JP2006289663A - 木質材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】化粧板を貼着した基材に曲げ加工を行って複数の面を形成する場合に、割れの防止、生産性の向上、仕上がり感の向上を同時に実現できるような木質材の製造方法を提供する。
【解決手段】基材１の表面に化粧単板２を貼着して化粧単板２の表面に塗装３，４，５を施した後、基材１の裏面にＶ字溝６を形成し、そのＶ字溝６を中心にしてＶ字溝６を埋めるように折曲させる木質化粧単板貼着材の製造方法において、化粧単板２の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤１０を塗布する。ホットメルト接着剤１０は、ウレタン系又はＥＶＡ系で、軟質であることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、化粧単板を貼着した基材に曲げ加工を行って複数の面を形成する木質材の製造方法に関する。

カウンター、階段踏み板、枠材等の建材やテーブルトップ、箪笥、クローゼット等の家具の製造に関しては、高級品は無垢材を使用して、手仕上げに近い方法で彫刻や塗装を行う。無垢材は全ての面が一枚板からなっているので、化粧材等は貼着しなくても良い。
一方、安価な普及品は工場にて大量生産するのに好都合なように、各種方法が検討されてきたが、基材として使用される合板やＭＤＦ（中密度繊維板）等の安価な材料では、銘木の化粧単板を表に貼着しても、側面までは同時に貼着は出来ない。そこで以下のように側面にも化粧単板を貼着して無垢材に見せかける方法が行われてきた。

第一の方法は、合板やＭＤＦ等の基材上に化粧単板や化粧シートを貼着し、木端や木口には小幅の単板や化粧のテープ等を貼着して２面以上の化粧面を得る方法である。これは、基材上に化粧単板や化粧シートを貼着する工程までは従来の１面加工・塗装ラインが流用できるので、均一で大量高速生産が可能であるが、木端や木口の加工に手間がかかり、小幅の単板や化粧のテープ等と基材上の化粧単板や化粧シートとは別の材料を用いるので、隙間発生、剥離、色・仕上りの不一致といった問題があった。

第二の方法は、ラミネーターや真空プレス等の装置を用いて、予め形状加工を行った基材上に化粧シートを巻き込むように貼着する方法である。これは、第一の方法では生じやすい隙間発生、剥離、色・仕上りの不一致といった問題が無いが、使用する化粧シートに制約が多く、装置も特殊なラミネーターが必要で、製造時のライン速度が遅いといった問題があった。

これに対して、近年広く使用されている方法は、合板やＭＤＦ等の基材上に、銘木を薄くスライスした化粧単板や各種模様を印刷したプラスチック化粧シートを貼着した後で、必要に応じて塗装を行い、裏面にＶ字溝又は櫛の歯状の多数の溝を刻設してから曲面を形成するように曲げ加工を行なう方法である（例えば、特許文献１乃至３参照。）。この方法によれば、簡易に２〜３面の化粧面を有する枠材やカウンター等の部材の生産が可能である。

図６及び図７は、上記Ｖ字溝を用いた曲げ加工の一従来例を示す工程図である。
図６示すように、まず貼着工程１００において基材１に化粧単板２が貼着される。さらに、下塗り工程２００、中塗り工程３００、サンダー工程４００、上塗り工程５００により化粧単板２の表面が塗装される。そして、Ｖカット工程６００において基材１の裏面にＶ字溝６が形成される。
次に、図７に示すように、折曲工程７００において、Ｖ字溝６を中心にしてＶ字溝６を埋めるように基材１を折曲させて曲げ加工を行う。なお、Ｖ字溝６の折曲接合部７には接着剤が塗布してある。
以上により、複数の面を形成することができる。

一方、木質の化粧単板は曲面加工する場合に割れが発生しやすいので、予め薄板の内部にホットメルト樹脂を浸透、固化させた木質化粧シート（例えば、特許文献４及び５参照。）や、薄板にホットメルトシートを融着一体化させた化粧突板（例えば、特許文献６参照。）に係る発明が開示されている。また、予め化粧単板上にプラスチックシートを貼着したもの（例えば、特許文献７参照。）も開示されている。
特開昭５３−５２１２３号公報 特開昭５３−６４２８９号公報 特開昭５４−９７６７７号公報 特開２００２−２８３５０１号公報 特開２００４−２６８４９６号公報 実開昭５７−１２５３０１号公報 特開平１０−１３８４０３号公報

しかしながら、上記特許文献１乃至７に記載された発明によって、複数の面を形成するように曲げ加工を行う場合には、以下のような問題が生じていた。

（１）折り曲げ時に割れが発生しやすい。
化粧単板は通常の使用では乾燥単板を用いるが、湿潤状態の単板が柔軟で容易に曲がるのに対して、乾燥単板は硬くて脆く、曲げに際して割れが発生しやすかった。更に、Ｖ字溝を加工してから曲げ加工を行う段階で、化粧単板には全体に引っ張りの力が加わり、破断の危険性があった。一旦、割れが発生すると、曲面だけに補修は困難であり、また最初に割れた部分から徐々に割れが広がる事もあった。
上記の従来例で説明すると、図７に示すように、曲げ加工後の角部８において、化粧単板２や下塗り層３，中塗り層４，上塗り層５に割れが生じてしまうのである。

（２）生産性が悪い。
割れの発生を防止するには、ライン速度（生産速度）を低下させて、曲げ加工を徐々に行えばある程度は割れの発生を抑制できるが、これでは折角の平板状態で能率よく生産できる特徴が減殺されてしまう。又、割れが発生した場合には手作業で補修する必要があるが、熟練と手間を要し、しかも補修箇所から後日割れが再発する危険性もはらんでいた。
また、曲げを行う際に弱粘着テープ（養生テープ）を曲げる部分に貼着し、曲げが終了した段階で撤去する方法も行われてきたが、テープの貼着と撤去が必要で、手間がかかり、ゴミの発生もあるので、大量生産には向かなかった。
また、特許文献４乃至６に記載された発明によれば、曲げ加工時の化粧単板の割れを防止する効果があるものの、予め化粧単板自体に加工を行う必要があり、事前の準備に手間と時間を要し、生産性の低下につながっていた。

（３）仕上がり感が低下する。
また、特許文献７に記載された発明のように、化粧単板上にプラスチックシートを予め貼着する事も考えられるが、プラスチックシートは塗装に比較して厚く、仕上がり状態としては木質感を喪失して、ビニールパックされたようであり、木質よりも冷たいプラスチックの感じを呈する欠点を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、化粧板を貼着した基材に曲げ加工を行って複数の面を形成する場合に、割れの防止、生産性の向上、仕上がり感の向上を同時に実現できるような木質材の製造方法を提供するものである。

上記従来の課題を解決するために、請求項１に係る発明の木質材の製造方法は、基材（１）の表面に化粧単板（２）を貼着して前記化粧単板（２）の表面に塗装（３，４，５）を施した後、前記基材（１）の裏面にＶ字溝（６）を形成し、そのＶ字溝（６）を中心にしてＶ字溝（６）を埋めるように折曲させる木質材の製造方法において、前記化粧単板（２）の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤（１０）を塗布することを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記ホットメルト接着剤（１０）は、ウレタン系又はＥＶＡ（エチレン酢ビコポリマー）系であり、軟質であることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記ホットメルト接着剤（１０）を、前記化粧単板（２）の表面のうち折曲後に角部（８）となる部分のみに塗布することを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一つに記載の発明において、前記化粧単板（２）の表面の塗装工程は複数回の塗布工程（２００，３００，５００）を有し、前記ホットメルト接着剤（１０）を、前記複数回の塗布工程（２００，３００，５００）のうち最終塗布工程（５００）の直前に塗布することを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一つに記載の発明において、前記化粧単板（２）の表面の塗装工程は複数回の塗布工程（２００，３００，５００）を有し、前記ホットメルト接着剤（１０）を、前記複数回の塗布工程（２００，３００，５００）のうち最終塗布工程（５００）の直後に塗布することを特徴とする。

また、請求項６に係る発明の木質材の製造方法は、無垢材の表面に塗装を施した後、前記無垢材の裏面にＶ字溝を形成し、そのＶ字溝を中心にしてＶ字溝を埋めるように折曲させる木質材の製造方法において、前記無垢材の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤を塗布することを特徴とする。

また、請求項７に係る発明は、請求項１及び請求項３乃至請求項６のうちいずれか一つに記載の発明において、前記ホットメルト接着剤に代えて、ＵＶ塗料を塗布することを特徴とする。

なお、括弧内の記号は、発明を実施するための最良の形態および図面に記載された対応要素または対応事項を示す。

請求項１に記載の発明によれば、基材に貼着した化粧単板の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤を塗布するので、曲げ加工時の化粧単板への引っ張り力を塗布されたホットメルト接着剤が外側から抑制し、化粧単板の割れを防止することができる。
また、割れの発生を防止できるので、ライン速度を上げることが可能となり、また手作業での補修も不要となるため、生産性を大幅に向上させることができる。
ホットメルト接着剤の塗布は、化粧単板の表面の塗装時に行うので、予め化粧単板自体に加工を行う必要がない。
さらに、プラスチックシートを使用する必要もなく、仕上がり感もよい。

また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用効果に加えて、ウレタン系又はＥＶＡ系で、軟質のホットメルト接着剤を使用するので、ホットメルト接着剤自体も曲げに対して追従し、あたかも手やテープで押さえたかのような効果を発揮して、折れようとする化粧単板を押さえつける作用があり、割れの発生をさらに防止することができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用効果に加えて、ホットメルト接着剤を、化粧単板の表面のうち折曲後に角部となる部分のみに塗布するので、高価なホットメルト接着剤の使用を最小限にすることができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一つに記載の発明の作用効果に加えて、化粧単板の表面に対する複数の塗布工程のうち最終塗布工程の直前にホットメルト接着剤を塗布するので、ホットメルト接着剤の上から上塗りが行われ、周囲の塗装と艶を合わせることができ、きれいな仕上がりとなる。

また、請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一つに記載の発明の作用効果に加えて、化粧単板の表面に対する複数の塗布工程のうち最終塗布工程の直後にホットメルト接着剤を塗布するので、通常の塗装工程の後からホットメルト接着剤を塗布することができ、従来の工程に容易に追加することができる。また、塗装の密着性が良く、ホットメルト接着剤により塗装が完全に保護される。

また、請求項６に記載の発明によれば、無垢材の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤を塗布するので、曲げ加工時の無垢材表面への引っ張り力を塗布されたホットメルト接着剤が外側から抑制し、無垢材の表面の割れを防止することができる。
従って、従来、裏面にＶ字溝を形成して曲げることは困難であった無垢材について、割れを防止しながら折曲加工を行うことができる。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１及び請求項３乃至請求項６のうちいずれか一つに記載の発明の作用効果に加えて、ホットメルト接着剤の代わりにＵＶ塗料を塗布することによっても、割れを効果的に防止することができる。

次に図１及び図２を参照して、本発明の実施形態１に係る木質材の製造方法について説明する。
図１に示すように、実施形態１に係る木質材の製造方法は、順に、貼着工程１００、下塗り工程２００、中塗り工程３００、サンダー工程４００、ホットメルト接着剤塗布工程１０００、上塗り工程５００、Ｖカット工程６００、折曲工程７００からなる。以下、各工程について説明する。

最初に貼着工程１００において、基材１の表面に化粧単板２を貼り付ける。
ここで、基材１は合板やＭＤＦ（中密度繊維板）等が用いられ、貼り付けには接着剤が用いられる。この際、化粧単板２に薬剤等の含浸等の前処理を必要に応じて実施してもよい。また、接着剤に関しても特に指定はなく、メラミン系等の熱硬化性接着剤、ウレタン系接着剤、或いはホットメルト型でも構わない。また、化粧単板２の貼り付け後に、着色を行ってもよい。
次に、下塗り工程２００、中塗り工程３００において、化粧単板２の表面を塗装し、下塗り層３、中塗り層４を形成する。そして、サンダー工程４００において、サンディングを行い化粧単板２の表面を平滑化する。

次に、ホットメルト接着剤塗布工程１０００において、ホットメルト接着剤１０を塗布する。使用するホットメルト接着剤１０は特に限定されないが、ウレタン系又はＥＶＡ（エチレン酢ビコポリマー）系であることが好ましく、さらに軟質タイプであることが好ましい。
また、ホットメルト接着剤１０の塗布は、化粧単板２全体に行う必要はなく、化粧単板２の表面のうち折曲後に角部８となる部分を覆うように塗布すればよく、概ね角部８より数ミリ〜１センチ程度広く塗布する程度でよい。もちろん、化粧単板２の全体に塗布してもよい。

次に、上塗り工程５００において、化粧単板２の表面を塗装し、上塗り層５を形成し、以上により、塗装が完了する。
次に、Ｖカット工程６００において、基材１の裏面にＶ字溝６を形成する。このＶ字溝６は、基材１の裏面から表面に向かって行い、化粧単板２を切断しないように化粧単板２に達する手前で止められる。
なお、実施形態１においては、複数のＶカットを組み合わせてＶ字溝６を形成しており、これにより、折曲後の角部８を面取りした形状となるようにしている。ただしこれに限らず、一つのＶカットによりＶ字溝６を形成して折曲後の角部８が直角となるように構成したり、より多くのＶカットを組み合わせて角部８が曲面に近くなるように構成してもよい。

最後に、図２に示すように折曲工程７００において、Ｖ字溝６を中心にしてＶ字溝６を埋めるように基材１及び化粧単板２を折曲させる。このときＶ字溝６の内側の折曲接合部７には接着剤が塗布してある。このようにして、２つの面をもつ木質材が完成する。

以上のように、実施形態１においては、化粧単板２の塗装工程は、３回の塗布工程２００，３００，５００を有しており、この塗布工程のうち最終塗布工程である上塗り工程５００の直前にホットメルト接着剤１０を塗布する点に特徴がある。

実施形態１に係る木質材の製造方法によれば、基材１に貼着した化粧単板２の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤１０を塗布するので、曲げ加工時の化粧単板２への引っ張り力を塗布されたホットメルト接着剤１０が外側から抑制し、化粧単板２の割れを防止することができる。また、この効果は建材として施工した後も継続するので、万一多少の割れが発生してもそれ以上に割れが広がるのを防止することができる。

また、割れの発生を防止できるので、ライン速度を上げることが可能となり、また手作業での補修も不要となるため、生産性を大幅に向上させることができる。また、角部８に弱粘着テープ（養生テープ）を貼って割れを防ぐ作業もなく、手間がかからずゴミの発生がないので大量生産に向いている。
ホットメルト接着剤１０の塗布は、化粧単板２の表面の塗装時に行うので、予め化粧単板２自体に加工を行う必要がない。
さらに、プラスチックシートを使用する必要もなく、仕上がり感もよい。

また、ウレタン系又はＥＶＡ系で、軟質のホットメルト接着剤を使用することにより、ホットメルト接着剤１０自体も曲げに対して追従し、あたかも手やテープで押さえたかのような効果を発揮して、折れようとする化粧単板２を押さえつける作用があり、割れの発生をさらに防止することができる。

また、ホットメルト接着剤１０を、化粧単板２の表面のうち折曲後に角部８となる部分のみに塗布するので、高価なホットメルト接着剤１０の使用を最小限にすることができる。
ホットメルト接着剤１０の欠点として、軟質で一般の傷が付きやすいこと、通常の塗装と艶を合わせるのが困難であること、ある程度の厚みがあるため凹凸が生じやすいこと等があげられるが、角部８となる部分のみに塗布すれば、これらの欠点を最小限に抑えることができる。

また、化粧単板２の表面に対する複数の塗布工程２００，３００，５００のうち最終塗布工程である上塗り工程５００の直前にホットメルト接着剤１０を塗布するので、ホットメルト接着剤１０の上から上塗りが行われ、周囲の塗装と艶を合わせることができ、きれいな仕上がりとなる。

次に、図３を参照して、実施形態２に係る木質材の製造方法について説明する。
図３は、実施形態２に係る木質材の製造方法の工程図である。

図３に示すように、実施形態２に係る木質材の製造方法は、順に、貼着工程１００、下塗り工程２００、中塗り工程３００、サンダー工程４００、上塗り工程５００、ホットメルト接着剤塗布工程１０００、Ｖカット工程６００、折曲工程７００からなる。
各工程の作業内容は実施形態１と同様であるが、実施形態２においては、ホットメルト接着剤塗布工程１０００が上塗り工程５００とＶカット工程６００の間で行われるようになっている。すなわち、実施形態２においては、化粧単板２の塗装工程は、３回の塗布工程２００，３００，５００を有しており、この塗布工程のうち最終塗布工程である上塗り工程５００の直後にホットメルト接着剤１０を塗布する点に特徴がある。

実施形態２に係る木質材の製造方法によれば、実施形態１と同様に化粧単板２の割れ防止、生産性の向上、仕上がり感の向上を実現することができる。
また、化粧単板２の表面に対する複数の塗布工程２００，３００，５００のうち最終塗布工程である上塗り工程５００の直後にホットメルト接着剤１０を塗布するので、通常の塗装工程の後からホットメルト接着剤１０を塗布することができ、従来の工程に容易に追加することができる。また、塗装の密着性が良く、ホットメルト接着剤１０により塗装が完全に保護される。

次に、図４を参照して、実施形態３に係る木質材の製造方法について説明する。
図４は、実施形態３に係る木質材の製造方法の工程図である。

図４に示すように、実施形態３に係る木質材の製造方法は、順に、貼着工程１００、ホットメルト接着剤塗布工程１０００、下塗り工程２００、中塗り工程３００、サンダー工程４００、上塗り工程５００、Ｖカット工程６００、折曲工程７００からなる。
各工程の作業内容は実施形態１と同様であるが、実施形態３においては、ホットメルト接着剤塗布工程１０００が貼着工程１００と下塗り工程２００の間で行われるようになっている。

実施形態３に係る木質材の製造方法によれば、実施形態１と同様に化粧単板２の割れ防止、生産性の向上、仕上がり感の向上を実現することができる。

次に、図５を参照して、実施形態４に係る木質材の製造方法について説明する。
図５は、実施形態４に係る木質材の製造方法の工程図である。

図５に示すように、実施形態４に係る木質材の製造方法は、順に、貼着工程１００、下塗り工程２００、ホットメルト接着剤塗布工程１０００、中塗り工程３００、サンダー工程４００、上塗り工程５００、Ｖカット工程６００、折曲工程７００からなる。
各工程の作業内容は実施形態１と同様であるが、実施形態４においては、ホットメルト接着剤塗布工程１０００が下塗り工程２００と中塗り工程３００の間で行われるようになっている。

実施形態４に係る木質材の製造方法によれば、実施形態１と同様に化粧単板２の割れ防止、生産性の向上、仕上がり感の向上を実現することができる。

なお、上記実施形態１乃至４においては、塗装工程を下塗り、中塗り、上塗りの３回塗装としたが、これに限らず使用する塗料によって２回塗装や４回以上の塗装としてもよい。その場合、塗装工程のどこかでホットメルト接着剤塗布工程１０００を設ければよい。

また、ホットメルト接着剤に代えて、ＵＶ塗料を塗布するようにしてもよい。この場合のＵＶ塗料は硬化後も軟質であり、ホットメルト接着剤と同様に割れを防止することができる。特に、折曲させる部分だけに盛り上がるように厚く塗布すれば効果的である。
さらに、ホットメルト接着剤やＵＶ塗料に限らず、木質材の表面に軟質樹脂層を形成するようなものであれば、割れ防止材として使用することができる。

また、上記実施形態１乃至４においては、木質材として、基材の表面に化粧単板を貼着した木質化粧単板貼着材に適用した例を説明したが、無垢材に対しても適用可能である。無垢材は合板以上に割れやすく、従来、裏面にＶ字溝を形成して曲げることは困難であったが、木質化粧単板貼着材と同様に、割れを防止しながら折曲加工を行うことができる。

本発明の実施形態１に係る木質材の製造方法を示す工程図である。 実施形態１に係る完成後の木質材を示す断面図である。 実施形態２に係る木質材の製造方法を示す工程図である。 実施形態３に係る木質材の製造方法を示す工程図である。 実施形態４に係る木質材の製造方法を示す工程図である。 従来例に係る木質材の製造方法を示す工程図である。 従来例に係る完成後の木質材を示す断面図である。

符号の説明

１ 基材
２ 化粧単板
３ 下塗り層
４ 中塗り層
５ 上塗り層
６ Ｖ字溝
７ 折曲接合部
８ 角部
１０ ホットメルト接着剤
１００ 貼着工程
２００ 下塗り工程
３００ 中塗り工程
４００ サンダー工程
５００ 上塗り工程
６００ Ｖカット工程
７００ 折曲工程
１０００ ホットメルト接着剤塗布工程

Claims (7)

1. 基材の表面に化粧単板を貼着して前記化粧単板の表面に塗装を施した後、前記基材の裏面にＶ字溝を形成し、そのＶ字溝を中心にしてＶ字溝を埋めるように折曲させる木質材の製造方法において、
   前記化粧単板の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤を塗布することを特徴とする木質材の製造方法。
2. 前記ホットメルト接着剤は、ウレタン系又はＥＶＡ系であり、軟質であることを特徴とする請求項１に記載の木質材の製造方法。
3. 前記ホットメルト接着剤を、前記化粧単板の表面のうち折曲後に角部となる部分のみに塗布することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の木質材の製造方法。
4. 前記化粧単板の表面の塗装工程は複数回の塗布工程を有し、前記ホットメルト接着剤を、前記複数回の塗布工程のうち最終塗布工程の直前に塗布することを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか一つに記載の木質材の製造方法。
5. 前記化粧単板の表面の塗装工程は複数回の塗布工程を有し、前記ホットメルト接着剤を、前記複数回の塗布工程のうち最終塗布工程の直後に塗布することを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか一つに記載の木質材の製造方法。
6. 無垢材の表面に塗装を施した後、前記無垢材の裏面にＶ字溝を形成し、そのＶ字溝を中心にしてＶ字溝を埋めるように折曲させる木質材の製造方法において、
   前記無垢材の表面の塗装時に、さらにホットメルト接着剤を塗布することを特徴とする木質材の製造方法。
7. 前記ホットメルト接着剤に代えて、ＵＶ塗料を塗布することを特徴とする請求項１及び請求項３乃至請求項６のうちいずれか一つに記載の木質材の製造方法。
   

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