(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材を加熱して軟化させると共に、加圧して所定の形状の圧縮木材を得るに際し、
所定形状に賦形した圧縮木材の表面を、短時間バーナー火炎の炎心もしくは内炎に曝して、表層組織の安定化と形状の再固定を行う火炎処理をすること
を特徴とする圧縮木材の製造方法。
【請求項２】
前記火炎処理は、
温度３００℃〜６００℃のガスバーナー火炎の炎心もしくは内炎で実施すること
を特徴とする請求項１に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項３】
前記圧縮木材は、
火炎処理を施したのち、表面に残存している欠損部を補修剤によって補修処理することを特徴とする請求項１に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項４】
木材を加熱して軟化させると共に、加圧して所定の形状の圧縮木材を得るに際し、
所定形状に賦形した圧縮木材を、漆の溶剤溶液中に浸漬して漆を含浸させる漆含浸処理をすること
を特徴とする圧縮木材の製造方法。
【請求項５】
前記漆含浸処理は、
漆の溶剤溶液中に１０〜４０分間浸漬すること
を特徴とする請求項４に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項６】
前記漆含浸処理は、
漆を含浸させた圧縮木材を温度２５〜３０℃、湿度７０〜９０％に調整した乾燥室内において行うこと
を特徴とする請求項４又は５に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項７】
前記圧縮木材は、
漆含浸処理を施す前に、表面に残存している欠損部を補修剤によって補修処理すること
を特徴とする請求項４に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項８】
木材を加熱して軟化させると共に、加圧して所定の形状の圧縮木材を得るに際し、
所定形状に賦形した圧縮木材の表面を、短時間バーナー火炎の炎心もしくは内炎に曝して、表層組織の安定化と形状の再固定を行う火炎処理をしたのち、
圧縮木材を漆の溶剤溶液中に浸漬して、漆を含浸させる漆含浸処理をすること
を特徴とする圧縮木材の製造方法。
【請求項９】
前記火炎処理は、
温度３００℃〜６００℃のガスバーナー火炎の炎心もしくは内炎で実施すること
を特徴とする請求項８に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項１０】
前記漆含浸処理は、
漆の溶剤溶液中に１０〜４０分間浸漬すること
を特徴とする請求項８に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項１１】
前記漆含浸処理は、
漆を含浸させた圧縮木材を温度２５〜３０℃、湿度７０〜９０％に調整した乾燥室内において行うこと
を特徴とする請求項８又は１０に記載の圧縮木材の製造方法。
【請求項１２】
前記圧縮木材は、
漆含浸処理を施す前に表面に残存している欠損部を、補修剤によって補修処理することを特徴とする請求項８に記載の圧縮木材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、木材（竹材を含む）を圧縮成形して所定形状の圧縮木材を製造するに際し、より安定化して優れた質感とするための圧縮木材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スギ、ヒノキの間伐材やその他の木材、さらには竹材（以下、これらを総称して木材という。）を所定の温度に加温して軟化させたのち、高圧の条件下で圧縮成形し、形状の戻りがないように固定することによって優れた特性を持った圧縮木材を得る技術として、たとえば、特開平３−２３１８０２号公報、特開平４−１４４０４号公報および特開平５−５０４０９号公報などが知られている。
【０００３】
かかる圧縮木材を商品として仕上げるには、圧縮成形と同時に所定の形状に加工する同時加工方法と、一旦角状や板状に圧縮成形したものを乾燥養生し、これを切削加工して所定の形状とする２次加工方法とに大別される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記加工方法のうちの２次加工方法は、圧縮成形と切削加工の作業を別個に行うため、作業の工数が多く煩雑である。また、切削による圧縮木材の表層部破壊を避けることができず、同時加工方法に比べて表面の質感の低下を避けることができない。
これに対し、同時加工方法は、前記２次加工方法に比べて煩雑な切削加工を要しない点で有利であるが、圧縮成形のための金型の接合部にパーティングラインによる凸部やバリが発生したり、これらの周囲に表層組織の破壊による毛羽立ちが発生し、補修加工を要する点に問題が残されており、いずれの方法においても最終的な仕上げが必要である。
【０００５】
この発明はかかる現状に鑑み、より安定化された性質と優れた質感とを付与することができ、さらには、屋外での利用における充分な耐性を有する圧縮木材を得るための圧縮木材の製造方法を提供せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、この発明の請求項１に記載の発明は、
木材を加熱して軟化させると共に、加圧して所定の形状の圧縮木材を得るに際し、
所定形状に賦形した圧縮木材の表面を、短時間バーナー火炎の炎心もしくは内炎に曝して、表層組織の安定化と形状の再固定を行う火炎処理をすること
を特徴とする圧縮木材の製造方法である。
【０００７】
また、請求項４に記載の発明は、
木材を加熱して軟化させると共に、加圧して所定の形状の圧縮木材を得るに際し、
所定形状に賦形した圧縮木材を、漆の溶剤溶液中に浸漬して漆を含浸させる漆含浸処理をすること
を特徴とする圧縮木材の製造方法である。
【０００８】
さらに、請求項８に記載の発明は、
木材を加熱して軟化させると共に、加圧して所定の形状の圧縮木材を得るに際し、
所定形状に賦形した圧縮木材の表面を、短時間バーナー火炎の炎心もしくは内炎に曝して、表層組織の安定化と形状の再固定を行う火炎処理をしたのち、
圧縮木材を漆の溶剤溶液中に浸漬して、漆を含浸させる漆含浸処理をすること
を特徴とする圧縮木材の製造方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明において、木材を加熱して軟化させたのち、加圧して所定の形状とする手段としては、軟化した木材を圧縮と同時に所定の形状とする同時加工方法、あるいは軟化した木材を角状や板状に圧縮成形したのち切削加工などの２次加工によって所定の形状とする２次加工方法のいずれの方法であってもよい。
【００１０】
木材の加熱加圧による形状の固定は、たとえば、スギやヒノキなどを所定の長さに切断し、水蒸気雰囲気下で高温高圧下において所定の形状に圧縮成形する方法が知られている。このような公知の方法で得られた圧縮木材は、たとえば、表層部に損傷があったり、接合部にパーティングラインによる凸部やバリが発生したり、これらの周囲に表層組織の破壊による毛羽立ちが発生するなどの直ちに商品として販売することができないので、表面を仕上げる必要がある。かゝる圧縮木材の表面仕上げは、以下に述べる方法で行う。
【００１１】
表面仕上げ法の一つは、圧縮木材を火炎で処理する火炎処理である。
また、他の一つは、圧縮木材を漆の溶剤溶液中に浸漬する漆含浸処理である。なお、表面に生じた割れや欠損は、表面補修処理によって補整する。
【００１２】
火炎処理は、水分の存在下で木材に熱を加えると、主要構成物質であるセルロース、ヘミセルロース、リグニン等のうち、ヘミセルロース、リグニンは温度約１００℃で、また、セルロースは温度約２４０℃前後で軟化して残留応力が完全に開放されて安定化や再固定化に寄与するという知見に基づき、これを圧縮木材に適用して水蒸気雰囲気中で温度３００〜６００℃、好ましくは温度約５００℃のバーナー火炎の炎心もしくは内炎で処理して安定化と再固定化を迅速、確実に行うものである。
【００１３】
より具体的には、ＬＰガスのガスバーナーを使用し、バーナー火炎の炎心もしくは内炎を利用して、圧縮木材の表層面を約５００℃の温度で瞬間的に加熱するもので、この温度による加熱と、当該炎心もしくは内炎から生ずる多量の水蒸気で圧縮木材の内部温度を上昇させることなく、きわめて短時間に表層部のみを局部加熱して残留応力の開放と安定化および形状の再固定を行う。
この火炎処理は、前記ガスバーナーを固定して安定な炎とした中に、圧縮木材を通過させ、あるいは、上下左右の各面に、別々に配したガスバーナーの火炎の間を通過させることによって達成することができる。
【００１４】
この火炎処理で得た圧縮木材には、前記圧縮加工の際に生じた割れや欠損が残っている場合があり、これが見苦しかったり、拡大するおそれのあるものについては、表面補修処理によって当該部分をパテで埋めて補修する。
このための補修剤としては、たとえば、エポキシ樹脂を主剤とし、ポリアミドアミンを硬化剤とした公知の隙間やヒビ割れ用の補修剤を好適に使用することができる。ただし、節の周辺部分に発生する割れや欠損などは圧縮固定によってそれ以上拡大おそれがなく、また、この割れや欠損を自然な商品のイメージとして残す必要がある場合もあるため、表面補修処理は必須のものではない。
【００１５】
一方、漆含浸処理は、漆の主成分（ウルシオール）を、圧縮木材の表面から内部に適度に含浸させて、主として耐朽性を向上させた体裁のよい圧縮木材とすることを目的とし、この目的において、漆を溶剤で希釈して用いるもので、漆を塗装材として使用する従来の塗装方法とは、この点において相違するものである。これに用いる漆には特に制限はないが、採取された原料からゴミや多少の不純物を取り除いた本格精製前の「セシメウルシ」と呼ばれる精製生漆でよい。
【００１６】
使用する溶剤は、漆と相溶性があり、かつ比較的揮発性のある溶剤であれば特に制限はないが、ガソリンのような軽質油からなる石油系溶剤や松根油などのテルペン系の溶剤が好適に使用される。
かゝる溶剤の漆成分に対する使用倍率は、ほゞ１０倍〜３０倍の範囲であり、好ましくは１５倍前後である。漆の溶剤溶液への浸漬は、圧縮木材の全体を浸漬槽の液中に１０〜４０分、好ましくは２０〜２５分程度浸漬するもので、これによって漆成分を圧縮木材の表層部から内部にかなりの深さで浸透させることができる。
【００１７】
かくして浸漬した圧縮木材は、所定の環境下において乾燥させるのであるが、この乾燥は実際には数カ月の長期間を要するため、好ましくは、温度コントローラー、湿度コントローラーによって内部を所定の温湿度に調整できる乾燥室内において、温度２５〜３０℃、湿度７０〜８０ＲＨ％の雰囲気下で約３〜４時間の乾燥を行う。
【００１８】
【作用】
この発明における請求項１の発明は、所定の形状に賦形された圧縮木材の表面を、バーナー火炎の炎心もしくは内炎で処理することによって、木材を圧縮成形するに際して表面に生じた組織の破壊による毛羽立ちやバリなどを除去することができる。
また、請求項４の発明は、圧縮木材を漆の溶剤溶液中に浸漬させることによって、耐水性、耐塩水性、防虫性、耐朽性及び湿分に対する呼吸作用を付与し、使用中に生ずるおそれがある毛羽立ちやさゝくれだちを防ぐことができる。
さらに、請求項８記載の発明は、圧密化されて使用中に毛羽立ちやさゝくれの生ずることがなく、表層部が自然の木材の外観を残して優れた質感を有し、さらに内部に浸透した漆によって、耐朽性を一層向上したものに仕上げることができるものである。
【００１９】
【実施例】
以下、この発明の圧縮木材の製造方法の実施例を、具体的に説明する。
まず、スギの間伐材を使用して公知の圧縮成形手段によって、下部が適度に丸みを帯びた湾曲部を有し、水平な上面の中央に長手方向に向けて浅い帯状の溝を有する長尺の笠木を得た。この笠木は、圧縮成形によって表面に毛羽立ちを有し、かつ湾曲部に節による欠損部を有していた。
【００２０】
かゝる笠木をキャスタ付きの台車に載置し、台車を移動させながら上下に配置したＬＰガス用のバーナーの間を通過させ、バーナーの内炎（内炎温度約５００℃）で笠木の表面を短時間曝して表層組織の安定化と形状の再固定を行った。
この火炎処理に続いて、節によって生じた笠木の欠損部にエポキシ樹脂を主剤とし、ポリアミドアミンを硬化剤とした補修剤を充填した。
これによって表面が平滑で、さゝくれや欠損部分のない笠木を得た。
【００２１】
かくして得た笠木を、セシメウルシを自動車用ガソリンで約１５倍に希釈した溶液が入った浸漬槽内に投入し、常温において約３０分浸漬した。
この浸漬により、漆の成分は、溶剤と共に笠木の表層から内部に適度に浸透して、笠木の耐朽性を増すと共に、表面の色艶が向上した。約３０分の浸漬が終わった笠木を、浸漬槽から引き上げ、再び台車に載せて乾燥室内に搬入した。
【００２２】
乾燥室は、壁、天井および床に断熱材を張り巡らして、断熱性に優れた室内を構成したもので、床面の中央部には加湿用のヒータと、その両側には加温用のヒータを配設したものである。
かゝる乾燥室の室内を、温度２５〜３０℃、湿度７０〜９０ＲＨ％に調整したのち、笠木を載置した台車を乾燥室内に搬入し、約３〜４時間静置して笠木を乾燥させた。
この乾燥室においては、極微粒子状の水蒸気が発生して、水滴が笠木の表面に付着することなく、笠木の表面や内部に浸透した溶剤を蒸発させて内部に浸透し、かつ表面に付着し漆を乾燥状態とすることができる。
【００２３】
【発明の効果】
この発明の、請求項１の圧縮木材の製造方法によれば、所定の形状に成形した圧縮木材の表面をバーナー火炎の炎心もしくは内炎で処理するので、圧縮木材の内部温度を上昇させることなく表層部のさゝくれや毛羽立ちをきわめて簡単かつ容易に、かつ短時間で除去することができ、しかも、きわめて高温で処理されるため、表層部組織の再生化と安定化が実施された品質のよい圧縮木材を得ることができる。
【００２４】
また、請求項４に記載の発明によって得た圧縮木材は、表面が漆によってコーティングされていると共に、内部にも浸透しているため、空気中の湿分を吸収して必要なときに放出する呼吸作用を有し、かつ水や塩水に強く、虫を寄せつけず、使用中に毛羽立ちやさゝくれが生ぜず、しかも耐朽性が大幅に向上しているので長期間にわたって使用することができる。
【００２５】
さらに、請求項８によって得た圧縮木材は、自然の木材の外観を残して優れた質感の表層部を有し、圧密化によって使用中に毛羽立ちやさゝくれの生ずることがなく、さらに内部に浸透した漆によって耐朽性がよい。