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    Dievorliegende Erfindung stellt ein Herstellungsverfahren für eine Fahrzeugantennebereit, das folgende Schritte umfaßt: Erzeugen einer Antennenkreisschicht,die aus einer leitfähigenPaste hergestellt ist, auf einer elektrolytischen Abscheidungsschichtoder einer Zwischenschicht, die auf einem Außenblech einer Fahrzeugkarosserieausgebildet sind; und dann Ausbilden einer einlagigen oder einermehrlagigen Beschichtung auf der Antennenkreisschicht. Weiterhinwird ein Fahrzeug mit einer solchen Fahrzeugantenne beschrieben.
    公开号:DE102004023467A1
    申请号:DE200410023467
    申请日:2004-05-12
    公开日:2004-12-02
    发明作者:Yuu Akaki；Hideo Hiratsuka Kogure；Shigeru Aichi Nakamura
    申请人:Kansai Paint Co Ltd；
    IPC主号:B05D5-12
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für eine Fahzeugantenneund auch ein Kraftfahrzeug, das eine Antennenschicht in einer Beschichtungeines Außenblechesaufweist.
    [0002] Herkömmlicherweisespielen Fahrzeugantennen eine wesentliche Rolle beim Empfang von Radiowellenfür dasAutoradio. Seit kurzem übernehmenFahrzeugantennen jedoch auch andere Funktionen wie z.B. den Empfangvon Radiowellen füreinen Fernseher, fürdas GPS (Global Positioning System), für die Funnkfernbedienung derZentralverriegelung, fürein elektronisches Mautsystem (ETC, Electronic Toll Collection)usw., so daß verschiedensteAntennen in einem Fahrzeug eingebaut sind.
    [0003] Gewöhnlich istdie Fahrzeugantenne als eine außenam Fahrzeug angebrachte Stabantenne ausgebildet. Da eine solcheStabantenne aber vom Fahrzeug absteht, treten Probleme auf, nämlich daß die Antenneein Hindernis beim Fahren, der Reinigung etc. darstellen kann sowiedaß dieAntenne leicht zerstörtwerden kann.
    [0004] Deshalbwurde ein Verfahren gebräuchlich, beidem die Antenne an einem Scheibenglas angebracht wird (Scheibenantenne),insbesondere ist ein Verfahren entwickelt worden, die Antenne zwischen zweiGlaslagen einzubetten, bzw. ein Verfahren, eine schichtförmige Antenneauf ein Glas zu laminieren. Weiterhin werden Antennen oft im Fahrzeuginneren eingebaut.In diesem Fall wird die Antenne im Inneren eines Dachblechs, aufder Rückseiteeines Innenspiegels in der Sonnenblende etc. eingebaut, damit siekein Hindernis darstellt (siehe dazu auch die Schriften JP 08-242114-A , JP 05-291809-A und JP 10-041719-A ).
    [0005] Jedochbesteht beim Einbau einer Scheibenantenne das Problem, daß die Lichtdurchlässigkeit desGlases vermindert wird. Weiterhin stellt das Antennenmaterial einProblem beim Recycling dar, da das Antennenmaterial die Festigkeiteiner recycelten Scheibe wesentlich beeinträchtigt. Auf der anderen Seitewerden fürdas Wageninnere Vorkehrungen getroffen, um Probleme mit überflüssigerweiseeindringenden Radiowellen zu vermeiden bzw, zu verringern. Daherbesteht die Schwierigkeit, daß eineim Wageninneren eingebaute Antenne ihre eigentliche Aufgabe nichtin voll befriedigender Weise erfüllen kann.
    [0006] In JP 06-152489-A istein Verfahren zum Anbringen der Antenne an einem Außenbereichder Fahrzeugkarosserie offenbart, bei dem eine Rille in einem Außenbereichder Fahrzeugkarosserie erzeugt wird und anschließend die Antenne in dieser Rilleeingebettet wird, so daß siekein Hindernis bildet. Jedoch muß bei diesem Verfahren eineRille in der Fahrzeugkarosserie erzeugt werden, so daß die Fertigungsstraße entsprechendumgerüstetwerden muß undsomit die Rentabilitätgesenkt wird.
    [0007] Esist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Herstellungsverfahrenfür eineFahrzeugantenne bereitzustellen, das die oben beschriebenen Problemeim Stand der Technik zumindest teilweise überwindet. Dabei ist es insbesonderewünschenswert,daß dieFahrzeugantenne vergleichsweise einfach an einem Außenblecheines Fahrzeugs ausgebildet werden kann, ohne ein Hindernis zu bilden,und daß sieeine hervorragende Beständigkeitaufweist.
    [0008] DieseAufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und ein Fahrzeuggemäß Anspruch 14gelöst.Weitere vorteilhafte Aspekte, Einzelheiten und Merkmale der Erfindungergeben sich aus den Unteransprüchenund der Beschreibung.
    [0009] Durchaufwendige Untersuchungen kamen die Erfinder vorliegend zu dem Ergebnis,daß eine Antennenwirkungzufriedenstellend bewirkt werden kann, wenn eine Antennenschichtauf einem eine Fahrzeugkarosserie bildenden Metall bzw. Stahlblech über einerelektrolytischen Abscheidungsschicht (z.B. Elektrotauchlackierung)oder einer als dielektrischem Material dienenden Zwischenbeschichtung(z.B. Steinschlagzwischengrund oder Vorlackierung) ausgebildet wird,wobei eine nicht behindernde Antenne mit hervorragender Witterungsbeständigkeitdadurch gebildet werden kann, daß ein weiterer Film bzw. Überzug wieetwa eine Decklackierung oder eine Vorlackierung auf dem Antennenfilmbzw. der Antennenschicht ausgebildet wird. Die vorliegende Erfindungberuht auf diesen Erkenntnissen.
    [0010] EinAusführungsbeispielder vorliegenden Erfingung betrifft insbesondere ein Herstellungsverfahrenfür eineFahrzeugantenne, das die folgenden Schritte umfaßt: Ausbilden einer Antennenkreisschicht,die aus einer leitfähigenPaste hergestellt ist, auf einer elektrolytischen Abscheidungsschicht (Elektrotauchlackierung)oder einer Zwischenbeschichtung (z.B. Steinschlagzwischengrund oder Vorlackierung),die auf einem Außenblecheiner Fahrzeugkarosserie ausgebildet sind, und anschließend Ausbildeneiner einlagigen oder mehrlagigen Beschichtung (z.B. Decklackierung,Vorlackierung etc.) auf der Antennenkreisschicht.
    [0011] EinAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, das eineAntennenkreisschicht in einer Lackierung auf einem Außenblechseiner Karosserie aufweist, die gemäß dem oben beschriebenen Herstellungsverfahrenfür eine Fahrzeugantenneerzeugt ist.
    [0012] EinAusführungsbeispielder vorliegenden Erfindung stellt ein Herstellungsverfahren für eine Fahrzeugantennebereit, die das Ausbilden einer Antennenkreisschicht auf einer elektrolytischenAbscheidungsschicht oder einer Zwischenbeschichtung auf einem Außenblecheiner Fahrzeugkarosserie und das anschließende Erzeugen eines einlagigenoder mehrlagigen Überzugsbzw. einer ein- oder mehrlagigen Überlackierung der Antennenkreisschichtumfaßt.
    [0013] Wenndie Antennenschicht direkt auf dem Metall (typischerweise Stahlblech)der Fahrzeugkarosserie ausgebildet wird, ist es kaum möglich, sieals Antenne zu verwenden. Daher muß die Antennenschicht auf einerelektrolytischen Abscheidungsschicht oder einer Zwischenbeschichtunggebildet werden.
    [0014] DieAntenne kann an einem äußeren Blechteildes Fahrzeugs, z.B. Dach, Motorhaube, Kotflügel, Tür, Kofferraumdeckel etc. ohnespezielle Beschränkungder genauen Stelle ausgebildet werden. Insbesondere ist es bevorzugt,wenn die Antenne auf dem Dach ausgebildet ist, da dort die Radiowellen leichtempfangbar sind und eher selten Schäden auftreten.
    [0015] DerAntennenkreis kann dadurch gebildet werden, daß eine leitfähige Pastemittels eines Sprays, einer Rolle oder Walze, einer Bürste etc. oderdurch Siebdruck oder ähnlichesdirekt auf eine auf dem Außenblechteilder Fahrzeugkarosserie ausgebildete elektrolytische Abscheidungsschichtoder Zwischenschicht aufgebracht bzw. aufgedruckt wird. Alternativkann der Antennenkreis, der vorher unter Verwendung der leitfähigen Pasteauf einem Film, insbesondere einem Dünnfilm, erzeugt worden ist, aufdie elektrolytische Abscheidungsschicht oder die Zwischenbeschichtung übertragenwerden, z.B. durch Abziehen (Filmübertragungsverfahren). Außerdem kannder Antennenkreis dadurch hergestellt werden, daß eine Antenne in Filmformauf die elektrolytische Abscheidungsschicht oder die Zwischenbeschichtungauflaminiert wird. Natürlichkönnen auchandere Verfahren angewendet werden. Desweiteren kann eine Schichtaus einem dielektrischen Material vor der Bildung des Antennenkreisesauf der elektrolytischen Abscheidungsschicht oder der Zwischenbeschichtungerzeugt werden, um so die Empfindlichkeit zu erhöhen. Die dielektrische Schicht kanndurch ein beliebiges Verfahren wie etwa Beschichten, Drucken, Übertragung(z.B. Abziehen) erzeugt werden, aber auch jedes andere Verfahren, dasfür denHerstellungsprozeß geeignetbzw. günstigerscheint kann ausgewähltwerden.
    [0016] DieleitfähigePaste kann dadurch erhalten werden, daß ein leitfähiges Pulver (B) in einem duroplastischenoder einem thermoplastischen Harz dispergiert wird. Hierbei wirddie Viskositätder Paste durch ein organisches Lösungsmittel (C) und/oder Wassereingestellt.
    [0017] Dasduroplastische oder thermoplastische Harz (A) kann ohne besondereEinschränkungbeliebig gewähltwerden so lange es gewöhnlichfür Autolackeverwendet wird. Duroplastische Harze sind unter dem Gesichtspunktder physikalischen Eigenschaften der Lackschicht bevorzugt. Beispielhaftfür dieArt der verwendbaren Harze könnenhier Acrylharze, Poylesterharze, Polyurethanharze und Epoxidharzegenannt werden. Weist das Harz eine Hydroxylgruppe auf, so kannes durch Verwendung zusammen mit einem Härtungsmittel wie etwa einem Melaminharzund einem Polyisozyanatbestandteil (wobei das Isozyanat geschützt werdenkann) geeignet verwendet werden. Genauso kann ein Harz mit einerCarboxylgruppe geeignet verwendet werden, wenn es zusammen mit einemHärtungsmittelwie etwa einem eine Epoxygruppe enthaltenden Harz verwendet wird.Bei den oben beschriebenen Harze können auch solche, die in einemorganischen Lösungsmitteldispergiert sind, verwendet werden, da sie auch in Wasser gelöst oderdispergiert werden können.
    [0018] DieleitfähigenPulver (B) beinhalten beispielsweise Feinstpulver mit einem odermehreren der folgenden Bestandteile: Silber, Nickel, Kupfer, elektrolytischesKupfer (KE-Kupfer),leitendes Eisen, Indiumoxid, zinndotiertes Indiumoxid, leitendesZinnoxid, leitendes Zinkoxid und leitfähigkeitsbehandelter Glimmer.Genauer gesagt kann Ein Pulver eines oder mehrerer der leitendenMetalle Silber, Nickel, Kupfer, KE-Kupfer etc. bevorzugt verwendetwerden. Auch versilbertes Kupferpulver kann verwendet werden. Auchwird gelahntes leitfähigesPulver bevorzugt, um die Leitfähigkeitzu verbessern. Die durchschnittliche Primärteilchengröße des bei den Ausführungsbeispielender vorliegenden Erfindung verwendeten leitfähigen Pulvern (B) liegt vorzugsweisezwischen einschließlich 0,1 μm bis einschließlich 30 μm, besondersbevorzugt zwischen einschließlich0,5 μm bis einschließlich 20 μm. Ist diedurchschnittliche Teilchengröße sehrklein, so ist die Leitfähigkeitherabgesetzt, wohingegen bei einer zu großen durchschnittlichen Teilchengröße das Aussehender Lackschicht verschlechtert wird.
    [0019] Dieoptimale Menge der Beimengung des leitfähigen Pulvers (B) hängt vonder Art, der Teilchengröße, derForm usw. des Metalls ab. Bevorzugt wird die Menge an Pulver sogewählt,daß dieaus der leitfähigenPaste gebildete Schicht einen spezifischen Durchgangswiderstand(Volumen-Widerstand) von 106 Ω·cm oderweniger, insbesondere 103 Ω·cmoder weniger, aufweist. Weiterhin ist es unter dem Gesichtspunktender Leitfähigkeitund den physikalischen Eigenschaften der Lackschicht bevorzugt,daß dieMenge des leitfähigenPulvers (B) innerhalb des Bereichs von 10 bis 400 Gewichtsanteilen,genauer gesagt etwa 50 bis 300 Gewichtsanteile, liegt bezogen auf100 Gewichtsanteile des Feststoffanteils des duroplastischen oderthermoplastischen Harzes (A).
    [0020] DieleitfähigePaste kann durch Hinzufügen desHarzes (A) und gegebenenfalls des organischen Lösungsmittels (C) (optional)zu dem leitfähigenPulver (B) und anschließendesDispergieren des Erzeugnisses mittels einer Dispergiervorrichtungwie etwa einer Sandmühleerhalten werden.
    [0021] Für das organischeLösungsmittel(C) kann ohne irgendeine Beschränkungjedes beliebige Lösungsmittelverwendet werden solange es in der Lage ist, das Harz (A) zu lösen. Dieorganischen Lösungsmittelumfassen beispielsweise Kohlenwasserstoff-Lösungsmittelwie Toluol, Xylol, und hochsiedende erdölbasierte Kohlenwasserstoffe,Ketonlösungmittelwie etwa Methylethylketon, Methyisobutylketon, Cyclohexanon undIsophoron, Esterlösungmittelwie etwa Ethylacetat, Butylacetat, Ethylenglykolmonoethyletheracetatund Diethylenglykolmonoethyletheracetat, Alkohollösungmittelwie etwa Methanol, Ethanol, Butanol, Etheralkohollösungsmittelwie etwa Ethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykolmonobutyletherund Diethylenglykolmonobutylether. Diese Lösungsmittel können einzelnoder als Gemisch von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
    [0022] Unterdem Gesichtspunkt der Handhabungseigenschaften beträgt die Mengedes verwendeten organischen Lösungsmittels(C) bevorzugt 10 bis 1000 Gewichtsanteile, besonders bevorzugt 50bis 500 Gewichtsanteile, pro 100 Gewichtsanteile des Feststoffanteilsdes duroplastischen oder thermoplastischen Harzes (A).
    [0023] Wennbenötigtkann die leitfähigePaste weiterhin herkömmlichbekannte Pigmente und Zusätze für Farbenbzw. Lacke umfassen, wie etwa Pigmente (z.B. Farbpigmente, Füllstoffeetc.) und Zusatzstoffe wie Pigmentdispergiermittel, Verklumpungshemmer, Entmischungshemmer,Schmierstoffe, Verlaufmittel, Entschäumer, Ultravioletabsorber usw.
    [0024] Beieinem Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung wird der Antennenkreis auf einer elektrolytischenAbscheidungsschicht oder einer Zwischenbeschichtung beispielsweisedurch Beschichten, Bedrucken oder Übertragen bzw. Abziehen der leitfähigen Pasteoder durch Auflaminieren einer filmförmigen Antenne erzeugt. Dabeiist es bevorzugt, daß dieDicke der getrockneten Schicht der Antennenkreisschicht im Bereichvon 1 μmbis 50 μm,besonders bevorzugt von 5 μmbis 30 μm,liegt. Wenn die Schichtdicke zu gering ist, ist die Leitfähigkeitder Schicht veringert und die Schicht kann nicht die Funktion einerAntenne übernehmen.Falls im Gegensatz dazu die Schichtdicke aber zu groß sein ist, wirddie Gestalt des Antennenkreises auch bei darüber gebildeter Lackschichtdeutlich erkennbar.
    [0025] Wieoben beschrieben wird der Antennenkreis auf einer elektrolytischenAbscheidungsschicht oder einer Zwischenbeschichtung auf einem Außenblechder Fahrzeugkarosserie ausgebildet, dann wird, falls benötigt, eineZwischenbeschichtung (z.B. eine Vorlackierung) optional darauf erzeugt,und anschließendwird die Decklackierung darauf angebracht. Die (zweite) Zwischenbeschichtungund die Decklackierung könnenohne irgendeine besondere Einschränkung gewählt werden solange sie für gewöhnlich imKraftfahrzeugbereich verwendet werden. Die Lackierung kann entwedereinen Einzelschichtaufbau oder einen Mehrschichtaufbau aufweisen.Wenn die zur Bildung des Antennenkreises verwendete leitfähige Pasteduroplastisch ist, dann kann die leitfähige Paste erhitzt werden,um sofort nach Erzeugung des Antennenkreises auszuhärten. Alternativkann die leitfähigePaste gleichzeitig mit der Vorlackierung oder der darauf angeordnetenDecklackierung asugehärtetwerden, wenn diese zum Aushärtenerhitzt werden.
    [0026] Eskann entweder ein einzelner Antennenkreis oder auch mehrere Antennenkreiseausgebildet werden. Bevorzugt werden die Gestalt des Antennenkreises,die Schichtdicke, die Position des Antennenkreises etc. entsprechendseiner Anwendung in geeigneter Weise ausgewählt.
    [0027] DieAnwendung des Herstellungsverfahrens für eine Antenne gemäß einemAusführungsbeispiel dervorliegenden Erfindung ist nicht auf Kraftfahrzeuge beschränkt sondernkann auch auf andere Fahrzeuge oder Erzeugnisse angewendet werden,insofern das Grundkonzept der vorliegenden Erfindung darauf angewendetwerden kann.
    [0028] WeitereEinzelheiten und bevorzugte Auführungsbeispieleder oben beschriebenen elektrolytischen Abscheidungsschicht, derZwischenbeschichtung, der dielektrischen Schicht und des Überzugs werdenim folgenden beschrieben.
    [0029] DieElektrophorese-Farbe (elektrolytische Abscheidungsschicht) kannentweder füreine Kataphorese oder eine Anaphorese geeignet sein. Im allgemeinenwird unter dem Gesichtspunkt des Korrosionsschutzes eine kataphoresischeFarbe bevorzugt. Als Harzbasis der Elektrophorese-Farbe kann z.B. Epoxidharz,Acrylharz, Polybutadienharz, Alkydharz, Polyesterharz usw. verwendetwerden. Darunter sind Polyaminharze, wie etwa Epoxidharz mit Aminzusatz bevorzugt.Als Härtemittelkönnenbekannte Härtemittelwie etwa geschütztePolyisozyanatverbindungen, Aminoharze usw. verwendet werden. Insbesonderesind geschütztePolyisozyanatverbindungen bevorzugt.
    [0030] Diekationische Elektrophoresebeschichtung kann für gewöhnlich bei einer Badtemperaturvon 15°Cbis 35 °Cund einer angelegten Spannung von 100 V bis 400 V ausgeführt werden.Die Schichtdicke der Elektrophoresebeschichtung unterliegt keinen besonderenBeschränkungen.Im allgemeinen ist es bevorzugt, wenn die Schichtdicke der ausgehärteten Schichtim Bereich von 10 μmbis 40 μmliegt. Im allgemeinen ist es hinreichend, daß die Aushärtetemperatur des Überzugsim Bereich von 100°Cbis 200° unddie Aushärtezeitim Bereich von 5 bis 90 Minuten liegt.
    [0031] Obwohldie Erzeugung des Antennenkreises und die Beschichtung mit der Decklackierungbzw. dem Überzugdirekt auf der Elektrophoreseschicht ausgeführt werden können, kannein Zwischenlack bzw. Vorlack zwischen die Elektrophoreseschicht undden Antennenkreis oder zwischen den Antennenkreis und den Überzug bzw.den Decklack angeordnet werden, um die Glattheit, Brillianz, Zwischenlagenadhäsion, Steinschlagfestigkeitusw. zu verbessern. Bekannte Lacke können als Zwischenbeschichtungverwendet werden. Beispielsweise können auf einem organischen Lösungsmittelbasierende Zwischenbeschichtungen oder wasserlösliche Zwischenbeschichtungenwie etwa Acrylharz, Polyesterharz, Alkydharz, (geschützte) Polyisozyanatverbindungenetc., ein Farbpigment, ein Füllerusw. verwendet werden. Die Zwischenbeschichtung bzw. die Zwischenlackschichtkann auf allen Vorder- und Rückseitender Fahrzeugkarosserie aufgebracht werden. Alternativ kann sie lediglichauf die notwendigen Bereiche, z.B. die äußeren Blechteile des Fahrzeugs,aufgebracht werden. Die Beschichtung kann mittels Druckluft-Spritzen,Airless-Spritzen oder elektrostatischer Beschichtung usw. erfolgen.Die Schichtdicke der Zwischenschicht liegt dabei vorzugsweise imBereich von 10 μmbis 40 μmbezogen auf die Schichtdicke der ausgehärteten Schicht. Die Beschichtungkann durch Erhitzen ausgehärtetwerden, typischerweise bei 100°Cbis 170°Cfür 10bis 40 Minuten.
    [0032] ZurErzeugung der dielektrischen Schicht kann in geeigneter Weise eineBeschichtungsmischung verwendet werden, die durch Dispergieren eineshochdielektrischen Pulvers in einem duroplastischen oder thermoplastischenHarz hergestellt wird. Als duroplastisches oder thermoplastischesHarz könnendie Harze verwendet werden, die bei der Beschreibung der leitfähigen Pasteaufgezähltwurden und die beispielsweise Acrylharze, Polyesterharze, Polyurethanharze,Epoxidharze usw. umfassen. Weist das Harz eine Hydroxylgruppe auf,so kann es durch Verwendung zusammen mit einem Härtungsmittel wie etwa einemMelaminharz und einem Polyisozyanatbestandteil (wobei das Isozyanatgeschützt werdenkann) geeignet verwendet werden. Genauso kann ein Harz mit einerCarboxylgruppe geeignet verwendet werden, wenn es zusammen mit einemHärtungsmittelwie etwa einem eine Epoxygruppe enthaltenden Harz verwendet wird.Bei den oben beschriebenen Harzen können auch solche, die in einemorganischen Lösungsmitteldispergiert sind, verwendet werden, da sie auch in Wasser gelöst oder dispergiertwerden können.
    [0033] Bevorzugtehoch-dielektrische Materialien beinhalten beispielsweise Titanatverbindungenwie etwa Bariumtitanat, Strontiumtitanat, Zirkoniumtitanat, Kaliumtitanat,usw., sowie Siliziumkarbid und Siliziumnitrid.
    [0034] Dashoch-dielektrische Material weist eine körnige Struktur auf oder liegtin Form eines Whiskers vor. Obwohl die Teilchengröße bzw.die Whiskerlängekeinen besonderen Beschränkungenunterworfen sind, sind sie unter dem Gesichtspunkt des Dispersionsvermögens vorzugsweise100 μm oderkleiner. Die Schichtdicke der getrockneten dielektrischen Schichtliegt vorzugsweise im Bereich von 1 μm bis 50 μm, besonders bevorzugt im Bereichvon 5 μmbis 30 μm.
    [0035] DieErzeugung des Überzugs(Decklacks) kann beispielsweise durch Verwendung eines Feststoff-Farblacksoder eines Metallic-Lacks als Decklack und der optionalen zusätzlichenVerwendung eines Klarlacks sofern erforderlich erfolgen, wobei ein 1-Beschichtung/1-Trocknung-System,ein 2-Beschichtungen/1-Trocknung-System oder ein 2-Beschichtungen/2-Trocknungen-Systemusw. verwendet werden können.
    [0036] DerFeststoff-Farblack ist ein duroplastischer Lack, der als Farbpigmentein Feststoff-Farbpigment enthältwie etwa Titanoxid, Zinkweiß,Kohlenschwarz, Kadmiumrot, Molybdänrot, Chromgelb, Chromoxid,PreußischBlau, Kobaltblau, Azopigment, Phtalocyaninpigment, Quinacridonpigment, Isoindolinpigment,Threnpigment und Perylenpigment. Der Metallic-Lack ist ein duroplastischerLack, der ein Metallic-Pigment wie etwa blättriges Aluminium, Glimmer,mit einem Metalloxid oberflächenbeschichtetenGlimmer oder glimmerförmigesEisenoxid enthält.Diese Lacke sind bevorzugt solche, die den Hintergrund hervorragendabdecken.
    [0037] DerFestoff-Farblack ist ein duroplastischer Lack, der einen duroplastischenHarzbestandteil und ein Feststoff-Farbpigment beinhaltet. Als Beispiele dafür lassensich Zusammensetzungen nennen, die als duroplastischen Harzbestandteileine Harzbasis wie etwa Acrylharz mit einer quervernetzenden funktionalenGruppe (z.B. einer Hydroxylgruppe), Polyesterharz und Urethanharzsowie ein Vernetzungsmittel wie etwa Melaminharz, Polyisozyanatund geschütztesPolyisozyanat umfassen. Der Metallic-Lack ist ein duroplatischerLack, der einen duroplastischen Harzbestandteil und ein Metallic-Pigment beinhaltet.Als Beispiele dafürlassen sich Zusammensetzungen nennen, die als duroplastischen Harzbestandteileine Harzbasis wie etwa Acrylharz mit einer quervernetzenden funktionalenGruppe (z.B. einer Hydroxylgruppe), Polyesterharz und Urethanharzsowie ein Vernetzungsmittel wie etwa Melaminharz, Polyisozyanatund geschütztesPolyisozyanat umfassen.
    [0038] Weiterhinist der Klarlack ein Lack, der hauptsächlich einen duroplastischeHarzbestandteil aufweist und einen farblosen transparenten oderfarbigen transparenten Lackfilm ausbildet. Als Beispiele dafür lassensich Zusammensetzungen nennen, die als duroplastischen Harzbestandteileine Harzbasis wie etwa Acrylharz mit einer quervernetzenden funktionalenGruppe (z.B. einer Hydroxylgruppe), Polyesterharz und Urethanharzsowie ein Vernetzungsmittel wie etwa Melaminharz, Polyisozyanatund geschütztesPolyisozyanat umfassen.
    [0039] DerFeststoff-Farblack oder der Metallic-Lack sind im allgemeinen soeingestellt, daß sie einenFestoffanteil von ungefähr20 bis 60 Gew.-% und eine Viskosität von ungefähr 10 bis 40 Sekunden Ausfließzeit beieinem Ford Cup Nr. 4 bei 20°Caufweisen. Dann kann der Feststoff-Farblack oder der Metallic-Lackauf die Antennenkreisschicht, die optional auf dem Antennenkreisaufgebrachte dielektrische Beschichtung oder die Zwischenbeschichtung mittelsSprühen,Airless-Sprühenoder elektrostatischer Beschichtung usw. aufgebracht werden, so daß sich,bezogen auf die ausgehärteteSchicht, eine Schichtdicke von ungefähr 20 μm bis 60 μm im Fall des Feststoff-Farblacksund ungefähr5 μm bis30 μm imFall des Metallic-Lacks ergibt. Der Lackfilm kann durch Erwärmen aufeine Temperatur von 120°Cbis 160°Cfür 10bis 40 Minuten ausgehärtetwerden. Weiterhin kann entweder nach dem Aushärten der Beschichtungen oderim nicht ausgehärtetenZustand der Klarlack, der so eingestellt ist, daß er einen Feststoffanteilvon 20 bis 60 Gew.-% und eine Viskosität von ungefähr 10 bis 40 Sekunden Ausfließzeit beieinem Ford Cup Nr. 4 bei 20°Caufweist, mittels Sprühen,Airless-Sprühenoder elektrostatischer Beschichtung usw. aufgebracht werden, sodaß sich, bezogenauf die ausgehärteteSchicht, eine Schichtdicke von ungefähr 20 μm bis 60 μm ergibt. Anschließend wirder durch Erwärmenauf eine Temperatur von 120°Cbis 160°Cfür 10bis 40 Minuten ausgehärtet.
    [0040] Dievorliegende Erfindung wird nun in weiteren Einzelheiten anhand derfolgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutert. Jedoch sollte daraus nichtabgeleitet werden, daß dieErfindung etwa auf diese Beispiele beschränkt sei. Wenn nichts anderes angegebenist, beziehen sich im weiteren alle "Teile"- und "%"-Angabenauf das Gewicht.
    [0041] Xylol(100 Teile) wurde in eine herkömmliche Vorrichtungzur Herstellung von Acrylharz gegeben, wobei die Vorrichtung miteiner Heizeinheit, einem Rührer,einer Rückflußeinheit,einem Thermometer usw. ausgerüstetist. Anschließendwurde das Xylol bei 125°CgerührtwährendStickstoffgas in die Vorrichtung geblasen und eine Mischung bestehendaus 20 Teilen Styrol, 20 Teilen i-Butylmethacrylat, 20 Teilen Methymethacrylat,21,7 Teilen 2-Ethylhexylacrylat, 0,5 Teilen Acrylsäure, 17,8Teilen 2-Hydroxyethylacrylatund 3,3 Teilen 2,2'-Azobisisobutyronitril beieiner gleichbleibenden Rate übereinen Zeitraum von drei Stunden hineingetropft wurde. Das sich ergebendeGemisch wurde bei der gleichen Temperatur zwei Stunden lang entwickelt,um so eine Acrylharzlösung(A) mit einem Feststoffanteil von 50 % zu erhalten. Das mittlereMolekülgewichtdes sich daraus ergebenden Acrylharzes betrug 11.000.
    [0042] Isophtalsäure (0,29mol), 0,23 mol Phtalsäure,0,43 mol Hexahydrophtalsäure,0,4 mol Trimethylolpropan, 0,6 mol Neopentylglykol und 0,1 mol Kokosölfettsäure wurdenin eine herkömmlicheVorrichtung zur Herstellung von Polyesterharz gegeben, Vorrichtungmit einer Heizeinheit, einem Rührer,einer Rückflußeinheit,einem Dampfabscheider, einer Rektifikationskolonne, einem Thermometerusw. ausgerüstetwar, und dann erhitzt. Mit dem Rührenwurde begonnen, nachdem die Materialien geschmolzen waren, um überhauptein Rührenzu erlauben, und die Temperatur des Reaktionsbehälters wurde bis auf 230°C angehoben.Dabei wurde die Temperaturerhöhungvon 160°Cauf 230°Cbei einer gleichförmigen Rate über einenZeitraum von drei Stunden ausgeführt.Das erzuegte Kondenswasser wurde über die Rektifikationskolonneaus dem System entfernt. Nachdem die Temperatur 230°C erreichthatte, wurde sie konstant gehalten und das Rühren für weitere zwei Stunden fortgesetzt.Danach wurde Xylol in den Reaktionsbehälter zugegeben und dann dieReaktion durch Wechsel zum Lösungsmittelkondensationsverfahrenfortgesetzt. Die Reaktion wurde beendet, als der Säurewert8 mgKOH/g erreicht hatte, und von einer Abkühlung gefolgt. Als die Temperaturauf 140°C heruntergekühlt war,wurde die sich ergebende Lösungdurch Zusatz von Xylol verdünnt.Als Resultat erhielt man ein kokosfett-modifiziertes Polyesterharz (B)mit einem Feststoffanteilkonzentration von 60 %. Der Hydroxylwertdes sich ergebenden Harzes war 72 mgKOH/g.
    [0043] MetallischesNickelpulver (100 Teile) mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 5 μm wurde zu100 Teilen der Acrylharzlösung(A) mit einem Feststoffanteil von 50% hinzugegeben und anschließend für 60 Minutenin einem Lackmischer gemahlen. Anschließend wurden 10 Teile einesamidierten Castoröl-Ausfällungshemmers(Produktname DISPARLON, hergestellt von Kusumoto Chemicals, Inc.)hinzugegeben und das Mahlen mittels Lackmischer wurde für weitere20 Minuten fortgesetzt, um die sich ergebende Mischung einheitlichzu machen. Dann wurden 25 Teile "U-VAN28-60 (Produktname eines von Mitsui Chemicals Inc. hergestelltenbutylveretherten Melaminharzes mit einem Feststoffanteil von 60%)und weiterhin ein gemischtes Lösungsmittelaus Xylol/Butanol (50/50) zum Einstellen der Viskosität der Beschichtungzugegeben, um so eine leitfähigePaste zu erhalten. Die leitfähigePaste wurde mittels Druckluftspritzen auf eine Glasplatte aufgetragen,so daß sicheine Schichtdicke des getrockneten Films von 30 μm ergab. Anschließend wurdedie Beschichtung durch Erhitzen auf eine Atmosphärentemperatur von 140°C für 20 Minutenmittels eines Heißluft-Trocknungsofensausgehärtet.Der nach dem Abkühlen gemessenespezifische Volumenwiderstand (Durchgangswiderstand) betrug 4,3 × 10–3 Ω·cm.
    [0044] Eineauf einem duroplastischen Epoxidharz basierende kationische Elektrophorese-Farbe "ELECRON 9600" (Produktname dervon Kansai Paint CO., Ltd. hergestellten Farbe) wurde auf ein Blech ausMattstahl, das eine Dicke von 0,8 mm aufwies und das einer chemischenBehandlung mit Zinkphosphat unterzogen wurde (Phosphatieren), mittelselektrolytischer Abscheidung (Elektrophorese oder Elektrotauchverfahren)aufgetragen, so daß sichfür die gehärtete Schichteine Dicke von ungefähr20 μm ergab.Dann wurde die Beschichtung erhitzt und bei 170°C für 30 Minuten ausgehärtet. Danachwurde darauf ein Fahrzeugzwischenlack (Vorlack) mit dem Produktnamen "TP-65 PRIMER-SURFACER" (ein duroplastischerPolyesterharz/Melaminharz basierter Kunstharzlack mit organischenLösungsmitteln,der von Kansai Paint Co., Ltd. hergestellt wird) mittels Druckluftspritzenaufgetragen, so daß sichfür diegehärteteBeschichtung eine Schichtdicke von ungefähr 25 μm ergab. Dann wurde die Beschichtungerhitzt und bei 140°Cfür 30Minuten ausgehärtet.Auf diese Weise wurde eine zu beschichtende Substanz präpariert.Dann wurde durch das Auftragen der oben beschriebenen leitfähigen Pasteauf die Testsubstanz mittels Druckluftspritzens durch ein Musterpapier eineAntennenschicht in Form einer geraden Antenne (für das Autoradio) erzeugt, sodaß sichfür die ausgehärtete Schichteine Dicke von ungefähr30 μm ergab.Dann wurde die aufgetragene leitfähige Paste erhitzt und bei140°C für 20 Minutenausgehärtet. Nachdem Verkabeln der Antennenschicht mit einem Empfangsteil wurde einDecklack mit dem Produknamen "NEOAMILAC 300" (einweißerHydoxylgruppen enthaltender Polyesterharz/Melaminharz basierterFeststoff-Farblack mit organischen Lösungsmitteln, der von KansaiPaint Co., Ltd. hergestellt wird) mittels Durckluftspritzen aufdas die Antennenschicht tragende beschichtete Blech aufgetragen,so daß sichfür dieausgehärteteSchicht eine Dicke von ungefähr30 μm ergab.Dannach wurde der Lack erhitzt und bei 140°C für 30 Minuten ausgehärtet. Diesich ergebende Antennenschicht zwischen den Lackschichten war inder Lage, die Radiowellen fürein Autoradio in zufriedenstellender Qualität zu empfangen.
    [0045] KE-Kupferpulver(100 Teile) mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2 μm wurde zu83 Teilen des kokosfettmodifizierten Polyesterharzes (B) mit einemFeststoffanteil von 60 % hinzugegeben und dann in einem Lackmischerfür 60Minuten gemahlen. Anschließendwurden 10 Teile eines Amidierungs-Castoröl-Ausfällungshemmers(Produktname DISPARLON, hergestellt von Kusumoto Chemicals, Inc.)hinzugegeben und das Mahlen mittels Lackmischer wurde für weitere20 Minuten fortgesetzt, um die sich ergebende Mischung einheitlichzu machen. Dann wurden 25 Teile "U-VAN28-60 (Produktname eines von Mitsui Chemicals Inc. hergestelltenbutylveretherten Melaminharzes mit einem Feststoffanteil von 60%)und weiterhin ein gemischtes Lösungsmittelaus Xylol/Butanol/Butylacetat (40/40/20) zum Einstellen der Viskosität der Beschichtungzugegeben, um so eine leitfähigePaste zu erhalten. Die leitfähige Pastewurde mittels Siebdrucken auf eine Glasplatte aufgetragen, so daß sich eineSchichtdicke des getrockneten Films von 25 μm ergab. Anschließend wurdedie Beschichtung durch Erhitzen auf eine Atmosphärentemperatur von 140°C für 20 Minutenmittels eines Heißluft-Trocknungsofensausgehärtet. Dernach dem Abkühlengemessene spezifische Volumenwiderstand (Durchgangswiderstand) betrug 2,5 × 10–3 Ω·cm.
    [0046] Eineauf einem duroplastischen Epoxidharz basierende kationische Elektrophorese-Farbe "ELECRON 9600" (Produktname dervon Kansai Paint CO., Ltd. hergestellten Farbe) wurde auf ein Blech ausMattstahl, das eine Dicke von 0,8 mm aufwies und das einer chemischenBehandlung mit Zinkphosphat unterzogen wurde (Phosphatieren), mittelselektrolytischer Abscheidung (Elektrophorese oder Elektrotauchverfahren)aufgetragen, so daß sichfür die gehärtete Schichteine Dicke von ungefähr20 μm ergab.Dann wurde die Beschichtung erhitzt und bei 170°C für 30 Minuten ausgehärtet. Danachwurde durch Aufdrucken der oben beschriebenen leitfähigen Pasteauf die elektrolytische Abscheidungsschicht mittels Siebdruck eineAntennenschicht in Form einer geraden Antenne (für das Autoradio) erzeugt, sodaß sichfür dieausgehärteteSchicht eine Dicke von ungefähr25 μm ergab.Dann wurde die aufgetragene leitfähige Paste erhitzt und bei140°C für 20 Minutenausgehärtet.Nach dem Verkabeln der Antennenschicht mit einem Empfangsteil wurdedarauf ein Fahrzeugzwischenlack (Vorlack) mit dem Produktnamen "TP-65 PRIMER-SURFACER" (ein duroplastischerPolyesterharz/Melaminharz basierter Kunstharzlack mit organischenLösungsmitteln,der von Kansai Paint Co., Ltd. hergestellt wird) mittels Druckluftspritzenauf das die Antennenschicht tragende Blech aufgetragen, so daß sich für die gehärtete Beschichtungeine Schichtdicke von ungefähr25 μm ergab.Dann wurde die Beschichtung erhitzt und bei 140°C für 30 Minuten ausgehärtet. Danachwurde ein Basislack mit dem Produktnamen "MAGIRON SILVER METALLIC" (ein Acrylharz/Melaminharzbasierter Metallic-Lack, der von Kansai Paint Co., Ltd. hergestelltwird) mit 15 μmDicke bezogen auf die ausgehärteteSchicht und ein Fahrzeug-Klarlack als Decklack mit dem Produktnamen "MAGIRON CLEAR" (ein von KansaiLack Co., Ltd. hergestellter Acrylharz/Melaminharz basierter Lack)mit 35 μmDicke bezogen auf die ausgehärteteSchicht im Nass-in-Nass-Verfahren auf diese Zwischenschicht aufgetragen.Danach wurden beide Lacke gleichzeitig durch Erhitzen auf 140°C für 30 Minutenausgehärtet.Die sich ergebende Antennenschicht zwischen den Lackschichten warin der Lage, die Radiowellen fürein Autoradio in zufriedensteilender Qualität zu empfangen.
    [0047] Durchdie Verfahren gemäß den Ausführungsbeispielender vorliegenden Erfindung kann, da der Einbauort der Antenne keinerleiEinschränkungenunterworfen ist, in vorteilhafter Weise erreicht werden, daß die Antenneauf einfache Weise durch Beschichten und in Übereinstimmung mit dem Fahrzeugprofilam Einbauort, z.B. dem Dach, ausgebildet werden kann. Dadurch beeinträchtigt dieAntenne weder die Sicht noch das Design bzw. das Aussehen des Fahrzeugs.Darüberhinauswird sie nur selten beschädigtund ist fürden Radioempfang bestens geeignet. Weiterhin kann ein anderer Vorteilerreicht werden, nämlichdaß dieAntenne von hervorragender Beständigkeitist, da sie durch den Überzug(z.B. den Decklack) vor schädigendenEinflüssender Umgebung geschütztist.
    [0048] Obwohldie vorliegende Erfindung in ihren Einzelheiten anhand speziellerAusführungsbeispiele beschriebenwurde, ist es fürden Fachmann ersichtlich, daß verschiedene Änderungenoder Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne vom eigentlichenKern der Erfindung abzugehen.
    [0049] Dievorliegende Anmeldung beruht auf der am 14. Mai 2003 eingereichtenjapanischen Patentanmeldung 2003-136369, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahmevollständigaufgenommen wird.
    权利要求:
    Claims (14)
    [1] Herstellungsverfahren für eine Fahrzeugantenne, umfassenddie Schritte: Erzeugen einer Antennenkreisschicht, die auseiner leitfähigenPaste hergestellt ist, auf einer elektrolytischen Abscheidungsschichtoder einer Zwischenbeschichtung, die auf einem Außenblecheiner Fahrzeugkarosserie ausgebildet sind; und dann Ausbildeneiner einlagigen oder mehrlagigen Überzugsschicht auf der Antennenkreisschicht.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung derAntennenkreisschicht durch Beschichten der elektrolytischen Abscheidungsschichtoder der Zwischenbeschichtung mit einer leitfähigen Paste erfolgt.
    [3] Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung derAntennenkreisschicht durch Bedrucken der elektrolytischen Abscheidungsschichtoder der Zwischenbeschichtung mit einer leitfähigen Paste erfolgt.
    [4] Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung derAntennenkreisschicht durch Übertragen,inbesondere Abziehen, einer Antennenkreisschicht auf die elektrolytischeAbscheidungsschicht oder die Zwischenbeschichtung erfolgt, wobeidie Antennenkreisschicht aus einer leitfähigen Paste hergestellt ist undauf einem Film ausgebildet ist.
    [5] Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung derAntennenkreisschicht durch Auflaminieren einer Antenne in Filmformauf die elektrolytische Abscheidungsschicht oder die Zwischenbeschichtung erfolgt.
    [6] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobeidie leitfähigePaste (A) ein duroplastisches oder thermoplastisches Harz und (B)ein leitfähigesPulver umfaßt.
    [7] Verfahren nach Anspruch 6, wobei die leitfähige Pasteweiterhin (C) ein organisches Lösungsmittel umfaßt.
    [8] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobeidie aus der leitfähigenPaste hergestellte Antennenkreisschicht einen spezifischen Volumenwiderstandvon 106Ω·cm oderweniger aufweist.
    [9] Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das leitfähige Pulver(B) ein Pulver aus zumindest einem der folgenden Metalle umfaßt: Silber, Kupfer,KE-Kupfer und Nickel.
    [10] Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die leitfähige Pastedas leitfähigePulver (B) in einer Menge von 10 bis 400 Gewichtsanteilen bezogenauf 100 Gewichtsanteile des Feststoffanteils des duroplastischenoder thermoplastischen Harzes enthält.
    [11] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobeidie Antenne auf einem Außenblechder Dachhaut der Fahrzeugkarosserie ausgebildet wird.
    [12] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobeidie Antennenkreisschicht als getrockneter Film eine Dicke im Bereichvon 1 μmbis 50 μmaufweist.
    [13] Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhinumfassend den Schritt des Erzeugens einer dielektrischen Schichtauf der elektrolytischen Abschiedungsschicht oder der Zwischenbeschichtungvor dem Erzeugen der Antennenschicht.
    [14] Kraftfahrzeug mit einer Antennenkreisschicht ineiner Lackierung eines Außenblechteilsseiner Karosserie, wobei die Antennenkreisschicht nach einem Verfahrengemäß einemder Ansprüche1 bis 13 hergestellt worden ist.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2007-03-15| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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