(57)【要約】【課題】効果的に洗浄できて抄造ネットの目詰まりを防ぐことができ、取り扱い性に優れる繊維成形体製造用の抄造型を提供すること。【解決手段】本発明の抄造型１は、所定形状の抄造部２１を有する抄造型本体２と、抄造部２１の表面に配された抄造ネット３とを具備する。抄造型本体２に、原料スラリー中の液体成分を吸引する吸引路２２と、抄造ネット３に噴射する流体を供給する供給路２３とがそれぞれ独立して設けられ、且つ吸引路２２及び供給路２３のそれぞれの開口部２２０、２３０が、少なくとも抄造部２１の底面部２１０において開口している。【選択図】図２
2008019513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定形状の抄造部を有する抄造型本体と、該抄造部の表面に配された抄造ネットとを具備する繊維成形体製造用の抄造型であって、
前記抄造型本体に、原料スラリー中の液体成分を吸引する吸引路と、前記抄造ネットに噴射する流体を供給する供給路とがそれぞれ独立して設けられ、且つ前記吸引路及び前記供給路のそれぞれの開口部が、少なくとも前記抄造部の底面部において開口している繊維成形体製造用の抄造型。
【請求項２】
前記抄造型本体に取り付けられる流路集合用のブロックをさらに具備し、該ブロックに前記吸引路及び前記供給路のそれぞれに通じる流路が設けられている請求項１に記載の繊維成形体製造用の抄造型。
【請求項３】
前記抄造部の前記底面部に前記供給路の開口部が配設され、該開口部の外側部分又は内側部分に前記吸引路が配設されている請求項１又は２に記載の繊維成形体製造用の抄造型。
【請求項４】
前記抄造型本体が、一組の割型で構成されている請求項１〜３の何れかに記載の繊維成形体製造用の抄造型。
【請求項５】
前記抄造部が、前記底面部から上方に向けて突出している請求項１〜３の何れかに記載の繊維成形態製造用の抄造型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維成形体の製造に用いるための抄造型に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維成形体製造用の抄造型に関し、出願人は、下記特許文献１に記載の技術を提案している。この技術は、抄造工程において抄造型のキャビティの形成面に配されている抄造ネットの外側から流体を噴射してネットの目詰まりを防ぎ、製造効率を高めたものである。
【０００３】
【特許文献１】特許第３２８９０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記技術においては、キャビティ内に充填された原料スラリーの液体分を吸引する吸引路と、抄造ネットの目詰まりを防ぐための流体の供給路とが同じ流路とされているため、吸引工程で抄造型内から排出された白水が前記流体の供給工程において再び抄造型内に戻される。このため、繰り返し抄造を行っていると、抄造ネットの裏側に汚れが原料スラリーの固形分が付着してしまい、抄造ネットに目詰まりが生じる課題を有していた。この目詰まりは、紙パルプ等の繊維状物と、それより高比重の無機粉体等の粉体とを含んだ原料スラリーから抄造を行う場合に、原料スラリーが残りやすい抄造型のキャビティ形成面の底面部に配された抄造ネットに顕著に生じていた。
【０００５】
また、その一方で、このような抄造型は、割型で構成され、いわゆるレシプロタイプの型締め装置に取り付けられて使用される場合が多いため、取り付け、取り外しが容易に行える構成であることが望まれていた。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、抄造ネットの目詰まりを防ぐことができ取り扱い性に優れる繊維成形体の抄造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】
【０００７】
本発明は、所定形状の抄造部を有する抄造型本体と、該抄造部の表面に配された抄造ネットとを具備する繊維成形体製造用の抄造型であって、前記抄造型本体に、原料スラリー中の液体成分を吸引する吸引路と、前記抄造ネットに噴射する流体を供給する供給路とがそれぞれ独立して設けられ、且つ前記吸引路及び前記供給路のそれぞれの開口部が、少なくとも前記抄造部の底面部において開口している繊維成形体製造用の抄造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】
【０００８】
本発明の繊維成形体製造用の抄造型は、抄造ネットの目詰まりを防ぐことができ、取り扱い性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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は、本発明の繊維成形体製造用の抄造型を、いわゆる割型どうしが突き合わされて内部にキャビティが形成される抄造型に適用した第１実施形態を模式的に示したものである。図１において、符号１は抄造型を示している。
【００１０】
図１に示すように、抄造型１は、キャビティの形成面となる抄造部２１を内部に有する抄造型本体（以下、単に型本体ともいう。）２と、抄造部２１の表面に配された抄造ネット３と、型本体２の下面部２０に取り付けられる流路集合用のブロック（以下、ブロックともいう。）４とを具備している。
【００１１】
型本体２は、二つで一組の割型２Ａ、２Ｂで構成されており、これらの割型が組み合わされることによってキャビティが形成されるように設けられている。抄造ネット３は割型２Ａ、２Ｂのそれぞれのキャビティの形成面となる抄造部の表面に配設されている。割型２Ａ、２Ｂは対象に設けられている以外は、主要な構成は同じであるため、以下の説明では、割型２Ａについてのみ説明し、割型２Ｂの説明は省略する。
【００１２】
図２に示すように、割型２Ａには、キャビティ内に充填された原料スラリー中の液体成分を吸引する吸引路２２と、キャビティと各割型の外部とを連通し前記抄造ネット３に噴射する流体を供給する供給路２３とがそれぞれ独立して設けられ、且つ吸引路２２及び供給路２３のそれぞれの開口部２２０及び２３０が抄造部２１の底面部２１０において開口している。
【００１３】
前記供給路２３の開口部２３０は前記底面部２１０における中央部分に配設され、前記吸引路２２の開口部２２０は前記底面部２１０における開口部２３０の外側部分であって、底面部２１０の周辺部に配設されている。供給路２３の開口部２３０と吸引路２２の開口部２２０をこのような位置関係で配設することによって、キャビティ内に充填された原料スラリーの液体分を吸引する吸引路２２と、抄造ネットの目詰まりを防ぐための流体の供給路２３とが異なる流路とされているため、吸引工程で抄造型内から排出された白水が前記流体の供給工程において再び抄造型内に戻されることがない。また、原料スラリーで最も汚染される底面部２１０の中央部分より直接流体を吐出でき、外側（後述の抄造部２１の上方部において開口する開口部２４０）に向かって流体の流れを形成することができる。従って、原料スラリーによって最も汚染される底面部２１０の中央部分を効率良く洗浄することができ、洗浄終了後スラリー中の液体成分を完全に底面部から排出／吸引することができる。従って、底面部２１０の汚れを効率良く洗浄でき、本願発明の目的である抄造ネットの目詰まりを防ぐことができる。
【００１４】
また、割型２Ａには、抄造部２１の上方部において開口する開口部２４０を有する吸引路２４が設けられている。抄造工程中においてこの吸引路２４を通じて、抄造ネットを洗浄ために使用する前記流体を吸引することによって、抄造ネット全体を効率良く洗浄することができる。
【００１５】
抄造ネット３には、所望の目開き、線径を有し、原料スラリー中の固形分から繊維積層体を抄造し得るものが用いられる。
【００１６】
ブロック４には、吸引路２２、２４及び供給路２３にそれぞれ連結される流路４２、４４及び４３が設けられている。これらの連結部分には漏れ防止のためのシーリング材（図示せず）が施されている。流路４２、４４の外端部には吸引ポンプ（図示せず）それぞれ接続され、また、流路４３には流体供給用のポンプ（図示せず）が接続される。
【００１７】
抄造型１は、いわゆるレシプロタイプの型締め装置のプラテンの取り付け部分（図示せず）に対向するように固定されて使用される。型本体２のメンテナンス、品種変更、形状変更等の際には、型本体２のみ脱着し、ブロック４は前記プラテンの取り付け部分に固定しておくことで、作業効率が改善される。
【００１８】
抄紙型１を用いて抄造を行う場合には、まず、図１に示すように割型２Ａ、２Ｂを突き合わせてキャビティを形成し、この状態で原料スラリーを抄造型１の上方から供給する。
【００１９】
原料スラリーには、例えば、特開２００４−１９５５４７号公報の段落〔００１４〕〜〔００４０〕に記載のスラリーを用いた場合に抄造ネットの目詰まり防止効果が顕著に奏されて好ましい。
【００２０】
所定量の原料スラリーが充填されたところで吸引路２２を通じて原料スラリーの液体分を吸引して外部に排出し、固形分を抄造ネット３上に抄造して湿潤状態の繊維積層体を得る。そして、キャビティ内への原料スラリー充填中に供給路２３を通じ、開口部２３０から流体を吐出し、ネット洗浄を行う。また、抄造部２１の上方部において開口する開口部２４０を通じて開口部２３０から吐出した前記洗浄用流体及びキャビティ内の水分を吸引する。開口部２３０から吐出する流体は、特に限定されるものではないが、コスト、取り扱い易さから空気が好ましい。また、供給する流体は抄造部２１の底面部２１０にほぼ垂直に噴出することが目詰まり防止には最適であり、吐出量及び吐出時間は、成形する成形体の形状等に応じて適宜設定する。設定時間吐出後、吸引路２２よりキャビティ全体を吸引、上部開口部より加圧空気を供給し、原料スラリー中の水分を排出させる。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態の抄造型１は、型本体２に、吸引路２２及び供給路２３がそれぞれ独立して設けられ、且つ吸引路２２及び供給路２３のそれぞれの開口部２２０、２３０が抄造部２１の底面部２１０において開口しているので、抄造部２１の底面部２１０に原料スラリーが残りにくく、当該底面部２１０に配された抄造ネット３の目詰まりを防ぐことができる。
【００２２】
また、吸引路２２、２４及び供給路２３が、型本体２の下面部２０に取り付けられたブロック４との流路４２、４４及び４３に連結されるように設けられているため、型本体２の着脱の際の流路の取り付け、取り外しの煩わしさがなく、作業性に優れるほか、型の周りの配管も煩雑に成らなくてすむ。
【００２３】
図３は、本発明の抄造型をいわゆるコア抄造型に適用した第２実施形態を示したものである。なお、図３において、前記第１実施形態と共通する部分については同一符号を付し、その説明を省略する。よって、特に説明のない部分については、前記第１実施形態における説明が適宜適用される。
【００２４】
図３に示すように、本実施形態の抄造型１’は、上方に向けて突出する抄造部２１を有する型本体２と、抄造部２１の表面に配された抄造ネット３と、型本体２の下面部２０に取り付けられる流路集合用のブロック４とを具備している。
【００２５】
図３に示すように、型本体２の内部には、原料スラリー中の液体成分を吸引する吸引路２２と、抄造ネット３に噴射する流体を供給する供給路２３とがそれぞれ独立して設けられ、且つ吸引路２２及び供給路２３のそれぞれの開口部２２０及び２３０が抄造部２１の底面部２１０において開口している。ここで、抄造部の底面部とは、後述の図４に示すように、抄造工程の際に抄造部２１を囲むように筒状の枠体５を取り付けた時に、抄造部２１の最も低い部分のことをいう。
【００２６】
前記供給路２３の開口部２３０は前記底面部２１０に所定間隔をおいて４カ所に配設され、前記吸引路２２の開口部２２０は前記底面部２１０における開口部２３０の内側の４カに所配設されている。供給路２３の開口部２３０と吸引路２２の開口部２２０をこのような位置関係で底面部２１０に配設することによって、原料スラリーの液体分を吸引する吸引路２２と、抄造ネットの目詰まりを防ぐための流体の供給路２３とが異なる流路とされているため、吸引工程で抄造型内から排出された白水が前記流体の供給工程において再び抄造型内に戻されることがない。また、原料スラリーで最も汚染される底面部２１０の外周より直接流体を吐出でき、内側（後述の抄造部２１の上面部２１１において開口する開口部２５０）に向かって流体の流れを形成することができる。従って、原料スラリーによって最も汚染される底面部２１０を効率良く洗浄することができ、洗浄終了後スラリー中の液体成分を完全に底面部から排出／吸引することができる。従って、底面部２１０の汚れを効率良く洗浄でき、本願発明の目的である抄造ネットの目詰まりを防ぐことができる。
【００２７】
抄造型１’には、抄造部２１の上面部２１１において開口する開口部２５０を有する吸引路２５が設けられている。抄造工程中においてこの吸引路２５を通じて、抄造ネットを洗浄ために使用する前記流体を吸引することによって、抄造ネット全体を効率良く洗浄することができる。
【００２８】
抄造ネット３には、所望の目開き、線径を有し、原料スラリー中の固形分から繊維積層体を抄造し得るものが用いられる。
【００２９】
ブロック４には、吸引路２２、２５に連結される流路４２、及び供給路２３に連結される流路４３が設けられている。これらの連結部分には漏れ防止のためのシーリング材（図示せず）が施されている。流路４２の外端部には吸引ポンプ（図示せず）それぞれ接続され、また、流路４３には流体供給用のポンプ（図示せず）が接続される。
【００３０】
抄造型１’は、図４に示すように、抄造部２１を囲むように筒状の枠体５を取り付けた後、所定量の原料スラリーを供給し、通じて原料スラリーの液体分を吸引して外部に排出し、固形分を抄造ネット３上に抄造して湿潤状態の繊維積層体を得る。そして、原料スラリー充填中に供給路２３を通じ、開口部２３０から流体を吐出しネット洗浄を行う。また、抄造部２１の上方部において開口する開口部２５０を通じて開口部２３０から吐出した前記洗浄用流体及び抄造部内の水分を吸引する。開口部２３０から吐出する流体は、特に限定されるものではないが、コスト、取り扱い易さから空気が好ましい。また、供給する流体は抄造部２１の底面部２１０にほぼ垂直に噴出することが目詰まり防止には最適であり、吐出量及び吐出時間は、成形する成形体の形状等に応じて適宜設定する。設定時間吐出後、吸引路２２、２５より抄造部全体を吸引、原料スラリー中の水分を排出させる。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態の抄造型１’は、型本体２に、吸引路２２及び供給路２３がそれぞれ独立して設けられ、且つ吸引路２２及び供給路２３のそれぞれの開口部２２０、２３０が抄造部２１の底面部２１０において開口しているので、抄造部２１の底面部２１０に原料スラリーが残りにくく、当該底面部２１０に配された抄造ネット３の目詰まりを防ぐことができる。
【００３２】
また、吸引路２２、２５及び供給路２３が、型本体２の下面部２０に取り付けられたブロック４との流路４２及び４３に連結されるように設けられているため、型本体２の着脱の際の流路の取り付け、取り外しの煩わしさがなく、作業性に優れるほか、型の周りの配管も煩雑に成らなくてすむ。
【００３３】
本発明は、前記実施形態に制限されるものではない。例えば、抄造型のキャビティの形状は、製造する繊維成形体の形状に対応した形態に適宜変更することができる。また、抄造型を２個一組の割型としたが、３個以上一組の割型で構成することもできる。
【実施例】
【００３４】
以下、内部にキャビティが形成される型本体を具備する抄造型を使用した実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。
〔実施例〕
下記配合の有機繊維と無機繊維を水に１％（水に対し、有機繊維及び無機繊維の合計質量が１質量％）の割合で分散させた後、下記バインダー及び凝集剤を添加し、各成分比（質量比）が下記のような原料スラリーを調製した。
【００３５】
＜原料スラリーの配合＞
有機繊維：新聞古紙（平均繊維長１ｍｍ、フリーネス（ＣＳＦ）１５０ｃｃ）
無機繊維：炭素繊維（東レ（株）製、トレカチョップ、繊維長３ｍｍ）
バインダー：フェノール樹脂（旭有機材工業（株）製、ＳＰ１００６ＬＳ）
凝集剤：ポリアクリルアミド系凝集剤（三井サイテック社製、Ａ１１０）
分散媒：水
有機繊維、無機繊維、バインダーの質量混合比＝２：３：５
前記炭素繊維をビーターにかけ、有機繊維、炭素繊維及びバインダーが上記質量混合比の原料スラリーから作られる繊維積層体のフリーネスは３００ｃｃであった。
【００３６】
＜抄造条件＞
型本体のキャビティ容積７００ｍｌ、キャビティ形成面の底面部の面積１９．６ｃｍ2、キャビティ形成面に抄造ネット（目開き４３５μｍ、線径２００μｍ）を配した抄造型を使用し、上記原料スラリーを使用して繊維積層体を繰り返し１０００回抄造した。抄造の際には、目詰まり防止用の流体としてエアーを下記の条件で供給路から噴射した。
エアー圧力：０．５ＭＰａ
エアー供給時間：４秒
【００３７】
〔比較例〕
目詰まり防止用のエアー（パージ用エアー）の供給路と原料スラリーの液体成分吸引路が同じ流路となるように抄紙型を構成し、該抄紙型を使用した以外は、実施例１と同様にして繊維積層体を１０００回抄造した。
【００３８】
＜結果＞
実施例による抄造後の抄造型では、抄造ネットに目詰まりは観察されなかったのに対し、比較例による抄造後の抄造型では、抄造ネットの全面積当たりの約５％程度に有機・無機繊維の目詰まりが観察され、本発明の効果が確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の繊維成形体製造用の抄造型は、鋳型、中子、湯道管等の鋳物製造用部品の製造に好適に使用される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の繊維成形体製造用の抄造型の第１実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の繊維成形体製造用の抄造型を構成する割型を模式的に示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は一部を破断視した正面図である。
【図３】本発明の繊維成形体製造用の抄造型の第２実施形態を模式的に示す図であり、（ａ）は一部を破断視した平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】第２実施形態の抄造型の使用状態を模式的に示す側断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１、１’  繊維成形体製造用の抄造型
２  型本体
２Ａ、２Ｂ  割型
２０  下面部
２１  キャビティの形成面
２１０  底面部
２２、２４、２５  吸引路
２３  供給路
３  抄造ネット
４  流路集合用のブロック
４２、４３、４４  流路
【図１】
2008019513.tif 000003
【図２】
2008019513.tif 000004
【図３】
2008019513.tif 000005
【図４】
2008019513.tif 000006