JP4209065B2

JP4209065B2 - 木材の薬液注入装置

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Publication number: JP4209065B2
Application number: JP2000093355A
Authority: JP
Inventors: 寅之助中井
Original assignee: 中井産業株式会社
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2020-03-30
Also published as: JP2001277204A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材に難燃性、防腐・防蟻性を付与したり、強化木を形成するための薬液を注入して、高機能建築材料等を製造する木材の薬液注入装置に関する。なお、本発明における薬剤には、難燃性、防腐・防蟻性を付与したり、強化木を形成するための薬液の他に、油、パラフィン等も含むものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、杉や檜等の木材あるいは集成材に薬剤を浸透させる薬液注入方法として、例えば、特開平１１−３００７０７号公報に記載されているように、木材を耐圧３０ｋｇ／ｃｍ² 程度の円筒型容器からなる耐圧液体注入槽の中に入れて蓋をし、１３０℃以下に加熱した薬液を薬液ポンプ等により静水圧圧縮に必要な、例えば１５気圧程度の圧力で耐圧液体注入槽の中に供給し、所定時間加圧した状態を保持して木材の組織内に薬液を注入する。その後、薬液の圧力を下げて木材を耐圧液体注入槽から取り出すと、木材の圧縮状態が回復して元の木材の寸法に戻り薬液が注入された木材が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法では、木材の圧縮のために、長さが４〜８ｍ程度の柱材などが装入可能な容積を有し、耐圧３０ｋｇ／ｃｍ² 程度の耐圧液体注入槽や１５気圧程度の高圧の薬液ポンプが必要であり、設備費が極めて高価となるという問題があった。
また、耐圧液体注入槽の中に木材を装着する手間、所定時間高圧の薬液の圧力を保持する機能が必要であり、バッチ式の作業となり流れ作業が難しく、多くの手間と時間を要するという問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、操作が簡単で生産性が高く、設備費等が安価な木材の薬液注入装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
【０００６】
前記目的に沿う本発明に係る木材の薬液注入装置は、木材の表面に疵を付けるインサイジング装置と、インサイジング装置に隣接して、一方側に送入口を、対向する他方側に送出口をそれぞれ設け、しかも薬液が充填された薬液槽と、薬液槽の中に設けられたロールプレスと、薬液槽内に設けられた加熱装置とを備えている。
これにより、薬液槽の中に薬液が充填され、加熱装置によって木材の軟化する温度、例えば３０〜１８０℃に加熱される。例えば、土台等に使用される、疵があっても商品価値の下がらない木材は、上下又は左右の表面に小さな疵（幅１〜３ｍｍ、長さ１０ｍｍ、深さ１０ｍｍ程度）がインサイジング装置によって付加される。その外の滑らかな表面肌が要求される建築材料等ではインサイジング装置を動作させないで、薬液槽の送入口から薬液槽内に送り込まれ、ロールプレスによって連続的に圧縮される。木材は、例えば５〜１０ｍｍ（５〜２０％）程度圧縮されて導管内の空気及び水分が追い出され、その後、順次薬液内に解放され、導管の中に薬液が注入される。薬液が注入された木材は薬液槽の送出口から次の乾燥工程等に送り出される。
【０００７】
本発明に係る木材の薬液注入装置において、送入口及び送出口にそれぞれ設けられ、送入口及び送出口から漏出する薬液を回収する第１及び第２の薬液回収装置と、回収された薬液を貯留する貯留タンクと、貯留タンクから薬液槽に薬液を供給する薬液供給ポンプとを備える。
この場合、木材が送入、送出されるときに送入口及び送出口から漏出した薬液や木材から滴下した薬液等は、薬液回収装置によって回収され、貯留タンクに送られる。貯留タンクからは、薬液供給ポンプによって常に薬液槽の薬液が所定量維持されるように薬液が供給される。このようにして、木材には薬液の中で連続して所定の圧縮力が加えられた後、解放されて薬液が注入され、自動的に木材への注入作業を行うことが出来る。
【０００８】
本発明に係る木材の薬液注入装置において、ロールプレスは複数個、所定間隔を開けて設けてもよい。
この場合、ロールプレスによる木材の圧縮動作が終わったあと、所定間隔移動する間に、予備圧縮、変形特性ならびに形状回復特性によって薬液が注入される。そして導管から十分空気及び水分が抜けていない部分は更に圧縮されて導管内の空気及び水分が追い出されるので、完全に導管内の空気及び水分が追い出され、薬液の注入が十分行われる。
本発明に係る木材の薬液注入装置において、送入口及び送出口は薬液槽の側面に開口して設けられ、送入口及び送出口にはそれぞれ、木材が入出する際に木材に押し付けられて開く、弾性を有する第１及び第２のシャッター装置を設けてもよい。
【０００９】
この場合、薬液のレベルが送入口及び送出口より上方にあるので、送入口及び送出口から薬液が排出されようとする。しかし、木材が送入口及び送出口を通過するときに、例えばゴムなどの弾性を有するシャッター装置は、木材に押し付けられて開かれる形が木材の断面の形に倣うので、送入口及び送出口からの薬液の漏洩量は最少限に押さえられる。また、漏洩した薬液は薬液回収装置によって貯留タンクに送られる。
本発明に係る木材の薬液注入装置において、第２のシャッター装置に隣接して熱風により木材の表面を乾燥する乾燥装置を備えてもよい。
この場合、乾燥装置から吹き出す熱風によって薬液槽で薬液が注入された木材の表面に付着した薬液や水分を直ちに除去することが出来るので、薬液注入から乾燥までの工程を連続して行うことができ、自動化が容易となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図１は本発明の第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置の正断面図、図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同木材の薬液注入装置の薬液槽の送入口及び送出口の正面図、側断面図、図３は同木材の薬液注入装置の薬液槽の側断面図、図４は本発明の第２の実施の形態に係る木材の薬液注入装置の正断面図である。
【００１１】
図１、図２に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置１０は、角材からなる木材２０を搬送するローラーコンベア３０を備えている。ローラーコンベア３０の進行方向の先には木材２０の上下左右の面に小さな疵（幅１〜３ｍｍ、長さ１０ｍｍ、深さ１０ｍｍ程度）を均一に付加するインサイジング装置４０が設けられている。インサイジング装置４０は、垂直方向に平行に取付けられた２本の垂直回転軸４１と水平方向に平行に取付けられた２本の水平回転軸４２にそれぞれ支持された垂直ドラム４３と水平ドラム４４とを備え、垂直ドラム４３及び、水平ドラム４４の外周面には幅方向及び円周方向にそれぞれ等間隔に薄刃状の複数のインサイジング刃４５が放射状に設けられている。垂直ドラム４３及び、水平ドラム４４は、それぞれ２本の垂直回転軸４１の間及び２本の水平回転軸４２の間の距離を調節可能にしてあり、木材２０の寸法に合わせたりする必要がない場合や、インサイジング加工を行う必要がない場合に、木材２０にインサイジング刃４５が接触しないようにしている。
【００１２】
インサイジング加工を行う場合は、垂直ドラム４３及び、水平ドラム４４によって木材２０の左右の両面及び上下の両面にインサイジング刃４５を押し付けて垂直ドラム４３及び、水平ドラム４４を駆動装置４６により回転することにより、木材２０の表面にインサイジング刃４５を食い込ませて疵を付け、更に、垂直ドラム４３及び、水平ドラム４４の回転によってローラーコンベア３０から送られてきた木材２０を、インサイジング装置４０に隣接して設けられたブラッシング装置４７に送出するようにしている。
ブラッシング装置４７は、木材２０の上下左右の面にそれぞれ接触して回転する垂直回転ブラシ４８と水平回転ブラシ４９を備え、インサイジング装置４０から送られてきた木材２０の表面を清掃し、更にブラッシング装置４７に隣接して設けた薬液槽５０の送入口５１に送出するようにしている。
【００１３】
薬液槽５０は、長さが４ｍ程度の木材２０を装入可能な大きさの上方が解放された槽からなり、一方端の側壁５０１には送入口５１を、対向する他方側の側壁５０２には送出口５２をそれぞれ開口させている。送入口５１及び送出口５２の外側には、それぞれ第１及び第２の薬液回収装置５３、５４を備えている。第１及び第２の薬液回収装置５３、５４は、送入口５１又は送出口５２を囲んで突出させた筒状のケーシング５３１、５４１と、ケーシング５３１、５４１の内側に側壁５０１、５０２からそれぞれ間隔を開けて設けられ、送入口５１又は送出口５２と同じ大きさの開口部５３２、５４２を有する隔壁５３３、５４３と、ケーシング５３１、５４１の端面に設けられ、隔壁５３３、５４３の開口部５３２、５４２と同じ大きさの開口部５３４、５４４を有する開口壁５３５、５４５とを備えている。また、ケーシング５３１、５４１の下面には回収孔５３６、５４６を設け、回収管５５に連通させて、回収管５５を介して、薬液槽５０の下方に隣接して設けた貯留タンク５６に接続させている。貯留タンク５６には、液量計５６１を設け、貯留タンク５６内の薬液１１のレベルを測定し、木材２０に注入されて木材の薬液注入装置１０内で減少する薬液量を計測できるようにしている。
【００１４】
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、送入口５１と隔壁５３３の開口部５３２には第１のシャッター装置５７を、送出口５２と隔壁５４３の開口部５４２には第２のシャッター装置５８をそれぞれ設けている。第１及び第２のシャッター装置５７、５８は、例えばゴム板等の弾性を有するシート部材５７１、５８１から構成され、それぞれ送入口５１と開口部５３２又は送出口５２と開口部５４２の周囲に固定され、シート部材５７１、５８１には周囲から中央部に向かって複数の切れ目５７２、５８２が設けられている。
木材２０が角材である場合は、シート部材５７１、５８１は角材の対角線方向に切れ目５７２、５８２が入れられて、切れ目５７２、５８２の交差する中央部が木材２０によって押し付けられると、図２（Ｂ）に示すように、木材２０の側面に沿って湾曲して密着するようにしている。
薬液槽５０の中には、難燃性、防腐・防蟻性を付与したり、強化木を形成するための薬液１１が充填されている。
【００１５】
また、第１及び第２の薬液回収装置５３、５４の中には、それぞれ第１及び第２のシャッター装置５７、５８の中央部付近に向かって圧縮空気を吹き出すエアノズル５７３、５８３を設けて、シート部材５７１、５８１と木材２０との接触する隙間にエアを吹き付けることによって、その隙間から薬液１１が漏洩するのを防ぐようにしている。第２の薬液回収装置５４には、隣接して乾燥装置５８４を設けている。乾燥装置５８４は、第２の薬液回収装置５４から送り出された木材２０の回りを囲むケーシング５８５を備え、ケーシング５８５の木材２０が送られる先には開口部５８６を設け、開口部５８６には例えばゴム板等の弾性を有するシート部材５８７を取付けて開口部５８６を塞いでいる。また、ケーシング５８５の中には、例えば７０〜２００℃の熱風を木材２０の上下左右の表面に向けて吹き込む熱風ノズル５８８を設けて、エアカーテンを形成するようにしている。ケーシング５８５の上部には排気管５８９を設けて、ケーシング５８５内の空気を外部に排出するようにしている。
貯留タンク５６に溜められた薬液１１は、薬液槽５０の薬液１１のレベルが所定範囲に維持されるように、薬液供給ポンプ５９によって、薬液槽５０に送給管５９１を介して送給される。薬液槽５０の底面５０３には、薬液１１を７０〜１３５℃に加熱する加熱装置５０４が設けられている。
【００１６】
図１及び図３に示すように、薬液槽５０の中には、送入口５１から送出口５２に向かって木材２０を挟んで移動させるように回転する上下１対の下ロール６１、７１及び上ロール６２、７２をそれぞれ有する第１のロールプレス６０及び第２のロールプレス７０を所定間隔を開けて設けている。第１のロールプレス６０及び第２のロールプレス７０の間には、木材２０の浮き上がりを防止し、第１のロールプレス６０から出た木材２０を第２のロールプレス７０に送り込む上下一対のガイドローラー６０１を設けている。下ロール６１、７１の回転軸６１１、７１１は両側を底面５０３に固定された軸受６１２、７１２によって支持されている。回転軸６１１、７１１は薬液槽５０の側壁５０５に設けた軸孔５０６を通り、側壁５０５の外側に設けられたシール部６１３、７１３によって薬液１１が側壁５０５から漏れないようにシールされ、シール部６１３、７１３の外側に設けられた軸受６１４、７１４に支持されている。回転軸６１１、７１１の軸端には、側壁５０５にブラケット５０７を介して取付けられた減速機付きの駆動モータ６１５、７１５が結合されて、回転軸６１１、７１１を介して下ロール６１、７１を回転駆動するようにしている。
【００１７】
上ロール６２、７２の回転軸６２１、７２１は両側を軸受６２２、７２２によって支持され、回転軸６２１、７２１の軸端には傘歯車６２３、７２３が設けられている。両側の軸受６２２、７２２は門型の移動枠６３、７３に固定され、移動枠６３、７３は薬液槽５０の底面５０３から垂直に設けられた門型のガイドポスト６４、７４に沿って垂直方向に摺動可能に取付けられている。ガイドポスト６４、７４の上部には、例えば電動リニアアクチュエータからなる昇降装置６５、７５が設けられ、移動枠６３、７３を昇降させ、それに伴って軸受６２２、７２２を介して上ロール６２、７２を昇降させ、それぞれ下ロール６１と上ロール６２との間隔又は下ロール７１と上ロール７２との間隔を調整可能にしている。移動枠６３、７３の両側面には、フレーム６３１、７３１と軸受６３２、７３２が設けられ、軸受６３２、７３２は傘歯車６２３、７２３と噛み合う傘歯車６３３、７３３を軸端に設けた回転軸６３４、７３４を支持し、フレーム６３１、７３１には回転軸６３４、７３４の軸端に結合されて、上ロール６２、７２を駆動する減速機付きの駆動モータ６３５、７３５が取付けられている。送出口５２に隣接してローラーコンベア６６が設けられ、送出口５２から送り出された木材２０を次の工程に送るようにしている。
【００１８】
ここで、本発明の第１の実施の形態に係る木材の薬液注入方法について説明する。
（１）先ず、薬液槽５０の中に、薬液１１を第１のロールプレス６０及び第２のロールプレス７０の上ロール６２、７２が沈む程度のレベルまで充填する。また、上ロール６２、７２の位置を昇降装置６５、７５を駆動することによって調節し、下ロール６１と上ロール６２との間隔及び下ロール７１と上ロール７２との間隔を、例えば木材２０の厚みの９０〜９５％程度、あるいは１０〜２０ｍｍ程度狭くなるようにしておく。更に、加熱装置５０４により薬液槽５０の中の薬液１１を加熱して、薬液１１の温度を３０〜１８０℃、好ましくは６０〜１００℃に上昇させておく。
なお、薬液の温度は薬液の種類によって異なる場合がある。例えば、住宅建築材料や公園遊具等に使用される防腐・防蟻薬液の場合は３０〜６０℃程度でもよく、強化木用薬液、難燃性・準不燃性木材用不燃薬液として、フェノール系、ポリエステル系、セラミック系等の薬液を注入するときは６０〜１００℃の高温にすることが望ましい。
【００１９】
（２）土台等の疵を付けても商品価値の下がらない材料としての木材２０を処理する場合、木材２０をローラーコンベア３０によってインサイジング装置４０に搬送し、垂直回転軸４１及び水平回転軸４２を駆動装置４６によって回転して、木材２０の上下左右の表面にインサイジング刃４５を食い込ませて幅１〜３ｍｍ、長さ１０ｍｍ、深さ１０ｍｍ程度の多数の疵を付ける（インサイジング処理）と共に、木材２０を隣接するブラッシング装置４７に送り込む。
なお、住宅建築材で化粧材等の表面の疵が商品価値を下げる材料としての木材２０を処理する場合は、上下左右のインサイジング刃４５の間隔を広げて、インサイジング装置４０が動作しないようにしておく。
（３）ブラッシング装置４７では、垂直回転ブラシ４８、水平回転ブラシ４９を回転して木材２０の上下左右の表面を清掃し、搬送途中で付着したゴミやインサイジング装置４０で付着した木屑等を除去し、薬液槽５０の送入口５１の方向に送り込む。
【００２０】
（４）送入口５１の方向に送り込まれた木材２０は、送入口５１の近傍に設けた第１のシャッター装置５７のシート部材５７１の中央部を押し付けて、シート部材５７１を湾曲させ、薬液槽５０の中に送り込まれる。
このとき、薬液１１は送入口５１より上方まで充填されているので、シート部材５７１が湾曲して木材２０の断面形状に倣い、木材２０の表面に密着するが、シート部材５７１と木材２０との間に隙間が出来るのは避けられないので、エアノズル５７３からエアをシート部材５７１に向かって吹きつけて、シート部材５７１と木材２０の表面との間からの薬液１１の流出を防ぐ。それでも漏洩する薬液１１は、第１の薬液回収装置５３によって回収し、回収管５５を介して貯留タンク５６に送給する。
【００２１】
（５）薬液槽５０に送給された木材２０は、第１のロールプレス６０の下ロール６１と上ロール６２との間に送り込まれ、第１のロールプレス６０の駆動モータ６１５、６３５を駆動することにより、下ロール６１と上ロール６２によって圧縮されながら第２のロールプレス７０に向かって移動する。
このとき、木材２０は、例えば圧縮前の厚みの９０〜９５％程度にまで圧縮され、木材組織の導管が押し潰されて、導管内の空気及び水分が追い出される。圧縮が終わって第１のロールプレス６０から送り出された部分は、順次解放されて導管が膨らんで次第に形状を回復するが、その回復過程で周囲の薬液１１が導管内に注入される。
（６）次に木材２０は、第２のロールプレス７０の下ロール７１と上ロール７２との間で再度圧縮され、導管内に残っていた空気及び水分が完全に追い出される。第２のロールプレス７０から送り出された木材２０は、順次解放されて次第に形状を回復し、その回復過程で周囲の薬液１１が導管内に注入され、木材２０に薬液が十分に注入される。
【００２２】
（７）第２のロールプレス７０から送り出された木材２０は、送出口５２に送られ、第２のシャッター装置５８のシート部材５８１を押し付けて、薬液槽５０の外部に送り出される。
このとき、薬液１１は送出口５２より上方まで充填されているので、シート部材５８１が湾曲して木材２０の表面に密着するが、隙間が出来るのは避けられないので、エアノズル５８３からエアをシート部材５８１に向かって吹きつけて、シート部材５８１と木材２０の表面との間からの薬液１１の流出を防ぐ。それでも漏洩する薬液１１は、第２の薬液回収装置５４によって回収し、回収管５５を介して貯留タンク５６に送給する。
【００２３】
（８）送出口５２から送り出された木材２０は、乾燥装置５８４に送られ、熱風ノズル５８８から吹き出された熱風によって、木材２０の表面の薬液１１、水分などが吹き飛ばされ、木材２０の表面を乾燥する。
（９）乾燥装置５８４の開口部５８６から送り出された木材２０は、ローラーコンベア６６によって次の工程に送り出される。
なお、薬液槽５０の中の薬液１１は、木材２０に注入される量だけ減少するが、減少分の薬液１１は液量計５６１によって計測されて、貯留タンク５６の中に別の薬液タンク（図示しない）から減少した薬液１１が補給される。
【００２４】
これにより、従来のような耐圧液体注入槽や高圧の薬液ポンプを必要とせず、大気圧の中で第１及び第２のロールプレス６０、７０によって機械的に圧縮することにより、木材２０の中に薬液１１を注入することが出来る。また、所定時間高圧の薬液の圧力を保持する必要もなく、木材２０をローラーコンベア３０によってインサイジング装置４０に送り込み、インサイジング処理を行ったあと、薬液槽５０の中で第１のロールプレス６０及び第２のロールプレス７０で機械的に圧縮を行うという、自動化が容易な流れ作業の形態にすることが可能となった。
【００２５】
図４に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る木材の薬液注入装置１００は、前記第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置１０の薬液槽５０の代わりに、木材２０の送入及び送出方法を変えた薬液槽８０を設けたものである。なお、第２の実施の形態に係る木材の薬液注入装置１００において、第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置１０と同一機能を有する要素については、同一符号を付して説明する。
すなわち、第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置１０において用いたブラッシング装置４７に隣接して、木材２０の長さの３倍程度の長さを有する薬液槽８０を配置し、その中央部に第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置１０において用いた第１及び第２のロールプレス６０、７０、加熱装置５０４及びガイドローラー６０１を設置している。
【００２６】
薬液槽８０のインサイジング装置４０側の側壁８０１と第１のロールプレス６０との間及び第２のロールプレス７０と側壁８０２との間にはそれぞれ木材２０を浮遊させる第１及び第２の貯木スペース８１、８２を設けている。第１のロールプレス６０とインサイジング装置４０の間には、第１の貯木スペース８１に浮遊する木材２０を把持する一対の伸縮把持腕８３１を設けた第１の搬送装置８３を設置している。第１の搬送装置８３は、薬液槽８０の上方に設置したレール８３２に沿って移動可能にしてあり、インサイジング装置４０から送り出されて第１の貯木スペース８１に浮遊する木材２０を伸縮把持腕８３１によって把持したあと、伸縮把持腕８３１を伸ばして下降させ、木材２０を薬液１１の中に沈ませ、木材２０の端部を第１のロールプレス６０の下ロール６１と上ロール６２の間に装入させるように移動可能にしている。
【００２７】
第２のロールプレス７０とローラーコンベア６６との間には、木材２０を把持する一対の伸縮把持腕８４１を設けた第２の搬送装置８４を設置し、薬液槽８０とローラーコンベア６６の上方に設置したレール８４２に沿って移動可能にして、第２のロールプレス７０から排出され、第２の貯木スペース８２に浮遊する木材２０をローラーコンベア６６に搬送するようにしている。ローラーコンベア６６の下方には回収樋８５を設け、ローラーコンベア６６上に搬送された木材２０から滴下した薬液１１を受けて薬液槽８０に流して回収するようにしている。
なお、薬液槽８０の中の薬液１１は、木材２０に注入される量だけ減少するが、減少分の薬液１１は計測されて、薬液槽８０の中に別の薬液タンク（図示しない）から補給されるようにしている。
【００２８】
ここで、本発明の第２の実施の形態に係る木材の薬液注入方法について、主として第１の実施の形態に係る木材の薬液注入方法と異なる部分について説明する。
（１）木材２０をインサイジング装置４０によってインサイジング処理を行った後、ブラッシング装置４７により木材２０の表面を清掃して、木材２０を薬液槽８０の第１の貯木スペース８１に投入する。
（２）薬液槽８０に投入された木材２０を第１の搬送装置８３の伸縮把持腕８３１によって把持して薬液槽８０の中に沈ませ、木材２０の端部を第１のロールプレス６０の下ロール６１と上ロール６２の間に装入させる。
（３）第１のロールプレス６０で木材２０の圧縮を行い、第１のロールプレス６０から出た木材２０の回復による薬液１１の注入を行う。
（４）第２のロールプレス７０で木材２０の再度の圧縮を行い、第２のロールプレス７０から出た木材２０の回復による薬液１１の完全な注入を行う。
（５）第２のロールプレス７０から出た木材２０は第２の貯木スペース８２に浮遊させ、第２の搬送装置８４の伸縮把持腕８４１によって把持してローラーコンベア６６に搬送する。
【００２９】
これにより、インサイジング処理及びブラッシング処理を行った木材２０は、薬液槽８０に上方から投入され、薬液槽８０の中で薬液１１の注入が完了した木材２０は第２の搬送装置８４によって上方に持ち上げられて搬出されるので、薬液槽８０への投入及び、搬出を行うときに薬液が漏れることがなく、薬液１１の漏洩防止処理が簡単で、木材２０の流れも簡単で自動化が容易である。また、第２のロールプレス７０から出た木材２０を第２の貯木スペース８２に浮遊させることにより、木材２０の圧縮から回復する時間は十分に確保することが可能となる。
【００３０】
以上、本発明の第１及び第２の実施の形態に係る木材の薬液注入方法及び装置について説明してきたが、本発明は、何ら前記の実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
例えば、前記第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置では、第１及び第２のロールプレス６０、７０を用いた例について説明したが、１台のロールプレスを用いても木材の薬液注入は可能である。
また、上下に圧縮するロールプレスを用いた例について説明したが、木材の左右から圧縮するようにしてもよい。
第２の実施の形態に係る木材の薬液注入装置では、第１の搬送装置８３と第２の搬送装置８４を設けた例について説明したが、１台の搬送装置で木材２０の装入と搬出を行うようにしてもよい。
木材は断面が四角形（角材）に限るものではなく、丸材についても、ロールプレスの上下ロールの中央部が半円形に窪んだ鼓状に形成することによって圧縮が可能となるので、ロールプレスによる薬液槽の中での丸材からなる木材の薬液注入方法が可能である。
【００３１】
【発明の効果】
【００３２】
【００３３】
請求項１〜４記載の木材の薬液注入装置においては、木材の表面に疵を付けるインサイジング装置と、インサイジング装置に隣接して、一方側に送入口を、対向する他方側に送出口をそれぞれ設け、しかも薬液が充填された薬液槽と、薬液槽の中に設けられたロールプレスと、薬液槽内に設けられた加熱装置とを備えているので、木材には薬液の中で連続して所定の圧縮力を機械的に加える自動化が容易で、生産性が高い木材の薬液注入装置を提供できる。
そして、この木材の薬液注入装置においては、送入口及び送出口にそれぞれ設けられて送入口及び送出口から漏出する薬液を回収する第１及び第２の薬液回収装置と、回収された薬液を貯留する貯留タンクと、貯留タンクから薬液槽に薬液を供給する薬液供給ポンプとを備えているので、薬液が送入口及び送出口より上方まで充填されていても、送入口及び送出口から漏洩する薬液は、第１及び第２の薬液回収装置によって貯留タンクに回収することが可能となる。
【００３４】
請求項２記載の木材の薬液注入装置においては、ロールプレスは複数個、所定間隔を開けて設けているので、ロールプレスによる木材の圧縮動作が終わったあと、所定間隔移動する間に、木材が回復して導管に薬液が注入される。そして導管から十分空気及び水分が抜けていない部分は更に圧縮されて導管内の空気及び水分が追い出され、薬液の十分な注入を行うことができる。
請求項３記載の木材の薬液注入装置においては、送入口及び送出口は薬液槽の側面に開口して設けられ、送入口及び送出口にはそれぞれ、木材が入出する際に木材に押し付けられて開く、弾性を有する第１及び第２のシャッター装置を設けているので、木材を水平方向に移動するだけで、薬液槽の中に送入でき、薬液注入作業が極めて簡単になり、作業コストを低減することが可能である。
請求項４記載の木材の薬液注入装置においては、第２のシャッター装置に隣接して熱風により木材の表面を乾燥する乾燥装置を備えているので、薬液注入から乾燥までの工程を連続して行うことができ、自動化が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る木材の薬液注入装置の正断面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同木材の薬液注入装置の薬液槽の送入口及び送出口の正面図、側断面図である。
【図３】同木材の薬液注入装置の薬液槽の側断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る木材の薬液注入装置の正断面図である。
【符号の説明】
１０：木材の薬液注入装置、１１：薬液、２０：木材、３０：ローラーコンベア、４０：インサイジング装置、４１：垂直回転軸、４２：水平回転軸、４３：垂直ドラム、４４：水平ドラム、４５：インサイジング刃、４６：駆動装置、４７：ブラッシング装置、４８：垂直回転ブラシ、４９：水平回転ブラシ、５０：薬液槽、５１：送入口、５２：送出口、５３：第１の薬液回収装置、５４：第２の薬液回収装置、５５：回収管、５６：貯留タンク、５７：第１のシャッター装置、５８：第２のシャッター装置、５９：薬液供給ポンプ、６０：第１のロールプレス、６１：下ロール、６２：上ロール、６３：移動枠、６４：ガイドポスト、６５：昇降装置、６６：ローラーコンベア、７０：第２のロールプレス、７１：下ロール、７２：上ロール、７３：移動枠、７４：ガイドポスト、７５：昇降装置、８０：薬液槽、８１：第１の貯木スペース、８２：第２の貯木スペース、８３：第１の搬送装置、８４：第２の搬送装置、８５：回収樋、１００：木材の薬液注入装置、５０１、５０２：側壁、５０３：底面、５０４：加熱装置、５０５：側壁、５０６：軸孔、５０７：ブラケット、５３１：ケーシング、５３２：開口部、５３３：隔壁、５３４：開口部、５３５：開口壁、５３６：回収孔、５４１：ケーシング、５４２：開口部、５４３：隔壁、５４４：開口部、５４５：開口壁、５４６：回収孔、５６１：液量計、５７１：シート部材、５７２：切れ目、５７３：エアノズル、５８１：シート部材、５８２：切れ目、５８３：エアノズル、５８４：乾燥装置、５８５：ケーシング、５８６：開口部、５８７：シート部材、５８８：熱風ノズル、５８９：排気管、５９１：送給管、６０１：ガイドローラー、６１１：回転軸、６１２：軸受、６１３：シール部、６１４：軸受、６１５：駆動モータ、６２１：回転軸、６２２：軸受、６２３：傘歯車、６３１：フレーム、６３２：軸受、６３３：傘歯車、６３４：回転軸、６３５：駆動モータ、７１１：回転軸、７１２：軸受、７１３：シール部、７１４：軸受、７１５：駆動モータ、７２１：回転軸、７２２：軸受、７２３：傘歯車、７３１：フレーム、７３２：軸受、７３３：傘歯車、７３４：回転軸、７３５：駆動モータ、８０１：側壁、８３１：伸縮把持腕、８３２：レール、８４１：伸縮把持腕、８４２：レール

Claims

木材の表面に疵を付けるインサイジング装置と、該インサイジング装置に隣接して、一方側に送入口を、対向する他方側に送出口をそれぞれ設け、しかも薬液が充填された薬液槽と、該薬液槽の中に設けられたロールプレスと、前記薬液槽内に設けられた加熱装置とを備え、しかも、前記送入口及び送出口にそれぞれ設けられ、前記送入口及び送出口から漏出する前記薬液を回収する第１及び第２の薬液回収装置と、回収された前記薬液を貯留する貯留タンクと、該貯留タンクから前記薬液槽に前記薬液を供給する薬液供給ポンプとを備えたことを特徴とする木材の薬液注入装置。
請求項１記載の木材の薬液注入装置において、前記ロールプレスは複数個、所定間隔を開けて設けられていることを特徴とする木材の薬液注入装置。
請求項１及び２のいずれか１項に記載の木材の薬液注入装置において、前記送入口及び送出口は、前記薬液槽の側面に開口して設けられ、前記送入口及び送出口にはそれぞれ、前記木材が入出する際に該木材に押し付けられて開く、弾性を有する第１及び第２のシャッター装置を備えていることを特徴とする木材の薬液注入装置。
請求項３記載の木材の薬液注入装置において、前記第２のシャッター装置に隣接して熱風により前記木材の表面を乾燥する乾燥装置を備えていることを特徴とする木材の薬液注入装置。