(57)【要約】【課題】良好な表面意匠を備えるとともに十分な強度を有し、しかも材料の再生使用が可能な意匠板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の意匠板の製造方法は、抄紙を熱硬化性バインダ液に浸漬させてから乾燥する層体形成工程と、前記層体を複数積層して、前記熱硬化性バインダの硬化温度以上の温度に加熱して加圧した後、この加圧に係る圧縮状態を維持して５０℃以下まで冷却する成形工程と、前記成形工程後の積層体の少なくとも一面に、シルク印刷する意匠付与工程とを備える。この方法では、成形工程までで、剥離しにくく、反りや撓み、歪みなどの変形が少なく、平滑な表面を備える積層体を得ることができる。したがって、意匠付与工程でシルク印刷することで、より正確に所望の意匠を付与して意匠板とすることができる。得られる意匠板は、廃棄するときは、意匠板全体を材料として再生処理に供することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
抄紙を熱硬化性バインダ液に浸漬させてから乾燥する層体形成工程と、
前記層体を複数積層して、前記熱硬化性バインダの硬化温度以上の温度に加熱して加圧した後、この加圧に係る圧縮状態を維持して５０℃以下まで冷却する成形工程と、
前記成形工程後の積層体の少なくとも一面に、シルク印刷する意匠付与工程と
を備える、意匠板の製造方法。
【請求項２】
前記成形工程では、少なくとも一表面に、少なくとも所定の色調または意匠を備える抄紙より成る下地層体を積層することを特徴とする、請求項１に記載の意匠板の製造方法。
【請求項３】
前記意匠付与工程は、シルク印刷する前に、シルク印刷する面の色調を調整する下地処理を備える、請求項１又は２に記載の意匠板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質繊維を利用した成形体であって、表面に意匠を備える意匠板の製造方法に関し、特に、遊技板に好適な意匠板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、遊技機、例えば、パチンコ、スロットなどの構成要素の一つに遊技板があり、遊技板は、化粧面としての役割だけでなく、釘やパチンコ玉の通るレールや風車、入賞装置など各種部材の取り付け面としても利用されている。具体的には、遊技板は、ベニヤなどの合板や樹脂板で構成されて、その表面に図柄や模様などの意匠が付与されているのが一般的である。遊技板の表面の図柄、意匠は、典型的には、合板の表面に適宜、白色の塗膜を形成し、スクリーン印刷などの印刷を施したセルロイドや透明アクリル板を積層一体化することで付与することができる（例えば、特許文献１参照。）。この方法では、セルロイドや透明アクリル板は、合板等に加熱溶着によって貼り付けられることで、積層一体化されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−０７０２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、パチンコ機等の遊技機は、顧客の嗜好を満足させるため、頻繁に異なるデザイン、方式のものに交換されている。このため、各遊技機の使用期間が短く、近年、資源保護および資源有効利用の観点において、遊技機全体の再生率を高めることが重要な課題となっている。合板は、一般に、再生使用可能な材料であるが、セルロイドや透明アクリル板が一体化された積層体である遊技板は、セルロイドや透明アクリル板など溶着された樹脂部分を合板から分離することが困難で、再生使用することができない。
【０００５】
そこで、本発明では、良好な表面意匠を備えるとともに十分な強度を有し、しかも材料の再生使用が可能な意匠板の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本発明では、抄紙を熱硬化性バインダ液に浸漬させてから乾燥する層体形成工程と、前記層体を複数積層して、前記熱硬化性バインダの硬化温度以上の温度に加熱して加圧した後、この加圧に係る圧縮状態を維持して５０℃以下まで冷却する成形工程と、前記成形工程後の積層体の少なくとも一面に、シルク印刷する意匠付与工程とを備える、意匠板の製造方法を提供する。
この方法では、層体形成工程で抄紙の表面に良好に熱硬化性バインダを付与することができるため、成形工程で層体を積層して熱硬化性バインダを硬化させることで、剥離しにくく、平滑な表面を備える積層体を得ることができる。特に、成形工程で加熱加圧のときの圧縮状態を維持した状態で５０℃以下に冷却することで、圧力解放後の変形を低減することができ、反りや撓み、歪みなどの変形が少ない表面とすることができる。したがって、この積層板の表面に、意匠付与工程でシルク印刷することで、より正確に所望の意匠を付与して意匠板とすることができる。この方法によって得られる意匠板は、廃棄するときは、意匠板全体を材料として再生処理に供することができる。
【０００７】
また、上記方法において、前記成形工程では、少なくとも一表面に、少なくとも所定の色調または意匠を備える抄紙より成る下地層体を積層することを特徴とする意匠板の製造方法を提供する。この方法によれば、意匠付与工程でシルク印刷を施す面を、例えば白色など、均一な色に形成することで、シルク印刷によって付与する意匠がより鮮明な意匠板を得ることができる。また、下地層体に意匠を設けることで、シルク印刷による意匠との組み合わせによって深みや立体感のある意匠を備える意匠板を得ることも可能である。
【０００８】
さらに、上記いずれかの方法において、前記意匠付与工程は、シルク印刷する前に、シルク印刷する面の色調を調整する下地処理を備えることを特徴とする意匠板の製造方法を提供する。この方法によれば、下地処理によってシルク印刷する面の色調を調整してからシルク印刷することで、シルク印刷によって付与する意匠を確実に鮮明にすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、良好な表面意匠を備えるとともに十分な強度を有し、しかも材料の再生使用が可能な意匠板の製造方法を提供することにより、意匠性や強度の要求だけでなくリサイクル率の向上をも満足し得る意匠板を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係る製造方法によって得られる意匠板は、各種用途に使用可能であるが、典型的には、遊技板、すなわち、遊技機において意匠を構成するとともに、釘やレール、風車、入賞装置などが取り付けられてパチンコ玉の通路を構成したり、各種装飾部品、電子部品が取り付けられたりする板に好適である。本実施形態によって得られる意匠板は、特に、遊技板に好適な強度、特に釘の保持に好適な強度を具え得るとともに、遊技を楽しもうとする人の目を惹きつけ得る鮮明な表面意匠が付与されており、しかも、簡単に再生処理に供せられるものである。また、パルプを使用した板としては耐熱性や耐湿性が向上されており、高温となる電飾とともに使用したり、湿度変化の大きい場所で使用したりしても、良好に強度や意匠を保持し得る意匠板となっている。
【００１１】
図１に、本発明の一実施形態に係る意匠板製造方法の流れを示す。この意匠板の製造方法は、層体形成工程１と、成形工程３と、意匠付与工程５とを備える。以下、各工程について説明する。
【００１２】
（層体形成工程）
層体形成工程１は、本製造方法において複数枚積層して用いられる層体を形成する工程である。層体は、熱硬化性バインダが付与された抄紙である。層体形成工程１は、図１に示す形態では、抄紙形成処理Ｓ１と、圧搾・乾燥処理Ｓ３と、バインダ付与処理Ｓ５と、乾燥処理Ｓ７とを備えている。
【００１３】
抄紙の原料は、少なくとも７０重量％のパルプを含むことが好ましい。パルプは、ヴァージンパルプを使用しても良いが、古紙より再生した再生パルプを好適に用いることができる。再生パルプは、一般的には、古紙を適宜、リファイナなどで粉砕した後、脱インキ処理、除塵処理、また留め具、接着剤などの夾雑物の除去処理を施すことで得られる。再生パルプの原料とされる古紙は、新聞紙、電話帳、雑誌、段ボール、チラシ、包装紙、オフィスで使用されるコピー用紙や印刷用紙など、いわゆる紙や、パルプ由来の紙製品、例えば、紙おむつの該当部分や紙ナプキンなどである。パルプの種類は限定されず、機械パルプやセミケミカルパルプ、ケミメカニカルパルプ、ケミカルパルプなど、どのような製法によるものでも良いが、歩留まりを良好にするため、リグニンの少ないケミカルパルプを用いることが好ましい。
【００１４】
抄紙の原料には、パルプ以外に樹脂、エラストマー、ゴムなどの樹脂系材料が含まれていても良い。例えば、紙おむつでパルプシートと積層状に一体化されている樹脂フィルムが混入しても良い。樹脂系材料は、抄紙の形成を阻害しない大きさ、柔軟性を備えることが好ましい。例えば、粉砕、切断などによって粒子状、薄片状など微小化しておくことが好ましい。樹脂系材料は、抄紙の原料全体の３０重量％以下とされる。３０重量％を超えると、抄紙の形成を阻害したり、得られる積層成形体の物性を悪化させたりするおそれがある。
【００１５】
なお、抄紙の原料には、予め無機質繊維や防腐剤、防虫剤など公知の添加材を添加しておいたり、漂白処理など公知の処理を施しておいても良い。特に、後で詳述する成形工程３において、少なくとも所定の色調または意匠を備える抄紙より成る下地層体を使用する場合、下地層体の抄紙の原料は、上記原料であって、漂白処理や着色処理などを施した材料を用いることが好ましい。
【００１６】
抄紙形成処理Ｓ１では、水中に分散されたパルプ（スラリー）をシート状に漉く。抄紙形成処理Ｓ１は、公知の抄造法によって行うことができる。例えば、帯状の網を利用する長網式、円筒状の網を利用する円網式、また、一組の無端ベルト状の網を利用するツインワイヤ式を利用することができる。いずれの方法においても、スラリーを金網上に均一に供給後、重力等によって水を切ることでパルプが均一な量ずつ堆積した湿紙を得ることができる。
【００１７】
圧搾・乾燥処理Ｓ３は、典型的には、抄紙形成処理Ｓ１後、連続して行う。圧搾・乾燥処理Ｓ３は、抄紙形成処理Ｓ１で得られる湿紙から水分を除去する処理であり、抄造法で利用される公知の方法とすることができ、公知の抄造機を用いて行うことができる。圧搾では、湿紙を破断等しない範囲で湿紙に圧力を加えて、水分を除去するとともに堆積したパルプを高密度化する。乾燥では、湿紙を熱によって乾燥させて抄紙とする。乾燥方法は、公知の方法であり、熱風を吹き付けるファンドライヤや、加熱されたドラム表面を接触させるシリンダドライヤを用いることができ、適宜、これらを組み合わせて用いても良い。なお、圧搾・乾燥処理Ｓ３では、できるだけ抄紙の含水率を低くすることが好ましく、少なくとも抄紙の含水率を気乾含水率以下にする。好ましくは、含水率５％以下にすると、後述するバインダ付与処理Ｓ５で、バインダ液を抄紙全体により均一に含浸させることができ、得られる意匠板の寸法安定性を向上させることができる。
【００１８】
圧搾・乾燥処理Ｓ３で得られる抄紙の性質は、限定されるものではないが、例えば、厚さ３ｍｍの抄紙とすると、バインダ付与処理Ｓ５において、熱硬化性バインダ液を良好に吸収できるとともに、浸漬によっても抄紙を構成するパルプが分散しにくいため、好ましい。特に、層体の抄紙の厚さを３ｍｍ以上にすることが、遊技板において釘や鉤などの保持強度を良好にする点で、好ましい。
【００１９】
バインダ付与処理Ｓ５は、抄紙に熱硬化性バインダを付与する処理であり、熱硬化性バインダ液に抄紙を浸漬させる。この方法では、容易に抄紙全体に均一に熱硬化性バインダを付与することができる。この方法において、熱硬化性バインダ液は、熱硬化性バインダ成分が溶解または分散した液である。本製造方法では、熱硬化性バインダとしてフェノール樹脂、ウレア樹脂、ウレタン樹脂など公知のバインダを選択できるが、フェノール樹脂を用いると、得られる意匠板の強度をより高くすることができ、好ましい。また、熱硬化性バインダ液の溶媒（分散媒）は親水性であると、抄紙に吸収されやすいため、好ましい。したがって、熱硬化性バインダ液としては、例えば、水又は水と有機溶媒との混合溶媒を溶媒とし、水溶性フェノール樹脂をバインダとするものが、好ましく、この場合、熱硬化性バインダが良好に含浸しており、しかも、良好な強度を意匠板に付与しうる層体を得ることができる。また、溶媒として水を使用することは、バインダ付与処理Ｓ５における作業環境をより良好に保つ点でも好ましいことは、もちろんである。
【００２０】
抄紙に付与するバインダの量は、主として熱硬化性バインダ液の熱硬化性バインダ濃度によって調節することができる。例えば、厚さ３ｍｍ、含水率５％の抄紙を熱硬化性バインダ液に浸漬させる場合、水：水溶性フェノール樹脂の重量比が７：３の熱硬化性バインダ液を用いると、良好に熱硬化性バインダを抄紙に付与することができる。
【００２１】
乾燥処理Ｓ７は、熱硬化性バインダ液を含んだ抄紙を乾燥させて熱硬化性バインダを抄紙に安定化させる処理である。乾燥処理Ｓ７では、抄紙を熱硬化性バインダの硬化温度より低い温度で乾燥させる。例えば、硬化温度が１３５℃である水溶性フェノール樹脂をバインダとした場合、１００℃以下の温度で乾燥させることにより、確実に硬化を防いで乾燥させることができる。また、乾燥処理Ｓ７は、加熱する乾燥処理に限定されず、自然乾燥や、常温での送風乾燥でも良い。乾燥処理Ｓ７では、後で詳述する成形工程３で水蒸気が発生することによる破裂やガス膨れの発生を防止できる程度まで抄紙を乾燥させる。具体的には、含水率２０％以下であると、成形工程３によって良好に成形することができる。乾燥処理Ｓ７が完了すると、熱硬化性バインダを付与した抄紙、すなわち層体を得ることができる。
【００２２】
（成形工程）
成形工程３は、層体を複数積層して、加熱加圧して層体が含む熱硬化性バインダを硬化させて成形および一体化し、所望の厚み、形状を有する板状の積層体を得る工程である。成形工程３は、層体積層処理Ｓ９と、加熱加圧処理Ｓ１１と、冷却処理Ｓ１３とを備える。
【００２３】
層体積層処理Ｓ９は、複数の層体を積み重ねる処理で、得られる積層体が所望の厚み、密度となるように積層する。また、層体積層処理Ｓ９では、少なくとも一方の表面に、得られる意匠板に種々の機能を付与しうる機能性シートや下地層体を配置することができる。ここで、機能性シートとは、例えば、得られる意匠板の表面硬度や、釘や鉤などの保持強度を向上させたり、パルプの脱落による表面あれや反りを軽減したりする機能を有するシートであり、ポリエステルシート（フィルム）やポリオレフィンシート、チタン紙、画用紙などを挙げることができる。下地層体は、少なくとも一表面に所定の色調または意匠を備える抄紙より成る層体であり、典型的には、漂白処理などによって白色化された表面を備える抄紙であって、熱硬化性バインダ液を含むものを用いることができる。なお、下地層体としては、手漉き和紙など表面の光沢等の性質が一定でない抄紙を用いたり、金箔、ラメなど金属光沢を備える部分が付与されたり、特殊印刷などによって反射角度などが部分ごとに設定されたり、銀色、金色や他の色に着色されたりしている抄紙を有する層体を用いることもできる。
【００２４】
加熱加圧処理Ｓ１１は、層体積層処理Ｓ９によって得られる積層物を、層体中の熱硬化性バインダが硬化する温度に加熱するとともに、圧力を加えて所定の形状、厚みに成形する処理である。加熱加圧処理Ｓ１１は、典型的には、板状の成形前材料を両面から挟みつけることで所定の形状に加圧成形できる一対の成形型によって行うことができる。また、積層物の内部まで、全体の熱硬化性バインダを硬化させるためには、所定の加熱時間が必要であるため、成形材料に接触する型面を所定の温度に加熱できるホットプレス用の成形型を用いることが好適である。例えば、上述の硬化温度１３５℃の水溶性フェノール樹脂を含み、含水率２０％程度の層体を６枚積み重ねた場合、１５０℃で約３０分加熱加圧することで、熱硬化性バインダを良好に硬化させて層体どうしを一体化することができる。
【００２５】
冷却処理Ｓ１３は、加熱加圧処理Ｓ１１での圧縮状態を維持して５０℃以下まで冷却する処理である。冷却処理Ｓ１３は、典型的には、加熱加圧処理Ｓ１１で用いた成形型によって加圧した状態を保って行う。冷却処理Ｓ１３は、ホットプレスによって加熱加圧処理Ｓ１１をした場合は、型面を放冷するか、５０℃未満の温度に設定する。コールドプレスによって加熱加圧処理Ｓ１１を行った場合は、そのまま成形型による加圧状態を維持するだけで良い。冷却時間は、例えば、上述の条件で加熱加圧処理Ｓ１１をした積層体では、型面の温度設定を解除することにより、約３０分で５０℃以下まで冷却することが可能である。
【００２６】
また、冷却処理Ｓ１３の後、圧力を解放すると積層体は若干膨張するが、このときの膨張率が大きいと、膨張において反り、歪み、撓みが発生しやすい。したがって、冷却処理Ｓ１３では、５０℃以下であって、圧力解放前後での膨張率が層体積層方向、すなわち厚み方向において少なくとも２％以下となる温度まで冷却することが好ましい。より好ましくは膨張率が０．３％以下となる温度まで冷却する。これらの温度は、層体の含水率や熱硬化性バインダの種類などによって異なるため、それぞれの性質に合わせて設定する。
冷却処理Ｓ１３が完了してから、圧力解放し、適宜、バリ取りやカッティングなどして所望の形状の積層体を得ることができる。
【００２７】
（意匠付与工程）
意匠付与工程５は、成形工程３で得られる積層体の少なくとも１面、適宜、厚み面を含む複数の面に色によって、あるいは適宜異なる反射率を付与することによって、意匠を付与する工程である。意匠付与工程５は、平面または曲面などに所望の印刷を施せるシルク印刷（孔版印刷、スクリーン印刷ともいう。）によって意匠を付与する。本実施形態の意匠付与工程５は、下地処理Ｓ１５と、シルク印刷処理Ｓ１７とを備える。
【００２８】
下地処理Ｓ１５は、シルク印刷する面の色調を調整する処理である。典型的には、塗膜またはシルク印刷によってシルク印刷する面を均一な明度、彩度、色相にする。また、具体的には、白色又は白色に近い色にすることが好ましい。下地処理Ｓ１５は、行わなくても良いが、行うことにより、後述するシルク印刷処理Ｓ１７で付与する意匠をはっきりさせるとともに、鮮明にすることができるため、好ましい。
【００２９】
成形工程３において所定の色調または意匠を備える下地層体を付与した積層体については、下地処理Ｓ１５を行わないことにより、シルク印刷処理Ｓ１７と下地層体が備える色調または意匠との組み合わせの効果を良好に得られるようにすることができる。一方、熱硬化性バインダとして、硬化後に着色するものを使用した場合、例えばフェノール樹脂は黄色や黄褐色になるが、この場合は、下地層体を付与した場合にも、さらに下地処理Ｓ１５を行うことで、より精密に所望の色を表現できるようにすることができる。
【００３０】
シルク印刷処理Ｓ１７は、下地処理Ｓ１５を施した積層体の表面、又は所定の積層体の表面に、シルク印刷法によって所望の意匠を付与する処理である。すなわち、シルクの他、ナイロン、テトロンなどシルク印刷で使用される公知の織地（スクリーン）に、織地の格子のうち意匠に合わせた位置のみ開放するように版膜を形成したものを通してインキを積層体表面に供給する。シルク印刷で使用するインキおよび装置は、公知のものを使用することができるため、詳細な説明は省略する。シルク印刷は、適宜、特殊インキを用いて反射角度によって異なる像を付与する印刷としても良いし、シルク印刷を複数回行って、複雑な意匠を付与しても良い。
シルク印刷処理Ｓ１７を完了することで、表面に意匠を備え、所定の強度を備えるとともに再生処理が可能な製品（意匠板）１０が得られる。
【００３１】
この方法によって得られる意匠板は、良好な表面意匠を備えるとともに、釘や鉤などの保持強度が高い。このため、種々の部材、例えば、パチンコ用の釘、風車、レールの他、入賞装置や電飾部品などを良好に取り付けることができる。また、パチンコ玉などの衝突に耐えうる表面硬度を備えているため、パチンコ機用の遊技板としても好適である。また、印刷によって直接意匠が付与されているため、意匠が鮮明である。特に、成形工程３までを経た積層体は、加圧状態で熱硬化性バインダが硬化されることで平滑な表面を備えるとともに、冷却処理Ｓ１３を減ることで、撓み、歪みなどの変形が小さい。このため、積層体は、所望の表面平滑性を良好に維持しているため、シルク印刷によって容易に正確な位置により正確な意匠を付与することができる。すなわち、合板における木目のような凹凸がないため、所望の意匠として、視認されやすく、また歪みが少ない表面であるため、印刷時のずれや歪みが良好に低減される。特に、意匠を付与する面を下地層体で構成したり、意匠付与工程５で下地処理Ｓ１５を施した場合、シルク印刷によって付与する意匠をより鮮明にしたり、更なる視覚効果を付与したりすることができるため、意匠性が向上している。したがって、本製造方法によって得られる意匠板は、優れた表面意匠性を備えるとともに良好な強度を有する。
【００３２】
また、得られる意匠板は、層体を積層一体化するための熱硬化性バインダ以外の樹脂材料を必要としない。すなわち、従来のようなセルロイドや透明アクリル板のように、板表面に溶着される樹脂がない。このため、意匠板全体が再生使用することが可能である。すなわち、本製造方法では、上述したように、プラスチックなどを含む材料をパルプとして使用することができるため、意匠板を使用後、粉砕し、再生パルプ化することで、本製造方法の抄紙の原料として使用できる。例えば、遊技板として好適な意匠板は、熱硬化性バインダとしてのフェノール樹脂含有率約３％の配合で得られる。したがって、これをパルプ化した場合、７０重量％以上がパルプより成る原料が得られるものと考えられる。
【００３３】
また、本製造方法による意匠板は、主原料がパルプであるため、従来の合板と同様、切断などによって容易に所望の形状にすることができる。また、所望の形状を切り出した後の切断屑は、そのまま上述したように再生パルプ化することが可能である。したがって、本製造方法にかかる意匠板では、廃棄時だけでなく製造段階における廃棄物量を低減することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る積層成形体の製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１      層体形成工程
３      成形工程
５      意匠付与工程
１０    製品
Ｓ１    抄紙形成処理
Ｓ３    圧搾・乾燥処理
Ｓ５    バインダ付与処理
Ｓ７    乾燥処理
Ｓ９    層体積層処理
Ｓ１１  加熱加圧処理
Ｓ１３  冷却処理
Ｓ１５  下地処理
Ｓ１７  シルク印刷処理
【図１】
2006314394.tif 000003