(57)【要約】【課題】  上絵基板構造及びその作製方法を提供することを課題とする。【解決手段】  本発明は、透明な基板と接着層と立体上絵層と保護層とを含む上絵基板構造を提案するものである。前記立体上絵層は、少なくとも１つの着色層と、少なくとも１つの凸部を備えた少なくとも１つの透明なスタッキング層とを含む。本発明の上絵基板構造は、多層構造で構成され、図柄の立体感及び色表現力等を高める利点を有している。このほかに、上絵基板構造の作製方法も提案される。【選択図】  図１Ａ
2020082726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な基板と、
前記透明な基板で形成された接着層と、
少なくとも１つの凸部を備えた少なくとも１つの透明なスタッキング層と、少なくとも１つの着色層とを含み、前記接着層で形成された立体上絵層と、
前記立体上絵層を覆う保護層と、
を含むことを特徴とする、上絵基板構造。
【請求項２】
前記少なくとも１つの着色層は、前記少なくとも１つの透明なスタッキング層で形成され，或いは前記少なくとも１つの透明なスタッキング層は前記少なくとも１つの着色層で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の上絵基板構造。
【請求項３】
前記少なくとも１つの透明なスタッキング層と前記少なくとも１つの着色層は、交互に積層されることを特徴とする、請求項１に記載の上絵基板構造。
【請求項４】
前記透明な基板は、さらに磁性材料を備えることを特徴とする、請求項１に記載の上絵基板構造。
【請求項５】
前記少なくとも１つの透明なスタッキング層及び前記保護層は、さらに少なくとも１つの光学材料を備えることを特徴とする、請求項１に記載の上絵基板構造。
【請求項６】
前記少なくとも１つの光学材料として、量子ドット材料、夜光材料、蛍光材料或いはそれらの組み合わせが挙げられることを特徴とする、請求項５に記載の上絵基板構造。
【請求項７】
前記接着層に架橋剤又は硬化剤をさらに添加することを特徴とする、請求項１に記載の上絵基板構造。
【請求項８】
透明な基板を用意するステップ（ａ）と、
接着層を前記透明な基板にコーティングすると共に前記接着層を硬化するステップ（ｂ）と、
少なくとも１つの凸部を備えた少なくとも１つの透明なスタッキング層と、少なくとも１つの着色層とを含む立体上絵層を前記接着層にコーティングするステップ（ｃ）と、
保護層で前記立体上絵層を覆うステップ（ｄ）と、
を含むことを特徴とする、上絵基板構造の作製方法。
【請求項９】
ステップ（ｃ）において、前記少なくとも１つの透明なスタッキング層は、前記少なくとも１つの着色層の上にコーティングされ、または前記少なくとも１つの着色層は前記少なくとも１つの透明なスタッキング層の上にコーティングされることを特徴とする、請求項８に記載の上絵基板構造の作製方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの透明なスタッキング層及び前記保護層は、さらに少なくとも１つの光学材料を備えることを特徴とする、請求項８に記載の上絵基板構造の作製方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの光学材料は、スプレー吹き付け又は回転塗布の方式で前記少なくとも１つの透明なスタッキング層及び前記保護層内に形成されることを特徴とする、請求項１０に記載の上絵基板構造の作製方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの光学材料として、量子ドット材料、夜光材料、蛍光材料或いはそれらの組み合わせが挙げられることを特徴とする、請求項１０に記載の上絵基板構造の作製方法。
【請求項１３】
金属基板と、
前記金属基板で形成された接着層と、
少なくとも１つの凸部を備えた少なくとも１つのスタッキング層と、少なくとも１つの着色層とを含み、前記接着層で形成された立体上絵層と、
前記立体上絵層を覆う保護層と、
を含むことを特徴とする、上絵基板構造。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの着色層は、前記少なくとも１つのスタッキング層で形成され，或いは前記少なくとも１つのスタッキング層が前記少なくとも１つの着色層で形成されることを特徴とする、請求項１３に記載の上絵基板構造。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのスタッキング層と前記少なくとも１つの着色層は、交互に積層されることを特徴とする、請求項１３に記載の上絵基板構造。
【請求項１６】
前記金属基板は、さらに磁性材料を備えることを特徴とする、請求項１３に記載の上絵基板構造。
【請求項１７】
前記接着層に架橋剤又は硬化剤をさらに添加することを特徴とする、請求項１３に記載の上絵基板構造。
【請求項１８】
前記スタッキング層は、白色塗料を含む白色塗膜又はクリア塗料を含むクリア塗膜であることを特徴とする、請求項１３に記載の上絵基板構造。
【請求項１９】
前記クリア塗膜及び前記保護層は、さらに少なくとも１つの光学材料を備えることを特徴とする、請求項１８に記載の上絵基板構造。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの光学材料として、量子ドット材料、夜光材料、蛍光材料或いはそれらの組み合わせが挙げられることを特徴とする、請求項１９に記載の上絵基板構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上絵基板構造及びその作製方法に関し、特に、多層化した構造分布を介して図柄の立体感及び色表現力を高める上絵基板構造及びその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の上絵加飾品において、アートグラス（ガラスを加飾品の基材とする）を例にすると、一般的に溶融ガラス、貼り付けガラス、シルクスクリーン印刷を施したガラス及び焼付けガラス等の異なる加工方法のアートグラス加飾品がある。しかしながら、上記アートグラスは、いずれも様々な点で欠陥を有する。
【０００３】
溶融ガラスの欠点は、比較的高いエネルギー消費が必要で、一般的に言えば、立体効果を表現するため、少なくとも９００℃の高温において基材となるガラスを変形させることができ、かつ溶融ガラスの加工プロセスにおいて、温度の制御が不適切な場合、往々にして溶融後ガラスの厚さの不均一が生じ、加熱途中の不注意で空気が入った場合、ガラス内にヒビが入ることにより完成品が容易に割れてしまう点である。
【０００４】
貼り付けガラスは、接着剤で各種形状、スタイル及び色つやのガラスブロックを基材となる板ガラス表面に貼り付けることで、そのアート効果を具現する。ただし、その欠陥は接着剤の劣化後に装飾のガラスブロックが容易に脱落することにある。
【０００５】
シルクスクリーン印刷を施したガラスは、１色につき１版で、複数の版による多色刷りの効果が得られるが、色つやが比較的単調で、かつ工程が煩雑である。焼付けガラスは、下塗りの顔料に透過性がなく、棚扉等の室内装飾にのみ適用され、発展性が相対的に限られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、係る従来技術の欠点に鑑みてなされたものであり、多層化した構造分布を介して図柄の立体感及び色表現力を高める上絵基板構造及びその作製方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、前記上絵基板構造は、透明な基板と接着層と立体上絵層と保護層とを含む。前記透明な基板は、ガラス基板であり、前記接着層が前記透明な基板上にコーティングされることで、平坦表面を形成し、前記立体上絵層が前記接着層の平坦表面に形成され、かつ少なくとも１つの凸部を備えた少なくとも１つの透明なスタッキング層と、少なくとも１層の着色層とを含む。前記保護層は、前記立体上絵層を覆うことで、本実施例の上絵基板構造を形成する。接着層と立体上絵層との間の付着力を高めるため、接着層に架橋剤を更に添加することができる。
【０００８】
前記上絵基板構造の作製方法は、次のステップを含む。まず、透明な基板を用意するステップ（ａ）を実施し、前記透明な基板はガラスのような高い透過性を有する材質から選択する。次に、接着層を前記透明な基板にコーティングすることで、平坦表面を形成すると共に硬化手段により前記接着層を硬化するステップ（ｂ）を実施する。
【０００９】
さらに、立体上絵層を前記接着層にコーティングするステップ（ｃ）を実施する。前記立体上絵層は、少なくとも１つの透明なスタッキング層と、少なくとも１つの着色層とを含み、各透明なスタッキング層は少なくとも１つの凸部をさらに備える。最後に保護層で前記立体上絵層を覆うステップ（ｄ）を実施すると、本発明の実施例１及び実施例２の上絵基板構造の作製を完了する。
【００１０】
以上の本発明に対する概要は、本発明の幾つかの態様及び技術的特徴に対し基本的な説明を行うことを目的とする。発明の概要は、本発明に対する詳細な記述ではないため、その目的は特別に本発明のキーとなる或いは重要要素を列挙ことではなく、本発明の範囲を特定するために用いられることはなく、簡明な方式でのみ本発明の数種の概念を開示する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の実施例１Ａに係る上絵基板構造を示す模式図である。
【図１Ｂ】本発明の実施例１Ｂに係る上絵基板構造を示す模式図である。
【図２】本発明の実施例２に係る上絵基板構造を示す模式図である。
【図３】本発明の実施例１及び実施例２に係る上絵基板構造の作製方法のフローチャートである。
【図４Ａ】本発明の実施例３Ａに係る上絵基板構造を示す模式図である。
【図４Ｂ】本発明の実施例３Ｂに係る上絵基板構造を示す模式図である。
【図５】本発明の実施例４に係る上絵基板構造を示す模式図である。
【図６】本発明の実施例３及び実施例４に係る上絵基板構造の作製方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の技術的特徴及び実用的効果を理解し、明細書の内容に基づいて実施できるようにするため、更に図面に示す好ましい実施例を用いて次のように詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
まず、図１Ａを参照すると、本発明の実施例１Ａに係る上絵基板構造を示す模式図である。図１Ａに示すように、本実施例に記載の上絵基板構造１００ａは、透明な基板１１０と接着層１２０と立体上絵層１３０と保護層１４０とを含む。
【００１４】
前記基材とする透明な基板１１０は、サファイヤ、ガラス（ＳｉＯ２）、石英（ｑｕａｒｔｚ）、セラミック（ｃｅｒａｍｉｃ）、エポキシ樹脂（ｅｐｏｘｙ）、ポリアクリル酸エステル（ａｃｒｙｌａｔｅ）、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）又は炭化ケイ素（ＳｉＣ）等の高い透過性を有する材質から選択することができる。また、本実施例は、上記種類の透明な基板１１０内に実施することができるが、上記透明な基板１１０において、難燃性及び耐薬品性を有する板材はガラス基板が最も優れているため、下記実施形態ではガラス基板を実施根拠として説明する。
【００１５】
また、透明な基板１１０に少なくとも１つの磁性材料を添加でき、前記磁性材料は硬質磁性材料（永久磁石材料）又は軟質磁性材料から選択することができる。硬質磁性材料は、外部磁界の磁化を経た後、非常に大きな反磁界の作用下でも一部或いは大部分の本来の磁化方向の磁性を保持できる。硬質磁性材料は、主に合金、フェライト及び金属間化合物の３種類に分類され、合金類としては、鋳造合金、焼結合金及び加工可能な合金が挙げられ、鋳造合金としては、ＡｌＮｉ（Ｃｏ）、ＦｅＣｒ（Ｃｏ）、ＦｅＣｒＭｏ、ＦｅＡｌＣ又はＦｅＣｏ（Ｖ）（Ｗ）が挙げられ、焼結合金としては、Ｒｅ−Ｃｏ（Ｒｅに代表される希土類元素）、Ｒｅ−Ｆｅ、ＡｌＮｉ（Ｃｏ）或いはＦｅＣｒＣｏが挙げられ、加工可能な合金としては、ＦｅＣｒＣｏ、ＰｔＣｏ、ＭｎＡｌＣ、ＣｕＮｉＦｅ若しくはＡｌＭｎＡｇが挙げられる。フェライト類の主要成分は、ＭＯ・６Ｆｅ２０３であり、ここでＭはＢａ、Ｓｒ、Ｐｂ或いはＳｒＣａ、ＬａＣａ等の複合組成を表わす。金属間化合物類は、主にＭｎＢｉを代表とする。
【００１６】
接着層１２０は、前記透明な基板１１０にコーティングされることで、平坦表面１２２が形成される。接着層１２０の厚さが不揃いの場合、立体上絵層１３０の付着が不完全又はまだらな状態になってしまう。立体上絵層１３０が接触する表面状態は、その付着力に影響を与えるため、接着層１２０のコーティング過程で表面の凹凸が起きた場合、立体上絵層１３０の付着力に著しく影響を与える。
【００１７】
接着層１２０（ａｄｈｅｓｉｖｅ）は、本実施例において尿素ホルムアルデヒド（ＵＦ）樹脂、フェノール（ＰＦ）樹脂、ゴム、エポキシ樹脂（ｅｐｏｘｙ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）又はそれらの組み合わせから選択することができる。また、本実施例では、好適な接着層１２０材料としてポリ酢酸ビニルを用いるが、実際に接着層１２０材料の選択は透明な基板１１０及び立体上絵層１３０の材質によって決定され、本発明はこれを制限しない。
【００１８】
本実施例の立体上絵層１３０は、主に前記接着層１２０の平坦表面１２２に形成されており、さらに、前記立体上絵層１３０はインクジェットデジタル印刷機によって立体上絵層１３０を接着層１２０に吹き付ける。
【００１９】
留意すべき点は、本実施例の立体上絵層１３０は、透明なスタッキング層１３２と、前記透明なスタッキング層１３２で形成された着色層１３４とを含み、かつ前記透明なスタッキング層１３２が少なくとも１つの凸部１３２ａを備えることである。具体的には、インクジェットデジタル印刷機は、使用者がコンピュータ（アプリケーションプログラム）で設定した立体図柄の立体構造に基づいて透明材料を接着層１２０の平坦表面１２２に吹き付けることで、少なくとも１つの凸部１３２ａ（すなわち、前記立体構造）を備えた透明なスタッキング層１３２を形成する。また、透明なスタッキング層１３２の吹き付けを終えた後、インクジェットデジタル印刷機がさらに前記立体図柄の色に基づいて顔料を前記透明なスタッキング層１３２に吹き付けることで、着色層１３４を形成する。このようにして前記立体上絵層１３０で表現される図柄に立体エンボスの効果を持たせ、同時に、透明なスタッキング層１３２上の各凸部１３２ａの高低差を変更すると、更にグラデーションで色彩が豊富な図柄効果を奏することができる。
【００２０】
透明なスタッキング層１３２は、ポリウレタン塗料（Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ラッカー（Ｌａｃｑｕｅｒ）又はエポキシ樹脂（Ｅｐｏｘｙ）等の透明材料とすることができ、接着層１２０と同じ尿素ホルムアルデヒド（ＵＦ）樹脂、フェノール（ＰＦ）樹脂、ゴム、エポキシ樹脂（ｅｐｏｘｙ）或いはポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）等の透明材料から選択してもよく、本発明はこれを制限することなく、その目的は立体上絵層１３０にエンボス模様と同じ視覚及び触覚効果を持たせるのみである。
【００２１】
着色層１３４の顔料は、水性インク、油性インク、非浸透性インク又は浸透性インクから選択することができ、本発明はこれに限定されるものはない。本実施例では、油性インクを使用することが好ましい。
【００２２】
接着層１２０と立体上絵層１３０との間の付着力を高めるため、本実施例の接着層１２０に架橋剤をさらに添加できる。架橋剤は、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、アミン系化合物又は過酸化物（ｐｅｒｏｘｉｄｅ）から選択され、接着層１２０及び立体上絵層１３０の材質の違いによって調整できるが、本発明はこれに限られるものではない。架橋剤の役目は、接着層１２０と立体上絵層１３０との間の化学結合力を増加することであり、架橋剤（ｃｒｏｓｓ−ｌｉｎｋｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）が材料の主鎖分子間に架橋作用を行わせ、複数の線形分子を互いに結合させることで共有結合又はイオン結合を形成すると共に網状構造の物質として架橋し、さらに接着層１２０と立体上絵層１３０との間の付着力を高める。
【００２３】
最後に、保護層１４０で前記立体上絵層１３０を覆うと、本実施例の上絵基板構造１００ａが形成される。
【００２４】
また、本実施例の透明な基板１１０は、４つの側辺を更に含み、かつ前記保護層１４０又は接着層１２０は前記透明な基板１１０の４つの側辺を完全に覆うことができる。このようにして本実施例の上絵基板構造１００ａは、より一層強固で、上絵基板構造１００ａの搬送或いは取り外し・取り付けの過程で、衝突による亀裂又は破損を防止できる。
【００２５】
本実施例において、前記接着層１２０又は保護層１４０の材質は、ポリウレタン塗料（Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ラッカー（Ｌａｃｑｕｅｒ）或いはエポキシ樹脂（Ｅｐｏｘｙ）とすることができる。さらに、可能な実施態様において、接着層１２０又は保護層１４０は、硬化剤或いは架橋剤を更に含むことができる。例えば、前記接着層１２０に特定割合の架橋剤（例：１０〜４０％）を混入させることができ、前記架橋剤は密度の違いによって接着層内に沈殿させることができる。本実施例の接着層１２０と架橋剤は、フローコーティング、インクジェットデジタル印刷、シルクスクリーン印刷によってマスキングによる吹き付け又はパテ塗り等の方式で実施できるが、本発明はこれに限られるものではない。
【００２６】
接着層１２０及び保護層１４０の処理において、硬化ステップに関わるため、接着層１２０又は保護層１４０が硬化剤を含有する場合において、使用の必要に応じて光硬化剤或いは熱硬化剤を選択でき、本発明はこれに限られるものではない。硬化後のポリウレタン塗料（Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ラッカー（Ｌａｃｑｕｅｒ）若しくはエポキシ樹脂（Ｅｐｏｘｙ）が、どのような光学効果の物理的性質を生じさせるかは、その中に添加した硬化剤の成分及び割合によって決定される。
【００２７】
次に、図１Ｂを参照すると、本発明の実施例１Ｂに係る上絵基板構造を示す模式図である。本実施例において、上絵基板構造１００ｂは同様に透明な基板１１０と接着層１２０と立体上絵層１３０と保護層１４０とを含むが、本発明の実施例１に係る上絵基板構造１００ａ（図１Ａ）との相違点は、本実施例の立体上絵層１３０における着色層１３４と透明なスタッキング層１３２の吹き付け順序である。
【００２８】
本実施例の立体上絵層１３０は、着色層１３４と、前記着色層１３４で形成された透明なスタッキング層１３２とを含み、かつ前記透明なスタッキング層１３２は少なくとも１つの凸部１３２ａを備える。具体的には、インクジェットデジタル印刷機は、使用者がコンピュータ（アプリケーションプログラム）で設定した立体図柄の色に基づいて、顔料を接着層１２０の平坦表面１２２に吹き付けることで、着色層１３４を形成する。また着色層１３４の吹き付けを終えた後、インクジェットデジタル印刷機は、更に前記立体図柄の立体構造に基づいて透明材料を着色層１３４に吹き付けすることで、少なくとも１つの凸部１３２ａ（すなわち、前記立体構造）を備えた透明なスタッキング層１３２を形成する。このようにして前記立体上絵層１３０で表現される図柄に立体エンボスの効果を持たせ、同時に、透明なスタッキング層１３２上の各凸部１３２ａの高低差を変更すると、更にグラデーションで色彩が豊富な図柄であるという効果を奏する。
【００２９】
最後に、同じように保護層１４０で前記立体上絵層１３０を覆うと、本実施例の上絵基板構造１００ｂが形成される。
【実施例２】
【００３０】
また、図２を参照すると、本発明の実施例２に係る上絵基板構造を示す模式図である。本実施例において、上絵基板構造１００ｃは同様に透明な基板１１０と接着層１２０と立体上絵層１３０と保護層１４０とを含むが、本発明の実施例１に係る上絵基板構造１００ａ、１００ｂ（図１Ａ、図１Ｂ）との相違点は、本実施例の立体上絵層１３０において、複数の着色層１３４と複数の透明なスタッキング層１３２とを含み、かつ各着色層１３４と各透明なスタッキング層１３２が交互に配列して形成されることである。
【００３１】
本実施例の立体上絵層１３０において、前記立体上絵層１３０は透明なスタッキング層１３２、着色層１３４、透明なスタッキング層１３２及び着色層１３４の順で積層され、かつ各透明なスタッキング層１３２はいずれも少なくとも１つの凸部１３２ａを備え、その積層の高さ（層数）は使用者の必要に応じて調整でき、本発明はこれに限られるものではない。その他の可能な実施例において、前記立体上絵層１３０は、着色層１３４、透明なスタッキング層１３２、着色層１３４及び透明なスタッキング層１３２の順で積層（図示せず）されることもでき、かつ各透明なスタッキング層１３２は少なくとも１つの凸部１３２ａを備え、同様に、その積層の高さ（層数）も使用者の必要に応じて調整できる。複数の透明なスタッキング層１３２及び着色層１３４を積層する効果は、各層が色の異なる着色層１３４を積層することによって、上絵基板の色表現性を向上でき、着色層１３４の上又は下で形成された透明なスタッキング層１３２が、基板の立体感を効果的に増加することで、高い上絵基板にある図柄をより一層生き生きとさせることができることである。
【００３２】
上記実施例１（実施例１Ａ、実施例１Ｂ）及び実施例２において、上絵基板構造の透明なスタッキング層１３２及び保護層１４０に更に少なくとも１つの光学材料を添加でき、前記少なくとも１つの光学材料は、量子ドット材料、夜光材料、蛍光材料或いはそれらの組み合わせとすることができ、本発明の上絵基板構造に発光効果を更に持たせる。
【００３３】
具体的には、量子ドット材料として光学コア、無機リガンド層及び水蒸気・酸素バリア層が挙げられる。前記光学コアは、半導体材料で製造された量子ドットとすることができ、例えば、ＩＩ−ＶＩ族量子ドット（ＣｄＳｅ又はＣｄＳ）、ＩＩＩ−Ｖ族量子ドット（（Ａｌ、Ｉｎ、Ｇａ）Ｐ、（Ａｌ、Ｉｎ、Ｇａ）Ａｓ或いは（Ａｌ、Ｉｎ、  Ｇａ）Ｎ）、コア−シェル構造を備えたＩI−ＶＩ族量子ドット（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）、コア−シェル構造を備えたＩＩＩ−Ｖ族量子ドット（ＩｎＰ／ＺｎＳ）、合金構造を備えた非球形ＩＩ−ＶＩ量子ドット（ＺｎＣｄＳｅＳ）、上記のいずれか２つ以上の組み合わせである。
【００３４】
前記無機リガンド層は、前記光学コアの表面を覆い、かつ前記無機リガンド層は少なくとも１つのシリカ（ＳｉＯｘ）材料を含む。この好ましい実施例において、前記シリカ（ＳｉＯｘ）材料の厚さは、１ナノメートル（ｎｍ）〜１０００ナノメートルであり、例えば、１０ナノメートル〜１００ナノメートルである。前記シリカ（ＳｉＯｘ）材料は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）又は一酸化ケイ素（ＳｉＯ）とすることができる。留意すべき点は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の光透過性が高く、少なくとも１つの量子ドットの光取り出し効率を低下させず、かつ量子ドットのリガンド（Ｌｉｇａｎｄ）損失を減少すると共に量子効率の向上を達成し、同時に量子ドットの光酸化を防止できることである。
【００３５】
また、量子ドット材料は、更に前記無機リガンド層の表面を水蒸気・酸素バリア層で覆い、かつ前記水蒸気・酸素バリア層は少なくとも１つの金属酸化物を含む層状構造を不規則配列方式で積層され、無機リガンド層により量子ドット（光学コア）のナノ構造の硬化性高分子材料における分散性の発現がよくない影響を効果的に低下できる。前記少なくとも１つの金属酸化物は、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）或いはそれらの組み合わせである。
【００３６】
蛍光材料は、無機蛍光材料或いは有機蛍光材料を含み、無機蛍光材料として、アルミン酸塩蛍光体（例：ＬｕＹＡＧ、ＧａＹＡＧ、ＹＡＧ等）、ケイ酸塩蛍光体、硫化物蛍光体、窒化物蛍光体、フッ化物蛍光体、４価マンガンイオンを含む六フッ化ケイ酸カリウム蛍光体（ＫＳＦ）等が挙げられる。有機蛍光材料として、単分子構造、多分子構造、オリゴマー（Ｏｌｉｇｏｍｅｒ）及びポリマー（Ｐｏｌｙｍｅｒ）が挙げられる。前記蛍光材料は、母体結晶、賦活剤（増感剤）及び活性化剤から成る。前記蛍光材料は、黄色、青色、緑色、橙色、赤色或いはそれらの組み合わせとすることができ、例えば、黄橙色及び赤黄色の窒化物蛍光体であり、前記蛍光材料の材質は有機蛍光体、蛍光顔料、無機蛍光体、放射性元素或いはそれらの組み合わせから選択する。
【００３７】
図３を併せて参照すると、本発明の実施例１及び実施例２に係る上絵基板構造の作製方法のフローチャートである。
【００３８】
図３に示すように、本発明の実施例１及び実施例２（図１Ａ、図１Ｂ及び図２）に係る上絵基板構造１００ａ、１００ｂの作製方法は、まず透明な基板１１０を用意するステップ（ａ）を実施し、前記透明な基板１１０はサファイヤ、ガラス（ＳｉＯ２）、石英（ｑｕａｒｔｚ）、セラミック（ｃｅｒａｍｉｃ）、エポキシ樹脂（ｅｐｏｘｙ）、ポリアクリル酸エステル（ａｃｒｙｌａｔｅ）、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）或いは炭化ケイ素（ＳｉＣ）等の高い透過性を有する材質から選択することができる。次に、接着層１２０を前記透明な基板１１０にコーティングすることで、平坦表面１２２を形成すると共に硬化手段により前記接着層１２０を硬化するステップ（ｂ）を実施する。ステップ（ｂ）内の硬化手段は、接着層１２０内の硬化剤等のような添加剤を確認して光硬化或いは熱硬化に調整できる。接着層１２０が硬化してから立体上絵層１３０を前記接着層１２０にコーティングするステップ（ｃ）を実施し、前記立体上絵層１３０は少なくとも１つの透明なスタッキング層１３２と少なくとも１つの着色層１３４とを含み、各透明なスタッキング層１３２は少なくとも１つの凸部１３２ａを備える。
【００３９】
ステップ（ｃ）において、立体上絵層１３０の色及び図柄は、使用者の設定によって自ら吹き付けることができ、前記透明なスタッキング層１３２及び着色層１３４の吹き付け順序及び層数も使用者の必要に応じて設定でき、例えば、先に少なくとも１つの凸部１３２ａ（エンボス部）を備えた透明なスタッキング層１３２を接着層１２０の平坦表面１２２に吹き付け、そして着色層１３４を透明なスタッキング層１３２に吹き付けるが、これは立体上絵層１３０の色及び図柄をより一層目立つ効果を奏する（すなわち、実施例１の上絵基板構造１００ａ）。例えば、先に着色層１３４を接着層１２０の平坦表面１２２に吹き付け、そして少なくとも１つの凸部１３２ａ（エンボス部）を備えた透明なスタッキング層１３２を着色層１３４に吹き付けていた場合、使用者が上絵基板に触った時、着色層１３４の脱落リスクを防止できる（すなわち、実施例１の上絵基板構造１００ｂ）。その他の可能な実施例において、前記立体上絵層１３０は更に着色層１３４、透明なスタッキング層１３２、着色層１３４及び透明なスタッキング層１３２の順で積層できる。
【００４０】
完了後、保護層１４０で前記立体上絵層１３０を覆うステップ（ｄ）を実施すると、本発明の実施例１及び実施例２の上絵基板構造１００ａ、１００ｂの作製を完了する。保護層１４０の配置に関しては、立体上絵層１３０の図柄によって自由に変更でき、例えば、保護層１４０は、立体上絵層１３０の凸部（すなわち、透明なスタッキング層１３２の凸部１３２ａ）で保護層を更に形成することで、立体上絵層１３０の多層化を際立たせることができる。また保護層１４０は、立体上絵層１３０の凸部（すなわち、透明なスタッキング層１３２の凸部１３２ａ）を平坦にすることができ、すなわち、保護層１４０を立体上絵層１３０の凹み部にコーティングし、平坦であるが効果の異なる保護層を作製できる。また、本実施例の保護層１４０は、防水性、耐薬品性、耐傷付性及び耐紫外線等の効果を有し、立体上絵層１３０に現れる立体図柄は鮮明度を保持し、かつ退色しない。
【００４１】
さらに、前記少なくとも１つの透明なスタッキング層１３２及び前記保護層１４０は、更に少なくとも１つの光学材料を備えることができ、前記少なくとも１つの光学材料は量子ドット材料、夜光材料、蛍光材料或いはそれらの組み合わせとすることができる。光学材料の形成方式は、スプレー吹き付け方式によって前記少なくとも１つの光学材料を前記少なくとも１つの透明なスタッキング層或いは前記保護層の表面に塗布でき、又は前記少なくとも１つの透明なスタッキング層及び前記保護層内にドーピングでき、また回転塗布工程及びフォトリソグラフィ工程の方式によって光学材料を前記少なくとも１つの透明なスタッキング層或いは前記保護層の表面で覆い、またフォトリソグラフィ方式に合わせてアドレッシングする光学材料のデポジションを形成することもできる。
【実施例３】
【００４２】
上記実施例１、実施例２以外に、本発明の上絵基板構造の基材は金属基板を使用することもできる。図４を参照すると、本発明の実施例３Ａの上絵基板構造である。図４Ａに示すように、実施例３Ａの上絵基板構造２００ａは、金属基板２１０と接着層２２０と立体上絵層２３０と保護層２４０とを含む。
【００４３】
前記基材となる金属基板２１０は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス又は亜鉛めっき鋼板等の金属材質から選択することができ、作製過程で特性の異なる金属或いはその合金を混合して金属基板２１０の耐摩耗性を向上することもできる。また、エッチング、カット又は電気めっき等の加工処理方式で前記金属基板２１０の表面に表面処理層を形成でき、前記表面処理層は平面、凹凸面、光輝面、艶消し面或いはそれらの組み合わせとする。
【００４４】
また、金属基板２１０に少なくとも１つの磁性材料を添加でき、前記磁性材料は硬質磁性材料（永久磁石材料）又は軟質磁性材料から選択することができる。
【００４５】
接着層２２０が前記金属基板２１０にコーティングされることで、平坦表面２２２を形成する。金属基板の表面は、加工処理を経て凹凸のある表面処理層を形成する可能性があるため、金属基板２１０上にコーティングされる接着層２２０の厚さを全ての表面処理層より高くして平坦表面２２２を形成する。接着層２２０の厚さが不揃いの場合、立体上絵層２３０の付着が不完全又はまだらな状態になってしまう。立体上絵層２３０が接触する表面状態は、その付着力に影響を与えるため、接着層２２０のコーティング過程で表面の凹凸が起きた場合、立体上絵層２３０の付着力に著しく影響を与える。
【００４６】
接着層２２０（ａｄｈｅｓｉｖｅ）は、本実施例において尿素ホルムアルデヒド（ＵＦ）樹脂、フェノール（ＰＦ）樹脂、ゴム、エポキシ樹脂（ｅｐｏｘｙ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）又はそれらの組み合わせから選択することができる。また、本実施例では、好適な接着層２２０は材料としてポリ酢酸ビニルを用いるが、実際には、接着層２２０における材料の選択は金属基板２１０及び立体上絵層２３０の材質によって決定され、本発明はこれを制限しない。
【００４７】
本実施例の立体上絵層２３０は、主に前記接着層２２０の平坦表面２２２に形成されており、さらに、前記立体上絵層２３０はインクジェットデジタル印刷機によって立体上絵層２３０を接着層２２０に吹き付ける。
【００４８】
留意すべき点は、本実施例の立体上絵層２３０は、スタッキング層２３２と、前記スタッキング層２３２で形成された着色層１３４とを含み、かつ前記スタッキング層２３２が少なくとも１つの凸部２３２ａを備えることである。具体的には、インクジェットデジタル印刷機は、使用者がコンピュータ（アプリケーションプログラム）で設定した立体図柄の立体構造に基づいてスタッキング層２３２を接着層２２０の平坦表面２２２に吹き付けることで、少なくとも１つの凸部２３２ａ（すなわち、前記立体構造）を備えたスタッキング層２３２を形成する。また、スタッキング層２３２の吹き付けを終えた後、インクジェットデジタル印刷機がさらに前記立体図柄の色に基づいて顔料を前記スタッキング層２３２に吹き付けることで、着色層２３４を形成する。このようにして前記立体上絵層２３０で表現される図柄に立体エンボスの効果を持たせ、同時に、スタッキング層２３２上の各凸部２３２ａの高低差を変更すると、更にグラデーションで色彩が豊富な図柄効果を奏することができる。
【００４９】
前記スタッキング層２３２は、非透明な白色塗料又はクリア塗料を使用して白色塗膜或いはクリア塗膜のスタッキング層２３２を形成する。スタッキング層２３２は、白色塗料を使用して白色塗膜を形成した場合、その後白色塗膜の上に吹き付ける着色層２３４が白色塗膜上に吹き付けない着色層２３４の色に比較して薄く、消光或いは艶消しに類似する効果を奏し、またスタッキング層２３２に透明な塗料（すなわち、光沢仕上げ塗料）例えば、水性ｗａｔｅｒ  ｂａｓｅｄ  ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅポリエステル塗料、油性ｏｉｌ  ｂａｓｅｄ  ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ、ラッカーｌａｃｑｕｅｒ及びＥｐｏｘｙエポキシ樹脂等を使用してクリア塗膜を形成した場合、上絵基板の色つや及び明度を高め、手で触れた時もあまり指紋又は手垢等の跡が残らない。
【００５０】
着色層２３４の顔料は、水性インク、油性インク、非浸透性インク又は浸透性インクから選択することができ、本発明はこれに限定されるものはない。本実施例では、油性インクを使用することが好ましい。
【００５１】
接着層２２０と立体上絵層２３０との間の付着力を高めるため、本実施例の接着層２２０に架橋剤をさらに添加できる。架橋剤は、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、アミン系化合物又は過酸化物（ｐｅｒｏｘｉｄｅ）から選択され、接着層２２０及び立体上絵層２３０の材質の違いによって調整できるが、本発明はこれに限られるものではない。架橋剤の役目は、接着層２２０と立体上絵層２３０との間の化学結合力を増加することであり、架橋剤（ｃｒｏｓｓ−ｌｉｎｋｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）が材料の主鎖分子間に架橋作用を行わせ、複数の線形分子を互いに結合させることで共有結合又はイオン結合を形成すると共に網状構造の物質として架橋し、さらに接着層２２０と立体上絵層２３０との間の付着力を高める。
【００５２】
最後に、保護層２４０で前記立体上絵層２３０を覆うと、本実施例の上絵基板構造２００ａが形成される。
【００５３】
また、本実施例の金属基板２１０は、４つの側辺を更に含み、かつ前記保護層２４０又は接着層２２０は前記金属基板２１０の４つの側辺を完全に覆うことができる。このようにして本実施例の上絵基板構造２００ａは、より一層強固で、上絵基板構造２００ａの搬送或いは取り外し・取り付けの過程で、衝突による亀裂又は破損を防止できる。
【００５４】
本実施例において、前記接着層２２０又は保護層２４０の材質は、ポリウレタン樹脂塗料（Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ラッカー（Ｌａｃｑｕｅｒ）或いはエポキシ樹脂（Ｅｐｏｘｙ）とすることができる。さらに、可能な実施態様において、接着層２２０又は保護層２４０は、硬化剤或いは架橋剤を更に含むことができる。例えば、前記接着層２２０に特定割合の架橋剤（例：１０〜４０％）を混入させることができ、前記架橋剤は密度の違いによって接着層内に沈殿させることができる。本実施例の接着層２２０と架橋剤は、フローコーティング、インクジェットデジタル印刷、シルクスクリーン印刷によってマスキングによる吹き付け又はパテ塗り等の方式で実施できるが、本発明はこれに限られるものではない。
【００５５】
次に、図４Ｂを参照すると、本発明の実施例３Ｂに係る上絵基板構造を示す模式図である。本実施例において、上絵基板構造２００ｂは同様に金属基板２１０と接着層２２０と立体上絵層２３０と保護層２４０とを含むが、本発明の実施例３Ａに係る上絵基板構造２００ａ（図４Ａ）との相違点は、本実施例の立体上絵層２３０における着色層２３４とスタッキング層２３２の吹き付け順序である。
【００５６】
本実施例の立体上絵層２３０は、着色層２３４と、前記着色層２３４上に形成されたスタッキング層２３２とを含み、かつ前記スタッキング層２３２は少なくとも１つの凸部２３２ａを備える。具体的には、インクジェットデジタル印刷機は、使用者がコンピュータ（アプリケーションプログラム）で設定した立体図柄の色に基づいて、顔料を接着層２２０の平坦表面２２２に吹き付けることで、着色層２３４を形成する。また着色層２３４の吹き付けを終えた後、インクジェットデジタル印刷機は、更に前記立体図柄の立体構造に基づいてスタッキング層２３２を着色層２３４に吹き付けることで、少なくとも１つの凸部２３２ａ（すなわち、前記立体構造）を備えたスタッキング層２３２を形成する。このようにして前記立体上絵層２３０で表現される図柄に立体エンボスの効果を持たせ、同時に、スタッキング層２３２上の各凸部２３２ａの高低差を変更すると、更にグラデーションで色彩が豊富な図柄であるという効果を奏する。
【００５７】
最後に、保護層２４０で前記立体上絵層２３０を覆うと、本実施例の上絵基板構造２００ｂが形成される。
【実施例４】
【００５８】
また、図５を参照すると、本発明の実施例４に係る上絵基板構造を示す模式図である。本実施例において、上絵基板構造２００ｃは同様に透明な基板２１０と接着層２２０と立体上絵層２３０と保護層２４０とを含むが、本発明の実施例３に係る上絵基板構造２００ａ、２００ｂ（図４Ａ、図４Ｂ）との相違点は、本実施例の立体上絵層２３０において、複数の着色層２３４と複数のスタッキング層２３２とを含み、かつ各着色層２３４と各スタッキング層２３２が交互に配列して形成されることである。
【００５９】
本実施例の立体上絵層２３０において、前記立体上絵層２３０はスタッキング層２３２、着色層２３４、スタッキング層２３２及び着色層２３４の順で積層され、かつ各スタッキング層２３２はいずれも少なくとも１つの凸部２３２ａを備え、その積層の高さ（層数）は使用者の必要に応じて調整でき、本発明はこれに限られるものではない。その他の可能な実施例において、前記立体上絵層２３０は、着色層２３４、スタッキング層２３２、着色層２３４及びスタッキング層２３２の順で積層（図示せず）することもでき、かつ各スタッキング層２３２は少なくとも１つの凸部２３２ａを備え、同様に、その積層の高さ（層数）も使用者の必要に応じて調整できる。複数のスタッキング層２３２及び着色層２３４を積層する効果は、各層が色の異なる着色層２３４を積層することによって、上絵基板の色表現性を向上でき、着色層２３４の上又は下で形成されたスタッキング層２３２が、基板の立体感を効果的に増加することで、高い上絵基板にある図柄をより一層生き生きとさせることができることである。
【００６０】
上記実施例３（実施例３Ａ、実施例３Ｂ）及び実施例４において、上絵基板構造のクリア塗膜（スタッキング層２３２）及び保護層２４０に更に少なくとも１つの光学材料を添加でき、前記少なくとも１つの光学材料は、量子ドット材料、夜光材料、蛍光材料或いはそれらの組み合わせとすることができ、本発明の上絵基板構造に発光効果を更に持たせる。
【００６１】
図６を併せて参照すると、本発明の実施例３及び実施例４に係る上絵基板構造の作製方法のフローチャートである。
【００６２】
図６に示すように、本発明の実施例３及び実施例４（図４Ａ、図４Ｂ及び図５）に係る上絵基板構造２００ａ、２００ｂの作製方法は、まず金属基板２１０を用意するステップ（ａ）を実施し、前記金属基板２１０は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス又は亜鉛めっき鋼板等の金属材質から選択することができる。次に、接着層２２０を前記金属基板２１０にコーティングすることで、平坦表面２２２を形成すると共に硬化手段により前記接着層２２０を硬化するステップ（ｂ）を実施する。ステップ（ｂ）内の硬化手段は、接着層２２０内の硬化剤等のような添加剤を確認して光硬化或いは熱硬化に調整できる。接着層２２０が硬化してから立体上絵層２３０を前記接着層２２０にコーティングするステップ（ｃ）を実施し、前記立体上絵層２３０は少なくとも１つのスタッキング層２３２と少なくとも１つの着色層２３４とを含み、各スタッキング層２３２は少なくとも１つの凸部２３２ａを備える。
【００６３】
ステップ（ｃ）において、立体上絵層２３０の色及び図柄は、使用者の設定によって自ら吹き付けることができ、前記スタッキング層２３２及び着色層２３４の吹き付け順序も使用者の必要に応じて設定でき、例えば、先に少なくとも１つの凸部２３２ａ（エンボス部）を備えたスタッキング層２３２を接着層２２０の平坦表面２２２に吹き付け、それから着色層２３４をスタッキング層２３２に吹き付けるが、これは立体上絵層２３０の色及び図柄をより一層目立つ効果を奏する（すなわち、実施例３の上絵基板構造２００ａ）。例えば、先に着色層２３４を接着層２２０の平坦表面２２２に吹き付け、それから少なくとも１つの凸部２３２ａ（エンボス部）を備えたスタッキング層２３２を着色層２３４に吹き付けられていた場合、使用者が上絵基板２００ｂに触った時、着色層２３４の脱落リスクを防止できる（すなわち、実施例４の上絵基板構造２００ｂ）。その他の可能な実施例において、前記立体上絵層２３０は更に着色層２３４、スタッキング層２３２、着色層２３４及びスタッキング層２３２の順で積層できる。
【００６４】
完了後、保護層２４０で前記立体上絵層２３０を覆うステップ（ｄ）を実施すると、本発明の実施例３及び実施例４の上絵基板構造２００ａ、２００ｂの作製を完了する。保護層２４０の配置に関しては、立体上絵層２３０の図柄によって自由に変更でき、例えば、保護層２４０は、立体上絵層２３０の凸部（すなわち、スタッキング層２３２の凸部２３２ａ）で保護層を更に形成することで、立体上絵層２３０の多層化を際立たせることができる。また保護層２４０は、立体上絵層２３０の凸部（すなわち、スタッキング層２３２の凸部２３２ａ）を平坦にすることができる。すなわち、保護層２４０を立体上絵層２３０の凹み部にコーティングし、平坦であるが効果の異なる保護層２４０を作製できる。また、本実施例の保護層２４０は、防水性、耐薬品性、耐傷付性及び耐紫外線等の効果を有し、立体上絵層２３０で現れる立体図柄は鮮明度を保持し、かつ退色しない。
【００６５】
さらに、前記少なくとも１つのスタッキング層２３２及び前記保護層２４０は、更に少なくとも１つの光学材料を備えることができ、前記少なくとも１つの光学材料は量子ドット材料、夜光材料、蛍光材料或いはそれらの組み合わせとすることができる。光学材料の形成方式は、スプレー吹き付け方式によって前記少なくとも１つの光学材料を前記少なくとも１つのスタッキング層或いは前記保護層の表面に塗布でき、又は前記少なくとも１つのスタッキング層及び前記保護層内にドーピングでき、また回転塗布工程及びフォトリソグラフィ工程の方式によって光学材料を前記少なくとも１つのスタッキング層或いは前記保護層の表面で覆い、またフォトリソグラフィ方式に合わせてアドレッシングする光学材料のデポジションを形成することもできる。
【００６６】
以上の説明は、本発明の好ましい実施例であって、本発明の実施範囲は、そのような実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及び明細書の内容に基づいて均等の範囲内で各種の変更や修飾を加えるものは、本発明でカバーされる範囲内に属する。
【符号の説明】
【００６７】
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ 上絵基板構造
１１０     透明な基板
１２０     接着層
１２２     平坦表面
１３０     立体上絵層
１３２     透明なスタッキング層
１３２ａ     凸部
１３４     着色層
１４０     保護層
２００ａ、２００ｂ、２００ｃ 上絵基板構造
２１０     金属基板
２２０     接着層
２２２     平坦表面
２３０     立体上絵層
２３２     スタッキング層
２３２ａ     凸部
２３４     着色層
２４０     保護層
【図１Ａ】
2020082726.tif 000003
【図１Ｂ】
2020082726.tif 000004
【図２】
2020082726.tif 000005
【図３】
2020082726.tif 000006
【図４Ａ】
2020082726.tif 000007
【図４Ｂ】
2020082726.tif 000008
【図５】
2020082726.tif 000009
【図６】
2020082726.tif 000010