JP2016196775A

JP2016196775A - パネル製造方法

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Publication number: JP2016196775A
Application number: JP2015077352A
Authority: JP
Inventors: 渡辺　力; Tsutomu Watanabe; 力渡辺
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-04-06
Filing date: 2015-04-06
Publication date: 2016-11-24
Anticipated expiration: 2035-04-06
Also published as: JP6685025B2

Abstract

【課題】面材の接着強度を低下させることなく、パネル厚さ方向両面における見栄えを向上し得るパネル製造方法を提供する。【解決手段】パネル製造方法は、四周枠１１，１１，１２，１２内にパネル厚さ方向の各面１３ａ，１３ａが該四周枠のパネル厚さ方向の各面１１ａ，１１ａ，１２ａ，１２ａと同一平面状となるように中桟１３を設けた枠状芯材１０を、難膨潤性の木質系材料から形成し、この枠状芯材のパネル厚さ方向両面１０ａ，１０ａに、水性接着剤１４によって面材１５を貼着する。【選択図】図１

Description

本発明は、パネル材を製造するパネル製造方法に関する。

従来より、四周枠内に中桟を設けた木質材からなる枠状芯材の両面に、面材を貼着したいわゆるフラッシュパネルが知られている。このようなフラッシュパネルでは、枠状芯材が経時的に吸湿して膨潤（膨張）し、この枠状芯材の膨張に伴って面材が変形し、パネル表面側に凹凸が生じるという問題があった。
例えば、下記特許文献１には、外枠体の両側の枠材間に架設した中桟の前面と表面材の後面との間に隙間を形成したフラッシュパネルが開示されている。

特開２００６−２９９７４９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されたフラッシュパネルでは、表面材と中桟との間に隙間があるため、表面材とパネル枠との接着強度が低下することが考えられる。また、中桟の吸湿による膨張に伴い裏面材が変形し、パネル裏面側では凹凸が生じることが考えられ、更なる改善が望まれる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、面材の接着強度を低下させることなく、パネル厚さ方向両面における見栄えを向上し得るパネル製造方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明に係るパネル製造方法は、四周枠内にパネル厚さ方向の各面が該四周枠のパネル厚さ方向の各面と同一平面状となるように中桟を設けた枠状芯材を、難膨潤性の木質系材料から形成し、この枠状芯材のパネル厚さ方向両面に、水性接着剤によって面材を貼着することを特徴とする。

本発明に係るパネル製造方法は、上述のような構成としたことで、面材の接着強度を低下させることなく、パネル厚さ方向両面における見栄えを向上させることができる。

（ａ）〜（ｆ）は、本発明の一実施形態に係るパネル製造方法の工程の一例を模式的に示す一部破断概略横断面図である。（ａ）は、同パネル製造方法によって製造されるパネル材の一例を模式的に示す概略分解斜視図、（ｂ）は、同パネル材の一例を模式的に示す概略斜視図である。同パネル製造方法によって製造されたパネル材の実施例と比較例とを評価試験の結果とともに示す表である。

以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
本実施形態に係るパネル製造方法は、図１及び図２（ａ）に示すように、四周枠１１，１１，１２，１２内に中桟１３を設けた枠状芯材１０を、難膨潤性の木質系材料から形成する構成とされている。また、同パネル製造方法は、中桟１３を、パネル厚さ方向の各面（表面）１３ａ，１３ａが四周枠１１，１１，１２，１２のパネル厚さ方向の各面（表面）１１ａ，１１ａ，１２ａ，１２ａと同一平面状となるように四周枠１１，１１，１２，１２内に設ける構成とされている。また、同パネル製造方法は、枠状芯材１０のパネル厚さ方向両面（表面）１０ａ，１０ａに、水性接着剤１４によって面材１５，１５を貼着する構成とされている。

また、本実施形態では、同パネル製造方法は、水性接着剤１４が塗布された塗布面を加熱した後に、面材１５，１５を貼着する構成としている。
つまり、同パネル製造方法は、枠状芯材１０を組み付ける芯材組付工程と、水性接着剤１４を塗布する塗布工程と、この水性接着剤１４の塗布面を加熱する加熱工程と、面材１５を貼着する貼着工程と、を備えている。
このパネル製造方法によって製造されたパネル材１は、図２（ｂ）に示すように、厚さ方向に見て方形状とされ、枠状芯材１０の両表面１０ａ，１０ａに面材１５，１５を設けたいわゆるフラッシュパネルである。本実施形態では、このパネル材１を、厚さ方向に見て長方形状とされた一方向に長尺な平板状としている。なお、以下では、パネル材１の長手方向に沿う方向を縦方向とし、この縦方向及びパネル厚さ方向に直交する方向（短手方向）を横方向として説明する。

また、このパネル製造方法によって製造されたパネル材１の長さ寸法や幅寸法、厚さ寸法等は、パネル材１の施工箇所や用途等に応じて適宜の寸法としてもよい。例えば、パネル材１を、引戸や開き戸、折戸等の戸板（建具）として用いられるものとした場合には、例えば、長さ寸法が１８００ｍｍ〜２５００ｍｍ程度、幅寸法が３００ｍｍ〜１２００ｍｍ程度、厚さ寸法が２０ｍｍ〜４０ｍｍ程度等とされたものとしてもよい。
なお、パネル材１は、戸板として用いられるものに限られず、間仕切パネルや、その他の内装パネルとして用いられるものとしてもよく、また、家具材を構成するパネル等として用いられるものとしてもよい。

枠状芯材１０の四周枠１１，１１，１２，１２は、図２（ａ）に示すように、パネル長手方向に長手方向を沿わせた一対の縦枠１１，１１と、パネル短手方向（幅方向）に長手方向を沿わせた一対の横枠１２，１２と、を枠組みした構成とされている。図例では、一対の縦枠１１，１１の互いに向き合う内側面の長手方向の各端部に、一対の横枠１２，１２の長手方向の各端面を突き合わせてこれらを接合した構成としている。つまり、一対の縦枠１１，１１と一対の横枠１２，１２とを縦勝状に接合した構成としている。
また、中桟１３は、長手方向両端が四周枠１１，１１，１２，１２の内周面に接合されている。図例では、一対の縦枠１１，１１間に架け渡すように、かつこれら縦枠１１，１１の長手方向に間隔を空けて複数本（図例では、３本）の中桟１３を設けた構成としている。つまり、複数本の中桟１３を、長手方向を横枠１２，１２の長手方向に沿わせて設けた構成としている。

また、これら縦枠１１，１１、横枠１２，１２及び中桟１３は、吸湿等によって膨潤（膨張）し難い難膨潤性の木質系材料から形成されている。このような木質系材料としては、非天然木材（エンジニアドボード（エンジニアドウッド））としてもよい。このような木質系材料としては、例えば、合板やＬＶＬ（単板積層材）等の木質積層板や、ＰＢ（パーティクルボード）等の木質ボード、ＭＤＦ（中密度繊維板）やハードボード等の木質繊維板などが挙げられる。また、ＬＶＬの樹種としては、ラワンやユーカリ、トドマツ、カラマツ等が挙げられる。また、木質系材料としては、合成樹脂系材料に、木粉や無機フィラー、相溶化剤、着色剤などを所定の含有割合で含有させた木粉・プラスチック複合材（ＷＰＣ）としてもよい。
また、難膨潤性の木質系材料としては、好ましくは、体積膨潤率が０．５％以下のものとしてもよい。この体積膨潤率は、ＪＩＳＺ２１０１木材の試験方法の膨潤率の測定に準拠して算出されたものとしてもよい。例えば、温度２０℃、相対湿度６５％の条件下で平衡状態となった標準状態の試験体の寸法と、温度３０℃、相対湿度９０％の条件下で含水率が繊維飽和点以上となった試験体の寸法と、を測定し、これらから体積膨潤率を算出するようにしてもよい。

また、これら縦枠１１，１１、横枠１２，１２及び中桟１３は、パネル厚さ方向に沿う寸法が互いに略同寸法とされている。また、これら縦枠１１，１１、横枠１２，１２及び中桟１３は、それぞれのパネル厚さ方向の各面としての表面１１ａ，１１ａ，１２ａ，１２ａ，１３ａ，１３ａが互いに略同一平面状となるように組み付けられている。
なお、これら縦枠１１，１１、横枠１２，１２及び中桟１３のそれぞれの長手方向及びパネル厚さ方向に直交する方向に沿う寸法は、強度上の観点や軽量化を図る観点等から適宜、設定するようにしてもよい。
また、これら縦枠１１，１１、横枠１２，１２及び中桟１３の組み付けは、ねじや釘、タッカー等の止具や、これに代えてまたは加えて、適宜の接着剤等を用いて組み付けるようにしてもよい。

また、長手方向を横枠１２，１２の長手方向に沿わせた中桟１３を設けた構成に代えて、または加えて、長手方向を縦枠１１，１１の長手方向に沿わせた中桟１３を設けた構成としてもよい。
また、これら縦枠１１，１１、横枠１２，１２及び中桟１３によって囲まれた空間に、適宜、ペーパーコア（ハニカムコア）や発泡樹脂等のコア材を充填するようにしてもよい。
また、パネル材１が、建具や可動間仕切を構成する場合には、枠状芯材１０に、ランナーや戸車等の走行案内部材や、蝶番等の回動連結部材、ハンドルや引手等の手掛部材、錠装置等を取り付けるための取付下地や加工孔等を適宜、設けておくようにしてもよい。

枠状芯材１０のパネル厚さ方向両面１０ａ，１０ａに貼着される面材１５，１５は、薄板状とされている。図例では、パネル厚さ方向両側で２枚の面材１５，１５を、枠状芯材１０のパネル厚さ方向両面１０ａ，１０ａのそれぞれに貼着した例を示している。
これら面材１５，１５としては、インシュレーションボードやＭＤＦ（中密度繊維板）等の木質繊維板などの木質系材料からなる板材の表面に、合成樹脂製シートや突板等の表面仕上材となる化粧シートが貼着された構成とされたものとしてもよい。

なお、パネル材１のパネル幅方向両側端面において面材１５，１５のパネル幅方向両側端面及び枠状芯材１０の両縦枠１１，１１を露出させたような図示としているが、パネル材１のパネル幅方向両側端面に、適宜、エッジシート等を貼着するようにしてもよい。または、枠状芯材１０の四周の角部に応じた適宜の折曲溝等が裏面に設けられた一枚または二枚の面材１５を、枠状芯材１０の四周表面に一連状に巻き付けるように貼着したような態様等としてもよい。また、パネル材１の上下端面にも必要に応じて、エッジシートや面材等を貼着するようにしてもよい。

これら面材１５，１５と枠状芯材１０とを接着する水性接着剤１４は、塗布性や初期接着性等の観点から適宜のものを採用するようにしてもよい。例えば、酢酸ビニル樹脂や、ポリ乳酸、澱粉、アクリル樹脂等を含有する水性接着剤１４としてもよく、一例としては、酢酸ビニル樹脂系エマルション形接着剤としてもよい。
この水性接着剤１４は、好ましくは、所定の含有水分率以下のものとしてもよく、例えば、含有水分率が４６％以下のものとしてもよい。つまりは、不揮発分が５４％以上の水性接着剤１４としてもよい。また、例えば、含有水分率が４４％〜４６％程度の水性接着剤１４としてもよい。

次に、本実施形態に係るパネル製造方法の一例について説明する。
まず、上述のように、難膨潤性の木質系材料から枠状芯材１０を形成する（図２（ａ）参照）。
そして、図１（ａ）に示すように、枠状芯材１０のパネル厚さ方向の一方の表面１０ａに、水性接着剤１４を塗布する。この水性接着剤１４は、ロールコーター等によって塗布するようにしてもよい。また、この水性接着剤１４の塗布量は、１０ｇ／尺角（平方尺）〜１５ｇ／尺角程度としてもよく、１２ｇ／尺角程度としてもよい。また、枠状芯材１０を適宜の搬送手段によって搬送しながら水性接着剤１４を塗布するようにしてもよい。

そして、図１（ｂ）に示すように、パネル厚さ方向の一方の表面１０ａに水性接着剤１４が塗布された枠状芯材１０を、加熱機２に導入し、塗布面を加熱する。この加熱機２としては、輻射ヒーターを有したものや、これに代えてまたは加えて、温風を吹き出すファンを有したもの等としてもよい。また、枠状芯材１０を適宜の搬送手段によって搬送しながら加熱するようにしてもよい。
また、この加熱機２による加熱工程において、水性接着剤１４に含まれる水分が１５％以上、減少するように加熱するようにしてもよい。また、この水性接着剤１４に含まれる水分が減少し過ぎれば、初期接着性等が低下する傾向があることから、水性接着剤１４に含まれる水分の減少率が５０％以下となるように加熱するようにしてもよい。つまりは、水性接着剤１４に含まれる水分の減少率が１５％〜５０％の範囲内となるように加熱するようにしてもよい。
また、加熱機（加熱炉）２内の温度を、６０℃〜１２０℃程度とし、加熱時間を、５秒〜２０秒程度としてもよい。また、塗布面の温度が、３０℃〜５０℃程度となるように加熱するようにしてもよい。

そして、図１（ｃ）に示すように、水性接着剤１４が塗布された枠状芯材１０の一方の表面１０ａに、一方の面材１５を貼着する。この面材１５の貼着は、水性接着剤１４が乾燥硬化するように、適宜、熱プレス機（ホットプレス機）やコールドプレス機等のプレス機３に導入し、圧締した状態で乾燥硬化させるようにしてもよい。
そして、図１（ｄ）に示すように、一方の表面１０ａに面材１５が貼着された枠状芯材１０の表裏を反転させ、他方の表面１０ａに、上記同様にして水性接着剤１４を塗布する。また、図１（ｅ）に示すように、他方の表面１０ａに水性接着剤１４が塗布された枠状芯材１０を、上記同様、加熱機２に導入し、塗布面を加熱する。また、図１（ｆ）に示すように、水性接着剤１４が塗布された枠状芯材１０の他方の表面１０ａに、上記同様にして他方の面材１５を貼着する。

上記のような工程を経て、図２（ｂ）に示すように、パネル材１が製造される。
なお、上記製造手順は、一例であり、適宜の変形が可能である。例えば、枠状芯材１０の表面１０ａに水性接着剤１４を塗布する態様に代えて、または加えて、面材１５の裏面に水性接着剤１４を塗布する態様としてもよい。この場合は、面材１５の塗布面となる裏面を上記同様にして加熱するようにしてもよい。また、枠状芯材１０のパネル厚さ方向のそれぞれの表面１０ａ，１０ａに、順次、水性接着剤１４の塗布工程や加熱工程、面材１５，１５の貼着工程を実行するような態様に限られない。例えば、枠状芯材１０のパネル厚さ方向の両面１０ａ，１０ａに、同時的に水性接着剤１４を塗布したり、これら両側の塗布面を同時的に加熱したり、パネル厚さ方向両側の面材１５，１５を同時的に貼着したりするような態様等としてもよい。本実施形態に係るパネル製造方法の製造手順としては、その他、種々の変形が可能である。

本実施形態に係るパネル製造方法は、上述のような構成としたことで、面材１５，１５の接着強度を低下させることなく、パネル厚さ方向両面における見栄えを向上させることができる。
つまり、枠状芯材１０を、四周枠１１，１１，１２，１２内に各表面１３ａ，１３ａが四周枠１１，１１，１２，１２の各表面１１ａ，１１ａ，１２ａ，１２ａと同一平面状となるように中桟１３を設けた構成としている。また、この枠状芯材１０の両表面１０ａ，１０ａに、水性接着剤１４によって面材１５，１５を貼着する構成としている。従って、パネル厚さ方向両側の面材１５，１５を、四周枠１１，１１，１２，１２及び中桟１３からなる枠状芯材１０のパネル厚さ方向両面１１ａ，１１ａ，１２ａ，１２ａ，１３ａ，１３ａに安定的に接着することができる。これにより、例えば、面材と中桟との間に隙間を設けたようなものと比べて、面材１５の接着強度を向上させることができる。また、水性接着剤１４によって面材１５を貼着するようにしているので、環境負荷を低減することができ、また、製造時における取扱性を向上させることができる。
また、枠状芯材１０を、難膨潤性の木質系材料から形成している。従って、経時的な吸湿や、上記のように面材１５の貼着に水性接着剤１４を用いた場合にも、その水分によって枠状芯材１０が膨張（膨潤）し難くなる。これにより、面材１５の変形を抑制することができ、製造されたパネル材１のパネル厚さ方向両面における見栄えを向上させることができる。

また、上記のように、所定の含有水分率以下の水性接着剤１４を用いるようにしてもよい。これによれば、水性接着剤１４に含まれる水分が比較的に少なくなり、枠状芯材１０の吸湿による膨張（膨潤）をより効果的に抑制することができる。
また、上記のように、水性接着剤１４が塗布された塗布面を加熱した後に、面材１５を貼着するようにしてもよい。これによれば、水性接着剤１４に含まれる水分を面材１５の貼着前に揮発させて低減させることができ、枠状芯材１０の吸湿による膨張（膨潤）をより効果的に抑制することができる。

次に、本発明に係るパネル製造方法によって製造されたパネル材の実施例の一例と比較例とを、図３を参照して説明する。
なお、各実施例及び各比較例は、枠状芯材を形成する材料、水性接着剤の含有水分率及び加熱工程の有無以外については、同様の構成であり、また、同様の製造方法によって製造されたものである。
また、各実施例のパネル材及び各比較例のパネル材に対して、後記するように評価試験を行った。

実施例１〜４では、体積膨潤率が０．５％のＰＢ（パーティクルボード）を枠状芯材として用いた。
実施例５では、体積膨潤率が０．２％のＬＶＬ（樹種：ユーカリ）を枠状芯材として用いた。
比較例１，２では、体積膨潤率が０．６％のＰＢ（パーティクルボード）を枠状芯材として用いた。
実施例１，３，５及び比較例１では、含有水分率が４７％の水性接着剤を用いた。
実施例２，４及び比較例２では、含有水分率が４６％の水性接着剤を用いた。
実施例１，２，５及び比較例１，２では、上記加熱工程を行わず、実施例３，４では、上記加熱工程を実行した。

これら実施例のパネル材及び各比較例のパネル材のパネル厚さ方向両面における凹凸寸法（各面における最も凹んだ部位から最も突出した部位までのパネル厚さ方向に沿う寸法）を測定し、この凹凸寸法が０．１ｍｍ以下を良（○）と判断した。
結果は、図３に示すように、難膨潤性の枠状芯材を用いた実施例１〜５では、凹凸寸法が０．１ｍｍ以下となり、良好な結果であった。一方、比較例１，２では、凹凸寸法が０．１ｍｍ超であった。また、実施例１と実施例２とを比較したところ、含有水分率が４６％の水性接着剤を用いた実施例２の方が良好な結果で、また、実施例３と実施例４とを比較したところ、含有水分率が４６％の水性接着剤を用いた実施例４の方が良好な結果であった。また、実施例１と実施例３とを比較したところ、加熱工程を実行した実施例３の方が良好な結果で、また、同様に、実施例２と実施例４とを比較したところ、加熱工程を実行した実施例４の方が良好な結果であった。つまり、実施例１〜４のうちでは、難膨潤性の枠状芯材を用い、かつ含有水分率が４６％の水性接着剤を用い、さらに、加熱工程を実行した実施例４が最も良好な結果であった。

１０枠状芯材
１０ａ表面（パネル厚さ方向の面）
１１縦枠（四周枠）
１１ａ表面（パネル厚さ方向の面）
１２横枠（四周枠）
１２ａ表面（パネル厚さ方向の面）
１３中桟
１３ａ表面（パネル厚さ方向の面）
１４水性接着剤
１５面材

Claims

四周枠内にパネル厚さ方向の各面が該四周枠のパネル厚さ方向の各面と同一平面状となるように中桟を設けた枠状芯材を、難膨潤性の木質系材料から形成し、この枠状芯材のパネル厚さ方向両面に、水性接着剤によって面材を貼着することを特徴とするパネル製造方法。
請求項１において、
所定の含有水分率以下の前記水性接着剤を用いることを特徴とするパネル製造方法。
請求項１または２において、
前記水性接着剤が塗布された塗布面を加熱した後に、前記面材を貼着することを特徴とするパネル製造方法。