JP2006327045A - シート状物の成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 安価な設備コストで、成形材料中のエアを脱気することができるシート状物の成形方法を提供する。
【解決手段】 成形材料１をシート状にして送り出し、このシート状成形材料２を外周に多数の針状突起３を設けた孔あけロール４の下側を通過させて、針状突起３をシート状成形材料２に突き刺してシート状成形材料２の上面に開口する多数の孔をあける。次にこのシート状成形材料２の上面を押えロール５で押えて加圧する。孔あけロール４の針状突起３をシート状成形材料２に突き刺して多数の孔をあけることによって、成形材料１内のエアの気泡を破ることができ、そしてシート状成形材料２の上面を押えロール５で押えて加圧することによって、成形材料１内のエアを追い出すことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、セメント系などの無機質板を製造する際の、成形材料をシート状に成形する工程に関するものである。

外装材などの建築用板として使用されるセメント系などの無機質板を製造するにあたっては、セメント系などの成形材料をシート状に成形し、このシート状成形材料を養生・硬化させることによって、行なわれている。そしてこのように成形材料をシート状に成形する際に、シート状成形材料中にエアが混入されていると、シート状成形材料を養生する際にエアが膨張して大きな空洞を作り、この結果、得られた無機質板に外観不良や品質不良が発生するおそれがある。

そこで、図３（ａ）に示すように、成形材料１をミキサー１１内で混練羽根１２によって混合・混練する際に、ミキサー１１に真空ポンプ１３を接続し、ミキサー１１内を減圧状態にして、混合・混練を行なうようにし、成形材料１中のエアを脱気することが行なわれている。

また、成形材料１を押出し機１４で押出してシート状に成形する場合には、図３（ｂ）のように、押出し機１４を、スクリュー１５を設けた後部バレル１６とスクリュー１７を設けた前部バレル１８とで形成し、そして後部バレル１６と前部バレル１８を真空ゾーン１９で接続すると共に真空ゾーン１９に真空ポンプ１３を接続し、真空ゾーン１９を減圧状態にすることによって、成形材料１中のエアを脱気することが行なわれている（例えば特許文献１参照）。
特開平１０−１４６８１３号公報

しかし、上記のように減圧によって成形材料１の脱気を行なう場合、真空ポンプ１３という設備が必要であり、またミキサー１１や真空ゾーン１９を減圧状態に耐える頑丈な構造に形成する必要があると共に気密状態に保持できる構造に形成する必要があり、設備コストが高くなるという問題があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、安価な設備コストで、成形材料中のエアを脱気することができるシート状物の成形方法を提供することを目的とするものである。

本発明の請求項１に係るシート状物の成形方法は、成形材料１をシート状にして送り出し、このシート状成形材料２を外周に多数の針状突起３を設けた孔あけロール４の下側を通過させて、針状突起３をシート状成形材料２に突き刺してシート状成形材料２の上面に開口する多数の孔をあけ、次にこのシート状成形材料２の上面を押えロール５で押えて加圧することを特徴とするものである。

また本発明の請求項２に係るシート状物の成形方法は、成形材料１を一対の加圧ロール６の間に通して加圧して、成形材料１をシート状にして送り出し、次にこのシート状成形材料１の上面を押えロール５で押えて加圧することを特徴とするものである。

また請求項３の発明は、請求項１又は２において、押えロール５の外周に、押えロール５の中央部からそれぞれ両側の各端部方向に連続して至る一対のガイド溝７を凹設し、各ガイド溝７を相互に逆向きのスパイラル状に形成したことを特徴とするものである。

請求項１の発明にあっては、孔あけロール４の針状突起３をシート状成形材料２に突き刺して多数の孔をあけることによって、成形材料１内のエアの気泡を破ることができ、そしてシート状成形材料２の上面を押えロール５で押えて加圧することによって、成形材料１内のエアを追い出すことができるものであり、真空ポンプなどの高価な設備を必要とすることなく、成形材料１中のエアを脱気することができるものである。

また請求項２の発明にあっては、成形材料１を一対の加圧ロール６の間に通して加圧してシート状にして送り出すことによって、この加圧ロール６による加圧で成形材料１内のエアを追い出すことができると共に、さらにシート状成形材料１の上面を押えロール５で押えて加圧することによっても、成形材料１内のエアを追い出すことができるものであり、真空ポンプなどの高価な設備を必要とすることなく、成形材料１中のエアを脱気することができるものである。

また請求項３の発明にあっては、押えロール５による加圧で成形材料１中から追い出したエアが、押えロール５の下側に滞留しても、押えロール５の外周の中央部から端部方向に至るスパイラル状のガイド溝７によって、押えロール５の端部へと移動させて排出することができ、脱気効果を高く得ることができるものである。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は本発明の実施の形態の一例を示すものであり、図１において２１はロール２２間にコンベアベルト２３を水平に懸架して形成される搬送コンベアであり、ロール２２の回転駆動によって、搬送コンベア２１のコンベアベルト２３は所定速度で走行されるようにしてある。

搬送コンベア２１の搬送方向における後端部位置（流れ方向の上流側端部位置）の上方には材料供給ホッパー２４が配置してある。材料供給ホッパー２４は上面と下面を開口して形成されるものであり、材料供給ホッパー２４内に一対の加圧ロール６，６が設けてある。加圧ロール６，６は所定間隔で平行に配置されるものであり、また加圧ロール６，６は搬送コンベア２１の搬送方向に対して垂直、すなわち搬送コンベア２１のロール２２と平行に配置されるものである。

また搬送コンベア２１の上には、搬送コンベア２１の搬送方向において材料供給ホッパー２４よりも前方位置（流れ方向の下流側位置）に孔あけロール４が配置してある。孔あけロール４の外周には全周に亘って多数の針状突起３が剣山のように突設してあり、搬送コンベア２１のコンベアベルト２３を横切るようにコンベアベルト２３の上面と平行に配置してある。この孔あけロール４は、その搬送コンベア２１のコンベアベルト２３と対向する下面が、コンベアベルト２３の走行方向と同じ向きに回転し、且つ周速度がコンベアベルト２３の走行速度とほぼ同じになるように、回転駆動されるものである。

さらに搬送コンベア２１の上には、搬送コンベア２１の搬送方向において孔あけロール４よりも前方位置（流れ方向の下流側位置）に押えロール５が配置してある。押えロール４の外周面は平坦面に形成してあり、搬送コンベア２１のコンベアベルト２３を横切るようにコンベアベルト２３の上面と平行に配置してある。この押えロール５は、その搬送コンベア２１のコンベアベルト２３と対向する下面が、コンベアベルト２３の走行方向と同じ向きに回転し、且つ周速度がコンベアベルト２３の走行速度とほぼ同じになるように、回転駆動されるものである。

しかして、セメント系などの塑性を有する未硬化の成形材料１は材料供給ホッパー２４に上面の開口から供給されるものであり、一対の加圧ロール６，６の間を加圧されながら通過して下方へ送られる。このように一対の加圧ロール６，６で成形材料１を加圧することによって、成形材料１中に混入されているエアを押し潰して成形材料１中から追い出すことができるものである。またこのように成形材料１を一対の加圧ロール６，６の間に通すことによって、成形材料１をシート状に成形した状態で、材料供給ホッパー２４の下面の開口から、搬送コンベア２１のコンベアベルト２３の上に供給することができるものである。

尚、上記の実施の形態では、成形材料１を一対の加圧ロール６，６の間に通してシート状に成形して搬送コンベア２１に供給するようにしたが、押出し機を用いて成形材料１をシート状に成形して搬送コンベア２１に供給する方法など、他の方法で成形材料１をシート状に成形する方法を採用するようにしてもよい。

そして上記のように成形材料１をシート状に成形したシート状成形材料２が搬送コンベア２１に供給されると、コンベアベルト２３の走行に伴ってシート状成形材料２は搬送され、孔あけロール４の下側を通過する。孔あけロール４は、ロール外周はシート状成形材料２の上面には接触しないが、その外周に突設した針状突起３はシート状成形材料２内に上面から突き刺さる高さに配置してあり、シート状成形材料２が孔あけロール４の下側を通過する際に、針状突起３によってシート状成形材料２に上面で開口する多数の孔があけられるようになっている。このようにシート状成形材料２に針状突起３で孔があけられることによって、成形材料１内のエアの気泡が破られ、成形材料１内に気泡として閉じ込められているエアを成形材料１の表面から抜くことができる。

このように孔あけロール４で孔をあけられたシート状成形材料２は、コンベアベルト２３の走行に伴ってさらに搬送され、押えロール５の下側を通過する。押えロール５は孔あけロール４よりもやや低い位置に配置されるものであり、シート状成形材料２が押えロール５の下側を通過する際に、シート状成形材料２の上面が押えロール５で押えられて加圧されるようになっている。このようにシート状成形材料２の上面が押えロール５で加圧されて圧縮されると、孔あけロール４の針状突起３であけられた孔内のエアが追い出されると共に、成形材料１中に残留しているエアが押しつぶされて追い出される。また孔あけロール４の針状突起３でシート状成形材料２にあけられた孔は押えロール５による加圧・圧縮で塞がれるものである。

図２は押えロール５の他の実施の形態を示すものであり、押えロール５の外周面に一対のガイド溝７が凹設してある。この一対のガイド溝７のうち一方のガイド溝７ａは押えロール５の軸方向の中央部から軸方向の一方の端部へ至るスパイラル状に形成されるものであり、他方のガイド溝７ｂは押えロール５の軸方向の中央部から軸方向の他方の端部へ至るスパイラル状に形成されるものである。またこの各ガイド溝７ａ，７ｂのスパイラルの向きは逆方向になるように形成してある。そして押えロール５は、各ガイド溝７ａ，７ｂのスパイラルが軸方向の中心に向かって螺進する方向に回転されるものであり、ガイド溝７ａ，７ｂに入り込んだものは押えロール５の回転によって、図２の直線矢印で示すように、軸方向の端部の側へとガイド溝７ａ，７ｂ内に沿って移動されるようになっている。

従ってこのものでは、上記のように押えロール５による加圧で成形材料１中から追い出したエアが、搬送コンベア２１の搬送方向と逆側において、押えロール５の下に滞留しても、押えロール５の外周の各ガイド溝７ａ，７ｂによって、押えロール５の端部へと移動させて排出することができるものであり、押えロール５による脱気効果を高く得ることができるものである。

そして、上記のようにシート状成形材料２が押えロール５の下を通過して圧縮されることによって、目的とする板厚に成形されるものであり、このように成形したシート状成形材料２を所定寸法に切断した後に、養生等の工程を経て、建築用板等として使用される無機質板に仕上げることができるものである。ここで、上記のように加圧ロール６による加圧、針状突起３を有する孔あけロール４による孔あけ、押えロール５による加圧によって、成形材料１中のエアは脱気されているので、シート状成形材料２を養生する際にエアが膨張して大きな空洞が形成されることがなくなり、得られた無機質板に外観不良や品質不良が発生することを防ぐことができるものである。そして、このように成形材料１中のエアを脱気するにあたって、搬送コンベア２１上に加圧ロール６や、針状突起３を有する孔あけロール４や、押えロール５を付加するだけのシンプルな設備で行なうことができるものであり、設備コストを抑えることができるものである。

また、針状突起３を有する孔あけロール４や押えロール５は上記の実施の形態では１個ずつ用いるようにしているが、その個数を増やすことによって脱気能力を高めることができるものであり、さらに孔あけロール４の針状突起３の本数を増やすことによっても脱気能力を高めることができるものであり、従ってこれらによって生産性アップなどに容易に対応することができるものである。孔あけロール４や押えロール５を複数個用いる場合、最後に押えロール５でシート状成形材料２を押えるようにし、針状突起３であけられた孔を塞いで表面の地合いが良くなるようにするのがよい。

本発明の実施の形態の一例を示す概略図である。 同上の押えロールの他の実施の形態の平面図である。 従来例を示すものであり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ断面図である。

符号の説明

１ 成形材料
２ シート状成形材料
３ 針状突起
４ 孔あけロール
５ 押えロール
６ 加圧ロール
７ ガイド溝

Claims (3)

1. 成形材料をシート状にして送り出し、このシート状成形材料を外周に多数の針状突起を設けた孔あけロールの下側を通過させて、針状突起をシート状成形材料に突き刺してシート状成形材料の上面に開口する多数の孔をあけ、次にこのシート状成形材料の上面を押えロールで押えて加圧することを特徴とするシート状物の成形方法。
2. 成形材料を一対の加圧ロールの間に通して加圧して、成形材料をシート状にして送り出し、次にこのシート状成形材料の上面を押えロールで押えて加圧することを特徴とするシート状物の成形方法。
3. 押えロールの外周に、押えロールの中央部からそれぞれ両側の各端部方向に連続して至る一対のガイド溝を凹設し、各ガイド溝を相互に逆向きのスパイラル状に形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート状物の成形方法。
   

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