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パネル
説明

パネル

【課題】吸湿による寸法変化が小さく、透湿性に優れたパネルを提供する。
【解決手段】芯材2と、芯材2を挟んでその両面に配置される二枚の表面材3a,3bとを備え、二枚の表面材3a,3bの間に中空部4を有するパネル1であって、二枚の表面材3a,3bは、共にケナフ繊維ボードであることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パネルに関するものである。
【背景技術】
【0002】
芯材と、芯材を挟んでその両面に配置される二枚の表面材とを備えたパネルとして各種のものが知られているが(特許文献1参照)、それらのうちドアパネル、引き戸、間仕切り壁などの建具に使用されるフラッシュパネルは、木枠や紙製のハニカムコア材を芯材として、これを二枚の表面材で挟んだ構成を備えており、パネル内には中空部を有している。表面材には主に繊維ボードが使用されており、代表的なものとしてはMDFボード(Medium Density Fiberboard:中密度繊維板)が使用されている。
【特許文献1】特開2006−328828号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、MDFボードは吸湿したときの寸法変化が大きいため、吸湿によりMDFボードに寸法変化が生じると建具に反りが生じ、建具が枠に支えて開閉しにくくなったり、枠と建具の間に隙間が生じたりする不具合が発生する。
【0004】
そのため、MDFボードが吸湿して寸法変化が生じないように、裏面に防湿シートを貼着することが一般に行われているが、コストの増加を招き、また、加工が複雑になるという問題があった。
【0005】
また、MDFボードは透湿性が低いので、押入れやクローゼットなどの小空間を、MDFボードを表面材として使用した既存のパネルで閉鎖した場合、小空間に湿気が閉じ込められてしまい結露やカビの発生の原因になることもある。
【0006】
本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、吸湿による寸法変化が小さく、透湿性に優れたパネルを提供することを課題としている。
【0007】
また本発明は、高い調湿性能を有するパネルを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。
【0009】
第1に、本発明のパネルは、芯材と、芯材を挟んでその両面に配置される二枚の表面材とを備え、二枚の表面材の間に中空部を有するパネルであって、二枚の表面材は、共にケナフ繊維ボードであることを特徴とする。
【0010】
第2に、上記第1のパネルにおいて、二枚の表面材間の中空部に、調湿材が充填されていることを特徴とする。
【0011】
第3に、上記第1または第2のパネルにおいて、芯材は、格子状またはハニカム状に形成されたケナフ繊維ボードであり、格子またはハニカムのセル部分が中空部を構成していることを特徴とする。
【0012】
第4に、上記第1または第2のパネルにおいて、二枚の表面材のうち一方の表面材と、芯材とが、一体成形されたケナフ繊維ボードで構成しており、ケナフ繊維ボードの板状表面部が表面材を構成し、板状表面部から突出した突起部が芯材を構成しており、二枚の表面材のうち他方の表面材が、芯材に貼着されていることを特徴とする。
【0013】
第5に、上記第4のパネルにおいて、芯材は、格子状またはハニカム状に形成されており、格子またはハニカムのセル部分が中空部を構成していることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
上記第1の発明によれば、芯材を挟んでその両面に配置される二枚の表面材としてケナフ繊維ボードを用いているので、吸湿による表面材の寸法変化が小さく、吸湿によるパネルの反りの発生を抑制することができる。
【0015】
また、ケナフ繊維ボードは透湿性が高いため、本発明のパネルで仕切られた小空間の湿気はケナフ繊維ボードを通じて小空間の外部に排出されるので、小空間に湿気が溜まることがなく、結露やカビの発生を抑制することができる。
【0016】
上記第2の発明によれば、透湿性が高いケナフ繊維ボードで構成された二枚の表面材間の中空部に調湿材を充填したので、上記第1の発明の効果に加え、パネルに調湿性能が付与され、パネルに接する空間を適度な湿度環境に保つことができる。
【0017】
上記第3の発明によれば、芯材として、格子状またはハニカム状に形成されたケナフ繊維ボードを用いているので、上記第1または第2の発明の効果に加え、吸湿による芯材の寸法変化が小さく、吸湿によるパネルの反りの発生をさらに抑制することができる。
【0018】
また、格子またはハニカムのセル部分に調湿材を充填した場合には、仕切られたセル部分同士の通気性が向上し、調湿材による調湿を効率的に行うことができる。
【0019】
上記第4の発明によれば、二枚の表面材のうち一方の表面材と、芯材とを、一体成形するようにしたので、上記第1または第2の発明の効果に加え、表面材と芯材との貼着作業を省略することができ、さらに、表面材と芯材との結合が接着剤による貼着よりも強固となり、パネルの剛性を高めることができる。
【0020】
また、吸湿による芯材の寸法変化が小さく、吸湿によるパネルの反りの発生をさらに抑制することができる。
【0021】
上記第5の発明によれば、芯材がケナフ繊維ボードの一部として構成されているため、吸湿による芯材の寸法変化が小さく、吸湿によるパネルの反りの発生を抑制することができ、さらに、上記第4の発明の効果に加え、格子またはハニカムのセル部分に調湿材を充填した場合には、仕切られたセル部分同士の通気性が向上し、調湿材による調湿を効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形態におけるパネルの分解斜視図、図2は、芯材の部分拡大図である。
【0023】
図1に示す本実施形態のパネル1は、引き戸パネルであり、芯材2と、芯材2を挟んでその両面に配置される二枚の表面材3a,3bを備えている。二枚の表面材3a,3bは、共にケナフ繊維ボードである。
【0024】
芯材2は、図2に示すように格子状に形成されたケナフ繊維ボードであり、芯材2の周縁部にはLVL(Laminated Veneer Lumber:単板積層材)の枠体6が配置されている。芯材2は、図1の二枚の表面材3a,3bに対して接着剤を用いて貼着されている。芯材2の表裏面を貫通する空間である図2の格子のセル部分5は、パネル1における二枚の表面材3a,3b間の中空部4を構成している。
【0025】
二枚の表面材3a,3bのそれぞれの表面には、接着剤を用いて化粧材である突き板7a,7bが貼着されている。
【0026】
二枚の表面材3a,3bと芯材2を構成するケナフ繊維ボードは、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維を樹脂液に含浸し、熱圧成形して得られたものである。また、ケナフ繊維ボードは、たとえば、ケナフ繊維を集合させたケナフ繊維マットに樹脂液を含浸し、これを絞りロールに通して樹脂液の含有量が所定の範囲になるように調整した後、樹脂液を含有するケナフ繊維マットを乾燥して所定の含水率になるように調整し、次いで、ケナフ繊維マットを熱圧成形することにより製造することもできる。
【0027】
ケナフはアオイ科の一年草であり、その茎の靭皮部を解繊して得られるケナフ繊維は、繊維長が6mm以上の長繊維であり、繊維径は概ね10〜300μmであって、広葉樹や針葉樹から得られる木質繊維の繊維径よりも大きな直径を有している。
【0028】
本発明において用いられるケナフ繊維の長さは、好ましくは10〜200mmである。長さが当該範囲内のケナフ繊維を用いることで、吸湿に対する寸法安定性の高いケナフ繊維ボードを得ることができる。
【0029】
ケナフ繊維またはケナフ繊維マットに含浸する樹脂の具体例としては、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、およびアクリル樹脂エマルジョン、ポリ乳酸エマルジョン等のエマルジョン型樹脂などが挙げられる。
【0030】
ケナフ繊維ボードにおける樹脂含有率は、好ましくは5〜30質量%、より好ましくは15〜25質量%である。樹脂含有率を当該範囲内とすることで、軽量であり、かつ表面材3a,3bおよび芯材2として十分な機械的強度を有するケナフ繊維ボードとすることができる。
【0031】
ケナフ繊維ボードの密度は、好ましくは500〜1000kg/mである。密度が高過ぎるとケナフ繊維ボードの透湿性が低下し、密度が小さ過ぎるとケナフ繊維ボードの強度物性が低下する。
【0032】
本実施形態では、図1に示すように二枚の表面材3a,3bとしてケナフ繊維ボードを用いているので、二枚の表面材3a,3bの吸湿に対する寸法安定性が向上し、吸湿によるパネル1の反りの発生を抑制することができる。
【0033】
本実施形態では、図2に示すように、芯材2の格子で仕切られたセル部分5に、調湿材10が充填されている。調湿材10の具体例としては、珪藻土、活性炭、シリカゲル、ゼオライト、アロフェン活性白土、セピオライトなどが挙げられる。
【0034】
このように調湿材10を充填することで、パネル1に調湿性能が付与され、パネル1に接する空間を適度な湿度環境に保つことができ、また、パネル1で仕切られた押入れやクローゼットなどの小空間に湿気が貯まることを抑制することができる。さらに、調湿材10が臭気の吸着効果を有する場合には、小空間の空気環境を良好なものとすることができる。
【0035】
本実施形態では、芯材2としてケナフ繊維ボードを用いているので、芯材2の吸湿に対する寸法安定性が向上し、パネル1の反りの発生を抑制することができる。さらに、芯材2として図2のように格子状に形成されたケナフ繊維ボードを用いることで、仕切られたセル部分5同士の通気性が向上し、セル部分5に充填された調湿材10による調湿がより効率的に行えるようになる。なお、芯材2は、図2のような格子状の他、ハニカム状などの形状であってもよい。
【0036】
表面材3a,3bと芯材2との貼着には、酢酸ビニルエマルジョンや水性ビニルウレタンなどの木材加工で一般に使用されている接着剤が使用できる。接着剤の塗布面は、表面材3a,3bと芯材2のいずれであってもよいが、表面材3a,3bに塗布した場合、表面材3a,3bの透湿性が損なわれることも考えられるため、芯材2に塗布するのが望ましい。
【0037】
表面材3a,3bの裏面には、一般に行われているように、ポリエチレンシートなどの防湿シートを貼着して表面材3a,3bの吸湿を防ぐ処理をするようにしてもよいが、このような処理をすると、ケナフ繊維ボードの透湿性能が損なわれるため、パネル1に透湿性能が要求される場合には、防湿シートを用いないことが望ましい。
【0038】
表面材3a,3bの表面には、化粧材として、本実施形態のように突き板7a,7bを貼着したり、あるいは、所望の着色、模様等を施した紙、ポリプロピレンシート、ポリエチレンシート、ポリエステルシートなどの化粧シートを貼着したり、表面材3a,3bの表面にアクリルウレタンなどの塗料を塗装するようにしてもよい。しかし、このような方法でパネル1の表面を化粧面とする場合、化粧方法として、パネル1の透湿性能を低下させる方法、たとえば透湿性の低い化粧シートを貼着する方法を選択すると、ケナフ繊維ボードの透湿性能が損なわれるため、パネル1に透湿性能が要求される場合には、ケナフ繊維ボードの透湿性能を損なわない化粧方法を選択することが望ましい。
【0039】
突き板7a,7bや化粧シートなどを貼着する接着剤は、その種類などに応じて、特に制限なく各種のものを使用することができ、その具体例としては、でんぷん、酢酸ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられる。
【0040】
図3は、本発明の第2の実施形態におけるパネルの分解斜視図、図4(a)は、芯材の部分拡大図、図4(b)は図4(a)のA−A断面図である。なお、本実施形態において第1の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0041】
本実施形態では、二枚の表面材3a,3bのうち一方の表面材3aと、芯材2とが、異型金型を用いて一体成形されたケナフ繊維ボードで構成しており、図4(b)に示すように、ケナフ繊維ボードの板状表面部20が表面材3aを構成し、板状表面部20から裏面側に垂直に格子状に突出した突起部21が全体として芯材2を構成している。
【0042】
この表面材3aと芯材2とが一体化されたケナフ繊維ボードは、樹脂液を含浸したケナフ繊維またはケナフ繊維マットを熱圧成形する際に、図5に示す異型金型30を用いて成形することにより製造することができる。この異型金型30は、図4(a)における格子のセル部分5に対応した複数の突出部30aが金型面に配列しており、平板プレスの片方の熱盤に代えて、この異型金型30を用いることにより、表面材3aと芯材2を同時に成形することが可能となり、表面材3aと芯材2との接着剤を用いた貼着作業を省略できる。しかも、表面材3aと芯材2との結合が接着剤による貼着よりも強固となり、パネル1の剛性をより高めることができる。
【0043】
ケナフ繊維ボードからなる図3の他方の表面材3bは、表面材3aと芯材2とが一体化された上記のケナフ繊維ボードに対して、芯材2の表面に、上記第1の実施形態において説明した接着剤を用いて貼着することができる。芯材2は、図4(a)のような格子状の他、ハニカム状などの形状であってもよく、ハニカム状などの形状とする場合には、異型金型30の突出部30aの形状と配列を当該形状に対応したものとすればよい。
【0044】
以上に、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。たとえば、上記の実施形態では、芯材2としてケナフ繊維ボードから構成したものを用いたが、芯材2として、たとえば木材の角材、紙、フェノール樹脂含浸紙、アルミニウム薄板、塩化ビニル等のプラスチックなどを用いて形成されたハニカムコア材を用いるようにしてもよい。このような構成としても、表面材3a,3bとしてケナフ繊維ボードを用いることで、吸湿による反りが小さく、透湿性が高いパネル1とすることができ、さらに、調湿材10をハニカムコア材に充填することで、調湿性能も付与したパネル1とすることができる。これらのハニカムコア材からなる芯材2と、ケナフ繊維ボードからなる表面材3a,3bとの貼着には、酢酸ビニルエマルジョンや水性ビニルウレタンなどの木材加工で一般に使用されている接着剤が使用できる。
【実施例】
【0045】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
<実施例1>
図1に示す引き戸パネルを製造した。表面材3a,3bを構成するケナフ繊維ボードは、ケナフ繊維マットにフェノール樹脂を含浸し、これを絞りロールに通してフェノール樹脂の含有量が所定の範囲になるように調整した後、乾燥し、次いでケナフ繊維マットを熱圧成形して板状にしたものであり、ケナフ繊維ボードは、厚み1.5mm、密度600kg/m、樹脂含有率20質量%とした。
【0046】
芯材2は、表面材3a,3bと同様の厚み1.5mmのケナフ繊維ボードを用いて、20mm間隔で格子状に組んで形成した。
【0047】
芯材2のセル部分5には、調湿材10として珪藻土ブロックを充填した。珪藻土ブロックは、図2に示すように、珪藻土ブロックを充填したセル部分5同士の間に、空のセル部分5が1つ配置されるように、1つおきにセル部分5に充填した。
【0048】
芯材2を構成する格子状のケナフ繊維ボードの周縁部に、断面寸法30×30mmのLVLの枠体6を組み、次いで、厚み0.2mmの突き板7a,7bを表面に貼着したケナフ繊維ボードの表面材3a,3bを、芯材2の両面に酢酸ビニルエマルジョン接着剤で貼着した。酢酸ビニルエマルジョン接着剤は芯材2に塗布し、その塗布量は150g/mであった。
【0049】
このようにして製造されたパネル1は、吸湿による寸法変化が小さく、透湿性に優れたものであった。また、珪藻土ブロックを充填したことにより、調湿性能が付与され、パネル1で仕切られた小空間を適度な湿度環境に保つことができた。
<実施例2>
図3に示す引き戸パネルを製造した。ケナフ繊維にフェノール樹脂を含浸したものを用意し、平板プレスの片方の熱盤に代えて図5に示す異型金型30を用い、熱圧成形することにより、表面材3aと芯材2とが一体化したケナフ繊維ボードを得た。ケナフ繊維ボードは、板状表面部20と突起部21の厚み1.5mm、密度600kg/m、樹脂含有率20質量%とし、芯材2を構成する突起部21は、20mm間隔の格子状とした。
【0050】
芯材2のセル部分5には、調湿材10として珪藻土ブロックを充填した。珪藻土ブロックは、図4(a)に示すように、珪藻土ブロックを充填したセル部分5同士の間に、空のセル部分5が1つ配置されるように、1つおきにセル部分5に充填した。
【0051】
上記のケナフ繊維ボードの周縁部に、断面寸法30×30mmのLVLの枠体6を組み、次いで、厚み0.2mmの突き板7aを表面材3aの表面に貼着した上記のケナフ繊維ボードと、厚み0.2mmの突き板7bを表面に貼着した表面材3bとを、酢酸ビニルエマルジョン接着剤で貼着した。表面材3bには、実施例1と同じケナフ繊維ボードを用い、芯材2の表面に酢酸ビニルエマルジョン接着剤を塗布量150g/mで塗布し、芯材2の表面に表面材3bの裏面を貼着した。
【0052】
このようにして製造されたパネル1は、吸湿による寸法変化が小さく、透湿性に優れたものであった。また、珪藻土ブロックを充填したことにより、調湿性能が付与され、パネル1で仕切られた小空間を適度な湿度環境に保つことができた。
<実施例3>
実施例1において、芯材2として、格子状のケナフ繊維ボードの代わりに紙製のハニカムコア材を用い、それ以外は実施例1と同様にして引き戸パネルを製造した。芯材2と表面材3a,3bとの貼着には酢酸ビニルエマルジョン接着剤を用い、突き板7a,7bを表面に貼着したケナフ繊維ボードの表面材3a,3bを、周縁部にLVLの枠体6を組み両面に酢酸ビニルエマルジョン接着剤を塗布した芯材2に貼着した。このようにして製造されたパネル1と、下記比較例1,2の引き戸パネルについて、後述の温度差試験を行った。
<比較例1>
実施例3において、表面材3a,3bとして、厚み2.5mmのMDFボードを用い、それ以外は実施例3と同様にして引き戸パネルを製造した。芯材2と表面材3a,3bとの貼着には酢酸ビニルエマルジョン接着剤を用い、突き板7a,7bを表面に貼着したMDFボードの表面材3a,3bを、縁部にLVLの枠体6を組み両面に酢酸ビニルエマルジョン接着剤を塗布した紙製ハニカムコア材の芯材2に貼着した。
<比較例2>
実施例3において、表面材3bとして厚み2.5mmのMDFボードを用い、それ以外は実施例3と同様にして引き戸パネルを製造した。芯材2と、ケナフ繊維ボードからなる表面材3aおよびMDFボードからなる表面材3bとの貼着には酢酸ビニルエマルジョン接着剤を用い、突き板7a,7bを表面に貼着した表面材3a,3bを、周縁部にLVLの枠体6を組み両面に酢酸ビニルエマルジョン接着剤を塗布した紙製ハニカムコア材の芯材2に貼着した。
(パネルの反り評価:温度差試験)
一方の室内を温度35℃、湿度60%とし、他方の室内を温度5℃、湿度フリーとした2連チャンバーの両室間を、実施例3、比較例1、または比較例2の引き戸パネルを設置して仕切り、この状態で80時間放置し、その後、引き戸パネルを取り外して24時間放置した。なお、比較例2の引き戸パネルは、ケナフ繊維ボードを用いた表面材3aが温度5℃の室内側に配置されるように設置した。引き戸パネルのサイズは、高さ2195mm、幅724mmとした。
【0053】
2連チャンバーへの設置時における経時での引き戸パネルの反り量と、2連チャンバーから取り外して24時間放置した後の引き戸パネルの反り量を、パネル高さ方向の中央部分で測定した。その結果を表1に示す。
【0054】
【表1】

表1に示されるように、表面材3a,3bとしてケナフ繊維ボードを用いた実施例3の引き戸パネルは、表面材3a,3bとしてMDFボードを用いた比較例1の引き戸パネルと比較して反り量が小さく、吸湿寸法変化の小さいケナフ繊維ボードを表面材3a,3bとして使用することで、引き戸パネルの反りの発生を抑制できた。
【0055】
また、ケナフ繊維ボードを一方の表面材3aのみに用い、他方の表面材3bにMDFボードを用いた比較例2の引き戸パネルは、表面材3a,3b間の吸湿寸法変化に差があるため、逆に反り量が大きくなり、反りの発生を抑制できなかった。
【図面の簡単な説明】
【0056】
【図1】本発明の第1の実施形態におけるパネルの分解斜視図である。
【図2】図1のパネルにおける芯材の部分拡大図である。
【図3】本発明の第2の実施形態におけるパネルの分解斜視図である。
【図4】(a)は、図3のパネルにおける芯材の部分拡大図であり、(b)は、A−A断面図である。
【図5】異型金型の斜視図である。
【符号の説明】
【0057】
1 パネル
2 芯材
3a 表面材
3b 表面材
4 中空部
5 セル部分
10 調湿材
20 板状表面部
21 突起部
30 異型金型

【特許請求の範囲】
【請求項1】
芯材と、芯材を挟んでその両面に配置される二枚の表面材とを備え、二枚の表面材の間に中空部を有するパネルであって、二枚の表面材は、共にケナフ繊維ボードであることを特徴とするパネル。
【請求項2】
二枚の表面材間の中空部に、調湿材が充填されていることを特徴とする請求項1に記載のパネル。
【請求項3】
芯材は、格子状またはハニカム状に形成されたケナフ繊維ボードであり、格子またはハニカムのセル部分が中空部を構成していることを特徴とする請求項1または2に記載のパネル。
【請求項4】
二枚の表面材のうち一方の表面材と、芯材とが、一体成形されたケナフ繊維ボードで構成しており、ケナフ繊維ボードの板状表面部が表面材を構成し、板状表面部から裏面側に突出した突起部が芯材を構成しており、二枚の表面材のうち他方の表面材が、芯材に貼着されていることを特徴とする請求項1または2に記載のパネル。
【請求項5】
芯材は、格子状またはハニカム状に形成されており、格子またはハニカムのセル部分が中空部を構成していることを特徴とする請求項4に記載のパネル。

【図2】
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【図4】
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【図5】
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【図1】
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【図3】
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【公開番号】特開2009−79387(P2009−79387A)
【公開日】平成21年4月16日(2009.4.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−248225(P2007−248225)
【出願日】平成19年9月25日(2007.9.25)
【出願人】(000005832)パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Fターム(参考)】