(57)【要約】【課題】板材の改良に関するものであり、特に、板材内外の成分の移動を促すことによって居住空間などの環境改善を行うことができるなど、種々の木材の利点を発揮させやくした板材並びにその製造方法の提供を図る。【解決手段】木材の単板１４を加工した板材１１において、板材１１の前面の少なくとも一部は、単板１４の木裏１７側の裏割れ１９が現れている。この単板１４の少なくとも一部は、ロータリー単板として実施することができ、裏割れ１９と交わる方向に細幅に切断したリボン状板２０として実施することができる。複数のリボン状板２０を前後に交互に重なるように織り込むことによって、裏割れ１９が開く方向にリボン状板２０を反らせた状態に配置することにより、裏割れ１９から木材の内外の成分の移動が促される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材の単板を加工した板材において、
前記板材の前面の少なくとも一部は、前記単板の木裏の裏割れが現れており、
前記単板の少なくとも一部は、前記裏割れが開く方向に反らせた状態に配置されることにより、前記裏割れから前記木材の内外の成分の移動が促されることを特徴とする板材。
【請求項２】
前記単板はロータリー単板であり、
前記ロータリー単板を前記裏割れと交わる方向に細幅に切断したリボン状板を備え、
前記リボン状板は、前記裏割れが多数本、前記リボン状板の長手方向に形成されたものであり、
前記木裏が凸状に反るように、前記リボン状板が厚み方向に曲げられて配置されていることを特徴とする請求項１記載の板材。
【請求項３】
複数枚の前記リボン状板が、前記木裏を前にした状態で前後に互いに交差させて配置されたものであり、
前側に位置する前記リボン状板の木裏が凸状に反らせた状態に配置されたものであることを特徴とする請求項２記載の板材。
【請求項４】
前記リボン状板は木表に補強用シートが貼り付けられたものであることを特徴とする請求項２又は３記載の板材。
【請求項５】
前記単板はスギ材の単板であり、前記裏割れが開く方向に反らせた状態に配置されることにより表面積が増加し、前記スギ材の内部のテルペン類の蒸散が促されると共に、前記裏割れを通じて外気とスギ材内部との間の水分の移動が促されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の板材。
【請求項６】
木裏に裏割れが現れたロータリー単板を、前記裏割れと交わる方向に細幅に切断したリボン状板であって、前記リボン状板は、前記裏割れが多数本、前記リボン状板の長手方向に形成されたものであり、
前記木裏が凸状に反るように、厚み方向に曲げて配置できるようにしたリボン状板。
【請求項７】
木材の単板を加工した板材の製造方法において、
前記単板は、その木裏に裏割れが現れたものであり、
前記単板を前記裏割れの伸びる方向と交わる方向に細幅に切断することによってリボン状板を製作する工程と、
前記木裏が凸状に反るように、前記リボン状板の少なくとも一部を厚み方向に曲げることによって、前記裏割れが開いた状態になるように板材の前面に配置する工程を含むことを特徴とする板材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板材の改良に関するものであり、特に、裏割れを積極的に利用して、板材内外の成分の移動を促すことによって居住空間などの環境改善やデザインの多様化を図ることができる板材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、スギを主体とする日本の樹木の成長量は年間約8,000万m3以上であるのに対して、日本の木材 消費量は年間約8,000万m3、この内国産材使用量が約1,900万m3であり、成長量と消費量に大きなギャップがある。
【０００３】
このように、原木の数量が売れないうえに、価格が安いため、山林の手入れが行き届かず、山林が荒廃してしまっている結果、保水力低下、CO2吸収力の低下、農山村の荒廃などの原因となっている。
【０００４】
例えば、日本の植樹木の80％を占めると言われるスギを例にとると、その性質は、比重が0.4以下と低く、強度が弱く、曲げヤング係数が小さく、生材の含水率が高く、人口乾燥が難しいというものであり、木造建築の構造用材としては最も不適当な材質を持った木材であると言える。
【０００５】
需要側の木材産業では、供給が不安定、材質が建築用として外材に劣るなどの問題点があるために、スギの特性を活かした商品開発を怠ってきたことも、日本林業不振の原因のひとつであると言える。
【０００６】
スギの問題解決の基本的な方向としては、木造建築の構造用材としてスギは不適当な樹種であることを関係者全てに徹底を図ることが重要である。その上で、スギの良好な特性や性能に着目した利用を図ることを、基本的な問題解決の方向とすべきである。具体的には、古来から、「柱はヒノキ、梁はマツ、土台はヒバ、造作はスギ」と言われていることを現在の関係者は忘れてしまっている。またスギは造作材の他にその特徴を活かして樽や和船の材料として最高の性能を発揮してきている。
【０００７】
このようにスギは、吸放湿性が高く、健康に有効なテルペン類を蒸散するなどの有利な特性を有するものであり、その特徴を活かして世界に通用する造作用木質材料を開発することが重要である。
【０００８】
このように、吸放湿性が高く、健康に有効なテルペン類を蒸散すると言われるスギに代表されるように、木材には多くの環境改善効果があることが知られており、これを実現することを目的として特許文献１等の提案がなされている。
ところが、スギの造作材としての利用は、コスト面や加工性などの点から未だ試験的な実施段階の域を出ず、大規模な実用化の域には達していないのが現状である。
また、木材資源、特に国内の森林資源の有効活用の重要性は叫ばれるものの、有効活用を図るための方策が実現していないのが実情である。
【０００９】
他方、海外木材を中心として、加工木材、特に合板の製造技術に関しては、種々の改良が加えられている。例えば、合板の製造には、木材を円周方向に沿って薄く切断したロータリー単板を積層して用いる場合があるが、ロータリー単板を用いる際の改良が特許文献２や特許文献３には提案されている。ロータリー単板は木材を円周方向に沿って切断するため、その木裏（樹木の内側の面）には、裏割れの発生が避けることができない。そのため、特許文献２では、裏割れの発生がある木裏同士を合わせて積層することによって裏割れを外部に出さないようにすることが提案されており、特許文献３では裏割れをから薬剤を木材内部に含浸させるようにした合板が提案されているが、完成した合板としては裏割れが合板の内部に位置しているものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許４７５９５５０号公報
【特許文献２】特開平９−７０８０３号公報
【特許文献３】特開２００４−５０７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、単板の木裏に現れる裏割れを有効活用することによって、木材の内外の成分の移動を促進し、居住空間における木材の環境改善効果など、木材の利点が発揮されやすくした板材の提供を課題とする。
また、本発明は、上記板材の製造に適するリボン状板の提供を課題とする。
またさらに、本発明は、上記板材の製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、木材の単板を加工した板材において、前記板材の前面の少なくとも一部は、前記単板の木裏の裏割れが現れた開放面によって構成されたものを提供する。この開放面にあっては、前記木裏の前記裏割れが開く方向に、前記単板を反らせた状態に配置されることにより、前記裏割れから前記木材の内外の成分の移動が促されることを特徴とするものである。
【００１３】
前記単板は、木材をその円周方向に沿って薄く切断したロータリー単板であることが適当である。前記開放面にあっては、このロータリー単板を前記裏割れと交わる方向に細幅に切断したリボン状板を、前記木裏が凸状に反るように、厚み方向に曲げられて配置されている。前記リボン状板は、前記裏割れが多数本、前記リボン状板の長手方向に形成されており、これらの多数の裏割れが開いた状態に維持され、前記木材の内外の成分の移動が促される。
【００１４】
このリボン状板の配置は、木裏が凸状に反るように配置するものであればよいが、その具体例を示せば、数枚の前記リボン状板を、前記木裏を前にした状態で前後に互いに交差させて配置したものであることが望ましい。これによって、前側に位置する前記リボン状板の木裏が凸状に反らせた状態となる。
前記リボン状板は木表に補強用シートが貼り付けて用いることが、強度維持の観点から望ましい。
【００１５】
前記単板の木材の種類は適宜変更して実施することができるが、スギ材の単板を用いた場合には、前記裏割れが開く方向に反らせた状態に配置されることにより表面積が増加し、前記スギ材の内部のテルペン類の蒸散が促されると共に、前記裏割れを通じて外気とスギ材内部との間の水分の移動が促され、外気の湿度を一定に保つ作用を果たすことができる。
また、本発明は、木裏に裏割れが現れたロータリー単板を、前記裏割れと交わる方向に細幅に切断したリボン状板であって、前記リボン状板は、前記裏割れが多数本、前記リボン状板の長手方向に形成されたものであり、前記木裏が凸状に反るように、厚み方向に曲げて配置できるようにしたリボン状板を提供する。
さらにまた、本発明は、木材の単板を加工した板材の製造方法において、前記単板は、その木裏に裏割れが現れたものであり、前記単板を前記裏割れの伸びる方向と交わる方向に細幅に切断することによってリボン状板を製作する工程と、前記木裏が凸状に反るように、前記リボン状板の少なくとも一部を厚み方向に曲げることによって、前記裏割れが開いた状態になるように板材の前面に配置する工程を含むことを特徴とする板材の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、単板の木裏に現れる裏割れを有効活用することによって、木材の内外の成分の移動を促進すことができ、これによって木材の住居環境の改善効果や、デザインの多様化など、木材の種々の利点が発揮されやすくした板材を提供することができたものである。
また、本発明は、上記の木材の利点が発揮されやすくした板材の製造に用いることができるリボン状板材を提供することができたものである。
さらにまた、本発明は、木材の環境改善効果などの木材の利点が発揮されやすくした板材の製造方法を提供することができたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る板材の平面図である。
【図２】（Ａ）同実施の形態に係る板材の第１製造を示す斜視図であり、（Ｂ）同第１製造工程により得られた単板の断面図であり、（Ｃ）同実施の形態に係る板材の第２製造により得られた単板の断面図である。
【図３】同実施の形態に係る板材の第３製造を示す説明図である。
【図４】同実施の形態に係る板材の要部断面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る板材の平面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施の形態に係る板材の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
（板材１１の構造）図１は、本発明の実施の形態に係るパネル状の板材１１の平面図であり、この板材１１は、図１に示すように、その前面（後面は図示せず）に、単板１４を細幅に切断した複数のリボン状板２０が露出している。このリボン状板２０は、木裏１７を前面側に配置したものであり、多数の裏割れ１９が現れている。以下、板材１１において、これらの裏割れ１９が現れている部位を開放面１６と言う。
【００２０】
この板材１１は、複数本のリボン状板２０を、縦横に織り上げたものである。詳しくは、木裏１７を前面側にした状態で、縦横のリボン状板２０を上下に交差させて配置した開放面１６の周囲を、枠体１５にて囲ったものである。従って、この開放面１６においては、木裏１７の裏割れ１９が開く方向に、単板１４が反らされて配置されている。
【００２１】
その結果、板材１１の開放面１６に現れた裏割れ１９から、木材内外の成分の移動が促される。例えば、単板１４の木材としてスギを用いた場合、健康に有効なテルペン類が、スギ材の内部から開いた裏割れ１９を通して良好に蒸散し、また、スギ材の内外の水分（水蒸気）が裏割れ１９を通って良好に流通して、外気の湿度を一定に保つ作用が促進される。
【００２２】
（製造方法）上記の板材１１の構造をより正しく理解されるよう、その製造方法を次に説明する。
【００２３】
第１工程：常法に従い単板１４を製造する（図２（Ａ）参照）。この単板１４は種々の方法で製造することができるが、板材１１を刃物１２によって、周方向に沿って薄く長尺状に切断していくロータリー単板であることが適当である。なお、ロータリー単板は、その長手方向（図２（Ａ）の矢印方向）が、板材１１の繊維の方向と直交する方向に伸びているものが一般的であるが、これに限らず、斜めに伸びるものであってもよい。
【００２４】
この単板１４にあっては、上記の切断方法を採るため、半径の違いによって、木裏１７の長さが木表１８の長さよりも、短くなる。その結果、平面状に単板１４を配置すると、短い木裏１７側に裏割れ１９が生じる（図２（Ｂ）参照）。この裏割れ１９は、切断して得られた長尺状の単板１４の横方向に伸びるように形成される。なお、単板１４の幅は、刃物１２の幅によって規定され、900mm、1200mm、2400mmの横幅で長尺状に伸びるものが一般的であるが、これに限るものではない。
【００２５】
従来、この裏割れ１９は、木材の傷と考えられ、それを隠すようにして合板等の板材１１は製造されてきたが、本発明においては、この裏割れ１９を積極的に利用するようにしたことが大きな特色である。
【００２６】
第２工程：得られた単板１４の木表１８に補強用シート２１を貼る（図２（Ｃ）参照）。補強用シート２１としては、破れ難い紙が最も適するが、布やガーゼ等の織布、或いは不織布、合成樹脂製シートなどであってもよく、他の木材であってもよい。また、補強用シート２１を貼る方が次工程以降の加工が容易ではあるが、補強用シート２１を貼らずに実施することもできる。
【００２７】
このようにして得られた単板１４は、乾燥させて含水率を整えておくことが望ましい。乾燥に際しては、高温乾燥を行なうと木材１３中の有効成分が蒸散するおそれがあるため、自然乾燥を主として行なうことが望ましい。より望ましくは、天日乾燥後に、太陽熱除湿乾燥機によって、含水率を整えるようにする。
【００２８】
第３工程：単板１４を一定幅に細くリボン状に裁断してリボン状板２０に加工する。その際、図３に示すように、前の工程によって得られた長尺状の単板１４の長手方向に沿って、裁断する。言い換えると、裏割れ１９と交差する方向（木材１３の繊維と交差する方向）に細長く裁断するものであり、リボン状板２０には、その横方向に伸びる裏割れ１９が、長手方向に多数形成されることになる。
【００２９】
第４工程：図３によって得られたリボン状板２０を、縦横に折り込んで、本発明に係る板材１１が形成される。その際、裏割れ１９の有る木裏１７側を前にしてリボン状板２０同士を前後に交差させて、上下に編み込んで板状にする。これによって、前面２２に現れる各リボン状板２０の木裏１７が凸状に反るため、平板状の状態から、裏割れ１９がさらに大きく開くようになる（図４参照）。特に、縦と横との双方のリボン状板２０が、その長手方向と交差する方向に伸びる裏割れ１９を備えたものとした場合には、前面の全体に、開いた裏割れ１９が現れることになり、裏割れ１９を通じた蒸散や通気が極めて促進される。
【００３０】
第５工程：前工程にて織りこんだ裏割れ１９の４辺を切り揃えて木質又は木質以外の枠体１５にはめて固定することにより、図１に示す板材１１が完成する。
【００３１】
なお、本発明は種々変更して実施することができ、例えば、図５に示すように、各リボン状板２０が斜め方向に伸びるように配置してもよい。また、図６に示すように、織り込むリボン状板２０の幅を異なるようにしてもよい。さらに図示は省略するが、縦方向には本発明のリボン状板２０を用いて、横方向には他の板材や合成樹脂製テープ等を用いることもできる。また、後面側に凹凸を有する板材を配置し、その凹凸上にリボン状板２０や或いは裁断前の単板１４を貼り付けて、裏割れ１９が開くようにリボン状板２０や単板１４を反らせて配置してもよい。
原料となる木材１３は、スギに限らず、ヒノキ、マツ、マキ等の国内産木材であってもよく、アカシア、ラワン等の外材であってもよい。
【００３２】
以上、実施の形態に係る板材１１にあっては、単板１４、特にロータリー単板の木裏１７を、板材１１の前面の少なくとも一部に配置して、裏割れ１９の積極的に活用するものである。特に、裏割れ１９を開いた状態に配置することによって、木材１３の木質の露出面積が大ききくなり、吸放湿性や内部分泌成分の蒸散が促進され、スギ等の健康や環境完全に効果のある木材１３の効用をより有効に発揮させることができる。
【００３３】
また、単板１４には裏割れ１９があり、これを利用したリボン状板２０にはその長手方向と交わる方向に裏割れ１９が伸びるように配置されるため、複数の裏割れ１９を交互に前面側に出るようにした交互積層が容易である。
また、単板１４の製造には、ロータリーレースを用いることができるが、裏割れが発生する加工装置であればよく、ロータリーレースに限定するものではない。また、種々のロータリーレースが市場には提供されているが、特に高性能、高価格なものでなくとも充分に利用可能であり、既存の設備をそのまま利用したり、安価な装置を利用するも可能であるため、コストの削減が可能である。
【００３４】
また、製造工程中又は板材１１の完成後に、裏割れ１９を利用して坊火剤、防腐剤などの薬剤注入が容易になる。これによって、例えば、不燃内装材として板材１１を活用することもできる。
【００３５】
また、単板１４の厚さとリボン状板２０の幅を変えたり、色違いや材質違いの裏割れ１９や、さらに木材以外の素材を組み合わせることで、様々なデザインのものを提供することができる。また、一部のリボン状板２０を表裏反対にして用いることもでき、その際、前面側となる補強用シート２１に種々の色彩や模様を施すこともでき、より多様なデザインを演出できるが、その場合にあっても、開いた裏割れ１９を少なくとも一部に含むため、木材１３の性質を有効に活用することができる。
【００３６】
合板の場合には、石油化学系接着剤の使用が実際上は避けられないが、この板材１１にあっては、石油化学系接着剤の使用は必須ではない。よって、同接着剤を用いずに実施した場合には、脱石油化学を実現することができ、低コストで健康と環境に配慮した製品とすることもできる。
【００３７】
木材乾燥の方法は適宜変更して実施することができるが、原則として太陽熱等の自然エネルギーを直接利用することが可能である。特に、単板１４の乾燥は、木材が薄く裏割れ１９もあり早く乾燥するため、低コストで環境に負荷をかけないものづくりを実現させることができる。
また、リボン状板２０を直交させる他、斜めに織り込むことも可能であり、様々な曲げ加工デザインを実現することができる。
【００３８】
また、ロータリー単板を原料とし、薄刃のカッターで裁断してリボン状板２０を製作することで、鋸屑と鉋屑が出ないため、製品歩留まりが高く、低コストと廃材処理費用の削減を図ることができる。
【００３９】
また、小さな寸法のパネル用としては、品質の低い原木 (曲がり木など)を利用することもできる。木表１８側に貼った補強用シート２１を前面にすることで、色揃えをしたり、様々な色を使うことで様々な前面デザインを演出できるが、木裏１７側の吸放湿性や分泌成分放散は維持することができる。
【００４０】
本発明に係る板材１１は、上記のように、種々の特徴を備えたものとして種々変更して実施することができる。パネル状の板材１１の用途としては、健康木質内装建材（壁面材、天井材、額縁など)として住宅や大型建築物に用いることができる。また、健康木質間仕切りパネルとして、事務所や工場などにも用いることができる。さらに、家具用材(椅子の底や背中当て、本箱などの種々の収納家具等々)にも用いることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１１  板材
１２  刃物
１３  木材
１４  単板
１５  枠体
１６  開放面
１７  木裏
１８  木表
１９  裏割れ
２０  リボン状板
２１  補強用シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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