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JP2023117441A - folding structure - Google Patents

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JP2023117441A
JP2023117441A JP2022020026A JP2022020026A JP2023117441A JP 2023117441 A JP2023117441 A JP 2023117441A JP 2022020026 A JP2022020026 A JP 2022020026A JP 2022020026 A JP2022020026 A JP 2022020026A JP 2023117441 A JP2023117441 A JP 2023117441A
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Japan
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ink layer
folding
folding structure
structure according
fold
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紘也 鳴海
Koya Narumi
和紀 小山
Kazunori Koyama
海 須藤
Kai Sudo
知宏 舘
Tomohiro Tate
宏樹 佐藤
Hiroki Sato
裕太 野間
Yuta Noma
圭博 川原
Yoshihiro Kawahara
雅明 杉本
Masaaki Sugimoto
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University of Tokyo NUC
Nature Architects Inc
Elephantech Inc
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Abstract

To form a three dimensional shape from a two dimensional sheet shape by controlling a folding angle to be self-folded.SOLUTION: A folding structure includes a set of: a substrate being shrinkable; an ink layer formed on a first face of the substrate; and an ink layer formed on a second face on an opposite side of the first face of the substrate interposing a fold area to be folded and separated in a ridge-like manner or in a valley-like manner at a prescribed folding angle. The set is continuously formed with the fold area connected in a plane view. The fold area exposes the substrate and a prescribed folding angle is adjustable by changing a width of the fold area.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、折り構造及び折り構造体に関し、詳しくは、化学的な刺激又は加熱で自己折りする構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to folding structures and folding structures, and more particularly to structures that self-fold upon chemical stimulation or heat.

プラスチックフィルムと着色層を有し、20℃の環境下で24時間保管した後の折畳み保持角度が80度以下であるプラスチック折り紙であって、95℃温水中10秒での温湯熱収縮率が主収縮方向及び該主収縮方向と直交する方向においていずれも25%以上55%以下であるプラスチック折り紙が知られている(特許文献1)。 A plastic origami having a plastic film and a colored layer, and having a folding retention angle of 80 degrees or less after being stored in an environment of 20°C for 24 hours. A plastic origami paper having a shrinkage ratio of 25% or more and 55% or less in both the shrinkage direction and the direction perpendicular to the main shrinkage direction is known (Patent Document 1).

折り目を形成可能かつ折り曲げ角を維持可能な可折性の樹脂又は金属からなる基材フィルムと、温度に応じて変色する熱変色性インキからなり、基材フィルムの片面に設けられた感温変色層と、を備えた折り紙も知られている(特許文献2)。 A base film made of a foldable resin or metal that can form folds and maintain a bending angle, and a thermochromic ink that changes color according to temperature, and is provided on one side of the base film. Origami with layers is also known (Patent Document 2).

特開2019-165833号公報JP 2019-165833 A 特開2015-208376号公報JP 2015-208376 A

本発明は、自己折りされる折り角を制御して2次元のシート形状から3次元形状を作成する。 The present invention creates a three-dimensional shape from a two-dimensional sheet shape by controlling the self-folding folding angle.

前記課題を解決するために、請求項1に記載の折り構造は、
収縮可能な基材と、
前記基材の第1面に形成されたインク層と、前記基材の第1面とは反対側の第2面に所定の折り角で山折り又は谷折りされる折り目領域を挟んで離隔して形成されたインク層と、が一組となって、前記折り目領域が平面視で繋がって繰り返し形成されている、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the folding structure according to claim 1 is
a shrinkable substrate;
The ink layer formed on the first surface of the base material and the second surface of the base material opposite to the first surface are spaced apart from each other with a crease region that is mountain-folded or valley-folded at a predetermined folding angle. The ink layer formed by the
It is characterized by

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の折り構造において、
前記折り目領域は、前記基材が露出している、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the folding structure according to claim 1,
wherein the fold area exposes the substrate;
It is characterized by

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の折り構造において、
前記所定の折り角は、前記折り目領域の幅を変更することで調整可能である、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the folding structure according to claim 2,
The predetermined fold angle is adjustable by changing the width of the fold area.
It is characterized by

請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の折り構造において、
前記所定の折り角と前記折り目領域の幅は線形の関係を有する、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the folding structure according to claim 3,
The predetermined folding angle and the width of the folding region have a linear relationship,
It is characterized by

請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の折り構造において、
前記折り目領域には、前記インク層よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the folding structure according to claim 1,
An ink layer having a concentration, density, or number of layers smaller than that of the ink layer is formed in the crease region.
It is characterized by

請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数は、なだらかに変化している、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the folding structure according to claim 5,
The concentration, density, or number of layers varies smoothly,
It is characterized by

請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the folding structure according to claim 5,
the ink layer having a small concentration, density, or number of layers is formed extending entirely or partially;
It is characterized by

請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、折り方向に全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the folding structure according to claim 7,
The ink layer with a small concentration, density, or number of layers is formed extending wholly or partially in the folding direction,
It is characterized by

請求項9に記載の発明は、請求項7に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、折り方向と交差する方向に沿って全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the folding structure according to claim 7,
The ink layer with a low concentration, density, or number of layers is formed extending wholly or partially along a direction intersecting the folding direction,
It is characterized by

請求項10に記載の発明は、請求項5に記載の折り構造において、
前記折り目領域は、前記インク層が破線状に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 10 is the folding structure according to claim 5,
The fold area is formed by extending the ink layer in a broken line,
It is characterized by

請求項11に記載の発明は、請求項5に記載の折り構造において、
前記折り目領域は、前記インク層が折り方向と交差する方向に沿って離散的なパターンで延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 11 is the folding structure according to claim 5,
The fold region is formed by extending the ink layer in a discrete pattern along a direction intersecting the folding direction.
It is characterized by

請求項12に記載の発明は、請求項1に記載の折り構造において、
前記折り目領域には、前記インク層とは異なる硬さのインク層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 12 is the folding structure according to claim 1,
An ink layer having a hardness different from that of the ink layer is formed in the fold area.
It is characterized by

請求項13に記載の発明は、請求項1ないし12のいずれか1項に記載の折り構造において、
前記折り目領域には、露出する前記基材を覆うインク層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 13 is the folding structure according to any one of claims 1 to 12,
An ink layer is formed in the fold area to cover the exposed substrate.
It is characterized by

請求項14に記載の発明は、請求項1ないし13のいずれか1項に記載の折り構造において、
前記インク層の表面には前記折り目領域に対応する領域を除いて前記インク層に比べて硬いインク層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 14 is the folding structure according to any one of claims 1 to 13,
An ink layer harder than the ink layer is formed on the surface of the ink layer except for the area corresponding to the fold area.
It is characterized by

請求項15に記載の発明は、請求項1ないし14のいずれか1項に記載の折り構造において、
前記インク層は、複数種類のプロセスカラーインクを含む加飾層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 15 is the folding structure according to any one of claims 1 to 14,
The ink layer is formed with a decorative layer containing a plurality of types of process color inks.
It is characterized by

請求項16に記載の発明は、請求項1ないし15のいずれか1項に記載の折り構造において、
前記インク層がインクジェット方式で積層される、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 16 is the folding structure according to any one of claims 1 to 15,
The ink layer is laminated by an inkjet method,
It is characterized by

前記課題を解決するために、請求項17に記載の折り構造体は、
請求項1ないし16のいずれか1項に記載の折り構造の前記折り目領域もしくは前記折り構造の全体に化学的な刺激を与えることで自己折りした、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the folding structure according to claim 17 is
Self-folding by applying a chemical stimulus to the fold region or the entire fold structure of the fold structure according to any one of claims 1 to 16,
It is characterized by

前記課題を解決するために、請求項18に記載の折り構造体は、
請求項1ないし16のいずれか1項に記載の折り構造を加熱して自己折りした、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the folding structure according to claim 18 is
Self-folding by heating the folding structure according to any one of claims 1 to 16,
It is characterized by

請求項1に記載の発明によれば、折り目領域が自己折りされることで、2次元のシート形状を3次元形状とすることができる。 According to the first aspect of the present invention, the fold area is self-folded, so that the two-dimensional sheet shape can be made into a three-dimensional shape.

請求項2に記載の発明によれば、折り目領域で自己折りすることができる。 According to the second aspect of the invention, the folding can be self-folded in the fold area.

請求項3に記載の発明によれば、自己折りの折り角を制御することができる。 According to the third aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled.

請求項4に記載の発明によれば、自己折りの折り角を制御することができる。 According to the fourth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled.

請求項5に記載の発明によれば、インク層の濃度を変更して自己折りの折り角を制御することができる。 According to the fifth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by changing the density of the ink layer.

請求項6に記載の発明によれば、自己折りする際の折り目領域に形成されたインク層への負荷を低減することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to reduce the load on the ink layer formed in the fold area during self-folding.

請求項7に記載の発明によれば、折り目領域におけるインク層の濃度、密度、又は層数を連続的もしくは離散的に変更することで自己折りの折り角を制御することができる。 According to the seventh aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by continuously or discretely changing the concentration, density, or the number of layers of the ink layer in the folding region.

請求項8に記載の発明によれば、折り方向にインク層の濃度、密度、又は層数を連続的もしくは離散的に変更することで自己折りの折り角を制御することができる。 According to the eighth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by continuously or discretely changing the ink layer concentration, density, or the number of layers in the folding direction.

請求項9に記載の発明によれば、折り方向と交差する方向に沿ってインク層の濃度、密度、又は層数を連続的もしくは離散的に変更することで自己折りの折り角を制御することができる。 According to the ninth aspect of the invention, the self-folding folding angle is controlled by continuously or discretely changing the ink layer concentration, density, or the number of layers along the direction intersecting the folding direction. can be done.

請求項10に記載の発明によれば、破線の密度を変更して自己折りの折り角を制御することができる。 According to the tenth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by changing the density of the broken lines.

請求項11に記載の発明によれば、パターンを変更して自己折りの折り角を制御することができる。 According to the eleventh aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by changing the pattern.

請求項12に記載の発明によれば、インク層の硬さを変更して自己折りの折り角を制御することができる。 According to the twelfth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by changing the hardness of the ink layer.

請求項13に記載の発明によれば、収縮する基材へのダメージを抑制することができる。 According to the thirteenth aspect of the invention, damage to the shrinking base material can be suppressed.

請求項14に記載の発明によれば、インク層を保護するとともに、折り目領域を除く領域の変形を抑制することができる。 According to the fourteenth aspect of the present invention, it is possible to protect the ink layer and suppress deformation of the regions other than the crease region.

請求項15に記載の発明によれば、フルカラー印刷や構造色などの加飾を行うことができる。 According to the fifteenth aspect of the invention, full-color printing and decoration such as structural colors can be performed.

請求項16に記載の発明によれば、低コストで折り構造を得ることができる。 According to the sixteenth aspect of the invention, the folding structure can be obtained at low cost.

請求項17に記載の発明によれば、折り構造の全体に化学的な刺激を与えることで3次元形状の折り構造体を得ることができる。 According to the seventeenth aspect of the invention, a three-dimensional folded structure can be obtained by chemically stimulating the entire folded structure.

請求項18に記載の発明によれば、折り構造を加熱することで3次元形状の折り構造体を得ることができる。 According to the eighteenth aspect of the invention, a three-dimensional folded structure can be obtained by heating the folded structure.

本実施形態に係る折り構造の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the folding structure which concerns on this embodiment. 図1に示す折り構造の一部の断面構成を示す拡大断面模式図である。It is an enlarged cross-sectional schematic diagram which shows the cross-sectional structure of a part of folding structure shown in FIG. 印刷インク層をフルカラーとする場合の多層化の一例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of multilayering in the case of making a printing ink layer into a full color. (a)は折り構造の自己折りを説明する断面模式図、(b)は加熱により折れ目領域で自己折りした折り構造を示す断面模式図である。(a) is a cross-sectional schematic diagram for explaining the self-folding of the folding structure, and (b) is a cross-sectional schematic diagram showing the folding structure that is self-folded at the folding region by heating. 変形例1に係る折り目領域が形成された折り構造の一部断面を含んで折り目領域を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing a fold region including a partial cross section of a folding structure in which a fold region is formed according to Modification 1; 変形例2に係る折り目領域が形成された折り構造の一部断面を含んで折り目領域を示す斜視図であり、(a)は折り方向に全体的もしくは部分的に延在して形成されたインク層の一例を示す斜視図、6(b)は折り方向と交差する方向に沿って全体的もしくは部分的に延在して形成されたインク層の一例を示す斜視図である。FIG. 10A is a perspective view showing a fold region including a partial cross section of a folding structure in which the fold region is formed according to Modification 2, and (a) is an ink formed extending wholly or partially in the folding direction; 6(b) is a perspective view showing an example of a layer, and 6(b) is a perspective view showing an example of an ink layer formed extending wholly or partially along the direction intersecting the folding direction. 変形例3に係る折り目領域が形成された折り構造の一部断面を含んで折り目領域を示す斜視図であり、(a)は破線の密度が低いように延在するインク層の一例を示す斜視図、(b)は破線の密度が高いように延在するインク層の一例を示す斜視図である。FIG. 12A is a perspective view showing a fold region including a partial cross section of a folding structure in which a fold region is formed according to Modification 3, and FIG. FIG. (b) is a perspective view showing an example of an ink layer extending so that the density of the dashed lines is high. 変形例4に係る折り目領域が形成された折り構造の一部断面を含んで折り目領域を示す斜視図であり、(a)はパターンが疎の状態に延在するインク層の一例を示す斜視図、(b)はパターンが密に延在するインク層の一例を示す斜視図である。FIG. 12A is a perspective view showing the fold region including a partial cross section of the folding structure in which the fold region is formed according to Modification 4, and FIG. , (b) is a perspective view showing an example of an ink layer in which a pattern extends densely. 折り目領域で自己折りする折り構造をモデルとして示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows as a model the folding structure which self-folds in a fold|fold area|region. 折り目領域の幅を変化させて自己折りした際の折り角を計測した結果を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the results of measuring folding angles when self-folding is performed by changing the width of the folding line region; 折り構造体の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a folding structure.

次に図面を参照しながら、本発明の実施形態の具体例を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
尚、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
Next, specific examples of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments.
It should be noted that in the following description using the drawings, the drawings are schematic, and the ratio of each dimension is different from the actual one. Illustrations other than members are omitted as appropriate.

(1)折り構造の全体構成
図1は本実施形態に係る折り構造の一例を示す図、図2は図1に示す折り構造1の一部の断面構成を示す拡大断面模式図、図11は折り構造体10の一例を示す斜視図である。
以下、図面を参照しながら、本実施形態に係る折り構造の構成について説明する。
(1) Overall Configuration of Folding Structure FIG. 1 is a diagram showing an example of the folding structure according to the present embodiment, FIG. 1 is a perspective view showing an example of a folding structure 10; FIG.
Hereinafter, the configuration of the folding structure according to this embodiment will be described with reference to the drawings.

本実施形態に係る折り構造1は、収縮可能な基材2と、基材2の第1面2aに形成された印刷インク層3と、基材2の第1面2aとは反対側の第2面2bに所定の折り角θで山折り又は谷折りされる折り目領域4を挟んで離隔して形成された印刷インク層3と、が一組となって、折り目領域4が平面視で繋がって繰り返し形成されている2次元のシート体である。 The folding structure 1 according to this embodiment includes a shrinkable substrate 2, a printed ink layer 3 formed on a first surface 2a of the substrate 2, and a second fold on the opposite side of the substrate 2 from the first surface 2a. The printed ink layer 3 formed on the second surface 2b with a space therebetween with the fold region 4 folded at a predetermined fold angle θ between the fold regions 4 forms a pair, and the fold regions 4 are connected in a plan view. It is a two-dimensional sheet body that is repeatedly formed by

このように構成される折り構造1は、折り構造1の全体に可視光や赤外光、酸などの化学的な刺激を与える、あるいは、例えば折り構造全体をお湯に浸すなどして70℃から100℃で加熱することで、図11に示すような自己折りした3次元形状の折り構造体10を得ることができる。 The folding structure 1 configured in this manner is exposed to visible light, infrared light, acid, or other chemical stimulation to the entire folding structure 1, or, for example, the folding structure 1 is immersed in hot water from 70°C. By heating at 100° C., a self-folded three-dimensional folded structure 10 as shown in FIG. 11 can be obtained.

(1-1)基材
基材2は、化学的な刺激、あるいは、例えば70℃から100℃の加熱で一定量収縮するものであればよく、ポリオレフィン、具体的には厚みが10~100μmのポリエチレンシート又はポリプロピレンシートが好適に使用される。基材2の厚みが10μm未満であると、2次元のシート体として必要なコシが得られず、厚みが100μmを超えると折り構造を自己折りするのが困難となる場合がある。
本実施形態においては、基材2として、ポリエチレンの布地であるバイリーンアイロン収縮シート(厚み85μm、収縮率30%)、ハッコーシュリンクフィルム(厚み15μm、収縮率5.9%)等を用いている。
(1-1) Base material The base material 2 may be any material that shrinks a certain amount by chemical stimulation or heating at 70°C to 100°C. Polyethylene sheets or polypropylene sheets are preferably used. If the thickness of the base material 2 is less than 10 μm, the stiffness required for a two-dimensional sheet body cannot be obtained, and if the thickness exceeds 100 μm, it may be difficult to self-fold the folding structure.
In this embodiment, as the base material 2, a Vilene iron-shrink sheet (thickness: 85 μm, shrinkage rate: 30%), HAKKO shrink film (thickness: 15 μm, shrinkage rate: 5.9%), etc., which are polyethylene fabrics, are used.

(1-2)インク層
本実施形態の折り構造1は、図2に示すように、基材2の表面(第1面2a、反対側の第2面2b)に画像(ベタ画像を含む)を描くための印刷用のインク(印刷用インク)の層である印刷インク層3が、接着用のインク(接着用インク)の層である接着インク層31を介して形成されている。また、印刷インク層3の表面には、印刷用インクよりも硬いインクの層である保護インク層32が形成されている。
(1-2) Ink layer In the folding structure 1 of the present embodiment, as shown in FIG. A printing ink layer 3 that is a layer of printing ink (printing ink) for drawing is formed through an adhesive ink layer 31 that is a layer of adhesive ink (adhesive ink). In addition, a protective ink layer 32 that is a layer of ink harder than the printing ink is formed on the surface of the printing ink layer 3 .

印刷用インクは、顔料系のインクである。また、印刷用インクは、ソルベントUVインクである。すなわち、印刷用インクは、紫外線が照射されることで硬化するUV硬化型樹脂(紫外線硬化型樹脂)を有機溶剤で希釈したものである。この印刷用インクは、印刷インク層3を140%引き伸ばしても印刷インク層3に亀裂や割れが生じない柔らかいインクであり、例えば、株式会社ミマキエンジニアリング製の型番「LUS-120」、「LUS-150」、「LUS-170」、「LUS-200」で特定されるUVインクが挙げられる。 The printing ink is a pigment-based ink. Also, the printing ink is a solvent UV ink. That is, the printing ink is obtained by diluting a UV-curable resin (ultraviolet-curable resin) that is cured by being irradiated with ultraviolet rays with an organic solvent. This printing ink is a soft ink that does not cause cracks or cracks in the printing ink layer 3 even when the printing ink layer 3 is stretched by 140%. 150”, “LUS-170”, and “LUS-200”.

印刷用インクは、基材2の表面の色と異なる色に着色されている。また、印刷用インクには、基材2の表面に画像を描くための複数種類のプロセスカラーインクが含まれている。なお、印刷用インクに含まれるUV硬化型樹脂は、例えば、ラジカル重合若しくはカチオン重合によって硬化するタイプのいずれか1つ、または、これらの混合物である。 The printing ink is colored in a color different from the color of the surface of the substrate 2 . In addition, the printing ink contains a plurality of types of process color inks for drawing an image on the surface of the substrate 2 . The UV curable resin contained in the printing ink is, for example, one of the types that are cured by radical polymerization or cationic polymerization, or a mixture thereof.

接着用インクは、印刷インク層3を基材2に接着するためのソルベントUVインクである。この接着用インクは、接着インク層31を140%引き伸ばしても接着インク層31に亀裂や割れが生じない柔らかいインクであり、例えば、株式会社ミマキエンジニアリング製の型番「PR-100」、「PR-200」で特定されるUVインクを有機溶剤で希釈したものが挙げられる。また、接着用インクは、半透明のインクである。なお、接着用インクは、基材2の表面の色と同じ色に着色されていても良い。また、接着用インクに含まれるUV硬化型樹脂は、たとえば、ラジカル重合若しくはカチオン重合によって硬化するタイプのいずれか1つ、または、これらの混合物である。 The adhesive ink is a solvent UV ink for adhering the printing ink layer 3 to the substrate 2 . This adhesive ink is a soft ink that does not cause cracks or cracks in the adhesive ink layer 31 even when the adhesive ink layer 31 is stretched by 140%. 200” diluted with an organic solvent. Also, the adhesive ink is a translucent ink. Note that the adhesive ink may be colored in the same color as the surface of the substrate 2 . Also, the UV curable resin contained in the adhesive ink is, for example, one of the types that are cured by radical polymerization or cationic polymerization, or a mixture thereof.

保護インク層32は、UV硬化後のインク皮膜に硬度があり、耐擦過性や耐薬品性が高く印刷インク層3を保護するとともに、印刷インク層3に光沢感を持たせて意匠性を高めるために使用される透明(クリア)インクであり、例えば、株式会社ミマキエンジニアリング製の型番「LH-100」で特定されるUVインクが挙げられる。
保護インク層32は、図2に示すように、基材2の第1面2aに形成される印刷インク層3に対しては、折ったり曲げたり等の自己折りする折り目領域4に対応する領域を除いて形成されることで折れ目領域4を除く領域の変形を抑制している。
The protective ink layer 32 has hardness in the ink film after UV curing, and has high abrasion resistance and chemical resistance, protects the printing ink layer 3, and enhances the design by giving the printing ink layer 3 a glossy feeling. For example, a UV ink specified by the model number “LH-100” manufactured by Mimaki Engineering Co., Ltd. can be mentioned.
As shown in FIG. 2, the protective ink layer 32 is applied to the printed ink layer 3 formed on the first surface 2a of the base material 2 in a region corresponding to the crease region 4 that self-folds, such as by folding or bending. Deformation of the area other than the crease area 4 is suppressed by being formed except for the .

このようなインク層は、基材2の第1面2aに形成された印刷インク層3と、基材2の第1面2aとは反対側の第2面2bに折れ目領域4を挟んで離隔して形成された印刷インク層3が一組となって、折れ目領域4が基材2の第1面2a及び第2面2bになるように平面視で繋がって繰り返し形成されている。 Such an ink layer consists of a printed ink layer 3 formed on the first side 2a of the substrate 2 and a second side 2b opposite the first side 2a of the substrate 2 with the crease region 4 interposed therebetween. A set of printing ink layers 3 formed at intervals is repeatedly formed so that fold regions 4 are formed on the first surface 2a and the second surface 2b of the base material 2 and are connected in a plan view.

(1-3)インク層の形成
このようなインク層は、基材2の上方に配置されるインクジェットプリンタのプリントヘッドからインクを吐出させて、基材2の上にインクを塗布することにより形成される。
印刷インク層3を形成する場合、まず、接着用インクを吐出させて、基材2の第1面2a又は第2面2b上に接着インク層31を形成する(接着用インク塗布工程)。
接着用インク塗布工程では、印刷インク層3が形成される領域の全体を覆うように接着用インクを塗布する。その後、塗布された接着用インクに、例えばLED光源から紫外線を照射して接着用インクを硬化させる。
(1-3) Formation of ink layer Such an ink layer is formed by ejecting ink from the print head of an inkjet printer arranged above the substrate 2 and applying the ink onto the substrate 2. be done.
When forming the printing ink layer 3, first, the adhesive ink is ejected to form the adhesive ink layer 31 on the first surface 2a or the second surface 2b of the substrate 2 (adhesive ink application step).
In the adhesive ink application step, the adhesive ink is applied so as to cover the entire region where the printing ink layer 3 is to be formed. Thereafter, the applied adhesive ink is irradiated with ultraviolet rays from, for example, an LED light source to cure the adhesive ink.

次に、接着インク層31が形成された基材2の第1面2a又は第2面2bに印刷用インクを吐出させて、基材2の第1面2a又は第2面2b上に印刷インク層3を形成する(印刷用インク塗布工程)。印刷用インク塗布工程では、印刷用インクを吐出しながら、紫外線を照射して印刷用インクを硬化させる。
そして、硬化した印刷インク層3の表面に保護インク層32を形成する。ここで、基材2に形成される折り目領域4に対応する領域には保護インク層32は形成されない。
Next, the printing ink is discharged onto the first surface 2a or the second surface 2b of the substrate 2 on which the adhesive ink layer 31 is formed, and the printing ink is applied onto the first surface 2a or the second surface 2b of the substrate 2. Layer 3 is formed (printing ink application step). In the printing ink application step, the printing ink is cured by irradiating ultraviolet rays while the printing ink is being discharged.
Then, a protective ink layer 32 is formed on the surface of the hardened printing ink layer 3 . Here, the protective ink layer 32 is not formed in the area corresponding to the crease area 4 formed on the substrate 2 .

このようにして形成される印刷インク層3は、必要に応じて多層で形成される。印刷インク層3の層数に関しては、少なすぎると折り目領域4で自己折りする(変形する)際に、基材2の収縮を十分に阻害することができず、大きな折り角が得られない。一方、層数が多すぎる場合、印刷時間が増加するとともに、折り角の精度が落ちる、自己折りする際に印刷インク層3の厚みが干渉して折り角が制限される、などの虞がある。本実施形態においては、印刷用インクとして黒色(K)のインクを用いて5層の印刷インク層3を形成している。 The printing ink layer 3 formed in this manner is formed in multiple layers as required. As for the number of layers of the printed ink layer 3, if it is too small, the shrinkage of the base material 2 cannot be sufficiently inhibited when it self-folds (deforms) at the crease region 4, and a large folding angle cannot be obtained. On the other hand, if the number of layers is too large, the printing time increases, the accuracy of the folding angle decreases, and the thickness of the printed ink layer 3 interferes with self-folding, which may limit the folding angle. . In this embodiment, black (K) ink is used as the printing ink to form the five printing ink layers 3 .

図3には、印刷インク層3をフルカラーとする場合の多層化の一例を示している。図3に示すように、黒色インクで多層に形成された印刷インク層3の表面に白色インクを用いて下地層33を形成し、その上にCMYK(C:シアン、M:マゼンタ、Y:イエロー、K:ブラック)のプロセスカラーインクを吐出しながら、紫外線を照射して硬化させフルカラー層34を形成する。尚、白色インクとプロセスカラーインクは同時に吐出してもよい。そして、必要に応じて、その表面に保護インク層32を形成する。 FIG. 3 shows an example of multi-layering when the printing ink layer 3 is full color. As shown in FIG. 3, a base layer 33 is formed using white ink on the surface of the printing ink layer 3 formed in multiple layers with black ink, and CMYK (C: cyan, M: magenta, Y: yellow) is formed thereon. , K: black), the full-color layer 34 is formed by irradiating ultraviolet rays and curing the process color ink while ejecting it. Incidentally, the white ink and the process color ink may be discharged at the same time. Then, if necessary, a protective ink layer 32 is formed on the surface.

(1-3)折れ目領域
図4(a)は折り構造1の自己折りを説明する断面模式図、(b)は加熱により折れ目領域4で自己折りした折り構造1を示す断面模式図である。
折れ目領域4は、基材2の表面(第1面2a、反対側の第2面2b)に印刷インク層3が形成されていない領域であり、基材2の表面の少なくとも一部が外部に露出している。
基材2の第1面2aには接着インク層31を介して印刷インク層3が多層で形成され、基材2の第2面2bには、多層で形成された印刷インク層3の間に印刷インク層3が形成されていない領域として折れ目領域4が形成されている。
(1-3) Folding area FIG. 4(a) is a cross-sectional schematic diagram explaining the self-folding of the folding structure 1, and (b) is a cross-sectional schematic diagram showing the folding structure 1 self-folding at the folding area 4 by heating. be.
The fold region 4 is a region where the printed ink layer 3 is not formed on the surface of the substrate 2 (the first surface 2a and the second surface 2b on the opposite side), and at least a part of the surface of the substrate 2 is exposed to the outside. exposed to
The printing ink layer 3 is formed in multiple layers on the first surface 2a of the base material 2 via the adhesive ink layer 31, and the printing ink layer 3 formed in multiple layers is formed on the second surface 2b of the base material 2. A fold area 4 is formed as an area where the printing ink layer 3 is not formed.

このような折り構造1の全体に熱を加えると、図4(a)に示すように、熱により収縮性の基材2が縮もうとする(図4(a)中 矢印F参照)が、印刷インク層3が形成された領域は、印刷インク層3が基材2の収縮を阻害し、印刷インク層3が形成されていない折り目領域4のみが縮み、図4(b)に示すように、折り目領域4で谷折り(図4(b)中 V1で示す)、山折り(図4(b)中 V2で示す)に自己折り(自己折り:self-folding)される。 When heat is applied to the entire folding structure 1, as shown in FIG. In the region where the printed ink layer 3 is formed, the printed ink layer 3 inhibits the shrinkage of the base material 2, and only the crease region 4 where the printed ink layer 3 is not formed shrinks, as shown in FIG. 4(b). , a valley fold (indicated by V1 in FIG. 4(b)) and a mountain fold (indicated by V2 in FIG. 4(b)) at the crease region 4 (self-folding).

「変形例1」
図5は変形例1に係る折り目領域4Aが形成された折り構造1Aの一部断面を含んで折り目領域4Aを示す斜視図である。
変形例1に係る折り目領域4Aには、印刷インク層3よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層41が形成されている。
"Modification 1"
FIG. 5 is a perspective view showing the fold region 4A including a partial cross section of the folding structure 1A in which the fold region 4A according to Modification 1 is formed.
An ink layer 41 having a density, density, or number of layers smaller than that of the printed ink layer 3 is formed in the crease region 4A according to Modification 1. As shown in FIG.

インク層41を形成するインクには、印刷インク層3を形成する印刷用インクよりも濃度が低い顔料系のソルベントUVインクを使用することができる。濃度が低いインクとしては、例えば、印刷用インクとして使用される株式会社ミマキエンジニアリング製の型番「LUS-120」、「LUS-150」、「LUS-170」、「LUS-200」で特定されるUVインクを有機溶剤で希釈して低濃度としたものが挙げられる。
また、インク層41は、印刷インク層3を形成する印刷用インクと同様のインクを用いて、プリントヘッドから吐出される液滴の密度を小さくして印刷してもよく、印刷インク層3に比べて層を少なくして、印刷インク層3よりも高さが小さくなるように形成してもよい。また、濃度、密度、層数は、単独で、または組み合わせて変更しても良い。
As the ink forming the ink layer 41 , pigment-based solvent UV ink having a lower concentration than the printing ink forming the printing ink layer 3 can be used. Examples of low-density inks include model numbers "LUS-120", "LUS-150", "LUS-170", and "LUS-200" manufactured by Mimaki Engineering Co., Ltd., which are used as printing inks. For example, the UV ink is diluted with an organic solvent to a low concentration.
Further, the ink layer 41 may be printed by using the same ink as the printing ink forming the printing ink layer 3 and reducing the density of droplets ejected from the print head. It may be formed so that the height is smaller than that of the printing ink layer 3 by reducing the number of layers. Also, concentration, density, and number of layers may be changed singly or in combination.

インク層41は、なだらかに変化するように形成されてもよい。濃度、密度、又は層数がなだらかに変化するインク層41は、インク液滴を吐出するプリントヘッドの吐出制御を行うことで形成される。
折り目領域4Aに形成されるインク層41の濃度、密度、又は層数をなだらかに変化させることで、自己折りする際のインク層41への負荷を低減し、自己折りしやすくすることができる。
The ink layer 41 may be formed so as to change gently. The ink layer 41 whose density, density, or number of layers changes smoothly is formed by controlling the ejection of a print head that ejects ink droplets.
By gently changing the concentration, density, or the number of layers of the ink layer 41 formed in the fold area 4A, the load on the ink layer 41 during self-folding can be reduced, and self-folding can be facilitated.

このような、折り目領域4Aに印刷インク層3よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層41が形成された折り構造1Aを加熱すると、インク層41で折り目領域4Aの収縮が一部阻害されることになり、インク層41の濃度、密度、又は層数を調整することで、折り目領域4Aの自己折りの折り角を制御することができる。 When such a folded structure 1A in which the ink layer 41 having a density, density, or number of layers smaller than that of the printed ink layer 3 is formed in the fold region 4A is heated, the shrinkage of the fold region 4A is partially inhibited by the ink layer 41. By adjusting the concentration, density, or the number of layers of the ink layer 41, the folding angle of the self-folding of the folding region 4A can be controlled.

また、インク層41は、印刷インク層3とは硬さの異なるインクを用いて形成してもよい。硬さの異なるインクは、バインダー樹脂や顔料を適宜選択することで、硬化して基材2に定着したときの硬度が異なるようにすることができる。
インク層41の硬度を高くすると、折り目領域4Aにおける自己折りの折り角が小さくなり、インク層41の硬度を低くすると、自己折りの折り角が大きくなることから、インク層41の硬度を変更して折り目領域4Aの自己折りの折り角を制御することができる。
Moreover, the ink layer 41 may be formed using an ink having a hardness different from that of the printing ink layer 3 . Inks having different hardnesses can be made to have different hardnesses when cured and fixed to the substrate 2 by appropriately selecting binder resins and pigments.
If the hardness of the ink layer 41 is increased, the folding angle of self-folding in the fold area 4A becomes small, and if the hardness of the ink layer 41 is decreased, the folding angle of self-folding becomes large. can control the self-folding folding angle of the folding region 4A.

「変形例2」
図6は変形例2に係る折り目領域4Bが形成された折り構造1Bの一部断面を含んで折り目領域4Bを示す斜視図である。
変形例2に係る折り目領域4Bには、印刷インク層3よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層41が全体的もしくは部分的に延在して形成されている。ここで、図6(a)に模式的に示すように、インク層41は、折り方向(図中X方向)に全体的もしくは部分的に延在して形成されてもよく、図6(b)に模式的に示すように、折り方向と交差する方向に沿って(図中Y方向)全体的もしくは部分的に延在して形成されてもよい。
"Modification 2"
FIG. 6 is a perspective view showing the fold region 4B including a partial cross section of the folding structure 1B in which the fold region 4B according to Modification 2 is formed.
An ink layer 41 having a density, density, or number of layers smaller than that of the printed ink layer 3 is formed extending entirely or partially in the crease region 4B according to Modification 2. FIG. Here, as schematically shown in FIG. 6(a), the ink layer 41 may be formed so as to extend entirely or partially in the folding direction (the X direction in the figure). ), it may be formed so as to extend wholly or partially along the direction intersecting the folding direction (the Y direction in the figure).

このような全体的もしくは部分的に延在する濃度、密度、又は層数が小さいインク層41は、インク液滴を吐出するプリントヘッドの吐出制御を行うことで形成される。
折り目領域4Bにおけるインク層41の濃度、密度、又は層数を連続的もしくは離散的に変更することで自己折りの折り角を制御することができる。
Such an ink layer 41 that extends wholly or partially and has a small density, density, or a small number of layers is formed by performing ejection control of a print head that ejects ink droplets.
The folding angle of self-folding can be controlled by continuously or discretely changing the concentration, density, or the number of layers of the ink layer 41 in the folding region 4B.

「変形例3」
図7は変形例3に係る折り目領域4Cが形成された折り構造1Cの一部断面を含んで折り目領域4Cを示す斜視図である。
変形例3に係る折り目領域4Cには、印刷インク層3よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層41が破線状に延在して形成されている。
"Modification 3"
FIG. 7 is a perspective view showing the fold region 4C including a partial cross section of the folding structure 1C in which the fold region 4C according to Modification 3 is formed.
In the crease region 4</b>C according to Modification 3, an ink layer 41 having a density, density, or number of layers smaller than that of the printed ink layer 3 is formed extending in a broken line shape.

図7(a)は破線の密度が低いように延在するインク層41の一例を示し、図7(b)は破線の密度が高いように延在するインク層41の一例を示している。
インク液滴を吐出するプリントヘッドの吐出制御を行うことで折り目領域4Cに形成されるインク層41を破線状に形成することができる。形成されるインク層41の破線密度を調整することで、折り目領域4Cの自己折りの折り角を制御することができる。
FIG. 7A shows an example of the ink layer 41 extending so that the density of the dashed lines is low, and FIG. 7B shows an example of the ink layer 41 extending so that the density of the dashed lines is high.
By controlling the ejection of the print head that ejects the ink droplets, the ink layer 41 formed in the fold area 4C can be formed in the shape of a broken line. By adjusting the dashed line density of the formed ink layer 41, the folding angle of the self-folding of the folding region 4C can be controlled.

「変形例4」
図8は変形例4に係る折り目領域4Dが形成された折り構造1Dの一部断面を含んで折り目領域4Dを示す斜視図である。
変形例4に係る折り目領域4Dには、印刷インク層3よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層41が離散的なパターンで延在して形成されている。
"Modification 4"
FIG. 8 is a perspective view showing the fold region 4D including a partial cross section of the folding structure 1D in which the fold region 4D according to Modification 4 is formed.
In the crease region 4</b>D according to Modification 4, an ink layer 41 having a density, density, or number of layers smaller than that of the print ink layer 3 is formed extending in a discrete pattern.

図8(a)はパターンが疎の状態に延在するインク層41の一例を示し、図8(b)はパターンが密に延在するインク層41の一例を示している。
インク液滴を吐出するプリントヘッドの吐出制御を行うことで折り目領域4Dに形成されるインク層41を離散的なパターンとして形成することができる。形成されるインク層41のパターンを調整することで、折り目領域4Dの自己折りの折り角を制御することができる。
FIG. 8(a) shows an example of an ink layer 41 in which the pattern extends sparsely, and FIG. 8(b) shows an example of the ink layer 41 in which the pattern extends densely.
The ink layer 41 formed in the fold area 4D can be formed as a discrete pattern by controlling the ejection of the print head that ejects the ink droplets. By adjusting the pattern of the formed ink layer 41, the folding angle of the self-folding of the folding region 4D can be controlled.

(2)自己折り
図9は折り目領域4で自己折りする折り構造1をモデルとして示す断面模式図である。
本実施形態に係る折り構造1においては、折り構造1の全体に化学的な刺激、又は熱を加えることで、折り目領域4で所定の折り角θで山折り又は谷折りされる。このとき、折り角θと折り目領域4の幅Wは比例関係、特に線形の関係を有し、折り角θは、折り目領域4の幅Wを変更することで調整可能である。
(2) Self-Folding FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a folding structure 1 that self-folds at the fold area 4 as a model.
In the folding structure 1 according to the present embodiment, by applying a chemical stimulus or heat to the entire folding structure 1, the fold region 4 is mountain-folded or valley-folded at a predetermined folding angle θ. At this time, the folding angle θ and the width W of the folding region 4 have a proportional relationship, particularly a linear relationship, and the folding angle θ can be adjusted by changing the width W of the folding region 4 .

図9において、折り角θと折り目領域4の幅Wは、(1)式によって定式化される。
θ=(180×ε/π×t)×W・・・(1)
ここに、εは基材2の収縮率、tは基材2の厚み、Wは折り目領域の幅である。
In FIG. 9, the fold angle θ and the width W of the fold area 4 are formulated by the formula (1).
θ=(180×ε/π×t)×W (1)
where ε is the shrinkage rate of the substrate 2, t is the thickness of the substrate 2, and W is the width of the fold area.

「実施例」
図10は折り目領域4の幅Wを変化させて自己折りした際の折り角θを計測した結果を示す図である。
実施例においては、基材2としてA5サイズ(210mm×148mm)のバイリーンアイロン収縮シート(厚み85μm、収縮率30%)及びハッコーシュリンクフィルム(厚み15μm、収縮率5.9%)を用意し、所定の幅Wで短辺方向に延在する複数の折り目領域4を形成した。そして、それぞれの基材2に対して、折り目領域4の幅Wを0.1mmから0.8mmの範囲で変化させた折り構造1Aを加熱して自己折りし、折り角θを計測した。それぞれの織り目領域4の幅Wについて8個のサンプルで自己折りを繰り返し、折り角θの標準偏差も確認した。
"Example"
FIG. 10 is a diagram showing the results of measuring the fold angle θ when the fold area 4 is self-folded while changing the width W of the fold area 4 .
In the examples, an A5 size (210 mm × 148 mm) Vilene iron-shrinkable sheet (thickness: 85 µm, shrinkage rate: 30%) and HAKKO shrink film (thickness: 15 µm, shrinkage rate: 5.9%) were prepared as the base material 2. A plurality of fold regions 4 extending in the short side direction with a width W of . Then, the folding structure 1A in which the width W of the fold area 4 was changed in the range of 0.1 mm to 0.8 mm was heated and self-folded for each base material 2, and the folding angle θ was measured. Self-folding was repeated with eight samples for the width W of each textured region 4, and the standard deviation of the fold angle θ was also confirmed.

図10(a)には、基材2としてバイリーンアイロン収縮シート(厚み85μm、収縮率30%)を用いた自己折り構造1Aの折り目領域4の幅Wに対して計測された折り角θを示し、図10(b)には、基材2としてハッコーシュリンクフィルム(厚み15μm、収縮率5.9%)を用いた自己折り構造1Aの折り目領域4の幅Wに対して計測された折り角θを示している。 FIG. 10(a) shows the fold angle θ measured with respect to the width W of the fold region 4 of the self-folding structure 1A using the Vilene iron-shrinkable sheet (thickness 85 μm, shrinkage rate 30%) as the base material 2. , and FIG. 10(b) shows the fold angle θ measured with respect to the width W of the fold region 4 of the self-folding structure 1A using a HAKKO shrink film (thickness: 15 μm, shrinkage rate: 5.9%) as the base material 2. is shown.

図10(a)、(b)のプロットに示すように、いずれの基材2に対しても、折り目領域4の幅Wと折り角θには強い線形性が確認された(決定係数R>0.98)。また、標準偏差はどの折り目領域4の幅Wに対してもバイリーンアイロン収縮シートで6°/mm、ハッコーシュリンクフィルムで9°/mmとなり、高い精度で折り角θが制御されていることが確認された。 As shown in the plots of FIGS. 10(a) and 10(b), a strong linearity was confirmed in the width W and the folding angle θ of the fold region 4 for both substrates 2 (coefficient of determination R 2 >0.98). Moreover, the standard deviation was 6°/mm for the Vilene iron shrink sheet and 9°/mm for the HAKKO shrink film for any width W of the crease region 4, confirming that the folding angle θ was controlled with high accuracy. was done.

尚、折り目領域4の幅Wに対する折り角θの傾きは、バイリーンアイロン収縮シートでθ/W=203、ハッコーシュリンクフィルムでθ/W=204であった。
ここで、折り角θと折り目領域4の幅Wの関係を定式化した式(1)にバイリーンアイロン収縮シート及びハッコーシュリンクフィルムの厚みt、収縮率εを代入すると、バイリーンアイロン収縮シートでθ/W=202、ハッコーシュリンクフィルムでθ/W=225となり、実施例で確認された折り目領域4の幅Wに対する折り角θの傾きと比較した場合、折り角θと折り目領域4の幅Wの関係を定式化した式(1)は折り角θを推定するモデルとして適当であることが確認された。
The inclination of the fold angle θ with respect to the width W of the fold area 4 was θ/W=203 for the Vilene iron-shrink sheet and θ/W=204 for the HAKKO shrink film.
Here, if the thickness t and the shrinkage rate ε of the Vilene iron-shrink sheet and the HAKKO shrink film are substituted into the equation (1) that formulates the relationship between the folding angle θ and the width W of the fold area 4, the Vilene iron-shrink sheet yields θ/ W = 202, θ/W = 225 for the HAKKO shrink film, and when compared with the inclination of the folding angle θ with respect to the width W of the folding region 4 confirmed in the example, the relationship between the folding angle θ and the width W of the folding region 4 It was confirmed that the formula (1) formulating is suitable as a model for estimating the fold angle θ.

本実施形態の折り構造1は、折り角θと折り目領域4の幅Wは線形の関係を有し、折り目領域4の幅Wを変更することで3次元形状への変形を高精度で制御することができる。
また、折り目領域4に印刷インク層3よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層41を形成し、インク層41の濃度、密度、又は層数を調整することで、自己折りの折り角θを制御することができる。
特に、インク層41はインクジェット方式で積層され、プリントヘッドの吐出制御を行うことで濃度、密度、又は層数をなだらかに変化するように積層することができ、自己折りする際のインク層41への負荷を低減しつつ、自己折りの折り角θを制御することができる。
In the folding structure 1 of this embodiment, the folding angle θ and the width W of the fold region 4 have a linear relationship, and by changing the width W of the fold region 4, the deformation into a three-dimensional shape is controlled with high accuracy. be able to.
Further, by forming an ink layer 41 having a density, density, or number of layers smaller than that of the printing ink layer 3 in the crease region 4, and adjusting the density, density, or number of layers of the ink layer 41, the self-folding folding angle θ can be controlled.
In particular, the ink layer 41 is laminated by an inkjet method, and by controlling the discharge of the print head, it is possible to laminate so that the density, density, or the number of layers changes gently, and the ink layer 41 when self-folding. It is possible to control the folding angle θ of the self-folding while reducing the load of .

1、1A、1B、1C、1D・・・折り構造
2・・・基材、2a・・・第1面、2b・・・第2面
3・・・印刷インク層、31・・・接着インク層、32・・・保護インク層、
33・・・下地層、34・・・フルカラー層
4、4A、4B、4C、4D・・・折り目領域
41・・・インク層
1, 1A, 1B, 1C, 1D... folding structure 2... base material, 2a... first surface, 2b... second surface 3... printing ink layer, 31... adhesive ink layer, 32... protective ink layer,
33... Base layer, 34... Full color layer 4, 4A, 4B, 4C, 4D... Crease area 41... Ink layer

前記課題を解決するために、請求項1に記載の折り構造は、
自己折りされることで3次元形状の折り構造体を形成可能な折り構造であって、
収縮可能な基材の第1面の所定領域に形成された第1のインク層と、前記所定領域に対応した前記基材の第1面とは反対側の第2面に所定の折り角で折り曲げられる折り目領域を挟んで離隔して形成された第2のインク層と、が一組となって、前記折り目領域が平面視で繋がって繰り返し形成され、
前記折り目領域には、前記第1のインク層及び前記第2のインク層よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層が形成されている、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the folding structure according to claim 1 is
A folding structure capable of forming a three-dimensional folded structure by being self-folded,
A first ink layer formed on a predetermined area on the first surface of a shrinkable substrate, and a second surface of the substrate opposite to the first surface corresponding to the predetermined area at a predetermined folding angle. A second ink layer formed separately with the fold area sandwiched therebetween is paired, and the fold area is connected in plan view and repeatedly formed,
An ink layer having a concentration, density, or number of layers smaller than that of the first ink layer and the second ink layer is formed in the crease region.
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数は、なだらかに変化している、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the folding structure according to claim 1 ,
The concentration, density, or number of layers varies smoothly,
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the folding structure according to claim 1 ,
the ink layer having a small concentration, density, or number of layers is formed extending entirely or partially;
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、前記折り目領域が延在する方向と交わる方向に全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the folding structure according to claim 3 ,
The ink layer with a low concentration, density, or number of layers is formed so as to extend wholly or partially in a direction intersecting with the direction in which the fold region extends ,
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項に記載の折り構造において、
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、前記折り目領域が延在する方向に沿って全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the folding structure according to claim 3 ,
The ink layer having a low concentration, density, or number of layers is formed to extend wholly or partially along the direction in which the fold region extends .
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項に記載の折り構造において、
前記折り目領域は、前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層が破線状に延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the folding structure according to claim 1 ,
The crease region is formed by extending the ink layer with a small density, density, or number of layers in a broken line.
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項に記載の折り構造において、
前記折り目領域は、前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層が前記折り目領域が延在する方向と交差する方向に沿って離散的なパターンで延在して形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the folding structure according to claim 1 ,
The crease region is formed such that the ink layer having a low density, density, or number of layers extends in a discrete pattern along a direction intersecting the direction in which the crease region extends .
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項1に記載の折り構造において、
前記折り目領域には、前記第1のインク層及び前記第2のインク層とは異なる硬さのインク層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the folding structure according to claim 1,
An ink layer having a hardness different from that of the first ink layer and the second ink layer is formed in the crease region.
It is characterized by

請求項に記載の発明は、請求項1ないしのいずれか1項に記載の折り構造において、
前記第1のインク層及び前記第2インク層の表面には前記折り目領域に対応する領域を除いて前記第1のインク層及び前記第2のインク層に比べて硬いインク層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the folding structure according to any one of claims 1 to 8 ,
An ink layer that is harder than the first ink layer and the second ink layer is formed on the surfaces of the first ink layer and the second ink layer except for the area corresponding to the crease area. ,
It is characterized by

請求項1に記載の発明は、請求項1ないしのいずれか1項に記載の折り構造において、
前記第1のインク層及び前記第2のインク層は、複数種類のプロセスカラーインクを含む加飾層が形成されている、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 10 is the folding structure according to any one of claims 1 to 9 ,
The first ink layer and the second ink layer are formed with a decorative layer containing a plurality of types of process color inks.
It is characterized by

請求項1に記載の発明は、請求項1ないし1のいずれか1項に記載の折り構造において、
前記第1のインク層、前記第2のインク層及び前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層がインクジェット方式で積層される、
ことを特徴とする。
The invention according to claim 11 is the folding structure according to any one of claims 1 to 10 ,
The first ink layer , the second ink layer, and the ink layer with a small concentration, density, or number of layers are laminated by an inkjet method,
It is characterized by

請求項に記載の発明によれば、自己折りする際の折り目領域に形成されたインク層への負荷を低減することができる。 According to the second aspect of the invention, it is possible to reduce the load on the ink layer formed in the fold area during self-folding.

請求項に記載の発明によれば、折り目領域におけるインク層の濃度、密度、又は層数を連続的もしくは離散的に変更することで自己折りの折り角を制御することができる。 According to the third aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by continuously or discretely changing the concentration, density, or the number of layers of the ink layer in the folding region.

請求項に記載の発明によれば、折り方向にインク層の濃度、密度、又は層数を連続的もしくは離散的に変更することで自己折りの折り角を制御することができる。 According to the fourth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by continuously or discretely changing the concentration, density, or the number of layers of the ink layer in the folding direction.

請求項に記載の発明によれば、折り方向と交差する方向に沿ってインク層の濃度、密度、又は層数を連続的もしくは離散的に変更することで自己折りの折り角を制御することができる。 According to the fifth aspect of the invention, the self-folding folding angle is controlled by continuously or discretely changing the ink layer concentration, density, or the number of layers along the direction intersecting the folding direction. can be done.

請求項に記載の発明によれば、破線の密度を変更して自己折りの折り角を制御することができる。 According to the sixth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by changing the density of the broken lines.

請求項に記載の発明によれば、パターンを変更して自己折りの折り角を制御することができる。 According to the seventh aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by changing the pattern.

請求項に記載の発明によれば、インク層の硬さを変更して自己折りの折り角を制御することができる。 According to the eighth aspect of the invention, the folding angle of self-folding can be controlled by changing the hardness of the ink layer.

請求項に記載の発明によれば、インク層を保護するとともに、折り目領域を除く領域の変形を抑制することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to protect the ink layer and suppress deformation of the region other than the crease region.

請求項1に記載の発明によれば、フルカラー印刷や構造色などの加飾を行うことができる。 According to the tenth aspect of the invention, full-color printing and decoration such as structural colors can be performed.

請求項1に記載の発明によれば、低コストで折り構造を得ることができる。 According to the invention of claim 11 , the folding structure can be obtained at low cost.

本発明は、折り構造に関し、詳しくは、化学的な刺激又は加熱で自己折りする構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a folding structure, and more particularly to a structure that self-folds under chemical stimulation or heat.

Claims (18)

収縮可能な基材と、
前記基材の第1面に形成されたインク層と、前記基材の第1面とは反対側の第2面に所定の折り角で山折り又は谷折りされる折り目領域を挟んで離隔して形成されたインク層と、が一組となって、前記折り目領域が平面視で繋がって繰り返し形成されている、
ことを特徴とする折り構造。
a shrinkable substrate;
The ink layer formed on the first surface of the base material and the second surface of the base material opposite to the first surface are spaced apart from each other with a crease region that is mountain-folded or valley-folded at a predetermined folding angle. The ink layer formed by the
A folding structure characterized by:
前記折り目領域は、前記基材が露出している、
ことを特徴とする請求項1に記載の折り構造。
wherein the fold area exposes the substrate;
The folding structure according to claim 1, characterized in that:
前記所定の折り角は、前記折り目領域の幅を変更することで調整可能である、
ことを特徴とする請求項2に記載の折り構造。
The predetermined fold angle is adjustable by changing the width of the fold area.
The folding structure according to claim 2, characterized in that:
前記所定の折り角と前記折り目領域の幅は線形の関係を有する、
ことを特徴とする請求項3に記載の折り構造。
The predetermined folding angle and the width of the folding region have a linear relationship,
The folding structure according to claim 3, characterized in that:
前記折り目領域には、前記インク層よりも濃度、密度、又は層数が小さいインク層が形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の折り構造。
An ink layer having a concentration, density, or number of layers smaller than that of the ink layer is formed in the crease region.
The folding structure according to claim 1, characterized in that:
前記濃度、密度、又は層数は、なだらかに変化している、
ことを特徴とする請求項5に記載の折り構造。
The concentration, density, or number of layers varies smoothly,
The folding structure according to claim 5, characterized in that:
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする請求項5に記載の折り構造。
the ink layer having a small concentration, density, or number of layers is formed extending entirely or partially;
The folding structure according to claim 5, characterized in that:
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、折り方向に全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする請求項7に記載の折り構造。
The ink layer with a small concentration, density, or number of layers is formed extending wholly or partially in the folding direction,
The folding structure according to claim 7, characterized in that:
前記濃度、密度、又は層数が小さいインク層は、折り方向と交差する方向に沿って全体的もしくは部分的に延在して形成されている、
ことを特徴とする請求項7に記載の折り構造。
The ink layer with a low concentration, density, or number of layers is formed extending wholly or partially along a direction intersecting the folding direction,
The folding structure according to claim 7, characterized in that:
前記折り目領域は、前記インク層が破線状に延在して形成されている、
ことを特徴とする請求項5に記載の折り構造。
The fold area is formed by extending the ink layer in a broken line,
The folding structure according to claim 5, characterized in that:
前記折り目領域は、前記インク層が折り方向と交差する方向に沿って離散的なパターンで延在して形成されている、
ことを特徴とする請求項5に記載の折り構造。
The fold region is formed by extending the ink layer in a discrete pattern along a direction intersecting the folding direction.
The folding structure according to claim 5, characterized in that:
前記折り目領域には、前記インク層とは異なる硬さのインク層が形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の折り構造。
An ink layer having a hardness different from that of the ink layer is formed in the fold area.
The folding structure according to claim 1, characterized in that:
前記折り目領域には、露出する前記基材を覆うインク層が形成されている、
ことを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1項に記載の折り構造。
An ink layer is formed in the fold area to cover the exposed substrate.
13. The folding structure according to any one of claims 1 to 12, characterized in that:
前記インク層の表面には前記折り目領域に対応する領域を除いて前記インク層に比べて硬いインク層が形成されている、
ことを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1項に記載の折り構造。
An ink layer harder than the ink layer is formed on the surface of the ink layer except for the area corresponding to the fold area.
14. The folding structure according to any one of claims 1 to 13, characterized in that:
前記インク層は、複数種類のプロセスカラーインクを含む加飾層が形成されている、
ことを特徴とする請求項1ないし14のいずれか1項に記載の折り構造。
The ink layer is formed with a decorative layer containing a plurality of types of process color inks.
15. The folding structure according to any one of claims 1 to 14, characterized in that:
前記インク層がインクジェット方式で積層される、
ことを特徴とする請求項1ないし15のいずれか1項に記載の折り構造。
The ink layer is laminated by an inkjet method,
16. The folding structure according to any one of claims 1 to 15, characterized in that:
請求項1ないし16のいずれか1項に記載の折り構造の前記折り目領域もしくは前記折り構造の全体に化学的な刺激を与えることで自己折りした、
ことを特徴とする折り構造体。
Self-folding by applying a chemical stimulus to the fold region or the entire fold structure of the fold structure according to any one of claims 1 to 16,
A folding structure characterized by:
請求項1ないし16のいずれか1項に記載の折り構造を加熱して自己折りした、
ことを特徴とする折り構造体。
Self-folding by heating the folding structure according to any one of claims 1 to 16,
A folding structure characterized by:
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