(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外皮が透光樹脂からなるとともに芯材が遮光樹脂からなるサンドイッチ射出成形品の表面に、ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムが一体化形成されており、抜き文字透光パターン部の裏面には遮光樹脂が配置されていないことを特徴とする加飾サンドイッチ成形品。
【請求項２】
透光樹脂が導光性を有する請求項１に記載の加飾サンドイッチ成形品。
【請求項３】
ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムを金型内にセットした後、金型を閉じ、外皮を構成する樹脂として透光樹脂を使用するとともに芯材を構成する樹脂として遮光樹脂を使用して抜き文字透光パターン部の裏面には遮光樹脂が配置されないようにサンドイッチ射出成形を行い、成形品と加飾フィルムとが一体化した加飾サンドイッチ成形品を得ることを特徴とする加飾サンドイッチ成形品の製造方法。
【請求項４】
金型を閉じたとき、加飾フィルムの抜き文字透光パターン部に相当する箇所ののキャビティの厚みが、透光樹脂が金型により冷却され固化することにより、遮光樹脂の前記箇所への割り込みが阻止されるように、所定の厚みに設定された、請求項３に記載の加飾サンドイッチ成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、透光部と遮光部とを有する加飾サンドイッチ成形品であって、裏側に配置した光源からの光を当てて、透光部のみを光らせて文字などのパターン１６を表側の観察者に認識させる用途に用いられる加飾サンドイッチ成形品とその製造方法に関する（図８参照）。
具体的には、コンソールパネル、アームレスト、コイントレー、ドアートリム、メーターパネル、ダッシュボード、スイッチベース、操作ボタン、インパネオーナメント、各種ベゼルなどの自動車の内装・外装部品、AV機器のフロントパネルや操作ボタン、あるいは洗濯機、炊飯器、浄水器、オーディオパネルなどの家電製品のパネルや操作ボタンなどとして用いられる加飾サンドイッチ成形品とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の透光部と遮光部とを有する成形品としては、（１）透光性ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムを金型内に設置した後、金型を閉じ、透光樹脂を射出して加飾フィルムの全面に透光樹脂成形品を一体化させたものがある（図１（ａ）参照）。（２）透光性ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムを金型内に設置した後、金型を閉じ、加飾フィルムの抜き文字透光パターン部を避ける位置に遮光樹脂を射出して加飾フィルムの全面に遮光樹脂成形品を一体化させたものがある。加飾フィルムのうち抜き文字透光パターン部付近の遮光樹脂に覆われない部分は、加飾フィルムがブリッジ状となる（図１（ｂ）参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
（１）では、遮光機能を発揮するのは加飾フィルムの遮光性インキ層のみである。この遮光性インキ層はせいぜい１０μｍ程度しかないため、十分な遮光効果が得られなかった。
（２）では、加飾フィルムがブリッジ状となるため、この部分に突起物が接触すると、破れが発生するおそれがあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、以上の課題を解決するために、次のような構成とした。
【０００５】
この発明の加飾サンドイッチ成形品は、外皮が透光樹脂からなるとともに芯材が遮光樹脂からなるサンドイッチ射出成形品の表面に、ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムが一体化形成されており、抜き文字透光パターン部の裏面には遮光樹脂が配置されていない構成とした。
【０００６】
上記この発明の加飾サンドイッチ成形品において、透光樹脂が導光性を有するようにしてもよい。
【０００７】
この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法は、ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムを金型内にセットした後、金型を閉じ、外皮を構成する樹脂として透光樹脂を使用するとともに芯材を構成する樹脂として遮光樹脂を使用して抜き文字透光パターン部の裏面には遮光樹脂が配置されないようにサンドイッチ射出成形を行い、成形品と加飾フィルムとが一体化した加飾サンドイッチ成形品を得るようにしてもよい。
【０００８】
上記この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法において、金型を閉じたとき、加飾フィルムの抜き文字透光パターン部に相当する箇所のキャビティの厚みが、透光樹脂が金型により冷却され固化することにより、遮光樹脂の前記箇所への割り込みが阻止されるように、所定の厚みに構成されていてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、この発明の加飾サンドイッチ成形品とその製造方法を説明する。
【００１０】
まず、この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法を説明する。
この発明の製造方法は、ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムを金型内にセットした後、金型を閉じ、外皮を構成する樹脂として透光樹脂を使用するとともに芯材を構成する樹脂として遮光樹脂を使用して抜き文字透光パターン部の裏面には遮光樹脂が配置されないようにサンドイッチ射出成形を行い、成形品と加飾フィルムとが一体化した加飾サンドイッチ成形品を得るものである。
【００１１】
加飾フィルム１は、ベースフィルム２上に遮光性インキ層３により抜き文字透光パターン部８が形成されたものである（図２、図３参照）。加飾フィルム１の種類としては、加飾フィルム１に外皮が接着した後にベースフィルム２を剥離しない、いわゆるインサートフィルムと呼ばれるものと、加飾フィルム１に外皮が接着した後にベースフィルム２を剥離する、いわゆる転写フィルムと呼ばれるものがある。
【００１２】
ベースフィルム２の材質は、ポリエチレンテレフタレート系樹脂やポリプロピレン、アクリル系樹脂などがある。その厚みは、インサートフィルムの場合、０.２ｍｍのものなどがある。転写フィルムの場合、０.０５ｍｍのものがある。
加飾フィルム１がインサートフィルムの場合は、遮光性インキ層３の文字などが隠れてしまわないようにするために透光性のベースフィルムがよい。透光性のベースフィルム２としては、透明、半透明、黄色がかった透明、拡散材入りのものなどであってもよい。
【００１３】
遮光性インキ層３は、遮光インキが形成された部分により成形品の裏側に配置した光源４から出る光線５を遮断して、遮光インキが形成されていない抜き文字透光パターン部８が認識されるようにするための層である（図８参照）。文字などとしては、数字、記号、模様などがある。
遮光性インキ層３の材質としては、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂などの樹脂バインダー中にカーボンブラックなどの隠蔽性の着色材を含有させたものがある。
遮光性インキ層３の形成方法としては、グラビア印刷、スクリーン印刷などの通常の印刷法やロールコート法などのコート法がある。なお、遮光性インキ層３は、基本的には光源４からの光線５を遮断できれば何色でもよい。遮光性インキ層３は、好ましくは反射率が低いほうがよい。また、遮光性インキ層３は、無地であってもよいし、模様を有していてもよい。また、遮光性インキ層３として金属層が形成されていてもよい。金属層は、真空蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティング法などにより形成したり、金属箔を貼り付けたり、あるいはメタリック顔料インキで印刷したりするとよい。
【００１４】
遮光性インキ層３とは別の層として着色層を形成してもよい。
着色層は成形品の表面に装飾性や機能性を付与する層である。着色層は、通常の印刷図柄や導電材で形成された導電パターンなどがある。着色層は樹脂バインダーと顔料または染料とにより形成することができる。着色層は樹脂バインダーと隠蔽性のある金属顔料や無機顔料などを用いたものでもよい。着色層は金属光沢を出すために金属蒸着層からなるものでもよい。
遮光性インキ層３自体が、後述する透光樹脂との接着性を有さない場合は、接着層を形成してもよい。接着層は、加飾フィルム１と透光樹脂とを接着させるための層である。接着層は、透光樹脂の種類に応じた感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。たとえば、透光樹脂がアクリル系樹脂やウレタン系樹脂の場合は、接着層として塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂やアクリル系樹脂を用いるとよい。着色層、接着層は各種印刷法で形成するとよい。接着層は、インキ層ではなく、後述する射出された透光樹脂に接触することによって接着機能を発揮するフィルムを用いてもよい。
【００１５】
以上説明したサンドイッチ成形法及び加飾フィルム１を用いたこの発明の製造方法を説明する。
まず、ベースフィルム上に遮光性インキ層により抜き文字透光パターン部が形成された加飾フィルムを金型内にセットする。
金型としては、可動型１２と固定型１３とからなるものがある（図４〜図７参照）。
加飾フィルム１は、金型内にセットされる前に金型のキャビティ１５の内面と略同一形状に立体成形したものでもよいし、成形されていない平面状のままのものでもよい。前者の場合は、加飾フィルム１のベースフィルム２側と可動型１２のキャビティ１５の内面とが直接接触するように、可動型１２のキャビティ１５にそのまま嵌め込むとよい。後者の場合は、平面状のまま金型内に配置した後、加飾フィルム１を加熱・吸引して可動型１２のキャビティ１５の内面に沿うように所望の立体形状に成形すると同時に可動型１２のキャビティ１５の内面に加飾フィルム１のベースフィルム２側を密着させるとよい。
【００１６】
次に、金型を閉じ、外皮を構成する樹脂として透光樹脂を使用するとともに芯材を構成する樹脂として遮光樹脂を使用して抜き文字透光パターン部の裏面には遮光樹脂が配置されないようにサンドイッチ射出成形を行う。
金型を閉じることによりキャビティ１５が形成される。キャビティと１５は、樹脂が射出される直前に金型内に形成される空間のことである。
第１に、外皮６となる透光樹脂７をキャビティに射出する（図４、図５参照）。
このとき、加飾フィルム１の少なくとも抜き文字透光パターン部８を覆って接するように透光樹脂７を射出する。加飾フィルム１の抜き文字透光パターン部８に外皮６を裏打ちして加飾フィルム１が破れにくくするためである。
透光樹脂７としては、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ＡＢＳ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂などを使用することができる。導光性の樹脂としては、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂がある。
透光樹脂７からなる外皮６の厚みとしては、０.５ｍｍ〜５ｍｍがある。例えば、加飾フィルム１及び芯材９に重なる部分の外皮６の厚みを１ｍｍとし、芯材９には重ならず加飾フィルム１にのみ重なる部分は２.５ｍｍとしたものがある。芯材９には重ならず加飾フィルム１にのみ重なる部分を厚めにするのは、加飾フィルム１の抜き文字透光パターン部８を確実に補強するためであり、加飾フィルム１及び芯材９に重なる部分は芯材９が重なるため、外皮９は薄くてもよいためである。
【００１７】
第２に、透光樹脂７の射出後あるいは射出中に、芯材９となる遮光樹脂１０を射出して、前記透光樹脂７の内部に割り込ませて透光樹脂７を膨らませ、外皮６で芯材９を挟み込んだものと加飾フィルム１とが一体化したものを得る（図６、図７参照）。
遮光樹脂１０は、加飾フィルム１の抜き文字透光パターン部８の裏面には遮光樹脂１０が配置されないように射出する。
外皮６と加飾フィルム１との一体化とは、加飾フィルム１と溶融した透光樹脂７とが接触したまま、透光樹脂７が冷却されて固化して外皮６となり、その外皮６に加飾フィルム１が接着することをいう。
【００１８】
遮光樹脂１０の射出は、先に射出された透光樹脂７の内部に割り込ませるために、先に射出された透光樹脂７の内部が完全に固化する前に行なう必要がある。また、遮光樹脂１０の射出は、先に射出された透光樹脂７を膨らませることになるため、透光樹脂７が金型内を完全に充填する前に行なう必要がある（図６参照）。
【００１９】
抜き文字透光パターン部８の裏面には遮光樹脂が配置されないようにサンドイッチ射出成形をするためには次のようにすることが考えられる。
（１）射出された遮光樹脂１０は広い空間には到達するが狭い空間１４には到達しにくい傾向があることを利用する。つまり、金型を閉じたとき、加飾フィルムの抜き文字透光パターン部８に相当する箇所には狭い空間１４が形成されるようにするとよい。狭い空間１４は、先に射出された透光樹脂７が広い空間に比べて金型によって冷却されやすく透光樹脂７の固化の進行が早く、遮光樹脂１０の割り込みが阻止されやすくなるからと考えられる（図３〜図７参照）。狭い空間１４の厚みとしては、０.５ｍｍ〜３ｍｍがある。狭い空間１４の厚みを２.０ｍｍとした場合は、それ以外の空間の厚みを３.５ｍｍとするとよい（図３参照）。
（２）加飾フィルム１の少なくとも抜き文字透光パターン部８を覆って接する外皮６の厚みを分厚くした加飾サンドイッチ成形品１１（図２参照）を得るためには、狭い空間１４をスライドコア１７によって形成しておき（図９参照）、遮光樹脂１０が固化した後にスライドコアをひっこめ当該スライドコア１７がもとあった空間に透光樹脂７を再び射出するとよい（図１０参照）。
【００２０】
（３）金型による透光樹脂７の冷却による固化を抑えて遮光樹脂が透光樹脂７の内部に割り込み易くして所定の位置まで到達し易くするために、金型の所定箇所にヒーターを組み込んで、遮光樹脂１０が到達するまで透光樹脂７を加熱温度高く保つことが考えられる。また、金型による透光樹脂７の冷却を促進して不要な位置への遮光樹脂１０の到達を阻止するために、金型の所定箇所に冷却装置を組み込んで、所定箇所の透光樹脂を固化させて遮光樹脂１０が到達しにくくすることも考えられる。
【００２１】
遮光樹脂１０としては、ポリスチレン系樹脂、ＡＢＳ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂などの樹脂中にカーボンブラックやメタリック顔料などを含有させたものがある。
遮光樹脂１０からなる芯材９の厚みとしては、遮光性を十分に確保するために０.５ｍｍ以上が好ましい。
【００２２】
最後に、型開きをして加飾サンドイッチ成形品１１を取り出す。
金型に設けられたイジェクタピン（図示せず）による突き出しにより、成形品に加飾フィルム１が接着した加飾サンドイッチ成形品１１を取り出すとよい。  加飾フィルム１としていわゆる転写フィルムを用いた場合は、加飾フィルム１と成形品とを一体化した後に基体シートを剥離するとよい。
得られた加飾サンドイッチ成形品１１の外皮６及び芯材９の厚みを説明すると、図３においては、加飾フィルム１の抜き文字透光パターン部８の裏面の外皮６は２.０ｍｍであり、それ以外は、加飾フィルム１と接する外皮６は１.０ｍｍであり、その下の芯材９は１.５ｍｍであり、さらにその下の外皮６の厚みは１.０ｍｍである。
【００２３】
【発明の効果】
この発明の加飾サンドイッチ成形品とその製造方法は以上のような構成を採るので、（１）遮光機能は、加飾フィルムの遮光性インキ層だけでなく、芯材によっても発揮される。よって、光源からの光線を遮光部において確実に遮光してピンホールによる漏光が確実に防止でき、抜き文字透光パターン部のみが確実に輝くようにすることができる。
（２）加飾フィルムのうち抜き文字透光パターン部は、外皮が裏打ちされるため、加飾フィルムがブリッジ状とならず、この部分に突起物が接触しても加飾フィルムの破れが発生しにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の透光部と遮光部とを有する成形品を示す断面図である。
【図２】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の一例を示す断面図である。
【図３】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の一例を示す断面図である。
【図４】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図５】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図６】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図７】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図８】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の一例を示す断面図である。
【図９】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図１０】  この発明の加飾サンドイッチ成形品の製造方法の一工程を示す断面図である。
【符号の説明】
１  加飾フィルム
２  ベースフィルム
３  遮光性インキ層
４  光源
５  光線
６  外皮
７  透光樹脂
８  抜き文字透光パターン部
９  芯材
１０  遮光樹脂
１１  加飾サンドイッチ成形品
１２  可動型
１３  固定型
１４  狭い空間
１５  キャビティ
１６  文字などのパターン
１７  スライドコア
【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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