JP3109784B2 - 木質材木口面の処理方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、木質材木口面の処理方
法及び装置に関し、特に、パーチクルボードなどの木質
材の木口面に連続的に樹脂層を形成する処理を行うこと
のできる木質材木口面の処理方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パーチクルボードなどの木質材は通常そ
の木口面の保護のために樹脂層を形成するなどの樹脂処
理が施される。さらに、木質材を基材としその表面に木
目模様などを印刷した化粧紙を貼着した化粧板の場合に
は、木口面の保護と共に意匠性を高める目的から、その
木口面に別途製造された縁材を取り付けることも行われ
る。

【０００３】従来、木口面の樹脂処理あるいは縁材の取
り付け法としては図６イに示すように木質基材１Ａの木
口面１１Ａに対し、塩化ビニールなどの樹脂材料を押し
出し成形あるいは切削加工により成形した縁材１３Ａを
ホットメルトなど接着剤により接着するか、または、図
６ロに示されるように溝加工１４Ａした基材に埋め込む
などにより製造されていた。しかしながら、第６図イ、
ロに示されるように、縁材を基材の木口面に接着又は埋
め込んでいくものにあっては、該縁材と基材との間に隙
間や段差が生じたり、その接合部分が剥離する場合があ
った。また、縁材を接着あるいは埋め込むこと自体、作
業として手間がかかるものであった。

【０００４】本発明者らは、そのような木口面への縁材
取り付け法が持つ上記のような不都合を解消すべく多く
の研究を行い、木質材料の木口面に樹脂材料を注型法に
より成形し、その後必要に応じて塗装を施すことにより
木口面を処理する方法を開発しすでに出願している（特
開平４−３５９４４号公報など参照）。

【０００５】その製造方法は、図７に示すように、所定
の形状の縁材用に型空間を持つ注型金型６Ａを用意し、
内面に適宜の離型剤を塗布した後に、パーティクルボー
ドあるいは中質繊維板（ＭＤＦ）などの木質基材１Ａに
必要に応じてメラミン含浸紙、ダップ含浸紙、フェノー
ル含浸紙などの樹脂含浸紙からなる化粧シート２Ａを張
り合わせたものをまず配置する。次に、基材１Ａをクラ
ンプ手段などにより固定した後、所定の位置に形成され
ている注入孔７Ａより従来公知の２液吐出装置などを用
いて樹脂材料４Ａを注入し、加熱硬化させる。その際
に、注型された樹脂材料は基材１Ａの木口面の細孔内に
入り込み基材と一体化する。硬化後に、クランプを外
し、脱型する。木口面へ成形するのための樹脂材料とし
ては、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂などの他、塩化ビニル、ナイロン、ポリプロ
ピレンなどの各種熱可塑性樹脂が用いられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の方法による木質
材の木口面の処理方法は、木口面部分に注型法によって
凹面、凸面などの任意の形状を成形することができ、作
業工程を大きく省略することが可能となった。しかし、
この方法は基本的にバッチ方式であり、離型材の塗布、
基材の配置、型締め、樹脂の注型、硬化、そして脱型と
いう一連の作業を１つのサイクルとして、各基材ごとに
繰り返すことを基本としており、木質材の連続処理には
必ずしも適しないものであった。さらに、処理を必要と
する木口面の長さも基本的に注型金型の大きさに支配さ
れるものであり、基材の大きさ毎に金型を用意すること
が必要であった。

【０００７】本発明は、上記のような樹脂の注型成形に
よる木質材の木口面の処理方法の持つ不都合を解消する
ことを目的としており、より具体的には、複数個の木質
材の木口面の処理を連続的に行うことのできる木質材木
口面の処理方法及び装置を提供することを目的としてい
る。さらに本発明の他の目的は、処理すべき木質材の大
きさにかかわらずその木口面に対して連続的に処理を施
すことのできる木質材木口面の処理方法及び装置を提供
することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決しかつ
目的を達成するための本発明による木質材木口面の処理
方法は、型枠の型空間内に木質材の木口面を型枠と木質
材とが相対的に移動しない状態で配置し、前記型空間内
に樹脂を送給しつつ型枠と木質材とを熱圧プレス下を通
過させ、それにより、型空間内に供給された樹脂を木質
材の木口面に固化させることからなる。

【０００９】本発明により処理することのできる木質材
に特に制限はなく、パーティクルボード、中質繊維板
（ＭＤＦ）、無垢材など任意である。また、木質材の表
面に樹脂含浸紙の貼着などの適宜の化粧を施したいわゆ
る化粧板に対しても等しく適用することができ、さら
に、木質材の木口面に予め長尺状の縁材をなんらかの手
段により接合した木質材であっても同様に適用できる。

【００１０】型空間内に送給する樹脂も、従来の木質材
の木口面処理に用いられている前記したポリウレタン樹
脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などの他、
塩化ビニル、ナイロン、ポリプロピレンなどの各種熱可
塑性樹脂を任意に用いることができる。前記の処理方法
を実施するための本発明による処理装置は、無端帯状の
型枠、該型枠内の型空間へ樹脂を注入する注入手段、該
注入された樹脂を固化するための熱圧プレス、及び該型
枠を回動させる駆動手段とを有している木質材木口面へ
の樹脂供給装置であって、前記無端帯状の型枠は、型空
間を持つブロック状の単位型枠をその型空間が外側とな
る状態で複数個を連接して形成され、かつ該複数の単位
型枠のうち所定個数毎に位置する単位型枠は型空間内へ
の樹脂注入口を有しており、前記樹脂注入手段は、該型
枠の回動中に前記注入口に樹脂を注入した状態で一定距
離移動した後、樹脂の注入を停止して元位置に回帰し、
再度次の注入口に樹脂を注入するように反復動作を行う
樹脂注入ノズルを有しており、さらに、前記熱圧プレス
は、前記樹脂の注入位置近傍から下流側における無端帯
状の型枠の内側に接して配置されていることを特徴とす
る。

【００１１】

【作 用】本発明においては、処理すべき木質材は無端
帯状に構成された型枠の型空間内に相対的に移動しない
状態で把持されて、熱圧プレス下を移動する。その移動
の初期の段階では型枠内の型空間内に樹脂が注入され、
注入された樹脂は熱圧プレス下をさらに通過する間に硬
化して、木口面を被覆する樹脂層を形成する。

【００１２】木質材の型枠への供給は連続的に行うこと
が可能であり、また型枠内への樹脂の注入を樹脂注入ノ
ズルを型枠と木質板とが熱圧プレス下を通過している間
に間欠的に往復動させて行うことにより、連続的に供給
される木質材の木口面に対して連続して樹脂を供給する
ことが可能となり、さらに、連続して注入された樹脂を
固化することも可能となる。このことは長さの長い１枚
の木質材の場合でも同様に行われる。それにより、木質
材の木口面の樹脂処理をバッチ処理ではなく、連続した
処理として行うことが可能となる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明による木質材
木口面の処理方法及び装置をさらに詳しく説明する。図
１は発明による木質材木口面の処理方法を実施するのに
好適な処理装置の主要部の一実施例を示す側面図であ
る。１０は無端帯状に構成された型枠であり、駆動輪３
０と従動輪４０との間に回動自在に取り付けられてい
る。

【００１４】まず、型枠１０について説明する。型枠１
０は形状の異なる２種類の単位型枠１１ａ、１１ｂとが
複数個所定の配列で連接されることにより構成されてい
る。図４は一方の単位型枠１１ａを示す斜視図であり、
方形状の底面部分１２ａと該底面部分１２ａから立設し
た側面部分１２ｂとから構成される全体として断面コ字
状の樋の形をなす金属製の型枠本体部分１２、及び該型
枠本体部分１２の内面に密着されており、後記するよう
に処理すべき木質材の木口部分に形成される樹脂層の断
面形状をなす型空間Ｓを持つ樹脂型１３とから形成され
る。さらに、前記型枠本体部分１２の方形状の底面部分
１２ａの両端部には蝶番１４、１４が適宜の手段により
固設されている。また、側面部分の前記底面部分側中央
位置には支軸１５、１５が固設されている（図３も参
照）。

【００１５】他方の単位型枠１１ｂは、一方の側面部分
１２ｂに型枠本体部分１２と樹脂型１３とを貫通する孔
（樹脂注入孔）１６（図２参照）が形成されている点に
おいてのみ、単位型枠１１ａと形状を異にしている。図
１に示す実施例においては、６個の単位型枠１１ａと１
個の単位型枠１１ｂとが前記型空間Ｓを外側に向けた状
態で互いに蝶番１４・・を介して接続したものを１単位
体とし、それを複数単位体連接することにより、全体と
して無端帯状の型枠１０を構成している。なお、１個の
単位型枠１１ｂに対して何個の単位型枠１１ａを接続し
て１つの単位体を構成するか、及び何個の単位体を連接
して無端帯状の型枠１０を構成するかは、後記するよう
に、装置の大きさ及び木質材の処理条件に応じて適宜選
択して定められる。

【００１６】図１及び図３に示すように、駆動輪３０、
従動輪４０はその両側面側に半径方向に延出する先端が
凹状部となった係止片３１を所定のピッチで固設してお
り、係止片３１の先端はその凹状部が前記単位型枠１１
が駆動輪３０の周面状に位置する際にそこに固設した支
軸１５、１５と係合する位置まで延出している。従っ
て、適宜の手段により駆動輪３０を回動することによ
り、従動輪３０に固設の係止片３１の先端が各単位枠体
１１・・に固設の支軸１５・・と係合して移動し、無端
帯状に構成された型枠１０全体は一定の速度で連続的に
回動する。

【００１７】その際に、図１に示すように、各単位型枠
１１・・は駆動輪３０と従動輪４０の軸心間において
は、その端面同志を互いに密着させた状態で移動するこ
ととなり、その状態では単位型枠内の型空間Ｓが進行方
向に連続した長尺状の型空間として形成されることは理
解されよう。図１及び図３に示すように、駆動輪３０と
従動輪４０の軸心間のほぼ全長にわたりそこに位置する
無端帯状型枠１０を構成する単位型枠１１・・の底面部
分１２ａ・・に接するように内部に電気ヒータなどの適
宜の加熱手段を持つ長尺状の熱板５１が配置され、該熱
板５１は支持板５２を介して２つの油圧アクチュエータ
５３、５３の一端に固定され、該油圧アクチュエータ５
３、５３の他端は機枠Ｇに固定されている。アクチュエ
ータ５３、５３には図示しない油圧源に接続しており、
必要な圧油が送給される。

【００１８】さらに、駆動輪３０と従動輪４０の軸心間
における前記熱板５１が配置される側での無端帯状型枠
１０の上流側には、各単位型枠の移動方向と同じ方向で
は各単位型枠の移動速度と同期した速度で移動し、所定
距離移動した後に、元位置に早戻りするように従来知ら
れた機構により運動制御された樹脂注入用ノズル６０
（図２参照）が配置されている。そして、該樹脂注入用
ノズル６０は前記上流側においてそこに位置する単位型
枠１１ｂに形成された樹脂注入孔１６内にノズル先端を
挿入する位置（実線で示される）に移動し、所定距離だ
け単位型枠の移動速度と同期して移動した後、型枠１１
から離れる方向に移動して（破線で示される）元位置に
早戻り復帰するようになっている。

【００１９】注入用の樹脂は図示しない樹脂タンクから
の供給用配管６１を介して樹脂注入用ノズル６０に供給
され、従来知られた供給手段により、樹脂注入孔１４内
にノズル６０の先端が挿入されている状態では樹脂の送
給は継続し、それ以外には送給を停止するように制御さ
れる。なお、図１において、７０は各単位型枠の型空間
を清掃するための回転ブラシであり、８０は各単位型枠
の型空間内面に離型剤を塗布するためのノズルである。

【００２０】次に、本装置の作動を説明する。駆動輪３
０を作動させることにより無端帯状型枠１０は図１にお
いて時計方向に回動する。その過程において、各単位型
枠１１の型空間Ｓは清掃用の回転ブラシ７０により清掃
され、次に離型剤塗布用ノズル８０により内面に離型剤
が吹き付けられ塗布される。

【００２１】処理しようとする木口面を上にした状態で
木質材Ｗを立設し、その長さ方向と前記無端帯状の型枠
に形成された長尺状の型空間Ｓの方向とを一致させた状
態で、長尺状型空間内の上流側に木質材Ｗの上端部分を
挿入する。それにより木質材Ｗは各単位型枠１１の樹脂
型１３の挟持された状態（図２、図３参照）となり、型
枠の移動と共に下流に向けて搬送される（特に図示しな
いが、移送される木質材Ｗの下方端部は支持テーブルに
より支持される）。１つの木質材の搬送終了後に連続し
て次の木質材Ｗを順次回動してくる型空間Ｓに供給する
ことにより、木質材の搬送は連続して行い得ることは理
解されよう。

【００２２】木質材Ｗを挟持した単位型枠１１ｂが熱板
５１の最も上流側付近に移動した時点で樹脂注入ノズル
６０の制御機構を作動させ、当該単位型枠１１ｂに設け
られた樹脂注入孔１６（図１における樹脂注入孔１６
ａ）内に樹脂注入ノズル６０の先端を挿入すると同時に
樹脂の注入を開始する。図２はその状態を示す断面図で
あり、ノズル６０から注入される樹脂は単位型枠１１ｂ
内の型空間Ｓ内に進入してそこに充填される。進入した
樹脂は前後に連続して位置する単位型枠１１ａ・・、１
１ｂ・・の型空間Ｓ・・にも順次進入していきそこを充
填する。

【００２３】各単位型枠１１ａ、１１ｂは樹脂の注入、
充填を受けながら、順次下流側（図１において左方側）
に移動する。その過程において、注入された樹脂は木質
材Ｗの木口面に浸透すると共に熱板５１からの熱により
部分的に順次硬化していく。所定距離（好ましくは、無
端帯状型枠１０における前記樹脂注入孔１６ａの次に位
置する樹脂注入孔１６ｂ（図１参照）が、樹脂注入孔１
６ａに対して樹脂注入が開始された時点での樹脂注入孔
１６ａが位置していた位置の直前位置まで移動し得る距
離）だけ無端帯状型枠１１が回動した時点で、樹脂注入
ノズル６０の制御機構により、ノズル６０への樹脂の注
入を停止させ、同時にノズル６０を型枠１１ｂから離れ
る方向に移動させて元位置に早戻りさせる。元位置に復
帰したノズル６０は前記した次に移動してくる単位型枠
１１ｂの樹脂注入孔１６ｂにその先端を挿入し、再度樹
脂の注入を開始する。以下、必要回数このサイクルを繰
り返す。

【００２４】注入された樹脂が加圧加熱下にある熱板５
１を通過し終わる段階で完全に硬化し得るように、型枠
の移動速度、熱板５１の温度あるいは押圧力、さらには
樹脂の粘度や注入量を調整しておく。それにより、樹脂
注入孔１６ａ、１６ｂ・・を介して順次型空間Ｓ内に注
入される樹脂を、連続した型空間内に等しく充填するこ
とが可能となり、連続して型枠と共に搬送される木質材
の木口面に対して連続して樹脂処理を施すことができ
る。

【００２５】なお、熱板５１の温度を上流側域と下流側
域とで異なった温度とすることもでき、それにより一層
目的を達成することが可能となる。以上の説明は本発明
による方法及び装置の一実施例の説明にすぎず、他に多
くの変形例が存在する。例えば、図５は単位型枠の他の
実施例を示しており、この単位型枠１１１は金属製の型
枠本体部分１１２の幅よりもその内面に密着される樹脂
型１１３の幅よりも幅広（ｈ）に形成してある。この場
合には、図１に示すように樹脂注入状態において、単位
型枠１１１同志は樹脂脂型１１３の端面部分のみで密着
することとなるので単位型枠同志の密封性が一層向上
し、成形性が高められる。

【００２６】必要とされる単位型枠の大きさや成形条件
によっては単位型枠を金属材料あるいは樹脂材料単独で
構成することも可能であり、また、単位型枠同志の連接
手段も図示のように蝶番に限らず可撓性を持つスチール
平板、樹脂板など任意のものを用いることができる。無
端帯状の型枠の回動手段も従来知られた無端帯の回動手
段を適宜用いることができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明による木質材木口面の処理方法及
び装置によれば、連続的に供給される木質材の木口面に
対して連続して樹脂を供給しかつ固化して、木口面の樹
脂処理を行うことが可能となる。それにより、木質材の
木口面の樹脂処理をバッチ処理ではなく連続処理として
行うことでき、高い生産効率が得られる。さらに、同一
の装置により長さの長短を問わず種々の寸法の木質材の
木口面処理を行うことも可能となり、木質材の大きさ毎
に注型成形型を必要とする従来法と比べ、全体としての
生産コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による木質材木口面の処理装置を示す側
面図。

【図２】図１におけるII-II 線による断面図。

【図３】図１におけるIII-III 線による断面図。

【図４】単位型枠を示す斜視図。

【図５】単位型枠の他の例を示す斜視図。

【図６】木質材の木口面の処理状態を示す図。

【図７】木質材の木口面の処理状態の他の態様を示す
図。

【符号の説明】

１０…無端帯状型枠、１１ａ、１１ｂ…単位型枠、１６
ａ、１６ｂ…樹脂注入孔、３０…駆動輪、４０…従動
輪、７０…ブラシ、８０…離型剤塗布用ノズル、Ｗ…木
質材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B27M 1/00 - 3/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型枠の型空間内に木質材の木口面を型枠
   と木質材とが相対的に移動しない状態で配置し、前記型
   空間内に樹脂を送給しつつ型枠と木質材とを固定された
   熱圧プレス下を通過させ、それにより、型空間内に供給
   された樹脂を木質材の木口面に固化させることを連続し
   た処理として行うことを特徴とする木質材木口面の処理
   方法。
2. 【請求項２】 無端帯状の型枠、該型枠内の型空間へ樹
   脂を注入する注入手段、該注入された樹脂を固化するた
   めの熱圧プレス、及び該型枠を回動させる駆動手段とを
   有している木質材木口面への樹脂供給装置であって、前
   記無端帯状の型枠は、型空間を持つブロック状の単位型
   枠をその型空間が外側となる状態で複数個を連接して形
   成され、かつ該複数の単位型枠のうち所定個数毎に位置
   する単位型枠は型空間内への樹脂注入口を有しており、
   前記樹脂注入手段は、該型枠の回動中に前記注入口に樹
   脂を注入した状態で一定距離移動した後、樹脂の注入を
   停止して元位置に回帰し、再度次の注入口に樹脂を注入
   するように反復動作を行う樹脂注入ノズルを有してお
   り、さらに、前記熱圧プレスは、前記樹脂の注入位置近
   傍から下流側における無端帯状の型枠の内側に接して配
   置されていることを特徴とする木質材木口面の処理装
   置。