JPH115225A - 溝部を有する合成銘木の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発泡成形した時にエアやガスの溜まりによる
合成銘木の欠損である窪みの発生等の外観不良をなく
し、芯材の全周面に発泡ウレタン層を被覆した溝部を有
する合成銘木の製造方法を提供する。 【解決手段】 内面に張出部７を有するとともに、この
張出部７のコーナー部９であって発泡成形した時にエア
やガスが溜まりやすい気体残留部位１０に内圧を受けた
ときのみ厚さ方向に貫通する少なくとも１つ以上の切り
目１２を設けたシリコーンゴム型２をリテーナ型１の内
面に密着する。更に、シリコーンゴム型２の内部に芯材
１７を設置して芯材１７の全周面とシリコーンゴム型２
との間に間隙を設けた後、この間隙に発泡ウレタン配合
液を注入して発泡成形した後、リテーナ型１を開いてシ
リコーンゴム型２とともに芯材１７の全周面に発泡ウレ
タン層２１を被覆した合成銘木２０を取り出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はホゾ部のような溝部
を有する合成銘木の製造方法に関するものであり、詳し
くは発泡成形した時にエアやガスの溜まりによる合成銘
木の欠損、例えば窪みの発生等の外観不良をなくし、芯
材の全周面に発泡ウレタン層を被覆した溝部を有する合
成銘木の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のホゾ部のような溝部を有する合成
銘木の製造方法としては、開閉可能なリテーナ型の内部
にシリコーンゴム型を設置した後、この中に集成材のよ
うな芯材を設置し、シリコーンゴム型と芯材との間隙に
発泡ウレタン配合液を注入して合成銘木を成形し、得ら
れた合成銘木の周面にホゾ部のような溝部を手作業によ
り彫り、後加工していた。

【０００３】しかし、後加工には多大な労力を要し、ま
た大量に生産できないため、最近ではシリコーンゴム型
においては、張出部のようなアンダーカット形状など設
けてホゾ部のような溝部を成形していた。

【０００４】使用していたシリコーンゴム型は、モデル
とする実物の形状とモデルの肌の微細な凹凸を精密にそ
のまま転写するので、ポリエステル樹脂、エポキシ樹
脂、ワックス石膏、低融点合金などで複製を造る場合の
母型用として用いられているが、ウレタンフォーム等の
発泡成形で建築用内外装品、景観用部材、車両、自動
車、航空機内装品などの工業用製品を造る注型型として
も、発泡圧に耐えるリテーナ型の内側に配して用いるこ
とができる。

【０００５】しかしながら、従来のシリコーンゴム型に
おいては、アンダーカット形状などの発泡成形を行う際
にエア溜まりが発生する問題があり、適切な解決手段が
なくエア溜まりが発生してもよい部分を上にして成形せ
ざるを得なかったので、成形形状と用途について制約が
あった。

【０００６】この問題を解決するために、ベントホール
や通気性ウレタンフォーム片を介在させる方法（特開昭
５９−２３２８３号公報）や、繊維質シートと連続気泡
性シートの積層体により脱気シートをベントホールに介
在させる方法（特開平５−１１６１５７号公報）などが
提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、シリコーンゴ
ム型を用いて発泡成形する型においては、シリコーンゴ
ム型は粘着層との密着性が悪く、リテーナ型とシリコー
ンゴム型に貫通するベントホールを設けて内側にガス抜
きシートを固定することが困難であり、ガス抜きシート
利用が難しい問題があった。

【０００８】本発明は、このような問題点を改善するも
のであり、発泡成形した時にエアやガスの溜まりによる
合成銘木の欠損である窪みの発生等の外観不良をなく
し、芯材の全周面に発泡ウレタン層を被覆した溝部を有
する合成銘木の製造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】即ち、本願の請求項１記
載の発明では、開閉可能なリテーナ型の内部に設置する
シリコーンゴム型に芯材を設置し、シリコーンゴム型と
芯材との間隙に発泡ウレタン配合液を注入して合成銘木
を製造する方法において、内面に張出部を有するととも
に、該張出部のコーナー部であって発泡成形した時にエ
アやガスが溜まりやすい気体残留部位に内圧を受けたと
きのみ厚さ方向に貫通する少なくとも１つ以上の切り目
を設けたシリコーンゴム型をリテーナ型の内面に密着
し、更にシリコーンゴム型の内部に芯材を設置して芯材
の全周面とシリコーンゴム型との間に間隙を設けた後、
この間隙に発泡ウレタン配合液を注入して発泡成形した
後、リテーナ型を開いてシリコーンゴム型とともに芯材
の全周面に発泡ウレタン層を被覆した合成銘木を取り出
すことを特徴とする溝部を有する合成銘木の製造方法に
あり、発泡圧等の内圧により切り目が押し拡げられ、型
に内在するエアや発泡成形時に発生するガスを切り目か
ら型の外へ容易に押し出すことができ、しかも発泡ウレ
タン配合液は切り目から漏れ出さないため、合成銘木の
外観形状も良好なものになる。尚、シリコーンゴム型か
ら脱気したエア・ガスは、リテーナ型とシリコーンゴム
型間の間隙を通って外部へ放出する。

【００１０】本願の請求項２記載の発明では、気体残留
部位が、シリコーンゴム型の内壁と内側へ突出した張出
部とのコーナー部であるため、特定した脱気部位に切り
目を設けることにより確実にエア・ガスを外部へ脱気で
きる効果がある。

【００１１】本願の請求項３記載の発明では、内圧を受
けたときのみ厚さ方向に気体を貫通させる少なくとも１
つ以上の切り目が、気体残留部位から傾斜して配置さ
れ、溜まった気体が放出しやすいようになっている。

【００１２】本願の請求項４記載の発明では、リテーナ
型には、外部へ貫通した少なくとも１つのベントホール
が設けられているため、シリコーンゴム型から脱気した
エア・ガスは容易にベントホールから外部へ放出する。

【００１３】本願の請求項５記載の発明では、リテーナ
型に設けたベントホールがシリコーンゴム型に設けた切
り目に連通しているため、より一層シリコーンゴム型か
ら脱気したエア・ガスは容易にベントホールから外部へ
放出する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の溝部を有する合
成銘木の製造方法を示す。図１は本発明の製造方法に使
用する型の断面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は
他の型の要部拡大図、そして図４は更に他の型の要部拡
大図である。

【００１５】図１において、リテーナ型１は内部にシリ
コーンゴム型２を収容する空所３を有し、シリコーンゴ
ム型２を設置したり、また取り出したりできるよう開閉
可能な２つの型部材１ａ、１ｂと発泡ウレタン配合液を
注入するための注型口からなり、そして成形時の発泡圧
に耐えるようにアルミ等の金属あるいは樹脂を素材とし
ている。

【００１６】シリコーンゴム型２は発泡成形体を取り出
すために長手方向の分割線に沿って２つに割った把手状
の切り開き部５を有する筒状体であり、内部には内壁６
から内側へ突出した張出部７が配置されている。この張
出部７は銘木に壁と嵌合する溝、戸シャクリ面、落とし
掛け嵌合溝、床かまち嵌合溝、内のり長押嵌合溝、ある
いは鴨居嵌合溝と敷居嵌合溝に相当するところになる。
リテーナ型１の空所３内に収容されたシリコーンゴム型
２は、２つの型部材１ａ、１ｂを閉じると一対の切り開
き部５が密着して閉鎖した注型空間８が形成される。

【００１７】この注型空間８内には、間伐材、集成材な
どからなる芯材１７を設置して、シリコーンゴム型２と
芯材１７の全周面との間に発泡ウレタン配合液を注入す
る注型空間８を設ける。この場合、芯材１７とシリコー
ンゴム型２の張出部７との間隔は、少なくとも５ｍｍ以
上に設定したほうがよい。

【００１８】張出部７と内壁６とのコーナー部９は、発
泡ウレタン配合液を注型空間８に注入した後、型に内在
するエアや発泡成形時に発生するガスの溜まる気体残留
部位１０になる。この気体残留部位１０には、壁を貫通
した切り目１２がバイアス状に設けられている。切り目
１２をバイアス状に設けると、溜まったエアやガスが上
方へ移動しやすいため、この切り目１２から型外へ容易
に脱気する。複数の切り目１２を設ける場合には、図３
に示すようにエアやガスの溜まる状況を判断し、分散し
て設けることが望ましい。また、発泡ウレタン配合液の
注型時に、シリコーンゴム型２を４５度傾斜するので発
泡成形時のエア・ガスはコーナー部９に閉じ込められる
が、切り目１２から発泡体の発泡圧で型外へ押し出され
る。

【００１９】上記切り目１２の形状と大きさについては
特定しないが、シリコーンゴム型２の破損による寿命を
勘案し、また発泡成形体表面の傷を実質的に無くするう
え、直径０．５〜３ｍｍの細いドリル刃を回転させてシ
リコーンゴム型２を貫通させるのが適切である。このよ
うに加工しても本来柔軟な弾性体なので貫通した切り目
１２を生じるだけであり、円形等の貫通した孔が開く加
工にはならない。即ち、切り目１２は発泡成形しない時
にはシリコーンゴムの弾性力で閉鎖し、発泡成形すると
きには発泡圧で貫通するようになり、この特性が発明の
目的を達成するうえで重要になっている。

【００２０】この貫通した切り目１２を施したシリコー
ンゴム型２を用いて発泡ウレタン配合液を注入し発泡成
形しても、実質上発泡成形体表面に傷は発生しない。し
かも、発泡成形した際、上記貫通した切り目１２を通し
てエア・ガスは外部へ流出しても発泡ウレタン配合液は
流出しない。せいぜい切り目１２内に極微量侵入して留
まる程度である。

【００２１】当然２回目以降の発泡成形する際には、ピ
ン状の物で切り目１２を貫通して清掃した方が脱気性能
を維持するためには良い。また、通常、リテーナ型１と
シリコーンゴム型２との間には、実質上エア・ガスを外
部へ逃がす間隙が存在するので、リテーナ型１に特にベ
ントホールを設ける必要はない。

【００２２】図４に示すシリコーンゴム型２は、リテー
ナ型１にベントホール１４を設けた場合であり、この場
合にはシリコーンゴム型２に設けた切り目１２とベント
ホール１４を連結させた方がエア・ガスが容易にベント
ホール１４から外部へ放出しやすくなる。ただし、発泡
圧でシリコーンゴム型２が変形し、切り目１２が開口し
て発泡ウレタン配合液が流出するほど大きなベントホー
ル１４を開けることは望ましくない。

【００２３】本発明で使用する発泡ウレタン配合液は、
ポリオール、ポリイソシアネート、そして発泡剤を用い
た硬質ウレタンフォームを成形する配合物である。ポリ
オールとしては、水酸基価３５０〜５５０のもの、例え
ばグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリス
リトール、α−メチルグリコサイド、ソルビトル等の多
官能アルコール、または４，４’−ジフェニルメタンジ
アミンのような芳香族アミンにエチレンオキサイド、
１，２−プロパンオキサイドのようなアルキレンオキサ
イドを付加重合させたポリマーまたはコポリマー、ある
いは水酸基価４０〜１００のポリオールとしてエチレン
グリコール、プロピレングリコール、ヘキサンジオー
ル、グリセリン、トリメチロールプロパン等に上記アル
キレンオキサイドを付加重合させたポリマーまたはコポ
リマーである。

【００２４】そして、上記ポリオールに、触媒、界面活
性剤、発泡剤、整泡剤を添加することができる。この触
媒としては、トリエチレンジアミン、テトラメチレンブ
タンジアミン等の３級アミン、スタナスオクトエート、
ジブチルチンジラウレート等の有機錫化合物、また界面
活性剤としてはポリシロキサン、ポリオキシアルキレン
共重合体等、そしてシリコン等の整泡剤が使用され、添
加される。

【００２５】ポリイソシアネートは、２．４−トルエン
ジイソシアネート、２．６−トルエンジイソシアネー
ト、１．５−ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、４．４’−ジフェニルメタンジ
イソシアネート（ピュアーＭＤＩ）、ポリメリックＭＤ
Ｉ（クルードＭＤＩ）等があり、通常４，４’−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）を変性して液状
としたものが使用される。変性方法としては、低分子量
ポリオールと反応させてプレポリマーとする方法や、二
量化（カルボジイミド）する方法がある。

【００２６】発泡剤としては、水が使用されるが、使用
する水の添加量はポリオール１００重量部に対して０．
２〜２．０重量部の範囲が比較的低発泡倍率で実施でき
るために好ましい。０．２重量部未満では、硬質ウレタ
ンフォームの密度が高くて天然の木の感触が失われる。
一方、２．０重量部を越えると、表皮が薄くなって傷付
きやすくなって擬木や合成木材としての実用性が損なわ
れる。

【００２７】また、本発明の合成銘木の製造方法の製造
方法においては、ワンショット法、プレポリマー法等の
任意の方法により、製造することができ、型の温度は２
０〜５０°Ｃである。

【００２８】具体的な嵌合溝を有する合成銘木の製造方
法の製造方法において使用するシリコーンゴム型２は、
例えば以下の方法によって製造される。ガラスクロス強
化エポキシ樹脂外モールドを作製し、この外モールド内
部中心に原型となる、例えば鉋仕上げをした天然の米松
の柱等の嵌合溝を有する原型を設置し、この原型とエポ
キシ樹脂外モールドとの僅かな空間に常温硬化型シリコ
ンゴムを充填し硬化させた後、シリコンゴムを１カ所で
長手方向に裁断し切開して原型を離脱する。このように
して、内面に天然の木の木目模様を有し、長手方向に１
カ所切開した中空状のシリコーンゴム型２を得ることが
できる。

【００２９】得られた溝部２２を有する合成銘木２０
は、図５に示すように、間伐材、集成材などからなる芯
材１７の全周面に発泡ウレタン層２１を有している。ま
た、芯材１７にも凹部２３を設けてもよい。

【００３０】また、発泡ウレタン層２１の外表面の外観
に天然の木の木目模様や木肌調を鮮明に出現させるため
に、塗料を塗布することができる。この塗料は、例えば
天然の木に用いる和信化学社製のポアーステインやナコ
トペイント社製のパーマネントステインを下塗りしたう
え、サンディングシラーで目止め処理してウレタン系ク
リヤー塗料で仕上げすることができる。また、不透明な
ウレタン系塗料もウレタン製擬木の塗料として好適であ
り、木肌感のある白木調などの仕上がりとすることがで
きる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を説明する。 実施例１ 天然杉に浅絞り模様を付与した銘木に壁と嵌合する溝、
戸シャクリ面、落とし掛け嵌合溝、床かまち嵌合溝、内
のり長押嵌合溝を加工し、床柱として現場で容易に床の
間に組み立てることができるプレカット床柱モデルを作
製した。

【００３２】アルミ製の２分割したリテーナ型内の中央
部に設けた空所に上記プレカット床柱モデルを固定し、
シリコーンゴムを注入して内径約１２０ｍｍのシリコー
ンゴム型を作製した。リテーナ型の一方の分割線に沿っ
てシリコーンゴム型を切り開き、モデルを取り出した。

【００３３】発泡成形時に、エア・ガス溜まりの発生が
予想されるシリコーンゴム型の張出部と内壁とのコーナ
ー部に２ヶ所づつ直径２ｍｍのドリル刃を回転させて貫
通したバイアス状の切り目を設けた。リテーナ型の空所
に上記シリコーンゴム型とシリコーンゴム型の中央に外
径約９０ｍｍの集成材の芯材を固定し、４５度にリテー
ナ型を傾斜させて硬質発泡ウレタン配合液（平均水酸基
価３８８のポリプロピレングリコールの混合物１００重
量部、シリコン２重量部、三級アミン０．７重量部、水
０．８重量部、木粉１重量部）を下注ぎで、Ｒ−ＲＩＭ
により所定量注入した。

【００３４】１０分の発泡硬化後、柱からなる発泡成形
体を取り出したところ、全くエア・ガス溜まりによる欠
陥部は発見されなかった。しかも、シリコーンゴム型の
切り目には、外観上問題になる傷の発生は認められなか
った。この発泡成形体の表面をアイボリー色の２液型ウ
レタン塗料で塗装し上げをして、天然杉の銘木の外観を
したプレカット床柱を得た。

【００３５】比較例１ シリコーンゴム型の張出部と内壁とのコーナー部にドリ
ル刃を通すことをしなかった以外は、実施例１と同じ方
法で発泡成形体を作製したところ、予想通り、落とし掛
け嵌合部と長押嵌合部の各コーナー部に直径１０ｍｍ大
のエア・ガス溜まりによる欠陥部が発生し、外観を損じ
た発泡成形体しか得られなかった。

【００３６】

【発明の効果】以上のように 本願の請求項１記載の発
明では、内面に張出部を有するとともに、該張出部のコ
ーナー部であって発泡成形した時にエアやガスが溜まり
やすい気体残留部位に内圧を受けたときのみ厚さ方向に
貫通する少なくとも１つ以上の切り目を設けたシリコー
ンゴム型をリテーナ型の内面に密着し、更にシリコーン
ゴム型の内部に芯材を設置して芯材の全周面とシリコー
ンゴム型との間に間隙を設けた後、この間隙に発泡ウレ
タン配合液を注入して発泡成形した後、リテーナ型を開
いてシリコーンゴム型とともに芯材の全周面に発泡ウレ
タン層を被覆した合成銘木を取り出すことを特徴とする
溝部を有する合成銘木の製造方法にあり、発泡圧等の内
圧により切り目が押し拡げられ、型に内在するエアや発
泡成形時に発生するガスを切り目から型の外へ容易に押
し出すことができ、しかも発泡ウレタン配合液は切り目
から漏れ出さないため、合成銘木の外観形状も良好なも
のになる効果がある。

【００３７】本願の請求項２記載の発明では、気体残留
部位がシリコーンゴム型の内壁とこれから内側へ突出し
た張出部とのコーナー部であるため、特定した脱気部位
に切り目を設けることにより確実にエア・ガスを外部へ
脱気できる効果がある。

【００３８】本願の請求項３記載の発明では、内圧を受
けたときのみ厚さ方向に気体を貫通させる少なくとも１
つ以上の切り目が、気体残留部位から傾斜して配置さ
れ、溜まった気体が放出しやすいようになっている。

【００３９】本願の請求項４記載の発明では、リテーナ
型には、外部へ貫通した少なくとも１つのベントホール
が設けられているため、シリコーンゴム型から脱気した
エア・ガスは容易にベントホールから外部へ放出する。

【００４０】本願の請求項５記載の発明では、リテーナ
型に設けたベントホールがシリコーンゴム型に設けた切
り目に連通しているため、より一層シリコーンゴム型か
ら脱気したエア・ガスは容易にベントホールから外部へ
放出する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の開閉可能なリテーナ型の内側に設置し
た発泡成形用シリコーンゴム型の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】他のシリコーンゴム型の要部拡大図である。

【図４】更に他のシリコーンゴム型の要部拡大図であ
る。

【図５】本発明の製造方法によって得られた溝部を有す
る合成銘木の断面図である。

【符号の説明】

１ リテーナ型 ２ シリコーンゴム型 ６ 内壁 ７ 張出部 ９ コーナー部 １０ 気体残留部位 １２ 切り目 １４ ベントホール １７ 芯材 ２０ 合成銘木 ２１ 発泡ウレタン層 ２２ 溝部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉可能なリテーナ型の内部に設置する
   シリコーンゴム型に芯材を設置し、シリコーンゴム型と
   芯材との間隙に発泡ウレタン配合液を注入して合成銘木
   を製造する方法において、内面に張出部を有するととも
   に、該張出部のコーナー部であって発泡成形した時にエ
   アやガスが溜まりやすい気体残留部位に内圧を受けたと
   きのみ厚さ方向に貫通する少なくとも１つ以上の切り目
   を設けたシリコーンゴム型をリテーナ型の内面に密着
   し、更にシリコーンゴム型の内部に芯材を設置して芯材
   の全周面とシリコーンゴム型との間に間隙を設けた後、
   この間隙に発泡ウレタン配合液を注入して発泡成形した
   後、リテーナ型を開いてシリコーンゴム型とともに芯材
   の全周面に発泡ウレタン層を被覆した合成銘木を取り出
   すことを特徴とする溝部を有する合成銘木の製造方法。
2. 【請求項２】 気体残留部位が、シリコーンゴム型の内
   壁と内側へ突出した張出部とのコーナー部である請求項
   １記載の溝部を有する合成銘木の製造方法。
3. 【請求項３】 内圧を受けたときのみ厚さ方向に気体を
   貫通させる少なくとも１つ以上の切り目が、気体残留部
   位から傾斜して配置され、溜まった気体が放出しやすい
   ようになっている請求項１または２記載の溝部を有する
   合成銘木の製造方法。
4. 【請求項４】 リテーナ型には、外部へ貫通した少なく
   とも１つのベントホールが設けられている請求項１記載
   の溝部を有する合成銘木の製造方法。
5. 【請求項５】 リテーナ型に設けたベントホールがシリ
   コーンゴム型に設けた切り目に連通している請求項４記
   載の溝部を有する合成銘木の製造方法。