(57)【要約】      （修正有）【課題】反射型回折格子による虹色発光の機能を備えた高輝度加飾シートを低コストで提供すると共に、耐久性が高く、発光効率の高い高輝度加飾シートの提供。【解決手段】透明又は半透明の合成樹脂シート製の回折格子シート１１０と、ベースシート１２０からなる複層加飾シート１００であって、回折格子シート１００の裏面側１２１の全面又は一部には、規則的に配置された線状の凹凸からなる回折格子１１３が形成され、回折格子シート１１０とベースシート１２０の間には、回折格子シート１１０とベースシート１２０を接合するための接着剤層１４０が部分的に設けられ、少なくとも、回折格子１１３が設けられた領域であって、接着剤層１４０が設けられていない領域では、回折格子シート１１０とベースシート１２０の間には空間１５０が設けられている複層加飾シート１００。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明又は半透明の合成樹脂シート製の回折格子シートと、ベースシートからなる複層加飾シートであって、
回折格子シートの裏面側の全面又は一部には、規則的に配置された線状の凹凸からなる回折格子が形成され、
回折格子シートとベースシートの間には、回折格子シートとベースシートを接合するための接着剤層が部分的に設けられ、
少なくとも、回折格子が設けられた領域であって、接着剤層が設けられていない領域では、回折格子シートとベースシートの間には空間が設けられていることを特徴とする複層加飾シート。
【請求項２】
請求項１に記載の複層加飾シートであって、
回折格子シートの裏面側、及び／又は、ベースシートの表面側の全面又は一部には、図形、模様、文字、およびこれらの組合せから構成され、意匠面を成す印刷層が設けられていることを特徴とする複層加飾シート。
【請求項３】
請求項１または２に記載された複層加飾シートにおいて、
前記回折格子の規則的に配置された線状の凹凸の断面が、矩形状、三角形状、台形状、鋸刃状、円弧状の形状を有することを特徴とする複層加飾シート。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載された複層加飾シートにおいて、
前記回折格子の規則的に配置された線状の凹凸が、多数の直線が並行に配置された模様、多数の線が同心円状に配置された模様、多数の直線が放射状に配置された模様、一又は複数の線が螺旋状に配置された模様、多数の曲線が並行に配置された模様、およびこれらの組み合わせによる模様を構成していることを特徴とする複層加飾シート。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載された複層加飾シートにおいて、
前記回折格子の規則的に配置された線状の凹凸を構成する線のピッチが１００nm〜１０００nmであり、凹凸の頂部から底部までの高さが５０nm〜５００nmであることを特徴とする複層加飾シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形品や金属・木材・紙製品・ガラスなどの表面に配置するための加飾シートであって、図形、模様、文字、およびこれらの組合せから構成された意匠面を有する加飾シートに係り、更に詳細には、反射型回折格子による虹色発光の機能を備えた高輝度加飾シートに係る。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の内装品や家電製品、あるいは日用品や生活雑貨などでは、装飾性を向上させるために、合成樹脂表面に図形、模様、文字、およびこれらの組合せからなる加飾面を設けるようになってきている。  そして、加飾部分を特に際立たせるために、高輝度加飾が採用されてきている。
【０００３】
高輝度加飾を行う方法としては、金属面を直接露出させ、金属反射によって輝度を上げる方法や、構造発色によって輝度や彩度を高めた加飾を行う方法がある。
【０００４】
金属面を表面側に直接露出させ、金属反射によって輝度を上げる方法としては、意匠面に金属蒸着処理や、メッキ処理、電鋳による加飾膜を利用する方法、ホットスタンプ（転写箔）を利用する方法、あるいは、ミラーインクやメタリックインク等を加飾面に印刷する方法などが挙げられる。
【０００５】
また、構造発色によって輝度や彩度を高めた加飾を行う方法としては、薄膜干渉や回折格子を利用して虹色発色させる方法がある。
【０００６】
以上のような高輝度加飾の手法は、工程が複雑であったり、製造設備が高価であったり、量産向きでなくコスト高であったりした。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記背景技術に鑑みなされたものであり、反射型回折格子による虹色発光の機能を備えた高輝度加飾シートを低コストで提供すると共に、耐久性が高く、発光効率の高い高輝度加飾シートを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述したような課題を解決するため、第１の観点に係る発明では、
透明又は半透明の合成樹脂シート製の回折格子シートと、ベースシートからなる複層加飾シートであって、
回折格子シートの裏面側の全面又は一部には、規則的に配置された線状の凹凸からなる回折格子が形成され、
回折格子シートとベースシートの間には、回折格子シートとベースシートを接合するための接着剤層が部分的に設けられ、
少なくとも、回折格子が設けられた領域であって、接着剤層が設けられていない領域では、回折格子シートとベースシートの間には空間が設けられている構成の複層加飾シートとした。
【０００９】
また、第２の観点に係る発明では、第１の観点に係る発明の複層加飾シートにおいて、
回折格子シートの裏面側、及び／又は、ベースシートの表面側の全面又は一部には、図形、模様、文字、およびこれらの組合せから構成され、意匠面を成す印刷層が設けられている複層加飾シートとした。
【００１０】
また、第３の観点に係る発明では、第１または第２の観点に係る発明の複層加飾シートにおいて、
回折格子の規則的に配置された線状の凹凸の断面が、矩形状、三角形状、台形状、鋸刃状、円弧状の形状を有する構成の複層加飾シートとした。
【００１１】
更に、第４の観点に係る発明では、第１乃至第３のいずれかの観点に係る発明の複層加飾シートにおいて、
回折格子の規則的に配置された線状の凹凸が、多数の直線が並行に配置された模様、多数の線が同心円状に配置された模様、多数の直線が放射状に配置された模様、一又は複数の線が螺旋状に配置された模様、多数の曲線が並行に配置された模様、およびこれらの組み合わせによる模様を構成している複層加飾シートとした。
【００１２】
また、第５の観点に係る発明では、第１乃至第４のいずれかの観点に係る発明の複層加飾シートにおいて、
回折格子の規則的に配置された線状の凹凸を構成する線のピッチが１００nm〜１０００nmであり、凹凸の頂部から底部までの高さが５０nm〜５００nmであることを特徴とする複層加飾シート。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、回折格子シートの裏面側の印刷層又は接着剤層の無い領域であって、回折格子が設けられている領域においては、回折格子シートの表面側から入射した光は、回折格子において反射して干渉し、虹色発色することにより高輝度を呈する。  そして、回折格子シートの裏面側、あるいはベースシートの表面側に設けられた、図形、模様、文字、およびこれらの組合せから構成される印刷層と、前記虹色発色による高輝度領域が加わって極めて加飾効果の高い複層加飾シートが実現できる。
【００１４】
また、本発明に係る複層加飾シートでは、回折格子が回折格子シートの裏面側に設けられているため、回折格子が傷つけられることがなく、指紋や油膜等により回折効果が減退することもない。
【００１５】
更に、本発明に係る複層加飾シートでは、回折格子シートの裏面側に回折格子を形成する際、後述するようにスタンパーを使用して回折格子シートへ回折格子を転写するという非常に簡便な方法を採用することができるため、低コストで量産向きの製造方法を採用することができる。
【００１６】
また、本発明に係る複層加飾シートでは、回折格子シートの裏面側において印刷層や接着剤層が設けられていない領域であって、回折格子が設けられている領域では、回折格子シートとベースシートの間には空間が設けられるようになっているため、虹色発色が効率よく行われることになり、高輝度加飾が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る複層加飾シート１００の基本的な構成を示す断面図である。
【図２】図２は、回折格子の微細な凹凸溝の断面形状の例を示したものである。
【図３】図３は、本発明の第２の実施形態に係る複層加飾シート２００の基本的な構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。  なお、本明細書においては、表面側とは、複層加飾シートを視認する側のことをいい、図１および図３の上側を指す用語であり、裏面側とは、表面側の反対側の面を指す用語である。  そしてこの用語は全ての実施形態において同様な意義を有するものである。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る複層加飾シート１００の基本的な構成を示す断面図である。
本発明の複層加飾シート１００は、回折格子シート１１０とベースシート１２０の２種類のシートから構成される。
【００２０】
回折格子シート１１０としては、特に限定されるものではないが、ポリカーボネート等の透明または半透明の熱可塑性合成樹脂シートが望ましく、板厚は、複層加飾シート１００の使用の仕方によって適宜決定される。  また、ベースシート１２０の材料は特に限定されるものではなく、金属や樹脂シートのいずれであってもよく、回折格子シート１１０と同じ熱可塑性合成樹脂シートを使用することもできる。
【００２１】
回折格子シート１１０の裏面側１１２の全面または一部には、規則的に配置された線状の凹凸からなる回折格子１１３が設けられており、更に回折格子シート１１０の裏面側１１２の一部には、図形、模様、文字、およびこれらの組合せから構成された、意匠を成す印刷層１３０が設けられている。
【００２２】
この印刷層１３０は、回折格子１１３が設けられていない領域にのみ設けることもできるが、回折格子１１３が設けられた領域に重ねて印刷層１３０を設けることもできる。
【００２３】
線状の凹凸からなる回折格子１１３は、種々の断面形状を有する微細な線状溝の集合体からなり、断面の形状の例としては、図２に示すような鋸刃状の溝や矩形状の溝などを挙げることができる。  これらの断面形状の他にも、三角形状の溝、台形状の溝、円弧状の溝などを例示することができる。
【００２４】
回折格子１１３の線状の凹凸の配置方法としては、多数の直線が並行に配置された模様、多数の線が同心円状に配置された模様、多数の直線が放射状に配置された模様、一又は複数の線が螺旋状に配置された模様、多数の曲線が並行に配置された模様、およびこれらの組み合わせによる模様を構成するようにして規則的に配置することができる。
【００２５】
また、回折格子１１３の規則的に配置された線状の凹凸を構成する線間のピッチ（溝ピッチ）が１００nm〜１０００nmであり、凹凸の頂部から底部までの高さが５０nm〜５００nmであることが望ましい。
【００２６】
次に、回折格子シート１１０の裏面側１１２に設けた回折格子１１３の加工方法について説明する。
本実施形態にかかる回折格子シート１１０に回折格子１１３の加工を施す工程は、大きく分けて３つの工程（１）原盤製作工程、（２）スタンパー製作工程、（３）回折格子シートへのパターン転写工程から成り立っている。
【００２７】
以下、これらの各工程について説明する。
原盤製作工程は、スタンパー（又はモールドとも呼ぶ）の製作に先立ち、微細な線状の凹凸の集合体から構成される原図を作成する工程である。
【００２８】
原盤製作工程では、例えば、ガラス板を原盤の材料として使用してリソグラフィー・プロセスに基き原盤を製作することができる。  このリソグラフィー・プロセスによる原盤製作工程では、ガラス板を研磨洗浄した後、ガラス板表面に感光剤（レジスト）を塗布し、微細な線状の凹凸の集合体である、多数の直線が並行に配置された模様、多数の線が同心円状に配置された模様、多数の直線が放射状に配置された模様、一又は複数の線が螺旋状に配置された模様、多数の曲線が並行に配置された模様、およびこれらの組み合わせによる模様のパターンによって露光・現像が行われる。
【００２９】
スタンパー製作工程では、例えば、微細な線状の凹凸の集合体からなる上記模様を備えた上記原盤を使用し、電鋳（Ｎｉメッキ）を施すことによってスタンパーを製作することができる。  電鋳は、電気メッキと同様であって、電気化学反応を利用し、原盤の表面に厚いメッキ層、例えばＮｉメッキ層を設け、これを原盤から剥離してスタンパーとするものである。
【００３０】
従って、スタンパーには、原盤の凹凸と逆の凹凸面が形成される。  なお、原盤の材料がガラスのような非導電性の材料の場合、原盤の表面には、導体化のために、スパッタリング等によって金属膜を形成しておく必要がある。
【００３１】
回折格子シート１１０へのパターン転写工程では、回折格子シート１１０をガラス転移温度以上に加熱し、上記スタンパーを回折格子シート１１０の裏面側１１２にプレスした後、回折格子シート１１０を冷却し、回折格子シート１１０とスタンパーを引き離す。
【００３２】
このような工程を経ることによって、スタンパー表面に設けられた微細な線状の凹凸の集合体からなる模様のパターンが回折格子シート１１０の裏面側１１２に転写される。  なお、回折格子シート１１０へパターンを転写する際、回折格子シート１１０の裏面側１１２の全面に転写するようにしても良いし、裏面側１１２の一部の領域にのみパターンを転写するようにしても良い。
【００３３】
以上の説明においては、原盤製作工程として、リソグラフィー・プロセス技術を利用した原盤製作工程について説明したが、これに限定されるものではない。  原盤にレーザー加工を施すことにより、微細な線状の凹凸の集合体からなる模様のパターンを形成することもできる。  この場合においても、前述した方法と同様に、原盤の表面に電鋳（Ｎｉメッキ）を施すことによってスタンパーを製作することができる。
【００３４】
また、スタンパー表面に、周知技術である微細切削加工を行うことによって直接微細な線状の凹凸の集合体からなる模様のパターンを彫り込むことも可能である。
更に、スタンパー表面に、ＹＡＧレーザー等を利用して直接微細な線状の凹凸の集合体からなる模様のパターンを彫り込むことも可能である。
上述したような加工方法により、回折格子シート１１０の裏面側１１２に回折格子１１３を簡単に形成することが可能となった結果、量産化と低コスト化を実現することができる。
【００３５】
回折格子シート１１０の裏面側１１２に設けられた印刷層１３０は、スクリーン印刷、シルク印刷、インクジェット印刷等の種々の印刷技術を利用して印刷することができる。
【００３６】
上述したように、回折格子シート１１０の裏面側１１２に回折格子１１３を設け、更に、回折格子シート１１０の裏面側１１２に印刷層１３０を設けた後、回折格子シート１１０の裏面側１１２の所定領域に接着剤（この接着剤が接着剤層１４０を形成する）を塗布し、この接着剤を介して回折格子シート１１０とベースシート１２０とが接合される。  その結果、回折格子シート１１０、印刷層１３０、接着剤層１４０、ベースシート１２０からなる複層加飾シート１００が形成される。
【００３７】
そして、回折格子１１３が設けられた領域であって、印刷層１３０や接着層１４０が設けられていない領域においては、回折格子シート１１０とベースシート１２０の間には、両者が互いに接触しない空間１５０が設けられることになる。  回折格子１１３が設けられた領域に、このような空間１５０を設けることにより、虹色発色が効率よく行われることになり、高輝度加飾が実現できる。
【００３８】
また、ここで説明した複層加飾シート１００では、回折格子シート１１０の裏面側１１２に回折格子１１３や印刷層１３０が設けられているため、回折格子が傷つけられたり、意匠印刷が傷つけられたりすることがなく、指紋や油膜等により回折効果が減退することもない。
【００３９】
なお、ここでは、印刷層１３０は、回折格子シート１１０の裏面側１１２に設けるとして説明したが、これに限定されるものではなく、回折格子シート１１０の表面側１１１に設けるようにしても良い。
【００４０】
また、ベースシート１２０の裏面側１２２に予め接着層を設けておき、複層加飾シート１００を種々の対象物上に貼付できるようにしても良い。
【００４１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。  なお、第２の実施形態の説明に当たって、第１の実施形態と異なる点についてのみ説明することとし、ここで言及しない事項については、第１の実施形態と同様である。
【００４２】
第２の実施形態が、第１の実施形態と異なるのは、図形、模様、文字、およびこれらの組合せから構成された、意匠を成す印刷層１３０の位置が異なる点にある。  第２の実施形態では、図３に示すように、印刷層１３０はベースシート１２０の表面側１２１に設けられている。
【００４３】
したがって、回折格子シート１１０、接着剤層１４０、印刷層１３０、ベースシート１２０の順に構成された複層加飾シート１００が形成されることになる。
なお、この場合であっても、更に、回折格子シート１１０と接着剤層１４０の間に印刷層１３０を設けたり、回折格子シート１１０の表面側１１１に印刷層１３０を設けるようにしても良い。
【符号の説明】
【００４４】
１００    複層加飾シート
１１０    回折格子シート
１１１    回折格子シートの表面側
１１２    回折格子シートの裏面側
１１３    回折格子
１２０    ベースシート
１２１    ベースシートの表面側
１２２    ベースシートの裏面側
１３０    印刷層
１４０    接着剤層
１５０    空間
【図１】
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【図２】
2017113995.tif 000004
【図３】
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