JP6764240B2 - 加飾シート、加飾成形品、及び加飾モジュール - Google Patents
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Description
図1に示すように、第1実施形態に係る加飾シート(1)は、第1屈折率層としての高屈折率層(11)と、第2屈折率層としての低屈折率樹脂層(12)と、第3屈折率層としての低屈折率樹脂層(13)と、加飾層(14)と、光放散層(15)と、保護層(16)と、ベース層(17)とを備える。
図4に示すように、第2実施形態に係る加飾モジュール(30)は、加飾シート(1)からなる三次元形状を持つ加飾成形品(20)と、該加飾シート(1)の側面(1C)、より詳細には高屈折率層(11)の側面に、光を入射可能な光源(31)とを備えてなる。すなわち、この実施形態において、加飾成形品(20)は、第1実施形態のような樹脂成形体(21)を有しておらず、加飾シート(1)単体で構成されている。このように、樹脂成形体(21)は必須ではなく、加飾シート(1)のみを所定形状に成形したもので、加飾モジュール(30)を形成してもよい。第2実施形態について、その他の構成及び作用効果は第1実施形態と同様であり、説明は省略する。
図5に示すように、第3実施形態に係る加飾シート(10A)は、光放散層(15)が高屈折率層(11)と低屈折率樹脂層(12)の界面に設けられた点で、第1実施形態に係る加飾シート(1)と異なる。すなわち、第3実施形態では、高屈折率層(11)のオモテ面側に低屈折率樹脂層(12)を介して加飾層(14)が設けられるとともに、光放散層(15)が高屈折率層(11)と低屈折率樹脂層(12)との界面に設けられている。
図7に示すように、第4実施形態に係る加飾シート(10B)は、加飾層(14)が高屈折率層(11)のウラ面側に設けられた点で、第1実施形態に係る加飾シート(1)と異なる。第4実施形態では、高屈折率層(11)のウラ面側に、上記第2屈折率層としての低屈折率樹脂層(12)を介して、加飾層(14)が設けられるとともに、光放散層(15)が高屈折率層(11)のオモテ面に部分的に接し設けられている。
図9に示すように、第5実施形態に係る加飾シート(10C)は、光放散層(15)が高屈折率層(11)と低屈折率樹脂層(12)の界面に設けられた点で、第4実施形態に係る加飾シート(10B)と異なる。すなわち、第5実施形態では、高屈折率層(11)のウラ面側に、上記第2屈折率層としての低屈折率樹脂層(12)を介して、加飾層(14)が設けられるとともに、光放散層(15)が高屈折率層(11)と低屈折率樹脂層(12)の界面に設けられている。また、第5実施形態では、上記第3屈折率層としての低屈折率樹脂層(13)が、高屈折率層(11)のオモテ面に設けられている。
以上の実施形態において、光放散層(15)としては微粒子を分散させた樹脂からなる光散乱層としたが、光放散層(15)は蛍光体を含む蛍光層としてもよい。ここでいう蛍光には、発光寿命の短い狭義の蛍光だけでなく、発光寿命の長い燐光ないし蓄光などの広義の蛍光も含まれる。蛍光層は、蛍光染料などの蛍光体を含む樹脂からなる層であり、光を受けて様々な角度に向けて発光するため、光放散層(15)として機能する。
・光放散層用インクの作製:
下記表1の(A)に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することにより顔料母液を作製した。次いで、得られた顔料母液を用いて、表1の(B)に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することにより、光放散層用インクを作製した。
高屈折率層としてポリカーボネート樹脂シート(住化アクリル販売株式会社製、テクノロイC000、屈折率1.585、全光線透過率90%、シートの厚さ0.4mm、短辺の長さ270mm、長辺の長さ530mm)を用い、該樹脂シートの一方の面に、シリアル型インクジェットプリンターを用いて、上記作製したインクを付与した後、直ちに紫外線ランプを用いて紫外線を照射し、インクを硬化させて光放散層を形成した。光放散層の厚みは6μmであった。光放散層を形成する樹脂の屈折率は1.459であった。
下記表2に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することにより低屈折率樹脂層用インクを作製した。
光放散層を形成したポリカーボネート樹脂シートの表裏両面に、シリアル型インクジェットプリンターを用いて、上記作製した低屈折率樹脂層用インクを付与した後、直ちに紫外線ランプを用いて紫外線を照射し、インクを硬化させて低屈折率樹脂層を形成した。条件は、印刷条件において、インク付与量を3g/m2とし、付与パターンをベタパターン(全面付与)とした以外は、光放散層の形成時の印刷条件及び紫外線照射条件と同じである。形成された低屈折率樹脂層の屈折率は1.483であった。また、厚みは、オモテ面側とウラ面側の低屈折率樹脂層ともに15μmであった。
下記表3の(A)に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することにより顔料母液を作製した。次いで、得られた顔料母液を用いて、表3の(B)に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することにより、加飾層用インクを作製した。
光放散層と低屈折率樹脂層を形成したシートの、光放散層と逆側の面に対して上記にて作製した加飾層インクをシリアル型インクジェットプリンターで印刷し木目柄を付与した後、紫外線ランプを用いて紫外線を照射し、インクを硬化させて加飾層を形成した。加飾層の厚みは、最大厚み部分の厚み(凸部の高さ)で50μmであった。
下記表4に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することによりベース層用インクを作製した。
光放散層、低屈折率樹脂層、及び加飾層を形成したシートの、光放散層を付与した側の面の全面に低屈折率樹脂層の上からスクリーン印刷によって上記作製したベース層用インクを付与した。その後、熱乾燥を行い、インクを硬化させてベース層を形成した。印刷条件は、メッシュ数:200、線形:48μm、紗厚:64μm、バイアス:22.5°、スキージ角度:45°、スキージ速度:50mm/s、印刷面積:500mm×250mmとし、乾燥条件は、オーブンによる熱乾燥により、乾燥温度:80℃、乾燥時間:15分とした。最終的に乾燥膜厚が60μmとなるように、上記の印刷と乾燥を3回繰り返し、ベース層を形成した。
下記表5に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することにより保護層用塗料を作製した。
ベース層形成後のシートの加飾層側の面に対して、上記作製した保護装用塗料を、バーコーター(RK Print Coat Instruments Ltd製、商品名「K Control Coater」)にて、膜厚が100μmとなるように全面に塗工し、さらに、紫外線ランプを用いて紫外線を照射し、塗料を硬化させて保護層を形成した。塗工条件は、バーのワイヤー径1.27mmでワイヤー間の隙間無し、塗工速度3.5m/minとした。紫外線照射条件は光放散層の形成時の条件と同じである。形成された保護層の屈折率は1.484であった。
保護層を形成したシートを、射出成形型にセットするために必要な部分と不必要な部分とを分ける型抜きを行った。すなわち、トムソン刃でできた型枠をシートの保護層側にあてがい、プレス機(株式会社イイノ製、商品名「IOC−20」)を用いて、型抜きを行った。形状は150mm×400mmの概ね長楕円形とした。
型抜きしたシートをプレス機(高木機工株式会社製、商品名「DEF−H500」)を用いて賦形を行った。すなわち、あらかじめ110℃で予備加熱したシートをプレス機にセットし、100℃で加熱しながら型を押し当てることで加圧した。賦形形状はカマボコ型とした。
予備成形したシートを、射出成形機(宇部興産機械株式会社製、商品名「MD450S−IV」)を用いて、インサート成形により、樹脂成形体と一体化した。すなわち、シートを、保護層側がキャビティ面に向く状態で射出成形型にセットし、以下に記す条件にて合成樹脂をキャビティ内に射出した後、冷却し、硬化した。成形条件は、合成樹脂としてPC/ABS樹脂(日本エイアンドエル株式会社製、商品名「PAX−1439」)を用い、スクリュー内温度:260℃、コア温度:40℃、キャビティ温度:40℃、射出時の圧力:200MPaとした。
以上により、図2に示される第1実施形態に係る加飾成形品を得た。得られた加飾成形品の端面から光を入射するために、シート端面が成形樹脂で覆われている状態の加飾成形品の長辺部一辺をNC加工機にてよって切削することで、加飾シートの端面を剥き出しにし、その端面にLEDをテープで貼り付けた。LEDを点灯した結果、光放散層を付与した箇所が加飾柄の奥から部分的に光って浮かび上がることで、非点灯時とは異なる印象を与える優れた意匠となった。
光放散層を高屈折率層(ポリカーボネート樹脂シート)のオモテ面側(即ち、加飾層と同じ側)に付与すること以外は全て実施例1と同様にして、実施例2に係る加飾成形品を作製した。この加飾成形品は、図6に示される第3実施形態の構成を持つものである。
高屈折率層(ポリカーボネート樹脂シート)のオモテ面側に光放散層を形成し、低屈折率樹脂層をウラ面側のみに形成し、ウラ面側の低屈折率樹脂層の上から加飾層、更にベース層を形成した後、オモテ面側の光放散層の上から保護層を形成し、その後、インサート成形を行った。その他の点、例えば各層を形成する材料、及び形成条件(印刷条件、乾燥条件等)などは実施例1と同様にして、実施例3に係る加飾成形品を作製した。この加飾成形品は、図8に示される第4実施形態の構成を持つものである(但し、加飾層(14)と樹脂成形体(21)との間にベース層(17)を追加)。
高屈折率層(ポリカーボネート樹脂シート)のウラ面側に光放散層を形成し、低屈折樹脂率層をウラ面のみに形成し、ウラ面側の低屈折率樹脂層の上から加飾層、更にベース層を形成した後、インサート成形を行った。高屈折率層のオモテ面には保護層や低屈折率樹脂層は形成しなかった。その他の点、例えば、各層を形成する材料、及び形成条件(印刷条件、乾燥条件等)などは実施例1と同様にして、実施例4に係る加飾成形品を作製した。この加飾成形品は、図10に示される第5実施形態の構成を持つものである(但し、オモテ面側の低屈折率樹脂層(13)は無し)。
実施例1において、低屈折率樹脂層を形成するインクを以下の通りに変更し(低屈折率樹脂層の屈折率を変更)、その他は全て実施例1と同様にして、実施例5に係る加飾成形品を作製した。
下記表6に示す配合に従い、各成分をミキサーにて混合することにより実施例5に係る低屈折率樹脂層用インクを作製した。
実施例1において、高屈折率層(ポリカーボネート樹脂シート)のオモテ面側とウラ面側に低屈折率樹脂層を設けず、その他は全て実施例1と同様にして、比較例1に係る加飾成形品を作製した。得られた加飾成形品では、ベース層と加飾層に光が吸収され、光が伝わらず光放散層がほとんど光らなかった。
2,20,20A,20B,20C…加飾成形品
3,30…加飾モジュール
11…高屈折率層(第1屈折率層)
12…低屈折率樹脂層(第2屈折率層)
13…低屈折率樹脂層(第3屈折率層)
14…加飾層
15…光放散層
21…樹脂成形体
31…光源
Claims (8)
- 第1の屈折率を持つ第1屈折率層と、
加飾層と、
前記第1の屈折率よりも低い第2の屈折率を持つ樹脂層であって、前記第1屈折率層と前記加飾層の間に設けられた第2屈折率層と、
前記第1屈折率層の一方面に部分的に接し設けられて、前記第1屈折率層から進入する光を放散させて加飾シートのオモテ面から部分的に光を放出させる光放散層と、
を備え、
前記第1屈折率層のウラ面側に前記第2屈折率層を介して前記加飾層が設けられ、前記光放散層が前記第1屈折率層のオモテ面に部分的に接し設けられた、加飾シート。 - 第1の屈折率を持つ第1屈折率層と、
加飾層と、
前記第1の屈折率よりも低い第2の屈折率を持つ樹脂層であって、前記第1屈折率層と前記加飾層の間に設けられた第2屈折率層と、
前記第1屈折率層の一方面に部分的に接し設けられて、前記第1屈折率層から進入する光を放散させて加飾シートのオモテ面から部分的に光を放出させる光放散層と、
を備え、
前記第1屈折率層のウラ面側に前記第2屈折率層を介して前記加飾層が設けられ、前記光放散層が前記第1屈折率層と前記第2屈折率層の界面に設けられた、加飾シート。 - 前記光放散層が、微粒子を含む光散乱層、又は、蛍光体を含む蛍光層である、請求項1又は2に記載の加飾シート。
- 前記第1屈折率層が樹脂からなる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の加飾シート。
- 前記第1の屈折率よりも低い第3の屈折率を持つ樹脂層であって、前記第1屈折率層の表裏のうち前記第2屈折率層が設けられた面とは反対側の面に設けられた第3屈折率層を、更に備え、
前記第1屈折率層が、前記第2屈折率層と前記第3屈折率層との間に挟まれた、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の加飾シート。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の加飾シートからなる三次元形状を持つ加飾成形品。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の加飾シートと、前記加飾シートのウラ面側に積層一体化された樹脂成形体と、を含む加飾成形品。
- 請求項6又は7に記載の加飾成形品と、前記第1屈折率層の側面に光を入射可能な光源と、を備える加飾モジュール。
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