JP6117270B2 - 金属調計器板の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、自動車などの車輌用メータに用いる金属調計器板の製造方法に関する。
自動車などの車輌用メータにおいて金属からなる計器板を用いた場合、高級感、精密機器感が付与されて付加価値の高いものとなる。しかしながら、このような金属製の計器板はコスト高、製造工程の煩雑さ、さらに各種加工に当たり湿式処理を行った場合にはその廃液処理の必要性などの問題を引き起こす。また、たとえわずかでもあっては、さらなる軽量化が求められる車輌用途においては、計器板の軽量化も重要な課題であり、このために金属製計器板の重量が問題となることがある。
このために、現在は金属調の外観を有する樹脂からなる金属調計器板が用いられるようになってきた。
自動車などの車輌用メータの計器板は、例えば図５（ａ）に示すような計器板Ａ１〜Ａ４の場合、車輌用メータαの計器板Ａ１〜Ａ４のように複数組み合わせて用いられることが多い。ここで、例えば計器板Ａ２の場合、次のように使用される。
すなわち、図５（ｂ）にそのメータ部の断面をモデル的に示すように、計器ケース２０内に収納され配線板２３に保持された指針駆動部２５は指針２６を駆動する。そして、計器板Ａ２は指針２６の背面側にあって、ＬＥＤなどの照明器具２４によって裏面より照明され、計器板Ａ２の文字はこの照明光が透過することにより運転者に認識される。図中符号２２はフード部、２１は保護ガラス部をそれぞれ示す。
このような計器板において、特許第４５４３０４６号公報では、半透明シート、スモークシートを含む透明シート（以下、これらを含めて「透明シート」と云う）の一方の面に紫外線硬化樹脂により線画模様を形成するとともに他方の面に、部分的に空白としたシルク印刷により、あるいは、全面に金属蒸着を施した後にレーザーによる部分的な剥離処理により、文字・数字を透明に形成する方法が提案されており、この方法により外観に美観を付与できるとしている。
そして、この方法により実際に金属調計器板を作製した場合、（１）一方の面に線画模様が形成され、他方の面にミラーインキを用いたシルク印刷により金及び／または銀色の計器面とそこに透過タイプの文字・数字等とが形成されている金属調計器板、（２）一方の面に線画模様が形成され、他方の面に金属蒸着面とそこに透過タイプの文字・数字等とが形成されている金属調計器板、の２種類の金属調計器板が形成される。
しかし、これら２種の金属調計器板には、それぞれ次のような問題がある。
すなわち、前者ではシルク印刷により、フレーク状になったミラーインクが透明シートに印刷されるために、印刷により形成されたインキ層にミラーインキ成分の凹凸が形成され、その凹凸により平滑度が低下し、結果として、優れた金属感が得られない。
一方、後者によれば、蒸着による均一な処理により金属感は満足できるが、金属蒸着、及び、レーザーによる剥離処理が必要であるために製造コストが高く、さらに生産性も低いものであった。
本発明は、高いデザイン性を有しながらも、低コストで製造可能な金属調計器板を提供することを目的とする。
本発明の金属調計器板は上記課題を解決するため、請求項１に記載の通り、透明または半透明のシートの一方の面のみに、金型の立体模様形成面に塗布された紫外線硬化樹脂を積層した後に前記シート側から紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化し、離型して線画模様層を形成する線画模様形成工程と、第１のフィルムの一方の面に金属薄膜層を形成する金属薄膜層形成工程と、前記金属薄膜層を第２のフィルムにリボンプリンターにより印刷し、光を透過する文字形成部と、光の透過を妨げ、計器板の背景を形成する背景層と、を形成する印刷工程と、前記第２のフィルムに印刷された前記文字形成部と前記背景層を含む前記金属薄膜層を前記透明シートまたは前記半透明シートの他方の面に熱転写法により転写する転写工程とを有することを特徴とする金属調計器板の製造方法である。
また、本発明の金属調計器板は、請求項２に記載の通り、請求項１に記載の金属調計器板の製造方法において、前記線画模様層の模様が、同心円状のスピン模様、または放射状の放射模様であることを特徴とする。
本発明の金属調計器板は、高い金属感を有しながらも、低コストで製造可能な金属調計器板である。
本発明の金属調計器板について、図面を用いて説明する。
図１に本発明に係る金属調計器板の一例Ａのモデル断面図を示す。
図中符号１を付して示された透明シートの上面に樹脂、この例では紫外線硬化樹脂により線画模様層２が形成されている。下面側には文字形成部４以外の部分に金属薄膜層３が一方の面に形成されたフィルムから熱転写法により転写されて金属薄膜層が形成されている。
このような金属調計器板Ａは実際に使用される際には、図中下面側から照明され、上面側から視認されるために、金属薄膜層３が形成された部分が金属感を有し、文字形成部４は照明により明るく見える。図２に、このような計器板Ａの視認状態を示す。図中符号１０は金属感を有する金属調部（裏面には金属薄膜層３が形成されている）、１１は文字部（裏面は金属薄膜層３が形成されていない文字形成部４である）である。さらに、この例では線画模様層２の表面には同心円状に多数の細かい線が立体的に描かれているために、計器板全体に精密機器的な高級感を付与している。
このような金属調計器板Ａは例えば次のようにして製造することができる。
まず、透明シート１として、透明ないし半透明の樹脂からなるシートを用いる。シートを構成する樹脂としてはポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート）などが挙げられる。これらベース樹脂にスモーク剤を配合して透明シート１を形成しても良い。
このような透明シートの一方の面に必要に応じ、樹脂により線画模様を形成する。このような線画模様としては細かい同心円（スピン模様）、ヘアライン模様、放射模様、カーボン縞などが挙げられる。このような線画模様の形成方法は例えば特許文献１等で挙げられている公知の方法を採用できるが、例えば、紫外線硬化樹脂を、彫刻などにより微細な立体模様を形成した面を有する金属型に塗布したのちに、塗布された未硬化樹脂面を上記の透明シートに積層し、次いで、透明シート側から紫外線を照射し、樹脂を硬化させた後に透明シートごと離型させることにより形成することができる。このように一方の面に樹脂により線画模様層２が形成されている透明シート１のモデル断面図を図３（ａ）に示した。
なお、上記では線画模様層を設けたが、これに代えて透明シートにインクジェット印刷で模様を描いたり、あるいは、透明シートに例えば透明シートに砥石状あるいはやすり状のものにより複数ないし多数の微細な溝を設けてもよい。
金属薄膜層が一方の面に形成された第１のフィルム（モデル断面図を図３（ｂ）に示す。図中符号３は金属薄膜層、符号５は第１のフィルムをそれぞれ示す）は、第１のフィルムの一方の面に対して蒸着、スパッタリング等の真空応用技術によって形成することができる（金属薄膜層形成工程）。なお、これら真空応用技術によってフィルムに金属薄膜層を形成する場合、フィルムをリール状に巻き取り、かつ、別の空のリールに掛け渡した状態で成膜装置内に収納し、装置内を減圧したのち、上記空のリールによってフィルムを巻き取りながらフィルム面に対して連続的に金属薄膜層成膜処理を行うことで、１回の減圧処理で、広い面積の金属薄膜層成膜処理を行うことができるために成膜装置内で透明シートに対して金属薄膜層の成膜処理を直接行う場合に比べ、きわめて低コストとなる。
上記で形成する金属薄膜層としては、アルミニウム、チタン、ニッケルなどの金属薄膜層が挙げられる。
上記のように第１のフィルムの一方の面に金属薄膜層を形成した後、第２のフィルムにこの金属薄膜層をリボンプリンターで印刷する（印刷工程）。印刷後のモデル断面図を図３（ｃ）に示す。図中符号６は第２のフィルムを示す。このとき、リボンプリンターとしては例えば特開２０１０−２０８２０９号で開示されている公知の熱転写装置を用いることができる。この印刷工程においては、文字抜き表示となる部分はリボンプリンターを制御して印刷を行わない。このようにすることにより、金属薄膜層を用いながら、レーザー処理が不要となるので、生産性が高く、製造コストが低廉となる。
第２のフィルムに印刷された金属薄膜層の上に、さらにリボンプリンターにより着色層を形成する（着色層形成工程）ことができ、このとき、リボンプリンターよる印刷は、スクリーン印刷よりも高い解像度の印刷が可能であるために着色濃度の微妙な制御が可能となるために、グラデーションを付与することができ、より高級感、精密感のある計器板の作製が可能となる。
このように必要に応じて着色層が積層された第２のフィルムの金属薄膜層（及び着色層）の透明シート１への転写を熱転写法により行う（転写工程）。転写中の状態をモデル的に図４に示す（転写用の加熱ヘッドは省略している）。
さらに、第１のフィルムの金属薄膜層形成面に、ヘアライン、同心円等の立体模様をあらかじめ形成しておくことにより、その模様を金属薄膜層の視認可能側に位置させることが可能となり、このとき、高いデザイン性を得ることができる。
なお、本発明の金属調計器板において、圧空成形法等の公知の方法により立体形状が付与されていても良く、この場合も本発明に含まれる。
Ａ 本発明に係る金属調計器板の一例
１ 透明シート
２ 線画模様層
３ 金属薄膜層
４、４’ 文字形成部
５ 第１のフィルム
６ 第２のフィルム
１０ 金属調部
１１ 文字部
１ 透明シート
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３ 金属薄膜層
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５ 第１のフィルム
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１０ 金属調部
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Claims (2)
- 透明または半透明のシートの一方の面のみに、金型の立体模様形成面に塗布された紫外線硬化樹脂を積層した後に前記シート側から紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化し、離型して線画模様層を形成する線画模様形成工程と、
第１のフィルムの一方の面に金属薄膜層を形成する金属薄膜層形成工程と、
前記金属薄膜層を第２のフィルムにリボンプリンターにより印刷し、光を透過する文字形成部と、光の透過を妨げ、計器板の背景を形成する背景層と、を形成する印刷工程と、
前記第２のフィルムに印刷された前記文字形成部と前記背景層を含む前記金属薄膜層を前記透明シートまたは前記半透明シートの他方の面に熱転写法により転写する転写工程と
を有することを特徴とする金属調計器板の製造方法。 - 前記線画模様層の模様が、同心円状のスピン模様、または放射状の放射模様であることを特徴とする請求項１に記載の金属調計器板の製造方法。
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