(57)【要約】【課題】  無機質板等の基材に乾式の粉体材料を散布して付着させるにあたり、粉体材料の基材への高い付着性を維持し、且つ粉体材料の飛散を防止して、集塵設備等による集塵を行うことなく周囲環境の悪化や材料ロスを抑制する。【解決手段】  粉体材料１を基材の表面に散布して付着させる粉体材料１の散布方法に関する。粉体材料１を噴射して基材の表面に散布すると共に、噴射後、基材の表面に到達する前の粉体材料１に向けて水４を噴射する。これにより、粉体材料１は基材に密着性良く付着し、且つ粉体材料１の飛散も防止される。【選択図】  図１
2006062318.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体材料を基材の表面に散布して付着させる粉体材料の散布方法において、粉体材料を噴射して基材の表面に散布すると共に、噴射後、基材の表面に到達する前の粉体材料に向けて水を噴射することを特徴とする粉体材料の散布方法。
【請求項２】
基材の表面へ粉体材料を噴射する粉体噴射手段と、前記粉体噴射手段から噴射された粉体材料が無機質板の表面に到達する前に前記粉体材料に向けて水を噴射する水噴射手段とを具備することを特徴とする粉体材料の散布装置。
【請求項３】
上記粉体噴射手段が粉体材料の噴射方向を調整可能なものであり、且つ上記散水手段が水の噴射方向を調整可能なものであることを特徴とする請求項２に記載の粉体材料の散布装置。
【請求項４】
上記散水手段が水の噴射量を調整可能なものであることを特徴とする請求項２又は３に記載の粉体材料の散布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無機質板等の基材の外面に粉体材料を散布して付着させる粉体材料の散布方法、及びこの粉体材料の散布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、住設用建材としては、セメントを主成分とし、補強繊維や骨材などが適宜添加された水硬性材料から形成される無機質板が多用されている。このような無機質板は、表面の平滑性を向上させたり着色したりして風合いのある外観が得られるように、表面化粧を施すようにしている。
【０００３】
表面化粧された無機質板を製造するにあたっては、セメント、骨材及び補強繊維が配合されたセメントスラリーをブラシロールのブラシ間に染み込ませ、ブラシロールを回転させることにより、セメントスラリーを抄造直後の無機質板（いわゆるグリーンシート）の表面に飛散させて付着させ、この後、養生硬化させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかし、ブラシロールを用いた化粧方法では、無機質板に付着させることができるセメントスラリーの固形分濃度に限界があり、固形分濃度が３０〜４０％という高濃度のセメントスラリーを均一に塗布することは困難であった。
【０００４】
そこで、セメントスラリーをスプレーガンで散布して付着させることが提案されているが、この場合、セメントスラリーの硬化物がスプレーガンの散布用ノズルに詰まるトラブルが発生しやすくて均一な散布量を維持することが難しく、散布時のバラツキが大きくなるという問題があった。また、セメントスラリーは硬化が早いために取扱時間（４０分以内）が短く、例えば、塗装設備にトラブルが生じた場合の処置に時間がかかると、セメントスラリーが硬化して廃棄しなければならなくなって、材料ロスが発生するという問題があった。さらに、セメントスラリーは水を含んだ湿式材料であるために、散布量のバラツキにより散布量が多い部分では水分率が高くなって、脱水ゾーンで脱水しきれないことがあり、これを防止するために無機質板の搬送速度を落として長時間脱水工程を行なわなければならず、生産性が低下するという問題があった。
【０００５】
このようにセメントスラリーを用いた場合、各種の問題が生じるおそれがある。そこで、セメントスラリーを用いずに、水分を含まない乾式の粉体材料を用いることが考えられている。乾式の粉体材料は、水を使用しないでセメントと骨材と補強繊維などの各粉体を配合したものであり、実質的に水分を含んでいない乾燥した粉体材料である。このような乾式の粉体材料を無機質板の表面に付着させるにあたっては、例えば、図２（ａ）に示す方法が採用されている。この方法は、乾式の粉体材料１を入れた容器１０からそのゲート１１を通じて所定量の乾式の粉体材料１をベルトコンベア１２上に供給し（切り出し）、その乾式の粉体材料１をベルトコンベア１２で搬送して振動ふるい１３に落下させて供給し、振動ふるい１３でふるいながら抄造直後の無機質板２上に乾式の粉体材料１を落下させて散布するものである。また、図２（ｂ）に示す方法は、粉体用のスプレーガン３を用いて乾式の粉体材料１を噴射して散布し、抄造直後の無機質板２の表面（上面）に付着させるようにしている。
【０００６】
また、本出願人による特願２００４−６０４７８では、図３に示すように、乾式の粉体材料１の噴射方向を、無機質板２の搬送方向と逆向きとすることで、乾式の粉体材料１の塗布量のバラツキを低減することを開示している。
【０００７】
しかし、上記のように乾式の粉体材料１を付着させる場合には、粉体材料１と無機質板２との間の付着性が十分に得られず、また、乾式の粉体材料１の飛散に伴う新たな問題が発生するものであった。すなわち、乾式の粉体材料１は湿式の材料に比べて飛散しやすく、このため周囲環境が悪化すると共に、飛散した分だけ材料ロスが生じてしまう。このような周囲環境の悪化を防止するためには、集塵設備で飛散した材料を集塵する必要があり、設備投資や運転コストの増大に繋がるものであった。また集塵設備にて集塵される乾式の粉体材料１には不純物が混入してしまい再利用ができないものであるから、材料ロスの問題は解決されないものであった。
【０００８】
乾式の粉体材料１と無機質板２との付着性を向上するためには、図３に示すように粉体材料が塗布された無機質板２に対して水７を散水することが考えられるが、この場合でも、上記のような粉体材料１の飛散による問題は解決されないものであった。尚、図３中の符号３は粉体用のスプレーガン３を、６は散水装置を、２０は通気性及び通水性を有する抄造ベルトを、２１は駆動ロールを、２３は脱水サクションボックスを、２４はフローボックスをそれぞれ示す。
【特許文献１】特開昭５３−３４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、無機質板等の基材に乾式の粉体材料を散布して付着させるにあたり、粉体材料の基材への高い付着性を維持し、且つ粉体材料の飛散を防止して、集塵設備等による集塵を行うことなく周囲環境の悪化や材料ロスを抑制することができる粉体材料の散布方法及び粉体材料の散布装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る粉体材料の散布方法は、粉体材料１を基材の表面に散布して付着させる粉体材料１の散布方法において、粉体材料１を噴射して基材の表面に散布すると共に、噴射後、基材の表面に到達する前の粉体材料１に向けて水４を噴射することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明に係る粉体材料の散布装置は、基材の表面へ粉体材料１を噴射する粉体噴射手段と、前記粉体噴射手段から噴射された粉体材料１が無機質板の表面に到達する前に前記粉体材料１に向けて水４を噴射する水噴射手段とを具備することを特徴とするものである。
【００１２】
上記粉体噴射手段は、粉体材料１の噴射方向を調整可能なものであり、且つ上記散水手段は、水４の噴射方向を調整可能なものであることが好ましい。
【００１３】
また、上記散水手段は、水４の噴射量を調整可能なものであることも好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、噴射された粉体材料が基材の表面に到達するために水と接触するようにでき、基材に到達する前に粉体材料が飛散してしまうことを防止することができて、粉体材料の飛散による周囲環境の悪化を防止することができるものであり、また、水と接触することにより水分を含んだ粉体材料は、基材に対する付着性が向上するものである。また、飛散した粉体材料を集塵するための集塵設備も不要となり、設備投資や運転コストを低減することができ、また、粉体材料の飛散による材料ロスも防止することができるものである。
【００１５】
また、粉体材料の噴射時には乾式の粉体材料を噴射すれば良く、このため、粉体材料の分散性が良好となって粉体材料の塗布ムラの発生を防止することができ、またセメントを含む粉体材料を用いる場合などでは、粉体材料の噴射前の硬化によるトラブルが発生することを防止することもできるものである。
【００１６】
また、粉体材料の噴射方向を調整可能とし、且つ水の噴射方向を調整可能とすると、これらの方向を調整することで、噴射された水が通過する領域と、噴射された粉体材料が通過する領域とが重なるようにすることができるものであり、また製造条件の変更等により粉体材料や水の噴射量、噴射圧力等が変更された場合にも、角度調整により水が通過する領域と、粉体材料が通過する領域とが重なるように適宜調整することができるものである。
【００１７】
また、上記散水手段を、水の噴射量を調整可能なものとすると、粉体材料に対してその飛散を防止すると共に基材に対する付着性が得られるようにするために十分な量の水を噴射することができるように適宜調整することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１９】
図１に本発明の塗装装置の一例を示す。この塗装装置はフローオン式の抄造法で無機質板２を形成しながら乾式の粉体材料１の塗装を行なうものである。符号２０は通気性及び通水性を有する抄造ベルトであって、四つの駆動ロール２１に掛架することにより、一定方向に進行駆動する無端ループ状に形成されている。また、上側の駆動ロール２１、２１間において、抄造ベルト２０の下側には複数個の脱水サクションボックス２３が抄造ベルト２０の進行方向と平行な方向に並べて設けられており、この脱水サクションボックス２３が配設された部分が脱水ゾーンＳとして形成されている。抄造ベルト２０はこの抄造ゾーンＳを通過する時に水平（略水平も含む）に進行するように形成されている。抄造ゾーンＳを通過する際の抄造ベルト２０の進行方向を矢印Ａで示す。また、抄造ゾーンＳの始端側（抄造ベルト２０が進入してくる方の抄造ゾーンＳの端）において抄造ベルト２０の上側にはフローボックス２４が設けられている。
【００２０】
また、抄造ゾーンＳの抄造ベルト２０の上方には粉体噴射手段として、スプレーガン３が設けられている。このスプレーガン３は空気圧などで乾式の粉体材料１を噴射することができるものであるが、その噴射方向は抄造ゾーンＳにおける抄造ベルト２０の進行方向と逆向きで、且つ水平（略水平も含む）となっていることが好ましい（乾式の粉体材料１の噴射方向を矢印Ｂで示す）。このようにすると、乾式の粉体材料１はスプレーガン３から抄造ベルト２０の進行方向と逆向きで且つ平行（略平行も含む）に噴射される。スプレーガン３の設置高さｈは、抄造ゾーンＳを通過する抄造ベルト２０から３００〜５００ｍｍとすることができるものであるが、この設置高さｈはスプレーガン３の塗布幅や抄造ベルト２０の進行速度などの製造条件によって、適宜変更可能である。また、スプレーガン３は、その噴射ノズルを角度調整可能に設置するなどして、乾式の粉体材料１の噴射方向が変更できるように形成されていることが好ましい。尚、スプレーガン３としてはワグナーオートガン（ＰＥＡ−Ｃ３）などを用いることができる。
【００２１】
また、抄造ベルト２０の上方には、水噴射手段として、水４を噴射するための噴射装置５が設けられている。この噴射装置５は水４を霧状に噴霧するなどして噴射するものであるが、その噴射方向は抄造ゾーンＳにおける抄造ベルト２０の進行方向と同じ向きで、且つ斜め下方となっていることが好ましい。そして、抄造ベルト２０の上方において、噴射装置５から噴射された水４が通過する領域と、スプレーガン３から噴射された粉体材料１が通過する領域とが重なるようにして、スプレーガン３から噴射された粉体材料１が、無機質板２の表面に到達する前に、噴射装置５から噴射された水４に接触するようにするものである。この噴射装置５も、その噴射ノズルを角度調整可能に設置するなどして、水４の噴射方向を変更できるように形成されることが好ましい。また、この噴射装置５には、調整弁を設けるなどして、水の噴射量を調整可能にすることも好ましい。
【００２２】
上記のような塗装装置を用いて無機質板２を塗装するにあたっては、次のようにして行なう。まず、矢印Ｃで示すように、フローボックス２４に上側からセメントスラリーを供給し、フローボックス２４を通じて抄造ベルト２０上に展開することによって、セメントスラリーを長尺なシート状に連続成形する。このセメントスラリーは従来から建材用の無機質板を製造する際に用いられているものと同様なものであって、セメント、補強繊維、骨材などと水とを適宜配合して調製されるものであり、例えば、固形分の配合量をセメント４０〜６０質量部、骨材４０〜６０質量部、補強繊維０．５〜１０質量部とし、固形分濃度が８０〜１００質量％とすることができるが、これに限定されるものではない。次に、抄造ベルト２０上に成形されたセメントスラリーは抄造ベルト２０の進行により脱水ゾーンＳを搬送されていくが、この間に脱水サクションボックス２３による減圧吸引作用により抄造ベルト２０を通じて脱水され、これにより、未硬化の無機質板２が形成される。
【００２３】
この後、脱水ゾーンＳをほぼ半分程度通過した時に、スプレーガン３から噴射された乾式の粉体材料１が未硬化の無機質板２の表面（上面）に塗布されるものであるが、このとき、粉体材料１は、噴射装置５から噴射された水４と接触した後に無機質板２の表面に塗布されることとなる。乾式の粉体材料１はセメント、骨材、補強繊維、顔料などの粉体材料を混合して調製されるものであり、その配合量は例えば、セメント４０〜６０質量部、骨材４０〜６０質量部、補強繊維０．５〜１０質量部とすることができるが、これに限定されるものではない。また、セメント、骨材、補強繊維、顔料などの粉体材料の粒度分布は１０〜１０００μｍの範囲であることが好ましい。
【００２４】
上記のようにして乾式の粉体材料１を塗布した後、無機質板２はさらに脱水ゾーンＳを搬送されて脱水された後、脱水ゾーンＳの終端に達する。この後、抄造ベルト２０上から乾式の粉体材料１の塗膜が形成された無機質板２を取り外し、未硬化の無機質板２を養生硬化させることによって、乾式の粉体材料１で塗装された無機質板２を得ることができる。
【００２５】
本発明では、上記のように無機質板２等の基材に粉体材料１を散布して付着させる際に、基材の表面に到達する前の粉体材料１に向けて水４を噴射するために、基材に到達する前に粉体材料１が飛散してしまうことを防止することができ、粉体材料１の飛散による周囲環境の悪化を防止することができる。また、水４と接触することにより水分を含んだ粉体材料１は、基材に対する付着性が向上する。また、飛散した粉体材料１を集塵するための集塵設備も不要となり、設備投資や運転コストを低減することができる。また、粉体材料の飛散による材料ロスも防止することができるものである。
【００２６】
また、粉体材料１をスプレーガン３等から噴射する際には、乾式の粉体材料１を噴射すれば良く、このため、粉体材料１の分散性が良好となって粉体材料１の塗布ムラの発生を防止することができ、また特に上記のようにセメントを含む粉体材料１を用いる場合では、粉体材料１の硬化によるノズルの詰まりが発生したり、粉体材料１が使用する前に硬化してしまって廃棄しなければならなくなったりするなどの、材料の硬化によるトラブルを防止することもできるものである。
【００２７】
更に、粉体材料１に接触させるために噴射した水４によって、未硬化の無機質板２を後工程において養生硬化する際に必要とされる水分の供給も行うことができるものである。例えば上記の工程においては、無機質板２が脱水ゾーンＳを搬送される際に下面側から脱水されると、無機質板２の上面側における水分量が不足し、この不足分の水分を上面側から供給しなければならない場合があるが、本発明では、別途に水分供給を行うことなく、無機質板２の上面に水分を供給することができるものである。
【００２８】
更に、上記のようにスプレーガン３は角度調整可能に設置することで、乾式の粉体材料１の噴射方向が変更できるように形成し、且つ噴射装置５も、角度調整可能に設置することで、水４の噴射方向を変更できるように形成すると、乾式の粉体材料１の噴射方向と水４の噴射方向とを調整することで、噴射装置５から噴射された水４が通過する領域と、スプレーガン３から噴射された粉体材料１が通過する領域とが重なるように調整することができるものであり、また製造条件の変更等により乾式の粉体材料１や水４の噴射量、噴射圧力等が変更された場合にも、角度調整により噴射装置５から噴射された水４が通過する領域と、スプレーガン３から噴射された粉体材料１が通過する領域とが重なるように適宜調整することができるものである。
【００２９】
また、噴射装置５からの水の噴射量を調整可能なものとすると、粉体材料１に対してその飛散を防止すると共に無機質板２等の基材に対する付着性が得られるようにするために十分な量の水を噴射することができるように適宜調整することができる。また特に上記のようにセメントを含む粉体材料１を用いる場合では、水の噴射量を調整することで無機質板２の水分量を調整し、無機質板２の養生硬化のために十分な水分量とすることができるものである。
【００３０】
また、本実施形態では、無機質板２を搬送しながら乾式の粉体材料１をスプレーガン３から水平で無機質板２の搬送方向と逆向きに噴射しているものであるが、このようにすると、スプレーガン３の噴射口を無機質板２の方に向けて無機質板２の表面に向かって乾式の粉体材料１を噴射させる場合と比べて、スプレーガン３から噴射させる乾式の粉体材料１の量が同量であっても、より広い面積に乾式の粉体材料１を塗布（散布）することができる。例えば、無機質板２の表面に向かって乾式の粉体材料１を噴射させた場合にその塗布幅が３００ｍｍ程度となるスプレーガン３を用いても、上記形態では７００ｍｍ以上の塗布幅Ｐを得ることができる。従って、上記形態では乾式の粉体材料１の噴射量を少なくしなくても薄い塗膜を形成することができる。また、乾式の粉体材料１の薄い塗膜を形成するにあたって、スプレーガン３からの乾式の粉体材料１の噴射量を少なくする必要がないために、スプレーガン３の噴射口が詰まりにくくなり、乾式の粉体材料１の塗布量のバラツキを少なくすることができ、しかも、無機質板２はスプレーガン３に近づくように搬送されるために、乾式の粉体材料１が重ね塗りされるものであり、これにより、均一な塗膜を形成することができる。そして、上記形態では無機質板２を低速（５０ｍ／分以下）で搬送する場合であっても、乾式の粉体材料１を一定の塗布面積を確保しながら少量で均一に塗布することができ、平均厚み０．１ｍｍ程度の塗膜を均一に形成することができるものである。
【００３１】
また、上記実施形態では、無機質板２の搬送方向と略平行な方向に複数個（二基）のスプレーガン３，３を配設し、各スプレーガン３，３に対応する噴射装置５を設けている。これら二基のスプレーガン３、３は共に、乾式の粉体材料１を抄造ベルト２０の進行方向と平行（略平行も含む）で逆向きに噴射するものであり、これにより、前後二基のスプレーガン３により無機質板２の表面に少量の乾式の粉体材料１を重複して塗布することができ、先に塗布するスプレーガン３に瞬間的な詰まりが発生して乾式の粉体材料１の塗布量にバラツキが生じても、後のスプレーガン３による乾式の粉体材料１の塗布で上記バラツキを吸収することができる。従って、均一な厚みの塗膜を形成することができるものである。
【００３２】
また、スプレーガン３や噴射装置５の設置位置や設置個数は上記のものに限られず、無機質板２の幅に応じ、或いは無機質板２に粉体材料１を均一に塗布することができるように、適宜の個数を適宜の位置に設置することができる。例えば、無機質板２の搬送方向と略直交する方向に複数個のスプレーガン３を配設したり、或いは更に無機質板２の搬送方向と略平行な方向と略直交する方向にそれぞれ複数個のスプレーガン３を配設し、且つ各スプレーガン３に対応する噴射装置５を配設することができる。
【００３３】
尚、上記では無機質板２をフローオン式で成形する例を示したが、これに限定されず、他の抄造法や押し出し成形により無機質板２を成形しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示し、塗装装置の側面図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は従来例を示す概略図である。
【図３】他の従来例を示す、塗装装置の側面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  粉体材料
４  水
３  スプレーガン
【図１】
2006062318.tif 000003
【図２】
2006062318.tif 000004
【図３】
2006062318.tif 000005