WO2004071729A1 - 木質釘状接合具、および圧縮竹材、並びにその製造方法 - Google Patents

Abstract

木質材よりなる木質釘状接合具や木質釘の強度を向上することを目的とし、竹材を中心軸から放射状に割裂した竹材小板（２）をプレス（３）内に、水平に敷き詰め、繊維に対して垂直方向に圧縮した圧縮平板（５）を作成し、圧縮平板（５）を角柱状に切削することで竹釘（６）を得る。

Description

木質釘状接合具、 および圧縮竹材、 並びにその製造方法

技術分野 本発明は、 木質材からなる木質釘状接合具 （例えば、 木質釘） 、 また 日

は竹材を圧縮した圧縮木質材 （例えば、 圧縮竹材） に関するものであり、 糸 1

特に強度に優れた木質釘状接合具、 圧縮竹材に関するものである。

書 背景技術 従来、 住宅、 家具、 輸送用梱包材、 フォーク リ フ ト用パレッ ト、 電線 等輸送用 ドラム、 贈答品用高級木箱等の木質部材の接合には、 主に金属 の接合具が使用されている。 接合方法と しては、 継手、 仕口、 釘、 ネジ 、 ピン、 ボルト締めなどがあり、 最近では優れた接着剤も開発されてい る。 しかし、 使用する量と しては、 鉄釘が圧倒的に多く 、 例えば一戸建 て住宅の建築には一軒当たり、 合計約 6万本の釘、 ステ一プル、 ネジが 使用されている。 さらに、 枠組み壁工法 ( 2 X 4工法) の場合はさらに その 4倍の釘が使用されていると言われている。 一方、 木質部材の接合には木質の釘も一部に使用されている。 しかし 、 これらの使用は木質の釘が鲭、 金属汚損に強いという特性を利用して 、 または意匠性維持のために、 伝統的、 あるいは特殊な用途に限られて いる。 具体的には、 伝統的な屋根施工 （柿葺き ·、 茅葺き、 檜皮葺き） 、 一部の箱物家具 （例えば桐ダンス） 、 贈答用木箱 （例えば梅干用木箱） 、 棺桶等の製造に用いられている。 このときの材料と しては、 ゥツギ材 、 サクラ材、 ハー ドメ一プル材、 竹などが使用されており、 形状は木質 材から切り 出した棒状の木質材の先端を尖らせたものなどがある。

近年、 地球環境への配慮から、 木質材のリサイクルおよびリユースが 推奨されており、 建築リサィクル法では一定規模以上の解体工事や建築 工事において、 建築資材の分別解体等に伴って生じる廃棄物の再資源化 が義務付けられた。

しかしながら、 従来のよ うに接合具と して鉄釘を使用した場合、 上記 木質材廃棄物をリサイクルする上で問題が生じる。 すなわち、 建築木質 材から分離された鉄釘は、 磁石などで分別すればよいが、 鉄釘で接合さ れた木質材をハンマーミルなどで、 破砕、 粉砕した場合、 木質材内に鉄 釘が残存してしま う。 鉄釘が木質材内に残存していると、 木質材を切断 する時にブレー ドと残存鉄釘とが高速接触してスパークが発生し、 火災 の原因となるため危険である。

また、 木質材はリサイクル率が低いため、 更なる再資源率の向上のた めには、 リユースを行う ことが考えられる。 リユースのための釘除去は 機械化が難しく 、 手作業で行うため、 多大な手間およびコス トがかかる 。 現状では、 この釘除去のためのコス トが木質材のリユースを妨げてい ると言える。

以上のよ う に、 鉄釘の使用は木質材の再資源化を妨げており、 社会的 、 行政的にも大きな問題となっている。 そこで、 鉄釘の代わり に、 再資 源化が可能な木質の接合具の開発が望まれている。 しかしながら、 従来 の木質釘は、 強度が低いため、 住宅など強い接合力が必要となる使用に おいては信頼性が低い。 また、 木質釘は打ち込み時に先穴を開けてから 打ち込まないと破損してしま うので、 非常に手間がかかり、 工業的に接 合具と して適用することは困難である。

木質材の強度性能および表面物性を向上させる方法と しては、 文献 （ 井上雅文、 柬原貴志， 「圧縮木材と水蒸気処理」 ， 機能材料， 2 0 0 1 年 4 月， 第 2 1 巻， 第 4 号， p . 6 7— 7 5 ) に木材圧縮の方法が記 載されており、 また木質材に薬液を注入して耐火処理、 防腐処理の効果 を得る方法が日本国公開特許公報 2 0 0 1 — 2 5 2 9 0 7 (公開日 ： 2 0 0 1年 9月 1 8 日） に記載されているが、 このよ う に強化された木質 材を接合具と して工業的に使用したものはない。

なお、 本発明者は、 2 0 0 2年 9月 2 日に開かれた学会 (The Fourth International Wood Science Symposium) ίこて、 優れた木質接合具こつ いて簡単な発表を行っているが、 この発表内容では発明の具体的な内容 について、 充分に開示されているとはいえない。

本発明は、 上記従来の問題に鑑みなされたものであり、 その目的は、 強度が高く容易に打ち込み可能な木質接合具、 例えば、 木質釘状接合具 などを製造することにある。 発明の開示

本発明の木質釘状接合具の製造方法は、 木質材を繊維と垂直な方向に 圧縮する圧縮工程を含むことを特徴としている。

また、 本発明の木質釘状接合具の製造方法は、 木質材を積層せずに平 板状に並べた状態で、 繊維と垂直な方向に圧縮する圧縮工程を含むこと を特徴と している。 上記の方法によれば、 例えば、 木質釘状接合具と し て、 単層の圧縮竹材からなる竹釘をえることができる。 かかる竹釘は、 非常に強度が強いという利点がある。 ここで、 「木質材を積層せずに平 板状に並べた状態で」 とは、 木質材を重ねることなく単層で用いる状態 をいう。

上記木質材とは、 木材、 竹材、 パーム材などを含んだ材料を言う。 特 に、 木質材の中でも、 セルロースにリ グ人が充填された構造を有する木 質材 （リ グニンが含まれており、 当該リ グニンによってセルロース成分 が強固に結びつけられている木質材） 、 すなわち、 リ グノセルロース系 マテリ アルが好ま しい。 また、 ここで言う 「繊維と垂直な方向」 とは、 木質材において繊維が軸方向に伸びていることから、 木質材の軸方向と 垂直な横断面方向と言い換えられる。 木質材は、 中空で細長い細胞で構 成されているが、 これを繊維に対して垂直方向に圧縮すると細胞がつぶ れて圧密化され、 硬さ、 耐磨耗性、 強度が向上する。 強度の向上は、 具 体的には、 曲げの強さ、 曲げヤング率、 圧縮強さ、 座屈抵抗の増加と し て観察される。

また、 ここでいう 「木質釘状接合具」 とは、 木質材からなる釘状接合 具をいう。 「釘状接合具」 とは、 釘状の物質 （例えば、 少なく と も一方 の端部が鋭角形状に形成されているもの) であって、 2以上の木質材料 を固定及び/又は接合させる機能を有するものであればよく 、 例えば、 釘、 ネジ、 ボルト、 ピン、 およびドリ フ トピンを含む接合具を意味する 。 これら釘状接合具は、 釘状接合具を用いる場合に、 使用対象の木材に 下穴を設ける必要がないか、 または釘状接合具の外径よ り小さい径の下 穴を設けることによ り使用される釘状接合具と換言することもできる。 また、 「釘状接合具」 のうち、 特に、 釘、 ネジ、 ボルト、 ピン、 ドリ フ トビンなどの類は、 加重をかけて打ち込み、 打ち込む対象の木質材に接 合具の外径よ り小さい径の下穴を設けるか、 または下穴を設けない釘状 接合具という ことができ、 この点で、 接合具の外径と同程度の径の下穴 を設ける必要のあるダボとは異なるといえる。 したがって、 接合具を使 用する際に、 接合具の外径と同程度の径の下穴を設ける必要のあるダボ などの接合具は、 本発明の釘状接合具から除かれるこ とになる。

このよ うに木質材を圧縮した木質釘状接合具は強度に優れ、 従来の鉄 釘と同様に、 打ち込みの対象物に先穴を開けずに打ち込んでも、 破壌さ れることなく 良好に打ち込むことができる。 また、 上記木質釘状接合具 は、 打ち込まれた後も、 一般に要求される釘性能、 すなわち引き抜き耐 性、 および接合部のせん断に対する耐性を有しており、 強固な接合状態 を保てる。 したがって、 上記木質釘状接合具は接合具と して工業的に使 用可能なものである。

さ らに、 木質釘状接合具は木質材から形成されているので、 打ち込み 対象の木質材が不要となり廃棄物と して処理する場合にも、 その中に含 まれる木質釘状接合具を分別することなくマテリ アルリサイクル可能で あり、 燃焼する場合も一緒に燃え、 サーマルリサイクル可能である。 ま た木質釘状接合具ごとそのままリュースすること も可能である。 例えば 住宅建築に本発明の木質釘状接合具を用いた場合、 住宅の解体およびリ フォームに伴って生じた廃棄材は、 木質材に打ち込まれた接合具を含め てそのまま再資源化できる。

また、 使用中において、 鲭、 金属汚損などの意匠上の不都合が生じず 、 木質部の劣化を避けることができる。 また、 高級感を付与することが できる。

なお、 強度の木質材を製造する場合は、 上記木質材と して竹材を用い ればよい。 すなわち、 上記木質材は竹材であり、 上記木質釘は竹釘であ るこ とが好ましい。 竹材を圧縮した接合具の強度は、 建築に通常使用さ れている鉄釘に匹敵する。 特に接合具を打ち込む時には、 長さ方向の強 さが必要となるので、 軸方向の繊維の多い竹材を繊維方向に長い木質釘 状接合具と して使用すれば、 強固な木質釘状接合具を製造できる。

また、 本発明の木質釘状接合具の製造方法は、 上記方法に加え、 上記 木質材を切削する切削工程を含むこ とを特徴と している。

これによ り、 木質材から任意の太さの接合具を製造できる。 この切削 工程は、 木質材を圧縮する前に行ってから圧縮しても、 木質材を圧縮し た後に切削しても構わないが、 圧縮後に切断した方が効率よく木質釘状 接合具を製造できる。 また、 切削工程において、 繊維と平行な方向に切 削して木質材接合具とすることでよ り一層打ち込みに強く 、 良好に接合 できる木質釘状接合具とすることができる。

本発明の木質釘状接合具の製造方法は、 上記の方法に加えて、 圧縮ェ 程において、 上記木質材を、 繊維方向と垂直であり、 かつ上記圧縮の方 向と も垂直な方向に拘束しながら圧縮することを特徴と している。

木質材を繊維方向と垂直方向に圧縮する場合、 木質材は繊維方向と垂 直であり、 かつ上記圧縮の方向と も垂直な方向に延伸する傾向にある。 特に、 竹のよ うな繊維と平行な方向への結合が弱い木質材では、 伸長に 伴って容易に圧縮破壊されてしま う。

そこで、 上記方法のよ うに拘束することによ り、 木質材の繊維方向と 垂直であり、 かつ上記圧縮の方向と も垂直な方向への延伸を抑えながら 圧縮されるので、 木質材の破壊が防がれる。 したがって、 大きな力での 圧縮が可能となり、 よ り圧密化された圧縮平板を製造できるので、 よ り 強度の向上した木質釘状接合具を製造できる。 なお、 「繊維方向と垂直 であり、 かつ上記圧縮の方向とも垂直な方向に拘束する」 とは、 繊維方 向と垂直であり、 かつ上記圧縮の方向への延伸を防ぐ力を生じさせるこ とを言う。

拘束の方法と しては、 例えば、 上記圧縮工程において、 上記木質材の 端部を拘束しながら圧縮する方法がある。 上記 「端部」 とは、 木質材に おける、 繊維方向と垂直であり、 かつ上記圧縮の方向とも垂直な方向の 端を指す。 具体的には、 上記木質材を繊維と垂直な方向から圧縮部材で 狭持しながら加圧して圧縮した場合、 上記圧縮部材に上記木質材の端部 を拘束する横壁を設けて延伸を防いでもよい。

また、 上記圧縮工程において、 上記木質材の圧縮面を拘束しながら圧 縮してもよい。 上記 「圧縮面」 とは、 木質材における、 圧縮方向の力を 受ける面である。 具体的には、 上記木質材を繊維と垂直な方向から圧縮 部材で狭持しながら加圧して圧縮した場合、 平板の上記木質材と接する 面全面に凹凸を設けてもよい。 これによれば、 圧縮工程において、 木質 材は平板との摩擦抵抗により、 繊維方向と垂直であり、 かつ上記圧縮の 方向とも垂直な方向に延伸することなく、 繊維と垂直な方向に圧縮でき る。 なお、 上記凹凸は、 表面を-買、線上に切削したり、 やすりやサンドぺ 一パーで表面を擦って形成させればよい。 このような摩擦抵抗による拘 束は、 どのよ うな大きさの木質材にも対応できる。

また、 本発明の木質釘状接合具の製造方法は、 上記圧縮工程と併行し て、 もしく は圧縮工程の後に、 1 0 0 °C以上 2 2 0 °C以下の温度雰囲気 で加熱処理を行う ことを特徴と している。

木質材は、 圧縮工程で圧縮変形されるが、 その後変形が回復するので 、 変形を固定することが望ましい。 そこで、 変形を固定するために、 圧 縮工程後に加熱処理を行う。 これによ り、 圧縮変形は半永久的に固定さ れ、 圧縮して強化された状態を保つことができる。 また、 この加熱処理 は、 木質材の材質や大きさによって、 1分から 2 0時間の範囲で行う こ とで、 良好に圧縮変形を固定できる。

この方法では薬剤を用いないため、 作業環境は清潔で、 無害な木質釘 状接合具を製造でき、 環境への負荷の小さい処理法である。 なお、 上記 加熱処理の温度は 1 4 0 °C以上 2 2 0 °C以下とするのがよ り好ま しく 、 1 8 0 °C以上 2 2 0 °C以下とするのがさ らに好ま しい。

また、 上記木質材に樹脂溶液を含浸させた後上記圧縮工程を行い、 圧 縮工程と併行してまたは圧縮後に樹脂を硬化させてもよい。

これによ り、 水溶性で分子量の小さい樹脂を細胞壁内に含潤させ、 圧 縮平板を樹脂化できるので、 圧縮変形が固定される。 さ らには、 樹脂が 細胞壁中に浸透させて、 耐生物劣化性が向上し、 表面硬度、 強度も増大 する。 なお、 樹脂を硬化させる方法は、 樹脂の材料によって適した方法 を選択すればよく 、 例えば熱硬化性樹脂の場合は加熱処理であり、 紫外 線硬化性樹脂の場合は紫外線照射となる。

また、 上記圧縮工程において、 上記圧縮平板の一方の端に、 他の部分 よ り太い釘頭部を形成してもよい。 このよ うな圧縮平板を切削して製造 した木質釘状接合具は、 一方の端に他の部分よ り太い釘頭を有し、 木質 釘状接合具を釘頭の反対側から対象物に打ち込めば、 釘頭によつて接合 具が対象物に引つかかり、 抜けにく い木質釘状接合具が製造できる。

また、 上記接合具の一方の端を鋭角と してもよい。 このよ うな圧縮平 板を切削して製造した木質釘状接合具は、 この鋭角部分から対象物に打 ち込むことで、 小さな荷重で打ち込みが可能になる。 なお、 一方の端を 鋭角にするとは、 圧縮平板の一方の端面の片側または両側の角を切り落 と した形状である。

また、 上記圧縮工程は、 竹材円筒をその中心軸から放射方向に伸びた 分割線によ り分割した竹材小板を、 各竹材小板の内側と外側とが交互に なるよ うに並べ、 上記放射方向に圧縮することが好ま しい。 この工程を 含むことによ り、 竹材を用いて、 確実かつ簡便に竹釘を製造することが できる。 竹材は円筒形状をしており圧縮平板とするのが難しいが、 竹材 を中心軸から放射方向に伸びた分割線によ り分割することで、 繊維と垂 直な方向に薄い竹材小板を得る事ができ、 これを接着しながら圧縮すれ ば、 繊維と垂直な方向に圧縮された圧縮平板を製造できる。 この圧縮平 板を適当な大きさに切断することで、 容易に竹釘を製造することができ る。

以上のよ うな製造方法によ り製造された木質釘状接合具は、 強度に優 れ、 良好に打ち込み、 接合が可能である。

また、 本発明の木質釘状接合具は、 水分を吸収して膨張することを特 徵と している。

これによれば、 対象物に木質釘状接合具を打ち込んだ後に、 木質釘状 接合具が水分にさ らされることで、 木質釘状接合具が対象物に埋め込ま れた状態で膨張するので、 接合具と対象物とがよ り密着し、 引き抜き抵 抗が大きく なる。 さ らに、 木質釘状接合具が貫通している場合は、 突出 部分が対象物からの圧迫を受けずに膨張するので、 突出部分が打ち込み 時にあいた穴の径よ り大きく なり、 一層引き抜き抵抗が大きく なる。 な お、 ここで言う、 水分にさ らされるとは、 空気中の水蒸気にさ らされる ことや、 水液体をかけること、 高温の蒸気を吹きつけることを含む。 ま た、 水分を高温下で吸収させれば、 さ らに膨張を促進できる。 また、 膨 張とは圧縮変形した木質材の変形が回復すること、 あるいは水分を吸収 して膨潤することを意味する。

また、 本発明の圧縮竹材の製造方法は、 竹材を繊維と垂直な方向に圧 縮する圧縮工程を含むことを特徵と している。

また、 本発明の圧縮竹材の製造方法は、 竹材を積層せずに平板状に並 ベた状態で、 繊維と垂直な方向に圧縮する圧縮工程を含むことを特徴と している。 上記の方法によって製造された圧縮竹材は、 単層の竹材から なる圧縮竹材であるため、 強度的も強い。

竹材は他の木質材と比べて密度が高く 、 圧縮によつて木材の圧縮竹材 よ り飛躍的に強固な圧縮竹材を製造できる。 さ らに、 竹は繁殖力が極め て高く 、 3〜 4年で材料と して利用可能となるので、 低コス トで短期間 に大量の材料供給が可能である。

また、 竹材を用いた圧縮竹材の製造方法と しては、 上記圧縮工程は、 竹材円筒をその中心軸から放射方向に伸びた分割線によ り分割した竹材 小板を、 各竹材小板の内側と外側とが交互になるよ う に並べ、 上記放射 方向に圧縮することを特徴と している。

竹材は円筒形状をしており圧縮平板とするのが難しいが、 竹材を中心 軸から放射方向に伸びた分割線によ り分割することで、 繊維と垂直な方 向に薄い竹材小板を得る事ができ、 これを接着しながら圧縮すれば、 繊 維と垂直な方向に圧縮された圧縮平板を製造できる。

また、 圧縮時に、 各竹材小板の内側およぴ外側が交互になるよ う に並 ベることで、 圧縮に伴って発生する竹材小板の湾曲を平坦に曲げる力が 抑えられ、 割れることなく圧縮を行う ことができる。 なお、 ここで言う 、 内側、 外側とは、 それぞれ竹材円筒の内皮側、 外皮側を言う。

また、 上記圧縮竹材とは、 竹材を圧縮したものを言い、 上記方法によ つて製造された圧縮平板をも含む。

また、 上記木質釘状接合具を複数連結してなる連結木質釘状接合具は 、 例えば自動釘打ち機など.に装填して打ち込むことで、 連続的な打ち込 みが可能となる。 なお、 「連結してなる」 とは、 複数の木質釘状接合具 の一部がつながつていることを言い、 例えば紙やプラスチックでそれぞ れの木質釘状接合具を連結させても良く、 また、 木質釘状接合具を製造 する際に、 それぞれの木質釘状接合具を完全には切断しないで、 端の一 部を連結させたままにして、 く し状にしても良い。

本発明のさらに他の目的、 特徴、 および優れた点は、 以下に示す記載 によって十分わかるであろう。 また、 本発明の利益は、 添付図面を参照 した次の説明で明白になるであろう。 図面の簡単な説明

図 1 ( a ) 〜図 1 ( d ) は、 本発明の一実施の形態である竹釘の製造 工程を説明する図面である。

図 2は、 本発明の木質釘状接合具の製造方法に従って製造されたマダ ケ、 モウソゥチク、 あるいはスギからなる圧縮平板の、 密度と曲げ強さ との関係を表す図面である。

図 3 ( a ) は溝を有するプレス定盤により圧縮した場合の、 図 3 ( b ) は溝を有さないプレス定盤により圧縮した場合の、 圧縮工程を説明す る図面である。

図 4は、 本発明の一実施の形態の釘頭を有する竹釘、 および竹釘に切 断する前の圧縮平板を示す図面である。

図 5は、 本発明の一実施の形態の釘頭を有する竹釘の製造工程を示す 図面である。

図 6は、 本発明の一実施の形態の釘頭を有し、 一方の端が鋭角である 竹釘をスギ材に打ち込んだ様子を示す図面である。

図 7は、 本発明の一実施の形態の竹釘を、 木質材に打ち込んだ後に水 蒸気で処理して膨張させた状態を示す図面である。

図 8は、 本発明の一実施の形態の竹釘をスギ材に打ち込んだ様子を示 す図面である。

図 9は、 本発明の一実施例である竹釘および従来の鉄釘を、 落下式打 ち込みにより木質材に打ち込んだ場合の、 その打ち込みに要するェネル ギーと打ち込み面積との関係を表した図面である。

図 1 0は、 本発明の一実施例である竹釘および従来の鉄釘を、 木質材 に打ち込んで引き抜く場合の、 引き抜きに要する荷重と打ち込み面積と の関係を表した図面である。 発明を実施するための最良の形態

本発明の実施の一形態について図 1ないし図 7に基づいて説明すれば 、 以下の通りである。 なお、 本実施の形態では、 竹釘を製造する方法を 例に挙げて説明するが、 本発明はこれに限られるものではない。

竹材は中空の円筒形状をしており、 歩留まりの高い木取りが困難であ り、 所望の形状のもの、 例えば大きな平板を得るのが難しい。 そこで、 図 1 ( a ) に示すよ うに、 竹材円筒 1 を円筒の中心軸 aから放射方向に 1 2〜 1 6等分割し、 竹材小板 2 ( 2 a、 2 b ) を得る。 そして、 得られた竹材小板 2 ( 2 a、 2 b ) を複数枚水平に並べ、 プ レス 3により圧縮し圧縮平板した。 ここで、 プレス 3について説明する 。 プレス 3は、 2枚の平行な横壁 1 2を有する底板 1 3 と、 底板 1 3 と 平行に設置され、 横壁 1 2に沿って箱に入り込むよ うに平行移動するプ レス定盤 1 1 と、 を有しており、 底板 1 3上に配された板をプレス定盤 1 1 により面内に均等な圧力で圧縮する装置である。

竹材小板 2 ( 2 a , 2 b ) は、 竹材小板同士が隣接する端面部分に接 着剤 4を塗布して （一番端に並べられた竹材小板の竹材小板同士が隣接 しない側には塗布しない) 、 図 1 ( b ) に示すよ うにプレス 3内に水平 に敷き詰める。 このとき、 竹材小板 2 ( 2 a、 2 b ) は、 外皮側と内皮 側が交互になるように、 すなわち竹材小板 2 aは外皮側を上にし、 その となりは外皮側が下になるように配置する。 これによ り、 各竹材小板 2 の端面が互いに接触し、 後述するように、 曲げ変形を抑えながら圧縮す ることで割れを防ぐ。

そして、 上記プレス 3を 1 8 0 °Cに加熱して、 上記竹材小板 2を繊維 の垂直方向 （矢印方向） へ圧縮した。 以下に竹材が圧縮される様子を説 明する。 まず、 圧縮の初期段階では、 圧力を受けて、 プレス 3 と接する 内皮側の両端のェッジ部分 ( 2 b上側の両端) が圧縮されて、 内皮側が プレス定盤 1 1に密着する。 同様に外皮側湾曲部も圧縮されて底板 1 3 に密着する。 これにより、 湾曲した竹材小板 2が平板になる。 この時、 竹材小板 2 の端面に塗布しておいた接着剤が接着し、 竹材小板が連なつ た図 1 ( c ) のよ うな平板になる。

平板化された後は、 更なる圧力を加えることにより、 内皮側の維管束 鞘の疎な部分から変形が生じ、 最終的には細胞間の隙間が完全に消失し 4

、 圧縮平板 5が得られる。 また、 圧縮平板の更なる圧縮では、 横方向 （ 繊維と平行な方向から） への伸長を横壁 1 2によ り拘束しているが、 こ れによ り生じる圧締力で竹材小板 2同士が圧迫され、 密接強固に接着し た圧縮平板 5 を形成する。 得られた圧縮平板 5 を角柱状に切断すること で、 竹釘 6 を製造できる。

以上のよ うに、 各竹材小板 2 ( 2 a、 2 b ) の端面を互いに接触させ ながら圧縮させれば、 曲げ変形を抑えながら圧縮できるので割れが防が

4 る。

上記竹材小板 2 をプレス 3に複数敷き詰めずに、 1枚だけで圧縮する と、 竹材小板 2は圧縮の初期に、 内皮側のエツジ (端面) が広がり、 内 皮側の湾曲に無理な曲げ変形の力が加わって、 引張によつて割裂してし ま う。 言い換える と、 湾曲した竹材小板 2は外皮側の表面積に比べ、 内 皮側の表面積が狭く なつているので、 これを曲げ変形によ り、 両側が等 しい表面積を有する平板状にしょ う とすると、 内皮側が無理に広げられ 、 引張によって割裂してしま うのである。 これは、 各竹材小板 2の内側 が同方向に向く よ うに並べた場合も同じである。 このよ うに並べた場合 、 竹材小板 2が湾曲しているため隣接する竹材小板 2は外皮側の一部分 だけで接触して、 内皮側は接触しない。 したがって、 一枚だけで圧縮し た場合と同様内皮側の曲げ変形を防ぐことができないのである。

一方、 本実施の形態の方法によれば、 竹材小板 2同士が互いに竹材小 板 2の端面を押し合って、 湾曲の曲げ変形を抑え、 横方向への伸長を拘 束するため引張が生じず、 それぞれの凸部 （外皮側湾曲） が圧縮される ことによって、 結果と して平坦化される。 よって、 竹材小板 2の湾曲は 破壌されることなく平板化、 圧密化される。 これによ り 、 竹材円筒 1 に おける竹材を全て使用できるよ うな竹圧縮平板を製造できる。

すなわち、 本発明に係る木質釘状接合具 （木質釘、 竹釘など） の製造 方法は、 竹材円筒をその中心軸から放射方向に伸びた分割線によ り分割 された竹材小板を得る工程と、 上記工程によって得られた各竹材小板を 少なく と も 2つ （も しく はそれ以上） 用いて、 各竹材小板を、 木質材

(竹材小板） の端部 （上記分割線によって分割された分割断面部） が互 いに接する よ う に、 かつ、 各竹材小板の外皮側 （長円周部） と内皮側

(短円周部） とが互いに隣り合う よ う に配置する工程と、 上記のよ う に 配置した竹材小板を上記放射方向と平行な方向に圧縮する工程とを含ん でいるといえる。

ここで、 長円周部とは、 竹材小板における長い円弧部分、 すなわち、 外皮側の部分 (竹材円筒の中心軸から遠い皮部分) をいい、 短円周部と は、 竹材小板における短い円弧部分、 すなわち、 内皮側の部分 （竹材円 筒の中心軸によ り近い皮部分） をいう。 また、 圧縮する方向である 「上 記放射方向と平行な方向」 とは、 中心軸から遠ざかる方向および/また は中心軸に近づく方向のことである。

以上のよ う に圧縮を行う ことで、 竹材の細胞内腔が減少して、 密度が 増加し、 それに伴って強度性能が向上する。 ここで、 上記のマダケから なる竹圧縮平板 5 と、 同様の方法で作製したモウソゥチクからなる竹圧 縮平板、 スギの平板を切り 出し、 上述の方法で圧縮したものの曲げ強度 を図 2に示す。 このときの曲げ強度の測定方法は、 J I S Z 2 1 1 3 に 規定される方法に従った。

図 2によれば、 原材料に関係なく 、 曲げ強さと密度との間に相関が認 められる。 したがって、 上記実験では最も密度の高いマダケ圧縮平板で 6

最も高い曲げ強さが観察された。 マダケは 1 8 0 °Cで 5 3 %圧縮するこ とで、 密度力 ^s 1 . 4 5 g / c m ²となり、 4 0 O M p a以上の曲げ強さ が得られた。 さらに、 最高で 5 0 0 M P a もの曲げ強さが観測される場 合もあった。

また、 このプレス 3は、 竹圧縮平板 5が横壁 1 2により、 一番端に並 ベられた竹材小板 2の別の竹材小板 2に接していない側の端が横方向に 拘束 （横拘束） されている。 このため、 竹材の湾曲は破壌されることな く圧縮して、 平板にできる。 そして図 1 ( d ) のように、 竹圧密平板 5 を角柱形状に切断していけば、 竹釘 6を製造できる。

さらに、 竹材は、 表皮、 内皮、 維管束鞘、 柔細胞など、 密度の違う組 織が混在しており、 木質材に比較して横断面方向の組織が少なく、 この 方向の結合が弱いため、 放射方向に圧縮すると、 接線方向に著しく伸長 して容易に破壌するが、 上述した、 竹材小板 2同士が端面を押し合う よ うに配し、 横壁 1 2により拘束するこ とで、 接線方向の伸長が防がれ、 破壊されない。

横拘束をしながら、 あるいは横拘束をしないで圧縮した場合の、 圧縮 平板の圧縮の様子を調べた。 横拘束とは、 横壁 1 2のあるプレス 3で圧 縮したものであり、 横拘束をしないとは、 横壁 1 2のないプレス 3で圧 縮したものである。 これによれば、 横拘束をしない場合には竹圧密板が 著しく破壌して横方向に伸長するのに対し、 横拘束している場合は、 つ ぶれずに圧密化された。

したがって、 竹材を横方向に圧縮大変形するには横拘束が不可欠であ る。 特に竹材を圧縮する場合、 竹材は油質で滑りやすいため、 横拘束が 重要である。 横拘束の手段は、 上述のよ うな横壁 1 2でもよいが、 竹材 と接する側の面に溝 9 1 を施した横壁のない底板 2 3およびプレス定盤 2 1 を用いても同様の効果が得られる。

つま り、 図 3 ( b ) のよ うに、 横壁のない底板 3 3 とプレス定盤 3 1 を有するプレスによ り竹材 2 5を圧縮すると （上の図が圧縮前であり、 下の図が圧縮後である） 、 竹材 2 5が接線方向 （矢印 B方向） へ伸長す る。 しかし、 図 3 ( a ) のよ うに、 プレス定盤 2 1および底板 1 3の表 面に溝 9 1 を S書き、 溝 9 1 の方向と竹材 2 5 の縦方向 （繊維方向） と が合う よ う に配する。 これによ り、 プレス時にプレス定盤 2 1 と竹材 2 6 との摩擦が増加し、 竹材の接線方向への伸長が防がれて、 破壌するこ となく圧縮ができる。

本実施の形態では、 プレス定盤 2 1 と竹材 2 6 との摩擦を増加させる ための凹凸と して、 表面を S線上に溝 9 1 を施しているが、 これに限ら れるものではなくやすりやサンドペーパーで表面を擦って形成させても よい。 このよ う な摩擦抵抗による横拘束は、 どのよ う な大きさの木質材 にも対応できる。

このよ うにして圧縮された竹材は、 長時間保存する と、 変形が回復す るという性質を持っている。 すなわち木質材を高温圧締すると、 木質材 成分間に形成される水素結合によって、 変形は一時的に固定され（ドラ イングセッ ト）、 木質材に与えられた変形は、 乾燥状態では比較的安定 に保持されるが、 水分と熱の作用で、 細胞壁の膨張や変形回復で、 ほぼ 変形前の形状に回復する。

しかし、 このよ うな圧縮竹材は釘どして使用する場合は、 打ち込まれ た後に、 常に周り から圧迫された状態となるので、 変形が拘束される。 なお、 竹釘 6の保存、 打ち込みをする時のハンドリ ングにおいて必要な 8

寸法安定性、 すなわち圧縮変形の安定性は備えている。

また、 縦方向の強度性能も十分であり、 木質材への打ち込みが可能で あった。 このとき、 先穴を開けずに、 自動釘打ち機でスギ材に打ち込む ことも可能であった。 なお、 竹釘 6はスティ ックタイプ （く し状の連結 釘を一本と して成型する） や、 コイルタイプ （単独に成型した釘をブラ スチックまたは紙で連結する） 等の方式で連結させ、 自動釘打ち機に装 填すれば、 連続打ち込みも可能である。 また、 打ち込んだ後も、 十分に 接合を維持できる程度の釘保持力、 水平せん断抵抗があった。 さらに、 生物劣化、 すなわち腐朽菌およびシロアリに対する抵抗性も十分であり 、 構造体において長期間安定した接合が可能となる。

加えて、 竹釘 6は、 材料の竹材が安価であり、 圧縮後の平板の 2次加 ェ性能がよく、 切削性能も十分であったので、 従来の鉄釘と比べても低 コス トに製造可能であった。

以上のようにして作製された、 ステレートタイプ竹釘 6は、 内装材の 仕上げなどに利用できる。 一方、 竹釘 6耐カ壁の接合部材と して利用す る場合等、 引き抜き抵抗を增加する必要がある場合は、 図 4のような、 釘頭 5 5のある竹釘 5 6を成形してもよい。 そのためには、 プレス 3に よ り竹板 5 2を圧縮する際に、 竹板 5 7のように、 片側の端部がだんだ んと厚くなる傾斜部分を有するように圧縮すれば良い。 つまり、 図 5の よ うに、 プレス定盤 5 1 と竹板 5 2 との間、 およぴ底板 5 3 と竹板 5 2 との間に片側に傾斜面を有する型 5 4を設置しておき、 圧縮時に片側の 端だけがほかより も圧縮されないよ うにして、 片側の端が厚い釘頭部を 有する圧縮平板 5 7を形成する。 竹材は、 外皮側に比べ内皮側のほうが 変形が容易であり、 内皮側に大きな釘頭が成形されるが、 内皮側部分で 引き抜きを抑えられるので問題はない。 この圧縮平板 5 7を角柱状に切 断していけば、 釘頭を有する竹釘 5 6 を製造できる。 このとき、 図 4の 胴部から頭部への傾斜 （胴部と頭部傾斜のなす鋭角） ひ 、 すなわち型 5 4の傾斜角度は 3 0度以下とするのが好ましい。

また、 竹釘の一方の端を鋭角にするために、 圧縮平板の一方の端を鋭 角にしても良い。 これによ り、 圧縮平板を切削して製造した木質釘状接 合具は、 この鋭角部分から対象物に打ち込むことで、 小さな荷重で打ち 込みが可能になる。 なお、 圧縮平板の一方の端を鋭角にする方法は、 圧 縮時に一方の端を鋭角にする型によ り成型してもよいし、 圧縮平板の端 面を切削によ り削り取っても良い。

このよ うな釘頭 5 5 を有し、 一方が鋭角となっている竹釘 6 をスギ材 に打ち込むと図 6のよ う に、 良好に打ち込みが可能であった。

また、 上述した変形回復の特性を利用し、 釘を打ち込んだ後、 竹釘 6 にスチームをかけて膨張させ、 引き抜き抵抗を増加させる方法もある。 木質材に打ち込まれた竹釘 6がスチームを浴びる と、 熱と水分の作用に よ り変形回復して、 竹釘 6の木質材貫通部分は、 周りの木質材との密着 性が向上し、 せん断時に引き抜かれにく く なる。 さ らに、 図 7のよ う に 、 竹釘 6の裏面に出た釘先端部 7 1 は、 周 りからの圧迫を受けていなレ、 ので膨れ、 ク リ ンチングと同様の効果があり、 引き抜き抵抗が大きく な る。

また、 本発明の竹釘を樹脂処理または加熱処理することで、 上述の変 形回復を安定化 （寸法安定化） させることもできる。

まず、 樹脂処理について述べる。 竹釘 6 を製造する時に、 圧縮に先立 つて、 竹材を乾燥し、 低分子量のフ ノール樹脂の水溶液中に竹材を含 浸して、 風乾する。 そして、 上述した加熱圧縮を行う と、 樹脂が硬化し て、 寸法安定性の高い圧縮竹材が得られる。 また、 曲げ強度、 表面硬さ が著しく 向上し、 生物劣化抵抗性も付与できる。

使用する樹脂は、 水溶性で分子量が小さく 、 細胞内腔に浸潤できるも のであれば良く 、 分子量 2 0 0〜 6 0 0であるのが好ましく、 樹脂固形 分率は 5〜 3 0 %のものを使用するのが望ましい。 具体的には、 メ ラミ ン樹脂、 グリォキザール樹脂が挙げられるがフエノール樹脂がよ り好ま しい。

次に、 加熱処理について述べる。 竹釘 6の製造において、 圧縮平板の 圧縮後に 1 0 0 °C以上 2 2 0 °C以下にて加熱処理することで、 変形は半 永久的に固定され、 圧縮して強化された状態を保つこ とができる。

この方法は薬剤を用いないため、 作業環境は清潔で、 無害な木質釘状 接合具を製造でき、 環境への負荷の小さい処理である。 なお、 上記加熱 処理の温度は 1 4 0 °C.以上 2 2 0 °C以下とするのがよ り好ましく 、 1 8 0。C以上 2 2 0 °C以下とするのがさ らに好ましい。

加熱処理は、 1 0 0〜 2 2 0 °C好ま しく は、 1 8 0〜 2 2 0 °Cの熱盤 プレス機で木質材を加熱圧締し、 変形を固定した状態で 5〜 2 0時間の 加熱処理するこ とで圧縮変形は永久固定される。 加熱処理は、 熱盤プレ ス機に保持することで行ってもよく 、 圧縮変形を一時的に固定して、 高 温炉内にて加熱処理しても良い。

加熱処理の別の方法と して、 水蒸気処理をする方法もある。 これは、 プレス機を内蔵した耐圧容器中で、 1 8 0〜 2 0 0 °C ( 1〜 1 . 6 M P a ) の高圧水蒸気を供給しながら木質材を数分間圧縮する方法である。 この場合も、 あらかじめ圧縮変形させておいて、 変形を治具によって拘 束しなが水蒸気処理しても良い。

両処理の機構上の違いは、 加熱中の木質材の含水状態であり、 この点 に着目 し、 密閉加熱処理、 高周波加熱処理などの簡便な変形固定技術を 用いても良い。

このよ うに加熱処理することによって、 寸法安定性および生物劣化抵 抗性が向上する。

本実施の形態では、 竹材を用いて木質釘を製造する方法を例にあげて 説明したが、 これに限られるものではなく 、 竹材を圧縮した圧縮平板や その他種々の木質圧縮材の製造方法に適用できる。

また、 本発明に用いられる木質材と しては、 マダケ、 を使用した例で 説明したが、 これに限られるものではなく 、 例えばモウソゥチタ、 ハチ ク等の竹材、 スギ等の木材を用いても木質釘を製造できる。

また、 本実施の形態では、 プレス式の圧縮で行ったが、 ロール式の圧 縮でも構わない。

また、 本実施の形態のよ うに、 木質材と して竹を用いた場合、 長手方 向に沿って割るこ とによ り、 断面が台形板状の竹小片を得ることになる が、 これをそのまま圧縮工程にもちいることはできなかった。 そこで、 従来知られていた方法では、 台形の断面を長方形状の断面となるよ うに 端部を切削していたが、 これでは、 竹の半分以上を廃材とすることにな り、 効率が悪い。

これに対して、 本発明では、 断面が台形板状の竹小片を、 外皮部分と 内皮部分とが交互に並ぶよ うに、 台形状の断面を互い違いに並べた状態 で圧縮するため、 各竹小片の間の摩擦によ り、 横方向を拘束しなく ても 、 高い圧力をかけて圧縮することができる。 当然、 この技術は、 竹以外 の他の木質材にも利用可能である。

また、 圧縮木材そのものは、 1 9 3 0年代から存在する技術であるが 、 これまでは、 2 0 0 M P a程度の圧力でしか圧縮するこ とができなか つた。 しかし、 本願の技術では、 4 0 0〜 4 5 0 M P a まで圧力をかけ て圧縮することができるので、 非常に硬い圧縮木質材 （例えば、 圧縮竹 材） を製造することができる。 したがって、 これらを釘などの木質釘状 接合具に利用可能となる。

さ らに、 本発明は、 木質材を単層と してだけでなく 、 積層して用いる こ と もできる。 特に、 径の大きな接合具、 または木質材を製造する場合 は、 単層で製造した圧縮木材の板を複数枚積層して圧縮することによ り 製造することができる。

また、 本発明によ り製造される圧縮木質材 （例えば、 圧縮竹材） 、 木 質釘状接合具等は、 タンカーの枠組みなどに利用するこ とができる。 例 えば、 L P Gや L N Gのタンカーでは、 タンク内にさ らに小さなタンク を設け、 これを木製の木枠で固定する。 L N G等は、 液化によってマイ ナス百数十度まで下がるこ とがあるが、 木枠は断熱性があるため、 結露 せず固定部材と しては良好である。 ところが、 この木枠を固定する際に 、 金属製の釘などを用いた場合、 釘の部分で結露し、 木枠が腐ってしま う可能性がある。 本発明に係る木質釘状接合具、 木質釘などを利用すれ ば、 このよ うな問題を回避することができる。

さ らに、 本発明によ り製造される圧縮木質材 （例えば、 圧縮竹材） 、 木質釘状接合具等は、 住宅の壁に入れる断熱材の固定用にも利用可能で ある。 断熱材は、 通常、 釘によ り壁内に固定するが、 金属製の釘を用い た場合、 そこから熱が逃げ、 断熱効果がなく なってしま う。 これに対し て、 本発明に係る木質釘状接合具、 木質釘などを利用すれば、 このよ う な問題を回避することができる。

なお、 ここまで、 木質釘状接合具について主に説明してきたが、 本発 明は、 釘状でない木質接合具にも適用可能である。 すなわち、 本発明に は、 木質材を繊維と垂直な方向に圧縮する圧縮工程を含む木質接合具の 製造方法が含まれてもよい。 また、 本発明には、 上記木質接合具の製造 方法により製造される木質接合具が含まれてもよい。

また、 ここでいう 「木質接合具」 とは、 木質材からなる接合具である 。 「接合具」 とは、 2以上の木質材料を固定及び/又は接合させる機能 を有するものであればよく、 例えば、 釘、 ネジ、 ボルト、 ピン、 ドリ フ トビン、 およびダボを含む広い概念の接合具を意味する。 上記木質接合 具は、 本明細書において説明してきた木質釘状接合具と同様の効果を奏 することができる。 なお、 木質釘状接合具について説明してきた実施形 態は、 全て、 木質接合具にも適用可能であることはいうまでもない。

また、 本発明には、 竹材を繊維と垂直な方向に圧縮する圧縮工程を含 む圧縮木質材の製造方法も含まれる。 また、 上記圧縮木質材の製造方法 によつて製造された圧縮木質材も本発明に含まれる。 上記圧縮木質材は 、 本明細書において説明してきた圧縮竹材と同様の効果を奏することが できる。 なお、 圧縮竹材について説明してきた実施形態は、 全て、 圧縮 木質材にも適用可能であることはいうまでもない。

〔実施例〕

〔圧縮していない竹からなる竹釘の打ち込み試験 （比較実験） 〕 無処理の竹材から 4 m m角柱を切り出し、 釘先端形状を切削成型 （ダ ィャモン ドポイント） した竹釘を用いて、 先穴を施すことなくスギ材に 打ち込んだ。 竹釘の長さは、 5 0 mmまたは 9 O mmと した。

その結果、 強度の高い外皮側から切り出した、 長さが 5 0 mm程度の 角柱であれば打ち込める場合もあるが、 多くは縦圧縮破壌され、 竹材が 繊維にそって裂けた。 また、 9 0 mmの長さの竹釘では、 全ての竹釘が 、 3 0 mm程度打ち込まれた段階で、 スパン中央部で典型的な座屈破壌 が生じて折れた。

したがって、 竹材をそのまま切り出した竹釘は、 工業的に使用可能な 強度を有していないことが分かった。

〔自動釘打ち機による打ち込み試験〕

次に、 厚さが約 6 mm〜 8 mmのマダケを、 本発明の実施の形態で記 載した方法で、 1 8 0。C、 3 0 MP aにて圧密化した平板を作製し、 上 記平板から、 2. 5 mn！〜 4. 5 mmの角材を切り出し、 先端を 6 0 ° のダィャモン ドポイ ントと した、 5 c π！〜 9 c mの長さの竹釘を作製し た。

このよ うにして作製した竹釘を、 圧縮空気式の自動釘打ち機 （マック ス社製、 H N - 5 0および C N 8 9 0 S ) を用いて、 打ち込み試験を行 つた。 打ち込む対象の木質材と しては、 スギ、 カラマツ、 スプルース材 、 およびそれらの集成材を用いた。

その結果、 スギ、 カラマツ、 スプルース材、 およびそれらの集成材す ベての木質材に良好に打ち込むことができた。 スギ材に 9 c mの長さの 本実施例の竹釘を打ち込んだものを図 8に示す。 また、 竹釘先端部に損 傷は認められず、 竹釘の表面には、 打ち込みによって切断された繊維が 付着していた。

〔落下式打ち込み試験〕 次に、 落下式打ち込み装置を用いて、 打ち込みに要するエネルギーと 打ち込み量の関係を調べた。 落下式打ち込み装置は、 重力が可変な錘の 重力により釘を打ち込む装置である。 錘は長さ 2. 5 mレールに沿って 自由落下し、 下部に竹釘が設置できる ドライバーを打撃する。 竹釘は先 端部が木質材に打ち込まれるように設置される。 なお、 今回の試験では 、 打ち込む対象の木質材と して、 スギ材を用い、 錘は 0. 5 k g〜 5 k gまでの範囲で、 0. 5 k g単位で変えて試験を行った。 この装置では 、 概ね 5〜 2 5 0 N mでドライパーを打撃できる。

結果を図 9に示す。 縦軸は錘の打撃のエネルギーを示しており、 横軸 は打ち込み面積 （釘の打ち込まれた部位の表面積） を示している。 ここ で、 使用した釘は、 2 X 4工法用の 9 0 mm規格釘である C N 9 0 (⑩） 、 本発明の竹釘で胴部の辺長がそれぞれ 4. 0 mmのもの （B L、 □) 、 3. 4 mmのもの （ΒΜ、 Δ) 、 2. 7 mmのもの (B S、 〇） 、 の 4種である。

これによれば、 本発明の竹釘は、 いずれも従来の C N 9 0釘に匹敵す る打ち込み特性を有していることが示した。 また、 打ち込みに必要なェ ネルギ一は、 打ち込み量に対し、 C N釘では指数的に増加するが、 竹釘 では釘の太さに関わらず、 ほぼ直線的に増加した。

〔引き抜き試験〕

上記試験と同様に、 本発明の竹釘おょぴ C N 9 0釘について、 引き抜 き耐カを求めた。 釘引き時の最大荷重と打ち込み面積の関係を図 1 0に 示す。 ここで、 試験した釘は、 上述した C N 9 0 (秦）、 本発明の竹釘で 胴部の辺長がそれぞれ 4. 0 mmのもの （B L、 □) 、 3. 4 mmのも の （ΒΜ、 Δ) 、 2. 7 mmのもの （B S、 〇） 、 の 4種である。 なお 、 C N 9 0釘には引き抜き抵抗を増加させるための表面加工 （塗装） が 施してあった。

図 1 0において、 縦軸は釘引き抜き時の最大荷重であり、 横軸は打ち 込み面積を示している。 これによれば、 本発明の竹釘は、 いずれも従来 の C N 9 0釘に匹敵する引き抜き耐カを示した。

一方、 一般に、 釘としての接合機能に必要とされる、 許容引き抜き耐 力 （釘が引き抜かれない限界の引き抜き荷重） を算出して本実施例の釘 の引き抜き耐性と比較したところ、 本実施例の竹釘は、 これらの許容引 き抜き耐力より高い引き抜き耐カを示しており （図 1 0参照） 、 設計基 準に十分対応していた。 なお、 長期許容引き抜き耐力とは長時間にわた り力を加えた場合の引き抜き耐カ、 短期許容引き抜き耐カは瞬間的に力 を加えた場合の引き抜き耐カを示している。 また、 一般に計算される、 釘としての引き抜きに必要とされる破壊荷重 (釘が破壊されない限界の 荷重） より も大きかった （図 1 0参照） 。

尚、 発明を実施するための最良の形態の項においてなした具体的な実 施態様または実施例は、 あくまでも、 本発明の技術内容を明らかにする ものであって、 そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべき ものではなく、 本発明の精神と次に記載する特許請求の範囲内で、 いろ いろと変更して実施することができるものである。 産業上の利用の可能性

本発明の木質釘状接合具の製造方法は、 以上のように、 木質材を繊維 と垂直な方向に圧縮して圧縮平板を形成する圧縮工程を含む方法である それゆえ、 接合具と して機能するのに十分な強度を有し、 木質材から なる接合具を提供することができる。

よって、 本発明の木質釘状接合具を用いて接合した木質材を再資源化 する場合、 1、 マテリ アルリサイクルでは、 木質部分と分別する必要が なく 、 粉碎時にスパークなどによる火災の心配もない。 サーマルリサイ クルにおいても木質部と同時に燃焼することができる。

2、 リユースの際に、 木質材中に釘が残存していても、 木工具によって 、 木質部材と同時切削が可能であり、 釘を含んだまま リュースすること ができる。

また、 接合具の使用中においても、 3、 鲭、 金属汚損などの意匠上の 不都合が生じない。 また、 金属部材の結露による木質材の劣化を避ける こ とができる。 また、 高級感を付与することができる という効果を奏す

Ό

さ らに、 上記木質材と して竹材を用いれば、 よ り密度が高く て強度に 優れた木質釘状接合具とすることができ、 かつ竹材は安価で、 加工性に 優れるので、 製造コス トもかからない。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 木質材を繊維と垂直な方向に圧縮する圧縮工程を含むことを特徴 とする木質釘状接合具の製造方法。

2 . 木質材を積層せずに平板状に並べた状態で、 繊維と垂直な方向に 圧縮する圧縮工程を含むことを特徴とする請求項 1に記載の木質釘状接 合具の製造方法。

3 . 上記木質材は竹材であり、 上記木質釘状接合具は竹釘であること を特徴とする請求項 1または 2に記載の木質釘状接合具の製造方法。

4 . さらに上記木質材を切削する切削工程を含むことを特徴とする請 求項 1〜 3のいずれか 1項に記載の木質釘状接合具の製造方法。

5 . 上記圧縮工程において、 上記木質材を、 繊維方向と垂直であり、 かつ上記圧縮の方向とも垂直な方向に拘束しながら圧縮することを特徴 とする請求項 1〜 4のいずれか 1項に記載の木質釘状接合具の製造方法

6 . 上記圧縮工程において、 上記木質材の端部を拘束しながら圧縮す ることを特徴とする請求項 5に記載の木質釘状接合具の製造方法。

7 . 上記圧縮工程において、 上記木質材の圧縮面を拘束しながら圧縮 することを特徴とする請求項 5に記載の木質釘状接合具の製造方法。

8 . 上記圧縮工程と併行して、 もしくは圧縮工程の後に、 1 0 0 °C以 上 2 2 0 °C以下の温度雰囲気で加熱処理を行うことを特徴とする請求項 1〜 7のいずれか 1項に記載の木質釘状接合具の製造方法。

9 . 上記木質材に樹脂溶液を含浸させた後上記圧縮工程を行い、 圧縮 工程と併行してまたは圧縮工程の後に樹脂を硬化させることを特徴とす る請求項 1〜 8のいずれか 1項に記載の木質釘状接合具の製造方法。

1 0 . 上記圧縮工程において、 上記圧縮平板の一方の端に、 他の部分 より太い釘頭部を形成することを特徴とする請求項 1 〜 9のいずれか 1 項に記載の木質釘状接合具の製造方法。

1 1 . 木質釘状接合具の一方の端が鋭角であることを特徴とする請求 項 1〜 1 0のいずれか 1項に記載の木質釘状接合具の製造方法。

1 2 . 上記圧縮工程は、 竹材円筒をその中心軸から放射方向に伸びた 分割線により分割した竹材小板を、 各竹材小板の内側と外側とが交互に なるように並べ、 上記放射方向に圧縮することを特徴とする請求項 1〜 1 1のいずれか 1項に記載の木質釘状接合具の製造方法。

1 3 . 竹材を繊維と垂直な方向に圧縮する圧縮工程を含むことを特徴 とする圧縮竹材の製造方法。

1 4 . 竹材を積層せずに平板状に並べた状態で、 繊維と垂直な方向に 圧縮する圧縮工程を含むことを特徴とする請求項 1 4に記載の圧縮竹材 の製造方法。

1 5 . 上記圧縮工程は、 竹材円筒をその中心軸から放射方向に伸びた 分割線により分割した竹材小板を、 各竹材小板の内側と外側とが交互に なるように並べ、 上記放射方向に圧縮することを特徴とする請求項 1 3 または 1 4に記載の圧縮竹材の製造方法。

1 6 . 請求項 1〜 1 2のいずれか 1項に記載の木質釘状接合具の製造 方法により製造されたことを特徴とする木質釘状接合具。

1 7 . 木質材を繊維と垂直な方向に圧縮してなり、 水分を吸収して膨 張することを特徴とする木質釘状接合具。

1 8 . 請求項 1 3〜 1 5のいずれか 1項に記載の圧縮竹材の製造方法 によ り製造されたことを特徴とする圧縮竹材。

1 9 . 請求項 1 6または 1 7に記載の木質釘状接合具を複数連結して なることを特徴とする連結木質釘状接合具。