JP2007098285A

JP2007098285A - 粉体散布装置

Info

Publication number: JP2007098285A
Application number: JP2005291783A
Authority: JP
Inventors: Masanori Noda; 雅典野田; Mineo Hashimoto; 峰夫橋本
Original assignee: Fujikoki Corp; Kubota Matsushitadenko Exterior Works Ltd
Current assignee: Fujikoki Corp; KMEW Co Ltd
Priority date: 2005-10-04
Filing date: 2005-10-04
Publication date: 2007-04-19

Abstract

【課題】搬送される基材の上面に粉体材料を散布して均一かつ薄厚に積層させることができる粉体散布装置を提供する。
【解決手段】
粉体材料１が供給されるホッパー２、ホッパー２内に配設され回転駆動することにより前記ホッパー２内の粉体材料１を下方へ落下させるロータリフィーダ３、ホッパー２から落下する粉体材料１を受け止めてこれを搬送するベルトフィーダ４、ベルトフィーダ４の上方に隙間をあけて配設されてこの隙間を通過する粉体材料１の搬送量を調整する搬送量調整器５、並びにベルトフィーダ４の下流側端部まで搬送された粉体材料１と接触しながら回転駆動することによりこの粉体材料１を下方に掻き落として散布する掻き落としロータ６を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、粉体材料を散布して積層する粉体散布装置に関し、特に連続的に搬送される基材の上面に粉体材料を薄厚に積層する際に好適なものに関するものである。

従来、セメント系成形材料等から形成される無機質成形板は、建築物の外装材や化粧板等に広く用いられており、このような場合、耐候性や外観の向上等のために表面に着色した塗膜を形成することが多い。このような塗膜は、長年の使用により剥離が生じることがあり、この場合には表面に再度塗装を施す必要がある。

しかし、このように無機質成形板の塗膜が剥離した後、再度塗装を施すまでの間は、塗膜が剥離した部分は下地である無機質成形板の表面が露出するために外観が悪くなってしまう。このとき無機質成形板自体を前記塗膜と同一の色に着色していれば塗膜の剥離が生じてもその部分が目立つことがなくなるが、無機質成形板の表面のみを着色するために無機質成形板全体を着色するためにはセメント系成形材料中に多量の顔料を含有させることが必要となり、この場合は無機質成形板の内奥に存在する顔料は何ら外観の向上に寄与せず、コスト面や省資源化の面などから問題がある。

そこで、無機質成形板を製造するにあたり、この無機質成形板の表面に着色された被覆層を積層成形することが考えられる。例えばセメント系成形材料を抄造等によりシート状に成形したグリーンシートを得た後に、このグリーンシートの上面に粉体材料として顔料を含有する成形材料を散布し、この状態で養生硬化等により一体に成形することで、表層に着色された被覆層を一体に有する無機質成形板を得ることができる。このようにすれば顔料の使用量を極力低減しつつ無機質成形板に着色を施すことができるものである。

このようにグリーンシートに着色された被覆層を形成するための粉体材料を散布するにあたっては、従来から種々の目的でグリーンシート等に粉体材料を散布する手法を採用することが考えられる。例えば特許文献１に記載のものでは、外周面に複数の凹部を設けた回転ドラム体の凹部に粉体材料を供給し、この回転ドラム体を回転させることで凹部内の粉体材料を下方に落下させ、更にこの粉体材料がすのこ状遮蔽体を通過するようにしてから基材の上面に到達するようにしている。
特開２００５−３４８１５号公報

しかし、上記特許文献１に記載のものは、粉体材料がすのこ状遮蔽体を通過することで基材上面に粉体材料を不均一に散布させるためのものであり、また仮にすのこ状遮蔽体を用いないとしても複数の凹部から粉体材料を落下させるため散布される粉体材料に粗密が生じやすくなって、均一に散布することは困難なものである。また、顔料の使用量の低減のためには粉体材料をできるだけ薄く積層させる必要があり、このように均一かつ薄厚に粉体材料を散布することは、従来からある手法では非常に困難なものであった。

また、粉体材料をベルトフィーダに供給し、このベルトフィーダで搬送してその下流側端部から落下させることで粉体材料を散布することも考えられるが、ベルトフィーダにて少量の粉体材料を均一に搬送することは難しく、やはり粉体材料に粗密が生じやすいものである。

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、搬送される基材の上面に粉体材料を散布して均一かつ薄厚に積層させることができる粉体散布装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る粉体散布装置は、粉体材料１が供給されるホッパー２と、このホッパー２内に配設され回転駆動することにより前記ホッパー２内の粉体材料１を下方へ落下させるロータリフィーダ３と、前記ホッパー２から落下する粉体材料１を受け止めてこれを搬送するベルトフィーダ４と、このベルトフィーダ４の上方に隙間をあけて配設されてこの隙間を通過する粉体材料１の搬送量を調整する搬送量調整器５と、このベルトフィーダ４の下流側端部まで搬送された粉体材料１と接触しながら回転駆動することによりこの粉体材料１を下方に掻き落として散布する掻き落としロータ６とを具備することを特徴とする。かかる粉体散布装置Ａでは、ロータリフィーダ３を駆動することによりベルトフィーダ４上に供給された粉体材料１は、このベルトフィーダ４上を搬送される際に搬送量調整器５によってその搬送量が調整されると共にベルトフィーダ４上の搬送方向と直交する方向に均一に分散されることとなり、更にこの粉体材料１はベルトフィーダ４の下流側端部で掻き落としロータ６にて掻き落とされることでベルトフィーダ４に付着して残存することなく下方に落下して均一に散布されることとなる。

かかる粉体散布装置Ａでは、上記ホッパー２内に上記ロータリフィーダ３よりも上方に配設され、一端側と他端側とで逆方向の螺旋翼８を有し上記ベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向と直交する水平方向の回転軸を中心に軸回転駆動する拡幅スクリュー７を具備することが好ましい。この場合、拡幅スクリュー７を回転駆動させると、ホッパー２内の粉体材料１をベルトフィーダ４による粉体材料１の搬送方向と直交する方向へ拡げることができ、この粉体材料１がホッパー２からベルトフィーダ４上へこのベルトフィーダ４の幅方向へ拡がった状態で供給することができて、この方向の両端側における粉体材料１の供給量が不足するようなことがなくなるものである。

また、上記ホッパー２に振動を付与する振動付与手段９を具備することが好ましい。この場合、振動付与手段９を作動させることでホッパー２内の粉体材料１を均すことができ、ホッパー２からベルトフィーダ４に粉体材料１を供給する際に粉体材料１が均一に広がった状態で供給することができる。

また、上記搬送量調整器５の上流側で、上記ベルトフィーダ４の上方に隙間をあけて配設されてこの隙間を通過する粉体材料１の搬送量を調整する搬送量調整補助器１０を具備することが好ましい。この場合、搬送量調整器５と搬送量調整補助器１０にて二段階でベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送量を調整することができ、より正確に粉体材料の搬送量を調整することができる。

また、上記搬送量調整補助器１０は、鉛直軸を中心に回動自在な複数の回動片１１を上記ベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向と直交する方向に配列して構成されていることも好ましい。この場合、回動片１１を回動させることで、ベルトフィーダ４上の粉体材料１の粗密の分布を調整することができ、これにより粉体材料１をベルトフィーダ４上に更に均一に分布させて搬送することができる。

また、上記搬送量調整器５の上流側に、上記ベルトフィーダ４の上方で粉体材料１の搬送方向と直交する水平方向に往復駆動する均し器１２を具備することが好ましい。この場合、搬送量調整器５による粉体材料１の搬送量の調整に伴ってこの搬送量調整器５の上流側に溜まった粉体材料１を、均し器１２を作動させることで均すことができ、このためこの粉体材料１が搬送量調整器５を通過した際に粗密の発生が防止されると共にベルトフィーダ４の幅方向に均一に広がった状態で搬送させることができる。

また、上記搬送量調整器５の上記ベルトフィーダ４と対向する下端面５ａを、前記ベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向に向けて上り傾斜するように形成することが好ましい。この場合、粉体材料１が搬送量調整器５を通過する際に、搬送量調整器５の下端面５ａとベルトフィーダ４との間で粉体材料１が圧縮されることがなくなり、粉体材料１が圧縮されてダマになったりベルトフィーダ４上で粉体材料１の分布に粗密が生じたりすることを防止することができる。

また、上記ベルトフィーダ４の下端部の下方に、水平一軸方向に振動駆動する第一の篩い１３と、前記第一の篩い１３の下方において前記一軸方向と直交する水平方向に振動駆動する第二の篩い１４を具備することが好ましい。この場合、ベルトフィーダ４から下方に落下する粉体材料１がこれら第一の篩い１３及び第二の篩い１４を順次通過することで、粉体材料１が更に均一に分散した状態で散布される。

また、上記ベルトフィーダ４が、搬送ベルト１５と、前記搬送ベルト１５が掛架されるローラ１６とを備え、前記搬送ベルト１５が裏面に凸条１７を有すると共に、前記ローラ１６はその周面に前記凸条１７が嵌合する凹溝１８を有することが好ましい。この場合、搬送ベルト１５の蛇行が防止されてこの搬送ベルト１５にて搬送される粉体材料１のベルトフィーダ４への供給位置やこのベルトフィーダ４からの散布位置が一定し、粉体散布装置Ａから粉体材料１を一定の位置及び分布で散布することができるようになる。

また、上記ベルトフィーダ４を構成する搬送ベルト１５の表面の両端縁部に、粉体材料１の脱落防止用の堰２６を設けることが好ましい。この場合、ベルトフィーダ４による搬送過程における粉体材料１の脱落を防止し、粉体材料１の飛散を防止すると共にベルトフィーダ４からの粉体材料１の散布量を安定化することができる。

また、上記ベルトフィーダ４上の粉体材料１の重量を測定する重量測定器１９を具備することが好ましい。この場合、ベルトフィーダ４上の粉体材料１の重量を管理することができて、この重量が過剰な場合にホッパー２からの粉体材料１の供給を低減若しくは停止し、前記重量が過少な場合はホッパー２からの粉体材料１の供給を増大させるなどしてベルトフィーダ４への粉体材料１の供給量を適正に保つことができる。

また、上記粉体散布装置がその下方に配設された基材搬送路２０を搬送される基材２１の上面に粉体材料１を散布するものであって、前記基材搬送路２０における前記基材２１の搬送速度の検出結果に基づき上記ロータリフィーダ３の回転速度及び上記ベルトフィーダ４による粉体材料１の搬送速度を制御する制御部２２を具備することも好ましい。この場合、基材２１の上面に粉体材料１を均一かつ薄厚に積層することが可能となり、特に粉体材料１として顔料を含有する成形材料を用い、前記基材２１に散布された粉体材料１にて基材２１を被覆する被覆層を形成すると、顔料の使用量を低減しつつ基材２１の表層に着色被覆層を形成することができる。また、このとき基材搬送路２０における基材２１の搬送速度と連動して粉体散布装置Ａからの粉体材料１の散布量を調整することができて、基材２１の面積あたりの粉体材料１の散布量を正確に制御することが可能となる。

本発明によれば、粉体散布装置からの粉体材料の散布量が小量の場合でも粉体散布装置からの粉体材料の散布量を安定化させ、且つ均一に分散させて散布することが可能となるものであり、特に搬送される基材の上面に粉体材料を散布して均一且つ薄膜に積層するために好適なものである。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図５は、粉体散布装置Ａを設けたセメント系成形板の製造工程の一例である。

この工程では一端にスラリー状のセメント系成形材料が貯留されるフローボックス３０が設けられており、このフローボックス３０から抄造ベルト３１上にセメント系成形材料が供給されるようになっている。

セメント系成形材料としては、適宜のものを用いることができ、例えばセメントを主成分とし、必要に応じて、パルプ、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維等の補強繊維や、シリカ（珪石粉、シリカヒューム、フライアッシュ等）、シラスバルーン等の骨材等を添加し、所要量の水と混合して所定の固形分濃度となるように調整したものを用いることができる。具体的には例えば普通ポルトランドセメント５０重量％、パルプ５重量％、珪石粉４０重量％、シリカヒューム５重量％を配合したもの１００重量部に対して、水を１００重量部混合してスラリー状とした固形分濃度５０重量のものを用いることができる。

抄造ベルト３１はたとえばフェルト製等の透水性を有するものであり、無端状に形成され駆動ロール及び従動ロール３２に懸架されており、フローボックス３０から一方向に向けて略水平状に引き出された後、工程の他端において下方に折り返されてフローボックス３０側へと戻る周回軌道を周回移動するようになっている。このとき抄造ベルト３１の上側の上面は基材２１であるグリーンシート２１ａ等が搬送される基材搬送路２０となっている。この基材搬送路２０の下方には、サクションボックス３３ａ等の吸引手段３３が設けられている。

また、上記基材搬送路２０の上方のフローボックス３０側寄りには、透水性シート３５が配設されている。透水性シート３５は無端状に形成され駆動ロール及び従動ロール３６に懸架されており、周回軌道を抄造ベルト３１とは反対方向に周回移動するようになっている。また抄造ベルト３１の上流側の位置には透水性シート３５を介して抄造ベルト３１上の基材２１に振動を加えるためのスラリー振動手段として機能する加振機３７が配置されている。

粉体散布装置Ａは、上記のようなセメント系成形板の製造工程における基材搬送路２０の上方にこの基材搬送路２０にて搬送されるグリーンシート２１ａへ粉体材料１を散布するように設けることができる。粉体材料１としては、適宜のものを用いることができるが、例えば上記セメント系成形材料と同様のセメント、パルプ、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維等の補強繊維、シリカ（珪石粉、シリカヒューム、フライアッシュ等）、シラスバルーン等を含有するものを用いることができ、更に適宜の顔料を含有させた着色粉体材料１を用いることができる。具体的には例えば普通ポルトランドセメント５０重量％、セルロースパウダー２重量％、珪石粉４０重量％、シリカサンド８重量％の割合で各成分を混合し、更にこれらの混合物１００重量部に対して黒色顔料等を３重量部配合したものを用いることができる。

粉体散布装置Ａは、図１に示すように、粉体材料１が供給されるホッパー２と、このホッパー２内に配設され回転駆動することにより前記ホッパー２内の粉体材料１を下方へ落下させるロータリフィーダ３と、前記ホッパー２から落下する粉体材料１を受け止めてこれを搬送するベルトフィーダ４と、このベルトフィーダ４上を搬送される粉体材料１に摺接することで粉体材料１の搬送量を調整する搬送量調整器５と、このベルトフィーダ４の下流側端部まで搬送された粉体材料１と接触しながら回転駆動することによりこの粉体材料１を下方に掻き落として散布する掻き落としロータ６とで構成される。

図示の例ではホッパー２の上面の略中央部にはこのホッパー２内に粉体材料１を供給するための供給口３９が設けられている。またホッパー２の下端開口４０の上方にはロータリフィーダ３が設けられている。このロータリフィーダ３はホッパー２内の下部に設けた配置空間４１内に軸回転駆動可能なローラ４２を配設して形成されている。前記配置空間４１は水平方向に横倒しされると共にその両端が閉じた円筒状の空間に形成され、その上方がホッパー２内の上部に連通し、下方がホッパー２の下端開口４０に連通するように形成されている。また前記ローラ４２はその中心軸（回転軸）が前記配置空間４１の中心軸と略一致するように水平方向に配置され、前記配置空間４１の内面と若干の隙間をあけて設けられている。このローラ４２の回転軸は、ベルトフィーダ４上での粉体材料１の搬送方向と直交することとなる。これにより、ホッパー２内に粉体材料１が貯留された状態でロータリフィーダ３のローラ４２を回転駆動させると、一定量の粉体材料１がベルトフィーダ４の一端部の上方に供給されることとなる。またこのとき粉体材料１はローラ４２の軸方向に沿ってカーテン状に下方に落下することとなる。

このホッパー２の内部には、軸回転駆動可能な拡幅スクリュー７を設けることができる。図２に示すように、拡幅スクリュー７はその一端側と他端側にそれぞれ逆方向の螺旋翼８が設けられており、その回転軸はベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向と直交する水平方向、すなわちロータリフィーダ３におけるローラ４２の回転軸と同方向となっている。また、拡幅スクリュー７の軸回転方向は各螺旋翼８の端部から内側に向けての螺旋回転方向と同方向となっている。

このような拡幅スクリュー７を回転駆動させると、ホッパー２内の粉体材料１が拡幅スクリュー７の軸方向に広げられて均一化することがでる。特に上記のようにホッパー２の略中央部に設けた供給口３９からホッパー２内に粉体材料１を供給することでホッパー１内の粉体材料１が山盛り状になっている場合でも、拡幅スクリュー７を作動させることで粉体材料１を横方向に均一に広げることができ、このホッパー１から粉体材料１をベルトフィーダ４の一端部の上方に供給する際に搬送方向の両端の粉体材料１が不足するようなことがなく均一に供給することができるようになる。また拡幅スクリュー７はブリッジブレーカーとしても機能し、このためホッパー２から粉体材料１を安定してベルトフィーダ４に供給することができるようになる。

また、ホッパー２には、このホッパー２に振動を付与する振動付与手段９が設けられる。振動付与手段９としては、適宜の振動モータ３ａを例えばホッパー２の外面に設けることができる。このような振動付与手段９を作動させることにより、ホッパー２内の粉体材料１を均すことができ、ホッパー２の内部での粉体材料１の粗密の発生を防止して、ホッパー２からベルトフィーダ４に供給される粉体材料１を更に均一に分散させることができる。

ベルトフィーダ４は、その上面が上記ホッパー２の下端開口４０の下方に配置されており、上記の通りホッパー２から供給された粉体材料１をこのベルトフィーダ４にて受け止めることができるようになっている。このときベルトフィーダ４の搬送方向と、上記ホッパー２におけるロータリフィーダ３のローラ４２の回転軸とは直交するように配置され、これによりホッパー２からカーテン状に落下する粉体材料１が、ベルトフィーダ４における搬送方向と直交する方向に均一に広がるようにして供給されるようになっている。

このベルトフィーダ４は、無端状の搬送ベルト１５と、この搬送ベルト１５が掛架されるローラ１６にて構成されている。ローラ１６は間隔をあけて平行並列に少なくとも二本配設され、このうち少なくとも一本が、モータ等からの駆動力の伝達を受けて回転駆動する駆動ローラ１６として形成されている。

図３に示すように、搬送ベルト１５の裏面には、両側の端縁部付近に、それぞれ凸条１７が突設されている。この凸条１７は無端状の搬送ベルト１５の端縁部に沿って同様に無端状に形成されている。一方、ローラ１６には、その周面に、前記凸条１７と合致する形状の凹溝１８が全周に亘って設けられている。このため、搬送ベルト１５はその凸条１７がローラ１６の凹溝１８と嵌合した状態で、このローラ１６に掛架されている。このため、ベルトフィーダ４を作動させた場合に、前記凸条１７と凹溝１８との嵌合により搬送ベルト１５の蛇行が防止され、この搬送ベルト１５にて搬送される粉体材料１のベルトフィーダ４への供給位置やこのベルトフィーダ４からの粉体材料１の散布位置が一定し、粉体散布装置Ａから粉体材料１を一定の位置及び分布で散布することができるようになる。

また、図示のように搬送ベルト１５の表面の両端縁部には、粉体材料１の脱落防止用の堰２６を設けることも好ましい。このようにすると、ベルトフィーダ４に粉体材料１が供給されてこれがベルトフィーダ４上を搬送される過程において、粉体材料１がベルトフィーダ４から脱落することが防止することができて、粉体材料１の飛散を防止することができる。またこのような粉体材料１の脱落によりベルトフィーダ４による粉体材料１の搬送量が減少することを防止することができて、このベルトフィーダ４からの粉体材料１の散布量を安定化することができるものである。

これらのホッパー２及びベルトフィーダ４は、図示はしていないが、適宜のフレーム材等の支持躯体に支持されるように設けることができる。

搬送量調整器５は、ベルトフィーダ４の上方に、このベルトフィーダ４への粉体材料１の供給位置よりも下流側に配設されている。搬送量調整器５は例えば平板状の板材をその下端面５ａがベルトフィーダ４の上面と間隔をあけて対向する状態で、このベルトフィーダ４の上方に立設するように形成することができる。このとき、搬送量調整器５を通過する粉体材料１の搬送量は、搬送量調整器５の下端面５ａとベルトフィーダ４の間の隙間の寸法に規制され、これによりベルトフィーダ４にて搬送される粉体材料１の搬送量が調整される。

この搬送量調整器５の下端面５ａは、ベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向に向けて上り傾斜するように形成することが好ましく、例えばこの角度を４５°に形成することができる。このようにすると、粉体材料１が搬送量調整器５を通過する際に、前記下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間で押圧力がかけられることがなく、このため粉体材料１が圧縮されてダマになったりベルトフィーダ４上で粉体材料１の分布に粗密が生じたりすることを防止することができる。ここで下端面５ａの傾斜方向が前記と逆方向であると、この下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間の隙間は下流側ほど狭くなり、このため粉体材料１が下流側に搬送されるにつれて前記下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間から粉体材料１に押圧力がかけられることとなり、粉体材料１が圧縮されてダマになったりベルトフィーダ４上で粉体材料１の粗密が生じたりするおそれがあり、粉体散布装置Ａから粉体材料１を均一に散布することができなくなるおそれがある。

この搬送量調整器５の下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間の間隔は、調整すべき粉体材料１の搬送量に応じて適宜設定されるものであり、例えば２０ｍｍ以下の所望の間隔、例えば１０ｍｍの間隔とすることができる。このとき搬送量調整器５の配置位置を上下動可能に形成すれば、前記間隔を変更して粉体材料１の搬送量を変更することができる。

また、この搬送量調整器５には、振動モータ等の振動付与手段４４を設けることもできる。この場合、搬送量調整器５の下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間の間隔が狭くても、振動付与手段４４にて搬送量調整器５に振動を付与することで粉体材料１が停滞することを防ぎ、粉体材料１の均一な供給を確保することができる。

また、搬送量調整器５に対してベルトフィーダ４による粉体材料１の搬送方向の上流側には、この搬送量調整器５と、ベルトフィーダ４における粉体材料１の供給位置との間に、搬送量調整補助器１０を設けても良い（図４参照）。搬送量調整補助器１０は、搬送量調整器５と同様に、例えば平板状の板材をその下端面がベルトフィーダ４の上面と間隔をあけて対向する状態で、このベルトフィーダ４の上方に立設するように形成することができ、搬送量調整器５と同様の手法により粉体材料１の搬送量の調整をなすことができる。これにより搬送量調整補助器１０と搬送量調整器５にて粉体材料１の搬送量を二段階で調整することができて、より正確に搬送量の調整をなすことができる。

このとき搬送量調整補助器１０の下端面とベルトフィーダ４の上面との間の間隔も適宜調整されるが、搬送量調整器５の下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間よりも広い間隔とすると、搬送量調整補助器１０にて一旦ある程度搬送量の調整を為した後、搬送量調整器５にて更に精密に搬送量の調整をすることができる。この隙間の間隔は例えば１０〜２０ｍｍの範囲とすることができる。また搬送量調整補助器１０についてもその配置位置を上下動可能に形成すれば、前記間隔を変更して粉体材料１の搬送量を変更することができる。

また、搬送量調整補助器１０は、鉛直方向の回転軸４５を中心に回動自在な複数の回動片１１を、ベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向と直交する方向に配列して構成しても良い。この場合、各回動片１１を回動させてその配置角度を調整し、粉体材料１の搬送方向に対して傾斜するように配置すると、粉体材料１がこの回動片１１を通過する際に回動片１１の傾斜に誘導されてこの傾斜方向に沿って粉体材料１の分布が密になる傾向が生じる。
これにより、粉体材料１の搬送方向と直交する方向の粉体材料１の分布を変化させることができる。また、各回動片１１について、その下端面とベルトフィーダ４の上面との間の隙間の間隔を別個に調整することでも、粉体材料１の搬送方向と直交する方向の粉体材料１の分布を変化させることができる。このため、本発明に係る粉体散布装置Ａを構成する部材の製造時の寸法誤差やこれらの部材の経時的な寸法の狂いの発生等の種々の要因により、粉体散布装置Ａを実際に稼働させた際の粉体の散布量の分布に粗密が生じてしまう場合であっても、上記回動片１１の配置角度を調整することで粉体散布装置Ａからの粉体材料１の散布量の分布を微調整して均一な散布が可能となるものである。

また、搬送量調整器５に対してベルトフィーダ４による粉体材料１の搬送方向の上流側には、この搬送量調整器５と、ベルトフィーダ４における粉体材料１の供給位置との間に均し器１２を設けても良い（図４参照）。図示の例では搬送量調整器５と搬送量調整補助器１０との間に均し器１２を設けている。均し器１２は下面が平坦な部材にて構成することができ、ベルトフィーダ４の上方に間隔をあけて配置され、このベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向と直交する水平方向に往復駆動可能に形成される。ベルトフィーダ５の上面と均し器１２との間の間隔は適宜設定され、例えば２０ｍｍ以下の範囲で所望の間隔とすることができるが、搬送量調整器５の下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間の間隔よりも大きくすることが好ましい。また、均し器１２の駆動機構は適宜のものを採用でき、例えばロッドレスシリンダ等の適宜のアクチュエータ４３を設けることができる。

このような均し器１２を設けると、搬送量調整器５にて粉体材料１の搬送量を調整する際に、その上流側にこの搬送量調整器５を通過しなかった粉体材料１が山盛り状に溜まってその部分に粉体材料１の粗密が発生しても、均し器１２を往復駆動することで前記山盛り状になった粉体材料１を均すと共に粗密を解消することができ、搬送量調整器５を通過させる際の粉体材料１の分布の粗密発生を抑制することができるようになる。

また、ベルトフィーダ４の下流側端部の上方には、軸回転駆動可能な掻き落としロータ６が配設されている。掻き落としロータ６の周面は、好ましくは複数の溝や複数のスパイク状の突起を設けるなどした凹凸状に形成されており、その回転軸がベルトフィーダ３上の粉体材料１の搬送方向と直交する水平方向となっている。このとき図示の例では掻き落としロータ６の下端がベルトフィーダ４の下流側端縁の上方に配置されている。この掻き落としロータ６とベルトフィーダ４との間は、ベルトフィーダ４上における粉体材料１の堆積厚みよりも小さくなるような、すなわち搬送量調整器５の下端面５ａとベルトフィーダ４の上面との間の間隔よりも小さくなるような隙間をあけ、或いは掻き落としロータ６とベルトフィーダ４とが接触するように配置することが好ましい。例えば掻き落としロータ６とベルトフィーダ４との間隔を、５ｍｍ以下の範囲で所望の間隔に設定することができる。また掻き落としロータ６の回転駆動方向は、その下側に配置される周面の移動方向がベルトフィーダ４上の粉体材料１の搬送方向と一致する方向となるようにする。

この掻き落としロータ６は、ベルトフィーダ４の下流側端部まで搬送された粉体材料１と接触しながら回転駆動することで、この接触した粉体材料１を掻き取ってこれをベルトフィーダ４における粉体材料１の搬送方向に向けて付勢するものであり、このためベルトフィーダ４の下流側端縁から下方へ散布される粉体材料１を分散させながら、粉体材料１を確実且つ安定してベルトフィーダ４の下流側端縁から散布することができる。一方、かかる掻き落としロータ６を設けないと粉体材料１が塊になって散布されたり、ベルトフィーダ４に付着したまま散布されなかったりするおそれがあり、散布される粉体材料１の分散性が悪かったり、不均一な分散になるおそれがある。

また、ベルトフィーダ４の下端部の下方には篩いを設けることが好ましく、これによりベルトフィーダ４から散布される粉体材料１を更に均一に分散して散布することができる。このような篩いとして特に振動駆動するものを設ければ、粉体材料１をより均一に分散して散布することができる。図示の例では水平一軸方向に振動駆動する第一の篩い１３と、前記第一の篩い１３の下方において前記一軸方向と直交する水平方向に振動駆動する第二の篩い１４が設けられている。各篩い１３，１４の振動駆動は、例えばこれら各篩い１３，１４に振動を付加する振動モータ等を設けることでなすことができる。このように互いに直交する方向にそれぞれ振動駆動する篩いを設ければ、第一の篩い１３を通過する際に粉体材料１を一軸方向に均一に分散させ、更に第二の篩い１４を通過する際に前記一軸方向と直交する軸方向に均一に分散させることができ、粉体材料１の分散性がより高くなる。

上記のような篩い１３，１４は金属メッシュ等で形成することができ、その目開きは適宜設定されるが、例えば０．５〜５ｍｍの範囲とすることができる。

また、この各篩い１３，１４は、それぞれ目開きがより大きい篩い（支持篩い）の上面に支持された状態で配設することができる。この支持篩いは、前記各篩い１３，１４が弛んだり変形したりしないように支持する機能を有する。すなわち、目開きの小さい篩い１３，１４はこれを形成するためのワイヤの線径も小さくなって、特に上記のように各篩い１３，１４を振動駆動させる場合にはその形状を維持することが困難であるが、より目開きが大きく線径の大きなワイヤで構成される支持篩いにて支持することにより、各篩い１３，１４の形状を維持し、弛みや変形が生じないようにすることができる。これにより、各篩い１３，１４を通過する粉体材料１の均一分散性が更に向上する。

また、このような粉体散布装置Ａを、上述のようにその下方に配設された基材搬送路２０を搬送される基材２１の上面に粉体材料１を散布するものとして形成する場合には、基材搬送路２０における基材２１の搬送速度を検出し、この検出結果に基づいて、ロータリフィーダ３の回転速度及び上記ベルトフィーダ４による粉体材料１の搬送速度を制御すれば、基材２１に対して、予め設定された所定量の粉体材料１を散布することができる。
すなわち、ロータリフィーダ３の回転速度を調整することで、ホッパー２からベルトフィーダ４へ供給される粉体材料１の供給量を調整し、更にベルトフィーダ４による粉体材料１の搬送速度を調整することでベルトフィーダ４の下流側端部から散布される粉体材料１の散布量を調整し、このときこの散布量を基材２１の搬送速度と連動して設定することができて、基材２１の面積あたりの散布量が所定量となるように制御することができるものである。

ここで、基材搬送路２０における基材２１の搬送速度の検出には適宜の手法を採用することができるが、例えば抄造ベルト３１の駆動ロールに回転駆動力を伝達するモータに供給されている駆動電流量に基づいて搬送速度を検出し、その結果に基づいて基材２１の搬送速度を検出することができる。また、この検出結果に基づくロータリフィーダ３及びベルトフィーダ４の制御は、例えば適宜の検出器によって検出された前記搬送速度の検出結果の信号が入力され、これに基づいてロータリフィーダ３及びベルトフィーダ４の駆動機構へ制御信号を出力するＣＰＵ等の制御部２２を設けることで行うことができる。

また、ベルトフィーダ４上の粉体材料１の重量を測定する重量測定器１９を設けることもできる。重量測定器１９としてはロードセル（荷重センサ）等の適宜のものを設けることができ、またこのとき例えば重量測定器１９としてベルトフィーダ４全体の重量を測定するものを設けることで、その測定される重量変化に基づきベルトフィーダ４上の粉体材料１の重量を測定するようにすることができる。この場合、重量測定器１９による測定結果に基づいて、ベルトフィーダ４上に存在する粉体材料１の量が適正な範囲となるように、ベルトフィーダ４への粉体材料１の供給量を調整することが可能となる。

例えばこのベルトフィーダ４上の粉体材料１の量が適正な範囲よりも過剰となった場合にホッパー２からの粉体材料１の供給量を低減し或いはこの供給を停止することができる。この場合、上記のようにベルトフィーダ４へ供給される粉体材料１が搬送量調整器５を通過する際にその搬送量が調整され、この搬送量調整器５を通過しなかった粉体材料１が搬送量調整器５の上流側に溜まっても、この溜まった粉体材料１の量が過剰となった際に、ホッパー２からの粉体材料１の供給量を低減し、或いは供給を一時停止することで、ベルトフィーダ４上の粉体材料１の粗密が生じて搬送量調整器５を通過した粉体材料１にも粗密が発生することを防いだり、或いは溜まった粉体材料１がベルトフィーダ４からこぼれ落ちてしまったりすることを防止することができる。逆にこの粉体材料１の量が適正な範囲よりも過少となった場合にホッパー２からの粉体材料１の供給量を増大し或いはこの供給を停止することで、搬送量調整器５を通過してベルトフィーダ４上を搬送される粉体材料１の搬送量が過少となることを防止することができ、粉体散布装置Ａからの粉体材料１の散布量が過少となることを防止することができる。これにより、ベルトフィーダ４上の粉体材料１の量を適正な範囲に調整することが可能となるものである。

重量測定器１９による測定結果に基づくベルトフィーダ４への粉体材料１の供給量の調整は種々の手法で行うことができるが、例えば重量測定器１９からの検出信号が入力され、それに基づいてロータリフィーダ３の駆動機構へ制御信号を出力するＣＰＵ等の制御部２２を設けることで行うことができる。この制御部２２は上記の基材２１の搬送速度に基づきロータリフィーダ３及びベルトフィーダ４を制御する制御部２２と同一のものとすることができる。このとき制御部２２としては、例えば重量測定器１９にて検出されるベルトフィーダ４上の粉体材料１の重量が所定範囲を超えた場合にロータリフィーダ３の駆動機構に制御信号を出力してこのロータリフィーダ３による粉体材料１のベルトフィーダ４への粉体材料１の供給を一定時間停止し、或いはこの供給量を一定時間低減するようにし、またベルトフィーダ４上の粉体材料１の重量が所定範囲未満となった場合にロータリフィーダ３の駆動機構に制御信号を出力してこのロータリフィーダ３による粉体材料１のベルトフィーダ４への粉体材料の供給量を一定時間増大させるような制御を行うものを設けることができる。

このように形成される粉体散布装置Ａは、図６に示すように、上記ベルトフィーダ４の下流側端縁が、上記セメント系成形板の製造工程における基材搬送路２０の、透水性シート３５の配設位置よりも下流側における上方に位置するように配置され、これにより基材搬送路２０を搬送されるグリーンシート２１ａがベルトフィーダ４の下流側端縁の下方を通過するようになっている。このとき、篩い１３，１４を設ける場合には、ベルトフィーダ４の下流側端縁と基材搬送路２０との間に設けるようにする。

このようにして構成される粉体散布装置Ａを設けたセメント系成形板の製造工程によりセメント系成形板を成形するにあたっては、まずフローボックス３０からセメント系成形材料が基材搬送路２０を構成する抄造ベルト３１上に供給され、このセメント系成形材料は周回駆動する抄造ベルト３１と透水性シート３５との間で挟持されながら基材搬送路２０を搬送されることでシート状に成形されてグリーンシート２１ａが形成され、このグリーンシート２１ａは基材搬送路２０を搬送されながら吸引手段３３であるサクションボックス３３ａにて水分が吸引される。このときグリーンシート２１ａには加振機３７によって振動が加えられるため、グリーンシート２１ａからはその内部に含まれていた水分が効率的に放出される。

この基材搬送路２０を搬送されるグリーンシート２１ａは透水性シート３５を通過した後、上記粉体散布装置Ａにおけるベルトフィーダ４の下流側端縁２ａの下方を通過し、その上面に粉体材料１が散布される。

このときの粉体散布装置Ａの動作は既に述べた通りであり、この粉体散布装置Ａが作動することにより、まずホッパー２内の粉体材料１がロータリフィーダ３によりベルトフィーダ４上に供給される。粉体材料１はベルトフィーダ４上を搬送されながら、まず搬送量調整補助器１０を通過して搬送量が予備的に調整された後、均し器１２を通過することにより均され、次いで搬送量調整器５を通過することにより最終的に搬送量が調整される。

次いで、この粉体材料１はベルトフィーダ４の下流側端縁から下方に散布され、更にこの粉体材料１が第一の篩い１３及び第二の篩い１４を順次通過した後、基材搬送路２０上を搬送されるグリーンシート２１ａ等の基材２１の表面に均一に散布されるものである。このためグリーンシート２１ａ上には粉体材料１が薄く均一に積層した層が形成される。

このように粉体材料１が散布されたグリーンシート２１ａは更に基材搬送路２０上を搬送されてサクションボックス３３ａにて水分が吸引される。

次いで、グリーンシート２１ａは養生工程へと送られ、蒸気養生等により硬化成形され、セメント系の無機質成形板２４が形成される。

このようにして得られた無機質成形板２４には、図６に示すようにその表層に粉体材料１が成形硬化した薄く均一な被覆層２５が一体に形成されることとなる。このように形成される無機質成形板２４は厚み６．２〜７．２ｍｍの範囲とすることが好ましく、また被覆層２５の厚みは０．１４〜０．２ｍｍの範囲とすることが好ましい。これらの厚みは上記工程におけるラインスピードやフローボックス３０からのセメント系無機質成形材料の供給量、粉体散布装置Ａからの粉体材料１の散布量等を調整することで適宜調整される。

粉体散布装置の一例の概略を示す側面図である。同上の一部の正面図である。同上の一部の断面図である。同上の一部の平面図である。無機質成形板の製造工程の一例を示す概略図である。無機質成形板の一例を示す断面図である。

符号の説明

Ａ粉体散布装置
１粉体材料
２ホッパー
３ロータリフィーダ
４ベルトフィーダ
５搬送量調整器
６掻き落としロータ
７拡幅スクリュー
８螺旋翼
９振動付与手段
１０搬送量調整補助器
１１回動片
１２均し器
１３第一の篩い
１４第二の篩い
１５搬送ベルト
１６ロール
１７凸条
１８凹溝
１９重量測定器
２０基材搬送路
２１基材
２６堰

Claims

粉体材料が供給されるホッパーと、このホッパー内に配設され回転駆動することにより前記ホッパー内の粉体材料を下方へ落下させるロータリフィーダと、前記ホッパーから落下する粉体材料を受け止めてこれを搬送するベルトフィーダと、このベルトフィーダの上方に隙間をあけて配設されてこの隙間を通過する粉体材料の搬送量を調整する搬送量調整器と、このベルトフィーダの下流側端部まで搬送された粉体材料と接触しながら回転駆動することによりこの粉体材料を下方に掻き落として散布する掻き落としロータとを具備することを特徴とする粉体散布装置。
上記ホッパー内に上記ロータリフィーダよりも上方に配設され、一端側と他端側とで逆方向の螺旋翼を有し上記ベルトフィーダ上の粉体材料の搬送方向と直交する水平方向の回転軸を中心に軸回転駆動する拡幅スクリューを具備することを特徴とする請求項１に記載の粉体散布装置。
上記ホッパーに振動を付与する振動付与手段を具備することを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体散布装置。
上記搬送量調整器の上流側で、上記ベルトフィーダの上方に隙間をあけて配設されてこの隙間を通過する粉体材料の搬送量を調整する搬送量調整補助器を具備す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粉体散布装置。
上記搬送量調整補助器は、鉛直軸を中心に回動自在な複数の回動片を上記ベルトフィーダ上の粉体材料の搬送方向と直交する方向に配列して構成されてい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粉体散布装置。
上記搬送量調整器の上流側に、上記ベルトフィーダの上方で粉体材料の搬送方向と直交する水平方向に往復駆動する均し器を具備することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の粉体散布装置。
上記搬送量調整器の上記ベルトフィーダと対向する下端面を、前記ベルトフィーダ上の粉体材料の搬送方向に向けて上り傾斜するように形成して成ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の粉体散布装置。
上記ベルトフィーダの下端部の下方に、水平一軸方向に振動駆動する第一の篩いと、前記第一の篩いの下方において前記一軸方向と直交する水平方向に振動駆動する第二の篩いを具備することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の粉体散布装置。
上記ベルトフィーダが、搬送ベルトと、前記搬送ベルトが掛架されるローラとを備え、前記搬送ベルトが裏面に凸条を有すると共に、前記ローラはその周面に前記凸条が嵌合する凹溝を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の粉体散布装置。
上記ベルトフィーダを構成する搬送ベルトの表面の両端縁部に、粉体材料の脱落防止用の堰が設けられていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の粉体散布装置。
上記ベルトフィーダ上の粉体材料の重量を測定する重量測定器を具備することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の粉体散布装置。
上記粉体散布装置がその下方に配設された基材搬送路を搬送される基材の上面に粉体材料を散布するものであって、前記基材搬送路における前記基材の搬送速度の検出結果に基づき上記ロータリフィーダの回転速度及び上記ベルトフィーダによる粉体材料の搬送速度を制御する制御部を具備することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の粉体散布装置。