JPH01176061A - 金属皮膜を形成した木製品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、木材、ベニヤ板、プラスチック材等で作られ
た家具、調度品の表面に、任意の金属を、特殊の低温金
属溶射の手段による金属皮膜を形成し、且つこの金属皮
膜が、安定で永持ちするものであるため、クラシックな
中世風の金属鋳造製品の如き外観と質感を有するという
、従来見られなかった木製品を提供すること、及び、そ
の加工方法に関するものである。

これをさらに詳しく述べると、木材、ベニヤ板、プラス
チック等の素材で、家具、調度品を作った後、その表面
に、後に詳述する樹脂とセラミックス粒子との混合物を
水又は溶媒で液状化したものである。粗面化剤を塗布し
、これが乾燥して粗面化剤層を形成し、次に、この粗面
化剤層の表面に亜鉛、アルミニウム又はその合金を低温
金属溶射の手段で溶射し、薄い金属皮膜（第１金属皮膜
）を形成し、さらにこの第１金属皮膜の上面に銅、ニッ
ケル系合金等を低温溶射して第２金属皮膜を形成し、こ
の第２金属皮膜の表面を研磨或は薬品処理することによ
り、−見して第２の金属の鋳造物か、その金属板を張り
付けたような重厚でクラシックな外観の木製品、例えば
家具、調度品が生れる。

今日、金属鋳造品である家具類が一般に用いられなくな
った最大の理由は、その重さの点で、例えば青銅製の書
斎机でも５００ｋｇ〜６００ｋｇの重量に達すること、
及び高価であるということである。そこで若し、これら
の点が改善され＼ば、現代人もまたその外観、感触に魅
力を有することは事実で、もし、軽量でありながら、そ
の外観、感触が鋳造品と何ら変わらず、従って地震の多
い我が国でも実用上の問題もないものが完成すれば、こ
れを求めたいとする愛好家が多数あることがわかった。

本発明はこのような要望を満たす金属加工処理家具類を
提供するものである。

〔従来の技術〕

最近は、青銅等の金属の鋳造による家具、調度品は全く
見られなくなった。又我国で行なわれた鉄、青銅等の金
属板、彫刻板、鋲等を打った重厚なたんす、長持、長火
鉢等も殆んど作られなくなり、また、それに代る技法と
いうものも殆んど見られない。それは生活様式の変化、
家の構造、質の低下等から、ますます重量のある家具類
は敬遠される傾向が強いためであろう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

いわゆる低温金属溶射の手段を用い、従来の重厚、荘重
な風格ある金属鋳造家具類の持つ外観を呈しながら、軽
量にして安価であるという条件を満たすものを作らんと
試みたものもあったが、下地素材を木材、ベニヤ板、或
はプラスチック等軽量のものを用いる必要上、その表面
に金属溶射による金属皮膜を形成すること、及び堅牢で
永持ちし、その表面が鋳造品の感触を出す、等の点で困
難な問題があった。例えば、金属溶射皮膜を木材の上に
形成するには先づ木材の表面を粗面化しなければならな
い。金属の表面を粗面化するには、普通砂を高速で吹き
付ける方法がとられているが、木材の表面に砂を吹き付
けると、たとえ吹き付は速度を加減しても、繊維が毛羽
状に起立し、全く目的に反した状態となる。また、プラ
スチックの場合も金属に比らべ硬度が低いから、表面が
削り取られるだけで、所望の粗面は得られないのである
。

さらに、木材表面を何とか粗面化し、金属の溶射を行っ
た場合、木材は金属と比らべ硬度がはるかに低いこと、
及び吸湿、乾燥、伸縮性のため、せっかくの溶射した金
属皮膜が剥がれ易いことは否めない。要するに耐久性が
あって、堅牢な皮膜を形成することは、その土台となる
木材の性質上困難である。これらの点を克服して実用性
のある金属皮膜を有する家具類を得る本発明は上記の問
題点を解決するため種々試験研究を重ねた結果完成した
もので、家具、調度品用素材としては、合板、ベニヤ板
、強化プラス千ツク（Ｆ、Ｒ，Ｐ）　、木材等温度、湿
気の日常的、経時的変化があっても、割合変形や歪を生
じ難いものを用いるのが良く、これを加工して作った家
具、調度品に金属溶射するに、先立って行のう独自の準
備工程について述べる。

準備工程の第１は、前記した家具等の被加工物の表面に
粗面化剤を塗布することである。粗面化剤と言うのは、
特定の液状樹脂にセラミックス粒子、又は、溶剤に溶け
ない性質の樹脂の粒子を混入したものであって、この粗
面化剤は乾燥後、塗布面に粗面化剤層を形成する。粗面
化剤に用いられる樹脂は後に詳しく説明するが、木材等
の素材との密着性、耐水性、及び耐久性があれば特に限
定はないが、金属溶射時に熱可塑性で、溶射金属粒子が
皮膜に入り込み、溶射後に硬化するようなもの、例えば
、エポキシ樹脂（ポリアミド樹脂、アミンアダクト等の
硬化その他樹脂の微粒子の大きさは、平均粒子径が１０
〜１５０μｍのものがよく、混入量は樹脂に対し５０〜
３００容量％、好ましくは６５〜１５０容量％の範囲が
好ましく、塗布量は２０ｇ〜３００　ｇ／ｒｄ好ましく
は３０〜１５０ｇ／−の範囲でよい。これらの条件は、
低温溶射される金属は微粒子となって被着物上にからみ
付く状態で耐着するもので、その際のからみ付きを良好
堅固にするために好適な要件として見出されたものであ
る。

次に第２の準備工程として、被処理物の表面に塗布され
た粗面化剤が乾燥して形成する粗面化剤層の上面に、柔
らかい金属、例えば、亜鉛、アルミニウム、または亜鉛
を主体とし、これにアルミニウム、チタン、ニッケル、
錫等の金属を１５％程度混入した合金を低温溶射の手段
で溶射し、薄い下地金属皮膜を形成する。この種金属の
溶射された粒子は、粗面化剤中の粒子とよくからみ合い
、結合するので下地金属皮膜としての目的を充分に達成
する。

上記の準備工程を終了した後、下地金属皮膜の上面に所
望の金属を低温溶射し、仕上金属皮膜を形成する。

仕上げ用の金属は銅系合金が多く用いられるが、それに
限定されない。なお、この仕上金属皮膜の上に、さらに
ステンレススチールや銀、金を部分的に或は模様として
溶射し、色彩と模様効果をあられすこともできる。この
場合は模様を切り抜いたマスキングを用いるのである。

かくして得られた仕上金属皮膜は、下地金属皮膜と強固
に結合し、また、下地金属皮膜は粗面化剤層と強固に結
合し、さらに粗面化剤層は被処理物である本面に強固に
接着しているので、全体として皮膜は非常に強固で永持
ちすることが認められている。

仕上金属皮膜面は、さらに研磨処理等の装飾加工を施こ
すことも有効で、例えば、パフ、ペーパーホイール、ワ
イヤーブラフシ等で研磨加工を施こし、光沢のある製品
として完成する。

又、好みによっては、硫化カリ等の化学薬品を用いて表
面処理し、ブロンス色調や、緑青を発する等のアンチッ
ク処理を附加することも自由にできる。

粗面化剤に用いられる粒子はセラミックスが主なもので
あるが、鉱物粉を用いることも可能である。一方樹脂に
ついては、−液常温乾燥型である熱可塑性アクリル樹脂
、ビニール樹脂、アルキド樹脂、また、二液硬化型であ
る不飽和ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、ポ
リエステル−ウレタン樹脂、熱硬化性樹脂であるメラミ
ン−アクリル樹脂、メラミンーポリエステル樹脂、等を
用いることができ、又これらに、集材、着色顔料及び分
散剤、発泡防止剤等の添加剤を併用することもできる。

なお、粗面化剤塗布により形成される粗面化剤層の表面
粗さ（Ｒｚ）は、３０〜２５０μｍ好ましくは６０〜１
２０μｍの範囲にあることがよい結果を得る。

〔作　用〕

本発明は上述の手段により、主として木材、プラスチッ
クを素材として作られた種々の製品の表面に、粗面化剤
層と柔らかい金属の低温溶射による下地溶射金属皮膜を
介して銅、ブロンズ等の溶射金属皮膜を形成し、その重
厚、荘重な外観、質感は、金属鋳造品そのま＼の姿をあ
られし、とても木製品の加工品とは見えない。

又、金属皮膜は強く永持ちするのは、粗面化剤層がよく
木材等に密着し、且つ、その上に、柔らかい金属である
亜鉛等を主体とする合金をもってする下地被膜を形成し
、この下地金属皮膜が銅系合金等の仕上げ金属皮膜と固
く結合し、結局仕上金属皮膜を含む全体が木部に強く固
着する結果となり、衝撃的な摩擦に対しても剥離するこ
となく、永持ちする。このような外見、感触の優れた製
品が、極めて軽量であるため、地ｉの多い我が国では何
ら危険を伴のうことなく利用できるものである。

本発明は仕上溶射皮膜は一種の金属に限られるものでな
く、成金属の上にさらに部分的、模様状に他の金属を溶
射することも自由にできる。

例えばブロンズの上洋白をもって模様をあられす等の方
法である。

このように金属溶射皮膜の上にさらに金属溶射する場合
は上下の皮膜は極めて良く接着結合するものである。

〔実施例〕

本発明の実施例を以下述べる。第１図は木材で作った机
に対しその表面に本発明の加工処理を施こしたもので、
その一部分に木材の生地を露出し、加工の工程を示した
ものである。（１）は木材部、（２）は粗面化剤層で、
粗面化剤はエポキシ樹脂１００ｇにキシレン８０ｇ、メ
チルエチルケトン６０ｇ１ブタノール２５ｇを加えて溶
解し、さらにこれにポリアミド樹脂１０ｇを加えて成る
樹脂分と平均粒子径５０μｍの炭化珪素２２／ｇとをよ
く攪拌して得たもので、平均厚さ約２０μｍの皮膜を形
成したものである。（３）は下地溶射金属皮膜で、亜鉛
８５％、アルミニウム１０％、チタン３％、錫２％より
成る金属を低温溶射して約１２μｍの厚さの溶射金属皮
膜を形成したものである。（４）は前記下地溶射皮膜の
上に低温溶射の手段で形成した仕上皮膜で、銅８５％、
錫１０％、ニッケル３％、亜鉛２％より成る銅合金を厚
さ平均約２０μｍに形成したものである。なお、仕上溶
射皮膜（４）の表面をパフによる光沢仕上げを施こし、
さらに、表面を硫化カリにて装飾仕上げ処理したもので
、−見してアンチックなブロンズ類の外観、質感を有す
る机を得た。

と同様、粗面化剤を塗布し、乾燥後、下地金属溶射を施
こし、さらに仕上げ金属として、洋銀を用いて低温溶射
し、表面に洋銀の皮膜を形成した。こ＼に得られたふた
付き箱は、ふた表面に彫刻を有する鋳造物製の外観を呈
するものであった。

次に、ベニヤ板をもって筆立てを作るための５片のピー
ス（６）　、　（６”）を作り、各片に前記実施例と同
様の工程をもって表面に銅合金皮膜を形成し、その中の
１片（６”）については、銅合金皮膜の上に、マスキン
グした後さらに洋銀にッケル２０％、銅６０％、亜鉛２
０％）を溶射して模様（７）を形成し、これらピースを
適宜組立て＼作った筆立て（８）は、外観、質感ともブ
ロンズ製品と同様であった。

〔発明の効果〕

本発明は、工作し易い木材、ベニヤ板、プラスチック等
を用いて作った製品の上に、上記したように密着性がよ
（、堅牢で永持ちする各種金属の溶射皮膜を形成し、そ
の外観、質感が、その金属のす（の鋳造品であるかの如
く見られると共に、大型の製品でも軽くて、地震等の際
にも危険性が無いため、木製品の新しい用途分野を拓き
、又工芸品としても成り立つのでその利用範囲の広いも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法により作った製品、第２図は別の製
品を構成する金属皮膜を有するピース、第３図は第２図
のピースを組立てた製品を示す説明図である。 符号説明 （１）・・・・・・木材、（２）・・・・・・粗面化剤
層、（３）・・・・・・下地皮膜、（４）・・・・・・
仕上皮膜、（５）・・・・・・異種金属皮膜、（６）、
（６’）・・・・・・ピース、（７）・・・・−・模様
、（８）・・・・・・筆立て。 出願人　　　浜　　村　　益　　三 代理人　　弁理士　水　口　孝　− 傘１　園

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）木材、ベニヤ板、プラスチック材等をもって作っ
   た製品の表面に熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂或はその
   混合より成る樹脂部材に、平均粒子径が１０〜１５０μ
   ｍの任意のセラミックス粒子を混入しこれを水又は溶剤
   によって液状とした粗面化剤を塗布して形成された粗面
   化剤層があり、その上面に硬度の低い金属又はその合金
   を低温溶射することにより形成された下地溶射皮膜があ
   り、その上面にさらに任意の非鉄金属又はその合金、或
   はステンレス鋼等の金属を低温溶射して形成された仕上
   溶射皮膜があり、これらの層や皮膜が木材面に固く接着
   されていることを特徴とする金属皮膜を形成した木製品
   。
2. （２）仕上溶射皮膜の上にさらにこれと異種の金属によ
   る溶射皮膜を部分的に又は模様状に形成されて成る特許
   請求の範囲第１項記載の金属皮膜を形成した木製品。
3. （３）木材、ベニヤ板、プラスチック材等をもって作っ
   た製品の表面に対し、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂又
   はこれらを混合した組成に係る樹脂に、平均粒子径が１
   ０〜１５０μｍのセラミックス粒子を５０〜３００容量
   ％混入し、水又は溶剤によって液状とした粗面化剤を塗
   布乾燥後該木材面に粗面化剤層（２）を形成し、次にこ
   の粗面化剤層の上面に硬度の低い金属例えば亜鉛、アル
   ミニウム又はこれらの合金を低温溶射の手段で溶射して
   下地溶射皮膜（３）を形成し、さらに、該下地溶射皮膜
   の上面に非鉄金属例えば銅、ニッケル又はそれらの合金
   を低温溶射して仕上溶射皮膜（４）を形成し、必要によ
   り仕上溶射皮膜面を装飾的仕上加工を施こすことを特徴
   とする金属皮膜を形成した木製品の製造方法。
4. （４）仕上溶射皮膜の上に仕上溶射皮膜とは異種の金属
   をもって部分的に或は模様状の溶射皮膜（７）を形成す
   る特許請求の範囲第３項記載の金属皮膜を形成した木製
   品の製造方法。
5. （５）木製品を構成する各ピース毎に粗面化剤層、下地
   溶射皮膜、仕上溶射皮膜を形成して置き、ピースを適宜
   の手段で製品として構成する特許請求の範囲第３項、第
   ４項記載の金属皮膜を形成した木製品の製造方法。
6. （６）仕上溶射皮膜の表面を研磨し、硫化カリにて薬品
   処理するものである特許請求の範囲第３項、第４項、第
   ５項記載の金属皮膜を形成した木製品の製造方法。