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JP2894761B2 - 木製構造体及びその製造用ローラープレス装置 - Google Patents

木製構造体及びその製造用ローラープレス装置

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JP2894761B2
JP2894761B2 JP1508349A JP50834989A JP2894761B2 JP 2894761 B2 JP2894761 B2 JP 2894761B2 JP 1508349 A JP1508349 A JP 1508349A JP 50834989 A JP50834989 A JP 50834989A JP 2894761 B2 JP2894761 B2 JP 2894761B2
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roller
wooden structure
roller press
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rollers
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ベッケリ，ヨウコ
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YATSUTOTSUDO Oy
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YATSUTOTSUDO Oy
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    • E04C3/12—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of wood, e.g. with reinforcements, with tensioning members
    • E04C3/127—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of wood, e.g. with reinforcements, with tensioning members with hollow cross section
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
    • B27M3/00—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
    • B27M3/0013—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles
    • B27M3/0026—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
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    • B30B3/00—Presses characterised by the use of rotary pressing members, e.g. rollers, rings, discs
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    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、請求の範囲の請求項１の序文に定義される
木製構造体に関し、更に請求項５の序文に定義されるロ
ーラープレス装置であって請求項１に定義される伸長さ
れた木製構造体の製造に使用されるローラープレス装置
に関する。
背景技術 米国特許第4394409号公報は細長い木製構造体につい
て開示しており、木製構造体は扇形の断面形状を有する
４つの部材から成り互いに接着固定されて四角形の断面
形状を有する管状の梁を形成する。
現在大型の樹幹は数量が減少しつつあり、製材所では
細径の樹幹の数量が増加しているが、それらの樹幹から
は十分な大きさを有する材木が必ずしも製造されない。
上述の米国特許では材木は三角形の断面形状を有する幾
つかの部材に切断された後で接合され更に大きい部材に
加工される。しかし、このような構造では、通常四角形
の断面形状に切断される材木をわざわざこの目的に沿う
断面形状に切断しなければならない欠点を有する。
従来は、釘又はアングル留め具等の金属製の保持手段
により様々な板材を接合して形成される別の構造体が公
知であった。しかし、そのような構造体は工業的に製造
することは困難で高価でもあった上に強度が低かった。
発明の開示 本発明の目的は、上述の欠点を解決して四角形の断面
形状の部材から容易に製造できるような工業生産に適す
る木製構造体を提供することにある。本発明の別の目的
は、本発明の木製構造体を工業生産するためのローラー
プレス装置を提供することにある。
本発明の特徴を明瞭にするために請求の範囲の記載に
は参照番号が付されている。
本発明の細長い木製構造体は、横方向と縦方向にほぼ
一様な寸法を有すると共にほぼ四角形の断面形状を有す
る４つの部材から成り、部材はそれぞれ木製構造体の全
長にわたり互いに接合される。本発明では、それぞれの
部材は、幅が広い側面の一方に全長にわたる接合溝が設
けられ、幅が狭い側面の一方に接合溝と嵌合するさねが
設けられ、部材は互いに接合されて中空管状の木製構造
体を形成する。
前記部材は、好ましくは完全に同じ断面形状を有し、
同じ構造の切断装置で製造できる。従って木製構造体は
正方形の断面形状を有する管状構造体と成る。
本発明の別の実施例では木製構造体は長方形の断面形
状を有し、この場合は木製構造体の相対する部材は同じ
であり、必要に応じて平たい梁又は背の高い梁として使
用される。
本発明の木製構造体は従来の木製構造体に対して多数
の長所を有する。本発明の木製構造体は、板材が性格に
設計されていれば粗い加工面を木製構造体の内側に隠す
ことができるので、製材装置でいつでも製造できる加工
面の粗い低品質の板材が使用できる。このように板材か
ら全く節の無い木製構造体を製造することもできる。
本発明の木製構造体は、十分な構造強度を有し、突き
合わせ接合又は好ましくは重ね合わせ接合により端から
端まで連続的に部材を互いに接着固定できるので、連続
生産が容易である。
本発明の木製構造体は対称形であり高い剛性を有す
る。この木製構造体は単一の材木から成る梁のように撓
むことがない。この木製構造体は、同じ強度特性であれ
ば単一の材木から成る梁に使用する材木より低品質の材
木が使用できる。
また、厚い板材よりも優れている点としては、短時間
に低い熱量で乾燥できると共に、必要があれば短時間で
良好に含浸できる点である。
本発明の木製構造体は、例えば建築物の骨組構造体、
様々な荷重支持構造体、扉の枠組体、塀の支柱、机の脚
等にも使用できる。更に、木製構造体の内腔は電線等を
収容する線渠又は管路としても使用できる。
プレスと接着により複数の部材を互いに接合して四角
形の断面形状を有する細長い木製構造体が製造される
時、プレス装置のローラーの相対位置から生じるプレス
圧の不均一な傾きがしばしば問題となり、部材へ斜めに
作用するプレス圧により部材のさねと接合溝又は同等な
接合部が破損される。他方、プレス装置のローラーが正
確に位置合わせされている場合、同じプレス装置で長方
形又は正方形の断面形状の異なる寸法の部材をプレスす
るのでローラーの位置調整が問題となる。
上述の問題を解決するために、本発明の木製構造体の
製造用ローラープレス装置は、四角形の断面形状を有す
る細長い木製構造体を全側面からプレスするために少な
くとも４つのローラーから成るユニットを含む。このユ
ニットでは、第１ローラーと第３ローラーの回転軸はプ
レスされる木製構造体の相対する側面上に互いに平行に
配置され木製構造体の両面から圧力を作用させ、第２ロ
ーラーと第４ローラーの回転軸は、第１ローラーと第３
ローラーと直角を成すように互いに平行に配置され、プ
レスされる木製構造体の相対する側面上に配置されて本
体の両面から圧力を作用させる。本発明では、４つのロ
ーラーの回転軸の軸線はプレスされる木製構造体の長手
方向と垂直な同一平面上にあり、第１ローラーは軸受に
よりプレス装置の枠組体に装着固定され、第２ローラー
と第３ローラーは互いの相対位置を変化させずに第１ロ
ーラーの軸方向に共に運動できる構造を有し、第３ロー
ラーと第４ローラーは互いの相対位置を変化させずに第
２ローラーの軸方向に共に運動できる構造を有する。
従って、本発明のローラープレス装置の基本的構想
は、１つのローラーを装着固定して固定されたローラー
に対して他の３つのローラーを２つずつ１組にして運動
させることにあり、第２ローラーと第３ローラーは第１
ローラーの軸方向にのみ運動する組を形成し、第３ロー
ラーと第４ローラーは第１ローラーの軸方向に垂直な方
向にのみ運動する組を形成し、４つのローラーの回転軸
は全てプラスされる部材の長手方向に垂直な同一平面上
に位置する。更に、ローラーは互いに離間するように配
置され、プレス装置の開口の寸法を調整する時に互いに
接触せずに運動できる。
ローラープレス装置は好ましくは、複数の４つのロー
ラーから成るユニットを含み、ユニットは互いに強固に
結合され、部材の同じ側面をプレスするローラー同士に
ついては上述の調整が同時にできる。
本発明のローラープレス装置の他の実施例と構造上の
特徴は請求の範囲及び添付されている図面の説明に記載
されている。
従来の公知のプレス装置と比較して、本発明のローラ
ープレス装置は、正確に長手方向に垂直な同一平面内に
おいて圧力を部材に作用させる点で有利であり、接合さ
れる部材は接合部分を破壊したり捩ったりするような力
を受けない。更に、前述のようなローラー構成にもかか
わらず容易に可変的に調整できる点でも有利である。
図面の簡単な説明 以下に実施例に基づいて本発明を説明するが、これは
発明を限定するものでない。添付されている図面の簡単
な説明は次のとおりである。
第１図は、本発明のローラープレス装置の実施例の断
面を示す図面である。
第２図は、ローラー２、３と共に運動するローラープ
レス装置の部品を示す図面である。
第３図は、ローラー３、４と共に運動するローラープ
レス装置の部品を示す図面である。
第４図は、複数のユニットを含むローラープレス装置
の一部分を示す図面である。
第５図は、本発明の木製構造体の実施例の断面を示す
図面である。
第６図は、本発明の木製構造体の別の実施例の断面を
示す図面である。
実施例の説明 第１図に示されるローラープレス装置は４つの円柱状
のローラー１、２、３、４を含み、ローラー１、３の回
転軸５、７は互いに平行でローラー２、４の回転軸６、
８も互いに平行であり、ローラーに囲まれた中央に四角
形の開口が形成される。
第１ローラー１の回転軸５は軸受を介してプレス装置
の枠組体９へ装着固定される。枠組体にはローラー１を
回転させる動力手段16が装着される。従って、ローラー
は枠組体９に対して軸方向に運動せず所定の位置で回転
するだけである。ローラープレス装置は、プレス装置の
枠組体９上の軌条11に装着される従属枠組体であってプ
レスされる物体の長手方向に垂直な方向、即ち回転軸
６、８の方向へ運動する従属枠組体10を含む。第４ロー
ラー４の回転軸８は軸受を介して従属枠組体へ装着固定
され、従属枠組体にはローラー４を回転させる動力手段
17も装着される。
従属枠組体10には鉛直支持体18が設けられ、回転軸
５、７と平行な鉛直支持体は鉛直支持体に沿って運動す
る補助枠組体であって第３ローラーを支持する補助枠組
体12を支持し、第３ローラーは補助枠組体12に装着され
る回転軸７に強固に装着される。鉛直支持体18の上端に
は第２ローラー２の回転軸６に装着され回転軸６、８と
平行な筒体14が嵌合される滑動保持体13が装着される。
ローラー２は、回転軸６に装着され、回転軸を支持する
筒体14の内部で回転軸が回転する。ローラー２と反対側
の回転軸の端部は枠組体９に装着される案内軌条15によ
り案内され、回転軸６は回転軸と直角の方向、即ち回転
軸５、７の方向へ滑動するが回転軸６、８の方向へは運
動しない。
このように配置され結合されるローラーでは、第２図
に示すようにローラー２、３は１体となって矢印19に示
される回転軸５、７の方向へ運動する。この場合、ロー
ラー１、４は所定の位置に保持され、プレス装置の開口
の高さ、即ちローラー２、４間の距離は変化するが開口
の幅、即ちローラ１、３間の距離は変化しない。
第３図は、ローラー４が装着固定されると共に補助枠
組体12によりローラー３を支持する従属枠組体10を示
す。従属枠組体10が矢印20の方向へ運動する時、従属枠
組体は滑動軌条11に沿って運動すると共に滑動保持体13
は筒体14に沿って滑動し、ローラー２と回転軸８は所定
の位置に保持されるがローラー３、４は回転軸６、８の
方向へ運動し、従ってプレス装置の開口の幅、即ちロー
ラー１、３間の距離は変化するが開口の高さ、即ちロー
ラー２、４間の距離は変化しない。
ローラー１、２、３、４は互いに数mm程適当に離間し
て位置し、上述の操作において互いに接触せずに運動す
る。
第４図は、本発明の実施例の一部分を示し、ローラー
プレス装置は長いプレストンネル通路を形成するように
４つのローラーから成るユニットを多数連続的に含み、
プレストンネル通路では木製構造体はプレスされると共
に製品がプレス装置から出る前に接合面の接着剤を硬化
させるために必要な処理がなされる。そのような処理
は、例えば適当な加熱及び送風等の処理から成る。第４
図に示されるように、４つのローラーから成るユニット
の少なくとも最初のユニットのそれぞれのローラーには
プレス後のローラー面上に残留する接着剤を削り落とす
削り手段21が設けられ、従って製品表面の他の部分を汚
さない。
第４図に示すような４つのローラーから成るユニット
を多数含むローラープレス装置では、プレス装置の枠組
体９はプレス装置の全長にわたって伸長する細長い梁23
を含む。更に、従属枠組体10もそれぞれの従属枠組体10
の４つのローラーから成るユニットを結合する２つの細
長い梁24、25を含み、従属枠組体10が枠組体９に対して
同時に運動する強固な組立体を形成する。同様に、補助
枠組体12もそれぞれのユニットの補助枠組体を結合する
細長い梁26を含み、連続するプレスユニットの内部で第
２図に示される２つのローラーから成る組立体が矢印19
の方向へ同時に運動する強固な組立体を形成する。
第５図に示されるように、本発明の木製構造体は同じ
断面形状を有する４つの細長い部材31から成る。それぞ
れの部材は、ほぼ長方形の断面形状を有し、厚さの４倍
の幅を有する。それぞれの部材の幅が狭い側面の１つ36
には、基部が太く先端部が細い先細り型の形状を有する
２つのさね33が設けられ、前記さねは部材の全長にわた
り伸長する。それぞれの部材31の幅が広い側面37にはさ
ね33の形状と一致する形状の接合溝32が設けられ、前記
接合溝は他方の幅が狭い側面38の近くに位置される。従
って４つの部材は互いに長手方向にて直角に接合され正
方形の断面形状を有する管状構造体を形成する。好まし
くは、接合には接着剤を使用し部材は本発明のローラー
プレス装置により一体にプレスされる。その結果、同じ
外寸を有する単一の材木よりも軽量で強度と剛性に優れ
反りの無い木製構造体が得られる。前述の実施例は１つ
の接合部に２つのさねと２つの接合溝を有するがそれら
の数（１つ以上）はそれぞれの状況に応じて変えること
ができる。
第６図は、長方形の断面形状を有する本発明の木製構
造体の別の実施例を示す。この構造体では、相対する両
側端の部材34及び相対する上下端の部材35はそれぞれ同
じ断面形状を有する。両側端の部材は幅が広いが薄く、
上下端の部材は幅が狭いが厚い。従って図に示されるよ
うに適当なさねと接合溝で部材を互いに接合すると同じ
外寸を有する単一の材木から成る梁よりも非常に軽量で
強度と負荷容量に優れる細長い梁状の構造体が得られ
る。
第５図と第６図に示される実施例では、木製構造体は
様々な電線を収容するために使用できる内腔39を有す
る。
前述の実施例は断面形状に設けられる切頭形の円錐に
似たさねと接合溝を使用する。しかし、接合部は円形状
又は山型形状の重ね合わせ接合、さね／接合溝による接
合等の他の公知手段を使用しても良い。
本発明のローラープレス装置を使用すれば、接合溝又
はさねに斜めから力が作用して破損することが無いよう
に木製構造体の長手方向に垂直な方向からそれぞれの圧
力を作用させて本発明の木製構造体を製造でき、確実に
接合部は強固となり木製構造体は耐久性を有する汎用的
な軽量構造体となる。

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】横方向と縦方向にほぼ一様な寸法を有する
    と共にほぼ四角形の断面形状を有して互いに全長にわた
    って接合される４つの部材（31）から成る細長い木製構
    造体にして、それぞれの部材（31）の幅の広い側面の１
    つに設けられ部材の全長にわたって伸長する接合溝（3
    2）、それぞれの部材の幅の狭い側面の１つに設けられ
    接合溝と嵌合するさね（33）を含み、該さね（33）は基
    部が太く先端部が細い先細り型の形状を有し、前記接合
    溝（32）は該先細り型の形状と一致する形状を有し、部
    材は一体に接合されて中空管状の構造体を形成すること
    を特徴とする木製構造体。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の木製構造体において、部
    材は同じ断面形状を有することを特徴とする木製構造
    体。
  3. 【請求項３】請求項２に記載の木製構造体にして、正方
    形の断面形状を有する管状の構造体であることを特徴と
    する木製構造体。
  4. 【請求項４】請求項１に記載の木製構造体にして、長方
    形の断面形状を有する構造体であって相対する部材（3
    4、35）が同じ断面形状を有することを特徴とする木製
    構造体。
  5. 【請求項５】四角形の断面形状を有する細長い木製構造
    体を４つの全側面からプレスする４つのローラーから成
    るユニットを少なくとも１つ含み、該ユニットにおいて
    第１ローラー（１）及び第３ローラー（３）はそれらの
    回転軸（５、７）が互いに平行に配置されプレスされる
    木製構造体の相対する側面上に配置されて前記側面に圧
    力を作用させ、第２ローラー（２）及び第４ローラー
    （４）はそれらの回転軸（６、８）が互いに平行に配置
    されプレスされる木製構造体の相対する側面上に配置さ
    れて前記側面に圧力を作用させるローラープレス装置に
    して、４つのローラー（１、２、３、４）の回転軸
    （５、６、７、８）の軸線はプレスされる木製構造体の
    長手方向に垂直な同一平面上に位置し、第１ローラー
    （１）は軸受を介してローラープレス装置の枠組体
    （９）に装着固定され、第２ローラー（２）及び第３ロ
    ーラー（３）は第１ローラーの軸線（５）の方向におい
    て相対的に不動であるが同方向において一体に運動する
    ように配置され、第３ローラー（３）及び第４ローラー
    （４）は第２ローラーの軸線（６）の方向において相対
    的に不動であるが同方向において一体に運動するように
    配置されることを特徴とするローラープレス装置。
  6. 【請求項６】請求項５に記載のローラープレス装置にし
    て、ローラープレス装置の枠組体上の軌条（11）に装着
    されて回転軸（６、８）の軸方向に運動する従属枠組体
    であって第４ローラー（４）が軸受を介して装着固定さ
    れる従属枠組体（10）を含むことを特徴とするローラー
    プレス装置。
  7. 【請求項７】請求項６に記載のローラープレス装置にし
    て、従属枠組体（10）に支持され回転軸（５、７）の軸
    方向に運動する補助枠組体であって第３ローラー（３）
    が軸受を介して装着固定される補助枠組体（12）を含む
    ことを特徴とするローラープレス装置。
  8. 【請求項８】請求項６又は７に記載のローラープレス装
    置において、従属枠組体は（10）は第２ローラー（２）
    の回転軸（６）を支持する滑動保持体（13）を含むこと
    を特徴とするローラープレス装置。
  9. 【請求項９】請求項５乃至８のいずれかに記載のローラ
    ープレス装置において、ローラー（２）と反対側の回転
    軸（６）の端部は、枠組体（９）に装着される案内軌条
    （15）により支持され、回転軸（５）の軸方向には滑動
    するが回転軸（６）の軸方向には滑動しないことを特徴
    とするローラープレス装置。
  10. 【請求項１０】請求項８又は９に記載のローラープレス
    装置において、回転軸（６）は滑動保持体（13）が滑動
    可能に装着される筒体（14）の内部に位置されることを
    特徴とするローラープレス装置。
  11. 【請求項１１】請求項５乃至10のいずれかに記載のロー
    ラープレス装置にして、枠組体（９）に装着されローラ
    ー（１）を回転させる動力手段（16）を含むことを特徴
    とするローラーブレス装置。
  12. 【請求項１２】請求項６乃至11のいずれかに記載のロー
    ラープレス装置において、従属枠組体（10）はローラー
    （４）を回転させる動力手段（17）を含むことを特徴と
    するローラープレス装置。
  13. 【請求項１３】請求項５乃至12のいずれかに記載のロー
    ラープレス装置にして、細長いプレス通路を形成する複
    数の４つのローラーから成るユニットを含み、それぞれ
    のユニットの対応するローラーは互いに強固に結合され
    て同時に位置合わせできることを特徴とするローラープ
    レス装置。
  14. 【請求項１４】請求項13に記載のローラープレス装置に
    して、前記プレス通路においてプレスされる木製構造体
    の接合部の接着剤を硬化させる加熱手段及び乾燥手段を
    含むことを特徴とするローラーブレス装置。
JP1508349A 1988-07-26 1989-07-25 木製構造体及びその製造用ローラープレス装置 Expired - Fee Related JP2894761B2 (ja)

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JPH04500989A JPH04500989A (ja) 1992-02-20
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EP (1) EP0426740B1 (ja)
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AU (1) AU4040189A (ja)
DE (1) DE68907723T2 (ja)
DK (1) DK169358B1 (ja)
FI (1) FI82744C (ja)
WO (1) WO1990001092A1 (ja)

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