JP2003071820A - プレス成形機及びプレス成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のものよりも意匠面としての成形面を有
する前記成形品凹部を形成する金型の構造が簡単であ
り、且つ成形品を容易に離形することができる離型補助
装置を備えたプレス成形機及びそれを用いたプレス成形
方法を提供することである。 【解決手段】 無機水硬性材料を原料として成形品をプ
レス成形し、前記成形品に成形品凹部を形成する上下金
型１を有し、前記成形品凹部を形成する金型２に該金型
の成形面に通じるガス噴出孔６を設け、プレス成形時に
棒状栓８を挿入して前記ガス噴出孔を閉塞し、離型時に
該棒状弁が下降することで現れる該ガス噴出孔から前記
成形品に向けて気体を供給して離型を補助する離型補助
装置を備えたものである。また、前記プレス成形機を用
いたプレス成形方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、無機水硬性材料を
原料とした成形品等の成形品をプレス成形するプレス成
形機及びそれを用いたプレス成形方法に関し、特に、プ
レス成形後に前記成形品と金型の成形面との間に空気等
のガスを供給して離型を補助する離型補助装置を備えた
プレス成形機及びそれを用いたプレス成形方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】無機水硬性材料、例えば、セメント系材
料であるセメントモルタルを原料として、成形品である
瓦等を成形する成形方法として、プレス成形機を用いる
方法がある。該プレス成形機では、上金型及び下金型か
らなる上下金型が用いられ、下金型は中型と該中型を囲
む枠型とからなり、該枠型がプレス時に上金型と共に下
降し、前記上金型及び前記下金型の両成形面によりプレ
ス成形が行われる。

【０００３】図４に示すように、上金型１４には成形面
に通じる複数の連通路が設けられ、連通路と通じるよう
に成形面に、例えば、金網、脱水布及び水切鉄板から形
成される濾過ユニットが備えられ、吸気口を通じて連通
路に接続される真空ポンプにより連通路から吸引して、
前記無機水硬性材料を原料とするプレス成形時に前記原
料から搾水すると共に、プレス成形後の成形品１５を吸
着して運搬する。

【０００４】また、下金型１３の中型１６の数個所に、
中型１６の成形面１７に通じるガス噴出孔１８を設け、
ガス噴出孔１８に上下動可能な棒状栓１９を備え、プレ
ス成形時には棒状栓１９の上端部によりガス噴出孔１８
を閉塞し、離形する際に棒状栓１９をガス噴出孔１８か
ら取り出した後、ガス噴出孔１８から成形品に向けて空
気を噴出して、成形面１７と成形品１５との間に空気を
供給することにより離型を補助する離型補助装置を備え
ている。

【０００５】図４に示す上金型１４の成形面には、成形
品１５における成形品凸部２０を形成する金型凹部２１
が設けられ、金型凹部２１と対向する下金型の中型１６
の成形面１７には、成形品１５を積み重ねた時に、成形
品凸部２０が嵌る成形品凹部２２を形成する金型凸部２
３が設けられている。例えば、前記成形品が図５に示す
ような瓦２４である場合、瓦２４を積み重ねて保管する
時に、瓦２４の成形品凸部である脚部２５がその下の瓦
２４の成形品凹部２６に嵌るので、安定して積み重ねて
保管ができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記離
型補助装置のガス噴出孔は、金型凸部が設けられた前記
成形品凹部を形成する金型に設けられるので、該金型は
金型凸部とガス噴出孔の両方を備えなければならないた
めに、該金型の構造が複雑となり、且つ前記金型凸部が
あるために該金型から成形品が離型し難いという問題点
があった。

【０００７】本発明は、前記従来の問題点を解決するた
めになされたもので、従来のものよりも意匠面としての
成形面を有する前記成形品凹部を形成する金型の構造が
簡単であり、且つ成形品を容易に離型することができる
離型補助装置を備えたプレス成形機及びそれを用いたプ
レス成形方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、無機水硬性材
料を原料として成形品をプレス成形し、前記成形品に成
形品凹部を形成する上下金型を有し、前記成形品凹部を
形成する金型の該成形品凹部を形成する個所に、該金型
の成形面に通じるガス噴出孔を設け、プレス成形時に棒
状栓を挿入して前記ガス噴出孔を閉塞し、離型時に該棒
状栓が金型内に移動することで現れる該ガス噴出孔から
前記成形品に向けてガスを供給して離型を補助する、離
型補助装置を備えたことを特徴とする離型補助装置を備
えたプレス成形機を提供するものである。また、前記棒
状栓は、回転させながら前記ガス噴出孔から取り出し可
能であるものでもよい。

【０００９】また、本発明は、無機水硬性材料を原料と
して成形品をプレス成形する方法であって、プレス成形
時に成形品凹部を形成する金型の該成形品凹部を形成す
る個所に設けられたガス噴出孔から、棒状栓を前記金型
の成形面上に突出させ、プレス成形後に前記棒状栓を前
記金型内に移動させ、前記ガス噴出孔から成形品に向け
てガスを供給し、前記金型から前記成形品を離型するこ
とを特徴とするプレス成形方法を提供するものである。
ここで、プレス成形後に前記棒状栓を前記金型内に移動
させ、前記ガス噴出孔から成形品に向けてガスを供給す
るステップに、該棒状栓を金型成形面上に突出させるス
テップを加えて、成形品と金型の離型する方法として使
用してもよい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて、本発明による
プレス成形機の一実施形態について説明する。図１は、
本発明の実施形態のプレス成形機における上金型と下金
型の断面図である。

【００１１】図１に示すように、本発明の実施形態のプ
レス成形機は、図４に示す成形品である成形品１５の両
面に相対向して成形品凹部２２と成形品凸部２０を形成
する上下金型１を有し、前記成形品凹部を形成する金型
である下金型２は、固定した中型４と可動の枠型５とを
備え、中型４において、該成形品凹部を形成する個所に
ガス噴出孔６を設け、プレス成形時にガス噴出孔６から
成形面７上に突出させる上下動可能な棒状栓８を備えた
ものである。尚、前記プレス成形機における離型補助装
置は、前記ガス噴出孔６と、棒状栓８と、空気等のガス
を供給するガス供給機構（図示せず）とを備えたもので
ある。

【００１２】棒状栓８は、ガス噴出孔６内を上下動可能
に備えられ、棒状栓８の水平断面形状は成形品凹部の水
平断面形状に合わせた形状であり、棒状栓８とガス噴出
孔６とのクリアランスを適宜選択して、棒状栓８がガス
噴出孔６内を滑らかに上下動できるようにしている。

【００１３】棒状栓８は、図２に示すように、プレス成
形時に成形面７上に突出して保持され、突出した部分に
より、成形品に成形品凹部を形成する。プレス成形後
は、棒状栓８は、ガス噴出孔６内を下降して、ガス噴出
孔６からガス、例えば、空気を成形品に向かって供給で
きる位置に保持される。尚、ガス噴出孔６が、図２に示
すような下金型２内でその大きさが大きくなる形状に形
成されていると、棒状栓８の下降距離が短くてすむ。

【００１４】即ち、ガス噴出孔６を成形品凹部を形成す
る位置に設け、且つガス噴出孔６に挿入する棒状栓８の
先端近傍部分で成形品凹部を成形する構造としたので、
下金型２の構造が従来のものよりも簡単である。また、
棒状栓８が可動式なので成形品凹部の高さの設定に自由
度を持たせることができる。

【００１５】棒状栓８は、油圧シリンダーあるいはモー
ター等とギヤを用いて上下動させる機構を有する棒状体
である。尚、棒状栓８は、油圧シリンダーの一部であっ
てもよく、またガス噴出孔６内を下降する時、回転しな
がら下降するように構成してもよい。棒状弁８を回転す
るように構成することにより、成形品と棒状栓８との間
にせん段力を作用させ、成形品から棒状栓８が離れ易く
なる。

【００１６】尚、プレス成形後に棒状栓８を下降させる
時に成形品に欠け、亀裂等が発生する場合には、棒状栓
８の先端部形状を、図３に示すように、先端部近傍をテ
ーパー形状の先端部１１あるいは球面形状の先端部１２
にすると効果的である。

【００１７】ガス噴出孔６は、棒状栓８がその中を滑ら
かに上下動できる大きさに設けられ、図２に示すよう
に、成形面７近傍以外の中型４内部においては、その大
きさが大きく形成されている。尚、ガス噴出孔６の大き
さは、中型４内で一定であってもよい。ガス噴出孔６
は、供給口９を通じてガス供給機構に接続される。

【００１８】また、ガス噴出孔６は、その成形面７近傍
における水平断面形状が棒状栓８の水平断面形状に合わ
せて設けられ、且つ棒状栓８と適当なクリアランスを有
する大きさに設けられる。尚、成形品凹部の水平断面形
状が、円、楕円あるいは多角形、例えば、四角形等であ
れば、棒状栓８及びガス噴出孔６の成形面７近傍の水平
断面形状も前記形状に合わせて形成する。ガス噴出孔６
は、前記のように、中型４において、成形品における成
形品凹部を形成する位置に設けられる。

【００１９】下金型２は、固定した中型４と中型４を囲
む可動の枠型５とからなり、枠型５はプレス時に枠型５
の上面に当接した上金型３と共に下降する。枠型５の内
側面により成形品の側面を成形し、中型４及び上金型３
の成形面により、それぞれ成形品の成形品凹部を有する
面と成形品凸部を有する面を成形する。

【００２０】上金型３は、その成形面に成形品の成形凸
部を形成する金型凹部１０を有する。また、上金型３に
は成形面に通じる複数の連通路が設けられており、成形
面には、連通路と通じるように、例えば、金網、脱水布
及び水切鉄板から形成される濾過ユニットが備えられて
いる。連通路は、吸気口を通じて真空ポンプ（図示せ
ず）に接続される。

【００２１】以上示したように、前記ガス供給機構によ
り、ガス噴出孔６から成形品に向かって空気等のガスを
噴出して、成形品と成形面７との間に前記ガスを供給す
ることにより、成形品の成形面７からの離型を補助す
る。また、離型時には、棒状栓８は下降しているので、
図４に示す従来の金型における金型凸部２３がないの
で、従来のものよりも離型し易くなる。

【００２２】また、前記プレス成形機における下金型２
の中型４と枠型５が分離しているので、中型４と枠型５
との隙間が原因で成形品にバリが生じるが、前記離型補
助装置により、そのバリの抵抗により離型し難くなるの
が回避される。尚、前記プレス成形機は、前記成形品ば
かりでなく、その他の成形品を成形するのに用いられ
る。ここで、上金型及び下金型のそれぞれの機能を反転
して、上金型に離型補助装置を設け、下金型に脱水機能
を持たせても良い。

【００２３】次に、本発明による前記プレス成形機を用
いたプレス成形方法の一実施形態について、水硬性材料
の原料であるセメントモルタルを用いた瓦のプレス成形
を例にして、図１に示すプレス成形機を用いて成形する
ものとして、プレス成形方法について説明する。本発明
の実施形態の前記プレス成形機を用いたプレス成形方法
は、先ず、プレス成形品凹部を形成する金型である下金
型２の中型４に設けられたガス噴出孔６に、油圧シリン
ダー等で作動する棒状栓８を成形面７上に突出する位置
まで挿入する。

【００２４】次に、枠型５内に所定量のセメントモルタ
ルを充填した後、成形面に濾過ユニットが備えられた上
金型３を枠型５の上面に当接させ、そのままの状態で上
金型３を枠型５と共に下降させ、固定されている中型４
及び上金型３の両成形面によりプレス成形する。このプ
レス成形により、枠型５の内側面で瓦の側面を成形し、
中型４及び上金型３の両成形面により瓦の表裏面を成形
する。プレス成形中は、上金型３に設けられた複数の連
通路に接続された真空ポンプ（図示せず）により、前記
セメントモルタルから搾水する。ここで、上金型及び下
金型のそれぞれの機能を反転して、上金型に離型補助装
置を設け、下金型に脱水機能を持たせても良い。

【００２５】プレス成形後は、棒状栓８を下降させて下
金型２内に移動させ、ガス供給機構（図示せず）から供
給口９を通じてガス噴出孔６からガスである空気を成形
品である瓦に向かって噴出して、瓦と成形面７との間に
前記空気を供給して離型を補助する。尚、前記離型時に
おいては、上金型３の連通路を通じて前記真空ポンプで
吸引して、濾過ユニットを挟んで瓦を上金型３の成形面
に吸着させ、上金型３と共に瓦を上昇させて、瓦を下金
型２から離型する。離型後は、上金型３に瓦を吸着した
まま運搬する。

【００２６】以上示したように、下金型２からの瓦の離
型時には、棒状栓８は成形面７より下に下降しているの
で、図４に示す従来の金型における金型凸部２３がない
ので、従来のものよりも離型し易くなる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、成形品の成形凹部を形
成する金型の構造が従来のものよりも簡単になり、また
離型時には下金型の成形面上に突出した凸部がないの
で、従来のものよりも成形品の離型が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態のプレス成形機における上金
型と下金型の断面図である。

【図２】図１のガス噴出孔近傍を示し、（ａ）は成形面
上に棒状栓を突出させた時の断面図、（ｂ）は棒状栓を
下降させた時の断面図である。

【図３】図１の棒状栓の別の実施形態を示し、（ａ）は
テーパー形状の先端部を有する棒状栓の側面図、（ｂ）
は球面形状の先端部を有する棒状栓の側面図である。

【図４】従来例を示し、（ａ）は離型補助装置を備えた
プレス成形機の上下金型の断面図、（ｂ）は成形品の断
面図である。

【図５】積み重ねた瓦の断面図である。

【符号の説明】

１ 上下金型 ２ 下金型 ３ 上金型 ４ 中型 ５ 枠型 ６ ガス噴出孔 ７ 成形面 ８ 棒状栓 ９ 供給口 １０ 金型凹部 １１ テーパー形状の先端部 １２ 球面形状の先端部 １３ 下金型 １４ 上金型 １５ 成形品 １６ 中型 １７ 成形面 １８ ガス噴出口 １９ 棒状栓 ２０ 成形品凸部 ２１ 金型凹部 ２２ 成形品凹部 ２３ 金型凸部 ２４ 瓦 ２５ 脚部（成形品凸部） ２６ 成形品凹部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無機水硬性材料を原料として成形品をプレ
   ス成形し、前記成形品に成形品凹部を形成する上下金型
   を有し、前記成形品凹部を形成する金型の該成形品凹部
   を形成する個所に、該金型の成形面に通じるガス噴出孔
   を設け、プレス成形時に棒状栓を挿入して前記ガス噴出
   孔を閉塞し、離型時に該ガス噴出孔から前記成形品に向
   けてガスを供給して離型を補助する、離型補助装置を備
   えたことを特徴とする離型補助装置を備えたプレス成形
   機。
2. 【請求項２】無機水硬性材料を原料として成形品をプレ
   ス成形する方法であって、プレス成形時に成形品凹部を
   形成する金型の該成形品凹部を形成する個所に設けられ
   たガス噴出孔から、棒状栓を前記金型の成形面上に突出
   させ、プレス成形後に前記棒状栓を前記金型内に移動さ
   せ、前記ガス噴出孔から成形品に向けて気体を供給し、
   前記金型から前記成形品を離型することを特徴とするプ
   レス成形方法。