JP2678275B2 - プラスチック成形体への転写方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、プラスチック成形体、特に、電子機器のプ
ラスチックハウジング等へ着色模様と導電性を付与生成
するための転写方法に関するものである。 従来の技術 近時、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサか
ら、電卓、テレビゲームに至るまで、デジタル回路を応
用した電子機器が急速に発展しながら職場や家庭に浸透
してきている。 そして、これら電子機器のハウジングには、金属に代
わって、軽量で、加工性と量産性とに優れ、しかも価格
的にも安い、プラスチックが多用されるようになってき
ている。 しかし、プラスチックは、通常、電磁波に対し透明で
あるため、これら電子機器に内臓されている多数のICや
LSIから発生する高周波パルスによる電磁波ノイズはハ
ウジング外へ放射され、テレビやステレオへのノイズ、
銀行等のオンラインコンピュータ、自動車用電装品を始
め各種の自動制御装置の誤動作を招いたり、また、自ら
も他の電子機器からの電磁波ノイズを透過して内部電子
機器の誤動作を起こす、いわゆる電磁波障害が引き起こ
され、今や社会的な大問題とまでなっている。また、こ
の電磁波ノイズのみならず、プラスチックは高い絶縁性
のため静電気を帯電し易く、この静電気の放電する際の
ノイズも、これら電子機器に誤動作を招いたり、また、
電子素子を破壊する原因となっている。 ところで、これら電磁波ノイズや静電気ノイズから電
子機器を守るには、ハウジングたるプラスチック成形体
に導電性を付与すれば良い。 従来、プラスチックハウジング等、プラスチック成形
体に導電性を付与し、帯電防止、電磁波シールド品を作
るには、プラスチック自体にカーボンブラックを始めと
する各種導電性フィラーを混入するの一次加工の他、二
次加工として、銀微粒子等を混入した導電性塗料を塗布
する、亜鉛等の金属を容射する、アルミ等を真空蒸着、
スパッタリング、イオンブレーティングする、無電解メ
ッキ、電気メッキ、スプレーメッキする、アルミ箔等の
金属箔を貼る、等々種々の方法で行われている。 発明が解決しようとする問題点 ところで、現代は、遊び心、感覚の時代でもある。し
たがって、従来行われることが皆無であった電子機器の
ハウジング類と言えども、その表面に装飾的な意匠が施
されていれば、実用面だけでなく、心理的にも満足感を
得られる筈である。電磁波シールドの問題が社会的大問
題となっているのは、それが一専門分野でのことに留ま
らず、一般家庭に広く普及している電子機器にも関係し
ているからであり、これら電子機器のプラスチックハウ
ジング類に任意の着色模様を付すとともに導電性をも付
与することができれば、人の遊び心をくすぐることがで
きるばかりでなく、それら電子機器における電磁波シー
ルドの問題も一挙に解決できる。 ところが、前記従来の方法では、導電性を付与するこ
とはできても、導電性を付与しながら着色模様を多数に
画一的に施すのは、ほとんど不可能であった。なぜな
ら、プラスチック成形体は、プラスチックの特性を生か
し、凹凸、切り欠き、穴等が連続的に形成されており、
他方、前記導電性塗料と言えども、いわゆる着色塗料と
は全く掛け離れた、導電性微粒子を付着させるためだけ
のものであり、導電性付与の問題と意匠性向上の問題と
は、全く切り離し、別異なものとしてしか捉えておら
ず、同次元の問題として捉えたことがなかったからであ
る。 問題点を解決するための手段 本発明は、上記の問題点を解決するために、特公昭52
−41682号公報や特公昭60−58718号公報さらには特公昭
57−50547号公報に開示されているいわゆる曲面転写方
法を利用し、次ぎのように構成したものである。 即ち、転写フィルム上に所望の転写パターンを印刷
し、少なくとも転写パターンが転写可能に粘着性を帯び
た層として液体上に浮かんでいる状態において、その上
からプラスチック成形体を当接せしめつつ該プラスチッ
ク成形体を一部または全部液中に没入させ、これによっ
て該層を液圧によって該プラスチック成形体に密着せし
めて転写パターンを転写するようにし、前記プラスチッ
ク成形体には、導電性フィラーを添加した塗料類にて、
前もってアンダーコートを施すか、あるいは、後に白色
系の導電性フィラーを添加した塗料類にて、トップコー
トを施すかの何れか一方、もしくは、双方を施すもので
ある。 作用 上記方法においては、転写パターンは、印刷直後の粘
着性を帯びたまま、あるいは、一旦乾燥固化された場合
には、塗布される活性剤類により転写可能な状態に再び
粘着化され、プラスチック成形体の液中没入の際の液圧
によって、該プラスチック成形体の凹凸に沿いながら、
そのプラスチック成形体の表面に接着、転写される。一
方、このプラスチック成形体には、アンダーコートまた
はトップコートが施され、これらの塗料類には導電性フ
ィラーも添加されているので、着色模様の下にあるいは
上に、導電性フィラーの層が展開されていて、導電性も
付与される。 実施例 まず、本発明の基本的な流れを図示の実施例について
説明する。 これには、第１図に示すごとく、予め、木目や水玉
等、適宜の着色模様たる転写パターン２を、グラビア印
刷等の常法の印刷手段を使って、水溶性フィルム１、例
えばポリビニールアルコールを主成分とするフィルム上
に印刷し、その後、インク類を乾燥させ、被膜状に固化
させたものをロールあるいはカートシートとして用意す
る。 ここで、印刷に使用するインク類は、フィルムに仮接
着し、乾燥被膜形成が容易であり、さらに、被転写体の
表面に対して接着し、かつ、活性剤類に容易に膨潤する
樹脂をビヒクルとして含むものであり、印刷インクない
し塗料用ビヒクルに染料または顔料等の着色剤を添加
し、さらに、例えば、可塑剤、安定剤、ワックス、グリ
ース、乾燥剤、補助乾燥剤、増粘剤、分散剤、充填剤を
添加し、充分に混合、混練したものが使用できる。 そして、パターン転写にあたっては、このフィルムを
連続的にあるいは一枚づつ引き出しつつ、第２図に示す
ごとく、この転写パターン２側にのみに付着するよう、
活性剤類３を、例えばロールコーター等の常法の塗布手
段で塗布する。 続き、これを、第３図に示すごとく、直ちに水槽内水
面上に浮かべる。すると、水溶性フィルム１は水槽の水
４を吸収して膨潤軟化され、同時に転写パターン２も活
性剤類３に含まれる溶剤で膨潤活性化され、印刷直後の
ような粘着性を帯びるようになる。 ここで、活性剤類は、前記インク類を膨潤させうる溶
剤を含み、被転写体の表面を侵食したり、転写時にアン
ダーコートの塗料類を急激に溶解させないものであるこ
とが望ましく、さらに、この溶剤に親和性のある樹脂が
添加されているのが良く、例えば、アルキツド樹脂、硝
化綿等の樹脂成分、ブチルセロソルブ等の可塑剤、ブチ
ルカルビトールアセテートやフタル酸ブチル等の溶剤等
を混合、混練して得られる。 一方、被転写体たるプラスチック成形体、例えばABS
樹脂製のプラスチックハウジングには、前もって、導電
性フィラーが添加された塗料類にてアンダーコート６を
施しておく。この時の塗布手段としては、スプレーコー
ト、ハケ塗り等、適宜な塗布手段が採れるが、塗料類の
粘度等の関係から選択すれば良い。 そして、両膨潤作用が適度に進行したのを見計らっ
て、第４図に示すごとく、プラスチック成形体５を、こ
のフィルム１毎、転写パターン２および活性剤類３が積
層する層に当接せしめつつ一部または全部が水中に沈む
よう押し入れる。これによって、このフィルム毎の層
は、水圧により、該プラスチック成形体の凹凸に沿って
順次変形しつつその表面に密着し、転写パターンによる
着色模様がプラスチック成形体表面の凹凸に馴染んで転
写される。 同時に、アンダーコート６の塗料類には導電性フィラ
ーが添加されているので、転写パターンの着色模様の下
に、導電性フィラーの層が展開されていて、導電性が付
与されることとなる。 この場合、プラスチック成形体は、水中に斜めに侵入
して行くよう適度な入射角を付けて没入させる方がフィ
ルムとの付き回り性が良好となり、また、水槽の水を循
環させておき、被転写体を横移動させながら、この動作
を行うようにすれば、さらに連続的に処理することも可
能となる。 その後、このプラスチック成形体を水中より引き上
げ、別途ブースにて湯水シャワー等を浴びせて残留水溶
性フィルム分を洗い流した後、熱風等を吹き付け、イン
ク類および活性剤類に含まれる溶剤成分を揮発させれ
ば、樹脂成分等が硬化して、着色成分はプラスチック成
形体表面に、導電性フィラーはその下のアンダーコート
層の塗膜として定着する。その後、必要に応じて、表面
保護のためにトップィコートをすることができるが、こ
のトップコートの塗料類には、アンダーコートに使用し
た塗料類と同じように導電性フィラーを添加した塗料類
を用いても良く、この場合には、導電性をさらに高める
ことができる。 以上が基本的な流れであるが、ここで、前記アンダー
コートまたはトップコートの塗料類としては、前記イン
ク類と同じように、塗膜形成要素、顔料、溶剤成分、そ
の他を加えて成るものであるが、これに添加する導電性
フィラーとしては、従来導電性塗料に使われている導電
性フィラー、例えば、粒状のものに、カーボンブラッ
ク、ニッケル粉、銅粉、銀粉、酸化亜鉛、酸化スズ、酸
化チタン、銀コートガラスビーズ、ニッケルコートガラ
スビーズ、ニッケルコートフェノール樹脂、フレーク状
のものに、天然黒鉛、キッシュ黒鉛、人工黒鉛、アルミ
フレーク、銅フレーク、ニッケルフレーク、ニッケルコ
ートマイカ、短繊維状のものに、カーボンファイバー、
ステンレスファイバー、アルミファイバー、ブラスファ
イバー、ステンレスファイバー、アルミコートガラスフ
ァイバー、銀、ニッケル、銅コートカーボンファイバー
等々があるが、その内でも、その粒径、大きさが、アン
ダーコート、転写パターンおよび活性剤類による塗膜の
厚さ以下、または、これにトップコートの厚さを加えた
厚さ以下のものであれば、これをそのまま使うことがで
きる。おおよそ数μｍ以下、望ましくは、コンマ数μｍ
の粒径、大きさのものが良い。なお、導電性が悪くとも
マグネタイトのような磁性体は、電磁波シールドに対
し、効果的であるため、本発明における導電性フィラー
とは磁性体微粉をも含む概念として定義する。 その中でも、カーボンファイバーを始めとする黒色系
のフィラーは、黒顔料として、また、ニッケル粉等金属
光沢をそのまま有するフィラーは、木目調のような着色
模様にはそぐわないことも予想されるが、水玉模様のよ
うな場合には意匠性を向上することが期待できる顔料と
して使うことができる。また、白色系のフィラーは、白
顔料として、また、他の着色顔料により種々の色に着色
可能であるため、体質顔料的にも使うことができ、汎用
性が高い。したがって、アンダーコートの塗料類には白
及び白以外の種々の有色フィラーを多いに用いることが
できるが、トップコートの塗料類には白色系のフィラー
を用いることが望まれる。 使い易い導電性フィラーに、例えば、住友化学工業株
式会社のFF−202や大塚化学株式会社のデントール（登
録商標）WKシリーズ等がある。これらは、白色系の、し
かも、φ０、２〜０、６μｍ×10〜20μｍのウイスカー
状のものであり、ウイスカー状であるが故に、少量添加
でも効果的で、導電性付与の上でも有利である。 また、この実施例では、フィルムとして水溶性フィル
ムを用いるものとしたが、フィルムは、転写時に液体上
で膨潤し、かつ、転写性、すなわち、被転写物の曲面に
対し、充分にまとわり付く性質のものでありさえすれ
ば、溶解してしまわなくとも良く、前記公報にも開示さ
れている他の水溶性フィルム、水溶性でなくとも、酸、
アルカリ、酵素の水溶液、溶剤、その他の液体に溶ける
あるいは膨潤するフィルムであれば使用できる。 したがって、極めて簡易な工程の内に、プラスチック
成形体に導電性と着色模様とを付与生成することがで
き、例えば、これを一般家庭用プラスチックハウジング
に広く施用すれば、単に電子機器の実用性だけでなく、
使う人の遊び心や感性をも満足させることができて、し
かも、社会的大問題となっている電子機器の電磁波シー
ルドの問題も一挙に解決することができる。この場合、
当然のことながら、導電性と着色模様とは格別の理由が
無い限りプラスチック成形体の外観となるべき表面に付
与生成されるが、本発明の要旨からして、これに限ら
ず、例えば、内部部品として使われるようなプレスチッ
ク成形体にも全く同様に施用できる。また、外観となる
べき表面に付与生成できるが故に、従来の内面に付与す
る場合に心配される導電性膜の剥離落下、これによる回
路ショートの問題が全く無い。なお、プラスチックハウ
ジングとは、何も箱型の筐体に限らず、今後益々デジタ
ル回路の応用が進むであろう子供のおもちゃ等における
成形体を含むものであり、本発明は、複雑、廉価な、小
さなものに有利である。 ところで、上記実施例では、転写時、活性剤類と転写
パターンとが、フィルム上に担持された三層に積層する
層として被転写体に付き回るようにして転写が行われる
が、本発明はこれに限らず、転写時、フィルムが消失し
ていて、活性剤類と転写パターンのみが二層に積層する
層として被転写体に付き回るようにしても良い。即ち、
図示しないが、例えば、転写パターンが予め印刷された
水溶性フィルムを水面上に浮かべ、この水溶性フィルム
が溶解して消失する寸前に活性剤類を塗布し、この活性
剤類で転写パターンが転写可能な状態に粘着化し、転写
パターンと活性剤類が積層する半流動性の層として水面
上に残留する状態において、この上からプラスチック成
形体を没入させるようにして行っても良い。 この際の活性剤類は、前述の実施例の調合のものよ
り、いわゆる接着剤的な、95:5の割合で速乾性溶剤と樹
脂とを混合したものが効果的で、アクリル樹脂系やエポ
キシ樹脂系のものが普通用いられるが、例えば、富士塗
料工業株式会社のSK85とSK99を1:2に混ぜて得られる。 また、この実施例におけるフィルムは、水溶性でなく
とも、酸、アルカリ、酵素の水溶液、または、溶剤、そ
の他の液体に溶解し、あるいは、紙にデンプンの薄膜層
を形成したフィルムで、水漬にあたり、デンプン層が溶
けて紙が剥離沈降するようなタイプのフィルムであって
も良い。 さらにまた、上記実施例では、転写パターンが一旦乾
燥被膜化されたものを、再び粘着化するようにしたが、
転写パターンを乾燥固化させることなく、印刷後直ちに
液体上に浮かべ、転写パターンが転写可能に粘着性を帯
びている内に転写しても良い。この場合には、多色刷り
の着色模様には向かないが、乾燥固化、再度粘着化の工
程が省けるので、簡易な方法として有用である。 また、プラスチック成形体の材料としてABS樹脂を例
としたが、本発明は、これに限らず、アクリル樹脂、AS
樹脂、塩化ビニール樹脂、ポリスチロール樹脂、ノリル
樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、FR
P、エポキシ樹脂を始め、ほとんどのプラスチック材料
を用いたものにおいて同様に施用できる。 また、活性剤類を塗布する場合には、そのタイミング
としては、フィルムを液体に漬ける前後は問わないもの
であり、場合によっては、前後両時点において塗布する
ようにしても良く、要は、転写前に転写パターンが粘着
化されていれば良い。 同様に、液体とは水に限られるものでなく、酸、アル
カリ水溶液、溶剤、その他液体であって良い。さらに、
また、転写後にプラスチック成形体表面の着色模様保護
のため別途トップコートを施すのが望ましいが、これを
フィルム成分を残置させることで、トップコートとして
も良い。 さらに、前記実施例では、プラスチック成形体にアン
ダーコートを施すものとし、トップコートは適宜施すも
のとして説明したが、本発明は、これに限らず、アンダ
ーコート、トップコート、少なくとも何れか一方が導電
性フィラーを添加した塗料類で施されれば良く、さら
に、また、転写パターンを印刷するインク類やこれの活
性剤類にも導電性フィラーを添加することと併せて行っ
ても良い。 発明の効果 以上述べたとおり、本発明方法によれば、極めて簡易
な工程の内に、プラスチック成形体に導電性と着色模様
とを付与生成することができる。 したがって、特に、一般家庭用プラスチックハウジン
グを始め、広くこれを施用すれば、単に電子機器の実用
性だけでなく、使う人の遊び心や感性をも満足させるこ
とができて、しかも、社会的大問題となっている電子機
器の電磁波シールドの問題も一挙に解決できる。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の基本的な流れを示す概要図で、第１図は
予め導電性フィラー添加のインク類にて転写パターンが
印刷された転写フィルムの状態を示す側面図、第２図は
このフィルムに活性剤類を塗布した状態を示す側面図、
第３図はこれを水面上に浮かべた状態とアンダーコート
が施されたプラスチック成形体の状態を示す側面図、第
４図はこれにプラスチック成形体を押し下げて転写中の
状態を示す側面図である。 １……転写フィルム（水溶性フィルム） ２……転写パターン、３……活性剤類 ４……液体（水）、５……プラスチック成形体 ６……アンダーコート

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．転写フィルム上に所望の転写パターンを印刷し、少
   なくとも転写パターンが転写可能に粘着性を帯びた層と
   して液体上に浮かんでいる状態において、その上からプ
   ラスチック成形体を当接せしめつつ該プラスチック成形
   体を一部または全部液中に没入させ、これによって該層
   を液圧によって該プラスチック成形体に密着せしめて転
   写パターンを転写するようにし、前記プラスチック成形
   体には、導電性フィラーを添加した塗料類にて、前もっ
   てアンダーコートを施すことを特徴とするプラスチック
   成形体への転写方法。 ２．転写フィルム上に所望の転写パターンを印刷し、少
   なくとも転写パターンが転写可能に粘着性を帯びた層と
   して液体上に浮かんでいる状態において、その上からプ
   ラスチック成形体を当接せしめつつ該プラスチック成形
   体を一部または全部液中に没入させ、これによって該層
   を液圧によって該プラスチック成形体に密着せしめて転
   写パターンを転写するようにし、前記プラスチック成形
   体には、白色系の導電性フィラーを添加した塗料類に
   て、トップコートを施すことを特徴とするプラスチック
   成形体への転写方法。 ３．転写フィルム上に所望の転写パターンを印刷し、少
   なくとも転写パターンが転写可能に粘着性を帯びた層と
   して液体上に浮かんでいる状態において、その上からプ
   ラスチック成形体を当接せしめつつ該プラスチック成形
   体を一部または全部液中に没入させ、これによって該層
   を液圧によって該プラスチック成形体に密着せしめて転
   写ターンを転写するようにし、前記プラスチック成形体
   には、導電性フィラーを添加した塗料類にて、前もって
   アンダーコートを施し、かつ、転写パターンを転写した
   後に、白色系の導電性フィラーを添加した塗料類にて、
   トップコートを施すことを特徴とするプラスチック成形
   体への転写方法。