(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形される成形体の一方の面の凹凸形状に沿う形状に形成されたサクション手段のサクション面に沿いながら一側から他側に向かって進行する透水性シート上に原料供給装置から原料を供給するとともに、成形体の他方の面の凹凸形状に沿う断面形状を有し前記サクション面に対面して設けられた展開ロールを前記透水性シートの進行方向に往復動させ、この展開ロールとサクション手段のサクション面との間で透水性シート上に供給された原料を賦形しつつ前記サクション手段によって透水性シート越しに原料中の余剰水分を搾水する水硬性無機質成形体の製造方法であって、
前記展開ロールと透水シートとの間隔が、展開ロールが前記透水性シートの進行方向に向かって移動する時、移動に伴って徐々に狭くなり、一方、透水性シートの進行方向と反対側に向かって移動する時、移動に伴って徐々に広がるように油圧シリンダー、空気圧シリンダー、又はモータによって展開ロールを上下させるようにして、その後、前記展開ロールがその往復動の透水性シートの進行方向の反転点まで来た時、成形しようとする成形体の厚みと同じ幅になるように、前記展開ロールを往復動させることを特徴とする水硬性無機質成形体の製造方法。
【請求項２】
成形される成形体の一方の面の凹凸形状に沿う形状に形成されたサクション手段のサクション面に沿いながら一側から他側に向かって進行する透水性シート上に原料供給装置から原料を供給するとともに、成形体の他方の面の凹凸形状に沿う断面形状を有し前記サクション面に対面して設けられた展開ロールを前記透水性シートの進行方向に往復動させ、この展開ロールとサクション手段のサクション面との間で透水性シート上に供給された原料を賦形しつつ前記サクション手段によって透水性シート越しに原料中の余剰水分を搾水する水硬性無機質成形体の製造方法であって、
前記展開ロールと透水性シートとの間隔を成形しようとする成形体の厚みより広くして原料を展開し予備賦形したのち、この予備賦形された原料を、成形体の他方の面の凹凸形状に沿う断面形状を有し、前記原料供給装置の透水性シートの進行側に回転自在に支持された賦形ローラによって、透水性シートとの間隔が成形しようとする成形体の厚みと同じ幅になるように賦形することを特徴とする水硬性無機質成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水硬性無機質成形体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主に屋根材や壁材等の建築用資材として用いられる水硬性無機質成形板を連続的に製造する方法、特に、単層で且つ厚みの厚い成形板を製造する方法として、移動する透水性シート上に原料を一気にかつ連続的に供給し展開するとともに、この透水性シートの下方に設けたサクション手段により移動途中において減圧脱水し、原料中の余剰水分を搾水するフローオン方式と称する成形方法が知られている（特開昭５３−５４２１９号公報参照）。
【０００３】
しかしながら、従来のフローオン方式では、平板状の成形板しか成形することができなかった。
そこで、波板状の成形板は、一旦低濃度セメントスラリーから薄い成形板を抄き上げ十数層重ね合わせて平板を一旦形成し、この平板を所望の波形状の型に沿わせて波板に成形する古くから知られている所謂ハチェック式抄造法を用いて成形されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ハチェック式抄造法では、余剰水分が殆ど含まれていない状態の平板を所望の波形状の型に沿わせて波形に成形するようになっているため、波形状を付与する際に波の頂上部山側において引っ張り応力が発生し、残留応力として残り、この部分で、所定の強度が得られず、耐久性に劣り、欠陥部となりやすいと言う問題がある。
【０００５】
しかも、波の曲率半径が小さすぎると、頂上部にひび割れが生じる恐れもあるため、波形状の大きさなどに制限があり、製品の選択性に乏しい。
さらに、成形板の厚みを厚くすると、波の頂上部山側に発生する応力も大きくなるため、ある一定厚み以上の波板の成形が困難であった。
【０００６】
そこで、このような問題を解決するために、本発明の発明者らは、成形される成形体の一方の面の凹凸形状に沿う形状に形成されたサクション手段のサクション面に沿いながら一側から他側に向かって進行する透水性シート上に原料供給装置から原料を供給するとともに、成形体の他方の面の凹凸形状に沿う断面形状を有し前記サクション面に対面して設けられた展開ロールを前記透水性シートの進行方向に前後動させてこの展開ロールとサクション手段のサクション面との間で透水性シート上に供給された原料を賦形しつつ前記サクション手段によって透水性シート越しに原料中の余剰水分を搾水する水硬性無機質成形体の製造方法を先に提案している（特願平７−２０３１４３号参照）。
【０００７】
すなわち、この方法によれば、原料が流動性を保持している状態で波形に賦形したのち、搾水するようになっているため、曲面形状等凹凸面を有するいろいろな厚みや形状の成形体を全体的に均質に精度良く連続的に製造することが可能になった。
しかしながら、この方法では、凹凸の深さが大きい成形体を成形するのに問題が残っていた。
【０００８】
すなわち、凹凸の深さが大きい成形体を成形するには、展開ロールの形状もその深い凹凸に応じたものとしなければならず、展開ロールの半径が部分的に大きく異なるようになる。
したがって、大径部と小径部とで、展開ロールが回転した時の周速度が異なり、展開ロールの半径が小さい部分の周速度が成形される原料の移動速度よりかなり遅くなり、展開ロールが賦形される原料の表面を滑りながら回転することになる。そして、これが原因で得られる成形体の表面にむしれが生じたり、外観が悪くなると言う問題を起こす恐れがある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みて、凹凸の深い成形体であっても、外観不良を起こすことなく、全体的に均質に精度良く連続的に製造することができる水硬性無機質成形体の製造方法を提供することを目的としている。
【００１０】
即ち、本発明の第１の発明（以下、「請求項１に記載の製造方法」と記す）によれば、成形される成形体の一方の面の凹凸形状に沿う形状に形成されたサクション手段のサクション面に沿いながら一側から他側に向かって進行する透水性シート上に原料供給装置から原料を供給するとともに、成形体の他方の面の凹凸形状に沿う断面形状を有し前記サクション面に対面して設けられた展開ロールを前記透水性シートの進行方向に往復動させ、この展開ロールとサクション手段のサクション面との間で透水性シート上に供給された原料を賦形しつつ前記サクション手段によって透水性シート越しに原料中の余剰水分を搾水する水硬性無機質成形体の製造方法であって、前記展開ロールと透水シートとの間隔が、展開ロールが前記透水性シートの進行方向に向かって移動する時、移動に伴って徐々に狭くなり、一方、透水性シートの進行方向と反対側に向かって移動する時、移動に伴って徐々に広がるように油圧シリンダー、空気圧シリンダー、又はモータによって展開ロールを上下させるようにして、その後、前記展開ロールがその往復動の透水性シートの進行方向の反転点まで来た時、成形しようとする成形体の厚みと同じ幅になるように、前記展開ロールを往復動させることを特徴とする水硬性無機質成形体の製造方法が提供される。
【００１１】
また、本発明の第２の発明（以下、「請求項２に記載の製造方法」と記す）によれば、成形される成形体の一方の面の凹凸形状に沿う形状に形成されたサクション手段のサクション面に沿いながら一側から他側に向かって進行する透水性シート上に原料供給装置から原料を供給するとともに、成形体の他方の面の凹凸形状に沿う断面形状を有し前記サクション面に対面して設けられた展開ロールを前記透水性シートの進行方向に往復動させ、この展開ロールとサクション手段のサクション面との間で透水性シート上に供給された原料を賦形しつつ前記サクション手段によって透水性シート越しに原料中の余剰水分を搾水する水硬性無機質成形体の製造方法であって、前記展開ロールと透水性シートとの間隔を成形しようとする成形体の厚みより広くして原料を展開し予備賦形したのち、この予備賦形された原料を、成形体の他方の面の凹凸形状に沿う断面形状を有し、前記原料供給装置の透水性シートの進行側に回転自在に支持された賦形ローラによって、透水性シートとの間隔が成形しようとする成形体の厚みと同じ幅になるように賦形することを特徴とする水硬性無機質成形体の製造方法が提供される。
【００１２】
上記請求項１および請求項２の製造方法の構成において、透水性シートは、特に限定されないが、フェルトや不織布等で形成されていて、無端ベルト状にすることが好ましい。
また、透水性シートは、原料が供給される部分でサクション手段の断面形状に沿う形状になれば、特に問題はないが、あらかじめサクション手段の断面形状に沿う断面形状に成形されていても構わない。
【００１３】
サクション手段は、特に限定されないが、サクションボックスをチェーンなどを介して無端状に接続し、透水性シートと等速度で動くようにすることが好ましい。
展開ロールは、原料供給装置の原料供給口の前後にそれぞれ設けることが好ましい。
【００１４】
原料は、公知の水硬性無機質成形板の製造に使用されるものであれば、特に限定されない。
また、得られた成形体は、特に限定されないが、成形終了後、所定の条件で一定時間養生硬化させ、そののち、必要に応じて塗装を施すこともできる。
【００１５】
請求項１の製造方法において、展開ロールを上下に昇降させる方法は、ロールを任意の位置に上下させることができれば、特に限定されないが、たとえば、展開ロールの呂端部に軸受けを設け、この軸受けを油圧シリンダ、空気圧シリンダやモータ等で上下させる方法が挙げられる。
請求項２の製造方法において、賦形ロールは、特に限定されないが、展開ロールとともに、同じ速度で往復動させることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１は請求項１の製造方法に用いる製造装置の１例をあらわしている。
図１に示すように、この製造装置１ａは、透水性シート２と原料供給装置３ａとサクション手段４とを備え、図２に示すような波形をした成形板８を成形できるようになっている。
【００１７】
透水性シート２は、透水性を有し、無端ベルト状になっていて、駆動ロール２１と多数のガイドロール２２を介して図１の矢印Ａ方向に一定速度で回転するようになっている。
駆動ロール２１は、図３に示すように、山部と谷部とが交互に配置された略瓢箪形をしていて、上部に配置された山部と谷部とが逆になった押さえロール２３との間で透水性シート２を成形される成形板８の一方の面の波形状に形付けしながら透水性シート２を矢印Ａ方向に送り出すようになっている。
【００１８】
サクション手段４は、減圧ボックス５と多数のサクションボックス６とを備えている。
【００１９】
多数のサクションボックス６は、環状になったチェーン（図示せず）を介して無端ベルト状に連結されていて、このチェーンが掛けられたスプロケット６１，６１が回転駆動することによって透水性シート２と同じ回転方向に等速度で回転するようになっているとともに、透水性シート２の上側平行部分と平行になった時に、各サクションボックス６の上面が透水性シート２の下面に密着するようになっている。
【００２０】
また、サクションボックス６は、図４に示すように、成形される成形体の一方の面の波形状に沿う形状に形成されたサクション面６２を有し、このサクション面６２に多数の吸水孔６３が穿設されている。
【００２１】
減圧ボックス５は、真空ポンプやブロアーなどの減圧手段に接続されているとともに、図４に示すように減圧孔５１，５１がその上面に設けられ、かつ、サクションボックス６を下側から受けるようになっている。そして、スプロケット６１の回転駆動によって減圧ボックス５上に移動してきたサクションボックス６の底に設けられた孔６４が前記減圧孔５１に一致し、孔６４および減圧孔５１を介してサクションボックス６内が減圧され、吸水孔６３から透水性シート２越しに原料中の余剰水分を搾水できるようになっている。
【００２２】
原料供給装置３ａは、図１に示す移動範囲７内を透水性シート２の進行方向に前後に移動するようになっていて、図４および図５に示すように、原料供給管３１、展開ロール３３，３３、および側板（原料流出防止板）３６を備えている。両展開ロール３３，３３は、図４に示すように、成形しようとする成形板８の他方の面の凹凸形状すなわち波形状に一致するように略瓢箪形に形成されていて、展開ロール３３の両端から突出する軸３３ａ，３３ａは、軸受け３４にそれぞれ回転自在に支持されている。
【００２３】
軸受け３４は、側板３６に支持固定された油圧シリンダ３５の伸縮ロッド３５ａの先端に支持されていて、この伸縮ロッド３５ａが油圧により伸縮することによって上下動するようになっている。すなわち、展開ロール３３もこの伸縮によって上下動するようになっている。
【００２４】
また、伸縮ロッド３５ａの伸縮動は、原料供給装置３ａの往復動に連動していて、原料供給装置３ａが透水性シート２の進行方向側へ動いている時は、原料供給装置３ａの移動に伴って伸縮ロッド３５ａが徐々に伸長し、原料供給装置３ａが透水性シート２の進行方向側の反転位置に来たとき、展開ロール３３と透水性シート２との間隔が得ようとする成形体８の厚みと略同じになる位置まで伸長し、その状態で伸長が停止するようになっている。そして、原料供給装置３ａが逆方向へ動いている時は、原料供給装置３ａの移動に伴って徐々に伸縮ロッド３５ａが徐々に縮退するようになっている。
【００２５】
すなわち、展開ロール３３は、透水性シート２の進行方向側に移動する時は透水性シート２との間隔が徐々に狭くなりながら移動し、透水性シート２の進行方向側の反転点に来たときに得ようとする成形体８の厚みと略同じになり、逆方向に移動するときは、透水性シートとの間隔が徐々に広がりながら移動するようになっている。
【００２６】
側板３６は、展開ロール３３，３３の両端に対面するように左右（図では片側しかあらわれていない）に配置され、その下端面が透水性シート２の上面に摺接し透水性シート２の側方へ供給された原料がはみ出ないようにするとともに、得られる成形板８の側面を平滑に成形するようになっている。
【００２７】
この製造装置１ａは、以上のようになっており、つぎのようにして所望の成形板８を製造することができる。
すなわち、まず、透水性シート２およびサクションボックス６を同一方向に同一速度で回転させるとともに、減圧ボックス５内を減圧手段で減圧しながら、原料供給装置３ａから原料を透水性シート２上に原料を供給し、展開ロール３３，３３によって展開する。
【００２８】
この時、サクションボックス６のサクション面６２が波形に形成されていて、透水性シート２もサクション面６２に沿う形状になっているとともに、展開ロール３３，３３も断面略波形をしているから展開ロール３３，３３の展開によって原料が波形に賦形される。
【００２９】
しかも、展開ロール３３，３３が油圧シリンダ３５によって上下動するようになっているので、透水性シート２上の原料に押圧力を与えながら賦形することができるとともに、透水性シート２の進行方向側に移動する時は透水性シートとの間隔が徐々に狭くなりながら移動し、透水性シート２の進行方向側の反転点に来たとき得ようとする成形体８の厚みと略同じになり、逆方向に移動するときは、透水性シートとの間隔が徐々に広がりながら移動するようになっているので、凹凸の深い成形体であってもその表面にむしれが発生しにくい。したがって、組織が緻密で外観の良好な成形体を連続して得ることができる。
【００３０】
図６〜図８は請求項２の製造方法に用いる製造装置の１例をあらわしている。図６〜図８に示すように、この製造装置１ｂは、製造装置１ａと同様に略瓢箪形をした展開ロール３７，３７が原料供給装置３ｂに固定された軸受け３８，３８に回転自在に支持されている。
【００３１】
また、展開ロール３７と透水性シート２との間隔は、成形しようとする成形体８の厚みより広くなっている。
原料供給装置３ｂの透水シート２の進行方向側には、賦形ロール９が設けられている。
【００３２】
賦形ロール９は、展開ロール３７と同様に略瓢箪形をしていて、原料供給装置３ｂから突出した支持アーム９１の先端に設けられた軸受け９２によって回転自在に支持さているとともに、透水性シート２との間隔が成形しようとする成形体８の厚みと略同じになっている。
この製造装置１ｂは、上記以外の構成が上記製造装置１ａと同様になっており、まず、透水性シート２およびサクションボックス６を同一方向に同一速度で回転させるとともに、減圧ボックス５内を減圧手段で減圧しながら、原料供給装置３ａから原料を透水性シート２上に原料を供給し、展開ロール３３，３３によって展開する。
【００３３】
この時、サクションボックス６のサクション面６２が波形に形成されていて、透水性シート２もサクション面６２に沿う形状になっていて、展開ロール３７，３７も断面略波形をしているとともに、展開ロール３３と透水性シート２との間隔が成形しようとする成形体８の厚みより広くなっているので、原料が一旦成形体８より厚みの厚い予備賦形体８１に予備賦形される。
【００３４】
つぎに、この予備賦形体８１を賦形ローラ９によってさらに連続的に賦形する。
【００３５】
この賦形ローラ９は、展開ロール３７と同様に略瓢箪形をしているとともに、透水性シート２との間隔が成形しようとする成形体８の厚みと略同じになっているので、予備賦形体８１が賦形ローラ９によって成形体８の厚みまで押圧賦形され、所定の厚みの成形体８を連続的に製造できる。
すなわち、この製造装置１ｂによれば、原料を一旦展開ロール３７で予備賦形し、得られた予備賦形体８１を賦形ロール９によって押圧しながら賦形するようにしたので、凹凸の深い断面形状を有する成形体であっても、表面にむしれや外観不良を発生させることなく、組織が緻密で全体的に均質に精度良く連続的に製造することができる。
【００３６】
本発明にかかる水硬性無機質成形体の製造方法は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の製造装置１ａ，１ｂでは、原料供給装置３ａ（３ｂ）が透水性シート２の進行方向に前後動するようになっていたが、原料供給装置３ａ（３ｂ）の後方に別途展開ロール３３（３７）を設けるようにすれば、原料供給装置３ａ（３ｂ）を固定式としても構わない。
【００３７】
【発明の効果】
本発明にかかる水硬性無機質成形体の製造方法は、以上のように構成されているので、凹凸の深い断面形状を有する成形体であっても、表面にむしれや外観不良を発生させることなく、全体的に均質に精度良く連続的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の製造方法に使用する製造装置の１例をあらわす側面図である。
【図２】図１の製造装置で得られる成形体の斜視図である。
【図３】図１の製造装置のＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】図１の製造装置のＹ−Ｙ線断面図である。
【図５】図１の製造装置の原料供給装置部分の拡大断面図である。
【図６】請求項２の製造方法に使用する製造装置の１例をあらわす側面図である。
【図７】図６の製造装置のＺ−Ｚ線断面図である。
【図８】図６の製造装置の原料供給装置部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
１ａ  製造装置
１ｂ  製造装置
２  透水性シート
３ａ  原料供給装置
３ｂ  原料供給装置
３３  展開ロール
３７  展開ロール
４  サクション手段
５  減圧ボックス
６  サクションボックス
６２  サクション面
８  成形板（成形体）
８１  予備賦形体
９  賦形ロール
【図１】
0003759782.tif 000002
【図２】
0003759782.tif 000003
【図３】
0003759782.tif 000004
【図４】
0003759782.tif 000005
【図５】
0003759782.tif 000006
【図６】
0003759782.tif 000007
【図７】
0003759782.tif 000008
【図８】
0003759782.tif 000009