JP4246309B2

JP4246309B2 - 照光性絵付シートと照光性絵付成形品の製造方法

Info

Publication number: JP4246309B2
Application number: JP37170698A
Authority: JP
Inventors: 弘一浜岡; 圭司岸
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 1998-12-28
Filing date: 1998-12-28
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2018-12-28
Also published as: JP2000190409A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、家電製品、自動車部品、移動体通信機器などにおいて、背面に光源を有する入力デバイス、表示パネル、操作パネルなどに利用することができる照光性絵付シートと照光性絵付成形品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、夜間や暗い室内であっても、文字や記号などの照光性パターンを背面に配置した光源によって照射して照光性パターンを光らせて認識できるようにした照光性絵付シートがあった。照光性絵付シートは、基体シート上に、遮光層を部分的に形成し、遮光層が形成されていない部分に白色透過層を形成することにより、白色透過層による照光性パターンが得られるものであり、透光性樹脂成形品の表面に密着させて用いる場合が多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような構成の照光性絵付シートは、光源からの光の透過率を高くしてより明るい照光性パターンを得ようとすると、白色透過層に混入する白色顔料の濃度を下げる必要がある。ところが、背面の光源を消灯した時は白色透過層の白色度が低くなるため、照光性パターンの視認性が悪化することになる。
【０００４】
また、逆に、背面の光源を消灯した時の外光反射における照光性パターンの視認性を向上させようとすると、白色透過層の顔料濃度を高くして白色透過層の白色度を上げる必要がある。ところが、白色透過層の顔料濃度を高くすると白色透過層の透光性が低下し、光源を点灯したときの照光性パターンの視認性が悪化することになる。これを補うためには、より輝度の高い光源を必要とするため、消費電力を大きくさせる要因ともなる。
【０００５】
したがって、この発明は、上記のような相反する問題点を解消し、白色透過層の透光性を低くすることなく白色透過層の白色度を高め、背面光源の点灯、消灯にかかわらず十分な照光性パターンの視認性を得ることができる照光性絵付シートと照光性絵付成形品の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の照光性絵付シートは、以上の目的を達成するために、つぎのように構成した。
【０００７】
第１の発明は、基体シート上に、光源からの光を遮る遮光層が印刷により部分的に形成され、遮光層が形成されていない部分に光源からの光を透過する白色透過層が印刷により形成され、照光性パターンが表現された照光性絵付シートであって、遮光層は、厚さが２〜２０μｍであり、白色透過層は、厚さが１〜５μｍであり、樹脂をバインダーとして白色顔料及び蛍光増白剤を含有する白色インキにより形成され、蛍光増白剤は、クマリン系又はオキサゾール系であり、白色インキに対して０．１〜０．１５重量％含有するものである。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明の照光性絵付シートを金型内に挿入し、型締め後、透光性樹脂を充填することによって照光性絵付成形品を得る、照光性絵付成形品の製造方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１４】
図１〜２は、この発明の照光性絵付シートの一実施例を示す断面図である。図３は、この発明の照光性絵付成形品の製造方法によって得た照光性絵付成形品の一実施例を示す断面図である。図中、１は照光性絵付シート、２は基体シート、３は遮光層、４は白色透過層、５は接着層、６は照光性パターン、７は剥離層、８は樹脂成形品である。
【００１５】
この発明の照光性絵付シート１は、基体シート２上に、部分的に遮光層３が形成され、遮光層３が形成されていない部分に白色透過層４が形成された照光性絵付シート１において、白色透過層４が蛍光増白剤を含有するものであり、貼付材、インサート材（図１参照）、転写材（図２参照）などとして用いることができる。
【００１６】
貼付材とインサート材は、基体シート２上に、遮光層３と蛍光増白剤を含有する白色透過層４などが形成されたものである（図１参照）。
【００１７】
基体シート２としては、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などの樹脂シート、あるいは以上の各シートの複合体など、通常の貼付材やインサート材の基体シート２として用いるものを使用することができる。照光性絵付シート１は、背面に配置した光源からの光を透過するものであるから、基体シート２として透明性が優れたものを用いる。
【００１８】
遮光層３は、光源からの光を遮るための層であり、部分的に形成することによって、白色透過層４とともに照光性パターン６を表現する層である。
【００１９】
遮光層３の材質としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体樹脂、オレフィン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、カーボンブラック、アニリンブラックなどの染顔料やアルミニウム粉、酸化鉄などの金属粉を含有するインキを用いるとよい。遮光層３の形成方法としては、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷方法などがある。特に、十分な遮光性を得るために遮光層３の膜厚を大きくするには、スクリーン印刷法が適している。
【００２０】
遮光層３の厚みは、２〜２０μｍが好ましい。２μｍに満たないと十分な遮光性が得られにくい。２０μｍを越えると精細なパターンが形成しにくい。また、複数回刷り重ねて遮光層３を形成することになるので、印刷工程が増え経済的でない。
【００２１】
白色透過層４は、遮光層３が形成されていない部分に形成することにより、照光性パターン６を表現する層である。
【００２２】
白色透過層４の材質としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体樹脂、オレフィン系樹脂などをバインダーとし、酸化チタン、亜鉛華、白鉛華などを白色顔料とし、クマリン系、オキサゾール系などの蛍光増白剤を加えた白色インキを用いるとよい。蛍光増白剤を白色透過層４に含有させることにより、白色顔料濃度を従来より低くしても、従来どおりの白色透過層４の白色度を確保でき、白色透過層４の光透過率を高めることができる。また、白色顔料濃度を従来と同じにすれば、白色透過層４の白色度はさらに高いものとなるにもかかわらず、白色透過層４の光透過率は低下しない。
【００２３】
蛍光増白剤は、白色インキに対して０．１〜０．１５重量％の割合で混合するのが適している。この範囲であると、蛍光増白剤の効果を十分に引き出せるとともに、蛍光増白剤の混入による白色透過層４の黄変を避けることができる。
【００２４】
白色透過層４の厚みは、１〜５μｍが好ましい。１μｍに満たないと十分な白色となりにくい。また、５μｍを越えると白色透過層４を複数回刷り重ねて形成することになるので、印刷工程が増え経済的でない。
【００２５】
また、接着層５を形成してもよい。接着層５は、樹脂成形品８に貼付材またはインサート材を接着するものであり、必要に応じて照光性絵付シート１の白色透過層４側に形成する。接着層５としては、樹脂成形品８の素材に適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。たとえば、樹脂成形品８の材質がポリアクリル系樹脂の場合はポリアクリル系樹脂を用いるとよい。また、樹脂成形品８の材質がポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリスチレン系ブレンド樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性のあるポリアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂などを使用すればよい。さらに、樹脂成形品８の材質がポリプロピレン樹脂の場合は、塩化ポリプロピレン系樹脂、エチレン酢酸ビニル系樹脂塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、環化ゴム、クマロンインデン樹脂が使用可能である。また、樹脂成形品８の材質がシリコーンゴムのような熱硬化性プラスチック樹脂と接着させる場合、チタン酸エステル、炭素官能性シラン、あるいはこれらの混合物の有機溶媒溶液、ポリウレタン、ポリエステル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル系樹脂、ブチラール系樹脂、アセタール系樹脂、あるいはこれらにシラン化合物としてアルコキシシラン、クロルシランなどを添加したものなどを用いることができる。接着層５の形成方法としては、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷方法や、グラビアコート法、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法がある。接着層５の厚さは０．５〜２μｍにするとよい。
【００２６】
また、透光性着色層を白色透過層４に重ねて設けてもよい。透光性着色層は、照光性パターン６を着色したい場合に形成する。透光性着色層は、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いて形成することができる。
【００２７】
また、図柄層を設けてもよい。図柄層は、照光性パターン６による表現に加えて、さらに装飾を表現する層であり、具体的には、たとえば文字・記号などの図柄、べた柄、木目模様・石目模様などの模様が挙げられる。図柄層は部分的に設けるとよい。図柄層の材質としては、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。図柄層は、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法により形成するとよい。図柄層の厚みとしては、０．１〜２０μｍが好ましい。通常の印刷法によれば、この範囲となる。
【００２８】
また、図柄層として、金属光沢を表現するために金属薄膜や光輝性インキ膜などを用いてもよい。金属薄膜は、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛などの金属、これらの合金または化合物を用い、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成するとよい。また、光輝性インキ膜は、アルミニウムフレーク顔料、パール顔料などの光輝性顔料を樹脂バインダーに混合した光輝性インキを用い、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法や、リバースコート法、ディップコート法などのコート法で形成するとよい。
【００２９】
次に、照光性絵付シート１を転写材として用いる場合について説明する。転写材は、基体シート２上に、剥離層７、遮光層３、蛍光増白剤を含有する白色透過層４、接着層５などからなる転写層が設けられたものである（図２参照）。
【００３０】
基体シート２としては、貼付材、インサート材の場合と同様のものを用いることができる。基体シート２からの転写層の剥離性を改善するためには、基体シート２上に転写層を設ける前に、離型層を全面的に形成してもよい。離型層は、転写後に基体シート２を剥離した際に、基体シート２とともに転写層から離型する。離型層の材質としては、メラミン樹脂系離型剤、シリコーン樹脂系離型剤、フッ素樹脂系離型剤、セルロース誘導体系離型剤、尿素樹脂系離型剤、ポリオレフィン樹脂系離型剤、パラフィン系離型剤およびこれらの複合型離型剤などを用いることができる。離型層の形成方法としては、ロールコート法、スプレーコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。
【００３１】
剥離層７は、基体シート２または離型層上に形成する。剥離層７は、転写後に基体シート２を剥離した際に、基体シート２または離型層から剥離して照光性絵付成形品の最外面となる層である。剥離層７の材質としては、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ゴム系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂などのほか、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂などのコポリマーを用いるとよい。剥離層７に硬度が必要な場合には、紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などの放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などを選定して用いるとよい。剥離層７は、着色したものでも、未着色のものでもよい。剥離層７の形成方法としては、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷法がある。剥離層７の厚さは０．１〜５μｍとするとよい。
【００３２】
遮光層３と蛍光増白剤を含有する白色透過層４は、貼付材やインサート材の場合と同様にして設けるとよい。また、接着層５は、貼付材やインサート材の場合と同様にして照光性絵付シート１の白色透過層４側に形成するとよい。
【００３３】
また、転写材は、図柄層などを有するものであってもよい。図柄層などは、貼付材やインサート材の場合と同様にして設けるとよい。
【００３４】
次に、照光性絵付シート１を用いて照光性絵付成形品を得る方法について説明する。
【００３５】
照光性絵付シート１を貼付材として用いる場合、必要に応じて照光性絵付シート１または透光性樹脂成形品８に接着剤を塗布し、照光性絵付シート１と透光性樹脂成形品８とを接着して照光性絵付成形品を得ることができる。
【００３６】
また、照光性絵付シート１をインサート材として用いる場合、インサート材を射出成形用金型内に供給し、立体形状の樹脂成形品８を成形すると同時にインサート材を樹脂成形品８に一体的に接着して照光性絵付成形品を得ることができる。
【００３７】
また、照光性絵付シート１を転写材として用いる場合、加熱加圧して転写層を樹脂成形品８に密着させた後、基体シート２を剥離して、被転写物面に転写層のみを転移して照光性絵付成形品を得ることができる（図３参照）。
【００３８】
また、転写法をより合理的に行う方法として、成形同時転写法がある。すなわち、転写材を成形金型内に挟み込み、金型内に成形樹脂を射出充満させ、冷却して樹脂成形品８を得るのと同時に樹脂成形品８表面に転写材を接着させた後、基体シート２を剥離して、被転写物面に転写層を転移して照光性絵付成形品を得ることができる。具体的には、次のようにして行う。
【００３９】
照光性絵付シート１を、遮光性着色層側が金型キャビティ面と向き合うように金型内に配置し、成形樹脂を充満して照光性絵付成形品を得る。
【００４０】
照光性絵付シート１と一体成形を行う樹脂成形方法としては、射出成形法、圧縮成形法、ＬＩＭ成形法などがある。
【００４１】
また、金型内に照光性絵付シート１を配置する場合、照光性絵付シート１を型外でプレフォームしたものを配置するようにしてもよい。
【００４２】
成形樹脂としては、透明性を有するものであって、射出成形法または圧縮成形法によって金型キャビティ内に充満して成形できるものを用いるとよい。たとえば、アクリル樹脂、アクリロニトリルスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができる。
【００４３】
【実施例】
厚さ１００μｍのポリカーボネートフィルムを基体シートとし、その上にアクリル系インキを用いてスクリーン印刷法により厚さ５μｍの遮光層を形成し、次いで、遮光層が形成されていない部分に、アクリル系インキを用いてスクリーン印刷法により厚さ５μｍのクマリン系蛍光増白剤（日本化薬株式会社製ｋａｙａｌｉｇｈｔＢ）を混入した白色透過層を形成し、次いで、アクリル系インキを用いてスクリーン印刷法により厚さ３μｍの接着層を形成して照光性絵付シートを得た。
【００４４】
次いで、予備成形によってフィルムを三次元形状に成形した後に射出成形用の金型内にセットしてアクリル系透光性樹脂を充填し、携帯電話のキーパッドに用いることができる照光性絵付成形品を作成した。
【００４５】
このようにして得た照光性絵付成形品は、文字や記号のような照光性パターンを有するものであり、背面光源照射時には白色透光部は十分な輝度を有し、背面の光源を消灯した時にも十分な視認性を有するものであった。
【００４６】
比較例として、白色透過層に蛍光増白剤を混合しなかった点以外は上記実施例と同様にして照光性絵付シートを得、次いで照光性絵付成形品を得たところ、背面の光源を消灯した時において、細かい文字、記号の視認性がよくないものであった。
【００４７】
白色透過層の透過率を測定したところ、実施例、比較例のいずれも波長５５０ｎｍ付近で約２８％であり、差がなかった。また、白色度について反射率を測定したところ、Ｌａｂ系にてＬ＋３ａ−３ｂ（Ｓｔｅｎｓｂｙ式）に当てはめると、実施例の反射率は９５．８３、比較例の反射率は９５．６３であり、実施例の方が白色度が高いものであった。
【００４８】
【発明の効果】
この発明は、前記した構成からなるので、次のような効果を有する。
【００５０】
この発明の照光性絵付シートであれば、所定量の蛍光増白剤を白色透過層に含有させることにより、白色顔料濃度を従来より低くしても、従来どおりの白色透過層の白色度を確保でき、白色透過層の光透過率を高めることができる。よって、背面光源の消灯時における照光性パターンの視認性を従来レベルに維持しつつ、背面光源の点灯時における照光性パターンの視認性を高めることができる。又、白色顔料濃度を従来と同じにすれば、白色透過層の白色度は更に高いものとなるにも関わらず、白色透過層の光透過率は低下しない。よって、背面光源の点灯時における照光性パターンの視認性を従来レベルに維持しつつ、背面光源の消灯時における照光性パターンの視認性を高めることができる。
更に、上記効果に加えて、遮光層及び白色透過層が所定の厚みに設定されているため、遮光層及び白色透過層を基体シートに経済的に印刷することができる。
【００５１】
また、この発明の照光性絵付成形品の製造方法は、上記の照光性絵付シートを金型内に挿入し、型締め後透光性樹脂を充填するように構成したものであるので、背面光源の点灯、消灯にかかわらず十分な照光性パターンの視認性を有する照光性絵付成形品を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の照光性絵付シートの一実施例を示す断面図である。
【図２】この発明の照光性絵付シートの一実施例を示す断面図である。
【図３】この発明の照光性絵付成形品の製造方法によって得た照光性絵付成形品の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１照光性絵付シート
２基体シート
３遮光層
４白色透過層
５接着層
６照光性パターン
７剥離層
８樹脂成形品

Claims

基体シート上に、光源からの光を遮る遮光層が印刷により部分的に形成され、遮光層が形成されていない部分に光源からの光を透過する白色透過層が印刷により形成され、照光性パターンが表現された照光性絵付シートであって、
遮光層は、厚さが２〜２０μｍであり、
白色透過層は、厚さが１〜５μｍであり、樹脂をバインダーとして白色顔料及び蛍光増白剤を含有する白色インキにより形成され、
蛍光増白剤は、クマリン系又はオキサゾール系であり、白色インキに対して０．１〜０．１５重量％含有する、照光性絵付シート。
請求項１記載の照光性絵付シートを金型内に挿入し、型締め後、透光性樹脂を充填することによって照光性絵付成形品を得る、照光性絵付成形品の製造方法。