JP2020019441A - 車両用照明パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、透過照明部に立体感などを持たせ得るようにする。【解決手段】透過照明部２を備えた遮光性のパネル部３から成る車両用照明パネルに関する。パネル部３が、透明なパネル基材１１の表面に、少なくとも、遮光層１２と、加飾層１３と、トップコート層１４とを順に形成した構成を備えている。透過照明部２は、パネル基材１１の表面に設けられた凹部１５によって形成されている。遮光層１２および加飾層１３は、パネル基材１１の表面の凹部１５以外の部分１６に形成されている。凹部１５は、トップコート層１４が内部に形成されている。【選択図】図２

Description

この発明は、車両用照明パネルおよびその製造方法に関するものである。

自動車などの車両は、車室内の前部にインストルメントパネルなどの内装パネルを備えている。このような内装パネルには、照明機能を備えたもの（車両用照明パネル）が存在している（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８−３４７６２号公報

しかしながら、上記車両用照明パネルには、照明部分の立体感が乏しいなどの問題があった。

そこで、本発明は、主に、上記した問題点を解決することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、
透過照明部を備えた遮光性のパネル部から成る車両用照明パネルにおいて、
前記パネル部が、透明なパネル基材の表面に、少なくとも、遮光層と、加飾層と、トップコート層とを順に形成した構成を備え、
前記透過照明部は、前記パネル基材の表面に設けられた凹部によって形成され、
前記遮光層および前記加飾層は、前記パネル基材の表面の前記凹部以外の部分に形成され、
前記凹部は、前記トップコート層が内部に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、透過照明部に立体感などを持たせることなどができる。

本実施の形態にかかる車両用照明パネルの全体平面図である。 図１の透過照明部の縦断面図である。 遮光層（印刷層，パッド印刷層）を形成する状態を示す図である。このうち、（ａ）は転写前、（ｂ）は転写中、（ｃ）は転写後である。 加飾層（印刷層，パッド印刷層）を形成する状態を示す図である。このうち、（ａ）は転写前、（ｂ）は転写中、（ｃ）は転写後である。 トップコート層（塗布層）を形成する状態を示す図である。このうち、（ａ）は塗布前、（ｂ）は塗布後である。 図１の変形例にかかる透過照明部の縦断面図である。 比較例にかかるフィルムの貼着によって製造された車両用照明パネルにおける透過照明部の縦断面図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図７は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

自動車などの車両は、車室内の前部にインストルメントパネルなどの内装パネル（車両用内装パネル）を備えている。このような内装パネルを、図１に示すように、照明機能を備えた照明パネル１（車両用照明パネル）にする。

この照明パネル１を、透過照明部２を備えた遮光性のパネル部３から成るものとする。

ここで、車室内に設けられる内装パネルには、上記したインストルメントパネルの他に、例えば、インストルメントパネルに取付けられる各種のサブパネルや、運転席と助手席との間に設けられるセンターコンソールや、センターコンソールに取付けられる各種のサブパネルや、ドアパネルや、ドアパネルに取付けられる各種のサブパネルや、その他のパネルなどがある。これらの内装パネルは、必要に応じて、照明パネル１にすることができる。

照明パネル１は、裏面側に配置した光源を光らせることによってパネル部３に設けられた透過照明部２を部分的に透過照明させるものである。そのために、照明パネル１は、遮光性のパネル部３の面内に、透過照明部２を部分的に設けたものとされる。透過照明部２は、パネル部３に対して、１つまたは複数設けられる。

透過照明部２は、例えば、装飾的な図柄にすることや、車両の機能を示す表示部などにすることができる。透過照明部２を表示部とする場合、例えば、表示部は、エアコンやオーディオのスイッチなどの機能を示す文字や図形などの図柄とすることができる。更に、表示部（透過照明部２）の裏面側に感圧スイッチなどを配置することで、透過照明部２をスイッチ操作部などとして使用することも可能になる。エアコンやオーディオなどのスイッチ操作部を有する照明パネル１は、例えば、インストルメントパネルの運転席と助手席との間の部分（センター部）などに配置される。但し、照明パネル１の具体的な用途や配置などは、上記に限るものではない。

上記に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。

（１）図２に示すように、パネル部３が、透明なパネル基材１１の表面に、少なくとも、遮光層１２と、加飾層１３と、トップコート層１４とを順に形成した構成を備えるようにする。
そして、透過照明部２は、パネル基材１１の表面に設けられた凹部１５に形成される。
遮光層１２および加飾層１３は、パネル基材１１の表面の凹部１５以外の部分１６に形成される。
凹部１５は、トップコート層１４が内部に形成される。

ここで、パネル基材１１は、透明または半透明な樹脂によって形成される。パネル基材１１は、それ自体で形状保持性を有するように、比較的硬質の樹脂によって形成するのが好ましい（例えば、ポリカーボネートやアクリルやＰＰ材やＰＶＣ材など）。パネル基材１１は、凹部１５の深さよりも厚肉とされる（例えば、３ｍｍ〜５ｍｍ程度またはそれ以上）。なお、透過照明部２をスイッチ操作部とする場合には、透過照明部２の押し込みによってパネル基材１１が僅かに（スイッチストローク程度に）弾性変形されるように、パネル基材１１を、柔軟性を有するものとしても良い。

遮光層１２は、遮光性を有する層のことであり、例えば、透過率がほぼ０％となる黒色や暗色などの層とすることができる。そのため、パネル部３は、遮光層１２を設けた部分（凹部１５以外の部分１６）が遮光され、遮光層１２を設けていない部分（凹部１５）のみが透過照明可能になる。遮光層１２は、ほぼ均一な厚さの層などとするのが好ましい。

加飾層１３は、照明パネル１の表面を加飾するための層のことであり、例えば、木目調などの色彩や模様（木目模様）を持ったものなどにできる。但し、加飾層１３は、木目調に限るものではなく、例えば、金属調やカーボン柄などとしても良い。加飾層１３は、ほぼ均一な厚さの層などとするのが好ましい。

トップコート層１４は、透明または半透明な樹脂による保護層のことであり、パネル部３の表面を保護するためにパネル部３の最上層（遮光層１２および加飾層１３の上）に形成される。トップコート層１４は、ほぼ均一な厚さの層などとするのが好ましい。この実施例では、トップコート層１４は、凹部１５の内部に直接形成されている。トップコート層１４は、凹部１５および凹部１５以外の部分１６に形成される。

なお、この実施例では、パネル部３は、遮光層１２と加飾層１３とトップコート層１４の３つの層で構成されているが、これに限るものではなく、例えば、後述するように、これら３つの層以外の層を備えても良い。

パネル基材１１の表面は、パネル基材１１の外部に露出される側の面（外表面）のことであり、凹部１５以外の部分１６（第１部分）と、凹部１５（第２部分）とを有している。

凹部１５は、彫込模様を模したものであり、照明パネル１や透過照明部２に立体感や工芸品的な質感を出すためにパネル基材１１の表面に形成される。また、凹部１５は、パネル部３を本物の素材でできているように見せるために形成される。凹部１５は、例えば、パネル基材１１を射出成形する時に同時に形成することができる。または、凹部１５は、例えば、パネル基材１１に後加工によって刻設することができる。凹部１５の幅や深さは、基本的に彫込模様に見えるようなものとされるが、凹部１５は、概ね、０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ程度、好ましくは、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の幅や深さを有するものとされる。但し、凹部１５の幅や深さは、上記に限るものではない。

パネル基材１１の凹部１５以外の部分１６は、照明パネル１の一般面（意匠面）を形成するものであり、自由曲面や平坦面などとすることができる。

（２）図３、図４に示すように、遮光層１２および加飾層１３は、印刷層２１としても良い。
図５に示すように、トップコート層１４は、塗布層２２としても良い。

ここで、印刷層２１は、印刷によって形成された層のことである。印刷層２１は、例えば、流体印刷（または水圧転写）などで形成することができる。流体印刷は、要するに、転写する図柄（加飾層１３）を印刷した水溶性のフィルムを水に浮かべ、水に浮かんだフィルムに物体（パネル基材１１）を押し当てることによって図柄を物体に転写する特殊な印刷方法である。図柄が転写された物体は、その後、フィルムを洗い流して乾燥させる。この際、凹部１５の上からは図柄を除去するようにする。そして、乾燥した図柄をトップコート層１４によって保護させるようにする。これらにより、図柄が物体に定着される。

塗布層２２は、塗布によって形成された層のことである。塗布層２２によるトップコート層１４は、凹部１５の内部へ入り込ませられればどのような塗布方法を用いても良いが、例えば、スプレー塗装などで形成するのが好ましい。スプレー塗装は、ノズル２３から塗液（トップコート層１４）を噴霧するものであるため、塗布層２２は凹部１５に追随するので、トップコート層１４を凹部１５の内部に形成するのに適している。

（３）図３、図４に示すように、印刷層２１は、パッド印刷層３１としても良い。

ここで、印刷層２１は、凹部１５の内部へ入り込まないのであれば、どのような印刷方法を用いても良いが、パッド印刷層３１とするのが好ましい。パッド印刷は、要するに、インク（遮光層１２、加飾層１３）をのせたシリコーンラバー製のパッド３２，３３を対象物に押し当ててスタンプのようにインクを転写する印刷方法である。パッド印刷は、パッド３２，３３の硬さや厚みなど（を最適に設定すること）によって、凹部１５に追随させないようにできることから、凹部１５の存在を考慮することなく印刷ができるので、遮光層１２や加飾層１３を印刷するのに最も適した印刷方法の一つである。パッド印刷を行う場合には、凹部１５の幅や深さは、パッド３２，３３の硬さや厚みなどに応じた、凹部１５の内部にインクが付着されない最適な値に設定する。また、パッド印刷は、大きな物体にも印刷できるし、自由曲面にも印刷できるので、車両用の照明パネル１に使用するパネル基材１１へ印刷するのに適している。

（４）図６に示すように、車両用照明パネルの変形例として、遮光層１２と加飾層１３との間に、着色層４１を設けても良い。
着色層４１は、塗布層２２でも良い。

ここで、着色層４１は、凹部１５の内部に着色を施すためのものである。着色層４１は、ほぼ均一な厚さの層などとするのが好ましい。着色層４１は、何色にしても良いが、加飾層１３に合う色にするのが好ましい。例えば、加飾層１３が木目調の場合には、着色層４１は加飾層１３と同系統の色（例えば、茶色やベージュなどの木の色）にするのが好ましい。例えば、加飾層１３が金属調の場合には、着色層４１は加飾層１３と同系統の金属色にするのが好ましい。例えば、加飾層１３がカーボン柄である場合には、着色層４１は加飾層１３と同系統の色（黒色や灰色など）にするのが好ましい。着色層４１は、外部から凹部１５が目立ち過ぎないように、加飾層１３とほぼ同じ明るさかそれよりも若干暗い色にするのが好ましい。

反対に、着色層４１は白色や、黒色や、赤色などのような外部から目立つ色にすることもできる。

凹部１５が複数ある場合には、着色層４１はそれぞれ異なる色としても良い。

但し、着色層４１をどのような色にした場合であっても、着色層４１は、透過照明が可能なものとする。この際、着色層４１は、透過照明の輝度を最適化するための透過率を有しても良い（透過率調整層）。この場合の着色層４１の透過率は、０％よりも大きく１００％よりも小さい範囲で適宜調整することができる。なお、着色層４１の透過率は、３０％〜８０％の範囲内の値に適宜設定するのが好ましい。

また、着色層４１には、光拡散粒子などを分散配合することで、光拡散層などとすることもできる。

塗布層２２による着色層４１は、凹部１５の内部へ入り込ませられればどのような塗布方法を用いても良いが、例えば、トップコート層１４と同様に、スプレー塗装などで形成する。スプレー塗装は、凹部１５に追随するので、着色層４１を凹部１５の内部に形成するのに適している。この変形例では、着色層４１は、凹部１５の内部に直接形成されている。そして、着色層４１の上に、トップコート層１４が形成される。

（５）以下、上記した車両用照明パネルの製造方法について説明する。

車両用照明パネルの製造方法は、遮光性のパネル部３に透過照明部２を設けるものである。
車両用照明パネルとして、透明なパネル基材１１の表面に、少なくとも、遮光層１２と、加飾層１３と、トップコート層１４とを順に形成してパネル部３を構成する。
この際、パネル基材１１の表面に凹部１５を設けることで透過照明部２を形成する（凹部形成工程）。
次に、図３に示すように、パネル基材１１の表面の凹部１５以外の部分１６に遮光層１２を形成する（遮光層形成工程）。
次に、図４に示すように、パネル基材１１の表面の凹部１５以外の部分１６に加飾層１３を形成する（加飾層形成工程）。
そして、図５に示すように、凹部１５の内部にトップコート層１４を形成する（トップコート層形成工程）。

（６）車両用照明パネルの製造方法の変形例として、遮光層１２と加飾層１３との間に、着色層４１を設けても良い（着色層形成工程）。この際、着色層４１を凹部１５の内部に形成するようにしても良い。

ここで、着色層４１を設ける着色層形成工程は、遮光層形成工程と加飾層形成工程との間に行うようにする。着色層形成工程は、トップコート層形成工程と同様にして行うことができる。加飾層形成工程の後に、トップコート層形成工程を行って、凹部１５以外の部分１６では、加飾層１３の上にトップコート層１４が形成されるようにすると共に、凹部１５では、着色層４１の上にトップコート層１４が形成されるようにする。

＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。

（車両用）照明パネル１は、遮光性のパネル部３に透過照明部２を備えることで、透過照明部２を照明することができる。これにより、車両用照明パネルの装飾効果を高めたり、透過照明部２を表示部として、表示部を光らせたりできる。

パネル部３が、透明なパネル基材１１の表面に、少なくとも、遮光層１２と、加飾層１３と、トップコート層１４とを順に形成した構成を備えることで、遮光層１２によって、パネル部３を全体的に遮光性にし、パネル部３に部分的に設けられた透過照明部２の照明を際立たせることができる。また、加飾層１３によって、パネル部３を加飾することができる。そして、トップコート層１４で、加飾層１３などを保護することができる。

＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

（効果１）透過照明部２を、パネル基材１１の表面に設けた凹部１５に形成した。これにより、凹部１５によって照明パネル１や透過照明部２に立体感や工芸品的な質感を持たせることなどができる。また、凹部１５が存在することによって、加飾層１３に素材感が生じるため、パネル部３を本物の素材でできているかのように見せることができる。よって、照明パネル１の品質を高めることができる。

遮光層１２および加飾層１３を、パネル基材１１の表面の凹部１５以外の部分１６に形成するようにした。これにより、凹部１５（透過照明部２）の輪郭を明確にすることができる。

この際、例えば、図７の比較例に示すように、（透過照明部２となる）凹部１５が形成されたパネル基材１１の表面に、フィルム５１の貼着によって遮光層１２や加飾層１３を形成して照明パネル１を製造することが考えられるが、このようにした場合、凹部１５と遮光層１２や加飾層１３との間に、凹部１５がフィルム５１で塞がれて空洞５２が形成されることになる。そのため、この空洞５２によって遮光層１２や加飾層１３が安定しなくなると共に、遮光層１２や加飾層１３に歪みや破れが生じるおそれがある。

そこで、凹部１５の上側から遮光層１２や加飾層１３をなくすようにした。これにより、上記した空洞５２による不具合をなくすことができる。即ち、透過照明部２となる凹部１５は上側に遮光層１２や加飾層１３が存在しないことで、凹部１５と遮光層１２や加飾層１３との間に空洞５２が形成されることがなくなる。そのため、遮光層１２や加飾層１３が安定する。遮光層１２や加飾層１３が安定すると、凹部１５が安定した形状になり、凹部１５の形状再現性が良くなるので、意匠性の高い透過照明部２を容易に作ることができる。更に、パネル部３の裏面側から照明光を当てた時に、正確に凹部１５のみを光らせることができる。

そして、凹部１５の内部にトップコート層１４を施すようにした。これにより、トップコート層１４で凹部１５（透過照明部２）を有効に保護できる。

（効果２）遮光層１２および加飾層１３は、印刷層２１としても良い。印刷層２１は、凹部１５に追随しないことから、凹部１５の内部へ入り込まないので、上側に遮光層１２と加飾層１３がない凹部１５を簡単に作ることができる。

トップコート層１４は、塗布層２２としても良い。塗布層２２は、凹部１５に追随することから、凹部１５の内部へ入り込ませることができるので、凹部１５の内部にトップコート層１４を施して、トップコート層１４で凹部１５（透過照明部２）を確実に保護できる。

なお、凹部１５を形成していないパネル基材１１の表面にフィルム５１の貼着などによって遮光層１２や加飾層１３を形成した後で、レーザー加工によって透過照明部２となる凹部１５を形成すると共に、凹部１５の上から遮光層１２や加飾層１３を除去することで、遮光層１２および加飾層１３を、パネル基材１１の表面の凹部１５以外の部分１６に形成させることも構造的には考えられる。このようにした場合、車両用照明パネルの製造に手間や設備コストや時間などが掛かるため、遮光層１２および加飾層１３を印刷層２１とする方が、上記した手間や設備コストや時間などを削減できるので有利である。

（効果３）印刷層２１は、パッド印刷層３１としても良い。これにより、内部へ遮光層１２と加飾層１３が入り込まない凹部１５をより簡単確実に形成することができる。

（効果４）車両用照明パネルの変形例として、遮光層１２と加飾層１３との間に、着色層４１を設けても良い。そして、着色層４１は、塗布層２２としても良い。これにより、凹部１５の内部に着色層４１を施すことができる。そのため、凹部１５の内部を着色して、非照明時に凹部１５を自然な色や目立つ色などに見せることができる。また、透過照明時にも着色層４１が施された透過照明部２を着色層４１の色に光らせることができる。よって、凹部１５を自然な色の照明や目立つ色の照明にすることができる。この際、着色層４１を透過率調整層とすることにより、透過照明の輝度を最適化することができる。また、着色層４１を光拡散層とすることにより、透過照明の輝度を均一化しつつ柔らかく光らせることができる。

（効果５）車両用照明パネルの製造方法によれば、上記効果１と同様の作用効果を得ることができる。

（効果６）車両用照明パネルの製造方法の変形例によれば、上記効果４と同様の作用効果を得ることができる。

１ 照明パネル
２ 透過照明部
３ パネル部
１１ パネル基材
１２ 遮光層
１３ 加飾層
１４ トップコート層
１５ 凹部
１６ 凹部以外の部分
２１ 印刷層
２２ 塗布層
３１ パッド印刷層
４１ 着色層

Claims (6)

1. 透過照明部を備えた遮光性のパネル部から成る車両用照明パネルにおいて、
   前記パネル部が、透明なパネル基材の表面に、少なくとも、遮光層と、加飾層と、トップコート層とを順に形成した構成を備え、
   前記透過照明部は、前記パネル基材の表面に設けられた凹部によって形成され、
   前記遮光層および前記加飾層は、前記パネル基材の表面の前記凹部以外の部分に形成され、
   前記凹部は、前記トップコート層が内部に形成されていることを特徴とする車両用照明パネル。
2. 請求項１に記載の車両用照明パネルにおいて、
   前記遮光層および前記加飾層は、印刷層であり、
   前記トップコート層は、塗布層であることを特徴とする車両用照明パネル。
3. 請求項２に記載の車両用照明パネルにおいて、
   前記印刷層は、パッド印刷層であることを特徴とする車両用照明パネル。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用照明パネルにおいて、
   前記遮光層と前記加飾層との間に、着色層が設けられ、
   該着色層は、塗布層であることを特徴とする車両用照明パネル。
5. 遮光性のパネル部に透過照明部を設ける車両用照明パネルの製造方法において、
   透明なパネル基材の表面に、少なくとも、遮光層と、加飾層と、トップコート層とを順に形成して前記パネル部を構成すると共に、
   前記パネル基材の表面に凹部を設けることで前記透過照明部を形成し、
   前記パネル基材の表面の前記凹部以外の部分に前記遮光層および前記加飾層を形成し、
   前記凹部の内部に前記トップコート層を形成することを特徴とする車両用照明パネルの製造方法。
6. 請求項５に記載の車両用照明パネルの製造方法において、
   前記遮光層と前記加飾層との間に、着色層を設けると共に、該着色層を前記凹部の内部に形成することを特徴とする車両用照明パネルの製造方法。