(57)【要約】【課題】竹材を並べた集成材では竹を有効に利用できない。【解決手段】竹から取り出した竹繊維を、人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤を付着させ、それを加温加圧により集成接着させて板状にした。竹繊維を、竹を入れた密閉空間に加熱蒸気を送り込んで一定時間、一定圧力で加圧し、その後、急激に圧力を低下させ、この加圧、減圧を繰り返して、竹の組織を破壊して繊維を取り出す爆砕処理により取り出した爆砕繊維とした。また、前記竹繊維集成材と、間伐材を板状または棒状に製材した木材とを積層し、それらを人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤で接着して複合集成材とした。【選択図】      図１
2004351773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
竹から取り出した竹繊維に、人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤を付着させ、それを加温加圧により接着させて板状に成形したことを特徴とする竹繊維集成材。
【請求項２】
請求項１に記載の竹繊維集成材において、竹繊維が、竹を入れた密閉空間に加熱蒸気を送り込んで一定時間、一定圧力で加圧し、その後、急激に圧力を低下させ、この加圧、減圧を繰り返して、竹の組織を破壊して繊維を取り出す爆砕処理により取り出した爆砕繊維であることを特徴とする竹繊維集成材。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の竹繊維集成材から所望形状、サイズの板状、角材状に取り出したことを特徴とする竹繊維集成材。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の竹繊維集成材において、外周面に同外周面よりも外側に突出する嵌合突部を形成し、竹繊維集成材の外周面のうち嵌合突部が形成された外周面と異なる外周面に、その外周面よりも内側に窪んで他の竹繊維集成材の嵌合突部を嵌入可能な嵌合凹部が形成されたことを特徴とする竹繊維集成材。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の竹繊維集成材において、底面に凹溝が形成されたことを特徴とする竹繊維集成材。
【請求項６】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の竹繊維集成材において、表面に塗料が塗装されたことを特徴とする竹繊維集成材。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の竹繊維集成材と、間伐材を板状または棒状に製材した木材とを積層し、それらを人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤で接着したことを特徴とする竹繊維集成材を用いた複合集成材。
【請求項８】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の竹繊維集成材により、間伐材を板状または棒状に製材した木材の外周を囲い、その木材と竹繊維集成材とを人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤で接着したことを特徴とする竹と間伐材との複合集成材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は孟宗竹、真竹、剛竹といった各種竹材の繊維を使用した竹繊維集成材と、それと間伐材とを組合せた複合集成材に関し、床材、壁材、柱といった建材や、家具、建具等の表材等として使用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、床材、壁材、柱材等の建築材には各種のものがあり、天然の木材、合板、集成材等がある。集成材にも各種形状、構造のものがあり、木を利用したものに限らず竹を利用した集成材も用いられている（特許文献１参照）。竹には、竹特有の美観と風合いがあり、体裁が良く、伸縮性が少なく、耐久性、強靭性に優れ、脱臭効果も高いという利点がある。特に五年生（（生えてから五年目）の竹はかびが生えにくく、反りにくいといった利点がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２９１２３６号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、竹を利用した建材の場合、竹は木と異なって内部が空洞であるため、どんなに太い竹を材料に用いても、大きな一枚板は作れない。サイズの大きな板材を作るためには、図９に示すように細く切った竹材Ａを並べて集成材Ｂにせざるを得ない。しかし、それだと、竹材相互を強固に接着していたとしても、接着させているため強度に問題が残る場合もある。また、多数の竹材Ａを用いるので、成形に手間がかかり、コスト高にもなる。また、本来円周状の竹から板状の竹材Ａを切り出す際に、竹の多くの部分が無駄になってしまい、材料がコスト高になるという課題もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、竹を無駄なく使うことができ、且つ成形が容易で強度も十分な一枚板の竹繊維集成材とそれと間伐剤とを組み合わせた複合集成材を提供するところにある。本発明では、孟宗竹、真竹、剛竹といった各種竹材を使用することが出来、五年生（生えてから五年目）の孟宗竹から取出した竹繊維を使用するのが好ましい。
【０００６】
本件出願の竹繊維集成材は、竹から取り出した竹繊維に、人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤を付着させ、それを加温加圧により接着させて板状に成形したものである。この竹繊維はどのような方法で取出したものであっても良いが、爆砕処理により取り出した爆砕繊維が適する。爆砕処理は竹を入れた密閉空間に加熱蒸気を送り込んで一定時間、一定圧力で加圧し、その後、急激に圧力を低下させ、この加圧、減圧を繰り返して、竹の組織を破壊して繊維を取り出す処理方法である。前記した竹繊維集成材は幅９００ｍｍ、長さ１８００ｍｍ、厚さ５００〜６００ｍｍ程度のサイズとし、そのままのサイズで使用することが出来るが、本発明ではその竹繊維集成材から所望サイズ、所望厚さの板材や角材を取り出して使用することも出来る。本発明では両者を竹繊維集成材という。
【０００７】
本件出願の竹繊維集成材は前記した竹繊維集成材の外周面に、同外周面よりも外側に突出する嵌合突部を形成し、竹繊維集成材の外周面のうち嵌合突部が形成された外周面と異なる外周面に、その外周面よりも内側に窪んで他の竹繊維集成材の嵌合突部を嵌入可能な嵌合凹部を形成することも出来る。本発明では前記した竹繊維集成材の底面に凹溝を形成することも出来る。本発明で前記竹繊維集成材の表面に塗料を塗装することも出来る。
【０００８】
本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の竹繊維集成材と、間伐材を板状または棒状に製材した木材とを積層し、それらを人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤で接着したものである。本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の竹繊維集成材により、間伐材を板状または棒状に製材した木材の外周を囲い、その木材と竹繊維集成材とを人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤で接着したものとすることも出来る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（竹繊維集成材の実施形態１）
本発明の竹繊維集成材の実施形態の一例を図１を参照して説明する。この竹繊維集成材の寸法は用途によって任意に選択することができるが、一例として図１に示すものは幅９００ｍｍ、長さ１８００ｍｍ、厚さ５００ｍｍとしてあり、そのままのサイズで床材や壁材や天井材に使用したり、それを所望厚さにスライスして薄い板状にしたり、所望サイズに切断して取り出して使用することもできる。図１の竹繊維集成材１は継ぎ目のない一枚ものであり、図２に示す竹繊維２に接着剤を付着させ、それを集めて加温加圧して集成接着させて高密度に形成したものである。
【００１０】
前記竹繊維２は原材料となる竹から次のようにして取り出すことが出来る。竹を密閉した空間に入れ、そこに熱した蒸気を送り込むことにより一定時間の間、一定の圧力を保持させ、その後、急激に圧力を低下させる工程を何度か繰り返して、竹の繊維を結合している組織を破壊して、竹繊維２のみを取り出す（以下、この処理を「爆砕処理」という）。このとき竹のうち、竹繊維２以外の部分は粉状になって竹繊維２から崩落する。この爆砕処理には既存の爆砕機を使用することが出来る。爆砕処理の際の加熱温度及び加熱時間を調節することによって、取り出される竹繊維２の焦げ具合を調節して色合いを調節することも可能である。本発明では前記爆砕処理による方法意外の方法で取出した竹繊維を使用することもできる。
【００１１】
本発明の竹繊維集成材１の原材料に用いる竹には、生えてから４〜５年目の孟宗竹が適する。生えてから４〜５年目の孟宗竹は含水率が１０％±２％となり、製品化後も変形しにくく、また、かびが発生しにくくもなる。
【００１２】
本実施形態で竹繊維２の接着に使用される接着剤は人体に有害な化学物質が含まれていないものである。例えば、ポリイソシアネート系、レゾルシノール系又はフェノール系接着剤がある。ちなみに、人体に有害な化学物質にはホルマリン等がある。さらに、本発明で使用する接着剤は、ＷＨＯ（世界保健機関）の規格に合致した接着剤であることが望ましい。接着剤は、例えば槽（長さ２５００ｍｍ、幅１０００ｍｍ程度）に接着剤を張り、その接着剤に竹繊維全体を一時的に（数秒〜数十秒）浸して竹繊維の全体に付着させる。
【００１３】
竹繊維集成材１の成形に使用する型は任意の形状とすることができるが、この実施形態では外周壁と底面部とを備えた上面開口の型を用い、この型内に、例えば、長さ２０００ｍｍ、幅９００ｍｍ、厚さ８００ｍｍ程度に束ねた竹繊維を入れ、その型内に上面開口部から上面板を入れて、型及び上面板を加熱しながら上面板を押し下げて竹繊維の束に圧力を掛けて（温熱プレスして）成形する。成形後、型から取り出して本発明の竹繊維集成材１の素地が完成する。加圧後のサイズは、長さ２０００ｍｍ、幅９００ｍｍ、厚さ５００ｍｍ程度となる。この外周を裁断して長さ１８００ｍｍ、幅９００ｍｍ、厚さ５００ｍｍ程度の竹繊維集成材１とすることが出来る。本発明では加温加圧の際に必ずしも型を使用する必要はない。
【００１４】
（竹繊維集成材の実施形態２）
本発明の竹繊維集成材の他の実施形態を図３を参照して説明する。この実施形態の竹繊維集成材は柱材や梁材等として使用するのに適するものである。図３の竹繊維集成材１は角柱状に成形したものであって、その寸法は用途に応じて選択でき、そのままのサイズで柱材や梁材に使用したり、それらを所望のサイズに切断して使用したりすることができる。この竹繊維集成材１は基本的構成において実施形態１の竹繊維集成材１と同じであり、異なるのは、接着剤を付着させて型内に入れる竹繊維２の長さ、幅、厚さと、型の内形状であり、それらを、加圧成形後の竹繊維が角材となるようにしたことである。
【００１５】
（竹繊維集成材の実施形態３）
本発明の竹繊維集成材１の他の実施形態として図４（ａ）（ｂ）に示すもの、実施形態１の大型サイズの竹繊維集成材１を１０ｍｍ前後に薄くスライスし、幅９０ｍｍ前後、長さ９１０ｍｍ前後にした板材である。この竹繊維集成材１は床材、壁材、天井材等として使用するのに適する。また、本実施形態の竹繊維集成材１は、実施形態２の大型サイズの竹繊維集成材１を切り出して、角材状に形成することもできる。その場合竹繊維集成材１は柱材、梁材等として使用するのに適する。
【００１６】
図４（ａ）（ｂ）の竹繊維集成材はその表面を研磨した後に表面が塗料仕上げされている。この塗装には乾燥によって硬化する任意の塗料を使用することができる。例えば一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料や、二液性硬化型ウレタン樹脂塗料等を使用することができる。
【００１７】
図４（ａ）（ｂ）に示すように竹繊維集成材１の底面には凹溝３が形成されている。この凹溝３を形成することによりそれを敷く床が多少凸凹していても水平に敷き易くなる。また、床に敷設した後は凹溝３が通気路となり、通気性が良くなって、竹繊維集成材１にかびが生えにくくなる。
【００１８】
図４の竹繊維集成材１はその外周面のうち竹繊維２の配列方向の外側面６ａの一方に、その外側面６ａよりも外側に突出する嵌合突部４を形成し、反対側の外側面６ｂにその外側面６ｂより内側に窪んで他の複合集成材の嵌合突部４を嵌入可能な嵌合凹部５を形成してある。嵌合突部４と嵌合凹部５の数や形成する位置は図示したものに限らず、例えば、竹繊維集成材１の二辺に嵌合凹部５を形成するとか、二辺に嵌合突部４を形成する等しても良い。嵌合突部４と嵌合凹部５はサネ切り加工によると形成し易い。
【００１９】
図４（ａ）（ｂ）の竹繊維集成材１は図１の竹繊維集成材１から切り出したものであるが、この竹繊維集成材１は成形当初からこの形状、サイズに成形することも出来る。
【００２０】
（竹繊維集成材の実施形態４）
図４に示す竹繊維集成材１の嵌合突部４には、床に釘を打ち込んで床に固定するための釘孔１３があけられている。釘孔１３は嵌合突部４から外側に向けて斜め下向きに開けてある。釘孔１３の数、間隔は竹繊維集成材１の長さにもよるが、例えば、切り出した竹繊維集成材１の長さが９１０ｍｍの時は、２９０ｍｍ間隔で３個形成するのが、釘打ち作業の面からも、安定性の面からも望ましい。釘孔１３は必ずしも必要ではない。
【００２１】
（竹繊維集成材を用いた複合集成材の実施形態１）
本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材（以下「複合集成材」と記す）の実施形態の一例を図５（ａ）（ｂ）を参照して説明する。この複合集成材７は図１の竹繊維集成材１を厚さ１ｍｍ程度の板状に切り出した竹繊維集成板８を上層と下層とに備え、その間に間伐材を板状に製材した木材層１０が配置され、積層された竹繊維集成板８と木材層１０との積層重合部１２を人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤で接着してある。ここで使用する接着剤はＷＨＯ（世界保健機関）の規格に合致した接着剤であることが望ましい。
【００２２】
前記木材層１０は間伐材を板目と柾目とに切り出して厚さ数ｍｍ、幅数ｃｍの細長の方形板状に形成した木材９を、後述するようにかび止め処理した後、図５（ａ）（ｂ）に示すように竹繊維集成板８の繊維方向に直交させて二枚以上並べて配置してある。間伐材の木の種類は任意であって、所望に応じて一種の間伐材を用いることも、数種の間伐材を組み合わせて用いることも可能である。木材９は竹繊維集成板８と組合せて複合集成材７とした後の膨張を考慮して、隣接する木材９間に隙間をあけて配置して、木材９が膨張すると隣接する木材９間の隙間が塞がれるようにしておくのがよい。図５（ａ）（ｂ）の竹繊維集成板８では木材９を一層にしてあるが、木材９は二層以上とすることも出来る。その場合、上下に積層される木材９の継ぎ目の位置をずらしたり、下の層の木材９を横向きにし、その上の層の木材９を縦向きにするなどして、強度が高まるようにする。竹繊維集成板８や木材９の寸法、竹繊維集成板８、木材９の積層数、積層する竹繊維集成板８、木材９の向き等は任意に選択することができる。
【００２３】
図５（ａ）（ｂ）の複合集成材７の中間層は、間伐材を方形板状に製材した木材９を二枚以上並べた木材層１０としてあるが、中間層はこれに限らず、間伐材を横挽き又は縦挽きして竹繊維集成板８と同じの幅、長さ、厚さとした一枚の板材とすることもできる。その場合は中間層が一枚ものの板材であるため最上層と最下層の竹繊維集成板８の接着が強固になる。図５（ａ）（ｂ）の複合集成材７では下層に竹繊維集成板８を用いてあるが、用途や使用目的に合わせて下層を木材層１０とし、上層のみ竹繊維集成板８とすることもできる。
【００２４】
（竹繊維集成材を用いた複合集成材の実施形態２）
本発明の複合集成材の実施形態の一例を図６を参照して説明する。図６の複合集成材７は角柱状に成形したものである。この複合集成材７は間伐材を製材して、後述するようにかび止め処理した角材１４を四本組み合わせて接着して芯材１５とし、その芯材１５の四方の外周面に、竹繊維集成板８を二枚ずつ積層し、その積層重合部６を人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤で接着したものである。竹繊維集成板８は前記実施形態１の竹繊維集成板８と同様に竹繊維集成材１を板状に切り出したものでも、成形時からそのように成形したものでよい。
【００２５】
角材１４の本数や並べ方は図６のものに限られず、所望の本数、並べ方とすることが出来る。竹繊維集成板８の積層方法も図６に図示した二層に限られず、芯材１５の外周を覆うことができる並べ方であれば、所望に応じて、単層、三層以上、それ以外の積層構造とすることもできる。間伐材の木の種類も建築に使用可能な木であればどのようなものであってもよく、例えば杉、栂、檜等がある。
【００２６】
（竹繊維集成材を用いた複合集成材の実施形態３）
本発明の複合集成材の他の実施形態を図７（ａ）（ｂ）を参照して説明する。この複合集成材７は上層と下層の竹繊維集成板８の間に間伐材を製材して板状にした木材９を挟んで接着したものであり、木材９の積層位置を上下の竹繊維集成板８の片側に寄せて、木材９の一端を上下の竹繊維集成板８の一端より外側に突出させて嵌合突部とし、木材９の他端を上下の竹繊維集成板８の他端より内側に窪ませて嵌合凹部とし、下層の竹繊維集成板８の底面に凹溝３が形成されている。また、上の竹繊維集成板８の表面を研磨した後に、その表面を塗装仕上げしてある。この場合も、上下の竹繊維集成板８と木材９との接着には人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤が使用される。
【００２７】
（竹繊維集成材を用いた複合集成材の実施形態４）
図７に示す複合集成材７の嵌合突部４には、床に釘を打ち込んで床に固定するための釘孔１３があけられている。釘孔１３は嵌合突部４から外側に向けて斜め下向きに開けてある。釘孔１３の数、間隔は複合集成材７の長さにもよるが、例えば、切り出した複合集成材７の長さが９１０ｍｍの時は、２９０ｍｍ間隔で３個形成するのが、釘打ち作業の面からも、安定性の面からも望ましい。釘孔１３は必ずしも必要ではない。
【００２８】
（本発明の竹繊維集成材の製造方法の説明）
本発明の竹繊維集成材の製造方法は各種考えられるが、その一例として次のような方法がある。ここでは床材用の竹繊維集成材を製造する場合について説明するが、竹繊維集成材が柱材や天井材や壁材等であっても基本的な製造工程はこの製造方法と同様である。本発明の竹繊維集成材１の原材料としては生えてから五年目の孟宗竹を使用する。生えてから五年目の竹は含水率、糖分の含有率が共に低下するので、密度が高まり弾力性が向上し、かびや虫も発生しにくくなる。以下では孟宗竹を例として説明する。
【００２９】
（１）原材料の前処理
１．直径２００ｍｍ、肉厚１０ｍｍ以上の、生えてから五年目の孟宗竹を切り出して検品し（第１回目の検品）、原材料倉庫に収納・保管する。管理体制としては、竹山の伐採権を取得し、原竹の生長年数を記録し、伐採した原竹は直ちに加工する。ここで原竹の直径、肉厚は前記の数値に限定されない。
２．原竹を２ｍの長さに、横方向に切る。切る長さはこれには限られず、後述の爆砕機の釜の大きさに応じて適当な長さに切る。
３．所定長に切断した竹は、かび止め処理したり、所定湿度に保つための保湿や乾燥等の処理を行なう必要ない。
【００３０】
（２）竹繊維の取り出し
１．前記のように切断した竹を爆砕機の釜の中に数十本、例えば３０〜５０本入れる。爆砕機の釜の中に一度に入れる竹の本数はこれには限られず、爆砕機の釜の大きさに応じて調節する。
２．爆砕機を作動させ、釜の中に、例えば温度１２０℃程度の高温高圧の熱蒸気を一定時間送り込み、その後、急激に圧力を低下させる工程を複数回繰り返して、竹の繊維を結合している組織を破壊して、図２に示す竹繊維２とする（爆砕処理）。この間の所要時間は約３０分程度である。爆砕機の作動時間及び温度は、所望する色合いの竹繊維２となるように調節することができる。低温、短時間であれば竹繊維２は原竹の色に近くなり、高温、長時間であれば、竹が焦げる為、褐色に近くなる。この爆砕処理により、竹を組成する成分のうち、竹繊維以外の竹の澱粉質成分等は粉になって釜から崩落し、釜の中には竹繊維だけ残る。
３．爆砕後、爆砕の釜が冷えるまで放置しておき、釜が冷えた後に釜の中に残った竹繊維２を取り出す。
４．取り出した竹繊維２は、粉をよく落とし、繊維の方向を揃えて保管しておく。
【００３１】
（３）集成接着加工
１．長さ２５００ｍｍ、幅１０００ｍｍ程度の接着用浴槽にポリイソシアネート系、又はレゾンシノール系、又はフェノール系の接着剤であって、人体に有害な化学物質の含まれていないものを満たし、攪拌用ドリルによって良く攪拌しておく。
２．竹繊維２全体に接着剤が付着するように、竹繊維２全体を前記浴槽中の接着剤中に数秒間浸す。このとき、竹繊維２を長時間接着剤に浸しておくと接着剤が付着し過ぎるので、竹繊維２を接着剤中に浸すのは短時間でよい。
３．接着剤を付着した竹繊維２は長さ２０００ｍｍ、幅９００ｍｍ、厚さ８００ｍｍ程度に集める。
４．上記のように集めた竹繊維２に、摂氏８０℃〜１３０℃、圧力１０ｋｇ／ｃｍ２の条件で１０〜２０分に亙って加圧処理すると、長さ２０００ｍｍ〜２１００ｍｍ、幅９００〜９３０ｍｍ、厚さ５００〜６００ｍｍの竹繊維集成材１に成形される。厚さの圧縮率は竹の種類によって異なる。
５．このように成形された竹繊維集成材１の無駄な部分を切断又は切削して、長さ２０００ｍｍ、幅９００ｍｍ、厚さ５００〜６００ｍｍに整形する。その形状は図１のようになる。
以上の（１）〜（３）の工程により、素地となる竹繊維集成材１が出来上がる。消費者の必要に応じて、（３）まで加工した竹繊維集成材１を出荷することができる。
【００３２】
（４）フローリング加工
１．図１の形状の素地となる竹繊維集成材１をスライスして１０ｍｍ程度の厚さの竹繊維集成材１を取り出す。
２．竹繊維集成材１を縦横に切断して所定サイズの板材にする。
３．竹繊維集成材１の外周面をサネ切り加工して嵌合突部と嵌合凹部とを形成する。また、裏面に加圧により溝を作る。
消費者の必要に応じて前記（４）まで加工した竹繊維集成材１を出荷することが出来る。
【００３３】
（５）１回目塗装
１．前記（４）まで加工した竹繊維集成材１竹繊維集成材１の表面を＃１８０のサンドペーパー（これは数値が大きくなる程目が細かくなる。）で研磨する。この工程は、次の塗装の際、塗料の定着を良くするために行なうものである。
２．竹繊維集成材１全体に、下塗りとして一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料を塗装する。
３．紫外線照射装置によりＵＶ塗料に紫外線を照射してＵＶ塗料を硬化させる。
【００３４】
（６）２回目塗装
１．竹繊維集成材１の塗膜を＃２４０のサンドペーパーで研磨する。この工程も、次の塗装の際に塗料の定着を良くするために行なうものである。
２．竹繊維集成材１全体に、中塗りとして一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料を塗装する。
３．紫外線照射装置により塗料を瞬間的に硬化させる。
【００３５】
（７）３回目塗装
１．竹繊維集成材１の塗膜を＃４００のサンドペーパーにて研磨する。この工程も、次の塗装の際に塗料の定着を良くするために行なうものである。
２．竹繊維集成材１全体に、上塗りとして一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料を塗装する。
３．紫外線照射装置により、塗料を瞬間的に硬化させる。
この場合の加工色調は所望のものとすることができるが、竹の色調を生かすためにはホワイト又はブラウンとするのが望ましい。いずれの色の場合も艶あり仕上げにすることも、艶無し仕上げにすることもできる。又、竹繊維集成材１は、前記３回目塗装後は硬度３Ｈ〜４Ｈ程度となり、その表面に傷が付きにくくなる。なお、三度の塗装を施すのは、床材のように、強度が必要なものを形成する場合が主である。壁材等の場合、塗装は二回であってもよい。
【００３６】
竹繊維集成材１の仕上げ寸法の一例は、厚さＴ＝１５ｍｍ、幅Ｗ＝９０ｍｍ、長さＬ＝９１０ｍｍ程度とすることができる。長さは４５５ｍｍ、６０６ｍｍ、７５８ｍｍ、９１０ｍｍ、１８２０ｍｍにすると用途が広がる。勿論これ以外の寸法でも良い。
【００３７】
（本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材の製造方法の説明）
本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材の製造方法も各種考えられるが、その一例として次のような方法がある。なお、ここでは複合集成材を床材とする場合について説明するが、複合集成材が柱材や天井材や壁材等であっても加工の基本的な手順は床材と同様である。本発明の竹繊維集成板１の材料としては、前記竹繊維集成材の製造方法の（１）〜（３）の工程によって形成された素地となる竹繊維集成材を使用する。また本発明の木材９の原材料としては、間伐材を用いる。間伐材の木の種類は建築に使用可能な種類の木であればどのようなものであってもよく、例えば杉、栂、檜等がある。また、異なる種類の間伐材を組合わせて使用することも可能である。
【００３８】
（１）原材料加工
１．長さ２０００ｍｍ、幅９００ｍｍ、厚さ５００〜６００ｍｍの竹繊維集成材１を、厚さ数ｍｍにスライスして、竹繊維集成板８を複数枚形成しておく。
２．木材９については間伐材を板目又は柾目に製材して板状にしたり、角材にしたりしておく。
３．木材９を水温摂氏７０度、濃度３０％の次亜塩素酸ソーダ液に６０分程度浸漬し（実質的には煮沸するのと同じ）、その後に中和剤に浸漬して漂白、殺菌、防虫、カビ止め等の処理を施す。
４．木材９を摂氏４０度〜６０度の設定温度で、１週間低温除湿方式により含水率６〜８％にまで乾燥させる。
５．前記竹繊維集成板８及び木材９を保温室内で一定の温度で保温する。
以上１〜５の工程は一日の内に連続して行なうものとする。
（２）集成材加工
１．前記の竹繊維集成板８と木材９とを色分け等して２回目の検品作業を行ない、半製品倉庫に保管する。
２．竹繊維集成板８と乾燥した木材９とを、四隅が直角になるように所望の幅にカットした上で四面が平らになるように鉋をかける。
３．前記竹繊維集成板８を最下層とし、その上に、上下両面に二液性接着剤（前記と同様に人体に有害な化学物質が含まれていない）を均一に塗布した前記木材９を１ｍｍ〜５ｍｍ程度の隙間を設けて複数枚配置して木材層１０を形成する。この木材９の配置方向は下の竹繊維集成板８の竹繊維２の向きと直交する向きにして配置する。その上に竹繊維集成板８を重ねて最上層とする。その後、摂氏１１０度、圧力１０Ｋｇ／ｃｍ２の条件で１５分間に亙って加圧処理すると、竹繊維集成材を用いた複合集成材７となる。その後、竹繊維集成材を用いた複合集成材７のたわみを少なくするために冷圧処理をする。この場合、竹繊維集成板８が一枚だけでは反りが激しいが、竹繊維集成板８と木材層１０を３層以上にすることによって反りが少なくなる。以上１〜３の工程は一日の内に連続して行なうものとする。このようにして成形された竹繊維集成材を用いた複合集成材７は、使用中に水分を含んで膨張し、前記木材層１０の木材９間の隙間が塞がれることがある。
【００３９】
（３）フローリング加工
１．複合集成材７を規定の幅に縦割りにする。
２．複合集成材７を規定の長さに横挽きする。
３．複合集成材７の幅方向両端をサネ切りし、裏面の溝及び表面に鉋をかける。
４．複合集成材７の幅方向両端のサネ切り部分を加工する。
以上（１）〜（３）の工程で素地の複合集成材７が出来上がる。消費者の好みや必要に応じて、加工をここまでで留めて出荷しても良い。
【００４０】
（４）１回目塗装
１．前記素地の複合集成材７を＃１８０のサンドペーパー（これは数値が大きくなる程目が細かくなる。）で研磨する（素地研磨）。この工程は、次の塗装の際、塗料の定着を良くするために行なうものである。
２．下塗りとして、複合集成材７の最上層の表面に一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料を塗装する。
３．紫外線照射装置により、塗料を瞬間的に硬化させる。
４．複合集成材７の最下層の表面を一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料により、防カビ密閉塗装する。
５．紫外線照射装置により塗料を瞬間的に硬化させる。
６．サネ切りの口（四周面）を一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料により、防水、防カビ密閉塗装する。
７．紫外線照射装置により、塗料を瞬間的に硬化させる。
【００４１】
（５）２回目塗装
１．複合集成材７の塗膜を＃２４０のサンドペーパーで研磨する。この工程も、次の塗装の際に塗料の定着を良くするために行なうものである。
２．複合集成材７の最上層の表面を一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料により塗装する（中塗り）。
３．紫外線照射装置により塗料を瞬間的に硬化させる。
【００４２】
（６）３回目塗装
１．複合集成材７の塗膜を＃４００のサンドペーパーにて研磨する。この工程も、次の塗装の際に塗料の定着を良くするために行なうものである。
２．複合集成材７の最上層の表面を一液型ポリウレタン系ＵＶ硬化型樹脂塗料又は二液性硬化型ウレタン樹脂塗料で塗装する（上塗り）。
３．紫外線照射装置により、塗料を瞬間的に硬化させる。
この場合の加工色調は所望のものとすることができるが、竹の色調を生かすためにはホワイト又はブラウンとするのが望ましい。いずれの色の場合も艶あり仕上げにすることも、艶無し仕上げにすることもできる。又、複合集成材７は、前記３回目塗装後は硬度３Ｈ〜４Ｈ程度となり、その表面に傷が付きにくくなる。
【００４３】
複合集成材７の仕上げ寸法の一例は、厚さＴ＝１５ｍｍ、幅Ｗ＝９０ｍｍ、長さＬ＝９１０ｍｍ程度とすることができる。長さは４５５ｍｍ、６０６ｍｍ、７５８ｍｍ、９１０ｍｍ、１８２０ｍｍにすると用途が広がる。勿論これ以外の寸法でも良い。
【００４４】
（本発明の竹繊維集成材の耐摩耗試験方法）
本発明の竹繊維集成材の耐摩耗試験は例えば次のようにして行なう。なお、ここでも竹繊維集成材が床材である場合について説明するが、竹繊維集成材が柱材や天井材や壁材等であっても試験の基本的な手順は床材と同様である。本例においては、竹繊維集成材について説明するが、本試験は前記竹繊維集成材を用いた複合集成材について行うことも可能である。
（１）竹繊維集成材の表面に減摩剤を振り掛けた上で、試験機の１つのアーム毎に５００ｇずつ、合計１ｋｇの荷重を掛けてサンドペーパーで竹繊維集成材の表面をこする。
（２）アームの回転数５００回毎にサンドペーパーを取替えながら、竹繊維集成材の塗装が取り除かれるまでその表面をこする。
（３）塗装が完全に取り除かれるまでのアームの回転数をチェックして竹繊維集成材の耐摩耗性を調べる。竹繊維集成材の表面の塗装が取り除かれるまでのアームの回転数が５００回転以上の場合は家庭用に適し、１０００回転以上の場合は体育館や店舗等に適する。
【００４５】
（本発明の竹繊維集成材の使用例）
本発明の竹繊維集成材は例えば床材として使用することができる。以下に、床暖房システムと組合わせて床材として使用する場合について図８に基づいて説明する。本使用例においては、竹繊維集成材について説明するが、前記竹繊維集成材を用いた複合集成材も、本使用例のように床暖房システムと組み合わせて床材として使用することができる。
【００４６】
図８に示すものは厚さ１２ｍｍ程度の防炎合板を用いた床ベース２２に、深さ４ｍｍ程度の凹部２３を形成し、その凹部２３の上に厚さ２〜３ｍｍの断熱材２４を敷き、その上にポリエステルフィルムに導電性発熱塗料をコーティングした厚さ１ｍｍ程度の面状発熱体２５を敷き、更にその上に本発明の竹繊維集成材１を敷いてある。面状発熱体２５は幅２５ｃｍ、長さ７０ｃｍ或は１６０ｃｍのものが使用されており、図示されていないがリード線が取付けられている。この場合の竹繊維集成材には例えば縦及び横が２０ｃｍ程度の正方形のものを使用し、それを竹の繊維方向が縦横になる様に交互に配列して全体で市松模様になるようにしてある。竹繊維集成材の配列はこれ以外の配列とすることもできる。
【００４７】
また、本発明の竹繊維集成材及び複合集成材は、コンクリート床の上に直張りすることもできる。
【００４８】
【発明の効果】
本件出願の第１の竹繊維集成材には次のような効果がある。
（１）竹から取り出した竹繊維を、人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤を付着させ、それを加温加圧により集成接着させて板状にしたので、内部が空洞の竹を無駄なく使うことができ、且つ強度が十分な一枚板の竹繊維集成板を作ることができる。
（２）接着剤を全体に付着させ、それを加温加圧により集成接着させるだけで形成可能であるので、成形が容易で、コスト減にも資する。
（３）竹を使用しているので、弾力性や耐久性が木のみの集成材に比べて高く、例えば床材の場合、エアロビクス、バスケット等の激しい運動をする体育館等の床材として使用するのに適する。
（４）竹は脱臭効果があるので汗が付着し易い体育館の床材として使用するのに適する。
（５）原材料に生えてから五年目の竹を用いる場合、弾力性が向上し、かびや虫が発生しにくく、竹独自の風合いが出易い上、若竹を伐採しないので環境破壊につながらない。
（６）人体に有害な化学物質が含まれていない接着剤を使用するので、人体に悪影響もなく安心して製造、使用が可能となる。
【００４９】
本件出願の第２の竹繊維集成材には、上記の効果に加えて次のような効果がある。
（１）竹繊維が、竹を入れた密閉空間に加熱蒸気を送り込んで一定時間、一定圧力で加圧し、その後、急激に圧力を低下させ、この加圧、減圧を繰り返して、竹の組織を破壊して繊維を取り出す爆砕処理により取り出した爆砕繊維であるので、一度に多くの竹繊維を取り出すことができ、作業の効率が上がるため、コスト減に資する。
（２）また、上記処理によって竹の竹繊維以外の部分、特にかびの発生の原因となる澱粉質部分は崩落させることができるので、完成した竹繊維集成材にかびが発生する可能性を減少させることができる。
（３）また、加熱蒸気の温度や加熱加圧時間を変化させることにより、できる竹繊維の色合いを調節することができるので、種々の天然の色調の竹繊維集成材を形成することができる。
【００５０】
本件出願の第３の竹繊維集成材には、上記の効果に加えて次のような効果がある。
（１）前記竹繊維集成材から所望形状、サイズの板状、角材状に取り出すことができるので、その場で欲しい建材を取り出すことができ、状況に応じた建材を提供することができる。
【００５１】
本件出願の第４の竹繊維集成材には、上記の効果に加えて次のような効果がある。
（１）外周面に同外周面よりも外側に突出する嵌合突部を形成し、竹繊維集成材の外周面のうち嵌合突部が形成された外周面と異なる外周面に、その外周面よりも内側に窪んで他の竹繊維集成材の嵌合突部を嵌入可能な嵌合凹部が形成されたので、床材等の場合、隣接する竹繊維集成材の嵌合突部と嵌合凹部とを嵌合させることにより、多数枚の竹繊維集成材を手軽に連結して敷設することができ、竹繊維集成材同士の連結が容易且つ確実になり、位置ずれもしにくくなる。
【００５２】
本件出願の第５の竹繊維集成材には、上記の効果に加えて次のような効果がある。
（１）底面に凹溝が形成されたので、例えば床材や天井板の場合、竹繊維集成材を敷く床や天井が多少凸凹していても水平に敷きやすくなるといった、竹繊維集成材の設置の際に固定がしやすくなる効果がある。
【００５３】
本件出願の第６の竹繊維集成材には、上記の効果に加えて次のような効果がある。
（１）竹繊維集成材表面に塗料が塗装されたので、見た目に美しい色合いとなり、また、表面が硬化することで日焼けしにくくなり、傷がつきにくくなる。
【００５４】
本件出願の第７の竹繊維集成材には、上記の効果に加えて次のような効果がある。
（１）竹だけでなく木を使用しているので、複合集成材の重量が竹のみからなる竹繊維集成材に比べて軽く、建材として使用する場合、持ち運びに要する労力が少なく済み、作業効率が向上する。
（２）また、木と竹を同時に使用して形成しているので、前記の木と竹の長所が同時に発揮される。
（３）原材料に間伐材を用いるので、複合集成材を軽く形成できるだけでなく、小径で強度の劣る間伐材を有効に活用することができ、成木を伐採しないので環境破壊につながらない。従って、木、竹両面から環境を守ることに資する。
【００５５】
本件出願の第８の竹繊維集成材には、上記の効果に加えて次のような効果がある。
（１）間伐材を製材した木材を複数本集合させたので、間伐材の中でも、特に径が小さすぎる等、従来全く商品価値のなかった間伐材を切り出すことによって複合集成材の材料として利用することができ、幅広い形状、種類の間伐材を有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の竹繊維集成材の第１の実施形態を示す斜視図。
【図２】本発明の竹繊維集成材の材料として用いる竹繊維集成材の斜視図。
【図３】本発明の竹繊維集成材の第２の実施形態を示す斜視図。
【図４】（ａ）は本発明の竹繊維集成材の第３、第４の実施形態の他の例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）に示す竹繊維集成材の端面図。
【図５】（ａ）は本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材の第１の実施形態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）に示す複合集成材の端面図。
【図６】本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材の第２の実施形態を示す端面斜視図。
【図７】（ａ）は本発明の竹繊維集成材を用いた複合集成材の第３、第４の実施形態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）に示す複合集成材の端面図。
【図８】本発明の竹繊維集成材を床暖房システムと組み合わせて使用した床構造の断面側面図。
【図９】（ａ）は、従来の竹集成材を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）に示す竹集成材の端面図。
【符号の説明】
１  竹繊維集成材
２  竹繊維
３  凹溝
４  嵌合突部
５  嵌合凹部
６  外側面
７  複合集成材
８  竹繊維集成板
９  木材
１０  木材層
１３  釘孔
【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】
2004351773.tif 000008
【図７】
2004351773.tif 000009
【図８】
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【図９】
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