(57)【要約】【課題】簡単な方法で装飾性の高いアルミニウム系部材が得られるようにする。【解決手段】アルミニウム系素材の表面に、第１のマスク形成工程（ステップＳ１０２）を実施し、第１のマスクの開口部を通してアルミニウム系素材にヘアライン加工を施す（ステップＳ１０３）。第１のマスクを除去した後（ステップＳ１０４）、第２のマスク形成工程で第２のマスクを第１のマスクと異なるパターンとして形成する（ステップＳ１０５）。この後、第２のマスクの開口部を通してスクラッチラインをヘアラインの加工方向と直交する方向に形成する（ステップＳ１０３）。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のパターンを有する第１のマスクをアルミニウム系素材の表面に形成する第１のマスク形成工程と、
前記第１のマスクの開口部を通して前記アルミニウム系素材に第１の加工痕を第１の方向に形成する第１の加工工程と、
前記第１の加工工程の実施後に前記第１のマスクを除去する第１のマスク除去工程と、
前記第１のマスクを除去した後に、第２のマスクをアルミニウム系素材の表面に形成する第２のマスク形成工程と、
前記第２のマスクの開口部を通して前記アルミニウム系素材に第２の加工痕を第２の方向に形成する第２の加工工程と、
前記第２の加工工程の実施後に前記第２のマスクを除去する第２のマスク除去工程と、
を有し、前記第２の方向は前記第１の方向と略直交する方向であり、前記第２の加工痕を形成するときの加工深さを前記第１の加工痕を形成するときの加工深さより浅くすることを特徴とするアルミニウム系部材の製造方法。
【請求項２】
前記第１の加工工程は前記第１の加工痕として前記第１の方向に略平行な条痕を形成し、前記第２の加工工程は前記第２の加工痕として前記第２の方向に略平行で、前記第１の加工痕より短い条痕を形成することを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム系部材の製造方法。
【請求項３】
前記第２のマスク形成工程は、前記第１のマスクのパターンに対して前記第１の方向及び前記第２の方向のそれぞれに交差する方向にずらした位置に前記第２のマスクを形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアルミニウム系部材の製造方法。
【請求項４】
前記第２のマスク形成工程は、前記第１のマスクの開口部と相似形の開口部を有するパターンを形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアルミニウム系部材の製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のアルミニウム系部材の製造方法によって形成された前記第１及び第２の加工痕を有し、前記第１及び第２の加工痕が形成された前記アルミニウム系素材の表面に陽極酸化皮膜を有すると共に、前記陽極酸化皮膜に色形成物質を保持させることで着色されていることを特徴とするアルミニウム系部材。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のアルミニウム系部材の製造方法によって形成された前記第１及び第２の加工痕を有し、前記第１及び第２の加工痕が形成された前記アルミニウム系素材の表面に陽極酸化皮膜を有すると共に、前記陽極酸化皮膜に色形成物質を保持させることで着色されていることを特徴とする携帯電話のカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム系部材の製造方法及び、そのような製造方法で製造されたアルミニウム系部材、携帯電話のカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アルミニウムの鮮やかな金属色による装飾効果を利用した製品が開発されている。さらに、アルミニウムの表面に印刷や着色を施す前にヘアライン加工を施すと、適度な重量感と高級感が得られることが知られている。例えば、特許文献１には、アルミ缶を製造するときにヘアライン加工を行うことで、缶の胴部外面の明度を高くして、白色塗料を塗布せずに金属色を利用した印刷による装飾効果を高めることが開示されている。
【０００３】
ここで、金属の表面にヘアライン加工を行って模様を形成することで装飾効果を高める方法としては、例えば特許文献２にステンレス鋼板にヘアライン加工と多軸水平研磨を行うことで、印刷を用いずに模様を作成することが開示されている。この加工方法では、ステンレス鋼板の鏡面或いは半鏡面に仕上げられた面の一部にマスキングを行ってからヘアライン加工を施す。その後、マスキングの一部を剥離する一方でヘアライン加工面にマスキングをしてから、多軸水平研磨を行ってステンレス鋼板の表面に方向性のない無数の螺施状ヘアラインを形成する。このように加工されたステンレス鋼板には、鏡面或いは半鏡面仕上げ面と、ヘアライン仕上げ面と、多軸水平研磨をした面との３つの面による模様が形成される。
【特許文献１】特開２００８−０３７４６７号公報
【特許文献２】特開２００１−１２１８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２に開示されている加工方法では、多軸水平研磨を行う前に、多軸水平研磨によってヘアラインが消されないようにヘアライン加工面の全てをマスキングすると共に、へライン加工を行っていない部分の一部が多軸水平研磨されるようにマスクの一部を剥離するプロセスが必要であり、製造工程が複雑であった。特に、剥離する部分が多かったり、剥離する部分の形状が複雑だったりした場合には、剥離プロセスに多くの工数が必要になる。
また、特許文献２に開示されている加工方法で製造したステンレス鋼板は、鏡面或いは半鏡面に仕上げられた面と、ヘアライン仕上げ面と、多軸水平研磨をした面との３つの面の形状と配置で模様を形成するだけなので、さらに装飾性が高くなるような製造方法の開発が望まれていた。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、簡単な方法で装飾性の高いアルミニウム系部材が得られるようにすることを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決する本発明の請求項１に係る発明は、所定のパターンを有する第１のマスクをアルミニウム系素材の表面に形成する第１のマスク形成工程と、前記第１のマスクの開口部を通して前記アルミニウム系素材に第１の加工痕を第１の方向に形成する第１の加工工程と、前記第１の加工工程の実施後に前記第１のマスクを除去する第１のマスク除去工程と、前記第１のマスクを除去した後に、第２のマスクをアルミニウム系素材の表面に形成する第２のマスク形成工程と、前記第２のマスクの開口部を通して前記アルミニウム系素材に第２の加工痕を第２の方向に形成する第２の加工工程と、前記第２の加工工程の実施後に前記第２のマスクを除去する第２のマスク除去工程と、を有し、前記第２の方向は前記第１の方向と略直交する方向であり、前記第２の加工痕を形成するときの加工深さを前記第１の加工痕を形成するときの加工深さより浅くすることを特徴とするアルミニウム系部材の製造方法とした。
このアルミニウム系部材の製造方法では、第１のマスクで第１の加工を実施した後、第１のマスクと異なるパターンを有する第２のマスクを形成してから第２の加工が実施される。第２の加工はその一部が第１の加工がなされた部分に重ねて行われ、かつ第１の加工を消さない程度に実施されるので、２回の加工で表面状態の異なる４つの部分がアルミニウム系素材の表面に形成される。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のアルミニウム系部材の製造方法において、前記第１の加工工程は前記第１の加工痕として前記第１の方向に略平行な条痕を形成し、前記第２の加工工程は前記第２の加工痕として前記第２の方向に略平行で、前記第１の加工痕より短い条痕を形成することを特徴とする。
このアルミニウム系部材の製造方法によれば、異なる形態の条痕が異なる方向に形成されることで、加工面の見え方を異ならせることができる。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のアルミニウム系部材の製造方法において、前記第２のマスク形成工程は、前記第１のマスクのパターンに対して前記第１の方向及び前記第２の方向のそれぞれに交差する方向にずらした位置に前記第２のマスクを形成することを特徴とする。
このアルミニウム系部材の製造方法によれば、第１の加工痕の一部が第２のマスクの開口部を通して露出されるので、第２の加工を実施することで第１の加工痕に２つの加工痕が重ねられた部分を形成できる。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のアルミニウム系部材の製造方法において、前記第２のマスク形成工程は、前記第１のマスクの開口部と相似形の開口部を有するパターンを形成することを特徴とする。
このアルミニウム系部材の製造方法によれば、第１の加工痕の一部が第２のマスクの開口部を通して露出されるので、第２の加工を実施することで第１の加工痕に２つの加工痕が重ねられた部分を形成できる。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のアルミニウム系部材の製造方法によって形成された前記第１及び第２の加工痕を有し、前記第１及び第２の加工痕が形成された前記アルミニウム系素材の表面に陽極酸化皮膜を有すると共に、前記陽極酸化皮膜に色形成物質を保持させることで着色されていることを特徴とするアルミニウム系部材とした。
このアルミニウム系部材は、第１及び第２の加工によって表面状態の異なる４つの部分が形成されると共に、陽極酸化皮膜の着色によって金属光沢を利用した発色が得られる。
【００１０】
請求項６に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のアルミニウム系部材の製造方法によって形成された前記第１及び第２の加工痕を有し、前記第１及び第２の加工痕が形成された前記アルミニウム系素材の表面に陽極酸化皮膜を有すると共に、前記陽極酸化皮膜に色形成物質を保持させることで着色されていることを特徴とする携帯電話のカバーとした。
この携帯電話のカバーは、第１及び第２の加工によって表面状態の異なる４つの部分が形成されると共に、陽極酸化皮膜の着色によって金属光沢を利用した発色が得られる。さらに、表面状態の異なる４つの部分が形成する模様が光の当たり具合や見る角度によって異なって見える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るアルミニウム系部材の製造方法によれば、第１及び第２の加工がなされない部分と、第１の加工のみの部分と、第２の加工のみの部分と、第１の加工に第２の加工が重ねられた部分との４つの部分が２回の加工でアルミニウム系素材の表面に形成されるので、装飾性の高いアルミニウム系部材を簡単に製造できる。
また、このような製造方法によって製造されたアルミニウム系部材や携帯電話のカバーでは、アルミニウム系素材の金属光沢を有し、且つ表面状態の異なる４つの部分で光の当たり具合や見る角度によって異なる模様を形成させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に本実施の形態に係るアルミニウム系部材の製造方法のフローチャートを示す。
最初に、前処理工程を実施する（ステップＳ１０１）。前処理工程は、表面状態に応じて公知の機械的方法又は化学的方法を用い、アルミニウム系素材の表面に研磨による光沢出しや艶出し、脱脂、梨地仕上げ等、用途に合わせて傷取りや平坦化処理を施す。なお、アルミニウム系素材とは、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金である。アルミニウム合金としては、純アルミニウム系、Ａｌ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｚｎ系等があげられる。
【００１３】
次に、第１のマスク形成工程を実施し（ステップＳ１０２）、アルミニウム系素材の表面に第１のマスクを形成する。この実施の形態では、図２（ａ）に示すようなアルミニウム系素材１の表面にＵＶ（紫外線）硬化型のインクを使って第１のマスクを形成する。即ち、最初にスクリーン印刷によってアルミニウム系素材１の表面にＵＶ硬化型のインク（液状レジスト）を塗布する。塗布されたインクのパターンは、スクリーンが有するパターンによって決まる。インクを塗布した後、ＵＶ光を照射するとインクが硬化する。インクが塗布されなかった部分は、アルミニウム系素材１の表面を露出させる開口部になる。これにより、第１のマスクとして、アルミニウム系素材１の表面を覆う部分と開口部とが所定の配置を有するようなパターンが形成される。
例えば、スクリーンのパターンが格子状（市松模様）である場合、図２（ｂ）に例示されるような第１のマスク２が形成される。図２（ｂ）の例で第１のマスク２は、アルミニウム系素材１が覆われた矩形の部分３Ａと、アルミニウム系素材１が露出する矩形の部分３Ｂ（開口部）とが交互に配列されたパターンを有する。
【００１４】
続くステップＳ１０３のへライン工程では、加工装置にアルミニウム系素材１を投入し、第１のマスク２の上からヘアライン加工（第１の加工）を施す。図３に加工装置１０の一例を断面図で示す。加工装置１０は、基台１１上に複数のローラ１２を有するコンベア１３が設置されている。ローラ１２は、コンベア１３の長さ方向（搬送方向）に配列されており、ローラ１２の回転軸は搬送方向に直交する方向に回転自在に支持されており、不図示のモータによって回転駆動可能になっている。
コンベア１３の搬送経路の途中には、加工部１４がコンベア１３を跨ぐように基台１１に固定されている。加工部１４は、複数の回転ブラシ１５が回転自在に設けられている。各回転ブラシ１５は、コンベア１３の上方で、かつ搬送方向に順番に配列され、搬送方向と直交する方向に延びる芯金１６を有する。芯金１６は、図示しないモータの出力軸に取り付けられると共に、芯金１６には多数の金属ワイヤ１７が植設されている。回転ブラシ１５の外周面、つまり金属ワイヤ１７の先端部分は芯金１６と同心円となる円周面を形成するように整形されている。さらに、加工部１４には、回転ブラシ１５をコンベア１３に対して昇降させて両者の間の距離を調整する調整機構１８と、加工により発生する加工屑を洗い流す洗浄液を供給するノズル１９とが設けられている。なお、加工装置１０の制御は、制御装置１９によって行われる。制御装置１９には、加工強さを回転ブラシ１５の回転抵抗でモニタするための電流計が設けられている。
【００１５】
ヘアライン工程では、回転ブラシ１５を停止した状態で、コンベア１３でアルミニウム系素材１を加工部１４に送り込む。コンベア１３はアルミニウム系素材１を少なくとも１回、加工部１４を通過させ、このとき第１のマスク２の開口部（部分３Ｂ）を通してアルミニウム系素材１の表面が回転ブラシ１６によって加工されて、第１の加工痕であるヘアライン（微細且つ無数の筋状凹凸の条痕）が多数形成される。図２（ｃ）に示すように、ヘアライン２１は、アルミニウム系素材１の搬送方向（第１の方向）に略平行に形成される。
【００１６】
この後、第１のマスク２を除去する第１のマスク除去工程（ステップＳ１０４）として、苛性処理を行って第１のマスク２を形成していたインクを除去する。第１のマスク２を全て除去することによって、図４（ａ）に示すように、ヘアライン加工が行われておらず鏡面又は半鏡面からなる未加工部分３１（第１の部分）と、ヘアライン２１が形成されたヘアライン部分３２（第２の部分）とがアルミニウム系素材１の表面に露出する。
【００１７】
次に、第２のマスク形成工程を実施して（ステップＳ１０５）、アルミニウム系素材１の表面に第２のマスクを形成する。第２のマスクもスクリーン印刷によってＵＶ硬化型のインクを塗布し、ＵＶ照射によって硬化させることで形成される。例えば、図４（ｂ）には、第２のマスク４１として、アルミニウム系素材１が覆われた部分４２Ａと、アルミニウム系素材１が露出する部分４２Ｂ（開口部）とが交互に配列されたパターンを形成した例が示されている。この第２のマスク４１は、第１のマスク２より小さい格子が配列された市松模様になっており、第２のマスク４１の格子は、第１のマスク２の格子の相似形なので、第２のマスク４１は第１のマスク２に対してずれた位置を覆う。このため、第１のマスク２で覆われていた部分の一部が第２のマスク４１では覆われなかったり、第１のマスク２で露出していた部分の一部が第２のマスク４１で覆われたりする。即ち、第２のマスク４１においてアルミニウム系素材１が露出する部分４２Ｂには、未加工部分３１とヘアライン部分３２とが場所ごとに所定の割合で配置される。
【００１８】
第２のマスク４１を形成したら、加工装置１０を使ってスクラッチ加工（第２の加工）を実施する（ステップＳ１０６）。スクラッチ加工は、へライン装置１０の回転ブラシ１６を一方向に回転させながら、コンベア１３でアルミニウム系素材１の表面に第２の加工痕であるスクラッチライン（微細且つ多数で、ヘアラインより長さが短い条痕）を形成するものである。この実施の形態では、図４（ｃ）に示すように、アルミニウム系素材１をヘアライン加工時に対して９０°回転させた向きでコンベア１３に載置させる。さらに、調整機構１８によってヘアライン２１の加工深さよりスクラッチラインの加工深さが浅くなるように回転ブラシ１６とコンベア１３の間の距離を調整する。
【００１９】
コンベア１２によってアルミニウム系素材１が加工部１４に導入されると、回転ブラシ１６の回転によって、アルミニウム系素材１のマスクされていない部分４２Ｂにスクラッチラインが形成される。図５（ａ）に示すように、スクラッチライン５１は、マスクされていない部分４３Ｂに、ヘアライン２１を消さない程度の深さで、アルミニウム系素材１の搬送方向（第２の方向）に略平行に形成される。なお、前記したように、スクラッチ工程におけるアルミニウム系素材１の配置は、ヘアライン工程における配置に対して９０°回転させてあるので、スクラッチライン５１の短い条痕の形成方向（第２の方向）と、ヘアライン２１の長い条痕の形成方向（第１の方向）は略直交する。
【００２０】
この後、第２のマスク除去工程として（図１のステップＳ１０７）、苛性処理を行って第２のマスク４１を形成していたインクを除去する。これによって、図５（ｂ）に示すように、アルミニウム系素材１の表面に未加工部分３１と、ヘアライン部分３２と、ヘアライン２１にスクラッチライン５１が略直交する方向に重ねられたオーバレイ部分３３（第３の部分）と、スクラッチライン５１のみが形成されたスクラッチライン３４（第４の部分）とがあらわれる。
【００２１】
次に、アルマイト処理を実施する（図１のステップＳ１０８）。アルマイト処理では、電解質溶液として希硫酸等の入った浴槽に、陽極に電気的に接続させたアルミニウム系素材１を浸漬させる。陽極酸化皮膜を形成する際に、アルミニウム系素材１は略全体を浴槽に浸漬させる。さらに、浴槽に挿入した負極とアルミニウム系素材１との間に直流電圧を印加すると、アルミニウム系素材１の表面に酸化アルミニウムからなる無色透明の陽極酸化被膜が形成される。図６に示すように、陽極酸化皮膜６１は、アルミニウム系素材１の表面側の障壁層６２と、障壁層６２上に形成された多孔質層６２とからなる。多孔質膜６２は、多数の皮膜孔６３が陽極酸化皮膜６１の膜厚方向に延び、皮膜孔６３の先端は開口している。陽極酸化皮膜６１の膜厚は、例えば数μｍから２０〜３０μｍ形成され、皮膜孔６３の孔径は０．０１μｍ程度である。
【００２２】
さらに、着色工程でアルミニウム系素材１の陽極酸化皮膜６１が形成された面を染色する（図１のステップＳ１０９）。例えば、５０〜６０℃に加熱した純水に有機染料を溶解させて染色液を作成し、これにアルミニウム系素材１を浸漬させる。染色液は、陽極酸化皮膜６１に浸透し、皮膜孔６３の内壁面に有機染料が保持される。これにより、アルミニウム系素材１の陽極酸化皮膜６１側の面に下地の金属質を保持しつつ、均一な干渉色が形成される。なお、アルミニウム系素材１の着色には金属イオンを用いても良い。
【００２３】
続いて、封孔処理を実施する（図１のステップＳ１１０）。アルミニウム系素材１を８５℃の水に酢酸ニッケルを溶かした水溶液に浸漬させ、皮膜孔６３の開口部分を膨潤させる。これによって、有機染料などの色形成物質を内在させた皮膜孔６３の開口が閉じられる。
そして、プレス加工によってアルミニウム系素材１を所望の形状に成形してアルミニウム系部材を製造する（図１のステップＳ１１１）。プレス加工は、ヘアライン加工やスクラッチ加工を行ったアルミニウム系素材１の表面に保護紙を置いて、加工面を保護した状態で行うことが好ましい。
【００２４】
このようにして製造されたアルミニウム系部材は、加工されずに表面粗さが最も小さいことから最も明るい光沢が得られる未加工部分３１と、スクラッチライン５１のみが形成され、表面粗さが２番目に小さいスクラッチ部分３４と、ヘアライン２１のみが形成され、表面粗さが３番目に小さいヘアライン部分３２と、ヘアライン２１にスクラッチライン５１が重ねられて表面粗さが最も大きいオーバレイ部分３３とが所定のパターンで配列されている。ここで、スクラッチ加工によって形成されるスクラッチライン５１は、加工深さが浅いので、表面粗さが２番目に小さいスクラッチ部分３４は、加工されていない未加工部分３１の表面粗さに近い。
【００２５】
このような構成を有するアルミニウム系部材は、未加工部分３１と、へライン部分３２と、オーバレイ部分３３と、スクラッチ部分３４との４つの組み合わせによるパターンを形成する。特に、見る角度と光の当たり具合によっては、４つの部分３１〜３４の内の２つの部分が光をほぼ同様に反射して１つ部分に見えることがある。特に、ヘアライン２１の条痕の方向から見たときに、未加工部分３１とヘアライン部分３２が１つに見え、オーバレイ部分３３とスクラッチ部分３４が１つに見えることがある。この場合、未加工部分３１及びヘアライン部分３２からなる１つ目のパターンと、オーバレイ部分３３及びスクラッチ部分３４からなる２つ目のパターンからなる模様が形成される。
同様に、スクラッチライン５１の条痕の方向から見たときに、未加工部分３１とスクラッチ部分３４が１つに見え、ヘアライン部分３２とオーバレイ部分３３が１つに見えることがある。この場合、未加工部分３１及びスクラッチ部分３４からなる１つ目のパターンと、ヘアライン部分３２及びオーバレイ部分３３からなる２つ目のパターンからなる模様が形成される。
【００２６】
さらに、４つの部分３１〜３４の内の２つの部分のみが１つに見えることがある。このような場合としては、例えば、ヘアライン部分３２とオーバレイ部分３３とが１つに見えて、全体として、未加工部分３１のパターンと、ヘアライン部分３２及びオーバレイ部分３３からなるパターンと、スクラッチ部分３４のパターンとの３つからなる模様が形成される。２つのマスク２，４１のそれぞれの形状や配置によっては、その他の組み合わせによる模様が形成されることもある。
このようにして製造されたアルミニウム系部材は、電気機器や、電子情報機器、乗り物、建築部材などの筐体や装飾部品（外装品）に用いられる。しかしながら、アルミニウム系部材の用途は、これに限定されない。
【００２７】
以上、説明したように、この実施の形態に係るアルミニウム系部材の製造方法では、２回の加工で表面状態の異なる４つの部分３１〜３４を形成することができる。第１のマスク２を全て除去してから第２のマスク４２を形成すれば良いので製造が容易である。第２の加工として行うスクラッチ加工の加工深さをヘアライン２１が消えない程度に浅くすることでオーバレイ部分３３を形成したので、ヘアライン部分３２とオーバレイ部分３３の表面状態の差や、オーバレイ部分３３とスクラッチ部分３４の表面状態の差を確実に形成することができる。このため、見方によって模様が異なって見えるような模様をアルミニウム系部材の表面に形成することができる。このようにして製造されたアルミニウム系部材は、アルミニウム系素材１をベースにし、陽極酸化皮膜６１に着色を施すことで、金属光沢を保持しながら、見方によって模様が異なって見えるような模様を綺麗に形成することができる。
【００２８】
なお、マスク２，４１の形状は市松模様に限定されない。第１のマスク２と第２のマスク４１は相似形の図形からなるパターンに限定されず、両者を全く異なるパターンにしても良い。第１のマスク２と第２のマスク４１のそれぞれのパターンが同じ場合は、第２のマスク４１を第１のマスク２に対してヘアライン２１及びスクラッチライン５１のそれぞれの形成方向に対して交差する方向にずらして、２つのマスク２，４２の一部のみが重なるようにすることが好ましい。さらに、２つのマスク２，４１のパターンが異なる場合もヘアライン２１及びスクラッチライン５１のそれぞれの形成方向に対して交差する方向にずらして形成すると良い。このようにすることで、２回の加工によって表面状態の異なる４つの部分を簡単に形成できる。なお、同じパターンのマスク２，４１をヘアライン方向又はスクラッチライン方向のいずれか一方にずらしても良い。
【００２９】
また、ヘアライン２１の長さ方向である第１の方向と、スクラッチライン５１の長さ方向である第２の方向は交差していれば良く、必ずしも略直交に限定されない。
第２の加工は、ヘアライン加工であっても良い。この場合にも第２の加工の加工深さを第１の加工の加工深さより浅くしてオーバレイ部分３３を形成する。
第２の加工を実施した後、第１及び第２のマスク２１，４１とパターンが異なる第３のマスクを形成し、第３のマスクの開口部を通して第３の加工を実施しても良い。第３の加工は、第１及び第２の加工より加工深さを浅くして、第１及び第２の加工痕を消さないようにする。これによって、表面状態の異なる部分をさらに多く形成することができる。さらに、４以上のパターンの異なるマスクを使って４以上の加工を加工深さが順番に浅くなるように形成しても良い。
【００３０】
（実施例１）
最初に、アルミニウム系素材１を携帯電話のカバーの形状に合わせた板材にカットし、外面として使用される面を鏡面研磨した。次に、第１のマスク形成工程として、市松模様を有するスクリーンを使い、印刷によって板材の表面にＵＶ硬化型のインクからなるレジストを塗布した。ＵＶランプを用いてＵＶ光を照射し、第１のマスク２を形成した後に、加工装置１０で板材にヘアライン加工を施した。
【００３１】
ヘアライン加工では、コンベア１３にマスク面を上向きにして板材を載置した。コンベア１３の搬送方向と、市松模様の配列が略平行になるように位置決めし、板材の表面には脱油溶剤を塗った。コンベア１３を駆動させて板材を停止状態の回転ブラシ１５の下で２往復させた。このとき、加工部１４の出口側に設けられたノズル１９から洗浄水を流して、加工屑を洗い流しながら、ヘアライン加工を実施した。回転ノズル１５が板材を押圧しながら加工する力は、回転ブラシ１５に連結されたモータ軸の回転抵抗を電流でモニタし、板材が変形しない程度の力になるように調整した。
ヘアライン加工を終了した後、第１のマスク２を除去したところ、マスクされていた部分は鏡面を維持する一方で、マスクされていなかった部分は多数のヘアライン２１が第１の方向に形成された。ヘアライン２１が形成された部分は、第１のマスク２の形状に合わせて市松模様になっていた。
【００３２】
次に、第２のマスク形成工程で、市松模様を有するスクリーンを使い、第２のマスク４１を形成した。スクリーンのパターンは第１のマスク形成工程の市松模様を縮小させたものを使用し、市松模様の各矩形の辺が第１のマスクの市松模様の各矩形の辺と平行になるように第２のマスク４１を形成した。
【００３３】
第２のマスク４１を形成した板材を加工装置１０に再び導入し、スクラッチ加工を施した。スクラッチ加工では、コンベア１３の搬送方向とへアライン２１の条痕とが略直交するように板材を載置し、脱油溶剤をかけてからコンベア１３を駆動させる。このとき、回転ブラシ１５を一方向に回転させ、加工部１４の出口側に設けられたノズル１９から洗浄水を流して、加工屑を洗い流しながら、板材を２往復させた。回転ブラシ１５による加工強さは、回転ブラシ１５に連結されたモータ軸の回転抵抗を電流で検出することでモニタし、ヘアライン加工時の加工強さより弱くなるように、即ち回転抵抗に比例する電流値がヘアライン加工より低くなるように制御した。スクラッチ加工の加工強さがヘアライン加工に比べて相対的に弱いことから、スクラッチライン５１の加工深さがヘアライン２１の加工深さより浅くなった。これにより、先に形成したヘアライン２１が消されることなく、スクラッチライン５１が重ねて形成された。スクラッチライン５１が形成された部分は、第２のマスク４１の形状に合わせて市松模様になっていた。
【００３４】
第２のマスク４１を除去すると、板材の表面に未加工部分３１と、ヘアライン２１のみが形成されたヘアライン部分３２と、ヘアライン２１にスクラッチライン５１が重畳されたオーバレイ部分３３と、スクラッチライン５１のみが形成されたスクラッチ部分３４とが形成された。第１のマスク２と、第１のマスク２の縮小形となる第２のマスク４１を使用したので、４つの部分３１〜３４の大きさ及び配置の多くは場所によって異なるものになった。
【００３５】
これら４つの部分３１〜３４は、光の当たりかたや、観察者の目の位置に応じて光の反射が異なり、明るさが異なって見える。例えば、４つの部分３１〜３４の明るさがそれぞれ異なる場合には、図７に示すような模様が携帯電話のカバーとなる板材７１上に形成された。
スクラッチライン５１の方向に光と観察者が配置されたときなど、光の角度や、観察者の目の位置によっては、未加工部分３１とスクラッチ部分３４が同程度に明るく見え、ヘアライン部分３２とオーバレイ部分３３が相対的に同程度に暗く見えることがある。この場合には、図８に示すように未加工部分３１及びスクラッチ部分３４からなる第１パターン７２と、ヘアライン部分３２及びオーバレイ部分３３からなる第２のパターン７３とからなる市松模様が板材７１上に形成された。このパターンは、第１のマスク２と同じ模様であった。
【００３６】
これに対して、ヘアライン２１の方向に光と観察者が配置されたときなどには、未加工部分３１とヘアライン部分３２が同程度に明るく見え、オーバレイ部分３３とスクラッチ部分３４が相対的に同程度に暗く見えることがある。この場合には、図９に示すように、未加工部分３１及びヘアライン部分３２からなる第１パターン７４と、オーバレイ部分３３及びスクラッチ部分３４からなる第２のパターン７５とからなる市松模様が板材７１に形成された。このパターンは、第２のマスク４１と同じ模様になる。
これ以外の光の角度や、観察者の目の位置では、例えば、図１０に示すようにヘアライン部分３２とオーバレイ部分３３が同程度の明るさで１つのパターン７６を形成し、未加工部分３１と、スクラッチ部分３４と合わせて３つのパターンからなる模様が板材７１上に形成された。図１１のように、オーバレイ部分３３とスクラッチ部分３４が１つのパターン７７を形成し、未加工部分３１と、ヘアライン部分３２と合わせて３つのパターンからなる模様が板材７１上に形成されることもあった。
このように、光の当たり方や、見る角度によって、何通りかの異なるパターンが見られた。また、見る角度を徐々に変えることで、パターンが徐々に変化する様子が見られた。この板材７１をプレス加工で成形することで、光の当たり方や、見る角度によって見え方が変化するような携帯電話のカバーが得られた。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態に係るアルミニウム系部材の製造方法のフローチャートである。
【図２】（ａ）アルミニウム系素材の平面図、（ｂ）第１のマスクの一例を示す図、（ｃ）ヘアライン加工後を示す図である。
【図３】加工装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】（ａ）アルミニウム系素材の平面図、（ｂ）第２のマスクの一例を示す図、（ｃ）加工時の配置を説明する図である。
【図５】（ａ）スクラッチ加工後を示す図、（ｂ）第２のマスクを除去した図である。
【図６】陽極酸化皮膜を説明する断面図である。
【図７】携帯電話のカバーの一例を示し、４つの部分の全てが異なって見える場合を示す図である。
【図８】第１のマスクと同等の２つのパターンからなる模様を示す図である。
【図９】第２のマスクと同等の２つのパターンからなる模様を示す図である。
【図１０】３つのパターンからなる模様の一例を示す図である。
【図１１】３つのパターンからなる模様の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    アルミニウム系素材
２    第１のマスク
３Ｂ，４２Ｂ    部分（開口部）
１０    加工装置
２１    ヘアライン（第１の加工痕）
４１    第２のマスク
５１    スクラッチライン（第２の加工痕）
６１    陽極酸化皮膜
【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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