説明

押出成形板の製造方法、押出成形板の製造装置及びエンドレス成形型ベルト

【課題】 押出成形板の表面に対して目地模様等の凹凸模様を、見栄えよく、簡単で、しかも高速で成形すること。
【解決手段】 水硬性材料を含む混練物20を口金部13から押し出し、その押し出されて成形されていく生板14の上面に合成樹脂製のエンドレス成形型ベルト15を押し付けながら生板14の押出し方向8に走行させることによって、表面に凹凸模様25が成形された押出成形セメント板を製造する押出成形板の製造装置11おいて、成形型ベルト15には、この成形型ベルト15に設けられている成形用の凹凸模様型26の全範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材27が固着して埋設されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、セメント等の水硬性材料を含む混練物を口金部から押し出し、その押し出されて成形されていく生板の表面に凹凸模様を成形して、例えば外壁材、間仕切材、床材等の建築材を含む押出成形板を製造することができる押出成形板の製造方法、押出成形板の製造装置、及びエンドレス成形型ベルトに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の押出成形板の製造装置の一例として図9に示すものがある(例えば、特許文献1参照。)。この押出成形板の製造装置1は、セメント等の水硬性材料を含む混練物を、押出成形機2の口金部3から押し出し、その押し出されて成形されていく生板4を、上側の合成樹脂製のエンドレス成形型ベルト5と、下側の搬送コンベア6との間に挟み込んで両者の間に通すことによって、その生板4の上面に凹凸模様7を成形することができるものである。このようにして表面に凹凸模様7が成形された生板4を所定の長さに切断等することによって、例えば外壁材、間仕切材、床材等の建築材を含む押出成形セメント板を製造することができる。
【0003】
そして、この押出成形セメント板の表面に成形される凹凸模様7には、例えば多数の縦横の細い溝が格子状(碁盤目状)に形成されたものがあり、この格子状の模様は、外壁材の表面に目地のように見える模様である。
【特許文献1】特開2005−297508号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、図9に示す従来の押出成形板の製造装置1によって製造された押出成形セメント板では、生板4の状態でその上面に成形された例えば目地模様7のそれぞれの直線溝が、直線とはならずにゆがんだ形状となることがある。
【0005】
このように、目地模様7を構成するそれぞれの溝がゆがむことがあるのは、口金部3から押し出されてくる生板4の上面に成形型ベルト5を押し付けているときに、生板4がその内圧によって押出し方向8、及びその押出し方向8と直交する横幅方向に膨張又は収縮し、この生板4の膨張又は収縮によって成形型ベルト5が変形してしまい、この変形した成形型ベルト5によって生板4の上面にゆがんだ目地模様7を成形することとなるからである。
【0006】
また、成形型ベルト5が走行しているときに、成形型ベルト5自体が走行方向及び横幅方向に伸縮することがあり、これによって成形型ベルト5が変形するので、これによっても生板4の上面にゆがんだ目地模様7を成形してしまうことがある。
【0007】
そこで、成形型の変形を防止するために、金属製の成形ロールを使用することが考えられる。しかし、金属製の成形ロールでは、目地模様等の凹凸模様7の繰り返しパターンの長さがエンドレス成形型ベルト5を使用する場合と比較して短くなり、凹凸模様7が単調となってしまう。
【0008】
そして、一般的に成形型の材質を金属製とすると、その材質を比較的軟質の合成樹脂製とする場合と比較して、押出成形セメント板の表面に成形される目地模様等の凹凸模様7の見栄えが劣るという問題がある。これは、成形の際にセメント等の水硬性材料を含む混練物が、金属製成形型の凹部の隅々に入り込み難いからであると考えられる。これに対して、比較的軟質の合成樹脂製成形型では、その弾性的性質によって、成形の際に混練物が合成樹脂製成形型の凹部の隅々に入り込み易いからであると考えられる。
【0009】
また、従来の成形型の他の例として、混練物が接触する成形面を合成樹脂製の型板部で形成し、この合成樹脂製の型板部の変形を防止するために、その型板部の下面に金属製の補強板を貼着したものがある。
【0010】
しかし、このように金属製補強板で剛性が高められた成形型とすると、型板部の変形を防止できるが、この成形型を、押出成形機2の口金部3の出口付近に搬送して、口金部3から押し出されてくる生板4の表面に、押えローラ9等を介して押し付けることが困難である。つまり、例えば図9に示すように、エンドレス成形型ベルト5と押えローラ9との間に生板4を挟み込んで通すことによって、簡単でしかも比較的高速で生板4の表面に目地模様等の凹凸模様7を成形できるようにすることが望まれている。
【0011】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、押出成形板の表面に対して目地模様等の凹凸模様を、見栄えよく、簡単で、しかも高速で成形することができる押出成形板の製造方法、押出成形板の製造装置、及びエンドレス成形型ベルトを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0012】
請求項1に係る発明の押出成形板の製造方法は、水硬性材料を含む混練物を口金部から押し出し、その押し出されて成形されていく生板の表面に、合成樹脂製の成形型を押えロールで押し付けながら前記生板の押出し方向に移動させることによって、表面に凹凸模様が成形された押出成形板を製造する押出成形板の製造方法において、前記合成樹脂製の成形型には、この成形型に設けられている成形用の凹凸模様型の範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材が固定して埋設されていることを特徴とするものである。
【0013】
請求項1に係る発明の押出成形板の製造方法によると、口金部から押し出されて成形されていく生板の表面に、合成樹脂製の成形型の凹凸模様型を押し付けながら生板の押出し方向に移動させることによって、凹凸模様が成形された生板を製造することができる。そして、このように凹凸模様が成形された生板を所定の寸法に切断等することによって押出成形板を製造することができる。そして、口金部から押し出されて、表面に成形型が押し付けられた生板には、その内圧によって押出し方向、及びその押出し方向と直交する横幅方向に膨張又は収縮する力が働くが、この合成樹脂製の成形型には、この成形型に設けられている成形用の凹凸模様型の範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材が固定して埋設されているので、生板の押出し方向及びそれと直交する方向の膨張又は収縮する力によって、成形型が変形することを防止することができる。更に、補強部材は、合成樹脂製の成形型を生板に押し付ける際に、成形型が変形することも防止することができる。これによって、生板の表面に例えば格子状の直線溝(目地模様)を精度よく成形することができ、その結果、そのように精度のよい目地模様を有する押出成形板を製造することができる。
【0014】
そして、成形型を合成樹脂製としたので、凹凸模様型の凹部にセメント等の水硬性材料を含む混練物が入り込み易く、よって、押出成形板の表面に見栄えのよい凹凸模様を成形することができる。
【0015】
請求項2に係る発明の押出成形板の製造方法は、請求項1の発明において、前記成形型が、エンドレス成形型ベルトであり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられた状態で、前記生板と同一の速度で同方向に走行することを特徴とするものである。このように、成形型をエンドレス成形型ベルトとして形成すると、エンドレス成形型ベルトを走行させながらその凹凸模様型を、口金部から押し出されていく生板の表面に連続して順次押し付けることができ、これによって生板の表面に対して目地模様等の凹凸模様を、見栄えよく、簡単で、しかも高速で成形することができる。
【0016】
請求項3に係る発明の押出成形板の製造方法は、請求項1の発明において、前記成形型が、板状の成形型板であり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられ、所定時間経過後に、前記成形型板を前記生板の表面から取り外すことを特徴とするものである。このようにすると、例えば多数の板状の成形型板を、口金部から押し出されていく生板の表面に順次押し付けていき、所定時間経過後ごとに、各成形型板を生板の表面から順次取り外すことによって、生板の表面に対して目地模様等の凹凸模様を、見栄えよく、簡単で、しかも高速で成形することができる。そして、成形型板には、補強部材が固定して埋設されているので、この成形型板が生板の表面に押し付けられている状態では、生板を移送しているときでも、補強部材によって生板の変形を抑制することができる。よって、例えば生板を養生させるとき等のように、その生板に外力が掛からない状態となったときに、生板から成形型板を取り外すようにすれば、生板及びその表面に成形された凹凸模様の変形を防止することができる。
【0017】
請求項4に係る発明の押出成形板の製造装置は、水硬性材料を含む混練物を口金部から押し出し、その押し出されて成形されていく生板の表面に、合成樹脂製の成形型を押えロールで押し付けながら前記生板の押出し方向に移動させることによって、表面に凹凸模様が成形された押出成形板を製造する押出成形板の製造装置において、前記合成樹脂製の成形型には、この成形型に設けられている成形用の凹凸模様型の範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材が固定して埋設されていることを特徴とするものである。
【0018】
この請求項4に係る発明の押出成形板の製造装置は、請求項1に係る発明の押出成形板の製造方法と同様にして押出成形板を製造することができるので、その説明を省略する。
【0019】
請求項5に係る発明の押出成形板の製造装置は、請求項4の発明において、前記成形型が、エンドレス成形型ベルトであり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられた状態で、前記生板と同一の速度で同方向に走行することを特徴とするものである。
【0020】
この請求項5に係る発明の押出成形板の製造装置は、請求項2に係る発明の押出成形板の製造方法と同様に作用するのでその説明を省略する。
【0021】
請求項6に係る発明の押出成形板の製造装置は、請求項4の発明において、前記成形型が、板状の成形型板であり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられ、所定時間経過後に、前記成形型板が前記生板の表面から取り外されることを特徴とするものである。
【0022】
この請求項6に係る発明の押出成形板の製造装置によると、請求項3に係る発明の押出成形板の製造方法と同様に作用するのでその説明を省略する。
【0023】
請求項7に係る発明の押出成形板の製造装置は、請求項4乃至6のいずれかの発明において、前記凹凸模様型には、前記押出成形板に溝を成形するための突条を有し、この突条は、前記口金部から押し出されていく前記生板の押出し方向と略直交し、又は略平行することを特徴とするものである。
【0024】
請求項7に係る発明の押出成形板の製造装置によると、凹凸模様型に形成されている突条によって、生板の表面に対してその押出し方向と略直交する方向、又は略平行する方向に直線状の溝(目地模様)を成形することができる。従って、例えばこのようにして製造された多数の押出成形板である外壁材を使用して外壁を施工する場合は、上下左右方向に延びる目地模様を略ぴったりと一致させることができ、見栄えのよい外壁を施工することができる。
【0025】
請求項8に係る発明の押出成形板の製造装置は、請求項4乃至7のいずれかの発明において、前記成形型が、前記補強部材が埋設されているベース部と、このベース部の表面に形成されている成形用の前記凹凸模様型とを有し、前記補強部材は、前記ベース部の厚み方向の中央よりも前記凹凸模様型に近い位置に設けられていることを特徴とするものである。
【0026】
請求項8に係る発明の押出成形板の製造装置によると、補強部材を、ベース部の厚み方向の中央よりも凹凸模様型に近い位置に設けることによって、凹凸模様型が例えば生板から力を受けたときに、変形の程度を比較的小さくすることができる。これによって、例えば目地模様のゆがみを効果的に防止することができる。
【0027】
請求項9に係る発明の押出成形板の製造装置は、請求項4乃至8のいずれかの発明において、前記補強部材が、前記凹凸模様型よりも剛性の高い金属製若しくは合成樹脂製シート、多数の小孔を有する金属製若しくは合成樹脂製シート、又は金属製若しくは合成樹脂製のメッシュシートであることを特徴とするものである。
【0028】
請求項9に係る発明の押出成形板の製造装置によると、補強部材を、シート状部材としたことによって、合成樹脂製の成形型に埋設し易く、凹凸模様型のいずれの部分でも同程度の強さで補強することができる。よって、凹凸模様型のゆがみを効果的に低減することができる。また、補強部材に多数の小孔を設けたり、メッシュ構造にすると、補強部材と合成樹脂製の成形型との結合力を大きくすることができ、成形型を効果的に補強することができる。更に、成形型の耐久性を向上させることができる。
【0029】
請求項10に係る発明のエンドレス成形型ベルトは、水硬性材料を含む混練物が押し出されて成形されていく生板の表面に、押えロールで押し付けながら前記生板の押出し方向に走行させることによって、表面に凹凸模様が成形された押出成形板を製造するためのエンドレス成形型ベルトおいて、前記生板に凹凸模様を成形するための成形用の凹凸模様型が表面に形成され、この凹凸模様型の範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材が固定して埋設されていることを特徴とするものである。
【0030】
請求項10に係る発明のエンドレス成形型ベルトは、請求項2及び5に係る発明に使用されているエンドレス成形型ベルトと同様に作用するので、その説明を省略する。
【発明の効果】
【0031】
この発明に係る押出成形板の製造方法、押出成形板の製造装置、及びエンドレス成形型ベルトよると、生板の表面に成形されていく例えば目地模様のそれぞれの直線溝を、その直線溝の形状の状態で、殆どゆがみが生じることなく押出成形板の表面に形成することができる。従って、例えばこのようにして製造された多数の押出成形板である外壁材を、建物の下地材に上下左右方向に整列させて取り付けたときに、互いに隣接して取り付けられている外壁材の、上下左右に延びる直線溝(目地模様)を略ぴったりと一致させることができ、見栄えのよい外壁を施工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0032】
以下、本発明に係る押出成形板の製造方法、押出成形板の製造装置、及びエンドレス成形型ベルトの第1実施形態を、図1〜図6を参照して説明する。この押出成形板の製造装置11は、押出成形板の製造方法及びエンドレス成形型ベルトを使用するものであり、図1に示すように、セメント系材料、セラミック系材料、石膏系材料等の水硬性材料を含む混練物20を押出成形機12の口金部13から押し出し、その押し出されて成形されていく生板14の上面に、合成樹脂製の成形型ベルト(成形型)15を押し付けながら生板14の押出し方向8に走行させることによって、上面に凹凸模様25が成形された長尺の生板14を成形することができるものである。そして、この生板14を所定寸法に切断して養生、加工工程を経て押出成形セメント板等の押出成形板(図5(a)、(b)、(c)参照。)16、17、又は18を製造することができる。
【0033】
押出成形機12は、図1に示すように、セメント等の水硬性材料、補強繊維、混和剤等の混練物20をスクリューで圧送するための圧送部19を有し、この圧送部19の先端に口金部13が取り付けられている。この口金部13は、横幅方向に長い矩形の押出開口部13aを有している。これによって、口金部13から押し出される未硬化状態の水硬性材料を含む混練物20は、断面矩形の生板14となって押出成形される。
【0034】
口金部13には、図4に示すように、その内側に中玉21が配置されている。この中玉21は、口金部13から押し出されて成形されていく生板14の内部に、中空部14aを形成するためのものである。中空部14aは、生板14の押出し方向8と平行する方向に形成される。この中玉21は、中玉取付部(中玉ステー)22に取り付けられている。そして、図4に示すように、口金部13の後段には、搬送コンベア23が配置されている。
【0035】
搬送コンベア23は、例えばベルトコンベアであり、口金部13から順次押し出されてくる長尺の生板14を受け取り、後段側に搬送するためのものである。そして、この搬送コンベア23は、所定の間隔を隔てて配置されている搬送駆動ローラ23aと搬送従動ローラ23bとを備え、この搬送駆動ローラ23a及び搬送従動ローラ23bにエンドレス搬送ベルト23cを掛けた構成(図1参照)としたものである。そして、この搬送駆動ローラ23aが、駆動モータ(図示せず)によって回転駆動制御される構成となっている。この搬送コンベア23の上方に成形装置24が設けられている。
【0036】
成形装置24は、図1に示すように、押出成形機12の口金部13から押し出されて成形されていく生板14の上面に、合成樹脂製の成形型ベルト(成形型)15を押し付けながら生板14の押出し方向8に走行させることによって、生板14の上面に凹凸模様25を順次成形することができるものである。この成形装置24は、図2(a)に示すように、所定の間隔を隔てて配置されている押え駆動ローラ24aと押え従動ローラ24bとを備え、この押え駆動ローラ24a及び押え従動ローラ24bにエンドレス成形型ベルト15を掛けた構成としたものである。そして、この押え駆動ローラ24aが駆動モータ(図示せず)によって回転駆動制御される構成となっている。なお、成形型ベルト15の材質は、例えばウレタン系、シリコン系のゴム系の合成樹脂である。
【0037】
成形型ベルト15は、図2(b)の部分拡大斜斜視図(図2(a)のA部分の拡大図)に示すように、その外周面に凹凸模様型26が形成されている。この成形型ベルト15に形成されている凹凸模様型26は、生板14、つまり図5(a)、(b)、(c)に示す押出成形板16、17、18の上面に凹凸模様25、25、25を成形するためのものである。この押出成形板16、17、18の上面に成形される凹凸模様25、25、25は、成形型ベルト15に形成されている凹凸模様型26の凹部及び凸部を反転させた形状となっている。そして、例えば図5(a)に示す押出成形板の凹凸模様25を成形するための成形用の凹凸模様型26が、成形型ベルト15の外周面に複数形成されている。
【0038】
そして、押え従動ローラ24bは、図4に示すように、口金部13の押出開口部13aの近傍に配置され、口金部13から押し出されてくる生板14の上面に成形型ベルト15を押し付けて、その生板14の上面に凹凸模様25を成形するように設けられている。このとき、成形型ベルト15は、生板14の押出し速度と同じ速度で同方向に走行している。また、図4に示すように、押え従動ローラ24bと、口金部13の押出開口部13aを形成する底壁部13bとの間に挟み込まれている生板14の内部には、中玉21が配置されている。これによって、生板14に対して成形型ベルト15が押し付けられたときに、中空部14aが変形することを防止することができるし、成形型ベルト15の凹凸模様型26を綺麗に生板14の上面に成形することができる。
【0039】
また、図2(b)に示すように、成形型ベルト15の凹凸模様型26は、断面形状が台形の多数の第1及び第2突条26a、26bが格子状に形成されており、この格子状に形成された多数の第1及び第2突条26a、26bは、図5(a)に示す押出成形板16の凹凸模様25を成形するためのものである。ただし、図2(b)に示す第1突条26aは、口金部13から押し出される生板14の押出し方向8と直交する方向に形成されているものであり、同図には、押出し方向8と平行する第2突条26bは表れていない。つまり、格子状に形成された第1及び第2突条26a、26bは、生板14の上面に溝を格子状に成形するためのものであり、この格子状の溝は、目地のように見える目地模様である。
【0040】
そして、図2(b)に示すように、この成形型ベルト15には、この成形型ベルト15の外表面に設けられている凹凸模様型26の全範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材27が固着して埋設されている。
【0041】
この補強部材27は、曲げに対して残留歪の少ないシート状部材であり、例えば図3(a)、(b)、又は(c)に示すように、金属製若しくは合成樹脂製のメッシュシート42、多数の小孔43aを有する金属製若しくは合成樹脂製シート43、又は金属製若しくは合成樹脂製シート44を使用することができる。そして、これら補強部材27の厚みは、0.1〜0.5mmが好ましい。補強部材27の引っ張り強さは、成形型ベルト15の材質であるウレタンゴムの引っ張り強さ(約3N/mm)の10倍以上となっている。補強部材27の線膨張率は、ウレタンゴムの線膨張率(約6×10−5/℃)の半分以下のものが好ましい。
【0042】
また、補強部材27を、シート状部材としたことによって、合成樹脂製の成形型ベルト15に埋設し易く、凹凸模様型26のいずれの部分でも同程度の強さで補強することができる。よって、凹凸模様型26のゆがみを効果的に低減することができる。また、補強部材27に多数の小孔43aを設けたり、メッシュ構造にすると、補強部材27と合成樹脂製の成形型ベルト15との結合力を大きくすることができ、成形型ベルト15を効果的に補強することができる。更に、成形型ベルト15の耐久性を向上させることができる。
【0043】
因みに、この実施形態の成形型ベルト15は、その横幅が約1,200mm、周囲の長さが約5,000mm、厚みcが約25mm、ベース部15aの厚みaが約10mm、補強部材27の厚みが約0.5mm、第1及び第2突条26a、26bの高さbが約15mmである。
【0044】
また、補強部材27は、図2(b)に示すように、ベース部15aの厚み方向の中央よりも凹凸模様型26に近い位置に設けられている。これによって、凹凸模様型26が例えば生板14から力を受けたときに、変形の程度を比較的小さくすることができる。これによって、目地模様等の凹凸模様25のゆがみを効果的に防止することができる。
【0045】
なお、搬送コンベア23によって生板14を後段に搬送する搬送速度、及び成形装置24に取り付けられている成形型ベルト15の走行速度は、口金部13から押し出されてくる生板14の押出し速度と一致するように速度制御されている。
【0046】
次に、上記のように構成された押出成形板の製造装置11を使用して、押出成形セメント板16を製造する手順を説明する。まず、図1に示す成形装置24、及び搬送コンベア23を駆動させ、押出成形機12を作動させる。押出成形機12が作動すると、図4に示すように、セメント等の水硬性材料を含む混練物20を口金部13から押し出して、断面矩形の長尺の生板14を順次成形することができる。このとき、成形装置24は、その押し出されて成形されていく中空部14aを有する生板14の上面に、合成樹脂製の成形型ベルト15の凹凸模様型26を押し付けながら、その成形型ベルト15を生板14の押出し方向8に走行させているので、上面に凹凸模様25が成形された長尺の生板14を順次成形することができる。そして、上面に凹凸模様25が成形された長尺の生板14は、搬送コンベア23によって後段に搬送される。そして、この生板14を、凹凸模様25のパターンの切れ目となる所定の長さに切断し、養生、加工工程を経て押出成形セメント板16を製造することができる。
【0047】
この押出成形板の製造装置11及びその製造方法によると、図4に示すように、口金部13から押し出されて、上面に成形型ベルト15が押し付けられた生板14には、その内圧によって押出し方向8、及びその押出し方向8と直交する横幅方向に膨張又は収縮する力が働くが、この力によって成形型ベルト15が変形することを防止できる。
【0048】
つまり、合成樹脂製の成形型ベルト15には、この成形型ベルト15に設けられている成形用の凹凸模様型26の全範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材27が固着して埋設されているので、生板14の押出し方向8及びそれと直交する方向の膨張又は収縮する力によって、成形型ベルト15、並びに第1及び第2突条26a、26bが変形することを防止することができる。更に、補強部材27は、合成樹脂製の成形型ベルト15を生板14に押し付ける際に、成形型ベルト15が変形することも防止することができる。
【0049】
これによって、例えば生板14の上面に目地模様(凹凸模様25)の格子状の直線溝を精度よく成形することができ、その結果、そのように精度のよい目地模様を有する押出成形セメント板16を製造することができる。
【0050】
従って、例えばこのようにして製造された多数の押出成形セメント板16、・・・を、外壁材として建物の下地材に上下左右方向に整列させて取り付けたときに、互いに隣接して取り付けられている外壁材の、上下左右に延びる直線溝(目地模様)を略ぴったりと一致させることができ、見栄えのよい外壁を施工することができる。
【0051】
また、成形型ベルト15を合成樹脂製としたので、成形型ベルト15の凹凸模様型26の凹部にセメント等の水硬性材料を含む混練物20が入り込み易く、よって、押出成形セメント板16の上面に見栄えのよい凹凸模様25を成形することができる。
【0052】
更に、図4に示すように、成形型ベルト15を所定方向に走行させながらその成形型ベルト15の凹凸模様型26を、口金部13から押し出されていく生板14の上面に連続して順次押し付けることができるので、生板14の上面に対して目地模様等の凹凸模様25を、見栄えよく、簡単で、しかも高速で成形することができる。
【0053】
次に、図6(a)、(b)を参照して、押出成形セメント板16の上面に形成された格子状の目地模様(凹凸模様25)の精度について、第1実施形態の押出成形板の製造装置11を使用して製造した押出成形セメント板16と、補強部材27が設けられていない押出成形板の製造装置を使用して製造した比較例の押出成形セメント板とを比較して説明する。
【0054】
第1実施形態の押出成形板の製造装置11と、比較例の押出成形セメント板を製造するための押出成形板の製造装置(比較例の製造装置)とが相違するところは、図2(b)に示すように、第1実施形態の押出成形板の製造装置11の成形型ベルト15には、補強部材27が埋設されているのに対して、比較例の製造装置では、このような補強部材27が埋設されていないところであり、これ以外は同等である。
【0055】
因みに、両者の成形型ベルトの材質は、ウレタンゴムであり、その横幅が約1,200mm、周囲の長さが約5,000mm、厚みcが約25mm、ベース部の厚みaが約10mm、補強部材27の厚みが約0.5mm、第1及び第2突条26a、26bの高さbが約15mmである。そして、補強部材27は、図3(b)に示す多数の小孔(円孔)43aを有する金属製シート43であり、厚みが約0.3mmの鋼板製である。そして、小孔43aの直径が約3mm、小孔43aの開口率が約32%である。また、製造された押出成形セメント板は、横幅が約1,000mm、縦の長さが約3,000mmである。
【0056】
図6(a)、(b)は、第1実施形態の製造装置11及び比較例の製造装置で製造した押出成形セメント板16の上面に成形されている格子状の目地模様の寸法精度を比較するための図である。図6(a)に示す押出成形セメント板16の上面に成形されている格子状の目地模様は、図5(a)に示すものである。この格子状の目地模様は、四角錐台形の多数の突起が押出成形セメント板16の上面に成形されている。
【0057】
図6(b)に示す目地模様ピッチの縦方向A、Eのばらつきとは、図6(a)に示すA点とE点との間隔の、規定値の3,000mmに対するばらつきであり、実施例では±1.0mm、比較例では±4.0mmである。目地模様ピッチの横方向C、Fのばらつきとは、図6(a)に示すC点とF点との間隔の、規定値の1,000mmに対するばらつきであり、実施例では±0.5mm、比較例では±1.5mmである。
【0058】
図6(b)に示す目地模様の直線性の縦方向C、Dのばらつきとは、図6(a)に示すC点とD点(間隔が3,000mm)とのずれのばらつきであり、実施例では±1.0mm、比較例では±2.0mmである。目地模様直線性の横方向A、Bのばらつきとは、図6(a)に示すA点とB点(間隔が1,000mm)とのずれのばらつきであり、実施例では±0.5mm、比較例では±1.0mmである。
【0059】
このように、実施例では、比較例と比較して、目地模様のピッチ及び目地模様の直線性のばらつきを極めて小さくすることができる。
【0060】
次に、本発明に係る押出成形板の製造方法及び押出成形板の製造装置の第2実施形態を、図7及び図8を参照して説明する。この図7及び図8に示す第2実施形態の押出成形板の製造装置37は、押出成形板の製造方法を使用するものであり、図1及び図2に示す第1実施形態の押出成形板の製造装置11と相違するところは、成形装置38と24が相違するところである。
【0061】
つまり、図7及び図8に示す第2実施形態の押出成形板の製造装置37は、セメント等の水硬性材料を含む混練物20を押出成形機12の口金部13から押し出し、その押し出されて成形されていく生板14の上面に、所定の長さに形成された可撓性を有する合成樹脂製の成形型板(成形型)40を押し付けながら生板14の押出し方向8に送り出し、これと共に成形型板40が押し付けられて載置されている長尺の生板14を、その成形型板40の長さ寸法に順次切断することができる構成となっている。
【0062】
成形装置38は、図7に示すように、押出成形機12の口金部13から押し出されて成形されていく生板14の上面に、可撓性を有する合成樹脂製の成形型板40を押し付けながら生板14の押出し方向8に送り出していくことによって、生板14の例えば上面に凹凸模様25を順次成形することができるものである。そして、この成形装置38は、押え駆動ローラ24aを備え、この押え駆動ローラ24aは、駆動モータ(図示せず)によって回転駆動制御される構成となっている。そして、押え駆動ローラ24aは、図7に示すように、口金部13の押出開口部13aの近傍に配置され、口金部13から押し出されてくる生板14の上面に成形型板40を押し付けて、その生板14の上面に凹凸模様25を成形するように設けられている。このとき、成形型板40は、生板14の押出し速度と同じ速度で送り出されている。
【0063】
成形型板40は、図8(a)、(b)の部分拡大斜斜視図に示すように、第1実施形態の成形型ベルト15の外周面に形成されている凹凸模様型26と同等の凹凸模様型26がその一方の面に形成されている。なお、成形型板40は、押出成形セメント板16と略同一の寸法に形成され、その成形型板40の材質は、例えばウレタン系、シリコン系のゴム系の合成樹脂である。
【0064】
また、図8(b)に示すように(図8(b)は、図8(a)のB部分の拡大図)、成形型板40の表面には、第1実施形態の成形型ベルト15と同様に、断面形状が台形の多数の第1及び第2突条26a、26bが格子状に形成されており、ベース部15aには、補強部材27が固着した状態で埋設されている。
【0065】
なお、図には示さないが、押出成形板の製造装置37には、生板14を所定の長さに切断するための切断機が設けられている。この切断機によると、成形型板40が押し付けられて載置された長尺の生板14を、その成形型板40の長さに順次切断することができるものである。このようにして切断された生板14は、矩形の板状体であって、その上面に成形型板40が押し付けられて載置されている。これ以外は、図1に示す第1実施形態の成形装置11と同等であるので、同等部分を同一の図面符号で示し、それらの詳細な説明を省略する。
【0066】
次に、上記のように構成された押出成形板の製造装置37を使用して、押出成形セメント板16を製造する手順を説明する。まず、第1実施形態と同様に、図7に示す成形装置38、及び搬送コンベア23を駆動させ、押出成形機12を作動させる。押出成形機12が作動すると、セメント等の水硬性材料を含む混練物20を口金部13から押し出して、断面矩形の長尺の生板14を順次成形することができる。そして、図7に示すように、所定のタイミングで自動的に、押え駆動ローラ24aと生板14との間に成形型板40を挿入することによって、その押し出されて成形されていく中空部14aを有する生板14の上面に、合成樹脂製の成形型板40の凹凸模様型26を押し付けながら、その成形型板40を生板14の押出し方向8に送り出すことができる。
【0067】
そして、上面に成形型板40が押し付けられて載置された長尺の生板14を、切断機が所定長さに順次切断して、所定長さの生板14を製造することができる。この所定長さに切断された生板14は、搬送コンベア23によって後段に搬送される。更に、この所定長さに切断された生板14は、搬送コンベア23から送り出されて、その後段に配置されている受取り板(図示せず)の上方に送り出される。そして、生板14は、この受取り板の上方に送り出されたときに、成形型板40から外されて受取り板上に移し替えられる。この受取り板上に載置された生板14は、養生工程、加工工程を経て押出成形セメント板16が製造される。そして、生板14が取り外された成形型板40は、図7に示すように、成形装置38に搬送されて、上記と同様に押え駆動ローラ24aによって送り出される。この送り出された成形型板40は、次の生板14の上面に目地模様等の凹凸模様25を成形するのに使用される。
【0068】
そしてこのように、所定の寸法に切断された生板14が搬送コンベア23によって搬送されるとき、及び受取り板の上面に移し替えられるときは、生板14の上面に成形型板40が押し付けられて載置されている。そして、この成形型板40には、補強部材27が埋設されている。従って、生板14が口金部13から押し出されて受取り板の上面に載置される手前までの間は、生板14の押出し方向8及びそれと直交する方向の膨張又は収縮する力によって、成形型板40、つまり第1及び第2突条26a、26bが変形することを防止することができる。
【0069】
そして、生板14が受取り板上に載置された後において、成形型板40が生板14から外れるが、養生工程が終了するまでは、生板14が受取り板上に載置された状態であって、生板14自体の受渡しが行われないので、生板14及びその上面に成形された凹凸模様25が変形する可能性は、極めて少なくなっている。
【0070】
これによって、例えば生板14の上面に目地模様の格子状の直線溝を精度よく成形することができ、その結果、そのように精度のよい目地模様を有する押出成形セメント板16を簡単で、しかも高速で製造することができる。
【0071】
従って、例えばこのようにして製造された多数の押出成形セメント板16である外壁材を、建物の下地材に上下左右方向に整列させて取り付けたときに、互いに隣接して取り付けられている外壁材の、上下左右に延びる直線溝(目地模様)を略ぴったりと一致させることができ、見栄えのよい外壁を施工することができる。
【0072】
ただし、第1及び第2実施形態では、図4に示すように、中玉21を設けて中空部14aを有する生板14を成形したが、中玉21を設けないこととすることによって、中空部14aが形成されていない生板14を成形することができる。
【産業上の利用可能性】
【0073】
以上のように、本発明に係る押出成形板の製造方法及び押出成形板の製造装置は、押出成形板の表面に対して目地模様等の凹凸模様を、見栄えよく、簡単で、しかも高速で成形することができる優れた効果を有し、このような押出成形板の製造方法及び押出成形板の製造装置に適用するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【0074】
【図1】この発明の第1実施形態に係る押出成形板の製造装置を示す斜視図である。
【図2】同第1実施形態に係る同製造装置に設けられている成形装置を示す図であり、(a)は成形装置の斜視図、(b)は成形型ベルトの補強部材を示す部分拡大斜視図である。
【図3】同第1実施形態に係る成形型ベルトの補強部材の例を示す部分拡大斜視図であり、(a)は金属製のメッシュシート、(b)は多数の小孔を有する金属製シート、(c)は合成樹脂製若しくは金属製シートである。
【図4】同第1実施形態に係る同製造装置を示す部分拡大断面図である。
【図5】同第1実施形態に係る同製造装置によって製造される押出成形セメント板の平面図であり、(a)は第1押出成形セメント板の平面図、(b)は第2押出成形セメント板の平面図、(c)は第3押出成形セメント板の平面図である。
【図6】同第1実施形態に係る同製造装置によって製造される押出成形セメント板の成形精度を説明するための図であり、(a)は押出成形セメント板の模式平面図、(b)は押出成形セメント板の各部分の寸法ばらつきを示す図である。
【図7】同発明の第2実施形態に係る押出成形板の製造装置を示す斜視図である。
【図8】同第2実施形態に係る同製造装置に設けられている成形型板を示す図であり、(a)は成形型板の斜視図、(b)は成形型板の補強部材を示す部分拡大斜視図である。
【図9】従来の押出成形板の製造装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0075】
8 押出し方向
11、37 押出成形板の製造装置
12 押出成形機
13 口金部
13a 押出開口部
13b 底壁部
14 生板
14a 中空部
15 成形型ベルト
16、17、18 押出成形セメント板
19 圧送部
20 混練物
21 中玉
22 中玉取付部
23 搬送コンベア
23a 搬送駆動ローラ
23b 搬送従動ローラ
23c 搬送ベルト
24、38 成形装置
24a 押え駆動ローラ
24b 押え従動ローラ
25 生板の凹凸模様
26 成形型ベルトの凹凸模様型
26a 第1突条
26b 第2突条
27、41、42、43 補強部材
32 基台
40 成形型板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
水硬性材料を含む混練物を口金部から押し出し、その押し出されて成形されていく生板の表面に、合成樹脂製の成形型を押えロールで押し付けながら前記生板の押出し方向に移動させることによって、表面に凹凸模様が成形された押出成形板を製造する押出成形板の製造方法において、
前記合成樹脂製の成形型には、この成形型に設けられている成形用の凹凸模様型の範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材が固定して埋設されていることを特徴とする押出成形板の製造方法。
【請求項2】
前記成形型は、エンドレス成形型ベルトであり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられた状態で、前記生板と同一の速度で同方向に走行することを特徴とする請求項1記載の押出成形板の製造方法。
【請求項3】
前記成形型は、板状の成形型板であり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられ、所定時間経過後に、前記成形型板を前記生板の表面から取り外すことを特徴とする請求項1記載の押出成形板の製造方法。
【請求項4】
水硬性材料を含む混練物を口金部から押し出し、その押し出されて成形されていく生板の表面に、合成樹脂製の成形型を押えロールで押し付けながら前記生板の押出し方向に移動させることによって、表面に凹凸模様が成形された押出成形板を製造する押出成形板の製造装置において、
前記合成樹脂製の成形型には、この成形型に設けられている成形用の凹凸模様型の範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材が固定して埋設されていることを特徴とする押出成形板の製造装置。
【請求項5】
前記成形型は、エンドレス成形型ベルトであり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられた状態で、前記生板と同一の速度で同方向に走行することを特徴とする請求項4記載の押出成形板の製造装置。
【請求項6】
前記成形型は、板状の成形型板であり、前記口金部から押し出されていく前記生板の表面に押し付けられ、所定時間経過後に、前記成形型板が前記生板の表面から取り外されることを特徴とする請求項4記載の押出成形板の製造装置。
【請求項7】
前記凹凸模様型には、前記押出成形板に溝を成形するための突条を有し、この突条は、前記口金部から押し出されていく前記生板の押出し方向と略直交し、又は略平行することを特徴とする請求項4乃至6のいずれかに記載の押出成形板の製造装置。
【請求項8】
前記成形型は、前記補強部材が埋設されているベース部と、このベース部の表面に形成されている成形用の前記凹凸模様型とを有し、
前記補強部材は、前記ベース部の厚み方向の中央よりも前記凹凸模様型に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項4乃至7記載の押出成形板の製造装置。
【請求項9】
前記補強部材が、前記凹凸模様型よりも剛性の高い金属製若しくは合成樹脂製シート、多数の小孔を有する金属製若しくは合成樹脂製シート、又は金属製若しくは合成樹脂製のメッシュシートであることを特徴とする請求項4乃至8のいずれかに記載の押出成形板の製造装置。
【請求項10】
水硬性材料を含む混練物が押し出されて成形されていく生板の表面に、押えロールで押し付けながら前記生板の押出し方向に走行させることによって、表面に凹凸模様が成形された押出成形板を製造するためのエンドレス成形型ベルトおいて、
前記生板に凹凸模様を成形するための成形用の凹凸模様型が表面に形成され、この凹凸模様型の範囲に亘って、可撓性を有する薄板状の補強部材が固定して埋設されていることを特徴とするエンドレス成形型ベルト。

【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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【図9】
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【公開番号】特開2008−260158(P2008−260158A)
【公開日】平成20年10月30日(2008.10.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−102980(P2007−102980)
【出願日】平成19年4月10日(2007.4.10)
【出願人】(000135335)株式会社ノザワ (52)
【Fターム(参考)】