JP2015120457A - 立体エンブレムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 立体エンブレムを簡単に製造し得る立体エンブレムの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明の立体エンブレムの製造方法は、光沢層と、前記光沢層の一方の面に積層した透明樹脂層とを有する積層体に対して、前記透明樹脂層側が突出するようにエンボス成形する成形工程と、前記成形工程により前記光沢層の他方の面に形成した凹部に、硬化性樹脂を封止フィルムで押しながら充填する充填工程と、前記充填工程により充填した硬化性樹脂を硬化する硬化工程とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は立体エンブレムの製造方法に関し、立体エンブレムを簡単に製造する場合に好適なものである。

従来、自動車の車体表面などを装飾するエンブレムとして、金属光沢を有する立体エンブレムが知られており、例えば下記特許文献１の立体エンブレムが提案されている。

下記特許文献１の立体エンブレムは、熱可塑性合成樹脂フィルムと、熱可塑性合成樹脂フィルムの一方の面に蒸着した金属光沢膜と、金属光沢膜の面上に積層される基材層とからなる積層体を作製し、その積層体を打ち抜き加工によって立体形状に加工することで製造する。

特開２００３−２０２８０８

ところで、上記特許文献１における打ち抜き加工に代えて、圧空成形法などを用いてエンボス成形する場合がある。この場合、積層体に対して熱可塑性合成樹脂フィルム側が突出するようにエンボス成形が施される。

また、エンボス成形によって積層体に形成する凹部には、エンボス部分の強度を高めることを目的として、インサート成形によって熱可塑性樹脂を充填する。

しかしながら、インサート成形する場合、エンボス成形時に用いられる金型とは別のインサート成形用の金型が必要となるのみならずインサート成形用設備なども必要である。立体エンブレムの設計変更をするときは、エンボス成形用の金型の変更のみならず、インサート成形用の金型の変更が必要になる。

そこで本発明は、立体エンブレムを簡単に製造し得る立体エンブレムの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため本発明は、光沢層と、前記光沢層の一方の面に積層した透明樹脂層とを有する積層体に対して、前記透明樹脂層側が突出するようにエンボス成形する成形工程と、前記成形工程により前記光沢層の他方の面に形成された凹部に、硬化性樹脂を封止フィルムで押しながら充填する充填工程と、前記充填工程により充填した硬化性樹脂を硬化する硬化工程とを備えることを特徴とする。

このような製造方法によれば、インサート成形用の金型や設備が必要ないため、簡単に立体エンブレムを製造することができる。また、硬化性樹脂を使用するため、充填工程では加熱装置が不要である。

また、前記充填工程は、前記光沢層の他方の面における前記凹部以外の第一の部位に押圧部材で前記封止フィルムを押しつけるステップと、
前記押圧部材を前記第一の部位から前記凹部上方を通過し前記凹部以外の第二の部位まで移動させて前記封止フィルムを前記光沢層に貼り付けるステップと
を備えることが好ましい。

このようにした場合、凹部の数、形状や位置に関係なく簡単に硬化性樹脂を凹部に充填することができる。また、押圧部材で封止フィルムと光沢層とを押さえ付けるため封止フィルムと光沢層との密着性が向上する。

また、前記硬化性樹脂は、前記光沢層の他方の面における前記凹部以外の部位に配置することが好ましい。

このようにした場合、硬化性樹脂を凹部に直接配置する場合に比べて、当該凹部の数や位置を変更しても、硬化性樹脂の量を調整すればよく配置を変更する必要がない。したがって、より一段と簡単に立体エンブレムを製造することができる。

また、前記光沢層の他方の面における前記凹部以外の部位、または前記封止フィルムにおける前記光沢層に対向する面に粘着剤を塗布することが好ましい。

このようにした場合、光沢層と封止フィルムとの密着性が向上する。特に、光沢層の凹部周縁部分において光沢層と封止フィルムとの密着性が向上する。

また、前記充填工程は、前記積層体を収容する台座に載置して行うことが好ましい。

このようにした場合、光沢層の他方の面における凹部に硬化性樹脂を充填する際に圧力が加わっても凹部が型崩れすることを防止できる。

このように本発明によれば、簡単に立体エンブレムを製造できる。

本実施形態における立体エンブレムの断面を示す図である。 立体エンブレムの製造方法を示すフローチャートである。 積層工程の様子を示す図である。 成形工程におけるプレス前の様子を示す図である。 成形工程におけるプレス後の様子を示す図である。 充填工程に用いられる充填装置の構成例を示す図である。 充填工程における充填前の様子を示す図である。 充填工程における充填途中の様子を示す図である。

（１）実施形態
本発明の一実施形態について図面を用いながら詳細に説明する。しかしながら本発明は下記実施形態に限定されるものではない。

（１−１）立体エンブレムの構成
図１は、本実施形態における立体エンブレム１の断面を示す図である。図１に示すように、本実施形態における立体エンブレム１は、透明樹脂層１０、光沢層２０、充填層３０および封止フィルム４０を主な構成要素として備える。

透明樹脂層１０は、光透過性を有する樹脂層であり、立体エンブレム１の表面に位置する層である。この樹脂層に用いる樹脂としては、光透過性を有するものである限り、特に限定されるものではない。具体例としては、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。

透明樹脂層１０の厚みは、特に限定されるものではないが、好ましくは１０μｍ〜３００μｍである。透明樹脂層１０の厚みが１０μｍ未満であると、十分な耐久性を得る事が出来ない場合があるからである。一方、透明樹脂層１０の厚みが３００μｍを超えると、成型性を阻害する場合があり、またコスト高になるからである。

光沢層２０は、一方の面に透明樹脂層１０を積層したものであり、透明樹脂層１０から入射する光によって光沢性を帯びる層である。光沢層２０に光沢をもたせる材料は、例えば金属蒸着、金属箔、無機顔料、蛍光染料などが挙げられる。好ましくは、アルミ蒸着、インジウム蒸着、スズ蒸着、アルミペースト、パール顔料である。

光沢層２０の厚みは、特に限定されるものではないが、５０μｍ以下である事が好ましい。光沢層２０の厚みが５０μｍを超えると、成型性を阻害する場合があるからである。

このような透明樹脂層１０と光沢層２０とは、接着剤により密着させ、透明樹脂層側が突出するようにエンボス成形する。なお、接着剤は、透明性を有し、エンボス成形時に割れないことが必要である。また、接着剤は、熱、光、時間経過で変色しないものが望ましい。接着剤の具体例としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。なお、便宜上、図１では接着剤の塗布により形成される接着剤層を省略した。

充填層３０は、エンボス成形によって透明樹脂層１０および光沢層２０に形成した凹部に設けた層である。この充填層３０に用いる材料としては、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂などの硬化性樹脂である。これらのほかに、架橋剤、重合開始剤、安定剤、難燃剤、酸化防止剤、帯電防止剤、防かび剤などのいずれか１つあるいは複数を含有させてもよい。熱硬化性樹脂の具体例としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などが挙げられる。また、紫外線硬化性樹脂の具体例としては、ラジカル重合アクリル樹脂、カチオン重合エポキシ樹脂などが挙げられる。なお、熱硬化性樹脂の場合、使用直前に硬化性樹脂と架橋剤とを混合する２液型を採用する場合がある。

封止フィルム４０は、充填層３０をシールするフィルムである。本実施形態における封止フィルム４０は、粘着剤層４１と、その粘着剤層４１の一方の面に貼着された剥離紙４２とで構成する。また、粘着剤層４１は両面テープであっても良い。あるいは、硬化性樹脂の種類によっては粘着剤が塗布されない封止フィルムを適用してもよい。

（１−２）立体エンブレムの製造方法
図２は、立体エンブレム１の製造方法を示すフローチャートである。図２に示すように、立体エンブレムの製造方法は、積層工程Ｐ１、成形工程Ｐ２、充填工程Ｐ３、硬化工程Ｐ４、トリミング工程Ｐ５および剥離工程Ｐ６を主な工程として備える。

＜積層工程＞
図３は、積層工程Ｐ１の様子を示す図である。図３に示すように、まず、透明樹脂層１０および光沢層２０を接着剤で接着したシート状の積層体５０を準備する。

次に、透明樹脂層１０において光沢層２０が対向する面とは逆の面に成形補助層６０を積層する。具体的には、成形補助層６０の表面に粘着剤を塗布または貼り合わせし、その結果形成される粘着剤層上に積層体５０における透明樹脂層１０側を圧着する。こうして、成形補助層６０を積層した積層体（以下、補助付積層体という）７０が得られる。

なお、便宜上、図３において、透明樹脂層１０と光沢層２０との間に形成される接着剤層、および、透明樹脂層１０と成形補助層６０との間に形成される粘着剤層を省略した。

また、本工程において成形補助層６０を積層しないようにすることも可能である。この場合、後述する剥離工程Ｐ６を省略できる。ただし、成形補助層６０を積層した補助付積層体７０は、当該成形補助層６０を積層しない積層体５０に比べて剛性を高めることができる。

＜成形工程＞
図４は、成形工程Ｐ２におけるエンボス成形前の様子を示す図である。図５は、成形工程Ｐ２におけるエンボス成形後の様子を示す図である。図４に示すように、まず、補助付積層体７０における光沢層２０側の表面がエンボス成形用の凸状金型８０における凸面に対向するように、当該凸面上に補助付積層体７０を載置する。

次に、図５に示すように、補助付積層体７０に対して真空あるいは圧空成形により、補助付積層体７０の成形補助層６０側が突出するようにエンボス成形する。なお、凸状金型と凹状金型とを補助付積層体７０にプレスすることによって、当該補助付積層体７０の成形補助層６０側が突出するようにしてもよい。

こうして、所定のエンボス形状が補助付積層体７０に転写する。すなわち、補助付積層体７０の光沢層２０側から見れば凹部が形成され、補助付積層体７０の成形補助層６０側から見れば凸部が形成される。なお、エンボス成形によって補助付積層体７０に形成するエンボス形状は、文字、記号もしくは図形などである。

＜充填工程＞
図６は、充填工程Ｐ３に用いる充填装置の構成例を示す図である。図６に示すように、本実施形態の場合、例えば、搬送路９１、押圧ローラ９２、樹脂射出ノズル９３、台座９４を主な構成要素として備えた充填装置を用いて、充填工程Ｐ３を行う。

搬送路９１は、例えばベルトコンベア式の搬送路とする。当該搬送路上に載置した台座９４を搬送方向Ｄ１に移動する。この台座９４には、成形工程によって補助付積層体７０に形成した凸部を収容する収容空間ＳＰを設ける。

押圧ローラ９２は、搬送路９１の上方に配置し、本実施形態では搬送路９１に近づく方向または遠ざかる方向に昇降する昇降式のローラとする。この押圧ローラ９２の回転方向Ｄ２は搬送方向Ｄ１と同方向とし、当該押圧ローラ９２の表面は例えばゴム製とする。

この押圧ローラ９２と搬送路９１との間には封止フィルム４０を配置する。なお、封止フィルム４０の剥離紙側が押圧ローラ９２のローラ面と対向し、当該封止フィルム４０の粘着剤層側が搬送路９１の搬送面と対向する状態とする。この封止フィルム４０は送り機構によって搬送路９１の搬送方向Ｄ１に所定の速度で移動する。

樹脂射出ノズル９３は、搬送路９１の上方、かつ、搬送方向Ｄ１において押圧ローラ９２の上流側に配置しており、硬化性樹脂を規定量だけ所定圧で射出するようになっている。

図７は、充填工程Ｐ３における充填前の様子を示す図である。図８は、充填工程Ｐ３における充填途中の様子を示す図である。図７に示すように、まず、補助付積層体７０に形成した凸部を台座９４の収容空間ＳＰに収容した状態で、当該補助付積層体７０を台座９４に載置する。

なお、補助付積層体７０の凸部が押圧によって変形することを抑制するため、収容空間ＳＰの深さＤＰは、台座９４に載置した補助付積層体７０の凸部との間に隙間を有する程度の深さにすることが好ましい。

次に、補助付積層体７０の光沢層側の面における凹部以外の部位に硬化性樹脂１００を樹脂射出ノズル９３により規定量だけ所定圧で射出し配置する。

本実施形態の場合、まず、凹部の周縁のうち、当該凹部を基準として搬送方向Ｄ１の下流側に押圧ローラ９２を配置する。次に、台座９４を搬送方向Ｄ１に移動させるとともに押圧ローラ９２を回転方向Ｄ２に回転させる。こうして、図８に示すように、補助付積層体７０の光沢層２０の他方の面における凹部以外の第一の部位に押圧ローラ９２で封止フィルム４０を押しつける。

この状態において、補助付積層体７０の光沢層側の面に封止フィルム４０を圧着するとともに、当該補助付積層体７０の凹部に硬化性樹脂１００を封止フィルム４０で押しながら充填する。凹部に充填できなかった硬化性樹脂は、当該補助付積層体７０の上流端部まで封止フィルム４０で押しながら移動させる。あるいは、凹部に充填できなかった硬化性樹脂を上流側の次の補助付積層体７０の凹部に充填するようにしてもよい。

なお、硬化性樹脂１００を補助付積層体７０の凹部に充填した後に、当該補助付積層体７０を光沢層側の面から再び押圧するようにしてもよい。また、押圧ローラ９２に代えてスキージを適用してもよい。

＜硬化工程＞
この硬化工程Ｐ４は、凹部に充填した硬化性樹脂１００を硬化させる工程である。例えば、硬化性樹脂１００が紫外線硬化性樹脂の場合、凹部に充填した硬化性樹脂１００に紫外線を照射することによって硬化させる。

また、硬化性樹脂１００が熱硬化性樹脂の場合、室温放置によって硬化させてもよく、室温放置に代えて、加熱して熱硬化性樹脂を短時間で硬化させてもよい。ただし、室温放置によって熱硬化性樹脂を硬化させる場合、加熱設備が不要となるため簡易に立体エンブレム１を製造することが可能となる。

＜トリミング工程＞
このトリミング工程Ｐ５は、主に、封止フィルム４０を貼り付けた補助付積層体７０を所定の大きさに切り出す工程である。なお、補助付積層体７０を切り出す前後に、補助付積層体７０と封止フィルム４０とからはみ出た樹脂を除去するようにしてもよい。また、補助付積層体７０を切り出した後にバリを除去するようにしてもよい。

＜剥離工程＞
この剥離工程Ｐ６は、補助付積層体７０から成形補助層６０を剥離する工程である。例えば、成形補助層６０の一端における１つまたは複数の位置を把持し、その一端からこれに対向する他端に向けて、一定の力で剥離する。

このように積層工程Ｐ１、成形工程Ｐ２、充填工程Ｐ３、硬化工程Ｐ４、トリミング工程Ｐ５および剥離工程Ｐ６を経ることによって、図１に示したような立体エンブレム１が製造できる。

なお、このように製造された立体エンブレム１においては、例えば搬入先などで剥離紙４２を剥離して粘着剤層４１の一方の面を露出した後、例えば車体の表面等の所定の貼付部位に貼り付けられる。

以上のとおり、本実施形態における立体エンブレム１の製造方法は、補助付積層体７０に形成された凹部に、硬化性樹脂を封止フィルム４０で押しながら充填する充填工程Ｐ３を備えている。

このような製造方法によれば、補助付積層体７０の凹部に樹脂をインサート成形する場合に比べて、当該インサート成形用の金型やインサート成形用設備なども必要なくなるため、その分だけ簡単に立体エンブレム１を製造することができる。

また、本実施形態における充填工程Ｐ３の場合、光沢層２０の他方の面における凹部以外の第一の部位に押圧ローラ９２で封止フィルム４０を押しつけるステップと、当該押圧ローラ９２を第一の部位から凹部上方を通過し凹部以外の第二の部位まで移動させて封止フィルム４０を光沢層２０に貼り付けるステップとを経る。

したがって、凹部の数、形状や位置を変更しても、硬化性樹脂１００の量を調整すればよく、これら凹部に対して同じように硬化性樹脂１００を充填することができる。このことは、凹部の数、形状や位置などの変更に応じて、対応する金型などを用意しなければならないインサート成形の場合に比べて特に有利となる。

また、本実施形態における充填工程Ｐ３の場合、硬化性樹脂１００は、凹部の周縁のうち、当該凹部を基準として補助付積層体７０が移動する方向（搬送方向Ｄ１）の下流側となる部分に配置される。

したがって、硬化性樹脂１００を直接凹部内に配置する場合に比べて、当該凹部の数や位置が変更されても、硬化性樹脂１００の配置位置を変更する必要がない。また、硬化性樹脂１００を直接凹部内に配置する場合に比べて、当該凹部の形状が変更されても、充填すべき硬化性樹脂１００の量を調整する事で、変更前と同じように硬化性樹脂１００を凹部内に充填することも可能となる。

また、本実施形態における充填工程Ｐ３の場合、補助付積層体７０は、その補助付積層体７０に形成した凸部を収容する台座９４に載置する。したがって、補助付積層体７０に形成された凸部に圧力が加わることに起因して凸部が型崩れすることを抑制できる。

これに加えて、押圧ローラ９２で封止フィルム４０を補助付積層体７０の光沢層２０の面に押しつけるため、補助付積層体７０の光沢層２０と封止フィルム４０の密着性を向上させることができる。

なお、立体エンブレム１の製造方法は、上記実施形態に示された内容以外に、適宜、本願目的を逸脱しない範囲で組み合わせ、省略、変更、周知技術の付加などをすることができる。

１・・・立体エンブレム
１０・・・透明樹脂層
２０・・・光沢層
３０・・・充填層
４０・・・封止フィルム
４１・・・粘着剤層
４２・・・剥離紙
５０・・・積層体
６０・・・成形補助層
７０・・・補助付積層体
８０・・・凸状金型
９１・・・搬送路
９２・・・押圧ローラ
９３・・・樹脂出射ノズル
９４・・・台座
Ｐ１・・・積層工程
Ｐ２・・・成形工程
Ｐ３・・・充填工程
Ｐ４・・・硬化工程
Ｐ５・・・トリミング工程
Ｐ６・・・剥離工程

Claims (5)

1. 光沢層と、前記光沢層の一方の面に積層した透明樹脂層とを有する積層体に対して、前記透明樹脂層側が突出するようにエンボス成形する成形工程と、
   前記成形工程により前記光沢層の他方の面に形成した凹部に、硬化性樹脂を封止フィルムで押しながら充填する充填工程と、
   前記充填工程により充填した硬化性樹脂を硬化する硬化工程と
   を備えることを特徴とする立体エンブレムの製造方法。
2. 前記充填工程は、
   前記光沢層の他方の面における前記凹部以外の第一の部位に押圧部材で前記封止フィルムを押しつけるステップと、
   前記押圧部材を前記第一の部位から前記凹部上方を通過し前記凹部以外の第二の部位まで移動させて前記封止フィルムを前記光沢層に貼り付けるステップと
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の立体エンブレムの製造方法。
3. 前記硬化性樹脂は、前記光沢層の他方の面における前記凹部以外の部位に配置する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の立体エンブレムの製造方法。
4. 前記光沢層の他方の面における前記凹部以外の部位、または前記封止フィルムにおける前記光沢層に対向する面に粘着剤を塗布する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の立体エンブレムの製造方法。
5. 前記充填工程は、前記積層体を収容する台座に載置して行う
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の立体エンブレムの製造方法。

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