JPH0317898B2 - - Google Patents

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、プラスチツク材等
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、クラシツ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
れなかつ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、プラスチツク等の素材で、家具、調度品を作
つた後、その表面に、後に詳述する樹脂とセラミ
ツ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、ニツ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、一見して第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
クラシツクな外観の木製品、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
れなくなつた最大の理由は、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ゝば、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、従つ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つ
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つた。又我国で行なわれた
鉄、青銅等の金属板、彫刻板、鋲等を打つた重厚
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つたが、下
地素材を木材、ベニヤ板、或はプラスチツク等軽
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
難な問題があつた。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
付け速度を加減しても、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、プラスチツ
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
射を行つた場合、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、
せつ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つて、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ことは、極めて困
難であるとされていた。

〔問題点を解決するための手段〕

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、強化プラスチ
ツク（F.R.P）、木材等温度、湿気の日常的、経
時的変化があつても、割合変形や歪を生じ難いも
のを用いるのが良く、これを加工して作つた家
具、調度品に金属溶射するに、先立つて行のう独
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ツクス粒
子、又は、溶剤に溶けない性質の樹脂の粒子を混
入したものであつて、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剤併用）、アクリル−ウ
レタン樹脂、アクリル樹脂等が好ましい。樹脂に
混入するセラミツクス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〜
300ｇ／m²好ましくは30〜150ｇ／m²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
子となつて被着物上にからみ付く状態で附着する
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、ニツケル、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
をあらわすこともできる。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木面
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、バフ、ペーパ
ーホイール、ワイヤーブラツ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
によつては、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
チツ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ツクスが主
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、一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−ポリエステル樹脂、等を
用いることができ、又これらに染材、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60〜120μm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
ラスチツ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、金属鋳造品そのまゝの姿をあらわし、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つて
する下地皮膜を形成し、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、地震の多い我が
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、或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つて模様をあらわす等の
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
作つ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60ｇ、
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とをよく撹拌して得た
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％、ニツケル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、一見してアンチツクなブ
ロンズ製の外観、質感を有する机を得た。

次に、ベニヤ板を用いてふた付き箱を作り、ふ
たの上に彫刻を施こした後、これに前記実施例と
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。
こゝ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つた。

次に、ベニヤ板をもつ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
同様の工程をもつ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（ニツケル20％、銅
60％、亜鉛20％）を溶射して模様７を形成し、こ
れらピースを適宜組立てゝ作つた筆立て８は、外
観、質感ともブロンンズ製品と同様であつた。

〔発明の効果〕

本発明は、工作し易い木材、ベニヤ板、プラス
チツク材等を用いて作つた製品の上に、上記した
ように密着性がよく、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
属のずく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つた製品、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。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 木材、ベニヤ板、プラスチツク材等をもつて
   作つ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10〜150μmの任意のセラミツクス粒子を混入し
   これを水又は溶剤によつ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、該仕上溶射皮膜が研磨又は硫
   化カリによる処理が施され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 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 木材、ベニヤ板、プラスチツク材等をもつて
   作つ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10〜150μmのセラミツクス粒子
   を50〜300容量％混入し、水又は溶剤によつて液
   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、ニツ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
   り仕上溶身・皮膜面を研磨又は硫化カリ処理によ
   る装飾的仕上加工を施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 仕上溶射皮膜の上に仕上溶射皮膜とは異種の
   金属をもつ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 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。