(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹状部を有する抄紙部の内面に、網目状部材の固定部材が所定間隔を置いて複数設けられており、該固定部材は、該網目状部材を該抄紙部の内面と離間させて着脱可能に固定するようになしてある抄紙用型。
【請求項２】
上記固定部材に、上記網目状部材を構成する線状材を着脱可能に保持固定するスリット部が形成されている請求項１記載の抄紙用型。
【請求項３】
上記固定部材が、機械的ファスナのフック部材及びループ部材並びに上記抄紙部の内面に固定された基部を備え、該フック部材及びループ部材の何れか一方が上記網目状部材に固定されていると共に他方が該基部に固定されている請求項１記載の抄紙用型。
【請求項４】
請求項１記載の抄紙用型を一組用い、該型における上記抄紙部を互いに突き合わせて成形すべき成形体の外形に対応した形状のキャビティを形成し、該キャビティ内にパルプスラリーを注入し、上記型をその外側から吸引して該キャビティ内面にパルプモールド成形体を形成するパルプモールド成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルプモールド成形体の成形に好適に用いられる抄紙用型に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
パルプモールド成形体の製造に用いられる抄紙用型には、通常抄紙部の内面にネット等の網目状部材が配されている。ネットは一般に溶接や針金等を用いて型に固定されている。この理由は、ネットが固定されていないと、抄紙時にパルプスラリーの注入圧力や流れ等によってネットが所定の位置から移動してしまい、所望の形状の成形体が得られなかったり、成形体の肉厚が不均一になる不都合があるためである。
【０００３】
しかし、ネットが配された型を用いて成形体を製造する場合、成形を重ねるとネットにパルプ繊維が付着蓄積して、成形体の肉厚が不均一になったり、成形体の外観が損なわれる。ネットを型から取り外して洗浄すれば斯かる不都合を回避できるが、溶接によりネットが固定されている場合にはこれを取り外すことは容易でなく、また針金等により固定されている場合には、取り外しは可能なものの手間がかかる。
【０００４】
従って、本発明は、型からの網目状部材の着脱が容易で且つ網目状部材にパルプ繊維が付着蓄積しにくい抄紙用型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】
本発明は、凹状部を有する抄紙部の内面に、網目状部材の固定部材が所定間隔を置いて複数設けられており、該固定部材は、該網目状部材を該抄紙部の内面と離間させて着脱可能に固定するようになしてある抄紙用型を提供することにより上記目的を達成したものである。
【０００６】
また、本発明は、上記抄紙用型を用いたパルプモールド成形体の好ましい製造方法として、上記抄紙用型を一組用い、該型における上記抄紙部を互いに突き合わせて成形すべき成形体の外形に対応した形状のキャビティを形成し、該キャビティ内にパルプスラリーを注入し、上記型をその外側から吸引して該キャビティ内面にパルプモールド成形体を形成するパルプモールド成形体の製造方法を提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１（ａ）には本発明の一実施形態の斜視図が示されており、図１（ｂ）には図１（ａ）のＩ−Ｉ線断面図が示されている。本実施形態の型は、分割面を互いに突き合わせて成形すべき成形体の外形に対応する形状のキャビティが形成されるようになされている二つの該分割型の一方にあたるものである。図示していないが他方の分割型も同様の構成となっている。
【０００８】
型１は、抄紙部２とマニホールド部３とを備えている。抄紙部２は、凹状部４を有しており、この凹状部４は、成形すべき成形体の外形の縦半分の形状に対応する形状となっているパルプ層形成部５と、二つの型を突き合わせた場合に型外部から上記キャビティに連通する口部を形成するスラリー流入部６とから構成されている。凹状部４の周縁部には、水平方向に延出した平面状の分割面部５が形成されている。
【０００９】
図１（ｂ）に示すように、凹状部４には、その内面から外面に亘って貫通した複数の連通孔８が穿設されている。また、凹状部の内面には、金属製又は合成樹脂製等の線状材から形成された網目状部材９が配設されている。網目状部材９における目開きは一般に２０〜１００メッシュ程度である。網目状部材９は単層のものでもよく、二層以上積層して一体化したものでもよい。尚、図１（ａ）における網目状部材９は模式的に示されており、その網目の大きさは実際のものと異なる。
【００１０】
マニホールド部３は一面が開口した箱形の形状をしている。そして、この開口部を通じて抄紙部２を嵌挿することによって、抄紙部２の外面とマニホールド部３の内面とで所定形状のマニホールド１０が形成される。
【００１１】
マニホールド部３における対向する一対の側壁１１，１１には、複数の貫通孔１２，１２，・・が設けられている。これによって型１には、貫通孔１２、マニホールド１０及び連通孔８が連通して、型１の外部から抄紙部２の内面に至る連通路が形成される。
【００１２】
而して、本実施形態の型１においては、抄紙部２における凹状部４の内面に網目状部材９の固定部材１３，１３，・・が所定間隔を置いて複数設けられている。固定部材１３は、網目状部材９を抄紙部２の内面と離間させて着脱可能に固定するようになしてある。
【００１３】
図２には、固定部材１３による網目状部材９の固定の様子が模式的に示されている。固定部材１３は円柱状であり、その上面から所定の深さ迄の部分に、網目状部材９を構成する線状材９’を着脱可能に保持固定する十文字状のスリット部１４が形成されている。
【００１４】
スリット部１４は、その幅が線状材９’の太さよりもやや小さくなっている。但し、スリット部１４の最下部における幅は線状材９’の太さと同程度か又はやや太くなっている。このような構成によって網目状部材９は、固定部材１３に確実に固定されると共にその取り外しが容易となる。スリット部１４の上端部における幅は、網目状部材９を構成する線状材９’の太さにもよるが、０．０５〜２ｍｍ程度であることが好適である。
【００１５】
また、図２に示すように、網目状部材９が固定部材１３に固定された状態においては、固定部材１３の上面と、網目状部材９の上面とが同一面上に位置している。網目状部材９をこのように固定することによって、固定部材１３の上面は平坦に近い状態となり、スリット部１４の形状が、成形体の表面に転写することを効果的に防止でき、外観の良好な成形体を得ることができる。
【００１６】
上述の通り、スリット部１４は、固定部材１３の上面から所定の深さ迄の部分に形成されている。従って、網目状部材９が固定部材１３によって抄紙部２の凹状部４の内面に固定された状態では、網目状部材９は該内面から離間している。網目状部材９が斯かる状態で固定されることによって、抄紙時にパルプスラリー中の水を吸引する場合に、網目状部材９と上記内面との間を水が流通するようになる。従って、抄紙部２に設けられた連通孔８近傍における局所的な吸引が起こりにくくなり、これに伴いパルプ繊維の網目状部材９上への局所的な堆積も起こりにくくなる。その結果、網目状部材９上へのパルプ繊維の付着蓄積が防止されると共に肉厚の均一な成形体が得られる。
【００１７】
網目状部材９と抄紙部２の凹状部４の内面との間隔が、０．３ｍｍ以上、特に１．０ｍｍ以上であると、網目状部材９上へのパルプ繊維の付着蓄積を一層効果的に防止でき、また一層肉厚の均一な成形体が得られる。
【００１８】
図２に示す固定部材１３においては、網目状部材９の目開きや線状材９’の太さにもよるが、その直径が０．５〜１０ｍｍ程度であることが、網目状部材９が確実に固定され、且つパルプ繊維が均一に堆積される点から好ましい。また、固定部材が円柱状ではなく、例えば横断面が正方形の角柱状である場合には、該正方形の大きさを１×１ｍｍ〜１０×１０ｍｍ程度とすることが同様の理由から好ましい。
【００１９】
固定部材１３は、網目状部材９の着脱を容易に行い得ると共に網目状部材９を確実に固定し得る点から弾性ないし柔軟性を有する材料から構成されていることが好ましい。そのような材料として例えば天然ゴム、合成ゴム、熱可塑性エラストマー等の各種プラスチック、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等を用いることができる。
【００２０】
固定部材１３は、抄紙部２における凹状部４の内面に規則的又は不規則に所定間隔を置いて設けられている。固定部材１３を設ける個数は、凹状部４の表面積に対して、平均で１〜１００個／１０００ｃｍ２  、特に１０〜１００個／１０００ｃｍ２  とすることが、網目状部材９が確実に固定され、且つ所望の肉厚の成形体が形成される点から好ましい。この場合、凹状部４の形状が複雑である場合には固定部材１３を設ける個数を多めにすることが好ましい。
【００２１】
固定部材１３を凹状部４の内面に固定する手段に特に制限は無い。例えば、接着剤による接着、螺合、嵌合等の手段によって固定部材１３を凹状部４の内面に固定することができる。
【００２２】
次に、本発明の抄紙用型における固定部材の別の実施形態について図３を参照しながら説明する。図３（ａ）に示す固定部材１３は、その上端部から所定の深さ迄の部分にスリット部１４が形成されている。更にスリット部１４の端縁部に一対のニップ部材１５，１５が配設されており、このニップ部材１５によってスリット部１４の入り口が閉じられている。ニップ部材１５はスリット部１４の幅方向に亘って配設されていてもよく、或いは幅方向の一部分に配設されていてもよい。ニップ部材１５は弾性材等から構成されている。網目状部材を固定する場合には、網目状部材を構成する線状材をニップ部材１５，１５間に押し入れる。これによってニップ部材１５が変形し、該線状材がスリット部１４内に入り、固定される。このように、本実施形態の固定部材においてはニップ部材１５によって網目状部材を固定していると共にその着脱を容易にしている。従って、スリット部１４の幅は、図２に示す固定部材と異なり、網目状部材を構成する線状材の太さより大きくてもよい。
【００２３】
図３（ｂ）に示す固定部材１３は、その高さ方向と直交する方向にスリット部１４が形成されている。スリット部１４の端縁部には、互いに係合可能な一対の係合部材１６，１６が配設されている。更に、固定部材１３におけるスリット部１４の最奥部と対向する部分にはヒンジ部１７が形成されている。これにより、固定部材１３におけるスリット部１４より上方の部分が開閉可能な開閉部１８となっている。そして開閉部１８を開閉することにより網目状部材をスリット部１４に取り付け固定し又取り外すことができる。
【００２４】
図３（ｃ）に示す固定部材１３は、機械的ファスナのフック部材１９及びループ部材２０並びに抄紙部２における凹状部４の内面に固定された基部２１を備えている。フック部材１９は基部２１の上端面にフック部を上方に向けて固定されている。ループ部２０は、網目状部材９の下面にループ部を下方に向けて固定されている。そして、フック部材１９のフック部をループ部材２０のループ部に係合させることで網目状部材９が基部２１に固定される。
【００２５】
フック部材１９の基材１９ａ及びループ部材２０の基材２０ａは通水性の材料から構成されているか、又は通水性を有する構造体とされている。また、基部２１におけるフック部材１９の固定面から所定深さ迄の部分には複数の縦穴２２，２２，・・が穿設されている。更に、基部２１には該縦穴２２と連通し且つ基部２１の側面に通ずる横穴２３が穿設されている。斯かる構成によって、網目状部材９におけるループ部２０が固定された領域においても水の流通路が形成され、該領域にパルプ繊維が通常通りに堆積される。
【００２６】
尚、図３（ｃ）に示す固定部材１３においては、フック部材１９を網目状部材９に固定し、ループ部材２０を基部２１に固定してもよい。
【００２７】
上記実施形態の抄紙用型を用いたパルプモールド成形体の製造方法は図４に示す通りである。先ず図４（ａ）に示すように、２つの型１，１で一組が構成される抄紙用型を、その抄紙部２同士が対向するように突き合わせて、成形すべき成形体の外形に対応した形状のキャビティ３０を形成し、このキャビティ３０に通ずる口部３１からキャビティ３０内にパルプスラリーを注入する。次に、型１，１をその外側から吸引してキャビティ３０内を減圧し、パルプスラリー中の水分を吸引すると共にパルプ繊維をキャビティ３０の内面に堆積させて、パルプ層３２を形成する。
【００２８】
所定量のパルプスラリーを注入したら、パルプスラリーの注入を停止し、キャビティ３０内を完全に吸引・脱水する。引き続き、図４（ｂ）に示すように、キャビティ３０内を吸引・減圧すると共に、弾性を有し膨張収縮自在で且つ中空状をなす中子３３をキャビティ３０内に挿入する。中子３３は、キャビティ３０内において風船のように膨らませてパルプ層３２をキャビティ３０の内面に押圧することにより、パルプ層３２を加圧脱水すると共にキャビティ３０の内面形状を付与するのに使用される。中子３３は引張強度、反発弾性及び伸縮性等に優れたウレタン、フッ素系ゴム、シリコーン系ゴム又はエラストマー等によって形成されている。
【００２９】
次に、図４（ｃ）に示すように、中子３３内に加圧流体を供給して中子３３を膨張させ、膨張した中子３３によりパルプ層３２をキャビティ３０の内面に押圧する。これによりパルプ層３２が中子３３によってキャビティ３０の内面に押し付けられパルプ層３２の加圧脱水が進行すると共にパルプ層３２にキャビティ３０の内面形状が転写される。中子３３を膨張させるために用いられる加圧流体としては、例えば圧縮空気（加熱空気）、水（過熱水蒸気）、油（加熱油）、その他各種の液が使用される。また、加圧流体を供給する圧力は、０．０１〜５ＭＰａ、特に０．１〜３ＭＰａとすることが好ましい。
【００３０】
パルプ層３２が所定の含水率まで加圧脱水され且つパルプ層３２にキャビティ３０の内面の形状が十分に転写されたら、図４（ｄ）に示すように、中子３３内の加圧流体を抜く。中子３３は収縮して元の大きさに戻る。次いで、収縮した中子３３をキャビティ３０内より取出し、更に型を開いて所定の含水率を有する湿潤した状態の成形体３４を取り出す。取り出された成形体３４は所定の加熱・乾燥工程に付され完全に乾燥されて、パルプモールド成形体となる。このパルプモールド成形体は、本発明の抄紙用型を用いて製造されているので、製造中に網目状部材にパルプ繊維が付着堆積することが防止され、肉厚が均一ものとなる。
【００３１】
本発明は上記実施形態に制限されず、例えば本発明の抄紙用型を雄型及び雌型からなるプレス方式の抄紙用型に適用してもよい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、網目状部材の着脱が容易な抄紙用型が提供される。また本発明によれば、網目状部材にパルプ繊維が付着蓄積しにくい抄紙用型が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の抄紙用型の一実施形態を示す斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】固定部材による網目状部材の固定の様子を示す模式的である。
【図３】固定部材の別の実施形態を示す模式図である。
【図４】図１に示す抄紙用型を用いてパルプモールド成形体を製造する方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１  抄紙用型
２  抄紙部
３  マニホールド部
４  凹状部４
９  網目状部材
１３  固定部材
１４  スリット部
１９  フック部材
２０  ループ部材
２１  基部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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