JP2008055622A

JP2008055622A - プラスチックシート

Info

Publication number: JP2008055622A
Application number: JP2006231884A
Authority: JP
Inventors: Norihiro Ogawa; 憲弘小川; Koichi Yamada; 耕一山田; Masaki Sakai; 正貴酒井
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd; NS Advantech Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd; NS Advantech Co Ltd
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2008-03-13

Abstract

【課題】透明部を有するプラスチックシートに加熱体を接触させて軟化させた後、立体形成する場合であっても、品質的に満足するプラスチックシートを提供する。
【解決手段】透明部（表示部）を有する表示板１ａ（プラスチックシート）に加熱体１８を接触させて軟化させた後、圧空成形によって立体形成される表示板１ａにおいて、透明部に対応した加熱体１８側の表示板１ａ面に透明層１３を設ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、加熱体で軟化させたプラスチックシートを圧空または真空成形によって立体的に形成するプラスチックシートに関するものである。

意匠が施された（印刷された）プラスチックシートに立体感を付与するために、プラスチックシートを立体形成（絞り加工）したものがある。プラスチックシートを立体形成する方法としては、一般的に圧空成形法や真空成形法が知られている。そして、圧空成形や真空成形する前にプラスチックシートを予備加熱して軟化させた後、圧空成形や真空成形した方が成形しやすく、その際、プラスチックシート全面に加熱体（ヒーター）を接触させた方が均一な加熱ができ、立体形成時に於ける変形，歪みなどが発生しにくいというものである（例えば、特許文献１，２参照）。
特開平１０−２７８９０７号公報特開２００３−１８１９１３号公報

しかしながら、ポリカーボネートやアクリルなどの透明な合成樹脂からなるプラスチックシートの樹脂面（材料面）に加熱体が直に触れると、加熱体の接触面のあらさ（表面あらさ）のバラツキやあらさの程度によっては接触面の跡（あらさ）が樹脂面に白っぽく出てしまう（白化する）場合がある。上記特許文献２に於ける意匠面をもつ樹脂シート２０は透明性の高い材料からなり、印刷された印刷部２２を有しており、印刷部２２の文字部は半透明に印刷され光が透過可能であり、文字部以外の部分は光不透過としてある。従って、ヒータ本体部２２が樹脂シート２０と接触して僅かに白化したとしても接触面とは反対側に半透過および不透過の印刷層が設けられているために、透過照明あるいは外観に悪影響を及ぼすことはほとんど無い。

しかし、樹脂シート２０に印刷など何も施されない透明部が有った場合、僅かな白化であっても透過照明される場合には均一な透過照明が得られにくいことがある。また、透明部を透して樹脂シートの背後に配置された物などを目視する際には透過率が低下して視認性が低下してしまう虞がある。

本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、透明部を有するプラスチックシートに加熱体を接触させて軟化させた後、立体形成する場合であっても、品質的に満足するプラスチックシートを提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するため、透明部を有するプラスチックシートに加熱体を接触させて軟化させた後、圧空または真空成形によって立体形成されるプラスチックシートにおいて、前記透明部に対応した前記加熱体側の前記プラスチックシート面に透明層を設けたものである。

また、透明な基板の少なくとも一方の面に透明部となる箇所を除いて印刷層を設けたプラスチックシートに加熱体を接触させて軟化させた後、圧空または真空成形によって立体形成されるプラスチックシートにおいて、前記透明部に対応した前記加熱体側の前記プラスチックシート面に透明層を設けたものである。

また、前記透明層が前記プラスチックシートの軟化温度より耐熱性の高いインキからなるものである。

透明部を有するプラスチックシートに加熱体を接触させて軟化させた後、立体形成する場合であっても、品質的に満足するプラスチックシートを得ることができる。

本発明に於けるプラスチックシートを車両用の計器に用いられる表示板で説明する。図１は、製品としての表示板１（プラスチックシート）を示す正面図であり、図２は表示板１の部分断面図（図１に於けるＡ−Ａ断面）である。図３は表示部の一部を示す表示板１の詳細部分正面図であり、表示部が透視された状態を示す。図４は、立体形成前の平板状の表示板１ａ（プラスチックシート）の部分断面図（図１に於けるＡ−Ａ断面に相当）である。図５は、表示板１ａの加熱状態を示す圧空成形装置の概略断面図であり、図６は、表示板１ａの圧空状態を示す圧空成形装置の概略断面図である。

表示板１には、例えば車両の速度を現す目盛や数字などの表示部２（透明部）が設けられている。表示部２の内、目盛表示部２ａは表示板１の周縁寄りに形成された傾斜部３に設けてあり、数字表示部２ｂは傾斜部３より内側の平坦部４に設けてある。また、表示板１の中心には貫通穴５が設けてあり、貫通穴５より突出した図示しない指針によって表示部２を指し示す様になっている。また、数字表示部２ｂが設けられている平坦部４より貫通穴５にかけての領域は、平坦部４より窪んだ平らな凹部６となっている（図１に於いて斜線で示す領域）。つまり、傾斜部３と凹部６を設けることにより、ドーナツ状の平坦部４ができる。この様に、表示板１は傾斜部３や凹部６を有する立体形状となっている。

次に、図２及び図４に基づいて表示板の印刷仕様を説明する。表示板１（１ａ）は、無色透明な合成樹脂（例えばポリカーボネート）からなる基板７の裏面８に目盛表示部２ａおよび数字表示部２ｂとなる箇所と凹部６領域とを除いて、例えばシルバー色のメタリック層９を印刷して地部１０形成する。その後、表示部２箇所を除いた全面に黒色の遮光層１１を印刷するが、背景がシルバー色で表示部２が透明であると表示部２の視認性が低下するため、表示部２を黒色で縁取りして見やすくするために、メタリック層９を設ける際には正規の表示部２の大きさ（寸法）よりも僅かに大きく（太く）なるように印刷し、黒色の遮光層１１を設けることによって正規の表示部２となるようにする。その結果、表示部２の周囲に黒色の縁取り部１２ができるものである（図３参照）。また、表示部２となる箇所にはメジウムインキによる透明層１３が印刷してある。

また、メタリック層９に対応する基板７の表面１４には、表示部２を除いて薄黒色のスモーク層１５が印刷してある。そして、表示部２を除く全面には外光による反射を抑えたり、印刷層や基板７の表面１４を保護するオーバーコート層１６が印刷してある。更に、メタリック層９が設けられた平坦部４に対応したオーバーコート層１６上には無数の透明なヘアライン１７が印刷してある。なお、図１に於いては表示部２を黒色で、地部１０を無色で示し、縁取り部１２は記載を省略してある。また、基板７の裏面８および表面１４の各印刷層は紫外線硬化型のインキを印刷したものであるが、溶剤型のインキであっても良い。但し、透明層１３はポリカーボネートの軟化温度（約１５０℃）より耐熱性の高い、例えば紫外線硬化型や二液硬化型のインキとする。

次に、各印刷層が設けられた平板状の表示板１ａを加熱および立体形成する方法について、図５および図６に基づいて説明する。圧空成形装置Ｈは、表示板１ａを加熱する加熱体１８と、この加熱体１８の背後に配置され表示板１ａを立体形成するための成形型１９と、この成形型１９を収納する枠型２０とを有している。

加熱体１８は、例えば板状でその板面に沿うように複数の貫通孔２１を有し、これら各貫通孔２１にヒータ２２が収納されている。また、この加熱体１８は加熱体１８の上方に設けられた図示しないシリンダの駆動によって上下に移動できるようになっている。

成形型１９の加熱体１８側の表面は凸部２３，２３ａを有している。この凸部２３，２３ａは、図１および図２に於ける傾斜部３や凹部６に該当する箇所である。後述するが、平板状の表示板１ａを圧空成形装置Ｈに配置する際には、基板７の表面１４側が成形型１９側となるように載置する。従って、図２に於いては平坦部４（或いは周縁部）に比べて傾斜部３や凹部６は窪んでいるが、成形型１９の表面は逆となっているものである。また、成形型１９には吸排気孔２４が設けてある。

枠型２０は、断面略凹部形状からなり、成形型１９を収納保持する収納部２５と、表示板１ａを位置決め保持するための位置決めピン２６と、位置決めピン２６の内側であって収納部２５を取り囲むように加熱体１８側に突出する突起部２７を有しており、突起部２７は位置決めピン２６と表示板１ａに設けられた位置決め孔２８とによって位置決めされた表示板１ａを保持する保持部としての機能を備えている。

かかる圧空成形装置Ｈを用いて表示板１ａを立体形成するにあたっては、先ず平板状の表示板１ａに設けられている透明層１３側（裏面８側）が加熱体１９側となる様にして、表示板１ａの位置決め孔２８に枠型２０の位置決めピン２６が挿通するように表示板１ａを突起部２７上に保持させる。そして、ヒータ２２に電流を供給して加熱状態とした加熱体１８を表示板１ａに接触させて軟化させると同時に、成形型１９の吸排気孔２４から圧縮空気を送り、加熱体１８に設けた空気孔（図示せず）から吸引することによって、表示板１ａ全体が加熱体１８に密着した状態で表示板１ａが均一に加熱される。

表示板１ａは所定時間加熱され、その後、加熱体１８に設けた空気孔（図示せず）を通じて軟化された表示板１ａに圧縮空気を吹きかけると同時に、成形型１９の吸排気孔２４を通じて空間部Ｓ内に介在している空気を外部に排気させることによって、図６に示す様に表示板１ａが成形型１９の表面側に密着される。詳細は省略するが、その後、冷却された表示板１ａは圧空成形装置Ｈから取り出され、貫通穴５の穴明け加工や外径抜きなどのトリミング加工が行われて、図１に示す様な製品としての表示板１となる。なお、図５および図６に於いては透明層１３以外の印刷層は記載を省略してある。

この様に、透明部を有する表示板１ａに加熱体１８を接触させて軟化させる場合であっても、透明部（表示部２）に対応した加熱体１８側の基板７面に透明層１３が設けてあるために、従来の様に基板７面が白化するようなことが無く、品質的に満足する表示板１（プラスチックシート）を得ることができる。また、透明層１３が表示板１ａの軟化温度より耐熱性の高い紫外線硬化型のインキであるため、加熱体１８がこの透明層１３に接触しても、インキ自体が加熱体１８による熱の影響を受けることが無く、表示部２（透明部）の透明性を維持でき、品質的に満足する表示板１を得ることができる。

また、加熱体１８側となる表示板１ａの基板７面には透明層１３以外にも黒色の遮光層１１が設けてあるため、加熱体１８が基板７面に直に接触するということが無く、白化が防げる。なお、基板７面には透明層１３以外には必ずしも印刷層を設ける必要はない。加熱体１８によって基板７面が僅かに白化したとしても基板７の反対側の面に印刷層が設けてあれば、白化が殆ど目立たなく、品質的な悪影響は受けにくい。従って、本実施形態に於いては、透明な基板７の両面（裏面８，表面１４）に表示部２（透明部）となる箇所を除いて各印刷層（メタリック層９，遮光層１１，スモーク層１５，オーバーコート層１６）を設けたが、各印刷層は何れか一方の面でも良く、印刷仕様（印刷色や印刷工数など）も任意である。

なお、表示板を圧空成形によって立体形成したが、真空成形で立体形成するようにしても良く、或いは圧空成形と真空成形の両成形法によって立体形成するようにしても良い。また、車両の速度を現す表示板としたが、車両用に限定するものではなく、形状も任意である。

本発明の実施形態を示す表示板（プラスチックシート）の正面図。同表示板の部分断面図（図１に於けるＡ−Ａ断面）。同表示板の表示部の一部を示す詳細部分正面図。同立体形成前の表示板の部分断面図（図１に於けるＡ−Ａ断面に相当）。同表示板の加熱状態を示す圧空成形装置の概略断面図。同表示板の圧空状態を示す圧空成形装置の概略断面図。

符号の説明

１，１ａ表示板（プラスチックシート）
２表示部（透明部）
７基板
１３透明層
Ｈ圧空成形装置
１８加熱体
１９成形型
２２ヒータ

Claims

透明部を有するプラスチックシートに加熱体を接触させて軟化させた後、圧空または真空成形によって立体形成されるプラスチックシートにおいて、前記透明部に対応した前記加熱体側の前記プラスチックシート面に透明層を設けたことを特徴とするプラスチックシート。
透明な基板の少なくとも一方の面に透明部となる箇所を除いて印刷層を設けたプラスチックシートに加熱体を接触させて軟化させた後、圧空または真空成形によって立体形成されるプラスチックシートにおいて、前記透明部に対応した前記加熱体側の前記プラスチックシート面に透明層を設けたことを特徴とするプラスチックシート。
前記透明層が前記プラスチックシートの軟化温度より耐熱性の高いインキからなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプラスチックシート。