JPH0549496U

JPH0549496U - 照光表示部品

Info

Publication number: JPH0549496U
Application number: JP109199U
Authority: JP
Inventors: 徹小川
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 1991-12-10
Filing date: 1991-12-10
Publication date: 1993-06-29

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】本考案は夜間にスイッチ機能を示す文字、
記号が照光されるパネル装置などに装着される照光表示
部品の提供を目的とするものである。【構成】本考案の照光表示部品は、レーザ反射鏡ま
たはレーザ光が散乱するように処理をした散乱層を設け
たガラスマスクを用いて、マーキング像を形成する透過
部分以外に半値全幅パルス幅0.25ms以下のパルス励起Ｙ
ＡＧレーザマーカーでマスク像マーク法により、トップ
コートがＹＡＧレーザ吸収率の低い顔料もしくは染料を
着色剤としたインクで、アンダーコートがＹＡＧレーザ
吸収率の高いカーボン粒子を含むインクとした塗膜構成
の被マーキング部材に、任意の像をマーキングして得ら
れることを特徴とするものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は照光表示部品、特には自動車などの車内の電装スイッチのキートップに使用するもので、夜間、そのスイッチの機能を示す文字・記号が照光するようにしたパネル装置などに装着される、照光表示部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、照光装置においてマスク式パルス励起ＹＡＧレーザマーカーを使用し、マスク像マーク法でＹＡＧレーザ吸収率の高い顔料、例えばカーボンブラックを含む黒系インクをトップコートとした被マーキング部材に、抜き字状の照光表示部をマーキングすることは容易であったが、ＹＡＧレーザ吸収率の低い着色剤、例えば酸化鉄、カドミウム、ストロンチウム、酸化クロム、コバルト、マンガンを主成分とした無機顔料や、アゾ基(-N=N-) 、ニトロソ基(-NO) 、ニトロ基(-NO ₂ )を有する有機顔料成分あるいはフタロシアニン顔料により着色したインクをトップコートとした被マーキング部材の場合は、このインク自体にＹＡＧレーザ吸収率の高いカーボン粒子や金属粒子を添加するか、あるいはＹＡＧレーザを吸収する金属の蒸着、スパッタリング、メッキなどによる薄膜をアンダーコートして、レーザ吸収性を上げることでトップコートへのマーキングを可能にしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記従来の被マーキング部材のうち、トップコートのインク中にカーボン粒子や金属粒子を添加したものは、添加量の増加に伴う色調変化が発生し易かった。また、本考案者はカーボン粒子や金属粒子を含むインクをアンダーコートとしたものを、半値全幅パルス幅が0.25msより長いパルス幅のＹＡＧレーザマーカーでマスク像をマーキングすることを試みたが、図３に示すように画線の境界部分にアンダーコートした塗膜が残り、外観上好ましくなく、また半値全幅パルス幅があまりにも短いと装置が高価になるので、好ましくは0.01ms以上とされる。

【０００４】また、本考案者は同様の部材に、マスク式パルス励起以外の方式、すなわちスポット径 0.1mmφ、周波数 10kHzのＱスイッチングＹＡＧレーザビームをガルバノメーターにより、任意の像を走査させてマーキングすること（ＹＡＧレーザビーム走査型マーキング）を試みたが、この場合も画線の境界部にアンダーコートした塗膜が残るうえ加工時間が長いという不利があった。このため、ＹＡＧレーザを吸収する金属の薄膜を、蒸着、スパッタリング、メッキ等によりアンダーコートした被マーキング部材を用いてみたところ、マーキングした画線の境界部分に金属薄膜が残ることはなく、加工性、仕上がりは良いものであったが、金属材料費及び設備費がかかり最終製品のコストが高くなる傾向があり、より一層の改善が要望された。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記した従来の問題を解決したものであり、これはレーザ反射鏡またはレーザ光が散乱するように処理をした散乱層を設けたガラスマスクを用いて、マーキング像を形成する透過部分以外に半値全幅0.25ms以下のパルス励起ＹＡＧレーザマーカーでマスク像マーク法により、トップコートがＹＡＧレーザ吸収率の低い顔料もしくは染料を着色剤としたインクであり、アンダーコートがＹＡＧレーザ吸収率の高いカーボン粒子を含むインクとした塗膜構成の被マーキング部材に、任意の像をマーキングして得られることを特徴とするものである。

【０００６】すなわち、本考案者は前記したような不利を解決することのできる照光表示部品を開発すべく種々検討した結果、短パルスＹＡＧレーザは、従来のパルス幅のＹＡＧレーザと比較し同等のエネルギー密度を保持していれば、吸収体を熱溶解することが少なく瞬時に気化し、熱変質層の発生を抑えながら加工することを実験的に見いだし、本考案に到達したものであり、これによればＹＡＧレーザ吸収率の低いインクがトップコートであっても、カーボン粒子を分散させたＹＡＧレーザ吸収層をアンダーコートすることでマーキングが可能となり、さらにこのＹＡＧレーザの半値全幅パルス幅を0.25ms以下、好ましくは0.01〜0.25msと短パルス化することで、画線の境界部分を鮮明に加工することが可能となるので、ＹＡＧレーザビーム走査型マーキングに比べて短時間で照光表示部品が得られることを確認して本考案を完成させた。以下にこれをさらに詳述する。

【０００７】

【作用】

本考案は照光表示部品に関するものであり、これはトップコートがＹＡＧレーザ吸収率の低い着色剤を多く含むインクで、アンダーコートにカーボン粒子を含有するインクをレーザ吸収層として塗布した塗膜構成の被マーキング部材に、半値全幅パルス幅0.25ms以下、好ましくは0.01〜0.25msのマスク式ＹＡＧレーザを用いて、任意の像をマーキングして得られる照光表示部品を要旨とするものである。

【０００８】本考案の照光表示部品に用いられる塗膜構成の被マーキング部材を担持するプラスチックス素材は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂など公知のエンジニアリングプラスチックス群から用途に応じて選べばよいが、照光表示させることから、全光線透過率５％以上のものとすることが好ましい。照光表示部の着色は、着色後のプラスチックス素材が全光線透過率５％以上であれば、着色剤を練り込んでも着色してもよいし、着色インクを塗布してもよいが、後者の場合、インクのバインダーは素材との密着性を考慮し同一系の樹脂成分とすることが望ましい。

【０００９】ＹＡＧレーザ吸収層を構成するインク中に添加するカーボン粒子は、バインダーとの相溶性を向上する目的から-OH、 -COOH等の官能基付与、各種カップリング剤処理、ＵＶ照射等の表面処理をしたものとすることが望ましい。このカーボンブラックは粒径が10〜 100nmのファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラックとし、インクのバインダー（樹脂分）に対して５〜50重量％添加し均一に分散することが重要である。このインクのバインダーも、プラスチックス素材あるいは、下地の着色インクとの密着性から同一系の樹脂成分とすることが望ましい。

【００１０】また、このＹＡＧレーザ吸収層は、前記のカーボンブラックを分散させたインクを、照光層として着色したプラスチックス素材あるいは着色インクの塗膜表面にタンポ印刷、スクリーン印刷、コーター印刷、吹き付け塗布などで厚み２〜30 μm 、好ましくは５〜20μm で形成する。さらにトップコートとして、ＹＡＧレーザ吸収率の低い着色剤、例えば酸化鉄、カドミウム、ストロンチウム、酸化クロム、コバルト、マンガンを主成分とした無機顔料や、アゾ基(-N=N-) 、ニトロソ基(-NO) 、ニトロ基(-NO₂)を有する有機顔料成分あるいはフタロシアニン顔料により着色したインクを前記した各種印刷方法や吹き付け塗布などで厚み２〜30 μm 、好ましくは５〜20μm で形成する。

【００１１】なおこうして得られた被マーキング部材は、好ましくは半値全幅パルス幅0.01 〜0.25msのマスク式ＹＡＧレーザマーカーを用いて、照光表示部を形成すべく、プラスチックス素材あるいは着色インク塗膜が表面に露出するように、ＹＡＧレーザ吸収層から上層を抜き字状に加工して本考案の照光表示部品を得るのであるが、このものはその後方に光源を設けて抜き字状の表示部が照光するように用いられる。

【００１２】

【実施例】

つぎに本考案の実施例をあげる。実施例１、比較例図１に示したように透明なポリカーボネート樹脂を射出成形したプラスチックス素材としての成形品１の照光表示部を設ける位置に、酸化チタンで白に着色しシリカで表面光沢を調整した透光性の２液硬化型アクリルウレタン塗料２をスプレー塗装し、熱風85℃で30分間乾燥させ厚み約20μm に塗膜形成し、ついでこの表面にＹＡＧレーザ吸収層として粒子径 22mμ、比表面積134BET-m²/g 、着色力 127％のカーボンブラック３を、樹脂分に対して35重量％添加し分散させた２液硬化型アクリルウレタン塗料４をスプレー塗装し、同様に乾燥させ厚み約10μm の塗膜を形成した。

【００１３】つぎに、トップコートとして、ＹＡＧレーザを殆ど吸収しないブリリアント・カーミン顔料で赤に着色した２液硬化型アクリルウレタン塗料５をスプレー塗装し、熱風85℃で30分間乾燥させ厚み約20μm に塗膜構成した被マーキング部材に、半値全幅パルス幅 0.2ms、ビーム径15mmφのマスク式ＹＡＧレーザマーカーで、マスクに形成したＡ／Ｃ像を抜き字加工したところ、透光性の白塗膜による照光表示部をもつ照光表示部品が得られ、このマークの画線境界部分はＹＡＧレーザ吸収層の塗膜が残存せず非常に鮮明であった。しかし、半値全幅パルス幅を 0 .3msとしたほかは上記実施例１と同様にマーキングしたところ、図３に示すようにアンダーコートが見られた。

【００１４】実施例２図２に示すような透明なＡＢＳ樹脂を射出成形したプラスチックス素材としての成形品１の照光表示を設ける位置に、酸化チタンと銅フタロシアニンで水色に着色した透光性のシリコーンインク２をタンポ印刷し、熱風 120℃で30分間乾燥させ厚み約10μm で塗膜形成し、ついでこの表面にレーザ吸収層として平均粒子径25nm、真比重1.95の黒鉛化カーボンと平均粒子径20nm、真比重1.90のカーボンブラックを１：５比率で混合した粉末３を、樹脂分に対して30重量％添加し分散させたシリコーンインク４をタンポ印刷し、同条件で乾燥させて厚み約８μm で塗膜形成した。

【００１５】つぎに、トップコートにコバルト・クロム成分の緑色顔料で着色したシリコーンインクをタンポ印刷し同条件で乾燥させ、厚み約20μm で塗膜形成した被マーキング部材に、半値全幅パルス幅0.09ms、スポット径３mmφのＹＡＧレーザビームをガルバノメータにより、マスクに形成したＡ／Ｃ像全域を覆うように走査させて抜き加工したところ、透光性の水色塗膜から成る鮮明な画線の照光表示部をもつ照光表示部品が得られた。

【００１６】

【考案の効果】

本考案は照光表示部品に関するものであり、これはレーザ反射鏡またはレーザ光が散乱するように処理をした散乱層を設けたガラスマスクを用いて、前記したようにマーキング像を形成する透過部分以外に半値全幅パルス幅0.25ms以下のパルス励起ＹＡＧレーザマーカーでマスク像マーク法により、トップコートがＹＡＧレーザ吸収率の低い顔料もしくは染料を着色剤としたインクで、アンダーコートがＹＡＧレーザ吸収率の高いカーボン粒子を含むインクとした塗膜構成の被マーキング部材に、任意の像をマーキングして得られることを特徴とするものであるが、このものは境界部分が鮮明な画線のマーキングが可能になるので、品質向上・歩留り向上がはかれるほか、材料に高価な金属材料を使わず安価なカーボン粒子を使用し同一の塗布工程設備で製造することができるので、結果的に製品コストが安くなるという有利性が与えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１における照光表示部品を示す
もので、(a) はその平面図、(b) はそのＸ−Ｘ線に沿う
縦断面図である。

【図２】本考案の実施例２における照光表示部品を示す
もので、(a) はその平面図、(b) はそのＸ−Ｘ線に沿う
縦断面図である。

【図３】本考案で限定した半値全幅パネル幅0.25msより
長いパルス幅のＹＡＧレーザマーカーでマスク像をマー
キングした画線境界部分の拡大図である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】レーザ反射鏡またはレーザ光が散乱するよ
うに処理をした散乱層を設けたガラスマスクを用いて、
マーキング像を形成する透過部分以外に半値全幅パルス
幅0.25ms以下のパルス励起ＹＡＧレーザマーカーでマス
ク像マーク法により、トップコートがＹＡＧレーザ吸収
率の低い顔料もしくは染料を着色剤としたインクであ
り、アンダーコートがＹＡＧレーザ吸収率の高いカーボ
ン粒子を含むインクとした塗膜構成の被マーキング部材
に、任意の像をマーキングして得られることを特徴とす
る照光表示部品。