プレス成形装置及びプレス成形方法
【課題】バリの除去を行なう必要なく成形材料を出隅形状に成形することができるプレス成形装置を提供する。
【解決手段】上型２を分割して形成される上型半体７ａ，７ｂと、上型半体７ａ，７ｂを当接離間させる横シリンダー８と、横シリンダー８と上型半体７ａ，７ｂを取り付けた上型保持体９を上下動させる上シリンダー１０を備える。また各上型半体７ａ，７ｂと下型１とが相互に接触し合う、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で且つ上型半体７ａ，７ｂの横移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２を、上型半体７ａ，７ｂと下型１に設ける。そして上型半体７ａ，７ｂを合体して上型２を形成した状態で、下型１に上型２を型締めして成形する。また各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、スライド面１１に対するスライド面１２のスライドで、上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きする。
【解決手段】上型２を分割して形成される上型半体７ａ，７ｂと、上型半体７ａ，７ｂを当接離間させる横シリンダー８と、横シリンダー８と上型半体７ａ，７ｂを取り付けた上型保持体９を上下動させる上シリンダー１０を備える。また各上型半体７ａ，７ｂと下型１とが相互に接触し合う、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で且つ上型半体７ａ，７ｂの横移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２を、上型半体７ａ，７ｂと下型１に設ける。そして上型半体７ａ，７ｂを合体して上型２を形成した状態で、下型１に上型２を型締めして成形する。また各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、スライド面１１に対するスライド面１２のスライドで、上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント系成形材料などの成形材料で、建物の壁等において端部の出隅部に用いられる出隅化粧部材などを成形するために用いられる、プレス成形装置及びプレス成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セメント系成形材料３によって出隅化粧部材のような断面Ｌ字型の成形品６を作製するにあたっては、断面Ｌ字形の出隅形状に成形材料３を配置し、この出隅形状の成形材料３の出隅の各外面に凹凸模様をプレス成形した後、この成形材料３を養生・硬化することによって行なわれている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
図８は凹凸模様をプレス成形する方法の一例を示すものであり、まず図８（ａ）のように上面が断面三角形状の出隅形状に形成される下型１の上にセメント系などの成形材料３を押出して、成形材料３を断面Ｌ字形の出隅形状に賦型する。次に、成形面４に模様成形用凹凸２１を設けた上型２を用い、下型１に上型２を型締めして、図８（ｂ）のように出隅形状の成形材料３の各外面に上型２を押し当てることによって、図８（ｃ）のように成形材料３の各外面に凹凸模様２２をプレス成形する。この後に、図８（ｄ）のように上型２を型開きして成形材料３から離型させることによって、断面Ｌ字型の各外面に凹凸模様２２を形成した成形品６を得ることができるものである。
【０００４】
ここで、上記のように上型２でプレス成形するにあたって、図９のように上型２を単に鉛直上下方向に移動させてプレス成形や離型を行なう場合には、未硬化の成形材料３からなる成形品６に成形される凹凸模様２２から模様成形用凹凸２１が抜ける抜け角θを確保する必要があるために、成形品６に形成することができる凹凸模様２２の形状には制約があり、意匠性に限界がある。
【０００５】
そこで図８のものでは、成形面４の入隅形状の頂部を境にして上型２を左右に分割して一対の上型半体７ａ，７ｂを形成し、図８（ｂ）のように各上型半体７ａ，７ｂを成形材料３の各外面に対して垂直な方向で移動させてプレス成形し、また図８（ｄ）のように各上型半体７ａ，７ｂを成形材料３の各外面に対して垂直な方向で移動させて離型するようにしている。このようにすることによって、上型２の模様成形用凹凸２１に精度良く適合した凹凸模様２２を成形材料３に形成することができると共に、成形された凹凸模様２２がくずれるようなことなく、上型２を成形材料３から離型することができるものである。
【特許文献１】特開平３−１７８４０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記のように上型２として二つの上型半体７ａ，７ｂに分割したものを用いて成形材料３の各外面をプレス成形するにあたっては、各上型半体７ａ，７ｂの対向する端部が離れた状態から突き合わされるようになりつつプレス成形が行なわれるが、このように各上型半体７ａ，７ｂの端部が突き合わされる際に、出隅の頂部の部分の成形材料３が押し出されて、図８（ｃ）のように上型半体７ａ，７ｂが当接し合う端部間にバリ２３が生じることになる。従って、このバリ２３を除去する仕上げ工程が必要になり、生産性の問題が生じるものであった。このバリ２３の発生は、特にセメント系の成形材料３を成形する際に顕著であり、生産性の向上を図るうえで解決が望まれているものであった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、バリの除去を行なう必要なく成形材料を出隅形状に成形することができるプレス成形装置及びプレス成形方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係るプレス成形装置は、下型１に上型２を型締めして、下型１の上の成形材料３を下面の成形面４が入隅形状に形成される上型２でプレスすることによって、出隅形状の成形品６を成形し、プレス成形の後に上型２を下型１から型開きするようにしたプレス成形装置において、成形面４の入隅形状の頂部を境にして上型２を左右に分割して形成される一対の上型半体７ａ，７ｂと、各上型半体７ａ，７ｂを当接離間させるように横方向に往復移動させる一対の横シリンダー８と、一対の横シリンダー８を固定的に取り付けると共に一対の上型半体７ａ，７ｂを当接離間する方向にスライド自在に取り付けた上型保持体９と、上型保持体９を上下方向に往復移動させる上シリンダー１０とを備え、下型１に上型２を型締めした状態で上型２の各上型半体７ａ，７ｂと下型１とが相互に接触し合う、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で且つ横シリンダー８による上型半体７ａ，７ｂの移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２を、各上型半体７ａ，７ｂと下型１にそれぞれ設け、一対の上型半体７ａ，７ｂを当接させて合体して上型２を形成した状態で、上シリンダー１０によって上型保持体９と共に上型２を下動させて下型１に上型２を型締めするようにし、横シリンダー８で一対の各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、下型１のスライド面１１に対する各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２のスライドで、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きするようにして成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項２の発明は、請求項１において、上型２の下方に配置され、上型２の直下位置と、上型２の側方位置との間で下型１を往復移動自在にした下型搬送装置１３と、下型搬送装置１３によって上型２の直下に移動された下型１を下型搬送装置１３の上から上昇させて保持する下シリンダー１４とを備えて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、上型２を振動させる振動装置１５を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１１】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、上型２に成形面４において開口する多数の微細孔を設け、型締めの際に、微細孔からエアを吸引するエア吸引手段を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項５の発明は、請求項４において、型開きの際に、微細孔からエアを吐出させるエア吹き手段を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１３】
また請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、下型搬送装置１３で下型１が上型２の直下位置と側方位置の間で往復移動される際に、下型１の移動によって上型２の成形面４に離型剤を塗布する離型剤塗布装置１６を、下型１に設けて成ることを特徴とするものである。
【００１４】
また本発明の請求項７に係るプレス成形方法は、下型１の上に成形材料３を供給した後、この下型１を上型２の直下の位置に搬送し、次に、一対の上型半体７ａ，７ｂを当接させて合体することによって下面の成形面４が入隅形状に形成される上型２を下動させ、下型１の上に上型２を型締めすると共に、上型２の成形面４に設けた多数の微細孔からエアを吸引しながら、下型１の上の成形材料３を上型２でプレスすることによって、出隅形状の成形品６を成形し、次に上型２の成形面４に設けた多数の微細孔からエアを吹き出させながら，一対の各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、各上型半体７ａ，７ｂと下型１にそれぞれ設けた、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で上型半体７ａ，７ｂの横移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２同士のスライドで、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きし、この後に、下型１を上型２の側方へ搬送して、下型１から成形品６を取り出すことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、一対の上型半体７ａ，７ｂを当接・合体させて上型２を形成した状態で、上型２を下型１に型締めして、下型１の成形材料３をプレス成形するようにしているので、一対の上型半体７ａ，７ｂの間に成形材料３が押し出されてバリが発生するようなことなく、成形を行なうことができるものである。また、下型１に上型２を型締めした状態で上型２の各上型半体７ａ，７ｂと下型１とが相互に接触し合う、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で且つ上型半体７ａ，７ｂの横移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２を、各上型半体７ａ，７ｂと下型１にそれぞれ設け、各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、下型１のスライド面１１に対する各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２のスライドで、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きするようにしたので、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４で成形品６に成形した凹凸模様がくずれるようなことなく、上型２を成形品６から離型させることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１７】
図６は本発明のプレス成形装置の全体を示すものであって、基台２５が工場等の床に設置してあり、この基台２５は成形エリアＡ１から供給・取り出しエリアＡ２へと一直線状に配置してある。この基台２５の上面には多数本の平行なコロ２６を基台２５の長手方向の全長に配列して形成されるコロコンベアからなる下型搬送装置１３が設けてある。この下型搬送装置１３において、成形エリアＡ１では長手方向（搬送方向）の複数箇所においてコロ２６を設けない部分が形成してあり、このコロ２６を設けない複数の各箇所において、下シリンダー１４が基台２５に固定して設けてある。
【００１８】
下シリンダー１４は図１〜図４に示すように下型搬送装置１３の下側に設けてあって、上方に突出するシリンダーロッド２８を備えて形成されるものであり、エアーや油圧等によってシリンダーロッド２８を上下動させることができるようにしてある。このシリンダーロッド２８の上端には受けプレート２９が取り付けてあり、シリンダーロッド２８の上下動に従って、コロ２６を設けていない箇所を通して受けプレート２９をコロ２６の上面より上側位置と下側位置の間で上昇下降させることができるようにしてある。受けプレート２９の下面にはガイドシャフト３０が下方へ突設してあり、基台２５に設けたガイドスリーブ３１にこのガイドシャフト３０を上下スライド自在に挿着することによって、傾きなく安定した状態にガイドして受けプレート２９を上昇下降させるようにしてある。
【００１９】
この各下シリンダー１４を設けた複数箇所において、基台２５の上方に架構体３３が設けてある。架構体３３は下型搬送装置１３を幅方向（搬送方向と垂直な方向）に横切るように配置されるものであり、基台２５に立設した支柱３４の上端に取り付けてある。この複数の各架構体３３の中央部には上シリンダー１０が取り付けてある。上シリンダー１０は下方に突出するシリンダーロッド３６を備えて形成されるものであり、エアーや油圧等によってシリンダーロッド３６を上下動させることができるようにしてある。
【００２０】
このシリンダーロッド３６の下端には上型保持体９が取り付けてある。上型保持体９は、下型搬送装置１３を幅方向（搬送方向と垂直な方向）に横切るように配置される水平板３７と、水平板３７の両端部に垂下して設けられる側板３８とを具備して断面形状を下向き開口のコ字型に形成されるものである。水平板３７の上面には、シリンダーロッド３６の結合箇所の両側において、ガイドシャフト３９が上方へ突設してあり、架構体３３に設けたガイドスリーブ４０にこのガイドシャフト３９を上下スライド自在に挿着することによって、傾きなく安定した状態でガイドして上型保持体９を上昇下降させるようにしてある。
【００２１】
各上型保持体９の水平板３７の下面には下型搬送装置１３の幅方向（搬送方向と垂直な方向）に直線状に配置されるガイドレール４２が設けてあり、このガイドレール４２に吊り下げた状態で一対の上型保持具４３ａ，４３ｂがスライダー４６によってスライド自在に取り付けてある。各上型保持具４３ａ，４３ｂは対向する内側面と下面とで開口する上型固定凹所４４を設けて横Ｌ字型に形成されるものである。そして複数の各上型保持体９に設けた一方の上型保持具４３ａ間に渡るように上型半体７ａを配置すると共に各上型保持具４３ａの上型固定凹所４４に嵌め込んで固定することによって、成形エリアＡ１において下型搬送装置１３と平行に上型半体７ａが取り付けてあり、また複数の各上型保持体９に設けた他方の上型保持具４３ｂ間に渡るように上型半体７ｂを配置すると共に各上型保持具４３ｂの上型固定凹所４４に嵌め込んで固定することによって、成形エリアＡ１において下型搬送装置１３と平行に、且つ上記上型半体７ａと平行に、上型半体７ｂが取り付けてある。
【００２２】
また上型保持体９の左右の各側板３８の外面にそれぞれ横シリンダー８が取り付けてある。横シリンダー８は側板３８を通して内方に突出するシリンダーロッド４５を備えて形成されるものであり、エアーや油圧等によってシリンダーロッド４５を水平方向に進退作動させることができるようにしてある。そして一方の側板３８に設けた横シリンダー８のシリンダーロッド４３の先端は一方の上型保持具４３ａの外側の側面に、他方の側板３８に設けた横シリンダー８のシリンダーロッド４５の先端は他方の上型保持具４３ｂの外側の側面にそれぞれ結合してあり、各上型保持具４３ａ，４３ｂは各横シリンダー８によって近接離間する横方向にスライドさせることができるようにしてある。このように各上型保持具４３ａ，４３ｂを近接離間させることによって、各上型保持具４３ａ，４３ｂに取り付けた一対の上型半体７ａ，７ｂを横方向に移動させて近接離間させることができるものである。
【００２３】
上記のように一対の上型半体７ａ，７ｂを相互に近接させ、その対向する内側面同士を当接させて合体させることによって、下型搬送装置１３に沿って長い形状の上型２が形成されるものである。また各上型半体７ａ，７ｂの下面が成形面４となるものであり、この成形面４には凹凸模様を成形するための模様成形用凹凸（図８の符号２１参照）が形成してある。そして各上型半体７ａ，７ｂの成形面４はそれぞれ外方へ向けて同じ角度（具体的には４５°）で下り傾斜する傾斜面に形成してあり、各上型半体７ａ，７ｂを合体させた上型２の下面は、この傾斜する一対の成形面４によって下方へ断面逆Ｖ字型に開口する入隅形状に形成されるものである。従って、各上型半体７ａ，７ｂは、成形面４の入隅形状の頂部を境にして上型２を左右に分割した形態に形成されることになるものであり、各上型半体７ａ，７ｂの成形面４の外側端部には成形材料３の流れ止めのための凸部４８が突設してある。また各上型半体７ａ，７ｂにおいて、この凸部４８の外側に、外方へ向けて斜め上方に傾斜する傾斜面としてスライド面１２が形成してある。各上型半体７ａ，７ｂにおいてスライド面１２は、それぞれの成形面４に対して垂直な面になるように、その傾斜角度（具体的には４５°）を設定してあり、従って各上型半体７ａ，７ｂの下面は成形面４とスライド面１２とで断面Ｖ字型になっている。
【００２４】
下型１は上型２とほぼ同じ長さに形成されるものであり、その上面の幅方向の中央部に成形材料受け凸部４９が突設してある。この成形材料受け凸部４９は上型２の下面に形成される入隅形状に対応する出隅形状に形成してあり、成形材料受け凸部４９の両側面はそれぞれ各上型半体７ａ，７ｂの成形面４とほぼ平行な面に形成してある。また下型１の上面には成形材料受け凸部４９の外側において、上型２の両側部に設けた上記のスライド面１２の直下位置に、外方へ向けて斜め上方に傾斜する傾斜面としてスライド面１１が形成してある。このスライド面１１は各上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直な面として形成されるものであり、従って上型２の各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２と平行な面になっている。
【００２５】
次に、上記のように形成される本発明のプレス成形装置を用いて、出隅化粧部材のような断面Ｌ字型の成形品６を成形する方法を説明する。
【００２６】
成形材料３としては、例えば、セメントを主原料とし、これに、シリカ、補強繊維、その他の材料（例えば、増粘剤、軽量化材、粉体等）を配合してドライブレンドし、これに水（セメント１００質量部に対して１００〜１５０質量部程度が好ましい）を加えて混練機で混合したものを用いることができる。なかでも本発明では特に、各材料の配合を調整するなどして、弾性限界応力を０．００１〜０．２ＭＰａにした成形材料３を用いるのが好ましい。これは、プレス成形の際に成形材料３の流動性を高く得ることができ、上型２の成形面４に設けた模様成形用凹凸の隅々に成形材料３を充填させることができるからである。成形材料３の弾性限界応力が０．２ＭＰａを超えている場合には、未充填部分が残ってしまい、模様成形用凹凸に適合した凹凸模様を成形材料３に精度良く形成することができなくなる。なお、成形材料３の弾性限界応力を０．００１ＭＰａ未満にするのは困難であるので、０．００１ＭＰａが実質的な下限となる。
【００２７】
ここで、セメントとしては、ポルトランドセメント、高炉セメント、アルミナセメントなど公知のセメントを使用することができる。また、セメントと混合するシリカとしては、比表面積の大きい粉末シリカを用いるのが、出隅役物の靱性向上の面で、好ましく、具体的には、比表面積が３０００〜２０００００ｃｍ２／ｇのものを用いるのが好ましい。また、セメント１００質量部に対して、シリカは２０〜１２０質量部の割合で含有されていることが好ましく、２０質量部未満であると、作製される出隅化粧部材の強度が低下し、逆に、１２０質量部を超えると、プレス成形に先立つ押出成形が困難となるおそれがある。また、補強繊維としては、Ｌ材、Ｎ材、ラミー、リンターなどのパルプ繊維、ビニロン、ポリプロピレン等を用いることができる。補強繊維の含有量はセメント１００質量部に対して５〜２５質量部であることが好ましく、５質量部未満であると、出隅役物の強度が不十分となり、逆に、２５質量部を超えると、成形が困難となるおそれがある。また、その他の混入物としては、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の増粘剤や、樹脂系の中空体、シラスバルーン、パーライト等の軽量化材や、フライアッシュ等の粉体等を必要に応じて含有させることができる。
【００２８】
そしてまず、この成形材料３を混練押し出し機から表面がフラットなＬ型の断面形状に押し出す。このとき成形材料３をトレー５１の上に押し出すことによって、シート状の成形材料３をトレー５１の上に載置する。トレー５１は下型１の成形材料受け凸部４９の出隅形状と同じ断面の逆Ｖ字型に形成されている。尚、混練押し出し機から成形材料３をシート状に押し出すようにしてもよく、この場合には、シート状の成形材料３はトレー５１の上で屈曲してＬ型の出隅形状になる。
【００２９】
この際には、下型２は下型搬送装置１３の供給・取り出しエリアＡ２にあり、この下型２の成形材料受け凸部４９の上にトレー５１と共に成形材料３を載せて供給する。次に、下型搬送装置１３上を供給・取り出しエリアＡ２から成形エリアＡ１へと下型１を搬送する。このとき、下シリンダー１４のシリンダーロッド２８は下動した状態にあり、受けプレート２９は下型搬送装置１３の上面より下側に位置しており、型搬送具１３上を供給・取り出しエリアＡ２から成形エリアＡ１へと下型１を搬送するのに支障にならないようにしてある。またこのように下型１を成形エリアＡ１に搬送するときには、図１に示すように、上シリンダー１０のシリンダーロッド３６は矢印のように上動した状態にあり、上型保持体９と共に上型半体７ａ，７ｂは所定の高さに引き上げられており、また各横シリンダー８のシリンダーロッド４５は矢印のように前進して突出した状態にあり、各上型半体７ａ，７ｂを近接させて当接させることによって、上型半体７ａ，７ｂを合体させて上型２が形成されている。ここで、上型半体７ａ，７ｂの各対向面には、一方にパッキン５６を突出させて取り付けてあると共に、他方にパッキン受け凹所５７が凹設してあり、上型半体７ａ，７ｂを当接させた際に、パッキン受け凹所５７にパッキン５６が嵌合し、上型半体７ａ，７ｂを気密性高く密着させることができるようにしてある。
【００３０】
そして成形開始ボタンを押してオンにすると、まず図１のように下シリンダー１４が作動して矢印のように受けプレート２９が上動され、下型搬送装置１３の上面より上に突出する。従って、下型搬送装置１３の上の下型１は受けプレート２９で下型搬送装置１３の上方へ持ち上げられて支持される。次に、図２に示すように、上シリンダー１０が矢印のように作動して上型保持体９が下動し、上型保持体９と共に上型２が押し下げられて、下型１の上に上型２が型締めされる。このように型締めすることによって、下型１の上の成形材料３が上型２によってプレスされ、成形材料３の出隅の各面が上型２の上型半体７ａ，７ｂの各成形面４によって成形されるものであり、各成形面４の模様成形用凹凸で成形材料３に凹凸模様を成形することができるものである（図８（ｃ）を参照）。このとき、上型２の下降速度が最初は速く、上型２が成形材料３に接する程度の途中から遅くなるように、上シリンダー１０の作動を制御するのが好ましい。またこのプレス成形の際には、下型１は受けプレート２９で持ち上げた状態に支持されているので、下型搬送装置１３に成形の際の圧力が作用して下型搬送装置１３が破損されることを防ぐことができるものである。尚、このように下型１の上に上型２を型締めした状態では、上型２の各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２と、下型１のスライド面１１とは当接した状態にある。
【００３１】
また、上型２の各上型半体７ａ，７ｂにはそれぞれ振動装置１５が設けてあり、振動装置１５にエアを供給して作動させることによって、上型２に振動を与えることができるようにしてある。この振動は３５００ｒｐｍ程度が好ましい。そして下型１の成形材料３を上型２でプレス成形する際に、このように上型２を振動させることによって、上型２の上型半体７ａ，７ｂの各成形面４に設けた模様成形用凹凸の隅々に成形材料３を充填させることができ、成形性を高めることができるものである。振動は、上型２によるプレス成形の開始から終了までの間、継続することができるが、上型２を下降させる際に振動を開始するようにしてもよい。
【００３２】
また、上型２の各上型半体７ａ，７ｂはそれぞれ内部がポーラスな樹脂や金属型などで形成してあって、各上型半体７ａ，７ｂの成形面４に開口する微細孔が形成してあり、この微細孔には各上型半体７ａ，７ｂ内を通してエア配管が接続してあると共に、エア配管には三方弁などの切り替え弁を介して、真空ポンプなどで形成されるエア吸引手段と、エアポンプなどで形成されるエア吹き手段が接続してある（いずれも図示は省略）。そして下型１の成形材料３を上型２でプレス成形する際に、エア吸引手段の真空ポンプを作動させると共に切り替え弁を切替えて、微細孔からエアを吸引するようにしてある。このように成形面４に開口する微細孔からエアを吸引することによって、上型半体７ａ，７ｂの各成形面４に設けた模様成形用凹凸の隅々に成形材料３を充填させることができ、成形性を高めることができるものである。このエア吸引は、成形材料３の性状にもよるが、減圧度を−０．０９ＭＰａ程度に設定して行なうのが好ましい。また上記のようにパッキン受け凹所５７にパッキン５６が嵌合して上型半体７ａ，７ｂ間の気密性が高く保持されているので、エア吸引による成形性の向上の効果を高く得ることができるものである。
【００３３】
上記のようにして成形材料３の出隅の各面を一対の上型半体７ａ，７ｂの各成形面４でプレス成形した成形品６を得ることができるが、一対の上型半体７ａ，７ｂは当接・合体させて上型２を形成した状態でプレス成形をしているものであり、一対の上型半体７ａ，７ｂの間に成形材料３が押し出されて成形品６にバリ（図８（ｃ）を参照）が発生するようなことがなくなり、バリを成形品６から除去する手間を省くことができるものである。
【００３４】
上記のようにして所定時間プレス成形を行ない、所定時間が経過すると、振動装置１５の作動を停止すると共に真空ポンプの作動を停止する。そして上記の型締め状態から型開きを行なうために、一対の各横シリンダー８を作動させて各シリンダーロッド４５を図３の矢印のように後退させる。このように各横シリンダー８のシリンダーロッド４５を後退させると、一対の上型半体７ａ，７ｂは離間する方向にガイドレール４２に沿って移動するが、このように各上型半体７ａ，７ｂが移動する際に、各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２が下型１のスライド面１１に対してスライドする。そしてスライド面１１，１２はそれぞれ外方へ向けて上り傾斜する傾斜面に形成されているので、スライド面１１，１２に沿った斜め上方に各上型半体７ａ，７ｂを持ち上げる力が作用し、図３に示すように、各上型半体７ａ，７ｂを斜め上方に移動させることができるものである。このように各上型半体７ａ，７ｂは離間しながら斜め上方へ移動するがスライド面１１は上型半体７ａ，７ｂの各成形面４と垂直な傾斜面に形成されているので、各上型半体７ａ，７ｂは図３の矢印のようにその成形面４と垂直な方向に移動することになる。従って、各上型半体７ａ，７ｂは成形面４で成形された成形品６の各外面に対して垂直な方向で移動して離型するものであり、各上型半体７ａ，７ｂの模様成形用凹凸で成形品６に成形された凹凸模様がくずれるようなことなく、上型２の各上型半体７ａ，７ｂを成形品６から離型することができるものである。
【００３５】
上記のように型開きして上型２の各上型半体７ａ，７ｂを成形品６から離型する際に、エア吹き手段のエアポンプを作動させると共に切り替え弁を切替えて、微細孔からエアを吹き出させるようにしてある。このように成形面４に開口する微細孔からエアを吹き出すことによって、上型半体７ａ，７ｂの各成形面４に成形材料３が付着したりすることなく、成形品６から上型半体７ａ，７ｂをきれいに離型させることができるものである。
【００３６】
また、上記のように各横シリンダー８によって各上型半体７ａ，７ｂを離間する水平横方向に移動させることによって、スライド面１１，１２同士のスライドで各上型半体７ａ，７ｂは斜め上方へ移動するが、このときに、横シリンダー８の作動と同期させながら、上シリンダー１０を作動させて図３の矢印のようにシリンダーロッド３６を上動させ、上型保持体９を上昇させて各上型半体７ａ，７ｂを引き上げるようにしてある。このように上シリンダー１０で各上型半体７ａ，７ｂを引き上げるようにすることによって、上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２と下型１のスライド面１１の間に無理な力が作用することを防いで、各上型半体７ａ，７ｂをスムーズに斜め上方へ移動させることができるものである。
【００３７】
上記のように型開きを行なった後、下シリンダー１４が図４の矢印のように作動し、受けプレート２９を下型搬送装置１３の上面より下側へ下降させる。このように受けプレート２９が下降すると、下型１は下型搬送装置１３の上に載置される。この時点で、成形完了ランプが点灯するようにしてある。そして下型１を下型搬送装置１３で成形エリアＡ１から供給・取り出しエリアＡ２に搬送し、下型１の上の成形品６をトレー５１と共に取り出して、養生工程などの次工程に送り出すことができるものである。この後、エア吹き手段のエアポンプを停止させると共に切り替え弁を切替え、上型２の各上型半体７ａ，７ｂの成形面４に離型剤を塗布し、次の成形に備える。そして上記の図１〜図４の手順を繰り返すことによって、出隅化粧部材のような断面Ｌ字型の成形品６の成形を繰り返して行なうことができるものである。
【００３８】
図７は本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、下型１を供給・取り出しエリアＡ２に位置させた状態での、下型１の成形エリアＡ１側の端部に、図７（ｂ）のように離型剤塗布装置１６が設けてある。離型剤塗布装置１６としては例えば、図７(ｃ)のようにブラシ軸５３の周囲にナイロンなどの多数のブラシ毛５４を設けて形成される塗布ブラシ５５を用いることができるものである。この塗布ブラシ５５は下型１の両側にそれぞれ、上型半体７ａ，７ｂの成形面４と同じ傾斜角度で傾けて、ブラシ軸５３を回転自在にして取り付けてある。そしてこのものにあって、供給・取り出しエリアＡ２において塗布ブラシ５５に離型剤を供給した後、下型１を上型２の下側に導入するために、供給・取り出しエリアＡ２から成形エリアＡ１へと下型搬送装置１３で移動させると、下型１は塗布ブラシ５５を先頭にして移動することになり、この際に図７（ａ）のように、各塗布ブラシ５５が上型１の各上型半体７ａ，７ｂの下面の成形面４に回転しながら接触し、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に離型剤を塗布することができるものである。尚、この塗布ブラシ５５の他に、離型剤を噴霧するノズルを下型１に設けておけば、離型剤を形成面４に塗布しながら塗布ブラシ５５で刷り込むようにすることができるものである。このようにして、下型１を上型２の下側に導入させる際に、同時に上型２への離型剤の塗布を行なうことができるものであり、離型剤を塗布するため特別な手間が不要になるものである。また、塗布ブラシ５５に離型剤を供給せずに、下型１を移動させると、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に付着した成形材料の残りなどを除去することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図２】同上の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図３】同上の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図４】同上の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図５】同上の実施の形態の一例の一部を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は一部の側面図である。
【図６】同上の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】本発明の実施の形態の他の一例を示す一部の概略図である。
【図８】従来例を示すものであり、（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図９】他の従来例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 下型
２ 上型
３ 成形材料
４ 成形面
６ 成形品
７ａ，７ｂ 上型半体
８ 横シリンダー
９ 上型保持体
１０ 上シリンダー
１１ スライド面
１２ スライド面
１３ 下型搬送装置
１４ 下シリンダー
１５ 振動装置
１６ 離型剤塗装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメント系成形材料などの成形材料で、建物の壁等において端部の出隅部に用いられる出隅化粧部材などを成形するために用いられる、プレス成形装置及びプレス成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セメント系成形材料３によって出隅化粧部材のような断面Ｌ字型の成形品６を作製するにあたっては、断面Ｌ字形の出隅形状に成形材料３を配置し、この出隅形状の成形材料３の出隅の各外面に凹凸模様をプレス成形した後、この成形材料３を養生・硬化することによって行なわれている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
図８は凹凸模様をプレス成形する方法の一例を示すものであり、まず図８（ａ）のように上面が断面三角形状の出隅形状に形成される下型１の上にセメント系などの成形材料３を押出して、成形材料３を断面Ｌ字形の出隅形状に賦型する。次に、成形面４に模様成形用凹凸２１を設けた上型２を用い、下型１に上型２を型締めして、図８（ｂ）のように出隅形状の成形材料３の各外面に上型２を押し当てることによって、図８（ｃ）のように成形材料３の各外面に凹凸模様２２をプレス成形する。この後に、図８（ｄ）のように上型２を型開きして成形材料３から離型させることによって、断面Ｌ字型の各外面に凹凸模様２２を形成した成形品６を得ることができるものである。
【０００４】
ここで、上記のように上型２でプレス成形するにあたって、図９のように上型２を単に鉛直上下方向に移動させてプレス成形や離型を行なう場合には、未硬化の成形材料３からなる成形品６に成形される凹凸模様２２から模様成形用凹凸２１が抜ける抜け角θを確保する必要があるために、成形品６に形成することができる凹凸模様２２の形状には制約があり、意匠性に限界がある。
【０００５】
そこで図８のものでは、成形面４の入隅形状の頂部を境にして上型２を左右に分割して一対の上型半体７ａ，７ｂを形成し、図８（ｂ）のように各上型半体７ａ，７ｂを成形材料３の各外面に対して垂直な方向で移動させてプレス成形し、また図８（ｄ）のように各上型半体７ａ，７ｂを成形材料３の各外面に対して垂直な方向で移動させて離型するようにしている。このようにすることによって、上型２の模様成形用凹凸２１に精度良く適合した凹凸模様２２を成形材料３に形成することができると共に、成形された凹凸模様２２がくずれるようなことなく、上型２を成形材料３から離型することができるものである。
【特許文献１】特開平３−１７８４０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記のように上型２として二つの上型半体７ａ，７ｂに分割したものを用いて成形材料３の各外面をプレス成形するにあたっては、各上型半体７ａ，７ｂの対向する端部が離れた状態から突き合わされるようになりつつプレス成形が行なわれるが、このように各上型半体７ａ，７ｂの端部が突き合わされる際に、出隅の頂部の部分の成形材料３が押し出されて、図８（ｃ）のように上型半体７ａ，７ｂが当接し合う端部間にバリ２３が生じることになる。従って、このバリ２３を除去する仕上げ工程が必要になり、生産性の問題が生じるものであった。このバリ２３の発生は、特にセメント系の成形材料３を成形する際に顕著であり、生産性の向上を図るうえで解決が望まれているものであった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、バリの除去を行なう必要なく成形材料を出隅形状に成形することができるプレス成形装置及びプレス成形方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係るプレス成形装置は、下型１に上型２を型締めして、下型１の上の成形材料３を下面の成形面４が入隅形状に形成される上型２でプレスすることによって、出隅形状の成形品６を成形し、プレス成形の後に上型２を下型１から型開きするようにしたプレス成形装置において、成形面４の入隅形状の頂部を境にして上型２を左右に分割して形成される一対の上型半体７ａ，７ｂと、各上型半体７ａ，７ｂを当接離間させるように横方向に往復移動させる一対の横シリンダー８と、一対の横シリンダー８を固定的に取り付けると共に一対の上型半体７ａ，７ｂを当接離間する方向にスライド自在に取り付けた上型保持体９と、上型保持体９を上下方向に往復移動させる上シリンダー１０とを備え、下型１に上型２を型締めした状態で上型２の各上型半体７ａ，７ｂと下型１とが相互に接触し合う、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で且つ横シリンダー８による上型半体７ａ，７ｂの移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２を、各上型半体７ａ，７ｂと下型１にそれぞれ設け、一対の上型半体７ａ，７ｂを当接させて合体して上型２を形成した状態で、上シリンダー１０によって上型保持体９と共に上型２を下動させて下型１に上型２を型締めするようにし、横シリンダー８で一対の各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、下型１のスライド面１１に対する各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２のスライドで、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きするようにして成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項２の発明は、請求項１において、上型２の下方に配置され、上型２の直下位置と、上型２の側方位置との間で下型１を往復移動自在にした下型搬送装置１３と、下型搬送装置１３によって上型２の直下に移動された下型１を下型搬送装置１３の上から上昇させて保持する下シリンダー１４とを備えて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、上型２を振動させる振動装置１５を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１１】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、上型２に成形面４において開口する多数の微細孔を設け、型締めの際に、微細孔からエアを吸引するエア吸引手段を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項５の発明は、請求項４において、型開きの際に、微細孔からエアを吐出させるエア吹き手段を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１３】
また請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、下型搬送装置１３で下型１が上型２の直下位置と側方位置の間で往復移動される際に、下型１の移動によって上型２の成形面４に離型剤を塗布する離型剤塗布装置１６を、下型１に設けて成ることを特徴とするものである。
【００１４】
また本発明の請求項７に係るプレス成形方法は、下型１の上に成形材料３を供給した後、この下型１を上型２の直下の位置に搬送し、次に、一対の上型半体７ａ，７ｂを当接させて合体することによって下面の成形面４が入隅形状に形成される上型２を下動させ、下型１の上に上型２を型締めすると共に、上型２の成形面４に設けた多数の微細孔からエアを吸引しながら、下型１の上の成形材料３を上型２でプレスすることによって、出隅形状の成形品６を成形し、次に上型２の成形面４に設けた多数の微細孔からエアを吹き出させながら，一対の各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、各上型半体７ａ，７ｂと下型１にそれぞれ設けた、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で上型半体７ａ，７ｂの横移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２同士のスライドで、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きし、この後に、下型１を上型２の側方へ搬送して、下型１から成形品６を取り出すことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、一対の上型半体７ａ，７ｂを当接・合体させて上型２を形成した状態で、上型２を下型１に型締めして、下型１の成形材料３をプレス成形するようにしているので、一対の上型半体７ａ，７ｂの間に成形材料３が押し出されてバリが発生するようなことなく、成形を行なうことができるものである。また、下型１に上型２を型締めした状態で上型２の各上型半体７ａ，７ｂと下型１とが相互に接触し合う、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直で且つ上型半体７ａ，７ｂの横移動方向に対して斜めに交差するスライド面１１，１２を、各上型半体７ａ，７ｂと下型１にそれぞれ設け、各上型半体７ａ，７ｂを離間する横方向に移動させることによって、下型１のスライド面１１に対する各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２のスライドで、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４と垂直な斜め上方に移動させて型開きするようにしたので、各上型半体７ａ，７ｂを成形面４で成形品６に成形した凹凸模様がくずれるようなことなく、上型２を成形品６から離型させることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１７】
図６は本発明のプレス成形装置の全体を示すものであって、基台２５が工場等の床に設置してあり、この基台２５は成形エリアＡ１から供給・取り出しエリアＡ２へと一直線状に配置してある。この基台２５の上面には多数本の平行なコロ２６を基台２５の長手方向の全長に配列して形成されるコロコンベアからなる下型搬送装置１３が設けてある。この下型搬送装置１３において、成形エリアＡ１では長手方向（搬送方向）の複数箇所においてコロ２６を設けない部分が形成してあり、このコロ２６を設けない複数の各箇所において、下シリンダー１４が基台２５に固定して設けてある。
【００１８】
下シリンダー１４は図１〜図４に示すように下型搬送装置１３の下側に設けてあって、上方に突出するシリンダーロッド２８を備えて形成されるものであり、エアーや油圧等によってシリンダーロッド２８を上下動させることができるようにしてある。このシリンダーロッド２８の上端には受けプレート２９が取り付けてあり、シリンダーロッド２８の上下動に従って、コロ２６を設けていない箇所を通して受けプレート２９をコロ２６の上面より上側位置と下側位置の間で上昇下降させることができるようにしてある。受けプレート２９の下面にはガイドシャフト３０が下方へ突設してあり、基台２５に設けたガイドスリーブ３１にこのガイドシャフト３０を上下スライド自在に挿着することによって、傾きなく安定した状態にガイドして受けプレート２９を上昇下降させるようにしてある。
【００１９】
この各下シリンダー１４を設けた複数箇所において、基台２５の上方に架構体３３が設けてある。架構体３３は下型搬送装置１３を幅方向（搬送方向と垂直な方向）に横切るように配置されるものであり、基台２５に立設した支柱３４の上端に取り付けてある。この複数の各架構体３３の中央部には上シリンダー１０が取り付けてある。上シリンダー１０は下方に突出するシリンダーロッド３６を備えて形成されるものであり、エアーや油圧等によってシリンダーロッド３６を上下動させることができるようにしてある。
【００２０】
このシリンダーロッド３６の下端には上型保持体９が取り付けてある。上型保持体９は、下型搬送装置１３を幅方向（搬送方向と垂直な方向）に横切るように配置される水平板３７と、水平板３７の両端部に垂下して設けられる側板３８とを具備して断面形状を下向き開口のコ字型に形成されるものである。水平板３７の上面には、シリンダーロッド３６の結合箇所の両側において、ガイドシャフト３９が上方へ突設してあり、架構体３３に設けたガイドスリーブ４０にこのガイドシャフト３９を上下スライド自在に挿着することによって、傾きなく安定した状態でガイドして上型保持体９を上昇下降させるようにしてある。
【００２１】
各上型保持体９の水平板３７の下面には下型搬送装置１３の幅方向（搬送方向と垂直な方向）に直線状に配置されるガイドレール４２が設けてあり、このガイドレール４２に吊り下げた状態で一対の上型保持具４３ａ，４３ｂがスライダー４６によってスライド自在に取り付けてある。各上型保持具４３ａ，４３ｂは対向する内側面と下面とで開口する上型固定凹所４４を設けて横Ｌ字型に形成されるものである。そして複数の各上型保持体９に設けた一方の上型保持具４３ａ間に渡るように上型半体７ａを配置すると共に各上型保持具４３ａの上型固定凹所４４に嵌め込んで固定することによって、成形エリアＡ１において下型搬送装置１３と平行に上型半体７ａが取り付けてあり、また複数の各上型保持体９に設けた他方の上型保持具４３ｂ間に渡るように上型半体７ｂを配置すると共に各上型保持具４３ｂの上型固定凹所４４に嵌め込んで固定することによって、成形エリアＡ１において下型搬送装置１３と平行に、且つ上記上型半体７ａと平行に、上型半体７ｂが取り付けてある。
【００２２】
また上型保持体９の左右の各側板３８の外面にそれぞれ横シリンダー８が取り付けてある。横シリンダー８は側板３８を通して内方に突出するシリンダーロッド４５を備えて形成されるものであり、エアーや油圧等によってシリンダーロッド４５を水平方向に進退作動させることができるようにしてある。そして一方の側板３８に設けた横シリンダー８のシリンダーロッド４３の先端は一方の上型保持具４３ａの外側の側面に、他方の側板３８に設けた横シリンダー８のシリンダーロッド４５の先端は他方の上型保持具４３ｂの外側の側面にそれぞれ結合してあり、各上型保持具４３ａ，４３ｂは各横シリンダー８によって近接離間する横方向にスライドさせることができるようにしてある。このように各上型保持具４３ａ，４３ｂを近接離間させることによって、各上型保持具４３ａ，４３ｂに取り付けた一対の上型半体７ａ，７ｂを横方向に移動させて近接離間させることができるものである。
【００２３】
上記のように一対の上型半体７ａ，７ｂを相互に近接させ、その対向する内側面同士を当接させて合体させることによって、下型搬送装置１３に沿って長い形状の上型２が形成されるものである。また各上型半体７ａ，７ｂの下面が成形面４となるものであり、この成形面４には凹凸模様を成形するための模様成形用凹凸（図８の符号２１参照）が形成してある。そして各上型半体７ａ，７ｂの成形面４はそれぞれ外方へ向けて同じ角度（具体的には４５°）で下り傾斜する傾斜面に形成してあり、各上型半体７ａ，７ｂを合体させた上型２の下面は、この傾斜する一対の成形面４によって下方へ断面逆Ｖ字型に開口する入隅形状に形成されるものである。従って、各上型半体７ａ，７ｂは、成形面４の入隅形状の頂部を境にして上型２を左右に分割した形態に形成されることになるものであり、各上型半体７ａ，７ｂの成形面４の外側端部には成形材料３の流れ止めのための凸部４８が突設してある。また各上型半体７ａ，７ｂにおいて、この凸部４８の外側に、外方へ向けて斜め上方に傾斜する傾斜面としてスライド面１２が形成してある。各上型半体７ａ，７ｂにおいてスライド面１２は、それぞれの成形面４に対して垂直な面になるように、その傾斜角度（具体的には４５°）を設定してあり、従って各上型半体７ａ，７ｂの下面は成形面４とスライド面１２とで断面Ｖ字型になっている。
【００２４】
下型１は上型２とほぼ同じ長さに形成されるものであり、その上面の幅方向の中央部に成形材料受け凸部４９が突設してある。この成形材料受け凸部４９は上型２の下面に形成される入隅形状に対応する出隅形状に形成してあり、成形材料受け凸部４９の両側面はそれぞれ各上型半体７ａ，７ｂの成形面４とほぼ平行な面に形成してある。また下型１の上面には成形材料受け凸部４９の外側において、上型２の両側部に設けた上記のスライド面１２の直下位置に、外方へ向けて斜め上方に傾斜する傾斜面としてスライド面１１が形成してある。このスライド面１１は各上型半体７ａ，７ｂの成形面４に対して垂直な面として形成されるものであり、従って上型２の各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２と平行な面になっている。
【００２５】
次に、上記のように形成される本発明のプレス成形装置を用いて、出隅化粧部材のような断面Ｌ字型の成形品６を成形する方法を説明する。
【００２６】
成形材料３としては、例えば、セメントを主原料とし、これに、シリカ、補強繊維、その他の材料（例えば、増粘剤、軽量化材、粉体等）を配合してドライブレンドし、これに水（セメント１００質量部に対して１００〜１５０質量部程度が好ましい）を加えて混練機で混合したものを用いることができる。なかでも本発明では特に、各材料の配合を調整するなどして、弾性限界応力を０．００１〜０．２ＭＰａにした成形材料３を用いるのが好ましい。これは、プレス成形の際に成形材料３の流動性を高く得ることができ、上型２の成形面４に設けた模様成形用凹凸の隅々に成形材料３を充填させることができるからである。成形材料３の弾性限界応力が０．２ＭＰａを超えている場合には、未充填部分が残ってしまい、模様成形用凹凸に適合した凹凸模様を成形材料３に精度良く形成することができなくなる。なお、成形材料３の弾性限界応力を０．００１ＭＰａ未満にするのは困難であるので、０．００１ＭＰａが実質的な下限となる。
【００２７】
ここで、セメントとしては、ポルトランドセメント、高炉セメント、アルミナセメントなど公知のセメントを使用することができる。また、セメントと混合するシリカとしては、比表面積の大きい粉末シリカを用いるのが、出隅役物の靱性向上の面で、好ましく、具体的には、比表面積が３０００〜２０００００ｃｍ２／ｇのものを用いるのが好ましい。また、セメント１００質量部に対して、シリカは２０〜１２０質量部の割合で含有されていることが好ましく、２０質量部未満であると、作製される出隅化粧部材の強度が低下し、逆に、１２０質量部を超えると、プレス成形に先立つ押出成形が困難となるおそれがある。また、補強繊維としては、Ｌ材、Ｎ材、ラミー、リンターなどのパルプ繊維、ビニロン、ポリプロピレン等を用いることができる。補強繊維の含有量はセメント１００質量部に対して５〜２５質量部であることが好ましく、５質量部未満であると、出隅役物の強度が不十分となり、逆に、２５質量部を超えると、成形が困難となるおそれがある。また、その他の混入物としては、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の増粘剤や、樹脂系の中空体、シラスバルーン、パーライト等の軽量化材や、フライアッシュ等の粉体等を必要に応じて含有させることができる。
【００２８】
そしてまず、この成形材料３を混練押し出し機から表面がフラットなＬ型の断面形状に押し出す。このとき成形材料３をトレー５１の上に押し出すことによって、シート状の成形材料３をトレー５１の上に載置する。トレー５１は下型１の成形材料受け凸部４９の出隅形状と同じ断面の逆Ｖ字型に形成されている。尚、混練押し出し機から成形材料３をシート状に押し出すようにしてもよく、この場合には、シート状の成形材料３はトレー５１の上で屈曲してＬ型の出隅形状になる。
【００２９】
この際には、下型２は下型搬送装置１３の供給・取り出しエリアＡ２にあり、この下型２の成形材料受け凸部４９の上にトレー５１と共に成形材料３を載せて供給する。次に、下型搬送装置１３上を供給・取り出しエリアＡ２から成形エリアＡ１へと下型１を搬送する。このとき、下シリンダー１４のシリンダーロッド２８は下動した状態にあり、受けプレート２９は下型搬送装置１３の上面より下側に位置しており、型搬送具１３上を供給・取り出しエリアＡ２から成形エリアＡ１へと下型１を搬送するのに支障にならないようにしてある。またこのように下型１を成形エリアＡ１に搬送するときには、図１に示すように、上シリンダー１０のシリンダーロッド３６は矢印のように上動した状態にあり、上型保持体９と共に上型半体７ａ，７ｂは所定の高さに引き上げられており、また各横シリンダー８のシリンダーロッド４５は矢印のように前進して突出した状態にあり、各上型半体７ａ，７ｂを近接させて当接させることによって、上型半体７ａ，７ｂを合体させて上型２が形成されている。ここで、上型半体７ａ，７ｂの各対向面には、一方にパッキン５６を突出させて取り付けてあると共に、他方にパッキン受け凹所５７が凹設してあり、上型半体７ａ，７ｂを当接させた際に、パッキン受け凹所５７にパッキン５６が嵌合し、上型半体７ａ，７ｂを気密性高く密着させることができるようにしてある。
【００３０】
そして成形開始ボタンを押してオンにすると、まず図１のように下シリンダー１４が作動して矢印のように受けプレート２９が上動され、下型搬送装置１３の上面より上に突出する。従って、下型搬送装置１３の上の下型１は受けプレート２９で下型搬送装置１３の上方へ持ち上げられて支持される。次に、図２に示すように、上シリンダー１０が矢印のように作動して上型保持体９が下動し、上型保持体９と共に上型２が押し下げられて、下型１の上に上型２が型締めされる。このように型締めすることによって、下型１の上の成形材料３が上型２によってプレスされ、成形材料３の出隅の各面が上型２の上型半体７ａ，７ｂの各成形面４によって成形されるものであり、各成形面４の模様成形用凹凸で成形材料３に凹凸模様を成形することができるものである（図８（ｃ）を参照）。このとき、上型２の下降速度が最初は速く、上型２が成形材料３に接する程度の途中から遅くなるように、上シリンダー１０の作動を制御するのが好ましい。またこのプレス成形の際には、下型１は受けプレート２９で持ち上げた状態に支持されているので、下型搬送装置１３に成形の際の圧力が作用して下型搬送装置１３が破損されることを防ぐことができるものである。尚、このように下型１の上に上型２を型締めした状態では、上型２の各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２と、下型１のスライド面１１とは当接した状態にある。
【００３１】
また、上型２の各上型半体７ａ，７ｂにはそれぞれ振動装置１５が設けてあり、振動装置１５にエアを供給して作動させることによって、上型２に振動を与えることができるようにしてある。この振動は３５００ｒｐｍ程度が好ましい。そして下型１の成形材料３を上型２でプレス成形する際に、このように上型２を振動させることによって、上型２の上型半体７ａ，７ｂの各成形面４に設けた模様成形用凹凸の隅々に成形材料３を充填させることができ、成形性を高めることができるものである。振動は、上型２によるプレス成形の開始から終了までの間、継続することができるが、上型２を下降させる際に振動を開始するようにしてもよい。
【００３２】
また、上型２の各上型半体７ａ，７ｂはそれぞれ内部がポーラスな樹脂や金属型などで形成してあって、各上型半体７ａ，７ｂの成形面４に開口する微細孔が形成してあり、この微細孔には各上型半体７ａ，７ｂ内を通してエア配管が接続してあると共に、エア配管には三方弁などの切り替え弁を介して、真空ポンプなどで形成されるエア吸引手段と、エアポンプなどで形成されるエア吹き手段が接続してある（いずれも図示は省略）。そして下型１の成形材料３を上型２でプレス成形する際に、エア吸引手段の真空ポンプを作動させると共に切り替え弁を切替えて、微細孔からエアを吸引するようにしてある。このように成形面４に開口する微細孔からエアを吸引することによって、上型半体７ａ，７ｂの各成形面４に設けた模様成形用凹凸の隅々に成形材料３を充填させることができ、成形性を高めることができるものである。このエア吸引は、成形材料３の性状にもよるが、減圧度を−０．０９ＭＰａ程度に設定して行なうのが好ましい。また上記のようにパッキン受け凹所５７にパッキン５６が嵌合して上型半体７ａ，７ｂ間の気密性が高く保持されているので、エア吸引による成形性の向上の効果を高く得ることができるものである。
【００３３】
上記のようにして成形材料３の出隅の各面を一対の上型半体７ａ，７ｂの各成形面４でプレス成形した成形品６を得ることができるが、一対の上型半体７ａ，７ｂは当接・合体させて上型２を形成した状態でプレス成形をしているものであり、一対の上型半体７ａ，７ｂの間に成形材料３が押し出されて成形品６にバリ（図８（ｃ）を参照）が発生するようなことがなくなり、バリを成形品６から除去する手間を省くことができるものである。
【００３４】
上記のようにして所定時間プレス成形を行ない、所定時間が経過すると、振動装置１５の作動を停止すると共に真空ポンプの作動を停止する。そして上記の型締め状態から型開きを行なうために、一対の各横シリンダー８を作動させて各シリンダーロッド４５を図３の矢印のように後退させる。このように各横シリンダー８のシリンダーロッド４５を後退させると、一対の上型半体７ａ，７ｂは離間する方向にガイドレール４２に沿って移動するが、このように各上型半体７ａ，７ｂが移動する際に、各上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２が下型１のスライド面１１に対してスライドする。そしてスライド面１１，１２はそれぞれ外方へ向けて上り傾斜する傾斜面に形成されているので、スライド面１１，１２に沿った斜め上方に各上型半体７ａ，７ｂを持ち上げる力が作用し、図３に示すように、各上型半体７ａ，７ｂを斜め上方に移動させることができるものである。このように各上型半体７ａ，７ｂは離間しながら斜め上方へ移動するがスライド面１１は上型半体７ａ，７ｂの各成形面４と垂直な傾斜面に形成されているので、各上型半体７ａ，７ｂは図３の矢印のようにその成形面４と垂直な方向に移動することになる。従って、各上型半体７ａ，７ｂは成形面４で成形された成形品６の各外面に対して垂直な方向で移動して離型するものであり、各上型半体７ａ，７ｂの模様成形用凹凸で成形品６に成形された凹凸模様がくずれるようなことなく、上型２の各上型半体７ａ，７ｂを成形品６から離型することができるものである。
【００３５】
上記のように型開きして上型２の各上型半体７ａ，７ｂを成形品６から離型する際に、エア吹き手段のエアポンプを作動させると共に切り替え弁を切替えて、微細孔からエアを吹き出させるようにしてある。このように成形面４に開口する微細孔からエアを吹き出すことによって、上型半体７ａ，７ｂの各成形面４に成形材料３が付着したりすることなく、成形品６から上型半体７ａ，７ｂをきれいに離型させることができるものである。
【００３６】
また、上記のように各横シリンダー８によって各上型半体７ａ，７ｂを離間する水平横方向に移動させることによって、スライド面１１，１２同士のスライドで各上型半体７ａ，７ｂは斜め上方へ移動するが、このときに、横シリンダー８の作動と同期させながら、上シリンダー１０を作動させて図３の矢印のようにシリンダーロッド３６を上動させ、上型保持体９を上昇させて各上型半体７ａ，７ｂを引き上げるようにしてある。このように上シリンダー１０で各上型半体７ａ，７ｂを引き上げるようにすることによって、上型半体７ａ，７ｂのスライド面１２と下型１のスライド面１１の間に無理な力が作用することを防いで、各上型半体７ａ，７ｂをスムーズに斜め上方へ移動させることができるものである。
【００３７】
上記のように型開きを行なった後、下シリンダー１４が図４の矢印のように作動し、受けプレート２９を下型搬送装置１３の上面より下側へ下降させる。このように受けプレート２９が下降すると、下型１は下型搬送装置１３の上に載置される。この時点で、成形完了ランプが点灯するようにしてある。そして下型１を下型搬送装置１３で成形エリアＡ１から供給・取り出しエリアＡ２に搬送し、下型１の上の成形品６をトレー５１と共に取り出して、養生工程などの次工程に送り出すことができるものである。この後、エア吹き手段のエアポンプを停止させると共に切り替え弁を切替え、上型２の各上型半体７ａ，７ｂの成形面４に離型剤を塗布し、次の成形に備える。そして上記の図１〜図４の手順を繰り返すことによって、出隅化粧部材のような断面Ｌ字型の成形品６の成形を繰り返して行なうことができるものである。
【００３８】
図７は本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、下型１を供給・取り出しエリアＡ２に位置させた状態での、下型１の成形エリアＡ１側の端部に、図７（ｂ）のように離型剤塗布装置１６が設けてある。離型剤塗布装置１６としては例えば、図７(ｃ)のようにブラシ軸５３の周囲にナイロンなどの多数のブラシ毛５４を設けて形成される塗布ブラシ５５を用いることができるものである。この塗布ブラシ５５は下型１の両側にそれぞれ、上型半体７ａ，７ｂの成形面４と同じ傾斜角度で傾けて、ブラシ軸５３を回転自在にして取り付けてある。そしてこのものにあって、供給・取り出しエリアＡ２において塗布ブラシ５５に離型剤を供給した後、下型１を上型２の下側に導入するために、供給・取り出しエリアＡ２から成形エリアＡ１へと下型搬送装置１３で移動させると、下型１は塗布ブラシ５５を先頭にして移動することになり、この際に図７（ａ）のように、各塗布ブラシ５５が上型１の各上型半体７ａ，７ｂの下面の成形面４に回転しながら接触し、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に離型剤を塗布することができるものである。尚、この塗布ブラシ５５の他に、離型剤を噴霧するノズルを下型１に設けておけば、離型剤を形成面４に塗布しながら塗布ブラシ５５で刷り込むようにすることができるものである。このようにして、下型１を上型２の下側に導入させる際に、同時に上型２への離型剤の塗布を行なうことができるものであり、離型剤を塗布するため特別な手間が不要になるものである。また、塗布ブラシ５５に離型剤を供給せずに、下型１を移動させると、上型半体７ａ，７ｂの成形面４に付着した成形材料の残りなどを除去することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図２】同上の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図３】同上の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図４】同上の実施の形態の一例の一部を示す正面図である。
【図５】同上の実施の形態の一例の一部を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は一部の側面図である。
【図６】同上の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】本発明の実施の形態の他の一例を示す一部の概略図である。
【図８】従来例を示すものであり、（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図９】他の従来例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 下型
２ 上型
３ 成形材料
４ 成形面
６ 成形品
７ａ，７ｂ 上型半体
８ 横シリンダー
９ 上型保持体
１０ 上シリンダー
１１ スライド面
１２ スライド面
１３ 下型搬送装置
１４ 下シリンダー
１５ 振動装置
１６ 離型剤塗装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下型に上型を型締めして、下型の上の成形材料を下面の成形面が入隅形状に形成される上型でプレスすることによって、出隅形状の成形品を成形し、プレス成形の後に上型を下型から型開きするようにしたプレス成形装置において、成形面の入隅形状の頂部を境にして上型を左右に分割して形成される一対の上型半体と、各上型半体を当接離間させるように横方向に往復移動させる一対の横シリンダーと、一対の横シリンダーを固定的に取り付けると共に一対の上型半体を当接離間する方向にスライド自在に取り付けた上型保持体と、上型保持体を上下方向に往復移動させる上シリンダーとを備え、下型に上型を型締めした状態で上型の各上型半体と下型とが相互に接触し合う、上型半体の成形面に対して垂直で且つ横シリンダーによる上型半体の移動方向に対して斜めに交差するスライド面を、各上型半体と下型にそれぞれ設け、一対の上型半体を当接させて合体して上型を形成した状態で、上シリンダーによって上型保持体と共に上型を下動させて下型に上型を型締めするようにし、横シリンダーで一対の各上型半体を離間する横方向に移動させることによって、下型のスライド面に対する各上型半体のスライド面のスライドで、各上型半体を成形面と垂直な斜め上方に移動させて型開きするようにして成ることを特徴とするプレス成形装置。
【請求項２】
上型の下方に配置され、上型の直下位置と、上型の側方位置との間で下型を往復移動自在にした下型搬送装置と、下型搬送装置によって上型の直下に移動された下型を下型搬送装置の上から上昇させて保持する下シリンダーとを備えて成ることを特徴とする請求項１に記載のプレス成形装置。
【請求項３】
上型を振動させる振動装置を備えて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載のプレス成形装置。
【請求項４】
上型に成形面において開口する多数の微細孔を設け、型締めの際に、微細孔からエアを吸引するエア吸引手段を備えて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のプレス成形装置。
【請求項５】
型開きの際に、微細孔からエアを吐出させるエア吹き手段を備えて成ることを特徴とする請求項４に記載のプレス成形装置。
【請求項６】
下型搬送装置で下型が上型の直下位置と側方位置の間で往復移動される際に、下型の移動によって上型の成形面に離型剤を塗布する離型剤塗布装置を、下型に設けて成ることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載のプレス成形装置。
【請求項７】
下型の上に成形材料を供給した後、この下型を上型の直下の位置に搬送し、次に、一対の上型半体を当接させて合体することによって下面の成形面が入隅形状に形成される上型を下動させ、下型の上に上型を型締めすると共に、上型の成形面に設けた多数の微細孔からエアを吸引しながら、下型の上の成形材料を上型の成形面でプレスすることによって、出隅形状の成形品を成形し、次に一対の各上型半体を離間する横方向に移動させることによって、各上型半体と下型にそれぞれ設けた、上型半体の成形面に対して垂直で且つ上型半体の横移動方向に対して斜めに交差するスライド面同士のスライドで、各上型半体を成形面と垂直な斜め上方に移動させると共に、上型の成形面に設けた多数の微細孔からエアを吹き出させながら型開きし、この後に、下型を上型の側方へ搬送して、下型から成形品を取り出すことを特徴とするプレス成形方法。
【請求項１】
下型に上型を型締めして、下型の上の成形材料を下面の成形面が入隅形状に形成される上型でプレスすることによって、出隅形状の成形品を成形し、プレス成形の後に上型を下型から型開きするようにしたプレス成形装置において、成形面の入隅形状の頂部を境にして上型を左右に分割して形成される一対の上型半体と、各上型半体を当接離間させるように横方向に往復移動させる一対の横シリンダーと、一対の横シリンダーを固定的に取り付けると共に一対の上型半体を当接離間する方向にスライド自在に取り付けた上型保持体と、上型保持体を上下方向に往復移動させる上シリンダーとを備え、下型に上型を型締めした状態で上型の各上型半体と下型とが相互に接触し合う、上型半体の成形面に対して垂直で且つ横シリンダーによる上型半体の移動方向に対して斜めに交差するスライド面を、各上型半体と下型にそれぞれ設け、一対の上型半体を当接させて合体して上型を形成した状態で、上シリンダーによって上型保持体と共に上型を下動させて下型に上型を型締めするようにし、横シリンダーで一対の各上型半体を離間する横方向に移動させることによって、下型のスライド面に対する各上型半体のスライド面のスライドで、各上型半体を成形面と垂直な斜め上方に移動させて型開きするようにして成ることを特徴とするプレス成形装置。
【請求項２】
上型の下方に配置され、上型の直下位置と、上型の側方位置との間で下型を往復移動自在にした下型搬送装置と、下型搬送装置によって上型の直下に移動された下型を下型搬送装置の上から上昇させて保持する下シリンダーとを備えて成ることを特徴とする請求項１に記載のプレス成形装置。
【請求項３】
上型を振動させる振動装置を備えて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載のプレス成形装置。
【請求項４】
上型に成形面において開口する多数の微細孔を設け、型締めの際に、微細孔からエアを吸引するエア吸引手段を備えて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のプレス成形装置。
【請求項５】
型開きの際に、微細孔からエアを吐出させるエア吹き手段を備えて成ることを特徴とする請求項４に記載のプレス成形装置。
【請求項６】
下型搬送装置で下型が上型の直下位置と側方位置の間で往復移動される際に、下型の移動によって上型の成形面に離型剤を塗布する離型剤塗布装置を、下型に設けて成ることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載のプレス成形装置。
【請求項７】
下型の上に成形材料を供給した後、この下型を上型の直下の位置に搬送し、次に、一対の上型半体を当接させて合体することによって下面の成形面が入隅形状に形成される上型を下動させ、下型の上に上型を型締めすると共に、上型の成形面に設けた多数の微細孔からエアを吸引しながら、下型の上の成形材料を上型の成形面でプレスすることによって、出隅形状の成形品を成形し、次に一対の各上型半体を離間する横方向に移動させることによって、各上型半体と下型にそれぞれ設けた、上型半体の成形面に対して垂直で且つ上型半体の横移動方向に対して斜めに交差するスライド面同士のスライドで、各上型半体を成形面と垂直な斜め上方に移動させると共に、上型の成形面に設けた多数の微細孔からエアを吹き出させながら型開きし、この後に、下型を上型の側方へ搬送して、下型から成形品を取り出すことを特徴とするプレス成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−９８６５１（Ｐ２００７−９８６５１Ａ）
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８８７７９（Ｐ２００５−２８８７７９）
【出願日】平成１７年９月３０日（２００５．９．３０）
【出願人】（５０３３６７３７６）クボタ松下電工外装株式会社 (467)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月３０日（２００５．９．３０）
【出願人】（５０３３６７３７６）クボタ松下電工外装株式会社 (467)
【Ｆターム（参考）】
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