(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の主面に、当該主面上の位置に対応した隆起部が形成された基板と、
樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、
１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備え、
前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層は、前記隆起部の上方に位置している
立体印刷物。
【請求項２】
一方の主面に、当該主面上の位置に対応した隆起部が形成された基板と、
樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、
１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備え、
前記主面上において、前記隆起部の主面方向における凸部間の平均間隔は、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層における凸部間の平均間隔よりも短い
立体印刷物。
【請求項３】
前記積層クリア層の総厚ｔCAと、前記隆起部の高さＨ102は、
０．３  ≦  Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA）  ≦  ０．５
の関係を満たす
請求項１又は２に記載の立体印刷物。
【請求項４】
前記積層クリア層に含まれる少なくとも１層の前記クリア要素層は前記主面全体を被覆する
請求項１〜３の何れか１項に記載の立体印刷物。
【請求項５】
さらに、前記着色層の上方、前記複数積層されてなるクリア要素層の層間、および前記積層クリア層上の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を備えた
請求項１〜４の何れか１項に記載の立体印刷物。
【請求項６】
前記主面上において、前記隆起部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれる
請求項１〜５の何れか１項に記載の立体印刷物。
【請求項７】
前記隆起部は、画像データに基づき形成されたものである
請求項１〜６の何れか１項に記載の立体印刷物。
【請求項８】
前記積層クリア層は、前記画像データに基づき形成されたものである
請求項７に記載の立体印刷物。
【請求項９】
基板を準備する工程と、
前記基板の一方の主面に、画像データに基づき隆起部を形成する工程と、
前記基板の前記主面の上方に、前記画像データに基づき、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層を形成する工程を複数回行うことにより、複数のクリア要素層からなる積層クリア層を形成する工程と、
前記複数のクリア要素層の何れかを形成する工程の後に、形成された前記クリア要素層の上面に、前記画像データに基づき、１色または複数色を以って配された着色層を形成する工程とを有する
立体印刷物の形成方法。
【請求項１０】
前記積層クリア層を形成する工程では、前記主面上における前記隆起部の上方に、複数の前記クリア要素層が選択的に形成される
請求項９に記載の立体印刷物の形成方法。
【請求項１１】
前記積層クリア層を形成する工程では、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層は、前記隆起部の主面方向における
凸部間の平均間隔よりも、凸部間の平均間隔が短くなるように形成される
請求項９又は１０に記載の立体印刷物の形成方法。
【請求項１２】
前記積層クリア層を形成する工程では、前記積層クリア層の総厚ｔCAと、前記隆起部の高さＨ102とが、
０．３  ≦  Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA）  ≦  ０．５
となるよう積層クリア層を形成する
請求項９〜１１の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。
【請求項１３】
前記積層クリア層は、前記主面上において、前記隆起部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれるように形成される
請求項９〜１２の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。
【請求項１４】
前記隆起部を形成する工程は、
前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に応じて濃度を異ならせて熱吸収層を選択的に塗布するサブ工程、
前記基板の一方の主面に、光を照射して、前記熱吸収層下方の前記基板を膨張させて、前記濃度に応じた高さの前記隆起部を形成するサブ工程、
前記熱吸収層を除去するサブ工程を含む
請求項９〜１３の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。
【請求項１５】
前記積層クリア層を形成する工程では、
前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に対応して、前記主面上の位置に応じて前記クリア要素層を形成するサブ工程を複数回行うことにより、層数が画像データの高さ階調に応じて前記主面上の位置により異なる前記積層クリア層を形成する
請求項９〜１４の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。
【請求項１６】
さらに、何れかの前記クリア要素層を形成する工程の後、又は前記着色層を形成する工程の後に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を形成する工程を有する
請求項９〜１５の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。
【請求項１７】
前記隆起部を形成する工程は、
画像データの高さ階調に応じて、深さの異なる凹凸が設けられた型面を形成するサブ工程、
前記基板の一方の主面に、前記型面の凹凸を転写することにより、前記型面の凹凸に応じた高さの前記隆起部を形成するサブ工程を含む
請求項９〜１３の何れか１項に記載の立体印刷物の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、立体印刷物、及び立体印刷物の形成方法に関し、特に、特に立体印刷における画像品質の向上に係る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、絵画や工芸品等の美術工芸品の展示や、室内装飾や建築デザインといった用途に、印刷された画像を立体的に知覚できるようにした立体印刷物の利用が提案され、種々の印刷方法が提案されている。例えば、特許文献１では、透光性を有するクリア層を複数層形成した後に、２次元印刷層を形成することにより立体印刷物を立体的に知覚できるようにするとともに、透過する光の光量を調整する調光層を設けて画質を改善する技術が提案されている。また、特許文献２では、画像情報に基づいて選択的に隆起させた記録媒体の表面に２次元印刷を行う印刷方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１１８７５４号公報
【特許文献２】特開２０１９−１５５８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に記載の印刷方法では、大きな立体感を得るためには、クリア層の層数又は厚みを増加して、立体印刷物表面の隆起の高さを増加する必要があり、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストが増加するといった課題があった。また、特許文献２に記載の印刷方法では、記録媒体の表面を選択的に隆起させる構成であるために、微細な部分の立体表現が難しく、立体印刷物表面の隆起の高さを増加したときには、その後の２次元印刷工程において高い精度を確保することが難しいといった課題があった。
【０００５】
本開示は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる安価な立体印刷物、及びその形成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】
本開示の一態様に係る立体印刷物は、一方の主面に、当該主面上の位置に対応した隆起部が形成された基板と、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備え、前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層は、前記隆起部の上方に位置していることを特徴とする。
【０００７】
また、本開示の一態様に係る立体印刷物の形成方法は、基板を準備する工程と、前記基板の一方の主面に、画像データに基づき隆起部を形成する工程と、前記基板の前記主面の上方に、前記画像データに基づき、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層を形成する工程を複数回行うことにより、複数のクリア要素層からなる積層クリア層を形成する工程と、前記複数のクリア要素層の何れかを形成する工程の後に、形成された前記クリア要素層の上面に、前記画像データに基づき、１色または複数色を以って配された着色層を形成する工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の一態様に係る立体印刷物、及びその形成方法によれば、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる立体印刷物を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る立体印刷物１０の外観を示す模式斜視図である。
【図２】立体印刷物１０の構成を示す図１のＡ部を拡大した模式断面図である。
【図３】（ａ）は、立体印刷物１０の構成を示す図２のＢ部を拡大した模式断面図であり、（ｂ）は、調光層４００とその下地となる着色層３００の一部を示す模式平面図であり、（ｃ）は、調光層４００および着色層３００を平面視した模式平面図である。
【図４】立体印刷物１０の形成方法の概要を示す工程図である。
【図５】画像データ生成工程の概要を示す工程図である。
【図６】図６（ａ）〜（ｅ）は、高さ階調データ生成工程において、生成される高さ階調データの算出方法の一例を示す模式図である。
【図７】基板立体化工程の概要を示す工程図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、基板立体化工程おける製造方法の概要を示す模式図である。
【図９】立体印刷工程の概要を示す工程図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、立体印刷工程おける製造方法の概要を示す模式図である。
【図１１】（ａ）は、比較例に係る立体印刷物１０Ａの構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は、実施例に係る立体印刷物１０Ｂの構成を示す模式断面図である。
【図１２】変形例１に係る立体印刷物１０Ｃの構成を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
≪本発明を実施するための形態の概要≫
本開示の実施の形態に係る立体印刷物は、一方の主面に、当該主面上の位置に対応した隆起部が形成された基板と、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層が複数積層されてなり、前記基板の一方の主面の上方に配置された、前記主面上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層と、１色または複数色を以って前記基板の前記一方の主面に沿った方向に形成され、前記積層クリア層の上方、および前記複数積層されてなるクリア要素層の層間の少なくとも一方に配置された着色層とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層の存在する位置と前記隆起部の存在する位置とは概ね対応している構成としてもよい。
【００１２】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記主面上において、前記隆起部の主面方向における凸部間の平均間隔は、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層における凸部間の平均間隔よりも短い構成としてもよい。
【００１３】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記主面上において、前記隆起部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれる構成としてもよい。
【００１４】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層に含まれる少なくとも１層の前記クリア要素層は前記主面全体を被覆する構成としてもよい。
【００１５】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、さらに、前記着色層の上方、前記複数積層されてなるクリア要素層の層間、および前記積層クリア層上の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を備えた構成としてもよい。
【００１６】
また、本開の示実施の形態に係る立体印刷物の形成方法は、基板を準備する工程と、前記基板の一方の主面に、画像データに基づき隆起部を形成する工程と、前記基板の前記主面の上方に、前記画像データに基づき、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層を形成する工程を複数回行うことにより、複数のクリア要素層からなる積層クリア層を形成する工程と、前記複数のクリア要素層の何れかを形成する工程の後に、形成された前記クリア要素層の上面に、前記画像データに基づき、１色または複数色を以って配された着色層を形成する工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層を形成する工程では、前記主面上において、前記積層クリア層に含まれる何れかの前記クリア要素層の存在する位置と前記隆起部の存在する位置とは概ね対応する位置に形成される構成としてもよい。
【００１８】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層を形成する工程では、複数の前記クリア要素層のうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きい前記クリア要素層は、前記隆起部の主面方向における凸部間の平均間隔よりも、凸部間の平均間隔が短くなるように形成される構成としてもよい。
【００１９】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層は、前記主面上において、前記隆起部の存在する領域は、少なくとも２層の前記クリア要素層からなる前記積層クリア層が存在する範囲に含まれるように形成される構成としてもよい。
【００２０】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記隆起部を形成する工程は、前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に応じて濃度を異ならせて熱吸収層を選択的に塗布するサブ工程、前記基板の一方の主面に、光を照射して、前記熱吸収層下方の前記基板を膨張させて、前記濃度に応じた高さの前記隆起部を形成するサブ工程、前記熱吸収層を除去するサブ工程を含む構成としてもよい。
【００２１】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記積層クリア層を形成する工程では、前記基板の一方の主面に、画像データの高さ階調に対応して、前記主面上の位置に応じて前記クリア要素層を形成するサブ工程を複数回行うことにより、層数が画像データの高さ階調に応じて前記主面上の位置により異なる前記積層クリア層を形成する構成としてもよい。
【００２２】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、さらに、何れかの前記クリア要素層を形成する工程の後、又は前記着色層を形成する工程の後に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層を形成する工程を有する構成としてもよい。
【００２３】
また、別の態様では、上記何れかに記載の態様において、前記隆起部を形成する工程は、画像データの高さ階調に応じて、深さの異なる凹凸が設けられた型面を形成するサブ工程、前記基板の一方の主面に、前記型面の凹凸を転写することにより、前記凹凸の深さに応じた高さの前記隆起部を形成するサブ工程を含む構成としてもよい。
【００２４】
≪実施の形態≫
実施の形態に係る立体印刷物１０の構成について図面を用いて説明する。ここで、本明細書では、各図におけるＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向を、それぞれ、幅方向、奥行方向、高さ方向とする場合があり、高さ方向の正方向を「上」方向、負方向を「下」方向とする場合がある。また、各図面における部材の縮尺は必ずしも実際のものと同じであるとは限らない。また、本明細書において、数値範囲を示す際に用いる符号「〜」は、その両端の数値を含む。また、本実施形態で記載している、材料、数値等は好ましいものを例示しているだけであり、それに限定されることはない。また、本開示の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。また、他の実施形態との構成の一部同士の組み合わせは、矛盾が生じない範囲で可能である。
【００２５】
＜立体印刷物１０の全体構成について＞
立体印刷物１０の概略構成について、図１、２を用い説明する。図２は、図１のＡ部を拡大した模式断面図である。立体印刷物１０は、その表示面（オモテ面）１０ａに疑似的なエンボス処理が施されており、表示面１０ａと背向する裏面１０ｂは平坦である。エンボス処理は、基板１００の主面１００ａが部分的に隆起した隆起部１０２ａ１、１０２ａ２（区別しないときは「隆起部１０２ａ」とする）による基板エンボス処理と、基板１００の主面１００ａに立体的に印刷がされることによるインクエンボス処理とからなる。なお、本明細書では、立体印刷物１０の表示面１０ａ側に位置する基板１００の面を基板１００の主面１００ａとする。
【００２６】
具体的には、立体印刷物１０は、基板１００の主面１００ａ上の位置に対応した隆起部１０２ａが形成された基板１００を有する。そして、基板１００の主面１００ａ上には、隆起部１０２ａに対応する位置に、樹脂材料からなり透光性のクリア要素層２０１、２０２、２０３、２０４が積層されてなり、主面１００ａ上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層２００を有する。さらに、１色または複数色を以って主面１００ａに沿った方向に形成され、積層クリア層２００の上方に配置された着色層３００を備える。さらに、着色層３００の上方、着色層３００の下方であって複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０４の層間、又はクリア要素層２０４の層上の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層４００を有していてもよい。本実施の形態では、着色層３００の上方に調光層４００を配した構成について説明する。
【００２７】
＜各層の構成＞
立体印刷物１０を構成する各層の構成について説明する。図３（ａ）は、立体印刷物１０の構成を示す図２のＢ部を拡大した模式断面図であり、（ｂ）は、調光層４００とその下地となる着色層３００の一部を示す模式平面図であり、（ｃ）は、調光層４００および着色層３００を平面視した模式平面図である。
【００２８】
（基板１００）
基板１００は、基材１０１、熱膨張層１０２が積層されて構成されており、基板１００の主面１００ａが部分的に隆起した隆起部１０２ａによる基板エンボス処理が施されている。この隆起部１０２ａの位置及び高さは、画像データに基づいて定められている。なお、隆起部１０２ａの位置及び高さは、画像データに加え又は画像データとは別に、後述する高さ実データに基づいて定められている構成としてもよい。
【００２９】
基材１０１は、熱膨張層１０２、積層クリア層２００、着色層３００、調光層４００の支持部材であり平板状である。基材の材料としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド材料、アルミナ等のいずれかで形成することができる。透光性を有する材料を用いることにより、透過型として利用することが可能となる。
【００３０】
また、可撓性を有するプラスチック材料として、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂いずれの樹脂を用いてもよい。樹脂の材料としては、例えば、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、ポリアセタール等が挙げられる。また、これらの材料のうち１種または２種以上を組み合わせた多層構造であってもよい。
【００３１】
熱膨張層１０２は、加熱温度、加熱時間に応じて膨張する機能層であって、バインダ樹脂１０２２中に熱膨張性マイクロカプセル１０２１が分散されている構成を採る。熱膨張性マイクロカプセルは、外郭が、例えば、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂からなり、プロパン、ブタン等の物質が封入されて構成されている直径０．１ｍｍ以下のカプセルである。バインダ樹脂１０２２としては、熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００３２】
熱膨張層１０２の上面に、例えば、カーボンブラックと樹脂とを含む黒色のインクからなる熱吸収層を選択的に塗布した状態で、ハロゲンランプ等の光エネルギー又は赤外線を含む電磁波を照射することにより、熱吸収層の下方に位置する熱膨張層１０２の部分を選択的に加熱することができる。このとき、マイクロカプセルは、熱可塑性樹脂が軟化し、封入されている物質が気化して膨張する。これにより、熱膨張層１０２における加熱された部分を選択的に膨張させて、基材１０１に拘束されていない上方向に隆起させて、高さＨ102の隆起部１０２ａを形成することができる。
【００３３】
このとき、熱膨張層１０２の上面に塗布する熱吸収層の厚みを増加する、あるいは、熱吸収層におけるカーボンブラックの密度を増して、単位面積当たりのカーボンブラックの量を増加することにより、光エネルギー照射時の加熱量を増加することができる。その結果、隆起部１０２ａの高さＨ102を高く形成することができる。基板１００における、隆起部１０２ａの主面１００ａ内の高さＨ102の最大値は、２ｍｍ以上４ｍｍ以下としてもよい。
【００３４】
なお、後述するように、熱膨張層１０２の上面に熱吸収層を塗布する際には、熱膨張層１０２の上面に形成されたインク受容層上に吸収層を塗布してもよい。
【００３５】
（積層クリア層２００）
立体印刷物１０では、図２に示すように、基板１００の主面１００ａ上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層２００が選択的に形成されている。積層クリア層２００は、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層２０１、２０２、２０３、２０４が積層されてなる。そして、積層クリア層２００を構成要素であるクリア要素層の形成位置及び層数は、画像データに基づいて隆起部１０２ａに対応するように定められている。ここでも、クリア要素層の形成位置及び層数は、画像データに加え又は画像データとは別に、後述する高さ実データに基づいて定められている構成としてもよい。積層クリア層２００と隆起部１０２ａとの対応関係については後述する。
【００３６】
具体的には、図２に示すように、基板１００の主面１００ａには、隆起部１０２ａの上方に、クリア要素層２０１〜２０４が積層され、複数のクリア要素層２０１〜２０４から積層クリア層２００が構成されている。図２において、Ｘ方向の領域Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４は、画素に対応する主面１００ａ上の領域である。図２に示す態様では、隆起部１０２ａ１に内含される領域Ｘ１ではクリア要素層２０１、２０２、２０３が積層されて積層クリア層２００を構成し、領域Ｘ２ではクリア要素層２０１のみが形成されており積層クリア層２００は存在しない。また、隆起部１０２ａ２に内含される領域Ｘ３ではクリア要素層２０１、２０２、２０３、２０４が積層されて積層クリア層２００を構成し、同様に隆起部１０２ａ２に内含される領域Ｘ４ではクリア要素層２０１、２０２が積層されて積層クリア層２００を構成している。クリア要素層の形成位置及び層数は、画像データに基づいて定められている。また、クリア要素層２０１は基板１００の主面１００ａ全体を覆うように形成されている。これより、基板１００の主面１００ａ上には、積層クリア層２００によって複数の凸部１０ｄ1、１０ｄ2、・・（区別しない場合には、「凸部１０ｄ」とする）が形成され、隣り合う凸部１０ｄ1、１０ｄ2、・・間が凹部１０ｃ、・・となっている。
【００３７】
ここで、「凸部」とは、隆起部１０２ａ及びクリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）において高さ階調データに基づいて形成される層によって形成される凸部１０ｄを指し、平面（Ｘ−Ｙ平面）方向に層が連続して形成される場合は、連続する画素で凸部は共通するものとする。「凸部間の間隔」とは、凹部１０ｃを挟んだ凸１０ｄ部と凸部１０ｄとの間の主面方向における距離を指し、「凸部間の平均間隔」とは、クリア要素層における凸部と凸部との間の距離の平均値を指す。
【００３８】
本実施の形態では、最大４層のクリア要素層２０１〜２０４の積層体として積層クリア層２００が構成されているが、積層クリア層２００の層数は画像に応じて変化させてもよい。また、各クリア要素層２０１〜２０４の各層厚は異なっていてもよい。
【００３９】
次に、積層クリア層２００の層厚について説明する。立体印刷物１０においては、図３（ａ）に示すように、積層クリア層２００の総厚ｔCAが０．０８ｍｍ程度である。そして、積層クリア層２００を構成するクリア要素層２０１〜２０４の各層厚ｔC1は０．０２ｍｍ程度である。
【００４０】
立体印刷物１０において、積層クリア層２００の総厚ｔCAと、隆起部１０２ａの高さＨ102とは、以下の範囲とすることが好ましい。
【００４１】
３０％  ≦  Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA）  ≦  ５０％
積層クリア層２００の総厚ｔCAと、隆起部１０２ａの高さＨ102を上記範囲にすることにより、看者に同等の立体感を知覚させる立体印刷物を、隆起部１０２ａを用いない従来の構成に対して５０％程度の総厚ｔCAからなる積層クリア層２００によって実現することができる。これより、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストを低減できる。
【００４２】
また、立体印刷物１０では、図２に示すように、クリア要素層２０１〜２０４が、ともに台形状の断面形状をしており、Ｚ軸方向下側から順にピラミッド状に積層されている。ピラミッド状に積層することによって、着色層３００を積層クリア層２００の側面にも形成することができ、積層クリア層２００に対する着色層３００の被覆率を向上し、看者が視認し得る全領域に万遍なく画像を形成することができる。また、各層の上角部分に丸みをもたせることにより、看者が視認する画像の品質を向上させることができる。しかしながら、各層の断面形状については、これに限定されるものではなく、一部の層が上下の層と同じ断面サイズを有していてもよく、全ての層が同じ断面サイズを有する形態としてもよい。
【００４３】
（着色層３００）
積層クリア層２００の上面および側面を被覆するように、着色層３００が積層されている。着色層３００は、Ｃ（青；シアン）、Ｍ（赤；マゼンダ）、Ｙ（黄；イエロー）、Ｋ（黒：キープレート）の４色のインクをフルカラー印刷して形成されている。着色層３００を形成するためのインクは、ＵＶ硬化型のものが用いられ、インクジェット装置を用い塗布されている。
【００４４】
（調光層４００）
図２に示す例では、着色層３００の上面を被覆するように、白色顔料の粒子を含む調光層４００が形成されている。調光層４００は、凹部１０ｃにおける基板１００の表面も被覆するように形成されている。
【００４５】
調光層４００の層厚ｔVLは、図３（ａ）に示すように、０．０１０ｍｍ〜０．０３０ｍｍの範囲、より望ましくは、０．０１０ｍｍ〜０．０２０ｍｍの範囲（例えば、０．０２０ｍｍ）である。なお、調光層４００の層厚ｔVLについては、透過光量および積層クリア層２００の厚みなどとの関係に基づき適宜定めることができる。
【００４６】
本実施の形態に係る調光層４００は、図３（ｂ）に示すように、下地となる着色層３００の表面に対し、白色顔料の粒子が網点状に分散して形成されている。すなわち、調光層４００において、白色顔料の粒子は凝集せず、分散された状態で存在している。調光層４００は、白色顔料の粒子と樹脂成分を含み、当該樹脂成分により着色層３００の表面に白色顔料の粒子が、網点状に分散して接合された状態で層が形成されている。樹脂成分としては、例えば、エポキシ系樹脂材料、ウレタン系樹脂材料、ポリエステル系樹脂材料などを用いることができる。
【００４７】
調光層４００は、平面視したとき、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、着色層３００の表面に一部を、白色顔料の粒子が被覆する状態で形成されており（網点状に形成）、着色層３００の表面に対し、面積比２％〜５０％の範囲内で被覆するよう調整されている。着色層３００の表面に対する調光層４００の被覆比率については、面積比で２０％〜３０％の範囲内とすることが、より好ましい。本実施の形態では、例えば、面積比３０％とした。
【００４８】
立体印刷物１０に対しては、表示面１０ａより入射した光Ｌ2が、着色層３００よりもＺ軸方向下方の界面などで反射し、反射光が着色層３００および調光層４００を透過して出射する。このとき、調光層４００は、白色粒子が網点状に分散して配置された構成を採り、層を透過する光の一部を遮光し、一部の光については、透過させる機能を有する。これより、調光層４００は光の透過光量と反射光量とのバランスをとる働きをする。
【００４９】
立体印刷物１０では、凸部１０ｄを形成するために、積層クリア層２００を形成しているが、黄色濁りを生じた光が出射しやすい傾向にある。
【００５０】
しかしながら、立体印刷物１０によれば、着色層３００の上に調光層４００を形成しているので、積層クリア層２００に起因する黄色濁りを抑制することができ、透過光により画像を知覚させる場合にも、着色層３００を透過して出射される光での色再現性に優れる。特に、着色層３００が淡色を中心とするものである場合には、その色再現性という観点から優れる。
【００５１】
なお、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層４００は、図２に示したように、着色層３００の上方に配された構成以外に、着色層３００の下方であって、複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０４の層間、又はクリア要素層２０４の層上に配された構成としてもよい。調光層４００を着色層３００の上方に配した構成と同様に、積層クリア層２００に起因する黄色濁りを抑制することができる。
【００５２】
＜立体印刷物１０の形成方法＞
立体印刷物１０の形成方法について、図面を用い説明する。図４は、立体印刷物１０の形成方法の概要を示す工程図である。
【００５３】
立体印刷物１０の製造工程では、先ず、画像データの生成（ステップＳ１）を行う。
【００５４】
図５は、画像データ生成工程の概要を示す工程図である。画像データ生成工程では、先ず、参照対象表面部の撮像及びスキャンを行う（ステップＳ１１）。具体的には、再現しようとする対象物の表面部を、例えば、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなどを撮像して、参照対象表面部の画像データを取得する。さらに、参照対象表面部の表面の凹凸をレーザ変位計測装置などを用いて計測して、参照対象表面部の高さ実データを取得してもよい。このとき、画像データと高さ実データとの位置関係は対応付けを行っておく。
【００５５】
次に、ステップＳ１１で取得した画像データ及び／又は高さ実データに基づき、高さ階調データを生成する（ステップＳ１２）。図６（ａ）〜（ｅ）は、高さ階調データ生成工程において、生成される高さ階調データの算出方法の一例を示す模式図である。
【００５６】
図６（ａ）は、参照対象表面部について算出された、Ｘ−Ｙ面内の高さＨの分布を示した図である。Ｈ１〜Ｈ３は、クリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）の層数を対応する高さ階調を区分するための閾値である。高さＨは、参照対象表面部の高さ実データに基づくものであってもよく、参照対象表面部の画像データに基づいて定めたものであってもよい。例えば、参照対象表面部が油絵や装飾等である場合には、高さ実データに基づき高さＨを算出することが有効である。
【００５７】
また、参照対象表面部の画像データから対象物のＲＧＢデータから、ＣＭＹの何れかの色に画像データにおける高濃度部分（暗部）を除去した白色〜中間調部分を抽出し、ＣＭＹの何れかの濃度に対応するように高さＨを算出してもよい。参照対象表面部の画像データから対象物の輪郭線を抽出し、輪郭線の内方において上記処理を行ってもよい。
【００５８】
また、参照対象表面部の画像データの表示する内容に基づいて操作者が入力した特定位置の高さ情報に基づき、特定位置以外の高さを補間して算出された高さＨの分布を示すデータであってもよい。
【００５９】
あるいは、参照対象表面部の画像データから対象物の輪郭線を抽出し、輪郭線内方における輪郭線からの距離に基づき算出された高さＨの分布示すデータとしてもよい。
【００６０】
図６（ｂ）は、図６（ａ）における高さＨが、最も値の小さい閾値Ｈ１よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ１であり、図６（ｂ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ１が適用される。Δｎ１は閾値Ｈ１に対応するように定めてもよい。
【００６１】
図６（ｃ）は、図６（ａ）における高さＨが、次に値が大きい閾値Ｈ２よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ２であり、図６（ｃ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ２が適用される。Δｎ２は閾値Ｈ２、閾値Ｈ２の差異に対応するように定めてもよい。
【００６２】
図６（ｄ）は、図６（ａ）における高さＨが、次に値が大きい閾値Ｈ３よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ３であり、図６（ｄ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ３が適用される。Δｎ３は閾値Ｈ３、閾値Ｈ２の差異に対応するように定めてもよい。
【００６３】
図６（ｅ）は、図６（ａ）における高さＨが、移動平均よりも大きい領域を示す高さ階調データＤ４であり、図６（ｅ）における直線の凸に対応する領域に対して高さ階調の値Δｎ４が適用される。Δｎ４は移動平均との差異に対応するように定めてもよい。
【００６４】
なお、高さ階調データの算出方法は、上記に限定されないことは言うまでもない。
【００６５】
次に、取得した画像データに基づき、着色層印刷データを生成する（ステップＳ１３
）。画像データのＲＧＢデータをＣＭＹＫデータに色変換して着色層印刷データを生成し、メモリ等、記憶装置に格納する。
【００６６】
次に、図４におけるステップＳ２に戻り、基板立体化工程を行う。図７は、基板立体化工程の概要を示す工程図である。図８（ａ）〜（ｄ）は、基板立体化工程おける製造方法の概要を示す模式図である。
【００６７】
基板立体化工程では、先ず、基材１０１の上面に熱膨張層１０２が配設された基板１００を準備する（ステップＳ２１、図８（ａ））。基板１００には、熱膨張層１０２の上面にさらにインク受容層１０３が積層されていてもよい。インク受容層１０３は、印刷工程で使用されるインクを受容する層が塗工されてなる、例えば、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料からなるフィルムであり、熱膨張層１０２の上面に粘着剤により接着されている。
【００６８】
次に、基板１００の主面１００ａに、高さ階調データに基づき、カーボンブラックと樹脂とを含む黒色のインクからなる熱吸収層１０４を塗布して形成する（ステップＳ２２、図８（ｂ））。このとき、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１〜Ｄ４の何れかを適用し、適用された高さ階調データに基づき熱吸収層１０４の位置及び厚み又は濃度を決定する。例えば、熱吸収層１０４に適用された高さ階調データの値に基づき、熱膨張層１０４の上面に塗布する熱吸収層１０４の厚みを増減して、単位面積当たりのカーボンブラックの量を調整してもよい。あるいは、適用された高さ階調データの値に基づき、塗布する黒色インクの量を増減することにより、熱吸収層１０４の濃度を異ならせてもよい。
【００６９】
次に、ステップＳ２３では、基板１００の主面１００ａに、ハロゲンランプ等の光エネルギーＬＨ又は赤外線を含む電磁波を照射する。これにより、熱吸収層１０４の下方に位置する熱膨張層１０２の部分は、熱吸収層１０４における単位面積当たりのカーボンブラックの量に応じて選択的に加熱される。そして、熱膨張層１０２における加熱された部分は加熱量に応じて膨張し、基材１０１に拘束されていない上方向に隆起して隆起部１０２ａが形成される。高さ階調データの値に基づく熱膨張層１０２の厚み又は濃度に応じて、高さＨ102の異なる隆起部１０２ａが形成される（図８（ｃ））。このとき、基板１００における、隆起部１０２ａの主面１００ａ内の高さＨ102の最大値は、２ｍｍ以上４ｍｍ以下としてもよい。２ｍｍ未満では、看者に十分な立体感を与えることが困難な場合があり、４ｍｍを超えると、後述するステップＳ３４において印刷により形成される着色層３００の位置ずれやにじみ等の着弾不良が生じる可能性があるからである。
【００７０】
最後に、基板１００の主面１００ａから、インク受容層１０３を引き剥がして除去する（ステップＳ２４、図８（ｄ））。
【００７１】
次に、図４におけるステップＳ３に戻り、立体印刷工程を行う。図９は、立体印刷工程の概要を示す工程図である。図１０（ａ）〜（ｄ）は、立体印刷工程おける製造方法の概要を示す模式図である。
【００７２】
立体印刷工程では、先ず、隆起部１０２ａが形成された基板１００を準備する（ステップＳ３１、図１０（ａ））
次に、メモリから画像データのうち高さ階調データを順次読み出し、基板１００の主面１００ａにクリア要素層２０１、２０２、２０３を形成するための透光性樹脂材料からなるインクを塗布したのち、紫外線照射により乾燥させてクリア要素層２００を積層形成する（ステップＳ３２、Ｓ３３、図１０（ｂ））。このとき、何れかのクリア要素層は基板１００の主面１００ａ全体を覆うように形成してもよい。樹脂材料からなるクリア要素層によって基板１００の主面１００ａ全体を被覆することにより、上方から基板１００への水分の侵入を抑止して基板１００の膨張や変形を抑止できる。本例では、最下層に位置するクリア要素層２０１が基板１００の主面１００ａ全体を覆う構成を採る。
【００７３】
また、最下層以外のクリア要素層２０２〜２０４に、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１〜Ｄ４の何れかを適用する。適用された高さ階調データに基づき、基板１００の主面１００ａ上における隆起部１０２ａの上方に、クリア要素層２０２〜２０４を選択的に形成して、積層クリア層２００を形成する。これにより、高さ階調データ基づいて、内含するクリア要素層の形成位置及び層数が異なる態様の積層クリア層２００が、主面１０２ａ上の隆起部１０２ａに対応するように形成される。
【００７４】
次に、メモリから画像データのうち着色層印刷データを順次読み出し、積層形成された積層クリア層２００の上面および側面を被覆するように、着色層３００を形成するためにＣＭＹＫの樹脂材料からなるインクを塗布したのち、紫外線照射により乾燥させて着色層３００を形成する（ステップＳ３４、Ｓ３５、図１０（ｃ））。着色層３００の形成は、例えば、インクジェット装置を用いて各色の顔料を含むＵＶ（紫外線）硬化型インクを塗布し、ＵＶ照射を行って硬化させることによりなされる。また、厚み方向に積層クリア層２００を挟むように着色層を複数形成してもよい。これにより、より鮮やかな色を再現することができる。上述のとおり、基板１００における、隆起部１０２ａの主面１００ａ内の高さＨ102の最大値を４ｍｍ以下とすることにより、印刷法により形成される着色層３００の位置ずれやにじみ等を抑止できる。
【００７５】
次に、着色層３００上、積層クリア層２００の上面および側面、基板１００の露出面上を被覆するように、調光層４００を形成するための、白色顔料の粒子（例えば、酸化チタン）を含む樹脂材料からなるインクを、例えば、インクジェット装置を用いて塗布したのち、紫外線照射により乾燥させて着色層３００を形成する（ステップＳ３６、Ｓ３７、図１０（ｄ））。このとき、予め下地層の表面にプライマーを塗布してもよい。インクの下地に対する親液性を向上できる。
【００７６】
以上の工程により、立体印刷物１０が完成する。
【００７７】
＜立体印刷物１０の具体的態様について＞
以下、実施の形態に係る立体印刷物１０の具体的態様について説明する。図１１（ａ）は、隆起部１０２ａを備えていない比較例に係る立体印刷物１０Ａの構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は、実施例２に係る立体印刷物１０Ｂの構成を示す模式断面図である。
【００７８】
（比較例の構成）
図１１（ａ）に示すように、比較例に係る立体印刷物１０Ａは、基材１０１と熱膨張層１０２からなる基板１００、Ｎ5層（Ｎ5は４０以上６０以下の自然数）のクリア要素層から構成される積層クリア層２０１〜２０Ｎ5、３層からなる着色層３０１、３０２、３０３、調光層４００を備える。ここで、図１１（ａ）において、Ｎ1、Ｎ2、Ｎ3、Ｎ4は、Ｎ1＜Ｎ2＜Ｎ3＜Ｎ4＜Ｎ5である２以上の自然数を意味し、数値２００＋Ｎ1、２００＋Ｎ2、２００＋Ｎ3、２００＋Ｎ4、２００＋Ｎ5を、それぞれ、「２０Ｎ1」、「２０Ｎ2」、「２０Ｎ3」、「２０Ｎ4」、「２０Ｎ5」と表記している。また、数値２００＋Ｎ1＋１、２００＋Ｎ2＋１、２００＋Ｎ3＋１、２００＋Ｎ4＋１を、それぞれ、「２０Ｎ1＋１」、「２０Ｎ2＋１」、「２０Ｎ3＋１」、「２０Ｎ4＋１」と表記している。
【００７９】
基板１００において、熱膨張層１０２の上部には隆起部１０２ａが形成されていない。
【００８０】
積層クリア層２０１〜２０Ｎ5は、下方から第１のクリア要素層２０１〜２０Ｎ1、第２のクリア要素層２０Ｎ1＋１〜２０Ｎ2、第３のクリア要素層２０Ｎ2＋１〜２０Ｎ3、第４のクリア要素層２０Ｎ3＋１〜２０Ｎ4、第５のクリア要素層２０Ｎ4＋１〜２０Ｎ5の層に分かれて積層されている。
【００８１】
そして、第１のクリア要素層２０１〜２０Ｎ1と第２のクリア要素層２０Ｎ1＋１〜２０Ｎ2との層間には、着色層３０１が形成されている。また、第３のクリア要素層２０Ｎ2＋１〜２０Ｎ3と第４のクリア要素層２０Ｎ3＋１〜２０Ｎ4との層間には、着色層３０２、３０３が調光層４００を挟んだ状態で形成されている。着色層３０１〜３０３の何れかはＫ（黒）による印刷としてもよい。Ｋ（黒）層を除く着色層３０１〜３０３は合計の濃度が１００％となるように構成されている。
【００８２】
積層クリア層２０１〜２０Ｎ5、および隆起部１０２ａにおける凹凸は以下のように構成されている。
【００８３】
先ず、基板１００には、隆起部１０２ａは形成されていない。
【００８４】
第１〜第３のそれぞれのクリア要素層には、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１、Ｄ３、Ｄ４が適用され、高さ階調データＤ１、Ｄ３、Ｄ４に基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。このように、比較例に係る立体印刷物１０Ａでは、下方から上方に位置する第１〜第３のそれぞれのクリア要素層（２０１〜２０Ｎ1、２０Ｎ1＋１〜２０Ｎ2、２０Ｎ2＋１〜２０Ｎ3）に対し、それぞれ適用される高さ階調データＤ１、Ｄ３、Ｄ４の構成を、当該順に主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が短いものとすることにより、微細な立体表現を可能としつつ、看者がより大きな立体感を知覚させることができる。
【００８５】
また、第４〜第５のそれぞれのクリア要素層（２０Ｎ3＋１〜２０Ｎ4、２０Ｎ4＋１〜２０Ｎ5）には、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づき生成された高さ階調データＤＩＭＰ、及び、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づき高さ階調データＤＩＭＰとは異なる方法により生成された高さ階調データＤＩＭＮを適用し、高さ階調データＤＩＭＰ及び高さ階調データＤＩＭＮに基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。
【００８６】
（実施例の構成）
図１１（ｂ）に示すように、実施例に係る立体印刷物１０Ｂは、基材１０１と熱膨張層１０２からなる基板１００、Ｍ4層（Ｍ4は１０以上の３０以下の自然数）のクリア要素層から構成される積層クリア層２０１〜２０Ｍ4、３層からなる着色層３０１、３０２、３０３、及び調光層４００を備える。ここで、図１１（ｂ）において、Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3は、Ｍ１＜Ｍ2＜Ｍ3＜Ｍ4である２以上の自然数を意味し、数値２００＋Ｍ1、２００＋Ｍ2、２００＋Ｍ3、２００＋Ｍ4を、それぞれ、「２０Ｍ1」、「２０Ｍ2」、「２０Ｍ3」、「２０Ｍ4」と表記している。また、数値２００＋Ｍ1＋１、２００＋Ｍ2＋１、２００＋Ｍ2＋２、２００＋Ｍ3＋１を、それぞれ、「２０Ｍ1＋１」、「２０Ｍ2＋１」、「２０Ｍ2＋２」、「２０Ｍ3＋１」と表記している。
【００８７】
基板１００において、熱膨張層１０２の上部には隆起部１０２ａが形成されている。
【００８８】
積層クリア層２０１〜２０Ｍ4は、下方から第１のクリア要素層２０１〜２０Ｍ1．第２のクリア要素層２０Ｍ1＋１〜２０Ｍ2、第３のクリア要素層２０Ｍ2＋１、第４のクリア要素層２０Ｍ2＋２〜２０Ｍ3、第５のクリア要素層２０Ｍ3＋１〜２０Ｍ4に分割して積層されている。
【００８９】
そして、第１のクリア要素層２０１〜２０Ｍ1と第２のクリア要素層２０Ｍ1＋１〜２０Ｍ2との層間には、着色層３０１が形成されている。
【００９０】
また、第２のクリア要素層２０Ｍ1＋１〜２０Ｍ2と第３のクリア要素層２０Ｍ2＋１との層間には着色層３０２が、第３のクリア要素層２０Ｍ2＋１と第４のクリア要素層２０１Ｍ2＋２〜２０Ｍ3との層間には調光層４００が、第４のクリア要素層２０１Ｍ2＋２〜２０Ｍ3と第５のクリア要素層２０Ｍ3＋１〜２０Ｍ4との層間には着色層３０３が、それぞれ形成されている。着色層３０１〜３０３の何れかはＫ（黒）による印刷としてもよい。Ｋ（黒）層を除く着色層３０１〜３０３は合計の濃度が１００％となるように構成されている。着色層３０１〜３０３を複数に分割してクリア要素層の層間に配置することにより、印刷物の立体感を増すことができる。
【００９１】
立体印刷物１０Ｂにおいて、積層クリア層２０１〜２０Ｍ4、および隆起部１０２ａにおける凹凸は以下のように構成されている。
【００９２】
先ず、基板１００の隆起部１０２ａには、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ２を適用し、高さ階調データＤ２に基づき高さＨ102の異なる隆起部１０２ａが形成されている。また、隆起部１０２ａの高さＨ102は、隆起部１０２ａの高さＨ102と積層クリア層２００の総厚ｔCAとの和に対し５０％に設定されている。
【００９３】
また、第１〜第３のそれぞれのクリア要素層には、ステップＳ１２において生成された高さ階調データＤ１を適用し、高さ階調データＤ１に基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。
【００９４】
また、立体印刷物１０Ｂでは、隆起部１０２ａに適用される高さ階調データＤ２を、第１のクリア要素層に適用される高さ階調データＤ１よりも、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が短いものとした構成を採る。
【００９５】
また、下方から上方に位置する第１〜第３のそれぞれのクリア要素層に対し、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が最も大きい高さ階調データＤ１を適用し、同じ高さ階調データＤ１を用いて形成位置及び層数を等価にした構成を採る。
【００９６】
また、第４のクリア要素層には、立体印刷物１０Ａにおける第５のクリア要素層と同様に、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づく高さ階調データＤＩＭＭを適用し、高さ階調データＤＩＭＭに基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成されている。
【００９７】
（実施例に係る立体印刷物１０Ｂによる効果）
実施例に係る立体印刷物１０Ｂにより、比較例の立体印刷物１０Ａと同等の立体印刷効果が得られた。
【００９８】
具体的には、立体印刷物１０Ｂでは、隆起部１０２ａを用いることにより、積層クリア層２００の層数Ｍ4（Ｍ4は１０以上３０以下）を、比較例に係る立体印刷物１０Ａの層数Ｎ5（Ｎ5は４０以上６０以下）に対し約１／３程度に削減した構成を採る。このように、立体印刷物１０Ｂでは、積層クリア層２００の層数及び総厚ｔCAを減少させた場合でも、看者に十分な立体感を知覚させることができる立体印刷物を実現できた。
【００９９】
また、立体印刷物１０Ｂでは、隆起部１０２ａに適用される高さ階調データＤ２を、第１のクリア要素層に適用される高さ階調データＤ１よりも、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が短いものとすることにより、看者により大きな立体感を知覚させることができた。
【０１００】
また、立体印刷物１０Ｂでは、下方から上方に位置する第１〜第３のそれぞれのクリア要素層に対し、主面方向（Ｘ−Ｙ方向）における凸部間の平均間隔が最も大きい高さ階調データＤ１を適用し、同じ高さ階調データＤ１に基づいてクリア要素層の形成位置及び層数を等価にすることにより、積層構成をシンプルにした場合でも、看者が十分な立体感を知覚させることができた。
【０１０１】
また、立体印刷物１０Ｂでは、第４のクリア要素層には、印刷用画像データから抽出した微細な画像成分に基づく高さ階調データＤＩＭＭに基づき、形成位置及び層数を異ならせたクリア要素層が形成することにより、微細な部分に対する立体表現が可能となった。
【０１０２】
＜まとめ＞
以上、説明したように、実施の形態に係る立体印刷物１０は、一方の主面１００ａに、当該主面上の位置に対応した隆起部１０２ａが形成された基板１００と、樹脂材料からなり光透過性のクリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）が複数積層されてなり、基板１００の一方の主面１００ａの上方に配置された、主面１００ａ上の位置に対応して層数が異なる積層クリア層２００と、１色または複数色を以って基板の一方の主面１００ａに沿った方向に形成され、積層クリア層２００の上方、および複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０Ｎの層間の少なくとも一方に配置された着色層３００とを備えた構成を採る。
【０１０３】
基板１００の主面上の位置に対応して隆起部１０２ａは、高さ階調データに基づき熱吸収層１０４を塗布したのち光エネルギーＬＨを照射することにより、熱吸収層１０４の下方に位置する熱膨張層１０２の部分が加熱されて膨張、隆起して形成されたものである。したがって、隆起部１０２ａを用いて、高さ階調データに基づき細かな高さ階調を再現することは難しい。
【０１０４】
一方、積層クリア層２００の形成においては、クリア要素層２０２〜２０Ｎが、高さ階調データに基づき基板１００の主面１００ａ上に選択的に形成される。そのため、内含するクリア要素層の形成位置及び層数が異なる態様の積層クリア層２００の凸部１０ｄが、主面１０２ａ上に形成される。インクジェット法による積層クリア層２００は微細な形状再現が可能であり、高さ階調データに基づき細かな高さ階調を再現することは可能である。しかしながら、立体印刷物表面の凹凸の高さを確保するためには、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストが増加するという課題がある。
【０１０５】
これに対し、実施の形態に係る立体印刷物１０では、上記した構成を採ることにより、基板１００の隆起部１０２ａを採用することにより、印刷コストを抑制しつつ立体印刷物表面の凹凸の高さを確保するとともに、積層クリア層２００による凸部１０ｄを、主面１０２ａ上の隆起部１０２ａに対応するように形成することにより、高さ階調データに基づき細かな高さ階調を再現することが可能となる。その結果、立体印刷物１０によれば、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる立体印刷物を安価に提供することができる。
【０１０６】
このとき、主面１００ａ上において、積層クリア層２００に含まれる何れかのクリア要素層２０１〜２０Ｎの存在する位置と前記隆起部の存在する位置とは概ね対応している構成される。
【０１０７】
具体的には、主面１００ａ上において、隆起部１０２ａの主面方向における凸部間の平均間隔は、複数の前記クリア要素層２０１〜２０Ｎのうち、主面方向における凸部間の平均間隔が最も大きいクリア要素層における凸部間の平均間隔よりも短い構成としもよい。
【０１０８】
また、このとき、立体印刷物１０において、積層クリア層２００の総厚ｔCAと、隆起部１０２ａの高さＨ102を、
３０％  ≦  Ｈ102／（Ｈ102＋総厚ｔCA）  ≦  ５０％
としてもよい。
【０１０９】
これにより、隆起部１０２ａを用いない従来の構成に対して層数及び総厚ｔCAを減少した積層クリア層２００によって、看者に同等の立体感を知覚させる立体印刷物を実現することができる。具体的には、立体印刷物１０では、隆起部１０２ａを用いることにより、積層クリア層２００の層数を、隆起部１０２ａを用いない従来の構成に対し約１／３程度に削減した場合でも、看者に十分な立体感を知覚させることができる立体印刷物を実現できる。
【０１１０】
また、それぞれのクリア要素層の形成位置及び層数を等価とした簡易な構成とした場合でも、看者に十分な立体感を知覚させることができる。
【０１１１】
その結果、印刷材料の量や印刷時間が増加して印刷コストを低減できる。
【０１１２】
また、樹脂材料からなるクリア要素層の何れかによって基板１００の主面１００ａ全体を被覆することにより、上方から基板１００への水分の侵入を抑止して基板１００の膨張や変形を抑止できる。
【０１１３】
≪変形例≫
実施の形態に係る三方袋検査装置を説明したが、本開示は、その本質的な特徴的構成要素を除き、以上の実施の形態１に何ら限定を受けるものではない。例えば、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態１における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。以下では、そのような形態の一例として、変形例を説明する。
【０１１４】
（１）上記した実施の形態に係る立体印刷物１０では、着色層３００の上方および複数積層されてなるクリア要素層２０１〜２０Ｎ（Ｎは２以上の自然数）の層間の少なくとも一方に、透過する光の光量を調整する機能を有する調光層４００を備えた構成とした。しかしながら、調光層４００を複数備える構成としてもよい。
【０１１５】
図１２は、変形例１に係る立体印刷物１０Ｃの構成を示す模式断面図である。図１２に示すように、立体印刷物１０Ｃでは、基板１００の上面と積層クリア層２００との間に、隆起部１０２ａを覆うように第２の調光層４０１が配置されている。積層クリア層２００、着色層３００、および調光層４００の積層形態については、実施の形態に係る立体印刷物１０と同じである。また、第２の調光層４０１の構成については、図３（ｂ）（ｃ）に示した調光層４００と同様である。ただし、第２の調光層４０１における白色顔料の粒子の密度を調光層４００よりも高くしてもよい。これより、上方より入射した光を効果的に反射することができ、隆起部１０２ａによる立体感を看者がより一層大きな立体感として知覚することができる。
【０１１６】
（２）上記した実施の形態に係る立体印刷物１０では、基板１００の熱膨張層１０２の上面に、例えば、カーボンブラックと樹脂とを含む黒色のインクからなる熱吸収層を選択的に塗布した状態で、ハロゲンランプ等の光エネルギー又は電磁波を照射することにより、加熱された部分を選択的に隆起させて、基板１００の主面１００ａ上に高さＨ102の隆起部１０２ａを形成する構成とした。
【０１１７】
しかしながら、本開示に係る立体印刷物では、基板１００は、主面１００ａ上の位置に対応した隆起部１０２ａを有していればよく、隆起部１０２ａの形成方法は適宜変更してもよい。
【０１１８】
変形例２に係る立体印刷物では、例えば、高さ階調データＤ１〜Ｄ４の何れ適用し、適用された高さ階調データに基づき主面１００ａ上の隆起部１０２ａの高さＨ102に対応する凹凸を有した型面を備えた押型を形成し、型押し工法（例えば、熱プレス）により、材料として樹脂、紙等を用いた基材に押型の型面の凹凸を転写して、主面１００ａに隆起部１０２ａが転写された基板１００を形成する構成としてもよい。
【０１１９】
あるいは、高さ階調データに基づき主面１００ａ上の隆起部１０２ａの高さＨ102に対応する凹凸を有した型面を備えた金型を作成し、例えば、射出成型等による樹脂成型により、主面１００ａに隆起部１０２ａを有する基板１００を一体成型する構成としてもよい。
【０１２０】
このように、高さ階調データに基づき、型押し工法又は樹脂成型により成型された基板により基板エンボス処理を行い、さらに、基板の主面１００ａに立体的に印刷がされることによるインクエンボス処理を施す構成を採る。係る構成により、変形例２に係る立体印刷物によれば、微細な立体表現が可能であって、看者がより大きな立体感を知覚できる立体印刷物を、多数、量産する場合に、より一層安価に印刷物を提供することができる。
【０１２１】
≪補足≫
以上で説明した実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。実施の形態１で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、工程、工程の順序などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、実施の形態１における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていないものについては、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。
【０１２２】
また、上記の方法が実行される順序は、本発明を具体的に説明するために例示するためのものであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記方法の一部が、他の方法と同時（並列）に実行されてもよい。
【０１２３】
また、発明の理解の容易のため、上記各実施の形態１で挙げた各図の構成要素の縮尺は実際のものと異なる場合がある。また本発明は上記各実施の形態１の記載によって限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【０１２４】
また、各実施の形態及びその変形例の機能のうち少なくとも一部を組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本開示の一態様に係る立体印刷物は、室内装飾や広告媒体、さらには造営材（壁や天井など）の一部として、高い画像品質を得ることができる立体印刷物を実現するのに有用であり、例えば、絵画、展示用装飾物、ポスター、広告、ディスプレイ、インテリア、室内装飾用部材等に広く利用可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
１０、１９Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ  立体印刷物
１０ａ  主面
１００  基板
１０１  基材
１０２  熱膨張層
１０２ａ  隆起部
１０３  インク受容層
１０４  熱吸収層
２００  積層クリア層
２０１、２０２、２０３、２０４、２０４  クリア要素層
３００、３０１、３０２  着色層
４００、４０１  調光層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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