(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-09-12
(54)【発明の名称】木材の成形方法
(51)【国際特許分類】
B27K 5/06 20060101AFI20240905BHJP
【ＦＩ】
B27K5/06 B
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024518675
(86)(22)【出願日】2022-09-23
(85)【翻訳文提出日】2024-04-17
(86)【国際出願番号】 IB2022059014
(87)【国際公開番号】W WO2023047347
(87)【国際公開日】2023-03-30
(31)【優先権主張番号】070308/2021
(32)【優先日】2021-09-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CH
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524112050
【氏名又は名称】クレアホリック・ソシエテ・アノニム
(74)【代理人】
【識別番号】100069556
【弁理士】
【氏名又は名称】江崎 光史
(74)【代理人】
【識別番号】100111486
【弁理士】
【氏名又は名称】鍛冶澤 實
(74)【代理人】
【識別番号】100191835
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 真介
(74)【代理人】
【識別番号】100221981
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 大成
(72)【発明者】
【氏名】トリアーニ・ローラン
(72)【発明者】
【氏名】シャプラ・カロル
【テーマコード（参考）】
2B230
【Ｆターム（参考）】
2B230AA30
2B230BA02
2B230EA20
(57)【要約】
【課題】木材からなる物の成形方法を改良する。
【解決手段】本発明は、－ 木材の繊維に交差する交差木理方向にて木材を切断することによって被加工物を得る工程と、－ ダイを使って被加工物を位置決めする工程と、－ 被加工物の自由面に当てられる成形プレスを使って、木材の繊維に平行な木理方向に圧力をかけながら、被加工物のプレスを行う工程とを備える、木材からなる物体を成形する方法において、プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超えることと、プレス工程では冷間プレスが行われること、プレス工程ではドライプレスが行われることを特徴とし、ダイが、プレス中に被加工物に対して当てられる位置決め側部であって、ダイに配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度を作る位置決め側部を備えることと、成形プレスが、プレス中に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部であって、第２の、打ち抜き側部が、ダイに配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第２角度を作る打ち抜き側部を備えることとの少なくとも一方を特徴とする。また、本発明は、この方法を用いて得られる木の物体に関するものである。
【解決手段】本発明は、－ 木材の繊維に交差する交差木理方向にて木材を切断することによって被加工物を得る工程と、－ ダイを使って被加工物を位置決めする工程と、－ 被加工物の自由面に当てられる成形プレスを使って、木材の繊維に平行な木理方向に圧力をかけながら、被加工物のプレスを行う工程とを備える、木材からなる物体を成形する方法において、プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超えることと、プレス工程では冷間プレスが行われること、プレス工程ではドライプレスが行われることを特徴とし、ダイが、プレス中に被加工物に対して当てられる位置決め側部であって、ダイに配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度を作る位置決め側部を備えることと、成形プレスが、プレス中に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部であって、第２の、打ち抜き側部が、ダイに配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第２角度を作る打ち抜き側部を備えることとの少なくとも一方を特徴とする。また、本発明は、この方法を用いて得られる木の物体に関するものである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
－ 木材（１０）を木材の繊維に交差する交差木理方向にて切断して被加工物（１１）を得る工程と、－ ダイ（２０）を使って前記被加工物を位置決めする工程と、
－ 木材の繊維に平行な木理方向に沿って圧力をかけながら、前記被加工物の自由面に当たるようにもたらされる成形プレス（３０）を使って、前記被加工物のプレスを行うプレス工程と
を備える、木材からなる物体を成形する方法において、
プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超えることと、
前記プレス工程で、冷間プレスを行うことと、
前記プレス工程で、ドライプレスを行うことと、
を特徴とし、
前記ダイ（２０）が、プレス中に前記被加工物に対して当てられる位置決め側部（２１）であって、前記ダイに位置決めされた前記被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度（α）を作る位置決め側部（２１）を備えることと、
前記成形プレスが、前記ダイ内に位置する前記被加工物の木材の繊維に対して５°を超えない第２角度（γ）を作る第２の、打ち抜き側部である、プレス時に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部（３０３）を備えること
との少なくとも一方を特徴とする、木材からなる物体を成形する方法。
【請求項2】
前記ダイ（２０）が、本質的に鉛直の第１案内側部（２４）を備えることと、前記成形プレス（３０）が、本質的に鉛直の第２案内側部（３２）を備えることとの少なくとも一方であり、前記第２案内側部が、プレス時に前記第１案内側部に対して摺動可能である、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
木材繊維の木理に沿った方向における前記被加工物（１１）の最大高さ（Ｈ）が、プレス中に減少する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項4】
前記ダイの第１案内側部（２４）の高さが、プレス前の前記被加工物の最大高さ（Ｈ）よりも大きい、請求項２に記載の方法。
【請求項5】
前記プレス工程中の圧力が、好ましくは２×１０６Ｎ／ｍ２超であり、より好ましくは５ｘ１０６Ｎ／ｍ２超である、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記プレス工程は、木材の木理に垂直な第１の平らな表面（３０１）と第２の平らな表面（３０２）とを備える成形プレス（３０）を使って行われ、前記成形プレスの打ち抜き側部（３０３）は、前記第１の平らな表面と前記第２の平らな表面とをつないでいる、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記打ち抜き側部（３０３）が、第１面取り部（３０４）を備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
第１面取り部（３０４）が、前記ダイの底面と最大３５°の角度をなす、請求項７に記載の方法。
【請求項9】
前記位置決め側部（２１）が、第２面取り部（２１１）を備える、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
前記第２面取り部（２１１）が、前記ダイの底面（２３）と最大５５°の角度をなす、請求項９に記載の方法。
【請求項11】
前記成形プレス（３０）が、段付き階段の輪郭を備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
前記階段のピッチが０．０１ｍｍから０．２ｍｍの間とされる、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
前記被加工物をプレスする工程の後に、前記被加工物を前記ダイ（２０）と前記成形プレス（３０）との少なくとも一方から取り外すように、前記被加工物（１１）を取り出す工程をさらに備える、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
前記成形プレス（３０）と前記ダイの底面（２３）との少なくとも一方は、プレスにより前記被加工物にレリーフをなすように作られる、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項15】
前記レリーフの最小決定間隔が１０μｍから５０μｍである、請求項１４に記載の方法。
【請求項16】
前記被加工物（１１）が、０．７５ｋｇ／ｄｍ３未満、好ましくは０．５ｋｇ／ｄｍ３未満のプレス前密度を持つことを特徴とする、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項17】
前記木材が、クリ、カエデ、ブナ、シナノキ（ライム）、ポプラ、バルサ、モミ、オクメ、アララ松、ハンノキ、クルミ、トネリコ、又はトウヒから選択される樹種である、請求項１から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項18】
気孔率を増加させ、密度を減少させるように、プレス前に前記被加工物（１１）を機械的に加工する工程によって特徴付けられる、請求項１から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項19】
前記機械的に加工する工程が、木材繊維の木理に沿った方向に複数のマイクロドリル又はニードルパンチを備える、請求項１８に記載の方法。
【請求項20】
前記被加工物と接触する前記成形プレス（３０）の一端が、面取りされた輪郭を備える、請求項１から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項21】
請求項１から２０のいずれか一項に記載の方法によって得られる、木の物体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木材を成形する方法に関し、特に圧力を使って木製品を作る方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、木工プレスは木工製品作成用の既知の技術である。この技法は、多くの場合、ダイに入れられた木材からなる加工物の表面に大きな力を適用することで、木材を圧縮して所定の形状を付与すると同時に、高密度化の結果として対象物の強度を高めるものである。この技術には、フライス削りでは不可能なくぼんだ形状、例えば鋭く画定された角を持つ多角形形状の作成を可能にするという有利点もある。
【0003】
ほとんどの場合、圧縮は木材の繊維に垂直な横木目方向に適用される。横木目方向に木材を圧縮するのに必要な圧力は、繊維に平行な縦木目方向に同じ木材を圧縮するのに必要な圧力よりもはるかに低いからである。言い換えれば、圧縮によって繊維同士を近づけるのに必要なエネルギーは、繊維を縦方向に圧縮するのに必要なエネルギーよりも少ない。
【0004】
木材を繊維に平行な木目方向に圧縮することも提案されているが、木材の繊維を木目に沿って圧縮する際に使用される圧力は、通常のプレス機では、もしくは大型の対象物では不可能なほど非常に高い場合があるため、このような方法はほとんど使用されていない。
【0005】
特許文献１には、以前に機械加工された（例えばフライス加工された）被加工物を圧縮することによって得られる、電子装置用のハウジングのような木製の物体が記載されている。この文献では、脱型の問題及び完成品の輪郭の鋭さの問題を回避するために、被加工物が置かれるダイ（又はモールド）の底部が大きく湾曲している。被加工物は、空洞形成の、例えばフライス加工の前加工を要する。空洞の深さは、プレス加工によって増えるだけである。圧縮を受けるのは空洞の底部だけである。対照的に、被加工物の上面は成形プレスの作用で変形することはない。物体の外縁及び内縁の美的外観は、主にフライス加工によって決定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】欧州特許出願公開第１７０６２４８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的の１つは、従来技術から知られている方法の制限から解放された木質物体の成形方法を提案することである。
【0008】
本発明の別の目的は、生態学的及び経済的な木質物体の成形方法を提案することである。
【0009】
本発明の別の目的は、特にきれいな側面及び正面並びに鋭利な角を迅速に得られる木質物体の成形方法を提案することである。
【0010】
本発明の他の目的は、耐湿性及び耐衝撃性の側面を迅速に得られる木質成形体の成形方法を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明では、これらの目的は、特に、以下の複数工程を備える、木材からなる物体を成形する方法によって達成される。それら工程とは、
－ 木材の繊維に交差する交差木理方向に切断して被加工物を得る工程と、
－ ダイを使い被加工物を位置決めする工程と、
－ 被加工物の自由面に対して当てられるように被加工物に持っていった成形プレスを使って、木材繊維に平行な木理方向に沿って圧力を適用しながら、被加工物をプレスする工程
であり、この方法では、
プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超えること、
前記プレス工程は、冷間プレスが行われること、
前記プレス工程は、ドライプレスが行われること
を特徴とし、
ダイは、プレス中に被加工物に対して当てられて、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度をなす位置決め側部を備えることと、
成形プレスは、プレス中に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部を備え、第２の、打ち抜き側部は、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第２角度をなすこと
との少なくとも一方を特徴とする。
－ 木材の繊維に交差する交差木理方向に切断して被加工物を得る工程と、
－ ダイを使い被加工物を位置決めする工程と、
－ 被加工物の自由面に対して当てられるように被加工物に持っていった成形プレスを使って、木材繊維に平行な木理方向に沿って圧力を適用しながら、被加工物をプレスする工程
であり、この方法では、
プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超えること、
前記プレス工程は、冷間プレスが行われること、
前記プレス工程は、ドライプレスが行われること
を特徴とし、
ダイは、プレス中に被加工物に対して当てられて、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度をなす位置決め側部を備えることと、
成形プレスは、プレス中に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部を備え、第２の、打ち抜き側部は、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第２角度をなすこと
との少なくとも一方を特徴とする。
【0012】
プレス工程中の圧力は、好ましくは２ｘ１０６Ｎ／ｍ２を超え、そして優先的には５ｘ１０６Ｎ／ｍ２を超える。繊維を木目に平行な方向に押圧するために使用される力は、木目に垂直な圧縮の１０倍から２０倍のオーダー（大きさ）である。
【0013】
打ち抜き側部は、プレス中に被加工物の木理に沿って摺動する。
【0014】
打ち抜き側部は、繊維の長手方向の圧縮に寄与することなく、又は打ち抜き側部が繊維の木理に平行でない場合には非常に限定された方法でしかこの圧縮に寄与することなく、プレス中に被加工物の木理に沿って摺動してよい。
【0015】
一実施形態では、打抜き側部全体及び位置決め側部は、プレス中に被加工物の繊維の木理に沿って摺動する。
【0016】
木理に沿った圧縮は、得られる対象物に利点を与える。
【0017】
特に、完成した物体の面、縁及び輪郭は、木材の繊維によって画定されるため、特に鋭く画定され、これらの繊維はそれ自体圧縮されるが、その直線性を維持する。
【0018】
プレス時に木材の木理に平行な、打ち抜き側部及び位置決め側部の場合、これらの側面に沿った対象物の横方向の面は、圧縮された連続繊維の横方向の表面によって画定され、これらの面には端面（繊維の端部）が見えない。
【0019】
この結果、側面の粗さは非常に低く、特にプレス機から出たときに側面の粗さが特に滑らかになる。
【0020】
一方では、打ち抜き側部と位置決め側部との少なくとも一方と、他方では、木材の繊維との間の角度が５°未満であっても、対象物の側方面に現れる繊維の端部の数を制限できるようになり、よって、きれいで（ザラザラのない）滑らかな面の取得が可能になる。
【0021】
木理に沿って長手方向に圧縮された繊維によって画定されたこれらの側面と正面との少なくとも一方の面は、湿気及び衝撃に対して特に耐性がある。
【0022】
被加工物は、くぼんだハウジング又は空隙の事前の機械加工を必要としない。
【0023】
部品の１つ又は複数のくぼみ部は、事前に機械加工することなく、プレス加工のみによって得られてよい。
【0024】
高圧が使われるので、木材を変形させるために湿らせたり加熱したりする必要はない。
【0025】
１．５ｘ１０６Ｎ／ｍ２を超える圧力、好ましくは２ｘ１０６Ｎ／ｍ２を超える圧力、より好ましくは５ｘ１０６Ｎ／ｍ２を超える圧力により、鋭く画定された面及び縁を持つ物体、さらには多角形の空洞又は輪郭を持つ物体の取得が可能になる。
【0026】
１．５ｘ１０６Ｎ／ｍ２を超える圧力は、０．５ｋｇ／ｄｍ３以下の密度を持つ木材に対して、被加工物の高さ（木理に沿って）の少なくとも５０％の圧縮を可能にすることが、試験によって実証されている。一例として、平均密度０．５ｋｇ／ｄｍ３を持つ木材の場合、被加工物の高さは、その結果、完成品を損なうことなく、最大でも５０％圧縮できる。より低い密度の木材の場合、破損なく、さらに大きな圧縮を適用できる。例えば、０．４ｋｇ／ｄｍ３の密度の木材の場合、被加工物の完全性を危険にさらすことなく、被加工物の最大高さを６０％圧縮できる。
【0027】
成形プレス及びダイは、プレス中に互いに摺動する案内側部を備えてよい。案内側部（単数又は複数）は、有利には、プレス中にダイを正確に定位置に保持し、制御された変形及び精密成形を保証する。それにより、被加工物はプレス時に固定される。
【0028】
ダイに属する案内側部は、プレス中に成形プレスを案内してよく、それにより、圧縮された部品に鋭く画定された側部を得ることに寄与する。
【0029】
プレス工程は、木材の木理に垂直な第１の側部及び第２の平らな側部を備える成形プレスを使って行ってよく、２つの平らな側部は打ち抜き側部によってつながっている。
【0030】
プレス工程は、成形プレスを案内する段階（工程）を備えてよく、ダイの案内側部は成形プレスを案内する。
【0031】
案内側部は、有利にはプレス方向に平行である。
【0032】
案内側部は、有利には木材繊維の木理方向に平行である。
【0033】
このようにして、木材は、ダイの位置決め側部に対して横方向に押圧されながら、長手方向に圧縮される。
【0034】
木材繊維の木理に沿った方向における被加工物の最大高さは、押圧中に減少可能である。
【0035】
ダイの案内側部の高さは、プレス前の被加工物の最大高さよりも大きくできる。
【0036】
第１表面、第２表面とダイの底面との少なくとも一方は、構造化されてもよい。
【0037】
構造化のレリーフの最小決定間隔は、非常に微細な間隔、即ち、１０μｍと５０μｍとの間を備えてよい。それにより、木材の表面に非常に微細な構造を形成できる。
【0038】
打ち抜き側部は、製造される物体の内部側部と内部底部との間の遷移部を特に滑らかにする第１の面取りを備えてよい。
【0039】
第１面取り部は、ダイの底面と最大３５°の角度を持ってよい。
【0040】
ダイに備わる位置決め側部は、特に、製造される物体の外形側部と外形底面との間の遷移部を滑らかにする第２面取り部を備えてよい。
【0041】
第２面取り部は、ダイの底面と最大５５°の角度を持ってよい。
【0042】
成形プレスは、横方向又は縦方向の階段状の輪郭を備えてよい。これは特に、実現が困難な曲線への近似を可能にする。
【0043】
段付き階段のピッチは非常に微細であってもよく、典型的には０．０１ｍｍ及び０．２ｍｍの間のピッチである。
【0044】
本方法は、被加工物をプレスする工程の後に、ダイと、成形プレスとの少なくとも一方から被加工物を剥がすように被加工物を取り出す工程を備えてもよい。
【0045】
被加工物は、０．７５ｋｇ／ｄｍ３未満、好ましくは０．５ｋｇ／ｄｍ３未満のプレス前密度を持つものでよい。
【0046】
被加工物が切り出される木材は、クリ、オクメ、アララ松、シナノキ（ライム）、ハンノキ、ポプラ、バルサ、トウヒ、モミ、カエデ、クルミ、トネリコ又はブナであってよい。
【0047】
プレス工程の前に、被加工物の機械加工の工程を導入して、被加工物の気孔率を高め、及び密度を下げられる。
【0048】
機械的加工は、木材繊維の木理に沿った方向の複数の微細穿孔を備えてよい。
【0049】
マイクロドリルは、ドリルビットを使用して、又は例えば木材繊維の木理に平行な方向に同時に駆動される針を使用して、パンチング（打ち抜き）によって製造してよい。
【0050】
被加工物に接する成形プレスの一端は、面取りされた輪郭を備えてよい。
【0051】
本発明によれば、これらの目的は、本明細書に記載した方法によって得られる木の物体によっても達成される。
【0052】
本発明の例示的な実施の形態は、添付の図によって示される説明に示されている。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【発明を実施するための形態】
【0054】
本発明は、被加工物を圧縮することにより木の物体を成形する方法であって、圧縮を木目の繊維に平行な方向に行う方法に関する。
【0055】
本発明の方法を使って得られる木製品の例としては、例えば、玩具、カトラリーの取っ手、装飾品、食器、箱、時計ケース、宝石箱、化粧品の容器又は包装、小間物、又はボタンや履物のような服飾要素、その他を挙げられる。
【0056】
本発明の方法は、軟膏、クリーム、あるいは液体のような粘性のある製品の容器に特に適している。これは、プレスによる緻密化によって木材の空隙率が減少し、粘性のある製品や液状の製品を入れるのに十分な不透過性が得られるからである。それにより、輸送経路が閉じられるので、木材からそれに接触する材料へ、あるいはその逆へ分子が移動する危険性が低い。加えて、木材は抗菌性を持つ天然の不活性材料であり、手触りがよく、心地よいと受け取られる匂いをしばしば持つ。
【0057】
図１は、木材１０（木片１０）から被加工物１１の切断する方法のあり得る例を示している。切断は、第２段階で木材の木理の繊維に平行な圧縮を可能にするように、木材の繊維に対して横方向に、切断線１２に沿って行われる。ここでの交差木理又は横方向という用語は、木理に「平行でない」方向、すなわち、切断線１２と木材の繊維の木理との間の角度がゼロでない方向を意味するものと理解されたい。
【0058】
切断によって得られた被加工物１１は、次にダイ２０の中に、又はダイ２０と共に位置決めされる。このダイは、被加工物に対して当てられる位置決め側部２１を備える。図２に示すように、被加工物は、木材繊維の木理を横切る被加工物の一面が露出し、位置決め側部とダイの底面が残りの面にわたって被加工物を取り囲むように、ダイ内に位置決めされる。被加工物の位置決めは、成形プレスを案内するダイの開放部分を通して被加工物を単に配置することからなる場合もあれば、より複雑な実施形態では、被加工物をダイのハウジング内へ横方向に導入することもある。このような実施形態は、図７に表されていて、被加工物に対する幾何学的制約により、被加工物は、例えばプレス方向に対して垂直方向に摺動させることでダイ２０内に配置する必要がある。被加工物を、被加工物に加工された開口部によって、もしくは互いに把持可能な複数ダイ部品によって、配置することもあり得る。
【0059】
被加工物１１がダイ２０に対して位置決めされると、この被加工物は成形プレス３０によって押圧（プレス）される。プレスの方向は、被加工物の木材繊維に平行な木理に沿う方向である。こうして、成形プレスが被加工物の露出面に押し付けられ、成形プレスとダイの少なくとも一方の容積の全部又は一部が被加工物に負値で再現されるまで、被加工物を変形させるように成形プレスに圧力が加えられる。
【0060】
本発明の方法の特徴の一つは、プレス工程では、冷間プレスでドライプレスが行われることである。熱間プレスは、木材を変形させるのに必要な押圧力を低減可能である。しかし、木材の温度の上昇は木材の乾燥を助長し、その結果、変形、特に収縮傾向が強くなりやすくなり、それを補正しなければならないか、割れが発生する。このような補正は、プレスの前に木材を蒸すか、特定の寸法に収縮可能なダイによって回避できる。しかし、このような工程は方法をさらに複雑にするため、費用がより高くなる。
【0061】
乾式プレスはまた、木材の被加工物がプレス前の浸漬が不要であることを意味し、典型的には硬化性樹脂への浸漬や蒸煮を必要としない。
【0062】
成形プレスは、プレス中に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部３０３を備える。
【0063】
図３ａは、被加工物１１が、位置決め側部２１に対して当てられてダイ２０内に位置決めされて、成形プレス３０が被加工物の露出表面に向かって移動された、この方法の第１工程を示す。図３ｂは、成形プレス３０の中央部が被加工物２０を圧縮し、被加工物の側部に対してくぼみが形成されるまでの第２工程を示す。
【0064】
プレス工程の間、成形プレス３０は、被加工物１１の露出した表面に機械的に接触させられる。被加工物に向かって移動する際の成形プレスの横方向の移動を最小限にするために、ダイは、成形プレスを案内する第１案内側部２４を備えてよい。この第１案内側部は、好ましい実施形態では、位置決め側部２１の一部からなるものとしてよい。図示されていない別の実施形態では、ダイの案内側部２４は、成形プレスを案内する役割を果たす面を増やすようにダイにしっかりと固定されたモジュール要素であってもよい。この第１案内側部２４の１つの機能は、プレス中にダイと被加工物に対する成形プレスの正確な案内を保証することである。
【0065】
図３ａ及び図３ｂに表されているように、成形プレスは、成形プレス３０の移動中に第１案内側部２４とダイの位置決め側部との少なくとも一方に対して摺動する第２案内側部３２を備えてもよい。プレスの案内を最適化するために、第２案内側部の部位における成形プレスの直径は、第１案内側部の部位におけるダイの内径よりもわずかに小さくし、プレス後に物体を取り出すために必要な０．０１ｍｍから０．５ｍｍの間のクリアランス（ゆとり）を残すようにしている。
【0066】
プレス中に被加工物１１を最適に保持するために、ダイの位置決め側部２１は、理想的には木材繊維の木理に平行である。しかしながら、プレス後の被加工物の脱型を容易にするために、ダイの少なくとも１つの位置決め側部を木材繊維の木理に対して第１角度αだけわずかに傾斜させ、その最も広い直径が被加工物の露出面側に位置する切頭円錐形を形成するようにしてよい。このような実施形態を図４に示す。この第１角度αは、プレス方向、すなわち、被加工物がダイ内に配置されたときの木材繊維の木理に沿った方向に対して、最大でも５°としてよい。
【0067】
一実施形態では、ダイは、脱型を容易にするように、本明細書で上述したような傾斜した位置決め側部を備えると共に、プレス中のプレスの案内を確実にするように、位置決め側部の続きにおいて実質的に垂直である案内側部を備える。
【0068】
第１の位置決め側部２１と被加工物との間のクリアランスは、好ましくは、被加工物のダイへの挿入を可能にするが、横方向の変形を回避しつつプレス中に被加工物の固定を確実にするように、プレス前には非常に小さい。好ましい一実施形態では、このクリアランスは好ましくは０．５ｍｍ未満である。
【0069】
図５中の成形プレス３０は、位置決め側部２１と同様に、位置決め側部の傾斜に適合するように圧縮方向に対して第３角度βで傾斜している第２案内側部３２を備える。第３角度βは、プレス方向に対してせいぜい１°でよい。図５は、成形プレスの案内側部３２が、位置決め側部２１の傾斜相当する角度βを形成する実施形態を示す。
【0070】
傾斜した１つ又はそれより多い位置決め又は案内側部と、木材繊維の木理に平行な少なくとも１つの他の位置決め又は案内側部とを持つダイ又は個別の成形プレスを持ち得る。これにより、成形プレスの移動全体を通してダイに対する成形プレスの効果的な案内が可能になる。
【0071】
木材繊維の木理に対して角度βを形成するように成形プレスの第２案内側部３２を傾斜させることは、例えばプレス工程後の被加工物の脱型を容易にできる。しかしながら、この傾斜は、成形プレスの第２案内側部がダイの第１案内側部２４と接触するとすぐに、被加工物に対する成形プレスの垂直移動が妨げられるため、成形プレスのダイ内での案内はしないことになる。
【0072】
別の実施形態では、ダイ２０は、プレス後の木材の物体の脱型を容易にするために解体可能である。代替的に又は追加的に、ダイは、同様に物体の脱型を容易にする抜き型を併せ持ってもよい。
【0073】
脱型の際に生じ得る２つの異なる問題がある。第１に、成形プレス３０及び被加工物が互いに付着したままになるおそれがあり、第２に、ダイ及び被加工物も同様に互いに付着したままになるおそれがある。
【0074】
プレス後に成形プレスを被加工物から離すために、図１３に示すように、脱型支持体をダイの上方に配置してよい。脱型サポートは、プレスされた被加工物を備えるダイを成形プレスから機械的に離すようにダイの上側部分をプレスできる、ダイに対して移動可能でかつプレス軸に対して平行なロッドを備えてよい。
【0075】
別の実施形態では、移動可能なロッドは、成形プレスを被加工物から引き抜くように、成形プレスが引き抜かれる際に被加工物をプレス可能な保持リングによって置き換えられる。
【0076】
成形プレス３０上の第２打ち抜き側部３２は、木材繊維の木理に対して第２角度γをなす。より多様な形状を被加工物にプレスできるようにして、プレス後のプレスからの被加工物の脱型を容易にするために、この角度は０°及び５°の間で変えてよい。それにより、成形プレスの打ち抜き側部の輪郭は、図６に示されるように、わずかに先細りになるだろう。この第２角度γにより、さらに、木材の物体の内部表面に、より高品質の仕上げが得られる。
【0077】
代替的に、プレス後にダイから対象物を抜き取る又は剥がすために、引き抜き手段を使ってもよい。これらの引き抜き手段は、例えば、ダイ又は成形プレスのモジュール要素からなる。通常、成形プレスの打ち抜き側部が垂直である場合、すなわち角度γが０°に等しい場合、引き抜き手段の追加が好ましい。
【0078】
図６に示される１つの好ましい実施形態では、成形プレス３０は、被加工物１１がダイ２０内の所定の位置にあるときに木材繊維の木理に対して垂直な第１の平らな表面３０１及び第２の平らな表面３０２を備え、これらの面は成形プレスの打ち抜き側部３０３によってつながっている。第１の平らな表面及び打ち抜き側部は共に、被加工物の圧縮のための形状と体積との少なくとも一方を決定する打ち抜きを作る。プレス工程中、第１の平らな表面３０１は、被加工物と接触した後、圧力の効果で被加工物を貫入する、成形プレスの最初の部分である。
【0079】
図８に示される別の実施形態では、成形プレス３０は、被加工物１１に複数の異なる跡（打ち抜きでできた跡）を形成可能な、複数のパンチを備える。各パンチは、被加工物がダイ内の所定の位置にあるときに木材繊維の木理に対して垂直な第１の平らな表面３０１と、第２の平らな表面３０２と、第１の平らな表面と第２の平らな表面とをつなぐ打ち抜き側部３０３とを備える。
【0080】
ここで、パンチという用語は、プレス中に被加工物に最も近い端部における成形プレスの突出部分を指すために使われている。図１５ａ及び図１５ｂは、複数のパンチ、例えば３つのパンチを持つ成形プレスを示す。３つのパンチの幅は異なっていてもよい。それにより、パンチは、成形プレスの打ち抜き側部３０３によって、又は成形プレスの刻み目３０５によって、横方向に区切られる。
【0081】
複数のパンチを備える成形プレスによるプレス用の木材の最小決定間隔、すなわち連続する２つのパンチの最も近い端部間の最小距離は、０．１ｍｍと１０ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍと８ｍｍ、典型的には１ｍｍと５ｍｍの間にする。この分解能は、木材の種類やプレスの深さなどの多くの変数が関係する。図１５ａは、３ｍｍのオーダー（大きさ）の決定間隔を持つ成形プレスを示し、これは、刻み目３０５の幅がほぼ３ｍｍに等しいことを意味している。図１５ｂは、決定間隔が約２ｍｍであり、くぼみを特に成形プレスの中心に対してずらした実施形態を示す。
【0082】
成形プレス３０の打ち抜き側部３０３の下側部分、すなわちプレス中に被加工物に最初に接触する部分の形状は、側部の定義の鋭さ、及びプレスから得られる木材部品の底部と側部との間の遷移部の鋭さに関して特に重要である。
【0083】
一実施形態では、打ち抜き側部は、木材繊維の木理に対して垂直である成形プレスの部分に対して、鋭角を形成する。
【0084】
図１１ａ及び図１１ｂに示されるように、打ち抜き側部３０３は、プレス後の被加工物に応じた面取りを得る、面取り部３０４を持ってもよい。このような面取り部は、典型的には、被加工物をプレスした後に得られる側部と部品の底部との間の遷移部を滑らかにするのに使われる。
【0085】
内側形状には、垂直側部とダイ２３の底面との間の遷移部は、典型的には最大３５°、優先的には最大３０°の面取り部を持つ鋭角を示す。
【0086】
代替的に又は追加的に、打ち抜き側部３０３は、ダイの底面となす角度が３５°、優先的には３０°を超えないように放射状にしてもよい。
【0087】
図示されていない実施形態では、案内側部３０３は、プレス中に被加工物の外形に面取りを形成するように、上部に面取り部を施してもよい。このような外形上の面取りについては、面取りの角度は、典型的には、最大５０°の範囲である。
【0088】
図１２に示されるように、ダイの位置決め側部２１は、位置決め側部とダイの底面との間の遷移部に面取り部２１１を持ってもよい。
【0089】
このような面取り部２１１は、プレス後のダイからの被加工物の取り出し又は剥離を特に容易にする。それはまた、被加工物の外側の側面と被加工物の底部の外面との間の鋭く画定された遷移部を得られるようにする。面取り部２１１は通常、ダイの底面と最大５５°、優先的には４５°の角度を持つ。
【0090】
被加工物からプレス加工によって得られる部品の形状の作り方を改善するために、成形プレス３０の打ち抜き側部３０３は、そのピッチが被加工物の大きさを持つ比較的小さい階段状の輪郭を備えてよい。このような階段状の輪郭により、プレス工程で達成するのが複雑な曲線を、視覚的な表現を損なうことなく近似させることが特に可能になる。また、被加工物の側面及び底面の間の特定の遷移部の鮮明さを向上させることも可能である。
【0091】
図１４ａに示される実施形態では、プレス工程と成形プレスの下部との間の遷移部の輪郭は、ピッチ、すなわち階段の踏面の深さが０．０１ｍｍ及び０．２ｍｍの間に備える階段状を備える。したがって、階段の踏面は、被加工物がダイの中にあるとき、木材繊維の木理に対して垂直である。
【0092】
別の実施形態では、案内側部は、踏面が被加工物の木材繊維の木理に平行な階段状の輪郭を備える。図１４ｂは、成形プレスの階段状の輪郭を示し、この輪郭は、ダイ内で被加工物の木材繊維の木理に直交する平面で切断することによって得られる。本明細書で上述したように、特に曲率が木材繊維の木理に平行である場合の曲線部分のプレスは、曲線の角度が大きい場合、側面の鮮明さの点で問題がある。プレス工程で矩形区間が鋭く定義される階段部分を用いてこのような曲線を近似することにより、この問題を克服できる。
【0093】
側部の定義の鮮明さは、プレス速度に依存する場合がある。一般に、プレス速度を高くすると、より鋭く定義された側部を得られるようになる。この速度は、典型的には、４ｍｍ／ｓ及び１８０ｍｍ／ｓの間である。
【0094】
プレス工程の間、被加工物１１は、その露出した表面の全体にわたって、又は成形プレスの形状に対応する１つ又は複数の予め決めておいた区域にわたって圧縮され得る。したがって、木材繊維の木理の方向における被加工物の最大高さＨは、被加工物の全体が圧縮される場合、プレス後に低減され得る。対照的に、木材繊維の木理の方向における被加工物の最大高さＨは、被加工物の１区域のみが圧縮される場合、プレス後も同一のままである可能性がある。
【0095】
図３ａでは、被加工物はプレス前最大高さＨを持つが、図３ｂに示されるように、被加工物はプレス後最大高さＨ’及びプレス後最小高さＨ”を持つ。全ての場合において、以下の関係
Ｈ≧Ｈ’≧Ｈ”
が常に満たされる。被加工物の一部のみがプレスされる場合、Ｈ＝Ｈ’＞Ｈ”であり、被加工物の全体がプレスされる場合、Ｈ＞Ｈ’≧Ｈ”である。
Ｈ≧Ｈ’≧Ｈ”
が常に満たされる。被加工物の一部のみがプレスされる場合、Ｈ＝Ｈ’＞Ｈ”であり、被加工物の全体がプレスされる場合、Ｈ＞Ｈ’≧Ｈ”である。
【0096】
プレス工程は、１回の操作で所望の高さの全てを圧縮するように、成形プレス３０が被加工物の露出した表面に連続的な圧力を加えることによって実施してよい。代替的に又は追加的に、プレス工程は、成形プレスによる被加工物の露出表面への連続的なプレスを意味するハンマリング動作を適用することによって実施してよい。
【0097】
ハンマリングにより、同様の高さをプレスするのに必要なプレス力を低減することと、木材をより深く緻密化することとの少なくとも一方が可能になる。
【0098】
代替的に又は追加的に、被加工物又はダイ又は成形プレスに振動、例えば１Ｈｚと１ＭＨｚの間の周波数で木材繊維の理に沿った長手方向の振動を与えて、振動を生じさせ、成形プレスによる被加工物の圧縮を容易にすることができる。これらの振動は、成形プレスが木材に浸透しやすくし、木材の繊維が互いに滑りやすくし、そしてプレス中に木材をわずかに加熱することによって木材を軟化させる役割を果たす可能性がある。従って、ハンマリングを持つ場合と同様に、被加工物にこれらの振動を与えることで、同様の高さをプレスするのに必要なプレス力を低減することと、木材をより深く緻密化することとの少なくとも一方が可能になる。
【0099】
構造化は、被加工物の一部をプレスしてレリーフ（浮き彫り）を形成することに相当し、このレリーフは被加工物の大きさに比べて比較的小さい。構造化によって得られるレリーフは、通常、木材中の通水路の大きさのオーダー、すなわち１０μｍ及び５０μｍの間に備える最小決定間隔を持つ。
【0100】
プレス方向における構造化レリーフの深さは、成形プレスが被加工物内に移動する距離よりも小さい。プレス方向における構造化の深さは、２ｍｍ未満としてよい。
【0101】
一実施形態では、成形プレスは、プレス中に被加工物にパターンをネガで作るような構造になっている。代替的に又は追加的に、ダイの底面は、ダイの底面と接触する被加工物の外面にパターンをネガで作る構造にもなっている。
【0102】
構造化によって、特に、ロゴ、商標、テキスト、パターン、及び物理的又は美的機能を持つ特殊なテクスチャ（表面状態）の作成が可能になる。
【0103】
代替的に又は追加的に、構造化要素を成形プレスと被加工物との間、又は被加工物とダイの底面との間に配置し、プレス時に構造化要素のパターンが被加工物上にネガで再現されるようにしてもよい。構造化要素は、例えば、布、革片、紙片、木の葉などである。一実施形態では、第１プレス工程で被加工物、特に側面が成形され、次に第２プレス工程で成形された被加工物の一部が構造化される。
【0104】
成形プレスの、プレス中に被加工物に接触する部分は、被加工物にネガ像又はポジ像を生成するように構造化してよい。成形プレスの第１の平らな表面と第２の平らな表面との少なくとも一方が、構造化されていてもよい。
【0105】
同様に、図９は、ダイ、この例では被加工物の露出面とは反対側のダイの底面２３も、被加工物の露出面とは反対側の面にポジ又はネガのパターンを得るように構造化してよい、一実施形態を示す。
【0106】
成形プレスとダイとの少なくとも一方のこのような構造化により、木製品の成形を視野に入れた被加工物のプレスと、模様のネガ又はポジの刻印との組み合わせが可能になる。
【0107】
構造化したものは、例えば、被加工物にネガで刻印されるように、成形プレスの表面に画像、パターン、ロゴ、文字、リブ、溝、その他を備えてよい。
【0108】
明らかに、被加工物に選択される木材の樹種は、プレスの変数及び製造可能な物体の多様性にかなりの影響を持つ。具体的には、木材の密度が高ければ高いほど、所定の高さだけ圧縮するために必要なプレス力は大きくなる。したがって、選択した木材の密度が低ければ低いほど、圧縮は大きくなり、及び圧縮される体積も大きくなる。
【0109】
よって、一実施形態では、被加工物は、０．７５ｋｇ／ｄｍ３未満の密度を持つ木材から、好ましくは０．５ｋｇ／ｄｍ３未満の密度を持つ木材から切り出される。好適な樹種としては、例えば、ポプラ又はライム／リンデン（約０．５ｋｇ／ｄｍ３）、トウヒ（約０．４５ｋｇ／ｄｍ３）、バルサ（約０．１４ｋｇ／ｄｍ３）が挙げられる。栗、カエデ、ブナ、モミ、オコメ、アローラ松又はハンノキといった他の樹種も、本発明の文脈に特に適している。本発明の加圧方法は、０．７５ｋｇ／ｄｍ３、又は０．８５ｋｇ／ｄｍ３までの密度の木材に適用できるので、この樹種の一覧は決して限定的なものではない。
【0110】
木材の気孔率を高め、そしてそれによりプレス工程を容易にするために、被加工物を機械的に加工する予備工程を行ってよい。一実施形態では、プレス前に被加工物の密度を低下させるために、ドリルビットを用いて、又はニードルパンチによって、一連の微細穿孔を行う。このようにマイクロドリルで開けられた穴は、圧縮の間に充填されるため、得られる物体は、粘性のある製品（クリーム、ペーストなど）又は液状の製品さえも入れられるほど十分に流体密にすることができる。
【0111】
本発明の方法は、上面にくぼみ部を持たず、突出部のみを持つ物体の製造にも使ってよい。一実施形態では、本方法は、木製玩具部品、例えば積み重ね可能な組立ブロックの製造に使われる。
【0112】
一実施形態では、プレス中に最初に被加工物を持つ成形プレスの端部は、木材への侵入を容易にするために面取り部と切削輪郭との少なくとも一方を持つ。このような輪郭はまた、プレスの対象である木材にきれいな（ザラザラでない）側部（フランク）を得られるのでプレス後のヤスリがけ作業の潜在的な必要性を回避する。
【0113】
図１０ａ及び図１０ｂに示される一実施形態では、成形プレスを使用する単一のプレス工程の間に、様々な異なる圧力を被加工物の異なる複数区間に適用してよい。図１０ａ及び図１０ｂに示されるように、プレス力Ｆ２が被加工物の第１の側方区間に適用される一方で、別のプレス力Ｆ１が被加工物の中央部分に適用される。このようにして、単一のプレス工程により、異なる圧縮密度及び高さを達成できて、同時に、プレス中にダイ内での被加工物の最適な保持を保証できる。
【0114】
単一の成形プレスによって異なる複数のプレス力を得る可能性は、例えば、成形プレスの側方区間の上方（すなわち、プレス力Ｆ２に対応する区間の上方）にバネを取り付けることによって達成される。それにより、成形プレスの上部に同じプレス力が適用された場合、バネは被加工物の側方区間でプレス力の一部を吸収できる一方、中央区間の圧力は最大となる。
【0115】
また、本方法は、プレス加工を用いて第２の木の被加工物を第１の被加工物に組み付ける場合にも適用してよい。図示されていない実施形態では、第２の被加工物は、第１の被加工物と成形プレスとの間に配置される。その後、２つの被加工物は、プレス工程中に、成形プレスによる圧力の影響下で、一方を他方に組み付けられる。２つの被加工物の組立ては、互いに接触することが意図される被加工物の面のそれぞれに、２つの対応する輪郭を事前にプレスすることによって容易になる。
【0116】
第１の被加工物の木材繊維の木理の方向が常にプレス方向に対して平行であるのに対して、第２の被加工物の木材繊維の木理の方向は、それ自体、プレス方向に対して平行、垂直又は斜めであってもよい。この自由度により、完成品に興味深い模様をつけられるとともに、２つの被加工物を圧縮するのに必要な圧力を減らすことでプレスが容易になり、又は特に強度の高い完成品を得られる。また、密度の異なる木材及び圧縮強度の異なる木材の組み合わせも可能である。
【0117】
記載したプレス方法を用いて得られた２つの部材の組立は、例えば、ほぞ突起とほぞ穴を使用して、各部材のプレス後に行ってもよい。もう一方の部品に挿入する予定の部品は、挿入する前に乾燥させてもよい。周囲の空気から水分を取り戻すと、膨張してほぞ突起とほぞ穴の接合部を強化する傾向がある。
【0118】
代替的に又は追加的に、本発明の加圧方法は、より大きなサイズの被加工物をプレスできるように、２つ又はそれより多い木材（木片）を接着して作成した被加工物にも適用してよい。接合は、典型的には、２つの木材の木材繊維の木理の方向に行ってよい。接着された接合部のプレスに対する抵抗は、接着されていない被加工物と本質的に同じである。さらに、プレス後には接着剤の線はほとんど見えなくなる。
【符号の説明】
【0119】
１０ 木材
１１ 被加工物
１２ 切断線
２０ ダイ
２１ 位置決め側部
２１１ 第２面取り部
２２ ハウジング
２３ ダイ底面
２４ 第１案内側部
３０ 成形プレス
３１ 打ち抜き部
３２ 第２案内側部
３０１ 第１の平らな表面
３０２ 第２の平らな表面
３０３ 打ち抜き面
３０４ 第１面取り部
３０５ 刻み目
４０ 可動ロッド
α 第１角度
γ 第２角度
β 第３角度
Ｈ プレス前最高高さ
Ｈ’ プレス後最高高さ
Ｈ” プレス後最低高さ
１１ 被加工物
１２ 切断線
２０ ダイ
２１ 位置決め側部
２１１ 第２面取り部
２２ ハウジング
２３ ダイ底面
２４ 第１案内側部
３０ 成形プレス
３１ 打ち抜き部
３２ 第２案内側部
３０１ 第１の平らな表面
３０２ 第２の平らな表面
３０３ 打ち抜き面
３０４ 第１面取り部
３０５ 刻み目
４０ 可動ロッド
α 第１角度
γ 第２角度
β 第３角度
Ｈ プレス前最高高さ
Ｈ’ プレス後最高高さ
Ｈ” プレス後最低高さ
【図1】
【図2】
【図3a】
【図3b】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10a】
【図10b】
【図11a】
【図11b】
【図12】
【図13】
【図14a】
【図14b】
【図15a】
【図15b】
【手続補正書】
【提出日】2024-05-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0011】
本発明では、これらの目的は、特に、以下の複数工程を備える、木材からなる物体を成形する方法によって達成される。それら工程とは、
－ 木材の繊維に交差する交差木理方向に切断して被加工物を得る工程と、
－ ダイを使って被加工物を位置決めする工程と、
－ 被加工物の自由面に対して当てられるように被加工物に持っていった成形プレスを使って、木材繊維に平行な木理方向に沿って圧力を適用しながら、被加工物をプレスする工程
であり、この方法では、
プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超えること、
前記プレス工程は、冷間プレスが行われること、
前記プレス工程は、ドライプレスが行われること
を特徴とし、
ダイは、プレス中に被加工物に対して当てられて、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度をなす位置決め側部を備えることと、
成形プレスは、プレス中に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部を備え、前記打ち抜き側部は、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第２角度をなすこと
との少なくとも一方を特徴とする。
－ 木材の繊維に交差する交差木理方向に切断して被加工物を得る工程と、
－ ダイを使って被加工物を位置決めする工程と、
－ 被加工物の自由面に対して当てられるように被加工物に持っていった成形プレスを使って、木材繊維に平行な木理方向に沿って圧力を適用しながら、被加工物をプレスする工程
であり、この方法では、
プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超えること、
前記プレス工程は、冷間プレスが行われること、
前記プレス工程は、ドライプレスが行われること
を特徴とし、
ダイは、プレス中に被加工物に対して当てられて、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度をなす位置決め側部を備えることと、
成形プレスは、プレス中に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部を備え、前記打ち抜き側部は、ダイ内に配置された被加工物の木材の繊維と５°を超えない第２角度をなすこと
との少なくとも一方を特徴とする。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0076】
成形プレス３０上の打ち抜き側部３０３は、木材繊維の木理に対して第２角度γをなす。より多様な形状を被加工物にプレスできるようにして、プレス後のプレスからの被加工物の脱型を容易にするために、この角度は０°及び５°の間で変えてよい。それにより、成形プレスの打ち抜き側部の輪郭は、図６に示されるように、わずかに先細りになるだろう。この第２角度γにより、さらに、木材の物体の内部表面に、より高品質の仕上げが得られる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0118】
代替的に又は追加的に、本発明の加圧方法は、より大きなサイズの被加工物をプレスできるように、２つ又はそれより多い木材（木片）を接着して作成した被加工物にも適用してよい。接合は、典型的には、２つの木材の木材繊維の木理の方向に行ってよい。接着された接合部のプレスに対する抵抗は、接着されていない被加工物と本質的に同じである。さらに、プレス後には接着剤の線はほとんど見えなくなる。
本願は例えば次の観点を提供する。
［観点１］
－ 木材（１０）を木材の繊維に交差する交差木理方向にて切断して被加工物（１１）を得る工程と、
－ ダイ（２０）を使って前記被加工物を位置決めする工程と、
－ 木材の繊維に平行な木理方向に沿って圧力をかけながら、前記被加工物の自由面に当たるようにもたらされる成形プレス（３０）を使って、前記被加工物のプレスを行うプレス工程と
を備える、木材からなる物体を成形する方法において、
プレス時の圧力が１．５×１０ ６ Ｎ／ｍ ２ を超えることと、
前記プレス工程で、冷間プレスを行うことと、
前記プレス工程で、ドライプレスを行うことと、
を特徴とし、
前記ダイ（２０）が、プレス中に前記被加工物に対して当てられる位置決め側部（２１）であって、前記ダイに位置決めされた前記被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度（α）を作る位置決め側部（２１）を備えることと、
前記成形プレスが、前記ダイ内に位置する前記被加工物の木材の繊維に対して５°を超えない第２角度（γ）を作る第２の、打ち抜き側部である、プレス時に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部（３０３）を備えること
との少なくとも一方を特徴とする、木材からなる物体を成形する方法。
［観点２］
前記ダイ（２０）が、本質的に鉛直の第１案内側部（２４）を備えることと、前記成形プレス（３０）が、本質的に鉛直の第２案内側部（３２）を備えることとの少なくとも一方であり、前記第２案内側部が、プレス時に前記第１案内側部に対して摺動可能である、観点１に記載の方法。
［観点３］
木材繊維の木理に沿った方向における前記被加工物（１１）の最大高さ（Ｈ）が、プレス中に減少する、観点１又は２に記載の方法。
［観点４］
前記ダイの第１案内側部（２４）の高さが、プレス前の前記被加工物の最大高さ（Ｈ）よりも大きい、観点２に記載の方法。
［観点５］
前記プレス工程中の圧力が、好ましくは２×１０ ６ Ｎ／ｍ ２ 超であり、より好ましくは５ｘ１０ ６ Ｎ／ｍ ２ 超である、観点１から４のいずれか一つに記載の方法。
［観点６］
前記プレス工程は、木材の木理に垂直な第１の平らな表面（３０１）と第２の平らな表面（３０２）とを備える成形プレス（３０）を使って行われ、前記成形プレスの打ち抜き側部（３０３）は、前記第１の平らな表面と前記第２の平らな表面とをつないでいる、観点１から５のいずれか一つに記載の方法。
［観点７］
前記打ち抜き側部（３０３）が、第１面取り部（３０４）を備える、観点１から６のいずれか一つに記載の方法。
［観点８］
第１面取り部（３０４）が、前記ダイの底面と最大３５°の角度をなす、観点７に記載の方法。
［観点９］
前記位置決め側部（２１）が、第２面取り部（２１１）を備える、観点１から８のいずれか一つに記載の方法。
［観点１０］
前記第２面取り部（２１１）が、前記ダイの底面（２３）と最大５５°の角度をなす、観点９に記載の方法。
［観点１１］
前記成形プレス（３０）が、段付き階段の輪郭を備える、観点１から１０のいずれか一つに記載の方法。
［観点１２］
前記階段のピッチが０．０１ｍｍから０．２ｍｍの間とされる、観点１１に記載の方法。
［観点１３］
前記被加工物をプレスする工程の後に、前記被加工物を前記ダイ（２０）と前記成形プレス（３０）との少なくとも一方から取り外すように、前記被加工物（１１）を取り出す工程をさらに備える、観点１から１２のいずれか一つに記載の方法。
［観点１４］
前記成形プレス（３０）と前記ダイの底面（２３）との少なくとも一方は、プレスにより前記被加工物にレリーフをなすように作られる、観点１から１３のいずれか一つに記載の方法。
［観点１５］
前記レリーフの最小決定間隔が１０μｍから５０μｍである、観点１４に記載の方法。
［観点１６］
前記被加工物（１１）が、０．７５ｋｇ／ｄｍ ３ 未満、好ましくは０．５ｋｇ／ｄｍ ３ 未満のプレス前密度を持つことを特徴とする、観点１から１５のいずれか一つに記載の方法。
［観点１７］
前記木材が、クリ、カエデ、ブナ、シナノキ（ライム）、ポプラ、バルサ、モミ、オクメ、アララ松、ハンノキ、クルミ、トネリコ、又はトウヒから選択される樹種である、観点１から１６のいずれか一つに記載の方法。
［観点１８］
気孔率を増加させ、密度を減少させるように、プレス前に前記被加工物（１１）を機械的に加工する工程によって特徴付けられる、観点１から１７のいずれか一つに記載の方法。
［観点１９］
前記機械的に加工する工程が、木材繊維の木理に沿った方向に複数のマイクロドリル又はニードルパンチを備える、観点１８に記載の方法。
［観点２０］
前記被加工物と接触する前記成形プレス（３０）の一端が、面取りされた輪郭を備える、観点１から１９のいずれか一つに記載の方法。
［観点２１］
観点１から２０のいずれか一つに記載の方法によって得られる、木の物体。
本願は例えば次の観点を提供する。
［観点１］
－ 木材（１０）を木材の繊維に交差する交差木理方向にて切断して被加工物（１１）を得る工程と、
－ ダイ（２０）を使って前記被加工物を位置決めする工程と、
－ 木材の繊維に平行な木理方向に沿って圧力をかけながら、前記被加工物の自由面に当たるようにもたらされる成形プレス（３０）を使って、前記被加工物のプレスを行うプレス工程と
を備える、木材からなる物体を成形する方法において、
プレス時の圧力が１．５×１０ ６ Ｎ／ｍ ２ を超えることと、
前記プレス工程で、冷間プレスを行うことと、
前記プレス工程で、ドライプレスを行うことと、
を特徴とし、
前記ダイ（２０）が、プレス中に前記被加工物に対して当てられる位置決め側部（２１）であって、前記ダイに位置決めされた前記被加工物の木材の繊維と５°を超えない第１角度（α）を作る位置決め側部（２１）を備えることと、
前記成形プレスが、前記ダイ内に位置する前記被加工物の木材の繊維に対して５°を超えない第２角度（γ）を作る第２の、打ち抜き側部である、プレス時に被加工物に対して当てられる打ち抜き側部（３０３）を備えること
との少なくとも一方を特徴とする、木材からなる物体を成形する方法。
［観点２］
前記ダイ（２０）が、本質的に鉛直の第１案内側部（２４）を備えることと、前記成形プレス（３０）が、本質的に鉛直の第２案内側部（３２）を備えることとの少なくとも一方であり、前記第２案内側部が、プレス時に前記第１案内側部に対して摺動可能である、観点１に記載の方法。
［観点３］
木材繊維の木理に沿った方向における前記被加工物（１１）の最大高さ（Ｈ）が、プレス中に減少する、観点１又は２に記載の方法。
［観点４］
前記ダイの第１案内側部（２４）の高さが、プレス前の前記被加工物の最大高さ（Ｈ）よりも大きい、観点２に記載の方法。
［観点５］
前記プレス工程中の圧力が、好ましくは２×１０ ６ Ｎ／ｍ ２ 超であり、より好ましくは５ｘ１０ ６ Ｎ／ｍ ２ 超である、観点１から４のいずれか一つに記載の方法。
［観点６］
前記プレス工程は、木材の木理に垂直な第１の平らな表面（３０１）と第２の平らな表面（３０２）とを備える成形プレス（３０）を使って行われ、前記成形プレスの打ち抜き側部（３０３）は、前記第１の平らな表面と前記第２の平らな表面とをつないでいる、観点１から５のいずれか一つに記載の方法。
［観点７］
前記打ち抜き側部（３０３）が、第１面取り部（３０４）を備える、観点１から６のいずれか一つに記載の方法。
［観点８］
第１面取り部（３０４）が、前記ダイの底面と最大３５°の角度をなす、観点７に記載の方法。
［観点９］
前記位置決め側部（２１）が、第２面取り部（２１１）を備える、観点１から８のいずれか一つに記載の方法。
［観点１０］
前記第２面取り部（２１１）が、前記ダイの底面（２３）と最大５５°の角度をなす、観点９に記載の方法。
［観点１１］
前記成形プレス（３０）が、段付き階段の輪郭を備える、観点１から１０のいずれか一つに記載の方法。
［観点１２］
前記階段のピッチが０．０１ｍｍから０．２ｍｍの間とされる、観点１１に記載の方法。
［観点１３］
前記被加工物をプレスする工程の後に、前記被加工物を前記ダイ（２０）と前記成形プレス（３０）との少なくとも一方から取り外すように、前記被加工物（１１）を取り出す工程をさらに備える、観点１から１２のいずれか一つに記載の方法。
［観点１４］
前記成形プレス（３０）と前記ダイの底面（２３）との少なくとも一方は、プレスにより前記被加工物にレリーフをなすように作られる、観点１から１３のいずれか一つに記載の方法。
［観点１５］
前記レリーフの最小決定間隔が１０μｍから５０μｍである、観点１４に記載の方法。
［観点１６］
前記被加工物（１１）が、０．７５ｋｇ／ｄｍ ３ 未満、好ましくは０．５ｋｇ／ｄｍ ３ 未満のプレス前密度を持つことを特徴とする、観点１から１５のいずれか一つに記載の方法。
［観点１７］
前記木材が、クリ、カエデ、ブナ、シナノキ（ライム）、ポプラ、バルサ、モミ、オクメ、アララ松、ハンノキ、クルミ、トネリコ、又はトウヒから選択される樹種である、観点１から１６のいずれか一つに記載の方法。
［観点１８］
気孔率を増加させ、密度を減少させるように、プレス前に前記被加工物（１１）を機械的に加工する工程によって特徴付けられる、観点１から１７のいずれか一つに記載の方法。
［観点１９］
前記機械的に加工する工程が、木材繊維の木理に沿った方向に複数のマイクロドリル又はニードルパンチを備える、観点１８に記載の方法。
［観点２０］
前記被加工物と接触する前記成形プレス（３０）の一端が、面取りされた輪郭を備える、観点１から１９のいずれか一つに記載の方法。
［観点２１］
観点１から２０のいずれか一つに記載の方法によって得られる、木の物体。
【手続補正4】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
－ 木材を木材の繊維に交差する交差木理方向にて切断して被加工物を得る工程と、－ ダイを使い前記被加工物を位置決めする工程と、
－ 木材の繊維に平行な木理方向に沿って圧力をかけながら、前記被加工物の自由面に当たるようにもたらされる成形プレスを使って、前記被加工物のプレスを行うプレス工程と
を備える、木材からなる物体を成形する方法において、
プレス時の圧力が１．５×１０６Ｎ／ｍ２を超え、
前記プレス工程で、冷間プレスを行い、
前記プレス工程で、ドライプレスを行い、
前記成形プレスが、プレス時に前記被加工物に対して当てられる打ち抜き側部を備え、前記打ち抜き側部が前記ダイ内に位置する前記被加工物の木材の繊維に対して５°を超えない第２角度を作り、
前記成形プレスと前記被加工物との間の接する表面が、前記木材繊維に垂直な第１の平らな表面と、第２の平らな表面とを備え、前記成形プレスの前記打ち抜き側部が前記第１の平らな表面と前記第２の平らな表面とをつないでいるので、前記プレス工程の間、前記第１の平らな表面が、前記被加工物に接触してその後圧力の効果で同じく貫入する、前記成形プレスの最初の部分である、木材からなる物体を成形する方法。
【請求項2】
前記ダイが、本質的に鉛直の第１案内側部を備えることと、前記成形プレスが、本質的に鉛直の第２案内側部を備えることとの少なくとも一方であり、前記第２案内側部が、プレス時に前記第１案内側部に対して摺動可能である、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
木材繊維の木理に沿った方向における前記被加工物の最大高さが、プレス中に減少する、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
前記プレス工程中の圧力が、好ましくは２×１０６Ｎ／ｍ２超であり、より好ましくは５ｘ１０６Ｎ／ｍ２超である、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
前記打ち抜き側部が、第１面取り部を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項6】
前記ダイが、プレス中に前記被加工物に当てられて前記ダイ内に位置決めされた前記被加工物の前記木材繊維に対して５°を超えない第１角度をなす位置決め側部を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項7】
前記位置決め側部が、第２面取り部を備える、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記第２面取り部が、前記ダイの底面と最大５５°の角度をなす、請求項７に記載の方法。
【請求項9】
前記成形プレスが、段付き階段の輪郭を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項10】
前記成形プレスと前記ダイの底面との少なくとも一方は、プレスにより前記被加工物にレリーフをなすように作られる、請求項１に記載の方法。
【請求項11】
前記レリーフの最小決定間隔が１０μｍから５０μｍである、請求項１０に記載の方法。
【請求項12】
前記被加工物が、０．７５ｋｇ／ｄｍ３未満、好ましくは０．５ｋｇ／ｄｍ３未満のプレス前密度を持つ、請求項１に記載の方法。
【請求項13】
気孔率を増加させ、密度を減少させるように、プレス前に前記被加工物を機械的に加工する工程をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項14】
前記機械的に加工する工程が、木材繊維の木理に沿った方向に複数のマイクロドリル又はニードルパンチを備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
請求項１に記載の方法によって得られる、木の物体。
【国際調査報告】