(57)【要約】【課題】どのような印刷意匠にも対応できるフラットなタイプの金型を用いて、盛り上げインクで印刷を行った加飾フィルムを該成形金型に挿入して、射出成形と同時にインナーエンボスすることで、少ない工程で作製でき、エンボスを深くして遠近感や立体感をより効果的に演出できる、加飾成形体及びその製造方法を提供する。【解決手段】裏面側に印刷が施されているフィルム基材の表側に、光透過性材料を用いて盛り上げインクを印刷された加飾フィルムを、射出成型金型内に装着し、該加飾フィルムの裏面側より樹脂を射出成形することで、前記盛り上げインクが成形体内部に押し込まれて、成形体表面がフラット化して、前記加飾フィルムと樹脂が一体化されている。【選択図】図１
2010260191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面側に印刷が施されているフィルム基材の表側に、光透過性材料を用いて盛り上げインクを印刷された加飾フィルムを、射出成型金型内に装着し、該加飾フィルムの裏面側より樹脂を射出成形することで、前記盛り上げインクが成形体内部に押し込まれて、成形体表面がフラット化して、前記加飾フィルムと樹脂が一体化されていることを特徴とする加飾成形体。
【請求項２】
前記盛り上げインクの盛り上げの高さが、同じ箇所で複数段階の高さであるか、異なる箇所で複数段階の高さであるか、またはその双方の高さであることを特徴とする請求項１に記載する加飾成形体。
【請求項３】
前記盛り上げインクの上に、さらに、透明インキで着色されていることを特徴とする請求項１または２に記載する加飾成形体。
【請求項４】
予め裏面側に印刷が施されているフィルム基材の表側に、光透過性材料を用いて盛り上げインクを印刷して加飾フィルムを作成し、該加飾フィルムを射出成型金型内に装着し、該加飾フィルムの裏面側より樹脂を射出成形して、前記盛り上げインクを成形体内部に押し込み、成形体表面をフラット化して、前記加飾フィルムを樹脂と一体化することを特徴とする加飾成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品や自動車内装部品に美装性を付与した、プラスチック加飾成形体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家電製品や自動車内装部品等耐久消費財の加飾においては、従来、素材として木材、石、ガラス、陶磁器、セラミックス、金属又はプラスチックおよびこれらを複合した材料が使われ、表面にインキや塗料等の着色剤を用いて文字や絵柄を着色し、豪華さを競っていた。
【０００３】
耐久性や長期使用での耐候性、あるいは、デザインの独自性の表現等の理由で、彫刻あるいはエッチング等で凹部を形成し、その凹部に塗料を流し込んで着色することが古くから行われていた。例えば、特許文献１には、耐溶剤性を有しないプラスチックプレートの上に耐溶剤性塗膜を形成して乾燥してから、所定の文字や模様を彫刻し、この彫刻部分に有色ラッカーを塗り込んで乾燥し、最後に彫刻部分からはみ出したラッカー塗装部をラッカーシンナーで拭き取る製法が開示されている。しかしながら、森林保護や金属枯渇などがあり、塗装などによるＶＯＣ（ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｏｒｇａｎｉｃ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ：揮発性有機化合物）の発生も問題となってきた。
【０００４】
そこで、プラスチックフィルムによる軽量化を図り、印刷による加飾を施したものをインサート成形することで、環境対策にもなり、意匠性の高い方法が提案されてきた。例えば、特許文献２には、プラスチック成形品に装飾性を付与するためのインサート成形に使用するＯＶＤ（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｉｍａｇｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）層を含んだインサート（ラベル）と成形品が開示されている。
【０００５】
また、従来技術としての凹凸表面を有するインサート成形体で凹凸形状を形成するには、例えば、特許文献３では、成形型内に回路基板とドーム部を形成したフィルムを配置して一体に接合したドームスイッチが開示されている。しかしながら、凹凸表面の付与は金型の内面形状によりなされるため、デザインが異なる成形品毎に金型を用意する必要がある。しかも、インサート成形の表面を平坦化する加飾手法としての応用はなされていない。
【０００６】
表面を平坦化した状態でエンボス効果を付与する手法としては、建材分野で多用されているインナーエンボスと呼ばれる手法がある。これは、予めフィルムをエンボスして凹部を形成し、通常、フィルムと屈折率の異なる樹脂でその凹部を目止めするエンボスワイピングを行うもので、エンボス深さとしては５０μｍ程度までが限界で、フラットな形状で効果的な視覚エンボス効果を得るには不十分である問題があった。また、工程も複雑である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−３０６６４４号公報
【特許文献２】特開２００８−１８３７３６号公報
【特許文献３】特開２００３−２４２８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記した事情を鑑みてなされたもので、どのような印刷意匠にも対応できるフラットなタイプの金型を用いて、盛り上げインクで印刷を行った加飾フィルムを該成形金型に挿入して、射出成形と同時にインナーエンボスすることで、少ない工程で作製でき、エンボスを深くして遠近感や立体感をより効果的に演出できる、加飾成形体及びその製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る発明は、裏面側に印刷が施されているフィルム基材の表側に、光透過性材料を用いて盛り上げインクを印刷された加飾フィルムを、射出成型金型内に装着し、該加飾フィルムの裏面側より樹脂を射出成形することで、前記盛り上げインクが成形体内部に押し込まれて、成形体表面がフラット化して、前記加飾フィルムと樹脂が一体化されていることを特徴とする加飾成形体である。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る発明は、前記盛り上げインクの盛り上げの高さが、同じ箇所で複数段階の高さであるか、異なる箇所で複数段階の高さであるか、またはその双方の高さであることを特徴とする請求項１に記載する加飾成形体である。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る発明は、前記盛り上げインクの上に、さらに、透明インキで着色されていることを特徴とする請求項１または２に記載する加飾成形体である。
【００１２】
次に、本発明の請求項４に係る発明は、予め裏面側に印刷が施されているフィルム基材の表側に、光透過性材料を用いて盛り上げインクを印刷して加飾フィルムを作成し、該加飾フィルムを射出成型金型内に装着し、該加飾フィルムの裏面側より樹脂を射出成形して、前記盛り上げインクを成形体内部に押し込み、成形体表面をフラット化して、前記加飾フィルムを樹脂と一体化することを特徴とする加飾成形体の製造方法である。、
【発明の効果】
【００１３】
従来のインナーエンボスでは、フィルムに対して事前エンボス、凹部の埋め込み・フラット化などの作業が必要で、エンボス深さも限られていた。本発明に係る加飾成形体では、予め盛り上げインクで印刷を行った加飾フィルムを成形金型に挿入して、射出成形と同時にインナーエンボスが行われている。また、どのような印刷意匠にも対応できるフラットなタイプの金型を用いて加飾成形体が製造可能である。このため、加飾フィルムを少ない工程で作製でき、エンボスを深くして、あるいはその深さを複数段階に変えることで、遠近感や立体感をより効果的に演出することができる。さらに、盛り上げ部に色彩を持たせることにより、色のバリエーションにも寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の加飾成形体の、一実施形態の部分を拡大して断面で示した概略図。
【図２】従来の加飾成形体の、比較例の部分を拡大して断面で示した概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の加飾成形体を一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の加飾成形体の、一実施形態における、実施例を部分断面で示した概略図であり、（ａ）は、盛り上げインクの盛り上げの高さが、同じ箇所で複数段階の高さで
ある一例を示し、（ｂ）は、盛り上げインクの盛り上げの高さが、異なる箇所で複数段階の高さであり、かつ、盛り上げインクの上に、さらに、透明インキで着色されている一例を示す。
【００１７】
本発明は、まずアクリルフィルムなどの基材２の裏側に木目などの意匠の絵柄印刷３を行う。次に、このフィルム基材２の表側に、光透過性材料を用いてエンボス効果を見せたい盛り上げインク１の印刷を施す。裏面側に印刷が施され表側に盛り上げ印刷された加飾フィルム５を、図示しない射出成型金型内に装着し、加飾フィルム５の裏面側より樹脂６を射出成形することで、盛り上げインクが成形体内部に押し込まれて、成形体表面がフラット化して、加飾フィルム５と樹脂６が一体化される。この結果、成形体表面と絵柄印刷部分との距離間隔の違いが発生することで、表面はフラットであるが、遠近感あるいは立体感が視覚的に表現されたエンボス効果を示す加飾成形体となる。
【００１８】
本発明に係る加飾フィルムの基材２としては、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ナイロン、ポリエステル、ポリウレタン、あるいはポリプロピレン等の、表裏に盛り上げ印刷や絵柄印刷可能なフィルムで、射出成型時の熱圧で軟化し、盛り上げインクの形状に合わせて変形可能な熱可塑性樹脂の透明フィルムが好ましく用いることができる。
【００１９】
フィルム基材裏面への印刷３は、木目などの意匠の絵柄印刷やエンボス効果を有効にするための偏光パール効果を示す顔料を含むインキの印刷など、通常の印刷手法で行うことが可能であり、絵柄印刷以外にいわゆるベタ印刷も可能である。なお、インクは射出成形時の熱に対する耐性が高くフィルム基材の変形・伸びに追随できるものを選択する。また、成形用樹脂との接着性を向上させるために、必要に応じて最裏面側に接着性樹脂層を設けてもかまわない。
【００２０】
盛り上げインクとしては、フィルム基材と好ましくは同質の素材であり、フィルム基材より盛り上げ部分の硬度が高く、射出成形時の熱・圧によって盛り上げ部分が横方向に流動拡散しない耐熱性が必要である。具体的には、アクリルフィルム基材に対してはアクリレート系のＵＶ（紫外線）硬化剤入りインクが好ましく用いられる。同様にして、ポリエステル系、ウレタン系同士も考えられる。インク処方としては、光透過性を有するように、例えば、顔料は０〜４０質量％、感光性樹脂３０~９０質量％、感光性モノマー１０~４０質量％、光重合開始剤３~１０質量％が用いられる。
【００２１】
盛り上げインクは多色刷りあるいは色重ね等公知の印刷手法を用いて、図１（ａ）に示すように、盛り上げインクの盛り上げの高さが、同じ箇所で複数段階の高さであるか、図１（ｂ）に示すように、異なる箇所で複数段階の高さであるか、またはその双方の高さとすることが可能である。また、盛り上げインクの上に更に透明インク４で着色することで、裏面側の印刷３と盛り上げ部分を介した効果的な表現も可能となる。
【００２２】
上記のようにして得られた加飾フィルム５を、例えば、携帯電話の筐体、電気機器や音響機器のハウジング、自動車の内装部品、文具及び玩具などのプラスチック成形品用の金型内に設置する。具体的には、加飾フィルムの表側の盛り上げインクが金型内面と向き合うように設置し、裏面側より成形用樹脂をゲートから金型内に注入して射出成形する。その後、射出成形樹脂を冷却し、加飾フィルムと一体化した成形品を取り出すことで本発明の加飾成形体が得られる。射出成形樹脂の材料としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂あるいはＡＢＳ樹脂等公知の熱可塑性樹脂を使用することができる。
【００２３】
フィルム基材と同質系の盛り上げインクを用いると、インサート成形時に、金型と成形用樹脂に挟まれて、例えば２４０〜２８０℃の温度で８０〜１００ＭＰａ程度の圧力の射
出条件により、盛り上げインクとその位置のフィルム基材部分が成形体側に押し込まれ、金型側がフラット化しフィルム基材と均質な状態で成形用樹脂と一体化する。ここで、成形体表面からフィルム基材裏面の印刷部分に、盛り上げインクを介して距離の差が発生する。すなわち、盛り上げインク部分の絵柄が成形体表面から遠い位置になり、この遠近感と角度により奥行きあるいは立体感を感じることになる。
【実施例】
【００２４】
以下に、本発明の具体的実施例を説明する。
【００２５】
＜実施例１＞
厚み１００μｍのアクリルフィルム基材の裏面に、アクリルウレタン系インクを用いて絵柄を印刷し、その上に接着性樹脂層を３μｍ形成した。次に、この裏面印刷済みのアクリルフィルム基材の表側に、ＵＶ硬化型のアクリルインクで厚み１００μｍの部分盛り上げ印刷を行いＵＶ硬化して加飾フィルムを得た。この加飾フィルムを、試験用の金型内に盛り上げ印刷部分が金型内面と向き合うように設置し、裏面側よりポリカーボネート樹脂６０質量％とＡＢＳ樹脂４０％をブレンドした成形用樹脂を、樹脂温度２６０℃でゲートから金型内に注入して射出成形した。その後、射出成形樹脂を冷却し、加飾フィルムと一体化した成形品を取り出し実施例１の加飾成形体を得た。
【００２６】
＜実施例２＞
厚み１００μｍのアクリルフィルム基材の裏面に、アクリルウレタン系インクを用いて絵柄を印刷し、さらに偏向パールインクで印刷し、その上に接着性樹脂層を３μｍ形成した以外は、上記した実施例１と同様にして実施例２の加飾成形体を得た。
【００２７】
＜実施例３＞
ＵＶ硬化型のアクリルインクで厚み１００μｍと厚み５０μｍのパターンの異なる部分盛り上げ印刷を行いＵＶ硬化した以外は、上記した実施例１と同様にして実施例３の加飾成形体を得た。
【００２８】
＜実施例４＞
部分盛り上げ印刷の上に透明なシルバーの印刷を行い、さらに、そのシルバーの上の一部に透明黄を重ねた以外は、上記した実施例１と同様にして実施例４の加飾成形体を得た。
【００２９】
＜比較例１＞
厚み１００μｍのアクリルフィルム基材に、アクリルウレタン系インクを用いて絵柄を印刷し、その上に接着性樹脂層を３μｍ形成し、従来のインモールド用加飾フィルムを得た。この加飾フィルムを、試験用の金型内にアクリルフィルム基材表面が金型内面と向き合うように設置し、実施例１と同様にして図２（ａ）に示す、比較例１の加飾成形体を得た。
【００３０】
＜比較例２＞
厚み１００μｍのアクリルフィルム基材に、絵柄印刷を行い、更に絵柄側から深さ３０μｍのエンボスを行い、エンボス部分を透明なアクリル樹脂インクでワイピングし、その上に接着性樹脂層を３μｍ形成し、従来のエンボスワイピングタイプのインモールド用加飾フィルムのを得た。この加飾フィルムを、試験用の金型内にアクリルフィルム基材表面が金型内面と向き合うように設置し、実施例１と同様にして図２(ｂ)に示す、比較例２の加飾成形体を得た。
【００３１】
実施例１〜４及び比較例１、２の加飾成形体につて、その加飾効果を、表面絵柄の「明
るさ」、絵柄の見え方の「角度依存性」（変化が大きい程良しとする）、「立体感」、「色彩感」について、目視で、◎、○、△、×の４段階で評価した。評価結果を表１に示す。
【表１】
2010260191.tif 000003
【００３２】
＜比較結果＞
表１に示すように、実施例１では、盛り上げ部分が内部に押し込まれてフラット化し、盛り上げ部分の絵柄は基材表面から遠い位置になる。この遠近感と角度により奥行きを感じる自然なインナーエンボスを形成することができた。実施例２は実施例１と同様な効果であったが、特に角度依存性が実施例１よりも拡大し高い視覚効果となった。実施例３は、盛り上げ部分の絵柄の距離が２種となったことで、実施例１，２より立体感と遠近感が自然な状況に近づきさらに効果的となった。また、実施例４では、盛り上げ部分において、シルバー色に対して透明黄が重ねられた部分がゴールドを演出し、立体感や遠近感に加えて、良好な色彩感が得られた。それに対して、比較例１では、フィルムベースでの平坦な意匠のままでリアル感が乏しい結果となった。また、比較例２では、エンボス深さが浅いため、実施例１~４と比較して顕著な意匠効果は得られなかった。
【符号の説明】
【００３３】
１・・・盛り上げインク    ２・・・フィルム基材    ３・・・絵柄印刷    
４・・・透明着色インク層    ５・・・加飾フィルム    ６・・・射出成形樹脂    
７・・・エンボスワイピング層
【図１】
2010260191.tif 000004
【図２】
2010260191.tif 000005