(57)【要約】【課題】  ボード内部の木質片どうし、或いは木質片と結合剤との間の材料密度がボード全体で均一となり、釘を打ち込むときの釘保持力にバラツキが発生しない高品質の木質系ボードを製造する。【解決手段】  先ず、主原料として木毛や木材細片などの木質片Ｍと結合剤Ｓとを混ぜ合わせた混合体Ｇを、四角形状の開口部２２ａを有する高剛性の型枠２２内に型詰めする。次いで、型枠２２内の混合体Ｇに対して開口部２２ａ側から高圧縮力を加えて混合体Ｇを圧縮成形する。次いで、圧縮成形した混合体Ｇを所定時間の間養生する。次いで、養生が完了して固化した混合体からなる固化体ＧＫを型枠２２内から取り出し、前記型枠内から取り出し、該固化体ＧＫの厚さ方向を切断手段３０により任意の厚さで切断してボードＢを製造する。【選択図】      図１
2006213020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先ず、主原料として木毛や木材細片などの木質片と結合剤とを混ぜ合わせた混合体を、四角形状の開口部を有する高剛性の型枠内に型詰めし、
次いで、前記型枠内の前記混合体に対して前記開口部側から高圧縮力を加えて前記混合体を圧縮成形し、
次いで、圧縮成形した前記混合体を所定時間の間養生し、
次いで、養生が完了して固化した前記混合体からなる直方体形状の固化体を前記型枠内から取り出し、該固化体の厚さ方向を切断手段により任意の厚さで切断してボードを製造することを特徴とする木質系ボードの製造方法。
【請求項２】
前記結合剤は、前記木質片と混ぜ合せたセメントペーストであることを特徴とする請求項１記載の木質系ボードの製造方法。
【請求項３】
前記結合剤は、前記木質片と混ぜ合わせた接着剤であることを特徴とする請求項１記載の木質系ボードの製造方法。
【請求項４】
前記固化体を前記切断手段で切断した際に発生する切り屑を、前記混合体に混ぜ合わせることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の木質系ボードの製造方法。
【請求項５】
前記切断手段の切断刃の厚さを変更することで、前記切り屑の発生量を変更することを特徴とする請求項４記載の木質系ボードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の天井材、壁材として好適な木質系ボードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
木毛や木材細片等の木質片を主原料とし、この主材料を結合剤と混合してから圧縮成形して製造するボード（以下、木質系ボード）は、軽量であり、しかも断熱性及び遮音性に優れているので建築物の天井材、壁材として好適である。
従来、木質系ボードは、例えば図４に示すように製造されている。すなわち、枠状に配置した側型枠２ｃ，２ｄと、これら側型枠の上部及び下部を閉塞するように配置したベニヤ板等の板材からなる上部型２ａ及び下部型２ｂからなる型２内に、木質片と、結合剤としてのセメントペーストとを混合した混合体４を型詰めしてプレス台６に載置し、上部型２ａ及び下部型２ｂが互いに重なり合うように他の型２を上部に、略２０段まで層状に重ね合わせていく。そして、型２の側部に向けて所定の保持圧力を加えながら、最上段の型２から鉛直下方に所定のプレス圧力を加えてプレス工程を行なうことで、各型２内の混合体４を圧縮成形する。
そして、所定の養生期間を設けた後、各層の型２を取り外すことで、前記混合体からなる固化した木質系ボードが製造される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、型２内の混合体４は、高圧力のプレス圧力が加わって圧縮成形されると、木質片どうし、或いは木質片とセメントとの密度が高くなり、釘を打ち込んだときの釘保持力が増大する。
しかし、図４で示した従来の製造方法では、高いプレス圧力を加えると、型２を構成しているベニヤ板等の上部型２ａ及び下部型２ｂが、プレス圧力に耐えきれずに肉厚が減少したり、局部的に撓むように変形してしまう。このように、上部型２ａ及び下部型２ｂが変形すると、上部型２ａ及び下部型２ｂに接していた面が湾曲した木質系ボードとなったり、ボード内部の木質片どうし、或いは木質片とセメントとの間の材料密度が均一にならず、釘を打ち込んだときの釘保持力にバラツキが発生するので、品質の面で問題がある。
【０００４】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、平坦な面を有する板材として製造され、ボード内部の木質片どうし、或いは木質片と結合剤との間の材料密度がボード全体で均一となり、釘を打ち込むときの釘保持力にバラツキが発生しない高品質の木質系ボードを製造する方法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】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明に係る木質系ボードの製造方法は、先ず、主原料として木毛や木材細片などの木質片と結合剤とを混ぜ合わせた混合体を、四角形状の開口部を有する高剛性の型枠内に型詰めし、次いで、前記型枠内の前記混合体に対して前記開口部側から高圧縮力を加えて前記混合体を圧縮成形し、次いで、圧縮成形した前記混合体を所定時間の間養生し、次いで、養生が完了して固化した前記混合体からなる直方体形状の固化体を前記型枠内から取り出し、該固化体の厚さ方向を切断手段により任意の厚さで切断してボードを製造することを特徴とする木質系ボードの製造方法である。
【０００６】
ここで、前記結合剤は、前記木質片と混ぜ合せたセメントペーストであることが好ましい。また、前記結合剤は、前記木質片と混ぜ合わせた接着剤であってもよい。
また、前記固化体を前記切断手段で切断した際に発生する切り屑を、前記混合体に混ぜ合わせてもよい。
さらに、前記切断手段の切断刃の厚さを変更することで、前記切り屑の発生量を変更してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の木質系ボードの製造方法によると、混合体を圧縮成形する際に、従来の製造方法で示したようなベニヤ板等の上部型、下部型が存在しないので、型枠内の混合体に対して高圧力のプレス圧力を加えても、混合体の形状、木質片及び結合剤の混ざり合いに、何等悪影響を与えず、本発明では、木質片どうし、或いは木質片と結合剤との密度を高めて圧縮成形することができる。したがって、平坦な面を有するボードとして製造され、しかも、ボード内部の木質片どうし、或いは木質片と結合剤との間の材料密度がボード全体で均一となり、釘を打ち込むときの釘保持力にバラツキが発生しない高品質の木質系ボードを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る第１実施形態としての木質系セメントボードの製造工程を示す概略図である。
本実施形態は、長尺な木質系セメントボードＢを製造する工程であり、（ａ）で示す混合体の型詰め工程と、（ｂ）で示すプレス工程と、（ｃ）で示す養生工程と、（ｄ）で示す脱型工程と、（ｅ）で示す切断工程とを備えている。
【０００９】
（ａ）の型詰め工程では、ミキサ１０、木質片供給部１２、セメントペースト供給部１４、切断粉供給部１６、ホッパ１８及び型枠台２０に設置した型枠２２を使用する。
木片供給部１２は、木毛や木材細片等の木質片Ｍをミキサ１０に投入する。セメントペースト供給部１４は、水とセメントとを混練してなるセメントペーストＳをミキサ１０に投入する。切断粉供給部１６は、（ｅ）の切断工程で発生した切断粉Ｋをミキサ１０に投入する。
【００１０】
ミキサ１０は、駆動部１０ａからの回転駆動により回転羽根が回転して木質片Ｍ、セメントペーストＳ及び削り粉Ｋを混ぜ合わせて混合体Ｇを生成する。
ホッパ１８は、ミキサ１０で生成されて送り出された混合体Ｇを一時的にストックしておき、所定量の混合体Ｇが溜まると、供給扉１８ａが開いて型枠２２に混合体Ｇを供給する装置である。
型枠２２は、図２に示すように、短尺方向の外寸法Ｔを２００〜３５０mm程度、長尺方向の外寸法Ｃを４０００mm程度、高さ寸法Ｈを１５００mm程度とし、肉厚が２０mm程度の金属板により形成され、上下方向に矩形状の開口部２２ａを設けた高剛性の型枠である。
【００１１】
また、（ｂ）のプレス工程では、油圧式のプレス装置２４と、このプレス装置２４の上下ストローク部２４ａに着脱自在に固定されており、前記型枠２２の開口部２２ａの形状と略同一外郭形状の押さえ金属部材２６とを使用する。
また、（ｃ）の養生工程では、型枠２２内に入り込んだ金属部材２６を型枠２２に仮固定する固定部材２８を使用する。
さらに、（ｅ）の切断工程では、固化体ＧＫを切断する丸鋸３０と、切断の際に発生した切断粉Ｋを回収しておく切断粉回収トレイ３２とを使用する。
【００１２】
次に、本実施形態の木質系セメントボードの製造手順について、図１を参照しながら説明する。
先ず、ミキサ１０で木質片Ｍ、セメントペーストＳ及び、切断粉Ｋを混ぜ合わせて生成された混合体Ｇを、順次、ホッパ１８に供給する。ホッパ１８は、混合体Ｇを一時的にストックした後、所定量の混合体Ｇが溜まった時点で供給扉１８ａを開けることで、所定量の混合体Ｇを型枠２２に型詰めする（型詰め工程）。
【００１３】
次に、混合体Ｇを型詰めした型枠２２を、型枠台２０とともにプレス装置２４の下方まで移動する。そして、プレス装置２４の駆動による上下ストローク部２４ａの伸長動作により、押さえ金属部材２６を型枠２２内に向けて下方移動させる。これにより、押さえ金属部材２６が、型枠２２内の混合体Ｇに対して高圧力（例えば２００ｔ程度）のプレス圧力を加えることで、混合体Ｇが圧縮成形されていく（プレス工程）。
次に、混合体Ｇが圧縮成形された状態が保持されるように、固定部材２８を使用して押さえ金属部材２６を型枠２２に仮固定し、その後、所定の養生期間（例えば４、５日）を設ける（養生工程）。
所定の養生期間が経過した後、型枠２２から固化体ＧＫ（固化した混合体Ｇ）を抜き取る（脱型工程）。
【００１４】
次に、丸鋸３０を使用し、固化体ＧＫの厚さ方向を所定の厚さ寸法ａ１となるように長手方向に向けて切断していく。このとき、固化体ＧＫの切断で発生した切断粉Ｋを切断粉回収トレイ３２で回収し、所定の量が溜まった時点で、前述した切断粉供給部１６に投入する。
丸鋸３０に切断されて製造された部材は、厚さ寸法がａ１、長さ寸法がａ２、幅寸法がａ３の長尺な木質系セメントボードＢとなる。ここで、木質系セメントボードＢの厚さ寸法ａ１を２０〜２５mm、長さ寸法ａ２を４０００mm、幅寸法ａ３を２３０〜５００mmとすると、建築現場等で持ち運びが容易な部材となる。
【００１５】
本実施形態の木質系セメントボードＢの製造方法によると、混合体Ｇを圧縮成形する際に、従来の製造方法で示したようなベニヤ板等の上部型、下部型が存在しないので、型枠２２内の混合体Ｇに対して高圧力のプレス圧力を加えても、混合体Ｇの形状、木質片Ｍ及びセメントの混ざり合いに、何等悪影響を与えない。逆に、本実施形態では、木質片Ｍどうし、或いは木質片Ｍとセメントとの密度を高めて圧縮成形することができるので、平坦な面を有するボードとして製造され、しかも、ボード内部の木質片どうし、或いは木質片とセメントとの間の材料密度がボード全体で均一となり、釘を打ち込むときの釘保持力にバラツキが発生しない高品質の木質系ボードＢを製造することができる。
【００１６】
また、本実施形態では、固化体ＧＫの切断で発生した切断粉Ｋを、混合体Ｇの材料として木質片Ｍ及びセメントペーストＳとともに混ぜ合わせていることから、細かな粒子の切断粉Ｋが木質片、セメントとの間に緊密に入り込む。これにより、木質系セメントボードＢの全体の材料密度がさらに均一となり、木質系ボードＢの品質を向上させることができる。
さらに、産業廃棄物となる切断粉Ｋを再利用していることから、環境問題に適した木質系ボードＢを製造することができる。
【００１７】
次に、図３は、本発明に係る第２実施形態としての木質系接着剤ボードの製造工程を示す概略図である。
本実施形態が図１と異なる点は、図１のセメントペースト供給部１４に代えて接着剤供給部３４を備え、この接着剤供給部３４からミキサ１０に接着剤Ａを投入する。また、（ｃ）の養生工程の期間は、図１の養生期間より大幅に短い期間である（例えば、１日）。さらに、（ｅ）の切断工程では、図１で使用した丸鋸３０より刃厚の厚い丸鋸３６を使用している。
【００１８】
本実施形態も、混合体Ｇを圧縮成形する際に、従来の製造方法で示したようなベニヤ板等の上部型、下部型が存在しないので、型枠２２内の混合体Ｇに対して高圧力のプレス圧力を加えても、混合体Ｇの形状、木質片Ｍ及び接着剤Ａの混ざり合いに、何等悪影響を与えず、逆に、木質片Ｍどうし、或いは木質片Ｍと接着剤Ａとの密度を高めて圧縮成形することができるので、平坦な面を有するボードとして製造され、しかも、ボード内部の木質片どうし、或いは木質片と接着剤Ａとの間の材料密度がボード全体で均一となり、釘を打ち込むときの釘保持力にバラツキが発生しない高品質の木質系ボードＢを製造することができる。
【００１９】
しかも、本実施形態では、刃厚の厚い丸鋸３６を使用し、固化体ＧＫの切断により大量の切断粉Ｋを発生させている。そして、大量の切断粉Ｋを、混合体Ｇの材料として木質片Ｍ及び接着剤Ａとともに混ぜ合わせていることから、細かな粒子の切断粉Ｋが木質片、接着剤Ａとの間に入り込む度合いが高くなる。このようにすると、釘を打ち込んだときの釘保持力が増大し、さらに高品質の木質系ボードＢを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に関わる第１実施形態の木質系セメントボードの製造方法を示す工程図である。
【図２】本発明で使用する型枠を示す斜視図である。
【図３】本発明に関わる第２実施形態の木質系接着剤ボードの製造方法を示す工程図である。
【図４】従来の木質系ボードの製造方法を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０  ミキサ
１０ａ  駆動部
１２  木質片供給部
１２  木片供給部
１４  セメントペースト供給部
１６  切断粉供給部
１８  ホッパ
２０  型枠台
２２ａ  開口部
２２  型枠
２４  プレス装置
２６  押さえ金属部材
３０  丸鋸（切断手段）
３２  切断粉回収トレイ
３４  接着剤供給部
３６  丸鋸（切断手段）
Ａ  接着剤
Ｂ  木質系ボード
Ｇ  混合体
ＧＫ  固化体
Ｋ    切断粉
Ｍ    木質片
Ｓ    セメントペースト
【図１】
2006213020.tif 000003
【図２】
2006213020.tif 000004
【図３】
2006213020.tif 000005
【図４】
2006213020.tif 000006