JPH02209202A - 単板の製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は単板の製造方法および装置に関し、−層詳細に
は、例えば、集成材の外側部に貼着されてその表面を美
麗に見せるために用いられる単板の製造方法および装置
に関する。

［発明の背景］ 木目の柔らかさと自然の木肌を楽しみしかも加工が容易
である等の理由によって従来から木材が家屋、家具、包
装容器等に利用されている。

近年、資源、労働力の不足によって木材価格が高騰して
いる。従って、比較的廉価な木材から得られた木片を種
々組み合わせて集成材を形成し、その表面に、例えば、
２乃至３ｆｆｌＩ１１の、所謂、突板と称される単板を
貼着して美麗な表面として仕上げる方法が採用されるに
至った。

然しなから、このように用いられる単板を得るためには
、先ず、原材を水に長期間にわたって浸漬し、次いで、
煮沸することによりその内部に含まれている繊維質を柔
らかくする必要がある。原材から円滑に単板として切り
取り且つ最終商品となった時、この単板に反り、割れ目
等の発生を阻止するためである。

ところが、この単板をさらに市場の要求に応じて厚くし
ようとすると、先ず、煮沸することが困難となる。しか
も、長期間水に浸漬してその繊維質を予め柔らかくしよ
うとすれば、原木の切り出しから市場に対する出荷まで
相当長くならざるを得す、到底そのニーズに合わないこ
とになる。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、例えば、厚さ５１ｎＩ１１以上、好適には、７
　ｍｔｎ乃至１２ｍｍの厚さを有する単板を切り出し間
もない原木から得、これをマイクロ波加熱機構に導入し
て、−旦、当該単板の内部に存在する水分を加熱し、次
いで、乾燥機構で単板の表面の水分の蒸発を行ってこれ
を乾燥させ、所定値以下の乾燥度が得られたならば、当
該単板を冷却工程に搬送して所定温度まで冷却し、これ
によって短時間に、迅速に単板が供給出来−しかも製品
として割れ、反り等が発生することのない、市場の要求
に応じて出荷することが可能な単板の製造方法および装
置を提供することを目的とする。

Ｕ目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は木質系板材をマ
イクロ液加・熱機構に導入してマイクロ波加熱により前
記木質系板材に含有される水分を加熱すると共に、この
木質系板材に含まれる繊維質を柔軟にし当該加熱状態の
ままで前記木質系板材を乾燥機構に導入して所定の乾燥
度に至るまで乾燥させることを特徴とする。

また、本発明は木質系板材を一旦乾燥機構に導入し、所
定の乾燥度に至るまで乾燥した後、この木質系板材をマ
イクロ波加熱機構に導入して当該木質系板材に含有され
る水分を加熱すると共に、この木質系板材に含まれる繊
維質を柔軟化し、次いで、マイクロ波加熱された木質系
板材を所定温度に至るまで冷却することを特徴とする。

さらに、本発明は木質系板材を導入してマイクロ波加熱
を行う１以上のマイクロ波加熱機構を含む加熱装置と、
前記加熱装置に連設され且つ導入される木質系板材を加
温して乾燥させる乾燥装置とからなり、前記マイクロ波
加熱機構は木質系板材の一面の幅員よりも大きく開口す
る導波管を有することを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る単板の製造方法についてこれを実施
するための装置との関係において好適な実施態様を挙げ
、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図において、参照符号１０は本発明に係る単板の製
造装置を示す。当該単板製造装置１０はマイクロ波加熱
装置１２と、乾燥装置１４と、冷却装置１６とから基本
的に構成される。マイクロ波加熱装置１２は比較的大き
な筐体１８と、夫々その両側部に設けられた比較的小さ
な筐体２０．２２と、さらに当該筐体２０の上部に設け
られているコントローラ２４を含む。

筐体１８の一側部には原材から突板として得られた単板
Ｐをこのマイクロ波加熱装置１２に導入するためのガイ
ド部２６と、このガイドＢ２６に連通する開口部２８と
が設けられている。筐体１８の上部には第１のマイクロ
波発生機構３０と第２のマイクロ波発生機構３２とが設
けられ、前記筐体１８の一方の側部には、第２図に示す
ように、第３のマイクロ波発生機構３４と第４のマイク
ロ波発生機構３６とが並設して設けられている。さらに
、筐体１８の他方の側部には第５のマイクロ波発生機構
３８と第６のマイクロ波発生機構４０とが並設されてい
る。第１マイクロ波発生機構３０から発生するマイクロ
波は導波管４２を介して下方に指向して放出され、第２
マイクロ波発生機構３２から導出されるマイクロ波も同
様に、第２の導波管４４を介して下方に指向して放出さ
れる。

同様に、第３乃至第６のマイクロ波発生機構３４．３６
．３８．４０には夫々導波管４６．４８．５０．５２が
連結され、その先端部は開口部２８から導入される単板
Ｐに指向するように構成されている。前記導波管４２乃
至５２の間には、比較的小径なローラ５５を当該導波管
と並行に配設している。

実際、開口部２８に臨む筐体１８の内部には回転駆動源
５３の付勢作用下にチェーン５４によって回転駆動され
るスプロケットが張架配設され、このチェーン５４は複
数のローラ５６から夫々突出する歯車５７と噛合する。

前記開口部２８から導入される単板Ｐはこのローラ５６
上を搬送され、筐体１８の開口部２８の反対側に設けら
れている開口部５８からガイド板６０を介して乾燥装置
１４の内部に導入されるように構成されている。

次に、第３図を参照してこの乾燥装置１４について説明
する。

ガイド板６０の一端部が臨入するために比較的大きな筐
体６２の一側部には開口部６４が設けられている。筐体
６２の内部にはチェーン６６によって駆動される搬送機
構７０が設けられている。この長尺な搬送機構７０に沿
って比較的長尺な中空状の導風管７２．７４が設けられ
、この導風管７２．７４は熱風発生装置７６．７８．８
０に夫々ダクト８２．８４および８６を介して連通して
いる。導風管７２．７４の搬送機構７０に指向する面に
は夫々先端部が収束するように形成された複数のノズル
８８．９０が設けられている。チェーン６６は筐体６２
の内部に設けられた回転駆動源、例えば、モータ９２の
回転軸に軸支されたスプロケット９４と噛合し、且つチ
ェーン６６には搬送機構７０の長手方向に夫々偏位して
設けられたテンション用の複数のスプロケット９６と噛
合している。チェーン６６は筺体６２の両端部において
夫々上方へとスプロケット９６を介して延在し、搬送機
構７０を構成する長尺な支持板９８によって支承された
ローラコンベア１００に沿って延在する。実際、支持板
９８には一対のブラケッ）１００ａ、　１００ｂが立設
され、このブラケット１００ａ、　１００ｂには夫々支
持プレート１０２ａ。

１０２ｂが固着されている。支持プレート１０２ａ。

１０２ｂには切欠部１０４ａ、　１０４ｂが設けられる
と共に、前記支持プレー）１０２ａ、　１０２ｂに上下
の関係において比較的重量のあるローラ１０６ａ、１０
６ｂが軸支されている。

この場合、支持プレーＮ０２ａ、　１０２ｂには切欠部
１０４ａ、　１０４ｂを閉塞するように夫々板部材１０
８ａ。

１０８ｂおよび１１０ａ、　１１０ｂが固着され、当該
板部材１０８ａ、　１０８ｂとローラ１０６ｂの軸１１
２に嵌合するボス１１４ａ、　１１４ｂと前記板部材１
０８ａ、１０８ｂとの間にコイルスプリング１１６ａ、
　１１６ｂが介装されている（第４図並びに第５図参照
）。なお、第５図において、図中、参照符号１１８ａ、
　１１８ｂ、　１２０ａ。

１２０ｂは夫々前記コイルスプリング１１６ａ、　１１
６ｂを外嵌させるためのボルトを示す。

ところで、ローラ１０６ａの軸１２２にはその一方の端
部にスプロケット１２４が嵌合し、このスプロケット１
２４に前記チェーン６６が噛合する。−方、前記軸１２
２の他方の端部には第１の歯車１２６が固着され、この
第１歯車１２６は軸１１２の端部に設けられている第２
の歯車１２８と噛合する。

従って、チェーン６６によってスプロケット１２４が回
転すれば、第１歯車１２６がローラ１０６ａと共に回転
し、その回転方向と逆方向に第２歯車１２８が回転する
。この結果、軸１１２を介して口・−ラ１０６ｂも回転
するに至る。その際、ローラ１０６ｂにはコイルスプリ
ング１１６ａ、　１１６ｂによってローラ１０６ａ側へ
と押圧する力が付与されることになる。

次に、筐体６２の他方の端部側には開口部１３０が設け
られ、この開口部１３０にガイド板１３２が臨む。前記
ガイド板１３２の他方の端部は冷却装置１６に臨入して
いる。冷却装置１６は支持台１４０に橋架されたコンベ
ア１４２を含み、このコンベア１４２に近接してブロア
１４６が設けられている。

前記ブロア１４６に連結される導風管１４８は一旦上方
へと指向して延在し、さらに湾曲した後、下方へと向か
い、前記コンベア１４２の上方で開放するよう構成され
ている。すなわち、ブロア１４６に連結されている導風
管１４８の先端部は拡開してコンベア！４２に臨む。こ
の場合、冷却装置１６は必要的に設けられるものではな
い。すなわち、乾燥装置１４から送出される単板Ｐが所
定の温度以下、例えば、手で触れられる程度の温度であ
れば、特にこの冷却装置１６を設けなくてもよい。

なお、図中、参照符号１５０は筐体６２の上面に設けら
れて筐体６２内で発生した水分を外部に放出するための
管部材を示す。

本発明に係る単板を製造するための方法を実施する装置
は基本的には以上のように構成されるものであり、次に
その作用並びに効果について説明する。

例えば、厚さ７ＩＩ＋Ｉｌの単板Ｐを複数枚開口部２８
の前段に設けられている図示しないコンベア上に載置し
、これを前記開口部２８からマイクロ波加熱装置１２内
へと導入する。第１マイクロ波発生機構３０乃至第６マ
イクロ波発生機構４０をコントローラ２４を介して付勢
し、これらのマイクロ波発生機構３０乃至４０から導波
管４２乃至５２を介してマイクロ波をチェーン５４、ロ
ーラ５６を介して搬送されてくる単板Ｐ上へと照射する
。その際、複数の導波管４２乃至５２の間に並設されて
いるローラ５５は、単板Ｐが、たとえ、短い場合であっ
ても容易にその搬送を行うことが出来る。この時、マイ
クロ波発生機構３０乃至４０から導出されるマイクロ波
の周波数は２４５０ＭＨｚ程度が好ましい。単板Ｐに含
まれている水分並びに当該単板Ｐに包含されている繊維
質を加熱して柔軟にするのに好適な周波数であるという
理由による。

本発明装置において、マイクロ波発生機構を６基設けた
のは、厚さ５［ｌｌｆｆｌ以上にわたる単板を均等に加
熱するためであり、例えば、１台のマイクロ波発生機構
から導波管を分岐してローラ５６上に照射する方案も当
然に考えられるが、実験によれば、開口部２８側、すな
わち、上流側になればなるほど単板Ｐを加熱するための
エネルギが吸収されるために下流側の導波管から導出さ
れるエネルギは比較的少なくなってしまう。

これによって十分に単板の加熱が行われなくなる懸念が
あることから、本発明装置においては敢えて６基のマイ
クロ波発生機構を使用し、夫々が十分なエネルギのマイ
クロ波を前記複数枚の単板Ｐに照射可能とした。

そこで、マイクロ波加熱装置１２を介してその内部にま
で十分に加熱され水分が蒸発され易い状態となり且つそ
の繊維質が柔らかくなった単板Ｐは、次いで、乾燥装置
１４内へと導入される。

開口部５８を介して導出された単板Ｐはガイド板６０を
通り、開口部６４から筐体６２の内部へと導入される。

その間、モータ９２を付勢してチェーン６６を回転させ
れば、このチェーン６６によってスプロケット１２４が
回転し、ローラ１０６ａが回転するに至る。前記の通り
、このローラ１０６ａと一体的に回転する第１歯車１２
６は第２歯車１２８を回転駆動し、その結果、前記ロー
ラ１０６ａに近接するローラ１０６ｂも回転するに至る
。

ローラ１０６ａ、　１０６ｂ間に単板Ｐが導入されると
、ローラ１０６ｂにはコイルスプリング１１６ａ、　１
１６ｂによって十分な加圧力が付与され且つ十分な重力
を保有するために、柔軟化された繊維質と相俟って単板
Ｐはその両端部から中央部にかけて十分に押圧され、平
坦化することになる。

そこで、熱風発生装置７６．７８．８０を付勢しておけ
ば、ダクト８２．８４．８６を介して導風管７２．７４
を通過した熱風はノズル８８．９０の先端部から単板Ｐ
上に供給されるに至る。従って、マイクロ波加熱装置１
２によって加熱されている単板の水分はその熱風発生装
置７６乃至８０の付勢作用下にそれを除去され、開口部
１３０に設けられたガイド板１３２から冷却装置１６に
導入される。

ブロア１４６は通常のエアを吹き付けるだけのものであ
るから、導風管１４８を経た冷却風はコンベア１４２上
を搬送されてくる単板Ｐ上に供給され、乾燥装置１４で
比較的熱くなるまで加熱された単板Ｐを好適に冷却する
。従って、作業員はこの単板Ｐを容易に手で取り扱うこ
とが出来る。なお、この実施態様においては、マイクロ
波加熱装置１２を乾燥装置１４の上流側に設けたが、逆
に乾燥装置１４の下流側に設けても同様の効果が得られ
る。また、さらに厚い単板を水分を除去するためにこの
装置に導入する際にこのマイクロ波加熱装置１２を夫々
乾燥装置１４を分断した間に導入してもよいことは勿論
である。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、原木から切り出されて
間もない比較的厚い単板を当該装置に導入して可及的速
やかに加工しようとする時、マイクロ波加熱装置を用い
てその内部に存在する水分を加熱し且つ単板の繊維質を
十分に柔らかく出来る。しかも、短時間に乾燥させるた
めに反り等が発生する懸念もあるが、ローラを十分に重
量のあるものとし、しかもコイルスプリングによって加
圧力を付与し、当該単板に対する反りの発生を未然に防
止することが可能である。このために、品質の優れた製
品として取り出すことが出来る。さらにまた、単板から
十分に水分を取り除くことが可能であるために、後々、
例えば、集成材にこれを貼着した場合であっても割れ等
を発生する懸念が全く生じない。

従って、短期間に市場のニーズに対応した単板を提供す
ることが出来るという効果が得られる。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではな（、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る単板製造装置の概略斜視説明図、 第２図は本発明に係る単板製造装置の一部横断平面説明
図、 第３図は本発明に係る単板製造装置の縦断概略説明図、 第４図は本発明装置を構成する搬送機構のローラの一部
省略斜視説明図、 第５図は第４図に示すローラの一部縦断側面図である。 １０・・・単板製造装置　　１２・・・マイクロ波加熱
装置１４・・・乾燥装置　　　　１６・・・冷却装置３
０〜４０・・・マイクロ波発生機構 ４２〜５２・・・導波管　　　７０・・・搬送機構７２
．７４・・・導風管　　　７６〜８０・・・熱風発生装
置８８．９０・・・ノズル　　　１００・・・ローラコ
ンベア１１６ａ、　１１６ｂ・・・コイルスフリング１
４２・・・コンベア　　　１４６・・・ブロア特許出願
人　　　丸仲化工機株式会社

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）木質系板材をマイクロ波加熱機構に導入してマイ
   クロ波加熱により前記木質系板材に含有される水分を加
   熱すると共に、この木質系板材に含まれる繊維質を柔軟
   にし当該加熱状態のままで前記木質系板材を乾燥機構に
   導入して所定の乾燥度に至るまで乾燥させることを特徴
   とする単板の製造方法。
2. （２）請求項１記載の方法において、所定の乾燥度の木
   質系板材は、次いで、冷却機構に導入して所定温度にま
   で冷却することを特徴とする単板の製造方法。
3. （３）請求項１または２記載の方法において、所定の乾
   燥度に至るまで木質系板材に対するマイクロ波加熱工程
   と乾燥工程とを繰り返し行うことを特徴とする単板の製
   造方法。
4. （４）木質系板材を一旦乾燥機構に導入し、所定の乾燥
   度に至るまで乾燥した後、この木質系板材をマイクロ波
   加熱機構に導入して当該木質系板材に含有される水分を
   加熱すると共に、この木質系板材に含まれる繊維質を柔
   軟化し、次いで、マイクロ波加熱された木質系板材を所
   定温度に至るまで冷却することを特徴とする単板の製造
   方法。
5. （５）木質系板材を導入してマイクロ波加熱を行う１以
   上のマイクロ波加熱機構を含む加熱装置と、前記加熱装
   置に連設され且つ導入される木質系板材を加温して乾燥
   させる乾燥装置とからなり、前記マイクロ波加熱機構は
   木質系板材の一面の幅員よりも大きく開口する導波管を
   有することを特徴とする単板の製造装置。
6. （６）請求項５記載の装置において、マイクロ波加熱装
   置または乾燥装置に連設して冷却装置を設けることを特
   徴とする単板の製造装置。
7. （７）請求項５または６記載の装置において、乾燥装置
   は木質系板材を挟持して搬送するローラコンベアと、前
   記ローラコンベアを構成するローラ間から加熱風を木質
   系板材の一面に吹き付ける複数のノズルと、これらのノ
   ズルに熱風を供給する熱源とを含み、前記ローラコンベ
   アのローラは木質系板材の乾燥時の反りを阻止するため
   に弾性部材により所定の押圧力を受けるよう構成するこ
   とを特徴とする単板の製造装置。
8. （８）請求項５乃至７のいずれかに記載の装置において
   、複数のマイクロ波加熱機構は夫々固有の導波管を有し
   、夫々の導波管は互いに並設されると共に、当該導波管
   の間に単板の搬送手段を設けることを特徴とする単板の
   製造装置。
9. （９）請求項８記載の装置において、搬送手段はローラ
   からなることを特徴とする単板の製造装置。