(57)【要約】【課題】  表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法の提供。【解決手段】  表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法は、基材層の上面に色層を形成する工程と、第１の透光金型により第１の３次元構造層を前記基材層の下面に形成する工程と、第１の透光金型を透過する紫外光の照射により第１の３次元構造層を硬化させる工程からなる。また、該基材モジュールの製造方法は、さらに、第２の透光金型により第２の３次元構造層を前記色層の上面に形成する工程と、紫外光の第２の透光金型を透過する照射により第２の３次元構造層を硬化する工程を備える。そのため、前記基材モジュールの下面と上面には、それぞれ、前記第１の３次元構造層、前記第２の３次元構造層を有する。【選択図】  図３Ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
色層と、
前記色層の下面に成形される基材層と、
第１の透光金型により成形されるとともに、第１の透光金型を透過する光線の照射により形成された一層の第１の３次元構造とを備え、
前記第１の３次元構造は、前記基材層の下面に成形される第１の３次元構造層であることを特徴とする表面に３次元構造が成形された基材モジュール。
【請求項２】
前記色層が、少なくとも１色以上の色彩を有することを特徴とする請求項１記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュール。
【請求項３】
前記第１の３次元構造層が、樹脂であることを特徴とする請求項１記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュール。
【請求項４】
前記光線が、紫外光であることを特徴とする請求項１記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュール。
【請求項５】
さらに、第２の透光金型により成形されるとともに、第２の透光金型を透過する光線の照射により形成された一層の第２の３次元構造を備え、
前記第２の３次元構造が、前記色層の上面に成形される第２の３次元構造層であることを特徴とする請求項１記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュール。
【請求項６】
前記第２の３次元構造層が、樹脂であることを特徴とする請求項５記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュール。
【請求項７】
前記光線が、紫外光であることを特徴とする請求項５記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュール。
【請求項８】
基材層の上面に色層を形成する工程と、
第１の透光金型により第１の３次元構造層を前記基材層の下面に形成する工程と、
第１の透光金型を透過する光線の照射により第１の３次元構造層を硬化させる工程を含むことを特徴とする表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記色層が、少なくとも１色以上の色彩を有することを特徴とする請求項８記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記第１の３次元構造層が、樹脂であることを特徴とする請求項８記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法。
【請求項１１】
前記光線が、紫外光であることを特徴とする請求項８記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法。
【請求項１２】
さらに、第２の透光金型により第２の３次元構造層を前記色層の上面に形成する工程と、
第２の透光金型を透過する光線の照射により第２の３次元構造層を硬化させる工程を含むことを特徴とする請求項８記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法。
【請求項１３】
前記第２の３次元構造層が、樹脂であることを特徴とする請求項１２記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法。
【請求項１４】
前記光線が、紫外光であることを特徴とする請求項１２記載の表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材モジュール及びその作製方法に関し、特に、表面に３次元構造（３Ｄ構造）が成形された基材モジュール及びその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報科学技術時代の到来に伴い、通信ネットワーク技術は大きな進歩を遂げている。
携帯電話（または単に「携帯」と呼ばれることもある）は、現在、最も良く見られる通信ツールの一つになっている。携帯電話製品は、その体積が小さく、軽く、携帯するのに便利であることに加えて、必要とされる機能を十分に備え、価額が日々低廉化しているため、益々多くの消費者に愛用されるようになっている。
一般に、消費者は、携帯電話を選んで買おうとする際、携帯電話の機能や外形を考慮することが多く、マーケティングにおいても、消費者の傾向に応じて機能を充実させ、また、新規な外形デザインを備える携帯電話が続々と発売されている。
【０００３】
図１及び図１Ａ〜図１Ｄを参照する。図１は、従来の表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法のフローチャートである。図１Ａ〜図１Ｄは、それぞれ、表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造手順を示す図である。
図１のフローチャート並びに図１Ａを併せて参照すると、表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造方法は、基材層（１）及び内型空間（internal mold space）（２０）を有する不透光金型（２）を提供するとともに非固形樹脂（３）を不透光金型（２）の内型空間（２０）内に充填する工程を備える（Ｓ１００）。
【０００４】
次に、図１のフローチャート並びに図１Ｂを併せて参照すると、表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造方法は、紫外光（Ｌ）を基材層（１）に照射し、紫外光（Ｌ）が基材層（１）を透過することにより、基材層（１）の下面に非固形樹脂（３）を硬化させ、この硬化した非固形樹脂（３）により３次元構造層（３’）を形成する工程を備える（Ｓ１０２）。
最後に、表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造方法は、図１Ｃ及び図１Ｄに示すように、基材層（１）の上面に色層（４）を塗布する工程を備える（Ｓ１０４）。これら工程を経て、表面に３次元構造（すなわち、３次元構造層（３’））が成形された基材モジュール（Ｍ）の製造工程を完了する。これら工程により、設計者はクライアントのニーズに応じて、異なる造型のボタン構造を設計できる。
【０００５】
しかしながら、表面に３次元構造が成形された基材モジュール（Ｍ）の従来の製造方法は、以下の欠点を有する。
１．先に、基材層（１）の下面に３次元構造層（３’）を形成してから、基材層（１）の上面に色層（４）をさらに塗布しなければならないため、基材モジュール（Ｍ）の歩留まりが低下し、製造コストが増大することになる。
２．従来の不透光金型（２）は、ともに不透光材質を用いるため、紫外光（Ｌ）は、基材層（１）しか透過できない。
３．紫外光Ｌは、基材層（１）しか透過できないため、基材モジュール（Ｍ）（完成品）は、基材モジュール（Ｍ）の片面にしか３次元構造層（３’）を有さない。
【０００６】
以上から分かるように、従来技術に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールは、実際の製造において、明らかに不便な点や問題点を有し、その改善が求められている。
【０００７】
そのため、本発明者は、前記欠点が改良することを目的として、長年以来この領域で積み立てた経験により、専念な観察かつ研究をし、さらに学術理論を適用し、合理な設計且つ前記の欠点を有効に改善する本発明を提案する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする技術的課題は、表面に３次元構造が成形された基材モジュール及びその製造方法を提供することにある。
本発明は、透光金型を用いることで、紫外光の照射方向が基材層しか透過できないことに限られないようにすることができる。すなわち、紫外光は基材側にしか照射できないことに限られない。そのため、本発明は、従来の製造プロセスにおける基材側が透光しなければならないという欠点（従来では先に色層を塗布できない欠点）を解決できるとともに、基材モジュール（完成品）の両面ともに３次元構造を有するように製造できる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記技術的課題を解決するため、本発明に係る一の実施形態において、色層と、基材層と、第１の３次元構造層とを含む表面に３次元構造が成形された基材モジュールが提供される。この基材モジュールにおいて、基材層は、色層の下面に成形される。第１の３次元構造層は、第１の透光金型により成形される。この実施形態において、紫外光は、第１の透光金型を透過するように照射され、この結果、一層の３次元構造が形成される。また、第１の３次元構造層は、基材層の下面に成形される。
【００１０】
また、基材モジュールは、さらに、第２の３次元構造層を備える。第２の３次元構造層の成形には、第２の透光金型が用いられる。紫外光を第２の透光金型に照射し、この第２の透光金型を紫外光が透過することにより、一層の３次元構造物たる第２の３次元構造層が形成される。第２の３次元構造層は、色層の上面に成形される。このように、基材モジュールの下面と上面は、それぞれ、第１の３次元構造層及び第２の３次元構造層を有する。
【００１１】
上述した技術的課題を解決するため、本発明に係る一の実施形態によれば、基材層の上面に色層を形成する工程と、第１の透光金型により第１の３次元構造層を基材層の下面に形成する工程と、第１の透光金型を透過する紫外光の照射により第１の３次元構造層を硬化させる工程とを含む表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法が提供される。
【００１２】
また、基材モジュールの製造方法は、さらに、第２の透光金型により第２の３次元構造層を前記色層の上面に形成する工程と、第２の透光金型を透過する紫外光の照射により第２の３次元構造層を硬化させる工程とを含む。これら工程を経て、基材モジュールの下面と上面は、それぞれ、前記第１の３次元構造層、前記第２の３次元構造層を有するものとなる。
【発明の効果】
【００１３】
上記に示される本発明が提供する表面に３次元構造が成形された基材モジュール及びその製造方法は、以下の利点がある。
１．本発明は、先に基材層の上面に色層を成形し、その後、前記第１の３次元構造層を前記基材層の下面にさらに作製できる（または、前記第２の３次元構造層を前記色層の上面に作製できる）ため、本発明の基材モジュールの歩留まりが向上し、製造コストが低下することになる。
２．本発明の第１の透光金型及び第２の透光金型は、ともに透光材質で作製されるため、該紫外光（Ｌ）の照射方向は、「前記第１の透光金型及び前記第２の透光金型を透過する」、または、「基材層（従来のプロセスを適用する場合と同様）を透過する」の何れかの方向に選択できる。
３．前記紫外光の照射方向は、該基材層しか透過できないことに限られないため、該基材モジュール（完成品）の表裏のいずれの面にも３次元構造層（第１の３次元構造層＋第２の３次元構造層）が形成される。
【００１４】
本発明が所定の目的を達成するために採用する技術、手段及びその効果をさらに詳細に且つ具体的に説明するために、以下に本発明に関する詳細な説明及び添付図面を参照することにより、深く且つ具体的な理解を得られるが、それらの添付図面は、参考及び説明のみに使われ、本発明の技術的範囲を狭く解釈することに用いられたり、これら具体例に限定解釈したりすべきものでないことは言うまでもないことである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図２及び図２Ａ〜図２Ｄを参照する。
図２は、本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法の第１実施例のフローチャートであり、図２Ａ〜図２Ｄは、それぞれ、本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第１実施例の製造手順を示す図である。
【００１６】
図２のフローチャートから分かるように、本発明に係る第１実施例は、表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法を提供する。
まず、図２Ａに示すように、基材層（１ａ）の上面に色層（４ａ）を形成する（ステップ（Ｓ２００））。色層（４ａ）は、「少なくとも一つの色を有し」または「複数の色からなる」のである。第１実施例において、色層（４ａ）は、赤色層（Ｒ）、緑色層（Ｇ）及び青色層（Ｂ）からなる。
【００１７】
次に、図２Ｂ〜図２Ｃに示すように、非固形樹脂（３ａ）を第１の透光金型（２ａ）の内型空間（２０ａ）内に充填し、その後、第１の透光金型（２ａ）を透過する光線（例えば、紫外光（Ｌ１））の照射により、基材層（１ａ）の下面に非固形樹脂（３ａ）を硬化させることで第１の３次元構造層（３ａ’）を形成する。
【００１８】
言い換えれば、このステップ（Ｓ２００）の後に、第１の透光金型（２ａ）により第１の３次元構造層（３ａ’）を基材層（１ａ）の下面に形成し（Ｓ２０２）、その後、第１の透光金型（２ａ）を透過する紫外光（Ｌ１）の照射により、第１の３次元構造層（３ａ’）を硬化させる（Ｓ２０４）。ここでは、第１の３次元構造層（３ａ’）は樹脂であり、かつ第１の透光金型（２ａ）は、第１の３次元構造層（３ａ’）と同じ形状の内型空間（２０ａ）を有する。
【００１９】
図２Ｄに示すように、ステップ（Ｓ２００）〜ステップ（Ｓ２０４）を経て、第１の実施例に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュール（Ｍ１）の製造が可能となる。そのため、基材モジュール（Ｍ１）は、色層（４ａ）と、基材層（１ａ）と、第１の３次元構造層（３ａ’）とを含む。
【００２０】
上記の第１実施例においては、基材層（１ａ）は色層（４ａ）の下面に成形される。第１の３次元構造層（３ａ’）は、第１の透光金型（２ａ）により成形されるとともに第１の透光金型（２ａ）を透過する紫外光（Ｌ１）の照射により形成された一層の３次元構造であり、かつ、上記の第１の３次元構造層（３ａ’）は、基材層（１ａ）の下面に成形される。
【００２１】
図３及び図３Ａ〜図３Ｃを参照する。
図３は、本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法の第２実施例のフローチャートであり、図３Ａ〜図３Ｃは、それぞれ、本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第２実施例の製造手順を示す図である。
【００２２】
図３のフローチャートから分かるように、本発明に係る第２実施例は、表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法を提供する。
まず、図２Ａに示すように、基材層（１ａ）の上面には色層（４ａ）が形成される（ステップ（Ｓ３００））。
【００２３】
次に、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、非固形樹脂（３ａ、３ｂ）を第１の透光金型（２ａ）の内型空間（２０ａ）内、第２の透光金型（２ｂ）の内型空間（２０ｂ）内にそれぞれ充填し、その後、第１の透光金型（２ａ）及び第２の透光金型（２ｂ）を透過する光線（例えば、紫外光（Ｌ１、Ｌ２））の照射により、基材層（１ａ）の下面及び色層（４ａ）の上面に非固形樹脂（３ａ、３ｂ）を硬化させることで第１の３次元構造層（３ａ’）及び第２の３次元構造層（３ｂ’）を形成することができる。
【００２４】
言い換えれば、ステップ（Ｓ３００）の後に、続いてそれぞれ第１の透光金型（２ａ）及び第２の透光金型（２ｂ）により第１の３次元構造層（３ａ’）と第２の３次元構造層（３ｂ’）を基材層（１ａ）の下面、色層（４ａ）の上面にそれぞれ形成し（Ｓ３０２）、その後、第１の透光金型（２ａ）と第２の透光金型（２ｂ）をそれぞれ透過する紫外光（Ｌ１、Ｌ２）の照射により、第１の３次元構造層（３ａ’）及び第２の３次元構造層（３ｂ’）を硬化させる（Ｓ３０４）。ここでは、第１の３次元構造層（３ａ’）と第２の３次元構造層（３ｂ’）のいずれもが樹脂である。また、第１の透光金型（２ａ）は、第１の３次元構造層（３ａ’）と同じ形状の内型空間（２０ａ）を有し、第２の透光金型（２ｂ）は、第２の３次元構造層（３ｂ’）と同じ形状の内型空間（２０ｂ）を有する。
【００２５】
図３Ｃに示すように、ステップ（Ｓ３００）〜ステップ（Ｓ３０４）を経て、第２の実施例に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュール（Ｍ２）の製造をすることが可能となる。そのため、基材モジュール（Ｍ２）は、色層（４ａ）と、基材層（１ａ）と、第１の３次元構造層（３ａ’）と、第２の３次元構造層（３ｂ’）とを含む。
【００２６】
上記した第２実施例においては、基材層（１ａ）は色層（４ａ）の下面に成形される。
第１の３次元構造層（３ａ’）は、第１の透光金型（２ａ）により成形されるとともに、第１の透光金型（２ａ）を透過する紫外光（Ｌ１）の照射により形成された一層の３次元構造であり、かつ、第１の３次元構造層（３ａ’）は、基材層（１ａ）の下面に成形される。
第２の３次元構造層（３ｂ’）は、第２の透光金型（２ｂ）により成形されるとともに第２の透光金型（２ｂ）を透過する紫外光（Ｌ２）の照射により形成された一層の３次元構造であり、かつ、第２の３次元構造層（３ｂ’）は、色層（４ａ）の上面に成形される。
【００２７】
そのため、本発明の第２実施例と第１の実施例との最も大きな違いは、第２実施例において、第１の透光金型（２ａ）に加え第２の透光金型（２ｂ）も同時に使用することによって、第１の３次元構造層（３ａ’）と第２の３次元構造層（３ｂ’）を基材層（１ａ）の下面、色層（４ａ）の上面にそれぞれ形成することができるようになる点である。
【００２８】
以上のように、本発明においては、透光金型（２ａまたは２ｂ）を用いることで、紫外光（Ｌ１またはＬ２）の照射方向が基材層しか透過できないことに限られないようにすることができる（すなわち、紫外光は基材側にしか照射できないことに限られない）。そのため、本発明においては、従来のプロセスにおける基材側が透光しなければならない欠点（従来では先に色層を塗布できない欠点）を解決できるとともに、基材モジュール（完成品）（Ｍ２）の表裏のいずれの面にも３次元構造を有するように構成できる。
【００２９】
また、本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュール及びその製造方法は、以下の利点を有する。
１．本発明は、先に基材層（１ａ）の上面に色層（４ａ）を成形し、その後、第１の３次元構造層（３ａ’）を基材層の下面にさらに作製できる（または、第２の３次元構造層（３ｂ’）を色層（４ａ）の上面に作製できる）ため、本発明の基材モジュール（Ｍ１）、（Ｍ２）の歩留まりが向上され、製造コストが低下することになる。
２．本発明の第１の透光金型（２ａ）と第２の透光金型（２ｂ）とのいずれもが透光材質で作製されるため、紫外光（Ｌ１、Ｌ２）の照射方向は、「第１の透光金型（２ａ）及び該第２の透光金型（２ｂ）を透過する」、または、「基材層（１）（図１Ｂに示すように、従来のプロセスを適用する場合と同様）を透過する」の何れかの方向に選択できる。
３．紫外光（Ｌ１、Ｌ２）の照射方向は、基材層（１ａ）しか透過できないことに限られないため、該基材モジュール（完成品）（Ｍ１、Ｍ２）の表裏の何れの面にも３次元構造層（第１の３次元構造層（３ａ’）＋第２の３次元構造層（３ｂ’））を有する。
【００３０】
しかし、前記の説明は、単に本発明の好ましい具体的な実施例の詳細な説明及び図面に過ぎず、本発明の特許請求の範囲を制限するものではなく、本発明の主張する技術的範囲は、添付の特許請求の範囲に基づくべきであり、いずれの当該分野における通常の知識を有する当業者が本発明の分野の中で、適当に変更や改良などを実施できるが、それらの実施形態が本発明の主張する技術的範囲内に収まるべきことは言うまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造方法のフローチャートである。
【図１Ａ】表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造手順を示す図である。
【図１Ｂ】表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造手順を示す図である。
【図１Ｃ】表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造手順を示す図である。
【図１Ｄ】表面に３次元構造が成形された基材モジュールの従来の製造手順を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法の第１実施例のフローチャートである。
【図２Ａ】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第１実施例の製造手順を示す図である。
【図２Ｂ】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第１実施例の製造手順を示す図である。
【図２Ｃ】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第１実施例の製造手順を示す図である。
【図２Ｄ】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第１実施例の製造手順を示す図である。
【図３】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの製造方法の第２実施例のフローチャートである。
【図３Ａ】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第２実施例の製造手順を示す図である。
【図３Ｂ】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第２実施例の製造手順を示す図である。
【図３Ｃ】本発明に係る表面に３次元構造が成形された基材モジュールの第２実施例の製造手順を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
Ｍ・・・・・・・基材モジュール
１・・・・・・・基材層
２・・・・・・・不透光金型
２０・・・・・・内型空間
３・・・・・・・非固形樹脂
３’・・・・・・３次元構造層
４・・・・・・・色層
Ｌ・・・・・・・紫外光
Ｍ１、Ｍ２・・・基材モジュール
１ａ・・・・・・基材層
２ａ・・・・・・第１の透光金型
２０ａ・・・・・内型空間
２ｂ・・・・・・第２の透光金型
２０ｂ・・・・・内型空間
３ａ・・・・・・非固形樹脂
３ａ’・・・・・第１の３次元構造層
３ｂ’・・・・・第２の３次元構造層
４ａ・・・・・・色層
Ｒ・・・・・・・赤色層
Ｇ・・・・・・・緑色層
Ｂ・・・・・・・青色層
Ｌ１、Ｌ２・・・紫外光
【図１】
2009045763.tif 000003
【図１Ａ】
2009045763.tif 000004
【図１Ｂ】
2009045763.tif 000005
【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
2009045763.tif 000007
【図２】
2009045763.tif 000008
【図２Ａ】
2009045763.tif 000009
【図２Ｂ】
2009045763.tif 000010
【図２Ｃ】
2009045763.tif 000011
【図２Ｄ】
2009045763.tif 000012
【図３】
2009045763.tif 000013
【図３Ａ】
2009045763.tif 000014
【図３Ｂ】
2009045763.tif 000015
【図３Ｃ】
2009045763.tif 000016