(57)【要約】  本発明の摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有し、上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層２、化成処理層３、トップコート４層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有する。そして、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むものであることを特徴とする。  また、本発明の摺動部材の製造方法は、上記化成処理層３の表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むものであることを特徴とする摺動部材。
【請求項２】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であり
上記部材表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上であることを特徴とする摺動部材。
【請求項３】
上記トップコート層の付着量が、０．３ｍｇ／ｍ２以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の摺動部材。
【請求項４】
上記化成処理層の厚さが５０ｎｍ〜３００ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項５】
上記亜鉛めっき層の厚さが３μｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項６】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材の製造方法であって、
上記部材の表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものであり、
上記化成処理層の表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂を備えることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項７】
上記トップコート層を形成する工程が、付着量が０．３ｍｇ／ｍ２以上のトップコート層を形成する処理であることを特徴とする請求項６に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項８】
上記トップコート層を形成する工程が、上記亜鉛めっき層及び化成処理層が形成された金属基材にトップコート層塗工液を浸漬塗工した後、空気を吹き付ける処理を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項９】
上記トップコート層を形成する工程の後にさらに乾燥工程を備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１０】
上記トップコート層を形成する工程前に化成処理層を形成する工程を備え、
上記化成処理層を形成する工程が、厚さ５０ｎｍ〜３００ｎｍの化成処理層を形成する処理であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１１】
上記化成処理層を形成する工程前に、金属基材表面に亜鉛めっき層を形成する工程を備え、
上記亜鉛めっき層を形成する工程が、電気めっきにより厚さ３μｍ〜２０μｍの亜鉛めっき層を形成する処理であることを特徴とする請求項１０に記載の摺動部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化成処理された亜鉛めっき層を備える摺動部材に係り、更に詳細には、高光沢で黄味や赤味のない高光沢な金属製摺動部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄の防食用のめっきとして、亜鉛めっきが広く用いられている。
亜鉛めっきは、鉄等の金属基材に対して自己犠牲作用が働き、亜鉛自らが溶解し、金属基材の腐食を抑制するが、亜鉛めっきは、大気中において比較的短時間で表面に白さびが発生して光沢が低下してしまう。【０００３】
近年の亜鉛めっきは、上記白さびの発生を防止するためにクロム酸による化成処理が行われており、亜鉛めっきと化成処理層との相乗効果により、白さびの発生と亜鉛の溶解を抑制して、鉄などの金属基材の腐食を防止すると共にめっき層表面の光沢を維持することができる。【０００４】
しかし、上記化成処理により亜鉛めっきの表面に干渉色が生じ、色ムラが生じるため、自動車部品、建築金物、機械部品等の高い意匠性が要求される部材として利用し難いものである。
そこで、意匠性が要求される摺動部材には、一般的にニッケル（Ｎｉ）を含むめっき等が用いられている。【０００５】
特許文献１の日本国特開２０１３−３２５７１号公報には、金属系基材表面にニッケル及びモリブデンを含有し、黒色外観を有する亜鉛合金めっき被膜を備える摺動部材が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】日本国特開２０１３−３２５７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のものにあっては、めっき層にニッケル等の亜鉛以外の金属を含む合金めっきであるため高価である。
また、通常の亜鉛めっきラインを利用して製造することができず、汎用性が低いものである。【０００８】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、安価な亜鉛めっきであっても干渉色が抑制された高い金属光沢を有する高意匠の摺動部材を提供することにある。
また、通常の亜鉛めっきラインを大幅に変えずに製造できる、汎用性の高い摺動部材の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成することで、化成処理層によって生じる干渉色が低減されて光沢が高くなると共に、耐食性・摺動性が格段に向上すること見出し、本発明を完成するに至った。【００１０】
即ち、本発明の摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有し、上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものである。
そして、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むものであることを特徴とする。【００１１】
また、本発明の摺動部材の製造方法は、金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材の製造方法であり、上記摺動部材の表面処理層は、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有する。
そして、上記化成処理層の表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成することとしたため、化成処理層で生じる干渉色が低減された高光沢な摺動部材を提供することができる。【００１３】
また、本発明によれば、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成する工程を備えることとしたため、汎用性が高い通常の亜鉛めっきラインを大幅に変えずに高光沢な摺動部材を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の摺動部材の層構成を説明する図である。
【図２】実施例２９の摺動部材表面のＳＥＭ像である。
【図３】実施例３１の摺動部材表面のＳＥＭ像である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の摺動部材について詳細に説明する。
上記摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有する。上記表面処理層は、化成処理された亜鉛めっきの表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層が形成されたものであり、図１に示すように、金属基材側から順に亜鉛めっき層２、化成処理層３、トップコート層４を備える。
【００１６】
＜トップコート層＞
トップコート層はシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種（以下、「トップコート層組成物」ということがある。）を含むものであり、化成処理された亜鉛めっきの表面を被覆するクリア層である。
トップコート層が透明であることで、トップコート層を透過した光が化成処理層で反射するため金属光沢を有すると共に、化成処理層の干渉色や色ムラが打ち消され、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上の着色が抑制されたシルバー調の高意匠な外観を得ることができる。
【００１７】
本発明において「透明」とは可視光域（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の光線透過率が７０％以上であるこという。
【００１８】
上記トップコート層を形成することで、光沢のあるシルバー調の外観となる理由は明らかではないが、上記トップコート層を形成することで、光沢のあるシルバー調の外観となる理由は、化成処理層によって生じる干渉色が抑制され、亜鉛めっき表面での正反射光が支配的となるためであると推測される。
【００１９】
上記トップコート層の付着量は、０．３ｍｇ／ｍ２以上８．０ｍｇ／ｍ２以下であることが好ましく、０．３ｍｇ／ｍ２〜３．５ｍｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００２０】
０．３ｍｇ／ｍ２未満では、化成処理層を完全に被覆することが困難であり、トップコート層に欠陥が生じ易くなることがある。
【００２１】
また、高い耐食性が要求される摺動部材の場合は、トップコート層の付着量を多くすれば耐食性が向上する。しかし、８．０ｍｇ／ｍ２を超えるとシリカ化合物によっては白色紛状の肥大化結晶が生成し易くなることがあり、経時で金属光沢が低下することがある。
上記トップコート層の付着量は、摺動部材に形成されたトップコート層を剥がし、単位面積当たりの重量を計ることで測定できる。
【００２２】
上記トップコート層を構成するトップコート層組成物としては、化成処理層との接着性及び透明性が良好であり、水分や酸素を遮断できれば特に制限はないが、上記アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等の樹脂成分の他、シリカ化合物を用いることができ、上記シリカ化合物としては、酸化ケイ素、ケイ酸塩を挙げることができる。これらのトップコート層組成物は一種又は二種以上を混合して用いることができる。
【００２３】
なかでも、シリカ化合物を含むトップコート層組成物は、滑り性が高く摺動抵抗を低減できるため、潤滑油を用いることができない摺動部材、例えば、自動車のヘッドレストステー等の摺動部材に好適に使用できる。
【００２４】
また、上記トップコート層組成物は水に溶解又は分散可能であることが好ましい。トップコート層組成物が水性であることで、油性の溶媒を使用する必要がなく、亜鉛めっき層の形成から連続してトップコート層を形成することが可能である。したがって、通常の亜鉛めっき製造ラインを大幅に変更せずに処理することができる。
【００２５】
トップコート層は、上記トップコート層組成物を含む水性のトップコート層塗工液を塗布・乾燥することで形成できる。
【００２６】
＜化成処理層＞
上記化成処理層は、クロム（Ｃｒ）及び酸素（Ｏ）を含み、亜鉛めっき上に形成された被膜であり、亜鉛めっきの白錆の発生を防ぐと共に金属基材の赤錆発生を遅らせるものである。
【００２７】
上記化成処理層の厚さは、５０ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましい。化成処理層の厚さが上記範囲内であることで、上記トップコート層と相俟って、シルバー調の金属光沢を有する外観を形成できる。
【００２８】
化成処理層の厚さが５０ｎｍ未満であると、耐食性が低下して金属基材の赤錆発生し易くなって、意匠性が低下することがあり、３００ｎｍを超えると干渉色が濃くなって、黄味や赤味を帯び易くなり、トップコート層を形成しても干渉色や色ムラを充分打ち消すことが困難になる場合がある。
上記化成処理層の厚さは、表面処理層の断面を撮影することで測定できる。
【００２９】
上記化成処理層は、３価のクロム酸または重クロム酸塩を主成分とする化成処理液中に亜鉛めっきされた金属基材を浸漬することで形成できる。
【００３０】
３価のクロムを主成分とするクロメート液で形成された化成処理層は、６価のクロムを主成分とする化成処理層に比して、自己修復性が低く耐食性が劣るものであるが、本発明においては、トップコート層によって耐食性が向上するため、長期に亘り金属光沢を有する外観を維持することができる。
【００３１】
＜亜鉛めっき層＞
亜鉛めっき層は、自らが腐食するする犠牲防食作用により金属基材を腐食から守るものである。本発明の亜鉛めっき層は、外観が金属光沢を有するものであれば特に制限はないが、電気めっき法で形成された電気亜鉛めっきは、表面凹凸が小さく高光沢の外観を得やすいため、好ましく使用できる。
【００３２】
上記亜鉛めっき層の厚さは、３μｍ以上であることが好ましい。３μｍ以上であることで、耐食性が向上する。つまり、亜鉛めっき層の厚さが薄すぎると、犠牲防食作用により亜鉛めっきが消失し易くなって耐食性が低下する。
【００３３】
また、電気亜鉛めっき法は、めっき液中の金属イオンを電気エネルギーによって、めっき金属を金属基材表面に原子レベルで積み重ねて成膜するものであり、厚膜化が困難であるため、電気亜鉛めっきの実用的な上限は２０μｍ程度である。
上記亜鉛めっき層の厚さは、表面処理層の断面を撮影することで測定できる。
【００３４】
＜金属基材＞
上記金属基材は、亜鉛よりも貴な金属を使用することができ、鋼材等の鉄系の金属基材を好ましく用いることができる。
【００３５】
＜摺動部材の製造方法＞
上記摺動部材は、製品形状に加工された金属基材表面に表面処理層を形成することで製造することができ、本発明の摺動部材の製造方法は、化成処理された亜鉛めっき層を有する摺動部材にトップコート層を形成する工程を備える。
【００３６】
上記化成処理された亜鉛めっき層は、通常の方法で形成することができる。具体的には、製品形状に加工された金属基材を洗浄して脱脂し、電気メッキ法により亜鉛めっき層を形成する。その後、亜鉛めっき層の表面を希硝酸等で酸活性処理し、３価のクロム酸を含有する化成処理液（酸性水溶液）中に浸漬することで、表面が化成処理された亜鉛めっき層を形成できる。
【００３７】
電気めっき法により亜鉛めっき層を形成するめっき浴としては、酸性浴とアルカリ浴のいずれも使用できる。
【００３８】
上記アルカリ浴としては、シアン浴、ジンケート浴を挙げることができ、シアン浴による亜鉛めっきは、均一な電着性や平滑性、めっき皮膜の柔軟性に優れる。
【００３９】
上記酸性浴としては、塩化浴、硫酸浴が挙げることができ、上記塩化浴としては、塩化亜鉛アンモン浴、塩化亜鉛カリ浴、塩化亜鉛アンモン・カリ浴が挙げられる。
【００４０】
上記電気めっき層は、慣用のめっき法、例えば、金属塩、導電性付与剤、水素イオン濃度調節剤、添加剤などを含むめっき浴中、金属基材を陰極として、適当な電流密度で金属基材の表面に金属を析出させることにより形成できる。
【００４１】
上記化成処理液としては、光沢クロメート、有色クロメート、青クロメート等、従来公知の化成処理液を使用することができるが、３価のクロムを主成分とするクロメート液を使用することが好ましい。
【００４２】
上記化成処理層は、亜鉛めっきされた金属基材を、三価クロムを含む化成処理液（クロメート液）に浸漬させることで形成できる。
３価クロム化成処理層を形成するときの化成処理液のクロム酸濃度、温度、ｐＨ、及び、処理時間としては特に制限はないが、クロム酸濃度は、５０ｇ／ｌ〜１５０ｇ／ｌ、処理温度は２０〜５０℃、ｐＨは１．０〜３．０、処理時間は２０〜９０秒であることが好ましい。
【００４３】
クロム酸濃度が低すぎると充分な厚さの化成処理層を形成することが困難であり、濃度を高くしても、化成処理層の形成効率が低下して生産性が低下を招く恐れがある。
また、温度が高すぎると金属基材の溶解が過度になり、逆に温度が低すぎると反応性が低下するため、外観が低下するおそれがある。
さらに、ｐＨが高いとはエッチング不足により十分な化成処理層が形成しないおそれがある。さらに、処理時間が短いと充分な厚さの化成処理層が形成することが困難であり、処理時間を９０秒以上にしても化成処理層の形成効率が低下して、生産性の低下を招くおそれがある。
【００４４】
本発明の摺動部材の製造方法は、上記化成処理された亜鉛めっき層の表面に上記トップコート層組成物を含む水性のトップコート層塗工液を塗布・乾燥して、トップコート層を形成する工程を備える。
【００４５】
トップコート層塗工液の塗工方法としては、浸漬法、スプレー塗工法等、従来公知の塗工方法を挙げることができるが、浸漬法は均一な厚さのトップコート層を形成し易く、好ましく使用できる。
【００４６】
トップコート層塗工液中のトップコート層組成物の濃度は、５ｇ／ｌ〜１００ｇ／ｌであることが好ましく、５ｇ／ｌ〜３５ｇ／ｌであることが好ましい。トップコート層組成物の濃度が上記範囲にあることで、トップコート層塗工液の粘度を低くすることができ、薄くかつ平滑なトップコート層を形成することができる。
【００４７】
トップコート層塗工液を浸漬塗工したのち乾燥前に、空気を吹き付ける処理を行うことが好ましい。トップコート層塗工液から引き上げた摺動部材の下端部に溜まった余分なトップコート層塗工液を吹き飛ばすことで、膜厚が均一なトップコート層を形成できると共に、乾燥工程での液だれを防止でき作業性が向上する。
【００４８】
上記トップコート層は、６０℃〜１００℃の温度で加熱乾燥することが好ましい。トップコート層塗工液の塗工後短時間で乾燥させることで、肥大化結晶の発生を防止できると共に、膜厚が均一なトップコート層を形成できる。
【００４９】
上記のように、本発明の摺動部材の製造方法によれば、トップコート層浸漬処理及び空気を吹き付ける処理を一般的な亜鉛めっきラインに加えるだけで摺動部材の製造することができ、汎用性が高い通常の亜鉛めっきラインを使用して摺動部材の製造が可能である。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。【００５１】
＜めっき浴の調整＞
下記表１に示す組成の酸性めっき浴Ａ、アルカリめっき浴Ｂを調整した。【００５２】
【表１】
2018158959.tif 000003
【００５３】
＜化成処理液の調整＞
有機酸クロメートＰ（Ｔｒｉｐａｓｓ  ＥＬＶ  １５００ＬＴ，  １８７３９６，  ＭａｃＤｅｒｍｉｄ  Ｅｎｔｈｏｎｅ  ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ）、
有機酸シリカクロメートＱ（Ｔｒｉｐａｓｓ  ＥＬＶ  ７０００，  １８７７３５，  ＭａｃＤｅｒｍｉｄ  Ｅｎｔｈｏｎｅ  ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ）、
青色クロメートＲ（Ｔｒｉｐａｓｓ  Ｂｌｕｅ，  １８６００５，  ＭａｃＤｅｒｍｉｄ  Ｅｎｔｈｏｎｅ  ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ）の化成処理液を調整した。上記化成処理液のクロム酸濃度、ｐＨ、浴温を表２に示す。【００５４】
【表２】
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【００５５】
＜トップコート層塗工液の調整＞
シリカ系化合物（ＳｉＯ２）（Ｈｙｄｒｏｋｌａｄ  Ｓｉ：１７４４３９：ＭａｃＤｅｒｍｉｄ  Ｅｎｔｈｏｎｅ  ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ）を水に溶解させて、トップコート層塗工液Ｘを作製した。
また、同様にして、シリカ系化合物（ＳｉＯ２）（ＵＬＴＲＡＳＥＡＬ：１１８６３９：ＭａｃＤｅｒｍｉｄ  Ｅｎｔｈｏｎｅ  ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ）を含むトップコート層塗工液Ｙ、及び、アクリル樹脂（ポストディップ：１８７３８７：ＭａｃＤｅｒｍｉｄ  Ｅｎｔｈｏｎｅ  ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ）を含むトップコート層塗工液Ｚを調整した。
下記表３に各塗工液のトップコート層組成物の濃度、ｐＨ及び浴温を示す。【００５６】
【表３】
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【００５７】
［実施例１］
脱脂した直径１ｃｍの円筒形棒状金属基材（鋼材）を、上記表１に示す組成の酸性浴Ａ中に浸漬し、電流密度３［Ａ／ｄｍ２］で１５［ｍｉｎ］処理した後、水洗して膜厚が８μｍの亜鉛めっき層を形成した。【００５８】
次に、希硝酸で酸活性処理した後、上記表２に示す化成処理液Ｐ中に４５秒間浸漬した後、引き上げて水洗し、膜厚が２２０ｎｍの化成処理層を形成した。【００５９】
さらに、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｘ中に３５秒間浸漬した後、引き上げて空気を吹き付けて余分な塗工液を吹き飛ばし、さらに８０℃の恒温槽内で乾燥させて、トップコート層が３．３ｍｇ／ｍ２付着した摺動部材を得た。【００６０】
［実施例２］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬する他は実施例１と同様にして摺動部材を得た。【００６１】
［実施例３］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｚ中に３０秒間浸漬する他は実施例１と同様にして摺動部材を得た。【００６２】
［実施例４］
化成処理液Ｐに替えて、上記表２に示す化成処理液Ｑ中に６０秒間浸漬した後、引き上げて水洗し、膜厚が２２０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１と同様にして摺動部材を得た。【００６３】
［実施例５］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬する他は実施例４と同様にして摺動部材を得た。【００６４】
［実施例６］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｚ中に３０秒間浸漬する他は実施例４と同様にして摺動部材を得た。【００６５】
［実施例７］
化成処理液Ｐに替えて、上記表２に示す化成処理液Ｒ中に３０秒間浸漬した後、引き上げて水洗し、膜厚が２２０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１と同様にして摺動部材を得た。【００６６】
［実施例８］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬する他は実施例７と同様にして摺動部材を得た。【００６７】
［実施例９］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｚ中に３０秒間浸漬する他は実施例７と同様にして摺動部材を得た。【００６８】
［実施例１０］
脱脂した金属基材を、上記表１に示す組成のアルカリ浴Ｂ中に浸漬し、電流密度３［Ａ／ｄｍ２］で２５［ｍｉｎ］処理した後、水洗して膜厚が８μｍの亜鉛めっき層を形成する他は実施例１と同様にして摺動部材を得た。【００６９】
［実施例１１］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬する他は実施例１０と同様にして摺動部材を得た。【００７０】
［実施例１２］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｚ中に３０秒間浸漬する他は実施例７と同様にして摺動部材を得た。【００７１】
［実施例１３］
化成処理液Ｐに替えて、上記表２に示す化成処理液Ｑ中に６０秒間浸漬した後、引き上げて水洗し、膜厚が２２０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１０と同様にして摺動部材を得た。【００７２】
［実施例１４］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬する他は実施例１３と同様にして摺動部材を得た。【００７３】
［実施例１５］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｚ中に３０秒間浸漬する他は実施例１３と同様にして摺動部材を得た。【００７４】
［実施例１６］
化成処理液Ｐに替えて、上記表２に示す化成処理液Ｒ中に３０秒間浸漬した後、引き上げて水洗し、膜厚が２２０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１０と同様にして摺動部材を得た。【００７５】
［実施例１７］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬する他は実施例１６と同様にして摺動部材を得た。【００７６】
［実施例１８］
トップコート層塗工液Ｘに替えて、上記表３に示すトップコート層塗工液Ｚ中に３０秒間浸漬する他は実施例１６と同様にして摺動部材を得た。【００７７】
［実施例１９］
脱脂した金属基材を、上記表１に示す組成のアルカリ浴Ｂ中に浸漬し、電流密度０．３８［Ａ／ｄｍ２］で２５［ｍｉｎ］処理した後、水洗して膜厚が１μｍの亜鉛めっき層を形成する他は実施例１２と同様にして摺動部材を得た。【００７８】
［実施例２０］
脱脂した金属基材を、上記表１に示す組成のアルカリ浴Ｂ中に浸漬し、電流密度１．１３［Ａ／ｄｍ２］で２５［ｍｉｎ］処理した後、水洗して膜厚が３μｍの亜鉛めっき層を形成する他は実施例１２と同様にして摺動部材を得た。【００７９】
［実施例２１］
脱脂した金属基材を、上記表１に示す組成のアルカリ浴Ｂ中に浸漬し、電流密度１．８８［Ａ／ｄｍ２］で２５［ｍｉｎ］処理した後、水洗して膜厚が５μｍの亜鉛めっき層を形成する他は実施例１２と同様にして摺動部材を得た。【００８０】
［実施例２２］
脱脂した金属基材を、上記表１に示す組成のアルカリ浴Ｂ中に浸漬し、電流密度４．８８［Ａ／ｄｍ２］で２５［ｍｉｎ］処理した後、水洗して膜厚が１３μｍの亜鉛めっき層を形成する他は実施例１２と同様にして摺動部材を得た。【００８１】
［実施例２３］
クロム酸濃度が６０ｇ／ｌの化成処理液Ｑを用いて膜厚が４０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１４と同様にして摺動部材を得た。【００８２】
［実施例２４］
クロム酸濃度が８０ｇ／ｌ、ｐＨが３．３の化成処理液Ｑを用いて膜厚が４０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１４と同様にして摺動部材を得た。【００８３】
［実施例２５］
クロム酸濃度が６０ｇ／ｌの化成処理液Ｑを用いて膜厚が１６０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１４と同様にして摺動部材を得た。【００８４】
［実施例２６］
クロム酸濃度が１００ｇ／ｌの化成処理液Ｑを用いて膜厚が２２０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１４と同様にして摺動部材を得た。【００８５】
［実施例２７］
クロム酸濃度が１２０ｇ／ｌの化成処理液Ｑを用いて膜厚が２２０ｎｍの化成処理層を形成する他は実施例１４と同様にして摺動部材を得た。【００８６】
［実施例２８］
クロム酸の濃度が５ｇ／ｌのトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬し、付着量が０．３ｍｇ／ｍ２のトップコート層を形成する他は実施例１７と同様にして摺動部材を得た。【００８７】
［実施例２９］）
クロム酸の濃度が１０ｇ／ｌのトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬し、付着量が１．７ｍｇ／ｍ２のトップコート層を形成する他は実施例１７と同様にして摺動部材を得た。【００８８】
［実施例３０］
クロム酸の濃度が３０ｇ／ｌのトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬し、付着量が３．３ｍｇ／ｍ２のトップコート層を形成する他は実施例１７と同様にして摺動部材を得た。【００８９】
［実施例３１］
クロム酸の濃度が５０ｇ／ｌのトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬し、付着量が４．９ｍｇ／ｍ２のトップコート層を形成する他は実施例１７と同様にして摺動部材を得た。【００９０】
［実施例３２］
クロム酸の濃度が７０ｇ／ｌのトップコート層塗工液Ｙ中に４５秒間浸漬し、付着量が７．７ｍｇ／ｍ２のトップコート層を形成する他は実施例１７と同様にして摺動部材を得た。【００９１】
［比較例１］
トップコート層を形成しない他は実施例１と同様にして摺動部材を得た。【００９２】
［比較例２］
トップコート層を形成しない他は実施例４と同様にして摺動部材を得た。【００９３】
［比較例３］
トップコート層を形成しない他は実施例７と同様にして摺動部材を得た。【００９４】
［比較例４］
トップコート層を形成しない他は実施例１０と同様にして摺動部材を得た。【００９５】
［比較例５］
トップコート層を形成しない他は実施例１３と同様にして摺動部材を得た。【００９６】
［比較例６］
トップコート層を形成しない他は実施例１６と同様にして摺動部材を得た。【００９７】
［比較例７］
化成処理層を形成しない他は実施例１と同様にして摺動部材を得た。【００９８】
［比較例８］
化成処理層を形成しない他は実施例２と同様にして摺動部材を得た。【００９９】
［比較例９］
化成処理層を形成しない他は実施例３と同様にして摺動部材を得た。【０１００】
［比較例１０］
化成処理層を形成しない他は実施例１０と同様にして摺動部材を得た。【０１０１】
［比較例１１］
化成処理層を形成しない他は実施例１１と同様にして摺動部材を得た。【０１０２】
［比較例１２］
化成処理層を形成しない他は実施例１２と同様にして摺動部材を得た。【０１０３】
実施例１〜３２、比較例１〜１２の摺動部材を下記の方法で評価した。
また、溶融亜鉛めっきのみの部材についても併せて評価した。
摺動部材の評価結果を表５に、溶融亜鉛めっきのみの部材の評価結果を表６に示す。【０１０４】
（意匠性評価）
ＢＹＫ  Ｇａｒｄｎｅｒ社製のｍｉｃｒｏ−ＴＲＩ−ｇｌｏｓｓを用い、摺動部材の表面における鏡面光沢度（６０°ｇｌｏｓｓ）を測定した。
また、コニカミノルタ（株）製のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系分光測色計ＣＭ−７００ｄを用い、光源Ｄ６５、視野角１０度、ＳＣＩ方式（正反射光含む条件）で摺動部材のＬ＊ａ＊ｂ＊値を測定した。評価基準を表４に示す。【０１０５】
【表４】
2018158959.tif 000006
【０１０６】
（摺動性評価）
円筒形の摺動部材の外周を面圧４０ＭＰａで押え、摺動速度２０ｍｍ／ｓで引き抜くときに要する力を測定した。
ＡＡ  ：５０Ｎ未満
Ａ    ：５０Ｎ以上６０Ｎ未満
ＮＧ  ：６０Ｎ以上【０１０７】
（耐食性評価）
ＪＩＳ  Ｚ  ２３７１  に準拠し、３５℃の環境下で５％の塩化ナトリウム水溶液を噴霧して白錆が発生するまでの時間を測定した。評価基準を表５に示す。【０１０８】
【表５】
2018158959.tif 000007
また、実施例２９と実施例３１の摺動部材表面のＳＥＭ像を図２、図３に示す。【０１０９】
【表６】
2018158959.tif 000008
【０１１０】
【表７】
2018158959.tif 000009
【０１１１】
上記評価結果から明らかなように、トップコート層を有する実施例は、比較例１〜６よりも耐食性、摺動性が向上するだけでなく、干渉色が薄くなって、シルバー調の高い金属光沢を有し、意匠性が向上することが確認された。
また、実施例１，２、と実施例３との比較等から、シリカ化合物を含むトップコート層は、摺動抵抗が低く摺動性が優れ、また、アクリル樹脂を含むトップコート層は耐食性が優れることが確認された。
さらに、実施例２９はトップコート層表面に肥大化した結晶が発生していないが、実施例３１，３２は肥大化した結晶が発生しており、シリカ化合物を含むトップコート層の付着量が多すぎると経時で意匠性が低下し易くなることが確認された。
【符号の説明】
【０１１２】
１    金属基材
２    亜鉛めっき層
３    化成処理層
４    トップコート層
【図１】
2018158959.tif 000010
【図２】
2018158959.tif 000011
【図３】
2018158959.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月18日(2017.7.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であることを特徴とする摺動部材。
【請求項２】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であり
上記部材表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上であることを特徴とする摺動部材。
【請求項３】
上記トップコート層の付着量が、０．３ｍｇ／ｍ２以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の摺動部材。
【請求項４】
上記化成処理層の厚さが５０ｎｍ〜３００ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項５】
上記亜鉛めっき層の厚さが３μｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項６】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材の製造方法であって、
上記部材の表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものであり、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であり、
上記化成処理層の表面に上記トップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項７】
上記トップコート層を形成する工程が、付着量が０．３ｍｇ／ｍ２以上のトップコート層を形成する処理であることを特徴とする請求項６に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項８】
上記トップコート層を形成する工程が、上記亜鉛めっき層及び化成処理層が形成された金属基材にトップコート層塗工液を浸潰塗工した後、空気を吹き付ける処理を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項９】
上記トップコート層を形成する工程の後にさらに乾燥工程を備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１０】
上記トップコート層を形成する工程前に化成処理層を形成する工程を備え、
上記化成処理層を形成する工程が、厚さ５０ｎｍ〜３００ｎｍの化成処理層を形成する処理であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１１】
上記化成処理層を形成する工程前に、金属基材表面に亜鉛めっき層を形成する工程を備え、
上記亜鉛めっき層を形成する工程が、電気めっきにより厚さ３μｍ〜２０μｍの亜鉛めっき層を形成する処理であることを特徴とする請求項１０に記載の摺動部材の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
［０００７］
しかしながら、特許文献１に記載のものにあっては、めっき層にニッケル等の亜鉛以外の金属を含む合金めっきであるため高価である。
また、通常の亜鉛めっきラインを利用して製造することができず、汎用性が低いものである。
［０００８］
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、安価な亜鉛めっきであっても干渉色が抑制された高い金属光沢を有する高意匠の摺動部材を提供することにある。
また、通常の亜鉛めっきラインを大幅に変えずに製造できる、汎用性の高い摺動部材の製造方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００９］
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成することで、化成処理層によって生じる干渉色が低減されて光沢が高くなると共に、耐食性・摺動性が格段に向上すること見出し、本発明を完成するに至った。
［００１０］
即ち、本発明の摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有し、上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものである。
そして、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であることを特徴とする。
［００１１］
また、本発明の摺動部材の製造方法は、金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材の製造方法であり、上記摺動部材の表面処理層は、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
そして、上記化成処理層の表面に上記トップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする。
発明の効果
［００１２］
本発明によれば、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成することとしたため、化成処理層で生じる干渉色が低減された高光沢な摺動部材を提供することができる。
［００１３］
また、本発明によれば、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成する工程を備えることとしたため、汎用性が高い通常の亜鉛めっきラインを大幅に変えずに高光沢な摺動部材を製造することができる。
図面の簡単な説明
［００１４］
［図１］本発明の摺動部材の層構成を説明する図である。
［図２］実施例２９の摺動部材表面のＳＥＭ像である。
［図３］実施例３１の摺動部材表面のＳＥＭ像である。
発明を実施するための形態
［００１５］
本発明の摺動部材について詳細に説明する。
上記摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有する。上記表面処理層は、化成処理された亜鉛めっきの表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層が形成されたものであり、図１に示すように、金属基材側から順に亜鉛めっき層２、化成処理層３、トップコート層４を備える。
［００１６］
＜トップコート層＞
トップコート層はシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくと
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月23日(2017.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層であることを特徴とする摺動部材。
【請求項２】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であり
上記部材表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上であることを特徴とする摺動部材。
【請求項３】
上記トップコート層の付着量が、０．３ｍｇ／ｍ２以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の摺動部材。
【請求項４】
上記化成処理層の厚さが５０ｎｍ〜３００ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項５】
上記亜鉛めっき層の厚さが３μｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項６】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材の製造方法であって、
上記部材の表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものであり、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層であり、
上記化成処理層の表面に上記トップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項７】
上記トップコート層を形成する工程が、付着量が０．３ｍｇ／ｍ２以上のトップコート層を形成する処理であることを特徴とする請求項６に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項８】
上記トップコート層を形成する工程が、上記亜鉛めっき層及び化成処理層が形成された金属基材にトップコート層塗工液を浸漬塗工した後、空気を吹き付ける処理を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項９】
上記トップコート層を形成する工程の後にさらに乾燥工程を備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１０】
上記トップコート層を形成する工程前に化成処理層を形成する工程を備え、
上記化成処理層を形成する工程が、厚さ５０ｎｍ〜３００ｎｍの化成処理層を形成する処理であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１１】
上記化成処理層を形成する工程前に、金属基材表面に亜鉛めっき層を形成する工程を備え、
上記亜鉛めっき層を形成する工程が、電気めっきにより厚さ３μｍ〜２０μｍの亜鉛めっき層を形成する処理であることを特徴とする請求項１０に記載の摺動部材の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
［０００７］
しかしながら、特許文献１に記載のものにあっては、めっき層にニッケル等の亜鉛以外の金属を含む合金めっきであるため高価である。
また、通常の亜鉛めっきラインを利用して製造することができず、汎用性が低いものである。
［０００８］
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、安価な亜鉛めっきであっても干渉色が抑制された高い金属光沢を有する高意匠の摺動部材を提供することにある。
また、通常の亜鉛めっきラインを大幅に変えずに製造できる、汎用性の高い摺動部材の製造方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００９］
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成することで、化成処理層によって生じる干渉色が低減されて光沢が高くなると共に、耐食性・摺動性が格段に向上すること見出し、本発明を完成するに至った。
［００１０］
即ち、本発明の摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有し、上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものである。
そして、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層であることを特徴とする。
［００１１］
また、本発明の摺動部材の製造方法は、金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材の製造方法であり、上記摺動部材の表面処理層は、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
そして、上記化成処理層の表面に上記トップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする。
発明の効果
［００１２］
本発明によれば、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るトップコート層を形成することとしたため、化成処理層で生じる干渉色が低減された高光沢な摺動部材を提供することができる。
［００１３］
また、本発明によれば、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るトップコート層を形成する工程を備えることとしたため、汎用性が高い通常の亜鉛めっきラインを大幅に変えずに高光沢な摺動部材を製造することができる。
図面の簡単な説明
［００１４］
［図１］本発明の摺動部材の層構成を説明する図である。
［図２］実施例２９の摺動部材表面のＳＥＭ像である。
［図３］実施例３１の摺動部材表面のＳＥＭ像である。
発明を実施するための形態
［００１５］
本発明の摺動部材について詳細に説明する。
上記摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有する。上記表面処理層は、化成処理された亜鉛めっきの表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るトップコート層が形成されたものであり、図１に示すように、金属基材側から順に亜鉛めっき層２、化成処理層３、トップコート層４を備える。
［００１６］
＜トップコート層＞
トップコート層はシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくと
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
も一種（以下、「トップコート層組成物」ということがある。）から成るものであり、化成処理された亜鉛めっきの表面を被覆するクリア層である。
トップコート層が透明であることで、トップコート層を透過した光が化成処理層で反射するため金属光沢を有すると共に、化成処理層の干渉色や色ムラが打ち消され、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上の着色が抑制されたシルバー調の高意匠な外観を得ることができる。
［００１７］
本発明において「透明」とは可視光域（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の光線透過率が７０％以上であるこという。
［００１８］
上記トップコート層を形成することで、光沢のあるシルバー調の外観となる理由は明らかではないが、上記トップコート層を形成することで、光沢のあるシルバー調の外観となる理由は、化成処理層によって生じる干渉色が抑制され、亜鉛めっき表面での正反射光が支配的となるためであると推測される。
［００１９］
上記トップコート層の付着量は、０．３ｍｇ／ｍ２以上８．０ｍｇ／ｍ２以下であることが好ましく、０．３ｍｇ／ｍ２〜３．５ｍｇ／ｍ２であることがより好ましい。
［００２０］
０．３ｍｇ／ｍ２未満では、化成処理層を完全に被覆することが困難であり、トップコート層に欠陥が生じ易くなることがある。
［００２１］
また、高い耐食性が要求される摺動部材の場合は、トップコート層の付着量を多くすれば耐食性が向上する。しかし、８．０ｍｇ／ｍ２を超えるとシリカ化合物によっては白色紛状の肥大化結晶が生成し易くなることがあり、経時で金属光沢が低下することがある。
上記トップコート層の付着量は、摺動部材に形成されたトップコート層を剥がし、単位面積当たりの重量を計ることで測定できる。
［００２２］
上記トップコート層を構成するトップコート層組成物としては、化成処理層との接着性及び透明性が良好であり、水分や酸素を遮断できれば特に制限はないが、上記アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノー
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月8日(2018.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であり
上記部材表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上であることを特徴とする摺動部材。
【請求項３】
上記トップコート層の付着量が、０．３ｍｇ／ｍ２以上であることを特徴とする請求項２に記載の摺動部材。
【請求項４】
上記化成処理層の厚さが５０ｎｍ〜３００ｎｍであることを特徴とする請求項２又は３に記載の摺動部材。
【請求項５】
上記亜鉛めっき層の厚さが３μｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項６】
金属基材表面に表面処理層を有し、表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上である摺動部材の製造方法であって、
上記部材の表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものであり、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層であり
上記化成処理層の表面に上記トップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項７】
上記トップコート層を形成する工程が、付着量が０．３ｍｇ／ｍ２以上のトップコート層を形成する処理であることを特徴とする請求項６に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項８】
上記トップコート層を形成する工程が、上記亜鉛めっき層及び化成処理層が形成された金属基材にトップコート層塗工液を浸潰塗工した後、空気を吹き付ける処理を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項９】
上記トップコート層を形成する工程の後にさらに乾燥工程を備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１０】
上記トップコート層を形成する工程前に化成処理層を形成する工程を備え、
上記化成処理層を形成する工程が、厚さ５０ｎｍ〜３００ｎｍの化成処理層を形成する処理であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１１】
上記化成処理層を形成する工程前に、金属基材表面に亜鉛めっき層を形成する工程を備え、
上記亜鉛めっき層を形成する工程が、電気めっきにより厚さ３μｍ〜２０μｍの亜鉛めっき層を形成する処理であることを特徴とする請求項１０に記載の摺動部材の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
［０００７］
しかしながら、特許文献１に記載のものにあっては、めっき層にニッケル等の亜鉛以外の金属を含む合金めっきであるため高価である。
また、通常の亜鉛めっきラインを利用して製造することができず、汎用性が低いものである。
［０００８］
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、安価な亜鉛めっきであっても干渉色が抑制された高い金属光沢を有する高意匠の摺動部材を提供することにある。
また、通常の亜鉛めっきラインを大幅に変えずに製造できる、汎用性の高い摺動部材の製造方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００９］
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、化成処理された亜鉛めっき表面にシリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むトップコート層を形成することで、化成処理層によって生じる干渉色が低減されて光沢が高くなると共に、耐食性・摺動性が格段に向上すること見出し、本発明を完成するに至った。
［００１０］
即ち、本発明の摺動部材は、金属基材表面に表面処理層を有し、上記表面処理層が、金属基材側から順に電気亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものである。
そして、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層であり、上記部材表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上であることを特徴とする。
［００１１］
また、本発明の摺動部材の製造方法は、金属基材表面に表面処理層を有し、表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上である摺動部材の製造方法であり、上記摺動部材の表面処理層は、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エボキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層である。
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月13日(2019.8.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基材表面に表面処理層を有する摺動部材であって、
上記表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有し、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種を含むクリア層であり
上記部材表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上であることを特徴とする摺動部材。
【請求項２】
上記トップコート層の付着量が、０．３ｍｇ／ｍ２以上であることを特徴とする請求項１に記載の摺動部材。
【請求項３】
上記化成処理層の厚さが５０ｎｍ〜３００ｎｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の摺動部材。
【請求項４】
上記亜鉛めっき層の厚さが３μｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項１〜３いずれか１つの項に記載の摺動部材。
【請求項５】
金属基材表面に表面処理層を有し、表面のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が８５以上、｜ａ＊｜が６未満、｜ｂ＊｜が８未満、金属光沢（Ｇｌｏｓｓ）が１７０以上である摺動部材の製造方法であって、
上記部材の表面処理層が、金属基材側から順に亜鉛めっき層、化成処理層、トップコート層を備え、
上記化成処理層がクロム及び酸素を含有するものであり、
上記トップコート層が、シリカ化合物、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂から成る群より選ばれた少なくとも一種から成るクリア層であり
上記化成処理層の表面に上記トップコート層を形成する工程を備えることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項６】
上記トップコート層を形成する工程が、付着量が０．３ｍｇ／ｍ２以上のトップコート層を形成する処理であることを特徴とする請求項５に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項７】
上記トップコート層を形成する工程が、上記亜鉛めっき層及び化成処理層が形成された金属基材にトップコート層塗工液を浸漬塗工した後、空気を吹き付ける処理を含むことを特徴とする請求項５又は６に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項８】
上記トップコート層を形成する工程の後にさらに乾燥工程を備えることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項９】
上記トップコート層を形成する工程前に化成処理層を形成する工程を備え、
上記化成処理層を形成する工程が、厚さ５０ｎｍ〜３００ｎｍの化成処理層を形成する処理であることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１つの項に記載の摺動部材の製造方法。
【請求項１０】
上記化成処理層を形成する工程前に、金属基材表面に亜鉛めっき層を形成する工程を備え、
上記亜鉛めっき層を形成する工程が、電気めっきにより厚さ３μｍ〜２０μｍの亜鉛めっき層を形成する処理であることを特徴とする請求項９に記載の摺動部材の製造方法。
【国際調査報告】
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