ＡＬＣパネルの表面処理装置
【課題】例えば建築物の外壁材等として用いられるＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）パネルの表面処理装置、特に緊張固定されたワイヤで切断されたＡＬＣパネル表面に残存する粉およびパネル同士が擦れ合うことで生じる粉の量を極力低減できるようにする。
【解決手段】未養生のＡＬＣを所定の張力で緊張させたワイヤでパネル状に切断する際に生じたＡＬＣパネル表面の凹凸を均すための表面処理装置１であって、無限軌道体９上に連続的に配置したブラシ１０を、上記無限軌道体９とともに上記ワイヤでパネル状に切断する際のワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削してパネル表面の凹凸を均すことを特徴とする。上記の表面処理装置には必要に応じて上記ブラシでＡＬＣパネル表面を研削する際に生じる研削粉を吸引除去するための真空吸引装置等の集塵装置６を備えることができる。
【解決手段】未養生のＡＬＣを所定の張力で緊張させたワイヤでパネル状に切断する際に生じたＡＬＣパネル表面の凹凸を均すための表面処理装置１であって、無限軌道体９上に連続的に配置したブラシ１０を、上記無限軌道体９とともに上記ワイヤでパネル状に切断する際のワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削してパネル表面の凹凸を均すことを特徴とする。上記の表面処理装置には必要に応じて上記ブラシでＡＬＣパネル表面を研削する際に生じる研削粉を吸引除去するための真空吸引装置等の集塵装置６を備えることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば建築物の外壁材などとして用いられるＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）パネルの表面処理装置に関する。更に詳しくは、ＡＬＣパネルの移動時などにパネル表面に発生する粉を極力少なくするための表面処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＬＣパネルは、一般に、けい石、生石灰、セメントなどを主成分とするＡＬＣ原料スラリーに、発泡剤としてアルミ粉末を添加して型枠内に注入し、発泡・硬化して半硬化状態となったＡＬＣブロックを型枠から取出して、所定の張力で緊張させたピアノ線等の切断用ワイヤで所定の大きさのパネル状に切断する。次いで、その切断された半硬化状態のＡＬＣパネルをオートクレーブ等で養生した後、適宜表面加工等を施して製品化される。
【０００３】
このようにして製造されたＡＬＣパネルの表面には、上記ワイヤ、特に緊張固定したワイヤでパネル状に切断する際に微細な凹凸が生じ、その凸部は通常先端が尖った先鋭なケバ状となる。このケバ状の凸部は、養生後にパネルを移動する等のパネル取扱い時にパネル同士が擦れ合うことで崩れて粉となる。このようにしてＡＬＣパネル表面に発生した粉は、風で飛散して周囲を汚すだけでなく、パネル施工時などには作業者に降りかかるなどして作業環境や施工能率を低下させる原因になっていた。
【０００４】
そこで、下記特許文献１においては、ＡＬＣパネルのパネル表面をブラシで研削することで、粉の発生の少ないＡＬＣパネルを得る方法が提案されている。具体的には、例えばロール状またはディスク状の回転ブラシでＡＬＣパネル表面を研削し、必要に応じて真空吸引装置等の集塵装置でＡＬＣパネル表面に残った粉を集塵することで、粉の発生が少ないＡＬＣパネルを得るものである。また上記ブラシには、紙ヤスリ等のシート状のヤスリを挟み込むことによって、研削効果を高めることも提案されている。
【０００５】
しかしながら、上記回転ブラシの回転方向は、パネルの移動方向と同一または逆方向であるため、以下のような問題点がある。その問題点を説明するにあたり、先ず、前記のワイヤで切断した際に生じるＡＬＣパネル表面の微細な凹凸の性状と、一般的なＡＬＣパネルの処理方法について詳述する。
【０００６】
上記のＡＬＣパネル表面の微細な凹凸は、オートクレーブ等で加熱養生する前の未養生のＡＬＣブロックを、所定の張力で緊張させたワイヤで切断する際に、そのワイヤの緊張方向、すなわちワイヤ長手方向に対して平行な縞模様となって生じ、ワイヤの緊張方向と垂直方向、即ちパネル切断時のパネルとワイヤの相対移動方向には凹凸が生じる。
【０００７】
図５は上記の相対移動方向と平行な方向でパネルＰを切断したときのパネル表面の拡大図であり、パネル表面には微細な凹凸Ｐａ，Ｐｂが生じ、その凸部Ｐａは先端が尖った先鋭なケバ状を呈している。又そのケバ状の凸部Ｐａの先端は、切断時のパネルに対するワイヤの相対移動方向とは逆方向に（図の場合は右方）に傾斜しており、統一した方向性を持っている。
【０００８】
一方、ＡＬＣパネルの表面処理装置は、一般にＡＬＣパネルの加工装置に設置され、多くのＡＬＣパネルの製造工場における加工装置のレイアウトでは、ＡＬＣパネルは、その長手方向である前記の相対移動方向（図５で左右方向）に搬送されつつ表面処理が施される。そのため、前記特許文献１のように回転ブラシの回転方向を、パネルの移動方向、すなわちパネル搬送方向と同一または逆方向とすると、パネル表面での回転ブラシとパネルとの相対移動方向は、前記パネル切断時のワイヤとＡＬＣブロックとの相対移動方向（図５で左右方向）と同一または逆方向となり、上記切断時のワイヤの緊張方向、すなわちワイヤ長手方向とは、ほぼ直角方向となる。
【０００９】
従って、例えばロール状の回転ブラシＢを、その中心軸線がＡＬＣパネルＰの搬送方向とほぼ直角になるように配置し、その回転ブラシＢに向かってＡＬＣパネルＰを送り込む際に、そのブラシＢとパネルＰとの接触位置においてブラシ先端が回動する方向とパネルＰのケバ状凸部Ｐａの先端が向いている方向とが図５のように逆の場合には上記ブラシ先端はケバ状凸部Ｐａの先端に向かって回動することとなる。
【００１０】
その結果、上記凸部ＰａがブラシＢで除去される際、そのブラシＢによる破壊作用がケバ状凸部Ｐａの根本まで到達して同図波線示のようにＡＬＣパネル表面に無数の窪みを生ずるおそれがある。それはブラシの回転による破壊作用が凸部Ｐａ全体に作用し、その凸部Ｐａがパネルから剥離される際にパネル表面の一部まで剥ぎ取られるためである。この剥ぎ取られた窪みは、パネルの外観を低下させるだけでなく、仕上げ塗装を施す場合には塗料の塗付量が増加したり、塗装ムラ等が生じる原因となり、経済的および品質的に問題となる。
【００１１】
一方、前記図６のようにブラシ先端が、ケバ状の凸部Ｐａの先端が向いている方向に移動する場合には、上記ブラシＢによる上記凸部Ｐａの研削量が少なく、その研削された凸部Ｐａの一部Ｐａ’が、残るパネル表面の微細な凹凸の谷部（凹部）に入り込んで、その除去が困難となる等の問題がある。また図６のように凹凸の向いている方向とブラシの回転方向とが同方向であると、凹凸の谷部に入り込んだ研削紛等はブラシで排出しようとしても、残った凸部に邪魔されて排出することができず、結果として粉がパネル表面に残存することとなる。
【００１２】
また前記特許文献１（特に段落［００１７］）にも記載されているように、パネルの移動方向と回転ブラシの回転方向とが同一の場合は、研削された粉がパネル上に残存し易く、より強力な集塵装置を必要とする。一方、パネルの移動方向と回転ブラシの回転方向とが逆の場合は、研削された粉がパネル表面に残る量は少ないが、ブラシの後方に多くの粉が集まり、ブラシがパネルを通過した後に下方に落下する。その落下する粉は周囲に飛散しないように集塵装置等で収集する必要があり、その場合、少なくともブラシと研削面の接線長さ分の範囲にわたってブラシの回転方向の広範囲にわたる集塵装置が必要となる。これは、集塵口が大きくなることとなり、集塵効率の面からも好ましくない。
【００１３】
さらにディスク状の回転ブラシを用いる場合にも、パネル処理面に対して回転運動するので、凹凸の形成方向とブラシの回転方向が同じとなる範囲が生じ、前記と同様に凹部に粉が溜まるおそれがある。またディスク状ブラシの場合、ディスクの回転により全方位に粉が飛散する。その飛散した粉は研削処理面に堆積してしまうため、それを吸引除去するにはディスク全体を覆うような大型の集塵装置が必要となる。
【００１４】
またロール状もしくはディスク状の回転ブラシを用いてＡＬＣパネル表面を研削する方法では、多種のＡＬＣパネルを処理する過程で処理頻度の高い種類のパネル形状、幅、長さに合わせてブラシが偏磨耗してしまい、その他のパネルを処理する場合に、ブラシとＡＬＣパネル面とが接しない部分が生じるおそれがあり、ブラシの磨耗状況の管理が煩雑となる等の不具合がある。
【００１５】
【特許文献１】特開平５−２７８０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、多くのＡＬＣパネルの製造工場等で採用されているピアノ線等の切断用ワイヤ、特に緊張固定されたワイヤで切断されたＡＬＣパネル表面に発生する粉の問題を解消すること、特にＡＬＣパネル表面に残存する粉およびパネル同士が擦れ合うことで生じる粉が非常に少なく、ブラシの偏磨耗を抑えて設備管理を簡便にし、研削紛の飛散を抑え、且つ省スペースであるＡＬＣパネルの表面処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するために本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置は、以下の構成としたものである。即ち、未養生のＡＬＣブロックを所定の張力で緊張させたワイヤでパネル状に切断する際に生じたＡＬＣパネル表面の凹凸を研削するための表面処理装置であって、無限軌道体上に配置したブラシを、上記ＡＬＣパネルに対して上記ワイヤでパネル状に切断した際のワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
上記のように無限軌道体上のブラシを、無限軌道体とともにワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削するようにしたので、ケバ状の凸部に対しては、その凸部の先端が向いている方向に対して横方向からブラシが作用し、ケバ状凸部の根本まで破壊作用が伝わらず、パネル表面を均すようにして研削するので窪みを生ずることはない。また、ＡＬＣパネル表面の微細な凹凸に邪魔されることなく、研削粉が円滑に排出される。
【００１９】
また、研削紛の飛散方向が一方向に限られるので、研削紛の飛散方向が１箇所に限定される。つまり、前記飛散方向が処理するＡＬＣパネル表面以外となるように配置すれば研削紛が処理面に再堆積しないため、研削面への真空吸引を行なわなくても良い。さらに、本発明においては、その構成上、ブラシはその先端全面において均等に研削面に接するので、ブラシの偏磨耗が発生しない。
【００２０】
さらに、多くの工場ではＡＬＣパネルは前記凹凸の形成方向に搬送されつつ処理され、その搬送方向はパネルの長さ方向となる。つまり、本発明のＡＬＣパネル表面処理方法によれば、ブラシはパネルの幅方向と平行に走行することとなり、装置の少スペース化が可能であり、特に一般的にＡＬＣパネルの表面処理装置が設置されるＡＬＣパネルの加工装置の配置スペースを増加させることなく設置が可能となり、既存の加工設備への導入も簡単に行なえ、且つ設備投資も少なく経済的である。
【００２１】
なお、上記ブラシを配置した無限軌道体を上下一対設け、その両無限軌道体間に、研削すべきＡＬＣパネルを移動搬送するようにしてもよく、そのようにするとＡＬＣパネルの１回の搬送工程でパネル両面を同時かつ容易・迅速に研削することができる。また上記ブラシの接触圧で上記ＡＬＣパネルが浮き上がるのを防止するパネル抑え手段を必要に応じて設けるようにしてもよく、そのようにすると、パネル面へのブラシの当て付け量や接触圧が一定し、より一層安定した研削効果を発揮させることが可能となる。
【００２２】
さらに上記無限軌道体を上記ＡＬＣパネルの表面に対して接離する方向に移動可能に構成すると、上記無限軌道体に設けたブラシのパネル表面側への進入深さや接触圧を適宜調整できると共に、厚さの異なる複数種類のパネルを研削することが可能となる。また上記無限軌道体に所定の張力を付与する張力付与手段を設けると共に、上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材を設けると、無限軌道体のたるみを防止して、走行するブラシをＡＬＣパネル表面と略平行な方向に略均一な接触圧力で当て付けることが出来るので、ブラシ走行方向のＡＬＣパネル全面に渡って安定した研削効果を発揮することができる。
【００２３】
また上記の表面処理装置には、前記ブラシでＡＬＣパネル表面を研削する際に生じる研削粉を吸引除去するための真空吸引装置等の集塵装置を必要に応じて設けることができ、その場合、上記集塵装置の集塵口を、上記ブラシがＡＬＣパネル表面を研削する際のブラシ走行方向前側に向かって常時開口させるようにすると、飛散方向が一方向に限られる研削紛を効率的に吸引除去することができる。また上記集塵装置の配置箇所は、１つの無限軌道体もしくは上下一対の無限軌道体に対して少なくとも１箇所でよく、最小限の設備投資で充分な吸引除去効果が得られ、作業環境の改善および集塵効率の向上に効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を図に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。図１は本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置の一実施形態を示す概略構成の斜視図、、図２は上記の表面処理装置で用いたブラシ装置の拡大正面図、図３（ａ）はその表面処理装置の具体的な構成例を示す正面図、同図（ｂ）はその側面図、図４は図２（ａ）におけるＡ−Ａ拡大断面図である。
【００２５】
本実施形態の表面処理装置１は、養生後のＡＬＣパネルＰを搬送するコンベア２内に設けたもので、上記コンベア２として本実施形態においては図１および図３に示すように多数の搬送ローラ３をパネル搬送方向（図１で手前方向、図３（ｂ）で矢印方句）に所定の間隔をおいて略平行に且つ回転可能に配置してなるローラコンベアが用いられている。
【００２６】
なお、上記ＡＬＣパネルＰの製造過程での前記切断用ワイヤによる切断方向や上記コンベア２による搬送方向等は適宜であるが、本実施形態においては、図には省略したが、上記パネルＰの幅方向（図１で左右方向、）に所定の張力で緊張状態に張設して固定した切断用ワイヤ（不図示）により、そのワイヤと上記ＡＬＣパネルとを該パネルの長手方向に相対移動させて所定の厚さに切断したもので、図１および図３はその際の切断面を上下にして上記パネルＰをその長手方向に搬送する構成である。
【００２７】
前記の表面処理装置１は、図１に示すように前記コンベア２で搬送されるＡＬＣパネルＰの上下両面に配置した一対のブラシ装置５・５と、その各ブラシ装置５で発生する切削粉を吸引除去するための真空吸引装置等の集塵装置６などからなり、上記各ブラシ装置５は、図２に示すように左右一対のスプロケット８・８に懸回したチェーン等の無限軌道体９上に多数のブラシ１０を所定の間隔をおいて連続的に配置した構成である。図中、１３は上記無限軌道体９に所定の張力を付与するエアシリンダ等の張力付与手段、１４は上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルＰの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材である。
【００２８】
上記各ブラシ１０は図の場合はスチールワイヤや樹脂製ワイヤ等の多数の線材１１をホルダ等で１つの束にまとめたものをアタッチメント１２を介して上記無限軌道体９の外周面に取付けた構成であるが、その構成は適宜変更可能であり、例えば上記の無限軌道体９としてゴムベルトやワイヤ等を用いたり、その無限軌道体９上にブラシを構成する線材１１を直接植え付けたベルト状のブラシでもよい。
【００２９】
また上記ブラシ１０の材質としては、上記のようなスチールワイヤや樹脂製ワイヤなどの線材１１を用いた種々のブラシを使用することができる。それらの線材１１がＡＬＣパネル表面の微細な凹凸に入り込んで良好な粉の排出を行なうには、上記線材１１の直径は０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ程度のものが好ましい。直径が０．１ｍｍ以下であるとブラシが柔らかくなり、微細な凹凸を研削する効果が減少してしまい、２．０ｍｍ以上であると、前記凹凸に入らなくなり、良好な粉の排出ができなくなるおそれがあるからである。
【００３０】
前記各ブラシ装置５は、それぞれ図３および図４に示すように前記コンベア２で搬送されるＡＬＣパネルＰとの対向面側が開口した略箱状のケース１５ａ・１５ｂ内に収容配置され、その各ケース１５ａ・１５ｂは、図３（ａ）に示すように方形枠状のフレーム２０の縦辺２１に設けたガイドレール２３に沿って上下動可能である。特に図の場合は上記各ケース１５ａ・１５ｂを、その両端部に設けたスライダ１６を介して上記ガイドレール２３に沿って各々独立に上下動可能に構成したもので、それによって上記各ケース１５ａ・１５ｂは、その各ケース内のブラシ装置５とともに、両ブラシ装置５・５間を通るＡＬＣパネルＰの表面に対して接離する方向に移動可能である。
【００３１】
また上記各ケース１５ａ・１５ｂには、それらをブラシ装置５ともに上記パネル表面に対して接離する方向に移動（昇降）させるための駆動手段が設けられており、その駆動手段の構成は適宜であるが、図の場合は上側のケース１５ａの駆動手段としてねじ棒２５と、そのねじ棒を上下動させるモータ２６等を設けたもので、そのモータ２６の回転で横軸２７ａ，２７ｂ等を介して図に省略した雌ねじ部材が回転し、その雌ねじ部材とかみ合う上記ねじ棒２５が筒状のカバー２８内を上下動することによって、該ねじ棒２５の下端に連結した上側のケース１５ａが昇降する構成である。また下側のケース１５の駆動手段としてはエアシリンダ２９を用いたもので、そのエアシリンダ２９は前記フレーム２０の下側の横辺２２ｂ上に載置固定され、そのエアシリンダ２９のピストンロッド２９ａにより下側のケース１５を昇降させる構成である。
【００３２】
また前記集塵装置６は、上側のケース１５ａの下側と、下側のケース１５ｂの上側とに設けたもので、その各集塵装置６には、図に省略したモータ等の原動機で回転駆動される空気吸引ファンが内蔵され、そのファンの回転で各集塵装置６の集塵口６ａから空気とともに上記の粉を吸引除去する構成である。また上記各集塵装置６の各集塵口６ａは上記各ケース１５ａ・１５ｂ内のブラシ装置５におけるブラシ１０のパネル側での走行方向前側に向かって開口している。
【００３３】
なお、本実施形態の表面処理装置１には、上記ブラシ１０のＡＬＣパネルＰに対する接触圧で該パネルが浮き上がるのを防止するためのパネル抑え手段３０が設けられている。そのパネル抑え手段３０は、図の場合は前記図３（ａ）のフレーム２０の前後両側に、それぞれ同図（ｂ）に示すようにピンチローラ３１を配置したもので、その各ピンチローラ３１はそれぞれ軸受部材３２に回転自由に配置され、上記フレーム２０にブラケット３３を介して取付けた一対のエアシリンダ３４により上記各軸受部材３２を介して各ピンチローラ３１をパネルＰの表面に押し付けることによって該パネルＰの浮き上がりを防ぐ構成である。
【００３４】
上記のように構成された表面処理装置１により、コンベア２で搬送されるＡＬＣパネルをブラシ装置５で研削するに当たっては、前記各ブラシ装置５の一対のスプロケット８・８のいずれか一方を図に省略したモータ等の原動機で駆動することによって、無限軌道体９を回動し、それによってブラシ１０を同方向に走行させてパネルＰの表面を研削するものである。
【００３５】
この場合、上記ブラシ１０の走行方向は、前述のようにＡＬＣパネルＰを切断用ワイヤで切断した際の該ワイヤの緊張方向（ワイヤ長手方向）とほぼ平行な方向に走行させるもので、本実施形態においては前述のようにパネル幅方向（図１で矢印ａ方向）に走行するように構成されている。また図示例の各ブラシ装置５における両スプロケット８・８の間隔はＡＬＣパネルＰの幅寸法よりも広く形成され、それによって無限軌道体９上に設けたブラシがＡＬＣパネルＰの幅方向全長にわたって走行するように構成されている。
【００３６】
上記のようにブラシ１０の走行方向を、切断用ワイヤの緊張方向とほぼ平行な方向としたことにより、切断時に生じる微細な凹凸は、前記のように切断用ワイヤとパネルとの相対移動方向、本実施形態においてはパネル長手方向に形成されるが、前記ブラシ１０を上記ワイヤの緊張方向とほぼ平行な方向、本実施形態においては略パネル幅方向に走行させるようにしたので、前記従来のようにケバ状の凸部が根本から大きく欠けて窪みが生じたり、あるいは凸部の先端が小さく欠けて、その欠けた粉が凹凸に隠れて残留するようなことなく、ケバ状の凹凸がその突出方向とほぼ直角方向にブラシ１０で良好に研削されて平らに均すことができると共に、研削時に発生した粉は凹凸内に溜まることなく良好に排除することができるものである。
【００３７】
なお上記実施形態のように上記無限軌道体に所定の張力を付与するエアシリンダ等の張力付与手段１３を設けると共に、上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材１４を設けると、無限軌道体９の回動運動による遠心力で該軌道体が外方に膨らんだり振れるのを抑えることが可能となり、ＡＬＣパネルＰの表面にブラシ１０を安定性よく当て付けることができる。その結果、前記のようなケバ状の凹凸を良好に研削することが可能となる。
【００３８】
また上記実施形態のようにピンチローラ３１等のパネル抑え手段３０でパネル表面を押圧すると、上記ブラシ１０のＡＬＣパネルＰに対する接触圧で該パネルＰが上方に浮き上がるのを良好に防止することができると共に、上記パネルＰの進行方位に対する左右のブレ等を予防することが可能となる。その結果、ＡＬＣパネルＰへのブラシ１０の当て付け量や接触圧を一定に保つことができるので、ケバ状の凹凸を更に良好に研削することが可能となる。
【００３９】
さらに、前記のような無限軌道体９上にブラシ１０を配置してなるブラシ装置５を上記ＡＬＣパネルＰの表面に対して接離する方向に移動可能に構成すれば、ＡＬＣパネルＰへのブラシ１０の当て付け量や接触圧を容易に調整できると共に、上記パネルＰの走行を一時的に停止させた場合などに、研削のし過ぎを防止するために上記ブラシ装置５をパネルから離間する方向に退避動作させることが可能となる。さらに上記実施形態のようにパネルの上下両側にブラシ装置５を設けるものにあっては、そのいずれか一方、特に上側のブラシ装置、または両方のブラシ装置を移動可能に構成することで、厚みの異なる種々のＡＬＣパネルＰを同一装置で表面処理することができるので経済的である。
【００４０】
なお、上記の構成において、ＡＬＣパネルＰの搬送速度に対するブラシ１０の走行速度の比（ブラシ１０の走行速度÷ＡＬＣパネルＰの搬送速度）は、３〜１０となるように調整することが望ましい。一般に、多くのＡＬＣパネルの製造工場では、加工機でのＡＬＣパネルの搬送速度は１０ｍ／ｍｉｎ〜５０ｍ／ｍｉｎであり、上記の速度比が３未満であると、ＡＬＣパネルＰの搬送速度が速すぎて、ブラシ１０の進行方向がオートクレーブ未養生のＡＬＣをワイヤで切断することで生じる凹凸を、オートクレーブ養生後のＡＬＣパネル面に対して前記緊張方向と平行となる方向とはならなくなり、良好な粉の排出が困難になる。また上記の速度比を１０以上にしても効果はあまり変わらないため経済的でないからである。
【００４１】
上記のようにしてブラシ装置５における無限軌道体９上のブラシ１０を走行させてＡＬＣパネルＰの表面を研削すると、その研削時に発生する粉（切削粉）は上記ブラシ１０と共にその走行方向、図の場合はパネル幅方向に移送されるが、その方向に上記実施形態のように真空吸引装置等の集塵装置６を配置すれば上記の切削粉を容易に除去することができる。特に図の場合は前記のようにコンベア２で搬送されるＡＬＣパネルの上下両側にブラシ装置５を配置し、その各ブラシ装置５におけるブラシ１０のパネル側での走行方向前側に向かって上記各集塵装置６の集塵口６ａを開口させるようにしたから上記切削粉を極めて効率よく除去できるものである。
【００４２】
なお、上記実施形態はコンベア２で搬送されるＡＬＣパネルの上下両面にブラシ装置５を配置し、その各ブラシ装置５に対応して集塵装置６を設けたが、共通１個の集塵装置６で上記両ブラシ装置５で排出される切削粉を吸引除去するようにしてもよい。
【実施例】
【００４３】
以下、上記のＡＬＣパネルの表面処理装置を用いてＡＬＣパネルを製造した場合の具体的な実施例について説明する。
【００４４】
〔実施例１〕
前記図１〜図４のブラシ装置５におけるブラシ１０を構成する線材１１として、直径約０．２５ｍｍのスチールワイヤを用い、そのブラシ１０の無限軌道体９と略平行な方向の厚みを３０ｍｍ、ブラシ幅（図２で図の面と直角方向の幅）を６０ｍｍ、ブラシ長さ（線材１１の長さ）を４０ｍｍとした。そのブラシ１０をチェーンよりなる無限軌道体９の外側全周に約７６ｍｍ間隔で連続的に取付けた。
【００４５】
処理対象となるＡＬＣパネルＰとしては、その切断用ワイヤとして直径０．８ｍｍのピアノ線を所定の張力で緊張させ且つ固定した状態でＡＬＣブロックを相対移動させて、パネル状に切断した後にオートクレーブで加熱養生して、パネル厚さ１００ｍｍ、パネル幅６００ｍｍ、パネル長さ１８００ｍｍに形成したものを用いた。
【００４６】
上記ＡＬＣパネルＰに対して、ブラシ先端とＡＬＣパネル処理面との位置関係は、ブラシ先端の押付け量が１ｍｍとなるように調整した。そして上記無端軌道体９を図に省略した原動機により回転させてブラシ１０をパネル表面に沿って走行させ、そのブラシ１０の走行速度をインバーターを用いて１２０ｍ／ｍｉｎに調整し、ＡＬＣパネルＰを、その長手方向に３０ｍ／ｍｉｎの速度でブラシ装置５およびケース１５ａ・１５ｂに対して相対移動させた。なお、ブラシ走行速度は最大で約７２ｍ／ｍｉｎとなり、ブラシ速度／パネル搬送速度＝４．０となった。
【００４７】
以上の条件でパネル表面を処理したＡＬＣパネルを積層し、施工現場を想定して最上段のパネルを幅方向にパネル幅分ずらして、生じた粉の重量を計測した。なお、採取した粉は単位面積当たりの重量（ｇ／ｍ２ ）に換算した。その結果、４ｇ／ｍ２ の粉が得られた。また、前記ブラシによってパネル表面を処理した際に生じた研削紛はそのほとんどが真空吸引され、周囲に飛散することはなかった。
【００４８】
〔比較例１〕
上記実施例１に対する比較例として、上記実施例１と同じ条件で製作されたＡＬＣパネルを、直径０．２５ｍｍのスチールワイヤで構成された直径３００ｍｍの円筒状ブラシ（直径２２０ｍｍの円柱形状のローラに、ブラシ部分長さ４０ｍｍのブラシが取付けられている）で表面を研削した。
【００４９】
従来技術にならい、上記ＡＬＣパネルに対して円筒状ブラシを、その回転軸が、未養生のＡＬＣブロックを２点間で緊張支持した固定ワイヤで切断した際のワイヤ緊張方向と平行となるように、養生後のＡＬＣパネルの表裏両面に配置した。すなわち本例では、パネル幅方向と円筒状ブラシの軸方向が平行となるように配置した。またブラシの回転方向は、パネルと接する位置でのブラシ先端の回動方向がケバ状凸部の先端が向いている方向と逆となるようにした。なお、ブラシ先端とＡＬＣパネル処理面との位置関係は、ブラシ先端の押付け量が約１ｍｍとなるように調整した。
【００５０】
そして上記の円筒状ブラシを１００ｒｐｍの条件で回転させ、ＡＬＣパネルを２０ｍ／ｍｉｎの速度で相対させた（ブラシ先端の走行速度は最大で９４．２ｍ/ｍｉｎとなり、ブラシ速度／パネル移動速度＝４．７となる）。上記の条件で表面を処理したＡＬＣパネルに対して、実施例１と同じ方法で粉の量を評価した。その結果、１５ｇの粉が得られた。また処理後のパネル表面には、無数のケバ状凸部が剥がされた凹凸が形成されていた。さらに前記円筒状ブラシの回転方向前後に集塵装置の集塵口を配置していたにも関わらず、研削紛が周囲に飛散し、且つ少量が研削面に堆積した。
【００５１】
以上の対比から明らかなように、本発明による上記実施例１で表面処理されたＡＬＣパネルから出る粉の量は、従来例による比較例１の場合よりも大幅に低減され、表面処理後のパネル表面の性状も良好であり、粉の飛散も非常に少ないことが分かった。また本発明に基づいて集塵装置を配置することで表面処理時に発生する粉を良好に吸引除去できることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置によれば、ワイヤで切断する際にパネル表面に生じる微細な凹凸を良好に除去してパネル表面をより平坦に均すことができる。またパネルの種類の如何に拘わらず長期間安定かつ良好に表面処理できるので、この種のパネルの表面処理装置として有効適切である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置の一実施形態を示す概略構成の斜視図。
【図２】上記の表面処理装置で用いたブラシ装置の拡大正面図。
【図３】（ａ）は本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置の具体的な実施形態の一例を示す正面図、（ｂ）はその側面図。
【図４】図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面図。
【図５】従来のＡＬＣパネル表面処理状態の一例を示す説明図。
【図６】従来のＡＬＣパネル表面処理状態の他の例を示す説明図。
【符号の説明】
【００５４】
Ｐ ＡＬＣパネル
１ 表面処理装置
２ コンベア
３ 搬送ローラ
５ ブラシ装置
６ 集塵装置
６ａ 集塵口
８ スプロケット
９ 無限軌道体
１０ ブラシ
１１ 線材
１２ アタッチメント
１３ 張力付与手段
１４ ガイド部材
１５ａ、１５ｂ ケース
１６ スライダ
２０ フレーム
２１ 縦辺
２２ａ、２２ｂ 横辺
２３ ガイドレール
２５ ねじ棒
２６ モータ
２７ａ、２７ｂ 横軸
２８ カバー
２９ エアシリンダ
３０ パネル抑え手段
３１ ピンチローラ
３２ 軸受部材
３３ ブラケット
３４ エアシリンダ
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば建築物の外壁材などとして用いられるＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）パネルの表面処理装置に関する。更に詳しくは、ＡＬＣパネルの移動時などにパネル表面に発生する粉を極力少なくするための表面処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＬＣパネルは、一般に、けい石、生石灰、セメントなどを主成分とするＡＬＣ原料スラリーに、発泡剤としてアルミ粉末を添加して型枠内に注入し、発泡・硬化して半硬化状態となったＡＬＣブロックを型枠から取出して、所定の張力で緊張させたピアノ線等の切断用ワイヤで所定の大きさのパネル状に切断する。次いで、その切断された半硬化状態のＡＬＣパネルをオートクレーブ等で養生した後、適宜表面加工等を施して製品化される。
【０００３】
このようにして製造されたＡＬＣパネルの表面には、上記ワイヤ、特に緊張固定したワイヤでパネル状に切断する際に微細な凹凸が生じ、その凸部は通常先端が尖った先鋭なケバ状となる。このケバ状の凸部は、養生後にパネルを移動する等のパネル取扱い時にパネル同士が擦れ合うことで崩れて粉となる。このようにしてＡＬＣパネル表面に発生した粉は、風で飛散して周囲を汚すだけでなく、パネル施工時などには作業者に降りかかるなどして作業環境や施工能率を低下させる原因になっていた。
【０００４】
そこで、下記特許文献１においては、ＡＬＣパネルのパネル表面をブラシで研削することで、粉の発生の少ないＡＬＣパネルを得る方法が提案されている。具体的には、例えばロール状またはディスク状の回転ブラシでＡＬＣパネル表面を研削し、必要に応じて真空吸引装置等の集塵装置でＡＬＣパネル表面に残った粉を集塵することで、粉の発生が少ないＡＬＣパネルを得るものである。また上記ブラシには、紙ヤスリ等のシート状のヤスリを挟み込むことによって、研削効果を高めることも提案されている。
【０００５】
しかしながら、上記回転ブラシの回転方向は、パネルの移動方向と同一または逆方向であるため、以下のような問題点がある。その問題点を説明するにあたり、先ず、前記のワイヤで切断した際に生じるＡＬＣパネル表面の微細な凹凸の性状と、一般的なＡＬＣパネルの処理方法について詳述する。
【０００６】
上記のＡＬＣパネル表面の微細な凹凸は、オートクレーブ等で加熱養生する前の未養生のＡＬＣブロックを、所定の張力で緊張させたワイヤで切断する際に、そのワイヤの緊張方向、すなわちワイヤ長手方向に対して平行な縞模様となって生じ、ワイヤの緊張方向と垂直方向、即ちパネル切断時のパネルとワイヤの相対移動方向には凹凸が生じる。
【０００７】
図５は上記の相対移動方向と平行な方向でパネルＰを切断したときのパネル表面の拡大図であり、パネル表面には微細な凹凸Ｐａ，Ｐｂが生じ、その凸部Ｐａは先端が尖った先鋭なケバ状を呈している。又そのケバ状の凸部Ｐａの先端は、切断時のパネルに対するワイヤの相対移動方向とは逆方向に（図の場合は右方）に傾斜しており、統一した方向性を持っている。
【０００８】
一方、ＡＬＣパネルの表面処理装置は、一般にＡＬＣパネルの加工装置に設置され、多くのＡＬＣパネルの製造工場における加工装置のレイアウトでは、ＡＬＣパネルは、その長手方向である前記の相対移動方向（図５で左右方向）に搬送されつつ表面処理が施される。そのため、前記特許文献１のように回転ブラシの回転方向を、パネルの移動方向、すなわちパネル搬送方向と同一または逆方向とすると、パネル表面での回転ブラシとパネルとの相対移動方向は、前記パネル切断時のワイヤとＡＬＣブロックとの相対移動方向（図５で左右方向）と同一または逆方向となり、上記切断時のワイヤの緊張方向、すなわちワイヤ長手方向とは、ほぼ直角方向となる。
【０００９】
従って、例えばロール状の回転ブラシＢを、その中心軸線がＡＬＣパネルＰの搬送方向とほぼ直角になるように配置し、その回転ブラシＢに向かってＡＬＣパネルＰを送り込む際に、そのブラシＢとパネルＰとの接触位置においてブラシ先端が回動する方向とパネルＰのケバ状凸部Ｐａの先端が向いている方向とが図５のように逆の場合には上記ブラシ先端はケバ状凸部Ｐａの先端に向かって回動することとなる。
【００１０】
その結果、上記凸部ＰａがブラシＢで除去される際、そのブラシＢによる破壊作用がケバ状凸部Ｐａの根本まで到達して同図波線示のようにＡＬＣパネル表面に無数の窪みを生ずるおそれがある。それはブラシの回転による破壊作用が凸部Ｐａ全体に作用し、その凸部Ｐａがパネルから剥離される際にパネル表面の一部まで剥ぎ取られるためである。この剥ぎ取られた窪みは、パネルの外観を低下させるだけでなく、仕上げ塗装を施す場合には塗料の塗付量が増加したり、塗装ムラ等が生じる原因となり、経済的および品質的に問題となる。
【００１１】
一方、前記図６のようにブラシ先端が、ケバ状の凸部Ｐａの先端が向いている方向に移動する場合には、上記ブラシＢによる上記凸部Ｐａの研削量が少なく、その研削された凸部Ｐａの一部Ｐａ’が、残るパネル表面の微細な凹凸の谷部（凹部）に入り込んで、その除去が困難となる等の問題がある。また図６のように凹凸の向いている方向とブラシの回転方向とが同方向であると、凹凸の谷部に入り込んだ研削紛等はブラシで排出しようとしても、残った凸部に邪魔されて排出することができず、結果として粉がパネル表面に残存することとなる。
【００１２】
また前記特許文献１（特に段落［００１７］）にも記載されているように、パネルの移動方向と回転ブラシの回転方向とが同一の場合は、研削された粉がパネル上に残存し易く、より強力な集塵装置を必要とする。一方、パネルの移動方向と回転ブラシの回転方向とが逆の場合は、研削された粉がパネル表面に残る量は少ないが、ブラシの後方に多くの粉が集まり、ブラシがパネルを通過した後に下方に落下する。その落下する粉は周囲に飛散しないように集塵装置等で収集する必要があり、その場合、少なくともブラシと研削面の接線長さ分の範囲にわたってブラシの回転方向の広範囲にわたる集塵装置が必要となる。これは、集塵口が大きくなることとなり、集塵効率の面からも好ましくない。
【００１３】
さらにディスク状の回転ブラシを用いる場合にも、パネル処理面に対して回転運動するので、凹凸の形成方向とブラシの回転方向が同じとなる範囲が生じ、前記と同様に凹部に粉が溜まるおそれがある。またディスク状ブラシの場合、ディスクの回転により全方位に粉が飛散する。その飛散した粉は研削処理面に堆積してしまうため、それを吸引除去するにはディスク全体を覆うような大型の集塵装置が必要となる。
【００１４】
またロール状もしくはディスク状の回転ブラシを用いてＡＬＣパネル表面を研削する方法では、多種のＡＬＣパネルを処理する過程で処理頻度の高い種類のパネル形状、幅、長さに合わせてブラシが偏磨耗してしまい、その他のパネルを処理する場合に、ブラシとＡＬＣパネル面とが接しない部分が生じるおそれがあり、ブラシの磨耗状況の管理が煩雑となる等の不具合がある。
【００１５】
【特許文献１】特開平５−２７８０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、多くのＡＬＣパネルの製造工場等で採用されているピアノ線等の切断用ワイヤ、特に緊張固定されたワイヤで切断されたＡＬＣパネル表面に発生する粉の問題を解消すること、特にＡＬＣパネル表面に残存する粉およびパネル同士が擦れ合うことで生じる粉が非常に少なく、ブラシの偏磨耗を抑えて設備管理を簡便にし、研削紛の飛散を抑え、且つ省スペースであるＡＬＣパネルの表面処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するために本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置は、以下の構成としたものである。即ち、未養生のＡＬＣブロックを所定の張力で緊張させたワイヤでパネル状に切断する際に生じたＡＬＣパネル表面の凹凸を研削するための表面処理装置であって、無限軌道体上に配置したブラシを、上記ＡＬＣパネルに対して上記ワイヤでパネル状に切断した際のワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
上記のように無限軌道体上のブラシを、無限軌道体とともにワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削するようにしたので、ケバ状の凸部に対しては、その凸部の先端が向いている方向に対して横方向からブラシが作用し、ケバ状凸部の根本まで破壊作用が伝わらず、パネル表面を均すようにして研削するので窪みを生ずることはない。また、ＡＬＣパネル表面の微細な凹凸に邪魔されることなく、研削粉が円滑に排出される。
【００１９】
また、研削紛の飛散方向が一方向に限られるので、研削紛の飛散方向が１箇所に限定される。つまり、前記飛散方向が処理するＡＬＣパネル表面以外となるように配置すれば研削紛が処理面に再堆積しないため、研削面への真空吸引を行なわなくても良い。さらに、本発明においては、その構成上、ブラシはその先端全面において均等に研削面に接するので、ブラシの偏磨耗が発生しない。
【００２０】
さらに、多くの工場ではＡＬＣパネルは前記凹凸の形成方向に搬送されつつ処理され、その搬送方向はパネルの長さ方向となる。つまり、本発明のＡＬＣパネル表面処理方法によれば、ブラシはパネルの幅方向と平行に走行することとなり、装置の少スペース化が可能であり、特に一般的にＡＬＣパネルの表面処理装置が設置されるＡＬＣパネルの加工装置の配置スペースを増加させることなく設置が可能となり、既存の加工設備への導入も簡単に行なえ、且つ設備投資も少なく経済的である。
【００２１】
なお、上記ブラシを配置した無限軌道体を上下一対設け、その両無限軌道体間に、研削すべきＡＬＣパネルを移動搬送するようにしてもよく、そのようにするとＡＬＣパネルの１回の搬送工程でパネル両面を同時かつ容易・迅速に研削することができる。また上記ブラシの接触圧で上記ＡＬＣパネルが浮き上がるのを防止するパネル抑え手段を必要に応じて設けるようにしてもよく、そのようにすると、パネル面へのブラシの当て付け量や接触圧が一定し、より一層安定した研削効果を発揮させることが可能となる。
【００２２】
さらに上記無限軌道体を上記ＡＬＣパネルの表面に対して接離する方向に移動可能に構成すると、上記無限軌道体に設けたブラシのパネル表面側への進入深さや接触圧を適宜調整できると共に、厚さの異なる複数種類のパネルを研削することが可能となる。また上記無限軌道体に所定の張力を付与する張力付与手段を設けると共に、上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材を設けると、無限軌道体のたるみを防止して、走行するブラシをＡＬＣパネル表面と略平行な方向に略均一な接触圧力で当て付けることが出来るので、ブラシ走行方向のＡＬＣパネル全面に渡って安定した研削効果を発揮することができる。
【００２３】
また上記の表面処理装置には、前記ブラシでＡＬＣパネル表面を研削する際に生じる研削粉を吸引除去するための真空吸引装置等の集塵装置を必要に応じて設けることができ、その場合、上記集塵装置の集塵口を、上記ブラシがＡＬＣパネル表面を研削する際のブラシ走行方向前側に向かって常時開口させるようにすると、飛散方向が一方向に限られる研削紛を効率的に吸引除去することができる。また上記集塵装置の配置箇所は、１つの無限軌道体もしくは上下一対の無限軌道体に対して少なくとも１箇所でよく、最小限の設備投資で充分な吸引除去効果が得られ、作業環境の改善および集塵効率の向上に効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を図に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。図１は本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置の一実施形態を示す概略構成の斜視図、、図２は上記の表面処理装置で用いたブラシ装置の拡大正面図、図３（ａ）はその表面処理装置の具体的な構成例を示す正面図、同図（ｂ）はその側面図、図４は図２（ａ）におけるＡ−Ａ拡大断面図である。
【００２５】
本実施形態の表面処理装置１は、養生後のＡＬＣパネルＰを搬送するコンベア２内に設けたもので、上記コンベア２として本実施形態においては図１および図３に示すように多数の搬送ローラ３をパネル搬送方向（図１で手前方向、図３（ｂ）で矢印方句）に所定の間隔をおいて略平行に且つ回転可能に配置してなるローラコンベアが用いられている。
【００２６】
なお、上記ＡＬＣパネルＰの製造過程での前記切断用ワイヤによる切断方向や上記コンベア２による搬送方向等は適宜であるが、本実施形態においては、図には省略したが、上記パネルＰの幅方向（図１で左右方向、）に所定の張力で緊張状態に張設して固定した切断用ワイヤ（不図示）により、そのワイヤと上記ＡＬＣパネルとを該パネルの長手方向に相対移動させて所定の厚さに切断したもので、図１および図３はその際の切断面を上下にして上記パネルＰをその長手方向に搬送する構成である。
【００２７】
前記の表面処理装置１は、図１に示すように前記コンベア２で搬送されるＡＬＣパネルＰの上下両面に配置した一対のブラシ装置５・５と、その各ブラシ装置５で発生する切削粉を吸引除去するための真空吸引装置等の集塵装置６などからなり、上記各ブラシ装置５は、図２に示すように左右一対のスプロケット８・８に懸回したチェーン等の無限軌道体９上に多数のブラシ１０を所定の間隔をおいて連続的に配置した構成である。図中、１３は上記無限軌道体９に所定の張力を付与するエアシリンダ等の張力付与手段、１４は上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルＰの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材である。
【００２８】
上記各ブラシ１０は図の場合はスチールワイヤや樹脂製ワイヤ等の多数の線材１１をホルダ等で１つの束にまとめたものをアタッチメント１２を介して上記無限軌道体９の外周面に取付けた構成であるが、その構成は適宜変更可能であり、例えば上記の無限軌道体９としてゴムベルトやワイヤ等を用いたり、その無限軌道体９上にブラシを構成する線材１１を直接植え付けたベルト状のブラシでもよい。
【００２９】
また上記ブラシ１０の材質としては、上記のようなスチールワイヤや樹脂製ワイヤなどの線材１１を用いた種々のブラシを使用することができる。それらの線材１１がＡＬＣパネル表面の微細な凹凸に入り込んで良好な粉の排出を行なうには、上記線材１１の直径は０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ程度のものが好ましい。直径が０．１ｍｍ以下であるとブラシが柔らかくなり、微細な凹凸を研削する効果が減少してしまい、２．０ｍｍ以上であると、前記凹凸に入らなくなり、良好な粉の排出ができなくなるおそれがあるからである。
【００３０】
前記各ブラシ装置５は、それぞれ図３および図４に示すように前記コンベア２で搬送されるＡＬＣパネルＰとの対向面側が開口した略箱状のケース１５ａ・１５ｂ内に収容配置され、その各ケース１５ａ・１５ｂは、図３（ａ）に示すように方形枠状のフレーム２０の縦辺２１に設けたガイドレール２３に沿って上下動可能である。特に図の場合は上記各ケース１５ａ・１５ｂを、その両端部に設けたスライダ１６を介して上記ガイドレール２３に沿って各々独立に上下動可能に構成したもので、それによって上記各ケース１５ａ・１５ｂは、その各ケース内のブラシ装置５とともに、両ブラシ装置５・５間を通るＡＬＣパネルＰの表面に対して接離する方向に移動可能である。
【００３１】
また上記各ケース１５ａ・１５ｂには、それらをブラシ装置５ともに上記パネル表面に対して接離する方向に移動（昇降）させるための駆動手段が設けられており、その駆動手段の構成は適宜であるが、図の場合は上側のケース１５ａの駆動手段としてねじ棒２５と、そのねじ棒を上下動させるモータ２６等を設けたもので、そのモータ２６の回転で横軸２７ａ，２７ｂ等を介して図に省略した雌ねじ部材が回転し、その雌ねじ部材とかみ合う上記ねじ棒２５が筒状のカバー２８内を上下動することによって、該ねじ棒２５の下端に連結した上側のケース１５ａが昇降する構成である。また下側のケース１５の駆動手段としてはエアシリンダ２９を用いたもので、そのエアシリンダ２９は前記フレーム２０の下側の横辺２２ｂ上に載置固定され、そのエアシリンダ２９のピストンロッド２９ａにより下側のケース１５を昇降させる構成である。
【００３２】
また前記集塵装置６は、上側のケース１５ａの下側と、下側のケース１５ｂの上側とに設けたもので、その各集塵装置６には、図に省略したモータ等の原動機で回転駆動される空気吸引ファンが内蔵され、そのファンの回転で各集塵装置６の集塵口６ａから空気とともに上記の粉を吸引除去する構成である。また上記各集塵装置６の各集塵口６ａは上記各ケース１５ａ・１５ｂ内のブラシ装置５におけるブラシ１０のパネル側での走行方向前側に向かって開口している。
【００３３】
なお、本実施形態の表面処理装置１には、上記ブラシ１０のＡＬＣパネルＰに対する接触圧で該パネルが浮き上がるのを防止するためのパネル抑え手段３０が設けられている。そのパネル抑え手段３０は、図の場合は前記図３（ａ）のフレーム２０の前後両側に、それぞれ同図（ｂ）に示すようにピンチローラ３１を配置したもので、その各ピンチローラ３１はそれぞれ軸受部材３２に回転自由に配置され、上記フレーム２０にブラケット３３を介して取付けた一対のエアシリンダ３４により上記各軸受部材３２を介して各ピンチローラ３１をパネルＰの表面に押し付けることによって該パネルＰの浮き上がりを防ぐ構成である。
【００３４】
上記のように構成された表面処理装置１により、コンベア２で搬送されるＡＬＣパネルをブラシ装置５で研削するに当たっては、前記各ブラシ装置５の一対のスプロケット８・８のいずれか一方を図に省略したモータ等の原動機で駆動することによって、無限軌道体９を回動し、それによってブラシ１０を同方向に走行させてパネルＰの表面を研削するものである。
【００３５】
この場合、上記ブラシ１０の走行方向は、前述のようにＡＬＣパネルＰを切断用ワイヤで切断した際の該ワイヤの緊張方向（ワイヤ長手方向）とほぼ平行な方向に走行させるもので、本実施形態においては前述のようにパネル幅方向（図１で矢印ａ方向）に走行するように構成されている。また図示例の各ブラシ装置５における両スプロケット８・８の間隔はＡＬＣパネルＰの幅寸法よりも広く形成され、それによって無限軌道体９上に設けたブラシがＡＬＣパネルＰの幅方向全長にわたって走行するように構成されている。
【００３６】
上記のようにブラシ１０の走行方向を、切断用ワイヤの緊張方向とほぼ平行な方向としたことにより、切断時に生じる微細な凹凸は、前記のように切断用ワイヤとパネルとの相対移動方向、本実施形態においてはパネル長手方向に形成されるが、前記ブラシ１０を上記ワイヤの緊張方向とほぼ平行な方向、本実施形態においては略パネル幅方向に走行させるようにしたので、前記従来のようにケバ状の凸部が根本から大きく欠けて窪みが生じたり、あるいは凸部の先端が小さく欠けて、その欠けた粉が凹凸に隠れて残留するようなことなく、ケバ状の凹凸がその突出方向とほぼ直角方向にブラシ１０で良好に研削されて平らに均すことができると共に、研削時に発生した粉は凹凸内に溜まることなく良好に排除することができるものである。
【００３７】
なお上記実施形態のように上記無限軌道体に所定の張力を付与するエアシリンダ等の張力付与手段１３を設けると共に、上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材１４を設けると、無限軌道体９の回動運動による遠心力で該軌道体が外方に膨らんだり振れるのを抑えることが可能となり、ＡＬＣパネルＰの表面にブラシ１０を安定性よく当て付けることができる。その結果、前記のようなケバ状の凹凸を良好に研削することが可能となる。
【００３８】
また上記実施形態のようにピンチローラ３１等のパネル抑え手段３０でパネル表面を押圧すると、上記ブラシ１０のＡＬＣパネルＰに対する接触圧で該パネルＰが上方に浮き上がるのを良好に防止することができると共に、上記パネルＰの進行方位に対する左右のブレ等を予防することが可能となる。その結果、ＡＬＣパネルＰへのブラシ１０の当て付け量や接触圧を一定に保つことができるので、ケバ状の凹凸を更に良好に研削することが可能となる。
【００３９】
さらに、前記のような無限軌道体９上にブラシ１０を配置してなるブラシ装置５を上記ＡＬＣパネルＰの表面に対して接離する方向に移動可能に構成すれば、ＡＬＣパネルＰへのブラシ１０の当て付け量や接触圧を容易に調整できると共に、上記パネルＰの走行を一時的に停止させた場合などに、研削のし過ぎを防止するために上記ブラシ装置５をパネルから離間する方向に退避動作させることが可能となる。さらに上記実施形態のようにパネルの上下両側にブラシ装置５を設けるものにあっては、そのいずれか一方、特に上側のブラシ装置、または両方のブラシ装置を移動可能に構成することで、厚みの異なる種々のＡＬＣパネルＰを同一装置で表面処理することができるので経済的である。
【００４０】
なお、上記の構成において、ＡＬＣパネルＰの搬送速度に対するブラシ１０の走行速度の比（ブラシ１０の走行速度÷ＡＬＣパネルＰの搬送速度）は、３〜１０となるように調整することが望ましい。一般に、多くのＡＬＣパネルの製造工場では、加工機でのＡＬＣパネルの搬送速度は１０ｍ／ｍｉｎ〜５０ｍ／ｍｉｎであり、上記の速度比が３未満であると、ＡＬＣパネルＰの搬送速度が速すぎて、ブラシ１０の進行方向がオートクレーブ未養生のＡＬＣをワイヤで切断することで生じる凹凸を、オートクレーブ養生後のＡＬＣパネル面に対して前記緊張方向と平行となる方向とはならなくなり、良好な粉の排出が困難になる。また上記の速度比を１０以上にしても効果はあまり変わらないため経済的でないからである。
【００４１】
上記のようにしてブラシ装置５における無限軌道体９上のブラシ１０を走行させてＡＬＣパネルＰの表面を研削すると、その研削時に発生する粉（切削粉）は上記ブラシ１０と共にその走行方向、図の場合はパネル幅方向に移送されるが、その方向に上記実施形態のように真空吸引装置等の集塵装置６を配置すれば上記の切削粉を容易に除去することができる。特に図の場合は前記のようにコンベア２で搬送されるＡＬＣパネルの上下両側にブラシ装置５を配置し、その各ブラシ装置５におけるブラシ１０のパネル側での走行方向前側に向かって上記各集塵装置６の集塵口６ａを開口させるようにしたから上記切削粉を極めて効率よく除去できるものである。
【００４２】
なお、上記実施形態はコンベア２で搬送されるＡＬＣパネルの上下両面にブラシ装置５を配置し、その各ブラシ装置５に対応して集塵装置６を設けたが、共通１個の集塵装置６で上記両ブラシ装置５で排出される切削粉を吸引除去するようにしてもよい。
【実施例】
【００４３】
以下、上記のＡＬＣパネルの表面処理装置を用いてＡＬＣパネルを製造した場合の具体的な実施例について説明する。
【００４４】
〔実施例１〕
前記図１〜図４のブラシ装置５におけるブラシ１０を構成する線材１１として、直径約０．２５ｍｍのスチールワイヤを用い、そのブラシ１０の無限軌道体９と略平行な方向の厚みを３０ｍｍ、ブラシ幅（図２で図の面と直角方向の幅）を６０ｍｍ、ブラシ長さ（線材１１の長さ）を４０ｍｍとした。そのブラシ１０をチェーンよりなる無限軌道体９の外側全周に約７６ｍｍ間隔で連続的に取付けた。
【００４５】
処理対象となるＡＬＣパネルＰとしては、その切断用ワイヤとして直径０．８ｍｍのピアノ線を所定の張力で緊張させ且つ固定した状態でＡＬＣブロックを相対移動させて、パネル状に切断した後にオートクレーブで加熱養生して、パネル厚さ１００ｍｍ、パネル幅６００ｍｍ、パネル長さ１８００ｍｍに形成したものを用いた。
【００４６】
上記ＡＬＣパネルＰに対して、ブラシ先端とＡＬＣパネル処理面との位置関係は、ブラシ先端の押付け量が１ｍｍとなるように調整した。そして上記無端軌道体９を図に省略した原動機により回転させてブラシ１０をパネル表面に沿って走行させ、そのブラシ１０の走行速度をインバーターを用いて１２０ｍ／ｍｉｎに調整し、ＡＬＣパネルＰを、その長手方向に３０ｍ／ｍｉｎの速度でブラシ装置５およびケース１５ａ・１５ｂに対して相対移動させた。なお、ブラシ走行速度は最大で約７２ｍ／ｍｉｎとなり、ブラシ速度／パネル搬送速度＝４．０となった。
【００４７】
以上の条件でパネル表面を処理したＡＬＣパネルを積層し、施工現場を想定して最上段のパネルを幅方向にパネル幅分ずらして、生じた粉の重量を計測した。なお、採取した粉は単位面積当たりの重量（ｇ／ｍ２ ）に換算した。その結果、４ｇ／ｍ２ の粉が得られた。また、前記ブラシによってパネル表面を処理した際に生じた研削紛はそのほとんどが真空吸引され、周囲に飛散することはなかった。
【００４８】
〔比較例１〕
上記実施例１に対する比較例として、上記実施例１と同じ条件で製作されたＡＬＣパネルを、直径０．２５ｍｍのスチールワイヤで構成された直径３００ｍｍの円筒状ブラシ（直径２２０ｍｍの円柱形状のローラに、ブラシ部分長さ４０ｍｍのブラシが取付けられている）で表面を研削した。
【００４９】
従来技術にならい、上記ＡＬＣパネルに対して円筒状ブラシを、その回転軸が、未養生のＡＬＣブロックを２点間で緊張支持した固定ワイヤで切断した際のワイヤ緊張方向と平行となるように、養生後のＡＬＣパネルの表裏両面に配置した。すなわち本例では、パネル幅方向と円筒状ブラシの軸方向が平行となるように配置した。またブラシの回転方向は、パネルと接する位置でのブラシ先端の回動方向がケバ状凸部の先端が向いている方向と逆となるようにした。なお、ブラシ先端とＡＬＣパネル処理面との位置関係は、ブラシ先端の押付け量が約１ｍｍとなるように調整した。
【００５０】
そして上記の円筒状ブラシを１００ｒｐｍの条件で回転させ、ＡＬＣパネルを２０ｍ／ｍｉｎの速度で相対させた（ブラシ先端の走行速度は最大で９４．２ｍ/ｍｉｎとなり、ブラシ速度／パネル移動速度＝４．７となる）。上記の条件で表面を処理したＡＬＣパネルに対して、実施例１と同じ方法で粉の量を評価した。その結果、１５ｇの粉が得られた。また処理後のパネル表面には、無数のケバ状凸部が剥がされた凹凸が形成されていた。さらに前記円筒状ブラシの回転方向前後に集塵装置の集塵口を配置していたにも関わらず、研削紛が周囲に飛散し、且つ少量が研削面に堆積した。
【００５１】
以上の対比から明らかなように、本発明による上記実施例１で表面処理されたＡＬＣパネルから出る粉の量は、従来例による比較例１の場合よりも大幅に低減され、表面処理後のパネル表面の性状も良好であり、粉の飛散も非常に少ないことが分かった。また本発明に基づいて集塵装置を配置することで表面処理時に発生する粉を良好に吸引除去できることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置によれば、ワイヤで切断する際にパネル表面に生じる微細な凹凸を良好に除去してパネル表面をより平坦に均すことができる。またパネルの種類の如何に拘わらず長期間安定かつ良好に表面処理できるので、この種のパネルの表面処理装置として有効適切である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置の一実施形態を示す概略構成の斜視図。
【図２】上記の表面処理装置で用いたブラシ装置の拡大正面図。
【図３】（ａ）は本発明によるＡＬＣパネルの表面処理装置の具体的な実施形態の一例を示す正面図、（ｂ）はその側面図。
【図４】図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面図。
【図５】従来のＡＬＣパネル表面処理状態の一例を示す説明図。
【図６】従来のＡＬＣパネル表面処理状態の他の例を示す説明図。
【符号の説明】
【００５４】
Ｐ ＡＬＣパネル
１ 表面処理装置
２ コンベア
３ 搬送ローラ
５ ブラシ装置
６ 集塵装置
６ａ 集塵口
８ スプロケット
９ 無限軌道体
１０ ブラシ
１１ 線材
１２ アタッチメント
１３ 張力付与手段
１４ ガイド部材
１５ａ、１５ｂ ケース
１６ スライダ
２０ フレーム
２１ 縦辺
２２ａ、２２ｂ 横辺
２３ ガイドレール
２５ ねじ棒
２６ モータ
２７ａ、２７ｂ 横軸
２８ カバー
２９ エアシリンダ
３０ パネル抑え手段
３１ ピンチローラ
３２ 軸受部材
３３ ブラケット
３４ エアシリンダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未養生のＡＬＣを所定の張力で緊張させたワイヤでパネル状に切断する際に生じたＡＬＣパネル表面の凹凸を研削するための表面処理装置であって、無限軌道体上に配置したブラシを、上記ＡＬＣパネルに対して上記ワイヤでパネル状に切断した際のワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削することを特徴とするＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項２】
上記ブラシを配置した無限軌道体を上下一対設け、その両無限軌道体間に、研削すべきＡＬＣパネルを移動搬送するようにした請求項１に記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項３】
上記ブラシの接触圧で上記ＡＬＣパネルが浮き上がるのを防止するパネル抑え手段を設けた請求項１または２に記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項４】
上記無限軌道体を上記ＡＬＣパネルの表面に対して接離する方向に移動可能に構成してなる請求項１〜３のいずれかに記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項５】
上記無限軌道体に所定の張力を付与する張力付与手段を設けると共に、上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材を設けた請求項１〜４のいずれかに記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項６】
上記ブラシでＡＬＣパネル表面を研削する際に生じる研削粉を吸引除去するための集塵装置を備え、その集塵装置の集塵口を、上記ブラシがＡＬＣパネル表面を研削する際のブラシ走行方向前側に向かって常時開口させるようにした請求項１記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項１】
未養生のＡＬＣを所定の張力で緊張させたワイヤでパネル状に切断する際に生じたＡＬＣパネル表面の凹凸を研削するための表面処理装置であって、無限軌道体上に配置したブラシを、上記ＡＬＣパネルに対して上記ワイヤでパネル状に切断した際のワイヤ緊張方向と略平行な方向に走行させながら養生後のＡＬＣパネル表面を研削することを特徴とするＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項２】
上記ブラシを配置した無限軌道体を上下一対設け、その両無限軌道体間に、研削すべきＡＬＣパネルを移動搬送するようにした請求項１に記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項３】
上記ブラシの接触圧で上記ＡＬＣパネルが浮き上がるのを防止するパネル抑え手段を設けた請求項１または２に記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項４】
上記無限軌道体を上記ＡＬＣパネルの表面に対して接離する方向に移動可能に構成してなる請求項１〜３のいずれかに記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項５】
上記無限軌道体に所定の張力を付与する張力付与手段を設けると共に、上記上記無限軌道体をＡＬＣパネルの表面とほぼ平行な方向に案内するガイド部材を設けた請求項１〜４のいずれかに記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【請求項６】
上記ブラシでＡＬＣパネル表面を研削する際に生じる研削粉を吸引除去するための集塵装置を備え、その集塵装置の集塵口を、上記ブラシがＡＬＣパネル表面を研削する際のブラシ走行方向前側に向かって常時開口させるようにした請求項１記載のＡＬＣパネルの表面処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−８３７０２（Ｐ２００７−８３７０２Ａ）
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３８８３０（Ｐ２００６−３８８３０）
【出願日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【出願人】（３９９１１７７３０）住友金属鉱山シポレックス株式会社 (195)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【出願人】（３９９１１７７３０）住友金属鉱山シポレックス株式会社 (195)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]