JPH07416B2 - プラスチック中空体の表面への加飾方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばプラスチック
ガスライタの燃料タンクのような中空体の表面に所望の
絵柄を施すのに好適な中空体の表面への加飾方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】使い捨てライタと通常呼ばれるプラスチ
ックガスライタは、近年その伸びが目覚ましく、年間億
単位の個数が日本国内だけでも生産されている。このプ
ラスチックガスライタは別名“１００円ライタ”とも呼
ばれるように、安さを売り物にしているため、模様、色
彩、文字等による絵柄を用いて全体的に加飾して装飾性
を高めるという考え方が従来では余りなかった。しか
し、このように社会的に根づいて来るにしたがって、加
飾への要望が高くなってきている。

【０００３】プラスチックガスライタの主な加飾対象部
位は燃料タンクであるが、この燃料タンクはプラスチッ
クで中空状に形成されているため、通常の印刷方法では
装飾性の高い絵柄を全周にわたって精密に印刷すること
ができない。そのため、例えば、特公昭５４‐３９７９
６号公報に示されるように、予め絵柄を印刷したチュー
ブを熱収縮により燃料タンクの表面に密着させる方法、
あるいは、特開昭６１‐７４８９８号公報に示されるよ
うに、転写印刷による方法等が提案されている。

【０００４】しかし、熱収縮性のチューブを用いる方法
は材料コストの点で十分なものとは言えない。他方、転
写印刷の場合には、材料コストの点はクリアするもの
の、その他の点で必ずしも満足できない。すなわち、こ
の従来の転写印刷は、主として顔料系のインキを用い絵
柄を印刷して転写紙を形成し、この転写紙から“インキ
層”を熱と圧力により被転写体に転写するようになって
いる。したがって、転写圧力を中空体の表面に均一に与
えるために、個々の中空体の形状に応じた加圧用治具や
加圧機器を必要とし、また、中空体の表面に“ひけ”に
よるランダムな凹凸がある場合には精密な転写を行えな
いし、また、転写させた“インキ層”の密着性を良くす
るために特別の処理を必要とし、さらに、十分な密着性
が得られても、プラスチックガスライタは高温下に置か
れた場合に内部のガス圧で膨れる等でプラスチック層の
膨張・収縮変化が大きいのでこれに追随できない“イン
キ層”にひび割れ等を生じ易く、その耐久性として必ず
しも十分なものが得られない……等々である。

【０００５】このような従来の事情を背景に、当発明等
は、プラスチックガスライタの部材のような中空体に対
し、耐久性の高い加飾を簡単に施すことのできる方法に
ついて研究を重ねて来た。その過程で、いわゆる昇華転
写法を用いれば、ひび割れや剥離等の問題を伴う“イン
キ層”の形成を伴わない“染色”で絵柄を形成できるの
で、絵柄のひび割れや剥離等の問題を有効に解消できる
ことに想い到った。

【０００６】ただ、この昇華転写法にも、これを中空体
に対し用いるについては大きな障害がある。すなわち、
昇華転写法の場合にも、絵柄をボケ等のない状態でシャ
ープに転写するために、転写紙を被転写体に一定以上の
密着圧で空気層をほとんど存在させないように密着させ
る必要があるが、この密着を得るために以下のような種
々の手法が従来では用いられている。 ．通常の転写印刷と同様に転写紙を被転写体に加圧し
て密着させる。この手法がもっとも多用されている。 ．真空に近い減圧条件により転写紙を被転写体に密着
させる。 ．転写紙のベースシートとしてアルミを蒸着したもの
を用い、アルミの持つ塑性変形性を利用することによ
り、圧力等を加えずに単に巻き付けるだけで、転写紙の
被転写体への密着性を確保する。これを用いた例として
は、メガネフレームへの加飾がある。 ．熱収縮性の素材を転写紙のベースシートに用い、加
熱収縮により転写紙を被転写体に密着させる（特公昭５
７−５０６７６号公報）。

【０００７】しかし、の手法は、個々の中空体の形状
に応じた加圧用治具や加圧機器を必要とし、また治具の
セット等で作業量が多くなる等の点で、特にコストにつ
いての制約が厳しいプラスチックガスライタにとっては
適さないし、全周にわたって一度に絵柄を施すことがで
きない。また、の手法は、装置の大型化や加熱の困難
性等の点で不十分である。また、の手法は、比較的高
価であり、しかももともと多少ボケ気味の絵柄が好まれ
るメガネフレームのようなものについては適しても、プ
ラスチックガスライタの部材のようなものの場合には、
材料コストの点及び必ずしも十分な密着性が得られず、
絵柄にボケ等を生じ易いという点で適さない。さらに、
の手法は、前述の特公昭５４‐３９７９６号公報技術
の場合と同様に、特殊な素材を転写紙のベースシートに
要求されるので材料コストの問題があり、また、プラス
チックガスライタの部材の場合には、染料の昇華に必要
な加熱との関係からガス充填前の段階、つまり中空体で
あって内部に圧力がかかっておらず僅かな力で変形し易
い状態の段階で処理する必要があるので、転写紙の収縮
圧の設定や調整が難しく、量産性の点で困難が伴う。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明はこのような
従来の事情を背景になされたもので、プラスチックガス
ライタの部材のようにコストについての制約が厳しい中
空体に、加圧や真空減圧等を用いず、しかも材料コスト
の高くなる特別な素材を必要としないで昇華転写を行え
る方法の提供を目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】この発明による
中空体の表面への加飾方法は、昇華性の高い染料及び高
耐熱性の結合剤を用いて製造した高耐熱性のインキを加
飾対象の中空体より熱膨張率の小さいベースシートに所
望の絵柄で印刷して形成した転写紙を用い、この転写紙
を巻き付けた中空体を所定の温度条件で所定の時間加熱
せしめ、転写紙と中空体との熱膨張率の差を利用して転
写紙と中空体とを密着させるようにしている。

【００１０】この方法は、昇華転写法を応用したもの
で、加熱により転写紙上のインキ中の染料を昇華させ、
この昇華した染料を中空体の構成分子内に定着させる染
色により所望の絵柄を中空体に形成するようにしてい
る。したがって、ひび割れや剥離等の問題を伴う“イン
キ層”を形成せずに済み、絵柄のひび割れや剥離等の問
題を有効に解消できる。

【００１１】また、この方法では、中空体より熱膨張率
の小さいベースシートを転写紙に用い、転写紙と中空体
との熱膨張率の差を利用して中空体の熱膨張により転写
紙と中空体との密着状態を得るようにしているので、単
に転写紙を巻き付けた中空体を加熱するだけで転写紙上
の絵柄を中空体に転写させることができる。したがっ
て、加圧や真空減圧等のための複雑な治具や機器を必要
とせず、適当な加熱炉だけという極めて単純な設備で済
み、また、作業としては所定のサイズにカットした転写
紙を中空体に巻き付けて例えばセロハンテープで止め、
これを加熱炉に配列するという非常に簡単な作業で済
み、しかも、熱膨張率という点を汎用のパルプ紙が十分
に満足させることから、この汎用のパルプ紙を用いると
ができる。

【００１２】インキ用の結合剤に高耐熱性のものを用い
るのは、転写に圧力等を用いない分、加熱条件が厳しく
なるので、これに対応するためである。つまり、より厳
しくなった加熱条件下でインキの被転写体へのブロッキ
ング等が発生するのを防止するためである。

【００１３】プラスチックガスライタの部材にこの方法
を用いる場合には、素材としてナイロンを用いるのが好
ましい。すなわち、ナイロンは、発火状態に対する耐熱
性及び燃料ガス圧に対する耐圧性においてプラスチック
ガスライタの部材として理想の材料であり、しかも、昇
華染料の定着性が良好で且つ、透明感や自然な光沢が得
られ易いからである。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。この例
は、プラスチックガスライタの燃料タンクに施した例で
ある。燃料タンクは、結晶化度１５％の６，６ナイロン
を素材としており、表面には３〜５μ程度の薄い非結晶
層、つまり透明層ができる状態で形成されている。イン
キは、昇華性の高い分散染料であるアゾ系染料及び耐熱
性の高い結合剤であるアクリル樹脂、それに溶剤にアル
コール系溶剤を用いて油性タイプで製造した。ベースシ
ートは、印刷適性、発色性、強度等を考慮すると共に、
特に熱膨張率の小さい点を考慮してパルプ紙を用い、こ
のパルプ紙に前記のインキを所望の絵柄でオフセット印
刷により印刷して作製した。

【００１５】転写紙から燃料タンクへの絵柄の転写は、
先ず、燃料タンクの一巻きに合うサイズに切断した転写
紙を燃料タンクの周囲に手で巻ける範囲で十分に固く巻
き付け、セロハンテープ等で止める。それから、この転
写紙を巻き付けた燃料タンクを加熱炉内に入れて約１８
０℃で約１０分間加熱し、それから自然状態で冷却させ
た。

【００１６】これにより得られた燃料タンクの表面に
は、“ひけ”による凹凸の存在にも関わらず緻密な絵柄
がシャープに転写された。しかも、前記薄い非結晶層を
持ったナイロンの特性と昇華転写の特性とが見事にマッ
チして、深い透明感のある自然の光沢が得られ、優れた
装飾効果を実現できた。

【００１７】このように、加圧や真空減圧を加えない常
圧状態下の加熱だけで十分な転写を行えるのは、転写紙
と燃料タンクとの熱膨張率の差により、転写紙と中空体
との間にシャープな転写に足るだけの密着状態が得られ
るからである。

【００１８】具体的には、この例の６，６ナイロンの場
合の線膨張係数は１０×１０マイナス５乗程度であり、
パルプ紙の線膨張係数は３×１０マイナス５乗程度で、
転写紙に比べ燃料タンクの方が3.3 倍程度膨張すること
により、前記の密着状態が得られる。しかも、このよう
な必要以上に強くない密着圧での密着では、通常市販の
セロハンテープ等による封止だけで十分に密着圧を支え
ることができ、材料コストや作業性の点で非常に有利な
ものとなる。また、中空体側の熱膨張を利用するように
しているので、僅かな力で変形し易い状態の燃料タンク
でも正確な転写が行えるものである。

【００１９】以上の実施例で用いたインキは、一例であ
り、この発明は勿論これに限られるものでない。すなわ
ち、この発明の方法においてインキに要求される要件
は、昇華性が高い、及び高耐熱性であることの２要件で
あり、これらを満足させるものであれば適宜に選択でき
る。このような染料の例としては、アゾ系染料の他に、
アントラキノン系染料、キノリン系染料、イミダニリン
系染料、スチリル系染料等があり、また結合剤として
は、アクリル樹脂の他に、セルロース系樹脂が挙げられ
る。

【００２０】また、ベースシートについても、印刷適
性、発色性、強度等の要件と共に、被転写中空体より熱
膨張率が小さいという要件を満足させるものであれば、
パルプ紙以外からも適宜に選択できる。

【００２１】また、前記の１８０℃、１０分間加熱とい
う加熱条件は、６，６ナイロンによる中空体とパルプ紙
をベースシートに用いた転写紙との組合せの例における
条件であり、中空体やベースシートの素材が異なるのに
応じて当然に異なり得るものである。この発明による方
法を適用可能な中空体の素材としては、ナイロンの他
に、例えば、ポリエステル、ポリウレタン等のプラスチ
ックである。

【００２２】

【発明の効果】この発明によるプラスチック中空体の表
面への加飾方法は、以上説明したように、従来の昇華転
写法を中空体用に改良して用いたものであり、ひび割れ
や剥離等の問題を伴うインキ層の形成を伴わずに済み、
また複雑な加圧治具等や材料コストの高くなる特別な素
材を用いる必要がないので、プラスチックガスライタの
部材のような中空体に対し、装飾性が高く且つ耐久性の
高い絵柄を低いコストで施すことができる。

フロントページの続き (72)発明者 荒木 俊晴 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−101109（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 昇華転写法を用いてプラスチック中空体
   の表面に加飾する方法であって、昇華性の高い染料及び
   高耐熱性の結合剤を用いて製造した高耐熱性のインキを
   加飾対象の中空体より熱膨張率の小さいベースシートに
   所望の絵柄で印刷して形成した転写紙を用い、この転写
   紙を巻き付けた中空体を所定の温度条件で所定の時間加
   熱せしめ、転写紙と中空体との熱膨張率の差を利用して
   転写紙と中空体とを密着させるようにしたことを特徴と
   する中空体の表面への加飾方法。
2. 【請求項２】 中空体がプラスチックガスライタの部材
   である請求項１記載の加飾方法。
3. 【請求項３】 中空体の素材がナイロンである請求項２
   記載の加飾方法。