JP6211782B2

JP6211782B2 - 金属化粧材及びその製造方法

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Publication number: JP6211782B2
Application number: JP2013069522A
Authority: JP
Inventors: 遵藤澤
Original assignee: Kawai Musical Instrument Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kawai Musical Instrument Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2017-10-11
Anticipated expiration: 2033-03-28
Also published as: JP2014189008A

Description

本発明は、自動車の内装部品や、楽器、家具、家電製品などに用いられる、金属材に化粧を施した金属化粧材、及びその製造方法に関する。

従来の木質化粧材の製造方法として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この木質化粧材は、表面にエンボス加工が施されたものであり、次のようにして製造される。

まず、転写シートとエンボスローラを準備する。この転写シートは、合成樹脂などから成る、可撓性および剥離性を有する支持体シートと、熱可塑性樹脂などから成るエンボス受容層と、所定の模様や絵柄を付した装飾層を積層したものであり、巻出ロールに巻かれている。また、エンボスローラの外周面には、所定の凹凸模様をかたどったエンボス版が形成されている。

次に、加熱された転写シートを巻出ロールから繰り出すとともに、板状の木質基材を移動させながら、転写シートを支持体シートを外側にして木質基材に積層した後、エンボスローラによって転写シートをエンボスする。その後、剥離ローラによって、転写シートから支持体シートを剥離する。以上により、エンボスによる凹凸模様を付した装飾層及びエンボス受容層が木質基材に残され、凹凸模様を有する木質化粧材が得られる。

特開２０００−７１６９１号公報

上述したように、従来の木質化粧材では、その凹凸模様がエンボス加工によって形成されるので、このエンボス加工のために、エンボスローラや、支持体シート、装飾層及びエンボス受容層を一体に積層した転写シートを用いなければならず、安価に製造できないという欠点がある。

また、凹凸模様は、エンボスローラのエンボス版によって付与されるため、単純で人工的な印象を与えがちである。この不具合は、例えばエンボス版をより精緻に作製することによって回避することが可能であるが、その場合には、エンボス版の作製コストが上昇し、製造コストをさらに押し上げてしまう。

さらに、この木質化粧材では、その木質基材として、板状のものが用いられ、その上にエンボス加工された装飾層及びエンボス受容層が積層されるので、木質化粧材の全体的な形状が板状のものに制限されてしまい、形状に関する設計の自由度が低いという欠点がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、形状の設計の自由度が高く、また、天然の風合いを有する木目状の模様を安価に形成することができる金属化粧材、及びその製造方法を提供することを目的とする。

この目的を達成するため、請求項１による金属化粧材の製造方法は、金属板２を、その表面側及び裏面側に突き板５及びアンカー層３をそれぞれ重ね合わせた状態で金型Ｍ内にセットし、溶融した合成樹脂を金型Ｍ内のアンカー層３側に射出することによって、金属板２の表面に突き板５の木目の凹凸を直接、転写すると同時に、金属板２の裏面側に、アンカー層３を介して合成樹脂を基材４として一体に成形し、成形の後、金属板２から突き板５を剥がすことを特徴とする。

この製造方法によれば、天然の木質材として突き板を用い、突き板から金属板への凹凸の転写と、金属化粧材の成形を同時に行うとともに、この成形の後、金属板から突き板を剥がすことによって、金属板の表面に凹凸による木目状の模様を形成した金属化粧材を容易に製造することができる。また、この凹凸の転写のために突き板を用意するだけでよく、従来の木質化粧材の製造方法と異なり、エンボス加工のためのエンボスローラや転写シートは不要であるので、製造コストを削減することができる。さらに、金属板の裏面側に一体に成形した合成樹脂が基材になるので、成形用の金型を変更するだけで、金属化粧材の全体的な形状を、板状のものに制限されることなく、容易に設定でき、その設計の自由度を高めることができる。

また、前記目的を達成するため、請求項２による金属化粧材は、天然の木質材から転写された凹凸による木目状の模様が表面に形成された金属板２と、金属板２の表面側に部分的に積層された突き板５と、金属板２及び突き板５の表面全体に塗装された透明な表面塗膜層１３と、金属板２の裏面に貼り付けられたアンカー層３と、合成樹脂で構成され、金属板２の裏面側にアンカー層３を介して一体に成形された基材４と、を備えることを特徴とする。

この金属化粧材によれば、木質材からの凹凸の転写によって、金属板の表面に、天然の風合いを有する木目状の模様を容易かつ安価に形成できるとともに、金属化粧材の形状の設計の自由度を高めることができる。また、金属板の表面側に突き板が部分的に積層されるので、これらの金属板と突き板によって、所望の意匠を得ることができる。さらに、金属板及び突き板の表面全体に塗装された透明な表面塗膜層によって、金属板及び突き板を保護するとともに、金属化粧材の表面の意匠を表面塗膜層を介して視認することができる。

また、前記目的を達成するため、請求項３による金属化粧材の製造方法は、金属板２を、その表面側及び裏面側に突き板５及びアンカー層３をそれぞれ重ね合わせた状態で金型Ｍ内にセットし、溶融した合成樹脂を金型Ｍ内のアンカー層３側に射出することによって、金属板２の表面に突き板５の木目の凹凸を転写するとともに、金属板２の裏面側に、アンカー層３を介して合成樹脂を基材として一体に成形し、成形の後、突き板５を部分的に切除し、金属板２及び突き板５の表面全体を透明な塗料で塗装することによって、表面塗膜層１３を形成することを特徴とする。

この製造方法によれば、木質材として突き板を用い、突き板から金属板への凹凸の転写と、金属化粧材の成形を同時に行うとともに、この成形の後、突き板を部分的に切除し、金属板及び突き板の表面全体を覆うように透明な表面塗膜層を形成することによって、請求項２による金属化粧材を容易に製造できるとともに、この金属化粧材の前述した利点を得ることができる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の金属化粧材の製造方法において、金属板２に突き板５を重ね合わせる前に、金属板２の表面に第２アンカー層１２を貼り付けることを特徴とする。

この構成によれば、金属板と突き板の間に介在する第２アンカー層によって、成形時に金属板と突き板を接合するアンカリング効果を良好に確保できるとともに、割れやすい突き板を効果的に補強することができる。

本発明の第１実施形態による金属化粧板を示す平面図である。図１の金属化粧板のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図１の金属化粧板の製造方法を示す図である。本発明の第２実施形態による金属化粧板を示す平面図である。図４の金属化粧板のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図４の金属化粧板の製造方法を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照しながら、詳細に説明する。図１〜図３は、本発明の第１実施形態による金属化粧板と、その製造方法を示している。図１及び図２に示すように、この金属化粧板１は、矩形状のものであり、表面側から順に、金属板２、アンカー層３、及び基材層４で構成され、一体に形成されている。

金属板２は、比較的軟らかい金属、例えばアルミニウムで構成されている。図１に示すように、金属板２の表面には、凹凸による木目状の模様が形成されており、この模様は、後述する方法によって形成される。なお、図示の便宜上、図２以降では、金属板２及び後述する突き板５などの凹凸は、模式的に誇張して描かれている。

アンカー層３は、薄い木材シートなどで構成され、金属板２の裏面に貼り付けられている。このアンカー層３は、金属板２の裏面側に基材層４を構成する合成樹脂を射出成形する際に、合成樹脂を金属板２に一体に固着・接合するアンカリング機能を果たす。

基材層４は、金属化粧板１全体として、所定の厚さと断面形状を得るためのものである。本実施形態では、基材層４は、射出成形によって形成されるため、射出成形に適し、かつ強度や寸法安定性に優れた合成樹脂、例えば、ＡＢＳやポリカーボネートなどで構成されている。

次に、図３を参照しながら、上記の金属化粧板１の製造方法を説明する。まず、上述した構成を有する矩形状の金属板２及びアンカー層３に加え、それらと同じ形状及びサイズの突き板５を準備する。この段階では、金属板２の表裏面はいずれも平坦である。また、突き板５は、メープルやウォルナットなどの無垢の木材を薄くスライスしたものであり、天然の木材に特有の、木目による凹凸と木目模様を有する。

次に、金属板２の裏面にアンカー層３を接着した（図３（ａ））後、（ｂ）に示すように、金型Ｍ内に、突き板５と金属板２を順にセットする。そして、金型Ｍの注入口７からアンカー層３の裏側に、溶融した合成樹脂を所定の圧力で射出する。

この合成樹脂の射出により、金属板２の裏面にアンカー層３を介して合成樹脂が一体成形され、基材層４が形成される。また、この成形時の圧力で金属板２が突き板５に強く押し付けられることによって、金属板２の表面に、突き板５の木目の凹凸が転写され、それにより、凹凸による木目状の模様が形成される。

次に、図（ｃ）に示すように、合成樹脂が硬化した後、金型Ｍから成形品を取り出し、金属板２から突き板５を引き剥がすことによって、金属化粧板１の製造を完了する。

以上のように、本実施形態によれば、金属化粧板１の成形時の圧力により、突き板２の凹凸を金属板２に転写することによって、金属板２の表面に、天然の風合いを有する木目状の模様を容易に形成することができる。また、凹凸の転写のために突き板５を用意するだけでよく、従来の木質化粧材と異なり、エンボス加工のためのエンボスローラや転写シートは不要であるので、金属化粧板１の製造コストを削減することができる。

さらに、基材層４が、金属板２の裏面側に成形された合成樹脂で構成されるので、金型Ｍを変更することによって、金属化粧板１の全体的な形状を、板状のものに制限されることなく、容易に変更でき、その設計の自由度を高めることができる。

次に、図４〜図６を参照しながら、本発明の第２実施形態による金属化粧板と、その製造方法について説明する。図４及び図５に示すように、本実施形態の金属化粧板１１は、第１実施形態の金属化粧板１と同様の金属板２、アンカー層３及び基材層４に加えて、金属板２の表面側に、第２アンカー層１２、突き板５及び表面塗膜層１３をさらに備えている。

上記の金属板２、アンカー層３及び基材層４は、第１実施形態の金属化粧板１と同じであり、金属板２の表面には、突き板５から転写された凹凸による木目状の模様が形成されている。

第２アンカー層１２は、射出成形の際に、金属板２と突き板５を一体に接合するアンカリング機能を果たすとともに、割れやすい突き板５を補強するものである。第２アンカー層１２は、薄いポリエステルやビニロンから成る不織布などで構成されている。

突き板５は、第１実施形態と同様、無垢の木材を薄くスライスしたものである。また、第１実施形態と異なり、突き板５は、金属板２及び第２アンカー層１２の上に積層されるとともに、所定の形状をもって、第２アンカー層１２とともに部分的に切除されている。それにより、金属化粧板１１の表面には、突き板５が切除された金属板２の部分（図４の白抜き部分）と、切除されずに残された突き板５の部分（図４のドット部分）によって、所望の意匠（この例では「Ａ」の文字）が形成されている。また、突き板５から転写された金属板２の木目状の模様は、突き板５の木目模様と連続している。

表面塗膜層１３は、透明なトップコート塗料で構成されており、金属板２及び突き板５を覆い、これらを視認可能な状態で保護するとともに、光沢を与えるものである。

次に、図６を参照しながら、上記の金属化粧板１１の製造方法を説明する。まず、上述した構成を有する、互いに同じサイズの矩形状の金属板２、アンカー層３、第２アンカー層１２及び突き板５を準備する。

次に、金属板２の表面に第２アンカー層１２を接着し、裏面にアンカー層３を接着した（図６（ａ））後、（ｂ）に示すように、金型Ｍ内に、突き板５と金属板２を順にセットする。そして、金型Ｍの注入口７からアンカー層３の裏側に、溶融した合成樹脂を所定の圧力で射出する。

この合成樹脂の射出により、金属板２の裏面にアンカー層３を介して合成樹脂が一体成形され、基材層４が形成される。また、この成形時の圧力により、金属板２の表面に、突き板５の木目の凹凸が転写されるとともに、凹凸による木目状の模様が形成される。

次に、図６（ｃ）（ｄ）に示すように、合成樹脂が硬化した後、金型Ｍから成形品を取り出すとともに、レーザー加工などによって、突き板５及び第２アンカー層１２を、所定の形状をもって切除する。

最後に、金属板２及び突き板５の表面全体に、塗装機Ｅを用いてトップコート塗装を行うことで、表面塗膜層１３を形成し（図５参照）、金属化粧板１１の製造を完了する。

以上のように、本実施形態によれば、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、突き板５からの凹凸の転写によって、金属板２の表面に、天然の風合いを有する木目状の模様を容易かつ安価に形成できるとともに、金属化粧板１１の形状の設計の自由度を高めることができる。

また、金属板２の表面側に、突き板５が積層されるとともに部分的に切除されているので、突き板５が切除された金属板２の部分と、切除されずに残された突き板５の部分によって、所望の意匠を得ることができる。さらに、金属板２及び突き板５の表面全体に塗装された透明な表面塗膜層１３によって、金属板２及び突き板５を保護するとともに、これらによって形成された意匠を、透明な表面塗膜層１３を介して視認することができる。

また、金属板２と突き板５の間に介在する第２アンカー層１２によって、成形時に金属板２と突き板５を接合するアンカリング効果を良好に確保できるとともに、割れやすい突き板５を効果的に補強することができる。

なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、金属板２として、アルミニウム製のものを用いているが、突き板５の凹凸を転写可能なものであればよく、例えば真鍮を用いることができる。

また、実施形態では、金属板２に木目の凹凸を転写するための天然の木質材として、突き板５を用いているが、これに限らず、より大きな厚さの板材を用いてもよい。さらに、アンカー層３や、基材層４、突き板５、第２アンカー層１２などに関し、実施形態で挙げた材質などは、あくまで例示であり、他の適当な任意のものを適宜、採用してもよいことはもちろんである。

また、実施形態は、金属化粧材が金属化粧板１、１１の例であるが、金型Ｍの形状を変更し、基材の厚さや断面形状を変更することによって、板状以外の金属化粧材を容易に製造することができる。さらに、金属化粧板１などの成形を射出成形によって行っているが、他の適当な圧力成形法、例えば真空成形や熱圧プレスなどで行ってもよい。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

１金属化粧板（金属化粧材）
２金属板
３アンカー層
４基材層（基材）
５突き板（天然の木質材）
１１金属化粧板（金属化粧材）
１２第２アンカー層
１３表面塗膜層

Claims

金属板を、その表面側及び裏面側に突き板及びアンカー層をそれぞれ重ね合わせた状態で金型内にセットし、
溶融した合成樹脂を前記金型内の前記アンカー層側に射出することによって、前記金属板の表面に前記突き板の木目の凹凸を直接、転写すると同時に、前記金属板の裏面側に、前記アンカー層を介して前記合成樹脂を基材として一体に成形し、
当該成形の後、前記金属板から前記突き板を剥がすことを特徴とする金属化粧材の製造方法。
天然の木質材から転写された凹凸による木目状の模様が表面に形成された金属板と、
当該金属板の表面側に部分的に積層された突き板と、
前記金属板及び前記突き板の表面全体に塗装された透明な表面塗膜層と、
前記金属板の裏面に貼り付けられたアンカー層と、
合成樹脂で構成され、前記金属板の裏面側に前記アンカー層を介して一体に成形された基材と、
を備えることを特徴とする金属化粧材。
金属板を、その表面側及び裏面側に突き板及びアンカー層をそれぞれ重ね合わせた状態で金型内にセットし、
溶融した合成樹脂を前記金型内の前記アンカー層側に射出することによって、前記金属板の表面に前記突き板の木目の凹凸を転写するとともに、前記金属板の裏面側に、前記アンカー層を介して前記合成樹脂を基材として一体に成形し、
当該成形の後、前記突き板を部分的に切除し、
前記金属板及び前記突き板の表面全体を透明な塗料で塗装することによって、表面塗膜層を形成することを特徴とする金属化粧材の製造方法。
前記金属板に前記突き板を重ね合わせる前に、前記金属板の表面に第２アンカー層を貼り付けることを特徴とする、請求項３に記載の金属化粧材の製造方法。