專利名稱：壓縮木制品及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(shù)：
近年來，作為天然材料的木質(zhì)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(xiàn)出的個(gè)體特征取決于切下具體木制品的原木的位置。每個(gè)木制品的這種個(gè) 體特征賦予其獨(dú)特品質(zhì)。另外，由長期使用引起的表面裂紋和變色產(chǎn)生易于喚起用戶的溫 暖和熟悉感覺的獨(dú)特紋理。因而，木質(zhì)材料作為用于獨(dú)特和有品味的產(chǎn)品的材料而引人注 目，在合成樹脂或輕金屬制成的產(chǎn)品中不能感到這種獨(dú)特和品味。用于加工木質(zhì)材料的技 術(shù)也正在迅速發(fā)展。根據(jù)一種用于加工木質(zhì)材料的傳統(tǒng)已知的技術(shù)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(jí) 定型產(chǎn)品；并且在熱和濕氣下使初級(jí)定型產(chǎn)品變形成希望的三維形狀(例如，見日本專利 公報(bào)No. 3078452)。此外，根據(jù)另一種傳統(tǒng)技術(shù)，壓縮軟化的木板并且將其暫時(shí)固定在預(yù)制 模具中，并且將其留在模具中直到木板復(fù)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(qǐng)?zhí)亻_昭No. Hl 1-077619)。如上制造的壓縮木制品應(yīng)用于各種用途。例如已知壓縮木制品用作電子設(shè)備的外 部(見日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No. 2004-64021)。

發(fā)明內(nèi)容
在將壓縮木制品用作電子設(shè)備的外部時(shí)，在其上寫有制造信息(諸如產(chǎn)品名、制 造商、序列號(hào)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(fā)光材料，所以當(dāng)丟棄所述木材外部時(shí)，需要將所述 木材外部分成所述密封件和木材件?？紤]前述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在其表面上設(shè)有特定構(gòu)件的壓縮 木制品，該特定構(gòu)件難以木材主體上剝?nèi)?，并且?dāng)丟棄該壓縮木制品時(shí)，不需要從木材主體 分離所述特定構(gòu)件，并且本發(fā)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(dá)到該目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)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(yù)定形狀。根據(jù)本發(fā)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(shè)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(xù)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(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的制造壓縮木制品的方法的要點(diǎn)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(diǎn)；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(diǎn)；圖4示出制造壓縮木制品的方法中的壓縮過程的要點(diǎn)；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(jīng)變形的木材件；圖7是圖6的局部剖視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的壓縮木制品的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖9是數(shù)字照相機(jī)的結(jié)構(gòu)的立體圖，該數(shù)字照相機(jī)容納在作為電子設(shè)備的外部的 壓縮木制品中；圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的壓縮木制品的結(jié)構(gòu)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(shí)施例方式下面將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式(在下文中簡稱為實(shí)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(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制造壓縮木制品的方法的要點(diǎn)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(yù)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(diǎn)。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(jù)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(dāng)?shù)剡x出原木1。木材件2包括大體上呈矩形的主板部2a ；兩個(gè)側(cè)板部2b，該兩個(gè)側(cè)板部2b彎曲 且分別從主板部2a的兩個(gè)縱向側(cè)伸出，在主板部2a的表面上彼此面對(duì)；以及兩個(gè)側(cè)板部 2c，該兩個(gè)側(cè)板部2c彎曲并且分別從主板部2a的兩個(gè)橫向側(cè)伸出，在主板部2a的表面上 彼此面對(duì)。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(gè)實(shí) 施例?？商娲兀静募?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(diǎn)。在包含植物纖維作為其主要成分的紙材件3上，預(yù)先印刷預(yù)定信 息。如稍后描述的，根據(jù)本實(shí)施方式的壓縮木制品由待用作數(shù)字照相機(jī)的外部的木材件形 成。因此，如圖3所示，將諸如數(shù)字照相機(jī)的產(chǎn)品名和制造商的信息(標(biāo)識(shí))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(jié)至木材件2，從而將紙材件3放置在木材件2上的預(yù)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(yīng)當(dāng)指出，粘合劑用于將紙材件3固定在木材件2上的預(yù)定位置，但不將紙材件3牢固地粘結(jié)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(yù)定的時(shí)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(yù)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(duì)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(diǎn)和用于加工木材件的方法中的壓縮過程的一對(duì)金屬模 的結(jié)構(gòu)。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(duì)金屬模 4和5夾持并且壓縮。所述一對(duì)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(dāng)木材件2的從主板部2a 延伸到側(cè)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(shí)，保持RO > RA的關(guān)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(nèi)表面相配的突起51。當(dāng)木材件2的從主板部2a延伸到側(cè)板 部2b的彎曲部的內(nèi)表面的曲率半徑表示成RI，并且抵接該彎曲部的內(nèi)表面的突起51的曲 面的曲率半徑表示成RB時(shí)，保持RI > RB的關(guān)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?guī)缀跬瓿赡静募?的變形的狀態(tài)。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(duì)應(yīng)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(tái) 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(xù)。在將木材件2在圖6所示的狀態(tài)下壓縮預(yù)定時(shí)間段(一至幾十分鐘，或更優(yōu)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(yīng)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(jié)構(gòu)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(xù)表面。因?yàn)榧埐募?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(duì)壓縮該木材件2沒有影響。干燥的木材件2的厚度優(yōu)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(jié)構(gòu)的立體圖。圖8所示的壓縮木制品 6是用于覆蓋數(shù)字照相機(jī)的前側(cè)(面向?qū)ο蟮囊粋?cè))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(cè)板部2b和2c對(duì)應(yīng)的主板部6a、側(cè)板部6b和6c。主板部6a具 有圓形開口 61，數(shù)字照相機(jī)的攝像單元通過該圓形開口 61露出；和矩形開口 62，數(shù)字照 相機(jī)的閃光燈通過該矩形開口 62露出。側(cè)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?yàn)槟静募?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(duì)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(jié)合，所以難以從壓縮木制品6的主體 剝?nèi)ゼ埐募?。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(dāng)丟棄壓縮木制品6時(shí)，不必從壓縮木制品6的主體分離紙材件2。圖9是數(shù)字照相機(jī)的結(jié)構(gòu)的立體圖，該數(shù)字照相機(jī)的前側(cè)被壓縮木制品6覆蓋。圖 9所示的數(shù)字照相機(jī)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(shù)字照相機(jī)100的前側(cè)被壓縮木制品6覆蓋。另一方面，數(shù)字 照相機(jī)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(jù)本實(shí)施方式的壓縮木制品可應(yīng)用于除數(shù)字照相機(jī)以外的電子設(shè)備的外部。例 如，用于便攜式電子設(shè)備的外部的壓縮木制品優(yōu)選地具有1. 6至2. Omm的厚度。根據(jù)上述實(shí)施方式，壓縮附著有紙材件的木材件導(dǎo)致木材件和紙材件的平滑連續(xù) 表面，并且導(dǎo)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?nèi)ゼ埐募?。 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(dāng)丟棄壓縮木制品時(shí)，不 必從木材件分離紙材件。根據(jù)該實(shí)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(jù)該實(shí)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(jù)諸如關(guān)于電子設(shè)備的型號(hào)的信息(序列號(hào)、制造國等)的可銷售地區(qū)要求的強(qiáng)制信息，提 供適當(dāng)?shù)募埐募?，而沒有改變主體的結(jié)構(gòu)。在上文描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但優(yōu)選實(shí)施方式不限制本發(fā)明。圖10是根 據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的壓縮木制品的結(jié)構(gòu)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(cè)板部2b和 2c對(duì)應(yīng)的主板部8a、側(cè)板部8b和Sc。紙材件9附著在側(cè)板部8b的外表面上。紙材件9的 表面所處的平面包含側(cè)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(cè)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(jù)本發(fā)明，可以利用紙材件在木材件的表面上形成圖案。根據(jù)本發(fā)明壓縮木制品片的制造方法也可應(yīng)用于除電子設(shè)備外部以外的結(jié)構(gòu)對(duì)象(諸如盤、各種外殼以及建筑材料)。 同樣地，本發(fā)明可以包括未在本文具體描述的各種實(shí)施方式，并且在由隨附的權(quán) 利要求確定的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以執(zhí)行各種設(shè)計(jì)修改等。
權(quán)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(yù)定形狀。
2.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中在附著時(shí)，所述紙材件的至少一部分結(jié)合至所述木材件(2)的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)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(shè)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(xù)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(jù)權(quán)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(yù)定形狀。
文檔編號(hào)B27M1/02GK101909835SQ20088012256
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日
發(fā)明者中島優(yōu)子, 鈴木達(dá)哉 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社