JPH0467902A

JPH0467902A - 長尺竹平板製造方法及び装置

Info

Publication number: JPH0467902A
Application number: JP18017290A
Authority: JP
Inventors: Masaru Yonekura; 米藏　優
Original assignee: Kagoshima Prefecture
Current assignee: Kagoshima Prefecture
Priority date: 1990-07-06
Filing date: 1990-07-06
Publication date: 1992-03-03
Anticipated expiration: 2010-12-13
Also published as: JPH07115325B2

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、半割り、　またはそれ以上（二分割した縦割
り竹材を連続的に加熱しながら展開し、幅広な長尺性平
板を製造する方法とこれ番ご使用する装置に関するもの
である。

【従来の技術］竹材は内皮側と外皮側で組織・密度及び曲率半径が異な
り、　また節部が存在すること番こより、幅広な長尺性
平板を製造することは、非常に困難であった。このため
丸竹材を３０〜４０關輻程度番こ縦割りし、板状に削っ
た竹平板の複数枚に接着剤を塗り、積層・集成化し幅広
材にする方法が一般に行われてきた。竹材を展開するにあたっては、節部分を除いて笠間だけ
を用いた短尺なものを、多大な時間を要して平板にした
り、縦方向に割れが発生し易いため、あらかじめ竹材内
周面の長さ方向に多数の切込みを入れて展開する方法や
この切込みのために生じた櫻秋空間に接着剤を充填する
方法等が試みられた（特開超６２−９０２０２号）、　
（特開詔５Ｊ　−４８１０３号）。また、切込みを入れた竹材を加熱油槽中で煮沸しながら
竹延展用機具を利用して両方に引っ張り広げる方法（特
公紹３６−７９４号）等が提示されている。さらに、半月状に切断された竹を、加熱状態でプレスし
て平面状に加工する竹板の製造方法に於て、竹の両側を
、幅を狭くする方向に加圧する状態で平面状に加圧する
ことで竹の割れを防止する方法も提示されている（特開
平１−２９４００３号）。以上、種々の方法が提示されているが、いずれもバッチ
式処理により実施できるとしても、連続的に竹を展開す
る具体的手段については、明示されていない。【発明が解決しようとする課題】従来の技術の問題点は、以下のとおりである。（１）竹材の内周面に切込みを入れる方法は、能率が悪
く、　しかも長尺性平板を製造することは、困難である
と考えられる。（２）加熱油槽中での延展方法についても、作業効率が
悪く、竹材中に浸透した油の後処理等、作業上及び材質
上の問題点も多い。（３）幅広な長尺性平板を製造するには、孟宗竹の縦方
向に半割りした竹材を使用することで、平均１５１幅程
度の平板が得られると考えられるが、長尺の竹はその径
が大きい方と小さい方で、かなりの差があるが、　この
差があっても安定して長尺性平板を製造できる装置が必
要である。また節部の存在による障害を除去する工夫も必要である
。（４）長尺性平板を効率的に製造するには、原料である
長尺の縦割り竹材９の節の凸部を取り除き、更に内皮側
と外皮側を均一に削り取り、凹凸面をなくする必要があ
る。（５）竹を展開するにあたり、加熱軟化が必要であるが
、最適加熱法と加熱温度を選定する必要があ　る。（６）加熱した縦割り竹材９を展開するにあたり、縦割
れを起こさないようにするためには、力が一部に集中す
ることなく、全面均等な加圧力で、しかも内皮側での引
っ張り応力を低下させ、小さく分散させる加圧展開方法
を膜室する必要があ　る。（７）縦割り竹材９を長尺のまま展開するにあたって、
生産効率を上げるためには、連続的に作業ができる方法
を具体化する必要がある。本発明は、以上の各問題点を解決し、縦割り竹材９を長
尺のままに割れを防止しつつ、確実に、　しかも効果的
に幅広な長尺性平板を連続的に製造する方法、及びその
装置を提供することを目的としている。

【Ｓ題を解決するための手ｇ１１本発明は、幅広な長尺性平板を連続的に製造するにあた
り、まず竹材前処理加工機（第２図）に於て、長尺の縦
割り竹材９の節、及び内皮側と外皮側を均一に削り取り
、　更に縦割り竹材９の横断面形状を所定の形状、寸法
範囲に加工する。所定の形状、寸法範囲に調整された長尺な縦割り竹材９
を次の加熱展開装置（第１図）に於て、加熱軟化しなが
ら展開し、長尺性平板とする。以下、本発明で用いられる竹材前処理加工機、及び加熱
展開装置を図に基づいて説明する。（１）竹材前処理加工機第２図に示す竹材前処理加工機は、送り込み定盤４、羽
根型送りロール５、内皮側削り６、外皮側削り７、幅決
めカッター８、及び送りロール２５から構成される。（イ）送り込み定盤４は、第９図に示すように、水平部
１７と垂直部１８とからなり、水平部１７の両側にそれ
ぞれ切込み１９を設けている。この切込み１９には、　それぞれ幅押え定規２０をはめ
込んでいる。輻押え定規２０の下部には歯２１を設け、
平行に設けた２つの輻押え定規２０の歯２１とかみ合う
よう２つの輻押え定規２０の中間に歯車２２があり、　
この歯車２２の回転により、左右一対の輻押え定規２０
は同じ距離だけ反対方向に移動し、互いの間隔が１１１
節できる。（ｎ）羽根型送りロール５は、第７図に示すように半円
形の板２３を回転軸２４に対して放射状に均等な間隔で
多数枚付けている。（ハ）内皮Ｉｔ　ＩＩす６は、第１０図に示すように、
回転主軸コ２から放射方向に動くようにバネ３３を介し
て取り付けられた複数のガイドロール３Ｇと削り刃コ１
で構成する。（ニ）外皮側削り７は、第１１図に示すように、　中空
円形主軸３４から中心側に動くようにバネ３７を介して
取り付けられた複数のガイドロール３５と削り刃コロで
構成する。（ネ）幅決めカッター８は、第８図に示すように、縦割
り竹材９の進行方向の左右に一対の刃２フが所定の間隔
をおいて設けている。（２）加熱展開装置第１図に示す加熱展開装置は、入口部１の半円形から段
階的に曲率半径を大きくし、出口部２で平面形とするト
ンネル３と展開ガイド１２、及び加熱装置を有する加熱
Ｍ間テーブル１３と、圧延送りロール１４により構成さ
れる。（イ）加熱展開テーブル１３のトンネル３は、送り込む
１１竹材９の屓開通程に於いて、常に外皮面に接する形
状としている。つまり、第３図に示すように、入口部１
は半円形であるが、縦割り竹材９の進行方向にしたがっ
て次第に曲率半径が大となり、出口部２では平面形とな
る。（ｌまた、第５図に示すように、　トンネル３の内側に
は、展開ガイド１２が取り付けである。（ｒＩ）加熱展開テーブル１３の中には、第３図に示す
ように、複数個の高調波電極１６が、縦割り竹材９の進
行方向と直角に適当な間隔で並列に配列している。各高調波電極１６はカセット式枠ｌＯに埋め込まれてい
る。カセット式枠１０は、加熱展開テーブル１３の上面
に適当な間隔で長方形に開けられた穴２８に、上方から
挿入され上下に移動できるようにする。このカセット式枠１０の底面は、　第５図に示されるよ
うに、　トンネル３の内側面の曲率と同じ曲率とする。また、　このカセット式枠ｌＯの底面に位置する高調波
電極１６も同じ曲率で曲げる。（ニ）加熱展開テーブル１３の下方には、第３図に示す
ように、挿入された縦割り竹材９の内皮側に接するよう
複数個の圧延送りロール１４を設置している。圧延送りロール１４は、入口部１の円弧ロールから、次
第に曲率が変化し、最終的に平ロールにする。なお、　この圧延送りロール１４の表面には、多数の突
起１５を不規−Ｊ　ｉ：　ｉ９けている。但し、圧延送
りロール１４は溝付きロール等も用いることができる。【作用】（１）竹材前処理加工機（イ）Ｉｌｌｌ料である縦割り竹材９！よ、　まず送り
込み定盤４により、この中心

【こ位置決めされる。したがって、挿入された縦割り竹材９の径の大きさが変
化しても、縦割り竹材９の中心・線番よ、一定の場所に
保持されるため、縦割り竹材９カ（振れることがないの
で、長尺の縦割り竹材９を短く切断することなく、その
まま加工することができる。（Ｕ）羽根型送りロール５番よ、その上部Ｉ：設【プら
れた送りロール２５と対になり、縦割り竹材９の進行方
向と同じ方向に回転する（第２図）。このことによって
、その間に挿入された節付きの縦割り竹材９は上下に振
れることなく強制的番二送り込まれるとともに、内皮側
の筋力（蒐折りされる。（ハ）内皮側削り６と外皮側ｗリリ７番よ、内皮側の節
と外皮側の節、及び内皮と外皮を一定厚さだけ削り取る
とともに、表面の凸部を除去する作用をする。（ニ）縦割り竹材９は、　さらに内皮側削り６、外皮側
削り７を過通した後、幅決めカッター８により輻方向の
両端が、　一定幅に斜め面２６に削られる。この斜め面２６を設けることは、加熱展開機の加熱展開
テーブル１３内を縦割り竹材９が送られる場合、第５図
に示すように、加熱展開テーブル１３のトンネル３の内
側に取り付けられた展開ガイド１２との送りに対する摩
擦抵抗を少なくするためと、縦割り竹材９の内皮側に生
ずる割れを抑制するために、極めて有効である。（２）加熱展開装置（イ）加熱展開装置に挿入された縦割り竹材９は、加熱
展開テーブル１３に装着された高調波電極１６の作用で
、外皮側から加熱軟化されると同時に、内皮側に設けら
れ、順次曲率半径が大となるよう配置された複数個の圧
延送りロール１４によって、加圧されながら進行方向に
したがって順次展開され、　平板となる。ここで加熱展開テーブル１３には、入口部１の半円形か
ら段階的に曲率半径を大きくし出口部２で平面形となる
トンネル３が設けられている。トンネル３の内側に展開ガイド１２を取り付けることと
、更に圧延送りロール１４の表面に不規則に突起１５を
設けることにより、縦割り竹材９の内皮側に加わる引っ
張り応力が緩和され、かつ小さく分散され、竹材の縦割
れ、ひびの発生を防止できる。（１７）加熱展開装置の高調波加熱方法における高調波
電極１６は、加熱展開テーブル１３のトンネル３と同じ
曲率形状であり、縦割り竹材９の進行方向と直角に適当
な間隔で並列に配列されているため、縁割り竹材９の外
皮側の表面に接触し誘電加熱するものである。この方法は、被加熱材厚２０閤まで誘電加熱が可能であ
る。竹材の場合、材厚平均が約１０＋ｓであることから
、この方式が利用できることになり、更に被加熱物が移
動することで全体に均一な加熱効果が得られるので極め
て有効である。（ハ）加熱展開テーブル１３と展開ガイド１２は、挿入
された縦割り竹材９を加熱軟化しつつ、全体的に均等に
加圧しながら、徐々に曲率半径を大きくさせる作用をす
る。つまり、加熱展開テーブル１３が、縦割り竹材９の外層
全体を常に包み込み、密着しているので、展開する過程
で生じる引っ張り応力が、全体的に均等に小さく分散さ
れるため、長尺性平板の縦割れが、防止できる。（ニ）圧延送りロール１４は、第３図に示すように、そ
れぞれ表面に小さな突起１５を不規則に設けられている
。この突起１５は、縦割り竹材９を滑ることなく確実に保
持し、送り込む働きがある。また同時に、これらの突起１５は、第９図の〔句に示す
ように、加熱軟化された縦割り竹材９の内皮側を細かく
、凹凸状に型押しする。この複数債並べられた圧延送りロール１４のそとから内
皮側に加わる力は、一定簡所に限定されることがない。これは、第６図のに）と（ｂｌに示すように、　それぞ
れの凹凸部の型押しのずれが生じ、　凸に型押しされた
部分が、以後の圧延送りロール１４によって、　凹にさ
れることになる。つまり、縦割り竹材９の内皮側全面の細部に於て、　“
しわ”を延ばす働きが生ずることにもなり、加圧展間す
る際に、内皮側を延び易くすることにより、　そこに生
じる引っ張り応力を緩和させ、かつ小さく分散させるた
め、長尺性平板の縦割れが防止できる。【実施例］以下、　この発明の実施例について詳細に説明する。但し、　この実施例は、　この発明についての各種条件
、構成全体を限定するものでなく、特許請求の範囲に記
載の範囲で、各々について変！できる。供試材としては、現在の竹材加工業で使用されれぞれの
突起１５が、不規則に配置されているこている標準的な
竹材使用することとし、竹年齢３〜４年で長さ２０００
ＩＩＬ　長さ方向の中心部直径的１３０ｍ　　加工時で
含水率３９，８％〜７２６％の孟宗竹を使用した例であ
る。供試材を長さ方向に半割り以上にした縁割り竹材９を竹
材前処理加工機（第２図）に於て、加工したものを次の
加熱展開装置（第１図）に送り込み、長さ２０００ｗＩ
Ｋ　厚さ７．５Ｗで最大幅１４２閤の両面ともひび割れ
のない良好な長尺性平板が得られた。熱のみで、同様の厚みの長尺性平板が得られた。また、種々の条件で試作した結果、次のことが認められ
た。（１）竹材前処理加工機に於ける、外皮側削り７は金属
製の刃物だけでなく、研磨紙等でも充分に応用できた。（２）高調波電極１６を有する加熱展開テーブル１３は
、電気絶縁性が良く、耐熱性で耐摩耗性、強度が優れて
いることが必要であり、そのために、例えば、焼結アル
ミナ配合物からなるセラミックキャスター等が適してい
た。（３）加熱展開装置での高１１１！波による加熱軟化の
効率に、竹材の油脂成分と含水率が影響する。つまり、
油脂成分を除去し、含水率が高い方が、加熱軟化効率が
よくなる傾向を示した。油脂成分については、そのほとんどが竹材の外皮１２に
含まれているので、竹材前処理加工機に於て、縦割り竹
材９の外皮を削り取るように調整するか、あるいは−船
釣に行われている方法で油脂成分を除去した方が望まし
い。また、含水率については約６０％以上が良い結果を得た
。低含水率のものについては、竹材を水に浸漬するなど
により調整すれば良い。（４）高調波加熱方式に於て、設定加熱温度を８０℃か
ら１８０℃まで変化させた結果、竹材の軟化については
、加熱温度が、高いほど良くなったが、　１４０℃以上
では、はぼ一定となる傾向を示した。また、同時に約１
５０℃前後から竹材が茶色に着色し始める炭化着色現象
も認められた。このことから、理想的には１４０℃前徨
の前後が適当である。【発明の効果】本発明による長尺性平板製造装置を用いて幅広の長尺性
平板を効率よく生産できることとなり、竹積層・集成材
の製造工程の簡素化、材料歩留りの向上、平板製造コス
トの低減が可能となる。また、長尺幅広性集成材のｌｌ造が可能となることから
、広範囲な商品開発が見込まれる。竹積層・集成材の大型家具への利用化、フローリング、
壁面材、建具、　その他建築内装部材等への利用化が期
待される。

【図面の簡単な説明】

第１図は加熱展開装置の概略図、第２図は竹材前処理加
工機の概略図、第３図は加熱展開テーブルでの一実施例
の概略分解斜視図、第４図及び第５図は加熱展開テーブ
ル内の一実施例の概略断面図、第６図は圧延送りロール
の作用を示す概略拡大横断面図、第７図は羽根型送りロ
ールの概略斜視図、第８図は幅決めカッターの一実施例
の概略横断面図、第９図は送り込み定盤の概略分解斜視
図、　第１Ｏ図は内皮側削りでの概略断面図、第１１図
は外皮側削りでの概略断面図である。１・・入口部、　　　　　　２　・出口部、３　　トン
ネル、　　　　　４・・送り込み定盤５・・羽根型送り
ロール、　６・・内皮側削り７・・外皮側削り、　　　
　８　・幅決めカッター９・・・縦割り竹材　　　　１
０・・・カセット式枠１１・・・長尺性平板、　　　１
２・・・展開ガイド１−３・・・加熱展開テーブル、１
４・・・圧延送りロール１５・・突起　　　　　　　１
６・・高調波電極１７・・・水平部、　　　　　　１８
・　垂直部、１９　　・切込み、２０・・・幅押え定規
２１　　・歯　　　　　　　　　２２　　・歯車２３・
・・半円形の板、　　　２４・・・回転軸２５・・送り
ロール、　　　２６・・斜め面、２７・・・刃、２８・
・穴２９・・・回転軸、　　　　　　３０・・・ガイドロー
ル３１・・・刃、　　　　　　　　３２・・回転主軸３
３　・バネ、　　　　　　　３４・・中空円形主軸ガイ
ドロール刃バネ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）半割り、またはそれ以上に分割した縦割り竹材を
長さ方向に連続的に送り込みながら、節取り加工と内外
皮の削り加工を行い、次に加熱しながら展開することを
特徴とした長尺竹平板製造方法。
（２）竹材前処理加工機で長尺な縦割り竹材の横断面の
形状寸法を一定範囲内とした後、加熱展開装置で縦割り
竹材を加熱しながら展開することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の長尺竹平板製造方法。
（３）送り定盤（４）、羽根型送りロール（５）、内皮
側削り（６）、外皮側削り（７）、及び幅決めカッター
（８）で構成されることを特徴とする竹材前処理加工機
。
（４）入口部（１）の半円形から段階的に曲率半径を大
きくし、出口部（２）で平面形とするトンネル（３）と
展開ガイド（１２）、及び加熱装置を有する加熱展開テ
ーブル（１３）と、圧延送りロール（１４）により構成
されることを特徴とする加熱展開装置。
（５）竹の外皮側面だけに接するよう並列に複数個配列
した高調波電極により、送材される竹を加熱軟化するこ
とを特徴とした特許請求の範囲第４項記載の加熱展開装
置。