JP6410463B2 - 加飾部品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、立体形状をなす部品素材の表面上に設定された被加飾領域にレーザを照射して絵柄を描くレーザ照射工程を経て、加飾部品を製造する方法に関するものである。

自動車の内装部品などでは、デザイン性や品質を高めるために樹脂成形体の表面に装飾を加えるようにした加飾部品（例えば、コンソールボックス、インストルメントパネル、アームレストなど）が実用化されている。このような加飾部品に装飾を加える加飾方法として、レーザ描画が提案されている（例えば、特許文献１参照）。レーザ描画は、部品表面の被加飾領域にレーザを照射し、レーザによって与えられた熱により部品表面の状態を変化させて、絵柄を描くようにした加飾方法である。

ところで、樹脂成形体の立体形状が複雑になったり樹脂成形体が大型化したりすると、レーザの照射範囲外となる領域が発生しやすくなり、樹脂成形体の表面全体にレーザが確実に到達し難くなる。そのため、鮮明な絵柄を得ることができなくなる。この問題を解決する手法としては、例えば、レーザの照射範囲である被加飾領域を複数のレーザ照射領域に分割し、この状態で樹脂成形体あるいはガルバノヘッドを適切な位置に移動させてレーザ照射領域ごとにレーザを照射することが従来提案されている（例えば、特許文献２参照）。なお、特許文献１，２において、車両用内装部品の表面には、炭素繊維織布を模した絵柄１００（図１０参照）が描かれている。

特開２０１２−１７６７４４号公報 特開２０１４−３４０３２号公報

従来のレーザ描画方法において、被加飾領域を分割するレーザ照射領域は、レーザ偏向部による加工範囲に応じて設定されるため、矩形状の領域となっている。この場合、図１０に示されるように、絵柄１００において、隣接するレーザ照射領域ＬＲ１００，ＬＲ１０１同士の境界線は直線状になり、炭素繊維織布の柄パターンを分断するように柄パターンの途中に継ぎ目Ｊ１００が発生する（参照）。このため、継ぎ目Ｊ１００に隙間やズレがある場合には、その継ぎ目Ｊ１００の部分が視覚的に目立ち易く、加飾部品の意匠性が著しく低下してしまうといった問題が生じる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、レーザ照射領域同士の継ぎ目が目立つことなく、加飾部品における意匠性の低下を回避することができる加飾部品の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、手段１に記載の発明は、立体形状をなす部品素材の表面上に設定された被加飾領域にレーザを照射することにより、前記被加飾領域に複数の柄パターンを配列した絵柄を描くレーザ照射工程を経て、加飾部品を製造する方法であって、前記絵柄は、複数の柄パターンからなる第１ブロックと、前記第１ブロックを構成する柄パターンとは異なる複数の柄パターンからなる第２ブロックとを複数個ずつ密接にかつ規則的に連続して配置することで構成され、前記レーザ照射工程を行う前に、前記被加飾領域を複数のレーザ照射領域に分割するとともに、その際に前記絵柄における異種ブロック同士の境界及び／又は同種ブロック同士の境界に沿って前記複数のレーザ照射領域同士の継ぎ目を設定するレーザ照射領域設定工程を行い、前記レーザ照射工程では、レーザ偏向部または前記部品素材を相対移動させて前記複数のレーザ照射領域ごとにレーザを照射することを特徴とする加飾部品の製造方法をその要旨とする。

手段１に記載の発明によると、加飾部品を構成する部品素材の表面上には、被加飾領域が設定され、被加飾領域に複数の柄パターンを配列した絵柄が描かれる。絵柄は、複数の柄パターンからなる第１ブロックと、第１ブロックの柄パターンとは異なる複数の柄パターンからなる第２ブロックとを複数個ずつ密接に配置することで構成される。本発明の製造方法では、レーザ照射工程を行う前に、レーザ照射領域設定工程が行われる。レーザ照射領域設定工程では、絵柄を描画する被加飾領域が、複数のレーザ照射領域に分割されるとともに、その際に第１ブロックと第２ブロックとの境界に沿って複数のレーザ照射領域同士の継ぎ目が設定される。その後、レーザ照射工程では、レーザ偏向部または部品素材が相対移動され、複数のレーザ照射領域ごとにレーザが照射される。この結果、隣接するレーザ照射領域同士の継ぎ目において、各々のレーザ照射領域に属する柄パターンを重ね合わせることなく、絵柄が形成される。このようにすると、従来技術のように柄パターンの途中に継ぎ目が発生しない。このため、絵柄において継ぎ目が目立ち難くなり、加飾部品における意匠性の低下を回避することができる。

レーザ照射領域設定工程で設定される複数のレーザ照射領域同士の継ぎ目は非直線状である。また、絵柄は、繊維織布を模した絵柄であり、細長形状の複数の柄パターンを配向してなる第１ブロックと、第１ブロックを構成する柄パターンとは異なる方向に細長形状の複数の柄パターンを配向してなる第２ブロックとを複数個ずつ密接に配置することで構成されていてもよい。ここで、第１ブロックと第２ブロックとの境界に沿って複数のレーザ照射領域に分割する場合、隣接するレーザ照射領域同士の継ぎ目が、直角に複数屈曲していてもよい。より具体的には、隣接するレーザ照射領域同士の継ぎ目が、クランク状またはジグザグ状に屈曲していてもよい。この場合でも、第１ブロックと第２ブロックとの境界に沿ってレーザ照射領域同士の継ぎ目を設定することにより、その継ぎ目が目立ち難くなり、加飾部品における意匠性の低下を回避することができる。

被加飾領域が設定される部品素材は、表面積が相対的に大きい第１面を有する第１部位と、表面積が相対的に小さい第２面を有する第２部位と、第１面及び第２面同士をつなぐ曲面を有しかつ第１部位及び第２部位間に位置する連結曲部とを備える。この部品素材における被加飾領域が第１面から第２面にわたる場合、レーザ照射領域設定工程において、連結曲部の曲面における第１面寄りの位置に継ぎ目を設定してもよい。ここで、第１面及び第２面同士を繋ぐ連結曲部の曲面には、各ブロックの柄パターンの一部が第１面側及び第２面側からはみ出た状態となる。表面積の大きな第１面側から連結曲部の曲面にはみ出た柄パターンは、第１面側の柄パターンに対して高低差が大きくなるため、第１面側の柄パターンを加工する際にはレーザが届き難く加工するのが困難である。一方、表面積の小さな第２面側から連結曲部の曲面側にはみ出た柄パターンは、第２面側の柄パターンに対して高低差が小さいため、第２面側の柄パターンを加工する際にレーザが確実に届き、加工を容易に行うことができる。従って、本発明のように、連結曲部の曲面における第１面寄りの位置に、レーザ照射領域同士の継ぎ目を設定すると、第２面側の柄パターンを加工する際に、曲面にはみ出た柄パターンも確実に加工することができる。また、連結曲部の曲面に、レーザ照射領域同士の継ぎ目を設定することで、継ぎ目が目立ち難くなり、加飾部品における意匠性の低下を確実に回避することができる。

柄パターンとして、深さが６μｍ以上１６μｍ以下であって幅が３０μｍ以上１１０μｍ以下となる凹部をレーザ照射領域上に形成してもよい。このような好適範囲内の深さ及び幅となるような凹部を形成することにより、複数の柄パターンからなる第１ブロック及び第２ブロックを複数個ずつ密接に配置してなる絵柄を描画する場合でも、その絵柄を均一にかつ正確に描画することができる。この結果、加飾部品において、高い意匠性を確実に付与することができる。

本発明の加飾部品は、部品素材として立体形状に成形された樹脂成形体と、黒色の塗料を用いて樹脂成形体の表面を被覆するように形成された塗装膜とを有し、絵柄は、炭素繊維織布を模した絵柄であってかつ塗装膜に描かれたものであってもよい。このような炭素繊維織布を模した絵柄を描くことによって、高い意匠性を加飾部品に付与することができる。

以上詳述したように、手段１に記載の発明によると、レーザ照射領域同士の継ぎ目が目立つことなく、加飾部品における意匠性の低下を回避することができる。

一実施の形態の製造方法により製造される車両用内装部品を示す拡大平面図。 一実施の形態の車両用内装部品を示す拡大断面図。 部品素材を示す斜視図。 絵柄の第１ブロックを示す拡大平面図。 レーザ加工装置を示す概略構成図。 レーザ照射領域設定工程を説明するための説明図。 レーザ照射領域同士の継ぎ目を示す説明図。 （ａ）〜（ｃ）はレーザ照射工程を説明するための説明図。 別の実施の形態におけるレーザ照射領域同士の継ぎ目を示す説明図。 従来の絵柄の継ぎ目を示す説明図。

以下、本発明を具体化した一実施の形態の車両用内装部品の製造方法を図１〜図８に基づき詳細に説明する。

図１は、加飾部品としての車両用内装部品１の表面の一部を示す拡大平面図であり、図２は、その車両用内装部品１を示す拡大断面図である。図１及び図２に示されるように、この車両用内装部品１は、立体形状をなす部品素材２と、その部品素材２の表面を被覆するように形成された塗装膜３とを有している。図３に示されるように、本実施の形態の部品素材２は、平坦な形状の主部２ａとそれに連続して配置された一対の側部２ｂ，２ｃとを備える略コ字状を呈するものである。

図１及び図２に示されるように、塗装膜３の表面には、炭素繊維織布を模したカーボン調の絵柄４が描かれている。本実施の形態の車両用内装部品１は、例えば自動車のドアのアームレストを構成する部品である。部品素材２は、ＡＢＳ樹脂を用いて成形された樹脂成形体であり、全体的に黒色に着色されている。また、部品素材２の表面を覆う塗装膜３は、高光沢黒色（ピアノブラック）の塗料を用いて形成されている。絵柄４は、レーザ描画（具体的には、レーザーアブレーション加工）によって塗装膜３上に加飾されている。なお、レーザーアブレーション加工とは、レーザを固体に照射し、溶融を経ずに原子、分子、クラスターが直接蒸発して、固体表面が削り取られる現象を利用した非加熱加工のことをいう。

本実施の形態の絵柄４は、縦方向に細長形状の複数の柄パターン５を配向してなる第１ブロック６と、横方向に細長形状の複数の柄パターン７を配向してなる第２ブロック８とを複数ずつ密接に配置することで構成されている。絵柄４において、第１ブロック６の柄パターン配向方向と第２ブロック８の柄パターン配向方向とは直交する関係にある。具体的には、第１ブロック６の柄パターン５は、横方向の直径よりも縦方向の直径が長い縦長の長楕円パターンであり、第２ブロック８の柄パターン７は、縦方向の直径よりも横方向の直径が長い横長の長楕円パターンである。 図２及び図４に示されるように、本実施形態の各柄パターン５，７は、レーザ照射によって描画された線幅Ｗ１が３０μｍ以上１１０μｍ以下、深さＤ１が６μｍ以上１６μｍ以下のレーザ加工溝Ｍ１からなる。その理由は、線幅Ｗ１及び深さＤ１を上記範囲内にて設定することにより、表面の反射状態が好適かつ均一なものとなる結果、反射差異の発生が抑制され、目的とする意匠が実現されやすくなるからである。なお、本実施の形態のように炭素繊維織布を模したカーボン調の絵柄４を確実に描画したい場合には、各柄パターン５，７を構成するレーザ加工溝Ｍ１の線幅Ｗ１を、５０μｍ以上７５μｍ以下、深さＤ１を１０μｍ以上１６μｍ以下に設定することが好適である。

本実施形態の絵柄４において、第１ブロック６の縦幅は、長楕円パターンの長径Ｘ１と等しく、第１ブロック６の縦幅（即ちＸ１）と横幅Ｘ２との比が２：１となっている。また、第２ブロック８の縦幅と横幅との比は１：２である。そして、複数の第１ブロック６は、横方向に１ブロック、縦方向に半ブロックずつずらした位置にそれぞれ連続して配置されている。一方、複数の第２ブロック８は、横方向に半ブロック、縦方向に１ブロックずつずらした位置にそれぞれ連続して配置されている。また、第１ブロック６と第２ブロック８とは、縦方向及び横方向に交互に配置されている。これら第１ブロック６及び第２ブロック８の長楕円パターンによって、朱子織の炭素繊維織布を模した絵柄４が形成される。

図５には、車両用内装部品１に絵柄４を加飾するためのレーザ加工装置１１が示されている。本実施形態のレーザ加工装置１１は、車両用内装部品１の部品素材２を支持する支持台１２と、車両用内装部品１の部品素材２の表面にレーザＬを照射するレーザ照射装置１３と、レーザ照射装置１３を制御するための制御装置１４とを備えている。

レーザ照射装置１３は、所定波長のレーザＬ（例えば波長が１０６４ｎｍのＹＶＯ_４レーザ）を発生させるレーザ発生部２１と、レーザＬを偏向させるレーザ偏向部２２と、レーザ発生部２１及びレーザ偏向部２２を制御するレーザ制御部２３とを備えている。レーザ偏向部２２は、レンズ２４と反射ミラー２５とを複合させてなる光学系であり、これらレンズ２４及び反射ミラー２５の位置を変更することにより、レーザＬの照射位置や焦点位置を調整するようになっている。レーザ制御部２３は、レーザ発生部２１及びレーザ偏向部２２を制御することで、レーザＬの照射強度、レーザＬの走査速度などのレーザ照射条件を調整する。

制御装置１４は、ＣＰＵ３１、メモリ３２及び入出力ポート３３等からなる周知のコンピュータにより構成されている。制御装置１４は、レーザ照射装置１３に電気的に接続されており、各種の駆動信号によってレーザ照射装置１３を制御する。

制御装置１４のメモリ３２には、絵柄４の柄パターン５，７に応じた柄データやレーザ照射装置１３のレーザ照射条件（レーザＬの照射時間や照射強度など）を示す照射パラメータがあらかじめ記憶されている。制御装置１４は、メモリ３２に記憶されているレーザ照射データに基づいてレーザ照射装置１３を制御し、車両用内装部品１に絵柄４を形成して加飾する。本実施形態の場合、メモリ３２には、さらにレーザ照射領域決定に関するプログラムやデータが記憶されるようになっている。

なお、本実施形態のレーザ加工装置１１は、図示しないワーク変位ロボットを備えており、そのロボットアームの先端には上記のレーザ偏向部２２が支持固定されている。そして、制御装置１４は、メモリ３２に記憶されているロボット制御データに基づいてワーク変位ロボットを制御する。その結果、ロボットアームが駆動し、レーザ偏向部２２の位置及び角度を適宜変更することにより、部品素材２の表面に対するレーザＬの照射位置や照射角度が変更されるようになっている。

次に、車両用内装部品１の製造方法を説明する。先ず、ＡＢＳ樹脂を用いて成形された部品素材２の表面に塗装膜３を塗布形成したものを準備しておく。ここでは、塗装膜３を形成した部品素材２の表面側全体が被加飾領域となっている。一方、従来周知の画像作成ソフトを用いて、被加飾領域に付すべき絵柄４を示す画像データを作成する（画像データ作成工程）。続く画像データ変換工程では、ＣＰＵ３１は、作成した画像データをＣＡＤデータに変換する。なお画像データ変換工程では、制御装置１４とは別のコンピュータを用いて、画像データをＣＡＤデータに変換するようにしてもよい。

次に、レーザ照射領域設定工程を行い、ＣＰＵ３１は、被加飾領域を複数のレーザ照射領域に分割し、その際に、ＣＰＵ３１は、絵柄４における第１ブロック６と第２ブロック８との境界に沿って複数のレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２を設定する（図７参照）。また、ＣＰＵ３１は、被加飾領域における画像データを、分割したレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３毎に設定する。

ここで、レーザ照射領域設定工程について詳述する。この設定工程において、ＣＰＵ３１は、先ず、被加飾領域を構成する特定領域が、屈曲角度または湾曲角度が所定値未満の連続面であるか否かを判定する。ここでは、部品素材２において最大面積部分を有する主部２ａの表面を「特定領域」として設定し、屈曲角度または湾曲角度の上記所定値を１８°（＝９０°−７２°）に設定している。なお、本実施形態で使用するレーザ照射装置１３の場合、レーザ偏向部２２から被照射面までの距離は約３００ｍｍに設定されており、好適なレーザ照射角度が７２°以上９０°以下であると定義されている。そして、本実施の形態では、レーザ照射角度を７２°以上９０°以下に設定した際のレーザＬの照射範囲のことを、便宜上「好適照射範囲」と定義している。この「好適照射範囲」は、約１４０ｍｍ角の矩形状範囲であって、当該矩形状範囲の中心部からコーナー部までの距離（即ち対角線の１／２の長さ）は約１００ｍｍとなっている。

そして、特定領域が１８°未満の連続面であると判定された場合には、ＣＰＵ３１は、その特定領域が「広義の同一平面」であるとみなす。本実施の形態において「広義の同一平面」とは、平面を指すばかりでなく、湾曲または屈曲しているものの特定の面方向から見たときに７２°以上９０°以下の角度をなす連続面も含むものである。次に、ＣＰＵ３１は、特定領域の大きさと、照射角度を７２°以上に設定した際のレーザＬの照射範囲（即ち「好適照射範囲」）の大きさを比較する。特定領域が好適照射範囲の大きさ以下であると判定された場合には、ＣＰＵ３１は、特定領域内において被加飾領域の分割を行わないことを決定する。

一方、特定領域が好適照射範囲よりも大きいと判定された場合には、ＣＰＵ３１は、特定領域内において被加飾領域の分割を行うことを決定し、被加飾領域を複数のレーザ照射領域に分割する。また、特定領域が１８°未満の連続面ではないと判定された場合にも、ＣＰＵ３１は、その特定領域が「広義の同一平面」であるとはみなさず、特定領域内において被加飾領域の分割を行うことを決定する。

例えば、図３に示した部品素材２が小型部品であり、その部品素材２を加工対象物とした場合、特定領域である主部２ａの表面３ａ（主部２ａに形成された塗装膜３の表面）が「広義の同一平面」であるとみなされる。そして、主部２ａの表面３ａの大きさと好適照射範囲３５（図６の破線領域）の大きさとが比較される。ここで、主部２ａの表面３ａの大きさは好適照射範囲３５の大きさ以下であるので、主部２ａの表面３ａについて被加飾領域の分割は行われない。また、小型部品である部品素材２における一対の側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃは、主部２ａの表面３ａと「広義の同一平面」とはみなされず、それぞれ別の平面とみなされる。なお、側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃの大きさは、いずれも好適照射範囲３５の大きさよりも小さいことから、特に被加飾領域の分割は行われない。以上の結果、小型部品である部品素材２においては、図６及び図７に示されるような３つのレーザ照射領域ＬＲ１，ＬＲ２，ＬＲ３が設定されることになる。

より詳しくは、図３に示されるように、部品素材２において、第１部位としての主部２ａは、表面積が相対的に大きい表面３ａ（第１面）を有し、第２部位としての側部２ｂ，２ｃは、表面積が相対的に小さい表面３ｂ，３ｃ（第２面）を有する。また、部品素材２は、主部２ａの表面３ａと側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃとを繋ぐ曲面３ｄ，３ｅを有しかつ主部２ａ及び側部２ｂ，２ｃ間に位置する連結曲部２ｄ，２ｅを備えている。そして、部品素材２における被加飾領域は、主部２ａの表面３ａから側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃにわたるように設定されている。

このような場合、ＣＰＵ３１は、レーザ照射領域設定工程において、連結曲部２ｄ，２ｅの曲面３ｄ，３ｅにおける第１面３ａ（主部２ａ）寄りの位置に、隣接するレーザ照射領域ＬＲ１，ＬＲ２，ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２を設定する（図７参照）。なお、図７は、部品素材２を構成する主部２ａ、側部２ｂ，２ｃ及び連結曲部２ｄ，２ｅを平面状に展開した状態を示す展開図である。図７に示されるように、本実施の形態では、レーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２は、非直線状であり、絵柄４における第１ブロック６と第２ブロック８との境界に沿ってクランク状に屈曲している。

ＣＰＵ３１は、複数のレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３の設定後、レーザ照射順序を決定する工程を行い、その決定に基づいてレーザ照射データを作成する。さらにＣＰＵ３１は、レーザ照射データに基づいてレーザ照射を行い、被加飾領域全体に所定の絵柄４を描くようにする。例えば、図８（ａ）〜（ｃ）に示すような順序でレーザＬを照射する。即ち、図８（ａ）に示されるように、レーザ偏向部２２を部品素材２の上方に移動させて、主部２ａの表面３ａに対向配置し、レーザ照射領域ＬＲ１にセットする。この状態で、先ず、主部２ａの表面３ａ、連結曲部２ｄの曲面３ｄの一部（図７では継ぎ目Ｊ１よりも左側の部分）、及び連結曲部２ｅの曲面３ｅの一部（図７では継ぎ目Ｊ２よりも右側の部分）に対してレーザＬを照射する。

次に、図８（ｂ）に示されるように、レーザ偏向部２２を部品素材２の右側に移動させて、側部２ｂの表面３ｂに対向配置し、レーザ照射領域ＬＲ２にセットする。なおこのとき、レーザ偏向部２２を連結曲部２ｄ側に若干傾斜させた状態とする。この状態で、側部２ｂの表面３ｂ及び連結曲部２ｄの曲面３ｄの一部（図７では継ぎ目Ｊ１よりも右側の部分）に対してレーザＬを照射する。最後に、図８（ｃ）に示されるように、レーザ偏向部２２を部品素材２の左側方に移動させて、側部２ｃの表面３ｃに対向配置し、レーザ照射領域ＬＲ３にセットする。なおこのとき、レーザ偏向部２２を連結曲部２ｅ側に若干傾斜させた状態とする。この状態で、側部２ｃの表面３ｃ及び連結曲部２ｅの曲面３ｅの一部（図７では継ぎ目Ｊ２よりも左側の部分）に対してレーザＬを照射し、絵柄４の描画を終了する。以上の工程によって車両用内装部品１が製造される。なお、本実施の形態では、レーザ偏向部２２を相対移動させる方法を示しているが、部品素材２を相対移動させる方法を採用しても勿論よい。

従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。

（１）本実施の形態における車両用内装部品１の製造方法では、レーザ照射工程を行う前に、レーザ照射領域設定工程が行われ、絵柄４を描画する被加飾領域が、複数のレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３に分割される。この分割の際に、第１ブロック６と第２ブロック８との境界に沿って複数のレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２が設定される。その後、レーザ照射工程では、レーザ偏向部２２が相対移動され、複数のレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３ごとにレーザＬが照射される。この結果、隣接するレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２において、各々のレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３に属する柄パターン５，７を重ね合わせることなく、絵柄４が形成される。このようにすると、隣接するレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２は、柄パターン５，７を分断することなく各ブロック６．８の境界に沿って形成される。この場合、従来技術のように柄パターン５，７の途中に継ぎ目Ｊ１，Ｊ２が発生しないため、その継ぎ目Ｊ１，Ｊ２が目立ち難くなり、車両用内装部品１における意匠性の低下を回避することができる。

（２）本実施の形態の車両用内装部品１において、部品素材２の表面に描かれる絵柄４は、炭素繊維織布を模した絵柄である。この絵柄４は、細長形状の複数の柄パターン５を配向してなる第１ブロック６と、第１ブロック６を構成する柄パターン５とは異なる方向に細長形状の複数の柄パターン７を配向してなる第２ブロック８とを複数個ずつ密接に配置することで構成されている。このような炭素繊維織布を模した絵柄４を描くことによって、高い意匠性を車両用内装部品１に付与することができる。

（３）本実施の形態の車両用内装部品１において、部品素材２は、表面積が相対的に大きい表面３ａを有する主部２ａと、表面積が相対的に小さい表面３ｂ，３ｃを有する側部２ｂ，２ｃと、主部２ａ及び側部２ｂ，２ｃ間に位置する連結曲部２ｄ，２ｅとを備える。連結曲部２ｄ，２ｅは、主部２ａの表面３ａ及び側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃ同士をつなぐ曲面３ｄ，３ｅを有し、その曲面３ｄ，３ｅにおける主部２ａの表面３ａ寄りの位置に、レーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２が設定されている。本実施の形態では、連結曲部２ｄ，２ｅの曲面３ｄ，３ｅには、各ブロック６，８の柄パターン５，７の一部が主部２ａの表面３ａ側及び側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃ側からはみ出た状態となる。表面積の大きな主部２ａの表面３ａ側から曲面３ｄ，３ｅにはみ出た柄パターン５，７は、主部２ａの表面３ａ側の柄パターン５，７に対して高低差が大きくなるため、レーザＬが届き難く加工するが困難である。一方、表面積の小さな側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃ側から曲面３ｄ，３ｅ側にはみ出た柄パターン５，７は、側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃ側の柄パターン５，７に対して高低差が小さいため、レーザＬが確実に届き、加工を容易に行うことができる。従って、本実施の形態のように、連結曲部２ｄ，２ｅの曲面３ｄ，３ｅにおける主部２ａの表面３ａ寄りの位置に、レーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２を設定すると、側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃ側の柄パターン５，７を加工する際（図８の（ｂ），（ｃ）参照）、曲面３ｄ，３ｅ側にはみ出た柄パターン５，７も確実に加工することができる。また、本実施の形態のように部品素材２における連結曲部２ｄ，２ｅの曲面３ｄ，３ｅに、レーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２を設定することで、継ぎ目Ｊ１，Ｊ２が目立ち難くなり、車両用内装部品１における意匠性の低下を確実に回避することができる。

（４）本実施の形態の車両用内装部品１では、深さＤ１が６μｍ以上１６μｍ以下であって幅Ｗ１が３０μｍ以上１１０μｍ以下となるレーザ加工溝Ｍ１（凹部）からなる各柄パターン５，７をレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３上に形成している。このような好適範囲内の深さＤ１及び幅Ｗ１となるようなレーザ加工溝Ｍ１を形成することにより、複数の柄パターン５，７を有する第１ブロック６及び第２ブロック８を複数個ずつ密接に配置してなる絵柄４を描画する場合でも、絵柄４を均一にかつ正確に描画することができる。この結果、車両用内装部品１において、高い意匠性を確実に付与することができる。

なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。

・上記実施の形態の車両用内装部品１では、部品素材２における主部２ａの表面３ａがレーザ照射装置１３の照射範囲３５よりも小さい小型部品であったが、これに限定されるものではない。具体的には、部品素材２における主部２ａの表面３ａや側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃが照射範囲３５よりも大きな大型の車両用内装部品に本発明を適用してもよい。この場合には、主部２ａの表面３ａや側部２ｂ，２ｃの表面３ｂ，３ｃについて被加飾領域の分割を行い、その被加飾領域を複数のレーザ照射領域に分割する。またこの際には、上記実施の形態と同様に、第１ブロック６と第２ブロック８との境界に沿って複数のレーザ照射領域同士の継ぎ目を設定する。

・上記実施の形態では、複数のレーザ照射領域ＬＲ１〜ＬＲ３同士の継ぎ目Ｊ１，Ｊ２（図７参照）は、クランク状に屈曲していたが、継ぎ目Ｊ１，Ｊ２の形状は、部品素材２の形状や絵柄４の配置等に応じて適宜変更してもよい。具体的には、例えば、図９に示されるように、絵柄４における第１ブロック６と第２ブロック８との境界に沿ってジグザグ状に屈曲した継ぎ目Ｊ３を設定して、被加飾領域を複数のレーザ照射領域ＬＲ１，ＬＲ２に分割してもよい。

・上記実施の形態の車両用内装部品１では、部品素材２の表面（塗装膜３の表面３ａ〜３ｅ）に加飾される絵柄４は、炭素繊維織布を模したカーボン調の絵柄であったが、これに限定されるものではない。部品素材２の表面に加飾される絵柄は、カーボン調以外の他の繊維織布を模した絵柄であってもよいし、幾何学模様などの他の絵柄であってもよい。

・上記実施の形態の絵柄４は、黒色の塗装膜３の表面３ａ〜３ｅに形成されていたが、絵柄４の種類に応じて他の有色の塗装膜３に形成されるものでもよい。また、塗装によって形成される塗装膜３以外に、めっきによって形成される皮膜や蒸着によって形成される皮膜に絵柄４を形成してもよい。さらに、部品素材２の表面を被覆する塗装膜３を省略し、部品素材２の表面に絵柄４を直接描画してもよい。

・上記実施の形態では、凹状のレーザ加工溝Ｍ１によって柄パターン５，７を形成していたが、凸状に膨らませたレーザ加工部によって柄パターンを形成してもよい。

・上記実施の形態は、車両用内装部品１であるドアのアームレストに具体化するものであったが、これ以外に、コンソールボックス、インストルメントパネルなどの加飾部品に具体化してもよい。勿論、車両用内装部品１以外に、家具や家電などの化粧パネルなどの加飾部品に本発明を具体化してもよい。

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

（１）手段１において、隣接する前記レーザ照射領域同士の継ぎ目において、各々の前記レーザ照射領域に属する前記柄パターンを重ね合わせることなく、前記絵柄を形成することを特徴とする加飾部品の製造方法。

（２）手段１において、深さが６μｍ以上１６μｍ以下であって幅が３０μｍ以上１１０μｍ以下となる凹部を前記レーザ照射領域上に形成することを特徴とする加飾部品の製造方法。

（３）手段１において、隣接する前記レーザ照射領域同士の継ぎ目が、前記柄パターンを分断しないことを特徴とする加飾部品の製造方法。

（４）手段１において、隣接する前記レーザ照射領域同士の継ぎ目が、クランク状またはジグザグ状に屈曲していることを特徴とする加飾部品の製造方法。

（５）手段１において、隣接する前記レーザ照射領域同士の継ぎ目が、直角に複数屈曲していることを特徴とする加飾部品の製造方法。

（６）手段１において、前記加飾部品は、前記部品素材として立体形状に成形された樹脂成形体と、黒色の塗料を用いて前記樹脂成形体の表面を被覆するように形成された塗装膜とを有し、前記絵柄は、炭素繊維織布を模した絵柄であってかつ前記塗装膜に描かれたものであることを特徴とする加飾部品の製造方法。

（７）手段１において、前記加飾部品が車両用内装部品であることを特徴とする加飾部品の製造方法。

１…加飾部品としての車両用内装部品
２…部品素材
２ａ…第１部位としての主部
２ｂ，２ｃ…第２部位としての側部
２ｄ，２ｅ…連結曲部
３ａ…第１面としての主部の表面
３ｂ，３ｃ…第２面としての側部の表面
３ｄ，３ｅ…曲面
４…絵柄
５…第１ブロックを構成する柄パターン
６…第１ブロック
７…第２ブロックを構成する柄パターン
８…第２ブロック
Ｌ…レーザ
ＬＲ１〜ＬＲ３…レーザ照射領域
Ｊ１〜Ｊ３…継ぎ目
２２…レーザ偏向部

Claims (4)

1. 立体形状をなす部品素材の表面上に設定された被加飾領域にレーザを照射することにより、前記被加飾領域に複数の柄パターンを配列した絵柄を描くレーザ照射工程を経て、加飾部品を製造する方法であって、
   前記絵柄は、複数の柄パターンからなる第１ブロックと、前記第１ブロックを構成する柄パターンとは異なる複数の柄パターンからなる第２ブロックとを複数個ずつ密接にかつ規則的に連続して配置することで構成され、
   前記レーザ照射工程を行う前に、前記被加飾領域を複数のレーザ照射領域に分割するとともに、その際に前記絵柄における異種ブロック同士の境界及び／又は同種ブロック同士の境界に沿って前記複数のレーザ照射領域同士の継ぎ目を設定するレーザ照射領域設定工程を行い、
   前記レーザ照射工程では、レーザ偏向部または前記部品素材を相対移動させて前記複数のレーザ照射領域ごとにレーザを照射する
   ことを特徴とする加飾部品の製造方法。
2. 前記継ぎ目は非直線状であることを特徴とする請求項１に記載の加飾部品の製造方法。
3. 前記絵柄は、繊維織布を模したものであって、細長形状の複数の柄パターンを配向してなる前記第１ブロックと、前記第１ブロックを構成する柄パターンとは異なる方向に細長形状の複数の柄パターンを配向してなる前記第２ブロックとを複数個ずつ密接に配置することで構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の加飾部品の製造方法。
4. 前記部品素材は、表面積が相対的に大きい第１面を有する第１部位と、表面積が相対的に小さい第２面を有する第２部位と、前記第１面及び前記第２面同士をつなぐ曲面を有しかつ前記第１部位及び前記第２部位間に位置する連結曲部とを備え、
   前記被加飾領域が前記第１面から前記第２面にわたる場合、前記レーザ照射領域設定工程において、前記連結曲部の前記曲面における前記第１面寄りの位置に前記継ぎ目を設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の加飾部品の製造方法。

Images