JPH06501434A - 丸太を変形する方法及びそれによって製造される製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 丸太を変形する方法及びそれによって製造される製品木材は長年にわたって家屋 、バンガロー、コテージ及びキャビン用の建築材料として好ましいものとされて きた。丸太による構成は、それらがもつ美しさ、機能及び快適性によって非常に 人気があり、多くの丸太を使用した建築物か販売用として提供され、建築計画か 立案され供給者によってあらかじめ切断された丸太材が提供されている。

添付図面の図ＩＡ乃至図ＩＣは現在使用されている従来からの先行技術による一 連の丸太壁を示す。図ＩＡにおいて、各丸太りは組み合わされた関係において次 の丸太りに適応するためにその長さ全体に沿って弧状の切り出し部Ｃを有する。

この組み立て法は「スエーデンコーブ」と称され、この丸太は整合した穴Ｂを貫 通する垂直方向のロッドまたはボルトＲによって所定の位置に固定されている。

図ＩＢの丸太Ｌ′は互いに相互に固定される関係になるように２つの舌部Ｔ及び ２つの溝Ｇを備えており、図ＩＣは、図ＩＢの舌部対溝の技術で図ＩＡの弧状の 切り出し部を組み合わせた組み立て方法を示す。図ＩＣの丸太Ｌ″は、空気スペ ースによる断熱効果を得るために、また配線、配管または、それと同様なものの ための導管を形成するためにＯで示す軸線方向の全体にわたって形成された穴が 形成されている。

上述した方法によって製造された壁は、粗いキャンピング用キャビンまたはそれ と同様なものには適しているが、外壁を通る熱または冷気の伝達を制御する壁の 厚さり、Ｄ’　、Ｄ’が減少することによって絶縁効果が低下するという不利益 が生じる。さらに、丸太が接合するフレバスにほこりやごみが集まることを防止 し、集まったほこりやごみを取り除くことは困難である。さらに快適な住居のた めに、この内壁面を石膏ボードまたは他の乾燥壁構造によってカバーしなければ ならず、これによって建物のコストがかなり上昇し、明瞭なインテリアの木製の 仕上げの魅力及び美しさを維持するための選択がなくなる。

図ＩＤは、現在使用されている壁の外壁構造の一形態を示し、これは、相互結合 舌部Ｔ′及び溝Ｇ′及び中央に配置された発泡体断熱コアＩを有する被覆された 木製パネルＰを特徴とする。このシステムによって建築される建物は外観及び機 能性において非常に満足のゆくものであるが、この複合被覆建築材料を形成する ために必要な広範囲な切削操作及び処理によってかなり高価になる。

本発明の基本的な目的は、上述した先行技術のすべての不利益がない製品をつく るために丸太を準備する方法を提供することであり、それ自身次のような明瞭な 利点を有する。：１）成長時間が短くてよく、従って従来の丸太構造の丸太より 廉価な小さい丸太が使用できる。２）本発明の変形された丸太は、壁として立て られたとき、壁の内面として石膏ボードまたはそれと同様なものを取り付ける必 要がなく、簡単な仕上げのために内側と外側の円滑性と平坦性とを提供し、内側 と外側に追加的に塗られる木目の暖かみ及び美しさを維持する。３）本発明の変 形された丸太は、従来の丸太よりかなり軽く、取り扱い及び取り付けがさらに簡 単になる。４）変形された丸太の強度は、従来の丸太の強度より少なくとも同じ 程度の強度を有し、垂直方向または、水平方向のいずれかを向いた負荷受は壁に おいて、ビーム、梁として使用することができる十分な強度を有する。５）変形 された丸太の断熱値は直径において少なくとも１から１．５倍の従来の丸太の断 熱値より大きい。６）元の丸太の大部分は切り離されず、ごみを出すことがない 。７）上述した特徴のすべては、材料、取り扱い及び製造労働コストの低下に寄 与し、従って、本発明によって変形された丸太は従来の丸太を使用した建物より かなり廉価な建物をつくることができる。

仕上げられ陸揚げされた丸太は２つの直径方向の直角な切断部によって長さ方向 に互いに４等分され、同時にさらに４等分された各丸太の少なくとも１つの外縁 が平坦化される。４等分された丸太は所望の長さに切断され、従来の方法で保存 できるように追加の処理がなされ、窯で乾燥し平面化切削によって切断面を円滑 にする。それらの長さに沿った著しい直径の変化の釣り合いを採ることが必要な らば、丸太の４等分された部分は端部対端部、または頂部対底部となるように反 転して合わせられ、各セグメントのとがった部分（本来は丸太の長手方向の中実 軸線）が４角形の外側の隅部になり、４つのすべてのセグメントの弧状面か互い に内側に向かい各対の平坦な面が互いに平行に面するように配置される。所望な らば、４等分された部分は、従来の取り付は方法（接着剤、ボルト等）によって この状態で組み立てられて断面が矩形の「仕上げ材（ｄ＋ｅｓｓｄ　Ｉｕｍｂｅ ＋　）　Ｊを形成し、従来使用されるより小さい直径の材木から作られるこれら の反転丸太は、断熱性が少なく耐負荷性のない一時的に取り外し可能な内壁に適 用可能である。矩形の断面を有する外壁、ビーム、梁及びそれと同様なものに使 用される大きな耐負荷性の材木のためには、４つの４等分された丸太が組み立て られたときに形成されるほぼ４等分された内側の弧状空間が断熱材によって埋め られる。強度を増大させるために追加的に支持エレメントまたは添え木が反転丸 太の長さ方向に沿って選択された間隔でその空間内に挿入される。断熱材は、内 側の空間に適応するために、また内側に面し、その空間を形成するために４つの 弧状丸太面に補完的に嵌合するような形状の堅い押し出された発泡体プラスティ ックの形態をとる。代替案として、建物の組み立て中に防湿性のプラスティック バッグ内にバックされるか組み立てられた反転丸太に注入されるゆるい断熱材か 選択的に使用される。

鉄道のまくら木で従来のように建築される土保持壁において最大の強度及び安定 性が要求される場合に、この発明の反転丸太内の内側空間は、所望ならば保持壁 の建築中またはその前のいずれかにコンクリートで充填される。

この発明の好ましいすべての実施例及びそれらをつくるために使用される方法は 、添付した図面を参照して完全に説明される。

図ＩＡ乃至図ＩＣは従来技術の丸太壁構造の断面図である。

図よりは木で被覆された壁構造の断面図である。

図２は本発明の方法によって切断され変形される丸太の端面図である。

図３は４等分されセグメントが再配向された後の図２の丸太の部分的な拡大斜視 図である。

図４は本発明の実施例における断熱コアエレメントとして使用される堅い発泡体 プラスティック押し出し部の斜視図である。

図５は本発明の好ましい実施例を表す仕上げ木材の完成した部分を形成するため に図４の発泡体押し出し部と組み合わされた図３の丸太セグメントの断面斜視図 である。

図６は壁部分が立てられるようにこの発明の製品の他の実施例の水平方向に配置 された２つの部材の断面分解図である。

図７は図５と同様であるが固定装置が付は加えられた製材の２つの部分の断面図 である。

図８は図５と同様であるが整合及び密封装置が付加された製材の２つの部分の断 面図である。

図９は元の丸太から他の丸太に直径の変化の釣り合いをとるために一方を反転さ せた図８の２つの丸太材の斜視図である。

図１０は、製材の側方に接合された２つの接合部材の間に固定装置を提供するた めに４つのセグメントのうち２つの長さをずらした製材の一部の斜視図である。

図１１は図１０の製材の部品の後方の正面図である。

図１２はこの発明の製品の他の実施例の端部の斜視図である。

図１３は図１２の線１３−１３に沿って切った断面図である。

図１４は本発明の製品の他の実施例の端面の斜視図である。

図１５は図１４の線１５−１５に沿って切った断面図である。

図１６は、他の実施例の端面斜視図である。

図１７はこの発明の簡単な形態である。

図１８は本発明による丸太を変形する他の方法の段階を説明するフロチャートで ある。

図１９は本発明の他の方法によって変形される切断された丸太の端面図である。

図２及び図３は仕上げられ、皮剥ぎされた丸太１０を示し、まず平面１４及び１ ６に沿って直角に切断された２つの直径方向の切断部によって４つのセグメント １２になるように長手方向に分割されて処理される。同様の操作において、図示 したような平面１４に平行な平面１８．１８’　に沿った切断が追加的に実行さ れ、所望ならば平面１６に平行な平面で同様の仕上げ切断が行われることは明瞭 である。従って、４分割された丸太が含浸または圧力注入のいずれかによって保 存処理され、その後寸法の安定性のために窯で乾燥される（図１８参照）。

図３に示すように、直角に切断された表面２０及び２２が外側に面し、仕上げら れた平らな面２４が互いに外側に面するように４分割されたセグメントが回転さ れるとき、矩形の形状が達成される（上述した第２の仕上げ切断面、矩形の形状 が生まれる）。

本発明の好ましい実施例は、組み立てられたとき（図５参照）４等分された丸太 １２の間の空間２８を充填するコアとして図４の堅い発泡体プラスティック押し 出し部を使用する。発泡体プラスティック押し出し部２６は４つの凹面を有する 形状であり、各々は尖頭部３２で互いに合致する。図示するような凹面３０のト ップ及びボトム端部は、水平方向面３４によって接続されている。

押し圧し部２６は、ケーブル、配線、バイブ配線またはそれと同様なもののため の導管として中央に配置された穴３６を備えている。図３及び図４に示すような エレメント１２及び２６が従来の取り付は方法（図示しないのり、熱／圧力によ る接着、ボルト、ネジ等）によって組み合わせられるとき、図５に示す反転され た丸太の製材４０の完成品がつくられる。

図６の反転丸太は図５の丸太製品４０と同様であるが、エレメント４０ａは、ず れた発泡体断熱コア２６ａを有し、外側に突出する舌部４２及び内側に伸びてい る溝４４が、図示したようにまたは反転丸太４０ａが垂直方向に整合されたとき エレメント４０ａを相互に接続することができるようにする。

図７において、反転した丸太エレメント４０ｂは、スプライン４６、穴４８及び ドエル５０を除いてエレメント４０と同一である。スプライン４６はそれらを強 化するためにエレメント４０ｂの組み立て中、４分割された丸太１２ｂの間に設 置される。穴４８は同時に穴空けされる。ドエル５０は整合及び再調整を容易に し、反転された丸太エレメント４０ｂの各対の間の接着を改良するために壁の組 み立て中、所定の位置に設置されのりずけされる。

図８に示すような反転した丸太エレメント４０ｃは、シール５６及び５８を収容 するために５２及び５４で指示される長手方向の溝が形成されている４分割され た丸太１２ｃをそれぞれ有する。溝５２の形状に対応する密封エレメント５６は 、整合、断熱のために作用し、各反転した丸太エレメント４０Ｃ内で防湿及び４ 分割された丸太１２ｃのシールとして作用する。シールエレメント５８はそれら が壁の組み立て中に使用されるとき反転した丸太エレメント４０ｃの間で同様の 機能を果たす。

図９は長さ方向に沿って幾分傾斜した４等分された丸太セグメントのうちの２つ を示す。図示したように上方のセグメント１２Ｃは左から右に傾斜して下方のセ グメントはその反対の方向に傾斜して示されている。組み立てられたとき、４等 分された２つの丸太の対向する傾斜面は互いに消去しあい、４等分された丸太１ ２ｃのこの対が対向して配置され、同じ方向を向いた第２の対に接合されるとき 一様な矩形の断面が形成される。

反転した丸太を端部と端部とを相互に結合するための装置を図１０及び図１１に 示す。ここで反転した丸太４０ｄは、隣接した反転丸太４０ｄを側方に相互に結 合することができるように他の２つの４等分された丸太に関して長さ方向に交互 にずれた４等分された丸太１２ｄを有する。

図１２及び図１３に示す反転した丸太製品４０ｅは、互いに固定され、ネジ６２ によって間隔を置いたリング形状の支持プレース６０に固定された４等分された 丸太１２ｅを有する。支持プレース６０は金属、木またはプラスティックで形成 され（のりづけ、ボルト等の）図示した他の従来の手段によって４等分された丸 太に固定される。４等分された丸太１２ｅの間に形成された支持プレース６０の 間に伸びる空間２８ｅは、４０ｅで示すトップ及びボトム開口部６７をカバーす る防湿性プラスティクフィルム６６によって反転丸太４０ｅ内に保持されたルー ズ断熱粒子６４で充填され、端部キャップ６８が適用され、また必要ならばどち らかあるいは双方の端部に固定される。プラスティク防湿性フィルムはＴＴマｅ ｋ（デュポン社の登録商標）またはそれと同等なものによって作られる。ファイ バグラスバット（図示せず）は断熱粒子６４と置換することができる。

反転丸太の他の実施例が図１４及び図１５に示されており、製材製品４０ｆは組 み立てられ、間隔を隔てた支持プレース６０ｆを選択的に包囲する４分割された 丸太を存する。この場合において、支持体６０ｆは４分割された丸太１２ｆの内 面の曲率に適応する形状であり、断熱粒子６４で充填された予め組み立てられた バッグ７０で充填されている。またバッグ７０は形状と大きさにおいて空間２８ ｆに適応し、Ｔｙｖｅｋまたはそれと同等の防湿性フィルムによってつくられる 。

図１６は図１４及び図１５の構造の変形を示す。ここで、反転丸太エレメント４ ０ｇは突出舌部７２をを有する各エレメント４０ｇ及び壁を立てる際に反転丸太 を相互に固定するために対応する溝７４を提供するために４分割された丸太１２ ｇに関して２方向にずれている支持プレース６０ｇを有する。ゆるい断熱粒子６ ４は壁Ｗを立てる間に空間２８ｇにそれらを注入することによって導入されると ころが示され、図１２のように防湿性フィルム６６と図１３のような端部キャッ プ６８で充填された空間２８ｇを密封する（図示せず）。

反転丸太製品の簡単で基本的な実施例４０ｈが図１７に示され、前述したバージ ョンで使用されたものよりも比較的に小さい直径の４分割された丸太１２ｈが組 み立てられ、内側の空間２８ｈが空気の断熱効果を提供する。

断面においてほぼ矩形の木材４０ｈは、永久的にまたは一時的に部屋の仕切りま たはそれと同様なものとして設置される内壁またはパーティッションを立てるた めに使用される。他の実施例としてここに前述した反転丸太４０ｈを相互に固定 、整合及び密封するための装置を使用してもよい。

図１８のフローチャートは本発明を実施し、それによって準備される種々の反転 丸太製品を実施するためにとられる段階を示す。図１８のフローチャートは、こ れまで説明した実施例の説明と組み合わせることによって、はぼそれ自身におい て説明されよう。例えば、８インチ（２０，３２センチメートル）の直径の丸太 が、耐負荷外壁構造、またはビームまたは梁として使用される機能を有する完成 した材料フインチ（１７，７８センチメートル）×１２インチ（３０，４８セン チメートル）の材木に変換され、従ってこの目的に使用する木の成長サイクルは 非常に低減され、原材料コストを最小限にし、木の種類を選択する必要がない。

提供される円滑で興味深い木の内外壁面は、外側のサイディングまたは内側の石 膏ボードのような乾燥壁のいずれも必要とせず、製造コストをかなり低減する。

反転丸太はそれ自身重量が軽く、取り扱いにおいて簡単で廉価になる。それらは 強度が増加し、この発明の反転丸太製品のために使用する材木は、従来の丸太の ２倍を越える壁をつくる。

図１９は、６から９インチ（１５，２４センチメートルから２２，６６センチメ ードル）の直径の範囲である上述した直径より大きな直径の丸太用の本発明の概 念及び方法の延長を示す。大きな丸太は、成長するためにあきらかに長い期間を 要するが、本発明によってそれらを切断する場合に廃棄物があまりまたはほとん どない経済的に望ましい利点が引き出される。図示したように、等しい４つの直 角のセグメント１２ｆが丸太１０ｉから直角の方向に対照的な切断部によって製 造される。セグメンｈ１２ｉは反転丸太を形成する上述した４分割された丸太１ ２−１２ｈとして正確に利用されている。丸太１０ｉの残り長手方向の部分７６ 及び７８は最小限の廃棄物を有する従来のビーム、ブランクまたは他の材木製品 として使用するために容易に製材される。

従来の丸太、それから生じる製品を詳細に説明した。

本発明の実施において、請求の範囲のみによって定義され制限される概念、精神 または観点から離れずに他の組み合わせ、置換及び他の手順が可能である。

ＦＩＧ、　ＩＡ　ＦＩＧ、旧　ＦＩＧ、　ＩＣＦＩＧ、　ＩＤ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．丸太を製材して皮剥ぎする段階と、各丸太を４つの等しく直角なセグメント になるように長手方向及び直径方向に切断する段階と、４分割された丸太を選択 された長さに横断する方向に切断する段階と、各丸太からの４つの４分割された 丸太の弧形面が互いに面し合いその長手方向の切断面が外側に面して矩形の断面 形状を形成するように所定の長さの４分割された丸太を所定の位置に組み立てる 段階とを有する丸太を完成した仕上げ木材に変換する方法。 ２．保存性を備えるように所定の長さの４分割された丸太を処理する段階と、所 定の長さの４分割された丸太を窯で乾燥する段階と、所定の長さの４分割された 丸太の切断面を平面上に切削する段階とからなるグループから上記順序で選択さ れた、横断方向に切断する段階に続く少なくとも１つの段階を有する請求項１に 記載の丸太を変換する方法。 ３．所定の長さの４分割された丸太を矩形状に配置したときに形成される内側空 間を、断熱及び補強装置によって充填する段階を有する請求項１に記載の丸太を 変換する方法。 ４．前記空間を断熱及び補強装置によって充填する段階の前に、前記内側空間に 選択的に配置される支持ブレースを挿入し固定する段階を有する請求項３に記載 の丸太を変換する方法。 ５．４つの等角度で４分割された丸太を形成するために互いに頂角な直径状の２ つの切断部によって長手方向に分割された丸太と、 前記セグメント面の弧状面が互いに向き合い、前記セグメントの各切断面が外側 に面し、反転丸太の断面の球形の輪郭が矩形上になるような位置に前記４分割さ れた丸太セグメントを固定する装置とを有する反転丸太製品。 ６．前記４分割された丸太セグメントは、前記弧状面を接続する２つの隅部の内 少なくとも１つの隅部を切削し平坦化して前記１つの切断面に直角な平面をつく る請求項５に記載の反転丸太製品。 ７．前記４分割された丸太セグメントの間に残る内側空間を充填し、それに固定 され一体的な丸太製品を形成する断熱、補強装置を有し、前記断熱補強装置は、 発泡体プラスティック、形状及び大きさにおいて前記内側空間に適応するために 予め形成された剛性の引き伸ばされた発泡体プラスティック、粒状断熱材、内側 の空間に嵌合される防湿性のプラスティックフィルムバッグに保持された断熱粒 子、グラスファイババット、コンクリート及び補強されたコンクリートからなる グラスファイバから選択される請求項５に記載の反転丸太製品。 ８．前記４分割された丸太セグメントの前記弧状面に嵌合して係合するように配 置され、それに前記固定装置によって固定的に取り付けられる支持ブレース装置 を有し、前記支持ブレース装置は反転丸太製品の長さに沿った前記断熱及び強化 装置の挿入の前の取り付けのとき選択的に間隔を置いている請求項７に記載の反 転丸太製品。９．前記４分割された丸太セグメント並びに組み立てられ完成され た反転丸太製品をともに整合し、整列し密封するための装置を有する請求項５に 記載の反転丸太製品。 １０．２つの反転丸太製品をいずれの方向にも相互に固定するための装置を有す る請求項５に記載の反転丸太製品。 １１．丸太から対照的に長手方向に切断された４つの選択的な等しい大きさの直 角のセグメントを有し、丸太の残りの部分は、ビーム、プランク及びそれと同様 な形状の従来の材木として使用するために利用可能であり、前記セグメント面の 弧状面が互いに向き合い、前記セグメントの各切断面が外側に面し、反転丸太の 断面の球形の輪郭が矩形上になるような位置に前記４分割された直角の丸太セグ メントを固定する装置とを有する反転丸太製品。