JP2774240B2

JP2774240B2 - ３次元被絵付物用絵付けシートの製造方法

Info

Publication number: JP2774240B2
Application number: JP5352664A
Authority: JP
Inventors: 尚登豊岡; 功山本; 杉原　　淳
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1998-07-09
Anticipated expiration: 2013-07-09
Also published as: JPH07195817A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、転写法あるいは射出成
形同時絵付け法に用いられる３次元被絵付物用絵付けシ
ートの製造方法に関するものであり、詳しくは、３次元
被絵付物用絵付けシートに形成された絵柄の修正を、迅
速かつ高精度に行なうことができる３次元被絵付物用絵
付けシートの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、曲面や斜面を有する３次元被
絵付物に、３次元被絵付物用絵付けシート（以下、単に
「絵付けシート」という。）を用いて絵柄を付ける方法
として、転写法や射出成形同時絵付け法がある。転写法
とは、ベースフィルム上に、文字やロゴや図形などの複
数の絵柄パーツからなる絵柄層、接着層などが形成され
た、いわゆる転写シートと呼ばれる絵付けシートの接着
層側を３次元被絵付物表面に重ね合わせ、上から熱や圧
力をかけた後、ベースフィルムのみを除去し、絵柄層以
下の層を３次元被絵付物に転写する方法である。また、
射出成形同時絵付け法とは、ベースフィルム上に絵柄
層、接着層などが形成された、いわゆる転写シートある
いはインサートシートと呼ばれる絵付けシートと、３次
元被絵付物成形品を射出成形する射出成形装置とを用い
て、金型の中に前記絵付けシートを装着した後、溶融樹
脂を射出し、絵柄層以下の層、あるいはベースフィル
ム、絵柄層、接着層の全てを、３次元被絵付物成形品の
成形と同時に３次元被絵付物成形品の表面に形成する方
法である。従来、この絵付けシートは次の方法で製造し
ていた。

【０００３】（１）まず、３次元被絵付物に絵柄が形成
された完成品サンプルを所定の視点から見て目に写った
ままの、絵柄パーツの寸法、絵柄パーツの配置などの絵
柄初期データを得る。絵柄初期データとしては図面や写
真、電子データ等がある。また、３次元被絵付物の全寸
法や厚み、斜面部の傾斜角度、曲面部の曲率などの３次
元被絵付物データを３次元データで得る。３次元被絵付
物データとしては、正面図、上面図、側面図などの図
面、あるいは写真、電子データ等があり、被絵付物を３
次元の立体物として把握できるデータである。

【０００４】しかし、前記絵柄初期データをそのまま絵
付けシートの絵柄層として形成することはできない。な
ぜなら、絵柄初期データは完成品サンプルを所定の視点
から見て目に写ったままのデータなので、完成品サンプ
ルの斜面部や曲面部では、被絵付け物表面に形成されて
いる実際の絵柄の大きさ（斜面部や曲面部を正面から見
た絵柄の大きさ）よりも、縮小された大きさのデータと
なってしまっている。このようなデータのままベースフ
ィルム上に絵柄層として形成しても、被絵付物表面の斜
面部や曲面部に形成された絵柄層を、前記所定の視点か
ら見ると、さらに縮小された絵柄となって見えてしま
う。

【０００５】したがって、（２）つぎに、絵柄初期デー
タのうち、３次元被絵付物の斜面部や曲面部に形成され
るべき絵柄パーツのデータ部分は、３次元被絵付物の斜
面部の傾斜角度、曲面部の曲率などをもとに、人間の勘
で大体の大きさに拡大し、絵付けシートの絵柄層となる
べき試作用絵柄データに修正している（ここでいう
「勘」というのは、過去におこなった、斜面や曲面をも
った形状の３次元被絵付物に転写法や射出成形同時絵付
け法を行ったときの位置ズレの経験に基づいて、この程
度絵柄を拡大しておけばあるいはこの程度に絵柄形成位
置をずらしておけばよいだろうという直感のことであ
る。）。（３）この試作用絵柄データをもとに絵柄の版
下を起こし、製版し、グラビア印刷装置などの印刷装置
を運転してベースフィルム上に絵柄を印刷して、試作用
絵付けシートを作製し、（４）つぎに、この試作用の絵
付けシートを用いて前記転写法や射出成形同時絵付け法
で３次元絵付物の試作を行ない、（５）つぎに、所望の
大きさ、所望の形状の絵柄パーツが、３次元被絵付物の
所望の位置に形成されているかどうかを観測し、ズレ幅
を測定し、（６）この測定値を基に試作用絵柄データを
再修正し、（７）この再修正された絵柄データをもとに
絵柄の版下を起こし、製版し、グラビア印刷装置などの
印刷装置を運転してベースフィルム上に絵柄を印刷し、
絵柄パーツの大きさや形状、形成位置などが修正された
絵付けシートを作製し、（８）以下、必要なら（４）か
ら（７）の工程を繰り返して、最終的に、３次元被絵付
物の所望位置に、所望の大きさ、所望の形状の絵柄が形
成された試作品となった時点での絵柄データを本番用絵
柄データとしている。この本番用絵柄データをつかっ
て、絵付けシート用のベースフィルム上に絵柄を印刷
し、絵付けシートの完成品となるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来法によれ
ば、前記したように、前記（２）の工程において、完成
品サンプルから得た絵柄初期データのうち、３次元被絵
付物の斜面部や曲面部に形成されるべき絵柄パーツのデ
ータ部分を人間の勘に基づいて修正して試作用絵柄デー
タとして用いているので、前記工程（４）の第１回目の
試作でのズレ幅が極端に大きくなってしまい、修正精度
が極端に悪い。第１回目の試作でのズレ幅が極端に大き
くなってしまう確率は、約６０％もあった。

【０００７】このため、３次元被絵付物用絵付けシート
用のベースフィルム上に形成されるべき絵柄層の完成品
を得るためには、第１回目の試作つまり前記工程（４）
の後にも、試作用絵柄データの再修正および３次元絵付
物の再試作を何度も繰り返さして所望の絵柄に近付けて
いかねばならなかった。したがって、修正や印刷や試作
による手間と時間とコストとがかかり過ぎていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、ベースフィ
ルム上に、３次元被絵付物に絵付けされる絵柄を有する
層が形成された３次元被絵付物用絵付けシートの製造方
法において、３次元被絵付物に絵柄が形成された３次元
絵付物の完成品サンプルを所定の視点から見た状態の被
絵付物データに基づいて、３次元ＣＡＤで３次元被絵付
物画像を作成する工程、および、完成品サンプルを前記
所定の視点から見た状態の絵柄データに基づいて、３次
元ＣＡＤで絵柄画像を作成する工程を経た後、つぎの工
程を経ることを特徴とする３次元被絵付物用絵付けシー
トの製造方法。

【０００９】（１）絵柄画像を、３次元ＣＡＤによって
３次元被絵付物画像の３次元面に投影する工程。

【００１０】（２）３次元被絵付物画像の絵柄が投影さ
れた面を、３次元ＣＡＤによって平面状に２次元展開す
る工程。

【００１１】（３）２次元展開された絵柄画像の絵柄
を、絵付けシートのベースフィルム上に形成し、試作用
の３次元被絵付物用絵付けシートを作製する工程。

【００１２】（４）前記（３）の工程により得られた３
次元被絵付物用絵付けシートを用いて、転写法あるいは
射出成形同時絵付け法により、３次元絵付物の試作を行
う工程。

【００１３】（５）前記（４）の工程によって得られた
試作品の絵柄と完成品サンプルの絵柄とを比較し、絵柄
の形状、寸法、配置などの諸条件を修正する工程。

【００１４】（６）修正された絵柄を、絵付けシートの
ベースフィルム上に形成する工程。

【００１５】この発明では、２次元展開された３次元被
絵付物画像の絵柄を、転写材のベースフィルム上に、３
次元ＣＡＤの出力装置によって形成するように構成して
もよい。

【００１６】以下、図面を参照しながら、詳細に説明す
る。

【００１７】３次元被絵付物は、曲面部、斜面部、平面
部などが組合わされた立体的な物体であり、例えばオー
ディオなどの電化製品の前面パネル部材などがある。

【００１８】３次元被絵付物に絵付けされる絵柄は、文
字やロゴや図形や模様などの複数の着色された絵柄パー
ツからなっている。絵柄パーツは、３次元被絵付物の曲
面部に形成されるものもあれば、平面部に形成されるも
のもある。

【００１９】完成品サンプルは、３次元被絵付物の形
状、絵柄の大きさや形状、形成位置、絵柄の色合いや濃
度などが、理想に近い形で設定されたものであり、実際
の製品である場合もあるが、図面や写真の場合もある。

【００２０】被絵付物データは、完成品サンプルを所定
の視点から見た状態で得られる、３次元被絵付物の全寸
法や厚み、斜面部の傾斜角度、曲面部の曲率などのデー
タである。

【００２１】絵柄データは、完成品サンプルを前記所定
の視点から見た状態で得られる、具体的には、文字やロ
ゴや図形や模様などの複数の着色された絵柄パーツに関
するデータであり、絵柄パーツの寸法、絵柄パーツの配
置、絵柄の色濃度などのデータである。

【００２２】ＣＡＤとは、被絵付物の全寸法、被絵付物
の各面の傾きと曲率、絵柄寸法、絵柄の色濃度などのデ
ータを入力するデータ入力編集装置と、入力されたデー
タに基づいて算出された被絵付物画像を表示する表示編
集装置と、算出された被絵付物画像を紙上に印字する画
像出力装置とからなる装置を使って、コンピューターの
支援によって、コンピュータの内部に画像を作成し、処
理するためのソフトウエアである。データ入力編集装置
は、キーボード、マウス、スキャナーなどである。表示
編集装置は、ディスプレイなどからなる。画像出力装置
は、昇華型熱転写方式や溶融熱転写方式や電子写真など
の各種カラープリンター、ペンプロッター、インクジェ
ットなどからなる。

【００２３】３次元ＣＡＤは、ディスプレイの画面上の
画像を操作することにより、あたかも現実の物体（立体
物、平面物、直線などを含む）を目の前で回転したり目
からの距離を遠ざけたり近付けたり変形させたりしてい
るかように見ることができるソフトウエアである。３次
元ＣＡＤの機能を使って、２次元画像を３次元画像に投
影したり、曲面部を平面部に変形させて展開することが
できる。

【００２４】３次元被絵付物画像１とは、３次元ＣＡＤ
に入力された被絵付物データに基づいて、ディスプレイ
の画面に現われた立体的な物体の画像のことである。３
次元被絵付物画像１は、平面部、曲面部、傾斜面部など
からなる。３次元被絵付物画像１は、ＣＡＤのディスプ
レイの画面上で自由に回転させて、上側、下側、左側、
右側、裏側などの任意の視点で見ることができるととも
に、３次元被絵付体モデルの構成面の傾き方や曲率によ
って、構成面上の絵柄が一点消失法などの遠近図法によ
って処理されてディスプレイ上に画像として現われるも
のである。

【００２５】絵柄画像２とは、３次元ＣＡＤに入力され
た絵柄データに基づいて、文字や模様などの絵柄パーツ
２０が一平面上に配置された状態でディスプレイの画面
上に現われた平面画像のことである。図１では絵柄パー
ツ２０として、長さがａの絵柄パーツ２０と長さがｂの
絵柄パーツ２０とからなる絵柄画像２が示されている。
３次元ＣＡＤに入力されていることによって、平面画像
を斜めや裏など任意の方向から見ることができる。

【００２６】工程（１）での投影の意味は、たとえば、
絵柄画像２を、映写フィルムの画像とし、３次元被絵付
物画像１の表面を映画のスクリーンとした場合を考える
とわかりやすい。３次元被絵付物画像１の表面は平面部
だけでなく曲面部や斜面部もあるので、映写機の光が直
線に進むものとすると、映写機に対して垂直に立ってい
るスクリーンつまり平面部には映写フィルムの画像形状
が歪まずに合同形状あるいは相似形状で投影され、映写
機に対して傾きをもって立っているスクリーンつまり斜
面部には映写フィルムの画像形状が歪んで投影される。
歪んで投影されるという意味は、映写機位置から見たと
きの絵柄と、映写機位置から離れて斜面部に向かって垂
直方向となる位置に移動してみたときの絵柄とはその形
状が異なるという意味である。これと同じ原理で、図２
に示すように、長さがａの絵柄パーツ２０は、投影され
ることによって、３次元被絵付物画像上では長さがＡと
なる。長さがｂの絵柄パーツ２０は、投影されることに
よって、３次元被絵付物画像上では長さはｂのままであ
る。

【００２７】

【００２８】工程（２）での２次元展開とは、たとえば
円筒物の胴部を平面状に展開することや、球状物の球
面、楕円面、放物面などの２次曲面を平面に展開するこ
となどをイメージするとよい。図３に示すように、各絵
柄パーツの長さは、前記投影時のＡおよびｂとなる。

【００２９】工程（３）で２次元展開された絵柄、ある
いは工程（６）で修正された絵柄を文字やロゴや図形な
どの複数の絵柄パーツからなる絵柄層４０として、絵付
けシートのベースフィルム３上に形成するには、版下を
作製し、製版し、３次元被絵付物用絵付けシート４のベ
ースフィルム３上に印刷するようにしてもよい（図４参
照）。

【００３０】あるいは、工程（３）で２次元展開された
絵柄、あるいは工程（６）で修正された絵柄のデータを
３次元ＣＡＤの画像出力装置のプリンター、ペンプロッ
ター、インクジェット等によってベースフィルム３上に
直接絵柄を形成してもよい。

【００３１】工程（４）の試作とは、前記３次元ＣＡＤ
を用いて２次元展開された絵柄を、絵付けシートのベー
スフィルム３上に形成して得た３次元被絵付物用絵付け
シート４を、転写法あるいは射出成形同時絵付け法によ
り、３次元絵付物を得ることである。

【００３２】工程（５）の修正とは、（４）の工程によ
って得られた試作品の絵柄と完成品サンプルの絵柄とを
比較する。前記完成品サンプルの絵柄を、試作品の絵柄
と一致させるためのサンプルとする場合は、完成品サン
プルと試作品との絵柄の形状、寸法、配置などの諸条件
のズレ幅を測定し、その測定値をもとに、ズレ幅がなく
なるようにＣＡＤのデータを修正し、絵柄の形状、寸
法、配置などの諸条件を修正するとよい。あるいは、前
記完成品サンプルの絵柄を、試作品の絵柄を修正するた
めの参考サンプルとしてもよい。

【００３３】工程（５）の修正は、３次元ＣＡＤによっ
て、前記絵柄画像２が投影された３次元被絵付物画像１
を回転させたり距離を遠ざけたり近付けたりしてあらゆ
る方向から観察して絵柄形成の具合を検査し、完成品サ
ンプルの絵柄と比較し絵柄パーツの寸法、絵柄パーツの
配置、絵柄の色濃度などに不良があった場合は、適宜修
正を加えて、最終的に、絵付けシートのベースフィルム
３上に形成すべき絵柄を完成させるようにすることもで
きる。

【００３４】前記工程（４）の試作と工程（５）の修正
が必要となるのは、つぎの理由による。前記工程（２）
よって２次元展開された絵柄画像２の絵柄は、見掛け
上、完成された絵柄と考えることもできる。しかし、つ
ぎのような問題がおこるので、必ずしも完成された絵柄
とはならない。

【００３５】たとえば、工程（１）での投影、工程
（２）での２次元展開が、必ずしも完壁な精度で行われ
ない場合もある。これは、投影や２次元展開のソフトウ
エアの能力上の問題もある。しかし、転写法や射出成形
同時絵付け法を適用して３次元的に立ち上がりの大きな
被絵付け物に絵付けを行なう場合は、予期しないシワが
絵付けシートに入ったりすることがあり、このような予
期しないシワが発生しないように予め２次元展開のソフ
トウエアのプログラムを設計しておくことは不可能であ
るからである。

【００３６】また、絵付けシートが転写法や射出成形同
時絵付け法に適用されたときには、絵付けシートに熱が
かかる。このときの熱によって、予測していたよりもさ
らに大きく絵柄が変形してしまい、絵柄の形状、寸法、
配置などがズレてしまう場合がある。

【００３７】また、複雑な３次元曲面を切れ目のない平
面状に展開するときには、工程（２）の３次元ＣＡＤに
組み込まれているソフトウエアーでは対応しきれない場
合が発生する。この場合は、工程（２）での展開の計算
の限度を超えた絵柄の形状、寸法、配置のズレが発生し
てしまう場合がある。

【００３８】これらの絵柄の形状、寸法、配置などのズ
レは、試作してみないと程度がほとんどわからない。し
たがって、前記工程（２）よって２次元展開された絵柄
画像２の絵柄であっても、本番用絵柄データとしてはほ
とんど使えない。

【００３９】このようなズレをあらかじめ絵付けシート
上で修正しておくために、前記工程（４）の試作と、工
程（５）の修正が必要となるのである。

【００４０】

【作用】この発明は、３次元被絵付物画像と絵柄画像を
３次元ＣＡＤで作成し（図１参照）、（１）絵柄画像を
３次元被絵付物画像の所定面に３次元ＣＡＤで投影し
（図２参照）、（２）３次元被絵付物画像の絵柄が投影
された面を３次元ＣＡＤにより２次元展開し（図３参
照）、（３）２次元展開された絵柄画像の絵柄を絵付け
シートのベースフィルム上に形成て得た絵付けシートを
試作用絵付けシートとし（図４参照）、（４）得られた
３次元被絵付物用絵付けシートを用いた転写法あるいは
射出成形同時絵付け法により３次元絵付物の試作を行
い、（５）試作品の絵柄と完成品サンプルの絵柄とを比
較し、絵柄の形状、寸法、配置などの諸条件を修正する
ことを行うようにしている。

【００４１】このため、所定の視点から見て目に写った
ままのデータが、実際の絵柄の大きさ（斜面部や曲面部
を正面から見た絵柄の大きさ）よりも、縮小された大き
さのデータであったとしても、絵柄画像が投影された３
次元被絵付物画像を３次元ＣＡＤのソフトウエアにより
機械処理で２次元展開することによって、斜面部や曲面
部を正面から見た大きさの絵柄データに精度良く修正さ
れて、３次元被絵付物用絵付けシートに用いるベースフ
ィルム上に形成されることになる。よって、最初の試作
後のズレ幅が極端に小さくなる。試作後のズレ幅が極端
に大きくなってしまう確率は、約１０％以下となる。

【００４２】この発明では、（３）の工程で、２次元展
開された絵柄画像の絵柄を絵付けシートのベースフィル
ム上に、３次元ＣＡＤの出力装置によって形成して、試
作用の３次元被絵付物用絵付けシートを作製してもよ
い。

【００４３】この場合は、試作用の３次元被絵付物用絵
付けシートを作製するのに、絵柄の版下を起こし、製版
し、グラビア印刷装置などの印刷装置を運転してベース
フィルム上に絵柄を印刷するといった手間と時間とコス
トとがかからない。

【００４４】

【発明の効果】この発明の３次元被絵付物用絵付けシー
トの製造方法は、以上のような構成と作用とを有してい
る。したがって、転写法や射出成形同時絵付け法による
試作をする前に、人間による精度の悪い修正が不要とな
る。

【００４５】つまり、転写法や射出成形同時絵付け法に
よる試作をする前に、精度の高い修正が加えておくこと
ができるので、試作品を得た後の絵柄の修正だけで３次
元被絵付物用絵付けシートに形成すべき絵柄を完成させ
ることができる。また、修正や印刷や試作による手間と
時間とコストとがかからない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の３次元被絵付物用絵付けシートの
製造方法の一工程を示す説明断面図である。

【図２】この発明の３次元被絵付物用絵付けシートの
製造方法の一工程を示す説明断面図である。

【図３】この発明の３次元被絵付物用絵付けシートの
製造方法の一工程を示す説明断面図である。

【図４】この発明の３次元被絵付物用絵付けシートの
製造方法の一工程を示す説明断面図である。

【符号の説明】

１３次元被絵付物画像２絵柄画像２０絵柄パーツ３ベースフィルム４３次元被絵付物用絵付けシート４０絵柄層

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41M 3/12 B29C 45/16 B41M 1/40 B44C 1/165 G06F 17/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースフィルム上に、３次元被絵付物に
絵付けされる絵柄を有する層が形成された３次元被絵付
物用絵付けシートの製造方法において、３次元被絵付物
に絵柄が形成された３次元絵付物の完成品サンプルを所
定の視点から見た状態の被絵付物データに基づいて、３
次元ＣＡＤで３次元被絵付物画像を作成する工程、およ
び、完成品サンプルを前記所定の視点から見た状態の絵
柄データに基づいて、３次元ＣＡＤで絵柄画像を作成す
る工程を経た後、つぎの工程を経ることを特徴とする３
次元被絵付物用絵付けシートの製造方法。（１）絵柄画像を、３次元ＣＡＤによって３次元被絵付
物画像の３次元面に投影する工程（２）３次元被絵付物画像の絵柄が投影された面を、３
次元ＣＡＤによって平面状に２次元展開する工程（３）２次元展開された絵柄画像の絵柄を、絵付けシー
トのベースフィルム上に形成し、試作用の３次元被絵付
物用絵付けシートを作製する工程（４）前記（３）の工程により得られた３次元被絵付物
用絵付けシートを用いて、転写法あるいは射出成形同時
絵付け法により、３次元絵付物の試作を行う工程（５）前記（４）の工程によって得られた試作品の絵柄
と完成品サンプルの絵柄とを比較し、絵柄の形状、寸
法、配置などの諸条件を修正する工程（６）修正された絵柄を、絵付けシートのベースフィル
ム上に形成する工程。
【請求項２】前記請求項１の工程（３）において、２
次元展開された３次元被絵付物画像の絵柄を、転写材の
ベースフィルム上に、３次元ＣＡＤの出力装置によって
形成する３次元被絵付物用絵付けシートの製造方法。