(57)【要約】【課題】金属配線を備えた三次元の成形物を提供する。【解決手段】基材フィルム上に、金属配線の材料を含む機能液を塗布して金属配線パターンを形成する金属配線パターン形成工程と、前記金属配線パターンが形成された前記基材フィルムを成形する成形工程と、を含み、前記成形工程では、前記機能液を固化させる前に、前記基材フィルムを成形する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルム上に、金属配線の材料を含む機能液を塗布して金属配線パターンを形成する金属配線パターン形成工程と、
前記金属配線パターンが形成された前記基材フィルムを成形する成形工程と、を含み、
前記成形工程では、
前記機能液を固化させる前に、前記基材フィルムを成形することを特徴とするフィルム成形物の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルム成形物の製造方法において、
前記成形工程の後で、
成形された前記基材フィルムにモールド樹脂層を形成するモールド樹脂層形成工程を有することを特徴とするフィルム成形物の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のフィルム成形物の製造方法において、
前記成形工程では、
前記基材フィルムを成形するとともに、前記基材フィルムに塗布された前記機能液を固化させることを特徴とするフィルム成形物の製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載のフィルム成形物の製造方法において、
前記成形工程の後に、
成形された前記基材フィルムに塗布された前記機能液を固化させることを特徴とするフィルム成形物の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のフィルム成形物の製造方法において、
前記金属配線パターン形成工程では、
前記基材フィルムが成形される成形温度で融着する前記機能液で前記金属配線パターンを形成することを特徴とするフィルム成形物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム成形物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、保護層と、着色材が含有された接着層と、基盤層と、を備えた加飾フィルムをフィルムインモールドにより成形されたプラスチック成形体が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１２５６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のプラスチック成形体は、例えば、自動車の各種スイッチ類をまとめた操作盤（コンソール）や電子機器の外装等に用いられる。ところで、例えば、金属配線が形成されたフィルム部材を成形しようとする場合、フィルム部材とともに、金属配線も伸ばされる。このとき、金属配線に損傷や断線が発生してしまう、という課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるフィルム成形物の製造方法は、基材フィルム上に、金属配線の材料を含む機能液を塗布して金属配線パターンを形成する金属配線パターン形成工程と、前記金属配線パターンが形成された前記基材フィルムを成形する成形工程と、を含み、前記成形工程では、前記機能液を固化させる前に、前記基材フィルムを成形することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、機能液が固化する前に成形が行われる。すなわち、金属配線パターン自体が軟らかい状態で伸ばされる（成形される）。このため、金属配線パターンの損傷や欠損を防止することができる。これにより、三次元の成形物において金属配線の損傷や断線を防止することができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかるフィルム成形物の製造方法は、前記成形工程の後で、成形された前記基材フィルムにモールド樹脂層を形成するモールド樹脂層形成工程を有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、フィルムインモールド法により、損傷等の無い優れた金属配線を有する三次元の成形物を提供することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかるフィルム成形物の製造方法の前記成形工程では、前記基材フィルムを成形するとともに、前記基材フィルムに塗布された前記機能液を固化させることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、基材フィルムの成形と同期して機能液を固化させることができ、工数を簡略化することができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかるフィルム成形物の製造方法では、前記成形工程の後に、成形された前記基材フィルムに塗布された前記機能液を固化させることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、成形時間を短縮化させることができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかるフィルム成形物の製造方法の前記金属配線パターン形成工程では、前記基材フィルムが成形される成形温度で融着する前記機能液で前記金属配線パターンを形成することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、機能液は、基材フィルムが成形される成形温度で融着するため、機能液が軟らかい状態で成形することができる。これにより、金属配線の損傷や断線を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】フィルム成形物の構成を示す断面図。
【図２】フィルム成形物の製造方法を示す工程図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせしめている。
【００１８】
（フィルム成形物の構成）
フィルム成形物の構成について説明する。図１は、フィルム成形物の構成を示す断面図である。図１に示すように、フィルム成形物１は、金属配線層１５と、基材フィルム１１と、モールド樹脂層２２を備えている。
【００１９】
基材フィルム１１は、例えば、熱可塑性樹脂から構成される。基材フィルム１１は、例えば、１０〜５００μｍ程度である。熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン、ＡＳ（アクリロニトリル−スチレン共重合体）樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等の１種単独或いは２種以上の混合物等が用いられる。また、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）を用いてもよい。
【００２０】
金属配線層１５は、金属配線が形成された層である。金属配線層１５は、例えば、インクジェット法を用いて形成することができる。この場合、導電性微粒子を含む機能液を液滴として吐出し、基材フィルム１１上に機能液を塗布する。そして、塗布された機能液を固化させることにより金属配線が形成される。導電性微粒子は、数ｎｍ〜数十ｎｍの粒径を有し、例えば銀、金、銅、白金、パラジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、イリジウム、鉄、錫、コバルト、ニッケル、クロム、チタン、タンタル、タングステン、インジウム等の金属、あるいはこれらの合金である。
【００２１】
なお、金属配線層１５の形成は、インクジェット法に限らず、例えば、グラビア印刷、活版印刷、シルクスクリーン印刷、オフセット印刷等を適宜適用することができる。
【００２２】
モールド樹脂層２２は、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）樹脂、ＡＳ（アクリロニトリル・スチレン共重合体）樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の熱可塑性樹脂を加熱熔融して液状乃至流動状態となったもの、或いは二液硬化型、触媒硬化型の樹脂、例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂等の未硬化液等で構成されている。
【００２３】
（フィルム成形物の製造方法）
次に、フィルム成形物の製造方法について説明する。図２は、フィルム成形物の製造方法を示す工程図である。図２を示すように、フィルム成形物の製造方法は、基材フィルム上に、金属配線の材料を含む機能液を塗布して金属配線パターンを形成する金属配線パターン形成工程と、前記金属配線パターンが形成された基材フィルムを成形する成形工程と、を含み、成形工程では、機能液を固化させる前に、基材フィルムを成形するものである。さらに、前記成形工程の後で、成形された基材フィルムにモールド樹脂層を形成するモールド樹脂層形成工程を有するものである。ここで機能液の固化とは、機能液に含まれる導電性微粒子同士が融着している状態のことで、固化させる前とは導電性微粒子が未融着の状態を示している。以下、詳細に説明する。
【００２４】
図２（ａ）の金属配線パターン形成工程では、基材フィルム１１ａ上に金属配線パターン１５ａを形成する。例えば、インクジェット法を用いて、基材フィルム１１ａに向けて、導電性微粒子を含む機能液を液滴として吐出し、基材フィルム１１ａ上に機能液を塗布する。そして、金属配線パターン形成工程では、基材フィルム１１ａが成形される成形温度で融着する機能液で金属配線パターン１５ａを形成する。従って、次工程における成形工程において、例えば、成形温度が１５０〜１８０℃の場合には、１５０〜１８０℃の融着温度を有する機能液を用いればよい。さらに、金属配線パターン形成工程では、網の目形状に金属配線パターン１５ａを形成してもよい。なお、金属配線パターンの形成方法は、インクジェット法に限定されず、例えば、グラビア印刷、活版印刷、シルクスクリーン印刷、オフセット印刷等を適宜適用することができる。以上、上記工程を経ることにより、フィルム部材１ａが形成される。また必要に応じて、機能液の融着温度より低い温度で機能液を乾燥させて、基材フィルム１１ａ上に形成された金属配線パターンの流動性を低下させてもよい。
【００２５】
次いで、図２（ｂ）の成形工程では、フィルム部材１ａを成形する。本実施形態では、真空成形型３０を用いて、フィルム部材１ａを真空成形する。具体的には、加熱等により軟化したフィルム部材１ａを真空成形型３０上に載置し、真空成形型に設けられた吸引孔（図示せず）によって空気を吸引する。そうすると、図２（ｂ）に示すように、真空成形型３０の表面形状に倣って成型されたフィルム部材１ｂ（金属配線パターン１５ｂ，基材フィルム１１ｂ）が形成される。ここで、金属配線パターン１５ｂは、基材フィルム１１ｂとともに伸ばされるが、金属配線パターン１５ｂ（１５ａ）は、成形温度で融着する機能液で形成されているため、金属配線パターンは軟化した状態のままで伸ばされる。このため、基材フィルム１１ｂの伸びに追従し、欠損や切断の無い金属配線パターン１５ｂを形成することができる。
【００２６】
なお、機能液の固化は、製造条件や製造効率等を考慮し、適宜行うことができる。例えば、成形工程において、基材フィルム１１ａを成形するとともに、基材フィルム１１ａに塗布された機能液を固化（融着）させてもよい。また、成形工程の後に、別個に、成形された基材フィルム１１ａに塗布された機能液を固化させてもよい。
【００２７】
次いで、図２（ｃ）のモールド樹脂層形成工程では、真空成形されたフィルム部材１ｂを用いて射出成形する。具体的には、真空成形されたフィルム部材１ｂを射出形成型の第１金型３１ａと第２金型３１ｂとで挟み込み、モールド樹脂注入口３１ｃからモールド樹脂をフィルム部材１ｂに向けて注入する。そうすると、フィルム部材１ｂにモールド樹脂２２ａが金型内に充填される。そして、モールド樹脂２２ａを固化させた後、第１金型３１ａと第２金型３１ｂを開放させ、射出成形型から射出成形品（フィルム成形物１）を取出す。
【００２８】
以上、上記工程を経ることにより、フィルム成形物１が形成される（図１参照）。
【００２９】
従って、本実施形態によれば、以下に示す効果がある。
【００３０】
成形工程では、金属配線パターン１５ａの機能液が固化される前にフィルム部材１ａが成形される。すなわち、機能液が軟らかい状態で成形される。これにより、金属配線パターン１５ａは、基材フィルム１１ａに倣って伸びるため、欠損や断線の無い金属配線を有する三次元の成形物を提供することができる。
【００３１】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
【００３２】
（変形例１）上記実施形態では、基材フィルム１１ａと金属配線パターン１５ａとを有するフィルム部材１ａを用いて成形したが、これに限定されない。例えば、フィルム部材１ａに加飾層を備えてもよい。このようにすれば、加飾層と金属配線とを備えた三次元成形物を提供することができる。特に、自動車等の操作盤に用いた場合には、操作盤の表面に加飾層を配置し、裏面に金属配線を配置すれば、電気配線を省くことができ、設計の自由度を高めることができる。
【００３３】
（変形例２）金属配線層１５を、電気配線等として適用する他、例えば、アンテナや電磁波シールド等に適宜適用することができる。このようにしても、配線の欠損や切断を防止し、品質の高いアンテナ部材や電磁波シールド部材を提供することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１…フィルム成形物、１ａ，１ｂ…フィルム部材、１１，１１ａ，１１ｂ…基材フィルム、１５…金属配線層、１５ａ，１５ｂ…金属配線パターン、２２…モールド樹脂層、２２ａ…モールド樹脂、３０…真空成形型、３１ａ…第１金型、３１ｂ…第２金型、３１ｃ…モールド樹脂注入口。
【図１】
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【図２】
2012195334.tif 000004