JP6212275B2 - 積層シート、積層シートの製造方法および成形体 - Google Patents

Description

本発明は、立体感及び奥行き感を有する意匠が付与された積層シートおよびその製造方法、および該積層シートが一体化された成形体に関するものである。

従来、家電製品、自動車、ＯＡ機器、建材などのさまざまな部品に装飾をおこなうために積層シートが利用されている。たとえば、金属ヘアライン調、木目調、カーボンクロス調等の絵柄を施した積層シートを表面に設けることにより部品（成形体）の付加価値を高めることが行われている。

最近はさらなる高付加価値化を求めて、より本物の金属ヘアライン、木目、カーボンクロス等に近づけるために表面に凹凸形状を付与して金属ヘアライン調、木目調、カーボンクロス調等の絵柄に立体感のある意匠を与えた部品が好まれている。

これらの部品は、金属ヘアライン調、木目調、カーボンクロス調等の所望の絵柄を施した積層シートを真空成形や圧空成形等の熱成形法を用いて所望の部品表面の形状に賦形した賦形体を作成した後、金型キャビティ内に賦形体を配置して溶融樹脂を注入することで賦形体と樹脂成形体を一体化するフィルムインサート成形法で製造されていることが多い。

部品表面に立体感のある絵柄を付与する方法としては、予め積層シート表面にエンボス加工等により凹凸形状を付与する方法、あるいは金型キャビティ内面にシボ加工を施しておきフィルムインサート成形時に表面に凹凸形状を付与する方法等がある。

しかし、前者の場合、賦形体を作成する際の熱成形やフィルムインサート成形時に受ける熱や圧力により表面の凹凸形状が維持できなくなることが多い。また後者の場合、デザインを変更する際にはデザインごとに金型が必要となるため製造コストが高くなる問題があった。また、これらの方法で得られた凹凸形状は、所望の用途で使用中に傷付きにより凹凸形状を消失してしまうことがあった。

これらの問題点を解消するために、表面が平滑な透明基材フィルムの裏面側に絵柄層を積層し裏面側から絵柄層と透明基材フィルムに凹凸形状を付与する方法や、絵柄層表面に凹凸形状を付与した積層シートの凹凸形状を有する面に透明な保護層を施し、さらにその保護層表面を平滑な透明シートで覆った積層シートをフィルムインサート成形する方法が提案されている。これらの方法によれば樹脂成形体の製造中に絵柄層の立体感を保持するとともに、使用中の傷付きによる凹凸形状消失を防止することに対しても効果的であった。（特許文献１および特許文献２参照）

しかし、前述した方法の場合、絵柄層に立体感のある意匠を付与するためにまず平滑な表面を持つ印刷原反あるいは基材フィルムに対して絵柄層をグラビア印刷、スクリーン印刷等の印刷法により積層したのち、エンボス加工により絵柄層を含む印刷原反あるいは基材フィルムに凹凸形状を形成するものであった。そのため立体感のある意匠ではあるが、絵柄層自体の光透過性はほとんどなく、さらに、絵柄層そのものの厚みの変化が乏しいため、絵柄層に奥行き感は感じられなかった。

一方、グラビア印刷やスクリーン印刷等の印刷法で透過性を有する平坦な一定高さ（厚み）の凸盛状絵柄部を基体シート上に全面ではなく部分的に構成したものもある。（特許文献３参照）

この場合、基体シート上に部分的に構成された凸盛状絵柄部とそれ以外の部分で凹凸形状を形成して立体感のある意匠としている。しかし、凸盛状絵柄部は平坦な一定高さ（厚み）の凸部であるため感じられる立体感は単調なものであった。また、特許文献３の凸部は高さ（厚み）の変化（本発明でいうところの不規則な変化）がないため、絵柄層と着色層の複合的な変化が乏しく、奥行きはあってもその変化（奥行き感）は乏しかった。
上述のような立体感はあるが絵柄層そのものに厚さの変化が無く奥行き感に乏しい単調な意匠ではなく、絵柄層に立体感とその変化があり、さらには奥行き感のある意匠が表現でき、本物の金属ヘアライン、木目、カーボンクロス等のような不規則な立体感や奥行き感を有する意匠、また、さらには自然物と加工物を組み合わせつつ、立体感とその変化や奥行き感をも有するような新たな意匠を表現することが求められていた。

特開２０１０−８２９１２号 特開２０１２−５１２１８号 特許３００３０３４号

本発明は上述のような問題点を解消し、絵柄層に立体感とその変化、さらには奥行き感を有する意匠が表現された積層シートおよびそれを表面に一体化した成形体を提供することを目的とする。

本発明の積層シートは、光透過性を有する樹脂層の一方の面に、絵柄層、着色層が順次積層された積層シートであって、絵柄層が光透過性を有する電離放射線硬化型樹脂からなり、樹脂層がポリカーボネート系樹脂からなり、着色層がポリエステル系樹脂と１種類以上の顔料や染料とからなり、樹脂層と着色層とが接しておらず、樹脂層と絵柄層を合わせた積層体が少なくとも一部において、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以上の光線透過率を有し、絵柄層の厚さが連続的に変化し、微小幅３５μｍ離れた互いに平行である複数の断面における絵柄層の断面積が異なることを特徴とする。

また、絵柄層において、微小幅３５μｍ離れた互いに平行である複数の断面における断面形状が異なることが好ましい。

また、前記記載の積層シートが一体化された成形体であって、樹脂層が最表面であることを特徴とする成形体である。

本発明によれば、立体感とその変化、さらには奥行き感を有する意匠が表現された積層シートおよびそれを表面に一体化した成形体を提供することが出来る。

本発明の積層シートの一実施例を模式的に示す断面模式図 本発明の絵柄層における微小断面の一例を示す図 本発明の積層シートの光線の反射の一例を示す図 本発明の積層シートの一実施例を模式的に示す断面模式図 木目柄イメージおよびそのグレースケール変換後を示す図 木目のデジタルデータ説明図 比較例１で得られた積層シートを模式的に示す断面図 比較例２で得られた積層シートを模式的に示す断面図

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。

図１は本発明の積層シートの一実施例を模式的に示す断面模式図である。
本発明の積層シート１は、光透過性を有する樹脂層２の一方の面に、絵柄層３および着色層４が順次積層され、絵柄層３が光透過性を有する電離放射線硬化型樹脂からなり、樹脂層２が着色層４に接することなく、絵柄層３の厚さが連続的に変化し、互いに平行である複数の断面における絵柄層３の断面積が異なるものである。

上述のような構成にすることにより、絵柄層３に立体感と奥行き感、さらにはそれらの変化を感じ、すなわち、光透過性を有する絵柄層自体の不規則な厚さの変化により立体感とその変化を感じ、かつ、絵柄層３と着色層４との複合的な作用で奥行き感とその変化も感じられる積層シートが得られる。
詳しくは、絵柄層自体の厚さが不規則に変化することにより、隣接する着色層４との界面に不規則な凹凸形状を付与することで、立体感とその変化を感じ、さらには、絵柄層３が光透過性を有することにより、絵柄層３と着色層４との重なりによる視覚的な変化と、上述の絵柄層３の厚さと透過率の変化による視覚的な変化により奥行き感をも感じることができる積層シートが得られる。

樹脂層２は、光透過性を有するシート状物であり、市販のフィルムを使用しても良いし、樹脂を硬化させて使用しても良い。樹脂層２が光透過性を有することにより樹脂層２を介して絵柄層３が視認でき、さらには樹脂層２と絵柄層３の厚さを視認することができる。好ましくは、樹脂層２が波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で８０％以上の光線透過率を有することがよい。

樹脂層２を形成する樹脂としては、例えばアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチルテレフタレート系樹脂、アクリルニトリルブタジエンスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂や、ポリウレタン系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂等の熱硬化性樹脂などが挙げられる。また、樹脂層２は、これらの樹脂２種類以上の複合体や積層体であってもよい。なお、複合体とは２種類以上の樹脂の混合物からなる樹脂層のことをいい、積層体とは樹脂組成の異なる樹脂層を２種類以上積層してなる樹脂層のことをいう。樹脂層２を形成する樹脂には、その他必要に応じて分散剤、熱安定剤、熱ラジカル重合禁止剤、光安定剤、酸化防止剤、防腐剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、浸透剤などの添加剤を添加してもよい。

熱成形のし易さの観点から、より好ましくはアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチルテレフタレート系樹脂、アクリルニトリルブタジエンスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂、あるいはそれらの樹脂２種類以上の複合体や積層体である。

また、樹脂層２は、１種類以上の顔料や染料等を用いて光透過性を阻害しない程度に着色されていてもよい。また全面同一着色あるいは部分的な着色、さらには部分的に異なる着色がされていてもよい。耐候性や耐光性が求められる場合には、顔料を使用することが好ましい。

樹脂層２の厚さは特に限定されるものではないが好ましくは０．１〜０．５ｍｍがよい。０．１ｍｍ未満では傷付きに対する保護層として不十分であり、０．５ｍｍを超えると熱成形性が悪くなり正確な成形品形状に賦形しづらくなる。

絵柄層３を形成する樹脂としては、後述する着色層４との界面における凹凸差を視認することができるよう透過性を有する硬化された樹脂であればよく、特に限定されるものではないが、曲面を容易に得ることができ、加工生産性を伴う用途に適した電離放射線硬化型樹脂が好ましい。

電離放射線硬化型樹脂としては、公知の紫外線硬化型樹脂および電子線硬化型樹脂を使用することができる。本発明においては、アクリル官能基を有するものが好ましく用いられる。汎用性が高く、多種多様の硬化樹脂を得ることができるという点で、アクリル系の紫外線硬化樹脂が好ましい。アクリル系の紫外線硬化型樹脂は、基本的に、光重合開始剤、反応性モノマー、および反応性オリゴマーから構成される。紫外線が照射されることにより、光重合開始剤がラジカルになり、これが反応性モノマーおよび反応性オリゴマーの官能基を活性化して、次々に鎖状に結合してポリマー（アクリル樹脂）へと転換する。

また、絵柄層３は、１種類以上の顔料や染料等を用いて透過性を阻害しない程度に着色されていると好ましい。また全面同一着色あるいは部分的な着色、さらには部分的に異なる着色がされていてもよい。耐候性や耐光性が求められる場合には、顔料を使用することが好ましい。
顔料は、有機、無機を問わず使用することができる。
有機顔料としては、例えば、ニトロソ類、染付レーキ類、アゾレーキ類、不溶性アゾ類、モノアゾ類、ジスアゾ類、縮合アゾ類、ベンゾイミダゾロン類、フタロシアニン類、アントラキノン類、ペリレン類、キナクリドン類、ジオキサジン類、イソインドリン類、アゾメチン類、ピロロピロール類などが挙げられる。
無機顔料としては、例えば、酸化物類、水酸化物類、硫化物類、フェロシアン化物類、クロム酸塩類、炭酸塩類、ケイ酸塩類、リン酸塩類、炭素類（カーボンブラック）、金属粉類などが挙げられる。

絵柄層３には、その他必要に応じて、光重合開始剤の開始反応を促進させるための増感剤や、そのほか分散剤、熱安定剤、熱ラジカル重合禁止剤、酸化防止剤、防腐剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、浸透剤などの添加剤を添加してもよい。

絵柄層３に顔料等着色剤を含有させ、光透過性を確保しつつ着色された絵柄層３にすることにより、着色層４との複合的な見え方の意匠とすることができる。つまり、樹脂層２側から絵柄層３を見たときに絵柄層３そのものの色とその下にある着色層４の色が重なって見えることになる。例えば、絵柄層３に淡い色を着色してその下の着色層４に濃色を着色することにより絵柄層３の厚さを感じつつ、着色層４の色と重なり合った立体感とその変化、さらには奥行き感を明確に認識しやすい意匠となる。
また、絵柄層３が無色透明であっても光の反射加減にて絵柄層の厚さの変化を感じ、同様の効果を得ることは可能である。
なお、樹脂層２と絵柄層３を合わせた積層体が少なくとも一部において、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以上の光線透過率を有することが好ましい。さらに、該光線透過率が変化することにより、奥行き感を得ることができる。また、必要に応じて奥行きを持たせない部分を有してもよい。この場合の該光線透過率は１０％未満とする。奥行き感を有する部分と奥行き感を有しない部分を混在させることにより、全体の意匠として変化に富んだ意匠を得ることができる。
各層の境界面で光線の変化を得るために、樹脂層２で使用する樹脂と絵柄層３で使用する樹脂は異なっていることが好ましい。また、絵柄層３と着色層４の使用樹脂も同様に異なっていることが好ましい。

絵柄層３の厚さは一定ではなく連続的に変化していることを特徴としている。こうすることにより、前述の絵柄層３と着色層４とによる複合的な見え方の意匠とする上で絵柄層３の着色濃度が一定であっても厚さの変化による見た目の濃度の違いが生じ、より立体感とその変化、さらには奥行き感を感じる意匠を表現できる。

さらに、絵柄層３の厚さが連続的に変化しているということによって、絵柄層３と着色層４との境界面で入射光が乱反射し立体感を感じることができることについて、図２を用いて詳しく説明する。図２は本発明の絵柄層３における微小断面の一例を示したものである。

絵柄層３内にある任意の断面（ａ）を考える。この断面（ａ）は絵柄層３と樹脂層２との界面に形成された長さｗの直線（ｂ）とその直線（ｂ）の両端から垂直に絵柄層３の厚さ方向にのびる長さｈ１の直線（ｃ）と長さｈ２の直線（ｄ）と絵柄層３と着色層４の界面に形成された異なる曲率半径を持つ曲線が連なってできた曲線（ｅ）とで構成された形状をしている。次にこの断面（ａ）から微小距離（△ｆ）だけ離れ、断面（ａ）と平行関係にある断面（ｇ）を考えた場合、断面（ｇ）は長さｗの直線（ｂ´）とその直線（ｂ´）の両端から垂直に絵柄層３の厚さ方向にのびる長さｈ１´の直線（ｃ´）と長さｈ２´の直線（ｄ´）と絵柄層３と着色層４の界面に形成された異なる曲率半径を持つ曲線が連なってできた曲線（ｅ´）とで構成される。本発明の絵柄層３の場合、（１）直線（ｃ）と（ｃ´）の長さが異なる（ｈ１≠ｈ１´）、（２）直線（ｄ）と（ｄ´）の長さが異なる（ｈ２≠ｈ２´）、あるいは（３）曲線（ｅ）と（ｅ´）を構成する個々の曲線の曲離半径や曲線の長さが異なる、以上３つのうち少なくとも１つ以上を満足する構造となっている。言いかえれば、前述の２つの断面を比較したときにそれぞれの断面を構成する３つの直線と１つの曲線のうち、厚さ方向の２つ直線の長さと絵柄層３と着色層４との界面に形成された異なる曲率半径の曲線が連なってできた曲線のうち、少なくともいずれか１つが２つの断面（ａ）と（ｇ）とで異なることを意味している。
つまり、断面（ａ）と断面（ｇ）の断面積および断面形状が異なることを意味し、本発明の積層シート１を構成する連続的に厚さが変化する絵柄層３は、任意の断面における断面積および断面形状とが連続的に変化することを特徴としている。このような変化は、微小距離で起こるものであり、広域では断面積や断面形状が同じものが存在する場合もある。

さらに前述のように絵柄層３の厚さが連続的に変化することで、図３に示すように着色層４との界面形状はさまざまな法線方向をもつ曲面で構成される凹凸形状になる。このような曲面に光が当たった場合、さまざまな方向に乱反射し、光の入射角度や見る位置が僅かに変化するだけで、樹脂層２を介して見える絵柄層３と着色層４の複合的な見え方は変化し、絵柄層自体の厚さの変化による奥行き感と、凹凸形状の曲面で光が乱反射することで感じる立体感が相まって独特の意匠を表現することが可能となる。

絵柄層３の積層方法は特に限定されるものではない。従来知られている印刷方法であるスクリーン印刷やグラビア印刷、インクジェット印刷等の方法で積層することが出来る。絵柄層３の任意の断面における断面積と断面形状を連続的に変化させることが比較的容易なことからより好ましくはインクジェット印刷がよい。

着色層４を形成する樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂などが挙げられる。あるいはそれら樹脂２種類以上の複合体や積層体であってもよい。

また、着色層４は、１種類以上の顔料や染料等を用いて着色されている。耐候性や耐光性が求められる場合には、顔料を使用することが好ましい。着色層４の色は特に限定されるものではないが、絵柄層３との凹凸形状の界面でより光を反射させやすくするためには光輝性の顔料を含んだものが好ましい。
顔料は、有機、無機を問わず使用することができる。
有機顔料としては、例えば、ニトロソ類、染付レーキ類、アゾレーキ類、不溶性アゾ類、モノアゾ類、ジスアゾ類、縮合アゾ類、ベンゾイミダゾロン類、フタロシアニン類、アントラキノン類、ペリレン類、キナクリドン類、ジオキサジン類、イソインドリン類、アゾメチン類、ピロロピロール類などが挙げられる。
無機顔料としては、例えば、酸化物類、水酸化物類、硫化物類、フェロシアン化物類、クロム酸塩類、炭酸塩類、ケイ酸塩類、リン酸塩類、炭素類（カーボンブラック）、金属粉類などが挙げられる。

また、光輝性の顔料としては、代表的なものとして、メタリック調の光沢を発現するメタリック顔料と、パール調の光沢を発現するパール顔料の２つを挙げることができる。メタリック顔料としては、アルミニウム、銅などの金属の粉末または薄片、真鍮などの合金の粉末または薄片、金属蒸着フィルムの微裁断細片、などを挙げることができ、パール顔料としては、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化鉄などの金属酸化物を、一層または二層以上被覆した天然雲母または合成雲母、光の屈折の異なる樹脂の層をフィルムの微細断片、真珠粉末、貝殻の内壁の粉末、魚鱗箔、などを挙げることができる。

また、着色層４には必要に応じて、分散剤、熱安定剤、酸化防止剤、防腐剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、浸透剤などの添加剤を添加してもよい。

着色層４の光透過性は、絵柄層３よりも低いと、奥行き感を認識しやすく好ましい。
また、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲における着色層４の透過率は、隠蔽性の観点から、５％以下であることが好ましく、さらには０％であることが好ましい。

着色層４の厚さが、絵柄層３の厚さの変化に連動して連続的に変化、例えば図１のように、絵柄層３の厚さが厚くなると着色層４の厚さは薄くなるように変化すると、絵柄層３と着色層４との複合的な作用がより大きくなり、視覚的に変化に富んだ奥行き感が得られる。

本発明の積層シートは、樹脂層の一方の面に、絵柄層、着色層が順次積層されるが、本発明の作用効果を妨げない範囲で他の層を設けても構わない。

例えば、フィルムインサート成形法で積層シートを一体化する場合は成形時の熱や圧力等の影響で絵柄層３や着色層４にダメージを受ける場合がある。その場合は着色層４の絵柄層３と接していない側の表面に保護層５を設けてもよい。さらにその外側に成形体表面に貼合するためのバインダー層６を設けてもよい（図４参照）。

以上のようにして得られた積層シートは成形体の表面に一体化される。

成形体の表面に積層シートを一体化する加工法は特に制限するものではなく、例えば、積層シートを真空成形や圧空成形等の熱成形法を用いて所望の意匠形状に賦形した賦形体を作成した後、金型キャビティ内に賦形体を配置して溶融樹脂を注入することで賦形体と樹脂成形体を一体化するフィルムインサート成形法、予め成形体を射出成形法等で作製し、その成形体表面に熱成形法で積層シートをオーバーレイし熱圧着等で一体化する方法等の公知の加工法が使用できる。

フィルムインサート成形法や予め成形体を射出成形法等で作成する場合の成形体に使用する樹脂としては特に制限するものではなく、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリレート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミド樹脂等の公知の熱可塑性樹脂が使用できる。これらの樹脂の単独あるいは２種類以上を混合して使用することも可能である。

また、予め成形体を作成しその表面に熱成形等で積層シートを一体化する場合は成形体の材質には特に制限はなく、鉄、アルミニウム等の金属、木材、石膏、ガラス、石等の公知の材質が使用できる。

次に実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
〔絵柄層インクの作製〕
（顔料母液の処方）
１）商品名「ＮＩＰｅｘ ３５」；１５重量部
（エボニックデグサジャパン（株）、カーボンブラック顔料）
２）商品名「ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ３２０００」；７．５重量部
（日本ルーブリゾール（株）、分散剤）
３）商品名「ＳＲ９００３」；７７．５重量部
（サートマージャパン（株）、反応性モノマー、プロポキシ化（２）ネオペンチルグリコールジアクリレート、Ｔｇ：３２℃、２５℃での粘度：１５ｍＰａ・ｓ）
上記材料をミキサーにて混合することにより、顔料母液を作製した。

（絵柄層インクの処方）
１）上記にて作製した顔料母液；１３重量部
２）商品名「ＣＮ９９６」；１０重量部
（アルケマ（株）、脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー）
３）商品名「Ｖ＃１５０」；２５重量部
（大阪有機化学工業（株）、テトラヒドロフルフリルアクリレート）
４）ＡＣＭＯ；３２重量部
（興人（株）、アクリルモルフォリン）
５）アロニックスＭ−１４０；１０重量部
（東亞合成（株）、２−（１，２−シクロヘキサンジカルボキシイミド）エチルアクリレート）
６）ダロキュア１１７３；５重量部
（ＢＡＳＦ（株）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）
７）イルガキュア８１９；５重量部
（ＢＡＳＦ（株）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド）
上記材料をミキサーにて混合することにより、絵柄層インクを作製した。

樹脂層としてポリカーボネート系樹脂からなる積層体の透明シート（三菱ガス化学（株）製、シート厚さ３００μｍ、光線透過率（４００〜７００ｎｍ）９０％）を用い、この透明シートの一方の面に対して上記で作製した絵柄層インクをシリアル型インクジェット方式の印刷設備にて木目柄を付与した。付与後紫外線ランプを用いて紫外線を照射し、インクを硬化させ、凹凸曲面を表面に持つ木目模様の絵柄層３を設けた。印刷条件および紫外線照射条件は以下のとおりである。
（印刷条件）
ヘッド加熱温度：５７℃
ノズル径：７０μｍ
印加電圧：５０Ｖ
パルス幅：１５μｓ
駆動周波数：４．５ｋＨｚ
解像度：７２０ｄｐｉ
図柄：木目柄
（紫外線照射条件）
ランプ種類：メタルハライドランプ
ランプの出力：１２０Ｗ／ｃｍ
照射時間：１秒
照射回数：２０回
照射距離：５ｍｍ

木目模様をした凹凸曲面を有する絵柄層を形成するための付与条件は以下のとおりである。まず図５（ａ）に示すような木目をスキャナーで読み取り、読み取った画像をグレースケールに変換し（ｂ）、グレースケールの明度の低い部分を絵柄層の厚さが薄くなるよう、明度が高い部分を厚さが厚くなるように変化させ、デジタル画像データを作成し使用した。例えば、図５（ｂ）の断面Ａ−Ａ’においては図６のような微小幅３５μｍの矩形に細分化し、この微小幅の矩形に１０μｍ〜１００μｍの高さの変化を持たせるように付与量を制御するようインクジェット方式印刷設備で印刷した。このようにして絵柄層の厚さに変化を付与し、濃色部分は絵柄層の厚さを厚く、淡色部分は絵柄層の厚さを薄くした。印刷後の紫外線照射により形成された絵柄層は厚さが変化し、かつ表面が滑らかな曲面となっていた。
なお、樹脂層と絵柄層を合わせた積層体の光線透過率（４００〜７００ｎｍ）は奥行きを持たせる部分が２０〜８５％の範囲を有したものであった。

次にこの絵柄層の凹凸曲面上にアルミフレーク含有の光輝性顔料（種類アルミ薄片； 含有量１５％）を含んだポリエステル系樹脂製インキをスクリーン印刷して着色層を設けた。インキとしては、二液性のＩＰＸインキ−１０１シルバー（帝国インキ製造（株）製）を用い、硬化剤として硬化剤２００（帝国インキ製造（株）製）を１５重量部添加し、溶剤として希釈剤Ｆ−００３（帝国インキ製造（株）製）を１５重量部添加して希釈し、２００メッシュの版を使用してスクリーン印刷を行った。着色層の乾燥膜厚は１５μｍであった。

さらに着色層の表面に白色顔料（酸化チタン；含有量３０％）を含んだポリエステル系樹脂製インキをスクリーン印刷して保護層を設けた。
インキとしては、二液性のＩＰＸインキ−１０１ホワイト（帝国インキ製造（株）製）を用い、硬化剤として硬化剤２００（帝国インキ製造（株）製）を１５重量部添加し、溶剤として希釈剤Ｆ−００３（帝国インキ製造（株）製）を１５重量部添加し希釈し、２００メッシュの版を使用してスクリーン印刷を行った。保護層の乾燥膜厚は１５μｍであった。

さらに保護層の表面にアクリル系樹脂製バインダーをスクリーン印刷してバインダー層を設け、積層シートを作成した。バインダーとしてはＩＭＢ００６（帝国インキ製造（株）製）を用い、スクリーン印刷によりバインダー層を形成する。バインダー層の乾燥膜厚は１０μｍであった。

次に積層シートの透過性を有する樹脂層が成形体の表面側になるように真空圧空成形法により予備賦形し、射出成形金型キャビティ内面に沿う形状の賦形体を得た。

この賦形体の不用部分をカットし射出成形金型キャビティ内面に沿わせてセットし、バインダー層の側に樹脂を射出することにより積層シートを表面に一体化した成形体を得た。なお、射出成形条件としては、成形樹脂は帝人化成（株）製ポリカーボネートとＡＢＳ樹脂のアロイ材Ｔ−２７１１を用いて樹脂温度２６０℃、金型温度４０℃、射出圧力２００ＭＰａの成形条件にて成形体を得た。得られた成形体は、絵柄層の厚さの変化による立体感とその変化と、絵柄層と着色層との重なりによる複合的な視覚的変化による奥行き感が得られることにより、自然物の木目模様に、金属調の光沢を付与した新規で斬新な意匠を有するものであった。

［比較例１]
絵柄層３を樹脂層２にインクジェット方式の印刷設備で印刷する際に微小幅の矩形の高さをすべて１０μｍとしたこと以外は実施例１と同様にして積層シートおよび成形体を得た。得られた積層シートおよび成形体は絵柄層自体に立体感もその変化も感じず、さらには絵柄層と着色層との複合的な作用で発生する奥行き感が無く意匠性が優れているとは言えないものであった。

［比較例２]
透過性を有する樹脂層２に絵柄層３を積層したのち、エンボス加工で木目模様の凹凸形状を施したこと以外は比較例１と同様にして積層シート（図８参照）および成形体を得た。得られた積層シートおよび成形体は絵柄層と着色層との複合的な作用で発生する立体感は感じられるが、絵柄層自体に立体感と奥行き感も感じない意匠であった。

上述の結果からわかるように、本発明によって得られた成形品は絵柄層に立体感とその変化、さらに奥行き感を感じられる意匠性に優れたものであった。

１ 積層シート
２ 樹脂層
３ 絵柄層
４ 着色層
ａ、ｂ 微小断面
５ 保護層
６ バインダー層
７ 木目柄

Claims (4)

1. 光透過性を有する樹脂層の一方の面に、絵柄層、着色層が順次積層された積層シートであって、絵柄層が光透過性を有する電離放射線硬化型樹脂からなり、樹脂層がポリカーボネート系樹脂からなり、着色層がポリエステル系樹脂と１種類以上の顔料や染料とからなり、樹脂層と着色層とが接しておらず、樹脂層と絵柄層を合わせた積層体が少なくとも一部において、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以上の光線透過率を有し、絵柄層の厚さが連続的に変化し、微小幅３５μｍ離れた互いに平行である複数の断面における絵柄層の断面積が異なることを特徴とする積層シート。
2. 絵柄層において、微小幅３５μｍ離れた互いに平行である複数の断面における断面形状が異なることを特徴とする請求項１に記載の積層シート。
3. 光透過性を有するポリカーボネート系樹脂層の一方の面に、電離放射線硬化型樹脂インクを付与後、電離放射線硬化型樹脂インクに電離放射線を照射することにより光透過性を有する絵柄層を形成し、ポリエステル系樹脂と１種類以上の顔料や染料とからなる着色層を形成する積層シートの製造方法であって、絵柄層の厚さが連続的に変化し、微小幅３５μｍ離れた互いに平行である複数の断面における絵柄層の断面積が異なることを特徴とする積層シートの製造方法。
4. 請求項１、２のいずれかに記載の積層シートが一体化された成形体であって、樹脂層が最表面であることを特徴とする成形体。