JPS62134217A

JPS62134217A - 木質系成形体の製造方法

Info

Publication number: JPS62134217A
Application number: JP60275267A
Authority: JP
Inventors: Sadao Ikeda; 貞雄池田; Yoshio Taguchi; 田口　喜夫
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1985-12-07
Filing date: 1985-12-07
Publication date: 1987-06-17
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: JPH0720610B2

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、特に木質系成形用素
材を用いて、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、建築用、家具用の材料として広く利用されてい
る硬質の木質系成形体、所謂ハードボードは、木片等を
解繊機等により解繊して木質ａｍを形成し、この木質繊
維に合成樹脂等の結合剤を添加して、後述するような成
形用マットを形成し、この成形用マットを型内で熱圧成
形して製造するようにしている。

従来、上記木質系成形体を製造するには、まず、第５図
に示す解＃ａ機ｌのホッパ２に木材のチップＣを投入し
、ホッパ２の底部に設けられたスクリュフィーダ３によ
りチップＣを蒸煮タンク４に供給し、この蒸煮タンク４
の上部から供給されたスチームＳにより、前記チップＣ
をふやかして、繊維分がバラは易い状態としてからタン
ク４の底部側のスクリュフィーダ５によって解繊ディス
ク６に供給し、モータ７により駆動される解繊ディスク
６で摺り合せて木質ｊａｍ旧に解繊する。この解繊され
た木質繊維豐１は、圧送機７′により圧送管８を介して
第６図に示す乾燥機ｌＯに供給される。この乾燥機１０
は、ドライヤ１１から供給される熱ＮＬＨと、前述の湿
った木質繊ｉｌｌとを蛇行する乾燥管１２により乾燥さ
せた後、サイクロン１３に供給し、このサイクロン１３
で水分Ａを蒸発させて除去し、５〜４０ｍｍ程度の木質
繊維Ｗ２を製造する０次に、この木質繊維Ｗ２を第７図
に示すように攪拌機１５の供給口１６から供給し、複数
のスプレーノズル１７から耐水剤（パラフィン）を１〜
５％、接着剤（フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂または
熱可塑性樹脂）等を結合剤（バインダー）として５〜ｌ
Ｏ％程度供給し、さらに深絞り成形用の麻繊維を約１７
％、マット化に必要な熱可塑性樹脂としてポリプロピレ
ンＦａ誰等を約７％程度添加し、回転する攪拌羽根１８
によりこれらを均一に混合・攪拌して取出口１９より木
質系成形用素材８１を得ている。

次に、上記素材Ｂ１を用いて、第８図に示すようなマッ
ト製造装置２０により、成形用マット材を製造する。こ
のマント製造装置２０は、輸送管２１を介してホッパ２
２に素材Ｂ！を供給し、このホッパ２２の底部側から素
材Ｂｌを散布して駆動中のベルトコンベア２３の搬送帯
２３ａ上に素材旧を堆積させ、この堆積した素材８１を
搬送帯２３ａの上方に設けた別状のプレヒータ２４によ
り加熱後、さらに上下に夫々設けられた挟圧ローラ２５
・・・間を通過させて平板状とし、最後に前記挟圧ロー
ラ２５・・・の送り側に設けられた熱圧ローラ２８．２
Ｂによって上下両面より熱圧して、成形用マット２７を
得ている。この成形用マー２ト２７を用いて、熱圧成形
により木質系成形体を製造する場合、成形体の形状によ
っては、上述した木質繊維以外に深絞り成形用の麻繊維
や熱可塑性樹脂ネット等をも添加することがあり、これ
らが押し付けられたような状態、となり、保管・運搬等
の取扱いが容易に行えるので、このようなマットの状態
で保管され、必要に応じてマット形状の侭で搬送される
。

上記成形用マット２７を用いて、木質系成形体を製造す
るには、例えば自動車用ドアトリムを熱圧成形する場合
であれば、完成後の成形体の形状より幾分太き目に切断
してから熱圧成形型に配設し、木質系成形体を熱圧成形
する。このとき、成形用マット２７を構成している原材
料に含まれる木質繊維が多い場合には、このマット２７
をその侭成形型に配設したのでは、ドアトリムのアーム
レスト部分のように、平板の一面または両面に突出形成
された凹凸形状の部分（以下このような形状を深絞り部
という）の深絞り性が充分に得られないために、成形用
マットをスチーム等により軟化させ、さらに予備成形型
により予備成形して所定の深絞り部とし、熱圧成形型の
型形状に沿わせるようにしていた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記従来の木質系成形体の製造方法によ
れば、以下の問題点を有していた。

まず、圧縮成形工程への搬送を容易にするために、木質
系成形用マットを用いると、この成形用マットの製造工
程や、マットの所定形状への裁断工程等を必要としてい
たので、成形体の製造工程が煩雑で作業性が悪いばかり
でなく、マットを完成後の成形体より幾分太き目に裁断
する際に、切り落し部分が無駄となり、生産コストが上
昇するという問題点があった。また、素材をマット化す
るには結合剤が必要となり、さらに深絞り性向上のため
には、マット材として木質繊維以外に原料価格の高い麻
等の長ｍ維や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問題点があっ
た。

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（以下肩部という）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エする
と、薄肉化した肩部が低密度となり、完成した木質系成
形体の深絞り部の強度が低下するという問題点もあった
。因みに、木質繊維が８５％の場合も同様な問題が生じ
、マットと同様の素材から成る補強部材を所謂パッチ当
てのように肩部に補強し、熱圧成形していた。

ところで、最近に至って本発明者達は、上記のような問
題点を解決するため、木質繊維よりなる成形用素材を用
い、低密度の素材集合体を形成し、この素材集合体を直
接成形型に供給して熱圧成形するようにした木質系成形
体の製造方法を提案している（特願昭１３０−２３０４
８３号）。

この成形用素材により形成した集合体は、従来のマット
とは異なり極めて低密度で、比重が僅かに　０．００８
〜０．０５と軽く、厚さ５０ｍ＋腸〜３００履Ｉという
もので、木質繊維の結合状態はそれほど強固なものとは
なっていない。

しかしながら、上述のような素材集合体を経由する製造
方法においても、前記素材集合体を形成する過程で、成
形用素材が若干の湿り気を右しているとはいえ、極めて
低比重であるために、一定量の素材を用いて均一で低密
度の集合体を一定形状、例えば成形後に上述した成形体
の深絞り部となる厚肉部を有する形状の集合体に形成す
るには、かなりの技術を要し、単に木質繊維を無秩序に
集合させただけでは、所望の密度及び形状を有する素材
集合体を形成することができないという問題点を有して
いた。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、木質繊維を異形状に形成した素材集合体を成形型に
直接供給して圧縮成形し。

木質系成形体を製造するようにして、作業性及び生産コ
ストの改善と、成形体の強度の向上とを図ると共に、集
合体の搬送工程において、素材集合体の形状を整えるよ
うにして、集合体の形状の安定化と木質ｍｍの均−配分
化とにより成形体の品質を安定化させて、製造コストを
一層向上させることを目的としている。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための本発明に係る木質系成形体の
製造方法の特徴は、木質ｔａｍに合成樹脂を含む結合剤
を混合した成形用素材を用いて、低密度の素材集合体を
形成した後、この集合体を直接成形型内に供給して熱圧
成形した木質系成形体の製造方法において、上記集合さ
せた成形用素材を熱圧成形型まで搬送する際に、前記素
材集合体の所定形状に対し食み出した部分の素材を削ぎ
取るようにして、この集合°体の形状を整えてから熱圧
成形型に供給・配設したことにある。

（作　用）上記のような工程を経ることにより、木質系成形体を製
造することができるので、木質繊維等の素材を用いて成
形用マットを形成したり、この成形用マットを裁断した
りする工程を省略することができ、またマット化するた
めの結合剤や、深絞り性向上のための麻等の長繊維、熱
可塑性樹脂ネット、熱硬化性樹脂分等の添加を不要乃至
は減少させることができる。また、深絞り部を有する圧
縮成形体を製造するために。

深絞り成形を行う場合でも、予備成形体を形成したり、
所謂パッチ当て等の補強作業を行わなくても成形体の各
部分の密度を均一にすることができる。

また、木質＃ＪＩＩｒＩ！ｉを用いて、例えば深絞り成
形部分を有する木質系成形体を形成するような場合には
、前記素材集合体を予め所定形状に集合させる必要があ
るが、上記のように集合体を形成した後、熱圧成形型に
搬送する際に、集合体の所定形状に対し食み出した部分
の素材を削ぎ取ることにより形状を整えるようにしてい
るので、集合体の型配設時の形状を安定化させると共に
、集合体密度も均一化でき、熱圧成形後の木質系成形体
の品質を安定化できる。

以上のように作用して、従来に比べ幾つかの工程を省略
できると共に、木質＃ａｍを均一に含む集合体を安定し
た形状で提供できるので、木質系成形体の品質の向上を
図ることができ、特に成形体が深絞り部を有する場合に
所謂肩部等に補強部材を当てなくとも密度が均一で、強
度的に優れた成形体を提供することができる。

（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
つき１図面に従い詳細に説明する。

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を説明するもので
、第１図は成形用素材により素材集合体を形成する工程
を示す概略断面図、第２図は同じく素材集合体の食み出
し部分を削ぎ取り乍ら熱圧成形型に搬送する過程を示す
概略断面図、第３図は熱圧成形型に集合体を配設した状
態を示す概略断面図、第４図は同じく熱圧成形時の状態
を示す概略断面図である。なお、第５図乃至第８図と同
一符号を付したものは同一または相当する部材を示して
いる。

まず、原料となる木質繊維を製造する工程については、
第５図乃至第７図を用いて説明した従来の方法と略同−
であるので、相違点のみ説明して重複説明を省略する。

最初に、第５図に示す解＃ＪＩ１機ｌにより木材のチッ
プＣを解繊して木質ｍ１ＩＩＩＩＩｌｌを製造し、第６
図に示す乾燥機１０により乾燥された木質ｍ維Ｗ２を製
造して、この木質縁、＠Ｗ２を第７図に示す攪拌機１５
に供給する過程までは同一である。異る点は攪拌ｆｉ１
５で攪拌する際に添加する材料及びその分量である。耐
水剤（例えばパラフィン）は従来と略同じ１〜５％程添
加するが１本発明においては、マット化を行わないので
、結合剤（バインダ）としての接着剤（フェノール樹脂
等の熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂）の分量は、２〜
ｌＯ％（好ましくは５％）程度添加するだけでよい、こ
の割合で充分に攪拌して均一に混合すると、木質繊維を
主体とした成形用素材旧ができ上がり、必要に応じてこ
の状態で貯蔵することもできる。

次に、第１図に示すような素材集合体製造装置３０を用
いて、上記成形用素材ａｔから集合体を製造する工程に
ついて説明する。まず、集合体製造装置３０の容器３１
に圧送管３２を介して上記素材Ｂ１を供給する。この容
器３１と圧送管３２との間にはシリンダ３３により上下
動する遮蔽板３４が設けられており、所定量の前記素材
Ｂ１を容器３１内に供給する間だけ、容器開口部３１ａ
と遮蔽板開口部３４ａとを一致させる。容器３１内に供
給された成形用素材旧は、容器３１外の図示しないコン
プレッサよりエア供給管３Ｂ、開閉バルブ３７及び底板
３５に多数穿設された空気穴３５ａを介して容器３１内
に送り込まれるエアにより攪拌される。

また、前記底板３５は容器３１の底部側に設けられたシ
リンダ３８により上下動自在となっている。

前記容器３１の上部側には、吸引集合用容器４０が設け
られており、この吸引集合用容器４０は完成後の成形体
の形状に対応する枠状の本体４１の上部側に桟木４２に
より吊下された金網、パンチングメタル等より成る行形
部材４３と、前記本体４１の天板４１ａ及び天板４１ａ
を支持する支持板４１ｂに穿設された透孔４１ｃを介し
て上方の吸引管４４により吸引されるようにな、ってい
る、前記吸引管４４には開閉バルブ４５が設けられ、こ
の開閉バルブ４５は図示しない吸引装置の吸引を調節す
るようになっている。また、前記集合用容器４ｏの上部
には、この容器４０を水平方向にスライド移動自在とす
るシリンダ４６が設けられている。前記集合用容器４０
の本体４１は下方側に開口されて開口部４７となってお
り、この開口部４７の近傍には、ホイールブラシ、櫛等
より成る削取部材４８が設けられている。

以上の構成を有する素材集合体製造装置３ｏを用いて、
集合体を形成し、熱圧成形型に搬送する過程について説
明する。まず、圧送管３２及び遮閉板３４の開口部３４
ａを介して、開口部３１ａから一定量だけ容器３１内に
供給された成形用素材８１は、下方側から送り込まれる
エアにより攪拌拳混合されて、混合割合を緊密にしつつ
上方より吸引管４４を介して、上部側の集合用容器４ｏ
内に吸引（Ｖ／Ｃ）され、行形部材４３に捕集されて順
次集合し、容器４０の枠状の本体４１下面開口部４７の
下側に食み出しかけた状態となるまで吸引して、素材集
合体Ｂ２が完成する。このとき、下側の容器３１内の底
板３５はエア供給管３Ｂより供給されたエアを空気吹き
出し孔３５ａから吹き出し乍らシリンダ３日により上昇
して、素材旧の集合が行われ易くしている。

次に、上記のようにして集合させられた集合体の形状を
整え乍ら、熱圧成形型に搬送する工程について説明する
。まず、集合用容器４０の本体４１の底面側開口部４７
の近傍に設けられた削取部材４８を回転駆動させると同
時に、シリンダ４６のロッド４８ａを伸長させ、集合用
容器４０を熱圧成形型方向に移動させて、集合体を搬送
させると、第２図に示すように、前記削取部材４８が集
合用容器４０の底面側開口部４７より食み出している集
合体Ｂ２から、素材Ｂ１を削ぎ取って集合体Ｂ２の底面
の形状を整えることとなる。このようにして、搬送され
た集合体Ｂ２は第３図に示すような熱圧成形型５０に配
設される。

第３図に示す熱圧成形型５０は、下型５１と上型５２と
により構成されており、下型５１．上型５２の夫々下面
、上面には図示しないヒータ、温調機により加熱される
熱板５３．５４が設けられ、下型５１の外周側には、保
持板５５が設けられている。

前記下型５１には成形体に深絞り部を形成する凹部Ｃ１
が形成され、上型５２には四部ＣＩに対応する凸部Ｃ２
が形成され、この凹部Ｃ１，凸部Ｃ２を含む成形面によ
って成形空間Ｃが形成されている。

また、上型５２には熱圧時に前記成形空間Ｃ内を吸引す
る吸引孔５２ａが穿設されており、この吸引孔５２ａは
上型５２と熱板５４との間に形成された吸引空間５θ、
吸引管５７．バルブ５８等により吸引されるようになっ
ている。上述したように集合体Ｂ２を熱圧成形型の下型
５１にセットし、上型５２を下方へ移動させることによ
り、集合体Ｂ２は熱圧成形され、第４図に示すように、
木質系成形体Ｍが完成するが、この成形体Ｍには深絞り
部Ｍ１が形成されている。

以上説明した実施例に特有の効果としては、下方から供
給された素材旧を上方に吸引して集合体Ｂ２を形成し、
この集合体Ｂ２の下面を削取部材４８により削ぎ取って
集合体Ｂ２の形状を整えるようにしているので、簡単な
構成により確実に集合体の整形を行うことができる。

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。

例えば、上記実施例においては、下方側に設けられた供
給用容器３１と、上方側に設けられた集合用容器４０と
により、吸引を行いつつ集合体Ｂ２を集合・形成するも
のとして説明したが１本発明はこれに限定されず、上方
に設けた散布用容器より撒！！散らした素材Ｂｌを、下
方側の積層用容器に堆積させるようにして集合させ、容
器の上部開口部から食み出した上面凹凸部分を削取部材
により整形するようにしてもよい。

ざらに削取部材についてはホイールブラシ。

櫛等により構成するものとして説明したが、本発明はこ
れにも限定されず、例えば吸引用の条溝を形成した管状
のノズルを備えた吸引機構により素材集合体の食み出し
面を一面に渡って吸引して形状を整えるようにしてもよ
い。

（発明の効果）以上、詳細に説明したように１本発明に係る木質系成形
体の製造方法によれば、木質ｍ雑に合成樹脂を含む結合
剤を混合した成形用素材を用いて、低密度の素材集合体
を形成した後、この集合体を直接成形型内に配設して熱
圧成形した木質系成形体の製造方法において、上記集合
させた成形用素材を熱圧成形型まで搬送する際に、前記
素材集合体の所定形状に対し食み出した部分の素材を削
ぎ取るようにして、この集合体の形状を整えてから熱圧
成形型に配設するようにしたので、以下のような効果を
奏する。

■　素材集合体の形成に際して、まず、成形用素材を吸
引・堆積等の方法により集合体を集合させた後、熱圧成
形型に搬送するときに、集合体の所定形状に対し食み出
した部分の素材を削ぎ取ることにより形状を整えるよう
にしているので、集合体の型配設時の形状を安定化させ
ると共に、集合体密度も均一化することができ、熱圧成
形後の木質系成形体の品質を安定させることができる。

特に成形体が深絞り部を有する場合に所謂肩部等に補強
部材を当てなくとも密度が均一で、強度的に優れた成形
体を提供することができる。

（リ　従来のような成形用マットの製造及び裁断工程や
所５’４パンチ当て作業等を省略でき、素材の匣搬作業
等も簡略化できるので、木質系成形体の製造の全般に関
して、作業性及び製造コストを大幅に向上することがで
きる。

■　また、■とも関連して成形用マットの裁断や所謂パ
ッチ当て作業を省略できることから、裁断の際に生ずる
マット切落とし部分やパッチ材等の素材の無駄使いをな
くして原料を節約することができ、製品歩留まりの向上
を図ることもできる。

■　さらに、成形体が所謂深絞り部分を有し、かつ成形
用材料としての素材中に木質ｍ部分が多い場合でも、集
合体の深絞り加工部分を予め厚肉状にするだけで、直ち
に熱圧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、また、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ので、これら
の点でも製造工程の簡略化と低コスト化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を説明するもので
、第１図は成形用素材により素材集合体を形成する工程
を示す概略断面図、第２図は同じく素材集合体の食み出
し部分を削ぎ取り乍ら熱圧成形型に搬送する過程を示す
概略断面図、第３図は熱圧成形型に集合体を配設した状
態を示す概略断面図、第４図は同じく熱圧成形時の状態
を示す概略断面図である。また、ｆ５５乃至第７図は原
料となる木質繊維を製造する工程を示すもので、第５図
は解繊機を示す概略斜視図、第６図は同じく木質繊維の
乾燥機を示す概略構成図、第７図は同じく木質繊維と結
合剤とを攪拌する撹拌機を示す一部切欠斜視図である。さらに、第８図は従来のマットを経由する方法に使用す
る成形用マットの製造工程を示す概略図である。３０・・・素材集合体製造装置、　３１・・・容器、４
０・・・集合用容器、４３・・・行形部材、４７・・・
開口部分、４８・・・削取部材、５０・・・熱圧成形型
、　Ｂｌ・・・成形用素材、Ｂ２・・・素材集合体、Ｍ
・・・木質系成形体、Ｍｌ・・・深絞り部。特許出願人　トヨタ自動車株式会社（ほか１名）第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）木質繊維に合成樹脂等を含む結合剤を加えて攪拌
した木質系成形用素材を用いて、まず、低密度の素材集合体を形成し、次いで、この素材集
合体を直接成形型内に供給・配設した後、熱圧成形する
ようにした木質系成形体の製造方法において、上記成形用素材を集合させて素材集合体を形成し、この素材集合体を熱圧成形型まで搬送する際に
、前記素材集合体の所定形状に対し食み出した部分の素
材を削ぎ取るようにして、この集合体の形状を整えてか
ら熱圧成形型に供給・配設し、熱圧成形したことを特徴
とする木質系成形体の製造方法。