(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】
(24)【登録日】2023-11-16
(45)【発行日】2023-11-27
(54)【発明の名称】フラッシュパネル用芯材の作製方法
(51)【国際特許分類】
B27M 1/08 20060101AFI20231117BHJP
【FI】
B27M1/08 D
(21)【出願番号】P 2020033375
(22)【出願日】2020-02-28
【審査請求日】2022-12-16
(31)【優先権主張番号】P 2019036699
(32)【優先日】2019-02-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックIPマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002686
【氏名又は名称】協明国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】池村 武史
【審査官】中村 圭伸
(56)【参考文献】
【文献】特開2000-145010(JP,A)
【文献】特開2001-018205(JP,A)
【文献】特開平01-154704(JP,A)
【文献】登録実用新案第3094753(JP,U)
【文献】特開2003-181934(JP,A)
【文献】特開2016-069919(JP,A)
【文献】特開2001-198906(JP,A)
【文献】米国特許第05985415(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B27D 1/00 - 3/04
B27M 1/00 - 3/38
E04C 2/36
E06B 3/72 - 3/86
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
フラッシュパネルに用いられる一組の芯材を作製する方法であって、
定尺サイズの木製角材の端部同士を結合して一連の長尺状の素芯材を形成する接合工程と、
前記素芯材を所定の長さ寸法に切断して前記芯材を得る切断工程とを実施することで、前記一組の芯材のうちのすくなくとも1つに、前記木製角材の端部同士の接合部を形成することを特徴とする、フラッシュパネル用芯材の作製方法。
【請求項2】
請求項1において、
前記切断工程は、前記接合工程と同一の製造ラインの下流側で連続的に実行されることを特徴とする、フラッシュパネル用芯材の作製方法。
【請求項3】
請求項1または2において、
前記接合工程では、前記木製角材の端部同士を、前記木製角材の長手方向より、高周波誘電加熱プレスにて押圧することを特徴とする、フラッシュパネル用芯材の作製方法。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか1項において、
前記接合工程では、前記フラッシュパネルの厚み方向に合致する、前記木製角材の対向面方向より、高周波誘電加熱プレスにて押圧することを特徴とする、フラッシュパネル用芯材の作製方法。
【請求項5】
請求項1~4のいずれか1項において、
前記木製角材が、単板積層材またはパーティクルボードとされることを特徴とする、フラッシュパネル用芯材の作製方法。
【請求項6】
請求項1~5のいずれか1項において、
前記接合工程の準備のための工程として、
前記木製角材の端面にダボ穴を開設するダボ穴加工工程と、
前記木製角材の端部の前記ダボ穴に接着剤を塗布し、かつ、前記ダボ穴の周囲の端面の複数箇所に接着剤を分散塗布する接着剤塗布工程と、
前記ダボ穴にダボを挿入するダボ挿入工程と、を備えていることを特徴とする、フラッシュパネル用芯材の作製方法。
【請求項7】
請求項6において、
前記接着剤の前記ダボ穴の周囲への塗布が点状塗布とされることを特徴とする、フラッシュパネル用芯材の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フラッシュパネル用芯材の作製方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のフラッシュパネル用芯材の作製方法では、定尺の木製角材を必要な寸法に切り出して所定寸法の芯材を得るようにしているため、ほとんどの場合、端材が発生する。このような端材を有効に活用して新たな芯材を作製すれば、材料効率を上げること(歩留まりの向上)ができる。このような芯材作製をするために例えば、特許文献1に示すような廃材活用技術を採用することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、芯材作製のために端材を再利用することを前提とすれば、定尺材からの切り出しによる芯材作製と、端材をもとにした芯材作製の2通りの製造設備が必要となる。したがって、材料効率は上がるものの、製造設備的には効率的であるとは言いがたい。また、仕掛かり在庫として端材が発生するため、管理作業などが発生し、全体的に作業効率が低下するおそれもある。
【0005】
本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、端材の発生を減らすことで材料効率を向上させ、さらに設備効率も向上させることができる、フラッシュパネル用芯材の作製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明のフラッシュパネル用芯材の作製方法は、フラッシュパネルに用いられる一組の芯材を作製する方法であって、定尺サイズの木製角材の端部同士を結合して一連の長尺状の素芯材を形成する接合工程と、素芯材を所定の長さ寸法に切断して芯材を得る切断工程とを実施することで、一組の芯材のうちのすくなくとも1つの芯材に、木製角材の端部同士の接合部を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明のフラッシュパネル用芯材の作製方法は上述した手順とされているため、端材の発生を減らすことができ、かつ材料効率、設備効率をともに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本発明の実施形態に係る、フラッシュパネル用芯材の作製方法の概略流れを示す図である。
【
図2】(a)(b)は、接合工程の手順を示す部分斜視図である。
【
図3】本発明の第1実施形態に係る作製方法で作製されるフラッシュパネルの一例の芯組み正面図である。
【
図4】(a)(b)は、
図3の例の芯材における接合部の説明図である。
【
図5】本発明の第2実施形態に係る作製方法で作製されるフラッシュパネルの一例の芯組み正面図である。
【
図6】(a)(b)は、
図4の例の芯材における接合部の説明図である。
【
図7】
図1のものとは異なる、フラッシュパネル用芯材の作製方法の概略流れを示す図である。
【
図8】(a)~(e)は、接着剤のダボ穴の周囲への塗布の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【0012】
以下に説明する2実施形態に係るフラッシュパネル1は、その一組の芯材A、Bが複数の定尺の木製角材10を結合し、切断加工してなるものである。一組の芯材A、Bのうちのすくなくとも1つの芯材30、35は、木製角材10の端部同士を結合してなる接合部25を有している(
図1~
図8参照)。
【0013】
図3および
図5は、引戸に用いられるフラッシュパネル1の芯組み図である。これらの図例のものでは、一組の芯材Aが単板積層材で形成された複数の枠材30とされ、また他の一組の芯材Bがパーティクルボードで形成された複数の桟材35とされている。枠材30には2本の縦枠材31、2本の横枠材32および2本の縦枠補助材33が含まれ、桟材35には4本の横桟材35が含まれている。また、図中のクロスハッチングを付した部分はハニカムなどのコア材5とされる。なお、両面に配される面材については図示を省略した。
【0014】
第1実施形態に係る
図3の例のものでは、枠材30については、2本の縦枠材31、1本の横枠材32のそれぞれに接合部25を有し、桟材35については、2本の横桟材35に接合部25を有している。また、
図5の例のものでは、枠材30については、2本の縦枠材31、1本の横枠材32のそれぞれに接合部25を有し、桟材35については、1本の横桟材35に接合部25を有している。なお、第1実施形態においては、縦枠補助材33は本作製方法にはよらず作製される。
【0015】
以下、このようなフラッシュパネル用芯材の作製方法(以下、本作製方法という)について、
図1および
図2を参照して説明する。なお、
図3および
図5のフラッシュパネル1は、2種の芯材30、35である、枠材30(単板積層材)および桟材35(パーティクルボード)が用いられるが、いずれも同様の手順で作製されるため、
図1では、種類を問わず共通的な手順図で示した。
【0016】
また、本作製方法で用いる原材料としては、枠材30については単板積層材よりなる木製角材10が用いられ、桟材35についてはパーティクルボードよりなる木製角材10が用いられる。木製角材10の長さ寸法は定尺であればよいが、取り扱いのしやすさを考慮し、2m程度とすることが望ましい。以下、工程ごとに説明する。
【0017】
(1)接合準備工程
図1に示すように、ダボ穴加工装置42を用いて、材料供給部41より取り出した定尺の木製角材10に対し、その長手方向の両端の端面11(
図2(a)参照)にダボ穴13を加工形成する。
【0018】
本実施形態では、上述したように、木製角材10同士はダボ結合されるが、そのために木製角材10の端面11の中央には、用いられるダボ15の寸法に合わせてダボ穴13が形成される(
図2(a)参照)。ダボ穴13は正確に中央に形成することで、接合部25の段差が生じないようにすることが望ましい。
【0019】
また、ダボ15は略円柱形状とされるが、他の構成として、枠材30のフラッシュパネル1の厚み方向の面に段差ができないように、ダボ穴13を、長径をフラッシュパネル1の厚み方向に合わせた楕円形状としてもよい。このようにすることで、ダボ穴13の位置が中央でなくても誤差をダボ穴13で吸収することができる。この場合、ずれを防止するために、楕円形状のダボ穴13の空隙部に接着剤が充填されていることが望ましい。
【0020】
図1に示すように、ダボ穴13が形成された木製角材10は、接合工程および切断工程が実施される製造ライン43(搬送コンベア)に投入される。この製造ライン43は、
図1に示すように、ダボ穴加工装置42から搬出された木製角材10の方向を変えなくてもよいように、ダボ加工の流れの方向に直交する方向に設けられることが望ましい。
【0021】
なお、木製角材10同士の接合は、ダボ結合によらずフィンガー結合や実結合を用いた接合であってもよいが、実結合では強度が不足し、フィンガー結合では接合部25に段差が生じやすいため、ダボ結合が好ましい。なお、実結合やフィンガー結合を採用する場合には、図例のものとは異なる端部加工装置を用いる必要があることは言うまでもない。
【0022】
(2)接合工程および切断工程
まず、木製角材10の端面11およびダボ穴13に接着剤を塗布する。なお、この接着剤の塗布は、ダボ加工の際に実施してもよいし、製造ライン43上に投入された後に実施されてもよい。接着剤としては、例えば、ポリ酢酸ビニル系、変性酢酸ビニル系等の水性エマルジョン系接着剤が好ましく用いられる。
【0023】
接合工程およびその下流側で実施される切断工程は、共通の製造ライン43にて連続的に実行されることが望ましい。例えば、
図1に示すように、同一の製造ライン43の上流側に接合装置44を配置し、その下流側に切断装置45を配置することで、上流側で木製角材10同士を接合している間に、下流側では接合され長尺となった素芯材20を所定位置で切断することができる。
【0024】
すなわち、
図1に示した作製方法では、同一の製造ライン43で接合工程を実施しながら切断工程も実施することができる。両工程は同期して実施されてもよいし、非同期に実施されてもよい。
【0025】
このような連続接合・切断システムを実施すれば、製造ライン43上で途切れのない素芯材20を形成することができる。つまり、素芯材20は複数に分割されて形成されることがなく、そのため、芯材30、35を得るための切断により端材が発生することを低減化でき、材料効率を向上させることができる。
ついで、各工程を個別に説明する。
【0026】
(2.1)接合工程
接合装置44としては高周波誘電加熱プレス装置を用いればよい。この接合装置44を用いることで、木製角材10同士の接合部分に対し直接加熱に加え、高周波の発振による急速な加熱を行うことができ、加熱プレスによる木製角材10同士の接合を短時間で実施することができる。なお、この高周波誘電加熱プレスに代えて、高周波誘導加熱プレス、電磁波誘導加熱プレスを行ってもよい。
【0027】
また、押圧する方向は、
図2(b)に示すように、木製角材10の長手方向より押圧することはもちろん、フラッシュパネル1の厚み方向に合致する、木製角材10の対向面方向からも押圧することが望ましい。
【0028】
フラッシュパネル1の厚み方向に合致した方向から押圧を行えば、フラッシュパネル1の反りを抑制することができる。また、押圧方向は上記の2つの方向から行うことが接着効率を高めるうえで望ましい。
【0029】
また、ダボ15による接合は、例えば、製造ライン43上で先行する下流側の木製角材10(
図2における右側のもの)の後端10aの端面11にダボ15を装着した後に、そのダボ15に向けて、後続する上流側の木製角材10を押圧して行えばよい。具体的には、接合装置44を用いて、上流側の木製角材10と下流側の木製角材10とを個別に挟みこんで固定しておき、上流側を下流側に押し当てるように接合すればよい。
【0030】
(2.2)切断工程
本工程は、素芯材20を所定の芯材30、35の長さに切断する工程である。この工程では、目的の芯材30、35の長さに合致した寸法で切断する必要がある。本実施形態では、製造ライン43を流れてきた素芯材20の先端47の位置をゼロ位置と定めるためのストッパ46が併設されている。ストッパ46が付いているサーボモータ(不図示)が所定の寸法に合わせるように移動し、固定位置に設置された切断刃(不図示)により目的の芯材30、35の長さに合致した寸法に切断する。この他、切断装置45は、サーボモータ、ラック&ピニオン等よりなる位置調整機(不図示)を備えるようにしてもよい。この場合、切断装置45は、このゼロ位置から上流側へ目的の長さ寸法分遡った位置に切断刃(不図示)を移動させて、その位置で素芯材20を切断することで、目的の芯材30、35を得ることができる。
【0031】
例えば、本作製方法が枠材30作製用のものとすれば、
図3のものでは、2本の縦枠材31および2本の横枠材32の計4本を1セット(一組の芯材A)とし、それらを連続的に切断できるように、切断装置45に位置調整のプログラミングをしておけばよい。また、
図3のものでは、さらに2本の縦枠補助材33を加えた計6本を1セット(一組の芯材A)とすればよい。なお、1セット内における枠材30の切断順序は特に限定されず、種々の組み合わせによる順序が可能である。
【0032】
以上に説明したように、本作製方法はフラッシュパネル1に用いられる一組の芯材A、Bを作製する方法である。本作製方法は、上述したように、すくなくとも接合工程と切断工程とを実施することで、一組の芯材A、Bのうちのすくなくとも1つの芯材30、35に、木製角材10の端部同士の接合部25を形成するものである。上述したように、接合工程は定尺サイズの木製角材10の端部同士を結合して一連の長尺状の素芯材20を形成する工程であり、切断工程はその素芯材20を所定の長さ寸法に切断して芯材30、35を得る工程である。
【0033】
このような本作製方法によれば、端材の発生を極力減らすことができ、それにより材料効率を向上させることができる。また、本作製方法では、端材を使用した芯材作製を行わないため、そのための設備を設ける必要がなく、設備効率も向上させることができる。端材を使用しないため、端材の仕掛かり在庫が発生することもない。また、原材料である木製角材10は、芯材30、35の種類ごとに、長手寸法が一定の1種類のものを用いればよいため、原材料の仕入れや在庫管理をするうえでも利便性は高い。
【0034】
また、1つのフラッシュパネル1に合わせて芯材30、35を一組ずつ順に作製することで、後工程のフラッシュパネル1の組み立てあるいはその準備工程を、切断工程の完了に連続させて効率的に行うことができる。例えば、1つのフラッシュパネル1の組み立てに必要な一組の芯材A、Bを、切断工程のすぐ後にひとまとめにパッキングすることができ、誤った組み合わせで枠材30や桟材35がパッキングされることを防止することができる。
【0035】
ついで、
図3の例の芯材30、35における接合部25の表れ方について、
図3および
図4を参照して説明する。
図4(a)は、複数の枠材30よりなる一組の芯材Aを模式的に示した図であり、
図4(b)は、複数の枠材35よりなる一組の芯材Bを模式的に示した図である。なお
図4では、材料の長手寸法をかっこ書きの数値(単位:mm)で示した。また、木製角材10は寸法を付した矢印で示した。
【0036】
図3に示したフラッシュパネル1では、縦枠材31が2200mm、横枠材32が750mmの長さ寸法とされる。また、横桟材35の長さ寸法は750mmとされる。本図例では、これらを作製するための単板積層材よりなる木製角材10としては2000mmの長さのものが用いられ、パーティクルボードよりなる木製角材10としては2000mmのものが用いられたものとして、接合部25の表れ方を以下に説明する。
【0037】
このフラッシュパネル1は、上述したように単板積層材で形成された4本の枠材30を一組の芯材Aとして有しており、
図3に示すように、それらのうちの2本の縦枠材31と、1本の横枠材32とのそれぞれに接合部25が表れている。また、フラッシュパネル1は、パーティクルボードで形成された4本の横桟材35を他の一組の芯材Bとして有しており、
図3に示すように、それらのうちの2本の横桟材35に接合部25が表れている。
【0038】
本実施形態の例では、4本の枠材30については、
図4(a)に示すように、切断工程で2本の縦枠材31、2本の横枠材32の順に切断することを前提としている。例えば、
図4(a)に示すように、1本目の縦枠材31の先端から1200mmの箇所に接合部25が表れたとする。そうすると、1本目の残が1000mm、木製角材10の長さが2000mmであるから、2本目の縦枠材31については、接合部25は先端から1000mmの箇所に表れる。つぎの1本目の横枠材32には、1200mm(2本目の縦枠材31の残)+750mm<2000mmであるから接合部25は表れない。2本目の横枠材32には、1200mm+750mm+750mm>2000mmであるから、先端から50(2000-1200-750)mmの位置に接合部25が表れる。
【0039】
このように、
図3、
図4(a)の例では4本の枠材30のうち3箇所に接合部25が表れているが、3箇所とは限らない。枠材30のトータル長が、2200mm×2+750mm×2=5900mmであり、5900/2000=2余り1900であるから、最初の接合部25の位置によっては、接合部25の数が3箇所となる場合もある。
【0040】
また、4本の横桟材35については、例えば1本目の横桟材35の先端から500mmの箇所に接合部25が表れたとする。そうすると、木製角材10の長さが2000mmであり、250mm(1本目の横桟材35の残)+750mm+750mm=1750mm(接合部25から3本目までのトータル長)<2000mmであるから、2、3本目の横桟材35には接合部25は表れない。4本目の横桟材35には、先端から250(2000-1750)mmの位置に接合部25が表れる。
【0041】
このように、
図3、
図4(b)の例では、4本の横桟材35のうち2箇所に接合部25が表れているが、2箇所とは限らない。横桟材35のトータル長が、750mm×4=3000mmであり、3000/2000=1余り1000であるから、最初の接合部25の位置によっては、接合部25の数が1つだけとなる場合もある。
【0042】
以上のように、
図3に示したフラッシュパネル1においては、木製角材10の長さと、フラッシュパネル1との高さとを上記のような関係にしておけば、枠材30については2、3箇所に接合部25が表れ、横桟材35については1、2箇所に接合部25が表れる。
【0043】
ついで、第2実施形態に係るフラッシュパネル1の例について、芯材30、35における接合部25の表れ方について、
図5および
図6を参照して説明する。この作製方法では、縦枠補助材33も縦枠材31や横枠材32とともに作製される。
図6(a)は、複数の枠材30よりなる一組の芯材Aを模式的に示した図であり、
図6(b)は、複数の枠材35よりなる一組の芯材Bを模式的に示した図である。なお
図6では、材料の長手寸法をかっこ書きの数値(単位:mm)で示した。また、木製角材10は寸法を付した矢印で示した。
【0044】
図5に示したフラッシュパネル1では、縦枠材31が2200mm、横枠材32が750mm、縦枠補助材33が100mmの長さ寸法とされる。また、横桟材35の長さ寸法は750mmとされる。本図例では、これらを作製するための単板積層材よりなる木製角材10としては2000mmの長さのものが用いられ、パーティクルボードよりなる木製角材10としては2000mmのものが用いられたものとして、接合部25の表れ方を以下に説明する。
【0045】
このフラッシュパネル1は、上述したように単板積層材で形成された6本の枠材30を一組の芯材Aとして有しており、
図5に示すように、それらのうちの2本の縦枠材31と、1本の横枠材32とのそれぞれに接合部25が表れている。また、フラッシュパネル1は、パーティクルボードで形成された4本の横桟材35を他の一組の芯材Bとして有しており、
図3に示すように、それらのうちの1本の横桟材35に接合部25が表れている。
【0046】
本実施形態の例では、6本の枠材30については、
図6(a)に示すように、切断工程で2本の縦枠材31、2本の横枠材32、2本の縦枠補助材33の順に切断することを前提としている。例えば、
図6(a)に示すように、1本目の縦枠材31の先端から1350mmの箇所に接合部25が表れたとする。そうすると、1本目の残が850mm、木製角材10の長さが2000mmであるから、2本目の縦枠材31については、接合部25は先端から850mmの箇所に表れる。つぎの1本目の横枠材32には、1050mm(2本目の縦枠材31の残)+750mm<2000mmであるから接合部25は表れない。2本目の横枠材32には、1050mm+750mm+750mm>2000mmであるから、先端から200(2000-1050-750)mmの位置に接合部25が表れる。それに続く2本の縦枠補助材33については、750mm-200mm+100mm+100mm<2000mmであるから、いずれにも接合部25は表れない。
【0047】
このように、
図5、
図6(a)の例では6本の枠材30のうち3箇所に接合部25が表れているが、3箇所とは限らない。枠材30のトータル長が、2200mm×2+750mm×2+100×2mm=6100mmであり、6100/2000=3余り100であるから、最初の接合部25の位置によっては、接合部25の数が4箇所となる場合もある。
【0048】
また、4本の横桟材35については、例えば1本目の横桟材35には接合部25がなく、2本目の横桟材35の先端から600mmの箇所に接合部25が表れたとする。そうすると、木製角材10の長さが2000mmであり、150mm(1本目の横桟材35の残)+750mm+750mm=1650mm(3本目までのトータル長)<2000mmであるから、3、4本目の横桟材35には接合部25は表れない。つまり、横桟材35の本数と長さ寸法は第1実施形態(
図3、
図4)のものと同じだが、接合部25は2本目の1箇所のみに表れる。
【0049】
このように、
図5、
図6(b)の例では、4本の横桟材35のうち1箇所に接合部25が表れているが、1箇所とは限らない。横桟材35のトータル長が、750mm×4=3000mmであり、3000/2000=1余り1000であるから、最初の接合部25の位置によっては、接合部25の数が2箇所となる場合もある。
【0050】
以上のように、
図3に示したフラッシュパネル1においても、木製角材10の長さと、フラッシュパネル1との高さとを上記のような関係にしておけば、枠材30については3、4箇所に接合部25が表れ、横桟材35については1、2箇所に接合部25が表れる。
【0051】
第1、第2実施形態の例に示すように接合部25は種々の位置に、種々の個数表れる。もちろん、それらの位置や個数は、製造するフラッシュパネル1の高さ寸法、幅寸法、横桟材35の本数、および、作製に用いる木製角材10の長さ寸法により異なることは言うまでもない。ただし、木製角材10の取り扱いや保管のしやすさと、接合が多くなりすぎないことのバランスを考慮すれば、木製角材10の長さは、例えば、下限を1500mm、上限を2500mmとした寸法とすることが望ましい。さらに好ましくは、1500mm以上、2500mm以下の長さ寸法の木製角材10を用いることが望ましい。つまり上記の例では、接合部25は、すくなくとも1箇所に表れる。
【0052】
このように芯材30、35の長手方向の途中に表れた木製角材10同士の接合部25は、フラッシュパネル1として組み込まれた段階では、面材や端部材により覆われるため、接合部25により美観が損なわれるおそれはない。また本実施形態のものでは、接合部25はダボ結合がなされているため、フィンガー結合のように、芯組みまでの工程で接合部25やその近傍部が傷むおそれもない。また、ダボ結合では、フィンガー結合や実結合にくらべて木製角材10の端面11の加工を簡易に行うこともできる。また、芯材30、35は面材間に挟まれるため、接合部25が存在することによりフラッシュパネル1の強度が低下するおそれもほとんどない。
【0053】
ついで、
図1のものとは異なる他の形態に係る、フラッシュパネル用芯材の作製方法ついて、
図7および
図8を参照して説明する。なお、本作製方法を実施した場合においても、
図3および
図5に示した、引戸に用いられるフラッシュパネル1を形成することができる。
【0054】
また、本作製方法で用いる原材料としては、枠材30については単板積層材よりなる木製角材10が用いられ、桟材35についてはパーティクルボードよりなる木製角材10が用いられる。以下、工程ごとに説明する。なお、
図7には、以下に説明する各工程の項番を付記した。
【0055】
(1)接合準備工程
(1.1)木口切断工程
図7に示すように、材料供給部41より取り出した定尺の木製角材10に対し、その長手方向の両端の端面11の直角を出すために切断する。なお、この工程の実施前に反りの良否を判定し、良のものを木口切断工程およびその下流側の工程の対象とすることが望ましい。
【0056】
(1.2)ダボ穴加工工程
木製角材10の両方の端面11にダボ穴13を加工形成する。ダボ穴13は正確に中央に形成することで、接合部25の段差が生じないようにすることが望ましい。なお、ダボ15の形状としては、
図1のものと同様、略円柱形状、楕円柱形状などが想定される。
【0057】
(1.3)接着剤塗布工程(ダボ穴塗布工程:ダボ穴13に対する塗布)
木製角材10の両端に形成されたダボ穴13に、塗布ノズル51を備えた接着剤塗布用の塗布装置50を用いて、接着剤を塗布ノズル51から吐出させて注入、塗布する。なお、ダボ穴13は木製角材10の両端に形成されているため、1つの塗布装置50に2つの塗布ノズル51を接続させて、それらを用いて同時に塗布してもよいし、1つの塗布ノズル51で個別に塗布してもよい。
【0058】
(1.4)ダボ挿入工程
木製角材10の一方の端部のダボ穴13にダボ15を挿入する。本図例では、木製角材10の端部同士の接合が製造ライン43A(搬送コンベア)上で行われるため、前端、後端10aのいずれかに統一してダボ15を挿入、装着すればよい。本図例では、ダボ15を挿入するダボ穴13を、製造ライン43Aにおける後端10a側のダボ穴13としている。
【0059】
(1.5)接着剤塗布工程(ダボ穴周囲塗布工程:ダボ穴13の周囲の端面に対する塗布)
以上のように、ダボ穴13加工、ダボ穴13への接着剤塗布およびダボ15挿入がなされた木製角材10は、製造ライン43Aに投入される。なお、この製造ライン43Aでは、木製角材10の接合が行われるラインであるため、当然に枠材30(単板積層材)、桟材35(パーティクルボード)ごとに異なるラインが用いられる。
【0060】
木製角材10は、製造ライン43Aに載せられたのちにはまず、ダボ穴13の周囲の端面11に対し接着剤の塗布がなされる。
図7に示すように、塗布ノズル51を備えた塗布装置50を製造ライン43Aに併設しておけば、木製角材10の一方の端面11に、接着剤を塗布ノズル51から吐出させて塗布することができる。本図例では、ダボ15を挿入していない前端の端面11に接着剤が塗布される。なお、この塗布装置50は、ダボ穴13への接着剤塗布用の塗布装置50と異なるものでもよいし、共通のものであってもよい。
【0061】
接着剤は、端面11のダボ穴13以外の複数箇所に分散塗布されることが望ましい。例えば塗布の態様としては、
図8(a)~(e)に示した例が挙げられる。なお、
図8の5図は、製造ライン43A上で搬送される木製角材10を示した図であり、図示された、ダボ15が装着されていない端面11は搬送方向の前方を向く、製造ライン43Aに対し起立した面とされる。これらの図においてクロスハッチングで示した部位は、接着剤が塗布される部位である。
【0062】
図8(a)は、木製角材10の端面11が略正方形とされ、接着剤が4箇所の角部近傍部位に点状に塗布される例である。
図8(b)は、木製角材10の端面11が略長方形とされ、長辺が製造ライン43Aに対し垂直状態となるように木製角材10が配された例である。この場合、接着剤はダボ穴13の上下に塗布される。
【0063】
このように接着剤が点状塗布される場合、端面11の辺長寸法を考慮して、点状塗布を、
図8(a)のように4箇所とするか、
図8(b)のように2箇所とするかを決定すればよい。例えば、辺長寸法が15mm以下の場合は、
図8(b)のようにダボ穴13の上下の2箇所に塗布すればよい。
【0064】
また、短辺が製造ライン43Aに対し垂直状態となるように木製角材10が配された場合には、接着剤をダボ穴13の左右に塗布してもよいし(
図8(b)を横に倒した状態)、
図8(c)に示すように、接着剤をダボ穴13の上部へさらに塗布してもよい。
【0065】
また、略正方形状の木製角材10の端面11の寸法によっては、
図8(d)(e)に示すように、ダボ穴13の周囲に線状に塗布するようにしてもよい。
図8(d)は、ダボ穴の上下2箇所に線状塗布する例であり、
図8(e)は、ダボ穴13の左右2箇所に線状塗布し、さらにダボ穴13の上下2箇所に点状塗布する例である。
【0066】
なお、接着剤が重力により下方に垂れることや、ダボ穴13に注入した接着剤が垂れ落ちることを考慮して塗布してもよい。
図8(d)の例では、ダボ穴13の下方に接着剤を塗布しないようにしてある。また
図8(e)の例では、左右の線状塗布を、下部を空けるように短くしてある。
【0067】
また、端面11に塗布された接着剤の広がりついて、単板積層材の端面11は抵抗が少ない(広がりやすい)一方、パーティクルボードの端面11は抵抗が大きく(広がりにくく)、吸い込み量が大きくなる。よって、同サイズの木製角材10であっても、素材によって塗布態様を異ならせてもよい。なお、接着剤の広がりは、種々の塗布態様について、木製角材10同士の嵌合ののちに取り外して端面11での広がりを確認する試験を実施したところ、複数箇所に点状塗布した場合でも、端面11のほぼ全体に広がっていた。
【0068】
このような試験により、木製角材10同士の接合において、良好な接合を行うために、かつ接着剤の節約を図るために、分散塗布とすることが望ましく、さらに点状塗布とすることが望ましいことが判明した。なお、接着剤の塗布態様は、
図8に例示した5例には限らないことは言うまでもない。
【0069】
このように分散塗布であれば、木製角材10の端面11同士の接合の際に接着剤を端面11全体に均一に行き渡らせることができる。また、一定の位置に一定の塗布量で塗布するように塗布装置50を制御すれば、接合強度の均一化を図ることもできる。特に、複数箇所に点状に分散塗布すれば、接着剤の端面11での均一化と、塗布量のコントロールとをバランスよく測ることができる。
【0070】
以上のように接着剤を点状や線状に塗布するために、塗布装置50としては、断面が小円状の塗布ノズル51を有したものを用いることが望ましい。塗布装置50は、ノズル口が木製角材10の端面11の領域内で連続動作できるように配置すればよく、材料ごとに均一動作ができるように構成すればよい。
【0071】
以上に説明した本図例では、接着剤塗布工程のうちダボ穴13の周囲の端面11に対する接着剤の塗布が、ダボ挿入工程の下流側で実行される手順とされているが、そのような手順でなくてもよい。つまり、ダボ穴13に対する塗布と、ダボ穴13の周囲の端面11に対する塗布とをまとめて実施し、その後にダボ挿入工程を実施する手順であってもよい。
【0072】
(2)接合工程および切断工程
図7の例では、接合工程およびその下流側で実施される切断工程におけるプレ切断工程は、共通の製造ライン43Aにて連続的に実施され、切断工程における正寸切断工程は他のライン(正寸切断ライン43B)にて実施される構成とされている。
【0073】
また、接合工程には接合装置44(嵌合装置44Aおよび高周波誘電加熱プレス装置44B)が用いられ、切断工程には切断装置45(プレ切断装置45Aおよび正寸切断装置45B)が用いられる。
【0074】
例えば、
図7に示すように、同一の製造ライン43Aの塗布装置50の下流側に、上流側より順に嵌合装置44A、高周波誘電加熱プレス装置44Bを配置し、その下流側に切断装置45のうちのプレ切断装置45Aを配置すればよい。このような装置の配置により、上流側で木製角材10同士を接合している間に、下流側では接合され長尺となった素芯材20を所定位置で切断することができる。
【0075】
すなわち、
図7に示した作製方法では、同一の製造ライン43Aで接合工程を実施しながら切断工程のプレ切断工程も実施することができる。両工程は同期して実施されてもよいし、非同期に実施されてもよい。
【0076】
また、切断装置45のうちの正寸切断装置45Bは、製造ライン43Aに隣接する他のライン(正寸切断ライン43B)に配置されている。この正寸切断ライン43Bには、プレ切断が完了した長尺芯材28が投入される。
【0077】
このような連続接合・切断システムを実施すれば、製造ライン43A上で途切れのない素芯材20を形成することができる。つまり、素芯材20は複数に分割されて形成されることがなく、そのため、芯材30、35を得るための切断により端材が発生することを低減化でき、材料効率を向上させることができる。
ついで、各工程を個別に説明する。
【0078】
(2.1)接合工程
まず、嵌合装置44Aを用いることで、ダボ15が装着された木製角材10のダボ15と、後続の木製角材10のダボ穴13とが嵌合して木製角材10同士が連結される。そして、その下流に配置した高周波誘電加熱プレス装置44Bを用いることで、木製角材10同士の嵌合部分に対し直接加熱に加え、高周波の発振による急速な加熱が行われ、強固に接合される。
【0079】
また、接合工程において押圧する方向は、
図2(b)に示すように、木製角材10の長手方向より押圧することはもちろん、フラッシュパネル1の厚み方向に合致する、木製角材10の対向面方向からも押圧することが望ましい。
【0080】
フラッシュパネル1の厚み方向に合致した方向から押圧を行えば、フラッシュパネル1の反りを抑制することができる。また、押圧方向は上記の2つの方向から行うことが接着効率を高めるうえで望ましい。
【0081】
(2.2)切断工程
本工程は、素芯材20を所定の芯材30、35に形成する工程である。そのために本図例では、まず、製造ライン43の下流側で、素芯材20より長尺芯材28を得るためのプレ切断工程を実施し、隣接する他のライン(正寸切断ライン43B)で、その長尺芯材28に対し正寸切断工程を実施する方法が採られている。なお、
図7では、プレ切断工程を(2.2.1)とし、正寸切断工程を(2.2.2)として図示した。
【0082】
ここで、長尺芯材28とは、芯材30、35の複数本分の寸法の長尺の材料とされる。正寸切断とは、長尺芯材28を個々の芯材30、35に分離、切断するものとされる。なお、プレ切断装置45A、正寸切断装置45Bはいずれも、
図1に示した切断装置45と同様、ストッパ46やサーボモータを用いて所定寸法に切断できるように構成されている。
【0083】
このように製造ライン43Aでプレ切断工程だけを実施するのは、接合工程と同一ラインにおいて所定の芯材30、35に細かく切断することが、上流工程を実施するための律速要素とならないようにするためである。同一の製造ライン43Aにおいて実施される、ダボ穴周囲塗布工程や接合工程が停滞しないようにすることが、効率的な製造を実施するうえで特に重要である。
【0084】
プレ切断工程での長尺芯材28への切断寸法については、あらかじめ複数本の長さを算出し、プレ切断装置45Aに組み込んでおくか、あるいは計画された芯材30、35の順にしたがいプレ切断装置45Aで算出するようにすればよい。
【0085】
例えば、接合工程を停滞させないためのプレ切断での適切な切断長さが10~12mである場合、所定の長さの芯材30、35を複数本組み合わせた長尺芯材28の長さが上記範囲内となるようにすればよい。このようにすることで、製造ライン43Aでの停滞を防止することができる。
【符号の説明】
【0086】
1 フラッシュパネル
10 木製角材
13 ダボ穴
15 ダボ
20 素芯材
25 接合部
A、B 一組の芯材
30 芯材(枠材)
35 芯材(桟材、横桟材)
43 製造ライン
43A 製造ライン
43B 他の製造ライン(正寸切断ライン)