專利名稱：加工木材的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加工木材的方法，根據(jù)該方法將木材件壓縮并變形成預(yù)定形狀。
本申請(qǐng)基于2004年10月22日提交的日本專利申請(qǐng)No.2004-308612和No.2004-308613并要求其優(yōu)先權(quán)，此處通過引用結(jié)合這兩個(gè)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
背景技術(shù)：
近年來，人們已經(jīng)關(guān)注用于將木材壓縮并使其成形為期望形狀而加工木材的技術(shù)。對(duì)于多種木紋圖案，由木材制成的木材產(chǎn)品根據(jù)原木的切割出具體木材產(chǎn)品的位置而表現(xiàn)出個(gè)體特征。每個(gè)木材產(chǎn)品的這種個(gè)體特征使其具有獨(dú)特的品質(zhì)。此外，由于長(zhǎng)期使用引起的表面損傷和變色產(chǎn)生了容易引起使用者的溫暖和熟悉的感覺的獨(dú)特織構(gòu)。從而，木材作為用于具有不能在由合成樹脂或輕金屬制成的產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)的獨(dú)特性和品味的產(chǎn)品的材料，引起了人們的注意。
根據(jù)用于壓縮加工木材的一種傳統(tǒng)公知的技術(shù)使木材板通過吸水軟化并被壓縮；將壓縮的木材板沿著與施加壓力的方向基本平行的方向切割，借此獲得具有片狀形狀的一次定型產(chǎn)品；并使一次定型產(chǎn)品在熱和水分的作用下變形成期望的三維形狀(例如參見日本專利3078452號(hào)公報(bào))。另外，根據(jù)另一傳統(tǒng)技術(shù)，將軟化的木材板壓縮并臨時(shí)固定在制備的模中，并且留在該模中直到木材板復(fù)原。從而可獲得具有期望形狀的木材產(chǎn)品(例如參見日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_平11-71619號(hào)公報(bào))。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)施木材件的壓縮加工，待采用的木材件的厚度和壓縮率必須根據(jù)各種因素(例如各個(gè)木材件的個(gè)體特性、木材種類、生成木材產(chǎn)品的所需強(qiáng)度和用途)確定。例如，為了提高強(qiáng)度，木材件在壓縮加工之前需要相對(duì)較厚。然而，在木材片的傳統(tǒng)壓縮技術(shù)中，木材件的厚度增加使成形更加困難。
此外，因?yàn)槟静木哂醒靥囟ǚ较蜓由斓哪纠w維，所以通過一個(gè)木材片的壓縮和變形制成的加工后的木材件的強(qiáng)度往往具有與木纖維的方向?qū)?yīng)的不均勻分布，從而容易在某些方向上強(qiáng)度不足。
這種不便可通過對(duì)預(yù)制層壓木材的壓縮加工而消除。然而，層壓木材由木纖維沿不同方向延伸的木材件制成。因而，各木材件沿層壓木材的具體方向的膨脹程度和收縮程度彼此不同。因此，當(dāng)采用層壓木材用于該壓縮加工時(shí)，容易產(chǎn)生裂縫等，從而用于接合木材件的粘合劑由于壓力而被擠出至產(chǎn)品的表面。因而，生成的產(chǎn)品沒有作為商業(yè)產(chǎn)品令人滿意的品質(zhì)。
考慮以上情況，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種加工木材的方法，該方法能夠容易地形成木材產(chǎn)品，并且在木材產(chǎn)品的整個(gè)區(qū)域上賦予的適當(dāng)強(qiáng)度。
為了解決上述問題并實(shí)現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種通過壓縮將木材加工成預(yù)定形狀的方法包括單獨(dú)地壓縮第一木材件和第二木材件；將所述壓縮的第二木材件放置在所述壓縮的第一木材件上；以及將疊置的所述壓縮的第一木材件和所述壓縮的第二木材件壓縮在一起。
在所述方法中，所述放置可包括將所述壓縮的第二木材件放置成使得所述壓縮的第二木材件的木纖維方向與所述壓縮的第一木材件的木纖維方向交叉。
在所述方法中，所述第一木材件的紋理圖案可以與所述第二木材件的紋理圖案不同。
在所述方法中，所述第一木材件和所述第二木材件可具有基本相同的紋理圖案，并且所述放置可包括使所述第二木材件的紋理圖案與所述第一木材件的紋理圖案對(duì)準(zhǔn)。
所述方法還可包括在所述第一木材件和所述第二木材件之間設(shè)置加強(qiáng)件。
所述方法還可包括在所述第一木材件和所述第二木材件之間設(shè)置電子功能元件。
在所述方法中，所述第一木材件和所述第二木材件可具有基本相同的厚度。
在所述方法中，所述第一木材件的厚度可以與所述第二木材件的厚度不同。
在所述方法中，所述第一木材件和所述第二木材件可以是相同的木材種類。
在所述方法中，所述第一木材件的種類可以與所述第二木材件的種類不同。
在所述方法中，所述第一木材件和所述第二木材件可以以基本相同的壓縮率單獨(dú)壓縮。
在所述方法中，所述第一木材件和所述第二木材件可以以不同的壓縮率單獨(dú)壓縮。
在所述方法中，單獨(dú)壓縮第一木材件和第二木材件以及將所述壓縮的第一木材件和所述壓縮的第二木材件壓縮在一起均可包括通過一對(duì)形狀分別與待獲得的變形木材的形狀對(duì)應(yīng)的金屬模向所述木材件施加壓力。
從而，根據(jù)本發(fā)明的加工木材的方法，首先單獨(dú)壓縮多個(gè)木材件，然后將所述多個(gè)單獨(dú)壓縮的木材件疊置并壓縮在一起而形成預(yù)定形狀，因此所述方法可容易地形成所述木材產(chǎn)品并且在所述木材產(chǎn)品的整個(gè)區(qū)域上賦予適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。


圖1是電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)的立體圖，該電子設(shè)備的外殼由通過根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品制成；圖2是通過根據(jù)第一實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖3是壓縮木材產(chǎn)品沿著圖1所示的線A-A的剖視圖；圖4是說明圖，示意性地示出木材件是如何從原木切割出來的，其中壓縮木材產(chǎn)品由該木材件通過根據(jù)第一實(shí)施例的加工木材的方法形成；圖5是加工成通過根據(jù)第一實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品的外部件的木材件的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖6是加工成通過根據(jù)第一實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品的內(nèi)部件的木材件的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖7是說明圖，示意性地示出在根據(jù)第一實(shí)施例的加工木材的方法的第一壓縮加工中是如何加工木材件的；圖8是金屬模和木材件沿著圖7所示的線B-B的剖視圖；圖9是在第一壓縮加工中被壓縮在金屬模之間的木材件的垂直剖視圖；圖10是說明圖，示意性地示出在根據(jù)第一實(shí)施例的加工木材的方法的第二壓縮加工中是如何加工木材件的；圖11是木材件和金屬模沿著圖10所示的線C-C的剖視圖；圖12是在金屬模之間被壓縮在一起的外部件和內(nèi)部件的垂直剖視圖；圖13是通過壓縮加工形成的蓋的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖14是蓋沿著圖13所示的線D-D的剖視圖；圖15是在壓縮加工之后的木材件的垂直剖視圖，其中示意性地示出了強(qiáng)度分布；圖16是電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)的立體圖，該電子設(shè)備的外殼由通過根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品制成；圖17是通過根據(jù)第二實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖18是說明圖，示意性地示出木材件是如何從原木切割出來的，其中壓縮木材產(chǎn)品由該木材件通過根據(jù)第二實(shí)施例的加工木材的方法形成；圖19是加工成通過根據(jù)第二實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品的外部件的木材件的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖20是說明圖，示意性地示出在根據(jù)第二實(shí)施例的加工木材的方法的第二壓縮加工中是如何加工木材件的；圖21是電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)的立體圖，該電子設(shè)備的外殼由通過根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品制成；圖22是通過根據(jù)第三實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖23是說明圖，示意性地示出木材件是如何從原木切割出來的，其中壓縮木材產(chǎn)品由該木材件通過根據(jù)第三實(shí)施例的加工木材的方法形成；圖24是說明圖，示意性地示出在根據(jù)第三實(shí)施例的加工木材的方法的第二壓縮加工中是如何加工木材件的；圖25是說明圖，示意性地示出在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的加工木材的方法的第二壓縮加工中是如何加工木材件的；圖26是通過根據(jù)第四實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖27是壓縮木材產(chǎn)品沿著圖26所示的線E-E的剖視圖；并且圖28是由厚度不同的外部件和內(nèi)部件形成的壓縮木材產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下文將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
第一實(shí)施例圖1是電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)的立體圖，該電子設(shè)備的外殼由通過根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品制成。圖1所示的電子設(shè)備是數(shù)字照相機(jī)100，其在基本矩形的固體外殼1內(nèi)封裝各種電子元件，外殼1由接合在一起的木材蓋11和12形成，每個(gè)木材蓋形成為盆狀。
圖2是蓋11和12的結(jié)構(gòu)的立體圖。蓋11包括具有基本矩形表面的主板11a、從主板11a的各個(gè)相對(duì)的較長(zhǎng)側(cè)沿著基本垂直于主板11a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板11b以及從主板11a的各個(gè)相對(duì)的較短側(cè)沿著基本垂直于主板11a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板11c。
蓋12與蓋11形狀基本相同，并且包括具有基本矩形表面的主板12a、從主板12a的各個(gè)相對(duì)的較長(zhǎng)側(cè)沿著基本垂直于主板12a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板12b以及從主板12a的各個(gè)相對(duì)的較短側(cè)沿著基本垂直于主板12a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板12c。
圖3是沿著圖1所示的線A-A的剖視圖。如圖2和圖3所示，各個(gè)蓋11和12均通過壓縮兩個(gè)單獨(dú)壓縮的木材片而形成。更具體地說，蓋11由兩層，即外部件111和內(nèi)部件112形成，而蓋12由兩層，即外部件121和內(nèi)部件122形成。
在外部件111中，木纖維沿著與蓋11的縱向基本平行的方向L111延伸，而在內(nèi)部件112中，木纖維沿著與蓋11的橫向基本平行的方向L112延伸。在外部件121中，木纖維沿著與蓋12的縱向基本平行的方向L121延伸，而在內(nèi)部件122中，木纖維沿著與蓋12的橫向基本平行的方向L122延伸。從而，在各個(gè)蓋中木纖維在外部件中的方向與木纖維在內(nèi)部件中的方向基本垂直。
蓋11的主板11a具有分別露出成像單元5和閃光燈6的開口13和14，成像單元5具有取像鏡頭。蓋11的側(cè)板11b和11c分別具有切口部151和161。
另一方面，蓋12的主板12a包括露出顯示單元8的開口17，顯示單元8由液晶顯示器、等離子顯示器、有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示器等實(shí)施，用于顯示圖像信息或文本信息。在開口17上，安裝由玻璃等制成的保護(hù)件以保護(hù)顯示單元8。蓋12的側(cè)板12b和12c分別包括切口部152和162。
當(dāng)在數(shù)字照相機(jī)100的組裝中將具有上述結(jié)構(gòu)的蓋11和12接合在一起時(shí)，切口部151和152彼此面對(duì)以形成開口15，而切口部161和162彼此面對(duì)以形成開口16。開口15露出快門按鈕7，而開口16露出用于連接到諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)的外部裝置的連接裝置。該連接裝置例如是諸如通用串行總線(USB)端子的連接端子、用于諸如xD圖片卡、智能媒體卡等的外部存儲(chǔ)介質(zhì)的連接端口以及用于電源的插座。可為開口16設(shè)置一帽(cap)，用于保護(hù)未使用中的連接裝置。
另外，蓋11和12可包括附加的開口和附加的切口部以安裝取景器或者露出手動(dòng)操作按鈕。
如圖3所示，外殼1容納至少一部分實(shí)現(xiàn)數(shù)字照相機(jī)100的電子功能的電子元件，更具體地說，所述電子元件包括控制單元9，其包括控制與數(shù)字照相機(jī)100的成像處理等相關(guān)的驅(qū)動(dòng)的控制電路；成像元件，例如電荷耦合裝置(CCD)；以及電子單元，其包括諸如傳聲器、揚(yáng)聲器等的聲音輸入-輸出元件。通過具有操作和控制功能的中央處理單元(CPU)、存儲(chǔ)諸如用于運(yùn)行預(yù)定操作系統(tǒng)(OS)的程序的各種信息的閃存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)控制電路。
當(dāng)蓋11和12組裝形成外殼1從而容納電子元件時(shí)，向蓋11和12的側(cè)板的對(duì)應(yīng)的端面施加粘合劑等。在接合兩個(gè)蓋之后，可用諸如彈性材料的密封劑覆蓋兩個(gè)蓋的交界面的周邊從而使其密封。或者可在兩個(gè)蓋11和12中的一個(gè)的側(cè)板的一端上形成一槽，并且可在另一蓋的側(cè)板的一端上形成將與所述槽配合的突起，并且該突起可在接合處配合在所述槽中。
下面將詳細(xì)描述將蓋加工成上述結(jié)構(gòu)的方法。首先，從原木切割出作為用于蓋11或12的材料的木材件。圖4是說明圖，示意性地示出了從未壓縮的原木50使待加工成蓋11和12的木材件成形。作為用于外部件111或121的材料的木材件51是平整片并且從原木50切割出，從而木材件51的縱向與原木50的木纖維的方向L基本平行。如圖5所示，這樣成形的木材件51具有直紋表面并具有厚度R，其中紋理50G彼此基本平行地延伸。
另一方面，作為用于內(nèi)部件112或122的材料的木材件52是平整片并且從原木50切割出，從而木材件52的橫向與原木50的木纖維的方向L基本平行。圖6是切出的木材件52的結(jié)構(gòu)的立體圖。與木材件51類似，的木材件52具有厚度R和直紋表面，但在縱向上的長(zhǎng)度比木材件51短。
這里，木材件51和52從原木50切割出，從而切出的木材件51和52的體積比完工件的體積大出在稍后描述的壓縮加工中減小的量。第一實(shí)施例中可采用的原木例如為日本扁柏、柏雪松(hiba cedar)、泡桐、日本雪松、松木、櫻桃木、櫸樹、烏木、柚木、桃花心木和薔薇木。這些木材種類的任一種可用作本發(fā)明所有實(shí)施例中的原木。
在切割出之后，木材件51被壓縮(第一壓縮加工)。圖7是說明圖，示意性地示出木材件51的第一壓縮加工是如何實(shí)行的，圖8是木材件51和金屬模沿著圖7所示的線B-B的剖視圖。如圖7和圖8所示，木材件51在第一壓縮加工中由兩個(gè)金屬模61和71壓縮。這兩個(gè)金屬模中，用于從木材件51的上方向木材件51施加壓力的金屬模61具有向下的突起62。另一方面，用于在壓縮加工期間從木材件51的下方向木材件51施加壓力的金屬模71具有向下的凹部72。
在第一壓縮加工之前，將木材件51留置在高溫高壓的水蒸氣環(huán)境中預(yù)定的時(shí)間段。從而木材件51吸收過量的水而被軟化。之后使金屬模61和71中的至少一個(gè)在相同的水蒸氣環(huán)境中靠近金屬模61和71中的另一個(gè)，從而夾持并壓縮木材件51。圖9是被金屬模61和71夾持和壓縮的木材件51沿著圖7的線B-B的垂直剖視圖，與圖8類似。如圖9所示，木材件51在被兩個(gè)金屬模61和71夾持和壓縮的同時(shí)變形成與在突起62和凹部72之間形成的間隙對(duì)應(yīng)的基本盆狀的三維形狀。
根據(jù)第一實(shí)施例，木材件51通過第一壓縮加工變形而具有在其整個(gè)區(qū)域上均勻的厚度r1(＜R)。木材件51在第一壓縮加工中的壓縮率C1可表示為(R-r1)/R。具體地說，壓縮率C1近似在0.3至0.6的范圍內(nèi)。
當(dāng)木材件51留置在如圖9所示的狀態(tài)下預(yù)定的時(shí)間段之后，金屬模61與金屬模71分離以從壓縮和水蒸氣環(huán)境中釋放木材件51，然后使木材件51干燥。根據(jù)木材件51的材料，木材件51可能在從金屬模61和71釋放時(shí)恢復(fù)成初始形狀。當(dāng)采用這種類型的木材時(shí)，木材件51在壓縮釋放和干燥期間保持夾持在金屬模61和71之間。干燥木材件51的時(shí)間長(zhǎng)度可根據(jù)木材件51的形狀和種類而改變。
這樣描述了用于木材件51的第一壓縮加工。對(duì)木材件52進(jìn)行相似的第一壓縮加工。在木材件52的第一壓縮加工中，采用與用于木材件51的壓縮的金屬模61和71不同的金屬模，從而木材件52在第一壓縮加工之后變成比木材件51在第一壓縮加工之后略小的盆狀形狀，并且基本在其整個(gè)區(qū)域上具有均勻的厚度r2(＜R)。木材件52在第一壓縮加工中的壓縮率C2可表示為(R-r2)/R。
在第一實(shí)施例中，金屬模設(shè)計(jì)成使得在第一壓縮加工之后木材件51的厚度r1和木材件52的厚度r2相等。因此，在第一壓縮加工中木材件51的壓縮率C1和木材件52的壓縮率C2相同(即，C1＝C2)。下文中，第一壓縮加工之后的木材件51和52分別稱為外部件111和內(nèi)部件112。
在上述第一壓縮加工之后，外部件111和內(nèi)部件112疊置并被壓縮在一起(第二壓縮加工)。下文中，將通過示例描述蓋11的成形。蓋12以相同方式形成。
圖10是說明圖，示意性地示出第二壓縮加工是如何實(shí)行的，圖11是內(nèi)部件、外部件和金屬模沿著圖10所示的線C-C的剖視圖。在第二壓縮加工中，在與第一壓縮加工中相同的高溫高壓水蒸氣環(huán)境中，將內(nèi)部件112放置在外部件111上，并且將兩個(gè)部件111和112放置在金屬模81和91之間的預(yù)定位置。然后，兩個(gè)金屬模夾持并壓縮外部件111和內(nèi)部件112，以使這兩個(gè)部件變形成預(yù)定形狀。
從上方向內(nèi)部件112施加壓力的金屬模81具有與內(nèi)部件112的內(nèi)表面配合的突起82。突起82具有與在內(nèi)部件112的底部和側(cè)部之間延伸的彎曲部112ab的內(nèi)表面配合的彎曲表面。突起82的彎曲表面的曲率半徑RA小于彎曲部112ab的內(nèi)表面的曲率半徑RI。另一方面，從下方向外部件111施加壓力的金屬模91具有與外部件111的外表面配合的凹部92。凹部92具有與在外部件111的底部和側(cè)部之間延伸的彎曲部111ab的外表面配合的彎曲表面。凹部92的彎曲表面的曲率半徑RB小于彎曲部111ab的外表面的曲率半徑RO。
圖12是被金屬模81和91夾持和壓縮的外部件111和內(nèi)部件112沿著圖10的線C-C的垂直剖視圖，與圖11類似。外部件111和內(nèi)部件112被進(jìn)一步壓縮在圖12所示的狀態(tài)下。在第二壓縮加工中，樹液成分從外部件111和內(nèi)部件112滲出而用作粘合劑，因此外部件111和內(nèi)部件112彼此粘合而不需施加粘合劑。這里，根據(jù)外部件111和內(nèi)部件112的材料，在第二壓縮加工之前可向外部件111和內(nèi)部件112的接觸表面施加適當(dāng)量的粘合劑。
在外部件111和內(nèi)部件112留置在圖12所示的狀態(tài)下預(yù)定的時(shí)間段之后，外部件111和內(nèi)部件112從壓縮中釋放并干燥。圖13是蓋11的初始結(jié)構(gòu)在第二壓縮加工之后的立體圖，圖14是蓋11沿著圖13的線D-D的剖視圖。在第二壓縮加工之后，外部件111和內(nèi)部件112的厚度基本相同，即，都為r，因此蓋11的厚度近似為2r。厚度2r近似為2R的30％至50％，2R是兩個(gè)木材件在從未壓縮的原木切割出時(shí)的厚度之和。因此，通過兩次壓縮加工的壓縮率近似為0.5至0.7，這比第一壓縮加工中的壓縮率(近似0.3至0.6)略大。
之后，隨著通過切割或沖孔在預(yù)定位置中形成開口、切口部等，蓋11完工。如果完工的蓋11在其外周上具有不必要的部分，則通過切割除去該部分并且在生成的表面上進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぁ?br> 圖15是垂直剖視圖，示意性地示出了如上所述通過壓縮加工成蓋11的外部件111和內(nèi)部件112的強(qiáng)度分布的示例。在第一壓縮加工之后外部件111和內(nèi)部件112在直接承受來自金屬模的壓力的表面附近的區(qū)域S中，具有與中間區(qū)域M相比相對(duì)較高的強(qiáng)度。
當(dāng)通過疊置的外部件111和內(nèi)部件112的第二壓縮加工形成蓋11時(shí)，蓋11在其表面附近的區(qū)域S1處承受壓力以增加纖維密度，從而進(jìn)一步增加了其強(qiáng)度。此外，外部件111和內(nèi)部件112的彼此附著的表面附近的區(qū)域S2的強(qiáng)度雖然低于區(qū)域S1，但比中間區(qū)域M1高，并且區(qū)域S2相對(duì)較厚。從而，在蓋11中，強(qiáng)度相對(duì)較高的層以各種方式交替疊加在強(qiáng)度相對(duì)較低的層上，從而可通過兩次壓縮加工獲得高強(qiáng)度和高韌性的易變形材料。
根據(jù)上述第一實(shí)施例，首先單獨(dú)壓縮兩個(gè)木材片(第一壓縮加工)，然后將兩個(gè)堆疊的壓縮的木材片進(jìn)一步壓縮在一起(第二壓縮加工)。從而木材件可在第一壓縮加工中變薄以有利于其成形。
另外，根據(jù)第一實(shí)施例，兩次壓縮加工生成了這樣的木材件產(chǎn)品，在該木材件產(chǎn)品中強(qiáng)度較高的層和強(qiáng)度較低的層交替堆疊，各層的強(qiáng)度不同，從而可提供高強(qiáng)度和高韌性的易變形的壓縮木材產(chǎn)品。
更進(jìn)一步地說，根據(jù)第一實(shí)施例，蓋的外部件中的木纖維方向與蓋的內(nèi)部件中的木纖維方向基本垂直。從而外部件和內(nèi)部件的每一個(gè)可以起作用從而沿著表面方向補(bǔ)充另一部件中的強(qiáng)度不足。因此，可消除木材件的沿著表面方向的強(qiáng)度不均勻，從而賦予木材件均勻而適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。
可選的是，與第一實(shí)施例相反，可以使外部件111的木纖維的方向與其橫向基本平行，而可以使內(nèi)部件112的木纖維的方向與其縱向基本平行，從而使外部件111的木纖維的方向與內(nèi)部件112的木纖維的方向基本垂直。
仍然可選的是，兩個(gè)木材件的木纖維方向不必基本垂直。換言之，只要兩個(gè)木材件的木纖維方向設(shè)置成彼此交叉，就能獲得第一實(shí)施例中的類似優(yōu)點(diǎn)。在這點(diǎn)上，從原木50切割出的木材件不必具有直紋表面。
仍然可選的是，在蓋11和蓋12中，外部件和內(nèi)部件的木纖維方向及其形狀可以相反。例如，蓋11可以與第一實(shí)施例類似地形成，而蓋12形成為使得外部件121的木纖維方向與橫向基本平行，而內(nèi)部件122的木纖維方向與縱向基本平行。
在以上描述中，疊置兩個(gè)木材片來形成壓縮木材產(chǎn)品。然而，壓縮木材產(chǎn)品可以由多于兩個(gè)的木材片形成。例如，當(dāng)采用三個(gè)具有直紋表面的木材片時(shí)，可以將三個(gè)木材片設(shè)置成使得其木纖維方向彼此形成近似60度的角度。因而，木材片可補(bǔ)充彼此強(qiáng)度的不足，從而提高生成產(chǎn)品的整體強(qiáng)度。通常，當(dāng)采用n個(gè)(這里n是不小于二的自然數(shù))直紋表面的木材片時(shí)，將木材片設(shè)置成使其木纖維彼此形成180/n度的角度。
以下示出了作為用于諸如數(shù)字照相機(jī)的小型便攜式電子設(shè)備的外殼的、由兩個(gè)木材片制成的蓋的適當(dāng)尺寸的示例。首先，切割出兩個(gè)平整木材片，使得每片的厚度R近似為2毫米(mm)，并在第一壓縮加工中壓縮這兩個(gè)木材片直到各個(gè)木材片具有近似1.0至1.1mm的厚度。在隨后的第二壓縮加工中，壓縮接合的木材片直到其總厚度2r近似為1.6至1.8mm。
第二實(shí)施例圖16是電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)的立體圖，該電子設(shè)備的外殼由通過根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品制成。圖16所示的電子設(shè)備是數(shù)字照相機(jī)200，其在基本矩形的固體外殼2內(nèi)封裝各種電子元件，外殼2由接合在一起的木材蓋21和22形成，每個(gè)木材蓋形成為盆狀。
圖17是蓋21和22的結(jié)構(gòu)的立體圖。蓋21包括具有基本矩形表面的主板21a、從主板21a的各個(gè)相對(duì)的較長(zhǎng)側(cè)沿著基本垂直于主板21a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板21b以及從主板21a的各個(gè)相對(duì)的較短側(cè)沿著基本垂直于主板21a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板21c。蓋22與蓋21形狀基本相同，并且包括主板22a、從主板22a的周邊以預(yù)定角度延伸的側(cè)板22b和側(cè)板22c。
通過對(duì)先前單獨(dú)壓縮并疊置的兩個(gè)木材片進(jìn)行壓縮而形成蓋21，蓋21包括兩層外部件211和內(nèi)部件212。蓋22與蓋21類似地形成，并包括兩層外部件221和內(nèi)部件222。在第二實(shí)施例中，構(gòu)成各個(gè)蓋的外部件和內(nèi)部件具有由50G表示的不同的紋理圖案。更具體地說，外部件211和221具有平紋表面，而內(nèi)部件212和222具有直紋表面。
從圖17可以看出，具有平紋表面的各個(gè)外部件211和221具有其中木纖維不沿相同方向延伸的紋理圖案。另一方面，在每個(gè)具有直紋表面的內(nèi)部件212和222中，木纖維的方向L212和L222分別與蓋21和22的縱向基本平行。當(dāng)外部件具有平紋表面，即具有不均勻延伸的木纖維圖案，而內(nèi)部件具有直紋表面，即具有均勻延伸的木纖維圖案，并且將所述外部件和所述內(nèi)部件疊置而形成蓋21和22時(shí)，外部件和內(nèi)部件中的木纖維方向彼此交叉。因此，各個(gè)蓋的強(qiáng)度的各向異性減小。
蓋21的主板21a包括露出成像單元5的開口23和用于安裝閃光燈6的開口24。蓋21的側(cè)板21b和21c分別具有切口部251和261。
另一方面，蓋22的主板22a包括露出顯示單元8的開口27，并且在開口27上設(shè)置由玻璃等制成的保護(hù)件以保護(hù)顯示單元8，該顯示單元8由液晶顯示器、等離子顯示器、有機(jī)EL顯示器等實(shí)施。蓋22的側(cè)板22b和22c分別包括切口部252和262。
當(dāng)在數(shù)字照相機(jī)200的組裝中將具有上述結(jié)構(gòu)的蓋21和22接合在一起時(shí)，切口部251和252彼此面對(duì)以形成開口25，而切口部261和262彼此面對(duì)以形成開口26。開口25露出快門按鈕7，而開口26露出用于連接到諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)的外部裝置的連接裝置。可為開口26設(shè)置一帽用于保護(hù)未使用中的連接裝置。
數(shù)字照相機(jī)200具有與上述數(shù)字照相機(jī)100(見圖3)類似的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。具體地說，外殼2容納至少一部分實(shí)現(xiàn)諸如數(shù)字照相機(jī)200的成像處理的電子功能的電子元件，更具體地說，外殼2容納控制單元9。外殼2的結(jié)構(gòu)、組裝方式等分別與上述根據(jù)第一實(shí)施例的外殼1的結(jié)構(gòu)、組裝方式等相同。
下面將詳細(xì)描述將蓋加工成上述結(jié)構(gòu)的方法。首先，從原木切割出作為用于蓋21或22的材料的木材件，使得切出的木材件比完工件大出通過壓縮而減小的量。圖18是說明圖，示意性地表示從未壓縮的原木50使作為用于蓋21和22的材料的木材件成形。作為用于外部件211或221的材料的木材件53是平整片并且從原木50切割出，從而木材件53的縱向與原木50的木纖維的方向L基本平行。這樣獲得的木材件53具有平紋表面(見圖19)。
另一方面，作為用于內(nèi)部件212或222的材料的木材件54從原木50切割出，從而木材件54的縱向與原木50的木纖維的方向L基本平行，并具有直紋表面。木材件54具有與圖5所示的木材件51相同的結(jié)構(gòu)。木材件53和54的厚度相同，表示為R。木材件53在縱向上比木材件54長(zhǎng)。
然后，將切出的木材件53和54壓縮(第一壓縮加工)。在第一壓縮加工中，在壓縮之前木材件53和54留置在高溫高壓的水蒸氣環(huán)境中預(yù)定的時(shí)間段。之后，用預(yù)定的兩個(gè)金屬模夾持和壓縮已經(jīng)吸收過量水分并且軟化的木材件53和54。
通過第一壓縮加工，木材件53和54變形而分別在其整個(gè)區(qū)域上具有基本均勻的厚度r3(＜R)和r4(＜R)。木材件53的壓縮率C3＝(R-r3)/R和木材件54的壓縮率C4＝(R-r4)/R都近似為0.3至0.6。
圖20是說明圖，示意性地示出第二壓縮加工是如何實(shí)行的，其中通過各個(gè)木材件53和54的單獨(dú)壓縮而形成的外部件211和內(nèi)部件212被彼此疊置并壓縮在一起。下文中描述蓋21的第二壓縮加工。對(duì)蓋22也進(jìn)行相同的第二壓縮加工。在第二壓縮加工中，在與第一壓縮加工中相同的高溫高壓水蒸氣環(huán)境中，將內(nèi)部件212放置在外部件211上，并且將兩個(gè)部件211和212放置在金屬模81和91之間的預(yù)定位置。然后，兩個(gè)金屬模夾持并壓縮外部件211和內(nèi)部件212，以使這兩個(gè)部件變形成預(yù)定形狀。
之后，將外部件211和內(nèi)部件212從壓縮中釋放并干燥，從而獲得蓋21的初始形式。因此，蓋21的厚度變?yōu)閮蓚€(gè)木材件在壓縮之前的總厚度2R的近似30％至50％。因此，通過兩次壓縮加工的壓縮率近似為0.5至0.7，這比第一壓縮加工中的壓縮率(近似0.3至0.6)略大。
之后，隨著通過切割或沖孔在壓縮的蓋21的預(yù)定位置中形成開口、切口部等，蓋21完工。如果完工的蓋21在其外周上具有不必要的部分，則通過切割除去該部分并且在生成的表面上進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぁ?br> 因此，本發(fā)明的第二實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了與第一實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)上述第二實(shí)施例，單獨(dú)壓縮兩個(gè)木材片(第一壓縮加工)，然后將兩個(gè)堆疊的壓縮木材片壓縮在一起(第二壓縮加工)。從而木材件可在第一壓縮加工中變薄以有利于其成形。
另外，根據(jù)第二實(shí)施例，兩次壓縮加工生成了這樣的木材件產(chǎn)品，在該木材件產(chǎn)品中，強(qiáng)度較高的層和強(qiáng)度較低的層交替堆疊，各層的強(qiáng)度不同(見圖15)，從而賦予易變形的壓縮木材產(chǎn)品適當(dāng)和均勻的強(qiáng)度，并且可提供高強(qiáng)度和高韌性的易變形的壓縮木材產(chǎn)品。
更進(jìn)一步地說，根據(jù)第二實(shí)施例，構(gòu)成蓋的外部件和內(nèi)部件的紋理圖案不同，使得外部件和內(nèi)部件中的木纖維的方向彼此交叉從而沿著表面方向補(bǔ)充彼此薄弱位置的強(qiáng)度不足。因此，可消除木材件的沿著表面方向的強(qiáng)度不均勻。
從而在第二實(shí)施例中，采用具有平紋表面的木材件和具有直紋表面的木材件分別作為外部件和內(nèi)部件。這種紋理圖案的選擇在以下方面是優(yōu)選的。首先，雖然如上所述進(jìn)行分類，但平紋圖案在各個(gè)木材件中示出不同的圖案。當(dāng)采用平紋木材件作為產(chǎn)品的外部件時(shí)，紋理圖案可以是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一部分并且各個(gè)產(chǎn)品可示出更加顯著而獨(dú)特的個(gè)體特征。其次，直紋木材件容易具有較低的各向異性并且其木纖維方向相同。因此，所述木材件對(duì)于沿著垂直于木纖維方向的方向施加的力非常堅(jiān)固，并且容易沿著纖維方向彎曲而用于加工。從而，平紋木材件和直紋木材件的組合能夠制造具有兩者的優(yōu)點(diǎn)的壓縮木材產(chǎn)品。
或者，可采用具有端紋表面的木材件作為外部件，或者可采用具有除直紋圖案之外的紋理圖案的木材件，例如，可采用具有直紋和平紋的中間紋理圖案的木材件作為內(nèi)部件。具體地說，平紋木材件和端紋木材件相對(duì)較軟并且含有相對(duì)較高的樹液成分。從而，使用這種木材件產(chǎn)生在第二壓縮加工中容易將木材件與產(chǎn)品中的其它部件結(jié)合的額外優(yōu)點(diǎn)。
在第二實(shí)施例中，與第一實(shí)施例相似，壓縮木材產(chǎn)品可以由多于兩個(gè)的木材件形成。如上所述，平紋木材件和端紋木材件設(shè)計(jì)獨(dú)特。例如，當(dāng)采用平紋木材件或端紋木材件作為外部件，而采用兩個(gè)直紋木材件用作內(nèi)部件并且將它們均疊加在外部件上使得兩個(gè)直紋木材件的木纖維方向彼此基本垂直并對(duì)它們進(jìn)行第二壓縮加工時(shí)，生成的壓縮木材產(chǎn)品可享有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和良好的設(shè)計(jì)。這里，平紋木材件或端紋木材件在從原木取出時(shí)可以比另兩個(gè)直紋木材件的每一個(gè)薄。
第三實(shí)施例圖21是電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)的立體圖，該電子設(shè)備的外殼由通過根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品制成。圖21所示的電子設(shè)備是數(shù)字照相機(jī)300，其在基本矩形的固體外殼3內(nèi)封裝各種電子元件，外殼3由接合在一起的木材蓋31和32形成，每個(gè)木材蓋形成為盆狀。
圖22是蓋31和32的結(jié)構(gòu)的立體圖。蓋31包括具有基本矩形表面的主板31a、從主板31a的各個(gè)相對(duì)的較長(zhǎng)側(cè)沿著基本垂直于主板31a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板31b以及從主板31a的各個(gè)相對(duì)的較短側(cè)沿著基本垂直于主板31a的方向延伸的兩個(gè)側(cè)板31c。蓋32與蓋31形狀基本相同，并且包括主板32a、從主板32a的周邊以預(yù)定角度延伸的側(cè)板32b和側(cè)板32c。
通過對(duì)先前單獨(dú)壓縮并疊置的兩個(gè)木材片進(jìn)行壓縮而形成蓋31，蓋31包括兩層外部件311和內(nèi)部件312。蓋32與蓋31類似地形成，并包括兩層外部件321和內(nèi)部件322。
外部件311、321和內(nèi)部件312、322都是直紋木材件。在這些木材件中，外部件311和內(nèi)部件312的木纖維方向與蓋31的縱向基本平行，疊置的外部件311和內(nèi)部件312的紋理50G基本相同。另外，外部件321和內(nèi)部件322的木纖維方向與蓋32的縱向基本平行，疊置的外部件321和內(nèi)部件322的紋理50G基本相同。
蓋31的主板31a包括露出成像單元5的開口33和用于安裝閃光燈6的開口34。蓋31的側(cè)板31b和31c分別具有切口部351和361。
另一方面，蓋32的主板32a包括露出顯示單元8的開口37，并且在開口37上安裝由玻璃等制成的保護(hù)件以保護(hù)顯示單元8，該顯示單元8由液晶顯示器、等離子顯示器、有機(jī)EL顯示器等實(shí)施。蓋32的側(cè)板32b和32c分別包括切口部352和362。
當(dāng)在數(shù)字照相機(jī)300的組裝中將具有上述結(jié)構(gòu)的蓋31和32接合在一起時(shí)，切口部351和352彼此面對(duì)以形成開口35，而切口部361和362彼此面對(duì)以形成開口36。開口35露出快門按鈕7，而開口36露出用于連接到諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)的外部裝置的連接裝置。可為開口36設(shè)置一帽，用于保護(hù)未使用中的連接裝置。
數(shù)字照相機(jī)300具有與上述數(shù)字照相機(jī)100(見圖3)類似的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。具體地說，外殼3容納至少一部分實(shí)現(xiàn)諸如數(shù)字照相機(jī)300的成像處理的電子功能的電子元件，更具體地說，外殼3容納控制單元9。外殼3的結(jié)構(gòu)、組裝方式等分別與上述根據(jù)第一實(shí)施例的外殼1的結(jié)構(gòu)、組裝方式等相同。
下面將詳細(xì)描述將蓋加工成上述結(jié)構(gòu)的方法。首先，從未壓縮的原木50切割出作為用于蓋31或32的材料的木材件，使得切出的木材件比完工件大出通過壓縮而減小的量。
圖23是說明圖，示意性地表示從未壓縮的原木50成形木材件，該木材件為用于蓋31和32的材料。作為用于外部件311或321的材料的木材件55是平整片并且從原木50切割出，從而木材件55的縱向與原木50的木纖維的方向L基本平行，從而表現(xiàn)出直紋圖案。作為用于內(nèi)部件312或322的材料的木材件56是平整片并從原木50切割出，從而木材件56的縱向與原木50的木纖維的方向L基本平行，從而表現(xiàn)出直紋圖案。木材件55和56的厚度相同，表示為R。木材件55在縱向上比木材件56長(zhǎng)。
然后，將切出的木材件55和56壓縮(第一壓縮加工)。在第一壓縮加工中，在壓縮之前木材件55和56留置在高溫高壓的水蒸氣環(huán)境中預(yù)定的時(shí)間段。之后，用預(yù)定的兩個(gè)金屬模夾持和壓縮已經(jīng)吸收過量水分并且軟化的木材件55和56。
通過第一壓縮加工，木材件55和56變形而分別在其整個(gè)區(qū)域上具有基本均勻的厚度r5(＜R)和r6(＜R)。在第三實(shí)施例中，實(shí)行第一壓縮加工使得木材件55的厚度r5等于木材件56的厚度r6。木材件55的壓縮率C5＝(R-r5)/R和木材件56的壓縮率C6＝(R-r6)/R相等并且都近似為0.3至0.6。
圖24是說明圖，示意性地示出第二壓縮加工是如何實(shí)行的，其中通過各個(gè)木材件55和56的單獨(dú)壓縮而形成的外部件311和內(nèi)部件312被彼此疊置并壓縮在一起。下文中描述蓋31的第二壓縮加工。對(duì)蓋32也進(jìn)行相同的第二壓縮加工。
在第二壓縮加工中，在與第一壓縮加工中相同的高溫高壓水蒸氣環(huán)境中，內(nèi)部件312放置在外部件311上，并且將兩個(gè)部件311和312放置在金屬模81和91之間的預(yù)定位置處。然后，兩個(gè)金屬模夾持并壓縮外部件311和內(nèi)部件312，以使這兩個(gè)部件變形成預(yù)定形狀。
之后，將外部件311和內(nèi)部件312從壓縮中釋放并干燥，從而獲得蓋31的初始形式。因此，蓋31的厚度變?yōu)閮蓚€(gè)木材件在壓縮之前的總厚度2R的近似30％至50％。因此，通過兩次壓縮加工的壓縮率近似為0.5至0.7，這比第一壓縮加工中的壓縮率(近似0.3至0.6)略大。
之后，隨著通過切割或沖孔在壓縮的蓋31的預(yù)定位置中形成開口、切口部等，蓋31完工。如果完工的蓋31在其外周上具有不必要的部分，則通過切割除去該部分并且在生成的表面上進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぁ?br> 在第三實(shí)施例中，外部件和內(nèi)部件的紋理圖案在第二壓縮加工之后一般基本相同。因此，由于施加外力或溫度或濕度的改變而引起的外殼3的收縮和膨脹在彼此接合的外部件和內(nèi)部件中基本相同。因此，應(yīng)力不可能集中在外部件和內(nèi)部件內(nèi)。因此，產(chǎn)品可具有這樣的特殊優(yōu)點(diǎn)，即，即使在施加外力或者溫度或濕度改變的情況下，也不可能產(chǎn)生應(yīng)變。
另外，當(dāng)外部件和內(nèi)部件的紋理圖案基本相同時(shí)，生成的產(chǎn)品可具有與由一個(gè)木材件制成的類似形狀的壓縮木材產(chǎn)品類似的特性。另一方面，雖然外部件中的木纖維方向和內(nèi)部件中的木纖維方向基本平行，但是外部件和內(nèi)部件在接合在一起之后的紋理圖案不會(huì)彼此完全匹配。因此，如實(shí)施例中那樣由多個(gè)部件制成的壓縮木材產(chǎn)品可以具有較小的強(qiáng)度各向異性，并且其強(qiáng)度與由一個(gè)木材件制成的壓縮木材產(chǎn)品相比更加均勻。
在第三實(shí)施例中，采用的木材件不必是直紋木材件，只要外部件和內(nèi)部件的紋理圖案基本相同即可。可選的是，可采用平紋木材件、端紋木材件或具有平紋和直紋的中間紋理圖案的木材件。
根據(jù)上述第三實(shí)施例，與上述兩個(gè)實(shí)施例相似，單獨(dú)壓縮兩個(gè)木材片(第一壓縮加工)，然后將兩個(gè)堆疊的壓縮木材片進(jìn)一步壓縮在一起(第二壓縮加工)。從而與上述兩個(gè)實(shí)施例相似，木材件可在第一壓縮加工中變薄以有利于其成形。
另外，根據(jù)第三實(shí)施例，兩次壓縮加工生成了這樣的木材件產(chǎn)品，該木材件產(chǎn)品包括交替堆疊的強(qiáng)度較高的層和強(qiáng)度較低的層，各層的強(qiáng)度不同(見圖15)，從而可提供高強(qiáng)度和高韌性的易變形的壓縮木材產(chǎn)品。
另外，根據(jù)第三實(shí)施例，構(gòu)成蓋的外部件和內(nèi)部件疊置，使得它們的紋理圖案基本匹配并在第二壓縮加工中定型。從而，定型的兩個(gè)部件基本以相同方式膨脹/收縮從而防止內(nèi)部應(yīng)力的集中。從而，即使在施加外力或者溫度或濕度改變的情況下，也不容易產(chǎn)生應(yīng)變。
另外，根據(jù)第三實(shí)施例，雖然紋理圖案的匹配賦予產(chǎn)品在由一個(gè)木材件制成的產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)的類似優(yōu)點(diǎn)，但疊加部件的紋理圖案不會(huì)完全匹配。因此，與由一個(gè)木材件制成的壓縮木材產(chǎn)品相比，強(qiáng)度的各向異性可較小并且產(chǎn)品的整體強(qiáng)度可更加均勻。
第四實(shí)施例圖25是說明圖，示意性地示出在根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的加工木材的方法的第二壓縮加工中是如何加工木材件的。如圖25所示，在以相同壓縮率經(jīng)過第一壓縮加工的外部件411和內(nèi)部件412上進(jìn)行第二壓縮加工，并在它們之間插設(shè)加強(qiáng)件413。第一壓縮加工與上述第一至第三實(shí)施例的第一壓縮加工相同，其中將從原木切割出的平整的木材件單獨(dú)壓縮成為外部件411和內(nèi)部件412。
在圖25中，對(duì)于外部件411和內(nèi)部件412，未清楚地示出木纖維的紋理圖案和方向，因?yàn)椴还芡獠考?11和內(nèi)部件412中的木纖維的紋理圖案或方向如何，都可采用根據(jù)第四實(shí)施例的加工木材的方法。
加強(qiáng)件413由諸如棉、麻、亞麻的天然纖維形成，包括諸如纖維素的木纖維成分或者諸如人造纖維的再生纖維素纖維。更具體地說，加強(qiáng)件413由具有均勻的絲狀形狀并且沿相同方向設(shè)置的一束高密度多纖維形成。當(dāng)該加強(qiáng)件413中的纖維方向設(shè)為與木材件的木纖維方向交叉，即，沿著木材件薄弱的方向時(shí)，可提高壓縮木材產(chǎn)品在加工后的彎曲強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。
例如，如果外部件411和內(nèi)部件412是與第一實(shí)施例的外部件111和內(nèi)部件112類似的直紋木材件，則外部件411的木纖維方向設(shè)置成與蓋41的縱向基本平行，并且內(nèi)部件412的木纖維方向設(shè)置成與蓋41的橫向基本平行。從而，如果加強(qiáng)件413設(shè)置在外部件411與內(nèi)部件412之間，使得其中的纖維方向與外部件411的木纖維方向和內(nèi)部件412的木纖維方向都形成45度角，則加強(qiáng)件413可用于沿著強(qiáng)度相對(duì)薄弱的方向加強(qiáng)其中外部件411和內(nèi)部件412疊加的生成的產(chǎn)品。
圖26是完工的蓋41在壓縮釋放并干燥之前的第二壓縮加工之后的結(jié)構(gòu)的立體圖，圖27是蓋41沿著圖26所示的線E-E的剖視圖。如圖26和圖27所示，加強(qiáng)件413在被壓縮在外部件411與內(nèi)部件412之間后，部分咬入外部件411和內(nèi)部件412的表面中。然而，加強(qiáng)件413主要由木材中所含的成分形成，因此與木材的親和性較高。結(jié)果，加強(qiáng)件413在不通過切割等損壞木纖維的情況下在相容狀態(tài)中固定至木材件的表面。
此外，在施加外力或者溫度或濕度改變時(shí)，加強(qiáng)件413隨著蓋41的變形而變形，從而防止蓋41的過度變形。這是因?yàn)榧訌?qiáng)件413主要由木材中所含的成分形成，并且加強(qiáng)件413的楊氏模量、熱膨脹系數(shù)和濕膨脹系數(shù)分別與蓋41的楊氏模量、熱膨脹系數(shù)和濕膨脹系數(shù)相近。
這里，加強(qiáng)件413的木纖維方向不必相同地排列，可以是隨機(jī)的。仍然可選的是，加強(qiáng)件413可由類似網(wǎng)的編織纖維形成。此外，每個(gè)纖維的長(zhǎng)度不必一致，并且加強(qiáng)件413可由絲綢、麻、非織織物等制成的特別薄的織物形成。
用于加強(qiáng)件413的材料不限于包含木纖維成分的材料。例如，可采用碳纖維作為加強(qiáng)件413，并且可采用粘有預(yù)定織物的適當(dāng)材料作為加強(qiáng)件413。仍然可選的是，加強(qiáng)件413可由金屬片或金屬網(wǎng)形成。
如上所述形成的蓋41與類似于蓋41形成的另一蓋(未示出)組合構(gòu)成了電子設(shè)備的外殼。用于電子設(shè)備，例如用于數(shù)字照相機(jī)的外殼的結(jié)構(gòu)和組裝方法等分別與用于根據(jù)第一實(shí)施例的數(shù)字照相機(jī)100的外殼1的結(jié)構(gòu)和組裝方法等相同(除了前者中存在加強(qiáng)件413之外)(見圖1至圖3)。
根據(jù)上述本發(fā)明的第四實(shí)施例，通過兩次壓縮加工可容易地形成壓縮木材產(chǎn)品，并且可在其整個(gè)區(qū)域上提供適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。
此外，根據(jù)第四實(shí)施例，通過蓋(壓縮木材產(chǎn)品)的設(shè)置在外部件和內(nèi)部件之間的加強(qiáng)件，可進(jìn)一步提高蓋的強(qiáng)度。
具體地說，通過利用包含木纖維成分的加強(qiáng)件，加強(qiáng)件的收縮率與木材件的收縮率基本相同。從而，加強(qiáng)件與木材的親和性較高并且產(chǎn)品材料的品質(zhì)可均勻化。更進(jìn)一步地說，包含木纖維成分的加強(qiáng)件不切入木材件本身的木纖維，從而由于壓縮木材產(chǎn)品未降低木材件本身的強(qiáng)度而進(jìn)一步提高了蓋的強(qiáng)度。
這里，加強(qiáng)件可應(yīng)用于外部件的外表面和內(nèi)部件的內(nèi)表面中的一個(gè)或兩個(gè)。當(dāng)加強(qiáng)件設(shè)置在外部件的外表面上時(shí)，加強(qiáng)件用作產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一部分以進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)品的獨(dú)特品質(zhì)，并且有助于提高壓縮木材產(chǎn)品的強(qiáng)度。另一方面，當(dāng)加強(qiáng)件設(shè)置在內(nèi)部件的內(nèi)表面上時(shí)，可提高壓縮木材產(chǎn)品的強(qiáng)度而不影響其外觀。
當(dāng)采用多于兩個(gè)的木材件來制造壓縮木材產(chǎn)品時(shí)，加強(qiáng)件可設(shè)置在至少一對(duì)相鄰的木材件之間。
其它實(shí)施例雖然以上如第一至第四實(shí)施例那樣詳細(xì)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。以下將描述本發(fā)明的其它實(shí)施例。
(1)電子功能元件可設(shè)置在蓋的外部件與內(nèi)部件之間。例如，可在外部件與內(nèi)部件設(shè)置接地電路板，使得接地電路可連接到容納在外殼中的電子元件。因而通常可設(shè)置在外殼內(nèi)的用于接地電路的空間不是必需的，從而可節(jié)省空間。另外，可在外部件與內(nèi)部件之間設(shè)置金屬片。金屬片除了用作加強(qiáng)件之外，還用作保護(hù)產(chǎn)品不受電磁波影響的屏蔽材料。仍然可選的是，可在外部件與內(nèi)部件之間設(shè)置在其中置有IC芯片或各種安裝元件的片、柔性基板等。因而可在制成的電子設(shè)備中實(shí)現(xiàn)各種功能。
當(dāng)蓋由多于兩個(gè)木材件形成時(shí)，加強(qiáng)件和電子功能元件可設(shè)置在各種位置處。所述元件可根據(jù)蓋的用途而組合設(shè)置。
(2)圖28是由其中具有不同厚度的外部件和內(nèi)部件的壓縮木材產(chǎn)品制成的蓋的結(jié)構(gòu)的剖視圖。外部件451和內(nèi)部件452的壓縮率與第一和第二壓縮加工中的相同。如圖28所示，蓋45具有厚度為h1的外部件451，厚度h1比內(nèi)部件452的厚度h2小(h1＜h2)。因?yàn)橥獠考?51相對(duì)較薄，所以可采用容易裂縫并難以成形的木材件作為材料。例如，可采用平紋木材件或端紋木材件作為外部件451。從而，通過使用較薄的木材件，簡(jiǎn)化了第一壓縮加工并可防止在木材件中產(chǎn)生諸如裂縫的損壞。
另一方面，通過使用諸如直紋木材件的強(qiáng)度較高的木材件作為內(nèi)部件，雖然蓋本身的整個(gè)厚度沒有改變，但可通過強(qiáng)度較高的部件的厚度增加量來提高蓋45的整體強(qiáng)度。當(dāng)對(duì)板狀木材件進(jìn)行諸如彎曲的加工，并且在第一壓縮加工中外部件和內(nèi)部件的變形程度不同時(shí)，變形程度較高的部件可以設(shè)置成比容易變形的部件薄。
(3)通過調(diào)整在第一壓縮加工中采用的木材件的厚度和金屬模的形狀，對(duì)于各個(gè)部件來說可改變外部件和內(nèi)部件的壓縮率。從相同種類的木材取出的木材件在壓縮之后的色調(diào)根據(jù)壓縮率而變化。更具體地說，壓縮率越高，就越促進(jìn)木材件的碳化，從而使表面顏色變暗。此外，以相對(duì)較高的壓縮率進(jìn)行壓縮的木材件表現(xiàn)出改進(jìn)的表面光滑度和光澤，并且更加抗污。
相反地，與以相對(duì)較高的壓縮率進(jìn)行壓縮的木材件相比，以相對(duì)較低的壓縮率進(jìn)行壓縮的木材件雖然表現(xiàn)出表面顏色的改變較小，但是較軟。此外，以相對(duì)較低的壓縮率進(jìn)行壓縮的木材件保持更多的木材狀織構(gòu)，并且感覺較好。如果考慮到上述特征，根據(jù)待制造的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)或特性設(shè)定木材件的壓縮率，則可制造具有各種色調(diào)的獨(dú)特的壓縮木材產(chǎn)品。
例如，因?yàn)槎思y木材件難以通過彎曲等成形，所以端紋木材件的壓縮率可設(shè)為較低，而因?yàn)橹奔y木材件容易成形，所以直紋木材件的壓縮率可設(shè)為較高。因而，壓縮木材產(chǎn)品可容易地由這些堆疊并壓縮在一起的木材件形成。從而，通過組合以不同壓縮率進(jìn)行壓縮的木材件生成的產(chǎn)品，在生成的產(chǎn)品中，可以確保適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，并且提供范圍很廣的產(chǎn)品色調(diào)和產(chǎn)品外觀。
當(dāng)在木材件的極限壓縮率之下的范圍內(nèi)將該木材件壓縮率設(shè)為足夠高時(shí)，壓縮不僅引起色調(diào)改變，而且通過由發(fā)熱的金屬模引起的燃燒使木材件碳化，這使木材材料變成用作電磁屏蔽件的導(dǎo)體。因此，當(dāng)通過根據(jù)本發(fā)明的加工木材的方法制造壓縮木材產(chǎn)品并將其用作用于電子設(shè)備的外殼時(shí)，優(yōu)選通過高壓縮率使一個(gè)木材件變成導(dǎo)體，使另一木材件保持為不發(fā)生碳化的絕緣體，并且可將具有不同特性的木材件疊置而形成外殼。為了制造這種壓縮木材產(chǎn)品，在第一壓縮加工中，可以使完工產(chǎn)品中的彼此面對(duì)的外部件的表面和內(nèi)部件的表面中的至少一個(gè)碳化。
這里，因?yàn)槭挂粋€(gè)木材件碳化，所以不能僅通過樹液成分實(shí)現(xiàn)木材件的接合。因此必須使用粘合劑來接合木材件。
(4)在以上描述中，假設(shè)所有的木材件都是從相同種類的木材中取出的。然而用于不同部件的木材種類可以不同。例如，當(dāng)用于電子設(shè)備的蓋通過疊置的兩個(gè)木材件形成時(shí)，可以采用外表特別良好的木材種類作為外部件以改進(jìn)設(shè)計(jì)性能，而采用堅(jiān)固的木材種類作為著重于較高強(qiáng)度的內(nèi)部件。當(dāng)較好地利用和加工從不同種類的木材中取出的木材件的組合時(shí)，生成的壓縮木材產(chǎn)品可擁有在僅采用從一個(gè)種類的木材中取出的木材件時(shí)不能獲得的強(qiáng)度和外觀。
這里，如上所述，每個(gè)部件的厚度和壓縮率可根據(jù)用作外部件和內(nèi)部件的木材的加工困難程度而進(jìn)行類似地調(diào)整。
(5)通過調(diào)整金屬模的形狀，在加工中充分利用了第一壓縮加工和第二壓縮加工的優(yōu)點(diǎn)。更具體地說，因?yàn)槊總€(gè)木材件較薄從而容易在第一壓縮加工時(shí)成形，所以木材件在第一壓縮加工中被加工成接近完工的形狀。另一方面，第二壓縮加工中的變形程度設(shè)為小于第一壓縮加工中的變形程度。在第二壓縮加工中，木材件可沿厚度方向被略微壓縮。然而，第二壓縮主要專用于加工需要高對(duì)準(zhǔn)精度的木材件。例如，在第二壓縮加工中進(jìn)行木材件的接合、制造者姓名或產(chǎn)品名稱的雕刻、用于設(shè)計(jì)目的的雕刻等。從而當(dāng)充分利用兩個(gè)單獨(dú)的壓縮加工時(shí)，可以高精度地形成木材件。
(6)木材件可以從原木切割出從而變?yōu)轭A(yù)定的三維形狀。可以在從原木切割出木材件的同時(shí)形成開口或切口部。或者可以在從原木切割出木材件之后通過切割或沖孔形成開口或切口部。
(7)通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加工木材的方法形成的壓縮木材產(chǎn)品除了用于數(shù)字照相機(jī)之外，還可以用作各種電子設(shè)備(例如諸如便攜式電話的便攜式通信終端、個(gè)人手機(jī)系統(tǒng)(PHS)或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、安裝諸如MD、CD或盒式磁帶的聲音記錄介質(zhì)以輸出聲音的便攜式音頻設(shè)備，IC記錄機(jī)、便攜式電視、便攜式收音機(jī)、各種家用電器的遙控器和數(shù)字電視)的外殼材料。另外，根據(jù)本實(shí)施例的壓縮木材產(chǎn)品除了用于電子設(shè)備的外殼外，還可用于其它用途。
可通過上述第一至第四實(shí)施例以及列為(1)至(7)的其它實(shí)施例的適當(dāng)組合而實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，可以在不脫離所附權(quán)利要求及其等同物限定的總體發(fā)明理念的精神或范圍的情況下進(jìn)行各種修改。
工業(yè)應(yīng)用性因此，根據(jù)本發(fā)明的加工木材的方法，首先單獨(dú)壓縮多個(gè)木材件，然后將多個(gè)單獨(dú)壓縮的木材件疊置并壓縮在一起而形成預(yù)定形狀。因此，可容易地形成木材件并且加工的木材件在其整個(gè)區(qū)域上具有時(shí)適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。從以上可以清楚，本發(fā)明適用于制造用于諸如數(shù)字照相機(jī)的小型便攜式電子設(shè)備的外殼。
權(quán)利要求
1.一種通過壓縮將木材加工成預(yù)定形狀的方法，該方法包括單獨(dú)地壓縮第一木材件和第二木材件；將所述壓縮的第二木材件放置在所述壓縮的第一木材件上；并且將疊置的所述壓縮的第一木材件和所述壓縮的第二木材件壓縮在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述放置包括將所述壓縮的第二木材件放置成使得所述壓縮的第二木材件的木纖維方向與所述壓縮的第一木材件的木纖維方向交叉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一木材件的紋理圖案與所述第二木材件的紋理圖案不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一木材件和所述第二木材件具有基本相同的紋理圖案，并且所述放置包括使所述第二木材件的紋理圖案與所述第一木材件的紋理圖案對(duì)準(zhǔn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該方法還包括在所述第一木材件和所述第二木材件之間設(shè)置加強(qiáng)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，該方法還包括在所述第一木材件和所述第二木材件之間設(shè)置電子功能元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一木材件和所述第二木材件具有基本相同的厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一木材件的厚度與所述第二木材件的厚度不同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一木材件和所述第二木材件是相同的木材種類。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一木材件的種類與所述第二木材件的種類不同。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一木材件和所述第二木材件被以基本相同的壓縮率單獨(dú)壓縮。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一木材件和所述第二木材件被以不同的壓縮率單獨(dú)壓縮。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，單獨(dú)壓縮第一木材件和第二木材件以及將所述壓縮的第一木材件和所述壓縮的第二木材件壓縮在一起均包括通過一對(duì)形狀分別與待獲得的變形木材的形狀對(duì)應(yīng)的金屬模向所述木材件施加壓力。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種加工木材的方法。該方法能夠容易地形成木材產(chǎn)品，并且在木材產(chǎn)品的整個(gè)區(qū)域上賦予適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。在第一壓縮加工中，在高溫高壓的水蒸氣環(huán)境中單獨(dú)壓縮多個(gè)木材件(111，112)，所述木材件從未壓縮的原木取出從而體積比完工件大出通過壓縮而減小的量。在隨后的第二壓縮加工中，將在第一壓縮加工中被分別壓縮之后的多個(gè)木材件根據(jù)預(yù)定的順序疊置并壓縮在一起。在各壓縮加工中，木材件在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)受到壓力，隨后從水蒸氣環(huán)境中釋放并干燥。
文檔編號(hào)B27M3/00GK101035656SQ20058003428
公開日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2005年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月22日
發(fā)明者鈴木達(dá)哉 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社