JP6211134B1 - 照光式表示板及び照光式表示板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光の非照射時に照光式表示板の表面から文字や図形が視認されることを防止することができる照光式表示板を提供すること。【解決手段】透光性の基材４と、基材の一面側を覆うめっき層６と、めっき層を覆う透光性の着色層８とを備え、めっき層６は、めっき層６が除去された表示部６１と、表示部６１の周縁部のめっき層６が平面視で円弧状に除去された複数の凹部６２よりなる境界部９とを有し、基材２の他面側から光を照射すると着色層８の表面が表示部６１の形状に発光する照光式表示板１。【選択図】図２

Description

本発明は、裏面から光を照射することにより表面に文字や図形等を浮かび上がらせる照光式表示板及び照光式表示板の製造方法に関するものである。

照光式表示板は、裏面から光が照射されることで光の照射前には視認できなかった文字や図形等が上面に浮かび上がる表示板であり、自動車の内装等に用いられているものである。

図９に一例を示す従来の照光式表示板１０は、透光性の基材４０の一面側に下地層５０、めっき層６０、保護層７０をこの順に形成した後、レーザーでめっき層６０と保護層７０の一部を除去し、これらの層に文字や図形等である表示部６０１を形成し、更に一面側に着色層８０を形成することで形成されている。

このような照光式表示板１０は、裏面側に設置した光源Ｌから光を照射することで表面に表示部６０１に対応した文字や図形等を表示させることができ、かつこれらの文字や図形が光り、更に光の色や強さを変化させることにより文字や図形の表示の態様を変化させることができるという美的な加飾効果を有するものである。

ところで従来の照光式表示板１０の製造方法においては、めっき層６０は連続照射されるレーザーにより除去されていたため出力の調整が難しく、めっき層６０のみを除去することにより表示部６０１を形成することができず、保護層７０を形成した上で保護層７０とともにめっき層６０を除去する必要があった。そのためこれらの層の除去により生じる段差６０２が大きく、表面に着色層８０を形成しても着色層８０の表面に視認可能な段差８１が形成されてしまっていた。

そして段差８１が視認可能であるため、従来の製造方法により形成される照光式表示板１０では光を照射していない非照光時においても表示部６０１とその周辺部分との境界線を視認できてしまい、非照光時の表示部６０１に対応する文字や図形等の隠蔽を十分に行うことはできなかった。

また、表示部６０１の輪郭が直線状であると、表示部６０１とその周辺部分との境界線が更に視認しやすくなっていたことも隠蔽を十分に行えなかった原因となっていた。

このように従来の照光式表示板１０では非照光時の表示部６０１に対応する文字や図形等の隠蔽が不十分であったため、照光式表示板の美的な効果を十分に発揮することができなかった。

そこで本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、非照光時に表面から表示部６０１に対応する文字や図形等が視認されることを防止することのできる照光式表示板及び照光式表示板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、透光性の基材と、基材の一面側を覆うめっき層と、めっき層を覆う透光性の着色層とを備え、めっき層は、めっき層が除去された表示部と、表示部の周縁部のめっき層が平面視で円弧状に除去された複数の凹部よりなる境界部とを有し、基材の他面側から光を照射すると着色層の表面が表示部の形状に発光する照光式表示板であることを特徴とする。

平面視が円弧状の複数の凹部により境界部が形成されているため、表示部とその周辺部分との境界線を不明瞭にすることができ、光源からの光の非照光時に表示部に対応する文字や図形等が外観上視認されることを効果的に防止することができる。他方、照光時には、光源からの光が基材と、表示部と、着色層を透過することで、表示部が着色層の色彩で発光する。よって本発明によれば、照光時には表示部が照光する加飾性を発揮しつつ、非照光時には表示部に対応する文字や図形等を確実に隠蔽することができ、非照光時には何も見えないところから照光時には表示部が突然現れる意外性のある照光式表示板を実現することができる。

前記発明においては、凹部の径を０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍ、隣接する凹部間の距離を０．０１６ｍｍ〜０．０４ｍｍとすることができる。

境界部の凹部の径が大きすぎたり凹部間の距離が大きすぎたりすると表示部の輪郭が荒くなり表示される文字や図形等の外観に影響を与えてしまうが、凹部の径が０．１２ｍｍ以下でありかつ隣接する凹部間の距離が０．０４ｍｍ以下であればこうした問題の発生を防止することができ、照光時における表示部に対応する文字や図形等の外観を良好に保つことができる。また、凹部の径が０．０６ｍｍ以上でありかつ隣接する凹部間の距離が０．０１６ｍｍ以上であることで境界部が非照光時に直線と認識されることがない。これにより表示部とその周辺部分との境界線を不明瞭にすることができ、非照光時に照光式表示板の表面から表示部に対応する文字や図形が視認されることを効果的に防止することができる。

前記発明においては、凹部の厚さを１μｍ以下とすることができる。

凹部の厚さが十分に薄いことで、凹部の段差により着色層の表面に段差が生じ文字や図形の輪郭が視認しうる状態になることを防止することができ、光の非照光時における表示部に対応する文字や図形等の隠蔽を更に効果的に行うことができる。

本発明はまた、透光性の基材の一面側にめっき層を形成する工程と、めっき層の一部をレーザーで除去し表示部を形成するとともに表示部の周囲のめっき層を除去し平面視が円弧状の複数の凹部よりなる境界部を形成する工程と、めっき層、表示部及び境界部を覆う透光性の着色層を形成する工程とを備える照光式表示板の製造方法であることを特徴とする。

平面視が円弧状の複数の凹部により境界部が形成されているため、表示部とその周辺部分との境界線を不明瞭にすることができ、非照光時に表示部に対応する文字や図形等が外観上視認されることを効果的に防止することができる照光式表示板を製造することができる。そして、表示部の縁を形成する円弧状の複数の凹部はレーザーによって容易に除去して形成することが可能である。

前記発明においては、凹部の径を０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍ、隣接する凹部間の距離を０．０１６ｍｍ〜０．０４ｍｍとすることができる。

境界部の凹部の径が大きすぎたり凹部間の距離が大きすぎたりすると表示部の輪郭が荒くなり表示される文字や図形等の外観に影響を与えてしまうが、凹部の径が０．１２ｍｍ以下でありかつ隣接する凹部間の距離が０．０４ｍｍ以下であればこうした問題の発生を防止することができ、照光時における表示部に対応する文字や図形等の外観を良好に保つことができる。また、凹部の径が０．０６ｍｍ以上でありかつ隣接する凹部間の距離が０．０１６ｍｍ以上であることで境界部が非照光時に直線と認識されることがない。これにより表示部とその周辺部分との境界線を不明瞭にすることができ、非照光時に照光式表示板の表面から表示部に対応する文字や図形が視認されることを効果的に防止することができる。

前記発明においては、凹部の厚さを１μｍ以下とすることができる。

凹部の厚さが十分に薄いことで、凹部の段差により着色層の表面に段差が生じ文字や図形等の輪郭が視認しうる状態になることを防止することができ、光の非照光時における文字や図形等の隠蔽を更に効果的に行うことができる。

前記発明においては、レーザーが１５ｋＷ〜１２０ｋＷのＹＡＧレーザー又はＹＶＯ_４レーザーとすることができる。

各レーザーの出力を１５ｋＷ以上とすることでめっき層の除去を十分に行うことができるとともに、出力を１２０ｋＷ以下とすることで下地層や基材の焼け焦げや、これらの層まで除去してしまうことを効果的に防止することができる。

本発明の照光式表示板によれば、非照光時に照光式表示板の外観として表示部に対応する文字や図形等が視認されることを防止することができる一方で、照光時には文字や図形等が照光しながら突然現れる意外性のある照光加飾を実現することができる。これにより照光式表示板による文字や図形等の表示をより印象的で美観に優れたものとすることができ、照光式表示板が用いられる場所や機器等の美的な照光加飾を効果的に行うことができる。

本発明の一実施形態に係る照光式表示板の斜視図であり、分図（Ａ）は照光前の斜視図、分図（Ｂ）は照光した状態の斜視図。 図１（Ｂ）のＡ−Ａ断面図。 図１の照光式表示板の拡大斜視図であり、分図（Ａ）は図１（Ｂ）の領域Ｒ１について保護層と着色層を除いた状態の拡大斜視図、分図（Ｂ）は分図（Ａ）の領域Ｒ２の拡大斜視図。 図１の照光式表示板の製造方法の第１工程を示す断面図。 図４に続く第２工程を示す断面図。 図５に続く第３工程を示す断面図。 図６に続く第４工程を示す断面図。 図７に続く第５工程を示す断面図。 一従来例による照光式表示板を示す断面図。

以下、本発明の実施形態に係る照光式表示板と照光式表示板の製造方法について図面を参照しつつ説明する。

照光式表示板の構成［図１〜図３］
照光式表示板１は、図１に示すように、その裏面２から光を照射すると表面３に文字Ｓが浮かび上がる加飾が施された表示板である。なお、本実施形態においては文字Ｓが浮かび上がる態様を例に説明するが、本発明は文字だけに限らず、図形、模様又はこれらの組み合わせが浮かび上がる態様であってもよい。

照光式表示板１は、図２に示すように、基材４と、基材４の表面を覆う下地層５と、下地層５の表面を覆うめっき層６と、めっき層６を覆う保護層７と、保護層７を覆う着色層８とを備えて構成されている。

基材４は透光性の樹脂よりなる平板状の樹脂板や樹脂フィルムである。こうした基材４の材料として、ＰＣ／ＡＢＳ（ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂材料を用いることができる。基材４は無色透明のものの他、有色透明や、乳白色等、透光性を有するものであれば色彩を有するものであってもよい。基材４となる樹脂板や樹脂フィルムは変形不能な硬質樹脂でも、変形可能な柔軟性を有する軟質樹脂であってもよい。また基材４は平板状に限らず、湾曲させた形状であってもよい。このように様々な形状の基材４を使用可能とすることで、多様な表示を行うことが可能となる。

下地層５は透光性の層であり、基材４とめっき層６とを密着させる機能を有する層である。下地層５の厚さは７μｍ〜２０μｍである。下地層５の厚さが７μｍ未満であるとめっき層６を密着させる性能が低下し、またゆず肌が発生したり異物による影響が目立ったりする等の問題が生じ、照光式表示板１の外観が悪化してしまう。一方、下地層５の厚さが２０μｍを超えると塗装の厚いたまり部分が発生したり、気泡が発生したりする等の問題が生じ、照光式表示板１の外観が悪化してしまう。

めっき層６は蒸着により形成される遮光性の層である。めっき層６としては、アルミめっき、錫めっき、クロムめっき等を用いることができる。めっき層６の厚さは１μｍ以下である。これはめっき層６の厚さが１μｍ以下であっても十分な遮光性を有する一方、めっき層６を１μｍを超える厚さに形成しても遮光性は向上しないためである。

めっき層６には、文字Ｓに対応する形状にめっきが除去された表示部６１が形成されている。また、めっき層６には、表示部６１の周縁部にあるめっき層６を平面視で円弧状に除去した複数の凹部６２よりなる境界部９が形成されている。表示部６１及び境界部９は、レーザーによりめっき層６を部分的に除去することにより形成される。めっき層６の厚さが１μｍ以下であることにより、これを除去して形成される表示部６１及び境界部９の厚さも１μｍ以下となる。

凹部６２の径Ｗ１は０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍである。凹部６２の径Ｗ１が０．０６ｍｍ未満であると文字Ｓの境界部分の隠蔽を十分に行うことができない。また凹部６２の径Ｗ１が０．１２ｍｍを超えると表示される文字Ｓの輪郭が荒くなってしまい美観を損ねる。

また、隣接する凹部６２の間には、表示部６１の周縁部であり凹部６２として除去されずに残存した部分である突出部６３が形成されている。突出部６３の幅Ｗ２はすなわち隣接する凹部６２間の距離Ｗ２となる。

凹部６２間の距離Ｗ２は０．０１６ｍｍ〜０．０４ｍｍである。凹部６２間の距離Ｗ２が０．０１６ｍｍ未満であると文字Ｓの境界部分の隠蔽を十分に行うことができない。また距離Ｗ２が０．０４ｍｍを超えると表示される文字Ｓの輪郭が荒くなってしまい美観を損ねる。

保護層７は、透光性の層であり、めっき層６に密着しこれを保護するとともに、文字Ｓの隠蔽のため文字Ｓとその周辺部分との境界線を更に不明瞭にするための層である。

保護層７の厚さは２０μｍ〜４０μｍである。保護層７の厚さが２０μｍ未満であると文字Ｓの隠蔽を十分に行うことができない。また、保護層７の厚さが４０μｍを超えると照光式表示板１の外観が悪化してしまう。

着色層８は、透光性の層であり、下地である下地層５及び保護層７の色彩と相互作用しつつ照光式表示板１の色彩を決定する層である。

着色層８の厚さは５μｍ〜３０μｍである。着色層８の厚さが５μｍ未満であると塗装としての機能が不十分となり、肌目等が悪化してしまう。また着色層８の厚さが３０μｍを超えると照光式表示板１の外観が悪化したり、透光性が劣化したりしてしまう。

照光式表示板の効果
上述した構成を備える照光式表示板１は、その裏面２側に設けられた光源Ｌから光を照射すると、表示部６１を通過した光により着色層８の表面が表示部６１の形状に発光し、文字Ｓが表示される。こうした照光式表示板１は、自動車の内装、住宅用の表札や内装、広告資材、看板資材、インテリア用置物等、様々な用途に使用することができる。

本実施形態に係る照光式表示板１によると、平面視が円弧状の複数の凹部６２よりなる境界部９が形成されていることにより、表示部６１とその周辺部分との境界線を不明瞭にすることができ、非照光時の文字Ｓの隠蔽を効果的に行うことができる。

また、表示部６１及び境界部９とその周辺部分との段差はめっき層６の上に更に保護層７と着色層８が形成された際の表示部６１の隠蔽に影響し、段差が大きいと着色層８上にも段差が形成されてしまい隠蔽をすることができない。しかしながら本実施形態に係る照光式表示板１のように１μｍ以下の段差であれば着色層８上に形成される段差は１μｍよりも更に微細なものとなり、文字Ｓの隠蔽を更に効果的に行うことができる。

照光式表示板の製造方法［図４〜図８］
次に、照光式表示板１の製造方法について説明する。

まず、図４に示すように、基材４の表面を覆う下地層５を形成する。下地層５の形成は、刷毛やへら、スプレー等の手段により基材４の表面にアクリル系塗料を塗布して塗層を形成した後、７０℃〜８０℃で３０分以上熱乾燥させつつ、紫外線を８００〜１３００ｍＪ／ｃｍ^２照射することで行われる。こうして形成された下地層５の厚さは７μｍ〜２０μｍとなる。

次に、図５に示すように、下地層５の表面を覆うめっき層６を形成する。めっき層６の形成は真空蒸着を用いて行われる。めっき層６の厚さは１μｍ以下となる。

次に、図６に示すように、めっき層６をレーザーで部分的に除去し、表示部６１が形成されるとともに境界部９が形成される。

表示部６１及び境界部９の形成はＹＡＧレーザーやＹＶＯ４レーザーを照射することで行われる。このうち境界部９の形成は、平面視が円形のスポット状のレーザーを隣接する凹部６２間の幅Ｗ２が０．０１６ｍｍ〜０．０４ｍｍとなるように断続的に照射することにより行われる。レーザーの径は凹部６２間の径Ｗ１に対応した０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍとなる。そして境界部９は平面視が弧状の凹部６２として形成される。

レーザーの出力は１５ｋＷ〜１２０ｋＷに設定される。レーザーの出力が１５ｋＷ未満であるとめっき層６の除去を十分に行うことができず、表示部６１や境界部９にめっき層６が残存してしまう。一方、レーザーの出力が１２０ｋＷを超えると下地層５や基材４が焼け焦げたり、下地層５や基材４まで除去してしまったりする。

表示部６１と境界部９の厚さはめっき層６の厚さ、すなわち１μｍ以下となる。

次に、図７に示すように、めっき層６、表示部６１及び境界部９を覆う保護層７が形成される。保護層７の形成は、刷毛やへら、スプレー等の手段によりめっき層６、表示部６１及び境界部９の表面にアクリル系塗料を塗布して塗層を形成した後、７０℃〜８０℃で３０分以上熱乾燥させつつ、紫外線を８００〜１３００ｍＪ／ｃｍ^２照射することで行われる。保護層７の厚さは２０μｍ〜４０μｍとなる。

次に、図８に示すように、保護層７の表面を覆って着色層８が形成される。着色層８の形成は、刷毛やへら、スプレー等の手段により保護層７の表面にアクリル系塗料を塗布して塗層を形成した後、７０℃〜８０℃で３０分以上熱乾燥させつつ、紫外線を８００〜１３００ｍＪ／ｃｍ^２照射することで行われる。着色層８の厚さは５μｍ〜３０μｍとなる。

照光式表示板の製造方法の効果
上述した照光式表示板１の製造方法によると、境界部９が径Ｗ１が０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍであり、隣接する凹部間の距離Ｗ２が０．０１６ｍｍ〜０．０４ｍｍとなる平面視が弧状の凹部６２により形成されることで、文字Ｓとその周辺部分との境界線を不明瞭にすることができる。

また、表示部６１及び境界部９とその周辺部分との段差を１μｍ以下となるように形成することで、着色層８上に形成される段差は１μｍよりも更に微細なものとなり、文字Ｓとその周辺部分との境界線を更に不明瞭にすることができる。

そのため光の照射前に照光式表示板１の表面３において文字Ｓが視認されることを効果的に防止することができる。

また、境界部９を形成する円弧状の複数の凹部６２はレーザーによって容易に除去して形成することが可能である。

実施形態の変形例
上述した実施形態に係る照光式表示板１は、基材４を透光性の樹脂により形成し、基材４の下方に位置する光源Ｌから光を照射することで表面に文字Ｓを浮かび上がらせる態様であった。しかし本発明においてはこれに限らず、基材４を導光性の材料により形成し、基材４の側方に位置する光源Ｌから光を照射することで表面に文字Ｓを浮かび上がらせる態様としてもよい。

また、上述した照光式表示板１の製造方法の実施形態では、下地層５、保護層７、着色層８を塗層により形成する例を示したが、スクリーン印刷、ポット印刷等の印刷により形成した印刷層として構成してもよい。

１ 照光式表示板
２ 裏面
３ 表面
４ 基材
５ 下地層
６ めっき層
７ 保護層
８ 着色層
９ 境界部
６１ 表示部
６２ 凹部
６３ 突出部
Ｓ 文字

Claims (7)

1. 透光性の基材と、
   前記基材の一面側を覆うめっき層と、
   前記めっき層を覆う透光性の着色層と
   を備え、
   前記めっき層は、前記めっき層が除去された表示部と、前記表示部の周縁部の前記めっき層が平面視で円弧状に除去された複数の凹部よりなる境界部とを有し、
   前記基材の他面側から光を照射すると前記着色層の表面が前記表示部の形状に発光する照光式表示板。
2. 前記凹部の径は０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍであり、隣接する前記凹部間の距離は０．０１６ｍｍ〜０．０４ｍｍである請求項１記載の照光式表示板。
3. 前記凹部の厚さが１μｍ以下である請求項１又は２記載の照光式表示板。
4. 透光性の基材の一面側にめっき層を形成する工程と、
   前記めっき層の一部をレーザーで除去し表示部を形成するとともに前記表示部の周囲の前記めっき層を除去し平面視が円弧状の複数の凹部よりなる境界部を形成する工程と、
   前記めっき層、前記表示部及び前記境界部を覆う透光性の着色層を形成する工程と
   を備える照光式表示板の製造方法。
5. 前記凹部の径は０．０６ｍｍ〜０．１２ｍｍであり、隣接する前記凹部間の距離は０．０１６ｍｍ〜０．０４ｍｍに形成される請求項４記載の照光式表示板の製造方法。
6. 前記凹部の厚さが１μｍ以下に形成される請求項４又は５記載の照光式表示板の製造方法。
7. 前記レーザーは出力が１５ｋＷ〜１２０ｋＷのＹＡＧレーザー又はＹＶＯ_４レーザーである請求項４乃至６の何れか１項記載の照光式表示板の製造方法。
   

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