JP2010241031A - Method for manufacturing decorative plastic molded article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は例えば車の内装部品や携帯電話やカメラの筐体外面やサニタリー関係部品等に好適に使用可能な直接金属光沢を目視させるような誘電体薄膜を表面に形成させた加飾プラスチック成型品の製造方法に関するものである。 The present invention is, for example, a decorative plastic molded article formed with a dielectric thin film on the surface, which allows direct visual observation of metallic luster, which can be suitably used for car interior parts, mobile phone or camera housing outer surfaces, sanitary parts, etc. It is related with the manufacturing method.
プラスチック基材を金属光沢で加飾するため真空蒸着やスパッタ法等の成膜方法によって基材表面に薄膜を成膜し、これを保護膜で覆うようにした技術が従来から提案されている。例えば、特許文献1には基材にまず接着層を形成し、そこに金属薄膜もしくは誘電体薄膜を形成し、最後に保護層としてハードコート層を形成する技術が開示されている。また、特許文献2にも同様に合成樹脂の基材上にアンダーコートを塗布し、その上に金属薄膜を形成させ、次いでその上に透明なトップコートを塗布する技術が開示されている。 In order to decorate a plastic substrate with a metallic luster, a technique has been proposed in which a thin film is formed on the surface of the substrate by a film deposition method such as vacuum deposition or sputtering, and this is covered with a protective film. For example, Patent Document 1 discloses a technique in which an adhesive layer is first formed on a substrate, a metal thin film or a dielectric thin film is formed thereon, and finally a hard coat layer is formed as a protective layer. Similarly, Patent Document 2 discloses a technique in which an undercoat is applied on a synthetic resin substrate, a metal thin film is formed thereon, and then a transparent topcoat is applied thereon.
加飾のための多様な金属色を創出するためには金属酸化物を使用した誘電体多層膜を使用することが好ましい。また、赤外線データ通信のために赤外線を透過させる携帯電話やパソコンのIRDA通信ポートのウィンドウ部分には赤外線領域の透過特性が必要であるが、金属薄膜ではそのような特性を得ることができないため、ウィンドウ部分にも金属色を用いるようなデザインでは誘電体多層膜を使用する必要がある。
ところが、誘電体多層膜は一般に蒸着膜として得られるため、凹凸が多かったり曲面のある成型品では均一な成膜が困難である。誘電体多層膜は膜厚が異なると予定した発色が得られなかったり所望の分光特性が得られなかったりするため実際には自由に誘電体多層膜による加飾プラスチック成型品を製造することはできなかった。
また、加飾プラスチック成型品を製造するために特許文献3のような技術が開発されている。これは可塑性フィルムを積層し分光特性のある金属色風に加飾した加飾フィルムを製造し、これを使用してインモールド成形やインサート成形等の種々の成形方法で成形して携帯電話等に用いるものである。
しかし、可塑性フィルムは延展性が高いため角度のある部分において強く屈曲されると延展されて見た目の色が変わってしまうものである。そのため、深い角度のあるようなデザインの加飾プラスチック成型品に応用することはできないものである。
本発明は、上記課題を解消するためになされたものであり、その目的は凹凸のある成型品であっても誘電体多層膜による加飾が可能な加飾プラスチック成型品の製造方法を提供することにある。
In order to create various metal colors for decoration, it is preferable to use a dielectric multilayer film using a metal oxide. In addition, the IRDA communication port window of mobile phones and personal computers that transmit infrared light for infrared data communication requires infrared region transmission characteristics, but such a characteristic cannot be obtained with a metal thin film. In a design that uses a metallic color for the window portion, it is necessary to use a dielectric multilayer film.
However, since the dielectric multilayer film is generally obtained as a vapor deposition film, it is difficult to form a uniform film on a molded product with many irregularities or a curved surface. In the case of dielectric multilayer films, if the film thickness is different, the expected color development cannot be obtained or the desired spectral characteristics cannot be obtained, so it is actually impossible to produce decorative plastic molded products using dielectric multilayer films. There wasn't.
Moreover, in order to manufacture a decorative plastic molded product, a technique such as Patent Document 3 has been developed. This manufactures a decorative film that is laminated with a plastic film and decorated in a metallic color style with spectral characteristics. Using this film, it can be molded by various molding methods such as in-mold molding and insert molding into mobile phones, etc. It is what is used.
However, since the plastic film has high spreadability, the plastic film is spread and changes its color when it is strongly bent at an angled portion. Therefore, it cannot be applied to a decorative plastic molded product with a design with a deep angle.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method for producing a decorated plastic molded product that can be decorated with a dielectric multilayer film even if the molded product has irregularities. There is.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、平坦に配置したプラスチックフィルム上に蒸着法にて誘電体多層膜を成膜させて表面が加飾された加飾フィルムを製造し、同加飾フィルムをモールド内に配置した状態で同モールド内に溶融プラスチックを加圧充填し、その圧力で前記加飾フィルムをモールド内面形状に応じて所定の凹凸形状に変形させ、前記モールド内で保持して前記溶融プラスチックを固化させることで前記加飾フィルムと一体化した加飾プラスチック成型品を得るようにしたことをその要旨とする。
このような構成とすれば、均一な膜厚の誘電体多層膜が蒸着された加飾フィルムはモールド内に加圧下で導入された溶融プラスチックによってモールド内面形状に応じて所定の凹凸形状に変形させられることとなる。そして、そのままモールド内で保持されることでプラスチックは加飾フィルムと一体化して固化する。すると加飾フィルムは成形された加飾プラスチック成型品のプラスチック表面に目視可能に露出される。
ここに、加飾フィルム上の誘電体多層膜は延伸性がないためモールド内面形状に沿って加飾フィルムが強く屈曲されても誘電体多層膜自体はごく微少なクラック(マイクロクラック)が生じることで、形状に対して誘電体多層膜各層の膜厚の変化がないため加飾の点では見た目の色が変わることはない。
In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1, a decorative film having a surface decorated by forming a dielectric multilayer film on a flatly arranged plastic film by vapor deposition is manufactured. In the state where the decorative film is placed in the mold, the molten plastic is pressure-filled in the mold, and the decorative film is deformed into a predetermined uneven shape according to the shape of the inner surface of the mold by the pressure, The gist of the present invention is to obtain a decorative plastic molded product integrated with the decorative film by holding and solidifying the molten plastic.
With such a configuration, the decorative film on which a dielectric multilayer film having a uniform film thickness is deposited is deformed into a predetermined concavo-convex shape according to the shape of the inner surface of the mold by molten plastic introduced into the mold under pressure. Will be. Then, the plastic is integrated with the decorative film and solidified by being held in the mold as it is. Then, the decorative film is visibly exposed on the plastic surface of the molded decorative plastic molded product.
Here, the dielectric multilayer film on the decorative film is not stretchable, so even if the decorative film is strongly bent along the shape of the inner surface of the mold, the dielectric multilayer film itself generates very small cracks (microcracks). Thus, since the thickness of each layer of the dielectric multilayer film does not change with respect to the shape, the appearance color does not change in terms of decoration.
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、前記加飾フィルムを前記モールド内に配置する場合には少なくとも誘電体多層膜を成膜した面が溶融プラスチックとの接触面側となるように配置することをその要旨とする。
これによって誘電体多層膜面がプラスチックフィルムと基材となるプラスチックとの間に配置されて保護されることとなる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, when the decorative film is disposed in the mold, at least the surface on which the dielectric multilayer film is formed is a contact surface side with the molten plastic. The gist of the arrangement is as follows.
Accordingly, the dielectric multilayer film surface is disposed and protected between the plastic film and the plastic as the base material.
請求項3に記載の発明では平坦に配置したプラスチックフィルム上に蒸着法にて誘電体多層膜を成膜させて表面が加飾された加飾フィルムを製造し、同加飾フィルムを前もって所定の凹凸形状の加飾フィルム成型品に成形し、同加飾フィルム成型品をモールド内に配置した状態で同モールド内に溶融プラスチックを充填し、前記モールド内で保持して前記溶融プラスチックを固化させることで前記加飾フィルムと一体化した加飾プラスチック成型品を得るようにしたことをその要旨とする。
このような構成とすれば、均一な膜厚の誘電体多層膜が蒸着された加飾フィルムは前もって所定の凹凸形状の加飾フィルム成型品に成形させられているため、モールド内に配置することで充填された溶融プラスチックは加飾フィルム成型品と一体化して固化する。この際に加飾フィルム成型品は基材となるプラスチックの表面位置に加飾面が目視できるように配置されてもよく、プラスチックの内部に保持させるようにしてもよい。後者の場合にはプラスチックは透明性が必要となる。
加飾フィルム成型品の成形方法としては、真空成形、圧空成形、プレス成形等の公知の成形方法で得ることができる。
In invention of Claim 3, the dielectric multilayer film was formed into a film by vapor deposition on the plastic film arrange | positioned flatly, and the decorating film by which the surface was decorated is manufactured, and the decorating film is predetermined | prescribed beforehand. Molded into a concave-convex shaped decorative film molded product, filled with molten plastic in the mold with the decorative film molded product placed in the mold, and held in the mold to solidify the molten plastic The gist is that a decorative plastic molded product integrated with the decorative film is obtained.
With such a configuration, a decorative film on which a dielectric multilayer film having a uniform film thickness is deposited is formed in advance into a decorative film molded product having a predetermined uneven shape, and therefore is placed in a mold. The molten plastic filled with is solidified by integrating with the decorative film molded product. At this time, the decorative film molded product may be arranged so that the decorative surface can be visually observed at the surface position of the plastic serving as the base material, or may be held inside the plastic. In the latter case, the plastic needs to be transparent.
As a molding method of the decorative film molded product, it can be obtained by a known molding method such as vacuum molding, pressure molding, press molding or the like.
請求項4に記載の発明では請求項3に記載の発明において、前記加飾フィルム成型品を前記モールド内に配置する場合には少なくとも誘電体多層膜を成膜した面が溶融プラスチックとの接触面側となるように配置することをその要旨とする。
これによって誘電体多層膜面がプラスチックフィルムと基材となるプラスチックとの間に配置されて保護されることとなる。
In the invention of claim 4, in the invention of claim 3, in the case where the decorative film molded product is disposed in the mold, at least the surface on which the dielectric multilayer film is formed is a contact surface with the molten plastic The gist is to arrange it to be on the side.
Accordingly, the dielectric multilayer film surface is disposed and protected between the plastic film and the plastic as the base material.
請求項5に記載の発明では請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、前記プラスチックフィルム上に所定の印刷を施し、同印刷を施した面側に誘電体多層膜を成膜して加飾フィルムを製造することをその要旨とする。
請求項6に記載の発明では請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、前記プラスチックフィルム上に誘電体多層膜を成膜し、同誘電体多層膜の上から所定の印刷を施して加飾フィルムを製造することをその要旨とする。
これらの構成では印刷面は誘電体多層膜側にされているため、誘電体多層膜側が例えば上記のようにプラスチックフィルムと基材となるプラスチックとの間に配置される場合には印刷面も保護されることとなる。
尚、印刷方法は特に限定されることはなくプラスチックフィルム上に印刷できる印刷手段であればよく、例えばスクリーン印刷、パット印刷あるいはインクジェット印刷等が挙げられる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, a predetermined printing is performed on the plastic film, and a dielectric multilayer film is formed on the surface on which the printing is performed. The gist is to produce a decorative film.
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a dielectric multilayer film is formed on the plastic film, and predetermined printing is performed on the dielectric multilayer film. The gist is to produce a decorative film.
In these configurations, since the printing surface is on the dielectric multilayer film side, the printing surface is also protected when the dielectric multilayer film side is disposed between the plastic film and the plastic material as described above, for example. Will be.
The printing method is not particularly limited as long as it is a printing means capable of printing on a plastic film, and examples thereof include screen printing, pad printing, and ink jet printing.
請求項7に記載の発明では請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、前記プラスチックフィルム上に誘電体多層膜を成膜し、同誘電体多層膜の成膜面の裏面側に所定の印刷を施して加飾フィルムを製造することをその要旨とする。
請求項8に記載の発明では請求項7に記載の発明において、前記加飾フィルムの印刷面側が外部に露出する場合に、同印刷面の上に保護層を形成することをその要旨とする。
このように印刷面を保護する必要から印刷面の上に保護層を形成することが好ましい。保護層とは例えば酸化ケイ素を主成分とする眼鏡レンズ等の保護用に使用されるハードコート膜が挙げられる。
ハードコート膜は例えばコート用のハードコート液に浸漬あるいは塗布等し、その後公知の方法にて溶媒を蒸発させて形成させることが一般的である。ハードコート膜は、特にオルガノシロキサン系樹脂と無機酸化物微粒子から構成されることが好ましい。そのためのハードコート液は水又はアルコール系の溶媒にオルガノシロキサン系樹脂と無機酸化物微粒子ゾルを分散(混合)させて調整される。
オルガノシロキサン系樹脂はアルコキシシランを加水分解し縮合させて得られるものが好ましい。アルコキシシランの具体例としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルシリケートなどが挙げられる。これらアルコキシシランの加水分解縮合物は、前述のアルコキシシラン化合物を単独または2種以上組合せ、塩酸等の酸性水溶液で加水分解することによって製造される。
請求項9に記載の発明では請求項1又は3に記載の発明において、前記加飾フィルムの誘電体多層膜側が外部に露出する場合に、同誘電体多層膜の上に保護層を形成することをその要旨とする。
この場合も誘電体多層膜を保護する必要から印刷面の上に保護層を形成することが好ましい。
請求項10に記載の発明では請求項1〜9のいずれかに記載の発明において、前記加飾フィルムの前記溶融プラスチックとの接触面側には同溶融プラスチックとの相溶性のある接着層を形成したことをその要旨とする。
これによって加飾プラスチック成型品の基材プラスチックと加飾フィルムとの密着性が向上する。
The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein a dielectric multilayer film is formed on the plastic film, and a predetermined surface is formed on the back side of the film formation surface of the dielectric multilayer film. The gist is to produce a decorative film by printing.
The gist of the invention according to claim 8 is that, in the invention according to claim 7, when the printing surface side of the decorative film is exposed to the outside, a protective layer is formed on the printing surface.
Thus, it is preferable to form a protective layer on the printing surface because it is necessary to protect the printing surface. Examples of the protective layer include a hard coat film used for protecting eyeglass lenses and the like mainly composed of silicon oxide.
The hard coat film is generally formed, for example, by dipping or coating in a hard coat solution for coating, and then evaporating the solvent by a known method. The hard coat film is particularly preferably composed of an organosiloxane resin and inorganic oxide fine particles. The hard coat liquid for that purpose is prepared by dispersing (mixing) the organosiloxane resin and the inorganic oxide fine particle sol in water or an alcohol solvent.
The organosiloxane resin is preferably obtained by hydrolyzing and condensing alkoxysilane. Specific examples of the alkoxysilane include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, and ethyl silicate. These alkoxysilane hydrolysis condensates are produced by hydrolyzing the above alkoxysilane compounds alone or in combination of two or more with an acidic aqueous solution such as hydrochloric acid.
The invention according to claim 9 is the invention according to claim 1 or 3, wherein when the dielectric multilayer film side of the decorative film is exposed to the outside, a protective layer is formed on the dielectric multilayer film. Is the gist.
Also in this case, it is preferable to form a protective layer on the printing surface because it is necessary to protect the dielectric multilayer film.
According to a tenth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to ninth aspects, an adhesive layer compatible with the molten plastic is formed on the contact surface side of the decorative film with the molten plastic. This is the gist.
This improves the adhesion between the base plastic of the decorative plastic molded product and the decorative film.
本発明における蒸着法としては、スパッタ法、真空蒸着法若しくは気相成長法が挙げられる。
スパッタ法とは、真空雰囲気中で、アルゴンガス粒子を微粒子化したい原料物質である固体状態のターゲットに衝突させ、その衝撃ではじき飛ばされたターゲット成分(微粒子)を取り出す方法であって、従来では基板上に基板上にナノレベルの微粒子を付着させて薄膜を形成させる方法であるが、本発明では基板上での成膜を図るのではなく、熱硬化性プラスチック用のモノマー又は液相状態の熱可塑性プラスチックを基板の代わりとしてターゲット成分(微粒子)を樹脂内に取り込むこととなる。物理蒸着(PVD:Physical Vapor Deposition)の一種である。
また真空蒸着法とは、真空雰囲気中で、蒸着材料を加熱し気相化させて、離れた位置に置かれた基板の表面に付着させ、薄膜を形成させる方法である。やはり物理蒸着の一種である。加熱手段としては、抵抗加熱、電子ビーム、高周波誘導、レーザーなどの方法がある。本発明では基板上での成膜を図るのではなく、熱硬化性プラスチック用のモノマー又は液相状態の熱可塑性プラスチックを基板の代わりとして気相化した物質(微粒子)を樹脂内に取り込むこととなる。その他、真空ではなく所定のガス雰囲気中で蒸着を行うガス中蒸着法等がある。
また気相成長法とは、化学蒸着(CVD:Chemical Vapor Deposition)の一種であって、反応炉内で加熱した基板上に、目的とする薄膜の成分を含む原料ガスをそのままあるいはキャリアガスとともに供給し、基板表面あるいは気相での化学反応により膜を形成する方法である。スパッタ法やスパッタ法ほどの真空度は必要としない。活性化エネルギーを与える手段として熱を与えるものを基本的にCVD(Chemical Vapor Deposition)とし、プラズマによるものを特にプラズマCVD、高エネルギーの光によるものを光CVDという。
Examples of the vapor deposition method in the present invention include a sputtering method, a vacuum vapor deposition method, and a vapor phase growth method.
Sputtering is a method in which argon gas particles are collided with a solid target, which is a raw material to be atomized, in a vacuum atmosphere, and target components (fine particles) that have been repelled by the impact are taken out. This is a method for forming a thin film by depositing nano-level fine particles on a substrate. In the present invention, instead of forming a film on the substrate, a monomer for thermosetting plastic or heat in a liquid phase state is used. The target component (fine particles) is taken into the resin instead of the plastic plastic substrate. It is a kind of physical vapor deposition (PVD).
The vacuum vapor deposition method is a method in which a vapor deposition material is heated and vaporized in a vacuum atmosphere to adhere to the surface of a substrate placed at a distant position, thereby forming a thin film. After all it is a kind of physical vapor deposition. Examples of the heating means include resistance heating, electron beam, high frequency induction, and laser. In the present invention, instead of forming a film on a substrate, a vaporized substance (fine particles) is taken into the resin instead of the monomer for the thermosetting plastic or the thermoplastic resin in the liquid phase instead of the substrate. Become. In addition, there is an in-gas evaporation method in which evaporation is performed in a predetermined gas atmosphere instead of vacuum.
Vapor deposition is a type of chemical vapor deposition (CVD), and the raw material gas containing the desired thin film components is supplied directly or together with the carrier gas onto the substrate heated in the reactor. In this method, a film is formed by a chemical reaction on the substrate surface or in the gas phase. The degree of vacuum is not as high as that of sputtering or sputtering. As a means for applying activation energy, a material that applies heat is basically referred to as CVD (Chemical Vapor Deposition), a method using plasma is particularly referred to as plasma CVD, and a method using high energy light is referred to as photo-CVD.
本発明に使用される基材となるプラスチックの材料は特に限定されるものではなく、例えば熱可塑性プラスチックであればポリプロピレン・ポリエチレン・ポリスチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)・ポリブチレンテレフタレート・ポリプロピレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂等が一例として挙げられる。また、熱硬化性プラスチックとしてはフェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
また、本発明に使用されるプラスチックフィルムの材料は熱可塑性プラスチックであれば特に限定されるものではなく、例えばポリプロピレン・ポリエチレン・ポリスチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)・ポリブチレンテレフタレート・ポリプロピレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂等が一例として挙げられる。
但し、樹脂材料と蒸着膜の密着強度が必要な場合は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ABS,エポキシなどを選択することが好ましい。
本発明に使用される誘電体多層膜の各構成膜層は親水性或いは非親水性の無機化合物から構成されており、例えばTiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、Nb2O5、SiO2、MgF2等の金属酸化物が挙げられる。構成される多層膜の数や各層の膜厚は特に限定されるものではない。これら構成膜によって任意に光学特性を調整することが可能である。
The material of the plastic used as the base material used in the present invention is not particularly limited. For example, if it is a thermoplastic plastic, a polyolefin resin such as polypropylene, polyethylene, and polystyrene, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, Examples include polyester resins such as polypropylene terephthalate, polycarbonate, polyacetal resin, acrylic resin, methacrylic resin, and the like. Examples of the thermosetting plastic include phenol resin, urea resin, melamine resin, and epoxy resin.
The material of the plastic film used in the present invention is not particularly limited as long as it is a thermoplastic plastic. For example, polyolefin resins such as polypropylene, polyethylene, and polystyrene, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, and polypropylene. Examples include polyester resins such as terephthalate, polycarbonate, polyacetal resin, acrylic resin, methacrylic resin, and the like.
However, polycarbonate, polyethylene terephthalate (PET), ABS, epoxy, or the like is preferably selected when adhesion strength between the resin material and the deposited film is required.
Each constituent film layer of the dielectric multilayer film used in the present invention is made of a hydrophilic or non-hydrophilic inorganic compound, for example, TiO 2 , Ta 2 O 5 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , Nb 2. Examples thereof include metal oxides such as O 5 , SiO 2 , and MgF 2 . The number of multilayer films to be configured and the film thickness of each layer are not particularly limited. Optical characteristics can be arbitrarily adjusted by these constituent films.
上記各請求項に記載の発明によれば、誘電体多層膜によって加飾された複雑な凹凸を有するような加飾プラスチック成型品の製造が可能となる。 According to the inventions described in the above claims, it is possible to manufacture a decorative plastic molded product having complicated irregularities decorated with a dielectric multilayer film.
以下、本発明の加飾プラスチック成型品の製造方法の実施例を図面に基づいて説明する。
(実施例1)
本実施例1では一例として図1及び図2に示すような携帯型情報端末の蓋11を製造するものとする。加飾プラスチック成型品としての蓋11は長方形形状の平面形状を備え、周縁全体が逆方向に湾曲した皿形状をなしている。中央から長手方向の一側に寄った位置には方形の透孔12が形成されている。蓋11の裏面には図示しない筐体本体に取り付けるための爪13が突設されている。
実施例1の蓋11は外面側(図2における上側)がポリカーボネート製の透明な基材プラスチック15とされ、基材プラスチック15の内面(図2における下側)に加飾フィルム16が配設されている。尚、図2では作図上若干加飾フィルム16は厚めに図示されている。
図3は加飾フィルム16の層構成のイメージである。加飾フィルム16にはPET製のプラスチックフィルム17の裏面に図1の「TOKAIOPTICAL」という文字としての印刷部18がスクリーン印刷にて印字されており、この印刷部18の上からプラスチックフィルム17の裏面全域に誘電体多層膜19が成膜されている。尚、図3は層構成を模式的に示したもので各層の厚さの比率は正確なものではない。本実施例1では加飾フィルム16の誘電体多層膜19が蒸着された面が基材プラスチック15側とされている。
Embodiments of a method for producing a decorative plastic molded product according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
Example 1
In the first embodiment, as an example, a
The
FIG. 3 is an image of the layer structure of the
このような蓋11は次のような工程で製造されている。
<加飾フィルムの製造>
加飾フィルムは図4の模式図に示すような真空蒸着装置21により製造される。真空蒸着装置21の筐体22内部下方にはヒーター23が配置され、同ヒーター23上には蒸着原料25が収容されたトレイ24が配置されている。トレイ24から所定間隔離間した筐体22内部の上部位置には所定の大きさの平板なプラスチックフィルム17が水平に配設されている。プラスチックフィルム17には上記印刷部18がすでに印字されており、本実施例1ではこの印刷部18側が蒸着面とされる。筐体22はそれぞれ外気導入用のバルブ26と脱気用のポンプ27を備えている。このような構成で所定の真空度においてヒーター23を加熱し、蒸着原料25を蒸着させる。所定の発色及び特性が得られるように蒸着を重ね誘電体多層膜19を成膜させ加飾フィルム16を得る。
Such a
<Manufacture of decorative film>
The decorative film is manufactured by a
<インモールド成形>
図5(a)〜(c)の模式図に基づいて、蓋11を成形するためにインモールド成形法を使用する場合について説明する。
本実施例1のインモールド成形では第1の金型片31と第2の金型片32によって金型(モールド)が構成されている。第1の金型片31の内面は蓋11の裏面側を、第2の金型片32の内面は蓋11の表面側を成形する。第2の金型片32は射出成型機34のノズル34aに接続されている。射出成型機34の射出口34aから射出される溶融プラスチック35は第2の金型片32の通路36を通って両金型片31,32の接合(型締め)によって内部に形成されるキャビティC内に充填される。
次に、インモールド成形法による蓋11の成型工程を説明する。
図5(a)に示すように両金型片31,32が離間した状態で誘電体多層膜19側が第2の金型片32側(通路36側)を向くように加飾フィルム16を両金型片31,32間に配置する。次いで、図5(b)に示すように第1の金型片31を上動させて型締めし、これに同期させて所定量の射出成型機34からノズル34a及び通路36を介して溶融プラスチック35をキャビティC内に射出させる。この射出時の熱と圧力によって加飾フィルム16は第1の金型片31の内面に沿って変形させられることとなる。溶融プラスチック35がキャビティC内に充満した状態で所定時間保圧し、溶融プラスチック35が固化して基材プラスチック15となった段階で図5(c)に示すように両金型片31,32を型開きさせ、脱型させることで蓋11の成型品を得ることができる。尚、脱型段階ではプラスチックのバリやプラスチックの外形からはみ出した加飾フィルム16部分を有しているため最終製品としては、これらを除去する。
<In-mold molding>
The case where the in-mold molding method is used to mold the
In the in-mold molding of the first embodiment, the
Next, the molding process of the
As shown in FIG. 5A, the
このようにして製造された蓋11は透明な基材プラスチック15を通して加飾フィルム16の金属色を背景に印刷部18が浮かぶように表面側から目視されることとなる。この時加飾フィルム16は第1の金型片31の内面形状に応じて変形させられるが見た目の色が変わることはない。
また、層構造として印刷部18及び誘電体多層膜19はプラスチックフィルム17と基材プラスチック15によって密封状態に保護されているため、劣化したり傷がつくといった恐れがない。
The
In addition, since the
(実施例2)
実施例2では実施例1と異なり図6に示すように蓋11において基材プラスチック15の外面(図6における上側)に加飾フィルム16が配設されている。実施例2も実施例1と同様図1のような外観を呈する。
実施例2の加飾フィルム16は実施例1と同じ層構成のものである。
(Example 2)
In the second embodiment, unlike the first embodiment, as shown in FIG. 6, a
The
このような蓋11は次のような工程で製造されている。
<加飾フィルムの製造>
これは上記実施例1と同様である。
<真空成形>
本実施例2では平板の加飾フィルム16をそのままインモールドするのではなく、蓋11の表面形状に前もって成形したもの(以下、インサート成型体とする)をモールド内にインサートして成形するインサートモールド成形法を使用した。実施例1に比べて実施例2においては加飾フィルム16の変形度合いが大きいためこの方法を採用した。
本実施例2では蓋11の表面形状に前もって成形するために真空成型法を使用した。図7(a)〜(c)の模式図に基づいて、インサート成型体40を成形するための真空成形について説明する。
図7(a)〜(c)に示すように、ベッド41上に蓋11の表面形状に一致する凸型42が用意されている。凸型42及びベッド41には適宜複数の吸引通路43が形成されている。ベッド40の下方には真空引き用のポンプ44が配設されている。
次にインサート成型体40を得るまでの工程を説明する。
まず、図7(a)に示すように図示しないヒータによって加熱した加飾フィルム16を誘電体多層膜19側が下向きとなるように凸型42の上方に配置し、凸型42を包囲する。そして、図7(b)に示すようにポンプ44を駆動させて真空引きをすることで加飾フィルム16は凸型42に沿って変形される(インサート成型体が成形される)。最後に図7(c)のように加飾フィルム16からなるインサート成型体40を取り出しバリを取り除く。
Such a
<Manufacture of decorative film>
This is the same as in the first embodiment.
<Vacuum forming>
In Example 2, the flat
In the second embodiment, a vacuum forming method was used to preliminarily shape the surface shape of the
As shown in FIGS. 7A to 7C, a
Next, steps required until the insert molded
First, as shown in FIG. 7A, the
<インサートモールド成形>
図8(a)〜(c)の模式図に基づいて、蓋11を成形するためにインサートモールド成形法を使用する場合について説明する。
本実施例2のインサートモールド成形では第1の金型片45と第2の金型片46によって金型(モールド)が構成されている。第1の金型片45の内面は蓋11の表面側を、第2の金型片46の内面は蓋11の裏面側を成形する。第2の金型片46は射出成型機47のノズル47aに接続されている。第1の金型片45の内面形状は凸型42と一致する。射出成型機47の射出口47aから射出される溶融プラスチック48は第2の金型片46の通路49を通って両金型片45,46の接合(型締め)によって内部に形成されるキャビティC内に充填される。
次に、インサートモールド成形法による蓋11の成型工程を説明する。
図8(a)に示すように両金型片45,46が離間した状態で誘電体多層膜19側が第2の金型片32側(通路36側)を向くようにインサート成型体40を第1の金型片45に載置する。次いで、図8(b)に示すように第1の金型片45を上動させて型締めし、これに同期させて所定量の射出成型機47からノズル47a及び通路49を介して溶融プラスチック48をキャビティC内に射出させる。溶融プラスチック48がキャビティC内に充満した状態で所定時間保圧し、溶融プラスチック48が固化して基材プラスチック15となった段階で図8(c)に示すように両金型片45,46を型開きさせ、脱型させることで蓋11の成型品を得ることができる。尚、脱型段階ではプラスチックのバリやプラスチックの外形からはみ出した加飾フィルム16部分を有しているため最終製品としては、これらを除去する。
<Insert molding>
Based on the schematic diagrams of FIGS. 8A to 8C, the case where the insert molding method is used to mold the
In the insert mold molding of the second embodiment, the
Next, the molding process of the
As shown in FIG. 8A, the insert molded
このようにして製造された蓋11は透明な基材プラスチック15の表面で加飾フィルム16の金属色を背景に印刷部18が浮かぶように目視されることとなる。この時加飾フィルム16は前もってインサート成型体40に成形されているが見た目の色が変わることはない。また、もしインサート成型体40の外観が損なわれている場合にはインサートモールド成形法で蓋11を成形する前にインサート成型体40をチェックして排除することが可能である。
また、層構造として印刷部18及び誘電体多層膜19はプラスチックフィルム17と基材プラスチック15によって密封状態に保護されているため、劣化したり傷がつくといった恐れがない。
The
In addition, since the
(その他の実施例)
・上記実施例の加飾フィルム16ではプラスチックフィルム17に先に印刷部18を形成し、その後誘電体多層膜19を蒸着するようにしていた。しかし、図9に示すように先に誘電体多層膜19を蒸着し、その上に印刷部18を形成するようにしてもよい。
・上記各実施例の加飾フィルム16ではプラスチックフィルム17の同じ面に印刷部18と誘電体多層膜19を形成するようにしていたが、図10のようにプラスチックフィルム17の表裏面に印刷部18と誘電体多層膜19をそれぞれ異なる面に形成するようにしても構わない。また、この場合に上記成形方法によれば印刷部18と誘電体多層膜19のいずれかの面が蓋11の外部に露出する面になるが、その場合には少なくとも露出面側にハードコート膜のような保護膜を塗布することが好ましい。
・基材プラスチック15と加飾フィルム16との接着性、つまり溶融プラスチック35,48と接する加飾フィルム16の表裏いずれかの面に接着性を向上させるために接着層を形成させるようにしてもよい。
・上記実施例2ではインサート成型体40を成形するために真空成型を使用したが、その他の成型方法で実行することも可能である。
その他本発明の趣旨を逸脱しない範囲において変更した態様で実施することは自由である。
(Other examples)
-In the
In the
An adhesive layer may be formed to improve the adhesion between the base plastic 15 and the
In the second embodiment, vacuum molding is used to mold the insert molded
In addition, it is free to implement in a modified form without departing from the spirit of the present invention.
16…加飾フィルム、17…プラスチックフィルム、19…誘電体多層膜、35,48…溶融プラスチック、31,45…モールドの一部をなす第1の金型片、32,46…モールドの一部をなす第2の金型片。
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Claims (10)
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20131225 |