JP3964384B2 - 化粧板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、化粧板の製造方法に関するものであり、特に、パーティクルボード等の木質基板の表面及び端面に化粧シートを貼着し、意匠性を高めた化粧板の製造方法に関するものである。

従来、家具の扉や建具等に用いられている化粧板として、パーティクルボードを用いた軽量の化粧板が知られている。この化粧板は、パーティクルボードの露出する部分、例えば表面や端面(木口）に、加工紙等で形成された化粧シートを貼着したものであり、比較的経済的で、しかも耐久性及び遮音性に優れることから、近年利用される機会が多くなってきている。なお、パーティクルボードとは、木材の小片に合成樹脂接着剤を塗り、加熱圧縮して成形した板である。

しかし、パーティクルボードは、木材の小片から構成され、芯層部分に空隙が多いことから、パーティクルボードの端面は表面に比べて強度的に弱いという欠点があった。このため、端面においては、化粧シートを貼着しただけでは強度を確保することが困難であった。また、多くの空隙による凹凸が木口である端面に現れることから、比較的薄い化粧シートでは、美しい化粧面に仕上げることができなかった。

そこで、パーティクルボードを利用した化粧板の製造方法について、以下の提案がなされている。例えば、端部に補強材を設けるとともに、パーティクルボードの表面に貼着された化粧シートの一部を端部側に被せるものである。具体的には、図４に示すように、化粧シート２１に付着したパーティクルボード２２の表層チップ２３のみを残すように、パーティクルボード２２の端部の大部分を切除し（（ａ），（ｂ）参照）、その切除によって形成された欠如部２４に補強用部材２５を取付け（（ｃ）参照）、その後、パーティクルボード２２の側端面となる補強用部材２５の表面に、表層チップ２３の付着した化粧シート２１を折り曲げて貼着する（（ｄ）参照）方法である（以下、「製造方法１」という）。

さらに別の方法として、端面が滑らかな平面になるように接着面に前処理を施すものも知られている。つまり、端面に対して、目止め処理剤を塗布したり研磨したりすることにより空隙を埋め、その後、接着剤を介して化粧シートを貼着する方法である(以下、「製造方法２」という）。
特開平７−６０７２３号

しかし、上記の製造方法１によれば、端部側に対して補強用部材２５を埋設し、これにより強度を高めることから、化粧板の端部側２７における強度を、化粧板の表面側２６における強度に一致させることは困難であった。つまり、製造方法１では、表面側２６と端部側２７との間で、美的及び質的な面において連続性を確保することができても、強度的な面では連続性を確保することができなかった。

また、製造方法１では、補強用部材２５が別途必要となることから、構造が複雑になるとともに、製造コストが増加する恐れがあった。また、欠如部２４に対して補強用部材２５を接着剤等によって取付るという作業が加わるため、作業が煩雑になるとともに、作業者の負担も大きくなっていた。

一方、製造方法２では、パーティクルボードにおける表面側と端部側とにおいて、加工方法が互いに異なり、しかも化粧シートが別々に貼着されるため、それらの間で美的及び質的な連続性を確保することができなかった。また、化粧板における端部の強度を高めることができず、端部の破損等が懸念されていた。

そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、化粧板の端部の強度を確保するとともに、化粧板の表面と端面との間における、美的、質的、及び強度的な連続性を確保し、しかも比較的簡単に製造することが可能な化粧板の製造方法を提供することを課題とするものである。

本発明にかかる化粧板の製造方法は、木質基板の表面に化粧シートを貼着する貼着工程と、前記木質基板における厚さ方向の幅を、表層部分と裏層部分とに区分けして、該裏層部分の端部側のみを切除し、切除後に形成される前記裏層部分の端部間の幅が、前記表層部分及び前記裏層部分の境界から前記木質基板の裏面に向って漸次長くなるように、前記裏層部分の端面に凸状の湾曲面を形成する切除工程と、前記表層部分の端部側を前記裏面方向に曲げ前記湾曲面に当接させる曲げ工程と、前記表層部分の端部側と前記湾曲面とを接着剤を介して接着させる接着工程とを有するものである。

ここで、「切除工程」、「曲げ工程」、及び「接着工程」については、これらの順で順次行われるが、「貼着工程」については順番が特定されるものではない。すなわち、木質基板の表面に化粧シートを貼る処理は、木質基板の端部側を切除する前であってもよく、切除した後であってもよく、あるいは、表層部分の端部側を湾曲面に接着した後であってもよい。但し、木質基板の端部側を切除する前に貼着するようにすれば、木質基材の表面（すなわち平面）に対する貼着処理のみでよいことから、貼着装置等の構造を簡素化することが可能になる。なお、以下では、「貼着工程」を最初に行うものとして説明する。

また、「木質基板」とは、平板形状の木材であり、特に芯層部分の強度が弱い、パーティクルボードまたは繊維板等を例示することができる。また、「表層部分」及び「裏層部分」とは、木質基板における厚さ方向の幅を二分するために、便宜上区分けしたものであり、譬え木質基板の内部が多層で構成されている場合であっても、この積層状態と関連するものではない。なお、「表層部分」の厚みは特に限定されるものではないが、表層部分の強度や曲げ容易度によって適切な値が設定される。曲げ容易度は、木質基板の種類によっても変化するが、曲げ加工時の加湿、加熱、及び加圧等の条件によっても変化する。

本発明によれば、まず、木質基板の表面に化粧シートが貼着される。つまり、化粧シート付きの木質基板が形成される。その後、木質基板における裏層部分の端部側のみが切除される。この切除により、裏層部分の端部間の幅が表層部分の端部間の幅よりも短くなり、しかも裏層部分の端面形状は、凸状の湾曲面（円弧状の曲面）となる。この湾曲面は、表層部分及び裏層部分の境界から木質基板の裏面に向うほど、突出長さが漸次長くなるように形成されたものである。換言すれば、裏層部分の端面形状は、裏面の延長線上に向って下り傾斜した円弧状の曲面となる。

続いて、化粧シートが貼着された表層部分の端部側が、裏面方向に曲げられ湾曲面に当接させられる。つまり、平板形状の表層部分が化粧シートと一緒に、裏層部分の湾曲面に沿って円弧状に曲げられ、化粧シート、表層部分、及び湾曲面が互いに重なった状態となる。この際、表層部分と湾曲面とは接着剤を介して接着され、化粧シート及び表層部分は湾曲した状態に維持される。

このように、表層部分の端部側を湾曲させて化粧板の端部側を形成したことにより、表層部分によって裏層部分の端面が覆われ、化粧板の表面側と端部側とが同一の構造となる。

また、本発明の化粧板の製造方法において、「前記接着工程の後、前記木質基板の裏面から突出した前記表層部分の先端側を切除するトリミング工程をさらに有する」ことが好ましい。

ところで、曲げ工程によって板状の部材である表層部分の端部を湾曲させると、外周側が内周側よりも引っ張られるため、端面は水平面とならず、内周面側が下方に突出した状態となる。このため、表層部分を木質基板の端面に対して確実に被せるには、湾曲させた際、表層部分の外周側先端を少なくとも木質基板の裏面よりも外部に位置させなければならない。このため、表層部分の先端側が木質基板の裏面から突出することとなり、見栄えを低下させる恐れがある。なお、表層部分及び化粧シートを湾曲させた場合にこれらの先端部分が木質基板の裏面の延長線上に位置するように（すなわち面一となるように）、表層部分及び化粧シートの端部を予め切断するようにすれば、裏面からの突出を抑制することができるが、曲げ加工の際の温度や湿度によって、表層部分の伸び率が変化することから、表層部分及び化粧シートの先端と木質基板の裏面との間で段差が生じる恐れがある。

これに対し、本願発明ではトリミング工程を有しており、表層部分の先端側を、裏面に沿って切除する。すなわち、少し長めの表層部分を湾曲させておき、接着した後、余分な部分を切除することから、切除後における表層部分の端部が、裏面の延長上に確実に位置することとなる。

ところで、本発明の化粧板の製造方法において、「前記貼着工程において貼着される前記化粧シートを、弾性を有するシートとする」ことができる。

表層部分を湾曲させる際、その外周側に貼着された化粧シートには、円周方向の張力を受けるが、本発明によれば、化粧シートは弾性を有することから張力に従って伸ばされる。このため、化粧シートにおけるクラック等の発生を未然に防止することが可能になる。

また、本発明の化粧板の製造方法において、「前記接着工程において、前記表層部分の端部側と前記湾曲面とを接着させる前に、これらの被接着面に対して目止め処理剤を塗布する」方法を採用してもよい。

ここで、目止め処理剤とは、木材の材面に凹凸が形成されている場合、小孔を埋めるために用いられる周知の処理剤であり、具体的には砥の粉を例示することができる。

これによれば、二つの被接着面に形成される空隙が、目止め処理剤によって埋められるため、接着処理が確実となり、化粧板の強度をさらに向上させることができる。

本発明の化粧板の製造方法は、芯層部の強度が比較的弱い木質基板を用いる場合であっても、木質基板の表層部分を利用して端部側を構成したことにより、端部の強度が確保された化粧板を製造することができる。特に、化粧板の表面側及び端部側が連続的に、しかも裏層部分を包むように形成されることから、化粧板の表面と端面との間においては、美的な連続性及び質的な連続性に加え、強度的な連続性も確保することができる。なお、本発明では、補強用部材を用いないため、比較的簡単に、しかも安価に製造することができる。

また、裏層部分の端面形状を、円弧状の湾曲面としたことにより、表面側と端部側との境界部分がなくなり連続性を一層高めることができる。また、この場合、表層部分を撓ませた場合の形状と湾曲面の形状とが近似することから、表層部分に与える負担を軽減することができ、製造途中での破損やクラックを防止することができる。

以下、本発明の一実施形態である化粧板及びその製造方法について、図１及び図２に基づき説明する。図１は化粧板の構成を示す斜視図であり、図２はこの化粧板の製造方法を示す説明図である。化粧板１は、図１に示すように、パーティクルボードである板状の木質基板２と、その端部７及び表面４に貼着された化粧シート３とから構成されている。詳細は後述するが、化粧板１の上面角部、すなわち表面４側と端部７側との間には、円弧状の曲面が形成されている。

木質基板２は、木材の小片に合成樹脂接着剤を塗り、加熱圧縮して成形した板からなる。なお、木質基板２の厚みは特に限定されるものではないが、通常、１０ｍｍ以上の厚さの部材が用いられる。また、木質基板２は、比較的密度の高い表面４部分及び裏面９部分と、それらの間に積層された密度の低い芯層部分とから構成されている。この密度の低い芯層部分を備えることにより、軽量化が図られている。なお、芯層部分は、空隙が比較的多いことから、表面４部分及び裏面９部分に比べて強度的に弱くなっている。

木質基板２に貼着される化粧シート３としては、特に限定されるものではないが、例えば、絵柄や模様が印刷された薄葉紙、プレーコート紙、チタン紙に合成樹脂を含浸させた樹脂含浸紙、薄い突板の裏面に和紙を裏打ちした強化突版シート等を用いることができる。なお、化粧シート３は弾性を有することが好ましく、これによれば、化粧シート３を木質基板２に貼りつけた状態で端部７側を曲げる場合でも、クラック等の発生を防止することができる。

続いて、化粧板１の製造方法を図２に基づいて説明する。この製造方法は、五つの工程、すなわち、「貼着工程」、「切除工程」、「曲げ工程」、「接着工程」、及び「トリミング工程」に大別することができる。まず「貼着工程」では、図２（ａ）に示すように、木質基板２の表面４に化粧シート３を貼着する。化粧シート３の大きさは、木質基板２の表面４と同じ大きさであり、この貼着によって表面４全体が化粧シート３によって被覆される。なお、貼着する際には、ビニール樹脂系、ＥＶＡ系、またはアクリル樹脂系等の接着剤が使用される。

「切除工程」では、図２（ｂ）に示すように、木質基板２の端部７側の一部を、ＮＣルータ等の機械（図示しない）を用いて切除する。具体的には、木質基板２における厚さ方向の幅を、表層部分５と裏層部分６とに区分したと仮定した場合、裏層部分６の端部７側のみを切除する。この切除により裏層部分６の端部間の幅Ｈが表層部分５の端部間の幅よりも短くなり、しかも裏層部分６の端面形状は、裏面９の延長線上に向って下り傾斜した凸状の湾曲面１０となる。別の言い方をすれば、表層部分５及び裏層部分６の境界から木質基板２の裏面９に向うほど、突出長さが漸次長くなるように形成された円弧状の曲面となる。なお、図２（ｂ）では、二点鎖線によって表層部分５及び裏層部分６を区分けしているが、これは木質基板２の内部構造が二分されていることを示しているわけではなく、理解を容易にするため便宜上区分けしたのに過ぎない。

「曲げ工程」では、当て木８を有するプレス機を用い、表層部分５及びそれに貼着された化粧シート３の端部７を、当て木８を介して裏面９方向へ押圧する。これにより、図２（ｃ）に示すように、化粧シート３付きの表層部分５の端部７は、撓むように曲げられ、湾曲面１０に当接する。つまり、表層部分５の端部７における裏側（図面では下側）の面が、湾曲面１０に沿って湾曲し、互いに面接触した状態（重なった状態）となる。この際、湾曲面１０には、接着剤が予め塗布されており、互いに当接する表層部分５及び湾曲面１０は、接着剤を介して接着される。これにより、表層部分５及び化粧シート３は、湾曲した状態に保持されるようになる。つまり、曲げ工程の際に予め接着剤を塗布する処理、及び湾曲した化粧シート３及び表層部分５を湾曲面１０に圧接させる処理が、「接着工程」に相当する。なお、この場合の接着剤としては、ユリア樹脂、またはフェノール樹脂等が用いられる。

また、接着する前処理として、被接着面となる湾曲面１０及び表層部分５の下面に対して、砥の粉等の目止め処理材が塗布されることが好ましい。これによれば、湾曲面１０及び表層部分５に形成される空隙（木材の小片同士の隙間）が目止め処理剤によって埋められ、接着処理が確実となる。特に、目止め処理材として、ゴム系の塗料や樹脂を塗布するようにすれば、被接着面の平滑化に加え、防湿の効果も得ることができる。

「トリミング工程」では、図２（ｄ）に示すように、木質基板２の裏面９から突出する表層部分５の先端側（端部７側）を裏面９の延長線に沿って切除する。つまり、不要な部分を取除いて全体の形状を整える。

このように、本実施形態の製造方法では、五つの工程を順次行うことにより、表層部分５の端部７側によって裏層部分６の湾曲面１０（端面）が覆われ、化粧板１の表面４側と端部７側とにおける内部構造（特に積層状態）が同一となる。つまり、比較的強度の強い表層部分５を利用して化粧板１の端部側を構築したことにより、端部７の強度が確保された化粧板１を製造することが可能になる。特に、表層部分５は、表面４側及び端部７側において連続的に形成され、且つ裏層部分６を包むように構築されることから、表面４側及び端部７側との間において、美的な連続性、質的な連続性、及び強度的な連続性を確保することができる。

また、本実施形態の化粧板１の製造方法では、裏層部分６の端面形状を、円弧状の湾曲面１０としたことにより、表面４側と端部７側との境界部分がなくなり連続性を一層高めることができる。すなわち視覚的な一体感を確保することができる。この場合、表層部分５及び化粧シート３を撓ませた場合の形状と湾曲面１０の形状とが近似することから、表層部分５及び化粧シート３に与える負担を軽減することができ、製造途中における破損やクラックを抑制することができる。なお、湾曲面１０における曲率を小さくすれば、表層部分５及び化粧シート３に係る負担を一層軽くすることができる。ただし、湾曲面１０の曲率が小さいと、化粧シート３及び表層部分５における湾曲部分の割合が多くなるため、板材としての使い勝手が悪くなる。そこで、湾曲面１０の曲率は、これらの点を加味して定められている。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。

すなわち、本実施形態の製造方法では、表層部分５の下面が平滑になるように切除するものを示したが、図３に示すように、木質基板１２における表層部分１３の下面に、略Ｖ字形の切欠き１４を所定の間隔で設けるようにしてもよい。これによれば、表層部分１３の厚みが比較的厚くても、切欠き１４によって変形を吸収することができ、表層部分１３を容易に湾曲させることが可能になる。なお、図３では、前記実施形態と同様の構造に対しては同一の番号を付してある。

また、本実施形態の製造方法では、表層部分５及び裏層部分６の幅を均等にするもの（例えば共に５ｍｍとするもの）を示したが、表層部分５の幅が裏層部分６の幅よりも大きくてもよく、逆に裏層部分６の幅が表層部分５の幅よりも大きくてもよい。また、本実施形態の製造方法では、湾曲面１０を例えば半径５ｍｍの正円弧とするものを示したが、半径は特に限定されるものではなく、また湾曲面１０の形状を楕円における円弧状となるようにしてもよい。

さらに、本実施形態の製造方法では、木質基板２の表面４側及び端部７側に化粧シート３を貼着するものを示したが、裏面９にも化粧シート３を貼着するようにしてもよい。これによれば、木質基板２全体が化粧シート３によって被覆されるため、全ての面が露出された状態で使用される場合であっても、化粧板１の美感を維持することができる。すなわち、化粧板１の用途を一層拡張することが可能になる。

本発明の製造方法により製造された化粧板の一例を示す斜視部である。 本発明の一実施形態である化粧板の製造方法を示す説明図である。 化粧板の他の例を示す説明図である。 従来技術である化粧板の製造方法を示す説明図である。

符号の説明

１，１１ 化粧板
２，１２ 木質基板
３ 化粧シート
４ 表面
５，１３ 表層部分
６ 裏層部分
７ 端部
９ 裏面
１０ 湾曲面
１４ 切欠き

Claims (2)

1. 木質基板の表面に化粧シートを貼着する貼着工程と、
   前記木質基板における厚さ方向の幅を、表層部分と裏層部分とに区分けして、該裏層部分の端部側のみを切除し、切除後に形成される前記裏層部分の端部間の幅が、前記表層部分及び前記裏層部分の境界から前記木質基板の裏面に向って漸次長くなるように、前記裏層部分の端面に凸状の湾曲面を形成するとともに、前記表層部分の端部側の下面に略Ｖ字形の切欠を所定の間隔で設ける切除工程と、
   前記表層部分の端部側を前記裏面方向に曲げ前記湾曲面に当接させる曲げ工程と、
   前記表層部分の端部側と前記湾曲面とを接着剤を介して接着させる接着工程と
   を有し、
   前記接着工程において、前記表層部分の端部側と前記湾曲面とを接着させる前に、これらの被接着面に対して目止め処理剤を塗布することを特徴とする化粧板の製造方法。
2. 前記接着工程の後、前記木質基板の裏面から突出した前記表層部分の先端側を切除するトリミング工程をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の化粧板の製造方法。

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