JPH08169004A - 押出成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無機質材料３１を金型１の押出出口４から押
し出して成形体３３を形成する押出成形装置において、
押出成形体３３の形崩れを防いで、その溝模様３３ａを
安定して保持できようにする。 【構成】 押出成形装置Ａの金型１における口金６の上
壁部を切り欠いて切欠部９を形成し、この切欠部の底面
に、押し出される押出成形体３３の上面に溝模様３３ａ
の成形を施す硬質板１１を設ける。このことで、打刻で
は得られない深くてシャープな溝模様３３ａを形成でき
るとともに、成形体３３内に粗密を生じることもなく
て、均一な成形体３３を得る。硬質板１１で成形した以
後に成形体３３の上面が金型１等に再び接触するのをな
くして、成形体３３の形崩れを生じることなく深くシャ
ープな溝模様３３ａを安定して保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無機質材料を押し出し
て成形体を形成する押出成形装置に関し、特に、押出成
形体に対し深くてシャープなかつ押出方向に不連続な凹
凸模様を安価にかつ容易に成形できるようにしたものに
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の押出成形装置において
は、押出成形体に対して押出方向に不連続な模様を成形
することができない。このため、ロールエンボスによっ
て押出成形体表面に打刻する方法や、或いは図１４に示
すように、押出成形装置において、押出出口部分に成形
室ｂを有する金型ａの上壁部ａ１から可動ダイスｃを成
形室ｂ内に出没可能とし、その可動ダイスｃの突出程度
や突出時間等を調整して成形体ｄの表面に凹凸模様ｄ１
を形成するようにした技術（特開昭６２−３３６０４号
公報等参照）が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の打刻方
法では、エンボスロールによる打刻により深くてシャー
プな模様を形成できないとともに、エンボスロールの円
周長さ毎に固定された模様が連続してしまう。また、ロ
ールで圧縮された部分は他の部分に比べて密度が高くな
り、成形体内部において粗密が生じて、それが成形後の
焼成時等に歪の原因にもなる。

【０００４】一方、後者の可動ダイスによる方法では、
上記の如き問題は生じない。ところが、成形体ｄの表面
がその成形後に可動ダイスｃよりも成形体押出方向の下
流側で金型ａの上壁部ａ１に再度接触するので、その模
様ｄ１を付された成形体ｄの表面が金型ａ内の上壁部ａ
１により押し潰されて、成形体ｄの形崩れを生じる虞れ
がある。

【０００５】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、上記のように可動ダイス
を備えた押出成形装置の押出出口部分の構造を改良する
ことにより、押出成形体の形崩れを防いで、押出成形体
に成形された凹凸模様を安定保持できるようにすること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、押出成形体表面に模様を付けるため
の部材を金型外側に配置することとした。

【０００７】具体的には、請求項１の発明では、無機質
材料を金型から押し出して成形体を形成するようにした
押出成形装置が前提である。

【０００８】そして、上記押し出される成形体の上面が
金型から離れる部分の上方に、該押出成形体の上面に対
し成形を施す模様成形部を下部に有する硬質板を設けた
ことを特徴とする。

【０００９】請求項２の発明では、上記硬質板を上下動
可能な構成とし、この可動硬質板を上下動させる硬質板
駆動手段を設ける。

【００１０】請求項３の発明では、硬質板を成形体押出
方向に複数並設する。

【００１１】

【作用】上記の構成により、請求項１の発明では、押出
成形装置に、押出成形体の上面に成形を施す硬質板が設
けられているので、金型から押し出される押出成形体の
上面が、硬質板下部に設けられた模様形成部によって削
り取られて、打刻では得られない深くシャープな凹凸模
様が形成されるとともに、成形体内に粗密を生じること
もなく、均一な成形体が得られる。

【００１２】また、硬質板は金型に比較すると安価なも
のであり、その取換えも容易であるから、他品種の柄模
様に簡易に対応することができる。

【００１３】さらに、硬質板は金型から成形体上面が離
れる部分の上方に配置されているので、成形体に形成さ
れた模様がその後に成形装置の金型等の他の部分に再び
接触することは全くなくなり、よって成形体の深くシャ
ープな凹凸模様を成形後も安定して保つことができる。

【００１４】請求項２の発明では、硬質板が上下に可動
な構成であり、この硬質板を駆動手段によって上下動さ
せることにより、上記の効果に加え、押出方向に不連続
な模様を容易に成形することができる。

【００１５】請求項３の発明では、硬質板が成形体押出
方向に２枚以上組み合わされて並設されているので、そ
れら硬質板をそれぞれ独立して上下動させることによっ
て、成形体上面に対し押出方向にさらに複雑な不連続模
様を形成することができる。

【００１６】すなわち、硬質板が成形体押出方向に１枚
であれば、押出方向における模様の配置や大きさ（長
さ）をランダムにすることができるものの、模様の断面
形状を変えることができないので、意匠性の点では十分
とは言えない。しかし、この発明のように、押出方向に
並べた複数枚の硬質板を用いれば、硬質板の数だけ模様
の断面形状を変えることができるので、より意匠性に優
れたものが得られる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （実施例１）図１〜図３は本発明の実施例１に係るセメ
ント押出成形板用の押出成形装置Ａを示し、１はその金
型で、その内部には複数の押出スクリューＳ，Ｓ，…
（１つのみ図示する）が配置された加圧室２が形成さ
れ、この加圧室２は口金６内の成形室３を介して押出出
口４に連通されており、加圧室２内でセメント押出成形
板用の無機質材料３１を各押出スクリューＳによって加
圧して口金６内の成形室３に押出移動させ、その成形室
３で所定の板状の押出成形体３３に成形した後、押出出
口４から押し出すようになっている。尚、各押出スクリ
ューＳの押出出口４側には、各々成形室３側に同心に延
びる小径の複数のロッド部５ａ，５ａ，…（１つのみ図
示する）がそれらを支えるホルダ５に一体に形成されて
配置されており、この各ロッド部５ａにより、図５に示
す如く成形体３３の厚さ方向中間部に押出方向に延びる
空洞３４を形成するようにしている。また、７は金型１
の押出出口４に配置されたローラコンベアで、押出出口
４から押し出された成形体３３を受けて引き出すもので
ある。

【００１８】上記金型１の口金６にはその上壁部を加圧
室２側に向かって所定寸法だけ略コ字状に切り欠いてな
る切欠部９が形成され、この切欠部９により成形室３が
途中で上方に開放されている。切欠部９の底面（加圧室
２側の面）には、切欠部９の幅方向全体に亘る長さを有
しかつ所定厚さ（例えば２mm）の硬質板１１が取付ボル
ト１５により取外し可能に取付固定されている。すなわ
ち、この硬質板１１は、成形体３３の上面が金型１から
切欠部９において離れる部分の上方位置に配置されてい
る。

【００１９】図４に示すように、硬質板１１の下面には
凹凸状の模様形成部１２が形成されている。具体的に
は、図４（ａ）に示す硬質板１１では、模様形成部１２
が硬質板１１下面において平面状態に並んで形成されて
いるのに対し、図４（ｂ）に示す硬質板１１では、模様
形成部１２が硬質板１１下面において全体的に凹凸状態
となるように並んで形成されている。図４中、１３は硬
質板１１にその厚さ方向に貫通形成された、取付ボルト
１５を挿通させるボルト挿通孔で、このボルト挿通孔１
３を挿通した取付ボルト１５を金型１に螺合締結するこ
とで、硬質板１１が金型１に取付固定される。そして、
無機質材料３１を押出成形装置Ａの金型１から押出成形
するときに、その押出出口４から押し出される押出成形
体３３の上面を硬質板１１の模様形成部１２により削り
取って該上面に押出方向に延びる溝模様３３ａの成形を
施すように構成されている。

【００２０】尚、上記硬質板１１の材質としては、ステ
ンレス鋼や高合金鋼等の鋼、アルミナや炭化珪素等のセ
ラミック材が用いられる。また、その厚さは、材料３１
の硬さや粘度、成形体３３に成形しようとする溝模様３
３の形状や深さに応じて１〜５mm程度が適宜用いられ
る。これは、硬質板１１の材質の強度及び成形体３３と
してのセメント押出成形板の強度にもよるが、概ね１〜
５mm程度あればセメント押出成形板の表面を削り取って
成形することができるからである。

【００２１】また、図２に示す如く、硬質板１１の配置
位置（換言すれば切欠部９の切欠深さ）は、押出出口４
の先端（口金６の両側面及び下面）と硬質板１１とから
の材料３１の拘束状態がフリーになる位置であり、この
位置の押出出口４端部からの距離Ｌ１は１０cm以内、好
ましくは３cm以内とするのがよい。この理由は、上記距
離Ｌ１が大きいと、口金６において摩擦面のない上面と
摩擦面のある両側面及び下面とにおける材料３１の流動
差により、その摩擦面のない上面側の流速が摩擦面のあ
る両側面側及び下面側での流速よりも速くなり、成形体
３３の膨れ上がりが発生し、この現象は、上記距離Ｌ１
が３cm以上のときに発生するようになり、特に１０cm以
上で顕著になるからである。

【００２２】したがって、上記実施例においては、セメ
ント押出成形板用の無機質材料３１が押出成形装置Ａの
金型１に投入された後、押出成形装置Ａの作動に伴い、
その金型１の加圧室２内で上記材料３１が押出スクリュ
ーＳによって加圧されて口金６の成形室３に押出移動さ
れ、その成形室３で所定の板状の押出成形体３３に成形
された後、押出出口４から押し出される。この押出出口
４から押し出された成形体３３は先端側からローラコン
ベア７上に移載され、該コンベア７により次の焼成工程
へ移送される。

【００２３】そして、上記金型１における口金６の上壁
部が切り欠かれて、その切欠部９に硬質板１１が収容さ
れているので、押出出口４から押し出される押出成形体
３３の上面が、硬質板１１下面の模様形成部１２により
削り取られて、該上面に押出方向に延びる溝模様３３ａ
が形成される。

【００２４】このとき、成形体３３の上面を硬質板１１
の模様形成部１２により削り取って溝模様３３ａを付け
るので、成形体３３表面に打刻では到底得られない深く
シャープな溝模様３３ａが形成されるとともに、成形体
３３内に粗密を生じることもなく、均一な成形体３３が
得られる。

【００２５】また、硬質板１１は金型１に比較すると安
価なものであるので、上記成形体３３が低コストで得ら
れる。

【００２６】しかも、硬質板１１は金型１に対し着脱可
能に取り付けられているので、その取換えも容易であ
り、他品種の柄に簡易に対応することができる。例え
ば、図４（ａ）に示すように、模様形成部１２が硬質板
１１下面において平面状態に並んで形成されている硬質
板１１を使用したときには、成形体３３の表面に図５
（ａ）に示すような細い溝模様３３ａが平面状に成形さ
れる。また、図４（ｂ）に示す如く、模様形成部１２が
硬質板１１の全体的に凹凸状態に並んで形成されている
硬質板１１を用いたときには、図５（ｂ）に示すように
成形体３３の表面に細い溝模様３３ａが凹凸畝状に成形
される。

【００２７】さらに、硬質板１１は金型１における口金
６上壁部の切欠部９底面、つまり成形体３３の上面が切
欠部９によって金型１から離れる部分の上方に配置され
ているので、成形体３３上面に形成された溝模様３３ａ
がその後に成形装置Ａにおける金型１の他の部分に接触
することは全くなくなり、よって成形体３３の形崩れを
招くことがなく、その上記溝模様３３ａを安定して保つ
ことができる。

【００２８】本発明者が行った具体例を説明するに、ポ
ルトランドセメント：３０重量部、抗火石：２０重量
部、ろう石：３０重量部、軟質ガラス粉：２０重量部、
ＭＣ：１重量部及び水：２６重量部をニーダールーダで
混練してセメント押出成形板用の無機質材料３１を得
た。そして、上記実施例１の構造（図２参照）のよう
に、押出成形装置Ａの金型１における口金６の上壁部を
切り欠いて、そこに２mm厚さのステンレス鋼プレートか
らなる硬質板１１を取付固定し、上記材料３１を金型１
から押出成形した。その結果、硬質板１１として図４
（ａ）に示すものとしたときには、図５（ａ）に示すよ
うに表面に細い溝模様３３ａが平面状に成形された成形
体３３を、また硬質板１１を図４（ａ）に示すものから
図４（ｂ）に示すようなものに交換すると、図５（ｂ）
に示すように表面に細い溝模様３３ａが凹凸畝状に成形
された成形体３３をそれぞれ溝模様３３ａを明確に保っ
たままの状態で得ることができ、本発明が有効であるこ
とが裏付けられた。

【００２９】（実施例２）図６〜図８は本発明の実施例
２を示し（尚、図２〜図５と同じ部分については同じ符
号を付してその詳細な説明は省略する）、上記実施例１
では硬質板１１を金型１に移動不能に固定しているのに
対し、硬質板１１を昇降可能としたものである。

【００３０】すなわち、この実施例では、図７に示すよ
うに、実施例１と同様の金型１の切欠部９に、幅方向に
並置される複数枚（図では３枚）の硬質板１１，１１，
…が設けられている。この各硬質板１１のボルト挿通孔
１３は上下方向に長い長孔とされており、このボルト挿
通孔１３を挿通して取付ボルト１５を金型１に螺合締結
することで、各硬質板１１が金型１に対し上下方向に移
動可能に支持されている。

【００３１】上記各硬質板１１はそれぞれ硬質板駆動装
置１７に連結されている。この各駆動装置１７は、中間
部が金型１上面に突設した軸受部１８に成形体押出方向
と直交する方向に水平に延びる支持軸１９を介して揺動
可能に支持されたアーム２０を有し、このアーム２０の
先端部は各硬質板１１の上端部に突設したブラケット２
１にピン２２を介して回動可能に連結されている。アー
ム２０の基端にはカムフォロワ２３が取り付けられ、こ
のカムフォロワ２３は金型１上面に軸受部２４にて支持
した水平方向の回転軸２５上の偏心カム２６のカム溝２
６ａに係合されている。そして、上記回転軸２５には図
外の駆動モータが連結されており、押出成形装置Ａの押
出成形に同期して各駆動モータを作動させて、それに対
応する硬質板１１をそれぞれ独立して昇降動作させるこ
とにより、図８に示すように、硬質板１１を下降させた
ときのみに成形体３３上面に溝模様３３ａを形成し、そ
の成形体３３上面に対する溝模様３３ａを断続させるよ
うにしている。

【００３２】したがって、この実施例においては、押出
成形装置Ａの押出成形に同期して各硬質板駆動装置１７
における駆動モータが作動し、このことで各硬質板１１
がそれぞれ独立して昇降移動する。そして、硬質板１１
を上昇させたときには、その下端の模様形成部１２が、
押し出される成形体３３上面から離れるので、その上面
には溝模様３３ａが形成されない。これに対し、硬質板
１１が下降位置に位置付けられると、その模様形成部１
２が成形体３３上面に接触してそれを削り取り、その上
面に溝模様３３ａが形成される。よって、図８に示すよ
うに、成形体３３上面にその押出方向に不連続な溝模様
３３ａ（横方向３列において溝のあるブロックと溝のな
いブロックとがランダムに配置されているもの）が形成
され、意匠性の向上した成形体３３が得られる。

【００３３】このとき、各硬質板１１の上下動時間を適
宜変化させることによって、種々変化に富んださらにラ
ンダムな溝模様３３ａを形成することができる。

【００３４】尚、上記硬質板駆動装置１７の駆動モータ
は、各硬質板１１に対応してそれぞれ設けて、これらを
独立して作動させるようにしているが、１台の駆動モー
タにより各硬質板１１を昇降動作させるようにしてもよ
い。

【００３５】また、硬質板駆動装置１７は、上記の如き
偏心カム式に限定されるものではなく、シリンダ等の他
の適当な駆動手段を採用することができる。

【００３６】（実施例３）図９〜図１２は実施例３を示
し、上記実施例２では昇降可能な硬質板１１を押出方向
に１枚としているのに対し、複数枚に並べたものであ
る。

【００３７】すなわち、この実施例では、図９及び図１
０に示すように、金型１の切欠部９内に幅方向に複数枚
（図では３枚）の硬質板１１，１１，…がそれぞれ押出
方向に２列に重なった状態で並設されている。この各硬
質板１１のボルト挿通孔１３は上下方向の長孔とされて
おり、押出方向に対応する硬質板１１，１１同士のボル
ト挿通孔１３，１３を挿通して取付ボルト１５を金型１
に螺合締結することで、各硬質板１１が金型１に対し上
下移動可能に支持されている。

【００３８】また、押出方向に重なる１対の硬質板１
１，１１同士の模様形成部１２，１２の模様は互いに異
なり、例えば図１１に示す如く、その一方の硬質板１１
では間隔が短くて深さも浅い凹凸模様の模様形成部１２
が、また他方の硬質板１１では間隔の大きくて深い凹凸
模様の模様形成部１２がそれぞれ形成されている。そし
て、各硬質板１１はそれぞれ上記実施例２と同様の構成
の硬質板駆動装置１７に連結されており、上記２種類の
凹凸模様の模様形成部１２，１２を有する硬質板１１，
１１をそれぞれ択一的に昇降させるようになっている。

【００３９】この実施例の場合、押出成形装置Ａの押出
成形に同期して各硬質板１１がそれぞれ独立して昇降動
され、押出方向に重なる１対の硬質板１１，１１はその
一方が下降位置にあるときには、他方の硬質板１１が常
に上昇位置に位置付けられるように昇降する（両硬質板
１１，１１が同時に上昇位置に位置付けられることもあ
り、この状態では模様３３ａは形成されない）。このよ
うな各硬質板１１の昇降動作により、図１２に示すよう
に、成形体３３上面にその押出方向に不連続でかつ複雑
な溝模様３３ａ（横方向３列において溝のあるブロック
と溝のないブロックとがランダムに配置され、かつその
各溝が細い溝と太い溝とを混在しているもの）が形成さ
れ、意匠性のさらに向上した成形体３３が得られる。

【００４０】尚、上記実施例３では、押出方向に重なる
硬質板１１，１１を２枚としたが、３枚以上に増やして
もよく、成形体３３の溝模様３３ａをさらに複雑にする
ことができる。

【００４１】（変形例）上記実施例３（又は実施例１，
２）では、金型１の口金６上壁部に切欠部９を形成し、
この切欠部９に硬質板１１を上下動可能に（又は固定状
態で）収容するようにしているが、図１３に示すよう
に、硬質板１１（図示例では２枚であるが、１枚の場合
でも同様の作用効果が得られる）を押出出口４先端側に
配置してもよい。こうすることで、金型１の口金６に切
欠部９を形成しないでもよいこととなり、既存の通常の
金型１に硬質板１１を後付けにより簡易に取り付けるこ
とができる利点がある。

【００４２】そして、この場合、硬質板１１が押出出口
４よりも金型１の外側に突出した状態で配置されるが、
この硬質板１１の外側面（押出方向後端）までの押出出
口４からの距離Ｌ２、換言すれば押出出口４先端（口金
６の両側面と下面）と硬質板１１とからの材料３１の拘
束がフリーになる位置までの距離は、上述の如く、３cm
以上になると、両側面側及び下面側での流速が速くなっ
て成形体３３の反り上がりが発生し、特に１０cm以上で
顕著になるので、１０cm以内、好ましくは３cm以内であ
るのがよい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、無機質材料を押出成形する押出成形装置におい
て、押出成形される成形体の上面が金型から離れる部分
の上方に、成形体の上面に成形を施す硬質板を設けたこ
とにより、成形体上面に打刻では得られない深くてシャ
ープな凹凸模様が形成できるとともに、成形体内に粗密
を生じることもなく、均一な成形体が得られる。さら
に、硬質板で成形した以後は成形体の上面は金型等に再
度接触することが全くなくなるので、成形体の形崩れを
生じることなく深くシャープな凹凸模様を安定して保つ
ことができる。また、硬質板は金型に比較すると安価な
ものであり、取換えも容易であるから、他品種の柄に対
応することができる。

【００４４】請求項２の発明によると、硬質板を駆動手
段により上下動させるようにしたことにより、上記効果
に加え、成形体上面にその押出方向に不連続な模様を成
形して、所望の凹凸模様を自由に形成でき、意匠性に優
れた成形体を作ることができる。

【００４５】請求項３の発明によると、硬質板を成形体
押出方向に２枚以上組み合わせて配置したことにより、
それらの独立した上下動によって、硬質板の数だけ模様
の断面形状を変えて、押出方向にさらに複雑な不連続模
様を形成することができ、成形体の意匠性のより一層の
向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る押出成形装置を示す斜
視図である。

【図２】実施例１の押出成形装置の断面図である。

【図３】実施例１における硬質板の最適位置を示す説明
図である。

【図４】実施例１の押出成形装置における硬質板の正面
図である。

【図５】実施例１の押出成形装置により成形された押出
成形体の斜視図である。

【図６】実施例２の押出成形装置を示す図２相当図であ
る。

【図７】実施例２の押出成形装置における硬質板を示す
図４相当図である。

【図８】実施例２の押出成形装置により成形された押出
成形体の斜視図である。

【図９】実施例３の押出成形装置を示す図１相当図であ
る。

【図１０】実施例３の押出成形装置を示す図２相当図で
ある。

【図１１】実施例３の押出成形装置における硬質板の正
面図である。

【図１２】実施例３の押出成形装置により成形された押
出成形体の斜視図である。

【図１３】実施例３の押出成形装置の変形例を示す図２
相当図である。

【図１４】従来の押出成形装置を示す図２相当図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 押出成形装置 １ 金型 ３ 成形室 ４ 押出出口 ６ 口金 ９ 切欠部 １１ 硬質板 １２ 模様形成部 １７ 硬質板駆動装置 ３１ 無機質材料 ３３ 押出成形体 ３３ａ 溝模様

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無機質材料を金型から押し出して成形体
   を形成するようにした押出成形装置において、 上記押し出される成形体の上面が金型から離れる部分の
   上方に、押出成形体の上面に対し成形を施す模様成形部
   を下部に有する硬質板を設けたことを特徴とする押出成
   形装置。
2. 【請求項２】 硬質板が上下動可能に構成されており、 上記硬質板を上下動させる硬質板駆動手段が設けられて
   いることを特徴とする請求項１記載の押出成形装置。
3. 【請求項３】 硬質板が成形体押出方向に複数並設され
   ていることを特徴とする請求項２記載の押出成形装置。