JP3177639B2 - 木材、竹等の繊維割り裂き装置。 - Google Patents
木材、竹等の繊維割り裂き装置。Info
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- JP3177639B2 JP3177639B2 JP27336997A JP27336997A JP3177639B2 JP 3177639 B2 JP3177639 B2 JP 3177639B2 JP 27336997 A JP27336997 A JP 27336997A JP 27336997 A JP27336997 A JP 27336997A JP 3177639 B2 JP3177639 B2 JP 3177639B2
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- splitting
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- Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、これまで有効な利用
がなされているとは言えなかった小径木、竹等の木材資
源を家具、住宅、その他の建造物、構築物に用いられる
厚板材、柱材、梁材等として利用できる割裂片積層材の
原材である割裂片を木材、竹などから製造するための装
置に関するものである。
がなされているとは言えなかった小径木、竹等の木材資
源を家具、住宅、その他の建造物、構築物に用いられる
厚板材、柱材、梁材等として利用できる割裂片積層材の
原材である割裂片を木材、竹などから製造するための装
置に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】これまで、柱や梁などの木質系構造用材
としては、原木を所定の寸法・形状にカットした製材品
が最も一般的である。製材品は、通常１００ｍｍ以上の
径を有する材木から形成され、立木本体からの収率は５
０〜６０％、枝部まで含めた１本の立木からの得られる
製材品の収率は３０〜５０％程度にまで低下してしま
う。 さらに、製材品は多くの場合に節などの欠点を有
することになるが、その場合、製材品の強度は木材固有
の強度に比較して著しく低下せざるを得ない。すなわ
ち、節を有する製材品の強度は、節を有しないものに比
べて４０〜５０％低下する。
としては、原木を所定の寸法・形状にカットした製材品
が最も一般的である。製材品は、通常１００ｍｍ以上の
径を有する材木から形成され、立木本体からの収率は５
０〜６０％、枝部まで含めた１本の立木からの得られる
製材品の収率は３０〜５０％程度にまで低下してしま
う。 さらに、製材品は多くの場合に節などの欠点を有
することになるが、その場合、製材品の強度は木材固有
の強度に比較して著しく低下せざるを得ない。すなわ
ち、節を有する製材品の強度は、節を有しないものに比
べて４０〜５０％低下する。
【０００３】また、製材品の節などの欠点による強度上
の問題等を解消するために案出された集成材（のこ引き
による板材を積層接着したもの）は、節などによる欠点
が分散される結果、強度比が０．６〜０．７５に向上す
るが、板材を形成するための切削工程により木部の多く
は費消され立木からの収率は３０〜４０％程度に低下す
る。
の問題等を解消するために案出された集成材（のこ引き
による板材を積層接着したもの）は、節などによる欠点
が分散される結果、強度比が０．６〜０．７５に向上す
るが、板材を形成するための切削工程により木部の多く
は費消され立木からの収率は３０〜４０％程度に低下す
る。
【０００４】単板（ｖｅｎｅｅｒ）を積層接着した単板
積層材（ＬＶＬ）の場合には、単板の形成にあたり通常
の製材加工のように鋸による切削工程を必要としないか
ら、前述の製材品、集成材の場合のように鋸屑が発生せ
ず立木からの収率は６０〜７０％と向上し、強度も集成
材と同程度となるが、単板は原木を回転させてカッタ−
で薄く剥いて製造するため、利用できるのは大径の原木
に限られることになる。
積層材（ＬＶＬ）の場合には、単板の形成にあたり通常
の製材加工のように鋸による切削工程を必要としないか
ら、前述の製材品、集成材の場合のように鋸屑が発生せ
ず立木からの収率は６０〜７０％と向上し、強度も集成
材と同程度となるが、単板は原木を回転させてカッタ−
で薄く剥いて製造するため、利用できるのは大径の原木
に限られることになる。
【０００５】周知のように木材、竹材は質感の優しいこ
と、入手および加工が容易であること、再生産が可能で
あること等をはじめとする多くの利点を有するため、古
くから幅広く利用されている。しかしながら、世界人口
の増加と生活水準の向上に伴って、木材等の使用量は著
しく増え、木質材料に対する要求も高度化、多様化して
いる。このため、伝統的な製材品に加え、前述のように
集成材、単板積層材（合板、ＬＶＬ）等の新しい木質系
素材が開発されている。
と、入手および加工が容易であること、再生産が可能で
あること等をはじめとする多くの利点を有するため、古
くから幅広く利用されている。しかしながら、世界人口
の増加と生活水準の向上に伴って、木材等の使用量は著
しく増え、木質材料に対する要求も高度化、多様化して
いる。このため、伝統的な製材品に加え、前述のように
集成材、単板積層材（合板、ＬＶＬ）等の新しい木質系
素材が開発されている。
【０００６】しかしながら、従来の製材品、集成材、単
板積層材（合板、ＬＶＬ）には、限りある森林資源を有
効に利用しきれないという問題点がある。すなわち、製
材品、集成材は、立木容積の半分以下しか利用できず、
また単板積層材は、原木容積の６０〜７０％を利用でき
ても、その原木は径の極めて大きなものに限られるので
ある。森林資源の減少化傾向とこれに起因する環境の悪
化等が喧伝される現今、木材等を家具、建築物、構築物
等の資材として利用するにあたり、立木あるいは原木の
大小を問わずかつ資材製造過程において無駄となる部分
の発生を最小限に抑制する技術の実現は緊急の課題とい
っても過言ではない。本願発明者はすでにこのような課
題を解決するために、特願平５−３５２２７１号におい
て次のような発明を開示している。
板積層材（合板、ＬＶＬ）には、限りある森林資源を有
効に利用しきれないという問題点がある。すなわち、製
材品、集成材は、立木容積の半分以下しか利用できず、
また単板積層材は、原木容積の６０〜７０％を利用でき
ても、その原木は径の極めて大きなものに限られるので
ある。森林資源の減少化傾向とこれに起因する環境の悪
化等が喧伝される現今、木材等を家具、建築物、構築物
等の資材として利用するにあたり、立木あるいは原木の
大小を問わずかつ資材製造過程において無駄となる部分
の発生を最小限に抑制する技術の実現は緊急の課題とい
っても過言ではない。本願発明者はすでにこのような課
題を解決するために、特願平５−３５２２７１号におい
て次のような発明を開示している。
【０００７】木、竹その他の原材を長手方向に割裂して
形成した細割材をその長手方向に並設してなる単層を水
平方向および垂直方向に複数接合するとともに、各単層
の水平方向の接合部は単層の積層方向において、前記接
合部を有する層に重なり合う他の層の接合部から離開し
た位置に設け、各細割材は加圧状態で接着剤により固化
結合されている割裂片積層材。
形成した細割材をその長手方向に並設してなる単層を水
平方向および垂直方向に複数接合するとともに、各単層
の水平方向の接合部は単層の積層方向において、前記接
合部を有する層に重なり合う他の層の接合部から離開し
た位置に設け、各細割材は加圧状態で接着剤により固化
結合されている割裂片積層材。
【０００８】また、上記割裂片積層材の製造方法とし
て、 （イ）木、竹その他の原材を長手方向に割裂する工程、 （ロ）前記工程で得た割材をその長手方向にさらに細く
割裂する工程、 （ハ）細く割裂された細割材を乾燥する工程、 （ニ）乾燥された細割材に接着剤を塗布する工程、 （ホ）接着剤が塗布された細割材をそれぞれ長手方向に
並設して単層を形成し、この単層を複数に積層する工
程、 （ヘ）積層された細割材を加熱・圧締する工程、を具え
て構成されており、上記工程（ホ）において、各単層
は、所定長さの細割材をそれぞれ長手方向に並設して形
成され、細割材の長手方向に各単層の端部を互いに接合
させて延設するとともに、これら各単層端部の前記接合
部は、単層の積層方向においてそれぞれ重なり合わない
ように構成された製造方法。
て、 （イ）木、竹その他の原材を長手方向に割裂する工程、 （ロ）前記工程で得た割材をその長手方向にさらに細く
割裂する工程、 （ハ）細く割裂された細割材を乾燥する工程、 （ニ）乾燥された細割材に接着剤を塗布する工程、 （ホ）接着剤が塗布された細割材をそれぞれ長手方向に
並設して単層を形成し、この単層を複数に積層する工
程、 （ヘ）積層された細割材を加熱・圧締する工程、を具え
て構成されており、上記工程（ホ）において、各単層
は、所定長さの細割材をそれぞれ長手方向に並設して形
成され、細割材の長手方向に各単層の端部を互いに接合
させて延設するとともに、これら各単層端部の前記接合
部は、単層の積層方向においてそれぞれ重なり合わない
ように構成された製造方法。
【０００９】ところで、上記発明において、原木等を繊
維方向に割り裂くことがポイントとなる。 すなわち、
このように割り裂くと繊維層になんらの損傷も来さず、
上記「割裂片」等において原材料の性能を維持できるか
らである。しかしながら、これまで、木材、竹等をその
繊維層になんらの損傷を与えずに繊維方向に割り裂く効
率的な手段が存在しなかった。本願発明は、このような
手段の提供を目的としている。
維方向に割り裂くことがポイントとなる。 すなわち、
このように割り裂くと繊維層になんらの損傷も来さず、
上記「割裂片」等において原材料の性能を維持できるか
らである。しかしながら、これまで、木材、竹等をその
繊維層になんらの損傷を与えずに繊維方向に割り裂く効
率的な手段が存在しなかった。本願発明は、このような
手段の提供を目的としている。
【００１０】本願発明は、木材、竹等を繊維層に損傷を
与えずに繊維方向に割り裂くための割り裂き装置であっ
て、割裂装置と、この割裂装置により形成された割裂片
をさらに細かく割り裂くための細割裂装置と、前記両装
置の駆動源を具え、 前記割裂装置は、互いに相対向し
て設置されそれぞれ逆方向に回転する１対の回転筒とこ
れら回転筒の周面に約１０ｍｍ内外の間隔で多段に並設
される３０ｍｍ長の円形刃とからなり、前記各回転筒に
形成され互いに向き合う両回転筒の前記円形刃の刃先は
両刃に形成されるとともに、対向する相手方の刃先で形
成される間隙に互いに突出するように設置されてなり、
前記細割裂装置は、互いに相対向して設置されそれぞれ
逆方向に回転する１対の回転筒とこれら回転筒の周面に
４ｍｍの間隔で多段に並設される７．５ｍｍ長の円形刃
からなり、前記各回転筒に形成され互いに向き合う両回
転筒の前記円形刃の刃先は片刃に形成されるとともに、
対向する円形刃の刃先は、互いに接するように設置して
構成し、上記目的を達成する。
与えずに繊維方向に割り裂くための割り裂き装置であっ
て、割裂装置と、この割裂装置により形成された割裂片
をさらに細かく割り裂くための細割裂装置と、前記両装
置の駆動源を具え、 前記割裂装置は、互いに相対向し
て設置されそれぞれ逆方向に回転する１対の回転筒とこ
れら回転筒の周面に約１０ｍｍ内外の間隔で多段に並設
される３０ｍｍ長の円形刃とからなり、前記各回転筒に
形成され互いに向き合う両回転筒の前記円形刃の刃先は
両刃に形成されるとともに、対向する相手方の刃先で形
成される間隙に互いに突出するように設置されてなり、
前記細割裂装置は、互いに相対向して設置されそれぞれ
逆方向に回転する１対の回転筒とこれら回転筒の周面に
４ｍｍの間隔で多段に並設される７．５ｍｍ長の円形刃
からなり、前記各回転筒に形成され互いに向き合う両回
転筒の前記円形刃の刃先は片刃に形成されるとともに、
対向する円形刃の刃先は、互いに接するように設置して
構成し、上記目的を達成する。
【００１１】本願発明は、上述の構成を有するので、こ
れまで利用されていなかった小径木、従来は林地に捨て
られていた立木の枝、製材過程において生じこれまでは
焼却処分されていた端材、各種の廃材等の利用も可能な
新規、有用で特願平５−３５２２７１号に開示されてい
る木質系素材の実現を容易にするものである。
れまで利用されていなかった小径木、従来は林地に捨て
られていた立木の枝、製材過程において生じこれまでは
焼却処分されていた端材、各種の廃材等の利用も可能な
新規、有用で特願平５−３５２２７１号に開示されてい
る木質系素材の実現を容易にするものである。
【００１２】図１は、割裂装置５と、この割裂装置５に
より形成された割裂片をさらに細かく割り裂くための細
割裂装置７を示す正面図、図２は同側面図であり、図に
おいて５１、５１は相対向して設置される一対の回転
刃、５２は駆動源としてのモ−タ、５３は原材を回転刃
方向へ送るためのガイドである。図３は、回転刃５１の
一部断面図で、図示のように回転刃５１は、回転筒５１
ａとこの全周に所定間隔をおいて多段に並設される円形
刃５１ｂから構成されている。この図に示す回転刃５１
は前記割裂装置５に使用するもので、円形刃５１ｂの刃
先は図に示すように両刃となっている。そして、この実
施例では、両刃となっている刃先の角度は２０度、また
円形刃５１ｂの高さすなわち回転筒５１ａから刃先まで
の高さは３０ｍｍに形成されており、並設される各円形
刃の間隔は１０ｍｍに設定されている。一対の回転刃５
１、５１は、前述のように相対向してそれぞれ逆方向に
回転するようになっているが、向い合う円形刃５１ｂの
刃先は図４に示すように互いに相手方の刃先で形成され
る間隙にやや突出するように設置されている。
より形成された割裂片をさらに細かく割り裂くための細
割裂装置７を示す正面図、図２は同側面図であり、図に
おいて５１、５１は相対向して設置される一対の回転
刃、５２は駆動源としてのモ−タ、５３は原材を回転刃
方向へ送るためのガイドである。図３は、回転刃５１の
一部断面図で、図示のように回転刃５１は、回転筒５１
ａとこの全周に所定間隔をおいて多段に並設される円形
刃５１ｂから構成されている。この図に示す回転刃５１
は前記割裂装置５に使用するもので、円形刃５１ｂの刃
先は図に示すように両刃となっている。そして、この実
施例では、両刃となっている刃先の角度は２０度、また
円形刃５１ｂの高さすなわち回転筒５１ａから刃先まで
の高さは３０ｍｍに形成されており、並設される各円形
刃の間隔は１０ｍｍに設定されている。一対の回転刃５
１、５１は、前述のように相対向してそれぞれ逆方向に
回転するようになっているが、向い合う円形刃５１ｂの
刃先は図４に示すように互いに相手方の刃先で形成され
る間隙にやや突出するように設置されている。
【００１３】図５に示す回転刃５１は前記細割裂装置７
に使用するもので、円形刃５１ｂの刃先は図に示すよう
に片刃となっている。そして、この実施例では、刃先の
角度は２０度、また円形刃５１ｂの高さすなわち回転筒
５１ａから刃先までの高さは７．５ｍｍに形成されてお
り、並設される各円形刃の間隔は４ｍｍに設定されてい
る。一対の回転刃５１、５１は、前述のように相対向し
てそれぞれ逆方向に回転するようになっているが、向い
合う円形刃５１ｂの刃先は図６に示すように互いの刃先
が鋏と同様に接触するようになっていて目的物を鋏み切
るようになっている。円形刃間に板状に整形した木材、
あるいは小径（２５ｍｍ程度）の原木を通すと、これら
の原料は繊維層をなんら損傷されることなく割り裂かれ
る。また、上記円形刃は、鋸歯ではないから、割り裂き
に際して鋸屑などの無駄が生じない。
に使用するもので、円形刃５１ｂの刃先は図に示すよう
に片刃となっている。そして、この実施例では、刃先の
角度は２０度、また円形刃５１ｂの高さすなわち回転筒
５１ａから刃先までの高さは７．５ｍｍに形成されてお
り、並設される各円形刃の間隔は４ｍｍに設定されてい
る。一対の回転刃５１、５１は、前述のように相対向し
てそれぞれ逆方向に回転するようになっているが、向い
合う円形刃５１ｂの刃先は図６に示すように互いの刃先
が鋏と同様に接触するようになっていて目的物を鋏み切
るようになっている。円形刃間に板状に整形した木材、
あるいは小径（２５ｍｍ程度）の原木を通すと、これら
の原料は繊維層をなんら損傷されることなく割り裂かれ
る。また、上記円形刃は、鋸歯ではないから、割り裂き
に際して鋸屑などの無駄が生じない。
【００１４】次に、本願発明を使用して特願平５−３５
２２７１号に開示されている割裂片積層材を構成した場
合の立木に対する収率（歩溜り）について説明する。実
験によれば、立木の重量を１０００とするとこれから得
られる割裂片積層材の重量は４６０であった。しかし、
立木の１０００の重量のうち、一般に４９０前後は水
分、樹皮等であるから、割裂片積層材の立木からの実質
的な収率はほぼ９０％程度となり、製品寸法がおおきく
なればこの数値は２〜３％向上する。このよう、本願発
明に係る割裂片積層材の歩溜りは極めて高く、木材資源
の有効な利用が期待できる。因みに、製材品、集成材、
合板の部溜りは、それぞれ５０〜６０％、３０〜４０
％、６０〜７０％である。
２２７１号に開示されている割裂片積層材を構成した場
合の立木に対する収率（歩溜り）について説明する。実
験によれば、立木の重量を１０００とするとこれから得
られる割裂片積層材の重量は４６０であった。しかし、
立木の１０００の重量のうち、一般に４９０前後は水
分、樹皮等であるから、割裂片積層材の立木からの実質
的な収率はほぼ９０％程度となり、製品寸法がおおきく
なればこの数値は２〜３％向上する。このよう、本願発
明に係る割裂片積層材の歩溜りは極めて高く、木材資源
の有効な利用が期待できる。因みに、製材品、集成材、
合板の部溜りは、それぞれ５０〜６０％、３０〜４０
％、６０〜７０％である。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれば
特願平５−３５２２７１号に開示されている割裂片積層
材の構成に必要な細割裂片の形成に有効であり、本願発
明と特願平５−３５２２７１号により、これまで利用さ
れていなかった小径・低質木、廃棄されていた刈枝、製
材過程で生じる端材、建築廃材などもすべて無駄なく利
用することができ、しかも原材に対する歩溜りも極めて
高いから、森林資源の有効利用率を大幅に向上させ得
る。
特願平５−３５２２７１号に開示されている割裂片積層
材の構成に必要な細割裂片の形成に有効であり、本願発
明と特願平５−３５２２７１号により、これまで利用さ
れていなかった小径・低質木、廃棄されていた刈枝、製
材過程で生じる端材、建築廃材などもすべて無駄なく利
用することができ、しかも原材に対する歩溜りも極めて
高いから、森林資源の有効利用率を大幅に向上させ得
る。
【図１】 割裂装置の正面図である。
【図２】 同上側面図である。
【図３】 割裂片を製造するための回転刃の
１実施例を示す断面図である。
１実施例を示す断面図である。
【図４】 同上回転刃の噛み合い状態を示す
断面図である。
断面図である。
【図５】 細割裂片を製造するための回転刃
の１実施例を示す断面図である。
の１実施例を示す断面図である。
【図６】 図８に示す回転刃の噛み合い状態
を示す断面図である。
を示す断面図である。
５ 割裂装置 ６ 割裂片 ７ 細割裂装置 ８ 細割裂片
Claims (2)
- 【請求項１】 木材、竹等を繊維層に損傷を与えずに繊
維方向に割り裂くための割り裂き装置であって、割裂装
置と、この割裂装置により形成された割裂片をさらに細
かく割り裂くための細割裂装置と、前記両装置の駆動源
を具え、 前記割裂装置は、互いに相対向して設置されそれぞれ逆
方向に回転する１対の回転筒とこれら回転筒の周面に１
０ｍｍの間隔で多段に並設される３０ｍｍ長の円形刃と
からなり、 前記各回転筒に形成され互いに向き合う両回転筒の前記
円形刃の刃先は両刃に形成されるとともに、対向する相
手方の刃先で形成される間隙に互いに突出するように設
置されてなり、 前記細割裂装置は、互いに相対向して設置されそれぞれ
逆方向に回転する１対の回転筒とこれら回転筒の周面に
４ｍｍの間隔で多段に並設される７．５ｍｍ長の円形刃
からなり、 前記各回転筒に形成され互いに向き合う両回転筒の前記
円形刃の刃先は片刃に形成されるとともに、対向する円
形刃の刃先は、互いに接するように設置されてなること
を特徴とする木材、竹等の繊維割り裂き装置。 - 【請求項２】 請求項１において、割裂装置の回転刃に
おける各円形刃は刃先の角度を２０度が両刃で構成する
とともに、細割裂装置の回転刃における各円形刃は刃先
の角度が２０度の片刃で構成しことを特徴とする木材、
竹等の繊維割り裂き装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27336997A JP3177639B2 (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | 木材、竹等の繊維割り裂き装置。 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27336997A JP3177639B2 (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | 木材、竹等の繊維割り裂き装置。 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5352271A Division JP2857734B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 割裂片積層材とその製造方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1080908A JPH1080908A (ja) | 1998-03-31 |
| JP3177639B2 true JP3177639B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=17526951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27336997A Expired - Lifetime JP3177639B2 (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | 木材、竹等の繊維割り裂き装置。 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3177639B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7038328B2 (en) | 2002-10-15 | 2006-05-02 | Brewer Science Inc. | Anti-reflective compositions comprising triazine compounds |
| CN101920510B (zh) * | 2010-07-28 | 2012-07-04 | 浙江工业大学 | 一种用于竹木分片机的约束装置 |
| CN103586952A (zh) * | 2013-11-17 | 2014-02-19 | 李生伟 | 一种竹纤维筛分机的使用方法 |
| CN104441168A (zh) * | 2014-11-29 | 2015-03-25 | 何理生 | 竹片破丝机 |
| CN105150318B (zh) * | 2015-08-31 | 2018-01-26 | 宣城宏宇竹业有限公司 | 竹制品用自动纵部剖切生产线 |
| CN105150321B (zh) * | 2015-08-31 | 2018-03-06 | 宣城宏宇竹业有限公司 | 竹片疏解机 |
| CN105128095B (zh) * | 2015-09-08 | 2017-09-08 | 安吉恒丰竹木产品有限公司 | 一种枝桠材重组木压机进料装置 |
-
1997
- 1997-09-22 JP JP27336997A patent/JP3177639B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1080908A (ja) | 1998-03-31 |
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