JP4881984B2 - レドームの製造方法 - Google Patents
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Description
上述したレドームの透明樹脂層には、蒸着・スパッタリングによって形成される金属層を保護するための塗装膜(いわゆるベースコート及びトップコート)や、凹部のみを金属光輝面とするためのマスクとしての有色層が塗装・印刷工程等により形成されている。また、レドームの肉厚を略一定とするための樹脂層は、透明樹脂層における金属層や有色層が形成されている側に射出成形を用いて成形される。
特に、射出成形工程では、射出圧力及び溶融した樹脂の熱により、金属層や塗装膜等が損傷を受け、金属層・塗装膜の剥離や圧痕等の不良が多く発生していた。
本発明は、車両周囲の障害物を検知するレーダの検知側に設けられるレドームの製造方法であって、一面に凹部を備えた透明部材を成形する成形工程と、前記凹部内の空間を満たす厚みのある形状を備えた光輝部材本体を成形し、前記凹部の内面に対応する前記光輝部材本体の表面に金属蒸着処理を施して、光輝部材を成形する第2成形工程と、前記光輝部材を前記一面と面一となるように前記凹部内に設置する設置工程と、前記一面を覆い、前記透明部材及び前記光輝部材を一体的に保持するベース部材を設置する第2設置工程と、を有し、前記成形工程と前記第2成形工程を並行して実施ことを特徴とする。
本発明では、光輝部材が光輝性を備えており、透明部材に光輝性を呈する金属層及びそれを保護する保護層等を形成する必要がないことから、レドームの製造工程が短縮される。そして、製造工程が短縮されることで、製造全体の歩留まりが向上し、不良品の発生率が抑制される。
また、光輝部材は上記凹部内の空間を満たす厚みのある形状となっており、且つ第2設置工程では光輝部材の上記表面と逆側の面にベース部材が設置されるので、光輝性を備えた上記表面が損傷を受ける可能性が少ない。
このような方法を採用する本発明では、射出成形時に光輝部材に対して射出圧力及び溶融した樹脂の熱が加えられるが、光輝部材は上記凹部内の空間を満たす厚みのある形状となっており、且つ光輝部材の上記接触面と逆側の面に溶融した樹脂が射出されるので、光輝部材における光輝性を備えた上記接触面が損傷を受ける可能性が少ない。
このような方法を採用する本発明では、上記一面において透明部材とベース部材とが互いに溶着するため、透明部材とベース部材との間に接着剤等を設ける必要がない。また、ベース部材が有色であることから、透明部材を上記一面の逆側から見たときに、上記凹部以外の部分はベース部材の色となっているため、有色層を設ける必要がない。
このような方法を採用する本発明では、予め成形されたベース部材を、接着剤を介して透明部材及び光輝部材に接着するため、透明部材や光輝部材に損傷が生じない。また、ベース部材を射出成形によって成形する場合に比べ、製造の手間やコストが抑制される。
このような方法を採用する本発明では、例えベース部材が有色であったとしても、上記一面に有色層を形成することで、透明部材を上記一面の逆側から見たときの、上記凹部以外の部分の色味を調整することが可能となる。
本発明の第1の実施形態におけるレドーム10の構成を、図1から図3を参照して説明する。
図1は、本実施形態におけるレドーム10が設けられたラジエータグリル1の正面図である。
図2は、本実施形態におけるレドーム10の正面図である。
図3は、図2のA−A線視断面図であって、(a)はレドーム10の断面図、(b)は(a)における光輝部材12の拡大図である。
ラジエータグリル1は、車両の前面に設けられる車両構成体であり、水平方向に延びる複数の部材及び垂直方向に延びる複数の部材が一体となって構成されている。また、ラジエータグリル1は、その前面中央部にレドーム10を備えている。なお、レドーム10の背面側にはレーダ20(図3参照)が設置されている。
また、レーダ20は、車間距離検知用レーダの適用周波数である76GHz〜77GHzの電波(ミリ波)を出射する発信部と、障害物からの反射電波を受信する受信部とを有している。なお、レーダ20が出射した電波がレドーム10を透過すると電波の減衰が生じるが、レーダ20が安定して動作し車両と障害物との距離等を正しく計測するために、上記減衰はできるだけ低く抑える必要がある。
図2に示すように、レドーム10は、レーダ20(図3参照)の検知側に設けられ略矩形板状に成形された部材であって、前面側から見た場合に金属光輝性を備える金属部10Mと、黒色等の色を呈する有色部10Pとを有している。金属部10Mは、レドーム10内に2箇所設けられ、互いに水平方向で平行して延在している。また、金属部10Mによって、車両のエンブレム等が構成されている。有色部10Pは、レドーム10の金属部10M以外の領域に設けられている。
透明部材11は、前面側から見て略矩形を呈する板状の部材であり、例えばPC(ポリカーボネート)やPMMA(ポリメタクリル酸メチル樹脂)等の透明合成樹脂から射出成形等を用いて成形され、その部材厚みは1.5mmから10mm程度となっている。透明部材11の前面には、傷付き防止のためのハードコート処理、又はウレタン系塗料のクリヤーコート処理が施されている。なお、耐傷付き性を備える透明合成樹脂であれば、これらの傷付き防止処理は不要である。透明部材11の背面(一面)11aには、金属部10Mに対応する箇所に凹部11bが形成されている。この凹部11bは、後述する光輝部材12をその内部に設置すると共に、レドーム10を前面側から見た場合に金属部10Mを立体的に視認させるためのものである。
なお、本実施形態の光輝層13は金属蒸着処理を用いて形成されているが、これに限定されるものではなく、十分な電波透過性能を持ち、且つ金属光輝性を備えることのできる塗装その他の方法によって形成してもよい。
図4は、本実施形態におけるレドーム10の製造方法を示す概略図である。
レドーム10の製造方法は、透明部材11を成形する成形工程と、光輝部材12を成形する第2成形工程と、光輝部材12を凹部11b内に設置する設置工程と、ベース部材16を成形しつつ透明部材11の背面11a側に設置する第2設置工程とを有する。
以下、各工程について説明する。
透明部材11を射出成形によって成形し、その背面11aには凹部11bを形成する。なお、背面11a及び凹部11bの内面は、平滑面となっている。また、透明部材11の前面には擦過等に対する耐久性を向上させ傷の発生を防止するハードコート処理が施される。
最初に、光輝部材本体12aを、射出成形等によって成形する。
次に、凹部11bの内面に対応する光輝部材本体12aの表面12sに、光輝層13を形成する。光輝層13は、ベースコート層、金属層及びトップコート層を光輝部材本体12a側から順に積層することによって形成され、ベースコート層及びトップコート層は透明合成樹脂を用いたクリヤー塗装によって形成され、金属層は金属蒸着処理により形成される。
本実施形態において、レドーム10の金属部10Mに金属光輝性を付与するための光輝層13は、光輝部材本体12aに形成される。そのため、光輝部材12及び透明部材11の成形を、それぞれ並行して実施することができるため、レドーム10の製造に掛かる時間を短縮することができる。
透明部材11の凹部11b内に光輝部材12を設置する。このとき、光輝部材12の接触面Sを、凹部11bの内面に隙間なく接触させておく。
凹部11b内に光輝部材12が設置された透明部材11を、射出成形用の金型内に配置し、透明部材11の背面11a側に溶融した樹脂を射出するインサート成形を行うことで、ベース部材16を成形する。ベース部材16は、背面11aを覆うため、透明部材11と光輝部材12とを一体的に保持することができる。なお、溶融した樹脂の熱により、透明部材11は背面11aにおいて僅かに溶解する。そのため、ベース部材16の成形後には、背面11aにおいて透明部材11とベース部材16とが互いに溶着しており、接着剤等を用いずとも透明部材11とベース部材16とを接合することができる。
さらに、ベース部材16の射出成形時には、光輝部材12に対して射出圧力及び溶融した樹脂の熱が加えられるが、光輝部材12は凹部11b内の空間を満たす厚みのある形状となっており、且つ光輝部材12の接触面S(光輝層13)と逆側の面に溶融した樹脂が射出されるので、光輝部材12における光輝層13が損傷を受ける可能性が少ない。
上述した製造方法によってレドーム10を製造した場合、光輝部材12が光輝層13を有することで光輝性を備えており、透明部材11に光輝性を呈する金属層及びそれを保護するベースコート層及びトップコート層等を形成する必要がないことから、レドーム10の製造工程が短縮される。そして、製造工程が短縮されることで、製造全体の歩留まりが向上し、不良品の発生率が抑制される。
本実施形態によれば、レドーム10の製造工程を短縮でき、且つ不良品の発生率を抑制できることから、レドーム10の製造に掛かる手間やコストを抑えることができるという効果がある。
本発明の第2の実施形態におけるレドーム10Aの構成を、図5を参照して説明する。なお、図5において、図3に示す第1の実施形態における構成要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
図5は、本実施形態におけるレドーム10Aの断面図である。
図6は、本実施形態におけるレドーム10Aの製造方法を示す概略図である。
レドーム10Aの製造方法は、透明部材11を成形する成形工程と、有色層14を透明部材11に形成する工程と、光輝部材12を成形する第2成形工程と、光輝部材12を凹部11b内に設置する設置工程と、ベース部材16を成形し接着剤15を塗布する工程と、接着剤15を介してベース部材16を透明部材11の背面11a側に設置する第2設置工程とを有する。
次に、図6(b)に示すように、有色層14を形成する。
有色層14を、透明部材11の背面11aに形成する。このとき、有色層14は、凹部11bの内面には形成されない。有色層14は、シルク印刷、ホットスタンプ又はタンポ印刷等を用いて形成される。有色層14を形成することで、レドーム10Aの有色部10Pの色味を調整することができる。
次に、図6(e)に示すように、光輝部材12を凹部11b内に設置する。なお、図6(e)及び後述する図6(g)では、光輝層13を省略している。
最初に、射出成形等を用いてベース部材16を成形する。次に、ベース部材16の透明部材11と接着される面に接着剤15を塗布する。本実施形態における接着剤15には、液状・ゲル状から硬化して接着する接着剤若しくは粘着剤、又は両面テープ等を使用する。
ベース部材16は、背面11aを覆うため、透明部材11と光輝部材12とを一体的に保持することができる。また、本実施形態では、予め成形されたベース部材16を、接着剤15を介して透明部材11及び光輝部材12に接着するため、透明部材11や光輝部材12、特に光輝層13に損傷が生じない。また、ベース部材16を射出成形によって成形する場合に比べ、製造の手間やコストが抑制される。
以上で、本実施形態におけるレドーム10Aの製造が完了する。
本実施形態によれば、レドーム10Aの有色部10Pの色味を有色層14によって調整できると共に、ベース部材16を射出成形によって成形する場合に比べ製造の手間やコストを抑制することができるという効果がある。
図7に示すように、レドーム10の有色部10Pの色味を調整するため、透明部材11の背面11aには有色層14が形成されている。なお、有色層14を設けることで透明部材11とベース部材16との十分な接合力が確保できない場合には、接着剤(図7では不図示)を透明部材11とベース部材16との間に設けてもよい。
図8に示すように、取付片16aの替わりに第2接着剤17が設けられ、この第2接着剤17を介してレドーム10がラジエータグリル1に接続される。なお、第2接着剤17を、第1の実施形態におけるレドーム10に適用してもよい。
Claims (5)
- 車両周囲の障害物を検知するレーダの検知側に設けられるレドームの製造方法であって、
一面に凹部を備えた透明部材を成形する成形工程と、
前記凹部内の空間を満たす厚みのある形状を備えた光輝部材本体を成形し、前記凹部の内面に対応する前記光輝部材本体の表面に金属蒸着処理を施して、光輝部材を成形する第2成形工程と、
前記光輝部材を前記一面と面一となるように前記凹部内に設置する設置工程と、
前記一面を覆い、前記透明部材及び前記光輝部材を一体的に保持するベース部材を設置する第2設置工程と、
を有し、
前記成形工程と前記第2成形工程を並行して実施することを特徴とするレドームの製造方法。 - 請求項1に記載のレドームの製造方法において、
前記第2設置工程は、前記凹部内に前記光輝部材が設置された前記透明部材を金型内に配置し、前記ベース部材を射出成形により成形する工程を有することを特徴とするレドームの製造方法。 - 請求項2に記載のレドームの製造方法において、
前記ベース部材は、有色であり、
前記第2設置工程では、前記一面において前記透明部材と前記ベース部材とを互いに溶着させることを特徴とするレドームの製造方法。 - 請求項1に記載のレドームの製造方法において、
前記第2設置工程では、前記透明部材及び前記光輝部材と、前記ベース部材とを接着剤を介して接着することを特徴とするレドームの製造方法。 - 請求項2又は4に記載のレドームの製造方法において、
前記成形工程後且つ前記設置工程より前に、前記一面に有色層を形成する工程を有することを特徴とするレドームの製造方法。
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