CN1175142C - 纸浆模成形体的干燥模 - Google Patents
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Abstract
一种纸浆模成形体的干燥模(1)，具有第1模具构件(10)、第2模具构件(20)及第3模具构件(30)，第1模具构件(10)具有干燥部(12)，且设有使干燥部(12)与外面部连通的第1连通路(13a、13b)，第2模具构件(20)具有加热装置且与第3模具构件(30)抵接配置，第3模具(30)与第1模具构件的外面部抵接配置，并在第1模具构件(10)与第3模具构件(30)抵接配置的状态下，在两构件间形成使第1连通路(13a、13b)与干燥模(1)的模具外连通的第2连通路(2a、2b)。
Description
技术领域
本发明涉及用来使利用湿式抄造法成形的含水状态的纸浆模成形体干燥的干燥模及干燥装置。
背景技术
特开昭8-260400号公报记载了将热能高效地提供给纸浆模成形体、使该成形体迅速干燥为目的的干燥模。该干燥模具备有：设有许多通气孔的厚层模；在该厚层模背部划分中空室并具有与该中空室连通的压缩空气供气管的框体；埋设在所述厚层模内部的加热装置。
可是，在所述干燥模中，由于加热装置在厚层模中，故使加热装置与应干燥的成形体接近，若欲使形状复杂的成形体干燥，则干燥程度因部位而异，容易发生干燥不均匀，例如，成形体某部位过分干燥，则纸浆发生变色乃至焦色，一方面，在其他部位成为还含水状态的情况。为消除干燥不均匀，应增加加热装置的数量，从而使模具制造费用增加。
而且，在使各种不同形状的成形体干燥时，应制造与该成形体形状相应的厚层模，可是，由于加热装置埋设于厚层模中，所以厚层模的制造费用升高，对成形体形状的柔软性低。
再者，加热装置消耗而对其更换时，厚层模本身必须更换，不经济，仅更换加热装置，则应从厚层模中卸下被埋设的加热装置，维修性不好。
发明的详细说明
因此，本发明的目的是，提供一种难以产生含水状态的纸浆模成形体干燥不均匀现象的干燥模及干燥装置。
而且，本发明的另一目的是，提供一种对于各种形状的成形体干燥能柔软性对应的干燥模及干燥装置。
本发明的又一目的是，提供一种维修性优异的干燥模及干燥装置。
本发明是具备第1模具构件、第2模具构件、第3模具构件的纸浆模成形体的干燥模，
所述第1模具构件具有与含水状态的纸浆模成形体抵接的干燥部，在所述第1模具构件上设有使所述干燥部与外面部连通的狭槽状的第1连通路，所述第2模具构件具备规定的加热装置，并且与所述第1模具构件的所述外面部抵接配置，或与所述第3模具构件抵接配置，所述第3模具构件与所述第1模具构件的所述外面部抵接配置，并且，
在所述第1模具构件与所述第3模具构件抵接配置的状态下，在两构件间形成使所述第1连通路与所述干燥模的模具外连通、且与该第1连通路正交的狭槽状的第2连通路，通过提供这种纸浆模成形体的干燥模，以达到所述目的(以下，称为第1发明时是指该发明)。
本发明是具备第1模具构件和第2模具构件的纸浆模成形体的干燥模，
所述第1模具构件具有与含水状态的纸浆模成形体抵接的干燥部，并在所述第1模具构件上设有使所述干燥部与外面部连通的狭槽状的第1连通路，所述第2模具构件具备规定的加热装置，且与所述第1模具构件的所述外面部抵接配置，并且，
在所述第1模具构件与所述第2模具构件抵接配置的状态下，在两构件间形成使所述第1连通路与所述干燥模的模具外连通、且与该第1连通路正交的狭槽状的第2连通路，通过提供这种纸浆模成形体的干燥模，以达到所述目的的发明(以下，称为第2发明时是指该发明)。
而且，本发明是具备第1发明的干燥模及安装固定该干燥模的工作台的纸浆模形成体的干燥装置，提供干燥模与该工作台是通过该干燥模中所述第2模具构件或所述第3模具构件而被安装固定的纸浆模成形体的干燥装置。
本发明是具备第2发明的干燥模及安装固定该干燥模的工作台的纸浆模成形体的干燥装置，提供该干燥模与该工作台是通过该干燥模中所述第2模具构件而被安装固定的纸浆模成形体的干燥装置。
附图简单说明
图1是第1发明第1实施方式的纸浆模成形体的干燥模立体图。
图2是图1所示干燥模的俯视图。
图3是图1所示干燥模侧视图。
图4是图1所示的干燥模的IV-IV线的剖视图。
图5(a)、图5(b)、图5(c)及图5(d)是使用图1所示干燥模的纸浆模成形体的干燥工序图。
图6是第1发明第2实施方式的纸浆模成形体的干燥模的剖视图(图4的相当图)。
图7是第2发明第1实施方式的纸浆模成形体的干燥模剖面图(图4的相当图)。
发明的最佳实施方式
首先，参照附图说明第1发明的干燥模的最佳实施方式，图1是第1发明的第1实施方式的干燥模立体图，图2-图4分别是图1所示的干燥模的俯视图、侧视图及IV-IV线剖视图。
本实施方式的干燥模1用于使利用规定的湿式抄造法得到的含水状态的纸浆模成形体干燥。该成形体是具有口颈部、肩部、筒体部及底部的圆筒瓶状的中空成形体，干燥模1具备第1模具构件10、第2模具构件20及第3模具构件30。
第1模具构件10由长方体的部件构成，具有上面11a、背面11b、一对侧面11c、11d及前后端面11e、11f。而且，背面11b、侧面11c、11d、及前后端面11e、11f构成第1模具构件10的外面部。第1模具构件10是实心体，且厚度大，有充分大的热容量。
在上面11a凹设有凹状部12，其形状可与用规定湿式抄造法成形的含水状态成形体纵向一半嵌合。该凹状部12构成与成形体抵接的干燥部。第1模具构件10的上面11a是平坦的，该面11a成为后述的干燥模1的分型面(对接面)。
在第1模具构件10的凹状部12内设置狭槽状通气路，用作使凹状部12与构成第1模具构件10外面部的一部分的背面11b相连通的连通路(第1连通路)。详细地说，具有设在与成形体筒体部的标记粘贴部对应的部位(以下，称为标记粘贴部对应部位)15a上的通气路13a、以及设在与口颈部对应部位(以下称为口颈对应部位)15b上的通气路13b。
通气路13a由与成形体纵向平行的多条狭槽构成，通气路13a从标记粘贴部对应部位15a的内面贯通到第1模具构件10的背面11b。另一方面，通气路13b是由与成形体纵向正交的方向平行的多条狭槽构成，通气路13a从口颈部对应部位15b的内面贯通到第1模具构件的背面11b。
各狭槽状的通气路13a、13b的宽度(在凹状部12表面的宽度)，从通气路的加工性及维修性的容易程度的观点、以及难以在成形体外面形成通气路痕迹而提高外观的观点出发，最好是0.04-2mm，尤其是0.2-0.5mm，而且，在凹状部12表面的各通气路13a、13b的宽度设为a，第1模具构件10的背面11b的各通气路13a、13b的宽度设为b时，从进一步提高蒸气的排气效率和干燥效率的观点出发，最好是a≤b。
狭槽状各通气路13a、13b对于凹状部12面积的开孔率，从蒸气的排气效率和成形体干燥程度的均匀化的观点出发，最好是0.5-70％，尤其是2-70％。狭槽状各通气路13a、13b可以用线切割或激光等方式而容易地在短时间内形成。
第2模具构件20由扁平的长方体状的部件构成，俯视看，与第1模具构件10形状相同，第2模具构件具有上面21a及背面21b，上面21a如后述那样，与第3模具构件30的背面31b抵接，背面21b构成干燥模1的背面。在第2模具构件20的内部配置有可以装卸的电加热器等的加热装置(末图示)。
第3模具构件30也由扁平长方体状的部件构成。俯视看，与第1模具构件10及第2模具构件20形状相同，第3模具构件30具有上部31a及背面31b，该背面31b如所述那样，与第2模具构件20的上面抵接。第3模具构件30的上面31a与构成第1模具构件10的外面部的一部分的背面11b抵接。
在第3模具构件30的上面31a凹设有截面是矩形的槽32a、32b。槽32a设在与第1模具构件10的标记粘贴部对应部位15a相对应的位置上。槽32a形成多条，且与设在标记粘贴部对应部位15a的通气路13a的正交的方向平行，遍及第3模具构件30的宽度方向整个区域。槽32a在第3模具构件30的左右两侧面分别开口。
槽32b设在与第1模具构件10的口颈部对应部位15b相对应的位置上。槽32b形成多条，其与设在口颈部对应部位15b上的通气路13b相正交的方向平行。而且，槽32b是从与第1模具构件的口颈部对应部位相对应的位置向第3模具构件30的前端面33而形成的，且在该前端面33有开口。
若第3模具构件30上面31a与第1模具构件10背面11b抵接配置，在两构件10、30之间分别形成由第1模具构件10的背面11b与槽32a、32b划分的空间。各空间成为用作使通气路13a、13b与模具外连通、且与通气路13a、13b正交的连通路(第2连通路)的蒸气排气路2a、2b。
详细地说，蒸气排气路包括：使设在第1模具构件10的标记粘贴部对应部位15a的通气路13a与干燥模1的铸型外连通的第1蒸气排气路2a；及使设在第1模具构件10口颈部对应的部位15b的通气路13b与干燥模1的铸型外连通的第2蒸气排气路2b。各蒸气排气路是通过通气路13a、13b而使从收容于第1模具构件10凹状部12内的含水状态成形体发生的蒸气排出到模具外。
各模具构件10、20、30分别用定位销等的对位构件(末图示)而对准在适当的位置上，并利用螺栓等固定构件固定成可以拆卸。
将干燥模1制成这样的结构，由第2模具构件20的加热装置产生的热量，由于经过第3模具构件30及第1模具构件10而间接地施加于成形体，故与加热装置(加热器等)被埋入于作为直接接触成形体的构件的第1模具构件10中的结构相比，难以发生温度不均匀情况，成形体可均匀干燥，这是理想的，而且，第1模具构件10的热容量十分大，更难发生温度不均匀的现象。这种结构，尤其是对许多只成形体连续干燥时，难以发生干燥模1的温度下降，是有利的。
使各种不同形状的成形体干燥时，仅交换第1模具构件10就可以，能柔软地与成形体形状对应。例如，如后述那样，在将干燥模1装在干燥装置上时，若通过干燥模1的第2模具构件20将干燥模1与干燥装置的工作台固定，则在成形体品种更换时，第2模具构件20及第3模具构件30能够仍旧固定在该工作台上，仅第1模具构件容易更换。而且，通过工作台与第3模具构件之间设置隔热层或隔热构件，从而可防止从规定的加热装置发生的热量传给工作台流向到干燥装置主体，将热量高效地传给成形体。工作台用水等冷媒冷却，可抑制热变形引起的干燥装置的变形等。
即是加热装置消耗而对其更换时，只要仅更换加热装置或第2模具构件即可，维修性良好。
而且，由于干燥模1的各模具构件是可以拆卸的，故即使蒸气含有的微小纸浆或添加剂等附着在干燥模1的各处上，也能容易将其清除，从这点来看，维修性良好。
在用本实施方式的干燥模1的成形体的干燥中，该干燥模1使用2只，通过将各干燥模1的分型面(第1模具构件10的上面11a)相互之间对接，从而在由2个凹状部12形成的空腔内收容含水状态的成形体，进行该成形体的干燥。关于使用本实施方式的干燥模1的成形体的最佳干燥方法，参照图5(a)-图5(d)说明。在图5(a)-图5(d)中，为了方便起见，将干燥模1的构造及形状等简化，而且，安装该干燥模1的干燥装置整体构成被省略。
首先，如图5(a)所示，将2只干燥模1、1的分型面之间对接，在用2只凹状部12形成的空腔3内，收容利用规定湿式抄造法成形的纸浆模成形体4，两干燥模1加热到预先规定的温度，这时，各干燥模1是在组成其背面的第2模具构件20的背面21a中、通过该第2模具构件20而被安装固定在末图示的干燥装置的工作台上。
接着，如图5(b)所示，通过蒸气排气路(末图示)将干燥模1从其内部向外部吸引、减压，并将中空袋状的芯子5插入成形体4内。芯子5最好是有弹性、且伸缩自由的，而且，芯子5最好是用抗拉强度、反回弹性及伸缩性等优异的聚氨酯、氟系橡胶、硅系橡胶或弹性物等形成。
接着，如图5(c)所示，向芯子5内供给加压流体，使芯子5膨胀。用膨胀的芯子5将含水状态的成形体4紧压在凹状部12的内面。成形体4被膨胀的芯子5挤压在凹状部的内面，随着对成形体4进行干燥，凹状部12的形状就复制到成形体4上。由成形体4产生的蒸气通过所述蒸气排气路而排出模具外。成形体4是从其内部向外部被压在凹状部12上的，即使凹状部12形状复杂，也以高干燥率将成形体4干燥。而且，凹状部12的形状被高精度地复制到成形体4上。这时，按照所述，由于在凹状部12上形成的通气路是狭槽状的，故通过芯子5的挤压，在干燥后的成形体4的表面也难以产生通气路的痕迹，作为用于使芯子5膨胀的加压流体，例如使用压缩空气(加热空气)、油(加热油)、以及其他各种液体。而且，供给加压流体的压力最好是0.01-5MPa，尤其是0.1-3MPa。
如使成形体4充分干燥，则如图5(d)所示，将芯子5内的加压流体抽出，使芯子5缩小，接着，从成形体4内取出缩小的芯子5，再打开干燥模1、1，取出成形体4。
下面，参照图6及图7说明第1发明的第2实施方式及第2发明的第1实施方式。另外，对于这些实施方式仅说明与所述实施方式的不同点，相同点，则适当应用所述实施方式中详述的说明。在图6及图7中，对于与图1-图5(a)-图5(d)相同的构件，赋予相同符号。
首先，说明第1发明的第2实施方式。图6是第1实施方式中图4的相当图，是在标记粘贴部对应部附近沿宽度方向切断干燥模1看到的剖视图。在本实施方式中，在第1模具构件10的凹状部12内设置多条狭槽状的通气路13c、13d，用作使凹状部12与构成第1模具构件10外面部的一部分的侧面11c、11d分别连通的连通路(第1连通路)。
第2模具构件20是与第1实施方式的同样，但是，在本实施方式中，第2模具构件20的上面21a与第1模具构件10的背面11b抵接，这与第1实施方式不同。
第3模具构件30使用2只，分别与构成第1模具构件10外面部的左右两侧面11c、11d抵接配置。在第3模具构件30中，在与第1模具构件10的侧面11c、11d相对的面上凹设有矩形状的槽32c、32d，槽32c、32d设置多条，遍及第3模具构件30的高度方向整个区域。
若第3模具构件30的侧面与第1模具构件10的侧面11c、11d抵接配置，则在两构件10、30之间分别形成由第1模具构件10侧面11c、11d和第3模具构件30的槽32c、32d划分的空间。各空间成为蒸气排气路2c、2d，用作使第1模具构件10的通气路13c、13d与干燥模1的铸型外连通的连通路(第2连通路)。
接着，说明第2发明的第1实施方式。图7与图6同样，是第1实施方式中图4的相当图，是在标记粘贴部对应部位附近沿宽度方向切断干燥模1看到的剖视图。在本实施方式中的干燥模1，具备第1模具构件10及第2模具构件20的两构件。
在第1模具构件10中，在其凹状部12内设有多条狭槽状的通气路13a，用作使凹状部12与构成第1模具构件10表面一部分的背面11b连通的连通路(第1连通)。
第2模具构件20的上面21a与第1模具构件10的背面11b抵接，其背面21a构成干燥模1的背面。第2模具构件20内部配设有可装卸的电加热器的等加热装置(末图示)。
在第2模具构件20的上面21a凹设有截面为矩形的槽22。槽22设置多条，其与设在第1模具构件的通气路13a的垂直方向平行，遍及第2模具构件20的宽度方向整个区域。而且，槽22在第2模具构件的左右两侧面23a、23b分别开口。
若第2模具构件20上面21a与第1模具构件10背面11b抵接配置，则两构件10、20之间形成由第1模具构件10背面11b与第2模具构件20的槽22划分的空间，该空间成为蒸气排气通路2e，用作使第1模具构件10的通气路13a与干燥模1模具外连通、且与通气路13a、13b正交的连通路(第2连通路)。
第1发明的第2实施方式及第2发明的第1实施方式的干燥模中，可获得与第1发明的第1实施方式的干燥模同样的效果。
本发明不受所述实施方式限制，例如，在第1发明中，第3模具构件30中与第1模具构件10外面部相对的面上凹设有槽，但在第1模具构件10与第3模具构件30抵接配置状态下，两构件间若形成所述蒸气排气通气路(第2连通路)，则对凹设槽的构件无特别限制，例如，第1实施方式中，或者在第3模具构件30上面31a形成槽32a、32b的同时，也可在第1模具构件10背面11b形成槽，以代替在第3模具构件30的上面31a形成槽32a、32b。同样，在第2实施方式中，在第3模具构件30侧面形成槽32c的同时，也可在第1模具构件10背面11c、11d形成槽，以代替在第3模具构件30上面形成槽32c。关于第2发明也是同样，在第2模具构件20上面21a形成槽22的同时，也可在第1模具构件10背面11b形成槽，以代替在第2模具构件20上面21a形成槽22。另外，槽的形状不限于矩形，可以是制成半圆形、V字形等各种形状。
作为第1模具构件1中的通气路，也可以形成由小直径圆形等的孔组成的通气路，代替狭槽状通气路。在第1模具构件10上设置具有贯通孔的构件(芯子通气口等)，也可将其作为通气路使用。而且，第1模具构件10由粒状物质的烧结体构成，该烧结体上形成的气孔也可当作通气路使用，或者，第1模具构件用电铸制造，由此形成的孔也可当作通气路使用。
第1模具构件10中的通气路形成部位，不限制于标记粘贴部位对应部位15a及口颈部对应部位15b，可按照应制造的成形体的形状等而形成在适当的必要的部位处。
各蒸气排气路2a、2b、2c、2d、2e，从更均匀地进行排气的观点出发，最好是使其宽度狭窄，并且，使相邻的排气路的间隔狭窄，或者形成格子状的排气路。
将一对干燥模1对接，在使各干燥模1的第1模具构件10上面11a相对的状态下，在该上面11a间设置间隙，该间隙也可作为狭槽状的通气路使用。而且，第1模具构件10由多只构件构成，在多只构件的相对面设置间隙，该部隙也可作为狭槽状的通气路使用。
在所述实施方式的第1模具构件10中的干燥部，是由凹状部构成的，也可以按照成形体形状由凸状部构成干燥部。
在第1发明第2实施方式中，在将干燥模1装在干燥装置的工作台上时，也可通过第2模具构件20或第3模具构件30中的任何一个安装到工作台上，同样，第2发明的第1实施方式中，也可通过第2模具构件20装于工作台上。
而且，在所述实施方式中，在用芯子5按压含水状态成形体4的状态下，进行干燥，但也可以按照成形体形状，例如在用与干燥模1凹状部可嵌合形状的凸模按压成形体4的状态下，进行干燥，相反，在干燥模1的干燥部是由凸状部构成时，也可在用能与该凸状部嵌合形状的凹模按压成形体4的状态下进行干燥。
产业上利用的可能性
若采用本发明的纸浆模的干燥模及干燥装置，则含水状态的纸浆模成形体难以发生干燥不均匀现象。
本发明的纸浆模的干燥模及干燥装置可与各种形状的成形体干燥柔软地对应。
而且，本发明的纸浆模的干燥模及干燥装置维修性优异。
Claims (4)
1.一种纸浆模成形体的干燥模，是具备第1模具构件、第2模具构件、第3模具构件的纸浆模成形体的干燥模，其特征是，
所述第1模具构件具有与含水状态的纸浆模成形体抵接的干燥部，而且，在所述第1模具构件上设有使所述干燥部与外面部连通的狭槽状的第1连通路，所述第2模具构件具备规定的加热装置，且与所述第1模具构件的所述外面部抵接配置，或与所述第3模具构件抵接配置，所述第3模具构件与所述第1模具构件的所述外面部抵接配置，并且，
在所述第1模具构件与所述第3模具构件抵接配置的状态下，两构件间形成使所述第1连通路与所述干燥模的模具外连通、且与该第1连通路正交的狭槽状的第2连通路。
2.一种纸浆模成形体的干燥模，具备第1模具构件、第2模具构件及第3模具构件，其特征是，
所述第1模具构件具有与含水状态的纸浆模成形体抵接的干燥部，并在所述第1模具构件上设有使所述干燥部与外面部连通的狭槽状的第1连通路，所述第2模具构件具备规定的加热装置，且与所述第1模具构件的所述外面部抵接配置，而且，
在所述第1模具构件与所述第2模具构件抵接配置的状态下，在两构件间形成使所述第1连通路与所述干燥模的模具外连通、且与该第1连通路正交的狭槽状的第2连通路。
3.一种纸浆模成形体的干燥装置，是具有如权利要求1所述的干燥模及安装固定该干燥模的工作台的纸浆模成形体的干燥装置，其特征是，该干燥模与工作台通过该干燥模中的所述第2模具构件或所述第3模具构件而被安装固定。
4.一种纸浆模成形体的干燥装置，是具有如权利要求2所述的干燥模及安装固定该干燥模的工作台的纸浆模成形体的干燥装置，其特征是，该干燥模与工作台通过该干燥模中的所述第2模具构件而被安装固定。
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