JPH0742100A - パルプモ―ルドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来法に比較して飛躍的に生産効率を向上さ
せ、特に湿式法により抄造したパルプモ−ルド品の乾燥
時間を大幅に短縮させ、かつ乾燥工程で生じていた形状
的な歪みの発生を取り去ることを目的とする。 【構成】 抄型を介して湿式法により吸引、脱水した後
のモ−ルド中間体を、雌雄が互いに係合する多孔質金型
を介して加熱乾燥時に生ずる水蒸気を排気しながらホッ
トプレスし、それによって最終製品としてのパルプモ−
ルド品を製造するようにした方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、古紙パルプ、バ−ジン
ハルプなどのパルプ材を使用して湿式法により包装用緩
衝材などのパルプモ−ルド品を製造する方法に関し、特
に、仕上げ乾燥に際して吸引脱水後のモ−ルド品を互い
に係合しあう一対の多孔質金型に移行させ、かつ該金型
内で加熱しつつ乾燥して最終製品に仕上げるようにした
方法に係る。

【０００２】

【従来技術とその問題点】パルプモ−ルド品の製造には
主として湿式法が採用されているが、この方法はいずれ
も抄型を介して吸引脱水して抄型面に形成させた繊維体
積層物（以下、モ−ルド中間体という）を抄型から取外
した後に予備加熱炉に導入して乾燥させた上で、再び雌
雄が係合しあう非通気式の成形型に導入して加熱、加圧
することによって最終製品としてのパルプモ−ルド品を
得るようにしている。

【０００３】なお、前記従来の湿式抄造法において用い
られている抄型には２種類あり、その一つはアルミ鋳造
品でつくられた金型基板の表面に金網を張設した抄型を
用いて抄造する方式であり、他の一つは前記金網に代え
て微細な空隙を有する多孔質金型を使用する方式であ
る。いずれの方式にあっても、前記抄型で抄きとったモ
−ルド中間体を当該抄型と係合する取型に移行させた後
に、その取型から外して加熱炉に導入して一旦乾燥させ
てから改めて加熱成形型に移して、ここで形状を矯正し
ながら最終製品を得るようにしている。

【０００４】上記従来法における問題点は、製品を得る
までにかなりに時間を要して改善をはからない限り生産
性を向上させることができなかった。特に、脱水後のモ
−ルド中間体を一旦、加熱炉に入れて予備乾燥してか
ら、もう一度加熱成形型に導入して加熱乾燥させる方式
であるから、前記炉内の乾燥工程で生じた形状的な歪み
を完全に取り去ることができず、寸法精度の面でも不具
合が多かった。

【０００５】このことは、脱水後のモールド中間体を一
旦金網から浮かせ、それから金網と中間体との間に加熱
空気を吹込んで乾燥させる方式（特開平4-194100号公報
所載）を採用したとしても同様であり、アルミ基板から
エアが抜けないという問題は依然として未解決であっ
て、製品の歪みという問題についても同様な課題が残さ
れていた。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】ここにおいて本発明
は、湿式法で抄造したモ−ルド中間体を最終の仕上げ工
程で雌雄一対の成形型、すなわちヒ−タを内蔵させる方
式の多孔質金型、もしくは外部から加熱空気を導入し得
るようにした多孔質金型を用い、かつ前記多孔質金型を
雌雄一対で構成させて互いに係合し得るようになし、そ
の間に脱水後のモ−ルド中間体を移し変え、該金型内で
吸気または脱気しつつ乾燥させて最終製品としてのパル
プモ−ルド品を得るようにした方法を提案しようとする
ものである。換言すれば、本発明は、最終製品を得る過
程で多孔質金型を使用すると共に、当該金型上で加熱空
気を用いて乾燥を行わせることにより前記の問題点を解
決しようとしたものである。

【０００７】詳しくは、抄型を介して湿式法により吸
引、脱水した後のモ−ルド中間体を、雌雄が互いに係合
する多孔質金型を介して加熱乾燥時に生ずる水蒸気を排
気しながらホットプレスし、それによって最終製品とし
てのパルプモ−ルド品を製造することを特徴とするパル
プモールドの製造方法に係り、この方法を実施する際に
使用する一対の多孔質金型の一方または双方にヒ−タを
内蔵させておいても差し支えない。これを要するに本発
明にあっては、吸引、脱水した後のモ−ルド中間体を雌
雄が互いに係合する多孔質金型を介し、乾燥時に生ずる
水蒸気を排気しながらホットプレスし、それによって最
終製品としてのパルプモ−ルド品を製造することを特徴
とするパルプモールドの製造方法を開発したものであ
る。

【０００８】以下、本発明での好ましい実施例について
略述すると、 ａ．抄型でモールドを抄きとり、モールド中間体を抄型
にくっつけたまま、取型を前記モールド中間体に重ねて
加圧吸引して脱水し、 ｂ．該モールドを取型に移して耐熱性の多孔質金型でつ
くられたホットプレス用雄型まで移送してその上にセッ
トし、 ｃ．モールド中間体の上には同じく耐熱性の多孔質金型
でつくられたホットプレス用雌型をかぶせて加熱加圧し
て前記中間体を乾燥すると同時に ｄ．中間体を取外した取型は、これを元に戻して抄き取
りをくりかえすように運用するのを可とする。

【０００９】なお、前記抄型か取型の少なくとも一方を
ホットプレス用雄雌型と同様の耐熱性の多孔質金型で構
成させるのがよい。ちなみに前記抄型か取型の双方、も
しくは少なくとも一方を、加熱空気を供給出来る構造と
するのがよい。

【００１０】なお、本発明の取型として使用する金型
は、従来から使用されているアルミ鋳造品、通常は２ｍ
ｍ径の通気孔を１ 当り１個の割合で穿設して成るアル
ミ鋳造品を用いてもよいが、これを多孔質金型、好まし
くはエポキシ樹脂製の樹脂成形品とする方が有利であ
る。それは、前記したホットプレス用金型と共通の金型
製作用マスタ−を使用することができるので、その製作
費を大幅に低減し得るからである。

【００１１】重ねた述べると抄型または取型のいずれか
を多孔質金型として加熱空気を使用出来る構造にするな
らば、抄取り工程で予備乾燥を行うことが可能となるの
で、プレス工程での負担を軽減し得る点でさらに有利で
ある。なお、前記何れの金型も耐熱性、濾水性および耐
圧縮強度を備えていることが必要であり、それは抄き取
り工程の脱水には加圧、吸引を不可欠とするからであ
り、また加熱乾燥時には１００〜２００度Ｃの加熱空気
を使用するので、それに耐える構成とする必要もある。

【００１２】ちなみに、吸引脱水後におけるモ−ルド中
間体の含有水分は概ね７５％でありこのものを対象とし
て予備乾燥が終了し、ホットプレスを開始するときのモ
ールド中間体の水分は６０％程度であるが、その下限値
についてはモ−ルド品の成形し易さの点からこれを任意
に設定することができる。また、前記の多孔質金型には
金属、セラミック等が使用でき、例えば住友電工の多孔
質金属（セルメット）の様に、それ自体で金型を作成で
きるもの、或いはガラスビーズを接着剤で互いに接着さ
せ、型枠の中で金型を形成するようにしてもよい。

【００１３】さらにまた、モールドの抄き取り工程で使
用する取型と、ホットプレス工程で使用する金型の使用
数の比率は任意であるが、一例として１：２〜１：３と
するのがよい。

【００１４】以下、本発明を図示の一実施例について具
体的に説明する。図１のＡ〜Ｂはモ−ルディングマシン
を概念的に示した略図にして、図中、符号１はパルプ濃
度を１〜２％程度に調製したパルプ懸濁液の貯槽にし
て、この貯槽に対し下記の構成を備えたロ−タリ式吸引
装置２を組合せる。同装置２は、放射状に取付けられ、
かつ一定の速度で回動する複数の吸引腕３と、この吸引
腕の先端部に装着した抄型４とで構成され、更に同抄型
４は、図１Ａに示すように貯槽１内に浸漬回動しかつ、
浸漬時に該腕３を介してパルプ液を抄型11の表面に吸着
する構造となっている（図１Ｂ参照）。また、前記ロ−
タリ式吸引装置２に対しては、図１Ａに示すように、同
じくロ−タリ式の移載装置５が配設され、同装置の先端
部に取付けられた取型６が一定の時間的間隔をおいて先
の吸引装置に取付けられた抄型４に係合する構成となっ
ている。

【００１５】既に述べたように前記の抄型４は在来の金
網タイプのものでも、あるいは前記した多孔質金型とし
てもよく、要するに湿式吸引法で抄造できる型式の抄型
であれば何にてもよい。また、取型６についても同様で
あって、前記抄型４で抄きとったモ−ルド中間品７を抄
型４から取り外して移し変えることのできる構成であれ
ばよい。

【００１６】以下、前記抄型４と取型６との関係につい
て図２に基づき説明を加える。抄型４と取型６は、何れ
も濾水性ならびに通気性を有し、水分を含んだ状態のパ
ルプ液を負圧下で吸引脱水し、型の表面に沿ってモ−ル
ド中間体７を形成させる作用を営む。また、型から前記
中間体７を取り外す際には、同型より圧力空気が吹き出
して、所謂ブロ−アウトを行う。したがって複数の抄型
４と取型６の何れに間しても、それらを集約している吸
引装置２ならびに移載装置５の回動軸部分を介して各別
にそれぞれの型を吸気源ならびにブロ−源（何れも図示
を省略した）に連ねると共に、適宜の弁機構を介して吸
気と排気を切り替えて前記の動作をおこなわせるように
なす。

【００１７】すなわち、図２の〜に示すように、抄
型４により抄きとったモ−ルド中間体７を、それに嵌合
する取型６に移し変えて、さらに水分を吸引脱水する、
この場合の水分は前述のように概ね７５％程度である。
次いで、同図に示すように前記の取型６を介して今度
は脱水後のモ−ルド中間体７を多孔質金型からなる熱プ
レス用の雄型８に移し変えるようにする。前記雄型８に
移し変えられたモ−ルド中間体７は、図２のおよび
に示すように、そのものに係合する熱プレス用の雌型９
によって加熱、加圧されて所定の製品を得るようにす
る。

【００１８】なお、前記熱プレス用の８の内部に電熱ヒ
−タ10を内蔵させ、それによって前記の雄、雌型を加熱
することができるし、或いはヒ−タを内蔵させずに、前
記の型全体を熱風を導入した炉内に収納することによっ
て、型の内部にも熱風が通過するようにしてもよい。

【００１９】さらに具体的な実施態様を記すと次のとお
りである。

【００２０】

【実施例１】 ａ．抄型４としては、従来のアルミ鋳造品を使用し、こ
の型枠に４０メッシュの金網を張設したもので構成させ
た。この抄型を用い濃度１％のパルプスラリーから厚さ
２ｍｍのモ−ルド中間体７（パルプシート）を抄きとっ
た。また、取型６としてはエポキシ樹脂成形品を使用し
た。この取型を前記したモ−ルド中間体７に重ね、加圧
脱水する。このときのシート水分は７５％であった。

【００２１】ｂ．前記抄型６からパルプシートをはが
し、それに代えて抄型４と同サイズで、以下の構成を有
する熱プレス用雄型８を用意し、このものの上に前記の
中間体７を移載させ、更に前記取型と同型の熱プレス用
雌型９を上から被せて加熱、加圧を行う。すなわち、一
例として熱プレス用の雄型８内に装着したヒ−タ１０を
作動させ、もしくは熱プレス用の雄型８および雌型９の
全体を図３に示すような炉１１内に収納した上で、雄型
８および雌型９の間に圧締した状態にあるモ−ルド中間
体を加熱乾燥させる。換言すれば、前記雄雌のプレス型
を介して180 ℃程度のの加熱空気を吹き付け、かつ前記
雌型より吸気することによって前記のモ−ルド中間体７
を乾燥させて所定の製品を得る。

【００２２】なお、前記熱プレス用雄型の仕様について
述べると、前記実施例においては、構成素材としては、
径０．３ｍｍのガラスビーズをエポキシ系接着剤を使用
してアルミ製型枠の中に積層させたものを使用した。ま
た、雌型としても同様の構成を構成の有するものを使用
した。かゝる構成の多孔質金型である前記雄型８と雌型
９とを用い、加圧、吸気しながら（負圧−600 ｍｍHg）
乾燥した結果、歪みのないパルプモ−ルド品が短時間の
うちに得られた（図４のグラフ参照）。

【００２３】

【実施例２】前記実施例１の抄型と取型を、前記実施例
１の熱プレス用の多孔質金型と同様な構成とした以外
は、前記実施例１とまったく同様にして製品を得た。す
なわち抄型と取型とで加圧脱水後、抄型より加熱空気を
吹き込み、取型より吸引して予備乾燥した（水分６０
％）。すなわち図３に示すようにモ−ルド中間体７を装
着した状態の取型６を乾燥炉１１内に収納し、この中で
約１８０℃程度に加温した温風（毎秒１ ）を吹き込
み、かつ多孔質金型６における微細な空隙を利用して-6
00ｍｍHg程度の負圧で吸引する。このようにするとモ−
ルド中間体７の水分は当初の７５％が６０％に減少す
る。この場合には製品を得るに至る時間が実施例１では
１．５分程度要していたのが、１分程度に短縮される。

【００２４】

【発明の効果】図４に示すように、本発明にしたがえ
ば、従来法に比較して生産性が大幅に向上する。すなわ
ち、モ−ルド中間体の水分が充分に存在する状態、換言
すれば、水分が６０〜７５％程度も存在する状態でホッ
トプレスし、しかもその状態を維持しながら乾燥するよ
うに工程が進行するので、単にプレスしやすいだけでな
しに、適当な水分を含んでいるので成形効果も高く、歪
みのない製品が短時間で得られる。周知のように、従来
法において成形効果を高めるためには、改めて水分を含
浸させる必要があったが、かゝる不具合をなくして生産
性を向上させる効果がある。さらにまた従来はモールド
品の抄き取り時間に較べ、乾燥に要する時間を大幅に短
縮し得る点で著大な効果を有する。

【００２５】なお、図４は、モ−ルド中間体の水分の変
化を時間を横軸にとって示したグラフで、符号イは実施
例２を、同ロは実施例１における推移を示した。従来法
は同ハで示すとおりで在来２０分程度を要していたの
が、本発明によれば１〜１．５分程度に短縮でき、その
上、モ−ルド品を成形する際に最も効率のよい領域（同
図に符号αで示す領域）すなわち平均水分２５乃至３５
％の領域においてホットプレスが行われる点で、極めて
有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１のＡは、パルプモ−ルド品の湿式抄造法の
説明するための略図であり、同図のＢは、抄型と貯槽の
関係を示す側面図である。

【図２】本発明の加工工程を順序立てて説明するための
略図。

【図３】取型に移行させたモ−ルド中間体を予備乾燥炉
内に導入したときの断面図。

【図４】モ−ルド中間体の水分の変化を、本方法と従来
法とを対比して示したグラフで縦軸には水分を、横軸に
は時間をとって表した。

【符号の説明】

１ 貯槽 ２ ロ−タリ式吸引装置 ３ 吸引腕 ４ 抄型 ５ ロ−タリ式移載装置 ６ 取型 ７ モ−ルド中間体（繊維堆積物） ８ 熱プレス用雄型 ９ 熱プレス用雌型 １０ 電熱式ヒ−タ １１ 加熱炉 １２ 加熱空気導入孔

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抄型を介して湿式法により吸引、脱水し
   た後のモ−ルド中間体を、雌雄が互いに係合する多孔質
   金型を介して加熱乾燥時に生ずる水蒸気を排気しながら
   ホットプレスし、それによって最終製品としてのパルプ
   モ−ルド品を製造することを特徴とするパルプモールド
   の製造方法。
2. 【請求項２】 雌雄が互いに係合する多孔質金型の一方
   または双方にヒ−タを内蔵させてなる請求項１記載のパ
   ルプモールドの製造方法。
3. 【請求項３】ａ．互いに係合する抄型と取型とを使用
   し、該抄型でモールド中間体を抄きとった後この中間体
   を抄型に付着させたまま、取型をモールド中間体に重ね
   て加圧しながら脱水し、 ｂ．脱水後に当該モールド中間体を取型に移した後、耐
   熱性の多孔質金型から成るホットプレス用雄型まで移送
   してその上にセットし、 ｃ．前記モールド中間体の上には同じく耐熱性の多孔質
   金型でつくられたホットプレス用雌型をかぶせて加熱加
   圧してモールド中間体を乾燥すると同時に、 ｄ．モールド中間体を外した取型はこれを元に戻して循
   環再用した上で抄き取りをくりかえすようにしたパルプ
   モールドの製造方法。
4. 【請求項４】ホットプレス時の加熱は雄雌いずれか一方
   より加熱空気を供給し、他方で吸引するようにした請求
   項１ないし３の何れかに記載のパルプモールドの製造方
   法。
5. 【請求項５】抄型か取型の少なくとも一方を、ホットプ
   レス用雄雌型と同様の耐熱性を備えた多孔質金型で構成
   させたパルプモールドの製造方法。