JP6879857B2 - 薬剤の定量方法 - Google Patents

Description

本発明は、薬剤を含有する木材（以下「薬剤含有木材」という。）に含まれる薬剤の定量方法に関し、更に詳しくは、木材に薬剤を付与して薬剤含有木材とした後、当該薬剤含有木材に含まれる薬剤を、木材評価装置を用いて定量する方法に関する。

木材は、セルロース分子が作るミクロフィブリルを主成分としているため、内部に水分を保持し易いという性質を有する。
したがって、木材に薬剤を付与し、当該木材の内部の空気又は水分を薬剤に置換することにより、その薬剤に基づく機能性を当該木材に付与することが可能となっている。

ところで、木材は、調湿性、断熱性等に優れるという利点と、火災に弱いという欠点を有している。このため、木材は建築材料として好適に利用されているが、住宅が密集する地域での建築、高層建築、大規模建築等に利用する場合は、火災対策が極めて重要な課題となっている。

この火災対策として、例えば、木材に不燃処理液を含浸させた防火材（薬剤含有木材）が知られている（特許文献１参照）。
かかる防火材を建築材料として用いることにより、一応、火災を抑制することが可能となる。

ところが、不燃処理液が含浸され、不燃処理液の有効成分である薬剤（以下「不燃化薬剤」ともいう。）が付着した薬剤含有木材であっても、その薬剤含有木材が含有する不燃化薬剤の量が十分でない場合は、薬剤含有木材を十分に不燃化させることができない。
同様に、薬剤の種類が不燃化薬剤である場合に限らず、他の薬剤であっても、薬剤の含有量が不十分である薬剤含有木材は、その薬剤に基づく機能性を十分に発揮することができない。
したがって、薬剤含有木材を利用する際には、個別に、含有する薬剤を定量（薬剤重量の測定）する必要がある。

ちなみに、木材を検査する方法として、中性子水分計を壁、床あるいは天井の板面に沿って移動させて壁、床あるいは天井の板面側の水分量を計測することにより、壁、床あるいは天井の板を挟んで中性子水分計とは反対側に位置する構造躯体の状態を検査する木造建築物検査方法がある（例えば、特許文献２参照）。

特許３４８５９１４号公報 特開２００４−３１７３７３号公報

しかしながら、上述したように、木材は水分を吸収し易いという性質を有するため、薬剤含有木材が含有する薬剤のみを定量することは困難である。そのため、薬剤のみを定量する方法は、未だ知られていない。
また、薬剤含有木材は、工業的には複数が同時に用いられるものであるところ、複数の薬剤含有木材は、外観上、何れも同一であるため、仮に、個別に定量ができたとしても、定量した薬剤含有木材と、定量した薬剤重量のデータとをリンクさせて管理する必要がある。
なお、上記特許文献２記載の木造建築物検査方法では、薬剤含有木材が含有する薬剤を定量することはできない。

本発明は、上述の課題を受けて開発されたものである。すなわち、本発明は、薬剤含有木材が含有する薬剤を定量することができ、且つ、そのデータを個別に管理することができる、木材評価装置を用いた薬剤含有木材に含まれる薬剤の定量方法を提供することを目的とする。

本発明者は鋭意検討の結果、木材に識別記号を印字して、当該木材を管理することを考えた。そして、第１重量計測ステップ、第１水分量計測ステップ、第２重量計測ステップ及び第２水分量計測ステップを行うことにより、木材の情報を取得し、その情報を元に、第１算出ステップ及び第２算出ステップを行うことにより、薬剤を定量できることを見出した。本発明はこれらの知見に基づく。

本発明は、（１）長手方向に複数の駆動ローラーを有する搬送部と、駆動ローラーを駆動させるための駆動部と、木材を載置するための載置部と、該載置部に載置された木材の重量を計測するための重量計部と、木材の水分量を計測するための水分量計部と、木材に識別記号を印字するための印字部と、木材に識別記号が印字されている場合に該識別記号を読み取るための読取部と、ＣＰＵ部及び記憶部を有する制御手段と、を備え、載置部、重量計部、水分量計部、印字部及び読取部が、搬送部の長手方向に沿って配置されている木材評価装置を用いた薬剤含有木材に含まれる薬剤の定量方法であって、木材を載置部に載置し、重量計部により木材の第１総重量を計測する第１重量計測ステップと、駆動部が駆動ローラーを回動させることにより木材を搬送し、水分量計部により木材の第１水分量を計測する第１水分量計測ステップと、印字部により木材に識別記号を印字する印字ステップと、ＣＰＵ部が第１総重量から第１水分量を除いた木質自体の木質重量を算出する第１算出ステップと、記憶部が木質重量を識別記号と関連付けて格納する格納ステップと、木材に薬液を付与し、乾燥することにより、薬剤が含有された薬剤含有木材とする付与ステップと、該薬剤含有木材を載置部に載置し、重量計部により薬剤含有木材の第２総重量を計測する第２重量計測ステップと、読取部が識別記号を読み取る読取ステップと、駆動部が駆動ローラーを回動させることにより薬剤含有木材を搬送し、水分量計部により薬剤含有木材の第２水分量を計測する第２水分量計測ステップと、ＣＰＵ部が第２総重量から、識別記号と関連付けられた木質重量、及び、第２水分量を除いた薬剤重量を算出する第２算出ステップと、からなる薬剤の定量方法に存する。

本発明は、（２）重量計部が載置部を兼ねている上記（１）記載の薬剤の定量方法に存する。

本発明は、（３）水分量計部がマイクロ波水分量計測装置を有し、該マイクロ波水分量計測装置により第１水分量値及び第２水分量値を計測する上記（１）又は（２）記載の薬剤の定量方法に存する。

本発明は、（４）制御手段が、駆動指令を発信するものであり、該駆動指令を受信した駆動部が駆動ローラーを回動させる上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載の薬剤の定量方法に存する。

本発明は、（５）木材評価装置が薬剤含有木材を分別するための選別機構を更に備え、該選別機構が、搬送部の長手方向に沿って配置された載置部、重量計部、水分量計部、印字部及び読取部よりも下流側に配置されており、薬剤重量が予め設定された閾値以上である薬剤含有木材と、閾値未満である薬剤含有木材とを選別する選別ステップを更に有する上記（１）〜（４）いずれか１つに記載の薬剤の定量方法に存する。

本発明においては、第１重量計測ステップ、第１水分量計測ステップ及び第１算出ステップを行うことにより、所定の木材に対し、当該木材の総重量（以下便宜的に「第１総重量」ともいう。）から木材に含まれる水分の量（以下便宜的に「第１水分量」ともいう。）を除いた木質自体の木質重量が算出される。
そして、付与ステップを行うことにより得られる薬剤含有木材に対し、第２重量計測ステップ、第２水分量計測ステップ及び第２算出ステップを行うことにより、当該薬剤含有木材の総重量（以下便宜的に「第２総重量」ともいう。）から、木質重量、及び、薬剤含有木材に含まれる水分の量（以下便宜的に「第２水分量」ともいう。）を除いた薬剤のみの重量が算出される。
こうして、本発明においては、薬剤含有木材が含有する薬剤のみを効率良く定量することができる。
その結果、例えば、薬剤が不燃化薬剤である場合、加工された薬剤含有木材が十分な不燃性を示すか否かを事前に判断することが可能となる。

本発明においては、印字ステップ、格納ステップ及び読取ステップを行うことにより、木材及び薬剤含有木材が、付された識別記号により管理される。
また、第１総重量、第１水分量及び木質重量のデータも、計測した木材の識別記号と関連付けて記憶部に格納される。
そして、薬剤含有木材の第２総重量及び第２水分量のデータと、当該薬剤含有木材の識別記号と、木質質量のデータの識別記号とを照合して、薬剤含有木材が含有する薬剤が定量される。
これらのことにより、本発明においては、薬剤含有木材と、当該薬剤含有木材が含有する薬剤を定量したデータとを識別記号により、個別に管理することができる、

本発明においては、重量計部が載置部を兼ねることにより、木材評価装置を極力コンパクトにすることができる。
また、木材を重量計部に載置すると同時に、当該重量計部で木材の第１総重量を計測できるので、操作を迅速に行うことができる。

本発明においては、水分量計部がマイクロ波水分量計測装置を有し、該マイクロ波水分量計測装置により第１水分量値及び第２水分量値を計測することにより、非破壊的に木材又は薬剤含有木材の水分量を短時間で計測することができる。

本発明においては、制御手段が駆動指令を発信するものである場合、木材評価装置の制御、計測したデータを演算、識別記号や定量データの記憶、を１つの制御手段で行うことになるので、省スペース化及び低コスト化が期待できる。

本発明においては、選別ステップを更に行うことにより、薬剤含有木材を選別することができる。例えば、薬剤に基づく機能を十分に発揮するために必要な薬剤重量を算出して閾値とし、薬剤重量が閾値を超える薬剤含有木材と、閾値に達しない薬剤含有木材とを分けることができる。なお、閾値は、ロット替えや規格の変更等に応じて、自由に設定することができる。
これにより、薬剤含有木材が含有する薬剤に基づく機能を発揮しないという事態が生じることを抑制できる。
なお、薬剤重量が閾値に達しない薬剤含有木材は、再度、付与ステップが行われる。

図１は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法における木材評価装置を示す斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法において制御手段による制御状態を説明するための概念図である。 図３は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法を示すフローチャートである。 図４の（ａ）は、第２実施形態に係る薬剤の定量方法における選別機構を示す上面図であり、（ｂ）は、その部分斜視図である。 図５は、第２実施形態に係る薬剤の定量方法を示すフローチャートである。 図６は、他の実施形態に係る薬剤の定量方法における選別機構を示す斜視図である。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

（第１実施形態）
まず、本発明に係る木材評価装置１００を用いた薬剤含有木材に含まれる薬剤の定量方法の第１実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法における木材評価装置を示す斜視図である。
図１に示すように、木材評価装置１００は、長手方向に複数の駆動ローラー１１を有する搬送部１０と、駆動ローラー１１を駆動させるための図示しない駆動部と、木材を載置するための載置部２０と、該載置部２０に載置された木材の重量を計測するための重量計部２１と、木材の水分量を計測するための水分量計部３０と、木材に識別記号を印字するための印字部４０と、木材に識別記号が印字されている場合に該識別記号を読み取るための読取部５０と、ＣＰＵ部及び記憶部を有する制御手段６０と、を備える。
木材評価装置１００においては、載置部２０、重量計部２１、水分量計部３０、印字部４０及び読取部５０が搬送部１０の長手方向に沿って配置されている。すなわち、木材が搬送部１０上を移動することにより、載置部２０、重量計部２１、読取部５０、水分量計部３０及び印字部４０による木材への作用が連続して行われるようになっている。

搬送部１０は、評価する木材を搬送するための部位である。
搬送部１０は、平行に延びる一対の枠体１２と、該枠体１２を支持する脚部１３と、各枠体１２に取り付けられた一対のガイド１４と、一対の枠体１２に挟持されるように取り付けられた複数の駆動ローラー１１とからなる。

駆動ローラー１１は、その軸が搬送部１０の長手方向とは直交する向きで、搬送部１０の長手方向に対して複数配置されている。
複数の駆動ローラー１１は、例えば、脚部に取り付けられたモーター等の駆動部（図示しない）により駆動するようになっている。すなわち、駆動部による駆動により、各駆動ローラー１１が回動し、上面に配置される木材は下流側に搬送されるようになっている。

一対のガイド１４は、搬送部１０の長手方向に延びる板状であり、枠体１２の両側上方に設けられている。
ガイド１４は、搬送される木材が、不作為に駆動ローラー１１の両側から落下することを防止している。

載置部２０は、評価する木材を載置するための部位であり、搬送部の長手方向に対して、読取部５０、水分量計部３０及び印字部４０よりも上流側に位置している。なお、本明細書において、「搬送部の長手方向」と、木材又は薬剤含有木材の搬送方向とは同じ方向であり、「上流側」とは、木材又は薬剤含有木材の搬送方向に対する「上流側」を意味し、「下流側」とは、木材又は薬剤含有木材の搬送方向に対する「下流側」を意味する。
載置部２０は、一対の板材２０ａと、両板材２０ａを同期させて昇降移動させる図示しないリフターとを有する。なお、各板材２０ａは、何れも、駆動ローラー１１同士の間に設けられている。
載置部２０においては、板材２０ａに木材が載置された後、リフターが板材２０ａを下降させることにより、木材が、板材２０ａから搬送ローラー１１に受け渡されるようになっている。

重量計部２１は、木材の総重量を計測するための部位である。ここで、「総重量」とは、木材自体の木質重量と、木材が含む水分量とが含まれた重量を意味する。
重量計部２１は、載置部２０の板材２０ａと一体となっており、木材を載置部２０に載置すると同時に当該木材の総重量を計測することが可能となっている。すなわち、上記木材評価装置１００においては、重量計部２１が載置部２０を兼ねている。
このように、重量計部２１が載置部２０を兼ねることにより、木材評価装置１００を極力コンパクトにすることができる。
また、木材の総重量を計測する操作を速やかに行うことができる。

水分量計部３０は、木材が含有する水分の量を計測するための部位であり、搬送部の長手方向に対して載置部２０又は重量計部２１の下流側に位置している。
水分量計部３０は、枠体１２に取り付けらえた側面視で逆Ｌ字状の装置支持部３２と、該装置支持部３２の先端に取り付けられたマイクロ波水分量計測装置３１とを有する。
水分量計部３０においては、マイクロ波水分量計測装置３１を用いて水分量の計測が行われる。具体的には、マイクロ波水分量計測装置３１は、搬送される木材の上方に配置されており、マイクロ波水分量計測装置３１から、木材にマイクロ波を当て、マイクロ波の減衰や揺れ方から水分量が計測されるようになっている。
このように、水分量計部３０においては、マイクロ波水分量計測装置３１を用いて水分量を計測するため、非破壊的に木材の全長に渡って水分量を短時間で計測することが可能となっている。

印字部４０は、木材に識別記号を印字するための部位であり、搬送部の長手方向に対して水分量計部３０の下流側に位置している。
印字部４０は、枠体１２に取り付けられた基部４３と、該基部４３に対して上下にスライド可能であり且つ搬送部１０側に延びるスライド部４２と、該スライド部４２の先端に取り付けられた印字ヘッド４１とを有する。なお、印字ヘッド４１は、インクジェット方式にて、下方にインキを吐出可能となっており、搬送される木材の上方に配置される。
印字部４０においては、スライド部４２を基部４３に対して上下に移動させることにより、印字ヘッド４１を搬送される木材の上面に近接させ、印字ヘッド４１からインキを吐出することにより、木材に識別記号を印字するようになっている。なお、かかる識別記号としては、文字、番号、バーコード、ＱＲコード（登録商標）等が挙げられる。

読取部５０は、木材に識別記号が印字されている場合に当該識別記号を読み取るための部位であり、搬送部１０の長手方向に対して載置部２０又は重量計部２１と、水分量計部３０との間に位置している。
読取部５０は、枠体１２に取り付けられた側面視で逆Ｌ字状のヘッド支持部５０ａと、該ヘッド支持部５０ａの先端に取り付けられた図示しない読取ヘッドとを有する。
読取部５０においては、読取ヘッドが、下方で搬送される木材の上面に印字された識別記号を読み取ることが可能となっている。
したがって、識別記号が印字されている木材を載置部２０に載置する場合は、印字記号が印字されている面を上面とすればよい。

制御手段６０は、ＣＰＵ部（中央処理ユニット）と、入出力インターフェースと、記録手段であるＲＡＭ及びＲＯＭと、外部コンピュータ等に対する通信手段と、ハードディスク等の記憶部と、所定の外部記録媒体を用いるためのドライバとを有する汎用のものである。
図２は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法において制御手段による制御状態を説明するための概念図である。
図２に示すように、制御手段６０は、搬送部１０の起動を制御している。具体的には、制御手段６０が、駆動指令を発信し、インバーター１８ａを介して、当該駆動指令を受信した駆動部１８が搬送部１０の駆動ローラー１１を回動させることになる。
また、制御手段６０は、重量計部２１、水分量計部３０、印字部４０及び読取部５０の起動も全て制御している。
さらに、制御手段６０においては、後述するように、ＣＰＵ部で、計測したデータの演算が行われ、記憶部で、識別記号や定量データの記憶が行われる。
このように、木材評価装置１００においては、各部の制御、演算、記憶、を１つの制御手段６０で行うことになるので、省スペース化及び低コスト化が期待できる。

次に、木材評価装置１００を用いた薬剤含有木材に含まれる薬剤の定量方法について説明する。
図３は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法を示すフローチャートである。
図３に示すように、第１実施形態に係る薬剤の定量方法は、木材を載置部２０に載置し、重量計部２１により木材の第１総重量を計測する第１重量計測ステップＳ１と、駆動部が駆動ローラー１１を回動させることにより木材を搬送し、水分量計部３０により木材の第１水分量を計測する第１水分量計測ステップＳ２と、印字部４０により木材に識別記号を印字する印字ステップＳ３と、演算部が第１総重量から第１水分量を除いた木質自体の木質重量を算出する第１算出ステップＳ４と、記憶部が木質重量を識別記号と関連付けて格納する格納ステップＳ５と、木材に薬液を付与し、乾燥することにより、薬剤が含有された薬剤含有木材とする付与ステップＳ６と、該薬剤含有木材を載置部２０に載置し、重量計部２１により薬剤含有木材の第２総重量を計測する第２重量計測ステップＳ７と、読取部５０が識別記号を読み取る読取ステップＳ８と、駆動部が駆動ローラー１１を回動させることにより薬剤含有木材を搬送し、水分量計部３０により薬剤含有木材の第２水分量を計測する第２水分量計測ステップＳ９と、演算部が第２総重量から、識別記号と関連付けられた木質重量、及び、第２水分量を除いた薬剤重量を算出する第２算出ステップＳ１０と、を有する。
第１実施形態に係る薬剤の定量方法においては、これらのステップを経ることにより、薬剤含有木材が含有する薬剤のみを効率良く定量することができる。すなわち、例えば薬剤が不燃化薬剤である場合、加工された薬剤含有木材が十分な不燃性を示すか否かを事前に判断することが可能となる。

第１実施形態に係る薬剤の定量方法において、第１重量計測ステップＳ１、第１水分量計測ステップＳ２、印字ステップＳ３、第１算出ステップＳ４及び格納ステップＳ５は、木材評価装置１００を用いて行われる。

第１重量計測ステップＳ１においては、まず、建築材料となる木材を、載置部２０の一対の板材２０ａ上に載置する。
このとき、重量計部２１が、載置部２０の板材２０ａと一体となっているので、重量計部２１により、当該木材の第１総重量を計測することができる。なお、計測された第１総重量は、制御手段６０に送られ、記憶部に記憶される。
そして、リフターが板材２０ａを下降させることにより、木材が、板材２０ａから搬送ローラー１１に受け渡される。

次に、制御手段６０が駆動部に駆動指令を発信し、該駆動指令を受信した駆動部が、駆動ローラー１１を回動させる。
これにより、木材は、搬送部の長手方向に搬送される。
そして、木材が、水分量計部３０のマイクロ波水分量計測装置３１の下方に到着すると、停止センサーが木材を検出し、停止センサーからの検出信号に基づいて駆動ローラー１１の回動が停止する。
これにより、木材の搬送が一時的に停止された状態となり、第１水分量計測ステップＳ２として、マイクロ波水分量計測装置３１による木材の第１水分量の計測が行われる。なお、計測された第１水分量は、制御手段６０に送られ、記憶部に記憶される。

第１水分量を計測した後、再び、駆動ローラー１１が回動し、木材が搬送部の長手方向に搬送される。
そして、木材が、印字部４０の印字ヘッド４１の下方に到着すると、停止センサーが木材を検出し、停止センサーからの検出信号に基づいて駆動ローラー１１の回動が停止する。
これにより、木材の搬送が一時的に停止された状態となると共に、印字ステップＳ３として、印字部４０のスライド部４２が、下方にスライドし、印字ヘッド４１により木材の上面に識別記号が印字される。なお、印字される識別記号は、印字と同時に制御手段６０に送られ、記憶部に記憶される。

第１算出ステップＳ４においては、制御手段６０の演算部が、制御手段６０の記憶部に記憶された第１総重量から、制御手段６０の記憶部に記憶された第１水分量を除いた木材自体の木質重量を算出する。
そして、格納ステップＳ５において、制御手段６０の記憶部が、当該木質重量を、上記識別記号と関連付けて格納する。

付与ステップＳ６は、従来公知の方法を用いて行われる。
付与ステップＳ６においては、木材に薬剤を含む薬液を付与し、乾燥することにより、薬剤が含有された薬剤含有木材とする。
ここで、木材に薬液を付与する方法としては、含浸法、スプレー法、コーティング法等が挙げられる。これらの中でも、木材の内部まで薬剤を浸透させる観点から、含浸法で行うことが好ましい。
また、薬剤としては、特に限定されないが、例えば、不燃化剤、難燃剤、防腐剤、防虫剤等が挙げられる。これらの中でも、木材を建築材料として用いる場合は、薬剤として不燃化剤を採用することが好ましい。なお、不燃化剤を含む不燃液としては、例えば、特許第３４８５９１４号に記載の不燃処理液を採用することができる。

第１実施形態に係る薬剤の定量方法において、第２重量計測ステップＳ７、読取ステップＳ８、第２水分量計測ステップＳ９及び第２算出ステップＳ１０は、再び、木材評価装置１００を用いて行われる。

第２重量計測ステップＳ７においては、まず、薬剤含有木材を、載置部２０の一対の板材２０ａ上に載置する。
このとき、上述したことと同様に、重量計部２１が、載置部２０の板材２０ａと一体となっているので、重量計部２１により、当該薬剤含有木材の第２総重量を計測することができる。なお、計測された第２総重量は、制御手段６０に送られ、記憶部に記憶される。
そして、リフターが板材２０ａを下降させることにより、薬剤含有木材が、板材２０ａから搬送ローラー１１に受け渡される。

次に、制御手段６０が駆動部に駆動指令を発信し、該駆動指令を受信した駆動部が、駆動ローラー１１を回動させる。
これにより、薬剤含有木材は、搬送部の長手方向に搬送される。
そして、読取ステップＳ８においては、薬剤含有木材が、読取部５０のヘッド支持部５０ａを通過する際に、読取ヘッドにより、薬剤含有木材の上面に印字された識別記号を読み取る。なお、読み取られた識別記号は、制御手段６０に送られる。

次に、薬剤含有木材が、水分量計部３０のマイクロ波水分量計測装置３１の下方に到着すると、停止センサーが薬剤含有木材を検出し、停止センサーからの検出信号に基づいて駆動ローラー１１の回動が停止する。
これにより、薬剤含有木材の搬送が一時的に停止された状態となり、第２水分量計測ステップＳ９として、マイクロ波水分量計測装置３１による薬剤含有木材の第２水分量の計測が行われる。なお、計測された第２水分量は、制御手段６０に送られ、記憶部に記憶される。

第２算出ステップＳ１０おいては、制御手段６０の演算部が、制御手段６０の記憶部に記憶された第２総重量から、制御手段６０の記憶部に記憶された第２水分量を除いた木質薬剤重量を算出する。ここで、「木質薬剤重量」とは、木材自体の木質重量に、薬剤重量を加えた重量を意味する。
一方で、読取ステップＳ８で読み取った識別記号に基づいて、その薬剤含有木材の木質重量を、制御手段６０の記憶部に記憶された木質重量の中から呼び出す。
そして、制御手段６０の演算部が、木材薬剤重量から、呼び出した木質重量を除くことにより、薬剤重量を算出することができる。

このように、第１実施形態に係る薬剤の定量方法においては、印字ステップＳ３、格納ステップＳ５及び読取ステップＳ８を行うことにより、木材及び薬剤含有木材を、付された識別記号により管理することができる。
また、木材の木質重量のデータを、計測した木材の識別記号と関連付けて記憶部に格納し、薬剤含有木材の木質薬剤重量のデータを、計測した薬剤含有木材の識別記号と関連付けて記憶部に格納し、互いの識別記号を照合して、木質薬剤重量から木質重量を除く演算を行うことにより、薬剤含有木材が含有する薬剤の重量を定量することが可能となる。
これらのことにより、第１実施形態に係る薬剤の定量方法においては、薬剤含有木材が複数ある場合であっても、薬剤含有木材と、当該薬剤含有木材が含有する薬剤を定量したデータとを識別記号により、個別に管理することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る木材評価装置を用いた薬剤含有木材に含まれる薬剤の定量方法の第２実施形態について説明する。
上記木材評価装置は、長手方向に複数の駆動ローラー１１を有する搬送部１０と、駆動ローラー１１を駆動させるための図示しない駆動部と、木材を載置するための載置部２０と、該載置部２０に載置された木材の重量を計測するための重量計部２１と、木材の水分量を計測するための水分量計部３０と、木材に識別記号を印字するための印字部４０と、木材に識別記号が印字されている場合に該識別記号を読み取るための読取部５０と、ＣＰＵ部及び記憶部を有する制御手段６０と、木材を分別するための選別機構７０と、を備える。すなわち、上記木材評価装置は、選別機構７０を更に備えること以外は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法で用いた木材評価装置１００と同じである。

選別機構７０は、搬送部１０に連続するように設けられており、搬送部１０の長手方向に沿って配置された載置部２０、重量計部２１、水分量計部３０、印字部４０及び読取部５０よりも下流側に配置されている。すなわち、木材が搬送部１０上を移動することにより、載置部２０、重量計部２１、読取部５０、水分量計部３０、印字部４０及び選別機構７０による木材への作用が連続して行われるようになっている。

図４の（ａ）は、第２実施形態に係る薬剤の定量方法における選別機構を示す上面図であり、（ｂ）は、その部分斜視図である。
図４の（ａ）及び（ｂ）に示すように、選別機構７０は、搬送部１０の枠体１２に取り付けられた左右一対の上流側保護片７１ａと、枠体１２に取り付けられた左右一対の下流側保護片７１ｂと、上流側保護片７１ａ及び下流側保護片７１ｂに支持された左右一対の軸棒７２と、左右一対の軸棒７２に支持され上流側保護片７１ａの下流側に付設された左右一対の上流側歯車７５と、左右一対の軸棒７２に支持され下流側保護片７１ｂの上流側に付設された左右一対の下流側歯車（図示しない）と、左右の上流側歯車に吊架された上流側チェーン７３ａと、左右の下流側歯車に吊架された下流側チェーン７３ｂと、上流側チェーン７３ａに取り付け固定された上流側突起部７４ａと、下流側チェーン７３ｂに取り付け固定された下流側突起部７４ｂとからなる。
なお、選別機構７０において、左右一対の軸棒７２は、搬送部１０の長手方向と平行となっており、上面視で枠体１２の外側に配置されている。
また、上流側チェーン７３ａ及び下流側チェーン７３ｂは、搬送部１０の長手方向と直交しており、上流側突起部７４ａ及び下流側突起部７４ｂは、搬送部１０の長手方向と平行となる線上に設けられている。

選別機構７０においては、上流側チェーン７３ａ及び下流側チェーン７３ｂが同期して回動するようになっている。すなわち、上流側突起部７４ａ及び下流側突起部７４ｂが同期して左右に移動するようになっている。
したがって、搬送部１０の駆動ローラー１１により薬剤含有木材が上流側チェーン７３ａ及び下流側チェーン７３ｂ上に搬送されると、上流側チェーン７３ａ及び下流側チェーン７３ｂの回動に基づいて、上流側突起部７４ａ及び下流側突起部７４ｂが薬剤含有木材を搬送部１０の左側若しくは右側に押し出すことが可能となっている。

また、選別機構７０は、制御手段６０により制御される。すなわち、制御手段は、搬送部１０の起動に加え、重量計部２１、水分量計部３０、印字部４０、読取部５０及び選別機構７０の起動も全て制御している。

次に、選別機構７０を備える木材評価装置を用いた薬剤含有木材に含まれる薬剤の定量方法について説明する。
図５は、第２実施形態に係る薬剤の定量方法を示すフローチャートである。
図５に示すように、第２実施形態に係る薬剤の定量方法は、木材を載置部２０に載置し、重量計部２１により木材の第１総重量を計測する第１重量計測ステップＳ１と、駆動部が駆動ローラー１１を回動させることにより木材を搬送し、水分量計部３０により木材の第１水分量を計測する第１水分量計測ステップＳ２と、印字部４０により木材に識別記号を印字する印字ステップＳ３と、演算部が第１総重量から第１水分量を除いた木質自体の木質重量を算出する第１算出ステップＳ４と、記憶部が木質重量を識別記号と関連付けて格納する格納ステップＳ５と、木材に薬液を付与し、乾燥することにより、薬剤が含有された薬剤含有木材とする付与ステップＳ６と、該薬剤含有木材を載置部２０に載置し、重量計部２１により薬剤含有木材の第２総重量を計測する第２重量計測ステップＳ７と、読取部５０が識別記号を読み取る読取ステップＳ８と、駆動部が駆動ローラー１１を回動させることにより薬剤含有木材を搬送し、水分量計部３０により薬剤含有木材の第２水分量を計測する第２水分量計測ステップＳ９と、演算部が第２総重量から、識別記号と関連付けられた木質重量、及び、第２水分量を除いた薬剤重量を算出する第２算出ステップＳ１０と、薬剤重量が予め設定された閾値以上である薬剤含有木材と、閾値未満である薬剤含有木材とを選別する選別ステップＳ１１と、を有する。すなわち、第２実施形態に係る薬剤の定量方法は、選別ステップＳ１１を更に備えること以外は、第１実施形態に係る薬剤の定量方法と同じである。

第２実施形態に係る薬剤の定量方法においては、第１実施形態に係る薬剤の定量方法と同様にして各ステップを行い、第２水分量計測ステップＳ９で、第２水分量を計測した後、再び、駆動ローラー１１を回動させ、薬剤含有木材を選別機構７０にまで搬送する。
一方で、薬剤含有木材が選別機構７０に到達するまでに、第２算出ステップＳ１０が行われる。
そして、選別ステップＳ１１においては、予め、薬剤に基づく機能を十分に発揮するために必要な薬剤重量を算出し、それを閾値として設定し、その閾値を基準に、薬剤含有木材を選別する。例えば、薬剤重量が閾値を超える薬剤含有木材は、上流側チェーン７３ａ及び下流側チェーン７３ｂが右回転し、薬剤含有木材が、右側に押し出され、閾値に達しない薬剤含有木材は、上流側チェーン７３ａ及び下流側チェーン７３ｂが左回転し、薬剤含有木材が、左側に押し出されるようになっている。

このように、第２実施形態に係る薬剤の定量方法においては、選別ステップＳ１１を更に備えるので、薬剤含有木材が含有する薬剤に基づく機能を発揮しないという事態が生じることを抑制できる。
なお、薬剤重量が閾値に達しない薬剤含有木材は、付与ステップＳ６に戻し、再度、第２重量計測ステップＳ７、読取ステップＳ８、第２水分量計測ステップＳ９、第２算出ステップＳ１０及び選別ステップＳ１１と、順次行えばよい。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

本実施形態に係る薬剤の定量方法において、木材評価装置１００の搬送部１０は、長手方向に複数の駆動ローラー１１を有しているが、駆動によらず自由に回転する自由ローラーを更に有していてもよい。

本実施形態に係る薬剤の定量方法において、木材評価装置１００は、重量計部２１、読取部５０、水分量計部３０、印字部４０が搬送部１０の長手方向の上流側から順に配置されているが、配置される順序はこれに限定されない。

本実施形態に係る薬剤の定量方法において、木材評価装置１００の重量計部２１は、載置部２０の板材２０ａと一体となっており、載置部２０を兼ねているが、別々であってもよい。

本実施形態に係る薬剤の定量方法において、木材評価装置１００の水分量計部３０は、マイクロ波水分量計測装置３１を用いて水分量の計測を行うものであるが、これに限定されず、電気抵抗方式、電気容量方式、赤外線方式、超音波方式等で水分量の計測を行うものであってもよい。

本実施形態に係る薬剤の定量方法において、木材評価装置１００の印字部４０は、インクジェット方式にて、識別記号の印字を行うものであるが、これに限定されず、レーザー方式、版方式等で印字を行うものであってもよい。
また、印字部４０は、マイクロチップの埋め込みを行うものであってもよい。

本実施形態に係る薬剤の定量方法において、木材評価装置１００は、各部の制御、演算、記憶、を１つの制御手段６０で行っているが、これに限定されず、複数の制御手段で制御してもよい。

本実施形態に係る薬剤の定量方法においては、第１重量計測ステップＳ１、第１水分量計測ステップＳ２、印字ステップＳ３がこの順序で行われているが、これに限定されない。
また、第２重量計測ステップＳ７、読取ステップＳ８、第２水分量計測ステップＳ９がこの順序で行われているが、これに限定されない。

本実施形態に係る薬剤の定量方法において、木材評価装置１００の選別機構７０は、上流側保護片７１ａと、下流側保護片７１ｂと、軸棒７２と、上流側歯車７５と、下流側歯車と、上流側チェーン７３ａと、下流側チェーン７３ｂと、上流側突起部７４ａと、下流側突起部７４ｂとからなっているがこれに限定されない。

図６は、他の実施形態に係る薬剤の定量方法における選別機構を示す斜視面図である。
図６に示すように、選別機構８０においては、一対の選別ロール８１が搬送部１０の長手方向に延びるように配置されている。
そして、一対の選別ロール８１が共に右回転又は左回転するようになっている。
したがって、搬送部１０の駆動ローラー１１により選別ロール８１上に薬剤含有木材が搬送されると、選別ロール８１の回転方向に基づいて、薬剤含有木材が、右受け部８２ａ又は左受け部８２ｂに滑り落ちるようになっている。

また、この場合の選別ステップＳ１１においては、例えば、薬剤重量が閾値を超える薬剤含有木材は、選別ロール８１が右回転し、薬剤含有木材が、右受け部８２ａに滑り落ち、閾値に達しない薬剤含有木材は、選別ロール８１が左回転し、薬剤含有木材が、左受け部８２ａに滑り落ちるようになっている。

本発明の薬剤の定量方法は、建築材料等に用いられる薬剤含有木材に対し、それに含まれる薬剤を定量する際に利用できる。これにより、薬剤含有木材が、含有する薬剤に基づく機能性を十分に発揮できるか否かを、使用前に知ることができる。
また、薬剤含有木材と、薬剤の定量データとを個別にリンクさせて管理することができる。

１０・・・搬送部
１００・・・木材評価装置
１１・・・駆動ローラー
１２・・・枠体
１３・・・脚部
１４・・・ガイド
１８・・・駆動部
１８ａ・・・インバーター
２０・・・載置部
２０ａ・・・板材
２１・・・重量計部
３０・・・水分量計部
３１・・・マイクロ波水分量計測装置
３２・・・装置支持部
４０・・・印字部
４１・・・印字ヘッド
４２・・・スライド部
４３・・・基部
５０・・・読取部
５０ａ・・・ヘッド支持部
６０・・・制御手段
７０，８０・・・選別機構
７１ａ・・・上流側保護片
７１ｂ・・・下流側保護片
７２・・・軸棒
７３ａ・・・上流側チェーン
７３ｂ・・・下流側チェーン
７４ａ・・・上流側突起部
７４ｂ・・・下流側突起部
７５・・・上流側歯車
８１・・・選別ロール
８２ａ・・・右受け部
８２ｂ・・・左受け部
Ｓ１・・・第１重量計測ステップ
Ｓ２・・・第１水分量計測ステップ
Ｓ３・・・印字ステップ
Ｓ４・・・第１算出ステップ
Ｓ５・・・格納ステップ
Ｓ６・・・付与ステップ
Ｓ７・・・第２重量計測ステップ
Ｓ８・・・読取ステップ
Ｓ９・・・第２水分量計測ステップ
Ｓ１０・・・第２算出ステップ
Ｓ１１・・・選別ステップ

Claims (5)

1. 長手方向に複数の駆動ローラーを有する搬送部と、前記駆動ローラーを駆動させるための駆動部と、木材を載置するための載置部と、該載置部に載置された前記木材の重量を計測するための重量計部と、前記木材の水分量を計測するための水分量計部と、前記木材に識別記号を印字するための印字部と、前記木材に識別記号が印字されている場合に該識別記号を読み取るための読取部と、ＣＰＵ部及び記憶部を有する制御手段と、を備え、前記載置部、前記重量計部、前記水分量計部、前記印字部及び前記読取部が、前記搬送部の長手方向に沿って配置されている木材評価装置を用いた薬剤含有木材に含まれる薬剤の定量方法であって、
   前記木材を前記載置部に載置し、前記重量計部により前記木材の第１総重量を計測する第１重量計測ステップと、
   前記駆動部が前記駆動ローラーを回動させることにより前記木材を搬送し、前記水分量計部により前記木材の第１水分量を計測する第１水分量計測ステップと、
   前記印字部により前記木材に前記識別記号を印字する印字ステップと、
   前記ＣＰＵ部が前記第１総重量から前記第１水分量を除いた木質自体の木質重量を算出する第１算出ステップと、
   前記記憶部が前記木質重量を前記識別記号と関連付けて格納する格納ステップと、
   前記木材に薬液を付与し、乾燥することにより、薬剤が含有された薬剤含有木材とする付与ステップと、
   該薬剤含有木材を前記載置部に載置し、前記重量計部により前記薬剤含有木材の第２総重量を計測する第２重量計測ステップと、
   前記読取部が前記識別記号を読み取る読取ステップと、
   前記駆動部が前記駆動ローラーを回動させることにより前記薬剤含有木材を搬送し、前記水分量計部により前記薬剤含有木材の第２水分量を計測する第２水分量計測ステップと、
   前記ＣＰＵ部が前記第２総重量から、前記識別記号と関連付けられた前記木質重量、及び、前記第２水分量を除いた前記薬剤重量を算出する第２算出ステップと、
   からなる薬剤の定量方法。
2. 前記重量計部が前記載置部を兼ねている請求項１記載の薬剤の定量方法。
3. 前記水分量計部がマイクロ波水分量計測装置を有し、該マイクロ波水分量計測装置により前記第１水分量値及び前記第２水分量値を計測する請求項１又は２記載の薬剤の定量方法。
4. 前記制御手段が、駆動指令を発信するものであり、
   該駆動指令を受信した前記駆動部が前記駆動ローラーを回動させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の薬剤の定量方法。
5. 前記木材評価装置が前記薬剤含有木材を分別するための選別機構を更に備え、
   該選別機構が、前記搬送部の長手方向に沿って配置された前記載置部、前記重量計部、前記水分量計部、前記印字部及び前記読取部よりも下流側に配置されており、
   前記薬剤重量が予め設定された閾値以上である前記薬剤含有木材と、前記閾値未満である前記薬剤含有木材とを選別する選別ステップを更に有する請求項１〜４いずれか１項に記載の薬剤の定量方法。

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