(57)【要約】【課題】石膏ボードを効率よく切り出すことができるようにする。【解決手段】  コンベア１上において、切れ目のない連続体としてボード原材８を成形し、制御装置１４からの指令に基づいて所定の寸法で一次ボード１０を切断する。その後に表裏を反転させてウォータジェットによって二次ボード１１を切り出す。切り出される二次ボード１１は施工の順序にしたがっており、一次ボード１０の切り出しに際しては、ここから切り出される二次ボード１１の組み合わせが最小となる長さ寸法が設定される。一次ボード１０は切り出されるべき二次ボード１１の最適組み合わせ時の長さ寸法で、ボード原材８から切り出されるため、二次ボード１１を取り出した後の廃棄分を極力減らすことができる。【選択図】図２
2009154315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベア上において切れ目のない連続体としてボード原材を成形した後、このボード原材から任意の長さ寸法の一次ボードを切り出し、
続いて、この切り出された各一次ボードから所要寸法の二次ボードを少なくとも一枚以上切り出すようにし、
かつ、前記ボード原材から前記一次ボードを切り出す際の切り出し寸法は、予め設定された上限の長さ寸法の範囲内において設定され、かつ前記一次ボードから切り出されるべき前記二次ボードを組み合わせたときに、長さ方向に関して最小となる寸法に設定されることを特徴とする石膏ボードの製造方法。
【請求項２】
前記ボード原材は、施工時に化粧面となる側を裏面としつつ成形がされ、前記ボード原材から前記一次ボードを切り出した後に表裏を反転させ、その後に前記一次ボードの上方に配置されたウォータジェットによって前記二次ボードの切り出しを行うことを特徴とする請求項１記載の石膏ボードの製造方法。
【請求項３】
前記一次ボードに設定される前記二次ボードの組み合わせは、前記二次ボードの施工順に従って設定されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の石膏ボードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は石膏ボードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、石膏ボードをコンベア上で成形するラインにおいて、長さ方向に切れ目のない連続体（ボード原材）とし、これを回転丸鋸を使って一定寸法毎に切り出す、というものが知られている。そのような一例として、例えば下記特許文献１を挙げることができる。
【特許文献１】特開平８−９０５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ボード原材から切り出された石膏ボードは施工現場に搬入されるが、施工現場では、さらに作業者によって施工箇所に応じて必要とされる種々の寸法に切断されることが多い。
【０００４】
しかし、定尺で切り出された石膏ボードからの切り出しであるため、無駄に廃棄してしまう部分も多く、歩留まりの低下と共に廃材の処理に手間取る、という点が問題視されるようになってきた。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、効率よく石膏ボードを切り出すことができる石膏ボードの製造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】
【０００６】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、コンベア上において切れ目のない連続体としてボード原材を成形した後、このボード原材から任意の長さ寸法の一次ボードを切り出し、続いて、この切り出された各一次ボードから所要寸法の二次ボードを少なくとも一枚以上切り出すようにし、かつ、前記ボード原材から前記一次ボードを切り出す際の切り出し寸法は、予め設定された上限の長さ寸法の範囲内において設定され、かつ前記一次ボードから切り出されるべき前記二次ボードを組み合わせたときに、長さ方向に関して最小となる寸法に設定されることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ボード原材は、施工時に化粧面となる側を裏面としつつ成形がされ、前記ボード原材から前記一次ボードを切り出した後に表裏を反転させ、その後に前記一次ボードの上方に配置されたウォータジェットによって前記二次ボードの切り出しを行うことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記一次ボードに設定される前記二次ボードの組み合わせは、前記二次ボードの施工順に従って設定されるところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によれば、ボード原材は、コンベア上を移送される過程で、長さ方向に切れ目のない連続体として成形される。この後、端部側から順に任意の長さ寸法で切り出されて一次ボードとなる。
【００１０】
一次ボードは、予め設定された上限値の範囲内でボード原材から切り出される。
より詳細には、一次ボードから所要寸法の二次ボードを一次ボードから少なくとも一枚以上切り出す時に、組み合わせ状態での長さ寸法が最小となるようにすれば、無駄なく二次ボードを取り出すことができる。こうして得られた種々の寸法の二次ボードは、対応する施工箇所において建て付けられる。
【００１１】
かくして、一次ボードからはできるだけ無駄のない状態で二次ボードを切り出すことができるため、歩留まりの向上を図ることができる。
【００１２】
＜請求項２の発明＞
二次ボードの切り出しは、一次ボードを化粧面となる側の面が上向きとなるように反転させた後に行われる。仮に、反転させることなくウォータジェットによって一次ボードの切断を行うと、切断によって生じたばりが化粧面側に現れる。したがって、切除のための処理を後の工程に設定する必要が生じるが、請求項２の発明によれば、ウォータジェットを用いて二次ボードを簡単に切り出すことができるとともに、その際のばりは化粧面と反対側に生じることから、特にその切除のための工程を追加する必要もない。したがって、全体の製造効率を高めることに寄与する。
【００１３】
＜請求項３の発明＞
請求項３の発明によれば、二次ボードの切り出し順がそのまま施工順となるため、例えば施工現場で二次ボードを積み上げておくときに、施工順にすることも簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３によって説明する。図１には石膏ボードの製造ラインの概略が示されている。コンベア１は直線状に配されていて、ボード原材を一定速度で移送可能である。
【００１５】
コンベア１の上流端にはボード原紙の第１ロール２が配置されている。第１ロール２には石膏ボードの表面側（化粧面側）に貼り付けられるボード原紙１５が巻き付けられており、ボード原紙１５を所定の速度で連続してコンベア１上へ繰り出すことができる。
【００１６】
コンベア１上において上記折り曲げ加工がなされる部分の下流側にはミキサー３が配置されている。ミキサー３からは原料石膏が所定の処理を経て得られた焼石膏と、水、添加剤、その他の混和材等とを混合し、スラリー状にしたものが、表面用ボード原紙１５上に流される。なお、図示はしないが、ミキサー３の下流側では第１ロール２から繰り出された表面用ボード原紙１５の幅方向両端部を起立させるような曲げ加工が施され、表面用ボード原紙１５を樋状にする加工が施されているため、石膏スラリーが流し込まれても、側方へ流れ落ちてしまうことはない。
【００１７】
ミキサー３の下流側におけるコンベア１の上方にはローラ４が配されている。ローラ４は、コンベア１の幅方向に沿って配された回動軸５を中心として回転可能に支持されている。このローラ４は、第２ロール６に巻かれた裏面用ボード原紙１６を表面用ボード原紙１５に重ね合わせることで石膏スラリーを両ボード原紙によって包み込み、同時にスラリー原料を均一厚みとなるようにならす。
【００１８】
こうしてボード原材８が切れ目のない連続体として成形されるが、ドライヤー７内に進入する前の所定ストローク間はそのまま移送される。この間に、スラリー原料は水和と硬化の反応が進行する。
【００１９】
ドライヤー７は、コンベア１の所定ストローク範囲に亘って設置されていて、内部に設けられたヒータからの熱気をブロワーによって循環させるようになっている。ドライヤー７は上流側では下流側に比較して高温の乾燥温度（１５０℃〜２００℃）に設定されていて、石膏スラリー内の水分を表裏のボード原紙１５，１６を通して蒸発させうる。そして、所定の含水量となったあたりから、ドライヤー７の乾燥温度は低くなるように設定（１００℃〜１８０℃））されていて、この間を通過する過程でボード原材８の含水量は内部に至るまで均一化する。そして、ドライヤー７の出口付近ではボード原材８に対して冷却風が当てられ、ボード原材８に対する冷却がなされる。
【００２０】
ドライヤー７の下流側にはボード原材８を制御装置１４からの指示にしたがって任意の長さ寸法に切断可能な第１カッター部９が設けられている。この第１カッター部９には、例えば回転丸鋸（図示しない）のような切断手段が設けられており、これによってボード原材８からは種々の長さ寸法をもった一次ボード１０が切り出される。各一次ボード１０に設定される切り出し寸法については後に詳述する。
【００２１】
切り出された一次ボード１０は第１カッター部９の下流側に設けられた反転機１２によって表裏の反転が行われる。その結果、一次ボード１０は表面用ボード原紙１５が上を向いた状態に向き換えがなされる。一次ボード１０は続いて第２カッター部１３へと進入する。
【００２２】
第２カッター部１３はコンベア１の上方に配置されたウォータジェットによって構成されている。ウォータジェットは一次ボード１０に向けて高速度の水を噴出するノズルを備えている。ノズルは水平面内でＸ−Ｙ方向への任意の位置へ移動可能に支持され、制御装置１４によってその移動動作及び噴出動作時期等が制御されるようになっている。かくして、第２カッター部１３においては、一次ボード１０から所要寸法の二次ボードが切り出され、その後はコンベア１の外部において順に積み上げられる。
【００２３】
次に、ボード原材８からの一次ボード１０の切り出し寸法及び一次ボード１０から二次ボード１１の切り出し方法の決定アルゴリズムについて説明する。
【００２４】
施工現場において必要とされる二次ボード１１の大きさは施工箇所に応じて様々である。説明を簡単にするために、例えばそのような大きさの二次ボード１１として（１）〜（４）の四種類を想定し、またこれら四種の二次ボード１１がその番号順で施工されるものとする（図２及び図３参照）。
【００２５】
ボード原材８からの一次ボード１０の切り出しの方法に関し、制御装置１４には長さ方向の切り出し寸法の上限値（Ｌmax）が設定されている。この上限値として、反転機１２における反転能力の最大値に対応した値が設定されている。一次ボード１０の切り出し寸法はこの最大寸法の範囲内でその都度定められる。
【００２６】
具体的には、上記最大寸法の一次ボード１０を想定したときに、ここから施工順にしたがって何枚目の二次ボード１１までが切り出し可能か、併せて組み合わされたときの長さ寸法を最小にする組み合わせ態様（以下、このような組み合わせ態様を最適組み合わせという）の決定を行う。図２の例では、（２）の二次ボード１１の寸法によって一次ボード１０の切断寸法（Ｌa＜Ｌmax）が決定される。これに基づいて制御装置１４からは第１カッター部９に対して切断動作の制御信号が出力され、ボード原材８に対し先端縁から長さ方向へ（Ｌa）の寸法だけ離れた箇所が切断がなされる。
【００２７】
上記のようにして切り出された一次ボード１０は、前記したように表裏が反転された後に第２カッター部１３に移送され、前記した最適組み合わせにおいて切り出されるべき二次ボード１１の輪郭に沿って切り出される。この切り出しはウォータジェットのノズルから超高圧水を表面用ボード原紙１５が貼り付けられる側の面に噴出させることによってなされる。したがって、切断に伴うばりは各二次ボード１１の裏面用ボード原紙１６が貼り付けられている側の面に生じるため、ばり取りは必ずしも行う必要がなくなる。かくして一次ボード１０から切り出された二枚の二次ボード（１）（２）は順にコンベア１から取り出され、コンベア１の外においてこの順で積み重ねられる。
【００２８】
なお、図２〜図４に示された、各斜線が施された領域は、一次ボード１０から二次ボード（１）（２）あるいは（３）（４）を切り出した後に生じる廃棄部分である。
【００２９】
上記の切り出しに続いて、ボード原材８から切り出されるべき二次ボード１１の組み合わせが制御装置１４において演算された結果、施工順（３）（４）の二次ボード１１が一次ボード１０から切り出し可能であり、かつ切り出し時の最適組み合わせは図３に示すような態様であることが判断される。つまり、図３の場合には、（３）（４）の両幅寸法を合算した寸法（Ｌb）によって一次ボード１０の切断寸法（Ｌa≠Ｌb＜Ｌmax）が決定される。かくして、制御装置１４からの指令に基づいて、（３）（４）の両二次ボード１１が第２カッター部１３において切り出され、その順で既に先に積み上げられている（１）（２）の二次ボード１１上に積み重ねられる。一方で、ボード原材８からは次の一次ボードが所定の長さ寸法（Ｌc）で切り出される。
【００３０】
以上の要領で、施工現場で要求されている二次ボード１１の全てを切り出したら、二次ボード１１の積み上げられた山（複数の山に区分けされる）全体を上下反転させることで（あるいは逆順で積み直しを行う）、二次ボード１１は施工順で積み上げられる。したがって、現場では山の上から順に取り出して施工することができるため、施工作業の効率が高められる。
【００３１】
ところで、図４は従来の方式で二次ボード１１を切り出したときの比較例である。すなわち、従来では一次ボード１０はボード原材８を一定の長さ寸法毎（Ｌ寸法）に切断することによって得てきた。したがって、そのような一次ボード１０から（１）（２）の二次ボード１１を最適組み合わせで切り出すにしても、全体の必要寸法はＬa寸法だけでよいため、図示斜線を施した残余の部分が余剰分となって廃棄せざるを得ない。また、同様に（３）（４）の二次ボード１１を最適組み合わせで切り出すにしても、全体の必要寸法はＬb寸法だけでよいため、やはり大きな余剰分を生じてしまう。
【００３２】
その点本願であれば、ボード原材８からの切り出しは、その都度に定められる、最適組み合わせによる長さ寸法で行われるため、一次ボード１０から二次ボード１１を切り出したときの余剰分が少なく、歩留まりを格段に向上させることができる。
【００３３】
なお、上記では説明を簡単にするために、一次ボード１０から二枚の二次ボード１１を切り出す場合について説明したが、一枚であってもよく、また三枚以上を切り出す組み合わせ態様も当然にありうる。また、一次ボード１０から二次ボード１１を切り出す場合に、二次ボード１１は一次ボード１０の端縁をそのまま利用することとしたが、二次ボード１１の周縁の全縁を一次ボード１０から切り出されるようにしてもよい。このようにすれば、第１カッター部９において一次ボード１０をボード原材８から切り出したことに伴って、仮に石膏ボードの表面側にばりが出ていたとしても、ばりの部分を除去したうえで二次ボード１１を切り出すことができるため、後処理が不要となる。
【００３４】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００３５】
（１）本実施形態では、ウォータジェットによる切断に伴って生じるばり対策として、一次ボード１０の切り出し後に表裏を反転させていたが、ばりの生じにくい切断方式が採用されるのであれば、必ずしも反転させる必要はなくなる。
【００３６】
（２）本実施形態では、ボード原材８から一次ボード１０を切り出すときの上限値を反転機１２の反転能力の限界寸法に合わせたが、これ以下の寸法であれば、他の基準に基づいて上限値を設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】石膏ボードの製造ラインの概要を示す説明図
【図２】ボード原材から一次ボードを切り出したときの状況を示す説明図
【図３】ボード原材から他の一次ボードを切り出したときの状況を示す説明図
【図４】従来の製造ラインで二次ボードを切り出したときの状況を示す説明図
【符号の説明】
【００３８】
８…ボード原材
９…第１カッター部
１０…一次ボード
１１…二次ボード
１２…反転機
１３…第２カッター部
１４…制御装置
【図１】
2009154315.tif 000003
【図２】
2009154315.tif 000004
【図３】
2009154315.tif 000005
【図４】
2009154315.tif 000006