装饰片及成形品的制造方法与流程

文档序号:31406614发布日期:2022-09-03 07:06阅读:57来源:国知局
装饰片及成形品的制造方法与流程

1.本发明涉及装饰片及成形品的制造方法,特别是涉及用于成形同时装饰的装饰片以及进行成形同时装饰的成形品的制造方法。


背景技术:

2.在现有技术中,例如专利文献1中记载的那样,已知有使用了包括发色为红色的干扰颜料的第一颜色用粘合剂、包括发色为绿色的干扰颜料的第二颜色用粘合剂以及包括发色为蓝色的干扰颜料的第三颜色用粘合剂的印刷物。
3.专利文献1中记载的印刷物以如下所述的方式被制造:通过多个点状的第一颜色用粘合剂印刷第一颜色图案层,通过多个点状的第二颜色用粘合剂印刷第二颜色图案层,通过多个点状的第三颜色用粘合剂印刷第三颜色图案层。
4.在这样制造的印刷物中,红色的干扰颜料所反射的红色的干扰光、绿色的干扰颜料所反射的绿色的干扰光以及蓝色的干扰颜料所反射的蓝色的干扰光通过加法混色,从而能够实现多彩的颜色表现。
5.此外,专利文献1中公开了如下的印刷物:除了上述的第一颜色用粘合剂和第二颜色用粘合剂和第三颜色用粘合剂之外,还可以采用品红(c)、青色(m)、黄色(y)以及黑色(k)四种颜色的印刷原色油墨的透过光来视觉确认不同的图像。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1:日本专利第5725581号公报


技术实现要素:

9.发明要解决的技术问题
10.在专利文献1记载的印刷物中,根据点状的第一颜色用粘合剂和第二颜色用粘合剂和第三颜色用粘合剂的重叠情况来进行多彩的颜色表现。当通过专利文献1的印刷法在用于成形同时装饰的装饰片上形成了图案时,由于成形同时装饰时的注射成形时的热和压力,粘合剂的重叠情况产生变化,从而在成形前和成形后,图案产生变化。
11.本发明的技术问题在于提供一种即便是在注射成形时施加热和压力,对成形体进行装饰后的图案的劣化也较小的装饰片。
12.用于解决技术问题的方法下面,作为用于解决技术问题的方法,对多个方式进行说明。这些方式可以根据需要任意地进行组合。
13.本发明的一方面所涉及的装饰片是为了装饰具有三维形状或二维形状的透光性的成形体的成形品,而使其背面粘结于成形体且使其正面朝向成形体的相反侧的装饰片。该装饰片具备基膜、第一图案层、第二图案层、光学功能层以及粘结层。基膜具有第一主面及第二主面,且供可视光透过。第一图案层设置于基膜的第二主面侧,且通过在供可视光透过的第一粘合剂中包含多种干扰颜料而呈现第一混合色,该多种干扰颜料向从装饰片的背
面朝向正面的第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的第一组的干扰光。第二图案层设置于基膜的第二主面侧,且通过在供可视光透过的第二粘合剂中包含第二组的干扰颜料而呈现与第一混合色不同的第二混合色,该第二组的干扰颜料向第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的干扰光。光学功能层设置于比第一图案层及第二图案层更靠近装饰片的正面的位置,并且具有改变光的反射特性且供可视光透过的光学功能。粘结层设置于装饰片的背面,且供可视光透过且能够粘结于成形体。第一图案层和第二图案层构成为:组合第一图案层的第一平面形状和第二图案层的第二平面形状从而来表现能够从装饰片的正面侧视觉确认的图案,并且,第一图案层所包含的干扰颜料、第二图案层所包含的干扰颜料、第一粘合剂以及第二粘合剂供向第一方向前进的入射光透过从而能够从装饰片的正面侧视觉确认在装饰片的背面侧显示的图像。光学功能层构成为具有如下所述的反射特性:增加表现图案的可视光的光量及表现穿过了第一图案层及第二图案层的图像的可视光的光量中的至少一方相对于在装饰片的正面反射而被视觉确认的可视光的光量的比例。
14.在一方面的装饰片的第一图案层及第二图案层中,在第一组及第二组各自中,混合有多种干扰颜料,因此,干扰颜料混合而成的第一混合色及第二混合色难以由于注射成形时的热和压力而产生变化。其结果是,可以抑制第一混合色及第二混合色的图案的变化。此外,通过光学功能层,应从第一图案层及第二图案层穿过基膜的第一主面而被视觉确认的可视光的光量大于第一主面上的反射光等的噪声的光量,因此,图案变得鲜明,可以提高图案的品质。
15.也可以是,上述装饰片的光学功能层构成为具有比基膜的硬度高的硬度。难以损伤第一图案层及第二图案层,可以抑制图案被污损。
16.本发明的其他方面所涉及的装饰片具备:为了装饰具有三维形状或二维形状的透光性的成形体的成形品,该转印层以使其背面粘结于成形体且使其正面朝向成形体的相反侧的方式而被转印;以及基板,以能够剥离的方式支承转印层。转印层具有保护层、第一图案层、第二图案层、光学功能层以及粘结层。保护层具有第一主面及第二主面,且供可视光透过。第一图案层设置于保护层的第二主面侧,且通过在供可视光透过的第一粘合剂中包含第一组的多种干扰颜料而呈现第一混合色,该第一组的多种干扰颜料向从装饰片的背面朝向正面的第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的干扰光。第二图案层设置于保护层的第二主面侧,且通过在供可视光透过的第二粘合剂中包含第二组的干扰颜料而呈现与第一混合色不同的第二混合色,该第二组的干扰颜料向第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的干扰光。光学功能层设置于比第一图案层及第二图案层更靠近装饰片的正面的位置,具有改变光的反射特性且供可视光透过的光学功能。粘结层设置于装饰片的背面,且供可视光透过并能够粘结于成形体。第一图案层和第二图案层构成为:组合第一图案层的第一平面形状和第二图案层的第二平面形状从而来表现能够从装饰片的正面侧视觉确认的图案,并且,第一图案层的干扰颜料、第二图案层的干扰颜料、第一粘合剂以及第二粘合剂供向第一方向前进的入射光透过从而能够从转印层的正面侧视觉确认在转印层的背面侧显示的图像。光学功能层构成为具有如下所述的反射特性:增加表现图案的可视光的光量及表现穿过了第一图案层及第二图案层的图像的可视光的光量中的至少一方相对于在转印层的正面反射且被视觉确认的可视光的光量的比例。
17.在其他方面的装饰片的第一图案层及第二图案层中,在第一组及第二组各自中,
混合有多种干扰颜料,因此,干扰颜料混合而成的第一混合色及第二混合色难以由于注射成形时的热和压力而产生变化。其结果是,可以抑制第一混合色及第二混合色的图案的变化。此外,通过光学功能层,应从第一图案层及第二图案层穿过保护层的第一主面而被视觉确认的可视光的光量大于第一主面上的反射光等的噪声的光量,因此,图案变得鲜明,可以提高图案的品质。
18.也可以是,上述装饰片的光学功能层构成为具有增加透过光的光量且减小反射光的光量的光学功能。由于反射光减少,从而到达第一图案层及第二图案层的光量增加,因此,从组合了第一平面形状和第二平面形状而成的图案放出的干扰光的光量增加。其结果是,图案变得鲜明,可以提高图案的品质。
19.也可以是,在上述装饰片中,基膜配置于比第一图案层及第二图案层更靠近正面的位置,光学功能层形成于基膜的第一主面。这样形成的光学功能层位于与空气层的界面上,因此,容易提高增加穿过基膜的第一主面的光的透过光且减少反射光的功能。
20.也可以是,上述装饰片的光学功能层构成为具有使反射光扩散的光学功能。通过使从装饰片之外入射到其中的光的反射光扩散,从而可以抑制由于反射光而难以看到图案及图像,通过使在装饰片中朝向正面前进的光的反射光扩散,从而可以抑制干扰颜料进一步反射装饰片的正面上的反射光而导致难以看到图像。
21.上述装饰片也可以具备透过率调整层,该透过率调整层设置于比第一图案层及第二图案层更靠近背面的位置,且对透过率进行调整。在这样构成的装饰片中,通过透过率调整层,可以将从背面透过到正面的可视光的光量调整为适当的量,确保所显示的图像的视觉确认性,并且,当不显示图像时,可以充分地隐藏用于显示位于背面侧的图像的装置。
22.本发明的一方面所涉及的成形品的制造方法包括:将装饰片设置在模具的腔体中的步骤;以及在向模具中注射熔融材料以成形透光性的成形体的同时将装饰片粘着于成形体的步骤。装饰片具备基膜、第一图案层、第二图案层、光学功能层以及粘结层。基膜具有第一主面及第二主面,且供可视光透过。第一图案层设置于基膜的第二主面侧,且通过在供可视光透过的第一粘合剂中包含第一组的多种干扰颜料而呈现第一混合色,该第一组的多种干扰颜料向从装饰片的背面朝向正面的第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的干扰光。第二图案层设置于基膜的第二主面侧,通过在第二粘合剂中包含第二组的干扰颜料而呈现与第一混合色不同的第二混合色,该第二组的干扰颜料向第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的干扰光。光学功能层设置于比第一图案层及第二图案层更靠近装饰片的正面的位置,具有改变穿过第一主面的光的反射特性的光学功能。粘结层设置于装饰片的背面,且供可视光透过并能够粘结于成形体。第一图案层和第二图案层构成为:组合第一图案层的第一平面形状和第二图案层的第二平面形状从而来表现能够从正面侧视觉确认的图案,并且,第一图案层的干扰颜料、第二图案层的干扰颜料、第一粘合剂以及第二粘合剂供向第一方向前进的入射光透过从而能够从正面侧视觉确认在背面侧显示的图像。光学功能层构成为具有如下所述的反射特性:增加表现通过第一图案层和第二图案层所形成的图案的可视光的光量及表现穿过了第一图案层及第二图案层的图像的可视光的光量,减少由于在正面反射而产生的被视觉确认的可视光的光量。
23.在一方面的成形品的制造方法中,在第一图案层及第二图案层中,在第一组及第二组各自中,混合有多种干扰颜料,因此,干扰颜料混合而成的第一混合色及第二混合色难
以由于注射成形时的热和压力而产生变化。其结果是,可以抑制第一混合色及第二混合色的图案的变化。此外,由于光学功能层,应从第一图案层及第二图案层穿过基膜的第一主面而被视觉确认的可视光的光量大于第一主面上的反射光等的噪声的光量,因此,图案变得鲜明,可以提高图案的品质。
24.本发明的其他方面所涉及的成形品的制造方法包括:将装饰片设置在模具的腔体中的步骤;以及在向模具中注射熔融材料以成形透光性的成形体的同时将装饰片的转印层转印于成形体的步骤。转印层具有保护层、第一图案层、第二图案层、光学功能层以及粘结层。保护层具有第一主面及第二主面,且供可视光透过。第一图案层设置于保护层的第二主面侧,且通过在供可视光透过的第一粘合剂中包含第一组的多种干扰颜料而呈现第一混合色,该第一组的多种干扰颜料向从转印层的背面朝向转印层的正面的第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的干扰光。第二图案层设置于保护层的第二主面侧,通过在供可视光透过的第二粘合剂中包含第二组的干扰颜料而呈现与第一混合色不同的第二混合色,该第二组的干扰颜料向第一方向分别放出彼此不同的多种颜色的干扰光。光学功能层设置于比第一图案层及第二图案层更靠近正面的位置,具有改变光的反射特性且供可视光透过的光学功能。粘结层设置于装饰片的背面,且可视光透过并能够粘结于成形体。第一图案层和第二图案层构成为:组合第一图案层的第一平面形状和第二图案层的第二平面形状从而来表现能够从正面侧视觉确认的图案,并且,第一图案层的干扰颜料、第二图案层的干扰颜料、第一粘合剂以及第二粘合剂供向第一方向前进的入射光透过从而能够从正面侧视觉确认在背面侧显示的图像。光学功能层构成为具有如下所述的反射特性:增加表现图案的可视光的光量及表现穿过了第一图案层及第二图案层的图像的可视光的光量中的至少一方相对于在正面反射且被视觉确认的可视光的光量的比例。
25.在其他方面的成形品的制造方法中,在第一图案层及第二图案层中,在第一组及第二组各自中,混合有多种干扰颜料,因此,干扰颜料混合而成的第一混合色及第二混合色难以由于注射成形时的热和压力而产生变化。其结果是,可以抑制第一混合色及第二混合色的图案的变化。此外,由于光学功能层,应从第一图案层及第二图案层穿过保护层的第一主面而被视觉确认的可视光的光量大于第一主面上的反射光等的噪声的光量,因此,图案变得鲜明,可以提高图案的品质。
26.发明的效果
27.在本发明的装饰片中,即便是在注射成形时施加了热和压力,也可以抑制对成形体进行装饰后的图案的劣化。本发明的成形品的制造方法可以提供注射成形后的所装饰的成形体的图案的劣化少的成形品。
附图说明
28.图1是显示有透过装饰片的图像的中控台的立体图。
29.图2是未显示透过装饰片的图像的中控台的立体图。
30.图3是用于说明显示装置向装饰片显示图像的示意图。
31.图4是示出第一实施方式的装饰片的构成的一例的示意性的剖视图。
32.图5是用于说明干扰颜料中的光的反射和透过的示意图。
33.图6是用于说明基膜的正面上的反射光与干扰颜料的关系的装饰片的示意性的剖
视图。
34.图7是用于说明光学功能层对反射光的抑制与干扰颜料的关系的装饰片的示意性的剖视图。
35.图8是用于说明基膜的正面上的反射光与干扰颜料的关系的装饰片的示意性的剖视图。
36.图9是用于说明光学功能层对反射光的抑制与干扰颜料的关系的装饰片的示意性的剖视图。
37.图10是用于说明光学功能层对反射光的扩散与干扰颜料的关系的装饰片的示意性的剖视图。
38.图11是用于说明向第一模具设置装饰片的示意性的剖视图。
39.图12是示出已合模的第一模具和第二模具的示意性的剖视图。
40.图13是用于说明向腔体注射熔融材料的示意性的剖视图。
41.图14是示出成形品的一构成例的概要的剖视图。
42.图15是示出第二实施方式的装饰片的构成的一例的示意性的剖视图。
43.图16的(a)是示出嵌件成形和成形同时装饰的配置工序的剖视图,(b)是示出合模工序的剖视图,(c)是示出注射工序的剖视图,(d)是示出开模工序的剖视图。
44.图17是示出装饰片的构成的变形例的示意性的剖视图。
45.图18是示出变形例g所涉及的装饰片的构成的一例的示意性的剖视图。
46.图19是用于说明变形例g所涉及的显示装置的基于反射光的装饰的示意性的立体图。
47.图20是用于说明变形例g所涉及的显示装置的基于透过光的显示的示意性的立体图。
48.图21是用于说明注射成形时的热和压力带来的颜色的变化的示意图。
具体实施方式
49.(第一实施方式)
50.(1)整体构成
51.图1及图2中示出了第一实施方式所涉及的装饰片20以及具有装饰片20的成形品即汽车的中控台1。在中控台1的露出部分贴有具有木纹纹理的装饰片20。该装饰片20是构成通过注射成形所形成的中控台1的构成要素之一。在注射成形中控台1的同时,装饰片20与中控台1的成形体2(参照图3)一体成形。这里,对装饰片20具有的木纹纹理为图案的情况进行说明,但是,装饰片20的图案并不限定于木纹纹理。成形体2例如由透明的热塑性树脂或透明的热塑性弹性体形成。
52.图3示出了显示装置100的一构成例的概要。显示装置100具有配置为矩阵状的多个光源111。多个光源111例如可以使用多个led。
53.汽车的中控台1中安装有显示装置100。在装饰片20及成形体2之下配置有显示装置100的画面110。画面110被配置为所照射的光穿过成形体2及装饰片20。因此,汽车的驾驶员可以看到透过了装饰片20的画面110的图像。
54.在该画面110中显示有下午2点46分的时刻。在画面110中,“pm”的字符以及表示时
刻的“02”及“46”的数字的部分发光。这些字符及数字为图像。这里,对图像是字符及数字等符号的情况进行了说明,但是,图像例如也可以是装饰用的图案或信号,并不限定于用于信息传递的符号、图形。
55.当显示装置的画面110的显示消失时,如图2所示,仅可以视觉确认装饰片20的木纹纹理。
56.图4示意性地示出装饰片20的剖面结构。图4所示的装饰片20具备基膜21、第一图案层22、第二图案层23、光学功能层24、透过率调整层25以及粘结层26。
57.基膜21是供可视光透过的薄膜。这里,对基膜21为透明的情况进行了说明,但是,基膜21也可以是半透明的。基膜21具有第一主面21a和第二主面21b。在图3所示的装饰片20中,使基膜21的第一主面21a朝向作为成形品的中控台1的外部,使第二主面21b朝向中控台1的内部。
58.第一图案层22及第二图案层23设置于第二主面21b侧。换言之,第一图案层22及第二图案层23配置于比基膜21更靠中控台1的内部侧。第一图案层22及第二图案层23粘着于基膜21。
59.第一图案层22包括放出红色的干扰光的红色的干扰颜料221、放出绿色的干扰光的绿色的干扰颜料222以及放出蓝色的干扰光的蓝色的干扰颜料223。为了使这些干扰颜料221~223粘着于基膜21,第一图案层22具有供可视光透过的第一粘合剂229。
60.第二图案层23包括放出红色的干扰光的红色的干扰颜料231、放出绿色的干扰光的绿色的干扰颜料232以及放出蓝色的干扰光的蓝色的干扰颜料233。为了使这些干扰颜料231~233粘着于基膜21,第二图案层23具有供可视光透过的第二粘合剂239。
61.这样,在第一图案层22中,供可视光透过的第一粘合剂229中包含有放出红色和绿色和蓝色这三种颜色的干扰光的第一组的三种干扰颜料221~223。这里,在第一图案层22中,通过这些第一组的三种干扰颜料221~223而呈现木纹纹理的土黄色。第一图案层22所呈现的土黄色为第一混合色。通过第一组的干扰颜料221~223的干扰光的光量以第一比例进行加法混色来表现土黄色。
62.此外,在第二图案层23中,在供可视光透过的第二粘合剂239中包含有放出红色和绿色和蓝色这三种颜色的干扰光的第二组的三种干扰颜料231~233。这里,在第二图案层23中,通过这些第二组的三种干扰颜料231~233来呈现木纹纹理的咖啡色。第二图案层23所呈现的咖啡色为第二混合色。通过第二组的干扰颜料231~233的干扰光的光量以第二比例进行加法混色来表现咖啡色。
63.这里,第一图案层22中所使用的放出红色的干扰光的红色的干扰颜料221与第二图案层23中所使用的放出红色的干扰光的红色的干扰颜料231为相同种类的干扰颜料。同样地,绿色的干扰颜料222、232为相同种类的干扰颜料,蓝色的干扰颜料223、233为相同种类的干扰颜料。尽管如此,第一图案层22所呈现的第一混合色(土黄色)与第二图案层23所呈现的第二混合色(咖啡色)彼此不同是因为红色的干扰颜料221和绿色的干扰颜料222和蓝色的干扰颜料223的混合比例与红色的干扰颜料231和绿色的干扰颜料232和蓝色的干扰颜料233的混合比例不同。
64.需要指出,这里,对第一图案层22的第一组干扰颜料221~223与第二图案层23的第二组干扰颜料231~233为相同种类的干扰颜料的情况进行了说明,但是,也可以是不同
种类的干扰颜料。例如,即便是放出相同的红色的干扰光的干扰颜料221、231,其干扰光的频率也可以不同,也可以使用放出相同红色或不同红色的颜料。
65.此外,第一图案层22所包含的第一组的干扰颜料的颜色的种类也可以与第二图案层23所包含的第二组的干扰颜料的颜色的种类不同。例如,有时在第一图案层22中包含红色的干扰颜料221和绿色的干扰颜料222、在第二图案层23中包含绿色的干扰颜料232和蓝色的干扰颜料233。而且,第一图案层22所包含的干扰颜料的颜色的数量也可以与第二图案层23所包含的干扰颜料的颜色的数量不同。例如,有时在第一图案层22中包含一种颜色的红色的干扰颜料221、在第二图案层23中包含两种颜色的红色的干扰颜料231和绿色的干扰颜料232。换言之,这种情况下,一种颜色的红色的干扰颜料221形成第一组,两种颜色的红色的干扰颜料231和绿色的干扰颜料232形成第二组。
66.当在图4的箭头ar1的方向上观察时,第一图案层22的第一平面形状与第二图案层23的第二平面形状不同。将这些第一图案层22的第一平面形状和第二图案层23的第二平面形状进行组合来表现木纹纹理的图案。
67.图5示意性地示出干扰颜料200的粒子的剖面结构的一例。干扰颜料200具有芯部201以及覆盖芯部201的薄的壳部202。芯部201和壳部202供任意的可视光透过。芯部201和壳部202由折射率不同的材料构成。例如,芯部201的折射率小于壳部202的折射率。箭头ar2、ar3是入射到干扰颜料200的壳部202的入射光。箭头ar3所示的入射光的一部分进入壳部202中并在芯部201反射成为箭头ar31所示的反射光ar。此外,箭头ar2所示的入射光的一部分在壳部202的正面反射成为箭头ar21所示的反射光。箭头ar21所示的反射光与箭头ar31所示的反射光发生干扰并相互增强,从而特定波长的干扰光被强烈地视觉确认。例如,如果进行调节壳部202的厚度等而使通过干扰而增强的波长成为红色的波长,则可以获得红色的干扰颜料。
68.表现画面110的图像的可视光也入射到干扰颜料200。来自入射到干扰颜料200的图像的可视光由图5的箭头ar4表示。箭头ar4所示的可视光入射到干扰颜料200并透过干扰颜料200,向干扰颜料200的相反侧射出。透过了该干扰颜料200的图像的可视光为箭头ar41所示的透过光。
69.因此,在第一图案层22和第二图案层23中,第一图案层22所包含的干扰颜料221~223、第二图案层23所包含的干扰颜料231~233、第一粘合剂229以及第二粘合剂239供向第一方向前进的入射光透过。装饰片20构成为:即便是有第一图案层22和第二图案层23,也可以从装饰片20的正面20a侧视觉确认在装饰片20的背面20b侧所显示的画面110的图像。
70.在比第一图案层22及第二图案层23更靠近装饰片20的正面20a的位置设置有光学功能层24。光学功能层24具有改变装饰片20的正面20a的光的反射特性的光学功能。而且,如果更详细地对光学功能进行说明,则光学功能层24构成为具有如下所述的反射特性:通过改变装饰片20的正面20a的反射特性,增加表现图案的可视光的光量以及表现画面110的图像的可视光的光量中的至少一方相对于在正面20a反射并被用户(汽车的驾驶员)视觉确认的可视光的光量的比例。这里,表现图案的可视光的光量是表现组合了第一图案层22的第一平面形状和第二图案层23的第二平面形状的图案的可视光的光量。此外,表现画面110的图像的可视光的光量是表现穿过了第一图案层22及第二图案层23的画面110的图像的可视光的光量。
71.(1-1)抑制装饰片20的正面20a上的反射的功能
72.图6示意性地示出未设置有光学功能层24的装饰片20的剖面结构。当未设置有光学功能层24时,在图6所示的装饰片20中,装饰片20的正面20a为基膜21的第一主面21a。在基膜21中,例如,第一主面21a为平滑、平坦的透明树脂膜。在平滑、平坦的第一主面21a中,例如在箭头ar5、ar6所示的入射光中,产生箭头ar6所示的反射光。通过箭头ar6所示的反射光,到达第一图案层22及第二图案层23的光(箭头ar5所示的光)的光量为箭头ar5、ar6所示的入射光的光量中的例如95%左右。箭头ar5所示的光中的一部分被干扰颜料221~223、231~233反射。干扰颜料221~223、231~233所反射的箭头ar7的光为用户所(驾驶员)视觉确认的干扰光。
73.图7示意性地示出设置有光学功能层24的装饰片20的剖面结构。在图7所示的光学功能层24中,具有在装饰片20的正面20a增加透过光的光量且减小反射光的光量的光学功能。例如,减少图6的箭头ar6所示的反射的光,使箭头ar6所示的光的大部分到达干扰颜料221~223、231~233。其结果是,与使用图6所示的装饰片20时相比,图7所示的装饰片20可以增加箭头ar7所示的干扰光的光量。例如,当使反射光的光量减少至1%左右时,则可以增加4%左右的干扰光的光量。这样的光学功能层24可以应用现有的反射防止膜的技术而形成。
74.图8示意性地示出未设置有光学功能层24的装饰片20的剖面结构。当未设置有光学功能层24时,在图8所示的装饰片20中,装饰片20的正面20a为基膜21的第一主面21a。在平滑、平坦的第一主面21a上,例如,在箭头ar8、ar9所示的画面110所照射的光中,产生箭头ar9所示的反射光。通过箭头ar9所示的反射光,从而到达第一图案层22及第二图案层23的光(箭头ar9所示的光)的光量为箭头ar8、ar9所示的入射光的光量中的例如5%左右。箭头ar9所示的光中的一部分被干扰颜料221~223、231~233反射。被干扰颜料221~223、231~233反射,从而产生用户(驾驶员)所视觉确认的干扰光(箭头ar10所示的光)。由于箭头ar8所示的光,箭头ar10所示的光成为希望呈现给汽车的驾驶员的图像的噪声。
75.图9示意性地示出设置有光学功能层24的装饰片20的剖面结构。图9所示的光学功能层24与图7所示的光学功能层24同样地具有在装饰片20的正面20a增加透过光的光量并减少反射光的光量的光学功能。与使用图8所示的装饰片20时相比,图9所示的装饰片20可以增加表现箭头ar9所示的图像的光的光量,并可以减少箭头ar10所示的多余的干扰光。这样的光学功能层24可以应用现有的反射防止膜的技术而形成。
76.(1-2)扩散装饰片20的正面20a上的反射光的功能
77.图10示意性地示出设置有光学功能层24的装饰片20的剖面结构。图10所示的光学功能层24具有使反射光扩散的光学功能。与使用图8所示的装饰片20时相比,图10所示的装饰片20可以使箭头ar10所示的多余的干扰光漫反射。这样的光学功能层24例如可以通过在装饰片20的正面20a上形成细微的凹凸而获得。
78.(1-3)透过率调整层25
79.透过率调整层25设置于比第一图案层22和第二图案层23更靠近装饰片20的背面20b的位置。透过率调整层25具有相对于入射到透过率调整层25的入射光的光量减少透过透过率调整层25的透过光的光量的功能。换言之,透过率调整层25是透过率小于基膜21的透过率的层。因此,透过率调整层25是所谓的半透明的层。
80.即便是设置有透过率调整层25,也可以看到显示装置100的画面110所显示的图像。但是,通过设置透过率调整层25,能够抑制可以从装饰片20的外侧看到未显示图像的状态的显示装置100的装置自身的影像。
81.这里,对设置透过率调整层25的情况进行了说明,但是,透过率调整层25并不是为了实施本发明所必须设置的层,也可以根据需要省略该透过率调整层25。
82.(2)中控台1的制造方法
83.对一体成形作为成形品的中控台1的成形体2和装饰片20的制造方法进行说明,关于中控台1的其他部分的制造工序则省略说明。
84.用于该第一实施方式的中控台1的制造方法的装饰片20被预成形。在装饰片20的成形前后的形状的变形少的情况下,也可以省略预成形。
85.在成形品的制造方法的第一步骤中,如图11所示,例如通过机械臂330自动地将装饰片20设置于第一模具310。
86.在第二步骤中,如图12所示,第一模具310与第二模具320合模。在第一模具310与第二模具320合模的状态下,形成由第一模具310和第二模具320所形成的腔体cv。
87.在第三步骤中,如图13所示,向腔体cv注射熔融材料400而形成与装饰片20一体成形的成形体2。作为熔融材料,例如有溶融树脂、溶融弹性体。通过腔体cv中的熔融材料400在第一模具310和第二模具320中被冷却并固化,从而图14所示的中控台1得以成形。装饰片20覆盖作为成形品的中控台1的露出到外部空间os的部分。显示装置100配置于中控台1的内部空间is中。
88.在注射成形时,由熔融材料400对装饰片20施加热和压力。但是,并未由于该热和压力导致干扰颜料221~223、231~233的含有比例产生变化,因此,装饰片20的第一图案层22呈现的土黄色(第一混合色)和第二图案层23呈现的咖啡色(第二混合色)未产生变化。
89.(3)详细构成
90.(3-1)基膜21
91.基膜21的厚度例如是从10μm至1000μm的范围中选定的。基膜21例如使用透光性的树脂、透光性的弹性体中的至少一方。树脂制的基膜21例如从聚酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)树脂、三乙酰纤维素树脂、苯乙烯树脂或者abs树脂构成的树脂膜、丙烯酸树脂和abs树脂的多层膜、或丙烯酸树脂和聚碳酸酯树脂的多层膜中选择的。此外,作为用于基膜21的弹性体,例如,可以使用热塑性弹性体(tpe)。热塑性弹性体例如有酰胺系tpe(tpa)、酯系tpe(tpc)、烯烃系tpe(tpo)、苯乙烯系tpe(tps)、聚氨酯系tpe(tpu)。需要指出,基膜21也可以是层叠了树脂膜和弹性体膜的膜。
92.(3-2)第一图案层22及第二图案层23
93.第一图案层22及第二图案层23的厚度例如是从1μm至50μm的范围中选定的。第一图案层22及第二图案层23例如通过丝网印刷、胶版印刷、柔版印刷、凹版印刷、使用了喷墨或调色剂等的数字印刷而形成在基膜21上。第一图案层22及第二图案层23的第一粘合剂229及第二粘合剂239例如由氯乙烯乙酸乙烯酯共聚物树脂、丙烯酸系树脂、热塑性聚氨酯系树脂、聚酯系树脂构成。
94.(3-3)光学功能层24
95.光学功能层24是在利用反射防止膜的形成技术而形成时例如通过电介质抑制了反射的层。电介质例如可以使用金属氧化物或氟化物。光学功能层24也可以是层叠折射率不同的两种以上的电介质而形成的多层膜。
96.光学功能层24优选形成在高度比基膜21高的硬涂层上。作为这种情况下的硬涂层的材质,例如可以列举出聚酯丙烯酸酯及聚氨酯丙烯酸酯等的uv固化性、电离辐射固化性树脂、或者丙烯酸系及聚氨酯系等的热固化性树脂。硬涂层优选形成为在根据jisk5600-5-4的铅笔硬度试验(负荷750g)中表现出hb以上的硬度。
97.(3-4)透过率调整层25
98.透过率调整层25例如是印刷有透明的粘合剂树脂被减光色的颜料或染料着色的墨的层。透过率调整层25例如是印刷有黑色墨的层。或者,透过率调整层25例如是以能够透过光的方式而形成有金属的金属薄膜层。这样的金属薄膜层例如通过蒸镀金属而形成。
99.(3-5)粘结层26
100.粘结层26是用于使装饰片20与成形体2粘结的层,可以供可视光透过。粘结层26例如在1μm~50μm的范围内设定厚度。
101.粘结层26例如以丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚乙酸乙烯酯系树脂、氯乙烯系树脂、或氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为主要材料而形成。作为次要材料例如也可以包含用于提高粘结力的高分子材料。这里,主要材料是指该材料占材料整体的重量的一半的材料。粘接层26例如通过涂布溶解于溶剂的树脂并使其干燥、或涂布利用热而熔解的树脂并使其固化而形成。涂布树脂的技术例如有涂布技术及印刷技术。作为涂布技术,例如有刮刀式涂布法。作为印刷技术,例如有凸版印刷及胶版印刷。
102.(第二实施方式)
103.(4)整体构成
104.在上述第一实施方式中,对为了制造中控台1而使用装饰片20的情况进行了说明。但是,也可以取代装饰片20,而是使用图15所示的装饰片60来制造作为成形品的中控台1。
105.在作为第二实施方式的成形品的中控台1的整体构成中,仅将装饰片20更换为装饰片60的转印层70即可,因此,这里省略其说明。
106.在转印有转印层70的汽车的中控台1上安装有显示装置100。显示装置100的画面110配置在转印于中控台1的转印层70及成形体2之下。在将装饰片20更换为转印层70的情况下,也是汽车的驾驶员可以看到透过转印层70的画面110的图像的构成。转印层70的图案也可以例如和装饰片20一样为木纹纹理。
107.图15示意性地示出装饰片60的剖面结构。图15所示的装饰片60具备基膜69、保护层61、第一图案层22、第二图案层23、光学功能层24、透过率调整层25以及粘结层26。其中的保护层61、第一图案层22、第二图案层23、光学功能层24、透过率调整层25以及粘结层26构成转印层70。转印层70是转印于成形体2的层,且为转印后从基膜69剥离的层。需要指出,也可以在基膜69与转印层70之间设置用于从基膜69容易地剥离转印层70的剥离层。
108.保护层61是供可视光透过的层。这里,对保护层61是透明的情况进行了说明,但是,保护层61也可以是半透明的。保护层61具有第一主面61a和第二主面61b。在转印层70中,使保护层61的第一主面61a朝向作为成形品的中控台1的外部,使第二主面61b朝向中控台1的内部。
109.装饰片60的第一图案层22及第二图案层23可以和第一实施方式的装饰片20的第一图案层22及第二图案层23同样地构成,因此,这里,省略关于装饰片60的第一图案层22及第二图案层23的说明。
110.光学功能层24设置在相对于保护层61更靠近转印层70的正面70a的位置。需要指出,光学功能层24也可以被设置为兼用作保护层61。兼用作光学功能层24和保护层61的层例如可以是与在第一实施方式的硬涂层上设置有光学功能层24的层相同的构成。光学功能层24具有改变保护层61的第一主面61a的光的反射特性的光学功能。如果更详细地对光学功能进行说明,则光学功能层24构成为具有如下所述的反射特性:通过改变保护层61的第一主面61a的反射特性,增加表现图案的可视光的光量及表现画面110的图像的可视光的光量中的至少一方相对于在转印层70的正面70a反射并被用户(汽车的驾驶员)视觉确认的可视光的光量的比例。
111.关于光学功能层24具有抑制转印层70的正面70a上的反射的功能时的效果,具有与使用图6至图9所说明的、光学功能层24具有抑制装饰片20的正面20a上的反射的功能时的效果同样的效果。如果对抑制转印层70的正面70a上的反射的功能的效果进行说明,则会重复与抑制装饰片20的正面20a上的反射的功能的效果的说明同样的内容,因此,省略对光学功能层24对于转印层70的反射进行抑制的功能的说明。
112.关于光学功能层24具有扩散转印层70的正面70a上的反射光的功能时的效果,具有与使用图10所说明的、光学功能层24具有扩散装饰片20的正面20a上的反射光的功能时的效果同样的效果。如果对扩散转印层70的正面70a上的反射光的功能的效果进行说明,则会重复与扩散装饰片20的正面20a上的反射光的功能的效果的说明同样的内容,因此,省略光学功能层24对于转印层70的反射光进行扩散的功能的说明。
113.装饰片60的透过率调整层25可以与第一实施方式的装饰片20的透过率调整层25同样地构成,因此,这里,省略关于装饰片60的透过率调整层25的说明。
114.(5)中控台1的制造方法
115.使用图16的(a)~图16的(d)对作为成形品的中控台1的制造方法的一例进行说明。在图16的(a)所示的制造工序中,具有转印层70(参照图15)的装饰片60配置在第一模具360的内面361上。装饰片60被夹钳362固定。部件2a配置在第二模具370中。部件2a被吸附固定在第二模具370中。
116.接着,进行图16的(b)所示的合模工序。在合模工序中,形成容纳配置在第一模具360中的装饰片60以及配置在第二模具370的内面上的部件2a的腔体cv。
117.图16的(c)示出了注射工序。在注射工序中,熔融材料400通过浇口372被注射于第一模具360与第二模具370之间形成的腔体cv中。熔融材料400粘附在部件2a和装饰片60的转印层70(参照图16的(a))的各自的正面上,部件2a的粘结层(未图示)和转印层70的粘结层26(参照图15)通过由熔融材料400直接传递的热和压力而发挥粘结功能。当熔融材料400充满腔体cv而停止流动时,经由第一模具360和第二模具370而冷却熔融材料400。通过使熔融材料400被冷却、固化,从而成形体2成形。
118.接着,如图16的(d)所示,进行第一模具360与第二模具370的开模。此时,从装饰片60剥离转印层70,作为成形品的中控台1留在第二模具370中,装饰片60的基膜69留在第一模具360中。中控台1例如通过从第二模具370突出的起模杆373而从第二模具370脱离,并被
进入的取出机器人(未图示)所保持并取出。
119.在注射成形时,由熔融材料400对装饰片60的转印层70施加热和压力。但是,并未由于该热和压力导致干扰颜料221~223、231~233的含有比例产生变化,因此,转印层70的第一图案层22呈现的第一混合色(例如土黄色)和第二图案层23呈现的第二混合色(例如咖啡色)未产生变化。
120.(6)变形例
121.(6-1)变形例a
122.上述装饰片20或转印层70也可以具备干扰光降噪层,该干扰光降噪层设置于比第一图案层22和第二图案层23更靠近装饰片20的正面20a或转印层70的正面70a的位置,并包含减少从第一图案层22和第二图案层23放出的干扰光的噪声的干扰光降噪墨。干扰光降噪墨是吸收干扰光的波长以外的波长的光的墨。这样的干扰光降噪墨例如构成为包含吸收颜料。例如,当希望使蓝色更加鲜明地发色时,则在干扰光降噪层中添加微量的蓝色的吸收颜料。作为蓝色的吸收颜料,例如有酞菁蓝等的合成颜料。在这样构成的装饰片或转印层中,可以通过干扰光降噪层削减由于注射成形时的热和压力而增加的噪声,抑制注射成形带来的图案的变化。
123.(6-2)变形例b
124.在上述第一实施方式及第二实施方式中,对仅通过干扰颜料221~223、231~233来形成第一图案层22和第二图案层23呈现的混合色的情况进行了说明。但是,也可以在第一图案层22和第二图案层23呈现的混合色中添加干扰颜料221~223、231~233以外的颜料。例如也可以在第一图案层22和第二图案层23中添加银颜料。作为银颜料,例如有薄铝片。
125.(6-3)变形例c
126.在上述第一实施方式中,对基膜21配置在比第一图案层22及第二图案层23更靠近装饰片20的正面20a的位置的情况进行了说明。但是,如图17所示,基膜21也可以配置在比第一图案层22及第二图案层23更靠近装饰片20的背面20b的位置。在这种情况下,在光学功能层24中,在可视光穿过的较厚的保护层部分24b之上形成有发挥光学功能的光学功能部分24a。保护层部分24b例如可以和上述的硬涂层同样地构成。保护层部分24b的厚度例如为0.1μm~1μm。
127.(6-4)变形例d
128.在上述第一实施方式及第二实施方式中,对第一图案层22和第二图案层23未重叠的情况进行了说明。但是,如图17所示,第一图案层22和第二图案层23也可以配置为一方的一部分与另一方的一部分或全部重叠。
129.在图17中,第一范围ra1是从第一图案层22放出干扰光的范围,第二范围ra2是从第二图案层23放出干扰光的范围,第三范围ra3是放出第一图案层22和第二图案层23双方的干扰光的范围。第一范围ra1看上去为第一图案层22呈现的第一混合色。第二范围ra2看上去为第二图案层23呈现的第二混合色。第三范围ra3看上去为第一图案层22的第一混合色和第二图案层23的第二混合色加法混色而成的第三混合色。在这样的第一范围ra1的第一混合色、第二范围ra2的第二混合色以及第三范围ra3的第三混合色这三种颜色中,第三混合色为最鲜明的颜色。第三混合色是比第一混合色及第二混合色更接近白色的颜色。
130.(6-5)变形例e
131.在上述第一实施方式及第二实施方式中,对通过凹凸来实现具有扩散反射光的光学功能的光学功能层24的情况进行了说明。但是,具有这样的功能的光学功能层24例如也可以通过使用于扩散反射光的粒子分散在光学功能层24中来实现,并不限定于上述实施方式的光学功能层24的构成。
132.(6-6)变形例f
133.在上述第一实施方式及第二实施方式中,对一个光学功能层24具有扩散反射光的光学功能、或者增加透过光的光量且减少反射光的光量的光学功能的一种的情况进行了说明。但是,也可以是一个光学功能层24兼具前述的两种光学功能。为了获得兼具前述的两种光学功能的双方的光学功能层24,例如在形成带有凹凸的硬涂层之后,在带有凹凸的硬涂层的正面形成反射防止膜即可。需要指出,换言之,反射防止膜也可以被称为防眩层。
134.(6-7)变形例g
135.在上述第一实施方式及第二实施方式中,对通过从装饰片20或转印层70的背面20b、70b侧透过到正面20a,70a侧的透过光来进行显示装置100的画面110的显示的情况进行了说明。但是,也可以构成为通过透过光来进行画面110以及画面110以外的显示。
136.利用图18、图19以及图20对变形例g进行说明。变形例g所涉及的装饰片20与第一实施方式的装饰片20相比,不同之处在于还具备掩膜层27。掩膜层27是用于遮蔽预定部位的透过光的层。在掩膜层27中,预定部位的光的透过率比透过率调整层25更小。掩膜层27配置在比第一图案层22及第二图案层23更靠近装饰片20的背面20b的位置。需要指出,在图18所示的装饰片20中,掩膜层27配置在比透过率调整层25更靠近背面20b的位置,但是,掩膜层27也可以配置在比透过率调整层25更靠近正面20a的位置。
137.如图20所示,掩膜层27具有与显示装置100的画面110对应的开口部27a以及图标部27b。开口部27a及图标部27b是供光透过的透明的部分。
138.例如,透光性的触摸传感器(未图示)重叠配置于装饰片20之上。构成为当触摸图标部27b之上时,则可以使用触摸传感器,进行与所显示的图标相关的操作。
139.当未从显示装置100的画面110照射光时,如图19所示,用户(汽车的驾驶员)能够视觉确认装饰片20的木纹纹理。
140.当从显示装置100的画面110的整体照射光时,如图20所示,可以视觉确认木纹纹理、开口部27a的显示以及图标部27b。此时的被视觉确认木纹纹理的区域为掩膜层27中除了开口部27a和图标部27b之外的区域。图标部27b包括三角形的图标、两根线的图标、以及组合了圆和直线的形状的图标。
141.在图标部27b中,可以通过画面110的显示,传递与图标的相关的信息。例如,当触摸图标部27b的三角形的图标时,通过触摸传感器,音乐播放器(未图示)成为播放状态,当再次触摸三角形的图标部27b时,音乐播放器停止。如果使与画面110的三角形的图标部27b对应的部位发出绿色或红色的光,则汽车的驾驶员可以看到木纹纹理中有绿色的三角形发光。例如,可以使驾驶员通过绿色的三角形的图标识别音乐播放器为停止状态。当希望使音乐播放器成为播放状态时,驾驶员触摸绿色的三角形的图标即可。如果音乐播放器成为了播放状态,则使用画面110例如使三角形的图标发出红色的光即可。
142.由此,不仅是通过画面110的显示,也可以使用装饰片20,来表现希望传递的信息。
这里,对使用画面110而使图标部27b发光的情况进行了说明,但是,例如,也可以使用led等画面110以外的发光单元而使图标部27b发光。
143.需要指出,也可以将掩膜层27设置于转印层70,使转印层70具有和上述装饰片20的掩膜层27相同的功能。
144.(6-8)变形例h
145.在上述第一实施方式及第二实施方式中,对使用第一图案层22和第二图案层23的两个图案层的情况进行了说明。但是,能够使用的图案层并不限定于两个,也可以使用三个以上的图案层。例如,为了实现多色感、图案的表现的深度等图案的品质的提高,也可以增加呈现与第一图案层22及第二图案层23不同的第三混合色的第三图案层。
146.(7)特征
147.(7-1)
148.在装饰片20、60的第一图案层22中,混合有多种颜色的干扰颜料221~223。这些干扰颜料221~223的相互的比例及位置关系通过第一粘合剂229而固定。因此,在使用了装饰片20、60的成形同时装饰时,即便是装饰片20及装饰片60的转印层70从形成成形体2的熔融材料400接收热和压力,也可以抑制它们的比例及位置关系变化。
149.考虑如下所述的情况:例如图21所示,红色的干扰颜料241通过一个粘合剂901被固定为点状,绿色的干扰颜料242通过其他的粘合剂902被粘着为点状,从而构成一个像素910。这种情况下,由于注射成形时的热和压力,如像素920那样,当点状的粘合剂901、902中的一个偏离时,由于产生红色和绿色的面积、光量产生变化,从而像素910的颜色产生变化。这样的颜色的变化,在第一图案层22和第二图案层23的土黄色(第一混合色)和咖啡色(第二混合色)中则难以产生。
150.(7-2)
151.如使用图6和图7所说明的那样,当通过光学功能层24增加基膜21的第一主面21a的透过光的光量且减少反射光的光量时,可以提高通过第一图案层22和第二图案层23所表现的图案的品质。能够获得这样的効果是因为到达第一图案层22的干扰颜料221~223及第二图案层23的干扰颜料231~233的光的光量增加。由此,当一个第一粘合剂229中包含多种颜色的干扰颜料221~223、在一个第二粘合剂239中包含多种颜色的干扰颜料231~233时,光量增加带来的发色的改善效果变大。
152.此外,如使用图8及图9所说明的那样,当没有光学功能层24时,显示装置100中用于显示图像的光的一部分被基膜21的第一主面21a反射。当由于这样的反射光而从干扰颜料221~223、231~233放出干扰光时,对于显示装置100的图像来说,这样的干扰光则成为噪声。当具有增加第一主面21a上的透过光的光量且减少反射光的光量的光学功能层24时,则可以抑制用于显示图像的光被基膜21的第一主面21a反射。其结果是,可以减少产生不必要的干扰光且减少相对于图像的噪声,可以易于观察图像。
153.(7-3)
154.如使用图8及图10所说明的那样,当没有光学功能层24时,显示装置100中用于显示图像的光的一部分被基膜21的第一主面21a反射。
155.当具有通过第一主面21a而使反射光扩散的光学功能层24时,可以抑制用于显示图像的光被基膜21的第一主面21a反射且对局部的干扰颜料221~223、231~233赋予大量
的光量。其结果是,可以减弱不必要的扰光且减小相对于图像的噪声,可以易于观察图像。
156.(7-4)
157.在具备透过率调整层25的情况下,可以将从装饰片20的背面20b透过到正面20a的可视光的光量或从转印层70的背面70b透过到正面70a的可视光的光量调整为适当的量。其结果是,用于显示图像的光可以透过透过率调整层25,可以确保显示于显示装置100的图像的视觉确认性。
158.此外,当显示装置100不显示图像时,可以充分地隐藏用于显示位于装饰片20的背面20b侧或转印层70的背面70b侧的图像的装置的影像。
159.(7-5)
160.光学功能层24优选形成为具有比基膜21高的硬度的硬涂层。第一图案层22及第二图案层23配置在比光学功能层24更靠装饰片20的背面20b的位置。因此,通过硬度高的光学功能层24,第一图案层22及第二图案层23难以被污损,可以长时间维持美丽的图案。
161.以上,对本发明的实施方式及变形例进行了说明,但是,本发明并不限定于上述实施方式及变形例,在不脱离发明的宗旨的范围内可以进行各种变更。特别是,本说明书中记载的多个实施方式及变形例可以根据需要任意地组合。
162.附图标记说明
163.1中控台(成形品的例子);2成形体;20、60装饰片;21基膜;22第一图案层;23第二图案层;24光学功能层;25透过率调整层;70转印层;110画面;221~223、231~233干扰颜料;229第一粘合剂;239第二粘合剂。
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