JP2006272691A - Method for manufacturing compressed wood - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧縮木材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing compressed wood.
従来、木材に高温高圧水蒸気の雰囲気中にて軟化させた状態で木材を圧縮成形する圧縮木材の製造方法が知られている。
例えば、特許文献1には、木材を木質繊維方向に直交する方向に圧縮してから、木質繊維方向に沿う方向に切断した板目の板材をブランク部材として切り出し、そのブランク部材を高圧容器内で100〜120℃の水蒸気を充填し、約1時間経過させて軟化させ、プレス機で圧縮する木質材の三次元加工方法が記載されている。
For example, in
しかしながら、上記のような従来の圧縮木材の製造方法には以下のような問題があった。
特許文献1に記載の技術では、高圧容器内でブランク部材を100〜120℃の水蒸気に約1時間曝すので、水蒸気が木材に浸透することにより木材が温度上昇するとともに、木材内部に高温の水分が浸潤される。そのため、木材内部の樹液成分が水分中に溶けだしたり、空中に揮発したりする。そして圧縮していくと木質繊維間の空隙が縮小することにより、木材内部に浸潤した水分とともに樹液成分が外部に流出する。その結果、圧縮木材に加工することによりブランク部材に含まれていた樹液成分が失われたり減少したりするという問題がある。
木材の樹液成分には、木材の種類に応じた香りなどのほかに、抗菌性や防虫性などを有する種々の有用な精油成分などが含まれている。そのため、圧縮されることによりそのような樹液成分が失われたり減少したりすると、そのような樹液成分に応じた木材の特質が損なわれるという問題がある。
However, the conventional method for producing compressed wood as described above has the following problems.
In the technique described in
The sap component of wood includes various useful essential oil components having antibacterial properties and insect repellents in addition to the scent according to the type of wood. Therefore, when such a sap component is lost or reduced by being compressed, there is a problem that the quality of the wood according to such a sap component is impaired.
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、圧縮成形しても、樹液成分に由来する木材の特質が損なわれることを防止することができる圧縮木材の製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above problems, and provides the manufacturing method of the compressed wood which can prevent the characteristic of the wood originating in a sap component being impaired even if it compression-molds. For the purpose.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、木材に高温高圧水蒸気の雰囲気中にて軟化させた状態で、前記木材の圧縮成形を行う圧縮木材の製造方法であって、前記圧縮成形を行うときに、前記木材に対して少なくとも前記木材に含まれるのと同じ樹液成分を含む補充剤を添加する方法とする。
この発明によれば、高温高圧水蒸気の雰囲気中にて圧縮されることにより木材から失われたり減少したりする成分を、少なくとも木材に含まれるのと同じ樹液成分を含む補充剤により補充しつつ圧縮成形することができるので、成形された圧縮木材に含まれる樹液成分などの成分量を調整することが可能となる。したがって、木材に本来含まれている樹液成分などの量を、例えば圧縮前と同等に保ったり、増量したりすることができる。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
According to this invention, the component lost or reduced from the wood by being compressed in the atmosphere of high-temperature and high-pressure steam is compressed while being supplemented by a replenisher containing at least the same sap component as contained in the wood. Since it can shape | mold, it becomes possible to adjust component amounts, such as a sap component contained in the shape | molded compressed wood. Therefore, the amount of sap components and the like originally contained in the wood can be maintained, for example, equal to that before compression or increased.
本明細書で、高温高圧水蒸気の高温高圧とは、100℃より高い温度およびそのような状態が可能な高圧を意味する。 In the present specification, the high temperature and high pressure of the high temperature and high pressure steam means a temperature higher than 100 ° C. and a high pressure capable of such a state.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の圧縮木材の製造方法において、前記補充剤が、前記高温高圧水蒸気中に添加されている方法とする。
この発明によれば、補充剤を高温高圧水蒸気中に添加するので、高温高圧水蒸気が浸透する範囲に補充剤の成分を効率的に浸透させることができる。そのため、高温高圧水蒸気により流出する樹液成分と浸透する補充剤内の樹液成分とが平衡し、木材内部からの樹液成分の流出量を低減することができる。
The invention according to
According to this invention, since the replenisher is added to the high-temperature high-pressure steam, the replenisher components can be efficiently permeated into the range in which the high-temperature high-pressure steam penetrates. Therefore, the sap component that flows out by the high-temperature and high-pressure steam is balanced with the sap component in the permeating replenisher, and the amount of sap component that flows out from the wood can be reduced.
請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の圧縮木材の製造方法において、前記補充剤に含まれる前記樹液成分が、前記木材と同種類の木材から抽出されてなる方法とする。
この発明によれば、圧縮する木材と同種類の木材から抽出された樹液成分を補充剤に含むようにするので、木材に含まれていた樹液成分の構成を容易に再現することができる。そのため、木材の種類に応じた木材の特質を容易に再現することができる。
According to a third aspect of the present invention, in the compressed wood manufacturing method according to the first or second aspect, the sap component contained in the supplement is extracted from the same type of wood as the wood. .
According to this invention, the sap component extracted from the same type of wood as the wood to be compressed is included in the replenisher, so that the configuration of the sap component contained in the wood can be easily reproduced. Therefore, the characteristics of the wood according to the type of wood can be easily reproduced.
ここで、同種類の木材とは、少なくとも生物分類上の同じ種に属することを意味する。ただし、必要に応じて、例えば、産地、生育環境、伐採時期などの条件が共通するような、より狭い範囲の同種類としてもよい。 Here, the same kind of wood means belonging to at least the same species in the biological classification. However, if necessary, for example, the same type in a narrower range where conditions such as a production area, a growing environment, and a cutting time are common may be used.
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の圧縮木材の製造方法において、前記樹液成分は、前記同種類の木材を圧縮成形する際に搾取された凝縮液から抽出されてなる方法とする。
この発明によれば、同種類の木材を圧縮成形する際に搾取された凝縮液から樹液成分を抽出するので、圧縮成形を行う木材に最も近い樹液成分を抽出することができる。そのため、圧縮前の木材の特質に最も近い特質を示す樹液成分を含有させることが可能となる。
なお、この樹液成分は、前もって同種類の別のブランク木材から抽出しておいたものを用いる。
ただし、圧縮成形を複数回に分けて行う場合には、1回目の圧縮工程でブランク木材から抽出された樹液成分を、同一のブランク木材の2回目以降の圧縮成形に利用することも可能である。また、圧縮成形を1回で行う場合でも、圧縮工程中に凝縮液を回収、樹液成分の抽出を併行して行い、高温高圧水蒸気中に添加することにより循環させてもよい。これらの場合、同種類の木材とは同一木材に他ならない。
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for producing compressed wood according to the third aspect, the sap component is extracted from a condensate that has been squeezed when the same type of wood is compression-molded. To do.
According to this invention, since the sap component is extracted from the condensate extracted when the same kind of wood is compression-molded, the sap component closest to the wood to be compression-molded can be extracted. Therefore, it becomes possible to contain the sap component which shows the characteristic closest to the characteristic of the wood before compression.
In addition, this sap component uses what was extracted from another blank wood of the same kind beforehand.
However, when the compression molding is performed in a plurality of times, the sap component extracted from the blank wood in the first compression step can be used for the second and subsequent compression moldings of the same blank wood. . Further, even when compression molding is performed once, the condensate may be collected during the compression step, extraction of the sap component may be performed in parallel, and may be circulated by adding it to high-temperature and high-pressure steam. In these cases, the same kind of wood is nothing but the same wood.
請求項5に記載の発明では、請求項1〜4のいずれかに記載の圧縮木材の製造方法において、前記添加される補充剤に含まれる前記樹液成分の量を変えることにより、圧縮木材に残留する樹液成分の構成比を可変できるようにした方法とする。
この発明によれば、圧縮木材に残留する樹液成分の構成比を可変できるようにするので、樹液成分に応じた木材の特質、特性を可変することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the method for producing a compressed wood according to any one of the first to fourth aspects, the amount of the sap component contained in the added supplement is changed so as to remain in the compressed wood. The composition ratio of the sap component to be made is variable.
According to this invention, since the composition ratio of the sap component remaining in the compressed wood can be varied, the characteristics and characteristics of the wood according to the sap component can be varied.
本発明の圧縮木材の製造方法によれば、圧縮成形された圧縮木材に含まれる樹液成分などの成分を調整することが可能となり、木材に本来含まれている樹液成分などの量を制御することができるので、圧縮成形しても、樹液成分に由来する木材の特質を保持したり強調したりすることができるという効果を奏する。 According to the method for producing compressed wood of the present invention, it becomes possible to adjust components such as sap components contained in compression-molded compressed wood, and control the amount of sap components originally contained in wood. Therefore, even if it is compression-molded, there is an effect that the characteristics of the wood derived from the sap component can be maintained or emphasized.
以下では、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
本発明の実施形態に係る圧縮木材の製造方法により製造される圧縮木材について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る圧縮木材について説明するための斜視説明図である。図2は、図1のA−A断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
The compressed wood manufactured by the method for manufacturing compressed wood according to the embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective explanatory view for explaining compressed wood according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
本実施形態の圧縮木材は、比較的薄肉で略一定の肉厚で形成された3次元形状を有する高強度の構造体である。そして、例えば一方に開口を有する函、筐体、容器、板状またはシェル状のカバー、外装体などに好適に用いることができるものである。
3次元形状は、一方向に沿って断面形状が変化する板状またはシェル状の3次元形状であれば、どのような形状であってもよいが、以下では、簡単のため図1に示すような函状の木材成形品1(圧縮木材)を例にとって説明する。
The compressed wood of this embodiment is a high-strength structure having a three-dimensional shape that is relatively thin and formed with a substantially constant thickness. For example, it can be suitably used for a box having one opening, a casing, a container, a plate-like or shell-like cover, an exterior body, and the like.
The three-dimensional shape may be any shape as long as it is a plate-like or shell-like three-dimensional shape whose cross-sectional shape changes along one direction, but in the following, for simplicity, as shown in FIG. A simple box-shaped wood molded product 1 (compressed wood) will be described as an example.
木材成形品1は、平面視矩形状の底部1aの周辺から垂直方向に対してわずかに斜め外側に4つの側面部1b、1c、1d、1eが延ばされ、上方に略矩形状の上側開口部1fを有する函状の構造体であり、木材を圧縮成形して製造された部材である。本実施形態では、側面部1b、1c、1d、1eの端部には、略同一平面に整列した開口側端部1gが形成されている。以下、上側開口部1fの内側の範囲の凹部を内表面1A、内面の裏面側を外表面1Bと称する(図2参照)。
木質繊維は、側部1b、1dに平行な方向に延びている。
The wood molded
The wood fiber extends in a direction parallel to the
底部1a、側面部1b、1c、1d、1eは、それぞれの板厚が異なっていてもよいが、本実施形態では、一定厚さtである。また、木材成形品1の底部1aから上側開口部1fまでの高さはHである。ここで、H>tである。具体的な寸法の例としては、例えば、t=1.6mm、H=8mmといった寸法である。この場合には、高さHは厚さtの5倍であり、函形状の深さとしては厚さtの4倍となる。つまり、木材成形品1の肉厚は、函の高さ、深さに比べて薄肉となっている。
The
木材成形品1の木材の種類は特に限定されない。例えば、ヒノキ、ヒバ、桐、チーク、マホガニー、杉、松、桜、竹などを好適に採用することができる。ただし、木材成形品1は、圧縮前の母材が有する木材の特質のうち、木材の樹液成分に由来する特質が圧縮前より劣化しないように製造される。
木材は、木質繊維の空隙に水分や樹液成分を含んでおり、それにより木材の種類に応じた種々の特質、例えば色、香り、抗菌性、防虫性などを備えるものである。
The kind of wood of the wood molded
Wood contains moisture and sap components in the voids of the woody fibers, and thereby has various characteristics according to the type of wood, such as color, fragrance, antibacterial property, insect repellent and the like.
例えば、ヒノキは、独特の香りを持つ木材として知られているが、その香りの原因は、材内に樹液成分として含まれる種々の精油成分であり、これらの精油成分は抗菌作用を有している。このため、ヒノキは耐久性の高い優れた建築用木材として古来用いられている。
抗菌性を有する他の木材として、例えば、ヒバ、ネズコ、タイヒ(タイワンヒノキの通称)、ユーカリなどを挙げることができる。
For example, cypress is known as wood with a unique scent, but the cause of the scent is various essential oil components contained as sap components in the wood, and these essential oil components have antibacterial action. Yes. For this reason, cypress has long been used as an excellent building wood with high durability.
Examples of other wood having antibacterial properties include Hiba, Nezuko, Tahihi (common name for Taiwan Hinoki), Eucalyptus, and the like.
抗菌性を有する精油成分は、多岐にわたるが、例えば、ヒノキの場合、例えばカンフェン、αーピネンなどのモノテルペン、また例えばカジノール、ヒノキオールなどのセスキテルペンなどを含んでおり、これらテルペン類の相乗作用により抗菌作用を有すると言われている。
また、ヒバの場合、ツヨプセン、セスキテルペン、ヒノキチオール、βドラブリンなどを含んでおり、このうちヒノキチオールとβドラブリンとにより強力な抗菌性をもたらすと言われている。
これらヒノキ、ヒバは、特に、種々の古建築物などにおいて十分耐食性を有することが確認されており、非常に優れた抗菌作用を有することが知られている。
また、防虫作用(特定の昆虫を近寄らせない作用)と抗菌作用とは異なる作用であるが、一般に防虫作用を有する木材は、何らかの抗菌作用を有する場合が多い。
The essential oil components having antibacterial properties are diverse, but in the case of hinoki, for example, monoterpenes such as camphene and α-pinene, and sesquiterpenes such as casinoal and hinokiol, etc., and the synergistic action of these terpenes It is said that it has antibacterial action.
In addition, hiba contains tyuopsen, sesquiterpene, hinokitiol, β-drabrin, and the like, and it is said that hinokitiol and β-drabrin provide strong antibacterial properties.
These cypress and hiba have been confirmed to have sufficient corrosion resistance especially in various old buildings, and are known to have a very excellent antibacterial action.
In addition, although insect repellent action (act that prevents specific insects from approaching) and antibacterial action are different, generally wood having an insect repellent action often has some antibacterial action.
このような木材の樹液成分に由来する木材の特質は、それらの成分の量に依存している。そのため、圧縮成形を行う場合に、高温高圧水蒸気で母材を軟化させる従来の製造方法では、圧縮過程において樹液成分が高温高圧水蒸気とともに流出されることにより圧縮前よりも減少し、その分だけ木材の特質が失われていた。 The nature of wood derived from such sap components of wood depends on the amount of those components. Therefore, in the conventional manufacturing method in which the base material is softened with high-temperature and high-pressure steam when compression molding is performed, the sap component is discharged together with the high-temperature and high-pressure steam during the compression process, so that the amount of wood is reduced by that amount. The characteristics of were lost.
本発明の実施形態に係る圧縮木材の製造方法では、木材成形品1を、補充剤を添加しつつ圧縮成形することにより木材の特質が劣化しないようにしている。なお、以下では、木材成形品1の材質がヒノキの場合を例にとって説明する。
図3(a)、(b)、(c)は、本発明の実施形態に係る圧縮木材の製造方法について説明するための、図1のA−A線に沿う断面視の模式的な工程説明図である。
木材成形品1の製造方法は、ブランク製造工程、圧縮成形工程、および整形工程からなる。
In the compressed wood manufacturing method according to the embodiment of the present invention, the wood properties are not deteriorated by compressing the wood molded
3 (a), 3 (b), and 3 (c) are schematic process descriptions in cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 for explaining a method for manufacturing a compressed wood according to an embodiment of the present invention. FIG.
The manufacturing method of the wood molded
ブランク製造工程は、未圧縮の母材からブランク部材としてブランク平板5(木材)を切り出す工程である。
ブランク平板5は、木材成形品1の展開形状よりやや大きい略矩形状に切り出された厚さTの平板である。木質繊維の方向は、板厚方向と略直交方向に延びるようにとる。
厚さTは、例えば、T=3・tのような厚さを採用することができる。
A blank manufacturing process is a process of cutting out the blank flat plate 5 (wood) as a blank member from an uncompressed base material.
The blank flat plate 5 is a flat plate having a thickness T cut out into a substantially rectangular shape slightly larger than the developed shape of the wood molded
As the thickness T, for example, a thickness such as T = 3 · t can be adopted.
圧縮成形工程は、図3(a)、(b)に示すように、コア金型30A、キャビティ金型30Bを用いてブランク平板5を、補充剤2を添加しつつ圧縮成形し、成形部材20を形成する工程である。
コア金型30A、キャビティ金型30Bには、それぞれ木材成形品1を成形するために3次元形状を転写するための形状に加工された金型面30a、金型面30bが形成されている。
そして、コア金型30A、キャビティ金型30Bは、内部の雰囲気を高温高圧に保持するための圧力容器31内に納められている。
そして、ブランク平板5がコア金型30A、キャビティ金型30Bとの間にセットされる。
In the compression molding step, as shown in FIGS. 3A and 3B, the blank flat plate 5 is compression molded using the core mold 30 </ b> A and the cavity mold 30 </ b> B while adding the
The
The
Then, the blank flat plate 5 is set between the
圧力容器31には、蒸気射出口37と排液口40とが設けられている。
蒸気射出口37は、蒸気供給管36により蒸気発生器32と接続されており、蒸気発生器32が発生する高温高圧水蒸気4をコア金型30A、キャビティ金型30Bで挟まれる空間内に噴射するためのものである。
蒸気発生器32は、給水管34から供給される水3と、補充剤供給管35から供給される補充剤2とを混合し、それらの混合液から高温高圧水蒸気4を形成し、蒸気射出口37を通して噴射するものである。
The
The steam injection port 37 is connected to the
The
補充剤2は、圧縮成形中にブランク平板5に添加して、ブランク平板5から失われやすい成分を補なったり補強したりするためのものであり、少なくともブランク平板5と同じ種類の木材の樹液成分を含むものである。
例えば、ヒノキの抗菌作用を補ったり補強したりするには、ヒノキに含まれるカンフェン、αーピネンなどのモノテルペン、あるいはカジノール、ヒノキオールなどのセスキテルペンなどのテルペン類を含むようにする。
このような樹液成分は、それが関係する木材の特質によっては、単に生物分類上の同じ種に属する木材(同種類の木材)から適宜手段により抽出することができる。
一方、例えば木材の産地、生育環境、生育状態などの違いにより左右されることが多い木材の特質に関しては、同種類の木材として、同産地、同環境、同時期の伐採材などから抽出することが好ましい。特にブランク平板5から失われる樹液成分そのものを補うためには、ブランク平板5を切り出した母材から抽出することが好ましい。
また、可能であれば、樹液成分を抽出する木材を、木材チップ、端材、間伐材、廃材などから抽出すると経済的であり、環境保護上も好ましい。
抽出方法は、抽出する成分の特性に応じて適宜の手段を採用することができる。例えば、溶出、圧搾、遠心分離、乾留などの手段を採用することができる。
The
For example, in order to supplement or reinforce the antibacterial action of cypress, terpenes such as camphene and terpene such as α-pinene contained in cypress or sesquiterpenes such as casinol and hinokiol are included.
Such sap components can simply be extracted by appropriate means from wood belonging to the same species in the biological classification (same type wood) depending on the nature of the wood to which it relates.
On the other hand, for example, regarding the characteristics of timber, which is often affected by differences in timber production area, growth environment, growth state, etc., the same type of timber should be extracted from the same production area, the same environment, and felled timber at the same time. Is preferred. In particular, in order to compensate for the sap component itself lost from the blank flat plate 5, it is preferable to extract the blank flat plate 5 from the base material cut out.
In addition, if possible, it is economical to extract wood from which sap components are extracted from wood chips, mill ends, thinned wood, waste wood, and the like, which is also preferable for environmental protection.
As the extraction method, any appropriate means can be adopted depending on the characteristics of the component to be extracted. For example, means such as elution, pressing, centrifugation, and dry distillation can be employed.
排液口40は、蒸気射出口37を通してブランク平板5に噴射された補充剤2を含む高温高圧水蒸気4が凝縮した凝縮液6を回収して圧力容器31の外部に排出するものであり、排液回収管39により排液処理器33と接続されている。
The
排液処理器33は、圧力容器31内の凝縮液6を排液口40から吸引し、例えば濾過フィルタなどを通してゴミなどを除去し、必要に応じて凝縮液6の成分を濃縮したり分別したりするための機構である。そして、ブランク平板5に吸収されなかった余剰の補充剤2やブランク平板5から新たに流出した樹液成分などを回収し、処理液7として処理液排出管38に排出できるようになっている。
凝縮液6の分別手段は、例えば、不要な水分を蒸発させて濃縮したり、溶解していない成分については比重差などにより分別したりする手段が挙げられる。
処理液排出管38から取り出された処理液7は、補充剤2として再利用することができる。
The
Examples of the means for separating the
The
圧縮成形工程では、まず、図3(a)に示すように、ブランク平板5を、コア金型30A、キャビティ金型30Bとの間にセットする。そして、コア金型30A、キャビティ金型30Bの少なくとも一方を一方向にスライドし、ブランク平板5を図示上下方向に圧縮して肉厚tとなるようにする(図3(b)参照)。
このとき、ブランク平板5を軟化させるために、高温高圧水蒸気4を噴射しつつ圧縮を行う。
高温高圧水蒸気4は、蒸気発生器32において、給水管34から供給される水3と、補充剤供給管35から供給される補充剤2とを混合して、例えば、180℃〜200℃程度とされた、補充剤2を含む水蒸気として形成する。そして、蒸気射出口37を通してコア金型30Aとキャビティ金型30Bとの間のブランク平板5に向けて噴射する。
その際、コア金型30A、キャビティ金型30Bも同等の温度に加温することが好ましい。
In the compression molding process, first, as shown in FIG. 3A, the blank flat plate 5 is set between the
At this time, in order to soften the blank flat plate 5, compression is performed while injecting high-temperature high-pressure steam 4.
The high-temperature high-pressure steam 4 is mixed with the
At that time, the
この間、ブランク平板5は、補充剤2を含む高温高圧水蒸気4により軟化されるとともに、圧縮の進行とともに材内の樹液成分などが流出するが、順次噴射される高温高圧水蒸気4中に流出する樹液成分を含んでいるので、補充剤2の成分、濃度を調整することにより、樹液成分などの浸透と流出とを適宜のレベルで平衡させることができる。すなわち、流出量と新たな浸透量を同等とすることもできるし、浸透量が相対的に流出量を上回るようにすることもできる。
During this time, the blank flat plate 5 is softened by the high-temperature and high-pressure steam 4 containing the
このようにして、厚さtの状態までスライドしてから、金型面の形状が転写され、固定されるまで、型締めを保持する(図3(b)参照)。このまま所定時間、型締めを保持し、水分を乾燥させてから、脱型する。
このようにして、図3(c)に示す成形部材20が得られる。
In this way, after the slide to the thickness t, the mold clamping is held until the shape of the mold surface is transferred and fixed (see FIG. 3B). The mold clamping is held for a predetermined time as it is, the moisture is dried, and then the mold is removed.
In this way, the molded
整形工程は、成形部材20の開口側の端部である切除整形部20aを切削加工により切除して木材成形品1の開口側端部1gを形成する工程である。
すなわち、成形部材20を、例えばフライス盤などにセットし、外表面1Bからの高さH以上の範囲に延びる切除整形部20aを切削加工により切除する。
このようにして、図1に示すような木材成形品1が形成される。
The shaping step is a step of forming the
That is, the forming
In this way, a wood molded
次に、本実施形態の圧縮木材の製造方法およびそれにより製造された木材成形品1の作用について説明する。
木材成形品1によれば、従来の圧縮木材の製造方法では失われてしまう樹液成分などを圧縮成形工程において補充剤2として添加するので、樹液成分などに由来する木材の特質が圧縮後であっても損なわれないようにすることができる。
例えば、木材成形品1がヒノキである場合に、ヒノキに含まれる抗菌作用を有する精油成分を補充剤2として添加するので、圧縮成形されても抗菌作用が損なわれないようにすることができる。したがって、工業製品として必要な強度を備えつつ、自然素材に由来する抗菌性を有する部材、例えば、函、筐体、容器、カバー、外装体などが得られる。
Next, the operation of the compressed wood manufacturing method of this embodiment and the wood molded
According to the wood molded
For example, when the wood molded
また、本実施形態では、補充剤2を高温高圧水蒸気4の噴射とともに添加するので、補充剤2を高温高圧水蒸気4の噴射の前後に添加する場合に比べて、木材の内部まで効率よく添加することができるという利点がある。
Moreover, in this embodiment, since the
次に、本実施形態の第1変形例について説明する。
本変形例では、処理液排出管38から回収した処理液7を補充剤供給管35に戻すことにより、補充剤2およびブランク平板5に含まれていた樹液成分を循環利用するようにする。
このようにすれば、ブランク平板5に含まれる樹液成分をブランク平板5の圧縮成形工程で再利用できるので、ブランク平板5の圧縮前の樹液成分の構成比に近い樹液成分を木材成形品1中に残すことができるという利点がある。
Next, a first modification of the present embodiment will be described.
In this modification, the
If it does in this way, since the sap component contained in the blank flat plate 5 can be reused in the compression molding process of the blank flat plate 5, the sap component close to the composition ratio of the sap component before the compression of the blank flat plate 5 is contained in the wood molded
本変形例を実施する場合、圧縮成形工程に要する時間は、排液処理器33による処理時間に比べて十分長いことが好ましい。
When implementing this modification, it is preferable that the time required for the compression molding process is sufficiently longer than the treatment time by the
次に、本実施形態の第2変形例について説明する。
本変形例では、圧縮成形工程が、ブランク平板5を、例えば、1次圧縮、2次圧縮などのように複数回に分けて圧縮することにより、最終的に成形部材20を形成する場合であって、先行する圧縮成形工程により排液処理器33により回収された樹液成分などを含む凝縮液6を、後続の圧縮成形工程で再利用するようにする。
このようにすれば、排液処理器33による処理時間が比較的長い場合であっても、複数の圧縮成形工程の間で処理することができるので、より効率のよい処理を行うことができる。例えば、時間をかけて、不純物を除去したり、処理後の処理液7中の樹液成分の構成比を計測したり、濃縮度合を調整したり、といった処理を行うことにより、次の圧縮成形工程で再利用する凝縮液6の構成比などを最適化することができる。
Next, a second modification of the present embodiment will be described.
In this modification, the compression molding process is a case where the molded
In this way, even when the processing time by the
なお、上記の説明では、圧縮木材として、3次元形状を有する薄肉の木材成形品の場合の例で説明した。このような形状を有する場合、体積に比して表面積が大きいので圧縮過程で樹液成分が失われやすいから、本発明が特に好適な例となっているが、木材を高温高圧水蒸気で軟化させて圧縮する製造方法であれば、圧縮木材の形状はこれに限定されるものではない。例えば、板材、角材などの圧縮木材であってもよい。
また、木材は、ムクの木材だけではなく、廃材チップや木粉等を集めて固めた圧縮加工材料のような木質材を使用することも可能である。
In addition, in said description, it demonstrated by the example in the case of the thin wood molded product which has a three-dimensional shape as compressed wood. When having such a shape, since the surface area is large compared to the volume, the sap component is easily lost in the compression process, so the present invention is a particularly preferred example, but the wood is softened with high-temperature high-pressure steam. If it is a manufacturing method to compress, the shape of compressed wood will not be limited to this. For example, it may be a compressed wood such as a plate or square.
Further, as the wood, it is also possible to use not only mulberry wood but also a woody material such as a compression-processed material obtained by collecting and hardening waste chips and wood powder.
また、上記の説明では、補充剤を高温高圧水蒸気に混合して添加する場合で説明したが、高温高圧水蒸気を噴射する際に添加すれば、流出を補うように添加することができるので、高温高圧水蒸気に混合しなくてもよい。例えば、補充剤のみを別の供給機構により供給できるようにし、高温高圧水蒸気と並行して供給してもよい。また金型に補充剤の供給口を設けておき、圧縮成形工程中に高温高圧水蒸気とは別に供給するようにしてもよい。
また、補充液を含む高温高圧水蒸気をブランク平板に向けて噴射したが、これに限らず、圧力容器内の任意の空間に噴射することにより、圧力容器内が補充剤を含む高温高圧水蒸気雰囲気になっていればよい。
In the above description, the replenisher has been described as being mixed with high-temperature high-pressure steam and added. However, if it is added when jetting high-temperature high-pressure steam, it can be added so as to compensate for the outflow. It is not necessary to mix with high-pressure steam. For example, only the replenisher may be supplied by another supply mechanism and supplied in parallel with the high-temperature high-pressure steam. Further, a replenisher supply port may be provided in the mold, and supplied separately from the high-temperature and high-pressure steam during the compression molding process.
Moreover, although the high-temperature high-pressure steam containing the replenisher was sprayed toward the blank flat plate, the present invention is not limited to this, and by injecting it into an arbitrary space in the pressure vessel, the pressure vessel has a high-temperature high-pressure steam atmosphere containing the replenisher. It only has to be.
また、上記の説明では、ブランク部材として、平板状のブランク平板5を用いる場合で説明したが、例えば、より深い3次元形状やより複雑な3次元形状を効率的に成形するために、ブランク部材として金型面に略沿う3次元形状とし、厚さ方向に圧縮代を設けた部材を用いてもよい。 In the above description, the case where the flat blank flat plate 5 is used as the blank member has been described. For example, in order to efficiently form a deeper three-dimensional shape or a more complicated three-dimensional shape, the blank member Alternatively, a member having a three-dimensional shape substantially along the mold surface and having a compression allowance in the thickness direction may be used.
また、上記の説明では、補充剤は、同じ種類の木材から抽出する場合で説明したが、具体的な樹液成分の化学組成が特定されている場合には、対応する薬剤を加えてもよい。また、可能ならば、そのような薬剤だけで補充剤を構成してもよい。 In the above description, the replenisher is described as being extracted from the same type of wood, but when a specific chemical composition of the sap component is specified, a corresponding agent may be added. Further, if possible, the replenisher may be composed of only such a drug.
また、上記の説明では、補充剤は、木材から失われやすい樹液成分などを補ったり補強したりするものとして説明したが、木材の特質に係る成分は必要に応じて添加することができる。
例えば、高温高圧水蒸気により失われない成分であっても、必要に応じて配合してもよいし、もともと含まれるよりも多い比率で配合してもよい。また、失われる成分であっても必要がなければ、配合しなくてもよい。また、凝縮液から抽出して補充剤を形成する場合に、不要な成分、例えば臭い成分などを除去するようにしてもよい。
このようにすれば、少なくとも樹液成分を含むので、木材の特質が失われず、必要に応じて木材の特質を強調したり、抑制したりすることができる。したがって、用途に合わせた木材の特質を備える圧縮木材を容易に製造することができるという利点がある。
In the above description, the replenisher has been described as supplementing or reinforcing a sap component that is easily lost from the wood, but a component relating to the nature of the wood can be added as necessary.
For example, even a component that is not lost by high-temperature and high-pressure steam may be blended as necessary, or may be blended in a larger ratio than originally contained. Moreover, it is not necessary to mix | blend even if it is a component which is lost, if it is not necessary. Moreover, when extracting from a condensate and forming a replenisher, you may make it remove an unnecessary component, for example, an odor component.
In this way, since at least the sap component is contained, the characteristics of the wood are not lost, and the characteristics of the wood can be emphasized or suppressed as necessary. Therefore, there exists an advantage that the compressed wood provided with the characteristic of the wood according to the use can be manufactured easily.
1 木材成形品(圧縮木材)
2 補充剤
4 高温高圧水蒸気
5 ブランク平板(木材)
6 凝縮液
7 処理液
20 成形部材
30A コア金型(金型)
30B キャビティ金型(金型)
31 圧力容器
32 蒸気発生器
33 排液処理器
35 補充剤供給管
36 蒸気供給管
37 蒸気射出口
38 処理液排出管
39 排液回収管
40 排液口
1 Wood molded products (compressed wood)
2 Replenisher 4 High-temperature high-pressure steam 5 Blank flat plate (wood)
6
30B Cavity mold (mold)
31
Claims (5)
前記圧縮成形を行うときに、前記木材に対して少なくとも前記木材に含まれるのと同じ樹液成分を含む補充剤を添加することを特徴とする圧縮木材の製造方法。 A compressed wood manufacturing method for compressing and molding the wood in a state where the wood is softened in an atmosphere of high temperature and high pressure steam,
A method for producing a compressed wood, wherein a replenisher containing at least the same sap component as contained in the wood is added to the wood when the compression molding is performed.
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