(57)【要約】【課題】  高濃度スラリーであっても材料分散性を向上させること。液面変動によるグリーンシートの横幅方向の厚み変動をなくして製品の均質性を高めること。煩雑な制御を行なう必要がなくなり、そのうえ保守管理を容易に行なうこと。【解決手段】  スラリー１を供給ホース２からスラリー供給ボックス３に供給し、スラリー供給ボックス３内にスラリー１を一時的に貯溜しつつ、スラリー供給ボックス３下端のスラリー排出口４からスラリー１を抄造ベルト５上面に排出して所定厚みのグリーンシート６を形成するにあたって、スラリー供給ボックス３内部の抄造ベルト５上方に振動板９を配置し、振動板９によりスラリー供給ボックス３内のスラリー１に振動を付与した状態で該スラリー１をスラリー排出口４から抄造ベルト５上面に供給する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリーを供給ホースからスラリー供給ボックスに供給し、スラリー供給ボックス内にスラリーを一時的に貯溜しつつ、スラリー供給ボックス下端のスラリー排出口からスラリーを抄造ベルト上面に排出して所定厚みのグリーンシートを形成するにあたって、スラリー供給ボックス内部の抄造ベルト上方に振動板を配置し、振動板によりスラリー供給ボックス内のスラリーに振動を付与した状態で該スラリーをスラリー排出口から抄造ベルト上面に供給することを特徴とする無機質板の製造方法。
【請求項２】
上記振動板は、供給ホースからのスラリー供給位置に近い後端部が該スラリー供給位置から離れた前端部よりも低くなるように傾斜した状態で、振動モータにより鉛直方向に往復振動されることを特徴とする請求項１記載の無機質板の製造方法。
【請求項３】
上記振動板は、スラリー排出口の横幅方向の略全長に延びた１枚板からなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無機質板の製造方法。
【請求項４】
上記スラリー供給ボックス内部に、振動板を挟んで供給ホースからのスラリー供給位置とは反対側に、昇降可能な液面調整板を収納したことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３のいずれかに記載の無機質板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無機質板の製造方法に関し、詳しくはスラリーの液面変動による影響をなくすためのフローオン抄造方式の製法技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、瓦や外装材等の建材として、セメントと骨材を主成分とし、補強繊維を配合したスラリーを抄造して無機質板を製造する方法が知られている。このフローオン抄造方式は比較的高濃度のスラリーを用いることができるため、生産性の高い方法として知られている。
【０００３】
その一例として、図６に示すように、スラリー１を供給ホース２から振動ふるい１０を介してスラリー供給ボックス３に供給し、このスラリー供給ボックス３内にスラリー１を一時的に貯溜しつつ、スラリー供給ボックス３下端のスラリー排出口４からスラリー１を抄造ベルト５上面に排出して所定厚みのグリーンシート６を形成するようにしたフローオン抄造方式の無機質板の製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところが、上記特許文献１に見られる従来例では、設定されたスラリー１の排出量や製品の厚みに合わせるようにスラリー供給ボックス３内のスラリーの液面高さを制御し、このスラリーの液面高さを維持し得るように供給ポンプのスラリー供給量を制御するという２段階式の制御を採用しているため、制御が煩雑化するという問題がある。
【０００５】
そのうえ、従来のフローオン抄造方式においては、図７に示すように、供給ホース２を横幅方向Ａにスイングさせて供給する方式が一般に採用されるため、スラリー１の液面が波打つ、いわゆる液面変動が起こる。この液面変動が起こると、スラリーの液面高さＨが高くなった液面部位Ｍの鉛直方向Ｂ下方（図８のＭ´）では、スラリーの液面高さＨが低くなった液面部位Ｎの鉛直方向Ｂ下方（図８のＮ´）と比較して、スラリー圧力が上昇してスラリー流出量が増加する。このためグリーンシート６の横幅方向Ａに厚みムラが生じて、例えば図６のイで示す部位と他の部位との厚みが異なる偏肉状態となる。とくにスラリーが高濃度の場合にあっては、スラリーの流動性が低いため、スラリーが均一に分散しにくくなり、これが原因でグリーンシートの厚み変動が発生しやすくなり、この結果、最終製品の品質低下を招くという問題がある。
【０００６】
従って、厚み精度に優れた高品質の無機質板をフローオン抄造方式で製造するにあたっては、液面変動によるグリーンシート６の横幅方向の厚みムラを如何にしてなくすかという点が、きわめて重要な課題である。
【特許文献１】特開２００２−８６４３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、高濃度スラリーであっても材料分散性を向上させることができると共に、液面変動によるグリーンシートの横幅方向の厚み変動をなくして、製品の均質性を高めることができ、さらに煩雑な制御を行なうことなく、そのうえ保守管理が容易にできる無機質板の製造方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために本発明は、スラリー１を供給ホース２からスラリー供給ボックス３に供給し、スラリー供給ボックス３内にスラリー１を一時的に貯溜しつつ、スラリー供給ボックス３下端のスラリー排出口４からスラリー１を抄造ベルト５上面に排出して所定厚みのグリーンシート６を形成するにあたって、スラリー供給ボックス３内部の抄造ベルト５上方に振動板９を配置し、振動板９によりスラリー供給ボックス３内のスラリー１に振動を付与した状態で該スラリー１をスラリー排出口４から抄造ベルト５上面に供給することを特徴としている。
【０００９】
このような方法を採用することで、スラリー供給ボックス３内部に一時貯溜されたスラリー１に振動板９からの振動力が付与されるため、高濃度スラリーであっても振動によってその流動性が向上し、スラリー材料分散性を向上させることができる。また、振動板９の上方ではスラリー１の液面が振動によって均等にならされて液面を安定化させることができ、且つ振動板９の下方ではスラリー１が振動によって抄造ベルト５上面に向って押し出されるようになり、単位時間当たりのスラリー流出量が均一となる。これにより、スラリー排出口４の横幅方向Ａにおいてスラリー圧力を安定化させることができ、結果、グリーンシート６の横幅方向Ａの厚み変動を確実になくすことができる。しかも振動板９を振動させるだけでよいため、従来のようなスラリー高さの制御と供給ポンプの制御との２段階式制御を行なう場合と比較して、連続稼動での厚み調整操作がきわめて容易となる。さらに振動板９はスラリー供給ボックス３内部に収納されるので、振動板９は常にウェット状態に保たれ、振動板９にセメントの堆積が起こり難く、振動板９の保守管理が容易となる。
【００１０】
また、上記振動板９は、供給ホース２からのスラリー供給位置に近い後端部９ｃが該スラリー供給位置から離れた前端部９ｂよりも低くなるように傾斜した状態で、振動モータ２０により鉛直方向Ｅに往復振動されるのが好ましく、この場合、振動板９の下方に位置するスラリー１が抄造ベルト５の進行方向Ｂ前方側に向って押し出されるため、単位時間当たりのスラリー流出量が一層均一となり、結果、グリーンシート６の横幅方向Ａの厚みムラを一層防止できるようになる。
【００１１】
また、上記振動板９は、スラリー排出口４の横幅方向Ａの略全長に延びた１枚板からなるのが好ましく、この場合、スラリー供給ボックス３内部のスラリー１に対して横幅方向Ａの略全長にわたって均等な振動力が付与されることとなり、これにより横幅方向Ａにおいてスラリー１の材料分散効率が一層向上すると共に、粒径の増大及びばらつきを一層防止することができる。
【００１２】
また、上記スラリー供給ボックス３内部に、振動板９を挟んで供給ホース２からのスラリー供給位置とは反対側に、昇降可能な液面調整板７を収納するのが好ましく、この場合、スラリー１の液面高さＨ１が高くなったときに液面調整板７を下降させることによって、抄造ベルト５上面から液面調整板７の最下端部７ａまでの開口面積Ｄを絞ってスラリー圧力が高くなりすぎるのを抑えることができ、逆に、スラリー１の液面高さＨ１が低くなったときに液面調整板７を上昇させることによって、抄造ベルト５上面から液面調整板７の最下端部７ａまでの開口面積を広げてスラリー圧力が低くなりすぎるのを抑えることができる。これにより様々なタイプの液面変動があっても、振動板９と液面調整板７との併用によって、液面変動による影響を確実になくすことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る無機質板の製造方法にあっては、スラリー供給ボックス内部に一時貯溜されるスラリーを振動板によって振動させることによって、高濃度スラリーであってもその材料分散性を向上させることができると共に、振動板の上方ではスラリーの液面が振動によって均等にならされて液面を安定化させることができ、且つ振動板の下方ではスラリーが振動によって抄造ベルト上面に向って押し出されることで、スラリー排出口の横幅方向においてスラリー圧力を安定化させることができる結果、グリーンシートの横幅方向の厚み変動をなくして無機質板の均質性を大幅に高めることができる。さらに煩雑な制御を行なう必要がなく、そのうえ振動板の保守管理も容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００１５】
本発明の無機質板の製造方法は、図１、図２に示すように、スラリー１を供給ポンプにより供給ホース２からスラリー供給ボックス３内に供給し、スラリー供給ボックス３内にスラリー１を一時的に貯溜しつつ、スラリー供給ボックス３下端のスラリー排出口４からスラリー１を抄造ベルト５上面に排出することで、抄造ベルト５上面に所定厚みのグリーンシート６を形成し、その後、成形及び脱水を行なうものである。
【００１６】
上記スラリー供給ボックス３の底部には、スラリー１を抄造ベルト５上面に排出するためのスラリー排出口４が設けられていると共に、スラリー供給ボックス３の前壁下部は抄造ベルト５上面から所定の隙間８をあけて開口しており、この隙間８は抄造ベルト５の横幅方向Ａ（図１の紙面に対して垂直方向）の略全長に沿って同じ隙間で形成されている。スラリー供給ボックス３内部にはスラリー１を攪拌してスラリー１の滞留を抑えるための撹拌棒１６が収納されている。この撹拌棒１６は例えばモータで駆動制御される。
【００１７】
抄造ベルト５は、水分を効率よく排出し得る例えばフェルト製などの透水性を有するものからなり、無端状に形成され、駆動ロール及び従動ロールに懸架されて周回移動する。
【００１８】
ここで本発明においては、スラリー供給ボックス３内部の抄造ベルト５上方に振動板９を配置し、振動板９によりスラリー供給ボックス３内のスラリー１に振動を付与した状態で該スラリー１をスラリー排出口４から抄造ベルト５上面に供給するようにしている。振動板９は、図１、図４（ａ）に示すように供給ホース２からのスラリー供給位置に近い後端部９ｃが該スラリー供給位置から離れた前端部９ｂよりも低くなるように傾斜した状態で、その前端部９ｂが振動伝達部材９ａを介してスラリー供給ボックス３外部の振動モータ２０に連結されている。本例の振動板９は図４（ｂ）に示すように、スラリー排出口４の横幅方向Ａの略全長に延びた１枚板で構成され、その材質として、鉄或いはステンレス等の金属材料が挙げられるが、特に限定されないものである。この振動板９はスラリー供給ボックス３内に一時貯溜されるスラリー１を振動させてスラリー１の液面を安定化させてスラリー圧力を均等にする機能と、スラリー材料分散性を向上させる機能とを併せ持っている。
【００１９】
上記振動モータ２０は、振動板９を鉛直方向Ｅに往復振動させるものであり、例えば２台設けられ、モータ仕様は加振力が例えば２００ｋｇ、振動数が例えば３６００ＶＰＭとされる。また振動板９からグリーンシート６上面までの高さＨ２は、例えば８０ｍｍ〜１５０ｍｍ程度に設定される。
【００２０】
一方、スラリー１の濃度は、スラリー１がその自重によりスラリー排出口４から流れ出し過ぎないようにするために高濃度のものが用いられる。その一例として、セメント４０重量％、ケイ酸質原料４５重量％、繊維質原料５重量％、その他５重量％を配合して、水分以外のこれら成分の合計濃度が約５０重量％となった高濃度のセメントスラリーが挙げられる。もちろん、上記スラリー１に付与される加振力及びスラリー１の濃度は一例であり、これら数値等には限定されないものである。なおスラリー１の液面高さＨ１とは、スラリー供給ボックス３内の抄造ベルト５上面から液面までの高さＨ（図１）をいい、例えば１００ｍｍ〜１７０ｍｍ程度とされる。
【００２１】
次に製造工程の手順を説明する。スラリー１を固定された供給ホース２からスラリー供給ボックス３に供給する。このときスラリー１をモータ２１にて駆動される振動ふるい１０にかけてから、スラリー供給ボックス３に投入する。投入されたスラリー１は、一時的にスラリー供給ボックス３に貯溜され、振動板９からの振動力が付与される。そして抄造ベルト５の移動にともなって、スラリー１は振動力が付与された状態でスラリー排出口４から抄造ベルト５上面に排出されてグリーンシート６となり、サクションボックスを備えた真空固液分離装置１１による減圧脱水、振動プレス機１２によるプレス脱水、養生等を経て最終製品である無機質板となる。
【００２２】
ここで、上記振動板９を図４（ａ）に示す鉛直方向Ｅに往復振動させることによって、スラリー供給ボックス３内部に一時貯溜されるスラリー１に対して鉛直方向Ｅの振動力が付与される。これにより、高濃度スラリーであっても振動によってその流動性を向上させてスラリー材料分散性を向上させることができる。また、振動板９の上方位置ではスラリー１の液面を振動によって均等にならして液面を固定して安定化させることができ、且つ振動板９の下方ではスラリー１が振動によって抄造ベルト５上面に向って押し出されるため、単位時間当たりのスラリー流出量が均一となる。しかも、振動板９は供給ホース２からのスラリー供給位置に近い後端部９ｃが該スラリー供給位置から離れた前端部９ｂよりも低くなるように傾斜しているため、単位時間当たりのスラリー流出量をより均一にできる。さらに振動板９をスラリー排出口４の横幅方向Ａの略全長に延びた１枚板で構成しているため、スラリー供給ボックス３内部のスラリー１に対して横幅方向Ａの略全長にわたって均等な振動力が付与されるため、横幅方向Ａにおいてスラリー１の材料分散のバラツキをより確実になくすことができ、分散効率の向上と、粒径の増大及びばらつきを一層防止することができる。この結果、抄造ベルト５上面に形成されるグリーンシート６の横幅方向Ａの厚みムラを確実になくすことができると共に、振動板９を振動させるだけで連続稼動での厚み調整操作がきわめて容易となり、最終的に厚み精度に優れた高品質の無機質板が得られるものである。
【００２３】
また本例の振動板９はスラリー供給ボックス３内部に収納されるので、振動板９は常にウェット状態に保たれ、振動板９にセメントの堆積が起こり難く、振動板９の保守管理が容易となる。
【００２４】
さらに本例では供給ホース２を固定する方式であるため、図３に示すように、スラリー１の液面中央部が液面両端側よりも凸状に盛り上がるようになるが、振動板９の振動によってスラリー１が図３の左右方向（横幅方向Ａ）に振り分けられて、液面全体が平坦にならされるようになる。従って、液面変動による影響をなくすことができると共に、従来のような供給ホース２を大きくスイングさせるためのモータが不要となるため、装置のコスト低減を図ることができる。もちろん、モータを用いて供給ホース２をスイングさせてもよいが、液面変動を抑える観点から、スイングの幅は従来よりも短くする方が好ましい。
【００２５】
図５は、スラリー供給ボックス３内部に、振動板９を挟んで供給ホース２からのスラリー供給位置とは反対側に、昇降可能な液面調整板７を収納した場合の一例を示している。なお、振動板９は前記実施形態と同様である。本例では、スラリー１の液面高さＨ１を検出する液面センサ（図示せず）を設け、液面センサからの検出値に基いてモータを制御して液面調整板７の昇降量をコントロールできるようにしている。なお、液面センサとして、例えば液面で反射した音や光を検知するものが使用され、例えば超音波センサーが挙げられる。
【００２６】
スラリー１供給時にスラリー１の液面高さＨ１が変動した場合において、スラリー１の液面高さＨ１が高くなったときに液面調整板７を下降させることによって、抄造ベルト５上面から液面調整板７の最下端部７ａまでの開口面積を絞ることができ、スラリー圧力が高くなりすぎるのを抑えることができ、逆に、スラリー１の液面高さＨ１が低くなったときに液面調整板７を上昇させることによって、抄造ベルト５上面から液面調整板７の最下端部７ａまでの開口面積を広げることができ、スラリー圧力が低くなりすぎるのを抑えることができる。このような液面調整板７の昇降制御によって、様々なタイプの液面変動があっても、振動板９と液面調整板７との併用によって、液面変動による影響を確実になくすことができる。また液面調整板７を昇降させるだけで、スラリー１の液面高さＨ１が低い場合でも、一定のスラリー圧力を確保できると共に、スラリー材料分散性を、より一層、向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態の製造工程図である。
【図２】同上の平面図である。
【図３】同上の供給ホースを固定した状態でスラリーを供給する場合の説明図である。
【図４】（ａ）は同上の振動板を鉛直方向に振動させる場合を説明する側面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態の説明図である。
【図６】従来例の説明図である。
【図７】従来の供給ホースをスイングさせた状態でスラリーを供給する場合の説明図である。
【図８】（ａ）（ｂ）はスラリーの液面変動状態の説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  スラリー
２  供給ホース
３  スラリー供給ボックス
４  スラリー排出口
５  抄造ベルト
６  グリーンシート
７  液面調整板
９  振動板
９ｂ  前端部
９ｃ  後端部
２０振動モータ
Ａ  横幅方向
Ｂ  進行方向
Ｅ  鉛直方向
【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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