JP7679687B2 - 建材製造システム、制御装置、建材製造方法、建材及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、建材を製造する建材製造システム、制御装置、建材製造方法、建材及びプログラムに関する。

内装工事等に用いられる長尺状の建材として、長尺状の平板部材が長尺角柱状の芯材の周面に巻回されたものが知られている。平板部材の内側には、芯材の角部に沿ってそれぞれ折り曲げられる箇所に応じて、長手方向に延びるＶ字状の切削溝が切削加工されている（特許文献１参照）。

特開平７－１４８８３３号公報

上記のような建材の寸法は、各種加工装置の傾向並びに芯材に関する寸法及び平板部材に関する寸法から複合的かつ累積的に影響を受ける。このため、建材の品質の維持を図るにあたり、建材に関する寸法の安定化が望まれている。特に、平板部材の切削溝の位置は、建材に関する寸法への寄与度が高いことから、切削溝の位置には、高い精度が求められている

しかしながら、従来、切削溝の位置の調整は、作業者によってその作業者の経験則に基づいて行われており、切削溝の位置に関して作業者間にばらつきが生じることから、品質の維持が困難であるという問題があった。

本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであり、上記のような建材における平板部材の切削溝の位置を適宜補正し、切削溝を安定的に切削加工できる建材製造システム、制御装置、建材製造方法及びそのような建材製造方法によって製造された建材並びにプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本願記載の建材製造システムは、長尺状の平板部材の一面に長手方向に延びる切削溝を切削加工する切削装置と、前記切削溝が内側となるように前記平板部材を折り曲げて、長尺角柱状の芯材の周面に巻回する巻回装置と、を備え、前記平板部材を前記芯材に巻回して建材を製造する建材製造システムであって、製造された建材に関する寸法を測定する建材測定装置と、前記切削装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記建材に関する寸法の許容値に対する、前記建材測定装置によって測定された前記製造された建材に関する寸法に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する補正手段を備えることを特徴とするものである。

また、前記建材製造システムは、前記芯材に関する寸法を測定する芯材測定装置と、前記平板部材に関する寸法を測定する平板部材測定装置と、をさらに備え、前記補正手段は、さらに、前記芯材測定装置によって測定された前記芯材に関する寸法及び前記平板部材測定装置によって測定された前記平板部材に関する寸法に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正してもよい。

また、前記建材製造システムにおいて、前記制御装置は、前記芯材測定装置によって測定された前記芯材に関する寸法及び前記平板部材測定装置によって測定された前記平板部材に関する寸法に基づいて、前記建材に関する寸法の許容値を調整する許容値調整手段をさらに備えてもよい。

また、前記建材製造システムは、前記平板部材に切削加工された切削溝の位置を測定する溝位置測定装置をさらに備え、前記補正手段は、さらに、前記溝位置測定装置によって測定された前記切削溝の位置に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正してもよい。

また、前記建材製造システムは、前記巻回装置の周辺の環境状態を測定する環境測定装置をさらに備え、前記補正手段は、さらに、前記環境測定装置によって測定された前記巻回装置の周辺の環境状態に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正してもよい。

本願記載の制御装置は、長尺状の平板部材を長尺角柱状の芯材の周面に巻回して建材を製造するために、該平板部材の一面に長手方向に延びる切削溝を切削加工する切削装置を制御する制御装置であって、製造された建材に関する寸法の測定値を取得する手段と、前記建材に関する寸法の許容値に対する、取得された前記製造された建材に関する寸法の測定値に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、を備えることを特徴とするものである。

また、前記制御装置は、前記芯材に関する寸法の測定値及び前記平板部材に関する寸法の測定値を取得する手段と、取得された前記芯材に関する寸法の測定値及び前記平板部材に関する寸法の測定値に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、をさらに備えてもよい。

また、前記制御装置は、取得された前記芯材に関する寸法の測定値及び前記平板部材に関する寸法の測定値に基づいて、前記建材に関する寸法の許容値を調整する手段をさらに備えてもよい。

また、前記制御装置は、前記切削溝の位置情報を取得する手段と、取得された前記切削溝の位置情報に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、をさらに備えてもよい。

また、前記制御装置は、前記切削溝が内側となるように前記平板部材を折り曲げて前記芯材の周面に巻回する巻回工程の周辺の環境状態に関する情報を取得する手段と、取得された前記巻回工程の周辺の環境状態に関する情報に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、をさらに備えてもよい。

本願記載の建材製造方法は、長尺状の平板部材の一面に長手方向に延びる切削溝を切削加工する切削装置と、該切削溝が内側となるように前記平板部材を折り曲げて、長尺角柱状の芯材の周面に巻回する巻回装置と、を用い、前記芯材を前記平板部材で巻回して建材を製造する建材製造方法であって、製造された建材に関する寸法を建材測定装置にて測定し、前記切削装置を制御装置にて制御し、前記制御装置の制御により、前記建材に関する寸法の許容値に対する、前記建材測定装置によって測定された前記製造された建材に関する寸法に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正することを特徴とするものである。

本願記載の建材は、前記建材製造方法にて製造されたことを特徴とするものである。

本願記載のプログラムは、コンピュータを、前記制御装置として機能させるためのプログラムである。

本発明によれば、平板部材の切削溝が安定的に切削加工されることにより、平板部材を精度よくかつ安定的に芯材の周面に巻回して建材を製造することが可能となる。

建材を示す正面図である。 建材の構成を示す分解図である。 実施形態１における建材製造システムの模式図である。 実施形態１における建材製造システムの構成を示すブロック図である。 建材の製造手順を示すフローチャートである。 実施形態１における制御装置による処理手順の一部を示すフローチャートである。 第１補正手段にかかる補正テーブルの一例を示す図である。 第２補正手段にかかる補正テーブルの一例を示す図である。 実施形態２における建材製造システムの構成を示すブロック図である。 実施形態２における制御装置による処理手順の一部を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品等には同一の符号を付しており、それら部品等の名称及び機能も同じである。従って、それらの部品等について重複する説明は省略している。

（実施形態１）
－建材製造システムの構成－
図１は、建材Ｂを示す正面図である。図２は、建材Ｂの構成を示す分解図である。また、図において、符号Ｗは、幅方向（左右方向）を示しており、－Ｗ方向（マイナスＷ方向）を左方向とし、＋Ｗ方向（プラスＷ方向）を右方向とする。なお、図は説明の便宜を図るためのものであり、実際の建材Ｂの各構成要素間の寸法比率をなんら示すものではない。

建材製造システムＡは、主に内装工事に用いられる長尺状の建材Ｂを製造する製造システムである。建材Ｂは、長尺状の平板部材９が長尺角柱状の芯材８の周面に巻回されることにより製造される（図１、図２参照）。芯材８は、例えば、日本農林規格（ＪＡＳ）に規定される普通合板等から形成されている。本実施形態において、芯材８は、針葉樹合板から形成されている。平板部材９は、例えば、中密度繊維板（ＭＤＦ）等から形成されている。本実施形態において、平板部材９は、ＪＩＳ Ａ５９０５で規定される接着剤による区分がＵタイプ又はＭタイプのＭＤＦから形成されている。平板部材９の外表面には、例えば木目調の化粧シート９０が貼り付けられている（図１、図２参照）。化粧シート９０は、例えば、オレフィン系樹脂シート等から形成されている。

平板部材９の内側には、芯材８の角部８５ａ～８５ｄに沿ってそれぞれ折り曲げられる箇所に応じて、長手方向に延びるＶ字状の切削溝９５ａ～９５ｄがそれぞれ切削加工位置Ｐａ～Ｐｄにおいて切削加工されている（図２参照）。切削溝９５ａ～９５ｄが切削加工されていることによって、平板部材９を芯材８の角部８５ａ～８５ｄに沿って折り曲げることが可能となっている。平板部材９は、図示しない接着剤によって、芯材８に接着されている。接着剤には、例えば、樹脂系エマルジョン等が用いられる。本実施形態において、接着剤には、ポリ酢酸ビニル樹脂系エマルジョンが用いられる。平板部材９の全幅９６は、芯材８の外周よりも小さく設定されている。このため、平板部材９が芯材８の周面に巻回された状態において、建材Ｂの天面には、平板部材９の両側端部によってちり部Ｘ５，Ｘ６が形成されている。

図３は、実施形態１における建材製造システムＡの模式図である。図４は、実施形態１における建材製造システムＡの構成を示すブロック図である。建材製造システムＡは、平板部材９に切削溝９５ａ～９５ｄを切削加工し、切削溝９５ａ～９５ｄが内側となるように平板部材９を折り曲げ、平板部材９を芯材８に巻回して建材Ｂを製造する製造システムであり、上流側から、切削装置１０と、接着剤塗布装置１１と、巻回装置１２と（これらを包括して「各種加工装置」と称す）、を備えている（図３、図４参照）。切削装置１０の上流側には、平板部材９が投入される平板部材投入部１９１が設けられている。接着剤塗布装置１１及び巻回装置１２の間には、芯材８が投入される芯材投入部１９０が設けられている。建材製造システムＡにおいて、芯材８、平板部材９及び建材Ｂは、搬送装置１９によって搬送される。搬送装置１９は、例えば、コンベア等から形成されている。

切削装置１０は、切削溝９５ａ～９５ｄをそれぞれ順番に平板部材９に切削加工する装置である。

接着剤塗布装置１１は、芯材８と接触する平板部材９の内面に接着剤を塗布する装置である。

巻回装置１２は、平板部材９を芯材８の周面に巻回する装置であり、図示しない押圧ローラ及び折り曲げアームを有している。巻回装置１２によって、平板部材９は、芯材８の周面に次のように巻回される。まず、芯材８の底面が、押圧ローラによって、平板部材９の中央部に押圧される。次に、平板部材９の両端部が、折り曲げアームによって、それぞれ芯材８の角部８５ｂ及び角部８５ｃに沿って折り曲げられる。そして、平板部材９の両端部が、折り曲げアームによって、それぞれ芯材８の角部８５ａ及び角部８５ｄに沿って折り曲げられることにより、平板部材９が芯材８の周面に巻回される。

建材製造システムＡは、上記の構成に加えて、芯材測定装置２０と、平板部材測定装置２１と、建材測定装置２２と（これらを包括して「各種測定装置」と称す）、切削装置１０を含む各種装置を制御する制御装置５と、を備えている（図３、図４参照）。

芯材測定装置２０は、芯材８に関する寸法を測定する装置であり、芯材投入部１９０に設けられている。本実施形態において、「芯材に関する寸法」とは、芯材８の幅８６及び厚さ８７を含む（図２参照）。

芯材測定装置２０は、芯材８の幅８６を測定する幅測定部２００と、芯材８の厚さ８７を測定する厚さ測定部２０１と、を有している（図４参照）。幅測定部２００及び厚さ測定部２０１には、例えば、接触式変位計が用いられる。

芯材測定装置２０は、幅測定部２００及び厚さ測定部２０１が測定した各測定値を芯材寸法測定値として制御装置５に出力する。

平板部材測定装置２１は、平板部材９に関する寸法を測定する装置であり、平板部材投入部１９１に設けられている。本実施形態において、「平板部材に関する寸法」とは、平板部材９の厚さ９７を含む（図２参照）。

平板部材測定装置２１は、平板部材９の厚さ９７を測定する平板部材厚さ測定部２１０を有している（図４参照）。平板部材厚さ測定部２１０には、例えば、レーザ変位計が用いられる。

平板部材測定装置２１は、平板部材厚さ測定部２１０が測定した測定値を平板部材寸法測定値として制御装置５に出力する。

建材測定装置２２は、製造された建材Ｂに関する寸法を測定する装置であり、巻回装置１２の下流側に設けられている。本実施形態において、「建材に関する寸法」とは、建材Ｂの上下両端部における幅Ｘ１，Ｘ２、建材Ｂの左右両端部における厚さＸ３，Ｘ４、ちり部Ｘ５，Ｘ６の幅、建材Ｂの角部において平板部材９の切削溝９５ａ～９５ｄの側面同士がそれぞれ向かい合う箇所の該側面間の隙間Ｘ７～Ｘ１４、ちり部Ｘ５，Ｘ６のうねりＸ１５，Ｘ１６等の各種測定値を含む（図１参照）。また、本実施形態において、建材Ｂの「外寸」とは、幅Ｘ１，Ｘ２及び厚さＸ３，Ｘ４を指す。

建材測定装置２２は、建材Ｂの外寸を測定する外寸測定部２２０と、隙間Ｘ７～Ｘ１４を測定する隙間測定部２２１と、建材Ｂのちり部Ｘ５，Ｘ６の幅を測定するちり測定部２２２と、うねりＸ１５，Ｘ１６を測定するうねり測定部２２３と、を有している（図４参照）。外寸測定部２２０には、例えば、接触式変位計が用いられる。隙間測定部２２１には、例えば、レーザ変位計が用いられており、ちり測定部２２２及びうねり測定部２２３には、例えば、走査型レーザ変位計が用いられる。

建材測定装置２２は、外寸測定部２２０、隙間測定部２２１、ちり測定部２２２及びうねり測定部２２３が測定した各測定値を建材寸法測定値として制御装置５に出力する。

制御装置５は、切削装置１０、接着剤塗布装置１１、巻回装置１２、芯材測定装置２０、平板部材測定装置２１、建材測定装置２２及び搬送装置１９に通信可能に接続されている。

制御装置５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の処理部５０と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリを含む記憶部５１と、切削装置１０の切削加工状態等を示す液晶ディスプレイ等からなる表示部５２と、外部装置からデータを取得する入力部５３と、を有している（図４参照）。処理部５０、記憶部５１、表示部５２及び入力部５３は、図示しないバス線により相互に接続されている。

記憶部５１には、制御プログラム５１０、切削加工パラメータ５１１、寸法基準値５１２、建材寸法許容値５１３及び補正テーブル５１４が記憶されている。また、記憶部５１には、各種測定装置から取得された図示しない測定値が記憶される。

制御プログラム５１０は、記憶部５１のＲＯＭに記憶されている。処理部５０の制御によって、ＲＯＭに記憶されている制御プログラム５１０が読み出され、ＲＡＭ上にロードされることにより、制御プログラム５１０が実行される。なお、制御プログラム５１０は、上記に限られず、ＨＤＤ等の記録媒体から読み込まれてもよいし、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークからダウンロードされてもよい。

切削加工パラメータ５１１は、切削溝９５ａ～９５ｄの加工幅及び切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを含む。本実施形態において、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄは、平板部材９の左側縁（－Ｗ方向端縁）を加工原点Ｏとした右方向側（＋Ｗ方向側）の距離数値として設定されている（図２参照）。

寸法基準値５１２は、芯材８に関する寸法及び平板部材９に関する寸法のそれぞれに対応する基準値を含む。

建材寸法許容値５１３は、請求項に記載の「建材に関する寸法の許容値」に相当するものであり、建材Ｂに関する寸法のそれぞれに対して許容される範囲の上限値及び下限値を含む。

補正テーブル５１４（５１４ａ，５１４ｂ）は、切削溝９５ａ～９５ｄの切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの補正に用いられる演算テーブルである。補正テーブル５１４には、所定の補正条件、補正量及び補正方向が設定されている。

－建材の製造手順－
図５は、建材Ｂの製造手順を示すフローチャートである。
次に、図５のフローチャートを用いて、上記のような建材製造システムＡによって建材Ｂが製造される手順を説明する。

まず、平板部材９が平板部材投入部１９１に投入された後、ステップＳ１において、制御装置５の処理部５０は、平板部材測定装置２１に、平板部材９の厚さ９７を測定させる。ステップＳ２において、処理部５０は、切削装置１０に、平板部材９に切削溝９５ａ～９５ｄを切削加工させる。ステップＳ３において、処理部５０は、接着剤塗布装置１１に、平板部材９の内面に接着剤を塗布させる。

さらに、芯材８が芯材投入部１９０に投入された後、ステップＳ４において、処理部５０は、芯材測定装置２０に、芯材８の幅８６及び厚さ８７を測定させる。ステップＳ４の後、処理部５０は、搬送装置１９に、芯材８を巻回装置１２に搬送させる。

ステップＳ５において、処理部５０は、巻回装置１２に、芯材８の周面に平板部材９を巻回させる。ステップＳ５は、請求項に記載の「巻回工程」に相当するものである。最後に、ステップＳ６において、処理部５０が建材測定装置２２に、建材Ｂに関する寸法を測定させることをもって、建材Ｂの製造が完了する。

なお、処理部５０が芯材測定装置２０に芯材８の幅８６及び厚さ８７を測定させるタイミングは、上記に限られず、例えば、処理部５０が切削装置１０に切削溝９５ａ～９５ｄを切削加工させるタイミングよりも前であってもよい。

ところで、上記のような建材製造システムＡによって製造された建材Ｂに関する寸法は、各種加工装置の傾向並びに芯材８に関する寸法及び平板部材９に関する寸法から複合的かつ累積的に影響を受ける。建材Ｂの品質の維持を図るにあたり、建材Ｂに関する寸法の安定化が望まれている。特に、切削溝９５ａ～９５ｄの位置は、建材Ｂに関する寸法への寄与度が高いことから、切削溝９５ａ～９５ｄの位置には、高い精度が求められている。

そこで、本願記載の制御装置５は、平板部材９の切削溝９５ａ～９５ｄの切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する補正手段を備えている。補正手段によって、平板部材９を精度よくかつ安定的に芯材８の周面に巻回することが可能となる。

本実施形態において、補正手段は、芯材測定装置２０によって測定された芯材８に関する寸法及び平板部材測定装置２１によって測定された平板部材９に関する寸法に基づいて切削加工パラメータ５１１の切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する第１補正手段と、建材寸法許容値５１３に対する建材測定装置２２によって測定された建材Ｂに関する寸法に基づいて切削加工パラメータ５１１の切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する第２補正手段と、を含む。

第１補正手段によって、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄが芯材８に関する寸法及び平板部材９に関する寸法に合わせて補正されることから、建材Ｂに関する寸法への芯材８に関する寸法及び平板部材９に関する寸法の影響が軽減されるという効果が生じる。

第２補正手段によって、建材寸法許容値５１３に対して建材Ｂに関する寸法が大きい又は小さい場合には、建材寸法許容値５１３に対する建材Ｂに関する寸法のずれをオフセットするように切削加工位置Ｐａ～Ｐｄが補正されることから、建材Ｂに関する寸法への各種加工装置の影響が軽減されるという効果が生じる。

また、本実施形態における制御装置５は、芯材測定装置２０によって測定された芯材８に関する寸法及び平板部材測定装置２１によって測定された平板部材９に関する寸法に基づいて、建材寸法許容値５１３を調整する許容値調整手段をさらに備えている。許容値調整手段によって、建材寸法許容値５１３が芯材８及び平板部材９に合わせて精度よく設定されるという効果が生じる。

図６は、実施形態１における制御装置５による処理手順の一部を示すフローチャートである。図７は、第１補正手段にかかる補正テーブル５１４ａの一例を示す図である。図８は、第２補正手段にかかる補正テーブル５１４ｂの一例を示す図である。なお、図７及び図８においては、説明の便宜上、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの補正量の図示を省略している。

次に、図６のフローチャートを用いて、制御装置５による補正手段及び許容値調整手段の処理手順を説明する。

－制御装置による処理手順－
まず、ステップＳ５１において、制御装置５の処理部５０は、芯材測定装置２０から芯材寸法測定値を入力部５３にて取得する。ステップＳ５２において、処理部５０は、平板部材測定装置２１から平板部材寸法測定値を入力部５３にて取得する。処理部５０は、取得された芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値を記憶部５１に記憶させる。なお、ステップＳ５１において、芯材測定装置２０により測定された芯材寸法測定値は、入力部５３にて手動によって入力されてもよい。同様に、ステップＳ５２において、平板部材測定装置２１により測定された平板部材寸法測定値は、入力部５３にて手動によって入力されてもよい。

ステップＳ５２１において、処理部５０は、芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値と、それぞれ対応する寸法基準値５１２との間に所定値以上の差異があるか否かを判定する。芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値と、それぞれ対応する寸法基準値５１２との間に所定値以上の差異がある場合には、処理部５０は、第１補正手段の処理を実行すべくステップＳ５２２へと進む。

＜第１補正手段＞
ステップＳ５２２において、処理部５０は、芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値に基づいて、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する（第１補正手段）。本実施形態において、処理部５０は、第１補正手段の処理を補正テーブル５１４ａに従って実行する。補正テーブル５１４ａは、芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値と、それぞれ対応する寸法基準値５１２と、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの補正量及び補正方向と、を対応付けるテーブルである。補正テーブル５１４ａにおいて、項目「寸法」は、芯材８に関する寸法及び平板部材９に関する寸法を示す列である。本実施形態において、項目「寸法」には、芯材８の幅８６に対応する「芯材幅」、芯材８の厚さ８７に対応する「芯材厚さ」及び平板部材９の厚さ９７に対応する「平板部材厚さ」が設定されている。項目「測定値－基準値」は、芯材寸法測定値又は平板部材寸法測定値及びそれぞれ対応する寸法基準値５１２の差分に対する条件（式）を示す列である。項目「補正の対象となる切削加工位置」は、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄのうち、項目「測定値－基準値」が示す各条件を満たした場合に補正の対象となる切削加工位置を示す列である。項目「補正方向」は、補正の対象となる切削加工位置の補正の方向を－Ｗ方向又は＋Ｗ方向で示す列である。

処理部５０は、記憶部５１に記憶された芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値及びそれぞれ対応する寸法基準値５１２の差分が項目「測定値－基準値」が示す各条件を満たす場合に、その条件下で補正の対象となる切削加工位置を、項目「補正方向」にそれぞれ設定された補正方向に補正する。

例えば、図７に示すように、芯材８の幅８６の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも大きい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｃ，Ｐｄを＋Ｗ方向側に補正する。これにより、切削加工位置Ｐｂ及びＰｃの間の距離が、芯材８の幅８６に合わせて大きくなることから、平板部材９及び芯材８の間のガタつき（隙間）が軽減される。一方、芯材８の幅８６の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも小さい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｃ，Ｐｄを－Ｗ方向側に補正する。

同様に、芯材８の厚さ８７の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも大きい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｂ～Ｐｄを＋Ｗ方向側に補正する。このときの切削加工位置Ｐｄの補正量は、切削加工位置Ｐｂ，Ｐｃの補正量よりも大きく設定されている。これにより、切削加工位置Ｐａ及びＰｂの間の距離並びに切削加工位置Ｐｃ及びＰｄの間の距離が、芯材８の厚さ８７に合わせて大きくなることから、平板部材９及び芯材８の間のガタつき（隙間）が軽減される。一方、芯材８の厚さ８７の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも小さい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｂ～Ｐｄを－Ｗ方向側に補正する。

また、平板部材９の厚さ９７の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも大きい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｂ～Ｐｄを＋Ｗ方向側に補正する。これにより、平板部材９の内面が芯材８の幅８６及び厚さ８７に合わせて調整されることから、平板部材９及び芯材８の間のガタつき（隙間）が軽減される。一方、平板部材９の厚さ９７の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも小さい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｂ～Ｐｄを－Ｗ方向側に補正する。

本実施形態において、処理部５０は、建材Ｂの製造毎に第１補正手段の処理を実行するが、もちろんこれに限られず、例えば、建材Ｂの所定の製造数毎に実行してもよい。

なお、第１補正手段における切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの各補正量は、芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値に基づいた変動値であってもよいし、予め設定された固定値であってもよい。また、第１補正手段における切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの各補正量は、それぞれ異なっていてもよい。

＜許容値調整手段＞
続いて、ステップＳ５２３において、処理部５０は、芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値に基づいて、建材寸法許容値５１３を調整する（許容値調整手段）。例えば、芯材８の幅８６の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも１ｍｍ大きい場合には、処理部５０は、建材Ｂの幅Ｘ１，Ｘ２のそれぞれに対応する建材寸法許容値５１３をそれぞれ＋１ｍｍシフトするように調整する。同様に、芯材８の厚さ８７の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも１ｍｍ大きい場合には、処理部５０は、建材Ｂの厚さＸ３，Ｘ４のそれぞれに対応する建材寸法許容値５１３をそれぞれ＋１ｍｍシフトするように調整する。平板部材９の厚さ９７の測定値が、それに対応する寸法基準値５１２よりも１ｍｍ大きい場合には、処理部５０は、建材Ｂの幅Ｘ１，Ｘ２及び厚さＸ３，Ｘ４のそれぞれに対応する建材寸法許容値５１３をそれぞれ＋２ｍｍシフトするように調整する。

本実施形態において、処理部５０は、建材Ｂの外寸に対応する建材寸法許容値５１３に対して許容値調整手段の処理を実行するが、もちろんこれに限られず、例えば、建材Ｂの隙間Ｘ７～Ｘ１４に対して実行してもよい。

なお、建材寸法許容値５１３の調整量は、上記のように芯材寸法測定値及び平板部材寸法測定値に基づいた変動値であってもよいし、予め設定された固定値であってもよい。

ステップＳ５３において、処理部５０は、切削装置１０に切削加工パラメータ５１１の切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを指示値として渡すとともに、切削装置１０に切削溝９５ａ～９５ｄの切削加工を指示する。

ステップＳ５５において、処理部５０は、建材測定装置２２から建材寸法測定値を入力部５３にて取得する。処理部５０は、取得された建材寸法測定値を記憶部５１に記憶させる。なお、ステップＳ５５において、建材測定装置２２により測定された建材寸法測定値は、入力部５３にて手動によって入力されてもよい。

ステップＳ５５１において、処理部５０は、建材寸法測定値が建材寸法許容値５１３の範囲内にあるか否かを判定する。ここで、「建材寸法測定値が建材寸法許容値の範囲内にある場合」とは、建材寸法測定値のそれぞれが建材寸法許容値５１３の上限値よりも小さく、かつ、建材寸法許容値５１３の下限値よりも大きい場合を指す。建材寸法測定値が、それぞれ対応する建材寸法許容値５１３の範囲内にない場合には、処理部５０は、第２補正手段の処理を実行すべくステップＳ５５２へと進む。

＜第２補正手段＞
ステップＳ５５２において、処理部５０は、建材寸法許容値５１３に対する建材寸法測定値に基づいて、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する（第２補正手段）。本実施形態において、処理部５０は、第２補正手段の処理を補正テーブル５１４ｂに従って実行する。補正テーブル５１４ｂは、建材寸法測定値と、それぞれ対応する建材寸法許容値５１３と、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの補正量及び補正方向と、を対応付けるテーブルである。補正テーブル５１４ｂにおいて、項目「Ｘｎ（建材寸法）」は、建材Ｂに関する寸法を示す列である。項目「測定値」は、建材寸法許容値５１３に対する建材寸法測定値の条件（式）を示す列である。具体的には、項目「測定値」には、建材寸法測定値がそれに対応する建材寸法許容値５１３の上限値よりも大きい場合の条件（式）及び建材寸法測定値がそれに対応する建材寸法許容値５１３の下限値よりも小さい場合の条件（式）の両方又はいずれか一方が設定されている。項目「補正の対象となる切削加工位置」は、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄのうち、項目「測定値」が示す条件を満たした場合に補正の対象となる切削加工位置を示す。項目「補正方向」は、補正の対象となる切削加工位置の補正の方向を－Ｗ方向又は＋Ｗ方向で示す。

処理部５０は、記憶部５１に記憶された建材寸法測定値が項目「測定値」が示す各条件を満たす場合に、その条件下で補正の対象となる切削加工位置を、項目「補正方向」にそれぞれ設定された補正方向に補正する。

例えば、図８に示すように、建材Ｂの幅Ｘ１の測定値が、それに対応する建材寸法許容値５１３の上限値よりも大きい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｃ，Ｐｄを－Ｗ方向側に補正する。これにより、切削加工位置Ｐｂ及びＰｃの間の距離が小さくなるとともに、切削溝９５ｂ，９５ｃの端縁がそれぞれ芯材８の角部８５ｂ，８５ｃに近づくことから、建材Ｂの幅Ｘ１が小さくなる。

同様に、建材Ｂの厚さＸ４の測定値が、それに対応する建材寸法許容値５１３の上限値よりも大きい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｄを－Ｗ方向側に補正する。これにより、切削加工位置Ｐｃ及びＰｄの間の距離が小さくなるとともに、切削溝９５ｃ，９５ｄの端縁がそれぞれ芯材８の角部８５ｃ，８５ｄに近づくことから、建材Ｂの厚さＸ４が小さくなる。

また、建材Ｂの隙間Ｘ７の測定値が、それに対応する建材寸法許容値５１３の上限値よりも大きい場合には、処理部５０は、切削加工位置Ｐｂ～Ｐｄを－Ｗ方向側に補正する。これにより、切削加工位置Ｐａ及びＰｂの間の距離が小さくなるとともに、切削溝９５ａ，９５ｂの端縁がそれぞれ芯材８の角部８５ａ，８５ｂに近づくことから、建材Ｂの隙間Ｘ７が小さくなる。

さらに、建材Ｂのちり部Ｘ５のうねりＸ１５の測定値が、それに対応する建材寸法許容値５１３の上限値よりも大きい場合には、切削加工位置Ｐａ及びＰｂの間の距離並びに切削加工位置Ｐｂ及びＰｃの間の距離が芯材８の幅８６及び厚さ８７に対して小さいことに起因してちり部Ｘ５における平板部材９の外表面又は化粧シート９０が波打っている状態となっている。これを解消すべく、処理部５０は、切削加工位置Ｐｂ～Ｐｄを＋Ｗ方向側に補正する。このときの切削加工位置Ｐｃの補正量は、切削加工位置Ｐｂの補正量よりも大きく設定されている。これにより、切削加工位置Ｐａ及びＰｂの間の距離並びに切削加工位置Ｐｂ及びＰｃの間の距離が、芯材８の幅８６及び厚さ８７に合わせて大きくなることから、平板部材９の外表面又は化粧シート９０の波打ちが軽減される。

本実施形態において、処理部５０は、切削装置１０による切削加工後に第２補正手段の処理を実行する。このため、第２補正手段により補正された切削加工位置Ｐａ～Ｐｄは、第２補正手段の処理の実行後の建材Ｂの製造から有効となる。

本実施形態において、処理部５０は、建材Ｂのロット毎に第２補正手段の処理を実行するが、もちろんこれに限られず、建材Ｂの製造毎に実行してもよい。また、本実施形態において、ステップＳ５５１，Ｓ５５２において参照される建材寸法測定値は、記憶部５１に記憶された建材寸法測定値のロット毎の平均値であるが、もちろんこれに限られず、ロット毎に建材寸法測定値から最大値及び最小値を除いた平均値でもよい。

なお、第２補正手段における切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの各補正量は、建材寸法測定値及び建材寸法許容値５１３の差に基づいた変動値であってもよいし、予め設定された固定値であってもよい。また、第２補正手段における切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの各補正量は、それぞれ異なっていてもよい。

なお、平板部材９及び切削装置１０は、上記に限られず、例えば、平板部材９が芯材８の角部８５ｂ，８５ｃに沿って折り曲げられるとともに芯材８の底面及び両側面の下部を覆うものであって、切削装置１０が平板部材９に芯材８の角部８５ｂ，８５ｃに応じて、切削溝９５ｂ，９５ｃを切削加工するものであってもよい。

（実施形態２）
図９は、実施形態２における建材製造システムＡの構成を示すブロック図である。

実施形態２における建材製造システムＡは、実施形態１に記載の構成に加えて、溝位置測定装置２３と、環境測定装置２４と、を備えている。

溝位置測定装置２３は、平板部材９に切削加工された切削溝９５ａ～９５ｄの位置を測定する装置であり、切削装置１０の下流側かつ接着剤塗布装置１１の上流側に設けられている。溝位置測定装置２３には、例えば、三次元測定器が用いられる。

溝位置測定装置２３は、平板部材９の左側縁（－Ｗ方向端縁）を測定原点とした右方向側（＋Ｗ方向側）の距離数値を溝測定位置として制御装置５に出力する。

環境測定装置２４は、巻回装置１２の周辺の環境状態を測定する装置であり、巻回装置１２の周辺に設けられている。本実施形態において、「環境状態」とは、湿度を指す。環境測定装置２４には、湿度センサが用いられる。

環境測定装置２４は、巻回装置１２の周辺の湿度を環境測定値として制御装置５に出力する。

実施形態２における制御装置５の記憶部５１には、環境状態に対応する環境基準値５１５が記憶されている。環境基準値５１５には、例えば、前日測定された環境状態が用いられる。また、記憶部５１には、溝位置測定装置２３から取得された溝測定位置及び環境測定装置２４から取得された環境測定値が記憶される。

実施形態２における制御装置５は、環境測定装置２４によって測定された巻回装置１２の周辺の環境状態に基づいて、切削加工パラメータ５１１の切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する第３補正手段と、溝位置測定装置２３によって測定された切削溝９５ａ～９５ｄの位置に基づいて、切削加工パラメータ５１１の切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する第４補正手段と、を備えている。

第３補正手段によって、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄが環境測定装置２４によって測定された巻回装置１２の周辺の環境状態に合わせて補正されることから、建材Ｂに関する寸法への環境状態の影響が軽減されるという効果が生じる。

第４補正手段によって、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄが切削装置１０の傾向を起因とする切削溝９５ａ～９５ｄの位置のずれをオフセットする方向に補正されることから、切削溝９５ａ～９５ｄの位置が安定するという効果が生じる。

図１０は、実施形態２における制御装置５による処理手順の一部を示すフローチャートである。

次に、図１０のフローチャートを用いて、実施形態２における制御装置５による補正手段の処理手順を説明する。なお、ステップ５５（建材寸法測定値を取得）以降は、実施形態１と共通であり、かかる説明は省略している。

ステップＳ５０において、制御装置５の処理部５０は、環境測定装置２４から環境測定値を入力部５３にて取得する。処理部５０は、取得された環境測定値を記憶部５１に記憶させる。なお、ステップＳ５０において、環境測定装置２４により測定された環境測定値は、入力部５３にて手動によって入力されてもよい。

ステップＳ５０１において、処理部５０は、環境測定値と、環境測定値に対応する環境基準値５１５との間に所定値以上の差異があるか否かを判定する。環境測定値と、環境測定値に対応する環境基準値５１５との間に所定値以上の差異がある場合には、処理部５０は、第３補正手段の処理を実行すべくステップＳ５０２へと進む。

＜第３補正手段＞
ステップＳ５０２において、処理部５０は、環境測定値に基づいて、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する（第３補正手段）。

例えば、湿度の測定値がそれに対応する環境基準値５１５よりも高い場合には、芯材８が膨張していることが想定されることから、処理部５０は、その芯材８に合わせて切削加工位置Ｐｂ～Ｐｄを＋Ｗ方向側に補正する。このときの切削加工位置Ｐｃの補正量は、切削加工位置Ｐｂの補正量よりも大きく設定されており、切削加工位置Ｐｄの補正量は、切削加工位置Ｐｃの補正量よりも大きく設定されている。これにより、切削加工位置Ｐａ及びＰｂの間の距離、切削加工位置Ｐｂ及びＰｃの間の距離並びに切削加工位置Ｐｃ及びＰｄの間の距離が、膨張した芯材８の幅８６及び厚さ８７に合わせて大きくなることから、平板部材９及び芯材８の間のガタつき（隙間）が軽減される。

なお、第３補正手段における各補正量は、環境測定値に基づいた変動値であってもよいし、予め設定された固定値であってもよい。

ステップＳ５３の切削加工の後に、ステップＳ５４において、処理部５０は、溝位置測定装置２３から溝測定位置を入力部５３にて取得する。処理部５０は、取得された溝測定位置を記憶部５１に記憶させる。なお、ステップＳ５４において、溝位置測定装置２３により測定された溝測定位置は、入力部５３にて手動によって入力されてもよい。

ステップＳ５４１において、処理部５０は、溝測定位置と、切削装置１０に渡した切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの指示値との間にそれぞれ所定値以上の差異があるか否かを判定する。溝測定位置と、それぞれ対応する切削加工位置Ｐａ～Ｐｄの指示値との間に所定値以上の差異がある場合には、処理部５０は、第４補正手段の処理を実行すべくステップＳ５４２へと進む。

＜第４補正手段＞
ステップＳ５４２において、処理部５０は、溝測定位置に基づいて、切削加工位置Ｐａ～Ｐｄを補正する（第４補正手段）。

例えば、切削溝９５ａの測定位置が、切削加工位置Ｐａの指示値よりも＋Ｗ方向側にある場合は、処理部５０は、切削加工位置Ｐａを－Ｗ方向側に補正する。これにより、切削加工位置Ｐａに対する切削溝９５ａ～９５ｄの偏りが修正されることから、切削溝９５ａ～９５ｄの位置が安定する。

なお、第４補正手段における各補正量は、溝測定位置に基づいた変動値であってもよいし、予め設定された固定値であってもよい。

上記の実施形態及び実施例はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態及び実施例のみにより解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

なお、処理部５０による第１補正手段、第２補正手段、第３補正手段、第４補正手段及び許容値調整手段の各処理の組み合わせは、上記の実施形態に記載のものに限られず、例えば、第２補正手段及び第４補正手段の処理を実行するようにしてもよい。

Ａ 建材製造システム
Ｂ 建材
１０ 切削装置
１１ 接着剤塗布装置
１２ 巻回装置
１９ 搬送装置
２０ 芯材測定装置
２１ 平板部材測定装置
２２ 建材測定装置
２３ 溝位置測定装置
２４ 環境測定装置
５ 制御装置
５０ 処理部
５１ 記憶部
５１４ 補正テーブル
８ 芯材
９ 平板部材

Claims (13)

1. 長尺状の平板部材の一面に長手方向に延びる切削溝を切削加工する切削装置と、前記切削溝が内側となるように前記平板部材を折り曲げて、長尺角柱状の芯材の周面に巻回する巻回装置と、を備え、前記平板部材を前記芯材に巻回して建材を製造する建材製造システムであって、
   製造された建材に関する寸法を測定する建材測定装置と、
   前記切削装置を制御する制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記建材に関する寸法の許容値に対する、前記建材測定装置によって測定された前記製造された建材に関する寸法に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する補正手段を備えることを特徴とする建材製造システム。
2. 請求項１に記載の建材製造システムであって、
   前記芯材に関する寸法を測定する芯材測定装置と、
   前記平板部材に関する寸法を測定する平板部材測定装置と、をさらに備え、
   前記補正手段は、さらに、前記芯材測定装置によって測定された前記芯材に関する寸法及び前記平板部材測定装置によって測定された前記平板部材に関する寸法に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正することを特徴とする建材製造システム。
3. 請求項２に記載の建材製造システムであって、
   前記制御装置は、
   前記芯材測定装置によって測定された前記芯材に関する寸法及び前記平板部材測定装置によって測定された前記平板部材に関する寸法に基づいて、前記建材に関する寸法の許容値を調整する許容値調整手段をさらに備えることを特徴とする建材製造システム。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の建材製造システムであって、
   前記平板部材に切削加工された切削溝の位置を測定する溝位置測定装置をさらに備え、
   前記補正手段は、さらに、前記溝位置測定装置によって測定された前記切削溝の位置に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正することを特徴とする建材製造システム。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１つに記載の建材製造システムであって、
   前記巻回装置の周辺の環境状態を測定する環境測定装置をさらに備え、
   前記補正手段は、さらに、前記環境測定装置によって測定された前記巻回装置の周辺の環境状態に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正することを特徴とする建材製造システム。
6. 長尺状の平板部材を長尺角柱状の芯材の周面に巻回して建材を製造するために、該平板部材の一面に長手方向に延びる切削溝を切削加工する切削装置を制御する制御装置であって、
   製造された建材に関する寸法の測定値を取得する手段と、
   前記建材に関する寸法の許容値に対する、取得された前記製造された建材に関する寸法の測定値に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、
   を備えることを特徴とする制御装置。
7. 請求項６に記載の制御装置であって、
   前記芯材に関する寸法の測定値及び前記平板部材に関する寸法の測定値を取得する手段と、
   取得された前記芯材に関する寸法の測定値及び前記平板部材に関する寸法の測定値に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、をさらに備えることを特徴とする制御装置。
8. 請求項７に記載の制御装置であって、
   取得された前記芯材に関する寸法の測定値及び前記平板部材に関する寸法の測定値に基づいて、前記建材に関する寸法の許容値を調整する手段をさらに備えることを特徴とする制御装置。
9. 請求項６から請求項８までのいずれか１つに記載の制御装置であって、
   前記切削溝の位置情報を取得する手段と、
   取得された前記切削溝の位置情報に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、をさらに備えることを特徴とする制御装置。
10. 請求項６から請求項９までのいずれか１つに記載の制御装置であって、
    前記切削溝が内側となるように前記平板部材を折り曲げて前記芯材の周面に巻回する巻回工程の周辺の環境状態に関する情報を取得する手段と、
    取得された前記巻回工程の周辺の環境状態に関する情報に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正する手段と、をさらに備えることを特徴とする制御装置。
11. 長尺状の平板部材の一面に長手方向に延びる切削溝を切削加工する切削装置と、該切削溝が内側となるように前記平板部材を折り曲げて、長尺角柱状の芯材の周面に巻回する巻回装置と、を用い、前記芯材を前記平板部材で巻回して建材を製造する建材製造方法であって、
    製造された建材に関する寸法を建材測定装置にて測定し、
    前記切削装置を制御装置にて制御し、
    前記制御装置の制御により、前記建材に関する寸法の許容値に対する、前記建材測定装置によって測定された前記製造された建材に関する寸法に基づいて、前記切削装置による切削加工位置を補正することを特徴とする建材製造方法。
12. 請求項１１に記載の建材製造方法にて製造されたことを特徴とする建材。
13. コンピュータを、請求項６から請求項１０までのいずれか１つに記載の制御装置として機能させるためのプログラム。

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