JP2011520646A

JP2011520646A - 特殊効果グレージング

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Publication number: JP2011520646A
Application number: JP2011507394A
Authority: JP
Inventors: デルミューレンエリックエフジェイエムヴァン; スニサグランドヒー; クリストフェレフォークス; ケイスディーワイス
Original assignee: Exatec LLC
Current assignee: Exatec LLC
Priority date: 2008-05-02
Filing date: 2008-05-02
Publication date: 2011-07-21
Also published as: CN102076424A; WO2009134272A2; US20110268931A1; WO2009134272A3; KR20100136995A; EP2282849A4; EP2282849A2

Abstract

開示されているのは、プラスチック基材、そのプラスチック基材の一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、およびそのインキの上に積み重ねられた保護コーティングシステムを含む、透明なプラスチックの自動車両用パネルである。さらに開示されているのは、プラスチック基材、そのプラスチック基材の一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、およびそのインキの上に積み重ねられた保護コーティングシステムを含む、透明なプラスチックの自動車両用パネルであって、さらにプラスチックフィルムを含み、そのインキがそのフィルムの一部の上に印刷されている。

Description

自動車両産業における最近の動向は、自動車の異なったパーツの間でのスムーズなつながりである。たとえば、それほど昔のことではないが、ほとんどすべての自動車両が、車両のボディからは分離されて、明らかに異なるクロームメッキのバンパをつけていた。今日では、自動車の設計においてバンパがボディと一体化され、自動車のボディと同一の色彩をしている。よりダイナミックな見かけの自動車両を作り出すために、メーカーが使用する特殊効果顔料の量は増え続けている。たとえば液体金属の効果またはスパークル（ｓｐａｒｋｌｅ）を生み出すような技術をベースとする色彩、およびたとえばカーミングニュートラル、クールブルー、ウォームブラウンなどの自然をベースとする色彩が、全世界的な自動車両の色彩の傾向をリードしている。

自動車両の設計者たちは、顧客の色彩の好みにおける将来的な傾向を鋭く意識することが、彼らの自動車およびトラックの生産ラインで好結果が得られるパレットを開発するのに不可欠であるということは理解している。彼らが選択する色彩は、道路上において彼らの車両に個性と独自性を与えなければならないのみならず、最大限の数の自動車の購買者に訴えるものでもなければならない。したがって、顧客へのアピールを向上させる、さらなる手段が必要とされている。

米国特許出願公開第２００４／０１９１５２１号明細書米国特許出願公開第２００７／０１０４９５６号明細書米国特許出願公開第２００７／０２１２５４８号明細書

本発明は、特殊効果インキを使用した単一または複数の画像を印刷した透明なプラスチックの自動車両用パネルを提供する。本発明の透明なプラスチックの自動車両用パネルは、自動車両において使用するためのウィンドウ、ヘッドランプおよびテールランプのようなプラスチックグレージングに独特な外観を与えるためには特に有用である。本発明の透明なプラスチックの自動車両用パネルは、自動車のボディに使用される色彩にマッチしたり、補足したりする特殊効果インキを使用した画像を印刷することによって、自動車両ボディの異なった部分およびプラスチックグレージングの間にスムーズなつながりを与えるために使用してもよい。本発明の透明なプラスチックの自動車両用パネルはさらに、別個のプラスチックパネルの上または自動車両のボディの一部の上に、一つの画像を連続して見せるような画像を与えることもまた可能である。

一つの態様においては、本発明は、プラスチック基材、そのプラスチック基材の一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、およびそのインキの上に積み重ねられた保護コーティングシステムを含む透明なプラスチックの自動車両用パネルである。

また別な態様においては、本発明は、プラスチック基材、そのプラスチック基材の一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、および多層システムの上に積み重ねられた保護コーティングシステムを含むパネルであるが、ここで、それらのインキは、不透明な着色インキ、半透明なインキ、特殊効果インキおよびそれらの各種組合せの群から選択される。

また別な態様においては、本発明は、少なくとも１種の特殊効果インキを用いて印刷されたプラスチック基材を含むパネルである。

さらなる態様においては、本発明は、プラスチック基材、そのプラスチック基材の一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、およびそのインキの上に積み重ねられた保護コーティングシステムを含むパネルであり、さらに、そのフィルムの一部の上にインキを印刷したプラスチックフィルムを含む。その印刷されたフィルムは、基材に接着されていてもよい。その印刷されたフィルム上のインキは、その基材とそのフィルムとの間に封入されている。

また別な態様においては、本発明は、プラスチック基材、そのプラスチック基材の一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、およびそのインキの上に積み重ねられた保護コーティングシステムを含むパネルであり、さらにプラスチックフィルムを含むが、ここで、そのインキは、そのフィルムの一部の上に印刷されており、そのインキは、そのフィルムとその基材との間に封入されている。

本発明のまた別な態様においては、そのフィルムが、特殊効果インキを含むインキを用いて印刷されている。

本発明のまた別な態様においては、そのフィルムが、変色インキを用いて印刷されている。

本発明のまた別な態様においては、そのフィルムが、メタリックインキを用いて印刷されている。

本発明のまた別な態様においては、そのフィルムが、真珠光沢顔料、メタリック顔料、またはその両方の各種組合せを含む特殊効果を含むインキを用いて印刷されている。

本発明のまた別な態様においては、その特殊効果インキが、加熱硬化性インキまたはＵＶ硬化性インキである。

本発明のまた別な態様においては、そのパネルがウィンドウである。

本発明のまた別な態様においては、そのパネルが自動車両の中に組み込まれ、その自動車両がボディを有し、その自動車両のボディがそのインキに相当する色彩を有している。

一つの態様においては、本発明は、透明なプラスチックの自動車両用パネル、プラスチック基材、そのプラスチックの一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、およびそのインキの上に積み重ねられた保護コーティングシステム、である。

また別な態様においては、その基材が、特殊効果インキを含むインキを用いて印刷されている。

また別な態様においては、その基材が、変色インキを含むインキを用いて印刷されている。

また別な態様においては、その基材が、メタリックインキを含むインキを用いて印刷されている。

また別な態様においては、その基材が、真珠光沢顔料、メタリック顔料、またはその両方の組合せを含むインキを用いて印刷されている。

また別な態様においては、その保護コーティングシステムが、耐候層を含む。

また別な態様においては、その保護コーティングシステムが、耐候層に積み重ねられた耐摩耗層を含む。

さらなる応用領域は、本明細書の中で提供される説明から明らかになるであろう。それらの説明および具体例は、説明することだけを目的としたものであって、本発明の開示の範囲を限定する意図がないことは理解されたい。

本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。本発明のプラスチック自動車両用パネルの横断面図である。

本明細書で使用するとき、「自動車両（ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ）」という用語は、内蔵または遠隔動力装置によって動力供給される各種多くのタイプの車両を意味しているが、そのようなものとしては、以下のものの少なくとも１種が挙げられる（これらに限定される訳ではない）：乗用車、バンおよびオートバイ、軽トラック、重量トラック（オフロード車両を含む）、レクリエーション車両たとえばモービルホームおよびキャンピングカー、大量輸送車両たとえばバス、機関車車両たとえば列車ならびに軽鉄道車両たとえばモノレールなど、さらには船舶および航空機などである。同様にして、「自動車両の（ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ）」という用語も、各種の「自動車両」に関して記載されたものを表す形容詞として使用される。

「インキ」という用語は、１種または複数の顔料を含む組成物を意味する。

「特殊効果顔料」という用語は、光学効果を付与する各種の顔料を指すが、そのような効果としては以下のものが挙げられる（これらに限定される訳ではない）：スパークル（ｓｐａｒｋｌｅ）、ラスター（ｌｕｓｔｅｒ）、グリッター（ｇｌｉｔｔｅｒ）、色変化、色強度変化、真珠光沢、またはそれらの効果の各種組合せなどである。これらの効果は、そのような顔料が適用された表面を、異なった角度から見るかおよび／または異なった角度からの照明をあてるかしたときに、起きる。特殊効果顔料としては、メタリック顔料および真珠光沢顔料が挙げられるが、これらに限定される訳ではない。たとえば、エンゲルハード（Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ）のメアライト（Ｍｅａｒｌｉｔｅ）工業グレード真珠光沢顔料は、柔らかなサテンラスター（ｓａｔｉｎｌｕｓｔｅｒ）から、シャープなメタリックブリリアンス（ｍｅｔａｌｌｉｃｂｒｉｌｌｉａｎｃｅ）まで、幅広い光学効果を付与する。それらの効果は、シルバーホワイトの透明な外観を有するオキシ塩化ビスマスの板状結晶のために生じたものである。

本明細書で使用するとき、「特殊効果インキ」という用語は、１種または複数の特殊効果顔料を含むインキを意味している。特殊効果インキには、１種または複数の有色顔料をさらに含んでいてもよい。

「三次元」または「３Ｄ」という用語は、平面ではないということを意味している。

本発明は、特殊効果インキを用いた、プラスチック基材の表面上への画像の印刷を提供する。その画像は一般的には、プラスチック基材の表面上に直接印刷される。プラスチック基材としては、プラスチックプラック、プラスチックシート、またはモールド成形したプラスチックもしくはシートプラスチックフィルムが挙げられるが、ここで「フィルム」とは、薄いフレキシブルなプラスチックを意味している。プラスチックには、各種の熱可塑性または熱硬化性のポリマ樹脂が含まれてよいが、そのようなものとしては、たとえばポリカーボネート、アクリリック、ポリアリーレート、ポリエステル、およびポリスルホン、さらにはそれらのコポリマおよび混合物などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。それらのプラスチック基材は、当業者公知の各種の方法、たとえばモールド成形法、加熱成形法、または押出し法を使用して成形するのがよい。

本発明のプラスチック基材は、約０．０２〜約２．５平方メートル、または約０．０２〜約０．２平方メートル、または約０．０６〜約０．８平方メートル、または約０．３〜約１．６平方メートル、または約１〜約２．５平方メートルであってよい。

そのプラスチック基材の厚みは、約２．５ｍｍ〜約６ｍｍ、または約３．５ｍｍ〜約６ｍｍ、または約３ｍｍ〜約５ｍｍであってよい。

それらのプラスチック基材は平面であってもあるいは三次元（３−Ｄ）であってもよいが、ここで三次元とは、実質的に平面ではない各種形状を指している。三次元プラスチックの表面の上に印刷する方法は、当業者には公知である（たとえば、米国特許第６，８３４，５８２号明細書、米国特許第６，６９８，３４５号明細書、米国特許第６，７７６，１００号明細書、および米国特許第７，１８２，０１９号明細書）

着色インキおよび特殊効果インキは、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、パッド印刷法、マスクアンドスプレー法、スプレーコーティング法、その他当業者公知の方法によって適用することができる。これらのインキは、たとえば空気乾燥法、ＵＶ吸収法、熱吸収法など各種適切な方法によって硬化させることもできる。

特殊効果インキ、着色インキまたはそれらの組合せは一般的に、プラスチック基材の上に直接印刷してよい。そのプラスチック基材がモールド成形したプラスチックまたはプラスチックプラックである場合には、次いでその基材に保護コーティングシステムを適用してもよい。そのプラスチック基材がフィルム（フレキシブルで、薄いプラスチックシート）である場合には、その印刷されたフィルムを型のキャビティの中に置き、そのフィルムの上にそのプラスチック基材をバックモールド成形し、それによってインキをフィルムと基材との間に封入する。一般的には、フィルムを用いたこの成形法は、フィルムインサート成形（ＦＩＭ）法として当業者に公知である。モールド成形したプラスチック基材をその型から取り出し、検査をし、クリーニングのような各種の予備加工を実施するが、それには、静電荷を除去することが含まれる。次いで、モールド成形した基材およびフィルムに保護コーティングシステムを適用してもよい。保護コーティングシステムには、耐候層（ｗｅａｔｈｅｒｉｎｇｌａｙｅｒ）とそれに続く耐摩耗層（ａｂｒａｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｔｌａｙｅｒ）とが含まれていてもよいが、それらの両方を別々に製品に適用してもよい。

その耐候層は各種の手段で適用することができるが、たとえば、プラスチック基材を室温および大気圧でコーティング液の中に浸漬させる、当業者にはディップコーティングとして知られている方法が挙げられる。別な方法として、耐候層は、フローコーティング法、カーテンコーティング法、スプレーコーティング法、その他当業者公知の方法で適用することもできる。

耐候層は以下のものを含んでなっていてよい（これらに限定される訳ではない）：シリコーン、ポリウレタン、アクリリックス、ポリエステル、ポリウレタン−アクリレート、およびエポキシ、さらにはそれらの混合物またはコポリマなどである。その耐候層には、とりわけ以下のような紫外線（ＵＶ）吸収分子が含まれているのが好ましい：ヒドロキシフェニルトリアジン、ヒドロキシベンゾフェノン、ヒドロキシルフェニルベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニルトリアジン、ポリアロイルレソルシノール、およびシアノアクリレートなどである。

その耐候層は、１層の均質層であってもよいし、あるいは複数の副層たとえば、プライマ（ｐｒｉｍｅｒ）およびトップコートを含んでなっていてもよい。プライマは典型的には、トップコートをプラスチックパネルに接着させるのに役立つ。プライマとしてはたとえば、アクリリックス、ポリエステル、エポキシ、およびそれらのコポリマおよび混合物などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。トップコートとしては、たとえば、ポリメタクリル酸メチル、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、シリコーン、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリフッ化ビニリデン、シリコーンハードコート、およびそれらの混合物またはコポリマなどが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。複数の副層を含む耐候層の一つの具体例は、アクリリックプライマ（ＳＨＰ４０１またはＳＨＰ４７０、ニューヨーク州ウォーターフォード（Ｗａｔｅｒｆｏｒｄ，ＮＹ）のモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ（ＭｏｍｅｎｔｉｖｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＭａｔｅｒｉａｌｓ）製）と、シリコーンハードコート（ＡＳ４０００またはＡＳ４７００、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ（ＭｏｍｅｎｔｉｖｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＭａｔｅｒｉａｌｓ）製）との組合せである。

各種の添加剤を、プライマとトップコートの一方または両方に添加してよいが、そのようなものとしては、たとえば、着色剤（ｃｏｌｏｒａｎｔｓ＝ｔｉｎｔｓ）、レオロジ調節剤、離型剤、抗酸化剤、およびＩＲ吸収または反射顔料などがとりわけ挙げられる。添加剤のタイプとそれぞれの添加剤の量は、各種選択された用途、たとえば自動車両用ウィンドウ、非限定的に挙げれば、たとえばサイドウィンドウ、フロントガラス、バックライト、およびパノラマサンルーフなどの用途における、仕様と要求性能に適合するように、そのプラスチックパネルに要求される性能によって決められる。

先にも述べたように、耐候層は、耐摩耗層を析出させることによって、オーバーコートされてよい。この耐摩耗層は、１層からなっていてもよいし、あるいは、各種の組成の複数の中間層が組み合わさったものであってもよい。耐摩耗層は、実質的に無機コーティングであって、それが、耐摩耗性を改良することによって、自動車両の装飾的グレージングアセンブリに対して付加的または向上した機能性を加える。

耐摩耗層として可能な無機コーティングの具体例としては以下のものが挙げられる（これらに限定される訳ではない）：酸化アルミニウム、フッ化バリウム、窒化ホウ素、酸化ハフニウム、フッ化ランタン、フッ化マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化スカンジウム、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、オキシ窒化ケイ素、オキシ炭化ケイ素、炭化ケイ素、水素化オキシ炭化ケイ素、酸化タンタル、酸化チタン、酸化スズ、インジウムスズ酸化物、酸化イットリウム、酸化亜鉛、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、酸化ジルコニウム、チタン酸ジルコニウム、またはガラス、およびそれらの混合物またはブレンド物などである。

耐摩耗層は、当業者公知の各種の方法で適用してよい。それらの方法としては、反応性化学種からの蒸着法、たとえば真空蒸着法、および大気圧下のコーティング方法、たとえば基材に対するゾル−ゲルコーティングを適用するために使用される方法などが挙げられる。真空蒸着法の例としては、プラズマアシスト化学蒸着法（ＰＥＣＶＤ：ｐｌａｓｍａｅｎｈａｎｃｅｄｃｈｅｍｉｃａｌｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、アーク−ＰＥＣＶＤ法、イオンアシストプラズマ蒸着法、マグネトロンスパッタリング法、電子ビーム蒸着法、およびイオンビームスパッタリング法などが挙げられるがこれらに限定される訳ではない。大気圧下のコーティング方法の例としては、カーテンコーティング法、スプレーコーティング法、スピンコーティング法、ディップコーティング法、およびフローコーティング法などが挙げられるがこれらに限定される訳ではない。

広く各種の着色インキが公知であり、当業者であれば、特定の色を作る方法は熟知しているであろう。簡単に言えば、三原色を種々組み合わせることで、あらゆる色を作ることができる。投射光を組み合わせて一連の色感覚を作り出す手段では、このタイプの加法混色系を使用している。加法混色系においては、加法のための原色は、レッド、グリーン、およびブルーである。レッドとグリーンの光を加法混色すればイエローまたはオレンジの色相が得られ、グリーンとブルーを混色すればシアンの色相が得られ、そしてレッドとブルーを混色すればパープルおよびマゼンタの色相が得られる。加法の原色を等量ずつ混色するとグレーの色相となる。三つの原色すべてを飽和させると、得られる色はホワイトである。作り出される色空間は、ＲＧＢ（「レッド、グリーン、ブルー」）色空間と呼ばれる。着色インキは、本発明の方法に適合していて、自動車のボディからグレージング領域へと視覚的にスムーズなつながりを作り出すのに使用することができる。

プラスチックのフィルムインサート成形（ＦＩＭ）法において使用するのに適した着色インキ配合物の一例は、イリノイ州セントチャールズ（Ｓｔ．Ｃｈａｒｌｅｓ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）のプロエル・インコーポレーテッド（Ｐｒｏｅｌｌ，Ｉｎｃ．）から提供される、ノリファン（Ｎｏｒｉｐｈａｎ）（商標）ＨＴＲ（５０％オペークホワイト（コード９４５）、３５％ブルートランスペアレント（コード５６６）、および２２％バイオレット（コード４７２））である。フィルム上に印刷する前に遅延剤（たとえば、低蒸発溶媒）を添加しなければならないとの注意書きがある。

特殊効果顔料の色は通常、高度に不透明なブラック印刷を裏地として二重に印刷するが、当業者公知のその他の方法を採用することも可能である。「特殊効果顔料」という用語は、光学効果を付与する各種の顔料を指すが、そのような効果としては以下のものが挙げられる（これらに限定される訳ではない）：スパークル、ラスター、グリッター、色変化、色強度変化、真珠光沢、またはそれらの効果の各種組合せなどである。これらの効果は、そのような顔料が適用された表面を異なった角度から見るかおよび／または異なった角度からの照明をあてるかしたときに、起きる。

特殊効果顔料としては、メタリック顔料および真珠光沢顔料が挙げられるが、これらに限定される訳ではない。たとえば、エンゲルハード−ＢＡＳＦ（Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ−ＢＡＳＦ）のメアライト（Ｍｅａｒｌｉｔｅ）（登録商標）工業グレード真珠光沢顔料は、柔らかなサテンラスターから、シャープなメタリックブリリアンスまで、幅広い光学効果を付与する。それらの効果は、シルバーホワイトの透明な外観を有するオキシ塩化ビスマスの板状結晶のために生じたものである。広く各種の特殊効果顔料が公知であって、カメレオンゴールド−グリーン、カメレオングリーン−ブルー、パーレッセントブルー、ソーラーゴールド、パーレッセントマゼンタ−ゴールド、カメレオンカッパー−グリーン、カメレオンパープル−グリーン、カメレオングリーン−パープル、パーレッセントグリーン、およびパーレッセントライラックなどが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。

特殊効果顔料としてはさらに、たとえば、シルバー、シルバー−ゴールド、アルミニウム、ブロンズ、およびゴールドなどのメタリック顔料も挙げられる。メタリック顔料は、元来、印刷において使用されるその他の顔料とはまったく異なったものである。これらの顔料は、フレークの形状をしていて、完全に不透明で、非常に大きい。それらは、メタリックなシーンすなわちラスターを作り出す目的で、可能な限り多くの光を反射するように設計された平面的な領域からなっている。メタリック顔料は、各種の粒子サイズで製造される。そのフレークのサイズが大きいほど、ブリリアンスの程度が高い。グラフィックアート業界で使用されるメタリックフレークは、３〜１５μｍの幅で変えられる。アルミニウム顔料は各種の手段により製造することができる。グラフィックアート業界で見られるアルミニウム顔料を製造するための従来からの方法は、湿式研磨法（ホール（Ｈａｌｌ）法）である。グラフィックアート業界におけるブロンズ顔料を製造するための従来からの方法は、乾式研磨法（ハメターク（Ｈａｍｅｔａｇ）法）である。その他の製造手段、たとえばスタンピング法および物理蒸着法では、より平坦な、したがってよりブリリアントな製品を製造することができる。

グレージング産業においては、真珠光沢仕上げも使用される。それらの仕上げは、光の干渉効果で色を作るように設計されている。それらは、支持体のマイカフレークの上に析出させた金属酸化物の薄層からなっている。その金属酸化物層の厚みを調節して、特定の波長の光が強調され、明度の変化が色相および彩度における顕著な変化をもたらして、それが真珠光沢の外観を作り出すようにする。金属酸化物を選択して、光の吸収によって色を与えるようにすることもできる。

自動車両産業におけるウィンドウは典型的には、ブラックアウト（ｂｌａｃｋ−ｏｕｔ）領域を示すが、これは、そのウィンドウを自動車のボディに接着させる結合システムをマスクして隠すために、ウィンドウの縁の部分を囲んでいる部分である。これを高度に不透明なブラックインキで印刷する代わりに、本発明の一つの実施態様は、そのインキの中に組み込まれた特殊顔料のために、特殊効果（たとえば、変色、メタリックスパークルなど）を示すインキとしてこの層を提供する。本発明のまた別な実施態様では、画像に３−Ｄ的見栄えを与える陰影効果（ｓｈａｄｏｗｅｆｆｅｃｔ）を有する画像を生じるような印刷をする方法を提供する。この陰影効果は、１種または複数の特殊効果インキを使用して画像の領域の一部を印刷し、標準的な着色インキを使用してその画像の領域の複数の部分を印刷することによって与えてもよい。また別な実施態様においては、この陰影効果を、１種または複数の特殊効果インキの層の上に、着色インキのハーフトーンまたはシェーディングの層を印刷することによって与える。「ハーフトーン」という用語は、サイズを変えた等間隔のドットを使用することによって作られる画像を意味する。

本発明のまた別な実施態様においては、１種または複数の印刷物でプラスチックフィルムに印刷をし、次いで型キャビティの内側に置き、オーバーモールド成形する。本発明のさらにまた別な実施態様においては、プラスチック基材の上に特殊効果インキを直接印刷する。本発明のまた別な実施態様においては、その基材を耐候層でコーティングし、それに続けて耐摩耗層を析出させた後に、特殊効果インキを印刷する。本明細書における考察から理解できるであろうが、本発明の方法は、自動車両のウィンドウ（これに限定される訳ではない）の大面積の上に画像を印刷するために使用するのに好適である。

周縁およびブラックアウト部品に加えて、本発明の方法は、プラスチック基材に対して一つまたは複数の画像を加えるのに使用することができるが、そのようなものとしてはたとえば以下のものが挙げられる：文字、記号、数字、ロゴ、商標、規制の名称（ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ）、エンブレム、クロムストリップ、クロムアクセント、およびリフレクタなどである。それらの画像が、たとえばプラスチック基材の異なった領域に印刷されてもよいし、および／またはそれらが、相互の上に積み重ねられた別個の画像を用いて印刷されていてもよい。

ここで、図面を参照するが、本発明の透明なプラスチックの自動車両用パネルを一般的に２０と名付ける。パネルは、その主たる成分として、外側の耐摩耗層３０、外側の耐候層４０、プラスチック基材５０、印刷されたインキ６０、フィルム７０、内側の耐候層８０、および内側の耐摩耗層９０を含んでいてよい。そのプラスチック基材は、外側面１１０および内側面１２０を有しているが、ここで「外側」および「内側」という用語は、その中にそのパネル２０を組み込むことができる自動車両で意図されている外側面および内側面に関係づけられている。

ここで図１を参照すると、示されているのは、本発明のパネル２０の断面であって、そこでは、プラスチック基材５０が、その外側面１１０の上に、耐候層４０と、その外側の耐候層４０の上に積み重ねた耐摩耗層３０とを有している。そのプラスチック基材５０の内側面１２０の上には、印刷されたインキ６０が積み重ねられているが、それはプラスチック基材５０およびフィルム７０によって封入されている。そのフィルム７０の上には内側の耐候層８０が積み重ねられ、さらにそれの上に内側の耐摩耗層９０が積み重ねられている。

図２の実施態様は、本発明のパネル２０の断面を示しているが、ここではプラスチック基材５０の外側面１１０の上に、外側の耐候層４０だけが積み重ねられている。そのプラスチック基材５０の内側面１２０の上には、印刷されたインキ６０が積み重ねられているが、それはプラスチック基材５０およびフィルム７０によって封入されている。その内側のフィルム７０の上にはさらに、内側の耐候層８０が積み重ねられている。

図３に本発明のパネル２０の断面を示すが、ここでは、そのプラスチック基材５０は、その外側面１１０の上に、耐候層４０を有し、その耐候層４０に積み重ねて耐摩耗層３０がある。そのプラスチック基材５０の内側面１２０の上には、印刷されたインキ６０が積み重ねられているが、それはプラスチック基材５０およびフィルム７０によって封入されている。そのフィルム７０の上には、内側の耐摩耗層９０だけが積み重ねられている。

図４に示されているのは、本発明のパネル２０の断面であって、ここでは、プラスチック基材５０の外側面１１０の上に印刷されたインキ６０が積み重ねられているが、それはプラスチック基材５０およびフィルム７０によって封入されている。そのフィルム７０の上には、耐候層４０が積み重ねられ、さらにその上に外側の摩耗層（ａｂｒａｓｉｏｎｌａｙｅｒ）３０が積み重ねられている。プラスチック基材５０の内側面１２０の上には、内側の耐候層８０が積み重ねられ、さらにその上に内側の摩耗層９０が積み重ねられている。

図５に本発明のパネル２０の断面を示しているが、ここでは、プラスチック基材５０の外側面１１０の上に、印刷されたインキ６０が積み重ねられている。その印刷されたインキ６０は、基材５０と外側のフィルム７０との間に封入されている。そのフィルム７０の上に、外側の耐候層４０が積み重ねられ、さらにその上に外側の摩耗層３０が積み重ねられている。そのプラスチック基材５０の内側面１２０の上には、内側の耐候層８０だけが積み重ねられている。

図６に見られるように、本発明のパネル２０の断面が示されているが、ここでは、プラスチック基材５０の外側面１１０の上に印刷されたインキ６０が積み重ねられており、それはプラスチック基材５０とフィルム７０との間に封入されている。そのフィルム７０の上には、耐候層４０が積み重ねられ、さらにその上に外側の摩耗層３０が積み重ねられている。プラスチック基材５０の内側面１２０の上には、内側の耐摩耗層９０だけが積み重ねられている。

図７に本発明のパネル２０の断面を示すが、ここでは、そのプラスチック基材５０は、その外側面１１０の上に耐候層４０を有し、その上に耐摩耗層３０がある。プラスチック基材５０の内側面１２０は、インキ６０を用いて印刷されている。印刷されたインキ６０は、プラスチック基材５０と内側の耐候層８０との間に封入されており、その耐候層の上に次いで内側の耐摩耗層９０が積み重ねられている。

図８には本発明のパネル２０の断面が示されているが、ここでは、そのプラスチック基材５０がその外側面１１０の上に、外側の耐候層４０だけを有している。そのプラスチック基材５０の内側面１２０は、インキ６０を用いて印刷されており、それはプラスチック基材５０および外側の耐候層８０によって封入されている。

図９に本発明のパネル２０の断面を示すが、ここでは、そのプラスチック基材５０は、その外側面１１０の上に、耐候層４０および耐摩耗層３０を有し、それが、その耐候層４０の上に積み重なっている。そのプラスチック基材５０の内側面１２０はインキ６０を用いて印刷されており、印刷されたインキ６０は、プラスチック基材５０と内側の耐摩耗層９０との間に封入されている。

以下に具体例を挙げて本発明を説明するが、それが本発明の範囲を限定するものと受け取ってはならない。

＜三次元効果を有するロゴ＞
ロゴのための白色のバックグラウンドを、厚み０．７６ｍｍで、０．６×１．２ｍのポリカーボネートフィルムの上に、ホワイトインキを用いてスクリーン印刷した。そのバックグラウンドの色の上に、クロム特殊効果インキを用いて第二の画像を印刷した。第三の画像は、そのクロム画像の内側の金色のロゴであった。ブラックインキを使用して第四の画像を印刷して、三次元の陰影効果を与えた。

スクリーンはすべて、７８本／センチメートルのメッシュサイズを有していた。印刷では、４ｍｍのオフコンタクト（ｏｆｆ−ｃｏｎｔａｃｔ）を使用した。インキはすべて、ノリファン（ＮＯＲＩＰＨＡＮ）（登録商標）ＨＴＲインキであった（イリノイ州セントチャールズ（Ｓｔ．Ｃｈａｒｌｅｓ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）のプロエル・インコーポレーテッド（Ｐｒｏｅｌｌ，Ｉｎｃ．）製）。それぞれの印刷の間では、フィルムを７０−９０−８０℃の３ゾーントンネル乾燥器を通過させて溶媒を蒸発除去させた。４回の印刷が全部すんでから、９O℃で５時間、炉にいれてフィルムの後硬化をさせた。硬化および冷却させてから、フィルムを切断して型のサイズとしたが、型の大きさは約０．５×１．０ｍで、壁の厚みが４．８ｍｍであった。そのフィルムを型の中に置いてから、その型にレキサン（Ｌｅｘａｎ）ＧＬＸ１４３ポリカーボネート樹脂（マサチューセッツ州ピッツフィールド（Ｐｉｔｔｓｆｉｅｌｄ，ＭＡ）のサビック・イノベーティブ・プラスチックス（ＳＡＢＩＣＩｎｎｏｖａｔｉｖｅＰｌａｓｔｉｃｓ）製）を注入した。フィルムは、型のキャビティのいずれの側にも位置させることができる。それによって、印刷された画像を有するフィルムは、ウィンドウの外側、内側のいずれの上にでも設けることが可能である。図１は、本発明の一つの実施態様に従った、ウィンドウの外側の上に位置するフィルムを有するウィンドウの断面図である。当業者のよく知るところであるが、ウィンドウの反対側（たとえば、基材の内側面）の上にフィルムを置いたとすると、その印刷された画像を裏返しに（ｉｎｔｈｅｏｐｐｏｓｉｔｅｏｒｄｅｒ）印刷または積み重ねして、車両の外側からみた画像が、実質的に同じ様に観察者によって見られるようにする必要がある。

その印刷された画像およびプラスチックフィルムは、プラスチック基材に実質的に接着されることになる。型から取り出してから、その得られた部品を、アクリリックプライマ（ＳＨＰ−９Ｘ、ミシガン州ウィクソム（Ｗｉｘｏｍ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）のエグザテック・ＬＬＣ（ＥｘａｔｅｃＬＬＣ）製）および耐候層（ＳＨＸ、エグザテック・ＬＬＣ（ＥｘａｔｅｃＬＬＣ）製）を用いてコーティングした。次いで、膨張アークＰＥＣＶＤ（ｅｘｐａｎｄｉｎｇａｒｃＰＥＣＶＤ）法を使用して耐摩耗層を析出させる。こうして得られた耐候層および耐摩耗層を有するグレージングシステムは、エグザテック（Ｅｘａｔｅｃ）（登録商標）９００コーティングシステム（ミシガン州ウィクソム（Ｗｉｘｏｍ，ＭＩ）のエグザテック・ＬＬＣ（ＥｘａｔｅｃＬＬＣ））として知られている。

上述の説明は、本質的に単に説明のためのものであり、いかなる点においても、本発明またはその応用もしくは使用を限定することを意図したものではない。上述の説明から、以下の特許請求項で定義される本発明の範囲から逸脱することなく、具体的に説明された本発明の実施態様に修正および変更を加えることが可能であることは、当業者ならば認識するであろう。

Claims

透明なプラスチックの自動車両用パネルであって、プラスチック基材、前記プラスチック基材の一部の上に積み重ねられて印刷された基材を形成するブラック以外のインキ、および前記インキの上に積み重ねられた保護コーティングシステムを含む、パネル。
前記基材が三次元である、請求項１に記載のパネル。
前記基材が曲線状である、請求項１に記載のパネル。
前記パネルがウィンドウである、請求項１に記載のパネル。
前記インキが、多層システムならびに不透明な着色インキ、半透明なインキ、特殊効果インキ、およびそれらの各種組合せの群から選択されるインキを含む、請求項１に記載のパネル。
前記印刷された特殊効果インキが加熱硬化性インキである、請求項１に記載のプラスチックウィンドウアセンブリ。
前記インキがＵＶ硬化性インキである、請求項１に記載のパネル。
自動車両に組み込まれた請求項１に記載のパネルであって、前記自動車両がボディを有し、前記自動車両のボディが、前記インキに相当する色彩である、パネル。
前記プラスチック基材がフィルムを含まない、請求項１に記載のパネル。
前記インキが特殊効果インキを含む、請求項１に記載のパネル。
前記特殊効果インキが変色インキである、請求項１０に記載のパネル。
前記特殊効果インキがメタリックインキである、請求項１０に記載のパネル。
前記特殊効果インキが、真珠光沢顔料、メタリック顔料、またはその両者の組合せの群から選択される顔料をさらに含む、請求項１０に記載のパネル。
前記インキの上に積み重ねられた保護コーティングシステムが耐候層を含む、請求項１に記載のパネル。
前記保護コーティングシステムが、前記耐候層の上に積み重ねられた耐摩耗層を含む、請求項１４に記載のパネル。
前記保護コーティングシステムが、耐候層の上に積み重ねられた耐摩耗層を含む、請求項１に記載のパネル。
プラスチックフィルムをさらに含み、前記インキが前記フィルムの一部の上に印刷されている、請求項１に記載のパネル。
前記プラスチックフィルムが、前記基材の外側面に接着されている、請求項１７に記載のパネル。
前記プラスチックフィルムが、前記基材の内側面に接着されている、請求項１７に記載のパネル。
前記プラスチックフィルムが前記基材に接着されている、請求項１９に記載のパネル。
前記インキが、前記フィルムと前記基材との間に封入されている、請求項２０に記載のパネル。
前記インキが特殊効果インキを含む、請求項１７に記載のパネル。
前記特殊効果インキが変色インキである、請求項２２に記載のパネル。
前記特殊効果インキがメタリックインキである、請求項２２に記載のパネル。
前記インキの上に積み重ねられた前記保護コーティングシステムが耐候層を含む、請求項１７に記載のパネル。
前記保護コーティングシステムが、前記耐候層の上に積み重ねられた耐摩耗層を含む、請求項２５に記載のパネル。
前記保護コーティングシステムが、前記耐候層の上に積み重ねられた耐摩耗層を含む、請求項１７に記載のパネル。
前記特殊効果インキが、真珠光沢顔料、メタリック顔料、またはその両者の組合せの群から選択される顔料をさらに含む、請求項２２に記載のパネル。