(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電体により形成されたローラーであり、芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物を挟持して搬送する複数のローラーと、
前記対象物の表面に沿って前記複数のローラー間にそれぞれ配設される複数の電極と、
前記複数のローラーと前記複数の電極との間に高周波電圧を印加するための高周波発振器と
を含むローラープレス装置。
【請求項２】
前記複数の電極は、それぞれ前記複数のローラーの回転軸と平行に延びる棒状の電極である請求項１記載のローラープレス装置。
【請求項３】
芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物を導電体により形成された複数のローラーにより挟持して搬送すること、
前記対象物の表面に沿って前記複数のローラー間にそれぞれ配設された複数の電極と前記複数のローラーとの間に高周波発振器から高周波電圧を印加すること
を含むローラープレス方法。
【請求項４】
前記接着剤は水系接着剤である請求項３記載のローラープレス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物をローラー間に挟持して搬送しながら連続的に高周波電圧を印加することにより芯材に面状部材を接着するローラープレス装置およびローラープレス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、図５に示すように、芯材１２０の表面を接着剤１２１を介して表面材１２２で囲繞した被加工材１０２を、多数位置に配置した上ローラー１１０ａと下ローラー１１０ｂの双方もしくはいずれか一方を昇降させることによって狭圧しながら先方へ移送し、芯材１２０と表面材１２２とを接着するローラープレスにおいて、多数位置にある下ローラー１１０ｂのローラー間に、一定間隔を隔てた電源電極１１１ａおよびアース電極１１１ｂで構成する下面加熱用高周波電極１１１を配置するとともに、多数位置にある上ローラー１１０ａのローラー間に、一定間隔を隔てた電源電極１１２ａおよびアース電極１１２ｂで構成する上面加熱用高周波電極１１２を配置し、下面加熱用高周波電極１１１および上面加熱用高周波電極１１２は、それぞれ同じ側の下ローラー１１０ｂおよび上ローラー１１０ａの昇降に連動して昇降するようにした高周波加熱ローラープレス１００が記載されている。
【０００３】
この高周波加熱ローラープレス１００では、下面加熱用高周波電極１１１の中心の電源電極１１１ａと左右のアース電極１１１ｂ，１１１ｂ間において高周波電圧１１３を印加することにより被加工材１０２の下表面から浅い所、および、上面加熱用高周波電極１１２の中心の電源電極１１２ａと左右のアース電極１１２ｂ，１１２ｂ間において高周波電圧１１３を印加することにより被加工材１０２の上表面から浅い所、すなわち芯材１２０と表面材１２２との上下それぞれの接着面を効率的に誘電加熱することになり、接着剤１２１として熱硬化性の接着剤を利用し、接着面を効果的かつ製造工程の流れの中で迅速に加熱させることができ、直ちに一定値以上の接着強度を得ることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２６７３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記構成の高周波加熱ローラープレス１００では、多数位置にある上ローラー１１０ａおよび下ローラー１１０ｂのそれぞれのローラー１１０ａ，１１０ｂ間でのみ高周波電圧１１３が印加されて芯材１２０と表面材１２２の接着面が誘電加熱されている。すなわち、芯材１２０と表面材１２２の接着面の誘電加熱は、上ローラー１１０ａおよび下ローラー１１０ｂのない部分でのみ間欠的に行われている。そのため、上ローラー１１０ａおよび下ローラー１１０ｂによって狭圧している間は芯材１２０と表面材１２２の接着面が加熱されず、この間に冷えてしまうことになるため、温度上昇効率が悪く、搬送速度が遅くなってしまうという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明においては、芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物をローラー間に挟持して搬送しながら連続的に高周波を印加することにより効率良く加熱して芯材に面状部材を接着するローラープレス装置およびローラープレス方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のローラープレス装置は、導電体により形成されたローラーであり、芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物を挟持して搬送する複数のローラーと、対象物の表面に沿って複数のローラー間にそれぞれ配設される複数の電極と、複数のローラーと複数の電極との間に高周波電圧を印加するための高周波発振器とを含むものである。
【０００８】
また、本発明のローラープレス方法は、芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物を導電体により形成された複数のローラーにより挟持して搬送すること、対象物の表面に沿って複数のローラー間にそれぞれ配設された複数の電極と複数のローラーとの間に高周波発振器から高周波電圧を印加することを含むことを特徴とする。
【０００９】
これらの発明によれば、複数のローラーと、この複数のローラー間にそれぞれ配設される複数の電極との間に高周波電圧を印加することで、芯材の表面に面状部材を配置した対象物を複数のローラーによって挟持して搬送している間、途切れることなく連続的に高周波を接着剤に印加することができ、効率良く加熱して芯材に面状部材を接着することが可能となる。
【００１０】
ここで、複数の電極は、それぞれ複数のローラーの回転軸と平行に延びる棒状の電極であることが望ましい。これにより、ローラーの回転軸方向に均一に高周波を出力することが可能となり、ローラーの回転軸方向に幅がある対象物を高周波により均一に加熱して芯材に面状部材を接着することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物をローラー間に挟持して搬送しながら連続的に高周波電圧を印加し、効率良く加熱して芯材に面状部材を接着することができるため、搬送速度を速くして大量生産を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態におけるローラープレス装置の斜視図である。
【図２】図１のローラープレス装置の正面図である。
【図３】図１のローラープレス装置に高周波電圧を印加して対象物を挟持して搬送する様子を示す説明図である。
【図４】新投入方式のローラープレス装置の配置図である。
【図５】従来の高周波加熱ローラープレスを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本発明の実施の形態におけるローラープレス装置の斜視図、図２は図１のローラープレス装置の正面図、図３は図１のローラープレス装置に高周波電圧を印加して対象物を挟持して搬送する様子を示す説明図である。
【００１４】
図１および図２において、本発明の実施の形態におけるローラープレス装置１は、対象物２を挟持して搬送する複数のローラー（以下、対象物の上側のローラーを「上ローラー１０ａ」、下側のローラーを「下ローラー１０ｂ」と称す。）と、複数の上ローラー１０ａ間および複数の下ローラー１０ｂ間にそれぞれ配設される複数の電極（以下、上ローラー１０ａ間の電極を「上電極１１ａ」、下ローラー１０ｂ間の電極を「下電極１１ｂ」と称す。）と、上ローラー１０ａと上電極１１ａとの間および下ローラー１０ｂと下電極１１ｂとの間に高周波電圧１３（図３参照。）を印加するための高周波発振器１２とを有する。
【００１５】
対象物２は、芯材２０の表面に接着剤２１を介して面状部材２２を配置したものである。芯材２０は、木、ＭＤＦ（中密度繊維板）、ＬＶＬ（単板積層材）やパーティクルボード等の板状の木質材料であり、いわゆるフラッシュ構造やベタ芯構造等の構造形態を問わない。なお、芯材２０として木質材料以外の材料を用いることも可能である。接着剤２１は、酢酸ビニールや塩化ビニールなどの熱可塑性樹脂や、フェノール、レジルシノール、ユリヤやメラミンなどの熱硬化性樹脂などの合成樹脂を用いた水系接着剤である。面状部材２２は、芯材２０の表面を覆うための板材やシート材等の化粧材や断熱材等の厚さ０．０５ｍｍ〜３ｍｍ程度の表層材である。
【００１６】
上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂは、導電体により形成されている。本実施形態においては、上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂは鉄鋼製である。上ローラー１０ａと下ローラー１０ｂとの間隔は対象物２の厚さよりも若干狭く設定されている。そのため、対象物２は上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂに挟持されることで加圧された状態となる。
【００１７】
上電極１１ａおよび下電極１１ｂは、導電体により形成されている。本実施形態においては、上電極１１ａおよび下電極１１ｂは銅製である。上電極１１ａおよび下電極１１ｂは、それぞれ上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂの回転軸と平行に延びる棒状の電極であり、対象物２の表面に沿って上下にそれぞれ配設されている。上電極１１ａは上ローラー１０ａと交互に、下電極１１ｂは下ローラー１０ｂと交互に配設されている。
【００１８】
高周波発振器１２は、対象物２を誘電加熱するのに必要な高周波電圧を発生させるものである。上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂは高周波発振器１２の電源端子１２ａに、上電極１１ａおよび下電極１１ｂは高周波発振器１２のアース端子１２ｂに、それぞれ接続されている。なお、図２においては高周波発振器１２を一つのみ図示しているが、複数の高周波発振器１２を直列または並列に接続しても良い。
【００１９】
上記構成のローラープレス装置１では、芯材２０の表面に接着剤２１を介して面状部材２２を配置した対象物２を導電体により形成された複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂにより挟持して搬送し、対象物２の表面に沿って複数の上ローラー１０ａ間および下ローラー１０ｂ間にそれぞれ配設された複数の上電極１１ａおよび下電極１１ｂと複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂとの間に高周波発振器１２から高周波電圧１３を印加する。
【００２０】
これにより、複数の上電極１１ａと複数の上ローラー１０ａとの間、および、複数の下電極１１ｂと複数の下ローラー１０ｂとの間において、それぞれ対象物２の浅い位置で誘電体である対象物２の内部発熱が起こり、この熱により芯材２０と面状部材２２との間の接着剤２１が乾燥して芯材２０と面状部材２２とが接着される。ここで、本実施形態においては、接着剤２１が水系接着剤であるため、接着剤２１中の水分が蒸発して乾燥し、芯材２０と面状部材２２とが接着される。なお、接着剤２１としては水系接着剤の他、水系の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などを使用することも可能である。
【００２１】
このとき、本実施形態におけるローラープレス装置１では、複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂと、この複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂ間にそれぞれ配設される複数の上電極１１ａおよび下電極１１ｂとの間に高周波電圧を印加することで、図３に示すように、対象物２を複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂによって挟持して搬送している間、途切れることなく連続的に高周波電圧１３を接着剤２１に印加することができ、効率良く加熱して芯材２０に面状部材２２を接着することができるため、搬送速度を速くして大量生産を行うことが可能となっている。特に、本実施形態におけるローラープレス装置１では、それぞれの上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂによって加圧される部分３０が高周波電圧の印加により加熱されるので、この部分３０で接着剤２１が乾燥され、芯材２０に面状部材２２を強固に接着することが可能となっている。
【００２２】
また、本実施形態におけるローラープレス装置１では、複数の上電極１１ａおよび下電極１１ｂが、それぞれ複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂの回転軸と平行に延びる棒状の電極であることにより、上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂの回転軸方向に均一に高周波電圧１３を印加することが可能となっており、上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂの回転軸方向に幅がある対象物２を高周波により均一に加熱して芯材２０に面状部材２２を接着することが可能となっている。
【実施例】
【００２３】
上記構成のローラープレス装置１を用いて対象物の接着試験を行った。ローラープレス装置１はライン幅（図１の奥行き方向の幅）１２００ｍｍ、ライン長さ（図１の左右方向の長さ）１０００ｍｍのものを４台直列に配置した。使用した高周波発振器１２の容量は１５ｋＷ、２．２Ａである。試験結果を表１に示す。なお、表１中、「新投入方式」とは、図４に示すように、ローラープレス装置１を平面視でＬ字状に配置して、対象物２を流す方式である。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
ローラープレス装置１では、対象物２の長さ方向（上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂの回転軸に対して垂直方向、すなわち対象物２の流れ方向）に対しては表面温度が上昇しやすく、幅方向（上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂの回転軸方向）は表面温度が上昇しにくい傾向にあるため、新投入方式では対象物２の方向を途中で９０°変えることによりそれぞれの方向に対してほぼ均等に表面温度を上昇させることが可能となっている。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明のローラープレス装置およびローラープレス方法は、木、ＭＤＦ、ＬＶＬやパーティクルボード等の芯材の表面に接着剤を介して板材やシート材等の化粧材等の面状部材を接着する装置および方法として有用である。
【符号の説明】
【００２７】
１  ローラープレス装置
２  対象物
１０ａ  上ローラー
１０ｂ  下ローラー
１１ａ  上電極
１１ｂ  下電極
１２  高周波発振器
１３  高周波電圧
２０  芯材
２１  接着剤
２２  面状部材
【要約】
【課題】芯材の表面に接着剤を介して面状部材を配置した対象物をローラー間に挟持して搬送しながら連続的に高周波電圧を印加することにより効率良く加熱して芯材に面状部材を接着すること。
【解決手段】導電体により形成されたローラーであり、芯材２０の表面に接着剤２１を介して面状部材２２を配置した対象物２を挟持して搬送する複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂと、対象物２の表面に沿って複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１０ｂ間にそれぞれ配設される複数の上電極１１ａおよび下電極１１ｂと、複数の上ローラー１０ａおよび下ローラー１９ｂと複数の上電極１１ａおよび下電極１１ｂとの間に高周波電圧を印加するための高周波発振器１２とを含むローラープレス装置１である。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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