JP4150817B2 - 皮革積層化粧パネル - Google Patents

Description

本出願は、2003年1月22日に出願された米国特許仮出願第60/441,889号の権利及び優先権を主張してなされるものであり、本明細書中ではその全体を参考として援用する。

本発明は一般に熱的に融合された化粧積層品に関し、より詳細には、皮革または皮革類似材料を化粧層として有する、熱的に融合された化粧パネルに関する。さらに、本発明は同化粧積層品を製造する方法に関する。

熱的に融合された化粧パネルは、キャビネット、家具、およびその他の建材製品の製造にしばしば用いられる。様々な色、形状および質感（texture）の熱的に融合された化粧パネルにはかなりの需要がある。また、家具の製造や他の用途に用いられる人気のある材料としては、他に天然皮革がある。

皮革は一般に高級な用途に使用される上質な材料と考えられている。残念ながら、皮革および他の天然皮は、大きさが限られること、収縮すること、自然の傷があること等のために、加工・作業・取り扱い（work）がむずかしい。したがって、家具、キャビネット等の用途に皮革の利用を促進するような製品を提供することは有用であろう。

本発明の実施形態のひとつによると、基本的に皮革材料からなる化粧層、下張り（underlay）層、基体、及び任意選択のバッカー（backer）層を重ね合わせた関係を含む熱及び圧力で固着された・固結された（consolidated）積層品（“熱的に融合された化粧パネル”）が提供される。基体は、互いに反対の位置にある第一表面と第二表面を有する。下張り層は熱硬化性樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製のシートを含み、化粧層と基体の第一層との間に設けられる。バッカー層は熱硬化性樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製シートを含み、基体の第二表面に接触して配置される。

化粧層は皮革材料を含む。ここで、“皮革”とは、動物の皮であり、特定の動物種に限定されない。皮革材料は好ましくは結合させた皮革（bonded leather）である。ここで用いられる“結合させた皮革”という用語は、スクラップおよび／またはリサイクルされた皮革から作られた皮革削り屑を含む皮革製品を意味する。結合剤・接着剤（bonding agents）を用いて、削り屑はシート製品に仕上げられる。結合させた皮革は購入可能であり、本明細書においてはこれ以上記載しない。厚さが約0.2ｍｍから約4.0ｍｍまでの範囲の皮革シートは、ほとんどの用途で使用可能である。厚さが約0.2ｍｍから約0.8ｍｍまでの範囲のシートは、特に有用である。表面にエンボス加工を施した皮革を用いることもできるが、初期状態では滑らかな表面を有する皮革を用いることが好ましい。質感（textures）やその他のデザイン上の特徴は、下記に詳述するように、製造工程中に積層品に与えることができる。

ある実施形態では、本皮革積層化粧パネルはさらに、基体と反対側の面の化粧皮革シート上に配置された上被層・オーバーレイ（overlay）を有する。

本発明の他の実施形態では、皮革積層化粧パネルは、バッカー層の代わりに第二の化粧皮革層を有する。

本発明のこれらおよび他の目的、特徴、および利点は、以下の図および本発明の詳細な説明により明らかとなるはずである。

ここで、図１から３を参照すると、本発明の皮革積層化粧パネルは一般的に参照番号１０で表されている。該皮革積層化粧パネル１０は、化粧層１２、下張り層１６、基体１４、及び任意選択のバッカー層１８を含む。

化粧層１２は、上述のような皮革材料を含む。厚さが約0.2ｍｍから約4.0ｍｍまでの範囲の皮革シートは、ほとんどの用途で使用可能である。厚さが約0.2ｍｍから約0.8ｍｍまでの範囲のシートは、特に有用である。

下張り層１６は、公知の構造を有しており、紙、織布、マット、フェルトなどからなる。好ましい下張り層１６は、積層する樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製シートからなる。一般的に下張り層１６に用いられる従来の積層樹脂、例えば、いくつかを例示すれば、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、及びポリエステル樹脂などのいずれもが、下張り層１６の含浸に用いることができる。好ましい下張りシート用の積層樹脂は、ベータステージ（beta-staged）のメラミンホルムアルデヒド樹脂である。このタイプの樹脂は、市販品を買うことができ、また、従来の方法により製造することもできる。

また、別の実施形態においては、化粧皮革層の基体１４に面する表面に取り付けられ、熱的に活性化したバッカーを用いることによって、下張り層１６を省略してもよい。熱的に活性化したバッカーを用いている皮革材料は市販されている。

基体１４は、互いに反対の位置にある第一の表面２０と第二の表面２２を含む。基体１４を構成する材料は、用途に応じて変えることができる。条件を満たした基体用材料としては、下張り層の樹脂および背面（backing）シート樹脂が結合できる表面を有するパーティクルボード、繊維板、合板などが挙げられる。表面２０，２２は、滑らかであることが好ましい。多くの用途で好ましい基体用材料は、中密度の繊維板（“ＭＤＦ”）である。

バッカー層１８は公知の構造を有し、紙、織布、マット、フェルトなどからなる。好ましいバッカー層１８は、メラミンホルムアルデヒド系樹脂のような積層樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製のシートである。このタイプの背面シートは、市販品を購入することができ、また、従来の方法により製造することもできる。

図２を参照すると、ある実施形態においては、本皮革積層化粧パネル１０はさらに下張り層１６及び基体１４の反対側の面の皮革化粧層１２上に配置された上被層２４を有する。該上被層２４は、例えば、メラミンホルムアルデヒド樹脂を含浸させた上質のアルファセルロース紙からなる。該アルファセルロース紙は、樹脂の半透明担体（carrier）として機能し、樹脂に強度を与え、樹脂の厚さを均一に維持するのを容易にし、さらに、皮革化粧層１２に付加的な耐摩耗強さを与える。

図３を参照すると、また別の実施形態においては、本皮革積層化粧パネル１０は上述の化粧層１２、下張り層１６、及び基体１４を含む。しかし、バッカー層１８の代わりに、この実施形態では、第二の化粧層２６、及び基体１４の第二表面２２に隣接して配置される第二の下張り層２８を含む。該皮革化粧層２６及び下張り２８は、前述のものと同じである。

本皮革積層化粧パネル１０の第一の製造方法は、バッカー層１８、基体１４、下張り層１６、皮革化粧層１２、及び離型・解放・剥離用シート（release sheet）を、配置台（lay-up station）上で重ね合わせた関係（“積層”ということもある）で積み重ねることを含む。離型用シートの物理的性質は、該離型用シートが化粧皮革層と結合したり、積層材料に悪い影響を与えたりすることがないように選ばれる。また、離型用シートは、通常織り目加工されており（textured）、化粧層１２にエンボス加工の外見・風合い（embossed texture）を与える。

前記プレスは、通常は予め定められた処理温度で維持される。積層は加熱されたプレスに挿入される。プレスが閉じられ、積層圧まで加圧される。圧力及び温度は、通常約20秒から約150秒の範囲で通常継続される“プレスサイクル”の間、維持される。次に、プレスが開けられ、今は皮革積層化粧パネル１０となった積層が取り出される。プレスサイクルのパラメータは、通常種々の層の熱融合を達成し、化粧パネルを形成するのに必要な時間量、温度及び圧力を反映して与えられる。実際のパラメータは、用途及び製造装置の違いに応じて変えてもよい。

前記皮革積層化粧パネル１０を製造する第二の方法は、バッカー層１８、基体１４、下張り層１６、及び皮革化粧層１２を前述の重ね合わせた関係で連続式プレスの上流側に供給することを含む。プレスは、各層を結合させて完成品の化粧パネル１０とするために必要な熱及び圧力環境を作ることができるように設定される。連続式プレスのラインスピードは、化粧パネル１０のプレス内での滞留時間が適切な熱融合を得るのに適当となるように選択される。プレスへの挿入前に、離型用シートが積層の化粧層１２の最上面上に配置される。上述のように、皮革化粧層１２と接触している離型用シートは、通常織り目加工されており、積層品にエンボス加工の外見・風合いを与える。離型用シートは、通常パネルがプレスから出された後に剥がされ、更なる使用のために巻き取られる。皮革積層化粧パネル１０は下流の処理装置、例えば、連続した化粧パネル製品をシートにカットする装置、及びシートの操作装置へと続く。連続式プレスは、化粧パネルの製造・処理・加工時間（processing time）を低減できるので有利である。

どちらの製造方法においても、上昇させられた温度及び圧力環境が、シート内に含浸させた樹脂の流動を引き起こし、これにより、各層が固着され、一体の皮革積層化粧パネル１０となる。本皮革積層化粧パネル１０は、通常約110℃から約250℃の温度範囲で、また、約250PSI（1.724MPa）から約450PSI（3.103MPa）の圧力範囲で製造される。上述のように、“プレスサイクル”は通常約20秒から約150秒の範囲で持続する。

以下の実施例は、本皮革積層化粧パネルを説明するためのものであって、本発明の内容に関し、いかなる制限をおこなうものではない。
（実施例I）
皮革積層化粧パネル１０が、非連続式プレスを用いて製造される。背面層１８、基体１４、下張り層１６、皮革化粧層１２、及び織り目加工された離型用シートからなる積層が、配置台の上で重ね合わせた関係で作られる。該積層は、加熱されたプレスに挿入され、約50秒から60秒のプレスサイクルの間、約130℃の温度及び約350PSI（2.413MPa）の圧力にさらされる。プレスサイクルの終了後、プレスが開けられ、今は皮革積層化粧パネル１０となった積層が取り出され、離型用シートが剥がされる。

当業者にとっては本発明の範囲から逸脱することなく種々の変更が可能であること、および本発明は、本明細書中に記載され、例示された内容に限られるものではないことは明らかであろう。

本皮革積層化粧パネルの重ね合わされた構成層を表わす図である。 図１に示され、更に上被層を含む本皮革積層化粧パネルを表わす図である。 本皮革積層化粧パネルの重ね合わされた構成層を表わし、背面層の代わりに第二の化粧層を有する図である。

Claims (20)

1. 基本的に皮革材料からなる化粧層、
   互いに反対の位置にある第一表面及び第二表面を有する基体、
   熱硬化性樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製のシートを含み、前記化粧層と前記基体の第一表面との間に設けられた下張り層（underlay）、及び、
   熱硬化性樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製のシートを含み、前記基体の第二表面に接触して設けられるバッカー（backer）層、
   を重ね合わせた関係を含む熱及び圧力で固着された・固結された（consolidated）積層品。
2. 前記化粧層が結合させた皮革であり、約0.2ｍｍから約4.0ｍｍまでの範囲のシート厚さを有する請求項１に記載の積層品。
3. 前記熱硬化性樹脂がメラミンホルムアルデヒド樹脂である請求項１に記載の積層品。
4. 前記基体が合板、パーティクルボード、または中密度の繊維板である請求項１に記載の積層品。
5. 下張り層及び基体と反対側の面の前記化粧層上に設けられた上被（overlay）層を更に含む請求項１に記載の積層品。
6. 基本的に皮革材料からなる第一の化粧層、
   互いに反対の位置にある第一表面及び第二表面を有する基体、
   熱硬化性樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製のシートを含み、前記第一の化粧層と前記基体の第一表面との間に設けられた第一の下張り層、
   基本的に皮革材料からなる第二の化粧層、及び、
   熱硬化性樹脂を含浸させた一枚以上のセルロース製のシートを含み、前記第二の化粧層と該基体の第二表面との間に設けられた第二の下張り層、
   を重ね合わせた関係を含む熱及び圧力で固着された積層品。
7. 前記第一の化粧層及び第二の化粧層はそれぞれ結合させた皮革であり、前記第一及び第二の化粧層のそれぞれが約0.2ｍｍから4.0ｍｍの範囲のシート厚さを有する請求項６に記載の積層品。
8. 前記熱硬化性樹脂がメラミンホルムアルデヒド樹脂である請求項６に記載の積層品。
9. 前記基体が合板、パーティクルボード、または中密度の繊維板である請求項６に記載の積層品。
10. 熱及び圧力で固着された皮革積層品の製造方法であって、
    熱硬化プレスの温度を予め定められた温度に設定するステップと、
    背面（backing）層、基体、下張り層、基本的に皮革からなる化粧層、及び離型用シートを重ね合わせた関係で積み重ねるステップと、
    該積み重ねられ、重ね合わされた層を熱硬化プレスに挿入するステップと、
    前記熱硬化プレスの圧力を予め定められた圧力に上昇させるステップと、
    該積み重ねられた層を、加熱、加圧された熱硬化プレス内で、積層品を形成するのに十分な時間の間、維持するステップと、
    前記積層品を前記熱硬化プレスから取り出すステップと、
    前記離型用シートを積層品から剥がすステップと、
    を備えた方法。
11. 前記予め定められた温度が約110℃から約250℃の範囲である請求項１０に記載の方法。
12. 前記予め定められた圧力が約250PSI（1.724MPa）から約450PSI（3.103MPa）の範囲である請求項１０に記載の方法。
13. 前記積層品を形成するのに十分な時間が約20秒から約150秒の範囲である請求項１０に記載の製造方法。
14. 前記化粧層上にエンボス加工の外見・風合いテクスチャ（embossed texture）を与えるために、前記離型用シートが織り目加工され（textured）ている請求項１０に記載の製造方法。
15. 熱及び圧力で固着された皮革積層品の製造方法であって、
    連続式熱硬化プレスの温度を予め定められた温度に設定するステップと、
    熱硬化プレスの圧力を予め定められた圧力に設定するステップと、
    背面層、基体、下張り層、基本的に皮革からなる化粧層、及び離型用シートを、連続式熱硬化プレスの上流で、重ね合わせた関係で積み重ねるステップと、
    該積み重ねられ、重ね合わせた層を前記連続式熱硬化プレスに供給するステップと、
    前記積み重ねられた層を、加熱、加圧された熱硬化プレス内で、積層品を形成するのに十分な一定時間の間、維持するステップと、
    前記積層品を該熱硬化プレスから取り出すステップと、
    前記離型用シートを積層品から剥がすステップと、
    を備えた方法。
16. 前記積層品を該連続式熱硬化プレスの下流に位置する処理装置に移送するステップをさらに有する請求項１５に記載の方法。
17. 前記予め定められた温度が約110℃から約250℃の範囲である請求項１５に記載の方法。
18. 前記予め定められた圧力が約250PSI（1.724MPa）から約450PSI（3.103MPa）の範囲である請求項１５に記載の方法。
19. 前記積層品を形成するのに十分な一定時間が約20秒から約150秒の範囲である請求項１５に記載の方法。
20. 熱及び圧力で固着された皮革積層品の製造方法であって、
    連続式熱硬化プレスの温度を予め定められた温度に設定し、該予め定められた温度が約110℃から約250℃の範囲にあるステップと、
    プレスの圧力を予め定められた圧力に設定し、該予め定められた圧力が約250PSI（1.724MPa）から約450PSI（3.103MPa）の範囲であるステップと、
    背面層、基体、下張り層、基本的に皮革からなる化粧層、及び離型用シートを、連続式熱硬化プレスの上流で、重ね合わせた関係で積み重ねるステップと、
    該積み重ねられ、重ね合わせた層を前記連続式熱硬化プレスに供給するステップと、
    前記積み重ねられ、重ね合わせた層が、加熱、加圧された熱硬化プレス内で、前記層から積層品を形成するのに十分な一定時間の間、留まることが可能なように、前記連続式熱硬化プレスのラインスピードを選択するステップと、
    前記積層品を前記熱硬化プレスから取り出すステップと、
    前記離型用シートを積層品から剥がすステップと、
    を備えた方法。

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