JPH08155918A

JPH08155918A - 集合材の製造方法

Info

Publication number: JPH08155918A
Application number: JP32352094A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Asano; 康博浅野; Satoshi Takahashi; 智高橋; Kenji Nishimura; 研治西村
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 1996-06-18

Abstract

(57)【要約】【目的】集合材の内部組織の破壊防止を図って品質を
向上し、また、製造装置の分離による作業の効率化及び
製造装置のメンテナンスの容易化を図って量産性を向上
し、もって高品質で低コストの集合材を得ることができ
る製造方法を提供する。【構成】圧縮成形装置４０内で各間伐材２を一本毎に
成形した後に乾燥して、各間伐材２の含水率を低下させ
て所定の形状を一時的に固定する。更に、永久固定装置
で高圧下で水蒸気により熱処理され、所定の形状が永久
に固定される。含水率の低い状態での熱処理は、集合材
の内部組織の破壊が防止できる。また、圧縮成形装置４
０と永久固定装置に分けて各間伐材２を処理するため装
置が単純化でき、熱効率等の大幅な向上と作業やメンテ
ナンスの軽減化や既存の設備利用が可能となる。尚、各
間伐材２間の固定は接着剤を介して圧締にて行なわれ、
集合材を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数本の間伐材等を一
本毎に成形した後に一体化した集合材の製造方法に関
し、特に、集合材の内部組織の破壊防止を図って品質を
向上し、また、製造装置の分離による効率化及び作業や
メンテナンスの容易化を図って量産性を向上し、もって
高品質で低コストの集合材を得ることができる製造方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、杉、檜等の針葉樹の成育過程に
おいて除去される小径の間伐材や短尺及び端材は、建築
材料として多用されているが、本来的に軟質材であるこ
とから堅牢度が低く、これよりその使用可能な範囲につ
いては自ずと制限が存在した。特に、杉、檜等の成育過
程においては小径木であり、また、極めて柔らかく湾曲
していることが多いので、かかる間伐材は建築材料、例
えば、柱等としては殆ど使用できないものであった。

【０００３】このような間伐材の有効利用を図るべく、
従来より各種の方法が提案されている。例えば、特開平
５−１１６１１２号公報には、複数の間伐材を予め面取
り加工して楔形の四角形木柱素材とし、各四角形木柱素
材を接着剤を介して接着しつつ組み立ててなる複合木柱
材が記載されている。

【０００４】また、特公平４−４号公報には、軟化され
た多数の小径木に接着剤を塗布した状態で一体に圧縮成
形することにより接着面積を拡大させ、その後接着剤の
硬化まで圧縮状態を保持することにより、小径木を接着
成形する接着成形方法が記載されている。また、かかる
小径木の接着成形方法を実施するについて、木材の塑性
化を図るべく形状安定化を施すために、型枠等で各木材
を圧縮保持したまま、煮沸等の木材軟化処理を行なう点
についても記載されている。

【０００５】更に、本願出願人は、先に特願平５−２８
５９０７号等にて、複数本の間伐材を軟化処理し、軟化
された複数本の間伐材に接着剤を塗布して集成し、加
熱、加圧した後、固定化処理を施すことにより、特性に
優れ広範に渡って使用可能であり且つ低コストである集
合材の製造方法等を提案している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平５−１１６１１２号公報に記載された複合木柱材
は、複数の間伐材を接着剤にて相互に接着しつつ組み立
てるものであるが、複合木柱材の形状を所定の形状（例
えば、四角形状）に成形するためには、各間伐材を予め
面取り加工を行なって楔形の四角形木柱素材としておく
必要がある。このように各間伐材について予め面取り加
工を行なうことは非常に煩雑な作業であり、また、これ
に伴ってコストが高くなってしまうという問題があっ
た。

【０００７】また、前記特公平４−４号に記載された小
径木の接着方法は、一体化された多数の小径木の強度に
ついて、より安定した接着強度の確保には有効であるも
のの、得られる大径木の形状安定化を図るについて、各
小径木の含水率を低下させる等の特別の処理を行なうこ
となく、小径木の水分量が多い状態で加熱処理を行なう
ため、木材の内部組織に破壊、割れやパンクが発生しや
すく、これに伴う品質の劣化に問題があった。

【０００８】更に、特願平５−２８５９０７号に記載さ
れた製造方法による集合材は、優れた特性によって建築
材料として広い範囲で使用可能である。しかし、集合材
の固定化処理は耐圧容器にプレス機能を有した同一の装
置で種々の処理を行なう必要がある。従って、上記の耐
圧容器はプレスストロークを確保する必要があることか
ら大型化し、この結果、固定化（加熱）処理における熱
効率に影響を及ぼす。また、上記装置は機構が複雑とな
るために高価となり、また、その作業やメンテナンスに
かかる負担も重くなり、これらに伴い量産性の著しい進
展には貢献できなかった。

【０００９】本発明は上述した従来の問題点を解決する
ためになされたものであり、集合材の内部組織の破壊防
止を図って品質を向上することができると共に、装置の
分離による作業の効率化及び製造装置のメンテナンスの
容易化を図って量産性を向上することができ、もって高
品質で低コストの集合材を得ることができる製造方法を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１に係る発明は、複数本の木材の軟化処理を行な
う第１工程と、軟化された各木材を一本毎に所定の圧縮
率をもって圧縮成形処理を行い一時固定処理を行なう第
２工程と、一時固定された各木材の形状の永久固定処理
を行なう第３工程と、永久固定された各木材の表面に接
着剤の塗布処理を行なう第４工程と、各木材に塗布され
た接着剤を硬化して各木材を一体化する第５工程とから
なる構成とされる。

【００１１】このとき、前記請求項１に係る発明の第２
工程において行なわれる圧縮成形処理では、前記各木材
を前記所定の圧縮率よりも高い圧縮率に基づき過剰圧縮
した後に所定の圧縮率に戻されることにより行なわれ
る。また、同様に一時固定処理では、前記各木材の乾燥
後に冷却が行なわれる。更に、同様に圧縮成形処理と一
時固定処理は、同一の圧縮成形装置を介して行なわれる
ものである。また、前記請求項１に係る発明の第３工程
において行なわれる永久固定処理では、高圧下で水蒸気
を介して前記各木材の加熱が行なわれるものである。

【００１２】

【作用】前記構成を有する請求項１の発明では、第１工
程において、複数本の木材（例えば間伐材）の軟化処理
が行なわれる。ここに、軟化処理は後述する第２工程の
圧縮成形処理において、木材の変形を容易にするために
行なわれる。

【００１３】続く、第２工程において、軟化された各木
材を一本毎に金型内に載置した後に、所定の圧縮率すな
わち所定の形状をもって圧縮成形処理が行なわれる。本
願発明でいう圧縮率は、１０〜５５％程度が望ましい。
この理由は、１０％未満の場合には、木材を充分に密着
させることができず、木材間に隙間が生じてしまい、ま
た、５５％を越える場合は、硬度が高くなりすぎて加工
しにくくなるからである。更に、所定の形状を保持され
た状態にある各木材の含水率を低下させる一時固定処理
が行なわれる。即ち、各木材内部の水分量（含水率）を
所定の値にまで低下させて形状を一時的に固定する。

【００１４】圧縮成形処理では、各木材を所定の圧縮率
よりも高い圧縮率に基づき過剰圧縮した後に所定の圧縮
率に徐々に戻す方法が有効である。過剰圧縮というの
は、所望の圧縮率よりも相対的に高い圧縮率に圧縮した
後、所望の圧縮率に戻す操作をいう。かかる過剰圧縮す
る方法によれば、所定の圧縮のみを行なった場合に比
べ、各木材の含水率をより少なくでき、一時固定処理に
おいて含水率の低下に要する時間の短縮が可能である。
一時固定処理では、各木材を加熱して乾燥する方法が含
水率を低下させるのに有効である。乾燥は、所定の形状
を保持した状態で行なうため、プレス上下定盤及び金型
側壁の加熱（熱源としては、電熱ヒーター、スチームま
たはオイル等の熱媒体）により行なう。また、高周波、
マイクロ波加熱による内部加熱併用も有効である。かか
る乾燥による方法によれば、各木材の含水率を、集合体
内部温度約３０℃において一時固定できる値まで減少さ
せる。また、その後に室温まで各木材を強制的に冷却す
る。これは、形状が一時的に固定された木材を早期に得
るのに有効であるためである。一時固定処理に要する時
間の大半は各木材の乾燥時間であり、長時間となるため
集合材の製造時間の律速となる。従って強制的な冷却に
より、一時固定された各木材を早期に得ることは、集合
材の製造時間を大幅に短縮することができる。

【００１５】圧縮成形処理と一時固定処理は、同一の圧
縮成形装置を介して行なうことが可能である。かかる同
一の装置で行なえば、圧縮成形処理での形状を保持した
まま一時固定処理が行なえるので、寸法安定性、形状安
定性に優れた一時的に固定した各木材を容易に得ること
ができる。

【００１６】更に、第２工程が終了した後の第３工程に
おいて、一時固定処理された各木材を圧縮成形処理での
形状を保持して、高圧下で水蒸気を介して加熱すること
により永久固定処理が行なわれる。これにより、形状を
永久に固定された各木材を容易に得ることができる。

【００１７】続く、第４工程において、圧縮成形処理で
の形状を保持したまま永久固定処理された各木材につい
て、その表面に接着剤の塗布処理が行なわれる。ここ
に、接着剤は各木材を相互に結着し、一体化するための
ものである。

【００１８】最後に、第５工程において、接着剤が塗布
された各木材を積層して、重合圧締めされる。これによ
り、接着剤が硬化して各木材が所定の形状に一体化され
た集合材が得られる。以上より形状を永久に固定された
集合材が製造されるものである。

【００１９】前記請求項１の発明により製造された集合
材は、一時固定処理を導入することにより、同処理にお
いて乾燥を行なうために各木材の含水率が低い状態とな
り、永久固定処理において高圧下での水蒸気の加熱によ
る各木材の内部組織の破壊等は起こらなくなる。これに
より集合材の品質を向上することが可能となる。また、
一時固定処理された各木材は別の場所に一旦集めて保管
することが可能となる。従って、一時固定処理と永久固
定処理を別々の単純な装置で行なうことにより、同一装
置で一時固定処理と永久固定処理を行なう場合に必然的
に生じる、例えば、容積や熱についての無駄を省くこと
や既存の設備の利用ができるようになり、作業の効率化
及び製造装置のメンテナンスの容易化が可能となる。こ
れにより量産性を向上することが可能となり、集合材及
びその生産コストを格段に低く抑えることができる。

【００２０】次に、本発明に係る集合材について図１に
基づき説明する。図１は集合材を模式的に示す斜視図で
あり、図１において、集合材１は、軟化処理された複数
本（図１の集合材１では６本）の間伐材２が一本毎に圧
縮成形処理され、更に一時固定処理、永久固定処理され
た後、間伐材２の間に接着剤３を介在させつつ積層し且
つ重合圧締めされてなるものである。ここに、各間伐材
２は杉、檜等の成育過程で除去された間伐材が使用され
ており、また、各間伐材２は、元口２Ａが約１５ｃｍ、
末口２Ｂが約１０ｃｍである比較的径の揃った間伐材２
が用いられ、元口２Ａと末口２Ｂが交互に配列ている。

【００２１】使用される間伐材２の具体的な種類とし
て、スギ、ヒノキ、アカマツ、クロマツ、カラマツ、ヒ
メコマツ、エゾマツ、トドマツ、コウヤマキ、サワラ、
モミ、ヒバ、ネズコ、イヌマキ、ツガ、カヤ、トガサワ
ラ、イチイなどの針葉樹やケヤキ、ミズナラ、クリ、シ
オジ、クス、キリ、アカガシ、シラカシ、クヌギ、カ
キ、ブナ、シイノキ、ヤチダモ、シナノキ、サワグル
ミ、アオダモ、イタヤカエデ、ヤマザクラ、ハンノキ、
チシャノキ、トチノキ、ドロノキ、アサダ、タブノキ、
ハルニレ、オニグルミ、カツラ、ホオノキ、ミズメ、マ
カンバ、イスノキ、ヤマグワ、イヌエンジェ、ハリギ
リ、ヒロハノキハダ、シウリザクラ、ウダイカンバ、ケ
ンポナシ、などの広葉樹が適しているが、スギ、ヒノ
キ、マツ類、ケヤキ、クヌギ、ミズナラ、ブナが意匠的
にも耐磨耗性の点でも本願の材料としては好ましいもの
である。

【００２２】また、外国産としてはチーク、アカラワ
ン、ナトー、チャンパカ、マンガシノロ、ペクル、ダ
オ、ホンシタン、ローズウッド、コクタン、ドリアン、
カメレレ、メルサワ、ラミン、バクチカン、カポール、
メランチ類、パロサピス、ラジアータマツ、タイヒ、ア
ガチス、アピトン、カリン、ニューギニアウオルナッ
ト、クインズランドウオルナット、モンキーポット、シ
ルキーオーク、タマクラ、ブラジリアンローズ、モラー
ド、マホガニー、コーバリル、プリマベラ、アクスギ、
ブラックウオールナット、スプルース、クラロウオール
ナット、ベイスギ、ベイヒ、ベイマツ、ゼブラ、ウエン
ジ、マンソニア、イロコ、マコレ、サテンウッド、アフ
ァラ、アブラ、イジグボ、サペリ、オム、イロンバ、ワ
ワビマ、ブビンガ、ダンタ、オバンコール、ブラックビ
ーン、ヤカール、ジェルトン、アサム、ジェンコン、セ
ペチール、マトア、ゴムの木が適している。本発明で
は、特にマツ、ヒノキ、スギ、ケヤキ、クヌギ、ミズナ
ラ、ブナが好適である。この理由は、これらの樹種が加
熱して軟化しやすいからである。

【００２３】また、軟化された各間伐材２は想像以上に
変形し、相互の狭小な隙間に入り込むことが容易とな
り、所定の圧縮率をいろいろ変化させることにより、諸
特性を自由に変えることができる。更に、アルミニウ
ム、鉄などの金属材料、アルミナや窒化珪素、炭素繊
維、炭化珪素繊維、アルミナシリカ繊維などのセラミッ
ク材料、ナイロン、テトロンなどのプラスチック材料と
複合させ、強度や耐熱性についても自由に調整すること
ができる。

【００２４】各間伐材２は、図１に示すように繊維方向
が同じように積層され、元口２Ａが端面側になるように
間伐材２を配列した場合には、その間伐材２に並ぶ間伐
材２はその末口２Ｂが集合材１の端面側となるように配
列される。このように各間伐材２を配列すれば、製造さ
れる集合材１において、均一な圧縮密度の集合材１を得
られる。

【００２５】接着剤３は、各間伐材２を相互に結着させ
るためのものであり、本発明で使用される接着剤として
は各種の接着剤が使用できる。例えば、フェノール樹脂
を主成分とするフェノール系接着剤、レゾルシノール樹
脂を主成分とするレゾルシノール系接着剤等の熱硬化性
接着剤が使用されて好適である。その他、熱硬化性接着
剤としては、メラミン樹脂を主成分とするメラミン系接
着剤、尿素樹脂を主成分とするユリア系接着剤、エポキ
シ樹脂を主成分とするエポキシ系接着剤等も使用するこ
とができる。また、かかる熱硬化性接着剤に加えて、イ
ソシアネートと水性高分子を主成分とする水性高分子−
イソシアネート系接着剤や酢酸ビニル樹脂系接着剤等も
使用可能である。ここに、使用する接着剤３を選択する
に際しては、接着剤３のコスト、溶剤の種類や集合材１
の用途等を勘案して選択するのが望ましい。

【００２６】続いて、上述したように構成される集合材
１を製造する製造方法について説明する。この製造方法
は、複数本の間伐材２の軟化処理を行なう第１工程、軟
化された各間伐材２を所定の圧縮率をもって一本毎に圧
縮成形処理を行ない、各間伐材２の含水率を低下させる
一時固定処理を行なう第２工程、一時固定処理された各
間伐材２の形状の永久固定処理を行なう第３工程、永久
固定された各間伐材２の表面に接着剤３の塗布処理を行
なう第４工程、塗布処理された各間伐材２の接着剤３を
硬化して各間伐材２を一体化する第５工程とからなる。

【００２７】先ず、第１工程にて行なわれる軟化（加
熱）処理について図２〜図４に基づき具体的に説明す
る。ここに、図２は水蒸気加熱装置により各間伐材２の
加熱処理を行なう状態を模式的に示す説明図、図３は熱
湯を満たした水槽中で煮沸による間伐材２の加熱処理を
行なう状態を模式的に示す説明図、図４は高周波加熱装
置により間伐材２の加熱処理を行なう状態を模式的に示
す説明図である。

【００２８】始めに、図２に示す水蒸気加熱装置により
加熱処理を行なう方法について説明する。水蒸気加熱装
置１０は円筒状の加熱容器１１を有しており、この加熱
容器１１には水蒸気を内部に噴射する水蒸気噴射口１２
（図２中左側）、及び、内部の水蒸気を水蒸気加熱装置
１０の外方へ排出する排気口１３（図２中上側）が設け
られている。かかる水蒸気加熱装置１０では、排気口１
３を介して装置１０の内部と大気とが連通されている。
また、水蒸気加熱装置１０の内部には、複数本の間伐材
２が、間に仕切り板１４を介して積層されている。各仕
切り板１４は、各間伐材２が装置１０内で移動しないよ
うに位置決めする作用を果たすものである。

【００２９】ここに、水蒸気噴射口１２から装置１０内
に噴射される加熱水蒸気によって７０℃〜１６０℃に装
置１０内を昇温する。好ましくは約１ｋｇｆ／ｃｍ² の
水蒸気気圧をもって間欠的に噴射され、装置１０内の温
度をほぼ８０℃〜１００℃に保持するものである。ま
た、加熱時間は約６時間程度に設定されている。

【００３０】このような水蒸気加熱装置１０により各間
伐材２の加熱処理を行なうには、複数本の間伐材２を各
仕切り板１４を介して装置１０内に積層した後、水蒸気
噴射口１２から水蒸気を間欠的に噴射する。このように
水蒸気を噴射している間に、各間伐材２は均一に軟化さ
れるものである。

【００３１】次に、各間伐材２を熱湯中で煮沸による加
熱処理を行なう方法について図３に基づき説明する。図
３において、水槽２０には熱湯２１が満たされており、
かかる熱湯２１中には複数本の間伐材２を入れてなる金
網等のネット２２が浸漬されている。また、水槽２０に
は蓋２３が付設される。この蓋２３は各間伐材２の加熱
処理時に水槽２０の上部を閉塞して水槽２０中の熱湯２
１の温度が下がらないようにするためのものである。

【００３２】ここに、水槽２０に満たされる熱湯２１は
６０℃以上で沸騰水までよいが、長時間処理を考えると
温度は９０±５℃の範囲に設定されるのがよく、必要な
らばヒータを内設して温度制御を行なってもよい。ま
た、各間伐材２の加熱時間は約１〜６時間程度の時間が
必要である。

【００３３】このような水槽２０を使用して各間伐材２
の加熱処理を行なうには、水槽２０内に９０±５℃に加
熱された熱湯２１を満たした後、予め剥皮した複数本の
各間伐材２を入れたネット２２をクレーン等を介して水
槽２０内に入れ、熱湯２１に浸漬する。そして、蓋２３
にて水槽２０の上部を閉塞した後、１〜６時間程度の加
熱処理を行なう。これにより、各間伐材２は均一に軟化
されるものである。

【００３４】更に、高周波加熱装置により各間伐材２の
加熱処理を行なう方法について図４に基づき説明する。
図４において、高周波加熱装置３０は、装置本体３１の
内部に複数段に渡って配設された電極板３２を有し、各
電極板３２上には複数本の間伐材２が載置されている。
また、装置本体３１の上部には高周波発振機３３が設け
られており、更に、装置本体３１の側部（図４中左側
部）には高周波発振機３３を制御するための制御装置３
４が付設されている。

【００３５】ここに、高周波発振機３３から発振される
高周波の周波数は１３．５６ＭＨ_Zに設定されており、
また、その出力は６００Ｗにされている。また、かかる
高周波発振機３３により行なわれる高周波誘導加熱の時
間は、約１時間程度に設定されている。

【００３６】このような高周波加熱装置３０により各間
伐材２の加熱処理を行なうには、装置本体３１内に配設
された各電極板３２上に、複数本の各間伐材２を載置
し、この後、制御装置３４を介して上述した条件下に高
周波発振機３３を駆動する。これにより、各間伐材２
は、高周波発振機３３から発せられる高周波により加熱
され、均一に軟化されるものである。尚、前記高周波加
熱装置３０に代えて、マイクロ波により各間伐材２を加
熱しても有効である。

【００３７】続いて、第２工程の軟化処理をした各間伐
材２を圧縮成形処理と一時固定処理を行なう第２工程に
ついて、図５、図６に基づいて説明する。ここに、図５
は圧縮成形装置により各間伐材２を１本毎に圧縮成形処
理を行なう前の状態を模式的に示す説明図、図６は圧縮
成形装置により各間伐材２を１本毎に圧縮成形処理を行
なう状態と一時固定処理を行なう状態を模式的に示す説
明図である。

【００３８】先ず、第２工程に使用される圧縮成形装置
４０の構成について図５に基づき説明する。圧縮成形装
置４０において、プレス定盤５５の上にはプレス金型４
１が設置されている。プレス金型４１の中には、複数の
独立したプレス部４１Ａが形成されており、後述するプ
レス金型４２と協働して各間伐材２を所定の形状に圧縮
成形するものである。また、プレス金型４１の外壁の外
側一面またはプレス定盤５５の内部若しくは下側一面に
は、載置された各間伐材２を乾燥させるために面状発熱
体４５（例えば、電熱ヒーター、スチームまたはオイル
等の熱媒体等）が取り付けられている。更に、プレス金
型４１と面状発熱体４５には、複数の蒸発孔４７が形成
されており、各蒸発孔４７からは間伐材２から発生する
水蒸気、水分が通過する。

【００３９】圧縮成形装置４０の上方位置には、プレス
シリンダ４４が設置されている。プレスシリンダ４４の
下側には、プレス定盤５６がプレスロッド４３を介して
接続されて設置されている。これにより、後述する圧縮
成形処理を行なう際には、プレスロッド４３はプレスシ
リンダ４４を介して下方に移動され、このプレスロッド
４３の移動に伴ってプレス定盤５６及びこれに当接する
プレス金型４２が各間伐材２を上方から加圧するもので
ある。また、プレス定盤５６の上側一面または内部に
は、プレス金型４１の中に載置された各間伐材２を乾燥
させるために面状発熱体４６（例えば、電熱ヒーター、
スチームまたはオイル等の熱媒体等）が取り付けられて
いる。更に、プレス定盤５６及びプレス金型４２と面状
発熱体４６には、複数の蒸発孔４８が形成されており、
各蒸発孔４８からは各間伐材２から発生する水蒸気が通
過する。ここに、このように構成されるプレスシリンダ
４４からプレスロッド４３に及ぼされる圧力は、各間伐
材２の圧縮率に従って変更されるが、例えば、圧縮率５
０％では１５ｋｇｆ／ｃｍ² 、圧縮率３０％では１０ｋ
ｇｆ／ｃｍ² に設定される。

【００４０】上述したように構成される圧縮成形装置４
０を使用して、軟化処理をした複数本の間伐材２につい
て圧縮成形処理を行なう。先ず、軟化処理をした複数本
の間伐材２を、プレス金型４１内の独立した複数のプレ
ス部４１Ａ内に１本毎に載置する。また、間伐材２を長
手方向に切断してなる木材片を１本毎に載置してもよ
い。この後、各間伐材２を所定の圧縮率に従って圧縮成
形処理が行なわれる。この圧縮成形処理においては、先
ず、上方のプレスシリンダ４４を介してプレスロッド４
３が加圧移動され、これによりプレス定盤５６及びこれ
に当接するプレス金型４２が各間伐材２を上方から所定
の圧力をもって加圧圧縮する。このとき、各間伐材２は
軟化状態にあるので、各プレス金型４１、４２より容易
に圧縮される。図６に示したように、所定の圧縮率に対
応した位置Ａ−Ａ′に、プレス金型４２が移動の後に停
止する。

【００４１】このとき、各間伐材２を、所定の圧縮率よ
りも高い圧縮率に基づき過剰圧縮した後に所定の圧縮率
に徐々に戻す処理も有効である。高含水率である各間伐
材２は圧縮成形処理した後は、若干の減少はあるが依然
として多くの水分を含んでいるため、後述する一時固定
処理での乾燥の長時間化を招く。そこで、各間伐材２を
過剰圧縮することにより含水率を低くして、即ち、各間
伐材２内部の水分を少なくして後述する乾燥時間の短縮
を図るのである。また、プレス金型４２を徐々に移動さ
せるのは、各間伐材２の内部応力が高い状態ですぐにプ
レス金型４２を所定の位置（圧縮率）に戻すと、各間伐
材２の内部に亀裂等が入り、強度等が低下するおそれが
あるからである。具体的には、図６に示したように、所
定の圧縮率（例えば、約３０％であり位置Ａ−Ａ′）よ
りも高い圧縮率（例えば、約６０％であり位置Ｂ−
Ｂ′）に基づき過剰圧縮した後に、所定の圧縮率に徐々
に戻す処理である。

【００４２】続いて、各間伐材２の一時固定処理が、前
記圧縮成形装置４０を使用して行なわれる。一時固定処
理とは、各間伐材２の含水率を低くすることにより、構
成する成分の分子間に水素結合を形成して、所定の形
状、即ち、圧縮成形処理時の形状を一時的に固定するこ
とである。具体的には、図６に示したように、上述した
圧縮成形処理時のプレス金型４２が所定圧縮率に対応す
る位置Ａ−Ａ′に保持された状態で、各間伐材２を乾燥
することにより含水率を低くする。乾燥は、プレス金型
４１、各プレス定盤５５、５６を面状発熱体４５、４６
を介してそれぞれ加熱することにより行なう。乾燥時に
蒸発する各間伐材２の水蒸気、水分は、各蒸発孔４７、
４８を通じて外部に通過する。このとき、上述した乾燥
を行なう条件としては、加熱温度は高い程有効である
が、高温で長時間において乾燥すると、強度の低下、変
色等が起きるおそれがあるため、各間伐材２の大きさに
もよるが１５０℃程度が望ましい。また、乾燥が終了す
る目安は、後述する冷却の条件において述べる理由によ
り、３０℃において形状を一時的に固定することが可能
な含水率の上限値である３５％以下に、各間伐材２の含
水率がなることが望ましい。

【００４３】更に、乾燥が終了した後に、間伐材２を強
制的に冷却することは一時固定処理に要する時間の短縮
に有効である。具体的には、図６に示したように、上述
した圧縮成形処理時のプレス金型４２が所定圧縮率に対
応する位置Ａ−Ａ′に保持された状態で、各間伐材２を
乾燥した後、各間伐材２をプレス金型４１、各プレス定
盤５５、５６より冷却する。プレス金型４１、各プレス
定盤５５、５６の冷却は、内部に配管を通し冷却水また
は空気を送りそれぞれを強制的に冷却することにより行
なう。

【００４４】このとき、上述した冷却を行なう条件とし
ては、乾燥により含水率が３５％以下までに低下した各
間伐材２の内部温度を、３０℃以下になるまで冷却す
る。乾燥温度は各間伐材２の大きさにもよるが１５０℃
付近で行なわれるが、このような高温域（１００℃以
上）では含水率が１５％以下までに低下しないと、乾燥
温度において形状を一時的に固定することができない。
そこで、プレス金型４２が所定圧縮率に対応する位置Ａ
−Ａ′に保持された状態を冷却終了時まで維持すること
により、含水率が１５％以下までに達しなくても、乾燥
温度における高温域での形状の回復を防止でき、各間伐
材２を所定の形状に、即ち圧縮成形された状態に、一時
的に固定することを可能とするのである。また、この操
作は、含水率が３５％から１５％以下になるまでの乾燥
時間を削減可能とする。従って、上述した強制冷却によ
る冷却時間の短縮とこの乾燥時間の削減によって、集合
材１の製造時間の律速である一時固定処理に要する時間
を大幅に短縮することができる。

【００４５】冷却が終了した後は、プレスシリンダ４４
を介してプレスロッド４３が上方に移動され、これによ
りプレス定盤５６及びプレス金型４２が上方に移動され
る。その後、プレス金型４１内の各間伐材２を圧縮成形
装置４０の外に取り出す。取り出された各間伐材２は、
一時固定処理において、同じ形状に一時的に固定され且
つ３０℃以下にまで冷却されているので、取扱いが容易
である。従って、取り出された間伐材２を大量に保管す
ることが可能であり、よって後述する永久固定処理へ多
量の間伐材２を供給することができるため、量産性に適
している。また、一時的に固定された間伐材２を、別の
用途の製品として早期に得ることもできる。

【００４６】次に、形状が一時的に固定された各間伐材
２を永久固定処理を行なう第３工程について、図７、図
８に基づいて説明する。ここに、図７は間伐材２の形状
を保持した状態を模式的に示す説明図、図８は永久固定
装置において所定の形状に保持した状態で間伐材２の永
久固定処理を行なう状態を模式的に示す説明図である。

【００４７】永久固定処理とは、形状が一時的に固定さ
れた各間伐材２内において、圧縮成形処理時での変形に
より蓄積した弾性エネルギーを加熱により開放し、各間
伐材２の形状を永久的に固定する処理である。各間伐材
２は、加熱により変形の回復現象を一時的に伴うので、
図７のようにクランプ５０で端面４以外の４面を保持さ
れた状態５１にして加熱される。クランプ５０は安価で
あり、クランプ５０での保持は容易な作業であり、また
間伐材２は形状が同じであるから図７のように積層する
ことにより、同一のクランプ５０で一度に多数保持する
ことができる。従って、間伐材２を大量に扱う場合には
作業的・経済的に非常に優れており、量産性に適してい
る。

【００４８】次に、第３工程に使用される永久固定装置
７０の構成について図８に基づき説明する。永久固定装
置７０は、円筒状の耐圧容器からなる永久固定装置本体
７１を有し、永久固定装置本体７１の内方上部には、一
対の水蒸気噴射ノズル７２が永久固定装置本体７１の長
手方向に沿って配設されている。各水蒸気噴射ノズル７
２は、図示しないボイラーに接続されており、永久固定
処理時にボイラーから水蒸気が各水蒸気噴射ノズル７２
に供給されて永久固定装置本体７１の内部加熱を行なう
ものである。また、永久固定装置７０内には、複数の各
間伐材２がクランプ５０で端面４以外の４面を保持され
た状態５１で、間に仕切り板７３を介して積層されてい
る。各仕切り板７３は、各間伐材２が装置内７０で移動
しないように位置決めする作用を果たすものである。永
久固定装置７０は、多量の各間伐材２を一度に加熱する
ことが可能であるから、熱効率について優れており、量
産性に適している。

【００４９】このとき、上述した永久固定処理を行なう
条件としては、水蒸気の温度は１３０℃乃至２００℃で
あるが、１８０℃が好ましく、水蒸気圧は１６ｋｇｆ／
ｃｍ² 、処理時間は約３０分間に、それぞれ設定され
る。また、上述した永久固定処理は、ヒータ等により永
久固定装置本体７１内を加熱することによっても行なう
ことができる。即ち、ヒータを通電加熱し、永久固定装
置本体７１の内部を所定温度に加熱した状態を所定時間
保持することにより、各間伐材２の永久固定処理が行な
われるものである。このとき、上述した永久固定処理を
行なう際、ヒータは、永久固定装置本体７１の内部温度
を１３０℃乃至２００℃、好ましくは１８０℃に保持す
るように加熱制御され、また、永久固定処理時間は２０
時間に設定されている。

【００５０】次に、第４工程の接着剤３の塗布処理を説
明すると、第３工程にて形状が永久に固定された各間伐
材２の表面に、例えば２５０ｇ〜３００ｇ／ｍ² 程度の
レゾルシノール樹脂接着剤を図示しないスプレイ装置や
刷毛により塗布する。

【００５１】また、前記スプレイ装置等による塗布の他
に、接着剤を各間伐材２内に含浸させることも有効であ
る。ここで、接着剤を各間伐材２内に含浸させる処理に
ついて説明する。先ず、前記各間伐材２に接着剤を含浸
させる処理は、具体的に次のように行なわれる。かかる
接着剤の含浸処理に使用される含浸装置について図９に
基づき説明すると、含浸装置６０は円筒状の耐圧容器か
らなる含浸装置本体６１を有し、含浸装置本体６１の上
部には接着剤導入管６２が付設されている。また、含浸
装置本体６１の内方下部には、一対の軌道６３が含浸装
置本体６１の長手方向に沿って配設されている。更に、
各軌道６３の間には複数の加熱管６４が設けられてい
る。各加熱管６４は図示しないボイラーに接続されてお
り、接着剤の含浸処理時に加熱が必要な場合にボイラー
からの水蒸気が各加熱管６４に供給されて含浸装置本体
６１内部の加熱を行なうものである。

【００５２】また、含浸装置本体６１内には、複数本の
間伐材２を収納する箱型の木材台車６５が配置されてい
る。かかる木材台車６５の下面には前記一対の各軌道６
３に移動可能に載置される車輪６６が固設されており、
これにより木材台車６５は、含浸装置６０における開閉
蓋（図示せず）の開放時に、各軌道６３と車輪６６とに
より含浸装置本体６１の長手方向に沿って移動させて含
浸装置本体６１から出し入れすることができる。更に、
含浸装置本体６１には、接着剤の含浸時に、装置本体６
１内を減圧して各間伐材２の組織内に存在する空気を排
除すべく真空ポンプＰ１が付設されるとともに、接着剤
を各間伐材２の組織内に迅速に含浸させるべく装置本体
６１内を加圧する加圧ポンプＰ２が付設されている。

【００５３】次に、前記含浸装置６０を介して各木材の
組織内に接着剤を含浸させる方法について説明する。先
ず、含浸装置６０の開閉蓋を開放して木材台車６５を含
浸装置本体６１から取り出し、木材台車６５内に剥皮し
た各間伐材２を充填し、各車輪６６と軌道６３とにより
木材台車６５を含浸装置本体６１内に移動させて搬入し
た後開閉蓋を閉じる。続いて、真空ポンプＰ１を作動さ
せ、含浸装置本体６１内を常温、５５０ｍｍＨｇ程度の
減圧下で０．５〜２．０時間程度減圧を行なう。これに
より各間伐材２の組織内に存在する空気が効率的に排除
され、各間伐材２の組織内に接着剤が含浸され易くな
る。そして、接着剤導入管６２から接着剤樹脂液（粘
度；１．０ｐｏｉｓｅ（２５℃）以下、不揮発分；５０
％程度）を含浸装置本体６１内に充満させる。このと
き、加熱が必要な場合には、ボイラーから各加熱管６４
に水蒸気を供給して含浸装置本体６１内の加熱を行な
う。この後、加圧ポンプＰ２を作動させ、含浸装置本体
６１内を７〜１０ｋｇ／ｃｍ² に加圧し、この状態を
０．５〜１．０時間程度保持する。これにより、各間伐
材２の表面に存在する接着剤は、加圧された圧力により
迅速に各間伐材２の組織内に含浸される。このように各
間伐材２の組織内に接着剤を含浸させた後、加圧ポンプ
Ｐ２の作動を停止し、含浸装置本体６１内を常圧に戻
し、過剰の接着剤樹脂液（未含浸接着剤樹脂液）を含浸
装置本体６１から回収する。このように含浸処理が終了
した後開閉蓋を開放し、木材台車６５を含浸装置本体６
１から取り出して接着剤を含浸してなる各間伐２を木材
台車６５から搬出する。このような含浸処理が望ましい
理由は、減圧処理により各間伐材２内部の空気を排除し
て含浸を容易にさせ、更に、加圧処理により短時間で接
着剤の含浸処理ができるようにするためである。

【００５４】更に、接着剤３の塗布処理された各間伐材
２を接着硬化により一体化する第５工程について、図１
０に基づいて説明する。ここに、図１０は間伐材２を積
層して、即ち、所定の形状を圧締することにより保持し
て接着剤３の硬化を行なう状態を模式的に示す説明図で
ある。

【００５５】次に、第５工程に使用される圧締装置８０
の構成について図１０に基づき説明する。圧縮装置８０
は、各間伐材２を所定の形状に積層した状態で載置され
るベース８１、ベース８１の左右両側及び上側に配置さ
れた３つの圧締具８２、８３、８４から構成される。圧
締具８２は、プレスシリンダ８５により加圧移動される
プレスロッド８６の一端に取り付けられたプレス部材８
７を有し、また、同様に、圧締具８３はプレスシリンダ
８８により加圧移動されるプレスロッド８９の一端に取
り付けられたプレス部材９０を有する。また、圧締具８
４もプレスシリンダ９１と、プレスロッド９２、及び、
プレス部材９３から構成されている。

【００５６】ここに、前記のように構成される圧締装置
８０により各間伐材２の圧締を行う場合には、各間伐材
２は、常温（約２５℃）下において、各圧締具８２、８
３、８４により圧締圧約１０ｋｇｆ／ｃｍ² をもって圧
締される。また、各間伐材２を圧締した状態に保持する
圧締時間、即ち、各間伐材２の表面に塗布された接着剤
３の硬化に要する時間は、使用される接着剤の種類によ
って左右される。大体３０分程度の圧締めを行なうこと
により各間伐材２は接着剤を介して相互に結着される。

【００５７】前記圧締装置８０により接着剤３が塗布さ
れた各間伐材２を圧締するには、先ず、ベース４０上に
各間伐材２を所定の形状に積層した状態にで載置し、こ
の後、各圧締具８２、８３、８４におけるプレスシリン
ダ８５、８８、９１を駆動して各プレスロッド８６、８
９、９２を加圧移動させる。このように、各プレス部材
８７、９０、９３により各間伐材２は、左右方向、及
び、下方向に圧締され、その圧締状態が所定の圧締時間
保持される。かかる圧締を行っている間に、各間伐材２
の間に塗布された接着剤は硬化され、これにより各間伐
材２を一体化してなる集合材１が製造される。また、ク
ランプ５０で図７のように端面４以外の４面を圧締した
状態で、クランプ５０に面状発熱体等の加熱手段を付設
して接着剤の硬化を促進することも有効である。

【００５８】上述した第５工程が終了した後、図１にて
説明した集合材１が得られるものである。

【００５９】このように製造された集合材１は、その端
面４において意匠的効果の大きい独特の年輪模様Ｎが残
存されており、従って、集合材１を各間伐材２の径方向
にカットして板材を形成し、かかる板材を製品の表面材
として使用した場合には極めて広い範囲の各種の製品に
使用することができるものである。又、集合材１を各間
伐材２の長さ方向にカットしてその側面にあらわれる板
目模様、柾目模様、あるいはそれらの混在した模様も意
匠的効果が大きく、広い範囲の各種の製品に使用するこ
とができるものである。

【００６０】上述したように製造される集合材１をその
まま、又は、カッターや研削盤等で板材等に加工して、
使用可能である製品としては次のような製品が挙げられ
る。例えば、建築用構成部材として、柱、桁、梁、筋
違、土台、壁用目板、壁用入隅材、幅木、天井回り縁、
大引き受け、根太受け、床束、階段用踏み板、鼻隠し、
棟木等に使用することができる。また、建材及び建築用
開口部材として、ドア、ドア用上かまち、ドア用下かま
ち、ドア用縦かまち、ガラス戸用上かまち、ガラス戸用
下かまち、ガラス戸用縦かまち、ガラス戸用中桟、ガラ
ス戸用押し縁、よろい戸、よろい戸用羽板、ふすま用か
まち、網戸用上かまち、網戸用下かまち、網戸用縦かま
ち、網戸用中桟、網戸用押し縁、欄間、ドア用枠、ドア
用上枠、ドア用下枠、ドア用縦枠、ドア用戸当り、引戸
用枠、引戸用上枠、引戸用下枠、引戸用縦枠、引違い窓
枠、引違い窓用上枠、引違い窓用下枠、引違い窓用縦
枠、回転窓枠、回転窓用上枠、回転窓用下枠、回転窓用
縦枠、はめ殺し窓枠、はめ殺し窓用上枠、はめ殺し窓用
下枠、はめ殺し窓用縦枠、窓枠用額縁、雨戸、雨戸用
板、雨戸用上かまち、雨戸用下かまち、雨戸用縦かま
ち、雨戸用上枠、雨戸用下枠、雨戸用縦枠、戸袋、戸袋
用鏡板等に使用することができる。

【００６１】また、建築用内外装材として、タイル、モ
ザイクタイル、床板、天井板、壁板等に使用することが
できる。更に、組立家屋等における窓手すり、窓用面格
子、階段、階段手すり、手すり用支柱、バルコニー、ベ
ランダ、門、門柱、門扉、塀、塀用笠木等に使用するこ
とができる。また、家具としては、ベッド、椅子、揺り
椅子、長椅子、ベンチ、座椅子、縁台、椅子用脚、机、
書見台、座卓、テーブル、会議用テーブル、テーブル
脚、カウンター、テレビ台、植木鉢、サービスワゴン、
タンス、飾り棚、隅棚、サイドボード、食器棚、整理
棚、つり戸棚、げた箱、日用品用キャビネット、鏡台、
家具用引手、家具用取手、家具用つまみ、家具用棚板等
に使用でき、また、室内小型整理用具としては、衣料用
ハンガー、マガジンラック、新聞架、傘立て、スリッパ
入れ等に使用することができる。

【００６２】その他、傘用柄、杖、扇子骨、うちわ骨、
眼鏡枠等の身回り品、サンダル台、げた台等の履物、喫
煙用パイプ、櫛等の化粧・理容用具、衣料用ボタン、花
瓶、水盤、額縁等の室内装飾品、たらい、洗濯板等の洗
濯・清掃用具、重箱等の調理用・飲食用容器、しゃも
じ、杓子、まな板、包丁用柄、飲食用スプーンの柄等の
調理用器具・飲食用具、神棚、神像、仏壇、数珠、経机
等の慶弔用品、天井灯用笠、天井つり下げ灯用笠、天井
じか付け灯用笠、壁灯用笠、壁じか付け灯用笠、電気ス
タンド用笠等の照明器具、火鉢等の暖冷房又は空調換気
機器、浴槽、浴槽用ふた、シャワーヘッド、浴槽用すの
こ等の衛生設備用品、組木、組立遊戯具、積木等の遊戯
娯楽用品、テニスラケットフレーム、ピンポンバット、
バドミントンラケットフレーム、ゴルフクラブ用ヘッド
等の運動競技用品、印材、計算尺、そろばん、製図板、
製図台、筆入れ、文箱、ペン皿等の筆記具・事務用具、
下足札、表札等、輸送用パレット、枕木等、かんな台、
のこぎり用柄等、足場用建枠、足場用支柱、足場用手す
り柱、足場用板、コンクリート型枠等の仮設工事用品等
に使用することができる。

【００６３】以上詳細に説明した通り本発明に係る集合
材１の製造方法は、各間伐材２を一時固定処理した後
に、形状を永久に保持する永久固定処理する。これによ
り、形状を固定する際に行なう加熱によって生じてい
た、集合材１の内部組織の破壊等を防止することがで
き、集合材１の機械的特性、耐摩耗性、寸法安定性等に
ついての品質を格段に向上することができるものであ
る。

【００６４】また、本発明に係る集合材１では、圧縮成
形処理及び一時固定処理を圧縮成形装置４０によって、
また永久固定処理を永久固定装置７０によって行なうこ
とができる。これより、従来のように複雑な機構を有し
た１つの装置を２つの単純な装置に置き換えることがで
き、作業やメンテナンスの負担を軽減できる。また、既
存設備の利用も可能になる。更に、装置における容積や
熱等の効率が向上でき、また大量の集合材１を取り扱う
ことが可能となる。これらにより極めてコストの低い集
合材１を製造することができるものである。尚、間伐材
２の皮は高圧水やディスクカッター等で剥皮されるもの
を用いる場合が多いが、皮がついたままの状態で処理を
行なって集合材１を製造することにより省コスト化を更
に進めることもできる。

【００６５】

【実施例】

（実施例）（１）直径４ｃｍ、長さ２０ｃｍ、比重０．８（気乾比
重０．４）の剥皮した杉生材２本を、水槽２０中に加熱
された熱湯２１を９８℃に１時間保ち軟化処理を行なっ
た。（２）軟化処理された２本の木材を、１本毎に圧縮成形
装置４０のプレス金型４１に充填し、断面が１．４ｃｍ
（厚み）×３．５ｃｍ（幅）まで圧縮（圧縮率約６０
％）した後、徐々にプレス金型４２を木材の断面が２．
５ｃｍ（厚み）×３．５ｃｍ（幅）となる圧縮（圧縮率
約３０％）の位置まで戻す過剰圧縮による圧縮成形処理
を行なった。その後、プレス金型４１、４２を１５０℃
で１時間保って木材を乾燥させ、木材を挟んだプレス金
型４１、４２ごとクランプ５０で保持し、その後クラン
プ５０で保持された状態のプレス金型４１、４２を圧縮
成形装置４０から取り出し、常温にて９０分間放置して
木材を冷却させて、温度が３０℃になった木材を得る一
時固定処理を行なった。（３）一時固定処理された２本の木材を木口面以外の４
面を固定した（３）において圧縮成形装置４０から取り
出した）状態で、永久固定装置７０の内部に水蒸気を噴
射して１８０℃に３０分間保ち永久固定処理を行なっ
た。（４）永久固定処理された２本の木材の表面に、刷毛で
２５０ｇ〜３００ｇ／ｍ² 程度のレジルシノール樹脂接
着剤の塗布処理を行なった。（５）塗布処理された２本の木材を、重ね合わせた状態
で圧締装置８０の内部に載置して、圧締圧１０ｋｇｆ／
ｃｍ² をもって３０分間圧締めして一体化し、集合材を
得た。

【００６６】（６）このように得られた集合材につい
て、次の試験を行った。尚、試験結果は表１に示されて
いる。ａ）吸水厚さ膨張率ＪＩＳＡ５９０８（パーティクルボード）に準じ、
試験片を２５±１℃の水中に２４時間浸漬して、処理後
の厚みを測定し算出する。ｔ₁ は吸水前の厚さ（ｍｍ）ｔ₂ は吸水後の厚さ（ｍｍ）ｂ）接着強度（ブロックせん断強度）ＪＡＳ規格（集成材）ブロックせん断試験に準じ、図１
１に示す試験片を荷重速度毎分１０００ｋｇｆを標準と
して破断させる。

【００６７】（比較例）（１）末口径１０ｃｍ、元口径１２ｃｍ、長さ３ｍ、比
重０．８（気乾状態で０．４）の杉生材を剥皮した、当
該木材２本を水蒸気加熱装置１０内で、内部に水蒸気を
噴射して１５０℃に１時間保つことにより、木材の軟化
処理を行った。（２）軟化処理の後、水蒸気加熱装置１０内より木材を
取り出し、レゾルシノール樹脂接着剤を木材表面に刷毛
で２５０〜３００ｇ／ｍ² 程度塗布した。（３）レゾルシノール樹脂接着剤を塗布した木材２本を
圧縮成形装置（本発明とは異なる）内のプレス金型に充
填し、断面が９ｃｍ（厚み）×１５ｃｍ（幅）まで加圧
圧縮（圧縮率３０％）した後、形状保持したまま、水蒸
気を噴射して、１８０℃に６０分間保つことにより固定
化処理を行い、集合材を得た。（４）このように得られた集合材について、上記実施例
における（ａ）（ｂ）の試験を行った。試験結果を表１
に示す。また、得られた集合材は、気乾比重約０．６で
あった。

【００６８】

【表１】

【００６９】ここで、前記実施例から得られた試験結果
と比較例から得られた試験結果とを対比して説明する
と、曲げ強度については、実施例の曲げ強度が１２５０
ｋｇｆ／ｃｍ² の範囲にあるのに対して比較例の曲げ強
度は８５０ｋｇｆ／ｃｍ² であり、実施例によれば比較
例の約１．５倍の曲げ強度が得られることが分かる。こ
のように実施例における曲げ強度が比較例の曲げ強度の
約１．５倍の大きさになるのは、比較例における集合材
では、各木材の水分量が多い状態で水蒸気による加熱処
理を行なうために、各木材の内部組織の破壊等が発生
し、各木材自体の曲げ強度の低下したと考えられる一
方、実施例の集合材では、乾燥により各木材の水分量を
少ない状態にして水蒸気による加熱処理を行なうため
に、各木材の内部組織の破壊、割れやパンクの発生が防
止され、各木材自体の曲げ強度が大きくなって集合材の
曲げ強度の向上に大きく寄与することとなる。また、比
較例における集合材では、各木材の含水率が高い状態で
接着剤を塗布するため、水分による希釈、流出による強
度低下が考えられるが、実施例においては、乾燥により
各木材の含水率が低いため、接着剤の希釈、流出が防止
でき曲げ強度向上に寄与している。従って、集合材の曲
げ強度は、各木材を結着する接着剤の接着力とも相まっ
て、全体として大きくなることに基づくものと考えられ
る。

【００７０】更に、硬さに着目すると、比較例に係る集
合材の硬さは２．０ｋｇｆ／ｍｍ²であるのに対して、
実施例における集合材の硬さは、２．８ｋｇｆ／ｍｍ²
の範囲にあり、比較例に比べて大きな硬さが得られるこ
とが分かる。これについても、実施例では、集合材にお
ける各木材の内部組織の破壊等が防止されて各木材の硬
さが向上し、集合材全体として高い硬さが得られたもの
と考えられる。

【００７１】また、吸水厚さ膨張率については、比較例
の集合材では、９．０％であるのに対して、実施例で
は、５．０％の範囲にあり、比較例の約５５％であるこ
とが分かる。これについても、実施例の集合材では、各
木材の内部組織の破壊等が防止されることによって、各
木材内部への吸水率が比較例より低くなることに基づく
ものと考えられる。これより、実施例の集合材は、比較
例の集合材よりも寸法安定性、形状安定性に優れること
が分かる。

【００７２】接着強度については、実施例においては、
乾燥により各木材の含水率が低いため、水分による接着
剤の希釈、流出が防止できるため、実施例における集合
材の接着強度（１５０ｋｇｆ／ｃｍ² ）の方が比較例に
おける集合材の接着強度（１１０ｋｇｆ／ｃｍ² ）より
も若干大きいことが分かる。

【００７３】尚、本発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改
良、変形が可能であることは勿論である。例えば、本実
施例に係る集合材１では、図１に示すように、直方体状
の集合材を例にとって説明したが、前記圧縮成形装置４
０に使用される各プレス金型４１、４２の形状を種々変
更すれば、各種の所望形状を有する集合材が得られるこ
とは明かである。

【００７４】

【発明の効果】以上説明した通り本発明は、一時固定処
理における乾燥により集合材の内部組織の破壊を防止し
て集合材の品質を向上させ、また、一時固定処理の導入
により製造装置の分離による作業の効率化及び製造装置
のメンテナンスの容易化を行なって量産性を向上させ
る。よって高品質で低コストの集合材を得ることができ
る製造方法を提供することができ、その産業上奏する効
果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】集合材を模式的に示す斜視図である。

【図２】水蒸気加熱装置により間伐材の軟化（加熱）処
理を行なう状態を模式的に示す説明図である。

【図３】熱湯を満たした水槽中で煮沸による間伐材の軟
化（加熱）処理を行なう状態を模式的に示す説明図であ
る。

【図４】高周波加熱装置により間伐材の軟化（加熱）処
理を行なう状態を模式的に示す説明図である。

【図５】圧縮成形装置により間伐材の圧縮成形処理を行
なう前の状態を模式的に示す説明図である。

【図６】圧縮成形装置により間伐材の圧縮成形処理を行
なう状態と一時固定処理を行なう状態を模式的に示す説
明図である。

【図７】間伐材をクランプで保持した状態を説明する図
である。

【図８】永久固定装置により所定の形状に保持した状態
で間伐材の永久固定処理を行なう状態を模式的に示す説
明図である。

【図９】含浸装置により間伐材に接着剤の塗布処理を行
なう状態をを模式的に示す説明図である。

【図１０】圧締装置により所定の形状に保持した状態で
間伐材の一体化を行なう状態を模式的に示す説明図であ
る。

【図１１】試験片の形状を示す模式図である。

【符号の説明】

１集合材２間伐材３接着剤１０水蒸気加熱装置２０水槽２１熱湯３０高周波加熱装置３３高周波発振機４０圧縮成形装置４１、４２プレス金型４５、４６面状発熱体４７、４８蒸発孔５０クランプ５５、５６プレス定盤６０含浸装置７０永久固定装置７１耐圧容器８０圧締装置Ａ−Ａ′ 所定圧縮率に対応する位置Ｂ−Ｂ′ 所定圧縮率より高い圧縮率に対応する
位置Ｎ年輪模様

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数本の木材の軟化処理を行なう第１工
程と、軟化された各木材を一本毎に所定の圧縮率をもって圧縮
成形処理を行い一時固定処理を行なう第２工程と、一時固定された各木材の形状の永久固定処理を行なう第
３工程と、永久固定された各木材の表面に接着剤の塗布処理を行な
う第４工程と、各木材に塗布された接着剤を硬化して各木材を一体化す
る第５工程とからなる集合材の製造方法。
【請求項２】前記第２工程における圧縮成形処理では
前記各木材を前記所定の圧縮率よりも高い圧縮率に基づ
き過剰圧縮した後に所定の圧縮率に戻されることを特徴
とする請求項１の集合材の製造方法。
【請求項３】前記第２工程における一時固定処理では
前記各木材の乾燥後に冷却が行われることを特徴とする
請求項１の集合材の製造方法。
【請求項４】前記第２工程における圧縮成形処理と一
時固定処理は同一の圧縮成形装置を介して行われること
を特徴とする請求項１の集合材の製造方法。
【請求項５】前記第３工程における永久固定処理では
高圧下で水蒸気を介して前記各木材の加熱が行われるこ
とを特徴とする請求項１の各木材の製造方法。