JP2017189943A - 表面加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基材が本来持つ素材感と塗料による人工的な印象が一体として融合したユニークなデザインを可能にする、基材の表面加工方法を提供する。
【解決手段】表面に凹凸を有する基材１に少なくとも２以上の塗料を層状に塗布する塗布工程と、前記塗料が塗布された基材１の凸部２１を研削し基材１を露出させる研削工程を含むことを特徴とする、基材の表面加工方法。
【選択図】図５

Description

本発明は木材等の基材の表面を加工する方法に関する。

従来、木材の表面に金属塗料を塗布した装飾材が知られている（例えば特許文献１）。このような装飾材は金属光沢を有することから、家具や建材に高級感を演出したい場合に用いられてきた。

一方、伝統工法の一つで、早材部の柔らかい組織を研磨によって削り込み、晩材部の硬い組織を凸面として木目を浮き上がらせ、木材の表面に起伏を生じさせる浮造りという工法が知られている。方法としては、木目に沿ってブラシを接触させて削り込むブラシ方式や、木材の表面に対して高圧で研磨材を吹き付けて行うサンドブラスト方式が知られる（例えば特許文献２）。浮造り加工された木材は木の素材感にあふれ、見る者、触れる者に安らぎを与える効果がある。

また、天然木材の表面にある節目や亀裂部分の凹部に低融点金属を流し込み、その埋設部分の表面が木材表面と面一に仕上げられてなる加工天然木材が提案されている（特許文献３）。このような加工天然木材は自然の素材感と金属の人工的な印象を合わせ持つ。

特開２００６−２８９９４２号公報 特開２００９−２４１５７１号公報 特開２０１３−１８８９０６号公報

例えば特許文献１に記載されているような金属塗料により加工された木材は高級感がある一方、人工的で冷たい印象が強い。また、浮造り加工された木材は素材感にあふれ温かみがある一方、高級感を含む人工的な印象の演出には向いていない。
特許文献３に記載のような加工天然木材は、素材感と人工的な印象を合わせ持つユニークなものではあるが、全体としての一体感に乏しいものであった。

このような状況下、本発明が解決しようとする課題は、基材が本来持つ素材感と塗料による人工的な印象が一体として融合したユニークなデザインを可能にする、基材の表面加工方法を提供することにある。

上記課題を解決する本発明は、表面に凹凸を有する基材に少なくとも２以上の塗料を層状に塗布する塗布工程と、前記塗料が塗布された前記基材の凸部を研削し前記基材を露出させる研削工程を含むことを特徴とする、基材の表面加工方法である。

本発明の表面加工方法によれば、塗布工程において基材表面に２以上の層からなる塗布層が形成される。そして、研削工程により基材だけではなく、最外の塗布層により隠れていた内側の塗布層までもが露出することになる。
つまり、本発明の方法により加工された基材は、凹部は塗布層の最外層塗料により彩られる一方、基材が露出した凸部を縁取るように内側の塗布層が表れるユニークな外観となる。

本発明の加工方法は木材に対して適用することが好ましい。木材に対して本発明の加工方法を適用することによって、木材の素材感と塗料の人工的な印象があいまったユニークな外観の加工木材を提供することができる。

特に本発明の加工方法は浮造り加工された木材に対して適用することが好ましい。このような形態とすることにより、凹部（夏目部分）は塗布層の最外層の塗料により被覆され、他方、凸部（冬目部分）の木材が露出した木目模様を縁取るように、塗布層内部に隠れていた塗料が表れたユニークな外観となる。

また、本発明の好ましい形態では、前記２以上の塗料のうち少なくとも１つが金属塗料である。塗料として金属塗料を用いることによって、基材の本来の印象と、金属の人工的な印象を合わせ持つユニークな加工基材を提供することができる。

本発明の好ましい形態では、塗布工程により形成される塗料の層のうち最外層を金属塗料により形成する。塗布層の最外層を金属塗料とすることにより、より高級感の強い加工基材を提供することができる。

また、本発明は上述の方法により加工された加工基材にも関する。本発明の加工基材は、凹部は塗布層の最外層の塗料により被覆され、他方、基材が露出した凸部を縁取るように、塗布層内部に隠れていた塗料が表れたユニークな外観となる。

本発明によれば基材本来の有する印象と塗料による人工的な印象が一体的に融合したユニークな加工基材を提供することができる。

木材の断面図を表す。 浮造り加工を施した木材の断面図を表す。 第１の塗料を塗布した木材の断面図を表す。 第２の塗料を塗布した木材の断面図を表す。 研削工程により木材の冬目部分と第１の塗料が露出した状態の加工木材の断面図を表す。 浮造り加工を施した木材の平面図を表す。 研削工程により木材の冬目部分と第１の塗料が露出した状態の加工木材の平面図を表す。

以下、適宜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。なお、本発明の技術的範囲は以下に記載した実施の形態に限定されるものではない。
本発明を適用することができる基材としては、凹凸を有しているものであるのならば特に限定されず、木材、石、プラスチック、金属などを例示することができ、特に好ましくは木材を例示することができる。

木材としては木質材料を用いてもよい。木材又は木質材料としては、天然の木材の他、合板、集成材等のような木質材が使用できる。木材、木質材は、国内、国外産の針葉樹及び広葉樹の区別はなく種々の樹種が使用でき、例えば、杉、赤松、黒松、樫、楠及び桧等を挙げることができ、その形状としては、丸太、製材品、単板及び木片いずれも使用可能であり、また、パーチクルボード、ベニヤ合板等の加工木材も使用することができる。

また、浮造り加工が施された木材について本発明の加工方法を適用することが特に好ましい。以下、浮造り加工がされた木材に本発明を適用する場合の実施の形態を中心に図１〜５を参照しながら説明する。

浮造り加工の方法については特に制限されず、何れの方法であっても適用することができる。具体的には、木材１の表面をバーナー等であぶり、焦げた部分をワイヤーブラシ等でこすることで、焦げ易い夏目部分３が多く掻き取られて凹部３１となる一方、焦げ難い冬目部分２が掻き取られずに凸部２１として残るようにして凹凸模様を出す方法が挙げられる（図１、２及び６）。

このようにして浮造り加工がされた木材１に対して、第１の塗料４１を塗布する（図３）。
塗料の種類は特に制限されず、水性塗料、油性塗料の何れをも使用することができ、基材の種類により適宜選択することができる。特に、真鍮、青銅、銅、亜鉛、ステンレス・スチール鉄などの金属粒子、結合剤及び活性剤を混合してなる金属塗料を使用することが好ましい。市販の金属塗料としては、ミダスメタル（ミダスサーフェス社）を使用することが好ましい。

塗布工程は塗料を基材に塗布することができるのであれば何れの方法によって行ってもよく、刷毛、ローラー又はスプレーを用いた方法が好ましく例示できる。
塗布工程は図３に示すように、凹部と凸部における塗布層の厚みが略均一となるように行うことが好ましい。

塗布工程の前にサーフェイサーを塗布するサーフェイサー塗布工程を含んでいてもよい。特に基材が木材である場合には、サーフェイサー塗布工程を含むことが好ましい。

第１の塗料４１の塗布層が形成された後に、第２の塗料４２の塗布を行う（塗布工程、図４）。本発明においては、基材に少なくとも２以上の塗料を層状に塗布すればよく、基材上に形成する塗布層の数に上限は無い。
使用する塗料の組み合わせについては特に制限は無く、任意に選択することができる。
特に好ましくは、塗布層のうち最外層を金属塗料により形成する。最外層を金属塗料の塗布層とすることにより、基材の素材感と金属塗料の人工的な印象が一体となったユニークな外観の加工基材を得ることができる。

塗料として金属塗料、特にミダスメタル（ミダスサーフェス社）を使用する場合には、金属塗料の塗布層表面の結合剤を除去し金属光沢を生じさせるために、金属塗料の塗布層表面をサンディングペーパー等で磨く研磨工程を含んでいても良い。
最外層が金属塗料である場合には、研磨工程により研磨が施された金属塗料の塗布層表面が研削工程により傷つくことがあるため、研削工程の後に研磨工程を行うことが好ましい。

このようにして第１の塗料４１及び第２の塗料４２の塗布層を形成した後、凸部２１を研削し、冬目部分２の表面が露出するまで研削を行う（研削工程、図５）。
研削方法は、手研磨又は各種研磨装置を用いた方法の何れを用いることができる。凹部３１上に塗布された塗料が除去されないようにする観点から、例えば、ワイドベルトサンダー、レベルサンダー、オーピタルサンダー等を用いることが好ましく、特にワイドベルトサンダーを用いることが好ましい。ワイドベルトサンダーは、鋳鉄粉等の研磨剤が表面に固定された無端状のベルトを複数のローラー（例えば駆動ローラー及び複数の従動ローラー）間に掛け渡してなるもの等を好ましく用いることができる。

このように研削を行うことにより、凸部２１を構成する冬目部分２の表面だけではなく、最外層である第２の塗料４２により隠ぺいされていた第１の塗料の塗布層までもが露出することになる（図５及び７）。すなわち、本発明の方法により加工された木材１の表面は、冬目部分２の色、第１の塗料の色、そして第２の塗料の３色により彩られることとなり、また、木目模様を縁取るように第２の塗料の色が表れ、極めてユニークな外観を有するものとなる（図５及び７）。

本発明の加工方法においては、研削工程の後にさらに種々の表面加工工程を含んでいてもよい。

本発明は木材の表面加工方法に応用することができる。

１ 木材
２ 冬目部分
２１ 凸部
３ 夏目部分
３１ 凹部
４１ 第１の塗料
４２ 第２の塗料

Claims (6)

1. 表面に凹凸を有する基材に少なくとも２以上の塗料を層状に塗布する塗布工程と、前記塗料が塗布された前記基材の凸部を研削し前記基材を露出させる研削工程を含むことを特徴とする、基材の表面加工方法。
2. 前記基材が木材であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記基材が浮造り加工された木材であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 前記２以上の塗料のうち少なくとも１つが金属塗料であることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の方法。
5. 前記塗布工程により形成される塗料の層のうち最外層を前記金属塗料により形成することを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載の方法により加工された加工基材。