(57)【要約】【課題】外観のよいデザインを効率よく形成することができる凹凸形状及びその製造方法を提供する。【解決手段】凹凸形状１０は、所定方向Ｘに沿って延び、所定方向Ｘに対して直交方向Ｙに並ぶ複数の凸部１と、各凸部１の表面に形成される複数の凹部２と、を備える。複数の凹部２が直交方向Ｙに並ぶ凹部群２１と、直交方向Ｙにおける凹部群２１の延長線上にあって、凹部２形成されていない無凹部領域３と、を含む模様パターン２０を有する。模様パターン２０が所定方向Ｘに複数並んでいると共に、凹部群２１と無凹部領域３とが、所定方向Ｘにおいて、隣り合う部分４を含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に沿って延び、前記所定方向に対して直交方向に並ぶ複数の凸部と、
前記各凸部の表面に形成される複数の凹部と、を備え、
前記複数の凹部が前記直交方向に並ぶ凹部群と、前記直交方向における前記凹部群の延長線上にあって、前記凹部が形成されていない無凹部領域と、を含む模様パターンを有し、
前記模様パターンが前記所定方向に複数並んでいると共に、前記凹部群と前記無凹部領域とが、前記所定方向において、隣り合う部分を含んでいる、
凹凸形状。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の模様パターンが前記所定方向に所定間隔で並んでいる、
凹凸形状。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記凹部群は、前記直交方向において深さが変化する複数の凹部を含む変化凹部群を有する、
凹凸形状。
【請求項４】
請求項３において、
前記変化凹部群を複数有する、
凹凸形状。
【請求項５】
各々所定方向に直線状に延びて該所定方向と直交する方向に平行に並ぶ複数の凸部と、
前記複数の凸部に形成された複数の模様部と、を備え、
前記模様部は、前記凸部に複数の凹部が形成された凹部ドメインと、この凹部ドメインに隣接し且つ前記凸部に前記凹部が形成されていない凹部レスドメインと、を有し、
隣接する前記模様部は、一方の凹部ドメインと他方の凹部レスドメインとが隣接するように配置されており、
前記凹部ドメインは、前記複数の凸部に前記直交する方向に直線状に並ぶように形成された複数の前記凹部によって構成された凹部群が前記所定方向に複数並んで形成されている、
凹凸形状。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の凹凸形状を製造する方法であって、
前記所定方向に沿って延びる複数の所定方向直線を形成する工程と、
前記直交方向に沿って延びる複数の直交方向直線を前記所定方向直線と交差し、かつ前記所定方向に並ぶように形成する工程と、
前記各所定方向直線と前記各直交方向直線との交点に前記凹部の位置が対応するように前記模様パターンを前記直交方向直線上に配置する工程と、を有する、
凹凸形状の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に凹凸形状及びその製造方法に関し、より詳細には、凹部と凸部とを有する凹凸形状及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、外壁材等として使用される建築板表面に、面白味のある意匠を与えて商品価値を高めることが記載されている。具体的には、特許文献１には、化粧面の全体または一部に断面山形凸条部と平坦部とを混在する建築板が記載されている。また特許文献１には、該平坦部表面に微細凹凸模様が付されていることが記載されている。さらに特許文献１には、該凸条部には高さの異なるものが混在していることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５６９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように多様な凹凸形状を物品の表面に形成するにあたって、外観のよいデザインを効率よく形成することが望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記事由に鑑みてなされており、外観のよいデザインを効率よく形成することができる凹凸形状及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る凹凸形状は、所定方向に沿って延び、前記所定方向に対して直交方向に並ぶ複数の凸部と、前記各凸部の表面に形成される複数の凹部と、を備える。前記複数の凹部が前記直交方向に並ぶ凹部群と、前記直交方向における前記凹部群の延長線上にあって、前記凹部が形成されていない無凹部領域と、を含む模様パターンを有する。前記模様パターンが前記所定方向に複数並んでいると共に、前記凹部群と前記無凹部領域とが、前記所定方向において、隣り合う部分を含んでいる。
【０００７】
本発明の一態様に係る凹凸形状は、各々所定方向に直線状に延びて該所定方向と直交する方向に平行に並ぶ複数の凸部と、前記複数の凸部に形成された複数の模様部と、を備える。前記模様部は、前記凸部に複数の凹部が形成された凹部ドメインと、この凹部ドメインに隣接し且つ前記凸部に前記凹部が形成されていない凹部レスドメインと、を有する。隣接する前記模様部は、一方の凹部ドメインと他方の凹部レスドメインとが隣接するように配置されている。前記凹部ドメインは、前記複数の凸部に前記直交する方向に直線状に並ぶように形成された複数の前記凹部によって構成された凹部群が前記所定方向に複数並んで形成されている。
【０００８】
本発明の一態様に係る凹凸形状の製造方法は、前記凹凸形状を製造する方法である。前記所定方向に沿って延びる複数の所定方向直線を形成する工程と、前記直交方向に沿って延びる複数の直交方向直線を前記所定方向直線と交差し、かつ前記所定方向に並ぶように形成する工程と、前記各所定方向直線と前記各直交方向直線との交点に前記凹部の位置が対応するように前記模様パターンを前記直交方向直線上に配置する工程と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、外観のよいデザインを効率よく形成することができる、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係る凹凸形状の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図２は、本発明に係る凹凸形状の一実施形態の一部を拡大した正面図である。
【図３】図３Ａは、本発明に係る凹凸形状の一実施形態の一部をさらに拡大した正面図である。図３Ｂは、本発明に係る凹凸形状の一実施形態の一部を拡大した断面図であり、図３ＡにおけるＬ−Ｌ断面図である。
【図４】図４は、本発明に係る凹凸形状の製造方法の一実施形態で使用するグリッドを示す説明図である。
【図５】図５は、本発明に係る凹凸形状及びその製造方法の一実施形態で使用する模様パターンを示す説明図である。
【図６】図６は、図４に示すグリッドに図５の模様パターンを割り付けた状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態）
図１に本実施形態の凹凸形状１０を示す。この凹凸形状１０は、物品の表面に形成される。すなわち、物品の表面の一部又は全面に凹凸形状１０することができ、これにより、物品の意匠性及び機能性を向上させることができる。
【００１２】
本実施形態の凹凸形状１０は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、複数の凸部１と複数の凹部２とを備えて形成されている。各凸部１は所定方向Ｘに沿って延びて形成されている。また複数の凸部１は所定方向Ｘに対して直交する方向（直交方向）Ｙに平行に並んでいる。なお、以下では、所定方向Ｘが右方向、直交方向Ｙが上方向の場合について説明するが、これに限らず、所定方向Ｘは任意の方向が可能であり、直交方向Ｙは所定方向Ｘと直交する方向であればよい。
【００１３】
本実施形態において各凸部１は、表面がＺ方向に凸曲するような形状を有する。Ｚ方向は所定方向Ｘと直交方向Ｙとに直交する方向であり、通常、物品の厚み方向である。凸部１の断面形状は特に限定されず、例えば、かまぼこ形状、半円状、扇形、台形、三角形四角形などが例示される。各凸部１の直交方向Ｙにおける寸法は、目的とする凹凸形状１０に応じて、適宜、設定される。すなわち、すべての凸部１の直交方向Ｙにおける寸法が同じであってもよいし、各凸部１毎に直交方向Ｙにおける寸法が異なっていてもよい。直交方向Ｙにおける寸法が異なる複数種（例えば３〜５種類）の凸部１で凹凸形状１０を形成することが可能である。また直交方向Ｙにおける凸部１のピッチＴも、目的とする凹凸形状１０に応じて、適宜、設定される。凹凸形状１０の全体において凸部１のピッチＴが同じであってもよいし、部分的にピッチＴが異なっていてもよい。
【００１４】
各凸部１の表面には複数の凹部２が形成されている。各凹部２は、任意の形状を有するが、例えば、正面視において、切削されたような形状に形成することができる。また断面形状がＶ字状、箱状、Ｕ字状などの凹部２であってもよい。凹部２の大きさ（正面視における開口の大きさ）や深さ（凸部１の表面から凹部２の底面までの寸法）は目的とする凹凸形状１０に応じて、適宜、設定される。すなわち、すべての凹部２の大きさや深さが同じであってもよいし、各凹部２毎に大きさや深さが異なっていてもよい。
【００１５】
複数の凹部２は、図５に示すような、模様パターン２０で並んでいる。すなわち、模様パターン２０は、直交方向Ｙに並ぶ複数の凹部２を含んで形成されており、複数の凹部２により凹部群２１が形成されている。つまり、凹部群２１は直交方向Ｙに並ぶ複数の凹部２で構成されている。模様パターン２０において、複数の凹部２の直交方向Ｙのピッチは、凸部１のピッチとほぼ同じに形成することができる。
【００１６】
模様パターン２０は、凹部２が形成されていない無凹部領域３を含んでいる。すなわち、無凹部領域３は凹部２が形成されていない凸部１の表面で構成される。無凹部領域３は、直交方向Ｙにおける凹部群２１の延長線上にある。すなわち、凹部群２１と無凹部領域３とは、直交方向Ｙにおいて、一直線上に形成されている。
【００１７】
上記の凹部群２１には複数の変化凹部群２１１、２１２、２１３が含まれている。変化凹部群２１１は、凹部群２１から無凹部領域３に向かう方向で、凹部２の深さが徐々に浅くなるように形成されている。変化凹部群２１２は、凹部２の深さがほぼ一定であるが、凹部２の正面視における形状が凹部２毎に若干異なっている。変化凹部群２１３は、凹部群２１から無凹部領域３に向かう方向で、凹部２の深さが徐々に深くなるように形成されている。変化凹部群２１１と変化凹部群２１２と無凹部領域３とは、直交方向Ｙにおいて、ほぼ同じ寸法を有している。したがって、変化凹部群２１１と変化凹部群２１２には、ほぼ同じ個数の凹部２が形成されている。また変化凹部群２１３は、変化凹部群２１１と変化凹部群２１２と無凹部領域３とに比べて、直交方向Ｙにおいて、寸法が短い。したがって、変化凹部群２１３は、変化凹部群２１１と変化凹部群２１２に比べて、凹部２の個数が少ない。
【００１８】
凹凸形状１０は、上記のような模様パターン２０が所定方向Ｘに複数並んで形成されている。図２に示すように、模様パターン２０は所定方向Ｘに所定間隔Ｐで並んでいる。所定間隔Ｐは一定にすることができるが、隣り合う模様パターン２０毎に異なっていてもよい。このように複数の模様パターン２０を所定方向Ｘに並べていくことにより、多様な凹凸形状１０を容易に形成することができる。
【００１９】
また凹凸形状１０は、複数の模様パターン２０が直交方向Ｙにもズレながら形成されている。すなわち、複数の模様パターン２０が直交方向Ｙにおいて一定の位置で形成されておらず、各模様パターン２０が直交方向Ｙにおける位置が変化しながら所定方向Ｘに複数並んでいる。したがって、所定方向Ｘで隣り合う模様パターン２０は、例えば、変化凹部群２１１同士が所定方向Ｘで隣り合うこともあれば、変化凹部群２１１と変化凹部群２１２とが所定方向Ｘで隣り合うこともあり、さらに変化凹部群２１１と無凹部領域３とが所定方向Ｘで隣り合うこともある。
【００２０】
このようにして凹凸形状１０は、複数の模様パターン２０の所定方向Ｘの位置と直交方向Ｙの位置とをコントロールすることで、多様な凹凸形状１０を形成することができる。ここで、凹凸形状１０は、凹部群２１と無凹部領域３とが、所定方向Ｘにおいて、隣り合う部分４を含んでいる。すなわち、変化凹部群２１１と変化凹部群２１２と変化凹部群２１３のいずれか一つと無凹部領域３とが隣り合う部分４を少なくとも一つ、好ましくは複数個含んでいる。これにより、凹部群２１が偏って形成される部分を少なくすることができ、いわゆるハスコラのような外観が生じるのを少なくすることができる。また無凹部領域３が偏って形成される部分も少なくすることができ、凹部２がない部分が広い面積で形成されるのを低減することができる。
【００２１】
そして、本実施形態の凹凸形状１０は、凹部２の粗の部分と密の部分との面積や配置をコントロールすることで、単色であっても色むらがあるように視認されやすくなる。また本実施形態の凹凸形状１０は、温かみのある柔らかい印象の意匠を形成することが可能である。また持ちやすいなどの機能性を向上させることができる。例えば、手のひらの大きさに相当する面積において、凹部群２１が占める面積と無凹部領域３が占める面積との比率が、３：７〜７：３程度であれば、触覚に優れる凹凸形状１０を形成することができる。
【００２２】
本実施形態の凹凸形状１０は、図２に示すように、複数の凸部１と複数の模様部５０とを含む形状と考えることもできる。ここで、複数の凸部１は、上記と同様に、各々所定方向Ｘに直線状に延びて形成され、所定方向Ｘと直交する方向Ｙに平行に並んでいる。複数の凸部１に形成される模様部５０は、凹部ドメイン５１と凹部レスドメイン５２とを有している。凹部ドメイン５１は凸部１に複数の凹部２が形成された領域をいう。すなわち、上記と同様の凹部群２１が所定方向Ｘに複数並んで凹部ドメイン５１が形成されており、各凹部群２１は、上記と同様に、複数の凸部１に直交方向Ｙに直線状に並ぶように形成された複数の凹部２によって構成されている。凹部レスドメイン５２は凸部１に凹部２が形成されていない領域をいう。すなわち、複数の無凹部領域３が所定方向Ｘに一つ又は複数並ぶことにより凹部レスドメイン５２が形成される。
【００２３】
図２においては、正面視で、それぞれ矩形の凹部ドメイン５１及び凹部レスドメイン５２を示しているが、これに限らず、所望のデザインに応じて、凹部ドメイン５１及び凹部レスドメイン５２は、正面視で、三角形や円形や台形などの任意の形状であってもよい。また凹部ドメイン５１及び凹部レスドメイン５２のそれぞれの大きさも、所望のデザインに応じて、設定可能である。
【００２４】
そして、各模様部５０は凹部ドメイン５１と凹部レスドメイン５２とが隣接して形成されている。また複数の模様部５０も隣接して配置されるが、隣接する模様部５０のうち、一方の模様部５０の凹部ドメイン５１と、他方の模様部５０の凹部レスドメイン５２とが隣接するように配置されている。
【００２５】
このように複数の凹部２が形成された凹部ドメイン５１と、凹部２が形成されていない凹部レスドメイン５２とが隣接して配置されることにより模様部５０が形成され、隣接する複数の模様部５０が、一方の模様部５０の凹部ドメイン５１と他方の模様部５０の凹部レスドメイン５２とが隣接するように配置されているため、凹部ドメイン５１と凹部レスドメイン５２とが隣り合って配置される部分が生じ、凹部ドメイン５１と凹部レスドメイン５２のそれぞれが偏って形成される部分を少なくすることができる。
【００２６】
（凹凸形状の製造方法）
本実施形態の凹凸形状１０は、上記模様パターン２０を使用してデザインされた後、物品の表面に形成される。例えば、窯業系の外壁材や屋根材の場合は、セメントを含む水硬性成形材料を押出し成形により無機質成形板に成形した後、上記凹凸形状１０を有するロール成形型でプレス成形することにより、無機質成形板に凹凸形状１０を転写することができる。これにより、凹凸形状１０を有する外壁材や屋根材を形成することができる。
【００２７】
凹凸形状１０デザイン（設計）するにあたっては、以下のようにすることができる。
【００２８】
まず、図４に示すようなグリッドを準備する。このグリッドは、所定方向Ｘに沿って延びる複数の所定方向直線１００を形成する工程と、直交方向Ｙに沿って延びる複数の直交方向直線２００を所定方向直線１００と交差し、かつ所定方向Ｘに並ぶように形成する工程と、により形成される。すなわち、所定方向直線１００は凸部１の位置を想定して形成されており、直交方向直線２００は模様パターン２０を設ける位置を想定して形成されている。したがって、所定方向直線１００は凸部１のピッチＴに対応するピッチで形成されており、直交方向直線２００は模様パターン２０のピッチ（所定間隔）Ｐに対応するピッチで形成されている。
【００２９】
次に、図６に示すように、各所定方向直線１００と各直交方向直線２００との交点１５０に凹部２の位置が対応するように模様パターン２０を直交方向直線２００上に配置する工程を行う。直交方向直線２００は模様パターン２０のピッチ（所定間隔）Ｐに対応するピッチで形成されているため、直交方向直線２００上に模様パターン２０を配置していくことにより、容易に模様パターン２０の位置決めを行うことができる。また各所定方向直線１００を目安にして模様パターン２０の直交方向Ｙにおける位置決めを容易に行うことができる。
【００３０】
このようにして所望の凹凸形状１０をデザインした後、このデザインに基づいて、ロール成形型を作成したり、ＮＣ旋盤等の加工装置で物品の表面を加工したりして、凹凸形状１０を形成することができる。
【００３１】
（変形例）
実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００３２】
本実施形態の凹凸形状は、様々な物品の表面に適用することができる。例えば、外壁材などの外装材、内装材、屋根材、窓ガラス板及び役物などの建材、コップ及び食器などの什器、棚、机及びソファーなどの家具、冷蔵庫や洗濯機などの家電製品、手帳、ノート及び消しゴムなどの文房具、ガム及びチョコレートなどの食品、収納ケース及び袋などの包装材、コート及び肌着などの衣類などの物品に適用可能である。これらの物品の表面に本実施形態の凹凸形状を形成することができる。特に、本実施形態の凹凸形状は、手触り感が向上する効果があることから、直接、手などの身体が触れる物品に適用することが好ましい。
【００３３】
本実施形態の凹凸形状は、様々な材質の物品に適用可能である。例えば、紙、プラスチック、金属、セメントを含む無機質硬化材料（窯業系材料）、木材、繊維（織物及び編み物）及びガラスなどの材質で形成される物品に適用可能である。
【００３４】
本実施形態の凹凸形状は、各種の成形方法及び加工方法を単独背あるいは組み合わせて製造方法で形成することが可能である。例えば、押出し成形、プレス成形、ロール成形、切削加工、曲げ加工、トランスファー成形、注型成形、圧縮成形、ブロー成形及び射出成形などが挙げられる。
【００３５】
本実施形態の凹凸形状は、コンピュータで動作するシミュレーションソフト（三次元コンピュータグラフィックソフト）でモデリングすると、効率よく設計することができ、また多くのバリエーションの凹凸形状を造形したり、所望の凹凸形状に変更したりすることが可能である。
【００３６】
（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係る凹凸形状１０は、所定方向Ｘに沿って延び、所定方向Ｘに対して直交方向Ｙに並ぶ複数の凸部１と、各凸部１の表面に形成される複数の凹部２と、を備える。複数の凹部２が直交方向Ｙに並ぶ凹部群２１と、直交方向Ｙにおける凹部群２１の延長線上にあって、凹部２形成されていない無凹部領域３と、を含む模様パターン２０を有する。模様パターン２０が所定方向Ｘに複数並んでいると共に、凹部群２１と無凹部領域３とが、所定方向Ｘにおいて、隣り合う部分４を含んでいる。
【００３７】
この態様によれば、凹部群２１と無凹部領域３とが、所定方向Ｘにおいて、隣り合う部分４を含んでいるため、凹部群２１と無凹部領域３とが偏って形成される部分を少なくすることができ、外観のよいデザインを効率よく形成することができる。
【００３８】
第２の態様に係る凹凸形状１０は、第１の態様において、複数の模様パターン２０が所定方向Ｘに所定間隔Ｐで並んでいる。
【００３９】
この態様によれば、複数の模様パターン２０を所定方向Ｘに所定間隔Ｐで並べて、外観のよいデザインを効率よく形成することができる。
【００４０】
第３の態様に係る凹凸形状１０は、第１又は２の態様において、凹部群２１は、直交方向Ｙにおいて深さが変化する複数の凹部２を含む変化凹部群２１１を有する。
【００４１】
この態様によれば、直交方向Ｙにおいて、外観のよいデザインを効率よく形成することができる。
【００４２】
第４の態様に係る凹凸形状１０は、第３の態様において、変化凹部群２１１〜２１３を複数有する。
【００４３】
この態様によれば、直交方向Ｙにおいて、さらに外観のよいデザインを効率よく形成することができる。
【００４４】
第５の態様に係る凹凸形状１０は、各々所定方向Ｘに直線状に延びて該所定方向Ｘと直交する方向Ｙに平行に並ぶ複数の凸部１と、複数の凸部１に形成された複数の模様部５０と、を備える。模様部５０は、凸部１に複数の凹部２が形成された凹部ドメイン５１と、この凹部ドメイン５１に隣接し且つ凸部１に凹部２が形成されていない凹部レスドメイン５２と、を有する。隣接する模様部５０は、一方の凹部ドメイン５１と他方の凹部レスドメイン５２とが隣接するように配置されている。凹部ドメイン５１は、複数の凸部１に直交する方向Ｙに直線状に並ぶように形成された複数の凹部２によって構成された凹部群２１が所定方向Ｘに複数並んで形成されている。
【００４５】
この態様によれば、複数の凹部２が形成された凹部ドメイン５１と、凹部２が形成されていない凹部レスドメイン５２とが隣接して配置されることにより模様部５０が形成され、隣接する複数の模様部５０が、一方の模様部５０の凹部ドメイン５１と他方の模様部５０の凹部レスドメイン５２とが隣接するように配置されているため、凹部ドメイン５１と凹部レスドメイン５２とが偏って形成される部分を少なくすることができ、外観のよいデザインを効率よく形成することができる。
【００４６】
第６の態様に係る凹凸形状１０の製造方法は、第１〜５のいずれか１つに記載の凹凸形状１０を製造する方法である。所定方向Ｘに沿って延びる複数の所定方向直線１００を形成する工程と、直交方向Ｙに沿って延びる複数の直交方向直線２００を所定方向直線１００と交差し、かつ所定方向Ｘに並ぶように形成する工程と、各所定方向直線１００と各直交方向直線２００との交点１５０に凹部２の位置が対応するように模様パターン２０を直交方向直線２００上に配置する工程と、を有する。
【００４７】
この態様によれば、模様パターン２０を直交方向直線２００上に配置することにより、凹凸形状１０を容易にデザインすることができ、多様な凹凸形状１０のデザインを効率よく形成することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１  凸部
２  凹部
３  無凹部領域
１０  凹凸形状
２０  模様パターン
２１  凹部群
２１１、２１２、２１３  変化凹部群
４  隣り合う部分
５０  模様部
５１  凹部ドメイン
５２  凹部レスドメイン
１５０  交点
Ｘ  所定方向
Ｙ  直交方向
Ｐ  所定間隔
【図１】
2020122354.tif 000003
【図２】
2020122354.tif 000004
【図３】
2020122354.tif 000005
【図４】
2020122354.tif 000006
【図５】
2020122354.tif 000007
【図６】
2020122354.tif 000008