JPH0458387B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は二次元もしくは三次元凹曲面を有する
合成樹脂成形品への転写方法に係るものであり、
昇華転写加工において加熱用ラバーとして凸形状
を有するものを用い、被転写体凹曲面の半径Ｒに
対して0.5倍から1.0倍の半径Ｒを持つ凸形状を有
し、熱供給体としての鉄盤がラバー表面形状と概
略同一形状を有する熱供給体を用いる事を特徴と
する合成樹脂成形品への転写方法に係るものであ
る。凹曲面を持つ合成樹脂成形品への絵付方法は
従来より種々検討されており、直刷り法としては
軟質シリコンゴムを用いたPAD印刷、間接法と
しては、真空圧空成形の原理を応用したオーバー
レイシート転写等があるがPAD印刷の場合は溶
剤を含んだインキを取扱う為、作業が繁雑とな
り、品質の管理に非常に手間がかかるという問題
があり、またこの方法では熱硬化型、酸化有合型
等のインキ印刷の場合には問題が少ないが昇華性
インキを用いて印刷する場合には昇華性インキ中
の樹脂バインダーおよび若干の材料が、被印刷物
上に残つている為印刷物表面を汚すことになる。
したがつて、この場合には曲面上に印刷、昇華後
に被印刷物を洗浄して残つた樹脂バインダーを除
去するという工程が必要である。

また、一方、プラスチツク曲面への間接印刷の
方法として、熱成形可能な転写シートを用い昇華
転写する方法も考えられるが転写シート自体を熱
成形可能な温度まで加熱する必要がある為、昇華
性染料がその前に昇華を始めてしまいシヤープな
画線が得られないという問題がある。

一方、従来より凹曲面へのホツトスタンプ法は
第１図ａ，ｂに示すように通常の技術として行な
われているもので凸状パツド１を用いて凹曲面を
有する成形品２に転写箔を加熱加圧する方法（特
開昭54−92416）があるが、この方法は加熱加圧
凸状パツドの表面温度分布、押圧時の圧力分布ま
でを考慮していない為顔料転写の分野には使用で
きるが、昇華転写の分野には使用出来ない不完全
なものであつた。すなわち、昇華転写の分野にお
いては加熱ラバーの表面温度により、昇華性染料
の発色の程度が違つてくる為、その表面温度は厳
密にコントロールする必要があるからである。第
１図ａ，ｂに示す様なシリコン凸状ラバー１にお
いては、第１図ａにおけるヒーター３あるいは第
１図ｂにおける熱供給鉄盤４からシリコンへの熱
伝導性の悪さゆえに、表面温度が一定になる事は
とうてい期待出来ず、従つて、昇華転写にこの様
な方法は使用出来ない。

そこで本発明者らは鋭意検討の結果、凹曲面を
有するプラスチツク成形品に均一な濃度、発色を
呈する昇華転写方法を確立するに至つた。

以下本発明の方法について図面に基づき詳細に
説明する。

本発明はプラスチツク成形品への絵付方法であ
るが、対象となる製品は、例えばコンピユータ、
ワードプロセツサ、タイプライター等に使用され
るキートツプ、耐久性を必要とする電気、建材関
連部品等であり、これらの製品は、二次元あるい
は三次元凹曲面を持つているものが多く、この面
に均一に昇華転写絵付けする必要がある。

ここで本発明の方法について説明すると、凹曲
面を持つたプラスチツク成形品２上に昇華性染料
を含むインキ５を用いて印刷したシート６を印刷
面を成形品に向けて載置し、この上より、加熱し
た凸状シリコンラバー７により熱圧を加え、昇華
性インキ中の昇華性染料をプラスチツク成形品中
に昇溶融移行あるいは昇華移行させて、成形品上
に文字あるいは絵柄を印刷する方法であるが、本
発明の特徴点はこの方法において、凸状ラバー７
の形状および凸状ラバー７への熱供給の方法にあ
り、凸状ラバー７表面の温度が一定である様に工
夫し、なおかつ、凹曲面へのラバー押圧が一定と
なる様にした所に従来の技術にはない新規性があ
ると言える。

本発明の方法において使用する、プラスチツク
成形材料としては熱可塑性材料としてはポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト等のポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、セル
ロース変性樹脂、ポリイミド樹脂等。又熱硬化性
樹脂としてはエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリ
エステル樹脂、メラミン樹脂等が適用出来る。ま
た転写シート６としては、紙、ポリエステルフイ
ルム、ナイロンフイルム、セロフアン等の耐熱性
シートを用いる事が出来る。該シート６に印刷を
するインキは昇華性染料を含有したものであるが
染料としては、油性染料、分散染料、塩基性染料
等を用いることが出来、絵付けするプラスチツク
成形品により選ぶことが出来る。

たとえばポリエステル樹脂に染色する時には分
散染料が適しており、C.I.Pisperse Red60程度の
熱移行性を持つた染料が使える。ポリイミド樹脂
に対しては分散染料あるいは塩基性染料が使え、
C.I.Pisperse Red8あるいはC.T.Basic Blue5等
を選ぶことが出来る。セルロース変性樹脂に対し
ては直接染料、反応性染料が使え、アクリル樹
脂、ABS樹脂、AS樹脂に対してはカチオン染料
が好ましい。一方熱硬化性樹脂に対しては一般に
分散染料が適しておりC.I.Basic Orenge7あるい
はC.T.Basic Orage8の様な染料を使うことが出
来る。更に本発明の特徴とする凸状ラバー７につ
いては、ゴム硬度50゜〜70゜のシリコン耐熱ラバー
が使用出来、その形状については、被転写面の凹
面曲率半径（以後曲面半径Ｒと呼ぶ）の0.5倍か
ら1.0倍の曲面半径を持つ凸状ラバー形状が最も
好ましく、該ラバー表面温度を一定に保つために
熱供給鉄盤８は第２図に示す様にラバー表面形状
とほぼ同一の形状を有する。これは鉄とシリコン
ゴムの熱伝導率の違いを考慮したものであり、熱
伝導率の悪いシリコンゴムの厚さを一定にしない
と、平衡に達した時のラバー表面の温度が場所に
よつて変つてしまい、転写部によつて色ムラが発
生する原因になるからである。

この様な色ムラの現象は昇華開始温度の高い染
料を使う場合に顕著であり、通常の昇華転写品の
物性は昇華温度の高い染料を使う程良くなるとい
う現実を鑑みれば、本発明の方法により、物性の
良い昇華転写品が得られる様になつたという事も
できる。

更に凸状ラバー７の表面曲面半径を被転写体表
面形状より小さくしたのは、シリコンラバーの変
形を考慮し、被転写体への押圧が一定になる様工
夫したものであり、上記ラバー形状およびゴム硬
度範囲が昇華転写の際の圧力を最も均一に加える
形状であるとの結論に至つた。例えば凸状ラバー
７の半径Ｒが被転写体の凹曲面半径R′より大き
い場合には、図中、凹曲面底面の圧力が弱くなり
底部の転写濃度が低くなり、逆に凸状ラバーの半
径Ｒが被転写体凹曲面R′の0.5倍以下であるとラ
バー変形による押圧が不均一となり、凹曲面の端
部は転写濃度が薄いかあるいは全く転写しない様
になつてしまう。またゴム硬度が軟いと耐熱、耐
久性に欠けるので生産性に影響がありゴム硬度が
高いと変形量が少ない為、成形品に変形を起こし
てしまう。一方ラバーの肉厚については、被転写
体の曲面半径R′の大きさにもよるが１mm〜10mm
程度のものを、曲面半径に応じて使えば良い。

以下実施例にもとずき説明する。

実施例 １ ポリブチレンテレフタレート（PBT）樹脂を
用いた射出成形したキートツプ（キートツプ天面
曲面半径Ｒ＝20）の上に、昇華性染料を含むイン
キで文字を印刷した転写箔をインキ面にキートツ
プ側に向けて載置し、この上より、ゴム硬度50゜。
凸形状15Rのシリコンラバーを190℃に加熱して
30秒間押圧し、キートツプ上に文字を転写した。
この時に用いたインキの色は赤、および青の２色
印刷であつたが、キートツプ天面全面に渡り、濃
度ムラ、発色ムラのない転写が出来た。

尚、用いた染料は、C.I.Disperse Red60および
C.I.Disperse Blue6を用いた。

実施例 ２ 曲面半径200Rの２次凹曲面を有するPBT成形
品であり、凹曲面の深さが５mmの成形品上に若干
の張力をかけて実施例１に記載したと同一構成の
転写フイルムを張り、上方より、曲面半径120R、
ゴム硬度50゜、熱供給鉄盤の形状を120Rの凸とし
たラバーにより加熱、加圧した。この時の鉄盤の
温度は260℃、ラバー表面温度は180℃であり、プ
ラスチツク成形品表面には発色ムラ、濃度ムラの
ない転写絵付品が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは従来の転写方法の説明図であ
り、第２図は本発明の転写方法を示す説明図であ
る。 １…凸状パツド、２…成形品、３…ヒーター、
４…熱供給鉄盤、５…インキ、６…シート、７…
凸状ラバー、８…熱供給鉄盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 凹曲面を有するプラスチツク成形品上に、転
   写紙を該成形品側にインキ面に向けて載置し、そ
   の上方よりパツドを用いて加熱、加圧して文字、
   絵柄等を転写する方法において、前記パツドの加
   熱ラバーとして、被転写体凹曲面の曲率半径の
   0.5〜1.0倍の曲率半径を持つ凸形状を有する厚さ
   一定の耐熱ラバーを使用し、該ラバーへの熱供給
   体としての鉄盤がラバーが設けられている加熱、
   加圧部で該ラバー表面形状と概略同一形状を有す
   ることを特徴とする凹曲面への昇華転写方法。