(57)【要約】【目的】木質板の溝開口縁を曲面加工するに当たって常に略同一形状で滑らかな曲面を形成することができる新規な手法を提供する。【構成】木質板の表面に溝を形成した後、該溝の開口縁を押圧することにより該溝の開口側に外方に凸状の曲面を形成する方法において、基準面１７を有する加工装置１０を該基準面を上向きにして配置し、この基準面に対して、木質板１の表面を下向きにして接触させて搬送し、この搬送中において、木質板の表面に形成された溝（４）の開口縁を押圧する押圧ロール１１を上向きに押し付けて該溝の開口縁に外方に凸状の曲面（７）を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質板の表面に溝を形成した後、該溝の開口縁を押圧することにより該溝の開口側に外方に凸状の曲面を形成する方法において、基準面を有する加工装置を該基準面を上向きにして配置し、この基準面に対して、木質板の表面を下向きにして接触させて搬送し、この搬送中において、木質板の表面に形成された溝の開口縁を押圧する押圧ロールを上向きに押し付けて該溝の開口縁に外方に凸状の曲面を形成することを特徴とする、木質板の曲面溝形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床板、壁板、天井などに使用される木質板の曲面溝形成方法に関し、特に、木質板の表面に溝を形成した後、該溝の開口縁を押圧することにより該溝の開口側に外方に凸状の曲面を形成する曲面溝形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
木質板の曲面溝形成方法として、たとえば基板とその表面に貼着された化粧材とからなる木質板において、その表面から基板に至るＶ字状の溝を切削加工やエンボス加工などによって形成した後、この溝の開口縁に固定金型や回転ロールなどを押し当てて押圧することにより外方に凸状の曲面を形成する方法が、下記特許文献１，２に提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２０７６２９号公報
【特許文献２】特開２００３−３２６５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の木質板の曲面溝形成方法において、溝開口縁への曲面形成は、固定金型または回転ロールの押圧面を溝開口縁に押し当てることによって行われるが、その際、木質板自体の板厚やその長さ方向のばらつき、固定金型または回転ロールの押圧面の形状、押圧力、その他の条件によって、必ずしも同一形状で滑らかな曲面が形成されないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、木質板の溝開口縁を曲面加工するに当たって常に略同一形状で滑らかな曲面を形成することができる新規な手法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を達成するため、請求項１にかかる本発明の木質板の曲面溝形成方法は、木質板の表面に溝を形成した後、該溝の開口縁を押圧することにより該溝の開口側に外方に凸状の曲面を形成する方法において、基準面を有する加工装置を該基準面を上向きにして配置し、この基準面に対して、木質板の表面を下向きにして接触させて搬送し、この搬送中において、木質板の表面に形成された溝の開口縁を押圧する押圧ロールを上向きに押し付けて該溝の開口縁に外方に凸状の曲面を形成することを特徴としている。
【０００６】
この方法によると、木質板は、その溝加工表面が加工装置の基準面に対して下向きとなるように接触して搬送されるので、木質板の表面が加工装置の基準面と一致し、押圧ロールの位置決めも基準面から上方に入り込む突出量を調整することにより行われる。したがって、木質板表面の溝開口縁は、常に一定の位置に位置決めされ且つ所望の突出量に調整された押圧ロールにより一定の押圧力で押圧され、毛羽立ちやささくれなどが無く略同一形状で滑らかな曲面加工が行われる。
【０００７】
また、木質板の溝方向（長手方向）において板厚のばらつきがあっても、木質板の表面は常に基準面に接触して位置決めされているので、板厚のばらつきの影響をほとんど受けることなく、一定の押圧力により略同一形状で滑らかな曲面加工が行われる。
【０００８】
また、一定の板厚たとえば９ｍｍ厚の木質板を曲面溝加工した後、他の板厚たとえば１２ｍｍ厚の木質板に切り替えて曲面溝加工を行うような場合も、板厚にかかわらず木質板の表面が常に基準面上に位置するので、押圧ロールの位置決めや突出量の調整を再度行わなくても、そのままの設定で同様の溝曲面加工を行うことができ、加工効率が良い。
【０００９】
木質板は、たとえば厚さが２．０〜１５ｍｍ程度の合板、集成材、単板積層材（ＬＶＬ）、パーティクルボード、軟質繊維板（インシュレーションボード）、中質繊維板（ＭＤＦ）、硬質繊維板（ハードボード）などの繊維板などであり、その表面に化粧シートが貼着されたものであっても良い。
【００１０】
木質板の表面に形成される溝は、好ましくは横断面形状における中心線に対して左右対称であり、たとえばＶ字状の溝として形成される。溝の開口縁に形成される曲面は、円弧、楕円、放物線などであって外方を凸とする横断面形状を有するものである。
【００１１】
木質板の曲面を形成するために用いる加工装置は、上向きの基準面を有し、この基準面に対して木質板の表面を下向きにして接触させて木質板を搬送する。加工装置は、さらに、溝の開口縁を押圧して凸曲面を形成するための押圧ロールを有する。押圧ロールは回転自在に軸支されており、木質板表面の溝開口縁に押し付けられて木質板の搬送とともに回転する。
【００１２】
押圧ロールの押圧面は、好ましくは左右対称形に形成され、溝の左右対称の開口縁を同時に加工することができる。押圧ロールの押圧面は、Ｖ字状の溝の開口角度よりも大きな所定角度を頂角とする一対の傾斜面とすることができるが、外側に凸に膨らんだ曲面形状や内側に凹んだ曲面形状であっても良い。
【００１３】
また、複数の押圧ロールを用いて押圧加工を多段階に行うと、凸曲面を滑らかに形成することができるが、段階数が多いほど加工手間がかかるので、適宜の段階数とすることが好ましい。複数の押圧ロールで多段階に押圧加工を行う場合、一対の押圧面がなす頂角が異なる複数の押圧ロールを頂角が徐々に大きくなるような順に用いて押圧加工を行う。
【００１４】
さらに、加工装置は、好ましくは、基準面に表面が接触しながら搬送される木質板を、該表面とは反対の面（裏面）側から下方に押さえる押さえロールを有する。押さえロールはバネなどにより下方に付勢されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、木質板表面の溝開口縁を凸曲面加工するに当たり、一定の押圧力で略同一形状の曲面形状を滑らかに形成することができる。また、本発明による木質板の曲面溝形成方法によれば、凸状の曲面が滑らかに形成されるので、毛羽立ちやささくれなどの欠点が無く、塗装の際にも塗料が良く流れて塗装性が良好であるとともに、この木質板を床板として使用するときは靴下やストッキングなどの引っ掛かりが無く歩行感も良好である。
【００１６】
また、木質板の溝方向（長手方向）に板厚のばらつきがあっても、木質板の表面は常に基準面に接触して位置決めされているので、板厚のばらつきの影響をほとんど受けることなく、一定の押圧力により略同一形状で滑らかな曲面加工が行われる。
【００１７】
板厚の異なる別の木質板に対して凸曲面加工を施す場合も、板厚にかかわらず木質板の表面が常に基準面上に位置するので、押圧ロールの位置決めや突出量の調整を再度行わなくても、そのままの設定で同様の溝曲面加工を行うことができ、加工効率が良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１および図２は本発明による木質板の溝形成方法を実施するための加工装置１０を木質板１とともに示す正面断面図および部分側面断面図である。
【００１９】
加工装置１０は、Ｖ溝４の開口縁を押圧して凸曲面を形成するための押圧ロール１１，１１を有する。押圧ロールは、木質板１の表面に形成されたＶ溝４の個数と同数をセットにして用いられる。また、詳しくは後に図４〜図７を参照して説明するが、頂角の異なる複数種の押圧ロール対（またはセット）が木質板１の搬送方向（図２において矢印Ａ方向）に頂角が徐々に大きくなるような順に配置されている。この実施形態では頂角の異なる３種類の押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃがそれぞれＶ溝４の個数と同数である２個ずつ対になって用いられており、図２には押圧ロール１１ａが示されているが、他の押圧ロール１１ｂ，１１ｃについても略同様の構成である。押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃはすべて非駆動であり、回転自在である。
【００２０】
さらに、加工装置１０は、木質板１を支持する支持ロール１５およびチェーンコンベア１６を有する。支持ロール１５の上面とチェーンコンベア１６の上面は同一高さになっており、これらの上面によって木質板１を支持する基準面１７を与えている。支持ロール１５は木質板１の搬送方向（図２において矢印Ａで示す）に複数並んで配置されており、チェーンコンベア１６によって木質板１が矢印Ａ方向に搬送されるときに、矢印Ｂ方向にフリー回転しながら搬送をアシストする。支持ロール１５とチェーンコンベア１６はいずれも加工装置１０の架台に支持される。
【００２１】
さらに、加工装置１０は、基準面１７に載置された木質板１の裏面を下方に押さえる押さえロール１９を有する。図示の実施形態では正面視にて４位置に押さえロール１９が設けられている。両側の押さえロール１９ａ，１９ａはチェーンコンベア１６に略対向した位置に、搬送方向Ａに適宜間隔をおいて複数設けられ、チェーンコンベア１６によって矢印Ａ方向に搬送される木質板１の上面（裏面）に接触しながら矢印Ｃ方向にフリー回転する。中央の押さえロール１９ｂ，１９ｂは各押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃに略対向した位置に設けられ、同様に、チェーンコンベア１６によって矢印Ａ方向に搬送される木質板１の上面（裏面）に接触しながら矢印Ｄ方向にフリー回転する。各押さえロール１９ａ，１９ｂはコイルばね（図示せず）などで下方に付勢されている。
【００２２】
前述の３種類の押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃのうち、木質板１の搬送方向において最も上流側に配置される押圧ロール１１ａ，１１ａはその周面が頂角をα１とする円錐状の押圧面１２ａ，１２ａを有するものとされ、中間位置に配置される押圧ロール１１ｂ，１１ｂはその周面が頂角をα２とする円錐状の押圧面１２ｂ，１２ｂを有するものとされ、最も下流側に配置される押圧ロール１１ｃ，１１ｃはその周面が頂角をα３とする円錐状の押圧面１２ｃ，１２ｃを有するものとされており（図１、図４〜図６）、これら頂角α１、α２およびα３は、Ｖ溝４の挟角（この実施形態では９０°）＜α１＜α２＜α３＜１８０°の関係を満たしている。押圧加工は多段階に行われるほど凸曲面を滑らかに形成することができるが、反面、多段階工程による加工が煩雑になるので、この実施形態では、頂角の異なる３種類の押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃを徐々に頂角が大きくなるように木質板１の搬送方向に並べて３段階の押圧加工を行うものとしている。各押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃの押圧面１２ａ，１２ａ：１２ｂ，１２ｂ：１２ｃ，１２ｃは円錐形状であって溝４の断面形状に対して左右対称であるので、溝４の左右開口縁を同時に曲面加工することができる。各押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃは、シャフト１３にカラー１４を挿入することにより、溝４，４に対応する位置において回転自在に位置決めされる。
【００２３】
すなわち、木質板１は、チェーンコンベア１６によって矢印Ａ方向に搬送される過程において、まず、既に任意の手法で形成されたＶ溝４の角度（この実施形態では９０°）よりも大きな頂角α１を有する第１の円錐形押圧ロール１１ａを各Ｖ溝４に挿入し、その押圧面１２ａをＶ溝４の開口縁に押し当てて押圧加工する（図４）。次いで、押圧ロール１１ａより搬送方向Ａにおいて下流位置にて、α１より大きな頂角α２を有する第２の円錐形押圧ロール１１ｂを各Ｖ溝４に挿入し、その押圧面１２ｂをＶ溝４の開口縁に押し当てて押圧加工する（図５）。最後に、押圧ロール１１ｂより搬送方向Ａにおいて下流位置にて、α２よりさらに大きな頂角α３を有する第３の円錐形押圧ロール１１ｃを各Ｖ溝４に挿入し、その押圧面１２ｃをＶ溝４の開口縁に押し当てて押圧加工する（図６）。押圧ロール１１ａ，１１ｂ，１１ｃはいずれも非駆動で回転自在であるので、搬送方向Ａに搬送される木質板１のＶ溝４内に圧入されることによって矢印Ｅ方向に回転しながら押圧加工を行う（図２）。また、押圧ロール１１ａ，１１ｂ，１１ｃの先端はいずれもＶ溝４の底先端位置と一致した位置にあるので、押圧ロール１１ａ，１１ｂ，１１ｃの押圧面１２ａ，１２ｂ，１２ｃでＶ溝４の両開口縁を同時に押圧することができる。このようにして、図７に示すように、Ｖ溝４の開口縁が凸曲面７に形成される。
【００２４】
図３に示すように、この実施形態で用いる木質板１は、たとえば厚さが１２ｍｍ程度の合板や中質繊維板（ＭＤＦ）またはこれらの積層板からなる基材２の表面に化粧シート３を貼着してなる床材であって、且つ、木質板１の幅を略三等分するようにＶ溝４があらかじめ任意の手法で形成されている。基材２の四周木口には雄実５および雌実６が形成され、これらの実嵌合を介して長手方向（紙面鉛直方向）および短手方向（紙面左右方向）に木質板１同士を連結接合して床施工を行うようにされている。化粧シート３は、たとえば天然木材を切削して得られる天然突板、人工的に製作された人工突板、不織布、紙、合成樹脂などを使用することができ、各種の木目模様やその他の模様を印刷したものとしても良い。化粧シート３の厚さは、たとえば０．０５〜１ｍｍ程度である。
【００２５】
図８は、この木質板１の製造工程を示し、基板２の少なくとも表面（図において下面）に化粧シート３が貼着されてなる木質板１（図８ａ）の四周木口に実５，６を形成した（ｂ）後、これら実５，６の表面側に縁取り面８，８を形成する。縁取り面８の形成は、溝の曲面を加工する押圧加工の前工程として、傾斜ロール２０ａ，２０ｂ，２０ｃを用いて行うことが好ましい（図９〜図１１）。傾斜ロール２０ａ，２０ｂ，２０ｃはいずれも非駆動で回転自在に設けられ、木質板１の縁部に圧接することによって該木質板の搬送につれて回転しながら押圧加工を行う。これら傾斜ロールは、木質板１の搬送方向Ａに上流から、垂直面に対してβ１に傾斜した傾斜ロール２０ａ（図９）、垂直面に対してβ２に傾斜した傾斜ロール２０ｂ（図１０）および垂直面に対してβ３に傾斜した傾斜ロール２０ｃ（図１１）の順に並んでおり、これら傾斜角β１、β２、β３は４５°＜β１＜β２＜β３＜９０°の関係を満たしている。溝４の開口縁に対する押圧ロール１１ａ，１１ａ：１１ｂ，１１ｂ：１１ｃ，１１ｃによる押圧加工の場合と同様、この押圧加工についても多段階に行われるほど縁取り面を滑らかに形成することができるが、反面、多段階工程による加工が煩雑になるので、この実施形態では、傾斜角の異なる３種類の押圧ロール２０ａ，２０ｂ，２０ｃを徐々に傾斜角が大きくなるように木質板１の搬送方向に並べて３段階の押圧加工を行うものとしている。
【００２６】
このようにして、形成された縁取り面８は、図１２に示すように、傾斜平面９ａと外方に凸状の曲面９ｂとから形成されている。曲面９ｂは、傾斜平面９ａの仮想延長面から突出しないように形成される。傾斜ロール２０ａ，２０ｂ，２０ｃの回転軸はいずれも押し付け方向に直角であるため、押圧時に傾斜ロールが逃げることなく、縁取り面８を高精度に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による木質板の溝形成方法を実施するための加工装置を木質板とともに示す正面断面図である。
【図２】図１の加工装置のＡ−Ａ切断線による部分断面図である。
【図３】この加工装置で処理される木質板の横断面図である。
【図４】木質板の溝開口縁を凸曲面加工するための第１の押圧ロールによる押圧工程を示す断面図である。
【図５】木質板の溝開口縁を凸曲面加工するための第２の押圧ロールによる押圧工程を示す断面図である。
【図６】木質板の溝開口縁を凸曲面加工するための第３の押圧ロールによる押圧工程を示す断面図である。
【図７】図４ないし図６の押圧工程によりＶ溝の開口縁が凸曲面状に形成された状態を示す断面図である。
【図８】木質板の製造工程を示す断面図である。
【図９】木質板の実の表面側に縁取り面を形成するための第１の傾斜ロールによる押圧工程を示す断面図である。
【図１０】木質板の実の表面側に縁取り面を形成するための第２の傾斜ロールによる押圧工程を示す断面図である。
【図１１】木質板の実の表面側に縁取り面を形成するための第３の傾斜ロールによる押圧工程を示す断面図である。
【図１２】図９ないし図１１の工程により木質板の縁に縁取り面が形成された状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  木質板
４  Ｖ溝
７  Ｖ溝開口縁に形成される凸曲面
８  縁取り面
１０  加工装置
１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）  押圧ロール
１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ）  押圧面
１５  支持ロール
１６  チェーンコンベア
１７  基準面
１９（１９ａ，１９ｂ）  押さえロール
２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）  傾斜ロール
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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