(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方では内部に排水通路を有する抄造成形上金型（３４）と、該抄造成形上金型（３４）の表面部（５４）に合致し外周面部（９０）が抄造成形品（３２）の内殻形状をなすとともに該排水通路と連通したスリット状の切れ込み（７０）を有する上金型用係合部材（３６）と、他方では内部に排水通路を有する抄造成形下金型（３８）と、該抄造成形下金型（３８）の内周壁面部（１０４）に合致し内周面部（１２６）が抄造成形品（３２）の外殻形状をなすとともに該排水通路と連通したスリット状の切れ込み（８２）を有する下金型用係合部材（４０）とで構成するとともに該抄造成形下金型（３８）の該排水通路は、該内周壁面部（１０４）に刻設された複数のリング状の刻設溝（１０６）と該刻設溝（１０６）を４等分する縦方向位置に、上方に底部を有するとともに下方に向かって開口部を有する複数の該縦穿設孔（１０８）を設けたことを特徴とする抄造成形金型。
【請求項２】
内部に該排水通路が穿設された該抄造成形上金型（３４）の該表面部（５４）に合致するように配設された該上金型用係合部材（３６）と、該上金型用係合部材（３６）に対向して該抄造成形下金型（３８）の該内周壁面部（１０４）に合致するように配設された該下金型用係合部材（４０）間に前行程でプレ成形された含水状の抄紙プレ成形品（１２）を載置して加圧成形し該抄造成形品（３２）を得るようにした抄造成形金型（３０）であって、該表面部（５４）に刻設されたリング状の環状溝（５９、６１）を設けるとともに、該環状溝（５９、６１）と該貫通孔（５６、５７）とが交差する位置に開口部（５８、６３）を有する該抄造成形上金型（３４）と、該環状溝（５９、６１）に連通した位置に該スリット状の切れ込み（７０）を有する該上金型用係合部材（３６）と、該内周壁面部（１０４）に排水通路を成すリング状の刻設溝（１０６）と該刻設溝（１０６）を分割する形で連接した縦方向位置に穿設された該縦穿設孔（１０８）を有する該抄造成形下金型（３８）と、該刻設溝（１０６）に連通した位置に該スリット状の切れ込み（８２）を有する該下金型用係合部材（４０）とで構成するとともに該抄造成形下金型（３８）の排水通路は、該内周壁面部（１０４）に刻設された複数のリング状の該刻設溝（１０６）と該刻設溝（１０６）を４等分する縦方向位置に、上方に底部を有するとともに下方に向かって開口部を有する複数の該縦穿設孔（１０８）を設けたことを特徴とする抄造成形金型。
【請求項３】
該抄造成形上金型（３４）の該排水通路は、軸心方向に穿設された中央孔（４６）と、高さの異なる該中央孔（４６）から直胴状の該表面部（５４）に開口部（５８、６３）を有する該貫通孔（５６、５７）を穿設したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の抄造成形金型。
【請求項４】
該上金型用係合部材（３６）の該スリット状の切れ込み（７０）は、該上金型用係合部材（３６）の上面部（６７）から下面部（８８）側に向かって中央近傍まで周方向に等間隔となるように複数設けるとともに、該下面部（８８）から該上面部（６７）側に向かう途中位置まで周方向に等間隔となるように複数設け、該スリット状の切れ込み（７０）の間隔は縦方向と横方向とも相互に離間した距離を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の抄造成形金型。
【請求項５】
該下金型用係合部材（４０）の該スリット状の切れ込み（８２）は、該下金型用係合部材（４０）の上端部（１１６）から下端部（１１８）側に向かって中央近傍まで周方向に等間隔となるように複数設けるとともに、該下端部（１１８）から該上端部（１１６）側に向かう途中位置まで周方向に等間隔となるように複数設け、該スリット状の切れ込み（８２）の間隔は縦方向と横方向とも相互に離間した距離を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の抄造成形金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、抄紙成形原料液を用いて自然に優しい抄造成形品を製造するようにした抄造成形方法および抄造成形金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パルプなどの抄紙原料液から抄紙成分を抄き取って所定の形状に抄造したものが用いられている。例えば、特開平６−１５８５９９号公報には、抄紙成形原料液から抄紙成分を抄き取り、該抄紙成分中の水分を脱水して含水抄紙成形品を得る抄紙成形行程を行い、次いで含水抄紙成形品をプレスして乾燥成形する乾燥工程を行う際に、プレス面に複数の排出孔を形成した部材を嵌め込んで排出路を形成した抄紙成形品の製造装置を用い、該装置内に含水抄紙成形品を挟み込み、排出路より型内を減圧しながら減圧乾燥して抄造成形品を得るようにしたものが開示してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような抄造成形品の製造装置を用い実際にテストしてみると、抄紙成分が該排出路に侵入し、該抄紙成分が一旦排出路にこびりついて目詰まりを起しても嵌め込み式になっているため綺麗に掃除がし難く、該排出路を一々取り外すことができない状態で抄造成形品の製造を行うことになるため、抄造成形品の成形時間が長くなるといった問題があった。
【０００４】
また排出効率を改善しようとして元の綺麗な状態にまで復旧しようとすると掃除に時間がかかるため、生産率が低下するといった問題も指摘されていた。さらに、該排出路を多数設けて抄紙成分中の水分をスムースに脱水する必要があり、このため多数の排出路を確保するために多数の穿設を行うことになるために製作コストが高くなるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、排出路に抄紙成分が侵入し目詰まりを起こしても簡単に掃除が行え、高い生産率を維持できるようにした抄造成形方法および抄造成形金型を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に関する第１の発明では、一方では内部に排水通路を有する抄造成形上金型（３４）と、該抄造成形上金型（３４）の表面部（５４）に合致し外周面部（９０）が抄造成形品（３２）の内殻形状をなすとともに該排水通路と連通したスリット状の切れ込み（７０）を有する上金型用係合部材（３６）と、他方では内部に排水通路を有する抄造成形下金型（３８）と、該抄造成形下金型（３８）の内周壁面部（１０４）に合致し内周面部（１２６）が抄造成形品（３２）の外殻形状をなすとともに該排水通路と連通したスリット状の切れ込み（８２）を有する下金型用係合部材（４０）とで構成するとともに該抄造成形下金型（３８）の該排水通路は、該内周壁面部（１０４）に刻設された複数のリング状の刻設溝（１０６）と該刻設溝（１０６）を４等分する縦方向位置に、上方に底部を有するとともに下方に向かって開口部を有する複数の該縦穿設孔（１０８）を設けた構成にする。
【０００８】
さらに、第２の発明では、内部に該排水通路が穿設された該抄造成形上金型（３４）の該表面部（５４）に合致するように配設された該上金型用係合部材（３６）と、該上金型用係合部材（３６）に対向して該抄造成形下金型（３８）の該内周壁面部（１０４）に合致するように配設された該下金型用係合部材（４０）間に前行程でプレ成形された含水状の抄紙プレ成形品（１２）を載置して加圧成形し該抄造成形品（３２）を得るようにした抄造成形金型（３０）であって、該表面部（５４）に刻設されたリング状の環状溝（５９、６１）を設けるとともに、該環状溝（５９、６１）と該貫通孔（５６、５７）とが交差する位置に開口部（５８、６３）を有する該抄造成形上金型（３４）と、該環状溝（５９、６１）に連通した位置に該スリット状の切れ込み（７０）を有する該上金型用係合部材（３６）と、該内周壁面部（１０４）に排水通路を成すリング状の刻設溝（１０６）と該刻設溝（１０６）を分割する形で連接した縦方向位置に穿設された該縦穿設孔（１０８）を有する該抄造成形下金型（３８）と、該刻設溝（１０６）に連通した位置に該スリット状の切れ込み（８２）を有する該下金型用係合部材（４０）とで構成するとともに該抄造成形下金型（３８）の排水通路は、該内周壁面部（１０４）に刻設された複数のリング状の該刻設溝（１０６）と該刻設溝（１０６）を４等分する縦方向位置に、上方に底部を有するとともに下方に向かって開口部を有する複数の該縦穿設孔（１０８）を設けた構成にする。
【０００９】
第１または第２の発明を主体とする第３の発明では、該抄造成形上金型（３４）の該排水通路は、軸心方向に穿設された中央孔（４６）と、高さの異なる該中央孔（４６）から直胴状の該表面部（５４）に開口部（５８、６３）を有する該貫通孔（５６、５７）を穿設した構成にする。
【０００１１】
第１または第２の発明を主体とする第４の発明では、該上金型用係合部材（３６）の該スリット状の切れ込み（７０）は、該上金型用係合部材（３６）の上面部（６７）から下面部（８８）側に向かって中央近傍まで周方向に等間隔となるように複数設けるとともに、該下面部（８８）から該上面部（６７）側に向かう途中位置まで周方向に等間隔となるように複数設け、該スリット状の切れ込み（７０）の間隔は縦方向と横方向とも相互に離間した距離を有した構成にする。
【０００１２】
第１または第２の発明を主体とする第５の発明では、該下金型用係合部材（４０）の該スリット状の切れ込み（８２）は、該下金型用係合部材（４０）の上端部（１１６）から下端部（１１８）側に向かって中央近傍まで周方向に等間隔となるように複数設けるとともに、該下端部（１１８）から該上端部（１１６）側に向かう途中位置まで周方向に等間隔となるように複数設け、該スリット状の切れ込み（８２）の間隔は縦方向と横方向とも相互に離間した距離を有した構成にする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る抄紙プレ成形品から抄造成形品を成形する抄造成形方法および抄造成形金型の具体的実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は抄紙から抄紙プレ成形品を成形する抄紙プレ成形金型の断面図、図２は抄紙プレ成形品を成形するための抄紙プレ成形金型の組み立て断面図、図３は本発明における抄造成形品を成形するための抄造成形金型の断面図、図４は抄造成形上金型の断面図、図５は抄造成形上金型の表面部に係合する上金型用係合部材の断面図、図６は下金型用係合部材の断面図、図７は抄造成形下金型の断面図、図８は抄造成形品の斜視図図である。
【００１４】
まず、パルプ等の抄紙原料を分散させた抄紙成形原料液から抄紙成分を抄き取ることにより抄紙プレ成形品１２が成形され、次いで抄紙プレ成形品１２を加圧・加熱することにより後述する抄造成形品３２が製造される。
【００１５】
先に、抄紙プレ成形金型１０を用いて抄紙プレ成形品１２を成形するプレ成形行程について説明する。図１に示すように、抄紙プレ成形金型１０は、抄紙プレ上金型１３および抄紙プレ成形金網１５から構成されている。
【００１６】
抄紙プレ上金型１３は、パルプ等の抄紙原料を分散させた抄紙成形原料液から抄紙成分を抄き取って抄紙プレ成形品１２に略合致した形状に成形するものである。抄紙プレ上金型１３には軸心方向に水が透過できる排水用孔を成す複数の貫通孔が穿設してある。例えば、中心部に最も直径の大きい中心穿設孔１６ａ１が穿設してあり、中心穿設孔１６ａ１から一定距離離間して次第に遠ざかる同心円をなす第１ピッチ円、第２ピッチ円、第３ピッチ円が形成されている。なお、抄紙プレ上金型１３の材質は例えばアルミニウム合金が好ましい。
【００１７】
まず、該第１ピッチ円上には等間隔にて４個の穿設孔１６ｂ１が穿設され、該第１ピッチ円に隣接する第２ピッチ円上には等間隔にて１２個の穿設孔１６ｃ１が穿設され、該第２ピッチ円に隣接する第３ピッチ円上には等間隔にて１６個の穿設孔１６ｄ１が穿設されている。
【００１８】
これら中心穿設孔１６ａ１を含む穿設孔１６（ｂ１、ｃ１、ｄ１）は全て抄紙プレ上金型１３の上面部１７ａ側から底面部１７ｂ側の肉厚部分を残した直前まで穿設され、底面部１７ｂ側の肉厚部分には各穿設孔１６（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１）より細径の貫通孔１６（ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２）が穿設してある。なお、貫通孔１６ａ２のみ、底面部１７ｂ側に、貫通孔１６ａ２より拡径された貫通孔１６ａ３が穿設されている。
【００１９】
複数の穿設孔１６ｄ１（本実施例では１６個）の全てに対して、穿設孔１６ｄ１の軸心方向に略等距離に離間した位置から抄紙プレ上金型１３の側壁周面１８に対して水平方向に開口する複数の貫通孔１９ａ（本実施例では各穿設孔１６ｄ１毎に６個）が穿設されている。さらに、フランジ部２０の基部に一定ピッチで垂直方向に開口する複数の貫通孔２１（本実施例では２４個）が穿設されている。
【００２０】
このように、上記抄紙プレ上金型１３には、上面部１７ａ、側壁周面１８および底面部１７ｂなどに、水が透過できる多数の貫通孔１６（ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２）、１９ａ、２１が穿設されている。これら貫通孔１６（ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２）、１９ａ、２１は抄紙成形原料液中の水分を効率良く透過させ、かつ抄紙成分は透過させないようにするために、貫通孔１６（ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２）、１９ａ、２１の大きさは、通常２〜４ｍｍφ、好ましくは２〜３ｍｍφが好ましい。
【００２１】
抄紙プレ上金型１３には、この抄紙プレ上金型１３の外周面に略合致するように１５〜８０メッシュの開口孔を有する抄紙プレ成形金網１５が取付られている。この抄紙プレ成形金網１５は、水の排水を促進するものであり、該抄紙プレ成形金網１５の該開口孔は、８０メッシュより大きすぎると該開口孔を通過する抄紙成分が入り込んでしまい、その結果得られる抄造成形品３２に該開口孔の跡が明瞭に残って外観を低下させる虞がある。また、逆に該開口孔が１５メッシュより小さいと目詰まりを生じ易くなる。なお、抄紙プレ成形金網１５の材質は、ステンレス製が好ましい。
【００２２】
抄紙プレ上金型１３の上面部１７ａ側に、必要に応じて真空ポンプ（図示略）などを設け、これに真空ポンプの配管などを接続し、真空吸引して抄紙プレ上金型１３の穿設孔１６（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１）内を減圧して、抄紙成形原料液中の水分を脱水する構成にすることが望ましい。
【００２３】
一方の抄紙プレ下金型１４は、抄紙プレ上金型１３と対向して型合わせした際に抄紙プレ上金型１３との間で抄紙プレ成形品１２と同程度の略製品形状の空間部を成す抄紙プレ第１下金型１４ａとこの抄紙プレ第１下金型１４ａを適正に保持するために抄紙プレ第１下金型１４ａの外周部に配設された抄紙プレ第２下金型１４ｂとで構成されている。なお、抄紙プレ下金型１４の材質は抄紙プレ上金型１３の材質と同様に軽くて金型の成形自由度の高いアルミニウム合金が好ましい。
【００２４】
抄紙プレ第１下金型１４ａは後述する図６と同様に、上面部２２から底面部２３に向かって中央近傍まで等間隔に複数のスリット状（実施例では、幅約０．７ｍｍ）の切れ込み（図示略）が入っており、これに対向してオーバーラップしない等間隔位置に底面部２３から上面部２２に向かって中央近傍までに複数のスリット状（実施例では、幅約０．７ｍｍ）の切れ込み（図示略）が入っている。
【００２５】
また、抄紙プレ第１下金型１４ａの底面部２３には中心部の貫通孔１６ａ３と壁面端部２７を連接した十字状の刻設溝２８が配設されている。なお、抄紙プレ上金型１３の貫通孔１６ａ３には係合部２９が遊嵌状態にて係合され、ボルト２９ａにて脱落不可能に固定されている。なお、係合部２９の下端面は、刻設溝２８の底面位置より少し引っ込んだ長さになっている。
【００２６】
抄紙プレ第２下金型１４ｂは後述する図７と同様に、内周壁面部２４の上方部域と下方部域には、それぞれ周回路を形成する刻設溝２５（ａ、ｂ）が設けられている。この周回路を形成する刻設溝２５（ａ、ｂ）を４等分する形で刻設溝２５（ａ、ｂ）と連接した縦穿設孔２６（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）が穿設されている。なお、図２では断面図の表示の関係上、２６ａと２６ｃのみ表示し、２６ｂと２６ｄは省略する。
【００２７】
抄紙プレ第２下金型１４ｂの内周壁面部２４と刻設溝２８の外周端部が当設する個所には、縦穿設孔２６に通じる開口部２６（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１）を設け、底面部２３側にも抄紙プレ上金型１３の上面部１７ａ側と同様に必要に応じて真空ポンプなどを設け、これに真空ポンプの配管などを接続し、真空吸引して抄紙プレ成形品１２の保有する水分を真空脱水する構成にすることが望ましい。なお、図２では断面図の表示の関係上、２６ａ１と２６ｃ１のみ表示し、２６ｂ１と２６ｄ１は省略する。
【００２８】
また、抄紙プレ成形品１２に使用する抄紙成形原料液としては、パルプなどの抄紙原料を分散させた抄紙成形原料液を使用する。抄紙成分中にパルプが４０〜６５重量％、好ましくは、５０〜６０重量％の割合で含有されているのが好ましい。
【００２９】
前述した抄紙プレ成形金型１０を用いて抄造成形品３２のプレ成形を行うには、抄紙プレ成形金網１５を抄紙プレ上金型１３の表面部に装着したまま全体を抄紙成形原料液中に浸漬し、次いで真空ポンプで真空吸引した後、抄紙プレ上金型１３を上昇させて抄紙成形原料液中の抄紙成分を抄紙プレ成形金網１５上に抄き取る。
【００３０】
次いで、抄紙プレ成形金型１０と抄紙プレ下金型１４とを型合わせて抄紙成分を押圧（加圧）しながら抄紙プレ上金型１３の上方側と抄紙プレ下金型１４の下方側の両方から同時に真空吸引（図２）を行う。この結果、抄紙プレ上金型１３に抄き取られた抄紙成分中に残存する水分の大部分は真空ポンプを介して外部に流出し、抄紙プレ成形金型１０には、抄紙プレ成形品１２が形成される。
【００３１】
なお、抄紙プレ成形金網１５上に抄紙成分を抄き取る際、その後形成される抄紙プレ成形品１２のためには、抄紙成形原料液を攪拌して抄紙成形原料液中のパルプの抄紙成分を均一に分散させるのが好ましい。
【００３２】
さらに、抄紙プレ成形金網１５に抄き取られる抄紙成分の量は、パルプ原料中に分散させた抄紙成分の濃度や抄紙プレ成形金網１５に抄き取る際に必要に応じて行われる真空時間などによって調整することができる。
【００３３】
次に抄紙プレ成形金網１５上に抄紙成形原料液中の抄紙成分を抄き取った後、抄紙プレ上金型１３の上方側より抄紙プレ下金型１４に対して押圧し、さらに必要に応じて抄紙プレ上金型１３側と抄紙プレ下金型１４の両方から真空ポンプを用いて水分を脱水すると、含水率３０〜５０重量％を有した所定形状の抄紙プレ成形品１２となる。
【００３４】
このとき、抄紙プレ上金型１３が抄紙プレ下金型１４に対して行う押圧（加圧）は、最初に抄紙プレ上金型１３に抄紙プレ成形金網１５を装着したまま抄紙成形原料液中に浸漬し、抄き取った状態の見掛け厚みを１００とした場合に、１５〜３５程度の厚みとなるように行うことが好ましく、必要に応じて抄紙プレ下金型１４の底面部２３側を減圧する場合の減圧条件は、６００〜２０ｍｍＨｇ程度が好ましい。
【００３５】
次に、このようにして得られた抄紙プレ成形品１２を次行程の押圧（加圧）・加熱行程に移され、最終成形品である抄造成形品３２に成形されるのである。
【００３６】
まず、この押圧（加圧）・加熱行程では、図３に示す抄造成形金型３０を用いて行う。次に、抄造成形金型３０について詳細に説明する。この抄造成形金型３０は、抄造成形上金型３４、上金型用係合部材３６、抄造成形下金型３８および下金型用係合部材４０から構成されている。
【００３７】
まず、図４を用いて抄紙成形上金型３４を詳細に説明する。抄造成形上金型３４は、略正方形状の台板４２の下部に外観が円柱形状を有した抄造成形上金型本体４４を固着した構造となっている。なお、符合４３はボルト孔である。
【００３８】
図４（１）に示すように、抄造成形上金型本体４４の中心部に軸心方向に沿って直径が約１０〜１５ｍｍ程度の排水通路を成す中央孔４６が穿設されている。中央孔４６の上端部は抄造成形上金型３４を構成する略正方形状の台板４２の上面部５０に開口する開口部４８を有し、中央孔４６の下端部は抄造成形上金型本体４４の下部位置にて有底部を有する直線孔となっている。
【００３９】
中央孔４６の延長上に位置する下面部５２側には、円形状に刻設された凹部溝５５が設けられている。一方、後述する図５に示すように、上金型用係合部材３６の下面部８８の中央部に、この凹部溝５５と合致するように同一径を有する貫通孔７２が穿設されている。また、後述する図６に示すように下金型用係合部材４０の内部底面部７４の中央部に貫通された貫通孔１２０の孔径は、貫通孔７２より小径となっており、図３に示す如く貫通孔７２に遊嵌状態に係合された係合部材７６は、下金型用係合部材４０の内部底面部７４で係止されるようになっている。
【００４０】
さらに、図３に示すように、貫通孔１２０にも遊嵌状態に係合された係合部材７７が配設されている。この係合部材７７の中心部には皿型頭付ボルト７８が螺合できるようにねじが刻設されており、下金型用係合部材４０の下端部１１８側から皿型頭付ねじ７８を螺合させて係合部材７６と係合部材７７を重畳係合の状態によって取り付けられた構成となっている。なお、係合部材７６と凹部溝５５との間には、若干の隙間を有する。
【００４１】
台板４２の上面部５０と抄造成形上金型本体４４の下面部５２間を任意の間隔にて分割する略中央部位置と略下方部位置の２個所に、一方の表面部５４から中央孔４６に向かって直交した後、１８０度反対側の他方の表面部５４に開口する十字状の排水通路をなす貫通孔５６（ａ、ｂ）、５７（ａ、ｂ）が穿設してある。
【００４２】
該略中央部に位置する貫通孔５６（ａ、ｂ）が表面部５４にて開口する位置に一定深さの周回路を形成する環状溝５９が刻設されており、この環状溝５９に貫通孔５６（ａ、ｂ）の開口部５８（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）を有する構成となっている。なお、図４では切断断面図の表示の関係上、５８ａと５８ｃのみ表示し、５８ｂと５８ｄは省略する。
【００４３】
一方、貫通孔５７（ａ、ｂ）も貫通孔５６（ａ、ｂ）とほぼ同様の構成を成す。すなわち、抄紙成形上金型３４の略下方部に位置する貫通孔５７（ａ、ｂ）が表面部５４にて開口する位置に一定深さの周回路を形成する環状溝６１が刻設されており、この環状溝６１に貫通孔５７（ａ、ｂ）の開口部６３（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）（図４（２））を有する構成となっている。
【００４４】
また抄造成形上金型本体４４を下部から上方側を仰臥する方向（図４（１）のＢ−Ｂ矢視）を見た場合、各貫通孔５６（ａ、ｂ）と貫通孔５７（ａ、ｂ）は、同一方向に穿設された、すなわちどちらも位相差のないラップした状態で穿設されている。
【００４５】
略正方形状を有した台板４２と横断面が円柱形状を有した抄造成形上金型本体４４とが接合された台板４２の下面位置近傍には、抄造成形上金型本体４４の表面部５４を内接円とする一定幅に刻設された環状溝６５が設けられている。
【００４６】
次に、図５を用いて上金型用係合部材３６を詳細に説明する。抄造成形上金型本体４４には、この抄造成形上金型本体４４の表面部５４に略合致するように上金型用係合部材３６（図５（１））が取付られている。この上金型用係合部材３６は、有底部を有する略コップ形状の構造を成し、上面部６７側には、前記環状溝６５に係合可能な厚みと幅を有する台板８６が配設されている。
【００４７】
また、上金型用係合部材３６の内周面部９２は直胴部を有する凹部状の構成を成している。一方、上金型用係合部材３６の外周面部９０は、上面部６７側から下方に向かって一定の長さに亘り略同一肉厚を有する基盤部材９４で構成されており、この基盤部材９４の下端部から下面部８８側に向かって上金型用係合部材３６の肉厚が漸減する、いわゆる外周面部９０が上面部６７側から下面側８８に向かって縮径された形状をしている。
【００４８】
基盤部材９４にはボルト孔６８が穿設されており、上金型用係合部材３６の上部から抄造成形上金型３４を重ね合わせた際に、ボルト孔４３とボルト孔６８とを合致させてボルト９６（図３）で結合できるようになっている。
【００４９】
上金型用係合部材３６には、図５に示す如く、上面部６７側から下面部８８側に向かって中央近傍まで周方向に等間隔となるように複数のスリット状の切れ込み７０（実施例では、幅が約０．７ｍｍ）が入っている。これに対向してオーバーラップしないように下面部８８側から上面部６７方向に向かう途中位置まで周方向に等間隔となるように複数のスリット状の切れ込み７０（実施例では、幅が約０．７ｍｍ）が入っている。この両方のスリット状の切れ込み７０は、内周面部９２と外周面部９０とを連接する貫通状の切れ込みを有する構成を成す。また、スリット状の切れ込み７０の間隔は縦方向と横方向とも相互に離間した距離を有するものとなっている。
【００５０】
上金型用係合部材３６の下面部８８には、図８に示す如く、本発明の実施例品である抄造成形品３２のフラワーポット１００の突起部分を形成する凸状部９８が周方向に離間して等間隔に４個設けられている。符合１０２はフラワーポット１００の水抜き孔を示す。
【００５１】
次に、図６と図７を用いて抄造成形下金型３８と下金型用係合部材４０を詳細に説明する。
【００５２】
まず、図７を用いて抄造成形下金型３８を説明する。抄造成形下金型３８の上部域と略中央部域には、それぞれ周回路を形成する刻設溝１０６（ａ、ｂ）が設けられている。この周回路を形成し、排水通路を成す刻設溝１０６（ａ、ｂ）を４等分する形で連接した位置に、上方部に底部を有するとともに下方部に開口部を有する縦穿設孔１０８（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）が穿設されている。
【００５３】
抄造成形下金型３８の下端部１１０に隣接して排水路を成す縦穿設孔１０８（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）から中心部に向かう刻設溝１１２（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）が内周壁面部１０４に開口されている。符合１１４は抄造成形下金型３８および下金型用係合部材４０との位置決めねじ部を示す。
【００５４】
つぎに、図６を用いて、抄造成形下金型３８の内周壁面部１０４に沿って装着される下金型用係合部材４０について詳細に説明する。
【００５５】
下金型用係合部材４０は、上端部１１６から下端部１１８に向かって中央近傍まで周方向に等間隔となるように複数のスリット状の切れ込み８２（実施例では、幅約０．７ｍｍ）が入っており、これに対向してオーバーラップしないように下端部１１８から上端部１１６に向かって中央近傍まで周方向に等間隔となるように複数のスリット状の切れ込み８２（実施例では、幅約０．７ｍｍ）が入っている。また、スリット状の切れ込み８２の間隔は縦方向と横方向とも相互に離間した距離を有するものとなっている。
【００５６】
このスリット状の切れ込み部８２は、上方から下方に向かって縮径された内周面部１２６と直胴状の外周面部９０とを連接する貫通状の切れ込みを有する構成を成す。そして、図３に示すように、抄紙プレ成形品１２を上金型用係合部材３６と下金型用係合部材４０とで挟持した状態で、加圧・加熱すると抄紙プレ成形品１２の保有する水分は、スリット状の切れ込み７０、８２を介して外部に排出されるようになている。
【００５７】
下金型用係合部材４０の下端部１１８には中心部の貫通孔１２０と壁面端部１２２を連接した十字状の刻設溝１２４（ａ、ｂ）が配設されている。なお、抄造成形下金型３８および下金型用係合部材４０を所定の位置に組み合わせた時に、十字状の刻設溝１２４（ａ、ｂ）は抄造成形下金型３８の刻設溝１１２（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）と連接された状態を呈し排水通路を形成するようになっている。
【００５８】
抄造成形上金型３４と抄造成形下金型３８には、電熱加熱装置（図示略）が配設されている。なお、抄造成形上金型３４と抄造成形下金型３８の材質は、抄紙プレ上金型１３や抄紙プレ下金型１４の材質と同様に軽くて金型の成形自由度の高いアルミニウム合金が好ましい。
【００５９】
この押圧（加圧）・加熱行程においては、抄紙プレ成形品１２から抄造成形品３２へのプレス成形は次のようにして行う。
【００６０】
すなわち、まずパルプを含有せしめた抄紙成形原料液を用いて予備成形した抄紙プレ成形品１２は、図２に示すように抄紙プレ上金型１３と抄紙プレ下金型１４間に載置した状態で加圧して得られる。この後、抄紙プレ上金型１３を抄紙プレ成形金網１５を装着したまま引き上げると抄紙プレ成形金網１５の表面に抄紙プレ成形品１２も付着したまま一緒にき上げられる。
【００６１】
次いで、次行程の下金型用係合部材４０と抄造成形下金型３８を組み合わせた下金型用係合部材４０の内周面部１２６に向けて合致するように抄紙プレ成形金網１５を装着したまま抄紙プレ上金型１３を降ろすのである。この後、抄紙プレ上金型１３の各穿設孔１６（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１）および貫通孔１９ａ等から抄紙プレ成形金網１５側に対して加圧空気を吹き込むと抄紙プレ成形品１２は抄紙プレ成形金網１５から外れて下金型用係合部材４０の内周面部１２６に合致するように載置される。
【００６２】
引き続き、図３に示すように抄造成形上金型３４と上金型用係合部材３６とを組み合わせて一組の金型とし、下金型用係合部材４０と抄造成形下金型３８を組み合わせて一組の金型とした下金型用係合部材４０の内周面部１２６に向けて合致するよう降下させる。そして、抄造成形上金型３４と抄造成形下金型３８間に抄紙プレ成形品１２を挟んで加熱下で加圧すると、抄造成形品３２が成形される。
【００６３】
この抄造成形品３２を押圧（加圧）・加熱行程において加熱プレスする場合には、概略２００〜３５０℃の加熱温度で行うのが好ましく、押圧力（加圧力）は、１〜１０Kｇ／ｃｍ２、加圧時間は、４〜９０秒程度が好ましい。
【００６４】
そして、最終製品をなす抄造成形品３２の厚みを前述した抄紙プレ成形金網１５上に抄紙成分を抄き取った状態の見掛け厚みを１００とした場合に、最終的に１０〜３０程度となるように、押圧（加圧）・加熱することが好ましい。
【００６５】
このように抄造成形品３２を抄紙成分を抄き取った状態の見掛け厚み１００から一挙に所望の１０〜３０程度になるようにするのではなく、３段階程度の圧密化行程を経て次第に圧密化されるように上金型用係合部材３６と下金型用係合部材４０との隙間を小さくするのである。このため、例えば、下金型用係合部材４０の内径を一定のまま上金型用係合部材３６の外形を圧密化の工程毎に大きくすることが望ましい。なお、上金型用係合部材３６の外形を一定のまま下金型用係合部材４０の内径を圧密化の工程毎に小さくしてもよい。
【００６６】
また、前述した圧密化と加熱乾燥の過程で、抄造成形品３２から水分が流出するが、この水分の一部は、上金型用係合部材３６のスリット状の切れ込み７０
から開口部５８（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）、貫通孔５６（ａ、ｂ）、中央孔４６を経由して真空ポンプなどの吸引力で外部に排出されるのである。
【００６７】
同様に、残りの水分のうち、一部の水分は下金型用係合部材３８のスリット状の切れ込み８２から刻設溝１０６（ａ、ｂ）、縦穿設孔１０８（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）を経由するとともに、残りの水分は切れ込み８２から刻設溝１２４（ａ、ｂ）を経由して真空ポンプなどの吸引力で外部に排出されるのである。
【００６８】
なお、抄造成形上金型３４と抄造成形下金型３８から最終的に成形された抄造成形品３２を取り出す際、両金型３４、３８から抄造成形品３２の離型性を良くするために上金型用係合部材３６と下金型用係合部材４０の表面にそれぞれテフロンコーティングまたは鍍金を施すとよい。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、抄造成形品を成形する際、従来のように、排出路を多数穿設する抄造金型を用いる必要がなく、抄造成形上・下金型に最小限の排出路と環状溝を刻設するとともに、取換えが容易で排水開口部を有した上・下金型用係合部材を設けるだけで抄紙プレ成形品の水分をスムースに脱水し、抄造成形品を製造することができる。また、たとえ、排水開口部に抄紙成分が侵入し目詰まりを起こしても簡単に掃除が行え、高い生産率を維持でき、抄造成形品の生産率が大幅に向上する。さらに、従来の抄造成形金型は、嵌め込み式の排出路を多数配設してあるため、製作コストが高価になるものの、本発明の抄造成形金型は、構造が簡単で製作コストが安価である。
【図面の簡単な説明】
【図１】抄紙から抄紙プレ成形品を成形する抄紙プレ成形金型の断面図である。
【図２】本発明における抄紙プレ成形品を成形するための抄紙プレ成形金型の組み立て断面図である。
【図３】本発明における抄造成形品を成形するための抄造成形金型の断面図である。
【図４】抄造成形上金型を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＡ−Ａからみた切断断面図である。
【図５】抄造成形上金型の表面部に係合する上金型用係合部材を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＣ−Ｃからみた仰臥図である。
【図６】下金型用係合部材を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＤ−Ｄからみた仰臥図である。
【図７】抄造成形下金型を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＥ−Ｅからみた仰臥図である。
【図８】抄造成形品の斜視図図である
【符号の説明】
１０      抄紙プレ成形金型
１２      抄紙プレ成形品
１３      抄紙プレ上金型
１４      抄紙プレ下金型
１４ａ    抄紙プレ第１下金型
１４ｂ    抄紙プレ第２下金型
１５      抄紙プレ成形金網
１６ａ１      中心穿設孔
１６ｂ１、１６ｃ１、１６ｄ１      穿設孔
１７ａ      上面部
１７ｂ      底面部
１６ａ２、１６ｂ２、１６ｃ２、１６ｄ２、１６ａ３      貫通孔
１８      側壁周面
１９ａ    貫通孔
２０      フランジ部
２１      貫通孔
２２      上面部
２３      底面部
２４      内周壁面部
２５ａ、２５ｂ      刻設溝
２６（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）      縦穿設孔
２６（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１）      開口部
２７      壁面端部
２８      刻設溝
２９      係合部
２９ａ    ボルト
３０      抄造成形金型
３２      抄造成形品
３４      抄造成形上金型
３６      上金型用係合部材
３８      抄造成形下金型
４０      下金型用係合部材
４２      台板
４３      ボルト孔
４４      抄造成形上金型本体
４６      中央孔
４８      開口部
５０      上面部
５２      下面部
５４      表面部
５５      凹部溝
５６（ａ、ｂ）    貫通孔
５７（ａ、ｂ）    貫通孔
５８（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）    開口部
５９      環状溝
６１      環状溝
６３（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）    開口部
６５      環状溝
６７      上面部
６８      ボルト孔
７０      スリット状の切れ込み
７２      貫通孔
７４      内部底面部
７６      係合部材
７７      係合部材
７８      皿型頭付ボルト
８２      スリット状の切れ込み
８６      台板
８８      下面部
９０      外周面部
９２      内周面部
９４      基盤部材
９８      凸状部
１００    フラワーポット
１０２    水抜き孔
１０４    内周壁面部
１０６（ａ、ｂ）    刻設溝
１０８（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）    縦穿設孔
１１０    下端部
１１２（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）    刻設溝
１１４    位置決めねじ部
１１６    上端部
１１８    下端部
１２０    貫通孔
１２２    壁面端部
１２４（ａ、ｂ）    刻設溝
１２６    内周面部
【図１】
0004052856.tif 000002
【図２】
0004052856.tif 000003
【図３】
0004052856.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0004052856.tif 000007
【図７】
0004052856.tif 000008
【図８】
0004052856.tif 000009