(57)【要約】【課題】  複合ドアを製造する方法を提供する。【解決手段】  熱可塑性ポリマーと有機繊維材料とを、有機繊維材料組成が混合物の４０〜６０重量％の割合混合し、薄板の形態とするために熱と圧力の下で混合物を押し出し、所定寸法に薄板を切断し、目立った繊維状塊のない均一な外観をもつ露出した繊維片の均一表面を創出するべく薄板の少なくとも一面から材料を除去し、薄いドア面材を形成するべく少なくとも１つの面に外側立体ドア表面を設けるために薄板を熱成形する複合ドア製造方法である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアを製造する方法において、
ドアの周囲枠を形成する工程と、
熱可塑性ポリマーと有機繊維材料との混合物を形成するべく該有機繊維材料が該混合物の４０重量％〜６０重量％となるように該熱可塑性ポリマーと該有機繊維材料とを混合する工程と、
薄板を形成するべく熱及び圧力の下で前記混合物を押し出す工程と、
前記薄板を所定の寸法に切断する工程と、
ドア面材を形成するべく前記薄板の少なくとも一面に対して外側立体ドア面を付与するために該薄板を熱成形する工程と、
２枚の前記熱成形されたドア面材が前記周囲枠により平行に固定されて保持されるように該２枚のドア面材と該周囲枠とをドアへと組み立てる工程とを有する
ドア製造方法。
【請求項２】
前記熱可塑性ポリマーがポリプロピレンである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記有機繊維材料が木材繊維を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記有機繊維材料が木材繊維と他の繊維状有機材料とを含む請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記混合物を押し出す工程が、前記ドア面材の幅を決定する第１の一対の対向する平行な側縁をもつ連続的な薄板の形態で作製し、かつ前記薄板を切断する工程が、前記ドア面材の高さを決定するべく前記連続的な薄板を前記第１の一対の対向する平行な側縁同士の間で切断する請求項１に記載の方法。
【請求項６】
目立った繊維状の塊のない均一な外観をもち繊維片の露出した均一表面を創出するために前記薄板の少なくとも一面から材料を除去する工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記材料を除去する工程が前記少なくとも一面に対して砂かけ処理することを含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記材料を除去する工程が前記少なくとも一面に対して表面処理を行うことを含む請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記熱成形する工程が真空成形を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記熱成形する工程が前記少なくとも一面に対して木目を付与することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記熱成形する工程が前記少なくとも一面に対して複数のパネル付き構造を付与することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記組み立てる工程が前記２枚のドア面材及び前記周囲枠により形成される空洞に芯材を配置することをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記周囲枠及び前記芯材の少なくともいずれかに対して前記ドア面材を固定するために該ドア面材の各々の内側表面に接着剤を適用することをさらに含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ドア面材の各々の前記内側表面に接着剤を適用する前に、該内側表面から材料を除去することをさらに含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記混合物が結合剤を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記結合剤が前記混合物の０．５重量％〜５重量％含まれる請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
外側表面を形成するために前記薄板に対してプラスチック材料の薄層を設ける工程をさらに有する請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記プラスチック材料の薄層を設ける工程が前記薄板上に薄層を形成するためにプラスチック材料を前記混合物と共押し出しすることを含む請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
外側立体ドア表面を形成するために前記薄板及び前記薄層が熱成形される請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記プラスチック材料の薄層を設ける工程が前記薄板上にプラスチック材料の薄層をラミネートすることを含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
ラミネートする前に前記薄板の外側表面を処理する請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記外側表面を処理することが、ラミネートする前に該外側表面を火炎処理することを含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
ドアの製造方法において、
混合物を形成するためにポリプロピレンを有機繊維材料と混合する工程と、
薄板の形態を形成するために熱及び圧力の下で前記混合物を押し出す工程と、
前記薄板を所定の寸法に切断する工程と、
ドア面材を形成するべく前記薄板の少なくとも一面に対して外側立体ドア表面を付与するために該薄板を熱成形する工程と、
２枚の前記熱成形されたドア面材が周囲枠により平行に固定されて保持されるように該２枚のドア面材と該周囲枠とをドアへと組み立てる工程とを有する
ドア製造方法。
【請求項２４】
前記有機繊維材料が前記混合物の４０重量％〜６０重量％である請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記混合物が結合剤を含み、該結合剤が該混合物の０．５重量％〜５重量％である請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記有機繊維材料が木材繊維を含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記有機繊維材料が木材繊維と他の繊維状有機材料との混合物を含む請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記混合物を押し出す工程が、前記ドア面材の幅を決定する第１の一対の対向する平行な側縁をもつ連続的な薄板の形態で作製し、かつ前記薄板を切断する工程が、前記ドア面材の高さを決定するべく前記連続的な薄板を前記第１の一対の対向する平行な側縁同士の間で切断する請求項２３に記載の方法。
【請求項２９】
前記押し出す工程が、前記薄板上に薄層を形成するためにプラスチック材料を前記混合物と一緒に共押し出しすることを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
外側立体ドア表面を形成するために前記薄板及び前記薄層が熱成形される請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
外側表面を形成するために前記薄板に対してプラスチック材料の薄層をラミネートすることをさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項３２】
ラミネートする前に前記薄板の外側表面を処理することをさらに含む請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
目立った繊維状の塊のない均一な外観をもち繊維片の露出した均一表面を創出するために前記薄板の少なくとも一面から材料を除去する工程をさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項３４】
前記材料を除去する工程が前記少なくとも一面に対して砂かけ処理することを含む請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記材料を除去する工程が前記少なくとも一面に対して表面処理を行うことを含む請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記熱成形する工程が真空成形を含む請求項２３に記載の方法。
【請求項３７】
前記熱成形する工程が前記少なくとも一面に対して木目を付与することを含む請求項２３に記載の方法。
【請求項３８】
前記熱成形する工程が前記少なくとも一面に対して複数のパネル付き構造を付与することを含む請求項２３に記載の方法。
【請求項３９】
前記組み立てる工程が前記２枚のドア面材及び前記周囲枠により形成される空洞に芯材を配置することをさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項４０】
ドアにおいて、
周囲枠と、
前記周囲枠に固定された第１の面材及び第２の面材であって該第２の面材が該第１の面材に対して平行で離間している、第１及び第２の各面材とを有し、
前記第１及び第２の面材のうち少なくとも１つの面材が、熱可塑性ポリマーと有機繊維材料との混合物であって該有機繊維材料が４０重量％〜６０重量％である該混合物を含む複合材料を押し出した薄板から構成されており、
少なくとも１つの面材の外側表面には有機繊維材料が露出しており、該露出した有機繊維材料は材料除去工程により露出させられ、該少なくとも１つの面材の該外側表面は目立った繊維状の塊のない露出した繊維片の均一な表面をもち、該少なくとも１つの面材の該外側表面が熱成形された立体ドア表面を具備する
ドア。
【請求項４１】
前記熱可塑性ポリマーがポリプロピレンである請求項４０に記載のドア。
【請求項４２】
前記有機繊維材料が木材繊維である請求項４０に記載のドア。
【請求項４３】
前記少なくとも１つの面材の前記外側表面が擦り削られている請求項４０に記載のドア。
【請求項４４】
前記第１の面材と前記第２の面材との間に設置される芯材をさらに有する請求項４０に記載のドア。
【請求項４５】
前記少なくとも１つの面材に対して熱成形された立体ドア表面が複数のパネル付き構造である請求項４０に記載のドア。
【請求項４６】
ドアにおいて、
周囲枠と、
前記周囲枠に固定された第１の面材及び第２の面材であって該第２の面材が該第１の面材に対して平行で離間している、第１及び第２の各面材とを有し、
各面材が熱可塑性ポリマーと有機繊維材料との混合物であって該有機繊維材料が４０重量％〜６０重量％である該混合物を含む複合材料を押し出した薄板から構成されており、
前記押し出された薄板が外側表面と、該外側表面に対して設けられたプラスチック材料の薄層とを有し、
前記各面材が熱成形された立体ドア表面を具備する
ドア。
【請求項４７】
前記有機繊維材料が木材繊維である請求項４６に記載のドア。
【請求項４８】
前記第１の面材と前記第２の面材との間に設置された芯材をさらに有する請求項４６に記載のドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドアの製造に関する。特に本発明は、熱可塑性材料及び有機繊維材料の複合物からドアを製造することに関する。
【背景技術】
【０００２】
種々の材料が建築物のドアを構築するために使用される。建築物の木製ドアは周知である。しかしながら、木製ドアは、雨、雪、日光そして他の種々の要因に曝される場合、様々な木材用着色剤や透明被覆の適用を含む頻繁な保守を必要とする。さらに、木製ドアは反りを生じたり、朽ちたりし易い。これらの要因の影響を受けない保守の容易なドアが要望されている。木に対する種々の代替物が入手可能である。
【０００３】
鋼板パネルをもつドアもよくある。これらの鋼板パネルドアは、かなり安価に製造され、温度変動に対しても寸法的にある程度安定している。鋼板ドアの製造に伴う当初立ち上げコストは高い。パネルを成型するために高圧プレス機械が必要である。しかしながら、使用する鋼板パネルが厚くない限り、鋼板パネルで構築されたドアはへこみ易い。加えて、通常、波状の多方向性木目外観を鋼板パネルに付加することは行われていない。
【０００４】
グラスファイバー面パネルを設けて製作されるドアもまたよくある。グラスファイバー面パネルは、鋼板より格段に利点がある。グラスファイバー面パネルは、パネル付き木製ドアを模して構築することができる。しかしながら、グラスファイバーのドアの製造は極めて高価である。鋼板ドアのように、製造の立ち上げコストが高くかつ製造工程の進度が非常に遅い。パネル付き木製ドアの外観をもつパネルを製作するためには高価な型を使用しなければならない。グラスファイバードアの原材料もまた比較的高価である。さらに、グラスファイバードアは、温度変動に起因する寸法安定性に問題がある。このような寸法安定性は、結局はドアを損傷させてしまう。
【０００５】
ＰＶＣ面パネルを設けて製作されるドアもまた周知である。ＰＶＣ面パネルは、グラスファイバーパネルよりも安価に製造され、製造コスト及び原材料コストの双方ともグラスファイバーパネルよりも少ない。しかしながら、ＰＶstormＣは、グラスファイバーと同様に温度変動に対して寸法的に不安定である。ＰＶＣは８２°Ｃで著しく軟化する。その結果、ＰＶＣは、ストームドアとして用いるには不適切であり、また、ストームドアとの間の空間が直接日光に曝されて温度が８２°Ｃを超える可能性がある場合にストームドアと組み合わせるドアとして用いるには不適切である。例えば、暗色に塗ったドアと全視界ストームドア(すなわち、大きな窓)との間の空間は、１１０°Ｃ〜１１６°Ｃまで達する可能性がある。結果的に、多くの材料は、ストームドアと共に用いられたり、ストームドアとして用いられたりする場合、甚だしく劣化することとなる。
【０００６】
上記の理由から、安価な製造技術と安価な原材料を用いて製造される、互いに対向するドアパネルを具備するドアが要望されている。さらに、変形に対する耐性があり温度変動の下で寸法安定性があるドアパネルを具備するドアも要望されている。
【０００７】
他の複合材料を用いることも試みられた。しかしながら、これらの材料は製造及び製品寿命の両方の観点から複合ドアスキンの製造に用いるには不適切である。
【０００８】
特許文献１及び２（双方ともDeanerらによる。発明の名称は「Advanced Polymer/Wood Composite Structural Member（高度なポリマー／木材複合構造部材）」）は、ポリマーと木材の複合材からなる構造部材の製造を開示する。この構造部材は、３０〜５０重量％のおがくずと５０〜７０重量％のポリ塩化ビニルを含有する複合材から製造される。この複合材は、先ずブレンドされた後にペレットとして押し出される。これらのペレットは、所望する構造部材へと押し出し成形される。しかしながら、開示された複合材は、高温に曝されると劣化することがあるためドアの作製に用いるには適切でない。さらに、開示された複合材を使用すると更なる製造工程が必要である。また、この複合材は、構造部材としての最終形状へと成形する前に先ずペレット化しなければならない。結局のところ、最終製品は木製の外観を有してはいない。
【０００９】
特許文献３（Grillによる。発明の名称「Sandable and Stainable Plastic/Wood Composite(砂かけ処理及び木材用着色の可能なプラスチック／木材の複合材)」）は、鋼、グラスファイバー又は木のドアの構成部品を製造するために用いることができる複合材製品を開示する。この製品は、全体がプラスチックで作製された第１領域と、プラスチック及び天然ファイバーで作製された第２領域とを具備する。第１領域及び第２領域は一体的であり連続的に共押し出し成形される。第２領域における天然ファイバーの割合は１０％〜５５％である。第２領域の外面は木目を模したエンボス加工をされている。この外面は、木材用着色剤及び塗料を付加し保持できるような十分な多孔性をもっており、それによりこの複合製品は純木を模するような着色が可能である。第２領域の組成は、ポリ塩化ビニルが４５％〜９０％、天然ファイバーが１０％〜５５％であり、外側の潤滑剤と溶解促進剤を含む。
【００１０】
特許文献４、５及び６（Deanerらによる。発明の名称「Advanced Polymer/Wood Composite(高度なポリマー／木材の複合材)」）、並びに特許文献７(Deanerらによる。発明の名称「Polymer/Wood Composite(ポリマー／木材の複合材)」)は、ポリマーと木材の複合材から構造部材を製造することを開示する。これらの構造部材は、３０〜５０重量％のおがくずと４０〜７０重量％のポリ塩化ビニルと８重量％未満の水から製造される。特許文献１及び２と同様に、複合材は、先ずブレンドされた後にペレットへと押し出される。これらのペレットはその後所望の構造部材へと押し出し成形され、このことは製造工程の追加を必要とする。
【００１１】
特許文献８(Zehnerらによる。発明の名称「Renewable Surface For Extruded Synthetic Wood Material（押し出し成形された合成木材の取り替え可能な表面）」)は、共押し出しされる取り替え可能な表面をもつセルロースファイバー／ポリマー複合材を開示する。
【００１２】
特許文献９(Nishiboriによる。発明名称「Method For Forming Pattern On A Synthetic Wood Board(合成木板上にパターンを形成する方法)」)は、合成木板上に木目パターンを形成する方法を開示する。特許文献９には、木目を形成するための多工程のプロセスが開示されている。合成木板は、先ずその少なくとも１つの面全体に対し第１の研磨工程を行う。その後、研磨面に着色剤を塗布する。着力剤は表面上の木の組織中に浸透する。その後表面に対し第２の研磨工程を行い、木調の外観とするために擦り削る。その後、この木板に対し木目印刷工程を行う。
【特許文献１】米国特許No.5,486,553号明細書
【特許文献２】米国特許No.5,539,027号明細書
【特許文献３】米国特許No.5,700,555号明細書
【特許文献４】米国特許No.5,827,607号明細書
【特許文献５】米国特許No.5,932,334号明細書
【特許文献６】米国特許No.6,015,611号明細書
【特許文献７】米国特許No.6,015,612号明細書
【特許文献８】米国特許No.5,866,264号明細書
【特許文献９】米国特許No.5,879,138号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、有機繊維材料を用いた複合ドア構造物を提供することである。
【００１４】
本発明の別の目的は、熱可塑性ポリマーと有機繊維材料の混合物から製造された複合ドア構造物を提供することである。
【００１５】
本発明の別の目的は、木の外観をもつ複合ドア構造物を提供することである。
【００１６】
本発明の別の目的は、熱可塑性ポリマー、有機繊維材料及び結合剤の混合物から製造された複合ドア構造物を提供することである。
【００１７】
本発明の別の目的は、鋼板に類似した滑らかな外観をもつ複合ドア構造物を提供することである。
【００１８】
本発明の別の目的は、高温に曝されることに耐え得るように熱特性を改善された複合ドア構造物を提供することである。
【００１９】
本発明の別の目的は、鋼板を上回るような衝撃変形への耐性を改善された複合ドア構造物を提供することである。
【００２０】
本発明の別の目的は、木材用着色剤や塗料の適用が容易な複合ドア構造物を提供することである。
【００２１】
本発明の別の目的は、保守性を改善し劣化しにくい複合ドア構造物を提供することである。
【００２２】
本発明の別の目的は、複合ドア構造物を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明は、ドアを製造する方法を提供する。本発明はまた、ドアの製造方法に従って製造されたドアを提供する。当該方法は、有機繊維材料の成分組成が混合物の４０重量％〜６０重量％となる比率で有機繊維材料を熱可塑性ポリマーと混合する工程を含む。この混合物は、例えばマレイン酸変性ポリプロピレン等の結合剤を含んでもよい。この結合剤の成分組成は、混合物の０．５重量％〜５重量％でもよいと見なされている。さらに、この混合物は１又は複数の耐衝撃改質剤を含んでもよい。耐衝撃改質剤は、変形に対する耐性を向上させる。その後、この混合物は、薄板の形態とするために熱及び圧力の下で押し出される。この薄板はその後所定の寸法に切断される。薄板の少なくとも１つの面から得られる材料は、目立った繊維の塊のない均一な外観を創出するために部分的に除去されてもよい。その表面は、砂かけ処理されたり、擦り削られたり、溝形成したりしてもよい。その後、薄板は、薄いドア面材を形成するべく少なくとも１つの面に外側立体ドア表面を設けるために熱成形される。熱成形された薄板は、浮き出しパネルや他の適宜の浮き模様のついた表面をもつドア面材の外観を有することができる。また、熱成形された薄板は、滑らかな平坦面を有することもできる。またさらに、熱成形処理に先立って薄板の表面に全く処理を行わなくてもよい。面材の表面は、塗装や木材用着色が不要であるように適宜の仕上げを施される。２枚の熱成形された薄いドア面材、周囲枠及び芯材がドアへと組み立てられ、２枚の薄いドア面材は周囲枠及び芯材により平行に固定されて保持され、薄いドア面材の各々の第１の表面は互いに反対方向である外側に向いている。
【００２４】
本発明のドア製造方法は、従来技術を超える著しい利点を提供する。本発明のドア製造方法は、ドア面材を製造するために用いる材料が安価でありかつドア面材を製造するために用いる製造技術が安価に実施できるので、低コストである。特に、ドア面材を製造するための薄板を製造するために用いる材料は、熱可塑性ポリマーと有機繊維材料との混合物からなる。有機繊維材料は、成分組成が混合物の４０重量％〜６０重量％であることが好適である。この混合物はさらに結合剤を含んでもよい。結合剤の成分組成は、混合物の０．５重量％〜５重量％でよい。有機繊維材料は、比較的小さい小片状のパイン材、他の適宜の安価な木材又は他の繊維状有機材料、例えば麦藁、稲の籾殻、ケナフ等であるがこれらに限定しない。有機繊維材料は、他の木材製造工程の副産物であることが多い。従って、有機繊維材料は、製造設備の廃棄ラインの一部から得ると考えてもよい。この原材料を用いることは、この原材料から製造される薄板の原材料コストに極めて有利である。このように、本発明のドア製造は、パネルの形成のためにさらに別の木を切り倒すことを要しないので環境に優しい。加えて、ドア面材を製造する薄板も、比較的低コストかつ耐熱性の高いポリプロピレン等の熱可塑性ポリマーを用いて作製される。最後に、ドア面材は、比較的低コストの真空成形と圧縮成型等の熱成形製造技術を用いて作製される。
【００２５】
本発明によれば、ドア面材の外側表面は、木材用着色剤又は塗料を施さなくともよい。その替わりに、プラスチック材料の薄層を複合材料の薄板に適用することにより、ドア面材の外側表面を形成してもよい。プラスチック材料の薄層は、１又は複数の方法で適用してもよい。プラスチック材料の薄層は、複合材混合物と一緒に共押し出ししてもよい。共押し出し処理の後、薄板と薄層は、外側立体ドア表面を形成するために熱成形される。プラスチック材料の薄層は、薄板の外側表面上にプラスチック材料の薄層をラミネートすることにより適用してもよい。ラミネート処理に先立って、薄板の外側表面に対し、プラスチック材料の薄層との接着性を促進するための処理を施してもよい。例えば、外側表面に対して火炎処理、熱暴露処理、コロナ処理等を行う。
【発明の効果】
【００２６】
本発明により構築されるドア面材及びドア厚板は、温度変動に対して寸法的に安定である。ドア面材の膨張又は収縮は極めて小さいので、面材が枠から剥がれることはほとんどない。本発明により構築されるドアは、ひび割れや他の形態の劣化も極めて少ない。この寸法安定性により、ストームドアと共に組み合わせて用いたり、ストームドアとして用いたりするのに適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
明細書の一部である図面に従って図中の符号を参照して本発明を説明する。
【００２８】
図１は、本発明によるドアの製造方法を示している。本方法は、熱可塑性ポリマーを有機繊維材料と混合することを含み、その比率は、有機繊維材の成分組成が混合物の４０重量％〜６０重量％となるようにする。有機繊維材料は、篩を通過した比較的小さい小片状のパイン材が好適である。例えば、８０メッシュ篩を用いる。本発明は、８０メッシュ篩の使用に限定されず、これより大きいもの及びこれより小さいものの使用の双方とも本発明の範疇に含まれる。しかしながら、本発明は、パイン材の使用にも限定されない。種々の木材くず、例えばオーク材、桜材、楓材、及びこれらの組み合わせ又は他の木材を使用できるが、これらの限定されない。さらに、有機繊維材料の使用には、篩を通過した小片であれば木材小片の混合材も含まれる。またさらに、他の繊維状有機材料、例えば麦藁、稲の籾殻、ケナフ等を用いてもよいが、これらに限定されない。有機材料には、木材と他の有機材料の混合物も含まれる。
【００２９】
熱可塑性ポリマーは、ポリプロピレンが好適である。このポリマーが融かされて、バッチ混合又はツインスクリュー押出機のいずれかにより有機繊維材料と混合されて均一な材料とされる。繊維のメッシュサイズ(好適には８０メッシュ)は、材料に目立った塊がなく均一な外観をもつ程度とする。この混合物は、フィラー材料を含んでもよい。例えば、衝撃耐性を向上させるためにエチレンプロピレンジエンモノマー(ＥＰＤＭ)を付加してもよい。熱安定性を向上させるためにタルクパウダーを付加してもよい。タルクパウダーが存在すると、押し出された混合物の色を明るくする効果もある。
【００３０】
本発明においては、混合物が結合剤を含むことも好適である。結合剤が存在すると、混合物の構成要素間の接着性を向上させる。結合剤は、マレイン酸ポリプロピレンである。しかしながら、本発明はマレイン酸ポリプロピレンを使用することに限定されない。混合物の構成要素間の接着性を向上させることができる他の材料も本発明の範疇に含まれる。結合剤は、混合物の重量の０．５重量％〜５重量％を占める。
【００３１】
その後、混合物は押し出しされ、好適には２mm〜４mmの厚さの薄板とされる。この薄板は、種々のドア寸法によって適宜の幅で押し出しされ、適宜の長さに切断される。
【００３２】
この薄板は、材料除去工程に進められる。この工程は砂かけ処理が好適であり、押し出された薄板内部の繊維材料を露出させるために行う。好適には、砂かけ処理は、薄板の少なくとも１つの面から材料を除去する。砂かけ処理による材料の除去は、目立った繊維状の塊のない均一な外観を表面に対して付与する。しかしながら、表面は、木材用着色又は塗装のために、繊維片の露出した均一な表面を含む。薄板は、砂かけ処理された表面が塗料、木材用着色剤又はインクを受け入れやすいように砂かけ処理される。
【００３３】
その後、薄板は、好適には真空成形により熱成形される。薄板は、マッチトツーリングを用いて圧縮成型により熱成形してもよい。熱成形は、薄板上に立体ドア表面を付与し、これにより薄板から薄いドア面材を形成する。所望する場合、砂かけ処理された表面上に木目パターンを押印することにより、砂かけ処理された表面上に木目パターンを付与してもよい。
【００３４】
図２に示すように、その後、２枚のドア面材１１１と１１２とを用いてドア組立品１０が作製される。図２に示すドア組立品は、第１のドア面材１１１と第２のドア面材１１２とを具備する。第１のドア面材１１１は、砂かけ処理された表面である前面１２と、前面の反対側にある後面１３とを有する。第１のドア面材１１１はさらに、第１の側縁１４、第２の側縁１６、上縁１８及び下縁２０を有する。第１の側縁１４及び第２の側縁１６は、好適には互いに平行である。第１の側縁１４と第２の側縁１６との間の距離は、ドア面材１１１の幅を決定する。上縁１８及び下縁２０もまた互いに平行であることが好適である。上縁１８と下縁２０との間の距離は、ドア面材１１１の長さを決定する。複数の模擬的木製パネル２２がドア面材１１１内に形成されている。第２のドア面材１１２は、好適には第１のドア面材と同様に作製される。第２のドア面材１１２は、第１のドア面材１１１の砂かけ処理された面１２とは反対方向に向いた、砂かけ処理された表面を有することが好適である。第１のドア面材１１１と第２のドア面材１１２とは、実質的に互いに平行な関係で周囲枠３０へ取り付けられる。周囲枠３０は、第１の縦枠部材３１、第２の縦枠部材３２、上枠部材３４及び下枠部材３６を有する。枠部材３１、３２、３４及び３６は、木等の種々の材料から製造可能であり、あるいは、ドア面材１１１及び１１２に用いたものと同様の複合材から製造可能である。ドア１０は芯材５０で充填されており、図２ではその一部のみが示されている。好適な芯材は、良好な断熱材である。ポリウレタン発泡材を使用すると良好なエネルギー効率が得られる。芯材は、周囲枠３０内のドア面材１１１と１１２の間の空洞全体を満たすことが好適である。芯材は、予め成形された挿入物として設けてもよい。芯材は、ドア面材１１１と１１２との間の適当な位置に形成してもよい。
【００３５】
ドア面材１１１及び１１２は、８枚の模擬的な木製パネル２２をもつ複数の平行な木製ドアの外観を模している。しかしながら、図２に示した好適な構成は、多くの可能な構成の１つである。木目を薄板に押印することが好適であれば、熱成形の前又は後に模擬的な木目を薄板に対して付与することもできる。砂かけ処理又は擦り削り処理されたドア面材の表面は、塗料、木材用着色剤、インク及び他のコーティング剤や仕上げ剤を容易に受け入れるようになる。このことは、ドアの外観を向上させることにもなる。ドア面材１１１と１１２の内側表面は、前述のように、芯材との接着性及び／又はドアの構成部材同士を固定するために用いる接着材との接着性を高めるために擦り削り処理をしてもよい。擦り削られた表面は、有機繊維材料の目立った塊がなく、露出した繊維片が残る均一な表面である。擦り削り工程により露出した残っている有機繊維材料は、塗料、木材用着色剤、インク及び他のコーティング剤や仕上げ剤を容易に受け入れることができる。砂かけ処理以外の材料除去工程を、有機繊維片を露出させるために用いることができる。他の形態の擦り削りも本発明の範疇に含まれる。コロナ処理又は他の表面処理を、ドア面材１１１及び１１２の表面に適用してもよい。この処理は、塗料の接着性を高めるためにドア面材１１１及び１１２の外側表面へ適用してもよい。ドアの内側に配置される接着剤及び又は発泡材との接着性を高めるためにドア面材１１１及び１１２の内側表面に対して溝(トレッド)形成処理を行ってもよい。塗料、、木材用着色剤、インク及び他のコーティング剤や仕上げ剤を容易に受け入れることができるように両方のドア面材が砂かけ処理された表面を具備してもよい。しかしながら、第１のドア面材のみが砂かけ処理された表面を具備してもよい。各ドア面材の両面に対して材料除去工程を適用することもできる。材料除去工程は、擦り削り砂かけ処理以外の工程でも可能である。さらに、本発明の範疇内で多くの枠構成が可能である。またさらに、本発明の範疇内で多くの異なる芯材の使用が可能である。
【００３６】
本発明を説明するために有利な実施例が選択されたが、当業者であれば本発明の範囲内で多くの変更及び修飾が可能であろう。例えば、ドア面材の外側表面に木材用着色や塗装を施さなくてもよい。図３に示すように、薄板を作製する工程中、最上層表面を形成するプラスチック層６０と一緒に混合物を共押し出ししてもよい。共押し出し処理の後、薄板１１１又は１１２と薄層６０は、外側立体ドア表面を形成するために熱成形される。プラスチック層は、ＡＳＡプラスチック１５／１０００又は同様の特性をもつ他のプラスチック材料を用いて形成できる。プラスチック層は、０．３８mm又はそれ未満の厚さを有してもよい。また、プラスチック層がこれより厚くてもよい。この共押し出しにより予備仕上げされた着色表面（例えば、白又は黄褐色）が得られ、塗装が不要で良好なＵＶ耐性をもつ。さらに別の仕上げ材を施す必要がなく、前述の擦り削り処理を行う必要がない。なぜなら、木材用着色剤のために木の繊維を露出させる必要がないからである。また、図５に示すように、プラスチック材料の薄層は、薄板の外側表面上にプラスチック材料の薄層をラミネートすることにより適用してもよい。ラミネートに先立って、プラスチック材料の薄層との接着性を高めるために薄板の外側表面を処理してもよい。例えば、外側表面はラミネート以外の表面処理、例えば、表面エネルギーを低減するために火炎処理又はコロナ処理を行う。表面へのプラスチック層の接着性を高めるためにドア面材１１１及び１１２に対して砂かけ処理又は研磨処理を行ってもよい。浮き模様付きの仕上げを所望する場合、熱成形処理の間にプラスチック層に対して浮き模様を付けてもよい。さらに、ドア面材１１１及び１１２は、プラスチック層６０の適用の前又は後に長さを切断してもよい。ここに開示された本発明の変更及び修飾は、それらが特許請求の範囲及びその均等物の範囲に含まれる限りにおいて本発明の範疇に含む。本発明は、開示された実施例に限定されるものではなく、種々の修飾、特徴の組み合わせ、均等なアレンジ及び均等な構成要素を包含することを意図する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の開示によるドアの製造方法を示す図である。
【図２】本発明の開示により製造されたドアを示す展開図である。
【図３】本発明の別の実施例による複合ドアの製造方法を示す図である。
【図４】本発明によるドア面材の表面上に形成されたプラスチック材料の薄層を示す概略部分図である。
【図５】本発明の別の実施例による複合ドアを製造する方法を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  ドア組立品
１２  前面
１３  後面
１４  第１の側縁
１６  第２の側縁
１８  上縁
２０  下縁
３０  周囲枠
３１  第１の縦枠部材
３２  第２の縦枠部材
３４  上枠部材
３６  下枠部材
【図１】
2005531704.tif 000002
【図２】
2005531704.tif 000003
【図３】
2005531704.tif 000004
【図４】
2005531704.tif 000005
【図５】
2005531704.tif 000006
【国際調査報告】
2005531704.tif 000007
2005531704.tif 000008