WO2018062149A1 - 立体造形物、及び、立体造形物の製造方法 - Google Patents

立体造形物、及び、立体造形物の製造方法 Download PDF

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WO2018062149A1
WO2018062149A1 PCT/JP2017/034685 JP2017034685W WO2018062149A1 WO 2018062149 A1 WO2018062149 A1 WO 2018062149A1 JP 2017034685 W JP2017034685 W JP 2017034685W WO 2018062149 A1 WO2018062149 A1 WO 2018062149A1
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WO
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lens
sheet
gap
dimensional structure
structure according
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/034685
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English (en)
French (fr)
Inventor
橋本　斉和
冨澤　秀樹
木戸　健夫
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/04—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing using rollers or endless belts
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/06—Simple or compound lenses with non-spherical faces with cylindrical or toric faces

Definitions

  • the present invention relates to a three-dimensional structure and a method for manufacturing the three-dimensional structure.
  • Decorative films are known for enhancing and differentiating the design of interiors of automobiles and exteriors of electrical appliances. Many decorative films are printed on a film substrate by printing or the like, but such decorative films have limited design features such as improved expressiveness and diversified expression.
  • Patent Document 1 describes a toy body (three-dimensional modeled object) in which a lenticular sheet is formed in a three-dimensional shape.
  • Patent Document 1 no consideration is given to preventing breakage, and there is a problem that it breaks during use. In particular, when used as an interior of an automobile or an electrical product used in a harsh environment, the above-described problem becomes remarkable, and thus an improvement has been demanded.
  • the object of the present invention is to provide a three-dimensional modeled object that is excellent in design and has high damage resistance, and a method for manufacturing a three-dimensional modeled object for manufacturing such a three-dimensional modeled object.
  • the three-dimensional structure of the present invention includes a light-transmitting sheet and a lens portion in which a plurality of protrusion lenses are arranged in parallel.
  • the sheet has a curved sheet surface.
  • the lens portion is provided on at least one surface of the sheet so as to be curved along the curved surface.
  • the curved surface has three regions having different normal directions, and one of the normal directions of each region has a shape inclined on a plane including the other two.
  • a gap is formed in at least one of the adjacent lenses.
  • the gap is preferably provided in an area where the radius of curvature of the curved surface is 100 cm or less.
  • the sheet is preferably formed in a convex shape on the surface side, and the lens portion is preferably provided on the surface side of the sheet.
  • the lens preferably has a semicircular cross section perpendicular to the direction in which the lens extends.
  • the material of the sheet and the lens part are different from each other, and the lens part is formed of a polymer having a crosslinked structure.
  • the polymer is preferably crosslinked by light irradiation.
  • the method for manufacturing a three-dimensional structure of the present invention includes a modeling material preparation step, a three-dimensional structure formation step, and a gap formation step.
  • the modeling material preparation step prepares a sheet-shaped modeling material including a lens portion in which a plurality of protrusion-shaped lenses are arranged in parallel on at least one surface of a light-transmitting sheet having a sheet surface.
  • the three-dimensional model formation process has three regions with different normal directions, and one of the normal directions of each region is curved along a curved surface having a slope in a plane including the other two.
  • the modeling material is deformed to form a three-dimensional modeled object.
  • a gap is formed in at least one of the lenses adjacent to each other in the lens portion.
  • the three-dimensional object of the present invention and the three-dimensional object manufactured by the method of manufacturing the three-dimensional object of the present invention have a lens portion in which a plurality of protrusion lenses are arranged in parallel along the curved surface. It changes depending on how it is seen and excels in design. In addition, since the three-dimensional structure of the present invention and the three-dimensional structure manufactured by the method of manufacturing the three-dimensional structure of the present invention absorb the impact by providing a gap between the lenses, the damage resistance is high. high.
  • a decorative member 10 showing an example of a three-dimensional model is an interior product of an automobile 11.
  • the decorative member 10 is attached so as to be embedded in another interior product, and is attached to the dashboard 14 in this embodiment.
  • the arrow line X means the up and down direction
  • the arrow line Y means the left and right direction of the automobile
  • the arrow line Z means the front and rear direction of the automobile.
  • the surface of the decorative member 10 is provided with a lens portion 24 (see FIG. 3) in which a plurality of lenses 32 of protrusions are arranged, and the decorative member 10 is behind the lens portion 24 (back surface) by the action of the plurality of lenses 32.
  • the image 30 (see FIG. 3) provided on the side) has a function of changing the appearance.
  • the lenses 32 that are long in the up-down direction in FIG. 1 are arranged in the left-right direction will be described.
  • the lens arrangement direction and the arrangement angle in which direction the longitudinal direction is directed
  • You can change it freely.
  • wave-shaped lenses that extend vertically while swinging left and right may be arranged in the left-right direction.
  • the decorative member 10 is formed in a curved shape that is convex on the observer side (the front side, in this example, the rear side of the automobile 11) and has an elliptical cross section, and the left and right sides of the front portion 10A. And is formed integrally with the spherical side surface portion 10B.
  • the three-dimensional model there is a decorative member that has a curved shape different from that of the decorative member 10 and is attached as a part of the steering wheel 15 and the door panel 16, for example.
  • the three-dimensional model is not limited to an automobile interior item, and may be, for example, a home appliance, a suitcase, a toy, or the like.
  • the decorative member 10 has three regions whose surfaces (sheet surfaces) have different normal directions, and one of the normal directions of each region has the other two. It is not a curved surface having an inclined plane, ie, a curved surface curved in only one direction, but a curved surface curved in any of two directions orthogonal to each other. More specifically, it is as follows.
  • Arbitrary two regions on the surface of the front surface portion 10A are defined as a first region AR1 and a second region AR2, and an arbitrary region on the surface of the side surface portion 10B is defined as a third region AR3.
  • the first area AR1 and the second area AR2 are taken on the XZ plane, but the present invention is not limited to this.
  • the surface of the decorative member 10 actually has unevenness due to the lens 32.
  • FIG. . In the description using FIG. .
  • the normal from the first region AR1 is the first normal N1
  • the normal from the second region AR2 is the second normal N2
  • the normal from the third region is the third normal N3
  • a plane PL including the direction of the first normal line N1 and the direction of the second normal line N2 is considered.
  • the plane PL is a plane including two “directions”.
  • the plane PL is the same plane as the plane including the two straight lines.
  • the plane containing the two straight lines cannot be considered, but the plane containing the “direction” of the two straight lines can be considered, and this plane (in the twisted position) A plane including the “directions” of two straight lines) is considered as the plane PL.
  • the plane PL is not defined as a plane including two straight lines but is defined as a plane including “directions” of the two straight lines, so that the first normal line N1 and the second normal line N2 are assumed to be Even in the twisted position, the plane PL is considered.
  • the direction of the third normal line N3 is inclined with respect to the plane PL.
  • the first region AR1 and the second region AR2 may be taken from the side surface portion 10B, and the third region AR3 may be taken from the front surface portion 10A. Further, the first region AR1 and the third region AR3 may be taken from the front surface portion 10A, and the second region AR2 may be taken from the side surface portion 10B.
  • the surface of the decorative member 10 has three regions with different normal directions, and one of the normal directions of each region is inclined to a plane including the other two. A curved surface curved in any of two directions orthogonal to each other.
  • the decorative member 10 is curved in any of two directions orthogonal to each other, and is formed into a three-dimensional shape having a convex curved surface on the observer side.
  • the degree of bending (bending amount) of the decorative member 10 can be set freely, in this embodiment, the decorative member 10 is placed on a smooth base (horizontal base) with the surface side (observer side) facing upward. ) The decorative member 10 is bent in a state where there is a portion where a gap of 5 mm or more is generated between the smooth base and the decorative member 10 when placed on the flat base.
  • the decorative member 10 includes an image forming unit 20, a sheet 22, and a lens unit 24, and is arranged in a state where the back surface of the image forming unit 20 is superimposed on the surface of the dashboard material 26.
  • the decorative member 10 (the image forming unit 20, the sheet 22, and the lens unit 24) is drawn in a planar shape, but these are curved surfaces similar to the surface of the decorative member 10 (each other It is a three-dimensional shape that is curved in either of two orthogonal directions and has a convex curved surface on the observer side).
  • the thickness (total layer thickness) of the decorative member 10 is preferably 50 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, more preferably 70 ⁇ m or more and 700 ⁇ m or less, and further preferably 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • the thickness of the decorative member 10 becomes smaller than 100 ⁇ m, the strength becomes weaker and the breakage resistance decreases.
  • the thickness of the decorative member exceeds 400 ⁇ m, wrinkles are more likely to occur when forming the curved surface, and the design properties are degraded.
  • external forces such as impacts concentrate on the wrinkle portion and may be damaged from the wrinkle portion.
  • the dashboard material 26 is made of, for example, a resin having impact resistance, rigidity, heat resistance and the like for functioning as the dashboard 14.
  • a resin for example, various known materials such as an alloy (blend) of polycarbonate (hereinafter referred to as PC) and acrylonitrile butadiene styrene copolymer (hereinafter referred to as ABS), acrylonitrile / styrene / glass fiber, and the like are used.
  • PC polycarbonate
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene copolymer
  • the acrylonitrile / styrene / glass fiber is an acrylonitrile / styrene copolymer containing glass fiber, and is a so-called composite material of acrylonitrile / styrene copolymer and glass fiber.
  • the dashboard material 26 is formed with a thickness of about 3 mm.
  • the image forming unit 20 is a so-called image display body on which an image 30 that is visually recognized when the decorative member 10 is observed from the lens unit 24 side is displayed.
  • the image forming unit 20 is provided in a layered manner on the back surface of the sheet 22, and the image 30 is drawn on the front surface by printing or transfer.
  • the image 30 is, for example, a pattern such as carbon tone, wood tone, aluminum tone, stone tone, earth wall tone, or a monochromatic solid image. It may also be an image such as a landscape or a scene description. Further, it may be a so-called piano black image observed in a mirror-like black color, or a pearl white image in which a different luster is visually recognized depending on an observation angle, such as a pearl surface.
  • the image 30 is visually recognized through the lens 32, the area visually recognized by an observation point differs. For this reason, a different type of image may be provided for each visually recognized region, and different images may be visually recognized depending on the observation point. Further, different images may be visually recognized for the right eye and the left eye.
  • the image forming unit 20 may be formed separately from the sheet 22 described later and pasted on the back surface of the sheet 22, or the image forming unit 20 may be printed directly on the back surface of the sheet 22 or transferred to the sheet 22. It may be integrally formed.
  • the sheet 22 has a property of transmitting light (light transmission).
  • the light here is visible light (wavelength range of approximately 380 nm to 750 nm). Having light transparency includes both being transparent and having light transmissivity.
  • the term “transparent” means a property in which light is transmitted and the transmittance is extremely high and the other side of the sheet 22 can be seen through the sheet 22.
  • the light transmitting property has a property of transmitting light. However, since the transmitted light is diffused or the transmittance is low, unlike the “transparent”, the sheet 22 passes through the sheet 22. This is a property in which the shape on the other side cannot be clearly recognized or not recognized at all.
  • the sheet 22 is formed from a thermoplastic resin.
  • thermoplastic resins polycarbonate resins (for example, bisphenol polycarbonate resins), polyester resins (for example, those made of terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, ethylene glycol, butylene glycol, cyclohexane dimethanol, etc.), vinyl resins (acrylic resins, vinyl chloride) Examples thereof include resins, ABS resins, etc. Among them, vinyl resins are preferable, and acrylic resins are more preferable.
  • the sheet 22 may be formed of a crosslinkable resin.
  • Forming from a crosslinkable resin indicates that the crosslinkable resin is used as a raw material, and the finished product (sheet 22 in this example) is formed by curing the crosslinkable resin by crosslinking. That is, a finished product formed from a crosslinkable resin contains a polymer having a crosslinked structure formed by crosslinking the crosslinkable resin.
  • the finished product formed from the crosslinkable resin may lose its crosslinkability when all of the crosslinkable resin is subjected to crosslinking.
  • the crosslinkable resin that has not been subjected to crosslinking remains in the finished product formed from the crosslinkable resin. In this case, the finished product formed from the crosslinkable resin also remains crosslinkable. ing.
  • Examples of the crosslinkable resin include a photocrosslinkable resin and a heat crosslinkable resin.
  • Examples of photocrosslinkable resins include JP-A-10-301208 (paragraph 31), Japanese Patent No. 5521400 (paragraphs 13 and 16), Japanese Patent No. 4275468 (paragraph 49), Japanese Patent No. 3760758 (paragraph 15), 58-23601 (7th line 11-19), JP-A-2015-210319 (paragraphs 83 and 84), JP-A-2011-191615 (paragraphs 198-202), JP-A-2002-264140 (paragraph) 25) etc.
  • Examples of the polymerization initiator for the photocrosslinkable resin include Japanese Patent No. 4275468 (paragraph 60), Japanese Patent No.
  • heat-crosslinking resin examples include JP 2011-191615 A (paragraphs 204-209), JP 2006-145714 A (paragraphs 68 and 69), JP 2002-264140 A (paragraphs 22 and 23), and the like. Can be used. Furthermore, as the thermal crosslinking initiator for the thermally crosslinkable resin, those described in JP-A-7-174905 (paragraph 23) and the like can be used.
  • additives such as a brittleness improving agent, an impact improving agent, and a light resistance improving agent may be added to the above-described thermoplastic resin and crosslinkable resin.
  • the brittleness improving agent include elastomers (for example, ABS resin and methyl methacrylate copolymerized with butyl acrylate).
  • the impact modifier include, for example, Metablene W-300A, W-450A, W600A, W337, etc. manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., JP-A-2005-281562 (paragraph 6-20), JP-A-2005-54098. Examples are those described in Japanese Patent Publication (paragraphs 8 and 9), Japanese Patent Application Laid-Open No.
  • UV absorbers for example, JP-A-8-262208 (paragraphs 44-46)
  • organic or inorganic fine particles silicon or the like
  • a sliding material surfactant or wax
  • the sheet 22 can be formed from a thermoplastic resin or a crosslinkable resin. Further, the sheet 22 may be formed by combining (mixing or laminating) a thermoplastic resin and a crosslinkable resin.
  • thermoplastic resin and the crosslinkable resin can be defined as follows. Immerse the sample overnight in various solvents with different polarity (water, methanol, acetone, ethyl acetate, dichloromethane, toluene, cyclohexane) and remove any residual insoluble matter. After evaporating this solution, the residual solid content is quantified, the amount of the dissolved sample is 20% or less of the initially charged sample amount is a crosslinkable resin, and the amount exceeding 20% is a thermoplastic resin (various solvents) Judgment is based on the value of the solvent having the largest dissolved content). Moreover, in the case of a laminated structure, after immersing overnight, the cross-sectional shape of the sample is observed with an optical microscope, and the remaining layer is 20% or more compared to the thickness of each layer with the original sample. A layer consisting of
  • the lens unit 24 is provided on the surface side of the sheet 22 and is transparent.
  • a plurality of protruding lenses 32 are arranged in a width direction perpendicular to the longitudinal direction of the lens 32, and each lens 23 has a columnar shape (bar shape).
  • each lens 23 has a columnar shape (bar shape).
  • the lens unit 24 is provided on the front side of the sheet 22, but the lens unit 24 may be provided on at least one side of the sheet 22.
  • the lens part 24 is formed from a crosslinkable resin.
  • the crosslinkable resin the same heat crosslinkable resin or photocrosslinkable resin as that of the sheet 22 described above can be used.
  • the photocrosslinkable resin undergoes a curing reaction during storage as compared with the heat crosslinkable resin. It is difficult to generate granular gels accompanying this, and therefore, it is difficult to cause breakage using this as a stress concentration point. Therefore, it is preferable that the lens unit 24 is made of a photocrosslinkable resin.
  • the lens portion 24 may be formed from the same thermoplastic resin as the sheet 22.
  • the lens unit 24 may be formed of a material common to the sheet 22 or may be formed of a material different from that of the sheet 22.
  • damage resistance can be improved by forming the lens part 24 from a crosslinkable resin and forming the sheet 22 from a thermoplastic resin. That is, since the hardness of the crosslinkable resin is increased by crosslinking, and the thermoplastic resin has a shock absorption property by non-crosslinking, the external force such as an impact received by the lens unit 24 having a high hardness is absorbed by the sheet 22. , Can absorb external force efficiently and improve breakage resistance.
  • the lens 23 is a cylindrical lens.
  • the cylindrical lens here is not limited to a semi-cylindrical section having a strict cross-sectional shape, that is, a convex lens surface (hereinafter referred to as a first lens surface) having a circular arc shape. Also included are lenses where the cross-sectional shape is a parabola, elliptical arc, or other convex curve.
  • the cylindrical lens instead of the cylindrical lens, a lens having a triangular cross section or a quadrangular cross section may be used as the lens 32.
  • the cylindrical lens has a higher function to disperse the external force when an external force such as an impact is applied than a lens having a triangular or square cross section, and the external force is less likely to concentrate. For this reason, it is preferable that the lens 32 is a cylindrical lens.
  • the lens 32 preferably has a height H of 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, more preferably 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, and still more preferably 15 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the lens 32 preferably has a width L (width of a boundary portion with the sheet 22) of 30 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, more preferably 50 ⁇ m or more and 700 ⁇ m or less, and further preferably 70 ⁇ m or more. 400 ⁇ m or less.
  • a width L width of a boundary portion with the sheet 22
  • the strength of the lens 32 is improved.
  • the width L is reduced, the number of lenses 32 included per unit area is increased and the design is improved.
  • the size of the lens 32 is an appropriate size, that is, both the height H and the width L are in the above range. By doing so, the design can be improved.
  • the lenses 32 are arranged with an interval from the adjacent lenses 32, that is, a gap 34 is formed between the adjacent lenses 32.
  • a gap 34 is formed between the adjacent lenses 32.
  • the decorative member 10 is curved in any of two directions orthogonal to each other and is formed into a three-dimensional shape having a convex curved surface on the observer side, which is not only strong structurally but also disperses external forces.
  • the structure is easy to do.
  • the present invention is applied to such a three-dimensional decorative member 10, that is, by providing the gap 34 between the lenses 32, the external force is efficiently dispersed in the gap 34, and the damage resistance is further improved. To do.
  • the range (angle) in which the appearance of the image 30 can be changed by one lens 32 is expanded compared to the case where the gap 34 is not provided, and the design is improved.
  • the effect of improving can also be obtained. That is, as shown in FIG. 4A, when the gap 34 is provided between the lenses 32, as shown in FIG. 4B, it is adjacent to the case where the gap 34 is not provided between the lenses 32. Since the range blocked by the lens 32 is reduced, the range W in which the appearance of the image 30 can be changed by one lens 32 is widened, and the design is improved.
  • the decorative member 10 is superior in breakage resistance and design as compared with the case where the gap 34 is not provided between the lenses 32. For this reason, it is suitable for interior parts of automobiles used in harsh environments.
  • the width S of the gap 34 can be set freely, but is preferably 1 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, and further preferably 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the wider the width S the greater the number of external force distribution destinations, and the more effective the external force can be distributed.
  • the narrower the width S the better the design.
  • the ratio “S / L” between the width S of the gap 34 and the width L of the lens 32 is preferably 0.01 or more, more preferably 8.00 or less, and still more preferably 0.16. This is 2.40 or less.
  • the gap 34 becomes narrower and the external force is dispersed in this narrow range. Therefore, the effect of dispersing the external force is reduced, and the decorative member 10 is easily damaged. Become.
  • the value of “S / L” increases beyond 2.40, the gap 34 becomes wider and the designability deteriorates (area where the appearance of the image 30 does not change (area without the lens 32). Will become larger).
  • the lens 32 is provided on the front surface (that is, on the convex surface) of the decorative member 10 (sheet 22) convex on the front surface side.
  • the lens 32 is provided on the back surface (that is, on the concave surface) of the sheet 22.
  • the lenses 32 may be provided on both the front and back surfaces of the sheet 22.
  • the lens 32 is on the convex surface (that is, the surface of the sheet 22). It is preferable to provide it.
  • the width S of the gap 34 between the lenses 32 does not have to be the same for all the gaps 34, and the width S of the gap 34 may be different for each area of the decorative member 10.
  • the narrower the width S the larger the load on the gap 34 (the magnitude of the external force applied per unit volume), which is the distribution destination of the external force, but on the contrary, the number of lenses 32 that receive the external force increases ( The density applied to one lens 32 is reduced, the damage resistance of the lens 32 is increased, and the load applied to one gap 34 is reduced.
  • the width S is widened, an area where the appearance of the image 30 is not changed is increased, the designability is lowered, and when the width S is narrowed, the designability tends to be improved. In consideration of such characteristics, the position of each area and the width S of the gap 34 in each area may be set.
  • the width S of the gap 34 in the front surface portion 10A (a portion with a large curvature (area)) is set to the width S of the gap 34 in the side surface portion 10B (a portion with a small curvature (area)).
  • the width S of the gap 34 may be set according to the curvature of the area where the gap 34 is provided.
  • the curvature of the area described above can be calculated assuming that each area is a spherical surface.
  • one end of the area AR is “A”, the other end is “B”, and the line segment AB of the area AR
  • the point farthest from “C” is “C”
  • the center point of the sphere when the area AR is filled with a spherical surface is “O”
  • the length of the area AR (the length of the line segment AB) is “Lab”
  • the height (distance between the line segment AB and the point C) is “Hc”
  • the angle between the line segment AO and the line segment CO is “ ⁇ ”.
  • “ ⁇ ” is obtained from the following equation (1)
  • the curvature R is obtained from the following equation (2).
  • the difference in the width S of the gap 34 in each area is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 2 ⁇ m or more, and further preferably 3 ⁇ m or more.
  • the ratio of the area having the larger width S to the area having the smaller width S may be “5:95” to “95: 5”. It is preferably “1: 9” to “9: 1”, and more preferably “15:85” to “85:15”.
  • the area where the lens 32 does not exist is preferably 90% or less, more preferably 60% or less, and further preferably 30% or less when the entire surface of the decorative member 10 is 100%.
  • the area where the lens 32 does not exist is an area where the width S of the gap 34 between the lenses 32 exceeds 1000 ⁇ m. As the area where the lens 32 does not exist exceeds 30%, the design property decreases (the area where the appearance of the image 30 does not change (the area where the lens 32 does not exist) increases).
  • the gap 34 need not be provided between all the lenses 32, and may be provided only between some of the lenses 32.
  • the gap 34 is an area having a three-dimensional curved surface that is curved in any of two directions orthogonal to each other and having a radius of curvature of 100 cm or less. It is preferably provided in an area having a curvature radius of 0.1 cm or more and 30 cm or less, and more preferably provided in an area having a curvature radius of 0.5 cm or more and 10 cm or less. As the radius of curvature becomes smaller than 0.5 cm, the external force tends to concentrate on the curved portion.
  • the area which provides the clearance gap 34 is not limited to one, A plurality may be sufficient.
  • a reinforcing resin layer made of, for example, ABS resin may be provided on the back side of the image forming unit 20.
  • the resin layer can be formed by, for example, injection molding a resin on the back side of the decorative member 10.
  • the thickness of the resin layer is preferably 0.5 mm or more and 30 mm or less, more preferably 1 mm or more and 20 mm or less, and further preferably 2 mm or more and 10 mm or less.
  • the resin layer is injection molded, there is a problem that the decorative member 10 (for example, the lens 32) is deformed by the heat of the injected resin. For this reason, when forming a resin layer by injection molding, it is preferable to provide a protective layer between the resin layer and the image forming unit 20.
  • a film (backing film) formed from a resin or the like can be used.
  • a material for the protective layer (backing film) for example, ABS resin, vinyl chloride resin, acrylic resin, polycarbonate resin, and polyester resin are preferably used.
  • the thickness of a protective layer can be set freely, Preferably it is 100 micrometers or more and 1000 micrometers or less, More preferably, they are 150 micrometers or more and 800 micrometers or less, More preferably, they are 200 micrometers or more and 600 micrometers or less. As the thickness becomes thinner than 200 ⁇ m, the lens 32 is more likely to be deformed due to the influence of the heat of the resin (resin serving as a reinforcing layer) during injection molding. Further, the protective layer is more difficult to deform as the thickness exceeds 600 ⁇ m.
  • the decorative member 10 is manufactured by molding a sheet-shaped modeling material 39 (state of the decorative member 10 before being molded into a three-dimensional shape) (see FIGS. 7 and 8), which will be described later, into a three-dimensional shape, and providing a resin layer.
  • a resin layer is formed on the back surface of the modeling material 39 molded in a three-dimensional shape in this way, for example, by injection molding.
  • the protective layer (backing film) is affixed to the back side of the sheet-shaped modeling material 39 and is molded into a three-dimensional shape together with the modeling material 39, and the modeling material 39 after being molded into a three-dimensional shape.
  • the layer (backing film) is difficult to be deformed, it may take time to manufacture the decorative member 10 and may cause defects such as wrinkles and breakage.
  • the decorative member 10 includes a modeling material manufacturing process (modeling material preparation process) in which the sheet-shaped modeling material 39 is manufactured by the modeling material manufacturing apparatus 40 (see FIG. 7), and a modeling material 39 by the molding apparatus 70 (see FIG. 8). It is manufactured through a molding process (three-dimensional modeled object forming process) to mold the decorative member 10.
  • the modeling material manufacturing apparatus 40 includes a sending machine 41, a coating machine 42, a lens forming unit 45, a winder 46, and the like.
  • the sending machine 41 is for supplying a long and light-transmitting film 51 to the lens forming unit 45.
  • the material (raw material) of the film 51 is the same as the material of the sheet 22 of the decorative member 10, and in this example, a thermoplastic resin is used.
  • the sending machine 41 sends out the film 51 from, for example, a film roll (not shown) in which the film 51 is wound in a roll shape.
  • the fed film 51 is guided to the coating machine 42.
  • the coating machine 42 is for applying the coating liquid 53 to the film 51 to form the coating film 52.
  • the material of the coating liquid 53 is the same as the material of the lens part 24 of the decorative member 10, and in this example, a photocrosslinkable resin is used.
  • the coating machine 42 continuously flows out the supplied coating solution 53 onto the surface of the traveling film 51. Thereby, the coating film 52 is formed on the surface of the film 51.
  • the film 51 on which the coating film 52 is formed is guided to the lens forming unit 45.
  • the lens forming unit 45 includes a shaping machine 56, a light source 58, and the like.
  • the shaping machine 56 is for forming a ridge lens.
  • the shaping machine 56 includes a first support roller 61, a second support roller 62, and a shape imparting roller 63 as a shape imparting member. These are arranged in the order of the first support roller 61, the shape imparting roller 63, and the second support roller 62 from the upstream side.
  • the first support roller 61 and the second support roller 62 are disposed on the side opposite to the coating film 52 of the film 51, and the shape imparting roller 63 is disposed on the coating film 52 side of the film 51.
  • the first and second support rollers 61 and 62 and the shape imparting roller 63 may be driven rollers that are driven to rotate as the film 51 is transported, and supply driving force from a motor or the like. It may be a driving roller that receives and rotates in synchronization with the conveyance of the film 51.
  • a plurality of concave portions 63 a having a semi-cylindrical cross section for forming the lens 32 are formed on the peripheral surface of the shape imparting roller 63.
  • a plurality of flat portions 63 b for forming the gaps 34 between the lenses 32 are formed between the concave portions 63 a on the peripheral surface of the shape imparting roller 63.
  • the shape imparting roller 63 presses the peripheral surface (the concave portion 63 a and the flat portion 63 b) against the surface of the coating film 52 conveyed between the first and second support rollers 61 and 62, so that the lens 32 and the gap are formed. 34 is formed.
  • a pressure adjuster 67 is provided to adjust the pressing force of the shape imparting roller 63 against the coating film 52.
  • the light source 58 is provided to face the shape imparting roller 63, and the coating film 52 (photocrosslinkable resin) is directed from the back surface side of the film 51 wound around the shape imparting roller 63 toward the film 51 (coating film 52). ) Is irradiated with light for crosslinking and curing (for example, ultraviolet light). Accordingly, the coating film 52 is cured into a shape corresponding to the peripheral surface of the shape imparting roller 63, and the lens 32 and the gap 34 are formed.
  • light for crosslinking and curing for example, ultraviolet light
  • the winder 46 winds up the long modeling material 39 in which the lens 32 and the gap 34 are formed to form a roll.
  • the shaped molding material 39 is cut into a sheet by a cutting machine before being supplied to a molding apparatus 70 described later.
  • the gap 34 is formed by using the shape imparting roller 63 having the flat portion 63b (the step of forming the gap 34 corresponds to the gap forming step of the present invention).
  • the gap 34 is formed in the modeling material manufacturing process (modeling material preparation process) in which the modeling material manufacturing apparatus 40 manufactures the sheet-shaped modeling material 39 (that is, in this example, the gap 34 is formed.
  • the gap formation process is included in the modeling material manufacturing process (modeling material preparation process).
  • the lens 32 and the gap 34 are formed by using the shape-imparting roller 63.
  • a plate-like shape-imparting member having a concave portion 63a or a flat portion 63b on the surface is used as the film 51 (the coating film 52).
  • the lens 32 and the gap 34 may be formed by pressing against the above.
  • the film 51 with the lens 32 is heated and stretched in the longitudinal direction to form the gap 34, or the width S of the gap 34 is adjusted. May be.
  • the lens 32 having a crosslinked structure is harder than the film 51 having no crosslinked structure by curing the crosslinkable resin. Even if the film 51 is stretched, the lens 32 on the film 51 is separated from the film 51. The same amount is not stretched and is separated and separated for each lens 32 at the boundary portion between the thin lenses 32. As a result, the gap 34 is formed (or the width S of the gap 34 is increased). Thus, by extending the film 51, the gap 34 is formed or the width S of the gap 34 is increased. You may adjust with.
  • the lens 32 and the gap 34 may be formed using the speed difference between the shape imparting roller 63 and the film 51.
  • the gap 34 is formed in the modeling material manufacturing process (modeling material preparation process) in which the modeling material manufacturing apparatus 40 manufactures the sheet-shaped modeling material 39, that is, the gap forming process in which the gap 34 is formed.
  • modeling material preparation process the example contained in the modeling material manufacturing process (modeling material preparation process) was demonstrated, this invention is not limited to this.
  • the gap forming process may be included in a molding process (three-dimensional modeled object forming process) in which the modeling material 39 is molded by the molding apparatus 70 (see FIG. 8) described later to form the decorative member 10.
  • the sheet-shaped modeling material 39 is molded into a three-dimensional shape, but the gap 34 may be formed by stretching the modeling material 39 in the molding process. Good.
  • the gap formed in the modeling material manufacturing process (modeling material preparation process) in the molding process (three-dimensional modeled object forming process) (the gap forming process is a modeling material manufacturing process (modeling material preparation process). )
  • the molding process (three-dimensional modeled object forming process) is a modeling material manufacturing process (modeling material preparation process).
  • the molding apparatus 70 shown in FIG. 8 is for molding the sheet-shaped modeling material 39 into the decorative member 10.
  • the molding apparatus 70 includes a mold unit 72, a moving mechanism 73, a heater 74, and a control unit 76.
  • the mold unit 72 includes a first mold 77, a second mold 78, and a body mold 79.
  • the first and second molds 77 and 78 are provided so as to be slidable in the compression direction (in the main residence, in the vertical direction in FIG. 8) by the body mold 79.
  • the moving mechanism 73 is configured to include driving force supply means such as a motor and an actuator, and supplies the driving force to the first and second molds 77 and 78 to slide them.
  • the heater 74 heats the molding material 39 in the body die 79 by heating the mold unit 72.
  • the moving mechanism 73 and the heater 74 are controlled by the control unit 76.
  • the control unit 76 controls the movement mechanism 73 while adjusting the temperature in the body die 79 by controlling the amount of heat generated by the heater 74, and the modeling material 39 between the first and second molds 77, 79. Compressed and molded. Unnecessary portions of the molded modeling material 39 are cut off. Thereby, the decorative member 10 is formed.
  • the molding may be performed by other methods (for example, vacuum molding, vacuum pressure molding, etc.).
  • molds under heating was demonstrated in this example, you may shape
  • a protective layer (backing film) or a reinforcing resin layer may be provided behind the decorative member 10.
  • the protective layer may include a modeling material manufacturing process (see FIG. 7) and a molding process (see FIG. 8) and a back surface of the modeling material 39 by a laminator or the like, and is molded together with the modeling material 39 in a molding process.
  • the resin layer is provided on the back side of the decorative member 10 by, for example, a known injection molding machine after the molding step (see FIG. 7).
  • the thermoplastic resin is an acrylic resin (Delpet 97 manufactured by Asahi Kasei Corporation).
  • Photo-crosslinking resin A includes urethane acrylate oligomer (NK-oligo U-10HA manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) (45% by mass), 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate (31% by mass), tetrahydrofurfuryl acrylate ( 20% by mass) and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (3% by mass).
  • the photocrosslinking resin B is MINS-MOP (manufactured by Munuta Technology).
  • the photocrosslinking resin C is Neomer TA-505 manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.
  • the photocrosslinking resin D is Hitachiroid 7909-1 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.
  • the photocrosslinking resin E is 8KX-078 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.
  • the thermally crosslinkable resin is that described in JP-A-7-174905 (paragraph 36) (hard crosslinking at 120 ° C.).
  • ⁇ Creation of modeling material> When creating a lens with a thermoplastic resin, The resin was melted at 280 ° C. using a single screw extruder, filtered at 3 ⁇ m at 280 ° C., and then extruded from a die. This is sandwiched between a base film (polyethylene terephthalate: 150 ⁇ m thick PET) and a 90 ° C. mold roll (concave digging the opposite shape of the lens structure), cooled, and then peeled off from the PET base. Trimmed and rolled. The lens height H and width L achieved the values shown in Table 1 by changing the mold (shape imparting roller).
  • the above-mentioned crosslinkable resin was coated so as to have the lens height shown in Table 1 on the base film (b) and b) so as to have a uniform thickness using a gravure coater.
  • the gap between the lenses is determined by making the "mold” that forms the gap with the mold different from the rotational speed of the mold roller (shape imparting roller) and the conveying speed of the substrate film.
  • the gap between the "forming speed difference” that forms the gap and the difference between the stretch rate of the base film when the base film is stretched and the stretch rate of the resin layer (lens part) coated on the base film The film was formed using any one of the methods of stretching to form a film.
  • a single-layer modeling material indicates that the modeling material is formed from one type of material
  • a two-layer modeling material indicates that the modeling material is formed from two types of material. It shows that the material of the material film is different from the material of the lens.
  • the protective layer was formed with respect to the sheet-shaped modeling material manufactured as mentioned above.
  • an ABS backing film (430 ⁇ m) manufactured by Okamoto Co., Ltd. was used.
  • the protective layer was laminated on the surface opposite to the lens of the modeling material, and heat-sealed at 0.5 MPa and 120 ° C. using a heat roll (for example, First Laminator VA-570 manufactured by Taisei Laminator Co., Ltd.).
  • thermoformed The modeling material on which the protective layer was formed as described above was thermoformed. Specifically, it was formed into a three-dimensional shape by vacuum heating molding at 100 ° C. on spherical surfaces having different curvature radii. At this time, two types of thermoformed bodies were produced, one formed so that the lens was positioned on the convex side (front side) and the other positioned on the concave side (back side). The created thermoformed product was trimmed with a cutter so as to enter the mold of an injection molding machine in the next step.
  • thermoformed body trimmed as described above was set in a mold of an injection molding machine, and ABS resin was injection molded on the surface opposite to the lens under the following conditions.
  • EX120 manufactured by UMG was used as the ABS resin
  • the melting temperature was 230 ° C.
  • the mold temperature was 50 ° C.
  • the sample of the example in which the present invention was implemented has better breakage resistance than the sample of the comparative example in which the present invention is not implemented (the height at which the iron ball breaks is dropped). High). Further, it was confirmed that the sample of the example was superior in designability (the number of times of scattering was larger) than the sample of the comparative example.
  • the relationship between the degree of curvature of the sample (the gap between the smoothing table and the sample when placed on the smoothing table) and the effect can be confirmed in Examples 6 and 7 and Comparative Example 2.
  • the relationship between the radius of curvature of the sample and the effect can be confirmed in Examples 8 to 12. Further, the relationship between the lens height and the effect can be confirmed in Examples 13 to 17.
  • the relationship between the lens width L and the effect can be confirmed in Examples 18-22. Further, the relationship between the lens shape and the effect can be confirmed in Examples 23 and 24. Further, the relationship between the lens material and the effect can be confirmed in Examples 25 to 27. Further, the relationship between the number of sample layers and the effect can be confirmed in Examples 27 and 28. The relationship between the lens application surface and the effect can be confirmed in Examples 29 and 30. Further, the relationship between the uniformity of the gap between the lenses and the effect can be confirmed in Examples 30 and 31.

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Abstract

意匠性に優れるとともに耐破損性の高い立体造形物、及び、立体造形物の製造方法を提供する。　装飾部材（１０）は光透過性のシート（２２）と、突条の複数のレンズ（３２）が並列に配されたレンズ部（２４）とを備える。シート（２２）は曲面とされたシート面を有する。レンズ部（２４）は、シート（２２）の表面側に、曲面に沿って湾曲して設けられている。上記曲面は、法線の方向が異なる３つの領域を有し、各領域の法線の方向のうち１つが他の２つを含む平面に傾きをもつ形状である。レンズ部（２４）は、隣接するレンズ（３２）間のうちの少なくとも１つに隙間（３４）が形成されている。

Description

立体造形物、及び、立体造形物の製造方法
　本発明は、立体造形物、及び、立体造形物の製造方法に関する。
　自動車の内装または電化製品の外装などの意匠性を高めたり差別化するためのものとして、加飾フイルムが知られている。加飾フイルムとしてはフイルム基材に図柄を印刷などにより施したものが多いが、こうした加飾フイルムは、表現力の向上や表現の多様化などの意匠性に限界があった。
　意匠性を向上させるために、半円柱状のいわゆるシリンドリカルレンズをその延在方向と直交する方向に多数並べたレンチキュラーシートを用いることが知られている。例えば、下記特許文献１では、レンチキュラーシートを３次元形状に形成した玩具体（立体造形物）が記載されている。
特開２００５－１３１２６１号公報
　しかしながら、上記特許文献１では、破損防止についての配慮がなされておらず、使用中に割れてしまうなどの問題があった。特に、過酷な環境下で使用される自動車の内装や電気製品の外装として用いた場合、前述した問題が顕著となるため、改善が求められていた。
　本発明は、意匠性に優れるとともに耐破損性の高い立体造形物、及び、このような立体造形物を製造する立体造形物の製造方法を提供することを目的としている。
　上記目的を達成するために、本発明の立体造形物は、光透過性のシートと、突条の複数のレンズが並列に配されたレンズ部とを備える。シートは、曲面とされたシート面を有する。レンズ部は、シートの少なくとも片面に、曲面に沿って湾曲して設けられている。上記曲面は、法線の方向が異なる３つの領域を有し、各領域の法線の方向のうち１つが他の２つを含む平面に傾きをもつ形状である。レンズ部は、隣接するレンズ間のうちの少なくとも１つに隙間が形成されている。
　レンズの幅をＬ、隙間の幅をＳとしたときに、０．０１≦Ｓ／Ｌ≦８．００
を満たすことが好ましい。
　隙間は、曲面の曲率半径が１００ｃｍ以下であるエリアに設けられていることが好ましい。
　シートは、表面側に凸形状に形成されており、レンズ部は、シートの表面側に設けられていることが好ましい。
　隙間の幅が異なる複数のエリアが設けられていることが好ましい。
　レンズは、レンズの延びた方向とは垂直な断面が半円状に形成されていることが好ましい。
　レンズの高さをＨとしたときに、５μｍ≦Ｈ≦３００μｍを満たすことが好ましい。
　レンズの幅をＬとしたときに、３０μｍ≦Ｌ≦１０００μｍを満たすことが好ましい。
　シートとレンズ部とは互いに材質が異なり、レンズ部が、架橋構造を有する重合体から形成されていることが好ましい。
　重合体が、光の照射により架橋されていることが好ましい。
　シートの裏面側に、画像が形成された画像形成部を有することが好ましい。
　画像形成部の裏面側に、樹脂を射出することにより形成された樹脂層を有することが好ましい。
　また、上記目的を達成するために、本発明の立体造形物の製造方法は、造形材準備工程と、立体造形物形成工程と、隙間形成工程とを有する。造形材準備工程は、シート面を有する光透過性のシートの少なくとも片面に、突条の複数のレンズが並列に配されたレンズ部を備えたシート状の造形材を準備する。立体造形物形成工程は、法線の方向が異なる３つの領域を有し、各領域の法線の方向のうち１つが他の２つを含む平面に傾きをもつ曲面に沿って湾曲した形状に、造形材を変形させ、立体造形物を形成する。隙間形成工程は、レンズ部の隣接するレンズ間のうちの少なくとも１つに隙間を形成する。
　本発明の立体造形物、及び、本発明の立体造形物の製造方法により製造された立体造形物は、曲面に沿って突条の複数のレンズが並列に配されたレンズ部を有するため、光の見え方により変化を与え、意匠性に優れる。また、本発明の立体造形物、及び、本発明の立体造形物の製造方法により製造された立体造形物は、レンズ間に隙間を設けて衝撃などを吸収するようにしたので、耐破損性が高い。
本発明を実施した装飾部材の使用態様を示す説明図である。 曲面とされた装飾部材の表面の説明図である。 装飾部材の分解図である。 レンズ間の隙間と、画像の見え方に変化を与えられる範囲との関係を示す説明図である。 装飾部材を図１、２のＹ方向に切断した状態を示す断面図である。 曲率半径の算出手順を説明するための説明図である。 造形材製造装置の概略図である。 成型装置の断面概略図である。
　図１において、立体造形物の一例を示す装飾部材１０は、自動車１１の内装品とされている。装飾部材１０は、他の内装品に埋め込むように取り付けられており、本実施形態では、ダッシュボード１４に取り付けられている。なお、図１において、矢線Ｘは上下方向、矢線Ｙは自動車の左右方向、矢線Ｚは自動車の前後方向をそれぞれ意味する。
　装飾部材１０の表面は、突条の複数のレンズ３２が配列されたレンズ部２４（図３参照）が設けられ、装飾部材１０は、これら複数のレンズ３２の作用によりレンズ部２４の背後（裏面側）に設けられた画像３０（図３参照）の見え方に変化を与える機能を有している。なお、本実施形態では、図１における上下方向に長いレンズ３２を左右方向に配列した例で説明を行うが、レンズの配列方向や配置角度（長手方向をどの方向へ向けた状態でレンズを配置するか）については自由に変更できる。また、例えば、左右に振れながら上下に延びる波型のレンズを左右方向に配列してもよい。
　装飾部材１０は、観察者側（表面側であり、本例では自動車１１の後側）に凸の、湾曲した形状に形成され、断面楕円弧状にされた前面部１０Ａと、前面部１０Ａの左右に配され、球面状にされた側面部１０Ｂとが一体に形成されたものである。立体造形物の他の例としては、装飾部材１０と異なる湾曲形状をもち、ステアリングホイール１５、ドアパネル１６の例えば一部として取り付ける装飾部材が挙げられる。また、立体造形物は、自動車の内装品に限られず、例えば、家電、スーツケース、玩具などでもよい。
　図２に示すように、装飾部材１０は、その表面（シート面）が法線の方向が異なる３つの領域を有しており、各領域の法線の方向のうち１つが他の２つを含む平面に傾きをもつ曲面、すなわち、一方向にのみ湾曲した曲面ではなく、互いに直交する２つの方向のいずれにも湾曲した曲面とされている。より具体的には以下である。
　前面部１０Ａの表面上の任意の２つの領域を第１領域ＡＲ１と第２領域ＡＲ２とし、側面部１０Ｂの表面上の任意の領域を第３領域ＡＲ３とする。なお、図２においては、第１領域ＡＲ１と第２領域ＡＲ２とは、ＸＺ平面上に採っているが、これに限られない。また、装飾部材１０（前面部１０Ａ、側面部１０Ｂ）の表面には、実際にはレンズ３２による凹凸が存在するが、図２を用いた説明では、このような凹凸が無いものとして説明を行う。
　第１領域ＡＲ１からの法線を第１法線Ｎ１とし、第２領域ＡＲ２からの法線を第２法線Ｎ２とし、第３領域からの法線を第３法線Ｎ３とするときに、第１法線Ｎ１の方向と第２法線Ｎ２との方向とを含む平面ＰＬが観念される。このように、平面ＰＬは、２つの「方向」を含む平面である。
　よって、本例のように２つの「直線（第１法線Ｎ１と第２法線Ｎ２）」がねじれの位置にない場合、平面ＰＬは、２つの直線を含む平面と同じ平面となる。一方、２つの直線がねじれの位置にある場合、この２つの直線を含む平面は観念できないが、この２つの直線の「方向」を含む平面は観念可能であり、この平面（ねじれの位置にある２つの直線の「方向」を含む平面）が平面ＰＬとして観念される。すなわち、平面ＰＬは、２つの直線を含む平面として定義しておらず、２つの直線の「方向」を含む平面として定義しているので、第１法線Ｎ１と第２法線Ｎ２とが仮にねじれの位置にある場合であっても、平面ＰＬは観念される。
　そして、第３法線Ｎ３の方向は、平面ＰＬに対して傾いている。なお、第１領域ＡＲ１と第２領域ＡＲ２とを側面部１０Ｂから採り、かつ、第３領域ＡＲ３を前面部１０Ａから採ってもよい。また、第１領域ＡＲ１と第３領域ＡＲ３とを前面部１０Ａから採り、かつ、第２領域ＡＲ２を側面部１０Ｂから採ってもよい。このように、装飾部材１０の表面は、その表面が法線の方向が異なる３つの領域を有しており、各領域の法線の方向のうち１つが他の２つを含む平面に傾きをもつ曲面、すなわち、互いに直交する２つの方向のいずれにも湾曲した曲面とされている。
　以上のように、装飾部材１０は、互いに直行する２つの方向のいずれにも湾曲し、観測者側に凸の曲面を有する立体形状に形成される。なお、装飾部材１０の湾曲の程度（湾曲量）については自由に設定できるが、本実施形態では、表面側（観測者側）を上方へ向けた状態で装飾部材１０を平滑台（水平な台）上に載置したときに、平滑台と装飾部材１０との間に５ｍｍ以上の隙間が生じる部位が存在する状態に装飾部材１０を湾曲させている。
　図３に示すように、装飾部材１０は、画像形成部２０、シート２２、レンズ部２４を備え、画像形成部２０の裏面をダッシュボード材２６の表面に重ね合わされた状態で配されている。なお、図３においては、説明の便宜上、装飾部材１０（画像形成部２０、シート２２、レンズ部２４）を平面状に描いているが、これらは装飾部材１０の表面と同様の曲面状（互いに直行する２つの方向のいずれにも湾曲し、観測者側に凸の曲面を有する立体形状）とされている。
　装飾部材１０の厚み（全層厚み）は５０μｍ以上、１０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは７０μｍ以上、７００μｍ以下であり、さらに好ましくは１００μｍ以上、４００μｍ以下である。
　装飾部材１０の厚みが１００μｍを下回って薄くなるほど、強度が弱くなり耐破損性が低下してしまう。また、装飾部材の厚みが４００μｍを上回って厚くなるほど、曲面状に形成する際に皺が生じやすくなり、意匠性が低下してしまう。また、皺が発生した場合、衝撃などの外力が皺の部分に集中し、皺の部分から破損してしまう恐れもある。
　＜ダッシュボード材＞
　ダッシュボード材２６は、ダッシュボード１４として機能するための耐衝撃性と剛性と耐熱性などを有した、例えば、樹脂から形成されている。樹脂としては、例えば、ポリカーボネート（以下、ＰＣと称する）とアクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体（以下、ＡＢＳと称する）とのアロイ（ブレンド）、アクリロニトリル・スチレン・グラスファイバなど公知の種々のものを用いることができる。なお、上記のアクリロニトリル・スチレン・グラスファイバとは、グラスファイバを含有するアクリロニトリルスチレン共重合体であり、アクリロニトリルスチレン共重合体とグラスファイバとのいわゆる複合材料である。また、ダッシュボード材２６は、厚みが３ｍｍ程度に形成されている。
　＜画像形成部＞
　画像形成部２０は、装飾部材１０をレンズ部２４側から観察した際に視認される画像３０が表示されたいわゆる画像表示体である。画像形成部２０は、シート２２の裏面に層状に設けられており、表面には、プリントや転写などにより画像３０が描かれている。画像３０は、例えば、カーボン調、木目調、アルミ調、石材調、土壁調などの柄や、単色ベタ画像である。また、風景や一場面の描写等の画像であってもよい。また、鏡面状の黒色に観察されるいわゆるピアノブラックの画像、真珠表面のように観察する角度によって異なる光沢が視認されるあるパールホワイトの画像でもよい。また、画像３０は、レンズ３２を介して視認されるため、観察点によって視認される領域が異なる。このため、視認される領域毎に異なる種類の画像を設け、観察点によって異なる画像が視認されるようにしてもよい。さらに、右目と左目とで異なる画像が視認されるようにしてもよい。
　なお、画像形成部２０は、後述するシート２２とは別体に形成し、シート２２の背面に貼り付けるものでもよいし、シート２２の背面に画像を直接プリントしたり転写することによりシート２２と一体に形成されたものであってもよい。
　＜シート＞
　シート２２は、光が透過する性質（光透過性）を有する。ここでの光は、可視光（波長範囲が概ね３８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の領域）である。光透過性を有するとは、透明であることと、透光性を有することとの両方を含む。透明とは、光が通過する性質において、透過率が極めて高く、シート２２を通してシート２２の向こう側が透けて見える状態の性質を意味する。光透過性を有するとは、光が透過する性質を有しているが、透過する光が拡散されるため、または透過率が低いために、「透明」と違って、シート２２を通してシート２２の向こう側の形状等を明確に認識できない、または全く認識できない状態の性質である。
　シート２２は、熱可塑性樹脂から形成されている。熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネイト樹脂（例えばビスフェノールポリカーボネイト樹脂）、ポリエステル樹脂（例えばテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、エチレングリコール、ブチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等からなるもの）、ビニル系樹脂（アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂などが挙げられる。なかでも好ましいのがビニル系樹脂であり、更に好ましいのがアクリル樹脂である。
　なお、シート２２を、架橋性樹脂から形成してもよい。架橋性樹脂から形成するとは、架橋性樹脂を原料として用いて形成することを示しており、完成品（本例ではシート２２）は、架橋性樹脂を架橋により硬化させることで形成される。すなわち、架橋性樹脂から形成された完成品には、架橋性樹脂を架橋させることによって形成された架橋構造を有する重合体が含まれている。なお、架橋性樹脂から形成された完成品は、架橋性樹脂の全てが架橋に供されることにより、架橋性が消失している場合もある。もちろん、架橋性樹脂から形成された完成品に、架橋に供されなかった架橋性樹脂が残存している場合もあり、この場合は、架橋性樹脂から形成された完成品にも架橋性が残っている。
　架橋性樹脂としては、光架橋性樹脂や熱架橋性樹脂が挙げられる。
　光架橋性樹脂としては、特開平10-301208号公報（段落３１）、特許5521400号公報（段落１３、１６）、特許4275468号公報（段落４９）、特許3760758号公報（段落１５）、特公昭58-23601号公報（第７ヘ゜ーシ゛１１－１９行）、特開2015-210319号公報（段落８３、８４）、特開2011-191615号公報（段落１９８－２０２）、特開2002-264140（段落２５）などに記載されたものを用いることができる。
　また、光架橋性樹脂用の重合開始剤としては、特許4275468号公報（段落６０）、特許3760758号公報（段落１６）、特開2015-210319号公報（段落８５）、特開2011-191615号公報（段落２３）、特開平7-174905号公報（段落２４）などに記載されたものを用いることができる。
　さらに、光架橋性樹脂の架橋用光源としては、特許5521400号公報（段落１４）、特許4275468号公報（段落１２）、特開2002-264140号公報（段落２５）などに記載されたものを用いることができる。
　また、熱架橋樹脂としては、特開2011-191615号公報（段落２０４－２０９）、特開平2006-145714号公報（段落６８、６９）、特開2002-264140号公報（段落２２、２３）などに記載されたものを用いることができる。
　さらに、熱架橋性樹脂用の熱架橋開始剤としては、特開平7-174905号公報（段落２３）などに記載されたものを用いることができる。
　さらに、上述した熱可塑性樹脂や架橋性樹脂の中に、脆性改良剤、衝撃改良剤、耐光性改良剤などの添加材を添加してもよい。
　脆性改良剤としては、エラストマー（例えば、ABS樹脂や、ブチルアクリレートを共重合したメチルメタクリレートなど）が挙げられる。
　衝撃改良剤としては、例えば、三菱レイヨン（株）製、メタブレンW-300A、W-450A、W600A、W337等や、特開2005-281562号公報（段落６－２０）、特開2005-54098号公報（段落８、９）、特開2002-243917号公報（段落４、６－２９）、特許4422958号公報（段落１０－２２）に記載されたものが挙げられる。
　耐光性改良剤としては、UV吸収剤（例えば、特開平8-262208号公報（段落４４－４６）などが挙げられる。
　また、上記以外の添加剤として、有機または無機の微粒子（シリカ等）や、滑り材（界面活性剤やワックスなど）を添加してもよい。
　このように、シート２２は、熱可塑性樹脂や架橋性樹脂から形成することができる。また、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂を組み合わせる（混合または積層する）ことによってシート２２を形成してもよい。
　なお、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂は下記のように定義できる。
　極性を変えた各種溶剤（水、メタノール、アセトン、酢酸エチル、ジクロロメタン、トルエン、シクロヘキサンの各溶剤）に１０％になるようにサンプルを一晩浸漬し、残留不溶物が有る場合はこれを取り除き、この溶液を蒸発した後、残留固形分を定量、これ（溶解分）が最初に投入したサンプル量の２０％以下のものを架橋性樹脂、２０％を超えるものを熱可塑性樹脂とする（各種溶剤のうち、最も溶解分の大きな溶剤の値で判断する）。
　また、積層構造の場合は、同様に一晩浸漬した後、サンプルの断面形状を光学顕微鏡で観察し、元のサンプルとの各層の厚みと比較し２０％以上残っている層を架橋性樹脂から成る層とする。
　＜レンズ部＞
　レンズ部２４は、シート２２の表面側に設けられており、透明である。レンズ部２４は、複数の突条のレンズ３２が、レンズ３２の長手方向と垂直な幅方向に配列されたものであり、各レンズ２３は柱状（棒状）である。なお、レンズ部２４とシート２２とがともに透明である場合などには互いの境界が視認されないが、図３では説明の便宜上、境界を破線で示している。また、本実施形態では、レンズ部２４をシート２２の表面側に設けているが、レンズ部２４はシート２２の少なくとも片面に設けられていればよい。
　レンズ部２４は、架橋性樹脂から形成されている。架橋性樹脂としては、前述したシート２２と同様の熱架橋性樹脂や光架橋性樹脂を用いることができるが、光架橋性樹脂は、熱架橋性樹脂に比べ、貯蔵中の硬化反応が進行し難く、これに伴う粒状のゲルの発生が少ないため、これを応力集中点とした破壊が発生し難いので、光架橋性樹脂からレンズ部２４を構成することが好ましい。
　また、レンズ部２４を、シート２２と同様の熱可塑性樹脂から形成してもよい。また、レンズ部２４は、シート２２と共通の材料から形成してもよいし、シート２２とは異なる材料から形成してもよい。ただし、レンズ部２４を架橋性樹脂から形成し、シート２２を熱可塑性樹脂から形成することで、耐破損性を向上できる。すなわち、架橋性樹脂については架橋により硬度が上がり、熱可塑性樹脂については非架橋により衝撃吸収性を有するため、硬度の高いレンズ部２４で受けた衝撃などの外力を、シート２２で吸収することで、効率良く外力を吸収でき、耐破損性が向上する。
　レンズ２３は、シリンドリカルレンズとされている。しかし、ここでのシリンドリカルレンズとは、断面形状が厳格な半円柱、すなわち凸のレンズ面（以下、第１レンズ面と称する）の断面形状が円弧である場合に限定されず、第１レンズ面の断面形状が放物線、楕円弧、その他の凸の曲線である場合のレンズも含む。
　また、シリンドリカルレンズに代えて、断面形状が三角形状のものや、断面形状が四角形状のものをレンズ３２として用いてもよい。ただし、シリンドリカルレンズの方が、断面が三角形や四角形のレンズよりも衝撃などの外力が加えられた際に、外力を分散させる機能が高く、外力が集中し難いので、耐破損性が高い。このため、レンズ３２は、シリンドリカルレンズであることが好ましい。
　レンズ３２は、高さＨが、５μｍ以上、３００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上、２００μｍ以下、さらに好ましくは、１５μｍ以上、１００μｍ以下である。
　高さＨが高くなるほど、光の拡散屈折が増え、意匠性が向上し、反対に高さＨが低くなるほどレンズ３２の強度が高くなる。
　高さＨを上記範囲とすることで、意匠性を高めながらレンズ３２破損も防止できる。
　また、レンズ３２は、幅Ｌ（シート２２との境界部分の幅）が、３０μｍ以上、１０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、５０μｍ以上、７００μｍ以下であり、さらに好ましくは、７０μｍ以上、４００μｍ以下である。
　幅Ｌが広くなるほど、レンズ３２の強度が向上し、幅Ｌが狭くなるほと単位面積あたりに含まれるレンズ３２の本数が多くなり意匠性が向上する。
　幅Ｌを上記範囲とすることで、レンズ３２の強度を高めながら、意匠性も向上できる。
　また、レンズ３２のサイズが小さくなるほど（高さＬが低く、かつ、幅Ｌが狭くなるほど）、画像３０の見え方の変化が細かくなり、レンズ３２のサイズが大きくなるほど（高さＬが高く、かつ、幅Ｌが広くなるほど）、画像３０の見え方が変化するために必要な視線の移動量が大きくなる。このため、レンズ３２のサイズは適切なサイズとする、すなわち、高さＨと幅Ｌとの両方を上記範囲とすることが好ましい。こうすることで意匠性を向上できる。
　さらに、レンズ３２は、隣り合うレンズ３２に対して間隔を開けて配列されている、すなわち、隣り合うレンズ３２同士の間には隙間３４が形成されている。このように、隙間３４を設けることで、装飾部材１０の耐破損性が向上する。すなわち、レンズ３２が密着していると、装飾部材１０に加えられた衝撃などの外力が厚みの薄いレンズ３２間に集中してしまい、破損の原因となってしまうが、レンズ３２間に隙間３４を設けることにより、外力が隙間３４に分散され、破損し難くなる（耐破損性が向上する）。
　特に、装飾部材１０は、互いに直行する２つの方向のいずれにも湾曲し、観測者側に凸の曲面を有する立体形状に形成されており、構造的に強固であるだけでなく、外力が分散し易い構造となっている。このため、このような立体形状の装飾部材１０に対して、本発明を適用、すなわち、レンズ３２間に隙間３４を設けることで、隙間３４に効率良く外力が分散され、より耐破損性が向上する。
　また、レンズ３２間に隙間３４を設けることにより、隙間３４を設けない場合と比較して、１つのレンズ３２により画像３０の見え方に変化を与えられる範囲（角度）が拡大され、意匠性が向上するといった効果も得られる。すなわち、図４（ａ）に示すように、レンズ３２間に隙間３４を設けた場合、同図（ｂ）に示すように、レンズ３２間に隙間３４を設けない場合と比較して、隣接するレンズ３２により遮られる範囲が減少するので、１つのレンズ３２により画像３０の見え方に変化を与えられる範囲Ｗが広くなり、意匠性
が向上する。
　このように、装飾部材１０は、レンズ３２間に隙間３４を設けない場合と比較して、耐破損性や意匠性に優れている。このため、過酷な環境下で使用される自動車の内装品に好適である。
　なお、隙間３４の幅Ｓは、自由に設定できるが、1μｍ以上、１０００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、５μｍ以上、３００μｍ以下であり、さらに好ましくは、１０μｍ以上、１００μｍ以下である。
　幅Ｓが広くなるほど、外力の分散先が増えて外力を効果的に分散でき、幅Ｓが狭くなるほど意匠性が向上する。
　幅Ｓを上記範囲とすることで、外力を効果的に分散させながら、意匠性も向上できる。
　また、隙間３４の幅Ｓとレンズ３２の幅Ｌとの比「Ｓ／Ｌ」が０．０１以上であることが好ましく、より好ましくは、８．００以下であり、さらに好ましくは、０．１６以上、２．４０以下である。
　「Ｓ／Ｌ」の値が０．１６を下回って小さくなるほど、隙間３４が狭くこの狭い範囲で外力を分散させることになるため、外力を分散する効果が減少し、装飾部材１０が破損し易くなる。反対に、「Ｓ／Ｌ」の値が２．４０を上回って大きくなるほど、隙間３４が広くなり、意匠性が低下してしまう（画像３０の見え方が変化しないエリア（レンズ３２の無いエリア）が大きくなってしまう）。
　なお、表面側に凸の装飾部材１０（シート２２）の表面（すなわち、凸面上）にレンズ３２を設ける例で説明をしたが、シート２２の裏面（すなわち、凹面上）にレンズ３２を設けてもよい。また、シート２２の表面と裏面との両面にレンズ３２を設けてもよい。ただし、外力を凸面で受けた方が、外力を凹面で受けた場合よりも外力が分散され易く、本発明の効果が顕著となるため、レンズ３２は凸面上（すなわち、シート２２の表面）に設けることが好ましい。
　また、レンズ３２間の隙間３４の幅Ｓについては、全ての隙間３４について同一である必要はなく、装飾部材１０のエリア毎に隙間３４の幅Ｓが異なっていてもよい。ここで、幅Ｓが狭くなるほど、外力の分散先である隙間３４へかかる負担（単位体積あたりにかかる外力の大きさ）が大きくなるが、反対に、外力を受けるレンズ３２の数が多くなり（密度が高くなり）、１つのレンズ３２あたりにかかる負担は軽減し、レンズ３２の耐破損性が高くなるとともに、１つの隙間３４あたりにかかる負担も軽減する。また、幅Ｓが広くなると、画像３０の見え方が変化しないエリアが大きくなり、意匠性が低下し、幅Ｓが狭くなると、意匠性が向上する傾向がある。このような特性を考慮して各エリアの位置や各エリアにおける隙間３４の幅Ｓを設定すればよい。
　例えば、曲率が大きい平坦な部分ほど、構造的に外力を分散させ難く、隙間３４の機能を発揮し難くなる。また、曲率が大きい平坦な部分の方が面積が大きく観察者の目にとまり易く、意匠性の向上が求められる。このため、例えば、図５に示すように、前面部１０Ａ（曲率の大きい部分（エリア））の隙間３４の幅Ｓを、側面部１０Ｂ（曲率の小さい部分（エリア））の隙間３４の幅Ｓよりも小さく設定するといったように、隙間３４が設けられたエリアの曲率に応じて隙間３４の幅Ｓを設定するといったことが考えられる。
　なお、前述したエリアの曲率は、各エリアが球面であるとみなして算出できる。具体的には、図６に示すように、エリアＡＲの曲率Ｒを求める場合、エリアＡＲの断面において、エリアＡＲの一端を「Ａ」、他端を「Ｂ」、エリアＡＲのうち線分ＡＢから最も離れた地点を「Ｃ」、エリアＡＲを球面と満たしたときの球の中心点を「Ｏ」とし、エリアＡＲの長さ（線分ＡＢの長さ）を「Ｌａｂ」、エリアＡＲの高さ（線分ＡＢと地点Ｃとの距離）を「Ｈｃ」、線分ＡＯと線分ＣＯとのなす角を「θ」とする。そして、下式（１）から「θ」を求め、下式（２）から曲率Ｒを求めればよい。
　式（１）：　（１－ｃｏｓθ）／ｓｉｎθ＝２Ｈ／Ｌ
　式（２）：　Ｒ＝Ｌ／（２ｓｉｎθ）
　このように隙間３４の幅Ｓが異なるエリアは、２つ以上存在することが好ましく、より好ましくは３つ以上存在することである。また、各エリアの隙間３４の幅Ｓの差は、１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは２μｍ以上であり、さらに好ましくは３μｍ以上である。さらに、隙間３４の幅Ｓが異なるエリアが２つ存在する場合において、幅Ｓが広いエリアと、幅Ｓが狭いエリアとの比率は、「５：９５」～「９５：５」であることが好ましく、より好ましくは、「１：９」～「９：１」であり、さらに好ましくは、「１５：８５」～「８５：１５」である。
　また、装飾部材１０の全体にレンズ３２を設ける例で説明をしたが、装飾部材１０の一部のエリアにのみレンズ３２を設けてもよい。ただし、レンズ３２の存在しないエリアは、装飾部材１０の表面全体を１００％としたときに、９０％以下であることが好ましく、より好ましくは６０％以下であり、さらに好ましくは３０％以下である。ここで、レンズ３２の存在しないエリアとは、レンズ３２間の隙間３４の幅Ｓが１０００μｍを超えるエリアとしている。
　レンズ３２の存在しないエリアが３０％を上回って大きくなるほど、意匠性が低下してしまう（画像３０の見え方が変化しないエリア（レンズ３２の無いエリア）が大きくなってしまう）。
　さらに、隙間３４は、全てのレンズ３２間に設ける必要はなく、一部のレンズ３２間にのみ設けてもよい。このように、一部のレンズ３２間にのみ隙間３４を設ける場合、隙間３４は、互いに直行する２つの方向のいずれにも湾曲した立体形状の曲面であり、かつ、曲率半径が１００ｃｍ以下のエリアに設けることが好ましく、より好ましくは、曲率半径が０．１ｃｍ以上、３０ｃｍ以下のエリアに設けることであり、さらに好ましくは、曲率半径が０．５ｃｍ以上、１０ｃｍ以下のエリアに設けることである。
　曲率半径が０．５ｃｍを下回って小さくなるほど、外力が湾曲部に集中し易くなる。また、曲率半径が１０ｃｍを上回って大きくなるほど、外力が分散し難くなる。このため、隙間３４により外力を分散させる機能が発揮され難くなる。
　なお、隙間３４を設けるエリアは１つに限定されず、複数であってもよい。
　また、画像形成部２０が最裏面側に位置する例で説明をしたが、画像形成部２０の裏面側に、例えば、ＡＢＳ樹脂などからなる補強用の樹脂層を設けてもよい。なお、樹脂層は、装飾部材１０の裏面側に樹脂を射出成形するなどして形成することができる。
　樹脂層の厚みは、０．５ｍｍ以上、３０ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、１ｍｍ以上、２０ｍｍ以下であり、さらに好ましくは、２ｍｍ以上、１０ｍｍ以下である。
　厚みが２ｍｍを下回って薄くなるほど、強度が低くなり補強の機能が低下してしまう。反対に、厚みが１０ｍｍを上回って厚くなるほど、重量が大きくなってしまい、特に自動車の内装のように軽量であることが求められる場合に好ましくない。
　また、樹脂層を射出成形する場合、射出された樹脂の熱により装飾部材１０（例えば、レンズ３２など）が変形してしまうといった問題がある。このため、射出成形により樹脂層を形成する場合は、樹脂層と画像形成部２０との間に保護層を設けることが好ましい。
　保護層としては、樹脂などから形成されたフイルム（バッキングフイルム）を用いることができる。保護層（バッキングフイルム）の材料としては、例えば、ＡＢＳ樹脂、塩ビ樹脂、アクリル樹脂、ポリカービネイト樹脂、ポリステル樹脂が好ましく用いられる。
　保護層の厚みは、自由に設定できるが、好ましくは１００μｍ以上、１０００μｍ以下であり、より好ましくは１５０μｍ以上、８００μｍ以下であり、さらに好ましくは２００μｍ以上、６００μｍ以下である。
　厚みが２００μｍを下回って薄くなるほど、射出成形時に樹脂（補強層となる樹脂）の熱の影響を受けレンズ３２が変形し易くなってしまう。また、厚みが６００μｍを上回って厚くなるほど、保護層が変形し難くなる。
　装飾部材１０は、後述するシート状の造形材３９（立体形状に成形する前の装飾部材１０の状態）（図７、図８参照）を立体形状に成形することで製造され、樹脂層を設ける場合は、このように立体形状に成形された造形材３９の裏面に、例えば、射出成形により樹脂層が形成される。ここで、保護層（バッキングフイルム）は、シート状の造形材３９の背面側に貼り付けられて、造形材３９とともに立体形状に成形される場合と、立体形状に成形された後の造形材３９の背面側にシートの形態で配置され、樹脂層を形成する樹脂により押圧されて立体形状の造形材３９の背面に貼り付けられて立体形状となる場合とが考えられるが、いずれの場合でも保護層（バッキングフイルム）が変形し難いと、装飾部材１０の製造に手間がかかってしまったり、皺や破断などの不具合が発生してしまう恐れがある。
　＜製造方法＞
　以下、図７、図８をもとに、装飾部材１０の製造方法について説明を行う。
　装飾部材１０は、造形材製造装置４０（図７参照）によりシート状の造形材３９を製造する造形材製造工程（造形材準備工程）と、成型装置７０（図８参照）により造形材３９を成型して装飾部材１０にする成型工程（立体造形物形成工程）とを経て製造される。
　図７に示すように、造形材製造装置４０は、送出機４１と、塗布機４２と、レンズ形成ユニット４５、巻取機４６などから構成されている。
　送出機４１は、長尺かつ光透過性のフイルム５１をレンズ形成ユニット４５へ供給するためのものである。フイルム５１の素材（原料）は、装飾部材１０のシート２２の素材と共通であり、本例では、熱可塑性樹脂を用いている。送出機４１は、例えば、フイルム５１がロール状に巻かれたフイルムロール（図示せず）からフイルム５１を送り出す。送り出されたフイルム５１は、塗布機４２へ案内される。
　塗布機４２は、フイルム５１に塗布液５３を塗布して塗膜５２を形成するためのものである。塗布液５３の素材は、装飾部材１０のレンズ部２４の素材と共通であり、本例では、光架橋性樹脂を用いている。塗布機４２は、供給される塗布液５３を、走行するフイルム５１の表面に連続的に流出する。これにより、フイルム５１の表面に塗膜５２が形成される。塗膜５２が形成されたフイルム５１は、レンズ形成ユニット４５へ案内される。
　レンズ形成ユニット４５は、賦形機５６と、光源５８などから構成されている。賦形機５６は、突条のレンズを形成するためのものである。賦形機５６は、第１支持ローラ６１と、第２支持ローラ６２と、形状付与部材としての形状付与ローラ６３とを備える。これらは、上流側から第１支持ローラ６１、形状付与ローラ６３、第２支持ローラ６２の順に配置されている。
　第１支持ローラ６１と第２支持ローラ６２とは、フイルム５１の塗膜５２とは反対側に配されており、形状付与ローラ６３は、フイルム５１の塗膜５２側に配置されている。なお、これら、第１、第２支持ローラ６１、６２、及び、形状付与ローラ６３は、フイルム５１の搬送に伴って従動回転する従動ローラであってもよいし、モータなどから駆動力の供給を受けてフイルム５１の搬送に同期して回転する駆動ローラであってもよい。
　形状付与ローラ６３の周面には、レンズ３２を形成するための断面半円柱状の凹部６３ａが複数形成されている。また、形状付与ローラ６３の周面には、凹部６３ａの間に、レンズ３２の間に隙間３４を形成するための平坦部６３ｂが複数形成されている。形状付与ローラ６３は、第１、第２支持ローラ６１、６２の間を搬送される塗膜５２の表面に対して、周面（凹部６３ａと平坦部６３ｂ）を押し付けることにより、レンズ３２及び隙間３４を形成する。なお、本例では、圧力調整機６７を設け、塗膜５２に対する形状付与ローラ６３の押圧力を調整している。
　光源５８は、形状付与ローラ６３と対向して設けられており、形状付与ローラ６３に巻き掛けられたフイルム５１の裏面側からフイルム５１（塗膜５２）へ向けて塗膜５２（光架橋性樹脂）を架橋させて硬化させるための光（例えば、紫外光）を照射する。これにより、塗膜５２が形状付与ローラ６３の周面に対応する形状に硬化され、レンズ３２及び隙間３４が形成される。
　巻取機４６は、レンズ３２及び隙間３４の形成された長尺の造形材３９を巻き取ってロール状にする。ロール状にされた造形材３９は、後述の成型装置７０に供する前に、切断機によりシート状にカットされる。なお、巻取機４６を用いずに、この巻取機４６の位置に、長尺の造形材３９をシート状にカットする切断機（図示無し）を設けてもよい。
　このように、本例では、平坦部６３ｂを有する形状付与ローラ６３を用いて隙間３４が形成される（このように隙間３４を形成する工程が、本発明の隙間形成工程に該当する）。また、本例では、造形材製造装置４０によりシート状の造形材３９を製造する造形材製造工程（造形材準備工程）において隙間３４が形成される（すなわち、本例では、隙間３４を形成する隙間形成工程が、造形材製造工程（造形材準備工程）に含まれている）。
　なお、本例では、形状付与ローラ６３を用いてレンズ３２や隙間３４を形成しているが、表面に凹部６３ａや平坦部６３ｂが形成された板状の形状付与部材をフイルム５１（塗膜５２）に押し当てることによってレンズ３２や隙間３４を形成してもよい。
　また、架橋性樹脂を硬化させてレンズ３２を形成した後、このレンズ３２付きのフイルム５１を加熱するなどして長手方向に延伸することによって隙間３４を形成、または、隙間３４の幅Ｓを調整してもよい。つまり、架橋性樹脂が硬化されることにより架橋構造を有するレンズ３２は架橋構造を有していないフイルム５１よりも硬質であり、フイルム５１を延伸してもフイルム５１上のレンズ３２はフイルム５１と同量は延伸されず、厚みの薄いレンズ３２間の境界部分でレンズ３２毎に分離して離れてゆく。これにより、隙間３４が形成される（または、隙間３４の幅Ｓが拡大される）このように、フイルム５１を延伸することによって、隙間３４を形成、または、隙間３４の幅Ｓを拡大する方向で調整してもよい。
　また、形状付与ローラ６３とフイルム５１の速度差を利用してレンズ３２や隙間３４を形成してもよい。
　さらに、本例では、造形材製造装置４０によりシート状の造形材３９を製造する造形材製造工程（造形材準備工程）において隙間３４が形成される例、すなわち、隙間３４を形成する隙間形成工程が、造形材製造工程（造形材準備工程）に含まれている例で説明をしたが、本発明はこれに限定されない。隙間形成工程が後述する成型装置７０（図８参照）により造形材３９を成型して装飾部材１０にする成型工程（立体造形物形成工程）に含まれていてもよい。つまり、成形工程（立体造形物形成工程）においては、シート状の造形材３９が立体形状に成形されるが、この成形の過程で造形材３９を延伸するなどして隙間３４を形成してもよい。もちろん、造形材製造工程（造形材準備工程）において形成した隙間を、成形工程（立体造形物形成工程）において広げるといったことも可能である（隙間形成工程が、造形材製造工程（造形材準備工程）と、成形工程（立体造形物形成工程）との両方に含まれていてもよい。
　図８に示す成型装置７０は、シート状の造形材３９を成型して装飾部材１０にするためのものである。成型装置７０は、金型ユニット７２、移動機構７３、ヒータ７４、及び制御部７６を備えている。
　金型ユニット７２は、第１金型７７、第２金型７８、胴型７９を有する。第１、第２金型７７、７８は、胴型７９により、圧縮方向（本邸では、図８の上下方向）にスライド自在に設けられている。移動機構７３は、モータやアクチュエータなどの駆動力供給手段を含んで構成され、第１、第２金型７７、７８に駆動力を供給してスライドさせる。ヒータ７４は、金型ユニット７２を加熱することにより、胴型７９内の造形材３９を加熱する。移動機構７３及びヒータ７４は、制御部７６によって制御される。
　制御部７６は、ヒータ７４の発熱量を制御することにより、胴型７９内の温度を調節しながら、移動機構７３を制御し、第１、第２金型７７、７９の間で造形材３９を圧縮して成形する。成形された造形材３９は、不要な部分が切り落とされる。これにより、装飾部材１０が形成される。
　なお、本例では、圧縮成形する例で説明をしたが、これ以外の方法（例えば、真空成形、真空圧空成形など）で成形してもよい。また、本例では、加熱下で成形する例で説明をしたが、常温下で成形してもよい。
　また、前述のように装飾部材１０の背後に保護層（バッキングフイルム）や補強用の樹脂層を設けてもよい、保護層は、例えば、造形材製造工程（図７参照）と、成型工程（図８参照）との間でラミネータなどにより造形材３９の背面に貼り合わされて、造形材３９とともに成形工程において成形される。樹脂層は、成形工程（図７参照）の後に、例えば、周知の射出成形機により装飾部材１０の背面側に設けられる。
　＜実施例＞
　以下、本発明の具体的な実施例１～５、５－２、６～３２について、比較例１、２と比較しながら説明を行う。
　表１に示すように、実施例及び比較例では、「レンズ・隙間の構成」、「層構成」、「形状」のそれぞれを変化させながら、「効果」を検証した。
　結果は、表１に示す通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１において、
　熱可塑性樹脂は、アクリル系樹脂（旭化成株式会社製　デルペット９７）である。
　光架橋樹脂Ａは、ウレタンアクリレートオリゴマー（新中村化学工業株式会社製ＮＫ－オリゴＵ－１０ＨＡ）（４５質量％）、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピルアクリレート（３１質量％）、テトラヒドロフルフリルアクリレート（２０質量％）、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（３質量％）を混合したものである。
　光架橋樹脂Ｂは、ＭＩＮＳ－ＭＯＰ（（株）ミニュタテクノロジー（Ｍｕｎｕｔａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）製）である。
　光架橋樹脂Ｃは、三洋化成株式会社製　ネオマーＴＡ－５０５である。
　光架橋樹脂Ｄは、日立化成株式会社製　ヒタロイド７９０９－１である。
　光架橋樹脂Ｅは、大成ファインケミカル株式会社製　８ＫＸ－０７８である。
　熱架橋性樹脂は、特開平7-174905（段落３６）に記載のもの(120℃で硬架橋)である。
　＜造形材の作成＞
熱可塑性樹脂でレンズを作成する場合は、
　樹脂を１軸押出し機を用い280℃で溶融し、これを280℃で３μmでろ過後、ダイから押出した。
　これを基材フイルム（ポリエチレンテレフタレート：ＰＥＴ　150μm厚）と90℃の金型ロール（レンズ構造の逆の形を掘った凹型）で挟んで成形、冷却した後、ＰＥＴ基材から剥離し、両端をトリミングし巻きとった。
　レンズの高さＨ、幅Ｌは型（形状付与ローラ）を変えることで表１に記載の値を達成した。
　架橋性樹脂でレンズを作成する場合は、
　上記の架橋性樹脂を、グラビアコーターを用い均一の厚みになるよう、基材フイルム（下記イ）、ロ）から選択）上に表１記載のレンズ高さになるよう塗設した。
イ）アクリプレン：三菱レイヨン株式会社製アクリル系シート、１２５μｍ厚
ロ）エスビロン　ＡＨ－１００　：積水成型工業株式会社製塩ビシート、２００μｍ厚
　これに金型ロール（凹型：形状付与ローラ）を押付けながら、基材面側から紫外線（高圧水銀灯を用い露光量＝１Ｊ／cm2）を照射（光架橋性樹脂の場合）、または、加熱（熱架橋性樹脂の場合）して架橋し、両端をトリミングし巻きとった。
　レンズの高さＨ、幅Ｌは型（形状付与ローラ）を変えることで表１に記載の値を達成した。
　なお、造形材の製造において、レンズ間の隙間は、型により隙間を形成する「金型」と、金型ローラ（形状付与ローラ）の回転速度と基材フイルムの搬送速度とを異ならせることにより隙間を形成する「賦型速度差」と、基材フイルムを延伸したときの基材フイルムの延伸率と基材フイルムに塗設された樹脂の層（レンズ部）の延伸率との違いにより隙間を形成する延伸とのいずれかの手法を用いて形成した。
　また、造形材としては、単層のものと２層のものとの２タイプを作成した。単層の造形材は、１種類の素材から造形材が形成されていることを示し、２層の造形材は、２種類の素材から造形材が形成されていること、具体的には、基材フイルムの素材とレンズの素材とが異なっていることを示している。
　＜保護層の形成＞
　上記のように製造されたシート状の造形材に対して保護層を形成した。
　保護層としては、オカモト株式会社製ＡＢＳバッキングフイルム（４３０μｍ）を用いた。
　保護層は、造形材のレンズとは反対側の面に重ね、ヒートロール（例えば、大成ラミネータ株式会社製ファースト ラミネータVA-570型）を用い0.5MPa、１２０℃で熱融着させた。
　＜成形＞
　上記のように保護層が形成された造形材を加熱成形した。
　具体的には、曲率半径の異なる球面に１００℃で真空加熱成形し立体形状に形成した。
　この時、凸面側（表面側）にレンズが位置するように形成したものと、凹面側（裏面側）にレンズが位置するものとの２タイプの加熱成形体を作成した。
　作成した加熱成形体を、次工程の射出成型機の金型に入るよう、周囲をカッターでトリミングした。
　＜樹脂層の形成＞
　上記のようにトリミングした加熱成形体を、射出成型機の金型にセットし、レンズとは反対側の面に下記条件でＡＢＳ樹脂を射出成型した。このとき、ＡＢＳ樹脂としては、UMG社製EX120を用いた、また、溶融温度は、230℃とし、金型温度は、50℃とした。
　＜効果の検証＞
　表１に示すように、「レンズ・隙間の構成」、「層構成」、「形状」のそれぞれを変化させながら、「耐破損性」、「意匠性」について検証した。
　耐破損性については、直径２ｃｍの鉄球をサンプル（実施例及び比較例の立体造形物）上に垂直に落下させ、サンプルに割れが発生する落下高さを調べることで検証とした。なお、サンプルは周囲のみ固定し、鉄球が衝突する中央部は宙に浮かせて固定した。
　意匠性については、サンプルに対して０°から１８０°角度を変えながら光を入射させ、サンプルの表面の法線に対して７０°傾いた位置からサンプルを観察し、光が散乱した（輝度が変化した）回数を目視で計数して検証した。
　検証の結果、本発明を実施した実施例のサンプルの方が、本発明を実施していない比較例のサンプルよりも、耐破損性に優れる（鉄球を落下させたときに破損する高さが高い）ことが確認できた。また、実施例のサンプル方が、比較例のサンプルよりも、意匠性に優れる（散乱回数が多い）ことが確認できた。
　なお、サンプルの湾曲の程度（平滑台に置いた際の平滑台とサンプルとの間の隙間）と効果との関係については、実施例６，７、比較例２で確認できる。
　また、サンプルの曲率半径と効果との関係については、実施例８～１２で確認できる。
　さらに、レンズの高さと効果との関係については、実施例１３～１７で確認できる。
　また、レンズの幅Ｌと効果との関係については、実施例１８～２２で確認できる。
　さらに、レンズの形状と効果との関係については、実施例２３、２４で確認できる。
　また、レンズの材質と効果との関係については、実施例２５～２７で確認できる。
　さらに、サンプルの層数と効果との関係については、実施例２７、２８で確認できる。
　また、レンズの付与面と効果との関係については、実施例２９、３０で確認できる。
　さらに、レンズ間の隙間の均一性と効果との関係については、実施例３０、３１で確認できる。
　１０　　装飾部材
　１０Ａ　前面部
　１０Ｂ　側面部
　１１　　自動車
　１４　　ダッシュボード
　１５　　ステアリングホイール
　１６　　ドアパネル
　２０　　画像形成部
　２２　　シート
　２４　　レンズ部
　２６　　ダッシュボード材
　３０　画像
　３２　レンズ
　３４　隙間
　３９　　造形材
　４０　　造形材製造装置
　４１　　送出機
　４２　　塗布機
　４５　　レンズ形成ユニット
　４６　　巻取機
　５１　　フイルム
　５２　　塗膜
　５３　　塗布液
　５６　　賦形機
　５８　　光源
　６１　　第１支持ローラ
　６２　　第２支持ローラ
　６３　　形状付与ローラ
　６３ａ　凹部
　６３ｂ　平坦部
　６７　　圧力調整機
　７０　　成型装置
　７２　　金型ユニット
　７３　　移動機構
　７４　　ヒータ
　７６　　制御部
　７７　　第１金型
　７８　　第２金型
　７９　　胴型
　１０Ａ　前面部
　１０Ｂ　側面部
　ＡＲ１　第１領域
　ＡＲ２　第２領域
　ＡＲ３　第３領域
　Ｎ１　　第１法線
　Ｎ２　　第２法線
　Ｎ３　　第３法線
　Ｈ　レンズの高さ
　Ｌ　レンズの幅
　Ｓ　隙間の幅
　Ｗ　画像の見え方に変化を与えられる範囲
　ＡＲ　エリア
　Ａ　エリアＡＲの断面の一端
　Ｂ　エリアＡＲの断面の他端
　Ｃ　エリアＡＲのうち線分ＡＢから最も離れた地点
　Ｏ　エリアＡＲを球面と満たしたときの球の中心点
　Ｌａｂ　エリアＡＲの長さ（線分ＡＢの長さ）
　Ｈｃ　エリアＡＲの高さ（線分ＡＢと地点Ｃとの距離）
　θ　線分ＡＯと線分ＣＯとのなす角

Claims (13)

  1. 　曲面とされたシート面を有する光透過性のシートと、
    　前記シートの少なくとも片面に、前記曲面に沿って湾曲して設けられ、突条の複数のレンズが並列に配されたレンズ部と、
    　を備え、
    　前記曲面は、法線の方向が異なる３つの領域を有し、各領域の法線の方向のうち１つが他の２つを含む平面に傾きをもつ形状であり、
    　前記レンズ部は、隣接するレンズ間のうちの少なくとも１つに隙間が形成されている立体造形物。
  2. 　前記レンズの幅をＬ、前記隙間の幅をＳとしたときに、
    ０．０１≦Ｓ／Ｌ≦８．００
    を満たす請求項１に記載の立体造形物。
  3. 　前記隙間は、前記曲面の曲率半径が１００ｃｍ以下であるエリアに設けられている請求項１または２に記載の立体造形物。
  4. 　前記シートは、表面側に凸形状に形成されており、
    　前記レンズ部は、前記シートの表面側に設けられている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の立体造形物。
  5. 　前記隙間の幅が異なる複数のエリアが設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の立体造形物。
  6. 　前記レンズは、前記レンズの延びた方向とは垂直な断面が半円状に形成されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の立体造形物。
  7. 　前記レンズの高さをＨとしたときに、
    　５μｍ≦Ｈ≦３００μｍ
    を満たす請求項１ないし６のいずれか１項に記載の立体造形物。
  8. 　前記レンズの幅をＬとしたときに、
    　３０μｍ≦Ｌ≦１０００μｍ
    を満たす請求項１ないし７のいずれか１項に記載の立体造形物。
  9. 　前記シートと前記レンズ部とは互いに材質が異なり、
    　前記レンズ部が、架橋構造を有する重合体から形成されている請求項１ないし８のいずれか１項に記載の立体造形物。
  10. 　前記重合体が、光の照射により架橋されている請求項９記載の立体造形物。
  11. 　前記シートの裏面側に、画像が形成された画像形成部を有する請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の立体造形物。
  12. 　前記画像形成部の裏面側に、樹脂を射出することにより形成された樹脂層を有する請求項１１に記載の立体造形物。
  13. 　シート面を有する光透過性のシートの少なくとも片面に、突条の複数のレンズが並列に配されたレンズ部を備えたシート状の造形材を準備する造形材準備工程と、
    　法線の方向が異なる３つの領域を有し、各領域の法線の方向のうち１つが他の２つを含む平面に傾きをもつ曲面に沿って湾曲した形状に前記造形材を変形させて立体造形物を形成する立体造形物形成工程と、
    　前記レンズ部の隣接するレンズ間のうちの少なくとも１つに隙間を形成する隙間形成工程と、
    　を有する立体造形物の製造方法。
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