JP2008023832A - 木材成形用金型 - Google Patents

Abstract

【課題】軟化した木材を支障なく圧縮成形することができる木材成形用金型を提供する。
【解決手段】木材１に当接する当接面から本体部分を通過して外部へ貫通された排出孔５４および６４を備える。この排出孔５４および６４の前記当接面における開口端は、圧縮力を加える際、圧縮成形後の木材１において活用されない箇所が当接する位置に形成すればより好ましい。また、圧縮される木材１は、肉厚方向に貫通され、圧縮力を受ける際に排出孔５４および６４と同軸的に連通可能である孔部１１を有してもよい。
【選択図】 図２

Description

本発明は、木材に圧縮力を加えることによってその木材を成形する木材成形用金型に関する。

近年、自然素材である木材が注目されている。木材はさまざまな木目を有するため、原木から形取る箇所に応じて個体差が生じ、その個体差が製品ごとの個性となる。また、長期の使用によって生じる傷や色合いの変化自体も、独特の風合いとなって使用者に親しみを生じさせることがある。これらの理由により、合成樹脂や軽金属を用いた製品にはない、個性的で味わい深い製品を生み出すことのできる素材として木材が注目されており、その加工技術も飛躍的に進歩しつつある。

従来、かかる木材の加工技術として、吸水軟化した１枚の木材を圧縮し、その木材を圧縮方向と略平行にスライスして板状の一次固定品を得た後、この一次固定品を加熱吸水させながら所定の３次元形状に成形する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、軟化処理した状態で圧縮した１枚の木材を仮固定し、この木材を型に入れて回復させることによって型成形する技術も知られている（例えば、特許文献２を参照）。これらの技術では、木材の個体差や種類、加工後の木材の強度やその用途などを含むさまざまな点を考慮して、木材の肉厚や圧縮率が決められる。また、木材を圧縮成形する際には、木材を十分に軟化させた状態で行うのが一般的である。

特許第３０７８４５２号公報 特開平１１−７７６１９号公報

しかしながら、上述した従来技術では、圧縮成形の最中、軟化した木材が木材成形用の金型の境界に密着してパッキンの役割を果たし、木材と金型との間に介在している空気を金型の外部へ排出できなくなってしまうことがあった。この場合には、木材と金型との間に介在する空気が空気ばねとして機能し、木材を所定の形状に成形する際の妨げとなっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、軟化した木材を支障なく圧縮成形することができる木材成形用金型を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、木材に圧縮力を加えることによって前記木材を成形する木材成形用金型であって、前記木材を成形する際、前記木材との間に介在する空気を外部へ排出する排出路を備えたことを特徴とする。

また、上記発明において、前記排出路は、前記木材に圧縮力を加えるときに前記木材に当接する当接面から外部へ貫通された排出孔を含むとしてもよい。

また、上記発明において、前記排出孔の前記当接面における開口端は、圧縮後の前記木材から取り除かれる表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたとしてもよい。

また、上記発明において、前記排出孔の前記当接面における開口端は、圧縮後の前記木材に対して前記木材とは異なる部材によって被覆される表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたとしてもよい。

また、上記発明において、全体として前記木材を挟持可能な複数の金型を有し、前記排出孔は、前記複数の金型の少なくともいずれか一つに形成されたとしてもよい。

また、上記発明において、前記木材は、肉厚方向に貫通され、圧縮力を受けるときに前記排出孔と連通可能な孔部を有するとしてもよい。

また、上記発明において、全体として前記木材を挟持可能な複数の金型を有し、前記排出路は、前記複数の金型のうちの少なくともいずれか一つの金型の表面であって前記木材に圧縮力を加えるときに前記木材または他の金型と接触する表面に形成された排出溝を含むとしてもよい。

また、上記発明において、前記排出溝の少なくとも一部は、前記複数の金型のうち前記木材に圧縮力を加えるときに接触しあう金型の互いに対向する表面にそれぞれ形成されたとしてもよい。

また、上記発明において、前記排出溝の少なくとも一部は、圧縮後の前記木材から取り除かれる表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたとしてもよい。

また、上記発明において、前記排出溝の少なくとも一部は、圧縮後の前記木材に対して前記木材とは異なる部材によって被覆される表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたとしてもよい。

また、上記発明において、前記木材は、圧縮力を受けるときに前記排出溝の一部と対向する端面に形成された溝部を有するとしてもよい。

本発明に係る木材成形用金型によれば、木材を成形する際、前記木材との間に介在する空気を外部へ排出する排出路を備えたことにより、軟化した木材を支障なく圧縮成形することが可能となる。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以後、「実施の形態」と称する）を説明する。なお、以下の説明で参照する図面はあくまでも模式的なものであって、同じ物体を異なる図面で示す場合には、寸法や縮尺等が異なる場合もある。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る木材成形用金型を用いて木材を圧縮成形する際には、まず、所定の形状をなす木材を原木から形取る（形取工程）。図１は、この形取工程の概要を模式的に示す図である。形取工程では、原木である無圧縮状態の無垢材１０（木目Ｇを有する）から皿状をなす木材１を切削等によって形取る。木材１は、略長方形状の表面をなしわずかに湾曲した主板部１ａと、主板部１ａ表面の長手方向に略平行な２辺の各々から主板部１ａに対して立ち上がるように延出する二つの側板部１ｂと、主板部１ａ表面の短手方向に略平行な２辺の各々から主板部１ａに対して立ち上がるように延出する二つの側板部１ｃとを備える。側板部１ｂおよび１ｃの各端面は互いに連なっており、これらの端面が全体として周回して閉じた形状をなしている。木材１は、後述する圧縮工程によって減少する分の容積を予め加えた容積を有する。なお、ここでいう「皿状」とは、椀状、シェル状、箱状、船形状等の曲面を含む３次元的な形状一般を意味するものであり、図１に示すのはあくまでも一例に過ぎない。

原木である無垢材１０は、ヒノキ、ヒバ、桐、杉、松、桜、欅、黒檀、紫檀、竹、チーク、マホガニー、ローズウッドなどの中から、加工した木材の用途等に応じて最適なものを選択すればよい。

ところで、図１では、無垢材１０から形取る木材１の長手方向とその木材１の繊維方向Ｌとが略平行であって主板部１ａの表面が柾目面をなすように形取りを行った場合を示しているが、木材１の長手方向がその木材１の繊維方向Ｌと略平行であって主板部１ａの表面が板目面または追柾面をなすように形取ることもできる。さらに、木材１の長手方向がその木材１の繊維方向Ｌと略直交し、主板部１ａの表面が木口面をなすように形取ることもできる。このように、形取工程において木材を原木からどのように形取るかは、その木材に対して要求する強度や美観等の条件に応じて定められる。そこで、以後の説明で参照する図面においては、木目Ｇを省略して記載する。

本実施の形態１では、形取工程の後、木材１の主板部１ａの略中央部を板厚方向に貫通する孔部を形成する（孔部形成工程）。この孔部形成工程における孔部の形成位置および孔部の機能の詳細については後述する。

続いて、木材１を大気よりも高温高圧の水蒸気雰囲気中で所定時間放置し、水分を過剰に吸収させることによって十分に軟化させる（軟化工程）。ここでいう高温高圧とは、温度が１００〜２３０℃、より好ましくは１８０〜２３０℃、さらに好ましくは１８０〜２００℃程度であり、圧力が０.１〜３.０ＭＰａ（メガパスカル）、より好ましくは０.４５〜２.５ＭＰａ、さらに好ましくは１.０〜１.６ＭＰａ程度の状態を指す。

その後、軟化工程で十分に軟化した木材１を圧縮する（圧縮工程）。図２は、圧縮工程の概要を示すとともに、本実施の形態１に係る木材成形用金型の構成を示す図である。また、図３は、本実施の形態１に係る木材成形用金型によって木材１に圧縮力が加わり始めた状態を、図２のＡ−Ａ線断面で見た図である。図２および図３に示すように、本実施の形態１に係る木材成形用金型は、一対の金型５１および６１から成る。以下、金型５１および６１の構成を説明する。

圧縮工程の際に木材１の上方から圧縮力を加える金型５１は、直方体状をなす本体部５２と、本体部５２から突出し、木材１の窪み部分に相当する曲面（内側面）に当接可能な凸部５３とを備えたコア金型である。金型５１には、凸部５３の底面（当接面）の略中央部から図３で上方へ延出して本体部５２を貫通し、圧縮時に木材１と金型５１との間に介在する水蒸気（空気）を外部へ排出する排出路である排出孔５４が設けられている。なお、図３に示すように、この窪み部分の表面の曲率半径は、凸部５３の底面から本体部５２の底面へ立ち上がって湾曲する部分の曲率半径よりも全域にわたって大きい。

これに対して、圧縮工程の際に木材１の下方から圧縮力を加える金型６１は、直方体状をなす本体部６２と、本体部６２の一つの表面に穿設され、木材１の突出部分に相当する曲面（外側面）に当接可能な凹部６３とを備えたキャビティ金型である。金型６１には、凹部６３の底面（当接面）の略中央部から図３で下方へ延出して本体部６２を貫通し、圧縮時に木材１と金型６１との間に介在する水蒸気（空気）を外部へ排出する排出路である排出孔６４が設けられている。排出孔６４の中心軸は、上方に位置する金型５１の排出孔５４の中心軸と同軸をなすように形成されている。また、図３に示すように、突出部分の表面の曲率半径は、凹部６３の表面から本体部６２の上面へ立ち上がって湾曲する部分の曲率半径よりも全域にわたって大きい。

なお、排出孔５４および排出孔６４は、それぞれ本体部５２および６２を介して外部に貫通していればよく、孔自体の形状は直線状をなしている必要はないが、少なくとも排出孔５４の凸部５３における開口端面付近の中心軸と排出孔６４の凹部６３における開口端面付近の中心軸とは同軸をなしていることが好ましい。

圧縮工程では、軟化工程と同じ水蒸気雰囲気中で金型５１および６１の少なくとも一方を他方に対して移動することによって木材１を挟持し、圧縮力を加えることにより、木材１を所定の３次元形状に成形する。本実施の形態１では、金型５１を下降させて金型６１へ近づけていく場合を説明する。

図４は、図３に示す状態から金型５１をさらに下降させた状態を示す図である。図３に示す状態から図４に示す状態へ遷移する過程で、木材１の下面側では、まず主板部１ａの中央部が凹部６３の中央部に当接し、凹部６３との接触面積を徐々に増やしながら変形していく。他方、木材１の上面側では、凸部５３に当接していない周縁部分が徐々に凸部５３の方に近づくように立ち上がって変形していき、凸部５３の周縁部から凸部５３の中心部へと接触面積を徐々に増やしながら変形していく。

金型５１を下降させていくにつれて、木材１と凸部５３との隙間、および木材１と凹部６３との隙間は徐々に減少していく。この際、減少した体積分の水蒸気は、排出孔５４および６４を介して外部へ排出することができる。したがって、軟化した木材１が金型５１および６１に密着しても、水蒸気の排出路を確保することができ、圧縮成形の際に支障をきたすことがない。

本実施の形態１においては、上述した孔部形成工程において、木材１にも孔部１１が形成されている（図２を参照）。この孔部１１は、図４に示す状態、すなわち木材１の主板部１ａの中央部が金型６１の凹部６３に当接するまで変形したとき、排出孔６４と同軸的に連通するような位置に形成される（図４を参照）。

以上説明したように、本実施の形態１では、排出孔６４の上方に孔部１１および金型５１の排出孔５４が同軸的に連通するような位置関係となるように金型５１および６１、ならびに木材１を構成しているため、木材１と金型６１との隙間に介在する水蒸気（樹脂成分を含む）は、排出孔６４に加えて排出孔５４からも排出可能である。この結果、以下に述べるような効果を得ることができる。図３に示す状態から図４に示す状態へ遷移する間、木材１の樹脂成分の一部は水蒸気に混じって蒸発する。図４に示す場合、排出孔６４は凹部６３の略中央部の表面に開口端を有しているため、凹部６３の表面に付着した樹脂成分も集まりやすく、樹脂成分の粘度や排出孔６４の径によっては、排出孔６４が詰まってしまう可能性がある。この点につき、本実施の形態１の場合、木材１と金型６１との隙間に介在する水蒸気を、孔部１１および排出孔５４を介して外部へ排出することも可能であるため、排出孔６４に水蒸気が集中することがなく、排出孔６４の詰まりを生じにくくすることができる。また、万が一排出孔６４に詰まりが生じた場合であっても、排出孔５４の方から樹脂成分を含む空気を排出することができる。

なお、木材１の形状および／または木材１の圧縮後の形状によっては、孔部１１を形成しなくてもよいし、一方の金型のみに排出孔を形成してもよい。また、孔部１１や排出孔５４および６４の孔径や孔の断面形状も、木材１の形状および／または木材１の圧縮後の形状に応じて適宜定めればよい。

引き続き、圧縮工程について説明する。図４に示す状態から金型５１を金型６１へさらに下降させると、木材１の上面は金型５１の凸部５３の表面と密着した状態になる一方、木材１の下面は金型６１の凹部６３の表面と密着した状態になる。図５は、この密着した状態を示す図であって、圧縮工程における木材１の変形がほぼ完了した状態を示す図である。図５に示すように、木材１は、圧縮工程において最終的には金型５１と金型６１との隙間に相当する３次元形状に変形する。

図５に示す状態で木材１に所定時間（１〜数十分、より好ましくは５〜１０分程度）圧縮力を加えた後、上記水蒸気雰囲気を解いて木材１を乾燥させ、金型５１と金型６１を離間させて圧縮を解除する。これにより、木材１は形状が固定される。以後、圧縮工程によって形状が固定された木材を「木材２」と称する。

図６は、木材２の構成を示す斜視図である。同図に示す木材２は、木材１の主板部１ａ、ならびに側板部１ｂおよび１ｃにそれぞれ対応する主板部２ａ、ならびに側板部２ｂおよび２ｃを備える。主板部２ａの略中央部には、孔部１１に対応する孔部２１が存在している。この孔部２１は、木材１の孔部１１に対応しているが、圧縮によって孔部１１とは異なる孔径を有していることもある。また、孔部２１の周辺部が他の部分と異なる肉厚を有していたり、その周辺部の表面が圧縮によって劣化したりしている場合もある。

圧縮後の木材２の肉厚は、圧縮前の木材１の肉厚の３０〜５０％程度であれば好ましい。換言すると、この圧縮工程における木材１の圧縮率（圧縮による木材の肉厚の減少分ΔＲとその木材の圧縮前の肉厚Ｒの比の値ΔＲ／Ｒ）は、０.５０〜０.７０程度であれば好ましい。

なお、圧縮工程において金型５１および６１の少なくとも一方を他方に対して移動する際には、適当な駆動手段を用いて金型５１および／または６１を電気的に移動させることにより、木材１に加わる圧縮力を調整するようにすればよい。また、金型５１と金型６１とをねじで連結し、このねじを手動または自動で締めることによって金型５１を金型６１に対して上下動させるようにしてもよい。

以上説明した圧縮工程の後、木材１に対して切削または穿孔等の処理を施すことにより、木材１を所定の３次元形状に整形する（整形工程）。図７および図８は、木材２を整形することによって形成した圧縮木製品の構成を示す斜視図である。これらの図に示す圧縮木製品は、デジタルカメラの外装体の一部をなすカバー部材である。図７に示すカバー部材３は、木材２の主板部２ａ、ならびに側板部２ｂおよび２ｃにそれぞれ対応する主板部３ａ、ならびに側板部３ｂおよび３ｃを備える。主板部３ａには、デジタルカメラの撮像レンズを含む撮像部を表出するための円筒形状の開口部３１、およびデジタルカメラのフラッシュを表出するための直方体形状の開口部３２が形成されている。また、側板部３ｂには半円筒形状の切り欠き３３が形成されている。

他方、図８に示すカバー部材４は、木材２の主板部２ａ、ならびに側板部２ｂおよび２ｃにそれぞれ対応する主板部４ａ、ならびに側板部４ｂおよび４ｃを備える。主板部４ａには、液晶、プラズマ、または有機ＥＬ等を用いて実現されるデジタルカメラの表示部を表出するための直方体形状の開口部４１が形成されている。また、側板部４ｂには半円筒形状の切り欠き４２が形成されている。この切り欠き４２は、カバー部材３の切り欠き３３と組み合わさってデジタルカメラのシャッターボタンを表出する開口部をなす。

カバー部材３および４の原材料である木材２が有する孔部２１は、この整形工程で開口部３１や開口部４１を形成する際に取り除かれる位置に形成されている。したがって、孔部２１の周辺が圧縮によって劣化してしまったとしても、その劣化部分は活用されずに取り除かれることとなり、美観上の問題が生じることもない。このように、木材１に対して孔部１１を形成する場合には、圧縮成形後の木材２の孔部２１が、圧縮木製品としての最終形状の段階で取り除かれる箇所や、他の部材によって被覆されて外見上は見えなくなるような箇所に形成されることが好ましい。

図９は、カバー部材３および４によって外装されたデジタルカメラの外観構成を示す斜視図である。同図に示すデジタルカメラ１００は、撮像レンズを含む撮像部１０１（開口部３１から表出）と、フラッシュ１０２（開口部３２から表出）と、シャッターボタン１０３（切り欠き３３および４２によって形成される開口部から表出）とを備える。また、図示はしないが、カバー部材４の開口部４１からは表示部が表出している。デジタルカメラ１００の内部には、撮像処理等に関する駆動制御を行う制御回路、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子、音声の入出力を行うマイクロフォンやスピーカ、および制御回路の制御のもと各機能部材を駆動する駆動回路を含み、デジタルカメラ１００の機能を実現する各種電子的部材および光学的部材が収納されている（図示せず）。

なお、木材２を整形することによって得られる外装体を適用可能な電子機器としては、デジタルカメラ１００の他にも、携帯電話、ＰＨＳまたはＰＤＡ等の携帯型通信端末、携帯型オーディオ装置、ＩＣレコーダ、携帯型テレビ、携帯型ラジオ、各種家電製品のリモコン、デジタルビデオなどがある。これらの携帯用小型電子機器に適用する場合の外装体の肉厚は、１.６〜２.０ｍｍ程度が好適である。

以上説明した本発明の実施の形態１に係る木材成形用金型によれば、成形対象の木材に当接する当接面から本体部分を通過して外部へ貫通された排出孔（排出路）を備えたことにより、軟化した木材を支障なく圧縮成形することが可能となる。

また、本実施の形態１によれば、一対の金型の各々に対して互いに同軸をなす中心軸を有する排出孔を形成するとともに、成形対象である木材に対しても、圧縮力を加える際に前述した排出孔と連通可能な孔部を形成することにより、木材と金型との隙間にある水蒸気を排出するための排出路を複数確保することができ、金型と木材との間に介在する水蒸気を圧縮の際により確実に外部へ排出することができる。

さらに、本実施の形態１によれば、木材に形成した孔部は、圧縮工程の後に行う整形工程によって取り除かれたりして活用されることがない位置に形成されるため、孔部の周辺が圧縮によって劣化したとしても、整形後の最終形状の段階では孔部の痕跡を残さないで済む。したがって、本実施の形態１によれば、最終的な製品レベルで木材の美観が損なわれないようにすることができる。

（実施の形態２）
図１０は、本発明の実施の形態２に係る木材成形用金型の構成と、その木材成形用金型を用いた木材の圧縮工程の概要を示す図である。本実施の形態２に係る木材成形用金型である金型１５１および１６１は、無垢材から形取られた平板状の木材５を挟持して皿状の部材を圧縮成形する際に適用される。なお、圧縮工程を行う前に木材５を軟化させるときの条件や，圧縮工程において圧縮力を加える際の条件は、上記実施の形態１と同様である。

圧縮時に木材５の上方から圧縮力を加える金型１５１は、直方体状をなす本体部１５２と、本体部１５２から下方に突出する凸部１５３とを備えたコア金型である。

これに対して、圧縮時に木材５の下方から圧縮力を加える金型１６１は、略直方体状をなす本体部１６２と、本体部１６２の一つの表面に穿設され、下方に窪んだ凹部１６３とを備えたキャビティ金型である。金型１６１には、凹部１６３の底面（当接面）から図１０で下方へ延出して本体部１６２を貫通し、圧縮時に木材５と金型１６１の凹部１６３との間に介在する水蒸気（空気）を外部へ排出する排出路である４つの排出孔１６４が設けられている。

本実施の形態２では、圧縮前の木材５が平板状をなしているため、金型１５１の凸部１５３の底面は、木材５の上側の平面と最初に当接する。したがって、凸部１５３に挿通孔を設ける必要はない。これに対して、木材５が圧縮工程で最後まで当接しないのは、凹部１６３の底面のなす略長方形の頂点付近の領域である。この領域に排出孔１６４が設けられていなければ、木材５と金型１６１との間に閉じ込められた水蒸気（空気）の圧力は、圧縮が進むにつれて徐々に高くなり、金型１６１の形状に倣った木材５の成形が阻害されてしまう。この点に鑑みて、排出孔１６４は、凹部１６３の底面のなす略長方形の頂点付近に設けられている。

図１１は、上述した構成を有する金型１５１および１６１を用いて圧縮成形した後の木材の構成を示す図である。同図に示す木材６は、図１０と上下を逆転させた状態で見た斜視図である。木材６は、圧縮工程によって皿状をなすが、この皿状の底面として略長方形をなす主板部６ａの４つの頂点付近は、金型１６１に当接する際に排出孔１６４と対向していたために劣化している。具体的には、主板部６ａの他の部分に対して突出していたり、色が異なっていたりする。そこで、図１１に示す４つの劣化領域Ｓには、その面積よりも大きく劣化領域Ｓを完全に被覆できる部材として、滑り止めパッド２０１をそれぞれ貼付する。これにより、劣化領域Ｓの美観上の問題を解消するとともに、皿状をなす木材６の底面側に滑り止め機能を付与することができる。

以上説明した本発明の実施の形態２に係る木材成形用金型によれば、成形対象の木材に当接する当接面から本体部分を通過して外部へ貫通された排出孔（排出路）を備えたことにより、軟化した木材を支障なく圧縮成形することが可能となる。

また、本実施の形態２に係る木材成形用金型によれば、排出孔の木材との当接面における開口端は、圧縮後の木材に対してその木材とは異なる部材によって被覆される表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されるため、その木材において排出孔と対向する部分が圧縮によって劣化したとしても、最終的に得られる圧縮木製品には、劣化部分の痕跡は見られない。このように、木材成形用金型のうち、最終的な製品レベルで活用されることがない木材の部分と当接可能な位置に排出孔を形成することにより、木材の圧縮成形を支障なく行うことに加え、最終的な製品レベルで木材の美観が損なわれないようにすることができる。

（実施の形態３）
図１２は、本発明の実施の形態３に係る木材成形用金型の構成と、その木材成形用金型を用いた木材の圧縮工程の概要を示す図である。本実施の形態３に係る木材成形用金型である金型８１および９１は、無垢材１０から形取られ、木材１と同様の皿状をなす木材７（主板部７ａ、ならびに側板部７ｂおよび７ｃを備える）を挟持して圧縮成形する際に適用される。

圧縮工程の際に木材７の上方から圧縮力を加える金型８１は、直方体状をなす本体部８２と、本体部８２から突出し、木材７の窪み部分に相当する曲面（内側面）に当接可能な凸部８３とを備えたコア金型である。金型８１は、本体部８２と凸部８３との境界から本体部８２の側面に延出するように穿設され、圧縮時に木材７と金型８１との間に介在する水蒸気（空気）を外部へ排出する排出路である排出溝８４を有する。

これに対して、圧縮工程の際に木材７の下方から圧縮力を加える金型９１は、直方体状をなす本体部９２と、本体部９２の一つの表面に穿設され、木材７の突出部分に相当する曲面（外側面）に当接可能な凹部９３とを備えたキャビティ金型である。金型９１は、凹部９３の上端から本体部９２の側面に延出するように穿設され、圧縮時に木材７と金型９１との間に介在する水蒸気（空気）を外部へ排出する排出路である排出溝９４を有する。この排出溝９４は、金型８１の排出溝８４と上下で対向する位置に形成されている。

以上の構成を有する金型８１および９１によって圧縮成形される木材７の一方の側板部７ｃの端面には、圧縮時に金型８１に形成された排出溝８４と対向する位置に溝部７１が穿設されている。この意味で、本実施の形態３においては、無垢材１０から形取った木材７に対して溝部７１を形成する溝部形成工程を行う。その後、上記実施の形態１と同様の軟化工程を経て木材７の圧縮工程を行う際には、溝部７１が、金型８１の排出溝８４の下方に位置するように木材７を配置する（図１２を参照）。

金型８１および９１を用いた木材７の圧縮工程は、金型８１を下降させていき、上述した軟化工程と同様の水蒸気雰囲気中で行う。この際、木材７と金型８１との隙間にある水蒸気は、金型８１の排出溝８４と木材７の溝部７１とによって形成される隙間から排出される。また、木材７と金型９１との隙間にある水蒸気は、排出溝９４を介して外部へ排出される。

金型８１が下降し木材７が変形していくにつれて、溝部７１は徐々に小さく絞られていくため、圧縮工程の後では溝部７１付近にしわがよったり、溝部７１付近の肉厚が他の部分と比較して不均一になったりして劣化してしまうこともある。このため、溝部７１は、圧縮後の整形工程で切削等の端面処理を施すことによって取り除くことができるような位置に形成すればよい。あるいは、溝部７１の痕跡が残るような箇所には、他の部材を被覆するような構成としてもよい。このように、溝部７１は、上記実施の形態１と同様の意味で、圧縮後の木材７において最終的に活用されない箇所に形成されることが好ましい。

以上説明した本発明の実施の形態３に係る木材成形用金型によれば、一対の金型から成り、少なくとも互いの一部が対向するようにそれぞれ形成された排出溝（排出路）を有する構成とすることにより、軟化した木材を支障なく圧縮成形することが可能となる。

また、排出溝の少なくとも一部を、一対の金型のうち木材に圧縮力を加える際に接触しあう金型の互いに対向する表面に形成するとともに、成形対象である木材に対しても、圧縮力を受ける際に前記排出溝の一部と対向する端面に溝部を形成することにより、木材と金型との隙間にある水蒸気を排出するための排出路を複数確保することができ、金型と木材との間に介在する水蒸気を圧縮の際により確実に外部へ排出することができる。

さらに、本実施の形態３によれば、木材に形成した溝部は、圧縮工程の後に行う整形工程によって取り除かれたりして活用されることがない位置に形成されるため、溝部の周辺が圧縮によって劣化したとしても、整形後の最終形状の段階では溝部の痕跡を残さないで済む。したがって、本実施の形態３によれば、最終的な製品レベルで木材の美観が損なわれないようにすることができる。

なお、圧縮工程によって劣化した溝部７１を切削によって取り除く代わりに、溝部７１付近を含む領域を別の部材で被覆することによって溝部７１の劣化を外部から見えないようにすることも可能である。図１３は、溝部７１を被覆した例を示す図であり、図１４は、図１３のＢ−Ｂ線断面図である。これらの図に示す圧縮木製品３０１は、溝部７１を含む圧縮後の木材８の端面付近に、金属製（アルミニウム、ステンレス、チタン、鉄等）または硬質の合成樹脂製（例えばポリイミド等）の補強部材９を嵌め合わせたものである。補強部材９は、周回して閉じており、その縦断面は木材８の肉厚よりも若干小さい幅を有するコの字型をなしている（図１４を参照）。

上述した構成を有する補強部材９は、木材８の端面付近を補強する機能を有するとともに、圧縮によって劣化した溝部７１近傍の劣化領域Ｑを被覆する機能を有する。したがって、溝部の周辺が圧縮によって劣化したとしても、最終的に得られる圧縮木製品には、劣化部分の痕跡は見られない。したがって、この場合にも、最終的な製品レベルで木材の美観が損なわれないようにすることができる。

（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための最良の形態を詳述してきたが、本発明は上述した２つの実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。例えば、原木から形取った木材の種類、圧縮前後の木材の形状等の条件によっては、排出路として、実施の形態１における排出孔と実施の形態３における排出溝との両方を適当な位置に形成してもよいし、一対の金型のうちの一方の金型のみに排出路（排出孔および／または排出溝を含む）を形成すれば十分な場合もある。

また、本発明に係る木材成形用金型は、木材を圧縮成形可能であればその個数は２個に限定されるものではなく、木材の形状等に応じて適宜定めればよい。

このように、本発明は、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲によって特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。

本発明の実施の形態１に係る木材成形用金型を用いて成形する木材の概要を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る木材成形用金型を用いて成形する木材の圧縮工程の概要を示す図である。 圧縮工程において圧縮を開始した時点の状態を示す図である。 圧縮工程において木材が変形している途中の状態を示す図である。 圧縮工程において木材の変形がほぼ完了した状態を示す図である。 圧縮工程によって得られた木材の構成を示す斜視図である。 整形工程後の木材であるカバー部材の構成（第１例）を示す斜視図である。 整形工程後の木材であるカバー部材の構成（第２例）を示す斜視図である。 図７および図８に示すカバー部材によって外装されたデジタルカメラの外観構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態２に係る木材成形用金型を用いて成形する木材の圧縮工程の概要を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る木材成形用金型を用いて圧縮成形した後の木材の構成を示す図である。 本発明の実施の形態３に係る木材成形用金型を用いて成形する木材の圧縮工程の概要を示す図である。 本発明の実施の形態３に係る木材成形用金型を用いて圧縮成形した後、補強部材を装着した圧縮木製品の構成を示す斜視図である。 図１３のＢ−Ｂ線断面図である。

符号の説明

１、２、５、６、７、８ 木材
１ａ、２ａ、３ａ、４ａ、６ａ、７ａ 主板部
１ｂ、１ｃ、２ｂ、２ｃ、３ｂ、３ｃ、４ｂ、４ｃ、７ｂ、７ｃ 側板部
３、４ カバー部材
９ 補強部材
１０ 無垢材
１１、２１ 孔部
３１、３２、４１ 開口部
３３、４２ 切り欠き
５１、６１、８１、９１、１５１、１６１ 金型
５２、６２、８２、９２、１５２、１６２ 本体部
５３、８３、１５３ 凸部
５４、６４、１６４ 排出孔（排出路の例）
６３、９３、１６３ 凹部
７１ 溝部
８４、９４ 排出溝（排出路の例）
１００ デジタルカメラ
１０１ 撮像部
１０２ フラッシュ
１０３ シャッターボタン
２０１ 滑り止めパッド
３０１ 圧縮木製品
Ｇ 木目
Ｌ 繊維方向
Ｑ、Ｓ 劣化領域

Claims (11)

1. 木材に圧縮力を加えることによって前記木材を成形する木材成形用金型であって、
   前記木材を成形する際、前記木材との間に介在する空気を外部へ排出する排出路を備えたことを特徴とする木材成形用金型。
2. 前記排出路は、前記木材に圧縮力を加えるときに前記木材に当接する当接面から外部へ貫通された排出孔を含むことを特徴とする請求項１記載の木材成形用金型。
3. 前記排出孔の前記当接面における開口端は、圧縮後の前記木材から取り除かれる表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたことを特徴とする請求項２記載の木材成形用金型。
4. 前記排出孔の前記当接面における開口端は、圧縮後の前記木材に対して前記木材とは異なる部材によって被覆される表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたことを特徴とする請求項２記載の木材成形用金型。
5. 全体として前記木材を挟持可能な複数の金型を有し、
   前記排出孔は、前記複数の金型の少なくともいずれか一つに形成されたことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項記載の木材成形用金型。
6. 前記木材は、肉厚方向に貫通され、圧縮力を受けるときに前記排出孔と連通可能な孔部を有することを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項記載の木材成形用金型。
7. 全体として前記木材を挟持可能な複数の金型を有し、
   前記排出路は、前記複数の金型のうちの少なくともいずれか一つの金型の表面であって前記木材に圧縮力を加えるときに前記木材または他の金型と接触する表面に形成された排出溝を含むことを特徴とする請求項１記載の木材成形用金型。
8. 前記排出溝の少なくとも一部は、前記複数の金型のうち前記木材に圧縮力を加えるときに接触しあう金型の互いに対向する表面にそれぞれ形成されたことを特徴とする請求項７記載の木材成形用金型。
9. 前記排出溝の少なくとも一部は、圧縮後の前記木材から取り除かれる表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたことを特徴とする請求項７または８記載の木材成形用金型。
10. 前記排出溝の少なくとも一部は、圧縮後の前記木材に対して前記木材とは異なる部材によって被覆される表面の少なくとも一部が当接可能な位置に形成されたことを特徴とする請求項７または８記載の木材成形用金型。
11. 前記木材は、圧縮力を受けるときに前記排出溝の一部と対向する端面に形成された溝部を有することを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項記載の木材成形用金型。

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