專利名稱:木制容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及托盤那樣的木制容器,其由將一張劣質(zhì)片和一張優(yōu)質(zhì)片重疊的復(fù)合片形成。
背景技術(shù):
一直以來,例如用于包裝生鮮食品等并銷售的容器通常為將發(fā)泡塑料片成形得到的托盤狀容器。雖然通常為白色,但為了表現(xiàn)出高級感還提供了在表面層壓有印刷了木紋圖案的薄膜的容器。
塑料制的容器存在廢棄物處理方面的問題,所以希望盡可能廣泛地普及可焚燒的木制容器。而且,木制容器的吸濕性等優(yōu)良,所以適于作生鮮食品的包裝容器。因此,例如,已經(jīng)提出了日本特許第3397750號公報記載的那樣的木制容器。
專利文獻(xiàn)1的木制容器提出了通過將一張木制單板用上下模加熱加壓成形而成形具備底壁和周壁的木制容器的方法。
用于制造此類木制容器的單板通過將木材切片而形成。如果使用裂紋等損傷部少的上好木材,則可用優(yōu)質(zhì)的單板制造容器。但是,即使在上好木材中也包含木節(jié),從而由上好木材得到的木質(zhì)片中有時也包含木節(jié),所以容器中包裝的生鮮食品等的水分將從木節(jié)部分漏到外部。因此,具有木節(jié)的木制單板不能用于制造容器,必須廢棄,從而產(chǎn)生了資源浪費。
從有效利用資源的觀點來看,希望除上好木材外,還可以使用森林修整時疏伐的樹木那樣的低品質(zhì)木材。通常,由于從疏伐樹木得到的木材為不僅包含木節(jié)而且包含很多裂紋等損傷部分的低品質(zhì)木材,所以不適于作為家具及其它木制產(chǎn)品的材料,其使用范圍受到限制,例如用于公園的長椅等,在不能使用時便要廢棄。
于是,制造木制容器時,希望使用疏伐樹木所得的木制板。但是,在用此類木制板制造容器時,除木節(jié)外,還包含很多裂紋等損傷部分,所以容器中包裝的食品的水分可能泄漏到外部。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),即使在使用從上好樹木得到的木材的情況下,在將該木材整體切片時,也必然會提供兩種木制片。其中一種木制片數(shù)量較少,是具有木節(jié)或以裂紋為代表的損傷部那樣的劣質(zhì)部位的劣質(zhì)片,另一種木制片數(shù)量較多,是沒有此類劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片。與此相對,在將從疏伐樹木得到的木材切片時,會提供許多張有木節(jié)或以裂紋為代表的損傷部那樣的劣質(zhì)部位的劣質(zhì)片,而只提供較少數(shù)量的沒有此類劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片。
于是,研究了不廢棄劣質(zhì)片而將其有效地利用的方法,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在制造具有底壁和周壁的木制容器時,用在內(nèi)側(cè)配置優(yōu)質(zhì)片而在外側(cè)配置劣質(zhì)片的復(fù)合片形成木制容器是有好處的。雖然劣質(zhì)片包含木節(jié)或裂紋等劣質(zhì)部位,但由于配置于外側(cè),所以不會對容器的功能產(chǎn)生妨礙。容器內(nèi)側(cè)由沒有劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片形成,所以容器中包裝的食品的水分不會泄漏到外部。
這樣,在用一張單板制造容器的現(xiàn)有技術(shù)的情況下必須廢棄劣質(zhì)單板,與之相對,根據(jù)本發(fā)明,木材中幾乎不會有應(yīng)廢棄之處,幾乎可有效利用木材的整體。
本發(fā)明可將由優(yōu)質(zhì)片和劣質(zhì)片構(gòu)成的復(fù)合片的整體厚度(t)形成得與現(xiàn)有技術(shù)的一張單板的厚度(t)基本相等。這樣,與現(xiàn)有技術(shù)比較,不會增大每個容器的木材消耗量,從而對資源節(jié)約做出貢獻(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述課題,本發(fā)明提供一種下述的木制容器。即,本發(fā)明的木制容器由復(fù)合片形成,所述復(fù)合片將具有至少一個劣質(zhì)部位的劣質(zhì)片和沒有這樣的劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片重合,通過將該復(fù)合片用沖壓裝置的上下模具沖壓而成形出底壁和周壁。容器的內(nèi)側(cè)由上述優(yōu)質(zhì)片形成,容器的外側(cè)由上述劣質(zhì)片形成。
另外,本發(fā)明利用下述方法制造具備底壁和周壁的木制容器。即,所述制造方法包括下述工序通過將木材切片而形成多張木制片,在各木制片的表面形成平滑面,而在背面形成起毛刺的粗糙面;從上述多張木制片中,選擇一張有劣質(zhì)部位的劣質(zhì)片和一張沒有劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片作為一組,通過將構(gòu)成一組的劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片彼此以粗糙面接合的方式上下重疊而形成復(fù)合片;將上述復(fù)合片以優(yōu)質(zhì)片面對凸模而劣質(zhì)片面對凹模的狀態(tài)相對于沖壓裝置的凸模和凹模夾裝,通過兩模具將復(fù)合片加熱加壓成形,并使木材中的木質(zhì)素和水分滲出到復(fù)合片的接合的粗糙面上,由此將復(fù)合片彼此粘接,并且,成形具備底壁和周壁的木制容器。
進(jìn)而,本發(fā)明用下述方法制造具備底壁和周壁、并具備沿周壁的上緣延伸且截面呈向下的圓弧狀延伸的外圍邊緣的木制容器。即,所述制造方法包括下述工序通過將木材切片而形成多張木制片,在各木制片的表面形成平滑面,而在背面形成起毛刺的粗糙面;從上述多張木制片中,選擇一張有劣質(zhì)部位的劣質(zhì)片和一張沒有劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片作為一組,通過將構(gòu)成一組的劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片彼此以粗糙面接合的方式上下重疊而形成復(fù)合片;第一成形工序,將上述復(fù)合片以優(yōu)質(zhì)片面對凸模而劣質(zhì)片面對凹模的狀態(tài)相對于沖壓裝置的凸模和凹模夾裝,通過兩模具將復(fù)合片的除周緣區(qū)域之外的中央?yún)^(qū)域加熱加壓成形,并使木材中的木質(zhì)素和水分滲出到復(fù)合片的接合的粗糙面上,由此將復(fù)合片彼此粘接,并且,成形具備底壁和周壁且具備從周壁向上延伸的周緣部的中間產(chǎn)品;及第二成形工序,通過用上述兩模具擠壓整個中間產(chǎn)品,而進(jìn)一步進(jìn)行加熱加壓成形,再次夾持中間產(chǎn)品的底壁和周壁,并且基于上述周緣部成形上述外圍邊緣,由此形成成品。
優(yōu)選地,前述劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片通過在形成復(fù)合片之前進(jìn)行干燥而減少木材中的水分。在加熱加壓成形復(fù)合片時,減少的限定量的水分滲出到劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片的接合面上。
雖然本發(fā)明利用天然木材中所含的木質(zhì)素來粘接劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片的接合面,但也可根據(jù)需要添加輔助的粘接劑。例如,在將作為一組的劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片的粗糙面相互接合時,可在兩張片的至少一個片的粗糙面上散布以淀粉為主劑的粉粒體。在將復(fù)合片放入沖壓裝置并加熱加壓成形時,上述粉粒體借助從木材中滲出的水分而成為糊狀,從而將劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片的接合面相互粘接。
根據(jù)本發(fā)明,木制容器1整體為木制的,所以可焚燒,廢棄處理容易。而且,木制容器1的吸濕性等優(yōu)良,所以適于用作濡濕的生鮮食品的包裝。
木制容器1由以從多張木制片選擇的兩張木制片為一組的復(fù)合片6形成,一張木制片是有劣質(zhì)部位的劣質(zhì)片6a,另一木制片是沒有劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片6b。復(fù)合片6通過沖壓裝置加熱加壓成形,將兩張片6a、6b相互粘接,而制造具有底壁2和周壁3的木制容器1。因此,不廢棄此類劣質(zhì)片6a而是加以有效利用,所以對資源節(jié)約做出了貢獻(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,木材基本不產(chǎn)生應(yīng)廢棄之處,可有效利用木材的幾乎整體。而且,從疏伐的樹木得到的木材也可使用。并且,通過利用此類劣質(zhì)片6a,可廉價地提供木制容器。
本發(fā)明的木制容器可設(shè)計成,由劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b構(gòu)成的復(fù)合片6的整體厚度(t)與上述現(xiàn)有技術(shù)容器的單板厚度(t)大體相等。這樣,與現(xiàn)有技術(shù)比較,每個容器的木材消耗量不會增大,對資源節(jié)約有貢獻(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明,木制容器1的內(nèi)側(cè)由優(yōu)質(zhì)片6b形成,外側(cè)由劣質(zhì)片6a形成。雖然劣質(zhì)片6a包含木節(jié)或以裂紋為代表的損傷那樣的劣質(zhì)部位,但由于不是位于容器內(nèi)側(cè)而是位于外側(cè),所以不會對容器的功能產(chǎn)生妨礙。容器的內(nèi)側(cè)由優(yōu)質(zhì)片6b形成,所以容器中包裝的濡濕的食品的水分不會泄漏到外部。
根據(jù)本發(fā)明,劣質(zhì)片6a及優(yōu)質(zhì)片6b均將表面形成為平滑面,而將背面形成為起毛刺的粗糙面8。而且,通過以將粗糙面8、8相互接合的方式將兩張片6a、6b上下重疊而形成復(fù)合片6,并用沖壓裝置加熱加壓成形復(fù)合片6。在加熱加壓成形時,木材中的木質(zhì)素和水分滲出到起毛刺的粗糙面8上并形成粘接膜9,從而將劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b的接合面相互粘接。
由于不使用有機質(zhì)的合成樹脂粘接劑,所以作為食品用容器來說衛(wèi)生且安全,而且,焚燒時不會產(chǎn)生有害氣體而可對環(huán)保做出貢獻(xiàn)。另外,木制容器1的內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面為平滑面,所以外觀漂亮,觸感也好。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種制造木制容器1的方法,該木制容器1具備從周壁3的開口邊緣以截面圓弧狀向下延伸的外圍邊緣4。在將包裝食品的容器用薄膜包裹時,外圍邊緣4使包裹作業(yè)變?nèi)菀?,所以用戶對具備外圍邊緣的容器有強烈需求。但是,如果要通過在凸模和凹模之間加熱加壓成形復(fù)合片而制造木制容器,則復(fù)合片上將同時成形出底壁、周壁及外圍邊緣。該情況下,復(fù)合片被向成形底壁和周壁的方向沖壓,從而周壁的周緣部被向同一方向拉伸。通過將如此拉伸的周緣部同時向相反方向沖壓而成形外圍邊緣。因此,周緣部產(chǎn)生裂紋的概率變高。
為防止裂紋的產(chǎn)生,本發(fā)明進(jìn)行第一成形工序和第二成形工序所構(gòu)成的兩階段的成形工序。第一成形工序中,用沖壓裝置加熱加壓成形復(fù)合片6,通過使木材中的木質(zhì)素和水分滲出到接合的粗糙面上而粘接劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b,形成中間產(chǎn)品1a。中間產(chǎn)品1a形成底壁2a和周壁3a,且具有從周壁向上延伸的周緣部4a。即,周緣部4a沒有被沖壓。接著,通過第二成形工序,進(jìn)一步對中間產(chǎn)品1a進(jìn)行加熱加壓,形成成品1。在這里,進(jìn)行沖壓成形以使中間產(chǎn)品1a的周緣部4a成為向下延伸的圓弧狀。
因此,在周緣部產(chǎn)生裂紋的概率降低,制造具備外圍邊緣4的木制容器1時的成品率高。
而且,第二成形工序,不但成形外圍邊緣4,而且同時再次夾持中間產(chǎn)品1a的底壁2a及周壁3a。底壁2a及周壁3a被強力擠壓,將復(fù)合片牢固壓緊,提高強度。此外,即使在第一成形工序中成形的中間產(chǎn)品1a的底壁2a及周壁3a上產(chǎn)生扭曲等變形的情況下,也會在第二成形工序中矯正變形。
根據(jù)本發(fā)明,在進(jìn)行對復(fù)合片6的加熱加壓成形之前,通過干燥劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b,而減少木材中的水分。根據(jù)本發(fā)明的實驗,在設(shè)天然木的含水率為100%時,干燥后的劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b的木材中殘留的水分的含水率為約10~約20%較好,最好為約15%。
根據(jù)實驗的結(jié)果可知,在含水率不滿10%時,加熱加壓成形時木材中的木質(zhì)素難以滲出到劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片的接合面上,會產(chǎn)生粘接不良。相反,若含水率超過20%,則在加熱加壓成形時滲出的蒸汽過多而將木質(zhì)素稀釋,這也會產(chǎn)生粘接不良。根據(jù)實驗的結(jié)果可知,在將含水率限定為約15%左右時,可用適量的蒸汽使適量的木質(zhì)素滲出,達(dá)到實用的容器所必需的粘接強度。
根據(jù)本發(fā)明,可提供即使在木質(zhì)素所產(chǎn)生的粘接力不足的情況下也能將復(fù)合片6的接合面牢固粘接的木制容器1。如上所述,如果將片干燥到含水率為約10~約20%,則僅用木質(zhì)素便可實現(xiàn)良好的粘接。但是,其品質(zhì)管理也不一定容易,而且,存在必須實施片的干燥的不便。作為消除該不便的方法,可在劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b的粗糙面8中的至少一個粗糙面8上散布以淀粉為主劑的粉粒體。粉粒體可使用例如小麥粉,且其散布量為少量即可。
將在劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片之間夾設(shè)有粉粒體的復(fù)合片6用沖壓裝置加熱加壓時,木質(zhì)素和水分從木材中以蒸汽形式滲出,利用該蒸汽使粉粒體變成糊狀并擴展,形成均勻的粘接膜9,將劣質(zhì)片和優(yōu)質(zhì)片的接合面粘接。
圖1(A)~(C)表示本發(fā)明一個實施方式的木制容器,圖1(A)是容器的立體圖,圖1(B)是縱剖視圖,圖1(C)是復(fù)合片的剖開部分的放大剖視圖。
圖2(A)~(D)表示本發(fā)明制造方法中的木制片制造工序,圖2(A)是表示優(yōu)質(zhì)片的切片工序的說明圖,圖2(B)是表示劣質(zhì)片的切片工序的說明圖,圖2(C)是表示伸展工序的說明圖,圖2(D)是表示干燥工序的說明圖。
圖3是表示本發(fā)明的沖壓裝置的一個實施方式的剖視圖。
圖4表示沖壓裝置,是表示利用第一成形工序成形中間產(chǎn)品的過程中的狀態(tài)的剖視圖。
圖5表示沖壓裝置,是表示利用第二成形工序來成形成品的過程中的狀態(tài)的剖視圖。
圖6(A)、(B)表示使用了調(diào)節(jié)板的沖壓裝置,圖6(A)是表示薄調(diào)節(jié)板的使用例的放大剖視圖,圖6(B)是表示厚調(diào)節(jié)板的使用例的放大剖視圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式。
<木制容器的實施方式>
在圖1中,木制容器1被例示為具備底壁2和周壁3的上部開口狀的淺底或深底的托盤,且具備從周壁3的開口邊緣以截面圓弧狀向下延伸的外圍邊緣4。在底壁2的中央部,形成了略向上浮起的隆起部5,所包裝的濡濕食品的水分滯留在隆起部5周圍。
木制容器1由復(fù)合片6形成,所述復(fù)合片6由具有木節(jié)或裂紋那樣的劣質(zhì)部位的劣質(zhì)片6a及沒有此類劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片6b構(gòu)成。劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b從通過將木材切片而得到的多張木制片中選擇。復(fù)合片6是將劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b重疊,并由上下模加熱加壓而成的。在上下模之間,劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b相互粘接,并成形為上述那樣形狀的容器1。因此,木制容器1整體為木制的,所以可容易地焚燒,不會產(chǎn)生廢棄處理的問題。而且,由于吸濕性等優(yōu)良,所以適于用作濡濕的生鮮食品的包裝。
如圖1(B)、(C)所示,木制容器1用上述優(yōu)質(zhì)片6b形成內(nèi)側(cè),并用上述劣質(zhì)片6a形成外側(cè)。因此,如圖1(C)所示,雖然劣質(zhì)片6a包含木節(jié)或裂紋等劣質(zhì)部位7,但由于位于容器外側(cè),所以不會對容器的功能產(chǎn)生妨礙。相反,容器內(nèi)側(cè)由沒有劣質(zhì)部位的優(yōu)質(zhì)片6b形成,所以容器中包裝的生鮮食品的水分不會泄漏到外部。
如圖1(C)所示,構(gòu)成復(fù)合片6的劣質(zhì)片6a及優(yōu)質(zhì)片6b分別在相反側(cè)的表面上形成平滑面,而在相互的接合面上形成粗糙面8。接合的粗糙面8借助粘接膜9粘接。粘接膜9由在加熱加壓成形中從木材中滲出到粗糙面8上的木質(zhì)素形成。
<制造方法的實施方式>
(切片工序)如圖2(A)所示,通過將優(yōu)質(zhì)的木材10b切片,而形成多張優(yōu)質(zhì)片6b。優(yōu)質(zhì)片6b的表面形成為平滑面,相反,背面形成為起毛刺的粗糙面。另外,設(shè)定木材10b的切片方向,使得優(yōu)質(zhì)片6b的表面上呈現(xiàn)出美麗的木紋。
在本發(fā)明中,即使是包含例如木節(jié)或裂紋等劣質(zhì)部位7的劣質(zhì)木材10a,也不必廢棄而能有效利用。即,如圖2(B)所示,通過將劣質(zhì)木材10a切片,而形成多張劣質(zhì)片6a。劣質(zhì)片6a的表面形成為平滑面,相反,背面形成為起毛刺的粗糙面。另外,設(shè)定木材10a的切片方向,使得劣質(zhì)片6a的表面上呈現(xiàn)出美麗的木紋。
(伸展工序)通過切片切斷而得到的片6a、6b有時因切片裝置的旋轉(zhuǎn)切割器而弓形變形。鑒于此,如圖2(C)所示,使片6a、6b通過伸展裝置11的一對按壓輥(未圖示),從而矯正變形。
(干燥工序)接著,如圖2(D)所示,通過干燥裝置12使片6a、6b的木材中的水分減少。在將天然木材的含水率設(shè)為100%時,進(jìn)行干燥使得片6a、6b的木材中殘留的水分的含水率為約10~約20%,優(yōu)選為約15%。為使干燥在短時間內(nèi)進(jìn)行,在干燥裝置12上設(shè)置加熱器。干燥裝置12設(shè)定既定長度的曲折狀路徑,使片6a、6b行進(jìn)。通過在控制加熱器的同時控制片的行進(jìn)速度,能進(jìn)行干燥以便達(dá)到上述那樣限定的含水率。
(第一成形工序)從經(jīng)過上述工序的多張片中選擇一張劣質(zhì)片6a和一張優(yōu)質(zhì)片6b來作為一組,通過使彼此以粗糙面接合的方式重疊而構(gòu)成復(fù)合片6。復(fù)合片6由圖3所示的沖壓裝置13加熱加壓來制造中間產(chǎn)品1a(參照圖4)。無論在省略上述干燥工序的情況下,還是在進(jìn)行干燥工序的情況下,如果需要,都可在劣質(zhì)片6a和優(yōu)質(zhì)片6b的粗糙面的至少一個上散布以淀粉為主劑的粉粒體。粉粒體可使用例如小麥粉,其散布量為少量即可。
沖壓裝置13,作為第一成形工序,形成容器產(chǎn)品的中間工序品1a(稱為“中間產(chǎn)品”)。該中間產(chǎn)品1a如圖4所示,具備底壁2a和周壁3a,還具備從周壁3a向上延伸的周緣部4a。優(yōu)選在底壁2a的中央部設(shè)置略向上浮起的隆起部5a。
如圖3所示,沖壓裝置13由作為上模示出的凸模14和作為下模示出的凹模15構(gòu)成,并設(shè)置有開閉兩模14、15的驅(qū)動裝置(未圖示)。凹模15具有與上述中間產(chǎn)品1a外側(cè)的形狀對應(yīng)的凹部16。即,凹部16的形狀與包含隆起部5a的底壁2a和周壁3a的外側(cè)形狀對應(yīng)。凹模15在凹部16的開口緣形成有環(huán)狀突起部17,該突起部17作成為向凹部16的外側(cè)延伸的截面弓形。
凸模14由凸模主體18和移動模19構(gòu)成。移動模19可相對于凹模15進(jìn)退移動,并具有與上述中間產(chǎn)品1a的內(nèi)側(cè)形狀對應(yīng)的凸部20。即,凸部20的形狀與包含隆起部5a的底壁2a和周壁3a的內(nèi)側(cè)形狀對應(yīng)。
移動模19由引導(dǎo)機構(gòu)21進(jìn)退移動自如地引導(dǎo),并因具備彈簧22a的彈力機構(gòu)22的作用而始終從凸模主體18突出。在制造中間產(chǎn)品1a時,移動模19的凸部20同時成形出底壁2a和周壁3a,但上述周緣部4a卻不被凸部20沖壓。凸模主體18設(shè)置有環(huán)狀凹曲部23,該凹曲部23形成為,在移動模19完全后退時與凸部20的周緣平滑地吻合。
凹模15設(shè)置有向凹部16突出的支承機構(gòu)24,該支承結(jié)構(gòu)24由插通凹模15的桿24a和對該桿24a向凸模14施力的彈簧24b構(gòu)成。桿24a進(jìn)退移動自如,且始終由彈簧24b施力以向凹部16前進(jìn),并在桿末端的高度與上述突起部17的高度相同的位置上停止。
凹模15在突起部17的外周側(cè)位置上裝卸自如地設(shè)置有調(diào)節(jié)板25,在該調(diào)節(jié)板25外側(cè)設(shè)置有定位機構(gòu)26。定位機構(gòu)26可在圖3中實線表示的到達(dá)突起部17外周側(cè)的位置和圖3中虛線表示的模外位置之間移動。
另外,在凸模主體18和凹模15的模面彼此之間設(shè)置有排氣機構(gòu)27。排氣機構(gòu)27在圖示的情況下設(shè)于模面之間,但也可由在至少一個模面上設(shè)置的狹槽所形成的通道形成,或者,可由在至少一個模內(nèi)設(shè)置的孔所形成的通道形成。
如圖3所示,打開沖壓裝置13,在使優(yōu)質(zhì)片6b面對凸模14而劣質(zhì)片6a面對凹模15的狀態(tài)下,插入并設(shè)置復(fù)合片6。優(yōu)選使構(gòu)成復(fù)合片6的兩張片6a、6b在木紋相互交叉的狀態(tài)下重疊。在將復(fù)合片6載置于凹模15的突起部17上時,定位機構(gòu)26位于突起部17附近,所以復(fù)合片6的周緣受到限制,相對于凹模15定位在既定位置上。復(fù)合片6的中央?yún)^(qū)域下表面由支承機構(gòu)24支承,所以復(fù)合片6不會向下?lián)锨?。如圖4所示,在使定位機構(gòu)26退避到模外的同時,關(guān)閉兩模14、15,將復(fù)合片6加熱加壓成形,而形成中間產(chǎn)品1a。
在關(guān)閉凸模14和凹模15時,復(fù)合片6被移動模19的凸部20向凹模15的凹部16沖壓,在借助彈力機構(gòu)22使移動模19突出的狀態(tài)下,在凸部20和凹部16之間變形。隨著移動模19接近凹模15,移動模19克服彈力機構(gòu)22的彈簧22a的作用而在由引導(dǎo)機構(gòu)21引導(dǎo)的同時后退。移動模19的凸部20在使復(fù)合片6變形的同時壓入凹部16,支承復(fù)合片6下表面的桿24a克服彈簧24b的作用而從凹部16后退。
凸模14和凹模15執(zhí)行復(fù)合片6的第一成形工序,此時,兩模14、15不是完全閉合的合模狀態(tài),而是如圖4所示那樣稍微打開。復(fù)合片6在凹部16和凸部20之間形成底壁2a和周壁3a,而形成中間產(chǎn)品1a。移動模19由施力機構(gòu)22的彈簧22a推壓,所以將復(fù)合片6夾持在移動模19與凹部16之間,并對復(fù)合片6進(jìn)行加熱加壓成形。在該第一成形工序中,凸模14的凹曲部23和凹模15的突起部17相互離開,因此,周緣部4a是未成形的狀態(tài)。這樣,第一成形工序形成僅具備底壁2a和周壁3的中間產(chǎn)品1a,所以不會在復(fù)合片6上產(chǎn)生大的應(yīng)力,不會產(chǎn)生變形和裂紋。
第一成形工序在數(shù)秒鐘間例如2~3秒左右進(jìn)行,通過將復(fù)合片6加熱加壓而成形中間產(chǎn)品1a。復(fù)合片6的木材中的木質(zhì)素和水分成為蒸汽而滲出到粗糙面8上,將接合面彼此粘接。在如上述那樣在粗糙面上散布淀粉的粉粒體的情況下,粉粒體因蒸汽而成為糊狀,遍布于粗糙面8而粘接。另外,在第一成形工序中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)排氣機構(gòu)27排出到?jīng)_壓裝置13的外部。
(第二成形工序)接著,如圖5所示,沖壓裝置13閉合到凸模14和凹模15成為完全合模的狀態(tài),而執(zhí)行第二成形工序。這里,再次對中間產(chǎn)品1a加熱加壓成形,形成容器的成品1。
在第二成形工序中,移動模19相對于凸模主體18后退,使凸部20的周緣吻合于凹曲部23,凹模15的突起部17和凸模14的凹曲部23相互閉合。于是,在第一成形工序中未成形的周緣部4a被加熱加壓成形而成為向下的圓弧形狀,從而成形出外圍邊緣4。
在第二成形工序中成形外圍邊緣4期間,再次夾持中間產(chǎn)品1a。底壁2a和周壁3a受到的夾持比第一成形工序中的夾持更強。因此,構(gòu)成成品1的復(fù)合片的木材被牢固地壓緊,提高了強度。而且,即使在第一成形工序中成形的中間產(chǎn)品1a的底壁2a或周壁3a產(chǎn)生了扭曲等變形的情況下,也會在第二成形工序中矯正變形。
在第二成形工序中沖壓中間產(chǎn)品1a的周緣部4a而成形為成品1的外圍邊緣4時,存在因木材的品質(zhì)原因而在周緣部4a上產(chǎn)生裂紋這一潛在問題。外圍邊緣4的隆起越顯著,換言之隆起圓弧的曲率半徑越小,則此類裂紋越易產(chǎn)生。因此,沖壓裝置13在靠近凹模15的突起部17外周側(cè)之處設(shè)置有調(diào)節(jié)板25。調(diào)節(jié)板25優(yōu)選如如圖6(A)所示那樣的較薄厚度T1(例如厚度2mm)的調(diào)節(jié)板25a和圖6(B)所示那樣的較厚厚度T2(例如3mm)的調(diào)節(jié)板25b那樣,準(zhǔn)備多種厚度不同的調(diào)節(jié)板。任一調(diào)節(jié)板25均形成為包圍突起部17外側(cè)的環(huán)形框狀,并裝卸自如地安裝在凹模15的模面上。
在實施第二成形工序時,也可取下調(diào)節(jié)板25。在不安裝調(diào)節(jié)板25的狀態(tài)下,由中間產(chǎn)品1a的周緣部4a成形的外圍邊緣4的高度H最高。于是,如果在該情況下外圍邊緣4有裂紋的趨勢,則安裝圖6(A)所示的厚度T1的薄調(diào)節(jié)板25a,并在該狀態(tài)下實施第二成形工序。這樣,由周緣部4a成形的外圍邊緣4成為比不設(shè)置調(diào)節(jié)板的情況低的高度H1,所以可消除裂紋的問題。但是,如果即使設(shè)置薄調(diào)節(jié)板25a外圍邊緣4依然裂紋,則取代薄調(diào)節(jié)板25a,而安裝圖6(B)所示那樣的厚度T2(即T2>T1)的厚調(diào)節(jié)板25b,并在該狀態(tài)下實施第二成形工序。該情況下,從周緣部4a成形出的外圍邊緣4成為更低的高度H2(即H2<H1),所以可消除裂紋的問題。
除如上述那樣選擇使用厚度不同的多種調(diào)節(jié)板25a、26b外,通過層疊相同厚度的多張調(diào)節(jié)板,也可調(diào)解高度H。
(制造方法的其它實施方式)實施上述兩階段成形工序的實施方式與方案3記載的本發(fā)明對應(yīng)。方案2記載的本發(fā)明的情況并不一定需要分為兩階段的成形工序來進(jìn)行。例如,在成形開口緣沒有設(shè)置外圍邊緣4的木制容器1的情況下,可用沖壓裝置13僅對復(fù)合片6實施一次成形工序而得到木制容器。
權(quán)利要求
1.一種木制容器,利用兩張片形成底壁(2)和周壁(3),所述兩張片將從薄木片形成的多張木制片中選擇的一張有損傷部(7)的劣質(zhì)片(6a)和一張沒有損傷部的優(yōu)質(zhì)片(6b)作為一組而構(gòu)成,并通過將上下重疊的劣質(zhì)片(6a)和優(yōu)質(zhì)片(6b)用上下模具加壓成形而粘接成一體,該木質(zhì)容器的特征在于,由上述優(yōu)質(zhì)片(6b)形成構(gòu)成上述底壁(2)和周壁(3)的容器(1)的內(nèi)側(cè)壁,由上述劣質(zhì)片(6a)形成外側(cè)壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木制容器,具備底壁(2)和周壁(3),由以下制造方法得到,所述制造方法包括下述工序通過將木材切片而形成多張薄的木制片,在各木制片的表面形成平滑面,而在背面形成起毛刺的粗糙面(8);從上述多張木制片中,選擇一張有損傷部(7)的劣質(zhì)片(6a)和一張沒有損傷部的優(yōu)質(zhì)片(6b)作為一組,通過將構(gòu)成一組的劣質(zhì)片(6a)和優(yōu)質(zhì)片(6b)彼此以粗糙面接合的方式上下重疊而形成復(fù)合片(6);在將上述復(fù)合片(6)夾裝于上下模具之間時,在使優(yōu)質(zhì)片(6b)面對凸模具而使劣質(zhì)片(6a)面對凹模具的狀態(tài)下,通過兩模具將復(fù)合片(6)加熱加壓成形,并使木材中的木質(zhì)素和水分滲出到復(fù)合片(6)的接合面上,由此將復(fù)合片(6)的粗糙面(8)彼此粘接,并且,借助兩模具成形具備底壁(2)和周壁(3)的木制容器(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木制容器,具備底壁(2)和周壁(3),并具備從周壁(3)的開口緣以截面圓弧狀向下延伸的外圍邊緣(4),由以下制造方法得到,所述制造方法包括下述工序通過將木材切片而形成多張薄的木制片,在各木制片的表面形成平滑面,而在背面形成起毛刺的粗糙面(8);從上述多張木制片中,選擇一張有損傷部(7)的劣質(zhì)片(6a)和一張沒有損傷部的優(yōu)質(zhì)片(6b)作為一組,通過將構(gòu)成一組的劣質(zhì)片(6a)和優(yōu)質(zhì)片(6b)彼此以粗糙面接合的方式上下重疊而形成復(fù)合片(6);第一成形工序,在用構(gòu)成成形裝置(13)的上下模具的凸模具和凹模具將上述復(fù)合片(6)成形時,在使優(yōu)質(zhì)片(6b)面對凸模具而使劣質(zhì)片(6a)面對凹模具的狀態(tài)下,通過兩模具將復(fù)合片(6)的除周緣部之外的中央?yún)^(qū)域加熱加壓成形,并使木材中的木質(zhì)素和水分滲出到復(fù)合片(6)的接合面上,由此將復(fù)合片(6)的粗糙面(8)彼此粘接,并且,借助兩模具成形具備底壁(2a)和周壁(3a)且在周壁(3a)的周圍具備未成形的周緣部(4a)的容器中間產(chǎn)品(1a);及第二成形工序,接著,通過用兩模具進(jìn)一步加壓成形上述容器中間產(chǎn)品(1a),而再次夾持該容器中間產(chǎn)品(1a)的底壁(2a)和周壁(3a),并且基于上述周緣部(4a)成形上述外圍邊緣(4),由此形成容器成品(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的木制容器,其特征在于,使加熱加壓成形前的劣質(zhì)片(6a)和優(yōu)質(zhì)片(6b)干燥而使木材中的水分減少,且使減少的水分在第一成形工序時與木質(zhì)素一同滲出到接合面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的木制容器,其特征在于,在將構(gòu)成一組的劣質(zhì)片(6a)和優(yōu)質(zhì)片(6a)的粗糙面(8)彼此接合時,在兩張片的至少一個的粗糙面(8)上散布以淀粉為主劑的粉粒體,在用上下模具加熱加壓成形復(fù)合片(6)時,利用從木材中滲出到接合面的水分使上述粉粒體糊狀化,而將復(fù)合片(6)的接合面彼此粘接。
全文摘要
本發(fā)明提供將由薄木片形成的木制片成形而得到的木制容器。木制容器(1),將從多張木制片選擇的一張有損傷部(7)的劣質(zhì)片(6a)和沒有損傷部的優(yōu)質(zhì)片(6b)作為一組并重疊,而得到復(fù)合片(6),使兩張片彼此粘接一體化,并由上述優(yōu)質(zhì)片(6b)形成構(gòu)成底壁(2)和周壁(3)的容器(1)的內(nèi)側(cè)壁,由上述劣質(zhì)片(6a)形成外側(cè)壁。粘接膜(9)由木材中所含的木質(zhì)素形成,并可根據(jù)需要添加淀粉質(zhì)的粉粒體。
文檔編號B27M3/36GK101041247SQ20071008894
公開日2007年9月26日 申請日期2007年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
發(fā)明者北島繁人 申請人:株式會社森林資源利用促進(jìn)研究所