JPH02172701A

JPH02172701A - 木材の加工方法

Info

Publication number: JPH02172701A
Application number: JP32780088A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Nishizawa; 西澤　嘉彦
Original assignee: Kikkoman Corp
Current assignee: Kikkoman Corp
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1988-12-27
Publication date: 1990-07-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、木材表面を品質を損うことなく迅速、且つ確
実に凹凸加飾する木材の加工方法ンこ関する。

家具、建築用材等の木工製品は、その加工工程ｅこ於て
、表面に凹凸を与えて種々の模様加工をほどこし、加飾
することを要求され、従来から種々の木工技術が駆使さ
れている。

上記木材の表面に対して加飾をほどこす場合、通常小力
、ノミ等の道具を用いて手彫りを行うか、又は最近では
彫刻機を使用しての機械彫りが行なわれている。

しかし手彫りによる方法は非常に高度な熟練を必要とし
、また繁雑で多くの手間を要する。また機械彫りによる
方法も高価な制御装置付きの彫刻機を必要とする問題点
を有する。

そこで本発明者は、このような現状に鑑み、上記の如き
問題点のない新しい、木材表面の加飾方法を開発すべく
種々研究を重ねた結果、ついに本発明を完成した。

即ち本発明は、木材を圧力２．５　ｋｇｌ　ｃｔｌ−Ｇ
以上、１２．　Ｏｋｇ　／　ｃｒｌ・Ｇ以下の飽和水蒸
気で５分以内加圧加熱し、該加熱木材の表面ンこ金型を
押圧し、凹凸加飾することを特数とする木材の加工方法
である。

以下、本発明の詳細な説明する。

先ず、本発明に用いられる木材は、その樹種を特に限定
せず、どのような…種でも用いることができ、また大気
と平衡状態にある含水率のものも用いることができる。

また、木質素材だけでなく、集成材や単板積層材等の接
着剤を用いて積層接着した材料も用いることができる。

また、木材の形状も、例えば、板状、角材状、丸太状等
、任意の形状が採用できる。

処理すべき材料は、そのまま、あるいは必要によりこれ
に、凹凸加工用金型を当接し、位置決めをしたあと、ネ
ジ又は万力のような治具等で仮固定した後、加圧加熱装
置内に設置し、加圧加熱処理する。

加圧加熱処理条件は、圧力２．５　ｋｇ／　ｃＪ−Ｇ以
上、１２．Ｏｋｇ／ｃＡ−Ｇ以下の飽和水蒸気で５分以
内保持するようにする。

この場合、加圧加熱装置内に先ず飽和水蒸気を導入し、
常圧で吹き抜は脱気した後、飽和水蒸気の圧力を上昇さ
せる。この際、所定圧力相当の材温に到達するまで、生
成したドレインが木材に吸着される。そして所定の圧力
に到達後、その圧力に相応する時間医持し、木材を加圧
加熱する。

上記加圧加熱条件の圧力と時間の関係は、木材の種類、
硬さ、大きさ、目的とする凹凸模様の起伏の程度によっ
ても多少異なるが、圧力が低いときは時間を長くし、反
対に圧力が高いときは時間を短くすることが好ましく、
２．５　ｋｇ　／　ｃｌｒで２〜５秒、４　ｋｇ　／　
ｃｌで１〜２分、６　ｋｑ　／　ｃＪｒで３０秒〜１分
、８　ｋｇ　／　ｃＡで１５〜３０秒、１０　ｋｇ　／
　ｃｔｌで５〜１０秒、そして１２　ｋｇ　／　ｃｌｌ
で１〜２秒とすることが好ましい。

本発明において、圧力２．５　ｋｇ　／　ｃＪ・Ｇ以上
、１２、　Ｏｋｇ／　ｃＪ−Ｇ以下の飽和水蒸気で５分
以内保持することは極めて重要であって、圧力が２．５
　ｋｇ／　ｃｒｌ・Ｇ未満では、木材な可塑化（軟化）
するのに長時間を要し、木材表面が長時間高温にさらさ
れるため、変色して色むらが生じたり、異臭を発生した
りするので好ましくない。また反対に圧力１２．０ｋｇ
／ｃｔｌ−Ｇ、時間５分を越えて処理すると、得られる
加熱木材が着色したり、焦げたり、また異臭を発生した
りするので好ましくない。

本発明に用いられる加圧加熱装置としては、連続式、回
分式を問わず如何なる形状、構造のものでも用いること
ができる。

次に、上記のようにして木材を飽和水蒸気を用いて加圧
加熱したのち、解圧して常圧に戻す。この解圧は、瞬間
的に行なわれると木材組織が損傷する恐れがあるので、
徐々に、即ち常圧に戻すまでの時間を５秒以上、特に１
０秒以上とることが好ましい。

上記解圧により、ドレインとして木材に吸着された水分
の大半は蒸発飛散するため、ドレインによる木材の重量
増加は僅少である。

次に、このようにして得た加熱木材を装置外に取り出し
、品温がさがらないうちに、直ちに凹凸の模様を有する
金型な、目的とする木材の表面に当接し、ハンドプレス
又は油圧等によって所定の深さまで押圧し、該木材表面
を凹凸模様状に変形させる。

そして、変形させたまま、木材の品温か室温まで低下し
たら、押圧を解除し、表面が凹凸模様状に加飾された木
材を得る。

また、加圧加熱時、凹凸加工用金型治具等を用いた場合
は、装置外に取り出し、直ちに、そのまま押圧操作を行
い室温まで冷却後膣治具等を取り外して表面が凹凸模様
状に加飾された木材を得る。

以下、実験例を示して本発明の効果を具体的に説明する
。

実験例１試料：長さ（繊維方向）５０朋、巾５０朋、厚さ１０朋
のブナ板治具：直径１２朋の鉄丸棒を、上記ブナ板と同一形状、
面積を有する鉄板の中央部に溶接し、得られた丸棒金型
、平面鉄板、及び万力加圧加熱装置：内径１５０朋、奥行７００　朋の横型小
型オートクレーブ（最高使用圧力１３．０　ｋｇ／　ｃ
Ｊ−Ｇ　）上記ブナ板を加圧加熱装置に入れて密閉した。

次いで飽和水蒸気を導入し、常圧状態で１０秒間吹き抜
けを行い、空気を置換した。ここで、排気バルブを閉じ
て５秒で所定の達圧となるように飽和水蒸気を導入し、
次いで第１表に記載の如き所定の圧力、時間の条件で加
圧加熱した。

次いで、加圧加熱が終了後、約１０秒かけて飽和水蒸気
を徐々に放出して常圧ンこ戻し、加圧加熱装置から加熱
したブナ板を取り出し、品温が下らなり・うちに、この
ブナ板を丸棒金型と平面鉄板の間に、該丸棒が該ブナ板
の繊維方向と平行又は直角となるようにはさんで、万力
により押圧した。

そして、抑圧を続け、品温が室温迄低下したら、万力の
抑圧を解除し、ブナ板を取り外して円弧の溝が形成され
た加飾ブナ板を得た。

得られた加飾ブナ板の、該ブナ板の繊維方向と平行及び
直行に丸棒金型を押圧したときの加飾加工可否、及び着
色度を測定したところ、第１表に示す如き結果が得られ
た。

第表注１；加飾加工の可否は、ブナ板の繊維方向に対し、平
行及び直角に深さ３闘以上の円弧溝が生成したものを「
＋」、３ＭＩＩ未満の円弧溝が生成したものを「−」で
表示した。

注２；着色度は、国際照明委員会（Ｃ，１，Ｅ、）及び
Ｊ、１．Ｓ、によるスペクトル三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚより
測定したＹ値で表示し、明度（視感反射率）により木材
表面の着色度とした。測定は、デジタルカラーメーター
ＴＣ−３６００［東京主色■製〕を用い、標準白色板で
反射色の標準調整を行ない、次に試料（ブナ板）をセッ
トして表面の反射光をｍり定した。

未処理のブナ板のＹ値は４０．５であり、加飾加工処理
後の着色度（値）が３４．０以下を肉眼的に着色したも
の「−」とし、３４．０を越えるものを肉眼的ンこ未着
色のもの「＋」として表示した。

第１表の結果から、圧力が２．５　ｋｇ　／　ｃＪ・Ｇ
未満では、ブナ板を軟化し、加飾加工容易なものとする
のに１０分以上の長時間を要し、ブナ板表面が長時間高
温にさらされるため着色が進むことが判る。また、反対
に、圧力が１２．　Ｏｋｇ　／　ｃｌ・Ｇを超えると、
加飾加工は可能であるが、かなり着色が進ことか判る。

これに対し、圧力２．５　ｋｇ／　ｃｔＡ−Ｇ以上、１
２．０ｋｇ　／　ｃｔｉ・Ｇ以下の範囲内で５分以内処
理したものは、容易に深さ３朋以上の円弧溝の生成する
加飾加工が可能であり、また着色による品質の低下も認
められないことが判る。

以下、実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明す
る。

実施例１ミズナラ木材（長さ６００−ｒ腫、巾６０＝ｌ＝１、厚
さ１０朋）を横型小型オートクレーブ（内径１５０朋、
奥行７００　ａｍ、最高使用圧力１３　ｋｇ　／　ｃｌ
　・Ｇ）に入れ、飽和水蒸気を用いて吹き抜け１０秒を
行った後、５秒で達圧とし、圧力４　ｋｇ／　ｃｔＡ・
Ｇで１２０秒間保持して加圧加熱した。

次いで、１０秒かけて飽和水蒸気を徐々に放出して常圧
とし、オートクレーブから加熱したミズナラ木材を取り
出し、直ちに上記ミズナラ木材と同形同面積を有する金
型（圧縮側表面に長さ方向に半径６朋の半円筒体を５列
すきまなく固定した金型）を当接し、万力ではさんで押
圧を行った。

次いで室温まで冷却したのち、万力の押圧を解除、取り
外して、表面に３朋深さの円弧溝が平行して５本並ぶ加
飾木材を得た。

実施例２・・ルニレ木材（長さ１．０００朋、巾３００朋、厚さ
３０朋）をオートクレーブ（三栄製作所製、直径１．３
７０　Ｎｍ、奥行２．　Ｏｏ　ｏ　ｔ、ｒ、ｘ　）に入
れ、飽和水蒸気を用いて吹抜けを６０秒行った後、４０
秒で達圧とし、圧力３ｋｇ／ｃｔ４−Ｇで２４０秒保持
して加圧加熱した。

次いで、３０秒かけて徐、々に飽和水蒸気を放出して常
圧に戻し、オートクレーブから加熱したハルニレ木材を
取り出し、直ちに金型（外径５０朋、内径３Ｃ）＋ｍ、
高さ７龍のドーナツ型凸部が３列、９段、系２７個並ぶ
）に当て、水圧機で抑圧を行い、室温迄冷却後、抑圧を
解除し、水圧機より取り外した。こうして、表面に深さ
４龍のドーナツ状円弧溝２７個を有する・・ルニレの加
飾木材を得た。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）木材を圧力２．５ｋｇ／ｃｍ＾２・Ｇ以上、１２
．０ｋｇ／ｃｍ＾２・Ｇ以下の飽和水蒸気で５分以内加
圧加熱し、該加熱木材の表面に金型を押圧し、凹凸加飾
することを特徴とする木材の加工方法。