(57)【要約】【課題】熱板式真空圧空成形において、印刷された合成樹脂シートの印刷面に熱板の通気孔跡が発生することが無く、また絞り成形性が低下することが無い印刷された合成樹脂シート及び合成樹脂シートの絞り成形方法を提供する。【解決手段】絞り成形金型11上にセットした印刷された合成樹脂シート15の印刷面を、金型11の通気孔11aからの圧空押し付けと、熱板の通気孔17aからの真空吸引とにより熱板１７に圧着させて該シートの加熱を行なった後、熱板17の通気孔17aから噴出される高温圧空と金型11の通気孔11aからの真空吸引により絞り成形するようにした熱板式真空圧空成形において、前記シートの印刷面に通気孔跡が生じることの無い硬度と、合成樹脂シートの絞り成形性を低下させることの無い伸び特性を併せもったインキによって該合成樹脂シートが印刷され、且つ絞り成形される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型上にセットした、印刷を施した合成樹脂シートを熱板に圧着させて熱板の通気孔からの真空吸引と金型の通気孔からの圧空押し付けにより前記シートの加熱を行なった後、前記熱板の通気孔から噴出される高温圧空と前記金型の通気孔からの真空吸引によって前記シートを絞り成形するようにした熱板式真空圧空成形において、
・熱板の通気孔径が0.2mm〜0.7ｍｍであり
・熱板から噴出される高温圧空が0.3ＭＰa〜1.5ＭＰa（ゲージ）であり
・熱板温度が１7０℃以上であり
・前記シートを直交する二軸方向に延伸するときの一軸方向の伸びが平均300％以下、または一軸方向のみに延伸するときの伸びが平均2％以上であるような絞り成形を行なう場合に前記シートの印刷面が
（Ａ）ＪＩＳ  Ｋ5600法で測定したときのインキ膜の硬さがＦ以上であり
（Ｂ）インキ膜を、１６０℃において直交する二軸方向に延伸した時のインキ膜の一軸方向の破断伸度が140％以上であることにより通気孔跡を発生させず、かつ前記合成樹脂シートの絞り成形性を低下させることの無い、前記硬度と前記伸び特性を併せ持ったインキによって形成されることを特徴とする合成樹脂シート。
【請求項２】
請求項１においてインキが二液硬化型インキであることを特徴とする請求項1記載の合成樹脂シート。
【請求項３】
請求項1または2においてインキ中に、平均粒子径が1〜35μのポリマー粒子をインキ100重量部中に5〜30重量部含んでいることを特徴とする請求項1または請求項2記載の合成樹脂シート。
【請求項４】
請求項1または請求項2において、インキ中に平均粒子径が2〜20μのポリマー粒子をインキ１００重量部中に10〜20重量部含んでいることを特徴とする請求項1〜2記載の合成樹脂シート。
【請求項５】
請求項1においてインキが紫外線硬化型インキであることを特徴とする請求項1記載の合成樹脂シート。
【請求項６】
請求項５においてインキ中に、平均粒子径が1〜35ミクロンのポリマー粒子をインキ１００重両部中に5から45重量部含んでいることを特徴とする請求項5記載の合成樹脂シート。
【請求項７】
請求項5において、インキ中に平均粒子径が2〜20μのポリマー粒子をインキ100重量部中に10〜20重量部含んでいることを特徴とする請求項5記載の合成樹脂シート。
【請求項８】
金型上にセットした、印刷を施した合成樹脂シートを熱板に圧着させて熱板の通気孔からの真空吸引と金型の通気孔からの圧空押し付けによりシートの加熱を行なった後、前記熱板の通気孔から噴出される高温圧空と前記金型の通気孔からの真空吸引によって前記シートを絞り成形するようにした熱板式真空圧空成形において
・熱板の通気孔径が0.2ｍｍ〜0.7ｍｍであり
・熱板から噴出される高温圧空が0.3ＭＰa〜1.5ＭＰａ（ゲージ）であり
・熱板温度が170℃以上であり
・前記シートを直交する二軸方向に延伸するときの一軸方向の伸びが平均300％以下または一軸方向のみに延伸するときの伸びが平均2％以上であるような絞り成形を行なう場合に前記シートの印刷面が
（Ａ）ＪＩＳ  Ｋ5600法で測定したときのインキ膜の硬さがＦ以上であり
（Ｂ）インキ膜を、160℃において直交する二軸方向に延伸したときのインキ膜の一軸方向の破断伸度が140％以上であることにより通気孔跡を発生させず、かつ前記シートの絞り成形性を低下させることの無い前記硬度と前記伸び特性を併せ持ったインキによって形成される合成樹脂シートを金型上にセットし、該シートを熱板に圧着させて熱板の通気孔からの真空吸引と金型の通気孔からの圧空押し付けにより印刷シートの加熱を行なった後、前記熱板の通気孔から噴出される高温圧空と前記金型の通気孔からの真空吸引によって前記シートを絞り成形することを特徴とする合成樹脂シートの絞り成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の計器盤の立体化文字板あるいはエアコンの立体化制御パネル、携帯電話の立体化キー等の立体的な文字板等、あるいは一般的な立体化合成樹脂シートの絞り成形品を熱板式真圧空成形に於いて印刷を施した合成樹脂シートから製造する場合に適用する、通気孔跡を発生することの無い、且つ絞り成形性を低下させることの無い伸び特性をもった印刷された合成樹脂シート及び該合成樹脂シートの絞り成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の計器板やエアコンの制御パネル等は従来はフラットなものが多かったが、近年において３次元化した立体形状のものが主流となっている。これら計器板や制御パネルは光透過性（透光）が要求される成形部品であり、その形状及び意匠の多色化により、従来の主工法であった２色成形や３色成形、塗装レーザー加工による対応が困難となり、印刷シートを成形金型内に挿入して一体成形（インサート成形）するようにしたインモールド工法を採用することが急増している。
【０００３】
更に、このインモールド工法においても、平坦な印刷シートをインサート成形するようにした従来工法から、深い立体形状を確保するために、予め絞り成形によって必要形状の成形を行なった立体シート材をインサートすることが要求されている。
【０００４】
平坦な印刷シートをこのような立体シート材に絞り成形するために真空成形、圧空成形、真空圧空成形、高圧成形、マッチドメタル工法等の各種加工方法が行なわれている。
【０００５】
どの加工方法においても、印刷された平坦なシートを３次元の立体シートに成形するものであって、印刷された合成樹脂シート材に求められる特性としては、耐熱性と共に均一且つ良好な伸び(延伸性)が要求されるところである。
【０００６】
図1ないし図7は、熱板式真空圧空成形法による絞り成形を示すものであり、合成樹脂シートの表面に印刷を施した印刷シートに金型の形状を付与するようにしたものである。
【０００７】
図１および図2において、金型枠10内に所定の金型１１を固定すると共に金型枠10の下部に金型温調ブロック12（図2参照）を設けた金型ユニット１３を構成し、金型枠10の上部四方に突出されたガイドピン１４、１４…に印刷シート15に開けられた各ガイド孔16,16…を挿入して該印刷シート15を位置合わせした状態で金型１１上に設置する。
【０００８】
次いで図３に示すように、金型ユニット１３を上昇することによって印刷シート15の上面を熱板１７に当て、図4に示すように熱板の多数の通気孔17a,17a…から真空吸引を行ない且つ金型１１に設けられた多数の通気孔11ａ，11ａ…から印刷シート15側に圧空を噴出することにより印刷シート１５を熱板17に圧着させて印刷シートを加熱する。
【０００９】
次に図5に示すように熱板17に設けられた多数の通気孔17ａ，17ａ…より高温圧空を印刷シート15側に噴出すると共に、金型11の多数の通気孔11a、11a…より真空吸引を行なうことによって、印刷シート15が金型11の形状にならって絞り成形される。
【００１０】
更に、図6に示すように、金型ユニット13を下降することによって金型11の型開きを完了し、 絞り成形された印刷シート15を取り出すために、金型11の通気孔11a,11a…から圧空を絞り成形された印刷シート側に噴出して印刷シート15を金型11から離脱させ、次いで図7に示すよう に、金型枠10のガイドピン14,14…から手動にて絞り成形された印刷シート15を取り出す。
【００１１】
このような熱板式真空圧空成形法によれば、加熱コントロールされた熱板17に印刷シート15を直接接触させ且つ金型から圧空を噴出することによって、印刷シートの均一且つ迅速な加熱を行なうことができ、またこの金型からの圧空噴出によってシート表面をムラ無く熱板に押圧させることが出来、シート軟化の際に生じるドローダウンを軽減させることが可能となり、絞り成形による意匠位置ズレが少なく、優れた再現性を達成することができる。
【００１２】
しかしながら、上記の熱板式真空圧空成形法においては、熱板17によって加熱された印刷シートのインキ面が熱板17の無数の通気孔17a,17a…に接触し、金型からの印刷シートに対する圧空吹き付け及び熱板による真空吸引の際に通気孔跡が印刷シートに発生するという問題点があり、従来はインキ面に保護フィルムを貼る等の特別な対策を必要としていた。
【００１３】
しかし、保護フィルムを貼ることによって、印刷シートの延伸性つまり絞り成形性を損なうという問題点もあった。
【００１４】
特許文献１においては、熱板式真空圧空成形において加熱した合成樹脂シートを圧空によって成形型に押し付けて絞り成形する場合に、成形型との対向面となる合成樹脂シートの表面にオーバーコート層を被着させ凹凸部を形成することにより合成樹脂シートの平坦部のフラット性を高めるものであるが、熱板の通気孔の跡については言及していない。
【特許文献１】特開２００４−１８１６３９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、熱板式真空圧空成形において印刷シートの印刷面に通気孔跡が発生することなく、且つ絞り成形性の面でも良好な成形を行なうことができる印刷された合成樹脂シート及び該合成樹脂シートの絞り成形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】
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1における合成樹脂シートは金型上にセットした、印刷を施した合成樹脂シートを熱板に圧着させて熱板の通気孔からの真空吸引と金型の通気孔からの圧空押しつけにより前記シートの加熱を行なった後、前記熱板の通気孔から噴出される高温圧空と前記金型の通気孔からの真空吸引によって前記シートを絞り成形するようにした熱板式真空圧空成形において、熱板の通気孔径が0.2ｍｍ〜0.7ｍｍであり、熱板から噴出される高温圧空が0.3ＭＰa〜1.5ＭＰa(ゲージ)であり、熱板温度が170℃以上であり、前記シートを直交する二軸方向に延伸するときの一軸方向の伸びが平均300％（300％の伸びとは10ｍｍの長さが40ｍｍとなることと定義する。）以下、または一軸方向のみに延伸するときの伸びが平均2％以上であるような絞り成形を行うような場合に、前記シートの印刷面が（Ａ）JIS  Ｋ5600h法で測定したときのインキ膜の硬さがＦ以上であり、（Ｂ）インキ膜を、160℃において直交する二軸方向に延伸したときのインキ膜の一軸方向の破断伸度が140％以上であることにより、通気孔跡を発生させず且つ前記合成樹脂シートの絞り成形性を低下させることの無い、前記硬度と前記伸び特性を併せ持ったインキによって形成されることを特徴とする。
【００１７】
インキ膜の硬さがＦ未満では熱板の通気孔跡が発生し易くなるし、インキ膜を、160℃において直交する二軸方向に延伸したときのインキ膜の一軸方向の破断伸度が140％未満では合成樹脂シートの絞り成形性を制約し必要な立体形状が得難くなる。
【００１８】
成形条件について言えば熱板の通気孔径が0.2ｍｍより小さいと通気抵抗が大きく高温圧空が弱まり合成樹脂シートを金型に押し付ける力が不足して絞り成形性が低下する。0.7ｍｍより大きいとインキが上記のものであっても通気孔跡が著しくなり実用的でない。通気孔径は上記双方の観点から0.5ｍｍが好ましい。
【００１９】
熱板から噴出される高温圧空が0.3ＭＰa未満の場合、合成樹脂シートが金型に押し付けられる押圧力が弱く絞りの稜線が丸みを帯びるなど絞り成形性が低下するし、1.5ＭＰaより高いと絞り成形性が良くなり稜線はシャープになるが熱板式真空圧空成形機が高額なものとなり又ランニングコストも増加して全体としてコスト高になる。
【００２０】
熱板温度は170℃が必要である。170℃以下であると通気孔跡はつき難いが絞り成形性が悪くなる。
【００２１】
金型を使った真空圧空成形において実際に成形された部分を平面に展開すれば合成樹脂シートを直交する二軸方向に延伸したとみなすことができる。勿論、広がりをもたない線状の部分については一軸方向のみの延伸である。
【００２２】
この場合、一軸延伸の一軸方向の合成樹脂シートの伸びが2％以上となる真空圧空成形を行なうのであるが2％未満の真空圧空成形では前記した伸び特性を持ったインキは必要ではない。通常のインキでも十分な絞り成形性を示すものである。
【００２３】
もっとも合成樹脂シートの伸びが2％未満であるような場合、絞り率が小さすぎて絞りの効果が十分得られない。
【００２４】
更に合成樹脂シートを直交する二軸方向に延伸するときの一軸方向の伸びが平均300％より大きくては合成樹脂シートは絞り成形によって薄くなり実用に耐えないか、破断してしまう。
【００２５】
合成樹脂シートの厚みについて更に説明すると二軸延伸の一軸方向延伸率が300％の場合、シートの厚みが5ｍｍであると絞り成形によって平均シート厚は0.31ｍｍとなり実用性があるが、シート厚みが2ｍｍでは平均0.13ｍｍとなり用途によっては使用できるものもあるが、用途によっては実用できないものがあり300％の延伸が限界である。
【００２６】
もっとも、このことによって合成樹脂シートの厚みを制限するものではなく0.3ｍｍ厚、0.2ｍｍ厚等任意に設定できる。
【００２７】
なお、合成樹脂シートでは例えばポリカーボネートシートの場合二軸延伸時の一軸方向の破断伸度600％を持っており、上記伸び特性を持ったインキの破断伸度140％はその約1/4である。
【００２８】
しかしインキ膜の真空圧空成形時の二軸延伸における一軸方向破断伸度が30％しかないようなものではポリカーボネートシートの破断伸度600％は大きく影響を受け、インキが割れてからなお延ばしても(絞り成形しても)100％前後の伸びでシートが破断するようになる。(ノッチ効果と考えられる。)
【００２９】
勿論このときはその前にインキ膜が破断し全面印刷したインキ膜が網目のような模様ないし小多島状の模様を呈する。140％の破断伸度を持つインキはそのようなことは無い。
【００３０】
また140％以上の破断伸度を持つためには分子量が大きくなければならず、二液硬化型インキとか紫外線硬化型インキとかが好適になる。しかし一液型インキであっても分子量が大きくなれば140％の伸びを示すものがあり、必ずしも前記二者のインキのような架橋が必要なわけではない。
【００３１】
分子量が大きいことは耐熱性が増大することでもあり通気孔跡がつき難くなることでもある。
【００３２】
本発明の、請求項2の印刷された合成樹脂シートは請求項１においてインキが二液硬化型インキであることを特徴とする。
【００３３】
又、本発明の請求項3の印刷された合成樹脂シートは請求項1または2において、インキ中に平均粒子径が1〜35μのポリマー粒子をインキ100重量部中に5〜30重量部含んでいることを特徴とする。
【００３４】
ポリマー粒子は微球粒子であるがこのポリマー微球粒子の平均粒子径を上記のように規定したのは、熱板の通気孔跡が生じない限度としての硬度と絞り成形性の限度とからによるものである。
【００３５】
又同時に印刷面表面の仕上がり具合を考慮した結果によるものでもある。
【００３６】
ポリマー微球粒子はその直径が1μ未満であると表面の凹凸が細かくフラットなものとなり自動車等の計器板等に要求される光を余り反射させないマット仕上とならないものであってその限度が1〜7μである。逆にポリマー微球粒子が35μより大きくなると表面の凹凸が大きくなりマット仕上として粗くなりすぎて外観を損なう。その粗さの限度は27〜35μである。両者を総合した平均粒子径が1〜35μとなる。
【００３７】
又ポリマー粒子の平均粒子径が1μ未満であると絞り成形性には好都合であるが、熱板の通気孔跡が生じ易くなり好ましくない。平均粒子径が３５μより大きいと熱板の通気孔跡はつき難くなるが絞り成形性が悪くなる。
【００３８】
ポリマー粒子の含有量についてはインキの流動性や接着性、熱板の通気孔跡や絞り成形性に影響するものであり、平均粒子径が1〜35μの場合は、ポリマー粒子が5重量部未満であるとインキの流動性や接着性、絞り成形性は良好であるが熱板の通気孔跡がつき易くなる。30重量部を超えて含有される熱板の通気孔跡はつき難くなるが流動性や接着性、絞り成形性は悪化する。
【００３９】
更に本発明の請求項4の印刷された合成樹脂シートは請求項1または2において、インキ中に平均粒子径が2〜20μのポリマー粒子をインキ100重量部中に10〜20重量部含んでいることを特徴とする。
【００４０】
平均粒子径2〜20μは1〜35ミクロンに比べてマット仕上がりや絞り成形性の観点からより好ましいものであり、含有量10〜20重両部の規定は平均粒子が1〜35μの場合と同様でありインキの流動性、接着性、絞り成形性、熱板の通気孔跡の点から規定されるものである。
【００４１】
また、本発明の請求項5の印刷された合成樹脂シートは請求項1においてインキが紫外線硬化型インキであることを特徴とする。
【００４２】
また、本発明の請求項6の印刷された合成樹脂シートは請求項5においてインキ中に、平均粒子径が1〜35μのポリマー粒子をインキ100重量部中に5〜45重量部含んでいることを特徴とする。
【００４３】
平均粒子径を1〜35μと規定したのは請求項3におけるのと同じ理由による。ポリマー粒子の含有量を5〜45重量部とするのも請求項3におけるのと同じ理由によるものであるが紫外線硬化型インキの場合含有量の上限が二液硬化型インキと異なり更に大量に含有することが出来、45重量部含有しても流動性や接着性、絞り成形性はさほど悪化しない。
【００４４】
又大量に含有しているためより高温で熱板の通気孔跡がつき難くなる傾向がある。
【００４５】
又、本発明の請求項7の印刷された合成樹脂シートは請求項5において、インキ中に平均粒子径が2〜20μのポリマー粒子をインキ100重量部中に10〜20重量部含んでいることを特徴とする。ポリマー粒子の平均粒子径の規定、含有量の規定の理由は請求項4におけるものと同じである。
【００４６】
更に、本発明の請求項8の印刷された合成樹脂シートの絞り成形方法は、金型上にセットした、印刷を施した合成樹脂シートを熱板に圧着させて熱板の通気孔からの真空吸引と金型の通気孔からの圧空押し付けにより前記シートの加熱を行なった後、前記熱板の通気孔から噴出される高温圧空と前記金型の通気孔からの真空吸引によって前記合成樹脂シートを絞り成形するようにした熱板式真空圧空成形において、熱板の通気孔径が0.2ｍｍ〜0.7ｍｍであり、熱板から噴出される高温圧空が0.3ＭＰa〜1.5ＭＰa(ゲージ)であり、熱板温度が170℃以上であり、前記合成樹脂シートを直交する二軸方向に延伸するときの一軸方向の伸びが平均300％以下または一軸方向にのみ延伸するときの伸びが平均2％以上であるような真空圧空成形を行なう場合に、前記シートの印刷面が（Ａ）ＪＩＳ  Ｋ５６００法で測定したときのインキ膜の硬さがＦ以上であり、(Ｂ)インキ膜を、１６０℃において直交する二軸方向に延伸したときのインキ膜の一軸方向の破断伸度が140％以上である、通気孔跡を発生させず、且つ前記シートの絞り成形性を低下させることの無い前記硬度と前記伸び特性を併せ持ったインキによって形成される合成樹脂シートを、金型上にセットし、該シートを熱板に圧着させて熱板の通気孔からの真空吸引と金型の通気孔からの圧空押し付けにより印刷シートの加熱を行なった後、前記熱板の通気孔から噴出される高温圧空と前記金型の通気孔からの真空吸引によって前記シートを絞り成形することを特徴とする。
【００４７】
合成樹脂シートとしてはポリカーボネート樹脂シート、ポリエステル樹脂シート、ポリ塩化ビニール樹脂シート等が用いられるがこれに限定されるものではない。
【００４８】
インキ中に含有するポリマー粒子としては粉末セルロース、粉末プロテイン等の天然ポリマーが好ましい。また、ポリ(メタ)アクリル酸エステル（共）重合体、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、4フッ化エチレン樹脂などの合成樹脂粉末も使用することが出来る。さらにこれらの樹脂粉末を併用しても差し支えない。
【００４９】
ポリマー粒子の形状は球形のものが好ましい。
【００５０】
インキのバインダー樹脂としては印刷した合成樹脂シートの絞り成形時にインキが該シートから剥離したり、クラックが発生したりしない柔軟性と耐熱性とを兼備したものが望ましい。
【００５１】
そのようなバインダー樹脂としてはポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、（メタ）アクリル酸エステル樹脂、塩化ビニール樹脂、酢酸ビニール共重合体、ポリカーボネート樹脂、ウレタン系樹脂等が挙げられる。
【００５２】
バインダー樹脂の主材料となる樹脂は官能基を有する架橋性のものが好ましく、架橋性インキは一般に印刷物の耐熱性を向上させるのに有効である。架橋性インキとしては二液硬化型インキや紫外線硬化型インキがある。
【００５３】
インキの組成例を挙げると次のようである。
【００５４】
ＯＨ期を持ったポリエステル樹脂  …  30重量部
ケトン系溶剤                    …  25重量部
芳香族炭化水素系溶剤            …  25重量部
ウレタン系樹脂粉末              …  15重量部
（直径が2〜20μの微球粒子）
添加剤                          …  5重量部
イソシアネート系架橋剤          …  5重量部
【００５５】
なお、本発明において、前記のように絞り成形された印刷された合成樹脂シートは所望形状にトリミングしてそのまま使用されるものと、これを射出成形金型に挿入して一体成形するインモールド工法に使用されるものとがある。
【発明の効果】
【００５６】
本発明によれば、熱板式真空圧空成形機で絞り成形した、印刷された合成樹脂シートにおいて印刷面に熱板の通気孔跡が生じることが無く、また印刷されたインキが該合成樹脂シートの絞り成形性を低下させることがない。従って美麗で、稜線がシャープな立体化合成樹脂シートを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、本発明について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００５８】
二液硬化型インキで厚さ0.5ｍｍのポリカーボネートシートの片面に印刷を施しておき、反対面には通常の一液型インキで印刷を施しておく(図8(a))。二液硬化型インキでは自動車の速度計や、回転計、燃料計や温度計の目盛りや数字を印刷した。一液型インキでは計器に必要な色印刷を行なった。
【００５９】
二液硬化型インキは主剤がＯＨ基を持ったポリエステル樹脂と芳香族炭化水素系溶剤とからなるものであり、架橋剤がイソシアネート系のものであった。このときの二液硬化型インキのインキ膜の硬さはＦであり、160℃で直交する二軸方向に延伸したときのインキ膜の一軸方向の破断伸度は195％であった。通常の一液型インキのインキ膜の硬さはＢであり、160℃で直交する二軸方向に延伸した時のインキ膜の一軸方向の破断伸度は45％であった。この印刷したポリカーボネートシートの二液硬化型インキの印刷面を熱板式真空圧空成形機の熱板に向き合うようにして図2に示すように金型上にセットした。金型枠の外形形状は図1に示すものであり外形寸法は幅500ｍｍ、奥行き250ｍｍ、高さ80ｍｍ、周囲の立壁深さ5ｍｍであり、金型の寸法は速度計や回転計に相当する大円の直径は１00ｍｍ、燃料計や温度計に相当する小円の直径は48ｍｍであり絞り深さに相当する金型の深さはいずれも５ｍｍであった。金型における底面と立壁との角度は24度であり、底面の角の曲率半径は0.3ｍｍ,天面の角の曲率半径は0.9ｍｍであった。
【００６０】
熱板の温度は190℃で、金型の温度は65℃であった。
【００６１】
次いで金型を上昇させて(図3)該ポリカーボネートシートを熱板に接触させ金型の通気孔からは0.3ＭＰa (ゲージ)の圧空を噴出させ、熱板の0.5ｍｍΦの通気孔からは0.09ＭＰa(ゲージ)の真空吸引を行なって該シートを熱板に押圧加熱(図4)し、その後金型の通気孔から0.07ＭＰa(ゲージ)の真空吸引を行い、熱板の通気孔から1.0ＭＰa(ゲージ)の設定300℃の高温圧空を噴出させて該シートを金型に沿わせ絞り成形を行なった(図5)。
【００６２】
ついで金型を下降させ(図6)、立体化された該シートを取り出した(図7)。得られた立体化ポリカーボネートシートの自動車計器版の表面の印刷面には熱板の通気孔跡は殆ど無く、絞りの稜線もシャープに形成されていた。
【００６３】
立壁部分(絞り部分)の立壁に平行方向(垂直一軸方向)の平均伸度は約20％であった。
【実施例２】
【００６４】
実施例1の二液硬化型インキにポリウレタンの平均粒子径が18μの微球粒子をインキ100重量部中に20重量部含んでいるインキを使用して厚さ0.6ｍｍのポリカーボネートシートに印刷した。
【００６５】
このインキ膜の硬さはＦであり、160℃で直交する二軸方向に延伸したときのインキ膜の一軸方向の破断伸度は170％であった。
【００６６】
該シートの反対面には印刷はしていなかった。幅が250ｍｍ、奥行きが100ｍｍ、深さ80ｍｍ、周囲の立壁深さ5ｍｍの金型枠の底面に幅150ｍｍ、奥行き60ｍｍ、深さ16ｍｍ、底面と垂直立壁間及び垂直立壁間同士の角の曲率半径4ｍｍ、天面と立壁間の角の曲率半径が1ｍｍの略直方体状の孔を有する金型を用意し、熱板温度190℃、金型温度70℃とし、前記印刷シートの印刷面が熱板に向かうようにして該シートを金型にセットし、金型からの0.4ＭＰa(ゲージ)圧空、熱板の0.07ＭＰa(ゲージ)真空吸引で該シートを熱板に圧着加熱し、次いで熱板からの高温圧空1.0ＭＰa(ゲージ)、金型からの真空吸引0.07ＭＰa(ゲージ)で絞り成形を行なった。
【００６７】
得られた立体化ポリカーボネートシートの印刷面には熱板の通気孔跡は無く、絞りの稜線もシャープに形成されていた。
【００６８】
立壁部分(絞り部分)の立壁に平行方向(垂直一軸方向)の平均伸度は約20％であった。
【実施例３】
【００６９】
厚さ1ｍｍのポリカーボネートシートの両面に通常のインキで印刷を行いその上から二液硬化型インキで同じく両面に印刷を施した(図8（b）)。二液硬化型インキは粉末セルロースの平均粒子径が22μの微球粒子をインキ100重量部中に25重両部含んでいるものであった。このインキ膜の硬さはＨＢであり、160℃で直交する二軸方向に延伸したときのインキ膜の一軸方向の破断伸度は210％であった。  幅100ｍｍ、奥行き100ｍｍ、高さ80ｍｍ、周囲の立壁深さ2５ｍｍの金型枠の底面に幅42ｍｍ、奥行き17ｍｍ、高さ20ｍｍの略直方体で、天面と長さ17ｍｍの立壁との間の角の曲率半径が7ｍｍ、天面と長さ42ｍｍの立壁との間の一方の角の曲率半径が6ｍｍ、他方の角の曲率半径が9ｍｍの凸部を有する金型に前記シートをセットした。熱板温度230℃、金型温度70℃とし,金型からの圧空0.7ＭＰa(ゲージ)、熱板からの真空吸引0.09ＭＰa(ゲージ)で前記シートを熱板に圧着加熱し、ついで熱板からの300℃(設定)高温圧空1.5ＭＰa(ゲージ)、金型からの真空吸引0.09ＭＰa(ゲージ)で絞り成形した。
【００７０】
得られた立体化ポリカーボネートシートは熱板の通気孔跡も無く、見栄え良く成形されたものであった。二軸方向に絞られた凸部の一軸方向の平均伸度(立壁部や天面部の平均)は95％であった。
【実施例４】
【００７１】
インキとして紫外線硬化型インキを使用するほかは実施例1と同じようにして印刷を行い、紫外線硬化型インキによる印刷面を熱板に接するようにして、金型からの圧空0.5ＭＰa(ゲージ)、熱板からの0.07ＭＰa(ゲージ)の真空吸引で該シートを熱板に圧着加熱し、次いで金型からの0.06ＭＰa（ゲージ）真空吸引、熱板からの1.2ＭＰa(ゲージ)高温圧空で絞り成形をおこなった。但し熱板の温度は195℃、金型の温度は70℃とした。
【００７２】
紫外線硬化型インキによるインキ膜の硬さはＨであり、160℃で二軸方向に延伸したときの一軸方向の伸びは170％であった。
【００７３】
得られた立体化ポリカーボネートシートの自動車計器板の表面には熱板の通気孔跡も無く、絞りの稜線もシャープに形成されていた。
【実施例５】
【００７４】
実施例2と同じ二液硬化型インキ（ポリマー粒子入り）を用い厚さ0.4ｍｍのポリカーボネートシートの片面に自動車のエアコンの制御板の意匠をバックライティング可能なように印刷した。反対面には印刷を施さなかった。
【００７５】
インキ膜の硬さはＦであり、160℃で直交する二軸方向に延伸したときの一軸方向の破断伸度は170％であった。
【００７６】
絞り成形に用いる金型は次のような形状のものであった。幅、奥行きが100ｍｍ、高さが80ｍｍで周囲の立壁部の深さが10ｍｍの金型枠であり、底面の中央に次の形状の絞り金型部を有するものであった。
【００７７】
即ち金型枠底面から高さ3ｍｍ、直径45ｍｍの突起部があり、その上に続いてその円周上から内側斜め上方に高さ3ｍｍ、内径29ｍｍの天面部が形成されていた。天面部は内径29ｍｍ、深さ6ｍｍの孔を有していた。孔になっていず、テーパ-を形成している部分はきわめて緩やかな曲率を有していた。テーパー部と孔の立壁部との交わる角部は曲率半径が0.2ｍｍであった。
【００７８】
前記シートを印刷面が熱板に向かうように金型にセットし金型からの0.2ＭＰa(ゲージ)圧空、熱板からの0.05ＭＰa(ゲージ)の真空吸引で該シートを熱板に圧着加熱し,次いで金型からの0.04ＭＰa(ゲージ)真空吸引、熱板からの0.6ＭＰa(ゲージ)の高温圧空で絞り成形した。
【００７９】
熱板温度は190℃で、熱板の通気孔径は0.6ｍｍであった。
【００８０】
前記エアコンの制御板の意匠は前記テーパ-部分に相当して設置され絞り成形された。外側及び内側の立壁部(絞り成形部)の一軸方向の平均伸度は15％であった。
【００８１】
得られた立体シートはテーパーを有するリング部に意匠を有し、熱板の通気孔跡も無く、角部もシャープであった。該シートをプレス機でトリミングして外径45ｍｍ、底面の穴２５ｍｍ、高さ6ｍｍ、リング部の幅8ｍｍのドーナツ状のリングを得た。
【００８２】
該リングを射出成形金型に装着し金型を閉じて該リングの内側に透明な溶融ポリカーボネート樹脂を流し込みインモールド成形した。
【００８３】
得られた成形品は表面に印刷意匠を有しバックライティング可能な立体化された、エアコン制御板に使用可能なリングであった。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】熱板式真空圧空成形機において、金型に、印刷した合成樹脂シート（以下シートと略す）を設置している状態を示す斜視図である。
【図２】熱板式真空圧空成形機において、シートを金型に設置した状態を示す断面図である。
【図３】熱板式真空圧空成形機において、金型に設置したシートの上部を熱板に当接した状態を示す断面図である。
【図４】熱板式真空圧空成形機において、金型に設置したシートが熱板からの真空吸引と金型からの圧空により熱板に圧着されている状態を示す断面図である。
【図５】熱板式真空圧空成形機において、シートを絞り成形している状態を示す断面図である。
【図６】熱板式真空圧空成形機において、シートを絞り成形した後に型開きを行なっている状態を示す断面図である。
【図７】熱板式真空圧空成形機において、絞り成形したシートを取り出している状態を示す斜視図である。
【図８】(a),(b)は本発明による印刷された合成樹脂シートの断面図である。
【符号の説明】
【００８５】
2…合成樹脂シート
3…二液硬化型インキ
4…通常のインキ
10…金型枠
11…金型
11a…金型の通気孔
12…金型温調ブロック
13…金型ユニット
14…ガイドピン
15…印刷された合成樹脂シート
16…ガイド孔
17…熱板
17a…熱板の通気孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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