JP6243156B2 - 物品の表面構造及び物品の表面加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、曲面に装飾が施された物品の表面構造、及びその加工方法に関する。

従来から、物品の意匠性を高めるために、当該物品の表面には様々な装飾が施されている。特に、釣竿やゴルフクラブ等の趣味に用いられる道具類においては、その意匠性が、ユーザの選択基準の中で大きなウェイトを占めていると言っても過言ではない。例えば、特許文献１には、釣竿やゴルフシャフトの表面に商品やメーカーを表す文字やロゴマークを装飾する技術が開示されている。

具体的には、特許文献１には、有色樹脂装飾層と、マスキング処理によって様々な形状にされた薄膜金属層と、透明又は半透明の保護層とを物品の表面に積層する方法が記載されている。そして、特許文献１の方法によれば、様々な形状の文字、ロゴ、模様、色調を簡便且つ安価に表現できると記載されている。

特開２００２−３６２０９９号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、有色樹脂装飾層と薄膜金属層とが接しているので、装飾が平面的になる。そのため、数多くの工程を必要とする割には、必ずしも意匠性の高い装飾を実現できていないという課題がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、意匠性の高い立体的な装飾が施された物品の表面構造を提供することにある。

(1) 本発明に係る物品の表面構造は、当該物品表面の曲面に沿う第１色のベース層と、上記ベース層上に積層された透明の中間層と、上記中間層上に積層された第２色の表面層と、を備える。そして、上記表面層には、上記中間層を露出させる開口が設けられている。

上記構成によれば、開口の下に位置するベース層が中間層を通じて視認される。ここで、ベース層と表面層との間に中間層を介在させることにより、ベース層と表面層との間に奥行き方向の距離を生じる。また、ベース層の表面には、表面層の影が投影される。その結果、ユーザは、第１色及び第２色で構成された装飾に、立体感（奥行き感）を感じることができる。

(2) 好ましくは、上記第２色は、上記第１色より光の反射率の低い色である。

これにより、装飾の立体感がさらに強調される。

(3) 好ましくは、上記中間層の厚みは、１０μｍ〜５０μｍである。

中間層を薄くし過ぎると、ユーザが装飾の立体感を感じ難くなる。一方、中間層を厚くし過ぎると、中間層を透過する光量が減少し、ユーザが第１色を認識し難くなる。すなわち、中間層の厚みは、上記の範囲内において、中間層の光透過率或いは第１色の色によって適宜選択されるのが望ましい。

(4) 本発明に係る物品の表面加工方法は、第１色のベース層を物品表面の曲面に沿って形成する工程と、透明の中間層を上記ベース層上に積層する工程と、第２色の表面層を上記中間層上に積層する工程と、上記中間層を露出させる開口を上記表面層に形成する工程とを含む。

(5) 好ましくは、上記表面層にレーザ光を照射することによって、上記開口を形成する。

上記構成によれば、開口の位置精度が向上すると共に、開口のエッジをシャープにすることができる。その結果、物品の表面が複雑な曲面であっても、高精細な装飾を施すことができる。

本発明によれば、開口を有する表面層とベース層との間に透明な中間層を介在させることにより、意匠性の高い立体的な装飾が施された物品の表面構造を得ることができる。

図１は、本実施形態に係る釣竿１０の模式図である。 図２は、釣竿１０の文字が表された部分の断面図である。 図３は、本実施形態に係る表面加工方法の手順を示すフローチャートである。 図４は、表面加工方法の各工程における断面を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施形態が、適宜図面が参照されながら説明される。なお、本実施の形態は、本発明に係る釣竿の一態様にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施態様が変更されてもよいことは言うまでもない。

［釣竿１０の全体構成］

図１は、本発明の一実施形態に係る釣竿１０の模式図である。図１は、魚がヒットした状態の釣竿１０を示している。釣竿１０は、図１に示されるように、複数の節１２、１３、１４と、複数のガイド部材１５とを備える。釣竿１０は、例えば、炭素繊維強化プラスチックやガラス繊維強化プラスチック等で形成されている。釣竿１０は、例えば船釣りに使用される振出式のものである。但し、釣竿１０は、船釣り以外に使用されるものであってもよいし、振出式でなく継ぎ式であってもよい。

節１２〜１４は、釣竿１０を構成する細長棒状の部材である。節１２〜１４は、釣竿１０の先端側から順に第１番節１２、第２番節（図示せず）と呼ばれ、最も後端の節は、特に元節１４と呼ばれる。元節１４に連続する前節は、特に元上節１３と呼ばれる。各節１２〜１４は筒状に形成されている。各節１２〜１４は、例えば、カーボン繊維を含侵させた樹脂シート（所謂、カーボンプリプレグ）を螺旋状に巻回して焼成する公知の方法によって製造することができる。

ガイド部材１５は、各節１２〜１４に設けられている。各ガイド部材１５は、釣用リール１１から繰り出される釣糸１９が挿通される挿通孔（不図示）を有する。各ガイド部材１５は、釣糸１９を釣竿１０の外周面に沿って長手方向に案内するためのものである。すなわち、図１に示された釣竿１０は、所謂アウターガイドタイプの釣竿である。なお、釣竿１０は、筒状に形成された各節の内部に釣糸１９を通す所謂インナーガイドタイプの釣竿であってもよい。

釣竿１０の先端部（すなわち、節１２の先端部）は、穂先部４１と呼ばれる。穂先部４１は、釣竿１０のユーザが魚のアタリを釣竿１０の湾曲の変化で捉える際に、当該ユーザによって視認される部分である。穂先部４１は、例えば、金属色で塗装されている。具体的には、穂先部４１は、塗装された部材の表面を金属の質感に再現することができる所謂メタリックカラーの塗料で塗装されている。

釣竿１０の基端部（すなわち、元節１４の基端部）は、バット部４４と呼ばれる。バット部４４は、元節１４の一部である。バット部４４は、元節１４の基端近傍に設けられたリアグリップ４５と、リアグリップ４５よりも先端側に設けられたフロントグリップ４６と、リアグリップ４５及びフロントグリップ４６の間に設けられたリールシート４７とを備える。リアグリップ４５及びフロントグリップ４６は、ゴムなどの高摩擦係数の部材で形成されている。釣竿１０が使用される際、リアグリップ４５及びフロントグリップ４６の少なくとも一方が、釣竿１０のユーザによって把持される。

リールシート４７は、釣用リール１１を釣竿１０に保持するためのものである。リールシート４７は、元節１４を覆い且つ元節１４の長手方向に沿って摺動可能な可動フード４９と、可動フード４９よりも釣竿１０の基端側に設けられた固定フード４８と、可動フード４９の摺動をロックするロック部（不図示）とを備える。可動フード４９は、釣用リール１１に設けられた脚の一方側を保持する。固定フード４８は、釣用リール１１に設けられた脚の他方側を保持する。可動フード４９及び固定フード４８の双方が釣用リール１１の脚を保持した状態において、ロック部によって可動フード４９が摺動不可能な状態とされることにより、固定フード４８と可動フード４９とが協働して釣用リール１１をリールシート４７に位置決め固定する。

上記構成の釣竿１０において、節１４の表面（図１の例では、ガイド部材１５の近傍）には、「ＳＨＩＭＡＮＯ（登録商標）」の文字が表されている。図２は、当該文字が施された部分の断面図である。当該部分には、図２に示されるように、炭素繊維強化プラスチック２１、巻糸層２２、ベース層２３、中間層２４、及び表面層２５が積層されている。炭素繊維強化プラスチック２１は、釣竿１０（元節１４）を構成する筒形状である。巻糸層２２は、炭素繊維強化プラスチック２１の表面に糸（或いは、組紐）を筒状に巻回したものである。すなわち、巻糸層２２の表面は、曲面である。なお、図２では、説明のためにベース層２３、中間層２４、及び表面層２５の厚みを模式的に厚く図示しているが、実際には巻糸層２２の厚みより十分に薄い。

ベース層２３は、巻糸層２２に塗布された第１色の塗料である。第１色は、不透明色である。第１色の具体例は特に限定されないが、例えば、シルバーメタリック等のメタリックカラーである。また、第１色は、後述する第２色より光の反射率が高いことが望ましい。さらに、第１色は単一色に限定されず、複数の色が混在していてもよい。ベース層２３の厚みは、例えば、５μｍ〜１０μｍ程度である。なお、ベース層２３は塗料の層に限定されない。例えば、巻糸層２２の表面を覆うアルミ箔等の第１色のシートをベース層２３としてもよい。

中間層２４は、ベース層２３上に積層される透明、より好ましくは無色透明の層である。中間層２４を構成する材料は特に限定されないが、例えば、紫外線硬化樹脂等を採用することができる。中間層２４の厚みは、例えば、１０μｍ〜５０μｍ程度であり、より好ましくは、３０μｍ〜５０μｍ程度である。

表面層２５は、中間層２４上に積層される第２色の塗料である。第２色は、不透明色である。第２色は、第１色と異なる色であって、例えば、黒、赤、青、白等の任意の色を採用することができる。また、第２色は単一色に限定されず、複数の色が混在していてもよい。さらに、第２色は、第１色より光の反射率が低いことが望ましい。表面層２５の厚みは、例えば、５μｍ〜１０μｍ程度である。なお、表面層２５は塗料の層に限定されない。例えば、中間層２４の表面を覆う第２色に着色されたシートを表面層２５としてもよい。

また、表面層２５には、１以上の開口２６が形成されている。開口２６は、表面層２５を厚み方向に貫通している。すなわち、中間層２４は、開口２６を通じて露出されている。すなわち、ベース層２３及び中間層２４が本発明に係る物品の表面構造の概ね全域に形成されているのに対して、表面層２５は、当該表面構造の一部に選択的に形成されている。なお、本実施形態における開口２６は、図２の「ＳＨＩＭＡＮＯ」の文字に沿って設けられるが、本発明はこれに限定されない。すなわち、文字部分に沿って表面層２５が形成されており、文字の周りが開口２６であってもよい。

［物品の表面加工方法］

次に、図３及び図４を参照して、本実施形態の表面加工方法を説明する。図３は、表面加工方法の手順を示すフローチャートである。図４は、図３の各工程に対応する断面の状態を示す図である。なお、図４では、炭素繊維強化プラスチック２１及び巻糸層２２の図示を省略している。

まず、図４（Ａ）に示されるように、巻糸層２２の表面に沿ってベース層２３を積層する（Ｓ１１）。ベース層２３は、例えば、巻糸層２２の表面に第１色の塗料を吹き付けて形成してもよいし、巻糸層２２の表面にしごき塗装を施して形成してもよい。また、複数の色で第１色を構成する場合には、所定の順序で各色の塗装を行えばよい。なお、曲面である巻糸層２２の表面に概ね均一な厚みでベース層２３が形成されるので、ベース層２３の表面は曲面となる。

次に、図４（Ｂ）に示されるように、ベース層２３上に中間層２４を積層する（Ｓ１２）。中間層２４は、例えば、ベース層２３の表面に付着させた液体状の紫外線硬化樹脂に対して、紫外線（波長が１００〜４００ｎｍの光線）を照射することによって形成することができる。なお、所定の厚みの中間層２４を得るために、上記の手順を複数回繰り返してもよい。また、曲面であるベース層２３の表面に概ね均一な厚みで中間層２４が形成されるので、中間層２４の表面は曲面となる。

次に、図４（Ｃ）に示されるように、中間層２４上に表面層２５を積層する（Ｓ１３）。表面層２５は、例えば、中間層２４の表面に第２色の塗料を吹き付けて形成してもよいし、中間層２４の表面にしごき塗装を施して形成してもよい。また、複数の色で第２色を構成する場合には、所定の順序で各色の塗装を行えばよい。なお、この工程が終了した後の表面層２５は、中間層２４の概ね全域を覆っている。また、曲面である中間層２４の表面に概ね均一な厚みで表面層２５が形成されるので、表面層２５の表面は曲面となる。

次に、図４（Ｄ）に示されるように、表面層２５に開口２６を形成する（Ｓ１４）。これにより、図２に示される表面構造が形成される。開口２６は、例えば、表面層２５にレーザ光を照射することによって形成することができる。本実施形態では、表面層２５の表面に対して垂直にレーザ光を照射するが、本発明はこれに限定されない。また、レーザ光の種類は特に限定されないが、例えば、ＹＡＧレーザ、ＣＯ_２レーザ等を採用することができる。さらに、レーザ光の波長、エネルギー密度、及び照射時間等は、表面層２５を構成する材料、表面層２５の厚み等によって適宜選択すればよい。

［本実施形態の作用効果］

本実施形態の表面構造を図２の破線の矢印で示される向きに見たユーザは、開口２６の下に位置するベース層２３を中間層２４を通じて視認する。これにより、ユーザは、第１色及び第２色で構成された装飾を認識することができる。ここで、ベース層２３と表面層２５との間に中間層２４を介在させることにより、ベース層２３と表面層２５との間に奥行き方向（図２の上下方向）の距離を生じる。また、ベース層２３表面には、図２に示されるように、表面層２５の影２７が投影される。その結果、ユーザは、第１色及び第２色で構成された装飾に立体感（奥行き感）を感じることができる。なお、装飾の立体感を強調するためには、第２色を第１色より光の反射率の低い色にするのが望ましい。

なお、ユーザが感じる立体感は、中間層２４及び表面層２５の厚みの影響を受ける。例えば、中間層２４を薄くし過ぎると、ユーザが装飾の立体感を感じ難くなる。一方、中間層２４を厚くし過ぎると、中間層２４を透過する光量が減少し、ユーザがベース層２３の第１色を認識し難くなる。さらに、表面層２５を厚くし過ぎると、開口２６を形成するためのレーザ光の出力を高くする（或いは、レーザ光の照射時間を長くする）必要が生じ、当該レーザ光がベース層２３及び中間層２４に影響を与えるおそれがある。そこで、中間層２４及び表面層２５の厚みは、上述の範囲に設定されるのが望ましい。

さらに、本実施形態によれば、表面層２５にレーザ光を照射することによって開口２６を形成するので、開口２６の位置精度が向上すると共に、開口２６のエッジをシャープにすることができる。その結果、物品の表面が複雑な曲面であっても、高精細な装飾を施すことができる。

［その他の実施形態］

本実施形態では、巻糸層２２上にベース層２３を積層した例を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１色に着色された糸を炭素繊維強化プラスチック２１に巻回することによって形成された巻糸層２２そのものをベース層２３としてもよい。或いは、炭素繊維強化プラスチック２１の表面を第１色で着色してもよいし、炭素繊維強化プラスチック２１そのものをベース層２３としてもよい。この場合、炭素繊維強化プラスチック２１の色が第１色となり、巻糸層２２は省略される。

また、本実施形態の表面層２５は、本発明に係る物品の表面構造を構成する３つの層のうちの最も外側を構成する層であって、釣竿１０の最表面である必要は必ずしもない。すなわち、本発明は、表面層２５上にさらに他の層が積層されることを妨げない。例えば、表面層２５上に無色透明の保護層（不図示）が積層されてもよい。

また、本実施形態では、釣竿１０の表面に文字を表す例を示したが、本発明に係る物品の表面構造によって表現されるのは文字に限定されない。すなわち、本発明に係る物品の表面構造は、文字（数字を含む）、記号、図柄、模様等、複数の色によって構成されるあらゆる装飾を表現することができる。

さらに、本実施形態では、釣竿１０の表面に装飾を施す例を説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、例えば、釣用リール１１、ヘラ竿のグリップ等の釣具の表面に適用することができる。また、本発明は、自転車のフレーム、ゴルフクラブのシャフト或いはヘッド等のあらゆる物品の表面に適用することができる。

１０・・・釣竿
２３・・・ベース層
２４・・・中間層
２５・・・表面層
２６・・・開口

Claims (4)

1. 曲面を有する物品の表面構造であって、
   上記曲面に沿う第１色のベース層と、
   上記ベース層上に積層された透明の中間層と、
   上記中間層上に積層された第２色の表面層と、を備えており、
   上記表面層には、上記中間層を露出させる開口が設けられており、
   上記第２色は、上記第１色より光の反射率の低い色である物品の表面構造。
2. 上記中間層の厚みは、１０μｍ〜５０μｍである請求項１に記載の物品の表面構造。
3. 曲面を有する物品の表面加工方法であって、
   第１色のベース層を上記曲面に沿って形成する工程と、
   透明の中間層を上記ベース層上に積層する工程と、
   上記第１色より光の反射率の低い第２色の表面層を上記中間層上に積層する工程と、
   上記中間層を露出させる開口を上記表面層に形成する工程と、を含む物品の表面加工方法。
4. 上記表面層にレーザ光を照射することによって、上記開口を形成する請求項３に記載の物品の表面加工方法。
   

Images