JPH1076508A - 水硬性無機質成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】波の谷部と山部との高さの差が大きい成形体を
成形する際でも、外観不良がなく全体的に均質な成形体
を精度良く連続的に製造することができる水硬性無機質
成形体の製造方法を提供することを目的としている。 【解決手段】サクション手段の、成形される成形体の一
方の面に沿う形状を有するサクション面に沿いながら一
側から他側に向かって移動する透水性シート上に、原料
供給装置から原料を供給し、成形される成形体の他方の
面の波形状に沿う展開ロールを透水性シートの移動方向
に往復動させて供給された原料を展開しながら透水性シ
ートと展開ロールとの間の空間形状に賦形するととも
に、原料中の余剰水分を透水性シート越しに前記サクシ
ョン手段によって搾水するようになっている水硬性無機
質成形体の製造方法において、前記展開ロールの最小径
部の周速度と展開ロールに対する透水性シートの相対移
動速度とを同調させながら原料を展開するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水硬性無機質成形
体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】主に屋根材や壁材等の建築用資材として
用いられる水硬性無機質成形板を連続的に製造する方
法、特に、単層で且つ厚みの厚い成形板を製造する方法
として、移動する透水性シート上に原料を一気にかつ連
続的に供給し展開するとともに、この透水性シートの下
方に設けたサクション手段により移動途中において減圧
脱水し、原料中の余剰水分を搾水するフローオン方式と
称する成形方法が知られている（特開昭５３−５４２１
９号公報参照）。

【０００３】しかしながら、従来のフローオン方式で
は、平板状の成形板しか成形することができなかった。
そこで、波板状の成形板は、一旦低濃度セメントスラリ
ーから薄い成形板を抄き上げ十数層重ね合わせて平板を
一旦形成し、この平板を所望の波形状の型に沿わせて波
板に成形する古くから知られている所謂ハチェック式抄
造法を用いて成形されている。

【０００４】しかし、ハチェック式抄造法では、余剰水
分が殆ど含まれていない状態の平板を所望の波形状の型
に沿わせて波形に成形するようになっているため、波形
状を付与する際に波の頂上部山側において引っ張り応力
が発生し、残留応力として残り、この部分で、所定の強
度が得られず、耐久性に劣り、欠陥部となりやすいと言
う問題がある。

【０００５】しかも、波の曲率半径が小さすぎると、波
の頂上部にひび割れが生じる恐れもあるため、波形状の
大きさなどに制限があり、製品の選択性に乏しい。さら
に、成形板の厚みを厚くすると、波の頂上部山側に発生
する応力も大きくなるため、ある一定厚み以上の波板の
成形が困難であった。

【０００６】そこで、このような問題を解決するため
に、本発明の発明者らは、サクション手段の、成形され
る成形体の一方の面に沿う形状を有するサクション面に
沿いながら一側から他側に向かって移動する透水性シー
ト上に、原料供給装置から原料を供給し、成形される成
形体の他方の面の波形状に沿う展開ロールを透水性シー
トの移動方向に往復動させて供給された原料を展開しな
がら透水性シートと展開ロールとの間の空間形状に賦形
するとともに、原料中の余剰水分を透水性シート越しに
前記サクション手段によって搾水するようになっている
水硬性無機質成形体の製造方法を先に提案している（特
願平７−２０３１４３号参照）。

【０００７】すなわち、この方法によれば、原料が流動
性を保持している状態で波形に賦形したのち、搾水する
ようになっているため、波形状等の凹凸面を有するいろ
いろな厚みや形状の成形体を全体的に均質に精度良く連
続的に製造することが可能になった。しかしながら、こ
の方法では、波の谷部と山部との高さの差が大きい成形
体を成形するのに問題が残っていた。

【０００８】すなわち、波の谷部と山部との高さの差が
大きい成形体を成形するには、展開ロールは、その波の
山部に当たる小径部の径と谷部にあたる大径部の径との
差が大きく異なるようになる。したがって、大径部と小
径部とで、展開ロールが回転した時の周速度が異なり、
展開ロールの半径が小さい部分の周速度が成形される原
料の移動速度よりかなり遅くなり、展開ロールが賦形さ
れる原料の表面を滑りながら回転することになる。そし
て、これが原因で得られる成形体の表面にむしれが生じ
たり、外観が悪くなると言う問題を起こす恐れがある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて、波の谷部と山部との高さの差が大きい成
形体を成形する際でも、外観不良がなく全体的に均質な
成形体を精度良く連続的に製造することができる水硬性
無機質成形体の製造方法を提供することを目的としてい
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項１にかかる水硬性無機質成形体の製造
方法（以下、「請求項１の製造方法」と記す）は、サク
ション手段の、成形される成形体の一方の面に沿う形状
を有するサクション面に沿いながら一側から他側に向か
って移動する透水性シート上に、原料供給装置から原料
を供給し、成形される成形体の他方の面の波形状に沿う
展開ロールを透水性シートの移動方向に往復動させて供
給された原料を展開しながら透水性シートと展開ロール
との間の空間形状に賦形するとともに、原料中の余剰水
分を透水性シート越しに前記サクション手段によって搾
水するようになっている水硬性無機質成形体の製造方法
において、前記展開ロールの最小径部の周速度と展開ロ
ールに対する透水性シートの相対移動速度とを同調させ
ながら原料を展開するようにした。

【００１１】請求項２にかかる水硬性無機質成形体の製
造方法（以下、「請求項２の製造方法」と記す）は、サ
クション手段の、成形される成形体の一方の面に沿う形
状を有するサクション面に沿いながら一側から他側に向
かって移動する透水性シート上に、原料供給装置から原
料を供給し、成形される成形体の他方の面の波形状に沿
う展開ロールを透水性シートの移動方向に往復動させて
供給された原料を展開しながら透水性シートと展開ロー
ルとの間の空間形状に賦形するとともに、原料中の余剰
水分を透水性シート越しに前記サクション手段によって
搾水するようになっている水硬性無機質成形体の製造方
法において、展開ロールより透水性シートの移動方向側
に、成形される成形体の波型に沿う押さえ面が形成され
た押さえ板を設け、この押さえ板の押さえ面の一部を構
成するように押さえ面に沿って設けられた個々に回転自
在な複数のロールによって、展開ロールにより賦形され
た賦形物をさらに押圧賦形するようにした。

【００１２】請求項３にかかる水硬性無機質成形体の製
造方法（以下、「請求項３の製造方法」と記す）は、サ
クション手段の、成形される成形体の一方の面に沿う形
状を有するサクション面に沿いながら一側から他側に向
かって移動する透水性シート上に、原料供給装置から原
料を供給し、成形される成形体の他方の面の波形状に沿
う展開ロールを透水性シートの移動方向に往復動させて
供給された原料を展開しながら透水性シートと展開ロー
ルとの間の空間形状に賦形するとともに、原料中の余剰
水分を透水性シート越しに前記サクション手段によって
搾水するようになっている水硬性無機質成形体の製造方
法において、展開ロールより透水性シートの移動方向側
で、展開ロールによって賦形された賦形物を、この賦形
物の少なくとも波の谷部を谷部のみを押圧する加圧ロー
ルで、賦形物の少なくとも波の山部を山部のみを押圧す
る加圧ロールでそれぞれさらに押圧賦形するようにし
た。

【００１３】上記請求項１〜３の製造方法において、請
求項４にかかる水硬性無機質成形体の製造方法（以下、
「請求項４の製造方法」と記す）のように、展開ロール
の賦形物の谷部に当たる部分の径が前記谷部の深さの５
倍以上になっていることが好ましく、１０〜２０倍が特
に好ましい。また、上記請求項１〜４の製造方法の構成
において、透水性シートは、特に限定されないが、フェ
ルトや不織布等で形成されていて、無端ベルト状にする
ことが好ましい。

【００１４】また、透水性シートは、原料が供給される
部分でサクション手段のサクション面に沿う形状になれ
ば、特に問題はないが、あらかじめサクション手段のサ
クション面に沿う形状に成形されていても構わない。サ
クション手段は、特に限定されないが、サクションボッ
クスをチェーンなどを介して無端状に接続し、透水性シ
ートと等速度で動くようにすることが好ましい。

【００１５】展開ロールは、原料供給装置の原料供給口
の前後にそれぞれ設けることが好ましい。原料は、公知
の水硬性無機質成形板の製造に使用されるものであれ
ば、特に限定されない。

【００１６】また、得られた成形体は、特に限定されな
いが、成形終了後、所定の条件で一定時間養生硬化さ
せ、そののち、必要に応じて塗装を施すこともできる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図面を参照しつつ詳しく説明する。図１は請求項１の製
造方法に用いる製造装置の１例をあらわしている。図１
に示すように、この製造装置１ａは、透水性シート２と
原料供給装置３ａとサクション手段４とを備え、図２に
示すような波形をした成形板８を成形できるようになっ
ている。

【００１８】透水性シート２は、透水性を有し、無端ベ
ルト状になっていて、駆動ロール２１と多数のガイドロ
ール２２を介して図１の矢印Ａ方向に一定速度で回転す
るようになっている。駆動ロール２１は、図３に示すよ
うに、山部と谷部とが交互に配置された略瓢箪形をして
いて、上部に配置された山部と谷部とが逆になった押さ
えロール２３との間で透水性シート２を成形される成形
板８の一方の面の波形状に形付けしながら透水性シート
２を矢印Ａ方向に送り出すようになっている。

【００１９】サクション手段４は、減圧ボックス５と多
数のサクションボックス６とを備えている。多数のサク
ションボックス６は、環状になったチェーン（図示せ
ず）を介して無端ベルト状に連結されていて、このチェ
ーンが掛けられたスプロケット６１，６１が回転駆動す
ることによって透水性シート２と同じ回転方向に等速度
で回転するようになっているとともに、透水性シート２
の上側平行部分と平行になった時に、各サクションボッ
クス６の上面が透水性シート２の下面に密着するように
なっている。

【００２０】また、サクションボックス６は、図４に示
すように、成形される成形体の一方の面の波形状に沿う
形状に形成されたサクション面６２を有し、このサクシ
ョン面６２に多数の吸水孔６３が穿設されている。

【００２１】減圧ボックス５は、真空ポンプやブロアー
などの減圧手段に接続されているとともに、図４に示す
ように減圧孔５１，５１がその上面に設けられ、かつ、
サクションボックス６を下側から受けるようになってい
る。そして、スプロケット６１の回転駆動によって減圧
ボックス５上に移動してきたサクションボックス６の底
に設けられた孔６４が前記減圧孔５１に一致し、孔６４
および減圧孔５１を介してサクションボックス６内が減
圧され、吸水孔６３から透水性シート２越しに原料中の
余剰水分を搾水できるようになっている。

【００２２】原料供給装置３ａは、図１に示す移動範囲
Ｗ内を原料供給装置３ａに対する透水性シート２の相対
速度が一定になるように、透水性シート２の移動方向に
前後に往復動するようになっていて、図４および図５に
示すように、原料供給管３１、展開ロール３３，３３、
および側板（原料流出防止板）３６を備えている。両展
開ロール３３，３３は、図４に示すように、成形しよう
とする成形板８の他方の面の波形状に一致するように略
瓢箪形に形成されていて、インバータ制御モータ３４に
よって透水性シート２に対して展開ロール３３，３３の
最小径部（波の山にあたる部分）３３ａの周速度と、原
料供給装置３ａに対する、すなわち、展開ロール３３，
３３に対する透水性シート２の相対移動速度とを同調さ
せながら原料を展開するようになっている。

【００２３】側板３６は、図４に示すように、展開ロー
ル３３，３３の両端に対面するように左右に配置され、
その下端面が透水性シート２の上面に摺接し透水性シー
ト２の側方へ供給された原料がはみ出ないようにすると
ともに、得られる成形板８の側面を平滑に成形するよう
になっている。

【００２４】この製造装置１ａは、以上のようになって
おり、つぎのようにして所望の成形板８を製造すること
ができる。すなわち、まず、透水性シート２およびサク
ションボックス６を同一方向に同一速度で回転させると
ともに、減圧ボックス５内を減圧手段で減圧しながら、
原料供給装置３ａから原料を透水性シート２上に原料を
供給し、展開ロール３３，３３によって展開する。

【００２５】この時、サクションボックス６のサクショ
ン面６２が波形に形成されていて、透水性シート２もサ
クション面６２に沿う形状になっているとともに、展開
ロール３３，３３も断面略波形をしているから展開ロー
ル３３，３３の展開によって原料が波形に賦形される。

【００２６】しかも、上述のように、展開ロール３３，
３３が、その最小径部３３ａの周速度を透水性シート２
の相対速度に同調させながら回転するため、賦形物の山
部では展開ロール３３の表面と賦形物との間に摩擦が全
く生じない、また、展開ロールの最小径部３３ａ以外の
部分では、その周速度が透水シート２の相対速度、すな
わち、賦形物の移動速度より速くなるため、展開ロール
３３の表面と賦形物との間にスリップが生じる。したが
って、谷部と山部との差が大きい波形の成形体を製造す
る場合にも、むしれたり、外観を悪化させたりするここ
となく賦形物を賦形できる。そして、この賦形物を養生
硬化させれば、外観にすぐれ、良質な成形体を得ること
ができる。

【００２７】図５は請求項２の製造方法に用いる製造装
置の１例をあらわしている。図５に示すように、この製
造装置１ｂは、原料供給装置３ｂの展開ロール３８，３
８に、インバータ制御モータ３４が設けられておらず、
展開ロール３８，３８がフリーな状態になっていて、図
６に示すように、展開ロール３８の賦形物８１の谷部に
当たる部分３８ａの径Ｒが谷部の深さＤの５倍以上にな
っているとともに、原料供給装置３ｂの透水性シート２
の移動方向側に押さえ板７が設けられている以外は、上
述の製造装置１ａと同様の構成になっている。

【００２８】押さえ板７は、図７および図８に示すよう
に、得ようとする成形体８の表面形状に沿う波形の押さ
え面７１を有し、この押さえ面７１が個々に回転自在な
複数の押さえローラ７２で構成されている。すなわち、
この製造方法によれば、原料供給装置３ｂの透水性シー
ト２の移動方向への往復動により、まず、透水性シート
２上に供給された原料が展開ロール３３，３３の転動に
よって展開ロール３３の断面形状に応じた波形に展開賦
形されたのち、この賦形物８１が押さえ板７の押さえ面
７１によってさらに押圧賦形される。

【００２９】また、展開ロール３８の賦形物８１の谷部
に当たる部分、すなわち、大径部３８ａの径Ｒが谷部の
深さＤの５倍以上になっているので、展開ロール３８の
展開時の、大径部３８ａと小径部３８ｂの周速差が少な
くなる。したがって、小径部３８ｂにおいても、その周
速度が透水性シート２の移動速度とほとんどかわらなく
なり、賦形物８１の表面にむしれが生じたり、外観不良
をおこしたりすることが少なくなる。

【００３０】そして、賦形物８１は、展開ロール３８，
３８によって展開賦形されたのち、押さえ板７の押さえ
面７１によってさらに押圧賦形されるため、より緻密で
強度的にすぐれた成形体８を得ることができるようにな
る。しかも、押さえ面７１が個々に回転する多数の押さ
えローラ７２によって形成されているため、この押さえ
板７の部分でむしれや外観不良が生じることがないとと
もに、たえと、展開ロール３８，３８によって展開され
た賦形物８１にむしれや外観不良が生じていたとして
も、この押さえ板７によって解消することができる。

【００３１】したがって、谷部と山部との差が大きい波
形の成形体の場合にも、むしれ等の外観不良のない成形
体とすることができる。

【００３２】図９は請求項３および請求項４の製造方法
に用いる製造装置の１例をあらわしている。図９に示す
ように、この製造装置１ｃは、原料供給装置３ｂの透水
シート２の移動方向側に、押さえ板７に代えて、山用加
圧ロール９１と谷用加圧ロール９２とを設けた以外は、
上述の製造装置１ｂと同様になっている。

【００３３】すなわち、山用加圧ロール９１は、図１０
に示すように、その小径部９１ａのみが賦形物８１の山
部８２に当接し、透水性シート２を介してサクションボ
ックス６のサクション面６２との間で賦形物８１の山部
８２のみを押圧賦形する略瓢箪形になっていて、谷用加
圧ロール９２は、図１１に示すように、その大径部９２
ａのみが賦形物８１の谷部８３に当接し、透水性シート
２を介してサクションボックス６のサクション面６２と
の間で賦形物８１の谷部８３のみを押圧賦形する略瓢箪
形になっている。

【００３４】したがって、この製造装置１ｃを用いたこ
の製造方法によれば、展開ロール３８，３８で展開賦形
された賦形物８１をさらに山用加圧ロール９１および谷
用加圧ロール９２によって押圧賦形するため、より緻密
で強度的に優れた成形体８を得ることができるととも
に、山用加圧ロール９１と谷用加圧ロール９２とが個々
に回転するため、いずれの加圧ロール９１，９２の周速
度も透水性シート２の移動速度とほぼ同調し、加圧ロー
ル９１，９２部分でむしれや外観不良が発生することが
ない。

【００３５】すなわち、谷部と山部との差が大きい波形
の成形体の場合にも、むしれ等の外観不良のない成形体
とすることができる。

【００３６】本発明にかかる水硬性無機質成形体の製造
方法は、上記の実施の形態に限定さない。たとえば、上
記の製造装置１ｃでは、加圧ロールが山用加圧ロール９
１と谷用加圧ロール９２に２種類であったが、谷部と山
部の中間部分用の加圧ロールを別途設けなど、３種類以
上設けるようにしても構わない。また、山用加圧ロール
９１と谷用加圧ロール９２の順序を入れ換えるようにし
ても構わない。

【００３７】

【実施例】以下に、本発明の実施例をより詳しく説明す
る。

【００３８】（実施例１）図１に示す製造装置１ａを用
いて、透水性シート２を１ｍ／分の移動速度で移動させ
るとともに、原料供給手段３を透水性シート２と同じ方
向に移動する時は、４ｍ／分の移動速度で、透水性シー
ト２と逆方向に移動する時は２ｍ／分の移動速度となる
ように往復動させた。すなわち、原料供給手段３に対す
る透水性シート２の相対移動速度が３ｍ／分となるよう
にした。そして同時に、展開ロール３３，３３を、図で
みて右回転で３ｍ／分の周速度で回転するようにして、
波の谷の深さ５０mmの図２に示すような波形の成形体８
を連続的に製造したところ、得られた成形体表面にむし
れは見られず外観的に綺麗であった。

【００３９】（比較例１）最小径部３３ａの周速度を２
ｍ／分にした以外は、実施例１と同様にして成形体を製
造したところ、成形品の山部においてロールで擦り採ら
れたようになむしれが観察された。

【００４０】

【発明の効果】本発明にかかる水硬性無機質成形体の製
造方法は、以上のように構成されているので、波の山部
と谷部との高さの差が大きい成形体であっても、成形体
表面にむしれなど外観不良を発生させることなく良好に
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の製造方法に用いる製造装置の１例の
説明図である。

【図２】図１の製造装置で得られる成形体の斜視図であ
る。

【図３】図１のＸ−Ｘ線断面図である。

【図４】図１のＹ−Ｙ線断面図である。

【図５】請求項２の製造方法に用いる製造装置の１例の
説明図である。

【図６】図５のＺ−Ｚ線断面図である。

【図７】図５のＳ−Ｓ線断面図である。

【図８】図７の要部拡大断面図である。

【図９】請求項３の製造方法に用いる製造装置の１例の
説明図である。

【図１０】図９のＴ−Ｔ線断面図である。

【図１１】図９のＵ−Ｕ線断面図である。

【符号の説明】

１ａ 製造装置 １ｂ 製造装置 １ｃ 製造装置 ２ 透水性シート ３ａ 原料供給装置 ３ｂ 原料供給装置 ３３ 展開ロール ３３ａ 最小径部 ３８ 展開ロール ３８ａ 大径部 ３８ｂ 小径部 ７ 押さえ板 ７１ 押さえ面 ７２ 押さえロール ８ 成形体 ８１ 賦形物 ９１ 山用加圧ロール ９２ 谷用加圧ロール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サクション手段の、成形される成形体の一
   方の面に沿う形状を有するサクション面に沿いながら一
   側から他側に向かって移動する透水性シート上に、原料
   供給装置から原料を供給し、成形される成形体の他方の
   面の波形状に沿う展開ロールを透水性シートの移動方向
   に往復動させて供給された原料を展開しながら透水性シ
   ートと展開ロールとの間の空間形状に賦形するととも
   に、原料中の余剰水分を透水性シート越しに前記サクシ
   ョン手段によって搾水するようになっている水硬性無機
   質成形体の製造方法において、前記展開ロールの最小径
   部の周速度と展開ロールに対する透水性シートの相対移
   動速度とを同調させながら原料を展開することを特徴と
   する水硬性無機質成形体の製造方法。
2. 【請求項２】サクション手段の、成形される成形体の一
   方の面に沿う形状を有するサクション面に沿いながら一
   側から他側に向かって移動する透水性シート上に、原料
   供給装置から原料を供給し、成形される成形体の他方の
   面の波形状に沿う展開ロールを透水性シートの移動方向
   に往復動させて供給された原料を展開しながら透水性シ
   ートと展開ロールとの間の空間形状に賦形するととも
   に、原料中の余剰水分を透水性シート越しに前記サクシ
   ョン手段によって搾水するようになっている水硬性無機
   質成形体の製造方法において、展開ロールより透水性シ
   ートの移動方向側に、成形される成形体の波型に沿う押
   さえ面が形成された押さえ板を設け、この押さえ板の押
   さえ面の一部を構成するように押さえ面に沿って設けら
   れた個々に回転自在な複数のロールによって、展開ロー
   ルにより賦形された賦形物をさらに押圧賦形することを
   特徴とする水硬性無機質成形体の製造方法。
3. 【請求項３】サクション手段の、成形される成形体の一
   方の面に沿う形状を有するサクション面に沿いながら一
   側から他側に向かって移動する透水性シート上に、原料
   供給装置から原料を供給し、成形される成形体の他方の
   面の波形状に沿う展開ロールを透水性シートの移動方向
   に往復動させて供給された原料を展開しながら透水性シ
   ートと展開ロールとの間の空間形状に賦形するととも
   に、原料中の余剰水分を透水性シート越しに前記サクシ
   ョン手段によって搾水するようになっている水硬性無機
   質成形体の製造方法において、展開ロールより透水性シ
   ートの移動方向側で、展開ロールによって賦形された賦
   形物を、この賦形物の少なくとも波の谷部を谷部のみを
   押圧する加圧ロールで、賦形物の少なくとも波の山部を
   山部のみを押圧する加圧ロールでそれぞれさらに押圧賦
   形することを特徴とする水硬性無機質成形体の製造方
   法。
4. 【請求項４】展開ロールの賦形物の谷部に当たる部分の
   径が前記谷部の深さの５倍以上になっている請求項１〜
   請求項３のいずれかに記載の水硬性無機質成形体の製造
   方法。