JP6175540B2 - 木製組み立てブロックの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、木製組み立てブロックの製造方法に関する。

特許文献１には玩具用の組み立てブロック（構築エレメント）が記載されている。
この種の組み立てブロックについては、複数の組み立てブロックを互いに連結させて所望の形状となるように組み立てることで、玩具としての機能が実現され得る。
組み立てブロックは、例えば、下面開口で箱型のブロック本体と、ブロック本体の上面より上方に突出した複数の凸部と、ブロック本体内に位置して、組み立てブロック同士の連結時に他の木製ブロックの凸部を収容して係合する係合部と、を備える。
組み立てブロックとしては、樹脂製又は木製のものや、オガクズを樹脂で固めて形成されたものが知られている。非特許文献１には、木製の組み立てブロックが開示されている。

特許第４４２２３４４号公報

株式会社ニューテックシンセイ もくロック事業部、"もくロックペーパー Ｖｏｌ．２"、ｐ．１−８、[online]、２０１３年１月、株式会社ニューテックシンセイ もくロック事業部、[平成２５年６月２１日検索］、インターネット＜URL：http://mokulock.com/catalog2.pdf＞

ところで、上述のような組み立てブロックを、樹脂等により形成する代わりに、１本の木材からの削り出しで形成すると、組み立てブロックの使用時に使用者は木の手触りや香りを感じることができる。
しかしながら、木材からの削り出しで形成される組み立てブロックについては、削り出し加工前の木材の含水率にばらつきがあると、組み立てブロックの使用時（組立時）に組み立てブロック間に伸縮度合いのばらつきが生じかねない。それゆえ、組み立てブロック同士の連結が難しくなりかねず、また、仮に連結ができたとしても、組み立てブロック同士が強固に噛み合ってしまい、組み立てブロック同士を離脱させるのが難しくなるおそれがあった。

本発明は、このような実状に鑑み、良好に着脱自在に連結可能な木製組み立てブロックを製造することを目的とする。

そのため、本発明では、上面と下面と一対の長側面と一対の短側面とからなる直方体状である木製組み立てブロックの製造方法として、乾燥された木材の含水率を増加させて均一化する工程と、含水率が均一化された木材を削り出し加工して、木製組み立てブロックを形成する工程と、を含む。この木製組み立てブロックの製造方法では、前記長側面と前記短側面とのうち、一方が柾目面になるように、かつ、他方が板目面になるように前記削り出し加工を行う。

ここで、本発明における「木材の含水率」とは、木材に含まれる水の重量割合を意味する。また、本発明における「木材の含水率の均一化」は、木材における位置ごとの含水率を一様にすること（すなわち、木材において、その位置による含水率のばらつきを低減すること）を含む。また、本発明における「木材の含水率の均一化」は、含水率のばらつきが低減された木材を、所定期間（例えば数ヶ月間）放置して、その含水率に馴染ませること（換言すれば安定化させること）を更に含んでもよい。

本発明によれば、乾燥された木材の含水率を増加させて均一化する。すなわち、木材については、乾燥によって含水率が減少した後に含水率が増加して均一化される。これにより、木材が全体的に吸湿可能な状態となった後に、木材の含水率を全体的に増加させて均一化することができるので、木材の含水率のばらつきを抑制することができる。それゆえ、木製組み立てブロック間における伸縮度合いのばらつきを抑制することができ、ひいては、木製組み立てブロック同士を良好に着脱自在に連結することができる。

本発明の一実施形態における木製組み立てブロックの斜視図である。 木製組み立てブロックの上面図である。 図２のＩ−Ｉ断面図である。 木製組み立てブロックの下面図である。 木製組み立てブロックの連結状態を示す図である。 木製組み立てブロックの連結状態を示す図である。 広葉樹の丸太材を示す図である。 丸太材から製材された角材を示す図である。 角材（木材）の含水率と収縮方向と収縮率との関係を示す図である。 木製組み立てブロックの製造方法を示すフローチャートである。 木製組み立てブロックの製造方法を示すフローチャートである。 切削装置の一例の概略構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態における木製組み立てブロックの斜視図である。図２は木製組み立てブロックの上面図である。図３は図２のＩ−Ｉ断面図である。図４は木製組み立てブロックの下面図である。図５は、２つの木製組み立てブロックを、各々の長手方向が平面視で直交するように連結した状態を示す。図６は、２つの木製組み立てブロックを、各々の長手方向が平面視で平行となるように連結した状態を示す。尚、以下では、便宜上、図１に示すように上下・前後・左右を規定して、木製組み立てブロックについて説明する。

図１〜図４に示す木製組み立てブロック１（以下、単に「ブロック１」と称する）は、木材からの削り出しによって形成される。ブロック１用の木材としては、サクラ、ホオ、イタヤカエデ、シデ、カバ等の広葉樹材が好ましく、その気乾比重は約０．４以上かつ約０．８以下の範囲内であり得る。ここで、図５及び図６に示すブロック１ａ，１ｂの構成は、図１〜図４に示すブロック１の構成と同一である。

図１〜図４に示すように、ブロック１は、直方体状のブロック本体２を含んで構成される。ブロック本体２は、その寸法が、例えば、横×縦×高さ＝３２ｍｍ×１６ｍｍ×１０ｍｍである。
ブロック本体２は、矩形状の上壁部２１、左右一対の矩形状の側壁部２２、前後一対の矩形状の側壁部２３、及び、矩形状の開口部（下面開口部）２４を備える。上壁部２１の外周縁は、左右一対の側壁部２２の上端縁と、前後一対の側壁部２３の上端縁とに連続している。開口部２４は、左右一対の側壁部２２の下端縁と、前後一対の側壁部２３の下端縁とによって囲まれている。すなわち、ブロック本体２は、下面開口の箱型である。ここで、側壁部２２の外面が本発明の「短側面」に対応し、また、側壁部２３の外面が本発明の「長側面」に対応する。また、側壁部２２の厚さは側壁部２３の厚さに等しい。

ブロック本体２の上壁部２１の外面（すなわちブロック本体２の上面）には、複数の凸部２５が形成されている。図１〜図４に示す凸部２５の配置では、８個の凸部２５が、平面視でマトリクス状（図では前後２個×左右４個）に配置されて、ブロック本体２の上面より上方に突出している。ここで、隣り合う凸部２５同士の間の距離は、側壁部２２，２３の各々の厚さの約２倍である。尚、ブロック本体２の上面に形成される凸部２５の個数は８個に限らない。

ブロック本体２の内部空間２６は、上壁部２１、側壁部２２，２３によって区画形成されており、開口部２４を介して外部に連通している。この内部空間２６は、矩形板状のリブ部２７によって左側の内部空間２６ａと右側の内部空間２６ｂとに２等分されている。換言すれば、左側の内部空間２６ａと右側の内部空間２６ｂとはリブ部２７によって仕切られている。
リブ部２７は、その前後端がそれぞれ側壁部２３に連続している。また、リブ部２７の上端は上壁部２３に連続している。リブ部２７の下端面は、側壁部２２，２３の下端面よりもわずかに上方に位置している。

リブ部２７の厚さは、側壁部２２，２３の各々の厚さの約２倍である。すなわち、リブ部２７の厚さは、側壁部２２，２３の各々の厚さよりも厚くなっている。
ここで、リブ部２７は、下面視で、開口部２４の中央部に位置して開口部２４を２つの開口部分２４ａ，２４ｂに区分けしている。

内部空間２６ａ，２６ｂには、それぞれ、上下方向に延在する円筒部（円筒状突起）２８が位置している。円筒部２８は、その上端が上壁部２１に連続して、下端面が側壁部２２，２３の下端面よりもわずかに上方に位置している。すなわち、円筒部２８は、内部空間２６ａ，２６ｂ内に位置して上壁部２１の内面から下方に向けて突出している。円筒部２８は、平面視で内部空間２６ａ，２６ｂの各々の中央部に位置している。従って、円筒部２８は、下面視で、開口部分２４ａ，２４ｂ内に位置している。

尚、内部空間２６ａ，２６ｂには、それぞれ、円筒部２８の代わりとして、図示しない円柱部（円柱状突起）が位置してもよい。しかしながら、円柱部に比べて円筒部２８のほうが、ブロック１ａ，１ｂの連結時の感触を柔らかくすることができるので、円筒部２８を採用することが好ましい。

図５及び図６に示すようなブロック１ａ，１ｂの連結時には、ブロック１ｂの凸部２５が、ブロック１ａの内部空間２６に収容されて、側壁部２２，２３及び円筒部２８からなる係合部に係合するか、又は、側壁部２３、リブ部２７、及び円筒部２８からなる係合部に係合する。すなわち、ブロック本体２の側壁部２２，２３、リブ部２７、及び円筒部２８によって、本発明の「他の木製組み立てブロックの凸部を収容して係合する係合部」の機能が実現される。

ブロック本体２の上壁部２１の外面（上面）は、木口面である。
ブロック本体２の側壁部２２，２３の外面（短側面及び長側面）については、一方が柾目面であり、他方が板目面である。すなわち、ブロック本体２の短側面が柾目面であれば、ブロック本体２の長側面は板目面である。一方、ブロック本体２の短側面が板目面であれば、ブロック本体２の長側面は柾目面である。

ここで、ブロック１を構成する木材の含水率と伸縮率との関係について、図７〜図９を用いて説明する。
図７は、ブロック１の製造に用いられる広葉樹の丸太材５０を示す図である。図８は、丸太材５０から製材された角材５１を示す図である。図９は、角材５１（木材）の含水率と収縮方向と収縮率との関係を示す図である。

図７には、丸太材５０に関する、長さ方向（繊維方向）Ｌ、年輪の半径方向Ｒ、及び、年輪の接線方向Ｔがそれぞれ示されている。また、図８には、角材５１の木口面５２、柾目面５３、及び板目面５４と、上述の長さ方向Ｌ、半径方向Ｒ、及び接線方向Ｔとの関係が示されている。ここで、角材５１に関しては、長さ方向Ｌを「木口方向Ｌ」と称する。また、半径方向Ｒを「柾目方向Ｒ」と称する。また、接線方向Ｔを「板目方向Ｔ」と称する。

図９に示すように、角材５１については、木口方向Ｌ、柾目方向Ｒ、及び板目方向Ｔのそれぞれについて、角材５１の含水率が減少するほど、角材５１の収縮率が増大している。ここで、角材５１の収縮率とは、角材５１の含水率が６０％であるときの角材５１の各方向Ｌ，Ｒ，Ｔの長さを基準とした各方向Ｌ，Ｒ，Ｔでの収縮割合を示している。
角材５１の含水率が０％より大きくかつ３０％以下の範囲内である場合に、角材５１の含水率が１％減少すると、角材５１は、木口方向Ｌに約０．０１％収縮し、柾目方向Ｒに約０．１５％収縮し、板目方向Ｔに約０．２５％収縮する。従って、角材５１の含水率が０％より大きくかつ３０％以下の範囲内である場合には、角材５１の含水率の変化時において、板目方向Ｔの伸縮率は柾目方向Ｒの伸縮率の１．６倍程度となり、柾目方向Ｒの伸縮率は木口方向Ｌの伸縮率の１５倍程度となり、板目方向Ｔの伸縮率は木口方向Ｌの伸縮率の２５倍程度となる。

それゆえ、図５及び図６に示すような様々な連結態様が想定されるブロック１については、ブロック本体２の短側面及び長側面のうち一方を柾目面とし、他方を板目面とすることで、左右方向の伸縮率を、前後方向の伸縮率の約０．６倍〜約１．６倍の範囲内に抑えることができるので、ブロック１の使用時にブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。また、ブロック本体２の上面を木口面とすることにより、凸部２５におけるバリの発生を抑制することができる。

ところで、複数本の角材５１を製材会社等より購入して、これら角材５１を用いて多数のブロック１を製造するときには、これら角材５１の含水率に大きなばらつきがあると、ブロック１の使用時（組立時）にブロック１間に伸縮度合いのばらつきが生じかねない。また、各角材５１においても、その含水率の分布が不均一であると、ブロック１の使用時にブロック１間に伸縮度合いのばらつきが生じかねない。
このため、本実施形態では、図１０及び図１１に示すブロック１の製造方法を採用して、ブロック１の使用時におけるブロック１間の伸縮度合いのばらつきの発生を抑制することにより、ブロック１の着脱性を更に向上させる。

図１０及び図１１は、ブロック１の製造方法を示すフローチャートである。尚、後述するステップＳ１〜ステップＳ１４は、気温が常温（２０℃以上かつ２５℃以下の範囲内）である雰囲気条件下で実行される。
まず、ステップＳ１にて、長尺物である木材（角材５１）を所定寸法（例えば長さ４００ｍｍ）でカットして複数本の木材片（木材５１ａ）とする。この後、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２は１次乾燥工程である。１次乾燥工程では、複数本の木材５１ａを、４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で乾燥させる。１次乾燥工程では、１週間〜１ヶ月間程度の期間をかけて、木材５１ａの馴染み除湿を行う。尚、木材５１ａについては、ステップＳ１で長さが短縮されているので、内部まで良好に馴染み除湿を行うことができる。この後、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３は２次乾燥工程である。２次乾燥工程では、複数本の木材５１ａを、２０％ＲＨ以上かつ３５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で乾燥させる。２次乾燥工程では、１ヶ月間〜６ヶ月間程度の期間をかけて、木材５１ａの除湿を行う。尚、２次乾燥工程において、２０％ＲＨよりも低い相対湿度に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを乾燥させると、乾燥速度が速すぎて、木材５１ａにヒビ割れが発生しかねない。また、２次乾燥工程において、３５％ＲＨよりも高い相対湿度に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを乾燥させると、乾燥速度が遅いので、木材５１ａの乾燥に時間を要しかねない。それゆえ、本実施形態では、２次乾燥工程において、２０％ＲＨ以上かつ３５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを乾燥させることにより、木材５１ａのヒビ割れの発生を抑制しつつ、効率良く木材５１ａの乾燥を行うことができる。

ここで、木材５１ａの乾燥工程を１次乾燥工程（ステップＳ２）と２次乾燥工程（ステップＳ３）とに分ける理由について説明する。
ステップＳ２に入る前の木材５１ａについては、その含水率が１２％〜４０％程度である場合がある。このように広範な含水率のばらつきがある木材５１ａを、直ちに、ステップＳ３のように、２０％ＲＨ以上かつ３５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で乾燥させると、木材５１ａにヒビ割れが生じかねない。この対策として、本実施形態では、ステップＳ２にて、高い含水率の木材５１ａを馴染み除湿して、木材５１ａの含水率を２０％以下まで減少させることで、木材５１ａ間の含水率のばらつきを縮小させる。そして、ステップＳ３にて、２０％ＲＨ以上かつ３５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを乾燥させて、木材５１ａの含水率を９．５％未満まで減少させる。これにより、広範な含水率のばらつきがある木材５１ａであっても、ヒビ割れの発生を抑制しつつ、２０％ＲＨ以上かつ３５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを乾燥させて、木材５１ａの含水率を９．５％未満まで減少させることができる。ここで、ステップＳ３における雰囲気条件を構成する相対湿度が、本発明の「第２の相対湿度」に対応する。

ステップＳ４では、２次乾燥工程（ステップＳ３）を経た木材５１ａの含水率が９．５％未満であるか否かを木材５１ａごとに判定する。ここでは、例えば、木材５１ａの中央部の含水率を高周波式含水率計で測定し、その測定値に基づいて判定が行われ得る。ここで、木材５１ａについては、その端部から中央部に向かうほど、含水率が大きくなる傾向がある。それゆえ、木材５１ａの中央部の含水率の測定値が９．５％未満であれば、木材５１ａの端部の含水率も９．５％未満であることが推定され得る。
ステップＳ４にて、含水率が９．５％未満ではない（すなわち９．５％以上である）と判定された木材５１ａについては、ステップＳ３に戻る。一方、含水率が９．５％未満であると判定された木材５１ａについては、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５は１次調湿工程である。１次調湿工程では、木材５１ａを、好ましくは４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に、より好ましくは４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に）、約１ヶ月間以上（例えば数ヶ月間）放置する。１次調湿工程では、木材５１ａの含水率が９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内にまで増加されて均一化される。この１次調湿工程では、木材５１ａの中央部の含水率のみならず端部の含水率も９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内にまで増加されるので、木材５１ａの含水率を均一化することができる。尚、この木材５１ａの含水率の均一化では、１次調湿工程における上述の雰囲気条件下に所定期間（例えば２週間程度）放置して、木材５１ａの含水率を９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内で一様にし（第１工程）、これに続けて、当該木材５１ａを、１次調湿工程における上述の雰囲気条件下に所定期間（例えば１週間程度〜数ヶ月間程度の期間）放置して、９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内の含水率に馴染ませる（第２工程（安定化工程））。このようにして木材５１ａを馴染ませることにより、仮に木材５１ａの周囲の乾燥状態に変化があっても、その変化に追従して木材５１ａの含水率が変化することを抑制することができる。１次調湿工程が完了するとステップＳ６に進む。

ステップＳ６は１次加工工程である。１次加工工程では、木材５１ａの表面層を加工する。この加工の後、ステップＳ７に進む。尚、ステップＳ６での加工によって、木材５１ａの含水率が若干減少する。

ステップＳ７は２次調湿工程である。２次調湿工程では、木材５１ａを、好ましくは４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に、より好ましくは４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に）、１日間以上放置する。２次調湿工程では、木材５１ａの含水率が９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内にまで増加されて均一化される。この後、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８は２次加工工程である。２次加工工程では、木材５１ａを、後述するステップＳ１０の製品本加工に適した大きさに加工する。この加工の後、ステップＳ９に進む。尚、ステップＳ８での加工によって、木材５１ａの含水率が若干減少する。

ステップＳ９は３次調湿工程である。３次調湿工程では、木材５１ａを、好ましくは４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に、より好ましくは４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に）、１日間以上放置する。３次調湿工程では、木材５１ａの含水率が９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内にまで増加されて均一化される。この後、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０は製品本加工工程である。製品本加工工程では、木材５１ａが、好ましくは４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で、より好ましくは４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で）、製品（すなわちブロック１）に加工される。この工程では、木材５１ａを削り出し加工してブロック１を形成する。

図１２は、ステップＳ１０で用いられ得る切削装置の一例の概略構成を示す。
切削装置７０は、床面７１上に設置される基台７２と、テーブル７３と、ヘッド部７４と、切削工具７５と、制御盤７６とを備えている。

テーブル７３は、Ｘ方向（縦方向）及びＹ方向（横方向）に移動自在に基台７２上に設けられている。テーブル７３上には、木材５１ａが、図示しない治具を介して固定される。
ヘッド部７４は、テーブル７３の上方に配置されており、Ｚ軸方向（高さ方向）に往復移動可能なように構成されている。

切削工具７５は、ヘッド部７４の下端に、Ｚ軸周りに回転自在に取り付けられている。切削工具７５は、例えば、エンドミルである。
制御盤７６は、図示しない入力部及び出力部を備えて、切削装置７０の作動制御を含む各種制御を行う。

切削装置７０による削り出し加工では、制御盤７６の入力部を介して、切削工具７５の刃先の動作が座標値によって定義される。制御盤７６は、その定義された情報に基づいて、図示しないサーボモータ等を作動させることにより、テーブル７３及び切削工具７５を作動させる。これにより、テーブル７３上の木材５１ａが、切削工具７５によって切削される。この切削状況については、制御盤７６の出力部（例えばモニタ）を監視することで把握することができる。このようにして、切削装置７０により、削り出し加工の数値制御を実現することができる。

尚、本実施形態では、テーブル７３がＸ方向及びＹ方向に移動自在であるが、この他、テーブル７３が基台７２に固定されて、ヘッド部７４がＸ方向及びＹ方向に移動自在であってもよい。

ステップＳ１０の製品本加工工程では、まず、切削装置７０に木材５１ａを治具を介してセットする。次に、切削装置７０により、木材５１ａに複数個分のブロック１の上面及び凸部２５を形成する切削加工を施す（切削工程α）。すなわち、切削工程αでは、ブロック１の凸部２５が削り出される。次に、木材５１ａを裏返して切削装置７０に治具を介して再びセットする。次に、切削装置７０により、木材５１ａに１個分のブロック１の開口部２４、内部空間２６ａ，２６ｂ、リブ部２７、及び円筒部２８を形成する切削加工を施す（切削工程β）。すなわち、切削工程βでは、ブロック１の係合部が削り出される。次に、切削装置７０により、１個分のブロック１を分離する切削加工を施す（切削工程γ）。この後、切削工程βと切削工程γとを繰り返して、複数個のブロック１が製造される。尚、このステップＳ１０での切削加工によって、ブロック１の含水率が若干減少する。

ステップＳ１０では、切削工程αの後に切削工程βを行っている。この理由は以下のとおりである。
仮に、ステップＳ１０において、切削工程βの後に、木材５１ａを裏返して、切削装置７０に治具を介して再びセットし、切削工程αを行うと、切削工程βにより木材５１ａの側部の肉厚が薄くなってしまうので、治具を介する再セット時に、木材５１ａが、ブロック１の上面側に凸となるように湾曲変形しかねない。また、この湾曲変形状態のままで切削工程αを行うと、ブロック１の上面を水平に削り出すことが難しい。それゆえ、ブロック１の寸法を、その許容範囲内に収めることが難しかった。
この点、本実施形態では、ステップＳ１０において、切削工程αの後に、木材５１ａを裏返して、切削装置７０に治具を介して再びセットし、切削工程βを行う。これにより、治具を介する再セット時に、木材５１ａの側部が十分な肉厚を有するので、上述のような木材５１ａの湾曲変形の発生を抑制することができる。

ステップＳ１０では、木材５１ａの種類に応じて、ブロック１同士の嵌め代（圧入代）が設定され、この設置値に基づいて、上述の切削加工が行われる。例えば、木材５１ａが柔らかい木材であれば圧入代を多くする一方、木材５１ａが硬い木材であれば圧入代を少なくする。これにより、ブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。

ステップＳ１０での製品本加工が完了すると、ステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１は４次調湿工程である。４次調湿工程では、木材５１ａを、好ましくは４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に、より好ましくは４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度に調湿された雰囲気条件下に）、１２時間以上放置する。４次調湿工程では、ブロック１の含水率が９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内にまで増加されて均一化される。この後、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２では、４次調湿工程（ステップＳ１１）を経たブロック１（製品）の寸法が所定の許容範囲内であるか否かを判定する。ここでは、好ましくは４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で、より好ましくは４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で）、製品の寸法を測定し、この測定値に基づいて判定が行われる。ここにおいて、「所定の許容範囲」とは、ブロック１を製品として出荷するか否かの判定を行うための製品寸法の許容範囲を意味する。

ステップＳ１２にて、製品の寸法が所定の許容範囲内である場合には、良品と判定され（ステップＳ１３）、ステップＳ１４に進んで、当該製品が梱包される。尚、ステップＳ１４の梱包工程では、好ましくは４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で、より好ましくは４５％ＲＨ以上かつ５５％ＲＨ以下の範囲内の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度に調湿された雰囲気条件下で）、製品が梱包される。

一方、ステップＳ１２にて、製品の寸法が所定の許容範囲外である場合には、不良品と判定される（ステップＳ１５）。不良品と判定されたものについては、試作品、小物、又はサンプルとして活用されるか、又は、廃棄される。

ここで、ステップＳ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１０〜Ｓ１４における雰囲気条件を構成する相対湿度が、本発明の「第１の相対湿度」に対応する。また、上述のステップＳ３にて説明した「第２の相対湿度」は、この「第１の相対湿度」よりも低い湿度である。

「第１の相対湿度」については、ブロック１の使用環境に基づいて設定される。
例えば、ブロック１が日本国内で使用されることを想定すると、日本国内では相対湿度が季節等によって２０％ＲＨ〜８０％ＲＨ程度の範囲内で変化し得るので、その平均的な相対湿度（すなわち５０％ＲＨ前後の相対湿度）が、「第１の相対湿度」として設定され得る。

本実施形態によれば、ブロック１の製造方法として、乾燥された木材５１ａの含水率を増加させて均一化する工程（Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９）と、含水率が均一化された木材５１ａを削り出し加工して、ブロック１を形成する工程（Ｓ１０）とを含む。すなわち、木材５１ａについては、乾燥によって含水率が減少した後に含水率が増加して均一化される。これにより、木材５１ａが全体的に吸湿可能な状態となった後に、木材５１ａの含水率を全体的に増加させて均一化することができるので、木材５１ａの含水率のばらつきを抑制することができる。それゆえ、ブロック１間における伸縮度合いのばらつきを抑制することができ、ひいては、ブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。

また本実施形態によれば、木材５１ａの含水率を増加させて均一化する工程（Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９）では、「第１の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下に木材５１ａを放置することにより、木材５１ａの含水率を増加させて均一化する。これにより、比較的容易に、木材５１ａの含水率を増加させて均一化することができる。

また本実施形態によれば、ブロック１を形成する工程（Ｓ１０）では、「第１の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを削り出し加工して、ブロック１を形成する。これにより、削り出し加工時の木材５１ａの含水率の変動を抑制することができる。

また本実施形態によれば、「第１の相対湿度」は、ブロック１の使用環境に基づいて設定される。これにより、ブロック１の使用環境に適した雰囲気条件下でブロック１を製造することができるので、ブロック１の使用時におけるブロック１間の伸縮度合いのばらつきを抑制することができ、ひいては、ブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。

また本実施形態によれば、「第１の相対湿度」は４０％ＲＨ以上かつ６０％ＲＨ以下の範囲内である。これにより、ブロック１の使用環境が、高湿度又は低湿度であっても、ブロック１の使用時におけるブロック１の伸縮を比較的小さく抑えることができる。

また本実施形態によれば、ブロック１の製造方法として、木材５１ａの含水率を増加させて均一化する工程（Ｓ５）に先立って、木材５１ａを乾燥させて木材５１ａの含水率を減少させる工程（Ｓ３）を更に含む。木材５１ａを乾燥させて木材５１ａの含水率を減少させる工程（Ｓ３）では、「第１の相対湿度」より低い「第２の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを乾燥させて木材５１ａの含水率を減少させる。これにより、１次調湿工程（Ｓ５）に入る前に木材５１ａを全体的に吸湿可能な状態とすることができるので、１次調湿工程（Ｓ５）にて木材５１ａの含水率を全体的に増加させて均一化することができ、ひいては、木材５１ａの含水率のばらつきを抑制することができる。

また本実施形態によれば、「第２の相対湿度」は２０％ＲＨ以上かつ３５％ＲＨ以下の範囲内である。これにより、比較的容易に、木材５１ａの含水率を９．５％未満まで減少させることができる。

また本実施形態によれば、木材５１ａを乾燥させて木材５１ａの含水率を減少させる工程（Ｓ３）では、木材５１ａの含水率を９．５％未満に減少させる。これにより、１次調湿工程（Ｓ５）に入る前に木材５１ａを全体的に吸湿可能な状態とすることができるので、１次調湿工程（Ｓ５）にて木材５１ａの含水率を全体的に増加させて均一化することができ、ひいては、木材５１ａの含水率のばらつきを抑制することができる。

また本実施形態によれば、木材５１ａの含水率を均一化する工程（Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９）では、木材の含水率を９．５％以上かつ１０．５％以下の範囲内で均一化する。これにより、ブロック１の使用環境が、高湿度又は低湿度であっても、ブロック１の使用時におけるブロック１の伸縮を比較的小さく抑えることができる。

また本実施形態によれば、木材５１ａは広葉樹材である。これにより、針葉樹材製のブロックに比べて強度が高く、また、変形しづらいブロック１を製造することができる。

また本実施形態によれば、ブロック１は、下面開口で箱型のブロック本体２と、ブロック本体２の上面より上方に突出した複数の凸部２５と、ブロック本体２内に位置して、ブロック１と他のブロック１との連結時に、他のブロック１の凸部２５を収容して係合する係合部（ブロック本体２の側壁部２２，２３、リブ部２７、及び円筒部２８）とを含んで構成される。ブロック本体２、凸部２５、及び、係合部（ブロック本体２の側壁部２２，２３、リブ部２７、及び円筒部２８）が、削り出し加工（Ｓ１０）によって形成される。これにより、ブロック１の使用時に使用者は木の手触りや香りを感じることができる。

また本実施形態によれば、ブロック本体２は、上面、下面、一対の長側面、一対の短側面からなる直方体状であり、長側面と短側面とのうち、一方は柾目面であり、他方は板目面である。これにより、ブロック１については、左右方向の伸縮率を、前後方向の伸縮率の約０．６倍〜約１．６倍の範囲内に抑えることができるので、ブロック１の使用時にブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。

また本実施形態によれば、ブロック本体２は、矩形状の上壁部２１と、上壁部２１の外周縁に上端縁が連続する複数の矩形状の側壁部２２，２３と、側壁部２２，２３の下端縁によって囲まれる下面開口部（開口部２４）と、からなる直方体状の箱型であり、係合部は、側壁部２２，２３と、開口部２４の中央部に位置して開口部２４を２つの開口部分２４ａ，２４ｂに区分けするリブ部２７と、開口部分２４ａ，２４ｂ内に位置して上壁部２１の内面から下方に向けて突出する円筒状突起（円筒部２８）又は円柱状突起（円柱部）とにより構成される。これにより、ブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。

また本実施形態によれば、木材を削り出し加工する工程（Ｓ１０）では、凸部２５が削り出された後に係合部（ブロック本体２の側壁部２２，２３、リブ部２７、及び円筒部２８）が削り出される。これにより、木材５１ａを削り出し加工してブロック１を形成する過程において、上述のような木材５１ａの湾曲変形が発生することを抑制することができる。

また本実施形態によれば、ブロック１の製造方法として、乾燥された木材５１ａを、「第１の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下に放置することにより、木材５１ａの含水率を増加させて均一化する工程（Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９）と、含水率が均一化された木材５１ａを、「第１の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下で削り出し加工して、ブロック１を形成する工程（Ｓ１０）と、を含む。すなわち、木材５１ａについては、乾燥によって含水率が減少した後に含水率が増加して均一化される。これにより、木材５１ａが全体的に吸湿可能な状態となった後に、木材５１ａの含水率を全体的に増加させて均一化することができるので、木材５１ａの含水率のばらつきを抑制することができる。それゆえ、ブロック１間における伸縮度合いのばらつきを抑制することができ、ひいては、ブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。

また本実施形態によれば、ブロック１の製造方法として、「第２の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下で木材５１ａを乾燥させて木材５１ａの含水率を減少させる工程（Ｓ３）と、乾燥させた木材５１ａを、「第２の相対湿度」より高い「第１の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下に放置することにより、木材５１ａの含水率を増加させて均一化する工程（Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９）と、含水率が均一化された木材５１ａを、「第１の相対湿度」に調湿された雰囲気条件下で削り出し加工して、ブロック１を形成する工程（Ｓ１０）と、を含む。すなわち、木材５１ａについては、乾燥によって含水率が減少した後に含水率が増加して均一化される。これにより、木材５１ａが全体的に吸湿可能な状態となった後に、木材５１ａの含水率を全体的に増加させて均一化することができるので、木材５１ａの含水率のばらつきを抑制することができる。それゆえ、ブロック１間における伸縮度合いのばらつきを抑制することができ、ひいては、ブロック１同士を良好に着脱自在に連結することができる。

尚、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。

１，１ａ，１ｂ 木製組み立てブロック
２ ブロック本体
２１ 上壁部
２２，２３ 側壁部
２４ 開口部
２４ａ，２４ｂ 開口部分
２５ 凸部
２６，２６ａ，２６ｂ 内部空間
２７ リブ部
２８ 円筒部
５０ 丸太材
５１ 角材
５１ａ 木材
５２ 木口面
５３ 柾目面
５４ 板目面
７０ 切削装置
７１ 床面
７２ 基台
７３ テーブル
７４ ヘッド部
７５ 切削工具
７６ 制御盤

Claims (1)

1. 上面と下面と一対の長側面と一対の短側面とからなる直方体状である木製組み立てブロックの製造方法であって、
   乾燥された木材の含水率を増加させて均一化する工程と、
   含水率が均一化された前記木材を削り出し加工して、前記木製組み立てブロックを形成する工程と、
   を含み、
   前記長側面と前記短側面とのうち、一方が柾目面になるように、かつ、他方が板目面になるように前記削り出し加工を行う、
   木製組み立てブロックの製造方法。

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