JPH05407U - パネルの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パネル素材をダイスより押出す時，成形され
るパネルが壁面摺動抵抗を受けてパネルの両側部が割れ
ずに寸法精度のよいパネルを押出成形法によって連続成
形させること。 【構成】 押出成形機のコンテナに取り付けられ成形対
象のパネル断面に対応するダイス孔が形成されたダイス
を取り付けるとともに，コンテナに挿入され前記素材を
加圧するステムとを具備している。ステムによって押出
される際，ダイス前端部内壁で生じるパネル素材間との
壁面摺動抵抗を減少させる手段を設けてダイスよりパネ
ルを押出成形するようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はパネルの製造装置に係り，特に耐割れ性向上性能を負与したパネル材 を押出成形法によって製造するのに好適な装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に，オフィスオートメーション機器が設置される部屋では機器の接続配線 の引回し等の関係から床スラブから一定の高さにフロアを形成するようにしてい る場合がある。このようなフロアは矩形のパネルを組合せつつこれらに脚を取り 付けて一定の高さになるように設置される。かかるフロアパネルは通常無機質材 料を素材にして形成されており，特開平１−２６３３５７号公報に見られるよう に，例えばコンクリート材料が用いられ，これを規定サイズのパネル型枠にて所 定の形状に成形するのが一般的であった。 しかし，型枠成形方法では多量生産できないため，押出成形法によって連続的 に成形する方法が提案されている。これは例えば特開昭６３−２４６２０７号公 報に開示されているように，セメント等を主材料とする原料を押出成形機に供給 し，所定のパネルを連続的に成形するようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが，従来，セメント等を主材料とする原料を押出成形法によりパネルと して押出そうとすると，ダイス内壁面と素材ビレット間の壁面摺動抵抗によって 圧力分布が生じ，このままパネルとして成形されるとパネル自体が割れたり，変 形したりして，所定寸法のパネル製品を安定して製造できないという問題があっ た。さらに，ダイス前端部での壁面摺動抵抗は中心部で小さく，両側部で大きく なるといった現象を呈しており，壁面摺動抵抗が大きくなると素材ビレットにか かる圧力分布も大きくなるため，前記ダイス前端部で生じる圧力分布を中心近傍 の低圧力に合せようとするとダイスの形状が複雑になってその加工も容易でなか った。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために，本考案においては，押出成形機のコンテナに取り 付けられ成形対象のパネル断面に対応するダイス孔が形成されたダイスと，前記 コンテナ内に装填されるパネル成形素材を加圧するステムとを具備してなり，前 記ダイスの前端部に壁面摺動抵抗減少手段を設けた構成にした。

【０００５】

【作用】

押出成形機のコンテナに取り付けるダイスは成形するパネルの断面に対応する ダイス孔を設けるが，これは角型コーン状の断面通路として断面通路を徐々に絞 り，押出された成形品がパネル相当の薄肉矩形断面となるようにしておく。コン テナにはパネル素材を充填するが，これはセメント等の無機質材料を主とした原 材料を用い，これは押出機の外部に設置した混合機，混練機を介して素材ビレッ トを製作し，あるいは直接混練機からコンテナの内部に充填供給するようにして おく。したがって，パネル素材がコンテナ内に充填された状態でステムにより加 圧することにより，ダイスから一定の断面とされた連続パネルが押出成形される 。 また，押出機のダイスからパネルが押出されるとき，ダイス内壁とパネル素材 との壁面摺動抵抗を減少するために，離型剤をダイス内壁面から浸透させる， ダイス全体を超音波振動させる，ダイスの全体または先端部のみセラミック 材を用いる。こうした方法を用いることにより，壁面摺動抵抗の大きいダイス前 端部の両側壁面近傍と中心部との圧力分布を均一にでき，薄肉で表面性状に優れ たパネルが得られる。

【０００６】

【実施例】

以下に，本考案に係るパネルの製造装置の具体的実施例を図面を参照して詳細 に説明する。図１には実施例に係るパネル製造装置を構成する押出成形機の要部 断面図を示し，図２にはパネル成形用の材料を押出成形機に供給するためのパネ ル素材製造工程を示している。 まず，実施例に係るパネル製造装置によって成形されるパネルはセメント等の 水硬性無機質材料を素材とし，予め押出成形機に供給可能な素材ビレットを製作 するようにしている。これは図２に示されるように，原材料として例えばポルト ランドセメント，スルフォン化メラミン樹脂，ポリビニルアルコール繊維，およ び水等を用い，これを適正割合で最初に混合機１０によって撹拌混合する。混合 状態が均質になった後，混練機１２に供給し，ここで練りまぜを行なって練り上 がり素材が均等質となるように調整する。この混練機１２としては図示したよう な垂直型の設備の他，スクリュウ型等の適宜混練機を用いることができる。混練 機１２によって練りまぜられた素材は圧縮成形機１４に供給され，ここで後述す る押出成形機のコンテナに充填可能な素材ビレット１６に成形するものとしてい る。

【０００７】 なお，実施例では上記素材ビレット１６の原材料として水硬性無機質材料を用 いているため，上述のような工程にて素材ビレット１６を予め製作しているが， これは混練機１２をコンテナに直結し，直接充填供給するようにしてもよい。ま たパネル素材として上述の水硬性材料の他，樹脂材料等を用いることができ，か かる場合には樹脂供給手段により直接コンテナに充填することが望ましい。

【０００８】 このようにして得られた素材ビレット１６は図１に示される押出成形機によっ て構成されるパネル製造装置に供給される。図示のように，当該装置は上述した ようなセメント等の水硬性無機質材料によって形成された素材ビレット１６が装 填される装填孔１８が穿孔されたコンテナ２０を具備している。このコンテナ２ ０の前端面にはダイス２２が取り付けられており，当該ダイス２２はそのダイス 孔２４がコンテナ２０のビレット装填孔１８と同心的に配置されるようにエンド プラテン２６との間に挟持されている。ダイス２２のダイス孔２４は出口孔が成 形しようとするパネルの断面形状に一致する断面とされており，コンテナ２０の ビレット装填孔１８に向けて断面が拡大するような角型コーン状に形成され，素 材ビレット１６をダイス２２に向けて押出すことにより円滑にパネル断面に成形 されるようにしている。

【０００９】 また，前記コンテナ２０の後方にはラムシリンダによって加圧駆動されるクロ スヘッド２８が配備されており，これにはコンテナ２０のビレット装填孔１８に 向けて突出されるステム３０が一体的に取り付けられている。ステム３０の先端 部には押盤３２が設けられ，これは前記ビレット装填孔１８に密着状態で嵌入さ れて素材ビレット１６の後端面を押出成形に際して加圧するものとなっている。

【００１０】 図３は本実施例における壁面摺動抵抗減少手段として，図３（１）は離型剤を ダイス内壁面から浸透させた場合，図３（２）はダイス全体を超音波振動させた 場合，図３（３）はダイスの全体または先端部のみセラミック材を用いた場合を 示す。

【００１１】 本実施例においては，押出成形機を用いてセメント等の水硬性無機質材料によ って形成された素材ビレット１６の後端面を押出成形に際して加圧すると，素材 ビレット１６はダイス出口部２２ａを通って偏平断面形状のパネル材５０が押出 される。このとき，角型コーン状の断面通路を有したダイス前端部５２における 壁面部での摺動抵抗は，両側部で高く，中心部では低いといった状態を呈する。 壁面摺動抵抗が高い部分では製品としてダイス２２より押出されるパネル素材１ ６に高い圧力が作用することになる。このため，パネル素材１６の中央部と両側 面近傍とで素材流れに不均一性が生じ，これに伴ってパネル５０の両側部が割れ てしまうという現象を生じていた。

【００１２】 このため本考案では，図３に示すような壁面摺動抵抗減少手段を設けることに よってダイス前端部内壁５１とパネル素材１６間の壁面摺動抵抗を減少するよう にした。

【００１３】 まず，図３（１）においては，ダイス２２の外部に離型剤供給装置６０を設け るとともに，ダイス前端部５２に通じる導管５３を配設しダイス前端部内壁５１ へ離型剤が供給されるように，ダイス前端部内壁５１の中心近傍を除き両側部に 一定ピッチで，例えば，０．２ｍｍφの貫通孔５５が穿設してある。また，離型 剤としては，例えば，化学反応型離型剤のようなものが有効である。離型剤はピ ストン６０ａによって２００ｋｇ／ｃｍ^２に加圧し，５〜１０ｃｃ／ｍｉｎを目 安として弁５４で調整された後，貫通孔５５を介してダイス前端部内壁５１に供 給される。離型剤供給後は，パネル素材１６とダイス壁面間での壁面摺動抵抗が 減少するとともに，ダイス前端部５２でほぼ均一化された壁面摺動抵抗を有する ことになり，押出成形に際してダイス２２内をパネル素材１６が流れ易くなる。 この結果，パネル５０の両側端面近傍に内部圧力が蓄積されなくなり，成形さ れたパネル５０の両側部が割れず，寸法精度が良く，かつ，歪のないパネル成形 が可能となった。

【００１４】 つぎに，図３（２）においては，角型コーン状の断面通路を有したダイス前端 部５２に超音波振動機７０を取り付けてダイス２２に微小の加振力を付加し，パ ネル素材１６とダイス前端部内壁５１間の壁面摺動抵抗を減少するようにした。 本実施例では，ダイス前端部５２の両側部にそれぞれ上下で計４台の超音波振動 機７０を取り付ける構成にしたが，前記両側部で上部のみ計２台の超音波振動機 ７０を取り付けてもよい。

【００１５】 さらに，図３（３）においては，ダイス２２の本体の全体または角型コーン状 の前端部のみに摩耗抵抗の小さいセラミック材を用いて加工したもので構成して ある。 なお，エンドプラテン２６の出側にはローラコンベア５４が設置され，成形品 の搬送に供するようにしている。

【００１６】 こうして構成されたパネルの製造装置の動作について説明する。 まず，パネルの成形材料を混合，混練し，押出成形機に装填できるように素材 ビレット１６を成形装置によって成形する。この素材ビレット１６は押出成形機 に付帯したビレット供給装置によってコンテナ２０の前面に移送されて準備が完 了する。押出成形機ではステム３０を前進させ，素材ビレット１６を装填孔１８ に送り込み，予め引き込み状態にあったマンドレル３４を押盤３２から突出させ てダイス２２に対面させる。その後，成形作業に入り，これはクロスヘッド２８ をラムシリンダによって駆動することによってステム３０を押出し，先端の押盤 ３２によって素材ビレット１６をダイス２２に向けて加圧させることにより行な われる。このとき，前記実施例で図３（１）〜図３（３）のいずれによる場合に おいてもすぐ対応可能なように調整される。この加圧操作によってコンテナ２９ 内の素材ビレット１６はダイス孔２４により設定された形状に成形され，矩形平 板状のパネル５０に成形されて排出されるのである。

【００１７】 上記図３（１）の実施例では，ダイス前端部５２に離型剤供給用の貫通孔５５ を穿設したが，これに限定されず，ダイス前端部５２の材質をポーラス状のもの を使用し，オイルレス（離型剤を無給状態で使用）のような状態下で離型剤を供 給してもよい。 また，上記実施例ではビレット成形装置によって素材ビレット１６を形成し， コンテナ２０への装填ができるようにしているが，混練機１２から直接コンテナ ２０の装填孔１８に圧送して充填するようにすることができる。かかる構成では ，パネル連続成形が可能となり，手順が容易になる利点が得られる。 また，素材ビレット１６としては，常温で塑性変形可能なものを用いるが，例 えば，セメント，硅酸カルシウム，石膏等からなる水硬性無機質材料，または， 川砂等の骨材，尿素樹脂等のアミノ樹脂，塩化アンモニウム等の硬化剤を適宜割 合で混合したもの等を用いることもできる。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したことからも明らかなように，本考案においては，押出成形機のコ ンテナに取り付けられ成形対象のパネル断面に対応するダイス孔が形成されたダ イスと，前記コンテナ内に装填されるパネル成形素材を加圧するステムとを具備 してなり，前記ダイスの前端部に壁面摺動抵抗減少手段を設けたことにより，パ ネルが割れず，寸法精度がよく，かつ，歪のないパネル成形が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るパネル製造装置の要部断面図であ
る。

【図２】素材ビレットの成形工程の説明図である。

【図３】壁面摺動抵抗減少の実施例を示す要部断面図で
ある。

【符号の説明】

１６ 素材ビレット（パネル素材） １８ ビレット装填孔 ２０ コンテナ ２２ ダイス ２２ａ ダイス出口部 ２４ ダイス孔 ２６ エンドプラテン ２８ クロスヘッド ３０ ステム ３２ 押盤 ５０ パネル ５１ ダイス前端部内壁 ５２ ダイス前端部 ５５ 貫通孔 ７０ 超音波振動機

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 押出成形機のコンテナに取り付けられ成
   形対象のパネル断面に対応するダイス孔が形成されたダ
   イスと，前記コンテナ内に装填されるパネル成形素材を
   加圧するステムとを具備してなり，前記ダイスの前端部
   に壁面摺動抵抗減少手段を設けたことを特徴とするパネ
   ルの製造装置。