蓄光式標識とその製造法
【課題】
蓄光式標識として、比較的短い時間の照射によって高い輝度で長時間発光するものであり、且つその蓄光式標識を正確且つ効率良く製造する方法を提供する。
【解決手段】
表側のプラスチックシートと、シート裏側に印刷された濃色系の図柄模様と、シート裏側において図柄模様を除いて形成された淡色系の蓄光層と、図柄模様の部分に充填されるともに全体に積層される白色系のバックアップ層とを有し、蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、該蓄光層において、蓄光剤が基材樹脂に対して等量以上含まれる。
蓄光式標識として、比較的短い時間の照射によって高い輝度で長時間発光するものであり、且つその蓄光式標識を正確且つ効率良く製造する方法を提供する。
【解決手段】
表側のプラスチックシートと、シート裏側に印刷された濃色系の図柄模様と、シート裏側において図柄模様を除いて形成された淡色系の蓄光層と、図柄模様の部分に充填されるともに全体に積層される白色系のバックアップ層とを有し、蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、該蓄光層において、蓄光剤が基材樹脂に対して等量以上含まれる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比較的短い時間の照射によって高い輝度で長時間発光する蓄光式標識に関し、その蓄光式標識を正確且つ効率良く製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本では未曾有の東日本大震災が発生し、大震災後に一部の地域で計画停電が実施されたうえに、原子力発電所の停止により長期間に亘る節電要請が今後予定されている。既存の日用部品は、計画停電や節電が実施されると所定の機能を十分に発揮できないものがあり、その機能を変更することが必要になる場合がある。例えば、図１のような屋内用の避難誘導標識は、夜間や暗闇でも視認できるように小型蛍光灯を収納して常夜灯にしたものが多い。この常夜灯タイプは、地震によって停電が突然発生したり、計画停電で給電が停止すると全く視認できなくなる場合があり、地震や停電という緊急時において特に必要な避難誘導が不可能になる。また、常夜灯タイプは、節電という課題にも適合していない。
【０００３】
この問題を解決するために、避難誘導標識を蓄光式とすることは実は以前から行われている。例えば、最近では、特開２００１−２４９６１５号は、光不透過性フィルムの一面に、蓄光剤を２０〜８０重量％含有する蓄光層を積層する蓄光シートに関し、該蓄光層は塗工またはシルク印刷やオフセット印刷によって最適厚さ１５〜６０μｍに形成する。特開２００７−１８６９６７号は、厚さ５ｍｍまたは１０ｍｍのガラス板の片面に蓄光性または蛍光性模様を施した化粧層を形成し、さらに発泡ガラス層を積層した積層材に関し、蓄光性または蛍光性模様とは、蓄光剤などを含む塗料やインクで描かれても、蓄光剤などを含有する模様を総て包含する。
【０００４】
また、特開２００７−２０００３６号には、表面ガラス板と基板との間で蓄光シートを挟着した誘導表示体を開示している。この蓄光シートは、ポリエステルフィルムのベースシート上に蓄光剤を塗着して形成し、一方、表面ガラス板は、屋内用では厚さ３〜１５ｍｍ程度の高透過性強化ガラスである。特開２０１１−１７２１０号には、白色反射層を有する基板の上に、蓄光剤を含む樹脂層を形成し、さらに該樹脂層の表面に意匠を施した避難誘導標識を開示している。この樹脂層は、熱硬化性樹脂と蓄光剤との比重差によって、殆どの蓄光剤が下側に存在する蓄光層と、該蓄光剤が殆ど存在しない上側の透明層とからなり、蓄光剤１００〜２００部と透明熱硬化ウレタン１００部を含む熱硬化性樹脂材を白色反射層の表面に流し込んで成形する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２４９６１５号公報
【特許文献２】特開２００７−１８６９６７号公報
【特許文献３】特開２００７−２０００３６号公報
【特許文献４】特開２０１１−１７２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
蓄光式誘導標識では、たとえ光の照射時間が短くても、高い輝度で長時間発光するものが好ましいのが当然であり、その残光を高輝度で長時間保つには、蓄光層に可能な限り多量の蓄光剤を含有させることが必要である。この点について、特開２００１−２４９６１５号に開示の蓄光層は、最適厚さが１５〜６０μｍであり、最大でも２００μｍであるから高輝度で長時間の残光を期待しがたい。特開２００７−１８６９６７号に開示の蓄光性模様を施した化粧層は、その厚さが明記されていないけれども、測定試験において励起照度２００ルクスで２０分間照射すると、照射終了の２０分後に１９５ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に５７ｍｃｄ／ｍ２の残光であるから、十分な輝度を発するものとは言えない。また、特開２００７−２０００３６号および特開２０１１−１７２１０号には、いずれも蓄光シートまたは蓄光層の厚さなどを明記しておらず、残光輝度がどの程度であるか不明であるけれども、下記のような問題が存在する。
【０００７】
特開２００７−２０００３６号は、特開２００７−１８６９６７号と同様に表面がガラス板であるので全体の重量が重くなり、避難誘導標識として壁面に設置する際に施工が複雑になり、落下事故を起こした場合に非常に危険である。一方、特開２０１１−１７２１０号は、樹脂層の表面に標識の意匠を施すので、表面に露出した意匠は汚れやすく、展示中に剥離するという問題も起こりうる。この樹脂層は、透明硬化ポリウレタンであり、一般にポリウレタンの光透過率はガラスに比べて低く、このウレタン樹脂層を厚くすると光透過率がかなり低下することになり、一方、該樹脂層を薄くすると蓄光剤の含有量が少なくなって残光輝度が低下してしまう。
【０００８】
本発明は、従来の蓄光式標識に関する前記の問題点を改善するために提案されたものであり、短時間の照射により、無電源下において高輝度で長時間発光する蓄光式標識とその製造法を提供することを目的としている。本発明の他の目的は、全体が比較的薄くて軽量であるので、壁面や床における取り付け施工が容易である蓄光式標識を提供することである。本発明の別の目的は、高輝度の蓄光式標識について、これを効率良く且つ安定して製造できる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る蓄光式標識は、表側のプラスチックシートと、シート裏側に印刷された濃色系の図柄模様と、シート裏側において図柄模様を除いて形成された淡色系の蓄光層と、図柄模様の部分に充填されるともに全体に積層される白色系のバックアップ層とを有する。この蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、該蓄光層において、蓄光剤が基材樹脂に対して等量以上含まれることにより、励起照度２００ルクスで２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が２５０ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に７５ｍｃｄ／ｍ２以上で発光する。
【００１０】
本発明の蓄光式標識において、蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、蓄光剤が難燃性の基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含まれており、該蓄光剤と混練する基材樹脂が透明シリコーン樹脂であると好ましい。また、バックアップ層は、平均粒径１０〜２５０μｍのクラッシュガラスを多量に含む白色シリコーン樹脂からなると好ましい。
【００１１】
本発明に係る蓄光式標識の製造法では、プラスチックシートのロールに図柄模様を連続印刷し、該ロールを図柄模様ごとに単枚化してから、個々のプラスチックシート上において、蓄光インクを図柄模様を除いて厚さが６５０μｍ以上になるまで繰り返しスクリーン印刷する。この後に、プラスチックシートと蓄光層との剥離を防止するために熱処理を行い、さらに難燃剤を含むバックアップ用インクをプラスチックシートおよび蓄光層上にスクリーンで繰り返し印刷し、該インクを図柄模様の部分に充填するとともに全体表面を平坦化させ、この後に全体の剥離防止のために熱処理を行う。
【００１２】
本発明の蓄光式標識の製造法において、プラスチックシートは厚さ７５μｍ以上のポリエステルフィルムであり、該プラスチックシートにリタックフィルムを貼り合わせておく。バックアップ層の裏面に、白色シリコーン樹脂からなる裏地層をスクリーンで印刷することができる。また、裏地層が塗布直後で濡れた状態であるときに、シリコーン系の両面テープを貼り合わせ、さらに積層シート材の全面を押圧することによって接着層を形成することが可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る蓄光式標識は、短時間の照射によって無電源下において高輝度で長時間発光し、消防用設備等認定品のＳ２００級、Ｓ１００級、Ｓ５０級の高輝度蓄光式誘導標識に相当する発光輝度を得ることができる。本発明の蓄光式標識は、高輝度で発光しても電源が必要でないのでメンテナンスが長期に亘って容易であり、しかも全体がプラスチック製であって比較的薄くて軽量であるので、壁面や床における取り付け施工が容易であり、仮に取り付け後に地震や台風などで落下しても安全である。
【００１４】
本発明に係る蓄光式標識では、表側のプラスチックシートがポリエステル製で比較的薄く、該プラスチックシートを除いた素材がシリコーン樹脂であると全体で耐熱性であり、耐磨耗性、耐薬品性、耐水性、耐酸化性などの点でも良好である。特に、バックアップ層がクラッシュガラスを多量に含むシリコーン樹脂であると、蓄光層の被存在個所を補填するバックアップ層が安価であって高い難燃性を有するから、本発明の蓄光式標識の製造コストを下げることができ、しかも標識全体の耐熱性を高めることになる。
【００１５】
本発明に係る蓄光式標識の製造法は、高価な蓄光剤を多量に含む蓄光層を従来のようなべた塗り形成ではなく、図柄模様を除いて部分的に積層して、高輝度の蓄光式標識を効率良く安定して製造する。このため、蓄光剤が不必要な図柄模様の部分には、安価なバックアップ層だけが存在して蓄光層が存在しないことにより、高価な蓄光剤の使用量を可能な限り減らし、蓄光式標識の製造コストを節減することができる。
【００１６】
本発明に係る蓄光式標識の製造法では、基材樹脂がシリコーン樹脂である蓄光層およびバックアップ層をスクリーンで繰り返し印刷する。蓄光層およびバックアップ層には、多量の蓄光剤またはクラッシュガラスを含有するために、スクリーン印刷および層間接着は困難な作業であるけれども、同じスクリーン印刷を繰り返し、且つ印刷後に積層間の剥離防止のために熱処理を行うことにより、厚い蓄光層を有する全体が１枚のシート状になった蓄光式標識を製造できる。この熱処理の際に、シート全体を押圧しておくと、積層間の剥離防止がいっそう確実になる。また、接着層を形成する際には、基材がシリコーン樹脂である裏地層が塗布直後で濡れた状態のときに、シリコーン系の両面テープを貼り合わせると、該両面テープの接着が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る蓄光式標識の一例を示す平面図である。
【図２】蓄光式標識の拡大断面図であり、判りやすいように実際よりも厚く図示している。
【図３】蓄光式標識の別の例を示す拡大断面図である。
【図４】図柄模様を印刷する状態のプラスチックシートのロールを示す概略側面図である。
【図５】（１）、（２）および（３）はそれぞれ蓄光式標識における図柄模様の他の例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る蓄光式標識１は、図２に例示するような多層構造を有し、実際の厚みは接着層１０を含めても２ｍｍ前後にすぎない。所望に応じて、蓄光式標識１において、施工時にプラスチックシート２の上にガラス板を配置することも可能である。プラスチックシート２には、ポリエステル、メタクリル樹脂、ポリスチレン、硬質ポリ塩化ビニルなどが使用でき、比較的硬くて光透過性が良好であると好ましく、ポリエステルがコスト的に有利である。プラスチックシート２には、表面保護のためにリタックフィルム４（図４）を貼り合わせておくと好ましい。
【００１９】
プラスチックシート２は、図柄模様３の印刷時から単枚であっても、または長寸のロールであっても、図柄模様３を連続印刷した後に単枚化してもよい。プラスチックシート２の厚みは５０μｍ以上であり、製造コスト、印刷作業性、耐久性などを考慮すると、好ましくは６５〜８５μｍである。プラスチックシート２は、通常、透明であり、または光透過に影響しない程度の半透明でもよい。
【００２０】
プラスチックシート２には、成形前に各種の添加剤を加えて耐熱性、耐磨耗性、耐水性、耐薬品性を高めても、成形後に表面処理を施すことも可能である。例えば、プラスチックシート２の表面処理として、メタクリル樹脂板などのプラスチックシート上に樹脂組成物を塗布して架橋硬化させると、得たプラスチックシートが表面硬化されても光学的性能が損なわれず、表面ガラスを有する標識と同様の用途に対応できる。
【００２１】
濃色系の図柄模様３は、図４のように連続印刷し、印刷後に図４のＡで切断して単枚化すると効率的に作成できる。図柄模様３は、スクリーン印刷で形成すると、厚みが２〜８μｍになる。図柄模様３は、図１のような緊急避難誘導のピクトグラムであれば緑色である。この図柄模様は、避難誘導標識用だけでなく、図５に示すように、医療施設標識１６、喫煙可能標識１８、トイレット施設標識２０などの各種の標識に使用可能であり、この際には図柄模様を黒色や濃赤色にする場合もある。
【００２２】
淡色系の蓄光層５は、基材樹脂に対して等量以上含有する蓄光剤により、全体色が淡黄緑色、淡青色、淡黄色になっている。蓄光剤は、明るい状況下で蓄えた光を暗闇で一定時間継続的に放出する物質であり、高輝度で長残光性のものを選択する。この蓄光剤として、アルミン酸ストロンチウムを主成分に希土類元素の賦活剤を添加して焼成したタイプ（ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙ）、硫化亜鉛に銅を結合させたタイプ（ＺｎＳ：Ｃｕ）などが例示でき、用途に応じて放射性物質を多少含んでいる自発光性夜光剤を使用してもよい。
【００２３】
蓄光インクに添加する蓄光剤は、粒径が５〜１５０μｍの粉末タイプから４００〜１０００μｍの粒状タイプまで数多くあるが、残光輝度を高めるには粒径が大きいものが好ましく、通常、粒径が約２００μｍ以上の蓄光剤を添加する。また、蓄光層５を混入する基材樹脂は、難燃性であって残光輝度を阻害しない透明または半透明であると好ましく、例えば、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などが対応している。
【００２４】
蓄光インクについて、蓄光剤を基材樹脂に対して等量以上含有させ、好ましくは蓄光剤を基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含有させる。この際に、蓄光剤が基材樹脂に対して等量未満であると、残光輝度を十分に高めることができず、一方、蓄光剤を基材樹脂に対して２倍を超えて含有させると、蓄光インクの粘度が低下し、スムースなスクリーン印刷を行うことができない。
【００２５】
蓄光層５は、蓄光剤を多量に含有する蓄光インクによって、図２や図３に示すように、図柄模様３を除いて厚さが６５０μｍ以上、好ましくは６５０〜１３００μｍ、さらに好ましくは９００μｍ以上になるように繰り返しスクリーン印刷し、蓄光インク用のスクリーンは、図柄模様用のスクリーンとネガポジの関係にある。この際に、厚さが６５０μｍ未満であると、残光をＳ級のような高輝度にすることが困難であり、厚さが９００μｍ以上であるとＳ級のような高輝度にしやすく、一方、厚さが１３００μｍを超えると、スクリーン印刷の作業が煩雑になるうえに不経済でもある。
【００２６】
蓄光層５を図柄模様３を除いて形成すると、高価な蓄光剤の使用量を減らすことができて経済的であり、且つ図柄模様３の部分が光らないので発光時にコントラストが明確になる。図１のように表面積が大きい図柄模様３であると、蓄光層５の表面積が小さくなって経済的であるけれども、蓄光層５が標識表面の全周に存在することが望ましい。
【００２７】
スクリーン印刷によって蓄光層５の厚さが６５０μｍ以上積層するには、スクリーン印刷を複数回繰り返すことが必要であり、蓄光インクに蓄光剤を含んでいるのでスクリーンのメッシュは１５メッシュ程度の粗いものを使用する。蓄光層５を非常に厚くする場合には、まずスキージで複数回ストロークして半分程度の厚みを形成し、この印刷部分が乾燥しないうちに、ウエット・オン・ウエットで蓄光インクをスクリーン上に置いてさらにスキージで複数回ストロークすることが好ましい。このような操作を行うと、蓄光層５が非常に厚くてもほぼ均一な厚さに積層することが可能である。
【００２８】
蓄光層５を積層したプラスチックシート２は、そのまま半日から１日程度室温で放置し、蓄光層５中に気泡があれば適宜に送風して脱泡する。この放置処理により、蓄光層５中において蓄光剤が下方へ沈降し、この沈降現象によって蓄光層５の表面が平滑化する。シリコーン樹脂の中で蓄光剤が沈降することで光拡散効果が生まれ、残光輝度を高めることができる。シリコーン樹脂は剥離しやすいので、この後に、プラスチックシート２を約１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートと蓄光層５との層間剥離を防止することが望ましい。この熱処理では、全体を軽く押圧しておくと好ましい。
【００２９】
白色系のバックアップ層７は、クラッシュガラスなどの添加剤を多量に含有するバックアップ用インクによって繰り返しスクリーン印刷し、バックアップ用インクのスクリーンは無地である。難燃性を付与する添加剤として、クラッシュガラスは性能とコストの点で有利であり、クラッシュガラスの代わりまたは同時に、シリカ、マイカ、タルク、アルミナなどを加えることも可能である。クラッシュガラスなどを混入する基材樹脂は、難燃性であって反射性が良好な白色であると好ましく、例えば、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などであり、着色剤としてチタン白、亜鉛華、ジンクサルファイドなどを添加する。
【００３０】
バックアップ用インクに添加するクラッシュガラスは、粒径が１０〜２５０μｍであり、通常は平均粒径１３０μｍが最適である。バックアップ用について、クラッシュガラスを基材樹脂に対して等量以上含有させ、好ましくはクラッシュガラスを基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含有させる。この際に、クラッシュガラスが基材樹脂に対して等量未満であると、難燃性を十分に高めることができず、一方、クラッシュガラスを基材樹脂に対して２倍を超えて含有させると、バックアップ用インクの粘度が低下し、スムースなスクリーン印刷を行うことができない。
【００３１】
スクリーン印刷によってバックアップ層７を厚く形成するには、スクリーン印刷を複数回繰り返すことが必要であり、バックアップ用インクには、粗いクラッシュガラスなどを多量に含み、粘度が高いので、スクリーンのメッシュは１５メッシュ程度の粗いものを使用する。
【００３２】
バックアップ層７の積層後にしばらく放置すると、バックアップ用インクが徐々に流動して図柄模様３の部分に充填されるようになり、インク面の全体表面が平滑化する。シリコーン樹脂は剥離しやすいので、この後に、プラスチックシート２を約１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートおよび蓄光層５とバックアップ層７との層間剥離を防止することが望ましい。この熱処理では、全体を軽く押圧しておくと好ましい。
【００３３】
白色系の裏地層８は、無地のスクリーンを用いて数回スクリーン印刷することにより、バックアップ層７の全面に形成する。裏地用インクは、バックアップ用インクと同様の組成でよく、クラッシュガラスなどの添加剤を含有していない。裏地層８は、バックアップ層７と合わせて、図柄模様３の部分を充填したうえに全面厚さが４５０〜７５０μｍになる。蓄光式標識１としてそのまま使用するならば、乾燥後にコールド抜き加工によって所定の平面サイズに定め、接着層１０を形成するならば、スクリーン印刷で接着層を積層したり、または裏地層８を塗布した直後で濡れた状態であるときに両面接着テープを貼り付ければよい。
【００３４】
接着層の一例として、裏地層８を塗布した直後で濡れた状態であるときに、両面接着テープを空気を含まないように貼り付けて接着層１０（図３）を形成する。この両面接着テープは、シリコーン系などの難燃性であると好ましく、例えば、ガラス繊維やアラミド繊維の不織布またはクロスの両面にシリコーン系粘着剤を塗布し、耐熱性は２００℃前後であると好ましい。
【００３５】
接着層１０を形成した積層シート材は、剥離防止のために、マングルロールに通して、シート全体に均一に荷重をかけて圧着する。この後に、全体を約８０℃で２０分間熱処理し、全体の応力を緩和するとが望ましい。蓄光式標識１２の厚みは、リタックフィルム４を除き、接着層１０の離型フィルム１４を含んで１３４２〜２２５８μｍである。最後に、コールド抜き加工によって所定の平面サイズに定める。
【実施例１】
【００３６】
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。蓄光式標識１を製造するために、図４に例示するようなプラスチックシート２のロール１１を用いる。ロール１１は、厚さ５０μｍのポリエステルリタックフィルム４を貼り合わせた厚さ７５μｍのポリエステルフィルム（商品名：ＥＭＢＬＥＴ Ｓ−７５、ユニチカ製）である。プラスチックシート２のロール１１には、スクリーン印刷機を用いて、厚さ５μｍの図柄模様３（図１参照）を連続印刷する。
【００３７】
図柄模様３は、図１のような避難誘導のピクトグラムであり、ネガ誘導避難図を有するスクリーンを用い、緑色インク（商品名：Ｕタイプ ＧＮ−６７６、日本ダム製）によって印刷される。図柄模様３を連続印刷したプラスチックシート２のロールは、図４の一点鎖線Ａで裁断して単枚化する。
【００３８】
単枚化したプラスチックシート２上には、図２に示すように、蓄光インクを図柄模様３の部分を除いて部分的に積層して厚い蓄光層５を積層する。蓄光層５は、厚みが６５０μｍである。
【００３９】
用いる蓄光インクは、
蓄光剤（商品名：Ｇ−３００Ｌ２５０Ｎ、根本特殊化学製） ２重量部
透明シリコーン樹脂（商品名：ＧＮ−５Ｎ５、日本ダム製） １重量部
溶剤 適量
を混練した樹脂ペーストである。この蓄光剤は平均粒径が２５０μｍである。
【００４０】
この蓄光インクは、平板印刷機において、粘度が高いのでポジ誘導避難図を有するスクリーンを用いて繰り返し印刷する。蓄光インクの積層には、まず１５メッシュのスクリーンについてスキージで４回ストロークし、半分程度の厚みを形成する。この印刷部分が乾燥しないうちに、ウエット・オン・ウエットで蓄光インクをスクリーン上に置いてさらに４回ストロークすると、所定の厚みを形成できる。得た蓄光層５は、蓄光剤の体色が淡黄緑色であるので全体に淡黄緑色をしている。
【００４１】
蓄光層５を積層したプラスチックシート２は、そのまま１日室温で放置し、蓄光層５中に気泡があれば適宜に送風して脱泡する。この放置処理により、蓄光層５中において蓄光剤が下方へ沈降し、この沈降現象によって蓄光層５の表面が平滑化する。この後に、積層シート材を軽く押圧しながら１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートと蓄光層５との層間剥離を防止する。
【００４２】
次に、蓄光層５を有するプラスチックシート２上に、平板印刷機において、バックアップ用インクを全面的に厚く積層してバックアップ層７を形成する。バックアップ層７は、主に図柄模様の部分に充填され、さらにシート全面にほぼ平坦に積層される。
【００４３】
用いるバックアップ用インクは、
クラッシュガラス（商品名：ＵＰ−７１２Ｌ、ユニオン製） ２重量部
白色シリコーン樹脂（商品名：ＮＥ−Ｒ０１、日本ダム製） １重量部
溶剤 適量
を混練した樹脂ペーストである。このクラッシュガラスは、平均粒径が１３０μｍである。
【００４４】
このバックアップ用インクは、粘度が高いので無地スクリーンを用いて繰り返し印刷する。バックアップ用インクの積層には、１５メッシュのスクリーンをスキージで４〜５回ストロークして形成する。バックアップ層７を積層したプラスチックシート２は、しばらく室温で放置されると、バックアップ用インクが図柄模様３の部分に充填されるようになり、インク面の全体表面が平滑化する。この後に、積層シート材を軽く押圧しながら１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートおよび蓄光層５とバックアップ層７との層間剥離を防止する。
【００４５】
バックアップ層７の裏面には、白色シリコーン樹脂だけのペーストを置いた１００メッシュの無地スクリーンについてさらに３回ストロークし、裏地層８を形成して乾燥する。バックアップ層７および裏地層８を合わせると、図柄模様３の部分を充填したうえに、全面厚さが４５０μｍになる。この積層シート材は、乾燥後に、コールド抜き加工によって所定の平面サイズに定め、蓄光式標識１を得る。
【００４６】
蓄光式標識１は、ポリエステルのプラスチックシート２を除いて基材がシリコーン樹脂であるので全体が耐熱性であり、耐水性、耐薬品性なども優れている。蓄光式標識１において、蓄光層５およびバックアップ層７には、比較的粒径の大きい蓄光剤またはクラッシュガラスを多量に含有していても、粗いスクリーンで印刷を繰り返し、且つ印刷後に積層間の剥離防止のために熱処理を行うことにより、厚い蓄光層５およびバックアップ層７を有する全体が１枚の堅牢なシートになる。
【００４７】
蓄光式標識１について、ＪＩＳ Ｋ７２０１−２（酸素指数法による高分子材料の燃焼試験方法）に従って燃焼試験を行い、その酸素指数を測定した。
試験片形状： Ｖ型
試験カラム径： ９５ｍｍ
点火手順： 手順Ｂ−伝播点火
酸素濃度増減量（ｄ）： ０.２％（体積分率）
試験環境： 温度２３℃、相対湿度４８％
【００４８】
この試験では、試験片を幅５２±０.５ｍｍ、長さ１３５〜１４０ｍｍにする必要があるので、蓄光式標識１を蓄光層５が主な部分（黄色メイン）と、図柄模様３が主な部分（緑色メイン）とに裁断した。酸素指数とは、材料が燃焼を持続するのに必要な最低酸素濃度（容量％）と定義され、燃焼時間が１８０秒以上継続するか、または接炎後の燃焼長さが５０ｍｍ以上燃え続けるのに必要な最低の酸素濃度である。この酸素指数が、空気の酸素濃度２１(％)より大きい材料は通常の空気中では燃焼が続けられないと判断できる。ＥＰＳ建材のように、ＪＩＳ Ｋ７２０１に定められた酸素指数が２６以上の場合には、消防法（指定可燃物）の適用を受けないので、２０ｍ３以上を貯蔵または取り扱う場合でも所轄の消防署へ届け出が不要になる。
【００４９】
この燃焼試験の結果、蓄光式標識１について、黄色メインは酸素指数が３２.１、緑色メインは酸素指数が２８.６であった。これによって、蓄光式標識１は、難燃性であることが判明し、消防法（指定可燃物）の適用を受けず、２０ｍ３以上を貯蔵または取り扱う場合にも所轄の消防署へ届け出が不要である。
【００５０】
蓄光式標識１は、従来の金属製や陶板製の標識と比べて厚さが薄いうえに相当に軽量であり、壁面および床面のいずれにも簡単に設置でき、しかも落下しても割れないので安全である。蓄光式標識１は、避難誘導標識として、人が集まる映画館やコンビニエンスストアなどの屋内壁面にそのままビスで取り付けても、適宜の金属フレームに収納して設置することもできる。また、上側にガラス板を配置すると、床用の避難誘導標識として使用することも可能である。
【００５１】
蓄光式標識１について、ＪＩＳ Ｚ８７１６に規定の常用光源蛍光ランプＤ６５を用いて、残光輝度を測定すると下記の通りである。
１．照度２００ルクスの外光を２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が３７４ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に１１２ｍｃｄ／ｍ２であった。
２．照度１００ルクスの外光を２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が２６１ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に８５ｍｃｄ／ｍ２であった。
３．照度５０ルクスの外光を２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が１６７ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に５４ｍｃｄ／ｍ２であった。
【００５２】
一方、消防法の規定に関して、日本消防設備安全センターによる認定基準は下記の通りである。
Ｓ２００級：２０分後２５０ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に７５ｍｃｄ／ｍ２以上
Ｓ１００級：２０分後２００ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に６０ｍｃｄ／ｍ２以上
Ｓ５０級 ：２０分後１２８ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に３８ｍｃｄ／ｍ２以上
【００５３】
前記の認定基準を参照すると、蓄光式標識１は、照射後表示面が１００ｍｃｄ／ｍ２以上の平均輝度を有する高輝度蓄光式誘導標識であり、消防用設備等認定品のＳ２００級、Ｓ１００級、Ｓ５０級の高輝度蓄光式誘導標識に相当する。蓄光式標識１のようなＳ級の避難誘導標識は、消防法の改正により、「大規模・高層建物及び地下街」の避難誘導に適している。また、「コンビニエンスストア等」における誘導灯としても好適である。
【実施例２】
【００５４】
図３に示す接着層１０を有する蓄光式標識１２を製造するために、実施例１において、裏地層８を塗布した直後で濡れた状態であるときに、シリコーン系の両面接着テープ（商品名：テープＮｏ．７４９、寺岡製作所製）を空気を含まないように貼り付けて接着層１０を形成する。この両面接着テープは、ガラスクロスの両面にシリコーン系粘着剤を塗布しており、耐熱性は２００℃である。次に、得た積層シート材をマングルロールに通して、シート全体に均一に荷重をかけて圧着する。
【００５５】
次に、積層シート材の全体を８０℃で２０分間熱処理する。蓄光式標識１２の厚みは、リタックフィルム４を除き、接着層１０の離型フィルム１４を含んで１３４２〜２２５８μｍである。最後に、コールド抜き加工によって所定の平面サイズに定める。
【００５６】
得た蓄光式標識１２は、照射後表示面が１００ｍｃｄ／ｍ２以上の平均輝度を有する高輝度蓄光式誘導標識であり、消防用設備等認定品のＳ２００級、Ｓ１００級、Ｓ５０級の高輝度蓄光式誘導標識に相当する。蓄光式標識１２は、接着層１０もシリコーン系であるから、基材樹脂がほとんどシリコーン樹脂であり、難燃性であるので消防法（指定可燃物）の適用を受けない。
【００５７】
蓄光式標識１２は、前記の蓄光式標識１と同様に、従来の金属製や陶板製の標識と比べて厚さが薄いうえに相当に軽量である。蓄光式標識１２は、避難誘導標識として、人が集まる映画館やコンビニエンスストアなどの屋内壁面にそのまま接着することができ、この際にさらにビスなどで補強することも可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 蓄光式標識
２ プラスチックシート
３ 図柄模様
５ 蓄光層
７ バックアップ層
８ 裏地層
１０ 接着層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比較的短い時間の照射によって高い輝度で長時間発光する蓄光式標識に関し、その蓄光式標識を正確且つ効率良く製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本では未曾有の東日本大震災が発生し、大震災後に一部の地域で計画停電が実施されたうえに、原子力発電所の停止により長期間に亘る節電要請が今後予定されている。既存の日用部品は、計画停電や節電が実施されると所定の機能を十分に発揮できないものがあり、その機能を変更することが必要になる場合がある。例えば、図１のような屋内用の避難誘導標識は、夜間や暗闇でも視認できるように小型蛍光灯を収納して常夜灯にしたものが多い。この常夜灯タイプは、地震によって停電が突然発生したり、計画停電で給電が停止すると全く視認できなくなる場合があり、地震や停電という緊急時において特に必要な避難誘導が不可能になる。また、常夜灯タイプは、節電という課題にも適合していない。
【０００３】
この問題を解決するために、避難誘導標識を蓄光式とすることは実は以前から行われている。例えば、最近では、特開２００１−２４９６１５号は、光不透過性フィルムの一面に、蓄光剤を２０〜８０重量％含有する蓄光層を積層する蓄光シートに関し、該蓄光層は塗工またはシルク印刷やオフセット印刷によって最適厚さ１５〜６０μｍに形成する。特開２００７−１８６９６７号は、厚さ５ｍｍまたは１０ｍｍのガラス板の片面に蓄光性または蛍光性模様を施した化粧層を形成し、さらに発泡ガラス層を積層した積層材に関し、蓄光性または蛍光性模様とは、蓄光剤などを含む塗料やインクで描かれても、蓄光剤などを含有する模様を総て包含する。
【０００４】
また、特開２００７−２０００３６号には、表面ガラス板と基板との間で蓄光シートを挟着した誘導表示体を開示している。この蓄光シートは、ポリエステルフィルムのベースシート上に蓄光剤を塗着して形成し、一方、表面ガラス板は、屋内用では厚さ３〜１５ｍｍ程度の高透過性強化ガラスである。特開２０１１−１７２１０号には、白色反射層を有する基板の上に、蓄光剤を含む樹脂層を形成し、さらに該樹脂層の表面に意匠を施した避難誘導標識を開示している。この樹脂層は、熱硬化性樹脂と蓄光剤との比重差によって、殆どの蓄光剤が下側に存在する蓄光層と、該蓄光剤が殆ど存在しない上側の透明層とからなり、蓄光剤１００〜２００部と透明熱硬化ウレタン１００部を含む熱硬化性樹脂材を白色反射層の表面に流し込んで成形する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２４９６１５号公報
【特許文献２】特開２００７−１８６９６７号公報
【特許文献３】特開２００７−２０００３６号公報
【特許文献４】特開２０１１−１７２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
蓄光式誘導標識では、たとえ光の照射時間が短くても、高い輝度で長時間発光するものが好ましいのが当然であり、その残光を高輝度で長時間保つには、蓄光層に可能な限り多量の蓄光剤を含有させることが必要である。この点について、特開２００１−２４９６１５号に開示の蓄光層は、最適厚さが１５〜６０μｍであり、最大でも２００μｍであるから高輝度で長時間の残光を期待しがたい。特開２００７−１８６９６７号に開示の蓄光性模様を施した化粧層は、その厚さが明記されていないけれども、測定試験において励起照度２００ルクスで２０分間照射すると、照射終了の２０分後に１９５ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に５７ｍｃｄ／ｍ２の残光であるから、十分な輝度を発するものとは言えない。また、特開２００７−２０００３６号および特開２０１１−１７２１０号には、いずれも蓄光シートまたは蓄光層の厚さなどを明記しておらず、残光輝度がどの程度であるか不明であるけれども、下記のような問題が存在する。
【０００７】
特開２００７−２０００３６号は、特開２００７−１８６９６７号と同様に表面がガラス板であるので全体の重量が重くなり、避難誘導標識として壁面に設置する際に施工が複雑になり、落下事故を起こした場合に非常に危険である。一方、特開２０１１−１７２１０号は、樹脂層の表面に標識の意匠を施すので、表面に露出した意匠は汚れやすく、展示中に剥離するという問題も起こりうる。この樹脂層は、透明硬化ポリウレタンであり、一般にポリウレタンの光透過率はガラスに比べて低く、このウレタン樹脂層を厚くすると光透過率がかなり低下することになり、一方、該樹脂層を薄くすると蓄光剤の含有量が少なくなって残光輝度が低下してしまう。
【０００８】
本発明は、従来の蓄光式標識に関する前記の問題点を改善するために提案されたものであり、短時間の照射により、無電源下において高輝度で長時間発光する蓄光式標識とその製造法を提供することを目的としている。本発明の他の目的は、全体が比較的薄くて軽量であるので、壁面や床における取り付け施工が容易である蓄光式標識を提供することである。本発明の別の目的は、高輝度の蓄光式標識について、これを効率良く且つ安定して製造できる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る蓄光式標識は、表側のプラスチックシートと、シート裏側に印刷された濃色系の図柄模様と、シート裏側において図柄模様を除いて形成された淡色系の蓄光層と、図柄模様の部分に充填されるともに全体に積層される白色系のバックアップ層とを有する。この蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、該蓄光層において、蓄光剤が基材樹脂に対して等量以上含まれることにより、励起照度２００ルクスで２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が２５０ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に７５ｍｃｄ／ｍ２以上で発光する。
【００１０】
本発明の蓄光式標識において、蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、蓄光剤が難燃性の基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含まれており、該蓄光剤と混練する基材樹脂が透明シリコーン樹脂であると好ましい。また、バックアップ層は、平均粒径１０〜２５０μｍのクラッシュガラスを多量に含む白色シリコーン樹脂からなると好ましい。
【００１１】
本発明に係る蓄光式標識の製造法では、プラスチックシートのロールに図柄模様を連続印刷し、該ロールを図柄模様ごとに単枚化してから、個々のプラスチックシート上において、蓄光インクを図柄模様を除いて厚さが６５０μｍ以上になるまで繰り返しスクリーン印刷する。この後に、プラスチックシートと蓄光層との剥離を防止するために熱処理を行い、さらに難燃剤を含むバックアップ用インクをプラスチックシートおよび蓄光層上にスクリーンで繰り返し印刷し、該インクを図柄模様の部分に充填するとともに全体表面を平坦化させ、この後に全体の剥離防止のために熱処理を行う。
【００１２】
本発明の蓄光式標識の製造法において、プラスチックシートは厚さ７５μｍ以上のポリエステルフィルムであり、該プラスチックシートにリタックフィルムを貼り合わせておく。バックアップ層の裏面に、白色シリコーン樹脂からなる裏地層をスクリーンで印刷することができる。また、裏地層が塗布直後で濡れた状態であるときに、シリコーン系の両面テープを貼り合わせ、さらに積層シート材の全面を押圧することによって接着層を形成することが可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る蓄光式標識は、短時間の照射によって無電源下において高輝度で長時間発光し、消防用設備等認定品のＳ２００級、Ｓ１００級、Ｓ５０級の高輝度蓄光式誘導標識に相当する発光輝度を得ることができる。本発明の蓄光式標識は、高輝度で発光しても電源が必要でないのでメンテナンスが長期に亘って容易であり、しかも全体がプラスチック製であって比較的薄くて軽量であるので、壁面や床における取り付け施工が容易であり、仮に取り付け後に地震や台風などで落下しても安全である。
【００１４】
本発明に係る蓄光式標識では、表側のプラスチックシートがポリエステル製で比較的薄く、該プラスチックシートを除いた素材がシリコーン樹脂であると全体で耐熱性であり、耐磨耗性、耐薬品性、耐水性、耐酸化性などの点でも良好である。特に、バックアップ層がクラッシュガラスを多量に含むシリコーン樹脂であると、蓄光層の被存在個所を補填するバックアップ層が安価であって高い難燃性を有するから、本発明の蓄光式標識の製造コストを下げることができ、しかも標識全体の耐熱性を高めることになる。
【００１５】
本発明に係る蓄光式標識の製造法は、高価な蓄光剤を多量に含む蓄光層を従来のようなべた塗り形成ではなく、図柄模様を除いて部分的に積層して、高輝度の蓄光式標識を効率良く安定して製造する。このため、蓄光剤が不必要な図柄模様の部分には、安価なバックアップ層だけが存在して蓄光層が存在しないことにより、高価な蓄光剤の使用量を可能な限り減らし、蓄光式標識の製造コストを節減することができる。
【００１６】
本発明に係る蓄光式標識の製造法では、基材樹脂がシリコーン樹脂である蓄光層およびバックアップ層をスクリーンで繰り返し印刷する。蓄光層およびバックアップ層には、多量の蓄光剤またはクラッシュガラスを含有するために、スクリーン印刷および層間接着は困難な作業であるけれども、同じスクリーン印刷を繰り返し、且つ印刷後に積層間の剥離防止のために熱処理を行うことにより、厚い蓄光層を有する全体が１枚のシート状になった蓄光式標識を製造できる。この熱処理の際に、シート全体を押圧しておくと、積層間の剥離防止がいっそう確実になる。また、接着層を形成する際には、基材がシリコーン樹脂である裏地層が塗布直後で濡れた状態のときに、シリコーン系の両面テープを貼り合わせると、該両面テープの接着が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る蓄光式標識の一例を示す平面図である。
【図２】蓄光式標識の拡大断面図であり、判りやすいように実際よりも厚く図示している。
【図３】蓄光式標識の別の例を示す拡大断面図である。
【図４】図柄模様を印刷する状態のプラスチックシートのロールを示す概略側面図である。
【図５】（１）、（２）および（３）はそれぞれ蓄光式標識における図柄模様の他の例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る蓄光式標識１は、図２に例示するような多層構造を有し、実際の厚みは接着層１０を含めても２ｍｍ前後にすぎない。所望に応じて、蓄光式標識１において、施工時にプラスチックシート２の上にガラス板を配置することも可能である。プラスチックシート２には、ポリエステル、メタクリル樹脂、ポリスチレン、硬質ポリ塩化ビニルなどが使用でき、比較的硬くて光透過性が良好であると好ましく、ポリエステルがコスト的に有利である。プラスチックシート２には、表面保護のためにリタックフィルム４（図４）を貼り合わせておくと好ましい。
【００１９】
プラスチックシート２は、図柄模様３の印刷時から単枚であっても、または長寸のロールであっても、図柄模様３を連続印刷した後に単枚化してもよい。プラスチックシート２の厚みは５０μｍ以上であり、製造コスト、印刷作業性、耐久性などを考慮すると、好ましくは６５〜８５μｍである。プラスチックシート２は、通常、透明であり、または光透過に影響しない程度の半透明でもよい。
【００２０】
プラスチックシート２には、成形前に各種の添加剤を加えて耐熱性、耐磨耗性、耐水性、耐薬品性を高めても、成形後に表面処理を施すことも可能である。例えば、プラスチックシート２の表面処理として、メタクリル樹脂板などのプラスチックシート上に樹脂組成物を塗布して架橋硬化させると、得たプラスチックシートが表面硬化されても光学的性能が損なわれず、表面ガラスを有する標識と同様の用途に対応できる。
【００２１】
濃色系の図柄模様３は、図４のように連続印刷し、印刷後に図４のＡで切断して単枚化すると効率的に作成できる。図柄模様３は、スクリーン印刷で形成すると、厚みが２〜８μｍになる。図柄模様３は、図１のような緊急避難誘導のピクトグラムであれば緑色である。この図柄模様は、避難誘導標識用だけでなく、図５に示すように、医療施設標識１６、喫煙可能標識１８、トイレット施設標識２０などの各種の標識に使用可能であり、この際には図柄模様を黒色や濃赤色にする場合もある。
【００２２】
淡色系の蓄光層５は、基材樹脂に対して等量以上含有する蓄光剤により、全体色が淡黄緑色、淡青色、淡黄色になっている。蓄光剤は、明るい状況下で蓄えた光を暗闇で一定時間継続的に放出する物質であり、高輝度で長残光性のものを選択する。この蓄光剤として、アルミン酸ストロンチウムを主成分に希土類元素の賦活剤を添加して焼成したタイプ（ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙ）、硫化亜鉛に銅を結合させたタイプ（ＺｎＳ：Ｃｕ）などが例示でき、用途に応じて放射性物質を多少含んでいる自発光性夜光剤を使用してもよい。
【００２３】
蓄光インクに添加する蓄光剤は、粒径が５〜１５０μｍの粉末タイプから４００〜１０００μｍの粒状タイプまで数多くあるが、残光輝度を高めるには粒径が大きいものが好ましく、通常、粒径が約２００μｍ以上の蓄光剤を添加する。また、蓄光層５を混入する基材樹脂は、難燃性であって残光輝度を阻害しない透明または半透明であると好ましく、例えば、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などが対応している。
【００２４】
蓄光インクについて、蓄光剤を基材樹脂に対して等量以上含有させ、好ましくは蓄光剤を基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含有させる。この際に、蓄光剤が基材樹脂に対して等量未満であると、残光輝度を十分に高めることができず、一方、蓄光剤を基材樹脂に対して２倍を超えて含有させると、蓄光インクの粘度が低下し、スムースなスクリーン印刷を行うことができない。
【００２５】
蓄光層５は、蓄光剤を多量に含有する蓄光インクによって、図２や図３に示すように、図柄模様３を除いて厚さが６５０μｍ以上、好ましくは６５０〜１３００μｍ、さらに好ましくは９００μｍ以上になるように繰り返しスクリーン印刷し、蓄光インク用のスクリーンは、図柄模様用のスクリーンとネガポジの関係にある。この際に、厚さが６５０μｍ未満であると、残光をＳ級のような高輝度にすることが困難であり、厚さが９００μｍ以上であるとＳ級のような高輝度にしやすく、一方、厚さが１３００μｍを超えると、スクリーン印刷の作業が煩雑になるうえに不経済でもある。
【００２６】
蓄光層５を図柄模様３を除いて形成すると、高価な蓄光剤の使用量を減らすことができて経済的であり、且つ図柄模様３の部分が光らないので発光時にコントラストが明確になる。図１のように表面積が大きい図柄模様３であると、蓄光層５の表面積が小さくなって経済的であるけれども、蓄光層５が標識表面の全周に存在することが望ましい。
【００２７】
スクリーン印刷によって蓄光層５の厚さが６５０μｍ以上積層するには、スクリーン印刷を複数回繰り返すことが必要であり、蓄光インクに蓄光剤を含んでいるのでスクリーンのメッシュは１５メッシュ程度の粗いものを使用する。蓄光層５を非常に厚くする場合には、まずスキージで複数回ストロークして半分程度の厚みを形成し、この印刷部分が乾燥しないうちに、ウエット・オン・ウエットで蓄光インクをスクリーン上に置いてさらにスキージで複数回ストロークすることが好ましい。このような操作を行うと、蓄光層５が非常に厚くてもほぼ均一な厚さに積層することが可能である。
【００２８】
蓄光層５を積層したプラスチックシート２は、そのまま半日から１日程度室温で放置し、蓄光層５中に気泡があれば適宜に送風して脱泡する。この放置処理により、蓄光層５中において蓄光剤が下方へ沈降し、この沈降現象によって蓄光層５の表面が平滑化する。シリコーン樹脂の中で蓄光剤が沈降することで光拡散効果が生まれ、残光輝度を高めることができる。シリコーン樹脂は剥離しやすいので、この後に、プラスチックシート２を約１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートと蓄光層５との層間剥離を防止することが望ましい。この熱処理では、全体を軽く押圧しておくと好ましい。
【００２９】
白色系のバックアップ層７は、クラッシュガラスなどの添加剤を多量に含有するバックアップ用インクによって繰り返しスクリーン印刷し、バックアップ用インクのスクリーンは無地である。難燃性を付与する添加剤として、クラッシュガラスは性能とコストの点で有利であり、クラッシュガラスの代わりまたは同時に、シリカ、マイカ、タルク、アルミナなどを加えることも可能である。クラッシュガラスなどを混入する基材樹脂は、難燃性であって反射性が良好な白色であると好ましく、例えば、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などであり、着色剤としてチタン白、亜鉛華、ジンクサルファイドなどを添加する。
【００３０】
バックアップ用インクに添加するクラッシュガラスは、粒径が１０〜２５０μｍであり、通常は平均粒径１３０μｍが最適である。バックアップ用について、クラッシュガラスを基材樹脂に対して等量以上含有させ、好ましくはクラッシュガラスを基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含有させる。この際に、クラッシュガラスが基材樹脂に対して等量未満であると、難燃性を十分に高めることができず、一方、クラッシュガラスを基材樹脂に対して２倍を超えて含有させると、バックアップ用インクの粘度が低下し、スムースなスクリーン印刷を行うことができない。
【００３１】
スクリーン印刷によってバックアップ層７を厚く形成するには、スクリーン印刷を複数回繰り返すことが必要であり、バックアップ用インクには、粗いクラッシュガラスなどを多量に含み、粘度が高いので、スクリーンのメッシュは１５メッシュ程度の粗いものを使用する。
【００３２】
バックアップ層７の積層後にしばらく放置すると、バックアップ用インクが徐々に流動して図柄模様３の部分に充填されるようになり、インク面の全体表面が平滑化する。シリコーン樹脂は剥離しやすいので、この後に、プラスチックシート２を約１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートおよび蓄光層５とバックアップ層７との層間剥離を防止することが望ましい。この熱処理では、全体を軽く押圧しておくと好ましい。
【００３３】
白色系の裏地層８は、無地のスクリーンを用いて数回スクリーン印刷することにより、バックアップ層７の全面に形成する。裏地用インクは、バックアップ用インクと同様の組成でよく、クラッシュガラスなどの添加剤を含有していない。裏地層８は、バックアップ層７と合わせて、図柄模様３の部分を充填したうえに全面厚さが４５０〜７５０μｍになる。蓄光式標識１としてそのまま使用するならば、乾燥後にコールド抜き加工によって所定の平面サイズに定め、接着層１０を形成するならば、スクリーン印刷で接着層を積層したり、または裏地層８を塗布した直後で濡れた状態であるときに両面接着テープを貼り付ければよい。
【００３４】
接着層の一例として、裏地層８を塗布した直後で濡れた状態であるときに、両面接着テープを空気を含まないように貼り付けて接着層１０（図３）を形成する。この両面接着テープは、シリコーン系などの難燃性であると好ましく、例えば、ガラス繊維やアラミド繊維の不織布またはクロスの両面にシリコーン系粘着剤を塗布し、耐熱性は２００℃前後であると好ましい。
【００３５】
接着層１０を形成した積層シート材は、剥離防止のために、マングルロールに通して、シート全体に均一に荷重をかけて圧着する。この後に、全体を約８０℃で２０分間熱処理し、全体の応力を緩和するとが望ましい。蓄光式標識１２の厚みは、リタックフィルム４を除き、接着層１０の離型フィルム１４を含んで１３４２〜２２５８μｍである。最後に、コールド抜き加工によって所定の平面サイズに定める。
【実施例１】
【００３６】
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。蓄光式標識１を製造するために、図４に例示するようなプラスチックシート２のロール１１を用いる。ロール１１は、厚さ５０μｍのポリエステルリタックフィルム４を貼り合わせた厚さ７５μｍのポリエステルフィルム（商品名：ＥＭＢＬＥＴ Ｓ−７５、ユニチカ製）である。プラスチックシート２のロール１１には、スクリーン印刷機を用いて、厚さ５μｍの図柄模様３（図１参照）を連続印刷する。
【００３７】
図柄模様３は、図１のような避難誘導のピクトグラムであり、ネガ誘導避難図を有するスクリーンを用い、緑色インク（商品名：Ｕタイプ ＧＮ−６７６、日本ダム製）によって印刷される。図柄模様３を連続印刷したプラスチックシート２のロールは、図４の一点鎖線Ａで裁断して単枚化する。
【００３８】
単枚化したプラスチックシート２上には、図２に示すように、蓄光インクを図柄模様３の部分を除いて部分的に積層して厚い蓄光層５を積層する。蓄光層５は、厚みが６５０μｍである。
【００３９】
用いる蓄光インクは、
蓄光剤（商品名：Ｇ−３００Ｌ２５０Ｎ、根本特殊化学製） ２重量部
透明シリコーン樹脂（商品名：ＧＮ−５Ｎ５、日本ダム製） １重量部
溶剤 適量
を混練した樹脂ペーストである。この蓄光剤は平均粒径が２５０μｍである。
【００４０】
この蓄光インクは、平板印刷機において、粘度が高いのでポジ誘導避難図を有するスクリーンを用いて繰り返し印刷する。蓄光インクの積層には、まず１５メッシュのスクリーンについてスキージで４回ストロークし、半分程度の厚みを形成する。この印刷部分が乾燥しないうちに、ウエット・オン・ウエットで蓄光インクをスクリーン上に置いてさらに４回ストロークすると、所定の厚みを形成できる。得た蓄光層５は、蓄光剤の体色が淡黄緑色であるので全体に淡黄緑色をしている。
【００４１】
蓄光層５を積層したプラスチックシート２は、そのまま１日室温で放置し、蓄光層５中に気泡があれば適宜に送風して脱泡する。この放置処理により、蓄光層５中において蓄光剤が下方へ沈降し、この沈降現象によって蓄光層５の表面が平滑化する。この後に、積層シート材を軽く押圧しながら１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートと蓄光層５との層間剥離を防止する。
【００４２】
次に、蓄光層５を有するプラスチックシート２上に、平板印刷機において、バックアップ用インクを全面的に厚く積層してバックアップ層７を形成する。バックアップ層７は、主に図柄模様の部分に充填され、さらにシート全面にほぼ平坦に積層される。
【００４３】
用いるバックアップ用インクは、
クラッシュガラス（商品名：ＵＰ−７１２Ｌ、ユニオン製） ２重量部
白色シリコーン樹脂（商品名：ＮＥ−Ｒ０１、日本ダム製） １重量部
溶剤 適量
を混練した樹脂ペーストである。このクラッシュガラスは、平均粒径が１３０μｍである。
【００４４】
このバックアップ用インクは、粘度が高いので無地スクリーンを用いて繰り返し印刷する。バックアップ用インクの積層には、１５メッシュのスクリーンをスキージで４〜５回ストロークして形成する。バックアップ層７を積層したプラスチックシート２は、しばらく室温で放置されると、バックアップ用インクが図柄模様３の部分に充填されるようになり、インク面の全体表面が平滑化する。この後に、積層シート材を軽く押圧しながら１００℃で５分間熱処理し、該プラスチックシートおよび蓄光層５とバックアップ層７との層間剥離を防止する。
【００４５】
バックアップ層７の裏面には、白色シリコーン樹脂だけのペーストを置いた１００メッシュの無地スクリーンについてさらに３回ストロークし、裏地層８を形成して乾燥する。バックアップ層７および裏地層８を合わせると、図柄模様３の部分を充填したうえに、全面厚さが４５０μｍになる。この積層シート材は、乾燥後に、コールド抜き加工によって所定の平面サイズに定め、蓄光式標識１を得る。
【００４６】
蓄光式標識１は、ポリエステルのプラスチックシート２を除いて基材がシリコーン樹脂であるので全体が耐熱性であり、耐水性、耐薬品性なども優れている。蓄光式標識１において、蓄光層５およびバックアップ層７には、比較的粒径の大きい蓄光剤またはクラッシュガラスを多量に含有していても、粗いスクリーンで印刷を繰り返し、且つ印刷後に積層間の剥離防止のために熱処理を行うことにより、厚い蓄光層５およびバックアップ層７を有する全体が１枚の堅牢なシートになる。
【００４７】
蓄光式標識１について、ＪＩＳ Ｋ７２０１−２（酸素指数法による高分子材料の燃焼試験方法）に従って燃焼試験を行い、その酸素指数を測定した。
試験片形状： Ｖ型
試験カラム径： ９５ｍｍ
点火手順： 手順Ｂ−伝播点火
酸素濃度増減量（ｄ）： ０.２％（体積分率）
試験環境： 温度２３℃、相対湿度４８％
【００４８】
この試験では、試験片を幅５２±０.５ｍｍ、長さ１３５〜１４０ｍｍにする必要があるので、蓄光式標識１を蓄光層５が主な部分（黄色メイン）と、図柄模様３が主な部分（緑色メイン）とに裁断した。酸素指数とは、材料が燃焼を持続するのに必要な最低酸素濃度（容量％）と定義され、燃焼時間が１８０秒以上継続するか、または接炎後の燃焼長さが５０ｍｍ以上燃え続けるのに必要な最低の酸素濃度である。この酸素指数が、空気の酸素濃度２１(％)より大きい材料は通常の空気中では燃焼が続けられないと判断できる。ＥＰＳ建材のように、ＪＩＳ Ｋ７２０１に定められた酸素指数が２６以上の場合には、消防法（指定可燃物）の適用を受けないので、２０ｍ３以上を貯蔵または取り扱う場合でも所轄の消防署へ届け出が不要になる。
【００４９】
この燃焼試験の結果、蓄光式標識１について、黄色メインは酸素指数が３２.１、緑色メインは酸素指数が２８.６であった。これによって、蓄光式標識１は、難燃性であることが判明し、消防法（指定可燃物）の適用を受けず、２０ｍ３以上を貯蔵または取り扱う場合にも所轄の消防署へ届け出が不要である。
【００５０】
蓄光式標識１は、従来の金属製や陶板製の標識と比べて厚さが薄いうえに相当に軽量であり、壁面および床面のいずれにも簡単に設置でき、しかも落下しても割れないので安全である。蓄光式標識１は、避難誘導標識として、人が集まる映画館やコンビニエンスストアなどの屋内壁面にそのままビスで取り付けても、適宜の金属フレームに収納して設置することもできる。また、上側にガラス板を配置すると、床用の避難誘導標識として使用することも可能である。
【００５１】
蓄光式標識１について、ＪＩＳ Ｚ８７１６に規定の常用光源蛍光ランプＤ６５を用いて、残光輝度を測定すると下記の通りである。
１．照度２００ルクスの外光を２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が３７４ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に１１２ｍｃｄ／ｍ２であった。
２．照度１００ルクスの外光を２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が２６１ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に８５ｍｃｄ／ｍ２であった。
３．照度５０ルクスの外光を２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が１６７ｍｃｄ／ｍ２、６０分後に５４ｍｃｄ／ｍ２であった。
【００５２】
一方、消防法の規定に関して、日本消防設備安全センターによる認定基準は下記の通りである。
Ｓ２００級：２０分後２５０ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に７５ｍｃｄ／ｍ２以上
Ｓ１００級：２０分後２００ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に６０ｍｃｄ／ｍ２以上
Ｓ５０級 ：２０分後１２８ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に３８ｍｃｄ／ｍ２以上
【００５３】
前記の認定基準を参照すると、蓄光式標識１は、照射後表示面が１００ｍｃｄ／ｍ２以上の平均輝度を有する高輝度蓄光式誘導標識であり、消防用設備等認定品のＳ２００級、Ｓ１００級、Ｓ５０級の高輝度蓄光式誘導標識に相当する。蓄光式標識１のようなＳ級の避難誘導標識は、消防法の改正により、「大規模・高層建物及び地下街」の避難誘導に適している。また、「コンビニエンスストア等」における誘導灯としても好適である。
【実施例２】
【００５４】
図３に示す接着層１０を有する蓄光式標識１２を製造するために、実施例１において、裏地層８を塗布した直後で濡れた状態であるときに、シリコーン系の両面接着テープ（商品名：テープＮｏ．７４９、寺岡製作所製）を空気を含まないように貼り付けて接着層１０を形成する。この両面接着テープは、ガラスクロスの両面にシリコーン系粘着剤を塗布しており、耐熱性は２００℃である。次に、得た積層シート材をマングルロールに通して、シート全体に均一に荷重をかけて圧着する。
【００５５】
次に、積層シート材の全体を８０℃で２０分間熱処理する。蓄光式標識１２の厚みは、リタックフィルム４を除き、接着層１０の離型フィルム１４を含んで１３４２〜２２５８μｍである。最後に、コールド抜き加工によって所定の平面サイズに定める。
【００５６】
得た蓄光式標識１２は、照射後表示面が１００ｍｃｄ／ｍ２以上の平均輝度を有する高輝度蓄光式誘導標識であり、消防用設備等認定品のＳ２００級、Ｓ１００級、Ｓ５０級の高輝度蓄光式誘導標識に相当する。蓄光式標識１２は、接着層１０もシリコーン系であるから、基材樹脂がほとんどシリコーン樹脂であり、難燃性であるので消防法（指定可燃物）の適用を受けない。
【００５７】
蓄光式標識１２は、前記の蓄光式標識１と同様に、従来の金属製や陶板製の標識と比べて厚さが薄いうえに相当に軽量である。蓄光式標識１２は、避難誘導標識として、人が集まる映画館やコンビニエンスストアなどの屋内壁面にそのまま接着することができ、この際にさらにビスなどで補強することも可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 蓄光式標識
２ プラスチックシート
３ 図柄模様
５ 蓄光層
７ バックアップ層
８ 裏地層
１０ 接着層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表側のプラスチックシートと、シート裏側に印刷された濃色系の図柄模様と、シート裏側において図柄模様を除いて形成された淡色系の蓄光層と、図柄模様の部分に充填されるともに全体に積層される白色系のバックアップ層とを有し、蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、該蓄光層において、蓄光剤が基材樹脂に対して等量以上含まれることにより、励起照度２００ルクスで２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が２５０ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に７５ｍｃｄ／ｍ２以上で発光する蓄光式標識。
【請求項２】
蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、蓄光剤が難燃性の基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含まれており、該蓄光剤と混練する基材樹脂が透明シリコーン樹脂である請求項１記載の蓄光式標識。
【請求項３】
バックアップ層は、平均粒径１０〜２５０μｍのクラッシュガラスを多量に含む白色シリコーン樹脂からなる請求項１記載の蓄光式標識。
【請求項４】
プラスチックシートのロールにおいて図柄模様を連続印刷し、該ロールを図柄模様ごとに単枚化してから、個々のプラスチックシート上において、蓄光インクを図柄模様を除いて厚さが６５０μｍ以上になるようにスクリーンで繰り返し印刷し、この後にプラスチックシートと蓄光層との剥離を防止するために熱処理を行い、さらに難燃剤を含むバックアップ用インクをプラスチックシートおよび蓄光層上にスクリーンで繰り返し印刷し、該インクを図柄模様の部分に充填するとともに全体表面を平坦化させ、この後に全体の剥離防止のために熱処理を行う蓄光式標識の製造法。
【請求項５】
プラスチックシートは厚さ７５μｍ以上のポリエステルフィルムであり、該プラスチックシートにリタックフィルムを貼り合わせておく請求項４記載の製造法。
【請求項６】
バックアップ層の裏面に、さらに白色シリコーン樹脂からなる裏地層をスクリーンで印刷する請求項４記載の製造法。
【請求項７】
裏地層が塗布直後で濡れた状態であるときに、シリコーン系の両面テープを貼り合わせ、さらに積層シート材の全面を押圧することによって接着層を形成する請求項４記載の製造法。
【請求項１】
表側のプラスチックシートと、シート裏側に印刷された濃色系の図柄模様と、シート裏側において図柄模様を除いて形成された淡色系の蓄光層と、図柄模様の部分に充填されるともに全体に積層される白色系のバックアップ層とを有し、蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、該蓄光層において、蓄光剤が基材樹脂に対して等量以上含まれることにより、励起照度２００ルクスで２０分間照射すると、照射終了の２０分後に平均輝度が２５０ｍｃｄ／ｍ２以上、６０分後に７５ｍｃｄ／ｍ２以上で発光する蓄光式標識。
【請求項２】
蓄光層は厚さが６５０μｍ以上であり、蓄光剤が難燃性の基材樹脂に対して等量以上で２倍量以下含まれており、該蓄光剤と混練する基材樹脂が透明シリコーン樹脂である請求項１記載の蓄光式標識。
【請求項３】
バックアップ層は、平均粒径１０〜２５０μｍのクラッシュガラスを多量に含む白色シリコーン樹脂からなる請求項１記載の蓄光式標識。
【請求項４】
プラスチックシートのロールにおいて図柄模様を連続印刷し、該ロールを図柄模様ごとに単枚化してから、個々のプラスチックシート上において、蓄光インクを図柄模様を除いて厚さが６５０μｍ以上になるようにスクリーンで繰り返し印刷し、この後にプラスチックシートと蓄光層との剥離を防止するために熱処理を行い、さらに難燃剤を含むバックアップ用インクをプラスチックシートおよび蓄光層上にスクリーンで繰り返し印刷し、該インクを図柄模様の部分に充填するとともに全体表面を平坦化させ、この後に全体の剥離防止のために熱処理を行う蓄光式標識の製造法。
【請求項５】
プラスチックシートは厚さ７５μｍ以上のポリエステルフィルムであり、該プラスチックシートにリタックフィルムを貼り合わせておく請求項４記載の製造法。
【請求項６】
バックアップ層の裏面に、さらに白色シリコーン樹脂からなる裏地層をスクリーンで印刷する請求項４記載の製造法。
【請求項７】
裏地層が塗布直後で濡れた状態であるときに、シリコーン系の両面テープを貼り合わせ、さらに積層シート材の全面を押圧することによって接着層を形成する請求項４記載の製造法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１１７１２（Ｐ２０１３−１１７１２Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４３７４６（Ｐ２０１１−１４３７４６）
【出願日】平成２３年６月２９日（２０１１．６．２９）
【出願人】（３９１０１５６２７）日本ダム株式会社 (8)
【出願人】（５０２１８５５８２）エルティーアイ株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２９日（２０１１．６．２９）
【出願人】（３９１０１５６２７）日本ダム株式会社 (8)
【出願人】（５０２１８５５８２）エルティーアイ株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
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