JP3405240B2 - 圧縮木材及びその製法 - Google Patents
圧縮木材及びその製法Info
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Description
ク楽器及び高級家具などに好適な外観の美麗な圧縮木
材、及びその製造方法に関する。
高い点、及び表面の光沢の点で他の一般的な木材よりも
優れているため、アコースティック楽器や高級家具に利
用されている。しかしながら、これらの木材は貴重であ
り確保が難しいため、これらの高級天然木材に代る改質
木材の開発が従来より行われている。
であるムク材に樹脂を含浸する方法、複数の単板のそれ
ぞれに樹脂を含浸してからこれらの単板を積層し、高圧
圧縮を行って単板を接着させる樹脂含浸単板積層法、木
片(粉)を樹脂に加えてから硬化成形する方法等が知ら
れている。更に、特開平3−231802号公報には、
スギ等の針葉樹から得られる軟質材を、水蒸気雰囲気下
で軟化させた後、圧縮成形して堅牢化する方法が記載さ
れている。
ク材に樹脂を含浸する方法では、含浸させた樹脂成分の
ために、廃棄・リサイクルの点で問題があり、また上記
樹脂含浸単板積層法では製品全体における樹脂の比率が
高くなってしまうため、製品の肌触りが天然の木材のも
のとは大きく異なってしまうという問題がある。また上
記木片(粉)を樹脂に加えて硬化成形する方法では天然
の木目が無いため、外観上の不自然さが生じてしまう。
ける課題は、樹脂などによる化学処理を行わない圧縮木
材の製造方法、更には高密度であり、且つ研磨によって
高級天然木材と同様の表面感を持たせることが可能な圧
縮木材を提供することを目的としている。
を達成するために本発明は以下のごとく構成されてい
る。即ち、本発明の圧縮木材の製造方法は、木材を煮沸
する煮沸工程と、その後に木材を圧縮する圧縮工程と、
その後に木材を加圧下で水蒸気中に置く水蒸気処理工程
とからなることを特徴としている。
前記の煮沸工程を70〜100℃で行い、前記の圧縮工
程を10〜200kg/cm2で行い、前記の水蒸気処
理工程150〜210℃で行うことが望ましい。更に、
前記の木材は広葉樹由来のものであることが望ましい。
本発明の圧縮木材は、広葉樹由来の木材からなり、且つ
比重が0.8以上、1.5以下であることを特徴としてい
る。
沸する煮沸工程と、その後に木材を圧縮する圧縮工程
と、その後に木材を加圧下で水蒸気中に置く水蒸気処理
工程とからなるものである。この製造方法における煮沸
工程では、含水率が5〜100%木材を70〜100℃
の湯に浸けて、煮沸槽で1時間〜数日間加熱する。この
煮沸工程での加熱温度及び加熱時間は、処理する木材の
材質、厚み等を考慮して適宜決定する。即ち、後の圧縮
工程で木材の比重が所望の範囲となるように圧縮するの
に十分な軟化度を得る必要があるが、この軟化度等を考
慮して煮沸処理の条件を適宜決定することになる。尚、
煮沸工程中は、処理する木材の全面が常に湯に完全に浸
かるように木材を前記煮沸槽中で保持する。この煮沸工
程においては、処理される木材の組織が柔軟となる。
う。この圧縮工程では木材の広がりを防止するためプレ
スを使用して10〜200kg/cm2で5分〜2時間
かけて、前記の煮沸処理済木材を圧縮する。この圧縮工
程の条件は、処理する木材の材質、厚み、及び前記の煮
沸処理の条件等を適宜考慮して設定する。この際、木材
の比重は0.8以上、1.5以下の目標値になるよう調
整される。この圧縮工程では圧縮により木材の導管がつ
ぶれ、木材の組織の一部の変形が起ることになる。
水蒸気処理にかける。この水蒸気処理は、150〜21
0℃の水蒸気中に上記の木材を、5分〜24時間置くこ
とにより行われる。より好ましくは、160〜190℃
の水蒸気で、5分〜2時間処理するのがよい。この処理
条件は、処理する木材の材質、厚み等を考慮して適宜決
定する。この処理は、圧縮工程で掛けた圧力を解除せず
に行なう。この水蒸気処置工程では、ヘミセルロース鎖
等の切断と若干のリグニンの分解及びセルロースの結晶
化により圧縮状態の固定が行われ、木材の高密度化及び
高硬度化が図られる。
力を解除して、温度を常温にまで戻す。次いで、木材の
乾燥を熱風乾燥器や真空乾燥機等を使用して行なう。温
湿度条件の設定は、処理する木材の材質、厚みを考慮し
て行なう。この乾燥処理により、木材の使用状態におけ
る平衡含水率である6〜12%にまで、木材を乾燥させ
る。乾燥終了後に圧縮木材を研磨すれば、上記した木材
の高密度化に起因して、圧縮木材の表面に艶を持たせる
ことが可能となる。
材としては、針葉樹及び広葉樹が挙げられる。しかし、
広葉樹由来の木材は、圧縮前の硬度が針葉樹由来の木材
のものよりも概して高く、よって圧縮後の硬度も針葉樹
由来の木材のものよりも高くすることができ、更には処
理により木材の色が濃色化して、紫檀や黒檀のような高
級天然木材の表面感に似させることが可能であるので、
針葉樹由来の木材よりも広葉樹由来の木材を使用するこ
とが好ましい。広葉樹の例としてはブナ、カバ、カエ
デ、トチ、ホホ、カツラ、シナ、ユーカリ、ナトー、及
びゴム等が含まれるが、中でもカバ、ブナ、及びカエデ
が好ましい。
より製造することができるものである。そして本発明の
圧縮木材は広葉樹由来であって、且つ比重が0.8以
上、1.5以下のものである。好ましくは、圧縮木材の
比重は1.0〜1.5である。比重0.8〜1.5の範囲
にある圧縮木材は、木材を構成する多くの細胞が圧縮変
形し、細胞内腔の空隙率が非常に小さくなっている。比
重が0.8未満の場合には密度及び硬度の点で不十分で
あるために改質木材としては性能的に劣り、また木材の
空隙を全てなくした場合でも、木材の真比重が1.5で
あるから、これ以上大きくすることはできない。圧縮に
より木材の比重が0.8以上、1.5以下の範囲にまで高
められたものは、高密度化且つ濃色化しているので楽器
及び高級家具の作成に使用するのに好適である。例え
ば、楽器としては木管楽器の管体、弦楽器の指板等の部
分、鍵盤楽器の黒鍵、及びマリンバ等の木質音板打楽器
の音板への適用が挙げられる。木管楽器の管体には密度
の高い木材を使用しないと楽器本来の音が出にくく、弦
楽器の指板等の個所は操作により摩耗しやすく、黒鍵は
ある程度の重量感がないとタッチ感が損なわれ、またマ
リンバ等の音板は硬くて反発の良いものでないと耐久性
の点で問題となるので、本発明の圧縮木材がこれらの用
途に対して好適である。一方、本発明の圧縮木材は濃色
化及び高密度化しているので、その表面を研磨すること
により紫檀や黒檀の様な表面感を出すことが可能であ
り、塗装することなく高級家具に好適に使用することが
できる。
0cmのカバ材を用意し、これを煮沸槽中で100℃に
て60時間煮沸した。煮沸中は、カバ材が常に湯中に完
全に浸かるようにした。次いで、この煮沸処理を行なっ
た木材を、プレスにより120kg/cm2で、30分
間加圧して木材の圧縮を行なった。この加圧状態を保っ
たまま、圧縮状態にある木材を180℃の水蒸気中に1
時間置いた。水蒸気処理後、圧縮木材を常温まで冷却
し、恒温恒湿槽により3ヶ月時間乾燥して含水率を9%
にした。
り、圧縮率は65%であった。この圧縮木材を羽布機に
より研磨したところ、楽器及び高級家具にも使用するこ
とが可能なほどの表面の艶を有する、黒褐色のものが得
られた。
程と圧縮工程と水蒸気処理工程とからなるので、化学処
理を一切行なわない、単純な方法となっている。本発明
の圧縮木材は、高密度且つ高硬度であり、また製造工程
中の高密度化、及び自己着色による濃色化のため、塗装
せずに研磨のみで高級天然木材と同様の表面感をもたせ
ることが可能となっている。従って、銘木類の消費量が
低減される点で紫檀・黒檀といった貴重な種の保護に寄
与することになり、また従来の化学処理に伴っていた廃
棄・リサイクル時の問題が解決される点で環境に優しい
ことになる。更には、より自然な外観を有する木材を安
価に供給することが可能となる。
Claims (4)
- 【請求項1】 化学的に未処理の木材を煮沸する煮沸工
程と、その後に木材を圧縮する圧縮工程と、その後に木
材を加圧下で水蒸気中に置く水蒸気処理工程とからなる
ことを特徴とする圧縮木材の製造方法。 - 【請求項2】 前記の煮沸工程を70〜100℃で行
い、前期の圧縮肯定を10〜200kg/cm2で行
い、前記の水蒸気処理工程を150から210℃で行う
ことを特徴とする請求項1記載の圧縮木材の製造方法。 - 【請求項3】 前記の木材が、広葉樹由来のものである
ことを特徴とする請求項1又は2記載の圧縮木材の製造
方法。 - 【請求項4】 請求項1乃至3の何れか1項に記載の方
法によって製造される圧縮木材。
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Family
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Family Applications (1)
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