特許 5915900 意匠部材の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5915900

(24)【登録日】2016年4月15日

(45)【発行日】2016年5月11日

(54)【発明の名称】意匠部材の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B32B 27/00 20060101AFI20160422BHJP

   B32B 7/02 20060101ALI20160422BHJP

   B29C 51/10 20060101ALI20160422BHJP

   B29L 9/00 20060101ALN20160422BHJP

【ＦＩ】

   B32B27/00 E

   B32B7/02 103

   B29C51/10

   B29L9:00

【請求項の数】5

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-96282(P2012-96282)

(22)【出願日】2012年4月20日

(65)【公開番号】特開2013-223940(P2013-223940A)

(43)【公開日】2013年10月31日

【審査請求日】2015年2月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000111616

【氏名又は名称】ハマニ化成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095614

【弁理士】

【氏名又は名称】越川 隆夫

(72)【発明者】

【氏名】無州 光昭

(72)【発明者】

【氏名】袴田 征史

【審査官】 岸 進

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−３１９４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−０６２２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２９６８２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０７１３２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２９２７５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２３８７１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ １／００−４３／００

Ｂ０５Ｄ １／００− ７／２６

Ｂ２９Ｃ４９／００−４９／８０

Ｂ２９Ｃ５１／００−５１／４６

Ｂ６０Ｒ１３／０１−１３／０４

Ｂ６０Ｒ１３／０８

Ｂ２３Ｋ２６／００−２６／７０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

透明又は半透明な樹脂製板材の裏面に不透明な着色層を形成する着色層形成工程と、
該着色層形成工程で形成された着色層の所定部位を所定形状に切削加工する切削加工工程と、
該切削加工工程で切削加工された前記所定部位に対して前記着色層とは異なる所望の着色を行う着色工程と、
を有するとともに、前記着色層が形成された前記樹脂製板材を所望形状に成形する成形工程を有し、当該成形工程後に前記切削加工工程が行われることを特徴とする意匠部材の製造方法。

【請求項2】

前記切削加工工程の切削加工は、レーザを所定形状に沿って照射させて前記着色層を切削するレーザ加工とされたことを特徴とする請求項１記載の意匠部材の製造方法。

【請求項3】

前記成形工程で所望形状に成形する際、前記着色層が形成された前記樹脂製板材に対して当該所望形状に対応した成形型を押圧させつつ当該樹脂製板材と成形型との間の空気を吸引させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の意匠部材の製造方法。

【請求項4】

前記切削加工工程は、前記切削加工により前記着色層と共に前記樹脂製板材の裏面側を凹凸形状に切削加工させることを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の意匠部材の製造方法。

【請求項5】

前記着色層形成工程の前記着色層は、不透明なフィルムを前記樹脂製板材の裏面に接着させて成ることを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の意匠部材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばインストルメントパネルの如き自動車の内装材等に好適に使用される意匠部材の製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えばインストルメントパネルの如き自動車の内装材として、従来より、表面に意匠が施されたアクリル板等の樹脂製板材を所望形状に成形して成る意匠部材が提供されている。かかる従来の意匠部材として、例えば特許文献１に開示されているように、デジタル印刷によって柄が付与された印刷シートをアクリル系樹脂シートの表面にラミネートして複合シートを作成し、当該複合シートをプラスチック成形品上に真空吸引して接着して成るものが挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３０５７６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来の意匠部材においては、複合シートに印刷された柄が透明なアクリル系樹脂シートを透過して意匠を構成するため、意匠性に乏しいという問題があった。

【0005】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、意匠性を向上させることができる意匠部材の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

請求項１記載の発明は、透明又は半透明な樹脂製板材の裏面に不透明な着色層を形成する着色層形成工程と、該着色層形成工程で形成された着色層の所定部位を所定形状に切削加工する切削加工工程と、該切削加工工程で切削加工された前記所定部位に対して前記着色層とは異なる所望の着色を行う着色工程とを有するとともに、前記着色層が形成された前記樹脂製板材を所望形状に成形する成形工程を有し、当該成形工程後に前記切削加工工程が行われることを特徴とする。

【0013】

請求項２記載の発明は、請求項１記載の意匠部材の製造方法において、前記切削加工工程の切削加工は、レーザを所定形状に沿って照射させて前記着色層を切削するレーザ加工とされたことを特徴とする。

【0015】

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の意匠部材の製造方法において、前記成形工程で所望形状に成形する際、前記着色層が形成された前記樹脂製板材に対して当該所望形状に対応した成形型を押圧させつつ当該樹脂製板材と成形型との間の空気を吸引させることを特徴とする。

【0016】

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の意匠部材の製造方法において、前記切削加工工程は、前記切削加工により前記着色層と共に前記樹脂製板材の裏面側を凹凸形状に切削加工させることを特徴とする。

【0017】

請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか１つに記載の意匠部材の製造方法において、前記着色層形成工程の前記着色層は、不透明なフィルムを前記樹脂製板材の裏面に接着させて成ることを特徴とする。

【発明の効果】

【0018】

請求項１の発明によれば、透明又は半透明な樹脂製板材の裏面に不透明な着色層を形成し、当該着色層の所定部位を所定形状に切削加工した後、当該所定部位に対して着色層とは異なる所望の着色がなされたので、所望の着色がなされた所定部位が意匠として機能するとともに当該所定部位の視認をより良好に行わせて意匠性を向上させることができる。
また、着色層が形成された樹脂製板材を所望形状に成形した後、切削加工が行われるので、樹脂製板材の成形後の形状に対応させて所定部位をより精度よく所定形状に切削することができる。

【0019】

請求項２の発明によれば、切削加工は、レーザを所定形状に沿って照射させて着色層を切削するレーザ加工とされたので、少量ロットの意匠の意匠部材であっても容易に対応することができるとともに、より精度良く且つ円滑に所定部位の切削加工を行わせることができる。

【0021】

請求項３の発明によれば、所望形状に成形する際、着色層が形成された樹脂製板材に対して当該所望形状に対応した成形型を押圧させつつ当該樹脂製板材と成形型との間の空気を吸引させるので、より精度の高い成形品から成る意匠部材を得ることができる。

【0022】

請求項４の発明によれば、切削加工により着色層と共に樹脂製板材の裏面側を凹凸形状に切削加工させるので、凹凸形状に切削加工された所定部位が立体的な形状として視認されることとなり、意匠性をより向上させることができる。

【0023】

請求項５の発明によれば、着色層は、不透明なフィルムを樹脂製板材の裏面に接着させて成るので、当該フィルムに所望の模様や文字等の意匠を施すことができ、より容易に任意の意匠を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の実施形態に係る意匠部材を示す全体平面図

【図2】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図

【図3】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図

【図4】同意匠部材の製造過程（着色層形成工程）を示す模式図

【図5】同意匠部材の製造過程（成形工程）を示す模式図

【図6】同意匠部材の製造過程（成形工程後の状態）を示す平面図

【図7】図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図

【図8】同意匠部材の製造過程（切削加工工程後の状態）を示す断面図

【図9】同意匠部材の製造方法を説明するためのフローチャート

【図10】本発明の他の実施形態に係る意匠部材を示す断面図

【図11】本発明の更に他の実施形態に係る意匠部材を示す平面図及び正面図

【図12】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る意匠部材は、インストルメントパネルの如き自動車の内装材から成るもので、図１〜３に示すように、樹脂製板材２と、着色層３と、所定部位Ａとを有して構成されている。かかる意匠部材１は、自動車の内装に応じて全体的に湾曲して成り、一部に開口１ａが形成され、当該開口１ａにて内装部品を外部に臨ませる得るよう構成されている。

【0026】

樹脂製板材２は、透明又は半透明な樹脂製部材から成り、本実施形態においてはアクリル板にて構成されている。この樹脂製板材２の表面２ａは、自動車に組み付けられた際、外部に臨んだ状態とされるとともに、その裏面２ｂには、着色層３が形成されている。この着色層３は、不透明なフィルムから成るもので、本実施形態においては、黒色の薄膜状フィルムから成るものである。具体的には、樹脂製板材２の裏面２ｂ全域に亘って接着剤又は溶剤等を塗布しておき、当該裏面２ｂに対してフィルムを接着させることにより着色層３が形成されている。

【0027】

所定部位Ａは、意匠部材１の意匠を成す部位であり、着色層３を所定形状に切削加工して構成されている。本実施形態に係る所定部位Ａは、図１に示すように、樹脂製板材２の略中央に形成された星形の形状（所定形状）から成り、樹脂製板材２の裏面２ｂにおける着色層３を切削加工した領域とされている。なお、所定部位Ａの内側の部位Ｂは、その着色層３が切削加工されておらず黒色のフィルムが残った状態とされている。

【0028】

ここで、本実施形態に係る所定部位Ａは、樹脂製板材２の裏面２ｂに対してレーザを所定形状に沿って照射させて着色層３を切削するレーザ加工にて形成されている。具体的には、パソコン（パーソナルコンピュータ）等の端末に所望の所定形状に基づく数値データを入力し、当該数値データに従いレーザ照射手段を動作させ、そのレーザ照射手段から照射されたレーザにて着色層３を所定形状に切削するレーザ加工機を用いることで、所定部位Ａに対する切削加工が行われるのである。

【0029】

しかして、所定部位Ａに沿ってレーザを照射させ、その所定部位Ａ内のフィルムを星形に切削し、当該星形の意匠を得るようになっている。なお、本実施形態においては、図８に示すように、所定部位Ａ内の着色層３を切削加工する際、同時に所定部位Ａ内における樹脂製板材２の裏面２ｂも厚み方向で所定寸法だけ切削加工しているが、レーザ加工を行うレーザ加工機の設定を任意変更して、着色層３のみを切削加工するようにしてもよい。また、本実施形態においては、星形に切削加工しているが、任意の意匠に基づく所定形状であれば、何れの形状であってもよい。

【0030】

さらに、本実施形態においては、所定部位Ａに対して着色層３とは異なる所望の着色（すなわち、黒色以外の着色）がなされ、塗布部４が形成されている。具体的には、樹脂製板材２の裏面２ａにおける所定部位Ａに対して所望色の着色塗料を塗布することで、当該所定部位Ａに塗布部４を形成しているのである。かかる塗布部４は、着色層３の色（黒色）以外であれば、光と透過しない不透明色、或いは光を透過する半透明色の何れであってもよい。

【0031】

次に、上記実施形態に係る意匠部材１の製造方法について図９のフローチャートに基づいて説明する。
先ず、透明又は半透明な樹脂製板材２の裏面２ｂに不透明な着色層３を形成する着色層形成工程Ｓ１が行われる。かかる着色層形成工程Ｓ１においては、図４（ａ）に示すように、所定寸法の樹脂製板材２と、着色層３を構成する黒色のフィルム（不透明なフィルム）とを用意するとともに、樹脂製板材２の裏面２ｂに所定の接着剤又は溶剤を塗布しておき、同図（ｂ）に示すように、樹脂製板材２の裏面２ｂにフィルムを密着させた後、接着剤又は溶剤を乾燥、固化させることにより両者を接着させる。

【0032】

その後、着色層３が形成された樹脂製板材２を所望形状に成形する成形工程Ｓ２が行われる。かかる成形工程Ｓ２においては、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、真空成型機に樹脂製板材２を設置することにより行われる。かかる真空成型機は、同図に示すように、内部に密閉空間が形成される本体部Ｆと、本体部Ｆの上部に設置された樹脂製板材２に対して加熱可能なヒータＨと、本体部Ｆ内部に空気を導入可能なブローバブルＶと、所望形状に対応した外輪郭とされた成形型Ｋと、成形型Ｋの内部に形成された貫通孔Ｋａを介して空気を吸引可能な真空手段Ｄとを有して構成されている。

【0033】

そして、同図（ａ）に示すように、本体部Ｆの上部に樹脂製板材２（下方に着色層３を向けた状態）を設置するとともに、ヒータＨにて当該樹脂製板材２を加熱することにより軟化させた後、同図（ｂ）に示すように、ブローバルブＶを開けて本体部Ｆ内に空気を導入して樹脂製板材２を膨らまして変形させる。その後、同図（ｃ）に示すように、成形型Ｋを上昇させて樹脂製板材２に対して当該成形型Ｋを押圧させつつ、真空手段Ｄにて成形型Ｋの表面と樹脂製板材２の裏面（着色層３）との間の空気を吸引させる（真空成形）。

【0034】

かかる真空成形を経ることにより、成形型Ｋの外輪郭が樹脂製板材２に精度よく転写されるので、当該樹脂製板材２が所望形状に成形されることとなる。そして、樹脂製板材２が冷却して硬化した後、同図（ｄ）に示すように、成形型Ｋを初期位置まで下降させるとともに、当該樹脂製板材２を本体部Ｆから取り出せば、図６、７に示す如き、所望形状に成形された（具体的には、上下方向に湾曲した）樹脂製板材２を得ることができる。なお、本実施形態においては、成形後又は成形前において、開口１ａを形成する切削加工が施されている。

【0035】

次に、着色層形成工程Ｓ１で形成された着色層３の所定部位Ａを所定形状に切削加工する切削加工工程Ｓ３が行われる。かかる切削加工工程Ｓ３においては、既述したように、レーザ加工機によるレーザを着色層３の所定部位Ａに沿って照射させることにより、図８に示すように、所定部位Ａの着色層３を切削して除去するものとされている。なお、所定部位Ａの切削は、当該所定部位Ａ全域に亘って平滑面とされているが、粗く切削加工して曇りガラス状にしてもよい。

【0036】

最後に、切削加工工程Ｓ３で切削加工された所定部位Ａに対して着色層３とは異なる所望の着色を行う着色工程Ｓ４が行われる。かかる着色工程Ｓ４においては、既述したように、樹脂製板材２の裏面２ｂにおける所定部位Ａに対して所望色（着色層３以外の色）の着色塗料を塗布し、塗布部４を形成するものとされている。これにより、樹脂製板材２の表面２ａ側から所望色に着色された所定部位Ａを視認させることができ、当該任意形状の所定部位Ａを意匠として機能させることができる。

【0037】

上記の工程を経て得られた意匠部材１によれば、透明又は半透明な樹脂製板材２の裏面２ｂに不透明な着色層３を形成し、当該着色層３の所定部位Ａを所定形状に切削加工した後、当該所定部位Ａに対して着色層３とは異なる所望の着色がなされたので、所望の着色がなされた所定部位Ａが意匠として機能するとともに当該所定部位Ａの視認をより良好に行わせて意匠性を向上させることができる。なお、本実施形態に係る意匠部材１によれば、樹脂製板材２の表面２ａに対して切削加工や着色等の加工が施されていないため、平滑性を維持させることができ、意匠性をさらに向上させることができる。

【0038】

また、本実施形態によれば、切削加工工程Ｓ３における切削加工は、レーザを所定形状に沿って照射させて着色層３を切削するレーザ加工とされたので、少量ロットの意匠の意匠部材１であっても容易に対応することができるとともに、より精度良く且つ円滑に所定部位の切削加工を行わせることができる。さらに、本実施形態によれば、着色層３が形成された樹脂製板材２を所望形状に成形した後、切削加工が行われるので、樹脂製板材２の成形後の形状に対応させて所定部位Ａをより精度よく所定形状に切削することができる。

【0039】

またさらに、本実施形態によれば、所望形状に成形する際、着色層３が形成された樹脂製板材２に対して当該所望形状に対応した成形型Ｋを押圧させつつ当該樹脂製板材２と成形型Ｋとの間の空気を吸引させるので、より精度の高い成形品から成る意匠部材１を得ることができる。加えて、着色層３は、不透明なフィルムを樹脂製板材２の裏面２ｂに接着させて成るので、当該フィルムに所望の模様や文字等の意匠を施すことができ、より容易に任意の意匠を施すことができる。

【0040】

さらに、本発明は、上記実施形態の他、切削加工により着色層３と共に樹脂製板材２の裏面２ｂ側を凹凸形状に切削加工させて成る意匠部材としてもよい。例えば、本発明の他の実施形態として、図１０に示すように、上記実施形態では切削しなかった部位Ｂをレーザ加工にて切削加工して部位Ｂ’を形成するものとし、その部位Ｂ’の切削寸法（切削代）を所定部位Ａの切削寸法より大きく設定することにより、隣り合う所定部位Ａと部位Ｂ’との間で凹凸形状を構成するものが挙げられる。

【0041】

このように、切削加工により着色層３と共に樹脂製板材２の裏面２ｂ側を凹凸形状に切削加工させることにより、表面２ａから見ると、凹凸形状に切削加工された所定部位Ａ内部が立体的な形状として視認されることとなり、意匠性をより向上させることができる。なお、本実施形態においては、部位Ｂ’の切削寸法を所定部位Ａの切削寸法より大きく設定することにより、隣り合う所定部位Ａと部位Ｂ’との間で凹凸形状を構成しているが、部位Ｂ’の切削寸法を所定部位Ａの切削寸法より小さく設定してもよい。

【0042】

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、例えば図１１、１２に示すように、表札から成る意匠部材５としてもよい。この意匠部材５は、上記実施形態と同様、透明又は半透明な樹脂製板材６の裏面６ｂに不透明な着色層７を形成する着色層形成工程と、着色層７が形成された樹脂製板材６を所望形状（同図の如き箱型形状）に成形する成形工程と、着色層形成工程で形成された着色層７の所定部位Ｃを所定形状（本実施形態においては表札の文字「小林」）に切削加工する切削加工工程と、切削加工工程で切削加工された所定部位Ｃに対して着色層７とは異なる所望の着色を行って塗布部８を形成する着色工程とを経て製造されている。

【0043】

また、上記実施形態においては、切削加工工程Ｓ３における切削加工がレーザ加工とされているが、着色層の所定部位を所定形状に切削加工する加工方法であれば、切削刃を用いた他の汎用的な切削方法であってもよい。なお、レーザ加工のためのレーザ加工機は、種々の形態のものを使用することができ、レーザ照射手段を作業者が手で持ち、所望形状の所定部位における着色層を手作業にて切削させるものとしてもよい。そして、樹脂製部材６の表面６ａから表札の文字（本実施形態の場合、「小林」なる文字）が視認され得るようになっている。

【0044】

またさらに、上記実施形態に係る成形工程は、所望形状に成形する際、着色層３が形成された樹脂製板材２に対して当該所望形状に対応した成形型Ｋを押圧させつつ当該樹脂製板材２と成形型Ｋとの間の空気を吸引させる成形方法（真空成形）を採用しているが、所望形状に成形し得る他の汎用的な成形方法としてもよい。

【0045】

さらに、上記実施形態に係る着色層は、不透明なフィルムを樹脂製板材の裏面に接着させて成るが、不透明な着色層を形成し得るものであれば、不透明色の塗料を塗布するものとしてもよい。また、着色層の色は、上記実施形態の如く黒色に限定されず、任意の色とすることができる。なお、本実施形態に係る意匠部材は、上記の如くインストルメントパネルの如き自動車の内装材や表札に限定されず、種々の意匠部材に適用することができる。

【0046】

さらに、塗布部４は着色層３と異なる所望の着色を行うものであれば、塗料を塗布するものに代え、着色されたフィルム等を貼着等にて接着させるものとしてもよい。またさらに、塗布部４の色は、金色や銀色或いはパール系の色など、周囲の光を反射させ得る色であってもよく、例えば貝殻や木材等の自然界にあるものを薄くスライスして直接貼着させて着色するものであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0047】

透明又は半透明な樹脂製板材の裏面に不透明な着色層を形成する着色層形成工程と、該着色層形成工程で形成された着色層の所定部位を所定形状に切削加工する切削加工工程と、該切削加工工程で切削加工された所定部位に対して着色層とは異なる所望の着色を行う着色工程とを有するとともに、着色層が形成された樹脂製板材を所望形状に成形する成形工程を有し、当該成形工程後に切削加工工程が行われる意匠部材の製造方法であれば、種々の製造方法で得られたもの或いは他の機能が付加されたもの等に適用してもよい。

【符号の説明】

【0048】

１ 意匠部材
２ 樹脂製板材
３ 着色層
４ 塗布部
５ 意匠部材
６ 樹脂製板材
７ 着色層
８ 塗布部
Ａ、Ｃ 所定部位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】