JP2009012408A

JP2009012408A - 木質パネル

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Publication number: JP2009012408A
Application number: JP2007179156A
Authority: JP
Inventors: Tatsuji Nishino; 辰司西野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-09
Filing date: 2007-07-09
Publication date: 2009-01-22

Abstract

【課題】軽量化を図りながら、更に高い曲げ強度および圧縮強度を得て平面性を維持できると共に安定して高い反発係数を得る。
【解決手段】芯材３の表裏面に、所望の厚さからなる原板５・７を積層接着した木質パネル１を構成する。芯材３は、パネルの厚さにほぼ一致する高さで、該厚さ方向に空隙部が延びる多数の波形合板１３相互間に芯用板材１５を積層接着して形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、木質パネル、詳しくは軽量で、厚さ方向に対して高い圧縮強度を有すると共に幅方向に対して高い曲げ強度を有した卓球台の天板に適した木質パネルに関する。

例えば卓球台の天板に使用する木質パネルとしては、持ち運びの際の利便性や転倒した際の怪我を防止する必要から軽量であることが望ましいが、使用時においては、平面性を保つ必要から幅方向に対しては、高い曲げ強度を有していると共に所要の反発係数を得る必要から厚さ方向に対しては高い圧縮強度を有していることが要求される。

本出願人は、特許文献１により、上記した要求を満たす木質パネルを提案した。この木質パネルは、パネルの厚さ方向に空隙部が延びるコルゲート紙を積層した多数の段ボール紙相互間に芯用ベニヤ合板を積層接着した芯材の表裏面に所望の厚さ及びパネルと一致する大きさの原板を積層接着した構成からなる。

しかし、特許文献１に示す木質パネルは、充分な軽量化を実現できる反面、更に曲げ強度および圧縮強度を高めるには、限界があった。また、芯材を構成するコルゲート紙にあっては、それ自体に吸湿作用があるため、吸湿度に応じて反発係数が変化し、安定した反発係数を得ることが困難であった。
特開２００３−２８５３０２号公報

解決しようとする問題点は、芯材として段ボール紙を使用した木質パネルにあっては、軽量化を図りながら、更に高い曲げ強度、圧縮強度を得るには限界がある点にある。また、芯材を構成するコルゲート紙にあっては、それ自体に吸湿作用があるため、吸湿度に応じて反発係数が変化し、安定した反発係数を得ることが困難な点にある。

本発明は、芯材の表裏面に、所望の厚さからなる原板を積層接着した木質パネルにおいて、上記芯材は、パネルの厚さにほぼ一致する高さで、該厚さ方向に空隙部が延びる多数の波形合板相互間に芯用板材を積層接着したことを特徴とする。

本発明は、軽量化を図りながら、更に高い曲げ強度および圧縮強度を得て平面性を維持できると共に安定し、かつ高い反発係数を得ることができる。

本発明は、芯材を、パネルの厚さにほぼ一致する高さで、該厚さ方向に空隙部が延びる多数の波形合板相互間に芯用板材を積層接着して構成することを最良の形態とする。

以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
図１及び図２において、卓球台の天板を構成する一対の木質パネル１は、相対する端部がヒンジ部材（図示せず）により、使用時においては、平面状に形成されると共に折り畳み時においては、互いに重なり合うように連結される。

各木質パネル１は、基本的には、芯材３の表裏面に、所要の厚さの原板５・７を積層接着した構造からなる。具体的には、木質パネル１の平面より小さい四角枠に組み立てられた補強材９の内側空隙部及び外側空隙部のそれぞれに芯材３を、空隙部が厚さ方向に延びるように配置して接着すると共に補強材９を含む芯材３の各側面に枠板１１を接着した後、これら補強材９及び枠板１１を含む芯材３の表裏面に原板５・７を積層接着した構造からなる。

上記補強材９は、卓球台の脚（いずれも図示せず）がねじ止めされる部材である。補強材９は、本発明において必須の事項ではなく、卓球台のように脚を固定する際に、ねじ止めするための部材として使用するものである。このため、卓球台以外の用途においては、芯材３の表裏面に原板５・７を積層接着した構造であってもよい。

芯材３は、原板５・７を除いた木質パネル１に要求される所要の厚さで、その空隙部が図示する上下方向に連通する多数の波形合板１３の相互間に、芯用板材１５を積層接着したパネル構造からなる。該波形合板１３は、例えば厚さが０．６〜１．２mmで、少なくとも３枚の単板１３ａ・１３ｂ・１３ｃを、互いの繊維が直交する関係で積層接着した合板により形成される。該波形合板１３の波形は、例えば１周期が１５〜２５mmの波形に曲折形成されるが、これに限定されるものではなく、木質パネル１に要求される曲げ強度および圧縮強度に応じて適宜、設定される。

一方、多数の波形合板１３の相互間に積層接着される芯用板材１５は、例えば厚さが０．５〜１．５mmの単板若しくは厚さが２〜４mmの合板により形成される。そして芯用板材１５は、波形の空隙部が厚さ方向に延出するように配置された多数の波形合板１３相互間にて、対応する波形合板１３の谷部及び頂部にそれぞれ積層された状態で接着される。

波形合板１３としては、木質パネル１として要求される重量の関係から、曲げ強度及び圧縮強度に応じた単板の積層数や厚さを決定すればよい。同様に、芯用板材１５に付いても、木質パネル１として要求される重量や波形合板１３の強度の関係から、単板又は合板で構成するか、またそれぞれの場合のプライ数や厚さを決定すればよい。

即ち、単板のプライ数が少ない波形合板１３で芯材３を構成する場合には、軽量化することができる反面、厚さ方向及び幅方向に対する強度が不足することになる。この場合にあっては、厚手状の芯用板材１５を使用することにより上記した強度を確保することができる。反対に、単板のプライ数が多い波形合板１３で芯材３を構成する場合には、高い強度を得ることができるが、重量化することになる。この場合にあっては、薄手状の芯用板材１５を使用することにより軽量化することができる。

上記芯材３は、補強材９の内側空隙部及び外側空隙部に応じた大きさに切断した後に、補強材９に対して波形合板１３の空隙が厚さ方向を向くように配置され、パネル状に形成される。そして補強材９を含む芯材３の各側面に対し、枠板１１を接着した後、これら補強材９及び枠板１１を含む芯材３の表裏面に、原板５・７を積層接着して木質パネル１に形成される。

尚、補強材９及び枠板１１を含む芯材３の表裏面に原板５・７を積層接着する際、芯材３の表裏面に、厚さ調整された合板や半硬質繊維板（Medium-Density Fiberboard）等の下地板１０を積層接着した後に、該下地板１０の各表面に原板５・７を積層接着してもよい。

上記した芯材３は、以下のように形成される。
先ず、波形合板１３の形成方法を説明すると、図３に示すように、長手方向が少なくとも木質パネル１の図示する横方向長さで、長手直交方向が木質パネル１の厚さの適宜倍数からなる、少なくとも３プライ構成の合板２１を、所要のピッチの波形に曲折して波形合板１３を形成する。

上記波形合板１３を形成する装置としては、図４に示すように本体２３上に、波形合板１３の波形に一致し、長手直交方向に延びる多数の波形凹所２５ａが隣接して設けられた下型２５を設ける。また、本体２３には、下型２５の波形凹所２５ａに一致する波形突所２２７ａを有し、長手直交方向に延びる多数の上型２７を、それぞれの波形凹所２５ａに相対して近接可能に設ける。各上型２７は、それぞれに連結されたエアーシリンダやレバー等の作動部材２９により、図示する右側から左側に向かってそれぞれの上型２７の波形突所２７ａが、相対する下型２５の波形凹所２５ａに対して順次、近接するように移動される。

そして下型２５の上面に合板２１を載置した状態で、それぞれの上型２７を、例えば図５に示す右側から左側に向かって順に下方へ移動して波形突所２７ａを波形凹所２５ａに近接することにより両者間に配置された合板２１を加圧して順に波形に曲折形成して波形合板１３を形成する。その際、下型２５に対し、それぞれの上型２７を順に移動して波形に形成するため、合板２１が破断されるのを回避している。

尚、下型２５に対する各上型２７の移動態様としては、上記の他に複数個づつ、順に下型２５に向かって移動して合板２１を加圧して波形に曲折形成してもよい。また、これら上型２７及び下型２５は、非加熱状態で、合板２１をコールドプレスして波形に曲折形成するものとしたが、望ましくは少なくとも一方を、内蔵されたヒータ（図示せず）等により加熱して波形合板１３をホットプレスして波形に曲折形成すればよい。

そして下型２５上に載置されて上型２７により所要の波形に曲折形成された状態を所要の時間、保って合板２１を波形に塑性変形して波形合板１３に形成する。

波形合板１３を形成する装置としては、図６に示す装置であってもよい。
本体３１上には、波形合板１３の波型に一致、互いに隣接する多数の波形凹所３３ａが、図示する前後方向に延出して形成された下型３３が図示する左右方向へ移動可能に支持される。一方、下型３３の上方には、下型３３の波形凹所３３ａに一致する波形突所３５ａを有した多数の上型３５が、図示する左右方向へ移動可能に支持される。これら多数の上型３５は、例えばゴムシートや強化繊維布等の連結帯３７により相互が隣接した状態で屈曲するように連結される。

下型３３及び上型３５の搬送方向下手側に応じた本体３１には、図示する前後方向に軸線を有した一対の回転体３９ａ・３９ｂが回転可能に支持され、上方の回転体３９ａには、電動モータ（図示せず）が連結される。これら一対の回転体３９ａ・３９ｂは、電動モータの駆動に伴って搬入された下型３３及び上型３５を所要の圧力加圧しながら図示する右方向へ搬送する。

一対の回転体３９ａ・３９ｂの搬出側に応じた本体３１には、加圧装置４１が配置される。該加圧装置４１は、重なり合った状態で搬入される下型３３及び上型３５を、図示する右方向へ移動可能に支持する、例えばローラコンベヤ等の搬送受け台４３と、該搬送受け台４３の上方にて、下型３３及び上型３５の搬送方向と直交する方向に軸線を有し、搬送方向に対して所要の間隔をおいて配置され、搬入される上型３５を加圧しながら搬送受け台４３との協働により図示する右方向へ搬送する、例えばローラ等により構成される多数の加圧回転体４５と、それぞれの加圧回転体４５を上型３５に圧接させる、例えば圧縮バネやシリンダ等の加圧部材４７とから構成される。

上面に合板４９が載置された下型３３と共に上型３５を、回転する一対の回転体３９ａ・３９ｂ間に搬入し、下型３３に対して上型３５を、その波形突所３５ａが波形凹所３３ａに嵌まるように加圧しながら図示する右側へ搬送することにより両者間に位置する合板４９を加圧して波形に曲折させる。そして一対の回転体３９ａ・３９ｂの回転に伴って順次、搬入される下型３３及び上型３５により両者間に位置する合板４９を加圧して波形に曲折形成する。

そして波形に曲折形成された合板４９を挟持した下型３３及び上型３５を、図７に示すように搬送受け台４３及び加圧部材４７により付勢された加圧回転体４５間に搬入し、その加圧状態を保ち、合板４９を波形に塑性変形させることにより形成する。

尚、図６に示す装置においても、搬送受け台４３及び加圧回転体４５により挟持される下型及び上型の少なくとも一方を加熱して波形に曲折形成された合板４９をホットプレスすることにより合板４９を短時間に波形に塑性変形させることができる。

また、一対の回転体３９ａ・３９ｂの回転に伴って重ね合わされた下型３３及び上型３５を、加圧部材４７により付勢された加圧回転体４５及び搬送受け台４３間に搬入して重ね合わせ状態を所要の時間、保って合板４９を波形に塑性変形して波形合板１３を形成するものとしたが、一対の回転体３９ａ・３９ｂの回転に伴って重ね合わされた下型３３及び上型３５の全体を、一旦、搬送受け台４３状に載置した後に、加圧部材４７を作動して加圧回転体４５を、搬入された上型３５の上面に圧接して加圧状態を保つことにより合板４９を波形に塑性変形して波形合板１３を形成してもよい。

上記のように形成された多数の波形合板１３の頂部及び谷部の各外面に接着剤を塗布した後に、波形合板１３の相互間に芯用板材１５をそれぞれ積層して芯材用集成体５１を形成する。尚、芯材用集成体５１を、一対の加圧盤間にて、波形合板１３の屈曲状態が元に戻らない程度の圧力で挟持し、接着剤を硬化させる。（図８参照）

次に、芯材用集成体５１を、空隙が連続する方向と直交する方向へ、所要の厚さで切削した後に、補強材９の内側空隙部及び外側空隙部に応じた大きさに切断してそれぞれの芯材３を形成する。そして補強材９の内側空隙部及び外側空隙部内に、対応する大きさの芯材３を嵌め込んで接着すると共に各側面に枠板１１を接着し、木質パネル素材５３を形成する。（図９参照）

次に、各側面に枠板１１が接着された木質パネル素材５３の表裏面に対し、原板５・７を積層接着して木質パネル１に形成する。その際に、必要に応じて木質パネル素材５３の表裏面に下地板１０をそれぞれ積層接着した後に、それぞれの下地板１０の表面に原板５・７を積層接着してもよい。（図１参照）

上記のように形成される木質パネル１は、一枚状のパネルに比べて波形合板１３の空隙部が占める割合が多く、軽量化することができる。しかも、波形合板１３が、少なくとも３プライ合板により形成されるため、幅方向に対しては高い曲げ強度を有していると共に厚さ方向に対しては、高い圧縮強度を有している。

このため、この木質パネル１を、卓球台の天板とする場合には、持ち運びを簡易に行うことができると共に、転倒した場合であっても、危険性を低減することができる。また、上記したように幅方向に対しては高い曲げ強度を有して平面性に優れていると共に厚さ方向に対しては高い圧縮強度を有して所要の反発係数を安定して得ることができる。

上記説明においては、芯材における波形合板の空隙部を空洞としたが、該空隙部内に、例えば発泡ウレタン樹脂等の発泡性樹脂を充填することにより芯材の強度を更に高めることができる。

波型合板の形成装置としては、上記装置の他に上面に多数の波形凹所が隣接して設けられ、所要の温度に加熱される下型熱盤及びそれぞれの波形凹所に相対して多数の波形突所が隣接して設けられ、所要の温度に加熱される上型熱盤からなるホットプレス装置により形成してもよい。この場合にあっては、上面に合板が載置された下型熱盤に対して上型熱盤を近接移動する際に、下型熱盤に対して上型熱盤を傾動し、上型熱盤が、下型熱盤の一方端部から徐々に圧接するように構成すればよい。

上記実施例は、卓球台の天板に使用する木質パネルを例に説明したが、本発明の木質パネルは、幅方向に対しては高い曲げ強度が要求されると共に厚さ方向に対しては高い圧縮強度が要求される用途の木質パネルとしても実施することができる。

卓球台に使用する天板として実施した木質パネルの一部を破断して示す斜視図である。図１におけるＡ−Ａ線縦断面図である。波形合板の説明図である。波形合板の製造装置例を示す説明図である。波形合板の製造状態を示す説明図である。波形合板の他の製造装置例を示す説明図である。波形合板の製造状態を示す説明図である。芯材用集成体を示す説明図である。補強材に対する芯材の配置状態を示す説明図である。

符号の説明

１木質パネル
３芯材
５・７原板
９補強材
１０下地板
１１枠板
１３波形合板
１３ａ・１３ｂ・１３ｃ合板
１５芯用板材

Claims

芯材の表裏面に、所望の厚さからなる原板を積層接着した木質パネルにおいて、
上記芯材は、パネルの厚さにほぼ一致する高さで、該厚さ方向に空隙部が延びる多数の波形合板相互間に芯用板材を積層接着した木質パネル。
請求項１の波形合板及び芯用板材は、パネルの幅方向とほぼ一致する長さからなると共にパネルの厚さとほぼ一致する高さからなる木質パネル。
請求項１において、芯材間に、他の部材が固定される補強材を接着した木質パネル。
請求項１の芯材は、多数の波形合板相互間に芯用板材を、パネルと一致する幅で集積して積層接着した集積体を、パネルの厚さとほぼ一致する幅で切断して形成した木質パネル。
請求項１の木質パネルは、卓球台天板とした木質パネル。
請求項１の芯材は、波形合板の空隙部内に発泡性樹脂を充填した木質パネル。