JPH10128705A - 長尺木質芯材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 階段やドア、床材などの木質内装材に用いる
長尺木質芯材を高周波プレスを使用して短時間で能率よ
く製造する。 【解決手段】 複数枚のラミナ1a同士を接着剤層２を介
して並設して芯材中層１を形成すると共にこの芯材中層
１の表裏面に接着剤層５、６を介して面材３、４を重ね
合わせることにより未処理の長尺木質芯材Ａを作製し、
この長尺木質芯材Ａの表裏面材３、４に、陽極の発振グ
リッド12と陰極の発振グリッド13とを同一平面上に交互
に配設してなる電極板11、11を、その発振グリッドの長
さ方向を長尺木質芯材Ａの幅方向に向けた状態にして当
てがい、長尺木質芯材Ａの厚みの中央部を対称として上
下部にラミナ1a、1a同士の接着剤層２の塗布方向に磁力
線を発振させてラミナ1a、1a同士の接着と同時に面材
３、４の接着を確実且つ能率よく行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は階段やドア、造作
材、床材などの木質内装材に用いる長尺木質芯材の製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からこの種の長尺木質芯材としては
合板やＬＶＬ、パーティクルボード、集成材などから形
成されたものが用いられているが、その表面に直接、塗
装やシート貼り、突板貼り等の化粧を施すと、不均質な
芯材や幅広い芯材の場合にはその表面の凹凸が化粧面の
美観に影響を及ぼしたり反りや捩れが生じる虞れがあ
り、従って、良質の木材を使用しなければならなくなっ
て材料費が高価につくという問題点が生じるものであ
る。

【０００３】このため、集成材の表裏面に単板や薄合
板、ＭＤＦなどの面材を積層接着することによって集成
材の欠点をカバーしてなる芯材が提案され、使用されて
いるが、予め、複数枚のラミナを幅方向に集成接着して
集成材を形成したのち、この表裏面に面材を接着した上
で、化粧加工を施さなければならないために、製造工程
が複雑化して製造コストが高くつくという問題点があ
る。

【０００４】また、複数本のラミナを集成接着する方法
としては、従来からコールドプレスとホットプレスを使
用した接着方法が知られているが、コールドプレスでは
接着に長時間を要して生産性が悪く、接着力も気温に左
右されるので品質が不均一となるものであり、一方、ホ
ットプレスの場合においても、集成材の材厚が増すと中
心部まで均一に加熱接着するには長時間を要することに
なる。そこで、比較的接着処理時間を短くし得る高周波
加熱接着が採用されるようになった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
ら行われている高周波加熱接着は、図７に示すように集
成材21の表裏面の一方の面に陽極の発振グリッド22を有
する電極板を、その発振グリッド22の長さ方向を集成材
21の幅方向に向けて配設し、他方の面に陰極の発振グリ
ッド23を有する電極板を該発振グリッド23が上記陽極の
発振グリッド22に対して集成材21の厚み方向に対向する
ように配設し、この状態で高周波を発振させているため
に高周波の磁場が集成材21の厚み方向に形成されること
になる。そのため、磁場が集成材21に含まれている水分
の影響を受けやすくなって含水ムラが存在している場合
には反りが生じるばかりでなく、ラミナの対向側端面同
士を接着するための接着剤層に硬化ムラが生じて品質の
よい集成材21を得ることができないという問題点があ
る。

【０００６】さらに、この集成材22の表裏面に接着剤層
5a、6aを介して面材24、25を重ね合わせて高周波加熱接
着することにより長尺の木質芯材を製造する場合には、
上記のように陽極発振グリッド22と陰極発振グリッド23
とを上下方向に対向させているために、その磁場の磁力
線方向が表裏面材24、25の接着剤層5a、6aの塗布方向に
直交することになってこれらの接着剤層を充分に加熱硬
化することができず、その上、ラミナ中にエンドジョイ
ント部が存在する場合にはそのエンドジョイント部の接
着剤層に対しても磁場を効果的に作用させることができ
ないために、優れた製品の長尺木質芯材を製造すること
が困難である。

【０００７】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、反りや捩れ
が少なく且つ安定した強度を有する長尺木質芯材を能率
よく製造し得る方法を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の長尺木質芯材の製造方法は、３枚以上のラ
ミナを対向側面に塗布した接着剤層を介して並設して芯
材中層を形成すると共にこの芯材中層の表裏面に接着剤
層を介して面材を重ね合わせたのち、高周波プレスによ
り加熱接着して長尺木質芯材を製造する方法であって、
同一平面に陽極と陰極とを順次交互に配設してなる高周
波の発振グリッドを有する電極板を、その発振グリッド
の長さ方向が上記芯材中層の幅方向に対して平行ないし
45℃以下の傾斜角度となるように表裏面材にそれぞれ当
てがい、この状態で高周波を発振させて上記ラミナ同士
の加熱接着と、芯材中層と面材との加熱接着を行うこと
を特徴とするものである。

【０００９】上記長尺木質芯材の製造方法において、請
求項２に係る発明は芯材中層の幅方向に側圧をかけると
共にこの芯材中層の表裏面に重ね合わせた面板間を圧締
したのち上記高周波プレスによる加熱接着を行うことを
特徴とするものである。

【００１０】

【作用】複数枚のラミナからなる芯材中層の表裏面に重
ね合わせた面材に同一平面に陽極と陰極とを順次交互に
配設してなる高周波の発振グリッドを有する電極板を、
その発振グリッドの長さ方向が上記芯材中層の幅方向に
対して平行ないし45℃以下の傾斜角度となるようにそれ
ぞれ当てがった状態で高周波を発振させると、平面方向
に隣接する陽極と陰極間、即ち、ラミナ間の接着剤層と
面材の接着剤層に沿って磁場が発生し、これらの接着剤
層が集中的に誘電加熱されてラミナ同士の接着と面材の
接着とが同時に短時間で行われる。

【００１１】さらに、表面側に配した電極板から発振さ
れる磁場と裏面側に配した電極板から発振される磁場と
は、芯材中層の厚み方向の中央に対して対称的に形成さ
れ、従って、芯材中層に含まれている水分に殆ど影響を
受けることなく、接着剤層に優先的に磁力線が通過して
芯材中層に反りや捩れを殆ど生じさせることはない。ま
た、芯材中層を構成しているラミナ中にエンドジョイン
ト部がある場合においても、そのエンドジョイント部に
対して上記同様に磁場の磁力線が優先的に通過して強固
な加熱接着が可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面について説
明すると、まず、図１に示すように、複数枚の長尺角棒
形状の製材品からなるラミナ1a、1a・・・1aの対向側面
（横はぎ面）に接着剤を塗布し、該接着剤層２を介して
これらのラミナ1a、1a・・・1aを横列状に並設して一定
厚みと幅を有する長尺板形状の芯材中層１を形成したの
ち、この芯材中層１の表裏両面に一定厚みを有し且つこ
の芯材中層１の平面形状と同一形状の面材３、４を接着
剤層５、６を介して重ね合わせることにより、接着剤硬
化前の未処理の長尺木質芯材Ａを作製する。

【００１３】なお、芯材中層１を形成するラミナ1aとし
ては、製材品の欠点を取り除いた複数枚の材を長さ方向
に配して長尺のラミナ1aとしてもよく、この場合には長
さ方向の対向端面にエンドジョントを施してこのエンド
ジョイント部７を接着剤層８を介して接合させる。ま
た、ラミナ1aとしては芯材中層１の反り、捩れを防止す
るため、および安価で且つ入手が容易な材を用いるため
に、長尺木質芯材Ａの使用幅に対して３枚以上、並設す
る。一方、複数枚のラミナ1aによって形成された芯材中
層１の表裏面に配する上記面材３、４としては単板、合
板、繊維板等の木質板や、無機質板、合成樹脂板、或い
はこれらを複合した化粧板などが使用される。

【００１４】このように芯材中層１の表裏面に面材３、
４を重ね合わせてなる未処理の長尺木質芯材Ａを作製し
たのち、芯材中層１の両側面、即ち、最も外側に配した
ラミナ1aの側面に側圧をかけて幅方向に圧締めすると共
に表裏の面材３、４を圧締めすることにより、長尺木質
芯材Ａを一定幅、一定厚みとなるように整形すると共に
ラミナ1a、1a間の接着剤層２や芯材中層１と面材３、４
との接着剤層５、６を展伸して均一な接着剤層にする。
この場合、表裏面材３、４に対する上下方向からの圧締
めを行う工程と、その圧締めを解除したのち芯材中層１
の対する側圧を行う工程と、再び上下方向からの圧締め
を行う工程とを数秒間の間で行って長尺木質芯材Ａを整
形するものである。

【００１５】しかるのち、この未処理の長尺木質芯材Ａ
を高周波加熱装置に挿入する。この高周波加熱装置の上
下電極板11、11は、図２、図３に示すように、同一平面
上に陽極の発振グリッド12と陰極の発振グリッド13とを
一定間隔毎に交互に互いに平行にして配設してなる構造
を有しており、この上下電極板11、11の発振グリッド1
2、13の長さ方向を芯材中層１の幅方向、即ち、ラミナ1
aの長さ方向に対して直交する方向に向けた状態にして
且つ上下電極板11、11の陽極発振グリッド12、12と陰極
発振グリッド13、13とがそれぞれ長尺木質芯材Ａの厚み
方向に対向させた状態にして表裏面材３、４に当てが
い、発振グリッド12、13から高周波を発振させる。

【００１６】上下電極板11、11の発振グリッド12、13か
ら高周波を発振させると、これらの上下電極板11、11
は、陽極の発振グリッド12と陰極の発振グリッド13とを
平面方向に交互に配設しているので、隣接する発振グリ
ッド12、13の陽極と陰極間に発生する磁場Ｍの磁力線は
長尺木質芯材Ａの厚みの中央部を対称として上半部と下
半部とに、図５に示すように長尺木質芯材Ａの長さ方向
に流れ、芯材中層１を形成しているラミナ1aの含まれた
水分に殆ど影響されることなく該長尺木質芯材Ａの長さ
方向に塗布しているラミナ1a、1a間の接着剤層２を集中
的に誘電加熱して短時間で確実に硬化させることができ
るものである。この際、接着剤層２内の水分が磁場Ｍの
通電を助長し、磁場Ｍの磁力線の放射方向が接着剤層２
の塗布方向であることと相まって該接着剤層２がラミナ
1aの材内よりも優先的に誘電加熱され、ラミナ1aに殆ど
反りや捩れ等の歪みを発生させることはなく誘電加熱処
理することができる。

【００１７】さらに、上記磁場Ｍの流れの方向は芯材中
層１と表裏面材３、４との接着剤層５、６の塗布方向に
沿っているために、これらの接着剤層５、６に含まれて
いる水分が磁場 の通電を助長することと相まって図６
に示すように該接着剤層５、６も集中的に誘電加熱さ
れ、ラミナ1a、1a同士の加熱接着と同時に加熱接着処理
が施されるものである。また、芯材中層１を構成してい
るラミナ1a中にエンドジョイント部７がある場合におい
ても、そのエンドジョイント部７が表面側から裏面側に
向かってラミナ1aの長さ方向に緩やかに傾斜しているた
めに、その接着剤層８も上記同様に磁場Ｍの磁力線が効
果的に通過して同時に加熱接着を行うことができる。

【００１８】このように、高周波プレスによって長尺木
質芯材Ａの接着剤層を加熱接着処理する際に、上述した
ように、上下電極板11、11の発振グリッド12、13の長さ
方向を芯材中層１の幅方向に平行に、即ち、ラミナ1aの
長さ方向に対して直交する方向に向けて配したが、図４
に示すように芯材中層１の幅方向に対して水平方向に傾
斜させて配設してもよい。

【００１９】この場合、芯材中層１の幅方向に対する発
振グリッド12、13の水平方向の傾斜角度や発振グリッド
12、13間の間隔は、加熱処理すべき長尺木質芯材Ａの厚
さや芯材中層１と発振グリッド12、13との間の間隔など
によって変わるが、発振グリッド12、13間で発生する磁
場Ｍによってラミナ1a、1a間の接着剤層２を全面的に効
率よく加熱処理するには、少なくとも、芯材中層１の幅
方向に対する発振グリッド12、13の水平方向の傾斜角度
を45度以下に設定しておく必要がある。

【００２０】その理由は、発振グリッド12、13の長さ方
向を芯材中層１の幅方向に対して水平方向に傾斜させる
と、発振グリッド12、13間で発生する磁場 の流れの方
向がラミナ1aの横はぎ面（側面）に交差することになり
且つその傾斜角度が増大するに従って交差角度が大きく
なって、磁場 が接着剤層２の厚み方向に流れ、そのた
め、磁場Ｍによる有効加熱処理範囲が縮小して加熱効率
が低下し、加熱接着の不良箇所が生じる虞れがあるため
である。

【００２１】なお、芯材中層１と表裏面材３、４との接
着剤層５、６は発振グリッド12、13の上記傾斜角度の大
小に関係なく、これらの発振グリッド12、13から流れる
磁場Ｍは常に接着剤層５、６の塗布方向であるために確
実に加熱接着することができる。また、ラミナ1aや面材
３、４の含水率が高いと、接着剤層に対する磁場 の流
れがラミナ1aや面材３、４側へと分散される虞れがある
ので、含水率が12％以下のラミナ1aと面材３、４を用い
ることが望ましい。次に、本発明の具体的な一実施例を
示す。

【００２２】

【実施例】厚さ22mm、幅60mm、含水率９％のカラマツ製
材品から節などの欠点を除去したのち、メラミン−ユリ
ア樹脂接着剤を使用してフィンガージョイントを施すこ
とにより長さ４ｍのラミナを作成した。このラミナを５
枚、その対向側面にメラミン−ユリア樹脂接着剤を塗布
したのち、突き合わせて横列状態に並設することにより
芯材中層を構成し、さらに、この芯材中層の表裏面に該
芯材中層の平面形状と同一形状を有する厚さ４mmの中比
重繊維板からなる面材をメラミン−ユリア樹脂接着剤を
介して重ね合わせて接着剤が未硬化の長尺木質芯材を作
製し、しかるのち、面材の表面から厚さ方向に圧締めす
る工程と、芯材中層の両側面及び両端面からの圧締め工
程とを繰り返し行って長尺木質芯材を整形した。次い
で、この長尺木質芯材を高周波加熱装置に挿入し、陽極
の発振グリッドと陰極の発振グリッドとを平行にして同
一平面上に交互に配設してなる上下電極板を長尺木質芯
材の表裏面に、その発振グリッドを長尺木質芯材の幅方
向に対して水平方向に30度の傾斜角度にして当てがい、
高周波を40秒間発振させて加熱接着した。こうして得ら
れた長尺木質芯材には反りや捩じれの発生は殆どなく、
接着剤によって全体的に均一に一体化した安定した強度
を有するものであった。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明の長尺木質芯材の製
造方法によれば、同一平面上に陽極と陰極とを順次交互
に且つ互いに平行に配設してなる高周波の発振グリッド
を有する電極板を、複数枚のラミナからなる芯材中層の
表裏面に重ね合わせた面材にその発振グリッドの長さ方
向が上記芯材中層の幅方向に対して平行ないし45℃以下
の傾斜角度となるようにそれぞれ当てがった状態で高周
波を発振させるものであるから、ラミナ間の接着剤層と
面材の接着剤層に沿って磁場を発生させることができ、
これらの接着剤層が集中的に誘電加熱されてラミナ同士
の接着と面材の接着とを同時に短時間で行うことができ
るものである。

【００２４】さらに、表面側に配した電極板から発振さ
れる磁場と裏面側に配した電極板から発振される磁場と
を、芯材中層の厚み方向の中央に対して対称的に形成す
ることができるので、芯材中層に含まれている水分に殆
ど影響を受けることなく、接着剤層に優先的に磁力線を
通過させることができて芯材中層に反りや捩れを殆ど生
じさせることはなく、強度が安定した製品的にも優れた
長尺芯材を安価に能率よく製造することができる。ま
た、芯材中層を構成しているラミナ中にエンドジョイン
ト部がある場合においても、そのエンドジョイント部に
対して上記同様に磁場の磁力線が優先的に通過して強固
な加熱接着が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】高周波プレスを行う前の長尺木質芯材の一部切
欠斜視図、

【図２】発振グリッドを長尺木質芯材の幅方向に平行に
配した状態の簡略平面図、

【図３】その簡略正面図、

【図４】発振グリッドを長尺木質芯材の幅方向に対して
水平方向に傾斜させて配した状態の簡略平面図、

【図５】ラミナ同士の接着面を高周波により加熱接着処
理している状態の簡略縦断側面図、

【図６】表裏面材の接着面をよって高周波により加熱接
着処理している状態の簡略縦断側面、

【図７】従来の高周波加熱接着による接着処理を説明す
るための簡略正面図。

【符号の説明】

１ 芯材中層 1a ラミナ ２ 接着剤層 ３、４ 面材 ５、６ 接着剤層 11 電極板 12 陽極の発振グリッド 13 陰極の発振グリッド Ａ 長尺木質芯材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３枚以上のラミナを対向側面に塗布した
   接着剤層を介して並設して芯材中層を形成すると共にこ
   の芯材中層の表裏面に接着剤層を介して面材を重ね合わ
   せたのち、高周波プレスにより加熱接着して長尺木質芯
   材を製造する方法であって、同一平面に陽極と陰極とを
   順次交互に配設してなる高周波の発振グリッドを有する
   電極板を、その発振グリッドの長さ方向が上記芯材中層
   の幅方向に対して平行ないし45℃以下の傾斜角度となる
   ように表裏面材にそれぞれ当てがい、この状態で高周波
   を発振させて上記ラミナ同士の加熱接着と、芯材中層と
   面材との加熱接着を行うことを特徴とする長尺木質芯材
   の製造方法。
2. 【請求項２】 芯材中層の幅方向に側圧をかけると共に
   この芯材中層の表裏面に重ね合わせた面板間を圧締した
   のち上記高周波プレスによる加熱接着を行うことを特徴
   とする請求項１記載の長尺木質芯材の製造方法。