(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単板を繋ぎ合わせることにより形成された複合単板を複数枚積層することによって構成される合板の検査方法であって、
前記合板を均一に加熱する加熱工程と、
前記加熱工程後の合板表面の温度分布を測定する測定工程と、
前記合板表面の温度分布に基づいて合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があるか否かを判定する判定工程と
を有し、
前記測定工程は、合板表面の最高温度とその分布幅を測定する工程を有し、前記判定工程は、前記分布幅が第１所定値以下である場合に合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定する工程を有することを特徴とする合板の検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の合板の検査方法において、
前記測定工程は、合板表面の最高温度と平均温度を測定する工程を有し、前記判定工程は、前記最高温度と前記平均温度の温度差が第２所定値以上である場合に合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定する工程を有することを特徴とする合板の検査方法。
【請求項３】
請求項２に記載の合板の検査方法において、
前記判定工程は、最高温度を示す合板表面上の点と当該最高温度から第３所定以下の温度範囲内の温度を示す合板表面上の点を含む領域を設定し、設定した領域内に前記平均温度との温度差が第３所定値以上である点が第４所定値以上あり、且つ、当該領域の面積が第５所定値以下である場合に合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定する工程を有することを特徴とする合板の検査方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１項に記載の合板の検査方法において、
前記測定工程は、合板表面と同時に合板側面の温度を測定する工程を有することを特徴とする合板の検査方法。
【請求項５】
請求項４に記載の合板の検査方法において、
前記測定工程は、合板表面及び合板側面の最高温度を測定する工程を有し、前記判定工程は、合板表面上の最高温度を示す点を通る合板幅方向の直線を定義し、合板側面の最高温度を示す点が当該直線上に存在する場合に合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定する工程を有することを特徴とする合板の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質床材を構成する合板の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
木質床材は合板と合板表面にプレス接着されたスライス単板（木目化粧単板）とからなり、合板は反り防止のために例えば１，３，５層目の木目方向は長手方向，２，４層目の木目方向は幅方向といったように木目方向を直交させた単板を複数枚積層することにより形成されている。またスライス単板は単一の単板で構成されているが、合板の各層は単一単板では構成することができないために単板を繋ぎ合わせることにより形成された複合単板により構成されている。このような木質床材では、合板内に空隙，巣，腐れ等の欠陥が発生することがある。このような背景から、スライス単板を接着する前に、合板の表面を押圧ローラで押圧し、合板と押圧ローラを相対的に移動させて押圧方向に発生する押圧ローラの挙動を検出することにより、合板内の欠陥を検出する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１１２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
木質床材は、実加工を施した後にスライス単板表面を着色塗装することにより、製品に仕上げられる。本願発明の発明者らは、鋭意研究を重ねてきた結果、合板表面から２層目以後の複合単板内に空隙，節，異なる樹種，繋ぎ目が存在する場合、この空隙，節，樹種の違い，繋ぎ目に起因する熱伝導率差によって合板表面に温度ムラが発生し、この温度ムラがスライス単板表面を着色塗装する際に光沢ムラ等の製品外観不良を引き起こすことを知見した。より具体的には、塗料に含まれるシリカ成分（ツヤ消し材）は高温領域に凝集する性質を有するため、合板表面に温度ムラが存在する場合、光沢ムラが発生し、製品外観不良を引き起こす。しかしながら従来の検査装置によれば、このような製品外観不良を引き起こす合板表面から２層目以後の複合単板内の欠陥を検出することはできなかった。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、製品外観不良を引き起こす欠陥を未然に検出可能な合板の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る合板の検査方法は、単板を繋ぎ合わせることにより形成された複合単板を複数枚積層することによって構成される合板の検査方法であって、合板を均一に加熱する加熱工程と、加熱工程後の合板表面の温度分布を測定する測定工程と、合板表面の温度分布に基づいて合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があるか否かを判定する判定工程とを有、前記測定工程は、合板表面の最高温度とその分布幅を測定する工程を有し、前記判定工程は、前記分布幅が第１所定値以下である場合に合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定する工程を有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る合板の検査方法によれば、合板表面の温度分布に基づいて合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があるか否かを判定するので、製品外観不良を引き起こす欠陥を未然に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、例えば図１に示すような木質床材１を構成する合板の欠陥検査工程に適用することができる。以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる合板の検査方法について詳しく説明する。なお図１に示す木質床材１は、合板２と合板２にプレス接着されたスライス単板３とからなり、合板２は図２に示すように繋ぎ目５において単板４ａを繋ぎ合わせることにより形成された複合単板４を複数枚積層することによって構成されている。この木質床材１は、実加工を施した後にスライス単板３表面を着色塗装することにより、製品に仕上げられる。
【０００８】
〔合板の検査装置〕
本発明の実施形態となる合板の検査方法は図３に示す検査装置を用いて行われる。図３に示す検査装置は、スライス単板３をプレス接着する前の合板２を矢印方向に搬送するベルトコンベア６と、ベルトコンベア６から搬送された合板２全体を均一に加熱するＩＲヒーター等の加熱装置７と、合板２の不良を検査する検査装置８とを備える。検査装置８は、図４に示すように、加熱装置７により加熱された合板２の熱画像を撮像する赤外線カメラ９と、赤外線カメラ９の動作を制御して合板２の熱画像を取り込む画像取込装置１０と、画像取込装置１０により取り込まれた熱画像に対し後述する画像処理を施す画像処理装置１１と、画像処理装置１１による画像処理結果に基づいて合板２の不良を判断する不良排出制御装置１２とを備える。なお加熱装置７の加熱温度は、検査員により設定可能なように構成され、本実施形態では加熱温度は外気温より高い温度に設定されている。また赤外線カメラ９は、加熱装置７により加熱された直後の合板２の熱画像を撮像するように加熱装置７の排出口近傍に配置されている。赤外線カメラ９を利用して合板２の熱画像を撮像することにより、合板２表面の温度を非接触で測定することができる。また二値化処理により熱画像を画像処理することができるので、ベルトコンベア６で合板２を搬送しながら合板２の欠陥を高速に検査することができる。
【０００９】
〔合板の検査方法〕
以下、上記検査装置を用いた本発明の第１乃至第４の実施形態となる合板の検査方法について説明する。
【００１０】
〔第１の実施形態〕
本発明の第１の実施形態となる合板の検査方法では、始めに、赤外線カメラ９が合板２の熱画像（図５参照）を撮像し、画像取込装置１０が合板２の熱画像を取り込み画像処理装置１１に出力する。次に画像処理装置１１が、熱画像２０全体をスキャンすることにより図６（ａ）に示すように熱画像２０の中から最高温度ＴＭＡＸを示す画素位置Ｐ１を特定した後、画素位置Ｐ１から合板２の幅方向にスキャンすることにより図６（ｂ）に示すように最高温度ＴＭＡＸ近傍の温度を示す画素位置Ｐ２を特定する。次に画像処理装置１１が、画素位置Ｐ１，Ｐ２を通る直線Ｌ１を定義した後、図６（ｃ）に示すように直線Ｌ１から合板２の長さ方向（＋方向，−方向）に熱画像２０をスキャンすることにより最低温度ＴＭＩＮを示す画素位置を特定する。そして不良排出制御装置１２は、図７に示すように最低温度ＴＭＩＮを示す画素位置間の距離ΔＤと最高温度ＴＭＡＸと最低温度ＴＭＩＮの差分値ΔＴ１を算出し、距離ΔＤが所定値ＤＴＨ１以下、且つ、差分値ΔＴ１が所定値ＴＴＨ１以上である場合に合板２表面から２層目以後の複合単板４に製品外観不良を引き起こす欠陥があると判定する。
【００１１】
合板２表面から２層目の複合単板４内に空隙や繋ぎ目５が存在する場合、空隙や繋ぎ目５によって熱は３層目以後の複合単板４に熱が伝わりにくくなるため、結果として空隙や繋ぎ目５の直上の合板２表面の温度は他の領域と比較して高くなる。従って、このような合板の検査方法によれば、製品外観不良を引き起こす合板２表面から２層目以後の複合単板４内の欠陥を単純な処理により高速に検出することができる。なお差分値ΔＴ１が所定値ＴＴＨ１以上であっても、距離ΔＤが所定値ＤＴＨ１以上、換言すれば高温領域が所定値ＤＴＨ１以上の幅で分布している場合には、光沢ムラがわかりにくくなり、必ずしも製品外観不良を引き起こすわけではないので、本実施形態では、距離ΔＤが所定値ＤＴＨ１以下、且つ、差分値ΔＴ１が所定値ＴＴＨ１以上である場合においてのみ製品外観不良を引き起こす欠陥があると判定する。
【００１２】
〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態となる合板の検査方法では、始めに、赤外線カメラ９が合板２の熱画像２０を撮像し、画像取込装置１０が合板２の熱画像２０を取り込み画像処理装置１１に出力する。次に画像処理装置１１が、熱画像２０全体をスキャンすることにより、合板２表面の平均温度ＴＡＶを算出すると共に最高温度ＴＭＡＸを特定する。そして不良排出制御装置１２が、最高温度ＴＭＡＸと平均温度ＴＡＶの差分値ΔＴ２を算出し、差分値ΔＴ２が所定値ＴＴＨ２以上である場合に合板２表面から２層目以後の複合単板４に製品外観不良を引き起こす欠陥があると判定する。このような合板の検査方法によれば、合板２表面の平均温度ＴＡＶを用いて欠陥の有無を判定するので、周囲環境の変化等による合板２表面全体の温度のばらつきの影響を抑えながら欠陥の有無を安定的に判定することができる。
【００１３】
〔第３の実施形態〕
本発明の第３の実施形態となる合板の検査方法では、始めに不良排出制御装置１２が、図１０に示すように、上記第２の実施形態となる合板の検査方法により測定された最高温度ＴＭＡＸを示す画素位置Ｐ１と最高温度ＴＭＡＸから所定の温度範囲内の温度を示す合板表面Ｐ３上の点を含む領域Ｇを四角形形状や円形形状のパターンをパターンニングすることにより設定し、設定した領域Ｇ内に合板２表面の平均温度ＴＡＶとの温度差が所定値ＴＴＨ３以上である点が規定数ＮＴＨ１以上あり、且つ、領域Ｇの面積Ｓが所定値ＳＴＨ１以下である場合に合板表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定する。なおこの際、図１１に示すように、合板２表面の平均温度ＴＡＶより所定値ΔＴ３以上小さい点（表面温度ＴＭＩＮ）が規定数ＮＴＨ２以上あり、且つ、領域Ｇの面積Ｓが所定値ＳＴＨ１以下である場合に合板２表面から２層目以後の複合単板に節に由来する欠陥があると判定することもできる。
【００１４】
〔第４の実施形態〕
本発明の第４の実施形態となる合板の検査方法では、始めに赤外線カメラ９が、図１２（ａ）に示すように合板２の直上方向から熱画像２０を撮像するのではなく、図１２（ｂ）に示すように合板２表面と同時に合板２側面の熱画像２０を撮像できる方向（図１２（ｂ）に示す例では撮像方向が合板２表面に対し３０度となる方向）から熱画像２０を測定する。次に画像処理装置１１が、合板２表面及び側面の熱画像２０全体をスキャンすることにより図１３に示すように合板２表面及び合板２側面の最高温度領域Ｒ１，Ｒ２を特定する。そして不良排出制御装置１２が、合板２表面上の最高温度領域Ｒ１を通る合板幅方向の直線Ｌ２を定義し、合板２側面の最高温度領域Ｒ２が直線Ｌ２上に存在する場合に合板２表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定する。複合単板４に形成されている空隙が幅方向に一定の長さ（１５０ｍｍ）以上ある場合、木質床材に仕上げた際に外観不良となるが、この空隙に接着剤や切り屑が詰まることによって熱画像２０から空隙を検出できないことがある。従ってこのような合板の検査方法によれば、合板２側面の最高温度領域Ｒ２が直線Ｌ２上に存在する場合に合板２表面から２層目以後の複合単板に欠陥があると判定することにより、熱画像２０からは欠陥を判別できない場合であっても最高温度領域Ｒ１と最高温度領域Ｒ２間に存在する欠陥領域Ｒ３を推定することができる。
【００１５】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態となる木質床材の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す合板を形成する複合単板の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態となる合板の検査装置の構成を示す模式図である。
【図４】図３に示す検査装置の内部構成を示すブロック図である。
【図５】図３に示す検査装置により撮像された合板の熱画像の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【図７】本発明の第１の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【図８】本発明の第２の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【図９】本発明の第２の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態となる合板の検査方法を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００１７】
１：木質床材
２：合板
３：スライス単板（木目化粧単板）
４：複合単板
４ａ，４ｂ：単板
５：繋ぎ目
６：ベルトコンベア
７：加熱装置
８：検査装置
９：赤外線カメラ
１０：画像取込装置
１１：画像処理装置
１２：不良排出制御装置
２０：熱画像
【図１】
0004925327.tif 000002
【図２】
0004925327.tif 000003
【図３】
0004925327.tif 000004
【図４】
0004925327.tif 000005
【図５】
0004925327.tif 000006
【図６】
0004925327.tif 000007
【図７】
0004925327.tif 000008
【図８】
0004925327.tif 000009
【図９】
0004925327.tif 000010
【図１０】
0004925327.tif 000011
【図１１】
0004925327.tif 000012
【図１２】
0004925327.tif 000013
【図１３】
0004925327.tif 000014