(57)【要約】【課題】文字、記号、数字等の図形中に、磁性体粒子の光の反射によるくっきりとして変化に富んだ模様が現れる表示物を提供する。また、文字、記号、数字等の図形中に、磁性体粒子の光の反射によるくっきりとして変化に富んだ模様を形成することができる模様付き図形の形成方法を提供する。【解決手段】磁性体粒子を含有する透明または半透明のインキによって、基材１２の表面に文字等の図形１１を印刷するとともに、この図形１１の塗膜中における磁性体粒子の配向によって図形１１中に帯状の反射部１３ａを複数形成する。反射部１３ａを形成するには、基材１２の表面に印刷された図形１１の塗膜中の磁性体粒子が移動可能な状態のときに、隣接する磁極の極性が異なるように接触状態で隣り合わされた複数のゴム磁石片を塗膜に対面させ、各ゴム磁石片の磁界によって塗膜中の磁性体粒子を配向させた状態で塗膜を乾燥硬化させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏平状の磁性体粒子を含有する透明若しくは半透明の塗料またはインキによって基材表面に図形を描くとともに、同図形における塗膜中の磁性体粒子の配向により図形中に模様を形成したことを特徴とする表示物。
【請求項２】
前記塗料またはインキの色は、前記基材表面の色と同系色であるか、あるいは、無色であることを特徴とする請求項１に記載の表示物。
【請求項３】
偏平状の磁性体粒子を含有する透明若しくは半透明の塗料またはインキによって基材表面に図形を描き、同図形の塗膜中の磁性体粒子が移動可能な状態にあるときに、隣接する磁極の極性が異なるように接触状態で隣り合わされた複数の磁石を塗膜に対応させ、各磁石の磁界によって同磁性体粒子を配向させた状態で塗膜を乾燥硬化させることにより、隣り合う磁石の境界に対応する模様を同磁性体粒子によって前記図形中に形成することを特徴とする模様付き図形の形成方法。
【請求項４】
前記複数の磁石は、両面着磁されたシート状ゴム磁石片であり、そのシート状ゴム磁石片を並設してシート状磁石を構成したことを特徴とする請求項３に記載の模様付き図形の形成方法。
【請求項５】
前記模様は、幾何学的模様であることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の模様付き図形の形成方法。
【請求項６】
前記図形は、インキを用いたスクリーン印刷によって形成されることを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれか一項に記載の模様付き図形の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、非磁性体からなる基材表面に対し、偏平状の磁性体粒子が含有された透明若しくは半透明の塗料またはインキによって文字、記号、数字等の図形を形成した表示物、及び、模様付き図形の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような模様形成方法としては、例えば特許文献１に記載された磁性模様形成方法がある。この磁性模様形成方法においては、磁性体粒子を含有した記号、文字等の着色層を被塗布物の表面に形成し、この着色層に対し、着色層をかたどったシート状永久磁石を対面させる。このシート状永久磁石は単一のものであり、両面着磁によって表面及び裏面がそれぞれ磁極とされている。そして、シート状永久磁石の磁界を着色層内部の磁性体粒子に作用させることにより、着色層中の磁性体粒子を同着色層の周縁部へ移動させ、着色層の膜厚をその内周側よりも周縁部において厚くする。このようにして着色層の周縁部に配置された磁性体粒子による光の反射により、記号や文字の輪郭をくっきりとさせるとともに、見る角度に応じて浮き出たりへこんだりして見える立体感を記号や文字に与えるとされている。
【０００３】
また、特許文献２に記載された模様塗膜の形成方法においては、互いに接触しないように配置した複数の磁石片により例えば記号や文字等を表す散点模様状の集合体を形成し、この集合体の各磁石片の磁界を被塗布物表面上の塗膜に作用させる。そして、この磁界によって塗膜中の磁性体を配向させ、この配向した磁性体の光の反射により、集合体の形状に対応した記号や文字等を塗膜上に現出させる。
【特許文献１】特開平６−８６９５８号公報
【特許文献２】特開平３−１９３１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の磁性模様形成方法は、結局のところ記号や文字の輪郭をくっきりとさせるだけである。このため、記号や文字の外観は、周縁部以外は一様であり、変化が不足しておもしろみに欠けるものであった。加えて、この磁性模様形成方法においては、着色層に磁界を作用させるために、記号や文字の形状に合わせてかたどったシート状永久磁石を用意する必要があり、余分な工数と設備とが必要となる。
【０００５】
また、上記特許文献２に記載された模様塗膜の形成方法は、塗膜上に記号や文字等を浮き上がらせるだけである。従って、この方法によって形成される記号や文字の外観は、上記特許文献１の方法と同様に、周縁部以外は一様でしかなかった。加えて、この方法においては、記号や文字等を浮き上がらせるために、記号や文字の形状に合わせて複数の磁石片を配列する必要があり、特許文献１の方法と同様に、余分な工数と設備とが必要となる。
【０００６】
この発明の目的は、文字、記号、数字等の図形中に、磁性体粒子の光の反射によるくっきりとして変化に富んだ模様が現れる表示物を提供することにある。
また、前記のような模様を形成することができる模様付き図形の形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、偏平状の磁性体粒子を含有する透明若しくは半透明の塗料またはインキによって基材表面に図形を描くとともに、同図形における塗膜中の磁性体粒子の配向により図形中に模様を形成したことを特徴とする。なお、「塗膜」とは、基材表面に描かれた図形を形成する塗料またはインキの膜を意味する。
【０００８】
この発明によれば、基材表面に描かれた図形中に、その塗料膜またはインキ膜中の磁性体粒子の配向によって模様が形成される。この模様は、磁性体粒子の光の反射によって図形中に現れるとともに、基材表面に対する視線の角度変化に応じてその位置が変化する。従って、文字、記号、数字等の図形中に、磁性体粒子の光の反射によるくっきりとして変化に富んだ模様が現れる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記塗料またはインキの色は、前記基材表面の色と同系色であるか、あるいは、無色であることを特徴とする。
この発明によれば、図形における模様以外の部分の色と、基材表面の色とがほぼ同じであることから、模様の有無によって図形の輪郭が形成されているように見える。従って、文字、記号、数字等の図形が、磁性体粒子の光の反射によるくっきりとして変化に富んだ模様によって表示される。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、偏平状の磁性体粒子を含有する透明若しくは半透明の塗料またはインキによって基材表面に図形を描き、同図形の塗膜中の磁性体粒子が移動可能な状態にあるときに、隣接する磁極の極性が異なるように接触状態で隣り合わされた複数の磁石を塗膜に対応させ、各磁石の磁界によって同磁性体粒子を配向させた状態で塗膜を乾燥硬化させることにより、隣り合う磁石の境界に対応する模様を同磁性体粒子によって前記図形中に形成することを特徴とする。ここで、「同図形の塗膜中の磁性体粒子が移動可能な状態にあるとき」とは、図形を描き始めた時点から、描き終わった図形の塗膜が乾燥硬化して磁性体粒子が移動不能となるまでの間を意味する。
【００１１】
この発明によれば、図形の塗膜中において、接触状態で隣り合う磁石の境界に対応する位置の磁性体粒子が基材表面に沿った方向に配向し、この磁性体粒子の配向によって図形中に模様が形成される。従って、接触状態で隣り合わせた磁石間の境界の形状に対応する模様を、図形中に形成することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記複数の磁石は、両面着磁されたシート状ゴム磁石片であり、そのシート状ゴム磁石片を並設してシート状磁石を構成したことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、打ち抜き加工が容易なシート状ゴム磁石を用いるため、所望形状の模様を容易に形成することができる。
請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の発明において、前記模様は、幾何学的模様であることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、文字や記号等の図形中に、磁性体粒子の光の反射により幾何学的模様を表すことができる。
請求項６に記載の発明は、請求項３〜請求項５のいずれか一項に記載の発明において、前記図形は、インキを用いたスクリーン印刷によって形成されることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、図形のインキ膜の厚さを厚くすることができるため、光を反射する磁性体粒子の層が厚くなり、図形中により変化に富んだ模様を表すことができる。また、曲面からなる基材表面に図形を印刷することができる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、文字、記号、数字等の図形中に、磁性体粒子の光の反射によるくっきりとして変化に富んだ模様が現れる表示物を提供することができる。
また、文字、記号、数字等の図形中に、磁性体粒子の光の反射によるくっきりとして変化に富んだ模様を形成することができる模様付き図形の形成方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、この発明の方法の一実施形態について図１〜図７を用いて説明する。
図１に示すように、表示物としてのプレート１０は、合成樹脂製の基材１２の表面に、無色透明または半透明なインキにより複数の文字等の図形１１が印刷されて構成されている。なお、図形１１としては、文字に限らず、記号や数字等の表現や表象であってもよい。
【００１８】
このインキは、基材１２の表面に図形１１を描くためのビヒクル及び染料に、図形１１中に模様を形成するための磁性体粒子が加えられて構成されている。ビヒクルとしては、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ビニール樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、又は、これらの共重合体を用いることができるが、プレート１０との密着性、耐摩耗性及び耐アルコール性の点から、ウレタン樹脂の使用が好ましい。
【００１９】
磁性体粒子は、インキによって基材１２の表面に図形１１を描いているとき、又は、図形１１を描いた後に、外部から作用する磁界の磁力線の方向へ配向し、図形１１中に模様を形成する。そのため、磁性体粒子としては、光を反射できるように、フレーク状、板状、シート状またはフィルム状等の扁平状のものが使用される。この磁性体粒子は公知のものであって、酸化鉄、ニッケル、コバルト又はそれらの合金などの強磁性体によって形成される。磁性体粒子の大きさは、長さが１〜８０μｍ程度、厚さが０．１〜２０μｍ程度である。
【００２０】
基材１２に対する図形１１の印刷は、スクリーン印刷、グラビア印刷または凸版印刷等によって行われている。なお、図形１１を曲面に印刷する場合には、スクリーン印刷やパッド印刷（タンポ印刷）を用いる。
【００２１】
基材１２の表面に印刷された各図形１１の全体には、図形１１のインキの塗膜に対する光の透過と、同塗膜中における磁性体粒子の光の反射とによって生成される縞模様１３が現れるようになっている。この縞模様１３は、図２に示すように、磁性体粒子の光の反射によって形成される帯状の複数の反射部１３ａと、隣り合う反射部１３ａの間に形成される帯状の複数の透過部１３ｂとによって構成される。反射部１３ａは、塗膜中の磁性体粒子による光の反射量が相対的に多い領域であり、透過部１３ｂは、反射部１３ａに比較して光の反射量が相対的に少ない領域である。各反射部１３ａは、後述するように各図形１１を見るときの視線の角度変化に伴ってその位置が変化する。そして、この縞模様１３により、各図形１１の全体に対し、変化に富んだ表情が与えられている。
【００２２】
次に、上記各図形１１に対する縞模様１３の形成方法について説明する。
まず、図形１１に対応する範囲以外の範囲をマスキングしたスクリーンを用い、文字、記号、数字等を表す図形１１を基材１２の表面にインキによってスクリーン印刷する。
【００２３】
次に、基材１２に印刷された図形１１の塗膜が乾燥硬化しないうちに、図３（ｂ）に示すように、シート状磁石１４を基材１２の表面に０．１〜０．５ｍｍ程度の微少間隔を介して対面させる。
【００２４】
このシート状磁石１４は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、表裏が磁極Ｎ，Ｓとなるようにそれぞれが両面着磁されたシート状ゴム磁石片としての帯状のゴム磁石片１５を、端縁同士が接触する状態で図示しないベースシート上に接着することによって構成され、全体として基材１２とほぼ同じ面積を有している。図４に示すように、接触状態で隣り合う各ゴム磁石片１５の磁極Ｎ（またはＳ）は互いに逆極性とされている。なお、シート状磁石１４は、単一のシート状ゴム磁石に対し、複数の着磁された帯状領域を、隣接する磁極の極性が相返すように複数並設することによっても構成可能である。
【００２５】
そして、上記シート状磁石１４の表面を基材１２の表面に対面させることにより、図５（ａ）に示すように、各ゴム磁石片１５の磁界を各図形１１の塗膜中の磁性体粒子に作用させる。このとき、図５（ｂ）に示すように、図形１１の塗膜において、接触状態で隣り合うゴム磁石片１５間の境界１６に対応する位置においては、基材１２の表面に沿った方向へ磁力線１８が向く。言い換えれば、接触状態で隣り合うゴム磁石片１５の磁極Ｎ，Ｓ間で閉じる磁力線１８の極値（極大値）は、ゴム磁石片１５間の境界１６に位置する。このため、塗膜中の磁性体粒子１７は、隣り合うゴム磁石片１５間の境界１６において、基材１２の表面に沿った方向へ配向される。
【００２６】
このように図形１１の塗膜中の磁性体粒子に磁界を作用させた状態のままで塗膜を乾燥硬化させると、図６に示すように、塗膜中の磁性体粒子１７は、塗膜内における磁力線１８の方向に配向したままの状態で固定される。このとき、塗膜中において、ゴム磁石片１５間の境界１６に対応する位置においては、磁性体粒子１７が基材１２の表面に沿った方向に配向した状態で固定される。また、同境界１６から離れた位置であるほど、磁性体粒子１７は、基材１２の表面に対する傾斜角が大きくなった状態で固定される。この結果、各図形１１の塗膜中では、ゴム磁石片１５間の境界１６に対応する位置の磁性体粒子１７が、基材１２の表面に沿った方向に配向した状態となる。
【００２７】
さて、基材１２の表面上の各図形１１は、インキが無色透明であるときには基材１２の表面の色に近い色を呈し、また、インキが着色された半透明であるときには、基材１２の色にインキの色を重畳させた色を呈する。一方、各図形１１の正面側から塗膜内に入射した光は、図７に示すように、ゴム磁石片１５の境界１６に対応する位置の磁性体粒子１７により図形１１の正面側へ反射される。このため、図１及び図２に実線で示すように、図形１１中には、前記反射部１３ａが、隣り合うゴム磁石片１５の境界１６に沿って延びるように現れる。
【００２８】
また、各図形１１の正面側から塗膜内に入射した光は、同境界１６に対する対応位置から離れた位置の各磁性体粒子１７によって基材１２の表面に対する傾斜方向へ反射される。このため、各図形１１を正面に対して傾いた方向から見たときには、図１及び図２に二点鎖線で示すように、ゴム磁石片１５の境界１６に対する対応位置から離れた位置に前記反射部１３ａが現れる。
【００２９】
従って、図１に示すように、各図形１１には、複数のゴム磁石片１５の境界（図３及び図４に図示）１６に対応する反射部１３ａと、反射部１３ａ間の透過部１３ｂとによって縞模様１３が形成される。そして、この縞模様１３は、図２に二点鎖線で示すように、基材１２の表面を見るときの視線の角度変化に伴って位置が変化する。ここで、インキの色が基材１２の色と同系色の半透明であるか、あるいは、無色透明である場合には、図形１１の透過部１３ｂが基材１２の表面上で判別できず、反射部１３ａの有無によって図形１１の輪郭が形成されているように見える。
【００３０】
以上詳述したこの実施形態によれば、以下の各効果を得ることができる。
（１）  基材１２の表面に、磁性体粒子１７を含有する透明または半透明のインキによって図形１１を印刷するとともに、図形１１の塗膜中における磁性体粒子１７の配向により図形１１中に反射部１３ａを形成した。従って、例えば文字を現す図形１１中に、磁性体粒子１７の光の反射による変化に富んだ縞模様１３が現れる。
【００３１】
（２）  隣接する磁極の極性で異なるように接触状態で隣り合わされた複数のゴム磁石片１５を、図形１１における未硬化状態のインキの塗膜に対面させる。そして、各ゴム磁石片１５の磁界によって塗膜中の磁性体粒子１７を配向させた状態で塗膜を乾燥硬化させる。こうして、接触状態で隣り合うゴム磁石片１５の境界１６に対応する模様を、塗膜中の磁性体粒子１７によって図形１１中に形成する。このため、図形１１の塗膜中において、接触状態で隣り合うゴム磁石片１５の境界１６に対応する位置の磁性体粒子１７が基材１２の表面に沿った方向に配向し、この磁性体粒子１７の配向によって図形１１中に反射部１３ａが形成される。従って、接触状態で隣り合わせたゴム磁石片１５の境界１６に対応する帯状の反射部１３ａを、図形１１中に形成することができる。
【００３２】
（３）  打ち抜き加工が容易なゴム磁石片１５を用いるため、所望形状の模様を容易に形成することができる。
（４）  インキを用いてスクリーン印刷された図形１１は、他のグラビア印刷や凸版印刷の場合に比較して塗膜の厚さが厚い。このため、光を反射する磁性体粒子が多くなり、図形１１中により変化に富んだ縞模様１３が現れる。また、基材１２の表面が曲面であっても、図形１１を印刷することができる。
【００３３】
なお、この発明は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  図８に示すように、図形１１中に、磁性体粒子の光の反射による格子状の反射部２０が幾何学的模様として現れるようにし、この反射部２０により格子模様が図形１１に形成されるようにする。この格子状の反射部２０を形成するためのシート状磁石１４は、図９に示すように、碁盤目状に配列された複数の正方形のゴム磁石片１５によって構成される。このシート状磁石１４において、辺同士が接触状態で隣り合うゴム磁石片１５の一方の磁極と他方の磁極とは互いに逆極性とされている。なお、ゴム磁石片１５の形状を、長方形、菱形または三角形等とし、他の幾何学的模様を形成してもよい。
【００３４】
・  図１０に示すように、図形１１中に、磁性体粒子の光の反射による複数の円環状の反射部２１が幾何学的模様として現れるようにする。この円環状の反射部２２を形成するためのシート状磁石１４は、図１１に示すように、両面着磁された単一のシート状ゴム磁石から、円形のゴム磁石片１５ａを複数切り抜き、このゴム磁石片１５ａの表裏を返した状態で、ゴム磁石片１５ａを切り抜いた後のゴム磁石片１５ｂの孔１５ｃに嵌め込むことによって構成される。すなわち、あたかも海の中に複数の島が存在するように、海に相当するゴム磁石片１５ｂの孔１５ｃに、島に相当するゴム磁石片１５ａを嵌め込む。この結果、シート状磁石１４において、接触状態で隣り合う各ゴム磁石片１５ａの磁極とゴム磁石片１５ｂの磁極とは互いに逆極性となっている。この場合には、ゴム磁石片１５ｂの孔１５ｃにゴム磁石片１５ａを嵌め込むだけで磁石全体が完成するため、磁石の作成が容易となる。なお、ゴム磁石片１５ａの形状を、正方形、長方形、菱形、三角形、楕円、星形等とし、他の幾何学的模様を形成してもよい。
【００３５】
・  反射部１３ａが曲線となるようにゴム磁石片１５の縁部を形成し、例えば波模様の反射部１３ａを形成してもよい。
・  図形１１の塗膜に対し、基材１２の裏面に当接させたシート状磁石１４によって磁界を作用させてもよい。この場合には、図形１１を描く前の基材１２にシート状磁石１４を予め当接させておき、この状態の基材１２の表面に図形１１を描くと同時に塗膜中の磁性体粒子１７を磁界によって配向させることもできる。
【００３６】
・  基材１２の表面に対し、図形１１を形成する領域を除く領域をマスキングした状態でインキを塗布またはスプレーすることによって図形１１を形成してもよい。
・  基材１２の表面に対し、マスキングをすることなく、インキをインクジェット方式で付与することにより図形１１を直接描いてもよい。
【００３７】
・  基材１２の表面に対し、マスキングをすることなく、筆や刷毛を用いて図形１１を直接描いてもよい。
・  図形１１中の一部領域のみに、磁性体粒子による模様を形成してもよい。
【００３８】
・  ゴム磁石片１５に代えて、ブロック状永久磁石、又は、電磁石を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】一実施形態の文字が印刷されたプレートを示す正面図。
【図２】模様が形成された文字を示す正面図。
【図３】（ａ）は、シート状磁石を示す正面図、（ｂ）はシート状磁石及びプレートを示す側面図。
【図４】図３におけるａ−ａ線断面図。
【図５】（ａ）は、プレート及びシート状永久磁石を示す縦断面図、（ｂ）は、要部を示す縦断面図。
【図６】文字の位置でのプレートの縦断面図。
【図７】文字内における光の反射を示す模式図。
【図８】他の実施形態における模様が形成された文字を示す正面図。
【図９】シート状磁石を示す正面図。
【図１０】他の実施形態における模様が形成された文字を示す正面図。
【図１１】シート状磁石を示す正面図。
【符号の説明】
【００４０】
１０…表示物としてのプレート、１１…図形、１２…基材、１３…縞模様、１３ａ…模様としての反射部、１４…シート状磁石、１５…シート状ゴム磁石片としてのゴム磁石片、１６…境界、１７…磁性体粒子、２０，２１…模様としての反射部、Ｎ，Ｓ…磁極。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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