JP2016078244A - 板状建材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無垢感を向上し得、かつ表面側の割れや反り等の抑制が可能でありながらも、省資源化を図り得る板状建材の製造方法を提供する。
【解決手段】厚さ方向に見て長方形状とされた板状建材１を製造する方法であって、少なくとも前記板状建材の長さに応じた長さ寸法とされた複数本の未乾燥角柱状木材２を前記板状建材の幅方向に沿う方向に突き合わせて集成接着した集成材３をスライスして集成単板９を作成し、この集成単板を乾燥し、この乾燥済み集成単板１０と最表層側の化粧単板１１とを基材１３の表面側に積層一体化する。
【選択図】図１

Description

本発明は、板状建材の製造方法に関する。

従来より、床材や壁材、天井材等の内装材や、家具材等を構成する板状材としては、省資源化を図る観点等から、合板等の基材に、天然銘木を薄くスライスした突板などの化粧単板を積層したものが知られている。このように積層される単板は、基材の露出を抑制する観点や、無垢感を付与する観点等から厚い単板とすることが好ましいが、厚い単板は、安定的に確保し難く、また、収縮による割れや反り等が生じ易くなるという問題があった。
例えば、下記特許文献１には、合板基材上に、ロータリー単板とスライス単板とを積層した床材が開示されている。

特開２００３−３１４０４２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の床材は、スライス単板の下層側にロータリー単板を設けた構成としているため、生産効率（歩留り率）が悪くなることが考えられ、更なる改善が望まれる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、無垢感を向上し得、かつ表面側の割れや反り等の抑制が可能でありながらも、省資源化を図り得る板状建材の製造方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明に係る板状建材の製造方法は、厚さ方向に見て長方形状とされた板状建材を製造する方法であって、少なくとも前記板状建材の長さに応じた長さ寸法とされた複数本の未乾燥角柱状木材を前記板状建材の幅方向に沿う方向に突き合わせて集成接着した集成材をスライスして集成単板を作成し、この集成単板を乾燥し、この乾燥済み集成単板と最表層側の化粧単板とを基材の表面側に積層一体化することを特徴とする。

本発明に係る板状建材の製造方法は、上述のような構成としたことで、無垢感を向上させることができ、また、表面側の割れや反り等の抑制が可能でありながらも、省資源化を図ることができる。

（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る板状建材の製造方法の一例の一工程をそれぞれ模式的に示す概略斜視図である。 （ａ）は、同製造方法の一工程を模式的に示す概略斜視図、（ｂ）は、同製造方法によって製造された板状建材の一例を模式的に示す概略斜視図、（ｃ）は、（ｂ）におけるＸ−Ｘ線矢視に対応させた一部破断概略縦断面図である。

以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１及び図２は、本実施形態に係る板状建材の製造方法の一例及び同製造方法によって製造された板状建材の一例を模式的に示す図である。

本実施形態に係る板状建材の製造方法は、図２（ｂ）に示すように、厚さ方向に見て長方形状とされた板状建材１を製造する方法である。同製造方法は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、少なくとも板状建材１の長さに応じた長さ寸法とされた複数本の未乾燥角柱状木材２を板状建材１の幅方向に沿う方向に突き合わせて集成接着した集成材３をスライスして集成単板９を作成する構成とされている。また、同製造方法は、図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、この集成単板９を乾燥し、この乾燥済み集成単板１０と最表層側の化粧単板１１とを基材１３の表面側に積層一体化する構成とされている。つまり、同製造方法は、集成材３をスライスするスライス工程と、集成単板９を乾燥する乾燥工程と、乾燥済み集成単板１０と化粧単板１１とを基材１３の表面側に積層一体化する積層工程と、を備えている。なお、複数本の未乾燥角柱状木材としての縦長フリッチ２を板幅方向に突き合わせた集成材としての縦長並列状集成材３を作成する集成工程は、同製造方法が備えるものとしてもよく、または別途に作成された縦長並列状集成材３を用いるようにしてもよい。

また、本実施形態では、化粧単板１１を、図１（ｃ）及び図２（ａ）に示すように、複数本の角柱状木材としての短尺フリッチ５を乱貼り状に集成接着した乱貼り状集成材６をスライスして得られたものとしている。この化粧単板１１の作成工程（集成工程及びスライス工程）は、本実施形態に係る板状建材の製造方法が備えるものとしてもよく、または別途に作成された化粧単板１１を用いるようにしてもよい。
また、本実施形態では、図２（ａ）、（ｃ）に示すように、積層工程において、化粧単板１１と乾燥済み集成単板１０との間に、化粧単板１１の収縮を抑制する緩衝材１２を介在させて積層するようにしている。
また、本実施形態では、図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、積層工程を経た板状建材１の表面側に、化粧溝１４を設けるようにしている（溝形成工程）。

本実施形態に係る板状建材の製造方法によって製造された板状建材１の長さ寸法や幅寸法、厚さ寸法等は、板状建材１の施工箇所や用途等に応じて適宜の寸法としてもよい。例えば、板状建材１を床材として用いられるものとした場合には、一般的な床材の各寸法と概ね同寸法としてもよい。例えば、板状建材１を、長さ寸法が１５００ｍｍ〜２０００ｍｍ程度、幅寸法が２５０ｍｍ〜５００ｍｍ程度、厚さ寸法が５ｍｍ〜３０ｍｍ程度とされたものとしてもよい。
なお、板状建材１は、床材として用いられるものに限られず、壁材や天井材、家具材等として用いられるものとしてもよい。

また、基材１３としては、合板やＬＶＬ（単板積層材）等の木質積層板、パーティクルボード等の木質ボード、インシュレーションボードやＭＤＦ（中密度繊維板）等の木質繊維板などの木質系材料から形成されたものとしてもよい。また、基材１３は、合成樹脂系材料に、木粉や無機フィラー、相溶化剤、着色剤などを所定の含有割合で含有させた木粉・プラスチック複合材（ＷＰＣ）から形成されたものとしてもよい。また、基材１３は、これら種々の材料からなる板材を積層した複層構造とされたものとしてもよい。

緩衝材１２は、図２（ａ）に示すように、薄シート状とされている。この緩衝材１２としては、化粧単板１１よりも収縮し難い難収縮性の紙や不織布等としてもよい。また、この緩衝材１２としては、引張強度が縦横比率で１：２〜１：５程度とされたものとしてもよい。つまり、この緩衝材１２を、縦横方向の一方向に裂け易い紙や不織布等ではなく、縦方向にも横方向にもある程度の引張強度を有したものとしてもよい。また、この緩衝材１２の縦方向を、板状建材１の長手方向に沿わせるように積層するようにしてもよい。また、この緩衝材１２の厚さ寸法は、例えば、０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度としてもよい。

乱貼り状集成材６は、板状建材１の長さ寸法よりも短い長さとされた複数本の短尺フリッチ５を、板状建材１の長手方向に沿う方向（板長手方向）及び幅方向に沿う方向（板幅方向）に突き合わせて集成接着した構成とされている。この乱貼り状集成材６の板長手方向及び板幅方向に沿う寸法は、当該乱貼り状集成材６から得られる化粧単板１１の厚さ方向に見た各寸法に応じた寸法としてもよい。図例では、乱貼り状集成材６を、板幅方向に沿う寸法及び厚さ寸法が互いに同寸法とされた短尺フリッチ５を板幅方向に３列状に突き合わせ、また、板厚方向に見て乱貼り状となるように各列の短尺フリッチ５同士を板長手方向にずらして集成した構成としている。また、図例では、乱貼り状集成材６を、板厚方向に３段となるように複数の短尺フリッチ５を突き合わせて集成した構成としている。なお、乱貼り状集成材６の集成態様としては、その他、種々の態様の採用が可能である。

これら短尺フリッチ５は、高圧水蒸気による加熱処理が施されて湿潤状態とされた木材や、生材等の含水率（乾量基準含水率）が３０％超の未乾燥材からなるものとしてもよい。
また、上記のような乱貼り状集成材６を、適宜、公知のスライサー装置を用いてスライスして湿式スライス単板としての化粧単板１１を得るようにしてもよい。
この化粧単板１１は、突板程度の厚さ（０．２ｍｍ程度）とされたものとしてもよく、または、０．３〜１．５ｍｍ程度、好ましくは０．６〜１．０ｍｍ程度の厚さとされた厚単板としてもよい。
なお、最表層側の化粧単板１１としては、各短尺フリッチ５がスライスされた部位によって乱貼り状の外観を呈するものに限られず、板状建材１の全体に亘って継目なく一連状に設けられるような大判状の湿式スライス単板としてもよい。さらには、化粧単板１１としては、このような湿式スライス単板に限られず、ロータリーレース等によって得られた乾式のロータリー単板としてもよい。

縦長並列状集成材３は、長さ寸法が板状建材１の長さ以上とされた複数本の縦長フリッチ２を板幅方向に突き合わせた構成とされている。これら縦長フリッチ２の長さは、板状建材１の長さに応じた長さとされたものとしてもよく、板状建材１の長さを整数倍した長さに応じた長さとされたものとしてもよい。
また、図例では、略同寸同形状とされた縦長フリッチ２を、板幅方向に突き合わせた構成としている。この縦長並列状集成材３の板長手方向及び板幅方向に沿う寸法は、当該縦長並列状集成材３から得られる集成単板としての未乾燥集成単板９（乾燥済み集成単板１０）の厚さ方向に見た各寸法に応じた寸法としてもよい。
また、図例では、縦長並列状集成材３の列数を、上記した乱貼り状集成材６の列数よりも多くしている。つまり、縦長並列状集成材３を構成する縦長フリッチ２の板幅方向に沿う寸法を、乱貼り状集成材６を構成する短尺フリッチ５の板幅方向に沿う寸法よりも小さい寸法としている。このような構成とすれば、縦長フリッチ２同士の継目（集成層）が表面側に露出することがないので見栄えを阻害するようなことなく、板幅方向に沿う寸法が比較的に小さい寸法とされた縦長フリッチ２を採用することができ、省資源化を図ることができる。図例では、縦長並列状集成材６を、縦長フリッチ２を板幅方向に５列状となるように、かつ板厚方向に３段となるように突き合わせて集成した構成としている。

また、これら縦長並列状集成材３と乱貼り状集成材６とを板厚方向に重ね合わせた状態で、縦長並列状集成材３の縦長フリッチ２同士の継目と乱貼り状集成材３の短尺フリッチ５同士の板長手方向に延びる継目とが板厚方向に見て重なり合わない構成としている。このような構成とすれば、化粧単板１１と乾燥済み集成単板１０とを積層した状態で、互いの各フリッチ５，２がスライスされた部位同士の継目がずれた位置となるので、表面側の化粧単板１１の収縮や割れ等をより効果的に抑制することができる。
これら複数本の縦長フリッチ２は、互いに同じ樹種の木材から得られたものとしてもよい。また、これら複数本の縦長フリッチ２は、互いの収縮率が概ね同程度とされたものを用いるようにしてもよい。
また、各縦長フリッチ２は、上記同様、例えば、高圧水蒸気による加熱処理が施されて湿潤状態とされた木材や、生材等の含水率（乾量基準含水率）が３０％超の未乾燥材からなるものとしてもよい。
なお、縦長並列状集成材３の集成態様としては、上記のような態様に限られず、その他、種々の態様の採用が可能であり、２本以上の縦長フリッチ２を板幅方向に突き合わせて集成されたもの等としてもよい。

次に、本実施形態に係る板状建材の製造方法の一例について説明する。
まず、上記のように集成接着された縦長並列状集成材３をスライスして湿式スライス集成単板としての未乾燥集成単板９を得るスライス工程を実行する。
このように縦長並列状集成材３をスライスして得られた未乾燥集成単板９は、図１（ｂ）に示すように、各縦長フリッチ２がスライスされた部位としての板幅方向に複数本の縦長状部位９ａが全長に亘って延びるように並列状に設けられた構成となる。
この未乾燥集成単板９は、適宜、公知のスライサー装置を用いて得るようにしてもよい。
また、未乾燥集成単板９の厚さが０．３〜１．５ｍｍ程度、好ましくは０．６〜１．０ｍｍ程度の厚さとなるようにスライスするようにしてもよい。

なお、この未乾燥集成単板９または縦長並列状集成材３を、例えば、蒸気釜内において高温水蒸気等による加熱処理を施して熱着色するようにしてもよい。また、未乾燥集成単板９を乾燥させた乾燥済み集成単板１０が、最表層側の化粧単板１１よりも濃色となるように熱着色するようにしてもよい。このようにすれば、後記するように乾燥済み集成単板１０の層内に達するように化粧溝１４を設けた場合に、化粧溝１４の溝底側が暗くなり、奥まったような外観を呈して化粧溝１４をより深く見せることができ、無垢感をより向上させることができる。

次いで、未乾燥集成単板９を乾燥する乾燥工程を実行する。
本実施形態では、未乾燥集成単板９を、１０５度以下の温度で乾燥する構成としている。
この未乾燥集成単板９を乾燥する乾燥温度は、好ましくは１００度以下としてもよく、より好ましくは７０〜９０度程度としてもよい。また、乾燥時間は、数分〜数十分程度としてもよく、好ましくは２〜２０分程度としてもよく、より好ましくは３〜１０分程度としてもよい。
また、乾燥後の乾燥済み集成単板１０の含水率が３０％以下となるように乾燥するようにしてもよく、好ましくは３〜１０％程度の含水率となるように乾燥するようにしてもよい。

本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、上記のような所定の乾燥温度となるように温度が制御された温風を吹き出す乾燥装置４内において未乾燥集成単板９を乾燥する構成としている。
このような乾燥装置４としては、比較的に低温乾燥が可能なものとしてもよい。図例では、未乾燥集成単板９を乾燥装置４内において板長手方向に沿う方向に搬送しながら乾燥するようにしている。また、未乾燥集成単板９の長手方向に沿って間隔を空けて複数対の搬送ローラーが設けられたいわゆるロールドライヤーを乾燥装置４とした例を示している。
この乾燥装置４内において、一枚の未乾燥集成単板９を搬送しながら乾燥するようにしてもよく、複数枚の未乾燥集成単板９を重ね合わせた状態で搬送しながら乾燥するようにしてもよい。なお、乾燥装置４としては、このような温風式のものに限られず、輻射式のものでもよく、その他、種々の乾燥装置４の採用が可能であり、例えば、箱状の乾燥装置４内に複数枚の未乾燥集成単板９を静置した状態で乾燥するような態様等としてもよい。

次いで、基材１３の表面側に、乾燥済み集成単板１０、緩衝材１２及び化粧単板１１を積層接着する積層工程を実行する。
この積層工程においては、基材１３の表面側に、乾燥済み集成単板１０、緩衝材１２及び化粧単板１１をこの順に積層接着して積層一体化する態様としてもよい。または、乾燥済み集成単板１０と緩衝材１２と化粧単板１１と積層接着した複層化粧板を、基材１３の表面側に積層接着して積層一体化する態様としてもよい。
なお、これら乾燥済み集成単板１０と化粧単板１１との間に更にいずれかと同様な単板または異なる単板を積層するようにしてもよい。

また、これら基材１３、乾燥済み集成単板１０、緩衝材１２及び化粧単板１１を積層接着する接着剤を乾燥硬化させる際には、適宜、熱プレス機（ホットプレス機）やコールドプレス機に導入し、圧締した状態で乾燥硬化させるようにしてもよい。例えば、２層の各単板１０，１１の厚さを上記程度の厚さとし、接着剤を、エチレン酢酸ビニル樹脂系接着剤とした場合には、熱プレスの条件を、プレス圧０．５ＭＰａ〜１．０ＭＰａ程度、プレス温度１００℃〜１４０℃程度、プレス時間３０秒〜１２０秒程度としてもよい。
なお、熱プレスの条件は、上記に限られず、種々の条件の採用が可能であり、２層の各単板１０，１１の厚さ寸法や積層態様に応じて、適宜設定するようにしてもよく、また、接着剤も上記した例に限られず、その他、種々の接着剤の採用が可能である。
また、乾燥済み集成単板１０と基材１３との間に、上記と同様な緩衝材１２を更に介在させて積層接着するようにしてもよい。

そして、上記のように積層された板状建材１の表面側に化粧溝１４を形成する溝形成工程を実行する。
図例では、化粧単板１１を構成する複数の短尺フリッチ５がスライスされた部位同士の継目に沿うように、板長手方向に延びる化粧溝１４及び板幅方向に延びる化粧溝１４を設けるようにした例を示している。なお、このような態様に代えて、板長手方向に延びる化粧溝（縦溝）１４のみを設けるようにしてもよい。また、図１（ｃ）に示すように、この化粧溝１４を、乾燥済み集成単板１０の層内に達するように設けた例を示している。
上記のような工程を経て、板状建材１が製造される。
なお、板状建材１の表面側の周縁部に面取り部を設けるようにしてもよい。また、板状建材１の四周の側端部に、適宜、必要に応じて実部を設けるようにしてもよい。
また、適宜、板状建材１の表面に、着色塗装を施したり、最表層側の化粧単板１１の地色を阻害しないような微着色塗装を施したり、透明または半透明のトップコート層（保護層）を設けたりしてもよい。

本実施形態に係る板状建材の製造方法は、上述のような構成としたことで、無垢感を向上させることができ、また、表面側の割れや反り等の抑制が可能でありながらも、省資源化を図ることができる。
つまり、乾燥済み集成単板１０と最表層側の化粧単板１１とを基材１３の表面側に積層一体化するようにしている。従って、基材１３の表面側に複数層の単板１０，１１が設けられるので、基材１３の露出を抑制することができ、また、無垢感を向上させることができる。また、本実施形態のように、板状建材１の表面側に化粧溝１４を設けるような場合には、化粧溝１４の溝深さを深くしながらも、基材１３の露出を抑制することができ、見栄えを向上させることができる。
また、化粧単板１１と基材１３との間に乾燥済み集成単板１０を設けるようにしているので、湿式スライス単板を複数層設けるような態様とした場合と比べて、乾燥済み集成単板１０自体が収縮し難いので、その表面側の化粧単板１１の割れ等を抑制できる。また、乾燥済み集成単板１０側から基材１３側に水分が移行し難くなり、板状建材１の反りを抑制することができる。

また、この乾燥済み集成単板１０を、複数本の縦長フリッチ２を板状建材１の幅方向に沿う方向に突き合わせて集成接着した縦長並列状集成材３をスライスして得られた未乾燥集成単板９を乾燥して作成するようにしている。従って、未乾燥集成単板９を乾燥する際における、各縦長フリッチ２がスライスされた部位（縦長状部位）９ａ同士の収縮が概ね均一となる。これにより、各縦長状部位９ａが乾燥された状態における乾燥済み集成単板１０の縦長状部位１０ａ同士の継目における剥がれや割れ、皺、よれ等を効果的に抑制することができる。また、縦長並列状集成材３をスライスして未乾燥集成単板９を得るようにしているので、例えば、ロータリー単板や、大判状の板材からスライス単板を得るようなものと比べて、歩留りを飛躍的に向上させることができ、省資源化を図ることができる。

また、本実施形態では、未乾燥集成単板９を、１０５度以下の温度で乾燥するようにしている。従って、例えば、比較的に高温で乾燥するような態様とした場合と比べて、乾燥済み集成単板１０の縦長状部位１０ａ同士の継目における剥がれや割れ、皺、よれ等をより効果的に抑制することができる。なお、このような態様に代えて、未乾燥集成単板９を、１０５度を上回る高温で乾燥するようにしてもよい。

また、本実施形態では、化粧単板１１と乾燥済み集成単板１０との間に、化粧単板１１の収縮を抑制する緩衝材１２を介在させて積層するようにしている。従って、最表層側の化粧単板１１の収縮を、その裏層側に配される緩衝材１２によって抑制することができ、化粧単板１１の割れ等をより効果的に抑制することができる。なお、このような緩衝材１２を設けないようにしてもよい。

１ 板状建材
２ 縦長フリッチ（未乾燥角柱状木材）
３ 縦長並列状集成材（集成材）
９ 未乾燥集成単板（集成単板）
１０ 乾燥済み集成単板
１１ 化粧単板
１３ 基材

Claims (2)

1. 厚さ方向に見て長方形状とされた板状建材を製造する方法であって、
   少なくとも前記板状建材の長さに応じた長さ寸法とされた複数本の未乾燥角柱状木材を前記板状建材の幅方向に沿う方向に突き合わせて集成接着した集成材をスライスして集成単板を作成し、この集成単板を乾燥し、
   この乾燥済み集成単板と最表層側の化粧単板とを基材の表面側に積層一体化することを特徴とする板状建材の製造方法。
2. 請求項１において、
   前記集成単板を、１０５度以下の温度で乾燥することを特徴とする板状建材の製造方法。

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