JPH01139214A - 長尺タイル素地の押出成形型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、長尺のタイル素地を押出成形するための押
出成形型の改良に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 従来、押出成形機により原料土を押し出してタイル素地
を形成する場合に、タイル素地の断面形状が複雑であっ
たり、又、外方に突出した突出部等が形成されている場
合においては、押し出されるタイル素地の充填密度分布
が不均一となり、ネジレ変形を起こしたり、又、その後
の乾燥、焼成時等に反り、亀裂が生じたりするという問
題点があった。特に長尺物のタイル素地を押出成形する
時には、密度分布の不均一により乾燥、焼成時等に反り
、亀裂が生じ易く、長尺のタイルを成形することは極め
て困難であった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって
、長尺物のタイル素地をネジレ変形等を生じることなく
均一な充填密度により成形可能な押出成形型を提供せん
ことを目的とし、その要旨は、原料土を押し出して長尺
のタイル素地を得るための押出機に設置される成形型で
あって、該成形型の中央部には前記タイル素地の断面形
状に相応する形状の主押出空間が形成されているととも
に、該主押出空間の外周部位には主押出空間の形状を上
下左右にほぼ対称形状として主押出空間から押し出され
る原料土の密度分布を均一化させるための従押出空間が
形成されていることである。

（作用） 長尺のタイル素地を押出成形するための成形型の中央部
には成形すべきタイル素地の断面形状に相応する形状の
主押出空間が形成されており、この主押出空間の外周部
位には従押出空間が形成され、主押出空間と従押出空間
により形成される空間がほぼ上下左右に対称形となって
いるため、この主押出空間と従押出空間内に同時に原料
土が押圧されて外部に押し出されると、空間全体がほぼ
上下左右に対称形であるため、押し出される原料土の充
填密度分布はほぼ均一なものとなり、真に必要とする主
押出空間から押し出されるタイル素地の充填密度分布が
良好となり、特に長尺物である時にも充填密度分布の均
一性によりネジレ変形等が生ずることがない。又、同時
に従押出空間より押し出されるタイル素地は主押出空間
にて形成されるタイル素地の突出部等の支持用として利
用することもでき、予定する断面形状でかつ長尺のタイ
ル素地を容易に得ることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は建物の外壁面に配設される本例長尺陶磁器タイ
ル１の配設状態を示したものであり、各長尺陶磁器タイ
ル１が横設状に多数枚上下方向に並設されて建物の外壁
面が良好に装飾されるものである。

この各長尺陶磁器タイル１は第１図に示すような断面形
状に形成されており、全体が長尺の板状に形成されたも
のであって、長手方向（横方向）の長さが本例では２ｍ
に形成されている。この長尺陶器タイル１の表面１ａに
は種々の色彩の釉薬が選択的に施され、良好な化粧面を
形成しており、裏面１ｂには、外部に突出状を成す凸部
１ｂａと、凸部ｌｂａ間に形成きれた凹み状の凹溝部ｌ
ｂｂが交互に形成されている。又、図における上端部に
は突出状に裏面１ｂと連続して上係合凸部１ｄが一体形
成されており、この上係合凸部１ｄの前記表面ｌａ側に
は凹み状の上係合凹部１ｅが形成されている。他方下面
側には表面１ａと連続状に下方に突出した下係合凸部１
ｆが一体形成されており、下係合凸部１ｆの裏側には下
係合凹部１ｇが形成きれている。又、表面１ａと裏面１
ｂの中央部には縦方向に、本例では４個の中空状の中央
孔１ｃが形成されている。　　　゛このように形成され
た各長尺陶磁器タイル１を建物の壁面に並設する時には
、下方側に配置された長尺陶磁器タイル１の前記係合凸
部１ｄに上方側に配設される長尺陶磁器タイル１の係合
凹部１ｇを係合させ、下方側の係合凸部１ｄの表面側に
上方側の下係合凸部１ｆを重ね合わせて次々に長尺陶磁
器タイル１を上方側へ配設することができる。

上記した長尺陶磁器タイル１を造形するには、押出成形
機を用い、押出成形により先ずタイル素地を造形し、こ
のタイル素地を乾燥、焼成して得ることができるが、本
例の長尺陶磁器タイル１は長手方向寸法が２ｍ程度の長
尺であるため、シャモット等の添加されない天然土から
なる原料土を用いて押出成形するとネジレ変形、亀裂等
が生ずる恐れがあるため、その原料土及び押出成形型に
工夫が加えられている。

即ち、本例においては原料土として安価に入手可能な天
然土を利用し、この天然土にシャモット、咄石、陶石等
の粉末又は粉砕物を混入したものが用いられている。

２例えば天然土としてＳｉ０．６５．９重量％、Ａ１ｔ
Ｏｓ１９．０重量％、に、０２．４重量％、イグロス６
．１重量％を生成分とする原料を利用することができ、
その他、長石５０％にカオリナイト、セリサイト、モン
モリロナイト等の粘土鉱物を３０％程度含有した調合物
を利用することもできる。

これらの天然土に、前述したようにレンガ、タイル、食
器等の焼成物を粉砕して粉末状としたシャモット又は蝋
石又は陶石等を２５％〜３５重量％混入きせて原料土と
することができる。

即ち、発明者の実験データによれば、上記した天然土に
シャモットを１０重量％、２０重量％。

３０重量％、４０重量％と混入して、その成形性を判定
したところ、シャモットの混入量が２０重量％以下では
長尺のタイル素地とした場合、乾燥、焼成時に亀裂２反
り等が生じ、又、シャモットの混入量を４０重量％程度
とした時には、成形性及び表面の平滑性が悪くなるとい
う結果が得られている。従って、シャモット停の混入量
は２５〜３５重量％が最適である。

このような原料土を使用してタイル素地を押出成形する
に際し、本例では第２図に示すような押出成形型２が使
用される。

この押出成形型２は押出機の先端部に設置されるもので
あり、第２図のような正面形状を有している。即ち、押
出成形型２の中央部には横方向に前述した第１図の長尺
陶磁器タイル１の断面形状に相応する空間形状の主押出
空間２ａが形成されており、この主押出空間２ａの中央
には横方向に４本の抜工４が水平方向に列設され、この
抜工４により長尺陶磁器タイル１の中央孔ＩＣが形成さ
れる。又、この主押出空間２ａの第１図における上係合
凸部１ｄと下僚合凸部１ｆに相当する突出空間の外周に
は従押出空間２ｂ、と２ｂ、が形成されている。前記主
押出空間２ａとこの従押出空間２ｂ、、２ｂ１間には仕
切板３ａ及び３ｂが配設されており、主押出空間２ａと
従押出空間２ｂ、及び２ｂ２より押し出きれるタイル素
地は、この仕切板３ａ、３ｂにより分離状に押し出され
る。

このように主押出空間２ａの外周に従押出空間２ｂ＋、
２ｂｔを形成したのは、主押出空間２ａのみから多イル
素地を押出成形すると、押し出されたタイル素地の上係
合凸部１ｄと下僚合凸部１ｒに相当する突出部の密度分
布が密となり中央部の密度分布が粗となって全体の充填
密度分布が不均一　となるため、主押出空間２ａより押
し出されるタイル素地の充填密度分布を全体的に均一化
させるために、押出空間の全体形状を左右上下方向がほ
ぼ対称となる形状とすべく、前記従押出空間２ｂ、、２
ｂ、を形成させ、主押出空間２ａと従押出空間２ｂ工、
２ｂ２全体で長方形状となるようにしたのである。

このように主押出空間２ａの外周に従押出空間２ｂ、、
２ｂｌを形成させたことにより、タイル素地の充填密度
分布が均一化して押し出され、その結果、その後の乾燥
、焼成時等における収縮過程で収縮が均一化されて、亀
裂、ネジレ、反り等が生じることが回避される。又、従
押出空間２ｂ。

から同時に押し出されるタイル素地部分は２下僚合凸部
１ｆに相当する突出部の支持用にも利用することができ
、タイル素地が柔らかい間の支持台を兼ねることができ
る。

このような形状を呈する押出成形型２を用いて押出成形
する状態を第３図に示し説明する。

第３図において、前述した押出成形型２は押出成形機の
先端部に取り付けられており、この押出成形型２より前
述した原料土が前方側のステン板８上に長尺状に押し出
される。

本例においては押和成形型２の出口側に切除コンベア５
が配設きれており、この切除コンベア５が回転されるこ
とにより、押出成形型２より押し出されるタイル素地の
前記従押出空間２ｂ、より押し出される部分（上側切除
部）１ｂ、が、除去されて外部に排出され、この排出さ
れた上側切除部１ｂｘは再度原料土に循環されて再利用
される。

従って、押出成形型２より押し出されたタイル素地１（
前記長尺陶器タイル１と同形状の成形過程の状態物であ
るため同一符号を使用する）は前述した上側切除部１ｂ
ｔの除去により、上係合凸部１ｄと上係合凹部１ｅが形
成された状態で押し出される。又、前述した従押出空間
２ｂ＋より押し出されるタイル素地（下側切除部６）は
タイル素地１の下面側に当接したままの状態で押し出さ
れる。

との押出時に図示しないスプレーノズル停を用いて、こ
の下側切除部６とタイル素地１間に離型剤を注入させて
おき、後に下側切除部６を良好に離脱させることができ
る。

又、本例においては前記タイル素地１が押し出されるス
テン板８ａの側方に複数のローラー７゜７．７．７が配
設されており、このローラー７は押し出されるタイル素
地１の側縁部に当接してタイル素地１の直進性を補助す
るものである。従って、複数のローラー７．７，７．７
にガイドされて押出成形型２よりタイル素地１はステン
板８上を直進状に押し出され、反り等が良好に防止され
る。

又、本例では押出成形型２の出口から約２ｍ程度前方側
に一次切断Ｊａ９が設置されており、この−欠切断機９
により押し出されたタイル素地１が一次切断されるもの
である。従って、更に前方側のステン板８ｂ上に既に押
し出されたタイル素地１は、この−欠切断機９により所
定長さ（２ｍ）に切断されることとなる。

尚、従来においては、この−欠切断機９は押出成形型２
の出口近傍に設置されており、タイル素地１は押出成形
型２の出口側近傍で一次切断されるものとなっていた。

そのため、押出成形型２の出口から押し出されるタイル
素地には押圧力から開放された外方への拡散力が働き、
タイル素地の先端は出口側近傍で一次切断されて自由端
となっているため方向性を失って外方へブレることがあ
った。このブレはタイル素地が短い寸法の場合はさほど
問題とならないが本例のような長尺のタイル素地では大
きな問題となり、タイル素地にブレが生ずれば側反り（
第７図に平面図で示すタイル素地の側面方向への反り）
の原因となるものであった。

しかし、本例においては前述したように、−欠切断機９
と押出成形型２の出口側との距離を２ｍ程度に確保した
ため、押出成形型２の出口より押し出されるタイル素地
１は既にステン板８ａ上に相当長さ押し出されており、
かつローラー７により直進性が補助されているため、既
にステン板８ａ上に押し出されている先行のタイル素地
１の随伴力により直進性が得られ、しかもステン板８ａ
上では摩擦抵抗が大きく、特に本例のような長尺物では
横方向への摩擦抵抗が増大して横プレが回避きれ、良好
な直進性が得られて側反りが防止される。きらに長尺に
押し出されるに従い徐々に押出抵抗が増大し、押し出さ
れたタイル素地１が押出成形型２に対し反押出力を加え
ることとなるため、押出成形型２より押し出されるタイ
ル素地１には反押出力に対抗する中心集中押出力が作用
し、押出成形型２の出口側には中心方向に集中してタイ
ル素地１を押し出そうとする作用が働き、タイル素地１
の直進性がより良好化されることとなる。

そのため、押出成形型２より押し出されるタイル素地１
は、ローラー７の直進補助作用と合間ってステン板８ａ
上を直進状に押し出され側反り等が良好に防止される。

尚、−欠切断機９と前記押出成形型２との距離は２ｍに
限定されるものではなく、前述した如く押出成形型２の
出口側に随伴力、横ブレを規制する摩擦抵抗、中心集中
押出力等が作用する程度の、少なくとも１ｍ程度以上の
距離に設定することができる。

このように−欠切断機９により切断されて概略の長尺寸
法に形成されたタイル素地１は、ステン板８ｂ上におい
て直角状にタイル素地１を押圧するプツシルーブレート
１０の作動力を受けて、直角方向に位置するステン板８
ｃ上に送られ更にステン板８ｄ上へと導かれる。

ステン板８ｄの手前にはタイル素地１の長手端縁を切除
するための一対のピアノ線Ｐ、Ｐが配設されており、本
例においては、このステン板８ｄ上の図示左側縁部にほ
ぼＬ字状のカッター１１が設置され、このカッター１１
により直角方向に送り出されるタイル素地１の左側縁部
上面側が切除されて、タイル素地１の左側縁部に上段部
１ｈが形成される。この上段部１ｈの形成時にカッター
１１により切除された切除部１２は適宜手段により原料
土に還元されて再利用される。

このように上段部１ｈをタイル素地１の側縁部に形成す
るのは、第４図（イ）及び（ロ）に示すように、複数枚
の完成された長尺陶器タイル１が建物の壁面に設置され
る際の上下方向の嵌合機能と共に、左右方向における嵌
合機能をこの長尺陶器タイル１に付与せんとするためで
あり、第４図（ロ）に拡大して示すように、タイル素地
１の長手方向側縁部に前述した如く形成された上段部１
ｈは、タイル素地１の長手方向他方側端縁部に裏面側に
形成される下段部１１と嵌合することができ、この上段
部１ｈの上面側に下段部１１が重ね合わされることによ
り、設置される長尺陶磁器タイル１の左右方向への連結
状態が良好となるものである。

尚、第３図で説明したように、上段部１ｈはタイル素地
１の柔らかい状態の時に切除形成されるものであるが、
この上段部１ｈと対抗する他端縁部に形成される下段部
１１は、タイル素地１が焼成された後に、グラインダー
等を用いて正確な寸法形状に切除形成きれるものであり
、このように焼成後に下段部１１を正確な寸法形状に形
成させることにより、長尺陶磁器タイル１を焼成時の寸
法収縮等に影響されることなく正確な寸法に造形するこ
とができる。

次に、第５図には第３図のように形成きれたタイル素地
１を乾燥する過程における側面図を示す。

本例においては、タイル素地１を水平面より傾斜状に設
置された傾斜板１３上に傾斜状に載置させて、例えば７
５℃の乾燥炉内で４８時間程度乾燥させるものであり、
このようにタイル素地１を傾斜状にして乾燥することに
より、乾燥時に生ずる側反り等を有効に防止しながら乾
燥を行なうことができる。即ち、傾斜板１３の下端部に
は乾燥中にタイル素地１の下僚合凸部１ｆが係止される
ため、下僚合凸部ｌｆ側に重力が作用して傾斜板１３の
下端部に保持されながら乾燥が行なわれるため、乾燥時
に常に重力がタイル素地１を傾斜板１３の下端縁部に押
圧して側反りを防止するのである。尚、この傾斜板１３
を下面側より支持する支持台１４は、例えば第５図に示
すＡ寸法が２７０ｍｍ、Ｂ寸法が１５０１１ｆｉｌｌ程
度の傾斜角度に傾斜板１３を支持可能となっている。

次に、第６図には乾燥工程における概略図を示す。

第５図の状態で側反りを防止しつつ乾燥されたタイル素
地１は、ローラーハースキルン内で１２５０°Ｃ程度に
加熱されて焼成される。尚、第５図の乾燥工程の後にタ
イル素地１の表面１ａ側には所定の色調の釉薬が施され
る。

このように施釉されたタイル素地１はローラーハースキ
ルン内に水平方向に多数配設されたローラー１５．１５
．１５の上面側に載置されて、各ローラー１５の回転に
従いローラーハースキルン内を連続的に移送される。こ
の移送される間にタイル素地１の表面及び裏面側から熱
が加えられて良好に焼成される。

尚、従来においては、敷板上にタイル素地１を載せて台
車に積み込み、台車を焼成炉内へ通して焼成していたが
、このような敷板上にタイル素地１の全面を載置する方
法では、本例のような長尺のタイル素地１を載置するた
めの平坦な敷板を一枚の板で製作することが困難で、敷
板に反りが生じたり、又二枚以上の板を継ぎ合わせて敷
板を製作した時には、繋ぎ目でズレが生じ平坦性が失わ
れという問題があり、仮に平坦な敷板を一枚の板で製作
できたとしても、この敷板上へタイル素地１を載せて台
車に積み込み、台車を焼成炉内へ通して焼成する過程で
、タイル素地１が焼成により収縮し、収縮時に敷板との
面接触による摩擦抵抗により収縮が部分的に不均一とな
り、面反り（第８図の側面図で示すような反り）やキレ
（亀裂）が生じ、特に本例のような長尺のタイル素地１
を焼成すると面反りやキレが多発することとなる。

そこで、本例のようにローラーハースキルン内のローラ
ー１５上を連続的に移動させる過程でタイル素地１を焼
成すれば、タイル素地１がローラー１５により線接触で
移動されるため、焼成過程におけるタイル素地１の水平
方向への収縮が、ローラー１５との線接触で摩擦抵抗が
なく、その分収線抵抗が減少されて面反りやキレが良好
に防止される。又、各ローラー１５は適宜高さ調整が可
能であるため、各ローラー１５を同一平面に揃え易くよ
り良好に面反りを防止することができる。尚、ローラー
；）−スキルン内に列設きれる多数のローラー１５を前
述した第５図のように傾斜させて配置させておけば、焼
成過程において面反りと同時に側反りをも良好に防止す
ることができる。

尚、その場合、ローラーハースキルン内のローラー１５
を交差状に傾斜きせて配設しておけば、より良好にタイ
ル素地１を移送させることができ、かつ側反り９面反り
を有効に防止することができる。

（発明の効果） 本発明の長尺タイル素地の押出成形型は、原料土を押し
出して長尺のタイル素地を得るための押出機に設置され
る成形型であって、該成形型の中央部には前記タイル素
地の断面形状に相応する形状の主押出空間が形成されて
いるとともに、該主押出空間の外周部位には主押出空間
の形状を上下左右にほぼ対称形状として主押出空間から
押し出される原料土の密度分布を均一化させるための従
押出空間が形成されていることにより、主押出空間から
押出成形されるタイル素地内の原料土の充填密度分布が
均一化されて、長尺に押出成形される場合にもネジレ変
形等が生じにくく、その後の乾燥、焼成時等に反り、亀
裂が回避されて良好に長尺のタイルを成形することがで
きる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、第１図は本例長尺陶磁器タ
イルを建物の壁面に配設する際の配設状態を示す要部斜
視図、第２図は第１図の長尺陶磁器タイルを押出成形す
るための押出成形型の正面図、第３図はタイル素地を押
出成形する際の概略構成斜視図、第４図（イ）及び（ロ
）は長尺陶磁器タイルの列設状態における端縁部の配置
状態斜視図、第５図はタイル素地を乾燥する過程におけ
る配設状態の側面図、第６図はローラーハースキルン内
で焼成する時のタイル素地の配置斜視図、第７図は側反
り状態を示すタイル素地の平面図、第８図は面反り状態
を示すタイル素地の側面図である。 １・・・長尺陶磁器タイル（タイル素地）１ａ・・・表
面　　　　　　１ｂ・・・裏面１ｄ・・・上係合凸部　
　　１ｆ・・・下僚合凸部１ｈ・・・上段部　　　　　
１１・・・下段部２・・・押出成形型　　　　２ａ・・
・主押出空間２ｂｌ、２ｂ、・・・従押出空間 ３ａ、３ｂ・・・仕切板　　４・・・抜工７・・・ロー
ラー　　　　　９・・・−欠切断機１０・・・ブツシャ
−プレート　１１・・・カッター１３・・・傾斜板　　
　　　１４・・・支持台１５・・・ローラー 特許出願人　　　　　　　株式会社イナックス代理人　
　　弁理士　　　清　　水　　義　　久１・・・長尺陶
磁器タイル（タイル素地）１ａ・・・表面　　　　　　
１ｂ・・・裏面１ｄ・・・上係合凸部　　　１ｆ・・・
下僚合凸部１ｈ・・・上段郡　　　　　１ｉ・・・下段
部２・・・押出成形型　　　　２ａ・・・主押出空間２
１）＋、２ｂｍ・・・従押出空間 ３ａ、３ｂ・・・仕切板　　４・・・抜工７・・・ロー
ラー　　　　　９・・・−欠切断機１０・・・プッシャ
ープレート　１１・・・カッター１３・・・傾斜板　　
　　　１４・・・支持台１５・・・ローラー 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原料土を押し出して長尺のタイル素地を得るための押出
   機に設置される成形型であって、該成形型の中央部には
   前記タイル素地の断面形状に相応する形状の主押出空間
   が形成されているとともに、該主押出空間の外周部位に
   は主押出空間の形状を上下左右にほぼ対称形状として主
   押出空間から押し出される原料土の密度分布を均一化さ
   せるための従押出空間が形成されていることを特徴とす
   る長尺タイル素地の押出成形型。