JPH081618A - 木質基材の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】木質基材の成形工程において、木質ファイバー
の飛散を低減することができる木質基材の成形方法を提
供する。 【構成】木質ファイバーＦを成形してなる木質基材の成
形方法において、所定量の木質ファイバーＦを通気可能
な袋体４に充填してファイバー充填体とする工程と、こ
のファイバー充填体を所定形状に成形して木質基材を得
る工程、とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、木質基材の成形方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車内装用の芯材等に使用する
木質基材は、図４に示すような方法によって成形されて
いた。すなわち、木質チップを解繊して得た木質ファイ
バー（図４（ａ）参照）Ｆに熱硬化性樹脂であるフェノ
ール樹脂を混合し、この混合物を積層装置４０の積層ケ
ース４１に降り積もらせて積層し（同（ｂ）参照）、さ
らに、シェービング工程では、積層高さが均一になるよ
うに回転刃４２で積層体の上側部分を払い除く（同
（ｃ）参照）。さらに、この後、積層体Ｌをバキューム
装置に接続された吸引搬送装置４４で吸引し、熱プレス
型４６に移送しセットして（同（ｄ），（ｅ）参照）、
熱プレス型４６を圧締することにより木質基材を得てい
た（同（ｆ）参照）。このように、細かく解繊した木質
ファイバーＦは、軽いため、落下による積層や吸引によ
る搬送が可能となるのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、圧締前の積層
体Ｌの状態にあっては、単に木質ファイバーＦが積層さ
れているのみで、ファイバー同士が非常に緩い状態でか
らみあっているだけであるため、各工程中に木質ファイ
バーＦが周囲に飛散しやすく、作業場所を汚損するとと
もに、作業者の健康にも影響を与えることになる。さら
に、木質ファイバーＦが飛散することにより、原料に無
駄が生じることにもなる。

【０００４】そこで、本発明は、木質基材の成形工程に
おいて、木質ファイバーの飛散を低減することができる
木質基材の成形方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ための手段として本発明者らは、以下の発明を創作し
た。すなわち、請求項１の発明は、木質ファイバーを成
形してなる木質基材の成形方法において、所定量の木質
ファイバーを通気可能な袋体に充填してファイバー充填
体とする工程と、このファイバー充填体を所定形状に成
形して木質基材を得る工程、とを備えたことを特徴とす
る木質基材の成形方法である。請求項２の発明は、請求
項１において、前記袋体は、木質ファイバーとともに木
質基材をなすことを特徴とする木質基材の成形方法であ
る。請求項３の発明は、請求項１又は請求項２におい
て、前記袋体の外側から袋体内部を吸引して、前記袋体
の内部に成形しようとする木質基材の形状に倣った吸引
充填空間を形成する工程と、この吸引充填空間内を吸引
しつつ、袋体の開口側から木質ファイバーを供給、充填
して所定形状のファイバー充填体とする工程と、このフ
ァイバー充填体の形状を維持して成形する工程、とを備
えたことを特徴とする木質基材の成形方法である。

【０００６】前記木質基材とは、主として木質ファイバ
ーを熱圧成形してなるものである。木質ファイバーと
は、木質チップを解繊してファイバー状にしたものをい
い、木質チップの材料は、針葉樹や広葉樹を使用するこ
とができる。木質基材の材料としては、木質ファイバー
の他、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、その他の繊維、木
粉、添加剤を加えることができる。

【０００７】前記袋体とは、開口を有する袋であり、袋
体構成部分において開口以外で空気が通過可能で、かつ
木質ファイバーを飛散させずに収納しておくことができ
るものをいう。この袋体は、成形と同時に木質ファイバ
ーに一体化されてもよく、また、木質ファイバーとは一
体化せずに、成形後に除去するものであってもよい。ま
た、成形時に一体化する場合には、木質基材に強度を付
与したり、また、成形面表面の加工を容易にするために
特に処理を施した袋体を用いることもできる。例えば、
強度付与する場合には、熱硬化性樹脂を含浸させたり、
ガラス繊維を含ませたりすることができる。また、木質
ファイバーとの一体化を容易にするためには、熱可塑性
樹脂を含浸させたりすることができる。また、成形後に
除去する場合は、成形時に木質ファイバーと一体化しな
いよう、あるいは一体化しても容易に分離できるような
ものであることが必要である。

【０００８】袋体は、また、良好な成形を確保するため
には、成形しようとする木質基材に必要な量の木質基材
を充填して、成形に都合がよいファイバー充填体を形成
できる大きさあるいは形状であることが望ましい。かか
る袋体として、綿、麻等の天然繊維若しくはナイロン、
ポリエステル等の合成繊維からなる不織布、織物、編
物、金属繊維からなる不織布、織物、編物、さらには、
孔を貫設したシート状体からなる袋体を用いることがで
きる。この袋体は、木質基材の一部をなす場合には、木
質基材の品質を向上させ、あるいは補うような添加剤を
付与する等の処理が可能であり、また、木質基材から除
去される場合には、剥離を容易にし、また再利用可能に
形成することができる。さらには、ファイバー充填体の
形成や、搬送、成形を容易にするような処理を施すこと
もできる。

【０００９】前記ファイバー充填体とは、前記袋体に木
質ファイバーが充填されてなるものをいう。木質ファイ
バーを前記袋体に充填する方法としては、特に限定しな
いが、開口側から袋体内部へ落下させたり、吹き込んだ
りする方法等を採用することができる。

【００１０】この際、袋体の外表面を凹部に吸引セット
して、同時に袋体内を吸引することにより袋体内に木質
ファイバーを充填することとすることができる。また、
この凹部の形状を、成形しようとする木質基材の形状に
倣って形成して、かかる凹部の内表面に沿って形成され
た袋体内部の空間に木質ファイバーを充填するようにし
てもよい。さらには、一定の形状を記憶させておくこと
ができ、この形状を木質ファイバー充填時の外力に対し
て維持できるように袋体を形成して、この袋体内に木質
ファイバーを充填するようにしてもよい。この際、袋体
内部の空間の形状は、当該木質基材の形状そのままであ
る必要は必ずしもなく、成形に必要な木質ファイバーを
充填しえるクリアランスを有し、かつ木質基材の凹凸形
状に沿ったものであることが望ましい。

【００１１】

【作用】請求項１の発明によると、木質ファイバーは、
袋体内に充填されたまま、搬送され、あるいは成形され
る。また、特に、木質ファイバーをマット状に抄造しな
くても、取扱いやすい形態をなしている。請求項２の発
明によると、袋体を除去する必要がないとともに、成形
と同時に木質基材に一種の加工を施すこともできる。請
求項３の発明によると、袋体の内側に吸引充填空間を形
成し、成形しようとする基材の形状に倣ったファイバー
充填体を形成できるため、成形時に成形表面に倣って木
質ファイバーを均一に分布させることができる。また、
ファイバー充填体は、容易に充填体の形状を維持して成
形型に吸引搬送される。

【００１２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ファイバー充
填体の形成後から成形までの間、袋体に木質ファイバー
が充填された状態が維持されるため、作業場に木質ファ
イバーが飛散することがなく、良好な作業環境を確保で
きる。また、木質ファイバーの無駄も発生することがな
い。

【００１３】請求項２の発明によれば、袋体は、木質フ
ァイバーとともに、木質基材を成形し、その表面に付与
されるため、成形時において、成形表面への強度付与あ
るいは改質をすることができる。したがって、木質ファ
イバーの飛散防止と同時に木質基材の改質等をも同時に
達成することができる。

【００１４】請求項３の発明によれば、木質基材の形状
に倣ったファイバー充填体を形成して、成形表面に均一
に木質ファイバーを付与して、成形時のスケやフクレを
排除することができて、良好な品質の成形品を得ること
ができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を具現化した一実施例につき、
図１ないし図３に基づいて説明する。本実施例は、木質
ファイバーＦを成形して、ドアトリムたる木質基材２と
する場合に本発明を適用した場合である。

【００１６】本実施例では、従来と同様に、木質チップ
を解繊して得た木質ファイバーＦを用い、また、従来と
同様に上下に対向状に形成されて、所定形状の型クリア
ランスを有する熱プレス型を用いる。さらに、図１及び
図２に示すように、本実施例では、木質ファイバーＦを
充填する袋体４とこの袋体４をセットする下型１２と上
型１８とからなる上下に一対の吸引型１０を用いる。

【００１７】図２には、袋体４が示されている。袋体４
は、ナイロン製の繊維の不織布からなり、その大きさ
は、木質基材を成形するのに必要な木質ファイバーＦを
充填できる大きさに形成されている。また、所定厚みに
木質ファイバーＦを充填しやすいように、所定のまち幅
を有するとともに、一の開口５を有する細長い袋状に形
成されている。この袋体４は、不織布を介して通気可能
であるが、木質ファイバーＦが不織布を貫通しないよう
になっており、一旦、袋体４内部に充填された木質ファ
イバーは、開口５以外からは袋体４の外に出ることがな
いようになっている。

【００１８】なお、本実施例では、この袋体４は、木質
ファイバーＦとともに一体成形されるため、一体成形が
容易となるように、不織布には、熱可塑性樹脂が含浸さ
れている。

【００１９】図１には、本実施例に使用する吸引型１０
による前記袋体４の吸引セット状態が示されている。こ
の吸引型１０は、上下に対向状の下型１２と上型１８と
から形成され、型閉じにより、熱プレス型３０の型クリ
アランスに倣った吸引凹部２０を形成可能になってい
る。下型１２は、中空状に形成され、型の一部に設けた
通気口１３に接続した図示しない吸引装置から下型中空
部１２ａを吸引可能となっている。下型１２の上面は、
前記した吸引凹部２０の下側を形成する下側吸引面２０
ａが形成されている。この下側吸引面２０ａには、その
全面にわたって吸引孔１５が貫設され、吸引凹部２０と
前記下型中空部１２ａとが連通されている。

【００２０】上型１８は、下型１２と同様に、中空状に
形成され、型の一部に設けた通気口１９に接続した図示
しない吸引装置から上型中空部１８ａを吸引可能になっ
ている。上型１８の下面側は、前記吸引凹部２０の上側
を形成する上側吸引面２０ｂが形成されており、下型１
２と同様に、その全面にわたって吸引孔２１が貫設さ
れ、上型中空部１８ａと吸引凹部２０とが連通されてい
る。また、上型１８は、図示しない駆動装置により上下
動及び熱プレス型３０まで搬送可能に形成されている。

【００２１】このように形成した下型１２と上型１８を
型閉じして形成される吸引凹部２０は、図１に示すよう
に、吸引型１０の側方全体に開口するようになってい
る。すなわち、この開口は木質ファイバーＦの吹き込み
口２２であり、この吹き込み口２２に前記袋体４の開口
５をセットして、木質ファイバーＦの吸引搬送装置２４
により木質ファイバーＦが袋体４内に吹き込まれるよう
になっている。なお、本実施例では、袋体４の開口５の
程度に併せて吸引凹部２０の側方の全体を開口する構成
としたが、袋体４の開口５が袋体４の一部に形成される
もので有る場合には、その開口５に併せて、吸引凹部２
０の開口部２２も吸引型１０の側方の一部に設ける構成
としてもよい。

【００２２】次に、このような袋体４及び吸引型１０を
用いてドアトリムたる木質基材２を成形する工程につい
て図３に基づいて説明する。まず、図３（ａ）に示すよ
うに、吸引型下型１２の下側吸引面２０ａ上に袋体４を
セットする。この際、袋体４の開口５側が、吹き込み口
２２側に位置するようにセットする。そして、上型１８
を下動させて上型１８と下型１２とから吸引凹部２０を
形成し、袋体４の開口５の縁を上下型のそれぞれ所定位
置に仮止めする。そして、この状態で、下型１２及び上
型１８に接続された吸引装置（図示せず）を作動させ
て、それぞれの吸引面２０ａ，２０ｂの吸引孔１５，２
１から当接する袋体４を介して吸引凹部２０を吸引す
る。

【００２３】これにより袋体４は、吸引凹部２０の吸引
面２０ａ，２０ｂに沿って張りついて吸引セットされ、
その結果、袋体４が膨らんで、袋体４の内部に、木質フ
ァイバーＦを充填できる吸引充填空間（以下、単に空間
という。）Ｓが形成される（図３（ｂ）参照）。この空
間Ｓは、吸引凹部２０の形状、すなわち、成形しようと
する木質基材２の形状に倣って形成されている。また、
吸引凹部２０の吹き込み口２２に沿って袋体４が吸引セ
ットされることにより、木質ファイバーＦを空間Ｓに吹
き込み可能となっている。

【００２４】図３（ｃ）に示すように、このように吸引
装置を作動させて空間Ｓを形成した状態で、吸引型１０
の吹き込み口２２側にセットした木質ファイバーＦの搬
送装置２４を作動させて、木質ファイバーＦをこの空間
Ｓ内に送り込む。送りこまれた木質ファイバーＦは、空
間Ｓ内を直進しようとするが、袋体４を介する吸引孔１
５，２１から吸引により、袋体４の内表面に吸引され、
吸着，堆積する。

【００２５】この際、特に強度を向上させたい箇所の吸
引孔１５、２１を数を増加させることにより、特定の箇
所に吸着する木質ファイバーＦの量を増加させることが
できる。また、逆に、吸引孔１５，２１の数を減らすこ
とにより、吸着する木質ファイバーＦの量を減らすこと
ができる。

【００２６】所定量の木質ファイバーＦを空間Ｓ内に充
填することにより、袋体４と木質ファイバーＦとが一体
となって、吸引凹部２０においてファイバー充填体Ｔが
形成される。すなわち、従来、積層工程と、シェービン
グ工程との２工程を経ることにより、所定量の木質ファ
イバーＦからなる積層体を、成形工程に搬送していた
が、このファイバー充填体Ｔを形成することにより、一
工程で、積層、シェービング工程を省略することができ
る。したがって、積層装置やシェービング装置が不要と
なり、コンパクトに木質ファイバーＦを積層することが
できるようになる。また、ファイバー充填体Ｔは、吸引
凹部２０の形状に沿って吸引セットされた袋体４の内部
に強制的に堆積・充填されたものであるため、袋体４か
ら外部に木質ファイバーＦが飛散することがないため、
工程周辺の汚損がなく、作業環境も良好に保たれ、飛散
による木質ファイバーの損失もなくなる。さらに、この
ファイバー充填体Ｔは、袋体４で覆われているため、取
扱いも容易となっている。

【００２７】次に、図３（ｄ）に示すように、ファイバ
ー充填体Ｔを形成したなら、下型１２からの吸引を停止
して、上型１８のみの吸引を継続して、上型１８の吸引
面２０ｂにのみファイバー充填体Ｔを吸着し、この状態
で、上型１８を上動、移動させて、ファイバー充填体Ｔ
を熱プレス型３０に搬送する。この際、ファイバー充填
体Ｔは、袋体４で覆われてなるため、上型１８の吸引力
が弱くても全体として木質ファイバーＦを確実に保持す
ることができ、従来のように、下側の木質ファイバーが
落下して、目減りし無駄が発生するようなことがない。
また、上型１８でそのまま搬送するため、吸引凹部２０
で形成された形状も容易に維持される。

【００２８】このように、ファイバー充填体Ｔの状態
で、搬送することは、木質ファイバーＦの飛散を防止す
るとともに、木質ファイバーＦを取扱いやすくすること
にもなっている。したがって、従来のように、木質ファ
イバーＦの積層体の取扱いを容易にするための抄造工程
や、仮成形工程を設ける必要もなく、効率的な生産が可
能となっている。

【００２９】吸引型の上型１８によりファイバー充填体
Ｔを所定の温度に加熱した熱プレス型３０の下型３１の
成形面３１ａ上に配置セットしたなら、熱プレス型３０
の上型３２を下動して、所定温度、所定圧力下で、ファ
イバー充填体Ｔを熱圧成形する（図３（ｅ）参照）。こ
の際、ファイバー充填体Ｔは、既に、熱プレス型３０の
クリアランスの形状に倣って形成されているため、熱プ
レス型３０の成形面３１ａの凹凸形状に沿って忠実に木
質ファイバーＦを配置することができる。すなわち、配
置セットの際に、縦壁部３３にも適正な設定量どおりの
木質ファイバーＦを付与させ、維持させることが容易で
ある。

【００３０】また、上型３２を下動して熱圧する場合で
も、木質ファイバーＦが上型３２の圧締に伴って成形凹
部の底部に移動して、縦壁部３３でスケが発生したり、
凹部の底部に木質ファイバーが偏ってフクレ等が生じる
ことがない。したがって、設計通りの厚みや強度を有す
る木質基材２を得ることができる。

【００３１】さらに、袋体４も熱圧と同時に、木質ファ
イバーＦに一体化され、木質基材２の表面を形成する。
したがって、袋体４は、木質基材２の表面に付与させる
ことにより、木質基材２に所望の性質を付与することが
できるものでもある。

【００３２】所定時間圧締した後には、上型３２を上動
させ、成形した木質基材２を取り出す。成形された木質
基材２は、さらに、所定のトリミングを施し、端末のば
り取りを行い、製品となる（図３（ｆ）参照）。完成し
た木質基材２は、設定とおりの密度、厚み、強度を有
し、不織布が木質ファイバーの表面に一体に付与されて
いた。

【００３３】本実施例においては、ナイロン不織布付き
の木質基材２が形成され、外観や強度の点で木質ファイ
バーのみの木質基材に比べて良好な外観や強度を有する
ものとなっている。また、袋体４の吸引セット時に折り
しわが発生しても、不織布はナイロン製であって、熱プ
レス型３０の高温で溶融されるため、木質基材２の表面
に影響を及ぼすことがなく、表面に袋体４の折りしわに
起因する凹凸がないドアトリムとなっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例において、吸引型にセットした袋体に
木質ファイバーを充填する状態を示した図である。

【図２】本実施例に使用する袋体を示した図である。

【図３】本実施例における木質基材の製造工程を示した
図である。

【図４】従来における木質基材の製造工程を示した図で
ある。

【符号の説明】

２ 木質基材 ４ 袋体 Ｔ ファイバー充填体 Ｓ 吸引充填空間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】木質ファイバーを成形してなる木質基材の
   成形方法において、 所定量の木質ファイバーを通気可能な袋体に充填してフ
   ァイバー充填体とする工程と、 このファイバー充填体を所定形状に成形して木質基材を
   得る工程、とを備えたことを特徴とする木質基材の成形
   方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記袋体は、木質ファ
   イバーとともに木質基材をなすことを特徴とする木質基
   材の成形方法。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２において、 前記袋体の外側から袋体内部を吸引して、前記袋体の内
   部に成形しようとする木質基材の形状に倣った吸引充填
   空間を形成する工程と、 この吸引充填空間内を吸引しつつ、袋体の開口側から木
   質ファイバーを供給、充填して所定形状のファイバー充
   填体とする工程と、 このファイバー充填体の形状を維持して成形する工程、
   とを備えたことを特徴とする木質基材の成形方法。