JPH06128899A - 繊維成形物の抄造型、抄造方法及び抄造装置、並びに抄造された繊維成形物 - Google Patents
繊維成形物の抄造型、抄造方法及び抄造装置、並びに抄造された繊維成形物Info
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- JPH06128899A JPH06128899A JP5035839A JP3583993A JPH06128899A JP H06128899 A JPH06128899 A JP H06128899A JP 5035839 A JP5035839 A JP 5035839A JP 3583993 A JP3583993 A JP 3583993A JP H06128899 A JPH06128899 A JP H06128899A
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- papermaking
- papermaking mold
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- fiber
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F13/00—Making discontinuous sheets of paper, pulpboard or cardboard, or of wet web, for fibreboard production
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21J—FIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
- D21J7/00—Manufacture of hollow articles from fibre suspensions or papier-mâché by deposition of fibres in or on a wire-net mould
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Paper (AREA)
- Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【構成】 平均粒径0.2〜1.0mmの非水溶性粒状
体を結合して、その粒状体の平均粒径の1〜20倍の厚
さに構成した、成形面の少なくとも一部を与える成形面
層1と、成形面層1の成形面の反対側に配設され、成形
面層1の平均粒径より大きい平均粒径1.0〜10.0
mmの非水溶性の粒状体を結合した支持層2とを備えた
繊維成形物の抄造型。この抄造型を用い、抄造型を吸引
することにより成形面に繊維抄造物を抄造し、抄造され
た繊維抄造物を抄造型から除去し、1回〜複数回、上記
の工程を繰り返した後、成形面層及び/又は支持層に洗
浄水を含ませ、しかる後抄造型の内側より空気圧をかけ
て抄造型を逆洗して繊維成形物を抄造する。 【効果】 従来の金網メッシュ構造の抄造型に比べ、時
間、労力の点で極めて容易に作製でき、包装材料等の製
品形状の変更に迅速に対応できる。
体を結合して、その粒状体の平均粒径の1〜20倍の厚
さに構成した、成形面の少なくとも一部を与える成形面
層1と、成形面層1の成形面の反対側に配設され、成形
面層1の平均粒径より大きい平均粒径1.0〜10.0
mmの非水溶性の粒状体を結合した支持層2とを備えた
繊維成形物の抄造型。この抄造型を用い、抄造型を吸引
することにより成形面に繊維抄造物を抄造し、抄造され
た繊維抄造物を抄造型から除去し、1回〜複数回、上記
の工程を繰り返した後、成形面層及び/又は支持層に洗
浄水を含ませ、しかる後抄造型の内側より空気圧をかけ
て抄造型を逆洗して繊維成形物を抄造する。 【効果】 従来の金網メッシュ構造の抄造型に比べ、時
間、労力の点で極めて容易に作製でき、包装材料等の製
品形状の変更に迅速に対応できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、工業製品、卵や果物な
どの包装・緩衝材料として好適に用いられる、古紙パル
プ等を原料とする繊維成形物の抄造型、この抄造型を用
いた繊維成形物の抄造方法及び抄造装置、並びに抄造さ
れた繊維成形物に関する。
どの包装・緩衝材料として好適に用いられる、古紙パル
プ等を原料とする繊維成形物の抄造型、この抄造型を用
いた繊維成形物の抄造方法及び抄造装置、並びに抄造さ
れた繊維成形物に関する。
【0002】
【従来の技術】我が国においては、従来から、工業製品
などの包装及び緩衝材料として主としてプラスチック製
のパックや発泡スチロールが使用されているが、自然界
で分解しないのでゴミとして残存することや、焼却する
と有毒性ガスを発生すること等の環境上の問題があるた
め、何回も再成形が可能である古紙パルプ等を原料とす
る繊維成形物への変換が検討されている。
などの包装及び緩衝材料として主としてプラスチック製
のパックや発泡スチロールが使用されているが、自然界
で分解しないのでゴミとして残存することや、焼却する
と有毒性ガスを発生すること等の環境上の問題があるた
め、何回も再成形が可能である古紙パルプ等を原料とす
る繊維成形物への変換が検討されている。
【0003】このような繊維成形物を抄造するための抄
造型としては、多数の通水孔を開けたアルミニウム等の
複数のブロックを準備し、その少なくとも成形面を形成
する表面に金網を張った構造のものを、ボルト等で所望
形状に組合せた複雑な構造のものが知られている。この
抄造型は、抄造毎に型面をシャワーで水洗することによ
りある程度の目詰まりを防止することができるが、形状
が複雑なものについては、水洗に多くの時間をかける必
要があった。また型の構造も上記したように極めて複雑
であり、型の製作に高度な熟練と多くの期間がかかるこ
と、成形物の表面に型本体の組合せ継ぎ目や金網の模様
が転写されるため平滑な表面が得られないこと、金網は
シャープなコーナーを形成できないので、文字等の細か
いデザインのエッジが出にくいこと等の問題があった。
そして、目詰まりが発生した場合はラインを止め、高圧
水による洗浄を行なっていた。
造型としては、多数の通水孔を開けたアルミニウム等の
複数のブロックを準備し、その少なくとも成形面を形成
する表面に金網を張った構造のものを、ボルト等で所望
形状に組合せた複雑な構造のものが知られている。この
抄造型は、抄造毎に型面をシャワーで水洗することによ
りある程度の目詰まりを防止することができるが、形状
が複雑なものについては、水洗に多くの時間をかける必
要があった。また型の構造も上記したように極めて複雑
であり、型の製作に高度な熟練と多くの期間がかかるこ
と、成形物の表面に型本体の組合せ継ぎ目や金網の模様
が転写されるため平滑な表面が得られないこと、金網は
シャープなコーナーを形成できないので、文字等の細か
いデザインのエッジが出にくいこと等の問題があった。
そして、目詰まりが発生した場合はラインを止め、高圧
水による洗浄を行なっていた。
【0004】また、特開昭60−9704号公報に示す
ように、陶磁片のような粒状体を樹脂結合剤で結合して
通気性を持つ型材に形成した繊維成形物の抄造型が提案
されている。この抄造型は厚さが5〜60mmの一層構
造のものである。また通水孔を有する支持板を設けても
よい。ところが、このような構造の抄造型は、抄造時に
繊維が粒子間に入り込み、成形層の大部分が支持板の開
口されていない領域で支持されているので入り込んだ繊
維が洗浄により除去されにくく目詰まりが生じるため、
連続抄造が可能な回数は少ないことなどの問題があり、
これまでのところ実用化されていない。
ように、陶磁片のような粒状体を樹脂結合剤で結合して
通気性を持つ型材に形成した繊維成形物の抄造型が提案
されている。この抄造型は厚さが5〜60mmの一層構
造のものである。また通水孔を有する支持板を設けても
よい。ところが、このような構造の抄造型は、抄造時に
繊維が粒子間に入り込み、成形層の大部分が支持板の開
口されていない領域で支持されているので入り込んだ繊
維が洗浄により除去されにくく目詰まりが生じるため、
連続抄造が可能な回数は少ないことなどの問題があり、
これまでのところ実用化されていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の課題を解決したもので、目詰まりが生じにくく、平滑
な表面を持つ繊維成形物を得ることができ、繰り返し使
用しても破損するおそれがなく、しかも型の製作を短期
間で行なうことができる繊維成形物の抄造型を提供する
ことを目的とする。本発明はまた、連続抄造回数を格段
に向上させることができる繊維成形物の抄造型を提供す
ることを目的とする。本発明はさらに、本発明の抄造型
を用いて連続抄造回数を格段に向上させることができる
繊維成形物の抄造方法及び抄造装置、さらにはそれによ
り抄造された繊維成形物を提供することを目的とする。
の課題を解決したもので、目詰まりが生じにくく、平滑
な表面を持つ繊維成形物を得ることができ、繰り返し使
用しても破損するおそれがなく、しかも型の製作を短期
間で行なうことができる繊維成形物の抄造型を提供する
ことを目的とする。本発明はまた、連続抄造回数を格段
に向上させることができる繊維成形物の抄造型を提供す
ることを目的とする。本発明はさらに、本発明の抄造型
を用いて連続抄造回数を格段に向上させることができる
繊維成形物の抄造方法及び抄造装置、さらにはそれによ
り抄造された繊維成形物を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、平均粒
径0.2〜1.0mmの非水溶性粒状体を結合して、そ
の粒状体の平均粒径の1〜20倍の厚さに構成した、成
形面の少なくとも一部を与える成形面層と、該成形面層
の成形面の反対側に配設され、成形面層の平均粒径より
大きい平均粒径1.0〜10.0mmの非水溶性の粒状
体を結合した支持層とを備えたことを特徴とする繊維成
形物の抄造型、が提供される。また、本発明によれば、
繊維成形物が成形される成形面と、粒状体を結合して成
り、成形面の少なくとも一部を与える第1層と、該第1
層の粒状体より大きな平均粒径を有する粒状体を結合し
て成り、該第1層を支持する第2層と、から構成され、
第1層及び/又は第2層において、該層を構成する粒状
体が、保水性を有するような相互に連結した孔構造を形
成することを特徴とする繊維成形物の抄造型、が提供さ
れる。
径0.2〜1.0mmの非水溶性粒状体を結合して、そ
の粒状体の平均粒径の1〜20倍の厚さに構成した、成
形面の少なくとも一部を与える成形面層と、該成形面層
の成形面の反対側に配設され、成形面層の平均粒径より
大きい平均粒径1.0〜10.0mmの非水溶性の粒状
体を結合した支持層とを備えたことを特徴とする繊維成
形物の抄造型、が提供される。また、本発明によれば、
繊維成形物が成形される成形面と、粒状体を結合して成
り、成形面の少なくとも一部を与える第1層と、該第1
層の粒状体より大きな平均粒径を有する粒状体を結合し
て成り、該第1層を支持する第2層と、から構成され、
第1層及び/又は第2層において、該層を構成する粒状
体が、保水性を有するような相互に連結した孔構造を形
成することを特徴とする繊維成形物の抄造型、が提供さ
れる。
【0007】更に、本発明によれば、(1) 粒状体を、保
水性を有するような粒径及び厚さの構造体に結合した、
成形面を有する抄造型、あるいは前記した特定の抄造型
を用い、(2) 該抄造型を吸引することにより成形面に繊
維抄造物を抄造し、(3) 抄造された繊維抄造物を抄造型
から除去し、(4) 1回〜複数回、上記(2) 及び(3) の工
程を繰り返した後、抄造型に洗浄水を含ませ、しかる後
抄造型の内側より空気圧をかけて抄造型を逆洗すること
を特徴とする繊維成形物の抄造方法、が提供される。
又、本発明によれば、上記した抄造方法により抄造され
た繊維成形物、が提供される。さらにまた、本発明によ
れば、粒状体を、保水性を有するような粒径及び厚さの
構造体に結合した、成形面を有する抄造型と、構造体に
洗浄水を含ませるように、抄造型に洗浄水を加える洗浄
水添加手段と、空気圧を抄造型の内側から加えて抄造型
から水を追い出す加圧手段と、からなる繊維成形物の抄
造装置が提供される。
水性を有するような粒径及び厚さの構造体に結合した、
成形面を有する抄造型、あるいは前記した特定の抄造型
を用い、(2) 該抄造型を吸引することにより成形面に繊
維抄造物を抄造し、(3) 抄造された繊維抄造物を抄造型
から除去し、(4) 1回〜複数回、上記(2) 及び(3) の工
程を繰り返した後、抄造型に洗浄水を含ませ、しかる後
抄造型の内側より空気圧をかけて抄造型を逆洗すること
を特徴とする繊維成形物の抄造方法、が提供される。
又、本発明によれば、上記した抄造方法により抄造され
た繊維成形物、が提供される。さらにまた、本発明によ
れば、粒状体を、保水性を有するような粒径及び厚さの
構造体に結合した、成形面を有する抄造型と、構造体に
洗浄水を含ませるように、抄造型に洗浄水を加える洗浄
水添加手段と、空気圧を抄造型の内側から加えて抄造型
から水を追い出す加圧手段と、からなる繊維成形物の抄
造装置が提供される。
【0008】
【作用】本発明の抄造型においては、成形面層を所定の
粒径、粒度を有する粒状体を所定の厚さとしたので、そ
の内部に繊維が入り込みにくいこと、入り込んだ繊維は
成形面層内にトラップされず通過し易いこと、トラップ
された場合も逆洗により容易に除去できることにより目
詰まりしにくいこと、また得られた繊維成形物の表面が
平滑で美しいこと等の利点がある。本発明の抄造型にお
いては、さらに一定以下の長さの繊維は積極的に抄造型
を通過させることとして、抄造型の目詰まりを防止する
ようにしたことにも利点がある。また、成形面層の平均
粒径より大きい平均粒径の粒状体で構成した支持層を成
形面層の反成形面側に配設したことにより、型の内部か
ら圧力をかけた場合に型の強度を保持しつつ、成形面層
に均一に高い圧力をかけることができ、高い逆洗効果を
奏することができる。更には、通常の型表面から圧力水
を吹き付けることによる洗浄性もよいという利点もあ
る。
粒径、粒度を有する粒状体を所定の厚さとしたので、そ
の内部に繊維が入り込みにくいこと、入り込んだ繊維は
成形面層内にトラップされず通過し易いこと、トラップ
された場合も逆洗により容易に除去できることにより目
詰まりしにくいこと、また得られた繊維成形物の表面が
平滑で美しいこと等の利点がある。本発明の抄造型にお
いては、さらに一定以下の長さの繊維は積極的に抄造型
を通過させることとして、抄造型の目詰まりを防止する
ようにしたことにも利点がある。また、成形面層の平均
粒径より大きい平均粒径の粒状体で構成した支持層を成
形面層の反成形面側に配設したことにより、型の内部か
ら圧力をかけた場合に型の強度を保持しつつ、成形面層
に均一に高い圧力をかけることができ、高い逆洗効果を
奏することができる。更には、通常の型表面から圧力水
を吹き付けることによる洗浄性もよいという利点もあ
る。
【0009】本発明の抄造方法においては、パルプ等を
水中に分散させたスラリー中に抄造型を浸漬し、型内を
減圧することによりスラリーを吸引して抄造を行ない、
次に抄造型をスラリー中より取り出し、成形物の水分を
ある程度型内の減圧吸引により除去した後、離型させ
る。この後、洗浄工程として、抄造型の成形面層及び/
又は支持層に水を含ませた状態とし、抄造型の反成形面
側より圧縮空気等によって衝撃的に加圧することによ
り、水と気体による抄造型の逆洗を行なう。この逆洗工
程を1回〜複数回の抄造毎に行なうことにより、抄造型
の目詰まりを防止することができ、連続抄造を可能とす
る。
水中に分散させたスラリー中に抄造型を浸漬し、型内を
減圧することによりスラリーを吸引して抄造を行ない、
次に抄造型をスラリー中より取り出し、成形物の水分を
ある程度型内の減圧吸引により除去した後、離型させ
る。この後、洗浄工程として、抄造型の成形面層及び/
又は支持層に水を含ませた状態とし、抄造型の反成形面
側より圧縮空気等によって衝撃的に加圧することによ
り、水と気体による抄造型の逆洗を行なう。この逆洗工
程を1回〜複数回の抄造毎に行なうことにより、抄造型
の目詰まりを防止することができ、連続抄造を可能とす
る。
【0010】さらに、本発明の抄造装置は、粒状体を、
保水性を有するような粒径及び厚さの構造体に結合し
た、成形面を有する抄造型と、抄造型に洗浄水を含ませ
るように、抄造型に洗浄水を加える水添加手段と、空気
圧を抄造型の内側から加えて抄造型から水を追い出す加
圧手段と、を備えたので、効果的に抄造型の目詰まりを
防止でき、連続抄造が可能となる。
保水性を有するような粒径及び厚さの構造体に結合し
た、成形面を有する抄造型と、抄造型に洗浄水を含ませ
るように、抄造型に洗浄水を加える水添加手段と、空気
圧を抄造型の内側から加えて抄造型から水を追い出す加
圧手段と、を備えたので、効果的に抄造型の目詰まりを
防止でき、連続抄造が可能となる。
【0011】以下、本発明を図面に基づいて更に詳細に
説明する。図1は本発明の抄造型を用いた抄造装置の一
例を示すもので、1は成形面を与える成形面層であり、
成形面層1の裏面に支持層2が配設され、成形面層1と
支持層2から抄造型が形成されている。支持層2は、通
水部4を有する剛性体3で一体に形成され、この剛性体
3はチャンバー5と接続されている。チャンバー5は加
圧減圧配管6と抄造用減圧バルブ7を介して減圧チャン
バー16へ、抄造物離型用加圧バルブ8を介してコンプ
レッサーへ、逆洗用加圧バルブ9を介して加圧チャンバ
ー17ヘ、それぞれ接続されている。又、減圧チャンバ
ー16は図示しない真空ポンプへ、加圧チャンバー17
は図示しないコンプレッサーへ接続されている。尚、上
記バルブ7、8および9は電磁バルブである。さらに抄
造型の上部には、シャワー口18が設置され、繊維成形
物(抄造物)を離型した後、成形面全体に均一に水シャ
ワーがかかる構造となっている。
説明する。図1は本発明の抄造型を用いた抄造装置の一
例を示すもので、1は成形面を与える成形面層であり、
成形面層1の裏面に支持層2が配設され、成形面層1と
支持層2から抄造型が形成されている。支持層2は、通
水部4を有する剛性体3で一体に形成され、この剛性体
3はチャンバー5と接続されている。チャンバー5は加
圧減圧配管6と抄造用減圧バルブ7を介して減圧チャン
バー16へ、抄造物離型用加圧バルブ8を介してコンプ
レッサーへ、逆洗用加圧バルブ9を介して加圧チャンバ
ー17ヘ、それぞれ接続されている。又、減圧チャンバ
ー16は図示しない真空ポンプへ、加圧チャンバー17
は図示しないコンプレッサーへ接続されている。尚、上
記バルブ7、8および9は電磁バルブである。さらに抄
造型の上部には、シャワー口18が設置され、繊維成形
物(抄造物)を離型した後、成形面全体に均一に水シャ
ワーがかかる構造となっている。
【0012】成形面層1は、平均粒径0.2〜1.0m
mの非水溶性粒状体を、その粒状体の平均粒径の1〜2
0倍の厚さになるよう樹脂結合剤などで結合したもので
ある。粒状体の材質は、ガラス、セラミック、合成樹
脂、金属等の非水溶性の任意のものとすればよいが、ガ
ラスビーズが粒径をコントロールし易い点から好適であ
る。また、粒状体の形状は、塊状のものでも使用できる
が、得られる成形面層1の空隙のバラツキを小さくする
ことが好ましく、それを容易にするため、真球に近い球
状体が望ましいが、図10に示すような扁平楕円体であ
っても、長短度(長径L/短径b)がL/b<2.0
で、かつ扁平度(短径b/厚みt)がb/t<2.0で
ある、好ましくは滑らかな形状であれば、均一な空隙
(通水孔)が得られることになり、所望の特性を得るこ
とができる。尚、長短度が2.0≦L/b<5.0のも
のであっても、成形面の通水方向に配向させることで同
様に所望の特性を得ることができる。
mの非水溶性粒状体を、その粒状体の平均粒径の1〜2
0倍の厚さになるよう樹脂結合剤などで結合したもので
ある。粒状体の材質は、ガラス、セラミック、合成樹
脂、金属等の非水溶性の任意のものとすればよいが、ガ
ラスビーズが粒径をコントロールし易い点から好適であ
る。また、粒状体の形状は、塊状のものでも使用できる
が、得られる成形面層1の空隙のバラツキを小さくする
ことが好ましく、それを容易にするため、真球に近い球
状体が望ましいが、図10に示すような扁平楕円体であ
っても、長短度(長径L/短径b)がL/b<2.0
で、かつ扁平度(短径b/厚みt)がb/t<2.0で
ある、好ましくは滑らかな形状であれば、均一な空隙
(通水孔)が得られることになり、所望の特性を得るこ
とができる。尚、長短度が2.0≦L/b<5.0のも
のであっても、成形面の通水方向に配向させることで同
様に所望の特性を得ることができる。
【0013】成形面層1を構成する粒状体の平均粒径は
0.2〜1.0mm、好ましくは0.4〜0.9mm、
更に好ましくは0.6〜0.8mmである。平均粒径が
0.2mm未満であると、粒状体間の空隙が小さくなっ
て通水性が低下し、抄造能力が低下する。また平均粒径
が1.0mmを超えると、粒状体間の空隙が大きくなっ
て抄造時に繊維が入り込み、得られる繊維成形物の表面
肌に突起状の荒れが生ずるとともに、目詰まりが生じ易
くなり、また離型性が悪化する。このような繊維成形物
の表面肌に突起状の荒れが生ずることは、従来の金網を
張った構造の抄造型において大きな問題である。
0.2〜1.0mm、好ましくは0.4〜0.9mm、
更に好ましくは0.6〜0.8mmである。平均粒径が
0.2mm未満であると、粒状体間の空隙が小さくなっ
て通水性が低下し、抄造能力が低下する。また平均粒径
が1.0mmを超えると、粒状体間の空隙が大きくなっ
て抄造時に繊維が入り込み、得られる繊維成形物の表面
肌に突起状の荒れが生ずるとともに、目詰まりが生じ易
くなり、また離型性が悪化する。このような繊維成形物
の表面肌に突起状の荒れが生ずることは、従来の金網を
張った構造の抄造型において大きな問題である。
【0014】成形面層1を構成する粒状体は、比較的均
一な粒径を有するものが好ましいが、具体的には、その
粒度バラツキは粒状体の80%以上が平均粒径の±0.
2mm以内となるようにすることが好ましく、粒状体の
80%以上が平均粒径の±0.15mm以内とすること
がさらに好ましい。粒度バラツキが大きく上記の範囲を
外れる場合、粒状体間に形成される空隙の大きさに差が
でき、抄造のされ方が部分的に異なり、良好な成形品が
得られない。また、成形面層1の厚さは、成形面層を構
成する粒状体の平均粒径の1〜20倍であることが必要
である。成形面層1は成形物の肌の荒れを防止するため
に粒径の平均粒径の1倍以上の厚さが必要であり、一
方、成形面層1が厚くなって粒径の平均粒径の20倍を
超えると、目詰まりが発生し易くなるばかりでなく、本
発明の逆洗工程を付加した場合の逆洗効果が低下する。
具体的な成形面層1の厚さは、0.2〜20mm、好ま
しくは0.2〜10mm、更に好ましくは0.2mm以
上5mm未満である。
一な粒径を有するものが好ましいが、具体的には、その
粒度バラツキは粒状体の80%以上が平均粒径の±0.
2mm以内となるようにすることが好ましく、粒状体の
80%以上が平均粒径の±0.15mm以内とすること
がさらに好ましい。粒度バラツキが大きく上記の範囲を
外れる場合、粒状体間に形成される空隙の大きさに差が
でき、抄造のされ方が部分的に異なり、良好な成形品が
得られない。また、成形面層1の厚さは、成形面層を構
成する粒状体の平均粒径の1〜20倍であることが必要
である。成形面層1は成形物の肌の荒れを防止するため
に粒径の平均粒径の1倍以上の厚さが必要であり、一
方、成形面層1が厚くなって粒径の平均粒径の20倍を
超えると、目詰まりが発生し易くなるばかりでなく、本
発明の逆洗工程を付加した場合の逆洗効果が低下する。
具体的な成形面層1の厚さは、0.2〜20mm、好ま
しくは0.2〜10mm、更に好ましくは0.2mm以
上5mm未満である。
【0015】なお、本発明では、図5に示すように、成
形面層1を構成する粒状体10の少なくとも凹部14
に、0.2mm以上でこの粒状体の1/2以下の平均粒
径を有する粒状体10’を充填すると、耐目詰まり性が
向上するとともに、成形物の肌がよりきれいになり好ま
しい。
形面層1を構成する粒状体10の少なくとも凹部14
に、0.2mm以上でこの粒状体の1/2以下の平均粒
径を有する粒状体10’を充填すると、耐目詰まり性が
向上するとともに、成形物の肌がよりきれいになり好ま
しい。
【0016】このような粒状体は一般にエポキシ樹脂の
ような樹脂結合剤で結合して構成される。結合剤として
は、エポキシ樹脂に限られず、粒状体の材質に応じてウ
レタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド
樹脂等の各種熱硬化性樹脂や、銅ろう、銀ろう、ニッケ
ルろう等の各種金属ろう材、さらには各種はんだやフリ
ット、熱可塑性樹脂などを使用することができる。又、
結合剤を使用せず、焼結などの方法により、粒状体のみ
によって結合することも可能である。粒状体に対する樹
脂結合剤の混合率は、体積比で3〜15%とすることが
好ましい。樹脂結合剤の比率が3%未満であると、粒状
体間の結合強度が不足して破損しやすくなり、逆に15
%を超えると粒状体間の空隙が少なくなり、通水性が低
下して抄造能力が低下する。
ような樹脂結合剤で結合して構成される。結合剤として
は、エポキシ樹脂に限られず、粒状体の材質に応じてウ
レタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド
樹脂等の各種熱硬化性樹脂や、銅ろう、銀ろう、ニッケ
ルろう等の各種金属ろう材、さらには各種はんだやフリ
ット、熱可塑性樹脂などを使用することができる。又、
結合剤を使用せず、焼結などの方法により、粒状体のみ
によって結合することも可能である。粒状体に対する樹
脂結合剤の混合率は、体積比で3〜15%とすることが
好ましい。樹脂結合剤の比率が3%未満であると、粒状
体間の結合強度が不足して破損しやすくなり、逆に15
%を超えると粒状体間の空隙が少なくなり、通水性が低
下して抄造能力が低下する。
【0017】支持層2は、成形面層1の成形面の反対側
に位置し、成形面層1の平均粒径より大きい、平均粒径
が1.0〜10.0mmで、好ましくはさらに支持層2
を構成する粒状体の平均粒径以上の厚さで樹脂結合剤に
よって結合させることにより、充分な通水性、通気性お
よび機械的強度を持たせたものである。ここで、抄造型
の逆洗効果を得るためには、1mm以上の平均粒径が必
要であり、特に本発明の抄造方法を適用する場合に、好
ましくは、成形面層1の粒状体の平均粒径の1.5倍〜
10倍、さらに好ましくは2〜5倍の粒径とすること
で、型内にかけた圧力が圧力損失なく均一に成形面層1
にかかるため、高い逆洗効果を得ることができる。ま
た、支持層2の粒状体の平均粒径としてこれらの値を選
択する理由は、平均粒径が1.5倍あるいは2倍未満の
場合には、充分な逆洗性が得られず、一方、5倍あるい
は10倍を超えると、支持層2の間に成形面層1の粒子
が入り込むことになって目詰まりが生じやすくなるた
め、好ましくない。具体的な支持層2の粒状体の平均粒
径は、1.0〜10.0mm、好ましくは2.0〜5.
0mmである。
に位置し、成形面層1の平均粒径より大きい、平均粒径
が1.0〜10.0mmで、好ましくはさらに支持層2
を構成する粒状体の平均粒径以上の厚さで樹脂結合剤に
よって結合させることにより、充分な通水性、通気性お
よび機械的強度を持たせたものである。ここで、抄造型
の逆洗効果を得るためには、1mm以上の平均粒径が必
要であり、特に本発明の抄造方法を適用する場合に、好
ましくは、成形面層1の粒状体の平均粒径の1.5倍〜
10倍、さらに好ましくは2〜5倍の粒径とすること
で、型内にかけた圧力が圧力損失なく均一に成形面層1
にかかるため、高い逆洗効果を得ることができる。ま
た、支持層2の粒状体の平均粒径としてこれらの値を選
択する理由は、平均粒径が1.5倍あるいは2倍未満の
場合には、充分な逆洗性が得られず、一方、5倍あるい
は10倍を超えると、支持層2の間に成形面層1の粒子
が入り込むことになって目詰まりが生じやすくなるた
め、好ましくない。具体的な支持層2の粒状体の平均粒
径は、1.0〜10.0mm、好ましくは2.0〜5.
0mmである。
【0018】また、成形面層1との接合強度及び成形面
層1の粒状体が支持層2の粒状体の隙間に入り込んだ場
合の通水性の低下を考慮すると、支持層2の成形面層1
との境界面の粒径は5mm以下とすることが好ましい。
この部分の粒径が5mmを超える場合、その粒状体間に
成形面層1の粒状体が入り込んだ構造となり強度的な問
題はなくせるが、逆に目詰まりし易くなるという問題が
生じる。さらに、支持層2をバックアップする目的で、
通水部を有する剛性体3で一体に形成する場合、その接
合強度を確保するうえでも、支持層2の粒状体の平均粒
径は10mm以下が必要である。なお、支持層2におけ
る樹脂結合剤の混合率は成形面層1と同じく体積比で3
〜15%とすることが好ましい。
層1の粒状体が支持層2の粒状体の隙間に入り込んだ場
合の通水性の低下を考慮すると、支持層2の成形面層1
との境界面の粒径は5mm以下とすることが好ましい。
この部分の粒径が5mmを超える場合、その粒状体間に
成形面層1の粒状体が入り込んだ構造となり強度的な問
題はなくせるが、逆に目詰まりし易くなるという問題が
生じる。さらに、支持層2をバックアップする目的で、
通水部を有する剛性体3で一体に形成する場合、その接
合強度を確保するうえでも、支持層2の粒状体の平均粒
径は10mm以下が必要である。なお、支持層2におけ
る樹脂結合剤の混合率は成形面層1と同じく体積比で3
〜15%とすることが好ましい。
【0019】支持層2は、支持層2を構成する粒状体の
平均粒径以上、好ましくは2〜10倍の厚さとなるよう
形成する。支持層2の厚さがその粒状体の平均粒径未満
では、型面の強度が確保できないからである。又、型面
の強度を確保するために通水孔を設けた剛性体でバック
アップした場合においても、通水孔のある部分と無い部
分とで成形面層にかかる逆洗圧が不均一となり、目詰ま
りが生じ易くなるため、2倍以上の厚さとすることが好
ましい。一方10倍を超えると、逆洗時に成形面層にか
かる圧力が低下し目詰まりし易くなる。圧力損失の観点
からすれば、支持層2は薄くすることが望ましく、3〜
7倍がさらに好ましい。なお、仮に10倍程度の厚さと
なっても型内にかける圧力を高めることおよび通水孔を
設けることで3〜7倍のものと同等の逆洗性を得ること
ができる。
平均粒径以上、好ましくは2〜10倍の厚さとなるよう
形成する。支持層2の厚さがその粒状体の平均粒径未満
では、型面の強度が確保できないからである。又、型面
の強度を確保するために通水孔を設けた剛性体でバック
アップした場合においても、通水孔のある部分と無い部
分とで成形面層にかかる逆洗圧が不均一となり、目詰ま
りが生じ易くなるため、2倍以上の厚さとすることが好
ましい。一方10倍を超えると、逆洗時に成形面層にか
かる圧力が低下し目詰まりし易くなる。圧力損失の観点
からすれば、支持層2は薄くすることが望ましく、3〜
7倍がさらに好ましい。なお、仮に10倍程度の厚さと
なっても型内にかける圧力を高めることおよび通水孔を
設けることで3〜7倍のものと同等の逆洗性を得ること
ができる。
【0020】又、本発明では、成形面層1及び/又は支
持層2は、毛管現象による保水性を有するような、気孔
が相互に連結した構造に形成されていることが、逆洗作
用を効果的に行なえることから好ましい。
持層2は、毛管現象による保水性を有するような、気孔
が相互に連結した構造に形成されていることが、逆洗作
用を効果的に行なえることから好ましい。
【0021】本発明の抄造型は上記したように、成形面
層1と支持層2とから少なくとも構成されるが、層の配
設状態は図2〜図4のものが代表的なものとして挙げら
れる。即ち、図2のように、細かな粒径の粒状体10を
所定の厚さに結合した成形面層1と、その反成形面側に
は、粒状体10より大きな粒径の粒状体11を所定の厚
さに結合した支持層2が配設され、さらに支持層2を保
持する、より大きな粒径の粒状体12を結合したバック
アップ層13が配設されたものや、図3のように、成形
面層1が薄く、成形面層1の成形面に支持層2が露出す
る場合もある。さらに、図4のように、成形面層1を構
成する粒状体10が、本発明の粒径の範囲において、成
形面側を粒径の小さいもの10とし、支持層2側に近
づくにつれ段々と粒径の大きなもの10、10へ変
化させた構造とすることもできる。この場合、成形面層
1の面方向に存在する粒状体の粒径のバラツキが小さい
ことが好ましい。
層1と支持層2とから少なくとも構成されるが、層の配
設状態は図2〜図4のものが代表的なものとして挙げら
れる。即ち、図2のように、細かな粒径の粒状体10を
所定の厚さに結合した成形面層1と、その反成形面側に
は、粒状体10より大きな粒径の粒状体11を所定の厚
さに結合した支持層2が配設され、さらに支持層2を保
持する、より大きな粒径の粒状体12を結合したバック
アップ層13が配設されたものや、図3のように、成形
面層1が薄く、成形面層1の成形面に支持層2が露出す
る場合もある。さらに、図4のように、成形面層1を構
成する粒状体10が、本発明の粒径の範囲において、成
形面側を粒径の小さいもの10とし、支持層2側に近
づくにつれ段々と粒径の大きなもの10、10へ変
化させた構造とすることもできる。この場合、成形面層
1の面方向に存在する粒状体の粒径のバラツキが小さい
ことが好ましい。
【0022】支持層2は、前記したように、好ましくは
剛性体3と一体に形成されているが、ここで、剛性体3
は、支持層2をバックアップし得る型強度を所定以上に
保持できるものであれば種々の材料が使用でき、例えば
金属製、プラスチック製のものが使用できる。また、支
持層2の粒状体より粒径の大なるガラスビーズのような
粒状体を結合したバックアップ層を剛性体3とすること
も可能である。剛性体3を金属製、例えばアルミニウム
合金とした場合、その肉厚は少なくとも5mmが好まし
く、10〜20mmが更に好ましく、多数の通水部4が
透設されている。この肉厚が5mm未満であると剛性が
低下し、抄造時の繰り返し荷重によって撓んで支持層2
が破損するおそれがある。なお、アルミニウムのヤング
率は約7000Kgf/mm2 であり、従来の樹脂結合
体のヤング率が約1000Kgf/mm2 であるのに対
し、遥かに剛性が高いことから、剛性体は金属製のもの
がより好ましい。また通水部4の部分にも支持層2の粒
状体を充填させることにより、より接合強度を高めるこ
とができる。更に、軽量化と強度を両立させるため、リ
ブ付きの構造としておくこともできる。
剛性体3と一体に形成されているが、ここで、剛性体3
は、支持層2をバックアップし得る型強度を所定以上に
保持できるものであれば種々の材料が使用でき、例えば
金属製、プラスチック製のものが使用できる。また、支
持層2の粒状体より粒径の大なるガラスビーズのような
粒状体を結合したバックアップ層を剛性体3とすること
も可能である。剛性体3を金属製、例えばアルミニウム
合金とした場合、その肉厚は少なくとも5mmが好まし
く、10〜20mmが更に好ましく、多数の通水部4が
透設されている。この肉厚が5mm未満であると剛性が
低下し、抄造時の繰り返し荷重によって撓んで支持層2
が破損するおそれがある。なお、アルミニウムのヤング
率は約7000Kgf/mm2 であり、従来の樹脂結合
体のヤング率が約1000Kgf/mm2 であるのに対
し、遥かに剛性が高いことから、剛性体は金属製のもの
がより好ましい。また通水部4の部分にも支持層2の粒
状体を充填させることにより、より接合強度を高めるこ
とができる。更に、軽量化と強度を両立させるため、リ
ブ付きの構造としておくこともできる。
【0023】また成形面積の小さいもので吸引抄造時に
かかる大気圧による応力が小さい場合、もしくは成形数
が少ない場合には、支持層2の厚さを増すことで型の強
度を確保させ、力のかかり易い型の周辺部やチャンバー
5との接合部のみでボックス形状のものを用いることも
できる。
かかる大気圧による応力が小さい場合、もしくは成形数
が少ない場合には、支持層2の厚さを増すことで型の強
度を確保させ、力のかかり易い型の周辺部やチャンバー
5との接合部のみでボックス形状のものを用いることも
できる。
【0024】このように、金属製の剛性体3をボックス
状とした場合は、成形面の形状が変わっても同一種類の
枠体を使用し、支持層2と成形面層1との形状を変更す
るだけでよい。このために手軽に抄造型を製作したり、
形状修正すること等が可能となり、より低コストで型が
製作できる。なお、これらの抄造型は仮に目詰まりが発
生したとしても、従来の抄造型と同様にラインを止めて
型面を高圧水により洗浄することで容易に目詰まりを除
去することができる。
状とした場合は、成形面の形状が変わっても同一種類の
枠体を使用し、支持層2と成形面層1との形状を変更す
るだけでよい。このために手軽に抄造型を製作したり、
形状修正すること等が可能となり、より低コストで型が
製作できる。なお、これらの抄造型は仮に目詰まりが発
生したとしても、従来の抄造型と同様にラインを止めて
型面を高圧水により洗浄することで容易に目詰まりを除
去することができる。
【0025】図6〜9は、成形面層1と支持層2を剛性
体3により一体に形成した構造の例を示すもので、図6
は支持層2をその下部から剛性体3により接触して保持
する構造、図7は剛性体3をフラットとし支持層2の中
央部と接触しない構造、図8は図7の型において支持層
2と剛性体3の間にバックアップ層13を挿入形成した
もの、図9は図7の型において剛性体3の中央部を除去
した構造である。なお、15は空洞である。
体3により一体に形成した構造の例を示すもので、図6
は支持層2をその下部から剛性体3により接触して保持
する構造、図7は剛性体3をフラットとし支持層2の中
央部と接触しない構造、図8は図7の型において支持層
2と剛性体3の間にバックアップ層13を挿入形成した
もの、図9は図7の型において剛性体3の中央部を除去
した構造である。なお、15は空洞である。
【0026】次に本発明の抄造方法について説明する。
本発明の抄造方法によれば、抄造工程の後に、抄造型の
成形面層1又は支持層2に、好ましくは成形面層1と支
持層2に水を含ませた状態とし、抄造型の内部より、即
ち抄造型の反成形面側より圧縮空気等により圧力をかけ
る逆洗工程が付加される。これにより、成形面層1と支
持層2に水と空気とを通過させ、抄造時に成形面層1の
表面に付着した繊維を型外へ吹き飛ばす逆洗作用が得ら
れる。ここで、成形面層1及び/又は支持層2は、粒状
体により適正な大きさの空隙(孔)が相互に連結した構
造を形成しているため、保水し易く、結果として高い逆
洗作用が得られているものである。成形面層1を構成す
る粒状体の粒径が所定のものより小さいと、成形面に水
をかけた際水が成形面内に入りにくく、逆に所定のもの
より大きい場合は、保水が不均一となり、充分な逆洗効
果が得られない。
本発明の抄造方法によれば、抄造工程の後に、抄造型の
成形面層1又は支持層2に、好ましくは成形面層1と支
持層2に水を含ませた状態とし、抄造型の内部より、即
ち抄造型の反成形面側より圧縮空気等により圧力をかけ
る逆洗工程が付加される。これにより、成形面層1と支
持層2に水と空気とを通過させ、抄造時に成形面層1の
表面に付着した繊維を型外へ吹き飛ばす逆洗作用が得ら
れる。ここで、成形面層1及び/又は支持層2は、粒状
体により適正な大きさの空隙(孔)が相互に連結した構
造を形成しているため、保水し易く、結果として高い逆
洗作用が得られているものである。成形面層1を構成す
る粒状体の粒径が所定のものより小さいと、成形面に水
をかけた際水が成形面内に入りにくく、逆に所定のもの
より大きい場合は、保水が不均一となり、充分な逆洗効
果が得られない。
【0027】具体的には、成形面層1又は支持層2、あ
るいは成形面層1と支持層2の両層に均一に水を含ませ
た後、型内から圧縮空気を吹き出させる方法が好まし
く、少なくとも成形面層1を水と気体とが通過する状態
をつくり出すことで高い逆洗効果が得られる。このと
き、大気圧以上の圧力が抄造型の内部に衝撃的にかかる
状態とすることが逆洗効果を高めるうえで好ましい。こ
の際、成形面での最大表面吐出圧力が1.0gf/cm
2 以上となるように加圧することが好ましく、3.0g
f/cm2 以上が更に好ましい。成形面での最大表面吐
出圧力は大きいことが逆洗性を考慮すると好ましいが、
装置の大型化、コストの面から500gf/cm2 以下
が実用的である。尚、ここでの逆洗圧力は、衝撃的に加
えることが洗浄効果が高くて好ましく、具体的には、空
気圧を、0.5秒以内に抄造型の成形面での最大圧力が
1.0gf/cm2 以上になるように衝撃的に加えるこ
とが好ましい。
るいは成形面層1と支持層2の両層に均一に水を含ませ
た後、型内から圧縮空気を吹き出させる方法が好まし
く、少なくとも成形面層1を水と気体とが通過する状態
をつくり出すことで高い逆洗効果が得られる。このと
き、大気圧以上の圧力が抄造型の内部に衝撃的にかかる
状態とすることが逆洗効果を高めるうえで好ましい。こ
の際、成形面での最大表面吐出圧力が1.0gf/cm
2 以上となるように加圧することが好ましく、3.0g
f/cm2 以上が更に好ましい。成形面での最大表面吐
出圧力は大きいことが逆洗性を考慮すると好ましいが、
装置の大型化、コストの面から500gf/cm2 以下
が実用的である。尚、ここでの逆洗圧力は、衝撃的に加
えることが洗浄効果が高くて好ましく、具体的には、空
気圧を、0.5秒以内に抄造型の成形面での最大圧力が
1.0gf/cm2 以上になるように衝撃的に加えるこ
とが好ましい。
【0028】また、抄造型の内部への加圧をパルス状に
複数回かけることにより更に著しい逆洗効果を得ること
ができる。このような操作は、加圧チャンバー17を数
気圧以上の圧力に保っておき、逆洗加圧用バルブ9を瞬
間的に開くことにより容易に行なうことができる。な
お、衝撃的に圧力をかけるために、逆洗加圧用バルブ9
は大容量の電磁バルブとすることが好ましく、又、加圧
チャンバー17の容量もチャンバー5の容量に対して十
分大なる容量を有し、配管6の口径も可能な限り大きく
することが好ましい。尚、この逆洗効果は空気だけでは
得られず、また水圧を型内からかける方法では成形面層
1または支持層2の面圧が高くなりすぎて型の破損を招
く危険性が高い。又、ここで使用する水に界面活性剤を
添加すれば更に高い逆洗効果を得ることができる。
複数回かけることにより更に著しい逆洗効果を得ること
ができる。このような操作は、加圧チャンバー17を数
気圧以上の圧力に保っておき、逆洗加圧用バルブ9を瞬
間的に開くことにより容易に行なうことができる。な
お、衝撃的に圧力をかけるために、逆洗加圧用バルブ9
は大容量の電磁バルブとすることが好ましく、又、加圧
チャンバー17の容量もチャンバー5の容量に対して十
分大なる容量を有し、配管6の口径も可能な限り大きく
することが好ましい。尚、この逆洗効果は空気だけでは
得られず、また水圧を型内からかける方法では成形面層
1または支持層2の面圧が高くなりすぎて型の破損を招
く危険性が高い。又、ここで使用する水に界面活性剤を
添加すれば更に高い逆洗効果を得ることができる。
【0029】本発明の逆洗方法は、従来の金網を用いた
抄造型に水をシャワー状に吹き付ける方法と同様に、1
回の抄造後、次の抄造を行なうまでの短時間(数秒間)
に実施することができるので、抄造のサイクルタイムを
落とすことがなく、従来以上の逆洗効果が得られるもの
である。この逆洗工程は1回の抄造毎に行なうのが最も
効果的であるが、単純形状の型や成形数が少ない場合に
は5〜10回の抄造毎に行なってもよい。上記した逆洗
工程を組み込んだ抄造方法を採用すれば、生産性を落と
すことなく抄造型の目詰まりを防止することができる。
特に本発明の抄造型と組合わせることにより、著しい逆
洗効果が得られ、目詰まりを防止して数千ショット以上
の連続成形が可能となる。また、目詰まりが生じた場合
も従来のように成形面から高圧水をかけることで容易に
洗浄することができる。
抄造型に水をシャワー状に吹き付ける方法と同様に、1
回の抄造後、次の抄造を行なうまでの短時間(数秒間)
に実施することができるので、抄造のサイクルタイムを
落とすことがなく、従来以上の逆洗効果が得られるもの
である。この逆洗工程は1回の抄造毎に行なうのが最も
効果的であるが、単純形状の型や成形数が少ない場合に
は5〜10回の抄造毎に行なってもよい。上記した逆洗
工程を組み込んだ抄造方法を採用すれば、生産性を落と
すことなく抄造型の目詰まりを防止することができる。
特に本発明の抄造型と組合わせることにより、著しい逆
洗効果が得られ、目詰まりを防止して数千ショット以上
の連続成形が可能となる。また、目詰まりが生じた場合
も従来のように成形面から高圧水をかけることで容易に
洗浄することができる。
【0030】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限られるもの
ではない。 (実施例1、比較例1)図1に示す抄造装置を用い、表
1(実施例:No.1〜26)と表2(比較例:No.
27〜35)に示す条件で、表3に示す工程を基本に2
0秒の抄造サイクルで連続抄造を行ない、抄造型に目詰
まりが発生し成形物表面に抄造むらが生じるまでの抄造
回数により抄造性の評価を行なった。
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限られるもの
ではない。 (実施例1、比較例1)図1に示す抄造装置を用い、表
1(実施例:No.1〜26)と表2(比較例:No.
27〜35)に示す条件で、表3に示す工程を基本に2
0秒の抄造サイクルで連続抄造を行ない、抄造型に目詰
まりが発生し成形物表面に抄造むらが生じるまでの抄造
回数により抄造性の評価を行なった。
【0031】具体的には、成形物の狙い厚さを2mmと
し、抄造回数が100回までは10回毎、それ以上は5
0回毎に成形物の厚さをチェックし、0.5mm以下の
部分が発生し始めるまでの回数で抄造性の評価を行なっ
た。またこれらの抄造型の成形面には文字を彫り込んだ
部分を設けてあり、成形物において文字の鮮明度等の転
写性の評価も行なった。
し、抄造回数が100回までは10回毎、それ以上は5
0回毎に成形物の厚さをチェックし、0.5mm以下の
部分が発生し始めるまでの回数で抄造性の評価を行なっ
た。またこれらの抄造型の成形面には文字を彫り込んだ
部分を設けてあり、成形物において文字の鮮明度等の転
写性の評価も行なった。
【0032】使用した繊維質スラリーは、新聞紙と段ボ
ール紙を重量比で1:1に配合した繊維質パルプを水に
対して1重量%の濃度に調整し、この繊維質パルプを水
中に分散させたものである。抄造型の基本構造を図1を
参照して説明すると、次の通りである。まず剛性体3は
10mm厚のアルミニウム合金製で、部分的に20×2
0mm角の通水部4を設けたリブ構造であり、チャンバ
ー5と図示しないボルトで密着させてある。減圧チャン
バー16内は真空ポンプにより60mmHg以下に減圧
され、加圧チャンバー17内はコンプレッサーにより1
気圧に保持してある。また1回の抄造毎に、シャワー口
18から型の表面にシャワー状に水を吹きつけるように
セットした。
ール紙を重量比で1:1に配合した繊維質パルプを水に
対して1重量%の濃度に調整し、この繊維質パルプを水
中に分散させたものである。抄造型の基本構造を図1を
参照して説明すると、次の通りである。まず剛性体3は
10mm厚のアルミニウム合金製で、部分的に20×2
0mm角の通水部4を設けたリブ構造であり、チャンバ
ー5と図示しないボルトで密着させてある。減圧チャン
バー16内は真空ポンプにより60mmHg以下に減圧
され、加圧チャンバー17内はコンプレッサーにより1
気圧に保持してある。また1回の抄造毎に、シャワー口
18から型の表面にシャワー状に水を吹きつけるように
セットした。
【0033】成形面層1と支持層2は粒状体であるガラ
スビーズに対し耐水性のエポキシ樹脂を体積比で4%を
混ぜ結合させたものであり、成形面層1と支持層2とか
らなる抄造型の形状は、200mm×200mm角で、
図1のように立上がり部aが50mmの凸形状を有する
ものである。粒状体の平均粒径は、成形面層1について
はNo.24,25を除いて平均粒径の±0.15mm
以内が80%以上を占めるような粒度分布に調整したも
のを使用した。成形面層1の厚さは、支持層2の粒状体
間に成形面層1の粒状体が入り込んだ分も含めた最小厚
さとして規定されている。
スビーズに対し耐水性のエポキシ樹脂を体積比で4%を
混ぜ結合させたものであり、成形面層1と支持層2とか
らなる抄造型の形状は、200mm×200mm角で、
図1のように立上がり部aが50mmの凸形状を有する
ものである。粒状体の平均粒径は、成形面層1について
はNo.24,25を除いて平均粒径の±0.15mm
以内が80%以上を占めるような粒度分布に調整したも
のを使用した。成形面層1の厚さは、支持層2の粒状体
間に成形面層1の粒状体が入り込んだ分も含めた最小厚
さとして規定されている。
【0034】一方、支持層2は平均粒径の±30%以内
に調整した粒状体を使用しており、No.20、23、
31での10mmおよび12.5mmの粒状体はアルミ
ナ製のものである。支持層2の厚さは25mmを標準と
したが、No.17については最大50mmまで増した
もの、またNo.14、15については補強の目的から
通水孔を多数あけた厚さ10mmの合成樹脂製のプレー
ト状剛性体を成形面に沿わせた形としたものを用意し、
支持層2の厚さ2.5mm、5mmを狙ったものにて評
価を行なっている。また、No.34については、N
o.15と同様のプレート状剛性体と成形面層のみを結
合させた構造とした。No.26、32は成形面層1を
2種類の粒径のもので、二重構造としてある。
に調整した粒状体を使用しており、No.20、23、
31での10mmおよび12.5mmの粒状体はアルミ
ナ製のものである。支持層2の厚さは25mmを標準と
したが、No.17については最大50mmまで増した
もの、またNo.14、15については補強の目的から
通水孔を多数あけた厚さ10mmの合成樹脂製のプレー
ト状剛性体を成形面に沿わせた形としたものを用意し、
支持層2の厚さ2.5mm、5mmを狙ったものにて評
価を行なっている。また、No.34については、N
o.15と同様のプレート状剛性体と成形面層のみを結
合させた構造とした。No.26、32は成形面層1を
2種類の粒径のもので、二重構造としてある。
【0035】尚、これらの抄造型は、所定の成形面の形
状を有するマスターモデル(凹形状の樹脂型)を準備
し、これに成形面層1の粒状体とエポキシ樹脂を混合し
たものを所定の厚みで積層させた後、支持層2の粒状体
とエポキシ樹脂を混合したものを所定の厚みで積層さ
せ、次いで剛性体3をその上に設置して作製した。この
場合、成形面層1、支持層2及び剛性体3は各々の間が
エポキシ樹脂にて結合された状態となっている。その
後、マスターモデルより抄造型を離型することにより、
所定の抄造型を得た。ここで、No.26、32につい
ては、抄造型をマスターモデルより離型した後、成形面
にエポキシ樹脂を混合した平均粒径0.3mm、0.1
5mmの粒状体を充填し結合させた。従来例としては、
No.35として、成形面の形状部を有したアルミニウ
ム合金に約5mm径の貫通孔を10〜20mm間隔で成
形面全面にあけたものに40メッシュの金網を張った従
来の抄造型を使用した。
状を有するマスターモデル(凹形状の樹脂型)を準備
し、これに成形面層1の粒状体とエポキシ樹脂を混合し
たものを所定の厚みで積層させた後、支持層2の粒状体
とエポキシ樹脂を混合したものを所定の厚みで積層さ
せ、次いで剛性体3をその上に設置して作製した。この
場合、成形面層1、支持層2及び剛性体3は各々の間が
エポキシ樹脂にて結合された状態となっている。その
後、マスターモデルより抄造型を離型することにより、
所定の抄造型を得た。ここで、No.26、32につい
ては、抄造型をマスターモデルより離型した後、成形面
にエポキシ樹脂を混合した平均粒径0.3mm、0.1
5mmの粒状体を充填し結合させた。従来例としては、
No.35として、成形面の形状部を有したアルミニウ
ム合金に約5mm径の貫通孔を10〜20mm間隔で成
形面全面にあけたものに40メッシュの金網を張った従
来の抄造型を使用した。
【0036】以上の各抄造型に対して、No.1〜13
及びNo.27、28、29、34、35の型について
は、まず従来の抄造方法により目詰まりが発生するまで
抄造を繰り返して抄造回数を評価した後、高圧水により
型表面を洗浄して目詰まりを取り除き(従来の洗浄方
法)、次に本発明の抄造方法により抄造回数を評価し
た。なお、本発明の抄造方法はバルブ開閉1回の方法で
行なった。
及びNo.27、28、29、34、35の型について
は、まず従来の抄造方法により目詰まりが発生するまで
抄造を繰り返して抄造回数を評価した後、高圧水により
型表面を洗浄して目詰まりを取り除き(従来の洗浄方
法)、次に本発明の抄造方法により抄造回数を評価し
た。なお、本発明の抄造方法はバルブ開閉1回の方法で
行なった。
【0037】以上の結果を表1、表2および図11〜1
6に示す。これらの結果において、本発明の抄造型を用
いたものは成形物の文字部の転写性は全て良好なものと
なっていた。
6に示す。これらの結果において、本発明の抄造型を用
いたものは成形物の文字部の転写性は全て良好なものと
なっていた。
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】
【0040】
【表3】
【0041】以上の結果から明らかなように、本発明の
抄造型は従来の抄造方法で使用した場合にも従来の金網
を使用した抄造型と同レベルの耐目詰まり性を有し、か
つ型の継ぎ目のない平滑な表面を持つ繊維成形物が得ら
れている。更に本発明の抄造方法を適用することによ
り、従来型以上に目詰まりを防止する効果が得られ、数
百サイクル以上、特に、成形面層と支持層の適正な組合
わせによっては1000サイクルに近い連続成形が可能
になっている。それに対し、本発明の範囲から外れたも
のは抄造回数が少なく、また成形物の肌が悪く、しかも
破損等の問題を有するものとなっている。
抄造型は従来の抄造方法で使用した場合にも従来の金網
を使用した抄造型と同レベルの耐目詰まり性を有し、か
つ型の継ぎ目のない平滑な表面を持つ繊維成形物が得ら
れている。更に本発明の抄造方法を適用することによ
り、従来型以上に目詰まりを防止する効果が得られ、数
百サイクル以上、特に、成形面層と支持層の適正な組合
わせによっては1000サイクルに近い連続成形が可能
になっている。それに対し、本発明の範囲から外れたも
のは抄造回数が少なく、また成形物の肌が悪く、しかも
破損等の問題を有するものとなっている。
【0042】(実施例2)平均粒径0.75mmのガラ
スビーズで厚さ3.75mmに成形面層1を構成し、平
均粒径2.5mmのガラスビーズで厚さ10.0mmに
支持層2を構成してなり、その他は実施例1と同一の構
造を有する抄造型Aを用い、型の表面吐出圧力を測定し
た。その際、加圧チャンバー内の圧力を変化させること
により、最大表面吐出圧力を調整し、連続抄造回数の評
価を行なった。その結果を図17に示す。
スビーズで厚さ3.75mmに成形面層1を構成し、平
均粒径2.5mmのガラスビーズで厚さ10.0mmに
支持層2を構成してなり、その他は実施例1と同一の構
造を有する抄造型Aを用い、型の表面吐出圧力を測定し
た。その際、加圧チャンバー内の圧力を変化させること
により、最大表面吐出圧力を調整し、連続抄造回数の評
価を行なった。その結果を図17に示す。
【0043】(実施例3)実施例2と同一の抄造型A
と、実施例1のNo.10と同一構造の抄造型Bとを用
い、連続抄造回数に与えるA、Bの型構造の影響および
抄造毎の逆洗回数の効果を評価した。ここで、同一の逆
洗条件においては、最大表面吐出圧力は型Aで30gf
/cm2 に対し、型Bでは15gf/cm2 であった。
結果を図18に示す。
と、実施例1のNo.10と同一構造の抄造型Bとを用
い、連続抄造回数に与えるA、Bの型構造の影響および
抄造毎の逆洗回数の効果を評価した。ここで、同一の逆
洗条件においては、最大表面吐出圧力は型Aで30gf
/cm2 に対し、型Bでは15gf/cm2 であった。
結果を図18に示す。
【0044】実施例2、3の結果から明らかなように、
本発明の抄造型の構造と、逆洗条件との組合せによって
は、数千サイクルレベルの連続抄造が可能であることが
わかる。
本発明の抄造型の構造と、逆洗条件との組合せによって
は、数千サイクルレベルの連続抄造が可能であることが
わかる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の抄造型は
目詰まりを生じにくいこと、平滑な表面を持つ繊維成形
物を得られること、繰り返し使用しても破損するおそれ
がないこと、型の製作を短期間で簡便に行なえること等
の利点を有する。また、本発明の抄造方法によれば、抄
造を行なう毎に水と空気を用いて抄造型の内部から加圧
逆洗を行ない、目詰まりのおそれのない連続成形が可能
となる。
目詰まりを生じにくいこと、平滑な表面を持つ繊維成形
物を得られること、繰り返し使用しても破損するおそれ
がないこと、型の製作を短期間で簡便に行なえること等
の利点を有する。また、本発明の抄造方法によれば、抄
造を行なう毎に水と空気を用いて抄造型の内部から加圧
逆洗を行ない、目詰まりのおそれのない連続成形が可能
となる。
【0046】また、本発明の抄造型は、従来の型本体の
表面に金網を張った構造の抄造型(金網メッシュ構造の
抄造型)に比べ、時間、労力の点で極めて容易に作製で
き、従って、包装材料などの製品形状の変更に常に迅速
に対応することができる。さらに、本発明を用いて包装
材料などを製造する全体コストを、従来の金網メッシュ
構造の抄造型の場合に比して減らすことができる。この
ように本発明によれば、再成形が可能である古紙パルプ
等を原料とする繊維成形物を容易に量産することができ
る。従って、本発明は従来の問題を解消した繊維成形物
の抄造型及び抄造方法として、産業の発展に寄与すると
ころは極めて大きいものである。
表面に金網を張った構造の抄造型(金網メッシュ構造の
抄造型)に比べ、時間、労力の点で極めて容易に作製で
き、従って、包装材料などの製品形状の変更に常に迅速
に対応することができる。さらに、本発明を用いて包装
材料などを製造する全体コストを、従来の金網メッシュ
構造の抄造型の場合に比して減らすことができる。この
ように本発明によれば、再成形が可能である古紙パルプ
等を原料とする繊維成形物を容易に量産することができ
る。従って、本発明は従来の問題を解消した繊維成形物
の抄造型及び抄造方法として、産業の発展に寄与すると
ころは極めて大きいものである。
【図1】本発明の抄造装置の一例を示す断面図である。
【図2】本発明における成形面層と支持層の配設状態の
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図3】本発明における成形面層と支持層の配設状態の
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図4】本発明における成形面層と支持層の配設状態の
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図5】本発明における成形面層の構造の例を示す説明
図である。
図である。
【図6】成形面層と支持層を剛性体により一体に形成し
た構造の例を示す断面図である。
た構造の例を示す断面図である。
【図7】成形面層と支持層を剛性体により一体に形成し
た構造の例を示す断面図である。
た構造の例を示す断面図である。
【図8】成形面層と支持層を剛性体により一体に形成し
た構造の例を示す断面図である。
た構造の例を示す断面図である。
【図9】成形面層と支持層を剛性体により一体に形成し
た構造の例を示す断面図である。
た構造の例を示す断面図である。
【図10】扁平楕円体の長径、短径及び厚みの関係を示
す説明図である。
す説明図である。
【図11】実施例1における、成形面層の平均粒径に対
する連続抄造回数を示すグラフである。
する連続抄造回数を示すグラフである。
【図12】実施例1における、成形面層の厚さ(平均粒
径に対する倍率)に対する連続抄造回数を示すグラフで
ある。
径に対する倍率)に対する連続抄造回数を示すグラフで
ある。
【図13】実施例1における、成形面層の厚さに対する
連続抄造回数を示すグラフである。
連続抄造回数を示すグラフである。
【図14】実施例1における、支持層の平均粒径に対す
る連続抄造回数を示すグラフである。
る連続抄造回数を示すグラフである。
【図15】実施例1における、支持層の平均粒径(成形
面層の平均粒径に対する倍率)に対する連続抄造回数を
示すグラフである。
面層の平均粒径に対する倍率)に対する連続抄造回数を
示すグラフである。
【図16】実施例1における、支持層の厚さに対する連
続抄造回数を示すグラフである。
続抄造回数を示すグラフである。
【図17】実施例2の結果を示すグラフである。
【図18】実施例3の結果を示すグラフである。
1 成形面層、2 支持層、3 剛性体、4 通水部、
5 チャンバー、6 減圧加圧管、7 電磁バルブ、8
電磁バルブ、9 電磁バルブ、10 成形面層の粒状
体、11 支持層の粒状体、12 バックアップ層の粒
状体、13 バックアップ層、14 凹部、15 空
洞、16 減圧チャンバー、17 加圧チャンバー、1
8 シャワー口。
5 チャンバー、6 減圧加圧管、7 電磁バルブ、8
電磁バルブ、9 電磁バルブ、10 成形面層の粒状
体、11 支持層の粒状体、12 バックアップ層の粒
状体、13 バックアップ層、14 凹部、15 空
洞、16 減圧チャンバー、17 加圧チャンバー、1
8 シャワー口。
Claims (29)
- 【請求項1】 繊維成形物の抄造型であって、 平均粒径0.2〜1.0mmの非水溶性粒状体を結合し
て、その粒状体の平均粒径の1〜20倍の厚さに構成し
た、成形面の少なくとも一部を与える成形面層と、 該成形面層の成形面の反対側に配設され、成形面層の平
均粒径より大きい平均粒径1.0〜10.0mmの非水
溶性の粒状体を結合した支持層とを備えたことを特徴と
する繊維成形物の抄造型。 - 【請求項2】 支持層の厚さが、それを構成する粒状体
の平均粒径以上である請求項1記載の繊維成形物の抄造
型。 - 【請求項3】 支持層が、成形面層の反対側の表面の少
なくとも一部において、通水部を有する剛性体で支持さ
れた請求項1記載の繊維成形物の抄造型。 - 【請求項4】 成形面層及び/又は支持層を構成する粒
状体が球状体である請求項1記載の繊維成形物の抄造
型。 - 【請求項5】 成形面層を構成する粒状体が実質的に均
一な粒径を有する請求項1記載の繊維成形物の抄造型。 - 【請求項6】 成形面層の厚さが、0.2mm以上5m
m未満である請求項1記載の繊維成形物の抄造型。 - 【請求項7】 成形面層の粒状体の平均粒径に対する支
持層の粒状体の平均粒径が1.5〜10倍である請求項
1記載の繊維成形物の抄造型。 - 【請求項8】 成形面層の厚さが、成形面層を構成する
粒状体の平均粒径の2〜10倍である請求項1記載の繊
維成形物の抄造型。 - 【請求項9】 支持層の厚さが、その粒状体の平均粒径
の2〜10倍である請求項1記載の繊維成形物の抄造
型。 - 【請求項10】 成形面層の粒状体の粒度バラツキが、
成形面層を構成する粒状体の80%以上が平均粒径の±
0.2mm以内である請求項1記載の繊維成形物の抄造
型。 - 【請求項11】 0.2mm以上で成形面層の粒状体の
1/2以下の平均粒径を有する粒状体を、成形面層の成
形面の少なくとも凹部に充填して成形面を平滑とした請
求項1記載の繊維成形物の抄造型。 - 【請求項12】 繊維成形物が成形される成形面と、 粒状体を結合して成り、成形面の少なくとも一部を与え
る第1層と、 該第1層の粒状体より大きな平均粒径を有する粒状体を
結合して成り、該第1層を支持する第2層と、から構成
され、 第1層及び/又は第2層において、該層を構成する粒状
体が、保水性を有するような相互に連結した孔構造を形
成することを特徴とする繊維成形物の抄造型。 - 【請求項13】 少なくとも第1層を構成する粒状体
が、相互に連結した孔構造を形成する請求項12記載の
繊維成形物の抄造型。 - 【請求項14】 第1層を構成する粒状体の平均粒径が
0.2〜1.0mmで、第2層を構成する粒状体の平均
粒径が1.0〜10mmである請求項12記載の繊維成
形物の抄造型。 - 【請求項15】 (1) 粒状体を、保水性を有するような
粒径及び厚さの構造体に結合した、成形面を有する抄造
型を用い、 (2) 該抄造型を吸引することにより成形面に繊維抄造物
を抄造し、 (3) 抄造された繊維抄造物を抄造型から除去し、 (4) 1回〜複数回、上記(2) 及び(3) の工程を繰り返し
た後、抄造型に洗浄水を含ませ、しかる後抄造型の内側
より空気圧をかけて抄造型を逆洗することを特徴とする
繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項16】 工程(4) を、工程(3) が終了する毎に
続けて行なう請求項15の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項17】 空気圧を、0.5秒以内に抄造型の成
形面での最大圧力が少なくとも1.0gf/cm2 以上
になるように衝撃的に加えることを特徴とする請求項1
5記載の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項18】 抄造型の内側を圧縮空気の容器と連結
することにより、空気圧を衝撃的に加えることを特徴と
する請求項17記載の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項19】 空気圧を、抄造型の成形面での最大圧
力が少なくとも1.0gf/cm2 以上となるように加
える請求項15記載の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項20】 請求項15記載の方法により抄造され
てなる繊維成形物。 - 【請求項21】 (1) 平均粒径0.2〜1.0mmの非
水溶性粒状体を結合して、その粒状体の平均粒径の1〜
20倍の厚さに構成した、成形面の少なくとも一部を与
える成形面層と、該成形面層の成形面の反対側に配設さ
れ、成形面層の平均粒径より大きい平均粒径1.0〜1
0.0mmの非水溶性の粒状体を結合した支持層とを備
えた抄造型を用い、 (2) 該抄造型を吸引することにより成形面に繊維抄造物
を抄造し、 (3) 抄造された繊維抄造物を抄造型から除去し、 (4) 1回〜複数回、上記(2) 及び(3) の工程を繰り返し
た後、成形面層及び/又は支持層に洗浄水を含ませ、し
かる後抄造型の内側より空気圧をかけて抄造型を逆洗す
ることを特徴とする繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項22】 洗浄水を少なくとも成形面層に含ませ
る請求項21記載の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項23】 空気圧を、0.5秒以内に抄造型の成
形面での最大圧力が少なくとも1.0gf/cm2 以上
になるように衝撃的に加えることを特徴とする請求項2
1記載の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項24】 抄造型の内側を圧縮空気の容器と連結
することにより、空気圧を衝撃的に加えることを特徴と
する請求項23記載の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項25】 空気圧を、抄造型の成形面での最大圧
力が少なくとも1.0gf/cm2 以上となるように加
える請求項21記載の繊維成形物の抄造方法。 - 【請求項26】 請求項21記載の方法により抄造され
てなる繊維成形物。 - 【請求項27】 粒状体を、保水性を有するような粒径
及び厚さの構造体に結合した、成形面を有する抄造型
と、 構造体に洗浄水を含ませるように、抄造型に洗浄水を加
える洗浄水添加手段と、 空気圧を抄造型の内側から加えて抄造型から水を追い出
す加圧手段と、からなる繊維成形物の抄造装置。 - 【請求項28】 洗浄水添加手段が、洗浄水を抄造型の
成形面上に散布する散布手段である請求項27記載の繊
維成形物の抄造装置。 - 【請求項29】 加圧手段が、圧縮空気の容器と、該容
器と抄造型の内側面とを連結する配管と、該配管内のバ
ルブとからなる請求項27記載の繊維成形物の抄造装
置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5035839A JP2836800B2 (ja) | 1992-03-06 | 1993-02-24 | 繊維成形物の抄造型、抄造方法及び抄造装置、並びに抄造された繊維成形物 |
| US08/024,776 US5431784A (en) | 1992-03-06 | 1993-03-02 | Pulp mold, a method, and a molding apparatus for producing fiber bodies, and a molded fiber body |
| CA002090994A CA2090994C (en) | 1992-03-06 | 1993-03-04 | Pulp mold, a method, and a molding apparatus for producing fiber bodies, and a molded fiber body |
| KR1019930003327A KR960015817B1 (ko) | 1992-03-06 | 1993-03-05 | 섬유 성형물의 초조 형, 초조방법, 초조장치, 및 초조된 섬유성형물 |
| DE69306440T DE69306440T2 (de) | 1992-03-06 | 1993-03-05 | Saugform für Faserbrei, Verfahren und Formvorrichtung zur Herstellung von Formteilen |
| EP93301688A EP0559490B1 (en) | 1992-03-06 | 1993-03-05 | A pulp mold, a method, and a molding apparatus for producing fiber bodies |
| US08/383,853 US5547544A (en) | 1992-03-06 | 1995-02-06 | Method of molding shaped pulp articles from fiber pulp |
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4935592 | 1992-03-06 | ||
| JP15195692 | 1992-06-11 | ||
| JP4-235928 | 1992-09-03 | ||
| JP23592892 | 1992-09-03 | ||
| JP4-151956 | 1992-09-03 | ||
| JP4-49355 | 1992-09-03 | ||
| JP5035839A JP2836800B2 (ja) | 1992-03-06 | 1993-02-24 | 繊維成形物の抄造型、抄造方法及び抄造装置、並びに抄造された繊維成形物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06128899A true JPH06128899A (ja) | 1994-05-10 |
| JP2836800B2 JP2836800B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=27460158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5035839A Expired - Lifetime JP2836800B2 (ja) | 1992-03-06 | 1993-02-24 | 繊維成形物の抄造型、抄造方法及び抄造装置、並びに抄造された繊維成形物 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5431784A (ja) |
| EP (1) | EP0559490B1 (ja) |
| JP (1) | JP2836800B2 (ja) |
| KR (1) | KR960015817B1 (ja) |
| CA (1) | CA2090994C (ja) |
| DE (1) | DE69306440T2 (ja) |
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| JP5599933B1 (ja) * | 2013-12-31 | 2014-10-01 | 日本モウルド工業株式会社 | パルプモールド製造装置及び製造方法 |
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