JPH04272804A - 粒状の石材またはセラミック材料からなるプレートまたはブロックの形の混合物を振動圧密するプレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粒状の石材またはセラ
ミック材料から成るプレートおよびブロックの製造に関
し、さらに詳細に言えば、炉内の乾燥または焼成による
硬化前の成形段階において、生の、または、“未硬化の
”製品を使用する改良されたプレスに関する。数十年来
、天然石材から成るプレート，ブロック、および別の製
品の製造に伴う欠点および制約なく、天然石材（大理石
，花崗岩，斑岩，ｅｔｃ．）の人工模造品を製造するこ
とが、技術研究の目標となっている。

【０００２】

【従来の技術】近年、すなわち、１９７５年以来、目標
の製品の製造に、粒状またはむしろ小片状の石材または
セラミック材料を使用する技術が考案，開発され、使用
可能となっている。

【０００３】上記技術の主要利点は、天然石材を使用し
た場合は、当該の製品の製造に使用できるのは石材切出
から生じた材料の３５％以下であり、従って、環境問題
およびエコロジィ問題はさておき、企業収益が極めて低
いことを考慮すれば、完全に明らかであろう。

【０００４】換言すれば、石材ブロックを石材切出によ
って得る場合は常に、切出された材料の大半は使用され
ず、さらに、除去しなければならない廃棄物をなし、し
たがって、もちろん、運転費が増大する。

【０００５】“Ｂｒｅｔｏｎｓｔｏｎｅ”なる銘柄で市
販されている材料およびイタリー特許第９１２，１６０
号、第１，０５６，３８８号、第１，１１７，３４６号
、第１，１１５，５２６号、および第１，１８１，５７
０号が関連する上記技術の場合、粒状のまたは粗粒に破
砕した石材またはセラミック材料を最小量の凝結性結合
剤、セラミック系結合剤または樹脂系結合剤で結合し、
次いで、生の製品を成形し、続いて、凝結性結合剤を使
用した場合は乾燥によって、合成樹脂を使用した場合は
触媒およびまたは冷却によって、あるいは、セラミック
系結合剤を使用した場合は焼成によって硬化させる。

【０００６】不活性の材料および結合剤から出発混合物
を調製する作業工程および成形は、多くの場合、真空下
で実施される。この場合の主目的は、生の製品中の気泡
を除去できないとしても減少し、かくして、硬化後の気
孔率を低下することにある。成形自体は、同じく上記理
由から真空下で振動プレスによって行う。

【０００７】最後の段階において、型または型ボックス
間に装入した混合物に対して、上昇位置または休止位置
と、下降位置または作業位置との間で、垂直方向へ可動
な押圧プレートを備えたプレスを作用させる。この場合
、押圧プレートには、調節自在の所定周波数の振動を発
生する手段が結合されている。

【０００８】もちろん、真空下における作業の必要性が
、問題点および複雑化を誘起し、プレスの押圧プレート
は、真空状態の鐘内に設置しなければならない。

【０００９】上記技術がはじめて実際に使用されて以来
、つねに、もちろん振動圧密操作の実施の必要性を考慮
するとともに、鐘の容積をできる限り減少する努力がな
されており、さらに、プレスの各作業サイクルにおいて
、鐘の真空度を再び必要な運転値のレベルにセットする
必要性を避けることが試みられている。

【００１０】現在まで運転されている工業装置の場合、
振動圧密すべき材料を充填して、上昇位置でプレスの押
圧プレスによって上方から閉鎖した型または型ボックス
を設置する位置の周辺の極めて小さいスペースに、本来
の鐘を制限することによって、上記要求を満足すること
が試みられている。かくして、各作業サイクルにおいて
、真空度の切換および大気圧の再現は極めて僅かな容積
において実施すればよく、各製品の作業工程、すなわち
、振動圧密サイクルのコストおよび時間に関する過大な
ロスは生じない。

【００１１】プレスの押圧プレートの上端は、型または
型ボックスに含まれる材料に圧縮作用を加え、多くの場
合、さらに、押圧プレートの昇降運動を決定するよう設
計された力作用手段に結合されている。上記力は、空気
圧式アクチュエータから供給するのが好ましい。

【００１２】しかしながら、上記解決法は、当該技術を
工業的な規模で使用できるという点で有用であるが、も
ちろん、問題および欠点を有する。すなわち、第１に、
型または型ボックスを囲む鐘の排気と同期して、上記ア
クチュエータを作動させるという問題がある。

【００１３】フランス特許第２，０１７，３４３号には
、振動圧密ポンチを含む鐘を、２つのチャンバ、すなわ
ち、振動圧密機の装入材料にも真空が作用するよう真空
源に接続された上下のチャンバに分割する密閉プレート
を、プレスの押圧プレートの上方に設けた振動圧密プレ
スが記載されている。

【００１４】上記真空は、振動圧密の最終段階において
も下部チャンバに保持され、すなわち、材料と接触し、
一方、上部チャンバ内の真空は消失する。

【００１５】無視できない別の問題は、プレスの設置個
所の環境状況が決定的に好ましくなく負荷されるという
事実（石材ダスト，セラミック材料ダスト，凝結性結合
剤の水分，ｅｔｃ．）に鑑みて、鐘内が真空である場合
に、アクチュエータおよび押圧プレートの摺動縁に関し
て密封性を保証するという点にある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
主目的は、上述の問題および欠点を排除した、上述の種
類および同一の目的の、すなわち、型または型ボックス
内の混合物の振動圧密に関して同等の性能を有する装置
を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、一時的にプ
レスの不動平面上に載る型または型ボックス内の混合物
を振動圧密するプレスであって、該プレスが、調節自在
の所定周波数の振動を発生する手段に駆動結合され上昇
位置または休止位置と下降位置または作業位置との間で
垂直方向へ可動な押圧プレートと、同じく上昇位置また
は休止位置と下降位置または作業位置との間で可動であ
り調節自在の所定レベルの真空に排気される鐘とを有し
、該鐘が、プレスの可動押圧プレート自体の作動運動中
および休止位置へのもどり運動中に取るすべての位置で
不動面上に載る型または型ボックスおよび押圧プレート
を保持できる第１チャンバを形成する形式のものにおい
て、前記押圧プレートの上方には、運転中の各作業サイ
クルにおいて第１チャンバに形成される真空圧よりも絶
対圧で高い真空圧が形成される第２負圧チャンバが構成
されており、負圧状態の第２チャンバの真空が、第１チ
ャンバ内の真空が保持される全作業期間中に有効である
ように構成したことを特徴とするプレスによって、達成
される。

【００１８】

【作用】添付の図面を参照した本発明の好ましい実施例
の以下の説明から明らかなごとく、本発明にかかるプレ
スの場合、アクチュエータに関連する多くの問題点およ
び欠点が排除されるのみならず、第２チャンバに形成さ
れる真空は、プレスの押圧プレートの昇降を行う、例え
ば、油圧式の、装置の作業を容易化するのに役立つこと
はさておき、型または型ボックス内に含まれる材料の圧
密操作を実施するのにも重要である。何故ならば、いず
れの場合も、双方のチャンバの間に圧力差があるからで
ある。

【００１９】

【実施例】本発明の対象をなすプレスを詳細に説明する
前に、例えば、出願人Ｍａｒｃｅｌｌｏ　　Ｔｏｎｃｅ
ｌｌｉの特許第１，１１７，３４６号および第１，１８
１，５７０号に記載の装置の枠内でプレスを考慮すると
いうことを示すのが合目的的であろう。

【００２０】上記装置の場合、任意の粒径の出発材料（
大理石，石材，ｅｔｃ．）を有機系または無機系結合剤
とともに混合機グループに装入し、基礎混合物を調製す
る。混合機グループは真空下で作動させるのが好ましい
。

【００２１】混合後、計量せる量の材料を、中間層とし
ての紙フィルムを含む型または型ボックス内またはコン
ベヤベルト上に投下し、次いで、混合物表面を第２紙フ
ィルムで被う。コンベヤベルトの場合、紙フィルムの代
わりに、適正に配置したボビンから引出した紙テープを
使用する。混合物を含む型または型ボックスまたは所定
量の混合物を規則的間隔をおいて担持するコンベヤベル
トが、本発明にかかるプレスに入る。

【００２２】図１〜４に、コンベヤベルトで混合物を送
る事例を示し、一方、図５に、型または型ボックスに混
合物を装入する事例を示した。この場合、型はレール上
を移動する台車に取付けてある。

【００２３】本発明にかかるプレス、特に、図１〜４に
示した実施例について説明する。

【００２４】本来のプレスは、対応する支持部材１２に
よって対応するアクチュエータ１４に固定された鐘１０
を有する。アクチュエータは、シリンダ１６およびピス
トン１８から成るユニットとして示してあり、２つの位
置、すなわち図１の位置（鐘の下降位置すなわち作業位
置）と図３の位置（鐘の上昇位置すなわち休止位置）と
の間の垂直方向の押圧プレート２０の摺動を実施，制御
する。

【００２５】図１の実施例の場合、鐘１０は、ボックス
状に構成され、補強梁（図示してない）を備えている。

【００２６】鐘内には、同じくアクチュエータによって
垂直方向へ駆動できるプレスプレート２０が設置してあ
る。アクチュエータユニットは、概ね２２で示してあり
、図２から明らかなごとく、プレスプレート２０の４つ
のコーナに設けてある。

【００２７】プレスプレート２０は、２つの位置、すな
わち、図１の位置（プレスプレートが下降された作業位
置）と図４、あるいは図３の位置（プレスプレートが上
昇された休止位置）との間で移動できる。

【００２８】プレスプレート２０の昇降操作のため、案
内・補強要素２４，２６が設けてあり、さらに、案内プ
レート２５が鐘１０に固定してある。パッキン２８は、
プレスプレート２０の垂直方向の摺動時、円周方向の密
封を行う。プレスの作業面３０は、パッキン３４を介し
て鐘１０の下縁３２によって密封される。

【００２９】図１〜４に示した実施例の場合、既述のご
とく、混合機グループで調製された混合物の計量ステー
ションからくるコンベヤベルト３６は作業面３０上に載
る。

【００３０】鐘１０の内部には、アングル要素４０を端
部に取付けた突出する支持部材３８が固定してある。上
記アングル要素は、プレスプレート２０の下部作業面４
２の作動範囲を制限し、混合物がプレスプレート２０の
厚密作用を受けた際に、混合物Ｐを側方から囲むのに役
立ち、かくして、製品は所望の形状（枠の特殊事例）を
とり、保持される。

【００３１】プレスプレート２０の上端は、調節自在の
所定周波数でプレートを振動する手段に結合されている
。この手段は、本発明の主要なコンポーネントでないの
で、図示してない。

【００３２】その詳細に関しては、Ｍａｒｃｅｌｌｏ　
　Ｔｏｎｃｅｌｌｉの既述の特許を参照されたい。

【００３３】プレスプレート２０は、鐘１０の内部スペ
ースを２つのチャンバＡ，Ｂに分割する。双方のチャン
バは、公知の態様で、所定レベルの真空を各チャンバ内
に形成する真空ポンプ（図示してない）に結合されてい
る。

【００３４】チャンバＡと真空ポンプとの結合部材を４
４で示し、一方、チャンバＢと真空ポンプとの結合部材
を４６で示した。

【００３５】もちろん、結合部材には必要な密閉・制御
弁が設けてある。

【００３６】図５に示した実施例は、ローラ５０に取付
けてあって、レール５２上を走行する型または型ボック
スをコンベヤベルト３６の代わりに使用する点で、先行
実施例とは異なる。

【００３７】本発明にかかるプレスの機能を説明する。 作業サイクルは、図３に示したプレス運転位置、すなわ
ち、鐘１０およびプレスプレート２０が上昇位置にある
状態から始まる。この状態では、チャンバＡおよびチャ
ンバＢは大気圧下にあるが、チャンバＡには、先行サイ
クルにおいて形成された真空すなわち負圧が保持されて
いるのが好ましい。この状態において、計量された混合
物Ｐがアングル要素４０の間の中心位置に送られるまで
、所定距離だけコンベヤベルト３６を進行させる。

【００３８】このとき、鐘１０は、図４に示した位置ま
で下降されるが、プレスプレート２０は、図４に示した
上昇位置にとどまっている。

【００３９】この運転状態において、結合部材４６に結
合され、チャンバＢ内に、例えば、５０〜１００ｍｍＨ
ｇの真空を形成する真空ポンプが始動される。

【００４０】同時にまたは直後に、導管４４に結合され
た真空ポンプが始動され、チャンバＡには、チャンバＢ
の真空圧よりも絶対圧において幾分高い真空圧（例えば
、チャンバＢ内の真空圧が１００ｍｍＨｇの場合は２０
０ｍｍＨｇ）が形成される。

【００４１】換言すれば、チャンバＡとＢとの間には、
常に、真空度の差があり、すなわち、圧力が存在し、か
くして、プレスプレート２０は、支持されていない場合
、下方へ、すなわち、コンベヤベルト３６上にある混合
物の圧密のために必要な方向へ駆動される。

【００４２】チャンバＢ内の負圧は、コンベヤベルト上
にある混合物に作用するので、上記混合物から最大量の
空気が引出され、かくして、焼成または乾燥後の製品の
気孔率およびプレートまたはリリースまたはブロックの
混合物中に気泡が存在した場合に生ずる別の欠陥が最小
に減少される。

【００４３】チャンバＢ内の負圧が作用してから所定時
間後、プレスプレート２０が下降され、プレスプレート
２０を振動する機構が、好ましくは、アクチュエータ２
２によって、始動され、同時に、混合物ＰがチャンバＡ
，Ｂの間の差圧を受けて圧密、プレスされる。

【００４４】圧密段階が終了した後、真空源との結合部
材４６を閉鎖させてチャンバＢ内を再び大気圧とする。 同時にまたは直後に、プレスプレート２０の上昇が開始
され、圧密，成形された混合物Ｐが開放され、かくして
、出発混合物の調製に使用した結合剤の種類に応じて、
乾燥，焼成または硬化の段階を開始できる。次いで、鐘
１０を上昇する。

【００４５】勿論、チャンバＡ内の負圧を変更する必要
はない。なぜならば、この負圧は、作業サイクルの各段
階を妨害せず、逆に、プレスプレートの昇降装置の作業
を容易化し、特に、所望の最終形状への混合物の圧密・
プレス段階に役立つからである。

【００４６】図５の実施例の場合、所定量の混合物を含
む型４８がプレスプレート２０の下方に達し、既述の態
様で振動圧密される。型または型ボックス４８をプレー
トではなくブロックの製造に使用する場合は、もちろん
、対応する寸法および、特に、プレスプレート２０とプ
レス作業面３０との間の距離を対応させて変更しなけれ
ばならない。

【００４７】さらに、本発明にかかるプレスは、好まし
い実施例について説明したが、本発明の枠内において多
くの設計変更が可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、運転中の各作業サイクルにおいて第１チャン
バ（Ｂ）に形成される真空圧よりも高い真空圧が形成さ
れる第２負圧チャンバを押圧プレートの上方に構成し、
第１チャンバ内の真空が保持される全作業期間中に負圧
状態の第２チャンバの負圧を作用させるようにしたので
、混合物の振動圧密を効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるプレスの主要コンポーネントの
略側面図および図２のＩ−Ｉ線に沿う部分縦断面図であ
る。

【図２】図１のプレスの平面図である。

【図３】機能サイクルの各運転状態のプレスを示す図１
と同様の図面である。

【図４】機能サイクルの各運転状態のプレスを示す図１
と同様の図面である。

【図５】プレスの別の実施例の図１と同様の図面である
。

【符号の説明】

１０　　鐘 １４，２２　　アクチュエータ ２０　　プレスプレート ３０　　プレス作業面 ３６　　コンベヤベルト ４６　　結合部材 ４８　　型 Ａ，Ｂ　　チャンバ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一時的にプレスの不動平面上に載る型
   または型ボックス内の混合物を振動圧密するプレスであ
   って、該プレスが、調節自在の所定周波数の振動を発生
   する手段に駆動結合され上昇位置または休止位置と下降
   位置または作業位置との間で垂直方向へ可動な押圧プレ
   ートと、同じく上昇位置または休止位置と下降位置また
   は作業位置との間で可動であり調節自在の所定レベルの
   真空に排気される鐘とを有し、該鐘が、プレスの可動押
   圧プレート自体の作動運動中および休止位置へのもどり
   運動中に取るすべての位置で不動面上に載る型または型
   ボックスおよび押圧プレートを保持できる第１チャンバ
   を形成する形式のものにおいて、前記押圧プレートの上
   方には、運転中の各作業サイクルにおいて第１チャンバ
   に形成される真空圧よりも絶対圧で高い真空圧が形成さ
   れる第２負圧チャンバが構成されており、負圧状態の第
   ２チャンバの真空が、第１チャンバ内の真空が保持され
   る全作業期間中に有効であるように構成したことを特徴
   とするプレス。
2. 【請求項２】　　押圧プレートが、プレス面に対する昇
   降ストローク時に駆動機構（アクチュエータ）によって
   駆動されることを特徴とする請求項１記載のプレス。
3. 【請求項３】　　駆動機構が、空気圧駆動または油圧駆
   動のためのシリンダ・ピストンユニットから成ることを
   特徴とする請求項２記載のプレス。
4. 【請求項４】　　該プレスが、第１チャンバ内に真空を
   形成する第１手段と、第２チャンバ内に真空を形成する
   第２手段とを有することを特徴とする請求項１記載のプ
   レス。
5. 【請求項５】　　該プレスが、シリンダおよびピストン
   を備えプレス面に対する昇降ストローク時に鐘を作動す
   る手段を有することを特徴とする請求項１記載のプレス
   。