(57)【要約】【課題】従来と比較して時間を短縮でき、かつブラシの倒れ、目詰まりなどを防ぐことができる化粧材の製造方法及びこの製造方法により製造された木肌感を有する化粧材を提供する。【解決手段】木目ブラシ１の回転軸１ａを樹脂材４の表面４ａに対して並行に設け、回転する木目ブラシ１により樹脂材４の表面４ａに木目加工を施す工程を備える木肌感を有する化粧材８の製造方法とする。好ましくは、木目ブラシ１の起毛及び除塵を行う工程をも備える木肌感を有する化粧材８の製造方法とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木目ブラシの回転軸を樹脂材の表面に対して並行に設け、回転する木目ブラシにより樹脂材表面に木目加工を施す工程を備える木肌感を有する化粧材の製造方法。
【請求項２】
木目ブラシの起毛及び除塵を行う工程を備える請求項１に記載の木肌感を有する化粧材の製造方法。
【請求項３】
木目ブラシの起毛及び除塵を行う工程は、起毛及び除塵ブラシを木目ブラシに接触させることにより行う請求項２に記載の木肌感を有する化粧材の製造方法。
【請求項４】
木目ブラシの起毛及び除塵を行う工程は、木目ブラシの回転方向を適宜時間間隔で反転させることにより行う請求項２に記載の木肌感を有する化粧材の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の製造方法にて製造した木肌感を有する化粧材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木肌感を有する化粧材及びその製造方法に関し、詳しくは、回転するブラシにて木目加工を施すことにより樹脂表面に凹凸形状を付与した化粧材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
木材の研磨仕上げ方法としては、天然木表面の冬目部分と夏目部分との硬度差を利用し、回転するブラシで研磨することにより、木目の凹凸模様を形成する方法があり（例えば、特許文献１参照）、このように、木材の表面が凹凸模様となるように加工する方法を「浮造り」という。
上記のような「浮造り」に近い天然木の木肌感を有する樹脂製化粧材の開発が進められており、この製造方法としては、天然木の木目模様をフィルムに撮影し、該フィルムをエンボス版材上に塗設した感光性樹脂層に焼き付け、これを現像して感光性樹脂の未感光部分を除去してレジスト層を形成し、腐食液で上記エンボス版材を腐食して凹凸を設け、該エンボス版材を用いて化粧材上に熱圧プレス法により凹凸を形成する方法がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２６９７０８号公報
【特許文献２】特開平８−２５７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の方法は、木材に使用する方法であり、樹脂材に使用する方法ではない。また、上記特許文献２に記載の化粧材の製造方法は、木目模様を忠実に再現できるものであるが、エンボス版材を腐食するなど作製するまでにコストや時間がかかってしまう。
本発明者は、上記特許文献１で用いた方法において、ブラシのワイヤの線径や周速などの条件を変更して樹脂材に対して使用してみたところ、「浮造り」に近い天然木の木肌感を有する化粧材が得られることを見出した。
そこで、本発明は、従来木材に使用していた木目加工装置を利用することにより、コストを抑え、時間を短縮して製造でき、かつブラシの倒れ、目詰まりなどを防ぐことができる化粧材の製造方法及びこの製造方法により製造された木肌感を有する化粧材を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、木目ブラシの回転軸を樹脂材の表面に対して並行に設け、回転する木目ブラシにより樹脂材表面に木目加工を施す工程を備える木肌感を有する化粧材の製造方法であり、好ましくは、木目ブラシの起毛及び除塵を行う工程を備え、この工程は、起毛及び除塵ブラシを木目ブラシに接触させることにより行うか、或いは、木目ブラシの回転方向を適宜時間間隔で反転させることにより行う製造方法である。上記いずれかの製造方法ににより木肌感を有する化粧材を製造することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の木肌感を有する製造方法では、従来からある木材の加工装置を使用でき、回転する木目ブラシで樹脂材の表面に木目加工を施すことにより、樹脂材の表面に木肌感を付与し、連続して不規則的な柾目等の木目模様の化粧材を容易に製造することができる。このため、コストを抑え、加工時間を短縮することができる。また、起毛及び除塵ブラシを木目ブラシに接触させるか、或いは、起毛及び除塵ブラシの回転方向を適宜時間間隔で反転をさせることにより、木目ブラシの倒れや目詰まりを解消することができ、メンテナンスをすることなく長期間稼動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の好適な実施形態を図面を用いて説明する。
図１は本発明の製造方法の一実施形態における木目ブラシ付近の概略側面図、図２〜図４は起毛及び除塵を行う工程の諸例を示した木目ブラシ付近の略図、図5は木目ブラシの諸例とワイヤ構造の諸例を示した略図、図6は図１の製造方法により製造した化粧材の一例を示した上面図及び断面図である。
【０００８】
図１に示す木肌感を有する樹脂材の製造方法は、木目ブラシ１、起毛及び除塵ブラシ２、ロール３を備えた加工装置に樹脂材４を搬入し、回転する木目ブラシ１により樹脂材４の表面に木目加工を施すものである。
【０００９】
木目ブラシ１は、図５（ａ）に示すように、丸棒状の回転軸１ａの周面上にブラシ１ｂを設けたものであり、ブラシ１ｂは、鋼製のワイヤ１ｃを使用し、回転軸１ａを中心として放射状にワイヤ１ｃを配している。ワイヤ１ｃの材質は、鋼に制限されるものではないが、金属製が好ましく、なかでも真鍮、ステンレス、鋼等が強度的に優れているので好ましい。ワイヤ１ｃの構造は、特に限定するものではないが、図５（ｄ）に示すように、単線を撚ったワイヤ１ｄ又は数本の撚った単線を巻き付け多線としたワイヤ１ｅを使用するのが好ましい。また、ブラシ１ｂは、ワイヤ１ｃを使用しているが、図５（ａ）に示すように、金属製の円盤５ａを何枚も重ね合わせた円盤ロール５、針棒状の金属材６ａを回転軸６ｂの周面上に放射状に配した針ブラシ６を使用することもできる。これらは、倒れや目詰まりが少ないため、ワイヤ１ｃよりも連続使用できる。
ワイヤ１ｃの線径は、好ましくは０．１５ｍｍ〜０．６ｍｍ、特に好ましくは０．１５ｍｍ〜０．３５mmとし、単一ブラシ内に複数の線径のワイヤ１ｃを混合させてもよい。ワイヤ１ｃの毛丈は、１００mm以下、特に５０mm以下が好適である。このようにワイヤの線径を細く、毛丈を長くすることでワイヤ１ｃ自体が不規則な運動を行い、樹脂材４の表面４ａに不均一な凹凸を付与することが可能となり、線径の異なるブラシを複数使用することで自然な木肌感を付与するのに適している。
【００１０】
起毛及び除塵ブラシ２は、木目ブラシ１と同一のものを使用することができる。ブラシ２ａの材質は、真鍮、ステンレス、鋼等のワイヤや針棒状の金属材を使用することが望ましい。ワイヤとした場合、線径は木目ブラシ１と略同一か、それより大きくするのが起毛、除塵する上で好ましい。
起毛及び除塵ブラシ２は、木目ブラシ１の上方に並行に設置し、木目ブラシ１のブラシ１ｂと常に接触させ、木目ブラシ１の回転方向（図１の矢印Ｘ）と逆の回転方向（図１の矢印Ｙ）に回転させている。これにより、従来では木目ブラシ１を長時間連続して使用し続けるとブラシ１ｂの倒れや目詰まりが発生し、掃除又は交換をするため木目ブラシ１の回転を止めなければならなかったが、木目ブラシ１のブラシ１ｂが倒れても、起毛及び除塵ブラシ２により倒れたブラシ１ｂを復元させることができ、樹脂材４の屑等により目詰まりが発生しても起毛及び除塵ブラシ２により屑等を取り除くことができるので、上記不具合を解消させながら化粧材を連続して加工することができる（以下、このように木目ブラシに起毛及び除塵ブラシを常に接触させ連続して除塵及び起毛を行う方法を「連続式」という）。
上記実施形態では、木目ブラシ１と起毛及び除塵ブラシ２を常に接触させているが、図２（ａ）に示すように、起毛及び除塵ブラシ２と木目ブラシ１とを接触させず上方に設置してもよく、この方法では、木目加工をする際、木目ブラシ１は破線の位置にあるが、起毛及び除塵する際は、木目ブラシ１を上方に持ち上げて実線の位置に移動させ、起毛及び除塵ブラシ２と接触させて木目ブラシ１を逆回転（図２（ａ）の矢印Ｙの方向）させることにより、ブラシ１ｂの倒れを復元させたり、目詰まりを解消させたりすることができる。また、図２（ｂ）に示すように、起毛及び除塵ブラシ２に代えて金属又は樹脂製の略矩形状の起毛及び除塵板７を設置してもよく、この場合でも、木目ブラシ１を持ち上げて起毛及び除塵板７に接触させることにより、ブラシ１ａの倒れや目詰まりを解消することができる（以下、このように木目ブラシを起毛及び除塵ブラシ又は起毛及び除塵板に適宜時間間隔で接触させて除塵及び起毛を行う方法を「復元式」という）。
この他にも、起毛及び除塵ブラシ２を設けず、図３に示すように、適宜時間間隔で木目ブラシ１の回転方向（図３の矢印Ｘの方向）を逆の回転方向（図３の矢印Ｙの方向。）に反転させることにより、ブラシ１ｂの倒れや目詰まりを解消させることができる（以下、このように木目ブラシの回転方向を適宜時間間隔で反転させる方法を「反転式１」という）。
また、図４に示すように、適宜時間間隔で木目ブラシ１の回転軸１ａの両端を入れ替えることにより、木目ブラシ１の回転方向を反転させ、ブラシ１ｂの倒れや目詰まりを解消させることもできる（以下、このように木目ブラシの両端を適宜時間間隔で入れ替える方法を「反転式２」という）。
【００１１】
ロール３は、丸棒状の回転軸３ａの周面上にゴム材を設けたものであり、ロール３は、木目ブラシ１と並行に設置されている。これにより樹脂材４を木目ブラシ１とロール３との間隙に適宜圧力で挟むことができ、樹脂材４の表面４ａに木目加工を施しつつ、送り方向（図１の矢印Ｚの方向）に搬送することができる。
本実施形態では、ロール３の周面上にゴム材を設けているが、これに限定するものではなく、ゴム材を設けず金属製にしてもよい。
【００１２】
樹脂材４は、板状の合成樹脂であり、例えばフェノール樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、スチレン樹脂などの合成樹脂を使用することができ、このなかでもポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系の熱可塑性樹脂を使用するのが好ましい。
【００１３】
以下、樹脂材４に木目加工を施す工程を説明する。
図１に示すように、木目ロール１とロール３との間隙に樹脂材４の表面４ａが木目ブラシ１の回転軸３ａに対して並行となるように樹脂材４を挟み、木目ロール１とゴムロール３とを図１の矢印の方向へそれぞれ回転させる。樹脂材４は、ロール３の回転により送り方向に搬送されていき、樹脂材４の表面４ａは木目ブラシ１により削られて凹凸を形成する。この凹凸が適度に形成されることにより、図６に示すように、木肌感を有する化粧材８となる。この際、木目ブラシ１外周の周速は、０．５〜１０ｍ／ｓ、好ましくは１〜５ｍ／ｓとし、該周速と樹脂材４の引き取り速度の比は１０００：１、好ましくは２００：１以下とし、木目ブラシ１の押え圧は１００Ｎ／ｍｍ2、好ましくは５０Ｎ／ｍｍ2以下とする。また、樹脂材４は、熱可塑性樹脂を、押出成形機にて成形したものが好ましく、木目加工を施した成形品の表面粗さは０．１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲であるのが好ましい。これにより、天然木に似た木肌感が付与される。
このようにして成形した樹脂材４に印刷又は塗装などにより色付けを行い化粧材とすることができる。
【００１４】
木目ブラシ１の起毛及び除塵を行う工程は、連続式の方法では、木目ブラシ１が木目加工を施すと同時に木目ブラシ１の起毛及び除塵も行っている。この際、木目ブラシ１と起毛及び除塵ブラシ２との外周の周速比は同じか起毛及び除塵ブラシ２の方を速く回転させるのが好ましい。これにより、木目ブラシ１は、樹脂材４の表面４ａに木目加工を施しつつ、起毛及び除塵ブラシ２によりブラシ１ｂの倒れを復元し、目詰まりの原因の樹脂材４の切れ屑等を取り除きやすくなる。復元式の場合でも起毛及び除塵ブラシ２を採用する場合は、同様の条件が好ましい。
復元式、回転式１及び回転式２の起毛及び除塵を行う時間間隔は特に限定するものではなく、また、起毛及び除塵の工程を自動で定期的に行わせるようにしても、手動で行わせるようにしてもよい。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の化粧材の各実施例の実験結果を説明する。
【００１６】
本発明の各実施例においては、オレフィン系樹脂の板材を使用し、木目加工を下記条件で行いサンプル１〜サンプル１８を得た。
［サンプル１］  木目ブラシの材質を鋼線、線径を０．３５ｍｍ、毛丈を５０ｍｍ、木目ブラシの外周の周速が２．５ｍ／ｓ、木目ブラシの外周の周速と樹脂材の引き取り速度との比が２００：１、木目ブラシの押え圧を５０Ｎ／ｍｍ2とし、起毛及び除塵ブラシの材質を鋼線、線径を０．６ｍｍ、起毛及び除塵の方法を復元式、木目ブラシと起毛及び除塵ブラシの周速比を１：２として木目加工を行った。
これにより、送り方向に対し並行で溝長さが不均一な凹凸模様が付与された化粧材を得た。
【００１７】
［サンプル２］木目ブラシの線径を０．６ｍｍとした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００１８】
［サンプル３］木目ブラシの線径を０．１５ｍｍとした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００１９】
［サンプル４］木目ブラシの毛丈を１００ｍｍとした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２０】
［サンプル５］木目ブラシの外周の周速と樹脂材の引き取り速度との比を１０００：１とした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２１】
［サンプル６］木目ブラシの押え圧を１００Ｎ／ｍｍ2とした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２２】
［サンプル７］起毛及び除塵の方法を反転式１とした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２３】
［サンプル８］起毛及び除塵の方法を反転式２とした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２４】
［サンプル９］起毛及び除塵の方法を連続式とした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２５】
［サンプル１０］木目ブラシの材質をナイロン、線径を０．５ｍｍとした以外はサンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２６】
［サンプル１１］木目ブラシの線径を０．７ｍｍとした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２７】
［サンプル１２］木目ブラシの線径を０．１ｍｍとした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２８】
［サンプル１３］木目ブラシの毛丈を１２０ｍｍとした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００２９】
［サンプル１４］木目ブラシの外周の周速と引き取り速度との比を１５００：１とした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００３０】
［サンプル１５］研磨ブラシの押え圧を１５０Ｎ／ｍｍ2とした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００３１】
［サンプル１６］起毛及び除塵ブラシの材質をナイロン（単線）、木目ブラシの線径：０．５ｍｍとした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００３２】
［サンプル１７］起毛及び除塵ブラシの線径を０．１５ｍｍとした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００３３】
［サンプル１８］木目ブラシと起毛及び除塵ブラシの周速比を２：１とした以外は、サンプル１と同様の条件で化粧材を得た。
【００３４】
各サンプルの化粧材について、木肌感の有無（外観・質感）、木肌感の連続付与性について評価した。評価結果を図７中に表示する。なお、木肌感の連続付与性とは、木肌感のある化粧材を連続して作成できる時間を計測したものである。
【００３５】
（１）木肌感の外観の有無
成形品を目視により判定
評価基準
○：不規則的に模様が認められる。
△：模様は荒く規則的なものが認められる。
×：模様がほとんど認められない。
【００３６】
（２）木肌感の質感の有無
光学顕微鏡にて表面粗さを測定することにより判定
評価基準
○：０．１ｍｍ〜０．８ｍｍ
△:：０．８ｍｍ以上
×：０〜０．１ｍｍ以下
【００３７】
（３）木肌感の連続付与性
評価基準
○：起毛及び除塵ブラシを使用した場合の連続付与時間が増加した。
△：起毛及び除塵ブラシを使用しないのと同等の連続付与時間であった。
×：起毛及び除塵ブラシを使用した場合の連続付与時間が減少した。
【００３８】
＜結果＞
サンプル１〜サンプル９は、良好な結果が得られ、木肌感のある化粧材とすることができる。なかでもサンプル１、サンプル２及びサンプル８の結果は、評価項目の全てが良好であり、これらより、ワイヤ材質は鋼製、ワイヤ線径は０．３５ｍｍ〜０．６ｍｍ、ワイヤ毛丈は５０ｍｍ、周速比は２００、木目ブラシ押え圧は５０Ｎ／ｍｍ2とするのが特に好ましいことがわかった。
一方、サンプル１０〜サンプル１８は、外観、質感又は連続性のいずれか一つが不良であり木肌感のある化粧材とすることはできなかった。サンプル１〜サンプル９とサンプル１０〜サンプル１８とを比較してまとめた結果を以下に示す。
１）比較例１より、木目ブラシのワイヤの材質は鋼製がナイロン製よりも好ましい。
２）比較例２・３より、木目ブラシのワイヤ線径は０．１５〜０．６ｍｍが好ましい。
３）比較例４より、木目ブラシのワイヤ毛丈は１００ｍｍ以下が好ましい。
４）比較例５より、木目ブラシの外周の周速と引き取り速度との周速比は、１０００以下が好ましい。
５）比較例６より、木目ブラシ押え圧は、１００Ｎ／ｍｍ2以下が好ましい。
６）比較例７より、起毛及び除塵ブラシの材質は、鋼製がナイロン製よりも好ましい。
７）比較例８より、起毛及び除塵ブラシの線径は木目ブラシの線径と略同一かそれ以上とするのが好ましい。
８）比較例９より、起毛及び除塵ブラシの外周の周速は、木目ブラシの外周の周速と略同一かそれ以上とするのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の製造方法の一実施形態における木目ブラシ付近の概略側面図である。
【図２】（ａ）は起毛及び除塵ブラシを木目ブラシの上方に設けた場合の概略側面図、（ｂ）は起毛及び除塵板を木目ブラシの上方に設けた場合の一例を示した木目ブラシ付近の概略側面図である。
【図３】反転させて起毛及び除塵を行う工程の一例を示した木目ブラシ付近の概略側面図である。
【図４】反転させて起毛及び除塵を行う工程の他の一例を示した木目ブラシ付近の概略斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は木目ブラシの諸例の略図、（ｄ）はワイヤ構造の諸例を示した略図である。
【図６】図１の製造方法により製造した化粧材の一例を示した上面図及び断面図である。
【図７】サンプルの化粧材についての評価結果を示す図表である。
【符号の説明】
【００４０】
１  木目ブラシ
１ａ  回転軸
１ｂ  ブラシ
１ｃ  ワイヤ
１ｄ  単線を撚ったワイヤ
１ｅ  数本の撚った単線を巻き付け多線としたワイヤ
２  起毛及び除塵ブラシ
２ａ  ブラシ
３  ロール
４  樹脂材
４ａ  表面
５  円盤ロール
５ａ  円盤
６  針ブラシ
６ａ  金属材
６ｂ  回転軸
７  起毛及び除塵板
８  化粧材
【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】
2005111789.tif 000008
【図７】
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