JP2007069387A - 装飾用透明シート - Google Patents

Abstract

【課題】 自然光などを有効利用して立体的な装飾効果を長期間にわたり安定維持させることができる装飾用透明シートを提供する。
【解決手段】 透明な合成樹脂製のシート本体の周端面に、シート本体の表面側に向けて内側に傾斜するテーパ面が設けられている一方、前記シート本体の裏面に、切削加工されたＶ溝により図形、記号、文字あるいは、これらの組み合わせからなる装飾部が形成されており、前記シート本体の周端面のテーパ面からシート本体の肉厚部内に入る入射光を前記Ｖ溝の傾斜底面からなる境界面でシート本体の表面側に乱反射させて前記装飾部に立体感を付与する構成としている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、装飾用透明シートに関し、詳しくは、テーブルやデスク等の上面に載置される透明な軟質合成樹脂製のシートからなり、該透明シートに形成する装飾部を入射光を利用して装飾効果を高めているものである。

従来より、この種のデスク・テーブル等の上面に敷設するための合成樹脂製のシートにおいて、その表面に絵柄や模様を直接印刷したものは多数提供されている。
また、登録実用新案第３０３３１３２号公報（特許文献１）には、シートの周辺部に手や物が引っ掛かって移動したり捲れあがったり、上に置いた物が転倒・落下しないように、図８に示すように、シートＳの周辺側面の全面に下面から上面にかけて内側に傾くように上向き斜面Ｓａを形成したものが提案されている。

登録実用実用新案第３０３３１３２号公報

しかしながら、特許文献１のシートは、周端面（エッジ）が垂直面である場合、なにかの拍子にエッジの上端角に手や物が引っ掛かりやすいために、周端面の全面を上向きの単傾斜となるようにカットしているものにすぎず、装飾的効果を意図したものではない。
また、周端面全体を下端から上端にかけてテーパ面を形成すると、シートの周端面の下端部まで薄肉となって強度が低下する事や、シートの周端面に何かが接触するだけで破損や気温(温度)による変形が発生したり経年硬化等により周縁部が波打つ等の不具合が発生する。

装飾用としてシートの表面に絵柄や模様を直接印刷したものは、平面的な装飾効果はあるものの、立体感のある装飾効果は望めず、また、長期間使用しているうちに印刷剥げ等によって次第に装飾効果が劣化することは避けられない。

本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、自然光などを有効利用して、立体的な装飾効果を長期間にわたり安定よく発揮させることができる装飾用透明シートを提供することを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、透明な合成樹脂製のシート本体の周端面に、シート本体の表面側に向けて内側に傾斜するテーパ面が設けられている一方、
前記シート本体の裏面に、切削加工されたＶ溝により図形、記号、文字あるいは、これらの組み合わせからなる装飾部が形成されており、
前記シート本体の周端面のテーパ面からシート肉厚部内に入る入射光を前記Ｖ溝の傾斜底面からなる境界面でシート本体の表面側に乱反射させて前記装飾部に立体感を付与する構成としていることを特徴とする装飾用透明シートを提供している。

前記構成の装飾用透明シートによれば、透明シート本体の周端面にテーパ面を設けていることから、該テーパ面に入射した光がシート本体の肉厚部内でシート本体の表裏両面で反射しながら進行して装飾部に達し、装飾部においてＶ溝の傾斜底面からなる境界面でシート本体の表面側に乱反射させることができる。この乱反射光とシート本体の表面から直接入射して前記Ｖ溝の境界面で乱反射する乱反射光との相乗効果により、シート本体の裏面に形成された装飾部をシート本体の表面側に浮き出させてシート使用者に対して立体感のある装飾効果を視覚的に認識させることができる。

本発明の透明なシート本体は、アクリル、ポリプロピレン、塩化ビニール、ポリカーボネート等から成形した軟質性シートとし、デスク等へ安定して密着載置できるものとしている。また、シート本体の厚さは１ｍｍ〜３ｍｍ、好ましくは２ｍｍ程度としている。
前記シート本体は透明であれば着色透明でもよく、かつ、部分的あるいは全面的に着色透明としてもよい。

本発明の透明シートは、前記したようには軟質樹脂シートからなり、前記装飾部のＶ溝の切削加工はエンドミルまたはドリルでなされ、シート本体の裏面からの垂線に対するＶ溝の両側傾斜面の角度が変えられて非対称とされている。
Ｖ溝を形成するための切削加工は 手彫り加工でも良いが、ドリルまたはエンドミルで切削加工すると、加工コストの低減及び加工精度の向上が図れ、かつ、Ｖ溝の両側傾斜面の傾斜角度を変えて非対称とすることができる。

詳細には、エンドミルまたはドリルの２枚刃あるいは４枚刃からなる刃先を中心に向けて傾斜させ、該刃先を回転させていくことでＶ溝を切削加工している。其の際、刃先の周速度の方向とテーブル進行速度の方向とが正反対の方向になっているプラス送りの場合は刃先が透明シート本体の軟質素材に向かっていく対向切削（カウンターフロー）状態になっている。そのため、前記周速度とテーブル進行速度を適宜設定することにより、切削の抵抗によらずに切削効率を良好にできる。一方、刃先の周速度の方向とテーブル進行速度の方向とが一致しているマイナス送りでは透明シート本体の軟質素材が流動し、この流動性により、軟質素材が刃先から逃げていく現象が生じる。すなわちマイナス送りの位置では、透明シート本体の軟質素材の組織が流動しその流動性で盛り上がりが起こりテーブル進行速度によってはその盛り上がり部分が切断される場合もあるが、軟質素材が押し上げられて定位置から逃がされているだけであり、かつ、切削の抵抗として前記盛り上がり部分による摩擦抵抗も加わることにより、盛り上がり現象が生じないプラス送りの場合に比べて切削効率が悪くなる。その結果、Ｖ溝の中心の垂線に対する両側傾斜面の傾斜角度が相違することになるとともに、両側傾斜面の面粗度に相違が生じる。
このように、Ｖ溝の傾斜角度が相違して非対称とすることにより、乱反射光量に差をつけ、かつ、プラス送りマイナス送りにより発生する両側傾斜面の面粗度に偏差が生じることにより、装飾部に濃淡を付与させることができ、これによって、さらなる装飾効果の向上を図ることができる。
なお、前記エンドミルまたはドリルの刃先の傾斜角度を変えることにより、Ｖ溝の幅を変えて太い線状溝や細い線状溝を設けることができ、これらを組み合わせると、より多様な装飾を施すことができる。勿論、両側傾斜面が対称なＶ溝でもよく、その選択は自由である。

前記シート本体の周端面には、表面側の上部に前記テーパ面が形成されていると共に、裏面側の下部に垂直面が形成されていることが好ましい。
前記のようにシート本体の周端面の全面をテーパ面にするのではなく、下部は垂直面として厚肉としていることで、シート本体の周端面の強度を十分に保持して光反射現象を利用した装飾効果を安定維持することができる。上部の前記テーパ面の形状は図６に示すように、上方へ行くほど内側に傾斜する直線傾斜面７に形成してもよく、また、図７(A)に示すように、外向きに湾曲する円弧面７aに形成してもよい。また、上述したように周端面の下部は図6に示すように、垂直面８に形成するのが好ましいが、図７(B)に示すように、周端面の下部を前記上部の円弧面７aに連続する円弧面７ｂとし、シート本体の周端面５の全面が円弧面になるようにしてもよい。
詳述すると、特許文献１の従来のマットのように、周端面全体を上方にかけて内側に傾くような上向きテーパ面に形成した場合、前記したように、周端面が低強度となり破損等が発生しやすくなると共に周端面が気温(温度)、経時硬化により波打つ等により形状保持力が低下する。その結果、本発明のように周端面を入射面として利用する場合には、入射光強度および入射光量が安定せず、テーパ面からの入射光による乱反射光による所期の装飾効果が悪化することになるが、本発明によると、そのような装飾効果の悪化を抑制することができる。

前記装飾部はシート本体の周端面の近傍に形成されていると共に、前記テーパ面及び前記垂直面は前記シート本体の周端面の全周に亙って連続して形成されていることが好ましい。
前記のように装飾部をシート本体の周端面の近傍に設けると、入射される光がシートの表裏両面で反射される回数を少なくでき、その結果、光強度の減衰を少なくし、Ｖ溝との境界面での乱反射光量を大きく確保することが可能で、装飾効果を十分に発揮させることができる。
かつ、シート本体の周端面全周にわたりテーパ面を連続形成すると、シート本体のどこに装飾部を形成する場合も、光反射現象を利用した所定の装飾効果を十分に発揮させることができ、デザインの自由度を高めることができる。

前記シート本体の周端面のテーパ面は、シート裏面に対する傾斜角度が３５乃至５５度の範囲に設定されていることが好ましい。
３５度未満乃至５５度の範囲としているのは、この角度範囲が入射光量を大きく取れ、装飾部の浮き出しをより鮮明にして立体的な装飾効果を一層高めることができることによる。

さらに、シート本体に設ける装飾部は、前記Ｖ溝と共に、該Ｖ溝よりも浅く且つ細い線状溝を緻密に設けて見かけ上で面状の切削部を設け、前記Ｖ溝の太い線状溝と組み合わされてもよい。
前記細い線状溝は砥石等で形成しても良いし、Ｖ溝と同様にドリルやエンドミルで形成してもよい。
このように、装飾部を太いＶ溝からなる輪郭線と浅い面状溝との組み合わせて形成することにより、より緻密で高度な装飾部とすることができる。
また、前記透明シート本体の片面にカラーフィルムを貼り付けたり、または、透明アクリル塗料を塗布すること等により、前記透明シート本体の片面に写真または画を置き、これらを線掘りすれば切り画状のあるいはペン細画状のアート的な装飾を再現でき、よりデザインの自由度が増す。

以上の説明より明らかなように、本発明によれば、透明な合成樹脂製のシート本体の周端面に設けたテーパ面から光を効率よく入射させ、その入射光がシート本体の裏面側に形成された装飾部のＶ溝に達すると乱反射されることを利用して、装飾部をシート本体の表面側に鮮明に浮き出させることができ、立体感のある装飾効果を視覚的に奏することができる。
また、Ｖ溝からなる装飾部を裏面側に設け、かつ、Ｖ溝に下向きに開口させているため、Ｖ溝内部に塵埃が溜まることもなく、Ｖ溝の深さを考慮することにより、当該シート上での作業においての凹み等の障害はない。

また、シート本体の周端面のテーパ面の形状を直線斜面、円弧斜面と工夫することにより、入射光量がばらつくことなく、また、入射角度が変わってＶ溝との境界面に至る反射光の光量が変動することなく、入射光量を均一に保つことができ、ひいては乱反射光の強度を均一にしながら例えば模様の浮き彫り効果を長く維持することができる。

さらに、シート本体を軟質樹脂シートとし、エンドミルまたはドリルでＶ溝を切削加工して設けることで、Ｖ溝の左右両側傾斜面の傾斜角度を自動的に変えることができ、非対称のＶ溝とすることができる。このように非対称のＶ溝とすることで、Ｖ溝の両側面の乱反射光量を相違させ、鮮明な陰影をかけながら装飾部に浮き彫り状とし、立体感のある装飾部とすることできる。勿論、Ｖ溝の角度を左右両側傾斜面において同一にした場合、装飾形状に支障はなく、非対称のＶ溝との組み合わせも適宜設定できる。

以下、本発明に係る装飾用透明シートの実施の形態を図面を参照して説明する。
図１（Ａ）は本発明のシート１の全体の平面図、（Ｂ）は正面図、図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は要部の拡大縦断面図である。
実施形態のシート１はテーブルやデスクの上面に載置するもので、平面視矩形状の合成樹脂製の軟質透明シートからなる。

透明シート本体２は、その周端面５の全周を、表面２ａ側の上半部分に上方へ行くほど内側に傾斜するテーパ面７としているとともに、このテーパ面７の下部を垂直側面８としている。テーパ面７は、透明シート本体２の垂直側面８に対して３５乃至５５度の範囲の傾斜角度θ１に設定し、本実施形態では４５度としている。

合成樹脂製の透明シート本体２は、本実施形態では透明な塩化ビニール製の軟質シートとし、厚さを約２ｍｍとしている。

前記透明シート本体２の裏面２ｂには、その四隅部に、裏面２ｂから切削加工されたＶ溝４により、図形、記号、文字、あるいはそれらの組合せからなる装飾部９を形成している。本実施形態では、犬の図形の装飾部９と花の図形の装飾部９とを対角方向の位置関係に形成している。
なお、装飾部９は矩形状シートの４隅に形成しているが、形成位置は特定されず、例えば、周端面５に沿ったライン状の図形等としてもよく、ロゴマーク等でもよい。

装飾部９を形成するＶ溝４は、微小加工用のドリルやエンドミルを用いたＮＣマシンやｔｅａｃｈｉｎｇ ｐｌａｙｂａｃｋ方式等による公知の自動溝掘り技術により切削加工している。

本実施形態では図３に示すドリル２０を用いて、軟質シートからなる透明シート本体２を切削加工してＶ溝４を形成している。ドリル２０は対向する複数の刃先２１、２２を備え、それらの刃先２１、２２を中心に向けて所要角度で傾斜させ、該鋭角状に突出する刃先２１、２２の先端は連続部２３とし、Ｖ溝が切削可能としている。これら刃先２１、２２の間の傾斜面は逃げ面２４、２５として切削粉を逃がしている。

前記エンドミル２０を軟質の透明シート本体１の裏面に対して垂直方向に配置してモータ（図示せず）により、図４（Ａ）に示すように時計回転方向Ｘに回転させている。そして、Ｖ溝を切削するにあたり本実施形態では、透明シート本体１をテーブル（図示せず）に載せ、前記エンドミル２０を固定した状態で、前記テーブルを移動させており、テーブル進行方向は図４（Ａ）に示すようにＭ方向である。
図４（Ａ）（Ｂ）において、切削加工時において、刃先２１、２２の周速度の方向とテーブル進行速度の方向とが正反対の方向になっているプラス送りの場合は刃先２１、２２が透明シート本体２の軟質素材に向かっていく対向切削（カウンターフロー）状態になっている。そのため、前記周速度とテーブル進行速度を適宜設定することにより、切削の抵抗によらずに切削効率を良好にできる。図４（Ａ）におけるＳは軟質素材のプラス送りの位置を示す。一方、刃先２１、２２の周速度の方向とテーブル進行速度の方向とが一致しているマイナス送りでは透明シート本体２の軟質素材が流動し、この流動性により、軟質素材が刃先２１、２２から逃げていく現象が生じる。図４（Ａ）におけるＰは軟質素材のマイナス送りの位置を示す。すなわちマイナス送りの位置では、透明シート本体２の軟質素材の組織が流動しその流動性で盛り上がりが起こりテーブル進行速度によってはその盛り上がり部分が切断される場合もあるが、軟質素材が押し上げられて定位置から逃がされているだけであり、かつ、切削の抵抗として前記盛り上がり部分による摩擦抵抗も加わることにより、盛り上がり現象が生じないプラス送りの場合に比べて切削効率が悪くなる。その結果、切削加工されるＶ溝４の中心垂線Ｌに対して図中左側の傾斜面４ａの傾斜角度θ２は大きくなり、図中右側の傾斜面４ｂの傾斜角度θ３は小さくなる（θ２＞θ３）とともに、傾斜面４ａと傾斜面４ｂの面粗度に相違が生じる。
このように、エンドミル２０により形成されるＶ溝４の左右傾斜角度が相違し、非対称のＶ溝４となる。

前記ドリル２０より切削加工したＶ溝４は連続した比較的太い線状溝となり、装飾部９の図形の輪郭線を形成している。図２（Ｃ）に拡大して示すように、装飾部９の黒塗りになっている部分は太いＶ溝４で輪郭線を形成し、該輪郭線で囲まれた内部をダイヤモンドバーやカーバイドバーといった軸付砥石によってＶ溝４より浅く且つ細い線状溝１１を緻密に形成して見かけ上で平面状の切削部１２としている。
なお、Ｖ溝４からなる輪郭線を設けずに、前記細い線状溝１１からなる平面状の切削部１２のみから形成している図形部１４も設けている。また、前記透明シート本体２の片面にカラーフィルムを貼り付けたり、または、透明アクリル塗料を塗布すること等により、前記透明シート本体２の片面に写真または画を置き、これらを線掘りすれば切り画状のあるいはペン細画状のアート的なシート１を作成できる。

本実施形態の透明シート１は、図５に示すように、テーブルの天板１０の上面に敷設して用いられる。この使用態様において、軟質透明シート本体２には、シート表面２ａからの光Ｒ１と周端面５のテーパ面７からの光Ｒ２が入射される。
図６に示すように、テーパ面７から入射された光Ｒ２はシート本体２の肉厚部２ｃ内で裏面２ｂで表面２ａ側へと反射し、表面２ａで裏面２ｂへと反射し、これを繰り返しながら進行してくる反射光Ｒ３はＶ溝４の傾斜面４ａからなる境界面でシート本体２の表面２ａ側に乱反射光Ｒ４として反射される。また、一部の光りはＶ溝４内を屈折しながら透過して他方の傾斜面４ｂに達して乱反射光Ｒ５として反射される。よって、Ｖ溝４の左右の傾斜面４ａと４ｂとの反射光量は若干相違することとなる。
さらに、シート本体２の表面２ａから入射され、Ｖ溝の傾斜面４ａ、４ｂおよび頂点４ｃからなる境界面でシート本体２の表面２ａ側に乱反射光Ｒ６として反射される。
これら三種の乱反射光Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６により、シート本体２の裏面２ｂに形成された装飾部９がシート本体２の表面２ａ側に浮き出され、表面２ａからは立体感のある装飾として認識されることとなる。

特に、装飾部９が軟質の透明シート本体２の周端面５の近傍である四隅に設けられているので、テーパ面７から入射された光Ｒ２の反射回数を少なくして光強度の減衰を少なくし、Ｖ溝４の傾斜面４ａからなる境界面での乱反射光量を大きく確保することができ、装飾効果を十分に発揮させることができる。

また、非対称なＶ字形状の溝４の切削加工によって光の境界面となるＶ溝４の左右両側の傾斜面４ａ，４ｂに傾斜角度差をつけているので、一方の傾斜面４ａからの乱反射光Ｒ４の光量と他方の傾斜面４ｂからの乱反射光Ｒ５の光量とに差を生じさせ、このような乱反射光量に差により装飾部９に濃淡を付与させることができ、これによって、さらなる装飾効果の向上を図ることができる。

なお、前記実施形態では、平面視矩形状の合成樹脂製軟質透明シート１からなるテーブル用シートとして説明したが、平面形状はどのようなものであってもよい。
また、テーブル用シートに限定されず、例えば、壁掛け用のシートとし、透明板の間に挟んで垂直方向に取り付けてもよい。
また、形状も矩形状に限定されず、円形等の適宜な形状としてもよい。
なお、透明シート１は、その周端面５の上半部分をテーパ面７とし、その下部に垂直側面８を設けているが、周端面５の上下全体をテーパ面に形成したものであってもよい。

本発明に係るシート全体を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は前記シートの要部の拡大縦断面図である。 装飾部を形成するドリルを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は底面図である。 前記ドリルによる切削を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は切削されたシートの断面図である。 シートをテーブル上に載置した状態の斜視図である。 シートの装飾部での光反射状態を示す拡大断面図である。 シート本体の周端面の変形例を示し、（Ａ）は一つの変形例の要部の拡大縦断面図、（Ｂ）はもう一つの変形例の要部の拡大縦断面図である。 従来例の断面図である。

符号の説明

１ 透明シート
２ 透明シート本体
２ａ 表面
２ｂ 裏面
２ｃ 肉厚部
４ Ｖ溝
５ シートの周端面
７ テーパ面
９ 装飾部
Ｒ１，Ｒ２ 入射光
Ｒ４〜Ｒ６ 乱反射光
２０ ドリル

Claims (5)

1. 透明な合成樹脂製のシート本体の周端面に、シート本体の表面側に向けて内側に傾斜するテーパ面が設けられている一方、
   前記シート本体の裏面に、切削加工されたＶ溝により図形、記号、文字あるいは、これらの組み合わせからなる装飾部が形成されており、
   前記シート本体の周端面のテーパ面からシート本体の肉厚部内に入る入射光を前記Ｖ溝の傾斜底面からなる境界面でシート本体の表面側に乱反射させて前記装飾部に立体感を付与する構成としていることを特徴とする装飾用透明シート。
2. 前記シート本体は軟質樹脂からなり、前記装飾部のＶ溝の切削加工はエンドミルまたはドリルでなされ、シート本体の裏面からの垂線に対するＶ溝の両側傾斜面の角度が変えられて非対称とされている請求項１に記載の装飾用透明シート。
3. 前記シート本体の周端面には、表面側の上部に前記テーパ面が形成されていると共に、裏面側の下部に垂直面が形成されている請求項１または請求項２に記載の装飾用透明シート。
4. 前記装飾部はシート本体の周端面の近傍に形成されていると共に、前記テーパ面及び前記垂直面は前記シート本体の周端面の全周に亙って連続して形成されている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の装飾用透明シート。
5. 前記装飾部には、前記Ｖ溝と共に、該Ｖ溝よりも浅く且つ細い線状溝を緻密に設けて見かけ上で面状の切削部を設け、前記Ｖ溝の太い線状溝と組み合わされている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の装飾用透明シート。

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