JPH1058541A - 仕切材の芯材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で、耐曲げ強度が高くて表面の平坦性に
優れ、吸湿性が低くて歪みを生じ難い芯材を、少ない数
の素材でもって加工に要する手間少なく、しかも反りの
発生の度合の低い状態で製造出来るようにする。 【解決手段】 中芯部材とその両面に添わせた結晶性ポ
リエチレンテレフタレート樹脂発泡シートとを、表面を
平坦化する為の一対の熱板の間に挟んで加圧状態で加熱
し、その状態で一体化させ、それらの一体化したもの
を、表面を平坦化する為の一対の冷却板で挟んで冷却す
ることにより仕切材の芯材を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はふすま、扉、パーテ
ィション、壁装材などのように空間の仕切の為に用いら
れる仕切材に関し、詳しくはその仕切材の芯材を製造す
る方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような仕切材の芯材には、一定の
厚みがあること、軽量であること、必要充分な耐曲げ強
度があって表面の平坦性に優れること、気候による湿度
の変化に対して歪みを生じ難いこと等の要件が要求され
る。それらの要件を満たす為に従来の仕切材例えばふす
まの芯材は図５に示すように構成されている。即ち図５
において、ふすまの芯材10ｆにおける中芯部材1fとして
は必要充分な厚みがあるものを軽量材で得られることか
ら、発泡スチロール、段ボール、ハニカム状のペーパー
コア等（本件明細書中においてはこのような多孔状で軽
量で大きい厚みのある中芯部材を多孔軽量の中芯部材と
呼ぶ）を用いている。しかしそのような多孔軽量の中芯
部材1fは多孔状であるが為に曲げに対する強度に乏しく
表面の平坦性に欠ける。又吸湿による歪みを生じ易く、
このことも表面の平坦性を低下させる。そこで多孔軽量
の中芯部材の吸湿を防止する為にアルミ箔11を中芯部材
1fの両面に接着している。更にその両面には、中芯部材
1fの耐曲げ強度の低さを補って平坦性を増大させる為
に、耐引っ張り強度が上記中芯部材1fに比べて著しく大
きいチップボール12を接着している。尚13はふすまの上
貼りで、上記芯材10ｆの両面に貼付されるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記のような芯
材10ｆは、多孔軽量の中芯部材1fの両面に夫々アルミ箔
11やチップボール12を貼り付けねばならぬ為に製造に非
常に手間がかかる問題点がある。又アルミ箔11の接着に
は高度な技術を必要とする問題点もある。更にアルミ箔
11の利用は価格を高くする問題点もある。

【０００４】本件出願の仕切材の芯材の製造方法は上記
従来技術の問題点を解決する為に提供するもので、その
目的は、ふすまなどの仕切材に用いることの出来る芯材
を提供できるようにすることである。しかもその芯材
は、中芯部材として多孔軽量の中芯部材を用いることに
より、軽量な芯材として提供できるようにすることであ
る。その上、多孔軽量の中芯部材を用いるものであって
も、耐曲げ強度が高くて表面の平坦性に優れ、又吸湿性
が低くて歪みを生じ難い芯材の提供を可能に出来るよう
にすることである。更にそのような良品質の芯材を、少
ない数の素材で製造することが出来て、加工に要する手
間を少なく出来るようにし、それに伴い安価な提供を可
能に出来るようにすることである。更に、その芯材の製
造に際しては、反りの度合の低い製品を製造出来るよう
にすることである。他の目的及び利点は図面及びそれに
関連した以下の説明により容易に明らかになるであろ
う。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明における仕切材の芯材の製造方法は、多孔
軽量の中芯部材と、その両面に夫々添わせた結晶性ポリ
エチレンテレフタレート樹脂発泡シートとを、表面を平
坦化する為の一対の熱板で挟んで加圧状態で加熱すると
共に、それら中芯部材と結晶性ポリエチレンテレフタレ
ート樹脂発泡シートとを一体化させ、次にそれらの一体
化したものを、表面を平坦化する為の一対の冷却板で挟
んで冷却することにより、表面が平坦な芯材を製造する
ものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下本願発明の実施の形態を示す
図面について説明する。図１乃至図４において、１は多
孔軽量の中芯部材を示す。該中芯部材１は仕切材の芯材
としての主体部をなす中心部分の部材で、芯材としての
所定の厚みの内の大きな割合例えば８割程度を持つ部分
である。該中芯部材１はそのような大きな嵩張りを持っ
ていても比較的軽量にする為に多孔状に形成する。多孔
とは多くの中空部分を含んでいる状態を示す。又軽量と
は中芯部材としての嵩張りに比べて重量が軽い状態を示
し、従前から知られている仕切材の芯材の中芯部材（例
えばふすまの芯材にあっては組子で形成された芯材）と
同等乃至はそれよりも軽い状態を示す。上記のような中
芯部材１としては、例えば発泡スチロールが用いられ
る。芯材の製造に用いる材料段階での発泡スチロールは
例えば一次発泡済みの発泡スチロールであり、その厚み
T1は５ｍｍ程度（後述する如き製造過程を経ることによ
り所定の厚みとなる）である。該中芯部材１の平面寸法
は仕切材の芯材の必要寸法が得られる寸法（例えばサブ
ロク判の寸法）以上であればよく、大きい場合には芯材
完成後に必要寸法に切断すればよい。上記中芯部材１と
しては、その他には前記したような段ボールやハニカム
状のペーパーコアを用いても良い。

【０００７】２，２は結晶性ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂発泡シート（本件明細書中では単に樹脂シートと
も呼ぶ）を示す。該樹脂シート２は中芯部材１の芯材と
しての不適な点、例えば吸湿性があること、耐曲げ強度
が小さいこと、表面1aの滑らかさが低いことや硬度が低
いこと等を補う為に、その表面1aに一体化させた状態で
用いるものであり、以下のような性質を有する。即ち、
熱が加えられることにより軟化する性質。軟化すること
により自体が有していた歪が解消する性質。冷却によっ
て硬化する性質。硬化した状態では中芯部材１の表面の
硬度よりも大きい表面硬度を有する状態となる性質。湿
気を遮断し透過させない性質。耐引っ張り強度が中芯部
材１よりも大きい性質等である。該樹脂シート２は概ね
８％の程度の結晶度を有する一次発泡済みのシートであ
り、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂のボトル
（ＰＥＴボトル）を再生して得られたセルペット（商品
名）として知られているものを用いることが出来る。該
樹脂シート２の厚みT2は例えば１．３ｍｍ程度である。
又樹脂シート２の平面寸法は上記中芯部材１と同等の寸
法のものを用いる。

【０００８】３，３は一対の挟み板を示す。該挟み板３
は上記中芯部材１及び樹脂シート２が軟化した際にそれ
らの変形を防止して平坦な状態（本件明細書中における
この平坦とは板状物の平坦性例えば反りやうねりが無い
状態を言い、面が完全に平滑面であることを言うもので
はない。例えば面の全体や一部に模様としての凹凸があ
っても、面が全体として平坦であればそれも平坦な状態
に含まれる）を保持する為のものであり、軟化した中芯
部材及び樹脂シートを樹脂シートの両面から挟んだ状態
に保持してそれらの変形を防止するようにしている。こ
の挟み板３は、樹脂シート２を加熱したりその樹脂シー
ト２を通して中芯部材１に熱を加える際に、熱が樹脂シ
ート２に伝わり易くすると共に、樹脂シート２や中芯部
材１が夫々の全面に渡って均等に軟化及び二次発泡する
よう樹脂シート２の全面に均等に熱が伝わるようにする
為のものでもあり、熱伝導性の良好な材料で形成する。
挟み板３は又、加熱された状態の樹脂シート２の表面2a
の化学変化例えば酸化して劣化することを防止する為
に、樹脂シートが空気と接触する機会を減少させる為の
ものでもある。更に挟み板３は樹脂シートの加熱の工程
において樹脂シートが熱板に接着することを防止する為
のものでもあり、又、樹脂シート２及び中芯部材１の取
り扱い例えば加熱の工程から冷却の工程への樹脂シート
及び中芯部材の移し替えを容易化及び迅速化させる為の
ものでもある。挟み板３は上記のような目的の為に、樹
脂シート２の平面寸法よりもやや大きい平面寸法を有す
るものを用いる。又挟み板３は上記機能を有するものと
して例えば厚さ１ｍｍ程度のステンレス板である。

【０００９】上記挟み板３の表面3aは、樹脂シート２の
表面2aの成型を行って出来上がった芯材の表面が目的の
状態となるようにする為の成型面であり、転写によって
樹脂シート２の表面2aの成型を行うようにした面であ
る。この面3aはその成型に適する性状にするのがよい。
例えば芯材の表面を一様な平滑な面にする為には挟み板
３の表面3aは平滑面に形成し、芯材の表面を模様として
の凹凸を備える面にする為には挟み板３の表面3aはその
凹凸に対応した凹凸面に形成する。

【００１０】４，４は相対向する一対の熱板を示し、樹
脂シート２及び中芯部材１を加熱し、又加熱により軟化
した樹脂シート２及び中芯部材１を樹脂シート２の表面
の平坦化の為に加圧する為のものである。該熱板４は相
互に遠近自在となっている。例えば下側の熱板４が固定
で上側の熱板４が上下動自在となっている。熱板４は樹
脂シート２の加熱を迅速に且つ全面均等に行い得るよう
熱の伝導性の良好な材料例えば鋼材で形成している。該
熱板４は加熱用の加熱源を備える。該加熱源としては、
熱板に多数の中空部（例えばトンネル状の中空部）を形
成し、その中空部に高温の蒸気を通じ、その蒸気の熱に
よって熱板を高温化させるようになっている。しかし加
熱源としては他のもの例えば電気ヒータを用いそれを熱
板に取付けても良い。一対の熱板４，４の対向状態は上
記中芯部材１とその両面に夫々添わせた樹脂シート２を
それらの両側から挟める状態であれば良く、図示の如く
上下に対向する状態の他に左右に対向する状態であって
も良い。

【００１１】５，５は相対向する一対の冷却板を示し、
加熱により軟化及び二次発泡した樹脂シート２及び中芯
部材１を固化させる為に冷却する為のものであり、又軟
化した樹脂シート２の表面を平坦化する為にそれら樹脂
シート２及び中芯部材１を加圧し圧縮する為のものでも
ある。該冷却板５は相互に遠近自在となっている。例え
ば下側の冷却板５が固定で上側の冷却板が上下動自在と
なっている。冷却板５は樹脂シート２から急速にしかも
全面均等に熱を奪うことが出来るよう熱の伝導性の良好
な材料例えば鋼材で形成している。該冷却板５は樹脂シ
ート２及び中芯部材１を冷却する為の冷却源を備えてい
る。冷却源としては、例えば熱板と同様の構成で、上記
中空部に冷却水を通ずるようになっている。

【００１２】６は上記軟化及び二次発泡により膨張した
樹脂シート２及び中芯部材１を固化させて芯材にする場
合においてその厚みを一定に規制する為の厚み規制手段
で、一方例えば下側の冷却板５の上面に取付けたライナ
ーを例示する。該ライナー６は、上記一対の冷却板５，
５を相互に近付けた際に両者の接近距離即ち間隔を一定
に規制することにより、出来上がる芯材の厚みを一定に
規制する。上記厚み規制手段としては上記ライナー６の
他に、上記一対の冷却板５を接近させる為の駆動手段
（例えば油圧シリンダ）の作動寸法を一定に規制するよ
うにしたものであっても良い。ライナー６の厚みT3は、
出来上がる芯材の厚みに挟み板３，３の厚みを加えた寸
法にする。例えば出来上がる芯材の厚みが標準的な１５
ｍｍの場合、１７ｍｍ程度である。

【００１３】次に仕切材の芯材の製造過程を説明する。
先ず中芯部材１の両面1a，1aに夫々樹脂シート２を添わ
せる。この場合、中芯部材と各樹脂シートとの間にはそ
れらを一体化させる為の接着剤を備えさせておく。備え
させる手段は、例えば中芯部材と樹脂シートの相互の対
向面の一方又は両方に接着剤を塗布しておき、その状態
で中芯部材１と両樹脂シート２，２とを重ね合わせる。
この重ね合わせたものを以下重合板７と呼ぶ。

【００１４】次に上記重合板７に加熱の工程を施す。該
工程は重合板７を一対の熱板４，４の間に挟んで加圧状
態で加熱することにより行う。詳細に説明すれば、図１
に示す如く、上記重合板７を挟み板３，３で挟んだ状態
で一対の熱板４，４の間に介在させる。そして矢印８で
示す如く上側の熱板４を下降させ、上側の挟み板３を介
して重合板７に加圧力を加える。この状態にすると、両
熱板４，４の熱が挟み板３，３を通して樹脂シート２に
加わる。樹脂シート２に熱が加わることにより樹脂シー
ト２は昇温する。昇温の結果、軟化し又二次発泡して膨
張する。又樹脂シート２に加わった熱は樹脂シート２を
通して中芯部材１に加わり、中芯部材１は昇温し、その
結果軟化すると共に二次発泡して膨張する。上記のよう
に樹脂シート２及び中芯部材１が膨張するに伴い、上記
平坦化の為の加圧力を維持したままで両熱板４，４の間
を図２の如く順次広げていく。

【００１５】上記加熱の工程における樹脂シート２の二
次発泡の度合は樹脂シート２の結晶化が進んでその結晶
度が凡そ１３％となるようにする。結晶化は芯材として
要求される強度及び表面の堅さが得られるようにするた
めに行う。凡そ１３％の結晶度とはその樹脂シート２の
強度が芯材に適する大きさとなる程度の結晶度である。
従ってその値は厳密に１３％に限定されるものではな
く、そのような強度が得られる程度の値であれば良い。

【００１６】上記加熱の工程では樹脂シート２及び中芯
部材１が夫々所要の軟化及び二次発泡を行うように加熱
温度及び加熱時間を制御する。樹脂シート２の温度が６
０℃程度となる加熱では、僅かな時間では樹脂シート２
に何の変化も起こらぬ。加熱温度が７０℃程度となると
樹脂シート２の軟化が始まる。加熱温度が８０℃程度で
は極めて短い時間で樹脂シート２は軟化し、しかも最終
的な結晶度が１３％程度となるように結晶化が進む。加
熱温度が高くなるに従い樹脂シート２の軟化及び結晶化
に要する時間が短くなる。加熱温度が１２０℃程度では
軟化が速く進み、最終的な結晶化の度合を１３％以内に
収める限界となる。加熱温度が１３０℃程度となると樹
脂シート２の軟化は極めて速く最終的な結晶度が１３％
を越えて１５％程度となる。そして１３０℃を越える
と、結晶度が１５％を越え２０％にも至る状態となる。
結晶化の度合が２０％にもなると脆弱となって所要の耐
引っ張り強度を得られなくなり、使用に耐えなくなる。
更に、樹脂シート２の内側にある中芯部材１に対して
は、樹脂シート２を通して熱が加わるため、加熱温度が
高すぎると樹脂シート２の軟化及び二次発泡は進んでも
中芯部材１の軟化及び二次発泡は未だ不充分であるとい
う状態になる。従って、樹脂シート２及び中芯部材１の
夫々について適正な軟化及び二次発泡状態が得られるよ
うに、上記加熱温度及び加熱時間を制御すると良い。例
えば温度は９０〜１００℃、時間は２０秒程度にすると
良い。

【００１７】上記加熱の工程での加圧力は樹脂シート２
や中芯部材１の各部の歪みを除去し、樹脂シート２の表
面を平坦化させ、重合板７の全体が一様な厚みとなるよ
うにする為に加えるものである。該加圧力の大きさは樹
脂シート２及び中芯部材１を軟化させる温度とも関係す
る。軟化が速ければ加圧力は比較的小さくても良く、反
対に軟化が遅い場合には加圧力は大きいのがよい。加圧
力の大きさの一例を示せば、重合板７に加わる圧力が２
〜４〜６ｋｇ／ｃｍ²となる程度の加圧力である。

【００１８】上記のような加熱は、重合板７が出来上が
り品である芯材の厚み（例えば１５ｍｍ）に対して次の
冷却の工程での圧縮代を加えた厚みT4（例えば１９ｍ
ｍ）になるまで行う。

【００１９】上記中芯部材１と結晶性ポリエチレンテレ
フタレート樹脂発泡シート２，２とは例えば上記加熱の
工程中において一体化させる。即ち前述の如く中芯部材
１と樹脂シート２との対向面に備えさせた接着剤が上記
加熱によって硬化し、中芯部材１と樹脂シート２とを接
着し一体化させる。このとき、上記のように加えられて
いる加圧力は、それらの接着を確実化する。尚上記中芯
部材１と樹脂シート２との一体化は、上記接着剤の使用
に代えて、それら中芯部材１或いは樹脂シート２の一部
を溶融させその溶融物による接着によって行っても良
い。

【００２０】上記加熱の工程において所定の厚みT4とな
った重合板７は、次に冷却の工程を以下の如く施す。上
記一対の熱板４，４を離反させ、上記樹脂シート２及び
中芯部材１が夫々軟化及び二次発泡した重合板７を上記
挟み板３で挟んだ状態のまま熱板４，４の間から取り出
し、その挟み板３で挟んだ状態の重合板７を一対の冷却
板の間に介在させる。そして上記重合板７をそれら一対
の冷却板５，５で挟んで所定厚となるまで圧縮した状態
で冷却する。例えば図３の如く下側の冷却板５の上に置
く。そして上側の冷却板５を図４の如くライナー６に当
接するまで下降させる。この状態にすることにより、上
記重合板７は一対の冷却板５，５によって所定厚となる
まで圧縮した状態で冷却される。上記冷却板５による圧
縮は、樹脂シート２の表面の平坦性を保持する為、及び
冷却板５と挟み板３と樹脂シート２との密着状態を保つ
ことにより冷却板５による樹脂シート２の冷却を迅速化
させる為に行う。加圧力は重合板７を所定の厚みT5にす
ることの出来る加圧力にする。例えば加熱の工程の場合
と同様に樹脂シート２に加わる圧力が２〜４〜６ｋｇ／
ｃｍ²程度となる加圧力である。冷却板５を用いての重
合板７の強制的な冷却は樹脂シート２の冷却を迅速化さ
せる為に行う。上記樹脂シートを迅速に冷却させること
は、所定の結晶化の度合の保持の為及び樹脂シート２の
表面での歪みの発生に伴う平滑性の悪化を防止する為に
行う。このような迅速な冷却は、樹脂シート２及び中芯
部材１が軟化する温度以下の温度となるまで行えばよ
い。上記のように冷却板５により加圧を行うと、重合板
７は所定の厚みT5に圧縮され、その状態で冷却される。
この状態において、軟化状態であった樹脂シート２は挟
み板３，３を通して両冷却板５により急速に冷却され、
低温化して固化する。又中芯部材１も上記樹脂シート２
を通して冷却され、固化する。尚上記冷却板５の温度は
例えば１５℃乃至２５℃である。上記のようにして冷却
を行う時間は樹脂シート２及び中芯部材１が固化するま
での時間であり、例えば２０秒程度である。

【００２１】上記冷却の工程を施すことにより樹脂シー
ト２及び中芯部材１が固化したならば、一対の冷却板
５，５を離反させて挟み板３により挟まれた状態の重合
板７を取り出し、挟み板３を分離させることにより、所
定の厚みT5で固化している重合板７を完成した仕切材の
芯材10として得ることが出来る。尚上記のように圧縮状
態で固化された状態の中芯部材１の厚みT6及び樹脂シー
ト２の厚みT7は、例えば夫々１１．６ｍｍ及び１．７ｍ
ｍである。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、多孔
軽量の中芯部材１を用いて仕切材の芯材10を製造するの
で、出来上がった芯材10は非常に軽量な芯材となる効果
がある。しかもそのように多孔軽量の中芯部材１を用い
ていても、その両面1a，1aに結晶性ポリエチレンテレフ
タレート樹脂発泡シート２，２を一体化させるので、出
来上がった芯材10は、耐曲げ強度が高くて表面の平坦性
に優れ、又、吸湿性が低くて歪みを生じ難い芯材となる
効果もある。更に上記のように中芯部材１の両面ａ，1a
に結晶性ポリエチレンテレフタレート樹脂発泡シート
２，２を一体化させるのみであるので、上記のような良
品質の芯材10を、少ない数の素材１，２で製造すること
が出来、加工に要する手間を少なく出来る効果がある。
このことは芯材の安価な提供を可能にする効果がある。
更に本願発明にあっては、上記のように中芯部材１の両
面に結晶性ポリエチレンテレフタレート樹脂発泡シート
２を一体化させるものであっても、それらは表面を平坦
化する為の一対の熱板４，４の間に挟んで加圧状態で加
熱し、その状態で一体化させ、それらの一体化したもの
を、表面を平坦化する為の一対の冷却板５，５で挟んで
冷却するから、出来上がる芯材10は、反りやうねりが無
くて極めて平坦な板状のものにすることが出来る効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】多孔軽量の中芯部材及び結晶性ポリエチレンテ
レフタレート樹脂発泡シートを一対の熱板の間に位置さ
せた状態を示す断面図。

【図２】熱板による加圧及び加熱状態を示す断面図。

【図３】一体化した多孔軽量の中芯部材及び結晶性ポリ
エチレンテレフタレート樹脂発泡シートを一対の冷却板
の間に位置させた状態を示す断面図。

【図４】冷却板により挟んだ状態で冷却及び加圧を行う
状態を示す断面図。

【図５】仕切材の一例としてふすまの断面形状を示す
図。

【符号の説明】

１ 中芯部材 ２ 結晶性ポリエチレンテレフタレート樹脂発泡シート ４ 熱板 ５ 冷却板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 9:00 31:10

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多孔軽量の中芯部材と、その両面に夫々
   添わせた結晶性ポリエチレンテレフタレート樹脂発泡シ
   ートとを、表面を平坦化する為の一対の熱板で挟んで加
   圧状態で加熱すると共に、それら中芯部材と結晶性ポリ
   エチレンテレフタレート樹脂発泡シートとを一体化さ
   せ、次にそれらの一体化したものを、表面を平坦化する
   為の一対の冷却板で挟んで冷却することにより、表面が
   平坦な芯材を製造することを特徴とする仕切材の芯材の
   製造方法。