WO2008056544A1

WO2008056544A1 - Dispositif de rayage pour dispositif de fabrication de panneau en plâtre

Info

Publication number: WO2008056544A1
Application number: PCT/JP2007/070859
Authority: WO
Inventors: Shoichi Okazaki
Original assignee: Yoshino Gypsum Co., Ltd.
Priority date: 2006-11-07
Filing date: 2007-10-25
Publication date: 2008-05-15
Also published as: AU2007318719A1; BRPI0718834B1; CN101528452A; EP2095936A1; ES2550676T3; KR101386940B1; MX2009004531A; CA2667223C; NO340174B1; AU2007318719B2; RU2009121549A; KR20090088352A; US9138906B2; TWI394649B; US20100048372A1; CN101528452B; CA2667223A1; PL2095936T3; BRPI0718834A2; RU2429130C2

Description

明細書

石膏ボード製造装置のスコーリング装置

技術分野

[0001] 本発明は、石膏ボード製造装置のスコーリング装置に関するのものであり、より詳細には、張力下に走行する石膏ボード原紙にスコアを連続的に形成する石膏ボード製造用のスコーリング装置に関するものである。背景技術

[0002] 建築物の内装材料として、石膏系芯材をボード用原紙にて被覆してなる石膏ボードが知られている。石膏ボードは、石膏ボード製造装置 (Gypsum Board Production M achine)によって量産され、市場に流通している。一般に、石膏ボード製造装置は、石膏ボード原紙（下紙)を連続的に搬送する搬送装置；石膏ボード原紙（下紙）の両側の縁部分にスコアを刻設するスコーリング装置 (Scoring Device) ;石膏スラリーを調製する混合攪拌機；石膏ボード原紙を折り曲げてエッジ部を形成する折り曲げ装置；石膏ボード原紙 (上紙)を石膏スラリー上に積層する上紙積層兼成型装置;板状且つ帯状の成形体を所定のボード長に粗切断する粗切断装置;余剰水を含む粗切断後の板体を乾燥させる乾燥装置;及び、各板体を製品寸法に裁断して搬出する搬出装置を有する。

[0003] 上記スコーリング装置は、張力下に走行する石膏ボード原紙にスコアを連続的に形成する。スコーリング装置として、円盤形砥石や、押圧部材等の折目形成部材と、折目形成部材を回転駆動し又は付勢する駆動装置とを備えた構成のものが知られている。折目形成部材は、原紙受け台に供給された石膏ボード原紙（下紙）に切込み又は筋目を形成し、石膏ボード原紙にスコアを刻設する。スコーリング装置は又、折目形成部材を石膏ボード原紙の厚さ方向に変位させる手動操作式昇降手段と、折目形成部材を石膏ボード原紙の幅方向に変位させる手動操作式移動手段とを備える。原紙に形成すべきスコアの位置は、昇降手段及び移動手段の手動操作によって調節される。

[0004] 石膏ボード製造装置のスコーリング装置として、折目形成部材とバックアップロールとの間に介揷した石膏ボード原紙を搬送装置によって走行させ、折目形成部材の圧力によって石膏ボード原紙に折目を形成するように構成された折目形成装置が特開昭 58— 86937号公報に開示されている。

[0005] また、段ボール等の厚手のシート状紙製品を折り曲げて箱等を製造する技術に関し、成形刃によってシート状製品に楔形の切込みを形成し、切込みによって紙製品を正確に折り曲げるように構成されたシート状紙製品の折り曲げ方法が特開平 8— 1 50675ίこ記載されてレヽる。

特許文献 1 :特開昭 58— 86937号公報

特許文献 2：特開平 8— 150675号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 石膏ボード原紙は、通常は、厚さ約 0. 3mm、秤量約 200g/m²程度の薄い紙である。特許文献 2の成形刃は、段ボール等の厚手の紙に楔形の切込みを形成するのに使用される成形刃であり、このような成形刃を石膏ボード原紙のスコーリングに使用することはできない。

[0007] 他方、特許文献 1に記載に記載された装置は、折目形成部材を石膏ボード原紙に押圧し、原紙を局部的に押し潰して折れ線を形成するクリーサ一方式のスコーリング装置である。この方式のスコーリング装置の微調節は、熟練した操作員の経験に依存する。

[0008] 製造コスト低減や、石膏ボードのリサイクル性向上等の観点より、石膏ボード原紙の紙厚を低減することが近年殊に望まれている。このため、厚さ約 0. 2mm、秤量約 140 g/m²程度の極めて薄い紙が石膏ボード原紙として使用されることがある。加えて、石膏ボード製造ラインの高速化に伴って、石膏ボード原紙に作用する張力が増大する傾向が近年殊に顕在化している。このような製造条件の下では、石膏ボード原紙に課せられる負荷が増大し、原紙破断の現象が生じ易い。このため、微調節を熟練操作員の経験に依存したクリーサ一方式のスコーリング装置を採用し難い。

[0009] また、石膏ボードの施工性を考慮すると、石膏ボードのエッジ部は、正確且つシャ一プな角部を有することが望ましい。一般には、エッジ部の角部の角度は、通常は、略直角に管理されている。しかし、クリーサ一方式のスコーリング装置を用いた場合、エッジ部の角部が 90度を超え易い傾向があり、シャープな角部が得られずに外観上望ましくない石膏ボードが生産される状況も生じ易い。このため、製造歩留りが低下し、生産性が悪化するという問題が生じる。

[0010] このような事情を考慮し、我が国では、主として、砥石方式のスコーリング装置が採用されている。

[0011] 図 10 (A)及び図 10 (B)は、砥石方式のスコーリング装置の構造を概略的に示す断面図である。図 10 (C)は、受け台の部分平面図である。図 10 (D)及び図 10 (E) は、石膏ボード原紙に形成されるスコアを示す石膏ボード原紙の部分断面図である。

[0012] スコーリング装置は、回転駆動軸 Bに同芯に固定した円盤形回転刃 Aを備える。回転刃 Aの下側には、受け台 Cが配置される。石膏ボード原紙 Dが、受け台 C上を矢印 E方向に走行する。回転駆動軸 Bの回転により、回転刃 Aは、正転方向（矢印方向）又は逆転方向に回転する。回転刃 Aは、原紙 Dの上層部分を研削して原紙 Dに溝 G を形成する。

[0013] この方式のスコーリング装置は、石膏ボードのエッジ部に比較的シャープな角部を形成すること力できる。また、この装置では、エッジ部の角度を略直角に管理し易い。このため、この装置は、エッジ部の角度不良に起因した製造歩留りの低下を防止する観点からは、好ましく採用し得る。

[0014] しかしながら、この方式のスコーリング装置では、回転刃 A及び受け台 Cの磨耗が生じ易い。このため、石膏ボード製造ラインの高速化傾向と関連して、回転刃及び受け台を比較的頻繁に交換しなければならないという問題が生じた。

[0015] また、砥石方式のスコーリング装置では、駆動軸 B及び回転刃 Aの微小な偏心や、原紙 Dの張力変化等に起因して溝 Gの深さが変動し、図 10 (E)に破線で示すように不規則な深さの溝 Gが形成される傾向がある。この傾向は、石膏ボード原紙の紙厚低下や、石膏ボード製造ラインの高速化と相まって、近年殊に顕在化した。この結果、折目が断続的又は点線形態に形成されてしまうという問題を生じさせた。

[0016] 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一定深さの溝を精度良く且つ安定して石膏ボード原紙に形成することができる砥石方式の石膏ボード製造用スコーリング装置を提供することにある。

[0017] 本発明は又、回転刃及び受け台の磨耗を防止し、回転刃及び受け台の交換頻度を低下することができる砥石方式の石膏ボード製造用スコーリング装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0018] 上記目的を達成すベぐ本発明は、張力下に走行する石膏ボード原紙の上面に接触する回転刃と、石膏ボード原紙の下面に当接する受け台とを有し、前記回転刃によって石膏ボード原紙にスコアを連続的に刻設する石膏ボード製造装置のスコーリング装置において、

前記受け台は、前記回転刃の直下に形成された開口部を有し、該開口部は、前記回転刃によって研削される石膏ボード原紙部分の下面を下方に解放することを特徴とする石膏ボード製造装置のスコーリング装置を提供する。

[0019] 本発明の上記構成によれば、回転刃によって研削される石膏ボード原紙の部分は、その下面が、受け台の開口部によって解放される。石膏ボード原紙は、開口部の範囲内において下方に湾曲しながら、回転刃の刃部と接触する。回転刃を通過した石膏ボード原紙の上面には、溝が形成される。石膏ボード原紙の下面には、下方に突出する折れ線が形成される。このようにして形成された溝は、深さが安定し、従来のスコーリング装置において観られた溝の深さの変動は発生せず、原紙下面の折れ線も、比較的明確に形成されると判明した。これは、従来のスコーリング装置においては点接触に近い状態で回転刃が石膏ボード原紙に接触していたのに対し、本発明のスコーリング装置では、石膏ボード原紙が開口部の範囲内で下方に湾曲し、或る距離に亘つて回転刃の刃部と接触し続けることに起因すると考えられる。

[0020] このような構成のスコーリング装置によれば、溝の深さの変動に起因した原紙破断等を防止することができる。このため、本発明のスコーリング装置は、石膏ボード原紙の紙厚低減や、石膏ボード製造ラインの高速化という近年の傾向に好ましく適応する

[0021] また、折れ線が石膏ボード原紙に比較的明確に形成されるので、後続する折曲げ装置の作用によって石膏ボード原紙のエッジ部分を精度良く折り曲げることができる [0022] 更に、上記構成のスコーリング装置によれば、回転刃及び受け台の磨耗を防止し、回転刃及び受け台の交換頻度を低下することができる。これは、回転刃が石膏ボード原紙に作用する領域において受け台が石膏ボード原紙の下面を解放することに起因すると考えられる。

[0023] 他の観点より、本発明は、張力下に走行する石膏ボード原紙の上面に接触する回転刃と、石膏ボード原紙の下面に当接する受け台とを使用し、前記回転刃によって前記石膏ボード原紙の上面にスコアを連続的に刻設するスコーリング工程を有する石膏ボード製造方法にお!/、て、

前記回転刃の直下に形成された前記受け台の開口部によって前記石膏ボード原紙の下面を部分的に下方に解放し、

前記回転刃の中心軸線を中心とした所定の中心角（ /3 )の角度範囲に亘つて、前記開口部上の前記石膏ボード原紙の部分に前記回転刃を接触させて、前記スコアを前記石膏ボード原紙に形成することを特徴とする石膏ボード製造方法を提供する発明の効果

[0024] 本発明によれば、一定深さの溝を精度良く且つ安定して石膏ボード原紙に形成すること力 Sでき、し力、も、回転刃及び受け台の磨耗を防止し、回転刃及び受け台の交換頻度を低下することができる。

図面の簡単な説明

[0025] [図 1]図 1は、石膏ボードのエッジ部の形態を示す石膏ボードの部分断面図である。

[図 2]図 2は、石膏ボード製造装置の構成を概略的に示す概略平面図である。

[図 3]図 3 (A)は、本発明の実施例に係るスコーリング装置の構成を概略的に示す側面図であり、図 3 (B)は、スコーリングユニットの構成を示す側面図である。

[図 4]図 4 (A)及び図 4 (B)は、回転刃及び受け台の構造を示す断面図であり、図 4 ( C)は、受け台の部分平面図であり、図 4 (D)及び図 4 (E)は、石膏ボード原紙に形成されるスコアを示す石膏ボード原紙の部分断面図であり、図 4 (F)及び図 4 (G)は、刃部の形態を例示する拡大断面図である。 [図 5]図 5は、スコーリング装置の構成を示す部分断面側面図である。

[図 6]図 6は、スコーリング装置の構成を示す部分断面平面図である。

[図 7]図 7は、スコーリング装置の構成を示す正面図である。

[図 8]図 8は、受け台の変形例を示す断面図である。

[図 9]図 9は、受け台の他の変形例を示す断面図である。

[図 10]図 10 (A)及び図 10 (B)は、従来のスコーリング装置の構造を概略的に示す断面図であり、図 10 (C)は、受け台の部分平面図であり、図 10 (D)及び図 10 (E)は、石膏ボード原紙に形成されるスコアを示す石膏ボード原紙の部分断面図である。符号の説明

1 石膏ボード

3 石膏ボード原紙（下紙）

9 溝

9a 折れ線

10 石膏ボード製造装置

11 スコーリング装置

20 スコーリングユニット

21 テンションローノレ

22 支持枠

23 電動モータ

24 回転刃

24a 刃部

25 回転駆動軸

30 受け台

31 受け台本体

32 開口部

40 垂直支持機構

41 垂直駆動機構

50 水平支持機構 51 水平駆動機構

60 制御ユニット

70 操作盤

発明を実施するための最良の形態

[0027] 本発明の好適な実施形態において、上記受け台の開口部は、回転刃の中心軸線を中心とした中心角 10〜90度、例えば、 15度の角度範囲に亘つて形成される。石膏ボード原紙は、この角度範囲に相当する範囲内において回転刃に包接する。好ましくは、上記中心角は、 10〜30度の範囲内の角度に設定される。このような構成によれば、石膏ボード原紙は、少なくとも中心角 10度、例えば、中心角 15度に相当する包接範囲内で下方に湾曲し、回転刃と接触し続ける。この結果、一定の溝及び折れ線を確実に石膏ボード原紙に形成することができる。なお、「包接」は、ある範囲に亘つて包むように接触すること、或いは、弧状形態に線接触することを意味する。

[0028] 本発明の更に好適な実施形態においては、スコーリング装置は、回転刃を回転させる回転駆動装置を移動可能に支持する支持機構と、回転駆動装置を移動させる移動機構とを備える。好ましくは、支持機構は、回転駆動装置を上下方向に移動可能に支持する垂直支持機構と、垂直支持機構を水平変位可能に支持する水平支持機構とを有する。移動機構は、回転駆動装置を上下方向に移動させる垂直駆動機構と、回転駆動装置を水平方向に移動させる水平駆動機構とを有する。

[0029] 石膏ボード原紙が開口部の範囲内で下方に湾曲し、回転刃と或る距離に亘つて接触し続けるようにした本発明のスコーリング装置によれば、一定深さの溝を精度良く且つ安定して石膏ボード原紙に形成することができる。しかも、回転刃及び受け台の磨耗現象が抑制される。このため、石膏ボード原紙に対する回転刃の作用を定量的に定め又は予測することができ、従って、機械的構成に依存した回転刃位置の設定又は調節が可能となる。即ち、上記構成のスコーリング装置によれば、垂直駆動機構によって回転駆動装置を垂直変位させて回転刃の垂直位置を位置決めし、水平駆動機構によって回転駆動装置を水平変位させて回転刃の水平位置を位置決めし、これにより、石膏ボード原紙に対する回転刃の作用を設定し又は調節することができる。この結果、人為的作業に依存していた従来の微調節作業を解消し、回転刃位置の設定又は調節を機械的手段によって機械化し又は自動化することが可能となる。

[0030] 更に好ましくは、スコーリング装置は、回転刃の位置を検出するための検出手段と、検出手段の検出結果に基づいて垂直駆動機構及び水平駆動機構を作動させる制御装置とを有する。制御装置は、石膏ボードの寸法'形状と関連した回転刃の位置情報を記憶する記憶部を備えることが望ましい。本発明のスコーリング装置によれば、同一品種の石膏ボードを定期的に製造する場合、回転刃を常に最適位置に位置決めすること力 Sできる。従って、人為操作に起因した製造誤差等を解消し、一定の石膏ボード製品を安定生産することができる。また、石膏ボードの寸法'形状と関連した回転刃の位置情報を制御装置に記憶させることにより、品種切替え時に比較的容易且つ迅速に回転刃の位置を変更することができる。従って、品種切替え時の待機時間等を短縮することができる。

実施例 1

[0031] 以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例について詳細に説明する。

[0032] 図 1は、石膏ボードのエッジ部の形態を示す石膏ボードの部分断面図である。

[0033] 石膏ボード 1は、石膏コア 2を石膏ボード原紙（下紙） 3及び石膏ボード原紙（上紙） 4によって被覆した構成を有する。図 1 (A)には、スクェアエッジを有する石膏ボード 1が示されている。石膏ボードのエッジ部 5は、直角に設定されたエッジ角度 αを有する。石膏ボード原紙 3には、角部 6、 7に相当する部分に折目が形成される。図 1 (Β )には、ベベルエッジを有する石膏ボード 1が示されている。石膏ボード原紙 3には、角部 6、 7、 8に相当する部分に折目が形成される。図 1 (C)には、テーパーエッジを有する石膏ボード 1が示されている。石膏ボード原紙 3には、角部 6、 7、 8に相当する部分に折目が形成される。

[0034] 石膏ボード製造工程においては、エッジ部 5のエッジ角度 αは、一般に略直角に管理される。エッジ角度 αを略直角に管理する要因として、上記範囲以外のエッジ角度 α、例えば、 90度を超えたエッジ角度 αを有する石膏ボード 1によっては、望ましい施工性が得られない点が挙げられる。例えば、図 1 (A)に示すスクェアエッジの石膏ボード 1は、軽鉄下地等の内装下地材に取付けられ、石膏ボード 1同士の継目は、突付け目地を内装表面に形成する。このような目地部分のパテ処理を容易にし、簡素化し又は省略するには、エッジ角度 αが正確に直角であることが望ましい。仮に、若干の誤差が許容されたとしても、エッジ角度 αが略直角であることが望ましい。

[0035] 図 2は、石膏ボード製造装置の構成を概略的に示す概略平面図である。図 3 (A) は、本発明の実施例に係るスコーリング装置の構成を概略的に示す側面図である。図 3 (B)は、スコーリングユニットの構成を示す側面図である。

[0036] 石膏ボード原紙（下紙） 3は、所定幅を有する無端ロール紙として石膏ボード製造装置 10に供給される。図 3 (A)に示すように、石膏ボード原紙 3の原紙ロール 12が、供給テーブル (原紙受け台） 13上に配置される。石膏ボード原紙 3は、原紙ロール 1 2から繰り出され、石膏ボード製造装置 10の原紙搬送手段（図示せず）によって長手方向に搬送される。石膏ボード製造装置 10は、石膏ボード原紙 3にスコアを刻設するスコーリング装置 11を備えるとともに、石膏スラリー Sを調製する混合攪拌機 14を備える。混合攪拌機 14は、スコアが刻設された石膏ボード原紙 3の上に石膏スラリー S を流し延べる。石膏ボード原紙 3の側縁領域を内方に押圧する左右一対の折曲げ装置 15が、搬送板 16上に配設される。折曲げ装置 15は、石膏ボード原紙 3の両側の縁部領域に当接し、スコアに沿って石膏ボード原紙 3を上方に折り曲げる。上紙の原紙ロール（図示せず）から繰り出された石膏ボード原紙（上紙) 4力転向ローラ 17によって転向され、石膏スラリー S上に積層される。石膏ボード原紙 3、 4及び石膏スラリ一 Sは、搬送装置を構成する回転ローラ 18上を連続的な帯状成形体 Wとして搬送され、粗切断装置（図示せず）に移送される。粗切断後の成形体は、乾燥装置（図示せず)を介して切断装置（図示せず）に移送され、所定長の石膏ボード製品に裁断され

[0037] 図 3に示すように、スコーリング装置 11は、等間隔を隔てて配置された 4体のテンシヨンロール 21と、テンションロール 21の間に配置された 3組のスコーリングユニット 20 とを備える。 2体の支持枠 22がスコーリングユニット 20の間に配置される。スコーリングユニット 20は、支持枠 22によって支持される。支持枠 22は、フレーム 19によって支持される。

[0038] 各スコーリングユニット 20は、電動モータ 23 (破線で示す）と、電動モータ 23の回転駆動軸 25に同心に固定した円盤形回転刃 24と、回転刃 24の直下に配置された受け台 30と、受け台 30の前後に配置された一対の支承ロール (図示せず)と、回転刃 2 4の刃部を覆う安全カバー 29 (仮想線で示す）とを有する。回転刃 24は、電動モータ 23の直径よりも大きな直径を有し、安全カバー 29内に収容される。支承ロールは、支承部 (図示せず)を介してフレーム 19の横架材 (図示せず)に支持される。

[0039] 石膏ボード原紙 3は、原紙搬送手段によって矢印方向に牽引され、張力下に搬送されることから、所定の張力が石膏ボード原紙 3に常時作用する。テンションロール 2 1及び支承ロールは、石膏ボード原紙 3の移動経路を規制する。これにより、受け台 3 0上を走行する石膏ボード原紙 3には、テンションロール 21及び支承ロールの作用により、安定した張力が働く。回転刃 24は、図 3に矢印で示す正転方向に回転する。回転刃 24は、刃部 24aを外周に備える。刃部 24aは、石膏ボード原紙 3と接触する領域において、石膏ボード原紙 3の搬送方向と同方向に移動する。

[0040] 図 4 (A)及び図 4 (B)は、回転刃 24及び受け台 30の構造を示す断面図である。図

4 (C)は、受け台 3の部分平面図である。図 4 (D)及び図 4 (E)は、石膏ボード原紙 3 に形成されるスコアの断面を示す石膏ボード原紙 3の部分断面図である。

[0041] 受け台 30は、長方形断面の金属部品からなる本体 31と、回転刃 24の直下に形成された方形開口部 32とから構成される。本体 31は、水平な上面 30aを有し、開口部 3 2は、平面視長方形の輪郭を有し、均一な断面の貫通孔として本体 31を垂直に貫通する。

[0042] 回転刃 24によって研削される石膏ボード原紙部分は、その下面が開口部 32によつて下方に解放される。回転刃 24は、開口部 32の直上で石膏ボード原紙 3に接触し、石膏ボード原紙 3を構成する複数の層のうち、少なくとも最上層の紙の層を外周の刃部 24aによって削り取る。図 4 (D)及び図 4 (E)に示すように、石膏ボード原紙 3の表面には、溝 9が形成され、石膏ボード原紙 3の最下層は、折れ線 9aを形成する。刃部 24aは、耐磨耗性及び寿命の観点より、ダイヤモンド砥石からなることが望ましい。刃部 24aの形状として、平型、先端型等の各種刃形状を採用し得るが、耐磨耗性の観点より、平型の刃形状を採用することが望ましい。図 4 (F)には平型の刃部 24aが示され、図 4 (G)には先端型の刃部 24a 'が示されている。なお、刃部 24a、 24a'は、汎用の砥石等の如ぐ石膏ボード原紙 3を研削可能な材質のものであれば良ぐまた、このような刃部として、鋸歯状の刃形を備えた刃を採用しても良い。

[0043] 石膏ボード原紙 3の下面が開口部 32によって解放していることから、石膏ボード原紙 3は、開口部 32の範囲内（回転刃 24の中心角 βに相当する包接範囲内）において下方に若干湾曲する。石膏ボード原紙 3は、開口部 32の範囲内において刃部 24a と接触し続け、刃部 24aの研削作用は、開口部 32の範囲内において持続する。この結果、回転刃 24を通過した石膏ボード原紙 3の上面には、深さ Hの溝 9が形成され、石膏ボード原紙の下面には、折れ線 9aが突出する。折れ線 9aが突出する状態が確保されることにより、溝 9の深さ Hが安定する。

[0044] このようなスコーリングによれば、折れ線 9aが比較的明確に形成され、溝 9の深さ H が安定するとともに、後続する折曲げ装置 15の作用によって石膏ボード原紙 3のエツジ部分が角度 α =略直角に精度良く折り曲げられること力 S判明した。

[0045] 図 5、図 6及び図 7は、スコーリング装置 11の構成を示す部分断面側面図、部分断面平面図及び正面図である。図 5において、安全カバー 29は、図示を省略されてい

[0046] スコーリング装置 11を構成する各スコーリングユニット 20は、電動モータ 23を上下方向に移動可能に支持する垂直支持機構 40と、垂直支持機構 40を水平変位可能に支持する水平支持機構 50と、電動モータ 23を垂直方向に移動させるリードスクリュ方式の垂直駆動機構 41と、電動モータ 23を水平方向に移動させるリードスクリュ方式の水平駆動機構 51とを備える。

[0047] 図 5に示すように、垂直支持機構 40は、電動モータ 23のモータハウジングに一体的に接合したスライド部材 42と、スライド部材 42を垂直変位可能に支持するガイド部材 43と、ガイド部材 43を固定した垂直プレート 44とから構成される。垂直駆動機構 4 1は、垂直プレート 43の上部に固定された垂直駆動用電動モータ 45と、電動モータ 45の回転駆動軸（図示せず）に作動的に連結されたリードスクリュ 46と、リードスクリュ 46に螺合し且つスライド部材 42に一体的に接合したナット 47とから構成される。リードスクリュ 46は、電動モータ 45の駆動によって回転し、ナット 47を垂直変位させる。スライド部材 42及び電動モータ 23は、ナット 47と一体的に垂直変位する。力、くして、電動モータ 45の駆動により、電動モータ 23及び回転刃 24を垂直変位させることができる。好ましくは、垂直駆動機構 41は、電動モータ 23及び回転刃 24を 0. 01mm単位の挙動幅で垂直変位させるように設計される。

[0048] 水平支持機構 50は、垂直プレート 44に一体的に接合したスライド部材 52と、スライド部材 52を水平変位可能に支持するガイド部材 53とから構成される。ガイド部材 53 は、支持枠 22に固定される。図 6及び図 7に示すように、水平駆動機構 51は、支持枠 22に固定された水平駆動用電動モータ 55と、電動モータ 55の回転駆動軸（図示せず）に作動的に連結されたリードスクリュ 56と、リードスクリュ 56に螺合し且つ垂直プレート 44に一体的に接合したナット 57とから構成される。リードスクリュ 56は、電動モータ 55の駆動によって回転し、ナット 57を水平変位させる。垂直プレート 44、ガイド部材 43、スライド部材 42及び電動モータ 23は、ナット 57と一体的に水平変位する。力、くして、電動モータ 55の駆動により、電動モータ 23及び回転刃 24を水平変位させること力 Sできる。好ましくは、水平駆動機構 51は、電動モータ 23及び回転刃 24を 0 . 01mm単位の挙動幅で水平変位させるように設計される。

[0049] 図 5及び図 6に示すように、スコーリング装置 11の制御系は、リードスクリュ 46、 56 の回転位置を検出するためのエンコーダ 48、 58と、エンコーダ 48、 58に接続された制御ユニット 60とを有する。エンコーダ 48、 58の出力は、制御信号線 61、 62を介して制御ユニット 60に入力される。制御ユニット 60は、エンコーダ 48、 58の出力に基づいて回転刃 24の垂直位置及び水平位置を検出する。制御ユニット 60は、石膏ボードの品種 (石膏ボードの種類）等に相応する回転刃 24の位置を記憶する記憶部と、回転刃 24の目標位置等を決定する演算 ·制御部と、操作員が石膏ボードの品種等を選択するためのタツチパネルとを有する。記憶装置に記憶されるデータとして、例えば、石膏ボードの品種 (エッジ形態、ボード寸法等）に対応した折目の位置や、折目位置に相応する回転刃 24の位置が挙げられる。タツチパネルは、既に登録された石膏ボード品種等に関する情報を選択し又は表示するためのディスプレイとして機能する。操作員は、タツチパネルを用いて所望の品種を選択し又は折目位置等を設定すること力 Sできる。また、新たな品種の石膏ボードを製造する場合、或いは、過去の石膏ボード品種と関連した記憶データを書き換える場合、操作員は、ボード寸法、エッジ形状'寸法、折目位置等の情報をタツチパネル上で入力し、記憶部は、入力された情報を新たに記憶し、或いは、既に記憶した過去のデータを更新する。

[0050] 制御ユニット 60の演算 ·制御部は、操作員が選択した石膏ボードの品種と相応する回転刃 24の目標位置に回転刃 24を移動させるために、電動モータ 45、 55の駆動を指示する駆動信号を出力し、駆動信号は、制御信号線 63を介して操作盤 70に入力される。

[0051] 操作盤 70は、交流電源に接続されるとともに、動力配線 71、 72、 73を介して電動モータ 23、 45、 55に夫々接続される。操作盤 70は、制御ユニット 60から入力された駆動信号に従って電動モータ 45、 55を作動させ、回転刃 24を垂直方向及び水平方向に移動させる。制御ユニット 60は、エンコーダ 48、 58の出力によって回転刃 24の目標位置到達を検出すると、電動モータ 45、 55の停止信号を操作盤 70に出力し、操作盤 7は、電動モータ 45、 55を停止させ、電動モータ 23を起動させる。

[0052] なお、制御ユニット 60及び操作盤 70は、スコーリング装置 11の作動のみならず、石膏ボード製造装置 1の混合攪拌機 14及び搬送装置等の作動を一元的に管理し又は制御する機能を有する。

[0053] 次に、スコーリング装置 11の作動について説明する。

[0054] 原紙ロール 12等を石膏ボード製造装置 10にセットした状態で、操作員が操作盤 7 0をマニュアル操作して石膏ボードの品種等を選択すると、制御ユニット 60は、駆動御信号を操作盤 70に出力し、垂直支持機構 40及び水平支持機構 50は、制御ュニット 60の制御下に回転刃 24を水平方向及び垂直方向に移動させる。回転刃 24は、図 5に破線で示すように降下し、予め設定した目標位置において石膏ボード原紙 3の上層部に接触する。前述の如ぐ石膏ボード原紙 3は、開口部 32の範囲内（回転刃 2 4の中心角 /3に相当する包接範囲内）において下方に若干湾曲しながら刃部 24aによって研削される。この結果、図 4に示すように、石膏ボード原紙 3の上面に溝 9が形成され、石膏ボード原紙の下面に折れ線 9aが突出する。

[0055] 図 1に示すように、混合攪拌機 14は、制御ユニット 60及び操作盤 70の制御下に、石膏ボード原紙 3上に石膏スラリー Sを流し延べる。折曲げ装置 15は、石膏ボード原紙 3のエッジ部分を上方に折り曲げる。石膏ボード原紙（上紙) 4は、転向ローラ 17又はプレート（図示せず）によって石膏スラリー S上に積層される。回転ローラ 18は、石膏ボード原紙 3、 4及び石膏スラリー Sの帯状成形体 Wを粗切断装置、乾燥装置及び切断装置に移送する。

[0056] 上記構成のスコーリング装置 11によれば、石膏ボード原紙 3は、開口部 32の範囲内で下方に湾曲し、角度 /3の範囲内において回転刃 24の刃部 24aと接触し続ける。石膏ボード原紙 3の上面に形成された溝 9は、深さが安定し、折れ線 9aも比較的明確に形成される。従って、スコーリング装置 11は、溝 9の深さの変動に起因した原紙破断等を防止することができるので、石膏ボード原紙 3の紙厚低減や、石膏ボード製造ラインの高速化に適応する。

[0057] また、折れ線 9aが石膏ボード原紙 3に比較的明確に形成されるので、スコーリング装置 11に後続する折曲げ装置 15の作用によって石膏ボード原紙 3のエッジ部分 5を角度 α =略直角に精度良く折り曲げることができる。

[0058] 更に、上記スコーリング装置 11によれば、回転刃 24及び受け台 30の磨耗を防止し、回転刃 24及び受け台 30の交換頻度を低下することができる。

[0059] また、上記スコーリング装置 11によれば、一定深さの溝を精度良く且つ安定して石膏ボード原紙 3に形成するとともに、回転刃 24及び受け台 30の磨耗現象を抑制し得ることから、スコーリング工程の安定性及び再現性が確保される。このため、機械的要素又は機械的手段（垂直支持機構 40、水平支持機構 50、垂直駆動機構 41、水平駆動機構 51 )を制御ユニット 60の制御下に操作盤 70で作動し、回転刃 24を正確にセッティングすること力 Sできる。これは、人為的作業に依存しない機械的且つ自動的な回転刃 24のセッティングを可能にするので、実用的に極めて有利である。

[0060] 図 8及び図 9は、受け台 30の変形例を示す断面図である。

[0061] 図 8及び図 9に示す受け台 30は、頂部開口形の方形凹所として形成された方形開口部 32 '、 32"を備える。開口部 32， (図 8)は、水平な底面を有し、開口部 32" (図 9) は、回転刃 24と同等の曲率で湾曲する底面を有する。開口部 32 '、 32"は、前述の開口部 32と同じく、回転刃 24の回転中心軸線 γ (図 4)を中心とした角度 /3の範囲内に形成される。回転刃 24は、石膏ボード原紙 3の上面に溝 9を形成し、石膏ボード原紙の下面に折れ線 9aを突出せしめる。石膏ボード原紙 3のエッジ部分は、後続する折曲げ装置 15の作用によって精度良く上方に折り曲げられる。 [0062] 以上、本発明の好適な実施形態及び実施例について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態及び実施例に限定されるものではなぐ特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において種々の変更又は変形が可能であり、かかる変更又は変形例も又、本発明の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。

[0063] 例えば、上記実施例においては、スコーリング装置は、各々の回転刃を個別に垂直-水平変位させ且つ回転駆動させるように構成されている力単一機構又は複合的機構を用いて複数の回転刃を一体的に移動し又は回転させ、或いは、同期移動又は同期回転させるように構成することも可能である。

[0064] また、原紙の紙厚の相違等に相応して回転刃の位置を適宜設定変更するようにスコーリング装置の制御系を構成しても良い。

[0065] 更には、上記実施例では、回転刃の回転方向は、接触時間が比較的長ぐ接触抵抗が比較的小さい正転方向に設定されている力回転刃を逆転方向に回転させることも可能である。

[0066] また、上記実施例では、単一の回転刃が電動モータの回転駆動軸に取付けられている力複数の回転刃を単一の回転駆動軸に並列に取付け又は装着しても良い。産業上の利用可能性

[0067] 本発明は、石膏ボード製造装置のスコーリング装置に適用される。本発明のスコーリング装置によれば、一定深さの溝を精度良く且つ安定して石膏ボード原紙に形成するとともに、回転刃及び受け台の磨耗を防止し、回転刃及び受け台の交換頻度を低下すること力 Sできる。本発明は又、張力下に走行する紙にスコアを連続的に形成する各種のスコーリング装置に同様に適用し得るものである。

Claims

請求の範囲

[1] 張力下に走行する石膏ボード原紙の上面に接触する回転刃と、石膏ボード原紙の下面に当接する受け台とを有し、前記回転刃によって石膏ボード原紙にスコアを連続的に刻設する石膏ボード製造装置のスコーリング装置において、

前記受け台は、前記回転刃の直下に形成された開口部を有し、該開口部は、前記回転刃によって研削される石膏ボード原紙部分の下面を下方に解放することを特徴とする石膏ボード製造装置のスコーリング装置。

[2] 前記開口部は、前記石膏ボード原紙が前記回転刃に包接するように、前記回転刃の中心軸線を中心とした所定の中心角（ /3 )の角度範囲に亘つて形成され、前記中心角は、 10〜90度の範囲内の値であることを特徴とする請求項 1に記載のスコーリング装置。

[3] 前記回転刃を回転させる回転駆動装置を移動可能に支持する支持機構と、前記回転駆動装置を移動させる移動機構とを備えることを特徴とする請求項 1又は 2に記載のスコーリング装置。

[4] 前記支持機構は、前記回転駆動装置を上下方向に移動可能に支持する垂直支持機構と、該垂直支持機構を水平変位可能に支持する水平支持機構とを有し、前記移動機構は、前記回転駆動装置を上下方向に移動させる垂直駆動機構と、前記回転駆動装置を水平方向に移動させる水平駆動機構とを有することを特徴とする請求項 3に記載のスコーリング装置。

[5] 前記回転刃の位置を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて前記移動機構を作動させる制御装置とを有することを特徴とする請求項 3又は 4に記載のスコーリング装置。

[6] 前記制御装置は、石膏ボードの寸法 '形状と関連して前記回転刃の位置情報を記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項 5に記載のスコーリング装置。

[7] 前記回転刃の刃部は、ダイヤモンド砥石によって形成されることを特徴とする請求項 1乃至 6のいずれ力、 1項に記載のスコーリング装置。

[8] 前記回転刃の刃部が平型刃であることを特徴とする請求項 1乃至 7のいずれ力、 1項に記載のスコーリング装置。

[9] 前記開口部は、前記受け台を上下方向に貫通する貫通孔力なることを特徴とする請求項 1乃至 8のいずれ力、 1項に記載のスコーリング装置。

[10] 前記開口部は、前記受け台の上面に形成された頂部開口形の凹所からなることを特徴とする請求項 1乃至 8のいずれか 1項に記載のスコーリング装置。

[11] 張力下に走行する石膏ボード原紙の上面に接触する回転刃と、石膏ボード原紙の下面に当接する受け台とを使用し、前記回転刃によって前記石膏ボード原紙の上面にスコアを連続的に刻設するスコーリング工程を有する石膏ボード製造方法において、

前記回転刃の中心軸線を中心とした所定の中心角（ /3 )の角度範囲に亘つて、前記開口部上の前記石膏ボード原紙の部分に前記回転刃を接触させて、前記スコアを前記石膏ボード原紙に形成することを特徴とする石膏ボード製造方法。

[12] 前記回転刃を回転させる回転駆動装置を石膏ボード製造装置に移動可能に支持し、前記回転駆動装置を制御装置の制御下に移動機構によって移動させることを特徴とする請求項 11に記載の石膏ボード製造方法。

[13] 各種石膏ボードの寸法 ·形状と関連した前記回転刃の位置情報が前記制御装置の記憶部に予め記憶され、前記移動機構は、制御装置の制御下に、選択され又は設定された石膏ボードの寸法'形状に相応した前記回転刃の位置に前記回転駆動装置を移動させることを特徴とする請求項 12に記載の石膏ボード製造方法。

[14] 前記回転刃の位置を検出する検出手段の検出結果が前記制御装置に入力され、前記移動機構は、制御装置の制御下に前記回転刃をその目標位置に移動させることを特徴とする請求項 12又は 13に記載の石膏ボード製造方法。

[15] 前記中心角（/3 )は、 10〜90度の範囲内の値であることを特徴とする請求項 11乃至 ₁₄のいずれ力、; L項に記載の石膏ボード製造方法。