JP2002239449A - 塗布型磁性木材の表面形状制御方法 - Google Patents
塗布型磁性木材の表面形状制御方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布型磁性木材の表面に模様を形成するため
の塗布型磁性木材の表面形状制御方法を提供する。 【解決手段】 磁性塗料とバインダーを混合した磁性塗
料（２）を木材表面（１）に塗布し、磁性塗料（２）が
塗布された木材表面（１）を磁石（３）により励磁する
ことで木材表面（１）に凸形状（４）を形成し、磁性塗
料（２）を硬化することで凸形状（４）を固定する。
の塗布型磁性木材の表面形状制御方法を提供する。 【解決手段】 磁性塗料とバインダーを混合した磁性塗
料（２）を木材表面（１）に塗布し、磁性塗料（２）が
塗布された木材表面（１）を磁石（３）により励磁する
ことで木材表面（１）に凸形状（４）を形成し、磁性塗
料（２）を硬化することで凸形状（４）を固定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、塗布型磁
性木材の表面形状制御方法に関するものである。さらに
詳しくは、この出願の発明は、磁力により塗布型磁性木
材の表面に任意の形状の突起等を形成することを可能と
する塗布型磁性木材の表面形状制御方法と、この方法に
より提供される塗布型磁性木材とその製造方法、並びに
そのための装置に関するものである。
性木材の表面形状制御方法に関するものである。さらに
詳しくは、この出願の発明は、磁力により塗布型磁性木
材の表面に任意の形状の突起等を形成することを可能と
する塗布型磁性木材の表面形状制御方法と、この方法に
より提供される塗布型磁性木材とその製造方法、並びに
そのための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来、この出願の発明者らに
よって提案され、その具体化が検討されてきている塗布
型磁性木材加工品においては、主に研磨などにより表面
を滑面として利用することが多かった。また、塗布型磁
性木材の表面に模様をつけるには、堆朱のような特殊技
法を用いるか、または、塗装下地に模様をつけることに
より行なわれていた。それと言うのも、平坦な塗装下地
に対して塗装そのものにより模様をつけることは、技術
的に容易ではなく、実際的にも、ほとんど実施されてい
ないのが現状である。
よって提案され、その具体化が検討されてきている塗布
型磁性木材加工品においては、主に研磨などにより表面
を滑面として利用することが多かった。また、塗布型磁
性木材の表面に模様をつけるには、堆朱のような特殊技
法を用いるか、または、塗装下地に模様をつけることに
より行なわれていた。それと言うのも、平坦な塗装下地
に対して塗装そのものにより模様をつけることは、技術
的に容易ではなく、実際的にも、ほとんど実施されてい
ないのが現状である。
【０００３】塗布型磁性木材は、磁力による吸着特性
や、電波吸収性、電磁加熱の可能性等の注目される機能
を有しているものであるが、その表面の形状を制御し模
様をつけることについても、芸術性の高い工芸塗装が可
能となり、また、様々なバリエーションを持つ加工製品
を製造することにつながることから、その実現が期待さ
れていた。
や、電波吸収性、電磁加熱の可能性等の注目される機能
を有しているものであるが、その表面の形状を制御し模
様をつけることについても、芸術性の高い工芸塗装が可
能となり、また、様々なバリエーションを持つ加工製品
を製造することにつながることから、その実現が期待さ
れていた。
【０００４】この出願の発明は、以上の通りの事情に鑑
みてなされたものであり、塗布型磁性木材の表面に模様
を形成するための塗布型磁性木材の表面形状制御方法を
提供することを課題としている。
みてなされたものであり、塗布型磁性木材の表面に模様
を形成するための塗布型磁性木材の表面形状制御方法を
提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この出願の発明は、上記
の課題を解決するものとして、第１には、磁性粉末とバ
インダーを混合した磁性塗料を木材表面に塗布し、磁性
塗料が塗布された木材表面を磁石により励磁することで
木材表面に凸形状を形成し、磁性塗料を硬化することで
凸形状を固定することを特徴とする塗布型磁性木材の表
面形状制御方法を提供する。
の課題を解決するものとして、第１には、磁性粉末とバ
インダーを混合した磁性塗料を木材表面に塗布し、磁性
塗料が塗布された木材表面を磁石により励磁することで
木材表面に凸形状を形成し、磁性塗料を硬化することで
凸形状を固定することを特徴とする塗布型磁性木材の表
面形状制御方法を提供する。
【０００６】また、この出願の発明は、第２には、磁性
粉末とバインダーとの混合比、磁性粉末の粒経、木材表
面を励磁する磁界の分布または強度、並びに磁性塗料を
塗布してから励磁を開始するまでの経過時間または励磁
時間の少くともいずれかを制御することで、木材表面に
形成される凸形状を制御する方法を提供し、第３には、
バインダーは、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、ア
クリル系樹脂、エポキシ系樹脂、あるいは天然樹脂もし
くはその変性樹脂のうちのいずれかである方法を、第４
には、磁性粉末は、鉄、コバルト、Ｍｎ−Ｚｎフェライ
ト、Ｎｉ−Ｚｎフェライトなどの各種フェライト系磁性
体や金属系磁性体、あるいはアモルファス系磁性体のう
ちのいずれかの粉末である方法を提供する。
粉末とバインダーとの混合比、磁性粉末の粒経、木材表
面を励磁する磁界の分布または強度、並びに磁性塗料を
塗布してから励磁を開始するまでの経過時間または励磁
時間の少くともいずれかを制御することで、木材表面に
形成される凸形状を制御する方法を提供し、第３には、
バインダーは、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、ア
クリル系樹脂、エポキシ系樹脂、あるいは天然樹脂もし
くはその変性樹脂のうちのいずれかである方法を、第４
には、磁性粉末は、鉄、コバルト、Ｍｎ−Ｚｎフェライ
ト、Ｎｉ−Ｚｎフェライトなどの各種フェライト系磁性
体や金属系磁性体、あるいはアモルファス系磁性体のう
ちのいずれかの粉末である方法を提供する。
【０００７】また、この出願の発明は、第５には、磁性
塗料を加熱するか、エネルギー線を照射することで硬化
させ、木材表面に形成した凸形状を固定する方法を、第
６には木材表面を励磁するための磁石が、永久磁石、電
磁石、コイル、あるいは超伝導磁石のうちのいずれかで
ある方法、第７には、対向する２つの平板状のコイル間
に、磁性塗料が塗布された木材を設置し、木材表面に凸
形状を形成する方法を提供する。
塗料を加熱するか、エネルギー線を照射することで硬化
させ、木材表面に形成した凸形状を固定する方法を、第
６には木材表面を励磁するための磁石が、永久磁石、電
磁石、コイル、あるいは超伝導磁石のうちのいずれかで
ある方法、第７には、対向する２つの平板状のコイル間
に、磁性塗料が塗布された木材を設置し、木材表面に凸
形状を形成する方法を提供する。
【０００８】さらに、この出願の発明は、第８には、木
材は、所定形状に成形加工された表面を有し、この表面
に磁性塗料を塗布することを特徴とする上記いずれかの
方法を、第９には、木材は、建材、建具、家具、食器、
調理具、家電製品、その他の居住もしくは生活用具の一
部を構成するものであることを特徴とする方法を、第１
０には、木材表面には下地層もしくは表面浸透層が配設
した後に磁性塗料を塗布することを特徴とする方法を、
第１１には、凸表面に、研磨、加工並びに被覆の少くと
もいずれかを施すことを特徴とする方法を提供する。
材は、所定形状に成形加工された表面を有し、この表面
に磁性塗料を塗布することを特徴とする上記いずれかの
方法を、第９には、木材は、建材、建具、家具、食器、
調理具、家電製品、その他の居住もしくは生活用具の一
部を構成するものであることを特徴とする方法を、第１
０には、木材表面には下地層もしくは表面浸透層が配設
した後に磁性塗料を塗布することを特徴とする方法を、
第１１には、凸表面に、研磨、加工並びに被覆の少くと
もいずれかを施すことを特徴とする方法を提供する。
【０００９】そして、第１２には、形状制御された表面
を有する木材を製造することを特徴とする塗布型磁性木
材の制御方法を提供し、第１３には、上記のいずれかの
方法により形状制御された表面を有することを特徴とす
る塗布型磁性木材を提供する。
を有する木材を製造することを特徴とする塗布型磁性木
材の制御方法を提供し、第１３には、上記のいずれかの
方法により形状制御された表面を有することを特徴とす
る塗布型磁性木材を提供する。
【００１０】またさらに、この出願の発明は、第１４に
は、磁性粉末とバインダーとを混合した磁性塗料が塗布
された木材表面を励磁することで木材表面に凸形状を形
成するための木材表面励磁手段と、磁性塗料を硬化する
ための磁性塗料硬化手段とを備えることを特徴とする塗
布型磁性木材の表面形状制御装置をも提供し、第１５に
は、磁性塗料乾燥手段により、木材表面に塗布された磁
性塗料を加熱するか、エネルギー線を照射することで、
木材表面に塗布された磁性塗料を硬化することを特徴と
する上記の装置を提供し、木材表面励磁手段が、永久磁
石、電磁石、コイル、あるいは超伝導磁石のうちのいず
れかである装置を提供し、第１７には、磁性塗料の塗布
手段が具備されている装置を提供する。
は、磁性粉末とバインダーとを混合した磁性塗料が塗布
された木材表面を励磁することで木材表面に凸形状を形
成するための木材表面励磁手段と、磁性塗料を硬化する
ための磁性塗料硬化手段とを備えることを特徴とする塗
布型磁性木材の表面形状制御装置をも提供し、第１５に
は、磁性塗料乾燥手段により、木材表面に塗布された磁
性塗料を加熱するか、エネルギー線を照射することで、
木材表面に塗布された磁性塗料を硬化することを特徴と
する上記の装置を提供し、木材表面励磁手段が、永久磁
石、電磁石、コイル、あるいは超伝導磁石のうちのいず
れかである装置を提供し、第１７には、磁性塗料の塗布
手段が具備されている装置を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】この出願の発明は上記のとおりの
特徴をもつものであるが、以下に、その実施の形態につ
いて説明する。
特徴をもつものであるが、以下に、その実施の形態につ
いて説明する。
【００１２】この出願の発明である塗布型磁性木材の表
面形状制御方法においては、磁性塗料が塗布された木材
表面を、磁石により励磁することで木材表面に凸形状を
形成する。この場合の磁性塗料には磁性粉末とバインダ
ーが混合されている。
面形状制御方法においては、磁性塗料が塗布された木材
表面を、磁石により励磁することで木材表面に凸形状を
形成する。この場合の磁性塗料には磁性粉末とバインダ
ーが混合されている。
【００１３】バインダーとしては、磁性粉末を凝集する
ことなく均等に分散させて塗布できるものであればどの
ような種類であってもよく、なかでも、木材との親和性
が良い、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル
系樹脂、エポキシ系樹脂、あるいは天然樹脂やその変性
樹脂などから選択される。天然樹脂としては、例えば漆
などが好適である。
ことなく均等に分散させて塗布できるものであればどの
ような種類であってもよく、なかでも、木材との親和性
が良い、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル
系樹脂、エポキシ系樹脂、あるいは天然樹脂やその変性
樹脂などから選択される。天然樹脂としては、例えば漆
などが好適である。
【００１４】磁性粉末としては、磁性粉末が、鉄、コバ
ルト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライトな
どの各種フェライト系磁性体や金属系磁性体、あるいは
アモルファス系磁性体などから、適宜に選択される。こ
の発明の方法により形成される突起は、磁性塗料が塗布
された木材の透磁率が高いものほど高くすることができ
ることから、高透磁率の磁性粉末を用いることで、より
低い磁界で効果的に突起を形成することができる。
ルト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライトな
どの各種フェライト系磁性体や金属系磁性体、あるいは
アモルファス系磁性体などから、適宜に選択される。こ
の発明の方法により形成される突起は、磁性塗料が塗布
された木材の透磁率が高いものほど高くすることができ
ることから、高透磁率の磁性粉末を用いることで、より
低い磁界で効果的に突起を形成することができる。
【００１５】また、この出願の発明における上記の磁性
塗料においては、バインダー並びに磁性粉末に限られる
ことはなく、その組成については、所望により、硬化剤
や硬化助剤、増粘剤、着色剤、フィラー等が配合されて
もよいことは言うまでもない。
塗料においては、バインダー並びに磁性粉末に限られる
ことはなく、その組成については、所望により、硬化剤
や硬化助剤、増粘剤、着色剤、フィラー等が配合されて
もよいことは言うまでもない。
【００１６】そして、磁性塗料が表面に塗布される木材
については、各種の天然木やその集成材をはじめ、パー
ティクルボード等の木質材をもその意味として包含して
いる。
については、各種の天然木やその集成材をはじめ、パー
ティクルボード等の木質材をもその意味として包含して
いる。
【００１７】このような木材表面に形成される凸形状
は、磁性粉末とバインダーとの混合比、磁性粉末の粒
経、木材表面を励磁する磁界の分布または強度、並びに
塗布後に励磁を開始するまでの経過時間や励磁時間の設
定、選択により、制御することが可能である。
は、磁性粉末とバインダーとの混合比、磁性粉末の粒
経、木材表面を励磁する磁界の分布または強度、並びに
塗布後に励磁を開始するまでの経過時間や励磁時間の設
定、選択により、制御することが可能である。
【００１８】磁石により励磁することで木材表面に凸形
状を形成した後に、磁性塗料を硬化することで凸形状の
固定が行われる。磁性塗料の硬化については、磁性塗料
を加熱するか、光や放射線、電子ビーム、イオンビーム
等のエネルギー線を照射し、バインダーを硬化反応させ
ることによって行われる。これら硬化のための方法は、
バインダーの種類等を考慮することによって選択するこ
とができる。
状を形成した後に、磁性塗料を硬化することで凸形状の
固定が行われる。磁性塗料の硬化については、磁性塗料
を加熱するか、光や放射線、電子ビーム、イオンビーム
等のエネルギー線を照射し、バインダーを硬化反応させ
ることによって行われる。これら硬化のための方法は、
バインダーの種類等を考慮することによって選択するこ
とができる。
【００１９】木材表面を励磁するための磁石は、永久磁
石、電磁石、コイル、あるいは超伝導磁石などから、適
宜選択されるものである。利用される磁石の個数は、１
個に限定されることはなく、複数個用いてもよいことは
言うまでもない。励磁する方向なども、形成される凸形
状に応じて、適宜に設定されるものである。例えば、磁
性塗料の塗布された表面に対し略直交する磁束（垂直磁
界）を永久磁石により与える場合には、後述の実施例に
も例示したように、針状の突起や針状の突起群として凸
形状を与えることができ、これらの針状の突起群等によ
って、特異な美観性に優れた、花模様等を形成すること
ができる。磁石の複数配置によって、これらの模様は、
大きな面積の表面についても形成できる。永久磁石では
なく、スパイラルコイルを用いて、木材表面の上方よ
り、あるいはその表面下方より垂直磁界を印加する場合
にも、突起の高さは中心部において最も高く、その周囲
は低くなって、独持の美観性を与えることができる。さ
らに磁界の印加は、木材表面に対して斜め方向より印加
してもよいし、垂直と水平、そして斜め方向からの磁界
印加を適宜に組み合わせてもよい。ユニークな造型美を
もつ突起が形成されることになる。
石、電磁石、コイル、あるいは超伝導磁石などから、適
宜選択されるものである。利用される磁石の個数は、１
個に限定されることはなく、複数個用いてもよいことは
言うまでもない。励磁する方向なども、形成される凸形
状に応じて、適宜に設定されるものである。例えば、磁
性塗料の塗布された表面に対し略直交する磁束（垂直磁
界）を永久磁石により与える場合には、後述の実施例に
も例示したように、針状の突起や針状の突起群として凸
形状を与えることができ、これらの針状の突起群等によ
って、特異な美観性に優れた、花模様等を形成すること
ができる。磁石の複数配置によって、これらの模様は、
大きな面積の表面についても形成できる。永久磁石では
なく、スパイラルコイルを用いて、木材表面の上方よ
り、あるいはその表面下方より垂直磁界を印加する場合
にも、突起の高さは中心部において最も高く、その周囲
は低くなって、独持の美観性を与えることができる。さ
らに磁界の印加は、木材表面に対して斜め方向より印加
してもよいし、垂直と水平、そして斜め方向からの磁界
印加を適宜に組み合わせてもよい。ユニークな造型美を
もつ突起が形成されることになる。
【００２０】また、針状突起だけでなく、棒状、台形
状、あるいは波状等の各種形状が、磁束の印加方式にバ
インダー組成、硬化条件等に応じて形成されることにな
る。そして、対向する２つのヘルムポルツのコイル間
に、磁性塗料が塗布された木材を設置した場合には、比
較的平行な磁束の作用によって、木材表面の凸形状はよ
り均一の高さをもつものとなる。磁性塗料が塗布される
木材表面は、平滑面だけでなく、粗面であってもよく、
また、必ずしも平面である必要はない。所定の形状、た
とえば用途に応じて、凹凸表面や、溝表面、その他の模
様面があってもよい。また、磁性塗料の塗布に先立っ
て、木材の特徴を生かしつつ、磁性塗料膜の密着性や、
表面の色調等をさらに向上させるための手段として、適
宜な大地層や表面浸透層を、樹脂等により形成しておい
てもよい。磁性塗料がその表面に塗布される木材は、建
材、建具、家具、食器、調理具、家電製品、工業品、そ
の他各種の居住もしくは生活用具の少くとも一部を構成
するものであってよい。これらの用途や目的に応じて、
磁性塗料の塗布により形成された凸表面は、さらに、研
磨されてもよいし、所定のパターンに沿ってエッチング
されてもよいし、あるいは表面保護層、たとえばクリア
ー層等を被覆するようにしてもよい。この出願の発明で
ある塗布型磁性木材の表面形状制御方法を実施するため
の装置は、磁性塗料が塗布された木材表面を励磁するこ
とで木材表面に凸形状を形成するための木材表面励磁手
段と、磁性塗料を硬化するための磁性塗料硬化手段と
を、基本構成とすることができる。木材表面励磁手段と
しては磁石が用いられ、磁石の種類が、永久磁石、電磁
石、コイル、あるいは超伝導磁石などから適宜選択され
ることは上記の通りである。また、磁性塗料硬化手段に
おいては、磁性塗料の硬化を行うために、木材表面に対
する加熱、または、木材表面に対するエネルギー線照射
がなされる。もちろん、塗布後の磁性塗料については、
加熱やエネルギー線の照射という強制的硬化のための手
段を採用することなしに、自然乾燥、風乾等によって硬
化させてもよいことは言うまでもない。また、上記装置
については、磁性塗料の塗布のための手段、たとえば、
ロール塗布、スクリーン塗布、流下塗布、吹付け塗布、
浸漬塗布等のための各種の自動、あるいは半自動の手段
を具備することもできる。この出願の発明は、以上の特
徴を持つものであるが、以下に実施例を示し、さらに具
体的に説明する。
状、あるいは波状等の各種形状が、磁束の印加方式にバ
インダー組成、硬化条件等に応じて形成されることにな
る。そして、対向する２つのヘルムポルツのコイル間
に、磁性塗料が塗布された木材を設置した場合には、比
較的平行な磁束の作用によって、木材表面の凸形状はよ
り均一の高さをもつものとなる。磁性塗料が塗布される
木材表面は、平滑面だけでなく、粗面であってもよく、
また、必ずしも平面である必要はない。所定の形状、た
とえば用途に応じて、凹凸表面や、溝表面、その他の模
様面があってもよい。また、磁性塗料の塗布に先立っ
て、木材の特徴を生かしつつ、磁性塗料膜の密着性や、
表面の色調等をさらに向上させるための手段として、適
宜な大地層や表面浸透層を、樹脂等により形成しておい
てもよい。磁性塗料がその表面に塗布される木材は、建
材、建具、家具、食器、調理具、家電製品、工業品、そ
の他各種の居住もしくは生活用具の少くとも一部を構成
するものであってよい。これらの用途や目的に応じて、
磁性塗料の塗布により形成された凸表面は、さらに、研
磨されてもよいし、所定のパターンに沿ってエッチング
されてもよいし、あるいは表面保護層、たとえばクリア
ー層等を被覆するようにしてもよい。この出願の発明で
ある塗布型磁性木材の表面形状制御方法を実施するため
の装置は、磁性塗料が塗布された木材表面を励磁するこ
とで木材表面に凸形状を形成するための木材表面励磁手
段と、磁性塗料を硬化するための磁性塗料硬化手段と
を、基本構成とすることができる。木材表面励磁手段と
しては磁石が用いられ、磁石の種類が、永久磁石、電磁
石、コイル、あるいは超伝導磁石などから適宜選択され
ることは上記の通りである。また、磁性塗料硬化手段に
おいては、磁性塗料の硬化を行うために、木材表面に対
する加熱、または、木材表面に対するエネルギー線照射
がなされる。もちろん、塗布後の磁性塗料については、
加熱やエネルギー線の照射という強制的硬化のための手
段を採用することなしに、自然乾燥、風乾等によって硬
化させてもよいことは言うまでもない。また、上記装置
については、磁性塗料の塗布のための手段、たとえば、
ロール塗布、スクリーン塗布、流下塗布、吹付け塗布、
浸漬塗布等のための各種の自動、あるいは半自動の手段
を具備することもできる。この出願の発明は、以上の特
徴を持つものであるが、以下に実施例を示し、さらに具
体的に説明する。
【００２１】
【実施例】＜実施例１＞図１に示すように、木材（１）
の平板状の表面に磁性塗料（２）を塗布し、木材（１）
の裏面に永久磁石（３）を設置して磁性塗料（２）を励
磁することで、木材（１）の表面に複数の略針状の突起
（４）を形成した。磁性塗料を構成する磁性粉の濃度、
磁性塗料を塗布してから励磁を開始するまでの経過時
間、永久磁石の持つ磁界強度を変化させた場合の、形成
される突起の形状について検討した。磁性塗料を構成す
る磁性粉にはセンダストを、バインダーにはアクリル樹
脂系のクリアラッカーを用いた。磁性粉には、粒子径の
平均がそれぞれ、４５μｍ以下、４５〜７５μｍ、７５
〜１０６μｍである３種類を用いた。また、永久磁石に
はサマトリウムコバルトを用いた。木材には厚さ２５ｍ
ｍのスターウッドを用いた。励磁して形成した突起につ
いては、自然乾燥によって硬化固定した。
の平板状の表面に磁性塗料（２）を塗布し、木材（１）
の裏面に永久磁石（３）を設置して磁性塗料（２）を励
磁することで、木材（１）の表面に複数の略針状の突起
（４）を形成した。磁性塗料を構成する磁性粉の濃度、
磁性塗料を塗布してから励磁を開始するまでの経過時
間、永久磁石の持つ磁界強度を変化させた場合の、形成
される突起の形状について検討した。磁性塗料を構成す
る磁性粉にはセンダストを、バインダーにはアクリル樹
脂系のクリアラッカーを用いた。磁性粉には、粒子径の
平均がそれぞれ、４５μｍ以下、４５〜７５μｍ、７５
〜１０６μｍである３種類を用いた。また、永久磁石に
はサマトリウムコバルトを用いた。木材には厚さ２５ｍ
ｍのスターウッドを用いた。励磁して形成した突起につ
いては、自然乾燥によって硬化固定した。
【００２２】また、突起の高さの測定には、図２に示す
ようなディジタルハイスコープとＰＣから構成される測
定システムを用いた。図３は、磁性塗料を構成する磁性
粉の濃度を１５ｖｏｌ％および３０ｖｏｌ％とした場合
の突起の外観について示した写真である。また、図４
は、平均粒径の異なる３種類の磁性粉について、磁性粉
の濃度と突起の高さとの関係を示したグラフである。ま
た、図５は、平均粒子径が４５μｍ以下の場合におけ
る、磁性粉の濃度と突起の高さ、縦幅、および、横幅と
の関係について示したグラフである。図４および図５よ
り、磁性粉の濃度は突起の高さ、縦幅、および、横幅を
決定する因子となることがわかる。この実施例の条件に
おいては、磁性粉の濃度が３０ｖｏｌ％で、突起の高さ
が最大となる。磁性塗料中の磁性粉の量が多いほど、突
起に付与される電磁力は大きくなるが、一方で塗料の重
量が大きくなることから、このように、特定の磁性粉の
濃度で最大値を示すものと考えられる。また、磁性粉の
大きさにより、形成される突起の高さが異なることも明
らかとなった。磁性粉の粒子径が小さいほど、塗料中に
含まれる粒子個数は多く、また、単位粒子あたりの質量
が小さくなることから、突起の高さが高くなるものと考
えられる。図６は、３種類の磁性粉について、磁性塗料
を塗布してから励磁を開始するまでの経過時間と突起の
高さとの関係を示したグラフである。また、図７は、粒
子径が４５μｍ以下の場合における、磁性塗料を塗布し
てから励磁を開始するまでの経過時間と突起の高さ、縦
幅、および、横幅との関係を示したグラフである。図６
および図７より、この実施例の環境においては、経過時
間が５分である状態で励磁を開始した場合に、突起の高
さ、縦幅、および、横幅が最大となった。これは、磁性
塗料の粘性および流動性による作用によるものと考えら
れ、突起の高さが最大となる経過時間は、磁性塗料の種
類を変えることで、調整可能である。図８は、粒子径が
４５μｍ以下の場合における、永久磁石の持つ磁界強度
と突起の高さの関係を示すグラフである。このとき、突
起の高さは永久磁石の持つ磁界強度に比例した。以上詳
しく示した通り、木材の表面に形成される突起の形状
は、磁性粉の濃度、磁性粉の粒子径、磁性塗料を塗布し
てから励磁を開始するまでの経過時間、永久磁石の持つ
磁界強度などが、制御因子となる。この出願の発明であ
る塗布型磁性木材の表面形状制御方法においては、以上
の制御因子とともに、印加される磁界の分布などを併せ
て調整することにより、木材表面に任意の模様を形成す
ることが可能となる。 ＜実施例２＞実施例１において、クリアラッカーに代え
て漆を用いることにより木材表面に同様の突起を形成し
た。この漆の塗布については、磁石によって磁界を印加
した状態で、乾燥硬化させた。
ようなディジタルハイスコープとＰＣから構成される測
定システムを用いた。図３は、磁性塗料を構成する磁性
粉の濃度を１５ｖｏｌ％および３０ｖｏｌ％とした場合
の突起の外観について示した写真である。また、図４
は、平均粒径の異なる３種類の磁性粉について、磁性粉
の濃度と突起の高さとの関係を示したグラフである。ま
た、図５は、平均粒子径が４５μｍ以下の場合におけ
る、磁性粉の濃度と突起の高さ、縦幅、および、横幅と
の関係について示したグラフである。図４および図５よ
り、磁性粉の濃度は突起の高さ、縦幅、および、横幅を
決定する因子となることがわかる。この実施例の条件に
おいては、磁性粉の濃度が３０ｖｏｌ％で、突起の高さ
が最大となる。磁性塗料中の磁性粉の量が多いほど、突
起に付与される電磁力は大きくなるが、一方で塗料の重
量が大きくなることから、このように、特定の磁性粉の
濃度で最大値を示すものと考えられる。また、磁性粉の
大きさにより、形成される突起の高さが異なることも明
らかとなった。磁性粉の粒子径が小さいほど、塗料中に
含まれる粒子個数は多く、また、単位粒子あたりの質量
が小さくなることから、突起の高さが高くなるものと考
えられる。図６は、３種類の磁性粉について、磁性塗料
を塗布してから励磁を開始するまでの経過時間と突起の
高さとの関係を示したグラフである。また、図７は、粒
子径が４５μｍ以下の場合における、磁性塗料を塗布し
てから励磁を開始するまでの経過時間と突起の高さ、縦
幅、および、横幅との関係を示したグラフである。図６
および図７より、この実施例の環境においては、経過時
間が５分である状態で励磁を開始した場合に、突起の高
さ、縦幅、および、横幅が最大となった。これは、磁性
塗料の粘性および流動性による作用によるものと考えら
れ、突起の高さが最大となる経過時間は、磁性塗料の種
類を変えることで、調整可能である。図８は、粒子径が
４５μｍ以下の場合における、永久磁石の持つ磁界強度
と突起の高さの関係を示すグラフである。このとき、突
起の高さは永久磁石の持つ磁界強度に比例した。以上詳
しく示した通り、木材の表面に形成される突起の形状
は、磁性粉の濃度、磁性粉の粒子径、磁性塗料を塗布し
てから励磁を開始するまでの経過時間、永久磁石の持つ
磁界強度などが、制御因子となる。この出願の発明であ
る塗布型磁性木材の表面形状制御方法においては、以上
の制御因子とともに、印加される磁界の分布などを併せ
て調整することにより、木材表面に任意の模様を形成す
ることが可能となる。 ＜実施例２＞実施例１において、クリアラッカーに代え
て漆を用いることにより木材表面に同様の突起を形成し
た。この漆の塗布については、磁石によって磁界を印加
した状態で、乾燥硬化させた。
【００２３】
【発明の効果】この出願の発明により、塗布型磁性木材
の表面に模様を生成するための塗布型磁性木材の表面形
状制御方法が提供される。この出願の発明である塗布型
磁性木材の表面形状制御方法は、芸術性の高い工芸塗装
が実現することから、様々なバリエーションを持つ加工
製品を製造する技術として、建造物の材料や各種工業製
品への応用が期待される。
の表面に模様を生成するための塗布型磁性木材の表面形
状制御方法が提供される。この出願の発明である塗布型
磁性木材の表面形状制御方法は、芸術性の高い工芸塗装
が実現することから、様々なバリエーションを持つ加工
製品を製造する技術として、建造物の材料や各種工業製
品への応用が期待される。
【図１】この出願の発明である塗布型磁性木材の表面形
状制御方法の実施例を示す概略図である。
状制御方法の実施例を示す概略図である。
【図２】この出願の発明の実施例において、測定システ
ムの構成を示した概略図である。
ムの構成を示した概略図である。
【図３】磁性塗料を構成する磁性粉の濃度を１５ｖｏｌ
％および３０ｖｏｌ％とした場合の突起の外観について
示した写真である。
％および３０ｖｏｌ％とした場合の突起の外観について
示した写真である。
【図４】３種類の磁性粉について、磁性粉の濃度と突起
の高さとの関係を示したグラフである。
の高さとの関係を示したグラフである。
【図５】粒子径が４５μｍ以下の場合における、磁性粉
の濃度と突起の高さ、縦幅、および、横幅との関係につ
いて示したグラフである。
の濃度と突起の高さ、縦幅、および、横幅との関係につ
いて示したグラフである。
【図６】３種類の磁性粉について、磁性塗料を塗布して
から励磁を開始するまでの経過時間と突起の高さとの関
係を示したグラフである。
から励磁を開始するまでの経過時間と突起の高さとの関
係を示したグラフである。
【図７】粒子径が４５μｍ以下の場合における、磁性塗
料を塗布してから励磁を開始するまでの経過時間を突起
の高さ、縦幅、および、横幅との関係について示したグ
ラフである。
料を塗布してから励磁を開始するまでの経過時間を突起
の高さ、縦幅、および、横幅との関係について示したグ
ラフである。
【図８】粒子径が４５μｍ以下の場合における、永久磁
石の持つ磁界強度と突起の高さの関係を示すグラフであ
る。
石の持つ磁界強度と突起の高さの関係を示すグラフであ
る。
１ 木材 ２ 磁性塗料 ３ 永久磁石 ４ 突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２７Ｍ 3/00 Ｂ２７Ｍ 3/00 Ｍ Ｆターム(参考） 2B002 AA07 AA10 BA13 BB12 DA02 DA03 DA04 2B250 AA01 AA11 AA13 BA03 FA33 HA01 HA03 4D075 BB00Y BB02Z BB42Z BB46Z BB47Z BB91Y BB95Y CA24 CA25 CB21 DA06 DB22 DB23 DB25 DC01 DC18 DC38 EA10 EB08 EB22 EB32 EB33 EB38 EB56 EC10 EC53 EC54 4F042 AA02 AA06 AA17 AA20 DB01 DB41 DB51 DC03
Claims (17)
- 【請求項１】 磁性粉末とバインダーを混合した磁性塗
料を木材表面に塗布し、磁性塗料が塗布された木材表面
を磁石により励磁することで木材表面に凸形状を形成
し、磁性塗料を硬化することで凸形状を固定することを
特徴とする塗布型磁性木材の表面形状制御方法。 - 【請求項２】 磁性粉末とバインダーとの混合比は、磁
性粉末の粒経、木材表面を励磁する磁界の分布または強
度、並びに磁性塗料を塗布してから励磁を開始するまで
の経過時間または励磁時間の少くともいずれかを制御す
ることで、木材表面に形成される凸形状を制御すること
を特徴とする請求項１記載の塗布型磁性木材の表面形状
制御方法。 - 【請求項３】 バインダーが、フェノール系樹脂、ウレ
タン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、あるい
は天然樹脂もしくはその変性樹脂のうちのいずれかであ
ることを特徴とする請求項１または２の塗布型磁性木材
の表面形状制御方法。 - 【請求項４】 磁性粉末が、鉄、コバルト、Ｍｎ−Ｚｎ
フェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト等の各種フェライト
系磁性体や金属系磁性体、あるいはアモルファス系磁性
体のうちのいずれかの粉末であることを特徴とする請求
項１乃至３のいずれかの塗布型磁性木材の表面形状制御
方法。 - 【請求項５】 磁性塗料を加熱するか、エネルギー線を
照射することで硬化させ、木材表面に形成した凸形状を
固定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの
塗布型磁性木材の表面形状制御方法。 - 【請求項６】 木材表面を励磁するための磁石が、永久
磁石、電磁石、コイル、あるいは超伝導磁石のうちのい
ずれかであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれ
かの塗布型磁性木材の表面形状制御方法。 - 【請求項７】 対向する２つの平板状のコイル間に、磁
性塗料が塗布された木材を設置し、木材表面に凸形状を
形成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの
塗布型磁性木材の表面形状制御方法。 - 【請求項８】 木材は、所定形状に成形加工された表面
を有し、この表面に磁性塗料を塗布することを特徴とす
る請求項１乃至７のいずれかの塗布型磁性木材の表面形
状制御方法。 - 【請求項９】 木材は、建材、建具、家具、食器、調理
具、家電製品、その他の居住もしくは生活用具の一部を
構成するものであることを特徴とする請求項１乃至８の
いずれかの塗布型磁性木材の表面形状制御方法。 - 【請求項１０】 請求項１乃至９のいずれかの方法にお
いて、木材表面には下地層もしくは表面浸透層が配設し
た後に磁性塗料を塗布することを特徴とする塗布型磁性
木材の表面形状制御方法。 - 【請求項１１】 請求項１乃至１０のいずれかの方法に
おいて、凸表面に、研磨、加工並びに被覆の少くともい
ずれかを施すことを特徴とする塗布型磁性木材の表面形
状制御方法。 - 【請求項１２】 請求項１乃至１１のいずれかの方法に
より形状制御された表面を有する木材を製造することを
特徴とする塗布型磁性木材の制御方法。 - 【請求項１３】 請求項１乃至１１のいずれかの方法に
より形状制御された表面を有することを特徴とする塗布
型磁性木材。 - 【請求項１４】 磁性粉末とバインダーとを混合した磁
性塗料が塗布された木材表面を励磁することで木材表面
に凸形状を形成するための木材表面励磁手段と、磁性塗
料を硬化するための磁性塗料硬化手段とを備えることを
特徴とする塗布型磁性木材の表面形状制御装置。 - 【請求項１５】 磁性塗料乾燥手段により、木材表面に
塗布された磁性塗料を加熱するか、エネルギー線を照射
することで、木材表面に塗布された磁性塗料を硬化する
請求項１４の塗布型磁性木材の表面形状制御装置。 - 【請求項１６】 木材表面励磁手段が、永久磁石、電磁
石、コイル、あるいは超伝導磁石のうちのいずれかであ
ることを特徴とする請求項１４または１５の塗布型磁性
木材の表面形状制御装置。 - 【請求項１７】 請求項１４乃至１６のいずれかの装置
において、磁性塗料の木材表面への塗布手段が具備され
ていることを特徴とする塗布型磁性木材の表面形状制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042334A JP4280426B2 (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | 塗布型磁性木材の表面形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042334A JP4280426B2 (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | 塗布型磁性木材の表面形状制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002239449A true JP2002239449A (ja) | 2002-08-27 |
| JP4280426B2 JP4280426B2 (ja) | 2009-06-17 |
Family
ID=18904650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001042334A Expired - Lifetime JP4280426B2 (ja) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | 塗布型磁性木材の表面形状制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4280426B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012130899A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Ryong Kim | 磁力を利用した器具コーティング方法及びコーティング装置 |
| CN106391347A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-02-15 | 湖南大学 | 一种电磁场雾化的金刚石磨粒均匀喷射装置及方法 |
| CN112008823A (zh) * | 2020-09-03 | 2020-12-01 | 惠安县辋川李港家具维修中心 | 一种木质家具表面油漆压印设备 |
| CN115739574A (zh) * | 2022-12-03 | 2023-03-07 | 西北工业大学 | 一种制备润湿梯度表面的方法、装置及磁性疏水性颗粒 |
| CN115770717A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-03-10 | 深圳市松博宇科技股份有限公司 | 一种高纵深感的磁化木纹涂装加工方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107377330A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-11-24 | 苏州乔纳森新材料科技有限公司 | 一种纳米陶瓷对钕铁硼永磁材料进行表面处理的方法 |
-
2001
- 2001-02-19 JP JP2001042334A patent/JP4280426B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN106391347B (zh) * | 2016-10-27 | 2019-12-06 | 湖南大学 | 一种电磁场雾化的金刚石磨粒均匀喷射方法 |
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| JP4280426B2 (ja) | 2009-06-17 |
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