JP2001277356A - レーザーマーク付きの玩具製品用樹脂部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂成形部品のリサイクル性、レーザーマー
キングされた部位の視認性、および体裁面の平滑性に優
れ、かつ、意匠性に富んだ深みのある漆黒感鮮明な黒色
マークを形成することができ、さらに、マーキング時に
黒色発色するレーザー光線照射条件幅を著しく広くとる
ことが可能な玩具製品用樹脂部品を提供する。 【解決手段】 透明又は半透明な熱可塑性樹脂からな
り、レーザー光線照射によるマーク部が形成された玩具
製品用樹脂成形部品であって、レーザー光線照射による
マーク部が樹脂成形部品の体裁面に対する裏面側に所定
形状の鏡像の形状で形成され、所定形状が体裁面側から
視覚的に認知されるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザーマーク付き
の玩具製品用樹脂部品の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】透明性を有する玩具製品用樹脂部品に印
字又は表示する方法として、従来はシルク印刷、タンポ
印刷などの各種印刷による方法、印刷されたフィルム又
はシールを貼り付ける方法、部分的にメッキする方法が
中心に行われてきた。ところが、近年になって、リサイ
クル性や表示コストなどの問題から、簡便かつ効率的に
行えるレーザー光線による印字が注目を集めている。

【０００３】透明樹脂からなる成形品に、視覚的に認知
可能な加飾を行う方法として、例えば、被加飾部の裏面
全体に加飾塗膜層を形成した後、レーザー光により加飾
塗膜層を部分的に除去して打ち抜き部を形成する方法
（特公昭６４−５８３７７号公報）や、成形品本体の裏
面にレーザー光を吸収し得る着色層を形成し、着色層に
レーザー光線を照射して部分的に燃焼除去する方法（特
公昭６４−５８５２９号公報）などが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、透明樹
脂成形品に加飾塗膜層を塗布した場合、透明樹脂成形品
部分と加飾塗膜層部分とを分別することが非常に難し
く、リサイクル性に問題があった。さらに、レーザー光
線で加飾塗膜層を除去する際には、成形品本体の透明樹
脂成形品部分にはレーザー光線の侵食を及ばせずに加飾
塗膜層のみが除去されるようにレーザー光線照射条件を
調整する必要があるので、とり得る照射条件巾が狭くそ
の調整作業も容易ではなかった。

【０００５】そこで、本発明は、上記問題を解消し、樹
脂成形部品のリサイクル性、レーザーマーキングされた
部位の視認性、および体裁面の平滑性に優れ、かつ、意
匠性に富んだ深みのある漆黒感鮮明な黒色マークを形成
することができ、さらに、マーキング時に黒色発色する
レーザー光線照射条件幅を著しく広くとることが可能な
玩具製品用樹脂部品を提供することを主な目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために
は、透明あるいは半透明な熱可塑性樹脂よりなる、玩具
製品用の樹脂部品に対し、体裁面の裏側より目的とする
所定形状の鏡像となる形状をレーザー光線の照射により
現出させることが有効であることを見出し、本発明をな
すに至った。

【０００７】即ち、本発明のレーザーマーキングされた
玩具製品用樹脂部品は、透明又は半透明な熱可塑性樹脂
からなり、レーザー光線照射によるマーク部が形成され
た成形品において、レーザー光線照射によるマーク部が
成形品の体裁面に対する裏面側に所定形状の鏡像の形状
で形成され、所定形状が体裁面側から視覚的に認知され
ることを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明で用いる透明又は半透明な
熱可塑性樹脂は、成形品の体裁面に対する裏面側に施さ
れたマーク部の文字や図形等の形状が体裁面側から視覚
的に認知できる程度の透明度を有する熱可塑性樹脂であ
ればよく、例えば、当該樹脂の肉厚１ｍｍの成形品にお
ける６００〜１１００ｎｍ光線の透過率が３０％以上の
ものであればよい。さらにその光線透過率が５０％以上
が好ましい。成形品の肉厚が１ｍｍの場合における、光
線透過率が３０％未満であると成形品の透明性が著しく
劣るので、体裁面側からマーキングを視覚的に認知する
ことが難しくなる。

【０００９】本発明の対象とする樹脂部品は、玩具製品
に組込まれる樹脂部品であって、その樹脂部品の体裁面
に対応する裏面側にレーザー光照射によるマーク部を形
成することが可能ならば特に限定はされず、表示部の視
認性に優れることが要求される部品や意匠性の高い装飾
を付加したい部品、例えば、家庭用テレビゲーム機の筐
体、コントローラー用樹脂部品等の操作用部品、ゲーム
ソフト用樹脂部品、及び、携帯用ゲーム機の樹脂部品、
また、乗り物やロボットなどのように内蔵された内部電
源による駆動機構や発光機構を有する玩具類の装飾用部
品、液晶画面に表示又は発光する携帯用玩具の装飾用や
表示用の部品、などが挙げられる。

【００１０】本発明の樹脂部品における体裁面とは、こ
の部品に付された所定形状のマークを認知するために視
線が注がれる面であり、例えば家庭用テレビゲーム機の
操作用部品の場合には操作のために見て触れる外側表面
が体裁面となる。

【００１１】また、本発明の玩具製品用樹脂部品におい
てレーザーマークを付す部分の肉厚は特に限定されない
が、成形品肉厚は５ｍｍ以下であることが、透明性およ
びマーク部を体裁面から見た時の深みのある漆黒感（高
級感）を得るために好ましく、成形品肉厚０．５〜３ｍ
ｍがより好ましい。

【００１２】本発明の透明又は半透明な熱可塑性樹脂の
種類としては、具体的には、ポリエチレン系樹脂、ポリ
プロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン
テレフタレート系樹脂、ポリメチルメタクリレート系樹
脂、ポリカーボネート系樹脂、透明ＡＢＳ樹脂などの各
種透明な熱可塑性樹脂が挙げられる。なかでも、ポリメ
チルメタクリレート系樹脂や透明ＡＢＳ樹脂などのよう
な不飽和カルボン酸アルキルエステル系（共）重合体、
およびポリカーボネート系樹脂が好ましい。

【００１３】本発明においては熱可塑性樹脂に着色剤と
してカーボンブラック及び／又は四酸化三鉄を１〜１０
０ｐｐｍ程度配合することが好ましい。１ｐｐｍ未満の
配合量ではマーキング性が不十分であり、１００ｐｐｍ
を超えると透明性が低下する。また、カーボンブラック
や四酸化三鉄の粒子径は特に限定されないが、粒子径５
〜１００ｎｍのカーボンブラックや、粒子径２０〜１０
００ｎｍの四酸化三鉄が好ましく用いられる。また、視
認性や意匠性を高めるため、有機染料等を当該熱可塑性
樹脂に使用することも可能である。

【００１４】本発明のレーザーマーク付き樹脂部品は、
その優れた視認性や意匠性をさらに発揮するためには、
マークが付された樹脂部品の内部側に光源が配設されて
なる玩具製品に適用し、光源から照射される光がレーザ
ーマーク付き樹脂部品の裏面側から体裁面へと通過する
ようにして、所定形状が体裁面側から視覚的に認知され
易い構造とすることが好ましい。なお、その光源として
は、発光ダイオードが好ましく、さらに、発光の異なる
２種類以上の発光ダーオードを使用することが、視認性
および意匠性をより高めるために好ましく、表示用部
品、操作用部品、装飾用部品への適用が好適である。

【００１５】本発明のレーザーマーク付き樹脂部品では
所定形状のマーク部分が遮光性で黒色となるので、所定
形状をポジ型表示とする場合には、裏面側から光が照射
されると、所定形状のマーク部分は遮光され、それ以外
の部分は光が透過されるので白地に黒形状として所定形
状が視覚的に認知させるものとなる。また、逆に、所定
形状をネガ型表示とする場合には、裏面側から光が照射
されると、所定形状のマーク部分は光が透過され、それ
以外の部分は遮光されるので、黒地に白形状として所定
形状が視覚的に認知させるものとなる。

【００１６】なお、本発明にいうポジ型、ネガ型はそれ
ぞれ写真における陽画、陰画と同じ像を意味する。

【００１７】本発明の玩具製品用樹脂部品は、射出成
形、押出成形、ブロー成形、真空成形、圧縮成形、ガス
アシスト成形等の熱可塑性樹脂成形に用いられる通常の
方法によって成形して製造すればよく、特に制限される
ものではない。

【００１８】成形して得られた樹脂部品には、その体裁
面に対応する裏面側に、所定形状の鏡像の形状のマーク
部が形成されるようにレーザー光線を照射することによ
り、所定形状が体裁面側から視覚的に認知されるマーク
付きの樹脂部品を製造することができる。

【００１９】そのレーザー光線照射の方法は、通常の方
法で行えばよく、例えば、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーマーカ
ー（レーザー光線波長１０６４ｎｍ）等により印字が可
能である。具体的には、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーマーカー
（ｅｌｅｃｔｒｏｘ社製“Ｓｃｒｉｂａ２”）を用い
て、波長１０６４ｎｍのレーザー光線により、レーザー
出力５０〜１００％（１００％＝１７Ｗ）でマーキング
を行い、レーザーマーキングによるマーク部が裏面側に
形成された当該成形品を製造することができる。

【００２０】このようにして得られたマーク付き樹脂部
品は、通常の方法により種々の玩具製品の中に組み込ま
れ、玩具製品が製造される。

【００２１】

【実施例】以下に本発明を実施例によって説明するが、
本発明はこれら実施例に制限されるものではない。

【００２２】以下の実施例においては次の方法によって
特性を測定し評価した。

【００２３】（１）光線透過率 （株）日立製作所製Ｕ−２０００形ダブルビーム分光光
度計により、射出成形により作成した角板（縦８０ｍｍ
×横８０ｍｍ×肉厚１ｍｍｔ）の光線波長が７５０ｎｍ
における光線透過率を測定した。

【００２４】（参考例１）透明ＡＢＳ樹脂（東レ（株）
製“トヨラック”９２０−３１９）１００重量部に対
し、平均粒子径が８４ｎｍのカーボンブラック（三菱化
学（株）製三菱カーボンブラック＃１０）を０．０００
５重量部をヘンシェルミキサーで混合した後４０ｍｍφ
押出機で溶融・混練して熱可塑性樹脂Ａ１を得た。この
熱可塑性樹脂Ａ１の光線透過率は８３％であった。

【００２５】（参考例２）透明ＡＢＳ樹脂（東レ（株）
製“トヨラック”９２０−３１９）１００重量部に対
し、平均粒子径が８４ｎｍのカーボンブラック（三菱化
学（株）製三菱カーボンブラック＃１０）を０．０００
５重量部、黄色有機染料（有本化学工業社製Ｐｌａｓｔ
Ｙｅｌｌｏｗ８０００）０．０１重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、４０ｍｍφ押出機で溶融・混練し
て熱可塑性樹脂Ａ２を得た。この熱可塑性樹脂Ａ２の光
線透過率は５９％であった。

【００２６】（参考例３）ＰＭＭＡ樹脂（クラレ（株）
製“パラペット”Ｇ）１００重量部に対し、平均粒子径
が８４ｎｍのカーボンブラック（三菱化学（株）製三菱
カーボンブラック＃１０）を０．０００５重量部、赤色
有機染料（有本化学工業社製ＰｌａｓｔＲｅｄ８３７
０）をヘンシェルミキサーで混合した後、４０ｍｍφ押
出機で溶融・混練して熱可塑性樹脂Ｂ１を得た。この熱
可塑性樹脂Ｂ１の光線透過率は７２％であった。

【００２７】（参考例４）ＰＣ樹脂（出光化学（株）製
“タフロン”Ａ１９００）１００重量部に対し、平均粒
子径が８４ｎｍのカーボンブラック（三菱化学（株）製
三菱カーボンブラック＃１０）を０．０００５重量部、
青色有機染料（有本化学工業社製“ＰｌａｓｔＢｌｕ
ｅ”８５２０）０．０１重量部をヘンシェルミキサーで
混合した後、４０ｍｍφ押出機で溶融・混練して熱可塑
性樹脂Ｃ１を得た。この熱可塑性樹脂Ｃ１の光線透過率
は４０％であった。

【００２８】［実施例１］参考例１で得られた熱可塑性
樹脂Ａ１を用いて通常の射出成形方法により家庭用テレ
ビゲーム機ソフト用の装飾用部品を製造した。得られた
樹脂部品の肉厚１．５ｍｍの部分の内面側に、Ｎｄ：Ｙ
ＡＧレーザー（ｅｌｅｃｔｒｏｘ社製“Ｓｃｒｉｂａ
２”）を用いて所定形状（“竜”のイラスト）の鏡像の
形状をレーザー光線により印字した。こうして印字した
マーク付きの樹脂部品を、通常の方法で組み込んで家庭
用テレビゲームソフトを製造した。

【００２９】得られた家庭用テレビゲームソフトのマー
ク部を外側より見た場合、マーク部の視認性、印字され
た文字の緻密性、および深みのある漆黒感（高級感）に
優れていた。なお、この印字された内面側は印字部分が
発泡により隆起、かつ薄いグレー色を呈していた。

【００３０】［実施例２］参考例２で得られた熱可塑性
樹脂Ａ２を用いて通常の射出成形方法により家庭用テレ
ビゲーム機用コントローラーの操作用樹脂部品を製造し
た。得られた樹脂部品の肉厚１ｍｍの部分の内面側に、
Ｎｄ：ＹＡＧレーザー（ｅｌｅｃｔｒｏｘ社製“Ｓｃｒ
ｉｂａ２”）を用いて所定形状（”１、２、Ｌ、Ｒ、
Ｓ”の文字）の鏡像の形状をレーザー光線により印字し
た。こうして印字したマーク付きの樹脂部品を、通常の
方法で組み込み、その樹脂部品の裏面側印字部より３ｍ
ｍ離れた位置に黄色発光ダイオードを置き点灯させるよ
うな構造で、家庭用テレビゲーム機用コントローラーを
製造した。

【００３１】得られたコントローラーのマーク部を外側
より見た場合、透過光の中にマークが黒色に浮かび上が
る様相を呈し、視認性、印字された輪郭の緻密性および
深みのある漆黒感（高級感）に優れていた。なお、この
印字された内面側は印字部分が発泡により隆起、かつ薄
いグレー色を呈していた。

【００３２】［実施例３］参考例３で得られた熱可塑性
樹脂Ｂ１を用いて通常の射出成形方法により家庭用テレ
ビゲーム機筐体用の装飾・表示用樹脂部品を製造した。
得られた樹脂部品の肉厚２ｍｍの部分の内面側に、Ｎ
ｄ：ＹＡＧレーザー（ｅｌｅｃｔｒｏｘ社製“Ｓｃｒｉ
ｂａ２”）を用いて、表示文字（”ｄｉｓｃ ｉｎ”の
文字）が赤文字表示されるように、そのネガ型の鏡像の
形状部分をレーザー光線により印字し、不透明化した。
こうして印字したマーク付きの樹脂部品を、通常の方法
で組み込み、その樹脂部品の裏面側印字部より３ｍｍ離
れた位置に赤色発光ダイオードを置き点灯させるように
して、家庭用テレビゲーム機筐体を製造した。

【００３３】得られた家庭用テレビゲーム機筐体の装飾
・表示面を外側より見た場合、遮光された黒地の中に赤
色光の文字が浮かび上がる様相を呈し、視認性、ネガ型
表示された文字輪郭の緻密性、および深みのある漆黒感
（高級感）に優れていた。なお、この印字された内面側
は印字部分が発泡により隆起、かつ薄いグレー色を呈し
ていた。

【００３４】［実施例４］参考例４で得られた熱可塑性
樹脂Ｃ１を用いて通常の射出成形方法により携帯用ゲー
ム機筐体用の装飾用樹脂部品を製造した。得られた樹脂
部品の肉厚１ｍｍの部分の内面側に、Ｎｄ：ＹＡＧレー
ザー（ｅｌｅｃｔｒｏｘ社製“Ｓｃｒｉｂａ２”）を用
いて所定形状（”星”の図形）の鏡像の形状をレーザー
光線により印字した。こうして印字したマーク付きの樹
脂部品を、通常の方法で組み込み、その樹脂部品の裏面
側印字部より１ｍｍ離れた位置に青色発光ダイオードを
置き点灯させるような構造で、携帯用ゲーム機筐体を製
造した。

【００３５】得られた携帯用ゲーム機筐体のマーク部を
外側より見た場合、透過光の中にマークが黒色に浮かび
上がる様相を呈し、視認性、印字された文字輪郭の緻密
性、および深みのある漆黒感（高級感）に優れていた。
なお、この印字された内面側は印字部分がざらつき感を
生じ、かつ黒色を呈していた。

【００３６】

【発明の効果】本発明によるレーザーマーク付きの樹脂
部品は、体裁面側より見たマーク部の視認性および深み
のある漆黒感（高級感）に優れている。しかも、体裁面
の裏側から印字を行うため、体裁面側は平滑性を保ち、
かつ取扱いによる印字面の摩耗が小さいので印字部の摩
滅を生じない。

【００３７】また、緻密な形状のマーキングが難しい材
料や、体裁面側に平滑性が要求される用途においても、
レーザー照射条件幅を非常に広くすることができるため
容易にマーキングを行うことができる。

【００３８】さらにまた、レーザーマーキングされる成
形品は単一の透明樹脂で構成することができるので、樹
脂材料のリサイクル性向上にも有効である。

【００３９】このように、リサイクル性および体裁面の
平滑性に優れ、かつ深みのある漆黒感鮮明な黒色マーキ
ングを呈することができるので、文字・記号等の表示が
付される玩具製品用樹脂部品として有効である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 31:52 Ｂ２９Ｌ 31:52 Ｆターム(参考） 2C001 BD00 BD04 CA00 CA08 CC01 2C150 DC17 DG13 DG23 DG31 DG37 DG42 FB22 FB43 FD22 FD31 4F209 AA13 AA21 AA28 AG06 AH59 PA15 PB01 PC03 9A001 BB06 JJ76 KK17 KK45

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明又は半透明な熱可塑性樹脂からな
   り、レーザー光線照射によるマーク部が形成された樹脂
   成形部品であって、レーザー光線照射によるマーク部が
   樹脂成形部品の体裁面に対する裏面側に所定形状の鏡像
   の形状で形成され所定形状が体裁面側から視覚的に認知
   されることを特徴とするレーザーマーク付きの玩具製品
   用樹脂部品。
2. 【請求項２】 所定形状がポジ型又はネガ型表示である
   請求項１記載のレーザーマーク付きの玩具製品用樹脂部
   品。
3. 【請求項３】 玩具製品用樹脂部品が、家庭用テレビゲ
   ーム機の筐体、コントローラー用樹脂部品、ゲームソフ
   ト用樹脂部品、及び、携帯用ゲーム機の樹脂部品のいず
   れかである請求項１又は２記載の玩具製品用樹脂部品。
4. 【請求項４】 装飾、操作又は表示のためのマークが付
   された樹脂部品として請求項１、２又は３記載のレーザ
   ーマーク付きの玩具製品用樹脂部品を組込んでなること
   を特徴とする玩具製品。
5. 【請求項５】 内蔵された内部電源による駆動機構を有
   する玩具製品であって、マークが付された樹脂部品とし
   て請求項１、２又は３記載のレーザーマーク付きの玩具
   製品用樹脂部品を組込んでなることを特徴とする玩具製
   品。
6. 【請求項６】 装飾、操作又は表示のためのマークが付
   された樹脂部品の内部側に光源が配設されてなる玩具製
   品であって、マークが付された樹脂部品として請求項
   １、２又は３記載のレーザーマーク付きの玩具製品用樹
   脂部品を組込んでなることを特徴とする玩具製品。
7. 【請求項７】 光源が発光ダイオードである請求項６記
   載の玩具製品。
8. 【請求項８】 光源として、発光色が異なる発光ダイオ
   ードの少なくとも２種類以上を使用することを特徴とす
   る請求項７記載の玩具製品。