树脂成形片、造形物、造形物的制造方法以及产品与流程

本发明涉及利用根据所吸收的热量而发泡并膨胀的热膨胀性材料的树脂成形片、使用该树脂成形片的造形物、造形物的制造方法以及产品。

背景技术：

以往，作为电子设备的数字等的输入部，使用薄膜开关等开关。在薄膜开关中，例如使用实施了压花加工的树脂制的片。此外，在压花加工中，使用凹状的模具和凸状的模具向所希望的形状进行成形(例如，专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-8254号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在这样的方法中，在树脂制的片的成形之前，需要准备与要加工的形状相应的模具。因此，存在需要制造模具的成本以及时间的问题。

因此，要求容易地成形树脂制的片。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于，提供一种能够简易地成形的树脂成形片、使用该树脂成形片的造形物、造形物的制造方法以及产品。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，第1观点所涉及的树脂成形片是在基材的一个面上形成有包含热膨胀性材料的热膨胀层的树脂成形片，其特征在于，

在使所述热膨胀层膨胀时，所述基材随着所述热膨胀层的膨胀而变形，所述基材变形为压花状，所述基材的变形量比所述热膨胀层的膨胀高度大。

为了实现上述目的，第2观点所涉及的造形物的制造方法的特征在于，具备：

使用在基材的一个面上形成有包含热膨胀性材料的热膨胀层的树脂成形片，在所述树脂成形片的至少一个面形成将电磁波变换为热量的热变换层的工序；以及

向所述热变换层照射电磁波，使所述热膨胀层膨胀的工序，

在使所述热膨胀层膨胀时，使所述基材随着所述热膨胀层的膨胀而变形，使所述基材变形为压花状，使所述基材的变形量比所述热膨胀层的膨胀高度大。

为了实现上述目的，第3观点所涉及的造形物的特征在于，

在基材的一个面上具备包含热膨胀性材料的热膨胀层，

所述热膨胀层的至少一部分膨胀，

在所述热膨胀层膨胀的区域，所述基材成形为压花状，该区域中的所述基材的变形量比所述热膨胀层的膨胀高度大。

为了实现上述目的，第4观点所涉及的产品的特征在于，

具备第3观点所涉及的造形物。

发明效果

根据本发明，能够提供能够简易地成形的树脂成形片、使用该树脂成形片的造形物、造形物的制造方法以及产品。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的树脂成形片的概要的剖视图。

图2a是表示实施方式1所涉及的树脂成形片的制造方法的剖视图。

图2b是表示实施方式1所涉及的树脂成形片的制造方法的剖视图。

图3是表示实施方式1所涉及的造形物的概要的剖视图。

图4是表示实施方式1所涉及的造形物的概要的剖视图。

图5是表示实施方式1所涉及的电子设备的概要的俯视图。

图6是图5所示的vi-vi线剖视图。

图7是表示在实施方式1所涉及的造形物的制造方法中使用的印刷装置的概要的图。

图8是表示在实施方式1所涉及的造形物的制造方法中使用的膨胀装置的概要的图。

图9是表示实施方式1所涉及的造形物的制造方法的流程图。

图10a是示意性地表示实施方式1所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图10b是示意性地表示实施方式1所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图10c是示意性地表示实施方式1所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图11是示意性地表示实施方式1的变形例的剖视图。

图12是示意性地表示实施方式1的变形例的剖视图。

图13是示意性地表示实施方式2所涉及的密封件的剖视图。

图14a是示意性地表示实施方式3所涉及的照明器具的立体图。

图14b是图14a中的由单点划线包围的区域的灯罩的剖视图。

图14c是表示灯罩的变形例的剖视图。

图15是表示实施方式4所涉及的开关的概要的剖视图。

图16是表示实施方式4所涉及的造形物的制造方法的流程图。

图17a是示意性地表示实施方式4所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图17b是示意性地表示实施方式4所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图17c是示意性地表示实施方式4所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图17d是示意性地表示实施方式4所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图17e是示意性地表示实施方式4所涉及的造形物的制造方法的剖视图。

图18a是表示实施方式5所涉及的树脂成形片的概要的剖视图。

图18b是表示实施方式5所涉及的成形后的树脂成形片的概要的剖视图。

图18c是表示实施方式5所涉及的造形物的概要的剖视图。

图18d是示意性地表示实施方式5的变形例的剖视图。

具体实施方式

以下，使用附图对本实施方式所涉及的树脂成形片和使用该树脂成形片的造形物以及造形物的制造方法以及产品进行详细地说明。

在本实施方式中，利用热膨胀层的隆起来成形树脂成形片，由此制造造形物。在此，在本说明书中，“造形物”广泛地包含单纯的形状、几何学形状、文字、装饰等形状。在此，装饰是指通过视觉和/或触觉使人想起美感的装饰。此外，“造形(或者造型)”不限于仅形成造形物，还包括施加装饰的加饰、形成装饰的造饰这样的概念。进而，具有装饰性的造形物表示作为加饰或者造饰的结果而形成的造形物。

本实施方式的造形物以三维空间内的特定的二维面(例如，xy平面)为基准，在与该面垂直的方向(例如z轴)具有凹凸。这样的造形物是立体(3d)图像的一例，但为了与通过所谓3d打印机技术制造的立体图像进行区别，称为2.5维(2.5d)图像或者伪三维(pseudo-3d)图像。此外，制造这样的造形物的技术是三维图像印刷技术的一例，但为了与所谓3d打印机区别，称为2.5d印刷技术或者伪三维(pseudo-3d)印刷技术。

此外，在以下的实施方式中，“树脂成形片”表示成形前的片。此外，“造形物”通过对树脂成形片进行成形而得到。除此以外，将具备本实施方式的造形物的物称为“产品”。

<实施方式1>

(树脂成形片10)

如图1所示，树脂成形片10具备基材11和设置于基材11的一个面上的热膨胀层12。如后所述，在树脂成形片10中，利用热膨胀层12膨胀的力，使基材11变形，以使随着热膨胀层12的膨胀的方向，维持变形后的形状。这样，使用树脂成形片10形成造形物。

基材11是支承热膨胀层12的片状的构件，在基材11的一个面(第1面)上设置有热膨胀层12。基材11包含树脂的片。作为树脂，例如是热塑性树脂。作为热塑性树脂，并不限定于这些，可举出聚乙烯(pe)或者聚丙烯(pp)等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚酯树脂、尼龙等聚酰胺、聚氯乙烯(pvc)、聚酰亚胺等。基材的厚度并不限定于此，为100μm～1000μm。

此外，要求基材11因热膨胀层12的膨胀的力等而变形，因此，作为基材11使用的材料、基材11的厚度等被决定为因热膨胀层12的膨胀的力而容易变形。此外，基材11需要维持变形后的形状，因此作为基材11使用的材料、基材11的厚度等被决定为能够维持变形后的形状。此外，基材11根据加工后的造形物20的用途而设计为适合的材料、厚度等。例如，根据造形物20的用途，不仅需要维持变形后的形状，还要求具有在因按压而变形后能够复原为原来的形状的弹性力。在这样的情况下，决定基材11的材料等，以使变形后的基材11具有所要求的弹性力。

热膨胀层12被设置在基材11的一个面(图1中为上表面)上。热膨胀层12是膨胀为与加热的程度(例如，加热温度、加热时间)相应的大小的层，在粘合剂中分散配置有热膨胀性材料(热膨胀性微囊、微粉末)。在热膨胀层12中，虽然不限定于此，但相对于粘合剂，以10重量％～70重量％包含热膨胀性材料。另外，热膨胀层12并不局限于具有一个层的情况，也可以具有多个层。作为热膨胀层12的粘合剂，使用乙烯-乙酸乙烯酯系聚合物、丙烯酸系聚合物等任意的热塑性树脂。此外，热膨胀性微囊在热塑性树脂的壳内含含丙烷、丁烷，其他低沸点气化性物质(发泡剂)。壳例如由聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚丁二烯、或者它们的共聚物等热塑性树脂形成。例如，热膨胀性微囊的平均颗粒直径为约5～50μm。若将该微囊加热至热膨胀开始温度以上，则包含树脂的壳产生软化，内含的低沸点气化性物质气化，壳因该压力而膨胀成气球状。虽然也取决于所使用的微囊的特性，但微囊的颗粒直径膨胀到膨胀前的颗粒直径的5倍左右。另外，微囊的颗粒直径存在偏差，所有的微囊并不具有相同的颗粒直径。

此外，在本实施方式中，如后所述，基材11以及热膨胀层12的厚度、材料等被设定为基材11的变形量多于由热膨胀层12的发泡引起的高度的增加量。此外，特别是在本实施方式中，以使基材11变形为所希望的形状为目的。因此，热膨胀层12只要至少具有能够使基材11变形为所希望的形状的程度的厚度即可。因此，热膨胀层12优选形成为与基材11的厚度相同或者较薄。热膨胀层12的厚度并不限定于此，例如为5μm～200μm。不过，例如，在需要根据作为基材11难以变形的材料的造形物的形状而使热膨胀层12较高地发泡等需要较厚地形成热膨胀层12的情况下，热膨胀层12也可以形成得比基材11厚。

此外，热膨胀层12至少设置于使基材11变形的区域即可，热膨胀层12被设置为至少部分地覆盖基材11。

(树脂成形片的制造方法)

此外，本实施方式的树脂成形片10如以下所示地制造。

首先，如图2a所示，作为基材11准备片状的材料，例如包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)的片。基材11可以为辊状，也可以预先裁断。

接下来，将包含热塑性树脂等的粘合剂和热膨胀性材料(热膨胀性微囊)混合，制备用于形成热膨胀层12的涂布液。接着，使用棒涂机、辊涂机、喷涂机等公知的涂布装置，将涂布液涂布在基材11上。热膨胀层12的形成也可以使用涂布装置以外的装置(例如印刷装置)来形成。接着，使涂膜干燥，如图2b所示形成热膨胀层12。另外，为了得到作为目标的热膨胀层12的厚度，也可以进行多次涂布液的涂布以及干燥。此外，在使用了辊状的基材11的情况下，若需要则进行裁断。

由此，制造树脂成形片10。

(造形物20)

接下来，使用图3对造形物20进行说明。

造形物20是对树脂成形片10进行成形加工而成的片。具体而言，如图3所示，基材11在上表面具备凸部11a，在下表面具备具有与凸部11a对应的形状的凹部11b。热膨胀层12在上表面具备凸部12a。基材11的凸部11a以及热膨胀层12的凸部12a从周围的区域突出。此外，覆盖基材11的凹部11b，形成有用于使热膨胀层12膨胀的热变换层82。

在本实施方式中，如后面详细叙述的那样，在树脂成形片10的下表面(背面)，形成将电磁波变换为热量的电磁波热变换层(以下，简称为热变换层或者变换层)，通过照射电磁波而使热变换层82发热。由于热变换层82通过电磁波的照射而带有热量，因此也被称为带热层。在设置于树脂成形片10的背面的热变换层82产生的热量向基材11传递。此时，优选基材11软化。此外，在热变换层82产生的热量通过向热膨胀层12传递，热膨胀层12中的热膨胀性材料发泡，其结果，热膨胀层12膨胀。与未设置有热变换层82的其他区域相比，热变换层82将电磁波迅速地变换为热。因此，能够仅对热变换层82的附近的区域选择性地进行加热，仅使热膨胀层12的特定的区域选择性地膨胀。此外，基材11以在使热膨胀层12发泡、膨胀时随着热膨胀层12的膨胀的方向的形式变形，变形后维持其形状。

通过热膨胀层12膨胀，在热膨胀层12形成有图3所示的凸部12a。在形成有凸部12a时，热膨胀层12膨胀的力作用于与基材11相反的方向(图3所示的上侧)。通过被该膨胀的力牵拉，基材11向图3所示的上方向变形。而且，在基材11的上表面形成有凸部11a，以使从周围的区域突出。此外，在基材11的背面，形成有与形成于表面的凸部11a的形状对应的凹部11b。凹部11b的形状是与凸部11a大致相同的形状，是使凸部11a缩小与基材11的厚度相应的量的形状。在本说明书中，将这样的热膨胀层12的凸部12a、基材11的凸部11a以及凹部11b的形状表现为压花形状。

在所谓压花加工的一个方法中，形成与上下的模具对应的凹凸的形状，在上下的模具之间夹入片并进行冲压，由此在片的表面形成凹凸的形状。与此相对，在本实施方式中，基材11被热膨胀层12膨胀的力牵拉而变形，因此不使用模具。但是，变形后的形状类似于使用压花加工而形成的形状，因此在本说明书中，将热膨胀层12的凸部12a、基材11的凸部11a以及凹部11b这样的形状表现为压花形状。

此外，在本实施方式的造形物20中，特别是为了利用热膨胀层12使基材11变形，如图3所示，基材11的变形量δh1比热膨胀层12的发泡高度δh2大。另外，变形量δh1是与基材11的未变形的区域的表面比较的凸部11a的高度。此外，热膨胀层12的发泡高度(差分)δh2是从热膨胀层12的膨胀后的高度减去热膨胀层12的膨胀前的高度而得到的。此外，差分δh2也可以说是因热膨胀性材料的膨胀而产生的热膨胀层12的高度的增加量。

在本实施方式中，造型物20并不是必须被着色。不过，如图4所示，也能够在造形物20的表侧设置彩色墨液层81，在造形物20的背侧设置彩色墨液层83。彩色墨液层81、83既可以形成两方，也可以仅形成有任一方。特别是，由于在造形物20的表侧形成有热膨胀层12，因此设置在热膨胀层12上的彩色墨液层81呈现无光泽的质感。另一方面，由于包含树脂的基材11位于造形物20的背侧，因此设置在基材11的背侧上的彩色墨液层83呈现具有光泽的质感、所谓的光泽感。利用这样的材料的质感的不同，也能够在造形物20的表侧和背侧表现不同的质感。

(开关以及电子设备)

接下来，使用附图对使用了本实施方式的造形物20的开关34和具备开关34的电子设备30进行说明。本实施方式的开关34和电子设备30是具备造形物20的产品的一例。如后所述，电子设备30具备造形物20作为输入部33的装饰盖，因此电子设备30也是具备造形物20的产品。在图5中，举电子计算器为例作为电子设备30，举将本实施方式的开关34作为电子计算器的键顶使用的结构为例。另外，作为电子设备30，不限于电子计算器，也可以是打印机、遥控器等，也可以是该其他电子设备。此外，本实施方式的开关34的功能、目的是任意的。并不限于如本实施方式那样的输入数字、文字等的目的，也可以是单纯地用于接通断开电源的开关，也可以用于其他目的。

电子设备30具备显示部31、输入部33和控制部(未图示)。显示部31具有液晶面板等显示面板32，在显示面板32显示由输入部33输入的数字、运算的结果等信息。输入部33具备显示有0～9的数字、四则运算这样的运算符号的多个开关(键顶)34。此外，未图示的控制部具备集成电路等，对从输入部33输入的信息进行运算，并将其结果显示于显示部31。另外，在本实施方式中，造形物20被用作装饰输入部33的表面片(美容片)。

如图6所示，开关34是所谓的薄膜开关，具备设置于电路基板36上的下部接触部37(接触垫37a、37b)、设置于电路基板36上的上部片38、设置于上部片38的下表面的上部接触部39、以及造形物20。另外，图6是图5所示的vi-vi线剖视图。此外，电路基板36也可以收纳于未图示的框体中。

下部接触部37具备接触垫37a、37b。接触垫37a以及37b由导电性材料形成，相互分离地配置。此外，接触垫37a以及37b分别与未图示的布线连接。上部接触部39与接触垫37a以及37b接触，由此接触垫37a与37b之间导通，检测开关34被按压。

另外，下部接触部37的结构是任意的，也可以与接触垫37a、37b形成为一体。例如，下部接触部37在与上部接触部39对置的区域中，平面形状也可以形成为曲折状。在该情况下，通过使上部接触部39与接触垫37a和37b之间接触，下部接触部37的电阻率改变，检测开关34被按压。

上部片38是包含不具有导电性的材料的片，例如包含pet等树脂。在上部片38的下表面(与电路基板36对置的面)的与下部接触部37对置的区域，形成有凸部38a和与凸部38a对应的形状的凹部38b。通过凹部38b，在上部片38与电路基板36之间形成有圆顶状的空间。凹部38b与下部接触部37对置，在凹部38b的中心设置有上部接触部39。上部片38的凸部38a通过被按压而凹陷，通过力被释放而复原为原来的形状。

上部接触部39包含导电性材料，设置在与下部接触部37对置的位置。此外，上部接触部39例如具有圆形的平面形状。作为导电性材料，可举出铜、银等。导电性材料也可以包含其他公知的材料。上部接触部39通过与下部接触部37接触而使下部接触部37的接触垫37a、37b之间导通。

造形物20设置在开关34的最表面，以使覆盖上部片38。造形物20的基材11具备凸部11a，还具备形成为与凸部11a对应的形状的凹部11b。凹部11b形成为覆盖设置于上部片38的凸部38a的形状以及大小。此外，造形物20在热膨胀层12之上具备彩色墨液层81。通过彩色墨液层81能够表现开关的颜色、要显示的数字等。另外，彩色墨液层81不仅设置在凸部12a之上，也可以设置在凸部12a的周围。进而，也可以在造形物20之上另外设置保护膜等。

在开关34中，造形物20从图6所示的上侧被向下方向按压。具体而言，向下方向按压基材11的凸部11a、上部片38的凸部38a等。造形物20以及上部片38变形，以使受到该力而凹陷，其结果，上部接触部39与下部接触部37接触。由此，接触垫37a与37b之间导通，因此检测到开关34被按压。在本实施方式中，由于是电子计算器，因此检测到输入了数字或运算符号。此外，若释放对造形物20等进行按压的力，则造形物20与上部片38复原为原来的形状。

(造形物的制造方法)

接下来，对通过对树脂成形片10进行成形而形成造形物的造形物的制造方法(树脂成形处理)的流程进行说明。在以下的造形物的制造方法中，举使用卷绕成辊状的树脂成形片10的情况(辊式)为例进行说明，但也可以是单片式。

首先，对本实施方式的造形物20的制造方法中使用的印刷装置40以及膨胀装置50进行说明。作为用于进行彩色图像的印刷以及热变换层的印刷的印刷装置40，例如利用胶版印刷装置。如图7所示，印刷装置40具备印版滚筒41、橡皮布42、墨液辊43、水辊44以及压印滚筒45。

印版滚筒41在其表面具有具备画线部和非画线部的刷版。画线部是亲油性(疏水性)，非画线部是亲水性的。画线部和非画线部例如利用光刻法形成。具体地说，在亲水性的支承体上设置亲油性的感光层，隔着仅使画线部露出的掩模(负片)使感光层曝光。接着，通过除去非画线部的感光层，仅在画线部残留亲油性的感光层。另外，刷版的制造方法是任意的，也能够不经由薄膜而使用激光等对直接印刷在刷版上的数据进行烧结来制造。

通过水辊44向印版滚筒41供给润湿水。润湿水仅附着在印版滚筒上的刷版的非画线部(亲水性)。此外，通过墨液辊43向印版滚筒41供给墨液。墨液不附着于附着有水的非画线部，墨液仅附着在刷版的画线部(亲油性)上。

橡皮布42例如由橡胶筒形成。附着在印版滚筒41上的墨液被转印到橡皮布42。此外，在与橡皮布42对置的位置设置有压印滚筒45。进而，橡皮布42上的墨液通过橡皮布42与树脂成形片10的表面的接触而被转印到树脂成形片10上。

在印刷彩色图像(彩色墨液层)的情况下，针对青色c、品红色m、黄色y以及黑色k这四种颜色的每种墨液，使用图7所示的装置。此外，青色c、品红色m、黄色y以及黑色k的墨液使用已知的墨液。此外，用于印刷各种颜色的图像的印刷装置40可以单独设置，也可以连续设置。在连续设置印刷装置40的情况下，从辊取出的树脂成形片10依次向cmyk各种颜色的印刷装置40输送，依次印刷cmyk的图像。在树脂成形片10被卷绕的阶段，成为在树脂成形片10的表面印刷有彩色图像的状态。此外，各种颜色的印刷顺序能够任意地变更。

另外，在本实施方式中，通过照射电磁波而使热变换层82发热。因此，若用于印刷彩色图像的黑色(k)的墨液中包含碳，则碳有可能吸收电磁波而发热，因此黑色(k)的墨液中优选不包含碳。

此外，在印刷热变换层82的情况下，在图7所示的印刷装置40中，将向墨液辊供给的墨液设为包含电磁波热变换材料的墨液(以下，称为发泡墨液)。电磁波热变换材料(热变换材料)是能够将电磁波变换为热量的材料。作为热变换材料的一例，可举出作为碳分子的碳黑(graphite)。在该情况下，通过照射电磁波，石墨吸收电磁波而进行热振动，产生热量。另外，热变换材料不限于石墨，例如，也能够使用红外线吸收材料等无机材料。具体地说，优选六硼化金属化合物或者氧化钨系化合物，特别是在近红外区域吸收率高(透射率低)，且可见光区域的透射率高，因此优选六硼化镧(lab6)或者钨酸铯。另外，上述无机红外线吸收剂可以单独使用任一种，或者也可以同时采用两种以上不同的材料。

此外，发泡墨液的颜色为黑色、白色等任意。发泡墨液也可以进行与基材11的颜色相应的着色。此外，特别是若使用六硼化镧(lab6)或者钨酸铯作为热变换材料，则能够抑制发泡墨液的色调。在该情况下，也能够将发泡墨液设为透明(难以辨识或者无法辨识的颜色)。

接下来，图8表示使热膨胀层12膨胀的膨胀装置50。膨胀装置50具备照射部51、反射板52、温度传感器53、冷却部54以及框体55，照射部51、反射板52、温度传感器53以及冷却部54收纳于框体55内。树脂成形片10在膨胀装置50的下方被输送。

照射部51具备灯加热器、例如卤素灯，对树脂成形片10照射近红外区域(波长750～1400nm)、可见光区域(波长380～750nm)、或者中赤外区域(波长1400～4000nm)的电磁波(光)。当对印刷有包含热变换材料的发泡墨液的热变换层82的树脂成形片10照射电磁波时，在印刷有热变换层82的部分，与未印刷有热变换层82的部分相比，电磁波更高效地被变换为热量。因此，树脂成形片10中的印刷有热变换层82的部分被主要加热，若达到开始膨胀的温度，则热膨胀性材料膨胀。另外，照射部51不限于卤素灯，只要能够照射电磁波，也能够采用其他结构。此外，电磁波的波长也不限定于上述的范围。

反射板52是接收从照射部51照射的电磁波的被照射体，是将从灯加热器照射的电磁波朝向树脂成形片10反射的机构。反射板52被配置为覆盖照射部51的上侧，将从照射部(灯加热器)51朝向上侧照射的电磁波朝向下侧反射。通过反射板52，能够将从灯加热器照射的电磁波高效地照射到树脂成形片10。

温度传感器53是热电偶、热敏电阻等，作为测定反射板52的温度的测定单元发挥功能。温度传感器53在照射部51照射电磁波时，测定反射板52的温度。反射板52接收从照射部51照射的电磁波，因此根据照射部51照射的电磁波的强度、即电磁波的能量的大小而变化。因此，反射板52的温度能够用作照射部51照射的电磁波的强度的指标。

冷却部54设置于反射板52的上侧，作为对膨胀装置50的内部进行冷却的冷却单元发挥功能。冷却部54具备至少一个供气扇，通过从膨胀装置50的外部向照射部51输送空气来冷却照射部51。

在膨胀装置50中，树脂成形片10从辊被取出，一边被未图示的输送辊输送，一边接收由照射部51照射的电磁波。其结果，设置于树脂成形片10的热变换层82带有热量。该热量向基材11以及热膨胀层12传递。热膨胀层12的至少一部分膨胀。此外，基材11有时也会因该热量而软化。热膨胀层12被膨胀的力牵拉，结果基材11变形。在热膨胀层12膨胀后，树脂成形片10被卷绕。另外，根据基材11的变形量，树脂成形片10也可以不被卷绕而被裁断。

接下来，参照图9所示的流程图以及图10a～图10c所示的树脂成形片10的剖视图，对成形树脂成形片10并在片表面形成造形物的处理的流程进行说明。

第1，准备树脂成形片10。此外，预先决定用于形成彩色墨液层81的彩色图像数据、表示在树脂成形片10的表面使发泡以及膨胀的部分的发泡数据(用于形成热变换层82的数据)。将树脂成形片10以其表面朝上的状态向图7所示的印刷装置40输送，使用印刷装置40在树脂成形片10的表面印刷彩色图像(彩色墨液层81)(步骤s1)。具体地说，青色c、品红色m、黄色y以及黑色k的各印刷装置40根据所指定的彩色图像数据根据，在树脂成形片10的表面印刷青色c、品红色m、黄色y以及黑色k的图像。其结果，如图10a所示，在树脂成形片10的表面形成有彩色墨液层81。

第2，使用印刷装置40，在树脂成形片10的背面印刷热变换层82(步骤s2)。热变换层82是由包含电磁波热变换材料的墨液、例如包含碳黑的发泡墨液形成的层。印刷装置40根据所指定的发泡数据，在树脂成形片10的背面，印刷包含热变换材料的发泡墨液。其结果，如图10b所示，在树脂成形片10的背面形成有热变换层82。另外，若较浓地印刷热变换层82，则发热量增加，因此热膨胀层12较高地膨胀。因此，能够得到基材11的高变形量。利用这一点，通过热变换层82的浓淡的控制，也能够控制变形高度。

第3，将印刷有热变换层82的树脂成形片10向膨胀装置50输送，以使背面朝向上侧。在膨胀装置50中，利用照射部51向输送的树脂成形片10照射电磁波(步骤s3)。若具体地说明，在膨胀装置50中，通过照射部51对树脂成形片10的背面照射电磁波。印刷于树脂成形片10的背面的热变换层82中所包含的热变换材料通过吸收所照射的电磁波而发热。其结果，热变换层82发热，在热变换层82产生的热量传递至热膨胀层12，热膨胀性材料发泡、膨胀。优选基材11因从热变换层82产生的热量而软化。热膨胀层12的膨胀的结果，如图10c所示，树脂成形片10的热膨胀层12中的印刷有热变换层82的区域膨胀而隆起。基材11被热膨胀层12的膨胀的力牵拉而变形。

通过以上那样的步骤，在树脂成形片10的表面上形成有造形物，制造造形物20。

这样，在本实施方式的树脂成形片、造形物以及造形物的制造方法中，通过印刷来形成热变换层82，通过向热变换层82照射电磁波，能够使树脂成形片10容易地变形为所希望的形状。特别是，通过使用印刷以及电磁波的照射，不需要用于成形的模具等，能够减少树脂成形片10的成形所需的时间以及费用。

此外，特别是在如上述的实施方式那样作为开关利用的情况下，位于变形为圆顶状的基材11之上的热膨胀层12为了使基材11变形而膨胀。因此，作为开关发挥功能的区域的热膨胀层12与其他区域比较，弹性增加，还能够增加具备缓冲性这样的效果。

此外，在本实施方式中，通过使用热变换层(发泡数据)82的浓淡的控制、电磁波的控制等，能够任意地控制使热膨胀层12隆起的位置、高度等，容易地成形树脂成形片10，形成造形物。进而，还能够组合彩色图像的印刷，能够良好地形成造形物。

在此，电磁波的控制是指，在膨胀装置50中向树脂成形片10照射电磁波而使之膨胀时，为了使树脂成形片10膨胀到所希望的高度，控制树脂成形片10每单位面积受到的能量。具体而言，树脂成形片10每单位面积受到的能量根据照射部的照射强度、移动速度、照射时间、照射距离、温度、湿度、冷却等参数而变化。电磁波的控制通过控制这样的参数中的至少一个来执行。

此外，在上述的实施方式中，作为印刷装置40，举有水的胶版印刷装置为例进行说明，但并不限定于此。印刷装置40也可以是无水胶版印刷装置。此外，并不局限于胶版印刷装置，也可以利用凹版印刷、丝网印刷、柔性版印刷、喷墨印刷等任意的印刷装置。此外，在各印刷装置中使用的墨液也能够使用水系墨液、溶剂系墨液、紫外线固化墨液等公知的墨液。此外，膨胀装置50的结构也不限于图8所示的结构。

(变形例)

在上述的实施方式1中，举将造形物20用作开关34的装饰盖的结构为例进行了说明，但并不限定于此。例如，能够省略上部片38。

具体地说，如图11所示，也能够使设置于造形物20的背面的热变换层82作为上部接触部39发挥功能。在该情况下，如图11所示，开关34具备设置于电路基板36上的下部接触部37、上部接触部39以及造形物20。在本变形例中，设置于造形物20的基材11的凹部11b的上部接触部39是为了使热膨胀层12膨胀而使用的热变换层82。换言之，在本变形例中，热变换层82也具有上部接触部39的功能。

这样的热变换层82优选使用包含具有导电性的电磁波热变换材料的发泡墨液来形成。作为这样的材料的一例，可举出碳黑(石墨)。另外，为了变更热变换层82的导电性，也能够在发泡墨液中进一步添加银糊膏那样的导电性材料。此外，在电磁波热变换材料的导电性低或者不具有导电性的情况下，也可以通过将导电性材料添加到发泡墨液中而形成本变形例那样的热变换层82。

此外，如图12所示，通过在设置于造形物20的背面的热变换层82上直接设置上部接触部39，也能够省略上部片38。在该情况下，开关34具备设置于电路基板36上的下部接触部37、上部接触部39以及造形物20。在本变形例中，在形成于造形物20的基材11的背面的热变换层82上配置有上部接触部39。上部接触部39可以通过粘贴预先形成为密封件状的导电材料而形成，也可以通过印刷导电糊膏而形成。

<实施方式2>

以下，使用附图对实施方式2所涉及的密封件60进行说明。在本实施方式中，举将造形物20用作密封件60的情况为例。本实施方式的密封件60是具备造形物20的产品的一例。对于与实施方式1共同的特征，标注相同的符号，并省略详细的说明。

如图13所示，密封件60具备造形物20、粘接层61以及剥离片62。造形物20是通过实施方式1所述的方法制造树脂成形片10而成的。造形物20在基材11之上具备热膨胀层12，在热膨胀层12的上表面形成有彩色墨液层81。另外，在图13中，省略热变换层82的图示。

粘接层61设置于基材11的背面。粘接层61是用于使造形物20与对象物粘接的层。粘接层61的粘接强度可以是根据密封件60的用途而任意地决定的、例如密封件60不容易从对象物剥离的强度，也可以是在粘贴后，能够容易地剥离的强度。此外，粘接层61所包含的材料也能够根据密封件60的用途而任意地决定。例如，粘接层61包含：包含热固化性树脂或者热塑性树脂的树脂系粘接剂、弹性体系粘接剂等已知的粘接剂。此外，粘接层61也可以代替粘接剂而包含橡胶系粘接剂、丙烯酸系粘接剂、有机硅系粘接剂、或者聚氨酯系粘接剂那样的已知的粘接剂。

剥离片62被设置为覆盖粘接层61。作为剥离片62，能够使用树脂制的薄膜(片)、纸等。剥离片62防止异物附着于粘接层61。此外，通过剥离剥离片62，能够使密封件60的粘接层61露出，将密封件60粘贴到对象物。另外，剥离片62能够根据密封件60的用途、粘贴的对象物、粘接层61的材料等而省略。

此外，粘接层61和剥离片62也可以在树脂成形片10的成形前设置。换言之，在树脂成形片10的状态下，在基材11的背面设置粘接层61和剥离片62，能够通过实施方式1所示的造形物的制造方法对具备粘接层61和剥离片62的树脂成形片10进行成形，能够制造密封件60。在该情况下，如图13所示，在基材11的凹部11b上也形成有粘接层61。另外，根据成形的形状，也可以在凹部11b下剥离片62局部地剥离。

此外，粘接层61和剥离片62也能够在成形后设置。在该情况下，在通过实施方式1所示的造形物的制造方法对树脂成形片10进行成形之后，设置粘接层61和剥离片62。在该情况下，粘接层61也可以如图示那样设置于包含凹部11b的基材11的整个下表面。或者，与图示的例子不同，粘接层61也可以被设置为覆盖凹部11b的一部分以外的区域，或仅被设置于基材11的凹部11b以外的区域上。关于剥离片62也同样地，也可以如图示那样被设置为覆盖整个粘接层61。此外，与图示的例子不同，剥离片62覆盖粘接层61，但也可以设置为与基材11的凹部11b分离。

如上所述，通过在树脂成形片10通过印刷形成热变换层并照射电磁波，能够容易地变形为所希望的形状，制造造形物20。因此，也能够容易地制造本实施方式的那样的密封件60。

<实施方式3>

使用附图对实施方式3所涉及的照明器具70进行说明。在本实施方式中，具有将造形物20用作作为照明器具70的部件的灯罩71这方面的特征。本实施方式的照明器具70以及灯罩71是具备造形物20的产品的一例。此外，在实施方式3中，举支架型的照明器具70为例。

如图14a所示，照明器具70具备灯罩71和灯台72。灯台72具备圆盘状的台座73、设置于台座73的中心的支柱74、以及设置于支柱的前端的光源(未图示)。光源是灯泡，例如led(lightemittingdiode：发光二极管)灯泡。光源能够使用任意的光源，例如也可以是荧光灯等。

如图14a所示，灯罩71为圆筒形状，在灯台72的上部被设置为包围未图示的光源。灯罩71由造形物20构成，在造形物20的上端以及下端设置有框76以及77。如图14a所示，造形物20通过使热膨胀层12呈条纹状地膨胀而形成。

此外，如图14b所示，造形物20具备因热膨胀层12隆起而使基材11变形的区域a和热膨胀层12未隆起且基材11未变形的区域b。另外，图14b是在图14a中用单点划线包围的区域的剖视图。在此，在区域a中，由于热膨胀层12的隆起，基材11发生变形。通过利用这样的热膨胀层12的隆起和基材11的变形，能够在造形物20上形成造形物。在区域a和区域b中，有时透光性产生差异，有时也不产生。

此外，由于基材11根据变形而延伸，因此区域a中的基材11的厚度比没有变形的区域b的厚度薄。特别是在产生这样的厚度之差的情况下，优选在区域a和区域b中透光性改变地设计基材11的材料、厚度等。此外，特别是通过变更热膨胀层12的厚度等，将热膨胀层12形成为透明(包含无法辨识的程度的色调)或者薄的白色，能够表示这样的透光性之差，更优选。具体地说，将基材11变形后的区域a设计成具有比没有变形的区域b高的透光性。由此，能够利用光源使由形成于造形物20的造形物形成的阴影向灯罩71的表面浮起。

在本实施方式中，造形物20并不是必须被着色。不过，如图14c所示，能够在造形物20的表面以及背面设置彩色墨液层81、83。也可以仅设置彩色墨液层81、83中的任一方。如上所述，特别是，设置在热膨胀层12上的彩色墨液层81呈现无光泽的质感。另一方面，设置在基材11的背面的彩色墨液层83呈现具有光泽的质感、所谓的光泽感。利用这样的材料的质感的不同，也能够在造形物20的表面和背面表现不同的质感。特别是在图14a所示的灯罩中，也能够辨识造形物20的表面和背面。因此，特别是能够辨识表里不同的质感，能够扩大造形物20的表现的宽度。

另外，灯罩71并不限于利用于图示那样的自立的支架型的照明器具70的情况，能够利用于吊挂式的照明器具、吊灯这样的各种照明器具。此外，形成于造形物20上的形状不限于图示的例子。根据形成于造形物20上的形状，还可以设置变形得比区域a高的区域和/或变形为区域a与区域b之间的高度的区域。此外，这样的区域的数量也是任意的。

进而，照明器具70只要具备光源和造形物20，则并不限定其目的。例如，照明器具70不需要主要目的在于照射周围，也能够仅使阴影浮起，也可以主要目的在于观赏显现的阴影。

在本实施方式中，作为灯罩71使用造形物20。如上所述，通过在树脂成形片10通过印刷形成热变换层82，并照射电磁波，能够容易地变形为所希望的形状，制造造形物20。因此，也能够容易地制造本实施方式那样的灯罩71。

此外，特别是在基材11变形的区域和不变形的区域中，通过使透光性不同，也能够增加使阴影浮起这样的效果。

<实施方式4>

以下，使用附图对实施方式4所涉及的造形物22进行说明。实施方式4所涉及的造形物22与上述实施方式1所涉及的造形物20的不同点在于，在片表面形成表侧变换层84，使热膨胀层12的一部分进一步膨胀。对于与实施方式1重复的部分，使用相同的参照符号，并省略详细的说明。此外，本实施方式的开关也与实施方式1同样是产品的一例。

将开关35的剖视图示于图15。开关35具备设置于电路基板36上的下部接触部37、上部片38、设置于上部片38的下表面的上部接触部39以及造形物22。

造形物22设置在开关35的最表面，以使覆盖上部片38。造形物22的基材11具备凸部11a，还具备形成为与凸部11a对应的形状的凹部11b。凹部11b形成为覆盖设置于上部片38的凸部38a的形状、大小。此外，特别是在本实施方式中，在热膨胀层12的凸部12a的一部分还具备凸部12d。如后所述，凸部12d在热膨胀层12的上表面形成表侧变换层84，通过对热膨胀层12的上表面照射电磁波，使热膨胀层12的一部分膨胀。凸部12d的形状也可以是开关35的识别显示，例如，图5所示的电子计算器的数字、运算符号等。此外，凸部12d也可以是盲文等。此外，造形物22在热膨胀层12之上具备彩色墨液层81。通过彩色墨液层81能够表现开关的颜色、要显示的数字等。彩色墨液层81不仅设置在凸部12a之上，也可以设置在凸部12a的周围。进而，也可以在造形物22之上另外设置保护膜等。

在开关35中，与实施方式1同样地，从图15所示的上侧向下方向按压造形物22。造形物22以及上部片38受到该力而凹陷地变形，上部接触部39与下部接触部37接触。此外，若对造形物22的力被释放，则造形物22以及上部片38复原到原来的形状。在本实施方式中，特别是由于具备凸部11d，因此能够变更开关35的触感。

接下来，参照图16所示的流程图以及图17a～图17e所示的树脂成形片10的剖视图，对通过成形树脂成形片10而形成造形物的造形物的制造方法(树脂成形处理)的流程进行说明。

第1，准备树脂成形片10。预先决定用于形成彩色墨液层81的彩色图像数据、表示在树脂成形片10的表面使发泡以及膨胀的部分的表侧发泡数据(与表侧变换层84对应)和表示在树脂成形片10的背面使发泡以及膨胀的部分的发泡数据(与热变换层82对应)。接下来，使用印刷装置40，在树脂成形片10的表面印刷表侧变换层84(步骤s21)。表侧变换层84是由包含电磁波热变换材料的墨液，例如包含碳黑的发泡墨液而形成的层。印刷装置40根据所指定的表侧发泡数据，在树脂成形片10的表面使用发泡墨液进行印刷。其结果，如图17a所示，在树脂成形片10的表面形成有表侧变换层84。

第2，将印刷有表侧变换层84的树脂成形片10向膨胀装置50输送，以使表面朝向上侧。在膨胀装置50中，利用照射部51向输送的树脂成形片10照射电磁波(步骤s22)。若具体地说明，膨胀装置50通过照射部51对树脂成形片10的表面照射电磁波。印刷于树脂成形片10的表面的表侧变换层84所包含的热变换材料通过吸收所照射的电磁波而发热。其结果，表侧变换层84发热，产生的热量传递到热膨胀层12，热膨胀性材料发泡、膨胀。其结果，如图17b所示，树脂成形片10的热膨胀层12中的印刷有表侧变换层84的区域膨胀、隆起。另外，在该步骤中，也可以不使基材11变形。

第3，将树脂成形片10以其表面朝上的状态向印刷装置输送，使用印刷装置在树脂成形片10的表面印刷彩色图像(彩色墨液层81)(步骤s23)。在此，在本实施方式中，在实施彩色印刷的阶段，在树脂成形片10产生凸部12d。因此，也可以根据凸部12d的形状而使用例如柔性版印刷装置这样的印刷装置来代替图7所示的印刷装置40。具体地说，青色c、品红色m、黄色y以及黑色k的各印刷装置根据所指定的彩色图像数据，在树脂成形片10的表面印刷青色c、品红色m、黄色y以及黑色k的图像。其结果，如图17c所示，形成有彩色墨液层81。

第4，使用印刷装置，在树脂成形片10的背面印刷热变换层82(步骤s24)。热变换层82是由包含电磁波热变换材料的墨液、例如包含碳黑的发泡墨液形成的层。印刷装置根据所指定的发泡数据，对树脂成形片10的背面实施印刷。其结果，如图17d所示，在树脂成形片10的背面形成有热变换层82。另外，在本步骤中，在树脂成形片10也产生凸部12d。因此，也可以根据凸部12d的形状代替图7所示的印刷装置40而选择适当的印刷装置、例如柔性版印刷装置来执行印刷。

第5，将印刷有热变换层82的树脂成形片10向膨胀装置50输送，以使背面朝向上侧。在膨胀装置50中，利用照射部51向输送的树脂成形片10照射电磁波(步骤s25)。若具体地说明，在膨胀装置50中，通过照射部51对树脂成形片10的背面照射电磁波。印刷于树脂成形片10的背面的热变换层82中所包含的热变换材料通过吸收所照射的电磁波而发热。其结果，在热变换层82产生的热量传递至热膨胀层12，热膨胀性材料发泡、膨胀。其结果，如图17e所示，树脂成形片10的热膨胀层12中的印刷有热变换层82的区域膨胀、隆起。基材11被热膨胀层12的膨胀的力牵拉而变形。

在本实施方式中，与上述的实施方式同样地，通过在树脂成形片10印刷热变换层而形成，并照射电磁波，能够容易地变形所希望的形状，形成造形物22。除此之外，在利用表侧变换层84使热膨胀层12的至少一部分膨胀后，能够利用热变换层82使基材11变形。由此，还具备能够使开关35的表面的一部分浮起而改变造形物22的触感这样的效果。此外，通过利用表侧变换层84，能够扩大能够在造形物22的表面形成的造形物的范围。

<实施方式5>

使用附图对实施方式5所涉及的树脂成形片15进行说明。实施方式5所涉及的树脂成形片15与上述实施方式的不同点在于，具有覆盖作为形成有热变换层82的面的树脂成形片15的第2面(背面)的第1薄膜16。对与上述的实施方式重复的部分标注相同的符号，并省略详细的说明。

如图18a所示，树脂成形片15具备基材11、热膨胀层12以及设置于基材11的背面上的第1薄膜16。第1薄膜16是为了在使热膨胀层12膨胀后除去热变换层而设置的。因此，第1薄膜16只要设置在基材11的背面上至少形成有热变换层82的区域，则可以整体设置在基材11的背面上，也可以局部地设置。此外，第1薄膜16能够剥离地粘接于基材11。作为第1薄膜16，能够使用公知的树脂薄膜，例如是包含聚乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯、聚氯乙烯、或者它们的共聚物等中选择的树脂的薄膜。第1薄膜16例如使用包含乙烯-乙烯醇共聚物的薄膜。

在制造树脂成形片15的情况下，在制造图2b所示的热膨胀层12的工序前或者后，使用热压接等公知的方法在基材11的背面设置树脂薄膜。

此外，图18b表示使用热变换层82使树脂成形片15的热膨胀层12膨胀的状态。如图18b所示，热变换层82设置在第1薄膜16上且通过使热膨胀层12膨胀而使基材11变形的区域。此外，在基材11的成形后，如图18c所示，从基材11除去第1薄膜16。由此，在本实施方式的造形物25中，热变换层82与第1薄膜16一起被除去。

在本实施方式的造形物的制造方法中，若使用实施方式1的图9的流程图进行说明，则在步骤s2的形成热变换层82的工序中，在第1薄膜16上形成热变换层82。此外，在步骤s3之后，还进行从基材11除去第1薄膜16的工序。

此外，在如实施方式4那样在树脂成形片的两个面形成热变换层的情况下，如图18d所示，也可以在树脂成形片15的表侧的面还具备第2薄膜17。另外，在热膨胀层12上形成彩色墨液层81的情况下，优选在使用表侧变换层84使热膨胀层12膨胀后，在形成彩色墨液层81的工序之前进行除去第2薄膜17的工序。另外，在本实施方式中，根据是否除去所形成的热变换层，树脂成形片15具备第1薄膜16和第2薄膜17中的至少任一方。

在本实施方式中，树脂成形片15具备第1薄膜16和第2薄膜17中的至少任一方，由此在使热膨胀层12膨胀后，能够除去热变换层(热变换层82、表侧变换层84)。特别是，在热变换层包含碳的情况下，有时由于热变换层而导致造形物25的颜色模糊等对造形物25的外观产生影响。在本实施方式中，由于能够除去使用后的热变换层，因此能够防止热变换层对造形物25的颜色产生影响。

上述的实施方式能够进行各种变形以及应用。例如，能够将各实施方式的特征进行组合。作为一例，也可以将实施方式1所示的在造形物20的表面以及背面设置彩色墨液层81、83的结构与实施方式3的密封件60组合。此外，在实施方式4中，也能够与实施方式1的变形例同样地省略上部片38，使热变换层82具有上部接触部39的功能。此外，也能够进行明确以外的组合。

此外，在上述实施方式1中，举在树脂成形片10的背面形成热变换层82，并使基材11成形的情况为例，但并不局限于此，也可以在树脂成形片10的表面形成热变换层82，成形基材11。

在上述实施方式1中，举电子设备30具备造形物20作为输入部33的装饰盖的结构为例，但并不限定于此。电子设备30也可以在输入部33以外的部分具备造形物20、22。例如，也能够在电子设备30的装饰部分使用造形物20、22。

此外，也可以在基材11与热膨胀层12之间具备用于提高基材11与热膨胀层12之间的粘接性的层。此外，热膨胀层12也可以在最表面具备根据印刷方式而需要的层。例如，热膨胀层12也可以在以喷墨方式进行印刷的情况下，还具备用于提高墨液的定影的墨液受纳层。同样地，基材11也可以在最表面(图1所示的基材11的下表面)具备根据印刷方式而需要的层，例如墨液受纳层。

上述的开关、电子设备、密封件、或者照明器具是具备造形物20的产品的一例，本发明的产品并不限于上述的实施方式的产品。

此外，在各实施方式中使用的附图都是用于说明各实施方式的附图。因此，并不意图限定解释为树脂成形片的各层的厚度以如图所示的比率形成。此外，关于树脂成形片以及造形物的“表面”或者”背面”的用语并不限定树脂成形片以及造形物的用途等。

本发明能够在不脱离本发明的广义的精神和范围的情况下进行各种实施方式以及变形。此外，上述实施方式用于说明本发明，并不限定本发明的范围。即，本发明的范围不是由实施方式表示，而是由权利要求书表示。而且，在权利要求书以及其同等的发明的意义的范围内实施的各种变形被视为本发明的范围内。

另外，关于本申请，主张以在2017年12月28日申请的日本国专利申请2017-254740号和在2018年12月18日申请的日本国专利申请2018-236129号为基础的优先权，参照日本国专利申请2017-254740号和日本国专利申请2018-236129号的说明书、权利要求书、附图整体而引入到本说明书中。

产业上的可利用性

本发明能够应用于利用了根据所吸收的热量而发泡并膨胀的热膨胀性材料的树脂成形片、使用该树脂成形片的造形物、造形物的制造方法以及产品。

-符号说明-

10、15···树脂成形片，11···基材，11a、11d、12a、12d、38a···凸部，11b、38b···凹部，12···热膨胀层，16···第1薄膜，17···第2薄膜，20、22、25···造形物，30···电子设备，31···显示部，32···显示面板，33···输入部，34、35···开关，36···电路基板，37···下部接触部，37a、37b···接触垫，38···上部片，39···上部接触部，40···印刷装置，41···印版滚筒，42···橡皮布，43···墨液辊，44···水辊，45···压印滚筒，50···膨胀装置，51···照射部，52···反射板，53···温度传感器，54···冷却部，55···框体，60···封住件，61···粘接层，62···剥离片，70···照明器具，71···灯罩，72···灯台，73···台座，74···支柱，76、77···框，81、83···彩色墨液层，82···热变换层，84···表侧变换层。