(57)【要約】【課題】年輪の自然な風合いを活かしつつ、十分な強度を持たせた多用途の木質ブロックおよび木質パネルを提供する。【解決手段】木質ブロック１を、年輪が現われた断面を意匠面１ａとして有する材木片に、樹脂含浸を施したものとすることで、意匠面１ａの年輪模様を崩すことなく、木質ブロック１に必要な強度を得る。また、樹脂塗膜によって、意匠面１ａに珪化木の風合いを持たせることが可能となり、年輪模様の風合いを十分に活かした木質ブロック１を提供することが可能となる。かかる木質ブロック１を、舗装材、壁材、屋内床材等、様々な用途に用いることで、必要な強度を確保しつつ、年輪の風合いを活かした、路面装飾、壁面装飾や、屋内床材、遊具、ベンチ、テーブル、看板、モニュメント等、様々な木質製品を提供する。図は基礎ベース２上に固定材３により接着し、舗装材として用いた例である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
年輪が現われた断面を意匠面として有する材木片に、樹脂含浸を施したことを特徴とする木質ブロック。
【請求項２】
輪切り面若しくは表皮面を意匠面として有する単子葉類片に、樹脂含浸を施したことを特徴とする木質ブロック。
【請求項３】
前記意匠面に所定の厚さを維持して、前記意匠面を除く面からその一部を刳り貫き、樹脂の含浸表面積を増大させたことを特徴とする請求項１または２記載の木質ブロック。
【請求項４】
基礎ベース上に意匠面を上にして請求項１から３のいずれか１項記載の木質ブロックを任意の配列で敷き詰めて固定し、前記木質ブロックの周囲を舗装材で充填して構成したことを特徴とする木質ブロック舗装。
【請求項５】
耐腐食材料で形成し若しくは耐腐食処理を施した定形の基板上に、請求項１から３のいずれか１項記載の木質ブロックを、任意の数だけ固定し、前記木質ブロックの周囲を、充填材で固めて構成したことを特徴とする木質パネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木質系材料を用いた装飾用、舗装用ブロックおよび当該ブロックを用いた装飾用、舗装用パネルであって、舗装材、壁材、屋内床材、遊具、ベンチ、テーブル、看板、モニュメント等様々な用途に適したブロックおよびパネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
今日、山間部の樹木等が害虫により枯れたり、雪害により折れ、放置状態にあるものが多く見受けられる。また、ダム湖等において堆積する流木等もよく目にする光景である。これらの樹木（以下、「未利用材」ともいう。）は、強度が低く、経年変化による反り、曲げの発生も顕著で有ることから、従来は構造材としての用途を与えることが困難で、専ら火力燃料や堆肥に利用するに止まっていた。しかしながら、資源の有効活用を促進する上でも、未利用材に何らかの高い付加価値を付け、利用する方法が求められていた。かかる課題は、間伐材、建築廃材等にも当てはまるものである。
【０００３】
そこで、これらの未利用材を有効利用するための方法として、例えば、未利用材を破砕チップ化した後に結合剤（アスファルト乳剤、セメントモルタル、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等）を添加、混合してブロックを形成した例がある（例えば、特許文献１参照。）。また、樹木を破砕することなく、減圧、加圧雰囲気中でその内部に樹脂を含浸させることにより、木材としての強度や耐侯性の向上を図った例もある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１３５６号公報（〔０００５〕、図１、図２）
【特許文献２】
特開平７−２５６６１０号公報（請求項１、〔００１６〕）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術は、以下のような問題を包含していた。まず、例えば、未利用材を破砕チップ化した後に結合剤を添加、混合してブロックを形成した例では、破砕チップと結合剤とが表面結合であり、破砕チップ自体の改質がなされるわけではないことから、雨水の浸透等、気象作用の影響を受け、腐食、破損が進行するものである。このため、当該ブロックを屋外で使用する場合には、３年〜５年といった比較的短期間の経年変化で製品寿命が尽きてしまうといった問題があった。
一方、樹木を破砕することなく、減圧、加圧雰囲気中でその内部に樹脂を含浸させることにより、木材としての強度や耐侯性の向上を図った例においても、改質前の木の状態や木片の形状、大きさ等に影響されることなく、十分な樹脂含浸深さを安定して得ることが、実際には困難であった。このため、木材の持つ特性である、乾燥による膨張・収縮を確実に押さえることができず、劣化破損を起こすおそれがあった。また、その品質も不安定で、必要な剛性を安定的に得ることが困難となっていた。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、年輪や竹等の自然な風合いを活かしつつ、樹脂含浸前の木の状態や木片の形状、大きさ等に影響されることなく、十分な強度（耐候性、剛性）を持たせた多用途の木質ブロックおよび木質パネルを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の請求項１に係る木質ブロックは、年輪が現われた断面を意匠面として有する材木片に、樹脂含浸を施したことを特徴とするものである。
本発明によれば、意匠面の年輪模様を崩すことなく当該意匠面に樹脂含浸を施し、当該木質ブロックに必要な強度を得ることも可能である。また、樹脂塗膜によって、前記意匠面に珪化木の風合いを持たせることが可能となり、年輪模様の風合いを十分に活かした木質ブロックを提供することが可能となる。
【０００８】
また、上記課題を解決するための、本発明の請求項２に係る木質ブロックは、輪切り面若しくは表皮面を意匠面として有する単子葉類片に、樹脂含浸を施したことを特徴とするものである。
本発明によれば、意匠面の断面模様若しくは表皮模様を崩すことなく当該意匠面に樹脂含浸を施し、当該木質ブロックに必要な強度を得ることが可能である。また、樹脂塗膜によって、前記意匠面に珪化木の風合いを持たせることが可能となり、竹や藤を例とする単子葉類（以下、「竹等」という。）の風合いを十分に活かした木質ブロックを提供することが可能となる。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る木質ブロックは、請求項１または２記載の木質ブロックにおいて、前記意匠面に所定の厚さを維持して、前記意匠面を除く面からその一部を刳り貫き、樹脂の含浸表面積を増大させたものである。
本発明によれば、前記意匠面を除く面からその一部を刳り貫き、樹脂の含浸表面積を増大させて内部への樹脂の含浸を促進する。特に、意匠面に対する樹脂の含浸を重点的に行うことを可能とし、改質前の木の状態や木片の形状、大きさ等に影響されることなく、当該意匠面に必要な強度を持たせることができる。
【００１０】
また、上記課題を解決するための、本発明の請求項４に係る木質ブロック舗装は、基礎ベース上に意匠面を上にして請求項１から３のいずれか１項記載の木質ブロックを任意の配列で敷き詰めて固定し、前記木質ブロックの周囲を舗装材で充填して構成したことを特徴とするものである。
本発明は、木目や竹等の風合いが現われた意匠面を有し、かつ、必要な強度を備える木質ブロックを用いて木質ブロック舗装を構成するものであり、年輪や竹等の風合いを活かすことで審美性に富み、かつ、必要な強度も兼備えた木質ブロック舗装を施すことが可能となる。なお、前記舗装材は用途に応じて選択されるものである。
【００１１】
また、上記課題を解決するための、本発明の請求項５に係る木質パネルは、耐腐食材料で形成し若しくは耐腐食処理を施した定形の基板上に、請求項１から３のいずれか１項記載の木質ブロックを、任意の数だけ固定し、前記木質ブロックの周囲を、充填材で固めて構成したことを特徴とするものである。
本発明によれば、木目や竹等の風合いが現われた意匠面を有し、かつ、必要な強度を備える木質ブロックを用いて木質パネルを構成することで、当該木質ブロックの設置場所における施工作業を簡略化しつつ、年輪や竹等の風合いを活かすことで審美性に富み、かつ、必要な強度も兼備えた木質ブロック装飾を、必要な場所に安定的に施すことが可能となる。なお、前記充填材は用途に応じて選択されるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１には、本発明の実施の形態に係る木質ブロック１を、舗装材として用いた例（当該ブロックの設置を現場施工とする場合）を概略図示しており（ａ）はその平面図を、（ｂ）は（ａ）のＡ―Ａ’線における断面図を示している。この木質ブロック１は、年輪が現われた断面を意匠面１ａとして有する材木片に、樹脂含浸を施したものである。かかる材木片は、具体的には、立ち枯れた樹木、流木、間伐材などの未利用材を、用途に応じて１ｃｍ程度から直径の１．５倍程度までの厚さで輪切りにしたものである（なお、以下の説明では、木質ブロック１をウッドリングと称す。）。また、建築廃材等も、未利用材と同様に輪切りにして用いることができる。さらに、単なる輪切りではなく、それらを扇形に分割したり、三角形、四角形等の定形に加工して用いる場合もある。
一方、含浸に用いる樹脂は、耐久性、強靭性、透明性が有り、取扱性にも優れたエポキシ系樹脂を用いることが好ましい。なお、エポキシ系樹脂に染料、顔料等による着色を施して用いることも可能であり、かかる場合には、含浸後のウッドリング１に色合いの自由度を持たせ、装飾性を高めることも可能となる。その他、ポリエステル、ウレタン等、エポキシ系樹脂と同様に熱硬化性をもった樹脂材料を用いることができる。
【００１４】
ここで、図示の如く、ウッドリング１を舗装材として用いる場合には、図１（ｂ）に示すように、基礎ベース２上に、意匠面１ａを上にして、ウッドリング１を任意の配列で敷き詰める。この際、基礎ベース２は、必要に応じ、砕石、コンクリート、アスファルト舗装材、透水性コンクリート舗装材、透水性アスファルト舗装材等を用いることができる。また、基礎ベース２の表面にウッドリング１を固定し、及び、舗装表面の平坦性を確保するための固定材３として、セメントモルタル、樹脂モルタル、接着剤、砂、土木シート等を用いることができる。そして、ウッドリング１の周囲を、木質系、土系、セメント系、アスファルト系、樹脂系等、目的に応じて舗装材４で充填する。これらの作業は、作業環境等に応じ、機械または人力によって行うことができる。
【００１５】
ここで、年輪が現われた断面を意匠面１ａとして有する材木片に樹脂含浸を施して、ウッドリング１を製造する手順を、図２を参照しながら、以下に順を追って説明する。
（１）収集：立ち枯れた樹木、流木、間伐材等の未利用材、建築廃材等を収集する。
（２）乾燥：収集した未利用材、建築廃材等を、随時自然乾燥または強制乾燥させる。
（３）切断：未利用材、建築廃材等を、用途に適した厚さに切断（輪切り）し、木片とする。また、未利用材の表皮の除去も用途に応じて任意に行う。
（４）乾燥：切断後、更に、必要に応じ自然乾燥または強制乾燥させる。
（５）容器中に供試体をセット：容器（ペール缶）内に供試体（木片）をセットする。この際、必要に応じ供試体の切断面にスペーサを挟んで複数枚積層する。そして、樹脂を投入した時に供試体が浮かないように、上部に重りをおく。
【００１６】
（６）樹脂の混合：エポキシ系樹脂を用いる場合は、別容器において主剤と硬化剤とを所定の混合比で混合する。そして、容器内の全ての供試体が浸漬するように、容器へと樹脂を投入する。
（７）容器（ペール缶）をデジケーターの中にセット：ペール缶をデシケータ内にセットする。
（８）減圧含浸：真空ポンプでデシケータ内を減圧（０．３気圧程度）する。この状態で一定時間（例えば３０分程度）放置する。なお、減圧圧力、減圧時間は木質や樹脂含浸前の状態により任意に設定する。
（９）常圧に戻す：デシケータ内を大気圧に戻す。
（１０）乾燥：デシケータより取出したペール缶から供試体を引揚げ、各供試体の表面に付着した樹脂を拭き取った後、自然乾燥または強制乾燥させる。
（１１）施工：乾燥によりウッドリング１として完成し、舗装材、壁材等、目的の用途に使用することが可能となる。
【００１７】
なお、本発明の実施の形態では、用途に応じて１ｃｍ程度から直径の１．５倍程度までの厚さで輪切りにした材木片を供試体として用いるが、特に材木片の厚さを厚くする場合には、意匠面１ａに十分に樹脂を含浸させて所定の強度を得るため、材木片に図３に例示すような形状的特徴を持たせることとする。
【００１８】
例えば、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、ウッドリング１の意匠面１ａを除く面、例えば裏面１ｂから、一定の深さまで複数の穿孔５を施す。穿孔５の数、直径、位置等は、必要に応じて任意に設定する。また、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、意匠面１ａの裏面１ｂを一定の深さまで削り取り、空洞６を形成する。さらに、図３（ｅ）、（ｆ）に示すように、意匠面１ａの裏面１ｂに、一定の深さまで碁盤目状の溝７を形成することとしても良い。なお、溝７は碁盤目状に限らず、放射線状や菱形形状、横目のみ、縦目のみ等、必要に応じて様々な形状とすることができる。加えて、図３（ｇ）、（ｈ）に示すように、意匠面１ａの裏面１ｂに限らず、ウッドリング１の円筒面（側面）１ｃから、任意の径で任意の数の穿孔や溝を施すことも可能である。
【００１９】
すなわち、図３に例示したウッドリング１は、何れも、意匠面１ａに必要とされる強度を損なわない程度で、意匠面１ａを除く面からその一部を刳り貫き、木材片の一部を切除したものである。そして、ウッドリング１の全体の含浸表面積を増大させることにより、樹脂の含浸面積を増大させて、特に、年輪が現われた意匠面１ａに対する樹脂の含浸を重点的に行うことを可能とし、意匠面１ａに必要な強度を持たせることが可能となる。
【００２０】
さらに、本発明の実施の形態では、図４に示すように、耐腐食材料で形成し若しくは耐腐食処理を施した定形の基板８上に、ウッドリング１を、任意の数だけ固定し、さらに、ウッドリング１の周囲を、用途に応じて選択される充填材９で固めて構成した木質パネル１０（二次製品）とすることも可能である。かかる場合に用いられる定形の基板８は、土木シート材（吸い出し防止・遮水シート等）や、プラスチック製スノコ等、耐腐食材料で形成し若しくは耐腐食処理を施したものであり、正方形、長方形その他任意の多角形形状のものを用いることができる。また、充填材９は耐水性コンクリート、ウッドチップ材料を用いた合材、自然石樹脂合材、ゴムチップ合材等、当該木質パネルの用途に応じて選択するものである。なお、かかる場合にも、基板８の表面にウッドリング１を固定するための固定材として、セメントモルタル、樹脂モルタル、接着剤等を用いることができる。
【００２１】
なお、木質パネル１０の大きさ、形状、これに用いられるウッドリング１の形状、数、配置等は用途に応じて任意に決定することが可能であり、例えば、図５に示すように木質パネル１を中央部に１つのみ配置した木質パネル１０としてもよい。
【００２２】
上記構成をなす本発明の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。まず、ウッドリング１を、年輪が現われた断面を意匠面１ａとして有する材木片に、樹脂含浸を施したものとすることで、意匠面１ａの年輪模様を崩すことなく意匠面１ａに樹脂含浸を施し、ウッドリング１に必要な強度を得ることが可能である。また、樹脂塗膜によって、意匠面１ａに珪化木の風合いを持たせることが可能となり、年輪模様の風合いを十分に活かしたウッドリング１を提供することが可能となる。かかるウッドリング１を、舗装材、壁材、屋内外床材、遊具、ベンチ、テーブル、看板、モニュメント等様々な用途に用いることで、必要な強度を確保しつつ、年輪の風合いを活かした、木質ブロック塗装、路面装飾、壁面装飾や、屋内外床材、遊具、ベンチ、テーブル、看板、モニュメント等、様々な木質製品を提供することが可能となる。加えて、前記ウッドリング１を、竹の輪切り面若しくは表皮面を意匠面として有する竹片等、単子葉類片に、樹脂含浸を施したものとすれば、竹等の風合いを十分に活かした木質ブロック、木質ブロック舗装、木質製品等を提供することも可能となる。
【００２３】
また、ウッドリング１を、意匠面１ａに所定の厚さを維持して、意匠面１ａを除く面からその一部を刳り貫き、樹脂の含浸表面積を増大させることで、ウッドリング１の内部への樹脂の含浸を促進することができる。特に、年輪が現われた意匠面１ａに対する樹脂の含浸を重点的に行うことを可能とし、樹脂含浸前の木の状態や木片の形状、大きさ等に影響されることなく、意匠面１ａに必要な強度を容易に持たせることが可能となるので、前述の様々な用途に用いることが可能となる。
例えば、ウッドリング１を木質ブロック舗装や路面装飾に用いる場合には、車輌の通行も考慮に入れて、ウッドリング１の意匠面１ａの深部まで樹脂を含浸させ、高い強度を持たせる必要がある。また、ウッドリング１を外壁装飾に用いる場合にも、耐侯性を向上させるために、意匠面１ａの深部まで樹脂を含浸させることが好ましい。よって、かかる場合には、ウッドリング１を、図３に例示するような形状とする。しかしながら、木質ブロックを室内床面に用いたり、室内壁面に用いる場合には、年輪の風合いが十分に表現されれば良く、高い強度や耐侯性を要求されないので、樹脂の含浸深度は比較的浅くてもよい。かかる場合には、ウッドリング１は単なる輪切り状態でも良い。なお、竹等を用いた木質ブロックの場合には、空洞をなす竹等の内壁に、任意に溝や窪みを形成することによって、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００２４】
さらに、耐腐食材料で形成し若しくは耐腐食処理を施した定形の基板８上に、ウッドリング１を任意の数だけ固定し、木質ブロック８の周囲を、充填材９で固めて木質パネル１０を構成した場合には、１枚の木質パネル１０を単位として、運搬、施工を行うことが可能となるので、木質ブロックの設置場所における施工作業を簡略化しつつ、年輪を活かすことで審美性に富み、かつ、必要な強度も兼備えた木質ブロック装飾を、必要な場所に容易に施すことが可能となる。また、竹等を用いた木質ブロックを用いることとすれば、竹等の風合いを十分に活かした木質ブロック舗装や、木質ブロック装飾を、必要な場所に容易に施すことが可能となる。
なお、木質パネル１０の充填材９は用途に応じて選択されるものであり、例えば、木質パネルを木質ブロック舗装や路面装飾に用いる場合には、ウッドリング１の意匠面１ａの深部まで樹脂を含浸させ、高い強度を持たせると共に、充填材９も高強度の材料を用いる必要がある。一方、木質ブロックを室内床面に用いたり、室内壁面に用いる場合には、ウッドリング１への樹脂の含浸深度が比較的浅いものを用い、かつ、充填材９についても、強度や耐侯性よりも意匠性に重点をおいたものを用いることが好ましい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明はこのように構成したので、年輪の自然な風合いを活かしつつ、樹脂含浸前の木の状態や木片の形状、大きさ等に影響されることなく、十分な強度を持たせた多用途の木質ブロックおよび木質パネルを提供することが可能となる。そして、年輪や竹等の風合いを活かした、高強度の木質ブロック舗装、路面装飾、壁面装飾や様々な木質製品を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る木質ブロックを、舗装材として用いた例を示しており（ａ）はその平面図を、（ｂ）は（ａ）のＡ―Ａ’線における断面図を示している。
【図２】年輪が現われた断面を意匠面として有する材木片に樹脂含浸を施して、木質ブロックを製造する手順を示すフローチャートである。
【図３】意匠面に十分に樹脂を含浸させて所定の強度を得るための、材木片の形状例を示す図であり、（ａ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）は平面図を、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）は、夫々の断面図を示すものである。
【図４】木質ブロックを任意の数だけ固定した木質パネルの施工例を示す平面図である。
【図５】木質パネルの別例を示す平面図である。
【符号の説明】
１  木質ブロック
１ａ  意匠面
１ｂ  意匠面の裏面
１ｃ  側面
２  基礎ベース
３  固定材
４  舗装材
５  穿孔
６  空洞
７  溝
８  定形の基板
９  充填材
１０  木質パネル
【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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