WO2008026679A1

WO2008026679A1 - Moule de fabrication de papier et moulage de papier

Info

Publication number: WO2008026679A1
Application number: PCT/JP2007/066863
Authority: WO
Inventors: Sei Ootaki; Yoshimasa Takagi; Masayuki Osaki; Shuu Ahiko
Original assignee: Kao Corporation
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2007-08-30
Publication date: 2008-03-06
Also published as: KR20090051144A; US20090151885A1; CN101410203A; EP2058063A4; EP2058063A1

Description

明細書

抄造型及び抄造成形体

技術分野

[0001] 本発明は、抄造型及び抄造成形体に関する。

背景技術

[0002] 出願人は、抄造成形体の製造方法として、下記特許文献 1に記載の技術を提案している。この技術は、無機繊維や有機繊維等の繊維材料を含む原料スラリーから繊維積層体を抄造し、脱水、乾燥成形を行って所望の成形面を有する抄造成形体を製造するものである。

[0003] 特許文献 1の図 1等には、抄造面の基面部上に、横臥している半円柱状の柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に半円柱状の板状凸部が所定間隔をぉレ、て 2つ形成されて!/、る抄造型が開示されて!/、る。

このような抄造型を使用して、特許文献 1の図 8のような抄造成形体を抄造する場合には、一般的には、抄造成形体を抄造型から支障なく取り外す上で、抄造部の基面部上の板状凸部に、該基面部を基準として平面的（二次元的）に抜き勾配が付けられる（図 14参照。ただし、抜き勾配を強調して描いている）。

[0004] ところで、得られる抄造体の板状凸部の間隔を狭くしたいときには、抄造型における前記板状凸部の間隔も狭くする必要がある。しかし、この間隔が狭くなると、抄造成形体の中間体である繊維積層体を抄造するときに、その抄造型における前記板状凸部の間に原料スラリーが十分に入り込み難くなり、その部分の繊維積層体の厚みが薄肉になったり、抄造できない場合があった。このため、前記板状凸部どうしの間隔が詰まった抄造成形体を製造することは困難であった。

[0005] 特許文献 1 :特開 2005— 290600号公報

発明の開示

[0006] 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、板状凸部どうしの間隔が詰まつた抄造成形体の製造に好適な抄造型、及びその抄造成形体を提供することを目的とする。 [0007] 本発明は、型本体と該型本体の抄造部に配された抄造ネットを備える抄造型であつて、抄造部の基面部上に横臥している柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている抄造型を提供することにより、前記目的を達成したものである。

[0008] また、本発明は、フランジ部を有する抄造成形体であって、該フランジ部を含む基板部上に横臥する柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている抄造成形体を提供するものである。

[0009] また、本発明は、複数の板状部が所定間隔をおいて铸造された铸造体の成形面となる凹部を備えている铸型であって、前記凹部は、基面部から凹んで所定方向に間隔をお!/、て並設された複数の板状凸部形成用凹部を有し、前記板状凸部形成用凹部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている铸型を提供するものである。

[0010] また、本発明は、上記本発明の抄造成形体の製造に使用される一対の雌型と雄型力、らなる乾燥成形型であって、雌型と雄型とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する抄造成形体の外形形状に対応した空隙が形成される乾燥成形型を提供するものである。

[0011] また、本発明は、上記本発明の抄造成形体の製造に使用される上記乾燥成形型を構成する雄型であって、成形部の基面部上に横臥している柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雄型を提供するものである。

[0012] また、本発明は、上記本発明の抄造成形体の製造に使用される上記乾燥成形型を構成する雌型であって、得られる抄造成形体の外形形状をそのまま凹凸を反対にした凹状の成形部を備え、該成形部は、該抄造成形体の板状凸部に対応した凹部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該凹部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雌型を提供するものである。 [0013] また、本発明は、上記本発明の铸型の製造に使用される一対の雌型と雄型からなる乾燥成形型であって、雌型と雄型とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する铸型の外形形状に対応した空隙が形成される乾燥成形型を提供するものである。

[0014] また、本発明は、上記本発明の铸型の製造に使用される上記乾燥成形型を構成する雄型であって、成形部の基面部上に横臥している柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部力円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雄型を提供するものである。

[0015] また、本発明は、上記本発明の铸型の製造に使用される上記乾燥成形型を構成する雌型であって、得られる铸型の外形形状をそのまま凹凸を反対にした凹状の成形部を備え、該成形部は、該铸型の板状凸部に対応した凹部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該凹部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雌型を提供するものである。

[0016] 上記本発明の抄造型を用いて、原料スラリーから湿潤状態の繊維積層体を抄造した後、該繊維積層体を該抄造型から、上記本発明の抄造成形体の製造に使用される乾燥成形型を構成する雌型に受け渡し、該雌型と該乾燥成形型を構成する雄型との間で前記繊維積層体をプレス成形し、抄造成形体を製造する抄造成形体の製造方法を提供するものである。

[0017] 上記本発明の抄造型を用いて、原料スラリーから湿潤状態の繊維積層体を抄造した後、該繊維積層体を該抄造型から、前記铸型の製造に使用される上記乾燥成形型を構成する雌型に受け渡し、該雌型と該乾燥型を構成する雄型との間で前記繊維積層体をプレス成形し、铸型を製造する铸型の製造方法を提供するものである。図面の簡単な説明

[0018] [図 1]本発明の抄造型の一実施形態を示す図であり、（a)は斜視図、（b)は Α— Α矢視断面図である。

[図 2]本発明の抄造型の一実施形態における型本体の外形を示す図であり、 (a)は図 1における X— X矢視図、（b)は（a)の平面図である。 [図 3]本発明の抄造成形体の製造過程で使用する乾燥成形型の一実施形態を示す斜視図である。

[図 4]本発明の抄造成形体の製造過程で使用する乾燥成形型の雌型の一実施形態を示す図であり、（a)は側面図、（b)は（a)の底面図である。

[図 5]本発明の抄造成形体の製造過程で使用する乾燥成形型の雄型の一実施形態を示す図であり、（a)は側面図、（b)は（a)の平面図である。

[図 6]本発明の抄造成形体の一実施形態を示す斜視図である。

[図 7]本発明の抄造成形体の一実施形態を示す図であり、（a)は縦断面図、（b)は底面図である。

[図 8]本発明の抄造成形体の製造装置の一実施形態を模式的に示す図である。園 9]前記製造装置による抄造成形体の製造方法の一実施形態における抄造工程を模式的に示す図である。

[図 10]前記製造装置による抄造成形体の製造方法の一実施形態における抄造工程終了後における繊維積層体の移行工程を模式的に示す図である。

[図 11]前記製造装置による抄造成形体の製造方法の一実施形態における乾燥成形工程を模式的に示す断面図である。

[図 12]前記製造装置による抄造成形体の製造方法の一実施形態における乾燥成形工程終了後の脱型状態を模式的に示す図である。

園 13]本発明の铸型の一実施形態を複合铸型として組み合わせる前の状態を模式的に示す斜視図である。

[図 14]本発明の铸型の一実施形態を示す図であり、（a)は縦断面図、（b)は底面図である。

園 15]本発明の铸型の製造過程で使用する抄造型の一実施形態を示す図であり、 ( a)は斜視図、（b)は A— A矢視断面図である。

[図 16]本発明の铸型の製造過程で使用する抄造型の一実施形態における型本体の外形を示す図であり、（a)は図 15における X— X矢視図、（b)は（a)の平面図である。

[図 17]本発明の铸型の製造過程で使用する乾燥成形型の一実施形態を示す斜視図である。 [図 18]本発明の铸型の製造過程で使用する乾燥成形型の雌型の一実施形態を示す図であり、（a)は側面図、（b)は（a)の底面図である。

[図 19]本発明の铸型の製造過程で使用する乾燥成形型の雄型の一実施形態を示す図であり、（a)は側面図、（b)は（a)の平面図である。

園 20]本発明の铸型の製造装置の一実施形態を模式的に示す図である。

[図 21]前記製造装置による铸型の製造方法の一実施形態における抄造工程を模式的に示す図である。

園 22]前記製造装置による铸型の製造方法の一実施形態における抄造工程終了後における繊維積層体の移行工程を模式的に示す図である。

[図 23]前記製造装置による铸型の製造方法の一実施形態における乾燥成形工程を模式的に示す図である。

[図 24]前記製造装置による铸型の製造方法の一実施形態における乾燥成形工程終了後の脱型状態を模式的に示す図である。

園 25]前記製造装置による肉厚部の形成工程を模式的に示す断面図である。

園 26]前記製造装置による铸型の脱型工程を模式的に示す断面図である。

園 27]本発明の铸型の一実施形態の製造に用いられる繊維積層体を模式的に示す斜視図である。

園 28]本発明の铸型の一実施形態の製造に用いられる繊維積層体の要部拡大断面図である。

園 29]本発明の铸型を組み合わせて複合铸型とした場合の突き合わせ部分の要部拡大断面図である。

[図 30]本発明の抄造型の実施例における型本体の外形を示す図であり、 (a)は側面図、（b)は（a)の平面図である。

園 31]本発明の抄造型の比較例における型本体の外形を示す図であり、 (a)は側面図、（b)は（a)の平面図である。

園 32]前記比較例における P部を説明するための型本体の外形を示す図であり、 (a) は側面図、（b)は（a)の平面図である。

発明の詳細な説明 [0019] 以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。まず、本発明の抄造型の好まし!/、実施形態につ!/、て説明する。

なお、本願で抄造成形体とは、抄造型で繊維等の抄造原料が堆積した繊維積層体を、脱水し、乾燥させたものをいう。

[0020] 図 1及び図 2は、本発明の抄造型の一実施形態を示すものである。

抄造型 10は、型本体 10Aの上面部に抄造部 100を備えている。抄造部 100には、抄造型 10の突き合わせ面 101から低い位置に基面部 102を有する凹部（段部） 103 が設けられている。

[0021] 前記抄造部 100は、凸部 104として板状凸部 105と柱状凸部 106とを有している。

図 1では該柱状凸部及び該板状凸部の長さ方向の断面を半円形状で示している。以下、各凸部の長さ方向の断面を、主として半円形状である場合として説明する。抄造部 100は、基面部 102上に横臥している長さ方向の断面が半円形状の柱状凸部 106と該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に該長さ方向の断面が半円形状の板状凸部 105を 2個有している。板状凸部 105の直径は、柱状凸部 106の直径より大きく設定されている。板状凸部 105と柱状凸部 106は、半円形断面の中心が同じ軸 C ( 図 2 (b)参照）上に位置するように設けられている。柱状凸部 106の両端部は、板状凸部 105の外側の板面部 105Bよりも外側に張り出している。抄造部 100の基面部 1 02及び凸部 104には、その表面において開口する気液流通路 107が抄造型 10の内部に設けられている。抄造部 100の表面には抄造ネット 108が取り付けられている。抄造ネット 108には、従来からこの種の抄造成形体の製造に用いられている公知のものを使用すること力できる。

[0022] 板状凸部 105どうしの隣り合う板面部（内面部） 105Aは、基面部 102上であって柱状凸部 106の円形断面の軸心 C上に頂点 Sを有する円錐面の一部で設けられている。ここで、本明細書で円錐面とは、一つの直線 (例えば図 2では軸 C)のまわりに、これと交わるもう一つの直線 (例えば図 2では、点 Rと頂点 Sを結ぶ直線、点 Rは、後述の外周縁 105C上の任意の点）を一まわりさせたときに描かれる曲面をいう。また前記の円錐面の一部とは、円錐面のうち、柱状凸部で隠れる部分（図 2 (a)では、点 Rと頂点 Sを結ぶ直線のうち、点線部分を示す）を除く部分のことをいう。例えば、図 2 (a)では、 R-R1-R2-R3で囲まれる部分を、図 2 (b)では、 R-R3-R3-Rで囲まれる部分をいう。なお、一つの直線のまわりに、これと交わるもう一つの直線を一まわりさせるときに前記直線同士の交わる角度（以下、円錐面の勾配 αともいう）は、本発明の効果を損なわない範囲において、一定でなくても、一まわりさせる間に変化させても良い (該勾配《を変化させると、前記板状凸部の長さ方向の断面は非半円形状となる）。板面部 105Aとしての円錐面は、頂点 Sが板状凸部 105及び柱状凸部 106の円形断面の軸心 C上に位置するように設けることが好ましいが、本発明により得られる効果に影響を及ぼさない範囲において前記頂点が前記軸心 C及び基面部 102上からずれていてもよい。板面部 105Aとしての円錐面の勾配 αは、板状凸部 105の板面部 105Aの外周縁 105Cと内周縁 105Dの径差 (板状凸部の半円断面の径と柱状凸部の半円断面の径差)及び外周縁と内周縁の間隔 d (図 2 (b)参照）で定まる。この勾酉己 αは、 0.；!〜 10度が好ましぐ 0. 5〜5度がさらに好ましぐ；!〜 3度がより好ましい。円錐面の勾配 αが斯力、る範囲であると、繊維積層体を傷つけることなく製造型から容易に取り外すことができ、板状部の間隔も狭くすることができる。板面部 105Aの間隔 Dは、抄造のしゃすさ及び余分な抄造原料を必要としない点で l〜50mmが好ましい。

[0023] 上記構成の抄造型 10では、板状部凸部 105の板面部 105Aが前述のような円錐面で設けられているので、抄紙原料が板状凸部 105の間の抄造ネット 108まで回り込み易くなる。よって、板状凸部どうしの間隔が詰まっていても、亀裂のない抄造成形体を作製することができる。

[0024] 次に、前記抄造型 10とともに抄造成形体の製造に使用される乾燥成形型の一実施形態について説明する。

図 3に示すように、本実施形態の乾燥成形型は、乾燥成形用の雌型 20及び雄型 3 0を備えている。雌型 20と雄型 30とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する抄造成形体 40Aの外形形状に対応した空隙（クリアランス）が形成され

[0025] 図 3及び 4に示すように、雌型 20は、得られる抄造成形体 40Aの外形形状をそのまま凹凸を反対にした凹状の成形部 200を備えている。成形部 200の表面は、フッ素樹脂により表面がコーティングされている。成形部 200は、突き合わせ面 201から凹んで抄造成形体 40Aのフランジ部 42が収まる段部 202を有している。また、成形部 2 00は、この段部 202の基面部 203から凹んで抄造成形体 40Aの板状凸部に対応する凹部 204と、柱状凸部に対応した凹部 205とを有している。板状凸部に対応する凹部 204と柱状凸部に対応する凹部 205は、半円形断面の中心が同じ軸心 C (図 4 (b) 参照）上に位置するように設けられている。そして、これら段部 202、板状凸部に対応する凹部 204及び柱状凸部に対応する凹部 205によって後述する空間形成部が形成される。雌型 20には成形部 200の表面において開口する気液流通路 206が雌型 20の内部に設けられている。

[0026] 板状凸部に対応する凹部 204どうしの隣り合う板面部（内面部） 204Aは、円錐面の一部で設けられている。内面部 204Aとしての円錐面は、頂点 Sが、板状凸部形成用凹部 204の外周縁 204Cと内周縁 204Dの軸心 Cに位置するように設けることが好ま LV、が、本発明により得られる効果に影響を及ぼさな!/、範囲にお!/、て前記頂点が前記軸心 C及び基面部 203上力、らずれて!/、てもよ!/、。

[0027] 図 3及び 5に示すように、雄型 30は、前述の抄造型 10の抄造部（抄造ネットを除く） 100と同じ外形形状の成形部 300を備えて!/、る。抄造型 10で抄造された湿潤繊維積層体を雄型 30に装着して乾燥させるためだからである。成形部 300の表面は、フッ素樹脂により表面がコーティングされている。成形部 300は、基面部 301と、基面部 301から突出した凸部 302を有している。該凸部 302はさらに基面部 301上に横臥している断面が半円形状の柱状凸部 304と該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に該方向の断面が半円形状の板状凸部 303を 2個有している。板状凸部 303の直径は、柱状凸部 304の直径より大きく設定されている。板状凸部 303と柱状凸部 304は、半円形断面の中心が同じ軸上に位置するように設けられている。柱状凸部 304の両端部は、板状凸部 303の外側の板面部 303Bよりも外側に張り出している。成形部 300の基面部 301、凸部 302には、その表面において開口する気液流通路 305が雄型 30 の内部に設けられている。

[0028] 板状凸部 303どうしの隣り合う板面部（内面部） 303Aは、基面部 301上であって板状凸部 303の円形断面の軸心 C上に頂点 Sを有する円錐面の一部で設けられている。板状凸部 303としての円錐面は、頂点 Sが板状凸部 303及び柱状凸部 304の円形断面の軸心上に位置するように設けることが好ましいが、本発明により得られる効果に影響を及ぼさない範囲において前記頂点が前記軸心 C及び基面部 301上からずれていてもよい。板面部 303Aとしての円錐面の勾配 _αは、板状凸部 303の板面部 303Αの外周縁 303Cと内周縁 303Dの径差 (板状凸部の半円断面の径と柱状凸部の半円断面の径差)及び外周縁と内周縁の間隔 d (図 5 (b)参照）で定まる。この勾酉己 αは、 0.；!〜 10度が好ましぐ 0. 5〜5度がさらに好ましぐ；!〜 3度がより好ましい。円錐面の勾配 αが斯力、る範囲であると、繊維積層体を傷つけることなく製造型から容易に取り外すことができ、板状部の間隔も狭くすることができる。板面部 303Αの間隔 Dは、抄造成形体をコンパクトにできる点で l〜50mmが好ましい。

[0029] 上記構成の乾燥成形型では、雄型の板状凸部 303の板面部 303Aが前述のような円錐面の一部で設けられて!/、るので、乾燥成形を終えた後の抄造成形体の脱型が支障なく行える。また、後述の板状部どうしの間隔が詰まった铸造体を製造するのに好適な铸型を、薄肉で亀裂のない抄造成形体で作製することができる。

[0030] 次に本発明の抄造成形体を、その好ましい実施形態として、前記実施形態の抄造型及び乾燥成形型によって製造された抄造成形体に基づいて、図 6、 7を参照しな力 ¾説明する。

[0031] 図 6に示す 40A、 40Bは抄造成形体 40の外観であり、 40Bは抄造成形体 40Aを裏返しにしたときの外観である。以下 40Aにつレヽてのみ説明する。

抄造成形体 40Aは前記乾燥成形型 (雌型 20、雄型 30)で成形されるので、該乾燥成形型の成形部と同じ表面形状を有している。抄造成形体 40Aは、凸部 41として板状凸部 411と柱状凸部 412とを有している。図 6では該柱状凸部 412の及び板状凸部 411の外形を半円柱状 (板状凸部 411の長さ方向の断面及び柱状凸部 412の該長さ方向における断面形状は半円弧状)で示している。以下、各凸部の外形を半円柱状である場合として説明する。

抄造成形体 40は、フランジ部 42を含む基板部 420上に横臥する柱状凸部 412を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部 411が所定間隔をおいて 2つ形成されている。板状凸部 411の直径は、柱状凸部 412の直径より大きく設定されている。板状凸部 411と柱状凸部 412は、半円形断面の中心が同じ軸 C' (図 7 (b)参照）上に位置するように設けられている。柱状凸部 412の両端部は、板状凸部 411の外側の板面部 411Bよりも外側に張り出している。

[0032] 板状凸部 411どうしの隣り合う板面部（内面部） 411Aは、基面部 421上であって柱状凸部 412の円形断面の軸心 C '上に頂点 S 'を有する円錐面の一部で設けられている。板面部 411Aとしての円錐面は、頂点 S 'が板状凸部 411及び柱状凸部 412の円形断面の軸心上に位置するように設けることが好ましいが、本発明により得られる効果に影響を及ぼさない範囲において前記頂点が前記軸心 C'及び基面部 421上力、らずれて!/、てもよ!/、。板面部 411 Aとしての円錐面の勾配 βは、板状凸部 411の板面部 411Aの内面外周縁 411 ' Cと内面内周縁 411 ' Dの径差 (板状凸部の半円断面の内面径と柱状凸部の半円断面の内面径差)及び内面外周縁と内面内周縁の間隔 d' (図 7 (b)参照）で定まる。この勾配 /3は、 0·；!〜 10度が好ましぐ 0. 5〜5度がさらに好ましく、 1〜3度がより好ましい。円錐面の勾配 /3が斯力、る範囲であると、繊維積層体を傷つけることなく製造型力も容易に取り外すことができ、板状部の間隔も狭くすること力 Sできる。板面部 411Aの内面間隔 D'は、抄造のしゃすさ及び余分な抄造原料を必要としない点で l〜50mmが好ましい。ここで内面とは、得られる抄造成形体 40Aが前記抄造型 10の型本体 10Aに接する面 Iのことをいう。

[0033] 抄造成形体 40Aの総厚みは、適宜設定することができるが、抄造成形体の強度の確保、通気性の確保、製造費抑制等を考慮すると 0. 5〜5mmが好ましぐ；!〜 2mm がより好ましい。

[0034] 抄造成形体は一般的に抄造で使用される原料ならば特に制限無く使用することができる。例えば特許文献 1に記載の有機繊維、無機繊維等を抄造成形体の原料として使用すること力できる。

[0035] また、特許文献 1にも記載してあるが、抄造成形体に耐熱性を付与して铸物製造用部品として使用する場合には有機繊維、無機繊維以外に無機粉体、熱硬化性樹脂等を原料として使用すること力 Sできる。なお、抄造成形体として铸物製造用部品として使用した例としては本発明の出願人の特開 2004— 195547などが公開されている。

[0036] 次に、抄造成形体 40Aの製造装置について説明する。図 8に示すように、上述の抄造成形体 40Aの製造装置 1は、原料供給手段 2と、抄造手段 3と、乾燥成形手段 5とを備えている。

[0037] 原料供給手段 2は、注入枠 210と、この注入枠 210を上下動させる上下動機構 21 と、注入枠 210内に原料スラリーを供給するスラリー供給管 22とを備えている。スラリ一供給管 22にはバルブ 23が配設されている。

[0038] 抄造手段 3は、抄造型 10を備えている。抄造型 10の抄造部 100に設けられている前記気液流通路 107には、吸引ポンプ 12に通じる排出管 11が接続されている。排出管 11にはバルブ 13が配設されて!/、る。

[0039] 乾燥成形手段 5は、乾燥成形用の雌型 20と、雌型 20を上下動させる上下動機構 5 1と、乾燥成形用の雄型 30とを備えている。雌型 20と雄型 30とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する抄造成形体 40Aの外形形状に対応した空隙（クリアランス）が形成される。

[0040] 雌型 20は上下動機構 51によって上下動する。雌型 20の成形部の表面において開口する前記気液流通路 206 (図 3参照）には、吸引ポンプ及びコンプレッサ（ともに図示せず）に通じる流通管 52が接続されている。流通管 52にはバルブ 53が配設されている。雌型 20は、成形部 200を加熱するヒーター（加熱手段） 54を備えている。

[0041] 雄型 30の成形部 300の表面において開口する前記気液流通路 305 (図 3参照）には、吸引ポンプ 32に通じる排出管 31が接続されている。排出管 31にはバノレブ 33力 S 配設されている。なお、抄造成形体 40Aの表面には該気液流通路 305の開口部に当たる部分に凹部が形成される場合があり、抄造成形体の外観的に問題がる場合には気液流通路 305は無くてもよい。また、図には示していないが、成形部 300の内部には、成形部 300を加熱するヒーター等 (加熱手段）が配されて!/、る。

[0042] 製造装置 1は、前記抄造型 10及び雄型 30を図 8に示すガイド 60に沿って所定位置に移動させる移動手段（図示せず)を備えている。また、製造装置 1は、上記各手段と接続されてこれら各手段を後述するような手順に従って作動させるシーケンサーを備えた制御手段（図示せず)を備えて!/、る。

[0043] 次に、上記製造装置 1を用いた抄造成形体 40Aの製造方法を、図面を参照しながら説明する。本実施形態の抄造成形体の製造方法は、抄造成形体を構成する前記各成分を含む原料スラリーから湿潤状態の繊維積層体を抄造した後、該繊維積層体を抄造型 1 0から雌型 20に受け渡し、雌型 20と雄型 30との間で繊維積層体をプレス成形し、抄造成形体 40Aを製造する。

[0044] 本実施形態では、先ず、有機繊維等の抄紙に必要な原料を分散媒に分散させて原料スラリーを調製する。原料スラリーには、製造する抄造成型体に適合するように調製されたものが用いられる。前記分散媒としては、水、白水の他、エタノール、メタノール等の溶剤又はこれらの混合系等が挙げられる。抄造 '脱水成形の安定性、成形体の品質の安定性、費用、取り扱い易さ等の点から特に水が好ましい。

[0045] 前記原料スラリーには、ポリビュルアルコール、カルボキシメチルセルロース（CMC )、ポリアミドアミンェピクロルヒドリン樹脂等の紙力強化材、凝集剤、着色剤等の他の成分を適宜の割合で添加することもできる。

[0046] 繊維積層体 14Aの抄造工程では、図 9に示したように、上下動機構 21によって注入枠 210が下げられ、バルブ 23が開き、スラリー供給管 22を通じてスラリーが注入枠 210内に供給される。スラリーの供給量が所定量に達すると、バルブ 23が閉じてスラリーの供給が停止される。そして、バルブ 13が開き、気液流通路 107及び排出管 11 を介して吸引ポンプ 12によってスラリーの液体分が吸引されるとともに、固形分が抄造ネット 108の表面に堆積されて湿潤状態の繊維積層体 14Aが形成される。繊維積層体 14A中の液体含有率は、繊維積層体 14Aのハンドリング性、繊維積層体 14A が雌型 20と雄型 30に挟まれてプレスされる際の繊維の流動による繊維積層体 14A の変形を考慮すると、繊維積層体 14A中の固形分 100質量部に対して液体分を 50 〜200質量部とするのが好ましぐ 70〜； 100質量部とするのがより好ましい。該液体含有率は、吸引ポンプ 12を通じた液体成分の吸引により調整され、所定の液体含有率になるように吸引が停止される。

[0047] 繊維積層体 14Aの抄造が終了すると、図 10に示したように、上下動機構 21によつて注入枠 210が引き上げられ、前記移動手段によって抄造型 10がガイド 60に沿って雌型 20の下方に移される。

[0048] 次に、雌型 20が上下動機構 51によって下げられ、抄造型 10と突き合わされる。 [0049] さらに、繊維積層体 14Aが雌型 20における流通管 52を通じて成形部 200側に吸着され、繊維積層体 14Aを抄造型 10から脱型する。

[0050] 次に、図 11に示したように、前記移動手段によって雄型 30がガイド 60に沿って雌型 20の下方に戻された後に、雌型 20が上下動機構 51によって下げられる。そして、所定温度に加熱された雄型 30と突き合わされてこれらの雄雌型の間で繊維積層体 1 4Aがプレス成形され、乾燥した抄造成形体 40Aが得られる。

[0051] 雌型 20と雄型 30の金型温度は、製造する抄造成形体 40Aに応じて適宜設定されるが、繊維積層体 14Aの焦げ付き防止等を考慮すると、 100〜250°Cが好ましぐ 1 20〜200°Cがより好ましい。プレス成形の圧力は、抄造成形体 40Aを構成する材料の種類、強度等によって適宜決定する。

[0052] 乾燥成形の際は、バルブ 33が開いており、繊維積層体 14Aの水分は、気液流通路 305 (図 3参照）及び排出管 31を介して吸引ポンプ 32によって吸引されて外部に排出される。その一方で、上下動機構 21によって注入枠 210が下げられ、抄造型 10 の抄造部 100が再び注入枠 210に内包される。そして、前記抄造工程と同様にして繊維積層体が新たに抄造される。

[0053] 乾燥成形工程が終了すると、流通管 52からの吸引が前記コンプレッサによる空気噴射に切り替えられ、図 12に示したように、上下動機構 51によって雌型 20が引き上げられる。そして、吸引ポンプ 32による吸引が停止された後、雄型 30側に残った抄造成形体 40Aを雄型 30から取り外し、抄造成形体 40Aの製造を完了する。また、上下動機構 21によって注入枠 210が引き上げられ、抄造工程を終えた新たな繊維積層体 14Aは、その後加熱工程に移される。本実施形態の製造方法では、このような抄造、乾燥成形の工程が繰り返し行われる。

[0054] 前述の様に、前記抄造成形体の原料に有機繊維、無機繊維以外に無機粉体、熱硬化性樹脂等を使用することにより耐熱性を付与して铸物製造用部品として使用することあでさる。

[0055] 以下铸物製造用部品としての一例として铸型として使用した場合を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。

先ず、本発明の複合铸型をその好ましい実施形態に基づいて説明する。本実施形態の複合铸型は、円柱状の軸部と、該軸部の軸心に沿って所定間隔をおいて該軸部と一体に铸造された複数の円盤状の板状部とを備えている铸造体の铸造に使用される。铸造される铸造体は、前記板状部の板面が円錐面の一部で設けられている。

[0056] 図 13に示すように、本実施形態の複合铸型 130は、一組の铸型 130A、 130Bが組み合わされて構成される。各铸型は、前述の耐熱性を付与した抄造成形体からなる。铸型 130A、 130Bは同じ構成であるため、以下においては、铸型 130Aについて説明する。

[0057] 図 14に示すように、铸型 130Aは、铸造体の成形面となる凹部 131Aを備えている。凹部 131Aは、フランジ部 132Aの基面部 1321から凹んで所定方向に所定間隔をおいて並設された板状凸部形成用凹部 1311と、各板状凸部形成用凹部 1311を結ぶように設けられた柱状凸部形成用凹部 1312とを有している。該凹部 1312は、板状凸部形成用凹部 1311よりも浅く設けられている。板状凸部形成用凹部 1311及び柱状凸部形成用凹部 1312の内面の鉛直断面輪郭は、同じ軸心 C' (図 14 (b)参照）を有する半円形に設定されている。該凹部 1312の両端部は、板状凸部形成用凹部 1311よりも外側に張り出している。基面部 1321は、铸型 130Bと組み合わせるときの突き合わせ面となる。

[0058] 板状凸部形成用凹部 1311どうしの隣り合う内面部 1311Aは、円錐面の一部で設けられている。ここで、円錐面とは、前述の抄造成形体と同様に一つの直線のまわりに

、これと交わるもう一つの直線を一まわりさせたときに描かれる曲面をいう。なお、一つの直線のまわりに、これと交わるもう一つの直線を一まわりさせるときに前記直線同士

の交わる角度（以下、円錐面の勾配 /3ともいう）は、本発明の効果を損なわない範囲において、一定でなくても、一まわりさせる間に変化させても良い（該勾配 /3を変化させると、板状凸部形成用凹部 1311の内面の鉛直断面輪郭は非半円形状となる）。内面部 1311Aとしての円錐面は、頂点 S 'が、板状凸部形成用凹部 1311の外周縁 1311Cと内周縁 1311Dの軸心 C'に位置するように設けることが好ましいが、本発明により得られる効果に影響を及ぼさない範囲において前記頂点が前記軸心 c '及び基面部 1321からずれていてもよい。

[0059] 内面部 1311 Aとしての円錐面の前記勾配 /3は、板状凸部形成用凹部 1311の外周縁 1311Cと内周縁 1311Dの径差及び外周縁 1311Cと内周縁 1311Dの間隔 d' ( 図 14 (b)参照）によって定まる。内面部 1311Aとしての円錐面の勾配 /3は、 0· ；!〜 1 0度が好ましぐ 0. 5〜5度がより好ましぐ；!〜 3度がさらに好ましい。円錐面の勾配 13が斯力、る範囲であると、铸造体の板状部の間隔を狭くした場合でも、その铸型を成形するときに当該铸型の中間体となる繊維積層体を後述の抄造型力取り外すときに傷つけることなく製造できる。

[0060] 前記内面部 1311Aどうしの隙間 D 'は、前記繊維積層体の抄造のしゃすさ、余分な抄造原料を抑えることができる点から、；!〜 50mmが好ましい。ここで、内面部 131 1Aどうしの間隔とは、各板状凸部形成用凹部 1311を結ぶように設けられた柱状凸部形成用凹部 1312の長さをいう。

[0061] 铸型 130Aは、表面粗さ Raが 20 m以下であることが好ましぐ 10 m以下であることがより好ましい。ここで、表面粗さ Raは SurtroniclO(Rank Taylor Hobson社製)等により測定される。

[0062] 铸型 130Aの総厚みは、適宜設定することができるが、铸型としての強度の確保、通気性の確保、製造費抑制等を考慮すると 0. 5〜5mmが好ましぐ；!〜 2mmがより好ましい。

[0063] 铸型 130Aは、無機粉体、無機繊維、有機繊維、熱硬化性樹脂（固形分)及び熱膨張性粒子の総質量に対し、無機粉体/無機繊維/有機繊維/熱硬化性樹脂/熱膨張性粒子= 70〜80%/2〜8%/0〜10%/8〜16%/0. 5〜； 10% (質量比率）が好ましぐ 70〜80%/2〜6%/0〜6%/10〜； 14%/2〜8% (質量比率）がより好ましい。ただし、無機粉体、無機繊維、有機繊維、熱硬化性樹脂及び熱膨張性粒子の合計は、 100質量％である。無機粉体の配合比が斯カ、る範囲であると、 m 込み時での形状保持性、铸型となる成形体の表面性が良好となり、また成形後の離型性も好適となる。無機繊維の配合比が斯カ、る範囲であると、成形性、铸込み時の形状保持性が良好である。有機繊維の配合比が斯カ、る範囲であると成形性が良好である。また、铸込み時の有機繊維の燃焼によるガス発生量、揚がりからの炎に吹き出しを抑えるために有機繊維量は少ない程良ぐ場合によっては含まないこともできる。熱硬化性樹脂及び熱膨張性粒子の配合比が斯かる範囲であると、成形体の成形性、铸込み後の形状保持性、表面平滑性が良好である。また、熱膨張性粒子の配合比が斯カ、る範囲であると成形精度が良好となる。

[0064] 前記無機粉体としては、鱗状黒鉛、土状黒鉛等の黒鉛、黒曜石、ムライト等が挙げられる。無機粉体は、これらを単独で又は二以上を選択して用いることができる。成形性、コストの点から黒鉛、特に、鱗状黒鉛を用いることが好ましい。

[0065] 前記無機繊維は、主として成形体の骨格をなし、铸造時の溶融金属の熱によっても燃焼せずにその形状を維持する。前記無機繊維としては、炭素繊維、ロックウール等の人造鉱物繊維、セラミック繊維、天然鉱物繊維が挙げられ、それらが単独で又は二以上を選択して用いることができる。これらの中でも、前記熱硬化性樹脂の炭化に伴う収縮を効果的に抑える点から高温でも高強度を有するピッチ系やポリアタリロニトリル (PAN)系の炭素繊維を用いることが好ましぐ特に PAN系の炭素繊維が好ましい。

[0066] 前記無機繊維は、繊維積層体を抄造して脱水する場合の脱水性、繊維成形体の成形性、均一性の観点から平均繊維長が 0. 5〜15mm、特に 3〜8mmであるものが好ましい。

[0067] 前記有機繊維には、紙繊維 (パルプ繊維）、フィブリル化した合成繊維、再生繊維 ( 例えば、レーヨン繊維）等が挙げられる。有機繊維は、単独で又は二種以上を選択して用いることができる。成形性、乾燥後の強度、コストの点から、紙繊維が好ましい。

[0068] 前記紙繊維としては、木材パルプ、コットンパルプ、リンターパルプ、竹やわらその他の非木材パルプが挙げられる。紙繊維は、これらのバージンパルプ若しくは古紙パルプを単独で又は二種以上を選択して用いることができる。紙繊維は、入手の容易性、環境保護、製造費用の低減等の点から、特に古紙パルプが好ましい。

[0069] 前記有機繊維は、成形体の成形性、表面平滑性、耐衝撃性を考慮すると、平均繊維長が 0. 8〜2· Omm、特に 0. 9〜； ί · 8mmであるものが好ましい。

[0070] 前記熱硬化性樹脂は、成形体の常温強度及び熱間強度を維持させると共に、成形体の表面性を良好とし、铸物の表面粗度を向上させる上で必要な成分である。前記熱硬化性樹脂としては、フエノール樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、特に、可燃ガスの発生が少なぐ燃焼抑制効果があり、熱分解（炭化）後における残炭率が 25%以上と高ぐ炭化皮膜を形成して良好な鍀肌を得ることができる点からフエノール樹脂を用いることが好ましい。フエノール樹脂には、硬化剤を必要とするノポラックフエノール樹脂、硬化剤の必要なレ、レゾールタイプ等のフエノール樹脂が用いられる。ノポラックフエノール樹脂を用いる場合には、硬化剤を要する。該硬化剤は水に溶け易いため、成形体の脱水後にその表面に塗工されるのが好ましい。前記硬化剤には、へキサメチレンテトラミン等を用いることが好ましい。前記熱硬化性樹脂は、単独で又は二種以上を選択して用いることができる。

[0071] 鍀型 130Aは、前記熱膨張性粒子として、平均直径が好ましくは 5〜80 m、より好ましくは 25〜50 mである熱膨張性粒子を含んでいる。熱膨張性粒子の直径が斯かる範囲であると膨張による成形精度への悪影響を抑えた上で添加効果が十分に得ることカでさる。

[0072] 前記熱膨張性粒子としては、熱可塑性樹脂の殻壁に、気化して膨張する膨張剤を内包したマイクロカプセルが好ましい。該マイクロカプセルは、 80〜200°Cでカロ熱すると、直径が好ましくは 3〜5倍、体積が好ましくは 50〜100倍に膨張する、平均粒径力^〜 60 mの粒子、特に、 20〜50 111の粒子が好ましい。

[0073] 該マイクロカプセルの殻壁を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル一塩化ビニリデン共重合体、エチレン酢酸ビュル共重合体又はこれらの組み合わせが挙げられる。前記殻壁に内包される膨張剤としては、プロパン、ブタン、ペンタン、イソブタン、石油エーテル等の低沸点の有機溶剤が挙げられる。

[0074] 铸型 130Aには、前記各成分以外に、ポリビュルアルコール、カルボキシメチルセルロース（CMC)、ポリアミドアミンェピクロルヒドリン樹脂等の紙力強化材、凝集剤、着色剤等の他の成分を適宜の割合で添加することもできる。

[0075] 铸型 130Aは、該部品の単位質量当たりの燃焼ガス発生量が 250cc/g以下であること力 S好ましく、 200cc/g以下であることがより好ましい。燃焼ガス発生量は、燃焼ガス発生量測定装置（測定機器名： No.682 GAS PRESSURETESTER HARRY W.DI ETERT CO.製）により測定される。燃焼ガス発生量は低い程好ましいが、実用上その下限は、 0.

l~lcc/ g程度である。

[0076] 铸型 130Aは、熱硬化性樹脂の熱分解に伴う燃焼ガスの発生を極力抑える点から、铸造に用いられる前の状態の含水率（質量含水率）は 20%以下が好ましぐ 10% 以下がより好ましい。

[0077] 次に、本発明の铸型の製造型（抄造型及び乾燥成形型）を、その好ましい実施形態として、前記実施形態の铸型の製造型に基づいて説明する。なお、以下においては、便宜上铸型 130Aの製造型について説明し、铸型 130Bの製造型についての説明は省略する。

[0078] 铸型 130Aの製造には、前記実施形態の抄造型（図 1等）と同様の構成を有し、且っ該抄造型の機能に、後述のような铸型 130Aと 130Bを突き合わせて主型とした場合に突合せ面に隙間を生じないように、互いの角部 133 (図 13参照、 133Aのみ図示）を尖鋭にすることができる機能を有する抄造型が使用される。以下該抄造型について説明する。

[0079] 図 15及び図 16は、铸型 130の製造に使用される抄造型の一実施形態を示すものである。図 15 (a)に示すように、抄造型 150は、铸型 130Aの成形面である凹部 131 A及び突き合わせ面となるフランジ部 132Aの基面部 1321(図 13参照)に対応した抄造部 1500を備えている。

[0080] 抄造部 1500には、抄造型 150の突き合わせ面 1501から低い位置に基面部 1502 を有する凹部（段部） 1503が設けられている。この凹部 1503の基面部 1502は、铸型 130Aのフランジ部 132Aの基面部 1321 (図 13参照）に対応して設けられている。

[0081] 前記抄造部 1500は、铸型 130Aの凹部 131に対応した凸部 1504を有している。

抄造部 1500は、基面部 1502から突出して、所定方向に所定間隔をおいて並設された半円形断面の板状凸部 1505と、板状凸部 1505を結ぶように設けられた半円形断面の柱状凸部 1506を有している。板状凸部 1505と柱状凸部 1506は、半円形断面の中心が同じ軸 C (図 16 (b)参照）上に位置するように設けられている。柱状凸部 1 506の両端部は、板状凸部 1505の外側の板面部 1505Bよりも外側に張り出している。抄造部 1500の基面部 1502及び凸部 1504には、その表面において開口する気液流通路 1507が抄造型 150の内部に設けられている。抄造部 1500の表面には抄造ネット 1508が取り付けられている。抄造ネット 1508には、従来からこの種の抄造成形体の製造に用いられて!/、る公知のものを使用すること力 Sできる。

[0082] 凹部 1503の深さは、抄造型 150と後述する雌型 170とを組み合わせて前記繊維積層体を脱型するときに、該繊維積層体のフランジ部の基部が屈曲されて肉厚部が形成される深さに設定されている。この凹部 1503の深さ（突き合わせ面 1501からの深さ）は、 l〜20mmが適当であり、さらに 3〜8mmが望ましい。

[0083] 板状凸部 1505どうしの隣り合う板面部（内面部） 1505Aは、基面部 1502上であつて柱状凸部 1506の円形断面の軸心 C上に頂点 S 'を有する円錐面の一部で設けられている。板面部 1505Aとしての円錐面は、頂点 S 'が板状凸部 1505及び柱状凸部 1506の円形断面の軸心 C上に位置するように設けることが好ましいが、本発明により得られる効果に影響を及ぼさない範囲において前記頂点が前記軸心 C及び基面部 1502上からずれていてもよい。板面部 1505Aとしての円錐面の勾配 αは、板状凸部 1505の板面部 1505Aの外周縁 1505Cと内周縁 1505Dの径差（板状凸部の半円断面の径と柱状凸部の半円断面の径差)及び外周縁と内周縁の間隔 d (図 16 ( b)参照）で定まる。この勾酉己 αは、 0. ；!〜 10度が好ましぐ 0. 5〜5度がさらに好ましく、 1〜3度がより好ましい。円錐面の勾配 αが斯力、る範囲であると、繊維積層体を傷つけることなく製造型力も容易に取り外すことができ、板状部の間隔も狭くすることができる。板状部 1505Aの間隔 D'は、抄造のしゃすさ及び余分な抄造原料を必要としなレヽ点で;!〜 50mmが好まし!/ヽ。

[0084] 上記構成の抄造型 150では、板状部凸部 1505の板面部 1505Aが前述のような円錐面で設けられているので、抄紙原料が板状凸部 1505の間の抄造ネット 1508まで回り込み易くなる。よって、板状部どうしの間隔が詰まった铸造体を製造するのに好適な铸型を、薄肉で亀裂のない抄造成形体で作製することができる。

[0085] 次に、前記抄造型 150とともに抄造成形体の製造に使用される乾燥成形型の一実施形態について説明する。 [0086] 本実施形態の乾燥成形型には、前記の乾燥成形型（図 3等）と同様の構成を有し、且つ後述のような铸型 130Aと 130Bを突き合わせて主型とした場合に突合せ面に隙間を生じないように、互いの角部 133A、 133Bを尖鋭にすることができる機能を有する乾燥成形型が使用される。以下、該乾燥成形型の一実施形態について説明す

[0087] 図 17に示すように、本実施形態の乾燥成形型は、乾燥成形用の雌型 170及び雄型 180を備えている。雌型 170と雄型 180とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する铸型 130Aの外形形状に対応した空隙（クリアランス）が形成される。

[0088] 図 17及び 18に示すように、雌型 170は、得られる铸型 130Aの外形形状をそのまま凹凸を反対にした凹状の成形部 1700を備えている。成形部 1700の表面は、フッ素樹脂により表面がコーティングされている。成形部 1700は、突き合わせ面 1701から凹んで铸型 130Aのフランジ部 132が収まる段部 1702を有している。また、成形部 1700は、この段部 1702の基面部 1703から凹んで所定方向に所定間隔をおいて並設された半円形断面の板状凸部形成用凹部 1704と、各板状凸部形成用凹部 17 04を結ぶように設けられた半円形断面の柱状凸部形成用凹部 1705とを有している。板状凸部形成用凹部 1704と柱状凸部形成用凹部 1705は、半円形断面の中心が同じ軸心 C (図 18 (b)参照）上に位置するように設けられている。そして、これら段部 1 702、板状凸部形成用凹部 1704及び柱状凸部形成用凹部 1705によって後述する空間形成部が形成される。雌型 170には成形部 1700の表面において開口する気液流通路 1706が雌型 170の内部に設けられている。

[0089] 板状凸部形成用凹部 1704どうしの隣り合う板面部（内面部） 1704Aは、円錐面の一部で設けられている。内面部 1704Aとしての円錐面は、頂点 Sが、板状凸部形成用凹部 1704の外周縁 1704Cと内周縁 1704Dの軸心 Cに位置するように設けることが好ましレ、が、本発明により得られる効果に影響を及ぼさな!/、範囲にお!/、て前記頂点が前記軸心 C及び基面部 1703からずれて!/、てもよ!/、。

[0090] 図 17及び 19に示すように、雄型 180は、得られる铸型 130Aの凹部 131の内面形状 (铸造体の外形形状）に対応した成形部 1800を備えている。成形部 1800の表面は、フッ素樹脂により表面がコーティングされている。成形部 1800は、基面部 1801 と、基面部 1801から突出した凸部 1802を有している。凸部 1802は、所定方向に所定間隔をおいて並設された半円形断面の板状凸部 1803と、板状凸部 1803を結ぶように設けられた半円形断面の柱状凸部 1804を有している。板状凸部 1803と柱状凸部 1804は、半円形断面の中心が同じ軸上に位置するように設けられている。柱状凸部 1804の両端部は、板状凸部 1803の外側の板面部 1803Bよりも外側に張り出している。成形部 1800の基面部 1801、凸部 1802には、その表面において開口する気液流通路 1805が雄型 180の内部に設けられている。

[0091] 板状凸部 1803どうしの隣り合う板面部（内面部） 1803Aは、基面部 1801上であつて板状凸部 1803の円形断面の軸心 C上に頂点 Sを有する円錐面の一部で設けられている。内面部 1803Aとしての円錐面は、頂点 Sが板状凸部 1803及び柱状凸部 18 04の円形断面の軸心 C上に位置するように設けることが好ましいが、本発明により得られる効果に影響を及ぼさない範囲において前記頂点が前記軸心 C及び基面部 18 01上からずれていてもよい。板面部 1803Aとしての円錐面の勾配 αは、板状凸部 1 803の板面部 1803Aの外周縁 1803Cと内周縁 1803Dの径差（板状凸部の半円断面の径と柱状凸部の半円断面の径差)及び外周縁と内周縁の間隔 d (図 19 (b)参照 )で定まる。この勾酉己 αは、 0.；!〜 10度が好ましぐ 0. 5〜5度がさらに好ましぐ；!〜 3度がより好ましい。円錐面の勾配 αが斯力、る範囲であると、繊維積層体を傷つけることなく製造型力も容易に取り外すことができ、板状部の間隔も狭くすることができる。板面部 1803Aの間隔 Dは、铸造体をコンパクトにできる点で l〜50mmが好ましい。

[0092] 上記構成の乾燥成形型では、雄型の板状凸部 1803の板面部 1803Aが前述のような円錐面で設けられているので、乾燥成形を終えた後の抄造成形体の脱型が支障なく行える。よって、板状部どうしの間隔が詰まった铸造体を製造するのに好適な铸型を、薄肉で亀裂のない抄造成形体で作製することができる。

[0093] 次に、铸型 130Aの製造装置について説明する。

铸型 130Aの製造には、前記の製造装置（図 11等）と同様の構成を有し、且つ後述のような铸型 130Aと 130Bを突き合わせて主型とした場合に突合せ面に隙間を生じないように、互いの角部 133A、 133Bを尖鋭にすることができる機能を有する製造装置が使用される。以下該製造装置について説明する。

[0094] 図 20に示すように、铸型 130Aの製造装置 1 'は、原料供給手段 2と、抄造手段 3と、乾燥成形手段 5とを備えている。

[0095] 原料供給手段 2は、注入枠 210と、この注入枠 210を上下動させる上下動機構 21 と、注入枠 210内に原料スラリーを供給するスラリー供給管 22とを備えている。スラリ一供給管 22にはバルブ 23が配設されている。

[0096] 抄造手段 3は、前述の雄型の形態を有する抄造型 (製造型） 150を備えている。抄造型 150の抄造部 1500に設けられている気液流通路 1507には、吸引ポンプ 12に通じる排出管 11が接続されて!/、る。排出管 11にはバルブ 13が配設されて!/、る。

[0097] 乾燥成形手段 5は、乾燥成形用の雌型 170と、雌型 170を上下動させる上下動機構 51と、乾燥成形用の雄型 180とを備えている。雌型 170と雄型 180とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する铸型 130Aの外形形状に対応した空隙（クリアランス）が形成される。

[0098] 雌型 170は、図 17及び 18に記載の雌型 170と同様の構成を有している。図 20に示すように、雌型 170は上下動機構 51によって上下動する。雌型 170には、成形部 1700において開口する気液流通路 1706 (図 17参照）が雌型 170の内部に設けられている。この気液流通路 1706には、吸引ポンプ及びコンプレッサ（ともに図示せず )に通じる流通管 52が接続されている。流通管 52にはバルブ 53が配設されている。雌型 170は、成形部 1700を加熱するヒーター（加熱手段） 54を備えている。

[0099] 雄型 180は、図 17及び 19に記載の雄型 180と同様の構成を有している。雄型 180 の成形部 1800の表面において開口する気液流通路 1805 (図 17参照）には、図 20 に示す吸引ポンプ 32に通じる排出管 31が接続されている。排出管 31にはバルブ 3 3が配設されている。なお、铸型 130Aの表面には該気液流通路 1805の開口部に当たる部分に凹部が形成される場合があり、铸物表面に突部が残る場合がある。 m 物製品の適用分野によっては、工作機械による铸物製品の表面仕上げをする必要がある場合がある。そのような場合には気液流通路 1805は無くてもよい。また、図には示していないが、成形部 1800の内部には、成形部 1800を加熱するヒーター等（加熱手段）が配されている。 [0100] 製造装置 1 'は、図 25に示すように、抄造型 150及び雌型 170に、後述するように繊維積層体 14 Aのフランジ部 142 Aの基部を屈曲させて肉厚部 144 Aを形成する肉厚部形成手段 7を具備している。肉厚部形成手段 7は、抄造型 150と雌型 170とを組み合わせたときに、繊維積層体 14Aのフランジ部 142Aの外縁部を抄造型 150から離間させる離間手段 70、及び抄造型 150と雌型 170との間に配されて前記基部の屈曲空間を形成する空間形成部 71からなる。

[0101] 本実施形態では、離間手段 70は、前述の段部において開口する前記気液流通路 1706、それに連なる流通管 52及び前記吸引ポンプによって構成されている。また、空間形成部 71は、抄造型 150の凹部 1510及び雌型 170の段部 1703によって構成されている。また、気液流通路 1706は、段部 1703において繊維積層体 14Aのフランジ部の外縁部に吸引力が強く働くように、他の部分よりも密に配管されていてもよい。

[0102] 製造装置 1 'は、前記抄造型 150及び雄型 180を図 20に示すガイド 60に沿って所定位置に移動させる移動手段（図示せず)を備えている。また、製造装置 1 'は、上記各手段と接続されてこれら各手段を後述するような手順に従って作動させるシーケンサーを備えた制御手段（図示せず)を備えて!/、る。

[0103] 次に、上記製造装置 1 'を用いた铸型 130Aの製造方法を、図面を参照しながら説明する。

本実施形態の铸型の製造方法は、铸型を構成する前記各成分を含む原料スラリー力も湿潤状態の繊維積層体 14Aを抄造した後、該繊維積層体 14Aを抄造型 150から雌型 170に受け渡し、雌型 170と雄型 180との間で繊維積層体 14Aをプレス成形し、铸型 130Aを製造する。

[0104] 本実施形態では、先ず、前記無機粉体、前記無機繊維、前記有機繊維、前記熱硬化性樹脂及び前記熱膨張性粒子を分散媒に分散させて原料スラリーを調製する。原料スラリーには、製造する铸型に適合するように調製されたものが用いられる。前記分散媒としては、水、白水の他、エタノール、メタノール等の溶剤又はこれらの混合系等が挙げられる。抄造 '脱水成形の安定性、成形体の品質の安定性、費用、取り极レ、易さ等の点から特に水が好まし!/、。 [0105] 前記原料スラリーには、前記各成分以外に、ポリビュルアルコール、カルボキシメチルセルロース（CMC)、ポリアミドアミンェピクロルヒドリン樹脂等の紙力強化材、凝集剤、着色剤等の他の成分を適宜の割合で添加することもできる。

[0106] 铸型 130Aの抄造工程では、図 21に示したように、上下動機構 21によって注入枠 210が下げられ、バルブ 23が開き、スラリー供給管 22を通じてスラリーが注入枠 210 内に供給される。スラリーの供給量が所定量に達すると、バルブ 23が閉じてスラリーの供給が停止される。そして、バルブ 13が開き、気液流通路 1507及び排出管 11を介して吸引ポンプ 12によってスラリーの液体分が吸引されるとともに、固形分が抄造ネット 1508の表面に堆積されて湿潤状態の繊維積層体 14Aが形成される。繊維積層体 14A中の液体含有率は、繊維積層体 14Aのハンドリング性、繊維積層体 14A が雌型 170と雄型 180に挟まれてプレスされる際の繊維の流動による繊維積層体 14 Aの変形を考慮すると、繊維積層体 14A中の固形分 100質量部に対して液体分を 5 0〜200質量部とするのが好ましぐ 70〜； 100質量部とするのがより好ましい。該液体含有率は、吸引ポンプ 12を通じた液体成分の吸引により調整され、所定の液体含有率になるように吸引が停止される。

[0107] 繊維積層体 14Aの抄造が終了すると、図 22に示したように、上下動機構 21によつて注入枠 210が引き上げられ、前記移動手段によって抄造型 150がガイド 60に沿つて雌型 170の下方に移される。

[0108] 次に、雌型 170が上下動機構 51によって下げられ、抄造型 150と突き合わされる。

そして図 25に示したように、抄造型 150の凹部 1510と雌型 170の段部 1703によつて、繊維積層体 14Aのフランジ部 142Aの基部の屈曲空間（前述の空間形成部 71) が形成される。

[0109] 繊維積層体 14Aを抄造型 150から脱型するときには、繊維積層体 14Aが雌型 170 における流通管 52を通じて成形部 1700側に吸着される。そしてこのときに、図 26に示したように、この繊維積層体 14Aのフランジ部 142Aの外縁部力段部 1703で開口する気液流通路 1706を通して吸引されて抄造型 150から離間させられ、フランジ部 142Aの基部が屈曲されて肉厚部 144Aが形成される。

[0110] 雌型 170が、前記上下動機構 51によって、図 26に示したように引き上げられると、抄造型 150から雌型 170に繊維積層体 14Aが受け渡される。そして、雄型 180が前記移動手段によって雌型 170との乾燥成形位置に移される。このようにして抄造、成形された繊維積層体 14Aには、図 27及び図 28に示したように、フランジ部 142Aにおける、当該フランジ部 142Aと凹部 141Aの内面の交わり部分に形成される角部 1 43 Aの縁部に肉厚部 144Aが形成される。

[0111] 次に、図 23に示したように、雌型 170が上下動機構 51によって下げられる。そして、所定温度に加熱された雄型 180と突き合わされてこれらの雄雌型の間で繊維積層体 14Aがプレス成形され、乾燥した铸型 130Aが得られる。このプレス成形によって、铸型 130Aにおける凹部 131Aの内面とフランジ部 132Aとの交わり部分に形成される角部 133Aの頂点が尖鋭となる。なお、雌型 170と雄型 180が突き合わされた場合には、上記肉厚部 144Aを収納する空隙は形成されないようにしておく。すなわち、最終的に成形される铸型の形状（肉厚部分は有しない）に応じた空隙が形成されるようにしておく。尖鋭な角部の頂点が他の物体と接触した場合には、尖鋭であるが故に頂点が損傷し易いので、損傷を防ぐためには角部の頂点の密度は 0. 8g/cm³以上であるこ

とが望ま

しい。

[0112] 雌型 170と雄型 180の金型温度は、製造する铸型 130Aに応じて適宜設定される力 ^s、繊維積層体 14Aの焦げ付き防止等を考慮すると、 100〜250°Cが好ましぐ 120 〜200°Cがより好ましい。雌型 170と雄型 180によるプレス成形の圧力は、肉厚部を確実に押し潰すこと等を考慮すると、 0. 2MPa〜10MPaが好ましぐ 0. 5MPa〜5 MPaがより好ましい。ただし、プレス成形の圧力は、铸型 130Aを構成する材料の種類、強度等で大きく変化することもあり得る。

[0113] 乾燥成形の際は、バルブ 33が開いており、繊維積層体 14Aの水分は、気液流通路 1805 (図 17参照）及び排出管 31を介して吸引ポンプ 32によって吸引されて外部に排出される。その一方で、上下動機構 21によって注入枠 210が下げられ、抄造型 150の抄造部 1500が再び注入枠 210に内包される。そして、前記抄造工程と同様にして繊維積層体が新たに抄造される。 [0114] 乾燥成形工程が終了すると、流通管 52からの吸引が前記コンプレッサによる空気噴射に切り替えられ、図 24に示したように、上下動機構 51によって雌型 170が引き上げられる。そして、吸引ポンプ 32による吸引が停止された後、雄型 180側に残った铸型 130Aを雄型 180から取り外し、铸型 130Aの製造を完了する。また、上下動機構 21によって注入枠 210が引き上げられ、抄造工程を終えた新たな繊維積層体 14 Aは、その後加熱工程に移される。本実施形態の製造方法では、このような抄造、乾燥成形の工程が繰り返し行われる。

[0115] このようにして製造された铸型 130A (及び 130B)をそれらの突き合わせ面で突き合わせ、複合型として主型として用い、さらに湯道管等を付設した上で铸砂内に埋設して铸型を構成し、主型のキヤビティ内に溶湯を供給することで、铸造体を製造すること力 Sできる。この場合、図 29に示すように、それぞれのフランジ部 132 (132A、 132 B)の突き合わせ面を対向させて突き合わせた場合に、互いの角部 133 (133A、 13 3B)の頂点が尖鋭なので、当該角部どうしの突き合わせ部分には実質的に隙間が形成されな!/、ので、得られる铸造体にバリが生じな!/、。

[0116] 以上説明したように、本実施形態の製造型 (抄造型並びに乾燥用の雄型及び雌型 )を用いることによって、铸型 130A、 130Bを好適に製造することができる。またこの铸型 130A及び 130Bを用いることによって、前記効果が奏される铸造体を好適に製造すること力 Sでさる。

[0117] 次に、前述の抄造成形体からなる铸型を、従来の砂型の製造に使用する木型 (铸型の製造型）として用いる実施形態について説明する。

上記铸型 130Aは軽量であり、前述したように、その製造型で同じ形状の型を大量生産すること力 Sできる。この铸型 130Aは、凹部 131Aの外形を铸造する铸造体の外形と相似形とすることができる（図 6では凸部 41に相当）。この場合には、この铸型 13 OAを、従来から铸砂を用いた铸型 (砂型）の製造に使用されて!/、る木型 (铸型の製造型）の代用型として使用することができる。铸型 130Aを木型の代用型とする場合には、凹部 131Aの板状凸部形成用凹部 1311の外表面を板状凸部（図 6では板状凸部 41 1に相当）とし、該板状凸部どうしの隣り合う板面部（内面部）を円錐面の一部で設ける（該内面部は図 7では 411Aに相当）。また、板状凸部の外側の板面部（図 7 では 411Bに相当）も円錐面の一部で設ける。従って、木型の代用型として铸型 130 Aは、板状凸部の内外両側の板面部が円錐面で設けられているので、板状凸部の内外両側の板面部が抜き勾配となって、砂型から簡単に離間させることができる。

[0118] 本発明は、前記実施形態に制限されるものではなぐ本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。

[0119] 前記実施形態では、铸型の板状凸部形成用凹部どうしの隣り合う内面部や、抄造型、乾燥成形型、抄造成形体、板状凸部どうしの隣り合う内面部を円錐面の一部で設けた力円錐面に代えて双曲面の一部で設けてもよい。また、前述の木型の代用型として铸型を使用する場合には、板状凸部の内外両側の板面部を円錐面に代えて双曲面の一部で設けてもよい。ここで、本明細書で双曲面とは、一つの直線のまわりに、これと交わる曲線を一ま

わりさせたときに描かれる曲面をいう。なお、一つの直泉のまわりに、これと交わる曲線を一まわりさせるときに前記直線と曲線の交わる角度は、本発明の効果を損なわない範囲において、一定でなくても、一まわりさせる間に変化させても良い。

[0120] 各柱状凸部、板状凸部を半円柱状として説明してきたが、角柱や半楕円柱等の別の形状であっても良い。

[0121] また、板状凸部が 2つとして説明してきたが、使用目的によっては板状凸部が 2以上形成されていても良い。

実施例

[0122] 以下、本発明をさらに具体的に説明する。

下記実施例 1及び比較例 1のようにして、下記寸法形状を有する抄造成形体の繊維積層体を製造した。得られた抄造成形体の成形性と脱型性を下記のようにして評価した。

[0123] 〔実施例 1〕

図 30に示す様な抄造型を使用して、板状凸部どうしの隣合う内面部が、円錐の一部で設けられている抄造成形体の繊維積層体を製造した。

[0124] <原料〉

有機繊維 (新聞古紙) 4、無機繊維 (カーボン繊維) 4、無機粉体 (黒鉛粉末） 76、熱硬化性樹脂 (フエノール樹脂） 12、熱膨張性粒子 4の割合 (各数値は質量部)で配合した原料を水に分散させ、固形分濃度 3質量％程度のスラリーを調製し抄造した。

[0125] <抄造型〉

抄造型本体の材質：アルミニウム合金

抄造型の主要寸法

L = = 288. 5 (mm)

W1 = I d (mm;

W2 = 9、mm)

D ： = 3 (mm)

A1 : = 32. 4 (mm)

A2 : = 32. 4 (mm)

A3 : = 20 (mm)

dl = = 0. 65 (mm)

d2 = = 0. 65 (mm)

= 3 (度）

抄造ネット：線径 0. 19mm, 目開き # 40メッシュ、材質はステンレス。

[0126] <脱水条件〉

脱水方法：防水バキュームクリーナーによる吸引脱水

脱水時間： 60秒

脱水後の含水率： 30〜80%

[0127] 〔比較例 1〕

図 31に示す様な抄造型を使用して、抄造部の基面部上の板状凸部に、該基面部を基準として平面的（二次元的）に抜き勾配が付けられる抄造成形体の繊維積層体を製造した。

[0128] <原料〉

有機繊維 (新聞古紙) 4、無機繊維 (カーボン繊維) 4、無機粉体 (黒鉛粉末） 76、熱硬化性樹脂 (フエノール樹脂） 12、熱膨張性粒子 4の割合 (各数値は質量部)で配合した原料を水に分散させ、固形分濃度 3質量％程度のスラリーを調製し抄造した。 [0129] <抄造型〉

抄造型本体の材質：アルミニウム合金

抄造型の主要寸法

L = 288. 5 (mm)

Wl = = 13 (mm)

W2 = = 9 (mm)

D = = 3 (mm)

Bl = 32. 4 (mm)

B2 = 32. 4 (mm)

B3 = 20 (mm)

ul = 1 (mm)

u2 = 1 (mm)

[0130] <脱水条件〉

脱水方法：防水バキュームクリーナーによる吸引脱水

脱水時間： 60秒

脱水後の含水率： 30〜80%

[0131] <抄造成形体の評価方法〉

得られた繊維積層体の外観を目視にて観察し、亀裂の発生等の有無を確認後に図 8に記載の雌型 20を用いて繊維積層体を真空吸引しながら脱型させて、繊維積層体の破損状況を確認した。

[0132] 実施例 1により得られた抄造成形体の繊維積層体には、亀裂等の不良箇所の発生を目視確認できなかった。次いで図 8に記載の雌型 20を用いて真空吸引しながら脱型させたが、繊維積層体を破損させることなぐ抄造型 10から脱型することができた。これに対し、比較例 1により得られた抄造成形体の繊維積層体では、図 32における P部で、繊維の積層が不十分であり、亀裂や繊維が積層していない部分が有ることを目視で確認できた。従って、図 8に記載の雌型を用いて真空吸引しながらの脱型テストを断念した。産業上の利用可能性

[0133] 本発明は、板状凸部どうしの間隔が詰まった抄造成形体の製造に好適な抄造型、乾燥成形型及びその抄造成形体を提供することに好適である。

[0134] また、本発明は、铸型に特に好適である力それ以外の軸部及び該軸部と一体的に铸造された板状凸部を有する铸物の铸型にも適用することができる。例えばストツパー付きホイール軸にも適用することができる。これは、前述の板状凸部に相当する部分が円盤状のストッパーとなっており、铸物ホイールを当該軸にはめ込んだ際に該円盤状ストッパーで铸物ホイールを位置決めできるものである。また、他の例としては、プリンターの給紙ローラーのように、軸に対して円盤状のローラーが複数ついている形状にも好適である。さらに、オートバイのエンジンケースの放熱部（フィン）の製造にも好適である。この様に本発明は、狭い隙間を有する種々の形状の铸型製作に好適である。

[0135] 本発明によれば、板状凸部どうしの間隔が詰まった抄造成形体及びその製造に好適な抄造型が提供される。

Claims

請求の範囲

[I] 型本体と該型本体の抄造部に配された抄造ネットを備える抄造型であって、抄造部の基面部上に横臥している柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部力円錐面又は双曲面の一部で設けられている抄造型。

[2] 前記柱状凸部の前記長さ方向の断面が、半円形状である請求の範囲第 1項に記載の抄造型。

[3] 前記円錐面又は双曲面の勾配が 0.；!〜 10度である請求の範囲第 1項又は第 2項に記載の抄造型。

[4] 前記内面部どうしの隙間が;!〜 50mmである請求の範囲第 1項〜第 3項の何れかに記載の抄造型。

[5] フランジ部を有する抄造成形体であって、該フランジ部を含む基板部上に横臥する柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられてレヽる抄造成形体。

[6] 前記柱状凸部の前記長さ方向の断面が、半円弧状である請求の範囲第 5項に記載の抄造成形体。

[7] 前記円錐面又は双曲面の勾配が 0.；!〜 10度である請求の範囲第 5項又は第 6項に記載の抄造成形体。

[8] 前記内面部どうしの隙間が;!〜 50mmである請求の範囲第 5項〜第 7項の何れかに記載の抄造成形体。

[9] 複数の板状部が所定間隔をおいて铸造された铸造体の成形面となる凹部を備えている铸型であって、前記凹部は、基面部から凹んで所定方向に間隔をおいて並設された複数の板状凸部形成用凹部を有し、前記板状凸部形成用凹部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている铸型。

[10] 前記凹部が、複数の前記板状凸部形成用凹部を結ぶように延びる柱状凸部形成用の凹部を有している請求の範囲第 9項に記載の铸型。

[I I] 前記円錐面の勾配が 0.；!〜 10度である請求の範囲第 9項又は第 10項に記載の铸型。

[12] 前記内面部どうしの隙間力〜50mmである請求の範囲第 9項〜第 11項の何れかに記載の铸型。

[13] 抄造成形体からなる請求の範囲第 9項〜第 12項の何れかに記載の铸型。

[14] 請求の範囲第 9項〜第 13項の何れかに記載の铸型の複数が前記基面部を突き合わせ面として組み合わされてなる複合铸型。

[15] 請求の範囲第 5項に記載の抄造成形体の製造に使用される一対の雌型と雄型からなる乾燥成形型であって、雌型と雄型とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する抄造成形体の外形形状に対応した空隙が形成される乾燥成形型

〇

[16] 請求の範囲第 15項に記載の乾燥成形型を構成する雄型であって、成形部の基面部上に横臥している柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雄型。

[17] 請求の範囲第 15項に記載の乾燥成形型を構成する雌型であって、得られる抄造成形体の外形形状をそのまま凹凸を反対にした凹状の成形部を備え、該成形部は、該抄造成形体の板状凸部に対応した凹部が所定間隔をおレ、て 2以上形成され、該凹部どうしの隣り合う内面部力円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雌型。

[18] 請求の範囲第 9項に記載の铸型の製造に使用される一対の雌型と雄型からなる乾燥成形型であって、雌型と雄型とが互いに突き合わせられたとき、これらの型間には、成形する铸型の外形形状に対応した空隙が形成される乾燥成形型。

[19] 請求の範囲第 18項に記載の乾燥成形型を構成する雄型であって、成形部の基面部上に横臥している柱状凸部を有し、該柱状凸部の長さ方向の所定箇所に板状凸部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該板状凸部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雄型。

[20] 請求の範囲第 18項に記載の乾燥成形型を構成する雌型であって、得られる铸型の外形形状をそのまま凹凸を反対にした凹状の成形部を備え、該成形部は、該铸型の板状凸部に対応した凹部が所定間隔をおいて 2以上形成され、該凹部どうしの隣り合う内面部が、円錐面又は双曲面の一部で設けられている乾燥成形型を構成する雌型。

[21] 請求の範囲第 1項に記載の抄造型を用いて、原料スラリーから湿潤状態の繊維積層体を抄造した後、該繊維積層体を該抄造型から請求の範囲第 17項に記載の雌型に受け渡し、該雌型と請求の範囲第 16項に記載の雄型との間で前記繊維積層体をプレス成形し、抄造成形体を製造する抄造成形体の製造方法。

[22] 請求の範囲第 1項に記載の抄造型を用いて、原料スラリーから湿潤状態の繊維積層体を抄造した後、該繊維積層体を該抄造型から請求の範囲第 20項に記載の雌型に受け渡し、該雌型と請求の範囲第 19項に記載の雄型との間で前記繊維積層体をプレス成形し、铸型を製造する铸型の製造方法。