JP6982827B2

JP6982827B2 - 木質化粧板の製造方法およびこの木質化粧板を用いたインサート成形品の製造方法

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Publication number: JP6982827B2
Application number: JP2017192319A
Authority: JP
Inventors: 和彦金内; 知徳杉山; 毅切通; 英秋中川; 鉄平朝田; しん林
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-10-02
Filing date: 2017-10-02
Publication date: 2021-12-17
Anticipated expiration: 2037-10-02
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Description

本発明は、天然木を薄くスライスした突板を使用した木質化粧板の製造方法に関するものである。

近年、家電の外装および車載内装分野における加飾ニーズとして、顧客嗜好の多様化から幅広いデザインの表現が求められており、高級感のあるデザイン表現として天然木の突板を用いた意匠性の高いデザインが求められることが有る。

突板を用いた加飾手法には、突板自体を成形部品などの筐体に貼り付けて外観を木質化粧板で表現する手法のほか、射出成形樹脂と密着する接着層やそれと同等の機能を有した機能層を突板の裏面に予め配置して射出成形や真空成形などで木質化粧板と成形樹脂層を一体化する方法がある。

従来の木質化粧板８を用いたインサート成形品９を図６に示す。

インサート成形品９は、射出成形樹脂層１と木質化粧板８で構成されている。木質化粧板８は、突板４と射出成形樹脂層１の間に、射出成形樹脂１と接着させるための第１接着層２が設けられている。突板４は天然木に支持体となる不織布３を貼り付けたものをスライスして製造されており、不織布３と射出成形樹脂層１の間に第１接着層２が設けられている。突板４の不織布３とは反対側の面には、突板４の表面を保護する透明フィルム６が第２接着層５によって貼り付けられている。透明フィルム６の表面には硬度を上げるためのハードコート層７が形成されている。特許文献１では、木質化粧板８の第１接着層２を射出成形樹脂側に向けて配置してインサート成形により一体化された射出成形樹脂層１が形成されている。

従来のオープンポアの木質化粧板１１のインサート成形品１２を図７に示す。

ここでいうオープンポアとは、突板の表面の導管が開口する意匠面を備えた木質化粧板を指す。この木質化粧板１１を用いてインサート成形により射出成形樹脂層１と一体化させ成形品にする。突板４の片面には第１接着層２を介して不織布３が張り合わされている。突板４の不織布３とは反対側の面には、表面の導管による凹凸を残すために膜厚を薄く塗装した保護層１０が形成されている。

特開平１１−９８３号公報

しかしながら図６、７で説明した従来の木質化粧板を用いた成形品では次の課題がある。インサート成形品の加飾工法では、突板４の表面に例えば１００μｍの厚膜の透明フィルムのハードコート層７を配置することで、突板４の表面に光沢感と透明フィルム表面の厚みによる奥行き感で高級感を出す加飾はできるが、見た目は突板４の表面の導管による凹凸は表れず触感を出すことが難しく、天然木本来の風合いを再現させつつ工業製品としての信頼性を担保することが難しい状況である。

また、ハードコート層７を成す厚膜の透明フィルムを突板４の表面に配置した場合、突板４を工業製品に使用する目的で成形加工によって変形させた場合、形状の変形、絞り量が大きくなるにつれて突板４と透明フィルムの伸び等の機械特性の違いにより、突板４よりも伸び易い厚膜の透明フィルムとの間での破断や層間剥離が起こり易い。突板４の表面の木の導管を残した塗装による凹凸感のある保護層１０で凹凸触感は残るが、保護層１０が不均一な凹凸膜になる塗装不良のゆず肌とならない様に、突板４の表面への均一な塗装が難しく、ノウハウと技能が必要なモノづくりである。

また、インサート成形品１２の場合には、成形後の後工程で塗装が必要なため、工程数が増えることや塗装での塗料の塗着効率が悪く材料ロスが多いこと、また突板４の表面の導管をキレイに残すための品質管理が難しく、製造コストが高くなる傾向にある。

また、後工程で塗装するために突板４の表面の導管による凹凸は残るが、塗装面が平滑になり易く、光沢感が出てしまい突板４本来の艶消し感が無くなり、見た目が天然木本来の風合いと異なる木質化粧板の成形品となってしまう。そのため、天然木をスライスした突板４の本来の触感、風合いと工業製品に使用できる耐久性、工業製品に適用する際の安定したロスの少ないモノづくりの条件を満たすことができないのが現状である。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、突板４の表面の触感である凹凸感と見た目の艶消しの風合いのある木質化粧板と、それを安定して材料ロスを少なく高歩留まりで製造する方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の木質化粧板の製造方法は、
表面に木の導管による複数の凹凸が形成された天然木から作られた突板の一方の表面に、保護層と剥離層とベースフィルムとをこの順に備える転写フィルムを重ね合わせて、熱プレス加工にて、前記保護層と前記突板の前記一方の表面とを他の層を介在させずに直接接着させて、
前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記導管による複数の凹凸と相似形状の第一の凹凸を形成するとともに、
前記ベースフィルムの前記保護層側の表面と、前記剥離層の前記保護層側の表面との少なくとも一方に、前記導管による複数の凹凸とは異なる形状の凹凸を形成することで、前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記第一の凹凸とは異なる第二の凹凸を形成し、
その後に、前記剥離層とベースフィルムとを、前記突板に接着された保護層から剥離させること、
を含むことを特徴とする。

また、本発明の第２の木質化粧板の製造方法は、
表面に木の導管による複数の凹凸が形成された天然木から作られた突板の一方の表面に、保護層と剥離層とベースフィルムとをこの順に備える転写フィルムを重ね合わせて、真空成形、圧空成形、真空圧空成形、熱ラミネートのどれかの工法で、前記保護層と前記突板の一方の表面とを他の層を介在させずに直接接着させて、
前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記導管による複数の凹凸と相似形状の第一の凹凸を形成するとともに、
前記ベースフィルムの前記保護層側の表面と、前記剥離層の前記保護層側の表面との少なくとも一方に、前記導管による複数の凹凸とは異なる形状の凹凸を形成することで、前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記第一の凹凸とは異なる第二の凹凸を形成し、
その後に前記剥離層とベースフィルムとを、前記突板に接着された保護層から剥離させることを特徴とする。

また、本発明のインサート成形品の製造方法は、上記した本発明の木質化粧板の製造方法にて製作した木質化粧板の、前記突板の前記保護層とは反対側の表面に、接着層と接着機能面とのうちの少なくとも一方を形成することと、インサート成形で、前記接着層と前記接着機能面とのうちの少なくとも一方に成形樹脂層を射出成形することと、を含むことを特徴とする。

また、本発明のインサート成形品の製造方法により得られるインサート成形品は、上記した木質化粧板と、射出成形樹脂と、を含むことを特徴とする。

本発明木質化粧板の製造方法によると、特にベースフィルムの保護層側の表面と、剥離層の前記保護層側の表面との少なくとも一方に、導管による複数の凹凸とは異なる形状の凹凸を形成することで、前記保護層の突板と接着する表面とは反対側の表面に、第一の凹凸とは異なる第二の凹凸を形成することによって、保護層の表面状態を光沢〜艶消しまで、第二の凹凸の粗さの調整のみで細かく調整可能となり、突板本来の凹凸触感を有しつつ、顧客ニーズに合わせて薄膜のハードコート層や保護機能層の表面の光沢感、艶消し感などを自由に微調整できるため、従来では難しかった顧客ニーズに合わせたよりきめ細かな木質化粧板の成形部品が提供可能となる。

本発明の木質化粧板とその製造方法によれば、従来の木質化粧板やそれを用いて加飾した成形品では実現が難しかった本来の突板の表面の凹凸触感と見た目の風合いを有した成形品となり、突板本来の状態に近い外観品位と工業製品に使用可能な耐久性を両立でき、突板本来の品位を有した木質化粧板を低コストで安定した製造を実現できる。

同実施の形態の木質化粧板の層構成の断面図同実施の形態の木質化粧板の製造方法の説明図本発明の実施の形態１で使用する転写フィルムの層構成の断面図同実施の形態の木質化粧板を用いたインサート成形品の製造方法の説明図本発明の実施の形態２における木質化粧板の製造方法の説明図従来の木質化粧板の成形品の層構成の断面図従来のオープンポアタイプの木質化粧板の成形品の層構成の断面図

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

なお、図６，７と同じ構成要素については同じ符号を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１〜図４は本発明の実施の形態１を示す。

図１は本発明の木質化粧板１０７の層構成の断面図を示す。

この木質化粧板１０７は、図２のＳ１〜Ｓ３の製造プロセスで作成できる。この製造プロセスでは図３に示した転写フィルム１００を使用する。図４は本発明の木質化粧板１０７を使用したインサート成形品１１０の製造方法を示している。

本発明の木質化粧板１０７において、天然木の突板４には不織布３が貼り付けられている。不織布３の突板４とは反対側の面には第１接着層２が設けられている。突板４の不織布３とは反対側の面には、厚みが均一で１００μｍよりも遙かに薄い転写層１０１が設けられている。転写層１０１の表面には凹凸１０６が形成されている。これは突板４の表面の導管１３により形成された凹凸形状の相似形である。ここで、導管１３の平均的な直径は１００〜２００μｍ程度、転写層の膜厚は４μｍ以上３０μｍ以下である。

転写層１０１は、図３に示した転写フィルム１００の突板用接着層１０５とハードコート層１０４とで構成されている。転写フィルム１００は、ベースフィルム１０２の上に剥離層１０３を介してハードコート層１０４が形成され、ハードコート層１０４の上に突板用接着層１０５が形成されている。さらに詳しく説明する。

転写フィルム１００は、ベースフィルム１０２の表面に凹凸形状が形成された剥離層１０３が形成され、剥離層１０３の上にはハードコート層１０４が形成され、ハードコート層１０４の上には突板用接着層１０５が形成されている。

転写フィルム１００上の転写層１０１が形成される側のベースフィルム１０２表面の粗さ、もしくはベースフィルム１０２上の転写層１０１が形成される側に形成された剥離層１０３の表面粗さを変えることで、突板４の表面に転写される転写層１０１の最表面の粗さを調整する。転写フィルム１００上の転写層１０１が形成される側のベースフィルム１０２の表面の粗さ、もしくはベースフィルム１０２上の転写層１０１が形成される側に形成された剥離層１０３の表面粗さが突板４の表面の導管１３により形成された凹凸での粗さよりも粗さが小さいことが好ましい。

転写フィルム１００は、連続したロールフィルムで製作しても、枚葉フィルムで製作しても問題ないが、生産性の高いロールフィルムで製作するのが一般的である。ベースフィルム１０２の平均厚みは２０μｍ以上５０μｍ以下の範囲で使用することが望ましい。また、突板の表面へ転写する際の転写フィルム１００の追従性をより高めるためには、３０μｍ以上５０μｍ以下が好ましい。

ベースフィルム１０２が２０μｍよりも薄い場合、転写フィルム１００を製造する際に、ベースフィルム１０２上に剥離層１０３、ハードコート層１０４、突板用接着層１０５を形成する際に、それぞれの層を形成する過程で熱乾燥やＵＶ乾燥を加えることでベースフィルム１０２が薄すぎて、シワ、破れ、反りが出やすくハンドリングが悪くなる問題がある。

またベースフィルム１０２の厚みが５０μｍよりも厚い場合、転写フィルムの被転写物への追従性が悪くなり易く、かつ、転写フィルム１００の転写後、ベースフィルム１０２を被転写体から直ぐに剥がさずに保持したい場合、突板４とベースフィルム１０２の収縮量を比較した際に、ベースフィルムの１０２の収縮量が突板４よりも大きいため、ベースフィルム１０２の収縮に突板４が引っ張られ反るため、木質化粧板として扱い難くなる。

また、薄いフィルムと比較し同じ巻き数のロールフィルムの厚みが厚く重量も重くなりフィルムの持ち運び等でのハンドリング性が悪くなる上にベースフィルムのコストが高くなる。目的に応じてベースフィルム１０２の厚みは適宜選択すれば良いが、目的の効果が得られれば上記範囲を超えても良い。

ベースフィルム１０２にはＰＥＴやアクリルフィルムを用いるのが一般的であるが、それ以外の材料でも同じ効果が得られれば特に限定する必要はない。

剥離層１０３は、転写フィルム１００からハードコート層１０４と突板用接着層１０５を剥離させ突板４へ転写させる役割を果たす。剥離層１０３は熱硬化型のメラミン樹脂や２液硬化タイプのウレタン樹脂や、熱硬化型のシリコーン樹脂等が有る。これらの材料と同じ効果が得られれば特に限定する必要はない。

剥離層１０３の平均厚みは０．２μｍ以上２μｍ以下の範囲で形成することが望ましい。平均厚みが０．２μｍよりも薄くなると剥離層としての機能を十分に発現することが難しくなり、平均厚みが２μｍよりも厚くなると追従性が悪くなり割れ易い。上記も同様に目的の効果が得られれば上記範囲に限定される必要はない。

また、剥離層１０３にはフィラーを分散せることで剥離層１０３上に凹凸を形成することが出来る。もしくは剥離層１０３上のスタンパー等を用いて凹凸を形成しても良い。他にベースフィルム１０２上に最初に凹凸加工を施しておき、その上に剥離層１０３をベースフィルム１０２上の凹凸に沿わせて形成して剥離層１０３面を凹凸にしも良い。それぞれどの方法で形成したとしもて剥離層１０３上の凹凸を調整することで転写層１０１の最表面を光沢から艶消しまで調整できる。

ハードコート層１０４は、突板４の表面へ転写された際に突板の表面を保護する役割である。ハードコート層１０４は紫外線硬化型のアフターキュアタイプのアクリル樹脂を用いることが一般的であるが、プレキュアタイプの紫外線硬化型のアクリル樹脂や、熱乾燥タイプの１液タイプのアクリル樹脂、熱乾燥タイプの２液硬化タイプのウレタンアクリル樹脂、ＥＢ（電子線）硬化タイプのアクリル樹脂を用いても良く、用途に応じて適宜選択すれば良い。目的の効果が得られれば上記以外の材料でも問題ない。また、アフターキュアタイプの材料を用いる場合、一般的に木質化粧板を成形して、ベースフィルム１０２、剥離層１０３を剥がした最終工程で紫外線、ＥＢ照射することが望ましい。理由は木質化粧板１０７の成形時はハードコート層１０４が完全硬化していない方が、成形時のハードコート層１０４の追従性が良く割れにくくなるためである。しかし、特に最終工程に限定する必要は無く、用途に応じて適切なタイミングで硬化させれば良い。

ハードコート層１０４の厚みは２μｍ以上１０μｍ以下で形成することが望ましい。より好ましくは５μｍ以上７μｍ以下である。ハードコート層１０４の厚みが２μｍより薄いと突板の表面の保護機能が十分発現されず、厚み１０μｍを超えると曲面形状などに成形する際の追従性が悪くなる。しかし、目的の効果が得られれば上記範囲外の膜厚でも問題ない。

突板用接着層１０５は、ハードコート層１０４と突板を接着させる役割である。突板用接着層１０５は塩酢ビニルの共重合樹脂やアクリル樹脂、ウレタンアクリル樹脂等を用いることができる。また熱可塑性樹脂、２液硬化型性樹脂、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、ＥＢ硬化樹脂などの種類が一般的であるが、上記特に限定はなく突板と接着する機能があれば他の材料でも問題ない。両面にセパレーターの付いた粘着剤の接着層を用いても片面のセパレーターを剥がしてハードコート層１０４と接着させることで、粘着剤を突板用接着層１０５として使用しても問題ない。

突板用接着層１０５の厚みは２μｍ以上１０μｍ以下が望ましい。突板用接着層１０５の厚みが２μｍより薄くなると、ハードコート層１０４と突板４を接着する機能が弱くなり、十分な接着性が得られない。また１０μｍよりも厚くしても接着機能は大きく変わらず製造コストだけが高くなり意味がない。しかしながら上記範囲外でも目的の効果が得られれば特に限定する必要はない。

また、必要に応じて転写フィルム１００は他の保護機能層を追加して形成しても良く、例えば耐光性を上げるための紫外線カット層や、各層間の密着性を上げるためのアンカー層、ハードコート層表面に防汚機能を付与する親水層などの複数層を追加して転写フィルム１００を形成しても良く、転写層１０１の総厚が４μｍ以上３０μｍ以下の範囲で形成されれば問題ない。より好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下が望ましい。総厚が４μｍより薄くなると各層の最低限必要な機能が十分に発現できない。また３０μｍより厚くなると、転写フィルム１００の突板４への転写時に、突板４の表面の凹凸形状への追従性が悪くなるため、突板の表面の凹凸がハードコート層１０４の表面へ相似形状として反映され難くなる。転写層１０１は多層構成であり、転写層１０１の突板４と接着する面に突板用接着層１０５と転写層１０１の接着面１０５と反対側の面にハードコート層１０４または保護機能層の少なくとも一層を有すものであればよい。

次に、木質化粧板の製造プロセスを説明する。

図２は熱プレス加工を用いて転写フィルム１００と突板４を接着させて木質化粧板１０７を製造するプロセスである。

最初の工程Ｓ１では、プレス加工用の第１プレス型２００と第２プレス型２０１を所定の温度に予め加熱しておき、枚葉の転写フィルム１００と片面に不織布３が予め付いた枚葉の突板４を挟み込む。それにより転写フィルム１００の突板用接着層１０５と突板４を加熱、加圧接着させる。

なお、不織布３については、片面に不織布３が予め付いた突板４を用いも良いし、不織布３が予め片面に付いていない突板４の場合、枚葉の転写フィルム１００を突板４へ接着させる工程で、突板４の転写フィルム１００が配置された面と逆側に、突板４と接着可能な不織布３もしくは片面に接着剤が付与された不織布３を配置して、同時に突板４へ接着させても良い。また、突板４が連続したシートの場合、転写フィルム１００については枚葉でなくロールで供給して接着させても良い。

熱プレス加工に使用する型は、金属製の型、木型、樹脂型でも良く、またそれ以外の材質で作られても同様の効果が得られれば限定される必要はない。

Ｓ１−２は工程Ｓ１の部分拡大図で、転写フィルム１００と突板４の断面拡大図である。Ｓ１−２に示すように、第１プレス型２００と第２プレス型２０１で挟み込む際に、第１プレス型２００で転写フィルム１００側から突板４を加圧した際に、転写フィルム１００と突板４の間にあった空気層が、第１プレス型２００の加圧により突板４の表面に沿って外部へと抜ける。その際に、突板４の表面に存在する導管１３の内部に入っている空気も抜ける。突板４の導管１３の内部は木の繊維が疎な部分でありポーラス状になっている。転写フィルム１００の突板用接着層１０５と突板４が第１プレス型２００の加圧により加熱接着する際に転写フィルム１００の突板用接着層１０５が第１プレス型２００からの熱伝導で軟化し、突板４の導管１３に転写フィルム１００の突板用接着層１０５の一部が入り込む。この時、突板４の導管１３内部にあった空気も第１プレス型２００と第２プレス型２０１の加熱により活性化され活発になっており、転写フィルム１００の突板用接着層１０５が入り込むことで、突板４の導管１３内の空気の一部が押し出される。この時、Ｓ１−２に示すように導管１３から矢印の方向へと導管１３内の空気は動き、突板４の第２プレス型２０１の側より空気の一部が抜ける。これにより突板４の導管１３上にある転写フィルム１００の各層は、突板用接着層１０５を起点に突板４の導管１３の内部に突板用接着層１０５の一部が徐々に入り込む。工程Ｓ１において木の表面を転写フィルム１００と突板４へ十分な熱と圧力が加わった後に、工程Ｓ２で第１プレス型２００を稼働させて、転写フィルム１００上に移動させる。この時、工程Ｓ１の熱プレス加工の結果、Ｓ２−２に示すように突板４の導管１３の内部に転写フィルム１００の突板用接着層１０５の一部が入り込んだ形となり、転写フィルム１００の他の各層も突板用接着層１０５の突板４の導管１３に入り込んだ形状に引っ張られ僅かに変形する。これにより突板４の表面の導管１３で形成された凹凸形状が転写フィルム１００の転写層に相似形で凹凸が形成される。

最終の工程Ｓ３は、転写フィルム１００と突板４が一体化された状態の木質化粧板１０７を型内から取り出す工程となる。

なお、転写フィルム１００内の剥離層１０３の表面には、突板４の導管１３で形成された凹凸形状よりも小さい凹凸が無数に存在する。そのため、第１のプレス型２００で転写フィルム１００のベースフィルム１０２上から突板４を間接的に加熱、加圧をした際に転写フィルム１００の剥離層１０３の表面に形成された図示されていない凹凸により、突板４の表面に加わる圧力が剥離層１０３の凹凸により加圧力が分散される。その結果、突板４の表面の導管１３により形成された凹凸形状が熱プレスによる加圧力で潰され難くい。

突板４の表面の導管１３により形成された凹凸形状が潰され難いため、転写フィルム１００の転写層１０１は突板４の導管１３により形成された凹凸形状に追従でき、転写層１０１の表面には突板４の導管１３に沿った凹凸形状が相似形で転写される。また転写フィルム１００の突板４への追従性を上げるために、第１プレス型２００と第２プレス型２０１をフッ素樹脂素材や耐熱樹脂材料などの金属以外の材質で製作したプレス型を熱プレス加工時に使用しても良い。それにより金属材料を用いた場合よりプレス型の可撓性が増し転写フィルム１００の突板４への加熱・加圧時の追従性が良くなる。また、突板４へ樹脂含浸処理を予めしておくことで、突板４の内部の木質繊維が樹脂によりほぐれることで突板４自体に可撓性が出て、熱プレス加工時に転写フィルム１００と突板４が追従し易くなる。

突板４への含浸用の樹脂はポリエチレングリコール、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等が有るが用途に応じて適切な樹脂を選定すれば良く、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、２液硬化性樹脂、紫外線・ＥＢ硬化型のプレキュア樹脂、紫外線・ＥＢ硬化型のアフターキュアタイプ樹脂でも問題ない。樹脂含浸については必須ではなく必要に応じて樹脂含浸の有無を決めれば良い。

熱プレス加工以外の加工方法として非接触式での加熱・加圧方式として真空成形法、圧空成形法、真空圧空成形法、熱ラミネーターによる加熱、加圧方式で転写フィルム１００と突板４を接着させても良い。

真空圧空成形法の場合、真空引きによりＳ１−２，Ｓ２−２で説明した突板４の導管１３内の空気が更に減圧されて抜け易くなり、転写フィルム１００の突板用接着層１０５の一部が突板４の導管１３内部に引き込まれ易くなる。その結果、転写フィルム１００がより突板４の表面の導管１３で形成された凹凸形状に追従し易くなり、転写フィルム１００の転写層１０１の表面に形成される凹凸形状もより顕著なものとなる。

このようにして作成した木質化粧板１０７をさらに詳しく説明する。

木質化粧板１０７は、転写フィルム１００のベースフィルム１０２と剥離層１０３が取れた状態であり、突板４の表面の導管１３により形成された凹凸上に、転写フィルム１００の転写層１０１が突板４の導管１３により形成された凹凸形状の相似形の凹凸形状が転写層１０１の最表面に凹凸１０６として形成されている。

そのため突板４の元々の表面の風合いと触感を残した状態で、突板４の表面にハードコート層１０４が形成可能となる。またハードコート層１０４の表面には突板４の導管１３の相似形の凹凸とは別に、剥離層１０３上の突板４の導管１３の凹凸よりも小さい凹凸が転写された状態であり、突板４本来の艶消し感に近い状態のハードコート層１０４の表面となる。

これにより突板４本来の表面のマット感に近い木質化粧板１０７となる。また木質化粧板１０７のハードコート層１０４が形成された面と逆側には不織布層３が形成されているが、不織布３の代わりの支持体としてベースフィルムや、接着機能を有した多孔質の不織布層が形成されていても良い。用途に応じて、支持体の種類を変更することは可能である。

また、使用する突板４の平均厚みは、０．１ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、より好ましくは０．２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下となる。０．１ｍｍより薄くなると突板４が薄くハンドリング時に割れやすい。また、０．７ｍｍよりも厚くなるとシートとしての成形時の追従性が悪くなる。しかしながら、突板の厚みに関しては目的の効果が得られれば上記範囲外でも問題ない。

次に、木質化粧板１０７をインサート成形にて成形品の表面に転写させる製造プロセスを図４に基づいて説明する。

先ず、工程Ａ１では、プリフォーム用の可動プレス型１Ａと固定プレス型２Ａの間に木質化粧板１０７を配置する。この例の木質化粧板１０７は枚葉である。木質化粧板１０７は転写層１０１側を固定プレス型２Ａに向け配置される。

工程Ａ２では、可動プレス型１Ａを可動させ型締めを行い、木質化粧板１０７をプリフォームする。その後、工程Ａ３で可動プレス型１Ａを元に戻しプリフォームされた木質化粧板１０７を型内から取り出す。この時、木質化粧板１０７に水分を予め含ませることで木質化粧板１０７の突板４内の木質繊維を水分でほぐし、プリフォーム時に木質化粧板１０７をプリフォーム型に追従し易くできる。更に、プリフォーム時に木質化粧板１０７へ水分や水蒸気を同時に与えることで、木質化粧板１０７内の突板４内の木質繊維をほぐして木質化粧板１０７の可撓性を出しても良い。

工程Ｂ１では、木質化粧板１０７の端面の不要な部位をカッター１０８にてトリミングする。トリミングが終了した工程Ｂ２で木質化粧板１０７の完成となる。

工程Ｃ１では、プリフォームされた工程Ｂ２の木質化粧板１０７からベースフィルム１０２を剥離してインサート成形用の可動型２Ｂ内に配置する。この時、突板４の転写層１０１側を可動型２Ｂの側に向けて配置する。可動型２Ｂには吸引穴（図示せず）が形成されており、可動型２Ｂに木質化粧板１０７を吸引させる。

工程Ｃ２では、可動型２Ｂを固定型１Ｂの側へ可動させて型締めを行う。

工程Ｃ３では、固定型１Ｂのゲート１０９から射出成形樹脂を型内に流し込み、流し込んだ射出成形樹脂１を、木質化粧板１０７において突板４の転写層１０１とは反対面に予め設けた第１接着層２に接着させる。ここでは不織布３とは別に第１接着層２を設けた場合を説明したが、接着機能面として不織布３の片面に接着剤が付与、または流し込まれた射出成形樹脂１の熱で不織布３に含浸させた樹脂が接着機能を果たすものでも実現できる。

工程Ｃ４では、型開きを行い突き出しピン（図示せず）にて型内から木質化粧板１０７と一体成形されたインサート成形品１１０を取り出す。

以上の工程を繰り返して量産する。

なお、工程Ｃ１〜Ｃ３のインサート成形工程においてもプリフォーム工程と同様に木質化粧板１０７に水分を与えて可撓性を増して、可動型２Ｂへの追従性を向上させても良い。

なお、工程Ｃ１ではベースフィルム１０２を剥離した木質化粧板１０７を可動型２Ｂ内に配置したが、木質化粧板１０７の表面の凹凸形状をより精緻に維持したい場合には、転写フィルム１００と突板４を工程Ｓ１，Ｓ２の熱プレス加工で接着させた後で、転写フィルム１００のベースフィルム１０２を剥がさずに残した状態で木質化粧板１０７をインサート成形し、インサート成形終了後に剥離層１０３の付いたベースフィルム１０２をインサート成形品から剥がすことで、インサート成形時に、転写層１０１上に形成されている凹凸形状がインサート成形型の表面に直接に接することがないため、転写層１０１の表面に形成された凹凸形状が潰れにくく、精緻な凹凸形状を表面に残したインサート成形品１１０を得ることできる。

また、木質化粧板１０７の表面の凹凸形状をより効果的に見せるために、図４の工程Ａ１〜Ａ３のプリフォーム工程の固定プレス型２Ａと、工程Ｃ１〜Ｃ４のインサート成形工程の可動型２Ｂとの、転写層１０１が転写される突板４の側の少なくとも一方の表面に木目調シボが形成された金型を用いても良い。理由は、プリフォーム工程もしくはインサート成形工程で、金型表面の木目調シボが転写層１０１及び突板４の表面へプリフォーム時の加熱・加圧、もしくはインサート成形工程の射出圧力により、金型表面の木目調シボの一部もしくは全部を転写層１０１及び突板４の表面に形成させることで、転写フィルム１００と突板４の一部もしくは全部に版および金型表面の木目調シボの形状の一部もしくは全部が形成される。この方法により、成形品表面により触感のあるリアルな木目調シボと木目調デザインが付与されたインサート成形品を製作可能である。

本発明の木質化粧板とその製造方法およびそれを用いた成形品の製造方法によれば、天然木をスライスして製造した突板本来の凹凸触感と見た目の風合いが損なわれることなく、工業製品に必要な耐久性も突板の表面に付与することができる。またこの方法によれば本木の風合いを残した木質化粧板を低コストかつ、品質が安定したモノづくりが可能となる。

（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における木質化粧板１０７の製造プロセスを説明する。

なお、図１〜４と同じ構成要素については同じ符号を用いて説明する。

図５は図２と同様に熱プレス加工を用いて転写フィルム１００と突板４を接着させて木質化粧板１０７を製造するプロセスである。

先ず工程Ｓ１では、プレス加工用の第１プレス型２０２と第２プレス型２０１を所定の温度に予め加熱しておき、枚葉の転写フィルム１００と枚葉の突板４を挟み込む。第１プレス型２０２の表面にはシボが形成されている。シボについての制約は特にはないが、突板４の表面の木目の凹凸形状に近いシボ形状、シボパターンを第１プレス型２０２の表面に形成することで、突板４本来の木目と同期させることが可能となり、突板４本来の木目をより強調して表現することが可能となる。

この工程Ｓ１で転写フィルム１００の突板用接着層１０５と突板４を加熱、加圧接着させ、かつ第１プレス型２０２の表面のシボ形状を転写フィルム１００を介して転写層１０１及び突板４の表面にもシボ形状を転写させる。第１プレス型２０２と第２プレス型２０１の代わりに第１版と第２版を用いて熱プレスしても良い。

転写フィルム１００と突板４へ十分な熱と圧力が加わった後に、工程Ｓ２では、第１プレス型２０２を動かして工程Ｓ１での加圧を解除する。

工程Ｓ３では、転写フィルム１００と突板４が一体化された状態の木質化粧板１０７を、型内から取り出す。

この実施の形態２の製造プロセスを用いることで、転写フィルム１００のベースフィルム１０２上から突板４に間接的に加熱、加圧を加えることと、転写フィルム１００内の剥離層１０３が凹凸形状のため、突板４の表面に加わる圧力が凹凸形状の大小で分散されるため、突板４の表面の導管による凹凸形状が潰され難くい。

これにより突板４の表面の凹凸形状に沿った形で転写フィルム１００の転写層１０１が追従して転写される形となる上に、更に第１プレス型２０２の表面に形成されたシボ形状が転写される。そのため工程Ｓ４で転写フィルム１００のベースフィルム１０２と剥離層１０３を木質化粧板１０７から剥がした際に、転写層１０１から突板４の表面まで第１プレス型のシボ形状が入り込み、突板４の表面に深い凹凸が形成され、かつ、突板４本来の導管による凹凸形状の一部と第１プレス型２０２のシボ形状の凹凸が同期する。

そのため突板４の表面の凹凸形状が第１プレス型２０２のシボにより、より深い凹凸形状となるため、突板本来の触感と見た目の風合いが強調された木質化粧板１０７を得ることが可能となる。

突板４の表面にある導管による凹凸形状と第１プレス型２０２表面のシボの凹凸の大きさについては、突板４の表面の導管による凹凸形状の幅よりも第１プレス型２０２のシボ形状の凹凸幅を狭くした方が良い。突板４の表面の導管による凹凸形状の幅よりも第１プレス型２０２のシボの凹凸幅が広い場合、突板４の表面の導管による凹凸が第１プレス型２０２のシボの凹凸により潰され、突板４の表面の本来の導管による凹凸が広げられてもだれた形状になるため、突板４の表面に不自然な凹凸ができる。第１プレス型２０２の表面のシボの凹凸の長さについては、突板４の表面の導管による凹凸形状の長さはランダムなため特に限定は無く、見た目に不自然に見えない範囲の長さで設定すれば良い。また、第１プレス型２０２のシボの凹凸深さは、突板４が割れずに、かつ、熱プレス加工後に転写フィルム１００から第１プレス型２０２のシボの凹凸が離型できる範囲で設定すれば良い。

なお、第１プレス型２０２のシボの転写率を上げる場合に、ヒート＆クールのプレス加工を用いても良い。ヒート＆クールのプレスプ加工を取り入れることで、転写フィルム１００を介して、突板４の表面へ第１プレス型２０２のシボが入り込む。この時、第１プレス型２０２は高温のため第１プレス型２０２のシボは突板４の表面に入り込み易くなる。第１プレス型２０２のシボを突板４へ一定時間熱プレスすることで転写した後に、第１プレス型での加圧は維持した状態で、即座に第１プレス型２０２の温度を低下させる。これにより転写フィルム１００を介して突板４へ入り込んだ第１プレス型のシボが、第１プレス型２０２が開く前に冷却されるため、突板４の表面へ転写された第１プレス型２０２のシボ形状が突板４の表面で固定される。その後、第１プレス型２０２を転写フィルム１００から離型する際に、突板４の表面に転写された第１プレス型２０２のシボ形状が突板４の表面で固定されて元に戻り難いため、第１プレス型２０２のシボを突板４の表面に高精度に転写できる。

本発明は、家電製品、モバイル機器などの外装筐体や自動車用の内装部品等の樹脂部品への木質意匠付与技術として幅広く活用できる。

１射出成形樹脂層
２第１接着層
３不織布
４突板
１０表面凹凸の保護層
１３突板の導管
１００転写フィルム
１０１転写層
１０２ベースフィルム
１０３剥離層
１０４ハードコート層
１０５突板用接着層
１０６凹凸
１０７木質化粧板
１０８カッター
１０９ゲート
１１０インサート成形品
２００第１プレス型
２０１第２プレス型
２０２第１プレス型

Claims

表面に木の導管による複数の凹凸が形成された天然木から作られた突板の一方の表面に、保護層と剥離層とベースフィルムとをこの順に備える転写フィルムを重ね合わせて、熱プレス加工にて、前記保護層と前記突板の前記一方の表面とを他の層を介在させずに直接接着させて、
前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記導管による複数の凹凸と相似形状の第一の凹凸を形成するとともに、
前記ベースフィルムの前記保護層側の表面と、前記剥離層の前記保護層側の表面との少なくとも一方に、前記導管による複数の凹凸とは異なる形状の凹凸を形成することで、前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記第一の凹凸とは異なる第二の凹凸を形成し、
その後に、前記剥離層とベースフィルムとを、前記突板に接着された保護層から剥離させること、
を含む木質化粧板の製造方法。
表面に木の導管による複数の凹凸が形成された天然木から作られた突板の一方の表面に、保護層と剥離層とベースフィルムとをこの順に備える転写フィルムを重ね合わせて、真空成形、圧空成形、真空圧空成形、熱ラミネートのどれかの工法で、前記保護層と前記突板の一方の表面とを他の層を介在させずに直接接着させて、
前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記導管による複数の凹凸と相似形状の第一の凹凸を形成するとともに、
前記ベースフィルムの前記保護層側の表面と、前記剥離層の前記保護層側の表面との少なくとも一方に、前記導管による複数の凹凸とは異なる形状の凹凸を形成することで、前記保護層の前記突板と接着する表面とは反対側の表面に、前記第一の凹凸とは異なる第二の凹凸を形成し、
その後に前記剥離層とベースフィルムとを、前記突板に接着された保護層から剥離させること、
を含む木質化粧板の製造方法。
前記第二の凹凸の粗さが、前記第一の凹凸の粗さよりも小さい、
請求項１または２に記載の木質化粧板の製造方法。
前記熱プレス加工の際に、
前記フィルム上から、木目調の凹凸シボが表面に形成された型を用いて加圧することで、
前記木目調の凹凸シボを、前記保護層の前記突板とは反対側の表面および前記突板の前記保護層側の表面に転写させ、
前記導管による複数の凹凸の一部に、前記木目調の凹凸シボによって転写された凹凸を入り込ませる、
請求項１に記載の木質化粧板の製造方法。
請求項１〜４の何れかに記載の木質化粧板の製造方法にて製作した木質化粧板の、前記突板の前記保護層とは反対側の表面に、接着層と接着機能面とのうちの少なくとも一方を形成することと、
インサート成形で、前記接着層と前記接着機能面とのうちの少なくとも一方に成形樹脂層を射出成形することと、
を含むインサート成形品の製造方法。
請求項１に記載の木質化粧板の製造方法にて製作した木質化粧板の、前記突板の前記保護層とは反対側の表面に、接着層と接着機能面とのうちの少なくとも一方を形成することと、
インサート成形で、前記接着層及び前記接着機能面のうちの少なくとも一方に成形樹脂層を射出成形することと、
前記熱プレス加工と前記インサート成形とのうちの少なくとも一方の工程において、前記フィルム上から、木目調の凹凸シボが表面に形成された型を用いて加圧することで、前記木目調の凹凸シボを、前記保護層の前記突板とは反対側の表面および前記突板の前記保護層側の表面に転写させることと、を含み
前記導管による複数の凹凸の一部に、前記木目調の凹凸シボによって転写された凹凸を入り込ませる、
インサート成形品の製造方法。
請求項１または２に記載の木質化粧板の製造方法にて製作した木質化粧板を用いたインサート成形品の製造方法であって、
前記木質化粧板における、前記突板の前記保護層とは反対側の表面に、接着層と接着機能面とのうちの少なくとも一方を形成することと、
インサート成形で、前記接着層と前記接着機能面とのうちの少なくとも一方に成形樹脂層を射出成形することと、
前記剥離層とベースフィルムとの剥離を、前記第二の凹凸の形成の後に代えて、前記インサート成形の後に行うことと、を含む
インサート成形品の製造方法。