(57)【要約】【課題】木質系基材に金属薄板を貼り付けた金属薄板貼り化粧板を、作業工程を簡素化しかつ生産性の向上と加工費を節減した状態で製造する。【解決手段】芯材である木質系基材１０の表面１１側にステンレス薄板のような平板状の金属薄板２０を接着剤で貼り付け、その後、貼り付けた金属薄板２０の側縁部をローラ３１のような治具３０を用いて木質系基材の木口面１４ａ，１４ｂに沿うように案内しながら圧接し接着剤により貼り付ける。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質系基材の表面側に貼り付けた平板状の金属薄板の側縁部が後加工により折り曲げられて木質系基材の木口面に沿って貼り付けてあることを特徴とする化粧板。
【請求項２】
金属薄板がステンレス薄板であることを特徴とする請求項１記載の化粧板。
【請求項３】
木質系基材の表面側に金属薄板を貼り付ける工程と、該貼り付けた金属薄板の側縁部を治具を用いて木質系基材の木口面に沿うように案内し圧接しながら該木口面に貼り付ける工程、とを少なくとも備えることを特徴とする金属薄板貼り化粧板の製造方法。
【請求項４】
木質系基材の表面側に金属薄板を貼り付ける工程と、該木質系基材の側縁部を所定幅で除去して新たな木口面を加工する工程と、前記貼り付けた金属薄板の側縁部を治具を用いて木質系基材の新たに加工した木口面に沿うように案内し圧接しながら該木口面に貼り付ける工程、とを少なくとも備えることを特徴とする金属薄板貼り化粧板の製造方法。
【請求項５】
木質系基材の側縁部を所定幅で除去するに際して、木質系基材の一部を貼り付けられた金属薄板側に残した状態で除去することを特徴とする請求項４記載の金属薄板貼り化粧板の製造方法。
【請求項６】
木質系基材の表面側に金属薄板を貼り付ける工程は、ロールから巻き出される金属薄板に接着剤を塗布する工程と、コンベアで搬送される木質系基材の表面側に該接着剤を塗布した金属薄板を圧接する工程とを少なくとも備えることを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の金属薄板貼り化粧板の製造方法。
【請求項７】
金属薄板はステンレス薄板であり、好ましくは、その厚みが０．１ｍｍ〜０．４ｍｍであることを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記載の金属薄板貼り化粧板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金属薄板貼り化粧板とその製造方法に関し、特に、芯材である木質系基材の少なくとも表面と木口面とにステンレス薄板のよう金属薄板を接着剤により貼り付けた化粧板とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
芯材としての木質系基材の少なくとも表面および木口面が金属薄板で覆われた化粧板は知られており、質量感のある扉、カウンター、収納家具用基材などとして広く用いられている。木質系基材としては、パーティクルボードやＭＤＦのような木質繊維板、集積材、合板などが用いられ、金属薄板としてはステンレス薄板などが主に用いられる。木質系基材の表面は通常平坦面であり、木口面は平坦面の場合もあり、丸みを持った曲面の場合もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
現在の金属薄板貼り化粧板の製造に際しては、木質系基材の木口面の輪郭に合わせて予め側縁部を曲げ加工した金属薄板が用いられ、それを別の工程で木質系基材に接着一体化して製造している。曲げ加工はプレス加工のようにして行われるが、木口面が丸みを持った曲面をなしているような場合に、その輪郭に一致するように予め曲げ加工するのは容易でなく、高い加工精度が要求されている。また、金属薄板の曲げ加工と基材への接着一体化とが別工程となっており、作業効率も高いとはいえない。金属薄板としてステンレス板を用いる場合には、曲げ加工に特に高い精度が求められる。
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、作業工程を簡素化でき、生産性の向上と加工費の節減を可能とした、金属薄板貼り化粧板とその製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明による金属薄板貼り化粧板は、木質系基材の表面側に貼り付けた平板状の金属薄板の側縁部が後加工により折り曲げられて木質系基材の木口面に沿って貼り付けてあることを特徴とする。
また、本発明による金属薄板貼り化粧板の製造方法は、基本的に、木質系基材の表面側に金属薄板を貼り付ける工程と、該貼り付けた金属薄板の側縁部を治具を用いて木質系基材の木口面に沿うように案内し圧接しながら該木口面に貼り付ける工程、とを少なくとも備えることを特徴とする。なお、圧接は、冷間圧接でもよく、熱間圧接でもよい。
【０００５】
本発明によれば、曲げ加工を行わない平板状の金属薄板が木質系基材の平坦な表面に接着剤を用いて貼り付け一体化され、その後、該平板状の金属薄板の側縁部が適宜の曲げ加工治具により木質系基材の木口面に沿うように案内され、圧接しながら該木口面に貼り付けられて、一体化される。金属薄板を木質系基材の木口面の輪郭に沿うように予め曲げ加工することを要しないため、作業工程が簡素化する。また、接着剤を塗布した後、曲げ加工治具により、木口面の輪郭に沿って案内しながら圧接するようにしているので、木口面の輪郭が平坦面であるか、丸みを帯びた曲面であるかにかかわらず、金属薄板の側端縁領域は木口面の輪郭形状に沿って確実に貼り付けられる。
【０００６】
本発明において、平板状の金属薄板を木質系基材の表面に貼り付ける工程と、貼り付けた金属薄板の側縁部を木口面の輪郭形状に沿って案内し貼り付ける工程を、１つのライン上で連続的に行うことは生産性向上の観点から望ましい。しかし、２つの工程を分離した別工程として行うこともできる。
【０００７】
好ましい態様において、金属薄板としてステンレス薄板が用いられる。好ましくはその厚みは０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度である。従来、ステンレス鋼板は曲げ加工、特に冷間での曲げ加工が困難であり、曲げ加工後もスプリングバックにより曲げた姿勢を保持することが困難であると考えられていたが、本発明者らの実験では、薄手のステンレス薄板、好ましくは厚み０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度のステンレス薄板であれば、適宜の加工治具を用いることにより容易に曲げ加工が可能であり、かつ、接着剤で貼り付けることにより、スプリングバックを起こすことなく、基材側に安定した状態で定着させることが可能であった。なお、ステンレス薄板に限らず、金属薄板として、アルミや銅のような金属薄板を用いることもできる。さらに、そのような金属薄板にクリヤー塗装やカラー塗装を施したものを用いることもできる。
【０００８】
芯材として用いる木質系基材には、パーティクルボード（ＰＢ）、中密度木質繊維板（ＭＤＦ）、高密度木質繊維板（ＨＤＦ）、配向性ストランドボード（ＯＳＢ）、ウエハーボート（ＷＢ）などのような木質繊維板、集積材、あるいは合板などを適宜用いることができる。木質系基材の全体形状は、金属薄板を接着剤を介して安定的に貼り付けることのできる平坦面を備えた表面と、そこに連続した少なくとも１個の木口面を備えていることを条件に、他の形状（例えば、厚みや大きさなど）は任意である。木口面の輪郭は平坦面であってもよく、丸みをおびた曲面であってもよい。１枚物であることは望ましいが、それに限ることはなく、多数の部品を組み合わせて１つの基材としたもの、骨組み（型枠）の表面に平材を積層固定したもの、表面に溝や凹窪を有するもの、厚み方向の開口部を有するもの、などであってもよい。
【０００９】
木質系基材の裏面あるいは他の木口面は、当該化粧板の使用場所、使用態様に応じて、必要な場合には、適宜の化粧を施す。化粧は、塗装によってもよく、樹脂製化粧シートなど他の化粧材を貼り付けてもよく、同種あるいは異種の金属薄板を貼り付けてもよい。なお、金属薄板を貼り付けた木口部にさらに他の化粧材を貼り付ける場合もあり得るが、本発明による金属薄板貼り化粧板では、芯材と金属薄板との貼り合わせ部が隙間なくきれいに仕上がることから、一般的なエッジバンダー機によってその貼り付けを容易に行うことができるという付加的な利点ももたらされる。得られた化粧板は、扉、カウンター、家具の一部などとして有効に用いることができる。
【００１０】
接着剤は、ＳＧＡ系、反応性ホットメルト系、ホットメルト系、水系、溶剤系などの接着剤から、木質系基材の種類と金属薄板の種類を考慮して、より安定した接着力が出るものを適宜選択して用いればよい。木質系基材の表面に金属薄板を貼り付ける接着剤と木口面に金属薄板を貼り付ける接着剤は同じであってもよいが、スプリングバックによる戻りを確実に抑えるために、木口面に貼り付ける接着剤には、溶剤系ゴム接着剤を用いることが望ましい。
【００１１】
本発明による金属薄板貼り化粧板の製造方法において、用いる木質系基材は、予め化粧板としての最終製品の形状に成形されたものでもよく、木口面については未成形のものであってもよい。後者の場合には、木質系基材の横幅と同じかより幅の狭い金属薄板が用いられ、木質系基材の表面側に金属薄板を貼り付ける工程の後に、該木質系基材の側縁部を所定幅で除去して新たな木口面に加工する工程が行われる。その後、前記貼り付けた金属薄板の側縁部を治具を用いて木質系基材の新たに加工した木口面に沿うように案内し圧接しながら該木口面に貼り付ける。木口面を後加工で形成することにより、最終製品では異なった木口面形状を持つ化粧板用の中間製品を連続的に作り出すことが可能となり、生産性が向上する。この場合も、圧接は冷間圧接、熱間圧接のいずれも適用できる。
【００１２】
好ましくは、木質系基材の側縁部を所定幅で除去するに際して、木質系基材の一部（例えば、０．５ｍｍ〜５ｍｍ程度の厚さ分）を貼り付けられた金属薄板側に残した状態で除去するようにする。木質系基材とそこに積層した金属薄板の全面を平プレスなどにより圧接することにより両者の貼り合わせは確実になると共に、木口面での接着は、木質系基材の木口面と金属薄板上に残された木質系基材の一部との間の貼り合わせ、すなわち、同種の木質材同士の貼り合わせとなるので、木口面で接着強度はさらに向上する。この場合には、木口面の接着に使用する接着剤はホットメルト系接着剤が好ましい。
【００１３】
本発明において、木質系基材の表面側に金属薄板を貼り付ける工程は、平プレスなどを用いて木質系基材の１個ごとに行ってもよい。他の方法として、ロールから巻き出される金属薄板に接着剤を塗布する工程と、コンベアで搬送される木質系基材の表面側に該接着剤を塗布した金属薄板を例えばロールプレスを用いて圧接する工程とで、上記貼り付け工程を構成するようにしてもよい。木質系基材側に接着剤を塗布する、あるいは金属薄板と木質系基材の双方に接着剤を塗布するようにしてもよい。この場合には、複数個の木質系基材に対して連続して金属薄板の貼り付け作業を行うことができるので、高い作業効率が得られる。いずれの場合も、金属薄板の貼り付け工程時の木質系基材の長さは、最終製品の長さであってもよく、より長いものを用いていずれかの時点で最終製品の長さに切断するようにしてもよい。
【００１４】
本発明において、貼り付けられた金属薄板の側縁部に曲げ加工を施すのに用いる治具は、従来知られたポストフォーム機あるいはダイレクトポストフォーム機で用いられている形態のものを用いればよい。好ましくは木口面の曲面に沿うように連続的に配置された複数個のローラからなり、各ローラは木口面側に向けて位置変更自在に付勢されている形態の治具を用いることが好ましい。その際に、ゴムローラは表面にごみが付着しやすく、金属薄板の表面に傷を付ける恐れがあるので、ローラは樹脂材料あるいは金属材料のものが望ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態を説明する。図１において、１０は芯材としての木質系基材であり、２０はそこに貼り付けられる金属薄板である。芯材１０は、この例ではＭＤＦを矩形状に裁断したものであり、図１ａに示すように、表面１１と裏面１２および短手方向の木口面１３ａ，１３ｂは平坦面であるが、意匠性を向上させるために、表面１１と長手方向の木口面１４ａ，１４ｂとの繋ぎ部には曲面加工が施されており、長手方向の木口面１４ａ，１４ｂは、それを断面で見たときに、丸みをおびた曲面をなしている。金属薄板２０は、この例では厚さ０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度の全体が矩形状をなすステンレス薄板である。ステンレス薄板２０の長手方向の幅ａは芯材１０の長さとほぼ同じであり、短手方向の横幅ｂは芯材１０の表面１１の幅と左右の長手方向の木口面の幅とを合計した幅と同じかそれよりも大きな幅とされている。
【００１６】
製造に際しては、通常の平プレス（不図示）の上にステンレス薄板２０を置き、その上に、表面１１に溶剤系ゴム接着剤のような接着剤を塗布した芯材１０を接着剤塗布面がステンレス薄板２０側となるようにして配置する。その後、平プレスにより芯材１０とステンレス薄板２０とを圧接して、両者を貼り付け一体化する。接着剤の硬化を待ち、平プレスを開いて、中間製品１ａを取り出す（図１ｂ）。そして、図１ｃに示すように、芯材１０の露出している長手方向の木口面１４ａ，１４ｂ、および、そこに対向しているステンレス薄板２０の領域に、溶剤系ゴム接着剤のような接着剤Ｓを塗布する。
【００１７】
塗布した接着剤Ｓが未硬化のうちに、図２に示すように、金属薄板案内治具３０を備えた成形機の搬送コンベア３５上に前記中間製品１ａをのせる。なお、成形機は従来知られたポストフォーム機のようなものであってよい。従って、図２では、金属薄板案内治具３０と搬送コンベア３５のみを示し、成形機の全体構成は省略している。図示されるように、金属薄板案内治具３０は複数個のローラ３１・・を備えており、最も上流側のローラ３１ａはその軸心線が搬送コンベア３５と平行な姿勢とされ、下流側に行くに従いローラの軸心線は次第に立ち上がり方向に傾斜していき、最も下流側のローラ３１ｎでは軸心線はほぼ垂直となっている。適宜の図示しない付勢手段により、各ローラ３１・・は、その圧接面に垂直な方向に（すなわち、木口面に向けて）位置変更自在とされている。なお、複数個のローラ３１・・は、樹脂材料あるいは金属材料のものが望ましい。上流側のローラを樹脂材料で作り、下流側から４個程度のローラは鉄製ローラとすることにより、ステンレス薄板のより安定した冷間圧接が得られることが、実験的に確かめられている。
【００１８】
図２に示すように、中間製品１ａは、ステンレス薄板２０の側を上に向けた姿勢で、搬送コンベア３５より金属薄板案内治具３０の位置に送り込まれる。金属薄板案内治具３０の複数のローラ３１・・を通過する過程で、最初に水平姿勢であったステンレス薄板２０の両側縁は、ローラ３１・・により次第に芯材１０の木口面１４ａ，１４ｂの形状に沿うように案内されていき、最も下流側のローラ３１ｎから離脱する時点では、側縁部は冷間圧接しながら木口面１４ａ，１４ｂに密着した状態で貼り付けられ、図３に示すような完成品（金属薄板貼り化粧板）１となる。本発明による金属薄板貼り化粧板１は、搬送コンベア３５から取り出した後もスプリングバックによる剥がれが起きることなく、芯材１０の表面１１と長手方向の木口面１４ａ，１４ｂに沿ってステンレス薄板２０が接着剤によりしっかりと貼り付けられている。なお、金属薄板貼り化粧板１は、このままで製品として使用することもでき、必要な場合には、裏面１２あるいは短手方向の木口面１２ａ，１３ｂに、適宜の化粧が施される。
【００１９】
図４は、本発明による製造方法の他の態様を示しており、ここでは、図４ａに示すように、芯材１０ａとして、ステンレス薄板２０を貼り付けようとする木口面（長手方向の木口面１５ａ，１５ｂ）については未成形のもの、すなわち、単に平坦面状に切断した形状のものを用いている。ステンレス薄板２０は、その長手方向の幅ａは芯材１０ａの長さとほぼ同じであるが、短手方向の横幅ｂは芯材１０ａの表面１１の幅と同じか（図示のもの）、それよりも幾分狭い幅のものを用いる。
【００２０】
製造に際しては、通常の平プレスの上にステンレス薄板２０を置き、その上に芯材１０ａを配置する。接着剤はステンレス薄板２０と芯材１０ａとが接触する面の全面に行き渡るように、ステンレス薄板２０側あるいは芯材１０ａの表面１１側、あるいはその双方に塗布しておく。両者を重ね合わした後、平プレスにより圧接し両者を貼り付け一体化する。接着剤の硬化を待ち、平プレスを開き、第１の中間製品１ｂを取り出す（図４ｂ）。
【００２１】
次に、ダイレクトポストフォームのような従来知られた機械を用いて、側縁部領域の除去と側縁部の折り曲げ加工を行う。側縁部領域の除去作業は、芯材１０ａの長手方向の木口面１５ａ，１５ｂに沿った部分、すなわち、芯材１０ａの長手方向の側縁部領域を所定幅で除去する切削加工であり、それにより、新たな木口面１４Ａ，１４Ｂが成形された第２の中間製品１ｃが作られる。新たな木口面１４Ａ，１４Ｂの断面形状は任意であるが、図示の例では、図１〜図３に示した芯材１０と同様の断面形状としている。切削に際して、図４ｄの部分拡大図に示すように、好ましくは、芯材１０ａの一部を木質層１６としてステンレス薄板２０側の残しておく。木質層１６の厚さは、０．５ｍｍ〜５ｍｍ程度であってよい。
【００２２】
また、その後の折り曲げ貼り付け加工は、新たに形成した木口面１４Ａ，１４Ｂと木質層１６の表面の双方にホットメルトのような接着剤Ｓを塗布し（図４ｄ）、以下、図２に示したと同様にして、ステンレス薄板２０の側縁部の折り曲げ加工を行う。それにより、最終製品としての金属薄板貼り化粧板１が得られる。この製造方法では、木口面部分で接着は、同種の木質材同士の貼り合わせとなるので、木口面での接着強度をさらに向上させることができる。また、同じ芯材１０ａを用いて、異なった木口面形状を持つ最終製品を容易に製造することもできる。
【００２３】
上記の説明では、芯材（木質系基材）の表面側にステンレス薄板（金属薄板）を貼り付ける工程を、平プレスを用いて芯材の１個ごとに行うものとしたが、複数個の芯材に対して連続してステンレス薄板の貼り付け作業を行うようにすることもできる。図５ａはその例であり、搬送コンベア３５ａの上にステンレス薄板のロール４０が配置されており、そこからステンレス薄板２０ａが巻き出される。巻き出されたステンレス薄板２０ａは、ガイドローラ４１に案内されて搬送コンベア３５ａ上を搬送される芯材１０の表面に送られる。ガイドローラ４１の下方には適宜の接着剤塗布手段（不図示）が配置してあり、そこから適宜の接着剤Ｓがステンレス薄板２０ａの裏面における所要領域に塗布される。接着剤塗布後のステンレス薄板２０ａは、圧接ロール（ロールプレス）４２によって芯材１０の表面に圧接され、接着剤の硬化により両者は貼り付け一体化した状態となる。この態様では、複数個の芯材１０が連続的に搬送コンベア３５ａに送り込まれ、その表面にロール４０から巻き出されるステンレス薄板２０ａが連続して貼り付けられる。後作業として、図示しない適宜のカッターにより、各芯材１０毎にステンレス薄板２０ａを切断する。それにより、図５ｂに示すような中間製品１ａが得られる。
【００２４】
図示の例において、中間製品１ａは図１ｂに示したものと同じものであり、該中間製品１ａに対して、前記した接着剤の塗布作業およびステンレス薄板２０の側縁部領域の折り曲げ加工を行うことにより、最終製品としての金属薄板貼り化粧板１を得ることができる。なお、図示の例では、芯材１０として図１〜図３に基づき説明したと同様な形状の芯材を示したが、図４に基づき説明した未加工状態の芯材１０ａを用いることもできる。その場合には、上記した木口面の再加工工程が、いずれかの時点で行われる。
【００２５】
図示しないが、図５に示す態様において、搬送コンベア３５ａの下流側に、前記の切断装置、木口面切削加工装置（必要に応じて）、木口面への接着剤塗布装置、および、金属薄板案内治具３０を備えた成形機、などをインラインで配置することもできる。その場合には、複数個の金属薄板貼り化粧板１を連続して製造することが可能となり、さらに高い作業効率が得られる。なお、芯材１０、１０ａの長さは、最終製品の長さであってもよく、より長いものを用いていずれかの時点で最終製品の長さに切断するようにしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、芯材である木質系基材に金属薄板を貼り付けた金属薄板貼り化粧板を、作業工程を簡素化しかつ生産性の向上と加工費を節減した状態で、製造することが可能となる。また、芯材に金属薄板を加工精度がよくまた芯材の形状に合わせて隙間なく貼り付けることができるので、質量感があり外観の美しい金属薄板貼り化粧板が得られる。そのために、扉、カウンター、家具の一部などとして有効に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】金属薄板貼り化粧板の製造方法における前半の工程を説明する図。
【図２】金属薄板貼り化粧板の製造方法における後半の工程を説明する図。
【図３】金属薄板貼り化粧板を示す図。
【図４】金属薄板貼り化粧板の他の製造方法における前半の工程を説明する図。
【図５】金属薄板貼り化粧板のさらに他の製造方法における前半の工程の一部を説明する図。
【符号の説明】
１…金属薄板貼り化粧板、１ａ，１ｂ，１ｃ…中間製品、１０，１０ａ…芯材としての木質系基材、１１…表面、１４ａ，１４ｂ…長手方向の木口面、１４Ａ，１４Ｂ…新たに成形した長手方向の木口面、１６…ステンレス薄板側に残された木質層、２０…金属薄板、３０…金属薄板案内治具、３１…ローラ、４０…ステンレス薄板のロール
【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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