JP2015502272A - 好ましくは木材を原料とする多層可撓性要素、及び、関連するレーザー彫刻及び／又は切削による製造方法 - Google Patents

Abstract

好ましくは木材を原料とし、ファッション、家具及びデザイン産業において好適に採用される多層可撓性要素、及び、関連するレーザー彫刻及び／又は切削による製造方法であって、前記要素は、シート状あるいはプレート状で供給される、好ましくは木材を原料とする硬質材料層（１１）と、前記硬質材料層に接合されたティシュ等の可撓性サポート材料層（１２）と、高い弾性及び温度変化に対する抵抗性を有する接着剤等の前記硬質材料層（１１）を可撓性サポート材料層（１２）に接合する手段（１３）と、被加工物の切削方法を定義したベクターグラフィックス（形式）のテクスチャ（１４）と、を含む可撓性及びその結果の成型性及び柔軟性を有し、前記方法は、例えば、木材及び類似の材料などの硬質材料を可撓性にし、ファッション、家具及びデザイン産業に適用するための装飾的及び／又は機能的要素として適切にするために、例えば、接着剤により、前記硬質材料層（１１）を可撓性サポート材料層（１２）に接合するステップ（５１）と、ベクターグラフィックの前記テクスチャをデザインし、高出力レーザービームの発生及び焦点合わせに適した産業装置のコントロールシステムにダウンロードするステップと、前記テクスチャ（１４）によりガイドされ、レーザービームにより生じる融解と高温による蒸発により前記硬質材料層（１１）を彫刻及び／又は切削するステップ（５３）を有する。

Description

本発明は好ましくは木材を原料とする多層可撓性要素、及び、レーザー彫刻及び／又は切削による製造方法に関する。さらに詳しくは、この製造方法は、元々硬質の材料が加工後に、好ましくは、衣類、家具及びデザインの素材に適するように、ティシュ（tissue／織物）に特有の性質・特質を獲得する材料の処理を含む。この製造方法は、加工の後に、可撓性材料と同じように使用できる多層材料の表面層に溝の模様を実現することが可能なレーザー装置の使用に基づく。

最新の技術では、様々な形材やプロファイルに適合し得る可撓性の構造を生成するように適切に加工された木や他の硬質材料からなる製品を作成できる手順が開発されており、この製品は、衣類、アクセサリー又は家具として使用され得る。時には、これらの構造は、実際の衣類である。

今まで使われてきた技術は、繋がれたような基本的な構造を実現することにある。例えば、他の部品の回転を許すようにピンでつないだ金属部品を繰り返し繋げ、この構造（この金属構造の内部は、寄せ集めの形に木で出来た合わせ釘を打ったもの）のように、繋げられた基本的な構造の実現にある。その処理は、最終製品を形成するまで、一つずつ、合わせ釘のカットや手動装置を備える。

この方法は、製品の実現にオペレータが介在するという事実により精度が決定され、処理は、マニュアルの操作にしたがわなければならないために、タイミングの問題がある。単一の製品を実現するために、特定量の原材料、製品を設計し、マニュアルでその製品を製作するための一定の時間が必要であり、また、直接介在することが必要な作業が必要であるため、コストの問題もある。

上述の全ての問題は、その性質及び特色が硬質であり、制限された成形性（modeling／モデリング性）を有する材料（望ましくは、木や積層物、アルミニウムなど）を、ティシュや他の可撓性材料と同じ態様で使用可能にすることを主目的とした本願発明により解決される。

更なる目的は、適切に処理されたそのような材料が、ティシュや皮革用の両方に使用されている用途で使用できることである。

他の目的は、特にテキスタイル及び皮なめしにおける衣類及びデザインで既に使用可能な材料の範囲を広げるように、これらの材料（木材、積層物、プレキシガラス、アルミニウム、銅等）を使用することである。

更なる目的は、処理の態様が、高速及び高精度を確実にすることである。

他の目的は、この処理技術は、極めて用途が広く、衣類から備品、自動車産業までの他の分野で使用できることである。

他の目的は、オペレータの最大の安全を提供するように、材料に直接接触せずに処理を行うことである。

他の目的は、レーザー彫刻及び／又は切削が永続的で、変化せず、変容しないことである。

従って、本発明の特定の目的は、好ましくは木材を原料とし、ファッション、家具及びデザイン産業において好適に採用される多層可撓性要素、及び、関連するレーザー彫刻及び／又は切削による製造方法であって、前記要素は、
シート状あるいはプレート状で供給される、好ましくは木材を原料とする硬質材料層と、
前記硬質材料層に接合されたティシュ等の可撓性サポート材料層と、
高い弾性及び温度変化に対する抵抗性を有する接着剤等の前記硬質材料層を可撓性サポート材料層に接合する手段と、
被加工物の切削方法を規定したベクターグラフィックスのテクスチャであって、可撓性及びその結果の成型性及び柔軟性を規定したテクスチャを有し、
前記方法は、
例えば、木材及び類似の材料などの硬質材料を可撓性にし、ファッション、家具及びデザイン産業に適用するための装飾的及び／又は機能的要素として適切にするために、
例えば、接着剤により、前記硬質材料層を可撓性サポート材料層に接合するステップと、
ベクターグラフィックの前記テクスチャをデザインし、高出力レーザービームの発生及び焦点合わせに適した産業装置のコントロールシステムにダウンロードするステップと、
前記テクスチャによりガイドされ、レーザービームにより生じる融解と高温の蒸発により前記硬質材料層を彫刻及び／又は切削するステップを有する。

ここで、添付図面の各図に特に参照し、制限目的ではなく、例示目的で本発明が説明される。
図１は、すでにカットされた要素として提供され、後にその間が接着される硬質材料と可撓性支持体の斜視図である。
図２は、接着剤又は接合剤の層で上述の層を接着させた段階の斜視図である。
図３は、硬質材料の切削を規定するテクスチャーの正面図である。
図４は、多層材料の加工を提供するレーザー装置の斜視図である。
図５は、そのような加工手順の最終結果である可撓性材料の第１の例の斜視図である。
図６は、そのような加工手順の最終結果である可撓性材料の第２の例の斜視図である。
図７は、そのような加工手順の最終結果である可撓性材料の第３の例の斜視図である。
図８は、新しい材料を実現させる手順の様々な段階の機能ブロック図である。

下記に、本願発明につき、制限的なものを除いて、技術効果が確認されているものの内、一部のものの実例を示す。複数の図面において、同じ要素のものは、同じ番号で示されます。

この製造工程を実現するために最初に行うことは、図１で示される材料の取得である。硬質材料１１は、必ず、すでにカットされたプレート、コイル又はシートとして入手ことが必要であり、その意図する用途や、適正に接着されることが必要な可撓性のサポート１２に応じて、各シートの厚みは１／１０mmから１０mmまで変化する場合がある。

硬質材料１１のサイズは、また、レーザー彫刻及び切削機で取り扱い可能であるべきである。可撓性サポート１２は、高い柔軟性及び可撓性が保証されるティシュ、網状のサポート、例えば、ガラス繊維、アマの繊維から作ることができ、可撓性サポート１２は、後で接着する硬質材料１１と同じサイズを有し、また、適切な接着を可能にする均一表面を有することが必要である。特に、図１に硬質材料１１が図示され、特に、その硬質材料１１は、製造を通してティシュとして使用可能にされる木材である。木材は、軽量、（音及び電磁気の）絶縁性などの極めて良好な特性を有し、エコロジカルな材料で、生体適合性（自然の原材料であり、再生可能、再利用可能で、低いエネルギーコストで作られる）であり、また、審美的に満足感を与えるがために、選択される。これらの特性により、この材料は、様々な分野で広く使われる。

この材料を一旦準備すると、図２で図示されるように、多層要素１０を形成するように、硬質材料１１を可撓性サポート１２に最終的に接着する段階に進む。

接合には、乾燥後の温度変化への抵抗性と、耐水性と、適切な弾性を維持し、そして、しっかりと２つの材料層を結合できる接着剤１３を使用することが望ましい。加工される材料に応じて、ビニール接着剤、熱接着剤、コンタクト接着剤、接着剤シーラントを使うことができる。

その後、ベクターグラフィクス（例えば、図３に示される）のテクスチャ１４が実現され、これが、図４に示す層の彫刻及び／又は切削を行うレーザー装置１６により硬質材料層１１上に再現される。特に、レーザーは、蒸発、結合、燃焼を通して材料を切削し、全ての材料は、硬度、化学組成、表面仕上、反射力、及び、明らかに厚みの違いにより、異なる態様で反応する。彫刻工程は、材料の除去、燃焼又は微小融解で表面にマーキングする可能性を含む。その違いは、化学燃焼や様々な材料の熱に対する反応に依存する。

グラフィック・プログラムや特定のソフトウエアでコンピュータに生成された上述のテクスチャー１４は、データ記憶装置１５に保存できる。テクスチャー１４は、好ましくは可撓性サポート１２に前もって接着された硬質材料１１の単層を彫刻及び／又は切削している間、レーザー装置１６をガイドする。これは、接着剤１３と表層下にある可撓性サポート１２の層が不変の状態で、レーザー装置１６の出力、速さ、精度が、接着剤層１２及びその下の可撓性サポート１２を変化させずに、硬質材料１１の厚さにだけ影響を及ぼすように調整されなければならないことを想定する。

テクスチャー１４がベクトルグラフィックにされるという事実は、同等のラスターより少ないスペースを使用するフォーマットでデータを表現することを可能にし、また、処理の間の最大精度を得るための基礎的要請である解像度の損失無しに、拡大の可能性を保証する。テクスチャー１４のタイプ（その構成、サイズ、線間のスペースなど）は、繊維の方向や折り曲げの方向だけでなく、強靱さの度合い（degree of armor）及びその結果の処理された材料の柔軟性及び成形性を規定する。テクスチャー１４は、基本的に彫られた表面の装飾的な面を与え、可撓性の程度と多層材料１０のやわらかさを定める。テクスチャ１４の要素１９は、条件や造り出したい効果に応じて、１ｍｍ^２から１０ｍｍ^２までか、それ以上のサイズであり得る。

図５に関して、多層材料１０（特に硬質材料１１の層）上にテクスチャー１４のレーザーにより再現される結果としての新しい材料１８ａは、硬質ではなく、テクスチャー１４を構成する一連の線を定める何百/何千の要素１９に分画される。

図６において、同じ技術処理により、入手できるさらに新しい類型の材料１８ｂが図示される。

図７に、テクスチャー１４の部分１９のいくらかを除去する可能性を考えられる新しい材料１８ｃの更なる類型が図示され、これにより、可撓性を増加させ、上述の新しい材料１８ｃをより多くの方向に折り曲げることを可能になる。それゆえ、硬質材料１１の層に再現されるテクスチャー１４の類型の選択が基本であり、テクスチャー１４は、単に新しい材料１８ａ、１８ｂ、１８ｃの審美的な外見だけでなく、機能と結果としてのその考えられる用途も規定する。テクスチャー１４で規定される溝のパターンに応じ、多層材料１０のレーザー彫刻及び／又は切削による上記製法で得られた新しい材料１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、便宜上”ソフト材料”と呼ばれ、服や家具、デザインの区画に用途を見出し得る。

図８は、新材料を実現し得るレーザー装置による全体の製造工程５０のステップをブロックで概略的に示し、レーザー装置５３は、彫刻及び／又は切削により、多層材料１０の表面層上にデータ記憶装置５４に記憶されたテクスチャ５２を再現し、もはや硬質ではなく、ソフト材料と便宜上呼ばれる新しい材料１８ａ、１８ｂ、１８ｃを形成する。一度、新材料１８ａ、１８ｂ、１８ｃの使用が準備できると、衣服やテント、アクセサリー等を作るための仕立てに適した態様での接着及び／又は裁縫のさらなる工程の対象となる。又は、新材料１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、硬質化させて、例えば、家具や車両産業に適用できるように、硬化剤樹脂で処理され得る。

上の例で説明するように、本願発明は、提案する全ての目的を達成する。特に、性質や特性上、硬質構成と限られた成形性をもつこれらの材料（望ましくは木材であるが、積層物、アルミニウムなどでも良い）を、ティシュ又は他の可撓性材料と同じように使用することを可能にする。

更に、適切に処理されたそのような材料が、ティシュや皮革用の両方に使用されている用途で使用できる。

更に、特にテキスタイル及び皮なめしにおける衣類及びデザインで既に使用可能な材料の範囲を広げるように、これらの材料（木材、積層物、プレキシガラス、アルミニウム、銅等）を使用することができる。

更に、処理の態様が、高速及び高精度を確実にする。

更に、この処理技術は、極めて用途が広く、衣類から家具、自動車産業までの種々の分野で使用できる。

更に、この処理は、材料との直接の接触が無く、オペレータの最大の安全を提供する。

更に、レーザー彫刻及び／又は切削は、永続的で、変化せず、変容しない。

本願発明は、限定事項を除いて、好適な具体化を実例で述べられる。それは、従属項で定義する保護範囲を除外せず、いくらかの変更が専門家により行われることを意図する。

Claims (10)

1. 好ましくは木材を原料とし、ファッション、家具及びデザイン産業において好適に採用される多層可撓性要素（１０）であって、
   シート状あるいはプレート状で供給される、好ましくは木材を原料とする硬質材料層（１１）と、
   前記硬質材料層に接合されたティシュ等の可撓性サポート材料層（１２）と、
   高い弾性及び温度変化に対する抵抗性を有する接着剤等の前記硬質材料層（１１）を可撓性サポート材料層（１２）に接合する手段（１３）と、
   被加工物の切削方法を定義したベクターグラフィックス（形式）のテクスチャ（１４）と、
   を含む可撓性及びその結果の成型性及び柔軟性を有する多層可撓性要素（１０）。
2. 用途及び適切に接着される前記可撓性サポート材料層（１２）に応じて、前記硬質材料層（１１）の各シート又はプレートの厚さは１／１０ｍｍから１０ｍｍまで変化することができ、
   前記可撓性サポート層（１２）は接着される前記硬質材料層（１１）と同じサイズであり、
   前記可撓性サポート層（１２）は、適切な接着を可能にする均一な表面を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の多層可撓性要素（１０）。
3. ２つの材料シートをしっかり接着するように、
   前記硬質材料層（１１）と前記可撓性サポート層（１２）の接合に使用される前記接着剤（１３）は、乾燥後に高い温度変化抵抗性、防水性及び弾性を維持するに適する物理化学的特性を有する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の多層可撓性要素（１０）。
4. 前記テクスチャ（１４）は、グラフィックプログラムにより、又は、特定のソフトウエアを用いてコンピュータで生成され、データ記憶装置（１５）に格納されることができ、あらかじめ前記可撓性サポート層（１２）に接着された前記硬質材料層（１１）の単層の彫刻及び／又は切削の間にレーザ装置（１６）をガイドする手段を現し、
   それにより、前記レーザによる彫刻及び／又は切削により得られた前記新材料（１８ａ），（１８ｂ），（１８ｃ）は、硬質構造を有さず、テクスチャー（１４）を構成する線の配列として定義される百の部分（１９）に分けられる、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項以上に記載の多層可撓性性要素。
5. 前記レーザー装置（１６）は、前記接着剤層（１３）及びその下の前記可撓性サポート層（１２）を変化させることなく、前記硬質材料層（１１）の厚みにのみ影響するように、出力、速さ及び精度が調整されている、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項以上に記載の多層可撓性要素（１０）。
6. 用途及び生起されることを要する視覚効果に応じて、前記テクスチャー（１４）の前記部分（１９）は１ｍｍ^２から１０ｍｍ^２、若しくは、それ以上の範囲のサイズを有する、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項以上に記載の多層可撓性要素（１０）。
7. 可撓性を増加させ、前記新材料（１８ａ），（１８ｂ），（１８ｃ）の多方向への折り曲げを可能にし、もってその潜在用途を増加させるように、
   前記テクスチャー（１４）の前記部分（１９）は、前記硬質材料層（１１）から除去可能である、
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項以上に記載の多層可撓性要素（１０）。
8. 請求項１の多層可撓性要素（１０）の生産に適したレーザー彫刻及び／又は切削による方法（５０）であって、
   例えば、木材及び類似の材料などの硬質材料を可撓性にし、ファッション、家具及びデザイン産業に適用するための装飾的及び／又は機能的要素として適切にするために、
   例えば、接着剤により、前記硬質材料層（１１）を可撓性サポート材料層（１２）に接合するステップ（５１）と、
   ベクターグラフィックの前記テクスチャをデザインし、高出力レーザービームの発生及び焦点合わせに適した産業装置のコントロールシステムにダウンロードするステップと、
   前記テクスチャ（１４）によりガイドされ、レーザービームにより生じる融解と高温の蒸発により前記硬質材料層（１１）を彫刻及び／又は切削するステップ（５３）を有する、
   ことを特徴とする方法（５０）。
9. 衣類、テント、アクセサリなどを作るのに適した態様で、
   前記新材料（１８a）（１８b）（１８c）がティシュの部分の接着及び／又は縫合の更なる工程を行うステップ、
   を更に有することを特徴とする請求項８の多層可撓性要素（１０）の製造に適した方法（５０）。
10. 衣類、テント、アクセサリなどを作るのに適した態様で、
    前記新材料（１８ａ），（１８ｂ），（１８ｃ）がティシュの部分の接着及び／又は縫製の更なる処理を行うステップ、
    を更に有することを特徴とする請求項８に記載の多層可撓性層（１０）の生産に適した方法（５０）。

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