JP3528339B2 - 時計用文字板及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は時計用文字板及びその製
造方法に係り、特に、文字板の表面に蛍光層を被着した
時計用文字板の構造及び製造技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】時計用文字板の表面上に蛍光塗料を塗布
し、夜間でも文字板を視認できるようにする場合があ
る。この場合、蛍光塗料としては、長時間残光が認めら
れる畜光性蛍光体を用いることが好ましい。この畜光性
蛍光体としては、ＣａＳ：Ｂｉ（紫青色）、ＣａＳｒ
Ｓ：Ｂｉ（青色）、ＺｎＳ：Ｃｕ（緑色）、ＺｎＣｄ
Ｓ：Ｃｕ（黄〜橙色）等の硫化物蛍光体や、（Ｃａ，Ｓ
ｒ，Ｂａ）−Ａｌ−Ｏ：Ｅｕ等の酸化物蛍光体がある。

【０００３】これらの蛍光体は、粉末状の蛍光粒子に有
機バインダを混入して塗布されることにより、文字板上
に層状に形成される。しかしながら、上記蛍光体の中に
は化学的に不安定であったり、耐光性に劣るものが少な
くなく、例えば多用されている硫化亜鉛系畜光性蛍光体
（ＺｎＳ：Ｃｕ）においても、特に湿度が高くなると紫
外線による光分解で黒変したり輝度の低下を来するとい
う問題点がある。

【０００４】また、蛍光体を塗布した時計用文字板にお
いては、蛍光粒子を有機バインダで固めることにより、
文字板の表面にざらつき若しくは微小な凹凸が発生し、
外観上品位が低下するという問題点がある。この場合、
文字板の表面のざらつき感を少なくさせるために有機バ
インダの量を増加させるという方法もあるが、蛍光体の
含有量が低下すると輝度も低下するため、表面状態と輝
度とを両立させることができないというジレンマがあっ
た。

【０００５】これに対し、従来、文字板の基体表面上に
蛍光層を形成した後に、該蛍光層の表面を被覆し透光性
を有する樹脂層を設ける場合がある。この場合には、樹
脂層により文字板表面のざらつきが低減し、しかも蛍光
層を外部から遮断することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
蛍光層の表面上に樹脂層を形成する方法においては、蛍
光層が蛍光粒子を固めたものであるために、塗布する際
に樹脂が浸透して蛍光層の表面上を被覆し難い場合があ
り、また、蛍光層に浸透させないために塗布する樹脂の
粘度を高めると、樹脂層の内部に気泡が形成されるとい
う問題点がある。

【０００７】また、蛍光層の表面には一般に微小な凹凸
が多数存在しており、この凹凸を樹脂層の表面が反映し
て、平滑な表面が得られないという問題点もある。

【０００８】そこで、本発明は上記各問題点を解決する
ものであり、その課題は、蛍光層を被覆する透光性層を
容易に形成できるとともに、その表面を平滑に形成でき
る新規の方法及び構造を実現することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の時計用文字板は、文字板の基体表面上に、蛍
光性を有する微粒子を結合させてなる蛍光層を設け、前
記蛍光層の表面上に透明または半透明の接着層を設け、
前記接着層の表面上に透光性基板若しくは透光性シート
が配置されてなることを特徴とする。本発明の時計用文
字板の製造方法は、文字板の基体表面上に、蛍光性を有
する微粒子を結合させてなる蛍光層を形成し、前記蛍光
層の表面上に透光性基板若しくは透光性シートを透明ま
たは半透明の接着剤により接着することを特徴とする。

【００１０】

【００１１】

【作用】蛍光層の表面側に密着配置された透光性基板若
しくは透光性シートにより、蛍光層の微粒子によるざら
つき感、凹凸感をなくすことができるとともに蛍光層を
外気から保護することができるので湿度、光等に起因す
る蛍光層の劣化を防止することができ、しかも、別途用
意した透光性基板若しくは透光性シートを接着するだけ
であるので、表面の平滑性を容易に得ることができる。

【００１２】蛍光層を透光性基板若しくは透光性シート
上に塗布形成することにより、蛍光層と透光性基板若し
くは透光性シートとの密着性、及び透光性基板若しくは
透光性シートと蛍光層の双方の平坦性を容易に得ること
ができ、製造工程が簡略化される。

【００１３】

【実施例】次に図面を参照して本発明に係る時計用文字
板の実施例を説明する。

【００１４】［第１実施例］図１は本発明に係る第１実
施例の断面構造を示すものである。文字板の基体１０上
に白色若しくはその他の明色の下地塗装膜１１を２０〜
３０μｍの厚さに形成し、この下地塗装膜１１の表面上
に畜光性蛍光層１２を形成している。下地塗装膜はアク
リル系、エポキシ系、ウレタン系の塗料の塗布により形
成される。

【００１５】畜光性蛍光層１２を形成する際には、炭酸
ストロンチウムを０．９９モル及びアルミナを１モル
に、賦活剤として酸化ユウロピウム（Ｅｕ₂ Ｏ₃ ）を
０．００５モル添加し、充分に混合した後に焼成して形
成した粉体を緑色発光用蛍光体（ＳｒＡｌ₂ Ｏ₄ ：Ｅ
ｕ）として用いた。また、炭酸カルシウム及びアルミナ
に賦活剤として酸化ユウロピウムを加えて同様に焼成し
たものを紫色発光用蛍光体（ＣａＡｌ₂ Ｏ₄ ：Ｅｕ）と
して用いた。

【００１６】これらの畜光性蛍光体には、共賦活剤とし
て、さらにランタン、セリウム、プラセオジウム、ネオ
ジウム、サマリウム、ガドリニウム、テルビニウム、ジ
スプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イ
ッテルビウム、ルテチウム、マンガン、スズ、ビスマス
等の酸化物を加える場合もある。

【００１７】この粉体にポリメチルメタアクリレイト等
のアクリル系バインダを主成分とする有機塗料を混合
し、充分に混練した後、下地塗装膜１１の表面上にスク
リーン印刷によって塗布した。塗布厚は５０〜１００μ
ｍである。この印刷後、７０〜１００℃で３０分間熱乾
燥させることにより畜光性蛍光層１２を形成した。

【００１８】この畜光性蛍光層１２の表面状態は蛍光体
の粉体による凹凸が認められ、中心線平均粗さＲａ＝
５．０２μｍ、最大高さＲｍａｘ＝３０．２μｍ、十点
平均粗さＲｚ＝２６．２μｍであった。

【００１９】次に、畜光性蛍光層１２の表面上に、接着
層２１を介して透明若しくは半透明の、ガラス基板、プ
ラスチック基板、プラスチックシート（フィルム）、セ
ラミック基板等からなる保護層２０を接着する。

【００２０】接着剤２１は透明若しくは半透明であるこ
とが要求されるが、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂のいず
れを含む接着剤を用いてもよい。この実施例では予め表
面の平滑な基板、シート、フィルム等が用いられるた
め、樹脂層を塗布する場合のように保護層の表面の平坦
性、平滑性を考慮する必要がなく、接着工程を十分に管
理することで容易に被覆された蛍光層を実現することが
できる。

【００２１】本実施例における接着剤の材料としては例
えば以下のものがある。

【００２２】イソホロンジイソシアネートと２−ヒドロ
キシプロピルメタクリレートとを反応させて得られたウ
レタンジメタクリレートを４０ｇ、ノナブチレングリコ
ールジメタクリレートを３５ｇ、トリシクロ（５．２．
１．−０^2.6 ）デカン−８−イルメタクリレートを２０
ｇ、１，６−ヘキサメチレンジアクリレートを５ｇ、
２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフ
ィンオキサイドを０．０３ｇ、ｔ−ブチルパーオキシイ
ソブチレートを０．１ｇ、２−ヒドロキシ−４−メトキ
シベンゾフェノンを０．０５ｇ、トリドデシルフォスフ
ェートを０．２ｇ混合し、室温で攪拌した後、５０ｍｍ
Ｈｇに減圧して１０分間脱気する。

【００２３】この材料を、メッシュ＃１５０のスクリー
ン印刷により上記畜光性蛍光層１２の表面上に塗布し
た。塗布の方法は吹き付け、浸漬でもよい。厚さは５０
〜１００μｍである。この後、上記の保護層２０を接着
し、表面側から２ｋＷの高圧水銀灯により２０００ｍＪ
／ｃｍ² の紫外線を照射し、さらに１００〜１３０℃で
１〜２時間熱処理を行った。

【００２４】接着剤の材料としては、上述のように、１
分子中に（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有す
るウレタンポリ（メタ）アクリレートを２０〜８０重量
部、ポリブチレングリコールジ（メタ）アクリレートを
１０〜６０重量部、モノ（メタ）アクリレート化合物を
５〜６０重量部、及び分子内に少なくとも一つの重合性
二重結合を有する化合物を０〜６０重量部を、合成１０
０重量部となるように構成した組成物が好ましい。

【００２５】ウレタンポリ（メタ）アクリレートの量が
少ないと耐熱性が悪化し、多いと粘度が増大して作業性
に影響する。ポリブチレンジ（メタ）グリコールが少な
いと耐衝撃性が充分でなくなり、しかも吸水性も高くな
り、多いと耐熱性及び表面硬度の低下を招く。モノ（メ
タ）アクリレート化合物が少ないと表面状態が悪化し、
多いと耐熱性、強靱性が低下する。分子内に少なくとも
一つの重合性二重結合を有する化合物は必須成分ではな
いが、混入することによって耐熱性、表面硬度をより向
上させる効果がある上に、組成物の粘度を低下させて作
業性を向上させる効果を持つ。

【００２６】本実施例では、上記の４材料計１００重量
部に対して、重合開始剤として０．００５〜５重量部の
光重合開始剤を混入している。光重合開始剤としては、
上記のｔ−ブチルパーオキシイソブチレートの他に、ｔ
−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート等の有
機過酸化物、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、
２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリ
ル）等のアゾ化合物、２−ヒドロキシ−２−メチル−１
−フェニルプロパン−１−オン、メチルフェニルグリオ
キシレート、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェ
ニルホスフィンオキシド等を用いることができる。

【００２７】この接着層２１は、可視光透過率９１〜９
２％、屈折率約１．５、飽和吸水率１．３％以下、ロッ
クウェル硬度が９５〜１２０の特性を有する。特に、吸
水性が低いために、畜光性蛍光層１２の劣化を防止する
上で好都合である。

【００２８】畜光性蛍光層１２の内部は多孔質であり、
さらにその表面にも微少な凹凸が多数形成されているた
めに、接着剤の塗液を塗布すると、塗液中に気泡が包含
される場合がある。このため、塗布後に所定時間静置す
るか、又は脱気処理をする必要がある。この場合、畜光
性蛍光層１２の表面粗さに応じて塗液の粘度を調整し、
気泡が抜けやすいように設定する。上記実施例の場合に
は、粘度は２５０〜３５０ポアズ（平均３００ポアズ）
であった。

【００２９】畜光性蛍光層１２に接着剤を塗布すると、
塗布厚が薄く、液の粘度が充分に低い場合には、液が畜
光性蛍光層１２に沁み込み、畜光性蛍光層１２の表面上
に充分な厚さの接着層２１が形成できない場合がある。
液の粘度が低いと一回に塗布できる厚さも薄くなるた
め、このようなことは頻繁に発生する。この場合には、
接着剤の塗布と硬化処理の工程を複数回繰り返すことに
より、畜光性蛍光層１２の表面上に充分な厚さの接着層
２１を形成することができる。

【００３０】本実施例では接着剤に光硬化性樹脂を用い
ているため、文字板を必要以上に加熱しなくてすむの
で、加熱による蓄光性蛍光層の変色、発光性の劣化等の
変質を来す恐れを低減することができる。また、加熱に
よる気泡の発生も抑制することができるので、製品の歩
留まりの低下を抑えることができる。

【００３１】なお、本実施例では上記構成の透明な紫外
線硬化性樹脂を接着剤として用いたが、その他の公知の
透明若しくは半透明の、即ち光透過性を有する接着剤を
用いてもよい。また、接着剤及び透光性基板又は透光性
シートとしては、光透過性を有するものであれば、着色
していても構わない。

【００３２】［第２実施例］図２は本発明に係る第２実
施例の構造を示すものである。この実施例では、上記と
同様の基体１０の表面上に下地塗装膜１１を積層する一
方、透明なガラス基板、プラスチック基板、プラスチッ
クシート（フィルム）、セラミック基板等からなる保護
層２０の裏面上に第１実施例と同様に畜光性蛍光層１２
を塗布形成し、この畜光性蛍光層１２の裏面を透明な接
着剤２１により下地塗装膜１１に貼着することによって
形成したものである。

【００３３】この実施例によれば、畜光性蛍光層１２の
表面側は保護層２０の裏面に接した状態で成形されてい
るので、保護層２０の平面度及び平滑度を何等考慮する
ことなく形成できることは勿論の事、さらに、蓄光性蛍
光層１２の表面は保護層２０に接触して成形されるため
にそもそも表面に微細な凹凸が形成されず、上記各実施
例のように畜光性蛍光層１２への気泡の混入に対する配
慮をほとんど必要としないという利点がある。

【００３４】なお、この実施例では、保護層２０に形成
した蛍光層と、下地塗装膜を形成した基体とを接着して
いるが、保護層２０に形成した蛍光層の裏面にさらに下
地塗装膜を形成し、これを基体上に接着してもよい。こ
の場合、接着層は必ずしも透明でなくてもよい。

【００３５】また、本実施例では、白色（明色でもよ
い。）の下地塗装膜１１を形成しているが、この下地塗
装膜の代わりに、白色若しくは明色の接着剤を用いて接
着層２１を形成してもよい。

【００３６】［第３実施例］図３には、上記第１実施例
の構成にさらに時計に必要な文字等の印刷層を形成した
場合の構成例を第３実施例として示す。この実施例は、
基体１０の上に下地塗装膜１１を形成し、この上に第１
実施例と同様に蓄光性蛍光層１２を形成するが、この蓄
光性蛍光層１２の表面上に、有色印刷を行った印刷層３
０を形成している。この印刷層３０は、ポリエステル系
のインクにより印刷し、加熱乾燥して形成している。イ
ンクとしてはその他にエポキシ系、アクリル系、ウレタ
ン系等の樹脂を用いたインクを使用してもよい。

【００３７】この場合、図３では印刷層３０を部分的に
形成しているが、印刷層３０を全面的に行い、着色の必
要な部分のみに有色印刷を、その他の部分には透明印刷
を施すことも可能である。

【００３８】この印刷層３０の上から、第１実施例と同
様の接着剤２１を塗布し、その上に透明なガラス基板、
プラスチック基板、プラスチックシート（フィルム）、
セラミック基板等からなる保護層２０を貼り付け、接着
剤を紫外線照射により硬化させることによって固着させ
る。ここで、印刷層３０が部分的に形成され、保護層２
０の被着面に段差ができている場合には、その段差を緩
和するために、段差よりも充分に厚い接着層を形成し、
段差を埋める必要がある。

【００３９】この印刷層３０は、上記第２実施例におい
て、その蓄光性蛍光層と下地塗装膜との間に形成しても
よい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下の効果を奏する。

【００４１】蛍光層の表面側に密着配置された透光性基
板若しくは透光性シートにより、蛍光層の微粒子による
ざらつき感、凹凸感をなくすことができるとともに蛍光
層を外気から保護することができるので湿度、光等に起
因する蛍光層の劣化を防止することができ、しかも、別
途用意した透光性基板若しくは透光性シートを接着する
だけであるので、表面の平滑性を容易に得ることができ
る。

【００４２】さらに、蛍光層を透光性基板若しくは透光
性シート上に塗布形成することにより、蛍光層と透光性
基板若しくは透光性シートとの密着性、及び透光性基板
若しくは透光性シートと蛍光層の双方の平坦性を容易に
得ることができ、製造工程が簡略化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施例の断面構成を示す概略
断面図である。

【図２】本発明に係る第２実施例の断面構成を示す概略
断面図である。

【図３】本発明に係る第３実施例の断面構成を示す概略
断面図である。

【符号の説明】

１０ 基体 １１ 下地塗装膜 １２ 蓄光性蛍光層 ２０ 保護層 ２１ 接着剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G04B 19/32 G04B 19/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 文字板の基体表面上に、蛍光性を有する
   微粒子を結合させてなる蛍光層を設け、前記蛍光層の表
   面上に透明または半透明の接着層を設け、前記接着層の
   表面上に透光性基板若しくは透光性シートが接着配置さ
   れてなることを特徴とする時計用文字板。
2. 【請求項２】 文字板の基体表面上に、蛍光性を有する
   微粒子を結合させてなる蛍光層を形成し、前記蛍光層の
   表面上に透光性基板若しくは透光性シートを透明または
   半透明の接着剤により接着することを特徴とする時計用
   文字板の製造方法。