JPH08226099A

JPH08226099A - パルプモールド用成形型

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Publication number: JPH08226099A
Application number: JP3239195A
Authority: JP
Inventors: Haruyoshi Kato; 春義加藤
Original assignee: NIPPON HAIPATSUKU KK
Current assignee: NIPPON HAIPATSUKU KK
Priority date: 1995-02-21
Filing date: 1995-02-21
Publication date: 1996-09-03
Anticipated expiration: 2018-03-04
Also published as: JP3383452B2

Abstract

(57)【要約】【目的】成形品の製造時間を短縮できる上に、連続し
て使用でき、しかもより短期間で製作可能なパルプモー
ルド用成形型を提供すること。【構成】パルプモールド用成形型は、一対の抄造型１
と上型２とで構成されている。この内、抄造型１は、成
形品Ｍの形状に対応した所定形状の凹凸面１１を有し、
凹凸面１１には複数の小径の吸引孔１３が形成され、更
にその凹凸面１１を被覆する抄網１５が配設されてい
る。また、上型２は、抄造型１の凹凸面１１に適合する
形状の凹凸面２１を有し、凹凸面２１には複数の小径の
吸引孔２３が形成されている。抄造型１および上型２
は、低発泡ポリスチレンを切削加工して形成され、凹凸
面１１の表面には、発泡ポリスチレンに含まれた無数の
気泡による無数の微細な窪みが現れ、この凹凸面１１は
ざらざらした粗雑な表面になっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルプモールド成形品
を製造する際に用いられるパルプモールド用成形型に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パルプモールド成形品を製造する
際には、パルプモールド用成形型が使われている。この
パルプモールド用成形型は、一対の抄造型と上型とで構
成され、抄造型は成形品の形状に対応した所定形状の凹
凸面を有し、その凹凸面には吸引孔が形成され、その上
から抄網が被せられている。そして、吸引孔でパルプ懸
濁液を吸引することにより、抄網の表面にパルプを付着
させることができる。一方、上型は、抄造型の凹凸面に
適合する形状の凹凸面を有し、抄造型の凹凸面に付着さ
せたパルプを、抄造型および上型の双方の凹凸面でプレ
スすることにより、パルプモールド成形品を製造するこ
とができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術によれば、以下に述べる様な問題があった。従来のパ
ルプモールド用成形型は、アルミニウム等の金属ででき
ており、抄造型の凹凸面は微視的には平滑な面であるた
め、抄造型の凹凸面と抄網とはほぼ密着した様な状態に
あった。そのため、抄造型の凹凸面と抄網との間での水
分の流通は必ずしもスムーズなものではなく、抄網に付
着したパルプから吸引孔で水分を吸引・脱水する際に
は、ある程度時間をかける必要があり、生産効率を低下
させる原因となっていた。

【０００４】また、抄造型の凹凸面と抄網との間で、パ
ルプによる目詰まりが起きることもあり、この目詰まり
を放置した場合には、パルプ懸濁液吸引時に吸引むらが
生じ、完成したパルプモールド成形品の品質に悪影響を
及ぼす恐れがあった。これに対し、従来は、抄造型をこ
まめに洗浄することにより、こうした目詰まりを防止し
てはいた。しかし、抄造型を洗浄するにはパルプモール
ド成形品の製造を中断しなければならず、これも生産効
率を低下させる原因となっていた。

【０００５】更に、従来のパルプモールド用成形型の場
合、新たな抄造型および上型を製作する際、抄造型につ
いては、設計図面から木型を製作し、次にアルミニウム
合金等を鋳造して原型を製作し、機械加工を施して所定
の形状に仕上げ、その後で吸引孔を形成し、抄網を張る
といった工程が必要で、上型については、抄造型の完成
を待って、その抄造型を使ってモールド成形品を形成
し、それを樹脂で被覆するといった工程が必要であっ
た。これら一連の工程が完了するには、３週間程度の期
間が必要であったため、新規な形状のパルプモールド成
形品を要求された場合でも、これより短い期間内に新た
なパルプモールド用成形型を製作することはできなかっ
た。

【０００６】そこで、本発明は、成形品の製造時間を短
縮できる上に、連続して使用でき、しかもより短期間で
製作可能なパルプモールド用成形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、作用、および効果】上述
の目的を達成するため、本発明は、請求項１記載の通
り、成形品の形状に対応した所定形状の凹凸面を有し、
該凹凸面には複数の小径の吸引孔が形成され、更にその
凹凸面を被覆する抄網が配設された抄造型と、該抄造型
の前記凹凸面に適合する形状の凹凸面を有する上型とで
構成され、前記吸引孔でパルプ懸濁液を吸引して前記抄
網の表面にパルプを付着させ、該付着したパルプを前記
抄造型および上型の双方の凹凸面でプレスして、パルプ
モールド成形品を製造可能なパルプモールド用成形型に
おいて、前記抄造型が、少なくとも前記凹凸面を切削加
工された発泡樹脂によって形成されていることを特徴と
する。

【０００８】本発明のパルプモールド用成形型によれ
ば、抄造型が発泡樹脂によって形成され、特に少なくと
も前記凹凸面については切削加工されている。これによ
り、抄造型の凹凸面には、発泡樹脂に含まれた無数の気
泡による無数の微細な窪みが現れ、この凹凸面はざらざ
らした粗雑な表面に仕上がっている。そのため、抄造型
の凹凸面を抄網で被覆した状態において、上記の微細な
窪みが、抄造型の凹凸面と抄網との間の隙間を拡大し、
パルプ懸濁液の流通をよりスムーズなものとし、抄造型
の凹凸面と抄網との間におけるパルプの目詰まりを減少
させる。この結果、パルプ懸濁液吸引時には吸引むらが
生じにくくなり、また、目詰まりを防止するために必要
な洗浄の回数が減り、パルプモールド成形品を連続して
大量に製造可能となり、生産効率が向上する。

【０００９】また、パルプモールド成形品の成形工程に
おいて、抄網にパルプを付着させた後は、吸引孔により
水分を吸引して脱水を実施するが、その際、上記の微細
な窪みが水分の流通をよりスムーズなものとしているた
め、従来以上に吸引効果が向上する。より具体的には、
同形状の成形型の場合であっても、脱水にかかる時間は
平均でおよそ２／３程度まで短縮される。したがって、
成形品１個当りの製造時間は、脱水工程が短縮された分
だけ短縮することができ、従来以上に生産性は高くな
る。

【００１０】更に、本発明のパルプモールド用成形型の
場合、抄造型本体が発泡樹脂でできているので、きわめ
て容易に切削加工することができる。それ故、例えばＣ
ＡＤで設計図面ができ上がれば、ＮＣ工作機等により直
ちに発泡樹脂を切削でき、後は従来と同様に吸引孔を形
成し、抄網を張るだけでよい。したがって、木型の製作
や鋳造等は不要となり、切削加工についても金属に対す
るものに比べれば時間がかからず、全体としては格段に
製作時間を短縮することができる。

【００１１】加えて、完成したパルプモールド用成形型
は、きわめて軽量なもの（従来品の１／１０〜１／５０
程度）であり、取り扱いやすさの点においても従来品よ
り優れている。なお、抄造型の凹凸面以外の面について
は、上記のような粗雑な面とする必要性はないので、特
に切削加工されていなくてもよい。

【００１２】ところで、上型については、従来と同様の
方法で製作することも可能であるが、抄造型をＣＡＤで
設計した場合等は、請求項２記載の通り、前記上型が、
少なくとも前記凹凸面を切削加工された発泡樹脂によっ
て形成されているとよい。

【００１３】即ち、この様な上型は、ＣＡＤにより抄造
型本体の設計図面を反転して、発泡樹脂を切削するだけ
で製造することができる。したがって、上型について
も、従来より製作時間は短縮され、新たなパルプモール
ド用成形型を従来よりも迅速に準備することができる。
ちなみに、抄造型および上型の双方が完成するまでに要
する期間は、従来は平均でおよそ３週間程度の期間が必
要であったが、本発明のパルプモールド用成形型であれ
ば、同形状のものの場合で、およそ１週間もあれば製作
できるようになった。

【００１４】さて、本発明において、抄造型の凹凸面に
微細な窪みが現れる発泡樹脂は種々考えられ、例えば独
立気泡系の樹脂でも連続気泡系の樹脂でも構わないが、
パルプモールド成形品の成形工程においては、ある程度
の機械的強度、寸法安定性、および耐久性等が要求さ
れ、スポンジの如く柔軟に変形するものは適さない。但
し、同じ物質でも低倍率の発泡樹脂になるほど剛性は高
くなるので、発泡倍率を調整することで、種々の樹脂が
利用可能になると考えられる。中でも、比較的安価で容
易に入手でき、必要な機械的強度や寸法安定性、耐久性
等を備えたものを具体的に挙げるとすれば、例えば、請
求項３記載の通り、前記発泡樹脂は、５〜２０倍発泡の
発泡ポリスチレンであると望ましい。

【００１５】この発泡ポリスチレンは、梱包材等として
使われているが、一般的な用途では５０倍発泡程度のも
のが多く用いられている。しかし、上述の通り、パルプ
モールド用成形型としての機械的強度、寸法安定性、お
よび耐久性等を考えると、５０倍発泡の発泡ポリスチレ
ンは、やや柔らかすぎる上に、脆くて破れやすいという
欠点があり、この点について検討を重ねた結果、発泡ポ
リスチレンの場合、５〜２０倍発泡とすると、適度な剛
性があってパルプモールド用成形型として利用するには
好適であることが判明した。特に、パルプモールド用成
形型の形状等により、強度が要求される場合には、上記
範囲内でやや発泡倍率を低めにするとよく、５〜１０倍
発泡程度にすると望ましい。なお、発泡倍率は高過ぎる
と柔らかさや脆さが問題となる傾向があり、一方、発泡
倍率が低過ぎると硬さが増して加工性が悪くなる傾向が
ある。

【００１６】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。実施例としてのパルプモールド用成形型は、図１
に示す通り、一対の抄造型１と上型２とで構成されてい
る。この内、抄造型１は、成形品Ｍの形状に対応した所
定形状の凹凸面１１を有し、凹凸面１１には複数の小径
の吸引孔１３が形成され、更にその凹凸面１１を被覆す
る抄網１５が配設されている。また、上型２は、抄造型
１の凹凸面１１に適合する形状の凹凸面２１を有し、凹
凸面２１には複数の小径の吸引孔２３が形成されてい
る。

【００１７】上記構成について更に詳しく説明すると、
本実施例において、抄造型１は、体積比で５倍に発泡さ
せた低発泡ポリスチレンを切削して作製されている。発
泡ポリスチレンは、きわめて容易に切削できるので、Ｃ
ＡＤで設計図面ができ上がれば、そのデータに基づいて
ＮＣ工作機等により直ちに切削加工できる。また、図２
に拡大して示す通り、切削加工された凹凸面１１の表面
には、発泡ポリスチレンに含まれた無数の気泡による無
数の微細な窪み１７が現れ、この凹凸面１１はざらざら
した粗雑な表面になっている。

【００１８】吸引孔１３は、それぞれ直径２〜３ｍｍ
で、ドリル加工により、抄造型１の凹凸面１１側から背
面１２側へ貫通しており、互いに１０〜２０ｍｍの間隔
をおいて整列又は千鳥配列されている。この吸引孔１３
には、図示しない真空ポンプ等によって、背面１２側か
ら負圧がかけられ、凹凸面１１側にあるものが吸引され
る。なお、図１、図２は、説明のため吸引孔１３を便宜
的に簡略化して表してあり、実際の吸引孔１３の寸法や
配列間隔とは異なっている。

【００１９】抄網１５は、パルプは殆ど通過せず、水分
は通過する程度に細かい網目を有する金網で、抄造型１
の凹凸面１１にほぼ密着する様に張られ、針金あるいは
電気溶接等により、抄造型１に固定されている。また、
上型２は、抄造型１と同様に、低発泡ポリスチレンを切
削して作製されている。上型２の凹凸面２１は、抄造型
１の凹凸面１１に適合する形状、即ち、凹凸面１１と凹
凸面２１の互いの凹部と凸部とが対応して、両者がほぼ
ぴったり嵌まる形状となっている。この様な上型２の凹
凸面２１を切削するには、ＣＡＤにより抄造型１の凹凸
面１１の設計図面を反転して切削するだけでよい。

【００２０】次に、本パルプモールド用成形型の作用に
ついて、使用方法と共に説明する。抄造型１および上型
２は、それぞれ図示しないパルプモールド成形機に装着
される。そして、そのパルプモールド成形機が作動する
と、まず、抄造型１の凹凸面１１側が、パルプ懸濁液に
浸漬される。なお、パルプ懸濁液としては、新しいパル
プを水中に懸濁させたものはもちろん、用途によって
は、古紙を水中に溶かして懸濁させたものや、両者を混
合したものであってもよい。

【００２１】そして、抄造型１がパルプ懸濁液に浸漬さ
れた状態で、抄造型１の背面１２側から負圧がかけら
れ、抄造型１の凹凸面１１側では、吸引孔１３によりパ
ルプ懸濁液が吸引される。この時、パルプ懸濁液中の殆
どのパルプ成分は、抄網１５の表面に付着、堆積する。

【００２２】一方、水分といくらかのパルプ成分は、抄
網１５を通過し、抄造型１の凹凸面１１に沿って吸引孔
１３へと流動し、吸引孔１３に吸入される。ここで、本
実施例の抄造型１の凹凸面１１は、図２で説明した通
り、無数の微細な窪み１７があり、この窪み１７が抄造
型１の凹凸面１１と抄網１５との間の隙間を拡大し、水
分やパルプ成分の流通をよりスムーズなものとしてい
る。そのため、抄造型１の凹凸面１１と抄網１５との間
におけるパルプの目詰まりはきわめて発生しにくい。こ
の結果、従来よりも、吸引むらが生じにくくなり、ま
た、目詰まりを防止するために必要な洗浄の回数を、従
来よりも減らすことができる。

【００２３】さて、抄網１５にパルプを付着させた後
は、パルプ懸濁液から抄造型１を引き上げ、水洗等によ
り抄網１５から余分なパルプを落とす。この時、吸引孔
１３による吸引は引続き行われているので、必要以上に
パルプが洗い落とされることはない。そして、更に上記
吸引孔１３で吸引を続けることにより、付着したパルプ
から水分が除去される。この時も、上記の微細な窪み１
７が、抄造型１の凹凸面１１と抄網１５との間における
水分の流通をよりスムーズなものとしているため、従来
以上に脱水効果が向上する。なお、実験的には、同形状
の成形型の場合であっても、脱水にかかる時間が平均で
およそ２／３程度まで短縮された。

【００２４】さて次に、パルプが付着した抄造型１に対
して、上型２が重ね合わせられ、付着したパルプが、抄
造型１の凹凸面１１と上型２の凹凸面２１との間でプレ
スされる。これにより、所期の形状をなすパルプモール
ド成形品Ｍが得られる。なお、抄造型１側での吸引を停
止すると共に、上型２の吸引孔２３にて吸引を実施し、
その状態で抄造型１と上型２とを離間させることによ
り、成形品Ｍを抄造型１から引き離すことができる。

【００２５】以上説明した通り、本実施例のパルプモー
ルド用成形型によれば、抄造型１の凹凸面１１と抄網１
５との間におけるパルプの目詰まりを減少させることが
できるので、パルプ懸濁液吸引時には吸引むらが生じに
くくなり、また、目詰まりを防止するために必要な洗浄
の回数が減る。したがって、品質の良好なパルプモール
ド成形品Ｍを、連続して大量に製造可能となる。

【００２６】また、パルプモールド成形品Ｍの脱水にか
かる時間が短縮されるので、成形品１個当りの製造時間
は脱水工程が短縮された分だけ短縮することができ、従
来以上に生産性は高くなる。更に、発泡樹脂でできた抄
造型１は、きわめて容易に切削加工ができるので、格段
に製作時間を短縮することができる。特に、抄造型１
は、ＣＡＤで設計したデータにより制御されるＮＣ工作
機で切削加工してあるので、上型２の凹凸面２１につい
ては、同じ図面を反転したデータで切削加工でき、従来
のように手間がかからない。

【００２７】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
の種々なる態様を採用することができる。例えば、実施
例では、発泡樹脂として、発泡ポリスチレンを用いた
が、これ以外にも、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リウレタン等、種々の発泡樹脂を使用でき、その場合で
も切削加工した面は実施例と同様の粗雑な面となる。但
し、発泡樹脂の種類、発泡倍率等の違いによって強度等
は変わるので、これらは適宜調整して使用する必要があ
る。なお、ポリウレタンなどに代表される連続気泡系の
発泡樹脂を用いた場合には、水分の流通がよりスムーズ
になると期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のパルプモールド用成形型およびパル
プモールド成形品を示す断面図である。

【図２】実施例の抄造型の一部を示す拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１・・・抄造型、２・・・上型、１１，２１・・・凹凸
面、１３，２３・・・吸引孔、１５・・・抄網、１７・
・・窪み、Ｍ・・・パルプモールド成形品。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】成形品の形状に対応した所定形状の凹凸
面を有し、該凹凸面には複数の小径の吸引孔が形成さ
れ、更にその凹凸面を被覆する抄網が配設された抄造型
と、該抄造型の前記凹凸面に適合する形状の凹凸面を有する
上型とで構成され、前記吸引孔でパルプ懸濁液を吸引して前記抄網の表面に
パルプを付着させ、該付着したパルプを前記抄造型およ
び上型の双方の凹凸面でプレスして、パルプモールド成
形品を製造可能なパルプモールド用成形型において、前記抄造型が、少なくとも前記凹凸面を切削加工された
発泡樹脂によって形成されていることを特徴とするパル
プモールド用成形型。
【請求項２】請求項１記載のパルプモールド用成形型
において、前記上型が、少なくとも前記凹凸面を切削加工された発
泡樹脂によって形成されていることを特徴とするパルプ
モールド用成形型。
【請求項３】請求項１又は請求項２記載のパルプモー
ルド用成形型において、前記発泡樹脂は、５〜２０倍発泡の発泡ポリスチレンで
あることを特徴とするパルプモールド用成形型。