JP2008162196A - 床板の表面溝形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】床板の表面に縦表面溝／横表面溝を形成するに際して、常にこれらが化粧材の縦線／横線と合致するように切削加工する。
【解決手段】コンピュータ４は、床板１の表面をカメラ３で撮像して得た画像データ２から、床板表面の縦線５および横線６を識別してこれらを座標集合として認識する。そして、縦線と縦方向基準線１７との間隔の偏差を算出して、これが規定範囲内であることを確認した上で、縦線位置データ７および横線位置データ８をそれぞれ縦表面溝切削部１１および横表面溝切削部１２に送って、縦表面溝９および横表面溝１０を切削形成する。縦線と縦方向基準線との間隔の偏差が規定範囲を超えている場合には、その被加工床板には表面溝切削は行わず、不良品として加工ラインから外す。
【選択図】図１

Description

本発明は、床板の表面に溝を形成する方法に関する。

床板は一般に次のようにして製造される。

すなわち、たとえば厚さ１２ｍｍの合板やＭＤＦなどの木質素板を規定寸法、たとえば幅３１３ｍｍ、長さ１８２８ｍｍの平面視矩形に切断し、その表面にたとえば幅３０３ｍｍ、長さ１８１８ｍｍの平面寸法の化粧材を貼着した後、隣り合う二辺の木口にそれぞれ雄実および雌実を切削加工すると共に他の二辺にも同様に雄実および雌実を切削加工する。そして、その板の四周縁を面取り加工した後、テノーナなどの切削機械を用いて板の長手方向に延長する任意本数の縦表面溝を適宜間隔で切削形成する。

さらに必要に応じて、短手方向に対してもルーターなどの切削機械により任意本数の横表面溝を適宜間隔で切削形成することにより、縦表面溝と横表面溝とにより千鳥状の表面溝を形成する（特許文献１）。
特開２００１−２４１１７２号公報

このような床板の製造において、縦表面溝を形成するときには、長手方向に沿う雌実側の縁から所定の距離を隔てた位置に切削機械を当てて切削するものであるが、この時点では既に板の表面に化粧材が貼着されている。したがって、化粧材の縦線が板の長手方向に沿う縁と平行になるように貼着されていない場合や曲がって貼着されている場合には、縦表面溝が化粧材の縦線と食い違い、不良品となってしまう。横表面溝と化粧材の横線との間でも同様の問題が生じ得る。

したがって、本発明が解決しようとする課題は、床板の表面に縦表面溝／横表面溝を形成するに際して、常にこれらが化粧材の縦線／横線と合致するように切削加工することである。

上記の課題を達成するため、請求項１に係る本発明は、床板の表面に表面溝を形成するに際して、該床板の表面に現出されている線を認識し、認識した線に沿って切削して表面溝を形成することを特徴とする。

請求項２に係る本発明は、請求項１記載の床板の表面溝形成方法において、該床板の長手方向に延長する縦線と該床板の同方向に延長する基準線との間隔を長手方向に沿って算出し、該間隔の偏差が規定範囲内であることを確認した後、該床板の表面の縦線に沿って切削して表面溝を形成することを特徴とする。

請求項１にかかる本発明によれば、床板の表面に現出されている線を認識した上で、この認識した線に沿って切削して表面溝を形成するので、床板表面に現出されている線が床板の長手方向や短手方向の縁線などと平行になっていなかったり蛇行している場合であっても、その線に沿って忠実に表面溝が形成され、床板表面の線との食い違いを生ずることがない。

請求項２にかかる本発明によれば、床板の表面長手方向に延長する縦線と該床板の長手方向に延長する基準線との間隔を長手方向に沿って算出し、該間隔の偏差が規定範囲内であることを確認した後、床板の表面の縦線に沿って切削して表面溝を形成するので、床板表面に現出されている線の平行度や蛇行、曲がりなどが規定の範囲を超えている場合には、表面溝の切削加工を行わずに不良品として排除することができる。化粧材の縦線の平行度や蛇行、曲がりなどが規定の範囲内であれば、この縦線に沿って忠実に切削して表面溝が形成され、食い違いのない外観良好な製品として製造することができる。

本発明において、床板は、合板、ＭＤＦ、集成板などを基板とし、その表面には線が現出されているものである。

床板表面に現出される線は、直線および曲線などの連続した線を意味するが、特に、板の長手方向に延長する縦線と、板の短手方向に延長する横線が代表的なものである。線の太さは、カメラで認識できる程度の太さであれば良いが、一般に０．１〜１ｍｍ程度である。

床板表面に線を現出するには、たとえば、前記のような基板上に、あらかじめ線が表面に設けられた化粧材を貼着する。このような化粧材としては、フリッチ（後述）を薄削して得られる単板や、印刷などによる線模様を有する合成樹脂系フィルムやシートなどを用いることができる。あるいは、基板上に直接塗装や印刷などを施して塗装線や印刷線として線を現出させても良い。

床板表面に現出されている線は、カメラで床板表面を撮像することによって認識される。より詳しくは、カメラの撮像データをコンピュータで分析し、床板の表面の線部分とそれ以外の部分の色調差（色彩の強弱、濃淡）を識別することによって線を認識することができる。色調に代えて色度、輝度などを基準として線を認識することも可能である。

請求項２にかかる本発明において、基準線は床板の長手方向に延長するものであり、特に、床板の長手方向に延長する縁線を基準線として用いることが好適である。線幅が問題となるときは、線幅の中央を線の位置として間隔を算出する。

間隔の偏差とは、算出した間隔の平均値からの偏りを意味する。距離の偏差の規定範囲とは、距離の偏差が±ｄの範囲内にあることであり、ｄの値は線幅の１／２を目安とし、たとえば線幅が１．６ｍｍであるときはｄ＝０．８ｍｍとする。

表面溝は、床板表面に現出される線に沿って、この線上に切削加工により形成される。表面溝の形状や大きさは特に限定されないが、例として開口幅１．６ｍｍ、深さ１ｍｍ程度のＵ溝またはＶ溝とすることができる。表面溝を形成するための切削手段としては、レーザー装置、テノーナ、ルータ、形削り盤などを用いることができる。

図１は本発明による床板の表面溝形成方法を実施するための装置概念図である。この装置は、被加工床板（表面溝が形成される前の床板）１の表面を撮像してその画像データ２を出力するカメラ３と、入力した画像データ２から被加工床板１の表面上に現出されている縦線５および横線６を認識し、その認識結果として縦線位置データ７および横線位置データ８を出力するコンピュータ４と、コンピュータ４からの縦線位置データ７および横線位置データ８に基づいて被加工床板１の表面に縦表面溝９および横表面溝１０をそれぞれ切削形成する縦表面溝切削部１１および横表面溝切削部１２とを有する。この実施形態における縦表面溝切削部１１および横表面溝切削部１２は、いずれもレーザー照射により溝を切削する。横表面溝切削部１２はＹ方向に移動しながら切削する。符号１’は、被加工床板１の移送方向Ｘの一つ前の被加工床板である。

コンピュータ４には表示装置１３、出力装置１４および記憶装置１５が付設されており、カメラ３からの画像データ２を解析処理した結果を表示装置１３に表示し、処理結果を出力装置１４から出力し、また、処理結果を記憶装置１５に格納することができるように構成されている。

なお、図１では、被加工床板１を上向きに配置して移送方向Ｘに移送しながら撮像や溝形成などの処理を行うように示されているが、被加工床板１の表面を平坦な盤面に当てて下向きにした状態で移送させて、下方からレーザーを照射して表面溝９，１０を切削するような位置関係とすると、被加工床板１の厚さが変わっても、表面溝９，１０の深さを一定の深さに切削することができるので、表面溝加工がしやすくなる利点がある。

この実施形態における被加工床板１は、ＭＤＦなどの基板上に、フリッチを薄削して得られる単板を積層貼着したものである。図２に示すように、フリッチ１６は、板材または角材ａ〜ｊを接着剤を介して四周から圧力をかけて集成して作製される大型ブロックである。このフリッチ１６を薄削して単板とし、これを基材に貼着して、被加工床板１が得られる。単板の厚さは０．１５〜０．８ｍｍ程度が一般的である。フリッチ１６から得られた単板には、板材または角材ａ〜ｊ同士の接合面およびその間に介在する接着剤が縦線ｍおよび横線ｎとして認識される。接着剤に着色剤を添加して着色接着剤として使用すると、線ｍ，ｎがより明りょうなものとして認識され、線の識別を容易且つ確実に行うことができる。

図３は、図１の装置を使用して実施される本発明による床板の表面溝形成方法のフロー図である。

まず、被加工床板１の表面をカメラ３で撮像し、画像データ２としてコンピュータ４に送り込む（Ｓ１）。カメラ３は白黒カメラであってもカラーカメラであっても良い。必要に応じて照明装置（図示せず）がカメラ３に隣接して設けられる。画像データ２から無用な反射光によるノイズを未然に排除するため、カメラ３または照明装置あるいはこれら両者に偏光フィルタを取り付けておくことが好ましい。

コンピュータ４は、カメラ３からの画像データ２を解析して、色調（色彩の強弱、濃淡）によって線（ｍ，ｎ；５，６）の部分とそれ以外の部分とを識別した上で、縦線５と横線６を座標の集合体として認識する（Ｓ２）。

すなわち、接着剤による線ｍ，ｎの部分は比較的濃い色調を有するのに対して、それ以外の部分は板材または角材ａ〜ｊそのものの表面色が現出されることから比較的薄い色調を有しているので、画像データ２中の各部（各座標点）の色調が所定の閾値より大きいか小さいかを判定することにより、線の部分とそれ以外の部分とを識別することが可能である。

さらに、縦線５と横線６を座標の集合体として認識するため、縦方向基準線と横方向基準線をあらかじめ設定しておく。この実施形態では、長手方向雌実側の縁線を縦方向基準線とし、短手方向雌実側の縁線を横方向基準線としている。したがって、これらの交点となる角が座標原点Ｏとなる。そして、上述のようにして色調差によって識別した線を一連の座標の集合として把握することにより、縦線５と横線６とを識別しつつ、これらの各々を座標の集合として認識する。

次に、縦線５と縦方向基準線１７との間の距離の平均値と偏差を算出する（Ｓ３）。前記Ｓ２で縦線５を構成する各部の座標が把握されるので、これら各部と縦方向基準線１７との間の間隔（短手方向の間隔）の平均値を算出し、各部の間隔と平均値との差を偏差として算出する。すなわち、この実施形態における被加工床板１の表面に現出されている３本の縦線５は、縦方向基準線１７からそれぞれ距離Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３の所定間隔だけ隔てて縦方向基準線１７および各縦線同士が平行に延長するように設計されるが、実際には、フリッチ１６を薄削して得られる単板の縦線ｍが被加工床板１の長手方向に対して厳密な平行度を維持せずに貼着されていたり曲がって貼着されている場合があり、縦線５の各部と縦方向基準線１７との間隔が一定にならない。このような場合に、該間隔の平均値と偏差を算出して、縦線５の平行度や曲がり具合を把握する。

そして、この算出結果に基づき、縦線５と縦方向基準線１７との間の距離の偏差が規定の範囲内に収まっているか否かを判断する（Ｓ４）。具体的には、たとえば溝幅１．６ｍｍの縦溝９を形成する場合、その１／２である±０．８ｍｍを規定範囲とし、この範囲内の偏差であれば（Ｓ４：ＹＥＳ）、縦線位置データ７を縦表面溝切削部１１に送出して縦表面溝９を切削することを指令する。偏差が規定範囲を超える場合（Ｓ４：ＮＯ）は、この被加工床板１を不良品として加工ラインから外す。したがって、この被加工床板１に対しては表面溝切削は行われない。

縦線位置データ７には、被加工床板１表面の縦線５の各部の座標データが含まれているので、これを受けた縦表面溝切削部１１は、縦線５に忠実に沿って縦表面溝９を切削形成する（Ｓ５）。

次いで、横線位置データ８を受けた横表面溝切削部１２により、被加工床板１表面の横線６に沿って忠実に横表面溝１０を切削形成する（Ｓ６）。

図４は本発明による床板の表面溝形成方法を実施するための別の装置概念図である。この装置が図１の装置と相違している点は、縦表面溝切削部と横表面切削部にある。図１の装置と共通する要素や部分については図１と同一の符号を付して示し、それらの説明は省略する。

この装置の縦表面溝切削部１１’はテノーナとして構成されており、コンピュータ４から縦線位置データ７を受けて、切削回転刃により縦表面溝９を切削形成する。

横表面溝切削部１２’はルーターとして構成されており、、コンピュータ４から横線位置データ８を受けて、横方向Ｙに移動しながら、垂直軸のまわりを回転する切削刃により横表面溝１０を切削形成する。

テノーナ１１’の切削回転刃も、ルーター１２’の切削刃も、刃を回転させたときの刃先端の外側軌跡が縦表面溝９および横表面溝１０の形状に対応するように形成されている。

本発明による床板の表面溝形成方法を実施するための装置概念図である。 縦線および横線を有する単板を薄削して得るためのフリッチの一例を示す斜視図である。 図１の装置を使用して実施される本発明による床板の表面溝形成方法のフロー図である。 本発明による床板の表面溝形成方法を実施するための別の装置概念図である。

符号の説明

１，１’ 被加工床板
２ 画像データ
３ カメラ
４ コンピュータ
５ 縦線
６ 横線
７ 縦線位置データ
８ 横線位置データ
９ 縦表面溝
１０ 横表面溝
１１，１１’ 縦表面溝切削部
１２，１２’ 横表面溝切削部
１３ 表示装置
１４ 出力装置
１５ 記憶装置
１６ フリッチ
１７ 縦方向基準線

Claims (2)

1. 床板の表面に表面溝を形成するに際して、該床板の表面に現出されている線を認識し、認識した線に沿って切削して表面溝を形成することを特徴とする、床板の表面溝形成方法。
2. 該床板の長手方向に延長する縦線と該床板の同方向に延長する基準線との間隔を長手方向に沿って算出し、該間隔の偏差が規定範囲内であることを確認した後、該床板の表面の縦線に沿って切削して表面溝を形成することを特徴とする、請求項１記載の床板の表面溝形成方法。

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