(57)【要約】【課題】木材が有する木目などの木の質感（見た目、手触り等）を有していながら、優れた強度を有する木製材料を提供する。【解決手段】木製材料１は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料１２の少なくとも片面に、木製部材を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料の少なくとも片面に、木製部材を有している木製材料。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂がエポキシ樹脂である請求項１に記載の木製材料。
【請求項３】
前記強化繊維が炭素繊維である請求項１または２に記載の木製材料。
【請求項４】
前記繊維強化樹脂材料の両面に木製部材を有している請求項１〜３のいずれか１項に記載の木製材料。
【請求項５】
前記繊維強化樹脂材料と前記木製部材が固定用接着剤で接合されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の木製材料。
【請求項６】
前記固定用接着剤は、レゾルシノール樹脂、フェノールレゾルシノール樹脂、フェノール樹脂、α−オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、および、水性高分子−イソシアネート系樹脂の少なくともいずかれ一つを主成分としたものである請求項１〜５のいずれか１項に記載の木製材料。
【請求項７】
前記繊維強化樹脂材料の厚みが０．１ｍｍ超である請求項１〜６のいずれか１項に記載の木製材料。
【請求項８】
前記繊維強化樹脂材料の繊維体積含有率が２０％〜９０％である請求項１〜７のいずれか１項に記載の木製材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木製材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
木製材料は、テーブル、タンスまたは椅子などの家具をはじめとして、スキー板またはテニスや卓球のラケットなどのスポーツ用具、あるいは、柱や梁などの建築材料など、様々なものに用いられている。
【０００３】
特に、天然素材を用いた木製材料は、杉、ヒノキ、樫、花梨、桜、楓などの木材の種類に応じて固有の木目を有することから意匠性に優れ、また、香りを有するものもあるため、感性の観点から好ましく用いられている。
【０００４】
しかしながら、木製材料は、鉄などの金属材料に比べて曲げ強度や圧縮強度などの強度が弱く、また、節や虫食いの有無があったり、産地などによって強度がばらついたりする。
【０００５】
そこで、ラミナといわれる板状の木製部材を複数層積層した集成材が開発されている。このような集成材を用いることで、木材の質感を残しながら、強度のばらつきを抑えることができる。
【０００６】
また、建築用に用いられる集成材については、更なる強度の向上が求められている。そこで、より強度を向上させるために、複数層の木製部材の層間に炭素繊維からなる繊維強化樹脂材を配置した集成材が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４５４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１には、木製部材と木製部材との間に、開繊された炭素繊維のみからなる帯状の炭素繊維束を配置した集成材が開示されている。
【０００９】
しかしながら、このような集成材は、集成材の製造工程において、炭素繊維がバラバラになってしまったり、木製部材と木製部材との間に炭素繊維を配置して接着剤で接着する際に炭素繊維に張力をかけながら樹脂を硬化させることが必要になったりと、炭素繊維束のハンドリング性が悪い上に、張力をかけるための手間や装置が必要となり、生産性が大きく低下する。
【００１０】
また、炭素繊維のみからなる帯状の炭素繊維束ではなく、開繊された炭素繊維束を熱硬化性樹脂で板状にしたものを繊維強化樹脂材として木製部材と木製部材との間に配置した集成材も検討されている。
【００１１】
しかしながら、このような集成材を作製する際に、繊維強化樹脂材を構成する熱硬化性樹脂として硬化していないものを用いるには、熱硬化性樹脂の架橋反応が進行しないように、熱硬化性樹脂を付与した繊維強化樹脂材料を低温で保管する必要がある。一方、繊維強化樹脂材を構成する熱硬化性樹脂として硬化させたものを用いると、木製部材と繊維強化樹脂材とを接合する固定用接着剤との接着性が悪いため、得られる集成材が十分な強度を発揮しないおそれがある。
【００１２】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、木材が有する木目などの木の質感（見た目、手触り等）を有していながら、優れた強度を有する木製材料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】
【００１３】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明をするに至った。
【００１４】
すなわち、本発明は、例えば、以下の構成（１）〜（８）である。
【００１５】
（１）本発明に係る木製材料は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料の少なくとも片面に、木製部材を有している。
【００１６】
（２）本発明に係る木製材料において、前記熱可塑性樹脂がエポキシ樹脂であるとよい。
【００１７】
（３）本発明に係る木製材料において、前記強化繊維が炭素繊維であるとよい。
【００１８】
（４）本発明に係る木製材料において、前記繊維強化樹脂材料の両面に木製部材を有しているとよい。
【００１９】
（５）本発明に係る木製材料において、前記繊維強化樹脂材料と前記木製部材が固定用接着剤で接合されているとよい。
【００２０】
（６）本発明に係る木製材料において、前記固定用接着剤は、レゾルシノール樹脂、フェノールレゾルシノール樹脂、フェノール樹脂、α−オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、および、水性高分子−イソシアネート系樹脂の少なくともいずかれ一つを主成分としたものであるとよい。
【００２１】
（７）本発明に係る木製材料において、前記繊維強化樹脂材料の厚みが０．１ｍｍ超であるとよい。
【００２２】
（８）本発明に係る木製材料において、前記繊維強化樹脂材料の繊維体積含有率（Ｖｆ値）が２０％〜９０％であるとよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る木製材料は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料を用いているため、安定して優れた強度を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態１に係る木製材料を模式的に示す斜視図である。
【図２】実施の形態２に係る木製材料を模式的に示す斜視図である。
【図３】実施の形態３に係る木製材料を模式的に示す斜視図である。
【図４】実施の形態４に係る木製材料を模式的に示す斜視図である。
【図５】実施の形態５に係る木製材料を模式的に示す斜視図である。
【図６】実施の形態６に係る木製材料を模式的に示す斜視図である。
【図７】実施の形態７に係る木製材料を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態等は、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２６】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
【００２７】
（実施の形態１）
＜木製材料＞
まず、実施の形態１に係る木製材料１について、図１を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る木製材料１を模式的に示す斜視図である。
【００２８】
本実施の形態に係る木製材料１は、主に柱や梁などに使用することができる集成材であり、図１に示すように、第１の木製部材１１ａ、第２の木製部材１１ｂ、第３の木製部材１１ｃおよび第４の木製部材１１ｄと、繊維強化樹脂材料１２とを有する。つまり、本実施の形態における木製材料１は、繊維強化集成材である。
【００２９】
第１の木製部材１１ａ、第２の木製部材１１ｂ、第３の木製部材１１ｃおよび第４の木製部材１１ｄの各々は、例えば原材を製材することにより得られた長尺状の略板状部材であって、例えばラミナ等の板材である。第１の木製部材１１ａ（第１のラミナ）、第２の木製部材１１ｂ（第２のラミナ）、第３の木製部材１１ｃ（第３のラミナ）、および、第４の木製部材１１ｄ（第４のラミナ）は、上から下に向かってこの順で積層されているが、積層順序はこれに限らない。
【００３０】
繊維強化樹脂材料１２は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の樹脂材料である。繊維強化樹脂材料１２は、一方向に配列された強化繊維の繊維軸方向が、第１の木製部材１１ａ、第２の木製部材１１ｂ、第３の木製部材１１ｃおよび第４の木製部材１１ｄの長手方向と同じになるように配置されている。
【００３１】
木製材料１は、繊維強化樹脂材料１２の少なくとも片面に、木製部材を有している。本実施の形態では、繊維強化樹脂材料１２の両面に木製部材を有している。
【００３２】
具体的には、繊維強化樹脂材料１２の一方の面には、第２の木製部材１１ｂが配置され、繊維強化樹脂材料１２の他方の面には、第３の木製部材１１ｃが配置されている。本実施の形態では、さらに、第２の木製部材１１ｂには、第１の木製部材１１ａが積層され、第３の木製部材１１ｃには、第４の木製部材１１ｄが積層されている。
【００３３】
このように、本実施の形態における木製材料１では、繊維強化樹脂材料１２の一方の面には、第２の木製部材１１ｂおよび第１の木製部材１１ａが積層され、繊維強化樹脂材料１２の他方の面には、第３の木製部材１１ｃおよび第４の木製部材１１ｄが積層されている。つまり、繊維強化樹脂材料１２は、第１の木製部材１１ａおよび第２の木製部材１１ｂの第１積層体と、第３の木製部材１１ｃおよび第４の木製部材１１ｄの第２積層体とに挟持されている。
【００３４】
第１の木製部材１１ａ〜第４の木製部材１１ｄおよび繊維強化樹脂材料１２の各部材同士は、樹脂接着剤などの固定用接着剤（不図示）で接合されている。
【００３５】
なお、第１の木製部材１１ａ〜第４の木製部材１１ｄおよび繊維強化樹脂材料１２は、幅および長さがいずれも同一である。したがって、第２の木製部材１１ｂと第３の木製部材１１ｃとが対向する面は、固定用接着剤を介して、すべて繊維強化樹脂材料１２と接合されている。また、第１の木製部材１１ａ〜第４の木製部材１１ｄの４枚の木製部材（ラミナ）は、同一部材である。
【００３６】
以上、本実施の形態における木製材料１によれば、木材が有する木目などの外観や質感を有していながら、優れた強度を有する。具体的には、第１の木製部材１１ａ〜第４の木製部材１１ｄの側面の外観はほぼ木の質感を有しており、曲げ強度に優れ、しかも、たわみも少ない。また、木製材料１を構成する各木製部材（ラミナ）が乾燥収縮して反りやねじれなどが発生することも抑制できる。
【００３７】
なお、本実施の形態では、４枚の木製部材を積層したが、木製部材の積層枚数は、特に限定されるものではなく、５枚、６枚またはそれ以上であってもよいし、３枚、２枚であってもよい。
【００３８】
以下、木製材料１を構成する各部材の具体例について詳細に説明する。なお、以下の説明では、図面の符号は省略する。
【００３９】
＜木製部材（ラミナ）＞
第１の木製部材〜第４の木製部材（以下、「木製部材」と記載する）の材質は、杉、松、樫、花梨、ヒノキ、ヒバ、サワラ、栗、欅、槇、樅、栂、ラワン、バルサなどであり、特に限定されるものではない。このような材質の木製部材を用いることで、様々な木目、香りを有する木製材料１が得られるとともに、意匠性の高い木製材料１が得られる。なお、本実施の形態における木製材料１において、従来、強度が弱くて木製部材として用いることができなかったものも用いることも可能である。
【００４０】
また、木製部材の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、板状であっても、柱状であってもよい。また、木製部材が板状物や柱状物である場合、木製材料は、集成材や合板のように、複数の木製部材を貼り合わせたものであってもよいし、単板のように一つの木製部材で構成されたものであってもよい。
【００４１】
木製部材の大きさは、特に限定されるものではなく、目的とする建築物や木製品を製造するために適した長さ、幅、厚さのものを用いることができる。
【００４２】
例えば、木造建築物の柱、梁、筋違などに用いる集成材用のラミナであれば、木製部材としては、幅１ｃｍ〜８０ｃｍ、長さ５０ｃｍ〜１０ｍ、厚さ０．５ｍｍ〜１０ｃｍ程度のものが挙げられる。木製材料が繊細な部分に用いられるものであれば、幅、長さ、厚さは、前記の範囲より小さくても良い。また、木製材料が寺社仏閣や体育館など大型の建築物などに用いられるものであれば、幅、長さ、厚さは、前記の範囲よりさらに大きくてもよい。
【００４３】
また、木製材料が、テーブルの天板や棚板のような家具、または、玩具などに用いられるものであれば、目的とするデザインや重量に応じて、任意の長さ、幅、厚さのものを用いることができる。
【００４４】
また、木製部材としては、シート状の繊維強化樹脂材料を配置するための溝を設けたものであっても良いし、溝を設けていない表面が平面のみで構成されたものであってもよい。
【００４５】
この場合、繊維強化樹脂材が存在する箇所の木製部材に溝が無い場合であったり、溝があってもその深さが繊維強化樹脂材料の厚みよりも浅い場合であったりしても、本実施の形態におけるシート状の繊維強化樹脂材を用いることで、木製部材とシート状の繊維強化樹脂材料とを積層して加圧したときに、木製部材が繊維強化樹脂材料の厚みの分（溝の深さが、繊維強化樹脂材の厚みに不足している分）だけ凹むため、木製部材には特に溝が設けられていなくてもよいし、溝が設けられていてもシート状の繊維強化樹脂材料の厚さよりも浅い溝であってもよい。
【００４６】
木製部材とシート状の繊維強化樹脂材料との接着強度の観点からは、向かい合う木製部材と木製部材の面の全面にシート状の繊維強化樹脂材料を有するとよく、向かい合う木製部材と木製部材の面の全面にシート状の繊維強化樹脂材料が存在しない場合（例えばシート状の繊維強化樹脂材料の面積に比べ木製部材と木製部材との接合面が広い場合）には、少なくとも一方の木製部材に溝が設けられているとよい。
【００４７】
＜繊維強化樹脂材料＞
本実施の形態に係る繊維強化樹脂材料は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の形状を有している。これにより、本実施の形態に係る繊維強化樹脂材料は、強化繊維の繊維軸方向の引張強度に優れている。また、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸していることにより、強化繊維がバラバラになることを防ぎ、木製材料の製造工程における取り扱いが容易になる（つまりハンドリング性が良い）。
【００４８】
また、本実施の形態に係る繊維強化樹脂材料は、強化繊維の束の表面に樹脂が付着しているだけではなく、強化繊維の束の内部にまで熱可塑性樹脂が含浸しているため、強化繊維樹脂材と木製部材とを固定用接着剤で強固に接着することができる。これにより、得られる木製材料は優れた強度を有する。
【００４９】
また、繊維強化樹脂材料がシート状であることにより、繊維強化樹脂材料と木製部材との接合部分の面積を大きくすることができる。また、繊維強化樹脂材に熱可塑性樹脂を用いているため、木製部材との接着に用いられる接着剤、特にレゾルシノール系の樹脂接着剤との接着性に優れている。これにより、優れた曲げ強度を有し、かつ、たわみを抑制できる木製材料を得ることができる。また、木製部材の乾燥等による木製材料の反りやねじれなどが発生することも抑制できる。
【００５０】
本実施の形態におけるシート状の繊維強化樹脂材料の厚みは、目的とする木製材料に必要な強度などに合わせて任意に設定することができ、特に限定されるものではないが、繊維強化樹脂材料の厚みの下限としては、好ましくは０．１０ｍｍ超、さらに好ましくは０．３０ｍｍ超、さらにより好ましくは０．４０ｍｍ超、さらにより好ましくは０．５０ｍｍ超、さらには、０．６０ｍｍ超であるとよい。また、繊維強化樹脂材料の厚みの上限も特に限定されるものではないが、好ましく２．００ｍｍ未満、さらに好ましくは１．５ｍｍ未満、さらにより好ましくは１ｍｍ未満である。
【００５１】
シート状の繊維強化樹脂材料の厚みが０.０１ｍｍ（下限値）を下回ると、曲げ強度や
たわみ抑制性能など、十分な強度を有する木製材料が得られなかったり、シート状の繊維強化樹脂材料が配列方向に沿って割れたりするおそれがある。特に、繊維強化樹脂材料の強化繊維として炭素繊維やバサルト繊維を用いた場合には、繊維強化樹脂材料の厚みが０.０１ｍｍを下回ると、幅方向に沿ってシート状の繊維強化樹脂材料が折れてしまうおそれがあるため、木製材料の製造過程でのハンドリング性が悪くなり、木製材料の生産性が低下するおそれがある。
【００５２】
また、シート状の繊維強化樹脂材料の厚みが２.００ｍｍ（上限値）を上回ると、得ら
れた木製材料を任意の長さに切断したり、鉋がけをしたり、ボルトを通す穴をあけたり、釘を打ったりといった作業がしにくくなったり、これらの作業をするのに特別な装置が必要になったりするおそれがある。また、シート状の繊維強化樹脂材料の厚みが２.００ｍ
ｍを上回ると、熱可塑性樹脂が繊維強化樹脂材料の内部にまで十分含浸しないおそれがある。
【００５３】
また、シート状の繊維強化樹脂材料の長さや幅は、目的とする木製材料に必要な大きさに合わせて任意に設定することができ、特に限定されるものではない。シート状の繊維強化樹脂材料の長さについては、シート状の繊維強化樹脂材料として、５０ｍや５００ｍ、あるいはそれ以上の長さのものを製造してロール状に保管しておき、必要なときに必要な長さや幅に切断して使用してもよい。また、シート状の繊維強化樹脂材料の幅は、例えば１ｃｍ〜１ｍ程度であるが、特に限定されるものではない。シート状の繊維強化樹脂材料が繊維軸方向に沿って割れることを防ぐとの観点からは、シート状の繊維強化樹脂材料の幅は２ｍ以下、好ましくは１ｍ以下、さらに好ましくは５０ｃｍ以下、さらにより好ましくは３０ｃｍ以下であるとよい。
【００５４】
また、本実施の形態における繊維強化樹脂材料の繊維体積含有率（Ｖｆ値）は２０％〜９０％であることが好ましい。繊維強化樹脂材料のＶｆ値は、当該繊維強化樹脂材料を用いて得られる木製材料の強度の観点から、より好ましくは３０％以上、さらに好ましくは４０％以上、さらにより好ましくは５０％以上、またさらにより好ましくは６０％以上である。また、得られる繊維強化樹脂材料のハンドリング性、および、繊維強化樹脂材料を用いて得られる木製材料の強度の観点からは、繊維強化樹脂材料のＶｆ値は、より好ましくは８０％以下、さらにより好ましくは７０％以下である。
【００５５】
なお、繊維強化樹脂材料のＶｆ値は、以下の式１で求めることができる。
【００５６】
Ｖｆ値（％）＝（ｍ２／ρ２）／［（ｍ２/ρ２）＋（（ｍ１−ｍ２）/ρ３）］・・・式１
【００５７】
式１において、ｍ１は、繊維強化樹脂材料の１ｍ当たりの質量（ｇ）を表し、ｍ２は、繊維強化樹脂材料１ｍ当たりに含まれる炭素繊維の質量（ｇ）を表し、ρ２は、その炭素繊維の密度（ｇ／ｃｍ３）を表し、ρ３は、繊維強化樹脂材料に用いられる樹脂の密度（ｇ／ｃｍ３）を表している。
【００５８】
＜熱可塑性樹脂＞
本実施の形態に係る繊維強化樹脂材料に用いられる熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリブチレンテレフタレート、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、芳香族ポリエステル等の熱可塑性樹脂である。
【００５９】
熱可塑性樹脂としては、好ましくは、硬化剤や触媒、重合開始剤、重合促進剤などの添加剤を添加したり加熱したりすることにより、反応が開始または反応が促進等されて硬化する反応型樹脂であり、硬化した後も熱可塑性を有するものである。また、熱可塑性樹脂としては、熱可塑性を維持するため、分子構造が直鎖状のものが好ましい。また、複数種の熱可塑性樹脂を配合して用いてもよい。
【００６０】
なお、熱可塑性樹脂は、反応後に化学構造が変わる場合もあり、例えば、エポキシ樹脂は、反応後にフェノキシ樹脂になる。つまり、本実施の形態における反応型の熱可塑性エポキシ樹脂については、反応後にフェノキシ樹脂になるものも含む。
【００６１】
また、本発明の目的を逸脱しない範囲で、熱可塑性樹脂に、熱硬化性樹脂を配合してもよい。
【００６２】
固定用接着剤と強固に接着して得られる木製材料の強度を高めるとの観点からは、熱可塑性樹脂としては、好ましくは、熱可塑性エポキシ樹脂、特に好ましくは反応型の熱可塑性エポキシ樹脂である。また、強化繊維として炭素繊維を用いる場合には、炭素繊維との親和性の観点からも反応型の熱可塑性エポキシ樹脂が好ましく、繊維強化樹脂材料を用いて得られる木製材料の強度およびその耐久性がより向上する。
【００６３】
例えば、熱硬化性エポキシ樹脂を含浸させたシート状の繊維強化樹脂材料を用いたときに、木製材料に大きな力がかかった場合、繊維強化樹脂材料と木製部材とを接合するときに用いられる固定用接着剤の間で界面剥離が生じやすいが、熱可塑性エポキシ樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料を用いた場合、繊維強化樹脂材料と木製部材とを接合するときに用いられる固定用接着剤の間で界面剥離が生じにくい。
【００６４】
この理由は定かではないが、反応後も直鎖状分子構造を有する熱可塑性エポキシ樹脂は、直鎖の部分に固定用接着剤と反応しやすい基を多く有しているか、または、熱可塑性エポキシ樹脂の弾性によるものではないかと推測している。
【００６５】
このような反応型の熱可塑性樹脂は、硬化剤で硬化させる前は、常温で液状または溶剤により溶解または分散したものとすることができるため、熱可塑性エポキシ樹脂を強化繊維の束の内部にまで含浸させることができる。また、強化繊維の束の内部にまで樹脂が存在しているため、強化繊維と熱可塑性樹脂が十分絡み合う（接触し合う）。このため、本実施の形態の繊維強化樹脂材料を用いて得られる木製材料は、優れた強度を有し、また、ばらつきが抑制されて安定した強度を有する。
【００６６】
また、反応型の熱可塑性樹脂は、加熱溶融させて使用する未反応型の熱可塑性樹脂に比べ、反応前の熱可塑性樹脂の分子量が小さく流動性が高く、反応後に例えば数平均分子量で１万以上ないし３万以上に高分子化させたり架橋の状態を調整したりすることが可能であり、また、強度の向上や可撓性、熱変形性の調整も可能である。
【００６７】
熱により溶融して用いられる熱可塑性樹脂は、強化繊維の束への含浸が困難であるため、強化繊維の束を０．１３ｍｍ以下の薄いシート状にする必要があるが、本実施の形態の繊維強化樹脂材料であれば、反応型の熱可塑性樹脂を用いているため熱可塑性樹脂が強化繊維の束に容易に含浸するので強化繊維の束を薄くする必要がなく、厚みの厚い繊維強化樹脂材料が得られる。
【００６８】
このような熱可塑性樹脂を用いて得られた繊維強化樹脂材料は、熱硬化性樹脂を用いる場合と比べて、木製部材との接着性に優れているとともに、得られる木製材料の強度も優れている。また、別途固定用接着剤を用いなくとも木製部材と接合することも可能性であるし、リサイクルも容易である。
【００６９】
＜強化繊維の束＞
本実施の形態に係る繊維強化樹脂材料に用いられる強化繊維は、無機繊維、有機繊維、金属繊維またはこれらを複合して用いたものが挙げられる。具体的には、強化繊維としては、炭素繊維、黒鉛繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、タングステンカーバイト繊維、ボロン繊維、ガラス繊維、バサルト繊維、パラ系アラミド繊維、メタ系アラミド繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）繊維、ポリイミド繊維、フッ素繊維、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ繊維）、ステンレス、鉄などが挙げられる。
【００７０】
また、強化繊維は、短繊維、長繊維のいずれでもよいが、生産性および強度の観点から、長繊維の方が好ましい。
【００７１】
また、軽量で強度が大きいとの観点から、強化繊維は、好ましくは、炭素繊維、バサルト繊維がよく、特に好ましくは炭素繊維がよい。難燃性の観点からは、強化繊維は、ガラス繊維がよい。
【００７２】
炭素繊維は、ＰＡＮ系およびピッチ系のいずれの炭素繊維でも使用できる。このうち、強度と弾性率とのバランスの観点から、強化繊維としては、ＰＡＮ系の炭素繊維の方が好ましい。
【００７３】
また、本実施の形態では、強化繊維を一方向に配列させて束ねたものが用いられる。ここで、強化繊維を一方向に配列させたものとは、強化繊維の繊維軸方向を合わせたものである。また、強化繊維を束ねたものとは、２本以上の強化繊維の単繊維を収束させたものであればよく、集束剤で収束させたものであってもよいし、集束剤を用いずに束ねたものであってもよい。生産性の観点からは集束剤で収束させた方がよい。なお、集束剤を用いる場合には、熱可塑性樹脂と親和性の高い収束剤を用いるとよい。これにより、強化繊維の束の中に熱可塑性樹脂が含浸しやすくなり、優れた強度を有し、かつ、強度が安定した木製材料が得やすくなる。
【００７４】
一方向に配列された強化繊維の束は、強化繊維の単繊維を１０００本以上束ねたものが好ましく、より好ましくは１万本以上、さらに好ましくは１０万本以上がよい。強化繊維の束の本数の上限は、特に限定されないが、目的とする繊維強化樹脂材料の幅や厚みに合わせて任意に設定すればよい。また、強化繊維の束の開繊の有無についても、目的とする繊維強化樹脂材料の幅や厚みに合わせて任意に検討すればよい。
【００７５】
したがって、本実施の形態では、炭素繊維メーカーから供給される炭素繊維の単繊維を６０００本（６Ｋ）束ねた製品、あるいは、１２０００本（１２Ｋ）、２４０００本（２４Ｋ）、６００００本（６０Ｋ）などの製品を、そのまま用いたり、束ねて用いたり、または、開繊したりして用いることができる。
【００７６】
また、炭素繊維は、無撚糸、有撚糸、解燃糸のいずれであってもよい。
【００７７】
＜固定用樹脂＞
本実施の形態に係る木製材料の固定用接着剤としては、一般的に木材の接着に使われている樹脂系の接着剤を用いることができる。
【００７８】
固定用接着剤の好適な具体例としては、レゾルシノール樹脂、フェノールレゾルシノール樹脂、フェノール樹脂、α−オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂や水性高分子−イソシアネート系樹脂等を用いた公知の接着剤が使用できる。特に、固定用接着剤としては、木製部材と強力繊維および熱可塑性樹脂に親和性が高いものが好ましく、強力繊維として炭素繊維、熱可塑性樹脂としてエポキシ樹脂を用いる場合には、レゾルシノール樹脂やフェノールレゾルシノール樹脂を用いるとよい。
【００７９】
＜木製材料の製造方法＞
次に、本実施の形態に係る木製材料１の製造方法の一例について説明する。なお、本実施の形態に係る木製材料１の製造方法は、以下の方法に限定されるものではない。
【００８０】
まず、固定用接着剤によって第１の木製部材１１ａと第２の木製部材１１ｂとを貼り合わせて第１積層体を作製する。具体的には、第１の木製部材１１ａおよび第２の木製部材１１ｂの一方または両方の側面の一つに固定用接着剤を付与して、固定用接着剤を付与した面を接着面として第１の木製部材１１ａと第２の木製部材１１ｂとを貼り合わせる。固定用接着剤の付与は、スプレーを用いたスプレー法やキスロールなどを用いた転写法の他に、刷毛などを用いて行うことができる。
【００８１】
同様に、固定用接着剤によって第３の木製部材１１ｃと第４の木製部材１１ｄとを貼り合わせて第２積層体を作製する。具体的には、第１積層体と同様の方法によって、第３の木製部材１１ｃおよび第４の木製部材１１ｄの一方または両方の側面の一つに固定用接着剤を付与して、固定用接着剤を付与した面を接着面として第３の木製部材１１ｃと第４の木製部材１１ｄとを貼り合わせる。
【００８２】
次に、第１積層体における第２の木製部材１１ｂおよび第２積層体における第３の木製部材１１ｃの各々の側面の一つに固定用接着剤を付与する。固定用接着剤の付与は、上記同様に、スプレー法または転写法の他に、刷毛などを用いて行うことができる。
【００８３】
次に、第１積層体の第２の木製部材１１ｂまたは第２積層体の第３の木製部材１１ｃにおける固定用接着剤を付与した面に、第２の木製部材１１ｂ（第３の木製部材１１ｃ）の長手方向と一方向に配列された強化繊維の軸方向とを合わせて、シート状の繊維強化樹脂材料１２を配置する。
【００８４】
次に、第２の木製部材１１ｂおよび第３の木製部材１１ｃの一方の上に配置されたシート状の繊維強化樹脂材料１２の上に、固定用接着剤が付与された、第２の木製部材１１ｂおよび第３の木製部材１１ｃの他方を、当該固定用接着剤が付与された面と繊維強化樹脂材料１２とが重ね合わさるようにして積層する。
【００８５】
次に、第１積層体（第１の木製部材１１ａ、第２の木製部材１１ｂ）、繊維強化樹脂材料１２、第２積層体（第３の木製部材１１ｃ、第４の木製部材１１ｄ）の順で積層したものに油圧式プレス機などを用いて圧力（０．１〜１０ＭＰａ：圧力ゲージ）をかけ、室温で５時間から１００時間程度放置する。これにより、木製材料１を得ることができる。
【００８６】
また、第１の木製部材１１ａ〜第４の木製部材１１ｄおよびと繊維強化樹脂材料１２の各部材の重ね合せ部分から固定用接着剤がにじみ出している場合には、鉋がけやグラインダーがけをすることにより、にじみ出した固定用接着剤を除去するとよい。
【００８７】
また、本実施の形態では、圧力をかけながら室温で５時間から１００時間程度放置し、固定用接着剤を硬化させたが、圧力をかけながら加熱および／または加湿してもよい。この場合、加熱は、乾熱加熱、スチーム加熱、マイクロ波加熱、高周波誘電加熱、高周波誘導加熱など、任意の方法で行うことができる。
【００８８】
なお、本実施の形態では、２つの木製部材同士を先に貼り合わせて積層体を作製し、その後、その積層体を２つと繊維強化樹脂材料とを貼り合わせたが、これに限らない。例えば、第２の木製部材１１ｂと繊維強化樹脂材料１２と第３の木製部材１１ｃとを先に貼り合わせて、その後、第２の木製部材１１ｂに第１の木製部材１１ａを貼り合わせるとともに第３の木製部材１１ｃに第４の木製部材１１ｄを貼り合わせた後で、油圧式プレス機などで加圧してもよい。
【００８９】
＜繊維強化樹脂材料の製造方法＞
次に、本実施の形態に係る木製材料１に用いられる繊維強化樹脂材料１２の製造方法の一例について説明する。なお、本実施の形態に係る繊維強化樹脂材料１２の製造方法は、以下の方法に限定されるものではない。
【００９０】
本実施の形態におけるシート状の繊維強化樹脂材料１２は、炭素繊維メーカーなどの繊維メーカーから供給されるドラムに巻かれた強化繊維の束をドラムから引き出し、その後、熱可塑性樹脂溶液を付与することで作製することができる。このとき、ドラムに巻かれた強化繊維の束は、一方向に配列されている。
【００９１】
なお、炭素繊維メーカーなどから供給される一つのドラムから引き出したものを強化繊維の束として用いてもよいし、複数のドラムをクリールに取り付け、複数本の強化繊維の束をさらに束ねたものを一つの強化繊維の束として用いてもよい。
【００９２】
ドラムから引き出した強化繊維の束に付与する熱可塑性樹脂溶液は、前記の通り、種々の反応型の熱可塑性樹脂と、当該熱可塑性樹脂を溶解または分散するための溶剤や硬化剤とを少なくとも含む。熱可塑性樹脂溶液に用いられる熱可塑性樹脂は、熱可塑性エポキシ樹脂など、前記の通りである。なお、熱可塑性樹脂溶液とは、溶剤に溶質が完全に溶解した溶液だけではなく、エマルジョンやディスパージョンであってもよい。
【００９３】
熱可塑性樹脂溶液に含まれる溶剤としては、水、ジメチルホルムアミド、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、メチルセルソルブ、セルソルブ、アノンなどが挙げられる。
【００９４】
熱可塑性樹脂溶液に含まれる硬化剤としては、エポキシ樹脂では、脂肪族ポリアミン、ポリアミノアミド、ケティミン、脂肪族ジアミン、芳香族ジアミン、イミダゾール、３級アミンなどのアミン系化合物、リン酸化合物、酸無水物系化合物、メルカプタン系化合物、フェノール樹脂、アミノ樹脂、ジシアンジアミド、ルイス酸錯化合物などが挙げられる。
【００９５】
また、熱可塑性樹脂溶液には、触媒、重合開始剤、重合促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、増粘剤、乳化剤、分散剤などの添加剤が、本発明の目的を逸脱しない範囲で添加されていてもよい。
【００９６】
本実施の形態において、熱可塑性樹脂溶液の粘度は、５〜１０００ｍＰａ・ｓであるとよい。粘度が５ｍＰａ・ｓ以上であれば、強化繊維の束に十分な量の熱可塑性樹脂を容易に付与することができる。また、熱可塑性樹脂溶液の粘度は、繊維強化樹脂材料へ熱可塑性樹脂の付与量の観点から、好ましくは、１０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは５０ｍＰａ・ｓ以上がよい。また、熱可塑性樹脂溶液の粘度が１０００ｍＰ・ｓ以下であれば、強化繊維の束の内部にまで、熱可塑性樹脂を容易に浸透させることができる。また、熱可塑性樹脂溶液の粘度は、より好ましくは８００ｍＰａ・ｓ以下、さらには５００ｍＰａ・ｓ以下であるとよい。
【００９７】
強化繊維の束への熱可塑性樹脂の付与方法としては、熱可塑性樹脂溶液に強化繊維の束を浸漬させるディップ法、浸漬した後にマングルなどで絞るディップニップ法、熱可塑性樹脂溶液をキスロールやグラビアロール等に付着させて当該キスロール等から強化繊維の束に熱可塑性樹脂を転写する転写法、または、霧状の熱可塑性樹脂溶液を強化繊維の束に付与するスプレー法などが挙げられる。また、ディップ法、転写法、スプレー法などでは、熱可塑性樹脂溶液が付着した強化繊維の束を、オリフィスやダイス、ロール等と接触させることにより、強化繊維の束の内部にまで熱可塑性樹脂を押し込んだり、余分な熱可塑性樹脂を除去して強化繊維の束への熱可塑性樹脂の付与量を調整したりできる。
【００９８】
シート状の繊維強化樹脂材料１２を得るとの観点からは、ロールと接触させ強化繊維の束を広げるとよい。
【００９９】
また、強化繊維の束への熱可塑性樹脂の量が上述した好ましいＶｆ値となるように、強化繊維への熱可塑性樹脂溶液の付与量を調整したり、溶剤の配合比によって熱可塑性樹脂溶液中の熱可塑性樹脂の量を調整したりするとよい。
【０１００】
本実施の形態では、熱可塑性樹脂溶液の粘度が低いため、転写法によって熱可塑性樹脂を強化繊維の束の片面に付与した場合においても、強化炭素繊維の束の内部にまで熱可塑性樹脂を浸透させることができる。もちろん、強化繊維の束の両面に転写法により熱可塑性樹脂を付与してもよい。
【０１０１】
強化繊維の束に熱可塑性樹脂を付与した後は、乾燥および／または熱処理を行う。乾燥と熱処理とは同時に行ってもよいし、別々に行ってもよい。なお、繊維強化樹脂材料を得る段階においては、熱可塑性樹脂を完全に反応させてしまってもよいが、ある程度の状態で反応が止まった（もしくは反応速度が低下した）状態とし、木製材料の製造時に熱可塑性樹脂を完全に反応させてもよい。
【０１０２】
強化繊維の束に熱可塑性樹脂を付与した後に乾燥や熱処理を行う目的は、少なくとも繊維強化樹脂材料の表面のタックを解消するためである。繊維強化樹脂材料の表面のタックが解消することで繊維強化樹脂材料や木製材料の製造工程でのハンドリング性が向上するので、乾燥や熱処理を行うことは、生産性の観点から好ましい。
【０１０３】
なお、繊維強化樹脂材料と木製部材との接合を、固定用接着剤を用いずに、繊維強化樹脂材料に含浸している熱可塑性樹脂により行う場合には、繊維強化樹脂材料にタックを有しているものであってもよい。
【０１０４】
乾燥および熱処理の温度は、熱可塑性樹脂、硬化剤または溶剤にもよるが、熱可塑性樹脂としてエポキシ樹脂を用いる場合、乾燥であれば４０℃〜１２０℃で１分〜１時間程度行うとよく、熱処理であれば１２０℃〜２５０℃で１分から１時間程度行うとよい。より好ましくは、乾燥は５０℃〜１００℃で１０分〜３０分、熱処理は１２０℃〜１８０℃で３分〜４０分がよい。このような乾燥や熱処理の条件の範囲は、反応型の熱可塑性樹脂の反応の開始、促進、反応の完結、または、得られる繊維強化樹脂材料のタックの防止などの観点から好ましい。
【０１０５】
炭素繊維の束に熱可塑性樹脂を付与し、乾燥および／または熱処理した後は、熱可塑性樹脂が付与された強化繊維の束を任意の長さに切断することにより、シート状の繊維強化樹脂材料１２を得ることができる。
【０１０６】
この場合、熱可塑性樹脂が付与された強化繊維の束の切断は、一方向に配列された強化繊維の束の繊維軸方向に対して垂直方向に切断するとよい。なお、ここでいう垂直方向とは、正確に強化繊維の繊維軸方向に対して垂直でなくてもよく、おおよそ垂直な方向に切断したものであればよい。切断された繊維強化樹脂材料の長さは前記の通りであるが、１０ｍや１００ｍまたはそれ以上の長さでカットし、巻き取りロール状として保管しておいてもよい。
【０１０７】
このように長尺状のまま保管しておくことにより、繊維強化樹脂材料に接合する木製部材の長さに応じて、必要な時に任意の長さで切断して用いることができるため、在庫リスクの軽減および作業性などの観点より好ましい。
【０１０８】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る木製材料２について、図２を用いて説明する。図２は、実施の形態２に係る木製材料２を模式的に示す斜視図である。
【０１０９】
本実施の形態に係る木製材料２は、上記実施の形態１と同様に、主に柱や梁などに使用することができる集成材であり、繊維強化樹脂材料２２の両面に木製部材が配置されている。
【０１１０】
図２に示すように、本実施の形態に係る木製材料２は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料２２と、繊維強化樹脂材料２２の一方の面に積層された第１の木製部材２１ａと、繊維強化樹脂材料２２の他方の面に積層された第２の木製部材２１ｂとを有する。具体的には、第１の木製部材２１ａと第２の木製部材２１ｂとの間に、繊維強化樹脂材料２２が配置されている。
【０１１１】
第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂは、上記実施の形態１における木製部材と同様のものを用いることができる。また、繊維強化樹脂材料２２も上記実施の形態１における繊維強化樹脂材料と同様のものを用いることができる。
【０１１２】
本実施の形態でも、繊維強化樹脂材料２２では、一方向に配列された強化繊維の繊維軸方向が第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂの長手方向と同じになるように配置されている。
【０１１３】
第１の木製部材２１ａと繊維強化樹脂材料２２とは、固定用接着剤によって接合されている。同様に、第２の木製部材２１ｂと繊維強化樹脂材料２２とは、固定用接着剤によって接合されている。固定用接着剤は、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【０１１４】
第１の木製部材２１ａと第２の木製部材２１ｂとは、互いに幅および長さが同一である。一方、繊維強化樹脂材料２２は、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂと長さは同一であるが、幅は第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂよりも狭くなっている。このため、木製材料２の側面（長辺側の面）からは繊維強化樹脂材料２２を視認することができない。なお、長手方向からの端面（短辺側の面）からは、繊維強化樹脂材料２２の存在を確認することができる。
【０１１５】
したがって、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂの互いに向かい合う面は、固定用接着剤を介して、繊維強化樹脂材料２２と接合されている箇所と、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂが直接、接合されている箇所とがある。
【０１１６】
つまり、第１の木製部材２１ａの第２の木製部材２１ｂ側の面には、繊維強化樹脂材料２２に接合されている部分と、第２の木製部材２１ｂに接合されている部分とがある。
【０１１７】
同様に、第２の木製部材２１ｂの第１の木製部材２１ａ側の面には、繊維強化樹脂材料２２に接合されている部分と、第１の木製部材２１ａに接合されている部分とがある。
【０１１８】
第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂにおいて、繊維強化樹脂材料２２が配置されている箇所には、繊維強化樹脂材料２２を配置するための溝があらかじめ設けられていてもよいし、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂにあらかじめ溝が設けられていなくてもよい。
【０１１９】
繊維強化樹脂材料２２を配置するための溝をあらかじめ設けておく場合、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂの両方に溝を設けてもよいし、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂの一方のみに溝を設けてもよい。
【０１２０】
一方、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂに溝が無い場合であったり、溝があってもその深さが繊維強化樹脂材料２２の厚みよりも浅い場合であったりしても、木製材料２の製造工程において、第１の木製部材２１ａと第２の木製部材２１ｂとの間に固定用接着剤と繊維強化樹脂材料２２とを積層して積層体を作製した後、この積層体を加圧することにより、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂが繊維強化樹脂材料２２の厚みの分（溝の深さが、繊維強化樹脂材料２２の厚みに不足している分）だけ凹むため、第１の木製部材２１ａと第２の木製部材２１ｂとの間に埋め込むようにして繊維強化樹脂材料２２を配置することができる。
【０１２１】
このように、第１の木製部材２１ａおよび第２の木製部材２１ｂに溝が無くても積層体を加圧することで第１の木製部材２１ａと第２の木製部材２１ｂを凹ませて繊維強化樹脂材料２２を埋めることができるのは、繊維強化樹脂材料２２が、薄いシートであり、かつ、強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸しているからである。
【０１２２】
以上、本実施の形態における木製材料２によれば、実施の形態１と同様に、木材が有する木目などの外観や質感を有していながら、優れた強度を有する。
【０１２３】
また、本実施の形態における木製材料２は、実施の形態１と比べて、外観上、側面からは繊維強化樹脂材料２２が全く見えないため、より自然な木材のみの外観を有する木製材料２が得られる。
【０１２４】
なお、本実施の形態では、２枚の木製部材を積層したが、木製部材の積層枚数は、特に限定されるものではなく、３枚、４枚またはそれ以上であってもよい。
【０１２５】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係る木製材料３について、図３を用いて説明する。図３は、実施の形態３に係る木製材料３を模式的に示す斜視図である。
【０１２６】
本実施の形態に係る木製材料３は、上記実施の形態１、２と同様に、主に柱や梁などに使用することができる集成材であり、繊維強化樹脂材料の両面に木製部材が配置されている。
【０１２７】
図２に示すように、本実施の形態に係る木製材料３は、上記実施の形態２と同様に、第１の木製部材３１ａと第２の木製部材３１ｂとの間に、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料が配置された構造であるが、本実施の形態では、第１の木製部材３１ａと第２の木製部材３１ｂとの間に、複数の繊維強化樹脂材料が配置されている。
【０１２８】
具体的には、第１の木製部材３１ａと第２の木製部材３１ｂとの間に、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの３枚の繊維強化樹脂材料が配置されている。第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃは、互いに平行に配置され、かつ、一定の間隔をあけて配置されている。したがって、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの各々の一方の面には、第１の木製部材３１ａが配置され、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの他方の面には、第２の木製部材３１ｂが配置されている。
【０１２９】
第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂは、上記実施の形態１における木製部材と同様のものを用いることができる。また、繊維強化樹脂材料３２も上記実施の形態１における繊維強化樹脂材料と同様のものを用いることができる。
【０１３０】
本実施の形態でも、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃは、一方向に配列された強化繊維の繊維軸方向が第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂの長手方向と同じになるように配置されている。
【０１３１】
第１の木製部材３１ａと、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃとは、固定用接着剤によって接合されている。同様に、第２の木製部材３１ｂと、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃとは、固定用接着剤によって接合されている。固定用接着剤は、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【０１３２】
第１の木製部材３１ａと第２の木製部材３１ｂとは、互いに幅および長さが同一である。一方、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの各々は、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂと長さは同一であるが、幅が第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂよりも狭くなっている。このため、木製材料３の側面（長辺側の面）からは、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃを視認することができない。なお、長手方向からの端面（短辺側の面）からは、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの存在を確認することができる。
【０１３３】
したがって、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂの互いに向かい合う面は、固定用接着剤を介して、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの各々と接合されている箇所と、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂが直接、接合されている箇所とがある。
【０１３４】
つまり、第１の木製部材３１ａの第２の木製部材３１ｂ側の面には、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの各々に接合されている部分と、第２の木製部材３１ｂに接合されている部分とがある。
【０１３５】
同様に、第２の木製部材３１ｂの第１の木製部材３１ａ側の面には、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの各々に接合されている部分と、第１の木製部材３１ａに接合されている部分とがある。
【０１３６】
なお、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの３つの幅の合計長さよりも、１枚の第１の木製部材３１ａ（または第２の木製部材３１ｂ）の幅の長さの方が大きい。
【０１３７】
第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂにおいて、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃが配置されている箇所には、第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料３２ｃの各々を配置するための溝があらかじめ設けられていてもよいし、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂにあらかじめ溝が設けられていなくてもよい。
【０１３８】
溝をあらかじめ設けておく場合、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂの両方に溝を設けてもよいし、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂの一方のみに溝を設けてもよい。
【０１３９】
一方、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂに溝が無い場合であったり、溝があってもその深さが繊維強化樹脂材料（第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂ、第３の繊維強化樹脂材料３２ｃ）よりも浅い場合であったりしても、実施の形態２と同様に、木製材料３の製造工程において、第１の木製部材３１ａと第２の木製部材３１ｂとの間に繊維強化樹脂材料（第１の繊維強化樹脂材料３２ａ、第２の繊維強化樹脂材料３２ｂ、第３の繊維強化樹脂材料３２ｃ）を挟んで加圧することで、第１の木製部材３１ａおよび第２の木製部材３１ｂを凹ませて第１の木製部材３１ａと第２の木製部材３１ｂとの間に埋め込むようにして繊維強化樹脂材料を配置することができる。
【０１４０】
以上、本実施の形態における木製材料３によれば、実施の形態１、２と同様に、木材が有する木目などの外観や質感を有していながら、優れた強度を有する。しかも、実施の形態２と同様に、外観上、側面からは繊維強化樹脂材料が全く見えないため、自然な木材のみの外観を有する木製材料３が得られる。
【０１４１】
また、本実施の形態における木製材料３は、実施の形態２と比べて、繊維強化樹脂材料の使用量を減らすことができる。
【０１４２】
なお、本実施の形態では、２枚の木製部材を積層したが、木製部材の積層枚数は、特に限定されるものではなく、３枚、４枚またはそれ以上であってもよい。また、本実施の形態では、３枚の繊維強化樹脂材料を用いたが、繊維強化樹脂材料の枚数は、特に限定されるものではなく、２枚であってもよいし、４枚またはそれ以上であってもよい。
【０１４３】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４に係る木製材料４について、図４を用いて説明する。図４は、実施の形態４に係る木製材料４を模式的に示す斜視図である。
【０１４４】
本実施の形態に係る木製材料４は、上記実施の形態１〜３と同様に、主に柱や梁などに使用することができる集成材である。
【０１４５】
図４に示すように、本実施の形態に係る木製材料４は、第１の木製部材４１ａ、第２の木製部材４１ｂ、第３の木製部材４１ｃ、第４の木製部材４１ｄおよび第５の木製部材４１ｅの５枚の木製部材と、第１の繊維強化樹脂材料４２ａおよび第２の繊維強化樹脂材料４２ｂの２枚の繊維強化樹脂材料とを有する。
【０１４６】
第１の木製部材４１ａ、第２の木製部材４１ｂ、第３の木製部材４１ｃ、第４の木製部材４１ｄおよび第５の木製部材４１ｅは、この順で積層されている。また、第１の繊維強化樹脂材料４２ａは、第１の木製部材４１ａと第２の木製部材４１ｂとの間に配置されており、第２の繊維強化樹脂材料４２ｂは、第４の木製部材４１ｄ第５の木製部材４１ｅとの間に配置されている。
【０１４７】
第１の木製部材４１ａ〜第５の木製部材４１ｅは、上記実施の形態１における木製部材と同様のものを用いることができる。また、第１の繊維強化樹脂材料４２ａおよび第２の繊維強化樹脂材料４２ｂも、上記実施の形態１における繊維強化樹脂材料と同様のものを用いることができる。
【０１４８】
本実施の形態においても、第１の繊維強化樹脂材料４２ａおよび第２の繊維強化樹脂材料４２ｂの各々は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料である。
【０１４９】
第１の繊維強化樹脂材料４２ａおよび第２の繊維強化樹脂材料４２ｂの各々は、一方向に配列された強化繊維の繊維軸方向が第１の木製部材４１ａ〜第５の木製部材４１ｅの長手方向と同じになるように配置されている。
【０１５０】
第１の木製部材４１ａ〜第５の木製部材４１ｅおよび第１の繊維強化樹脂材料４２ａ、第２の繊維強化樹脂材料４２ｂの各部材同士は、固定用接着剤で接合されている。固定用接着剤は、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【０１５１】
第１の繊維強化樹脂材料４２ａの一方の面には、第１の木製部材４１ａが配置され、第１の繊維強化樹脂材料４２ａの他方の面には、第２の木製部材４１ｂが配置されている。また、第２の繊維強化樹脂材料４２ｂの一方の面には、第４の木製部材４１ｄが配置され、第２の繊維強化樹脂材料４２ｂの他方の面には、第５の木製部材４１ｅが配置されている。
【０１５２】
第１の木製部材４１ａ〜第５の木製部材４１ｅおよび第１の繊維強化樹脂材料４２ａ、第２の繊維強化樹脂材料４２ｂは、互いに幅および長さが同一である。したがって、第１の木製部材４１ａおよび第２の木製部材４１ｂが互いに対向する面は、固定用接着剤を介して、すべて第１の繊維強化樹脂材料４２ａと接合されている。また、第４の木製部材４１ｄおよび第５の木製部材４１ｅが互いに対向する面は、固定用接着剤を介して、すべて第２の繊維強化樹脂材料４２ｂと接合されている。つまり、第１の繊維強化樹脂材料４２ａの両面および第２の繊維強化樹脂材料４２ｂの両面に木製部材が配置されている。
【０１５３】
以上、本実施の形態における木製材料４によれば、実施の形態１〜３と同様に、木材が有する木目などの外観や質感を有していながら、優れた強度を有する。
【０１５４】
また、本実施の形態における木製材料４では、実施の形態１〜３と比べて、曲げ強度をより高めることができるとともに、さらに、たわみが少ない木製材料３を得ることができる。また、木製材料４を構成する各木製部材（ラミナ）が乾燥収縮して反りやねじれなどが発生することを一層抑制できる。
【０１５５】
なお、本実施の形態では、５枚の木製部材を積層したが、木製部材の積層枚数は、特に限定されるものではなく、６枚、７枚またはそれ以上であってもよいし、また、４枚、３枚であってもよい。
【０１５６】
また、第１の繊維強化樹脂材料４２ａおよび／または第２の繊維強化樹脂材料４２ｂは、実施の形態２のように、幅が第１の木製部材４１ａよりも狭いものを用いてもよいし、さらに実施の形態３のように、幅が狭いものを複数枚平行に、かつ間隔をあけて並べてもよい。
【０１５７】
（実施の形態５）
次に、実施の形態５に係る木製材料５について、図５を用いて説明する。図５は、実施の形態５に係る木製材料５を模式的に示す斜視図である。
【０１５８】
本実施の形態に係る木製材料５は、上記実施の形態１と同様に、主に柱や梁などに使用することができる集成材であり、繊維強化樹脂材料の両面に木製部材が配置されている。
【０１５９】
図５に示すように、本実施の形態に係る木製材料５は、実施の形態１における木製材料１において、木製部材を２枚とし、繊維強化樹脂材料の木製部材への配置方向を異ならせたものである。なお、それ以外は、実施の形態１における木製材料１と同様である。
【０１６０】
具合的には、本実施の形態における木製材料５は、第１の木製部材５１ａと第２の木製部材５１ｂとの間に、７枚の繊維強化樹脂材料が配置されている。具体的には、第１の繊維強化樹脂材料５２ａ、第２の繊維強化樹脂材料５２ｂ、第３の繊維強化樹脂材料５２ｃ、第４の繊維強化樹脂材料５２ｄ、第５の繊維強化樹脂材料５２ｅ、第６の繊維強化樹脂材料５２ｆ、および、第７の繊維強化樹脂材料５２ｇが配置されている。これらの７枚の繊維強化樹脂材料は、第１の木製部材５１ａ（第２の木製部材５１ｂ）の長手方向に沿って隙間なく隣接して並べられている。
【０１６１】
７枚の繊維強化樹脂材料のうち、第１の繊維強化樹脂材料５２ａ、第３の繊維強化樹脂材料５２ｃ、第５の繊維強化樹脂材料５２ｅおよび第７の繊維強化樹脂材料５２ｇの４枚については、繊維軸方向が第１の木製部材５１ａおよび第２の木製部材５１ｂの長手方向と同じになるように配置されている。
【０１６２】
一方、７枚の繊維強化樹脂材料のうち、第２の繊維強化樹脂材料５２ｂ、第４の繊維強化樹脂材料５２ｄおよび第６の繊維強化樹脂材料５２ｆの３枚については、繊維軸方向が第１の木製部材５１ａおよび第２の木製部材５１ｂの長手方向に対して垂直方向となるように配置されている。
【０１６３】
つまり、第１の繊維強化樹脂材料５２ａ、第３の繊維強化樹脂材料５２ｃ、第５の繊維強化樹脂材料５２ｅおよび第７の繊維強化樹脂材料５２ｇの繊維軸方向は、第２の繊維強化樹脂材料５２ｂ、第４の繊維強化樹脂材料５２ｄおよび第６の繊維強化樹脂材料５２ｆの繊維軸方向とは直交している。
【０１６４】
以上、本実施の形態における木製材料５によれば、実施の形態１〜４と同様に、木材が有する木目などの外観や質感を有していながら、優れた強度を有する。
【０１６５】
また、本実施の形態における木製材料５では、実施の形態１と比べて、木製材料５の長手方向以外の多方面において曲げ強度を高めることができるとともに、たわみがより少ない木製材料５を得ることができる。また、木製材料５を構成する各木製部材（ラミナ）が乾燥収縮して反りやねじれなどが発生することを一層抑制できる。このため、本実施の形態における木製材料５は、特に、幅が広い木製部材を用いる場合に有効である。
【０１６６】
なお、本実施の形態では、２枚の木製部材を積層したが、木製部材の積層枚数は、特に限定されるものではなく、３枚、４枚またはそれ以上であってもよい。また、本実施の形態では、木製部材の長手方向の両端に配置される繊維強化樹脂材料の繊維軸方向が木製部材の長手方向と同じになるように複数の繊維強化樹脂材料が配置されているが、これに限るものではない。例えば、木製部材の長手方向の両端に配置される繊維強化樹脂材料の繊維軸方向が木製部材の長手方向に対して垂直方向となるようにして、複数の繊維強化樹脂材料を交互に配置してもよい。
【０１６７】
（実施の形態６）
次に、実施の形態６に係る木製材料６について、図６を用いて説明する。図６は、実施の形態６に係る木製材料６を模式的に示す斜視図である。
【０１６８】
本実施の形態に係る木製材料６は、主にテーブルの天板や棚の棚板などに適した特に薄くて軽い木製材料である。
【０１６９】
図６に示すように、本実施の形態に係る木製材料６は、厚さが薄い単板である木製部材６１と、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料６２とを有する。木製部材６１は、上記実施の形態１における木製部材と同様のものを用いることができる。また、繊維強化樹脂材料６２も、上記実施の形態１における繊維強化樹脂材料と同様のものを用いることができる。
【０１７０】
本実施の形態において、繊維強化樹脂材料６２の一方の面には木製部材６１が配置されているが、繊維強化樹脂材料６２の他方の面に木製部材が配置されていない。つまり、繊維強化樹脂材料６２の片面のみに木製部材６１が配置されている。
【０１７１】
繊維強化樹脂材料６２は、一方向に配列された強化繊維の繊維軸方向が木製部材６１の長手方向と同じになるように配置されている。
【０１７２】
木製部材６１と繊維強化樹脂材料６２の各部材同士は、固定用接着剤で接合されている。固定用接着剤は、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【０１７３】
木製部材６１と繊維強化樹脂材料６２とは、幅および長さが同一である。したがって、木製部材６１の片面は、すべて繊維強化樹脂材料６２と接合されている。
【０１７４】
以上、本実施の形態における木製材料６によれば、実施の形態１〜５と同様に、木材が有する木目などの外観や質感を有していながら、優れた強度を有する。
【０１７５】
また、本実施の形態における木製材料６の構成により、薄くて軽い木製材料でありながら、曲げ強度が強く、また、たわみも少ない木製材料６を得ることができる。また、木製部材６１（単板）が乾燥収縮して反りやねじれなどが発生することを一層抑制できる。
【０１７６】
なお、得られる木製材料６として厚いものを希望する場合には、厚い木製部材６１（単板）を用いればよい。また、本実施の形態では、木製部材６１は１枚であったが、木製部材を複数積層して合板として繊維強化樹脂材料６２の片面のみに貼り合わせてもよい。
【０１７７】
また、本実施の形態に対して実施の形態５を適用してもよい。つまり、実施の形態５のように、繊維強化樹脂材料６２の木製部材６１への配置方向が異なるものであってもよい。
【０１７８】
（実施の形態７）
次に、実施の形態７に係る木製材料７について、図７を用いて説明する。図７は、実施の形態７に係る木製材料７を模式的に示す斜視図である。
【０１７９】
本実施の形態に係る木製材料７は、上記実施の形態６と同様に、主にテーブルの天板や棚の仕切りなどに適した薄くて軽い木製材料である。
【０１８０】
図７に示すように、本実施の形態に係る木製材料７は、厚さが薄い合板である木製部材７１と、第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃとを有する。
【０１８１】
第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの各々は、一方向に配列された強化繊維の束に熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料である。第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの各々の一方の面には、木製部材７１が配置されているが、第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの各々の他方の面には、木製部材が配置されていない。
【０１８２】
木製部材７１は、上記実施の形態１における木製部材と同様のものを用いることができる。また、第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの各々は、上記実施の形態１における繊維強化樹脂材料と同様のものを用いることができる。
【０１８３】
第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの各々は、繊維軸方向が木製部材７１の長手方向と同じになるように配置されている。また、第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃは、等間隔で互いに平行に配置されている。
【０１８４】
木製部材７１と、第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃとは、固定用接着剤によって接合されている。固定用接着剤は、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【０１８５】
第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの各々と木製部材７１とは、長さが同一であるが、幅は木製部材７１よりも狭くなっている。したがって、木製部材７１の片面のすべてが繊維強化樹脂材料と接合されておらず、分離して配置された３枚の繊維強化樹脂材料（第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂ、第３の繊維強化樹脂材料７２ｃ）のみと接合されている。なお、第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの３つの幅の合計よりも、１枚の木製部材７１の幅の方が大きい。
【０１８６】
以上、本実施の形態における木製材料７によれば、実施の形態１〜６と同様に、木材が有する木目などの外観や質感を有していながら、優れた強度を有する。
【０１８７】
また、本実施の形態における木製材料７の構成により、薄くて軽い木製材料でありながら、曲げ強度が強く、また、たわみも少ない木製材料７を得ることができる。また、合板である木製部材７１の各単板における乾燥収縮差などにより発生する反りやねじれなどを一層抑制することができる。
【０１８８】
なお、得られる木製材料７として厚いものを希望する場合には、厚い木製部材７１（合板）を用いたり、木製部材７１として厚い単板を用いたり、これらを積層したものを木製部材７１として用いてもよく、特に限定されるものではない。
【０１８９】
また、本実施の形態に対して実施の形態５を適用してもよい。つまり、実施の形態５のように、第１の繊維強化樹脂材料７２ａ、第２の繊維強化樹脂材料７２ｂおよび第３の繊維強化樹脂材料７２ｃの木製部材７１への配置方向が異なるものであってもよい。
【０１９０】
（変形例）
以上、本発明に係る木製材料について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【０１９１】
例えば、上記実施の形態１〜５における木製材料は、主に柱や梁などに使用することができる集成材とし、実施の形態６、７における木製材料は、主にテーブルの天板や棚の仕切りであるとしたが、これに限らない。実施の形態１〜５における木製材料をテーブルの天板や脚などの家具用の部材等他の用途で用いたり、実施の形態６、７における木製材料を柱や梁などに使用したりしてもよい。つまり、実施の形態１〜７における木製材料は、様々のものの材料として用いることができ、天然木が有する木目や手触り、香りを有する製品を提供することができる。
【０１９２】
その他、上記実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【実施例】
【０１９３】
以下、本発明に係る木製材料の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、「部」は質量部のことを表している。
【０１９４】
（実施例１）
実施例１では、一方向に配列された強化繊維の束として、炭素繊維の単繊維を６００００本束ねたもの（６０Ｋ）（ＰＡＮ系炭素繊維：三菱レイヨン株式会社製のパイロフィル（登録商標）ＴＲＨ５０  ６０Ｍ）を１８本束ねて用いた。
【０１９５】
この炭素繊維の束（６０Ｋ、１８本）をロールに接触させて幅９ｃｍに広げた後、炭素繊維の束を以下に示す熱可塑性樹脂溶液を入れた樹脂バスに浸漬し、強化繊維の束に熱可塑性樹脂を付与した。
【０１９６】
なお、熱可塑性樹脂溶液の粘度は、Ｂ型粘度計（ＴＶＢ−１５形粘度計：東機産業株式会社製）を用いて、ロータＮｏ．２０、１２ｒｐｍ、室温（１５℃）で測定したものである。また、Ｖｆ値は、上記の式１で求めた。
【０１９７】
［熱可塑性樹脂溶液（粘度：２０ｍＰａ・ｓ）］
・熱可塑性エポキシ樹脂（反応型樹脂：ＤＥＮＡＴＩＴＥ  ＴＰＥＰ−ＡＡ−ＭＥＫ−０５Ｂ：ナガセケムテックス株式会社製）                                  １００部
・硬化剤（ＸＮＨ６８５０ＲＩＮ−Ｋ：ナガセケムテックス株式会社製）
６．５部
・メチルエチルケトン                                                    ５０部
【０１９８】
次に、熱可塑性樹脂溶液を付与した炭素繊維の束を４本のロールに接触（炭素繊維の束の上面および下面を交互にそれぞれ２回ずつ接触）させることにより炭素繊維の束をシゴいた後、６０℃で２０分間乾燥し、引き続き１５０℃で２０分間熱処理を行うことで、長さ５０ｍ、幅９ｃｍ、厚み０．５ｍｍの一方向に配列された強化繊維の束に直鎖状の反応型の熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料を得た。
【０１９９】
このようにして得られたシート状の繊維強化樹脂材料は、一旦、ロール状に巻き取って保管した。また、得られた繊維強化樹脂材料のＶｆ値を求めたところ、Ｖｆ値は６５％であった。なお、得られた繊維強化樹脂材料中の炭素繊維の長さは、炭素繊維が長繊維であるので繊維強化樹脂材料の長さと同じで、５０ｍである。
【０２００】
次に、シート状の繊維強化樹脂材料を炭素繊維の軸方向に対しほぼ垂直に２ｍの長さとなるようにカットし、長さ２ｍ、幅９ｃｍ、厚み０．７ｍｍのシート状の繊維強化樹脂材料を得た。
【０２０１】
繊維強化樹脂材料の炭素繊維の軸方向に対してほぼ垂直にカットした切断面を、電子顕微鏡を用いて１００倍で観察したところ、炭素繊維の束の中央部にまで樹脂が入り込んでいた。
【０２０２】
次に、幅９ｃｍ、厚さ２．２５ｃｍ、長さ２ｍの杉材からなる単板をラミナ（木製部材）として用いて、上記のようにして得られたシート状の繊維強化樹脂材料とラミナ（木製部材）とを積層して木製材料を作製した。
【０２０３】
具体的には、ラミナおよび繊維強化樹脂材料の片面に固定用接着剤（レゾルシノール樹脂）を塗布し、このラミナ４枚を積層した上から１枚目のラミナと２枚目のラミナの間に、シート状の繊維強化樹脂材料がその強化繊維の軸方向がラミナの長さ方向と一致するよう配置した。このようにラミナと繊維強化樹脂材料を積層したものを、室温で４８時間加圧し、ラミナとラミナの間の固定用接着剤およびラミナと繊維強化樹脂材料の間の固定用接着剤を硬化させた。次に、ラミナとラミナの間およびラミナと繊維強化樹脂材料の間から滲み出した固定用接着剤をグラインダーで除去し、木製材料として集成材を得た。得られた集成材は、タテ、ヨコの１辺がそれぞれ９ｃｍで、長さが２ｍの角柱であった。
【０２０４】
得られた集成材の曲げヤング係数（スパン１６２０ｍｍ、荷重点間距離３６０ｍｍ）を測定したところ、ヤング係数は７．４ＭＰａであった。
【０２０５】
また、繊維強化樹脂材料を用いなかった以外は、実施例１と同様の方法で比較例１の角柱状の木製材料を作製したところ、比較例１の角柱状の木製材料の曲げ強度は５．５ＭＰａであった。
【０２０６】
このように、実施例１の角柱状の木製材料は、比較例の角柱状の木製材料と比べて、著しく強度が向上していた。したがって、実施例１の角柱状の木製部材を用いて木造住宅を建築すれば、木の質感を有していながら、強い強度の住宅を得ることができ、耐震性にも優れる。また、従来と同等の強度のものであれば、細い柱や梁を用いることができるようになるため、住宅の間取りやデザインの自由度が向上する。
【０２０７】
また、上記のように得られた実施例１の集成材について、燃焼性試験を行った。試験方法は、得られた集成材のシート状の繊維強化樹脂材料の上にラミナが１枚のみ積層された最外層の表面に対してガスバーナーのノズルを向けて、当該最外層のラミナの一ヵ所に火炎を集中させて８００℃で加熱する方法とした。
【０２０８】
その結果、加熱開始６０分経過すると、加熱された最外層のラミナについては、ガスバーナーの熱によって燃焼して大きく穴が開いたが、最外層の内側の２層目のシート状の繊維強化樹脂材料については穴が開いていなかった。また、シート状の繊維強化樹脂材料において最外層のラミナとは反対側の面に積層されたラミナ（最外層から３層目のラミナ。つまり、２枚目のラミナ。）については、多少炭化して黒ずんでいたが、燃焼はしていなかった。
【０２０９】
以上の結果より、本実施例の集成材を用いた場合には、火災等が発生して炎にさらされたときには、最外層のラミナは燃焼するものの、シート状の繊維強化樹脂材料よりも内側に存在するラミナへの延焼が抑制されて延焼の速度を抑えることができ、建築物の倒壊を抑制することができる。したがって、本実施例の集成材を建築物に用いることで、火災による被害の拡大を抑えることが期待できる。
【０２１０】
なお、本実施例のシート状の繊維強化樹脂材料において、強化繊維としては炭素繊維を用いたが、強化繊維として、アルミナ繊維、バサルト繊維、ガラス繊維、ステンレスや鉄等の無機繊維を用いた場合にも、炭素繊維を用いた場合と同様の効果が期待できる。
【０２１１】
また、シート状の繊維強化樹脂材料の配置については、図４のように集成材の両面を構成する最外層のラミナの内側にシート状の繊維強化樹脂材料を配置したり、集成材の４面を覆うようにシート状の繊維強化樹脂材料を配置したりしてもよい。また、集成材の４面を覆うように配置された当該シート状の炭素繊維樹脂材料の外側表面には、必要に応じて木製部材を積層させてもよい。
【０２１２】
（実施例２）
実施例２では、一方向に配列された強化繊維の束として、炭素繊維の単繊維を６００００本束ねたもの（６０Ｋ）（ＰＡＮ系炭素繊維：三菱レイヨン株式会社製のパイロフィル（登録商標）ＴＲＨ５０  ６０Ｍ）を１２本束ねたものを用い、この炭素繊維の束（６０Ｋ、１２本）をロールに接触させて幅６ｃｍに広げた後、熱可塑性樹脂を付与した以外は、実施例１と同様の方法で、一方向に配列された強化繊維の束に直鎖状の反応型の熱可塑性樹脂が含浸したシート状の繊維強化樹脂材料を得た。
【０２１３】
得られた繊維強化樹脂材料を６０ｃｍでカットし、長さ６０ｃｍ、幅６ｃｍ、厚み０．５ｍｍの繊維強化樹脂材料を得た。また、得られた繊維強化樹脂材料のＶｆ値は６５％であった。
【０２１４】
繊維強化樹脂材料の炭素繊維の軸方向に対してほぼ垂直にカットした切断面を、電子顕微鏡を用いて１００倍で観察したところ、炭素繊維の束の中央部にまで樹脂が入り込んでいた。
【０２１５】
次に、木製部材として、幅６ｃｍ、厚さ４ｍｍ、長さ６０ｃｍのラワン製の合板を１枚用いて、上記のようにして得られたシート状の繊維強化樹脂材料とラワン製の合板（木製部材）とを積層して木製材料を作製した。
【０２１６】
具体的には、合板の一方の全面に固定用接着剤としてレゾルシノール樹脂を塗布し、シート状の繊維強化樹脂材料を構成する一方向に配列した強化繊維の繊維軸方向とラワン製の合板（木製部材）の長さ方向とが同じになるようにして、シート状の繊維強化樹脂材料とラワン製の合板の固定用接着剤を塗布した面とを重ね合わせて、荷重をかけて４８時間、室温で加圧し、ラワン製の合板と繊維強化樹脂材料とを貼り合わせた。
【０２１７】
得られた木製材料を棚板として用い、棚板の長さ方向の中央に約１ｋｇの花瓶を置いたところ、最大で２〜３ｍｍたわんだだけで、棚板にはほとんどたわみが発生しなかった。
【０２１８】
また、繊維強化樹脂材料が貼り合わされていない以外は、実施例２と同様の方法で比較例２の木製材料を作製した。この比較例の木製材料を棚板として用い、実施例１の木製材料と同様に約１ｋｇの花瓶を棚板の中央に置いたところ、棚板に２０〜２５ｍｍのたわみが発生し、見栄えが悪く、花瓶も不安定な状態で危険であった。
【０２１９】
このように、実施例２の木製材料によれば、薄い木製部材に強度を付与することができるので、無垢材の特徴を生かした木の質感を有していながら、優れた強度を有する製品を得ることができる。また、実施例２の木製材料は、薄いことからデザインの自由度が増すとともに、軽いために運搬も容易である。
【０２２０】
なお、本実施例では、得られた木製材料を棚として用いたが、これに限らない。例えば、本実施例の木製材料は、テーブルや椅子など、意匠性に優れ且つ軽い家具をはじめとして、様々な物に適用することができる。
【０２２１】
また、本実施例の木製材料は、片面が炭素繊維の黒色を有しており、棚板等として用いた場合に、新たな意匠性を有するものであった。
【０２２２】
（実施例３）
実施例３では、繊維強化樹脂材料として、実施例１と同様のものを用いた。
【０２２３】
次に、木製部材として、幅６０ｃｍ、厚さ２．５ｍｍ、長さ１８０ｃｍのラワン製の合板を２枚用いて、シート状の繊維強化樹脂材料とラワン製の合板（木製部材）とを積層して木製材料を作製した。
【０２２４】
具体的には、２枚のラワン製の合板（木製部材）の片面の全面に、固定用接着剤としてレゾルシノール樹脂を塗布し、２枚のラワン製の合板のうちの一方の合板の固定用接着剤が塗布された面に、シート状の繊維強化樹脂材料を構成する一方向に配列した強化繊維の繊維軸方向とラワン製の合板の長さ方向とが同じになるようにして、シート状の繊維強化樹脂材料２０枚を、ラワン製の合板の片面の一面全体に隙間なく１層に配置した。
【０２２５】
次に、繊維強化樹脂材料のもう一方の面に、２枚のラワン製の合板のうちのもう１枚の合板の固定用接着剤が塗布された面が繊維強化樹脂材料と接するように、かつ、シート状の繊維強化樹脂材料を構成する一方向に配列した強化繊維の繊維軸方向とラワン製の合板の長さ方向とが同じになるようにして、ラワン製の合板を重ね合せた。
【０２２６】
引き続き、重ね合せた繊維強化樹脂材料と２枚のラワン製の合板とに荷重をかけて、４８時間、室温で加圧することで、２枚のラワン製の合板の間に繊維強化樹脂材料が挟まれた木製材料を得た。
【０２２７】
得られた木製部材を天板として用いて、テーブルを作製した。具体的には、天板の四隅にテーブルの脚（タテ１５ｃｍ、ヨコ１５ｃｍの角柱状）を取り付けて、高さが７０ｃｍのテーブルを作製した。これにより、幅６０ｃｍ、長さ１８０ｃｍ、高さ約７０ｃｍ、天板の厚み約５ｍｍのテーブルを得た。
【０２２８】
また、繊維強化樹脂材料を用いなかった以外は、実施例３と同様の方法で比較例３の木製材料を作製した。この比較例３の木製材料を天板として用いてテーブルを作製した。
【０２２９】
この結果、実施例２の木製材料を天板として用いたテーブルは、テーブルの長さ方向の中央部にはテーブルの天板にたわみが発生せず、高さは７０ｃｍでは変化はなかった。一方、比較例２の木製材料を天板として用いたテーブルでは、長さ方向の中央部の高さが６８．５ｃｍとなり、１．５ｃｍ低くなっていた。つまり、１．５ｃｍのたわみが発生していた。
【０２３０】
このように、実施例３の木製材料は、たわみ難く、高い強度を有する。したがって、実施例３の木製材料を用いることで、木の質感を有していながら、薄くて、軽い、テーブル、棚、椅子などの家具をはじめとして、様々な物を得ることができる。
【符号の説明】
【０２３１】
１、２、３、４、５、６、７  木製材料
１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａ、５１ａ  第１の木製部材
１１ｂ、２１ｂ、３１ｂ、４１ｂ、５１ｂ  第２の木製部材
１１ｃ、４１ｃ  第３の木製部材
１１ｄ、４１ｄ  第４の木製部材
１２、２２、６２  繊維強化樹脂材料
３２ａ、４２ａ、５２ａ、７２ａ  第１の繊維強化樹脂材料
３２ｂ、４２ｂ、５２ｂ、７２ｂ  第２の繊維強化樹脂材料
３２ｃ、７２ｃ  第３の繊維強化樹脂材料
４１ｅ  第５の木製部材
５２ｃ  第３の繊維強化樹脂材料
５２ｄ  第４の繊維強化樹脂材料
５２ｅ  第５の繊維強化樹脂材料
５２ｆ  第６の繊維強化樹脂材料
５２ｇ  第７の繊維強化樹脂材料
６１、７１  木製部材
【図１】
2018144465.tif 000003
【図２】
2018144465.tif 000004
【図３】
2018144465.tif 000005
【図４】
2018144465.tif 000006
【図５】
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【図６】
2018144465.tif 000008
【図７】
2018144465.tif 000009