(57)【要約】【課題】良好なリサイクル性に加えて、印刷性、及び、印刷密着性を満足することができる計器文字板を提供する。【解決手段】硬化性インクにより印刷を施した樹脂板からなる計器文字板であって、印刷を施す樹脂板が、表面にコロナ放電プラズマ処理または／及びグロー放電プラズマ処理を施したオレフィン系樹脂板である計器文字板。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化性インクにより印刷を施した樹脂板からなる計器文字板であって、印刷を施す樹脂板が、表面にコロナ放電プラズマ処理または／及びグロー放電プラズマ処理を施したオレフィン系樹脂板であることを特徴とする計器文字板。
【請求項２】
上記印刷面がオレフィン系樹脂層で保護されていることを特徴とする請求項１に記載の計器文字板。
【請求項３】
オレフィン系樹脂板表面にコロナ放電プラズマ処理または／及びグロー放電プラズマ処理を施しプラズマ処理面に硬化性インクにより印刷を施すことを特徴とする計器文字板の製造方法
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や各種機器に用いられる計器文字板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用スピードメータは現在ポリカーボネート樹脂からなる基板を用いるのが一般的で、その表面に、ＵＶ硬化性インクによるスクリーン印刷を施し、紫外線を照射して硬化させる。その後、印刷層を保護するためにポリエチレン保護フィルムを貼り付ける（特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、このような製造方法で製造される計器文字板の切りくずなどを、リサイクルする場合、あるいは、使用され回収された計器文字板自体をリサイクルする場合、ポリカーボネート樹脂とオレフィン系樹脂とは互いに異種であるためにこのため、ポリカーボネート樹脂からなる基板からオレフィン系樹脂フィルムを剥離、分別する作業が必要となり、高コストとなる。
ここで、リサイクルが容易な計器文字板が求められていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１８７０７２号公報（第２頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した従来の問題点を改善する、すなわち、リサイクル性が良好な計器文字板を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明者等は、計器文字板分野で一般的に用いられているポリカーボネート樹脂からなる基板のかわりにオレフィン系樹脂からなる基板を用いる検討を行った。
しかしながら、その検討の結果、印刷インクが基板表面にのらないか、あるいは、のってもインクと基板表面との密着性が極めて悪いことが判った。
【０００７】
本発明はこのような検討の結果を受け、良好なリサイクル性に加えて、印刷性、及び、印刷密着性を満足するため、請求項１に記載の通り、硬化性インクにより印刷を施した樹脂板からなる計器文字板であって、印刷を施す樹脂板が、表面にコロナ放電プラズマ処理または／及びグロー放電プラズマ処理を施したオレフィン系樹脂板である計器文字板であり、このような構成により、良好なリサイクル性に加えて、印刷性、及び、印刷密着性を満足することができる。
【０００８】
また、本発明の計器文字板の製造方法は、請求項３に記載のとおり、オレフィン系樹脂板表面にコロナ放電プラズマ処理または／及びグロー放電プラズマ処理を施しプラズマ処理面に硬化性インクにより印刷を施す計器文字板の製造方法でありこのような構成により、良好なリサイクル性に加えて、印刷性、及び、印刷密着性を満足する計器文字板を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明において、基材として用いるオレフィン系樹脂としては一般的に用いられるオレフィン系樹脂であれば良く、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。
【００１０】
このようなオレフィン系樹脂からなる基板に対して、コロナ放電プラズマ処理または／及びグロー放電プラズマ処理を施す。
このような処理を施すことにより、スクリーン印刷時のインクの「のり」及び硬化後のインクとオレフィン系樹脂からなる基板との密着性が劇的に改善される。
なお、処理方法としては経済的な工業的な実施を鑑みると、減圧プラズマ処理ではなく、大気圧でのグロー放電プラズマ処理あるいは無声放電プラズマ処理を行うことが必要である。
【００１１】
処理は、プラズマ処理前後の基板表面（被印刷面）のＸＰＳ（Ｘ線光電子分光）解析により、表面の炭素原子の存在量に対して、酸素原子の存在量を１０％以上とすること、及び、表面の炭素原子と炭素原子と間の結合の量をプラズマ処理の前に比べ３０％以上少なくなるように行うことが望ましい。
【００１２】
このようなオレフィン系樹脂からなる基板の表面官能基の調整を行うためには２つのプラズマ処理プロセスが挙げられる。
一つはプラズマ中に酸素プラズマを混合する方法である。これはプラズマ発生ガスとして通常のヘリウム、アルゴン等の不活性ガスに若干の酸素ガスを添加したガスを用いるプラズマ処理法である。
もう一つは、プラズマ処理自体は通常の不活性ガスで行うが、その処理後の処理面に酸素ガス（空気など、酸素を含む混合ガスでも良い）を接触させる方法である。
【００１３】
プラズマ処理に当たって、プラズマ発生装置は特に限定するものではなく、電源周波数は、高周波、ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）、あるいはマイクロ波であっても良い。電圧は数ｋＶから数百ｋＶの範囲で可能である。電極間隔は入力パワーに応じて数ｍｍから１００ｍｍの範囲でよく、また処理を行うチャンバー内の圧力は安定なプラズマが発生できれば特に制限がなく、数０．１Ｐａから大気圧まで広い範囲の応用が可能である。
【００１４】
本発明において、印刷に用いるインクとしては、硬化性を有するものである必要があり、特に、連続加工が可能で硬化時間が短いため紫外線硬化性を有するインクが望ましい。
このようなＵＶ硬化性を有するインクは計器文字板の分野では広く使用されており、また、例えば十条ケミカル社などから市販品が入手可能である。
【００１５】
印刷方法としては、スクリーン印刷、凸版印刷、凹版印刷等の方法が挙げられる。ここで厚く印刷することができるので、スクリーン印刷であることが望ましい。
印刷後のインクの硬化は用いたインクに適した条件で行う。
インクの硬化後、印刷面をオレフィン系の樹脂層により保護する。用いる樹脂は本発明の趣旨から、基板に用いたオレフィン系樹脂と同時にリサイクルされるオレフィン系樹脂でなければならない。
【００１６】
このようなオレフィン系の樹脂からなる保護層は、フィルム貼合せ、ホットスタンピング、ポッティング、インサート成形などの方法で形成することができる。なお、オレフィン系樹脂は比較的透明度が低いものが多いために、計器文字板として求められる、観察者による視認性が低下しない程度に厚さを決定する必要がある。
【００１７】
本発明の計器板は、オレフィン系樹脂からなる基板供給工程、プラズマ照射工程、スクリーン工程、紫外線硬化工程、オレフィン系樹脂かなる保護膜の形成工程、及び、不要箇所の除去工程をこれらの順に並べ、例えばベルトコンベアなどの運搬手段により接続することにより、極めて効率よく連続的に製造することができる。
【００１８】
【実施例】
以下に本発明の計器文字板の製造方法について具体的に示す。
プラズマ処理装置は図１にモデル的に示す。２つの平行平板の金属電極の対抗面の少なくとも一方にガラスあるいはセラミックスからなる誘電体を配し、この電極と誘電体との間、あるいは誘電体同士の間にプラズマ流が形成されるため、プラズマが形成される雰囲気ガスを調整することで、プラズマ処理と同時の酸化、あるいはプラズマ処理後の酸化とが選択できる。
【００１９】
電圧の印加は５００Ｈｚ以上１００００Ｈｚ以下のサイン波あるいはインパルス波で、そのときの電圧は用いるガスの種類、及び、電極間距離（３ｍｍ以上１０ｍｍ以下）によって変化するが、２ｋＶ以上２０ｋＶ以下で行った。
【００２０】
このようなプラズマ処理装置を用い、オレフィン系樹脂からなる基板として計器文字板用のポリプロピレン板を用いた。
硬化性インクとしては十条ケミカル社製レイキュアーＣＰＯ  ６４００シリーズ（紫外線硬化性インク）を用い、印刷はスクリーン印刷によるベタ印刷を施した。
【００２１】
インクの「のり」の評価は目視で行った。すなわちインクが被印刷面にハジキなく、均一に印刷されている（濡れている）ときに充分に良好にインクがのったと評価した。
【００２２】
また、硬化後のインクと基板との密着性の評価は碁盤目試験で行った。印刷された部分に、基板に達するようにカッターナイフで直交する縦横１１本ずつの平行線を１ｍｍ間隔で、１ｃｍ２中に１００個の升目ができるように碁盤目状に切り傷をつける。次いでセロハンテープをこの碁盤目状に切れ目を入れた部分に貼り付け、引きはがす。このときの碁盤目状の印刷インク部が基板からどの程度剥がれるかを調べ、ＪＩＳ  Ｋ５４００に準じ密着性の評価を行った。
【００２３】
＜実施例１＞
基板表面に、大気圧でアルゴンプラズマを５秒間照射し、処理した表面に紫外線硬化タイプインクを用いてスクリーン印刷を施し、次いで、紫外線を照射して硬化させた。プラズマ照射時の印加電圧は５ｋＶ（５ｋＨｚ）でサイン波として印加した。このときの電極間距離は６ｍｍとした。
印刷においてもインクののりが良好で、硬化後に碁盤目試験を行ったところ、インク層の剥離は生じず、良好な密着性が得られることが確認された。
【００２４】
＜実施例２＞
実施例１と同様に、但し、プラズマガスとして、アルゴンと酸素とを容積比で１０：１に設定した雰囲気で印加電圧を８ｋＶとしてプラズマ処理を行った。、
このとき、印刷においてもインクののりも良好で、硬化後に碁盤目試験を行ったところ、インク層の剥離は生じず、良好な密着性が得られることが確認された。
【００２５】
＜実施例３＞
実施例１と同様に、但し、プラズマガスとして、ヘリウムと酸素とを容積比で１０：１に設定した雰囲気で最大印加電圧を１５Ｖとするインパルス状交流電圧印加（図２参照：急激に昇圧し、急激に減衰する電圧印加が繰り返される）として、電圧間距離を３ｍｍとしてプラズマ処理を行った。、
このとき、印刷においてインクののりが良好で、さらに、硬化後に碁盤目試験を行ったところ、インク層の剥離は生じず、良好な密着性が得られることが確認された。
【００２６】
＜プラズマ処理前後の表面状態について＞
表１及び図２にプラズマ処理前の基板表面についてＸＰＳナロースキャンによる表面結合状態の分析結果を、表２及び図３には上記実施例１と同様にプラズマ処理を行った基板表面についての分析結果を示す。
【００２７】
【表１】
2004212698.tif 000002
【００２８】
【表２】
2004212698.tif 000003
【００２９】
これら表より、プラズマ処理前には９９％以上あった表面のＣ−Ｃ（炭素−炭素）、Ｃ−Ｈ（炭素−水素）結合が４５％以下と少なくなっていること、処理後の表面の炭素原子の存在量に対しての酸素原子の存在量が１０％以上となっていることが判る。
【００３０】
その他、本発明の効果が得られた基板について、その表面の状態の解析を行ったところ、表面の炭素原子の存在量に対して、酸素原子の存在量を１０％以上であり、かつ、表面の炭素原子と炭素原子と間の結合の量がプラズマ処理の前に比べ３０％以上少なくなっていることが判った。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の計器文字板は良好なリサイクル性に加えて、印刷性、及び、印刷密着性を満足することができる優れた計器文字板である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例で用いた無声放電プラズマ処理装置をモデル的に示す図である。
【図２】実施例３におけるインパルス状交流電圧印加の波形を示す図である。
【図３】プラズマ処理を行わない基板の表面の状態を分析したＸＰＳスペクトルを示す図である。
【図４】実施例１と同様のプラズマ処理を行った基板の表面の状態を分析したＸＰＳスペクトルを示す図である。
【図１】
2004212698.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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