CN101909835A - 压缩木制品及其制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种压缩木制品的制造方法，该方法包括：将纸材件(3)附着在从原木上切下的木材件(2)的表面上，该纸材件包含植物纤维作为主要成分；并且压缩附着有所述纸材件的所述木材件，以使所述木材件在温度和压力高于大气的水蒸汽气氛下变形成预定形状。

Description

压缩木制品及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种压缩木制品和该压缩木制品的制造方法。

背景技术

近年来，作为天然材料的木质材料引人注目。由于各种各样的纹理图案，用木材制成的木制品表现出的个体特征取决于切下具体木制品的原木的位置。每个木制品的这种个体特征赋予其独特品质。另外，由长期使用引起的表面裂纹和变色产生易于唤起用户的温暖和熟悉感觉的独特纹理。因而，木质材料作为用于独特和有品味的产品的材料而引人注目，在合成树脂或轻金属制成的产品中不能感到这种独特和品味。用于加工木质材料的技术也正在迅速发展。

根据一种用于加工木质材料的传统已知的技术：通过吸水软化木板并且压缩该木板；沿与压缩力施加方向基本平行的方向切割压缩的木板，由此获得具有板状形状的初级定型产品；并且在热和湿气下使初级定型产品变形成希望的三维形状(例如，见日本专利公报No.3078452)。此外，根据另一种传统技术，压缩软化的木板并且将其暂时固定在预制模具中，并且将其留在模具中直到木板复原。从而可以获得具有希望形状的木制品(例如，见日本专利申请特开昭No.H11-077619)。

如上制造的压缩木制品应用于各种用途。例如已知压缩木制品用作电子设备的外部(见日本专利申请特开No.2004-64021)。

发明内容

在将压缩木制品用作电子设备的外部时，在其上写有制造信息(诸如产品名、制造商、序列号以及制造国家)的密封件可以附着在所述外部的表面上。

然而，附着在所述外部上的所述密封件由于长期使用而变得易于剥落。由于所述密封件通常包含除纸以外的材料，例如发光材料，所以当丢弃所述木材外部时，需要将所述木材外部分成所述密封件和木材件。

考虑前述问题，本发明的目的在于提供一种能够在其表面上设有特定构件的压缩木制品，该特定构件难以木材主体上剥去，并且当丢弃该压缩木制品时，不需要从木材主体分离所述特定构件，并且本发明的目的在于提供一种制造所述压缩木制品的方法。

为了解决如上所述的问题并且达到该目的，根据本发明的一个方面，制造压缩木制品的方法包括将纸材件附着在从原木切下的木材件的表面上，所述纸材件包含植物纤维作为主要成分；并且压缩附着有所述纸材件的所述木材件，以使所述木材件在温度和压力高于大气的水蒸汽气氛下变形成预定形状。

根据本发明的另一方面，压缩木制品包括：压缩木材件；和纸材件，该纸材件设置在所述木材件的表面上，并且具有与所述木材件的所述表面平滑连续的表面，所述纸材件包含植物纤维作为主要成分。

附图说明

图1是示出根据本发明的一个实施方式的制造压缩木制品的方法的要点的流程图；

图2示出制造压缩木制品的方法中的切掉过程的要点；

图3示出制造压缩木制品的方法中的纸材件附着过程的要点；

图4示出制造压缩木制品的方法中的压缩过程的要点；

图5是沿图4的A-A线剖取的剖视图；

图6是在压缩过程中基本上已经变形的木材件；

图7是图6的局部剖视图；

图8是根据本发明的实施方式的压缩木制品的结构的立体图；

图9是数字照相机的结构的立体图，该数字照相机容纳在作为电子设备的外部的压缩木制品中；

图10是根据本发明的另一个实施方式的压缩木制品的结构的立体图；以及

图11是沿图10的B-B线剖取的剖视图。

具体实施方式

下面将参照附图描述本发明的优选实施方式(在下文中简称为实施方式)。在下面参照的附图包括示意图和视图；在全部附图中一些物体可以以不同尺寸和比例显示，即使这些物体是相同的。

图1是示出根据本发明的实施方式的制造压缩木制品的方法的要点的流程图。在制造压缩木制品之前，首先，在形成压缩木制品之前从原木上切下预定形状的木材件(切掉过程)(步骤S1)。图2示意性地示出切掉过程的要点。在切掉过程中，通过切割等从未压缩的原木1上切下具有大体上盘状形状的木材件2。可以根据加工的木材件的用途，例如从各种类型的木材(诸如日本扁柏、日本罗汉柏、泡桐、日本雪松、松木、樱桃木、榉木、乌木、竹子、柚木、桃花心木以及红木)中适当地选出原木1。

木材件2包括：大体上呈矩形的主板部2a；两个侧板部2b，该两个侧板部2b弯曲且分别从主板部2a的两个纵向侧伸出，在主板部2a的表面上彼此面对；以及两个侧板部2c，该两个侧板部2c弯曲并且分别从主板部2a的两个横向侧伸出，在主板部2a的表面上彼此面对。木材件2的体积比成品大出在稍后描述的压缩过程期间减少的量。图2所示的木材件2具有平纹图案G，该平纹图案G基本上与木材件2的木纤维平行，但是它是一个实施例。可替代地，木材件2可以具有直纹图案。

在步骤S1之后，将纸材件附着于木材件2上(步骤S2)。图3示出了步骤S2的纸材件附着过程的要点。在包含植物纤维作为其主要成分的纸材件3上，预先印刷预定信息。如稍后描述的，根据本实施方式的压缩木制品由待用作数字照相机的外部的木材件形成。因此，如图3所示，将诸如数字照相机的产品名和制造商的信息(标识)印在附着于主板部2a上的纸材件3上。

通过将粘合剂施加于纸材件3与木材件2的接触表面的至少一部分来将纸材件3粘结至木材件2，从而将纸材件3放置在木材件2上的预定位置。因此，纸材件3可以是在其表面的一部分上涂胶的条。应当指出，粘合剂用于将纸材件3固定在木材件2上的预定位置，但不将纸材件3牢固地粘结至木材件2。

在步骤S2之后，将木材件2留在温度和压力高于大气的水蒸汽气氛中预定的时间段，由此木材件2通过过度地吸收湿气而软化(步骤S3)。这里，高温大约是100至230℃并且高压大约是0.1至3.0MPa(兆帕)。通过压力容器可以提供这种水蒸汽气氛。假如使用压力容器，则软化过程是将木材件2留在压力容器中。步骤S3的软化过程可以包括在木材件2的表面暴露于水蒸汽之后，用类似高频电磁波的微波加热木材件2，或者煮沸木材件2。

在步骤S3之后，压缩软化的木材件2(步骤S4)。在步骤S4，以如下方式使软化的木材件2变形成预定的三维形状，即，在木材件2被软化的水蒸汽气氛中通过一对金属模夹持木材件2，从而使木材件2受到压缩力。假如将压力容器用于软化过程，则随后可以在同一压力容器中压缩木材件2。

图4示出压缩过程的要点和用于加工木材件的方法中的压缩过程的一对金属模的结构。图5是沿图4的A-A线剖取的剖视图。如图4和5所示，木材件2由一对金属模4和5夹持并且压缩。

所述一对金属模中，在压缩期间从上方将压缩力施加于木材件2的金属模4是空腔金属模，该空腔金属模具有与木材件的外表面相配的凹部41。当木材件2的从主板部2a延伸到侧板部2b的弯曲部的外表面的曲率半径表示成RO，并且抵接该弯曲部的外部的凹部41的曲面的曲率半径表示成RA时，保持RO＞RA的关系。

另一方面，在压缩期间从下方将压缩力施加于木材件2的金属模5是芯金属模，该芯金属模具有与木材件2的内表面相配的突起51。当木材件2的从主板部2a延伸到侧板部2b的弯曲部的内表面的曲率半径表示成RI，并且抵接该弯曲部的内表面的突起51的曲面的曲率半径表示成RB时，保持RI＞RB的关系。

在夹持木材件2之后，金属模4和5被夹紧夹具夹住。图6示出夹紧的金属模4和5将压缩力施加于木材件2，并且几乎完成木材件2的变形的状态。如图6所示，通过从金属模4和5施加压缩力，使木材件2变形成与金属模4和5之间的间隙的形状对应的三维形状。

通过压缩消除木材件2和纸材件3之间的空间，使木材件2和纸材件3之间的台阶部消失。因此，纸材件3的表面与木材件2的表面平滑连续。

在将木材件2在图6所示的状态下压缩预定时间段(一至几十分钟，或更优选地大约5至10分钟)之后，将温度比用于压缩过程的水蒸汽高的水蒸汽应用于夹紧的金属模4和5以固定木材件2的形状(步骤S5)。假如将压力容器用于固定过程，则可以将温度比用于压缩过程的水蒸汽高的水蒸汽引入压力容器。

在步骤S5之后，去除水蒸汽气氛以干燥木材件2(步骤S6)。为了便于干燥木材件2，可以使金属模4和5彼此分开，从而从夹紧中释放木材件2。

图7是示出干燥的木材件2和纸材件3的结构的局部剖视图。在图7中，纸材件3的表面所处的平面包含木材件2的围绕纸材件3的表面。通过将在压缩过程中略微压缩的纸材件3嵌入木材件2而形成该连续表面。因为纸材件3的厚度比木材件2的厚度小得多，所以将纸材件3嵌入木材件2对压缩该木材件2没有影响。

干燥的木材件2的厚度优选大约是压缩前木材件2的30％至50％。这意味着木材件2的压缩率ΔR/R大约是0.50至0.70，其中ΔR是压缩后木材件2减小的厚度，R是压缩前木材件2的厚度。

在干燥木材件2和纸材件3之后，通过诸如切割和冲压的过程将木材件2修整成成品形状(步骤S7)。

图8是通过上述方法制成的压缩木制品的结构的立体图。图8所示的压缩木制品6是用于覆盖数字照相机的前侧(面向对象的一侧)的外部，并且该压缩木制品6包括分别与木材件2的主板部2a、侧板部2b和2c对应的主板部6a、侧板部6b和6c。主板部6a具有：圆形开口61，数字照相机的摄像单元通过该圆形开口61露出；和矩形开口62，数字照相机的闪光灯通过该矩形开口62露出。侧板部6b具有半圆凹口63，快门按钮通过该半圆凹口63露出。

因为木材件2包含类似于纸材件3的植物纤维的树脂成分，所以木材件2对纸材件3有亲合性。因此，树脂成分至少渗透和木材件2接触的纸材件3的表面。由于压缩木制品6通过木材件2的渗透的树脂成分与纸材件3结合，所以难以从压缩木制品6的主体剥去纸材件3。而且，由于压缩木制品6的木材件2和纸材件3均包含植物纤维基材料，所以当丢弃压缩木制品6时，不必从压缩木制品6的主体分离纸材件2。

图9是数字照相机的结构的立体图，该数字照相机的前侧被压缩木制品6覆盖。图9所示的数字照相机100包括摄像单元101、闪光灯102以及快门按钮103。摄像单元101和闪光灯102通过其露出的数字照相机100的前侧被压缩木制品6覆盖。另一方面，数字照相机100的背面被压缩木制品7覆盖，该压缩木制品7以和压缩木制品6相同的方式用木材件2制造。

根据本实施方式的压缩木制品可应用于除数字照相机以外的电子设备的外部。例如，用于便携式电子设备的外部的压缩木制品优选地具有1.6至2.0mm的厚度。

根据上述实施方式，压缩附着有纸材件的木材件导致木材件和纸材件的平滑连续表面，并且导致木材件的树脂成分渗透至纸材件中。因此，难以从压缩木材件剥去纸材件3。而且，由于纸材件包含如包含在木材件中的植物纤维基材料，所以当丢弃压缩木制品时，不必从木材件分离纸材件。

根据该实施方式，木材件和纸材件的表面处于相同平面，而在木材件的表面上没有凹陷。

根据该实施方式，容易改变附着在木材件的表面上的纸材件的尺寸。因此，可以根据诸如关于电子设备的型号的信息(序列号、制造国等)的可销售地区要求的强制信息，提供适当的纸材件，而没有改变主体的结构。

在上文描述了本发明的优选实施方式，但优选实施方式不限制本发明。图10是根据本发明的另一个实施方式的压缩木制品的结构的立体图。图11是沿图10的B-B线剖取的剖视图。图10和11所示的压缩木制品8包括分别与木材件2的主板部2a、侧板部2b和2c对应的主板部8a、侧板部8b和8c。纸材件9附着在侧板部8b的外表面上。纸材件9的表面所处的平面包含侧板部8b的外表面的表面；在软化过程之前，将纸材件9附着在侧板部8b的表面上。如图10和11所示，容易将纸材件附着在曲面上。

根据本发明，可以利用纸材件在木材件的表面上形成图案。

根据本发明压缩木制品片的制造方法也可应用于除电子设备外部以外的结构对象(诸如盘、各种外壳以及建筑材料)。

同样地，本发明可以包括未在本文具体描述的各种实施方式，并且在由随附的权利要求确定的技术思想的范围内可以执行各种设计修改等。

Claims (6)

1.一种压缩木制品的制造方法，该方法包括：

将纸材件(3；9)附着在从原木(1)上切下的木材件(2)的表面上，该纸材件(3；9)包括植物纤维作为主要成份；并且

压缩附着有所述纸材件的所述木材件(2)，以在温度和压力高于大气温度和压力的水蒸汽气氛下使所述木材件(2)变形成预定形状。

2.根据权利要求1所述的方法，其中

所述木材件(2)被压缩，使得所述纸材件(3；9)的表面所处的平面包含所述木材件(2)的围绕该纸材件(3；9)的表面。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中

在附着时，所述纸材件的至少一部分结合至所述木材件(2)的表面。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，该方法还包括

在附着之后和压缩之前，软化所述木材件。

5.一种压缩木制品，该压缩木制品包括：

压缩木材件(2)；和

纸材件(3；9)，该纸材件(3；9)设置在所述木材件(2)的表面上，并且具有与所述木材件(2)的表面平滑地连续的表面，所述纸材件(3；9)包含植物纤维作为主要成分。

6.根据权利要求5所述的压缩木制品，

其中，所述纸材件(3；9)的所述表面所处的平面包含所述木材件(2)的围绕该纸材件(3；9)的表面。

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