(57)【要約】【課題】魔鏡現象を起こす鏡の製法には、伝統的な銅鏡魔鏡の製法や、近年開発された金属表面にエッチング処理やメッキ加工で微細な凹凸を設ける方法、プレスなどの機械加工や研磨加工を用いる方法、レーザー加工法等があるが、安価に鏡を量産するには不向きであったり、安全な作業環境や自然環境保護の観点で改善が求められる状況であったり、高価な設備・機器を用いるために製造コストが高くなる等の課題があった。【解決手段】透明プラスチック層１と反射層２と反射層２の保護層３を有するプラスチックミラーを用いて、保護層３外面側に魔鏡現象として投影したい画像層４を設けた後、保護層３外面側を当該透明プラスチックの熱変形温度以上に加熱して、魔鏡現象として投影する反射光の収束または発散を起こさせるための凹凸７を反射層２に生じさせることを特徴とする鏡の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明プラスチック層（１）と反射層（２）と反射層（２）の保護層（３）を有するプラスチックミラーを用いて、保護層（３）外面に魔鏡現象として投影したい画像に対応した形状にパターン化された画像層（４）を設け、保護層（３）外面側を当該透明プラスチックの熱変形温度以上に加熱して、魔鏡現象として投影する反射光の収束または発散を起こさせるための凹凸（７）を反射層（２）に生じさせることを特徴とする鏡の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、一見すると鏡面に凹凸が認められない普通の鏡であるが、太陽光線等の平行光線を当てて反射光をスクリーン等に投影すると鏡面に隠された文字や画像が投影される、魔鏡現象を起こす鏡の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来からの魔鏡は銅鏡（青銅鏡）で、既に古代中国（前漢）の技術書には魔鏡（中国では透光鑑と呼ぶ）の製法が記されている。我が国では江戸時代のマリア像等が現れる銅鏡魔鏡（隠れ切支丹鏡）等が有名である。【０００３】  伝統的な銅鏡魔鏡の製造方法は、非常に熟練した技術で銅鏡表面を長時間にわたって手作業で研磨して、魔鏡現象を起こす微細な凹凸を鏡面に設けるものである。近年、広義における魔鏡、つまり魔鏡現象を起こす鏡の製造方法が開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２７４１９６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  伝統的な銅鏡魔鏡の製造方法は銅鏡表面を非常に熟練した技術で長時間にわたって手作業で研磨する工程などから構成されているために量産が難しく、仕上がった銅鏡魔鏡は大変に高価なものとなっている。【０００６】  近年、開発された製法には、金属表面にエッチング処理やメッキ加工で魔鏡現象を起こす微細な凹凸を設ける方法、プレスなどの機械加工や研磨加工で金属表面に微細な凹凸を設ける方法、熱溶融可能な鏡板の表面にレーザー光線等の高エネルギー密度熱源を照射して微細な凹凸で描画する方法などがある。【０００７】  エッチング処理やメッキ加工ではエッチング液や電解液など、人体や環境への負荷が大きい物質が使用される。また、加工する金属の物性や温度条件などを考慮した処理条件の調節が必要で、所望する微細な凹凸を形成するためには高度な技術が求められる。【０００８】  プレスや鍛造等の機械加工の手段を用いて金属鏡面に魔鏡現象を起こす微細な凹凸を設ける方法では、鏡面の成形に熟練の技術が求められるとともに、複雑な鋳造用鋳型や高価な金型等が用いられ、コスト高となることは避けられない。【０００９】  熱溶融可能な鏡板の表面に、レーザー光線や電子ビーム等の高エネルギー密度熱源をコンピュータ制御で照射して、魔鏡現象を起こす微細な凹凸で描画する方法では、高価な設備・機器が高度な技術の下で運用されるため、製造コストが高くなる問題がある。【００１０】  この発明は、上記のような実情に鑑みて、透明プラスチック層と反射層と反射層の保護層を有するプラスチックミラーを用い、保護層側を加熱処理して反射面に魔鏡現象を起こす微細な凹凸を形成する方法によって、高価な設備・機器や高度な技術を用いずに、安価に魔鏡を量産する製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  上記の目的を達成するために、透明プラスチック層と反射層と反射層の保護層を有するプラスチックミラーを用い、保護層の外表面に、魔鏡現象として投影したい画像に対応した形状にパターン化された画像をスクリーン印刷、シール印刷、手書き、貼付等の適当な方法で設けて画像層とする。この画像層の上に更に、適当な塗料、粉末、シート等を積層して積層体とした画像層として設けてもよい。パターンとして、例えば、文字、図形等があり得る。【００１２】  画像層を設けた保護層を保護層外面から加熱すると、画像層に覆われた保護層部分と画像層のない保護層部分では温度上昇度が異なるために、画像層の有無によって保護層に温度差が生じる。この温度差は保護層内側の反射層と透明プラスチック層にも生じる。【００１３】  保護層外面から当該透明プラスチックの熱変形温度以上で加熱すると、温度上昇の過程で、画像層の有無によって、透明プラスチック層では熱変形温度以上の温度になる部分と熱変形温度よりも低い温度の部分が生じる。熱変形温度以上の部分では熱膨張や熱可塑性、残留応力等に起因する凹凸変形が生じるが、その温度域に達していない部分ではほとんど変化が起きない。この段階で加熱を止めると、透明プラスチック層では画像層を写し取った形状に凹凸が生じ、透明プラスチック層に密着した反射層でも画像層を写し取った形状の凹凸が生じる。【００１４】  生じた凹凸の個々の形状は凹凸の中央部と周縁部で曲率半径が大きく変化する等の複雑な形状を呈する。魔鏡現象を起こすためには、反射面での凹形状あるいは凸形状における平均段差が、例えば、０．１μｍ〜５μｍ程度、曲率半径が０．２５ｍｍ〜３００００ｍｍ程度、望ましくは平均段差が０．３μｍ〜１μｍ程度、曲率半径が３０ｍｍ〜１００００ｍｍ程度になるように、画像層の組成や厚み、加熱温度や加熱時間等を適切に調節する。【００１５】  また一方、加熱による鏡の表裏での温度差に伴う熱膨張の差のために、室温に戻した後の鏡全体には保護層側を凹状としたわずかな湾曲が生じる。この湾曲は、例えば曲率半径が１００ｍｍ〜３００００ｍｍ程度になるよう調節することが望ましい。【００１６】  この鏡面全体のわずかな湾曲と反射面に生じた画像層の形状を写し取った微細な凹凸によって、反射光の収束または発散が起き、画像層として設けられた文字や画像が魔鏡現象としてスクリーン等に映し出される。本発明に係る方法を採用することで、ほとんど熟練を要しないで、安価に魔鏡を量産できる。
【発明の効果】
【００１７】  既述したように、この発明によれば、次のような優れた効果がある。太陽光線等の平行光線を収束または発散して魔鏡現象を起こすための反射面の微細な凹凸を、プラスチックミラーの透明プラスチックの熱変形温度以上に加熱して設ける方法を採用することによって、ほとんど熟練を要しないで魔鏡現象を起こす微細な凹凸を反射層に設けることが可能となり、安価に魔鏡を量産することに適する。【００１８】  魔鏡現象を起こす微細な凹凸を形成するために、エッチング液等の人体に有害な物質を使用する必要がなく、安全な作業環境や自然環境を維持することに貢献できる。また、複雑な鋳造用鋳型や金型、レーザー光線や電子ビーム等の高エネルギー密度熱源など高価な設備・機器を用いることなく、安価に魔鏡を量産することが可能となる。【００１９】  本発明に係るプラスチックミラー魔鏡は銅鏡魔鏡などの金属鏡魔鏡に比べて軽量で、手入れや取り扱いが簡単で投影像が明瞭であり、手軽に魔鏡現象を楽しむ機会を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る製造方法の加工前の断面図（側面図）である。
【図２】加工後の反射層等の断面図（側面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】  図１は、本発明に係る製造方法の加工前の断面図（側面図）である。例えば、透明プラスチック層１と反射層２と反射層２の保護層３を有しているプラスチックミラー（板厚３ｍｍ）を予め一辺８０ｍｍの正方形に切り出しておく。ここで透明プラスチック層１は、例えば透明アクリル樹脂層であり、反射層２はアルミニウム蒸着層であり、保護層３は塗布された塗料を乾燥したものである。
【００２２】  鏡裏面の保護層３の外表面に、魔鏡現象として投影したい画像に対応した形状にパターン化された画像をスクリーン印刷、シール印刷、手書き、貼付等の適当な方法で設けて画像層４とする。あるいは更に、この上に適当な塗料、粉末、シート等を積層して積層体として画像層４を設けてもよい。パターンとして、例えば、文字、図形等があり得る。
【００２３】  保護層３外面側を、電熱ヒーター、赤外線ランプ、ガスバーナー等の熱源を選択的に用いて、透明プラスチック層１が熱変形温度以上になるように加熱する。
【００２４】  加熱による温度上昇の過程で、保護層３とその下部の反射層２と透明プラスチック層１では、画像層４で覆われた部分とそうでない部分で到達温度に差異が生じる。
【００２５】  当該透明プラスチックの熱変形温度以上に加熱された部分には凹凸変形が生じ、当該温度域に達していない部分ではほとんど変化しない。この段階で加熱を止めると、図２のように画像層４の形状を写し取った形状に、保護層３側の反射層２の凹凸６と透明プラスチック層１側の反射層２の凹凸７が生じる。
【００２６】  例えば銅粉末を積層した画像層４に覆われた保護層３とその下部の反射層２と透明プラスチック層１では、加熱によって、覆われていない部分よりも早く当該透明プラスチックの熱変形温度以上の温度に達し、画像層４の下部で保護層３側の反射層２の凹凸６と透明プラスチック層１側の反射層２の凹凸７が生じた。画像層４に覆われていない部分が当該温度域に達せず、反射層２がほとんど変化しない段階で加熱を止めることで、画像層４を写し取った形状に凹凸６並びに凹凸７を設けた。
【００２７】  一方、例えば含水ゲル化物を積層した画像層４では、加熱によって画像層４に覆われていない部分の方がより早く当該透明プラスチックの熱変形温度以上の温度に達し、画像層４に覆われていない部分の下部で保護層３側の反射層２の凹凸６と透明プラスチック層１側の反射層２の凹凸７が生じた。画像層４に覆われた部分が当該温度域に達せず反射層２がほとんど変化しない段階で加熱を止めることで、画像層４を写し取った形状に凹凸６並びに凹凸７を設けた。
【００２８】  アルミニウム蒸着層である反射層２の凹凸６と凹凸７とは表裏一体の関係にあり、凹凸関係は逆となるが、片方の面の凹凸形状の平均段差並びに曲率半径は他面の形状に反映される。
【００２９】  加熱処理後のプラスチックミラーの画像層４と保護層３を適当な溶剤で除去して反射層２の凹凸６を露出させ、凹凸６の形状を接触式表面粗さ・形状測定機で測定した。
【００３０】  凹凸６の形状は、画像層４の形状や加熱条件の影響を受けて、凹凸の中央部と周縁部で曲率半径が大きく変化する等の複雑な形状となり、例えば、凹凸６の凹形状あるいは凸形状の平均段差は０．１μｍ〜５μｍ程度、曲率半径は０．２５ｍｍ〜３００００ｍｍ程度となった。
【００３１】  プラスチックミラーの魔鏡現象は、例えば、凹凸６の凹形状あるいは凸形状における平均段差が０．１μｍ〜０．２μｍ程度、曲率半径が１５０００ｍｍ〜３００００ｍｍ程度の場合には投影像が淡く幽かで、投影像の判別が難しくなった。一方、例えば、平均段差が３μｍ〜５μｍ程度、曲率半径が０．２５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の場合には鮮明な投影像に現れるが、鏡面に設けた凹凸を視認でき、魔鏡とは呼べない鏡面となった。
【００３２】  明瞭な投影像が得られ、鏡面に設けた凹凸を肉眼で判別し難くするためには、例えば、凹凸形状の平均段差が０．３μｍ〜１μｍ程度、曲率半径が３０ｍｍ〜１００００ｍｍ程度の滑らかな曲面から成る凹凸形状を鏡面に設けることが望ましい。
【００３３】  加熱によって、プラスチックミラー全体にミラー表裏の到達温度の差による変形が生じた。加熱処理後、室温に戻したプラスチックミラー全体には保護層３側がわずかに凹状となった滑らかな湾曲８が生じた。湾曲８の程度は加熱条件等によって変化するが、例えば、湾曲８の曲率半径を１００ｍｍ〜３００００ｍｍ程度にすることが望ましい。
【００３４】  適切に加熱処理したプラスチックミラーで太陽光などの平行光線を反射すると、鏡面全体のわずかな湾曲８と、画像層４を写し取った形状に設けられた反射層２の凹凸７での反射光の収束または発散によって、スクリーン等に画像層４の形状が明暗像として明瞭に投影された。更に、鏡面全体の湾曲８の形状と反射層２の凹凸７に起因する焦点距離に対応して鏡とスクリーン間の距離を調節することで、より明瞭な投影像を得ることができた。
【符号の説明】
【００３５】  １  透明プラスチック層
２  反射層
３  保護層
４  画像層
５  熱源
６  保護層側の反射層２の凹凸
７  透明プラスチック層側の反射層２の凹凸
８  鏡面全体に生じた湾曲
【図１】
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【図２】
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