JPH04164603A - 弯曲集成板の製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は特殊な集成板の製造方法に関し、これを詳しく
述べると、厚さ約１．５ｃｍ〜３ｃｍ、幅数ｃｍ内外の
長い角材を弯曲したものを積層接着し、全体を扇型又は
弧状の集成板に形成する優れた製法であって、こ＼に得
られる集成板は外観上美麗であるため、高級な家具用板
材として利用価値の高いものである。

〔従来の技術〕

従来集成板として一般に知られているものは、各種木材
の短小片を多数寄せ合はせ、互に接着プレスして、構造
材、即ち太さ、長さに於て大木からつくったむく材に匹
敵する素材を形成するもので、又アーチ状に緩るい弯曲
を与えたものもある。しかし、造作用集成板と言はれる
、家具等に利用される分野では、弯曲ものは見られない
。その理由は曲率半径が小さく甚だしく製作が困難だか
らである。

従来、木材の弯曲については多くの提案がなされている
。

例えば、緩るい弯曲については、特公昭５８−２７０８
１号、深い弯曲に関しては特公平１−３９８８１号等が
ある。しかし、本発明は、弯曲の半径が小さいこと、さ
らに弯曲素材を積層し、接着して板状体を形成するもの
であるため、弯曲素材が互に剥離することの無いよう、
厳しい性質が求められ、この点で従来提案された木材の
曲げ加工法では不充分な点が認められる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、木材を細長い角材とし、これを長とするもの
で、夫々曲率半径の異なるものか順次積層されるから、
曲げ加工のむらかあると、隣接する弯曲素材かぴったり
接合せず、隙間が出来たり、反りが生じたりして、品質
上問題が起り易い。従って、曲げ加工については従来よ
りきびしくなり、その技術は困難となる。さらにコスト
面も考え合はせ、曲げ加工の技術については、従来の手
段では不充分であること、又、接着加工についても、改
良が必要であることが認められた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述した造作動用の部材として、弯曲集成板を
、機械生産によりコストを安くし、安定した品質とする
目的から、種々試験、研究を重ねた結果得られたもので
、その基本となる技術思想を先づ述べると次の通りであ
る。

本発明製造方法は、５工程より成り、これを順を追って
説明すると、第１工程は、素材に対する含水処理を主と
する、先づ、目的により決定された所定の厚さ幅、長さ
の木材（素材）に対し、含水率６０％以上となるように
する含水処理と、６０％以上に含水した素材をさらに１
２０℃以上の高温に加熱する加熱処理とから成る。第２
工程は、この加熱された高含水素材を、種々の曲率半径
を有する曲面に一定時間圧接することを主とする曲げ加
工々程で、この際トーネットを用いる。第３工程は、か
くして得られた曲率半径の異なる弯曲素材を、曲率半径
の小さいものから大きいものへ順次積層して、扇型や半
円形、又は弧状等に形成した後、全体をベルト等でしっ
かり縛ったま＼、素材の含水率が普通の状態である１０
％程度になるまで自然乾燥することを主体とする乾燥工
程である。

第４工程は接着工程で、曲率半径の小さいものから大き
いものへと順次隣接するもの＼接触面を、曲面切削機に
より切削し、平滑で正確な曲率半径とし、かくして仕上
げられた各片の互に接触する面に接着剤を塗布して、こ
の弯曲素材を１片づつ小から大へと接着し、所定の形状
に完成するのである。第５工程は仕上げ工程で、上記の
積層されて成る扇型、その他の形状の板体表面を平滑に
仕上げるため鉋がけや研磨処理を施こし、側面部分も整
形のための仕上げ加工を施こす工程である。

これをさらに具体的に説明し、本発明の特質について述
べる。

第１工程に於て、素材の寸法を例えば厚さ２５ｍｍ、幅
４０ｍｍ、長さ４００ｍｍとしたものを、減圧釜に入れ
、素材である木材内部の空気を一旦抜いた後、釜内に水
を噴射して内部まで水分を含浸させ、さらに素材が浸る
逸水を釜内に入れた上で、この水を沸騰させる。２０時
間素材をこの沸騰水中に置くことにより、その含水率を
６０％〜９０％とする。かくして、高含水とした素材を
、高含水状態のま＼、１２０’Ｃ以上の高温になるよう
加熱する。この場合素材をラップで巻いて含有水分が逃
げないようにすると共に素早く高温に達しさせるため、
電子レンジ（マイクロ波加熱器）等を用いるのが好まし
い。

次に第２工程では、前記高含水高温素材を素早くトーネ
ットに嵌め、素材の両端を固定し、この状態で素材をプ
レスして曲げ加工する。具体的には、該素材を、プレス
機に装着した一定の曲率半径の曲面を有する治具である
曲げ台の凹曲面（メス型）上に置き、上方より凸曲面（
オス型）により該素材をプレスし、この状態で１２時間
前後放置することにより、所定の曲率の弯曲素材が得ら
れる。この工程では、上記のように治具の上に直接素材
を置いてプレスする外に、一つの素材の上に、この素材
の上に位置する隣接素材を２〜４本重ね、積層した状態
でプレスすることにより、−度のプレスで２〜４本の曲
げ加工を行のうことかできる。これは、本発明に於ける
素材の可塑性の優れていることによるものである。なお
、曲率半径は素材の厚さを単位として大小に変化する（
第１図）。素材の厚さかそれぞれ異なる場合は、治具も
これに対応させねばならない。

第３工程は乾燥であるが、前記したように、素材を組み
合はせて最終完成形状に組立て、これをベルトでしっか
り縛った状態で自然乾燥又は温熱乾燥し、含水率約１０
％まで乾燥する。

このような乾燥方法は、乾きか遅いが、製品の仕上りを
良くする観点から、種々実験の結果この手段か最良で、
製品の耐久性、即ち接着性、隙間や歪の生じない点で他
に優れたものであることが認められた。

第４工程の接着については、積層される弯曲素材の隣接
するもの同志接触する面を曲面切削機により切削し、曲
率半径を正確にして置くことが重要である。この準備を
行った後接着剤を塗布し、小径のものから大径のものへ
順次接着積層し所定の形状のものにする。第５工程は仕
上げ工程であるから前記した点か主となり、その他の加
工、即ち塗装や研磨は自由に行なえばよい。

〔作　用〕

本発明は上述の工程から成るもので、以下その作用につ
いて説明すると、先う第１工程に於ては、素材に６０％
以上の高含水にすること＼、かくして高含水化された素
材を１２０℃〜１５０℃まで高温に加温することにより
、素材である木材の曲げ加工を本発明の目的に沿うよう
に正確な曲げ加工か可能になるのである。本発明の目的
物は、弯曲した集成板であるから、これを構成する各弯
曲素材の曲率半径の精度が厳しく要求され、もし、弯曲
状態か不正確であれは、板体の善処にすき間を生ずるこ
とになり、製品価値は無くなるのであ５←。第２工程は
治具を用いたプレス加工であるか、本発明は上記第１工
程で高含水、高温処理がなされているから素材を１木兄
プレスするのでなく、２本〜４本を重ねた状態でプレス
し、１回で２本〜４本の素材を曲げることができ、曲げ
加工は容易である。第３工程はかくして曲げられた素材
を、曲率半径の小さいものから大きいものへと順次積層
し、半円又は扇型に形成した後、これをベルトで強く縛
り、この状態で乾燥するものであるから、乾燥後も積層
状態が正しく保持される。

乾燥は、含水率が１０％程度になるまで行のう。

自然乾燥又は種々の人工的乾燥手段を採用することがで
きる。第４工程の接着加工では、隣接するもの同志の接
触面を平滑に仕上けること、又多少のねじれ、歪み等も
発生しているから、これらを補修することも必要である
。かくして素材が揃ったら、小径のものから１層宛接着
剤を塗布し、接着加工を重ね、全体の完成へと進める。

第５工程の仕上げ加工は、かくして接着を完了し集成板
の形を完成したものト表面や側面を平らに削り、或は塗
装加工をし、商品化するものである。

〔実施例〕

次に図面を参考に実施例について述べる。ブナ材を幅４
０ｍｍ厚さ２５ｍｍ、長さ４００ｍｍの角材（素材）の
形としたものを、適宜本数減圧釜に入れて一旦減圧した
後、この釜内に水を噴霧し、該素材に充分水分を含浸さ
せ、さらに、この素材を釜内で約１時間煮沸することに
より、素材の含水率を約７５％とし、これを素早くラッ
プ（包装材）で包み込み、素早く電子レンジで１４０℃
に加熱する。

この高含水、高温の素材ａ、ｂ２本を夫々トーネット１
に嵌めてプレス装置Ｐのめす型Ｐ２上に置き（第２図）
、次にプレス装置のおす型Ｐ１を下降せしめて、該素材
ａ、　ｂに圧力をかけて曲げ加工を行のう。素材は生木
以上の高含水率を有するため、曲げ加工は容易で、素材
のひ＼゛割れ、歪み等は殆んど生ぜず、精度の良い曲げ
加工が得られる。プレス時間は約１２時間である。同様
にプレス機のおす型、めす型を曲率半径の異なる治具と
取替え、素材をプレスすることにより、半径の異なる素
材を作る。

かくして得た小径から大径までの必要な弯曲素材を、小
径のものから大径のものへ順番に積層して、第１図の形
のものに組み上げ、これをベルトで堅く縛った状態で３
週間自然乾燥し、素材の含水率を約１０％とする。もっ
と早く乾燥する手段として、加温又は減圧加温による人
工的乾燥手段を一部用いてもよい。しかし、素材の含水
率が極めて高いため、これをｌＯ％程度にまで乾燥する
には、上述の日数を必要とすることになり、急激な乾燥
は素材に歪みやねじれを生じ、不良品が多くなるから好
ましくない。

かくして、曲率半径の異なる弯曲した乾燥部材材である
弯曲ピースｍを得る。

次に弯曲ピースｍを積層状に接着するのであるが、先づ
接着面を平滑に切削する。即ち、弯曲面切削機により、
上下に接する面を平滑に削り、半径を正しく出し、次に
上下に隣接する弯曲ピースｍ、ｍの接触面の片方のみに
接着剤（例えば鉛酸ビニール樹脂エマルジョン系接着剤
）を塗布し、両者を接合し、治具で固定し、約５〜６時
間放置し接着を確実にした後、治具を外して、次のピー
スｍを同様に接着する。これを繰返し、第り図に示す集
成板を完成した。

最後の仕上げ工程は、上述の過程を経て完成した集成板
体の表面を平滑に削り、又必要により両側端面を平滑に
仕上げる。かくして木目が弯曲して美しくあられれた第
１図に示す扇型の集成板を得た。

なお、かくして得た扇型集成板は３〜４枚継ぎ合はせて
円形の天板を作ったり、枠体のコーナー材として使用す
ることができる。

〔効　果〕

本発明は上述の製法を内容とするから、従来家具等には
全く見られなかった弯曲ピースｍを積層して成る集成板
体を品質、歩留りが良く、生産コストを大幅に低下する
ことができたもので、斬新な造作用部材を提供すること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法により得られた集成材板体の一例を
示し、（イ）は平面図、（ロ）は側面図である。第２図
は２本の素材をプレス機にて弯曲加工する場合の説明図
、第３図は同弯曲状態を示す説明図である。 符号説明 ａ、　ｂ・・・・・・素材、ｍ・・・・・・弯曲ピース
、Ｐ・・・・・・プレス機、Ｐｌ・・・・・・おす型、
Ｐ２・・・・・・めす型、１・・・・・・トーネット。 ＄ＩＷＪ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）乾燥木材を角材の形にした素材を減圧釜に入れ、
   減圧下に於て水を噴霧して含水せしめ、さらに該素材を
   煮沸することにより６５％以上の含水率としたものを包
   装部材で包んでこれをマイクロ波加熱器で１２０℃〜１
   ４０℃に加熱する第１工程と、この含水加熱された素材
   を角材の厚さを単位として小さい曲率半径から大きい曲
   率半径まで該素材を弯曲させるプレス加工より成る第２
   工程と、かくして得た大小の曲率半径を有する多数の弯
   曲素材を小径のものから大径のものへと順番に積層して
   扇型或は半円形等に組み上げたものをベルトで堅く縛っ
   た状態で乾燥する第３工程と、かくして乾燥を終った弯
   曲ピース（ｍ）を小径のものから大径のものへ順番に接
   着してゆく第４工程と、かくして形成された集成板体の
   表面、側面を平滑に切削し、塗装、研磨等の仕上げ加工
   を施こす第５工程とから成ることを特徴とする弯曲集成
   板の製造方法。
2. （２）プレス加工に於て、素材を２〜４本積層した状態
   で曲げ加工を行のう請求項１記載の弯曲集成板の製造方
   法。