(57)【要約】      （修正有）【課題】建築板に凹凸模様を付するためにプレス型板として使用されるガラス繊維強化プラスチックなどの、表面に凹凸模様を有して裏面が平滑である板状体の厚さを測定する装置を提供する。【解決手段】上下に昇降可能で、断面形状が略コの字状の上フレームと下フレームと縦フレームからなり、上フレームの開放側の先端に変位センサ１３が配置されていて、変位センサから縦フレームまでの距離は板状体の幅よりも広い厚さ測定装置であって、上下に昇降可能な前側堆積手段と、上下に昇降可能な後側堆積手段との間に配置されていて、変位センサの下方の下フレームには、板状体の裏面と接する部分が半球状の厚さ基準点１６が配置されていて、上記厚さ基準点の近傍に板状体の有無を検出する板状体検出センサ１７が配置されている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸模様を有し裏面が平滑である板状体の厚さを測定する厚さ測定装置であって、
上記厚さ測定装置は上下に昇降可能で、断面形状が略コの字状の上フレームと下フレームと縦フレームからなり、
上記上フレームの開放側の先端に変位センサが配置されていて、
上記変位センサから上記縦フレームまでの距離は上記板状体の幅よりも広く、
上記厚さ測定装置は、厚さが測定される前の板状体を堆積する上下に昇降可能な前側堆積手段と、厚さが測定された後の板状体を堆積する上下に昇降可能な後側堆積手段との間に配置されていることを特徴とする厚さ測定装置。
【請求項２】
請求項１において、変位センサの下方の下フレームには、板状体の裏面と接する部分が半球状の厚さ基準点が配置されていて、
上記厚さ基準点の近傍に板状体の有無を検出する型板検出センサが配置されていることを特徴とする厚さ測定装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、変位センサがレーザ変位センサであることを特徴とする厚さ測定装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、外壁板などの建築板を製造する際に建築板に凹凸模様を付するためにプレス型板として使用されるガラス繊維強化プラスチックなどの、表面に凹凸模様を有して裏面が平滑である板状体の厚さを測定する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、外壁板などの建築板に凹凸模様を付するためにプレス型板として使用される板状体の厚さを測定する方法としては、図４に示すような方法が知られている。
【０００３】
図４は、深度計を使用して板状体の厚さを測定する装置の従来例を示し、図４において、符号１は測定対象の板状体、符号２はこの板状体の厚さを測定する深度計、そして符号３は真空テーブル、符号４、４’は縦方向基準板、符号５は横方向基準板である。なお、横方向基準板５は縦方向基準板４，４’の長手方向に沿って自由に移動することができ、さらに、深度計２は横方向基準板５の長手方向に沿って自由に移動することができる。したがって深度計２は板状体の全ての地点の厚さを測定することができる。
【０００４】
上記従来例の板状体の厚さを測定する装置において、板状体１の厚さの測定は、最初に板状体１を真空テーブル３に載せ、そして、真空テーブル３に設けられた吸引孔（図示していない）を介して、板状体１の裏面を真空ポンプ（図示していないが符号６の方向に設置される）によって吸引して板状体１を真空テーブル３に密着させる。
次に、横方向基準板５を縦方向基準板４，４’の上に載せて、横方向基準板５をスライドさせて板状体１の縦方向に移動させる、次に深度計２を横方向基準板５に沿ってスライドさせて板状体の幅方向に移動させる。このように深度計２と横方向基準板５を移動することによって、板状体１の厚さを測定したい場所に深度計２を移動させることができる。そして、深度計２の検出端７を板状体１の表面に接触させて、板状体１の厚さを測定する。
上記のような測定を実施することによって、測定したい場所に自由に深度計２を移動させて、板状体１の厚さを正確に測定する。
【０００５】
上記従来技術の測定方法によれば、板状体の全面に亘って、厚さを測定したい任意の場所を自由に測定することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−８５１０９号公報
【特許文献２】特公平７−１２６１３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
従来例の板状体の厚さを測定する装置は、上記で説明したように構成されているので、板状体の全面に亘って任意の場所を精度よく正確に測定することができる。したがって、プレス型板として使用される板状体の意匠面を構成する凹凸模様の高低差を板状体の全面に亘って測定できる。
しかしながら、外壁板として使用される建築板の寸法は一般的に幅が約９００ミリ、長さが約３０３０ミリである。したがって従来例の板状体の厚さを測定する装置は、最低でも幅が９００ミリ以上、長さが３０３０ミリ以上の寸法を必要とし、測定装置としては寸法が大きく、広い面積の設置場所を確保しなければならなかった。また測定される板状体を１枚ずつ測定装置にセットしなければならず、測定作業に多くの時間を要していた。プレス型板として使用される板状体の製品検査は全数検査が必要とされているので、従来例の厚さを測定する装置は検査をするだけで多大な時間を必要としていた。
【０００８】
さらに、板状体の厚さを正確に測定するためには、真空テーブル３は完全に水平な面でなければならず、さらに縦方向基準板４，４’と横方向基準板５も共に正確な直方体でなければならない。したがって、測定装置の校正作業として、定期的に真空テーブル３の水平面の精度測定、縦方向基準板４，４’と横方向基準板５の直方体としての寸法と角度の精度測定、さらに深度計２の機器校正など、測定装置としての精度を保つための維持管理に多くの手間がかかっていた。
【０００９】
建築板を製造するためのプレス型板として使用される板状体に要求される品質は、出来上がった板状体の凹凸模様が基準である原型の凹凸模様を繰り返し忠実に再現していて、さらに、板状体の周囲および内部に設定された厚さを測定するために基準として設定された測定点の厚さが繰り返し一定に保たれていることが重要である。
従来の板状体の厚さを測定する装置は、上記で述べたように、板状体の凹凸模様の再現性と板状体の測定点の厚さが繰り返し一定に保たれているという２つの要求品質を同時に測定することができるものの、測定に多大な労力と時間を必要としていた。したがって、測定時間の短縮と測定装置の維持管理の合理化が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この考案に係る板状体の厚さ測定装置は、表面に凹凸模様を有し裏面が平滑である板状体の厚さを測定するのに好適な厚さ測定装置であって、上記厚さ測定装置は上下に昇降可能で、断面形状が略コの字状の上フレームと下フレームと縦フレームから構成されていて、そして上記上フレームの開放側の先端に変位センサが配置されていて、上記変位センサから縦フレームまでの距離は板状体の幅よりも広く、上記厚さ測定装置は、厚さが測定される前の板状体を堆積する上下に昇降可能な前側堆積手段と、厚さが測定された後の板状体を堆積する上下に昇降可能な後側堆積手段との間に配置されている。（第１の考案）
第２の考案の板状体の厚さを測定する厚さ測定装置では、第１の考案の変位センサの下方の下フレームには、板状体の裏面と接する部分が半球状の厚さ基準点が配置されていて、上記厚さ基準点の近傍に板状体の有無を検出する型板検出センサが配置されている。
第３の考案の厚さを測定する厚さ測定装置は、第１又は第２の考案の変位センサがレーザ変位センサである。
【００１１】
建築板を製造するためのプレス型板として使用される板状体に要求される品質は、意匠面の凹凸模様が基準とされる原型の凹凸模様を繰り返し忠実に再現されていることに加えて、板状体の周囲および内部に設定された厚さを測定するために基準として設定された測定点の厚さが一定に保たれていることが重要である。
本考案では、出来上がった板状体の凹凸模様が基準とされる原型の凹凸模様を繰り返し忠実に再現されているかどうかの判定は、従来例のように、板状体の意匠面を構成する凹凸模様の高低差を多数の測定点で測定して凹凸模様の再現性を確認するという方法ではなく、目視検査などの他の検査方法を使用して判定をします。
そして、板状体の周囲および内部に設定された厚さを測定するために基準として設定された測定点の厚さが一定に保たれているかどうかの判定のみを本考案の厚さ測定装置を使用することによって測定作業の時間短縮を図っています。
【考案の効果】
【００１２】
周囲および内部に設定された測定点の厚さが一定に保たれていない板状体をプレス型板として使用して建築板を製造した場合、凹凸模様面が同一であったとしても、出来上がった建築板の厚さは変動してしまうので建築板としては不良品ができてしまう。したがって、建築板を製造するためのプレス型板として使用される板状体には正確な厚さが要求されていて、板状体を製造する際には、板状体の厚さを全数検査することが要求されている。
この板状体の厚さの全数検査の目的は、板状体の周囲および内部に設定された測定点の厚さが一定に保たれていることを確認することが第１の目的である。しかしながら、従来の厚さ測定では、板状体の周囲および内部に設定された測定点における厚さに加えて、意匠面の凹凸模様における高低差も測定することによって凹凸模様面の形状も検査していた。
しかしながら、凹凸模様が付与された建築板には規則的な模様が付与されているのではなく、一般的には例えば切り石の模様のように自然な風合いを示すように、１枚の建築板の中では不規則な厚さとなって凹凸模様が形成されている。したがって、板状体の厚さを測定することによって凹凸模様の検査を実施する従来の方法では、膨大の測定点を実施することになり、膨大な測定時間を必要としていた。
本考案では、凹凸模様の検査を目視検査などの他の方法で実行するので、凹凸模様面の厚さを多数の箇所で測定する必要はない。予め測定が容易で板状体の厚さを代表する場所を測定点として板状体に設定して厚さを測定することにより、製造工程に起因する板状体の厚さの変動を測定する。
【００１３】
本考案は、予め決められた測定点を素早く測定できることができる厚さ測定装置の考案であって、従来の測定装置と比較して装置の大きさもコンパクトであり、コンパクトでありながら、板状体の全ての箇所を測定できる測定装置となっている。したがって測定方法も簡便であり、製造された板状体は製造後の短期間に厚さを測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案に係る厚さ測定装置の一実施例を示す断面図であって、板状体の短辺方向から見た断面図（Ａ）と板状体の長辺方向から見た断面図（Ｂ）
【図２】本考案に係る厚さ測定装置を使用して板状体の厚さを測定する一実施例を示す側面図。
【図３】本考案に係る厚さ測定装置を使用して板状体の厚さを測定する一実施例を示す平面図。
【図４】厚さの測定装置の従来例を示す図。
【図５】プレス型板として使用される板状体の斜視図。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
以下、本考案を実施するための最良の形態について、実施例に従って具体的に説明する。
外壁板などの建築板には、意匠性を高め商品価値を向上させるために、通常原料混合物を成形した未硬化状態の成形板の表面に凹凸模様を有するプレス型板を押圧プレスし、該建築板の表面に凹凸模様を形成している。
本例の板状体は、外壁板などの建築板を製造する際に建築板に凹凸模様を付するためにプレス型板として使用される板状体であって、ハンドレイアップ法又は複合成形法によって製造された表面に凹凸模様を有して裏面が平滑である、ガラス繊維を混入したポリエステル樹脂のような繊維強化プラスチック製の約９００ｍｍ×約３０３０ｍｍの長方形の板状体である。
【００１６】
従来、この凹凸模様を有するプレス型板として使用される板状体は、ガラス繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）製のものが一般的に用いられている。このようなＦＲＰ製の板状体は、軽量であり、かつ母型に樹脂を注入して硬化させるだけの簡単な工程で製造できるという利点がある。
【００１７】
該ＦＲＰ製の板状体をハンドレイアップ法によって製造するには、建築板の表面意匠に相当する凹凸模様を有する母型の型面の上に、ガラス繊維を所定の長さに切断して積み重ねマット状にしたチョップドストランドマットを敷設し、その上から硬化剤を混合した熱硬化性樹脂を塗布して該マットに含浸させる。このチョップドストランドマットの敷設と熱硬化性樹脂の塗布含浸とを数回繰り返して、所定の厚みのＦＲＰ層を形成し、硬化させる。
【００１８】
一方、上記ＦＲＰ製の板状体をフォームコア・サンドイッチ構造の複合成形法で製造するには、芯部形成材料に膨張性発泡粒子（又は該粒子と非膨張性発泡粒子との混合物）と液状成形樹脂とを用いて、発泡粒子含有樹脂組成物からなる芯部と繊維強化プラスチックの表層部とからなる複合成形品を一挙に成形する方法が提案されている（特公平０７−１２６１３号公報）。
この方法は、成形用の型内に、強化用繊維質シートと分離膜とを設置し、その上に膨張性発泡粒子と液状成形樹脂との混合物を層状に供給し、さらにその上を分離膜及び強化用繊維質シートで覆い、型を閉じた後、該型内を加熱することによって膨張性発泡粒子を膨脹させ、それによって型内に生ずる圧力を利用して液状成形樹脂を上下の強化用繊維質シートに浸透させた後、硬化させることによって、フォームコア・サンドイッチ構造の複合成形品を製造する方法である。
【００１９】
このような製造方法で製造された板状体は、外壁板より大きい長方形の平板であり、表面の中央部に、装飾用の凹凸模様を成形するための装飾成形用凹凸部２３が形成されている。
【００２０】
板状体の表面中央部には、図５と図６に示すように、格子形状の突状部２２と各格子内の微細凹凸部からなる装飾成形用凹凸部２３を形成している。格子形状の突状部２２は各部が同じ高さとなっている。
板状体の表面周辺部には、図５と図６に示すように、長方形枠形状の突状部からなる保護用凸部２４が、装飾成形用凹凸部２３を取り囲む位置に配置されていて、格子形状の突状部２２と同じ高さに形成されていて、保護用凸部２４は各部が同じ高さとなっている。
【００２１】
本例の板状体は、珪酸カルシウム板や木片セメント板のようなセメント系無機質板などの外壁板を製造する際にプレス型板として用いられる。
板状体の上には、セメント、珪砂、木質繊維、パーライトと水などからなる原料をマット状に散布し、板状体の上の原料を圧締して製板する。その際、製板される板の表面中央部には、格子形状の突状部２２と装飾成形用凹凸部２３によって装飾用の凹凸模様を、製板される板の表面周辺部には保護用凸部２４によって長方形枠形状の溝をそれぞれ成形し、そして圧締状態の成形された板を常圧で一次養生した後に脱型し、一次養生された板をオートクレーブで二次養生し、二次養生された板を熱風で乾燥した後、所定の位置で切断して周辺部を切り取り、実加工して、塗装して外壁板とする。
【００２２】
板状体は上記のような状態で使用されるので、建築板を製造するためのプレス型板として使用される板状体に要求される品質は、意匠面の凹凸模様が基準とされる原型の凹凸模様を繰り返し忠実に再現されていることに加えて、板状体の周囲および内部に設定された基準となる測定点の厚さが一定に保たれていることが非常に重要である。
本考案では、プレス型板として出来上がった板状体の凹凸模様が基準である原型の凹凸模様を繰り返し忠実に再現されているかどうかの判定については、目視検査などの他の方法で判定している。そしてプレス型板の周囲および内部に設定された測定点の厚さが繰り返し一定に保たれているかの判定を本考案の厚さ測定装置を使用して測定することによって、測定作業の時間短縮を図っている。
【００２３】
本考案の厚さ測定装置の実施例を図１〜図３，図５，図６を使用して説明する。
図１に示すごとく、本考案の厚さ測定装置は上下に昇降可能な昇降移動機構部１４と断面形状が略コの字状からなる上フレーム１１と下フレーム１０と縦フレーム１２から構成されている。上フレーム１１の開放側の先端には赤色半導体レーザを光源とし、ＣＣＤ受光素子によりレーザスポットを受光する変位センサ１３が配置されている、本実施例ではこの変位センサ１３として（株）キーエンス製ＬＫ−Ｇ１５０を使用している。
厚さが測定される板状体１は、凹凸模様を有した表面を上面、平滑な裏面を下面にして、上フレーム１１と下フレーム１０の間に配置されて変位センサ１３によって厚さが測定される。この変位センサ１３はセンサ照射方向３１の方向に下フレーム１０に設置された厚さ基準点１６にむかってレーザを照射する。変位センサ１３は、下フレーム１０に設置された厚さ基準点１６を基準にして、照射されたレーザが板状体１で反射されることによって板状体１の厚さを測定する。
上記厚さ基準点１６は半球状の形状となっている。厚さ基準点１６は板状体１の平滑な裏面と接するが、厚さ基準点１６は半球状となっているので、板状体１は厚さ基準点１６に衝突することなく厚さ基準点１６の上をスムーズに移動することができる。
板状体１の有無を検出するために厚さ基準点１６の近傍に板状体検出センサ１７が配置されている。
【００２４】
板状体１の厚さを測定する箇所は、厚さを代表する場所として事前に決めておいて測定点のみを測定すればよい。例えば、図５、図６で示すごとく、装飾成形用凹凸部２３のような複雑な意匠面ではなく、保護用凸部２４や格子形状の突状部２２のような単純な形状の面を測定点として決めておいて板状体１の厚さを測定する。この場合、単純な形状の面を測定するので測定値が安定し、測定点を見つけるのも容易となるので、測定作業のスピードが向上する。
【００２５】
厚さ測定装置４０は、前側堆積装置１９と後側堆積装置２０の間に配置されている。前側堆積装置１９は、厚さが測定される前の板状体１をストックしておく装置であり、上下に昇降可能となっている。後側堆積装置２０は、厚さが測定された後の板状体１をストックしておく装置であり、上下に昇降可能となっている。厚さ測定装置４０と前側堆積装置１９と後側堆積装置２０はいずれも上下に昇降可能となっているので、厚さ測定装置４０の下フレーム１０に配置されている厚さ基準点１６の上端と、前側堆積装置１９に堆積された最上段の板状体１の裏面と後側堆積装置２０の最上段の高低差を水平に保つことができる。したがって、厚さが測定される前の板状体１は厚さ測定装置４０のコの字状のフレームに移動することが容易となり、そして前側堆積装置１９から後側堆積装置２０に移動している間に板状体１の厚さを測定することができる。
図３で示すように、板状体１は板状体の移動方向３４にしたがって板状体（１）３６、板状体（２）３７、板状体（３）３８、板状体（４）３９へと移動していきながら厚さが測定される。この場合、変位サンサと縦フレームとの距離４１は板状体の幅４２よりも広いので、板状体の全面に亘って配置されている測定点の厚さを測定することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  板状体
２  深度計
３  真空テーブル
４、４’  縦方向基準板
５  横方向基準板
６  真空ポンプ
７  検出端
８  横方向基準板の移動方向
９  深度計の移動方向
１０  下フレーム
１１  上フレーム
１２  縦フレーム
１３  変位センサ
１４  昇降移動機構部
１５  厚さ測定装置の昇降方向
１６  厚さ基準点
１７  板状体検出センサ
１８  パレット
１９  前側堆積手段
２０  後側堆積手段
２１  プレス型板として使用される板状体
２２  格子形状の突状部
２３  装飾成形用凹凸部
２４  保護用凸部
２５  搬送板
３０  板状体搬送装置
３１  センサ照射方向
３２  前側堆積手段の昇降方向
３３  後側堆積手段の昇降方向
３４  板状体の移動方向
３５  表示板
３６  板状体（１）
３７  板状体（２）
３８  板状体（３）
３９  板状体（４）
４０  厚さ測定装置
４１  変位センサと縦フレームとの距離
４２  板状体の幅
【図１】
0003166549.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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