JP6271135B2 - 光透過性を有する人工皮革シート、およびそれを用いた合成樹脂成形品 - Google Patents

Description

本発明は、光透過性を備えた人工皮革シートに係るものであり、更に詳細には、皮革調の外観と触感を備えると共に、バックライティングすることにより、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにした人工皮革シートと、当該人工皮革シートを使用し、インモールド成形された合成樹脂成形品に係る。 なお、ここで、インモールド成形とは、光透過性を備えた人工皮革シートを合成樹脂成形品の表層に配置されるように、熱可塑性樹脂と人工皮革シートが一体化するように成形することをいうものである。

近年、自動車の内装品や家電製品等の合成樹脂製品の分野において、商品を差別化したり、ユーザーの嗜好の多様化に対応するために、より新しい表面加飾の技術が求められるようになってきている。

従来の合成樹脂成形品の表面加飾の分野では、多数の加飾方法が検討されている。 例えば、合成樹脂の原料に着色して、赤、青、黒、石目調、又は、メタリック調の表面を有する製品や、あるいは合成樹脂成形品に後から印刷、メッキ等により表面を加工して、金属感、木質感、石材感、レザー感を有するように表面を仕上げた製品が開発されている。

また、合成樹脂成形品の一部又は全部を積層構造にして、透過意匠部分を設ける技術も良く知られており、バックライティングにより、透過意匠部分の意匠面を光により演出する技術も知られている。

しかしながら、合成樹脂成形品の表面が皮革調の外観と触感を備えると共に、バックライティングを行うことにより、皮革調の表面に透過意匠が浮かびあがる意匠面を備えた合成樹脂成形品は存在していなかった。

本発明は、係る事情を鑑みてなされたものであり、インモールド成形の表皮として使用することができる光透過性を備えた人工皮革シートを提供すると共に、合成樹脂成形品の表面が皮革調の外観と触感を備えると共に、バックライティングを行うことにより、皮革調の表面に透過意匠が浮かびあがる意匠面を備えた合成樹脂成形品を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために、第１の観点にかかる発明では、
透明または半透明のエラストマーシートを使用した光透過性の人工皮革シートであって、
エラストマーシートの裏面又は表面にはスモーク印刷層を備え、
エラストマーシートの裏面であって、最外層には、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層を備え、
エラストマーシートの表面には皮革模様の凹凸が設けられている構成の光透過性の人工皮革シートとした。

また、上記課題を解決するために、第２の観点にかかる発明では、
第１の観点に係る発明の光透過性の人工皮革シートにおいて、
エラストマーシートの裏面に、更に、裏打ちシートが貼り合わされている構成の光透過性の人工皮革シートとした。

更に、上記課題を解決するために、第３の観点にかかる発明では、
透明または半透明のエラストマーシートを使用した光透過性の人工皮革シートの製造方法であって、
(1) エラストマーシートの裏面又は表面に、スモーク印刷層を設ける工程と、
(2) エラストマーシートの裏面であって、最外層に、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層を設ける工程と、
(3) エラストマーシートの表面に、皮革模様の凹凸を設ける工程と
から構成される光透過性の人工皮革シートの製造方法とした。

また、上記課題を解決するために、第４の観点にかかる発明では、
透明または半透明のエラストマーシートを使用した光透過性の人工皮革シートの製造方法であって、
(1) エラストマーシートの表面に、皮革模様の凹凸を設ける工程と
(2) エラストマーシートの裏面又は表面に、スモーク印刷層を設ける工程と、
(3) エラストマーシートの裏面であって、最外層に、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層を設ける工程と、
から構成される光透過性の人工皮革シートの製造方法とした。

更に、上記課題を解決するために、第５の観点にかかる発明では、
第１の観点又は第２の観点に係る発明の、光透過性の人工皮革シートの皮革模様の凹凸が、外表面に配置されるようにインモールド成形された合成樹脂成形品とした。

上述したような構成の発明とすることにより、インモールド成形の表皮として使用することができる、光透過性を備えた人工皮革シートを提供することができる。
また、合成樹脂成形品の表面が皮革調の外観と触感を備えると共に、バックライティングを行うことにより、皮革調の表面に透過意匠が浮かびあがる意匠面を備えた合成樹脂成形品を提供することが可能となった。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シートの構成を示したものである。 図２は、本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シートの構成を示したものである。 図３は、本発明の第３の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シートの構成を示したものである。 図４は、インプリント転写法によってエラストマーシートの表面に皮革模様の凹凸を形成する工程を図示したものである。 図５は、エラストマーシートの表面に、表層フィルムを設け、更に、インプリント転写法によってエラストマーシートの表面に皮革模様の凹凸を形成する工程を図示したものである。 図６は、樹脂塗布法によってエラストマーシートの表面に皮革模様の凹凸を形成する工程を図示したものである。

以下、図に基づき、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の構成を示したものである。
本発明の第１の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０では、エラストマーシート１１の裏面又は表面には、スモーク印刷層１２が設けられており（図１は、エラストマーシート１１の裏面に、スモーク印刷層１２を設けた状態を示してある）、更にエラストマーシート１１の裏面であって、最外層にはマスク印刷層１３が設けられている。 そして、エラストマーシート１１の表面には、皮革模様の凹凸１４が設けられている。

エラストマーシート１１として使用される材料は、特に限定されるものではないが、皮革に近い触感を与えることができるようにするため、比較的柔軟性を有する材料が望ましく、例えば、アクリル系、ウレタン系、ポリエステル系の材料を使用することが望ましい。

また、エラストマーシート１１の板厚としては、皮革としての触感を与えるために、０．２〜１．０mm程度のものが望ましいが、特にこの範囲に限定されるものではない。

また、エラストマーシート１１は、光透過性を有していることが必要であるため、透明又は半透明であることが望ましく、無色または着色したものであっても良い。

エラストマーシート１１の裏面または表面には、前述したようにスモーク印刷層１２が設けられている。 このスモーク印刷層１２は人工皮革シート１０の表面から見た場合に、皮革としての外観を与えるようにしたカラーフィルター的な色付けをするものであって、かつ透光部と遮光部（マスク印刷）との境や光源装置を目立たなくする、等の機能を備えたものであり、光透過性を有している。 また、スモーク印刷層１２の色彩は、皮革の外観色に合わせて選択され、例えば、黒系統の皮革、赤系統の皮革、茶系統の皮革であれば、それぞれ黒、赤、茶系統のインクを使用してスモーク印刷層１２が形成される。

なお、スモーク印刷層１２は、スクリーン印刷の技術を使用して施行することができるが、スクリーン印刷に限定されるものではない。

また、エラストマーシート１１の裏面であって、最外層には、前述したようにマスク印刷層１３が設けられている。 このマスク印刷層１３は、エラストマーシート１１を部分的に遮光することによって文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのものであって、マスク印刷を行った部分（遮光部）は、原則として光透過性を有しないようになっている。

なお、マスク印刷層１３も、スモーク印刷層１２と同様に、スクリーン印刷の技術を使用して施行することができるが、スクリーン印刷に限定されるものではない。 また、マスク印刷層１３は部分的に遮光することを目的に行うものであるため、遮光の程度を高めるために複数回の印刷を施行するようにしても良い。

また、マスク印刷層１３の色彩は、特に限定されるものではないが、遮光するための印刷層であるということから、黒色とすることが望ましい。

次に、エラストマーシート１１の表面に設けられている皮革模様の凹凸１４について説明する。
エラストマーシート１１の表面に設けられている皮革模様の凹凸１４は、皮革状の外観と触感を与えるものである。 この皮革模様の凹凸１４は、インプリント転写法や、樹脂塗布法によってエラストマーシート１１の表面に凹凸を形成したものである。

インプリント転写法とは、図４に示すように、表面に微細な凹凸パターンを形成したスタンパ（又は「型」とも呼ぶ）を樹脂シートに押し当てて、樹脂シート上に凹凸パターンを転写する成形加工技術をいい、代表的なものに熱インプリント転写法がある。

熱インプリント転写法は、皮革模様の凹凸形状を転写する樹脂シート（ここでは、「エラストマーシート」と呼んでいる）に熱可塑性樹脂を使用し、樹脂シートをガラス転移温度以上まで加熱することによって軟化させ、この軟化させた樹脂シートに、皮革模様の凹凸形状を予め形成してあるスタンパを押し付け、プレス転写する方法である。

また、インプリント転写法によってエラストマーシート１１の表面に皮革模様の凹凸１４を設ける際に、皮革模様表面の外観、触感を調整するために、エラストマーシート１１の表面に、更に、表層フィルム１５を設けるようにすることもできる。 この場合、図５に示すように、表面に皮革模様の凹凸を形成したスタンパ（又は型）の表面に、例えば、加熱溶融した樹脂を塗布して、薄い表層フィルム１５を形成し、その上に接着剤層を挟んで、エラストマーシート１１をスタンパ（又は型）側に押し付けることによって、エラストマーシート１１の表面に皮革模様の凹凸１４を形成させると共に、表層フィルム１５をエラストマーシート１１に接着するようになっている。

次に、樹脂塗布法について説明する。 樹脂塗布法とは、図６に示すように、表面に微細な皮革模様の凹凸パターンを形成した型に加熱溶融したエラストマー樹脂を塗布し、その後、エラストマー樹脂を冷却固化させることによってエラストマーシート１１を形成するものであり、エラストマーシート１１の型に接していた表面には皮革模様の凹凸パターンが形成されるようになっている。

次に、本発明の第２の実施例に係る光透過性を有する人工皮革シート１０について説明する。
図２は、本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の構成を示したものである。
本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０が、本発明の第１の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０と異なる点は、本発明の第１の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の裏面（皮革模様の凹凸パターンを形成した面の反対側の面）に、裏打ちシート１６が接着されている点のみである。

すなわち、本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０では、エラストマーシート１１の裏面又は表面には、スモーク印刷層１２が設けられており、エラストマーシート１１の裏面であって、最外層にはマスク印刷層１３が設けられている。 更に、エラストマーシート１１の表面には、皮革模様の凹凸１４が設けられている。 そして、エラストマーシート１１の裏面であって、マスク印刷層１３の上には裏打ちシート１６が接着により貼り合わされている。

本発明の第１の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０では、比較的柔軟性を有するエラストマーシート１１が主体となって人工皮革シート１０を構成しているため、形状保持が難しいが、本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０のように、裏打ちシート１６を設けることにより、平坦なシート形状にしたり、３次元的な立体形状に賦形した上で、その形状を保持することが可能となる。

裏打ちシート１６の材料としては、特に限定されるものではないが、透明又は半透明のポリカーボネードなどの熱可塑性樹脂を使用することが望ましい。

次に、本発明の第３の実施例に係る光透過性を有する人工皮革シート１０について説明する。
図３は、本発明の第３の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の構成を示したものである。
本発明の第３の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０が、本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０と異なる点は、本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０では、エラストマーシート１１の裏面又は裏面に、スモーク印刷層１２が設けられ、エラストマーシート１１の裏面であって、最外層にはマスク印刷層１３が設けられているのに対し、本発明の第３の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０では、裏打ちシート１６の表面又は裏面にスモーク印刷層１２とマスク印刷層１３が設けられるようになっている。

なお、裏打ちシート１６のスモーク印刷層１２とマスク印刷層１３が設けられた面をエラストマーシート１１の裏面に接着により貼り合せるようにしても良いし、裏打ちシート１６のスモーク印刷層１２とマスク印刷層１３が設けられた面の反対側の面をエラストマーシート１１の裏面に接着により貼り合せるようにしても良い。

次に、上述した本発明の第１乃至第３の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の製造工程について説明する。

本発明の第１の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の製造方法としては、大きく分けて以下に示す３種類の方法を採用することができる。
(1) まず、エラストマーシート１１の裏面又は表面に、スモーク印刷層１２を設け、
(2) 次に、エラストマーシート１１の裏面であって、最外層に、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層１３を設け、
(3) 更に、エラストマーシート１１の表面に、インプリント転写法により、皮革模様の凹凸１４を設ける工程からなる製造方法（以下、「製造方法１-１」と呼ぶ）。

あるいは、
(1) まず、エラストマーシート１１の表面に、インプリント転写法により、皮革模様の凹凸１４を設け、
(2) 次に、エラストマーシート１１の裏面又は表面に、スモーク印刷層１２を設け、
(3) 更に、エラストマーシート１１の裏面であって、最外層に、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層１３を設ける工程からなる製造方法（以下、「製造方法１-２」と呼ぶ）。

あるいは、
(1) まず、樹脂塗布法により、表面に微細な皮革模様の凹凸パターンを形成したエラストマーシート１１を形成し、
(2) 次に、エラストマーシート１１の裏面又は表面に、スモーク印刷層１２を設け、
(3) 更に、エラストマーシート１１の裏面であって、最外層に、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層１３を設ける工程からなる製造方法（以下、「製造方法１-３」と呼ぶ）。

また、本発明の第２の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の製造方法として、以下のような製造方法を採用することができる。
(1) まず、「製造方法１-１」、「製造方法１-２」、「製造方法１-３」のいずれかの製造方法で製造した人工皮革シート１０を選択し、
(2) 次に、選択した人工皮革シート１０のエラストマーシート１１の裏面であって、マスク印刷層１３の上に、裏打ちシート１６を接着剤により貼り合せる工程からなる製造方法（以下、「製造方法２-１」と呼ぶ）。

また、本発明の第３の実施形態に係る光透過性を有する人工皮革シート１０の製造方法として、大きく分けて以下に示す３種類の方法を採用することができる。
(1) まず、透明または半透明の裏打ちシート１６の表面又は裏面に、スモーク印刷層１２を設け、
(2) 次に、裏打ちシート１６の表面又は裏面であって、スモーク印刷層１２の上に文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層１３を設け、
(3) 次に、スモーク印刷層１２がマスク印刷層１３よりもエラストマーシート１１に近い側に配置されるように、エラストマーシート１１の裏面に、裏打ちシート１６の表面又は裏面を対向させて貼り合わせ、
(4) 更に、エラストマーシート１１の表面に、インプリント転写法により、皮革模様の凹凸１４を設ける工程からなる製造方法（以下、「製造方法３-１」と呼ぶ）。

あるいは、
(1) まず、エラストマーシート１１の表面に、インプリント転写法により、皮革模様の凹凸１４を設け、
(2) 次に、透明または半透明の裏打ちシート１６の表面又は裏面に、スモーク印刷層１２を設け、
(3) 次に、裏打ちシート１６の表面又は裏面であって、スモーク印刷層１２の上に文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層１３を設け、
(4) 更に、スモーク印刷層１２がマスク印刷層１３よりもエラストマーシート１１に近い側に配置されるように、エラストマーシート１１の裏面に、裏打ちシート１６の表面又は裏面を対向させて貼り合わせる工程からなる製造方法（以下、「製造方法３-２」と呼ぶ）。

あるいは、
(1) まず、樹脂塗布法により、表面に微細な皮革模様の凹凸パターンを形成したエラストマーシート１１を形成し、
(2) 次に、透明または半透明の裏打ちシート１６の表面又は裏面に、スモーク印刷層１２を設け、
(3) 次に、裏打ちシート１６の表面又は裏面であって、スモーク印刷層１２の上に文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層１３を設け、
(4) 更に、スモーク印刷層１２がマスク印刷層１３よりもエラストマーシート１１に近い側に配置されるように、エラストマーシート１１の裏面に、裏打ちシート１６の表面又は裏面を対向させて貼り合わせる工程からなる製造方法（以下、「製造方法３-３」と呼ぶ）。

次に、これまで説明してきた光透過性を有する人工皮革シート１０を使用して、インモールド成形法により合成樹脂成形品を成形する方法について説明する。

まず、光透過性を有する人工皮革シート１０を金型形状に合せ、所定の形状に切断する。
次に、人工皮革シート１０の表面（皮革模様の凹凸パターンを形成した面）を金型に直接触れる面となるようにして、人工皮革シート１０を金型内に設置する。

なお、金型の内面が３次元的な形状をしている場合には、人工皮革シート１０を予めホットプレスや熱板式真空圧空成形法等によって金型面に沿う立体形状に賦形しておき、これを金型内に設置するようにしても良い。

金型内に人工皮革シート１０を設置した後、上金型と下金型を重ね合わせ、人工皮革シート１０と金型で画成された空間に溶融合成樹脂を射出することにより、光透過性を有する人工皮革シート１０と一体化した合成樹脂成形品を成形することができる。

ここで、溶融合成樹脂に使用する材料は特に限定されるものではないが、製造の容易さ等の観点から、熱可塑性樹脂であって、加熱溶融させたものが望ましい。

なお、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が設けられた領域にバックライティングを行う場合には、バックライティング領域には溶融合成樹脂が入り込まないようにすることが望ましい。

金型内に溶融合成樹脂を射出した後、溶融した合成樹脂の温度が下がり固化することによって、光透過性を有する人工皮革シート１０と一体化した後、金型から取り出され、合成樹脂成形品ができあがる。

なお、本発明に係る光透過性の人工皮革シート１０が表層に配置された合成樹脂成形品の製造方法は、ここで説明したものに限定されるものではなく、光透過性を備えた人工皮革シート１０を合成樹脂成形品の表層に配置されるように、熱可塑性樹脂と人工皮革シート１０が一体化するように成形する成形法を全て含むものであると理解すべきである。

１０ 光透過性の人工皮革シート
１１ エラストマーシート
１２ スモーク印刷層
１３ マスク印刷層
１４ 皮革模様の凹凸
１５ 表層フィルム
１６ 裏打ちシート

Claims (5)

1. 透明または半透明のエラストマーシートを使用した光透過性の人工皮革シートであって、
   当該エラストマーシートの裏面又は表面にはスモーク印刷層を備え、
   当該エラストマーシートの裏面であって、最外層には、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層を備え、
   当該エラストマーシートの表面には皮革模様の凹凸が設けられている
   ことを特徴とする光透過性の人工皮革シート。
2. 請求項１に記載の光透過性の人工皮革シートにおいて、
   前記エラストマーシートの裏面に、更に、裏打ちシートが貼り合わされていることを特徴とする光透過性の人工皮革シート。
3. 透明または半透明のエラストマーシートを使用した光透過性の人工皮革シートの製造方法であって、
   (1) 当該エラストマーシートの裏面又は表面に、スモーク印刷層を設ける工程と、
   (2) 当該エラストマーシートの裏面であって、最外層に、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層を設ける工程と、
   (3) 当該エラストマーシートの表面に、皮革模様の凹凸を設ける工程と
   からなることを特徴とする光透過性の人工皮革シートの製造方法。
4. 透明または半透明のエラストマーシートを使用した光透過性の人工皮革シートの製造方法であって、
   (1) 当該エラストマーシートの表面に、皮革模様の凹凸を設ける工程と
   (2) 当該エラストマーシートの裏面又は表面に、スモーク印刷層を設ける工程と、
   (3) 当該エラストマーシートの裏面であって、最外層に、文字、図形、又は模様、又はこれらの組み合わせの意匠が浮かびあがるようにするためのマスク印刷層を設ける工程と、
   からなることを特徴とする光透過性の人工皮革シートの製造方法。
5. 請求項１又は２に記載された、光透過性の人工皮革シートの皮革模様の凹凸が、外表面に配置されるようにインモールド成形された合成樹脂成形品。