特許 6863876 方立付き枠体の製造方法および方立付き枠体の製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6863876

(24)【登録日】2021年4月5日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】方立付き枠体の製造方法および方立付き枠体の製造装置

(51)【国際特許分類】

   E06B 3/20 20060101AFI20210412BHJP

   E06B 3/96 20060101ALI20210412BHJP

   E06B 3/70 20060101ALI20210412BHJP

   B29C 65/24 20060101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   E06B3/20

   E06B3/96 A

   E06B3/70 H

   B29C65/24

【請求項の数】8

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2017-208315(P2017-208315)

(22)【出願日】2017年10月27日

(65)【公開番号】特開2019-82000(P2019-82000A)

(43)【公開日】2019年5月30日

【審査請求日】2019年11月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006828

【氏名又は名称】ＹＫＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000637

【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】松田 幸二

(72)【発明者】

【氏名】丸山 真一郎

(72)【発明者】

【氏名】長島 恭兵

【審査官】 家田 政明

(56)【参考文献】

【文献】 欧州特許出願公開第００７９６７２０（ＥＰ，Ａ２）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０１５５０７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−１５０８１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０６Ｂ ３／２０

Ｅ０６Ｂ ３／９６−３／９９

Ｂ２９Ｃ ６５／０２

Ｂ２９Ｃ ６５／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性樹脂で成型された第１枠材（２Ａ）、第２枠材（２Ｂ）および方立材（６）を用い、一対の前記第１枠材（２Ａ）および一対の前記第２枠材（２Ｂ）を矩形枠状に配置し、各々の両端の溶着面（３）を前記矩形枠状の対角方向に沿って配置し、隣接する前記第１枠材（２Ａ）および前記第２枠材（２Ｂ）の前記溶着面（３）同士を対向させるとともに、前記方立材（６）を一対の前記第１枠材（２Ａ）の中間部に配置し、前記方立材（６）の端部の前記溶着面（３）と一対の前記第１枠材（２Ａ）の中間部の前記溶着面（３）とを対向させておき、対向する前記溶着面（３）の間にヒータ板（２０，６０）を配置し、前記ヒータ板（２０，６０）を前記溶着面（３）に当接させ、対向する前記溶着面（３）をそれぞれ加熱して溶融させ、前記溶着面（３）の間から前記ヒータ板（２０，６０）を離脱させ、溶融した前記溶着面（３）同士を圧着し、前記第１枠材（２Ａ）、前記第２枠材（２Ｂ）および前記方立材（６）を接合する方立付き枠体（１）の製造方法であって、
前記溶着面（３）を加熱する際に、前記溶着面（３）の溶融で生じる溶融代に応じて一対の前記第１枠材（２Ａ）を前記矩形枠状の内側向きに移動させ、
前記溶着面（３）同士を圧着する際に、一対の前記第１枠材（２Ａ）および一対の前記第２枠材（２Ｂ）をそれぞれ前記矩形枠状の内側向きに移動させることを特徴とする方立付き枠体の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載した方立付き枠体の製造方法において、
前記ヒータ板（２０，６０）で前記溶着面（３）を加熱しつつ前記第１枠材（２Ａ）を前記矩形枠状の内側向きに移動させる際に、前記ヒータ板（２０，６０）を前記第１枠材（２Ａ）の前記矩形枠状の内側向きの移動に伴って移動させることを特徴とする方立付き枠体の製造方法。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載した方立付き枠体の製造方法において、
前記ヒータ板（２０，６０）で前記溶着面（３）を加熱しつつ前記第１枠材（２Ａ）を前記矩形枠状の内側向きに移動させる際に、前記第１枠材（２Ａ）の溶着面（３）と前記第２枠材（２Ｂ）の溶着面（３）との間の角部ヒータ板（２０）を、前記溶着面（３）に対して前記矩形枠状の内側向きに相対移動させることを特徴とする方立付き枠体の製造方法。

【請求項4】

請求項３に記載した方立付き枠体の製造方法において、
前記第１枠材（２Ａ）の前記矩形枠状の内側向きの移動速度の前記溶着面（３）に沿った方向の成分よりも大きい速度で、前記角部ヒータ板（２０）を前記方立付き枠体（１）の内側向きに移動させることを特徴とする方立付き枠体の製造方法。

【請求項5】

請求項２から請求項４のいずれか一項に記載した方立付き枠体の製造方法において、
前記第１枠材（２Ａ）、前記第２枠材（２Ｂ）および前記方立材（６）として、基材（４）の表面に表材（５）が張られたものを用い、
前記ヒータ板（２０，６０）の前記第１枠材（２Ａ）に対する相対速度を、１．５倍以上２倍以下に設定することを特徴とする方立付き枠体の製造方法。

【請求項6】

請求項３に記載した方立付き枠体の製造方法において、
前記第１枠材（２Ａ）を保持する保持部材（１０，５０）と、前記保持部材（１０，５０）を前記矩形枠状の内側向きに移動させる保持部材駆動機構（１１，５１）と、前記角部ヒータ板（２０）と、前記角部ヒータ板（２０）を前記溶着面（３）に沿って移動させる角部ヒータ板駆動機構（２１）とを有する溶着装置を用い、
前記保持部材駆動機構（１１，５１）の移動速度と、前記角部ヒータ板駆動機構（２１）の移動速度とを、それぞれ制御することで、前記溶着面（３）に対して前記角部ヒータ板（２０）を前記方立付き枠体（１）の内側向きに相対移動させることを特徴とする方立付き枠体の製造方法。

【請求項7】

熱可塑性樹脂で成型された第１枠材（２Ａ）、第２枠材（２Ｂ）および方立材（６）を用い、一対の前記第１枠材（２Ａ）および一対の前記第２枠材（２Ｂ）を矩形枠状に配置し、各々の両端の溶着面（３）を前記矩形枠状の対角方向に沿って配置し、隣接する前記第１枠材（２Ａ）および前記第２枠材（２Ｂ）の前記溶着面（３）同士を対向させるとともに、前記方立材（６）を一対の前記第１枠材（２Ａ）の中間部に配置し、前記方立材（６）の端部の前記溶着面（３）と一対の前記第１枠材（２Ａ）の中間部の前記溶着面（３）とを対向させておき、対向する前記溶着面（３）の間にヒータ板（２０，６０）を配置し、前記ヒータ板（２０，６０）を前記溶着面（３）に当接させ、対向する前記溶着面（３）をそれぞれ加熱して溶融させ、前記溶着面（３）の間から前記ヒータ板（２０，６０）を離脱させ、溶融した前記溶着面（３）同士を圧着し、前記第１枠材（２Ａ）、前記第２枠材（２Ｂ）および前記方立材（６）を接合する方立付き枠体（１）の製造装置であって、
前記第１枠材（２Ａ）および前記第２枠材（２Ｂ）の端部を保持する端部保持部材（１０）と、前記第１枠材（２Ａ）の中間部を保持する中間部保持部材（５０）と、前記端部保持部材（１０）および前記中間部保持部材（５０）を前記矩形枠状の内側向きに移動させる保持部材駆動機構（１１，５１）と、前記第１枠材（２Ａ）の端部の前記溶着面（３）と前記第２枠材（２Ｂ）の端部の前記溶着面（３）との間に設置される角部ヒータ板（２０）と、前記第１枠材（２Ａ）の中間部の前記溶着面（３）と前記方立材（６）の端部の前記溶着面（３）との間に設置される中間部ヒータ板（６０）と、を有し、前記角部ヒータ板（２０）および前記中間部ヒータ板（６０）は、前記第１枠材（２Ａ）の内側向きの移動に伴って前記第１枠材（２Ａ）の内側向きに移動することを特徴とする方立付き枠体の製造装置。

【請求項8】

請求項７に記載した方立付き枠体の製造装置において、
前記角部ヒータ板（２０）を前記溶着面（３）に沿って移動させる角部ヒータ板駆動機構（２１）と、前記保持部材駆動機構（１１，５１）の移動速度および前記角部ヒータ板駆動機構（２１）の移動速度を制御する制御装置（７）とを有し、
前記制御装置（７）は、前記角部ヒータ板（２０）で前記溶着面（３）を加熱しつつ前記第１枠材（２Ａ）を前記矩形枠状の内側向きに移動させる際に、前記保持部材駆動機構（１１，５１）の移動速度よりも前記角部ヒータ板駆動機構（２１）の移動速度を大きくし、前記溶着面（３）に対して前記角部ヒータ板（２０）を前記矩形枠状の内側向きに相対移動させることを特徴とする方立付き枠体の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、方立付き枠体の製造方法および方立付き枠体の製造装置に関し、熱可塑性樹脂製の枠材を矩形枠状に配置し、その中間に方立材を配置し、各々を相互に溶着して方立付き枠体とする方法および装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、建材として、熱可塑性樹脂製の枠材を組み立てた枠体が多用されている。このような樹脂製の枠体としては、樹脂サッシの樹脂枠、樹脂障子枠を構成する樹脂枠材などがある。
このような樹脂製の枠体の製造には、熱可塑性樹脂製の枠材を矩形枠状の四辺に配置し、各々の端部を相互に溶着することが行われている（特許文献１〜４参照）。
枠材は、それぞれの端面（溶着される溶着面となる）が枠材の長手方向に対して傾斜して形成され、これらの傾斜した溶着面同士を溶着することで、枠材は互いに交差方向に接合され、枠体のコーナー部分が形成される。例えば、溶着される枠材同士が９０度となるように、溶着面の傾斜をそれぞれ４５度とすることが一般的である。このような設定では、溶着面は、枠体の対角方向に沿って延びることになる。

【0003】

特許文献１には、前述した樹脂製の枠体を製造するための製造装置が記載されている。
この製造装置は、枠体となる矩形枠状の四隅に、それぞれ枠材の端部を保持する保持部材と、保持部材を矩形枠状の内側向きに移動させる保持部材駆動機構と、保持された枠材端部の傾斜した溶着面を加熱するヒータ板と、ヒータ板を溶着面に沿って移動させるヒータ板駆動機構とを備えている。
これらの各機構は、同じベース部材に支持され、枠体となる矩形枠状の四隅に設置される。ベース部材は、それぞれ四隅において枠材の縦横方向に移動可能とされ、その位置調整により多様な枠体の製造に対応することができる。

【0004】

この製造装置では、枠材の保持などの準備（準備工程）に続いて、溶着面の加熱（加熱工程）を行い、溶着面同士を圧着し（圧着工程）、形成された枠体を取り出すこと（取出工程）が行われる。
準備工程では、熱可塑性樹脂で成型された複数の枠材を矩形枠状に配置し、各々の両端の溶着面を矩形枠状の対角方向に沿って配置し、隣接する枠材の溶着面同士を対向させておく。

【0005】

加熱工程では、対向する溶着面の間にヒータ板を配置し、ヒータ板を溶着面に当接させ、溶着面を加熱する。加熱の間は、溶着面が溶融するまでには至らず、枠材の移動は行われない。溶着面の溶融が十分な状態となったら、ヒータ板による溶着面の加熱を継続するとともに、溶着面の溶融で生じる溶融代に応じて枠材を矩形枠状の内側向きに僅かに移動させる。加熱溶融に伴って、溶着面の樹脂がヒータ面に沿って展延するが、このような枠材の移動により、展延した溶融樹脂を含めた溶着面とヒータ面との接触が確保され、十分な加熱が維持される。

【0006】

加熱工程において、溶着面の溶融が十分になったら、圧着の準備を行う。先ず、枠材を矩形枠状の外側向きに移動させ、溶着面をヒータ板から離脱させる。また、ヒータ板を、溶着面の間から枠体の外側向きに後退させ、隣接する溶着面同士が直接対向した状態とする。
圧着工程では、枠材を矩形枠状の内側向きに移動させ、対向する溶着面同士を密着させ、さらに指定された力で押し付ける。これにより対向する溶着面同士が圧着され、四辺の枠材が四隅で連結され、矩形枠状の枠体が形成される。
取出工程では、保持部材による各枠材の保持を解除し、枠体として取り出す。
このような枠体の製造装置および製造方法により、樹脂製の枠体の製造が行われている。

【0007】

前述のような枠体の製造においては、展延した溶融樹脂が枠体の表面に現れ、いわゆるバリとして品質上問題となることがある。このため、従来、展延に伴うバリ発生の問題および接合強度の問題が種々検討されている。
特許文献１では、枠材の端部の溶着面の周囲を保持部材で囲い、溶融樹脂がヒータ板の表面に沿って溶着面の外周側へ展延することを防止し、枠材の外側でのバリの発生を抑制している。
特許文献２では、枠材の端部の溶着面の周囲のうち、とくに製品の外観に影響する露出面に保持部材を当接させ、バリとなる溶融樹脂を枠材の内側に誘導している。特許文献２では、裏側に発生したバリにより接合断面積として利用し、接合強度を向上させている。

【0008】

一方、前述のように製造される枠体としては、表面に化粧用の表材が積層されることがある。このような表材つき枠体においては、前述したバリ発生の問題に加えて、表材の巻き込みによる接合強度の問題が検討されている。
特許文献３では、溶着強度が高い基材に溶着強度が低い表材が張られた枠材を接合する際に、接合部の断面において基材の領域が表材の領域より広くなるようにしている。

【0009】

前述した特許文献１〜３は、それぞれヒータ板で昇温して加熱溶融していたが、枠材の溶着面を溶融する手段としては、高周波振動あるいは摩擦による溶融も用いられる。
特許文献４では、対向する溶着面の間に加熱要素を配置するが、加熱要素は高周波振動により溶着面を溶融するものが例示されている。そして、加熱要素による溶着面の溶融が確実に継続されるように、加熱要素と枠材の保持部材とを機械的に連結し、互いに連携して対角方向に移動させる構造が採用されている。

【0010】

ところで、前述した矩形の枠体では、矩形枠状の四辺に枠材を配置し、各々の端部同士を接合して枠体としていた。
これに対し、連窓用あるいは段窓用の建材として、中間に方立を有する方立付き枠体が利用されている。
方立付き枠体は、４本の枠材（一対の第１枠材および一対の第２枠材）で矩形枠状の枠体を形成し、第１枠材の中間部同士を方立材で連結して構成される（特許文献５の図４参照）。

【0011】

このような方立付き枠体の製造においても、コーナー部での枠材同士の接合には、前述した保持部材およびヒータ板を有する製造装置を用い、枠材の端部に形成された傾斜した溶着面同士を溶着することが行われる。
一方、方立材の接合には、方立材の端部を三角形に形成し、第１枠材の中間部にＶ字状溝を形成し、これらを嵌め合わせて溶着することが行われる。

【0012】

すなわち、方立材の端部には、三角形の外側に傾斜した溶着面を形成しておく。第１枠材の中間部には、方立材の端部に対応したＶ字状の溝を形成し、その内側に一対の傾斜した溶着面を形成しておく。
そして、方立材の三角形と第１枠材のＶ字状の溝とを向かい合わせ、各々の溶着面の間にヒータ板を配置し、溶着面の樹脂を加熱溶融させる。さらに、一対の第１枠材を互いに近接させ、これにより方立材の三角形の溶着面と第１枠材のＶ字状の溝の溶着面とを溶着させることができる。

【0013】

このような方立材の端部と第１枠材の中間部との溶着は、前述した枠体（方立のない枠体）を組立てるための四隅の溶着（第１枠材と第２枠材との溶着）と同時に行うことが望ましい。
従来の製造工程では、前述した加熱工程における加熱を伴う枠材の移動は、方立材および第２枠材の連続方向（第１枠材と交差する方向）の移動のみとされる（特許文献５の図１３参照）。

【0014】

すなわち、製造装置においては、方立材および一対の第２枠材を、方立付き枠体の完成サイズに合わせて所定間隔で並列に保持し、各々の端部を互いに整列させておく。さらに、方立材および一対の第２枠材の各端部に沿って、第１枠材を保持する。この際、一対の第１枠材は、方立付き枠体の完成サイズより大きな所定間隔で保持しておく。つまり、第１枠材は、方立材および一対の第２枠材の各端部から離れて配置しておく。

【0015】

そして、第１枠材、第２枠材および方立材の各溶着面に沿ってヒータ板を配置し、加熱を行って、各溶着面を加熱溶融させる。
加熱の際には、一対の第１枠材を互いに近接する方向へ移動させ、所定の溶融代分の溶融樹脂をヒータ板の表面に沿って展開させる。ただし、第２枠材の移動は行わない。

【0016】

加熱溶融が十分になったら、ヒータ板を待避させ、一対の第１枠材を更に近接方向へ移動させ、各々対向する溶着面同士を圧着させる。これにより、第１枠材の端部と第２枠材との接合および第１枠材の中間部と方立材との接合が同時に行われる。
以上により、一対の第１枠材および一対の第２枠材で矩形枠状が形成されるとともに、その内側に一対の第１枠材の中間部を連結する方立材が設置され、これらにより方立付き枠体が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0017】

【特許文献1】特開２００８−２２１６０８号公報

【特許文献2】特開２０１０−１５０８１９号公報

【特許文献3】特開２０１０−１５０８２０号公報

【特許文献4】米国特許第７８５４２４６号明細書

【特許文献5】米国特許出願公開第２００３／０１５５０７０号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0018】

前述した従来の方立付き枠体の製造方法においては、第１枠材と第２枠材との接合部分の溶着跡を好ましい形状に整えにくいという問題があった。
すなわち、前述した従来の方立付き枠体の製造方法においては、溶着にあたって、方立材および一対の第２枠材を、方立付き枠体の完成サイズに合わせて所定間隔で並列に配置している。そして、続く加熱の間も、各々の位置は固定されたままである。一方、第１枠材では、加熱の際に、溶着代分の移動を行うようにしている。
このような設定での溶着動作においては、第２枠材の溶着面と第１枠材の溶着面とが最初に当接する位置は、最終的な第１枠材と第２枠材との接合位置から変位した位置となる。そして、溶着動作の間に、前述した変位に相当する分、第２枠材の溶着面と第１枠材の溶着面とが相対的に移動することになる。このため、溶着面における溶融樹脂が引きずられ、整った溶着跡が形成できないという問題があった。

【0019】

さらに、前述した従来の方立付き枠体の製造方法では、第１枠材と第２枠材との接合部分において、ヒータ板に沿った溶融樹脂の展延が必ずしも好ましい状態にできていなかった。

【0020】

前述した特許文献１あるいは特許文献２では、枠材の端部の溶着面の周囲を保持部材で囲い、溶融樹脂を枠材の内側へ誘導することで、枠体の表面におけるバリの発生を抑制している。
これらの構成において、バリの発生が完全に防止できなかったとしても、バリの程度が軽微であれば、切削などの事後加工で十分に対応することができる。

【0021】

一方、前述した加熱工程において、保持部材により枠材を枠体内側向きに移動させる際に、溶融樹脂が枠材内側へ過剰に展延してしまうことがある。
このような場合、殆どの溶融樹脂が枠材の内側に向かい、外側の溶融樹脂が不足し、枠材同士の接合部分に凹状の境界線が生じることがある。
また、表材を張った枠材においては、表材までが枠材の内側に向かい、基材の溶着部分に入り込んでしまうことがある。このような状態では、基材同士の溶着が不十分となり、接合強度の確保が十分でなくなり、製品として利用できなくなる。

【0022】

前述のような溶融樹脂の枠材内側への過剰な展延を回避するべく、加熱工程における保持部材による枠材の枠体内側向きの移動を調節することが考えられる。
しかし、枠材の枠体内側向きの移動を実行する保持部材の駆動には、制御精度上の限界がある。また、特許文献１〜３の製造装置では、枠材の枠体内側向きの移動により、溶着面がヒータ板の表面に沿って枠体の外側向きに引きずられ、とくに枠体に形成された際にコーナー部分内側となる側では、溶融樹脂の展延が主に枠材の内側向き（枠体の外側向き）となる傾向が強いという問題があった。

【0023】

従って、前述した溶融樹脂の枠材内側への過剰な展延を回避するための効果的な対策が求められていた。
一方で、前述した特許文献１〜３のような、従来の装置構成を変更することは、設備コストの面でも好ましくなく、同様の装置構成を利用できることが望まれていた。

【0024】

本発明の目的は、溶着部分の形状を整えることができる方立付き枠体の製造方法および方立付き枠体の製造装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0025】

本発明の方立付き枠体の製造方法は、熱可塑性樹脂で成型された第１枠材、第２枠材および方立材を用い、一対の前記第１枠材および一対の前記第２枠材を矩形枠状に配置し、各々の両端の溶着面を前記矩形枠状の対角方向に沿って配置し、隣接する前記第１枠材および前記第２枠材の前記溶着面同士を対向させるとともに、前記方立材を一対の前記第１枠材の中間部に配置し、前記方立材の端部の前記溶着面と一対の前記第１枠材の中間部の前記溶着面とを対向させておき、対向する前記溶着面の間にヒータ板を配置し、前記ヒータ板を前記溶着面に当接させ、対向する前記溶着面をそれぞれ加熱して溶融させ、前記溶着面の間から前記ヒータ板を離脱させ、溶融した前記溶着面同士を圧着し、前記第１枠材、前記第２枠材および前記方立材を接合する方立付き枠体の製造方法であって、前記溶着面を加熱する際に、前記溶着面の溶融で生じる溶融代に応じて一対の前記第１枠材を前記矩形枠状の内側向きに移動させ、前記溶着面同士を圧着する際に、一対の前記第１枠材および一対の前記第２枠材をそれぞれ前記矩形枠状の内側向きに移動させることを特徴とする。

【0026】

このような本発明では、前述した従来と同様な準備、加熱および圧着の各工程を実行することにより、第１枠材、第２枠材および方立材を溶着して枠体を製造することができる。
この際、溶着面を加熱する際に、一対の第１枠材だけを矩形枠状の内側向きに移動させることで、第１枠材に接合される方立材および一対の第２枠材に対してそれぞれ同じ溶融代分の移動を行うことができる。
また、溶着面同士を圧着する際に、一対の第１枠材および一対の第２枠材をそれぞれ矩形枠状の内側向きに移動させることで、第１枠材の溶着面と第２枠材の溶着面とを同じ移動状態とすることができ、双方の溶着面の相対的な移動を解消して溶着跡を整えることができる。

【0027】

本発明の方立付き枠体の製造方法において、前記ヒータ板で前記溶着面を加熱しつつ前記第１枠材を前記矩形枠状の内側向きに移動させる際に、前記ヒータ板を前記第１枠材の前記矩形枠状の内側向きの移動に伴って移動させることが望ましい。
このような本発明では、前述した第１枠材に接合される方立材および一対の第２枠材に対してそれぞれ同じ溶融代分の移動を行うために、一対の第１枠材だけを矩形枠状の内側向きに移動させる動作を行う際に、ヒータ板を溶着面に対して同期して移動させることができ、これによりヒータ板と溶着面との接触を維持して加熱状態を継続することができる。

【0028】

本発明の方立付き枠体の製造方法において、前記ヒータ板で前記溶着面を加熱しつつ前記第１枠材を前記矩形枠状の内側向きに移動させる際に、前記第１枠材の溶着面と前記第２枠材の溶着面との間の角部ヒータ板を、前記溶着面に対して前記矩形枠状の内側向きに相対移動させることが望ましい。

【0029】

このような本発明では、角部ヒータ板で第１枠材および第２枠材の溶着面を加熱しつつ、第１枠材を矩形枠状の内側向きに移動させる際に、溶着面に対して角部ヒータ板を矩形枠状の内側向きに相対移動させることにより、角部ヒータ板に当接されている第１枠材および第２枠材の溶着面の溶融樹脂の一部は、角部ヒータ板とともに矩形枠状の内側向きに誘導される。

【0030】

つまり、従来同様の枠材の内側向きの移動により溶融樹脂が外側向きに展延されるとともに、角部ヒータ板と第１枠材および第２枠材の溶着面との相対移動により、これらの溶着面の溶融樹脂の一部は矩形枠状の内側向きに展延される。これにより、溶融樹脂の枠材内側への過剰な展延を回避できる。
とくに、第１枠材および第２枠材として表材を張った枠材を用いる際には、表材を矩形枠状の内側向きに誘導することができ、表材が枠材の内側に入り込むことを防止し、基材同士の溶着を確保することができる。

【0031】

本発明の方立付き枠体の製造方法において、前記第１枠材の前記矩形枠状の内側向きの移動速度の前記溶着面に沿った方向の成分よりも大きい速度で、前記角部ヒータ板を前記方立付き枠体の内側向きに移動させることが望ましい。

【0032】

このような本発明の設定により、角部ヒータ板に当接されている溶着面の溶融樹脂の一部を、角部ヒータ板とともに矩形枠状の内側向きに誘導する効果が得られる。例えば、溶着面および角部ヒータ板が、枠材の長手方向に対して４５度とされている場合、枠材の内側向きの移動速度の１．４１４倍（２の平方根倍）で計算される溶着面に沿った方向成分の速度を元に、例えばその１．１倍の相対速度などと設定することができる。

【0033】

なお、角部ヒータ板と溶着面との相対移動にあたっては、第１枠材および角部ヒータ板にそれぞれ駆動機構を設け、各々の移動速度を調整して相対移動を実現してもよく、例えば第１枠体と角部ヒータ板との間に駆動機構を設け、両者を直接的に移動させるような構造としてもよい。要するに、本発明においては、角部ヒータ板と溶着面とを相対移動させ、溶着面の溶融樹脂の一部を矩形枠状の内側向きに誘導できればよい。

【0034】

本発明の方立付き枠体の製造方法において、前記第１枠材、前記第２枠材および前記方立材として、基材の表面に表材が張られたものを用い、前記ヒータ板の前記第１枠材に対する相対速度を、１．５倍以上２倍以下に設定することが望ましい。
本発明において、１．５倍以上２倍以下というヒータ板の枠体に対する相対速度の設定範囲は、溶融した表材が、角部ヒータ板の表面に沿って方立付き枠体の内側向きに展延するとともに、溶融した基材が、一部を除き角部ヒータ板の表面に沿って方立付き枠体の外側向きに展延する速度として好適であるとの知見に基づく。

【0035】

このような本発明では、基材を角部ヒータ板に沿って矩形枠状の外側および内側に展延しつつ、表材は専ら矩形枠状の内側向きに誘導することができる。従って、表材が第１枠材および第２枠材の内側に入り込むことを防止することができ、基材同士の溶着を確保することができる。
このような誘導が行われる状況は、第１枠材および第２枠材を構成する樹脂の特性、加熱温度および各部の移動速度にも依存する。従って、予めテスト加工を行い、適切な各部条件が得られるように調整することが望ましい。

【0036】

本発明の方立付き枠体の製造方法において、前記第１枠材を保持する保持部材と、前記保持部材を前記矩形枠状の内側向きに移動させる保持部材駆動機構と、前記角部ヒータ板と、前記角部ヒータ板を前記溶着面に沿って移動させる角部ヒータ板駆動機構とを有する溶着装置を用い、前記保持部材駆動機構の移動速度と、前記角部ヒータ板駆動機構の移動速度とを、それぞれ制御することで、前記溶着面に対して前記角部ヒータ板を前記方立付き枠体の内側向きに相対移動させることが望ましい。

【0037】

このような本発明では、従来の製造装置の機械的構成をそのまま利用しつつ、例えば制御装置におけるプログラム変更などにより、本発明を簡単に実現することができる。

【0038】

本発明の方立付き枠体の製造装置は、熱可塑性樹脂で成型された第１枠材、第２枠材および方立材を用い、一対の前記第１枠材および一対の前記第２枠材を矩形枠状に配置し、各々の両端の溶着面を前記矩形枠状の対角方向に沿って配置し、隣接する前記第１枠材および前記第２枠材の前記溶着面同士を対向させるとともに、前記方立材を一対の前記第１枠材の中間部に配置し、前記方立材の端部の前記溶着面と一対の前記第１枠材の中間部の前記溶着面とを対向させておき、対向する前記溶着面の間にヒータ板を配置し、前記ヒータ板を前記溶着面に当接させ、対向する前記溶着面をそれぞれ加熱して溶融させ、前記溶着面の間から前記ヒータ板を離脱させ、溶融した前記溶着面同士を圧着し、前記第１枠材、前記第２枠材および前記方立材を接合する方立付き枠体の製造装置であって、前記第１枠材および前記第２枠材の端部を保持する端部保持部材と、前記第１枠材の中間部を保持する中間部保持部材と、前記端部保持部材および中間部保持部材を前記矩形枠状の内側向きに移動させる保持部材駆動機構と、前記第１枠材の端部の前記溶着面と前記第２枠材の端部の前記溶着面との間に設置される角部ヒータ板と、前記第１枠材の中間部の前記溶着面と前記方立材の端部の前記溶着面との間に設置される中間部ヒータ板と、を有し、前記角部ヒータ板（２０）および前記中間部ヒータ板（６０）は、前記第１枠材（２Ａ）の内側向きの移動に伴って前記第１枠材（２Ａ）の内側向きに移動することを特徴とする。

【0040】

本発明の方立付き枠体の製造装置において、さらに、前記角部ヒータ板を前記溶着面に沿って移動させる角部ヒータ板駆動機構と、前記保持部材駆動機構の移動速度および前記角部ヒータ板駆動機構の移動速度を制御する制御装置とを有し、前記制御装置は、前記角部ヒータ板で前記溶着面を加熱しつつ前記第１枠材を前記矩形枠状の内側向きに移動させる際に、前記保持部材駆動機構の移動速度よりも前記角部ヒータ板駆動機構の移動速度を大きくし、前記溶着面に対して前記角部ヒータ板を前記矩形枠状の内側向きに相対移動させることが望ましい。

【0041】

このような本発明の製造装置では、前述した本発明の枠体の製造方法で述べた作用効果を得ることができる。

【発明の効果】

【0042】

本発明によれば、加熱段階ないし圧着段階での一対の第１枠材を近接させる動作により、方立材の端部および第２枠材の端部をそれぞれ第１枠材の中間部および端部に圧着できるとともに、圧着段階で一対の第２枠材を近接させる動作により、第１枠材の溶着面と第２枠材の溶着面との相対移動を解消し、これらの溶着部分の形状を整えることができる方立付き枠体の製造方法および方立付き枠体の製造装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0043】

【図1】本発明の一実施形態の装置構成を示す模式図。

【図2】前記実施形態の製造手順を示すブロック図。

【図3】前記実施形態の溶融動作を示す模式図。

【図4】前記実施形態の溶融動作時の第１枠材の溶着面を示す模式図。

【図5】前記実施形態の溶融動作時の第２枠材の溶着面を示す模式図。

【図6】前記実施形態の圧着動作を示す模式図。

【図7】前記実施形態の圧着動作時の溶着面を示す模式図。

【図8】前記実施形態の圧着動作後の溶着面を示す模式図。

【図9】従来手順による圧着動作を示す模式図。

【図10】従来手順による圧着動作時の溶着面を示す模式図。

【図11】従来手順による圧着動作後の溶着面を示す模式図。

【発明を実施するための形態】

【0044】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態は、図１に示すように、建材等に利用される方立付き枠体１を製造するために、熱可塑性樹脂製の４本の枠材２を矩形枠状に接合し、その内側に熱可塑性樹脂製の方立材６を掛け渡して接合する。このために、製造装置９において、図２に示す製造手順が実行される。
なお、本実施形態においては、４本の枠材２のうち、方立材６が掛け渡されるものを第１枠材２Ａとし、方立材６と並行に配列されるものを第２枠材２Ｂとする。
また、以下の説明において、方立付き枠体１を単に枠体１と呼ぶことがある。

【0045】

本実施形態で用いられる枠材２（第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂ）の両端には、枠材２の長手方向に対して４５度に傾斜した溶着面３が形成されている。
また、本実施形態の枠材２は、図４あるいは図５に示すように、枠材２の主体をなす基材４の表面に、化粧用の表材５を張ったものである。枠材２では、溶着面３には専ら基材４が露出するが、枠材２の外側面となる面は表材５で覆われている。
枠材２のうち、第１枠材２Ａの中間部には、方立付き枠体１の内側となる側に切欠きによるＶ字形状３Ｖが形成され、このＶ字形状３Ｖは枠材２の長手方向に対して４５度に傾斜した一対の溶着面３により形成されている。

【0046】

本実施形態で用いられる方立材６の両端には尖った三角形状３Ｔが形成され、この三角形状３Ｔは方立材６の長手方向に対して４５度に傾斜した一対の溶着面３により形成されている。
方立材６の端部の三角形状３Ｔと前述した第１枠材２Ａの中間部のＶ字形状３Ｖとは互いに対応した形状とされ、三角形状３ＴをＶ字形状３Ｖの内側に挿入することで、各々の一対の溶着面３同士が密着可能である。
本実施形態の方立材６は、枠材２と同様に、基材４の表面に化粧用の表材５を張って形成されている。

【0047】

図１において、製造装置９は、方立付き枠体１に対応した矩形枠状の四辺に、それぞれ枠材２を保持する。この際、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂは、それぞれ一対が対向する辺縁に配置される。そして、前述した矩形枠状の中央に、第１枠材２Ａの中間部同士を結ぶように、方立材６を保持する。
この状態で、製造装置９は、前述した矩形枠状の四隅の角部において第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの溶着面３同士を溶着するとともに、同時に方立材６の溶着面３と第１枠材２Ａの中間部の溶着面３同士を溶着することで、各枠材２および方立材６を接合し、これにより方立付き枠体１を形成する。
このような操作を行うために、製造装置９は、以下の構成を備えている。

【0048】

製造装置９には、方立付き枠体１に対応した矩形枠状の四隅に、それぞれ隣接する二辺の枠材２を保持するためのベース部材８が設置されている。

【0049】

ベース部材８は、図示しない駆動機構により、相互の距離を調整可能であり、これにより任意の長さの枠材２を用いて各種サイズの枠体１を製造することができる。
ベース部材８には、枠材２の端部を保持するための保持部材１０（端部保持部材１０）と、端部保持部材１０を移動させるための保持部材駆動機構１１（端部保持部材駆動機構１１）とが、それぞれ２つ（第１枠材２Ａの保持用および第２枠材２Ｂの保持用）設置されている。

【0050】

端部保持部材１０は、それぞれブロック状に形成され、各々には枠材２の端部を挿通可能な保持孔１２が形成されている。
端部保持部材１０は、保持孔１２が開口する側面のうち一方が４５度に傾斜した傾斜面１３とされている。枠材２の端部を保持孔１２に挿通させた際、傾斜面１３は枠材２の溶着面３と同一平面に配置することができる。

【0051】

これらの傾斜面１３は、枠体１の対角方向に沿って配置され、２つの端部保持部材１０は互いの傾斜面１３同士を所定間隔で向かい合わせに配置されている。
なお、端部保持部材１０は、保持孔１２を通る分割面で２分割可能であり、枠材２の保持および枠体１となった状態での取り外しは、端部保持部材１０を分割することで行う。

【0052】

端部保持部材駆動機構１１は、電動モータおよびボールねじ等を用いて高精度な位置決めが可能な駆動機構であり、端部保持部材１０をそれぞれが保持する枠材２と交差する方向（枠体１の矩形枠状の外側から内側へ向かう方向）へ移動させることができる。

【0053】

ベース部材８には、端部保持部材１０で保持された枠材２の溶着面３を加熱するヒータ板２０（角部ヒータ板２０）と、角部ヒータ板２０を移動させるためのヒータ板駆動機構２１（角部ヒータ板駆動機構２１）とが設置されている。

【0054】

角部ヒータ板２０は、例えば電気ヒータを内蔵した板状の部材であり、外部からの電力供給により表面が昇温され、電力供給の断続により加熱あるいは停止を切り替え可能である。
角部ヒータ板２０は、同じベース部材８に設置された２つの端部保持部材１０の傾斜面１３の間に配置される。角部ヒータ板２０の表面は、枠体１の対角方向に沿って配置され、両側の傾斜面１３に対して一定の間隔をおいて向かい合わせに配置されている。

【0055】

角部ヒータ板駆動機構２１は、電動モータおよびボールねじ等を用いて高精度な位置決めが可能な駆動機構であり、角部ヒータ板２０を端部保持部材１０の傾斜面１３に沿った方向（枠体１の対角方向）へ移動させることができる。

【0056】

製造装置９は、第１枠材２Ａの中間部に方立材６を接合するための構成として、保持部材４０（方立材保持部材４０）、保持部材５０（中間部保持部材５０）およびヒータ板６０（中間部ヒータ板６０）を備えている。

【0057】

製造装置９は、端部保持部材１０で保持された第１枠材２ＡのＶ字形状３Ｖに対向する部位に、それぞれ方立材６を保持するための方立材保持部材４０を備えている。
方立材保持部材４０は、ブロック状に形成されかつ保持孔４２を有する点で、前述した端部保持部材１０と同様である。ただし、端部保持部材駆動機構１１に相当する構成はなく、方立材保持部材４０の位置は固定されている。

【0058】

製造装置９は、端部保持部材１０で保持された第１枠材２Ａの中間部において、Ｖ字形状３Ｖの周辺部位を保持するために、中間部保持部材５０を備えている。
中間部保持部材５０は、ブロック状に形成されかつ保持孔５２を有する点で、前述した端部保持部材１０と同様である。
さらに、中間部保持部材５０には保持部材駆動機構５１（中間部保持部材駆動機構５１）が接続され、この中間部保持部材駆動機構５１により、第１枠材２ＡのＶ字形状３Ｖを、方立材６の三角形状３Ｔに向けて移動させることができる。

【0059】

このような方立材保持部材４０および中間部保持部材５０により、方立材６の端部の三角形状３Ｔを形成する一対の溶着面３は、端部保持部材１０で保持された第１枠材２ＡのＶ字形状３Ｖの一対の溶着面３に、それぞれ所定間隔で対向配置される。
これらの三角形状３ＴおよびＶ字形状３Ｖの間には、Ｖ字状の中間部ヒータ板６０が配置されている。

【0060】

中間部ヒータ板６０は、前述した角部ヒータ板２０を２枚接合してＶ字状に形成したものであり、三角形状３Ｔの一対の溶着面３およびＶ字形状３Ｖの一対の溶着面３の間に設置され、各々を密着されることにより、各溶着面３を加熱して溶融させることができる。
中間部ヒータ板６０は、中間ベース部材６１に支持され、中間ベース部材６１にはヒータ板駆動機構６２（中間部ヒータ板駆動機構６２）が接続されている。

【0061】

ヒータ板駆動機構６２は、中間部ヒータ板６０を、第１枠材２Ａおよび方立材６にそれぞれ直交する方向（図１の表示と直交する方向）に移動させ、これにより中間部ヒータ板６０を三角形状３ＴおよびＶ字形状３Ｖの間隔部分から待避させることができる。
なお、中間部ヒータ板駆動機構６２は、中間部ヒータ板６０を、三角形状３ＴおよびＶ字形状３Ｖの間隔内にある前進位置から待避位置まで駆動できればよく、ボールねじ等の高精度な駆動機構である必要なく、より簡易な駆動機構あるいはエアシリンダ等で構成することができる。

【0062】

製造装置９は、前述した保持部材駆動機構１１，５１、ヒータ板２０，６０、ヒータ板駆動機構２１，６２を制御する制御装置７を有する。
制御装置７は、予め登録された動作プログラムに基づいて各部を制御するコンピュータシステムであり、本実施形態では図２に示す手順で各部を動作させることで、枠材２および方立材６を溶着して方立付き枠体１を製造することができる。

【0063】

図２には、制御装置７により実行される製造装置９における動作手順が示されている。
方立付き枠体１の製造にあたっては、先ず、準備工程Ｓ１により、接合すべき枠材２（第１枠材２Ａ，第２枠材２Ｂ）および方立材６を、製造装置９にセットする。

【0064】

準備工程Ｓ１では、制御装置７からの指令により、保持部材駆動機構１１，５１が作動し、それぞれ保持部材１０，５０を所定の装着位置まで後退（枠体１の外側向きに移動）させる（処理Ｓ１１，Ｓ１２）。
この際、ヒータ板駆動機構２１，６２は、枠体１の外側の後退位置に維持しておく。

【0065】

保持部材１０，５０が装着位置で停止したら、制御装置７は作業者による指示を待機する。
この間に、作業者が、製造装置９に４本の枠材２（一対の第１枠材２Ａと一対の第２枠材２Ｂ）および方立材６を順次搬入する。そして、搬入した第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂは、その両端をそれぞれ一対の保持部材１０に保持させる。また、搬入した方立材６の両端を、それぞれ保持部材４０に保持させる（処理Ｓ１３）。

【0066】

これらの枠材２および方立材６のセットができたら、作業者の操作により、制御装置７での処理が再開され、加熱工程Ｓ３が実行される。

【0067】

加熱工程Ｓ３では、角部において、制御装置７からの指令により、ヒータ板駆動機構２１が作動し、角部ヒータ板２０を前進（枠体１の内側向きに移動）させ、端部保持部材１０で向かい合わせに保持されている第１枠材２Ａの溶着面３と第２枠材２Ｂの溶着面３との間隔に、角部ヒータ板２０を導入してゆく（処理Ｓ２１）。
並行して、角部ヒータ板２０においては、制御装置７からの指令により、加熱が開始されて表面が昇温される（処理Ｓ２２）。

【0068】

また、第１枠材２Ａの中間部において、制御装置７からの指令により、中間部ヒータ板駆動機構６２が作動し、中間部ヒータ板６０を前進させ、三角形状３ＴおよびＶ字形状３Ｖの間隔内、つまり方立材保持部材４０および中間部保持部材５０で向かい合わせに保持されている三角形状３Ｔの溶着面３とＶ字形状３Ｖの溶着面３との間に配置する（処理Ｓ２３）。
並行して、中間部ヒータ板６０においては、制御装置７からの指令により、加熱が開始されて表面が昇温される（処理Ｓ２４）。

【0069】

ヒータ板２０，６０の昇温が進む間に、制御装置７からの指令により、端部保持部材駆動機構１１が作動し、第１枠材２Ａの保持部材１０を、所定の加熱終了位置Ｐｈ１に向けて前進（枠体１の内側向きに移動）させ、第２枠材２Ｂの保持部材１０を、所定の加熱接触位置Ｐｓ２に向けて前進（枠体１の内側向きに移動）させる（処理Ｓ２５，Ｓ２６）。
第１枠材２Ａの保持部材１０が加熱終了位置Ｐｈ１よりも手前の通過点である加熱接触位置Ｐｓ１に到達し、かつ第２枠材２Ｂの保持部材１０が加熱接触位置Ｐｓ２に到達すると、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの溶着面３は、それぞれヒータ板２０，６０の表面に面接触した状態とされる（処理Ｓ２７）。そして、加熱の進行に伴って、各々の溶着面３は表面から所定深さまで加熱されてゆく（処理Ｓ２８）。

【0070】

角部ヒータ板２０による第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの端部の溶着面３の加熱（処理Ｓ２２）、および中間部ヒータ板６０によるＶ字形状３Ｖおよび三角形状３Ｔの溶着面３の加熱（処理Ｓ２４）を継続しつつ、制御装置７からの指令により、第１枠材２Ａを駆動する端部保持部材駆動機構１１および中間部保持部材駆動機構５１、さらに角部ヒータ板２０を駆動する角部ヒータ板駆動機構２１は連続して作動される。

【0071】

第１枠材２Ａの端部保持部材駆動機構１１および中間部保持部材駆動機構５１は、第１枠材２Ａの保持部材１０を、前述した加熱接触位置Ｐｓ１（処理Ｓ２５）から連続して更に前進（枠体１の内側向きに、一対の第１枠材２Ａ同士が近接する方向へ移動）させる。この前進は、加熱工程Ｓ３の間の移動距離の合計が所定の溶融代Ｄｈとされる（処理Ｓ３１）。
この前進により、各々の溶着面３の溶融樹脂は、圧迫されて角部ヒータ板２０および中間部ヒータ板６０の表面に沿って展延する（処理Ｓ３２）。

【0072】

第１枠材２Ａの端部保持部材駆動機構１１および中間部保持部材駆動機構５１の前進による溶着面３の展延は、専ら枠体１の外向きに生じる。
図３に示すように、端部保持部材１０が前進する動き１０Ｍがあると、図４および図５に示すように、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの端部は、それぞれ角部ヒータ板２０の表面のうち、枠体１の外側向き（図４および図５の左上方向）に押し曲げられる。これにより、溶着面３の溶融樹脂は、枠体１の外側向きの展延部３１を生じる。

【0073】

このような枠体１の外向きの展延に対し、本実施形態では、角部ヒータ板２０を溶着面３に対して相対移動させることで、枠体１の内側向きの展延を発生させる。
角部ヒータ板駆動機構２１は、角部ヒータ板２０を加熱終了位置Ｐｈ１まで前進（枠体１の内側向きに移動）させる。この前進は、加熱工程Ｓ３の間の移動距離の合計が所定の調整量Ｄａ（Ｄａ＝Ｐｈ１−Ｐｓ１）とされる（処理Ｓ３３）。

【0074】

角部ヒータ板駆動機構２１における調整量Ｄａは、前述した第１枠材２Ａの端部保持部材駆動機構１１および中間部保持部材駆動機構５１における移動（処理Ｓ３１）での溶融代Ｄｈの１．４１４倍（２の平方根）よりも大きく設定されている。
このような設定により、角部ヒータ板２０の表面は、第１枠材２Ａの溶着面３に対して、枠体１の内側向き（図４の右下方向）へ相対移動することになる（図４参照）。
一方、第２枠材２Ｂは、この時点では移動しないため、角部ヒータ板２０の表面は、第２枠材２Ｂの溶着面３に対して、枠体１の内側向き（図４の右下方向）へ相対移動することになる（図５参照）。
このような角部ヒータ板駆動機構２１の前進が行われることで、前述した角部の溶着面３の展延（処理Ｓ３２）では、溶融樹脂の一部が、枠体１の内向きに生じる。

【0075】

図３に示すように、角部ヒータ板２０が前進する動き２０Ｍがあると、図４および図５に示すように、溶着面３の溶融樹脂の一部は、角部ヒータ板２０の表面に沿って枠体１の内側向き（図４および図５の右下方向）に引きずられ、前述した展延部３１とは逆向きの展延部３２を生じる。
展延部３２は、主に当該側に張られている表材５の溶融樹脂で形成され、基材４の溶融樹脂の一部も含まれる。

【0076】

このように、本実施形態の加熱工程Ｓ３では、端部保持部材駆動機構１１、中間部保持部材駆動機構５１およびヒータ板駆動機構２１により、第１枠材２Ａの端部保持部材１０および角部ヒータ板２０の移動が行われ、とくに角部ヒータ板２０の表面が溶着面３に対して枠体１の内側向きに相対移動することで、通常の展延部３１に加えて、枠体１の内側向きの展延部３２を形成することができる。

【0077】

一方、中間部ヒータ板６０の表面においては、Ｖ字形状３Ｖおよび三角形状３Ｔの溶着面３での溶融が進行するとともに、第１枠材２Ａの前進（処理Ｓ３１、端部保持部材駆動機構１１および中間部保持部材駆動機構５１による）により、溶融樹脂が中間部ヒータ板６０の表面に展延する。
この際、中間部ヒータ板６０については、中間部ヒータ板駆動機構６２による溶融に伴う前進は行われない。

【0078】

加熱工程Ｓ３における処理Ｓ３１〜Ｓ３３が完了したら、制御装置７は、第１枠材２Ａの端部保持部材駆動機構１１を離脱位置Ｐｄ１まで後退させる（処理Ｓ３４）とともに、第２枠材２Ｂの端部保持部材駆動機構１１を離脱位置Ｐｄ２まで後退させ（処理Ｓ３５）、保持部材１０およびこれに保持された第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂを枠体１の外側へ僅かに変位させ、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの溶着面３（図４および図５の展延部３１，３２を含む）を角部ヒータ板２０の表面から離脱させ、第１枠材２Ａおよび方立材６の溶着面３を中間部ヒータ板６０の表面から離脱させる（処理Ｓ３６）。

【0079】

さらに、制御装置７は、角部ヒータ板駆動機構２１および中間部ヒータ板駆動機構６２を所定の待避位置まで後退させる（処理Ｓ３７，Ｓ３８）。この時点で、ヒータ板２０，６０の加熱（処理Ｓ２２，Ｓ２４）を停止する。
これらにより加熱工程Ｓ３が完了する。

【0080】

加熱工程Ｓ３が完了したら、制御装置７は圧着工程Ｓ４を実行する。
圧着工程Ｓ４では、第１枠材２Ａの端部保持部材駆動機構１１および中間部保持部材駆動機構５１を再び前進させ（処理Ｓ４１）、第１枠材２Ａ同士を近接させるとともに、第２枠材２Ｂの端部保持部材駆動機構１１についても再び前進させ（処理Ｓ４２）、第２枠材２Ｂ同士を近接させる。
第１枠材２Ａ同士を近接させることにより、角部で対向する第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの溶着面３同士が圧着されるとともに、第１枠材２Ａの中間部（Ｖ字形状）および方立材６の端部（三角形状）の溶着面３同士が圧着される（処理Ｓ４３）。
さらに、本実施形態では、第２枠材２Ｂについても互いに近接させることにより、角部で圧着される第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの溶着面３を互いに整った位置で圧着させることができる。

【0081】

図６に示すように、第１枠材２Ａは、端部の溶着面３に第２枠材２Ｂの溶着面３が対向配置される。また、第１枠材２Ａの中間部のＶ字形状３Ｖには、方立材６の三角形状３Ｔが導入され、各々の溶着面３が互いに対向配置される。
これらの溶着面３は、加熱工程Ｓ３にて十分加熱され、溶着面３には溶着に必要な溶融樹脂が生成されている。
この状態で、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂには、前述した処理Ｓ４２の第１枠材２Ａ同士を近接させる動き１１Ｍ、および前述した処理Ｓ４３の第２枠材２Ｂ同士が近接する動き１２Ｍが加えられる。

【0082】

図７に示すように、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂは、それぞれ動き１１Ｍ，１２Ｍにより、処理Ｓ３４，Ｓ３５における離脱位置Ｐｄ１，Ｐｄ２から圧着位置Ｐｃ１，Ｐｃ２まで前進する。
圧着位置Ｐｃ１，Ｐｃ２は、それぞれ第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの方立付き枠体１における最終位置つまり設計位置とされる。
離脱位置Ｐｄ１，Ｐｄ２は、それぞれ第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂが動き１１Ｍ，１２Ｍにより前進する量つまり圧着代だけ、圧着位置Ｐｃ１，Ｐｃ２より後退した位置に設定される。

【0083】

従って、本実施形態の圧着工程Ｓ４においては、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂが動き１１Ｍ，１２Ｍにより前進する際に、各々の溶着面３は相対移動することがなく、各々の溶融樹脂は互いに同じ相対位置のまま圧着される。
図８に示すように、このような圧着動作により、加熱工程Ｓ３で溶融されていた第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの溶着面３（図４および図５参照）は、互いの展延部３１および展延部３２同士が圧着され、広い面積で基材４同士の溶着が得られるとともに、展延部３２側の表材５同士が接続される。

【0084】

このような圧着状態は、本実施形態において第２枠材２Ｂについても圧着代分の前進（図２の処理Ｓ４２）を行うことによる。
もし、圧着動作において、従来のように第２枠材２Ｂの圧着代分の前進を行わない場合、次のような状況が生じる。

【0085】

図９において、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂは、前述した図６と略同様に配置されている。
ただし、図１０にも示すように、第２枠材２Ｂは、動き１２Ｍ（図６および図７参照）を行わないため、圧着前の状態で既に最終位置である圧着位置Ｐｃ２に配置されている。

【0086】

この状態で、圧着動作として、第１枠材２Ａを動き１１Ｍによって前進させると、第２枠材２Ｂは動きがなく、第１枠材２Ａの溶着面３は、第２枠材２Ｂの溶着面３に対して相対移動し、変位１３Ｍを生じる。
図１１に示すように、このような変位１３Ｍが生じることで、第１枠材２Ａの溶着面３は、その展延部３２（図４および図５参照）が第２枠材２Ｂの溶着面３の途中に接触し、さらなる変位１３Ｍによって展延部３１側に引きずられる。一方、第２枠材２Ｂの溶着面３は、全体的に第１枠材２Ａによって第２枠材２Ｂの外側に押し出される。

【0087】

その結果、第１枠材２Ａと第２枠材２Ｂとの溶着部分は、互いに溶着面３がずれ、とくに各枠材の外側に露出して現れる展延部３２がきちんと接合されず、また各々の表材５も不連続になり、外観性を損なう可能性がある。
これに対し、図８にも示したように、本実施形態の圧着によれば、溶着部分を整った状態にすることができる。

【0088】

圧着工程Ｓ４が完了したら、取出工程Ｓ５を実行する。
取出工程Ｓ５では、作業者が全ての保持部材１０，４０，５０を分割し、一体化された方立付き枠体１を取り出す。

【0089】

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
本実施形態では、準備工程Ｓ１、加熱工程Ｓ３、圧着工程Ｓ４および取出工程Ｓ５を順次実行することにより、第１枠材２Ａ、第２枠材２Ｂおよび方立材６を溶着して方立付き枠体１を製造することができる。

【0090】

加熱工程Ｓ３において、溶着面を加熱する際に、一対の第１枠材２Ａだけを矩形枠状の内側向きに移動させること（処理Ｓ３１）で、第１枠材２Ａに接合される方立材６および一対の第２枠材２Ｂに対してそれぞれ同じ溶融代分の移動を行うことができる。

【0091】

圧着工程Ｓ４において、第１枠材２Ａと第２枠材２Ｂおよび方立材６の溶着面３同士を圧着する際に、一対の第１枠材２Ａおよび一対の第２枠材２Ｂをそれぞれ矩形枠状の内側向きに移動（動き１１Ｍ，１２Ｍ、図７参照）させることで、第１枠材２Ａの溶着面３と第２枠材２Ｂの溶着面３とを同じ移動状態とすることができ（図８参照）、双方の溶着面３の相対的な移動を解消して溶着跡を整えることができる。

【0092】

また、本実施形態では、加熱工程Ｓ３において、角部ヒータ板２０で溶着面３を加熱しつつ、第１枠材２Ａを互いに近接させる（方立付き枠体１の矩形枠状の内側向きに移動させる）際に、溶着面３に対して角部ヒータ板２０を矩形枠状の内側向きに相対移動させる。この相対移動により、角部ヒータ板２０に当接されている溶着面３の溶融樹脂の一部を、角部ヒータ板２０とともに矩形枠状の内側向きに誘導することができる。

【0093】

つまり、加熱工程Ｓ３の説明で、図４および図５により説明したように、溶着面３には、第１枠材２Ａの内側向きの動き１０Ｍにより、方立付き枠体１の外側向きの展延部３１が形成される。また、角部ヒータ板２０の内側向きの動き２０Ｍにより、角部ヒータ板２０と溶着面３とが相対移動し、溶着面３の溶融樹脂の一部が内側向きに展延され、展延部３２が形成される。
つまり、溶着面３の溶融樹脂が、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの内部へ過剰に展延することを回避できる。

【0094】

本実施形態では、基材４に表材５を張った枠材２を用いるが、溶着面３において溶融した表材５は、専ら方立付き枠体１の内側向きの展延部３２側へ誘導することができる。これにより、表材５が展延部３１内に入り込むことを防止でき、展延部３１においては基材４同士の溶着を確保することができる。

【0095】

なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形等は、本発明に含まれるものである。
例えば、前述した実施形態では、溶着面３の加熱にあたって、加熱工程Ｓ３では、加熱の初期段階から第１枠材２Ａの保持部材１０の加熱終了位置Ｐｈ１までの連続した移動を開始したが、加熱接触位置Ｐｓ１で一旦止めて予熱加熱を行ってもよい。例えば、第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの保持部材１０を、それぞれ所定の加熱接触位置Ｐｓ１，Ｐｓ２まで前進させ、これらの位置に止めて第１枠材２Ａおよび第２枠材２Ｂの溶着面３がそれぞれヒータ板２０，６０の表面に面接触した状態とし、各々の溶着面３が表面から所定深さまで加熱されてゆく予備加熱工程（処理Ｓ２１〜Ｓ２８に相当）と、前述した予備加熱工程における予備加熱が開始されて所定時間経過したら、制御装置７からの指令により、前述した処理Ｓ３１〜Ｓ３８を行う本加熱工程との双方を加熱工程Ｓ３として行ってもよい。

【0096】

前述した実施形態では、製造装置９に対する枠材２（第１枠材２Ａ，第２枠材２Ｂ）および方立材６の搬入、および一体化された方立付き枠体１の取り出しを、作業者が行うとしたが、自動搬送装置などを組み合わせてもよい。
前述した実施形態では、制御装置７により各工程の進行を行ったが、この際、所定時間の経過に基づく進行制御に限らず、加熱に伴う溶着面３の昇温を測定し、これらを確認して次の工程に進むような制御を行ってもよい。

【0097】

前述した実施形態では、枠材２および方立材６として、基材４に表材５を張ったものを用いたが、表材５がない基材４だけの枠材２を用いてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0098】

本発明は、方立付き枠体の製造方法および方立付き枠体の製造装置として利用でき、熱可塑性樹脂製の枠材および方立材を矩形枠状に配置し、各々の端部を相互に溶着して方立付き枠体とする方立付き枠体の製造に利用することができる。

【符号の説明】

【0099】

１…方立付き枠体
２…枠材
２Ａ…第１枠材
２Ｂ…第２枠材
３…溶着面
３Ｖ…Ｖ字形状
３Ｔ…三角形状
４…基材
５…表材
６…方立材
７…制御装置
８…ベース部材
９…製造装置
１０…端部保持部材
４０…方立材保持部材
５０…中間部保持部材
１１…端部保持部材駆動機構
５１…中間部保持部材駆動機構
１２，４２，５２…保持孔
１３…傾斜面
２０…角部ヒータ板
２１…角部ヒータ板駆動機構
３１，３２…展延部
６０…中間部ヒータ板
６２…中間部ヒータ板駆動機構
Ｄａ…調整量
Ｄｈ…溶融代
Ｐｃ１…圧着位置
Ｐｃ２…圧着位置
Ｐｄ１…離脱位置
Ｐｄ２…離脱位置
Ｐｈ１…加熱終了位置
Ｐｓ１，Ｐｓ２…加熱接触位置
Ｓ１…準備工程
Ｓ３…加熱工程
Ｓ４…圧着工程
Ｓ５…取出工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】