(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製のパネル本体の表面に、印刷部、及び樹脂フィルム又はシートを有するインサート用フィルム又はシートがインサート成形により一体形成されて、印刷部が樹脂フィルム又はシートとパネル本体とにより密封された樹脂パネルであって、
前記印刷部は前記樹脂フィルム又はシート上に塗布された第１のバインダ層上に印刷されると共に、前記第１のバインダ層と印刷部の上から塗布された第２のバインダ層とによって密封された状態で前記樹脂フィルム又はシート上に形成され、
前記印刷部は少なくとも前記インサート用フィルム又はシートの周縁部に沿った縁取り部を有し、前記第１のバインダ層及び第２のバインダ層の周縁と前記インサート用フィルム又はシートの周縁との間にスペースが形成されている印刷入り樹脂パネル。
【請求項２】
前記樹脂パネルは自動車用の樹脂ウインドウである請求項１に記載の印刷入り樹脂パネル。
【請求項３】
樹脂フィルム又はシートの片面に印刷部が形成され、射出成形用の金型内に装着された状態で金型内に射出された溶融樹脂により形成される樹脂パネルの表面に一体成形されるインサート用フィルム又はシートであって、
樹脂フィルム又はシートの片面に塗布された第１のバインダ層上に前記印刷部が形成され、さらに該印刷部を覆うように第２のバインダ層が塗布されて印刷部が両バインダ層で密封され、
前記印刷部は少なくとも前記インサート用フィルム又はシートの周縁部に沿った縁取り部を有し、前記第１のバインダ層及び第２のバインダ層の周縁と前記インサート用フィルム又はシートの周縁との間にスペースが形成されているインサート用フィルム又はシート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は印刷入り樹脂パネル及びその製造に使用するインサート用フィルム又はシートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車におけるウインドウ部材の材料としてはガラスが一般的であるが、ガラスは比重が大きいので、軽量化のため、ガラスに代えてポリカーボネートあるいはアクリル等の樹脂を材料にした樹脂ウインドウも使用されている。樹脂ウインドウはガラスに比較して表面が柔らかいため、片面にハードコート処理が施された樹脂（ポリカーボネート）フィルム又はシートを射出成形金型内にハードコート面が金型壁面と対向するように配置した状態で溶融樹脂を金型内に射出して一体成形するインサート成形により、少なくとも片側面にハードコート層が形成されている（例えば、特開平６−１７０８８３号公報）。
【０００３】
また、樹脂ウインドウには車体パネルに対する取付部の目隠しの役割を果たすための不透明な縁取り部（ブラックアウト）や、サンシェードの形成等を目的として印刷部を設けることがある。図６は印刷部３１として縁取り部が設けられた樹脂ウインドウ３２の模式斜視図であり、図７はその部分断面図である。図７に示すように、印刷部３１は成形樹脂部３３と樹脂フィルム又はシート３４（以下、単に樹脂フィルム３４と称す）とによって密封された状態に形成されている。なお、図６において、印刷部３１は実際は全体が黒などの濃い色のインクで塗りつぶされた状態であるが、便宜上網掛け模様として表示されている。また、印刷部３１の周囲には図７に示すように成形樹脂部３３が現れている部分があるが、図６では省略されている。
【０００４】
このような樹脂ウインドウ３２を製造する場合は、ハードコート処理が施された面と反対側の面にインクで印刷部３１が形成された樹脂フィルム３４を、印刷面が固定金型の金型面と対向するように配置する。そして、可動金型を移動させて金型を閉じた後、ゲート部より溶融樹脂を金型内に射出し、樹脂フィルム３４と一体成形する。
【０００５】
ところが、インクはポリカーボネートとの密着性が悪く、しかも、樹脂ウインドウの意匠面に成形時の跡を残さないようにするため、金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出するゲートが成形品の一端側に配置されていると、ゲートに近い側の印刷部は高温高圧の溶融樹脂から大きな剪断力を受ける。その結果、印刷部３１の表面が削られて流れたり、印刷部３１の一部が樹脂フィルム３４から浮いて移動し、図８に示すようなインク流れ３５が発生して製品不良となる場合がある。
【０００６】
また、樹脂ウインドウに限らず、印刷部を有するインサート用フィルム又はシートを溶融射出成形樹脂の表面に一体成形することにより樹脂パネルの表面に所望のパターンを形成する場合には同様な問題がある。
【０００７】
この問題を解決する方法として、特開平６−２７０１８８号公報には、文字もしくは模様を形成してなるシートを金型キャビティの少なくとも片面に該文字もしくは模様の加工面がキャビティ側に向くように装着して、熱可塑性樹脂を射出、一体成形してなる模様入り成形品の製造方法において、射出する樹脂の圧力及び速さを制御してインク流れを防止することが開示されている。
【０００８】
また、特開平７−３０８９３６号公報には、表面上に印刷インクにより模様を形成してなる樹脂シート又はフィルム（インサート用フィルム）を金型に装着して、溶融した熱可塑性樹脂を射出一体化してなる模様封入成形品を製造する際に、前記インサート用フィルムとして、印刷インクにより形成された模様上にさらに飽和熱可塑性ポリエステル樹脂を塗布したものを使用する、あるいは、印刷インクに飽和熱可塑性ポリエステル樹脂を混入することが開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、射出される樹脂の圧力及び速さを制御してインク流れを防止する場合は、樹脂パネルの形状、大きさに対応して適正条件を設定する必要があるとともに、金型のゲート形状やキャビティ厚みに制約があるという問題がある。
【００１０】
また、特開平７−３０８９３６号公報では、模様（印刷部）の一面を飽和熱可塑性ポリエステル樹脂で覆う、あるいは、インクに飽和熱可塑性ポリエステル樹脂を混入することで、模様と射出された成形材料との接着力を改善できる。
【００１１】
しかしながら、模様（印刷部）の一面を飽和熱可塑性ポリエステル樹脂で覆っても、インクとインサート用フィルムの密着性が悪いため、成形材料の射出時に大きな剪断力を受けると、印刷部の一部の浮き上がりによるインク流れを防止することは難しい。また、インクに飽和熱可塑性ポリエステル樹脂を混入すると、事実上、インクを薄めることになるため、通常の印刷方法により得られる厚みでは、光透過率を十分に抑えられなくなったり、インクを濃くするためにインク中のカーボン又は顔料を増やすと、印刷時の不具合が発生しやすくなるといった問題がある。
【００１２】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その第１の目的は簡単な構成で特殊な印刷インクを使用せずに樹脂パネルの製造時における印刷部のインク流れや、使用後の経時変化による印刷部とフィルム又はシートとの間の隙間の発生を防止することができる印刷入り樹脂パネルを提供することにある。また、第２の目的は前記印刷入り樹脂パネルの製造に適したインサート用フィルム又はシートを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記第１の目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、樹脂製のパネル本体の表面に、印刷部、及び樹脂フィルム又はシートを有するインサート用フィルム又はシートがインサート成形により一体形成されて、印刷部が樹脂フィルム又はシートとパネル本体とにより密封された樹脂パネルであって、前記印刷部は前記樹脂フィルム又はシート上に塗布された第１のバインダ層上に印刷されると共に、前記第１のバインダ層と印刷部の上から塗布された第２のバインダ層とによって密封された状態で前記樹脂フィルム又はシート上に形成され、前記印刷部は少なくとも前記インサート用フィルム又はシートの周縁部に沿った縁取り部を有し、前記第１のバインダ層及び第２のバインダ層の周縁と前記インサート用フィルム又はシートの周縁との間にスペースが形成されている。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記樹脂パネルは自動車用の樹脂ウインドウである。
また、第２の目的を達成するため、請求項３に記載の発明では、樹脂フィルム又はシートの片面に印刷部が形成され、射出成形用の金型内に装着された状態で金型内に射出された溶融樹脂により形成される樹脂パネルの表面に一体成形されるインサート用フィルム又はシートであって、樹脂フィルム又はシートの片面に塗布された第１のバインダ層上に前記印刷部が形成され、さらに該印刷部を覆うように第２のバインダ層が塗布されて印刷部が両バインダ層で密封され、前記印刷部は少なくとも前記インサート用フィルム又はシートの周縁部に沿った縁取り部を有し、前記第１のバインダ層及び第２のバインダ層の周縁と前記インサート用フィルム又はシートの周縁との間にスペースが形成されている。
【００１７】
従って、請求項１に記載の発明では、インサート用フィルム又はシートに形成された印刷部は、第１のバインダ層によりフィルム又はシートとの密着性が高められ、第２のバインダ層によりパネル本体との密着性が高められる。そして、第１のバインダ層の存在により、射出成形時に印刷部がフィルム又はシートから浮き上がるのが防止される。第２のバインダ層の存在により、射出成形時に溶融樹脂が印刷部に直接接触して印刷部に大きな剪断力を作用させるのが抑制され、印刷部の表面が削られるのが阻止される。また、使用後の経時変化によっても印刷部とフィルム又はシートとの間に隙間が生じるのが防止される。
【００１８】
また、インサート用フィルム又はシートの周縁は、パネル本体と直接接触する。フィルム又はシートとパネル本体との密着性は、バインダ層とフィルム又はシートあるいはバインダ層とパネル本体との密着性より良いため、周縁部に沿って縁取り部として形成された印刷部の存在により、パネル本体から剥がれ易いインサート用フィルム又はシートの周縁が確実にパネル本体に密着した状態に保持される。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、インサート用フィルム又はシートの周縁に沿って幅広のべた塗りの印刷部（ブラックアウト）が設けられても、インク流れや印刷部とフィルム又はシートとの間の隙間の発生が防止される。
【００２０】
請求項３に記載の発明では、インサート用フィルム又はシートは印刷部が形成された面が、金型の壁面と対向するように射出成形用の金型内に装着された状態で金型内に射出された溶融樹脂により形成される樹脂パネルの表面に一体成形される。そして、印刷部が両バインダ層で密封されているため、印刷流れが確実に防止される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を自動車の樹脂ウインドウに具体化した一実施の形態を図１〜図４に従って説明する。図１及び図２に示すように、樹脂パネルとしての樹脂ウインドウ１は、樹脂製のパネル本体２と、その表面にインサート成形により一体形成されたインサート用フィルム又はシート３（以下、単にインサート用フィルム３と称す）と、パネル本体２の周縁に沿って形成された縁取り部（ブラックアウト）としての印刷部４とを備えている。パネル本体２の材質にはポリカーボネートが使用されている。なお、図１において、印刷部４は実際は全体が黒などの濃い色のインクで塗りつぶされた状態であるが、便宜上網掛け模様として表示されている。
【００２３】
図３に示すように、インサート用フィルム３は、樹脂フィルム又はシート５（以下、単に樹脂フィルム５と称す）と、樹脂フィルム５の片面に塗布された第１のバインダ層６と、第１のバインダ層６上に形成された印刷部４と、印刷部４を覆うように塗布された第２のバインダ層７とから構成されている。印刷部４は両バインダ層６，７で密封されている。なお、樹脂フィルム５の印刷部４が形成された面と反対側の面には公知のハードコート処理が施されている。
【００２４】
第１のバインダ層６は印刷部４より若干広い面積となるように形成されると共に、第１のバインダ層６の外側周縁と樹脂フィルム５の周縁との間にスペース８が形成されている。第２のバインダ層７はその周縁が第１のバインダ層６の周縁と一致するように形成されている。バインダ層６，７の膜厚は２〜３０μｍ、印刷部４の膜厚は２〜３０μｍに設定されている。
【００２５】
樹脂フィルム５には例えば、厚さ０．１〜１．０ｍｍのポリカーボネートフィルムが使用されている。両バインダ層６，７の材質には塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体が使用され、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体が溶剤に溶解された状態で塗布される。印刷部４用のインクには、主成分として例えばポリエステル樹脂を含み所望の色の染料又は顔料とともに溶媒に溶解又は分散されたものが使用される。ポリエステル樹脂に代えて、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂等を使用してもよい。
【００２６】
次に樹脂ウインドウ１の製造方法を説明する。先ずインサート用フィルム３の製造方法を図４に従って説明する。
インサート用フィルム３は、ハードコート処理が施された樹脂フィルム５に第１のバインダ層６、印刷部４及び第２のバインダ層７を例えばスクリーン印刷で順次印刷することにより形成される。先ず、ハードコート処理が施された樹脂フィルム５をハードコート処理面と反対側の面がスクリーンと対向するようにスクリーン印刷機にセットし、図４（ａ）に示すように、第１のバインダ層６を所定位置に印刷する。第１のバインダ層６はその外周縁とインサート用フィルム３の周縁との間にスペース８を設けた状態で形成される。第１のバインダ層６が乾燥した後、図４（ｂ）に示すように、第１のバインダ層６上に印刷部４を印刷する。印刷部４はその端部と第１のバインダ層６の端部との距離Ｌが少なくとも０．２ｍｍとなるように設定される。次にインクが乾いた後、印刷部４を覆うように第２のバインダ層７を印刷する。第２のバインダ層７はその周縁が第１のバインダ層６の周縁に重なる状態で印刷される。そして、第２のバインダ層７が乾燥されると、インサート用フィルム３の製造が完了する。
【００２７】
次にインサート用フィルム３を射出成形金型の固定金型の所定位置に、印刷部４が形成された面が可動金型の壁面と対向するように固定し、可動金型を閉じた後、溶融樹脂（ポリカーボネート）をゲートからキャビティ内に射出する。そして、射出されたポリカーボネートは金型内にセットされたインサート用フィルム３の印刷部４側の面を覆う状態でキャビティを満たし、図２に示すようにパネル本体２の表面にインサート用フィルム３が一体成形される。次いで、金型の冷却後、成形品が金型から取り出され、ばりが除去されて樹脂ウインドウ１が完成する。
【００２８】
インサート成形の際、金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出するゲートが成形品の一端側に配置されているため、ゲートに近い側の印刷部４付近は高温高圧の溶融樹脂から大きな剪断力を受ける。印刷部４はキャビティ側が第２のバインダ層７に覆われているため、その表面が削られることはなくインクが削られることによるインク流れが防止される。しかし、印刷部４はインサート用フィルム３の周縁に沿って幅広のべた塗りで設けられているため、印刷部４の面積に対して、その周縁部の第２のバインダ層７の幅が狭い。
【００２９】
従って、従来技術のように第１のバインダ層６が存在しないと、射出成形時において第２のバインダ層７が溶融樹脂から大きな剪断力を受けたとき、第２のバインダ層７の一部が剥がれ、樹脂フィルム５に対する密着性が悪いインクが樹脂フィルム５から浮いて、インク流れが発生する場合がある。しかし、本発明では印刷部４と樹脂フィルム５との間に第１のバインダ層６が存在し、かつ印刷部４が第１及び第２のバインダ層６，７によって密封されているため、印刷部４の樹脂フィルム５からの浮き上がりが防止され、インク流れが確実に防止される。
【００３０】
第１のバインダ層６及び第２のバインダ層７の周縁とインサート用フィルム３の周縁との間にスペース８が形成されているため、図１に示すように、インサート用フィルム３の周縁は、パネル本体２と直接接触した状態で一体形成される。樹脂フィルム５とパネル本体２との密着性は、第１のバインダ層６と樹脂フィルム５あるいは第２のバインダ層７とパネル本体２との密着性より良いため、第１及び第２のバインダ層６，７を介してインサート用フィルム３の周縁がパネル本体２に一体成形された場合に比較して、インサート用フィルム３の周縁が確実にパネル本体２に密着した状態に保持される。
【００３１】
前記のように構成された樹脂ウインドウ１は、自動車の窓に装着されて使用される。樹脂ウインドウ１は車体パネルに接着剤により固着され、印刷部４は樹脂ウインドウ１の取付け部の目隠しの役割と、接着剤を直射日光から遮り、接着剤の劣化を抑制する役割とを果たす。第１のバインダ層６が存在しない場合、成形が良好になされても使用中の経時変化によって印刷部４と樹脂フィルム５との間に隙間が生じ易い。しかし、第１のバインダ層６が存在するため、樹脂フィルム５に対する印刷部４の密着性が向上し、経時変化によって印刷部４と樹脂フィルム５との間に隙間が生じるのが防止される。
【００３２】
この実施の形態では以下の効果を有する。
（１）  印刷部４はインサート用フィルム３上に塗布された第１のバインダ層６上に印刷されると共に、第１のバインダ層６と印刷部４の上から塗布された第２のバインダ層７とによって密封された状態で、インサート用フィルム３を構成する樹脂フィルム５上に形成されている。従って、インサート用フィルム３が金型内に配置されて溶融樹脂が射出される際、第１のバインダ層６によって印刷部４と樹脂フィルム５との密着性が確保され、第２のバインダ層７により印刷部４が保護され、インク流れの発生が防止される。また、成形品の完成後、経時変化で印刷部４と樹脂フィルム５との間に隙間が形成されるのを防止できる。
【００３３】
（２）  印刷部４はインサート用フィルム３の周縁部に沿った縁取り部として形成されるが、第１のバインダ層６及び第２のバインダ層７の周縁とインサート用フィルム３の周縁との間にスペース８が形成されているため、インサート用フィルム３の周縁はパネル本体２と直接接触した状態でパネル本体２に一体成形される。従って、周縁部に沿って縁取り部として形成された印刷部４の存在によりパネル本体２から剥がれ易いインサート用フィルム３の周縁が、確実にパネル本体２に密着した状態に保持される。
【００３４】
（３）  パネル本体２及び樹脂フィルム５は共に同じ材質で形成され、第１のバインダ層６及び第２のバインダ層７は同じ材質で形成されている。従って、パネル本体２及び樹脂フィルム５が別の材質で形成された場合に比較してその界面の密着性が向上するとともに、同じ材質のバインダ層で印刷部４のパネル本体２及び樹脂フィルム５に対する良好な密着性を確保できる。
【００３５】
（４）  パネル本体２及び樹脂フィルム５の材質にポリカーボネートを使用しているため、自動車の樹脂ウインドウとして従来使用されている材料をそのまま使用でき、樹脂ウインドウ１としての必要な機能を確保できる。
【００３６】
（５）  インサート用フィルム３は樹脂フィルム５の所定位置に、第１のバインダ層６、印刷部４及び第２のバインダ層７を順次形成することにより簡単に製造できる。
【００３７】
（６）  スクリーン印刷により印刷部４及び両バインダ層６，７を樹脂フィルム５上に形成している。従って、印刷部４及び両バインダ層６，７を樹脂フィルム５の所定の位置に精度良く形成できる。
【００３８】
なお、実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○  両バインダ層６，７はその周縁が一致する状態で形成される構成に限らず、両バインダ層６，７によって印刷部４が密封された状態であればよい。例えば、図５（ａ）に示すように、第１のバインダ層６の周縁より第２のバインダ層７の周縁が内側に位置するように積層したり、図５（ｂ）に示すように、第２のバインダ層７が第１のバインダ層６を完全に覆って、その周縁が樹脂フィルム５と密着する状態に形成してもよい。
【００３９】
○  少なくとも一方のバインダ層の外側周縁が樹脂フィルム５の周縁と一致するように両バインダ層６，７を形成してもよい。即ち、バインダ層の周縁と樹脂フィルム５の周縁との間のスペース８をなくしてもよい。
【００４０】
○  第１のバインダ層６及び第２のバインダ層７は必ずしも同じ材質で形成する必要はなく、第１のバインダ層６は印刷部４及び樹脂フィルム５との密着性が良く、第２のバインダ層７は印刷部４及びパネル本体２との密着性が良ければ両バインダ層の材質を別のものにしてもよい。しかし、パネル本体２及び樹脂フィルム５は一般に同じ材質が使用されるため、両バインダ層６，７も互いに同じ材質のものを使用した方が、両バインダ層６，７の界面における密着性と、各バインダ層のパネル本体２又は樹脂フィルム５に対する密着性を確保するのが容易となる。
【００４１】
○  印刷部４として樹脂ウインドウ１の周縁部に形成されるブラックアウトに限らず、サンシェードとしての模様、防曇及び解氷用の熱線あるいはカーラジオ用のアンテナ等の導電性細線状パターンあるいは装飾用の模様を設けてもよい。
【００４２】
○  印刷部４及び両バインダ層６，７をスクリーン印刷以外の方法で形成してもよい。
○  自動車用の樹脂ウインドウ１に限らず、建築物の窓用の樹脂ウインドウ、間仕切りあるいは装飾用のパネル等他の樹脂パネルに適用してもよい。
【００４３】
○  自動車用の樹脂ウインドウ１以外の樹脂パネルに適用する場合は、印刷部４としてブラックアウトを省略してもよい。
前記実施の形態から把握できる請求項記載以外の発明（技術的思想）について、以下にその効果とともに記載する。
【００４４】
（１）  前記パネル本体及びフィルム又はシートは共に同じ材質で形成され、第１のバインダ層及び第２のバインダ層は同じ材質で形成されている。この場合、パネル本体及びフィルム又はシートが別の材質で形成された場合に比較してその界面の密着性が向上するとともに、同じ材質のバインダ層で印刷部のパネル本体及びフィルム又はシートに対する良好な密着性を確保できる。
【００４５】
（２）  前記パネル本体及びフィルム又はシートは共にポリカーボネートで形成されている。この場合、自動車の樹脂ウインドウとして従来使用されている材料をそのまま使用でき、樹脂ウインドウとしての必要な機能を確保できる。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜請求項３に記載の発明によれば、簡単な構成で特殊な印刷インクを使用せずに樹脂パネルの製造時における印刷部のインク流れや、使用後の経時変化による印刷部とフィルム又はシートとの間の隙間の発生を防止することができる。
【００４７】
また、周縁部に沿って縁取り部として形成された印刷部の存在によりパネル本体から剥がれ易いインサート用フィルム又はシートの周縁が、確実にパネル本体に密着した状態に保持される。
【００４８】
請求項２に記載の発明によれば、自動車用の樹脂ウインドウとして生産時の歩留まりが良くなる。
請求項３に記載の発明のインサート用フィルム又はシートを使用すれば、請求項１に記載の発明の印刷入り樹脂パネルを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図２のＩ−Ｉ線における拡大模式断面図。
【図２】  一実施の形態の樹脂ウインドウの概略斜視図。
【図３】  インサート用フィルム又はシートの模式部分断面図。
【図４】  インサート用フィルムの製造手順を説明する模式部分断面図。
【図５】  （ａ），（ｂ）はそれぞれ別の実施の形態のインサート用フィルム又はシートの模式部分断面図。
【図６】  従来の実施の形態の樹脂ウインドウの概略斜視図。
【図７】  図６のVII-VII 線における拡大模式断面図。
【図８】  インク流れが生じた状態の樹脂ウインドウの模式正面図。
【符号の説明】
１…樹脂ウインドウ、２…パネル本体、３…インサート用フィルム、４…印刷部、５…樹脂フィルム、６…第１のバインダ層、７…第２のバインダ層、８…スペース。
【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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