木材の加工方法および圧縮木製品
【課題】加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供する。
【解決手段】複数の木材の各々を個別に圧縮する圧縮工程と、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着する固着工程と、を有し、前記圧縮工程は、前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成する木材の加工方法を行うことにより、複数の木材が所定の３次元形状に加工されて成る圧縮木製品を形成する。
【解決手段】複数の木材の各々を個別に圧縮する圧縮工程と、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着する固着工程と、を有し、前記圧縮工程は、前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成する木材の加工方法を行うことにより、複数の木材が所定の３次元形状に加工されて成る圧縮木製品を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の木材を圧縮することによって所定の３次元形状に加工する木材の加工方法および複数の木材が圧縮成形されて成る圧縮木製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然素材である木材が注目されている。木材はさまざまな木目を有するため、原木から形取る箇所に応じて個体差が生じ、その個体差が製品ごとの個性となる。また、長期の使用によって生じる傷や色合いの変化自体も、独特の風合いとなって使用者に親しみを生じさせることがある。これらの理由により、合成樹脂や軽金属を用いた製品にはない、個性的で味わい深い製品を生み出すことのできる素材として木材が注目されており、その加工技術も飛躍的に進歩しつつある。
【０００３】
従来、かかる木材の加工技術として、吸水軟化した１枚の木材を圧縮し、その木材を圧縮方向と略平行に切断して板状の一次固定品を得た後、この一次固定品を加熱吸水させながら所定の３次元形状に成形する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、軟化処理した状態で圧縮した一枚の木材を仮固定し、この木材を型に入れて回復させることによって型成形する技術も知られている（例えば、特許文献２を参照）。これらの技術では、木材の個体差や種類、加工後の木材の強度やその用途などを含むさまざまな点を考慮して、木材の肉厚や圧縮率が決められる。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０７８４５２号公報
【特許文献２】特開平１１−７７６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、圧縮木材を用いて電子機器用の外装材を形成する場合、電子機器外部から伝搬してくる電磁波を電気的に遮蔽して内部の配線を保護する導電層を形成する必要がある。かかる導電層は、真鍮等の導電性部材による薄板を圧縮後の木材表面に配設することによって形成されることが多いが、別部材である導電性部材を圧縮木材に対して配設するには、導電性部材を形成する工程と、その導電性部材を圧縮木材に取り付ける工程とが必要であり、手間を要する上、材料費のコストがかかるため、必ずしも経済的ではなかった。
【０００６】
また、木材の強度を重視した加工を行う場合には、加工後の木材の肉厚をある程度厚くせざるを得ないが、上述した従来技術のように１枚の木材を圧縮加工する場合には、その木材の肉厚を厚くすることによって成形の困難度が増加してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１記載の発明は、複数の木材を用いて所定の３次元形状を形成する木材の加工方法であって、前記複数の木材の各々を個別に圧縮する圧縮工程と、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着する固着工程と、を有し、前記圧縮工程は、前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記固着工程は、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するような順序で重ねて固着することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記圧縮工程は、前記導電層を形成する木材を、当該木材を変形すべき形状に対応する一対の金型であって少なくともいずれか一方の金型が鉄を含む部分を有する一対の金型によって挟持して圧縮力を加えることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記一対の金型は、一方の金型が鉄を含む部分を有し、他方の金型がアルミニウムまたはステンレスを含む部分を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項記載の発明において、前記固着工程は、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて一括して圧縮することを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記固着工程は、所定の順序で重ねられた前記複数の木材を変形すべき形状に対応する一対の金型によって前記複数の木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項記載の発明において、前記固着工程は、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて接着することを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項記載の発明において、前記固着工程は、前記複数の木材のうち少なくとも２枚の木材の繊維方向が交差するように重ねることを特徴とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項記載の発明において、前記複数の木材には、木目が異なる木材が含まれることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０記載の発明は、請求項１〜９のいずれか一項記載の発明において、前記複数の木材は、互いに略同一な肉厚を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか一項記載の発明において、前記圧縮工程で圧縮する各木材の圧縮率が略同一であることを特徴とする。
【００１９】
請求項１２記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか一項記載の発明において、前記圧縮工程は、前記複数の木材の各々を変形すべき形状にそれぞれ対応する金型の対によって各木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３記載の発明は、個別に圧縮された複数の木材が重なり合って所定の３次元形状をなす圧縮木製品であって、前記複数の木材には、表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を有する木材が含まれることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の発明において、前記複数の木材は、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するように重なり合っていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５記載の発明は、請求項１３または１４記載の発明において、電子機器を外装する外装材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、複数の木材の各々を個別に圧縮し、個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着し、前記圧縮を行う際、前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成することにより、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以後、実施の形態と称する）を説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る圧縮木製品の構成を示す斜視図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。これらの図に示す圧縮木製品１は、略長方形状の表面をなす主板部１ａと、この主板部１ａの長手方向に沿うとともにその主板部１ａに対して所定の角度をなして延出する二つの側板部１ｂと、主板部１ａの短手方向に沿うとともにその主板部１ａに対して所定の角度をなして延出する二つの側板部１ｃとを備え、略均一な肉厚（２ｒとする）を有する。
【００２６】
圧縮木製品１は、圧縮成形された二つの木材である外部材１１と内部材１２とが重なり合って略椀状をなす。外部材１１は、圧縮木製品１の長手方向に略平行な繊維方向Ｌ11を有する柾目材である。また、内部材１２は圧縮木製品１の短手方向に略平行な繊維方向
Ｌ12を有する柾目材である。したがって、外部材１１の繊維方向Ｌ11と内部材１２の繊維方向Ｌ12とは略直交している。外部材１１の肉厚と内部材１２の肉厚は同一で、ともにｒである。
【００２７】
外部材１１の表面のうち内部材１２との境界に面する内側面には、鉄を含む材質から成る導電層Ｃｄが形成されている。なお、導電層Ｃｄは、外部材１１と内部材１２との境界付近に設けられていればよく、内部材１２の表面のうち外部材１１との表面のうち境界に面する外側面に形成してもよい。また、外部材１１の内側面および内部材１２の外側面の両方に導電層Ｃｄを形成してもよい。
【００２８】
次に、本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法を説明する。以後の説明では、上述した構成を有する圧縮木製品１を形成する場合について説明するが、本実施の形態１に係る木材の加工方法は、他の形状を有する圧縮木製品に対しても適用可能である。
【００２９】
まず、外部材１１や内部材１２の原材料となる木材を原木から形取る。図３は、外部材１１および内部材１２の原材料となる木材を原木である無圧縮状態の無垢材５０から形取る状況を模式的に示す説明図である。外部材１１の原材料となる木材５１は平板状をなし、その木材５１の長手方向が無垢材５０の繊維方向Ｌに略平行となるように無垢材５０から形取られる。このように形取られた木材５１は、図４に示すように、肉厚がＲ（＞ｒ）であって表面の木目Ｇが略平行に走る柾目材である。
【００３０】
これに対し、内部材１２の原材料となる木材５２も平板状をなし、その木材５２の短手方向が無垢材５０の繊維方向Ｌに略平行となるように無垢材５０から形取られる。このように形取られた木材５２は、図５に示すように、肉厚がＲであって表面の木目Ｇが略平行に走る柾目材であるが、その長手方向の長さは木材５１の長手方向の長さよりも短い。
【００３１】
木材５１および５２を上記の如く無垢材５０から形取る際には、後述する圧縮工程によって減少する分の容積を予め加えた容積で形取りを行う。なお、無垢材５０としては、檜、檜葉、桐、杉、松、桜、欅、黒檀、竹、チーク、マホガニー、ローズウッドなどを用いることができる。
【００３２】
次に、木材５１を圧縮する（圧縮工程）。図６は、木材５１の圧縮工程の概要を示す説明図であり、図７は図６のＢ−Ｂ線断面図である。まず、木材５１に圧縮力を加える金型の構成を説明する。圧縮時に木材５１の上方から圧縮力を加える金型６１は鉄を含む材質によって実現され、下方に突出する凸部６２を有する。また、圧縮時に木材５１の下方から圧縮力を加える金型７１はアルミニウムまたはステンレスを含む材質によって実現され、下方に窪んだ凹部７２を有する。
【００３３】
圧縮工程を行うに際して、まず木材５１を高温高圧の水蒸気雰囲気中に所定時間放置する。ここでいう高温高圧とは、温度が１００〜２３０℃、より好ましくは１８０〜２３０℃程度であり、圧力が０.１〜３ＭＰａ（メガパスカル）、より好ましくは０.４５〜２.５ＭＰａ程度の状態を指す。
【００３４】
この後、上述した水蒸気雰囲気中で水分を過剰に吸収することによって軟化した木材５１を、同じ水蒸気雰囲気中で圧縮する。具体的には、まず二つの金型６１および７１のうち少なくともいずれか一方の金型を他方の金型に近づけるようにして木材５１を挟持し、圧縮力を加える。図８は、この圧縮状態を示す図であり、より具体的には、圧縮状態のうち木材５１の変形がほぼ完了した状態を示す縦断面図（図７と同じ切断面を有する）である。この図８に示すように、木材５１を一対の金型６１および７１を用いて圧縮することにより、木材５１は金型６１と金型７１の隙間の三次元形状に相当する略椀状に変形する。
【００３５】
図８に示す状態で所定時間放置した後、金型６１と金型７１を離間させて圧縮を解除し、水蒸気雰囲気を解いて木材５１を乾燥させる。木材５１の材質によっては、二つの金型を離間すると元の形状に戻ってしまう場合もある。この場合には、金型６１および７１によって木材５１を挟持した状態で圧縮を解除して乾燥させればよい。なお、木材５１の乾燥時間が木材５１の形状や種類に応じて変化することは勿論である。
【００３６】
圧縮工程終了後の木材５１の肉厚をｒ1（＜Ｒ）とすると、このｒ1の値は場所によらずほぼ均一となる。したがって、圧縮工程における木材５１の圧縮率Ｃ1は（Ｒ−ｒ1）／Ｒで与えられる。圧縮率Ｃ1の具体的な数値は、０.３〜０.６程度である。
【００３７】
以上説明した圧縮工程においては、木材５１の肉厚が薄くなることに加えて、金型６１および７１に含まれる鉄やアルミニウム等の金属が高温高圧の水蒸気雰囲気中でイオン化し、このイオン化した金属成分が木材５１の表面に染み込んで付着する。
【００３８】
ここで、木材５１の一方の表面に鉄が付着する場合について説明する。高温高圧の水蒸気雰囲気中に所定時間放置された木材５１は十分な水分を含んで軟化しており、その木材５１内部のタンニンが溶解した状態にある。また、この状態における木材５１中の含有水分は、空気中の酸素によって鉄を溶解するのに十分な酸性を有している。このため、木材５１と凸部６２の表面同士が接触すると、鉄イオンがタンニンとの間で反応を起こしてタンニン鉄化合物という金属錯体が形成され、木材５１の表面に付着して薄い層をなす。この層は鉄を錯イオンとして含有するため、導電性を有する。したがって、図９の断面図に示すように、圧縮工程によって木材５１から形成された外部材１１の内側面には、鉄を含む物質から成る導電層Ｃｄが形成される。
【００３９】
これに対して、金型７１がアルミニウムを含む材質から成る場合、金型７１の表面にはアルミニウムイオンと空気中の酸素とが結びついた酸化アルミニウムの層が形成されるが、酸化アルミニウムは導電性を有しないため、前述した金型６１に含まれる鉄の場合と同様にして木材５１に付着、転移しても、木材５１の表面に導電層が形成されることはない。
【００４０】
以上説明したように、高温高圧の水蒸気雰囲気中において、鉄を含む材質から成る金型６１と鉄以外の材質から成る金型７１とを用いて木材５１を挟持して圧縮力を加えることにより、金型６１と接触した木材５１の表面付近に鉄が付着し、その木材５１の表面に導電性を有する導電層Ｃｄが形成される。
【００４１】
従来、木材等の絶縁部材に導電層を形成する場合には、例えば真鍮板等の導電性部材をその絶縁性部材の表面に配設する工程を別に行わなければならなかった。これに対して、本実施の形態１によれば、木材５１に圧縮力を加える金型６１に鉄を含ませることにより、木材５１の表面への導電層Ｃｄの形成を、圧縮工程の中で一括して行うことが可能となる。
【００４２】
ここまで、木材５１の圧縮工程を説明してきたが、木材５２に対しても同様の圧縮工程を行う。木材５２は、木材５１を圧縮するときの金型６１および７１とは異なる金型であってともにアルミニウムまたはステンレスを含む一対の金型を用いることにより、圧縮された木材５１よりも若干小さい外形形状を有するとともに、場所によらずほぼ均一な肉厚ｒ2（＜Ｒ）を有する略椀状に圧縮成形される。したがって、圧縮工程における木材５２の圧縮率Ｃ2は（Ｒ−ｒ2）／Ｒで与えられる。
【００４３】
本実施の形態１では、圧縮工程後の木材５１の肉厚ｒ1と木材５２の肉厚ｒ2とが等しくなるように各金型が設計されており、圧縮工程における木材５１の圧縮率Ｃ1と木材５２の圧縮率Ｃ2とは等しい（Ｃ1＝Ｃ2）。以下では、圧縮工程後の木材５１を外部材１１と称し、圧縮成形後の木材５２を内部材１２と称する。
【００４４】
なお、木材５１や５２を挟持して圧縮力を加える際には、例えば上方から圧縮力を加える金型を上下動させることによって圧縮力の調整を行えばよい。かかる上下動は、電気的に駆動する駆動手段と、この駆動手段の駆動制御を行う制御手段とを具備することによって実現してもよいし、上下の金型をねじで連結し、このねじを手動または自動で締めることによって実現してもよい。
【００４５】
以上説明した圧縮工程の後、外部材１１の内側面と内部材１２の外側面とが対向するように両部材を重ね合わせ、この重ね合わせた外部材１１と内部材１２とを固着する（固着工程）。図１０は、この固着工程の概要を示す説明図であり、図１１は図１０のＣ−Ｃ線断面図である。本実施の形態１では、固着工程として、上記圧縮工程と同じ高温高圧の水蒸気雰囲気中に放置して軟化した外部材１１および内部材１２を、同じ水蒸気雰囲気中にある一対の金型８１および９１の間の所定位置に配置し、それら一対の金型によって外部材１１および内部材１２を一括して挟持し、圧縮力を加えることにより、両部材を固着する。
【００４６】
ここで、金型８１および９１の構成を説明する。まず、上方から内部材１２に圧縮力を加える金型８１は、内部材１２の内側面に嵌合する凸部８２を有する。この凸部８２において、内部材１２の内側面で底面部と側面部の間で湾曲する湾曲部１２ａｂに当接する曲面の曲率半径ＲＡは、その湾曲部１２ａｂの内側面の曲率半径ＲＩよりも小さい。他方、下方から外部材１１に圧縮力を加える金型９１は、外部材１１の外側面を嵌入する凹部９２を有する。この凹部９２において、外部材１１の外側面で底面部と側面部の間で湾曲する湾曲部１１ａｂに当接する曲面の曲率半径ＲＢは、その湾曲部１１ａｂの外側面の曲率半径ＲＯよりも小さい。
【００４７】
図１２は、重なり合った外部材１１および内部材１２を、一対の金型８１および９１によって挟持して圧縮力を加えている状態を示す断面図であり、外部材１１および内部材１２の変形がほぼ完了した状態を示す縦断面図（図１１と同じ切断面を有する）である。図１２に示す状態で所定時間放置した後に圧縮を解き、固着した外部材１１および内部材１２を乾燥させる。なお、固着工程で圧縮を行う際には、外部材１１と内部材１２とが互いに接する面に適当な接着剤を予め塗布しておいてもよい。
【００４８】
以上説明した固着工程の結果、外部材１１と内部材１２の肉厚はほぼ等しくｒとなる（図２を参照）。外部材１１および内部材１２の肉厚の合計値２ｒは、圧縮前の無垢材から形取った状態における二つの木材５１および５２の肉厚の合計２Ｒの３０〜５０％程度である。
【００４９】
図１３は、上記の如く加工された圧縮木製品１を外装材として適用したデジタルカメラの構成を示す斜視図である。同図に示すデジタルカメラ１００は、撮像レンズを含む撮像部４、フラッシュ５、およびシャッターボタン６を備え、圧縮木製品１からそれぞれ形成される二つのカバー部材２および３によって外装されて成る。このデジタルカメラ１００の内部には、撮像処理等に関する駆動制御を行う制御回路、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子、および音声の入出力を行うマイクロフォンやスピーカを含み、デジタルカメラ１００の機能を実現する各種電子的部材および光学的部材が収納される（図示せず）。
【００５０】
図１４は、カバー部材２および３の概略構成を示す斜視図である。このうち、デジタルカメラ１００の前面側を外装するカバー部材２の主板部２ａには、撮像部４を表出する円筒形状の開口部４１およびフラッシュ５を表出する直方体形状の開口部４２が形成されている。また、このカバー部材２の側板部２ｂには、半円筒形状の切り欠き４４１が設けられている。
【００５１】
他方、デジタルカメラ１００の背面側を外装するカバー部材３の主板部３ａには、画像情報や文字情報を表示するために液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイ等を用いて実現される表示部（図示せず）を表出する直方体形状の開口部４３が形成されている。このカバー部材３の側板部３ｂには、カバー部材２の切り欠き４４１と組み合わさってシャッターボタン６を表出するための開口部４４を形成する半円筒形状の切り欠き４４２が設けられている。
【００５２】
上述した開口部や切り欠き以外にも、ファインダ取付用の開口部や、操作指示信号の入力を受け付ける入力キー表出用の開口部を設けてもよいし、外部機器との接続用インタフェース（ＤＣ入力端子やＵＳＢ接続端子等を含む）を表出する開口部を設けてもよい。さらに、デジタルカメラ１００内部のスピーカが発生する音声を出力する音声出力用孔部を設けてもよい。
【００５３】
各種電子部材を格納してデジタルカメラ１００を組み立てる際には、カバー部材２とカバー部材３の対向する側板部端面に適当な接着剤を塗布して互いに接合する。この後、二つのカバー部材の接合部分の外周を弾性部材等から成る封止部材を用いて封止してもよい。また、接合部分となる二つのカバー部材の側板部端部のうちいずれか一方のカバー部材の側板部端部に溝部を穿設し、他方のカバー部材の側板部端部にはその溝部に嵌合可能な突起部を形成しておき、接合時に両者を嵌合するようにしてもよい。
【００５４】
元来、木材は絶縁体であるが、カバー部材２の外部材２１と内部材２２との境界付近、およびカバー部材３の外部材３１と内部材３２との境界付近には、上述した圧縮工程によって導電層Ｃｄがそれぞれ形成されている。したがって、この実施の形態１に係る圧縮木製品をデジタルカメラ１００の外装材として適用すれば、導電層Ｃｄによって外部から伝搬してくる電磁波を遮蔽することができる。かかる導電層Ｃｄは、上述したように木材を圧縮する際に金型に含まれる鉄が木材表面に付着することによって形成されたものなので、金属等の導電性部材を別に用意する必要がない。したがって、デジタルカメラ１００を低コストで小型軽量化する上で好適である。
【００５５】
また、この実施の形態１に係る圧縮木製品をデジタルカメラ１００の外装材として適用した場合、導電層Ｃｄが外部にも内部にも露出しないため、木材としての外観が維持されるとともに、外装材の内部に配設された基板との短絡の恐れを回避することができる。
【００５６】
なお、この実施の形態１に係る圧縮木製品は、デジタルカメラ以外の携帯用電子機器、例えば、携帯電話、ＰＨＳまたはＰＤＡ等の携帯型通信端末、携帯型オーディオ装置、ＩＣレコーダ、携帯型テレビ、携帯型ラジオ、各種家電製品のリモコン、デジタルビデオなどの外装材としても適用可能である。このように本実施の形態１に係る圧縮木製品を電子機器の外装材として適用する場合には、その肉厚が１.６ｍｍ程度となるようにすればより好ましい。
【００５７】
以上説明した本発明の実施の形態１によれば、２枚の木材の各々を個別に圧縮する際、そのうちの一方の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成し、個別に圧縮された２枚の木材を所定の順序で重ねて再度圧縮して固着することにより、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することが可能となる。
【００５８】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る木材の加工方法は、上記実施の形態１に係る木材の加工方法と同様に圧縮工程を行って外部材（内側面に導電層を有する）および内部材を形成した後、固着工程として外部材と内部材とを重ね合わせ、所定の接着剤を用いてその両部材を接着することによって圧縮木製品を形成することを特徴とする。
【００５９】
図１５は、この実施の形態２に係る木材の加工方法における固着工程の概要を示す図である。同図に示すように、圧縮工程によって形成された外部材１３と内部材１４とを重ね合わせ、所定の接着剤を両部材の接着面に適量だけ塗布し、その両部材を接着する。この結果、図１に示す圧縮木製品１が完成する。
【００６０】
上述した固着工程において、外部材１３の内側面と内部材１４の外側面とは同形状をなすため、両部材の接着を行うに際して位置決めは不要であるが、接着圧力が適正な値となるように制御するには、何らかの治具を用いて接着を行った方がより好ましい。そのような治具として、外部材１３の圧縮工程に用いる金型（図１０等の金型９１に相当する金型）と内部材１４の圧縮工程に用いる金型（図１０等の金型８１に相当する金型）とを組み合わせて用いることができる。この場合には、外部材１３と内部材１４を重ね合わせたものを、前述した二つの金型によって挟持した状態で接着に必要な力を加えればよい。
【００６１】
ところで、本実施の形態２においては、上記実施の形態１とは異なり、圧縮工程によって最終的な肉厚まで圧縮しなければならない。したがって、例えば肉厚Ｒの木材５１および５２をそれぞれ圧縮することによってともに肉厚ｒの外部材１３および１４を形成する場合、圧縮率Ｃ＝（Ｒ−ｒ）／Ｒの具体的な値は０.５〜０.７程度となる。
【００６２】
以上説明した本発明の実施の形態２によれば、２枚の木材の各々を個別に圧縮する際、そのうちの一方の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成し、個別に圧縮された２枚の木材を所定の順序で重ねて接着することにより、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態２によれば、固着工程において外部材と内部材とを接着するだけなので、一段と迅速かつ容易に木材の加工を行うことが可能となる。
【００６４】
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための最良の形態として、実施の形態１および２を詳述してきたが、本発明はそれらの実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。例えば、木材の一つの表面全体を導電層とする代わりに、グラウンドラインとして適用可能な比較的大面積の導通パターンをなす導電層を木材の表面に形成してもよい。この場合には、導電層から成るグラウンドラインと電子機器内部に配設される基板とを電気的に接続するための貫通孔部を内部材に形成すればよい。
【００６５】
また、３枚以上の木材を用いて隣接する木材間に導電層を形成することも可能である。この場合、導電層を形成可能な境界が複数あるので、そのうちのいずれかの境界に電磁波遮蔽用の導電層を形成し、別のいずれかの境界にグラウンドライン用の導通パターンをなす導電層を形成してもよい。
【００６６】
さらに、導電層を内部材の内側面および／または外部材の外側面に形成してもよい。この場合にも、その全面に導電層を形成すれば、電磁波を遮蔽する効果が得られる一方で、比較的大面積の導電パターンを形成すれば、その導電パターンをグラウンドライン用の導通パターンとして適用することができる。
【００６７】
また、複数の木材を重ね合わせて固着する際には、少なくとも各木材の繊維方向が交差するように木材の形取りを行えばよい。この意味では、原木から形取る木材は柾目材に限られるわけではなく、圧縮木製品の用途や美観等の条件に応じて板目材、追柾材、または木口材などでもよい。また、木材ごとに異なる木目を有するように形取り、それらを適当に組み合わせてもよい。
【００６８】
なお、木材を原木から形取る際には、平板状ではない３次元形状をなすように形取りを行ってもよい。この場合、木材を形取る段階で、必要な開口部や切り欠きを一緒に形成してもよいし、木材を形取った後でそれらの開口部や切り欠きを切削や穿孔等によって形成してもよい。
【００６９】
以上の説明からも明らかなように、本発明は、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法によって形成された圧縮木製品の構成を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】木材を無垢材から形取る状況を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る圧縮木製品の外部材となる木材の構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る圧縮木製品の内部材となる木材の構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法における圧縮工程の概要を示す説明図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】圧縮工程において木材を圧縮している状態（変形がほぼ完了した状態）を示す縦断面図である。
【図９】圧縮工程後の外部材の構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法における固着工程の概要を示す説明図である。
【図１１】図１０のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１２】固着工程において、外部材と内部材を圧縮している状態（変形がほぼ完了した状態）を示す縦断面図である。
【図１３】図１の圧縮木製品を電子機器用外装材として適用したデジタルカメラの外観構成を示す斜視図である。
【図１４】デジタルカメラの外装材の構成を示す斜視図である。
【図１５】本発明の実施の形態２に係る木材の加工方法における固着工程の概要を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７１】
１ 圧縮木製品
２、３ カバー部材
１ａ、２ａ、３ａ 主板部
１ｂ、１ｃ、２ｂ、２ｃ、３ｂ、３ｃ 側板部
４ 撮像部
５ フラッシュ
６ シャッターボタン
１１、１３、２１、３１ 外部材
１２、１４、２２、３２ 内部材
１１ａｂ、１２ａｂ 湾曲部
４１、４２、４３、４４ 開口部
５０ 無垢材
５１、５２ 木材
６１、７１、８１、９１ 金型
６２、８２ 凸部
７２、９２ 凹部
１００ デジタルカメラ
Ｃｄ 導電層
Ｇ 木目
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の木材を圧縮することによって所定の３次元形状に加工する木材の加工方法および複数の木材が圧縮成形されて成る圧縮木製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然素材である木材が注目されている。木材はさまざまな木目を有するため、原木から形取る箇所に応じて個体差が生じ、その個体差が製品ごとの個性となる。また、長期の使用によって生じる傷や色合いの変化自体も、独特の風合いとなって使用者に親しみを生じさせることがある。これらの理由により、合成樹脂や軽金属を用いた製品にはない、個性的で味わい深い製品を生み出すことのできる素材として木材が注目されており、その加工技術も飛躍的に進歩しつつある。
【０００３】
従来、かかる木材の加工技術として、吸水軟化した１枚の木材を圧縮し、その木材を圧縮方向と略平行に切断して板状の一次固定品を得た後、この一次固定品を加熱吸水させながら所定の３次元形状に成形する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、軟化処理した状態で圧縮した一枚の木材を仮固定し、この木材を型に入れて回復させることによって型成形する技術も知られている（例えば、特許文献２を参照）。これらの技術では、木材の個体差や種類、加工後の木材の強度やその用途などを含むさまざまな点を考慮して、木材の肉厚や圧縮率が決められる。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０７８４５２号公報
【特許文献２】特開平１１−７７６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、圧縮木材を用いて電子機器用の外装材を形成する場合、電子機器外部から伝搬してくる電磁波を電気的に遮蔽して内部の配線を保護する導電層を形成する必要がある。かかる導電層は、真鍮等の導電性部材による薄板を圧縮後の木材表面に配設することによって形成されることが多いが、別部材である導電性部材を圧縮木材に対して配設するには、導電性部材を形成する工程と、その導電性部材を圧縮木材に取り付ける工程とが必要であり、手間を要する上、材料費のコストがかかるため、必ずしも経済的ではなかった。
【０００６】
また、木材の強度を重視した加工を行う場合には、加工後の木材の肉厚をある程度厚くせざるを得ないが、上述した従来技術のように１枚の木材を圧縮加工する場合には、その木材の肉厚を厚くすることによって成形の困難度が増加してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１記載の発明は、複数の木材を用いて所定の３次元形状を形成する木材の加工方法であって、前記複数の木材の各々を個別に圧縮する圧縮工程と、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着する固着工程と、を有し、前記圧縮工程は、前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記固着工程は、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するような順序で重ねて固着することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記圧縮工程は、前記導電層を形成する木材を、当該木材を変形すべき形状に対応する一対の金型であって少なくともいずれか一方の金型が鉄を含む部分を有する一対の金型によって挟持して圧縮力を加えることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記一対の金型は、一方の金型が鉄を含む部分を有し、他方の金型がアルミニウムまたはステンレスを含む部分を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項記載の発明において、前記固着工程は、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて一括して圧縮することを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記固着工程は、所定の順序で重ねられた前記複数の木材を変形すべき形状に対応する一対の金型によって前記複数の木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項記載の発明において、前記固着工程は、前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて接着することを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項記載の発明において、前記固着工程は、前記複数の木材のうち少なくとも２枚の木材の繊維方向が交差するように重ねることを特徴とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項記載の発明において、前記複数の木材には、木目が異なる木材が含まれることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０記載の発明は、請求項１〜９のいずれか一項記載の発明において、前記複数の木材は、互いに略同一な肉厚を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか一項記載の発明において、前記圧縮工程で圧縮する各木材の圧縮率が略同一であることを特徴とする。
【００１９】
請求項１２記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか一項記載の発明において、前記圧縮工程は、前記複数の木材の各々を変形すべき形状にそれぞれ対応する金型の対によって各木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３記載の発明は、個別に圧縮された複数の木材が重なり合って所定の３次元形状をなす圧縮木製品であって、前記複数の木材には、表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を有する木材が含まれることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の発明において、前記複数の木材は、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するように重なり合っていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５記載の発明は、請求項１３または１４記載の発明において、電子機器を外装する外装材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、複数の木材の各々を個別に圧縮し、個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着し、前記圧縮を行う際、前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成することにより、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以後、実施の形態と称する）を説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る圧縮木製品の構成を示す斜視図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。これらの図に示す圧縮木製品１は、略長方形状の表面をなす主板部１ａと、この主板部１ａの長手方向に沿うとともにその主板部１ａに対して所定の角度をなして延出する二つの側板部１ｂと、主板部１ａの短手方向に沿うとともにその主板部１ａに対して所定の角度をなして延出する二つの側板部１ｃとを備え、略均一な肉厚（２ｒとする）を有する。
【００２６】
圧縮木製品１は、圧縮成形された二つの木材である外部材１１と内部材１２とが重なり合って略椀状をなす。外部材１１は、圧縮木製品１の長手方向に略平行な繊維方向Ｌ11を有する柾目材である。また、内部材１２は圧縮木製品１の短手方向に略平行な繊維方向
Ｌ12を有する柾目材である。したがって、外部材１１の繊維方向Ｌ11と内部材１２の繊維方向Ｌ12とは略直交している。外部材１１の肉厚と内部材１２の肉厚は同一で、ともにｒである。
【００２７】
外部材１１の表面のうち内部材１２との境界に面する内側面には、鉄を含む材質から成る導電層Ｃｄが形成されている。なお、導電層Ｃｄは、外部材１１と内部材１２との境界付近に設けられていればよく、内部材１２の表面のうち外部材１１との表面のうち境界に面する外側面に形成してもよい。また、外部材１１の内側面および内部材１２の外側面の両方に導電層Ｃｄを形成してもよい。
【００２８】
次に、本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法を説明する。以後の説明では、上述した構成を有する圧縮木製品１を形成する場合について説明するが、本実施の形態１に係る木材の加工方法は、他の形状を有する圧縮木製品に対しても適用可能である。
【００２９】
まず、外部材１１や内部材１２の原材料となる木材を原木から形取る。図３は、外部材１１および内部材１２の原材料となる木材を原木である無圧縮状態の無垢材５０から形取る状況を模式的に示す説明図である。外部材１１の原材料となる木材５１は平板状をなし、その木材５１の長手方向が無垢材５０の繊維方向Ｌに略平行となるように無垢材５０から形取られる。このように形取られた木材５１は、図４に示すように、肉厚がＲ（＞ｒ）であって表面の木目Ｇが略平行に走る柾目材である。
【００３０】
これに対し、内部材１２の原材料となる木材５２も平板状をなし、その木材５２の短手方向が無垢材５０の繊維方向Ｌに略平行となるように無垢材５０から形取られる。このように形取られた木材５２は、図５に示すように、肉厚がＲであって表面の木目Ｇが略平行に走る柾目材であるが、その長手方向の長さは木材５１の長手方向の長さよりも短い。
【００３１】
木材５１および５２を上記の如く無垢材５０から形取る際には、後述する圧縮工程によって減少する分の容積を予め加えた容積で形取りを行う。なお、無垢材５０としては、檜、檜葉、桐、杉、松、桜、欅、黒檀、竹、チーク、マホガニー、ローズウッドなどを用いることができる。
【００３２】
次に、木材５１を圧縮する（圧縮工程）。図６は、木材５１の圧縮工程の概要を示す説明図であり、図７は図６のＢ−Ｂ線断面図である。まず、木材５１に圧縮力を加える金型の構成を説明する。圧縮時に木材５１の上方から圧縮力を加える金型６１は鉄を含む材質によって実現され、下方に突出する凸部６２を有する。また、圧縮時に木材５１の下方から圧縮力を加える金型７１はアルミニウムまたはステンレスを含む材質によって実現され、下方に窪んだ凹部７２を有する。
【００３３】
圧縮工程を行うに際して、まず木材５１を高温高圧の水蒸気雰囲気中に所定時間放置する。ここでいう高温高圧とは、温度が１００〜２３０℃、より好ましくは１８０〜２３０℃程度であり、圧力が０.１〜３ＭＰａ（メガパスカル）、より好ましくは０.４５〜２.５ＭＰａ程度の状態を指す。
【００３４】
この後、上述した水蒸気雰囲気中で水分を過剰に吸収することによって軟化した木材５１を、同じ水蒸気雰囲気中で圧縮する。具体的には、まず二つの金型６１および７１のうち少なくともいずれか一方の金型を他方の金型に近づけるようにして木材５１を挟持し、圧縮力を加える。図８は、この圧縮状態を示す図であり、より具体的には、圧縮状態のうち木材５１の変形がほぼ完了した状態を示す縦断面図（図７と同じ切断面を有する）である。この図８に示すように、木材５１を一対の金型６１および７１を用いて圧縮することにより、木材５１は金型６１と金型７１の隙間の三次元形状に相当する略椀状に変形する。
【００３５】
図８に示す状態で所定時間放置した後、金型６１と金型７１を離間させて圧縮を解除し、水蒸気雰囲気を解いて木材５１を乾燥させる。木材５１の材質によっては、二つの金型を離間すると元の形状に戻ってしまう場合もある。この場合には、金型６１および７１によって木材５１を挟持した状態で圧縮を解除して乾燥させればよい。なお、木材５１の乾燥時間が木材５１の形状や種類に応じて変化することは勿論である。
【００３６】
圧縮工程終了後の木材５１の肉厚をｒ1（＜Ｒ）とすると、このｒ1の値は場所によらずほぼ均一となる。したがって、圧縮工程における木材５１の圧縮率Ｃ1は（Ｒ−ｒ1）／Ｒで与えられる。圧縮率Ｃ1の具体的な数値は、０.３〜０.６程度である。
【００３７】
以上説明した圧縮工程においては、木材５１の肉厚が薄くなることに加えて、金型６１および７１に含まれる鉄やアルミニウム等の金属が高温高圧の水蒸気雰囲気中でイオン化し、このイオン化した金属成分が木材５１の表面に染み込んで付着する。
【００３８】
ここで、木材５１の一方の表面に鉄が付着する場合について説明する。高温高圧の水蒸気雰囲気中に所定時間放置された木材５１は十分な水分を含んで軟化しており、その木材５１内部のタンニンが溶解した状態にある。また、この状態における木材５１中の含有水分は、空気中の酸素によって鉄を溶解するのに十分な酸性を有している。このため、木材５１と凸部６２の表面同士が接触すると、鉄イオンがタンニンとの間で反応を起こしてタンニン鉄化合物という金属錯体が形成され、木材５１の表面に付着して薄い層をなす。この層は鉄を錯イオンとして含有するため、導電性を有する。したがって、図９の断面図に示すように、圧縮工程によって木材５１から形成された外部材１１の内側面には、鉄を含む物質から成る導電層Ｃｄが形成される。
【００３９】
これに対して、金型７１がアルミニウムを含む材質から成る場合、金型７１の表面にはアルミニウムイオンと空気中の酸素とが結びついた酸化アルミニウムの層が形成されるが、酸化アルミニウムは導電性を有しないため、前述した金型６１に含まれる鉄の場合と同様にして木材５１に付着、転移しても、木材５１の表面に導電層が形成されることはない。
【００４０】
以上説明したように、高温高圧の水蒸気雰囲気中において、鉄を含む材質から成る金型６１と鉄以外の材質から成る金型７１とを用いて木材５１を挟持して圧縮力を加えることにより、金型６１と接触した木材５１の表面付近に鉄が付着し、その木材５１の表面に導電性を有する導電層Ｃｄが形成される。
【００４１】
従来、木材等の絶縁部材に導電層を形成する場合には、例えば真鍮板等の導電性部材をその絶縁性部材の表面に配設する工程を別に行わなければならなかった。これに対して、本実施の形態１によれば、木材５１に圧縮力を加える金型６１に鉄を含ませることにより、木材５１の表面への導電層Ｃｄの形成を、圧縮工程の中で一括して行うことが可能となる。
【００４２】
ここまで、木材５１の圧縮工程を説明してきたが、木材５２に対しても同様の圧縮工程を行う。木材５２は、木材５１を圧縮するときの金型６１および７１とは異なる金型であってともにアルミニウムまたはステンレスを含む一対の金型を用いることにより、圧縮された木材５１よりも若干小さい外形形状を有するとともに、場所によらずほぼ均一な肉厚ｒ2（＜Ｒ）を有する略椀状に圧縮成形される。したがって、圧縮工程における木材５２の圧縮率Ｃ2は（Ｒ−ｒ2）／Ｒで与えられる。
【００４３】
本実施の形態１では、圧縮工程後の木材５１の肉厚ｒ1と木材５２の肉厚ｒ2とが等しくなるように各金型が設計されており、圧縮工程における木材５１の圧縮率Ｃ1と木材５２の圧縮率Ｃ2とは等しい（Ｃ1＝Ｃ2）。以下では、圧縮工程後の木材５１を外部材１１と称し、圧縮成形後の木材５２を内部材１２と称する。
【００４４】
なお、木材５１や５２を挟持して圧縮力を加える際には、例えば上方から圧縮力を加える金型を上下動させることによって圧縮力の調整を行えばよい。かかる上下動は、電気的に駆動する駆動手段と、この駆動手段の駆動制御を行う制御手段とを具備することによって実現してもよいし、上下の金型をねじで連結し、このねじを手動または自動で締めることによって実現してもよい。
【００４５】
以上説明した圧縮工程の後、外部材１１の内側面と内部材１２の外側面とが対向するように両部材を重ね合わせ、この重ね合わせた外部材１１と内部材１２とを固着する（固着工程）。図１０は、この固着工程の概要を示す説明図であり、図１１は図１０のＣ−Ｃ線断面図である。本実施の形態１では、固着工程として、上記圧縮工程と同じ高温高圧の水蒸気雰囲気中に放置して軟化した外部材１１および内部材１２を、同じ水蒸気雰囲気中にある一対の金型８１および９１の間の所定位置に配置し、それら一対の金型によって外部材１１および内部材１２を一括して挟持し、圧縮力を加えることにより、両部材を固着する。
【００４６】
ここで、金型８１および９１の構成を説明する。まず、上方から内部材１２に圧縮力を加える金型８１は、内部材１２の内側面に嵌合する凸部８２を有する。この凸部８２において、内部材１２の内側面で底面部と側面部の間で湾曲する湾曲部１２ａｂに当接する曲面の曲率半径ＲＡは、その湾曲部１２ａｂの内側面の曲率半径ＲＩよりも小さい。他方、下方から外部材１１に圧縮力を加える金型９１は、外部材１１の外側面を嵌入する凹部９２を有する。この凹部９２において、外部材１１の外側面で底面部と側面部の間で湾曲する湾曲部１１ａｂに当接する曲面の曲率半径ＲＢは、その湾曲部１１ａｂの外側面の曲率半径ＲＯよりも小さい。
【００４７】
図１２は、重なり合った外部材１１および内部材１２を、一対の金型８１および９１によって挟持して圧縮力を加えている状態を示す断面図であり、外部材１１および内部材１２の変形がほぼ完了した状態を示す縦断面図（図１１と同じ切断面を有する）である。図１２に示す状態で所定時間放置した後に圧縮を解き、固着した外部材１１および内部材１２を乾燥させる。なお、固着工程で圧縮を行う際には、外部材１１と内部材１２とが互いに接する面に適当な接着剤を予め塗布しておいてもよい。
【００４８】
以上説明した固着工程の結果、外部材１１と内部材１２の肉厚はほぼ等しくｒとなる（図２を参照）。外部材１１および内部材１２の肉厚の合計値２ｒは、圧縮前の無垢材から形取った状態における二つの木材５１および５２の肉厚の合計２Ｒの３０〜５０％程度である。
【００４９】
図１３は、上記の如く加工された圧縮木製品１を外装材として適用したデジタルカメラの構成を示す斜視図である。同図に示すデジタルカメラ１００は、撮像レンズを含む撮像部４、フラッシュ５、およびシャッターボタン６を備え、圧縮木製品１からそれぞれ形成される二つのカバー部材２および３によって外装されて成る。このデジタルカメラ１００の内部には、撮像処理等に関する駆動制御を行う制御回路、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子、および音声の入出力を行うマイクロフォンやスピーカを含み、デジタルカメラ１００の機能を実現する各種電子的部材および光学的部材が収納される（図示せず）。
【００５０】
図１４は、カバー部材２および３の概略構成を示す斜視図である。このうち、デジタルカメラ１００の前面側を外装するカバー部材２の主板部２ａには、撮像部４を表出する円筒形状の開口部４１およびフラッシュ５を表出する直方体形状の開口部４２が形成されている。また、このカバー部材２の側板部２ｂには、半円筒形状の切り欠き４４１が設けられている。
【００５１】
他方、デジタルカメラ１００の背面側を外装するカバー部材３の主板部３ａには、画像情報や文字情報を表示するために液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイ等を用いて実現される表示部（図示せず）を表出する直方体形状の開口部４３が形成されている。このカバー部材３の側板部３ｂには、カバー部材２の切り欠き４４１と組み合わさってシャッターボタン６を表出するための開口部４４を形成する半円筒形状の切り欠き４４２が設けられている。
【００５２】
上述した開口部や切り欠き以外にも、ファインダ取付用の開口部や、操作指示信号の入力を受け付ける入力キー表出用の開口部を設けてもよいし、外部機器との接続用インタフェース（ＤＣ入力端子やＵＳＢ接続端子等を含む）を表出する開口部を設けてもよい。さらに、デジタルカメラ１００内部のスピーカが発生する音声を出力する音声出力用孔部を設けてもよい。
【００５３】
各種電子部材を格納してデジタルカメラ１００を組み立てる際には、カバー部材２とカバー部材３の対向する側板部端面に適当な接着剤を塗布して互いに接合する。この後、二つのカバー部材の接合部分の外周を弾性部材等から成る封止部材を用いて封止してもよい。また、接合部分となる二つのカバー部材の側板部端部のうちいずれか一方のカバー部材の側板部端部に溝部を穿設し、他方のカバー部材の側板部端部にはその溝部に嵌合可能な突起部を形成しておき、接合時に両者を嵌合するようにしてもよい。
【００５４】
元来、木材は絶縁体であるが、カバー部材２の外部材２１と内部材２２との境界付近、およびカバー部材３の外部材３１と内部材３２との境界付近には、上述した圧縮工程によって導電層Ｃｄがそれぞれ形成されている。したがって、この実施の形態１に係る圧縮木製品をデジタルカメラ１００の外装材として適用すれば、導電層Ｃｄによって外部から伝搬してくる電磁波を遮蔽することができる。かかる導電層Ｃｄは、上述したように木材を圧縮する際に金型に含まれる鉄が木材表面に付着することによって形成されたものなので、金属等の導電性部材を別に用意する必要がない。したがって、デジタルカメラ１００を低コストで小型軽量化する上で好適である。
【００５５】
また、この実施の形態１に係る圧縮木製品をデジタルカメラ１００の外装材として適用した場合、導電層Ｃｄが外部にも内部にも露出しないため、木材としての外観が維持されるとともに、外装材の内部に配設された基板との短絡の恐れを回避することができる。
【００５６】
なお、この実施の形態１に係る圧縮木製品は、デジタルカメラ以外の携帯用電子機器、例えば、携帯電話、ＰＨＳまたはＰＤＡ等の携帯型通信端末、携帯型オーディオ装置、ＩＣレコーダ、携帯型テレビ、携帯型ラジオ、各種家電製品のリモコン、デジタルビデオなどの外装材としても適用可能である。このように本実施の形態１に係る圧縮木製品を電子機器の外装材として適用する場合には、その肉厚が１.６ｍｍ程度となるようにすればより好ましい。
【００５７】
以上説明した本発明の実施の形態１によれば、２枚の木材の各々を個別に圧縮する際、そのうちの一方の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成し、個別に圧縮された２枚の木材を所定の順序で重ねて再度圧縮して固着することにより、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することが可能となる。
【００５８】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る木材の加工方法は、上記実施の形態１に係る木材の加工方法と同様に圧縮工程を行って外部材（内側面に導電層を有する）および内部材を形成した後、固着工程として外部材と内部材とを重ね合わせ、所定の接着剤を用いてその両部材を接着することによって圧縮木製品を形成することを特徴とする。
【００５９】
図１５は、この実施の形態２に係る木材の加工方法における固着工程の概要を示す図である。同図に示すように、圧縮工程によって形成された外部材１３と内部材１４とを重ね合わせ、所定の接着剤を両部材の接着面に適量だけ塗布し、その両部材を接着する。この結果、図１に示す圧縮木製品１が完成する。
【００６０】
上述した固着工程において、外部材１３の内側面と内部材１４の外側面とは同形状をなすため、両部材の接着を行うに際して位置決めは不要であるが、接着圧力が適正な値となるように制御するには、何らかの治具を用いて接着を行った方がより好ましい。そのような治具として、外部材１３の圧縮工程に用いる金型（図１０等の金型９１に相当する金型）と内部材１４の圧縮工程に用いる金型（図１０等の金型８１に相当する金型）とを組み合わせて用いることができる。この場合には、外部材１３と内部材１４を重ね合わせたものを、前述した二つの金型によって挟持した状態で接着に必要な力を加えればよい。
【００６１】
ところで、本実施の形態２においては、上記実施の形態１とは異なり、圧縮工程によって最終的な肉厚まで圧縮しなければならない。したがって、例えば肉厚Ｒの木材５１および５２をそれぞれ圧縮することによってともに肉厚ｒの外部材１３および１４を形成する場合、圧縮率Ｃ＝（Ｒ−ｒ）／Ｒの具体的な値は０.５〜０.７程度となる。
【００６２】
以上説明した本発明の実施の形態２によれば、２枚の木材の各々を個別に圧縮する際、そのうちの一方の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成し、個別に圧縮された２枚の木材を所定の順序で重ねて接着することにより、加工対象の木材に対して少ない工数で容易にかつ経済的に導電層を設けることができ、成形が容易な木材の加工方法および圧縮木製品を提供することが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態２によれば、固着工程において外部材と内部材とを接着するだけなので、一段と迅速かつ容易に木材の加工を行うことが可能となる。
【００６４】
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための最良の形態として、実施の形態１および２を詳述してきたが、本発明はそれらの実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。例えば、木材の一つの表面全体を導電層とする代わりに、グラウンドラインとして適用可能な比較的大面積の導通パターンをなす導電層を木材の表面に形成してもよい。この場合には、導電層から成るグラウンドラインと電子機器内部に配設される基板とを電気的に接続するための貫通孔部を内部材に形成すればよい。
【００６５】
また、３枚以上の木材を用いて隣接する木材間に導電層を形成することも可能である。この場合、導電層を形成可能な境界が複数あるので、そのうちのいずれかの境界に電磁波遮蔽用の導電層を形成し、別のいずれかの境界にグラウンドライン用の導通パターンをなす導電層を形成してもよい。
【００６６】
さらに、導電層を内部材の内側面および／または外部材の外側面に形成してもよい。この場合にも、その全面に導電層を形成すれば、電磁波を遮蔽する効果が得られる一方で、比較的大面積の導電パターンを形成すれば、その導電パターンをグラウンドライン用の導通パターンとして適用することができる。
【００６７】
また、複数の木材を重ね合わせて固着する際には、少なくとも各木材の繊維方向が交差するように木材の形取りを行えばよい。この意味では、原木から形取る木材は柾目材に限られるわけではなく、圧縮木製品の用途や美観等の条件に応じて板目材、追柾材、または木口材などでもよい。また、木材ごとに異なる木目を有するように形取り、それらを適当に組み合わせてもよい。
【００６８】
なお、木材を原木から形取る際には、平板状ではない３次元形状をなすように形取りを行ってもよい。この場合、木材を形取る段階で、必要な開口部や切り欠きを一緒に形成してもよいし、木材を形取った後でそれらの開口部や切り欠きを切削や穿孔等によって形成してもよい。
【００６９】
以上の説明からも明らかなように、本発明は、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法によって形成された圧縮木製品の構成を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】木材を無垢材から形取る状況を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る圧縮木製品の外部材となる木材の構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る圧縮木製品の内部材となる木材の構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法における圧縮工程の概要を示す説明図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】圧縮工程において木材を圧縮している状態（変形がほぼ完了した状態）を示す縦断面図である。
【図９】圧縮工程後の外部材の構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る木材の加工方法における固着工程の概要を示す説明図である。
【図１１】図１０のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１２】固着工程において、外部材と内部材を圧縮している状態（変形がほぼ完了した状態）を示す縦断面図である。
【図１３】図１の圧縮木製品を電子機器用外装材として適用したデジタルカメラの外観構成を示す斜視図である。
【図１４】デジタルカメラの外装材の構成を示す斜視図である。
【図１５】本発明の実施の形態２に係る木材の加工方法における固着工程の概要を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７１】
１ 圧縮木製品
２、３ カバー部材
１ａ、２ａ、３ａ 主板部
１ｂ、１ｃ、２ｂ、２ｃ、３ｂ、３ｃ 側板部
４ 撮像部
５ フラッシュ
６ シャッターボタン
１１、１３、２１、３１ 外部材
１２、１４、２２、３２ 内部材
１１ａｂ、１２ａｂ 湾曲部
４１、４２、４３、４４ 開口部
５０ 無垢材
５１、５２ 木材
６１、７１、８１、９１ 金型
６２、８２ 凸部
７２、９２ 凹部
１００ デジタルカメラ
Ｃｄ 導電層
Ｇ 木目
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の木材を用いて所定の３次元形状を形成する木材の加工方法であって、
前記複数の木材の各々を個別に圧縮する圧縮工程と、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着する固着工程と、
を有し、
前記圧縮工程は、
前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成することを特徴とする木材の加工方法。
【請求項２】
前記固着工程は、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するような順序で重ねて固着することを特徴とする請求項１記載の木材の加工方法。
【請求項３】
前記圧縮工程は、
前記導電層を形成する木材を、当該木材を変形すべき形状に対応する一対の金型であって少なくともいずれか一方の金型が鉄を含む部分を有する一対の金型によって挟持して圧縮力を加えることを特徴とする請求項１または２記載の木材の加工方法。
【請求項４】
前記一対の金型は、
一方の金型が鉄を含む部分を有し、他方の金型がアルミニウムまたはステンレスを含む部分を有することを特徴とする請求項３記載の木材の加工方法。
【請求項５】
前記固着工程は、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて一括して圧縮することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項６】
前記固着工程は、
所定の順序で重ねられた前記複数の木材を変形すべき形状に対応する一対の金型によって前記複数の木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする請求項５記載の木材の加工方法。
【請求項７】
前記固着工程は、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて接着することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項８】
前記固着工程は、
前記複数の木材のうち少なくとも２枚の木材の繊維方向が交差するように重ねることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項９】
前記複数の木材には、木目が異なる木材が含まれることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１０】
前記複数の木材は、互いに略同一な肉厚を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１１】
前記圧縮工程で圧縮する各木材の圧縮率が略同一であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１２】
前記圧縮工程は、
前記複数の木材の各々を変形すべき形状にそれぞれ対応する金型の対によって各木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１３】
個別に圧縮された複数の木材が重なり合って所定の３次元形状をなす圧縮木製品であって、
前記複数の木材には、表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を有する木材が含まれることを特徴とする圧縮木製品。
【請求項１４】
前記複数の木材は、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するように重なり合っていることを特徴とする請求項１３記載の圧縮木製品。
【請求項１５】
電子機器を外装する外装材であることを特徴とする請求項１３または１４記載の圧縮木製品。
【請求項１】
複数の木材を用いて所定の３次元形状を形成する木材の加工方法であって、
前記複数の木材の各々を個別に圧縮する圧縮工程と、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて固着する固着工程と、
を有し、
前記圧縮工程は、
前記複数の木材に含まれる所定の木材の表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を形成することを特徴とする木材の加工方法。
【請求項２】
前記固着工程は、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するような順序で重ねて固着することを特徴とする請求項１記載の木材の加工方法。
【請求項３】
前記圧縮工程は、
前記導電層を形成する木材を、当該木材を変形すべき形状に対応する一対の金型であって少なくともいずれか一方の金型が鉄を含む部分を有する一対の金型によって挟持して圧縮力を加えることを特徴とする請求項１または２記載の木材の加工方法。
【請求項４】
前記一対の金型は、
一方の金型が鉄を含む部分を有し、他方の金型がアルミニウムまたはステンレスを含む部分を有することを特徴とする請求項３記載の木材の加工方法。
【請求項５】
前記固着工程は、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて一括して圧縮することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項６】
前記固着工程は、
所定の順序で重ねられた前記複数の木材を変形すべき形状に対応する一対の金型によって前記複数の木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする請求項５記載の木材の加工方法。
【請求項７】
前記固着工程は、
前記圧縮工程で個別に圧縮された複数の木材を所定の順序で重ねて接着することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項８】
前記固着工程は、
前記複数の木材のうち少なくとも２枚の木材の繊維方向が交差するように重ねることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項９】
前記複数の木材には、木目が異なる木材が含まれることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１０】
前記複数の木材は、互いに略同一な肉厚を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１１】
前記圧縮工程で圧縮する各木材の圧縮率が略同一であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１２】
前記圧縮工程は、
前記複数の木材の各々を変形すべき形状にそれぞれ対応する金型の対によって各木材を挟持して圧縮力を加えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項記載の木材の加工方法。
【請求項１３】
個別に圧縮された複数の木材が重なり合って所定の３次元形状をなす圧縮木製品であって、
前記複数の木材には、表面の少なくとも一部に鉄を含む導電層を有する木材が含まれることを特徴とする圧縮木製品。
【請求項１４】
前記複数の木材は、前記導電層が隣接する木材の境界に位置するように重なり合っていることを特徴とする請求項１３記載の圧縮木製品。
【請求項１５】
電子機器を外装する外装材であることを特徴とする請求項１３または１４記載の圧縮木製品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００６−３２１２０２（Ｐ２００６−３２１２０２Ａ）
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４８６７２（Ｐ２００５−１４８６７２）
【出願日】平成１７年５月２０日（２００５．５．２０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２０日（２００５．５．２０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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