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【発明の名称】 ケナフボードを用いた複合木質板および当該複合木質板が用いられてなるドア芯用枠組み体および遊技機用台板
【発明者】 【氏名】内藤 茂樹

【氏名】梅岡 一哲

【氏名】劉 文海

【氏名】加藤 貴史

【要約】 【課題】釘、ビスを正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりすることができ、また、化粧シートを貼ったときに、ケナフ繊維の凹凸が浮き出て外観を損なうことがない複合木質板を提供することを目的とする。

【解決手段】ケナフを解繊して得られるケナフ繊維が熱硬化性樹脂を含浸し、熱圧成形されてなるケナフボード5の表面に、複数の木質単板6がその繊維方向を略同じにして貼り合わされてなる積層板7が貼り合わされてなることを特徴とする。本発明による複合木質板は、ドア芯材2Aや遊技機用台板の基板として利用する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケナフを解繊して得られるケナフ繊維が熱硬化性樹脂を含浸し、熱圧成形されてなるケナフボードの表面に、複数の木質単板がその繊維方向を略同じにして貼り合わされてなる積層板が貼り合わされてなることを特徴とする複合木質板。
【請求項2】
ケナフボードの両表面に、積層板が貼り合わされてなることを特徴とする請求項1に記載の複合木質板。
【請求項3】
請求項1または2に記載の複合木質板をドア芯材とし、
当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれることにより、複数の複合木質板が枠組みされてなることを特徴とするドア芯用枠組み体。
【請求項4】
請求項1または2に記載の複合木質板を遊技機用台板の基板とし、
当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれてなることを特徴とする遊技機用台板。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、ケナフボードを用いた複合木質板および当該複合木質板が用いられてなるドア芯用枠組み体および遊技機用台板に関する。
【背景技術】
【0002】
合板、パーティクルボード、MDF(中質繊維板)は、床材・壁材・天井材等の建築部材、扉部材、幅木・回り縁等の造作部材、家具用材料などの幅広い分野で使用されている。これらの木質系ボードは、主に針葉樹あるいは広葉樹の木材を加工して得られる木質単板や、木質小片(パーティクル)、木質繊維を熱硬化性樹脂等で接着して板状に成形したものである。このため、木材を製材して得られる挽板に比べて、品質が安定していると共に、異方性が少なくて加工性に優れているなどの特長を有している。
【0003】
一方、近年の地球環境問題から、森林保護を目的として森林伐採の規制が強化され始めており、上記のような針葉樹や広葉樹のような木材資源を原料とした木質系ボードに替わって、非木材資源を用いたボードへの要望が高まっている。
【0004】
このような非木材資源を用いたボードとして、ケナフ(アオイ科の一年生草本類)の靱皮の繊維を用いたケナフボードが挙げられる。
【0005】
ケナフボードは、ケナフの茎を解繊して得られるケナフ繊維を3次元的に絡ませて、マット状にし、マット状になったケナフ繊維にフェノール樹脂などの液状の熱硬化性樹脂を含浸させた後、熱硬化性樹脂を含浸したマット状のケナフ繊維をホットプレスで熱圧成形することにより得られる。
【0006】
ケナフ繊維は、長くて引張強度が高く、ケナフボードは、この高強度の繊維が3次元的によく絡まって構成されているので、強度物性が非常に優れている。さらに、ケナフボードは、フェノール樹脂を使用することで、硬度が高くなるため、釘、ビスの保持力が一般に木質系ボードの中で釘、ビスの保持力が強いといわれている無垢材ボードや合板よりも強い。また、ケナフボードは、吸水によりその長さが変化しにくいので、建築部材、扉部材、造作部材、家具用材料として使用する場合に、湿度変化による反りが生じにくい。
【0007】
特許文献1には、ケナフ繊維と熱硬化性樹脂とから形成されたケナフボードを木質単板の両側の表面に接着し、軽量に形成しても、優れた強度と表面平滑性を有するケナフ複合ボードが記載されている。
【特許文献1】特開平2003−039411号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、上述したように、ケナフボードは、強度物性に優れ、またフェノール樹脂を使用することで、硬度が高くなる。そのため、釘、ビスを正確に打ち込んだり、ねじ込んだりすることが困難であり、釘、ビスを打ち込んだり、ねじ込んだりする際の失敗率が合板などに釘、ビスを打ち込んだり、ねじ込んだりする際の失敗率に比べて高い。
【0009】
また、ケナフは繊維径が数十〜数百μmと太いため、ケナフボード表面にケナフ繊維の凹凸が現れる。そのため、ケナフボードに化粧シートを貼ると、ケナフ繊維の凹凸が化粧シートに浮き出て、外観を損なってしまう。
【0010】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、釘、ビスを正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりすることができ、また、化粧シートを貼ったときに、ケナフ繊維の凹凸が浮き出て外観を損なうことがない複合木質板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の複合木質板は、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維が熱硬化性樹脂を含浸し、熱圧成形されてなるケナフボードの表面に、複数の木質単板がその繊維方向を略同じにして貼り合わされてなる積層板が貼り合わされてなることを特徴とする。
【0012】
請求項2に記載の発明は、上記請求項1に記載の複合木質板において、ケナフボードの両表面に、積層板が貼り合わされてなることを特徴とする。
【0013】
請求項3に記載の発明は、上記請求項1または2に記載の複合木質板をドア芯材とし、当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれることにより、複数の複合木質板が枠組みされてなることを特徴とする。
【0014】
請求項4に記載の発明は、上記請求項1または2に記載の複合木質板を遊技機用台板の基板とし、当該複合木質板に積層板側から釘が打ち込まれてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、釘、ビスを正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりすることができ、また、化粧シートを貼ったときに、ケナフ繊維の凹凸が浮き出て外観を損なうことがない複合木質板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では具体例を挙げて本発明を説明する場合があるが、本発明は以下の具体例に限定されない。
【0017】
図1に、本実施形態に係るドア1の分解斜視図を示す。
【0018】
図1において、例えば、Pで示された部分は、2つのドア芯材(複合木質板)2Aが釘3やビス4で接合されている。
【0019】
以下、ドア芯材2Aの構成について詳述する。
【0020】
ドア芯材2Aは、ケナフボード5の両表面に、木質単板6がその繊維方向を略同じにして貼り合わせられてなる積層板7が貼り合わせられている。木質単板6の繊維方向は、図1において矢印で示される。
【0021】
ケナフボード5は、ケナフ繊維を樹脂で固めることにより製造される。ここで、ケナフボード5のケナフ繊維の長さは、釘3、ビス4を正確な位置に打ち込んだり、ねじ込んだりするという観点から、10〜200nmであることが好ましい。また、ケナフ繊維の密度は、高いほど強度物性が向上するが、高すぎると釘3、ビス4を打ち込んだり、ねじ込んだりすることが困難になるので、500〜1000kg/m3とすることが好ましい。一方、樹脂として、コストや強度の観点から、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂が好ましい。特に、フェノール樹脂を用いると、ケナフボード5における釘3、ビス4の保持力などの機械的強度を高めることができるのでより好ましい。ここで、樹脂の含浸率は、5〜30重量%、好ましくは15〜25重量%とする。こうすることで、軽量に形成しても、十分な機械的強度を有するケナフボード5が得られる。具体的には、ケナフボード5は、ケナフ繊維を3次元的に絡ませて、マット状にし、マット状になったケナフ繊維に熱硬化性樹脂を含浸させた後、熱硬化性樹脂を含浸したケナフ繊維をホットプレスで熱圧成形することにより得られる。
【0022】
ケナフボード5の両表面に貼り合わせる積層板7において、原料となる木質単板6としては、メランティ、セラヤ、アピトン、カポールなどの熱帯産広葉樹、シナ、ブナ、カバなどの国産広葉樹、北米材であるベイマツ、ベイツガ、ホワイトファーなどや国産材であるスギ、カラマツなどの針葉樹が挙げられる。木質単板6の厚さは2〜4mm程度で、木質単板6の繊維方向は木質単板6の長手方向に略一致し、数枚〜数十枚の木質単板6がその繊維方向を略同じにして、接着剤で貼り合わされ、積層板7が成形される。積層板7において、木質単板6は、その長手方向に一致する繊維方向を略同じにして貼り合わされているので、積層板7を用いたドア芯材2Aの長手方向における曲げ剛性が向上する。また、積層板7において、木質単板6の積層枚数を多くし、積層板7を厚くすればするほど、積層板7を用いたドア芯材2Aの長手方向における曲げ剛性は向上する。なお、積層板7の代わりに厚手の単板を使用することもできるが、コストの観点から、積層板7を使用することが好ましい。接着剤としては、従来から木質材料の成形に使用されているもの、例えば、フェノール接着剤、メラミン接着剤、ユリア接着剤など、または、これらの変性物質、混合物などが使用できる。接着剤の塗布量は、50〜150g/m2が適当である。接着剤の塗布量がこれより多いと、硬い接着剤層ができるので、釘、ビスの打込み、ねじ込みが困難となり、一方、接着剤の塗布量がこれより少ないと、木質単板6が剥離しやすくなるので好ましくない。ここで、積層板7は、その表面が平滑であり、また、柔らかくて加工性が良い。
【0023】
ケナフボード5の好適な厚さは、使用する釘3、ビス4の打ち込み長さ、ねじ込み長さにより異なる。釘3、ビス4の打ち込み長さ、ねじ込み長さに比べてケナフボード5が薄すぎると、ケナフボード5が釘3、ビス4をしっかり保持することができない。そこで、ケナフボード5の厚さは、釘3、ビス4を打ち込んだり、ねじ込んだりしたときに、釘3、ビス4の打ち込み長さ、ねじ込み長さの1/3以上がケナフボード5に保持されるように調整することが望ましい。
【0024】
ケナフボード5と積層板7とを貼り合わせる接着剤としては、酢酸ビニル、合成ゴムなどの水エマルジョンタイプの接着剤や、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂などの熱硬化性樹脂など、木質系材料の接着に使用される接着剤が使用できる。接着剤の塗布量は、50〜150g/m2が適当である。接着剤の塗布量がこれより多いと、硬い接着剤層ができるので、釘、ビスの打込み、ねじ込みが困難となり、一方、接着剤の塗布量がこれより少ないと、積層板7が剥離しやすくなるので好ましくない。
【0025】
なお、ケナフボード5の釘3、ビス4を打ち込んだり、ねじ込んだりする一表面にのみ積層板7を貼り合わせても、本発明の効果は得られるが、ケナフボード5の両表面に同じ仕様の積層板7,7を、同じ条件で貼り合わせることによって、ドア芯材2Aに生じる反りを低減できる。このドア芯材2Aを利用したドア1は、強度物性に優れ、かつ反りが生じにくい。
【0026】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。本発明は以下に示す実施例に限定されない。
(実施例1)
図1に示すドア1を以下の条件で製造し、ドア1の強度物性や反りを評価した。
【0027】
長さが10〜200nmであるケナフ繊維の密度を750kg/m3、フェノール樹脂の含有率を20%として、厚さが15mmのケナフボード5を製造した。
【0028】
また、厚さが2mmで、繊維方向が長手方向に略一致する3枚のメランティの木質単板6を、塗布量が100g/m2のユリア・メラミン共縮合樹脂接着剤で、木質単板6の繊維方向を略同じにして貼り合わせ、積層板7を製造した。
【0029】
そして、ケナフボード5の両表面に、塗布量が100g/m2の酢酸ビニルエマルジョン系接着剤を使用し、積層板7を貼り合わせて、ドア芯材(複合木質板)2Aを製造した。
【0030】
次に、ドア芯材2Aを、径2.75mm、全長50mmの釘3を使用し、打ち込み長さを50mmとして、図1に示すように組み合わせ、ドア芯用枠組み体8とした。
【0031】
その後、ドア芯用枠組み体8の両表面に、塗布量が100g/m2の酢酸ビニルエマルジョン系接着剤を使用し、厚さが2.5mmのMDF(中質繊維板)9を貼り合わせ、さらにその表面を厚さが80μmのPE(ポリエチレン)製の化粧シート10で、PUR(ポリウレタンリアクティブ)を用いて、ラッピングした。
【0032】
また、ドア芯用枠組み体8の上下面および開く側の側面に、0.5mmのPEシート11を、PURを用いて貼り合わせた。
【0033】
さらに、ドア芯用枠組み体8の開く側とは反対の側面に蝶番12を、径3.8mm、全長22.5mm、ネジ部分15mmのビス4で、ねじ込み長さを17.5mmとして固定し、ドア1を製造した。
【0034】
以上のようにして製造されたドア1は、一般的な既存のLVL(ラミネーテッド・ベニヤ・ランバー)をドア芯材として使用したドアに比べて、強度物性が高く、基材の吸湿膨潤に起因して発生する反りやねじれが小さいことがわかった。特に、蝶番12のビス4の保持力が強いことがわかった。
(実施例2)
図2に示す遊技機用台板21を以下の条件で製造し、遊技機用台板21の強度物性や反りを評価した。遊技機用台板21は、パチンコ台に用いられる。
【0035】
長さが10〜200nmであるケナフ繊維の密度を750kg/m3、フェノール樹脂の含有率を20%として、厚さが8mmのケナフボード5を製造した。
【0036】
また、厚さが2mmの3枚のメランティの木質単板6を、塗布量が100g/m2のユリア・メラミン共縮合樹脂接着剤で、木質単板6の繊維方向を略同じにして貼り合わせ、積層板7を製造した。木質単板6の繊維方向は、図2において矢印で示される。
【0037】
そして、ケナフボード5の両表面に、塗布量が100g/m2の酢酸ビニルエマルジョン系接着剤を使用し、積層板7を貼り合わせて、遊技機用台板21の基板(複合木質板)2Bを製造した。ここで、ケナフボード5の一表面に貼り合わされる積層板7を構成する木質単板6の繊維方向と、ケナフボード5の他表面に貼り合わされる積層板7を構成する木質単板6の繊維方向と、は、略同じである。
【0038】
次に、遊技機用台板の基板に、PET(ポリエチレンテレフタラート)製の化粧シート22を貼り、径1.85mm、全長35mmの黄銅製の釘23を使用し、打ち込み長さを15.5mmとして、図2に示すような遊戯機用台板21を製造した。
【0039】
以上のようにして製造された遊技機用台板21は、一般的であるブナ合板を使用した遊技機用台板に比べて、釘23の保持力が強く、基材の吸湿膨潤に起因して発生する反りやねじれが小さいことがわかった。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】実施形態に係るドアの分解斜視図である。
【図2】実施形態に係る遊技機用台板の斜視図である。
【符号の説明】
【0041】
1 ドア
2A ドア芯材(複合木質板)
2B 基板(複合木質板)
3,23 釘
4 ビス
5 ケナフボード
6 木質単板
7 積層板
8 ドア芯用枠組み体
9 MDF(中質繊維板)
10,22 化粧シート
11 PEシート
12 蝶番
【出願人】 【識別番号】000005832
【氏名又は名称】松下電工株式会社
【出願日】 平成19年2月23日(2007.2.23)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−207400(P2008−207400A)
【公開日】 平成20年9月11日(2008.9.11)
【出願番号】 特願2007−44688(P2007−44688)