WO2004108372A1 - 機能木材の製造方法 - Google Patents

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WO2004108372A1
WO2004108372A1 PCT/JP2003/006970 JP0306970W WO2004108372A1 WO 2004108372 A1 WO2004108372 A1 WO 2004108372A1 JP 0306970 W JP0306970 W JP 0306970W WO 2004108372 A1 WO2004108372 A1 WO 2004108372A1
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wood
tree
injection
injection hole
sapwood
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PCT/JP2003/006970
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshitsugu Uto
Original Assignee
Cdic Co., Ltd
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00Botany in general
    • A01G7/06Treatment of growing trees or plants, e.g. for preventing decay of wood, for tingeing flowers or wood, for prolonging the life of plants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02Processes; Apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02Processes; Apparatus
    • B27K3/06Sap stream methods

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a functional wood having at least one of various functions such as insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color. . Background art
  • wood is usually put in a can for injection, and the inside of the can is evacuated and contained in the wood. It is common practice to exhaust the air that has been pumped out, make it easier to impregnate the chemical, then inject the chemical into the can and allow the chemical to penetrate the wood under pressurized conditions. " Further, as the steaming method, for example, as described in the invention described in claim 4 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-31510, “methyl isothiosia in a processing chamber containing wood is used.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned actual condition of wood, and its object is to provide various functions such as insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color function. Or to easily produce functional wood with at least one function.
  • means adopted by the invention described in claim 1 will be described with reference numerals used in the "Best Mode for Carrying Out the Invention" described later. As shown in FIGS. 1 and 2,
  • an injection hole 20 is formed in at least the sapwood section 12 of the tree 10 and insect repellent, fungicide, and water repellent are formed in the injection hole 20.
  • insect repellent, fungicide, and water repellent are formed in the injection hole 20.
  • this standing tree 10 was cut down, dried, and cut into the specified wood.
  • the production method according to claim 1 is performed to impart various functions to wood such as insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color function.
  • Various artificial operations after sawing are performed using the biological functions of the standing trees 10 as they are.
  • Typical tree trunks used as timber have the structure and function shown schematically in Figure 3.
  • the trunk of this tree (standing tree 10) transports water and nutrients taken in from the soil by roots 15 to the leaves, and transports the photosynthetic substances made from the leaves to each part of the standing tree 10. It is also a conducting organ.
  • the trunk of the standing tree 10 is a supporting organ for supporting the leaves that are photosynthetic sites to sufficiently utilize sunlight, and is also a storage organ for storing a part of photosynthetic substances and various metabolic products. is there.
  • Most of the trunks of such trees are xylem cylinders with a small amount of "pulp" in the center
  • the xylem column is wrapped in a thin layer of meristem, called the vascular cambium, and is wrapped outside with bark 14.
  • the xylem is divided into a core material 11 at the center and a sapwood 12 around the core 11, and the sapwood 12 starts from the root 15. It has the function of conducting upwards toward the leaves, the mechanical support function, and the storage function described above.
  • the core part 11 is a part that was once the sap part 12, and is a part that plays a mechanical supporting function.
  • the bark 14 is divided into an inner bark layer consisting of the phloem, which has a living function, and an outer bark layer, which has lost its vital function. It has a conduction function of transporting to a section and a storage function.
  • the outer bark functions to protect the tree from high and low temperatures, dryness, and mechanical damage to the outside world.
  • the production method according to the present invention is characterized in that the sapwood part 12 and the bark 14 of the tree generally have an upward conduction function from the root 15 to the leaf, a storage function, and
  • the biological functions inherent in Tachiki 10 itself such as the conduction and storage functions of transporting the produced photosynthetic substance to various parts
  • the chemicals can be placed without the use of mechanical equipment. It is made to penetrate into 10 and store.
  • the method of the present invention must be applied before cutting the standing tree 10 to be wood. This is because, after cutting the standing tree 10, the conduction function and storage function inherent to the standing tree 10 cannot be used.
  • the sapwood portion 12 is a portion in which the standing tree 10 has a function of conducting and storing life, so that the sapwood portion 12 passes through the inside of the sapwood portion 12. Injecting the chemical directly into the sapwood section 12 through the injection hole 20 that replaces the moisture and nutrients from the root 15 sucked up by the leaf transpiration function This is because they can be sucked up.
  • the good thing of forming the injection hole 20 in the sapwood part 12 is that it is naturally formed through the bark 14, so that the conduction function and storage function of the bark 14 can be used. Is natural.
  • the injection hole 20 may be formed not only in the sapwood portion 12 but also in the root 15. Then, in the injection hole 20 formed as described above, an agent that exerts an insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color function is added at least 1 time from the time of cutting the tree 10. It is supplied from the day before. In other words, it is necessary to inject this chemical before the felling of the standing tree 10, because the conduction function and the storage function that the standing tree 10 originally has are effectively used. To use it, otherwise it makes no sense.
  • the injection period differs depending on the tree species, and is generally short in conifers with few sapwoods 12 and long in hardwoods with many sapwoods 12.
  • the medicine is injected into the sapwood part 12 by utilizing the water or nutrient sucking power of the tree 10. Therefore, the standing tree 10 has a function intrinsic to the function of the drug.
  • the trees 10 are cut down, dried, and cut into predetermined wood.
  • the sapwood 12 be exposed on the surface.
  • the drug injected by the above method has penetrated into the sapwood portion 12, and the drug is present in the sapwood portion 12 on the surface.
  • the insecticide, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color functions of the drug can be sufficiently exhibited. Therefore, in the method for producing functional wood described in claim 1, a material wood having various functions such as insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color function is produced by a large machine. It can be easily manufactured without the need for equipment and work space.
  • the invention described in claim 2 is based on the method for producing functional wood described in claim 1.
  • the injection holes 20 are formed in the sapwood portion 12 in a direction perpendicular to the axis of the standing tree 10 and a plurality of holes are formed while changing the position in the vertical direction. '' . That is, in the invention described in claim 2, the injection hole 20 is formed in the sapwood portion 12 in a direction perpendicular to the axis of the standing tree 10 and in the vertical direction. In this method, a plurality of injection holes 20 are formed in the vertical direction, as shown in FIGS. 1 and 2. As shown in FIG. 2, a plurality of injection holes 20 are formed in a direction perpendicular to the axis of the tree 10 as shown in FIG. is there.
  • the trunk of this tree 10 is, as described above, a supporting organ for supporting the leaves, which are the site of photosynthesis, to use sunlight sufficiently. If the large injection holes 20 are formed in one place without dispersing 20, the support function is impaired and the standing tree 10 falls. Also, since the sapwood portion 12 of the standing tree 10 exists around the axis, In order to make full use of the conduction function and storage function of the sapwood section 12, an injection hole 20 must be present at one location in the vascular bundle extending vertically in the sapwood section 12. Because it is necessary to Such an injection hole 20 can be easily formed because a worker standing around the standing tree 10 may hit the standing tree 10 with a drill or the like.
  • each injection hole 20 By forming each injection hole 20 as described above, the medicine injected through each injection hole 20 spreads over almost the entire sapwood portion 12 of the standing tree 10. This is because the injection hole 20 is present at one point in the vascular bundle extending vertically in the sapwood 12, and the suction force of the drug possessed by the standing tree 10 is shown in FIG. As can be seen, it is exerted over almost the entire circumference of the sapwood portion 12. In other words, almost all of the cut end faces of the "conduit" constituting the vascular zone are exposed in each injection hole 20. Therefore, the drug is sufficiently absorbed by the end of each conduit. It is.
  • the chemical can be sufficiently injected over the entire circumference of the tree 10, and thus insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, Wood with various functions such as flame retardancy, coloring or invariant color can be easily manufactured without the need for large machinery and work space.
  • the invention described in claim 3 relates to the method for producing functional wood described in claim 1 or 2.
  • an injection pipe 21 having a plurality of permeation holes 21a is inserted into each injection hole 20, and a supply pipe is provided at an outer end of the injection pipe 21. It is done by connecting the drug tank 30 via 3 1 "
  • the medicine is injected into each injection hole 20.
  • the injection of the drug is performed via the injection pipe 21.
  • the injection pipe 21 and each of the permeation holes 21a formed in the injection pipe 21 ensure that the medicine can always be stably contacted to the conduit. It was made.
  • the injection pipe 21 stabilizes the injection of the drug while staking against the "restoring force" that is the biological function of the standing tree 10 itself, or the release of resin due to being damaged. It is possible to do it with.
  • a drug tank 30 is connected to the outer end of the injection pipe 21 inserted into each injection hole 20 via a supply pipe 31, and the drug from the drug tank 30 is injected into the injection pipe 21.
  • the injection of the chemical through the injection pipe 21 can be performed in a stable state, so that insect repellent, fungicide, water repellency, antiseptic, flame retardancy, Wood with various functions such as coloring or invariant color can be easily manufactured without the need for large machinery and work space.
  • the invention described in claim 4 is based on the method for producing functional wood described in claim 1 or 2.
  • the end of the conduit in the sapwood 12 is exposed to the injection hole 20 formed in the core 11. It is intended to be used sufficiently, and by inserting the injection plug 22 into the opening of the injection hole 20, almost the entire injection hole 20 can be used as a "chemical solution tank". As a result, in this method, the supply of the drug can be performed stably, and the biological function of the standing tree 10 can be performed without giving a time lag.
  • the injection plug 22 is used, the function similar to that of the injection pipe 21 in the invention of the third item, that is, the "restoring force" which is a biological function of the standing tree 10 itself, or ' However, in such a case, it is sufficient to perform the injection hole 20 again.
  • each of the injection plugs 22 is inserted into the injection plug 22 filled in the opening of each injection hole 20.
  • the medicine tank 30 is connected to the outer end of the injection pipe 21 via the supply pipe 31 and the medicine from this medicine tank 30 is supplied into the injection hole 20. It supplies the required amount of drug to zero and does not use any additional drug solution. Therefore, in the method for producing functional wood described in claim 4, the chemical can be sufficiently injected, and various functions such as insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color function, etc. Functional wood can be easily manufactured without the need for large machinery and work space.
  • FIG. 1 is a partial front view of a standing tree 10 showing that a part of the method according to the present invention is performed
  • FIG. 2 is a standing tree viewed along the line 11 in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of FIG. 10, and
  • FIG. 3 is a vertical sectional view of a standing tree schematically showing the structure and biological functions of a general tree.
  • FIG. 1 shows, in particular, the state of injection of a chemical in the manufacturing method according to the present invention.
  • a part directly above the root 15 of the standing tree 10 that is, a part where humans can easily work
  • the figure shows a state in which a large number of injection holes 20 are formed, and an injection pipe 21 is inserted into the injection holes 20, or an injection plug 22 is inserted into the opening of each injection hole 20.
  • the condition shown in Fig. 1 was constructed approximately four weeks before cutting the tree 10 and was made from the tree 10 to produce, for example, termite-resistant functional wood. It is.
  • Each injection hole 20 is formed by a rotating device such as a drill, and the diameter of the drill blade is 5 mm to 3 O mm in consideration that the hole is filled with the resin from the standing tree 10. It is formed by using a drill.
  • the depth of the drill should extend beyond the sapwood 12 to the inner core 11, taking into account the diameter and tree species of the tree 10.
  • the formation of the injection hole 20 in the sapwood portion 12 is performed in a direction perpendicular to the axis of the standing tree 10 and, as shown in FIG. In addition, it was made to perform several times while changing the position in the upward and downward directions. In other words, as shown in FIG.
  • each injection hole 20 passes through each sapwood portion 12 and radiates in almost all directions from the core material portion 11 when viewed from above, However, it was ensured that it was always located somewhere in the vascular bundle existing in the sapwood section 12 in an annular shape.
  • each injection hole 20 may be formed on the circumference of the same height, but as shown in Fig. 1, by changing the height, the machine as the structural material of the standing tree 10 can be formed. It is most preferable to form it while protecting the target strength, that is, the state in which it can stand.
  • An injection pipe 21 shown in the right part of FIG. 2 is inserted into each injection hole 20 formed as described above.
  • the injection pipe 21 has a large number of fine permeation holes 21 a through which a medicine can be ejected, and a chemical solution is injected from each of these perforation holes 21 a into the injection hole 20, that is, the side. It is to be injected into the vascular zone in the timber 12.
  • a drug tank 30 is connected to the outer end of each injection pipe 21 via a feed pipe 31 so that the drug is constantly supplied from the drug tank 30.
  • the medicine tank 30 may be provided with a pump for supplying the medicine at a predetermined pressure into each injection pipe 21 without interruption. Different from the injection pipe 21 described above, a good result can be obtained by using the injection plug 22 for the opening of each injection hole 20. That is, as shown in the left part of FIG.
  • an injection plug 22 is packed in the opening of each injection hole 20, and the injection of the drug from the drug tank 30 is performed through the injection plug 22. It may be performed.
  • the injection plug 22 can also prevent leakage of the drug injected into the injection hole 20.
  • the manufacturing method of the present invention utilizes the water or nutrient sucking power of the standing tree 10 and is therefore limited to organic or inorganic substances. Must be at least soluble in water. Since the above-mentioned methyl bromide is water-soluble, it is used as a target drug in the method of the present invention. is there.
  • the drug stored in the injection plug 22 is an aqueous solution of a drug, such as methyl bromide, which imparts functions required for the finished wood.
  • a drug such as methyl bromide
  • the aqueous solution of this drug varies depending on the nature of the drug and the period of application of the method, but is generally used in order to make use of the suction force without impairing the biological functions of the standing tree 10. It is preferably less than several percent. Of course, a very thin solution is more preferable because it does not impair the biological function of the standing tree 10 and can prevent the deposition of the drug between cell walls. In addition, a thin drug solution can spread the drug to every corner of the sapwood section 12.
  • the injection hole 20 is formed in at least the sapwood part 12 of the tree 10.
  • an agent that exerts insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color function is added at least one day before cutting the tree 10.
  • the chemicals are injected into the sapwood section 12 using the water or nutrient suction power of the tree 10, the tree 10 is cut down, dried, and cut into predetermined wood.
  • This method is characterized by the fact that wood with various functions such as insect repellent, fungicide, water repellent, antiseptic, flame retardant, coloring or invariant color functions can be used for large machinery and work space. Can be easily manufactured without the need for expensive industries It has become as having the availability of.

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Abstract

本発明の目的とするところは、防虫、防黴、撥水、防腐、難燃性、着色あるいは不変色機能等の種々な機能の、いずれか少なくとも1つの機能を有する機能木材を簡単に製造することであり、この目的を達成するために、「木材とすべき立木10を伐採する前に、この立木10の少なくとも辺材部12内に注入穴20を形成し、この注入穴20内に、防虫、防黴、撥水、防腐、難燃性、着色あるいは不変色機能を発揮させる薬剤を、当該立木10の伐採時より少なくとも1日前から供給することにより、当該立木10の水分や養分の吸い上げ力を利用して辺材部12内に前記薬剤を注入して、この立木10を伐採して乾燥させ、所定の木材に切り出すようにしたことを特徴とする機能木材の製造方法」をここに提案するものである。 この方法によれば、要求されている機能を発揮する薬剤の立木10内への浸透を、立木10そのものが有している生体機能によって簡単に行えるのであり、この立木10を伐採して乾燥させ、所定の木材に切り出せば、必要としている機能木材を簡単に製造することができるのである。

Description

明 糸田 機能木材の製造方法 技術分野
本発明は、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の種 々な機能の、 いずれか少なくとも 1つの機能を有する機能木材の製造方法に関す るものである。 背景技術
家屋を建築するための材料木材には、 建築後にシロアリ等の害虫に食い荒らさ れないようにするためや、 黴が発生しにくいようにする等のために、 家屋の建築 前に種々な防虫あるいは防黴対策が施されている。 また、 例えば風呂桶用の材料 木材に対しては、 防黴対策や変色を防止するために、 これに撥水性を施したり着 色を施したりする処理が、 種々な薬剤を利用してなされている。 また、 輸入された農林産物は、 植物防疫の観点から必ず検査され、 必要に応じ て薫蒸等により有害な動植物を駆除することが義務づけられているが、 この薫蒸 作業を行う場合には、 臭化メチル等の薬剤が使用される。 これらの防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の種々 な機能を材料木材に付加するための薬剤としては、 その目的に応じて種々なもの が既に開発されてきており、 上記の臭化メチルの他、 具体的には、 特公昭 5 8— 5 4 6 4 2号公報に記載された 「木材の防腐、 防虫処理剤」、 あるいは、 特公昭 6 0 - 1 2 9 2 2号公報に記載された 「木質材用処理剤」 等がある。 これらの薬剤は、特公昭 6 0 - 1 8 5 2 1号公報に記載されている「従来技術」 のように、 「木材に防虫剤、 防腐剤などの薬液を含浸させて、 木材の改質処理を 行う方式として、 通常木材を注薬缶に入れ、 缶内を真空状態にして木材中に含ま れる空気を排気し、 薬液が含浸し易い状態にした後、 缶内に薬液を注入しかつ薬 液を加圧条件下に木材に浸透させる」 ことが一般的になされている。 また、 薰蒸 方法としては、 例えば、 特開平 2 0 0 1— 3 1 5 1 0号公報の請求項 4に記載さ れた発明のように、 「木材を収容した処理室内においてメチルイソチオシァネー トと臭化メチルとを有効成分として含有する液体混合物を揮発させ若しくは噴霧 し、 またはメチルイソチオシァネートと臭化メチルとを有効成分として含有する 気体混合物を処理室に導入して木材を薫蒸する」 方法がある。 特に、 「処理室」 は、 薬液の浸透が良好となるように 「減圧」 状態にしなけれ ばならないことが、 例えば特開平 6— 1 9 8 7 1 1号公報の段落 0 0 3 7に記載 されており、 その減圧圧力は 「6 0 0 mmH g」 とある。 また、 同個所には、 浸 透させるための時間としては、 「2 4時間放置した」 とあって、 相当な時間が掛 かっている。 薫蒸についても、 例えば、 特開平 7—1 8 7 9 1 2号公報の段落 0 0 0 2に記載されているように、 「木材をビニールシートで覆って、 その中へ臭 化メチルなどの薫蒸剤を噴出させ、 1 6〜2 4時間薰蒸」 することが行われてい る。 いずれにしても、 材料木材に薬液を浸透させたり薫蒸したりするためには、 大 きな設備が必要であるだけでなく、 しかも薬剤の浸透や薫蒸作業に相当な時間と 労力が掛かっているのである。 さらには、 薬剤の全てを完全に使い切ることは、 一般的に困難であるから、 その余剰薬剤の無害化処理も行う必要があり、 そのた めの設備もまた必要になっているのである。 そこで、 本発明者等は、 上記のような、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着 色あるいは不変色機能等の種々な機能の、 いずれか少なくとも 1つの機能を有す る機能木材を簡単に製造するにはどうしたらよいか、 について種々検討を重ねて きた結果、 本発明を完成したのである。 発明の開示 本発明は、木材の上記実状に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の種々な機能の、 いずれか少なくとも 1つの機能を有する機能木材を簡単に製造することである。 以上の目的を達成するために、 まず、 請求の範囲第 1項に記載の発明が採った 手段は、 後述する 「発明を実施するための最良の形態」 で使用する符号を付して 説明すると、 第 1図及び第 2図に示すように、
「木材とすべき立木 1 0を伐採する前に、 この立木 1 0の少なくとも辺材部 1 2内に注入穴 2 0を形成し、 この注入穴 2 0内に、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難 燃性、 着色あるいは不変色機能を発揮させる薬剤を、 当該立木 1 0の伐採時より 少なくとも 1日前から供給することにより、 当該立木 1 0の水分や養分の吸い上 げカを利用して辺材部 1 2内に前記薬剤を注入して、
その後、 この立木 1 0を伐採して乾燥させ、 所定の木材に切り出すようにした ことを特徵とする機能木材の製造方法」
である。 すなわち、 この請求の範囲第 1項に記載の製造方法では、 木材に防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の種々な機能を付与するために 行っていた製材後の各種人工的作業を、 立木 1 0そのものが有する生体機能をそ のまま利用して行うようにしたものである。 木材として使用される一般的樹木の幹は、 第 3図に概略的に示したような構造 と機能を有している。 つまり、 この樹木 (立木 1 0 ) の幹は、 根 1 5によって土 壌から取り入れられた水や養分を葉へ輸送し、 また葉で作られた光合成物質を当 該立木 1 0の各部へ輸送する通導器官でもある。 そして、 この立木 1 0の幹は、 光合成の場である葉が十分に日光を利用できるように支えるための支持器官であ り、 光合成物質の一部や種々な代謝生産物を貯える貯蔵器官でもある。 このような樹木の幹の大部分は、 中心部に少量の 「髄」 を含んだ木部の円柱体 で、 この木部円柱体は、 維管束形成層と呼ばれる分裂組織の薄い層で包まれ、 さ らにその外側を樹皮 1 4によって包まれている。 木部は、 第 3図に示すように、 中心部の心材部 1 1と、 この心材部 1 1の周辺 部の辺材部 1 2とに分かれ、 辺材部 1 2は、 根 1 5から葉に向かう上方への通導 機能、 機械的支持機能、 及び上述した貯蔵機能を有しているものである。 なお、 心材部 1 1は、 かって辺材部 1 2であった部分であり、 機械的支持機能を果たし ている部分である。 また、 樹皮 1 4は、 生活機能をもっている 「師部」 からなる内樹皮の層と、 生 活機能を失った外樹皮の層とに分かれ、 内樹皮は、 葉で作られた光合成物質を各 部へ輸送する通導機能と貯蔵機能とを有するものである。 なお、 外樹皮は、 当該 樹木を、 外界の高温や低温、 乾燥あるいは機械的な損傷から保護する機能を果た しているものである。 つまり、 本発明に係る製造方法は、 樹木の辺材部 1 2や樹皮 1 4が一般的に有 している、 根 1 5から葉に向かう上方への通導機能や貯蔵機能、 そして葉で作ら れた光合成物質を各部へ輸送する通導機能と貯蔵機能といった、 立木 1 0そのも のが本来的に有している生体機能を利用することによって、 機械設備を殆ど使用 しないで薬剤を立木 1 0内に浸透させ貯蔵させるようにするものである。 このような立木 1 0本来が有している生体機能を利用するためには、 本発明の 製造方法では、 木材とすべき立木 1 0を伐採する前に、 本方法を適用しなければ ならない。 立木 1 0を伐採した後では、 立木 1 0本来が有している通導機能ゃ貯 蔵機能を利用することができないからである。 薬剤の注入は、 立木 1 0の少なくとも辺材部 1 2内に形成した注入穴 2 0によ つて行うのが最も効果的である。 辺材部 1 2は、 前述した通り、 立木 1 0が生活 のための通導機能と貯蔵機能とを有した部分であるから、 この辺材部 1 2内を通 る注入穴 2 0によって薬剤を辺材部 1 2に直接接触させることにより、 葉の蒸散 機能によって吸い上げられている根 1 5からの水分や養分に代えて、 薬剤を辺材 部 1 2内に吸い上げさせることができるからである。 また、 辺材部 1 2に注入穴 2 0を形成するよいうことは、 当然樹皮 1 4を通して形成するということである から、樹皮 1 4が有している通導機能と貯蔵機能を利用できることは当然である。 勿論、 この辺材部 1 2には根 1 5が繋がっているのであるから、 注入穴 2 0は、 辺材部 1 2だけでなく根 1 5にも形成して実施してもよい。 そして、 以上のように形成した注入穴 2 0内に、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難 燃性、 着色あるいは不変色機能を発揮させる薬剤を、 当該立木 1 0の伐採時より 少なくとも 1日前から供給するのである。 つまり、 この薬剤の注入は、 当該立木 1 0の伐採前に行うことが必要であるが、 その理由は、 当該立木 1 0が本来的に 有している通導機能と貯蔵機能とを有効に利用するためであるし、 そうしないと 意味がない。 また、 注入期間としては、 余り長くても立木 1 0が死んでしまって からでは当該立木 1 0の水分や養分の吸い上げ力を利用することができないし、 また、余り短くても当該立木 1 0の吸い上げ力を十分利用できることにはならず、 薬剤を立木 1 0全体に行き渡らせることができないから、 1日〜 1ヶ月程度が好 ましい。 この注入期間の設定は、 樹種によって異なり、 一般的に、 辺材部 1 2の 少ない針葉樹においては短く、 辺材部 1 2の多い広葉樹においては長い。 以上のように、 少なくとも辺材部 1 2に形成した注入穴 2 0内に、 当該立木 1 0の水分や養分の吸い上げ力を利用して辺材部 1 2内に薬剤を注入することによ り、 当該立木 1 0は、 その薬剤が有している機能に応じた機能を内在したものと なる。 その後、 この立木 1 0を伐採して乾燥させ、 所定の木材に切り出すようにする のである。 なお、 当該立木 1 0から必要な木材を切り出すにあたっては、 辺材部 1 2が表面に出るようにすると良い。 この辺材部 1 2内には、 上記の方法で注入 した薬剤が浸透しており、 この薬剤が表面となった辺材部 1 2内に存在している ことによって、 その薬剤が有している、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色 あるいは不変色機能を十分発揮させることができるからである。 従って、 請求の範囲第 1項に記載の機能木材の製造方法では、 防虫、 防黴、 撥 水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の各種機能を有した材料木材を、 大きな機械設備や作業空間を必要としないで、 簡単に製造することができるので ある。 また、 上記目的を達成するために、 請求の範囲第 2項に記載した発明は、 上記 請求の範囲第 1項に記載の機能木材の製造方法について、
Γ辺材部 1 2に対する注入穴 2 0の形成は、 立木 1 0の軸心に直交する方向に 対して行い、かつ、上下方向に対して位置を変えながら複数行うようにしたこと」 である。 すなわち、 この請求の範囲第 2項に記載の発明では、 辺材部 1 2に対する注入 穴 2 0の形成を、 立木 1 0の軸心に直交する方向に対して行い、 かつ、 上下方向 に対して位置を変えながら複数行うようにしたものであるが、 具体的には、 第 1 図及び第 2図に示すように、 立木 1 0に対して十分細い注入穴 2 0を上下方向に .. 対して位置を変えながらドリル等によって形成し、 かつ、 第 2図に示すように、 各注入穴 2 0は、 当該立木 1 0の軸心に対して直交する方向に複数形成するよう にするのである。 以上のようにしなければならない理由は、 この立木 1 0の幹は、 前述したよう に、 光合成の場である葉が十分に日光を利用できるように支えるための支持器官 であるため、 各注入穴 2 0を分散させないで、 しかも大きな注入穴 2 0を一個所 に纏めて形成すると、 この支持機能を阻害して立木 1 0が倒れてしまうからであ る。 また、 立木 1 0の辺材部 1 2は、 軸心の回りに存在しているものであるから、 この辺材部 1 2の通導機能と貯蔵機能とを十分利用できるようにするには、 辺材 部 1 2内の上下方向に伸びる維管束帯のどこか一個所に注入穴 2 0が存在してい る必要があるからである。 このような注入穴 2 0の形成は、 立木 1 0の回りに立った作業員が、 ドリル等 を立木 1 0に当てて行えばよいから、 簡単に行えるものである。 各注入穴 2 0を以上のように形成することによって、 各注入穴 2 0を通して注 入された薬剤は、 立木 1 0の辺材部 1 2のほぼ全体に行き渡ることになる。 何故 なら、 辺材部 1 2内の上下方向に伸びる維管束帯のどこか一個所に注入穴 2 0が 存在しているから、 立木 1 0が有している薬剤の吸い上げ力が、 図 2から分かる ように、 辺材部 1 2のほぼ全周に亘つて及ぼされることになるからである。 つま り、 維管束帯を構成している 「導管」 の切れた端面のほぼ全てが、 各注入穴 2 0 内に露出することになるから、 各導管の端部によって薬剤の吸収が十分になされ るのである。 従って、 請求の範囲第 2項に記載の機能木材の製造方法では、 薬剤の注入を立 木 1 0の全周に亘つて十分行うことができるのであり、防虫、 防黴、撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の各種機能を有した材料木材を、 大きな機械 設備や作業空間を必要としないで、 簡単に製造することができるのである。 上記目的を達成するために、 請求の範囲第 3項に記載した発明は、 上記請求の 範囲第 1項または第 2項に記載の機能木材の製造方法について、
「前記薬剤の辺材部 1 2に対する注入は、 複数の浸透穴 2 1 aを有する注入パ イブ 2 1を各注入穴 2 0内に挿入し、 この注入パイプ 2 1の外端に給剤管 3 1を 介して薬剤タンク 3 0を接続して行うようにしたこと」
である。 すなわち、 この請求の範囲第 3項に記載の発明では、 各注入穴 2 0内への薬剤 の注入を注入パイプ 2 1を介して行うようにしたものであり、 この注入パイプ 2 1及びこれに形成してある各浸透穴 2 1 aによって薬剤の導管に対する接触を常 に安定して行えるようにしたものである。 換言すれば、 立木 1 0自体の有する生 体機能である 「復元力」、 あるいは傷付けられてことによる樹脂の放出に対して 杭しながら、 この注入パイプ 2 1は、 薬剤の注入を安定した状態で行えるように しているのである。 そして、 各注入穴 2 0内に挿入した注入パイプ 2 1の外端に給剤管 3 1を介し て薬剤タンク 3 0を接続し、 この薬剤タンク 3 0からの薬剤を注入パイプ 2 1内 に供給するのであるから、 注入パイプ 2 1への薬剤の注入を安定した状態で行え るだけでなく、 必要量の薬液が供給されるのであり、 薬液を余分に使用するこも ないのである。 従って、 請求の範囲第 3項に記載の機能木材の製造方法では、 注入パイプ 2 1 による薬剤の注入を安定した状態で行えるようにして、防虫、防黴、撥水、防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の各種機能を有した材料木材を、 大きな機械 設備や作業空間を必要としないで、 簡単に製造することができるのである。 上記目的を達成するために、 請求の範囲第 4項に記載した発明は、 上記請求の 範囲第 1項または第 2項に記載の機能木材の製造方法について、
「前記薬剤の辺材部 1 2に対する注入は、 各注入穴 2 0の開口に対して注入栓 2 2を込めて、 この注入栓 2 2の外端に給剤管 3 1を介して薬剤タンク 3 0を接 続して行うようにしたこと」
である。 すなわち、 この請求の範囲第 4項に記載の製造方法では、 心材部 1 1に形成し てある注入穴 2 0に対して、 辺材部 1 2内の導管端部が露出していることを十分 利用しょうとするものであり、 注入穴 2 0の開口に注入栓 2 2を挿入することに より、注入穴 2 0のほぼ全体を「薬液のタンク」とすることができるものである。 これにより、 この方法においては、 薬剤の供給を安定的に行えるのであり、 立 木 1 0の有する生体機能を、タイムラグを与えることなく行えるのである。なお、 この注入栓 2 2を使用する場合は、 第 3項の発明における注入パイプ 2 1のよう な機能、 すなわち、 立木 1 0自体の有する生体機能である 「復元力」、 あるいは' 傷付けられてことによる樹脂放出に対して抗することはできないが、 その場合に は、 注入穴 2 0の形成のし直しをすれば十分である。 そして、 請求の範囲第 4項に記載の製造方法では、 上記請求の範囲第 3項に記 載の製造方法と同様に、 各注入穴 2 0の開口に詰めた注入栓 2 2内に挿入した注 入パイプ 2 1の外端に給剤管 3 1を介して薬剤タンク 3 0を接続し、 この薬剤夕 ンク 3 0からの薬剤を注入穴 2 0内に供給するのであるから、 注入穴 2 0への薬 剤の必要量が供給されるのであり、 薬液を余分に使用するこもないのである。 従って、 請求の範囲第 4項に記載の機能木材の製造方法では、 薬剤の注入を十 分行えるのであり、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能 等の各種機能を有した材料木材を、大きな機械設備や作業空間を必要としないで、 簡単に製造することができるのである。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明に係る方法の一部を実施している様子を示す立木 1 0の部分 正面図であり、 第 2図は、 第 1図中の 1一 1線に沿ってみた立木 1 0の横断面図 であり、 第 3図は、 一般的な樹木の構造及び生体機能を概略的に示す立木の縦断 面図である。
(符号の説明)
1 0 立木
1 1 心材
1 2 辺材
1 3 形成層 1 4 樹皮
1 5 根
2 0 注入穴
2 1 注入パイプ
2 1 a 浸透穴
2 2 注入栓
3 0 薬剤タンク
3 1 給剤管 ' 発明を実施するための最良の形態
次に、 本発明に係る機能木材の製造方法を、 図面に示した最良の形態に基づい て説明するが、 この最良の形態は、 請求の範囲の各項の発明を実質的に含むもの である。 第 1図には、本発明に係る製造方法の内、特に薬剤の注入の状況が示してあり、 ここでは、 立木 1 0の根 1 5の直上となる部分、 つまり人が作業をし易い部分に 多数の注入穴 2 0を形成し、 この注入穴 2 0内に注入パイプ 2 1を揷入するか、 各注入穴 2 0の開口に注入栓 2 2を挿入した状態が示してある。 この第 1図に示した状態は、 当該立木 1 0を伐採する約 4週間前に施工したも のであり、 当該立木 1 0から、 例えばシロアリに強い機能木材を製造することを 目的としてなされたものである。 各注入穴 2 0は、 ドリル等の回転機器によって形成したものであり、 立木 1 0 の出す樹脂によって埋められてしまうことを考慮して、 ドリル刃の直径が、 5 m m〜3 O mmであるドリルを採用して形成したものである。 また、 この注入穴 2 0の形成にあたっては、 当該立木 1 0の直径及ぴ樹種を考慮しながら、 ドリルの 先端が辺材部 1 2を越えて内部の心材部 1 1に至るような深さに穴開けした。 また、 辺材部 1 2に対する注入穴 2 0の形成は、 第 2図に示したように、 立木 1 0の軸心に直交する方向に対して行い、 かつ、 第 1図に示したように、 上下方 向に対して位置を変えながら複数行うようにした。 つまり、 各注入穴 2 0は、 第 2図に示したように、 各辺材部 1 2を通りとともに、 心材部 1 1からほぼ全ての 方向に放射状となるようにして、 平面的にみたとき、 辺材部 1 2内に円環状に存 在している維管束帯のどこか一個所に必ず位置するようにした。 この場合、 各注 入穴 2 0を同一高さの円周上に形成しても良いが、 第 1図に示したように、 高さ を変えることによって、 立木 1 0の構造材としての機械的強度、 つまりそのまま 立っていられる状態を保護しながら形成するのが最も好ましい。 以上のように形成した各注入穴 2 0内には、 第 2図の図示右方部分に示した注 入パイプ 2 1を挿入する。 この注入パイプ 2 1には、 薬剤を噴出させることので きる多数の細かい浸透穴 2 1 aが形成してあり、 これらの各浸透穴 2 1 aから薬 液を注入穴 2 0内、 すなわち、 辺材部 1 2内の維管束帯に対して注入するように するのである。 各注入パイプ 2 1の外端に、 給剤管 3 1を介して薬剤タンク 3 0 を接続して、 この薬剤タンク 3 0から薬剤を定常的に供給するようにするのであ る。 なお、 この薬剤タンク 3 0には、 各注入パイプ 2 1内に所定の圧力の薬剤を 途切れることなく供給できるようにするためのポンプを併設するとよい。 以上の注入パイプ 2 1とは異なって、 各注入穴 2 0の開口に注入栓 2 2を使用 するようにすることもよい結果が得られる。 つまり、 第 2図の図示左方部分に示 したように、 各注入穴 2 0の開口に注入栓 2 2を詰めて、 この注入栓 2 2を通し て薬剤タンク 3 0からの薬剤の注入を行うようにしても良い。この注入栓 2 2は、 注入穴 2 0内に注入した薬剤の漏出を防ぐこともできるものである。 薬剤としては、 前述の従来技術で例示した種々なものが適用できるが、 本発明 の製造方法は、 立木 1 0の有する水分や養分の吸い上げ力を利用するものである から、 有機物あるいは無機物に限らず、 少なくとも水に溶けるものである必要が ある。 上記の臭化メチルは水溶性であるので、 本発明の方法における対象薬物で ある。 つまり、 注入栓 2 2内に貯められている薬剤は、 臭化メチル等の、 完成後 の木材に必要としている機能を付与する薬剤の水溶液である。 この薬剤の水溶液としては、 その薬剤の性質、 及び当該方法を適用する期間に よっても異なるが、 立木 1 0の生体機能を損なわないで吸い上げ力を利用できる ようにするために、 一般的には、 数%以下のものであることが好ましい。 勿論、 非常に薄い溶液であった方が、 立木 1 0の生体機能を損なわないし、 細胞壁間で の薬剤の析出を防止することができるからより好ましい。 しかも、 薄い薬剤溶液 であれば、 辺材部 1 2の隅々まで薬剤を行き渡らせることができるものである。 産業上の利用可能性
以上、 詳述した通り、 本発明の機能木材の製造方法によれば、 木材とすべき立 木 1 0を伐採する前に、 この立木 1 0の少なくとも辺材部 1 2内に注入穴 2 0を 形成し、 この注入穴 2 0内に、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは 不変色機能を発揮させる薬剤を、 当該立木 1 0の伐採時より少なくとも 1日前か ら供給することにより、 当該立木 1 0の水分や養分の吸い上げ力を利用して辺材 部 1 2内に前記薬剤を注入して、 この立木 1 0を伐採して乾燥させ、 所定の木材 に切り出すようにしたことにその特徴があり、 これにより、 防虫、 防黴、 撥水、 防腐、 難燃性、 着色あるいは不変色機能等の各種機能を有した材料木材を、 大き な機械設備や作業空間を必要としないで、 簡単に製造することができる、 といつ た高い産業上の利用可能性を有したものとなっているのである。

Claims

請 求 の 範 to
1. 木材とすべき立木 (10) を伐採する前に、 この立木 (10) の少なくと も辺材部(12) 内に注入穴(20) を形成し、 この注入穴(20) 内に、 防虫、 防黴、撥水、 防腐、難燃くとも 1日前から供給することにより、 当該立木(10) の水分や養分の吸い上げ力を利用して辺材部 (12) 内に前記薬剤を注入して、 その後、 この立木 (10) を伐採して乾燥させ、 所定の木材に切り出すように したことを特徴とする機能木材の製造方法。
2. 辺材部 (12) ίこ対する注入穴 (20) の形成は、 立木 (10) の軸心に 直交する方向に対して行い、 かつ、 上下方向に対して位置を変えながら複数行う ようにしたことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の機能木材の製造方法。
3. 前記薬剤の辺材部 (12) に対する注入は、 複数の浸透穴 (21 a) を有 する注入パイプ(21) を各注入穴(20) 内に挿入し、 この注入パイプ(21) の外端に給剤管 (31) を介して薬剤タンク (30) を接続して行うようにした ことを特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項に記載の機能木材の製造方法。
4. 前記薬剤の辺材部 (12) に対する注入は、 各注入穴 (20) の開口に対 して注入栓 (22) を込めて、 この注入栓 (22) の外端に給剤管 (31) を介 して薬剤タンク (30) を接続して行うようにしたことを特徴とする請求の範囲 第 1項または第 2項に記載の機能木材の製造方法。
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