JP3089246B2 - リノリウム材およびその加工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リノリウム材の加
工方法、特に、ジュート等をキャリアとしたリノリウム
材の加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】天然繊維であるリノリウム材は、亜麻と
いう植物の種子から作られる亜麻仁油、天然レジン（松
脂）、顔料、木片、コルク、さらに裏張りキャリアとし
てのジュートから構成され、例えば図１０のような製造
工程により生産される（図１０は東リ株式会社発行「東
リ総合カタログ９６．７−９７．７」より転載）。生産
されたリノリウム材は、例えば２ｍ幅でロール状の巻か
れた、９ｍ〜１５ｍの長尺形状で市場に流通している。

【０００３】通常の床施工においては、ロール状製品を
施工現場にて開梱した上で、数日間も仮敷きし、床面に
なじませた後、比較的接着力の強いエポキシ系接着剤な
どにより床面に貼付け施工を行う。

【０００４】しかし、リノリウム材は裏面のジュートを
キャリアとしているため、水分、熱によってジュートの
伸縮が発生し、施工後、伸縮による膨れやつき上げなど
の不具合が発生しがちである。また、ロール状に梱包さ
れるため、特に巻き方向の巻ぐせを完全に取り除くこと
が困難であるため、施工後に蒲鉾状の膨れが発生する。

【０００５】これらのことにより、施工しやすい形状例
えば９００mm角や６００mm角等の塩ビ系タイルと同様の
形状の切断加工を行った場合、寸法精度の狂いが生じ
る。このため、一部では、ジュートの代りにガラス繊維
シートを生産工程で圧着する方法等も取られ始めている
が、この場合は、リノリウム材をロール状に巻くことが
できず板状となるため、生産工程の大幅な変更を伴うた
め、現在では一般的な方法ではなく、ごくわずかに５０
０mm角タイルの加工に用いられているだけである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって上記のよう
なジュート等をキャリアとしたリノリウム材を、可搬
性、デザイン性、施工性等を考慮した定寸材（１８００
mm角、１２００mm角、９００mm角、６００mm角、４５０
mm角、３００mm角、２５０mm角等）の製造に際し、その
伸縮及びカールを最小限に押えることが課題になってい
る。これは複雑な象眼や寄せ木風で構成するデザイン貼
りの場合においても同様である。

【０００７】また、最近の床暖房の普及に伴い、居住用
床材としてリノリウム材を利用した場合においても、熱
の影響による変形を防止することが必要とされている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、リノリウム材の裏面に接合され
ている糸状に編まれたジュート材等のキャリアの一部を
切断し、伸縮を防止する手段を講じた。

【０００９】また、キャリアを切った後に補強材を裏張
りすることも可能であり、そうすれば水分や熱による影
響をシャットアウトすることができる。補強材としては
ガラス繊維材等を使用することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を、超
音波にて振動するナイフを用いてリノリウム材のキャリ
アとしてのジュート糸の一部を切断し、かつ、定寸タイ
ル（９００mm角）を作る例について説明する。

【００１１】図１は、リノリウム材を加工するための装
置の全体図であって、加工装置１は、台３と、台３上に
設けられた案内手段５と、案内手段５によって台３上を
Ｙ方向に移動するアーム７とを備えている。アーム７に
は移動部材９がＸ方向に移動自在に取り付けられ、移動
部材９には、超音波振動ナイフが搭載された工具取付板
１１がＺ方向に移動自在に取り付けられている。

【００１２】案内手段５は、例えばフラット型ベルトや
ボールねじ等によって構成され、アーム７の端部と結合
され、アーム７をＹ方向に移動させる。アーム７の一端
にはモータ１３が取り付けられ、このモータ１３の駆動
力は例えばベルトまたはボールねじにより伝達されて移
動部材９をＸ方向に移動する。工具取付板１１は、ベル
トまたはボールねじ等の伝達機構（図示せず）によって
モータ等の駆動力により移動部材９に対してＺ方向に移
動する。

【００１３】図２は、工具取付板１１の正面図であり、
工具取付板１１には、モータ１５および超音波ナイフ部
１７が取り付けられている。超音波ナイフ部１７は、超
音波振動子１７ａ、ホーン１７ｂを備え、立方体状の枠
体２３によって工具取付板１１に固定されている。ホー
ン１７ｂの先端にはナイフ刃１７ｃが取り付けられてい
る。ナイフ刃１７ｃには、２８ｋＨｚ〜３８ｋＨｚ程度
の超音波振動が与えられる。振動子１７ａの周りにはギ
ア２５が取り付けられ、ギア２５はギア２７，２９を介
してモータ１５と連絡され、モータ１５によって振動子
１７ａ、ホーン１７ｂが回転され、それにより刃１７ｃ
もθ方向（図２の矢印Ａ）に回転する。超音波ナイフ部
１７の上端にはエアシリンダ１７ｄが設けられ、シリン
ダ１７ｄはエア管３１からのエア供給によって駆動さ
れ、これにより振動子１７ａ、ホーン１７ｂ、刃１７ｃ
が上下方向（Ｚ方向）に移動する。

【００１４】図３（ａ）は超音波ナイフ取付部の拡大正
面図、図３（ｂ）は側面図である。ナイフ１７ｃの両側
にはローラ３３，３３が軸３５，３５に回転自在に取り
付けられ、軸３５，３５は軸受板３７，３７を介して板
３９に取り付けられている。板３９の両端には受部３９
ａ，３９ａが形成され、一方、ギア２５には軸４１，４
１が固定され、軸４１，４１に受部３９ａが上下動自在
にとりつけられている。軸４１，４１にはコイルバネ４
３，４３が巻かれ、コイルバネ４３，４３によって板３
９が常時下方に押され、板３９は、軸４１，４１の下端
の頭部４１ａ，４１ａで制止されている。ナイフ１７ｃ
は、その刃先がローラ３３，３３より下に距離ｄだけ突
出するように、ネジ４５によってホーン１７ｂに固定さ
れる。

【００１５】図４は台３の断面図であり、アルミニウム
板によって形成された真空チャンバ３８上に不織布板４
０を介して粘着性シリコンゴム３６が敷設されている。
真空チャンバ３８の上板および粘着性シリコンゴム３６
には多数の小孔３８ａ，３６ａがそれぞれ形成されてい
る。真空チャンバ３８はバキュームバルブ４０を介して
真空ポンプ４２に接続され、バキュームバルブ４０を開
くとリノリウム材１０が台３上に吸着固定される。ま
た、リノリウム材１０は粘着性シリコンゴム３６の粘着
効果も相まって一層強固に吸着される。

【００１６】図５は加工装置１の制御系の概略ブロック
図である。制御装置５０は例えばパーソナルコンピュー
タであり、ＣＰＵやメモリ等を備えている。制御装置５
０には切断パターンデータ５１が入力される。切断パタ
ーンデータ５１としては、ジュート糸の切断パターンや
リノリウム材の裁断パターン（タイル外形寸法等）が含
まれている。図６はリノリウム材１０の裏面図を示し、
ジュート糸の切断パターンデータの一例を説明するもの
で、リノリウム材１０の裏面にはジュート糸１０ａが格
子状に貼られている。図６（ａ）のジュート糸切断パタ
ーン５１ａは、ジュート糸１０ａを斜めに直線状に切断
するもの、同図（ｂ）の切断パターン５１ｂはジュート
糸１０ａを斜めに破線状に切断するものである。上述し
たように、このような切断パターン５１ａ，５１ｂ等の
データが制御装置５０へ入力される。

【００１７】制御装置５０は、切断パターンデータ５１
どおりにナイフ刃１７ｃが走行するように、モータ１
３，５３，１５，５５を制御する。ここで、モータ５３
は案内手段５をＹ方向に駆動するモータであり、モータ
５５は工具取付板１１をＺ方向に駆動するモータであ
る。

【００１８】以上の装置でリノリウム材を加工する場
合、まずモータ１３，５３を駆動して、工具取付板１１
を始点位置まで移動させ、次いでモータ５５で工具取付
板１１を所定位置まで下降させ、モータ１５（θ方向）
を駆動してナイフ刃１７ｃの向きを合わせ、その後エア
シリンダ１７ｄを駆動させてナイフ刃１７ｄをリノリウ
ム材１０に押しつける。するとローラ３３がリノリウム
材の表面に当り、ナイフ刃１７ｃの刃先は表面から距離
ｄだけリノリウム材１０に切り込まれる。このとき、リ
ノリウム材１０の厚さＤはたとえば２．５mm程度、ナイ
フ刃１７ｃの切り込み距離ｄはたとえば０．５mm程度で
ある。次にモータ１３，５３を駆動させ、ナイフ刃１７
ｃを切断パターン５１ａまたは５１ｂ（図６）に沿って
移動させて、リノリウム材の基材をできるだけ傷つける
ことなくジュート糸１０ａ部分を切断する。

【００１９】ジュート糸は、縦糸か横糸のいずれか部分
で切断されればよく、それにより相互の連結が断たれて
水分や熱等による糸の伸縮を防ぎ、全体としてリノリウ
ム材の変形を防止することができる。こうして加工され
たリノリウム材は、キャリアであるジュート糸を除去し
たわけではなく糸を部分的に切断しただけなので、その
強度はほとんど変化しない。

【００２０】次に上記装置を用いてリノリウム材の定寸
床材を製造する方法について、図７を用いて説明する。
一般に生産されているリノリウム材は、２．０mm、２．
５mm、３．５mmの厚みを有し、２０００mm幅、長さ９ｍ
〜１５ｍで、ロール状に供給されている。キャリアとし
ては、約０．５mm程度のジュート糸（麻糸）が２〜３mm
の格子状に編まれて構成されている。この種のリノリウ
ム材を用いて９００mm角等の定寸の床材を製造する方法
について述べる。

【００２１】まずリノリウム材の開梱を行い（ステップ
７０１）、リノリウム材をヒートロールプレス機により
延反すなわち巻方向と逆に巻き戻し（ステップ７０
２）、台３の上に裏面（ジュート面）を上向きにしてセ
ットする（ステップ７０３）。このとき台３上のガイド
３ａ，３ｂ（図１）にリノリウム材１０を当てバキュー
ムバルブ４０を開いてリノリウム材１０を吸着固定する
（ステップ４７０４）。次に、前述したように予め入力
した切断パターンデータ５１に基づいてジュート糸を切
断し（ステップ７０５）、その後、リノリウム材１０を
９００mm角等の所定の形状に切断する（ステップ７０
６）。

【００２２】さらに、リノリウム材１０をヒートローラ
にかけてリノリウム材１０の残留応力を除去する（ステ
ップ７０７）。最後に、以上のようにしてできた定寸リ
ノリウム材の裏面に補強材を接合する（ステップ７０
８）。補強材としてはガラス繊維材を使用することがで
きる。例えば三井東圧化学株式会社製の長繊維強化熱可
塑性樹脂複合材「プレグロン」（商標名）を使用し、リ
ノリウム材に熱圧着または接着剤によって接合する。こ
のように、補強材を裏張りすることにより、水分や熱に
対して極めて強い床材となり、特に、床暖房等に使用し
たり床下地の比較的悪い条件下でも使用できる床材とな
る。

【００２３】図８にリノリウム材の定寸床材を製造する
方法の別の例を示す。図８の例では延反したリノリウム
材１０を、上述した方法でジュート糸切断し（ａ）、そ
の後ジュート糸に蒸気を吹きつけて（ｂ）ジュート糸を
強制的に膨脹させる。次いでヒートローラ等にかけて加
圧、乾燥させる（ｃ）。その後にローラ等を用いて補強
材を裏張りし（ｄ）、最後に定寸にカットして（ｅ）、
梱包出荷する。この方法によれば、リノリウム材の裏張
りをする前にジュート糸の「くせとり」を行うので、変
形のない安定形状のリノリウム床材を製造することがで
きる。

【００２４】上記例においては、超音波振動ナイフを用
いてリノリウム材のジュート糸を切断したが、手動ナイ
フで切断してもよい。その場合、図３のローラ３３のよ
うなナイフの切り込み量を規制する手段を用いるとよ
い。

【００２５】また、ナイフの切り込み量を規制する方法
としては、上記ローラを使用しないで、あらかじめリノ
リウム材の表面の高さをデジタルハイトゲージ等を用い
て切断すべき軌跡をたどって測定して記憶しておき、そ
れに応じて、ナイフの高さ方向の位置をコンピュータに
よって制御することもできる。

【００２６】さらに、超音波振動ナイフとして、図９に
示す切断装置６１を使用することもできる。切断装置６
１は、両持ち形の長刃６３と、長刃６３の長さ方向に超
音波振動を与える超音波振動子６５およびホーン６７を
備えている。長刃６３の下に被加工物であるリノリウム
材１０が截置される。超音波振動子６５は、コの字形の
アーム６９ａを備えた支持板６９に取り付けられ、超音
波振動子６５には長棒状のホーン６７の一端が接続され
る。ホーン６７の他端は支持板６９のアーム部６９ａに
固定され、ホーン６７の側面には長刃６３（例えば炭素
鋼製）がボルト７１によって取り付けられる。

【００２７】支持板６９は、スライドベアリング７３を
介してスライドレール７５に水平方向に摺動自在に取り
付けられ、スライドレール７５は水平フレーム７７に固
定されている。水平フレーム７７の両端は、支柱７９に
スライドブッシュ８１を介して上下摺動自在に取り付け
られている。

【００２８】長刃６３はモータ８３によって移動され
る。すなわち、モータ８３の回転軸８４には円板状のカ
ム板８５が取り付けられ、カム板８５にはクランクピン
８７が取り付けられ、クランクピン８７は、支持板６９
に形成された穴に挿入されている。モータ８３によって
カム板８５が回転すると、クランクピン８７が円運動
し、それにより、長刃６３は、その長さ方向に移動しな
がら上下動し、リノリウム材１０のジュート糸部分を切
断する。より詳しくは、図９のカム板８５が時計周りに
回転する場合、長刃６３は、まず上死点から下降しなが
ら図９の右方向へ移動して右死点（最右端の位置）に達
し、次に下降しながら図９の左方向へ移動して、下死点
に達し、その後上昇して左死点へ至る。長刃６３が右死
点から左死点へ移動する途中で、下降して長刃６３がリ
ノリウム材１０のジュート糸部分を切断する。

【００２９】上記のような切断装置６１を用いれば、１
回の動作で相当な距離のジュート糸を切断することがで
きるので、加工時間をかなり短縮することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
糸状キャリアを有するリノリウム材のうちキャリアの一
部を切断するので、リノリウム材の変形を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリノリウム材加工方法に使用する加工
装置の外観図である。

【図２】加工装置の工具取付板の正面図である。

【図３】ナイフ取付部分の拡大図である。

【図４】加工装置の台の部分拡大図である。

【図５】加工装置の制御系のブロック図である。

【図６】ジュート糸の切断パターンの一例を示す図であ
る。

【図７】本発明による加工方法のフローチャートであ
る。

【図８】リノリウム材の別の加工方法を示すフローチャ
ートである。

【図９】加工装置の別の例を示す側面図である。

【図１０】リノリウム材の製造工程図である。

【符号の説明】

１ 加工装置 １０ リノリウム材 １０ａ ジュート糸 １７ａ，６５ 超音波振動子 １７ｂ，６７ ホーン １７ｃ，６３ ナイフ刃 ５１ａ，５１ｂ ジュート糸切断パターン

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸状キャリアを有するリノリウム材のう
   ち前記キャリアの一部を切断することを特徴とするリノ
   リウム材の加工方法。
2. 【請求項２】 糸状キャリアを有するリノリウム材のう
   ち前記キャリアの一部を切断し、前記リノリウム材を所
   定寸法に裁断することを特徴とするリノリウム材の加工
   方法。
3. 【請求項３】 糸状キャリアを有するリノリウム材であ
   って、所定寸法に裁断されるとともに前記キャリアの一
   部が切断されたことを特徴とするリノリウム材。
4. 【請求項４】 前記リノリウム材に補強材を裏張りした
   請求項３に記載のリノリウム材。