JP6992687B2 - モール部材 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のボディやドアに設けられ、装飾をするベルトラインモール等のモール部材に関するものである。

自動車のドアベルトライン、すなわちドアパネルの上縁には、ドアガラスと自動車ドアのアウタパネルの上縁開口との間をカバーして装飾し、シールするベルトラインモールが取付けられている。また、ドアフレームには、ガラスランが取付けられ、ガラスランの取付部の車外側に面する部分には、モール部材が形成されている。さらに、車体の側面には、サイドモールが取付けられており、バンパーにはバンパーモールが取付けられている。

これらのモール部材の車外側に露出する部分の表面には、美観を向上させるために装飾部材として、スパッタリングや蒸着等により金属膜を形成した金属光沢を有する装飾テープを貼りつける場合がある。

例えば、図３に示すように、ベルトラインモール１０において、その本体は、断面略逆Ｕ字状であって、車外側側壁１１と、上部壁１３と、車内側側壁１２からなる断面略逆Ｕ字状をなし、断面略逆Ｕ字状の車外側側壁１１の内面から車外側保持リップ１５と車内側側壁１２の内面から車内側第１突条１７が夫々対向する方向に設けられている。

そして、ドアアウタパネル３の上端に設けられたフランジ部２は、断面略逆Ｕ字状のベルトラインモール１０の内部に嵌挿され、車外側保持リップ１５と車内側第１突条１７がフランジ部２の両面に当接して、ベルトラインモール１０を保持する。

車内側側壁１２の車内側面には、上から第１ガラスシールリップ３０と第２ガラスシールリップ３１が形成され、ドアガラス５の昇降時においても、第１ガラスシールリップ３０と第２ガラスシールリップ３１の先端がドアガラス５の側面に当接し摺動して、ドアガラス５の側面との間をシールしている。

ベルトラインモール１０の車外側から目立つ面である車外側側壁１１と上部壁１３の外面には装飾部材２０が貼着されている。この装飾部材２０は、金属光沢を有する合成樹脂積層フィルム（例えば、ポリプロピレンからなるベースフィルム上に接着剤層を介してクロムをスパッタリングにより薄層状に設けたフィルム）が使用され、ベルトラインモール１０の本体を押出成形するときに、車外側側壁１１と上部壁１３の外面に接着するように同時に押出される（特許文献１参照）。

また、図４（ａ）に示すように、モールディング５１は、硬質合成樹脂等を以て長手帯状に成形され、上部にはモール頭部５２と、隙間に挿着される挿着脚部５３とを押し出し成型によって一体的に構成されている。そして、このモール頭部５２の長手方向に光輝テープ５４を一体的に埋設成形する。なお、図４におけるモールディング５１は、一般的には、ウインドモールと呼ばれるものである。

光輝テープ５４の構造は、図４（ｂ）に示すように、モール頭部５２側から、塩化ビニールシート５５、接着剤５６、金属蒸着膜５７、保護被膜５８、金属蒸着膜５７、エチレン・コ・ポリマー樹脂層５９、アイオノマー樹脂層６０となっている（特許文献２参照）。

特開２０１４-１９６０５１号公報 特開平３－２６２７２５号公報

ところで、上記の特許文献において、ベルトラインモール１０は装飾部材２０と、モールディング５１は光輝テープ５４と、長手帯状に押出成形され、その後、裁断機で所定の寸法に裁断されるので、装飾部材２０や光輝テープ５４の裁断面において金属が露出する。 なお、裁断後、ベルトラインモール１０では、長手方向の両側にエンドキャップ（図１（ｂ）を参照）が取付けられ、モールディング５１では、長手方向の両側端部が車体形状に合わせて硬質合成樹脂等による端末成形が行われるが、装飾部材２０や光輝テープ５４の裁断面が完全に外気から遮断される訳ではない。

このような状態で、アルカリ性の洗剤や融雪剤（主成分は塩化カルシウム）を含む水が車体にかかると、それらがモール部材の裁断面から侵入し、露出している金属と反応し、その結果、徐々に金属光沢が失われ、外観が悪化する問題が発生した。

上記課題を解決するために請求項１の本発明は、車両のボディまたはドアに設けられ装飾をする、端部にエンドキャップが装着されるモール部材であって、モール部材は、モール部材本体と、装飾部材と、装飾部材の側端と接するとともに前記モール部材本体上に形成される被覆部材を有し、装飾部材は、接着層と金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる金属光沢を有する光輝層とアクリルまたはポリエステルからなる保護層を有する装飾テープであり、接着層によりモール部材本体表面に装飾部材が貼り付けられ、モール部材は、長手方向に対して所定の長さ及び形状に裁断され、モール部材の裁断面における少なくとも装飾部材上には皮膜が形成され、前記皮膜は、撥水性を有していることを特徴とするモール部材である。

請求項１の本発明では、モール部材は、モール部材本体と、装飾部材と、装飾部材の側端 と接するとともに前記モール部材本体上に形成される被覆部材を有し、装飾部材は、接着層と金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる金属光沢を有する光輝層とアクリルまたはポリエステルからなる保護層を有する装飾テープであり、モール部材は、長手方向 に対して所定の長さ及び形状に裁断され、モール部材の裁断面における少なくとも装飾部材上には皮膜が形成されているので、アルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水がモール部材の 裁断面から侵入することを防止することができ、金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる光輝層の金属光沢を維持することができる。
皮膜は、撥水性を有するので、例え、装飾部材と皮膜との界面からアルカリ性の洗剤や 融雪剤を含む水が光輝層に向けて侵入しようとする場合であっても、アルカリ性の洗剤や 融雪剤を含む水を弾いて装飾部材と皮膜との界面から排除される。また、皮膜は、撥水性 を有するので、皮膜上にアルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水が付着しても水膜が形成され ず、滞留して皮膜に浸透しない。 その結果、アルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水が光輝層と接することを防止することができる。

請求項２の本発明は、光輝層の膜厚は、１０ｎｍ以上、１μｍ以下であるモール部材である。本装飾テープの光輝層は車両の外観を構成するものであるため、意匠性の観点から、これらには十分な金属光沢を有することが求められる。また、層として一定の強度を有している必要がある。この十分な金属光沢と層としての一定の強度を有するためには、光輝層は、１０ｎｍ以上の厚みを有することが必要である。
一方、光輝層が厚い場合、すなわち、１μｍを越える場合は、装飾テープ作製時やモール部材本体表面に装飾部材を貼り付ける場合に、光輝層に皺が発生する場合がある。また、高コスト化にもつながる。

請求項２の本発明では、光輝層の膜厚は、１０ｎｍ以上、１μｍ以下であるので、十分な金属光沢を実現しつつ、かつ装飾テープ作製時やモール部材本体表面に装飾部材を貼り付ける場合に光輝層に皺が発生することを防止することができる。なお、モール部材がボディの曲線に合わせて取付けられる場合は、光輝層は、十分な金属光沢を有すると共に不連続な独立した島状に形成される、すなわち、島状構造を呈するのがよい。この観点に関し、金属インジウムは島状構造が得られる程度の厚みとした場合においても金属光沢が得られるので好ましい。一方、金属アルミニウムの場合は、島状構造は得にくいが、金属インジウムに比較すると安価に金属光沢を得ることができる。

請求項２の本発明は、皮膜は、モール部材上の裁断面から３ｍｍ以内に形成されるモール部材である。皮膜は、一般的に、刷毛、浸漬、ローラーまたはスプレーによって塗布されることが簡便な方法である。この場合、裁断面のみに塗布することは非常に難しく、逆にモール部材上にまで到達することを許容し、その到達域を制御する方が容易である。

一方、皮膜は皮膜特有の色を有しているので、皮膜が、モール部材上の広範囲に及ぶとモール部材の装飾部材の外観に影響を与えるので望ましくない。発明者らは、モール部材上の裁断面からどの範囲内であれば、モール部材の装飾部材の外観に影響を与えることなく、かつ皮膜塗布を容易に制御できるかを検討した結果、３ｍｍ以内が良いことを見出した。

請求項３の本発明は、皮膜の厚さは、１μｍ以上、２０μｍ以下であるモール部材である。皮膜は、一般的に、刷毛、浸漬、ローラーまたはスプレーによって塗布されることが簡便な方法である。この場合、塗布された皮膜の厚さにはバラツキが発生する。皮膜の厚さが１μｍ未満の場合は、このバラツキから、裁断面において、装飾部材の光輝層の一部が 露出したままになる場合がある。

一方、皮膜は、皮膜特有の色を有しており、膜厚が厚くなると、その色が濃くなる。皮膜が厚い場合、すなわち、皮膜の厚さが２０μｍを越える場合は、皮膜と装飾部材の光輝層上の保護層との色の差が顕著になり、外観上好ましくない。したがって、皮膜の厚さが１μｍ以上、２０μｍ以下であれば、裁断面上および装飾部材上に確実に皮膜を形成することができると共に外観上の問題発生を防止することができる。

請求項４の本発明は、皮膜は、溶剤と非溶剤成分からなり、非溶剤成分にフッ素樹脂が含まれるフッ素樹脂コーティングにより形成されるモール部材である。請求項４の本発明では、皮膜は、溶剤と非溶剤成分からなり、非溶剤成分にフッ素樹脂が含まれるフッ素樹脂 コーティングにより形成されるので、表面自由エネルギーが小さいために撥水性が非常に高く、裁断面における装飾部材上をより強力に保護することができ、金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる光輝層の金属光沢を維持することができる。

特に、常温乾燥型であれば、溶剤が揮発・乾燥することにより非溶剤成分が常温で速やかに皮膜を形成するので、短時間で完了し、生産性が良く、熱や光などの処理を伴う場合に比較して、硬化炉や光照射装置などの他の設備も不要であり、低コスト化にもつながる。

請求項５の本発明は、モール部材は、ベルトラインモール、モール付きガラスラン、サ イドモールの内の少なくとも１つであるモール部材である。請求項５の本発明では、モール部材は、ベルトラインモール、モール付きガラスラン、サイドモールの内の少なくとも １つであるモール部材であるので、モール部材本体の外面に装飾部材を取付けたモールの 裁断面で装飾部材において露出する光輝層を皮膜で保護し、アルカリ性の洗剤や融雪剤を 含む水がモール部材の裁断面から侵入することを防止することができ、金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる光輝層の金属光沢を維持することができる。

モール部材の裁断面における少なくとも装飾部材上には皮膜が形成されているので、アルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水がモール部材の裁断面から侵入することを防止することができ、膜厚が１０ｎｍ以上、１μｍ以下であり、金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる装飾部材の光輝層の金属光沢を維持することができる。

また、皮膜は、撥水性を有するので、例え、装飾部材と皮膜との界面からアルカリ性の洗剤や融雪剤が光輝層に向けて侵入しようとする場合であってもアルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水が速やかに皮膜上や装飾部材と皮膜との界面から排除され、アルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水が光輝層と接することを防止することができる。

さらに、皮膜は、皮膜の厚さが１μｍ以上、２０μｍ以下であり、モール部材上の裁断面から３ｍｍ以内に形成されるので、裁断面上およびモール部材上への皮膜形成を確実に、かつモール部材の装飾部材の外観に影響を与えることなく行うことができる。

加えて、皮膜は、非溶剤成分にフッ素樹脂が含まれる常温乾燥型のフッ素樹脂コーティングであるため、溶剤が揮発・乾燥することにより非溶剤成分が皮膜を形成するので、短時間で完了し、生産性が良い。

（ａ）は本発明の実施形態であるドア用ベルトラインモールの装着されるベルトライン周辺を示す車両の側面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部の拡大図である。 （ａ）は、図１のベルトラインモールの裁断面付近の斜視図であり、（ｂ）は装飾部材の断面図である。 従来のベルトラインモールの裁断面の断面図である。 （ａ）は従来の光輝テープを装着したモールディングの斜視図であり、（ｂ）は光輝テープの断面図である。

本発明の実施形態であるベルトラインモールについて図１と図２に基づき説明する。本発明は、ベルトラインモール以外にも、モール付きガラスラン、サイドモールにも使用することができる。なお、従来例で示したものと同一部分には同一符号を付した。

図１（ａ）に示すように、ベルトラインモール１０は、車両用ドアの窓枠のうちベルトラインを形成する部位、すなわちドアパネル１の上端縁に装着されている。なお、図１で示される自動車は、４ドアタイプであるが、このタイプに限定されるものではない。また、本実施形態は、自動車の左側ドアへの適用例であるが、他のドアであってもよい。

図２（ａ）に示すように、ベルトラインモール１０のモール部材本体は、断面略逆Ｕ字状をなし、硬質材から形成された車外側側壁１１、車内側側壁１２と上部壁１３からなる。
車外側側壁１１は、断面略逆Ｕ字状の内面に車外側保持リップ１５を有し、車内側側壁１２の内面は、車内側第１突条１７と車内側第２突条１８を有し、車外側保持リップ１５と車内側第１突条１７と車内側第２突条１８は、ドアアウタパネル３の図示しないフランジ部の両面に当接してベルトラインモール１０を保持するとともに、ベルトラインモール１０の内部に侵入した雨水等をシールする。

上部壁１３の一部と車外側側壁１１の外面には、帯状の装飾部材２０が取付けられている。装飾部材２０は、図２（ｂ）に示すように、ポリエステルからなる保護層２２上に膜厚が約２０ｎｍの金属インジウムからなる光輝層２１を蒸着により形成し、さらに光輝層２１上に接着層２３を設けた装飾テープを使用した。膜厚が約２０ｎｍの金属インジウムからなる光輝層２１は、十分な金属光沢を有するとともに、島状構造を有しているので、ベルトラインモール１０に曲線が要求される場合にも優れた追従性を有している。なお、形成方法はスパッタリング等の他の形成方法であってもよい。また、保護層２２は、アクリルであってもよい。

装飾部材２０が形成された上部壁１３と車外側側壁１１の外面には、装飾部材２０の側端を覆う被覆部材２６が形成されている。そのため、装飾部材２０の側端が剥離することを防止することができると同時に、アルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水の侵入が防止され、さらに装飾部材２０の大部分は露出しているので、装飾部材２０の装飾効果を減ずることがない。

車外側側壁１１の先端部には、ベルトラインモール１０の開口方向に向けて、軟質材から形成され、断面が円弧状に曲がった車外側シールリップ１４が一体に形成されている。車外側シールリップ１４は、軟質材により形成されているので弾力性があり、円弧状に曲がっているので、ドアアウタパネル３に柔軟に当接することができ、ドアアウタパネル３の形状のバラツキやベルトラインモール１０の取付けのバラツキを吸収して確実に車外側シールリップ１４とドアアウタパネル３の間をシールすることができる。

車内側側壁１２の先端には、先端付近で車外側に向けて屈曲した車内側側壁係止リップ１６が設けられている。このため、ドアアウタパネル３のフランジ部をベルトラインモール１０の断面略逆Ｕ字状の内部に挿入したときに、車内側側壁係止リップ１６によりベルトラインモール１０がフランジ部から外れることを防止している。

車内側側壁１２の外側には、上部と下部にそれぞれ第１ガラスシールリップ３０と第２ガラスシールリップ３１が斜め上方に向けて一体に設けられている。第１ガラスシールリップ３０の下面には、短繊維が植毛された第１植毛部３２が設けられ、第２ガラスシールリップ３１の下面には、短繊維が植毛された第２植毛部３３が設けられている。第１植毛部３２と第２植毛部３３は、ドアガラス５が昇降するときに、ドアガラス５と接触して、ドアガラス５との摺動抵抗を下げることができ、スムーズなドアガラス５の昇降ができる。

ベルトラインモール１０は、押出成形により成形される。車外側側壁１１、上部壁１３、車内側側壁１２および被覆部材２６は、硬質材が用いられる。硬質材としては、例えば、ポリプロピレン等の硬質合成樹脂や硬質のオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、硬質ソリッドゴムを使用することができる。硬質合成樹脂としては、上記のポリプロピレン樹脂の他にポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、塩化ビニル樹脂などを使用することができる。

一方、第１ガラスシールリップ３０と、第２ガラスシールリップ３１と、車外側シールリップ１４は軟質材で形成されている。軟質材としては、軟質合成樹脂、軟質のオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、軟質ゴム（ＥＰＤＭ、クロロプレンゴム等）を使用することができる。

軟質材と硬質材の２種類は、２軸押出機を使用して同時に押出成形を行う。ゴムを使用する場合は、押出成形後に加硫槽を用いて熱風加硫、高周波加硫等の通常の方法で加硫する。

装飾部材２０は、押出成形機において、車外側側壁１１、上部壁１３、車内側側壁１２、車外側シールリップ１４、第１ガラスシールリップ３０および第２ガラスシールリップ３１が押出されるときに、同時に押出ダイスを通して一体に押出すように成形する。また、被覆部材２６は、装飾部材２０が押出されるときに、押出ダイスを通して一体に押出すように成形する。

押出成形の直後に、サイジングダイをベルトラインモール１０が通り、形状が形成される。その後、水冷槽で冷却され、引き取り機で引き取られた後に植毛工程に送られ、ベルトラインモール１０の第１ガラスシールリップ３０と、第２ガラスシールリップ３１の下面にナイロンパイル等が植毛される。さらに、裁断機で所定の寸法に裁断される。この段階で、裁断面において、装飾部材２０の光輝層２１が露出することになる。

装飾部材２０の光輝層２１が露出したベルトラインモール１０の裁断面には、図２（ａ）に斜線で示すように、皮膜４０が形成される。皮膜４０の形成には、表面機能材料としてフッ素の特長である撥水性（他に撥油性、防汚性）に優れた常温乾燥型のフッ素樹脂コーティング剤を用いた。フッ素樹脂コーティング剤は、溶剤と非溶剤成分からなり、非溶剤成分にフッ素樹脂が含まれるものであり、水やアルコールで数倍から数十倍に希釈し、塗布する。

本実施形態では、ベルトラインモール１０の裁断面においては、上部壁１３、車外側側壁１１、被覆部材２６と装飾部材２０上に、ベルトラインモール１０上においては、装飾部材２０の保護層２２と被覆部材２６上であり、裁断端面から約１ｍｍの領域に、刷毛によって膜厚約５μｍの皮膜４０を形成した。コーティングは、刷毛の他に浸漬、ローラー、スプレーによって行うこともできる。本実施形態のフッ素樹脂コーティングは、常温乾燥型であるので、熱硬化型や光硬化型に比較して、短時間で処理が可能であり、生産性が良い。

本発明に適用することが可能な常温乾燥型のフッ素樹脂コーティング剤としては、例えば、「エフトーン ＡＴ－１００」（ダイキン工業（株）製）、「フロロサーフ ＦＳ－６１３０」（（株）フロロテクノロジー製）などがある。

皮膜４０が形成されたベルトラインモール１０には、図１（ｂ）に示すエンドキャップ６が装着され、車両に組付けられる。

その結果、モール部材の裁断面における装飾部材２０上には皮膜４０が形成されているので、アルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水がモール部材の裁断面から侵入することを防止することができる。また、皮膜４０は、撥水性を有するので、例え、保護層２２と皮膜４０との界面からアルカリ性の洗剤や融雪剤が光輝層２１に向けて侵入しようとする場合であってもアルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水が速やかに皮膜４０上から排除され、アルカリ性の洗剤や融雪剤を含む水が光輝層２１と接することを防止することができるので、金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる光輝層２１の金属光沢を維持することができる。

本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態では、皮膜４０は、ベルトラインモール１０の裁断面において、上部壁１３、車外側側壁１１、被覆部材２６と装飾部材２０上に形成したが、装飾部材２０上のみ、若しくは装飾部材２０上とその近傍に形成してもよい。また、裁断面の全域に渡って形成してもよい。

１ ドア
２ フランジ
３ ドアアウタパネル
５ ドアガラス
６ エンドキャップ
１０ ベルトラインモール
１１ 車外側側壁
１２ 車内側側壁
１３ 上部壁
１４ 車外側シールリップ
１５ 車外側保持リップ
１６ 車外側側壁係止リップ
１７ 車内側第１突条
１８ 車内側第２突条
２０ 装飾部材
２１ 光輝層
２２ 保護層
２３ 接着層
２６ 被覆部材
３０ 第１ガラスシールリップ
３１ 第２ガラスシールリップ
３２ 第1植毛部
３３ 第２植毛部
４０ 皮膜

Claims (5)

1. 車両のボディまたはドアに設けられ装飾をする、端部にエンドキャップが装着されるモール部材であって、
   該モール部材は、モール部材本体と、装飾部材と、該装飾部材の側端と接するとともに前記モール部材本体上に形成される被覆部材を有し、
   前記装飾部材は、接着層と金属インジウムまたは金属アルミニウムからなる金属光沢を有する光輝層とアクリルまたはポリエステルからなる保護層を有する装飾テープであり、前記接着層により前記モール部材本体表面に前記装飾部材が貼り付けられ、
   前記モール部材は、長手方向に対して所定の長さ及び形状に裁断され、
   前記モール部材の裁断面における少なくとも前記装飾部材上には皮膜が形成され、前記皮膜は、撥水性を有していることを特徴とするモール部材。
2. 前記皮膜は、前記モール部材上の前記裁断面から３ｍｍ以内に形成される請求項１に記載のモール部材。
3. 前記皮膜の厚さは、１μｍ以上、２０μｍ以下である請求項１または請求項２に記載のモール部材。
4. 前記皮膜は、溶剤と非溶剤成分からなり、該非溶剤成分にフッ素樹脂が含まれるフッ素 樹脂コーティングにより形成される請求項１乃至請求項３に記載のモール部材。
5. 前記モール部材は、ベルトラインモール、モール付きガラスラン、サイドモールの内の 少なくとも１つである請求項１乃至請求項４に記載のモール部材。

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