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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024053894
(43)【公開日】2024-04-16
(54)【発明の名称】成形品、時計、及び成形品の製造方法
(51)【国際特許分類】
B32B 5/18 20060101AFI20240409BHJP
B32B 3/30 20060101ALI20240409BHJP
B29C 59/16 20060101ALI20240409BHJP
B29C 59/18 20060101ALI20240409BHJP
B29C 44/00 20060101ALI20240409BHJP
B29C 44/06 20060101ALI20240409BHJP
A44C 5/02 20060101ALI20240409BHJP
【ＦＩ】
B32B5/18 101
B32B3/30
B29C59/16
B29C59/18
B29C44/00 F
B29C44/06
A44C5/02 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022160386
(22)【出願日】2022-10-04
(71)【出願人】
【識別番号】000001443
【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100179062
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 正
(74)【代理人】
【識別番号】100199565
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 茂
(74)【代理人】
【識別番号】100209048
【弁理士】
【氏名又は名称】森川 元嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100212705
【弁理士】
【氏名又は名称】矢頭 尚之
(74)【代理人】
【識別番号】100219542
【弁理士】
【氏名又は名称】大宅 郁治
(74)【代理人】
【識別番号】100162570
【弁理士】
【氏名又は名称】金子 早苗
(72)【発明者】
【氏名】五十嵐 通
(72)【発明者】
【氏名】櫃本 信
(72)【発明者】
【氏名】粟野 裕介
(72)【発明者】
【氏名】井上 憲一
【テーマコード（参考）】
4F100
4F209
4F214
【Ｆターム（参考）】
4F100AK01A
4F100AK01B
4F100AK01C
4F100AK07A
4F100AK07C
4F100AK42A
4F100AK42C
4F100AK51A
4F100AK51B
4F100AK51C
4F100AL09A
4F100AL09B
4F100AL09C
4F100BA03
4F100BA04
4F100BA07
4F100CA01B
4F100CA01C
4F100DD03B
4F100DD03C
4F100DD04B
4F100DD04C
4F100DD08B
4F100DD08C
4F100DJ01B
4F100DJ01C
4F100DJ04B
4F100DJ04C
4F100EH36
4F100EH46D
4F100EJ02B
4F100EJ02C
4F100EJ52B
4F100EJ52C
4F100GB71
4F100HB21B
4F100HB21C
4F100HB26B
4F100HB26C
4F100HB31D
4F209AB02
4F209AF01
4F209AG03
4F209AG05
4F209AG20
4F209PA15
4F209PA16
4F209PB01
4F209PG05
4F209PG06
4F209PN03
4F214AA45
4F214AB02
4F214AD05
4F214AD08
4F214AF01
4F214AG05
4F214AG20
4F214UA37
4F214UB01
4F214UB11
4F214UD18
4F214UF01
(57)【要約】
【課題】強度を確保しながら容易に凹凸形状を形成できる成形品、時計、及び成形品の製造方法を提供する。
【解決手段】 樹脂材で形成されるベース層１１Ａと、樹脂材１２ａと発泡剤１２ｂとを含み、前記ベース層１１Ａに積層されるとともに、少なくとも一部の前記発泡剤１２ｂが発泡し、凸部２０を有する発泡層１２と、を備え、前記ベース層１１及び前記発泡層１２のうち少なくとも一方を複数有する、成形品。
【選択図】図１
【解決手段】 樹脂材で形成されるベース層１１Ａと、樹脂材１２ａと発泡剤１２ｂとを含み、前記ベース層１１Ａに積層されるとともに、少なくとも一部の前記発泡剤１２ｂが発泡し、凸部２０を有する発泡層１２と、を備え、前記ベース層１１及び前記発泡層１２のうち少なくとも一方を複数有する、成形品。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
樹脂材で形成されるベース層と、
樹脂材と発泡剤とを含み、前記ベース層に積層されるとともに、少なくとも一部の前記発泡剤が発泡した凸部を有する発泡層と、
を備え、
前記ベース層及び前記発泡層のうち少なくとも一方を複数有する、成形品。
樹脂材と発泡剤とを含み、前記ベース層に積層されるとともに、少なくとも一部の前記発泡剤が発泡した凸部を有する発泡層と、
を備え、
前記ベース層及び前記発泡層のうち少なくとも一方を複数有する、成形品。
【請求項2】
表面に形成される塗装膜をさらに備える、請求項１に記載の成形品。
【請求項3】
前記ベース層は、第１のベース層と第２のベース層とを有し、
前記発泡層は、前記第１のベース層と前記第２のベース層との間に配置される、請求項１に記載の成形品。
前記発泡層は、前記第１のベース層と前記第２のベース層との間に配置される、請求項１に記載の成形品。
【請求項4】
前記発泡層は、第１の発泡層と第２の発泡層とを有し、
前記ベース層は、前記第１の発泡層と前記第２の発泡層との間に配置される、請求項１に記載の成形品。
前記ベース層は、前記第１の発泡層と前記第２の発泡層との間に配置される、請求項１に記載の成形品。
【請求項5】
前記発泡層は前記ベース層上に部分的に設けられる、請求項１に記載の成形品。
【請求項6】
前記発泡層は、第１の発泡層と第２の発泡層とを有し、
前記第２の発泡層は、第１の凸部と第２の凸部とを有し、
前記成形品の第１の凸部に対応する領域と、前記成形品の前記第２の凸部に対応する領域と、では断面視において前記成形品の高さが互いに異なる、請求項１に記載の成形品。
前記第２の発泡層は、第１の凸部と第２の凸部とを有し、
前記成形品の第１の凸部に対応する領域と、前記成形品の前記第２の凸部に対応する領域と、では断面視において前記成形品の高さが互いに異なる、請求項１に記載の成形品。
【請求項7】
時計ケースと、
前記時計ケースの表側に設けられるベゼルと、
前記時計ケース内に配置されるモジュールと、
前記時計ケースに取付けられる時計バンドと、
を備え、
前記ベゼルまたは前記時計バンドの少なくとも一部が請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の成形品で構成される、時計。
前記時計ケースの表側に設けられるベゼルと、
前記時計ケース内に配置されるモジュールと、
前記時計ケースに取付けられる時計バンドと、
を備え、
前記ベゼルまたは前記時計バンドの少なくとも一部が請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の成形品で構成される、時計。
【請求項8】
成形により、樹脂材で形成されるベース層と、樹脂材と発泡剤とを含み前記ベース層に積層される発泡層と、を有するとともに、前記ベース層及び前記発泡層の少なくとも一方が複数積層された成形体を作成し、
前記成形体にエネルギー照射することで、前記発泡剤の少なくとも一部を発泡させて前記成形体に凸部を形成する、成形品の製造方法。
前記成形体にエネルギー照射することで、前記発泡剤の少なくとも一部を発泡させて前記成形体に凸部を形成する、成形品の製造方法。
【請求項9】
前記エネルギー照射において、前記成形体の表面に焦点が当たらない条件でレーザー光を照射する、請求項８に記載の成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、成形品、時計、及び成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
車や時計等の様々な分野において、成形品に革シボ調、木目調、梨地調などの様々なテクスチャを表現することが行われている。例えば凹凸形状を有するテクスチャを表現する技術として、レーザー、エッチングなどのシボ加工により金型の表面に凹凸形状を形成し、金型の形状を成形品に転写させる技術が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－１９９２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
成形品に凹凸形状を有するテクスチャを形成するために金型に凹凸加工を施す方法は、デザイン毎に金型を製作する必要がある。このため、金型及び成形品は製造コストが高くなり、形状や用途の制約も多くなる。また、成形品の製造方法として、例えば樹脂材料に発泡体を混合し、特定領域の発泡体を膨張させることで造形する技術も知られているが、発泡層において発泡率を高めるために発泡体を多く含むと機械的強度が低下する。
【0005】
本発明は強度を確保しながら容易に凹凸形状を形成できる成形品、時計、及び成形品の製造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】
本発明の一形態にかかる成形品は、樹脂材で形成されるベース層と、樹脂材と発泡剤とを含み、前記ベース層に積層されるとともに、少なくとも一部の前記発泡剤が発泡した凸部を有する発泡層と、を備え、前記ベース層及び前記発泡層のうち少なくとも一方を複数有する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、強度を確保しながら容易に凹凸形状を形成できる成形品、時計、及び成形品の製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第１実施形態に係る成形品の製造方法を示す説明図。
【図2】同成形品の製造方法を示す説明図。
【図3】同実施形態に係る時計の構成を示す斜視図。
【図4】同成形品の製造方法におけるエネルギー照射処理の説明図。
【図5】同成形品の製造方法におけるエネルギー照射処理の説明図。
【図6】同成形品の製造方法におけるエネルギー照射処理の説明図。
【図7】第２実施形態に係る成形品の製造方法を示す説明図。
【図8】第１の実施形態の変形例１に係る成形品の製造方法を示す説明図。
【図9】第３の実施形態に係る成形品の製造方法を示す説明図。
【図10】第１の実施形態の変形例２に係る成形品の製造方法を示す説明図。
【図11】第１の実施形態の変形例３に係る成形品の製造方法を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の第１実施形態にかかる成形品１及び成形品１の製造方法について図を参照して説明する。図１及び図２は第１実施形態に係る成形品１の製造方法を示す説明図であり、図３は腕時計１００の構成を示す斜視図である。図４乃至図６は成形品の製造工程の一部であるエネルギー照射処理の説明図である。なお、各図において、適宜構成を拡大、縮小、省略して概略的に示す。
【0010】
成形品１は、立体的な形状を有する物体である。成形品１は、例えば腕時計の部品に用いられる。成形品１は、例えばシート状、板状、柱状、球状などの各種形状に構成され、表面に凹凸形状を有する立体的なテクスチャが形成される。例えばテクスチャは、幾何学形状、文字等の図柄や模様を呈する。
【0011】
例えば成形品１は、所定形状に構成される積層体で構成される。成形品１は、成形体１０と成形体１０の表面に形成される塗装膜１４と、を有する。
成形体１０は、ベース層１１Ａ、１１Ｂと発泡層１２とを積層して備え、ベース層１１Ａ，１１Ｂ及び発泡層１２の少なくとも一方を複数有する積層体である。本実施形態にかかる成形体１０は、第１のベース層１１Ａと、第１のベース層１１Ａ上に形成される発泡層１２と、発泡層１２上に形成される第２のベース層１１Ｂと、を備える３層構造の積層体である。本実施形態において一例として成形品１は、帯状に構成される。また、成形体１０において、成形型と接触する表層部にはスキン層１０ａがそれぞれ形成される。一例として第１のベース層１１Ａの表層部と、第２のベース層１１Ｂの表層部とにスキン層１０ａが形成される。
成形体１０は、ベース層１１Ａ、１１Ｂと発泡層１２とを積層して備え、ベース層１１Ａ，１１Ｂ及び発泡層１２の少なくとも一方を複数有する積層体である。本実施形態にかかる成形体１０は、第１のベース層１１Ａと、第１のベース層１１Ａ上に形成される発泡層１２と、発泡層１２上に形成される第２のベース層１１Ｂと、を備える３層構造の積層体である。本実施形態において一例として成形品１は、帯状に構成される。また、成形体１０において、成形型と接触する表層部にはスキン層１０ａがそれぞれ形成される。一例として第１のベース層１１Ａの表層部と、第２のベース層１１Ｂの表層部とにスキン層１０ａが形成される。
【0012】
ベース層１１Ａ，１１Ｂは、例えばシート状の媒体である。ベース層１１Ａ、１１Ｂは、発泡層１２と塗装膜１４とを支持する支持体であって、成形品１の強度を保持する。
【0013】
ベース層１１Ａ，１１Ｂを構成する成形材料は、例えばポリウレタンエラストマーあるいはシリコンエラストマーなどである。なお、ベース層１１Ａ，１１Ｂは、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のプラスチックフィルム等で構成されていても良い。なお、複数のベース層１１Ａ，１１Ｂは同じ材料で形成されてもよく、異なる材料で形成されていてもよい。
【0014】
発泡層１２は、一対のベース層１１Ａ、１１Ｂの間に配される。例えば発泡層１２は、第１のベース層１１Ａの一方側である表側の主面上に積層される。例えば発泡層１２は、樹脂材料で構成されるバインダ１２ａと、バインダ１２ａ内に分散配置された発泡剤１２ｂと、を含む。バインダ１２ａを構成する樹脂材料は、例えばポリウレタンエラストマーあるいはシリコンエラストマーなどである。なお、バインダ１２ａを構成する樹脂材料は、ベース層１１Ａ，１１Ｂの樹脂材料と同じであっても、異なる材料であってもよい。例えばバインダ１２ａを構成する樹脂材料は、エチレン酢酸ビニル系ポリマー、アクリル系ポリマー等の熱可塑性樹脂である。
【0015】
発泡剤１２ｂは、例えば、プロパン、ブタン等の低沸点で気化する物質を、熱可塑性樹脂の外殻に内包した発泡剤である。発泡剤１２ｂは、熱膨張性のマイクロカプセル（マイクロパウダー）であり、一例として粒径が約５～５０μｍに構成される。発泡剤１２ｂは、発泡層１２内に、例えば３～３０質量％程度混合される。一例として本実施形態においてバインダ１２ａと発泡剤１２ｂとは８５：１５の比率で混合される。発泡剤１２ｂは、例えば８０℃から２２０℃程度の温度に加熱されると、内包している物質が気化し、その圧力によって発泡及び膨張する。すなわち、発泡剤１２ｂを含む発泡層１２は、吸収した熱量に応じて膨張する。
【0016】
塗装膜１４は、例えばインク等の塗布材で構成される層である。塗装膜１４は、第２のベース層１１Ｂの表面のスキン層１０ａ上に印刷等によりインクが塗布されて形成される。
【0017】
本実施形態にかかる成形品１Ａは、発泡層１２が、第１のベース層１１Ａと第２のベース層１１Ｂとの間に配置されているので、外部から衝撃が加わった場合でも、発泡層１２が直接衝撃の影響を受けることは無い。
【0018】
次に、成形品１を部品として用いた腕時計１００について、図３を参照して説明する。例えば腕時計１００は、時計ケース１０１と、時計ケース１０１の表面に設けられるベゼル１０２と、時計ケース１０１内に収容されるモジュール１０３と、モジュール１０３の表側を覆うカバー１０４と、時計ケース１０１の外周部の対向する２箇所にねじ、ピン、ばね棒などの連結部材によってそれぞれ連結される一対のバンド部材１０６ａ，１０６ｂと、一対のバンド部材１０６ａ、１０６ｂを連結する連結部１０６ｃと、を有する時計バンド１０６と、を備える。例えば腕時計１００のバンド部材１０６ａ，１０６ｂ及びベゼル１０２の少なくとも一部が成形品１で構成される。すなわち、成形品１で構成されるバンド部材１０６ａ，１０６ｂまたはベゼル１０２は、ベース層１１Ａ，１１Ｂと、発泡層１２と、塗装膜１４とを有する。
【0019】
次に、本実施形態における成形品１の製造方法について説明する。成形品１の製造方法は、ベースとなる成形体１０を形成する成形処理と、成形体１０にエネルギーを照射することで凹凸形状を形成するエネルギー照射処理と、成形体１０の表面に塗装膜１４を形成する塗装処理と、を備える。
【0020】
まず、成形処理の前処理としてベース層１１Ａ，１１Ｂを構成する成形材料と、発泡層１２を構成する発泡材料とを準備する。成形材料は、例えばポリウレタンエラストマーあるいはシリコンエラストマーなどである。発泡材料は、例えば、ポリウレタンエラストマー、シリコンエラストマー等の樹脂材料で構成されるバインダ１２ａに、マイクロカプセル等の発泡剤１２ｂを混合することで得られる。発泡剤１２ｂの混合比は、３～３０質量％の範囲であり、本実施形態において一例としてバインダ１２ａと発泡剤１２ｂとは８５：１５の比率で混合する。
【0021】
成形処理として、成形体１０の形状に対応する型を準備し、型内に、成形材料と発泡材料とを配し、インサート成形または２色成形により、成形体１０を形成する。成形処理において、発泡剤１２ｂを未発泡状態としたままで射出成形を行うことで、成形材料で構成されるベース層１１Ａと、発泡材料で構成される発泡層１２と、成形材料で構成されるベース層１１Ｂと、が積層された成形体１０が形成される。成形体１０は、バンド部材を構成する場合には、成形体１０は、一方向に長く所定の幅及び厚さを有する帯状に形成される。
【0022】
次に、エネルギー照射処理として、照射装置２００を用いて、作成した成形体１０にエネルギー線を照射する。例えば照射装置２００は、ＹＶＯ４レーザーなどのレーザー光を照射する照射ヘッド２０１と、照射ヘッド２０１の条件を制御する制御部２０２と、を備える。例えば制御部２０２は各種の処理回路を有し、予め設定された図柄データ対応する条件となるように、レーザー光の照射位置や強度を調整する。
【0023】
レーザー光照射により、図柄データに対応する照射領域の発泡層１２に含まれる発泡剤１２ｂを選択的に発泡させ、照射部位の発泡剤１２ｂのみを膨張させることで、非照射部位との差によって、凹部または凸部を有する凹凸部が形成され、立体的なテクスチャが表れる。すなわち、所望の図柄に対応する部位の発泡剤１２ｂのみを膨張させて凹凸部の一例としての突起状の凸部２０を形成し、一方で非照射部位の発泡剤１２ｂは膨張しないため、結果として非照射部位が凹部２１を形成する。このように凸部２０あるいは凹部２１によって、成形体１０の表面に凹凸部を有する立体的なテクスチャが形成される。
【0024】
例えばエネルギー照射処理は、レーザー光のピークが成形体１０の表面に当たらない条件に設定される。すなわち、レーザー光にピークがある場合、焦点が成形体１０の表面に一致すると、発泡プロセスが起こる前に成形体１０の樹脂表面を瞬間的に焦がし、アブレーションを起こしてしまうことがあるため、ピークをずらすことにより、アブレーションを回避する条件とする。具体例として、図４に示すように、照射装置２００の制御部２０２は、レーザー光の焦点を、成形体１０の表面から外れる位置となるように、調整する。例えば制御部２０２は、エネルギー照射処理において、照射ヘッド２０１と成形体１０の位置関係を調整する。
【0025】
あるいは、例えば他の実施形態として図５に示すように、ピークを有さないビーム形状のレーザー光とすることで、ピークを避ける照射条件としてもよい。例えば図５の右側に示すように、ピークを有さない、いわゆるトップハット形状とすることで、図５の左側に示すガウシアン形状のレーザー光のようにピークを有する形状と比べて、ピークが成形体１０の表面に当たることを防止できる。
【0026】
また、他の実施形態として図６に示すように、レーザー光のピークが成形体１０の表面に当たらない条件として、レーザー発振を連続波とし、あるいは高周波数帯としてもよい。図６は、連続波と、高周波帯と、低周波帯の波形を示す説明図である。図６に示すように、連続波や高周波帯の波形は、低周波帯の波形と比べてピークがなく、樹脂表面でアブレーションを起こすことを回避することができる。
【0027】
これらのように、エネルギー照射処理においてレーザー光のピークを当てないように、例えば照射装置２００の制御部２０２によってレーザー光の形状や位置設定や波長等の条件を調整することにより、アブレーションを避けながら、所望の発泡剤１２ｂを膨張させることができ、凹凸形状を有するテクスチャを形成できる。
【0028】
続いて、エネルギー照射によりテクスチャが形成された成形体１０の表面に、印刷または塗装を行なうことで、塗装膜１４を形成する。具体的にはインクジェットヘッド等の印刷処理により、成形体１０の表面に塗布材を塗布することで、成形品１が完成する。
【0029】
以上のように構成された成形品及び成形品の製造方法によれば、発泡剤を混合した発泡材料を未発泡状態で成形し、エネルギー線を用いた部分発泡により立体テクスチャを発現させることにより、図柄データに応じて様々な凹凸形状を実現でき、デザイン性を向上することができる。すなわち、エネルギー線による後発泡により凹凸を実現するため、様々な立体テクスチャ表現が可能である。また、発泡層において発泡率を高めるために発泡体を多く含むと機械的強度が低下することもあるが、ベース層１１Ａと発泡層１２とベース層１１Ｂとを積層して一体に構成することで、高い強度を確保できる。また、例えば一般的に樹脂を融除し凹凸を発現させるレーザーテクスチャ技術は樹脂表層が低分子化し密着を阻害する為、テクスチャ表面への印刷／塗装が困難となるが、本実施形態によれば樹脂表層を低分子化するのではなく、発泡剤１２ｂを発泡させることで凹凸を発現させることから、テクスチャ表面への印刷や塗装が可能である。このため、印刷や塗装との組み合わせにより、簡単な方法で複雑な外観表現を提供することができる。
【0030】
なお、上述した実施形態は例示であり、発明の範囲を限定するものではない。
（第２の実施形態）
例えば成形体１０の積層構造は上述の一対のベース層１１Ａ，１１Ｂ間に発泡層１２が配されると３層構造に限られるものではない。例えば第２の実施形態として、図７に示す成形品１Ｂ及び成形体１０Ｂのように４層構造としてもよい。本実施形態にかかる成形体１０Ｂは、ベース層１１Ａ，１１Ｂと発泡層１２Ａ，１２Ｂとをそれぞれ２層ずつ備える。すなわち、成形体１０Ｂは、第１のベース層１１Ａ、第２のベース層１１Ｂ、第１の発泡層１２Ａ、及び第２の発泡層１２Ｂを備え、第１のベース層１１Ａと第２の発泡層１２Ｂの表層部にそれぞれスキン層１０ａが形成される。本実施形態において、複数の発泡層１２Ａ，Ｂを備えるため、エネルギー照射の条件によって、第１の発泡層１２Ａと第２の発泡層１２Ｂとの膨張状態を選択的に設定できる。例えば２層以上の発泡層１２Ａ，１２Ｂを有する場合には、レーザー光Ｌａの焦点の深さ方向の位置を設定することで、表側の発泡層１２Ｂのみを膨張させることもでき、裏側の発泡層１２Ａのみを膨張させることもできる。また、異なる部位を異なる照射条件で照射することにより、部位毎に、膨張の度合いを設定することができる。例えば第１の発泡層１２Ａ及び第２の発泡層１２Ｂをそれぞれ部分的に膨張させることで、複雑なテクスチャを表現することもできる。また、例えば表側の発泡層１２Ｂのみを膨張させる部位、裏側の発泡層１２Ａのみを発泡させる部位、あるいは第１の発泡層１２Ａ及び第２層の発泡層１２Ｂを膨張させる部位を、選択的に設けることで、高さや外観の異なる凸部２０を組み合わせることができる。発泡層は、第１の発泡層１２Ａと第２の発泡層１２Ｂとを有し、第２の発泡層１２Ｂは、第１の凸部と第２の凸部とを有しており、これらは互いに高さがほぼ同じである。しかし、第１の発泡層１２Ａは、第２の凸部に対応する領域しか発泡していない。従って、成形品１Ｂの第１の凸部に対応する領域は、成形品１Ｂの第２の凸部に対応する領域よりも断面視で高さが低く、互いに異なる高さとなっている。
（第２の実施形態）
例えば成形体１０の積層構造は上述の一対のベース層１１Ａ，１１Ｂ間に発泡層１２が配されると３層構造に限られるものではない。例えば第２の実施形態として、図７に示す成形品１Ｂ及び成形体１０Ｂのように４層構造としてもよい。本実施形態にかかる成形体１０Ｂは、ベース層１１Ａ，１１Ｂと発泡層１２Ａ，１２Ｂとをそれぞれ２層ずつ備える。すなわち、成形体１０Ｂは、第１のベース層１１Ａ、第２のベース層１１Ｂ、第１の発泡層１２Ａ、及び第２の発泡層１２Ｂを備え、第１のベース層１１Ａと第２の発泡層１２Ｂの表層部にそれぞれスキン層１０ａが形成される。本実施形態において、複数の発泡層１２Ａ，Ｂを備えるため、エネルギー照射の条件によって、第１の発泡層１２Ａと第２の発泡層１２Ｂとの膨張状態を選択的に設定できる。例えば２層以上の発泡層１２Ａ，１２Ｂを有する場合には、レーザー光Ｌａの焦点の深さ方向の位置を設定することで、表側の発泡層１２Ｂのみを膨張させることもでき、裏側の発泡層１２Ａのみを膨張させることもできる。また、異なる部位を異なる照射条件で照射することにより、部位毎に、膨張の度合いを設定することができる。例えば第１の発泡層１２Ａ及び第２の発泡層１２Ｂをそれぞれ部分的に膨張させることで、複雑なテクスチャを表現することもできる。また、例えば表側の発泡層１２Ｂのみを膨張させる部位、裏側の発泡層１２Ａのみを発泡させる部位、あるいは第１の発泡層１２Ａ及び第２層の発泡層１２Ｂを膨張させる部位を、選択的に設けることで、高さや外観の異なる凸部２０を組み合わせることができる。発泡層は、第１の発泡層１２Ａと第２の発泡層１２Ｂとを有し、第２の発泡層１２Ｂは、第１の凸部と第２の凸部とを有しており、これらは互いに高さがほぼ同じである。しかし、第１の発泡層１２Ａは、第２の凸部に対応する領域しか発泡していない。従って、成形品１Ｂの第１の凸部に対応する領域は、成形品１Ｂの第２の凸部に対応する領域よりも断面視で高さが低く、互いに異なる高さとなっている。
【0031】
すなわち本実施形態において、レーザー光をデフォーカスし、焦点を深層部に合わせることで、深層側の発泡層１２Ａを膨張させ、表層側の発泡層１２Ｂを膨張させないように設定することが可能である。
【0032】
また、照射するレーザーの波長を調整することで、膨張させる部位を深さ方向で設定することも可能である。例えば長波長の赤外波長とし、一例として波長１０６４０ｎｍのＣＯ２レーザーを用いることで、深層部までエネルギーを伝達して深層部の発泡剤１２ｂを膨張させることが可能となる。
【0033】
なお、多層構造とした場合には、複数の発泡層１２において使用する発泡剤の発泡温度を調節することにより、発泡状態を調整することもできる。例えば表層側の第２の発泡層１２Ｂの発泡温度を、深層側の第１の発泡層１２Ａの発泡温度よりも高い温度とすることで、深層側の第１の発泡層１２Ａの発泡を促すことが可能である。
【0034】
（第１の実施形態の変形例１）
また、例えば第１の実施形態の変形例１として図８に示す成形品１Ｃ及び成形体１０Ｃのように、例えば発泡層１２はベース層１１Ａ上の全面ではなく、部分的に設けられてもよい。本実施形態において、例えば部分成形により、ベース層１１の一部分に発泡層１２を重ねた積層体を作成する。
また、例えば第１の実施形態の変形例１として図８に示す成形品１Ｃ及び成形体１０Ｃのように、例えば発泡層１２はベース層１１Ａ上の全面ではなく、部分的に設けられてもよい。本実施形態において、例えば部分成形により、ベース層１１の一部分に発泡層１２を重ねた積層体を作成する。
【0035】
本実施形態にかかる成形品１Ｃは、発泡層１２が、第１のベース層１１Ａと第２のベース層１１Ｂとの間に配置されているので、外部から衝撃が加わった場合でも、発泡層１２が直接衝撃の影響を受けることは無い。
【0036】
（第３の実施形態）
また、第３の実施形態として図９に示す成形品１Ｄ及び成形体１０Ｄは、一層のベース層１１と２層の発泡層１２Ａ，１２Ｂとを積層して備える構成である。すなわち積層方向に、おいて一対の発泡層である第１の発泡層１２Ａと第２の発泡層１２Ｂとの間に、ベース層１１が挟まれる構成である。本実施形態において、レーザー照射を行う表側の第１の発泡層１２Ａとは反対側の裏側の第２の発泡層１２Ｂは、全体的に発泡剤１２ｂが発泡しており、表側の第１の発泡層１２Ａは部分的に発泡している。例えば成形品１Ｄ及び成形体１０Ｄを作成する工程において、射出成型時に予め裏側の第２の発泡層１２Ｂのみを発泡させ、次工程でベース層１１と表層側の未発泡の第１の発泡層１２Ａとを積層して成形し、レーザー照射により表層側の第１の発泡層１２Ａを部分的に膨張させる。この際、一次成形で発泡層１２Ａの両面に出来たスキン層１０ａのうち、裏面側のスキン層１０ａはそのまま残り、表面側のスキン層１０ａはベース層１１と一体化されるので、発泡層１２Ａとベース層１１との間のスキン層１０ａは事実上存在しなくなる。従って、二次加工後の成形体１０Ｄにおいて、スキン層１０ａは表裏面のみ存在することになる。
また、第３の実施形態として図９に示す成形品１Ｄ及び成形体１０Ｄは、一層のベース層１１と２層の発泡層１２Ａ，１２Ｂとを積層して備える構成である。すなわち積層方向に、おいて一対の発泡層である第１の発泡層１２Ａと第２の発泡層１２Ｂとの間に、ベース層１１が挟まれる構成である。本実施形態において、レーザー照射を行う表側の第１の発泡層１２Ａとは反対側の裏側の第２の発泡層１２Ｂは、全体的に発泡剤１２ｂが発泡しており、表側の第１の発泡層１２Ａは部分的に発泡している。例えば成形品１Ｄ及び成形体１０Ｄを作成する工程において、射出成型時に予め裏側の第２の発泡層１２Ｂのみを発泡させ、次工程でベース層１１と表層側の未発泡の第１の発泡層１２Ａとを積層して成形し、レーザー照射により表層側の第１の発泡層１２Ａを部分的に膨張させる。この際、一次成形で発泡層１２Ａの両面に出来たスキン層１０ａのうち、裏面側のスキン層１０ａはそのまま残り、表面側のスキン層１０ａはベース層１１と一体化されるので、発泡層１２Ａとベース層１１との間のスキン層１０ａは事実上存在しなくなる。従って、二次加工後の成形体１０Ｄにおいて、スキン層１０ａは表裏面のみ存在することになる。
【0037】
具体的な製造方法としては一次成形時に熱を発泡温度（１９０－２２０℃）まで加え、基材となる第２の発泡層１２Ｂの発泡剤１２ｂを全体的に発泡させる。そして二次成形、三次成形を行うことで、ベース層１１及び表層側の第１の発泡層１２Ａをさらに積層する。そして、３層構造の積層体にレーザーを照射することで表層側の任意の部分を発泡させて凸部２０を形成する。
【0038】
本実施形態において、裏側の第１の発泡層１２Ａを既発泡状態にして成形することにより柔らかい構造体を実現でき、特に時計用の樹脂バンドなどには有効である。
【0039】
（第１の実施形態の変形例２）
また、第１の実施形態の変形例２として図１０に示す成形品１Ｅのように、スキン層１０ａは金型表面温度に依存するので温度制御が可能であるため、一次成形時にスキン層１０ａ以外を発泡させることも可能である。
また、第１の実施形態の変形例２として図１０に示す成形品１Ｅのように、スキン層１０ａは金型表面温度に依存するので温度制御が可能であるため、一次成形時にスキン層１０ａ以外を発泡させることも可能である。
【0040】
本実施形態にかかる成形品１Ｅは、発泡層１２が、第１のベース層１１Ａと第２のベース層１１Ｂとの間に配置されているので、外部から衝撃が加わった場合でも、発泡層１２が直接衝撃の影響を受けることは無い。
【0041】
（第１の実施形態の変形例３）
また、境界部、すなわちベース層１１と発泡層１２とが対向する表面は、平滑面に限られるものではなく、凹凸部や波状部を有する構成であってもよい。例えば第１の実施形態の変形例３として図１１に示す成形品１Ｆ及び成形体１０Ｆのように、ベース層１１Ａと発泡層１２は境界部にそれぞれアンダーカット部１１ｄ、１２ｄを有する。例えばアンダーカット部１１ｄ、１２ｄは互いに嵌合する波状または凹凸状の表面を有し、発泡層１２とベース層１１Ａとの接合強度を向上することができる。例えばベース層１１Ａまたは発泡層１２が異なる材質である場合、特に一方に添加剤を含んでいる場合には、接合強度を確保することが難しいが、このようなアンダーカット部１１ｄ、１２ｄにより、接合強度を向上できる。また、本実施形態にかかる成形品１Ｅは、発泡層１２が、第１のベース層１１Ａと第２のベース層１１Ｂとの間に配置されているので、外部から衝撃が加わった場合でも、発泡層１２が直接衝撃の影響を受けることは無い。
また、境界部、すなわちベース層１１と発泡層１２とが対向する表面は、平滑面に限られるものではなく、凹凸部や波状部を有する構成であってもよい。例えば第１の実施形態の変形例３として図１１に示す成形品１Ｆ及び成形体１０Ｆのように、ベース層１１Ａと発泡層１２は境界部にそれぞれアンダーカット部１１ｄ、１２ｄを有する。例えばアンダーカット部１１ｄ、１２ｄは互いに嵌合する波状または凹凸状の表面を有し、発泡層１２とベース層１１Ａとの接合強度を向上することができる。例えばベース層１１Ａまたは発泡層１２が異なる材質である場合、特に一方に添加剤を含んでいる場合には、接合強度を確保することが難しいが、このようなアンダーカット部１１ｄ、１２ｄにより、接合強度を向上できる。また、本実施形態にかかる成形品１Ｅは、発泡層１２が、第１のベース層１１Ａと第２のベース層１１Ｂとの間に配置されているので、外部から衝撃が加わった場合でも、発泡層１２が直接衝撃の影響を受けることは無い。
【0042】
なお、ベース層１１、１１Ａ、１１Ｂや発泡層１２、１２Ａ、１２Ｂとして用いる材料は上記実施形態の例示に限られるものではなく、適宜変更可能である。
【0043】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記］
［１］
樹脂材で形成されるベース層と、
樹脂材と発泡剤とを含み、前記ベース層に積層されるとともに、少なくとも一部の前記発泡剤が発泡した凸部を有する発泡層と、
を備え、
前記ベース層及び前記発泡層のうち少なくとも一方を複数有する、成形品。
［付記］
［１］
樹脂材で形成されるベース層と、
樹脂材と発泡剤とを含み、前記ベース層に積層されるとともに、少なくとも一部の前記発泡剤が発泡した凸部を有する発泡層と、
を備え、
前記ベース層及び前記発泡層のうち少なくとも一方を複数有する、成形品。
【0044】
［２］
表面に形成される塗装膜をさらに備える、［１］に記載の成形品。
［３］
前記ベース層は、第１のベース層と第２のベース層とを有し、
前記発泡層は、前記第１のベース層と前記第２のベース層との間に配置される、［１］に記載の成形品。
［４］
前記発泡層は、第１の発泡層と第２の発泡層とを有し、
前記ベース層は、前記第１の発泡層と前記第２の発泡層との間に配置される、［１］に記載の成形品。
［５］
前記発泡層は前記ベース層上に部分的に設けられる、［１］に記載の成形品。
［６］
前記発泡層は、第１の発泡層と第２の発泡層とを有し、
前記第２の発泡層は、第１の凸部と第２の凸部とを有し、
前記成形品の第１の凸部に対応する領域と、前記成形品の前記第２の凸部に対応する領域と、では断面視において前記成形品の高さが互いに異なる、［１］に記載の成形品。
［７］
時計ケースと、
前記時計ケースの表側に設けられるベゼルと、
前記時計ケース内に配置されるモジュールと、
前記時計ケースに取付けられる時計バンドと、
を備え、
前記ベゼルまたは前記時計バンドの少なくとも一部が請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の成形品で構成される、時計。
［８］
成形により、樹脂材で形成されるベース層と、樹脂材と発泡剤とを含み前記ベース層に積層される発泡層と、を有するとともに、前記ベース層及び前記発泡層の少なくとも一方が複数積層された成形体を作成し、
前記成形体にエネルギー照射することで、前記発泡剤の少なくとも一部を発泡させて前記成形体に凸部を形成する、成形品の製造方法。
［９］
前記エネルギー照射において、前記成形体の表面に焦点が当たらない条件でレーザー光を照射する、［８］に記載の成形品の製造方法。
表面に形成される塗装膜をさらに備える、［１］に記載の成形品。
［３］
前記ベース層は、第１のベース層と第２のベース層とを有し、
前記発泡層は、前記第１のベース層と前記第２のベース層との間に配置される、［１］に記載の成形品。
［４］
前記発泡層は、第１の発泡層と第２の発泡層とを有し、
前記ベース層は、前記第１の発泡層と前記第２の発泡層との間に配置される、［１］に記載の成形品。
［５］
前記発泡層は前記ベース層上に部分的に設けられる、［１］に記載の成形品。
［６］
前記発泡層は、第１の発泡層と第２の発泡層とを有し、
前記第２の発泡層は、第１の凸部と第２の凸部とを有し、
前記成形品の第１の凸部に対応する領域と、前記成形品の前記第２の凸部に対応する領域と、では断面視において前記成形品の高さが互いに異なる、［１］に記載の成形品。
［７］
時計ケースと、
前記時計ケースの表側に設けられるベゼルと、
前記時計ケース内に配置されるモジュールと、
前記時計ケースに取付けられる時計バンドと、
を備え、
前記ベゼルまたは前記時計バンドの少なくとも一部が請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の成形品で構成される、時計。
［８］
成形により、樹脂材で形成されるベース層と、樹脂材と発泡剤とを含み前記ベース層に積層される発泡層と、を有するとともに、前記ベース層及び前記発泡層の少なくとも一方が複数積層された成形体を作成し、
前記成形体にエネルギー照射することで、前記発泡剤の少なくとも一部を発泡させて前記成形体に凸部を形成する、成形品の製造方法。
［９］
前記エネルギー照射において、前記成形体の表面に焦点が当たらない条件でレーザー光を照射する、［８］に記載の成形品の製造方法。
【符号の説明】
【0045】
－…レーザー
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ…成形品
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｆ…成形体
１０ａ…スキン層
１１、１１Ａ、１１Ｂ…ベース層
１１ｄ…アンダーカット部
１２、１２Ａ、１２Ｂ…発泡層
１２ａ…バインダ
１２ｂ…発泡剤
１２ｄ…アンダーカット部
１４…塗装膜
２０…凸部
２１…凹部
１００…腕時計
１０１…時計ケース
１０２…ベゼル
１０３…モジュール
１０４…カバー
１０６…時計バンド
１０６ａ、１０６ｂ…バンド部材
１０６ｃ…連結部
２００…照射装置
２０１…照射ヘッド
２０２…制御部
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ…成形品
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｆ…成形体
１０ａ…スキン層
１１、１１Ａ、１１Ｂ…ベース層
１１ｄ…アンダーカット部
１２、１２Ａ、１２Ｂ…発泡層
１２ａ…バインダ
１２ｂ…発泡剤
１２ｄ…アンダーカット部
１４…塗装膜
２０…凸部
２１…凹部
１００…腕時計
１０１…時計ケース
１０２…ベゼル
１０３…モジュール
１０４…カバー
１０６…時計バンド
１０６ａ、１０６ｂ…バンド部材
１０６ｃ…連結部
２００…照射装置
２０１…照射ヘッド
２０２…制御部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
