(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機質繊維芯材の単体又は無機質繊維芯材の少なくとも片面側に不織布を設けた無機質繊維成形板であって、該成形板は、折り曲げ線に沿って立体形を折曲形成し得る展開形状のものからなり、前記折り曲げ線の両側の対称位置には該折り曲げ線に沿う成形溝が形成され該溝間を未成形状態とし、前記成形溝間とそれに対応する他面側の部分とを外方に凸状としたことを特徴とする無機質繊維成形板。
【請求項２】
無機質繊維芯材の少なくとも片面側に熱融着シートを介して不織布を設けた無機質繊維成形板であって、該成形板は、折り曲げ線に沿って立体形を折曲形成し得る展開形状のものからなり、前記折り曲げ線の両側の対称位置には該折り曲げ線に沿う成形溝が形成され該溝間を未成形状態とし、前記成形溝間とそれに対応する他面側の部分とを外方に凸状としたことを特徴とする無機質繊維成形板。
【請求項３】
前記立体形が角錐形、くさび形、或いは、箱形である請求項１又は２に記載の無機質繊維成形板。
【請求項４】
前記無機質繊維芯材が、ガラス短繊維ウエブからなる請求項１又は２に記載の無機質繊維成形板。
【請求項５】
前記不織布が、ポリエステル繊維製、ポリアミド繊維製、炭素繊維製、ポリノジック繊維製、或いは、これ等の複合体からなる請求項１又は２に記載の無機質繊維成形板。
【請求項６】
前記不織布が着色されたものである請求項５に記載の無機質繊維成形板。
【請求項７】
無機質繊維芯材の単体又は無機質繊維芯材の少なくとも片面側に不織布を設けた無機質繊維成形板を折り曲げ線に沿って所望の立体形を形成し得る展開形状に成形する第１の手順と、前記成形板の成形と同時に前記折り曲げ線の両側に該折り曲げ線に沿って適宜深さの成形溝を、該両溝間を未成形の状態に残し、加熱加圧成形する第２の手順とを行うことを特徴とする無機質繊維成形板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物の内装材、音響等の試験を行う試験室の内装材、乗用車やトラック用等の産業用部品として使用される吸音体等の立体形部材を折り曲げ成形するための展開形状を有する無機質繊維成形板とその製造方法に係り、特に、高密度の芯材の折り曲げが容易にでき外観品質に優れる無機質繊維成形板とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガラス繊維ウエブシートのような無機質繊維材を用いて立体形の吸音体を成形する手段としては、熱板によるプレス成形や熱風貫通成形又はこれ等を併用する方法が一般に知られている。また、特開平６−３１４８９４号公報において金型の内面に不燃性シートの容器を装着し、誘電損失材料を配合したフェノール樹脂を注入して発泡硬化させる技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、従来方法の例えば、熱板によるプレス成形や熱風貫通成形の場合には、立体形が深絞り形状の場合にはガラス短繊維ウエブシートや表皮材が破れる場合があり、不良品ができ易い問題点があった。また、プレスの抜き角度を設定する必要があるため成形品の形状設計に制約が生じ、任意の立体形を形成することができなかった。また、特開平６−３１４８９４号公報に開示するものは主に深絞り状の金型を使用するもので立体形が限定される。
【０００４】
一方、従来技術でも前記の問題点を解決する手段として実開平４−１１０８１１号公報や実公昭６１−３５６０３号公報に挙げられる技術が開示されている。実開平４−１１０８１１号公報に開示のチャンネル形繊維板は、無機質繊維芯材に不織布を貼着した展開形状の成形板の折り曲げ線の部分にＶカット部をプレス形成したものからなる。また、特公昭６１−３５６０３号公報に開示の断面溝形状断熱吸音材は、折り曲げ部に折曲げ補助溝を押圧形成したものからなる。
【０００５】
実開平４−１１０８１１号公報に開示のものは、Ｖカット部を基として展開形状の成形板を折り曲げることにより所望の立体形が形成され、折り曲げがやり易いため密度の高い成形板の折り曲げ加工ができる。また、Ｖカット部が互いに密接するため外観品質もよい。然し乍ら、Ｖカット部は別工程のプレス加工により成形する必要があり、工程数が増加し作業効率が低下する。また、プレス加工によってＶカット部を押圧形成するためその部分の密度が高くなり硬化し曲げ難くなる問題点がある。
【０００６】
一方、実公昭６１−３５６０３号公報に開示のものも補助溝を基として折り曲げ加工が容易にでき、密度の高い成形品の折り曲げが可能であるが、補助溝の箇所が外側に膨らみ、外観品質が低下する問題点がある。
【０００７】
本発明は、以上の問題点を解決するもので、折り曲げ線の形成のための特別の別工程が不要のため作業性の向上が図れ、折り曲げ加工がやり易く、密度の高い成形品を所望の形状の立体形に容易に折り曲げでき、外観品質に優れる無機質繊維成形板とその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の無機質繊維成形板は、以上の課題を解決すべく、無機質繊維芯材の単体又は無機質繊維芯材の少なくとも片面側に不織布を設けた無機質繊維成形板であって、該成形板は、折り曲げ線に沿って立体形を折曲形成し得る展開形状のものからなり、前記折り曲げ線の両側の対称位置には該折り曲げ線に沿う成形溝が形成され該溝間を未成形状態とし、前記成形溝間とそれに対応する他面側の部分とを外方に凸状としたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項２記載の無機質繊維成形板は、無機質繊維芯材の少なくとも片面側に熱融着シートを介して不織布を設けた無機質繊維成形板であって、該成形板は、折り曲げ線に沿って立体形を折曲形成し得る展開形状のものからなり、前記折り曲げ線の両側の対称位置には該折り曲げ線に沿う成形溝が形成され該溝間を未成形状態とし、前記成形溝間とそれに対応する他面側の部分とを外方に凸状としたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項３記載の無機質繊維成形板は、前記立体形が角錐形、くさび形、或いは、箱形であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項４記載の無機質繊維成形板は、前記無機質繊維芯材が、ガラス短繊維ウエブからなることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項５記載の無機質繊維成形板は、前記不織布が、ポリエステル繊維製、ポリアミド繊維製、炭素繊維製、ポリノジック繊維製、或いは、これ等の複合体からなることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項６の無機質繊維成形板は、前記不織布が着色されたものであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項７の無機質繊維成形板の製造方法は、無機質繊維芯材の単体又は無機質繊維芯材の少なくとも片面側に不織布を設けた無機質繊維成形板を折り曲げ線に沿って所望の立体形を形成し得る展開形状に成形する第１の手順と、前記成形板の成形と同時に前記折り曲げ線の両側に該折り曲げ線に沿って適宜深さの成形溝を、該両溝間を未成形の状態に残し、加熱加圧成形する第２の手順とを行うことを特徴とする。
【００１５】
本発明では、無機質繊維芯材の単体又はこれに不織布を貼着した無機質繊維成形板を所望の立体形を展開した展開形状の成形板として成形する。立体形は折り曲げ線を基として折り曲げ形成されるが、本発明では従来技術のようにＶカット部等の別工程による折り曲げ線を形成せず、成形板の形成時に同時に両溝間を未成形状態にした成形溝を形成する。立体形は成形溝に沿って展開形状の成形板を折り曲げることにより形成される。このため折り曲げが容易にでき、密度の高い成形板の折り曲げが容易にできる。また、折り曲げによる膨らみが発生しないため外観品質の向上が図れる。また、無機質繊維芯材や不織布は使用目的に応じて各種のものが選定される。また、本発明による立体形の製品はその組成からみて吸音材として使用される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の無機質繊維成形板及びその製造方法を図面を参照して詳述する。
図１は折り曲げ成形した場合に角錐体を形成する展開形状の無機質繊維成形板１を示す。このものは図示のように同一形成の截頭円錐状の板片２を互いに連結した形状のものからなり、隣接する板片２，２間には仮想折り曲げ線３（２点鎖線で示す）がある。また、最外端側の板片２，２には接着代４，４が設けられ、立体形を形成する場合の接合部として機能する。なお、接着代４における接着材としてはホットメルトや両面テープ等を使用することが作業性、品質面、環境面から好ましいが、これに限定するものではなく、一般の接着剤を接着代４の箇所に塗布して接合するものでもよい。
【００１７】
仮想折り曲げ線３の両側にはこの仮想折り曲げ線３に沿って一対の成形溝５，５が凹設され、これら溝５，５間は未成形状態とされている。図２はその詳細構造を示すものである。この成形溝５，５は対称位置に形成され、無機質繊維成形板１が加熱加圧成形される成形時に、両成形溝５，５間のみを未成形状態にしたまま加熱加圧成形により成形されるものである。従って、成形溝５の部分は他のところに較べて密度が特に高くなることはない。図２に示すように、成形溝５，５を仮想折り曲げ線３の両サイドに形成することにより仮想折り曲げ線３の部分には若干の凹凸部が発生するが、成形溝５の形成される側が折り曲げ時の内部に相当するため前記の凹凸部は折り曲げ形成時には消滅し、外観品質上に何等影響を与えない。
【００１８】
図２は図１のＡ−Ａ線拡大断面図であり、本発明の無機質繊維成形板１の断面形成を拡大表示するものである。図示の無機質繊維成形板１は無機質繊維芯材６の両面に不織布７，７を設けたものからなる。勿論、本発明の無機質繊維成形板としては不織布７のない単体のものでもよく、片面に不織布７を有するものでもよい。また、強度向上のため、無機質繊維芯材６と不織布７との間にポリエチレン等の低融点の合成樹脂製のシートやホットメルトシート等の熱融着シートを介在させるものでもよい。なお、成形溝５，５は無機質繊維成形板１の内面側に形成される。
【００１９】
無機質繊維芯材６としては、強度と吸音性を保持する必要性から、例えばガラス短繊維ウエブが一例として採用されるがこれに限定するものではない。
【００２０】
また、表皮材としての不織布７としては、ポリエステル繊維製、ポリアミド繊維製、炭素繊維製、ポリノジック繊維製の単体、或いは、これ等の複合繊維が採用される。この場合、建築材料などに要求される難燃レベルや自動車部品に要求される難燃レベルにあわせた仕様のものを選定する。また、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリノジック繊維の単体、或いは、これ等の複合繊維に着色を施すことにより一般建築物や試験室、乗用車やトラック等の内装材としても利用可能である。なお、ユーザの要求に合わせてグリーン、ベージュ、ブルー等任意の着色選択が可能である。
【００２１】
所望の角錐体を製造するには、まず、図１に示した展開形状の無機質繊維成形板１を一般的な熱板プレス成形や熱風貫通成形によって形成し、前記したように仮想折り曲げ線３の両側に成形溝５，５を同時に形成する。尚、両成形溝５，５間のみは、無機質繊維芯材６のバインダ分を除いておくか、加熱硬化させないという手段等により未成形状態としておく。次に、成形溝５，５を内側にして成形溝５，５を基として各板片を折り曲げると図３に示す一方側に開口部８を有する立体形の角錐体９が形成される。開口部８側に形成される接着代４，４の部分を結合することにより図４に示すように角錐体９が形成される。
【００２２】
【実施例】
次に、本発明の具体的実施例につき説明する。
ガラス短繊維ウエブシートとしては、繊維径４乃至２０ミクロンのガラス短繊維に熱硬化性のフェノール樹脂を含浸させた目付４００乃至１５００ｇ／ｍ2 のシートを作る。次に、このシートの単体、或いは、このシートにポリエチレンシートやホットメルトシートを介して両面に合成繊維製の不織布や紙を重ね合わせた複合体を３〜１００ｍｍの厚みの平板状もしくは浅絞状に成形する。この時、成形は１５０〜２５０℃の熱板によってプレスするか、１５０〜２００℃の熱風によるか又はこれ等を両用して行う。尚、この成形時には成形溝間は加熱せずに未成形状態としておく。温度の設定については表皮材として使用される不織布などの融点を考慮する必要がある。なお、繊維径が細い程、又成形厚さが厚い程高い吸音機能を期待することができる。
【００２３】
前記した立体形は角錐体９であったが、立体形はこれに限定するものではなく、図５に示すくさび体９ａや、図６に示す箱体９ｂにも適用される。勿論、その他の形状の立体形にも適用される。これ等の無機質繊維成形板の場合には同様のように成形溝５を設けることにより折り曲げが容易に行われる。
【００２４】
前記したように無機質繊維芯材６や不織布７の材質としては各種のものが採用されるが要求される難燃性、風合い、着色性、コスト等を勘案し適宜設定される。また、成形溝５の形状、形成位置も図示のものに限定するものではなく、成形板の厚み、密度、表皮材の種類等により適宜の形状のものが採用され、形成位置も仮想折り曲げ線３の近傍の適宜な位置に対称に形成される。
【００２５】
【発明の効果】
１）本発明の請求項１および２に記載の無機質繊維成形板によれば、該成形板には折り曲げ線の両側の対称位置に、折り曲げ線に沿って成形溝が形成され、この成形溝間は未成形状態とされるため、該成形溝を基として折り曲げが円滑に、且つ容易に行われ、密度の高い成形板も外観品質を保持した状態で折り曲げ形成することができる。
２）本発明の請求項３に記載の無機質繊維成形板によれば、角錐体、くさび体、箱体等の折り曲げ形成が可能な任意の形状の立体形を形成することができる。
３）本発明の請求項４、５に記載の無機質繊維成形板によれば、立体形の形状、厚み、使用目的等に対応して、無機質繊維芯材や不織布を適宜選定することができ所望の立体形を得ることができる。
４）本発明の請求項６に記載の無機質繊維成形板によれば、不織布を所望の色に着色することができ、使用目的に合致した外観品質を保持することができる。
５）本発明の請求項７に記載の無機質繊維成形板の製造方法によれば、成形溝は無機質繊維成形板の成形時に同時に形成され、従来技術のように別工程を必要としないため作業性の向上が図られる。また、同時成形のため成形溝のまわりの密度が高くならず円滑な折り曲げができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の無機質繊維成形板の展開形状を示す平面図。
【図２】図２のＡ−Ａ線拡大断面図。
【図３】図１に示した無機質繊維成形板を立体形に折り曲げた形状を示す斜視図。
【図４】図３のＢ矢視における立体形の完成時の状態を示す上面図。
【図５】くさび体を形成する本発明の無機質繊維成形板の展開形状を示す平面図。
【図６】箱体を形成する本発明の無機質繊維成形板の展開形状を示す平面図。
【符号の説明】
１    無機質繊維成形板
２    板片
３    仮想折り曲げ線
４    接着代
５    成形溝
６    無機質繊維芯材
７    不織布
８    開口部
９    角錐体
９ａ  くさび体
９ｂ  箱体
【図１】
0003780070.tif 000002
【図２】
0003780070.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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