JP2008207400A - ケナフボードを用いた複合木質板および当該複合木質板が用いられてなるドア芯用枠組み体および遊技機用台板 - Google Patents

Abstract

【課題】釘、ビスを正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりすることができ、また、化粧シートを貼ったときに、ケナフ繊維の凹凸が浮き出て外観を損なうことがない複合木質板を提供することを目的とする。
【解決手段】ケナフを解繊して得られるケナフ繊維が熱硬化性樹脂を含浸し、熱圧成形されてなるケナフボード５の表面に、複数の木質単板６がその繊維方向を略同じにして貼り合わされてなる積層板７が貼り合わされてなることを特徴とする。本発明による複合木質板は、ドア芯材２Ａや遊技機用台板の基板として利用する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ケナフボードを用いた複合木質板および当該複合木質板が用いられてなるドア芯用枠組み体および遊技機用台板に関する。

合板、パーティクルボード、ＭＤＦ（中質繊維板）は、床材・壁材・天井材等の建築部材、扉部材、幅木・回り縁等の造作部材、家具用材料などの幅広い分野で使用されている。これらの木質系ボードは、主に針葉樹あるいは広葉樹の木材を加工して得られる木質単板や、木質小片（パーティクル）、木質繊維を熱硬化性樹脂等で接着して板状に成形したものである。このため、木材を製材して得られる挽板に比べて、品質が安定していると共に、異方性が少なくて加工性に優れているなどの特長を有している。

一方、近年の地球環境問題から、森林保護を目的として森林伐採の規制が強化され始めており、上記のような針葉樹や広葉樹のような木材資源を原料とした木質系ボードに替わって、非木材資源を用いたボードへの要望が高まっている。

このような非木材資源を用いたボードとして、ケナフ（アオイ科の一年生草本類）の靱皮の繊維を用いたケナフボードが挙げられる。

ケナフボードは、ケナフの茎を解繊して得られるケナフ繊維を３次元的に絡ませて、マット状にし、マット状になったケナフ繊維にフェノール樹脂などの液状の熱硬化性樹脂を含浸させた後、熱硬化性樹脂を含浸したマット状のケナフ繊維をホットプレスで熱圧成形することにより得られる。

ケナフ繊維は、長くて引張強度が高く、ケナフボードは、この高強度の繊維が３次元的によく絡まって構成されているので、強度物性が非常に優れている。さらに、ケナフボードは、フェノール樹脂を使用することで、硬度が高くなるため、釘、ビスの保持力が一般に木質系ボードの中で釘、ビスの保持力が強いといわれている無垢材ボードや合板よりも強い。また、ケナフボードは、吸水によりその長さが変化しにくいので、建築部材、扉部材、造作部材、家具用材料として使用する場合に、湿度変化による反りが生じにくい。

特許文献１には、ケナフ繊維と熱硬化性樹脂とから形成されたケナフボードを木質単板の両側の表面に接着し、軽量に形成しても、優れた強度と表面平滑性を有するケナフ複合ボードが記載されている。
特開平２００３−０３９４１１号公報

ところで、上述したように、ケナフボードは、強度物性に優れ、またフェノール樹脂を使用することで、硬度が高くなる。そのため、釘、ビスを正確に打ち込んだり、ねじ込んだりすることが困難であり、釘、ビスを打ち込んだり、ねじ込んだりする際の失敗率が合板などに釘、ビスを打ち込んだり、ねじ込んだりする際の失敗率に比べて高い。

また、ケナフは繊維径が数十〜数百μｍと太いため、ケナフボード表面にケナフ繊維の凹凸が現れる。そのため、ケナフボードに化粧シートを貼ると、ケナフ繊維の凹凸が化粧シートに浮き出て、外観を損なってしまう。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、釘、ビスを正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりすることができ、また、化粧シートを貼ったときに、ケナフ繊維の凹凸が浮き出て外観を損なうことがない複合木質板を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の複合木質板は、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維が熱硬化性樹脂を含浸し、熱圧成形されてなるケナフボードの表面に、複数の木質単板がその繊維方向を略同じにして貼り合わされてなる積層板が貼り合わされてなることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の複合木質板において、ケナフボードの両表面に、積層板が貼り合わされてなることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の複合木質板をドア芯材とし、当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれることにより、複数の複合木質板が枠組みされてなることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の複合木質板を遊技機用台板の基板とし、当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれてなることを特徴とする。

本発明によれば、釘、ビスを正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりすることができ、また、化粧シートを貼ったときに、ケナフ繊維の凹凸が浮き出て外観を損なうことがない複合木質板を提供することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では具体例を挙げて本発明を説明する場合があるが、本発明は以下の具体例に限定されない。

図１に、本実施形態に係るドア１の分解斜視図を示す。

図１において、例えば、Ｐで示された部分は、２つのドア芯材（複合木質板）２Ａが釘３やビス４で接合されている。

以下、ドア芯材２Ａの構成について詳述する。

ドア芯材２Ａは、ケナフボード５の両表面に、木質単板６がその繊維方向を略同じにして貼り合わせられてなる積層板７が貼り合わせられている。木質単板６の繊維方向は、図１において矢印で示される。

ケナフボード５は、ケナフ繊維を樹脂で固めることにより製造される。ここで、ケナフボード５のケナフ繊維の長さは、釘３、ビス４を正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりするという観点から、１０〜２００ｎｍであることが好ましい。また、ケナフ繊維の密度は、高いほど強度物性が向上するが、高すぎると釘３、ビス４を打ち込んだり、ねじ込んだりすることが困難になるので、５００〜１０００ｋｇ／ｍ³とすることが好ましい。一方、樹脂として、コストや強度の観点から、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂が好ましい。特に、フェノール樹脂を用いると、ケナフボード５における釘３、ビス４の保持力などの機械的強度を高めることができるのでより好ましい。ここで、樹脂の含浸率は、５〜３０重量％、好ましくは１５〜２５重量％とする。こうすることで、軽量に形成しても、十分な機械的強度を有するケナフボード５が得られる。具体的には、ケナフボード５は、ケナフ繊維を３次元的に絡ませて、マット状にし、マット状になったケナフ繊維に熱硬化性樹脂を含浸させた後、熱硬化性樹脂を含浸したケナフ繊維をホットプレスで熱圧成形することにより得られる。

ケナフボード５の両表面に貼り合わせる積層板７において、原料となる木質単板６としては、メランティ、セラヤ、アピトン、カポールなどの熱帯産広葉樹、シナ、ブナ、カバなどの国産広葉樹、北米材であるベイマツ、ベイツガ、ホワイトファーなどや国産材であるスギ、カラマツなどの針葉樹が挙げられる。木質単板６の厚さは２〜４ｍｍ程度で、木質単板６の繊維方向は木質単板６の長手方向に略一致し、数枚〜数十枚の木質単板６がその繊維方向を略同じにして、接着剤で貼り合わされ、積層板７が成形される。積層板７において、木質単板６は、その長手方向に一致する繊維方向を略同じにして貼り合わされているので、積層板７を用いたドア芯材２Ａの長手方向における曲げ剛性が向上する。また、積層板７において、木質単板６の積層枚数を多くし、積層板７を厚くすればするほど、積層板７を用いたドア芯材２Ａの長手方向における曲げ剛性は向上する。なお、積層板７の代わりに厚手の単板を使用することもできるが、コストの観点から、積層板７を使用することが好ましい。接着剤としては、従来から木質材料の成形に使用されているもの、例えば、フェノール接着剤、メラミン接着剤、ユリア接着剤など、または、これらの変性物質、混合物などが使用できる。接着剤の塗布量は、５０〜１５０ｇ／ｍ²が適当である。接着剤の塗布量がこれより多いと、硬い接着剤層ができるので、釘、ビスの打込み、ねじ込みが困難となり、一方、接着剤の塗布量がこれより少ないと、木質単板６が剥離しやすくなるので好ましくない。ここで、積層板７は、その表面が平滑であり、また、柔らかくて加工性が良い。

ケナフボード５の好適な厚さは、使用する釘３、ビス４の打ち込み長さ、ねじ込み長さにより異なる。釘３、ビス４の打ち込み長さ、ねじ込み長さに比べてケナフボード５が薄すぎると、ケナフボード５が釘３、ビス４をしっかり保持することができない。そこで、ケナフボード５の厚さは、釘３、ビス４を打ち込んだり、ねじ込んだりしたときに、釘３、ビス４の打ち込み長さ、ねじ込み長さの１／３以上がケナフボード５に保持されるように調整することが望ましい。

ケナフボード５と積層板７とを貼り合わせる接着剤としては、酢酸ビニル、合成ゴムなどの水エマルジョンタイプの接着剤や、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂などの熱硬化性樹脂など、木質系材料の接着に使用される接着剤が使用できる。接着剤の塗布量は、５０〜１５０ｇ／ｍ²が適当である。接着剤の塗布量がこれより多いと、硬い接着剤層ができるので、釘、ビスの打込み、ねじ込みが困難となり、一方、接着剤の塗布量がこれより少ないと、積層板７が剥離しやすくなるので好ましくない。

なお、ケナフボード５の釘３、ビス４を打ち込んだり、ねじ込んだりする一表面にのみ積層板７を貼り合わせても、本発明の効果は得られるが、ケナフボード５の両表面に同じ仕様の積層板７，７を、同じ条件で貼り合わせることによって、ドア芯材２Ａに生じる反りを低減できる。このドア芯材２Ａを利用したドア１は、強度物性に優れ、かつ反りが生じにくい。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。本発明は以下に示す実施例に限定されない。
（実施例１）
図１に示すドア１を以下の条件で製造し、ドア１の強度物性や反りを評価した。

長さが１０〜２００ｎｍであるケナフ繊維の密度を７５０ｋｇ／ｍ³、フェノール樹脂の含有率を２０％として、厚さが１５ｍｍのケナフボード５を製造した。

また、厚さが２ｍｍで、繊維方向が長手方向に略一致する３枚のメランティの木質単板６を、塗布量が１００ｇ／ｍ²のユリア・メラミン共縮合樹脂接着剤で、木質単板６の繊維方向を略同じにして貼り合わせ、積層板７を製造した。

そして、ケナフボード５の両表面に、塗布量が１００ｇ／ｍ²の酢酸ビニルエマルジョン系接着剤を使用し、積層板７を貼り合わせて、ドア芯材（複合木質板）２Ａを製造した。

次に、ドア芯材２Ａを、径２．７５ｍｍ、全長５０ｍｍの釘３を使用し、打ち込み長さを５０ｍｍとして、図１に示すように組み合わせ、ドア芯用枠組み体８とした。

その後、ドア芯用枠組み体８の両表面に、塗布量が１００ｇ／ｍ²の酢酸ビニルエマルジョン系接着剤を使用し、厚さが２．５ｍｍのＭＤＦ（中質繊維板）９を貼り合わせ、さらにその表面を厚さが８０μｍのＰＥ（ポリエチレン）製の化粧シート１０で、ＰＵＲ（ポリウレタンリアクティブ）を用いて、ラッピングした。

また、ドア芯用枠組み体８の上下面および開く側の側面に、０．５ｍｍのＰＥシート１１を、ＰＵＲを用いて貼り合わせた。

さらに、ドア芯用枠組み体８の開く側とは反対の側面に蝶番１２を、径３．８ｍｍ、全長２２．５ｍｍ、ネジ部分１５ｍｍのビス４で、ねじ込み長さを１７．５ｍｍとして固定し、ドア１を製造した。

以上のようにして製造されたドア１は、一般的な既存のＬＶＬ（ラミネーテッド・ベニヤ・ランバー）をドア芯材として使用したドアに比べて、強度物性が高く、基材の吸湿膨潤に起因して発生する反りやねじれが小さいことがわかった。特に、蝶番１２のビス４の保持力が強いことがわかった。
（実施例２）
図２に示す遊技機用台板２１を以下の条件で製造し、遊技機用台板２１の強度物性や反りを評価した。遊技機用台板２１は、パチンコ台に用いられる。

長さが１０〜２００ｎｍであるケナフ繊維の密度を７５０ｋｇ／ｍ³、フェノール樹脂の含有率を２０％として、厚さが８ｍｍのケナフボード５を製造した。

また、厚さが２ｍｍの３枚のメランティの木質単板６を、塗布量が１００ｇ／ｍ²のユリア・メラミン共縮合樹脂接着剤で、木質単板６の繊維方向を略同じにして貼り合わせ、積層板７を製造した。木質単板６の繊維方向は、図２において矢印で示される。

そして、ケナフボード５の両表面に、塗布量が１００ｇ／ｍ²の酢酸ビニルエマルジョン系接着剤を使用し、積層板７を貼り合わせて、遊技機用台板２１の基板（複合木質板）２Ｂを製造した。ここで、ケナフボード５の一表面に貼り合わされる積層板７を構成する木質単板６の繊維方向と、ケナフボード５の他表面に貼り合わされる積層板７を構成する木質単板６の繊維方向と、は、略同じである。

次に、遊技機用台板の基板に、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）製の化粧シート２２を貼り、径１．８５ｍｍ、全長３５ｍｍの黄銅製の釘２３を使用し、打ち込み長さを１５．５ｍｍとして、図２に示すような遊戯機用台板２１を製造した。

以上のようにして製造された遊技機用台板２１は、一般的であるブナ合板を使用した遊技機用台板に比べて、釘２３の保持力が強く、基材の吸湿膨潤に起因して発生する反りやねじれが小さいことがわかった。

実施形態に係るドアの分解斜視図である。 実施形態に係る遊技機用台板の斜視図である。

符号の説明

１ ドア
２Ａ ドア芯材（複合木質板）
２Ｂ 基板（複合木質板）
３，２３ 釘
４ ビス
５ ケナフボード
６ 木質単板
７ 積層板
８ ドア芯用枠組み体
９ ＭＤＦ（中質繊維板）
１０，２２ 化粧シート
１１ ＰＥシート
１２ 蝶番

Claims (4)

1. ケナフを解繊して得られるケナフ繊維が熱硬化性樹脂を含浸し、熱圧成形されてなるケナフボードの表面に、複数の木質単板がその繊維方向を略同じにして貼り合わされてなる積層板が貼り合わされてなることを特徴とする複合木質板。
2. ケナフボードの両表面に、積層板が貼り合わされてなることを特徴とする請求項１に記載の複合木質板。
3. 請求項１または２に記載の複合木質板をドア芯材とし、
   当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれることにより、複数の複合木質板が枠組みされてなることを特徴とするドア芯用枠組み体。
4. 請求項１または２に記載の複合木質板を遊技機用台板の基板とし、
   当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれてなることを特徴とする遊技機用台板。

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