JP2018099854A - 押出成形型 - Google Patents

Abstract

【課題】成形後の養生硬化によって水蒸気が発生しても、成形材料の剥離が生じにくく、硬化後の建築板に破損が生じにくくすることができる押出成形型を提供する。【解決手段】成形材料が流れる流路と、流路内に配置され、成形板に中空部を成形する中空部成形部材と、を備える。中空部成形部材は、中空部成形部材本体と、中空部成形部材本体から下流側に延びる複数の中空ピンと、を有する。中空ピンの基部間の部位は、凹凸状に形成されている。流路は、中空部成形部材本体の板厚方向一方側に位置する第一流路と、中空部成形部材本体の板厚方向他方側に位置する第二流路と、第一流路と第二流路とが中空部成形部材本体の下流側端で合流して押出口まで延びる合流路と、を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、押出成形型に関する。詳しくは、水硬性無機質材料を主成分とする成形材料から形成され、複数の中空部を有する成形板を成形するための押出成形型に関する。

従来、セメントや石膏等の材料を主成分とする成形板は、建築物の外壁等、種々の建材用途として利用されている。この成形板を軽量化するために、成形板に複数の中空部を形成することが行われている。また、このような成形板を大量生産するために、押出成形によって成形板を製造することも行われている。

例えば、特許文献１には、セメント等を主成分とする原料からなり、複数の中空部を備えた押出板の製造装置が開示されており、この中空部は、製造装置の口金内に複数の中玉を配置することにより、成形材料が中玉を避けるようにして流れることによって形成される。

特開平７−４０３２３号公報

特許文献１に記載の製造装置では、中玉の表面側を流れた成形材料と、中玉の裏面側を流れた成形材料とが合流し、合流した成形材料を所定形状に押出成形する。この押出成形された成形体において、表面側の成形材料と裏面側の成形材料との密着強度が小さいと、両材料が離間する虞がある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、成形体の成形材料同士の離間を生じにくくすることができる押出成形型を提供することを目的とする。

本発明に係る押出成形型は、
長手方向に延びる複数の中空部を有する成形板を成形するための押出成形型であって、
成形材料が流れる流路と、
前記流路内に配置され、前記成形板に前記中空部を成形する中空部成形部材と、
を備え、
前記中空部成形部材は、
前記流路の出口である押出口から押出成形される前記成形板の板幅方向に延びる中空部成形部材本体と、
該中空部成形部材本体に前記板幅方向に並ぶように設けられ、それぞれ前記中空部成形部材本体から下流側に延びる複数の中空ピンと、を有し、
前記中空部成形部材本体の下流側端における前記中空ピンの基部間の部位は、前記中空ピンを通って前記板幅方向に延びる部材仮想基準線よりも前記成形板の板厚方向一方側に凹む凹部と、該部材仮想基準線よりも前記板厚方向他方側に凹む凹部と、が前記板幅方向に並ぶ凹凸状に形成されており、
前記流路は、
前記中空部成形部材本体の前記板厚方向一方側に位置する第一流路と、
該中空部成形部材本体の前記板厚方向他方側に位置する第二流路と、
前記第一流路と前記第二流路とが前記中空部成形部材本体の下流側端で合流して前記押出口まで延びる合流路と、を含むことを特徴とする。

また、前記流路は、
前記第一流路又は前記合流路における前記押出口よりも上流側の部位に下流端が前記板厚方向一方側から合流する第一スキン流路と、
前記第二流路又は前記合流路における前記押出口よりも上流側の部位に下流端が前記板厚方向他方側から合流する第二スキン流路と、
を更に含むことが好ましい。

また、前記第一スキン流路は前記第一流路と合流し、その合流部に前記板幅方向に延びる第一合流プレートが配設されている一方、前記第二スキン流路は前記第二流路と合流し、その合流部に前記板幅方向に延びる第二合流プレートが配設されており、
前記第一合流プレートの下流側端及び前記第二合流プレートの下流側端は、それぞれ、前記板幅方向に延びるプレート仮想基準線よりも前記板厚方向一方側に凹む凹部と、前記プレート仮想基準線よりも前記板厚方向他方側に凹む凹部と、が前記板幅方向に交互に並ぶ凹凸状に形成されていることが好ましい。

また、前記合流路の上流端における前記板厚方向の寸法に対する下流端における前記板厚方向の寸法の比が２／３以下であることが好ましい。

また、前記合流路の長さを延長する合流路延長部材を更に備えることが好ましい。

本発明の押出成形型は、成形後の養生硬化によって水蒸気が発生しても、成形材料の剥離が生じにくく、硬化後の建築板に破損が生じにくくすることができる。

図１Ａは、本発明の第一の実施形態に係る押出成形型を備える押出成形機の概略の平面図であり、図１Ｂは、図１Ａの押出成形機が備える押出機の概略の断面図である。 図２は、同上の押出成形型の概略の断面図である。 図３は、同上の押出成形型が備える中空部成形部材の概略の斜視図である。 図４は、図３に示す中空部成形部材の要部の概略の拡大図である。 図５は、同上の押出成形型で製造された建築板の一例を示す概略の断面図である。 図６は、本発明の第二の実施形態に係る押出成形型の概略の断面図である。 図７は、本発明の第三の実施形態に係る押出成形型の概略の断面図である。 図８Ａは、同上の押出成形型が備える合流プレートの概略の上から見た斜視図であり、図８Ｂは同上の押出成形型が備える合流プレートの概略の下から見た斜視図であり、図８Ｃは同上の押出成形型が備える合流プレートの要部の概略の拡大図である。 図９は、図７に示す押出成形型の下流側端の拡大図である。

以下、本発明を実施するための形態を説明する。

（第一の実施形態）
図１Ａに、本実施形態の押出成形型１（以下、成形型１ともいう）を備えた押出成形機１０の概略の平面図を示す。押出成形機１０は、成形型１と接続された押出機２０を備える。押出機２０は、第一押出機２１及び第二押出機２２を含む。第一押出機２１は、成形材料が投入される投入口２１０と、成形材料を押し出すスクリュー２１１と、成形型１と接続するパイプ２１２とを備える。第二押出機２２は、成形材料が投入される投入口２２０と、成形材料を押し出すスクリュー２２１と、成形型１と接続する流入口２２２とを備える。図１Ｂに示すように、第一押出機２１は、上下２段方式となっている。第一押出機２１の上段は、投入口２１０が接続され、成形材料を送り出すスクリュー２１１ａ（パグスクリュー）を備え、第一押出機２１の下段は、パイプ２１２が接続され、成形材料を送り出すスクリュー２１１ｂ（オーガスクリュー）を備え、第一押出機２１の上段と下段とは真空ボックス２１３を介して接続され、この真空ボックス２１３は真空引きされている。この真空引きによって成形材料に含まれる空気を除くことができ、成形材料から除かれた空気は機外に排気される。また第二押出機２２は、第一押出機２１と同様の構成を備え、上下２段式であり、投入口２２０が接続され、成形材料を送り出すスクリュー２２１ａ（パグスクリュー）を備える上段と、流入口２２２が接続され、成形材料を送り出すスクリュー２２１ｂ（オーガスクリュー）を備える下段と、を有するとともに、真空引きされた真空ボックスを介して上段と下段とが接続されている。尚、図１Ａにおいては、第一押出機２１及び第二押出機２２は、並列に配置されているが、これに限定されず、直行型或いはＹ型に配置してもよい。

図２に、本実施形態の成形型１の概略の断面図を示す。成形型１は、上型１１、下型１２、流路１３、流路１４、中空部成形部材１５、中子１６を備える。流路１４は、上型１１と下型１２との間に設けられている。中子１６は、流路１４内に設けられている。流路１３は、中子１６の内部に設けられている。中空部成形部材１５は、流路１３内に配置され、成形板に中空部を成形するように構成されている。流路１３には、第一押出機２１のパイプ２１２が接続され、第一押出機２１のスクリュー２１１ｂによって押し出された成形材料が流れこむ。流路１４には、第二押出機２２のパイプ２２２が接続され、第二押出機２２のスクリュー２２１ｂによって押し出された成形材料が流れ込む。そして成形型１の押出口１７から、流路１３を流れる成形材料と、流路１４を流れる成形材料とが押し出され、成形板が形成される。

流路１３は、第一流路１３１及び第二流路１３２を含む。このため、第一流路１３１及び第二流路１３２の両方には、第一押出機２１から押し出された成形材料が流れる。第一流路１３１及び第二流路１３２は、流路１３が中空部成形部材１５が有する中空部成形部材本体１５０によって上下に分断されることで形成されている。このため、第一流路１３１は中空部成形部材本体１５０の板厚方向一方側に位置し、第二流路１３２は中空部成形部材本体１５０の板厚方向他方側に位置する。尚、本明細書において、板厚方向とは成形型１の押出口１７から押し出される成形板の厚み方向を意味し、板幅方向とは成形型１の押出口１７から押し出される成形板の幅方向を意味する。第一流路１３１及び第二流路１３２の始まりの位置は、中空部成形部材本体１５０の上流側端１５６である。第一流路１３１と第二流路１３２とは、中空部成形部材本体１５０の下流端側で合流して合流路１３３を形成している。本実施形態では、合流路１３３の上流端の板厚方向の寸法（換言すると、合流路１３３における中空部成形部材本体１５０の下流側端１５４付近の板厚方向の寸法）に対する、合流路１３３の下流端の板厚方向の寸法（換言すると、合流路１３３における押出口１７付近の板厚方向の寸法）の比が、２／３以下であることが好ましい。この場合、第一流路１３１を流れる成形材料と、第二流路１３２を流れる成形材料とが十分に圧縮されるため、二つの成形材料を強固に密着させることができる。

流路１４は、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２を含む。このため、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２の両方には、第二押出機２２から押し出された成形材料が流れる。第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２は、流路１４が中子１６によって板厚方向一方側と板厚方向他方側に分断されることで形成されている。第一スキン流路１４１は、第一流路１３１の板厚方向一方側に位置し、第二スキン流路１４２は、第二流路１３２の板厚方向他方側に位置する。このため、第一スキン流路１４１は、上型１１と中子１６との間に位置する空間であり、第二スキン流路１４２は、下型１２と中子１６との間に位置する空間である。第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２の始まりの位置は、中子１６の上流側端１６０である。本実施形態において、第一スキン流路１４１は、その下流端が合流路１３３における押出口１７よりも上流側の部位に板厚方向一方側から合流しており、また第二スキン流路１４２は、その下流端が合流路１３３における押出口１７よりも上流側の部位に合流している。また合流路１３３と、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２との合流部は、中子１６の下流側端１６４でもあり、合流路１３３における押出口１７付近でもある。

図３に、本実施形態の中空部成形部材１５の下流側端１５４の概略の斜視図を示す。中空部成形部材１５は、中空部成形部材本体１５０と、中空ピン１５１と、ダミーピン１５３と、を有する。中空部成形部材本体１５０は、流路１３及び流路１４の出口である押出口１７から押出成形される成形板の板幅方向に延びた形状を有する。中空部成形部材本体１５０は、下流側端１５４に向かって厚みが薄くなる形状を有する。中空ピン１５１は、中空部成形部材本体１５０に板幅方向に並ぶように設けられ、それぞれの中空ピン１５１は中空部成形部材本体１５０から下流側に延びた形状を有する。複数の中空ピン１５１間の間隔は、それぞれ同じであってもよく、異なっていてもよい。複数の中空ピン１５１間の間隔が同じであると、中空ピン１５１によって形成される中空部を略等間隔に形成することができる。複数の中空ピン１５１間の間隔がそれぞれ異なっていると、中空ピン１５１によって形成される中空部を異なる間隔で形成することができる。中空ピン１５１は、エアーが通過可能な孔１５７を備えることが好ましい。中空ピン１５１の太さは、その基部から先端まで同じであることが好ましいが、これに限定されず、例えば中空ピン１５１に段が設けられ、その太さが異なっていてもよく、中空ピン１５１が途中から異形形状を有していてもよい。ダミーピン１５３は、中空ピン１５１と同様に、下流側端１５４に複数並べて設けられ、複数の中空ピン１５１を挟む位置に配置されている。複数のダミーピン１５３間の間隔は、同じであってもよく、異なっていてもよい。ダミーピン１５３の太さは、基部から先端に向かって細くなることが好ましい。これにより、ダミーピン１５３に隣接する中空ピン１５１によって成形される中空部の形状がダミーピン付近を流れる成形材料によって変形することを抑制することができ、これにより、押出口１７から真っ直ぐな板形状の成形板を押し出すことができる。ダミーピン１５３の長さは、中空ピン１５１の長さよりも短いことが好ましい。中空部成形部材本体１５０の下流側端１５４の中空ピン１５１の基部間の部位は、凹凸状に形成されている。この凹凸は、凹部１５２から構成されている。凹部１５２は、凹部１５２ａと凹部１５２ｂとを含む。凹部１５２ａと凹部１５２ｂとは、板幅方向に並んでいる。

図４に、中空ピン１５１が破断した下流側端１５４の概略の拡大図を示す。図４に示す部材仮想基準線Ｘは、中空ピン１５１の中心を通るとともに板幅方向に延びる仮想線である。凹部１５２ａは、部材仮想基準線Ｘよりも板幅方向一方側に凹む。また凹部１５２ｂは、部材仮想基準線Ｘよりも板幅方向他方側に凹む。このため、凹部１５２ａと凹部１５２ｂとは、下流側端１５４における中空ピン１５１の基部間の部位に、板厚方向一方側と他方側に交互に設けられている。また凹部１５２ａの先端１５４ａと、凹部１５２ｂの先端１５４ｂとは、連続しておらず、いずれも下流側端１５４の突端（部材仮想基準線Ｘの部分）と一致していない。また先端１５４ｂは、下流側端１５４の凹部１５２ａが設けられていない面（上凸面１５５ａともいう）の先端でもあり、先端１５４ａは、下流側端１５４の凹部１５２ｂが設けられていない面（下凸面１５５ｂともいう）の先端でもある。なお、上記凹部１５２ａ，１５２ｂは、上記先端１５４ａ，１５４ｂよりも上流側の位置から該先端１５４ａ，１５４ｂに向かって徐々に深くなる溝状に形成されている。

以下、上記の成形型１を備える押出成形機１０を用いて、建築板を製造する方法を説明する。

まず成形材料を用意する。成形材料としては、水硬性無機質材料を含むものを使用することができる。成形材料は、例えば、無機質系主材、無機質系混和材、有機質系混和材、補強繊維、及び水を含有している。

無機質系主材としては、ケイ素とカルシウムのうち少なくとも一方を含む化合物が使用可能であって、セメントなどの水硬性無機質材料を使用することができる。無機質系主材には、更に、フライアッシュ、シリカヒューム、珪石粉などが含有されていてもよい。

無機質系混和材は軽量骨材として使用される無機発泡体などであって、パーライト、フライアッシュバルーン、及びバーミキュライトなどを例示することができる。無機質系混和材としては、更に、マイカ、ワラストナイトなどを使用することができる。

有機質系混和材としては、メチルセルロース、有機質系発泡粒子等を例示することができる。有機質系発泡粒子としては、スチレン系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、及びアクリロニトリル系樹脂などの発泡粒子を例示することができる。

補強繊維としては、例えば、パルプ繊維等の天然繊維、ポリプロピレン、ビニロン等の有機繊維、ガラス繊維、ロックウール、炭素繊維等の無機繊維などを例示することができる。

成形材料に含まれる各成分の配合割合は特に限定されない。第一押出機２１及び第二押出機２２には、同じ配合の成形材料を投入してもよく、異なる配合の成形材料を投入してもよい。以下、第一押出機２１に投入する成形材料をコア材料といい、第二押出機２２に投入する成形材料をスキン材料という。

次に、第一押出機２１の投入口２１０にコア材料を投入すると共に、第二押出機２２の投入口２２０にスキン材料を投入する。スキン材料及びコア材料は、それぞれ、第一押出機２１内に設けられたスクリュー２１１ａ（パグ）及びスクリュ−２１１ｂ（オーガ）と、第二押出機２２内に設けられたスクリュー２２１ａ（パグ）及びスクリュー２２１ｂ（オーガ）とによって混練圧縮されながら搬送される。

次に、コア材料は第一押出機２１からパイプ２１２を介して流路１３に流入する。また、スキン材料は第二押出機２２からパイプ２２２を通って流路１４に流入する。

流路１３に流入したコア材料は、中空部成形部材本体１５０の上流側端１５６において、第一流路１３１及び第二流路１３２に分かれて流れる。そして、第一流路１３１を流れるコア材料と第二流路１３２を流れるコア材料は、中空部成形部材本体１５０の下流側端１５４において合流し、合流路１３３に流れる。これにより、合流材料が形成される。この際、第一流路１３１及び第二流路１３２を流れるコア材料は、中空ピン１５１を避けながら中空ピン１５１の基部間の部位で合流する。このため、合流材料のうち、中空ピン１５１が存在する部分に、中空部が形成される。また、第一流路１３１を流れるコア材料は、図４に示す凹部１５２ａの表面上と、上凸面１５５ａの表面上とを流れる。これにより、第一流路１３１を流れるコア材料が凹凸状に成形される。詳細には、第一流路１３１を流れるコア材料のうち、凹部１５２ａの表面上を流れる部分が凸状に成形され、上凸面１５５ａの表面上を流れる部分が凹状に成形される。また、第二流路１３２を流れるコア材料は、図４に示す凹部１５２ｂの表面上と、下凸面１５５ｂの表面上とを流れる。これにより、第二流路１３２を流れるコア材料が凹凸状に成形される。詳細には、第二流路１３２を流れるコア材料のうち、凹部１５２ｂの表面上を流れる部分が凸状に成形され、下凸面１５５ｂの表面上を流れる部分が凹状に成形される。そして、凹部１５２によって形成された第一流路１３１を流れるコア材料の凹凸と、凹部１５２によって形成された第二流路１３２を流れるコア材料の凹凸とが噛み合い、合流材料が形成される。

更に、流路１４に流入したスキン材料は、中子１６の上流側端１６０において、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２に分かれて流れる。そして、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２を流れるスキン材料は、中子１６の下流側端１６４において、合流路１３３を流れる合流材料と合流する。詳細には、合流材料の板厚方向一方側に第一スキン流路１４１を流れるスキン材料が合流し、合流材料の板厚方向他方側に第二スキン流路１４２を流れるスキン材料が合流する。これによって、合流材料の表面が第一スキン流路１４１を流れるスキン材料で覆われるとともに、合流材料の裏面が第二スキン流路１４２を流れるスキン材料で覆われる。

次に、合流材料及びスキン材料を含む成形材料が、押出口１７から押し出される。本実施形態では、合流路１３３の上流端における板厚方向の寸法に対する下流端における板厚方向の寸法の比が２／３以下であることにより、中空部成形部材本体１５０の下流側端１５４から押出口１７までの間、すなわち、第一流路１３１を流れるコア材料と第二流路１３２を流れるコア材料とが合流してから押出口１７から押し出されるまでの間に、成形材料の合計の厚みを１．５倍以上圧縮することができる。この場合、成形体の硬化時において、合流した二つの成形材料間の剥離が生じることを抑制することができる。押出口１７から押し出された成形材料を、任意の長さで切断することにより、未硬化の成形体（グリーンシート）が形成される。この未硬化の成形体にプレス等を施すことによって、その表面に凹凸模様を形成してもよい。この場合、凹凸模様を有する建築板を形成することができる。

次に、未硬化の成形体を養生して硬化させる。これにより、図５に示すような成形板３０が得られる。成形板３０は、板状のコア部３１と、このコア部３１の表面及び裏面を覆うスキン部３２を含み、コア部３１は、その長手方向に延びる複数の中空部３３を有する。

本実施形態では、第一流路１３１を流れるコア材料と第二流路１３２を流れるコア材料とが合流する際に、コア材料が中空ピン１５１を避けながら中空ピン１５１の基部間で合流することにより、複数の中空部３３を形成することができる。更に本実施形態では、第一流路１３１を流れるコア材料と第二流路１３２を流れるコア材料とが合流する際に、凹部１５２ａによって形成された第一流路１３１を流れるコア材料の凹凸と、凹部１５２ｂによって形成された第二流路１３２を流れるコア材料の凹凸とが噛合っているため、二つのコア材料同士が強固に密着するため、未硬化の成形体を養生硬化させる際に、コア材料同士の合流部分（図５における合流部分３４に相当）において水蒸気が発生しても、コア材料同士の剥離を抑制することができ、硬化後の成形板３０の破損を抑制することができる。

なお、成形型１の構造は上記のものに限定されない。例えば、第一の実施形態に係る成形型１は、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２を含む流路１４を備えているが、この流路１４を備えていなくてもよい。この場合、押出成形機１０は、流路１４と接続された第二押出機２２を備えなくてもよい。このような成形型１によって建築板を製造すると、第一流路１３１を流れる成形材料と第二流路１３２を流れる成形材料とが合流して形成された合流材料が、押出口１７から押し出される。この場合、図５に示すスキン部３２を備えない建築板が得られる。

（第二の実施形態）
図６に示す第二の実施形態の成形型１は、図２の成形型１と比較して、合流路１３３の長さを延長する合流路延長部材１７０を備える点で異なり、それ以外の構成は図２の成形型１と同様の構成を備える。本実施形態の合流路延長部材１７０は、内部に延長流路１７１を備える。延長流路１７１の始まりの位置は、第一スキン流路１４１と第二スキン流路１４２の合流部であり、延長流路１７１の終わりの位置は、押出口１７である。このため、合流路延長部材１７０は、合流路１３３の長さを延長するように構成されていると共に、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２の合流部から押出口１７までの距離を延長するようにも構成されている。本実施形態では、延長流路１７１内に中空ピン１５１が配置されていることが好ましく、中空ピン１５１の先端が押出口１７まで達していることが好ましい。この場合、押出口１７から押し出される成形材料の中空部を維持しやすくすることができる。

図６に示す成形型１を用いて成形板３０を製造する場合、第一流路１３１を流れるコア材料と第二流路１３２を流れるコア材料とが合流して合流材料が形成されて合流路１３３に流れ込んだ後、この合流材料と、第一スキン流路１４１を流れるスキン材料及び第二スキン流路１４２を流れるスキン材料とが合流してから押出口１７に達するまでの間に、延長流路１７１内を通過するため、スキン材料及びコア材料が第一の実施形態よりも長時間圧縮される。このため、第一流路１３１を流れるコア材料と第二流路１３２を流れるコア材料との密着性を向上させることができるとともに、コア材料と第一スキン流路を流れるスキン材料との密着性を向上させることができ、さらにコア材料と第二スキン流路を流れるスキン材料との密着性を向上させることができる。これにより、未硬化の成形体を養生硬化させる際に、コア材料同士の合流部分、及びコア材料とスキン材料との界面において水蒸気が発生しても、コア材料同士の剥離、及びコア材料とスキン材料との剥離を抑制することができ、硬化後の成形板３０の破損を抑制することができる。

（第三の実施形態）
図７に、第三の実施形態に係る成形型１の概略の断面図を示す。この成形型１は、図２に示す成形型１と同様に、上型１１、下型１２、流路１３、流路１４、中空部成形部材１５、及び中子１６を備えるが、流路１３、流路１４、中子１６の構造が異なっている。また成形型１は、第一合流プレート１６１及び第二合流プレート１６２を更に備える。

流路１３は、第一流路１３１及び第二流路１３２を含む。第一流路１３１及び第二流路１３２は、流路１３が中空部成形部材１５によって板厚方向一方側と板厚方向他方側とに分断されることによって形成されている。流路１４は、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２を含む。第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２は、流路１４が中子１６によって板厚方向一方側と板厚方向他方側とに分断されることによって形成されている。

本実施形態において、第一スキン流路１４１はその下流端が、第一流路１３１に板厚方向一方側から合流しており、また第二スキン流路１４２は、その下流端が、第二流路１３２に板厚方向他方側から合流している。第一流路１３１と第一スキン流路１４１との合流部には、板幅方向に延びる第一合流プレート１６１が配設されている。一方、第二流路１３２と第二スキン流路１４２との合流部には、板幅方向に延びる第二合流プレート１６２が配設されている。換言すると、第一流路１３１と第一スキン流路１４１とは、第一合流プレート１６１の下流側端で合流し、第二流路１３２と第二スキン流路１４２とは、第二合流プレート１６２の下流側端で合流している。また第一流路１３１と第一スキン流路１４１とが合流することにより第一合流路１３４が構成され、第二流路１３２と第二スキン流路１４２とが合流することにより第二合流路１３５が構成される。そして、第一合流路１３４と第二合流路１３５とが合流することによって合流路１３３が構成される。第一合流路１３４と第二合流路１３５とは、中空部成形部材本体１５０の下流端側１５４で合流している。この合流路１３３は、押出口１７まで延びている。

第一合流プレート１６１及び第二合流プレート１６２は、図７に示すように中子１６に連結されている。第一合流プレート１６１及び第二合流プレート１６２は、同様の形状を有するが、上下逆向きに設置されている。図８Ａ及び図８Ｂに第一合流プレート１６１の概略の斜視図を示す。図８Ａは、第一合流プレート１６１の上から見た斜視図であり、図８Ｂは第一合流プレート１６１の下から見た斜視図である。第一合流プレート１６１は、下流端に向かって突出した構造を有する。第一合流プレート１６１は、その下流端に、図８Ａに示す凹部１６３ａと、図８Ｂに示す凹部１６３ｄとが板幅方向に交互に並べて設けられることによって、凹凸状に形成されている。図８Ｃに第一合流プレート１６１の下流端の拡大図を示す。図８Ｃに示すプレート仮想基準線Ｙは、板幅方向に延びる仮想線である。凹部１６３ａはプレート仮想基準線Ｙよりも板厚方向一方側に凹み、凹部１６３ｄはプレート仮想基準線Ｙよりも板厚方向他方側に凹んでいる。このため凹部１６３ａと凹部１６３ｄとは、第一合流プレート１６１の下流側端に、板厚方向一方側と他方側に交互に設けられている。また凹部１６３ａの先端と、凹部１６３ｄの先端とは、連続しておらず、いずれも第一合流プレート１６１の突端（プレート仮想基準線Ｙの部分）と一致していない。また凹部１６３ｄの先端は、第一合流プレート１６１の下流側端の凹部１６３ａが設けられていない面（上凸面１６３ｂともいう）の先端でもあり、また凹部１６３ａの先端は、第一合流プレート１６１の先端の凹部１６３ｄが設けられていない面（下凸面１６３ｃともいう）の先端でもある。

以下、上記の成形型１を備える押出成形機１０を用いて、建築板を製造する方法を説明する。

まずコア材料及びスキン材料を用意して、コア材料を第一押出機２１の投入口２１０に投入し、スキン材料を第二押出機２２の投入口２２０に投入する。スキン材料及びコア材料は、それぞれ、第一押出機２１内に設けられたスクリュー２１１ａ及びスクリュー２１１ｂと、及び第二押出機２２内に設けられたスクリュー２２１ａ及びスクリュー２２１ｂとによって混練圧縮されながら搬送される。そしてコア材料及びスキン材料は、それぞれ流路１３及び流路１４に流入する。

流路１３に流入したコア材料は、中空部成形部材本体１５０の上流側端１５６において、第一流路１３１及び第二流路１３２に分かれて流れる。また流路１４に流入したスキン材料は、中子１６の上流側端１６０において、第一スキン流路１４１及び第二スキン流路１４２に分かれて流れる。

図９に、本実施形態の成形型１の下流側端を拡大した断面図を示す。第一流路１３１を流れるコア材料は、第一合流プレート１６１の下流側端において、第一スキン流路１４１を流れるスキン材料と合流して第一合流材料が形成され、第一合流路１３４に流れ込む。また、第二流路１３２を流れるコア材料は、第二合流プレート１６２の下流側端において、第二スキン流路１４２を流れるスキン材料と合流して第二合流材料が形成され、第二合流路１３５に流れ込む。

第一合流材料が形成される際、第一スキン流路１４１を流れるスキン材料のうち、図８Ｃに示す第一合流プレート１６１の凹部１６３ａの表面上を流れる部分が凸状に形成され、上凸面１６３ｂの表面上を流れる部分が凹状に形成される。これにより、第一スキン流路１４１を流れるスキン材料に凹凸が形成される。また第一流路１３１を流れるコア材料のうち、図８Ｃに示す凹部１６３ｄの表面上を流れる部分が凸状に形成され、下凸面１６３ｃの表面上を流れる部分が凹状に形成される。これにより、第一流路１３１を流れるコア材料に凹凸が形成される。このため、第一流路１３１を流れるコア材料と第一スキン流路１４１を流れるスキン材料とが合流する際には、コア材料及びスキン材料のそれぞれに形成された凹凸が噛み合い、第一合流材料が形成される。また、同様に第二合流材料が形成される際には、第二合流プレート１６２によって第二流路１３２を流れるコア材料に形成された凹凸と、第二合流プレート１６２によって第二スキン流路１４２を流れるスキン材料に形成された凹凸と、が噛み合い、第二合流材料が形成される。

次に、第一合流材料が第一合流路１３４を流れるとともに、第二合流材料が第二合流路１３５を流れ、そして、図９に示す中空部成形部材本体１５０の下流側端１５４において第一合流材料と第二合流材料とが合流して合流路１３３に流入する。これにより、合流材料が形成される。この際、第一合流材料に含まれるコア材料と、第二合流材料に含まれるコア材料とが、重なるようにして合流する。また、第一合流材料及び第二合流材料は、中空ピン１５１を避けながら、中空ピン１５１の基部間の部位で合流する。このため、合流材料のうち、中空ピンが存在する部分に中空部が形成される。更に、第一合流材料は、図４に示す凹部１５２ａの表面上と、上凸面１５５ａの表面上とを流れる。詳細には、第一合流材料に含まれるコア材料のうち、凹部１５２ａの表面上を流れる部分が凸状に成形され、上凸面１５５ａの表面上を流れる部分が凹状に成形される。このため、第一合流材料に含まれるコア材料に凹凸が形成される。また、第二合流材料は、図４に示す凹部１５２ｂの表面上と、下凸面１５５ｂの表面上とを流れる。詳細には、第二合流材料に含まれるコア材料のうち、凹部１５２ｂの表面上を流れる部分が凸状に成形され、下凸面１５５ｂの表面上を流れる部分が凹状に成形される。このため、第二合流材料に含まれるコア材料に凹凸が形成される。そして、第一合流材料と第二合流材料とが合流する際には、第一合流材料に含まれるコア材料の凹凸と、第二合流材料に含まれるコア材料の凹凸とが噛み合う。

次に、合流材料が図９に示す合流路１３３を通って押出口１７から押し出される。この際には、コア材料の表面及び裏面がスキン材料によって覆われたままで押し出される。この合流材料を任意の長さで切断することにより、未硬化の成形体（グリーンシート）が形成される。この未硬化の成形体にプレス等を施すことによって、その表面に凹凸模様を形成してもよい。この場合、凹凸模様を有する建築板を形成することができる。

次に、未硬化の成形体を養生して硬化させる。これにより、図５に示すような成形板３０が得られる。成形板３０は、板状のコア部３１と、このコア部３１の表面及び裏面を覆うスキン部３２を含み、コア部３１は、その長手方向に延びる複数の中空部３３を有する。

本実施形態では、第一流路１３１を流れるコア材料と第一スキン流路１４１を流れるスキン材料とが合流する際に第一合流プレート１６１によって形成されたコア材料の凹凸とスキン材料の凹凸とが噛み合っているとともに、第二流路１３２を流れるコア材料と第二スキン流路１４２を流れるスキン材料とが合流する際に第二合流プレート１６２によって形成されたコア材料の凹凸とスキン材料の凹凸とが噛み合っているため、コア材料とスキン材料とを強固に密着させることができる。このため、未硬化の成形体を養生硬化させる際に、コア材料とスキン材料との界面において水蒸気が発生しても、コア材料とスキン材料との剥離を抑制することができる。更に、第一合流材料と第二合流材料とが合流する際に、凹部１５２によって形成された、第一合流材料に含まれるコア材料の凹凸と、第二合流材料に含まれるコア材料の凹凸とが噛み合っているため、コア材料同士を強固に密着させることができる。このため、コア材料同士の合流部分（図５における合流部分３４に相当）において水蒸気が発生しても、コア材料同士の剥離を抑制することができる。これにより、硬化後の成形板３０の破損を抑制することができる。

１ 押出成形型
１３、１４ 流路
１３１ 第一流路
１３２ 第二流路
１３３ 合流路
１４１ 第一スキン流路
１４２ 第二スキン流路
１５ 中空部成形部材
１５０ 中空部成形部材本体
１５１ 中空ピン
１５２、１６３ 凹部
１６１ 第一合流プレート
１６２ 第二合流プレート
１７ 押出口
１７０ 合流路延長部材
３０ 成形板
３３ 中空部

Claims (5)

1. 長手方向に延びる複数の中空部を有する成形板を成形するための押出成形型であって、
   成形材料が流れる流路と、
   前記流路内に配置され、前記成形板に前記中空部を成形する中空部成形部材と、
   を備え、
   前記中空部成形部材は、
   前記流路の出口である押出口から押出成形される前記成形板の板幅方向に延びる中空部成形部材本体と、
   該中空部成形部材本体に前記板幅方向に並ぶように設けられ、それぞれ前記中空部成形部材本体から下流側に延びる複数の中空ピンと、を有し、
   前記中空部成形部材本体の下流側端における前記中空ピンの基部間の部位は、前記中空ピンを通って前記板幅方向に延びる部材仮想基準線よりも前記成形板の板厚方向一方側に凹む凹部と、該部材仮想基準線よりも前記板厚方向他方側に凹む凹部と、が前記板幅方向に並ぶ凹凸状に形成されており、
   前記流路は、
   前記中空部成形部材本体の前記板厚方向一方側に位置する第一流路と、
   該中空部成形部材本体の前記板厚方向他方側に位置する第二流路と、
   前記第一流路と前記第二流路とが前記中空部成形部材本体の下流側端で合流して前記押出口まで延びる合流路と、を含む、
   押出成形型。
2. 前記流路は、
   前記第一流路、又は前記合流路における前記押出口よりも上流側の部位に、下流端が前記板厚方向一方側から合流する第一スキン流路と、
   前記第二流路、又は前記合流路における前記押出口よりも上流側の部位に、下流端が前記板厚方向他方側から合流する第二スキン流路と、
   を更に含む、
   請求項１に記載の押出成形型。
3. 前記第一スキン流路は前記第一流路と合流し、その合流部に前記板幅方向に延びる第一合流プレートが配設されている一方、前記第二スキン流路は前記第二流路と合流し、その合流部に前記板幅方向に延びる第二合流プレートが配設されており、
   前記第一合流プレートの下流側端及び前記第二合流プレートの下流側端は、それぞれ、前記板幅方向に延びるプレート仮想基準線よりも前記板厚方向一方側に凹む凹部と、前記プレート仮想基準線よりも前記板厚方向他方側に凹む凹部と、が前記板幅方向に交互に並ぶ凹凸状に形成されている、
   請求項２に記載の押出成形型。
4. 前記合流路の上流端における前記板厚方向の寸法に対する下流端における前記板厚方向の寸法の比が２／３以下である、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載の押出成形型。
5. 前記合流路の長さを延長する合流路延長部材を更に備える、
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載の押出成形型。

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