WO2010064344A1

WO2010064344A1 - 外装部品およびその製造方法

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Publication number: WO2010064344A1
Application number: PCT/JP2009/004422
Authority: WO
Inventors: 宇津呂英俊; 西川幸男; 高橋正行; 和田紀彦
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2008-12-04
Filing date: 2009-09-08
Publication date: 2010-06-10
Also published as: EP2357091A1; JPWO2010064344A1; EP2357091A4; CN101925473A; US20110090564A1

Abstract

　外装部品（１００）は、Ｘ方向に配列された複数の直線状溝からなる第１直線状凹凸パターンで形成された第１構造色領域（１１１）の部分と、Ｙ方向に配列された複数の直線状溝からなる第２直線状凹凸パターンで形成された第２構造色領域（１１２）の部分とを有する。各直線状溝の幅・深さ・ピッチは、構造色を有する回折光が発生可能な寸法で形成されている。さらに、第１構造色領域（１１１）には、Ｘ方向（３時または９時の方位）を向いた斜面が形成されている。また、第２構造色領域（１１２）には、Ｙ方向（０時または６時の方位）を向いた斜面とが形成されている。

Description

外装部品およびその製造方法

　本発明は、構造色が見られる外装部品およびその製造方法に関するものである。

　従来、外装部品に装飾効果を与える方法として、しぼ加工や成形後に２次加工を施したり、金型面に化粧線や文字を彫り込んで成形面で浮き上がらせたりする方法が知られている。特に、成形品の着色については、多色成形のような特殊成形によって着色したり、一定の色を有する成形品に、印刷や貼り付け、塗装などを行ったりする方法が一般的である。ただし、これらの方法による着色では、印刷や貼り付け、塗装などといった工程の分だけ製造コストが増加するという問題がある。

　特に、塗装工程では、多くの二酸化炭素が排出される。また、各種の顔料や染料あるいは有機溶剤を用いるため、廃液処理などの後始末も必要となる。このため、多くの二酸化炭素が排出される点や、廃液処理などの後始末が必要となる点などが、作業面および環境面において大きな問題になってきている。

　このような問題を解決するためにも、顔料や染料などの色素を使用しない技術が望まれている。これに答えるようにして、例えば、微小な凹凸面を有する転写シートのように、材質・形状などに起因して発色する技術（以下、構造色と呼称する。）が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

　構造色は、色素のように可視光の吸収または放出に起因した発色現象とは異なり、光の反射・干渉・回折などの物理現象に起因した発色現象である。例えば、構造色の発現に関わる光学現象としては、多層膜干渉、薄膜干渉、屈折、分散、光散乱、Ｍｉｅ散乱、回折、回折格子などがある。また、構造色の発現にあたって、真空蒸着やスパッタリングなどの真空成膜技術で形成された膜厚１μｍ以下の光学薄膜が利用されることが多い。そして、このような構造色の発現を利用したものは、紫外線による経時変化が少なく、光沢が出やすいなどの利点を有する。このことから、外装部品への塗装方法や着色方法として構造色の発現を利用することが期待されている。

　＜転写シート＞
　ここで、構造色の発現を利用した転写シートについて説明する。

　図１０に示すように、転写シート１０は、回折構造形成層１３に微小凹凸パターンが形成されているものである。微小凹凸パターンは、回折格子を構成して構造色を有する色光を発生させることができるものである。

　ここでは、転写シート１０は、次の手順で製造されている。（ａ）まず、ガラス転移温度（Ｔｇ）２５０℃のポリアミドイミド樹脂を支持体１１に塗布して耐熱保護層１２を形成する。（ｂ）次に、ウレタン樹脂を耐熱保護層１２に塗布して回折構造形成層１３を形成する。（ｃ）次に、ロールエンボス法によって、微小凹凸パターンからなる回折格子を回折構造形成層１３の表面に形成する。（ｄ）そして、回折格子を形成したものに、金属反射性の回折効果層１４を形成するとともに耐熱マスク層１５をパターン印刷する。（ｅ）パターン印刷して得られたものをＮａＯＨ溶液が入った浴槽に浸して耐熱マスク層１５の不存在部から露出した部分の回折効果層１４をエッチングする。（ｆ）その後、エッチングして得られたものに接着層１６を形成する。

特開２００５－７６２４号公報

　しかしながら、転写シート１０のように、ロールエンボス法によって一方向に溝が形成された被転写体においては、微小凹凸パターンからなる回折格子によって発生する回折光の射出方向が一方向に制限される。このため、特定の方向から被転写体を見たときに、構造色を有する色光が見えても、それ以外の方向から被転写体を見れば、構造色を有する色光が見えなくなる。そして、このことは、意匠性に富んだ外装部品を実現する上で大きな問題となる。

　例えば、微小凹凸パターンからなる回折格子が形成された外装部品で製品の外側を装ったとする。この場合において、ユーザが製品を見ると、見る方向によっては、構造色を有する色光が見えたり、製品の内部が見えたりし、製品に対する印象が異なる。特に、製品の内部が見えたりすると、製品の意匠性を損なう場合もある。

　そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、複数の方向から見ても、構造色を有する色光を見ることができる外装部品およびその製造方法を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、本発明に係わる外装部品は、下記に示す特徴を備える。

　（ＣＬ１）本発明に係わる外装部品は、（ａ）構造色を有する色光が発生可能な凹凸構造が形成された外装部品であって、（ｂ）前記凹凸構造が、複数の溝からなる凹凸パターンで形成されており、第１方向を向いた斜面が形成された第１構造色領域部分と、前記第１方向とは異なる第２方向を向いた斜面が形成された第２構造色領域部分とを有する。

　（ＣＬ２）上記（ＣＬ１）記載の外装部品は、（ａ）前記第１構造色領域部分が、前記第１方向に配列された複数の溝からなる第１凹凸パターンで形成されており、（ｂ）前記第２構造色領域部分が、前記第２方向に配列された複数の溝からなる第２凹凸パターンで形成されている。

　（ＣＬ３）上記（ＣＬ２）記載の外装部品は、少なくとも前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とのいずれかが、複数の直線状溝からなる凹凸パターンで形成されている。

　（ＣＬ４）上記（ＣＬ２）記載の外装部品は、少なくとも前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とのいずれかが、複数の曲線状溝からなる凹凸パターンで形成されている。

　（ＣＬ５）上記（ＣＬ１）記載の外装部品は、前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とが、中心を共有して配列された複数の環状溝からなる凹凸パターンで形成されている。

　（ＣＬ６）上記（ＣＬ１）記載の外装部品は、前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とが、所定の方向に配列された複数の波状溝からなる凹凸パターンで形成されている。

　なお、本発明は、外装部品として実現されるだけではなく、下記に示す外装部品の製造方法として実現されるとしてもよい。

　（ＣＬ７）本発明に係わる外装部品の製造方法は、（ａ）構造色を有する色光が発生可能な凹凸構造が形成された外装部品の製造方法であって、（ｂ）前記外装部品と前記外装部品の金型とのいずれかに対して、前記凹凸構造を形成する表面加工を、方位角を変えながら、複数回行い、第１方向を向いた斜面が形成された第１領域部分と、前記第１方向とは異なる第２方向を向いた斜面が形成された第２領域部分とを形成する。

　本発明によれば、複数の方向を向いた斜面を有する微小凹凸構造が形成されるので、構造色を有する回折光が複数の方向に発生する。これによって、複数の方向に対して、目的とする色光を発生させることができる。そして、構造色を有する色光が複数の方向から見られるので、意匠性に富んだ外装部品を実現することができる。

図１Ａは、本発明に係る実施の形態１における構造色領域の部分の上面図である。図１Ｂは、本発明に係る実施の形態１における構造色領域の部分を切断線Ａ－Ａで切断して矢視方向に見た断面図である。図２は、本発明に係る実施の形態１における構造色領域の部分の斜視図である。図３Ａは、本発明に係る実施の形態２における構造色領域の部分の上面図である。図３Ｂは、本発明に係る実施の形態２における構造色領域の部分を切断線Ｂ－Ｂで切断して矢視方向に見た断面図である。図４Ａは、本発明に係る実施の形態３における構造色領域の部分の上面図である。図４Ｂは、本発明に係る実施の形態３における構造色領域の部分を切断線Ｃ－Ｃで切断して矢視方向に見た断面図である。図５Ａは、本発明に係る実施の形態４における構造色領域の部分の上面図である。図５Ｂは、本発明に係る実施の形態４における構造色領域の部分を切断線Ｄ－Ｄで切断して矢視方向に見た断面図である。図６Ａは、本発明に係る実施の形態５における構造色領域の部分の上面図である。図６Ｂは、本発明に係る実施の形態５における構造色領域の部分を切断線Ｅ－Ｅで切断して矢視方向に見た断面図である。図７Ａは、本発明に係る実施の形態６における構造色領域の部分の上面図である。図７Ｂは、本発明に係る実施の形態６における構造色領域の部分を切断線Ｆ－Ｆで切断して矢視方向に見た断面図である。図８Ａは、本発明に係る実施の形態７における構造色領域の部分の上面図である。図８Ｂは、本発明に係る実施の形態７における構造色領域の部分を切断線Ｇ－Ｇで切断して矢視方向に見た断面図である。図９Ａは、本発明に係る実施の形態８における構造色領域の部分の上面図である。図９Ｂは、本発明に係る実施の形態８における構造色領域の部分を切断線Ｈ－Ｈで切断して矢視方向に見た断面図である。図１０は、従来例における転写シートの構成を示す図である。

　以下、本発明に係わる外装部品およびその製造の好適な実施の形態を添付の図面を参照しつつ説明する。

　（実施の形態１）
　以下、本発明に係わる実施の形態１について説明する。

　図１Ａに示すように、樹脂製の外装部品１００の表面（Ｘ－Ｙ面）に構造色領域１１０が形成されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域１１０は、第１構造色領域１１１と第２構造色領域１１２とからなる領域である。第１構造色領域１１１と第２構造色領域１１２とは、周期的に配列されている。

　第１構造色領域１１１は、第１直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第１直線状凹凸パターンは、第１方向（Ｘ方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第１直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第１直線状溝群の各溝は、第１方向の直交方向（Ｙ方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第２構造色領域１１２は、第２直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第２直線状凹凸パターンは、第２方向（Ｙ方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第２直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第２直線状溝群の各溝は、第２方向の直交方向（Ｘ方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、第１構造色領域１１１には、山１１１ａと谷１１１ｂとが形成されており、３時の方位を向いた斜面と９時の方位を向いた斜面とが形成されている。また、第２構造色領域１１２には、山１１２ａと谷１１２ｂとが形成されており、０時の方位を向いた斜面と６時の方位を向いた斜面とが形成されている。

　ここでは、一例として、図１Ｂに示すように、第１直線状溝群と第２直線状溝群との各々は、先端が９６度の加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである直線状溝を外装部品１００に複数掘ることで形成される。

　また、第１構造色領域１１１と第２構造色領域１１２とについては、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θが４８度であり、ピッチｐが０．５μｍまたは０．７μｍである。さらに、ピッチｐが０．５μｍである場合には、深さｈが２２５ｎｍである。ピッチｐが０．７μｍである場合には、深さｈが３１５ｎｍである。

　なお、第１構造色領域１１１と第２構造色領域１１２とで、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが異なるとしてもよい。

　なお、第１直線状溝群と第２直線状溝群との各々を保護するために、第１直線状溝群と第２直線状溝群との各々を保護層でコーティングするとしてもよい。

　そして、図２に示すように、第１構造色領域１１１に光が入射すると、入射した光が第１直線状溝群で回折され、３時と９時との２方位に回折光が発生する。同様に、第２構造色領域１１２に光が入射すると、入射した光が第２直線状溝群で回折され、０時と６時との２方位に回折光が発生する。

　すなわち、構造色領域１１０に光が入射すると、０時、３時、６時、および９時の４方位に回折光が発生する。４方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品１００の代わりに、外装部品１００の金型（不図示）に、第１直線状溝群と第２直線状溝群との各々が形成されるとしてもよい。これによって、第１直線状溝群と第２直線状溝群との各々が形成された外装部品１００を射出成形で生産することができる。

　＜まとめ＞
　以上、従来では、１方向に沿った溝によって、２方位を向いた斜面を有する凹凸構造が形成されていたので、２方位にしか回折光が発生せず、２方位からしか構造色を有する色光が見られなかった。しかしながら、本実施の形態によれば、第１直線状溝群と第２直線状溝群とによって、複数の方位を向いた斜面を有する凹凸構造が形成されるので、構造色を有する回折光が複数の方位に発生する。これによって、複数の方位に対して、目的とする色光を発生させることができる。そして、構造色を有する色光が複数の方位から見られるので、意匠性に富んだ外装部品を実現することができる。

　（実施の形態２）
　以下、本発明に係わる実施の形態２について説明する。

　図３Ａに示すように、樹脂製の外装部品２００の表面（Ｘ－Ｙ面）に構造色領域２１０が形成されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域２１０は、第１構造色領域２１１、第２構造色領域２１２、および第３構造色領域２１３からなる領域である。第１構造色領域２１１、第２構造色領域２１２、および第３構造色領域２１３は、周期的に配列されている。

　第１構造色領域２１１は、第１直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第１直線状凹凸パターンは、第１方向（Ｘ方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第１直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第１直線状溝群の各溝は、第１方向の直交方向（Ｙ方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第２構造色領域２１２は、第２直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第２直線状凹凸パターンは、第２方向（１時または７時の方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第２直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第２直線状溝群の各溝は、第２方向の直交方向（４時または１０時の方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第３構造色領域２１３は、第３直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第３直線状凹凸パターンは、第３方向（５時または１１時の方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第３直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第３直線状溝群の各溝は、第３方向の直交方向（２時または８時の方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、第１構造色領域２１１には、山２１１ａと谷２１１ｂとが形成されており、３時の方位を向いた斜面と９時の方位を向いた斜面とが形成されている。また、第２構造色領域２１２には、山２１２ａと谷２１２ｂとが形成されており、１時の方位を向いた斜面と７時の方位を向いた斜面とが形成されている。また、第３構造色領域２１３には、山２１３ａと谷２１３ｂとが形成されており、５時の方位を向いた斜面と１１時の方位を向いた斜面とが形成されている。

　ここでは、一例として、図３Ｂに示すように、第１直線状溝群、第２直線状溝群、および第３直線状溝群の各々は、実施の形態１における加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである直線状溝を外装部品２００に複数掘ることで形成される。

　また、第１構造色領域２１１、第２構造色領域２１２、および第３構造色領域２１３については、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが実施の形態１と同じである。

　なお、第１構造色領域２１１、第２構造色領域２１２、および第３構造色領域２１３の各々で、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが異なるとしてもよい。

　なお、第１直線状溝群、第２直線状溝群、および第３直線状溝群の各々を保護するために、第１直線状溝群、第２直線状溝群、および第３直線状溝群の各々を保護層でコーティングするとしてもよい。

　そして、第１構造色領域２１１に光が入射すると、入射した光が第１直線状溝群で回折され、３時と９時との２方位に回折光が発生する。同様に、第２構造色領域２１２に光が入射すると、入射した光が第２直線状溝群で回折され、１時と７時との２方位に回折光が発生する。また、第３構造色領域２１３に光が入射すると、入射した光が第３直線状溝群で回折され、５時と１１時との方位に回折光が発生する。

　すなわち、構造色領域２１０に光が入射すると、１時、３時、５時、７時、９時、および１１時の６方位に回折光が発生する。６方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品２００の代わりに、外装部品２００の金型（不図示）に、第１直線状溝群、第２直線状溝群、および第３直線状溝群の各々が形成されるとしてもよい。これによって、第１直線状溝群、第２直線状溝群、および第３直線状溝群の各々が形成された外装部品２００を射出成形で生産することができる。

　（実施の形態３）
　以下、本発明に係わる実施の形態３について説明する。

　図４Ａに示すように、樹脂製の外装部品３００の表面（Ｘ－Ｙ面）に構造色領域３１０が形成されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域３１０は、第１構造色領域３１１、第２構造色領域３１２、第３構造色領域３１３、および第４構造色領域３１４からなる領域である。第１構造色領域３１１、第２構造色領域３１２、第３構造色領域３１３、および第４構造色領域３１４は、周期的に配列されている。

　第１構造色領域３１１は、第１直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第１直線状凹凸パターンは、第１方向（Ｘ方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第１直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第１直線状溝群の各溝は、第１方向の直交方向（Ｙ方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第２構造色領域３１２は、第２直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第２直線状凹凸パターンは、第２方向（４時半または１０時半の方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第２直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第２直線状溝群の各溝は、第２方向の直交方向（１時半または７時半の方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第３構造色領域３１３は、第３直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第３直線状凹凸パターンは、第３方向（Ｙ方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第３直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第３直線状溝群の各溝は、第３方向の直交方向（Ｘ方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第４構造色領域３１４は、第４直線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第４直線状凹凸パターンは、第４方向（１時半または７時半の方向）に配列された複数の直線状溝（以下、第４直線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第４直線状溝群の各溝は、第４方向の直交方向（４時半または１０時半の方向）に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、第１構造色領域３１１には、山３１１ａと谷３１１ｂとが形成されており、３時の方位を向いた斜面と９時の方位を向いた斜面とが形成されている。また、第２構造色領域３１２には、山３１２ａと谷３１２ｂとが形成されており、４時半の方位を向いた斜面と１０時半の方位を向いた斜面とが形成されている。また、第３構造色領域３１３には、山３１３ａと谷３１３ｂとが形成されており、０時の方位を向いた斜面と６時の方位を向いた斜面とが形成されている。また、第４構造色領域３１４には、山３１４ａと谷３１４ｂとが形成されており、１時半の方位を向いた斜面と７時半の方位を向いた斜面とが形成されている。

　ここでは、一例として、図４Ｂに示すように、第１直線状溝群、第２直線状溝群、第３直線状溝群、および第４直線状溝群の各々は、実施の形態１における加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである直線状溝を外装部品３００に複数掘ることで形成される。

　また、第１直線状溝群、第２直線状溝群、第３直線状溝群、および第４直線状溝群については、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが実施の形態１と同じである。

　なお、第１構造色領域３１１、第２構造色領域３１２、第３構造色領域３１３、および第４構造色領域３１４の各々で、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが異なるとしてもよい。

　なお、第１直線状溝群、第２直線状溝群、第３直線状溝群、および第４直線状溝群の各々を保護するために、第１直線状溝群、第２直線状溝群、第３直線状溝群、および第４直線状溝群の各々を保護層でコーティングするとしてもよい。

　そして、第１構造色領域３１１に光が入射すると、入射した光が第１直線状溝群で回折され、３時と９時との２方位に回折光が発生する。同様に、第２構造色領域３１２に光が入射すると、入射した光が第２直線状溝群で回折され、４時半と１０時半との２方位に回折光が発生する。また、第３構造色領域３１３に光が入射すると、入射した光が第３直線状溝群で回折され、０時と６時との２方位に回折光が発生する。また、第４構造色領域３１４に光が入射すると、入射した光が第４直線状溝群で回折され、１時半と７時半との２方位に回折光が発生する。

　すなわち、構造色領域３１０に光が入射すると、０時、１時半、３時、４時半、６時、７時半、９時、および１０時半の８方位に回折光が発生する。８方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品３００の代わりに、外装部品３００の金型（不図示）に、第１直線状溝群、第２直線状溝群、第３直線状溝群、および第４直線状溝群の各々が形成されるとしてもよい。これによって、第１直線状溝群、第２直線状溝群、第３直線状溝群、および第４直線状溝群の各々が形成された外装部品３００を射出成形で生産することができる。

　（実施の形態４）
　以下、本発明に係わる実施の形態４について説明する。

　図５Ａに示すように、樹脂製の外装部品４００の表面（Ｘ－Ｙ面）に複数の構造色領域４１０が形成されている。Ｘ方向とＹ方向との各方向に、各構造色領域４１０（図中の破線で囲まれている領域）が配列されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域４１０は、環状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。環状凹凸パターンは、中心を共有しながらが配列された複数の四角形状溝（以下、同心四角形状溝群と呼称する。）からなるパターンである。同心四角形状溝群の各溝は、径が異なっており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、構造色領域４１０には、山４１０ａと谷４１０ｂとが形成されており、１時半、４時半、７時半、および１０時半の各方位を向いた各斜面が形成されている。

　すなわち、構造色領域４１０は、１時半の方位を向いた斜面と７時半の方位を向いた斜面とが形成された部分と、４時半の方位を向いた斜面と１０時半の方位を向いた斜面とが形成された部分とからなる領域でもある。

　ここでは、一例として、図５Ｂに示すように、同心四角形状溝群は、実施の形態１における加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである四角形状溝を外装部品４００に同心状で複数掘ることで形成される。

　また、同心四角形状溝群については、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが実施の形態１と同じである。

　そして、構造色領域４１０に光が入射すると、入射した光が同心四角形状溝群で回折され、１時半、４時半、７時半、および１０時半の４方位に回折光が発生する。４方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品４００の代わりに、外装部品４００の金型（不図示）に、同心四角形状溝群が形成されるとしてもよい。これによって、同心四角形状溝群が形成された外装部品４００を射出成形で生成することができる。

　（実施の形態５）
　以下、本発明に係わる実施の形態５について説明する。

　図６Ａに示すように、樹脂製の外装部品５００の表面（Ｘ－Ｙ面）に複数の構造色領域５１０が形成されている。Ｘ方向とＹ方向との各方向に、各構造色領域５１０（図中の破線で囲まれている領域）が配列されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域５１０は、波状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。波状凹凸パターンは、第１方向（Ｙ方向）に配列された複数の折線状溝（以下、折線状溝群と呼称する。）からなるパターンである。折線状溝群の各溝は、第１方向の直交方向（Ｘ方向）にジグザグ状に伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、構造色領域５１０には、山５１０ａと谷５１０ｂとが形成されており、１時半の方位を向いた斜面と７時半の方位を向いた斜面と、４時半の方位を向いた斜面と１０時半の方位を向いた斜面とが形成されている。

　すなわち、構造色領域５１０は、１時半の方位を向いた斜面と７時半の方位を向いた斜面とが形成された部分と、４時半の方位を向いた斜面と１０時半の方位を向いた斜面とが形成された部分とからなる領域でもある。

　ここでは、一例として、図６Ｂに示すように、折線状溝群は、実施の形態１における加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである折線状溝を外装部品５００に複数掘ることで形成される。このとき、隣接する構造色領域５１０の間で、折線状溝群の溝が途切れることなく、一つながりになるように形成される。

　また、折線状溝群については、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが実施の形態１と同じである。

　そして、構造色領域５１０に光が入射すると、入射した光が折線状溝群で回折され、１時半、４時半、７時半、および１０時半の４方位に回折光が発生する。４方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品５００の代わりに、外装部品５００の金型（不図示）に、折線状溝群が形成されるとしてもよい。これによって、折線状溝群が形成された外装部品５００を射出成形で生成することができる。

　（実施の形態６）
　以下、本発明に係わる実施の形態６について説明する。

　図７Ａに示すように、樹脂製の外装部品６００の表面（Ｘ－Ｙ面）に構造色領域６１０が形成されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域６１０は、第１構造色領域６１１、第２構造色領域６１２、第３構造色領域６１３、および第４構造色領域６１４からなる領域である。第１構造色領域６１１、第２構造色領域６１２、第３構造色領域６１３、および第４構造色領域６１４は、周期的に配列されている。

　第１構造色領域６１１は、第１曲線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第１曲線状凹凸パターンは、第１径方向（１時半の方向）に配列された複数の扇形状溝（以下、第１扇形状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第１扇形状溝群の各溝は、第１象限（０時から３時）の円弧に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第２構造色領域６１２は、第２曲線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第２曲線状凹凸パターンは、第２径方向（１０時半の方向）に配列された複数の扇形状溝（以下、第２扇形状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第２扇形状溝群の各溝は、第２象限（９時から１２時）の円弧に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第３構造色領域６１３は、第３曲線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第３曲線状凹凸パターンは、第３径方向（７時半の方向）に配列された複数の扇形状溝（以下、第３扇形状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第３扇形状溝群の各溝は、第３象限（６時から９時）の円弧に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　第４構造色領域６１４は、第４曲線状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。第４曲線状凹凸パターンは、第４径方向（４時半の方向）に配列された複数の扇形状溝（以下、第４扇形状溝群と呼称する。）からなるパターンである。第４扇形状溝群の各溝は、第４象限（３時から６時）の円弧に沿って伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、第１構造色領域６１１には、山６１１ａと谷６１１ｂとが形成されており、第１径方向（１時半の方向）を挟んで０時から３時までの方位を向いた斜面が形成されている。また、第２構造色領域６１２には、山６１２ａと谷６１２ｂとが形成されており、第２径方向（１０時半の方向）を挟んで９時から１２時までの方位を向いた斜面が形成されている。また、第３構造色領域６１３には、山６１３ａと谷６１３ｂとが形成されており、第３径方向（７時半の方向）を挟んで６時から９時までの方位を向いた斜面が形成されている。また、第４構造色領域６１４には、山６１４ａと谷６１４ｂとが形成されており、第４径方向（４時半の方向）を挟んで３時から６時までの方位を向いた斜面が形成されている。

　ここでは、一例として、図７Ｂに示すように、第１扇形状溝群、第２扇形状溝群、第３扇形状溝群、および第４扇形状溝群の各々は、実施の形態１における加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである扇形状溝を外装部品６００に複数掘ることで形成される。

　また、第１扇形状溝群、第２扇形状溝群、第３扇形状溝群、および第４扇形状溝群の各々については、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが実施の形態１と同じである。

　なお、第１構造色領域６１１、第２構造色領域６１２、第３構造色領域６１３、および第４構造色領域６１４の各々で、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが異なるとしてもよい。

　そして、第１構造色領域６１１に光が入射すると、入射した光が第１扇形状溝群で回折され、０時から３時までの方位に回折光が発生する。同様に、第２構造色領域６１２に光が入射すると、入射した光が第２扇形状溝群で回折され、９時から１２時までの方位に回折光が発生する。また、第３構造色領域６１３に光が入射すると、入射した光が第３扇形状溝群で回折され、６時から９時までの方位に回折光が発生する。また、第４構造色領域６１４に光が入射すると、入射した光が第４扇形状溝群で回折され、３時から６時までの方位に回折光が発生する。

　すなわち、構造色領域６１０に光が入射すると、全方位に回折光が発生する。全方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品６００の代わりに、外装部品６００の金型（不図示）に、第１扇形状溝群、第２扇形状溝群、第３扇形状溝群、および第４扇形状溝群の各々が形成されるとしてもよい。これによって、第１扇形状溝群、第２扇形状溝群、第３扇形状溝群、および第４扇形状溝群の各々が形成された外装部品６００を射出成形で生産することができる。

　（実施の形態７）
　以下、本発明に係わる実施の形態７について説明する。

　図８Ａに示すように、樹脂製の外装部品７００の表面（Ｘ－Ｙ面）に複数の構造色領域７１０が形成されている。Ｘ方向とＹ方向との各方向に、各構造色領域７１０（図中の破線で囲まれている領域）が配列されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域７１０は、環状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。環状凹凸パターンは、中心を共有しながら配列された複数の円形状溝（以下、同心円形状溝群と呼称する。）からなるパターンである。同心円形状溝群の各溝は、径が異なっており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、構造色領域７１０には、山７１０ａと谷７１０ｂとが形成されており、全方位を向いた斜面が形成されている。

　すなわち、構造色領域７１０は、０時から３時までを向いた斜面が形成された部分と、３時から６時までを向いた斜面が形成された部分と、６時から９時までを向いた斜面が形成された部分と、９時から１２時（０時）までを向いた斜面が形成された部分とからなる領域でもある。

　ここでは、一例として、図８Ｂに示すように、同心円形状溝群は、実施の形態１における加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである円形状溝を外装部品７００に同心状で複数掘ることで形成される。

　また、同心円形状溝群については、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが実施の形態１と同じである。

　そして、構造色領域７１０に光が入射すると、入射した光が同心円形状溝群で回折され、全方位に回折光が発生する。全方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品７００の代わりに、外装部品７００の金型（不図示）に、同心円形状溝群が形成されるとしてもよい。これによって、同心円形状溝群が形成された外装部品７００を射出成形で生産することができる。

　（実施の形態８）
　以下、本発明に係わる実施の形態８について説明する。

　図９Ａに示すように、樹脂製の外装部品８００の表面（Ｘ－Ｙ面）に複数の構造色領域８１０が形成されている。Ｘ方向とＹ方向との各方向に、各構造色領域８１０（図中の破線で囲まれている領域）が配列されている。図中において、点線が谷を示し、実線が山を示している。また、Ｘ－Ｙ面について、上側を０時として、時計回りに３０度ずつ回転させた方位を、１時～１１時とする。さらに、０時または６時の方位をＹ方向とし、３時または９時の方位をＸ方向とする。

　構造色領域８１０は、波状凹凸パターンで凹凸構造が形成された矩形領域（Ｘ方向とＹ方向との寸法が数十～数μｍ）である。波状凹凸パターンは、第１方向（Ｙ方向）に配列された複数の波状溝（以下、波状溝群と呼称する。）からなるパターンである。波状溝群の各溝は、第１方向の直交方向（Ｘ方向）に蛇行状に伸びており、構造色を有する回折光が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　さらに、構造色領域８１０には、山８１０ａと谷８１０ｂとが形成されており、６時から３時までを向いた斜面と、９時から１２時までを向いた斜面と、０時から３時までを向いた斜面と、９時から６時までを向いた斜面とが形成されている。

　すなわち、構造色領域８１０は、６時から３時までを向いた斜面が形成された部分と、９時から１２時（０時）までを向いた斜面が形成された部分と、０時から３時までを向いた斜面が形成された部分と、９時から６時までを向いた斜面が形成された部分とからなる領域でもある。

　ここでは、一例として、図９Ｂに示すように、波状溝群は、実施の形態１における加工バイトを使用して、断面がＶ字形状であって溝幅が数百ｎｍである半円形状溝を外装部品８００に複数掘ることで形成される。このとき、隣接する構造色領域８１０の間で、波状溝群の溝が途切れることなく、一つながりになるように形成される。

　また、波状溝群については、溝を掘る方向が異なるだけであって、斜面角度θ・ピッチｐ・深さｈが実施の形態１と同じである。

　そして、構造色領域８１０に光が入射すると、入射した光が波状溝群で回折され、全方位に回折光が発生する。全方位に発生した回折光が、構造色を有する色光となってユーザに見える。

　なお、外装部品８００の代わりに、外装部品８００の金型（不図示）に、波状溝群が形成されるとしてもよい。これによって、波状溝群が形成された外装部品８００を射出成形で生産することができる。

　（その他）
　なお、本発明に係わる外装部品は、下記（１）－（５）の条件を満たすものであれば、上記の実施の形態１－８に限定されるものではない。もちろん、実施の形態１－８を適宜組み合わせたものでもよい。例えば、直線状凹凸パターンで形成された構造色領域と、曲線状凹凸パターンで形成された構造色領域とを組み合わせたものであるとしてもよい。

　（１）本発明に係わる外装部品は、表側または裏側に凹凸構造を有するものである。

　（２）その凹凸構造は、数十μｍ～数μｍの領域内に、複数の溝からなる凹凸パターンで形成されている。

　（３）それらの溝の幅・深さ・ピッチは、構造色を有する回折光（色光）が発生可能な寸法（数百ｎｍ）で形成されている。

　（４）第１方向を向いた斜面と、第１方向とは異なる第２方向を向いた斜面とを少なくとも含む複数の斜面が、それらの溝によって、その領域内に形成されている。

　（５）その領域内に光が入射すると、それらの斜面によって、複数の方向に構造色を有する回折光（色光）が見られる。

　なお、外装部品の裏側に凹凸構造が形成された場合には、外装部品の表側から入射した光が透過し難い着色膜で、凹凸構造をコーティングするとしてもよい。

　本発明は、構造色が見られる外装部品およびその製造方法などとして利用することができる。

Claims

　構造色を有する色光が発生可能な凹凸構造が形成された外装部品であって、
　前記凹凸構造が、複数の溝からなる凹凸パターンで形成されており、第１方向を向いた斜面が形成された第１構造色領域部分と、前記第１方向とは異なる第２方向を向いた斜面が形成された第２構造色領域部分とを有する
　ことを特徴とする外装部品。
　前記第１構造色領域部分が、前記第１方向に配列された複数の溝からなる第１凹凸パターンで形成されており、
　前記第２構造色領域部分が、前記第２方向に配列された複数の溝からなる第２凹凸パターンで形成されている
　ことを特徴とする請求項１に記載の外装部品。
　少なくとも前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とのいずれかが、複数の直線状溝からなる凹凸パターンで形成されている
　ことを特徴とする請求項２に記載の外装部品。
　少なくとも前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とのいずれかが、複数の曲線状溝からなる凹凸パターンで形成されている
　ことを特徴とする請求項２に記載の外装部品。
　前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とが、中心を共有して配列された複数の環状溝からなる凹凸パターンで形成されている
　ことを特徴とする請求項１に記載の外装部品。
　前記第１構造色領域部分と前記第２構造色領域部分とが、所定の方向に配列された複数の波状溝からなる凹凸パターンで形成されている
　ことを特徴とする請求項１に記載の外装部品。
　構造色を有する色光が発生可能な凹凸構造が形成された外装部品の製造方法であって、
　前記外装部品と前記外装部品の金型とのいずれかに対して、前記凹凸構造を形成する表面加工を、方位角を変えながら、複数回行い、第１方向を向いた斜面が形成された第１領域部分と、前記第１方向とは異なる第２方向を向いた斜面が形成された第２領域部分とを形成する
　ことを特徴とする外装部品の製造方法。