JP3245514B2 - 無機質板の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、瓦や壁材等の建築材と
して使用される無機質板の製造装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】セメント等の無機質の粉体を主成分とす
るスラリーを抄造して無機質板を製造することは従来か
らおこなわれており、その製造方法としては種々のもの
が提案されている。

【０００３】例えば特開平５−５０４１７号公報には、
鉱物質繊維、無機粉状体等からなるスラリーを抄造して
下層部を形成し、下層部の上に無機発泡体、繊維状物等
からなる中層部用混合物を散布堆積し、中層部用混合物
の上に鉱物質繊維、無機粉状体等からなるスラリーを抄
造して形成した上層部を堆積し、この積層物を圧締一体
化するようにした無機建築板の製造方法が記載されてい
る。

【０００４】また特開平５−１６９４１３号公報には、
鉱物質繊維、無機粉状体等からなるスラリーを抄造して
下層部を形成し、同上のスラリーを抄造して形成した中
層部と上層部をこの順で下層部の上に配し、この積層物
を圧締一体化するようにした無機建築板の製造方法が記
載されている。

【０００５】また特開平５−１４７０１６号公報には、
セメント混練物からなる薄膜を成層して積層体を形成
し、積層体の上にセメント硬化促進剤を散布すると共に
この積層体をプレスにより製板するようにしたセメント
板材の製造方法が記載されている。

【０００６】また特開平２−１９９０４５号公報には、
パルプ繊維やセメント等からなる粉体を水を散布したベ
ルトコンベア上に層状に散布し、この層の上に水を散布
した後、さらに上記粉体を層状に散布し、この積層物を
圧縮成形するようにした繊維補強セメント系板材の製造
方法が記載されている。

【０００７】また特開昭５３−１３４８１５号公報に
は、ガラス繊維を配合したスラリーを抄造すると共にこ
の上にセメントスラリーを付着させ、表面をならしたの
ちに脱水するようにしたガラス繊維強化セメントシート
の製造法が記載されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の方法で
は、単に層と層とを重ねたり、或いは層の上に粉体を散
布したり、或いは層の上にスラリーを付着させたりし
て、層の上に他の層を形成するようにしてあるので、層
間の密着性を高くすることができず、無機質板に層間剥
離が発生するという問題があった。

【０００９】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、層間剥離を起こさないようにすることができる無
機質板の製造装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る無機質板Ａ
の製造装置は、基材用スラリーを抄造する抄造ベルト５
と、抄造ベルト５の下側に配設される吸引脱水装置６
と、基材用スラリーの抄造で形成される基材３の上に表
層用スラリーを供給する供給器７とを具備し、上記吸引
脱水装置６の直上に上記供給器７を設け、供給器７の内
部に表層用スラリーの流れを巾方向で均一にする堰８と
表層用スラリーを攪拌する分散ロール９とを設け、表層
用スラリーが吐出される供給器７の吐出口１０の近傍に
ゲートロール１１を配設すると共にゲートロール１１を
吐出口１０に近接離隔するように移動自在に形成して成
ることを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】基材用スラリーを抄造する抄造ベルト５と、抄
造ベルト５の下側に配設される吸引脱水装置６と、基材
用スラリーの抄造で形成される基材３の上に表層用スラ
リーを供給する供給器７とを具備し、上記吸引脱水装置
６の直上に上記供給器７を設けたので、表層用スラリー
に含まれる水分を吸引除去する吸引脱水装置６の吸引に
よって表層用スラリーに含まれる材料を基材３の表面に
浸透させることができ、基材３と表層４の界面の融合性
を高めることができる。

【００１２】また供給器７の内部に表層用スラリーの流
れを巾方向で均一にする堰８と表層用スラリーを攪拌す
る分散ロール９とを設け、表層用スラリーが吐出される
供給器７の吐出口１０の近傍にゲートロール１１を配設
すると共にゲートロール１１を吐出口１０に近接離隔す
るように移動自在に形成したので、堰８によって表層用
スラリーが偏って流れないようにすることができ、また
分散ロール９によって表層用スラリーを構成する材料の
分散性を向上させることができ、さらにゲートロール１
１によって供給器７からの表層用スラリーの吐出量や基
材３への供給位置を調節することができる。

【００１３】

【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。

【００１４】図１には本発明の製造装置の一実施例が示
してあって、これは所謂長網式抄造装置である。５はフ
ェルト等で形成される抄造ベルトであって、抄造ベルト
５はローター１２に架設することによって無限ループ状
に形成されていると共に抄造ベルト５の下側には複数個
の送りローター１３が配設してある。抄造ベルト５の下
側にはサクションボックスと称される抄造用脱水装置１
４と吸引脱水装置６とが抄造ベルト５の進行方向に沿っ
て複数個設けてある。

【００１５】上記抄造用脱水装置１４の直上で抄造ベル
ト５の上方にはインレットボックスと称される投入装置
１５が設けてあって、この投入装置１５から基材用スラ
リー１が排出されるようになっている。また吸引脱水装
置６の直上で抄造ベルト５の上方には供給器７が設けて
あって、この供給器７から表層用スラリーが供給される
ようになっている。尚、図１では供給器７を一機しか設
けていないが、供給器７は抄造ベルト５の進行方向に沿
って複数個配設してもよい。

【００１６】また上記ローター１２の先方には複数台の
ベルトコンベア等のコンベア１６が並設してあって、コ
ンベア１６の上方には切断機１７が設けてある。また最
先端のコンベア１６には上型１８と下型１９とからなる
模様付け機２０が配設してある。

【００１７】本発明で使用される基材用スラリーは、ス
ラグ、セメント、フライアッシュ、石膏などのマトリッ
クスを形成する無機材料や、發水剤、炭酸カルシウム、
マイカ、不良品粉砕などの充填材と、パルプやビニロン
などの繊維とを水で混練して調製されている。無機材料
と充填材を合わせた粉体材料と、繊維と、水との配合割
合は任意に設定されるが、例えば粉体材料が１４．８重
量％程度、繊維が１．２重量％程度、水が８４．０重量
％程度にすることができる。

【００１８】また上記パルプとしては１０ｍｍ〜２０ｍ
ｍの長さのものを用いることができる。パルプの長さが
１０ｍｍ未満であると基材３の強度を大きくすることが
できない恐れがあり、またパルプの長さが２０ｍｍを越
えるとパルプ同士が絡み合って基材用スラリー中に均一
に分散することができない恐れがある。尚、上記ビニロ
ンの長さもパルプと同様の理由で１０ｍｍ〜２０ｍｍの
長さにすることが好ましい。

【００１９】本発明で使用される表層用スラリーは、基
材用スラリーと同様に無機材料、充填材、繊維を水で混
練して調製することができ、粉体材料と、繊維と、水と
の配合割合も基材用スラリーと同様におこなうことがで
きるが、繊維として添加されるパルプは長さが１ｍｍ〜
５ｍｍの短繊維のものを用いる。表層用スラリーのパル
プの長さが１ｍｍ未満であると表層４の強度を大きくす
ることができない恐れがあり、またこのパルプの長さが
５ｍｍを超えると、比重の軽いパルプが表層４の表面に
集まって絡み合い、表層４の表面状態の見栄えが悪くな
る恐れがあり、また模様付けの際にシャープな凹凸模様
を形成することやフラット性の高い表面を形成すること
ができない恐れがある。尚、表層用スラリーのビニロン
もパルプと同じ理由で１ｍｍ〜５ｍｍの長さにする。

【００２０】そして図１に示す装置で無機質板Ａを製造
するにあたっては、先ず抄造ベルト５を駆動装置等で一
方向に進行させると共にこの抄造ベルト５の上に投入装
置１５から基材用スラリーを流下させて供給する。この
基材用スラリーは抄造用脱水装置１４にて脱水されなが
ら抄造されて抄造ベルト５の上にシート状の基材３が形
成される。この基材３は抄造ベルト５の進行で供給器７
の下側に運ばれてここで供給器７から基材３の上に表層
用スラリーを流下させて供給する。この後表層用スラリ
ーは吸引脱水装置６にて脱水されて基材３の上に表層４
が形成される。表層４の厚みは基材３の厚みの１／４〜
１／８にすることが好ましい。表層４の厚みが基材３の
厚みの１／８よりも小さいと基材３の凹凸を表層４で隠
すことができない恐れがあり、表層４の厚みが基材３の
厚みの１／４を越えると強度の大きい基材３の厚みが薄
くなって無機質板Ａの強度を大きくすることができない
恐れがある。

【００２１】この後基材３と表層４の積層物はコンベア
１６上に運ばれて切断機１７にて所定の大きさに裁断さ
れる。次にこの裁断された積層物は模様付け機２０の上
型１８と下型１９の間に運ばれて、上型１８を下方に移
動させて表層４にプレスにて凹凸模様を付ける。この後
積載して養生することによって図２に示すような無機質
板Ａが形成される。尚、図２では表層４は一層だけであ
るが、表層４は何層に形成してもよく、このことで多層
無機質板を作成することができる。

【００２２】上記のように本発明では、表層用スラリー
に含まれる水分を吸引除去するためにおこなう吸引脱水
装置６の吸引作用で表層用スラリーに含まれる繊維等の
材料を基材３の表面に浸透させることができ、この材料
の浸透で基材３に含まれる繊維等の材料と表層４の繊維
等の材料とが絡み合うなどして基板３と表層４の界面の
融合性を高めることができる。また基材３への表層用ス
ラリーの供給量を調節することによって、表層４の厚み
を容易に変更することができる。

【００２３】図３には供給器７の一例が示してある。２
１は内部が中空の本体であって、本体２１の内部には仕
切り部２２が突設してあり、仕切り部２２によって本体
２１の内部の一部が上下に仕切られている。本体２１の
上面には複数本の取付ボルト２３がナット２４で取り付
けてあり、各取付ボルト２３の上部は断面Ｌ形に形成さ
れる取付金物２５の水平片２６に設けたネジ孔２７にそ
れぞれ螺着してあると共に各取付ボルト２３の上端には
ボルト２３を回転させる取っ手２８が設けてある。また
本体２１の上面には内外に貫通する一対のネジ孔２９が
設けてあって、この各ネジ孔２９には堰取付ボルト３０
をそれぞれ貫通させて螺着してある。この各堰取付ボル
ト３０の上端には堰取付ボルト３０を回転させるための
取っ手３１が設けてあると共に各堰取付ボルト３０の下
端には堰８の両端がそれぞれ取り付けてある。

【００２４】堰８は図４（ａ）に示すように上面にノコ
ギリ状の凹凸を設けると共に上面の両端に固定部５３を
突設して形成されるものであり、本体２１の内寸法とほ
ぼ同じ長さを有するものである。そして各固定部５３を
上記堰取付ボルト３０の下端にそれぞれ固着することに
よって、仕切り部２２の上面に設けた仕切り片３２に沿
わせて配置されている。尚、堰８の上面はノコギリ状で
はなく平坦であっても良い。

【００２５】本体２１の内部で仕切り部２２の下側には
分散ロール９が設けてある。図４（ｂ）に示すように分
散ロール９は内部が中空の筒状に形成され、その外面に
多数個の孔３３を設けると共に長手方向の両端部に軸部
３４を突設して形成してあり、軸部３４の両端部をそれ
ぞれ本体２１の内面に取り付けることによって本体２１
内に回転自在に配設されている。そして分散ロール９は
モータ等の駆動装置で回転するようになっている。尚、
分散ロール９は多数の羽根を設けて形成してもよい。

【００２６】図３に示すように本体２１の外面には断面
Ｌ形の固定金物３６が取り付けてあり、その横片３７に
設けたネジ孔３８には支持台取付ボルト３９が螺着して
あると共に支持台取付ボルト３９の上端には支持台取付
ボルト３９を回転させるための取っ手４０が設けてあ
る。支持台取付ボルト３９の下端には支持台４１が取り
付けてある。支持台４１は支持片４２の略中央部に支持
台取付ボルト３９に螺着される取付部４３を突設すると
共に支持片４２の下端の両端にガイド部４４を設け、支
持片４２と各ガイド部４４の間に補強用のリブ４５を設
けることによって形成してある。各ガイド部４４にはほ
ぼ水平のゲートロール用ボルト４６が螺着してあって、
その先端にはゲートロール用ボルト４６を回転させる取
っ手４７が設けてある。またゲートロール用ボルト４６
には移動体４８が螺着してあって、その下面には軸受け
金具４９が取り付けてある。

【００２７】図４（ｃ）に示すようにゲートロール１１
は筒状に形成されており、その長手方向の両端部には軸
部５１を突設して形成してあり、この軸部５１の両端を
上記軸受け金物４９にそれぞれ差し込むことによって、
本体２１にゲートロール１１を取り付けることができ
る。また本体２１の下部にはノズル部５２が突設してあ
り、ノズル部５２の先端には本体２１の内部と連通する
吐出口１０が開口してある。そしてこの吐出口１０の近
接する位置に上記ゲートロール１１が配設されるように
なっている。尚、ゲートロール１１はモータ等の駆動装
置で回転するようになっている。

【００２８】上記のような供給器７は取付金物２５の垂
直片５３を既設フレーム５４に固着することによって、
吸引脱水装置６の直上に配設される。そしてこの供給器
７で表層用スラリーを供給するにあたっては、先ずポン
プ等で所定量の表層用スラリーを本体２１に上面の開口
５０から流し込んで仕切り部２２の上側に溜めていき、
オーバーフローにて表層用スラリーが堰８を越えて本体
２１の下部へと流れるようにする。このように表層用ス
ラリーがオーバーフローにて堰８を越えて流れるので、
表層用スラリーの流れが巾方向で均一化され、表層用ス
ラリーの流量を巾方向で一定にすることができる。この
後表層用スラリーは分散ロール９に達して孔３３から分
散ロール９内に導入される。ここで表層用スラリーは分
散ロール９の回転によって攪拌されて孔３３から導出さ
れる。このように分散ロール９で表層用スラリーを攪拌
することによって表層用スラリーを構成する材料の分散
性がよくなる。また分散ロール９には多数個の孔３３が
設けてあって、この孔３３に表層用スラリーを通過させ
るようにしてあるので、表層用スラリーの流れが巾方向
で均一化され、表層用スラリーの流量を巾方向で一定に
することができる。この後表層用スラリーは吐出口１０
へと流れ、ゲートロール１０の回転で吐出口１０から導
出されて上述のように基板３へと流下されて供給され
る。

【００２９】上記供給器７にあっては、取っ手２８を持
って取付ボルト２３を回転させて取付ボルト２３を上下
移動させることによって、供給器７を上下移動させて基
板３と供給器７の距離を調節することができ、表層用ス
ラリーの供給量を加減して表層４の厚みを変えることが
できる。また上記供給器７にあっては、取っ手３１を持
って堰取付ボルト３０を回転させて堰取付ボルト３０を
上下移動させることによって、堰８を上下移動させて高
さ位置を調節することができ、堰８を越える表層用スラ
リーの流量を調節することができる。また一方の堰取付
ボルト３０のみを回転させることによって堰８の一方の
端部のみを上下移動させて堰８を傾けることができ、表
層用スラリーの流れ方の微調整をおこなうことができ
る。さらに上記供給器７にあっては、取っ手４０を持っ
て支持台取付ボルト３９を回転させて支持台取付ボルト
３９を上下移動させることによって、ゲートロール１１
を上下移動させて吐出口１０の開口面積を調節すること
ができ、従って表層用スラリーの吐出量を変えて表層４
の厚みを適宜変更することができる。また取っ手４７を
持ってゲートロール用ボルト４６を回転させて移動体４
８をガイド部４４に沿って水平に移動させることによっ
て、ゲートロール１１を吐出口１０から近接隔離するよ
うに水平移動させて吐出口１０の開口面積を調節するこ
とができ、基板３への表層用スラリーの供給位置を変え
ることができる。つまりゲートロール１１を吐出口１０
に近接させると吐出口１０が絞られて表層用スラリーが
供給器７より遠い位置へと飛ばされて供給されるように
なり、逆にゲートロール１１を吐出口１０に隔離させる
と吐出口１０が大きく開放されて表層用スラリーが供給
器７に近い位置に供給されるようになるものである。

【００３０】次に本発明の製造例を示す。表１に示す配
合で無機材料（マトリックス）、繊維、充填材を混合
し、水を加えてスラリーを調製した。基材用スラリーで
は表１に示すパルプ（Ｎ）（Ｌ）の長さを１０〜２０ｍ
ｍにした。また表層用スラリーではパルプ（Ｎ）（Ｌ）
の長さを１〜５ｍｍにした。これらスラリーを図１に示
す装置を用いて上述のような要領で抄造して製造例の無
機質板を作成した。

【００３１】尚、表１において各材料の配合率は全固形
分に対する重量％で示してある。またパルプ（Ｎ）とは
針葉樹晒硫酸塩パルプ（ＮＢＫＰ）や針葉樹未晒硫酸塩
パルプ（ＮＵＫＰ）を示し、パルプ（Ｌ）とは広葉樹晒
硫酸塩パルプ（ＬＢＫＰ）や広葉樹未晒硫酸塩パルプ
（ＬＵＫＰ）を示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】上記本発明の製造例では基材３と表層４と
の層間密着強度が７．５ｋｇ／ｃｍ²であったのに対し
て、従来品では層間密着強度が６．０ｋｇ／ｃｍ²であ
り、本発明の製造例の方が従来品よりも層間密着強度が
高くなることが判る。

【００３４】

【発明の効果】上記のように本発明の無機質板の製造装
置では、基材用スラリーを抄造する抄造ベルトと、抄造
ベルトの下側に配設される吸引脱水装置と、基材用スラ
リーの抄造で形成される基材の上に表層用スラリーを供
給する供給器とを具備し、上記吸引脱水装置の直上に上
記供給器を設けたので、表層用スラリーに含まれる水分
を吸引除去する吸引脱水装置の吸引によって表層用スラ
リーに含まれる材料を基材の表面に浸透させることがで
き、基材と表層の界面の融合性を高めることができ、層
間剥離が発生しないようにすることができるものであ
る。

【００３５】また供給器の内部に表層用スラリーの流れ
を巾方向で均一にする堰と表層用スラリーを攪拌する分
散ロールとを設け、表層用スラリーが吐出される供給器
の吐出口の近傍にゲートロールを配設すると共にゲート
ロールを吐出口に近接離隔するように移動自在に形成し
たので、堰によって表層用スラリーが偏って流れないよ
うにすることができ、表層用スラリーの流れを巾方向で
均一化することができるものである。また分散ロールに
よって表層用スラリーを構成する材料の分散性を向上さ
せることができ、表層用スラリーに材料の偏りが発生し
ないようにすることができるものである。さらにゲート
ロールによって供給器からの表層用スラリーの吐出量や
吐出位置を調節することができ、表層の厚みを容易に変
更することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造装置の一実施例を示す概略図であ
る。

【図２】同上の装置で製造された無機質板を示す断面図
である。

【図３】同上の供給器を示す断面図である。

【図４】（ａ）は同上の堰を示す正面図、（ｂ）は同上
の分散ロールを示す正面図、（ｃ）は同上のゲートロー
ルを示す正面図である。

【符号の説明】

３ 基板 ４ 表層 ５ 抄造ベルト ６ 吸引脱水装置 ７ 供給器 ８ 堰 ９ 分散ロール １０ 吐出口 １１ ゲートロール Ａ 無機質板

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材用スラリーを抄造する抄造ベルト
   と、抄造ベルトの下側に配設される吸引脱水装置と、基
   材用スラリーの抄造で形成される基材の上に表層用スラ
   リーを供給する供給器とを具備し、上記吸引脱水装置の
   直上に上記供給器を設け、供給器の内部に表層用スラリ
   ーの流れを巾方向で均一にする堰と表層用スラリーを攪
   拌する分散ロールとを設け、表層用スラリーが吐出され
   る供給器の吐出口の近傍にゲートロールを配設すると共
   にゲートロールを吐出口に近接離隔するように移動自在
   に形成して成ることを特徴とする無機質板の製造装置。