JP2001198904A - 木材の乾燥矯正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 木材（生材）を乾燥処理して矯正するという
作業を一連の移送状態（ライン化）のもとで効果的に効
率よく行なう。 【解決手段】 木材を間欠的又は連続的に移動しなが
ら、マイクロ波による加熱により一次及び二次乾燥とし
てそれぞれ個別に行なう乾燥工程と、該一次及び二次乾
燥工程のうち少なくとも一方の乾燥工程の後に熱風によ
り乾燥を行なう熱風乾燥工程とをそれぞれ独立した工程
として組合わせて乾燥処理したのち、該木材を移送しな
がら積極矯正する矯正手段に移送して所定の形状に矯正
するようになしたことである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、原木から
所定の形状に製材した木材（生材ともいう。）の反りや
曲がり等を矯正して製品として適正な木材を得る乾燥矯
正方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の木材の反りや曲がり等を
矯正して製品として適正な木材を得るための手段にあっ
ては、生材である木材を所定の状態に固止しながら高周
波加熱により該木材に反り、曲がり、ねじれ、割れ等が
生じないように乾燥する手段やこの高周波加熱等によっ
て乾燥した木材を上下方向からローラーにより押圧して
矯正する手段がそれぞれ知られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た各手段にあっては、、それぞれの独立した形態におけ
る機能しか発揮されておらず、これを木材に対して乾燥
から矯正という一連の移送状態（ライン化）のもとで連
続して行なうように対応することがなされていなかっ
た。そこで、本発明は、マイクロ波による加熱による乾
燥工程及び熱風により乾燥を行なう熱風乾燥工程と、そ
の後の矯正とを合理的に組合わせることによって、木材
（生材）を乾燥処理して矯正するという作業を一連の移
送状態（ライン化）のもとで効果的に効率よく行なうこ
とができる木材の乾燥矯正方法を提供することを目的と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記した課題を達成する
ために、本発明に係る木材の乾燥矯正方法としては特許
請求の範囲の各請求項に記載したとおりの要件を備える
ものである。したがって、請求項１に記載した発明にお
いては、木材を間欠的又は連続的に移動しながら、マイ
クロ波による加熱により一次及び二次乾燥としてそれぞ
れ個別に行なう乾燥工程と、該一次及び二次乾燥工程の
うち少なくとも一方の乾燥工程の後に熱風により乾燥を
行なう熱風乾燥工程とをそれぞれ独立した工程として組
合わせて乾燥処理したのち、該木材を移送しながら積極
矯正する矯正手段に移送して所定の形状に矯正するよう
になしたことを要旨とするものであり、これによれば、
マイクロ波による加熱乾燥を一次及び二次乾燥工程とし
て個別に行なうことと、熱風により乾燥を行なう熱風乾
燥工程とをそれぞれ独立した工程として組合わせること
によって、木材に対する乾燥を一連の移送状態（ライン
化）のもとで効果的に効率よく行なうことができるもの
である。

【０００５】また、請求項２に記載した発明によれば、
請求項１記載の木材の乾燥矯正方法に対して、一次乾燥
工程の前処理として乾燥すべき木材の少なくとも表面を
湿潤するための水の噴霧工程を付加することによって、
マイクロ波による加熱乾燥をより効果的に助長すること
ができるものである。なお、この請求項２における水の
噴霧工程にあっては、木材に対して水を霧状態又はシャ
ワー状態等で吹付ける場合を総称していうものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
を参照して説明する。まず、本実施の形態における乾燥
矯正方法に使用される各装置の一例として図１〜１１に
したがって説明すると、図１において、１は乾燥矯正工
場としての独立した室全体を示し、該室１内には、大別
すると、所定の形状に製材した木材（生材）を各装置
（手段）に移送するローラー或いはチェーンコンベヤ等
の各搬送手段、マイクロ波による各加熱乾燥装置、押圧
ローラー等を装備した各矯正装置等が所定の配列（図で
は５列平行状態）で設置されている。

【０００７】この、室１内の一方側には所定の形状に製
材した木材Ｗの搬入部位としての第１の移送手段２が設
置され、この第１の移送手段２は既存のチェーンコンベ
ヤ２ａと１列目の移送ラインＬ１に対応するローラーコ
ンベヤ２ｂとから構成されている。

【０００８】そして、この１列目の移送ラインＬ１には
木材Ｗの移送方向に沿って第１の移送手段２におけるロ
ーラーコンベヤ２ｂの次に水の噴霧装置３が設置され、
この水の噴霧装置３は図２、３に示すように、両側に搬
入，搬出口を備えた単体の室内に例えば、該第１の移送
手段２における木材Ｗの移送位置と同一面に装設された
各移送ローラー３ａを挟んで、例えば、上下部位に配設
されたシャワー口３ｂ、３ｂから水をシャワー状態で上
下方向から噴射（噴霧状態でもよい）するように構成さ
れている。なお、シャワー口３ｂ、３ｂを両側方にも追
加して上下及び両側方の４方向から噴射するようにして
もよい。

【０００９】この噴霧装置３の次には一次乾燥工程とし
てのマイクロ波による加熱乾燥を行なう第１の加熱乾燥
装置（マイクロ波オーブン装置）４が設置され、この第
１の加熱乾燥装置４は図２、３に示すように、両側に搬
入，搬出口を備えた単体の室内に例えば、前記第１の移
送手段２における木材Ｗの移送位置と同一面に装設され
た移送ベルト４ａが装設されているとともに、２つの既
存のマイクロ波発生装置４ｂ、４ｂが組付けられてい
て、該移送ベルト４ａ上の木材に対してマイクロ波を照
射するように構成されている。なお、室内にはマイクロ
波の照射を一様にする攪拌ファン４ｃ、４ｃ及び上部に
は換気ファン４ｄ、４ｄがそれぞれ設けられている。ま
た、マイクロ波発生装置４ｂ、４ｂによるマイクロ波は
各導波管４ｅ、４ｅによって第１の加熱乾燥装置４の室
内に導かれるように構成されている。

【００１０】次に、第１の加熱乾燥装置４の次には水分
絞り平滑化装置５が設置され、この水分絞り平滑化装置
５は図６、７に示すように、前記第１の移送手段２にお
ける木材Ｗの移送位置と同一面に装設された各移送ロー
ラー５ａと、移送される木材Ｗを上下方向から押圧する
各押圧ローラー５ｂと、移送される木材Ｗを両側方から
押圧する各押圧ローラー５ｃとから構成されている。

【００１１】そして、１列目の移送ラインＬ１の終端部
位には次の２列目の移送ラインＬ２の始端部位に木材Ｗ
をに受け渡し移送する第２の移送手段６が設置され、こ
の第２の移送手段６は既存のチェーンコンベヤとローラ
ーコンベヤとから構成されている。

【００１２】２列目の移送ラインＬ２の始端部位には第
１の熱風乾燥装置７が設置されており、この第１の熱風
乾燥装置７は、図４、５に示すように、一側方に搬入口
を備えかつ他の端部側（図において右側）に搬出口を備
えた単体の室内に例えば、前記第２の移送手段６におけ
る木材Ｗの移送位置と同一面に装設された移送ローラー
７ａが装設されているとともに、４つの既存の熱風発生
装置７ｂ〜７ｂが組付けられていて、該移送ローラー７
ａ上の木材に対して熱風を吹付けるように構成されてい
る。なお、室内の上部には換気ファン７ｃ、７ｃがそれ
ぞれ設けられている。また、熱風発生装置７ｂ〜７ｂに
よる熱風は熱風用導管７ｄ〜７ｄによって第１の熱風乾
燥装置７の室内に導かれるように構成されている。

【００１３】この第１の熱風乾燥装置７の次には二次乾
燥工程としてのマイクロ波による加熱乾燥を行なう第２
の加熱乾燥装置８が設置され、この第２の加熱乾燥装置
８は前述した第１の加熱乾燥装置４と同様に構成されて
おり、各部の構成については該第１の加熱乾燥装置４と
同様な符号を付してその説明を省略する。なお、第２の
加熱乾燥装置８においては、１つの既存のマイクロ波発
生装置８ｂにて構成することもできる。

【００１４】この第２の加熱乾燥装置８の次、すなわ
ち、２列目の移送ラインＬ２の終端部位と次の３列目の
移送ラインＬ３の始端部位には木材Ｗをに受け渡し移送
する第３の移送手段９が設置され、この第３の移送手段
９は既存のチェーンコンベヤとローラーコンベヤとから
構成されている。

【００１５】３列目の移送ラインＬ３における第３の移
送手段９の次には三次乾燥工程としてのマイクロ波によ
る加熱乾燥を行なう第３の加熱乾燥装置１０が設置さ
れ、この第３の加熱乾燥装置１０は前述した第１の加熱
乾燥装置４と同様に構成されており、各部の構成につい
ては該第１の加熱乾燥装置４と同様な符号を付してその
説明を省略する。なお、第３の加熱乾燥装置１０におい
ては、第２の加熱乾燥装置８と同様に１つ既存のマイク
ロ波発生装置１０ｂにて構成することもできる。

【００１６】そして、３列目の移送ラインＬ３の終端部
位には次の４列目の移送ラインＬ４の始端部位に木材Ｗ
をに受け渡し移送する第４の移送手段１１が設置され、
この第４の移送手段１１は既存のチェーンコンベヤとロ
ーラーコンベヤとから構成されている。

【００１７】４列目の移送ラインＬ４の始端部位には第
２の熱風乾燥装置１２が設置されており、この第２の熱
風乾燥装置１２は、前述した第１の熱風乾燥装置７と同
様に構成されており、各部の構成については該第１の熱
風乾燥装置７と同様な符号を付してその説明を省略す
る。

【００１８】この第２の熱風乾燥装置１２の次には木材
を移送しながら上下方向或いは両側方から押圧して矯正
する矯正装置１３が設置されており、この矯正装置１３
は図８、９に示すように、前記第１の移送手段２におけ
る木材Ｗの移送位置と同一面に装設された各移送ローラ
ー１３ａと、移送される木材Ｗを上下方向から押圧する
上下の各押圧ローラー１３ｂと、移送される木材Ｗを両
側方から押圧する側方の各押圧ローラー１３ｃとから構
成されている。

【００１９】そして、４列目の移送ラインＬ４の終端部
位には次の５列目の移送ラインＬ５の始端部位に木材Ｗ
をに受け渡し移送する第５の移送手段１４が設置され、
この第５の移送手段１４は既存のチェーンコンベヤとロ
ーラーコンベヤとから構成されている。

【００２０】５列目の移送ラインＬ５における第５の移
送手段１４の次には木材Ｗを所定の厚さに固定化するた
めの固定化装置１５が設置されており、この固定化装置
１５は図１０、１１に示すように、前述した水平絞り平
滑化装置５とほぼ同様に前記第１の移送手段２における
木材Ｗの移送位置と同一面に装設された各移送ローラー
１５ａと、移送される木材Ｗを上下方向から押圧する上
下の各押圧ローラー１５ｂと、移送される木材Ｗを両側
方から押圧する側方の各押圧ローラー１５ｃとから構成
されている。

【００２１】そして、この固定化装置１５の次には製品
としての木材Ｗを搬出する第６の移送手段１６が設置さ
れ、この第６の移送手段１６は既存のローラーコンベヤ
から構成されている。

【００２２】続いて、上述のように構成された各装置の
作用とともに、本実施の形態の乾燥矯正方法について説
明する。

【００２３】まず、乾燥矯正工場の室１内において、原
木から所定の形状に製材した木材（生材）Ｗ（本実施の
形態では、例えば、厚さ４５ｍｍ、幅１２０ｍｍ、長さ
４０００ｍｍを使用した場合について説明する。）を搬
入部位から順次１列目の移送ラインＬ１における第１の
移送手段２上に搬入すると、木材Ｗが該第１の移送手段
２によって噴霧装置３を経て一次乾燥工程としての第１
の加熱乾燥装置４内に移送される。この移送速度は所定
の速度に予め設定するものである。

【００２４】この場合、木材Ｗが噴霧装置３を通過する
とき、該木材Ｗは原木から製材した状態であるので生材
として所要の水分を含むものであるが、さらに木材Ｗに
対して噴霧装置３により水を噴霧することよって該木材
Ｗの表面全体にわたって水分が含まれるようにして第１
の加熱乾燥装置４から第２の熱風乾燥装置１２まで順
次、昇温、乾燥する過程において表面割れ等を起さない
ようにするものである。

【００２５】そして、噴霧装置３を通過した木材Ｗが一
次加熱乾燥工程である第１の加熱乾燥装置４によって一
次加熱乾燥されるものである。すなわち、第１の加熱乾
燥装置４内において、マイクロ波（例えば、最大照射出
力１０Ｋｗ，周波数２４５０ＭＨｚ）を木材Ｗに照射す
る。この場合、木材Ｗはマイクロ波の照射によって短時
間に約１００℃位まで加熱されるように送材スピード等
で照射する時間を設定して、その加熱状態は前述した噴
霧装置３による水の湿潤状態によって内部から表面に至
るほぼ全体が加熱されるものであり、木材Ｗの含水率が
約８０〜６０％位に達するまで行なわれるものである。

【００２６】なお、この第１の加熱乾燥装置４における
マイクロ波の照射においては、木材Ｗを移送ベルト４ａ
により移送しながら行なったり、また、一時的に停止し
て行なうことが選択的になされるものである。

【００２７】ついで、第１の加熱乾燥装置４により加熱
された木材Ｗが水分絞り平滑化装置５に移送される。こ
の水分絞り平滑化装置５において、木材Ｗは上下の押圧
ローラー５ｂ或いは側方の押圧ローラー５ｃにより移送
されながらプレスされた状態でその水分が絞り取られ、
一次的な平滑化も行なわれるものである。なお、最終的
には矯正装置１３の後端部と固定化装置１５で行われる
ものである。

【００２８】そして、水分絞り平滑装置５を通過した木
材Ｗが第１の移送手段６により２列目の移送ラインＬ２
における第１の熱風乾燥装置７内に移送される。この第
１の熱風乾燥装置７において、木材Ｗはその熱風により
その水分が蒸発されて乾燥されるものである。この場合
は、木材Ｗを移送しながら行なうことが望ましいが、該
熱風乾燥装置７の容量や必要とするエネルギー、設置ス
ペース等の関係でオーブン形式としてもよい。

【００２９】ついで、水分絞り平滑化装置５から搬出さ
れた木材Ｗが二次加熱乾燥工程である第２の加熱乾燥装
置８によって二次加熱乾燥されるものである。すなわ
ち、第２の加熱乾燥装置８内において、マイクロ波（例
えば、最大照射出力５Ｋｗ，周波数２４５０ＭＨｚ）を
木材Ｗに照射する。この場合、木材Ｗはマイクロ波の照
射によって短時間に約１００〜１３０℃位まで再度加熱
されるもので、この状態は、木材Ｗの含水率が約４０％
位に達するまで行なわれるものである。

【００３０】そして、第２の加熱乾燥装置８を通過した
木材Ｗが第３の移送手段９により３列目の移送ラインＬ
３における三次加熱乾燥工程である第３の熱風乾燥装置
１０内に移送される。すなわち、この第３の熱風乾燥装
置１０内において、マイクロ波（例えば、最大照射出力
５Ｋｗ，周波数２４５０ＭＨｚ）を木材Ｗに照射する。
この場合、木材Ｗはマイクロ波の照射によって短時間に
約１００〜１３０℃位まで再度加熱されるもので、この
状態は、木材Ｗの含水率が約２０％以下に達するまで行
なわれるものである。

【００３１】そして、第３の熱風乾燥装置１０を通過し
た木材Ｗが第４の移送手段１１により４列目の移送ライ
ンＬ４における第２の熱風乾燥装置１２内に移送され
る。この第２の熱風乾燥装置１２において、再び、木材
Ｗはその熱風によりその水分が蒸発されて乾燥されるも
のである。この場合も前述した第１の熱風乾燥装置７の
ように、木材Ｗを移送しながら行なうことが望ましい
が、オーブン形式としてもよい。

【００３２】本実施の形態においては、上記したマイク
ロ波による第１の加熱乾燥装置４、熱風による第１の熱
風乾燥装置７、マイクロ波による第２及び第３の加熱乾
燥装置８、１０、熱風による第２の熱風乾燥装置１２ま
での間における乾燥度合い、処理時間等で段階的（独立
的）に乾燥処理が行なわれるものである。

【００３３】続いて、第２の熱風乾燥装置１２より乾燥
された木材Ｗが矯正装置１３に移送される。この矯正装
置１３において、木材Ｗは上下の押圧ローラー１３ｂ或
いは側方の押圧ローラー１３ｃにより押圧された状態で
移送されながらその形状が上下方向或いは両側方向にお
いて矯正されるものである。

【００３４】ついで、矯正装置１３により形状が矯正さ
れた木材Ｗが第５の移送手段１４により５列目の移送ラ
インＬ５における固定化装置１５に移送され、この固定
化装置１５において、上下方向から押圧する上下の押圧
ローラー１５ｂ或いは側方の押圧ローラー１５ｃにより
形状を上下方向或いは両側方向において固定化（製品と
しての形状固定）されるものである。

【００３５】そして、固定化装置１５により製品として
の形状固定した木材Ｗは、第６の移送手段１６により搬
出部位に移送されるものである。

【００３６】このようにして、原木から所定の形状に製
材した木材（生材）Ｗを乾燥しかつ矯正して所定の形状
の製品としての木材Ｗを得るものである。

【００３７】なお、本実施の形態では、移送ラインを５
列に構成したがこの列数は図示のものに限定するもので
はなく、また、各装置の配置順序も図示例に限定するも
のではない。

【００３８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明にあっては、マイ
クロ波による加熱乾燥を一次及び二次乾燥工程として個
別に行なうことと、熱風による乾燥を行なう熱風乾燥工
程とをそれぞれ独立した工程として組合わせることによ
って、木材に対する乾燥を一連の移送状態（ライン化）
の中で図ることができるとともに、該一連の移送状態
（ライン化）のもとで効果的かつ効率よく乾燥矯正の作
業を行なうことができる。

【００３９】また、請求項２に記載した発明にあって
は、請求項１記載の木材の乾燥矯正方法に対して、一次
乾燥工程の前処理として乾燥すべき木材の少なくとも表
面全体を湿潤するための水の噴霧工程を付加することに
よって、マイクロ波による加熱乾燥をより効果的に助長
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】乾燥矯正工場としての室内における各搬送手段
及び各装置の配置に係る一例を示す説明図である。

【図２】噴霧装置及び第１の加熱乾燥装置を平面的に示
す説明図である。

【図３】同じく、噴霧装置及び第１の加熱乾燥装置を側
面的に示す説明図である。

【図４】熱風乾燥装置を平面的に示す説明図である。

【図５】同じく、熱風乾燥装置を側面的に示す説明図で
ある。

【図６】水分絞り平滑化装置を平面的に示す説明図であ
る。

【図７】同じく、水分絞り平滑化装置を側面的に示す説
明図である。

【図８】矯正装置を平面的に示す説明図である。

【図９】同じく、矯正装置等を側面的に示す説明図であ
る。

【図１０】固定化装置を平面的に示す説明図である。

【図１１】同じく、固定化装置を側面的に示す説明図で
ある。

【符号の説明】

２ 第１の移送手段 ３ 噴霧装置 ４ 第１の加熱乾燥装置 ５ 水分絞り平滑化装置 ６ 第２の移送手段 ７ 第１の熱風乾燥装置 ８ 第２の加熱乾燥装置 ９ 第３の移送手段 １０ 第３の加熱乾燥装置 １１ 第４の移送手段 １２ 第２の熱風乾燥装置 １３ 矯正装置 １４ 第５の移送手段 １５ 固定化装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2B250 FA53 HA03 3L113 AA02 AA03 AB02 AC01 AC07 AC25 AC27 AC31 AC36 AC48 AC52 AC63 AC69 BA05 DA01 DA04 DA08

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 木材を間欠的又は連続的に移動しなが
   ら、マイクロ波による加熱により一次及び二次乾燥とし
   てそれぞれ個別に行なう乾燥工程と、該一次及び二次乾
   燥工程のうち少なくとも一方の乾燥工程の後に熱風によ
   り乾燥を行なう熱風乾燥工程とをそれぞれ独立した工程
   として組合わせて乾燥処理したのち、該木材を移送しな
   がら積極矯正する矯正手段に移送して所定の形状に矯正
   するようになした木材の乾燥矯正方法。
2. 【請求項２】 一次乾燥工程の前処理として乾燥すべき
   木材の少なくとも表面を湿潤するための水の噴霧工程を
   付加してなる請求項１記載の木材の乾燥矯正方法。