(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック材料と木質材料を混合して射出成形する成形方法において、プラスチック材料と木質材料の混合比を変えた２種類の混合原料をそれぞれ二頭式射出装置の２つの射出シリンダから交互に射出することによりプラスチック成形品に木目模様を形成することを特徴とする木質材料による木目様成形方法。
【請求項２】
プラスチック材料と木質材料の混合比を変え、かつこれに着色材、顔料、またはインク類を添加して色を変えた２種類の混合原料を成形用原料として用いることを特徴とする請求項１記載の木質材料による木目様成形方法。
【請求項３】
射出成形用金型のキャビティ内に所定量の透明プラスチックを部分充填した後該キャビティ内にガスを吹き込み、キャビティ内面を覆うスキン層を形成し、ついで該キャビティ内にプラスチック材料と木質材料を混合した混合原料を射出し、成形品の表面に透明なプラスチック被覆層を形成したことを特徴とする請求項１、２記載の木質材料による木目様成形方法。
【請求項４】
射出工程を行なって木目様成形品を成形した後、金型を取替えて成形品と新規金型との間にスキン用のキャビティを形成し、このキャビティに透明なプラスチックを射出し、成形品の表面に透明なプラスチック被覆層を形成したことを特徴とする請求項１、２記載の木質材料による木目様成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、プラスチック材料と木質材料を用いて天然木材に類似した木目模様を有するプラスチック成形品を製造する成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来プラスチックの表面を天然木材の木目模様に似せて製作する方法としては、木目模様を印刷するもの、ホットスタンピングで転写するもの、着色材や顔料と紋様金型を用いたり、木質骨材を混ぜて射出成形するなどいろいろ提案されている。（特開昭５５−１０７４１６号公報、特開昭６０−７３８０７号公報、特開平６−４１３１６号公報等参照のこと。）
【０００３】
その１例として特開昭５４−３４３６８号公報によって提案された溝を有する金型と複数の着色材を用いる方法を図４〜図６によって説明する。
【０００４】
最初に近似させようとする木材の色に合わせて複数種の着色材、たとえば着色成形ペレット、濃縮着色ペレット、粉末あるいは顆粒状の顔料、液状着色インキ等をそれぞれ単独に、または複合的に所定の混合機によって均一に混合する。
【０００５】
次に、図４に示した成形品を成形するのに用いた金型を図５に示す射出成形機に配設しておき、上記のように混合した着色材をこの射出成形機に投入して成形を行う。
【０００６】
これによって表面に天然木材の導管模様に類似した溝と、木目状流れ模様とを有するプラスチック成形品が得られる。
【０００７】
なお、図５において５は成形金型、６はこれに連結するようにした成形シリンダ、１０は成形シリンダ６の上部に設けた材料投入口、７、８、９はそれぞれ互いに色の異なる着色材、１はプラスチック成形品である。
【０００８】
最後に上記のように成形したプラスチック成形品上の溝にワイピングワックスを充填するワイピング塗装を施して仕上げる。
【０００９】
このようにして図６に示すような天然木材に類似した木目模様を有するプラスチック成形品が、作業者の熟練度に影響されることなく容易に得られる。
【００１０】
なお、図６において２は図４に示したと同様の導管模様を描出する溝、７、８、９はそれぞれ図５に示した着色材で、ことに着色材７は地肌を、また着色材８、９は木目状の流れ模様を形成している。
【００１１】
そして仮に近似させようとする木材をかつら材とする場合は、着色材として淡黄色成形材料６５％（重量％、以下同じ）、白色成形材２０％、淡赤色成形材料１０％、こげ茶成形材料５％よりなる着色成形ペレットを混合して用いる前述の方法を実施すれば、天然かつら材に類似した良好なプラスチック成形品が得られる。
【００１２】
また近似させようとする木材をなら材とする場合は、自然色スチロール樹脂すなわち透明ペレット７７％と、淡黄色濃縮着色ペレット２０％、およびこげ茶色濃縮着色ペレット３％よりなる着色材を混合して用いる前述の方法を実施すれば、天然なら材に類似した良好なプラスチック成形品が得られる。
【００１３】
そして近似させようとする木材をしたん材とする場合は、自然色スチロール樹脂すなわち透明ペレット９７．７％と、紫色濃縮着色ペレット１％および青色濃縮着色ペレット１％よりなる着色材を混合し、これらの混合物とともに液体着色機によって肌色にした液状着色インキ０．３％を射出成形機の投入口に投入する前述の方法を実施すれば天然したん材に類似した良好なプラスチック成形品が得られる。
【００１４】
また近似させようとする木材をぶな材とする場合は、淡黄色を呈する自然色ＡＢＳ樹脂９９％と茶色粉末顔料０．５％とこげ茶色粉末顔料０．５％よりなる着色材を混合して用いる前述の方法を実施すれば天然なら材に類似した良好なプラスチック成形品が得られる。
【００１５】
なおその他の木材に類似した木目模様を現出するプラスチック成形品を得る場合においても、上記と同様に所望の色合が得られるように複数種の着色材を適宜に設定し、計量手段によって計量した後これらの着色材を混合して用いる前述の方法を実施すればよい。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記特開昭５４−３４３６８号公報によって提案された方法や前述のような従来提案されているその他の成形方法では以下に示すような各種不具合点が見受けられる。
【００１７】
（１）模様がぼけて大理石状となりはっきりした木目模様が出ない。
【００１８】
（２）プラスチック材料のみで成形すると木材特有の木肌感が出ない。
【００１９】
（３）プリントや表面塗装を行う方法ではこの二次処理にコストがかかる。
【００２０】
（４）後加工をして表面層を除去すると木目模様が失われる。
【００２１】
（５）木目において木地がつまった部分とあらい部分の感じが出ない。
【００２２】
本発明は従来技術のもつ上記各不具合点を解消した新たな木目様成形方法を提供することを目的としている。
【００２３】
上記目的を達成するための構成として本発明の木質材料による木目様成形方法は、プラスチック材料と木質材料を混合して射出成形する成形方法において、プラスチック材料と木質材料の混合比を変えた２種類の混合原料をそれぞれ二頭式射出装置の２つの射出シリンダから交互に射出することによりプラスチック成形品に木目模様を形成することを特徴としている。
【００２４】
また上記木質材料による木目様成形方法において、プラスチック材料と木質材料の混合比を変え、かつこれに着色材、顔料、またはインク類を添加して色を変えた２種類の混合原料を成形用原料として用いることも好ましい。
【００２５】
また、上記各木目様成形方法において、射出成形用金型のキャビティ内に所定量の透明プラスチックを部分充填した後該キャビティ内にガスを吹き込み、キャビティ内面を覆うスキン層を形成し、ついで該キャビティ内にプラスチック材料と木質材料を混合した混合原料を射出し、成形品の表面に透明なプラスチック被覆層を形成することもできる。
【００２６】
さらに、請求項１、２記載の木目様成形方法によって成形する成形品の表面を透明なプラスチックで覆うよう成形するため、射出工程を行なって木目様成形品を成形した後、金型を取替えて成形品と新規金型との間にスキン用のキャビティを形成し、このキャビティに透明なプラスチックを射出すことも効果的である。
【００２７】
【作用】
本発明の木質材料による木目様成形方法においては、乾燥した木粉とプラスチック材料を混合し、木材比率が異なるＡ材、Ｂ材の２種類の成形原料を作り、必要に応じてこれらに着色材、顔料、あるいはインキを添加して異なる色とし、二頭式射出成形機を用いて先ず一方の射出シリンダによってＡ材を所定量射出して金型のキャビティ内を部分充填し、次いで他方の射出シリンダによってＢ材を所定量射出し、以下同様の射出を交互に繰返す。
【００２８】
そして、固定金型におけるスプルーの直径を金型のキャビティの厚みに近くしておけば、成形原料のＡ材とＢ材を少量ずつ交互に射出して多数回の射出によってキャビティを充填すると、Ａ材とＢ材は板目模様を呈して並び、天然の木材に類似した成形品を得ることができ、木質材の比率を多くすると木質感が向上する。
【００２９】
この板目模様は厚み方向に連続しているので、表面に除去加工を行っても消えることはない。
【００３０】
さらに、キャビティ内面に透明プラスチックのスキンを形成させた後上記の射出工程を行うか、上記の射出工程を行った後金型を取替えて成形品の表面と金型の間に新たにキャビティを形成してこれに透明プラスチックを射出して、成形品の表面を透明プラスチックで覆えば、深みのある高級感を成形品に与えることができる。
【００３１】
【実施例】
以下本発明の木質材料による木目様成形方法の実施例を図１〜図３によって説明する。
【００３２】
図１はこの方法に用いる二頭式射出成形機の部分側断面図であり、同図において２０は固定型盤、２１は移動型盤、２２は固定型盤２０に固定された固定金型、２３は移動型盤２１に固定された移動金型、２４は二頭式射出装置で、該二頭式射出装置２４は並設された２つの射出シリンダ２５、２５′及び同シリンダ内に収納された２つの射出スクリュ２６、２６′より成っており、２つのシリンダ先端の熔融樹脂出口は合流して一つのノズル２７を形成している。
【００３３】
２８は固定金型２２内に設けられたスプルー、２９は固定金型２２と移動金型２３のパーティング面、３０は固定金型２２と移動金型２３の内部に形成されたキャビティ、３１は成形品である。
【００３４】
木質材料としては、有害揮発分を十分乾燥除去した木粉を用い、プラスチック原料と混合して、木材比率が異なるＡ、Ｂ材の２種類の成形原料を用意し二頭式射出装置２４の射出シリンダ２５、２５′にそれぞれ充填する。
【００３５】
木材比率は８０％程度まで可能であり、自然木の木質感を得るために極力８０％に近付けるのが好ましい。
【００３６】
また、必要に応じて前記２種類の成形原料に着色材、顔料、着色インキ等を混合して色を付ける。
【００３７】
つぎに上記二頭式射出成形機を用いた本発明成形方法について説明する。
【００３８】
まず二頭式射出成形機の固定金型２２と移動金型２３を型締めし、シリンダ２５によって金型内のキャビティ３０にＡ材の所定量を部分充填し、引続いてシリンダ２５′によってＢ材の所定量を部分充填する。
【００３９】
ついで上述の射出を交互に繰返して行い、最終の射出で十分な圧力を加えて冷却する。
【００４０】
このＡ材とＢ材の所定量の交互の射出の繰返しによって板目模様が形成される。
【００４１】
この場合、図示しない加熱保温装置で固定金型２２、移動金型２３を適度に保温しておくことがより望ましい。
【００４２】
また、上記成形品に高級感を付与するために、成形品の表面を透明プラスチックで覆う工程を追加する。
【００４３】
その一つの方法の概略を図２によって説明する。図２（ａ）に示す様に射出装置３２によって透明プラスチックの所定量をキャビティ３０内に部分充填した後、配管３３よりガスを吹込んで図２（ｂ）に示すように透明プラスチックを膨らませ、図２（ｃ）に示すようにキャビティ３０内面を覆うスキン層３５を形成し、次いでこの空洞内に前述の木目様成形品３１を成形する。なお、３４はガスを逃がす通気孔である。
【００４４】
また他の方法として木目様成形品３１を成形した後、金型を替えて成形品３１と金型の間にスキン用のキャビティを形成し、このキャビティにプラスチックを射出する方法がある。
【００４５】
図３はこの方法により移動金型２３と成形品３１の間にキャビティ３６を形成して透明プラスチックを射出した別の実施例である。なお３７は透明プラスチックの射出装置である。
【００４６】
以上本発明の実施例につき縷々説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものでなく本発明技術思想の範囲内において種々変更が可能であり、それらは何れも本発明の技術的範囲に属する。
【００４７】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の木質材による木目様成形方法によれば次に示す効果が得られる。
【００４８】
（１）木質材料で成形するため自然木に近い木質感が得られる。
【００４９】
（２）はっきりした木目模様が得られる。
【００５０】
（３）２次加工コストが少ない。
【００５１】
（４）追加工して表面層を除去しても木目模様は消えない。
【００５２】
（５）木質材料によってむらが生じても逆に木の感じを出すことになり、成形が容易になる。
【００５３】
（６）木目材の上を透明なプラスチック材料で覆うことにより深みのある高級感がでる。
【００５４】
（７）木粉を用いるので射出材料コストが安くなる。
【００５５】
（８）木目において木地がつまった部分と粗の感じの部分が木質材料の含有量の割合を変えることにより容易に現出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を実施する射出成形機の部分側断面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明方法における成形品表面を透明プラスチックで覆う一実施例方法の手順を示す説明図である。
【図３】本発明方法における成形品表面を透明プラスチックで覆う別の実施例方法の説明図である。
【図４】従来の疑似木材の表面構造の一例を示す要部斜視図である。
【図５】従来例で説明した方法に用いる射出成形機の構成概略図である。
【図６】従来例で説明した方法で得られた成形品の一例を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
２０    固定型盤
２１    移動型盤
２２    固定金型
２３    移動金型
２４    二頭式射出装置
２５、２５′    射出シリンダ
２６、２６′    射出スクリュ
２７    ノズル
２８    スプルー
３０    キャビティ
３１    成形品
３５    スキン層
３６    キャビティ
３７    透明プラスチックの射出装置
Ａ，Ｂ    成形原料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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