(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の貫通穴が板面に穿設された矩形のコールトレイと、該コールトレイの補強を兼ねてその周囲板面に添設される帯状のプレスストッパーと、前記コールトレイ上に載置されるコールトレイよりはひと回り小さく、その板面に複数の微細な貫通穴が穿設された矩形のスクリーンメッシュと、該スクリーンメッシュの板面に幾何学的に配置固定された複数のエラストマーパッドとから構成された繊維パネルの製造に使用される型枠構造において、上記コールトレイとプレスストッパーとの組付けが、プレスストッパーに形成された拡大段部を有する長穴と、該拡大段部を有する長穴内においてスライドするコールトレイに固定された段付ストッパーとにより成され、上記コールトレイとスクリーンメッシュとの組付けが、コールトレイの周囲板面に組付けられる上記プレスストッパーに形成された切欠部に、スクリーンメッシュの周縁を遊嵌することにより成されていることを特徴とする繊維パネルの製造に使用される型枠構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維パネルの製造に使用される型枠構造に関し、特に、複数のリブにより構成される開口セル格子と、該格子の一方の開口部を覆う連続的な平板と、他方の開口部の一部を覆うフランジとを含み、該格子と該平板と該フランジとが緻密な圧縮繊維により一体成形された構造の繊維パネルの製造に使用される型枠構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
特開平９−１９５４４０号公報に、開口セル格子を有する成形圧縮外皮構造繊維パネルの製造方法が開示されている。
かかる製造方法の概略は、図７に示したように概ね次の如くである。
【０００３】
先ず、例えば木材繊維、再生紙等の原料Ａを強力な攪拌力によりパルプ化し、均一濃度の繊維含有スラリーＳとする〔図７（ａ）参照〕。
続いて、該スラリーＳを型枠５０上に打設し、型枠の下面からの吸引及び／又は型枠の上・下面からの簡易なプレス（プリプレス）により脱水し、スラリーを水分濃度５０％程度の脱水ケーキＫとする〔図７（ｂ）参照〕。
【０００４】
その後、型枠５０をホットプレス６０に搬送し、加熱下において型枠に対して垂直方向の圧力を加えることにより脱水ケーキＫを加熱圧縮成形する〔図７（ｃ）参照〕。
この際、型枠５０の一部を構成する弾性材料により形成された後記するパッド（エラストマーパッド）５６がプレスの圧縮力により偏平に変形し、パッド間に充填された脱水ケーキＫを型枠に対して垂直方向のみならず平行な方向にも圧縮し、緻密な開口セル格子を有する成形圧縮外皮構造繊維パネルに成形する（図９参照）。
【０００５】
成形が完了した後、型枠５０と共に成形品Ｘをホットプレス６０から取り出し、成形品Ｘを型枠５０から脱型する〔図７（ｄ）参照〕。
【０００６】
ここで、上記開口セル格子を有する成形圧縮外皮構造繊維パネルの製造に使用されている上記型枠５０を詳細に説明すると、図８に示したようにある程度の剛性（板厚）を有する矩形の板体に複数の貫通穴５１を形成したコールトレイ５２と、該コールトレイ５２の周囲板面に溶接Ｘにより添設されたコールトレイ５２の補強を兼ねた帯状のプレスストッパー５３と、上記コールトレイ５２の板面上にその周囲がビスＹにより固定された、該コールトレイ５２よりもひと回り小さく、且つ薄肉の矩形の板体に微細な複数の貫通穴５４が形成されたスクリーンメッシュ５５と、該スクリーンメッシュ５５の板面に溶着により幾何学的に配置固定された断面六角形の複数のエラストマーパッド５６とから構成されたものである。
【０００７】
上記のような構造の型枠５０を使用することにより、吸引或いは圧縮時に原料中の水分はスクリーンメッシュ５５及びコールトレイ５２の各々の板面に穿設された上記貫通穴５４、５１を介して外部に流れ出すことができ、また図９に示したようにエラストマーパッド５６が圧縮時にプレスストッパー５３の厚み分まで縦方向に縮み、同時に横方向に広がることから、パッド５６間に充填された原料Ｋに垂直方向のみならず平行な方向にも圧力が加わり、複数のリブにより構成される開口セル格子と、該格子の一方の開口部を覆う連続的な平板と、他方の開口部の一部を覆うフランジとが緻密な圧縮繊維により一体成形された構造の繊維パネルを成形することができる。
【０００８】
しかしながらここで、上記構造の型枠５０にあっては、その繰り返し使用によってスクリーンメッシュ５５の板面に幾何学的に配置固定された上記エラストマーパッド５６が、スクリーンメッシュ５５の板面から剥離することが度々生じ、型枠の寿命が短いと言う課題があった。
【０００９】
本発明は、上述した従来の型枠が有する課題に鑑み成されたものであって、その目的は、繰り返し使用によってもエラストマーパッドがスクリーンメッシュの板面から剥離し難い、寿命の長い型枠構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記した目的を達成すべく検討を重ねた結果、エラストマーパッドの剥離の原因が、パネル製造工程中におけるエラストマーパッドに作用する過剰な物理的外力が原因であることが多いことを突き止め、また、このエラストマーパッドに作用する過剰な物理的外力は、主に型枠をホットプレスに挿入直後、該型枠を構成する上記コールトレイ、プレスストッパー及びスクリーンメッシュの各部材の熱膨張差により型枠が反り上がり、この反り上がり部分がホットプレスの上方の熱盤、或いは先に挿入した型枠との接触によって型枠上に打設した原料の一部が削られ、その原料が他の場所に転がることにより局部的に原料層の厚い部分が形成され、圧縮時にこの原料層の厚い部分に存在するエラストマーパッドに過剰圧や斜めからの圧力が生ることによるものであることを見いだした。
【００１１】
そこで、本発明者らは、型枠を熱膨張差に起因する反り上がりが生じ難い構造のものとすれば、エラストマーパッドに過剰な物理的外力が生じることを防止でき、ひいては寿命の長い型枠を提供できるとの知見に基づき、本発明を完成させた。
【００１２】
即ち、本発明は、従来においては溶接或いはビス等によって一体的に組付けられていたコールトレイ、プレスストッパー及びスクリーンメッシュの各部材を、コールトレイとプレスストッパーとの組付けは、プレスストッパーに形成された拡大段部を有する長穴と、該拡大段部を有する長穴内においてスライドするコールトレイに固定された段付ストッパーとにより行ない、コールトレイとスクリーンメッシュとの組付けは、コールトレイの周囲板面に組付けられる上記プレスストッパーに形成された切欠部に、スクリーンメッシュの周縁を遊嵌することにより行なった型枠構造とした。
【００１３】
上記した本発明にかかる型枠構造によれば、熱膨張差に起因する各部材の長さ変化の差異を許容し得るため、ホットプレスへの挿入直後等に型枠が反り上がることはなく、型枠上に打設した原料が均一層に維持でき、圧縮成形時にエラストマーパッドに過剰圧や斜めからの圧力が生ることを防止できるため、エラストマーパッドが剥離することが少なく、繰り返し使用に長期間耐え得る型枠となる作用が生じる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、上記した本発明を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
本発明で言う型枠は、複数の貫通穴が板面に穿設された矩形のコールトレイ１と、該コールトレイ１の補強を兼ねてその周囲板面に添設される帯状のプレスストッパー２と、前記コールトレイ１上に載置されるコールトレイ１よりはひと回り小さく、その板面に複数の微細な貫通穴が穿設された矩形のスクリーンメッシュ３と、該スクリーンメッシュ３の板面に幾何学的に配置固定された複数のエラストマーパッド４とから構成されたものである。
【００１７】
上記コールトレイ１は、図１に示したように、例えば厚さ１．５ｍｍ、長さ３，２２０ｍｍ、幅１，３７０ｍｍ程度の矩形のステンレス板５の板面に、直径３ｍｍ程度の貫通穴６を複数形成した構造のもので、その周囲板面には、後記する帯状のプレスストッパー２を組付けるための皿ネジ用取付穴（皿ネジ頭部が板面から突出しないようにテーパ穴とした取付穴）７が、コールトレイ１の長手方向両端に沿って各々９個、幅方向両端に沿って各々５個形成されている。
【００１８】
また、プレスストッパー２は、上記コールトレイ１の補強、及びホットプレスによるプレス厚さを規制する目的でコールトレイ１の周囲板面に添設される帯状のステンレス部材であって、該プレスストッパー２は、例えば厚さ９．５ｍｍ、幅４０ｍｍ、長さが上記コールトレイ１の長さと同等、即ち３，２２０ｍｍ程度のもの２本、及び上記コールトレイ１の幅からプレスストッパー２の２本分の幅、及び若干の隙間形成分を引いた長さ、即ち１，２８０ｍｍ程度のもの２本とから成っている。
【００１９】
上記プレスストッパー２の板面には、コールトレイ１との組付け用の穴８が、長さ３，２２０ｍｍ程度のもの２本には各々９個、長さ１，２８０ｍｍ程度のもの２本には各々５個長手方向にそって穿設されており、該穴８は、各プレスストッパー部材の長手方向中央に穿設された１個が拡大段部を有する丸穴８ａ〔図２（ａ）参照〕に、他は拡大段部を有する長穴８ｂ〔図２（ｂ）参照〕に各々形成されている。
また、上記プレスストッパー２の下面には、各プレスストッパー部材の長手方向にそって幅１６ｍｍ、高さ２．５ｍｍ程度の切欠部９が形成されており、該切欠部９に到達する状態で各プレスストッパー部材の長手方向中央に止めネジ用の雌ネジ穴１０〔図２（ｃ）参照〕が形成されている。
【００２０】
また、スクリーンメッシュ３は、図３に示したように上記コールトレイ１よりはひと回り小さく、また薄肉の矩形のステンレス板、例えば厚さ０．６ｍｍ、長さ３，１６０ｍｍ、幅１，３１５ｍｍ程度の矩形のステンレス板１１の板面に、直径０．６ｍｍ程度の微細な貫通穴１２を複数形成し、且つ後記するエラストマーパッド４を幾何学的に配置固定した構造のもので、その長手方向両端中央及び幅方向両端中央の４か所に切欠穴１３が形成されている。
【００２１】
エラストマーパッド４は、上記スクリーンメッシュ３への幾何学的配置及び相互間隔により製造される繊維パネルにおける格子の構成を規定するもので、例えば弾性を有するシリコンゴムによって、高さ２０ｍｍ程度の断面六角形の台形体として成形され、スクリーンメッシュ３の板面に溶着により固定されている。
【００２２】
上記コールトレイ１とプレスストッパー２との組付けは、図４に示したようにコールトレイ１に穿設された皿ネジ用取付穴７、及びプレスストッパー２に形成された拡大段部を有する丸穴８ａ、長穴８ｂを利用して成されており、コールトレイ１の裏面側より皿ネジ用取付穴７に挿入された皿ネジ１４を、プレスストッパー２の各部材に形成された拡大段部を有する丸穴８ａ、長穴８ｂ内に各々配置された段付ストッパー１５に螺合することにより成されている。
【００２３】
段付ストッパー１５は、プレスストッパー２に形成された丸穴８ａ及び長穴８ｂの拡大段部と係合することにより組付けたコールトレイ１からのプレスストッパー２の離脱を阻止すると共に、コールトレイ１とプレスストッパー２との間に熱膨張差に起因する長さ変化の差異が生じた場合には、図５に示したようにプレスストッパー２に形成された長穴８ｂ内においてスライドすることによりその差異を吸収する。
【００２４】
また、上記コールトレイ１上にスクリーンメッシュ３を組付ける構造は、上記プレスストッパー２を利用して成されている。即ち、図６に示したようにコールトレイ１に組付けられたプレスストッパー２の切欠部９に、スクリーンメッシュ３の周縁部を遊嵌した状態とし、且つプレスストッパー２に形成された雌ネジ穴１０に、スクリーンメッシュ３の長手方向両端中央及び幅方向両端中央の４か所に形成された上記切欠穴１３にその先端が嵌入する状態で止めネジ１６を螺合することにより成されている。
【００２５】
このようにしてコールトレイ１上に組付けられたスクリーンメッシュ３は、ある程度位置決めされた状態でその離脱が阻止されていると共に、コールトレイ１とスクリーンメッシュ３との間に熱膨張差に起因する長さ変化の差異が生じた場合には、プレスストッパー２の切欠部９内においてスクリーンメッシュ３の周端が移動することによりその差異を吸収する。
【００２６】
上記の如く構成された本発明にかかる型枠を使用すると、型枠を構成しているコールトレイ１、プレスストッパー２及びスクリーンメッシュ３の各部材が、熱膨張差に起因する各部材の長さ変化の差異を許容し得る構造で組付けられているため、原料を加熱下において圧縮成形するホットプレスへの挿入直後等に型枠が反り上がることはなく、型枠上に打設した原料が均一層に維持でき、スクリーンメッシュ３の板面に溶着により固定されたエラストマーパッド４に過剰圧や斜めからの圧力が生ることを防止でき、エラストマーパッド４が剥離することが少なくなるため、繰り返し使用に長期間耐え得る型枠となる。
【００２７】
以上、本発明にかかる繊維パネルの製造に使用される型枠構造の一実施の形態を説明したが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
【００２８】
例えば、上記実施の形態においては、プレスストッパー２の板面に形成したコールトレイ１との組付け用の穴８中、各プレスストッパー部材の長手方向中央に形成された１個は拡大段部を有する丸穴８ａとしたが、全ての穴８を熱膨張差に起因する長さ変化の差異を許容し得る拡大段部を有する長穴８ｂとしても良い。但し、実施の形態において示したように各プレスストッパー部材の長手方向中央に形成された１個を拡大段部を有する丸穴８ａとすると、コールトレイ１とプレスストッパー２とをガタ付きなく組付けることができる。
【００２９】
また、上記実施の形態においては、プレスストッパー２の上記長穴８ｂ内においてスライドさせる段付ストッパー１５を、皿ネジ１４によってコールトレイ１の板面に固定することとしたが、溶接等の手段によって固定することとしても良い。但し、実施の形態において示したように皿ネジ１４等のネジによって段付ストッパー１５をコールトレイ１に固定することとすると、分解が容易な型枠となり、型枠に付着堆積した原料繊維を洗浄除去する際等に有利となる。
【００３０】
さらに、上記実施の形態においては、スクリーンメッシュ３の長手方向両端中央及び幅方向両端中央の４か所に切欠穴１３を形成し、該切欠穴１３に、プレスストッパー２に形成された雌ネジ穴１０に螺合した止めネジ１６を嵌入することによりコールトレイ１上にスクリーンメッシュ３をガタ付きなく組付ける構造としたが、単に、コールトレイ１の周囲板面に組付けられるプレスストッパー２に形成された切欠部９にスクリーンメッシュ３の周縁を遊嵌することによりコールトレイ１とスクリーンメッシュ３とを組付ける構造としても良い。
【００３１】
【発明の効果】
以上、説明した本発明にかかる繊維パネルの製造に使用される型枠構造とすれば、繰り返し使用によってもエラストマーパッドがスクリーンメッシュの板面から剥離し難い、寿命の長い型枠構造となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる型枠の構成部材中、コールトレイとプレスストッパーを示した斜視図である。
【図２】本発明にかかる型枠の構成部材中、プレスストッパーを示した断面図であって、（ａ）は図１のＡ−Ａ線に沿う部分のプレスストッパーの断面図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線に沿う部分のプレスストッパーの断面図、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ線に沿う部分のプレスストッパーの断面図である。
【図３】本発明にかかる型枠の構成部材中、スクリーンメッシュ及び該スクリーンメッシュ上に固定されたエラストマーパッドを示した斜視図である。
【図４】本発明にかかるコールトレイとプレスストッパーの組付け構造を示した断面図である。
【図５】本発明にかかるコールトレイとプレスストッパーの組付け構造を示した断面図である。
【図６】本発明にかかるコールトレイとスクリーンメッシュの組付け構造を示した断面図である。
【図７】繊維パネルの製造工程を示した図であって、（ａ）は原料スラリーの製造工程、（ｂ）は型枠上への原料の打設工程、（ｃ）は原料の加熱圧縮成形工程、（ｄ）は製品の型枠からの剥離工程を各々示した図である。
【図８】従来の型枠の構造を示した図である。
【図９】原料の加熱圧縮成形工程中における状態を示した断面図である。
【符号の説明】
１    コールトレイ
２    プレスストッパー
３    スクリーンメッシュ
４    エラストマーパッド
５    矩形のステンレス板
６    貫通穴
７    皿ネジ用取付穴
８    組付け用の穴
８ａ  拡大段部を有する丸穴
８ｂ  拡大段部を有する長穴
９    切欠部
１０  雌ネジ穴
１１  矩形のステンレス板
１２  貫通穴
１３  切欠穴
１４  皿ネジ
１５  段付ストッパー
１６  止めネジ
【図１】
0003916768.tif 000002
【図２】
0003916768.tif 000003
【図３】
0003916768.tif 000004
【図４】
0003916768.tif 000005
【図５】
0003916768.tif 000006
【図６】
0003916768.tif 000007
【図７】
0003916768.tif 000008
【図８】
0003916768.tif 000009
【図９】
0003916768.tif 000010