JP6716210B2 - 切削板材の製造方法及び切削板材 - Google Patents

Description

本発明は、木材を加熱圧縮する圧縮木材の製造方法及び圧縮木材並びにこの圧縮木材を切削してなる切削板材に関する。

従来、スギ等の針葉樹は、成長は早いが比重が小さく柔らかいこともあり、家具等に用いられる場合には表面にキズが付きやすく、建材として用いる場合には強度不足を生じるおそれがある等の不具合があった。

そこで、特許文献１に示すように、針葉樹等の木材に対して圧縮加工を行い木材の強度を高めることが従来から行われている。具体的には、木の皮を除去し、あるいは除去しないで原木の外周面を四方からプレスして加工された角柱が開示されている。

特許文献１によれば、杉の間伐材等の強度の小さい木材から例えばツーバイフォーの枠材として使用可能な強度を有する角柱を得ることができる。

また、特許文献２には、圧縮加工した表層材と圧縮加工されていない内層材とを接着させてなる積層材が開示されている。特許文献２の積層材によれば、床板材に適用した場合に、圧縮加工によって表層材には十分な強度を持たせることが可能となる一方、内層材の側面には隣接する積層材相互を接続可能とする凹部及び凸部を設ける加工を容易に行うことができる。

特開平９−８５７１３号公報 特開２００３−２０５５０３号公報

しかしながら、特許文献１の角柱は四方からプレスして加工されているために密度が増大し、非常に重い素材となる。また、特許文献１の角柱は四方の外周面の強度が高い優れた建材となっている反面、強度が大きいことから加工性が低下している。すなわち、かかる角柱を例えば学習机の天板に使用する場合、天板の天面にはキズが付きにくく優れた硬度がもたらされるものの、天板の裏面に木ネジが入りにくい等の不具合が生じる。特許文献１の角柱を床板材に適用する場合も同様の不具合がある。

また、特許文献２の積層材によれば、圧縮加工された表層材は床板材として十分な硬度を有する一方、内層材の側面や下面は軽量で加工容易であるという利点がある。しかしながら、表層材として用いる木材を圧縮加工したうえで、圧縮加工した木材と未圧縮の木材を貼り合わせる必要があり、工程が複雑になる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、より少ない工数で要求される硬度並びに軽さ及び加工性を備える圧縮木材の製造方法及び圧縮木材並びにこの圧縮木材を切削してなる切削板材を提供することにある。

上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、木材を加熱圧縮して圧縮木材を得る加熱圧縮工程と、前記圧縮木材を上面側から切削して切削板材を得る切削工程と、を有する切削板材の製造方法であって、
前記木材は、該木材の原木の外周面と、該原木の軸方向に略平行な切断面と、を有する針葉樹の切断木材であり、前記切断面が、前記原木の外周面に対して対向する対向面と、該対向面及び前記外周面の側部にそれぞれ位置する両側面と、からなり、前記加熱圧縮工程は、前記切断木材に少なくとも前記外周面側から押圧力を付加して行われるとともに、前記加熱圧縮工程が、上型の下面と下型の上面とからなる２つの対向するプレス面間において木材を圧縮する圧縮型を用いて行われ、前記上型の下面に複数の突条相互を略平行に配置した凹凸プレス面を有するプレス板が前記切断木材の軸方向に略平行に前記突条が延在するように取り付けられることで前記２つの対向するプレス面のうち前記外周面と対向するプレス面が、該外周面近傍の前記切断木材の年輪を波形に褶曲させるための凹凸部を有する凹凸プレス面となっており、前記加熱圧縮工程で得られた前記圧縮木材は、前記加熱圧縮工程後の前記切断木材の外周面上に、前記切断木材の軸方向に略平行に延在し、互いに略平行に並ぶ複数の凹部相互と、該凹部と隣接する凹部とに挟まれて該凹部と同方向に延在する凸部と、からなる凹凸形状部が残存しており、前記切削工程は、前記圧縮木材を上面側から前記凹凸形状部がなくなり平坦上面となるまで切削して切削板材を得る工程であり、前記平坦上面が、前記切削板材の軸方向に略平行に延在する、柾目模様に類似した木目模様を呈しており、前記切削板材の用途が、家具用及び建材用の何れか一方又は双方であることを特徴とする。

この構成によれば、切断木材は外周面下に原木中の最も硬い層である樹皮下層を有するところ、加熱圧縮が切断木材に少なくとも外周面側から押圧力が付加して行われることで加熱圧縮後の樹皮下層を有する外周面はさらに硬度が上昇することから、得られた圧縮木材は当該樹皮下層を有する外周面が極めて高硬度となる一方、加熱圧縮後の切断面は外周面と比較して一定の加工性を残すものとなる。また、外周面以外の面はプレスされてさらに高密度となった樹皮下層を有していないので、全体として圧縮木材の軽さも維持される。

そのうえ、かかる圧縮木材は、上記切断木材の加熱圧縮により得られることから、複数の硬度の異なる木材を組み合わせる作業も不要となり、したがって、工数が削減されてより少ない工数で高い硬度並びに軽さ及び一定の加工性を備えた圧縮木材を得ることができる。また、加熱圧縮工程後に得られた圧縮木材は、非常に高い硬度を有する樹皮下層を有する外周面と三方の切断面（対向面及び両側面）とからなる断面略矩形の板材となるから、樹皮下層を有する外周面において要求される硬度を備えつつ、他の三方の切断面が所定の加工性を備えることとなり、さらに加工性に富む圧縮木材を製造することが可能となる。同時に、高密度の圧縮された樹皮下層が外周面の一面のみとなるので、さらに圧縮木材全体の重量が低減されたものとなる。さらに、加熱圧縮工程において切断木材の外周面に対向する凹凸プレス面が外周面に当接して切断木材が圧縮されることで切断木材の外周面に凹凸形状部が生じ、外周面近傍の切断木材の年輪が波形に褶曲してなる波形木目を有する圧縮木材が得られる。その後、褶曲した年輪が露出するように圧縮木材の外周面側から切削する場合には、切削後の外周面に圧縮木材の軸方向に略平行に伸長する木目模様を呈する切削板材を得ることができる。よって、この場合、褶曲した年輪が露出するまで外周面を切削するという簡易な作業で、切削面に柾目模様に類似した美しい木目模様を呈する切削板材を得ることが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の切削板材の製造方法において、前記加熱圧縮工程の前に、前記切断木材の前記外周面の樹皮を剥ぐ剥皮工程を有することを特徴とする。

この構成によれば、加熱圧縮工程前に切断木材の外周面の樹皮が剥がれることで、加熱圧縮時に樹皮下層の面が上層の樹皮に押付けられて凸凹面となることがなく、かかる凸凹面を平らにする処理を行う必要がない。よって、さらに工数が削減されてより少ない工程で圧縮木材を得ることができる。

請求項３に記載の発明は、木材を加熱圧縮して得られる圧縮木材が上面側から切削されてなる切削板材であって、
前記木材は、該木材の原木の外周面と、該原木の軸方向に略平行な切断面と、を有する針葉樹の切断木材であり、前記切断面が、前記原木の外周面に対して対向する対向面と、該対向面及び前記外周面の側部にそれぞれ位置する両側面と、からなり、前記加熱圧縮が、前記切断木材に少なくとも前記外周面側から押圧力を付加して行われるとともに、前記加熱圧縮が、上型の下面であって外周面近傍の前記切断木材の年輪を波形に褶曲させるための凹凸部を有する凹凸プレス面と下型の上面であって前記凹凸プレス面に対向するプレス面との間で木材を圧縮する圧縮型を用いて行われ、前記凹凸プレス面が、前記上型の下面に取り付けられたプレス板が有する複数の突条相互を略平行に配置した凹凸プレス面であり、前記プレス板の前記上型の下面への取付け状態で、前記突条が前記切断木材の軸方向に略平行に延在していることで、前記加熱圧縮後の前記切断木材の外周面上に、前記切断木材の軸方向に略平行に延在し、互いに略平行に並ぶ複数の凹部相互と、該凹部と隣接する凹部とに挟まれて該凹部と同方向に延在する凸部と、からなる凹凸形状部が残存する圧縮木材の前記凹凸形状部が前記褶曲した年輪が露出するように前記外周面側から切削されて形成された平坦上面を有し、前記平坦上面が、前記切削板材の軸方向に略平行に延在する、柾目模様に類似した木目模様を呈しており、家具用及び建材用の何れか一方又は双方の用途に使用されることを特徴とする。

この構成によれば、切断木材は外周面下に原木中の最も硬い層である樹皮下層を有するところ、加熱圧縮が切断木材に少なくとも外周面側から押圧力が付加して行われることで加熱圧縮後の樹皮下層を有する外周面はさらに硬度が上昇することから、得られた圧縮木材は当該樹皮下層を有する外周面が極めて高硬度となる一方、加熱圧縮後の切断面は外周面と比較して一定の加工性を残すものとなる。また、外周面以外の面はプレスされてさらに高密度となった樹皮下層を有していないので、全体として圧縮木材の軽さも維持される。

そのうえ、かかる圧縮木材は、上記切断木材の加熱圧縮により得られることから、複数の硬度の異なる木材を組み合わせる作業も不要となり、したがって、工数が削減されてより少ない工数で高い硬度並びに軽さ及び一定の加工性を備えた上記圧縮木材を得ることができる。

さらに、加熱圧縮の際に切断木材の外周面に対向する凹凸プレス面が外周面に当接して切断木材が圧縮されることで切断木材の外周面に凹凸形状部が残存し、外周面近傍の切断木材の年輪が波形に褶曲してなる波形木目を有する圧縮木材が得られる。その後、圧縮木材の外周面に残存する凹凸形状部を褶曲した年輪が露出するように外周面側から切削される場合には、切削面に圧縮木材の軸方向に略平行に伸長する木目模様を呈する切削板材が得られることとなる。

よって、この場合、加熱圧縮後に凹凸形状部を外周面側から切削するという簡易な作業で、切削面に柾目模様に類似した美しい木目模様を呈する切削板材を得ることが可能となる。

また、加熱圧縮後の圧縮木材の外周面に残存した凹凸形状部を外周面側から切削するという簡易な作業で、切削面に柾目模様に類似した美しい木目模様を呈する切削板材を得ることが可能となる。

本発明によれば、得られた圧縮木材は当該樹皮下層を有する面が極めて高硬度となる一方、加熱圧縮後の切断面は樹皮下層を有する面と比較して一定の加工性を残すものとなる。また、外周面以外の面はプレスされてさらに高密度となった樹皮下層を有していないので、全体として圧縮木材の軽さも維持される。また圧縮木材が切断木材の加熱圧縮加工により得られることから、複数の硬度の異なる木材を組み合わせる作業も不要となり、したがって、工数が削減されてより少ない工数で高い硬度並びに軽さ及び一定の加工性を備えた圧縮木材を得ることができる。

本発明の第１実施の形態に係る圧縮木材の製造方法に用いる切断木材を示す斜視図である。 加熱圧縮工程を模式的に示す正面図である。 切削工程を模式的に示す正面図である。 圧縮木材を切削してなる切削板材を示す斜視図である。 木材の圧縮装置を模式的に示す縦断面図である。 プレス面に凹凸部が設けられた凹凸プレス面を形成するためのプレス板を示す斜視図である。 本発明の第２実施の形態に係る圧縮木材を示す斜視図である。

次に、本発明の実施の形態について図に基づいて詳細に説明する。

（第１実施の形態）
本実施の形態に係る圧縮木材の製造方法及び圧縮木材並びに圧縮木材を切削してなる切削板材を、図１〜図６を参照して説明する。図１は本発明の第１実施の形態に係る圧縮木材の製造方法に用いる切断木材を示す斜視図、図２は加熱圧縮工程を模式的に示す正面図、図３は切削工程を模式的に示す正面図、図４は圧縮木材を切削してなる切削板材を示す斜視図、図５は木材の圧縮装置を模式的に示す縦断面図及び図６はプレス面に凹凸部が設けられた凹凸プレス面を形成するためのプレス板を示す斜視図である。

まず、圧縮木材の製造方法及び圧縮木材並びに圧縮木材を切削してなる切削板材の説明に入る前に、後述する木材の加熱圧縮工程に用いる木材の圧縮装置５０について説明する。

図５に示すように、木材の圧縮装置５０は、内部に木材が載置される底面５２ａを有すると共に天面が開放された箱状の下型５２と下型５２の蓋部を構成する板状の上型５４とからなる圧縮型５６を備える基本構成を有する。上型５４は、下型５２に対して接離する方向（矢印１５０方向）に移動可能であり、同図の破線で示すように、下型５２に対して当接すると圧縮型５６は閉状態となり、密閉された型内空間５８が構成される。

上型５４の下面５４ａには、圧縮される木材の上面に凹凸形状部を形成させるためのプレス板４０を取り付けることができる。

プレス板４０は、図６に示すように、プレス面４０ａに複数の断面略円形の突条４０ｂ相互を略平行に配置した構成を有する。したがって、突条４０ｂが配置されたプレス面４０ａは、凹凸部が設けられた凹凸プレス面である。尚、下型５２の底面５２ａは、プレス面４０ａ（凹凸プレス面）と対向する他方のプレス面であって、両プレス面間において木材が圧縮されることとなる。

突条４０ｂの直径は、２ｍｍ〜５ｍｍの範囲であり、例えば、３ｍｍである。また、突条の間隔は、３ｍｍ〜１５ｍｍであり、例えば、５ｍｍである。プレス板４０は、平坦面４０ｃを上型５４の下面５４ａに当接させて上型５４に取り付けられる。

上型５４には、後述する蒸気６０を流通させる管路６２と後述する冷却水６４を流通させる管路６６が設けられており、下型５２には、蒸気６０を流通させる管路６８と冷却水６４を流通させる管路７０が設けられている。さらに、下型５２には、型内空間５８に蒸気６０を導入するための管路７２及び型内空間５８から蒸気６０を排出するための管路７４、及び型内空間５８内の水を排出するための管路７６が設けられている。

上型５４及び下型５２の上流には、管路６２、管路６８及び管路７２に蒸気６０を導入するための蒸気系路７８が設けられており、上型５４及び下型５２の下流には、管路６２、管路６８及び管路７４内から蒸気６０を排出するための蒸気経路８０が設けられている。

さらに、上型５４及び下型５２の上流には、管路６６及び管路７０に冷却水６４を導入するための冷却水系路８２が設けられており、上型５４及び下型５２の下流には、管路６６、管路７０及び管路７６からの排水を排出するための排水経路８４が設けられている。

圧縮型５６の上流の蒸気経路７８には、管路６２、７２及び６８に至る前に経路をそれぞれ開閉可能なバルブ８６、９０及び８８がそれぞれ設けられており、圧縮型５６の下流の蒸気経路８０には、管路６２、７４及び６８の下流で経路をそれぞれ開閉可能なバルブ９２、９４及び９６がそれぞれ設けられている。

また、圧縮型５６の上流の冷却水経路８２には、管路６６及び７０に至る前に経路をそれぞれ開閉可能なバルブ９８及び１００がそれぞれ設けられており、圧縮型５６の下流の排水経路８４には、管路６６、７６及び７０の下流で経路をそれぞれ開閉可能なバルブ１０２、１０４及び１０６が設けられている。尚、バルブ９０と管路７２の間には、圧力計１０８が設けられている。

木材の圧縮装置５０内で加熱圧縮される木材は、針葉樹の切断木材１である。切断木材１は、図１に示すように、針葉樹の原木の樹皮付きの外周面１ａを残しつつ、外周面１ａに対して対向する対向面１ｂ（切断面）と、対向面１ｂ及び外周面１ａの側部にそれぞれ位置する両側面１ｃ，１ｃ（切断面）とが生じるように原木を切断してなる切断木材１である。

以下、本実施の形態に係る圧縮木材の製造方法及び圧縮木材１０について説明する。

［１．剥皮工程］
まず、切断木材１の外周面１ａから樹皮を除去する。樹皮の除去には、鎌、鉈、ヘラ等を適宜に用いることができ、また、プレーナーや高圧洗浄機の水圧によって樹皮を除去を行うこととも可能である。

［２．加熱圧縮工程］
２−１．加熱軟化処理
次に、樹皮を剥皮した切断木材１を蒸煮して軟化させる。蒸煮は、例えば、蒸煮缶を用いて行うことができる。蒸煮時間は、例えば、６０℃〜１５０℃で、３０分程度の時間で行うことができる。

２−２．切断木材配置動作
図２（ａ）に示すように、蒸煮後の切断木材１を、図４の圧縮型の下型５２の底面５２ａに対向面１ｂが当接するようにして配置する。この状態で、切断木材１の外周面１ａは上型５４に取り付けられたプレス板４０のプレス面４０ａに対向しており、プレス板４０の突条４０ｂの延在方向は配置された切断木材１の軸方向に略平行である（以上、切断木材配置動作）。

２−３．凹凸形状部形成動作
上型５４及び下型５２に蒸気を送り込み、上型５４及び下型５２の温度を昇温させる。昇温は、上型５４及び下型５２の温度が約１１０〜１３０℃に達するまで行われ、その温度で一定に維持される。

かかる昇温は、圧縮型５６の下流のバルブ９２及び９６を閉じ、圧縮型５６の上流のバルブ８６及び８８を少しずつ開き、高温の蒸気６０を少しずつ上型５４及び下型５２に導入することにより行う（図５参照）。温度を一定にするには、蒸気６０を送り込むバルブ８６及び８８の開き量及び蒸気６０を排出するバルブ９２及び９６の開き量の調節により行う。

上型５４及び下型５２の昇温後、上型５４を下型５２に近接する方向（図２（ａ）の矢印２００方向）に移動させ、上型５４に取り付けられたプレス板４０のプレス面４０ａを下型５２の上縁部に当接させる（図２（ｂ）参照）。これにより、加熱状態で、切断木材１に対して外周面１ａ側及び対向面１ｂ側から押圧力が付加される。
本実施の形態においては、上記「２−１．加熱軟化処理」における蒸煮缶を用いた加熱軟化処理により切断木材１が十分に軟化していることから、上型５４の移動開始からプレス面４０ａが下型５２の上縁部に当接するまでの時間は約２〜６分と短時間で行うことが可能である。

また、上型５４のプレス面４０ａが下型５２の上縁部に当接した状態で、バルブ９０、９４及び１０４を閉状態とすることで、型内空間５８は完全な密閉空間となる。この状態で、上型５４及び下型５２を約１５０℃〜１８０℃までさらに昇温させ、昇温開始から約７０〜１２０分程度高温状態で維持する。

すると、型内空間５８における空気の熱膨張及び切断木材１の水分の蒸発による水蒸気の発生によって型内空間の圧力が上昇し、この上昇圧力下で圧縮された木材に高温水蒸気処理が施されることとなる。これにより、切断木材１の内部に蓄積された応力が短時間のうちに著しく緩和されて圧縮形状が固定され、プレス板４０の突条４０ｂが上面１０ａに食い込むことで形成された凹凸形状部１０ｂを有する圧縮木材１０が得られる（図３参照）。

上記切断木材１からの水分の蒸発だけでは水蒸気量が足りない場合、及び型内空間５８の圧力が低い場合、バルブ９０の開き量を大きくし、蒸気量及び圧力を増大させることができ、逆に圧力が高い場合にはバルブ９４を若干開き、圧力を低下させる調節をすることができる。
しかしながら、本実施の形態においては、上記「２−１．加熱軟化処理」における蒸煮缶を用いた加熱軟化処理により切断木材１の水分が増大していることから、木材からの水分の蒸発で高温水蒸気処理に必要な水蒸気量が満たされていることがほとんどである。

なお、型内空間５８の圧力は、圧力計１０８によりモニターすることができる。

また、切断木材１の圧縮率は、圧縮前の切断板材１の厚さ、プレス板４０の厚さ、下型５２の底面５２ａに載置可能な平らな金属板（図示省略）によって調節可能であり、原木として針葉樹を用いるのであれば最大約７０％程度まで行うことができる。尚、圧縮率７０％とは、厚さ１０ｃｍの切断木材を３ｃｍの厚さまで圧縮することをいう。また、圧縮後の木材が後述する圧縮木材１０のように凹凸形状部１０ｂを有する場合、圧縮率は凹部における圧縮木材の厚さを基準に測定してもよく、凸部における圧縮木材１０の厚さを基準に測定してもよい。圧縮率は、外周面１ａの硬度向上の観点からは大きいことが好ましいが、切断面に一定の加工性を残す観点から、圧縮率は、１０％〜６０％の範囲であり、好ましくは、２０％〜５０％の範囲であり、特に好ましくは３０〜４５％の範囲である（以上、加熱圧縮操作）。

２−４．冷却処理
その後、上型５４及び下型５２の温度を約２０〜４０℃まで低下させ、３０分〜６０分間維持して圧縮形状が固定された圧縮木材を冷却する。冷却は、バルブ８６及び８８を閉じ、バルブ９２、９４及び９６を開けて上型５４、下型５２及び型内空間５８から蒸気６０を排出すると共に、バルブ９８、１００、１０２及び１０６を開けて冷却水６４を上型５４及び下型５２内に流通させることにより行われる。その後、上型５４を下型５２に対して離反する方向に移動させる（以上、加熱圧縮工程）。

得られた圧縮木材１０は、上述のとおり、上面１０ａに形成された凹凸形状部１０ｂと、両側面１０ｄ，１０ｄ及び底面１０ｅを有する。

したがって、本実施の形態に係る圧縮木材の製造方法及び圧縮木材１０によれば、切断木材１は外周面１ａ下に原木中の最も硬い層である樹皮下層を有するところ、加熱圧縮が切断木材１に外周面１ａ側及び対向面１ｂ側から押圧力が付加されて行われることで加熱圧縮後の樹皮下層を有する外周面１ａはさらに硬度が上昇し、得られた圧縮木材１０は当該樹皮下層を有する外周面１ａ（１０ａ）が極めて高硬度となる一方、加熱圧縮後の切断面（対向面１ｂ（１０ｅ）、両側面１ｃ，１ｃ（１０ｄ，１０ｄ））は外周面１ａ（１０ａ）と比較して一定の加工性を残すものとなる。また、外周面１ａ以外の面はプレスされてさらに高密度となった樹皮下層を有していないので、全体として圧縮木材１０の軽さも維持される。

そのうえ、かかる圧縮木材１０は、上記切断木材１の加熱圧縮により得られることから、複数の硬度の異なる木材を組み合わせる作業も不要となり、したがって、工数が削減されてより少ない工数で高い硬度並びに軽さ及び一定の加工性を備えた圧縮木材１０を得ることができる。

さらに、加熱圧縮工程後に得られた圧縮木材１０は、非常に高い硬度を有する樹皮下層を有する外周面１ａ（１０ａ）と三方の切断面（対向面１ｂ（１０ｅ）及び両側面１ｃ，１ｃ（１０ｄ，１０ｄ））とからなる断面略矩形の板材となるから、樹皮下層を有する外周面１ａにおいて要求される硬度を備えつつ、他の三方の切断面が所定の加工性を備えることとなり、さらに加工性に富む圧縮木材を製造することが可能となる。
同時に、高密度の圧縮された樹皮下層が外周面１ａの一面のみとなるので、さらに圧縮木材１０全体の重量が低減されたものとなる。
また、図１に示すように、本実施の形態に用いる切断木材１としていわゆる芯去り材を用いることが可能であるから、本実施の形態によれば、針葉樹の原木から柱材として芯持ち材を得た残りの杉等の針葉樹の樹皮付き材から、高い表面硬度、所定の加工性及び軽さを備えた高付加価値の圧縮木材を製造することが可能となる。

次に、本実施の形態に係る圧縮木材１０を切削してなる切削板材２０について説明する。切削板材２０を得るために、上記圧縮木材１０に対してさらに以下の切削工程を行う。

［３．切削工程］
圧縮形状が固定された圧縮木材１０は、図３に示すように、上面１０ａに突条４０ａが食い込んだ跡である凹部と隣接する凹部間に形成される凸部とからなる凹凸形状部１０ｂを有する。したがって、上面１０ａ近傍においては、同図に示すように、凹部の下方において下方に歪んでなる谷部１１ａを有し、凸部の下方において上方に歪んでなる山部１１ｂを有することで波形に褶曲した年輪１１の集合として表される波形木目１２が形成されている。

この圧縮木材１０を上面１０ａ側から同図に示すＡ−Ａ線まで、すなわち、凹凸形状部１０ｂが無くなるまで切削する。すなわち、プレス板４０の突条４０ｂの直径にほぼ対応する、２ｍｍ〜５ｍｍの厚さで切削する。切削は、かんな盤等を用いて適宜行うことができる（以上、切削工程）。

以上のように、圧縮木材１０の上面１０ａが、凹凸形状部１０ｂが無くなるまで切削されることで切削板材２０が製造される。切削板材２０は、図４に示すように、略平坦な平坦上面２０ａ、平坦上面２０ａに対向する対向面２０ｂ、両側面２０ｃ，２０ｃからなる断面視略矩形の板材である。

平坦上面２０ａには、上記波形木目１２を形成する年輪の山部１１ｂが波形木目の延在方向平面（すなわち、図３に示すＡ−Ａ線の延在方向平面）まで切削されることで、図４に示すように、切削板材２０の軸方向に略平行に延在する木目模様が現出している。

したがって、加熱圧縮後の圧縮木材１０の外周面１ａ（１０ａ）に生じた凹凸形状部１０ｂのうちの凸部を凹凸形状部１０ｂが無くなるまで波形木目１２を形成する年輪１１の山部１１ｂごと切削するという簡易な作業で、平坦上面２０ａ上に柾目模様に類似した美しい木目模様を呈する切削板材２０を得ることが可能となる。

なお、本実施の形態では、木材の圧縮装置５０の上型５４の下面５４ａに圧縮される木材の上面に凹凸形状部を形成させるためのプレス板４０を取り付けているが、これに限定されるものではなく、別の構成を採用することも可能である。

（第２実施の形態）
以下に、本発明の第２実施の形態に係る圧縮木材の製造方法及び圧縮木材を、図７を参照して上記第１実施の形態と異なる部分を主に説明する。図７は、本発明の第２実施の形態に係る圧縮木材を示す斜視図である。尚、上記実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略する。

本実施の形態においては、木材の圧縮装置５０の上型５４にプレス板４０が取り付けられておらず、上型５４の平坦な下面５４ａがそのまま木材との当接面を構成している点において異なっている。

したがって、本実施の形態に係る圧縮木材の製造方法においては、上記第１実施の形態の［２．加熱圧縮工程］の「２−３．凹凸形状部形成動作」に代えて、上型の平坦な下面５４ａを下型５２の上縁部に近接する方向に移動させ、切断木材１に対して外周面１ａ側及び対向面１ｂ側から押圧力を付加して切断木材１を圧縮する圧縮動作が行われる。

そして、圧縮動作後、「２−４．冷却処理」が行われることで本実施の形態にかかる圧縮木材３０が製造されることとなる。

得られた圧縮木材３０は、図７に示すように、平坦な上面３０ａと、対向する対向面１０ｂ、両側面１０ｃ，１０ｃからなる断面視略矩形の板材である。

なお、上面３０ａは、樹皮を剥いだ外周面１ａがそのまま圧縮されてなる上面であるから、年輪による木目模様が現出しないシンプルなデザインとなっている。

したがって、本実施の形態によっても、樹皮下層を有する極めて高硬度な外周面１ａ（３０ａ）並びに加熱圧縮後にも一定の加工性を残す切断面（対向面１０ｂ及び両側面１０ｃ，１０ｃ）及び軽さを備えた圧縮木材３０を、より少ない工数で得ることができる。

さらに、加熱圧縮工程前に切断木材１の外周面１ａの樹皮が剥がれることで、加熱圧縮時に樹皮下層の面が上層の樹皮に押付けられて凸凹面となることがなく、かかる凸凹面を平らにする処理を行う必要がない。よって、さらに工数が削減されてより少ない工程で圧縮木材３０を得ることができる。

本発明の実施の形態にかかる圧縮木材は、プレスされた樹皮下層を有する極めて高硬度な外周面を有するので、高い強度が要求されることからメラミン化粧板などを使用していたデスク天板等、特に高い硬度を必要とする学校や公共施設の設備に使用することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、本実施の形態においては、切断木材１として、外周面１ａと三方の切断面（対向面１ｂ及び両側面１ｃ，１ｃ）とを有するものを用いているが、これに限られるものではない。例えば、円弧状の外周面１ａと一方の切断面を弦とする断面形状の切断木材としてもよく、外周面１ａと二方の切断面を有する断面略イチョウ型の切断木材としてもよい。

さらに、上記実施の形態において、加熱圧縮工程は蒸煮缶及び木材の圧縮装置５０を用い、切断木材１の加熱軟化処理後の加熱圧縮により行われているが、これに限られるものではない。木材を加熱して圧縮固定し得る処理であれば、任意の装置を用いて行うことができる。

例えば、高温高圧容器内で水蒸気と高周波により加熱軟化させた後、圧縮成形して当該圧縮された形状を高温高圧雰囲気内において固定化してもよい。

また、平版プレス・ロールプレスを用いたドライングセットを行い、その後に熱処理、高圧水蒸気処理、高周波あるいはマイクロ波加熱処理、化学処理、樹脂含浸処理等の固定化処理を施すことも可能である。

さらに、上記第１実施の形態においては、圧縮木材１０の上面１０ａが、凹凸形状部１０ｂが無くなるまで切削されることで平坦上面２０ａを有する切削板材２０が製造されているが、切削板材の上面が平坦となるまで凹凸形状部１０ｂを切削することは必須ではない。

すなわち、圧縮木材の凹凸形状部１０ｂを、波形に褶曲した年輪１１が露出するように外周面１ａ側から切削したものであればよい。この構成によっても、加熱圧縮後の圧縮木材１０の外周面１ａ（１０ａ）に残存した凹凸形状部１０ｂを外周面１ａ側から切削するという簡易な作業で、切削面に柾目模様に類似した美しい木目模様を呈する切削板材を得ることが可能となる。

また、上記第１実施の形態においては、凹凸部を有する凹凸プレス面としてプレス面４０ａに突条４０ｂ相互を略平行に配置した構成とすることで、得られた切削板材２０の平坦上面２０ａに柾目模様に類似した美しい木目模様を現出させているが、これに限られるものではない。すなわち、凹凸部の形状を変更した凹凸プレス面を採用することで、天然の木目にない模様を作り出すことが可能となる。

また、本実施の形態においては、［２．加熱圧縮工程］の前に外周面１ａの樹皮の剥皮工程を実施しているが、［２．加熱圧縮工程］の後に剥皮工程を行ってもよい。さらには、［２．加熱圧縮工程］の「２−１．加熱軟化処理」と「２−２．切断木材配置動作」の間に外周面１ａの樹皮の剥皮工程を実施してもよい。

１ 切断木材
１ａ 外周面
１ｂ 対向面（切断面）
１ｃ 側面（切断面）
１１ 年輪
１１ｂ 山部
１２ 波形木目
１０、３０ 圧縮木材
２０ 切削板材
２０ａ、３０ａ 平坦上面
４０ａ プレス面（凹凸プレス面）
５６ 圧縮型

Claims (3)

1. 木材を加熱圧縮して圧縮木材を得る加熱圧縮工程と、前記圧縮木材を上面側から切削して切削板材を得る切削工程と、を有する切削板材の製造方法であって、
   前記木材は、該木材の原木の外周面と、該原木の軸方向に略平行な切断面と、を有する針葉樹の切断木材であり、
   前記切断面が、
   前記原木の外周面に対して対向する対向面と、該対向面及び前記外周面の側部にそれぞれ位置する両側面と、からなり、
   前記加熱圧縮工程は、前記切断木材に少なくとも前記外周面側から押圧力を付加して行われるとともに、
   前記加熱圧縮工程が、上型の下面と下型の上面とからなる２つの対向するプレス面間において木材を圧縮する圧縮型を用いて行われ、
   前記上型の下面に複数の突条相互を略平行に配置した凹凸プレス面を有するプレス板が前記切断木材の軸方向に略平行に前記突条が延在するように取り付けられることで前記２つの対向するプレス面のうち前記外周面と対向するプレス面が、該外周面近傍の前記切断木材の年輪を波形に褶曲させるための凹凸部を有する凹凸プレス面となっており、
   前記加熱圧縮工程で得られた前記圧縮木材は、前記加熱圧縮工程後の前記切断木材の外周面上に、前記切断木材の軸方向に略平行に延在し、互いに略平行に並ぶ複数の凹部相互と、該凹部と隣接する凹部とに挟まれて該凹部と同方向に延在する凸部と、からなる凹凸形状部が残存しており、
   前記切削工程は、前記圧縮木材を上面側から前記凹凸形状部がなくなり平坦上面となるまで切削して切削板材を得る工程であり、
   前記平坦上面が、前記切削板材の軸方向に略平行に延在する、柾目模様に類似した木目模様を呈しており、
   前記切削板材の用途が、家具用及び建材用の何れか一方又は双方であることを特徴とする切削板材の製造方法。
2. 前記加熱圧縮工程の前に、前記切断木材の前記外周面の樹皮を剥ぐ剥皮工程を有することを特徴とする請求項１に記載の切削板材の製造方法。
3. 木材を加熱圧縮して得られる圧縮木材が上面側から切削されてなる切削板材であって、
   前記木材は、該木材の原木の外周面と、該原木の軸方向に略平行な切断面と、を有する針葉樹の切断木材であり、
   前記切断面が、
   前記原木の外周面に対して対向する対向面と、該対向面及び前記外周面の側部にそれぞれ位置する両側面と、からなり、
   前記加熱圧縮が、前記切断木材に少なくとも前記外周面側から押圧力を付加して行われるとともに、
   前記加熱圧縮が、上型の下面であって外周面近傍の前記切断木材の年輪を波形に褶曲させるための凹凸部を有する凹凸プレス面と下型の上面であって前記凹凸プレス面に対向するプレス面との間で木材を圧縮する圧縮型を用いて行われ、
   前記凹凸プレス面が、前記上型の下面に取り付けられたプレス板が有する複数の突条相互を略平行に配置した凹凸プレス面であり、
   前記プレス板の前記上型の下面への取付け状態で、前記突条が前記切断木材の軸方向に略平行に延在していることで、
   前記加熱圧縮後の前記切断木材の外周面上に、前記切断木材の軸方向に略平行に延在し、互いに略平行に並ぶ複数の凹部相互と、該凹部と隣接する凹部とに挟まれて該凹部と同方向に延在する凸部と、からなる凹凸形状部が残存する圧縮木材の前記凹凸形状部が前記褶曲した年輪が露出するように前記外周面側から切削されて形成された平坦上面を有し、
   前記平坦上面が、前記切削板材の軸方向に略平行に延在する、柾目模様に類似した木目模様を呈しており、
   家具用及び建材用の何れか一方又は双方の用途に使用されることを特徴とする切削板材。

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