(57)【要約】【課題】  乾燥型からの繊維成形体の取り外しを良好に行うことができる繊維成形体製造用の乾燥型を提供すること。【解決手段】  本発明の繊維成形体製造用の乾燥型は、繊維成形体の製造に用いるための乾燥型であって、繊維成形体に当接し、乾燥後に該繊維成形体を離隔させるように可動する可動部を備えている。可動部１４に加熱手段１６を具備していることが好ましい。可動部１４は、弾性体の弾性力により可動するように設けられていることが好ましい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維成形体の製造に用いるための乾燥型であって、繊維成形体に当接し、乾燥後に該繊維成形体を離隔させるように可動する可動部を備えている繊維成形体製造用の乾燥型。
【請求項２】
前記可動部に加熱手段を具備している請求項１記載の繊維成形体製造用の乾燥型。
【請求項３】
前記可動部が、弾性体の弾性力により可動するように設けられている請求項１又は２記載の繊維成形体製造用の乾燥型。
【請求項４】
前記繊維成形体がフランジ部を有する容器状に成形され、該フランジ部の外周縁部に前記可動部が当接するように設けられている請求項１〜３の何れかに記載の繊維成形体製造用の乾燥型。
【請求項５】
前記繊維成形体の側壁部に当接する成形部の型開き方向に対する傾斜角度が０〜１０°である請求項４記載の繊維成形体製造用の乾燥型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維成形体を製造するときに用いられる乾燥型に関する。
【背景技術】
【０００２】
出願人は、パルプ繊維を含む繊維成形体からなる容器に関し、先に特許出願している（下記特許文献１参照）。
ところで、特許文献１に記載の容器のように、胴部の傾斜の小さい（乾燥成形用の金型の抜きテーパー角が小さい）成形体を製造する場合には、乾燥成形後に成形体が金型（乾燥型）に密着しやすくなり、通常のエアブローによる離隔が困難となっていた。
【０００３】
プラスチック等の成形体の場合には、真空力が有効に作用するため、真空吸引力を利用した離隔手段を用い、例えば、吸着パッドの面積を広げるか吸着力を高める等して離隔させることも可能であるが、繊維成形体の場合には、通気性を有しているためこのような離隔手段だけでは成型体の金型（乾燥型）からの安定した離隔、取出しが出来ない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１１３６００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、乾燥型からの繊維成形体の取り外しを良好に行うことができる繊維成形体製造用の乾燥型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、繊維成形体の製造に用いるための乾燥型であって、繊維成形体に当接し、乾燥後に該繊維成形体を離隔させるように可動する可動部を備えており、該可動部に加熱手段を具備している繊維成形体製造用の乾燥型を提供することにより、前記目的を達成したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の繊維成形体製造用の乾燥型によれば、乾燥後の繊維成形体の乾燥型からの取り外しを良好に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
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。
【０００９】
図１は、本発明の繊維成形体製造用の乾燥型を、パルプモールド製のカップ状の容器の乾燥（製造）に用いられる乾燥型に適用した一実施形態を示したものである。図１中、符号１は乾燥型を示している。また、符号１０は仮想線で表した繊維成形体を示している。
【００１０】
乾燥型１は、いわゆる雄型の形態を有し、成形する繊維成形体１０の内面形状に対応する凸状の成形部１１を有している。成形部１１は、剛性を有する素材で構成されている。成形部１１には、繊維成形体１０のフランジ部１００に当接するフランジ部１２が設けられている。成形部１１の先端部には、繊維成形体１０のスタック用段差（図示せず）に対応して縮径する細成形部１３が設けられている。
【００１１】
成形部１１の内部には、気液流通路１１０、気液流通路１１０から分かれて外周面において高さ方向に設けられたスリット状に開口する複数の気液流通路１１１及び底面に周方向に設けられた円弧状に開口する複数のスリット状の気液流通路１１２が設けられており、これらの気液流通路を通して繊維成形体を乾燥させるときの脱水・排気が行われる。また、成形部１１の内部には、ヒーター１１３が配されており、このヒーター１１３で成形部１１が加熱される。
【００１２】
成形部１１の繊維成形体１０の胴部に対応する部分のテーパー角（前記繊維成形体の側壁部に当接する成形部の型開き方向に対する傾斜角）θは、成形品の用途により決定される。これまで、パルプモールド成形体等の繊維成形体の製造方法では通常該テーパー角を１５°以上とするのが安定した乾燥成形を行なうために好ましいとされ、１５°を下回る角度では成形が困難であるため、例えば板紙を丸める等の方法が採用されてきた。しかし、本発明の乾燥型は、成形部の該部分の該テーパー角が１５°下回る角度、特に１０°以下（θ＝０〜１０°）とした場合にも繊維成形体の安定した乾燥成形及びその後の乾燥型からの離隔を行うことが可能である。
【００１３】
乾燥型１は、成形部１１の前記フランジ部１２の外周に可動部１４を備えている。このようにフランジ部１２の外周に可動部１４を配することによって、可動部１４を繊維成形体１０のフランジ部１００の外縁部（製品とならない部分）に当接させることができる。従って、乾燥後に該外縁部を除去することによって、得られる繊維成形体１０を可動部１４の当接跡のないものとすることができる。
【００１４】
フランジ部１２の外周面と可動部１４との間には隙間１４０が設けられている。可動部１４を、このように隙間１４０を有して可動できるように設けることで、乾燥時にこの隙間１４０から蒸気を逃がすことができ、後述するヒーター１６による加熱で生じる蒸気を確実に排出することができる。この隙間は、適宜決める事ができるが、フランジ部１２と可動部１４の摺動性、蒸気の抜け易さ、隙間１４０へのパルプの侵入防止等を考慮すると、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００１５】
成形部１１の基部１１４には貫通孔１１５が所定間隔おきに複数設けられており（図では一つのみ図示）、可動部１４はこれらの貫通孔１１５に挿通されたボルト１１６に取り付けられている。基部１１４には、ボルト１１６のヘッドが軸方向に前後動できる深さの凹部１１７が設けられている。
可動部１４と基部１１４との間には弾性体としてコイルバネ１５が所定間隔おきに複数配されている。繊維成形体１０のフランジ部１００の外縁部に可動部１４が当接し、コイルバネ１５の弾性力によって可動部１４が乾燥した繊維成形体１０を成型部１１から離隔させるように動く。可動部１４の可動ストローク量は、可動部１４の上面部を基部１１４の下面部に当接させた状態における、ボルト１１６のヘッド部の下面と凹部１１７の奥面との間の距離で設定される。この可動ストローク量は、前記ボルト１１６のねじ込み量を変えることで変更することができる。前記弾性体にはコイルバネ以外に、ゴム、板バネ、皿バネ、ねじりバネ等の公知のものを用いることができる。
【００１６】
可動部１４内にはリング状のヒーター（加熱手段）１６が具備され、乾燥工程において、可動部１４によってその押圧部分を集中的に加熱乾燥することができる。これにより、可動部１４で押圧される部分（本実施形態では、フランジ部１００の外縁部）の強度を高めることができ、乾燥型１から乾燥した繊維成形体１０をより確実に離隔させることができる。
【００１７】
次に、乾燥型１を用いた繊維成形体の製造方法について説明する。なお、以下の説明においては、乾燥型１を雄型１ともいう。
【００１８】
図２（ａ）に示すように、雄型１は、繊維成形体１０の外形形状に対応した凹状の成形部２０を有する雌型２とともに用いられる。雄型１の成形部１１と、雌型２の成形部２０の表面との間には、これら乾燥型１と雌型２とを突き合わせたときに、最終的に得られる繊維成形体１０の厚みに対応した所定のクリアランスが設けられていることが好ましい。
【００１９】
まず、容器形状の湿潤状態の繊維成形体１０を雌型２内に配する。本実施形態では、雌型２内に繊維成形体１０を配しておく。
湿潤状態の繊維成形体１０には、パルプ繊維等の繊維を含む原料から湿式抄造法により抄造されたものを特に制限なく用いることができる。
【００２０】
本願発明の繊維成形体用の乾燥型は、特に嵩高処理パルプを含んでいる繊維成形体を乾燥型から離隔させる場合に有効である。
【００２１】
繊維成形体を乾燥型から離間させるには、通常、気液流通路１１０から空気を吹き込み、このときの空気圧によって、繊維成形体を乾燥型から離隔させるが、繊維成形体が嵩高パルプを含有していると、該繊維成形体は空気をよく透過させるので、前記の空気圧が低下する。よって、前述の空気の吹き込みでは、繊維成形体を乾燥型から離隔させることが困難になる。
【００２２】
繊維成形体１０のパルプ成分としては、該繊維成型体の用途に応じて種々のパルプ繊維を用いることができる。嵩高処理されたあるいはされていないパルプ、木材パルプ、非木材パルプの何れのパルプ繊維をも用いることができる。また、バージンパルプ、古紙パルプの何れのパルプ繊維をも用いることができる。これらのパルプ繊維は、単独で又は二種以上を適宜の割合で混合して用いることができる。
【００２３】
繊維成形体１０には、必要に応じ、パルプ繊維以外の繊維材料、分散剤、顔料、定着剤、防かび剤、サイズ剤、接着剤、紙力強化剤等の添加剤を加えてもよい。
【００２４】
次に、雄型１の上方から繊維成形体１０を収容した雌型２を降下させる。そして、図２（ｂ）に示すように、雄型１と雌型２とを突き合わせ、これらの間で繊維成形体１０を所定の押圧力で挟持して乾燥成形する。この状態では、コイルバネ１５が収縮し、可動部１４の下面とフランジ部１２の下面とが略面一な状態となる。
【００２５】
雄型１及び雌型２は、予め所定の温度に加熱しておくことが好ましい。繊維成形体１０の乾燥時におけるこれらの型の温度は、乾燥の際の繊維成形体１０の焦げ防止、乾燥効率の向上、表面の平滑性の向上等を考慮すると、１１０〜２５０℃、特に１２０〜２３０℃であることが好ましい。
【００２６】
繊維成形体１０の乾燥成形工程では、雄型１のカートリッジヒーター１１３によって加熱された成形部１１が繊維成形体１０に当接し、繊維成形体１０の液体分（蒸気）が前記気液通路１１０、１１１を通して外部に排出される。また、前記ヒーター１６によって加熱された可動部１４が繊維成形体１０のフランジ部１００の外縁部に当接し、液体分（蒸気）が前記隙間１４０を通して排出される。
【００２７】
繊維成形体１０を乾燥した後、図２（ｃ）に示すように、雌型２を引き上げると、可動部１４がコイルバネ１５の弾性力によって上昇し、乾燥された繊維成形体１０を上方に移動させる。これにより、繊維成形体１０が雄型１の成形部１１から離隔される。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態の乾燥型１によれば、繊維成形体１０の乾燥に支障を来すことなく、乾燥後の繊維成形体１０の乾燥型１からの取り外しが容易となる。
【００２９】
本発明は、前記実施形態に制限されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。
【００３０】
本発明の乾燥型の備える可動部の繊維成形体への当接箇所は、前記実施形態のようなフランジ部の外縁部に制限されるものではなく、例えば、図３〜図５に示す第２〜第４実施形態の乾燥型のように、他の部分に当接させることもできる。なお、これらの図において、乾燥型１と共通する部分については同一の符号を付しており、同一の符号を付した部分については乾燥型１における説明が適宜適用される。
【００３１】
図３及び図４に示す第２及び第３実施形態の乾燥型１’は、可動部１４’が繊維成形体１０のフランジ部１００全体並びにフランジ部１００及び胴部の開口部近傍に当接して当該繊維成形体１０を上方に移動させる。これらの実施形態の乾燥型１’は、繊維成型体１０を上方に移動させる力がフランジ部の外縁部だけでは不十分な場合等に用いることができる。本実施形態の乾燥型１’は、フランジ部１００に当接跡が残る場合もあるので、内部にさらに別の容器（外層容器）が重ね合わされるタイプの容器の他、当接跡が残ったフランジ部を不要部分として除去するタイプの容器等の製造に好適である。
【００３２】
図５に示す第４実施形態の乾燥型は、可動部１４が繊維成形体１０の底部の内面に当接して当該繊維成形体１０を上方に移動させるようにしたものである。本実施形態の乾燥型１’は、繊維成型体１０を上方に移動させる力が、フランジ部やその外縁部だけでは不十分な場合等に用いることができる。本実施形態の乾燥型１’は、底部内面に当接跡が残る場合もあるので、内部にさらに別の容器（外層容器）が重ね合わされるタイプの容器の他、繊維成型体の底部周辺を乾燥型から離隔させることが特に困難であるような形状の繊維成型体等の容器の製造に好適である。また、場合により、図３の実施形態と図５の実施形態がそれぞれ有する可動部を備えた乾燥型を用いてもよい。
【００３３】
本発明の乾燥型の備える可動部は、第１、第２実施形態の乾燥型１、１’における可動部１４、１４’のように、リング状で容器のフランジ部やその外縁部等に全体に当接するように設けることが好ましいが、図６に示す第５実施形態の乾燥型１’のように、部分的に当接するように設けることもできる。第５実施形態の乾燥型１’では、可動部１４’を乾燥型１’に密着し易い部分（離隔しづらい部分）に集中的に配することができるため、このような成形体の乾燥型からの取り外しを容易に行える。
【００３４】
本発明の乾燥型の備える可動部は、前記第１実施形態の乾燥型１のように、弾性体の弾性力によって可動できるようにすることが好ましいが、可動部の動作機構はこれに制限されるものではない。
例えば、図７に示す第６実施形態の乾燥型１’のように、空気圧や油圧で作動するピストン・シリンダー機構等のアクチュエータ１７によって可動させることもできるし、図８（a）に示す第７実施形態の乾燥型１’のように、可動部１４’を、ルーズホール１８０にボルト１９を挿通させて雌型２に取り付けたリンク部材１８に固定して可動させることもできる。そして、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、雌型２を上昇させたときに可動部１４’を上昇させて繊維成形体１０を乾燥型１’から離隔させることもできる。
【００３５】
本発明の乾燥型は、どんぶり状等のカップ状の容器以外の容器形態の他、フランジ部を有する筒状の形態の繊維成形体（内層容器と外層容器を成形後、それらを貼り合わせるためのフランジ部分を有する繊維成形体等）の乾燥（製造）にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の乾燥型の第１実施形態を模式的に示す半断面図である。
【図２】第１実施形態の乾燥型を用いた繊維成形体の製造工程を模式的に示す図であり、（ａ）は湿潤状態の繊維成形体を配した雌型を乾燥型上に配した状態を示す図、（ｂ）は繊維成形体の乾燥状態を示す図、（ｃ）は繊維成形体を乾燥型から離隔した状態を示す図である
【図３】本発明の乾燥型の第２実施形態を、繊維成形体を離隔した状態で模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の乾燥型の第３実施形態を、繊維成形体を離隔した状態で模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の乾燥型の第４実施形態を、繊維成形体を離隔した状態で模式的に示す断面図である。
【図６】本発明の乾燥型の第５実施形態を、繊維成形体を離隔した状態で模式的に示す断面図である。
【図７】本発明の乾燥型の第６実施形態を、繊維成形体を離隔した状態で模式的に示す断面図である。
【図８】本発明の乾燥型の第７実施形態を模式的に示す断面図であり、（ａ）〜（ｃ）は、同実施形態の乾燥型による繊維成形体の成形から離隔に至る工程を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１、１’  雄型（乾燥型）
１１  成形部
１２  フランジ部
１４、１４’  可動部
１６  ヒーター（加熱手段）
２  雌型
２０  成形部
１０  繊維成形体
１００  フランジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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