JPH0577220A - 成形板材用補強板のズレ防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 押出板材と金属補強板とのズレを防止すると
ともに複合パネルの垂直方向の曲げ強度を改善する。 【構成】 押出板材を金属補強板上に載置して積層成形
板材とする時に，補強板の位置決め用のズレ防止装置の
コマが補強板の起立部内で出入り可能に設けたことによ
り，押出板材の一部が補強板の起立部に脱落不可能に係
止され曲げ強度が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば熱硬化性樹脂とセ
メント等との混合物を押出成形し，これに金属補強板を
積層してなる成形板材の製造時に，押出成形された押出
板材と金属補強板とのズレを防止する成形板材用補強板
のズレ防止装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来の成形中の状態を示す説明図
である。従来，この種のパネルとしては，多数の突起部
２５を有した下金型１５上に，突起部２５のピッチに合
わせて嵌合するように穿設された位置決め穴２６を有し
た金属製の補強板１６が載置されている。この補強板１
６の上面に熱硬化性樹脂セメント等との混合物が押出成
形された板材１３を載置し，上金型１８の外周に，それ
ぞれ垂直方向に摺動自在に設けた角筒状の外型枠３０を
下降させたのち上金型１８を続けて下降させ積層してな
る成形板材２０（または複合パネルともいう）が製造さ
れていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，このよ
うな従来の複合パネル２０のものは，製造時に，下金型
１５上に補強板１６を載置した時，補強板１６の位置ズ
レを防止する突起部２５が，出来上がった複合パネル２
０に残存する。このため，見掛けが悪く，かつ，複合パ
ネル２０の垂直方向に作用する曲げ強度が改善されない
といった問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため，本発明においては，水硬性無機質材料を主原料
とする素材が押出孔を有する押出機から押出された押出
板材と，下金型から突設した位置決めピンで移動不可能
に係止された補強板とから構成される成形板材であっ
て，前記補強板に多数の貫通孔を設けるとともに，貫通
孔端部が起立部を有し，補強板のズレを防止する位置決
めピンを前記起立部内で出入り可能に設けた構成にし
た。

【０００５】

【作用】薄い正方形状の押出板材を金属補強板上に載置
して積層成形板材とする時，補強板の位置決め穴に嵌合
しているズレ防止装置のコマが上金型によって加圧され
た押出板材の一部によって下金型とほぼ同一のレベルま
で押下げられる。このため，位置決め穴が押出板材の一
部によって埋設され，見掛けが良くなるとともに，補強
板の起立部に脱落不可能に係止されることにより曲げ強
度が高くなる。

【０００６】

【実施例】図１ないし図８は，本発明に係る板材成形方
法を説明するために示す本発明に係る板材成形装置の実
施例を示す図であって，本実施例は，帯状に形成されて
押出される押出板材を所定の長さに切断し，この押出板
材を補強板上に重ねて圧縮成形と仕上成形とを行なう例
を示しており，図１は板材成形装置の平面図，図２は押
出板材と金属補強板とを積層成形してなる製品としての
床板の斜視図，図３は矩形状の金属補強板を示し，図３
（１）は一部平面図，図３（２）はＡ−Ａから視た切断
断面図，図４は金属補強板の貫通孔の起立部の断面図，
図５は金属補強板の貫通孔の起立部を示す斜視図，図６
は補強板のズレを防止する位置決めピンの動きを示す説
明図，図７は本発明に係る図６に類似したその他の実施
例，図８は成形中の状態を示す金型と押出板材と金属補
強板との縦断面図を示す。

【０００７】図１において，全体を符号１で示す押出成
形機は，平面を対向させて機台ベース上に立設されたエ
ンドプラテン２とシリンダプラテン３とを備えており，
これら両プラテン２，３の４隅は，コラム４によって連
結されている。シリンダプラテン３の中心部には，メー
ンラム５が固定されていて，その油圧等で進退するプラ
ンジャ６の先端部には，クロスヘッド７が固定されてお
り，このクロスヘッド７は，プランジャ６の進退により
コラム４に沿って進退するように構成されている。

【０００８】一方，エンドプラテン２には，薄形長方形
状の押出孔を備えた筒状のダイス８が嵌着されていて，
このダイス８と前記クロスヘッド７との間には，円筒状
のコンテナ９が配設されており，このコンテナ９の内孔
には，前記クロスヘッド７と一体となって進退する押出
ステム１０が嵌合されている。こうすることにより，コ
ンテナ９の内孔に押出素材１１を供給したのち押出ステ
ム１０が前進すると，押出素材１１がダイス８の押出孔
から帯状板材１２となって押出されるように構成されて
いる。なお，本実施例における押出素材１１は，セメン
ト，珪酸カルシウム，石膏等の塑性変形可能な水硬性無
機質骨材を主原料とし，これに，川砂等の骨材と，尿素
樹脂等のアミノ樹脂と，塩化アンモニウム等の硬化剤と
を適宜の割合で混合したものである。

【０００９】このように構成された押出成形機１の板材
押出経路内には，図示しない切断装置が設けられてお
り，押出成形機１から押出されたのち図示しないベルト
で送られたりパレット上に載せて送られたりした帯状板
材１２は，複数個の板材１３に切断されるように構成さ
れている。押出される帯状板材１２の側方には，この帯
状板材１２と平行方向に延びる送り込み装置１４が配設
されており，１サイクルごとに駆動装置で駆動されて図
に矢印Ａで示す方向に往復動し，移送板の上面に載置さ
れた図８に示す下金型１５と金属製の補強板１６とを，
複数組移送して図１に示す位置へ供給するように構成さ
れている。

【００１０】次に，この板材成形装置には，上昇−移動
−下降という運動をする把持部材を備えた図示しない押
出品移載装置が付設されており，把持部材で把持した板
材１３を図１に示す押出位置から，図示の位置で停止し
ている送り込み装置１４上の下金型１５に載置された補
強板１６上へ移載するように構成されている。

【００１１】さらに，板材１３と補強板１６とが載置さ
れた下金型１５を保持して停止している送り込み装置１
４の側方外側には，例えば３基の仕上成形用プレス１７
が配設されており，この成形用プレス１７には，図８に
符号１８で示す上金型が設けられている。この上金型１
８は下面が平面を有している。さらに，送り込み装置１
４の上方には，押込装置としての例えば６基のプッシャ
１９が配設されており，板材１３と補強板１６とが載置
された下金型１５を上金型１８の下方へ押込むように構
成されている。図８において，下金型１５は上面および
下面が平面を有している。また，金属製の補強板１６上
に板材１３を載置し，上金型１８の外周に，それぞれ垂
直方向に摺動自在に設けた角筒状の外型枠３０を下降さ
せたのち上金型１８を続けて下降成形できる構成を有し
ている。

【００１２】本発明では，補強板１６に押出板材１３を
載置し，加圧成形によって複合パネル２０を得る際に，
補強板１６を強固に固定したのち一定径を有した，例え
ば，ポンチ等によって補強板１６に穿設を施し先尖波形
形状の起立部３６を形成する（図５）。この起立部３６
の形成によって押出板材１３と補強板１６の相対的位置
ズレを防止するとともに，補強板１６の曲げ強度を増加
することを目的としている。まず，加圧成形時の補強板
１６の位置決めを行なうズレ防止装置２７は下金型１５
に配設してある。ズレ防止装置２７は円形形状を有した
コマ２８とスプリング２９から構成されており，下金型
１５の一部を刻設して収納されている。図６において，
ズレ防止装置収納穴２４はコマ２８を収納する第１段部
３２ａとスプリング２９を収納する第２段部３２ｂが重
畳的に構成されている。第１段部３２ａに一旦収納され
たコマ２８は第２段部３２ｂに配設されたスプリング２
９の伸張力によって上方へ押上げられ，コマ２８の下部
が下金型１５の第１段部３２ａにわずかに嵌合した状態
に保持される。（図６（１））

【００１３】また，第１段部３２ａの直径は，コマ２８
の直径より若干大きな遊嵌状態を有する程度に刻設し，
高さはコマ２８の高さと同一としコマ２８が下金型１５
に収納されると，下金型１５の表面は面一となるように
構成されている。（図６（２））さらに，第２段部３２
ｂの直径は，コマ２８が下金型１５の第１段部３２ａに
完全収納された時，スプリング２９は縮退時の螺旋径よ
り大きくなるように刻設されており，また高さはスプリ
ング２９が縮退しても若干伸張された状態を保持する程
度に構成される。（図６（２））

【００１４】図７は図６に類似したその他の実施例であ
り，第１段部３２ａと第２段部３２ｂは同一径になって
おり，さらに，起立部３６が補強板１６の本体と約７５
度の角度を有した截頭円錐形状となっている。コマ２８
はスプリング２９の伸張力によって上方へ押上げられる
が，円筒形状のコマ２８が截頭円錐を有した起立部３６
の内壁面の途中で係止されるような構成となっている
（図７（１））。また，コマ２８の後退時にはスプリン
グ２９も完全縮退するが，このとき，コマ２８が下金型
１５に収納されて下金型１５の表面はコマ２８と面一と
なるように構成されている（図７（２））。

【００１５】次に，図３に示すように，補強板１６は先
尖波形形状の起立部３６を有した約１０ｍｍの位置決め
穴２２が複数個一定ピッチで千鳥状に穿設されている。
起立部３６の端部は不規則な波形の形状を有しており，
最先端部は鋭利な刃物状になっている。補強板１６と押
出板材１３とを重ねて圧縮成形したときは，前記した不
規則な波形の形状部が板材１３と絡み合って固着され，
板材１３と補強板１６との脱落を防止するとともに曲げ
強度が増加する。

【００１６】また，補強板１６は，例えば０．６ｍｍ厚
程度の亜鉛メッキ鋼等により正方形状に形成されてお
り，これには，後述する圧縮成形時に板材１３との固着
を強固にするために，図４に示すように，波形形状を有
した起立部３６の角度θを内側へ約１５度傾斜させたと
ころ，図９に示す従来のものに比べて，同じ板厚０．６
ｍｍの補強板１６の場合では，従来の積層成形板材の３
点曲げ強度が３５０ｋｇｆ／ｃｍ^２に対して，本発明の
図４（１）では４５０ｋｇｆ／ｃｍ^２となり曲げ強度が
約３０％近く増加し，さらに，図４（２）では５００ｋ
ｇｆ／ｃｍ^２となり曲げ強度が約４０％近く増加した。

【００１７】この原因は，図４（１）では金属補強板１
６の本体と起立部３６が約９０度の角度を有しており，
板材１３を金属補強板１６上に載置して押圧力によって
積層成形板材とした時には，板材１３の一部が起立部３
６の波形形状に係止されるいわゆるアンカ効果によって
曲げ強度がアップする。さらに，図４（２）では金属補
強板１６の本体と起立部３６が７５度の角度を有したも
のでは，板材１３を金属補強板１６上に載置して押圧力
によって積層成形板材とした時は，板材１３の一部が起
立部３６の波形形状に係止されるとともに，起立部３６
の傾斜壁で係止されるいわゆる相乗的なアンカ効果によ
ってより効果的な積層成形板材の成形が可能となり，図
４（１）のものに比べてさらに曲げ強度がアップする。
本実施例では起立部３６の傾斜角θを１５度としたが，
５〜３０度の範囲で変化させてもほぼ同様な曲げ強度が
得られる。

【００１８】以上のように構成された板材の成形方法の
動作を説明する。送り込み装置１４上に下金型１５が載
置され，さらに，下金型１５内に配設されたズレ防止装
置２７のコマ２８と起立部３６とを嵌合させて補強板１
６の位置決めを行なった後，図１に示す位置へ移動させ
て準備する。そして，コンテナ９内へ前述した組成の押
出素材１１を供給し，メーンラム５のプランジャ６を前
進させると，クロスヘッド７を介し押出ステム１０が前
進して押出素材１１を押すので，押出素材１１は，ダイ
ス８の押出孔から表面が平滑な帯状板材１２となって押
出され，台上において図示しない切断装置により複数個
の板材１３となるように切断される。このとき，図示し
ない押出品移載装置が作動し，把持部材が上昇−移動−
下降という運動をするので，把持部材で把持した板材１
３は，図１に示す押出位置から，図示の位置で停止して
いる送り込み装置１４上の下金型１５に載置された補強
板１６上へ移載される。

【００１９】この状態でプッシャ１９が作動し，板材１
３と補強板１６とが載置された下金型１５が押されて上
金型１８の下方へ移動する。そこで，まず上金型１８の
外周に設けた角筒状の外型枠３０を下降させ，ついでプ
レス１７が作動して上金型１８が下降し圧縮成形が行な
われる。図８に示すように上金型１８が板材１３に接し
てからのちは，押圧力により板材１３の一部が起立部３
６に引っかかるいわゆるアンカ効果によって板材１３と
補強板１６とが強固に固定される。こうして板材１３と
補強板１６とが重ねられ固着されたほぼ正方形状の床材
が得られる。

【００２０】こうしてできた床材２０の４隅には，配線
を取出したりするためのＵ字形の溝２０ａがプレス１７
の仕上成形によって得られる（図２）。このようにして
仕上成形を行なったのち，角筒状の外型枠３０とプレス
１７の上金型１８が上昇し，機外へ取出される。なお，
本実施例では帯状板材１２を切断して板材１３を得る切
断装置を設けた例を示したが，この切断装置は必ずしも
設ける必要がない。なお，本実施例では，帯状板材１２
を切断した板材１３を送り込み装置１４上の下金型１５
に載置された補強板１６上へ移載した例を述べたが，移
動下金型１５は用いず，送り込み装置１４の補強板１６
上に移載し，プレス１７に常備されているズレ防止装置
２７を備えた固定下金型上に移動し，位置決めピンにて
位置決めした後，外型枠３０と上金型１８が下降して仕
上成形を行なうようにしてもよい。さらに，本実施例で
は押出素材１１がダイス８の押出孔から帯状板材１２と
なって押出されたものを金属補強板１６上に載置して積
層成形板材としたが，混練された塊状の素材を金属補強
板１６上に載置して積層成形板材とするようにしてもよ
い。また，本実施例では金属補強板１６上に穿設された
位置決め穴２２を千鳥状にしたものを用いたが，碁盤目
状に穿設された位置決め穴２２の形状のものを用いても
よい。さらにまた，本実施例における金属補強板１６の
ズレを防止するズレ防止装置２７は，少なくとも２つ以
上を有した構成にすることが望ましい。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明したことからも明らかなよう
に，本発明においては，水硬性無機質材料を主原料とす
る素材が押出孔を有する押出機から押出された押出板材
と，下金型から突設した位置決めピンで移動不可能に係
止された補強板とから構成される成形板材であって，前
記補強板に多数の貫通孔を設けるとともに，貫通孔端部
が起立部を有し，補強板のズレを防止する位置決めピン
を前記起立部内で出入り可能に設けたことにより，補強
板と押出板材の正確な位置決めができ複合パネルに補強
板のズレ防止用の穴跡が残存しない。また，前記貫通孔
の端部が先尖波形形状の起立部を有することにより，製
品の曲げ強度が大幅に上がるとともに，軽量で高品質の
製品が得られる。さらに，起立部の基部が円形形状を有
しているのであらゆる方向に曲げ強度が均一化されるた
め，補強板と起立部間に亀裂が生じることなく，積層成
形板材の曲げ強度が大幅にアップする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る板材成形装置の平面図である。

【図２】本発明に係る押出板材と金属補強板の積層成形
板材の斜視図である。

【図３】本発明に係る金属補強板である。

【図４】本発明に係る金属補強板の貫通孔の起立部の断
面図である。

【図５】本発明に係る金属補強板の貫通孔の起立部を示
す斜視図である。

【図６】本発明に係る補強板のズレを防止する位置決め
ピンの動きを示す説明図である。

【図７】本発明に係る図６に類似したその他の実施例で
ある。

【図８】本発明に係る成形中の状態を示す金型と押出板
材と金属補強板との縦断面図である。

【図９】従来の成形中の状態を示す金型と押出板材と金
属補強板との縦断面図である。

【符号の説明】

１ 押出成形機 １１ 押出素材 １３ 押出板材 １５ 下金型 １６ 金属補強板 １８ 上金型 ２０ 成形板材（複合パネル） ２２ 位置決め穴 ２４ ズレ防止装置収納穴 ２５ 突起部 ２７ ズレ防止装置 ２８ コマ ２９ スプリング ３２ ズレ防止装置収納穴 ３２ａ 第１段部 ３２ｂ 第２段部 ３６ 起立部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水硬性無機質材料を主原料とする素材が
   押出孔を有する押出機から押出された押出板材と，下金
   型から突設した位置決めピンで移動不可能に係止された
   補強板とから構成される成形板材であって，前記補強板
   に多数の貫通孔を設けるとともに，貫通孔端部が起立部
   を有し，補強板のズレを防止する位置決めピンを前記起
   立部内で出入り可能に設けたことを特徴とする成形板材
   用補強板のズレ防止装置。