JPH0829531B2 - 改善された成型性を有する切込み付き繊維ボード - Google Patents

改善された成型性を有する切込み付き繊維ボード

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JPH0829531B2
JPH0829531B2 JP1190715A JP19071589A JPH0829531B2 JP H0829531 B2 JPH0829531 B2 JP H0829531B2 JP 1190715 A JP1190715 A JP 1190715A JP 19071589 A JP19071589 A JP 19071589A JP H0829531 B2 JPH0829531 B2 JP H0829531B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、マッチドダイ（精密に嵌合しあうダイ）組
間でセルロース系繊維複合ボードを成型して引張傷や破
損部のない、高密度の三次元ボードを製造する技術に関
する。本発明に従えば、ハードボード扉化粧材等が所望
の凹凸等輪郭模様を有するダイ組の輪郭及び隅角部に対
して高度の忠実度をもって成型することが出来る。
発明の背景 熱及び圧力の下での水−フェルト化マットの団結（圧
縮）により作製される合成繊維ボード（ファイバーボー
ド）の繊維は、主に水素結合及び機械的絡み合いによっ
てそしてまた繊維固有のリグニンによって互いに結合さ
れている。こうした繊維ボードは非平面状のパネルに集
成圧縮或は団結圧縮することは困難であり、しばしば、
深く押圧成型された領域或いはそれに隣合う領域におい
て引張傷（ストレッチマーク）或いは場合によっては破
損部さえまでも生ぜしめる。成型プレスにおいて、関与
する引張及び圧縮力は合成繊維ボード中の繊維を互いに
離間状態に引っ張りまた押しやり、時として破断点にま
で至らせる。上述したような力に応答して流動し、ダイ
組の輪郭及び隅角部に沿って流動出来ない比較的非弾性
の繊維の代わりを為す樹脂質バインダーをほとんど乃至
全然含有しない繊維ボードの場合には、これは特に由々
しき問題である。
他方、乾式フェルト化木材繊維マットの繊維は、合成
熱硬化性樹脂により互いにゆるく結合されているだけで
あり従って高温加圧成型中樹脂と共に流動することが出
来る。
従来技術 カナダ特許第572,073号において成型ハードボードパ
ネルの表面を改善しそして所定の模様に輪郭付けられた
部分を強化する方法が教示される。その記載によれば、
乾式フェルト化或いは水フェルト化木材繊維いずれも、
フィルム、含浸繊維或いはコーティングの形で熱可塑性
或いは熱硬化性樹脂上被体でフェルト化マットを覆うこ
とにより団結及び成型されて然るべく輪郭付けられたハ
ードボードを製造出来るとされている。
米国特許第4,610,900号に従えば、合成樹脂が成型に
先立ってセルロース系骨材と混合されるとき問題が存在
するとされる。即ち、粉砕木材チップのような骨材は残
留内部応力を防止するために樹脂に添加されるが、これ
は成型品の反りやよじれの発生につながり易い。この特
許は、この問題を、第１に樹脂製品を加熱しそして冷却
し、第２に製品の表面からサンディング或いはサンドブ
ラスティングにより樹脂表皮層を除去しそして第３に生
成する露出表面から溝を切除することにより解決する。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、前者の方法では精密な成型が困難であ
る。後者の最後の作業は、溝を形成する為に除去される
材料の損失並びに廃棄物収集及び排除に伴うコスト負担
という不利益を蒙る。
従って、本発明の課題は、上述した問題の一つ以上を
解決することである。
本発明は、団結された繊維ボード、殊に水フェルト化
木材繊維ボードの成型性を改善する、簡単で、非破壊性
のそして比較的廉価な方法を提供せんとするものであ
る。
本発明はまた、型の輪郭及び隅角部に対して高い忠実
度でもって加圧下で３次元（凹凸のある）ボードに成型
され得る団結繊維ボードを提供せんとするものである。
本発明は更に、成型ハードボードが引張傷や裂開跡或
いは破断部を含まないように団結水フェルト化木材ハー
ドボードから深い模様で成型されたハードボードを製造
する改善方法を提供せんとするものである。
課題を解決するための手段 本発明に従えば、上記課題は、少なくとも一面にその
表面領域即ち表層部において複数の不連続切込み或いは
刻み目（incisions）を有する団結繊維ボードを提供す
ることにより達成される。好ましくは、団結繊維ボード
は非平面状ボードに成型されそして好ましくは繊維の少
なくとも一部は切断され、そして切断された繊維の端同
志は実質上隣接状態にある。
本発明はまた、非平面状ボードを成型する方法並びに
ボードの表面に不連続切込みを切込む装置をも包括す
る。
本発明に従えば、複数の不連続切込みが表面領域から
繊維或いは他の材料を除去することなく表面領域におけ
る繊維を切断するために繊維ボードの主面の表面領域に
作成され、続いて繊維ボードは成型される。本発明目的
には、繊維ボードの主面の表面領域（表層部）はボード
厚さの約1/3にわたってまで内方に延在するものとされ
る。不連続切込みは、線を画定し、レザー刃或いは薄い
刃を有する類似の鋭尖な切込み器具を使用して作成され
うるが、刃に周回的に隔置されたノッチを有する切込み
ディスクを使用することが好ましい。
実施例の説明 繊維ボード（ファイバーボード）は、紙パルス、木材
繊維、或いは他の種リグノセルロース繊維のようなセル
ロース系繊維の乾式団結（圧縮）体でありうる。その密
度は代表的に約10〜28 1b/ft3（160〜448kg/m3）、好ま
しくは約22 1b/ft3（352kg/m3）までの範囲である。本
発明は、レッドウッド（red wood）繊維のような長い繊
維から作成された繊維ボードの成型に特に有益である。
本発明の重要な目的はバインダーを添加しない水フェル
ト化剛性繊維ボードの成型性を改善することではある
が、本発明は、樹脂、澱粉、キリ油等のような従来から
のバインダーを含有する繊維ボードにも活用しうる。
第１図において、本発明の切込み付き繊維ボード10
は、上方及び下方主面11及び12を有すると共に長手方向
縁辺13を有する。主面11における間欠的な切込み14が長
手方向縁辺に平行な仮想線に沿って延在し、そして間欠
的な切込み15がこれら縁辺に直角な仮想線に沿って延在
している。ボードの表面領域（表層部）における繊維は
切断されるがボードから除去されはしない。繊維の切断
端は切込み用具の薄い刃により最初変位されるが、その
結果生じる隣り合う繊維及びバインダー部の圧縮は刃が
取り除かれるにつれ幾分解放され、それに伴ない切断さ
れた繊維端はその実質上連接する位置に戻って復位す
る。
一方向においてのみ即ち長手方向に平行な或いはそれ
に直角な一本以上の線に沿ってのみ間欠的な切込みを有
するボードは、そこから形成される成型ハードボードに
おけるデザインが一方向のものとされるときには有用で
ある。しかし、一般には、ダイ組におけるデザインの配
向に無関係にボードが改善された成型能を受けるように
交差する線に沿って切込みを作成することが好ましい。
切込みとそれらの間の不連続部により定義される交差す
る平行線組が第１図において互いに直角を為して示され
ているが、それらは鋭角においても交差しうる。図示さ
れる格子模様の利点は、鋭角の場合とは違って、90度を
為して連続的に移動するボードを切込むための装置の設
計及び運転の相対的な容易さにある。主面11の様々な部
分での切込みの格子模様についての第１図での例示は、
ボードの全体表面にわたって延在する格子の部分例であ
る。主面12もまた同様に切込み付けされうることが理解
されよう。
仮想線に沿って不連続部16即ち切込み間の非切込み表
面間隔部は、約0.5インチ（1.3cm）の最大長さを有する
が、しかしそれらは少なくとも約0.1インチ（2.5mm）の
長さでなければならない。これは、成型作業中ボード表
面の一体性を保持するのはこれら非切込み繊維間隔部で
あるからである。連続した平行切込みが乾燥水フェルト
化ボードに作成されるとき、切断された繊維が成型作業
中引き離され、成型ボードの表面にギャップを残し、こ
れらがボードに見苦しい外観を与えることが見出され
た。
第２図において、繊維ボード20は、コンベヤベルト21
によって軸24周囲に離間関係で同軸的に装着される刃付
き切込みディスク23から成る回転シリンダー状組立体22
と係合状態に移動される。軸24は矢印Ａにより示される
方向にモータ25により駆動される。長手方向切込み14
は、第４図に明示されるようにデルタ（三角）状の歯或
いは刃26が表面11の表面領域に切込むに際して作成され
る。
上述したように、切込みはレザー刃により作成し得、
繊維の分離ではなく切断が、切込みの断続性と併せてこ
の方法の重要な特徴である。しかしながら、非常に薄い
刃の強度上の制約により、刃26は好ましくは、そのディ
スク23上の基部における約0.1インチ（2.5mm）もの厚さ
と、レザー刃としての薄い切込み刃縁を有する楔状のも
のとされる。
第３図において、長手方向に配向される切込み14が作
成された後、横断方向に配向される切込み15が表面11に
切込まれる。ボード20はコンベアベルト21によりコンベ
アベルト27上に移動される。コンベアベルト27はボード
20の前縁がベルト27の巾を横断してトリガスイッチ28に
衝突するとき起動される。その後、ボード20はベルト21
に直角の行路に沿って搬送されて切込みディスク組立体
22aが切込み15を形成しうる。こうして作製された繊維
ボード10が製品である。
切込みディスク組立体に対する幾つかの変更例が本発
明の切込み装置としての使用のために考慮されうる。そ
のうちの一つは、機械加工作業により周面に沿って多数
の刃を形成せしめた金属シリンダである。こうした刃
は、繊維ボードの長手方向縁辺に直交して間欠的切込15
を切り込むよう軸線方向に整列されうるし、或いは間欠
的切込み14を切込むよう周回方向に整列されうる。周回
的に整列される刃は、鋸歯状の刃26の代わりに弧状の切
込み刃縁を有し得るが、刃26の場合と同様の末広型の前
後刃縁を有する。
切込み14の深さと間隔が第５図に示される。繊維ボー
ドの各主面における切込み深さをボードの厚さの約10〜
30％或いはその約1/3までにもなし得る。例えば、0.75
インチ（1.9cm）厚ボードは、所望の輪郭の反転模様を
有するダイにより内方にプレスされるべき表面に約0.25
インチ（6.4mm）深さの切込みを有しうる。もし成型ハ
ードボードの裏（うら）面の外観が重要であるなら、両
表面がダイ組の輪郭及び隅角部に対して適正な深さまで
切込みを付けられよう。切込み14（切込み15も）の平行
列間の間隔は約0.5インチ（1.3cm）までも大きくなし得
るが、成型の忠実性及び引張傷の回避の程度は間隔の小
さい方が好都合であり、約0.1インチ（2.5mm）程度まで
小さくして或いはもっと小さくされうる。ボード面にお
ける切込み線は一般にダイにおけるデザインのマージン
と同じ方向に配向されそしてダイ組が繊維ボード上に閉
成されるときダイにより為される接触点と該線との間に
約0.25インチ（6.4mm）以下しか存在しないようにボー
ド面上に配置されることが好ましい。
従来からの温度及び圧力条件がマッチドダイ組間で切
込み付き繊維ボードの深い模様の成型に対して使用出来
る。ガス抜きプレスサイクルが一定圧力にわたって好ま
しい。切込み付き繊維ボードの表面は、成型直前に、水
或いは20重量％尿素及び10重量％のGlidden's Fibertig
htシーラー（sealer）、或いは均等物質を含有する水性
溶液でごく軽く噴霧することも出来る。
成型ハードボードの比重は約1.0〜1.2でありそして内
部結合強度は100〜200psi（７〜14kg/cm2）である。
レッドウッド繊維ボードから実質上同じ条件下で作製
した、本発明に従うハードボードと、先行技術に従うハ
ードボードとを比較すると、本発明の切込み付き繊維ボ
ードから作製した製品の優秀性が証明された。従来ボー
ドにおいて明瞭に見られた引張傷（ストレッチマーク）
は本発明に従うボードには存在しなかった。これら引張
傷は、塗料を塗ったハードボードにおいてさえも、塗料
の不均一な反応の故にぼやけた線として目に見えるもの
である。
発明の効果 集成された繊維ボードの成形性を改善する、簡単で、
非破壊性のそして比較的廉価な方法を提供し、 型の輪郭及び隅角部に対して高い中実度でもって加圧
下で凹凸模様のあるボードに成形され得る繊維ボードを
提供し、 深い模様で成形されたハードボードでも引張傷がつか
ないようにし、 繊維ボードの裏面が外観上重要である場合には、繊維
ボードの両面に切込を入れることにより、両面に於て高
い中実度での成形性を有する繊維ボードが提供され、 更には、ダイ組に於けるデザインの配向に無関係に、
ボードが改善された成形能を受けるようになる。
また、繊維ボードの裏面が外観上重要である場合には
繊維ボードの両面に切込みを入れることにより、両面に
於て高い中実度での成型性を有する繊維ボードが提供さ
れる。
以上、本発明の具体例について説明したが、本発明の
範囲内で多くの変更を為しうることを銘記されたい。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に従って不連続切込みを有する繊維ボ
ードの斜視図である。 第２図は、繊維ボードが同軸に設置された歯付き切込み
ディスク組立体の下側を移動するに際してその長手方向
縁辺に平行にその上面に形成されつつある不連続切込み
を有する繊維ボードの一部破除した斜視図である。 第３図は、第２図の装置の平面図であるが、但しそれに
直角に設置された類似の装置と関連して示す。 第４図は、繊維ボード及び第２図の装置の側面図であ
る。 第５図は、表面領域での切込みを示す本発明ボードの拡
大断面図である。 10:切込み付き繊維ボード 11、12:上方及び下方主面 13:長手方向縁辺 14、15:切込み 20:繊維ボード 21、27:コンベヤベルト 22、22a:回転シリンダー状組立体 23:刃付き切込みディスク 24:軸 25:モータ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】成形されるべき選択された領域を有する主
    面とその裏面とを備え、これら主面及び裏面の両方に、
    ２つの異なる方向に於ける複数の不連続切込みを有する
    ことを特徴とする集成繊維ボード。
  2. 【請求項２】乾燥集成繊維ボードを用意すること、 該乾燥集成繊維ボードの両面の表面領域に２つの異なる
    方向に於ける複数の不連続切込みを形成すること、 該乾燥集成繊維ボードを所望の輪郭模様を有するダイ組
    を使用して圧縮すること、 を含んでなる非平面状ボードを成形する方法。
  3. 【請求項３】乾燥集成繊維ボードを用意すること、 該乾燥集成繊維ボードの両面の表面領域に、２つの異な
    る方向に於て複数の不連続切込みを形成し、該表面領域
    の繊維を切断し、切断端部を実質上元の位置に残すこ
    と、 該乾燥集成繊維ボードを所望の輪郭模様を有するダイ組
    を使用して圧縮すること、 を含んでなる方法により作製した非平面状ボード。
  4. 【請求項４】ボードの一面に、２つの異なる方向に於て
    不連続切込みを切り込むための装置であって、 ボードを直線的に移送するための移送手段と、 該移送手段上に設置されるシリンダ状カッターにして、
    周面に沿って配列される多数の刃を具備し、該刃の各々
    が、弧状に伸延し、ボードの平面に切込み得る切込み刃
    縁と、該切込み刃縁から隣り合う刃に向けて末広がりに
    伸延する前後の切込み縁を備えるシリンダ状カッター
    と、 該シリンダ状カッターをボード面と切込み係合状態に回
    転するための手段と を含んでなるボードの一面に、２つの異なる方向に於て
    不連続切込みを切込むための装置。
JP1190715A 1988-08-05 1989-07-25 改善された成型性を有する切込み付き繊維ボード Expired - Lifetime JPH0829531B2 (ja)

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JPH0260711A JPH0260711A (ja) 1990-03-01
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JP (1) JPH0829531B2 (ja)
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AU (1) AU621392B2 (ja)
BR (1) BR8903934A (ja)
CA (1) CA1331683C (ja)
DE (1) DE68923923T2 (ja)
ES (1) ES2075015T3 (ja)
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