(57)【要約】【課題】  スラリーの上側表面に発生する水分を確実に除去し、グリーンシートの地合を良好とすることができるフローオン抄造装置を提供する。【解決手段】  本発明に係るフローオン抄造装置は、フローボックス２から抄造ベルト３上に流下されたスラリー１の上側表面に接する透水性シート１１と、該透水性シート１１を介して前記スラリー１に対向し、かつ、前記抄造ベルト３の進行方向Ａと交差する方向に沿って配置されたスクレーパ１２と、該スクレーパ１２で掻き取られた水分Ｗを吸引する吸水手段１３とを備えている。そして、この際においては、スラリー１に振動を加えるスラリー振動手段１８を、スクレーパ１２よりも抄造ベルト３の進行方向Ａに沿った上流側に配置しておくことが好ましく、また、スクレーパ１２は、自らを振動させるスクレーパ振動手段１９を具備していることが好ましい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フローボックスから抄造ベルト上に流下されたスラリーの上側表面に接する透水性シートと、該透水性シートを介して前記スラリーと対向し、かつ、前記抄造ベルトの進行方向と交差する方向に沿って配置されたスクレーパと、該スクレーパで掻き取られた水分を吸引する吸水手段とを備えていることを特徴とするフローオン抄造装置。    
【請求項２】
透水性シートを介してスラリーに振動を加えるスラリー振動手段を、抄造ベルトの進行方向に沿ってスクレーパよりも上流側となる位置に配置していることを特徴とする請求項１に記載のフローオン抄造装置。
【請求項３】
スクレーパは、自らを振動させるスクレーパ振動手段を具備していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフローオン抄造装置。
【請求項４】
複数個のスクレーパを備えており、各スクレーパは抄造ベルトの進行方向と交差する方向に沿って隣接した状態で配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のフローオン抄造装置。
【請求項５】
複数個のスクレーパを備えており、各スクレーパは抄造ベルトの進行方向に沿って離間した状態で配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のフローオン抄造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフローオン抄造装置に係り、特には、スラリー状物質から水分を除去するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、外装材等である建材のうちには、セメント及び骨材を主成分とし、補強繊維が配合されたスラリーを抄造して製造されるセメント系無機質板（繊維補強セメント板）があり、スラリーから無機質板を製造する方法のうちにはフローオン抄造法がある。このようなフローオン抄造法の具体例としては特許文献１で開示されたものがあり、図示省略しているが、この方法では、高濃度のスラリーをフローボックスから抄造ベルト上に流下させ、抄造ベルトとともに進行しているスラリーの下側表面から自然的に、また、強制的に脱水してグリーンシートを形成することが行われる。
【０００３】
そして、このフローオン抄造法で使用されるフローオン抄造装置にあっては、抄造ベルト上に流下されたスラリーを振動させるためのスラリー振動手段として機能する加振機を抄造ベルトの上方位置に配置しておいたうえ、スラリーに振動を加えてグリーンシートの厚みを均一化したり、グリーンシートの上側表面の地合を調整したりすることが実行される。さらに、フローオン抄造法の他の例としては特許文献２で開示されたものがあり、図示省略しているが、この方法では、スラリーの上側表面にシート状の消泡手段を接触させることとし、スラリーに内包されていた気泡の排出痕がグリーンシートの上側表面に残ってしまうのを防止することが実行される。
【特許文献１】特開平１０−３２３８１１号公報
【特許文献２】特許２００２−１７８３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来例に係るフローオン抄造法においては、次のような不都合が生じることになっていた。すなわち、特許文献１のフローオン抄造法では、抄造ベルト上に流下されて振動が加えられたスラリーの上側表面上に水分、いわゆる浮き水が発生することが避けられず、このようにして発生した水分はグリーンシートの内部を通過して下側表面にまで至らなければ脱水されない。しかしながら、これでは、脱水効率が非常に悪くなり、浮き水が残りやすくなる結果、作製されたグリーンシートの表面地合が不良となってしまう。
【０００５】
また、特許文献２で開示されたフローオン抄造法においては、シート状の消泡手段をスラリーの上側表面に接触させることによりグリーンシートの上側表面に気泡痕が残ることを防止している。しかしながら、必ずしもスラリーの上側表面に発生した浮き水を除去できるわけではなく、浮き水が残ってしまうことを防止できないため、グリーンシートの表面地合を良好とするまでには到っていないのが実情であった。
【０００６】
本発明はこれらの不都合に鑑みて創案されたものであって、スラリーの上側表面に発生する水分を確実に除去することが可能であり、グリーンシートの表面地合を良好とすることができるフローオン抄造装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明に係るフローオン抄造装置は、フローボックスから抄造ベルト上に流下されたスラリーの上側表面に接する透水性シートと、該透水性シートを介して前記スラリーと対向し、かつ、前記抄造ベルトの進行方向と交差する方向に沿って配置されたスクレーパ（水切り板）と、該スクレーパで掻き取られた水分を吸引する吸水手段とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の本発明に係るフローオン抄造装置は請求項１に記載したものであり、透水性シートを介してスラリーに振動を加えるスラリー振動手段を、抄造ベルトの進行方向に沿ってスクレーパよりも上流側となる位置に配置していることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の本発明に係るフローオン抄造装置は請求項１または請求項２に記載したものであり、スクレーパは、自らを振動させるスクレーパ振動手段を具備していることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の本発明に係るフローオン抄造装置は請求項１〜請求項３のいずれかに記載したものであって、複数個のスクレーパを備えており、かつ、各スクレーパが抄造ベルトの進行方向と交差する方向に沿って隣接した状態で配置されていることを特徴とする。      
【００１１】
請求項５記載の本発明に係るフローオン抄造装置は請求項１〜請求項３のいずれかに記載したものであって、複数個のスクレーパを備えており、各スクレーパが抄造ベルトの進行方向に沿って離間した状態で配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の本発明に係るフローオン抄造装置であれば、抄造ベルト上に流下されたスラリーの上側表面に発生する水分（浮き水）は透水性シートを介してスクレーパで掻き取られることになり、掻き取って集められた水分は吸水手段で吸引されることにより除去されてしまう。そこで、透水性シートを用いてグリーンシートの厚みを均一化するとともに、スラリーの上側表面に発生する水分を確実に除去することが可能となり、その結果としてグリーンシートの表面地合を大幅に改善できるという優れた効果が得られる。
【００１３】
請求項２記載の本発明に係るフローオン抄造装置では、スラリーに振動を加えるスラリー振動手段を抄造ベルトの進行方向に沿った上流側の位置に配置しているので、スラリーから水分をより効率的に排出させることが可能となる。従って、請求項１記載の構成による効果が、より一層高まることになる。
【００１４】
請求項３記載の本発明に係るフローオン抄造装置では、スクレーパ振動手段によってスクレーパそのものを振動させるので、このスクレーパ自体やスクレーパが当接している透水性シートの損耗を防止することが可能となり、スクレーパの周囲にスラリーが堆積することを抑制できる。その結果、装置全体のメンテナンスフリー化及び長寿命化を実現できるという効果が得られる。
【００１５】
請求項４記載の本発明に係るフローオン抄造装置では、複数個のスクレーパを抄造ベルトの進行方向と交差する方向に沿って隣接した状態で配置し、また、請求項５記載の本発明に係るフローオン抄造装置では、複数個のスクレーパを抄造ベルトの進行方向に沿って離間した状態で配置している。そのため、いずれかのスクレーパが損傷することがあったとしても、その機能が失われてしまうことは起こらず、スラリーの上側表面に発生する水分を確実に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
抄造ベルト上に流下されたスラリーの上側表面に発生する水分を確実に除去することが可能であり、グリーンシートの地合を良好とすることができるフローオン抄造装置を実現した。
【実施例】
【００１７】
図１は本発明の実施例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図、図２はその平面図であり、図３は上側サクションボックスに形成された開口の平面視形状を示す説明図である。そして、図４は第１の変形例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図、図５はその平面図であり、図６は比較例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図である。
【００１８】
また、図７は第２の変形例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図であり、図８は第３の変形例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図である。なお、これらの図１〜図８それぞれにおいて、互いに同一となる機器及び部品には同一符号を付しており、重ねての説明は省略する。
【００１９】
本発明の実施例に係るフローオン抄造装置は、図１及び図２で示すように、高濃度のスラリー１を貯溜したフローボックス２と、このフローボックス２からスラリー１が流下して供給されるエンドレスな抄造ベルト３とを備えている。そして、この抄造ベルト３の下面側における上流側の位置、つまり、抄造ベルト３の進行方向Ａに沿った上流側の位置には、スラリー１の下側表面から重力の作用に基づいて水分を自然的に除去するための自然脱水ボックス４が配置され、かつ、その下流側の位置には、スラリー１の下側表面から減圧作用によって水分を強制的に除去するための下側サクションボックス５が配置されている。
【００２０】
例えば、ここでのスラリー１は、パルプ５％、ＯＰＣ５０％、シリカ４５％を水に分散させたものであり、下側サクションボックス５は真空度４０ｋＰａ程度の減圧作用でもって水分を吸引する機能を有している。また、図中の符号６は駆動ロール、７は従動ロールであり、駆動ロール６及び従動ロール７間に架け渡された抄造ベルト３は、１５ｍ／分程度の速度で進行方向Ａに沿って駆動される。
【００２１】
一方、このフローオン抄造装置は、フローボックス２から抄造ベルト３上に流下されたスラリー１の上側表面に接する透水性シート１１と、この透水性シート１１を介してスラリー１と対向し、抄造ベルト３の進行方向Ａと交差する方向に沿って配置された単一個のスクレーパ１２と、このスクレーパ１２で掻き取られた水分Ｗを吸引するための吸水手段を構成する上側サクションボックス１３とを備えている。そして、所定厚みのフェルト等を用いて作製されたエンドレスな透水性シート１１は、適当箇所ごとに配置された支持ロール１４でもって支持されており、スラリー１を介したうえで抄造ベルト３によって駆動される構成となっている。
【００２２】
このとき、上側サクションボックス１３の下面には、図３（ａ）で示すように、平面視円形状とされた開口１５が数多く形成されており、ネオプレンゴム製の水切り板である平板形状のスクレーパ１２により掻き集められた水分Ｗは、上側サクションボックス１３に形成された開口１５から連結管１６を通って水封式ポンプ１７で吸引されるのに伴って除去される。なお、ここでの水封式ポンプ１７の駆動力は５ｋＷ程度と設定され、かつ、上側サクションボックス１３の吸引圧力（真空度）は１〜３ｋＰａ程度とされるが、ポンプの種類や真空度等がこれらに限定されないことは勿論である。
【００２３】
ところで、上側サクションボックス１３に形成された開口１４の平面視形状が円形状に限られることはないのであり、例えば、図３（ｂ）で示すような矩形状であってもよく、あるいは、図３（ｃ）で示すように、多数個の開口１４に代えて開口面積の大きな単一個の開口（スリット）１４のみを形成しておいてもよい。なお、スクレーパ１２がネオプレンゴム製に限定されることもなく、ウレタンゴムやポリエステル等を用いて作製されたものであってもよい。
【００２４】
また、フローオン抄造装置における抄造ベルト３の進行方向Ａに沿った上流側の位置には、透水性シート２を介して抄造ベルト３上のスラリー１に振動を加えるためのスラリー振動手段として機能する加振機１８が配置されている。すなわち、この加振機１８によって振動が加えられるため、抄造ベルト３上に供給されたうえで抄造ベルト３とともに進行してグリーンシートとなるスラリー１からは、その内部に含まれていた水分Ｗが効率的に放出される。
【００２５】
そこで、スラリー１の下側表面に発生した水分は、自然脱水ボックス４と下側サクションボックス５とでもって自然的及び強制的に除去されることになり、スラリー１の上側表面に発生した水分Ｗは、スクレーパ１２によって掻き集められたうえ、吸水手段を構成する上側サクションボックス１３及び水封式ポンプ１７でもって除去される。従って、本実施例に係るフローオン抄造装置であれば、スラリー１の下側表面に発生した水分のみならず、その上側表面に発生した水分Ｗをも効率的に除去することが可能となる。
【００２６】
ところで、本実施例においては、透水性シート１１を介してスラリー１と対向するスクレーパ１２を設けているに過ぎないが、図４及び図５で示す第１の変形例に係るフローオン抄造装置のように、このスクレーパ１２が、自らを振動させるスクレーパ振動手段として機能する加振機１９を具備したものであってもよい。そして、この際における加振機１９は、スクレーパ１２の上下方向における振幅が０．１ｍｍ程度となり、かつ、振動数が３６００ｒｐｍ程度となるように設定される。
【００２７】
このような構成とされた第１の変形例に係るフローオン抄造装置では、スクレーパ１２そのものが振動するため、スクレーパ１２が固定的に支持されたままの構成である場合に比し、このスクレーパ１２自体やスクレーパ１２が当接している透水性シート１１の損耗を防止しやすくなる。なお、ここでのスクレーパ１２の振幅が０．１ｍｍ程度、その振動数が３６００ｒｐｍ程度に限定されないことは勿論である。
【００２８】
さらにまた、本発明の発明者が、図６で示すような構成とされた比較例としてのフローオン抄造装置を用意するとともに、本実施例及び第１の変形例に係るフローオン抄造装置をそれぞれ用意したうえ、これらの特性比較試験を実施したところ、表１で示すような試験結果が得られた。なお、この際における比較例としてのフローオン抄造装置は、スクレーパ１２及び上側サクションボックス１３を備えていないものとされる。
【００２９】
【表１】
2005067010.tif 000003
【００３０】
すなわち、表１で示した試験結果によれば、スクレーパ１２が加振機１９を具備してなる第１の変形例に係るフローオン抄造装置では、加振機１９を具備していないスクレーパ１２が設けられた実施例に係るフローオン抄造装置に比し、スクレーパ１２周辺における堆積物が減少しており、透水性シート１１及びスクレーパ１２の損耗も大幅に減少していることが明らかとなっている。また、実施例及び第１の変形例に係るフローオン抄造装置のいずれであっても、比較例に係るフローオン抄造装置に比すると、スラリー１の脱水性及びグリーンシートの表面地合が良好となっていることも分かる。
【００３１】
ところで、実施例及び第１の変形例に係るフローオン抄造装置においては、スクレーパ１２及び上側サクションボックス１３が一体化されているが、このような構成に限られることはなく、スクレーパ１２と上側サクションボックス１３とが互いに分離して配置された構成であってもよい。また、実施例及び第１の変形例に係るフローオン抄造装置では、単一個ずつのスクレーパ１２及び上側サクションボックス１３が設けられているが、このような構成に限られず、図７で示す第２の変形例のように、フローオン抄造装置が複数個（図では、２個）のスクレーパ１２を備えるとし、各スクレーパ１２が抄造ベルト３の進行方向Ａと交差する方向に沿って隣接した状態で配置しておいてもよい。
【００３２】
あるいは、図８で示す第３の変形例のように、フローオン抄造装置が複数個（図では、２個）のスクレーパ１２を備えているとしたうえ、各スクレーパ１２が抄造ベルト３の進行方向Ａに沿って離間した状態で配置された構成としてもよい。さらにまた、図示省略しているが、第２及び第３の変形例に係る構成を互いに組み合わせてなるフローオン抄造装置であってもよいことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
固液分離の工程を必要とする産業であり、被脱水物の脱水性が必ずしも良好でない場合には、本発明に係る構成とされたフローオン抄造装置を利用することが可能となる。すなわち、例えば、外装材や屋根材、外構部材や内装壁材等のような窯業系建材の製造分野や汚泥処理分野、あるいはまた、食品製造分野における洗浄や乾燥前処理等でも、本発明に係る構成のフローオン抄造装置を利用することによって必要な処理を適切に実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図である。
【図２】本発明の実施例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す平面図である。
【図３】本発明の実施例に係るフローオン抄造装置が備える上側サクションボックスに形成された開口の平面視形状を示す説明図である。
【図４】第１の変形例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図である。
【図５】第１の変形例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す平面図である。
【図６】比較例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図である。
【図７】第２の変形例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図である。
【図８】第３の変形例に係るフローオン抄造装置の全体構造を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    スラリー
２    フローボックス
３    抄造ベルト
１２    スクレーパ
１３    サクションボックス（吸水手段）
１８    加振機（スラリー振動手段）
１９    加振機（スクレーパ振動手段）
Ａ    抄造ベルトの進行方向
Ｗ    水分（浮き水）
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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