JP2021130886A

JP2021130886A - ウェブ圧縮方法及び車両用内装材の製造方法

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Publication number: JP2021130886A
Application number: JP2020025713A
Authority: JP
Inventors: 一夫前原; Kazuo Maehara
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2020-02-18
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2021-09-09
Anticipated expiration: 2040-02-18
Also published as: JP7331725B2

Abstract

【課題】ニードルパンチ等の機械交絡加工を行わずに、ウェブから繊維ボードを作製することができるウェブ圧縮方法、及び作製した繊維ボードを用いた車両用内装材を提供する。【解決手段】本ウェブ圧縮方法は、植物性繊維１１及び熱可塑性樹脂繊維１２を含むウェブ１５を形成するウェブ形成工程と、ウェブを厚さ方向に加圧してウェブ圧縮物１６を得るウェブ圧縮工程と、ウェブ圧縮物に超音波により振動する振動ローラ４１を厚さ方向に押し当てつつ、熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させて植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を固着させて繊維ボード１を得る繊維固着工程と、を順次備えることにより、機械的な繊維の交絡加工を行わずに繊維ボードを作製することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含むウェブを圧縮して繊維ボードを作製するウェブ圧縮方法、及び車両用内装材に具備する繊維ボードを前記ウェブ圧縮方法により作製する車両用内装材の製造方法に関する。更に詳しくは、ニードルパンチ等の機械交絡加工を行わずに、ウェブから繊維ボードを作製することができるウェブ圧縮方法、及び車両用内装材に具備する繊維ボードを前記ウェブ圧縮方法により作製する車両用内装材の製造方法に関する。

近年、環境問題を考慮して、自動車のドアトリム等の車両用内装材にケナフ等の植物性繊維と、熱可塑性樹脂とを含む繊維複合体を用いた繊維ボードを用いられている。
この繊維ボードは図８に例示するように、植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維の混合物１７をウェブ１５とし、ウェブ１５を圧縮しつつニードルパンチ７等の機械交絡加工を行って交絡物１８を得て、その後熱処理装置８によって熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させ、植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を固着させて繊維ボード１９を得ていた。（例えば、特許文献１を参照。）。
しかし、交絡工程及び加熱工程は、それぞれに異なる設備７、８が必要となるため、同時に行うことができず、１つの設備にまとめることが望まれている。また、ニードルパンチ７に用いる金属製のニードルは、破損してウェブに混入する場合がある。ニードルの破片が混入したウェブは製品として使用できないため、少なくとも１つの金属検知機９を設けて更に工程を増やす必要があった。例えば、図８に示す工程では、熱処理装置８の前後にそれぞれ金属検知機９を設けて金属検知を行っていた。
また、植物性繊維は強靱であるためニードルの磨耗が激しく、ニードルの交換が頻繁に発生し、ニードルの消費が大きく、且つニードルの交換作業による製造の中断が多く発生していた。更に、植物性繊維がニードルによって傷つけられて強度が低下するため、この強度の低下を見込んでウェブを作製する必要があった。

他の加熱溶融による繊維の固着を行う加熱手段とは異なる固着手段として、ウェブに高圧水流を吹き付ける方法が知られているが、ウェブの植物性繊維が吸水するため、植物性繊維の吸水分を含めて乾燥させる必要があり、製造に適していなかった。

一方、超音波による振動溶着が知られている。振動溶着は面と面を溶着するために用いられており、ウェブのような繊維が単に積み重なり空隙が非常に大きい物に対して溶着しても、繊維を固着させることができなかった。例えば、特許文献２においては、ウェブに対して超音波を照射することで繊維の分散を行っているが、繊維を固着させるための方法としてニードル等の従来の結合方法を用いていた。

特開２０１９−７０２１３号公報特開平０８−３２５９３０号公報

本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、ニードルパンチ等の機械交絡加工を行わずに、ウェブから繊維ボードを作製することができるウェブ圧縮方法、及び車両用内装材に具備する繊維ボードを前記ウェブ圧縮方法により作製する車両用内装材の製造方法を提供することを目的とする。

前記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含むウェブを形成するウェブ形成工程と、前記ウェブを厚さ方向に加圧してウェブ圧縮物を得るウェブ圧縮工程と、前記ウェブ圧縮物に超音波により振動する振動ローラを厚さ方向に押し当てつつ、前記熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させて前記植物性繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を固着させて繊維ボードを得る繊維固着工程と、を順次備えることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記繊維固着工程の前記溶融を加圧状態で行うことを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の発明において、前記ウェブ圧縮工程は、前記振動ローラと並設されている押えローラにより行われ、前記振動ローラは、ウェブの幅方向に間隔を空けて１つの列を構成し、前記列を１列以上配列されていることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３の発明において、前記振動ローラは、ウェブの幅方向に間隔を空けて２列以上の列に配列されており、各列の前記振動ローラは、そのウェブの幅方向の位置が、他列の前記振動ローラ間の隙間上に位置することを要旨とする。
請求項５に記載の発明である車両用内装材の製造方法は、植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含む繊維ボードを備える車両用内装材の製造方法であって、請求項１乃至４のいずれかに記載のウェブ圧縮方法により作製される前記繊維ボードを加熱し、且つ車両用内装材の形状に形成する加熱形成工程を備えることを要旨とする。

本発明は、植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含むウェブを形成するウェブ形成工程と、前記ウェブを厚さ方向に加圧してウェブ圧縮物を得るウェブ圧縮工程と、前記ウェブ圧縮物に超音波により振動する振動ローラを厚さ方向に押し当てつつ、前記熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させて前記植物性繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を固着させて繊維ボードを得る繊維固着工程と、を順次備えることにより、機械的な繊維の交絡加工を行わずに繊維ボードを作製することができる。
ウェブ形成工程により形成されたウェブは繊維間の空隙が大きいため、ウェブ圧縮工程により圧縮し、続いて溶着工程で振動ローラを厚さ方向に押し当てることで熱可塑性樹脂繊維と他の繊維とが接触し、繊維同士を擦り合って熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融し、この溶融物が植物性繊維や他の可塑性樹脂繊維を固着させることができる。また、本工程により溶融しない植物性繊維がウェブ内に散在しているため、植物性繊維によりウェブ圧縮物の形状が維持され、熱可塑性樹脂繊維の一部が溶融して柔らかくなってもウェブ圧縮物の形状が崩れて熱可塑性樹脂繊維の溶融ができなくなり、繊維の固着ができなくなることを防止することができる。
また、超音波により振動する振動ローラを用いることにより、ウェブ圧縮工程により得られたウェブ圧縮物がその形状を漸次復元して厚みが増しても、ローラの回転に伴って漸次再圧縮されつつ振動を与えることによって繊維同士が密接して擦り合い易くなり、熱可塑性樹脂繊維の溶融物による固着をすることができる。更に、ニードルパンチのような機械的な繊維の交絡加工に比べて、製造設備を固着（交絡）と固着に分けて設ける必要がなく、１つの設備にまとめることができ、且つウェブ圧縮物の取り回しを減らすことができる。また、固着時の作業音が小さく、騒音対策に必要な設備を小さくしたり無くしたりすることができる。

前記繊維固着工程の前記溶融を加圧状態で行う場合は、厚さ方向に圧縮されてすることでより、繊維間の空隙を減らして繊維同士を擦り合わせることができ、より強固に繊維の結着をすることができる。
前記ウェブ圧縮工程は、前記振動ローラと並設されている押えローラにより行われ、前記振動ローラは、ウェブの幅方向に間隔を空けて１つの列を構成し、前記列を１列以上配列されている場合は、共鳴体として適する大きさの振動ローラを、互いに影響を与えない間隔で配置し、ウェブの幅全体の繊維を固着することができる。また、ある列において振動ローラによる繊維の固着をウェブの幅方向の全てに行わないため、未固着となる未固着領域が生じても、未固着領域を後列の振動ローラによって固着をすることを１度以上繰り返すことによって、ウェブの幅方向の全てを固着することができる。尚、繊維の固着を行わない未固着領域があっても隣接する固着領域により固着した繊維が未固着領域に延出しているため、繊維が容易に脱落しない程度に、保持することもできる。

前記振動ローラは、ウェブの幅方向に間隔を空けて２列以上の列に配列されており、各列の前記振動ローラは、そのウェブの幅方向の位置が、他列の前記振動ローラ間の隙間上に位置する場合は、ウェブの幅方向において固着を行う部位を順次変えることにより、ウェブの幅方向における未固着部分をなくす又は減らすことができる。
植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含む繊維ボードを備える車両用内装材の製造方法であって、請求項１乃至４のいずれかに記載のウェブ圧縮方法により作製される前記繊維ボードを加熱し、且つ車両用内装材の形状に形成する加熱形成工程を備える車両用内装材の製造方法によれば、ニードルパンチ等の機械交絡加工に伴う異物の混入がない繊維ボードを用いることができ、繊維ボードの異物の有無の確認を不要とすることができる。また、加熱形成工程前は丸めてロールにすることができる等の取り扱いが容易な繊維ボード（１）とし、加熱形成工程後は、製品として必要な強度を得ることができる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
本発明のウェブ圧縮方法の概略を説明する模式図である。本発明のウェブ圧縮工程及び繊維固着工程における各ローラの配置を説明する模式図である。本発明のウェブ圧縮工程及び繊維固着工程における各ローラの配置を説明する模式図である。本発明のウェブ形成工程で得られるウェブを示す概略断面図である。本発明の繊維固着工程で得られる繊維ボードを示す概略断面図である。図５におけるＡ−Ａ部分断面図である。本発明の加熱形成工程を説明する模式図である。機械的な繊維交絡加工による繊維ボードの製造方法の概略を説明する模式図である。

ここで示される事項は例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

本実施形態に係るウェブ圧縮方法は、植物性繊維（１１）及び熱可塑性樹脂繊維（１２）を含むウェブ（１５）を形成するウェブ形成工程と、ウェブ（１５）を厚さ方向に加圧してウェブ圧縮物（１６）を得るウェブ圧縮工程と、ウェブ圧縮物（１６）に超音波により振動する振動ローラ（４１）を厚さ方向に押し当てつつ、熱可塑性樹脂繊維（１２）の一部を溶融させて植物性繊維（１１）及び前記熱可塑性樹脂繊維（１２）を固着させて繊維ボード（１）を得る繊維固着工程と、を順次備える。

（１）ウェブ形成工程
ウェブ形成工程で用いられる植物性繊維１１は、植物に由来し、繊維固着工程において溶融することがない繊維である。この植物性繊維としては、ケナフ、ジュート麻、マニラ麻、サイザル麻、雁皮、三椏、楮、バナナ、パイナップル、ココヤシ、トウモロコシ、サトウキビ、バガス、ヤシ、パピルス、葦、エスパルト、サバイグラス、フラックス（亜麻）、ヘンプ、麦、稲、竹、各種針葉樹（スギ及びヒノキ等）、広葉樹及び綿花などの各種植物体から得られた植物性繊維が挙げられる。
この植物性繊維は１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。これらのなかではケナフ（即ち、植物性繊維としてはケナフ繊維）が好ましい。ケナフは成長が極めて早い一年草であり、優れた二酸化炭素吸収性を有するため、大気中の二酸化炭素量の削減、森林資源の有効利用等に貢献できるからである。また、植物性繊維として用いる植物体の部位は、特に限定されず、木質部、非木質部、葉部、茎部及び根部等の植物体を構成するいずれの部位であってもよい。更に、特定部位のみを用いてもよく２ヶ所以上の異なる部位を併用してもよい。

前記ケナフは、木質茎を有し、アオイ科に分類される植物である。このケナフには、学名におけるｈｉｂｉｓｃｕｓｃａｎｎａｂｉｎｕｓ及びｈｉｂｉｓｃｕｓｓａｂｄａｒｉｆｆａ等が含まれ、通称名における紅麻、キューバケナフ、洋麻、タイケナフ、メスタ、ビムリ、アンバリ麻及びボンベイ麻等が含まれる。
また、前記ジュートは、ジュート麻から得られる繊維である。このジュート麻には、黄麻（コウマ、ＣｏｒｃｈｏｒｕｓｃａｐｓｕｌａｒｉｓＬ．）、及び、綱麻（ツナソ）、シマツナソ並びにモロヘイヤ、を含む麻及びシナノキ科の植物を含むものとする。

植物性繊維１１の形状は、直線状、曲線状、螺旋状等のいずれでもよい。また、これらの形状を有する繊維は、単独で用いてよいし、組み合わせて用いてもよい。
前記植物性繊維１１の繊維長は、通常、１０ｍｍ以上である。この繊維長が１０ｍｍ以上であると、より高い強度（曲げ強さ及び曲げ弾性率等、以下同様）を有する繊維ボード１を製造することができる。この繊維長は、好ましくは１０〜１５０ｍｍ、より好ましくは２０〜１００ｍｍ、更に好ましくは３０〜８０ｍｍである。また、繊維径は、通常、１ｍｍ以下、好ましくは０．０１〜１ｍｍ、より好ましくは０．０５〜０．７ｍｍ、更に好ましくは０．０７〜０．５ｍｍである。この繊維径が前記範囲にあると、特に高い強度を有する繊維ボード１を得ることができる。

また、前記ウェブ形成工程で用いられる熱可塑性樹脂繊維１２は、熱可塑性樹脂のみからなる繊維、又は、熱可塑性樹脂及び添加剤（酸化防止剤、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、抗菌剤、防かび剤、着色剤等）の混合物からなる繊維である。
前記熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン／プロピレンランダム共重合体等のポリオレフィン；ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート等の脂肪族ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステル樹脂等のポリエステル樹脂；ポリスチレン；メタクリレート、アクリレート等を用いて得られたアクリル樹脂；ポリアミド樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリアセタール樹脂；ＡＢＳ樹脂等が挙げられる。前記樹脂は、植物性繊維の表面に対する親和性を高めるために、変性された樹脂であってもよい。前記樹脂は、１種のみを用いてよいし、２種以上を併用してもよい。
前記熱可塑性樹脂のうち、好ましくはポリオレフィン及びポリエステル樹脂であり、より好ましくはポリオレフィンである。

熱可塑性樹脂繊維１２の形状は、直線状、曲線状、螺旋状等のいずれでもよい。また、これらの形状を有する繊維は、単独で用いてよいし、組み合わせて用いてもよい。

ウェブ形成工程は、予め、所定の割合で混合された、植物性繊維１１及び熱可塑性樹脂繊維１２からなる混合繊維からウェブ１５を形成する（図２及び４を参照。）。このウェブの形成は乾式法のエアレイ法及びカード法が挙げられる。乾式法を用いることで乾燥工程を不要とすることができるからである。乾式法のなかでは、特にエアレイ法が好ましい。このエアレイ法は、解きほぐされた混合繊維を、空気流によって、例えば、搬送コンベアの面上に分散、投射し、搬送コンベアの面上で繊維シート、即ち、ウェブを形成する方法である。

ウェブ形成工程において、使用する植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維の割合は、特に限定されない。植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維の好ましい割合は、両者の合計を１００質量％とした場合に、植物性繊維が好ましくは１０〜９５質量％、より好ましくは２０〜９０質量％、更に好ましくは３０〜８０質量％である。前記植物性繊維の割合を前記範囲とすることにより、繊維ボード１の補強効果を改良することができる。

ウェブ形成工程において形成されるウェブの目付は、特に限定されないが、好ましくは２００〜２，５００ｇ／ｍ^２、より好ましくは８００〜１，５００ｇ／ｍ^２である。また、ウェブの厚さは、好ましくは８０〜３００ｍｍ、より好ましくは１００〜２００ｍｍである。

（２）ウェブ圧縮工程
ウェブ圧縮工程によるウェブ１５の圧縮手段は特に問わず、例えば、押えローラ３１による圧縮を例示することができる。押えローラ３１による圧縮は、図３に例示するように、上下に並べられた２つの押えローラ３１間にウェブ１５を通すことにより行われる。また、各押えローラ３１は、ウェブ１５の幅を備えるローラであって、通常周に沿って軸方向に溝が設けられている。また、エアシリンダ３２により押圧される。加圧の条件は任意に選択することができ、例えば、０．５〜１０ｋｇ／ｃｍ^２とすることができる。ウェブ圧縮工程によって得られるウェブ圧縮物１６の厚さは、好ましくは５〜３０ｍｍ、より好ましくは８〜１５ｍｍである。
尚、ウェブ圧縮物１６は、まだ繊維同士が固着していないため時間経過と共に厚さが元のウェブ１５の厚さに復元する。このため、ウェブ圧縮工程は繊維固着工程の直前に設けられる。また、繊維固着工程を複数回に分けて行う場合（振動ローラ４１が複数列設けられている場合）、各繊維固着工程の直前にウェブ圧縮工程を設けることができる。未固着領域のウェブを再圧縮することができ、作製する繊維ボード１の厚さを均一にすることができるためである。
更に、ウェブ圧縮工程は、押えローラ３１による圧縮のみでウェブ圧縮物１６を作製するに限られず、他の圧縮手段を併用してもよい。例えば、押えローラ３１の前にベルト３３（例えば図１及び２を参照。）やヘラ等の押さえ手段を設け、押えローラ３１による加圧ができる任意の厚さまでウェブ１５を押さえつけることができる。

（３）繊維固着工程
繊維固着工程に用いられる振動ローラ４１は、任意の超音波供給手段４２に接続されており、超音波により振動する。振動ローラ４１は、ウェブ圧縮物１６にその厚さ方向に押し当てられ、ウェブ圧縮物１６の熱可塑性樹脂繊維１２の一部を溶融させて植物性繊維１１及び熱可塑性樹脂繊維１２を固着させることができる。即ち、熱可塑性樹脂繊維１２と植物性繊維１１との固着、及び熱可塑性樹脂繊維１２と他の熱可塑性樹脂繊維１２との固着が行われる。
超音波供給手段４２の例として超音波発振器、超音波振動子、ブースター及び共鳴体（ホーンともいう）等を組み合わせたものを挙げることができる。ウェブ圧縮物１６に押し当てられる条件は任意に選択できるが、例えば周波数１５〜２０ｋＨｚ、加圧力０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ^２の加圧条件とすることができる。振動ローラ４１の幅（ウェブの幅方向）は、使用する超音波の波長及び出力によって適宜選択されるが、通常ウェブの幅よりはるかに短くなる。このため、ウェブの幅方向に間隔を空けて１つの列を構成するように配列することが好ましい。間隔を空けることにより隣り合う振動ローラ４１が超音波の干渉により振動が異常になることを防止することができる。振動ローラ４１を設ける間隔は適宜選択されるが、通常振動ローラ４１の幅程度である。
また、振動ローラ４１は前記列を２列以上設け、各列の前記振動ローラ４１は、そのウェブの幅方向の位置が、他列の振動ローラ４１間の隙間上に位置するように設けることができる。ウェブの幅方向において固着を行う部位を順次変えることにより、ウェブの幅方向における未固着部分をなくす又は減らすことができる。
一方、ウェブの幅方向において固着を行わない、又は他の部位に比べて弱い条件で固着を行った未固着領域を残した繊維ボードを作製した場合は、ウェブの柔らかさが残っているため、騒音や振動を吸収しやすくなり、いわゆるＮＶ性能が高い繊維ボードとすることができる。このような、繊維ボードは未固着領域の強度が低下するが、隣接する固着領域により固着した繊維が未固着領域に延出しているため、繊維が容易に脱落しない程度に、保持することもできる。

（４）繊維ボード
本ウェブ圧縮方法によって作製される繊維ボード（１）の断面図を図５及び６に示す。繊維ボード（１）は、植物性繊維（１１）及び熱可塑性樹脂繊維（１２）を含む繊維複合体であり、植物性繊維（１１）の交絡部分が熱可塑性樹脂繊維（１２）の溶融物（１３）により結合している。
作製される繊維ボード（１）の目付は特に限定されないが、好ましくは８００〜１，５００ｇ／ｍ^２である。また、厚さは、１〜１０ｍｍである。更に、最大曲げ荷重は１５〜４５Ｎである。また、曲げ弾性勾配は５０〜１００Ｎ／ｃｍである。

（５）車両用内装材及びその製造方法
前記繊維ボード（１）を備える車両用内装材は、特に問わず、例えば自動車用において、ドア基材、パッケージトレー、ピラーガーニッシュ、スイッチベース、クオーターパネル、アームレストの芯材、ドアトリム、シート構造材、コンソールボックス、ダッシュボード、各種インストルメントパネル、デッキトリム、バンパー、スポイラー、カウリング等が挙げられる。
車両用内装材に用いる繊維ボード（１）は、更に加熱処理をして熱可塑性樹脂繊維（１２）の溶融物（１３）を更に増やして植物性繊維（１１）及び熱可塑性樹脂繊維（１２）を更に固着する再加熱工程を備えてもよい。更に再加熱工程を備えることで、再加熱工程前は、植物性繊維（１１）及び熱可塑性樹脂繊維（１２）が溶融物（１３）により結合している箇所が少ないため柔軟性が高く、丸めてロールにすることができる等の取り扱いが容易な繊維ボード（１）とし、再加熱工程後は、溶融物（１３）により結合している箇所を増やして製品として必要な強度を得ることができる。また、前記加熱工程と、所定の形状に形成する形成工程とを同時に行う加熱形成工程を行い、加熱形成工程前の繊維ボード（１）の取り扱いを容易にしつつ、全体の製造工程を短縮することができる。このような加熱形成工程を同時に行う手段として加熱プレス成型を行うことを例示することができる。更に、加熱形成工程においては、繊維ボード（１）に車両ボディとの間隔の変化を規制するボスや強度の補強を行うリブ等の部品を配置し、加熱形成と同時に繊維ボード（１）に固定してもよい。
再加熱工程又は加熱形成工程を行った繊維ボードの目付は特に限定されないが、好ましくは８００〜１，５００ｇ／ｍ^２である。また、厚さは、１〜１０ｍｍである。更に、最大曲げ荷重は１５〜４５Ｎである。また、曲げ弾性勾配は５０〜１００Ｎ／ｃｍである。

また、繊維ボード（１）は、自動車用車両用内装材に限られず、任意の車両関連分野、船舶関連分野、航空機関連分野、建築関連分野等において広く利用される。本発明の繊維複合体は、前記分野における内装材、外装材、構造材等として好適である。
船舶関連分野、航空機関連分野では、アームレストの芯材、シート構造材、コンソールボックス、ダッシュボード、各種インストルメントパネル等が挙げられる。
また、建築関連分野では、家具用で、机、椅子、棚、箪笥等の表装材、構造材や、住宅用で、ドア表装材、ドア構造材等が挙げられる。
その他、包装体、収容体（トレイ等）、保護用部材、パーティション部材等として用いることもできる。

本発明のウェブ圧縮方法の実施例を説明する。
本ウェブ圧縮方法は、植物性繊維１１として、平均径０．０９ｍｍ及び平均繊維長６５ｍｍのケナフ繊維、及び、熱可塑性樹脂繊維１２として、平均径０．０２ｍｍ及び平均繊維長５０ｍｍのポリプロピレン製繊維を用いた。前記の植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維の各繊維長は、ＪＩＳＬ１０１５に準拠して、直接法によって無作為に単繊維を１本ずつ取り出し、置尺上で繊維長を測定し、合計２００本について測定した平均値である。

（ウェブ形成工程）
初めに、図１に示すように、質量比５０：５０で混合された植物性繊維１１及び熱可塑性樹脂繊維１２からなる混合繊維１４を、貯蔵手段２０から必要に応じて振動を与える等により、混合繊維１４を解きほぐしつつエアレイ装置２１に供給される。次いで、混合繊維１４は、それぞれエアレイ装置２１により、搬送コンベア２２の面上でウェブ１５が形成される。

（第１ウェブ圧縮工程）
次に、搬送コンベア２２の面上を流れるウェブ１５は図２及び３に示すように、ベルト３３によって押さえつけられて一定の厚さに抑えられた後、最初の押えローラ３１の組み３ａの間に通されて加圧され、繊維ボード１の厚さまで圧縮されたウェブ圧縮物１６を得られる。

（第１繊維固着工程）
その後、ウェブ圧縮物１６は図２及び３に示すように、超音波により振動する１列目の振動ローラ４１と押えローラ３１の組み４ａの間に通されて、加圧状態で超音波により熱可塑性樹脂繊維１２の一部を溶融して植物性繊維１１及び前記熱可塑性樹脂繊維１２を固着される。尚、振動ローラ４１は、その幅と同じ間隔を空けて１列に並べられている。このため、１列目の振動ローラ４１の組み４ａを通過したウェブ圧縮物１６は、振動ローラ４１を通過して植物性繊維１１及び前記熱可塑性樹脂繊維１２が固着した固着領域５１と、押えローラ３１間の隙間を通過したため固着していない未固着領域５２とが、ウェブの幅方向に等間隔で交互に表れる。

（第２ウェブ圧縮工程）
次に、ウェブ圧縮物１６は２番目の押えローラ３１の組み３ｂの間に通されて加圧され、ウェブ圧縮物１６の未固着領域５２が繊維ボード１の厚さまで再度圧縮される。

（第２繊維固着工程）
その後、ウェブ圧縮物１６は、２列目の振動ローラ４１と押えローラ３１の組み４ｂの間に通される。組み４ｂの振動ローラ４１は、ウェブ圧縮物１６の未固着領域５２上に位置するように間隔を空けて１列に並べられおり、ウェブ圧縮物１６の未固着領域５２の熱可塑性樹脂繊維１２の一部を溶融させて植物性繊維１１及び熱可塑性樹脂繊維１２を固着させた。
これにより、ウェブ圧縮物１６の全ての領域が固着領域５１となった繊維ボード１が得られた。

（繊維ボード）
得られた繊維ボード１は、板厚が３ｍｍであり、目付が１０００ｇ／ｍ^３、最大曲げ荷重３０Ｎ、曲げ弾性勾配６５Ｎ／ｃｍであった。
比較例として、振動ローラ４１に超音波の供給を行わずに、各工程を実施したところ、得られた繊維ボードの厚みが時間経過と共に増大し、圧縮前のウェブ１５と略同じ厚みになった。また、繊維ボードを持ち上げると植物性繊維１１及び熱可塑性樹脂繊維１２が容易に脱落し、各繊維が交絡していないことが分かった。

（加熱形成工程）
次いで、作製した繊維ボード１を車両用内装材の形状に形成する加熱形成工程を行った。加熱形成工程は図７に示すように、繊維ボード１に車両用内装材のボス等の部品を配置した後（図示せず）、加熱プレス機６によって加熱し且つ車両用内装材の形状に形成し、車両用内装材１０を得た。
車両用内装材１０を構成する繊維ボードは、板厚が３ｍｍであり、目付が１０００ｇ／ｍ^３、最大曲げ荷重３０Ｎ、曲げ弾性勾配６５Ｎ／ｃｍであった。

前述の記載は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態を挙げて説明したが、本発明の記述及び図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく、説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料及び実施形態を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、寧ろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明のウェブ圧縮方法は車両用内装材の他、車両関連分野、船舶関連分野、航空機関連分野、建築関連分野等において広く利用される。本発明の繊維複合体は、前記分野における内装材、外装材、構造材等として好適である。
自動車等の車両関連分野では、ドア基材、ピラーガーニッシュ、スイッチベース、クオーターパネル、アームレストの芯材、ドアトリム、シート構造材、コンソールボックス、ダッシュボード、各種インストルメントパネル、デッキトリム、バンパー、スポイラー及びカウリング等が挙げられる。
船舶関連分野、航空機関連分野では、パッケージトレー、アームレストの芯材、シート構造材、コンソールボックス、ダッシュボード及び各種インストルメントパネル等が挙げられる。
また、建築関連分野では、家具用で、机、椅子、棚及び箪笥等の表装材、構造材や、住宅用で、ドア表装材及びドア構造材等が挙げられる。
その他、包装体、収容体（トレイ等）、保護用部材及びパーティション部材等として用いることもできる。

１；繊維ボード、１０；車両用内装材、１１；植物性繊維、１２；熱可塑性樹脂繊維、１５；ウェブ、１６；ウェブ圧縮物、
２１；エアレイ装置、２２；搬送コンベア、
３１；押えローラ、３２；エアシリンダ、３３；ベルト、
４１；振動ローラ、４２；超音波供給手段、
５１；固着領域、５２；未固着領域、
６；加熱プレス機、７；ニードルパンチ、８；熱処理装置、９；金属感知機。

Claims

植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含むウェブを形成するウェブ形成工程と、
前記ウェブを厚さ方向に加圧してウェブ圧縮物を得るウェブ圧縮工程と、
前記ウェブ圧縮物に超音波により振動する振動ローラを厚さ方向に押し当てつつ、前記熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させて前記植物性繊維及び前記熱可塑性樹脂繊維を固着させて繊維ボードを得る繊維固着工程と、を順次備えることを特徴とするウェブ圧縮方法。
前記繊維固着工程の前記溶融を加圧状態で行う請求項１に記載のウェブ圧縮方法。
前記ウェブ圧縮工程は、前記振動ローラと並設されている押えローラにより行われ、
前記振動ローラは、ウェブの幅方向に間隔を空けて１つの列を構成し、前記列を１列以上配列されている請求項１又は２に記載のウェブ圧縮方法。
前記振動ローラは、ウェブの幅方向に間隔を空けて２列以上の列に配列されており、
各列の前記振動ローラは、そのウェブの幅方向の位置が、他列の前記振動ローラ間の隙間上に位置する請求項３に記載のウェブ圧縮方法。
植物性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含む繊維ボードを備える車両用内装材の製造方法であって、請求項１乃至４のいずれかに記載のウェブ圧縮方法により作製される前記繊維ボードを加熱し、且つ車両用内装材の形状に形成する加熱形成工程を備えることを特徴とする車両用内装材の製造方法。