(57)【要約】      （修正有）【課題】板本体は、強度等で優れており、プラスチックからなる母材中に多数の介在物を混在してなる複合材で構成し、壁、天井、又は床面に敷設される季節の温度変化によって歪むことのない化粧板を提供する。【解決手段】化粧板１を平板状をなす板本体２と、この板本体２の表面に固着された壁紙や樹脂フィルムからなる化粧材３と、板本体２の裏面に設けられた接着剤層４とで構成する。板本体２は、プラスチックからなる母材中に木片等の介在片を混在させてなる複合材によって構成する。各介在片は、それぞれの長手方向がランダムな方向を向くように配置する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
板本体と、この板本体の裏面に接着層が設けられてなる化粧板において、
上記板本体が、プラスチックからなる母材中に長手方向を有する介在片を混在させてなる複合材によって構成されており、上記介在片がその長手方向をランダムな方向に向けて上記母材中に混在されていることを特徴とする化粧板。
【請求項２】
上記板本体の表面に壁紙や樹脂フィルム等の膜状体が固着され、この膜状体の表面に所定の模様が印刷されていることを特徴とする請求項１に記載の化粧板。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、壁、天井又は床面に敷設される化粧板に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、床面に敷設される化粧板は、下記特許文献１に記載されているように、板本体と、この板本体の裏面に設けられた接着剤層とを備えており、接着剤層を下にした状態で床面に順次並べられる。そして、接着剤層によって床面に固定される。
【０００３】
従来の化粧板においては、板本体が木材の合板によって構成されていた。このため、化粧板を多用すると、木材資源の枯渇及び環境破壊等の問題を招来する。そこで、板本体を樹脂で、それも複合材で構成することに思い至った。複合材は、プラスチックからなる母材中に多数の介在物を混在してなるものであり、複合材によって構成された板材は、プラスチックだけからなる板材に比して強度、その他の面で優れているからである。
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２０７６０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、化粧板の板本体を従来の複合材によって構成した場合には、板本体が気温の変化に伴って歪んでしまい、この結果隣接する二つの化粧板間に隙間が発生したり、あるいは二つの化粧板の側面の接触部及びその近傍が持ち上がってしまうという問題があった。
【０００６】
この出願の考案者は、上記問題について鋭意研究した結果、その原因が次の点にあることが分かった。すなわち、従来の複合材は、母材中に介在する各介在物がそれぞれの長手方向をほぼ同一方向に向けている。このような複合材では、温度による伸縮が介在物の長手方向に関しては抑えられるが、長手方向と直交する方向に関してはほとんど拘束されることがなく、板本体が自由に伸縮する。つまり、板本体を従来の複合材によって構成した場合には、板本体の各部の温度変化に伴う伸縮量に差が生じてしまう。このため、板本体が歪んでしまい、隙間や持ち上がりの問題が発生していたのである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この考案は、上記知見に基づいてなされたものであり、板本体と、この板本体の裏面に接着層が設けられてなる化粧板において、上記板本体が、プラスチックからなる母材中に長手方向を有する介在片を混在させてなる複合材によって構成されており、上記介在片がその長手方向をランダムな方向に向けて上記母材中に混在されていることを特徴としている。
この場合、上記板本体の表面に壁紙や樹脂フィルム等の膜状体が固着され、この膜状体の表面に所定の模様が印刷されていることが望ましい。
【考案の効果】
【０００８】
上記特徴構成を有するこの考案の建築材によれば、板本体を構成する複合材の各介在片がその長手方向を同一方向に向けることなくランダムな方向に向けている。つまり、各介在片の長手方向を向く割合がいずれの方向についても均一になっている。したがって、板本体は、いずれの方向に関してもほぼ均一に熱膨張する。よって、板本体が季節の温度変化によって歪むことがない。よって、隙間や持ち上がりの問題を解消することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この考案を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、この考案に係る複合材が用いられた化粧板１を示す。この化粧板１は、例えば床面、壁面や天井に敷設されるものであり、正方形又は長方形の平板状をなす板本体２と、この板本体２の表面（図１において上面）に設けられた化粧材３と、板本体２の裏面（図１において下面）に設けられた接着剤層４とによって構成されている。
【００１０】
板本体２は、図２に示すように、プラスチックからなる母材２ａと、この母材２ａ中に混在する多数の介在片２ｂとからなる複合材によって構成されている。母材２ａと介在片２ｂとは、重量比（体積比）で前者が２０〜８０％で、後者が８０〜２０％になるように混合される。特に、前者を４０〜６０％とし、後者を６０〜４０％にするのが望ましい。
【００１１】
母材２ａを構成するプラスチックとしては、従来の複合材の母材を構成するものと同様のプラスチックが用いられる。例えば、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＡ（ポリアミド）等の各種のプラスチックが用いられる。プラスチックは、バージン材であってもよく、廃棄プラスチックを再利用したものであってもよい。
【００１２】
介在片２ｂも、従来の複合材に混入される介在物と同様のものが用いられる。すなわち、母材２ａを構成する樹脂が流動性を有するまで加熱されたとしても固体状態を維持するもの、例えば木片、糸屑、紙屑が用いられる。勿論、それらもバージン材であってもよく、廃棄材を破砕したものであってもよい。介在片２ｂは、その幅及び厚さに対する長さ又はその外径に対する長さが２倍〜３倍以上のもの、つまり長手方向を有するが用いられる。通常、介在片２ｂの長さは、その幅及び厚さ又はその外径に対して２倍以上で５倍以下に設定される。この実施の形態では、介在片２ｂとして、広葉樹、針葉樹等の木片が用いられており、図３に示すように、厚さＴが１〜５ｍｍ、幅Ｗが１〜５ｍｍで、長さＬが５〜２０ｍｍであるものが用いられている。
【００１３】
各介在片２ｂは、母材２ａ中にほぼ均一な密度で混合されている。しかも、各介在片２ｂは、それぞれの長手方向が同一方向を向くことなく、ランダムな方向を向くように配置されている。つまり、各介在片２ｂの長手方向が、母材２ａの全方向に対して一方向に偏ることなく、どの方向にもほぼ均一になっている。
【００１４】
板本体２の一側面（図１において右側面）には、突条２ｃが設けられている。突条２ｃは、略半円状をなし、一側面の長手方向の一端から他端まで延びている。板本体２の他側面（図1において左側面）には、凹部２ｄが設けられている。凹部２ｄは、突条２ｃとほぼ同一の断面形状を有しており、他側面の長手方向の一端から他端まで延びている。多数の化粧板１を床面等に敷設する場合には、互いに隣接する二つの化粧板１，１のうちの一方の化粧板１の突条２ｃが他方の化粧板２の凹部２ｄに嵌合される。
【００１５】
化粧材３は、壁紙や樹脂フィルム等の柔軟性を有する（腰が柔らかい）膜状体からなるものであり、その背面が芯材２に固着されている。化粧材３の表面には、化粧板１の使用目的等に応じて所望の色彩又は木目等の所望の模様が印刷されている。模様等は、芯材２の表面に直接印刷されることもある。そのような場合には、化粧材３が不用である。
【００１６】
接着剤層４は、ゴム系、合成ゴム系、ブチルゴム系、アクリル系、ポリエステル系、シリコーン系、水溶性等の接着剤又は粘着剤からなるものであり、それらの接着剤を板本体２の裏面に例えば０．０４〜３ｍｍ程度の一様な厚さに塗布することによって構成されている。
【００１７】
上記構成の化粧板１においては、板本体２が複合材によって構成されており、複合材の介在物２ｂがその長手方向をランダムな方向に向けているから、板本体２の熱膨張量が３６０°どの方向に対してもほぼ一定である。したがって、化粧板１は外気温度の変化によって歪むことがない。よって、隣接する二つの化粧板１，１間に隙間が発生したり、二つの化粧板１，１の側面の接触部及びその近傍が持ち上がってしまうような事態を未然に防止することができる。
【００１８】
図４は、上記板本体２を製造するための製造装置１０の概略構成を示す。この製造装置１０は、第１押出機（押出機）２０、この第１押出機２０の後段に配置された第２押出機３０及びこの第２押出機３０の後段に配置された成形機４０を備えている。
【００１９】
第１押出機２０は、円筒状をなす第１シリンダ２１と、この第１シリンダ２１の内部に回転可能に設けられた第１スクリュー２２とを有している。第１シリンダ２１の基端部の上部には、第１ホッパ２３が設けられている。この第１ホッパ２３は、第１シリンダ２１の基端部内にプラスチックの固形片（図示せず）を投入するためのものである。プラスチックの固形片の大きさは、第１シリンダ２１の内径、第１スクリュー２２の山の径（外径）、谷の径及びピッチ、並びにプラスチックの種類等に応じて適宜定められるが、通常は、１０ｍｍ程度の仮想の立方体内に入り込むような大きさに定められる。
【００２０】
第１押出機２０は、回転駆動機構（図示せず）によって第１スクリュー２２を回転させることにより、プラスチックの固形片が第１シリンダ２１の基端部から先端部に向かって移送する。プラスチックの固形片は、第１シリンダ２１の先端部まで送られる間に、固形片どうしの摩擦熱、固形片と第１シリンダ２１の内周面及び第１スクリュー２２の外面との間の摩擦熱、並びに固形片が破断される際に発生する熱により、所望の流動性を有する状態になるまで加熱される。勿論、プラスチック全体が均一な流動性を有するように、第１スクリュー２２によって混練される。なお、第１シリンダ２１には、プラスチックを補助的に加熱するためのヒータを設けてもよい。
【００２１】
第２押出機３０は、円筒状をなす第２シリンダ３１と、この第２シリンダ３１内に回転可能に設けられた第２スクリュー３２とを有している。第２シリンダ３１の基端部は、連結筒１１を介して第１シリンダ２１の先端部に連通している。したがって、第２シリンダ３１の基端部には、第１押出機３０によって加熱混練された流動性を有するプラスチックが連結筒１１を介して送り込まれる。
【００２２】
第２シリンダ３１の基端部の上部には、第２ホッパ３３が設けられている。この第２ホッパ３３は、第２シリンダ３１の基端部内に固体の介在片２ｂを投入するためのものであり、第２ホッパ３３内には、介在片３３がその長手方向をランダムな方向に向けた状態で収容されている。第２ホッパ３３から第２シリンダ３１の基端部内に投入された介在片２ｂは、第２スクリュー３２を回転駆動機構（図示せず）によって回転させることにより、第１押出機３０から第２シリンダ３１内に供給されたプラスチックと一緒に第２シリンダ３１の基端部から先端部に向かって送られるとともに、プラスチックと混練される。
なお、この実施の形態においては、ねじ山が第２スクリュー３２のほぼ全長にわたって形成されているが、中央部の所定の長さを有する範囲を除く第２スクリュー３２の両端部にのみねじ山を形成して、当該所定範囲の外周面に綾目のローレット状の凹凸部を形成してもよい。その場合、凹凸部の外径は、ねじ山の外径より若干小径に、例えば２〜３ｍｍ程度小径にする。また、凹凸部の長さは、第２スクリュー３２の全長の１／４〜１／３程度にし、凸部の高さは第２スクリューの外径の１／１０〜１／６程度にする。
【００２３】
ここで、第２押出機３０の全長のうちのプラスチックと介在片３とを混練する部分の長さ、つまり、ホッパ３３の略中央部から第２スクリュー３２の先端部までの長さＬ２は、プラスチックと介在片２ｂとを混練することにより、介在片２ｂをプラスチック内にほぼ均一に混在させることができる範囲において出来る限り短く設定されている。すなわち、仮に長さＬ２が、第１押出機２０の全長のうちの固形片を混練する部分の長さ、つまりホッパ２３の略中央部から第１スクリュー２２の先端部までの長さＬ１と同程度の長さであると、介在片２ｂがプラスチックと一緒に送られる距離が長くなるため、プラスチック及び介在片２ｂが第２シリンダ３１の先端部まで送られる間に、ほとんど全ての介在片２ｂの長手方向がプラスチックの移送方向を向いてしまう。そこで、長さＬ１を長さＬ２より短くすることは勿論のこと、介在片２ｂをプラスチック内にほぼ均一に混在させることができる範囲において出来る限り短くしている。このようにすると、介在片２ｂが第２ホッパ３３から第２シリンダ３１内に投入されたときの状態、つまり介在片２ｂの長手方向がランダムな方向を向いた状態が、プラスチック及び介在片２ｂが第２シリンダ３１の先端部に達するまで維持される。したがって、第２押出機３０から押し出されるプラスチック内には、密度及び方向性がほぼ均一になった状態の介在片２ｂが混在する。
【００２４】
長さＬ２についてさらに述べると、長さＬ２は、第２シリンダ３１の内径、並びに第２スクリュー３２の山の径、谷の径及びピッチ等により、実験に基づいて定められる。具体例を挙げると、第２シリンダ３１の内径を２００ｍｍとし、第２スクリュー３２の山の径を１９９．２ｍｍ、谷の径を１３０〜１７５ｍｍ、ピッチを１００ｍｍとし、さらに第２スクリュー３２の中央部に形成された凹凸部の外径を１９８ｍｍとし、その長さを５００〜６００ｍｍとし、凸部の高さを２０〜３５ｍｍとしたとき、長さＬ２は１５００〜２０００ｍｍとされる。なお、第１シリンダ２１の内径を２００ｍｍとし、第１スクリュー２２の山の径を１９９．２ｍｍ、谷の径を１３０〜１７５ｍｍ、ピッチを１００ｍｍとし、ＰＥの固形片の大きさを１０ｍｍの立方体内に入り込む程度の大きさとしたとき、長さＬ１は２６００ｍｍとされる。
【００２５】
上記成形機４０は、圧延機５０、前プレス機６０及び後プレス機７０を有している。圧延機５０は、所定の間隔をもって互いに平行に、かつ水平に配置された一対の圧延ロール５１，５２を有している。圧延ロール５１，５２の上部間には、第２押出機３０から押し出された流動性を有するプラスチックと固体の介在片２ｂとが混練された物（以下、混練物４と称する。）がフレキシブル管１２を介して供給される。図４に示すように、フレキシブル管１２の先端部は、圧延ロール５１，５２の軸線方向へ所定範囲にわたって往復動する。これにより、圧延ロール５１，５２の上端部間の所定範囲に混練物４がほぼ均一な状態で溜まる。混練物４は、一対の圧延ロール５１，５２間を下方に向かって通過することによって所定の厚さの板状に成形される。圧延機５０によって圧延された板状の混合物４は、ガイド５３によって圧延ロール５１から剥がされるとともに、ガイド５３及びガイドロール５４によって後段の前プレス機６０に供給される。
【００２６】
前プレス機６０は、上プレス機６０Ａと下プレス機６０Ｂとを有している。上プレス機６０Ａは、水平に配置された押圧部６１と、この押圧部６１の下面に接した状態で回転する無端帯６２とを有している。無端帯６２は、ローラ６３によって矢印方向に回転させられる。下プレス機６０Ｂは、上プレス機６０Ａと上下対称に構成されている。上下のプレス機６０Ａ，６０Ｂの無端帯６２，６２の間隔は、一対の圧延ロール５１，５２の間隔より狭くなっている。したがって、板状に成形された混練物４は、無端帯６２，６２間を通過する間に所定の量だけ薄くなるようにさらに圧延される。
【００２７】
上プレス機６０Ａと下プレス機６０Ｂとは、混練物４の移送方向に沿って所定距離だけ移動した後、混練物４から上下方向へそれぞれ離間する。そして、混練物４の移送方向と逆方向へ移動した後、上下方向へ接近移動させられて元の位置に戻る。これを繰り返すようになっている。混練物４の移送方向への上下のプレス機６０Ａ，６０Ｂの移動速度及び無端帯６２の回転速度は、混練物４の移送速度及び圧延量に応じて適宜に定められる。上下のプレス機６０Ａ，６０Ｂは、位置固定してもよい。
【００２８】
後プレス機７０は、前プレス機６０と同様に構成されており、押圧部７１、無端帯７２及びローラ７３からなる上プレス機７０Ａと、この上プレス機７０Ａと上下対称に構成された下プレス機７０Ｂとを有している。後プレス機７０は、前プレス機６０と同期して混練物４の移送方向に沿う移動を繰り返す。後プレス機７０によって所定の厚さに圧延された混練物４は、所定の長さに切断された後、水冷等によって冷却固化される。これによって、平板状をなす板本体２が製造される。
【００２９】
なお、この考案は上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、板本体２の裏面に接着剤層４を直接設けているが、図６に示す化粧板１′のように、板本体２の裏面にウレタン（ＰＵＲ）、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂を発泡させてなる発泡シート５を設け、この発泡シート５に接着剤層４を設けてもよい。発泡シート５の厚さは、化粧板１′の用途に応じて適宜の寸法が採用される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この考案に係る化粧板の一実施の形態を示す断面図ある。
【図２】同実施の形態に用いられている板本体の内部構造を模式的に示す拡大断面図である。
【図３】同板本体の構成要素の一つである介在片を拡大して示す斜視図である。
【図４】同板本体を製造するための製造装置の概略構成を示す図である。
【図５】同製造装置のフレキシブル管と一対の圧延ロールとの関係を示す斜視図である。
【図６】この考案に係る化粧板の他の実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  化粧板
１′  化粧板
２  板本体
２ａ  母材
２ｂ  介在片
４  接着剤層
【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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