JPH01271204A

JPH01271204A - 木質系成形体の製造方法

Info

Publication number: JPH01271204A
Application number: JP63099611A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Taguchi; 田口　喜夫; Sadao Ikeda; 貞雄池田; Tadashi Takeuchi; 正竹内
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1988-04-22
Filing date: 1988-04-22
Publication date: 1989-10-30
Anticipated expiration: 2009-10-26
Also published as: JPH0684002B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は木質系成形体の製造方法、詳しくは木質繊維を
主体とする成形用素材から直接圧縮成形体を製造する方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、木材等をほぐｊ７た木質Ｈ１ｉ維をそれ自体の
結合性を利用して圧縮成形することによって木質系成形
体の製造が行われている。この木質系成形体は、いわゆ
るハードボードであり、合板よりもさらに材質が均一で
軽く、欠点が少ないもので１表面が平滑で、耐熱、耐水
、耐湿性に富んだものが得られ、板厚の割に強度がある
ことなどから建築用の内装材、家具、自動車の内装基材
、テレビ・ステレオ等のキャビネットなどの材料として
広く利用されている。

従来、上記木質系成形体を製造するには一般的に、まず
木材チップを蒸煮・解繊して木質繊維を得、必要に応じ
て麻繊維等を加えた後、フェノール系熱硬化性合成樹脂
や熱可塑性合成樹脂等より成る結合剤を添加・混合し、
こうして得らえた木質系成形用素材の堆積物をロールプ
レスして厚さ１０〜４０＋ｓｍの成形用マットを製作し
、該マットを、離型へ剤を塗布した成形型で熱圧縮成形
して製造していた。

この方法では、成形体より幾分太き目の成形用マットを
製作し、このマットを所定形状に裁断する工程を必要と
するので、製造工程が煩雑で作業性が悪いばかりでなく
、切り落とす部分が無駄となり生産コストが上昇すると
いう欠点がある。また深絞り性を向上させるためには、
マット材として木質＃ｌ維以外に原料価格の高い麻等の
長繊維を熱可塑性樹脂ネットが必要であり、麻繊維を使
用する場合には余分に熱硬化性樹脂分を添加する必要が
あり、これらの点でもコスト高となる。

また、素材に含まれる木質繊維が多い場合、深絞り性向
上のためマットをスチームにより軟化させて予め成形体
の形状に予備成形しなければならず、加工工程が増加す
るばかりでなく、絞り加工によりマットが延ばされた角
部等が薄肉化してしまい、この予備成形体を成形型に供
給してそのまま圧縮成形加工すると、薄肉化した角部が
低密度となり、完成した木質系成形体の屈曲部分の強度
が低下するという不都合を生じる。その対策として、マ
ットを形成した素材と同様の素材を所謂バッチ当てする
ように屈曲部分に補強してから圧縮成形する必要があっ
た。

以上のような成形用マットを使用することからくる様々
な不都合を解消するために、本発明者らは木質ｍ維を直
接成形型内に供給して成形体を製造する方法（特開昭８
２−１１９００３号公報参照）や、木質繊維から低密度
の素材集合体を形成し、該集合体を成形型内に供給して
成形体を製造する方法（特開昭８２−９０２０３号公報
参照）を提案した。

〔発明が解決しようとする課題〕

この提案した方法によれば、成形用マットの製作・裁断
工程を省略することができるので作業性の向上を図れる
と共に、さらに深絞り成形を行なう場合であっても成形
体の密度を均一にして各部分の強度を一定にすることが
でき、強度特性に優れた成形体を提供することができる
という利点が得られるものの、木質繊維に合成樹脂等よ
り成る結合剤を加えた方が良いことに変わりなく、従っ
て樹脂を添加して製造される木質系成形体の離型性の悪
さという問題は依然として残されていた。

そのため毎回又は数回の成形毎に、シリコン系、ワック
ス系の離型剤を型に充分塗布しなければならずコスト高
になると同時に、型に付着堆積した離型剤を定期的に例
えば１回／週の割合で除去せねばならないという問題が
あった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、成形用マットを使用しないこ
とによる作業性の簡便化に加え、成形型への離型剤の塗
布を不要にして、より一層の作業性の簡易化を図り、生
産コストを下げうる木質系成形体の製造方法を提供する
ことである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するだめの本発明の木質系成形体の製造
方法は、融点８０’〜１３０　”Ｏのオレフィン系離型
剤を０．１〜５．０重量％混合した木質系成形用素材か
ら低密度の素材集合体を形成し、この素材集合体を直接
成形型で圧縮成形することを特徴とする。

即ち本発明は、シリコン系またはワックス系の離型剤を
型に塗布する代わりに、オレフィン系離型剤を成形用素
材に混合すると、得られる成形体は良好な離型性を示す
ことを知見し、更に、混合するオレフィン系離型剤（以
後、内部雌型剤とも言う）は、融点が８０”０以上であ
れば成形体表面へのにじみ出しが起こらず、融点１３０
℃以下であれば後の成形体と表皮材の接着に支障を及ぼ
さないこと、及び混合量が成形用素材に対し０．１重量
％以上であれば良好な離型性が得られ、５重量％以下で
あれば木質＃ａ雌の結合性に悪影響を与えないことを知
見し、完成されたものである。

木質系成形用素材は、木質繊維自体の結合性を補って木
質＃ａｍを結合させるための結合剤を加えられていてよ
いことは勿論、撥水剤等、その他の添加剤を含んでいて
もよい。

本発明はまた、内部離型剤を混合した木質系成形用素材
をマット化しないで直接成形型内に供給することを特徴
とするものであるが、その方法としては例えば、内部離
型剤を加えた成形用素材を空気等のガスとともに吸引又
は圧送することにより型内に供給してもよいし、又は該
素材を型内に直接落下させて堆積させてもよいし、又は
堆積させた該素材を吸引して網等に吸い付けた状態で型
内に運び入れてもよく、特に限定されない。

〔作　用〕

以上のような構成は、木質繊維から成形用マットを製作
する工程、そのマットを裁断する工程、深絞り性向上の
ための所謂バッチ当て等の補強工程に加えて、型への離
型剤の塗布工程、定期的な型の清掃工程を不要にし、作
業性を著しく改善するとともに、裁断除去される素材が
無くなる分、深絞り成形のための添加材及び型に塗布す
る離型剤が不要となる分、原材料の節減をもたらす。

〔実施例〕

以下、本発明に係る木質系成形体の製造方法の実施例に
ついて、図面を用いて詳細に説明する。

まず、第６図及び第７図を用いて原料となる木質系素材
を製造する工程から説明する。第６図に示す解繊機１の
ホッパ２に木片等のチップＣを供給し、ホッパ２の底部
に設けられたスクリュフィーダ３により蒸煮タンク４に
供給する。蒸煮タンク４の上部からはスチームＳが供１
合されてチップＣをふやかして繊維分がバラは易い状態
とし、タンク４の底部よりこのチップＣをスクリューフ
ィーダ５により解繊ディスク６に供給し、モータ７で駆
動される解繊ディスク６によりチップＣを木質ｍｍｗｔ
に解繊する。

このようにして解繊した木質線＠Ｗｔは、スチームＳに
より圧送管（ブローパイプともいう）８を介して第７図
に示す乾燥機１０に供給されて乾燥される。この圧送管
８に設けられた複数の結合剤・離型剤用吐出口９．９か
ら夫々、木質繊維Ｗ１に対する重量比で結合剤としての
接着剤（フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂）を２〜１０
％、内部離型剤（オレフィン系樹脂）を０．１〜５％程
度供給し、スチーム搬送中の乱流等によりそれらを木質
繊維Ｗｌと混合させる。乾燥機１０に入った湿った木質
＠＠Ｗｔは、ドライヤー１１から供給される熱風Ｈによ
り蛇行する乾燥機１２中を移送されつつ乾燥され、サイ
クロン１３により、不要な微粉と湿った熱風Ａが分離除
去されて、必要とする乾燥した木質系成形用素材Ｂ１を
得る。なお、従来はこの素材Ｂ１を一定規格の形状で柔
軟性を有する成形用マットを製造していたが、本発明で
は成形用マットを形成することなく、素材Ｂ１により集
合体を形成する。その素材集合体を形成する工程につい
て説明する。

まず、第１図に示すように、集合体製造装置２０は、例
えば鉄板等を山形状に形成した散布用容器２４と、この
散布用容器２４の下部側に設けられて、上述した木質繊
維等の成形用素材Ｂｌを積層させる積層用容器２２とに
より概略構成されている。前記散布用容器２４の上部に
は、圧送管（図示せず）を介して供給された下記素材Ｂ
１を散布する散布器２３が設けられており、また散布用
容器２４の上部に設けられたエア吹出容器２１の内側に
は、散布方向を規制するための素材Ｂ１のエア吹出口２
１ａ、　２１ａが設けられている。前記散布用容器２４
と積層用容器２２との間には、上記素材Ｂ１が浮遊しつ
つ降下する際に素材Ｂ１が周囲に零れ出るのを防止する
ための嵌合部２９が設けられており、また上記積層用容
器２２の底部側には、積層用容器２２内を真空引きする
ためのバキューム管２２ａが接続されており、その上部
には集合体の底面形状を規制する金網、パンチングメタ
ル等の行形部材２５が設けられている。この積層用容器
２２の行形部材２５上方の側壁には、集合体の上面側を
所望形状にするため素材Ｂｌの積層量を検知する高さセ
ンサー２θが設けられている。なお、符号２７は、エア
吹出容器２１内にエアを供給するエア供給管、符号２８
はその切換えバルブである。

以上の構成を有する集合体製造装置２０を用いて素材集
合体を形成する工程につき説明する。

まず、切換えバルブ２８を開口状態にしてエア供給管２
７よりエア吹出容器２１内にエアを供給して積層用容器
２２に至るエアの流れを形成し、このエアの流れに対し
て図示しない圧送管により上記散布器２３に供給された
素材Ｂｌを散布して浮遊状態で積層用容器２２方向に降
下させる。このときエア吹出容器２１の両側にはエア吹
出口２Ｉａ。

２１ａが開口しているので、このエア吹出口２１ａ。

２１ａから吹出すエアを左右に切換えバルブ２日で切換
え、もしくは両方とも閉の状態とすることにより前記素
材Ｂ１は所定部位に散りばめられ積層されることになる
。また、前記積層用容器２２の底面側からはバキューム
管２２ａにより真空引きが行われており、行形部材２５
を介して積層用容器２２の下方側には特殊な気流が形成
されているので、前記素材Ｂｌは行形部材２５の形状に
沿うよ− うにして積層されていくことになる。このようにして、
ａ層された素材旧は、次第に素材集合体の形状となり、
積層用容器２２の側壁に設けられた高さセンサー２６に
より切換えバルブ２日を操作し、設定されたセンサーす
べてが素材旧の積層量を検知したときに、素材Ｂ１の供
給が停止され、同時にエア供給管２７からのエアの供給
も停止して、素材集合体Ｂ２の形成が完了することにな
る。

次に、第２図、第３図を用いて、上記素材集合体Ｂ２を
熱圧成形用の金型に搬送する過程について説明すると、
まず、第１図に示す散布用容器２４と、積層用容器２２
とが離脱して、第２図に示すように、搬送用容器３０が
積層用容器２２の上部側に位置決めされる。この保持器
３０は、積層用容器２２の形状に略対応する形状をして
おり、上部側には素材集合体Ｂ２の上部側の形状に対応
するように形成された金網等の行形部材３１が設けられ
ており、さらに上部側には保持器３０内を吸引する吸引
管３２が接続されている。従って。

第３図に示すように、吸引管３２より図示しない吸引装
置等により保持器３０内を吸引すると、素材集合体Ｂ２
は比重が軽いために上方に移動して保持器３０上部の行
形部材３！に密着し、この吸引状態を続けたまま図示し
ない移動手段により保持器３０を移動させて、後述する
熱圧成形用金型の上部に搬送し、吸引を解除することに
より金型へのセットを行うことができる。

以上のようにして搬送された素材集合体Ｂ２を圧縮成形
して、木質系成形体を製造する工程について説明する。

本実施例においては、第４図、第５図に示す熱圧成形用
の成形型３５を用いて圧縮成形を行うものとする。まず
、第３図に示すように素材集合体Ｂ２を保持する保持器
３０は、シリンダ（図示せず）の駆動により、第４図に
示す成形型３５の下型３８の上方まで移動し１この位置
でバルブを閉じると素材集合体Ｂ２が落下して下型３６
上にセットされる。このとき、下型３６の外周には成形
時に上型３７をガイドする位置決め部材（図示せず）が
設けられており、素材集合体Ｂ２は下型３８の外周部材
３８によって型外に零れることなく確実に載置される。

なお下型３６及び上型３７には従来と異なり離型剤が塗
布されていない、この集合体Ｂ２のセットが完了したら
、ヒータ及び温調機（図示せず）を備えた熱板３９．３
９により夫々加熱された下型３６と上型３７とで素材集
合体Ｂ２を圧縮する。この圧縮は上型３７を下型３６に
下降させて行なうが、その際上型３７の下死点の十数■
前の時点から吸引管４０のバルブ４１を開け、上型３７
に設けられている吸引孔３７ａ、吸引空間３７ｂ、吸引
管４０を通じて成形型内を吸引し、素材集合体Ｂ２内の
ガス抜きを行なう、こうして素材集合休日２を第５図に
示すように木質系成形体ｘ１に圧縮成形した後、次のよ
うにして脱型を行なう、まず上型３７を上昇させるが、
上記吸引を上型３７の上死点まで引き続いて行ない、成
形体Ｍ１を下型３６から離型させ、図示しない搬送機構
等を上下の型間に差し入れてから、前記バルブ４１を切
換えて上型３７から離型させる。こうして脱型された木
質系成形体Ｍ１は深絞り部Ｍ２を有しているが、そこに
は薄肉化も密度低下も見られない。

なお、上述したものは本発明の一実施例を示すのみであ
り本発明の目的・構成・効果を逸脱しない限り如何なる
変形変更も自由である。

成形型に離型剤を塗布せず、木質ｍ維に混入する内部離
型剤の種類、混入量を変えて行なわれた上記実施例及び
比較例について、離型性等の結果を下記衣に示す。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明の木質系成形体
の製造方法によれば以下のような効果を奏する。

まず成形用素材に特定の離型剤を混合することにより、
成形型に離型剤が塗布されていなくても成形体が型から
容易に離型できるようにしたので、シリコン系やワック
ス系の外部離型剤の成形型への塗布工程、及び離型剤堆
積物を型から除去する定期的清掃工程を省略できるよう
になった。しかも低密度の素材集合体を形成し、この素
材集合体を直接圧縮成形するため、従来のように成形用
マットの製作及び裁断工程を省略できると共に、素材の
運搬作業等も簡略化でき、木質系成形体の製造に関する
作業性を大幅に向上することができる。

さらに、成形体が所謂深絞り部分を有し、かつ成形用材
料としての木質系素材中に繊維分が多い場合でも、素材
集合体の深絞り加工部分を予め厚肉状にしておくだけで
、直ちに圧縮成形工程に供することができ、成形用マッ
トのようにスチームで軟化させたり、予備成形したりす
る必要がなくなる。

その上、マット化するための熱可塑性樹脂等が不要とな
り、深絞り性を得るための麻等の繊維や熱可塑性樹脂ネ
ット等をも不要とすることができることに加え、シリコ
ン系やワックス系の外部離型剤も不要とすることができ
るようになったため、作業コスト以外に原材料コストの
面からも生産コストを著しく低減できる。

また本発明方法によれば、深絞り成形部分の成形体密度
を均一・緊密にすることができ、強度性に優れた成形体
を得ることができることは勿論、内部離型剤を使用して
もそのにじみ出しや表皮材との接着性悪化を来たさない
成形品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明に係る木質系成形体の製造方
法の一実施例を説明するためのものであり、第１図は素
材集合体を形成する工程を示す概略断面図、第２図〆、
第３図は形成された集合体を吸引、搬送する工程を夫々
示す概略断面図、第４図、第５図は木質系成形用素材に
より形成した素材集合体を圧縮成形型にセットし、圧縮
成形する工程を夫々示す概略断面図、第６図は木質系成
形体の原料となる木質繊維を解繊する解繊機を示す切欠
斜視図、第７図は同じく木質繊維の乾燥機を示す概略構
成図である。図中：９・・・結合剤・離型剤用吐出口、　２０・・・素材集
合体製造装置、２１・・・エア吹出容器、２２・・・積
層用容器、２４・・・散布用容器、３５・・・圧縮成形
型、３Ｂ・・・下型、３７・・・上型、３８・・・外周
部材、３８・・・熱板、旧・・・木質系成形用素材、Ｂ
２・・・素材集合体、Ｍｌ・・・木質系成形体、Ｍ２・
・・深絞り部。特許出願人　トヨタ自動車株式会社オ　１　図２０　　　　　　　　　　２８　　　　　　　２０＝１
４−ａｌＡ（１＼　　　　　　　　　　　　２２−１朝
訃器Ｂｌ−一木智＊磯ｖ６Ｍ堂材２７Ｂ２′−＊＃１＊” 師、２１２１　　’−１２９、、、°Ｈ”、　　　　　　　　２６−゛・；゛（
・、ト：・・、・・　２＼＼”””ｌ　　２２、　　２２゜第２口才　３Ｌ？３第４図第５　ｇＭ２　　　　　　Ｍｌ

Claims

【特許請求の範囲】

融点８０°〜１３０℃のオレフィン系離型剤を０．１〜
５．０重量％混合した木質系成形用素材から低密度の素
材集合体を形成し、この素材集合体を直接成形型で圧縮
成形することを特徴とする木質系成形体の製造方法。