JP4190373B2 - 木質系複合材料の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、細長い木質チップが結合剤で結合されてなる木質系複合材の製造方法に関する。

木質系複合材を得る方法として、例えば、配列されたリグノセルローズファイバを接着剤で固着させた定寸法用材であって、該リグノセルローズファイバは約６インチ（約１５ｃｍ）ないし約４フィート（約１２２ｃｍ）の長さ、約０．０５インチ（約０．１ｃｍ）ないし約０．２５インチ（約０．６ｃｍ）の幅、及び約０．０５インチ（約０．１ｃｍ）ないし約０．５インチ（約１．３ｃｍ）の厚さを有し、かつ得られた該定寸法用材の強度が、上記リグノセルローズファイバの原木種から切断採取された製材の少なくとも１種のグレイドの強度以上となるような該接着剤の樹脂固形分及び得られた該定寸法用材の密度を有することを特徴とする、上記定寸法用材が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

又、板状製品であって、該板状製品は２５ｍｍ以上の厚さを有し、木ウエハーによって作られた単層パネルから切り出され、該ウエハーは長さ方向を一定の方向に揃えられ、前記単層パネルの大平面内でウエハーを長さ方向に測定したときのパネルの長軸に対する平均偏差は０〜１０度の範囲内にあり、前記大平面内に直交し且つ前記パネルの長手方向の小平面内でウエハーを長さ方向に測定したときの平均偏差は０〜５度の範囲内であり、ウエハーはウエハーの木目方向に測定したときの平均長さが２００ｍｍ以上であり、前記板状製品は、所定間隔離れた一対の切断面によって前記板状製品の幅部を形成し、切断面は板状製品が切り出される前記単層パネルの長軸とほぼ並行であることを特徴とするウエハーボードの板状製品が知られている（例えば、特許文献２参照。）。

特許文献１記載の定寸法用材や特許文献２記載の板状製品は、いずれも、細長い木質系エレメントの長さ方向を製品の長さ方向に沿って配列し、必要に応じて結着剤を混和されて積層木質マット状に積層されてから加圧又は加熱することによって得られるものであり、高強度である故に木質系構造材として適用可能とされるものである。

上記特許文献１のような定寸法用材や特許文献２のような板状製品のような高強度な木質系構造材を得る場合には、いずれの形状の製品を得るにしても、細長い木質チップに結合剤を混和して、断面が略矩形の長い板状となるように積層して積層木質マットとし、この積層木質マットを搬送コンベア状に乗せて次工程である加圧・加熱プレス工程に移動し、ここで加圧又は加熱により成形体を得るという、一般的な方法が採用される。
特公昭５０−１７５１２号公報 特許第２５２７７６１号公報

しかしながら、上記従来技術のようなプレス成型方法においては、プレス成形装置の加圧熱盤の間に積層木質マットを置き、加圧・加熱する際、加圧されることで、積層木質マットから、木質チップに混和された結合剤等が浸みだし、加圧熱盤やその他の型枠などに付着して硬化するため、得られた製品を加圧熱盤から取り出す際に、製品が加圧熱盤から脱型し難い又は脱型しないという問題点がある。

又、これを無理に取り出そうとすると、製品の表面が剥離したり曲がったりする恐れがあり、しかも高温になった加圧熱盤からの脱型作業となるため、やけど等の事故が発生し易いという問題点があった。

本発明は、プレス成形後の木質系複合材料が脱型しやすい木質系複合材料の製造方法を提供する目的で行われたものである。

上記課題を解決するための本発明の請求項１記載の木質系複合材料の製造方法（発明１）は、結合剤が混和された細長い木質チップを長さ方向に略揃えて積層し、その積層木質マットをプレス成形装置で加圧又は加熱する木質系複合材料の製造方法において、プレス成型装置の下側加圧熱盤上面又は側面に接して少なくとも一対の側枠が配置され、対となる側枠対同士は、それぞれが、対となった側枠同士の対向面側から外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に可動とされ、上記側枠対の対向する面同士の間に上記積層木質マットを載置し、側枠対の対向する面同士の間の空間の平面形状と一致した平面形状を有する上側加圧熱盤を降下させて該積層木質マットを加圧又は加熱して積層木質マットを硬化して木質系複合材料とし、プレス成形後、上側加圧熱盤を上昇させて上記木質系複合材料の上面を上側加圧熱盤から剥離し、次いで上側加圧熱盤を下降して再び木質系複合材料の上面に接触させ、側枠対のそれぞれを外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に移動して上記木質系複合材料の側面を剥離し、再度上側加圧熱盤を上昇させて上記木質系複合材料を成型装置から取り出すことを特徴とする。

請求項２の発明（発明２）は、上記積層木質マットがコール板上に積載され、上記側枠対の内面に積層木質マットの両サイドが接触し、かつ側枠下面がコール板端辺部を下側加圧熱盤に圧接し、上側加圧熱盤を降下させて該積層木質マットを加圧又は加熱して積層木質マットを硬化して木質系複合材料とし、プレス成形後、上側加圧熱盤を上昇させて上記木質系複合材料の上面を上側加圧熱盤から剥離し、次いで上側加圧熱盤を下降して再び木質系複合材料の上面に接触させ、側枠対のそれぞれを外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に移動して上記木質系複合材料の側面を剥離し、再度上側加圧熱盤を上昇させて、コール板とそれに載置された木質系複合材料とを成型装置から取り出すことを特徴とする発明１の木質系複合材料の製造方法である。

本発明において、用いられる木質チップの樹種としては、主に、スギ、ヒノキ、スプルース、ファー、ラジアータパイン等の針葉樹、シラカバ、アピトン、カメレレ、センゴンラウト、アスペン等の広葉樹が挙げられるが、これら森林から生産される植物材料だけでなく、竹、コウリャンといった森林以外で生産される植物材料をも含めることができる。

原料材に利用できる形態としては、特に限定されないが、例えば、上記樹種の丸太、間伐材等の生材料、工場や住宅建築現場で発生する端材、部材輸送後に廃棄される廃パレット材、建築解体時に発生する解体廃材等が挙げられる。

上記原料材を木質チップにする加工方法としては、ロータリーカッターによってベニア加工したものを割り箸状に切断してスティックにする方法、フレーカーの回転刃によって丸太を切削してストランドにする方法、一軸破砕機の表面に刃物のついたロールを回転させて木材を破砕する方法等を用いることができる。

そして、上記のようにして破砕された木質チップは、その厚さが不揃いの場合は、必要に応じて一定範囲の厚さの木質チップに分級されるが、分級方法は、一定範囲の厚さで分級できるものであれば特に限定されないが、例えば、ウェーブローラー方式等の分級機を用いて分級する方法が挙げられる。なお、ウェーブローラー方式の分級機は、チップの厚さを基準に連続的に分級する装置である。

また、このようにして得られた木質チップは、積層前に通常塗布などによって結合剤と混和されるが、結合剤としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、イソシアネート等、合板やパーティクルボードに用いられる木材工業用の接着剤が挙げられ、これらの結合剤は、単独或いは数種類を併用しても良い。また、結合剤は、液状でも粉末状でも構わないが、液状の場合は一般に木質チップに噴霧したり、木質チップと撹拌混和して予め木質チップに担持させた状態で配向積層装置に供給され、粉末状の場合は、一般に木質チップと均一に混和した状態で、配向積層装置に供給される。塗布装置としては、ドラムブレンダーなどが好適に用いられる。

結合剤の混和量は、木質材料片の密度、形状、表面状態にもよるが、通常は、木質材料片の重量に対して、１〜２０重量％が好ましい。これ以下だと接着が不十分となり、これ以上だと接着性能的に無駄であるうえ、外観や釘打ち性能が木質的でなくなる恐れがある。

さらに、木質チップは、含水率を一定にすることが好ましい。含水率を一定にすることで生産時の木質系複合材料の品質バラツキがなくなる。好ましい含水率としては、０〜３０％である。含水率を一定にする方法としては、例えば、温調したオーブン中に一定時間木質チップを放置する方法が挙げられる。因みに、５０℃のオーブンに２４時間放置すると、含水率はほぼ５％程度に保たれる。

木質チップは細長い形状のものである。即ち、樹木の繊維方向が長さ方向と同じ方向とされたチップであり、厚さ及び幅は、いずれも１ｍｍ以上で上限は特にないが、製造される木質系複合材の厚さの５分の１以下とされることが好ましい。長さは幅又は厚さの大きい方の寸法の５倍以上が好ましい。

細長い形状の木質チップは、長さ方向にほぼ揃えられている、即ち配向されていると、得られる製品の強度が向上する。長さ方向にほぼ揃えるとは、積層後の表面状態を撮像し、細長い木質チップの長軸の長軸方向と基準線の方向とがなす角度を測定し、その平均値を算出して行う。ほぼ一方向に配向した状態とは、この方法により、基準線の方向と木質材辺の長軸方向とがなす角度の平均値が、±３０度の範囲内にある状態をいう。

木質チップを配向する方法としては、例えば、配向板として、所定の間隔で並列して立設した複数の板の間に、上方から木質チップを落下させ、板同士の隙間に落下した木質チップを隙間の長さ方向に揃えつつその積層する方法等が挙げられる。この時、落下する木質チップを受けてその上に積層する下方の受け板例えばコール板を、搬送装置としても良い。

搬送装置は、ベルトコンベア、ベルトコンベア若しくはローラーコンベア、又はこれらの上に置かれたコール板をいう。結合剤を混和された木質チップは、配向積層されて積層木質マットとされ、搬送装置によって、プレス成形装置のところまで運ばれる。なお、コール板とは、ステンレススチール、鉄、アルミニウム等の所定サイズの金属板であり、その上に配向積層された木質チップ即ち積層木質マットを載置して搬送するものである。

さらに、積層木質マットから得られる木質系複合材料は、プレス成形後の寸法精度や表面性を向上させるために、アニール処理や、切削、サンディング加工を行われて製品とされることが好ましい。

プレス成形装置まで搬送された積層木質マットは、プレス装置によって加圧又は加熱されて所望の厚さの木質系複合材料が形成される。プレス成形装置は通尾寿のプレス成形装置が適用可能であり、その加熱方法は特に限定されない。例えば一例として、熱盤のように木質チップの表面から伝熱により内部に熱を伝える方法や、蒸気噴射や高周波加熱等のように内部を直接加熱する方法が挙げられる。

通常、上記コール板には、積層木質マットの両側辺に接触するサイドガイドが配置される。木質チップはサイドガイドの間に配向されマット状に積層されて積層木質マットとされるので、配向の方向と直角の方向即ちマットの横断方向には崩れ難いが、マットの長さ方向には崩れ易くなる。即ち、サイドガイドは、搬送中に積層木質マットの両サイドが崩れることを防止する機能を有する。

従って、サイドガイドは積層木質マットの両サイドが、移動中に崩れることを防止できれば良いのであるから、積層木質マットの両サイドに接触するサイドガイドの一対の板は、一般的な板であれば特にその材質は限定されない。

また、サイドガイドは、一対のサイドガイド板の上端部同士を橋架けするように板又は棒等で連結し、前又は後方から見た形状がトンネル状となるようにして自立可能とされると良い。こうすることで、使用時に、コール板の上に載置された積層木質マットの上から、その両サイドにこのサイドガイドの一対の板が接触するように被せると、移動中の積層木質マットの両サイドの崩れが防止できるのである。

サイドガイド下端辺やコール板上面は、使用中に傷が付いたり反ったりして、それぞれ必ずしも直線状態になっているとは限らない。従って、サイドガイドの下端部にゴム等の弾性体を設けて、サイドガイドを移動させる持に、弾性体が変形することで移動をスムースにしたり、コール板等の表面に傷がつかないようにしたりするようにされても良い。

該サイドガイドの搬送方向側の先端部位置は、コール板の先端部と一致して突出しないようにされる。予め、コール板上に載置したサイドガイド内に木質チップを配向積層して積層木質マットとする場合、サイドガイドの先端部がコール板の先端部から突出していると、木質チップがこぼれて落ちてしまう恐れがあるので、突出しないようにする必要があるからである。

上記プレス成型装置の下側加圧熱盤上面又は側面に接して少なくとも一対の側枠が配置される。側枠は前記一対のサイドガイドの延長線上に一対の側枠が設けられている。この側枠は、下側加圧熱盤上面に載せられる積層木質マットの両サイドが崩れることを防止するためのものであり、同時に加圧時の成型型枠を兼ねている。従ってその材質は、プレス成型金型としての強度と耐熱性とが必要であるので、一般的なプレス成形用金型に用いられる材料と同じであれば良く、例えば一例として、鉄や鋼、ステンレススチール、アルミニウム、これらの各種合金類、若しくはこれらにメッキ処理を施した金属類等が用いられる。

又、その形状としては、プレス面が凹凸のない滑らかな平板状であり、該側枠に、プレス後の製品（木質複合材）を上方に抜き出せるように、１〜５°程度の抜きテーパーが設けられているものである。

コール板の両端部上面又は両端面には、上記搬送装置の搬送方向に沿って、積層木質マットの両サイドに接触する一対のサイドガイドが配置されている。側枠は、プレス成形装置の下側加圧熱盤の上方に、その下面と下側加圧熱盤上面との隙間が、上記コール板が挿入可能な距離だけ開けられて、上記サイドガイドの略延長線上に一対の側枠対がくるように配置される。該側枠対の対向面同士の間隔は、コール板の幅と同じかわずかに広く、かつ側枠とサイドガイドとが互いに対向する端面同士で接触可能である距離とされる。

側枠は、プレス成形後の製品即ち木質複合材の脱型作業を容易にするために、移動可能とされている。即ち、例えば一例として、それぞれの側枠にはアームが取り付けられ、そのアームがモーター等の動力装置で、成形後に製品から離れるように移動可能とされている。移動方向は、対となる側枠対同士のそれぞれが、それら側枠同士の対向面側から外側方向又は上方向又は斜め外側上方向とされ、その移動距離は、プレス後の製品が金型表面から剥がれて脱型が容易にできるだけの、わずかな距離であれば良い。

そのようなプレス成形装置の側板を駆動する構造としては、例えば一例として、側枠に側枠を支持するアームを取付け、アームの一端部に油圧シリンダー、又はエアーシリンダー、モーター等の駆動装置を取り付け、駆動装置をプレス成形装置のフレームに固定した構造などが挙げられる。

側枠と下側加圧熱盤とで構成される空間に上記積層木質マットを載置する方法は、上記加圧熱盤と側枠との隙間に積層木質マットを載せたコール板を挿入し、サイドガイドが側枠の外側に残され、コール板上の積層木質マットの両サイドが側枠内側面に接するように加圧熱盤上に移載される。この時、側枠と加圧熱盤とでコール板の両端辺部を挟んでプレスする方法がとられても、側枠同士の対向する間にコール板をおき、側枠でコール板を挟まずにプレスする方法など、いずれの方法でプレスされても良い。

木質系複合材料をプレス成型する手順は、まず、プレス成形装置の下側加圧熱盤上方に、側枠が配置され、側枠と下側加圧熱盤とで構成される空間に上記積層木質マットが載置され、積層木質マットの両サイドを側枠内側面に接触させる。積層木質マットは直接下側加圧熱盤上面に置かれてプレスされても良いが、通常はコール板上に置かれて下側加圧熱盤上面に配置される。発明１においては、側枠は最初から加圧熱盤面に直接配置され、コール板は対向する側枠同士の間に置かれる。即ち、コール板は下側加圧熱盤と側枠との間で挟まれることはない。

積層木質マットを載置したコール板が側枠同士の間の所定の位置に配置されたら、側枠内側形状と一致した形状を有する上側加圧熱盤を降下させて、該積層木質マットを加圧又は加熱してプレス成形し、積層木質マットを硬化して木質系複合材料とする。

加圧圧力は、１ＭＰａ〜１０ＭＰａが好ましい。１ＭＰａより低ければ、加圧力が不足して製品の密度が所定の密度にならない。また、１０ＭＰａより高ければ、木材の繊維を破壊したり、製品に残量応力が残る恐れがある。

プレス成形装置の温度条件は、通常１００℃〜２５０℃が好ましい。１００℃より低いと結合剤の硬化に長時間を要し、２５０℃より高ければ木材の劣化を生じる。

プレス時間は積層木質マットの厚さや、得られる成形品の厚さにより適宜変更されれば良いが、結合剤が硬化する時間だけ加熱と加圧が継続されれば良い。短か過ぎると結合剤が未硬化となり、長すぎると木材の劣化を生じる。

硬化後、上側加圧熱盤を上昇させて、上記木質系複合材料の上面を、上側加圧熱盤から剥離し、脱型する。

次いで上側加圧熱盤を下降して再び木質系複合材料の上面に接触させる。これは次工程で、木質系複合材料の側面を脱型させる時に、側枠のどちらか一方にプレス後の木質系複合材料が密着して片方だけ脱型しないことを防ぐために、プレスされた木質系複合材料が動かないようにするためである。

木質系複合材料の上側面に上側加圧熱盤を接触させたら、側枠を外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に移動させると、上記木質系複合材料は、動かないように上側加圧熱盤によって押さえられているので、その側面が側枠から剥がれ、脱型する。

再度上側加圧熱盤を上昇させて、スチールベルト又はメッシュベルト等の搬送可能なコンベアー等を用いて、上記木質系複合材料を成型装置から取り出す。

発明２においては、積層木質マットを載せたコール板は下側加圧熱盤上面と側枠下面の間に挿入され、側枠を降下させて下側加圧熱盤上面と側枠下面との間でコール板の端辺部を挟み、側枠内側面に積層木質マットの両サイドを接触させてコール板を固定する。

この場合は、側枠は、積層木質マットを載せたコール板が下側加圧熱盤面の所定の位置に配置される前には、下側加圧熱盤の上方、又は側方、又は斜め上方の位置に控えて移動させておく。次いで、積層木質マットが載置されたコール板が下側加圧熱盤の所定の位置に置かれたら、控えられていた側枠を下降させて所定の位置に移動し、側枠の下面でコール板の端辺部を下側加圧熱盤面に圧接し、かつ側枠内側面が積層木質マットの両サイドに接触するようにする。

その後、側枠内側形状と一致した形状を有する上側加圧熱盤を降下させて、該積層木質マットを加圧又は加熱してプレス成形し、積層木質マットを硬化して木質系複合材料とする。プレス成形条件は前述と同じであるから再述しない。

硬化後、上側加圧熱盤を上昇させて上記木質系複合材料の上面を上側加圧熱盤から脱型し、次いで上側加圧熱盤を下降して再び木質系複合材料の上面に接触させ、側枠を外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に移動して上記木質系複合材料の側面を脱型する。再度上側加圧熱盤を上昇させて、コール板とそれに載置された木質系複合材料とを成型装置から取り出す。

なお、上記いずれの発明においても、コール板表面或いは側枠内側面、上側加圧表面などの積層木質マット接触面は、フッ素樹脂加工、シリコンオイル塗布などの離型処理が施されれると、容易に製品を引き離すことができるので、そのようにされていることが好ましい。

本発明では、側枠で製品を押さえた状態で上側加圧熱盤を上昇させるので、上側加圧熱盤と製品上面とが確実に剥離する。更に、製品上面と上側加圧熱盤とが剥離した後、上側加圧熱盤を再び下降させて製品上面に接触させるので、この状態で側枠を斜め上方向に移動させると、製品の両サイドは確実に側枠から剥離し、製品のどちらかの側面が側枠と密着したままとはならない。従って、プレス後の製品又は製品を載せたコール板は確実に下側加圧熱盤上に残るので、別途、剥離用の金網等を準備する必要がなくなる。

以下に、実施例を参照して本発明を詳細に説明する。図１はコール板の両端辺部が下側加圧熱盤と側枠との間に挟まれてプレスされる場合のプレス成形手順の一例を示す模式図である。図２は図１で得られた木質系複合材料をプレス成型装置から取り出す手順の一例を示す模式図である。

図３は用いたプレス成形装置１の側枠４の移動方法の一例を示す側面図である。プレス成型装置１のフレーム１１に固定された油圧シリンダー１０に支持アーム６の一端が連結され、その支持アーム６の他端が、プレス成型装置１のフレーム１１に回動可能にピンで連結された（７１）第１のアーム側板７に連結されている。側枠４の他端には、第１のアーム側板７、及びプレス成型装置１のフレーム１１に回動可能にピンで連結された（８１）第２のアーム側板８が固定されている。

第１のアーム側板７及び第２のアーム側板８がプレス成形装置１のフレーム１１にピンで連結された位置７１、８１と、それぞれが側枠４と回動可能にピンで連結された位置とは、互いに平行とされいる。従って、上記油圧シリンダー１０の伸縮により、支持アーム６が伸縮すればアーム側板７、８が回動移動し、側枠４は回転せずに平行に移動する。支持アーム６の取付け方向と、ピンで連結された支持点７１、８１の方向によって、側枠４の移動方向は決まる。又、油圧シリンダー１０の伸縮リーチによって側枠４の移動距離が決まる。いずれも状況に合わせて適宜選択して決められれば良い。

側枠４の移動は、まずその最初位置が、図３（ａ）に示されるように、油圧シリンダー１０によりアーム側板７．８を引き上げて、側枠４を下側加圧熱盤３の上方に控えて配置される。この時の下側加圧熱盤３の上面と側枠４の下面との間は、コール板５の厚さ以上の距離ｄとされ、コール板５が挿入可能とされている。この距離ｄは、用いられるコール板５の厚さに合わせて適宜変更して決められれば良く、例えばコール板５の厚さが６ｍｍであれば、６ｍｍ〜１０ｍｍ程度以上開けられれば良い。但し、広く開ければ、プレス作業や点検作業がやり易くなる利点はあるが、開けすぎても側枠４の移動距離が長くなって空間が大きくなり装置が大きくなってしまうのみならず、油圧シリンダー１０のリーチが長くなる分だけ動力も多く必要となるので、不経済となる。

続いて図３（ｂ）に示されるように、側枠４と下側加圧盤３との距離ｄがコール板５が挿入可能な距離となるまで側枠４を下げた状態とする。この距離は、例えば位置決めシリンダー９等によって距離ｄを検出して自動的にその位置で側枠４が停止するようにされると良い。この状態で積層木質マットＭが載せられたコール板５が下側加圧熱盤３上面に配置され、油圧シリンダー１０によってアーム側板７、８が降ろされて更に側枠４が降下され、コール板５の端辺部に側枠４の下面が接触して下側加圧熱盤３との間でコール板５の端辺部が挟まれ、同時に側枠４の内側面に積層木質マットＭの両サイドが接触する。その後、図３（ｃ）に示されるように積層木質マットＭの上面に上側加圧熱盤２を接触し加熱又は加圧して木質系複合材料Ｐをプレス成形する。

なお、コール板５が、側枠４の対向する面４１、４２同士の間に置かれてプレスされる場合は、上記の手順において、側枠４を降下させるときに、コール板５の両端辺の端面に接触するように降下させて側枠４の下面を下側加圧熱盤３の面と接するようにしても良いが、コール板５の位置がわずかにずれたら、側枠４の内側面がコール板５の両端部の端面に当たらなくなる恐れがあり、コール板５の配置位置精度が高くなるので作業性が悪くなる恐れがある。従って、この場合では、図３（ｄ）に示されるように、側枠４は最初から下側加圧熱盤４の上面の所定の位置に配置されていても良い。この場合では、コール板５は配置された側枠４の間に挿入して配置される。

側枠４は、一対以上用いられる。例えば、図４に示されるように、一対の側枠４１、４２のみを用いた場合でも、側枠４の方向に沿って積層木質マットＭの長さ方向が揃うように積層木質マットＭが配置されると、積層木質マットＭの側枠４に接触しない前後の端部では、配向が長さ方向であるが為に、側枠４で支持されなくても崩れにくく、従ってプレス成型時に加圧・加熱しても形状が崩れていない製品が得られる。従って、製品化の時のカット長さが長くなることはない。勿論、前後の端部側にも側枠４を設けたら、更に確実に積層木質マットの前後のサイド崩れがなくなるので、より形状が乱れていない製品を得ることが可能となり、製品効率が良くなるのでそのようにされても良い。

（実施例１）
以下のプロセスにより、木質系複合材料Ｐを作成した。即ち、木材廃棄物処理業者から購入したボード用木質チップを、ウェーブローラー式分級機（たいへい社製、ウェーブローラースクリーン）を用いて、厚さ１〜１５ｍｍの材片を採取した。次に、上記分級された木質チップをドラムブレンダーに投入し、結合剤としてイソシアネート系接着剤を、木質チップに対して５重量％の割合となるようにブレンダー内に噴霧し、木質チップ表面に塗布した。結合剤を塗布された木質チップを、搬送装置の上流側に配置した配向装置に設けられた木質チップ供給機の上方から投入し、配向及び積層を行った。配向装置の配向金型は、厚さ２ｍｍの鋼板を、間隔方向が木質チップの搬送方向と平行となるように、２５ｍｍ間隔に並列に立設し、全体を縦３００ｍｍ、横３００ｍｍ、高さ２００ｍｍとなるように配置したものである。この上から上記木質チップを投入して、搬送装置に載せたコール板上に、厚さ２００ｍｍの配向された積層木質マットＭを得た。なお、積層木質マットＭを得るまでの上記作業手順は図示していない。

プレス成形の最初の工程（図１（ａ）参照）では、積層木質マットＭを載せたコール板５を下側加圧熱盤３上面の所定の位置に配置する前に、側枠４を下側加圧熱盤３の上方、又は側方、又は斜め上方の位置に控えて移動させておく。次に（図１（ｂ）参照）、積層木質マットＭを載せたコール板５を、プレス成形装置１（山本鉄工所製、７４０トンプレス成形装置、蒸気加熱タイプ）の下側加圧熱盤３の上面の所定の位置に配置した。下側加圧熱盤３の平面寸法は、縦３５００ｍｍ、横３００ｍｍ、高さ４００ｍｍである。

所定の位置に積層木質マットＭが載置されたコール板５が配置されたら、控えておいた側枠４を下降させて所定の位置に移動し、側枠４の下面でコール板５の端辺部を下側加圧熱盤３面に圧接し、かつ側枠３の内側面が積層木質マットＭの両サイドに接触するようにする（図１（ｃ）参照）。その後、ラム１２を降下させ密閉枠上板１３を側枠４の上面に当接させて上側加圧熱盤２を積層木質マットＭ上面に接触させ更に加圧して積層木質マットＭを圧縮する。

加熱水蒸気を、上下の加圧熱盤２、３の温度をそれぞれ１８０℃、加圧圧力を３．０ＭＰａとして加熱、加圧しながら、０．９ＭＰａ×１８０℃の水蒸気を供給して温度を維持し、加圧圧力を１分間継続して保持し、木質系複合材料Ｐをプレス成形した（図１（ｄ）参照）。

次いで、加圧熱盤２、３を冷却後、ラム１２を上昇させ、上側加圧熱盤２を上方に移動して製品Ｐ上面を剥離して脱型し（図２（ａ）参照）、再び下降させて製品Ｐの上面に接触させ（図２（ｂ）参照）、次いで四方の側枠４をそれぞれ製品Ｐから斜め上方に移動して製品Ｐ側面から側枠４を剥離して脱型し（図２（ｃ）参照）、再び上側加圧熱盤２を上方に上昇させると、プレス成型後の木質系複合材料Ｐは下側加圧熱盤３の面に残り（図２（ｄ）参照）、木質系複合材料Ｐをコール板ごと取り出して、プレス成形装置１外でコール板５と製品Ｐとを剥離することができた。

（実施例２）
コール板５を側枠４の対向する面同士の間に配置し、コール板５の端辺部を下側加圧熱盤４の上面と側枠４の下面との間で挟まないでプレス成形した以外は、実施例１と同様にして、木質系複合材料Ｐを得た。

加圧熱盤冷却後、実施例１の脱型方法と同様に、上側加圧熱盤２を上方に移動して製品Ｐ上面を上側加圧熱盤２から剥離して脱型し、再び下降させて製品Ｐの上面に接触させ、次いで側枠４をそれぞれ製品Ｐから斜め上方に移動して製品Ｐ側面から側枠４を剥離して脱型し、再び上側加圧熱盤２を上方に上昇させると、プレス成型後の木質系複合材料Ｐは、コール板５ごと下側加圧熱盤３の上面に残り、製品Ｐを取り出して、プレス成形装置１外でコール板５と製品Ｐとを剥離することができた。

（比較例１）
実施例１と同様にして、木質系複合材料Ｐをプレスした。加圧熱盤２、３を冷却後、上側加圧熱盤２を上方に移動し、製品Ｐ上面を上側加圧熱盤２から剥離した。次に、上側加圧盤２を製品Ｐ上面に再び下降させず、上側加圧熱盤２を上方に上昇させたままの状態で側枠４を上昇させると、片側の側枠４１又は４２に製品Ｐが貼り付き、持ち上げることはできたが、側枠４が上昇したところで剥がれて落下し、製品Ｐに一部が損壊した。

本発明の活用例としては、パーティクルボードやウエハーボード等の木質系ボードの製造時におけるプレス方法として利用が可能である。

コール板の両端辺部が下側加圧熱盤と側枠との間で挟まれてプレスされる場合のプレス成形手順の一例を示す模式図である。 図１で得られた木質形複合材料をプレス成型装置から取り出す手順の一例を示す模式図である。 用いたプレス成形装置の側枠の移動方法の一例を示す側面図である。 側枠を一対だけ使用した時の積層木質マットの端部の様子の一例を示す斜視図である。

符号の説明

１ プレス成形装置
２ 上側加圧熱盤
３ 下側加圧熱盤
４ 側枠
４１、４２ 側枠対
５ コール板
６ 支持アーム
７ 第１のアーム側板
７１ 第１のアーム側板のピン支持点
８ 第２のアーム側板
８１ 第２のアーム側板のピン支持点
９ 位置決めシリンダー
１０ 油圧シリンダー
１１ プレス成形装置のフレーム
１２ ラム（加圧シリンダー）
１３ 密閉枠上板
Ｍ 積層木質マット
Ｐ 木質系複合材料（製品）
ｄ 加圧熱盤と側枠との隙間

Claims (2)

1. 結合剤が混和された細長い木質チップを長さ方向に略揃えて積層して積層木質マットとし、その積層木質マットをプレス成形装置で加圧又は加熱する木質系複合材料の製造方法において、
   プレス成型装置の下側加圧熱盤上面又は側面に接して少なくとも一対の側枠が配置され、対となる側枠対同士は、それぞれが、対となった側枠同士の対向面側から外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に可動とされ、
   上記側枠対の対向する面同士の間に上記積層木質マットを載置し、
   側枠対の対向する面同士の間の空間の平面形状と一致した平面形状を有する上側加圧熱盤を降下させて該積層木質マットを加圧又は加熱して積層木質マットを硬化して木質系複合材料とし、
   プレス成形後、上側加圧熱盤を上昇させて上記木質系複合材料の上面を上側加圧熱盤から剥離し、次いで上側加圧熱盤を下降して再び木質系複合材料の上面に接触させ、側枠対のそれぞれを外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に移動して上記木質系複合材料の側面を剥離し、再度上側加圧熱盤を上昇させて上記木質系複合材料を成型装置から取り出す
   ことを特徴とする木質系複合材料の製造方法。
2. 上記積層木質マットがコール板上に積載され、上記側枠対の内面に積層木質マットの両サイドが接触し、かつ側枠下面がコール板端辺部を下側加圧熱盤に圧接し、上側加圧熱盤を降下させて該積層木質マットを加圧又は加熱して積層木質マットを硬化して木質系複合材料とし、プレス成形後、上側加圧熱盤を上昇させて上記木質系複合材料の上面を上側加圧熱盤から剥離し、次いで上側加圧熱盤を下降して再び木質系複合材料の上面に接触させ、側枠対のそれぞれを外側方向又は上方向又は斜め外側上方向に移動して上記木質系複合材料の側面を剥離し、再度上側加圧熱盤を上昇させて、コール板とそれに載置された木質系複合材料とを成型装置から取り出す
   ことを特徴とする請求項１記載の木質系複合材料の製造方法。

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