シリコーン多色印刷方法及びシリコーン成形品
【課題】 加硫硬化し成形したシリコーン成形品に、見当精度良く多色印刷するシリコーン多色印刷方法及びこのシリコーン多色印刷方法により印刷したシリコーン成形品を提供する。
【解決手段】 シリコーン多色印刷方法は、成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材２の表面にシリコーン系インク６により多色印刷するシリコーン多色印刷方法であって、転写用シート５上にシリコーン系インク６を一色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返し、当該転写用シート５上に多色の表示体３を形成する表示体形成工程と、前記シリコーンゴム基材２の被印刷面、又は前記表示体３に未加硫液状シリコーンの転写剤４を塗工する塗工工程と、前記シリコーンゴム基材２の被印刷面と前記表示体３とを前記転写剤４を間に挟んで互いに当接させ、当該転写剤４を加熱加硫硬化させる転写工程と、を備える。
【解決手段】 シリコーン多色印刷方法は、成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材２の表面にシリコーン系インク６により多色印刷するシリコーン多色印刷方法であって、転写用シート５上にシリコーン系インク６を一色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返し、当該転写用シート５上に多色の表示体３を形成する表示体形成工程と、前記シリコーンゴム基材２の被印刷面、又は前記表示体３に未加硫液状シリコーンの転写剤４を塗工する塗工工程と、前記シリコーンゴム基材２の被印刷面と前記表示体３とを前記転写剤４を間に挟んで互いに当接させ、当該転写剤４を加熱加硫硬化させる転写工程と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコーンゴムを材料として成形したシリコーン成形品の表面に多色印刷するシリコーン多色印刷方法及びこのシリコーン多色印刷方法を用いて印刷したシリコーン成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコーン成形品の表面に図柄、記号、文字などを印刷する場合には、剥離性の強いシリコーンゴムの表面に定着することができ、且つ、シリコーンゴムの弾性変形にも追従できるインクを使用する必要がある。そのため、従来より、液状シリコーンに着色顔料を添加したシリコーンインクを用いてシルクスクリーンなどの方法でシリコーン成形品に印刷し、その後で過熱加硫硬化させてシリコーンインクを定着させる方法が知られている。
【０００３】
ところで、２色以上の図柄などをシリコーン成形品に印刷する場合には、１色目から順次印刷することになるが、１色印刷する毎に、シリコーン成形品に加熱装置を当てて、シリコーンインクを加熱加硫硬化させる必要がある。したがって、シリコーン成形品及びシリコーンインクの加熱による伸縮変形により、見当を合わせることが困難であった。
【０００４】
そこで、加熱による伸縮変形が少ないプラスチックシートに、シリコーンインクで１色づつ印刷、及び過熱加硫硬化を繰り返すことにより、転写用画像を印刷し、このシリコーンインクの転写用画像が印刷されたプラスチックシートを金型内部に装着し、その後未加硫のシリコーンゴム生地を金型内部に載置して、加熱・加圧することによりシリコーン成形品を成形すると同時にプラスチックシートの転写用画像をシリコーン成形品の表面に転写する多色印刷方法が種々提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００５】
この多色印刷方法はプラスチックシート上にシリコーンインクで形成された加硫済の転写用画像を未加硫のシリコーンゴム生地に密着させた状態で、このシリコーンゴム生地を成形・過熱加硫硬化させることで、シリコーンゴム生地により形成されたシリコーン成形品に転写用画像を定着させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−４４１７０号公報
【特許文献２】実開２００２−５９６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、例えば製造ラインの効率化や多種類の印刷デザインに対応するためなどの理由で、加硫硬化し成形したシリコーン成形品に、後から多色印刷したい場合がある。しかし、上述の多色印刷方法は、未加硫のシリコーンゴム生地に転写用画像を密着させた状態で、シリコーンゴム生地を成形・過熱加硫硬化させることにより、シリコーン成形品に転写用画像を定着させるものであるので、既に加硫硬化した後のシリコーン成形品に、後から多色印刷してもシリコーンインクを十分に定着させることはできない問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、加硫硬化し成形したシリコーン成形品に、見当精度良く多色印刷するシリコーン多色印刷方法及びこのシリコーン多色印刷方法により印刷したシリコーン成形品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載のシリコーン多色印刷方法は、成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材の表面にシリコーン系インクにより多色印刷するシリコーン多色印刷方法であって、転写用シート上にシリコーン系インクを一色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返し、当該転写用シート上に多色の表示体を形成する表示体形成工程と、前記シリコーンゴム基材の被印刷面、又は前記表示体に未加硫液状シリコーンの転写剤を塗工する塗工工程と、前記シリコーンゴム基材の被印刷面と前記表示体とを前記転写剤を間に挟んで互いに当接させ、当該転写剤を加熱加硫硬化させる転写工程と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載のシリコーン多色印刷方法は、前記転写剤は、前記シリコーンゴム基材と略同色又は略透明であることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載のシリコーン多色印刷方法は、前記転写用シートは、水溶性であるか、又は、少なくとも前記表示体を形成する面に水溶性の層を有しており、前記転写工程は、表面に前記表示体を形成した前記転写用シートを水に浸して前記表示体を遊離させて水面又は水中に浮かした後、当該表示体に、前記転写剤が塗工された前記シリコーンゴム基材を下方から当接させて水中から引き上げ、その後、前記転写剤を加熱加硫硬化させることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載のシリコーン多色印刷方法は、前記転写用シートが所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載のシリコーン成形品は、前記請求項１から請求項４に記載のシリコーン多色印刷方法によりその表面に前記表示体を印刷したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載のシリコーン多色印刷方法によると、表示体形成工程により転写用シート上にシリコーン系インクを１色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返して、表示体を形成するので、シリコーンゴムの物性や形状の影響を受けることなく、効率的に、且つ、印刷ブレのない表示体を形成することができる。
【００１５】
そして、予め成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材の被印刷面と、加硫硬化済みの表示体とを転写剤を間に挟んで互いに当接させて、この転写剤を加熱加硫硬化させることにシリコーンゴム基材の被印刷面と表示体とを結合させて転写するので、既に加硫硬化し成形したシリコーンゴム基材に、見当精度良く多色印刷することができる。
【００１６】
これにより、一般に加熱に長い時間が掛かり設備も大掛かりになるシリコーンゴム基材の成形加硫硬化工程と、シリコーンゴム成形加硫硬化工程に比べて短時間で必ずしも大きな設備が必要ない転写工程とを分けることができるので、生産ラインの効率化を図ることや一部の工程のアウトソーシングなどでコスト削減を図ることができ、また、生産ラインを分けることで、印刷するデザインの変更に柔軟に対応することもできる。
【００１７】
また、請求項２に記載のシリコーン多色印刷方法によると、転写剤は、シリコーンゴム基材と略同色又は略透明であるので、シリコーンゴム基材と視覚上一体化しその上に配置される表示体を明瞭にすることができる。
【００１８】
請求項３に記載のシリコーン多色印刷方法によると、所謂水転写でシリコーンゴム基材に表示体を転写するので、シリコーンゴム基材の被印刷面が平面でない場合にも転写することができる。シリコーンゴム基材に塗工された転写剤は水と分離するので、水中でもシリコーンゴム基材の表面に塗工された状態を維持し、水転写することができる。
【００１９】
請求項４に記載のシリコーン多色印刷方法によると、転写用シートが所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有するのでシリコーンゴム基材の被印刷面の形状に応じて変形させることで、シリコーンゴム基材の被印刷面の形状が平面でない場合にも転写することができる。
【００２０】
請求項５に記載のシリコーン成形品は、請求項１から請求項４のいずれかのシリコーン多色印刷方法によりその表面に表示体が転写されているので、印刷ブレのない見当精度の良い多色印刷の図柄、記号、文字などを印刷したシリコーン成形品とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】シリコーン多色印刷方法の各工程を示すフローチャート。
【図２】表示体形成工程の詳細を示すフローチャート。
【図３】表示体形成工程の製造ラインを説明する図。
【図４】表示体形成工程により転写用シートに表示体を形成した状態を示す断面図。
【図５】塗工工程を経て表示体の表面に転写剤を塗布した状態を示す断面図。
【図６】転写工程でシリコーンゴム基材と表示体と互いに当接させた状態を示す断面図。
【図７】剥離工程で表示体から転写用シートを剥離して、シリコーン成形品を完成させた状態を示す断面図。
【図８】転写工程が水転写である場合に、転写用シートを水槽に貯留した水に浮かべた状態を示す断面図。
【図９】転写用シートが水中に溶解して表示体が水に浮かび、表面に転写剤を塗工したシリコーンゴム基材をその下方から表示体に当接させようとする工程を説明する断面図。
【図１０】シリコーンゴム基材を水中から引き上げて、表示体をシリコーンゴム基材の被印刷面に当接させた状態を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明のシリコーン多色印刷方法及びシリコーン成形品１の最良の実施形態について、各図を参照しつつ説明する。シリコーン多色印刷方法は、図１、及び図３から図７に示すように、予めシリコーンゴム基材２を成形し、加硫硬化する成形工程（Ｓ１）、成形工程とは並列的に多色の表示体３を形成する表示体形成工程（Ｓ２）、転写剤４を塗工する塗工工程（Ｓ３）、表示体３をシリコーンゴム基材２に転写する転写工程（Ｓ４）、及び表示体３から転写用シート５を剥離する剥離工程（Ｓ５）を経て、シリコーン成形品１の表面に多色の図柄などを印刷するものである。以下、各工程の詳細について順に説明する。
【００２３】
成形工程（Ｓ１）は、例えば可塑化した高粘度のシリコーンゴム生地に加硫剤を配合して混合し、製品形状に応じて金型に充填して加圧加熱硬化させて、目的の製品形状に加硫硬化されたミラブル型のシリコーンゴム基材２を得る工程である。
【００２４】
表示体形成工程（Ｓ２）は、転写用シート５上にシリコーン系インク６で多色の表示体３を形成する工程である。転写用シート５は、例えば厚さが２５マイクロメートルから１００マイクロメートルのポリエステルフィルムを用いることができるが、これに限られずシリコーン系インク６を加熱加硫する際の温度下で伸縮変形することがない材料であれば、例えばポリアセテートなどの他の樹脂フィルムであっても良く、また、樹脂に限定されるものでもない。
【００２５】
例えば転写用シート５の表示体３を形成する面には図示しないが剥離用コーティング剤の層を設けることにより、剥離工程をより容易にするものであってもよい。また、例えば転写するシリコーンゴム基材２の形状が平面ではない場合にはその立体形状に沿って伸びる伸縮性を有することが好ましい。転写用シート５が所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有するとシリコーンゴム基材２の被印刷面の形状に応じて変形させることで、シリコーンゴム基材２の被印刷面の形状が平面でない場合にも転写することができる。
【００２６】
シリコーン系インク６は、例えばＲＴＶ（Room Temperature Vulcanizing ）の２成分付加型液状シリコーンゴムの未加硫の主剤に所望の色の顔料を配合し、印刷時に硬化剤を添加するものである。なおシリコーン系インク６はこれに限定されるものではなく、表示体３を印刷した後に加熱加硫硬化することができるシリコーン系のインクであれば２成分付加型のインクに限定されるものではなく、印刷方法に応じて最適なインクを選択することができる。本実施形態においては、例えば赤青白墨の４色のインクを用意する。
【００２７】
表示体３は各色のシリコーン系インク６で転写用シート５上に表わされる文字、記号、図柄、写真、その他の色彩の変化で表示することができる情報である。なお、表示体３は転写用シート５に密着している面側に所望の情報を表示しており、転写用シート５と反対側に露出している面には鏡像が表示されている。
【００２８】
表示体形成工程は、具体的には、図２及び図３に示すように、ロール状に巻かれた長い転写用シート５を繰り出してシルクスクリーン印刷装置７で、表示体３の墨色部分に墨色のシリコーン系インク６ａで着色する（Ｓ２１）。そして、転写用シート５をスライドさせて、転写用シート５上の墨色のシリコーン系インク６ａに熱風乾燥装置８で例えば摂氏１２０度の熱風を送って、当該シリコーン系インク６ａを加熱し加硫硬化させて（Ｓ２２）、転写用シート５上に固着させる。そして、転写用シート５をさらにスライドさせ、次に、表示体３の青色部分に青色のシリコーン系インク６ｂで着色する（Ｓ２３）。そして、さらに転写用シート５上の青色のシリコーン系インク６ｂに熱風乾燥装置８で同様に摂氏１２０度の熱風を送って、シリコーン系インク６ｂを加熱し加硫硬化させる（Ｓ２４）。
【００２９】
その後、同様に、赤色の部分に赤色のシリコーン系インク６ｃで着色し（Ｓ２５）、同様の方法で加熱加硫硬化させ（Ｓ２６）、さらに、白色の部分に白色のシリコーン系インク６ｄで着色し（Ｓ２７）、加熱加硫硬化させる（Ｓ２８）。このように各色のシリコーン系インク６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの着色及び加熱加硫硬化を繰り返すと、図４に示すように、転写用シート５上にはこれらのインク６により表示される所望の図柄、記号、文字などの表示体３の鏡像が固着される。
【００３０】
このように表示体形成工程により、転写用シート５上にシリコーン系インク６を１色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返して、表示体３を形成するので、シリコーンゴム基材２に直接印刷する場合のように、シリコーンゴムの物性や形状の影響を受けることなく、効率的に、且つ、印刷ブレのない表示体３を形成することができる。
【００３１】
そして、表示体３が完成されると、この転写用シート５は一旦巻取り部９に巻き取られて次工程まで保管される。４色のシリコーン系インク６は熱風乾燥装置８で加熱加硫硬化の工程を経て乾燥し加硫硬化されているので巻き取った時にインクがにじむ虞はない。なお、図３に示すように、表示体形成工程では、転写用シート５に表示体３を、スライド方向に沿って所定間隔で印刷している。巻き取られた転写用シート５は、このまま次の塗工工程及び転写工程に供給されても良いし、必要に応じて表示体３毎に裁断されて、塗工工程及び転写工程に供給されても良い。着色する色は、４色に限定されるものではなく、必要に応じて種々の色の顔料を添加したシリコーン系インク６を用いることができる。また、着色順序は本実施形態においては濃い色から薄い色の順が好ましいが、印刷方法に応じて適切な順で印刷する。
【００３２】
塗工工程（Ｓ３）は、成形工程で目的の製品形状に加硫硬化されたミラブル型のシリコーンゴム基材２、及び／又は、表示体形成工程で、転写用シート５上に形成した表示体３に、転写剤４を塗工する工程である。転写剤４は、未加硫液状シリコーンであって、例えば、１液型の付加反応硬化液状シリコーンを用いることができ、この転写剤４の色は好ましくは、シリコーンゴム基材２と略同色又は略透明である。このようにすると、次の転写工程でシリコーンゴム基材２に表示体３を転写して、転写剤４を加硫硬化させた後に、加硫硬化後のシリコーンとシリコーンゴム基材２とが視覚上一体化して目立たなくすることができる。
【００３３】
塗工工程は、例えば転写用シート５の表示体３が形成された面に対して図示しない噴霧装置により転写剤４を噴霧することにより、図５に示すように、表示体３の表面に転写剤４の層を形成することができる。なお、上述の通り、シリコーンゴム基材２の表示体３を転写する被印刷面に転写剤４を噴霧して、この被印刷面の表面に転写剤４の層を形成してもよい。また、転写剤４は噴霧以外の方法で塗工しても良く、例えば図示しない刷毛やローラーなどで転写剤４を転写用シート５の表示体３が形成された面又はシリコーンゴム基材２の表示体３を転写する被印刷面に塗布しても良く、また、例えば、転写剤４を貯めた槽に転写用シート５を潜らすことにより塗工してもよい。
【００３４】
転写工程（Ｓ４）は、図６に示すように、転写用シート５の表示体３が形成された面と、シリコーンゴム基材２の被印刷面とを、互いに対向するようにして、転写剤４を間に挟んで互いに当接させる。そしてこの状態で、図示しない過熱装置により加熱して、転写剤４を加熱加硫硬化させる。
【００３５】
剥離工程（Ｓ５）は、図７に示すように、表示体３及び加硫硬化後の転写剤４を介してシリコーンゴム基材２に固定されている転写用シート５を剥離させる工程である。転写剤４の加硫硬化の過程で、表示体３及びシリコーンゴム基材２は転写剤４に結合しているので、転写用シート５を引き剥がしても、表示体３はシリコーンゴム基材２側に残り、この表示体３が印刷されたシリコーン成形品１を完成させることができる。
【００３６】
このように、予め成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材２の被印刷面と、加硫硬化済みの表示体３とを転写剤４を間に挟んで互いに当接させて、この転写剤４を加熱加硫硬化させることによりシリコーンゴム基材２の被印刷面と表示体３とを結合させて転写するので、シリコーンゴム基材２に直接印刷する場合に比べて、加硫硬化成形済みのシリコーンゴム基材２に、見当精度良く多色印刷することができる。
【００３７】
また、成形工程（Ｓ１）と、転写工程（Ｓ３）とを分けることで、生産ラインを効率的に運用することができる。例えば成形工程（Ｓ１）においては、可塑化練り、加硫剤配合、分出し等の前工程を経て、金型内にシリコーン生地を充填し、加熱加圧して加硫硬化させ、その後、冷却させて成形済みのシリコーンゴム基材２を得るので、成形品の大きさにもよるが、比較的時間がかかる。一方、転写工程（Ｓ３）は、転写用シート５と、シリコーンゴム基材２の被印刷面とを当接させ、加熱させる工程のみであり、転写剤４も薄いことから加硫硬化させるための加熱及び冷却に必要な時間も短い。したがって、同一ラインで成形工程と転写工程とを実行すると、転写工程が非効率になる。そこで例えば成形工程のみをアウトソーシングし、必要に応じて様々なデザインを印刷する必要がある表示体形成工程、及び転写工程のみを自社工場で実施することで生産の効率化を図ることができる。また、表示体形成工程で表示体３をその表面に形成した転写用シート５のみを販売し、転写用シート５の購入先で所望の成形加硫硬化済みのシリコーン製品に表示体３を転写することもできる。
【００３８】
次に、本発明のシリコーン多色印刷方法及びシリコーン成形品１の別の実施形態として転写工程が水転写である場合について説明する。なお、上述の実施形態と同様の構成は同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態において、転写用シート５ａは例えば水溶性の樹脂によりフィルム状に形成されている。転写工程においては、図８に示すように、表示体形成工程で表示体３をその表面に固着させた状態の転写用シート５ａを水槽１０に貯留した水１１に浮かべ、転写用シート５ａを水１１に溶解させて、図９に示すように、表示体３が水面又は水中に浮かぶようにする。そして塗工工程において少なくとも被印刷面に転写剤４を塗工したシリコーンゴム基材２を水１１に沈めておき、このシリコーンゴム基材２の被印刷面を下方から表示体３に当接させて、図１０に示すように、水中から引き上げる。このとき、転写剤４は水と分離する液状シリコーンであるので水中でも溶け出すことなく、シリコーンゴム基材２の表面に止まる。水中から引き上げたシリコーンゴム基材２は、図示しない加熱装置で過熱され、転写剤４が加硫硬化してシリコーンゴム基材２及び表示体３に結合し、この表示体３が印刷されたシリコーン成形品１を完成させることができる。この場合、転写用シート５ａは水中に溶け込んで残留するので、剥離工程が必要ない。
【００３９】
なお、転写用シート５ａは例えばその表面に水溶性の層を設けておけば、転写用シート５ａそのものが水溶性でなくても良く、水中で表示体３を転写用シート５ａから分離することができ、転写用シート５ａのみを取り除くことにより水転写可能である。
【００４０】
このように、転写工程を水転写とすることでシリコーンゴム基材２の被印刷面が平面でない場合にもシリコーン系インク６で形成された表示体３が追従できる形状であれば転写することができる。
【００４１】
なお、本発明の実施の形態は上述の形態に限ることなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明に係るシリコーン多色印刷方法、及びシリコーン成形品１は、シリコーン製品の加飾方法として好適である。
【符号の説明】
【００４３】
１ シリコーン成形品
２ シリコーンゴム基材
３ 表示体
４ 転写剤
５ 転写用シート
６ シリコーン系インク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコーンゴムを材料として成形したシリコーン成形品の表面に多色印刷するシリコーン多色印刷方法及びこのシリコーン多色印刷方法を用いて印刷したシリコーン成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコーン成形品の表面に図柄、記号、文字などを印刷する場合には、剥離性の強いシリコーンゴムの表面に定着することができ、且つ、シリコーンゴムの弾性変形にも追従できるインクを使用する必要がある。そのため、従来より、液状シリコーンに着色顔料を添加したシリコーンインクを用いてシルクスクリーンなどの方法でシリコーン成形品に印刷し、その後で過熱加硫硬化させてシリコーンインクを定着させる方法が知られている。
【０００３】
ところで、２色以上の図柄などをシリコーン成形品に印刷する場合には、１色目から順次印刷することになるが、１色印刷する毎に、シリコーン成形品に加熱装置を当てて、シリコーンインクを加熱加硫硬化させる必要がある。したがって、シリコーン成形品及びシリコーンインクの加熱による伸縮変形により、見当を合わせることが困難であった。
【０００４】
そこで、加熱による伸縮変形が少ないプラスチックシートに、シリコーンインクで１色づつ印刷、及び過熱加硫硬化を繰り返すことにより、転写用画像を印刷し、このシリコーンインクの転写用画像が印刷されたプラスチックシートを金型内部に装着し、その後未加硫のシリコーンゴム生地を金型内部に載置して、加熱・加圧することによりシリコーン成形品を成形すると同時にプラスチックシートの転写用画像をシリコーン成形品の表面に転写する多色印刷方法が種々提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００５】
この多色印刷方法はプラスチックシート上にシリコーンインクで形成された加硫済の転写用画像を未加硫のシリコーンゴム生地に密着させた状態で、このシリコーンゴム生地を成形・過熱加硫硬化させることで、シリコーンゴム生地により形成されたシリコーン成形品に転写用画像を定着させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−４４１７０号公報
【特許文献２】実開２００２−５９６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、例えば製造ラインの効率化や多種類の印刷デザインに対応するためなどの理由で、加硫硬化し成形したシリコーン成形品に、後から多色印刷したい場合がある。しかし、上述の多色印刷方法は、未加硫のシリコーンゴム生地に転写用画像を密着させた状態で、シリコーンゴム生地を成形・過熱加硫硬化させることにより、シリコーン成形品に転写用画像を定着させるものであるので、既に加硫硬化した後のシリコーン成形品に、後から多色印刷してもシリコーンインクを十分に定着させることはできない問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、加硫硬化し成形したシリコーン成形品に、見当精度良く多色印刷するシリコーン多色印刷方法及びこのシリコーン多色印刷方法により印刷したシリコーン成形品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載のシリコーン多色印刷方法は、成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材の表面にシリコーン系インクにより多色印刷するシリコーン多色印刷方法であって、転写用シート上にシリコーン系インクを一色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返し、当該転写用シート上に多色の表示体を形成する表示体形成工程と、前記シリコーンゴム基材の被印刷面、又は前記表示体に未加硫液状シリコーンの転写剤を塗工する塗工工程と、前記シリコーンゴム基材の被印刷面と前記表示体とを前記転写剤を間に挟んで互いに当接させ、当該転写剤を加熱加硫硬化させる転写工程と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載のシリコーン多色印刷方法は、前記転写剤は、前記シリコーンゴム基材と略同色又は略透明であることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載のシリコーン多色印刷方法は、前記転写用シートは、水溶性であるか、又は、少なくとも前記表示体を形成する面に水溶性の層を有しており、前記転写工程は、表面に前記表示体を形成した前記転写用シートを水に浸して前記表示体を遊離させて水面又は水中に浮かした後、当該表示体に、前記転写剤が塗工された前記シリコーンゴム基材を下方から当接させて水中から引き上げ、その後、前記転写剤を加熱加硫硬化させることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載のシリコーン多色印刷方法は、前記転写用シートが所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載のシリコーン成形品は、前記請求項１から請求項４に記載のシリコーン多色印刷方法によりその表面に前記表示体を印刷したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載のシリコーン多色印刷方法によると、表示体形成工程により転写用シート上にシリコーン系インクを１色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返して、表示体を形成するので、シリコーンゴムの物性や形状の影響を受けることなく、効率的に、且つ、印刷ブレのない表示体を形成することができる。
【００１５】
そして、予め成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材の被印刷面と、加硫硬化済みの表示体とを転写剤を間に挟んで互いに当接させて、この転写剤を加熱加硫硬化させることにシリコーンゴム基材の被印刷面と表示体とを結合させて転写するので、既に加硫硬化し成形したシリコーンゴム基材に、見当精度良く多色印刷することができる。
【００１６】
これにより、一般に加熱に長い時間が掛かり設備も大掛かりになるシリコーンゴム基材の成形加硫硬化工程と、シリコーンゴム成形加硫硬化工程に比べて短時間で必ずしも大きな設備が必要ない転写工程とを分けることができるので、生産ラインの効率化を図ることや一部の工程のアウトソーシングなどでコスト削減を図ることができ、また、生産ラインを分けることで、印刷するデザインの変更に柔軟に対応することもできる。
【００１７】
また、請求項２に記載のシリコーン多色印刷方法によると、転写剤は、シリコーンゴム基材と略同色又は略透明であるので、シリコーンゴム基材と視覚上一体化しその上に配置される表示体を明瞭にすることができる。
【００１８】
請求項３に記載のシリコーン多色印刷方法によると、所謂水転写でシリコーンゴム基材に表示体を転写するので、シリコーンゴム基材の被印刷面が平面でない場合にも転写することができる。シリコーンゴム基材に塗工された転写剤は水と分離するので、水中でもシリコーンゴム基材の表面に塗工された状態を維持し、水転写することができる。
【００１９】
請求項４に記載のシリコーン多色印刷方法によると、転写用シートが所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有するのでシリコーンゴム基材の被印刷面の形状に応じて変形させることで、シリコーンゴム基材の被印刷面の形状が平面でない場合にも転写することができる。
【００２０】
請求項５に記載のシリコーン成形品は、請求項１から請求項４のいずれかのシリコーン多色印刷方法によりその表面に表示体が転写されているので、印刷ブレのない見当精度の良い多色印刷の図柄、記号、文字などを印刷したシリコーン成形品とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】シリコーン多色印刷方法の各工程を示すフローチャート。
【図２】表示体形成工程の詳細を示すフローチャート。
【図３】表示体形成工程の製造ラインを説明する図。
【図４】表示体形成工程により転写用シートに表示体を形成した状態を示す断面図。
【図５】塗工工程を経て表示体の表面に転写剤を塗布した状態を示す断面図。
【図６】転写工程でシリコーンゴム基材と表示体と互いに当接させた状態を示す断面図。
【図７】剥離工程で表示体から転写用シートを剥離して、シリコーン成形品を完成させた状態を示す断面図。
【図８】転写工程が水転写である場合に、転写用シートを水槽に貯留した水に浮かべた状態を示す断面図。
【図９】転写用シートが水中に溶解して表示体が水に浮かび、表面に転写剤を塗工したシリコーンゴム基材をその下方から表示体に当接させようとする工程を説明する断面図。
【図１０】シリコーンゴム基材を水中から引き上げて、表示体をシリコーンゴム基材の被印刷面に当接させた状態を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明のシリコーン多色印刷方法及びシリコーン成形品１の最良の実施形態について、各図を参照しつつ説明する。シリコーン多色印刷方法は、図１、及び図３から図７に示すように、予めシリコーンゴム基材２を成形し、加硫硬化する成形工程（Ｓ１）、成形工程とは並列的に多色の表示体３を形成する表示体形成工程（Ｓ２）、転写剤４を塗工する塗工工程（Ｓ３）、表示体３をシリコーンゴム基材２に転写する転写工程（Ｓ４）、及び表示体３から転写用シート５を剥離する剥離工程（Ｓ５）を経て、シリコーン成形品１の表面に多色の図柄などを印刷するものである。以下、各工程の詳細について順に説明する。
【００２３】
成形工程（Ｓ１）は、例えば可塑化した高粘度のシリコーンゴム生地に加硫剤を配合して混合し、製品形状に応じて金型に充填して加圧加熱硬化させて、目的の製品形状に加硫硬化されたミラブル型のシリコーンゴム基材２を得る工程である。
【００２４】
表示体形成工程（Ｓ２）は、転写用シート５上にシリコーン系インク６で多色の表示体３を形成する工程である。転写用シート５は、例えば厚さが２５マイクロメートルから１００マイクロメートルのポリエステルフィルムを用いることができるが、これに限られずシリコーン系インク６を加熱加硫する際の温度下で伸縮変形することがない材料であれば、例えばポリアセテートなどの他の樹脂フィルムであっても良く、また、樹脂に限定されるものでもない。
【００２５】
例えば転写用シート５の表示体３を形成する面には図示しないが剥離用コーティング剤の層を設けることにより、剥離工程をより容易にするものであってもよい。また、例えば転写するシリコーンゴム基材２の形状が平面ではない場合にはその立体形状に沿って伸びる伸縮性を有することが好ましい。転写用シート５が所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有するとシリコーンゴム基材２の被印刷面の形状に応じて変形させることで、シリコーンゴム基材２の被印刷面の形状が平面でない場合にも転写することができる。
【００２６】
シリコーン系インク６は、例えばＲＴＶ（Room Temperature Vulcanizing ）の２成分付加型液状シリコーンゴムの未加硫の主剤に所望の色の顔料を配合し、印刷時に硬化剤を添加するものである。なおシリコーン系インク６はこれに限定されるものではなく、表示体３を印刷した後に加熱加硫硬化することができるシリコーン系のインクであれば２成分付加型のインクに限定されるものではなく、印刷方法に応じて最適なインクを選択することができる。本実施形態においては、例えば赤青白墨の４色のインクを用意する。
【００２７】
表示体３は各色のシリコーン系インク６で転写用シート５上に表わされる文字、記号、図柄、写真、その他の色彩の変化で表示することができる情報である。なお、表示体３は転写用シート５に密着している面側に所望の情報を表示しており、転写用シート５と反対側に露出している面には鏡像が表示されている。
【００２８】
表示体形成工程は、具体的には、図２及び図３に示すように、ロール状に巻かれた長い転写用シート５を繰り出してシルクスクリーン印刷装置７で、表示体３の墨色部分に墨色のシリコーン系インク６ａで着色する（Ｓ２１）。そして、転写用シート５をスライドさせて、転写用シート５上の墨色のシリコーン系インク６ａに熱風乾燥装置８で例えば摂氏１２０度の熱風を送って、当該シリコーン系インク６ａを加熱し加硫硬化させて（Ｓ２２）、転写用シート５上に固着させる。そして、転写用シート５をさらにスライドさせ、次に、表示体３の青色部分に青色のシリコーン系インク６ｂで着色する（Ｓ２３）。そして、さらに転写用シート５上の青色のシリコーン系インク６ｂに熱風乾燥装置８で同様に摂氏１２０度の熱風を送って、シリコーン系インク６ｂを加熱し加硫硬化させる（Ｓ２４）。
【００２９】
その後、同様に、赤色の部分に赤色のシリコーン系インク６ｃで着色し（Ｓ２５）、同様の方法で加熱加硫硬化させ（Ｓ２６）、さらに、白色の部分に白色のシリコーン系インク６ｄで着色し（Ｓ２７）、加熱加硫硬化させる（Ｓ２８）。このように各色のシリコーン系インク６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの着色及び加熱加硫硬化を繰り返すと、図４に示すように、転写用シート５上にはこれらのインク６により表示される所望の図柄、記号、文字などの表示体３の鏡像が固着される。
【００３０】
このように表示体形成工程により、転写用シート５上にシリコーン系インク６を１色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返して、表示体３を形成するので、シリコーンゴム基材２に直接印刷する場合のように、シリコーンゴムの物性や形状の影響を受けることなく、効率的に、且つ、印刷ブレのない表示体３を形成することができる。
【００３１】
そして、表示体３が完成されると、この転写用シート５は一旦巻取り部９に巻き取られて次工程まで保管される。４色のシリコーン系インク６は熱風乾燥装置８で加熱加硫硬化の工程を経て乾燥し加硫硬化されているので巻き取った時にインクがにじむ虞はない。なお、図３に示すように、表示体形成工程では、転写用シート５に表示体３を、スライド方向に沿って所定間隔で印刷している。巻き取られた転写用シート５は、このまま次の塗工工程及び転写工程に供給されても良いし、必要に応じて表示体３毎に裁断されて、塗工工程及び転写工程に供給されても良い。着色する色は、４色に限定されるものではなく、必要に応じて種々の色の顔料を添加したシリコーン系インク６を用いることができる。また、着色順序は本実施形態においては濃い色から薄い色の順が好ましいが、印刷方法に応じて適切な順で印刷する。
【００３２】
塗工工程（Ｓ３）は、成形工程で目的の製品形状に加硫硬化されたミラブル型のシリコーンゴム基材２、及び／又は、表示体形成工程で、転写用シート５上に形成した表示体３に、転写剤４を塗工する工程である。転写剤４は、未加硫液状シリコーンであって、例えば、１液型の付加反応硬化液状シリコーンを用いることができ、この転写剤４の色は好ましくは、シリコーンゴム基材２と略同色又は略透明である。このようにすると、次の転写工程でシリコーンゴム基材２に表示体３を転写して、転写剤４を加硫硬化させた後に、加硫硬化後のシリコーンとシリコーンゴム基材２とが視覚上一体化して目立たなくすることができる。
【００３３】
塗工工程は、例えば転写用シート５の表示体３が形成された面に対して図示しない噴霧装置により転写剤４を噴霧することにより、図５に示すように、表示体３の表面に転写剤４の層を形成することができる。なお、上述の通り、シリコーンゴム基材２の表示体３を転写する被印刷面に転写剤４を噴霧して、この被印刷面の表面に転写剤４の層を形成してもよい。また、転写剤４は噴霧以外の方法で塗工しても良く、例えば図示しない刷毛やローラーなどで転写剤４を転写用シート５の表示体３が形成された面又はシリコーンゴム基材２の表示体３を転写する被印刷面に塗布しても良く、また、例えば、転写剤４を貯めた槽に転写用シート５を潜らすことにより塗工してもよい。
【００３４】
転写工程（Ｓ４）は、図６に示すように、転写用シート５の表示体３が形成された面と、シリコーンゴム基材２の被印刷面とを、互いに対向するようにして、転写剤４を間に挟んで互いに当接させる。そしてこの状態で、図示しない過熱装置により加熱して、転写剤４を加熱加硫硬化させる。
【００３５】
剥離工程（Ｓ５）は、図７に示すように、表示体３及び加硫硬化後の転写剤４を介してシリコーンゴム基材２に固定されている転写用シート５を剥離させる工程である。転写剤４の加硫硬化の過程で、表示体３及びシリコーンゴム基材２は転写剤４に結合しているので、転写用シート５を引き剥がしても、表示体３はシリコーンゴム基材２側に残り、この表示体３が印刷されたシリコーン成形品１を完成させることができる。
【００３６】
このように、予め成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材２の被印刷面と、加硫硬化済みの表示体３とを転写剤４を間に挟んで互いに当接させて、この転写剤４を加熱加硫硬化させることによりシリコーンゴム基材２の被印刷面と表示体３とを結合させて転写するので、シリコーンゴム基材２に直接印刷する場合に比べて、加硫硬化成形済みのシリコーンゴム基材２に、見当精度良く多色印刷することができる。
【００３７】
また、成形工程（Ｓ１）と、転写工程（Ｓ３）とを分けることで、生産ラインを効率的に運用することができる。例えば成形工程（Ｓ１）においては、可塑化練り、加硫剤配合、分出し等の前工程を経て、金型内にシリコーン生地を充填し、加熱加圧して加硫硬化させ、その後、冷却させて成形済みのシリコーンゴム基材２を得るので、成形品の大きさにもよるが、比較的時間がかかる。一方、転写工程（Ｓ３）は、転写用シート５と、シリコーンゴム基材２の被印刷面とを当接させ、加熱させる工程のみであり、転写剤４も薄いことから加硫硬化させるための加熱及び冷却に必要な時間も短い。したがって、同一ラインで成形工程と転写工程とを実行すると、転写工程が非効率になる。そこで例えば成形工程のみをアウトソーシングし、必要に応じて様々なデザインを印刷する必要がある表示体形成工程、及び転写工程のみを自社工場で実施することで生産の効率化を図ることができる。また、表示体形成工程で表示体３をその表面に形成した転写用シート５のみを販売し、転写用シート５の購入先で所望の成形加硫硬化済みのシリコーン製品に表示体３を転写することもできる。
【００３８】
次に、本発明のシリコーン多色印刷方法及びシリコーン成形品１の別の実施形態として転写工程が水転写である場合について説明する。なお、上述の実施形態と同様の構成は同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態において、転写用シート５ａは例えば水溶性の樹脂によりフィルム状に形成されている。転写工程においては、図８に示すように、表示体形成工程で表示体３をその表面に固着させた状態の転写用シート５ａを水槽１０に貯留した水１１に浮かべ、転写用シート５ａを水１１に溶解させて、図９に示すように、表示体３が水面又は水中に浮かぶようにする。そして塗工工程において少なくとも被印刷面に転写剤４を塗工したシリコーンゴム基材２を水１１に沈めておき、このシリコーンゴム基材２の被印刷面を下方から表示体３に当接させて、図１０に示すように、水中から引き上げる。このとき、転写剤４は水と分離する液状シリコーンであるので水中でも溶け出すことなく、シリコーンゴム基材２の表面に止まる。水中から引き上げたシリコーンゴム基材２は、図示しない加熱装置で過熱され、転写剤４が加硫硬化してシリコーンゴム基材２及び表示体３に結合し、この表示体３が印刷されたシリコーン成形品１を完成させることができる。この場合、転写用シート５ａは水中に溶け込んで残留するので、剥離工程が必要ない。
【００３９】
なお、転写用シート５ａは例えばその表面に水溶性の層を設けておけば、転写用シート５ａそのものが水溶性でなくても良く、水中で表示体３を転写用シート５ａから分離することができ、転写用シート５ａのみを取り除くことにより水転写可能である。
【００４０】
このように、転写工程を水転写とすることでシリコーンゴム基材２の被印刷面が平面でない場合にもシリコーン系インク６で形成された表示体３が追従できる形状であれば転写することができる。
【００４１】
なお、本発明の実施の形態は上述の形態に限ることなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明に係るシリコーン多色印刷方法、及びシリコーン成形品１は、シリコーン製品の加飾方法として好適である。
【符号の説明】
【００４３】
１ シリコーン成形品
２ シリコーンゴム基材
３ 表示体
４ 転写剤
５ 転写用シート
６ シリコーン系インク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材の表面にシリコーン系インキにより多色印刷するシリコーン多色印刷方法であって、
転写用シート上にシリコーン系インキを一色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返し、当該転写用シート上に多色の表示体を形成する表示体形成工程と、
前記シリコーンゴム基材の被印刷面、及び／又は前記表示体に未加硫液状シリコーンの転写剤を塗工する塗工工程と、
前記シリコーンゴム基材の被印刷面と前記表示体とを前記転写剤を間に挟んで互いに当接させ、当該転写剤を加熱加硫硬化させる転写工程と、
を備えることを特徴とするシリコーン多色印刷方法。
【請求項２】
前記転写剤は、前記シリコーンゴム基材と略同色又は略透明であることを特徴とする請求項１に記載のシリコーン多色印刷方法。
【請求項３】
前記転写用シートは、水溶性であるか、又は、少なくとも前記表示体を形成する面に水溶性の層を有しており、
前記転写工程は、
表面に前記表示体を形成した前記転写用シートを水に浸して前記表示体を遊離させて水面又は水中に浮かした後、
前記転写剤が塗工された前記シリコーンゴム基材を、下方から前記表示体に当接させて、水中から引き上げ、
その後、前記転写剤を加熱加硫硬化させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシリコーン多色印刷方法。
【請求項４】
前記転写用シートが所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシリコーン多色印刷方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のシリコーン多色印刷方法によりその表面に前記表示体を印刷したことを特徴とするシリコーン成形品。
【請求項１】
成形及び加硫硬化済みのシリコーンゴム基材の表面にシリコーン系インキにより多色印刷するシリコーン多色印刷方法であって、
転写用シート上にシリコーン系インキを一色毎、印刷し、加熱加硫硬化する工程を繰り返し、当該転写用シート上に多色の表示体を形成する表示体形成工程と、
前記シリコーンゴム基材の被印刷面、及び／又は前記表示体に未加硫液状シリコーンの転写剤を塗工する塗工工程と、
前記シリコーンゴム基材の被印刷面と前記表示体とを前記転写剤を間に挟んで互いに当接させ、当該転写剤を加熱加硫硬化させる転写工程と、
を備えることを特徴とするシリコーン多色印刷方法。
【請求項２】
前記転写剤は、前記シリコーンゴム基材と略同色又は略透明であることを特徴とする請求項１に記載のシリコーン多色印刷方法。
【請求項３】
前記転写用シートは、水溶性であるか、又は、少なくとも前記表示体を形成する面に水溶性の層を有しており、
前記転写工程は、
表面に前記表示体を形成した前記転写用シートを水に浸して前記表示体を遊離させて水面又は水中に浮かした後、
前記転写剤が塗工された前記シリコーンゴム基材を、下方から前記表示体に当接させて、水中から引き上げ、
その後、前記転写剤を加熱加硫硬化させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシリコーン多色印刷方法。
【請求項４】
前記転写用シートが所定の立体形状に沿って伸びる伸縮性を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシリコーン多色印刷方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のシリコーン多色印刷方法によりその表面に前記表示体を印刷したことを特徴とするシリコーン成形品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１１１８０９（Ｐ２０１３−１１１８０９Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５８７０５（Ｐ２０１１−２５８７０５）
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（５９８１１６７８３）山森商事株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（５９８１１６７８３）山森商事株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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