JP2009127124A - 金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法およびそれによる曲面または平面体 - Google Patents

Abstract

【課題】金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法およびそれによる曲面または平面体を提供する。
【解決手段】金属製曲面または平面体の模様または文字の被作成表面の全面に印刷インキまたは塗料によりマスキングをする第１工程と、該マスキング面にレーザー照射により模様または文字を形成する第２工程と、該形成された模様または文字部に電解メッキまたは無電解メッキによる金属メッキを、前記マスキング面より盛り上がるように施す第３工程と、必要により、前記金属メッキされた模様または文字部以外の面に化粧コートをする第４工程よりなる金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法、およびそれによる曲面または平面体。
【選択図】図１

Description

本願発明は、金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法およびそれによる曲面または平面体に関するものである。

昨今、携帯電話機をはじめ各種の機器類は、その機能、性能のアップは目覚ましいものがあり、また同時にそのファッション性に対しても、高級化志向や多様化の方向に著しいものがある。特に、昨今は有史以来の趣向として好まれる高級金属光沢を有するものに対する要求はきわめて高くなってきている。
特に曲面に対して金属模様乃至金属文字等を設けることは難しく、いろいろの手法が研究されている（例えば、特許文献１、および特許文献２参照）。

特開２００７−１１９８８０号公報 特開２００７−１３０６００号公報

上述のごとく、昨今の要求の高い曲面に高級金属光沢を有する模様や金属文字を施す要求に対して比較的に安価で精度高くこれを作成することはかなり難しいものがある。
本発明は、これらに鑑み、安価で、美的感覚も高く、精度のよい金属模様や金属文字を有する曲面または平面体の製造方法およびそれによる曲面または平面体を提供することを目的とするものである。

本発明の、金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法は、
１）金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法であって、金属製曲面または平面体の模様または金属文字の被作成表面の全面に印刷インキまたは塗料によりマスキングをする第１工程と、該マスキング面にレーザー照射により模様または金属文字を形成する第２工程と、該掲載された金属文字部に電解メッキまたは無電解メッキによる金属メッキを、前記マスキング面より盛り上がるように施す第３工程と、必要により、前記金属メッキされた模様または文字部以外の面に化粧コートをする第４工程よりなるものである。
２）上述の１）において、前記金属メッキをＴｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれら金属の合金の群より選ばれた１種のメッキとしたものであり、
３）上述の１）または２）において、前記金属メッキの厚さを５〜２００μｍとしたものである。

また、本発明の、金属模様または金属文字を有する曲面または平面体は、
４）上述の１）〜３）のいずれか１項により作成された金属模様または金属文字を有する曲面または平面体であって、金属製の曲面または平面体本体と、印刷インキまたは塗料によるマスキング面よりレーザー照射により形成され、金属メッキによる該マスキング面より突出した模様または文字とを有するものであり、
５）上述４）において、前記金属メッキをＴｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれら金属の合金の群より選ばれた１種のメッキとしたものであり、
６）上述の４）または５）において、前記金属メッキの厚さを５〜２００μｍとしたものであり、
７）上述の４）〜６）における曲面または平面体を携帯電話機 、デジタルカメラ、ゲーム機、マウスのいずれかとしたものである。

本発明の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法は、比較的複雑な曲面を有する曲面体であっても、レーザー照射を利用することにより容易、且つ安価に精度のよい模様または文字を形成でき、また、高級感のある曲面または平面体を提供することができる。

図１は、本発明の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法の工程流れ図である。
図２は、図１における各工程に対応する曲面または平面体の１例を模式的に示した断面図である。
１は金属製曲面または平面体、２はマスキング層、３は金属メッキ層、４は化粧コート層、Ｒｅはレーザー照射、ｈは金属メッキ厚さ、ｈｍはマスキング層厚さである。
なお、化粧コート層４は省略される場合もある。

図１により本発明の詳細を説明する。
金属製の曲面体又は平面体１、例えば携帯電話機の金属製ケーシングなどの表面（以下金属表面という）に美的な金属（例えば、金色メッキ）の模様または文字を工程に従い形成する。
先ず、第１工程において該金属表面を通常の清浄処理により活性化する。
活性化される表面は、後工程の金属メッキ層３の密着度、エンドエフェクト効果の点より表面の表面粗さは最大高さＲｍａｘは０．１Ｓ〜３．２Ｓにすることが好ましい。３．２Ｓ以上ではエンドエフェクト効果等によりメッキ精度が悪化し、また０．１Ｓ以下ではその形成に工数がかかり思わしくない。

第２工程として、前記金属表面に印刷インキまたは塗料によりベタ塗装のマスキング層２を被覆する。該マスキング層２の被覆は、電気的に絶縁性の被覆であり、その厚さは次のように決められる。すなわち、後工程で模様または文字の輪郭をレーザー照射による除去形成する場合の除去精度が良く、然も容易に行われる厚さである必要があり、また金属の電解メッキまたは無電解メッキ時にマスキング層２が薄過ぎることにより発生するピンホール等によって金属メッキ面の不具合が生じない厚さでもあり、且つ、本発明が該金属メッキ３の高さｈを該マスキング層２の高さｈｍより大きくし盛り上げることにより美的感覚を与える目的に対して、金属メッキ時に金属メッキのエンドエフェクト効果による模様または文字の周辺へのはみ出しが生じない厚さでもある必要がある。

ベタ塗装のマスキング層２は、１層により形成することもできるが、薄い複数層を積層することにより、前記のピンホールの発生を十分に防止することができて好ましい。またマスキング層２の厚さｈｍは、ｈｍ≦５０μｍ、好ましくは５〜１５μｍである。
また、マスキング層２の厚さｈｍは、金属メッキ層３の厚さｈに対して、２０〜５０％程度の厚さであることが前述のエンドエフェクト効果をカバーするために好ましい。
また、マスキング層２に使用する印刷インキまたは塗料の色彩は、後工程にて作成される金属メッキ層３の色彩、例えば、金色とのコントラストの良い色彩、たとえば黒色の色彩とすることが好ましい。

第３工程において、前記マスキング層２にレーザー照射により所定の模様または文字を形成する。レーザー照射は、マスキング層２を精度良く除去するものであって、金属表面へのアタックが大きくならない条件範囲に設定されなければならない。
電子制御された気体レーザー（波長０．１〜０．３５μｍ エキシマ）によりレーザー出力５０ｗ程度により行う。マスキング層２を精度良く除去し模様または文字の輪郭が乱れることを防止するために照射時間は成る可く短くする。

模様または文字の形成された金属表面に電解メッキ（電気メッキ）または無電解メッキにより金属メッキ層３を施す（第４工程）。
金属メッキ層３は、美的感覚的にある程度の厚みを有していることが好ましく、厚さｈは５〜５００μｍ、好ましくは５〜２００μｍ程度が望まれる。
また、金属メッキ層３は、電解メッキ（電気メッキ）または無電解メッキの何れにて形成しても良く、また、安価材料による無電解メッキや電解メッキの上に、極く薄い高級電解金属メッキ（電気メッキ）を積層して施しても良い。
金属メッキ層３の材質は、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれら金属の合金の群より選ばれた１種を用いる。前記積層にて金属メッキ層３を形成する場合は、その第１層としてＣｕ、Ｎｉまたはそれらの合金を用いることが好ましい。

第５工程は、第４工程で多少美的に劣化の可能性のある、少なくとも金属メッキ層３以外のマスキング層２の表面に必要により極く薄い化粧コート層４の被覆を行う。
なお、この極く薄い化粧コート層４の被覆は、省略することもできる。

上記のごとく、第１工程より第５工程により形成された金属模様または金属文字を有する携帯電話機 、デジタルカメラ、ゲーム機、マウスを提供することができる。

本発明は、携帯電話機、デジタルカメラ、ゲーム機、マウスを対象とした金属模様または金属文字を有する曲面または平面体について記載したが、ＴＶ、ＰＣ、医療機器等の電子機器や、美術家具などに適用することもできる。

本発明の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法の工程流れ図。 図１における各工程に対応する曲面または平面体の１例を模式的に示した断面図。

符号の説明

１ 金属製曲面または平面体
２ マスキング層
３ 金属メッキ層
４ 化粧コート層
Ｒｅ レーザー照射
ｈ 金属メッキ厚さ
ｈｍ マスキング層厚さ

Claims (7)

1. 金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法であって、金属製曲面または平面体の模様または文字の被作成表面の全面に印刷インキまたは塗料によりマスキングをする第１工程と、該マスキング面にレーザー照射により模様または文字を形成する第２工程と、該形成された模様または文字部に電解メッキまたは無電解メッキによる金属メッキを、前記マスキング面より盛り上がるように施す第３工程と、必要により、前記金属メッキされた模様または文字部以外の面に化粧コートをする第４工程よりなることを特徴とする金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法。
2. 前記金属メッキがＴｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれらの合金の群より選ばれた１種のメッキであることを特徴とする請求項１に記載の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法。
3. 前記金属メッキの厚さが５〜２００μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体の製造方法。
4. 前記請求項１〜３のいずれか１項により作成された金属模様または金属文字を有する曲面または平面体であって、金属製の曲面または平面体本体と、印刷インキまたは塗料によるマスキング面よりレーザー照射により形成され、且つ金属メッキによる該マスキング面より突出した模様または文字とを有することを特徴とする金属模様または金属文字を有する曲面または平面体。
5. 前記金属メッキがＴｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれらの合金の群より選ばれた１種のメッキであることを特徴とする請求項４に記載の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体。
6. 前記金属メッキの厚さが５〜２００μｍであることを特徴とする請求項４または５に記載の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体。
7. 前記曲面または平面体が携帯電話機、デジタルカメラ、ゲーム機、マウスのいずれかであることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の金属模様または金属文字を有する曲面または平面体。

Images