專利名稱：壓縮木制品及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種壓縮木制品和該壓縮木制品的制造方法。
背景技術：
近年來，作為天然材料的木質材料引人注目。由于各種各樣的紋理圖案，用木材制 成的木制品表現出的個體特征取決于切下具體木制品的原木的位置。每個木制品的這種個 體特征賦予其獨特品質。另外，由長期使用引起的表面裂紋和變色產生易于喚起用戶的溫 暖和熟悉感覺的獨特紋理。因而，木質材料作為用于獨特和有品味的產品的材料而引人注 目，在合成樹脂或輕金屬制成的產品中不能感到這種獨特和品味。用于加工木質材料的技 術也正在迅速發展。根據一種用于加工木質材料的傳統已知的技術通過吸水軟化木板并且壓縮該木 板；沿與壓縮力施加方向基本平行的方向切割壓縮的木板，由此獲得具有板狀形狀的初級 定型產品；并且在熱和濕氣下使初級定型產品變形成希望的三維形狀(例如，見日本專利 公報No. 3078452)。此外，根據另一種傳統技術，壓縮軟化的木板并且將其暫時固定在預制 模具中，并且將其留在模具中直到木板復原。從而可以獲得具有希望形狀的木制品(例如， 見日本專利申請特開昭No. Hl 1-077619)。如上制造的壓縮木制品應用于各種用途。例如已知壓縮木制品用作電子設備的外 部(見日本專利申請特開No. 2004-64021)。
發明內容
在將壓縮木制品用作電子設備的外部時，在其上寫有制造信息(諸如產品名、制 造商、序列號以及制造國家)的密封件可以附著在所述外部的表面上。然而，附著在所述外部上的所述密封件由于長期使用而變得易于剝落。由于所述 密封件通常包含除紙以外的材料，例如發光材料，所以當丟棄所述木材外部時，需要將所述 木材外部分成所述密封件和木材件。考慮前述問題，本發明的目的在于提供一種能夠在其表面上設有特定構件的壓縮 木制品，該特定構件難以木材主體上剝去，并且當丟棄該壓縮木制品時，不需要從木材主體 分離所述特定構件，并且本發明的目的在于提供一種制造所述壓縮木制品的方法。為了解決如上所述的問題并且達到該目的，根據本發明的一個方面，制造壓縮木 制品的方法包括將紙材件附著在從原木切下的木材件的表面上，所述紙材件包含植物纖維 作為主要成分；并且壓縮附著有所述紙材件的所述木材件，以使所述木材件在溫度和壓力 高于大氣的水蒸汽氣氛下變形成預定形狀。根據本發明的另一方面，壓縮木制品包括壓縮木材件；和紙材件，該紙材件設置 在所述木材件的表面上，并且具有與所述木材件的所述表面平滑連續的表面，所述紙材件 包含植物纖維作為主要成分。
圖1是示出根據本發明的一個實施方式的制造壓縮木制品的方法的要點的流程 圖；圖2示出制造壓縮木制品的方法中的切掉過程的要點；圖3示出制造壓縮木制品的方法中的紙材件附著過程的要點；圖4示出制造壓縮木制品的方法中的壓縮過程的要點；圖5是沿圖4的A-A線剖取的剖視圖；圖6是在壓縮過程中基本上已經變形的木材件；圖7是圖6的局部剖視圖；圖8是根據本發明的實施方式的壓縮木制品的結構的立體圖；圖9是數字照相機的結構的立體圖，該數字照相機容納在作為電子設備的外部的 壓縮木制品中；圖10是根據本發明的另一個實施方式的壓縮木制品的結構的立體圖；以及圖11是沿圖10的B-B線剖取的剖視圖。
具體實施例方式下面將參照附圖描述本發明的優選實施方式(在下文中簡稱為實施方式)。在下 面參照的附圖包括示意圖和視圖；在全部附圖中一些物體可以以不同尺寸和比例顯示，即 使這些物體是相同的。圖1是示出根據本發明的實施方式的制造壓縮木制品的方法的要點的流程圖。在 制造壓縮木制品之前，首先，在形成壓縮木制品之前從原木上切下預定形狀的木材件(切 掉過程)(步驟Si)。圖2示意性地示出切掉過程的要點。在切掉過程中，通過切割等從未 壓縮的原木1上切下具有大體上盤狀形狀的木材件2。可以根據加工的木材件的用途，例 如從各種類型的木材(諸如日本扁柏、日本羅漢柏、泡桐、日本雪松、松木、櫻桃木、櫸木、烏 木、竹子、柚木、桃花心木以及紅木)中適當地選出原木1。木材件2包括大體上呈矩形的主板部2a ；兩個側板部2b，該兩個側板部2b彎曲 且分別從主板部2a的兩個縱向側伸出，在主板部2a的表面上彼此面對；以及兩個側板部 2c，該兩個側板部2c彎曲并且分別從主板部2a的兩個橫向側伸出，在主板部2a的表面上 彼此面對。木材件2的體積比成品大出在稍后描述的壓縮過程期間減少的量。圖2所示的 木材件2具有平紋圖案G，該平紋圖案G基本上與木材件2的木纖維平行，但是它是一個實 施例。可替代地，木材件2可以具有直紋圖案。在步驟Sl之后，將紙材件附著于木材件2上(步驟S2)。圖3示出了步驟S2的 紙材件附著過程的要點。在包含植物纖維作為其主要成分的紙材件3上，預先印刷預定信 息。如稍后描述的，根據本實施方式的壓縮木制品由待用作數字照相機的外部的木材件形 成。因此，如圖3所示，將諸如數字照相機的產品名和制造商的信息(標識)印在附著于主 板部2a上的紙材件3上。通過將粘合劑施加于紙材件3與木材件2的接觸表面的至少一部分來將紙材件3 粘結至木材件2，從而將紙材件3放置在木材件2上的預定位置。因此，紙材件3可以是在 其表面的一部分上涂膠的條。應當指出，粘合劑用于將紙材件3固定在木材件2上的預定位置，但不將紙材件3牢固地粘結至木材件2。在步驟S2之后，將木材件2留在溫度和壓力高于大氣的水蒸汽氣氛中預定的時間 段，由此木材件2通過過度地吸收濕氣而軟化(步驟S3)。這里，高溫大約是100至230°C 并且高壓大約是0. 1至3. OMPa(兆帕)。通過壓力容器可以提供這種水蒸汽氣氛。假如使 用壓力容器，則軟化過程是將木材件2留在壓力容器中。步驟S3的軟化過程可以包括在木 材件2的表面暴露于水蒸汽之后，用類似高頻電磁波的微波加熱木材件2，或者煮沸木材件 2。在步驟S3之后，壓縮軟化的木材件2 (步驟S4)。在步驟S4，以如下方式使軟化的 木材件2變形成預定的三維形狀，即，在木材件2被軟化的水蒸汽氣氛中通過一對金屬模夾 持木材件2，從而使木材件2受到壓縮力。假如將壓力容器用于軟化過程，則隨后可以在同 一壓力容器中壓縮木材件2。圖4示出壓縮過程的要點和用于加工木材件的方法中的壓縮過程的一對金屬模 的結構。圖5是沿圖4的A-A線剖取的剖視圖。如圖4和5所示，木材件2由一對金屬模 4和5夾持并且壓縮。所述一對金屬模中，在壓縮期間從上方將壓縮力施加于木材件2的金屬模4是空 腔金屬模，該空腔金屬模具有與木材件的外表面相配的凹部41。當木材件2的從主板部2a 延伸到側板部2b的彎曲部的外表面的曲率半徑表示成R0，并且抵接該彎曲部的外部的凹 部41的曲面的曲率半徑表示成RA時，保持RO > RA的關系。另一方面，在壓縮期間從下方將壓縮力施加于木材件2的金屬模5是芯金屬模，該 芯金屬模具有與木材件2的內表面相配的突起51。當木材件2的從主板部2a延伸到側板 部2b的彎曲部的內表面的曲率半徑表示成RI，并且抵接該彎曲部的內表面的突起51的曲 面的曲率半徑表示成RB時，保持RI > RB的關系。在夾持木材件2之后，金屬模4和5被夾緊夾具夾住。圖6示出夾緊的金屬模4 和5將壓縮力施加于木材件2，并且幾乎完成木材件2的變形的狀態。如圖6所示，通過從 金屬模4和5施加壓縮力，使木材件2變形成與金屬模4和5之間的間隙的形狀對應的三 維形狀。通過壓縮消除木材件2和紙材件3之間的空間，使木材件2和紙材件3之間的臺 階部消失。因此，紙材件3的表面與木材件2的表面平滑連續。在將木材件2在圖6所示的狀態下壓縮預定時間段(一至幾十分鐘，或更優選地 大約5至10分鐘)之后，將溫度比用于壓縮過程的水蒸汽高的水蒸汽應用于夾緊的金屬模 4和5以固定木材件2的形狀(步驟S5)。假如將壓力容器用于固定過程，則可以將溫度比 用于壓縮過程的水蒸汽高的水蒸汽引入壓力容器。在步驟S5之后，去除水蒸汽氣氛以干燥木材件2 (步驟S6)。為了便于干燥木材件 2，可以使金屬模4和5彼此分開，從而從夾緊中釋放木材件2。圖7是示出干燥的木材件2和紙材件3的結構的局部剖視圖。在圖7中，紙材件 3的表面所處的平面包含木材件2的圍繞紙材件3的表面。通過將在壓縮過程中略微壓縮 的紙材件3嵌入木材件2而形成該連續表面。因為紙材件3的厚度比木材件2的厚度小得 多，所以將紙材件3嵌入木材件2對壓縮該木材件2沒有影響。干燥的木材件2的厚度優選大約是壓縮前木材件2的30%至50%。這意味著木材件2的壓縮率Δ R/R大約是0.50至0.70，其中Δ R是壓縮后木材件2減小的厚度，R是 壓縮前木材件2的厚度。在干燥木材件2和紙材件3之后，通過諸如切割和沖壓的過程將木材件2修整成 成品形狀(步驟S7)。圖8是通過上述方法制成的壓縮木制品的結構的立體圖。圖8所示的壓縮木制品 6是用于覆蓋數字照相機的前側(面向對象的一側)的外部，并且該壓縮木制品6包括分別 與木材件2的主板部2a、側板部2b和2c對應的主板部6a、側板部6b和6c。主板部6a具 有圓形開口 61，數字照相機的攝像單元通過該圓形開口 61露出；和矩形開口 62，數字照 相機的閃光燈通過該矩形開口 62露出。側板部6b具有半圓凹口 63，快門按鈕通過該半圓 凹口 63露出。因為木材件2包含類似于紙材件3的植物纖維的樹脂成分，所以木材件2對紙材 件3有親合性。因此，樹脂成分至少滲透和木材件2接觸的紙材件3的表面。由于壓縮木 制品6通過木材件2的滲透的樹脂成分與紙材件3結合，所以難以從壓縮木制品6的主體 剝去紙材件3。而且，由于壓縮木制品6的木材件2和紙材件3均包含植物纖維基材料，所 以當丟棄壓縮木制品6時，不必從壓縮木制品6的主體分離紙材件2。圖9是數字照相機的結構的立體圖，該數字照相機的前側被壓縮木制品6覆蓋。圖 9所示的數字照相機100包括攝像單元101、閃光燈102以及快門按鈕103。攝像單元101 和閃光燈102通過其露出的數字照相機100的前側被壓縮木制品6覆蓋。另一方面，數字 照相機100的背面被壓縮木制品7覆蓋，該壓縮木制品7以和壓縮木制品6相同的方式用 木材件2制造。根據本實施方式的壓縮木制品可應用于除數字照相機以外的電子設備的外部。例 如，用于便攜式電子設備的外部的壓縮木制品優選地具有1. 6至2. Omm的厚度。根據上述實施方式，壓縮附著有紙材件的木材件導致木材件和紙材件的平滑連續 表面，并且導致木材件的樹脂成分滲透至紙材件中。因此，難以從壓縮木材件剝去紙材件3。 而且，由于紙材件包含如包含在木材件中的植物纖維基材料，所以當丟棄壓縮木制品時，不 必從木材件分離紙材件。根據該實施方式，木材件和紙材件的表面處于相同平面，而在木材件的表面上沒 有凹陷。根據該實施方式，容易改變附著在木材件的表面上的紙材件的尺寸。因此，可以根 據諸如關于電子設備的型號的信息(序列號、制造國等)的可銷售地區要求的強制信息，提 供適當的紙材件，而沒有改變主體的結構。在上文描述了本發明的優選實施方式，但優選實施方式不限制本發明。圖10是根 據本發明的另一個實施方式的壓縮木制品的結構的立體圖。圖11是沿圖10的B-B線剖取 的剖視圖。圖10和11所示的壓縮木制品8包括分別與木材件2的主板部2a、側板部2b和 2c對應的主板部8a、側板部8b和Sc。紙材件9附著在側板部8b的外表面上。紙材件9的 表面所處的平面包含側板部8b的外表面的表面；在軟化過程之前，將紙材件9附著在側板 部8b的表面上。如圖10和11所示，容易將紙材件附著在曲面上。根據本發明，可以利用紙材件在木材件的表面上形成圖案。根據本發明壓縮木制品片的制造方法也可應用于除電子設備外部以外的結構對象(諸如盤、各種外殼以及建筑材料)。 同樣地，本發明可以包括未在本文具體描述的各種實施方式，并且在由隨附的權 利要求確定的技術思想的范圍內可以執行各種設計修改等。
權利要求
一種壓縮木制品的制造方法，該方法包括將紙材件(3；9)附著在從原木(1)上切下的木材件(2)的表面上，該紙材件(3；9)包括植物纖維作為主要成份；并且壓縮附著有所述紙材件的所述木材件(2)，以在溫度和壓力高于大氣溫度和壓力的水蒸汽氣氛下使所述木材件(2)變形成預定形狀。
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述木材件(2)被壓縮，使得所述紙材件(3;9)的表面所處的平面包含所述木材件 (2)的圍繞該紙材件(3 ；9)的表面。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其中在附著時，所述紙材件的至少一部分結合至所述木材件(2)的表面。
4.根據權利要求1至3中的任一項所述的方法，該方法還包括 在附著之后和壓縮之前，軟化所述木材件。
5.一種壓縮木制品，該壓縮木制品包括 壓縮木材件⑵；和紙材件(3 ；9)，該紙材件(3 ；9)設置在所述木材件(2)的表面上，并且具有與所述木材 件(2)的表面平滑地連續的表面，所述紙材件(3 ；9)包含植物纖維作為主要成分。
6.根據權利要求5所述的壓縮木制品，其中，所述紙材件(3 ；9)的所述表面所處的平面包含所述木材件(2)的圍繞該紙材件 (3 ；9)的表面。
全文摘要
提供一種壓縮木制品的制造方法，該方法包括將紙材件(3)附著在從原木上切下的木材件(2)的表面上，該紙材件包含植物纖維作為主要成分；并且壓縮附著有所述紙材件的所述木材件，以使所述木材件在溫度和壓力高于大氣的水蒸汽氣氛下變形成預定形狀。
文檔編號B27M1/02GK101909835SQ20088012256
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月22日 優先權日2007年12月25日
發明者中島優子, 鈴木達哉 申請人:奧林巴斯株式會社