JPH0650909Y2

JPH0650909Y2 - Ｙａｇレーザマーキング表示部品

Info

Publication number: JPH0650909Y2
Application number: JP1404892U
Authority: JP
Inventors: 徹小川
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 1992-02-14
Filing date: 1992-02-14
Publication date: 1994-12-21
Anticipated expiration: 2004-12-21
Also published as: JPH0621124U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車のメーター類、
スイッチ類などの電装品におけるパネル表示装置に使用
されるＹＡＧレーザマーキング表示部品に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の表示部品は、着色したプラスチッ
クス成形品の表面に任意の文字や記号を印刷したもの
や、透光性のプラスチックス成形品の表面に隠蔽性イン
クで任意の文字・記号をマスク印刷し、光源を後方に設
けた場合に抜き状の文字や記号が照光表示されるように
したものなどであった。近年、これらのものに代わり文
字や記号をＹＡＧレーザにより印字するものが増えてき
た。このものの構成は、着色した樹脂の成形品の表面
に、カーボンブラックやグラファイトを含むインクを塗
布し、このインク塗膜をＹＡＧレーザにより抜き加工し
て印字するもの、プラスチックス成形品の表面に２層の
インク塗膜を設け、上層のインク中にカーボンブラック
やグラファイトを混合して、この上層のインク塗膜のみ
ＹＡＧレーザで抜き加工して印字するものなどがあっ
た。これらのものは、プラスチックス及び下層のインク
塗膜の透過率を調整し、上層インクに隠蔽性をもたすこ
とで、光源を後方に設けた場合に文字や記号が照光表示
されようになる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記従来の表示部品の
内、２層のインク塗膜の上層をＹＡＧレーザによって抜
き加工して印字するものは、下層のインク塗膜が加工さ
れないようにする必要があった。しかしマンセル表色系
における明度（Ｖ）が３以上７未満の無彩色、あるい
は、マンセル表色系における明度（Ｖ）が３以上で、か
つ彩度（Ｃ）２以下の色のインク塗膜を下層としてこれ
を文字色とする場合、従来、このインクの調色に黒色の
着色剤として、その着色力やコスト面からカーボンブラ
ックまたはグラファイト単品からなる粉末、もしくは、
これらの混合物を使用していた。ところが、この塗膜ま
でＹＡＧレーザを吸収して加工されていちじるしく変色
したり、ピンホールが発生し、目的とする文字色の表示
部品を得ることができないという欠点があった。

【０００４】本考案は、上記した従来の問題を解決する
ものであり、文字や記号が、マンセル表色系における明
度（Ｖ）が３以上７未満の無彩色、いわゆる白っぽい灰
色から濃い灰色、あるいは、マンセル表色系における明
度（Ｖ）が３以上で、かつ彩度（Ｃ）が２以下の色の場
合においても変色やピンホール発生の無い、ＹＡＧレー
ザマーキング表示部品を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案のＹＡＧレーザマ
ーキング表示部品は、上層が、カーボンブラックまたは
グラファイトあるいはこれらの混合物を含むインク塗膜
で、下層は波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザの吸収率２
０％以下の着色剤を用いて調色した、マンセル表色系に
おける明度（Ｖ）が３以上７未満の無彩色、いわゆる白
っぽい灰色から濃い灰色、あるいはマンセル表色系にお
ける明度（Ｖ）が３以上で、かつ彩度（Ｃ）が２以下の
色のインク塗膜であることが特徴であり、以下に、この
ものの材料及びＹＡＧレーザに対する加工特性について
説明する。

【０００６】被マーキング部材の基本骨格を成すプラス
チックスは、表示部品に要求される物性（耐熱性、機械
強度等）を考慮し、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、メタクリ
ル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロ
ピレン樹脂等の汎用プラスチックス、あるいは、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレン
サルフィド樹脂、ポリアミド樹脂等のエンジニアリング
プラスチックスから用途に応じて選べばよく、有色か無
色も問わないが、印字した文字や記号を照光させる場合
は、照光表示部の全光線透過率が５％以上となるようプ
ラスチックスに着色剤を練り込んで着色してもよい。

【０００７】下層のインクのバインダーは、ポリエステ
ル樹脂、メタクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ
樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂等か、こ
れらの変性体、複合体等から選べばよいが、プラスチッ
クスとの密着性を考慮し同一系の樹脂成分とすることが
好ましい。下層のインク塗膜は、マンセル表色系におけ
る明度（Ｖ）が３以上７未満の無彩色、いわゆる白っぽ
い灰色から濃い灰色、あるいは、マンセル表色系におけ
る明度（Ｖ）が３以上で、かつ彩度（Ｃ）が２以下の色
として限定しているが、このインクの調色に使用できる
着色剤は、波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザの吸収率が
２０％以下のものとすることが重要である。

【０００８】黒色の着色剤としては、いわゆるインクの
３原色である黄色、マゼンダ（赤色）、シアン（青色）
の各色を呈する着色剤、黄色としてはカドミウム、スト
ロンチウム、クロム、モリブデン、バナジウムなどの化
合物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、マゼンダ（赤色）としては酸化鉄、カド
ミウム、モリブデンなどの化合物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、シアン（青
色）としてはフェロシアン化第二鉄、アルミン酸コバル
ト、スズ酸コバルトなどを主成分とした無機顔料、ある
いはフタロシアニン顔料などが例示されるが、これらを
混合し得たものか、単品で黒色を呈する着色剤、例えば
酸化鉄（鉄黒）、チタンブラック、酸化コバルトなどの
無機顔料やアニリンブラック、アゾメチンアゾブラック
などの有機顔料が挙げられる。白色の着色剤は、酸化チ
タン、ジンククロメート、モリブデンホワイト、硫化亜
鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカなどの無機
顔料から選べばよいが、着色力及び価格面から酸化チタ
ンが好ましい。

【０００９】このインクは、吹き付け塗装、タンポ印
刷、スクリーン印刷、コーター印刷、ロール印刷等によ
りインク塗膜の厚みが３〜３０μｍ、好ましくは５〜２
５μｍとなるように形成する。これは２μｍ以下では着
色性が乏しく、３１μｍ以上ではユズ肌になりやすいこ
とを考慮してのことである。

【００１０】上層のインクのバインダーは、ポリエステ
ル樹脂、メタクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ
樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂等か、こ
れらの変性体、複合体等から選べばよいが、下層のイン
ク塗膜との密着性から同一系の樹脂成分とすることが好
ましい。また、この下層のインク中に混合するカーボン
ブラックやグラファイトは、インク塗膜をＹＡＧレーザ
で加工する際に、ムラが生じないように良く分散されて
いることが重要であり、バインダー（樹脂）への分散性
を向上する目的から−ＯＨ基、−ＣＯＯＨ基等の官能基
付与、各種カップリング剤処理、ＵＶ照射等の表面処理
をしたものが望ましく、汎用性を考慮し、粒径１０〜１
００ｎｍ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
ブラックか同粒径のグラファイト単品からなる粉末、も
しくはこれらの混合物を、樹脂に対する分散性や形成す
るインク塗膜の物性等を考慮し、バインダー（樹脂分）
に対して０．５〜５０ｗｔ％、好ましくは３〜２０ｗｔ
％を添加して良く混練する。その他の着色剤は必要に応
じて混合してもかまわない。

【００１１】また、この上層のインクも、前記した各種
印刷方法により３〜３０μｍ、好ましくは５〜２５μｍ
で形成する。これも２μｍ以下では発色性が乏しく、３
１μｍ以上ではユズ肌になり易いことを考慮してのこと
である。こうして得られた被マーキング部材に、市販さ
れているビームスキャニング式ＹＡＧレーザマーカーや
マスク像マーク式ＹＡＧレーザマーカーを用いて、下層
のインク塗膜の表面が露出するように上層のインク塗膜
を抜き加工して印字し、本考案のＹＡＧレーザマーキン
グ表示部品を得ることができる。

【００１２】

【作用】本考案の表示部品の特徴は、下層のインク塗膜
を波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザの吸収率が２０％以
下の着色剤を用いて、マンセル表色系における明度
（Ｖ）が３以上７未満の無彩色、いわゆる白っぽい灰色
から濃い灰色、あるいは、マンセル表色系における明度
（Ｖ）が３以上で、かつ彩度（Ｃ）が２以下の色を調色
したことであり、可視光に対する反射分布を目的とする
色に近似させるように調色してはいるが、波長１０６４
ｎｍのＹＡＧレーザ吸収率が低いためにインク塗膜は加
工されないことである。一方、上層のインクには、カー
ボンブラックやグラファイトを添加してＹＡＧレーザに
よる加工性を向上させている。

【００１３】

【実施例】（実施例１）無色透明なポリカーボネート樹脂を射出成形した図１に
示す成形品１の表示を設ける位置に、波長１０６４ｎｍ
のＹＡＧレーザ吸収率が１０％以下の着色剤である酸化
チタン、ハンザブリリアントエロー、キナクリドンレッ
ド、銅フタロシアニンブルーを、各々メタクリル樹脂に
混合した着色ペーストを、それぞれ１００ｗｔ％、２．
７ｗｔ％、２．７ｗｔ％、２．７ｗｔ％の配合比で混合
した淡い灰色のインクを吹き付け塗布して、熱風８５℃
で３０分間乾燥させ厚み約２０μｍ、全光線透過率２０
％で下層のインク塗膜２を形成し、この表面に、平均粒
径１５ｎｍ、比表面積１３２ＢＥＴ−ｍ² ／ｇ、着色力
１２７％、波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザ吸収率９８
％のカーボンブラックと平均粒子径４０ｎｍ、比表面積
５０ＢＥＴ−ｍ² ／ｇ、着色力７５％、波長１０６４ｎ
ｍのＹＡＧレーザ吸収率９５％のグラファイトを２：１
の重量比で混合した粉末と、表面光沢調整剤としてのシ
リカを、それぞれ樹脂分に対して５ｗｔ％、０．３ｗｔ
％混合した黒色のアクリル樹脂製のインクを吹き付け塗
布して、熱風８０℃で３０分間乾燥させ厚み約１５μｍ
の上層のインク塗膜３を形成し、このインク塗膜をパル
ス幅０．５ｍｓ、ビーム径１５ｍｍのマスク式ＹＡＧレ
ーザマーカーでＡｌ蒸着マスクに形成した記号「ＡＩ
Ｃ」を抜き加工して印字し、このものの後方に光源を設
けた場合に記号が照光するＹＡＧレーザマーキング表示
部品を得た。

【００１４】（実施例２）白色透過性のＡＢＳ樹脂を射出成形した図２に示す成形
品１の上部に、波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザ吸収率
が１５％以下の着色剤である酸化チタン、アゾメチンア
ゾブラックを、各々メタクリル樹脂に混合した着色ペー
ストを、それぞれ５０ｗｔ％、５０ｗｔ％の配合比で混
合した灰色のインクをロール印刷し、熱風８０℃で３０
分間乾燥させ厚み約２５μｍの下層のインク塗膜２を形
成し、この表面に平均粒子径２５ｎｍ、真比重１．９
５、波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザ吸収率が９３％の
グラファイトと平均粒子径２０ｎｍ、真比重１．９０、
波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザ吸収率が９７％のカー
ボンブラックを１：１の重量比で混合した粉末と、表面
調整剤としてのシリカを樹脂分に対して、各々１０ｗｔ
％、０．４ｗｔ％混合したアクリル樹脂製の黒色インク
を吹き付け塗布し、熱風８５℃で３０分間乾燥させ厚み
約２０μｍの上層のインク塗膜３を形成し、このインク
塗膜を出力５０Ｗ、ビーム径０．１ｍｍのガルバノスキ
ャニング式ＹＡＧレーザマーカーで抜き加工して「１９
９２」を印字しＹＡＧレーザマーキング表示部品を得
た。

【００１５】

【考案の効果】本考案の実施により、文字や記号がマン
セル表色系における明度（Ｖ）が３以上７未満の無彩
色、いわゆる白っぽい灰色から濃い灰色、あるいは、マ
ンセル表色系における明度（Ｖ）が３以上で、かつ彩度
（Ｃ）が２以下の色のＹＡＧレーザマーキング表示部品
を作ることが可能になり、近年の特に、自動車室内の電
装部品に使用されるスイッチキーの文字や記号の色に対
するニーズが多様化するなかで、本考案の産業上の効果
は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１におけるＹＡＧレーザマーキ
ング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ＹＡＧレーザマーキ
ング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。

【符号の説明】１成形品２下層のインク塗膜３上層のインク塗膜

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】上層が、カーボンブラックまたはグラフ
ァイトあるいはこれらの混合物を含むインク塗膜であ
り、下層が波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザの吸収率２
０％以下の着色剤を用いて調色した、マンセル表色系に
おける明度（Ｖ）が３以上７未満の無彩色、あるいは明
度（Ｖ）３以上で、彩度（Ｃ）２以下の色のインク塗膜
である構成のプラスチックスを素材とする被マーキング
部材に、任意の文字や記号をマーキングして成るＹＡＧ
レーザマーキング表示部品。
【請求項２】前記下層の色のインク調色に用いる黒色
の着色剤は、インクの３原色である黄色、マゼンダ（赤
色）、シアン（青色）の各色を呈する着色剤を混合した
ものか、波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザの吸収率が２
０％以下の黒色着色剤であることを特徴とする、請求項
１に記載のＹＡＧレーザマーキング表示部品。