JPH0153604B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は陶磁器の製造方法及びその装置に関す
るものであり、特に中空二重壁の陶磁器のための
成形型を用い、該成形型が石膏等の多孔材質の自
己吸水性を有するものであり、これを用いた鋳込
成形方法及びその装置に関するものである。

従来の陶磁器の製造方法における鋳込成形方法
では紛砕された磁器土や粘土に水を混練した可塑
状態の泥漿と称する成形材料、あるいは水の代わ
りに水ガラスと炭酸ソーダを混合した解膠剤を使
用して泥漿とした成形材料を石膏型等からなる成
形型に流し込み、暫時静置し、成形型の内面に薄
い素地の層が生じたところで、内部の残留する成
形材料の泥漿を排出し、素地が固くなつたところ
で成形物を成形型から取り出すという排泥鋳込み
という方法が多く用いられていた。

しかしながら上記従来方法では石膏型の自己吸
水性だけにより型内面に成形材料（泥漿）を付着
させるので、素地の層を形成する時間として通常
45分乃至１時間を必要とし、大量生産をするには
多数の成形型を必要とした。また通常成形型は複
数の割型となつているため、型内に流し込まれた
成形材料は時間の経過とともにその隙間に向かつ
て流れてゆくので、得られた成形物に方向性が生
じ、その成形物を焼成したときには、例えば円筒
状のものが偏心するという変形原因となつてい
る。さらに成形精度を必要とする、例えば容器の
口部に螺子山等を形成することは困難であつた。

本発明は上述の諸欠点を解消した陶磁器の製造
方法およびその装置によつて、成形時間の短縮を
図り、大量生産にも適し、得られた陶磁器として
は焼成後においても変形のない、しかも製品強度
の高いものを得ることを可能としたものである。

本発明で特に中空二重壁の陶磁器を製造するた
めの泥漿からの成形物を得ることを目的としたも
ので、焼成後の陶磁器は見掛けよりは遥かに軽量
で、強度も充であり、しかも作業時間の短縮と大
量生産を可能にしたもので、一般には鋳込成形法
と称する製法に準拠しているが、製品とすべき器
物の外周壁、底下面および器物の全内周壁を形成
する割型よりなる中空二重壁の器物製造用の成形
型を使用する点を特に要点とし、この成形型の中
空部キヤビテイー内に下向きにしたゲートから泥
漿を送り込み、所定時間加圧しエアパイプから圧
縮空気を送入してキヤビテイー中の泥漿の余剰部
を排出し、この操作を数回繰り返してキヤビテイ
ー内壁に所定の肉厚になるように泥漿を凝集させ
るが、この成形型の上方からは内壁にゴム等の伸
縮自在な膜がその下端縁で吊鐘状の外枠の内壁下
端でのみ固定されており、この外枠を、成形型に
乗せた成形台座の外周縁に嵌入して成形台上に位
置させ、そのゲートを貫通的に合わせ、このゲー
トから泥漿を成形型内に送り込むようにする。こ
のとき、外枠の頂部の送気管から圧縮空気を外枠
の内壁と前記膜との間に送り込んで膜を成形型の
外周を加圧包囲することにより、成形型の内圧よ
りも高い外圧で成形型を固定するようになる。所
定の厚さに泥漿を凝集させた後、この外枠の頂部
の送気管は吸引用に切り換えられ、外枠内の前記
膜は外枠の内壁に吸引されて成形型は解放され、
この外枠を上方に引き上げてから分割して成形物
を取り出すものである。

以下にこの装置およびその操作について図示の
実施例によつて説明する。

第１図は本発明の中空二重壁陶磁器の割型の一
例を示す説明図で、成形型１は器物の外周を形成
するＡ，A′の２個の割型と、底下面を形成する
１個の割型Ｂと、器物の全内周面を形成する割型
Ｃの４個の割型でキヤビテイー２を形成する。第
２図は第１図のＰ−Ｐ断面を示す説明図であり、
第３図は成形物Ｄの断面説明図で、D₁が二重壁
によつて構成された中空部である。

第４図はこの成形型１を用いて中空二重壁を有
する成形物の製造装置の説明図で、第５図から第
７図はその製造操作の説明図である。３は泥漿送
入排出用のゲートで、４は成形台で、５は成形台
のゲートで、１６が成形台座で、成形型１はこの
台座１６上にセツトされる。１７は成形台座１６
のゲートであり、各ゲート３，１７，５は重ねら
れて貫通状態となつている。このゲートは泥漿ｂ
を導入、排出用の導管６が下方から連結される。
この導管６の下方には泥漿注入管７とこれとやや
異なる位置に泥漿排出管８が分岐しており、この
分岐点にはそれぞれ注入バルブ９、排出バルブ１
０が設けられている。この導管６の中心部を通つ
てエアパイプ１１が設けられ、その先端に逆流防
止弁１２が設けられている。

この成形台上方には吊鐘状の外枠１３が上下移
動自在に設けられ、その内壁には膜１４が内設
し、その下端縁は外枠１３の内面下端縁でのみ固
定されており、外枠１３の頂部には加圧および減
圧用の空気の送気管１５が設けられている。

この装置で中空二重壁の成形物を製造するに
は、まず第１図のように成形型１を成形台座１６
上におき、さらにこの台座１６を成形台４上に、
そのゲートを重ね合わせて貫通状にセツトする。
次いで外枠１３を第５図のように降下させ、その
下端内周壁で成形台座１６の外周を嵌め込んで覆
う。次いで外枠１３の頂部の送気管１５から圧縮
空気ａを外枠内壁と膜１４の間に圧入することに
より、膜は成形型１の外周を包囲し、この膜１４
を介して成形型１はその内圧より常に大きな圧力
で加圧する。

前記膜はコム風船で使用されるような薄膜状の
ものではなく、その形状も成形型の外表面形状に
合うものではなく、成形型の外表面全てをピツタ
リと覆うものではない。そしてこの圧縮空気の注
入時に成形型を保持する膜は、成形型の外表面よ
り広い内表面を有していて、このため加圧時には
この膜が成形型の回りで、折れる、重なる、撓む
などした状態となる。これによつて成形型の外表
面と前記膜の折れる、重なる、撓むなどして皺状
になつた部分との間に小さな隙間ができており、
キヤビテイー内の空気が加圧された場合には成形
型を通してキヤビテイー内の空気が成形型の外表
面に漏れ出るようになり、漏れ出た空気が前記隙
間を通るとともに、外枠１３の下端と成形台座１
６とのわずかな間を通つて外方に出るように設け
られている。

この状態で泥漿ｂを導管６を通して泥漿注入管
７から注入バルブ９を開いてゲートを経て成形型
１のキヤビテイー２内に注入する。

ここで泥漿の注入方法としては、注入バルブ９
の開きを調整し、まず低圧状態で注入し、成形型
１の内面に薄く凝集させた後、次に型外圧力を増
加するとともに、泥漿の注入圧力を高圧として、
この高圧状態で一定時間保持することにより、泥
漿の密度を増加させ所望の肉厚に凝集させる。

泥漿ｂを送り込むとき成形型自体の空孔にあつ
た空気およびキヤビテイー２内にあつた空気は、
成形型１を通つた後、上述したように、成形型外
表面と膜との間にできた隙間に流れ、外方に流れ
出るようになる。そして泥漿ｂが送り込まれる
と、成形型の空孔内に水が充満するまで成形型は
泥漿から水を吸い続ける。なお、成形型全体とし
ての絶対給水量は、通常成形物より取り除かれる
べき水分量の数倍以上のもので、例えば成形型の
外表面の一部が密に覆われていた状態であつて
も、空孔相互の空気移動によつて吸水作用は十分
に行なわれる。

次いでエアパイプ１１から圧縮空気を供給し、
この圧縮空気の供給と同時に排出バルブ１０を開
く。このように排出バルブ１０を開くと、一時的
にゲート付近が負圧となるので、キヤビテイー２
内の余剰の泥漿が排出する。しかしながら、キヤ
ビテイー２内が狭いときには一回の操作では全て
を排出できないので、排出バルブ１０を閉じ、エ
アパイプ１１より圧縮空気を供給し、一定時間経
過後、圧縮空気の供給を停止すると同時に排出バ
ルブ１０を開く。このような操作を数回繰り返す
ことにより、余剰の泥漿が少しずつ排出されるの
で、最終的に圧縮空気を供給、排出バルブ１０を
開いた状態で全てを排出する。次いで外枠１３と
膜１４の間に頂部の送気管から排気とさらにこれ
に続いて吸引を行つて減圧することにより、前記
膜１４は第４図に示す状態となつて外枠の内壁に
吸い付けられ、この状態で外枠１３を上昇させる
ことにより、成形型１は外圧から解放され割型を
分割して成形物を取り出す。外枠の昇降はエアシ
リンダー、あるいは油圧シリンダーなどにより行
うことができる。

本発明の陶磁器の製造方法は上記のような装置
を用いるもので、特に二重壁を有する中空の陶磁
器を製造することができ、キヤビテイー内を泥漿
で高圧の状態で一定時間保持するので、きわめて
均一な肉厚とすることができる。キヤビテイー内
の内圧は二段、三段に分けて上昇させるのがよ
く、これに応じて外枠の膜を介しての外圧は常に
キヤビテイーの内圧よりも高く保つことが必要で
ある。

泥漿については、粘土や杯土あるいは珪酸ソー
ダに懸濁させた濃いクリーム状の泥漿を用いるこ
ともある。

本発明により所望の成形物の肉厚を得るまでの
成形時間の大幅な短縮が可能となり、キヤビテイ
ー内での泥漿を高圧状態に保持するので、割型の
合わせ目に向かつて成形材料の粒子の配列に方向
性を持つことがなく、成形物の密度が大きくなり
均一となつて強度が向上するので、従来困難であ
つた大きな形状の皿状容器や丈の高い花器等、し
かも中空で軽量の珍しい陶磁器ができ、焼成後の
変形もなく、寸法精度の高い、しかも密度と強度
の大きい陶磁器が得られるようになつた。その
他、自由で複雑な形態の器物の成形や中空の陶磁
器が得られ軽量化が可能となつた。

本発明によつて、従来手作業や重量物を扱う筋
力作業も簡単に自動化でき、婦女子でもスイツチ
操作だけで手軽に成形でき、製品の均一化、品質
管理、成形サイクルの短縮、品質の向上などがで
き、大量自動化生産が可能になつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用する中空二重壁を有する
容器の割型の一例を示す説明図、第２図は第１図
のＰ−Ｐ断面図、第３図はこの割型を用いた成形
品の説明図、第４図は本発明の製造のための装置
の説明図、第５図から第７図は本発明の陶磁器用
成形方法の工程を示す略図であり、第５図は泥漿
注入工程を示す説明図、第６図は加圧工程を示す
説明図、第７図は泥漿排出工程を示す説明図であ
る。 Ａ，A′，Ｂ，Ｃ……成形型の各割型、Ｄ……
成形された中空二重壁を有する成形物、D₁……
その中空部、１……成形型、２……成形型のキヤ
ビテイー、３，５，１７……ゲート、４……成形
台、６……導管、７……泥漿注入管、８……泥漿
排出管、９……注入バルブ、１０……排出バル
ブ、１１……エアパイプ、１２……逆流防止弁、
１３……外枠、１４……膜、１５……送気管、１
６……成形台座、ａ……圧縮空気、ｂ……泥漿。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 自己吸水性を有する多孔材質からなる成形型
   内に成形材料の泥漿を注入して器物を成形するに
   あたり、内壁に沿つて拡がるゴム等の伸縮自在な
   膜を下端縁でのみ固定した吊鐘状の外枠が成形型
   を成形台座上に、そのゲートを下向きにして成形
   台上にそのゲートとともに一致させて固定した該
   成形台座の外縁に嵌入できるようにセツトし、上
   記外枠と上記膜との間に少なくとも成形型の内圧
   以上の加圧空気を送つて膜で成形型外周を全面的
   に加圧して覆い、かつこの成形型は成形器物の外
   周壁、底下面および器物の全内周壁を形成する割
   型よりなる中空二重壁の器物作成用成形型であ
   り、膜による外圧下で成形型中空部キヤビテイー
   にゲートから泥漿を送り込んだ後、所定時間加圧
   し、かつ成形型内壁に泥漿を所定の肉厚に凝集さ
   せた後成形型内壁に凝集した以外の泥漿をエアー
   で排出し、この操作を数回繰返して泥漿を所定の
   肉厚に凝集させて、成形型から余剰の泥漿を排出
   した後、外枠と膜の間を減圧状態とすることによ
   り該膜を外枠内壁に吸引して外枠を上昇させ、成
   形型を膜から解散して割型を分割して成形物を取
   出すことを特徴とする中空二重壁の陶磁器の製造
   方法。 ２ 成形型内に成形材料の泥漿を注入して器物を
   成形するにあたり、自己吸水性を有する多孔性の
   材質からなる成形型が器物の外周壁、底下面およ
   び器物の全内周壁を形成する割型よりなる中空二
   重壁器物作成用成形型（以下単に成形型という）
   であり、該成形型は成形台とその上に置かれた成
   形台座上にいずれものゲートを貫通的に合わせて
   重ねられており、このゲートは成形台の下方から
   ゲート内に至る泥漿用導管に連通し、該導管下端
   近傍で泥漿注入管と泥漿排出管を分岐させ、各分
   岐点にはそれぞれ注入バルブおよび排出バルブを
   設けるとともに、該導管内を通して成形型内に圧
   縮空気を送入するためのエアパイプを設け、一方
   成形台上には内壁を覆い、その内周下端でのみ固
   定されたゴム等の伸縮自在な膜を有する吊鐘状の
   外枠が上下動可能に設けられ、その下端内周縁が
   上記成形台座の外周縁に嵌入して覆うように、か
   つ、この膜と外枠との間に圧縮空気送入用の通気
   管をその頂部に設け、成形台座に嵌入した場合に
   圧縮空気を膜と外枠との間に送入して上記成形型
   外周を前記膜を介して包囲してこれを加圧可能に
   設けられている中空二重壁を有する陶磁器の製造
   装置。