JP6916572B1 - 表示体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性が高い表示体を提供する。【解決手段】表示体の製造方法は、透明の合成樹脂で形成された第１基材１２の加工面９３側にめっきを施して第１基材１２の上に金属膜２１を形成するめっき工程（Ｓ２）と、金属膜２１を除去する除去領域６２を少なくとも含む領域の金属膜２１の上に第１塗料を塗装して第１塗料膜２２を形成する第１塗装工程（Ｓ３）と、除去領域６２にレーザー光を照射して除去領域６２の第１塗料膜２２及び金属膜２１を除去する除去工程（Ｓ４）と、金属膜２１が残っている金属領域６１を少なくとも含む領域の加工面９３側を覆うように第１硬化性樹脂を塗布して硬化させて樹脂層２４を形成する樹脂層形成工程（Ｓ６）とを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、表示体及びその製造方法に関する。

一般に、乗り物などに取り付けられる例えば製造会社のマークなどを示した外装装飾部品といった表示体が知られている。このような表示体には、高い耐久性が求められる。高い耐久性を実現する表示体の構造は種々あり得る。例えば特許文献１には、腐食しやすい金属膜が、透明樹脂層と保護膜とによって挟まれ、また、保護膜側に別途設けられた樹脂層と前記透明樹脂層とが、その周囲において超音波溶着されている表示体に係る技術が開示されている。

特許第５１９３６７８号公報

本発明は、耐久性が高い表示体を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、表示体の製造方法は、透明の合成樹脂で形成された第１基材の加工面側にめっきを施して前記第１基材の上に金属膜を形成するめっき工程と、前記金属膜を除去する除去領域を少なくとも含む領域の前記金属膜の上に第１塗料を塗装して第１塗料膜を形成する第１塗装工程と、前記除去領域にレーザー光を照射して前記除去領域の前記第１塗料膜及び前記金属膜を除去する除去工程と、前記金属膜が残っている金属領域を少なくとも含む領域の前記加工面側を覆うように第１硬化性樹脂を塗布して硬化させて樹脂層を形成する樹脂層形成工程とを含む。

本発明によれば、耐久性が高い表示体を提供できる。

図１は、本実施形態による製造方法で作製される表示体の構成例の概略を示す図である。 図２は、表示体の製造方法の一例の概略を示すフローチャートである。 図３は、各工程における表示体の本体側の状態を模式的に示す図である。 図４は、貼り合わせる前の本体及びベース部材の構成例の概略を示す図であり、（ａ）は本体の加工面側を、（ｂ）はベース部材の貼付面側をそれぞれ示す図である。 図５は、本体及びベース部材を模式的に示す縦断面図であり、（ａ）は貼り合わせる前の本体を、（ｂ）は貼り合わせる前のベース部材を、（ｃ）は本体とベース部材とを貼り合わせた表示体をそれぞれ示す図である。

一実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態は、例えばエンブレムとも呼ばれる乗り物などに取り付けられる外装装飾部品といった表示体及びその製造方法に関する。

［表示体について］
図１は、本実施形態による製造方法で作製される表示体１の構成例の概略を示す図である。図１において、（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は正面図を示す。表示体１は、円盤形状を有しており、表面９１から見たときにマーク５０が見えるように構成されている。本実施形態の表示体１の表面９１側は、中央部がわずかに盛り上がるように湾曲している。このような形状は一例であり、表示体の形状はどのような形状であってもよく、後述する表示体１の製造方法は、他の形状の表示体の製造にも同様に適用され得る。

図１（ｂ）に示すように、表示体１は、表面９１側に設けられた本体１０と、裏面９２側に設けられたベース部材７０とにより形成されている。ベース部材７０は、合成樹脂で形成された第２基材７２を有する。この合成樹脂は、例えば、ＡＢＳ樹脂などである。本体１０の表面９１側は、透明な合成樹脂で形成されている。この合成樹脂は、例えば、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）といったアクリル樹脂などである。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の表示体１のマーク５０は、金属光沢がある光沢部５１（図において白色で示す）と、着色された着色部５２（図において斜線を付して示す）とを有する。表示体１のマーク５０は、本体１０の透明な合成樹脂を第１基材１２として、そのベース部材７０側に形成されており、透明な第１基材１２を介して視認され得る。本実施形態では、光沢部５１は、透明な第１基材１２のベース部材７０側に蒸着された金属によって形成され、着色部５２は、透明な第１基材１２のベース部材７０側に塗装された塗料によって形成されている。

［表示体の製造方法について］
本実施形態に係る表示体１の製造方法について説明する。図２は、表示体１の製造工程の一例の概略を示すフローチャートである。図３は、図２に示すＳ１乃至Ｓ６に示す工程における本体１０側の状態を模式的に示す図である。図３は、図１に示すＡ−Ａ線断面を示し、分かりやすさのため特に厚さ方向に拡大して模式的に示されている。

成形工程（Ｓ１）において、透明な合成樹脂を用いて、本体１０の基材となる第１基材１２が成形される。上述のとおり、第１基材１２は、例えばＰＭＭＡによって形成される。第１基材１２は、例えば、射出成形によって形成される。これに限らないが、本実施形態では、光沢部５１が盛り上がった意匠となるように、図３（ａ）に示すように、第１基材１２の表面９１とは反対側の加工面９３側に、光沢部５１に対応する位置に窪みが設けられている。この窪みに製膜される金属膜によって、光沢部５１が形成される。金属膜が製膜されるこの窪み部分を、金属領域６１と称することにする。

めっき工程（Ｓ２）において、第１基材１２にめっきが施される。その結果、図３（ｂ）に示すように、第１基材１２の加工面９３側の全面に、金属膜２１が形成される。めっき工程（Ｓ２）は、これに限らないが、例えば、乾式めっき工程であり、金属蒸着により金属膜２１が形成される。金属膜２１は、これに限らないが、例えば、錫（Ｓｎ）及びインジウム（Ｉｎ）又は錫（Ｓｎ）単体あるいはその他の金属で形成され得る。なお、金属膜２１は、必ずしも上述のように加工面９３側の全面に形成されなくてもよく、少なくとも光沢部５１に応じた金属領域６１に形成されればよい。

第１塗装工程（Ｓ３）において、加工面９３側の全面に、すなわち、めっき工程（Ｓ２）で形成された金属膜２１の上に、第１塗料が塗装される。その結果、図３（ｃ）に示すように、第１塗料膜２２が形成される。第１塗料は、例えば黒色の塗料である。

除去工程（Ｓ４）において、金属領域６１を除く領域の金属膜２１が除去される。図３（ｄ）に示すように、金属領域６１を除く領域を除去領域６２と称することにする。図３（ｄ）に示すように、金属膜２１及び第１塗料膜２２が形成された第１基材１２の加工面９３側において、除去領域６２の金属膜２１及び第１塗料膜２２が、除去される。除去領域６２の金属膜２１及び第１塗料膜２２の除去には、レーザー加工が用いられる。すなわち、除去領域６２にレーザー光が照射され、レーザー光のエネルギーによって、金属膜２１及び第１塗料膜２２が同時に剥離する。除去工程（Ｓ４）によって、金属領域６１にのみ金属膜２１及び第１塗料膜２２が残り、表面９１側から金属膜２１で形成された光沢部５１の模様が認められるようになる。

第１塗装工程（Ｓ３）で金属膜２１の上に第１塗料膜２２を形成したのは、除去工程（Ｓ４）のためである。すなわち、金属膜２１のみでは、レーザー光を用いた除去工程（Ｓ４）において、レーザー光が反射しやすく、除去加工が効率的に行われない。金属膜２１の上にレーザー光を吸収しやすい黒色の第１塗料膜２２が形成されることで、レーザー加工の効率が向上している。なお、第１塗料膜２２は、このような目的のために設けられているので、必ずしも上述のように加工面９３側の全面に設けられなくてもよく、少なくとも除去領域６２に設けられればよい。

第２塗装工程（Ｓ５）において、加工面９３側の全面に、第２塗料が塗装される。その結果、図３（ｅ）に示すように、第２塗料膜２３が形成される。第２塗料は、着色部５２に応じた色の塗料である。第２塗装工程（Ｓ５）によって、金属膜２１が存在しない除去領域６２において、表面９１側から第２塗料膜２３が見えようになる。このようにして、着色部５２の模様が形成される。第２塗料膜２３は、必ずしも上述のように加工面９３側の全面に形成されなくてもよく、少なくとも着色部５２に応じた除去領域６２に形成されればよい。以上の工程により、表面９１側から見て、金属領域６１に金属膜２１があり、除去領域６２に第２塗料膜２３がある、光沢部５１及び着色部５２からなるマーク５０が形成される。

樹脂層形成工程（Ｓ６）において、少なくとも金属領域６１の加工面９３側を覆うように、第１硬化性樹脂が塗布されて、当該第１硬化性樹脂が硬化させられる。その結果、図３（ｆ）に示すように、樹脂層２４が形成される。すなわち、金属領域６１について樹脂によるポッティングが行われる。第１硬化性樹脂は、これに限らないが、例えば、液状のシリコーンゴムである。また、第１硬化性樹脂は、金属に対する腐食性が無いことが好ましい。窪んだ金属領域６１に液状シリコーンゴムが充填されて硬化し、シリコーンゴムによる樹脂層２４が形成されることで、金属領域６１の耐水性などが向上する。また、樹脂層２４を形成する樹脂としては、表示体１の使用環境に応じた耐水性、耐熱性、耐寒性、対候性などを備えているものが選択され得る。以上のようにして、本体１０が作製される。

組立工程（Ｓ７）において、上述のようにして作製した本体１０とベース部材７０とを貼り合わせて表示体１を作製する。ベース部材７０は、例えば、平面視した形状が本体１０と同じ板状部材である第２基材７２を有する。第２基材７２は、例えば、ＡＢＳ樹脂製である。ベース部材７０の本体１０と貼り合わされる面を貼付面９４と称することにする。

組立工程（Ｓ７）について、図４及び図５を参照して説明する。図４（ａ）は、貼り合わせる前の本体１０の加工面９３側の概略を示す平面図であり、図４（ｂ）は、貼り合わせる前のベース部材７０の貼付面９４側の概略を示す平面図である。図５は、本体１０及びベース部材７０を模式的に示す縦断面図であり、（ａ）は本体１０を、（ｂ）はベース部材７０を、（ｃ）は本体１０とベース部材７０とを貼り合わせた表示体１を、それぞれ示す。

本体１０の加工面９３側の周縁部６５には、図４（ａ）において斜線を付して示すように、硬化性樹脂３１が塗布される。硬化性樹脂３１は、例えば、粘度が比較的高い液状シリコーンゴムである。

ベース部材７０を構成する第２基材７２の貼付面９４側の面において、本体１０の周縁部６５に対向する領域よりも内側の少なくとも一部の領域をテープ領域６６とする。テープ領域６６には、図４（ｂ）において斜線を付して示すように、両面テープ３４が貼られる。両面テープ３４は、薄い基材の両面に粘着剤が設けられたテープである。図４（ｂ）には、テープ領域６６及び両面テープ３４が円形である例を示しているが、これらの形状は、どのようなものであってもよい。第２基材７２又は本体１０の凹凸形状に応じた領域が、テープ領域６６として設けられ、そこにその形状に応じた両面テープ３４が設けられてもよい。

両面テープ３４が設けられたベース部材７０の貼付面９４側と、周縁部６５に硬化性樹脂３１が設けられた本体１０の加工面９３側とが貼り合わされ、硬化性樹脂３１が硬化させられる。その結果、粘着力を有する両面テープ３４と硬化した硬化性樹脂３１とによって、本体１０とベース部材７０とが固定される。硬化した硬化性樹脂３１は、本体１０とベース部材７０とを貼り合わせた部分の周縁部６５を塞ぐシール部３２として機能する。シール部３２を形成する樹脂として、表示体１の使用環境に応じた耐水性、耐熱性、耐寒性、対候性などを備えているものが選択され得る。

以上のようにして、透明の合成樹脂で形成された第１基材１２と、第１基材１２の加工面９３側の金属領域６１に設けられた金属膜２１と、第１基材１２の加工面９３側の金属領域６１を除いた除去領域６２の第１基材１２の上及び金属領域６１の金属膜２１の上に設けられた第１塗料膜２２及び第２塗料膜２３と、第２塗料膜２３の上の少なくとも金属領域６１に設けられた樹脂層２４と、樹脂層２４又は第２塗料膜２３の上の周縁部６５に設けられた樹脂製のシール部３２と、樹脂層２４又は第２塗料膜の上のシール部３２の内側に設けられた両面テープ３４と、シール部３２及び両面テープ３４によって樹脂層２４又は第２塗料膜２３の上に貼り合わされた合成樹脂で形成された第２基材７２とを備える表示体１が完成する。

［組立工程の変形例］
組立工程（Ｓ７）は上述の工程に限らない。例えば、硬化性樹脂３１と両面テープ３４とは、本体１０側とベース部材７０側とのいずれに設けられてもよい。例えば、硬化性樹脂３１及び両面テープ３４の両方を本体１０の加工面９３側に設けて貼り合わせを行ってもよいし、硬化性樹脂３１及び両面テープ３４の両方をベース部材７０の貼付面９４側に設けて貼り合わせを行ってもよいし、硬化性樹脂３１をベース部材７０の貼付面９４側に設け、両面テープ３４を本体１０の加工面９３側に設けて貼り合わせを行ってもよい。

また、例えば、次のような工程であってもよい。すなわち、まず、第２基材７２の貼付面９４側又は本体１０の加工面９３側のテープ領域６６に両面テープ３４が貼られ、この両面テープ３４によって本体１０とベース部材７０とが貼り合わされる。続いて、本体１０とベース部材７０と間の周縁部６５にできた隙間に、比較的低粘度の液状シリコーンゴムといった硬化性樹脂３１を流し込み、これを硬化させる。以上のようにして、本体１０とベース部材７０とを貼り合わせつつ、シール部３２を形成してもよい。

［表示体の耐久性について］
表示体１において、金属膜２１は、腐食等が生じやすい部分である。特に、初めは視認できないほど微細であっても、金属膜２１に穴が開いていると、時間の経過とともに、金属膜２１の表面９１に視認され得る欠陥が生じるおそれがある。例えば、本体１０とベース部材７０との隙間などから侵入した水分などが、表示体１のマークとして視認される金属膜２１の表面９１側に至り、金属膜２１の表面９１に視認され得る欠陥を生じさせることなどが考えられる。このため、金属膜２１にはピンホールなどが存在しないことが求められる。また、金属膜２１の腐食等を防止するために、金属膜２１部分を密封することが求められる。

本実施形態に係る表示体１では、金属膜２１は、これに限らないが、例えば錫及びインジウムの蒸着によって形成されている。例えば錫及びインジウムを用いることで、ピンホールなどのない良質な金属膜２１が形成され得る。また、本実施形態に係る表示体１では、レーザー加工を用いて、金属膜２１による光沢部５１の模様が形成されている。レーザー加工により、光沢部５１を傷つけることなく、微細な部分まで正確に加工されて金属膜２１による模様が形成され得る。

本実施形態に係る表示体１では、金属膜２１の上には第１塗料膜２２及び第２塗料膜２３といった塗料膜が設けられ、さらに、少なくとも金属膜２１に対応する位置には、例えばシリコーンゴムによる樹脂層２４が設けられている。この樹脂層２４などの層が設けられていることにより、金属膜２１への水分等の侵入が防止されている。さらに、本実施形態の表示体１では、本体１０とベース部材７０とを貼り合わせた部分の周縁部６５に、例えばシリコーンゴムによるシール部３２が設けられている。このシール部３２により、本体１０とベース部材７０との間への水分等の侵入が防止されている。

また、本実施形態の表示体１では、本体１０の第１基材１２とベース部材７０の第２基材７２との材料が、例えば、それぞれアクリル樹脂とＡＢＳ樹脂とであり得る。アクリル樹脂とＡＢＳ樹脂とでは、熱収縮率又は熱膨張率が異なる。このため、仮に本体とベース部材とを全く動かないように堅く貼り合わせると、表示体が温度変化にさらされたときに貼り合わせ部等で微細な破損等が生じるおそれがある。これに対して、本実施形態の表示体１では、本体１０とベース部材７０とは、ある程度の柔軟性がある両面テープ３４とシール部３２のシリコーンゴムとで貼り合わされている。このため、本体１０とベース部材７０とで熱収縮率又は熱膨張率が異なっても、それらを貼り合わせた部分から破損することが防がれている。

以上のような構造によって、例えば金属膜２１に水分が侵入することなどによって促進され得る金属膜２１の腐食等が防止されている。したがって、表示体１は、高い耐久性を有する。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。

例えば、上述の実施形態では、表示体１のマーク５０は、光沢部５１と着色部５２との２種類の領域によって形成されている例を示したが、これに限らない。例えば、部分的な塗装又は塗装後の部分的な除去とさらなる塗装とによって、着色部５２が複数種類の塗料を用いた複数色であるマーク５０が形成されてもよい。

１ 表示体
１０ 本体
１２ 第１基材
２１ 金属膜
２２ 第１塗料膜
２３ 第２塗料膜
２４ 樹脂層
３１ 硬化性樹脂
３２ シール部
３４ 両面テープ
５０ マーク
５１ 光沢部
５２ 着色部
６１ 金属領域
６２ 除去領域
６５ 周縁部
６６ テープ領域
７０ ベース部材
７２ 第２基材
９１ 表面
９２ 裏面
９３ 加工面
９４ 貼付面

Claims (12)

1. 透明の合成樹脂で形成された第１基材の加工面側にめっきを施して前記第１基材の上に金属膜を形成するめっき工程と、
   前記金属膜を除去する除去領域を少なくとも含む領域の前記金属膜の上に第１塗料を塗装して第１塗料膜を形成する第１塗装工程と、
   前記除去領域にレーザー光を照射して前記除去領域の前記第１塗料膜及び前記金属膜を除去する除去工程と、
   前記金属膜が残っている金属領域を少なくとも含む領域の前記加工面側を覆うように第１硬化性樹脂を塗布して硬化させて樹脂層を形成する樹脂層形成工程と
   を含む表示体の製造方法。
2. 前記除去工程より後であり前記樹脂層形成工程より前に、前記除去領域の前記第１基材と前記金属領域の第１塗料膜との上の少なくとも一部に第２塗料を塗装して第２塗料膜を形成する第２塗装工程をさらに含む、請求項１に記載の製造方法。
3. 前記樹脂層形成工程の後に、合成樹脂で形成された第２基材の貼付面側と前記第１基材の前記加工面側とを両面テープと第２硬化性樹脂とを用いて貼り合わせる組立工程をさらに含む、請求項１又は２に記載の製造方法。
4. 前記組立工程は、
   前記第１基材の前記加工面側と前記第２基材の貼付面側とが対向する領域のうち周縁部を前記第２硬化性樹脂で貼り合わせることと、
   前記対向する領域のうち前記周縁部よりも内側の少なくとも一部の領域であるテープ領域を前記両面テープで貼り合わせることと
   を含む、請求項３に記載の製造方法。
5. 前記組立工程は、
   前記第１基材の加工面側と前記第２基材の貼付面側との少なくとも何れか一方の前記テープ領域に前記両面テープを貼付することと、
   前記第１基材の加工面側と前記第２基材の貼付面側との少なくとも何れか一方の前記周縁部に前記第２硬化性樹脂を塗布することと、
   前記第１基材の加工面側と前記第２基材の貼付面側とを前記両面テープと前記第２硬化性樹脂とを用いて貼り合わせることと
   を含む請求項４に記載の製造方法。
6. 前記組立工程は、
   前記第１基材の加工面側と前記第２基材の貼付面側との少なくとも何れか一方の前記テープ領域に前記両面テープを貼付することと、
   前記第１基材の加工面側と前記第２基材の貼付面側とを前記両面テープを用いて貼り合わせることと、
   前記第１基材の加工面側と前記第２基材の貼付面側との間に形成された前記周縁部の隙間に前記第２硬化性樹脂を流し込み前記第２硬化性樹脂を硬化させることと
   を含む請求項４に記載の製造方法。
7. 前記組立工程において、前記第２硬化性樹脂には液状シリコーンゴムを用いる、請求項３乃至６の何れかに記載の製造方法。
8. 前記樹脂層形成工程において、前記第１硬化性樹脂には液状シリコーンゴムを用いる、請求項１乃至７の何れかに記載の製造方法。
9. 第１塗装工程において、前記第１塗料には黒色の塗料を用いる、請求項１乃至８の何れかに記載の製造方法。
10. 前記めっき工程は、乾式めっきにより行われる、請求項１乃至９の何れかに記載の製造方法。
11. 前記めっき工程において、前記金属膜のために用いられる金属は、錫及びインジウムを含む、請求項１０に記載の製造方法。
12. 透明の合成樹脂で形成された第１基材と、
    前記第１基材の加工面側の金属領域に設けられた金属膜と、
    前記第１基材の加工面側の金属領域を除いた除去領域の前記第１基材の上及び前記金属領域の前記金属膜の上に設けられた塗料膜と、
    前記塗料膜の上の少なくとも前記金属領域に設けられた樹脂層と、
    前記樹脂層又は前記塗料膜の上の周縁部に設けられた樹脂製のシール部と、
    前記樹脂層又は前記塗料膜の上の前記シール部の内側に設けられた両面テープと、
    前記シール部及び前記両面テープによって前記樹脂層又は前記塗料膜の上に貼り合わされた合成樹脂で形成された第２基材と
    を備える表示体。
    
    

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