JP2017214645A - めっき方法 - Google Patents

Abstract

【課題】装飾性のある種々のめっき処理を容易に行うことができるめっき方法を提供する。【解決手段】第１ＵＶ硬化型インクをインクジェットヘッド１０からインク液滴として吐出し、吐出されたインク液滴を被めっき対象物１に着弾させて、被めっき対象物１に隆起部１６を形成する隆起部形成工程Ｓ１と、隆起部形成工程Ｓ１後、隆起部１６が形成された被めっき対象物１にめっき処理を行うめっき処理工程Ｓ４と、を備える。また、隆起部形成工程Ｓ１では、被めっき対象物１の第１被めっき面Ｐ１ａに対して、隆起部１６の第２被めっき面Ｐ１ｂが異なる面粗度となるように、隆起部１６が形成される。【選択図】図２

Description

本発明は、被めっき対象物にめっき処理を行うめっき方法に関するものである。

従来、被めっき対象物にめっき処理を行うめっき方法として、フォトマスクを用いて基板上にフォトレジストをパターニング形成し、パターニング形成されたフォトレジストをマスクとして用いて無電解めっき処理することで、金属層を析出させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−５７７４９号公報

ところで、特許文献１のめっき方法等によって、基板等の被めっき対象物にめっき処理を行う場合、被めっき対象物に形成されるめっき層の表面は一様の光沢度となる。ここで、被めっき対象物のめっきによる装飾性を高めるために、被めっき対象物の表面における光沢度を異ならせる場合、凹凸の版を用いて、被めっき対象物の表面にエンボス加工を行い、この後、めっき処理を行うこととなる。この場合、エンボス加工では、凹凸の版を用いることから、被めっき対象物の表面に形成されるエンボス加工による形状は、容易に変更することが難しく、多品種小ロットの生産に向いていないものとなっている。

そこで、本発明は、装飾性のある種々のめっき処理を容易に行うことができるめっき方法を提供することを課題とする。

本発明のめっき方法は、第１ＵＶ硬化型インクを第１インクジェットヘッドから第１インク液滴として吐出し、吐出された前記第１インク液滴を被めっき対象物に着弾させて、前記被めっき対象物に隆起部を形成する隆起部形成工程と、前記隆起部形成工程後、前記隆起部が形成された前記被めっき対象物にめっき処理を行うめっき処理工程と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、隆起部に形成されるめっき層の表面の光沢度と、隆起部以外の被めっき対象物に形成されるめっき層の表面の光沢度とを異ならせることができる。例えば、隆起部に形成されるめっき層の表面の光沢度をツヤ消しに、隆起部以外の被めっき対象物に形成されるめっき層の表面の光沢度をツヤ有りにすることができるため、めっき処理による被めっき対象物の装飾性を高めることができる。このとき、隆起部は、インクジェットにより形成できることから、種々の画像を容易に形成することができるため、装飾性のある種々のめっき処理を容易に行うことが可能となる。

また、前記隆起部形成工程では、前記被めっき対象物の第１被めっき面に対して、前記隆起部の第２被めっき面が異なる面粗度となるように、前記隆起部が形成されることが好ましい。

この構成によれば、被めっき対象物の第１被めっき面と、隆起部の第２被めっき面とを異なる面粗度にすることができる。このため、第１被めっき面と第２被めっき面とを同時にめっき処理を行った場合であっても、隆起部に形成されるめっき層の表面の光沢度と、隆起部以外の被めっき対象物に形成されるめっき層の表面の光沢度とを異ならせることができる。

また、第２ＵＶ硬化型インクを第２インクジェットヘッドから第２インク液滴として吐出し、吐出された前記第２インク液滴を前記被めっき対象物に着弾させて、前記被めっき対象物にめっき用マスクを形成するマスク形成工程と、前記めっき処理工程後、前記めっき対象物の前記めっき用マスクを除去するマスク除去工程とを、さらに備えることが好ましい。

この構成によれば、インクジェットにより被めっき対象物にめっき用マスクを形成できることから、隆起部と共に、めっき用マスクを容易に形成することができる。つまり、被めっき対象物において、隆起部へのめっき部位と、被めっき対象物へのめっき部位と、隆起部への非めっき部位と、被めっき対象物への非めっき部位とを適宜形成することが可能となるため、装飾性をより高めることができる。なお、第１インクジェットヘッドと第２インクジェットヘッドとは、一体の構成であってもよいし、別体の構成であってもよく、特に限定されない。

また、前記めっき処理工程では、前記めっき対象物をめっき液に含浸させており、前記マスク除去工程では、マスク除去用有機溶剤を用いて、前記めっき用マスクを除去しており、前記第１ＵＶ硬化型インクは、前記めっき液及び前記マスク除去用有機溶剤に対して不溶性となっており、前記第２ＵＶ硬化型インクは、前記めっき液に対して不溶性となる一方で、前記マスク除去用有機溶剤に対して可溶性となっていることが好ましい。

この構成によれば、隆起部は、めっき液及びマスク除去用有機溶剤に対して不溶となることから、被めっき対象物に隆起部を適切に残存させることができる。また、めっき用マスクは、めっき液に対して不溶となることから、めっき処理時において被めっき対象物にめっき用マスクを適切に残存させることができる。一方で、めっき用マスクは、マスク除去用有機溶剤に対して可溶であるため、マスク除去時において被めっき対象物からめっき用マスクを適切に除去することができる。

また、前記隆起部形成工程の後、前記めっき処理工程の前に、前記隆起部が形成された前記被めっき対象物に加熱処理を施して、前記隆起部の内部応力を除去する加熱処理工程をさらに備えることが好ましい。

この構成によれば、隆起部形成工程において形成された隆起部に残留した内部応力を、めっき処理工程の前に予め除去しておくことができる。その結果、めっき処理工程において、被めっき対象物の温度上昇に伴う内部応力の開放によって隆起部が変形し、この変形に起因して、被めっき対象物のめっき層が部分的に剥離してしまうことを抑制することが可能となる。

また、前記加熱処理工程は、前記第１ＵＶ硬化型インクのガラス転移点未満の温度で前記被めっき対象物を加熱することが好ましい。

この構成によれば、加熱処理工程において、第１ＵＶ硬化型インクの温度がガラス転移点以上となり、隆起部が所望の形状を保てなくなることを防ぐことができる。

また、前記隆起部形成工程は、紫外線の照射によって前記第１ＵＶ硬化型インクを半硬化させた半硬化層を形成する半硬化層形成工程と、前記半硬化層形成工程よりも強度を高めた紫外線の照射によって、前記半硬化層上の前記第１ＵＶ硬化型インクを前記半硬化層と共に本硬化させて本硬化層を形成する本硬化層形成工程と、を含むことが好ましい。

この構成によれば、第１ＵＶ硬化型インクを半硬化させた半硬化層を平滑に形成することができるため、半硬化層上の第１ＵＶ硬化型インクを半硬化層と共に本硬化させた本硬化層を平滑に形成することが可能となる。その結果、めっき処理が施された隆起部の光沢感（グロス感）を向上させることができる。また、半硬化層上の第１ＵＶ硬化型インクと半硬化層とを同時に本硬化させる場合、隆起部に内部応力が残留しやすくなるが、めっき処理工程の前に、加熱処理工程を実施すれば、隆起部の内部応力を予め除去しておくことができるため、内部応力に起因しためっきの部分的な剥離の発生を抑制することができる。すなわち、加熱処理工程は、半硬化層形成工程及び本硬化層形成工程を備える隆起部形成工程を行う場合に、好適である。

図１は、実施形態１に係るめっき方法を示すフローチャートである。 図２は、実施形態１に係るめっき方法を示す説明図である。 図３は、実施形態２に係るめっき方法を示すフローチャートである。 図４は、実施形態２に係るめっき方法を示す説明図である。 図５は、実施形態３に係るめっき方法を示すフローチャートである。 図６は、実施形態３に係るめっき方法における隆起部形成工程を示すフローチャートである。 図７は、実施形態３に係るめっき方法における隆起部形成工程を示す説明図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能であり、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせることも可能である。

［実施形態１］
実施形態１に係るめっき方法は、インクジェット印刷により被めっき対象物に隆起部を形成し、隆起部が形成された被めっき対象物にめっき処理を行っている。以下、図１及び図２を参照して、めっき方法について説明する。図１は、実施形態１に係るめっき方法を示すフローチャートである。図２は、実施形態１に係るめっき方法を示す説明図である。

先ず、めっき方法の説明に先立ち、めっき処理される被めっき対象物１について説明する。被めっき対象物１は、材料として、樹脂、金属またはガラス等の材料を適用可能であり、めっきが可能な材料であれば、いずれの材料を適用することが可能である。また、被めっき対象物１は、形状として、板状、または曲面を有する立体形状等を適用可能であり、めっきが可能な形状であれば、いずれの形状を適用することが可能である。なお、以下では、被めっき対象物１として、樹脂で形成されたカードに適用して説明する。

図１に示すように、実施形態１のめっき方法は、隆起部形成工程Ｓ１と、粗面化処理工程Ｓ２と、触媒付加工程Ｓ３と、めっき処理工程Ｓ４と、定着工程Ｓ５とを順に行っている。なお、めっき方法は、少なくとも隆起部形成工程Ｓ１及びめっき処理工程Ｓ４を行えばよく、他の各工程については、適宜省いてもよい。

隆起部形成工程Ｓ１は、第１ＵＶ硬化型インクをインクジェットヘッド（第１インクジェットヘッド）１０からインク液滴（第１インク液滴）として吐出し、吐出されたインク液滴を被めっき対象物１に着弾させると共に、第１ＵＶ硬化型インクをＵＶ硬化させて、被めっき対象物１に隆起部１６を形成する工程である。

ここで、実施形態１の隆起部形成工程Ｓ１に用いられる第１ＵＶ硬化型インクについて説明する。実施形態１では、第１ＵＶ硬化型インクとして、めっき処理工程Ｓ４において使用されるめっき液に対して不溶性となるインクを用いている。第１ＵＶ硬化型インクは、重合してＵＶ硬化樹脂となる化合物と、開始剤と、を少なくとも含んでいる。重合してＵＶ硬化樹脂となる化合物としては、例えば、モノマーまたはオリゴマー等が用いられる。なお、第１ＵＶ硬化型インクは、被めっき対象物１と同じ色彩となるように、色材を含んでいてもよい。この第１ＵＶ硬化型インクは、紫外線が照射され、開始剤が活性してモノマーと反応することで硬化する。

図２に示すように、隆起部形成工程Ｓ１では、インクジェットヘッド１０を主走査方向及び副走査方向に移動させながら、所定のパターニング（画像）となるように被めっき対象物１に第１ＵＶ硬化型インクを吐出する。ここで、被めっき対象物１は、その表面がめっき処理される被めっき面（第１被めっき面Ｐ１ａ。図２のＳ２参照。）となっており、被めっき対象物１の一部の表面に第１ＵＶ硬化型インクによる画像が形成される。このとき、被めっき対象物１の裏面には、プラテンヒーター１２が設けられており、被めっき対象物１を加熱している。

また、隆起部形成工程Ｓ１では、第１ＵＶ硬化型インクにより形成された画像に対して、紫外線照射部１１から紫外線を照射し、画像を硬化させることで、隆起部１６を形成する。この隆起部１６は、その表面がめっき処理される被めっき面（第２被めっき面Ｐ１ｂ。図２のＳ２参照。）となっている。

このとき、隆起部形成工程Ｓ１では、被めっき対象物１の第１被めっき面Ｐ１ａに対して、隆起部１６の第２被めっき面Ｐ１ｂが異なる面粗度となるように、隆起部１６が形成されている。具体的に、被めっき対象物１の第１被めっき面Ｐ１ａは、平滑面となっており、隆起部１６の第２被めっき面Ｐ１ｂは、複数のインク液滴をＵＶ硬化させることで形成されていることから、第２被めっき面Ｐ１ｂは、第１被めっき面Ｐ１ａに比して面粗度が粗いものとなる。

粗面化処理工程Ｓ２では、隆起部１６が形成された被めっき対象物１の第１被めっき面Ｐ１ａ及び第２被めっき面Ｐ１ｂを含む表面Ｐ１を粗面化する。粗面化処理工程Ｓ２では、例えば、エッチング液を用いて、第１被めっき面Ｐ１ａ及び第２被めっき面Ｐ１ｂをエッチングし、第１被めっき面Ｐ１ａ及び第２被めっき面Ｐ１ｂに凹凸を発生させることで、表面改質を行う。なお、エッチング液は、使用する被めっき対象物１及び隆起部１６に適したものを使用する。なお、粗面化処理工程Ｓ２では、例えば、第１被めっき面Ｐ１ａ及び第２被めっき面Ｐ１ｂにサンドブラストを行い、第１被めっき面Ｐ１ａ及び第２被めっき面Ｐ１ｂに凹凸を発生させることで、表面改質を行ってもよい。このように、粗面化処理工程Ｓ２では、第１被めっき面Ｐ１ａ及び第２被めっき面Ｐ１ｂを粗面化させることで、めっきの付着力を向上させる。

触媒付加工程Ｓ３では、粗面化した第１被めっき面Ｐ１ａ及び第２被めっき面Ｐ１ｂに対し触媒Ｃを付着させる。なお、実施形態１では、被めっき対象物１及び隆起部１６が樹脂であるため、後工程となるめっき処理工程Ｓ４においてめっきを析出させるために触媒Ｃを付着させたが、被めっき対象物１が金属である場合、触媒付加工程Ｓ３を省いてもよい。触媒付加工程Ｓ３では、被めっき対象物１を、塩化第一錫の水溶液と塩化パラジウム水溶液とに交互に浸して、触媒Ｓｎ^２＋・Ｐｄ^２＋を吸着処理し、Ｓｎ^２＋を除去して、Ｐｄ（パラジウム）を析出させる。

なお、粗面化処理工程Ｓ２及び触媒付加工程Ｓ３の他、めっき処理工程Ｓ４を行う前に、被めっき対象物１に対してスプレー等を行うことにより導電性を付与するための工程を行ってもよい。

めっき処理工程Ｓ４は、触媒Ｃが付着した隆起部１６を有する被めっき対象物１にめっき処理を行う。めっき処理工程Ｓ４では、被めっき対象物１に無電解めっきを処理する無電解めっき処理工程Ｓ４ａを行っている。無電解めっき処理工程Ｓ４ａでは、被めっき対象物１を、無電解めっき槽２１に溜められた所定の温度となる無電解めっき液に、所定の時間だけ浸して、無電解めっきを行う。なお、無電解めっき液には、ダイヤモンドまたは酸化チタンの粒子を入れてもよく、また、無電解めっき処理工程Ｓ４ａを、繰り返し行ってもよい。

また、図２に示すように、無電解めっき処理工程Ｓ４ａに加えて、電気めっき処理工程Ｓ４ｂを行ってもよい。電気めっき処理工程Ｓ４ｂでは、無電解めっきされた被めっき対象物１のめっき面（めっき層）を負極に帯電させて、電気めっき槽２２に溜められためっき液に浸して電気めっきを行う。

めっき処理工程Ｓ４後の被めっき対象物１は、粗い粗面度となる第２被めっき面Ｐ１ｂの隆起部１６に形成されるめっき層の表面の光沢度がツヤ消しとなり、平滑な粗面度となる第１被めっき面Ｐ１ａの被めっき対象物１に形成されるめっき層の表面の光沢度がツヤ有りとなる。

定着工程Ｓ５は、めっき処理が施された被めっき対象物１を、図示しない加熱チャンバの内部に設置し加熱して、めっきを被めっき対象物１に定着させる。なお、実施形態１では、被めっき対象物１へのめっきの定着を十分とするために定着工程Ｓ５を実行するが、めっき処理工程Ｓ４において被めっき対象物１に対するめっきの定着が十分である場合、めっき液を洗浄した後、被めっき対象物１を乾燥させればよく、定着工程Ｓ５を省いてもよい。

以上のように、実施形態１によれば、隆起部１６に形成されるめっき層の表面の光沢度と、隆起部１６以外の被めっき対象物１に形成されるめっき層の表面の光沢度とを異ならせることができるため、めっき処理による被めっき対象物１の装飾性を高めることができる。このとき、隆起部１６は、インクジェットにより形成できることから、種々の画像を容易に形成することができるため、装飾性のある種々のめっき処理を容易に行うことが可能となる。

また、実施形態１によれば、被めっき対象物１の第１被めっき面Ｐ１ａと、隆起部１６の第２被めっき面Ｐ１ｂとを異なる面粗度にすることができる。このため、第１被めっき面Ｐ１ａと第２被めっき面Ｐ１ｂとを同時にめっき処理を行った場合であっても、隆起部１６に形成されるめっき層の表面の光沢度と、隆起部１６以外の被めっき対象物１に形成されるめっき層の表面の光沢度とを異ならせることができる。

［実施形態２］
次に、図３及び図４を参照して、実施形態２に係るめっき方法について説明する。なお、実施形態２では、重複した記載を避けるべく、実施形態１と異なる部分について説明し、実施形態１と同様の構成である部分については、同じ符号を付して説明する。図３は、実施形態２に係るめっき方法を示すフローチャートである。図４は、実施形態２に係るめっき方法を示す説明図である。

実施形態２のめっき方法は、インクジェット印刷により被めっき対象物１に隆起部１６と共に、めっき用マスク１７を形成し、隆起部１６及びめっき用マスク１７が形成された被めっき対象物１にめっき処理を行った後、めっき用マスク１７を除去している。

図３に示すように、実施形態２のめっき方法は、隆起部形成工程Ｓ１１と、マスク形成工程Ｓ１２と、粗面化処理工程Ｓ１３と、触媒付加工程Ｓ１４と、めっき処理工程Ｓ１５と、マスク除去工程Ｓ１６と、定着工程Ｓ１７とを順に行っている。なお、めっき方法は、少なくとも隆起部形成工程Ｓ１１、マスク形成工程Ｓ１２、めっき処理工程Ｓ１５及びマスク除去工程Ｓ１６を行えばよく、他の各工程については、適宜省いてもよい。

隆起部形成工程Ｓ１１は、実施形態１の隆起部形成工程Ｓ１と同様の工程であり、第１ＵＶ硬化型インクをインクジェットヘッド（第１インクジェットヘッド）１０ａからインク液滴として吐出し、吐出されたインク液滴を被めっき対象物１に着弾させると共に、第１ＵＶ硬化型インクをＵＶ硬化させて、被めっき対象物１に隆起部１６を形成する工程である。なお、この隆起部形成工程Ｓ１１は、マスク形成工程Ｓ１２と同時に行われている。

マスク形成工程Ｓ１２は、第２ＵＶ硬化型インクをインクジェットヘッド（第２インクジェットヘッド）１０ｂからインク液滴（第２インク液滴）として吐出し、吐出されたインク液滴を被めっき対象物１に着弾させると共に、第２ＵＶ硬化型インクをＵＶ硬化させて、被めっき対象物１にめっき用マスク１７を形成する工程である。このとき、隆起部形成工程Ｓ１１で用いられるインクジェットヘッド１０ａと、マスク形成工程Ｓ１２で用いられるインクジェットヘッド１０ｂとは、一体の構成となっている。

ここで、実施形態２のマスク形成工程Ｓ１２に用いられる第２ＵＶ硬化型インクについて説明する。実施形態２では、第２ＵＶ硬化型インクとして、めっき処理工程Ｓ１５において使用されるめっき液に対して不溶性となる一方で、マスク除去工程Ｓ１６において使用される（めっき除去用）有機溶媒に対して可溶性となるインクを用いている。なお、第１ＵＶ硬化型インクは、めっき液及び有機溶媒に対して不溶性となるインクを用いている。

具体的に、第２ＵＶ硬化型インクは、コンクＵＶインクと、添加材としての溶剤可溶性樹脂とを含んだものとなっている。コンクＵＶインクは、重合してＵＶ硬化樹脂となる化合物と、開始剤と、を少なくとも含んでいる。重合してＵＶ硬化樹脂となる化合物としては、例えば、モノマーまたはオリゴマー等が用いられる。この第２ＵＶ硬化型インクは、紫外線が照射され、開始剤が活性してモノマー等と反応することで硬化する。

溶剤可溶性樹脂は、めっき処理工程Ｓ１５において使用されるめっき液に不溶であり、マスク除去工程Ｓ１６において使用されるプロピールアルコール等の有機溶剤に可溶するものである。具体的に、溶剤可溶性樹脂は、ブチラール樹脂及び塩化ビニル‐酢酸ビニル共重合樹脂の少なくとも一方を含むものとなっている。ここで、ブチラール樹脂及び塩化ビニル‐酢酸ビニル共重合樹脂は、接着性を有することから、マスク形成工程Ｓ１２において被めっき対象物１に形成されるめっき用マスク１７の接着性を高めることができる。また、溶剤可溶性樹脂は、第２ＵＶ硬化型インクの総重量に対して、２０重量％以上７０重量％以下の割合となっている。

なお、溶剤可溶性樹脂は、被めっき対象物１に用いられる材料に応じて、ブチラール樹脂及び塩化ビニル‐酢酸ビニル共重合樹脂を適宜選択すればよく、エタノール等の有機溶剤に容易に可溶するブチラール樹脂を用いることがより好ましい。

また、第２ＵＶ硬化型インクは、さらに有機溶剤を添加することで、溶剤可溶性ＳＵＶ硬化型インク（以下、ＳＵＶインクという）としてもよい。すなわち、ＳＵＶインク（ソルベントＵＶインク）は、溶剤可溶性樹脂と有機溶剤とコンクＵＶインクとを含んだものとなっている。このＳＵＶインクは、１０〜１０００００ｍＰａ・ｓｅｃの範囲の粘度となるコンクＵＶインクに、ＳＵＶインクの総重量に対して２０重量％以上７０重量％以下の割合となる溶剤可溶性樹脂と、ＳＵＶインクの総重量に対して３０重量％以上８０重量％以下の割合となる有機溶剤とが含まれている。なお、ＳＵＶインクは、コンクＵＶインクと溶剤可溶性樹脂と有機溶剤との割合が、１００重量％となるように調整されている。このとき、有機溶剤としては、例えば、セロソルブアセテートが用いられている。

図４に示すように、マスク形成工程Ｓ１２では、インクジェットヘッド１０を主走査方向及び副走査方向に移動させながら、所定のパターニングとなるように被めっき対象物１に第２ＵＶ硬化型インクを吐出する。ここで、被めっき対象物１は、その一部の表面にめっき用マスク１７が形成される。このとき、被めっき対象物１の裏面には、プラテンヒーター１２が設けられており、第２ＵＶ硬化型インクに有機溶剤が含まれる場合には、有機溶剤が揮発することで、めっき用マスク１７の膜厚が薄くなる。

また、マスク形成工程Ｓ１２では、第２ＵＶ硬化型インクにより形成されたパターニングに対して、紫外線照射部１１から紫外線を照射し、パターニングを硬化させることで、めっき用マスク１７を形成する。

ここで、図４に示すように、マスク形成工程Ｓ１２では、めっき用マスク１７が、隆起部１６のエッジ部分（隆起部１６と被めっき対象物１との境界部分）に対して、わずかに隙間を空けて隣接するように形成されている。これは、めっき処理工程Ｓ１５において、隆起部１６のエッジ部分までめっきが施されるようにするためである。

粗面化処理工程Ｓ１３では、隆起部１６及びめっき用マスク１７が形成された被めっき対象物１の表面Ｐ１を粗面化する。つまり、粗面化処理工程Ｓ１３では、第１被めっき面Ｐ１ａ上のめっき用マスク１７の表面Ｐ１ｃと、隆起部１６の第２被めっき面Ｐ１ｂと、第１被めっき面Ｐ１ａのうち隆起部１６及びめっき用マスク１７が形成されていない部分（隆起部１６とめっき用マスク１７との間のわずかな隙間部分）とが、粗面化される。なお、粗面化処理工程Ｓ１３は、実施形態１の粗面化処理工程Ｓ２と同様であるため、説明を省略する。

触媒付加工程Ｓ１４では、隆起部１６及びめっき用マスク１７が形成され粗面化した被めっき対象物１に対し触媒Ｃを付着させる。なお、触媒付加工程Ｓ１４も、実施形態１の触媒付加工程Ｓ３と同様であるため、説明を省略する。

めっき処理工程Ｓ１５は、触媒Ｃが付着した隆起部１６及びめっき用マスク１７を有する被めっき対象物１にめっき処理を行う。なお、めっき処理工程Ｓ１５も、実施形態１のめっき処理工程Ｓ４と同様であるため、説明を省略する。

マスク除去工程Ｓ１６は、めっき処理された被めっき対象物１に形成されているめっき用マスク１７を除去する。マスク除去工程Ｓ１６では、めっき用マスク１７の形成に用いられた第２ＵＶ硬化型インクが溶剤可溶性のインクであることから、例えば、アルコール等の有機溶媒（めっき除去用有機溶剤）に浸して、めっき用マスク１７を溶解させ除去する。具体的に、マスク除去工程Ｓ１６では、所定の温度に温めたプロピールアルコールに、被めっき対象物１を温浴させる。

マスク除去工程Ｓ１６後の被めっき対象物１は、粗い粗面度となる第２被めっき面Ｐ１ｂの隆起部１６のみに、ツヤ消しとなるめっきが施されたものとなり、一方で、平滑な粗面度となる被めっき対象物１の第１被めっき面Ｐ１ａには、めっきが施されていないものとなる。

定着工程Ｓ１７は、めっき用マスク１７が除去された被めっき対象物１を、図示しない加熱チャンバの内部に設置し加熱して、めっきを被めっき対象物１に定着させる。なお、実施形態１では、被めっき対象物１へのめっきの定着を十分とするために定着工程Ｓ１７を実行するが、めっき処理工程Ｓ１５において被めっき対象物１に対するめっきの定着が十分である場合、マスク除去工程Ｓ１６で付着した有機溶剤を洗浄した後、被めっき対象物１を乾燥させればよく、定着工程Ｓ１７を省いてもよい。

以上のように、実施形態２によれば、インクジェットヘッド１０により被めっき対象物１にめっき用マスク１７を形成できることから、隆起部１６と共に、めっき用マスク１７を容易に形成することができる。つまり、被めっき対象物１において、隆起部１６へのめっき部位と、被めっき対象物１へのめっき部位と、隆起部１６への非めっき部位と、被めっき対象物１への非めっき部位とを適宜形成することが可能となるため、装飾性をより高めることができる。

また、隆起部１６は、めっき液及び有機溶剤に不溶となることから、被めっき対象物１に隆起部１６を適切に残存させることができる。また、めっき用マスク１７は、めっき液に対して不溶となることから、めっき処理時において被めっき対象物１にめっき用マスク１７を適切に残存させることができる。一方で、めっき用マスク１７は、有機溶剤に対して可溶であるため、マスク除去時において被めっき対象物１からめっき用マスク１７を適切に除去することができる。

なお、実施形態２では、被めっき対象物１の表面にめっき用マスク１７を形成したが、隆起部１６の表面にめっき用マスク１７を形成してもよい。

［実施形態３］
次に、実施形態３に係るめっき方法について説明する。なお、実施形態３では、重複した記載を避けるべく、実施形態１と異なる部分について説明し、実施形態１と同様の構成である部分については、同じ符号を付して説明する。図５は、実施形態３に係るめっき方法を示すフローチャートである。

図５に示すように、実施形態３のめっき方法は、隆起部形成工程Ｓ２１と、加熱処理工程Ｓ２２と、粗面化処理工程Ｓ２３と、触媒付加工程Ｓ２４と、めっき処理工程Ｓ２５と、定着工程Ｓ２６とを順に行っている。なお、めっき方法は、少なくとも隆起部形成工程Ｓ２１、加熱処理工程Ｓ２２及びめっき処理工程Ｓ２５を行えばよく、他の各工程については、適宜省いてもよい。

隆起部形成工程Ｓ２１は、被めっき対象物１に隆起部１６を形成する工程である。図６は、実施形態３に係るめっき方法における隆起部形成工程を示すフローチャートであり、図７は、実施形態３に係るめっき方法における隆起部形成工程を示す説明図である。図示するように、隆起部形成工程Ｓ２１は、第１層形成工程Ｓ２１１と、第２層形成工程（半硬化層形成工程）Ｓ２１２と、第３層形成工程（本硬化層形成工程）Ｓ２１３とを含む。

第１層形成工程Ｓ２１１は、実施形態１の隆起部形成工程Ｓ１と同様の工程である。第１層形成工程Ｓ２１１は、まず、第１ＵＶ硬化型インクをインクジェットヘッド（第１インクジェットヘッド）１０からインク液滴として吐出し、吐出されたインク液滴を被めっき対象物１に着弾させる。その後、紫外線照射部１１から紫外線を照射し、第１ＵＶ硬化型インクを本硬化（完本硬化）させる。この際、第１ＵＶ硬化型インクが被めっき対象物１に着弾した後、すぐに紫外線照射による硬化を開始する。このため、第１層１６１は、第１ＵＶインクのドットが十分に広がる前に紫外線照射による硬化が開始され、十分に平坦になる前に本硬化の状態となる場合がある。この場合、第１層１６１は、図７に示すように、表面に微小な凹凸が残る。

第２層形成工程Ｓ２１２は、第１ＵＶ硬化型インクをインクジェットヘッド（第１インクジェットヘッド）１０からインク液滴として吐出し、吐出されたインク液滴を被めっき対象物１上に形成された第１層１６１に着弾させると共に、第１ＵＶ硬化型インクを半硬化させて、被めっき対象物１に隆起部１６の一部となる第２層（半硬化層）１６２を形成する工程である。ここで、半硬化とは、例えば、ＵＶ硬化インクが完全に硬化しない程度の相対的に弱い強度の紫外線を照射し露光することにより、インクが多少の粘着性を有する状態にまで硬化させた状態である。例えば、インクを本硬化の状態にまで硬化させる場合において照射する紫外線の強度を１００％とした場合、インクを半硬化の状態にまで硬化させる場合において照射する紫外線の強度は、典型的には、１５％〜３５％、好ましくは２０％〜３０％、例えば２３％程度とすることが好ましい（以下、同様である。）。

第２層形成工程Ｓ２１２は、被めっき対象物１の第１層１６１上に第１ＵＶ硬化型インクを着弾させた後、紫外線照射部１１から、第１層形成工程Ｓ２１１よりも相対的に弱い強度の紫外線を照射し、第１ＵＶ硬化型インクを半硬化させる。その結果、第２層１６２を形成する第１ＵＶ硬化型インクが、第１層１６１の表面に着弾した後、比較的にゆっくりと硬化される。これにより、第１層１６１の表面の微少な凹凸に第１ＵＶ硬化型インクが入り込み、第１層１６１の表面がレベリング（水平化）された上で、第１ＵＶ硬化型インクが半硬化の状態まで硬化されて第２層１６２が形成される。従って、第２層１６２の表面を平滑に形成することができる。

第３層形成工程Ｓ２１３は、第１ＵＶ硬化型インクをインクジェットヘッド（第１インクジェットヘッド）１０からインク液滴として吐出し、吐出されたインク液滴を被めっき対象物１上に形成された第２層１６２に着弾させると共に、第１ＵＶ硬化型インクを本硬化させて、被めっき対象物１に隆起部１６の一部となる第３層１６３を形成する工程である。第３層形成工程Ｓ２１３は、被めっき対象物１の第２層１６２上に第１ＵＶ硬化型インクを着弾させた後、紫外線照射部１１から、第２層形成工程Ｓ２１１よりも相対的に強い強度の紫外線を照射し、第１ＵＶ硬化型インクを半硬化の状態の第２層１６２と共に本硬化させる。それにより、第２層１６２及び第３層１６３が本硬化層となり、第１層１６１とあわせて、被めっき対象物１に形成された隆起部１６となる。また、上述したように、第２層１６２の表面が平滑に形成されているため、隆起部１６の最外層である第３層１６３も平滑に形成される。その結果、後のめっき処理工程Ｓ２５で被めっき対象物１にめっき処理を施すと、被めっき部分の光沢感（グロス感）を向上させることができる。この隆起部形成工程Ｓ２１は、グロス調印刷とも呼ばれる。

加熱処理工程Ｓ２２は、隆起部１６が形成された被めっき対象物１に加熱処理を施して、隆起部１６の内部応力を除去する工程である。加熱処理工程Ｓ２２は、例えば、図示しない加熱チャンバの内部に被めっき対象物１を設置して加熱する。加熱処理工程Ｓ２２は、所定温度で被めっき対象物１を所定の加熱時間にわたって加熱した後、被めっき対象物１の温度が十分に低下するまで所定の冷却時間にわたって冷却する。

所定温度は、被めっき対象物１の隆起部１６の内部応力を除去できる程度に十分に加熱できる温度が下限として定められる。所定温度は、少なくとも摂氏４５度以上である。また、所定温度は、被めっき対象物１の耐熱温度や、第１ＵＶ硬化型インクのガラス転移点の温度等に基づいて上限が定められる。なお、被めっき対象物１が、ＡＢＳ樹脂で形成されている場合、または材料としてＡＢＳ樹脂を含む合成樹脂で形成されている場合、被めっき対象物１の耐熱温度は、約１００℃程度である。所定温度は、第１ＵＶ硬化型インクのガラス転移点未満の温度であることが好ましい。所定温度は、第１ＵＶ硬化型インクのガラス転移点より摂氏４０度だけ低い温度以上、ガラス転移点より摂氏１５度だけ低い温度以下であることが、より好ましい。所定温度は、第１ＵＶ硬化型インクのガラス転移点より摂氏３５度だけ低い温度以上、ガラス転移点より摂氏１０度だけ低い温度以下であることが最も好ましい。

所定の加熱時間は、被めっき対象物１の隆起部１６の内部応力を除去できる程度に十分に加熱できる時間でさえあればよい（例えば４時間等）。また、所定の冷却時間は、被めっき対象物１の隆起部１６に内部応力ができる限り残留しない程度に十分な冷却時間でさえあればよい（例えば２０時間程度）。被めっき対象物１の冷却は、後の工程に影響が生じない程度の温度まで被めっき対象物１が冷却されればよく、自然放熱であってもよいし、なんらかの冷却装置を用いてもよい。

これにより、後のめっき処理工程Ｓ２５の前に、隆起部１６に残留した内部応力を予め除去しておくことができる。特に、実施形態３に係るめっき方法は、隆起部形成工程Ｓ２１の第３層形成工程Ｓ２１３において、第３層１６３を形成する第１ＵＶ硬化型インクと半硬化状態の第２層１６２とを紫外線の照射によって同時に本硬化させるため、隆起部１６に比較的に大きな内部応力が残留しやすい。そこで、めっき処理工程Ｓ２５の前に、予め隆起部１６の内部応力を除去しておくことで、めっき処理工程Ｓ２５における被めっき対象物１の温度上昇によって、隆起部１６の内部応力が解放され、隆起部１６が変形してしまうことを抑制することができる。その結果、隆起部１６の変形に起因して、被めっき対象物１の被めっき面からめっき層が部分的に剥離することを抑制することが可能となる。

粗面化処理工程Ｓ２３では、隆起部１６が形成された被めっき対象物１の、第１被めっき面Ｐ１ａ（図２参照）及び第２被めっき面Ｐ１ｂ（図２参照）を含む表面Ｐ１（図２参照）を粗面化する。なお、粗面化処理工程Ｓ２３は、実施形態１の粗面化処理工程Ｓ２と同様であるため、説明を省略する。

触媒付加工程Ｓ２４では、隆起部１６が形成され粗面化した被めっき対象物１に対し触媒Ｃを付着させる。なお、触媒付加工程Ｓ２４も、実施形態１の触媒付加工程Ｓ３と同様であるため、説明を省略する。

めっき処理工程Ｓ２５は、触媒Ｃが付着した隆起部１６を有する被めっき対象物１にめっき処理を行う。なお、めっき処理工程Ｓ２５も、実施形態１のめっき処理工程Ｓ４と同様であるため、説明を省略する。

定着工程Ｓ２６は、めっき処理が施された被めっき対象物１を、図示しない加熱チャンバの内部に設置し加熱して、めっきを被めっき対象物１に定着させる。なお、めっき処理工程Ｓ２５において被めっき対象物１に対するめっきの定着が十分である場合、めっき液を洗浄した後、被めっき対象物１を乾燥させればよく、定着工程Ｓ２６を省いてもよい。

以上のように、実施形態３に係るめっき方法は、隆起部形成工程Ｓ２１の後、めっき処理工程Ｓ２５の前に、隆起部１６が形成された被めっき対象物１に加熱処理を施して、隆起部１６の内部応力を除去する加熱処理工程Ｓ２２をさらに備える。

この構成によれば、隆起部形成工程Ｓ２１において形成された隆起部１６に残留した内部応力を、めっき処理工程Ｓ２５の前に予め除去しておくことができる。その結果、めっき処理工程Ｓ２５において、被めっき対象物１の温度上昇に伴う内部応力の開放によって隆起部１６が変形し、この変形に起因して、被めっき対象物１のめっき層が部分的に剥離してしまうことを抑制することが可能となる。

また、加熱処理工程Ｓ２２は、第１ＵＶ硬化型インクのガラス転移点未満の所定温度で被めっき対象物１を加熱する。

この構成によれば、加熱処理工程Ｓ２２において、第１ＵＶ硬化型インクの温度がガラス転移点以上となり、隆起部１６が所望の形状を保てなくなることを防ぐことができる。

また、隆起部形成工程Ｓ２１は、紫外線の照射によって第１ＵＶ硬化型インクを半硬化させた第２層（半硬化層）１６２を形成する第２層形成工程（半硬化層形成工程）Ｓ２１２と、第２層形成工程Ｓ２１２よりも強度を高めた紫外線の照射によって、第２層１６２上の第１ＵＶ硬化型インクを第２層１６２と共に本硬化させて本硬化層（第２層１６２及び第３層１６３からなる層）を形成する第３層形成工程（本硬化層形成工程）Ｓ２１３と、を含む。

この構成によれば、第１ＵＶ硬化型インクを半硬化させた第２層１６２を平滑に形成することができるため、第２層１６２上の第１ＵＶ硬化型インクを第２層１６２と共に本硬化させた本硬化層を平滑に形成することが可能となる。その結果、めっき処理が施された隆起部１６の光沢感（グロス感）を向上させることができる。また、第２層１６２上の第１ＵＶ硬化型インクと第２層１６２とを同時に本硬化させる場合、隆起部１６に内部応力が残留しやすくなるが、めっき処理工程Ｓ２５の前に、加熱処理工程Ｓ２２を実施すれば、隆起部１６の内部応力を予め除去しておくことができるため、内部応力に起因しためっきの部分的な剥離の発生を抑制することができる。すなわち、加熱処理工程Ｓ２２は、第２層形成工程（半硬化層形成工程）Ｓ２１２及び第３層形成工程（本硬化層形成工程）Ｓ２１３を備える隆起部形成工程Ｓ２１を行う場合に、好適である。

実施形態３では、隆起部形成工程Ｓ２１において、第１層１６１、第２層１６２及び第３層１６３を形成するものとしたが、第１層１６１を複数積層して形成してもよい。また、第１層形成工程Ｓ２１１は、省略してもよい。

実施形態３では、隆起部形成工程Ｓ２１の後に加熱処理工程Ｓ２２を実施するものとしたが、加熱処理工程Ｓ２２は、粗面化処理工程Ｓ２３の後に行われてもよい。

実施形態３では、実施形態２に係るめっき方法におけるマスク形成工程Ｓ１２及びマスク除去工程Ｓ１６を実施しないものとしたが、加熱処理工程Ｓ２２の前にマスク形成工程Ｓ１２を行うと共に、めっき処理工程Ｓ２５の後にマスク除去工程Ｓ１６を実施してもよい。

また、実施形態３においても、隆起部形成工程Ｓ２１に代えて、実施形態１に係るめっき方法における隆起部形成工程Ｓ１を実施してもよい。すなわち、実施形態３においても、隆起部１６を形成する際に、第２層形成工程（半硬化層形成工程）Ｓ２１２及び第３層形成工程（本硬化層形成工程）Ｓ２１３を省略してもよい。また、実施形態１において、隆起部形成工程Ｓ１に代えて隆起部形成工程Ｓ２１を実施してもよく、実施形態２において、隆起部形成工程Ｓ１１に代えて隆起部形成工程Ｓ２１を実施してもよい。

１ 被めっき対象物
１０ インクジェットヘッド
１１ 紫外線照射部
１２ プラテンヒーター
１６ 隆起部
１６１ 第１層
１６２ 第２層
１６３ 第３層
１７ めっき用マスク
２１ 無電解めっき槽
２２ 電気めっき槽

Claims (7)

1. 第１ＵＶ硬化型インクを第１インクジェットヘッドから第１インク液滴として吐出し、吐出された前記第１インク液滴を被めっき対象物に着弾させて、前記被めっき対象物に隆起部を形成する隆起部形成工程と、
   前記隆起部形成工程後、前記隆起部が形成された前記被めっき対象物にめっき処理を行うめっき処理工程と、を備えることを特徴とするめっき方法。
2. 前記隆起部形成工程では、前記被めっき対象物の第１被めっき面に対して、前記隆起部の第２被めっき面が異なる面粗度となるように、前記隆起部が形成されることを特徴とする請求項１に記載のめっき方法。
3. 第２ＵＶ硬化型インクを第２インクジェットヘッドから第２インク液滴として吐出し、吐出された前記第２インク液滴を前記被めっき対象物に着弾させて、前記被めっき対象物にめっき用マスクを形成するマスク形成工程と、
   前記めっき処理工程後、前記めっき対象物の前記めっき用マスクを除去するマスク除去工程とを、さらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のめっき方法。
4. 前記めっき処理工程では、前記めっき対象物をめっき液に含浸させており、
   前記マスク除去工程では、マスク除去用有機溶剤を用いて、前記めっき用マスクを除去しており、
   前記第１ＵＶ硬化型インクは、前記めっき液及び前記マスク除去用有機溶剤に対して不溶性となっており、
   前記第２ＵＶ硬化型インクは、前記めっき液に対して不溶性となる一方で、前記マスク除去用有機溶剤に対して可溶性となっていることを特徴とする請求項３に記載のめっき方法。
5. 前記隆起部形成工程の後、前記めっき処理工程の前に、前記隆起部が形成された前記被めっき対象物に加熱処理を施して、前記隆起部の内部応力を除去する加熱処理工程をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のめっき方法。
6. 前記加熱処理工程は、前記第１ＵＶ硬化型インクのガラス転移点未満の温度で前記被めっき対象物を加熱することを特徴とする請求項５に記載のめっき方法。
7. 前記隆起部形成工程は、
   紫外線の照射によって前記第１ＵＶ硬化型インクを半硬化させた半硬化層を形成する半硬化層形成工程と、
   前記半硬化層形成工程よりも強度を高めた紫外線の照射によって、前記半硬化層上の前記第１ＵＶ硬化型インクを前記半硬化層と共に本硬化させて本硬化層を形成する本硬化層形成工程と、
   を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のめっき方法。

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