JP3050945B2 - 木材のチップまたはファイバー等を用いた木材並びにその製造方法及び製造装置 - Google Patents
木材のチップまたはファイバー等を用いた木材並びにその製造方法及び製造装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建材、枕木、車両の荷
台、土木、家具、建具、各種用具等に用いられる木材の
チップまたはファイバー等を用いた木材並びにその製造
方法及び製造装置に関するものである。
台、土木、家具、建具、各種用具等に用いられる木材の
チップまたはファイバー等を用いた木材並びにその製造
方法及び製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばスギ、ヒノキ等の成育過程におい
て除去される間伐材は、小径木で、しかも、湾曲してお
り、かつ、極めて軟らかいため、有効に利用されないま
ま放置乃至廃棄されている。また、製材工程で発生する
残材は有効利用されていないのが現状である。そこで、
このような廃材の利用範囲を広めるため、該廃材を粉砕
してチップまたはファイバーとしたのちに適当な接着剤
と混合し、これをホットプレス等で接着剤を熱硬化させ
て圧着成形することにより得られるパーティクルボード
またはファイバーボートとして用いるのが一般的であ
る。
て除去される間伐材は、小径木で、しかも、湾曲してお
り、かつ、極めて軟らかいため、有効に利用されないま
ま放置乃至廃棄されている。また、製材工程で発生する
残材は有効利用されていないのが現状である。そこで、
このような廃材の利用範囲を広めるため、該廃材を粉砕
してチップまたはファイバーとしたのちに適当な接着剤
と混合し、これをホットプレス等で接着剤を熱硬化させ
て圧着成形することにより得られるパーティクルボード
またはファイバーボートとして用いるのが一般的であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うに、従来のパーティクルボードまたはファイバーボー
ドは、廃材を粉砕したチップまたはファイバーに接着剤
を混合したものをホットプレス等で接着剤を熱硬化させ
て圧着成形しただけであるから、木質強度が低く、ま
た、厚い木材を成形する場合には接着剤への熱伝達時間
要して熱硬化時間が長くなり（一般に１mm熱硬化１分か
かり、例えば厚みが40〜60mmの木材の場合、40〜60分か
かる）、製造コスト高の原因となっているという欠点が
あった。
うに、従来のパーティクルボードまたはファイバーボー
ドは、廃材を粉砕したチップまたはファイバーに接着剤
を混合したものをホットプレス等で接着剤を熱硬化させ
て圧着成形しただけであるから、木質強度が低く、ま
た、厚い木材を成形する場合には接着剤への熱伝達時間
要して熱硬化時間が長くなり（一般に１mm熱硬化１分か
かり、例えば厚みが40〜60mmの木材の場合、40〜60分か
かる）、製造コスト高の原因となっているという欠点が
あった。
【０００４】本発明は上記の点に鑑みて提案されたもの
であり、木質の強度を向上して利用範囲の拡大を図るこ
とを目的とするものである。
であり、木質の強度を向上して利用範囲の拡大を図るこ
とを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、適当な寸法に裁断された複数枚の単板の間
に、適当な接着剤を混合した木材のチップまたはファイ
バー等を挟入して接着剤を熱硬化させたものであって、
上記単板及び木材のチップまたはファイバー等が高温高
圧スチームの雰囲気中で高温高圧スチームにより加熱軟
化された後、その高温高圧スチームの雰囲気中で圧縮さ
れて断面積比で１／２〜１／３程度に圧縮成形されてい
るとともに、その圧縮成形による変形が高温高圧スチー
ムの雰囲気中で高温高圧スチームにより固定化されてい
る木材のチップまたはファイバー等を用いた木材を提供
する。
成するため、適当な寸法に裁断された複数枚の単板の間
に、適当な接着剤を混合した木材のチップまたはファイ
バー等を挟入して接着剤を熱硬化させたものであって、
上記単板及び木材のチップまたはファイバー等が高温高
圧スチームの雰囲気中で高温高圧スチームにより加熱軟
化された後、その高温高圧スチームの雰囲気中で圧縮さ
れて断面積比で１／２〜１／３程度に圧縮成形されてい
るとともに、その圧縮成形による変形が高温高圧スチー
ムの雰囲気中で高温高圧スチームにより固定化されてい
る木材のチップまたはファイバー等を用いた木材を提供
する。
【０００６】また、本発明は、炭素繊維または該炭素繊
維からなる織物を上記木材のチップまたはファイバー等
と適当な接着剤とに混入または挟入した木材のチップま
たはファイバー等を用いた木材を提供する。
維からなる織物を上記木材のチップまたはファイバー等
と適当な接着剤とに混入または挟入した木材のチップま
たはファイバー等を用いた木材を提供する。
【０００７】また、本発明は、適当な寸法に裁断された
複数枚の単板の間に適当な接着剤を混合した木材のチッ
プまたはファイバー等を挟入して木材原料構体を構成
し、この木材原料構体を高温高圧スチームの雰囲気中に
置いて高温高圧スチームにより加熱軟化させた後、それ
を高温高圧スチームの雰囲気中で機械的に圧縮させて断
面積比で１／２〜１／３程度に圧縮成形すると同時に、
接着剤を高温高圧スチームにより熱硬化し、しかる後、
圧縮成形した木材原料構体を高温高圧スチームの雰囲気
中に置いて高温高圧スチームにより圧縮成形による変形
を固定化する木材のチップまたはファイバー等を用いた
木材の製造方法を提供する。
複数枚の単板の間に適当な接着剤を混合した木材のチッ
プまたはファイバー等を挟入して木材原料構体を構成
し、この木材原料構体を高温高圧スチームの雰囲気中に
置いて高温高圧スチームにより加熱軟化させた後、それ
を高温高圧スチームの雰囲気中で機械的に圧縮させて断
面積比で１／２〜１／３程度に圧縮成形すると同時に、
接着剤を高温高圧スチームにより熱硬化し、しかる後、
圧縮成形した木材原料構体を高温高圧スチームの雰囲気
中に置いて高温高圧スチームにより圧縮成形による変形
を固定化する木材のチップまたはファイバー等を用いた
木材の製造方法を提供する。
【０００８】更に、本発明は、高温高圧容器の内部を、
予備加熱用加熱器を有する予備加熱室と、高温高圧スチ
ームが供給され、プレス手段を有するプレス室と、固定
化室との３室に開閉可能なゲート弁を介して直列密閉状
に分割し、適当な寸法に裁断された複数枚の単板の間に
適当な接着剤を混合した木材のチップまたはファイバー
等を挟入して構成した木材原料構体を予備加熱室内で予
備加熱用加熱器により予備加熱し、これをプレス室内の
高温高圧スチームの雰囲気中に置いて高温高圧スチーム
により加熱軟化させた後、プレス室内の高温高圧スチー
ムの雰囲気中でプレス手段により圧縮させて断面積比で
１／２〜１／３程度に圧縮成形すると同時に、接着剤を
高温高圧スチームにより熱硬化し、しかる後、圧縮成形
した木材原料構体を固定化室内の高温高圧スチームの雰
囲気中に置いて高温高圧スチームにより圧縮成形による
変形を固定化する木材のチップまたはファイバー等を用
いた木材の製造装置を提供する。
予備加熱用加熱器を有する予備加熱室と、高温高圧スチ
ームが供給され、プレス手段を有するプレス室と、固定
化室との３室に開閉可能なゲート弁を介して直列密閉状
に分割し、適当な寸法に裁断された複数枚の単板の間に
適当な接着剤を混合した木材のチップまたはファイバー
等を挟入して構成した木材原料構体を予備加熱室内で予
備加熱用加熱器により予備加熱し、これをプレス室内の
高温高圧スチームの雰囲気中に置いて高温高圧スチーム
により加熱軟化させた後、プレス室内の高温高圧スチー
ムの雰囲気中でプレス手段により圧縮させて断面積比で
１／２〜１／３程度に圧縮成形すると同時に、接着剤を
高温高圧スチームにより熱硬化し、しかる後、圧縮成形
した木材原料構体を固定化室内の高温高圧スチームの雰
囲気中に置いて高温高圧スチームにより圧縮成形による
変形を固定化する木材のチップまたはファイバー等を用
いた木材の製造装置を提供する。
【０００９】
【作用】本発明によれば、木材原料構体を高温高圧容器
内で高温高圧スチームの雰囲気中に置くと、木材原料構
体を構成するチップまたはファイバー等及び単板は高温
高圧スチームを吸収してチップまたはファイバー等及び
単板自体の温度が上昇して木材原料構体が加熱軟化す
る。この加熱軟化した木材原料構体を高温高圧スチーム
の雰囲気中で機械的な圧縮力により圧縮させて断面積比
で１／２〜１／３程度に圧縮成形するとともに、その圧
縮成形による変形を高温高圧スチームの雰囲気中で高温
高圧スチームにより固定化すると、チップまたはファイ
バー等及び単板の内部に形成されている内腔部分が小さ
くなって硬く、かつ、強い木質となり、木質の強度が大
幅に向上される。
内で高温高圧スチームの雰囲気中に置くと、木材原料構
体を構成するチップまたはファイバー等及び単板は高温
高圧スチームを吸収してチップまたはファイバー等及び
単板自体の温度が上昇して木材原料構体が加熱軟化す
る。この加熱軟化した木材原料構体を高温高圧スチーム
の雰囲気中で機械的な圧縮力により圧縮させて断面積比
で１／２〜１／３程度に圧縮成形するとともに、その圧
縮成形による変形を高温高圧スチームの雰囲気中で高温
高圧スチームにより固定化すると、チップまたはファイ
バー等及び単板の内部に形成されている内腔部分が小さ
くなって硬く、かつ、強い木質となり、木質の強度が大
幅に向上される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
説明する。
説明する。
【００１１】図１は本発明方法を実施する装置の一例を
示す概略全体図であって、１は木材原料構体、２は高温
高圧容器、３は成形ケース、４はプレス機をそれぞれ示
している。
示す概略全体図であって、１は木材原料構体、２は高温
高圧容器、３は成形ケース、４はプレス機をそれぞれ示
している。
【００１２】木材原料構体１は、図２に示すように、木
材のチップまたはファイバーその他切削加工廃材を破砕
した小片等の原料５、５…と最適な接着剤６、６…を混
合し、これを木材をロータリー切削等で薄く切削したの
ちに適当な寸法に裁断することによって得られる上下の
単板７、７の間に挟入したもので、この木材原料構体１
を後述するように加工処理して本発明のチップまたはフ
ァイバー等を用いた木材を製造している。
材のチップまたはファイバーその他切削加工廃材を破砕
した小片等の原料５、５…と最適な接着剤６、６…を混
合し、これを木材をロータリー切削等で薄く切削したの
ちに適当な寸法に裁断することによって得られる上下の
単板７、７の間に挟入したもので、この木材原料構体１
を後述するように加工処理して本発明のチップまたはフ
ァイバー等を用いた木材を製造している。
【００１３】高温高圧容器２は、高強度の鋼またはステ
ンレスで製作された容器本体８の両開口端部に蓋９及び
10を開閉可能に取付けたもので、内部に予備加熱室11と
プレス室12と固定化室13との３室を直列密閉状に開閉可
能なゲート弁14及び15で分割構成している。予備加熱室
11には、高周波またはスチーム等の予備加熱用加熱器16
が設けてあり、この加熱器16によって所定温度（80〜 1
20℃）に加熱される。プレス室12には、スチーム供給装
置（図示せず）から延びるスチーム配管17と、上記スチ
ーム供給装置に向けて延びるスチームドレン配管18とが
設けてあり、上記スチーム供給装置からスチーム配管17
を通して供給される高温（ 100〜 180℃）、かつ、高圧
（ 1.2〜25Kg/cm2）のスチームにより加熱されるととも
に、スチームドレンがスチームドレン配管18を通して上
記スチーム供給装置に回収される。固定化室13には、大
気に開放された排気配管19が設けてあり、この排気配管
19を通して排気させて内部が除圧される。
ンレスで製作された容器本体８の両開口端部に蓋９及び
10を開閉可能に取付けたもので、内部に予備加熱室11と
プレス室12と固定化室13との３室を直列密閉状に開閉可
能なゲート弁14及び15で分割構成している。予備加熱室
11には、高周波またはスチーム等の予備加熱用加熱器16
が設けてあり、この加熱器16によって所定温度（80〜 1
20℃）に加熱される。プレス室12には、スチーム供給装
置（図示せず）から延びるスチーム配管17と、上記スチ
ーム供給装置に向けて延びるスチームドレン配管18とが
設けてあり、上記スチーム供給装置からスチーム配管17
を通して供給される高温（ 100〜 180℃）、かつ、高圧
（ 1.2〜25Kg/cm2）のスチームにより加熱されるととも
に、スチームドレンがスチームドレン配管18を通して上
記スチーム供給装置に回収される。固定化室13には、大
気に開放された排気配管19が設けてあり、この排気配管
19を通して排気させて内部が除圧される。
【００１４】成形ケース３は、図３及び図４に示すよう
に、木材原料構体１を内部に収納し得るようになした断
面コ字状の上ケース20及び下ケース21と、この上ケース
20及び下ケース21を突合わせて四角筒状に保持する適当
数の掛止金具22、22…とから構成されおり、高温高圧容
器２の内部に配設されて、図示しない適当な移動手段で
予備加熱室11、プレス室12及び固定化室13を移動する。
掛止金具22は図３に示すように、上ケース20の下端に取
付けた掛止子22ａと、下ケース21の上端に上ケース20の
掛止子22ａと対向して取付けた掛止子22ｂとからなり、
図４に示すように、上ケース20と下ケース21が突合わさ
ると両掛止子22ａ、22ｂが掛止するように構成されてい
る。
に、木材原料構体１を内部に収納し得るようになした断
面コ字状の上ケース20及び下ケース21と、この上ケース
20及び下ケース21を突合わせて四角筒状に保持する適当
数の掛止金具22、22…とから構成されおり、高温高圧容
器２の内部に配設されて、図示しない適当な移動手段で
予備加熱室11、プレス室12及び固定化室13を移動する。
掛止金具22は図３に示すように、上ケース20の下端に取
付けた掛止子22ａと、下ケース21の上端に上ケース20の
掛止子22ａと対向して取付けた掛止子22ｂとからなり、
図４に示すように、上ケース20と下ケース21が突合わさ
ると両掛止子22ａ、22ｂが掛止するように構成されてい
る。
【００１５】プレス機４は、高温高圧容器２のプレス室
12で上下に対向して配置された一対のプレッサー23、24
と、これらプレッサー23、24のどちらか一方、例えば上
プレッサー23を昇降する適当数のプレスシリンダー25、
25…とから構成されており、プレスシリンダー25、25…
のピストンロッド26、26…を伸長することにより上プレ
ッサー23で下プレッサー24に成形ケース３を介して載置
支持される木材原料構体１を断面積比が1/2〜1/3程度に
なるように圧縮成形する。
12で上下に対向して配置された一対のプレッサー23、24
と、これらプレッサー23、24のどちらか一方、例えば上
プレッサー23を昇降する適当数のプレスシリンダー25、
25…とから構成されており、プレスシリンダー25、25…
のピストンロッド26、26…を伸長することにより上プレ
ッサー23で下プレッサー24に成形ケース３を介して載置
支持される木材原料構体１を断面積比が1/2〜1/3程度に
なるように圧縮成形する。
【００１６】次に、本発明のチップまたはファイバー等
を用いた木材の製造方法について説明する。
を用いた木材の製造方法について説明する。
【００１７】先ず、チップまたはファイバーその他切削
加工廃材を粉砕した小片等の原料５、５…と最適な接着
剤６、６…とを混合し、これを木材をロータリー切削等
で薄く切削したのちに適当な寸法に裁断することによっ
て得られる上下の単板７、７の間に挟入させた木材原料
構体１を用意する。
加工廃材を粉砕した小片等の原料５、５…と最適な接着
剤６、６…とを混合し、これを木材をロータリー切削等
で薄く切削したのちに適当な寸法に裁断することによっ
て得られる上下の単板７、７の間に挟入させた木材原料
構体１を用意する。
【００１８】次に、図１に示すように、高温高圧容器２
のゲート弁14及び15が閉じ、かつ、成形ケース３が予備
加熱室11にあるとともに、プレス機４のプレスシリンダ
ー25、25…のピストンロッド26、26…が退入している状
態で、処理加工容器２の蓋９を開き、ここから木材原料
構体１を高温高圧容器２の予備加熱室11に搬入して成形
ケース３に図３に示すようにセットする。この後、高温
高圧容器２の蓋９を閉じて高温高圧容器２を密閉し、加
熱器16によって成形ケース３にセットされている木材原
料構体１を所定温度（80〜120℃）で予備加熱する。
のゲート弁14及び15が閉じ、かつ、成形ケース３が予備
加熱室11にあるとともに、プレス機４のプレスシリンダ
ー25、25…のピストンロッド26、26…が退入している状
態で、処理加工容器２の蓋９を開き、ここから木材原料
構体１を高温高圧容器２の予備加熱室11に搬入して成形
ケース３に図３に示すようにセットする。この後、高温
高圧容器２の蓋９を閉じて高温高圧容器２を密閉し、加
熱器16によって成形ケース３にセットされている木材原
料構体１を所定温度（80〜120℃）で予備加熱する。
【００１９】このように木材原料構体１を所定時間（ 1
〜10分）予備加熱すると、ゲート弁14を開いて高温高圧
容器２の予備加熱室11とプレス室12を連通し、プレス室
12にスチーム配管17を通して供給される高温（ 100〜 1
80℃）、かつ、高圧（ 1.2〜25Kg/cm2）のスチームで木
材原料構体１を加熱する。そして、この状態で木材原料
構体１を所定時間（ 1〜10分）加熱すると、木材原料構
体１の各原料５、５…及び単板７、７は高温高圧スチー
ムを吸収して温度が上昇し、これによって木材原料構体
１の各原料５、５…及び単板７、７は軟化する。
〜10分）予備加熱すると、ゲート弁14を開いて高温高圧
容器２の予備加熱室11とプレス室12を連通し、プレス室
12にスチーム配管17を通して供給される高温（ 100〜 1
80℃）、かつ、高圧（ 1.2〜25Kg/cm2）のスチームで木
材原料構体１を加熱する。そして、この状態で木材原料
構体１を所定時間（ 1〜10分）加熱すると、木材原料構
体１の各原料５、５…及び単板７、７は高温高圧スチー
ムを吸収して温度が上昇し、これによって木材原料構体
１の各原料５、５…及び単板７、７は軟化する。
【００２０】このように木材原料構体１の各原料５、５
…及び単板７、７を軟化すると、木材原料構体１をセッ
トする成形ケース３を移動手段でプレス室12へ移動して
プレス機４の下方プレッサー24に載置し、この後、プレ
ス機４のプレスシリンダー25、25…のピストンロッド2
6、26…を伸長して上プレッサー23を降下することによ
り木材原料構体１を成形ケース３の上ケース20を介して
プレスさせて該木材原料構体１を断面積比で1/2〜1/3程
度に圧縮成形すると同時に、高温高圧スチームにより木
材原料構体１の接着剤６、６…が熱硬化される。尚、木
材原料構体１をプレス機４で圧縮成形すると、成形ケー
ス３の掛止金具22、22…が掛止して成形ケース３の上ケ
ース20と下ケース21を一体に固定保持する。
…及び単板７、７を軟化すると、木材原料構体１をセッ
トする成形ケース３を移動手段でプレス室12へ移動して
プレス機４の下方プレッサー24に載置し、この後、プレ
ス機４のプレスシリンダー25、25…のピストンロッド2
6、26…を伸長して上プレッサー23を降下することによ
り木材原料構体１を成形ケース３の上ケース20を介して
プレスさせて該木材原料構体１を断面積比で1/2〜1/3程
度に圧縮成形すると同時に、高温高圧スチームにより木
材原料構体１の接着剤６、６…が熱硬化される。尚、木
材原料構体１をプレス機４で圧縮成形すると、成形ケー
ス３の掛止金具22、22…が掛止して成形ケース３の上ケ
ース20と下ケース21を一体に固定保持する。
【００２１】このように木材原料構体１を圧縮成形する
と同時に該木材原料構体１の接着剤６、６…が熱硬化さ
れ、かつ、それが上ケース20と下ケース21を一体に固定
保持した成形ケース３に収納されると、ゲート弁14を閉
じて予備加熱室11とプレス室12を遮断し、次いでゲート
弁15を開いてプレス室12と固定化室13を連通した後、圧
縮成形した木材原料構体１を内部に収納する成形ケース
３を移動手段でプレス室12から固定化室13へ移動する。
この後、ゲート弁15を閉じてプレス室12と固定化室13を
遮断し、この状態で成形ケース３の内部に圧縮成形され
て収納された木材原料構体１を固定化室13に所定時間
（ 1〜10分）置いて固定化する。
と同時に該木材原料構体１の接着剤６、６…が熱硬化さ
れ、かつ、それが上ケース20と下ケース21を一体に固定
保持した成形ケース３に収納されると、ゲート弁14を閉
じて予備加熱室11とプレス室12を遮断し、次いでゲート
弁15を開いてプレス室12と固定化室13を連通した後、圧
縮成形した木材原料構体１を内部に収納する成形ケース
３を移動手段でプレス室12から固定化室13へ移動する。
この後、ゲート弁15を閉じてプレス室12と固定化室13を
遮断し、この状態で成形ケース３の内部に圧縮成形され
て収納された木材原料構体１を固定化室13に所定時間
（ 1〜10分）置いて固定化する。
【００２２】このように圧縮成形された木材原料構体１
を固定化すると、固定化室13を排気配管19を通して排気
させて除圧した後、高温高圧容器２を蓋10を開いて開口
し、成形ケース３の掛止金具22、22…を解除して成形ケ
ース３の下ケース21から上ケース20を分離させた後、成
形ケース３の下ケース21より固定化された木材原料構体
１を高温高圧容器２の外部へ取出して加工を終了する。
を固定化すると、固定化室13を排気配管19を通して排気
させて除圧した後、高温高圧容器２を蓋10を開いて開口
し、成形ケース３の掛止金具22、22…を解除して成形ケ
ース３の下ケース21から上ケース20を分離させた後、成
形ケース３の下ケース21より固定化された木材原料構体
１を高温高圧容器２の外部へ取出して加工を終了する。
【００２３】本発明のように、木材原料構体１を高温高
圧容器２内で高温高圧スチームの雰囲気中に置けば、木
材原料構体１を構成する各原料５、５…及び単板７、７
は高温高圧スチームを吸収して原料５及び単板７自体の
温度が上昇し、これにより木材原料構体１を構成する各
原料５、５…及び単板７、７は軟化する。この状態で、
木材原料構体１をプレス機４によるプレス成形加工で機
械的な圧縮力を加えれば、木材原料構体１を構成する各
原料５、５…及び単板７、７は圧縮されるので、原料５
及び単板７の内部に形成されている内腔部分が小さくな
って硬く、かつ、強い木質となると同時に、木質に含ま
れるヘミセローズのアセチル基が遊離して生ずる酢酸が
触媒となってヘミセローズとリグニンが部分的に解重合
し、その結果、木材腐朽菌（担子菌等）の生育を阻害さ
せる性質を持ったフェノール化合物やフルフラール化合
物等の化学生物が生成し、砕片からなる木材の耐腐朽性
が向上する。また、本発明では、高温高圧容器２内の高
温高圧スチームの雰囲気中で加工されるから、接着剤
６、６…は短時間で熱硬化し、即ち、例えば厚みが40〜
60mmの木材の場合、従来は40〜60分かかっていたのに対
して10分程度で熱硬化し、製造コストが少なくて済む。
圧容器２内で高温高圧スチームの雰囲気中に置けば、木
材原料構体１を構成する各原料５、５…及び単板７、７
は高温高圧スチームを吸収して原料５及び単板７自体の
温度が上昇し、これにより木材原料構体１を構成する各
原料５、５…及び単板７、７は軟化する。この状態で、
木材原料構体１をプレス機４によるプレス成形加工で機
械的な圧縮力を加えれば、木材原料構体１を構成する各
原料５、５…及び単板７、７は圧縮されるので、原料５
及び単板７の内部に形成されている内腔部分が小さくな
って硬く、かつ、強い木質となると同時に、木質に含ま
れるヘミセローズのアセチル基が遊離して生ずる酢酸が
触媒となってヘミセローズとリグニンが部分的に解重合
し、その結果、木材腐朽菌（担子菌等）の生育を阻害さ
せる性質を持ったフェノール化合物やフルフラール化合
物等の化学生物が生成し、砕片からなる木材の耐腐朽性
が向上する。また、本発明では、高温高圧容器２内の高
温高圧スチームの雰囲気中で加工されるから、接着剤
６、６…は短時間で熱硬化し、即ち、例えば厚みが40〜
60mmの木材の場合、従来は40〜60分かかっていたのに対
して10分程度で熱硬化し、製造コストが少なくて済む。
【００２４】尚、上記実施例では、木材のチップまたは
ファイバーその他切削加工材料を破砕した小片等の原料
５、５…と適当な接着剤６，６…とを混合したものを単
板７，７間に挟入して木材原料構体１を構成している
が、必要に応じて炭素繊維または該炭素繊維からなる織
物を混合または挟入すると、炭素繊維または該炭素繊維
からなる織物により木質の強度を大幅に向上させること
ができる。
ファイバーその他切削加工材料を破砕した小片等の原料
５、５…と適当な接着剤６，６…とを混合したものを単
板７，７間に挟入して木材原料構体１を構成している
が、必要に応じて炭素繊維または該炭素繊維からなる織
物を混合または挟入すると、炭素繊維または該炭素繊維
からなる織物により木質の強度を大幅に向上させること
ができる。
【００２５】また、上記実施例では、木材原料構体１を
成形ケース３にセットして圧縮成形するようにしている
が、プレス機４の下プレッシャー24を木材原料構体１が
収容できる大きさの溝を有する断面凹形状に形成すると
ともに、上プレッシャー26を下プレッシャー25の溝に嵌
入するように成形すれば、木材原料構体１を成形ケース
３にセットしなくても圧縮成形することができる。
成形ケース３にセットして圧縮成形するようにしている
が、プレス機４の下プレッシャー24を木材原料構体１が
収容できる大きさの溝を有する断面凹形状に形成すると
ともに、上プレッシャー26を下プレッシャー25の溝に嵌
入するように成形すれば、木材原料構体１を成形ケース
３にセットしなくても圧縮成形することができる。
【００２６】また、上記実施例では、プレスシリンダー
25、25…によるプレス機４で機械的な圧縮力を加えて木
材原料構体１を圧縮成形するようにしているが、本発明
はこれに限定されるものではなく、その他のプレス機、
例えばローラープレス機等でも良い。
25、25…によるプレス機４で機械的な圧縮力を加えて木
材原料構体１を圧縮成形するようにしているが、本発明
はこれに限定されるものではなく、その他のプレス機、
例えばローラープレス機等でも良い。
【００２７】更に、上記実施例では、木材原料構体１は
上下２枚の単板７、７の間にチップまたはファイバーそ
の他切削加工廃材を破砕した小片等の原料５、５…と最
適な接着剤６、６…とを混合したもの（必要に応じて炭
素繊維等の繊維質材料または該繊維質材料からなる織物
を混合または挟入）を挟入させているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、２枚以上の単板７、７…の
間に何層にも挟入しても良い。
上下２枚の単板７、７の間にチップまたはファイバーそ
の他切削加工廃材を破砕した小片等の原料５、５…と最
適な接着剤６、６…とを混合したもの（必要に応じて炭
素繊維等の繊維質材料または該繊維質材料からなる織物
を混合または挟入）を挟入させているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、２枚以上の単板７、７…の
間に何層にも挟入しても良い。
【００２８】また、上記実施例ではプレスシリンダー25
を用いたプレス機４で加熱軟化された木材原料構体１を
圧縮成形しているが、これ以外の例えば上下一対のロー
ラー間隔を漸次狭窄した複数のプレスローラーを用いた
プレス機でも可能である。
を用いたプレス機４で加熱軟化された木材原料構体１を
圧縮成形しているが、これ以外の例えば上下一対のロー
ラー間隔を漸次狭窄した複数のプレスローラーを用いた
プレス機でも可能である。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
適当な寸法に裁断された複数枚の単板の間に適当な接着
剤を混合した木材のチップまたはファイバー等を挟入し
て構成した木材原料構体を、高温高圧スチームの雰囲気
中に置いて高温高圧スチームにより加熱軟化させた後、
それを高温高圧スチームの雰囲気中で機械的に圧縮させ
て断面積比で１／２〜１／３程度に圧縮成形すると同時
に、接着剤を高温高圧スチームにより熱硬化し、しかる
後、圧縮成形した木材原料構体を高温高圧スチームの雰
囲気中に置いて高温高圧スチームにより圧縮成形による
変形を固定化するから、木材原料構体を構成する木材の
チップまたはファイバー等及び単板の内部に形成されて
いる内腔部分が小さくなって硬く、かつ、強い木質とす
ることができる。その結果、木材のチップまたはファイ
バー等を用いた木材の強度が大幅に向上され、建材はも
ちろんのこと枕木、車両の荷台、土木、家具、建具、各
種用具等の広い範囲に利用することができる。また、木
材原料構体に必要に応じて炭素繊維または該炭素繊維か
らなる織物を混合または挟入すれば、引張強度が向上し
てより広い範囲に利用することができる。
適当な寸法に裁断された複数枚の単板の間に適当な接着
剤を混合した木材のチップまたはファイバー等を挟入し
て構成した木材原料構体を、高温高圧スチームの雰囲気
中に置いて高温高圧スチームにより加熱軟化させた後、
それを高温高圧スチームの雰囲気中で機械的に圧縮させ
て断面積比で１／２〜１／３程度に圧縮成形すると同時
に、接着剤を高温高圧スチームにより熱硬化し、しかる
後、圧縮成形した木材原料構体を高温高圧スチームの雰
囲気中に置いて高温高圧スチームにより圧縮成形による
変形を固定化するから、木材原料構体を構成する木材の
チップまたはファイバー等及び単板の内部に形成されて
いる内腔部分が小さくなって硬く、かつ、強い木質とす
ることができる。その結果、木材のチップまたはファイ
バー等を用いた木材の強度が大幅に向上され、建材はも
ちろんのこと枕木、車両の荷台、土木、家具、建具、各
種用具等の広い範囲に利用することができる。また、木
材原料構体に必要に応じて炭素繊維または該炭素繊維か
らなる織物を混合または挟入すれば、引張強度が向上し
てより広い範囲に利用することができる。
【図１】本発明の木材のチップまたはファイバー等を用
いた木材を製造する装置の概略構成図である。
いた木材を製造する装置の概略構成図である。
【図２】木材原料構体の側面図である。
【図３】成形型にセットされた木材原料構体の圧縮成形
前の状態を示している図面である。
前の状態を示している図面である。
【図４】成形型にセットされた木材原料構体の圧縮成形
後の状態を示している図面である。
後の状態を示している図面である。
１ 木材原料構体 ２ 高温高圧容器 ３ 成形ケース ４ プレス機 ５ 原料 ６ 接着剤 ７ 単板 11 予備加熱室 12 プレス室 13 固定化室 16 予備加熱器 20 上ケース 21 下ケース 22 掛止金具 23 上プレッサー 24 下プレッサー 25 プレスシリンダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ３２Ｂ 21/02 Ｂ３２Ｂ 21/02 (56)参考文献 特開 昭60−180802（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−192907（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−26881（ＪＰ，Ａ) 特公 昭27−5138（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B27D 3/00 - 3/08 B27D 1/04 B27D 3/00
Claims (4)
- 【請求項１】 適当な寸法に裁断された複数枚の単板の
間に、適当な接着剤と混合した木材のチップまたはファ
イバー等を挟入して接着剤を熱硬化させたものであっ
て、上記単板及び木材のチップまたはファイバー等が高
温高圧スチームの雰囲気中で高温高圧スチームにより加
熱軟化された後、その高温高圧スチームの雰囲気中で圧
縮されて断面積比で１／２〜１／３程度に圧縮成形され
ているとともに、その圧縮成形による変形が高温高圧ス
チームの雰囲気中で高温高圧スチームにより固定化され
ていることを特徴とする木材のチップまたはファイバー
等を用いた木材。 - 【請求項２】 炭素繊維または該炭素繊維からなる織物
を上記木材のチップまたはファイバー等と適当な接着剤
とに混入または挟入したことを特徴とする請求項１の木
材のチップまたはファイバー等を用いた木材。 - 【請求項３】 適当な寸法に裁断された複数枚の単板の
間に適当な接着剤を混合した木材のチップまたはファイ
バー等を挟入して木材原料構体を構成し、この木材原料
構体を高温高圧スチームの雰囲気中に置いて高温高圧ス
チームにより加熱軟化させた後、それを高温高圧スチー
ムの雰囲気中で機械的に圧縮させて断面積比で１／２〜
１／３程度に圧縮成形すると同時に、接着剤を高温高圧
スチームにより熱硬化し、しかる後、圧縮成形した木材
原料構体を高温高圧スチームの雰囲気中に置いて高温高
圧スチームにより圧縮成形による変形を固定化すること
を特徴とする木材のチップまたはファイバー等を用いた
木材の製造方法。 - 【請求項４】 高温高圧容器の内部を、予備加熱用加熱
器を有する予備加熱室と、高温高圧スチームが供給さ
れ、プレス手段を有するプレス室と、固定化室との３室
に開閉可能なゲート弁を介して直列密閉状に分割し、適
当な寸法に裁断された複数枚の単板の間に適当な接着剤
を混合した木材のチップまたはファイバー等を挟入して
構成した木材原料構体を予備加熱室内で予備加熱用加熱
器により予備加熱し、これをプレス室内の高温高圧スチ
ームの雰囲気中に置いて高温高圧スチームにより加熱軟
化させた後、プレス室内の高温高圧スチームの雰囲気中
でプレス手段により圧縮させて断面積比で１／２〜１／
３程度に圧縮成形すると同時に、接着剤を高温高圧スチ
ームにより熱硬化し、しかる後、圧縮成形した木材 原料
構体を固定化室内の高温高圧スチームの雰囲気中に置い
て高温高圧スチームにより圧縮成形による変形を固定化
することを特徴とする木材のチップまたはファイバー等
を用いた木材の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3122012A JP3050945B2 (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 木材のチップまたはファイバー等を用いた木材並びにその製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3122012A JP3050945B2 (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 木材のチップまたはファイバー等を用いた木材並びにその製造方法及び製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04305406A JPH04305406A (ja) | 1992-10-28 |
| JP3050945B2 true JP3050945B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=14825389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3122012A Expired - Fee Related JP3050945B2 (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 木材のチップまたはファイバー等を用いた木材並びにその製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050945B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101934540A (zh) * | 2010-08-09 | 2011-01-05 | 永安市兴国人造板有限公司 | 热压机并联蒸汽回流热压方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5412020B2 (ja) * | 2007-06-02 | 2014-02-12 | 吉野石膏株式会社 | 石膏ボード成形装置及び石膏ボード製造方法 |
-
1991
- 1991-04-01 JP JP3122012A patent/JP3050945B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN101934540A (zh) * | 2010-08-09 | 2011-01-05 | 永安市兴国人造板有限公司 | 热压机并联蒸汽回流热压方法 |
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|---|---|
| JPH04305406A (ja) | 1992-10-28 |
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