JPH073700A - パルプモールド成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多孔質の成形型において、吸引穴の目詰まり
の効果的な除去が可能なパルプモールド成形機を提供す
る。 【構成】 パルプモールド成形機１０では、配管４０が
ドレン４８に接続された状態で支持アーム２０を１８０
度回転させると、成形型１６ａまたは１６ｂの内一方
（図１では１６ｂ）が下側位置に位置させられ、液槽１
４のパルプ泥漿１２中に浸漬される。浸漬後所定時間経
過後、切換弁４２ｂが作動させられることにより、コン
プレッサ４６からの圧縮空気が浸漬されている成形型１
６ｂへ供給され、その開放性気孔内の目詰まりが除去さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルプ泥漿からパルプ
モールドを成形する成形機に関するものであって、特に
成形型の吸引穴を洗浄する手段を備えたパルプモールド
成形機に関する。

【０００２】

【従来の技術】所定の製品等を運搬するに際し、その製
品等の形状に応じた凹所を有する梱包材によりその製品
等を嵌め入れた状態で梱包することが行われている。こ
のような梱包材は、通常、発泡ポリスチレン等の比較的
高価な材料で構成されていてコスト高となるとともに廃
棄処理が困難である。

【０００３】これに対し、回収資源の有効利用などを目
的として、ダンボールや新聞紙などの古紙のパルプから
梱包材を製造することが行われており、そのような梱包
材はパルプモールドと呼ばれている。このようなパルプ
モールドは、通常、それに対応する形状の成形面を有し
且つその成形面に開口する多数の吸引穴が形成された成
形型を用い、その成形型の成形面をパルプ泥漿中に浸漬
した状態で吸引穴から吸引してパルプをその成形面に吸
着させることにより成形される。

【０００４】

【発明が解決すべき課題】このような成形型は比較的大
きな（例えばφ２〜３ｍｍ程度）吸引穴を所定の間隔を
もって備え、金網等をその成形面に倣って固着すること
により構成されている。しかしながら、このような構造
の成形型は、吸引穴の間隔が大きいために吸引穴に近い
部分と遠い部分とでは吸着量が異なって精度の良いパル
プモールドが得られず、また、金網等を成形面に取り付
けるため手間がかかると共に、成形型が精度良く作製さ
れていてもパルプモールドの精度は金網等の精度に影響
されるという問題点があった。

【０００５】そこで、成形面に開口する小さな（例えば
φ０．２〜０．３ｍｍ程度）の吸引穴を多数形成するこ
とにより、金網等を固着することなく成形面に比較的均
一にパルプ泥漿を吸着する多孔質の成形型が提案され
た。しかしながら、パルプモールド製造装置において
は、金網等や成形型の吸引穴に目詰まりしたパルプモー
ルド片を除去するため、脱型工程後に成形型内面から空
気を噴射することが行われているが、吸引穴の小さな成
形型ではこの除去効果が小さく、１００〜３００回程度
の成形で目詰まりの除去が不可能になる。このような場
合、従来の成形型であれば金網を取り外して洗浄或いは
交換を行うことによって容易に目詰まりを解消できた
が、金網が固着されていない成形型の場合は、成形型そ
のものを取り外して洗浄する必要があり、多大な手間と
労力を要していた。

【０００６】本発明は、以上の事情を背景として為され
たものであって、その目的は前記のような多孔質の成形
型において、吸引穴の目詰まりの効果的な除去が可能な
パルプモールド成形機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
めに、本発明の要旨とするところは、多数の吸引穴が成
形面に開口する成形型を有し、その成形型をパルプ泥漿
槽中に浸漬し且つその吸引穴から吸引してその成形面に
そのパルプ泥漿内のパルプを吸着させることにより、パ
ルプモールドを成形する成形機であって、前記パルプモ
ールドが離型された状態の前記成形型内に水を導入する
水導入手段と、前記成形型内に圧縮空気を導入してその
成形型の内部から水および圧縮空気を噴射させることに
よりその成形型の吸引穴を洗浄する圧縮空気導入手段と
を含むことにある。

【０００８】

【作用および発明の効果】このようにすれば、水によっ
てパルプモールド片の吸引穴壁面への吸着力が低減され
ると共に、空気とそれよりも質量の大きい水との気水混
合体の圧力によって、吸引穴の目詰まりが効果的に除去
される。

【０００９】好適には、前記水導入手段は、前記成形型
をパルプ泥漿中に浸漬することにより、前記パルプ泥漿
槽内の水分を該成形型内に導入するものである。このよ
うにすれば、成形型内に導入された水分によってパルプ
モールド片の吸引穴壁面への吸着力が予め低減され、そ
の後圧縮空気の噴射により吸引穴が洗浄されるため、目
詰まりが一層効果的に除去される。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面を参照して
詳細に説明する。

【００１１】図１は、本発明が適用されたパルプモール
ド成形機１０の一例を示す図である。このパルプモール
ド成形機１０は、１％程度の濃度のパルプが水中で分散
されたスラリー状態のパルプ泥漿１２が液槽１４内に貯
留されており、そのパルプ泥漿１２内に、互いに同一構
成の一対の成形型１６ａ、１６ｂが交互に浸漬されるよ
うになっている。成形型１６ａ、１６ｂは、基台１８
ａ、１８ｂの上面に一体的にそれぞれ取り付けられてお
り、その基台１８ａ、１８ｂの成形型１６ａ、１６ｂと
反対側の面には支持アーム２０ａ、２０ｂが一体的に設
けられている。

【００１２】液槽１４は、パルプ泥漿１２の液面２２が
所定の範囲内に保たれているように、送液管２４により
ポンプ２６を介して接続されている補給槽２７から適宜
パルプ泥漿が補給されるようになっている。また、その
上方には回転軸２８がその軸心が図１の紙面と直角に位
置する状態で図示しない支持装置により回転可能に支持
されており、一対の成形型１６ａ、１６ｂの支持アーム
２０ａ，２０ｂが回転軸２８にそれぞれ固定されること
により、成形型１６ａ、１６ｂは互いに１８０度ずれた
状態で回転軸２８により支持されている。成形型１６
ａ、１６ｂは、回転軸２８に接続された駆動装置３０に
より１８０度づつ回転駆動されることにより、上側位置
と下側位置とに交互に位置させられ、図１では下側位置
に位置させられている成形型１６ｂが液槽１２内のパル
プ泥漿１２中に浸漬されている。

【００１３】上記成形型１６ａ、１６ｂは、例えばガラ
スビーズ等の充填剤を樹脂結合剤で結合して多孔質に構
成されたものであり、例えば成形型１６ｂについて図２
に示すように、基台１８側の面に凹所３２をそれぞれ有
しているとともに、成形面３４および凹所３２間を連通
させるφ０．２〜０．３ｍｍ程度の多数の開放性気孔を
それぞれ有している。成形型１６ａおよび１６ｂの凹所
３２は、基台１８の穴３６、支持アーム２０ａ，２０ｂ
の穴３８、回転軸２８内に設けられた図示しない通路、
およびその回転軸２８内の通路と相対回転可能に連通す
る配管４０ａ，４０ｂ、切換弁４２ａおよび４２ｂを介
して、吸引装置４４、コンプレッサ４６およびドレン４
８とそれぞれ接続されている。すなわち、成形型１６ａ
は配管４０ａ、切換弁４２ａと、成形型１６ｂは配管４
０ｂ、切換弁４２ｂととそれぞれ接続されている。ま
た、上記切換弁４２ａ、４２ｂおよび前記駆動装置３０
は、制御装置５０によりその動作が制御されている。な
お、本実施例では、前記開放性気孔が吸引穴に相当す
る。

【００１４】以上のように構成されたパルプモールド成
形機１０の作動を、図１および図３を参照して以下に説
明するが、二つの成形型１６ａ、１６ｂは、半サイクル
異なる以外は全く同様な作動となるため、成形型１６ｂ
を中心に説明する。図３は、成形型１６内部の圧力の変
化を示すタイムチャートであって、横軸は経過時間を、
縦軸は圧力を表し、ａが成形型１６ａに、ｂが成形型１
６ｂにそれぞれ対応する。なお、回転軸２８の回転動作
中は成形型１６の内部の状態はその直前の状態が維持さ
れているため、このタイムチャートにおいては、回転中
の時間は省略して示している。時刻０において、成形型
１６ｂは液槽１４の外（図１とは上下反対位置）にあっ
て、切換弁４２ｂによって配管４０ｂがドレン４８に接
続されている。時刻t1において、回転軸２８により支持
アーム２０を１８０度回転させると、成形型１６ｂが前
記下側位置に位置させられ、液槽１４のパルプ泥漿１２
中に浸漬されて、その水分が成形型１６ｂ内に導入され
る。浸漬後所定時間例えば２〜３秒経過後、時刻t2にお
いて切換弁４２ｂが作動させられることにより、コンプ
レッサ４６からの例えば５ｋｇｆ／ｃｍ² 程度の圧力の
圧縮空気が浸漬されている成形型１６ｂ内に導入され、
上記の水分と共に成形型１６ｂ内部から噴射されて、そ
の開放性気孔内の目詰まりが除去される。

【００１５】次いで、時刻t3において切換弁４２ｂが再
び作動させられ、吸引装置４４により基台１８ａの穴３
６から吸引されて凹所３２が所定時間負圧とされること
により、パルプ泥漿１２中のパルプがその成形型１６ｂ
の成形面３４上に吸着される。このため、成形型１６ｂ
上には、成形面３４の凹凸形状に応じた形状を有し且つ
例えば２ｍｍ程度の厚みを有するパルプモールド５２が
成形される。次いで時刻t4において、その成形型１６ｂ
の吸引を続行しつつ支持アーム２０を１８０度回転させ
て他方の成形型１６ａを下側位置に位置させ、上述の成
形型１６ｂの場合と同様に、成形型１６ａの開放性気孔
の目詰まり除去を行った後、その成形型１６ａ上にもパ
ルプモールド５２の成形が開始される。同時に、上側位
置に位置させられた成形型１６ｂ上のパルプモールド５
２は、速やかに含水率を低下させるために吸引乾燥が所
定時間施され、その後、時刻t5において切換弁４２ｂが
再び作動させられ、コンプレッサ４６からの圧縮空気が
開放性気孔から噴射されると共に、図示しないハンドリ
ング装置によって離型され、近傍の乾燥機に送られる。
離型が終了すると、時刻t6において切換弁４２ｂが作動
させられて、配管４０ｂがドレン４８へ接続される。こ
の一連の工程は、１サイクルが約１分で行われる。な
お、乾燥以降の工程は、本発明の理解に必ずしも必要で
ないため説明を省略する。

【００１６】上述のように、本実施例のパルプモールド
成形機１０は、成形型１６をパルプ泥漿１２に浸漬後、
所定時間経過させることにより、パルプ泥漿１２中の水
分が成形型１６内部の凹所３２に導入されると共に、成
形型１６の開放性気孔に水分が含浸され、前記乾燥によ
って開放性気孔内に固着したパルプモールド片が剥がれ
易くなり、その後、凹所３２内に含浸された水分と空気
の気水混合体が噴射されると、その圧力によって開放性
気孔内の目詰まりが効果的に除去されるのである。この
ため、従来のドリル等で開けられたような真直な吸引穴
を有しない、開放性気孔すなわち吸引穴が複雑に入り組
んでいる本実施例のような成形型を用いた場合にも充分
に洗浄が為される。したがって、単に空気のみを噴射す
る場合に比較して効果的に洗浄が行われて成形型１６を
取り外して洗浄する作業回数が低減されると共に、従来
の成形型を用いて金網等を交換する場合よりも効率的に
洗浄が行われる。なお、上述のように、本実施例におい
ては切換弁４２、ドレン４８、制御装置５０が水導入手
段に、切換弁４２、コンプレッサ４６、制御装置５０が
圧縮空気導入手段にそれぞれ相当する。

【００１７】また、本実施例によれば、洗浄に供される
ために成形型１６内に導入される水分は、洗浄時に一時
的にパルプ泥漿１２内から供給され、直ちにパルプ泥漿
１２中に排出されるため、パルプ泥漿１２中で、外部か
ら成形型１６内に導入された水を噴射する場合に比較し
て、パルプ泥漿１２の水分の増減すなわち濃度変化が殆
ど生じず、管理が容易である。

【００１８】また、成形するために成形型１６がパルプ
泥漿１２中に浸漬された際に、僅かな放置・噴射時間を
確保することにより、洗浄すなわち目詰まり除去を行う
ため、特に工程が長くなったり、装置が複雑化すること
がない。

【００１９】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例において前述の実施例と共通する部分
には同一の符号を付して説明を省略する。

【００２０】図４に示すパルプモールド成形機５４は、
第一実施例の図１と同様な構造であるが、切換弁４２が
３ポートであってドレンとは接続されておらず、コンプ
レッサ４６と切換弁４２ａ、４２ｂとの間に、気水混合
器５６を介して他のコンプレッサ５８とも接続されてい
る切換弁６０が設けられており、切換弁６０も制御装置
５０に接続されている。このパルプモールド成形機５４
においては、支持アーム２０の回転によって成形型１６
ｂが下側位置に位置させられ、液槽１４のパルプ泥漿１
２中に浸漬されると、直ちに切換弁４２ｂが作動させら
れて吸引装置４４によって吸引が行われ、パルプがその
成形型１６ｂの成形面３４上に吸着される。次いで、そ
の成形型１６ｂの吸引を続行しつつ支持アーム２０を１
８０度回転させて他方の成形型１６ａを下側位置に位置
させ、上記成形型１６ｂと同様に、その成形型１６ａ上
にもパルプモールド５２の成形が開始される。

【００２１】一方、同時に上側位置に位置させられた成
形型１６ｂ上のパルプモールド５２には、速やかに含水
率を低下させるために吸引乾燥が施される。所定の含水
率に到達後、第一実施例と同様にして切換弁４２ｂが作
動させられてパルプモールド５２が離型されると、切換
弁６０が作動させられて気水混合器５６で得られた空気
と水の混合体（気水混合体）が成形型１６ｂの凹所３２
に噴射されて、成形型の開放性気孔内の目詰まり除去が
行われる。この目詰まり除去は、必ずしも離型を行った
位置で行う必要はなく、他方の成形型１６ａの成形後、
支持アーム２０の回転中に行っても良い。なお、本実施
例では、水と空気は同時に成形型１６内に導入されるよ
うにされており、切換弁４２、制御装置５０、気水混合
器５６、コンプレッサ５８および切換弁６０が水導入手
段および空気導入手段に相当する。

【００２２】上記パルプモールド成形機５４において
は、気水混合体が噴射されるため、その水分により前述
の第一実施例と同様に、乾燥によって開放性気孔内に固
着したパルプモールド片が剥がれ易くなるとともに、気
水混合体の圧力によって、開放性気孔内の目詰まりが効
果的に除去されるのである。したがって、本実施例にお
いても、単に空気のみを噴射する場合に比較して効果的
に洗浄が行われて成形型１６を取り外して洗浄する作業
回数が低減されると共に、従来の成形型を用いて金網等
を交換する場合よりも効率的に洗浄が行われる。

【００２３】また、本実施例においては、パルプ泥漿へ
浸漬後直ちに吸引が行われるため、一層効率的な成形・
洗浄が行われる。

【００２４】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、本発明は更に別の態様でも実施され
る。

【００２５】前述の実施例においては、成形型１６はφ
０．２〜０．３ｍｍの開放性気孔（吸引穴）を有する多
孔質体で形成されていたが、本発明は、吸引穴の目詰ま
り除去を効果的に実施するものであり、上記の範囲の吸
引穴を有する成形型に対して特に効果的であるが、吸引
穴の大きさは上記の範囲に限られるものではない。例え
ば、φ０．２ｍｍ以下或いはφ０．３ｍｍ以上の吸引穴
を有する同様な多孔質体で形成された成形型や、金網等
を省略する目的で、通常金属型に設けられる吸引穴（φ
２〜３ｍｍ）を、本実施例と同様な大きさの穴（φ０．
２〜０．３ｍｍ）とした場合等にも適用し得る。

【００２６】また、パルプモールド成形機として、成形
型１６を二箇所に備えたもののみを示したが、更に多く
の成形型を備える成形機にも、本発明は同様に適用し得
る。

【００２７】また、第一実施例において、浸漬後圧縮空
気を噴射するまでの放置時間は、２〜３秒に限られず、
成形型の形状、パルプ泥漿の濃度、添加物等に応じて適
宜決定されるものである。

【００２８】また、圧縮空気の圧力や噴射時間等は、成
形型の形状や吸引穴の大きさ等に応じて定められるもの
である。

【００２９】また、第二実施例においては、気水混合器
５６およびコンプレッサ５８を備えて気水混合体が供給
されるようにしたが、例えば第一実施例の成形機に、配
管４０、支持アーム２０或いは回転軸２８内の通路、成
形型の基台１８の穴３６等に接続される水供給用のポン
プを設けて、制御装置５０によって洗浄時にコンプレッ
サ３８と同時に作動させられるようにしても良い。ま
た、これらによる気水混合体の噴射はパルプ泥漿１２中
で行われても良く、その場合は、噴射される水によるパ
ルプ泥漿１２の濃度変化がパルプモールド４０の品質に
悪影響を与えないように、噴射量や補給槽２７から補給
されるパルプ泥漿の濃度等を管理すれば良い。

【００３０】その他、一々例示はしないが、本発明はそ
の主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のパルプモールド成形機を示
す図である。

【図２】図１における成形型を拡大して示す図である。

【図３】図１のパルプモールド成形機における成形型内
の圧力変化を示すタイムチャートである。

【図４】本発明の他の実施例であって図１に対応する図
である。

【符号の説明】

１０：パルプモールド成形機 １２：パルプ泥漿 １４：液槽 １６：成形型 ４２：切換弁 ４６：コンプレッサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平野 時好 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の吸引穴が成形面に開口する成形型
   を有し、該成形型をパルプ泥漿槽中に浸漬し且つ該吸引
   穴から吸引して該成形面に該パルプ泥漿内のパルプを吸
   着させることにより、パルプモールドを成形する成形機
   であって、 前記パルプモールドが離型された状態の前記成形型内に
   水を導入する水導入手段と、 前記成形型内に圧縮空気を導入して該成形型の内部から
   水および圧縮空気を噴射させることにより該成形型の吸
   引穴を洗浄する圧縮空気導入手段とを含むことを特徴と
   するパルプモールド成形機。
2. 【請求項２】 前記水導入手段は、前記成形型をパルプ
   泥漿中に浸漬することにより、前記パルプ泥漿槽内の水
   分を該成形型内に導入するものである請求項１に記載の
   パルプモールド成形機。