(57)【要約】【課題】強度を保持しつつ乾燥による割れや反り等の狂いの生じない心持ち角材及び心持ち角材の乾燥前処理方法及び心持ち角材の使用方法を提供する。【解決手段】ヒノキの１２０ｍｍ正角の心持ち角材１の４材面２、３、４、５には隣り合う材面との角部から４２ｍｍの位置に溝深が８ｍｍ以上で１０ｍｍ以下、溝幅が２ｍｍ以上で３ｍｍ以下の２本のスリット６、７を長さ方向に互いに平行な位置関係に設けている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横断面内に樹心を含んでいる仕上がり寸法が１２０ｍｍのヒノキ正角心持ち角材の各４材面に２本のスリットを設けた心持ち角材において、
前記スリットは材面に対して９０度の角度を有して心持ち角材の内部方向に窪み、且つ材面の幅方向中心位置を通る中心線を中心として横幅方向に略同じ距離を有して離隔した２本の互いに平行な位置関係を有して長さ方向全体に亘り設けられ、
前記スリットの溝幅Ｗが２ｍｍ≦Ｗ≦３ｍｍに設定され、
前記スリットの溝深Ｄが８ｍｍ≦Ｄ≦１０ｍｍに設定され、
同じ材面の長さ方向に沿う２本のスリットは、隣り合う材面との共通の端縁からの距離が４１ｍｍ〜４２ｍｍの範囲の位置に設定されたことを特徴とする心持ち角材。
【請求項２】
横断面内に樹心を含んでいる仕上がり寸法が１２０ｍｍのヒノキ正角の心持ち角材の乾燥前処理方法であって、
横断面に樹心を含む正角の心持ち角材の角材面の４材面の全ての面に、溝幅が２ｍｍ以上で３ｍｍ以下に設定され、且つ溝深が８ｍｍ上で１０ｍｍ以下に設定された２本のスリットを、材面の幅方向中心位置を通る中心線を中心として略対称な位置に長さ方向に亘り凹設し、
４材面のすべての面に夫々２本のスリットを設けた状態で乾燥を行うことを特徴とする心持ち角材の乾燥前処理方法。
【請求項３】
請求項１に記載の心持ち角材の使用方法であって、
クロス板が取り付けられる前側材面に設けられた２本のスリットの幅方向離隔距離を２等分し長さ方向に亘り延びる中心線上にクロス板の端縁を沿わせ、
前記中心線上にて隣り合う２枚のクロス板の対向端面を密着接続した状態下で、クロス板の裏面を前記心持ち角材の材面に接着し、
前記中心線上をクロス板の継ぎ目とし、所望位置に配設された前記心持ち角材の前側材面にて別のクロス板を順次貼着して接続し、隣り合う前記心持ち角材間に一面状の壁面を形成するようにしたことを特徴とする心持ち角材の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本願発明は、建築用の柱材や梁材等に使用される心持ち角材及び心持ち角材の乾燥前処理方法及び心持ち角材の使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  建築に用いる柱や梁等の構造材として心持ち角材を使用する場合、大きな課題の一つに適正な乾燥処理後や施工後の自然乾燥による割れ、反り等の発生の防止がある。心持ち角材の乾燥により生じる割れや反り等の主な原因は、木材には接線方向、半径方向、軸方向に膨張、収縮の異方性があることである。異方性は、木材の繊維細胞の接線方向と半径方向の組織的な差異や年輪が層構造のなっていることである。乾燥による割れや反り等を防止するには、樹心が心持ち角材の軸心線上に位置することが理想的である。しかし、建築用の木は山の傾斜面に植林され、太陽光等の自然条件による影響を受けて傾斜面から生長するため、樹心が軽微な位置ずれも無く心持ち角材の軸心線上に位置することは極めて稀である。心持ち角材の乾燥による割れや反り等を防止するための乾燥前処理として、角材の１材面から横断面略中心或は中心近傍まで切り目を入れる、いわゆる背割りを入れることが一般的に行われていた。心持ち角材は背割り処理後に乾燥すると、切り目が大きく開き、横断面から見て扇状（Ｖ字状）になる。背割りは、乾燥による応力を切り目が扇状に開いて吸収することで、材面の不特定部分に割れが発生することを防止している。背割り処理は、樹心が角材の横断面中心と長さ方向のどの位置でも一致している場合は有効である。【０００３】  上記背割れ処理による心持ち角材の乾燥前処理であると、乾燥により横断面中心近傍まで深く切り込みが入り、構造材として使用すると長さ方向及び横方向からの力に対する強度が低下するという欠点があった。
近年は、角材の１材面に下地板を介さないで直接クロス板を貼着して建築コストの低減化を図っている。背割れ処理された心持ち角材の背割りされた材面を後側にし、対向面を前側にし、該前側面にクロス板を貼着した場合、角材は施工後の自然乾燥により、前側面の左右両端縁が前方に突き出すように緩やかに彎曲する。前側面の左右両端縁が前方に突出することで、クロス板が前側面の左右両端角部に沿って裂ける事態が生じていた。
そこで、芯持ち角材の対向する２材面に、中央線を中心線として線対称な位置に長さ方向にスリットを設け、スリットの間隔を材面の幅の１／４〜１／２とし、スリットの深さを２材面の間隔の１／３〜１／１５に設定されることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のスリットの間隔及びスリットの深さの設定であると、１２０ｍｍ正角心持ち角材については、スリットの間隔が３０ｍｍ〜６０ｍｍで、スリットの深さが８ｍｍ〜４０ｍｍとなる。又、特許文献２の［００３７］の段に「スリットは相対する２つの材面に設けたが、３面或は４面に設けることもできる。化粧的な利用を考慮するならば、少なくとも１つの材面は、スリットがない平坦面とすることが望まれる。」と記載されている。しかし、［００４０］の段の記載には、１３７ｍｍ正角の対向２材面にスリットを形成し、材面に設けられた２本のスリット間隔が８０ｍｍ、スリットの深さが３０ｍｍに設定されている例を挙げている。２本のスリット間隔が８０ｍｍであると、溝幅を２ｍｍとしても、１２０ｍｍ正角では２本のスリットとスリットが設けられた材面の左右両端縁との距離が１８ｍｍになる。材面の左右両端縁からスリットまでの距離を１８ｍｍ（１．８ｃｍ）に設定し、スリットの溝深を４０ｍｍに設定すると、乾燥によりスリットが開く、直接材面にクロス材を貼着すると、スリットの角部でクロス材が避けるという問題点があった。特許文献１は、スリットの間隔やスリットの溝深を広範囲に設定しているが、設定されている範囲では、必ずしも割れ、反り等の狂いが生じないとは言えない。【０００４】  特許文献２には樹心方向に樹心近傍まで窪む３本のスリットを１の材面又は対向する２の材面に設けた心持ち角材（例えば、特許文献２の図面の図１及び図２参照）や、対向する２の材面に、該２材面の間隔の約１／５の長さの溝深を有する３本の互いに平行なスリットを対向する位置に凹設した心持ち材（例えば、特許文献２の図面の図３参照）が開示されている。
特許文献２に開示の心持ち角材のうち図面の図１、図２及び図４に関しては、割り溝の溝深が深いため、乾燥後に割り溝が開く量が大になる。割り溝非形成材面にクロス板を貼着すると、その後の開きによりクロス板が材面の左右両端縁角部により裂ける場合がある。図３に関しては割り溝間の距離が短すぎ、材面の割り溝と隣り合う割り溝との間の部分が乾燥により収縮すると、互いの応力により材面の割り溝と隣り合う割り溝との間の部分が欠ける事態が生じる場合があるという問題点があった。【０００５】  心持ち角材の長さ方向に直交するように材面に多数の横傷を設けることが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特許文献３に開示の角材の乾燥前処理法であると、得られた角材の縦方向に延びる繊維を切断するため、強度が低下するという問題点があった。【０００６】  心持ち角材の長さ方向に沿って材面に多数の深さが１０ｍｍ以上で３０ｍｍ未満の縦傷を設けることが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
材面に長さが異なる多数の深さを有する縦傷が凹設されているため、腐りやすく耐久性がなく強度も低下するという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１２２５９５号公報
【特許文献２】特開２００３−１２７１１４号公報
【特許文献３】特許第４０７９２７３号の特許公報
【特許文献４】特開平６−１０１９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本願発明は、強度を保持しつつスリットの開きが極めて小さく材面の彎曲がなく、直貼りするクロス板がスリットの開口縁や材面の左右両端角部で裂けることのない心持ち角材及び心持ち角材の乾燥前処理方法及び心持ち角材の使用方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  上記目的を達成するために本願発明のうち請求項１に記載の発明は、横断面内に樹心を含んでいる仕上がり寸法が１２０ｍｍのヒノキ正角心持ち角材の各４材面に２本のスリットを設けた心持ち角材において、前記スリットは材面に対して９０度の角度を有して心持ち角材の内部方向に窪み、且つ材面の幅方向中心位置を通る中心線を中心として横幅方向に略同じ距離を有して離隔した２本の互いに平行な位置関係を有して長さ方向全体に亘り設けられ、前記スリットの溝幅Ｗが２ｍｍ≦Ｗ≦３ｍｍに設定され、前記スリットの溝深Ｄが８ｍｍ≦Ｄ≦１０ｍｍに設定され、同じ材面の長さ方向に沿う２本のスリットは、隣り合う材面との共通の端縁からの距離が４１ｍｍ〜４２ｍｍの範囲の位置に設定されたことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の心持ち角材の乾燥前処理方法に関し、横断面内に樹心を含んでいる仕上がり寸法が１２０ｍｍのヒノキ正角の心持ち角材の乾燥前処理方法であって、横断面に樹心を含む正角の心持ち角材の角材面の４材面の全ての面に、溝幅が２ｍｍ以上で３ｍｍ以下に設定され、且つ溝深が８ｍｍ上で１０ｍｍ以下に設定された２本のスリットを、材面の幅方向中心位置を通る中心線を中心として略対称な位置に長さ方向に亘り凹設し、４材面のすべての面に夫々２本のスリットを設けた状態で乾燥を行うことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の心持ち角材の使用方法であって、クロス板が取り付けられる前側材面に設けられた２本のスリットの幅方向離隔距離を２等分し長さ方向に亘り延びる中心線上にクロス板の端縁を沿わせ、前記中心線上にて隣り合う２枚のクロス板の対向端面を密着接続した状態下で、クロス板の裏面を前記心持ち角材の材面に接着し、前記中心線上をクロス板の継ぎ目とし、所望位置に配設された前記心持ち角材の前側材面にて別のクロス板を順次貼着して接続し、隣り合う前記心持ち角材間に一面状の壁面を形成するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】  ４の材面の横幅方向中央部を通る中心線を中心に左右対称な位置に互いに平行な２本のスリットを長さ方向全長に亘り設けたので、乾燥により応力が２本のスリットに吸収され、材面横幅方向中央部が裂けることが無い。
スリットの溝深を８ｍｍ以上で１０ｍｍ以下に設定し、溝幅を２ｍｍ以上で３ｍｍ以下に設定したので、心持ち角材のスリット形成を由来とする強度低下は生じない。又、スリットの溝深が浅いこと及び４材面に２本のスリットを夫々設けていることより、乾燥処理由来のスリットの開きがなく、スリット離隔部分の中間位置を通る中心線に於いてクロス板の端縁を沿わせて別のクロス板と端面を密着し、クロス板の継ぎ目とすると、クロス板はスリットの縁部で裂けることがなく、美しい壁面を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】心持ち角材の端面図である。（実施例１）
【図２】図１のＡ−Ａ線部分拡大説明図である。（実施例１）
【図３】心持ち角材の斜視図である。（実施例１）
【図４】クロス板を心持ち角材の材面に取り付けていく状態を示す拡大端面説明図である。（実施例２）
【発明を実施するための形態】
【００１２】  ヒノキ正角心持ち角材を用いることでスリットの溝が浅くても乾燥による反りや割れ等の狂いを生じず、４材面にスリットを設けても高強度を保持することを実現した。
【実施例１】
【００１３】  図を参照にして実施例について説明する。図１は心持ち角材の端面図、図２は図１のＡ−Ａ線部分拡大説明図、図３は心持ち角材の斜視図である。これらの図において、乾燥対象とされる心持ち角材１は針葉樹の１種であるヒノキを用いる。ヒノキは組織が緻密で乾燥等による反り等の狂いがないからである。心持ち角材１は、末口と元口に年輪が環状に現れ、年輪の中心に樹心がある。樹心の周囲を取り囲む心材部分の外側には移行材が、該移行材から外側方に辺材がある。心持ち角材１は、年輪の接線方向にある４面を材面２、３、４、５とし、横断面が正方形になるように材面２は隣り合う材面３、５と９０度の角度を有して交わり、向かい合う材面は互いに平行な位置関係となるように構成されている。心持ち角材１は、材面の横幅が１２０ｍｍに設定され、末口から元口までの長さが３ｍに設定されている。【００１４】  心持ち角材１の材面２、３、４、５には、隣り合う材面が直交する各角部から夫々４２ｍｍの位置にスリット６、７を長さ方向に沿って設けている。スリット６とスリット７との垂直離隔距離は３２ｍｍに設定されている。スリット６とスリット７との垂直距離が３２ｍｍよりも短いとスリット６とスリット７との間に存在する組織が使用中に剥落する場合がある。スリット６、７は、材面２、３、４、５と９０度の角度を有して凹設される材面の隣り合う材面と平行な位置関係を有して内側方に窪ませて形成されている。スリット６、７の溝幅Ｗは、２ｍｍ以上で３ｍｍ以下に設定されている。スリット６、７を形成するのに使用する鋸の厚みと同じに設定されている。スリット６、７の溝深Ｄは、材面から垂直距離で８ｍｍを以上で１０ｍｍ以下に設定されている。スリット６、７の溝深は、材面から垂直距離で８ｍｍが最も好適である。スリット６、７の溝深が１０ｍｍを超えるとスリット６、７が開こうとするためである。スリット６、７の溝幅、溝深、離隔距離及び角部からの垂直距離等は、発明者が実験的に最適であるということを導き出したのである。【００１５】  上記構成のヒノキの１２０ｍｍ正角心持ち角材１は、従来から存在する総ての乾燥方法の何れかに方法で乾燥する。例えば、大気中に放置して常温で自然乾燥する天然乾燥方法、低温除湿乾燥機を用いての低温乾燥方法、蒸煮高温熱乾燥方法、熱気乾燥方法、燻煙乾燥方法、真空乾燥方法或は高周波乾燥方法等の何れを用いてもよい。
【実施例２】
【００１６】  乾燥処理されたヒノキの１２０ｍｍ正角心持ち角材の使用方法を図４を参照にして説明する。乾燥処理されたヒノキの１２０ｍｍ正角心持ち角材１００、１０１を横方向に所望間隔を有して離隔して立設する。心持ち角材１００のスリット６とスリット７との幅方向中央部を心持ち角材１００の長さ方向に沿って延設される中央線位置にクロス板８の横方向他端縁を沿わせてクロス板８を配設し、クロス板８の裏面を正角心持ち角材１００の材面に貼着する。心持ち角材１００のスリット６とスリット７との幅方向中央部を心持ち角材１００の長さ方向に沿って延設される中央線位置に別のクロス板９の横方向一端縁を沿わせ、且つクロス板９の横方向一端端面をクロス板８の端面に密着して状態を保持してクロス板９の裏面を正角心持ち角材１００の材面に貼着する。クロス板９の横方向他端縁は心持ち角材１０１のスリット６とスリット７との幅方向中央部を心持ち角材１０１の長さ方向に沿って延設される中央線位置に沿わせて、クロス板８を配設し、クロス板９の裏面を正角心持ち角材１０１の材面に貼着する。心持ち角材１０１のスリット６とスリット７との幅方向中央部を心持ち角材１０１の長さ方向に沿って延設される中央線位置にクロス板１０の横方向一端縁に沿わせると共に、クロス板９の横方向他端面にクロス板１０の横方向一端面を密着してクロス板１０の裏面を心持ち角材１０１の材面に貼着する。スリット６、７が開かないためにクロス板８、９、１０には裂けが生じない。
【符号の説明】
【００１７】  １、１００、１０１  心持ち角材
２、３、４、５  材面
６、７  スリット
８、９、１０  クロス板  凸条
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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