JPH02239163A

JPH02239163A - 陶磁器製品の製造方法

Info

Publication number: JPH02239163A
Application number: JP5706089A
Authority: JP
Inventors: Kojiro Shin; 進　康次郎; Hiroyuki Egami; 博之江上; Yutaka Tomioka; 冨岡　豊; Takeshi Kihara; 木原　武司; Satoru Nakanishi; 中西　了
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 1989-03-09
Filing date: 1989-03-09
Publication date: 1990-09-21
Also published as: JPH0579628B2

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〕本発明は、陶磁器を素材としたたとえば水洗便器やその
他の製品の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

腰掛式の水洗式大便器は、汚物の排出方法によって様々
なものに分類され、たとえばウォッシュダウン式の最も
簡単なものからサイホン式，サイホンジェット式及びサ
イホンボルテックス式等が一般に利用されている。これ
らの各種の大便器は衛生陶器製品として製造され、陶磁
器を素材としたものが主であり、この他に合成樹脂を用
いた簡易式のものもある。

陶磁器製の水洗式大便器は、型製作の関係からボール部
を含む便器本体部と上面のリム部とを別体として製作し
、これらを接着によって一体化する方法が従来から採用
されている。この製造方法における便器本体部とリム部
との接着は、たとえば特公昭６３−４４７０７号公報に
記載された方法によって行われる。これは、便器本゛体
部とリム部とを予め別体として成形して含水率の高い生
素地状態のまま便器本体部の上端の生素地接合面とリム
部下面の生素地接合面とを、鋳込泥漿と同じ組成の泥漿
によって接着する方法である。

また、この他に、便器本体部とリム邪のそれぞれの接合
面の乾燥生素地に釉薬を施し、焼成過程でこの釉薬によ
って接合面を接着する方法もある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前者の方法では、泥漿によって接合面を接着し
た後の乾燥過程で生素地が収縮する。このため、接着部
分と他の部分との収縮量の差によって、乾燥後には製品
に変形や亀裂等が生じてしまう。このような変形や亀裂
を防ぐには、乾燥条件を厳密にハンドリングする必要が
あり、また乾燥日数も長引く傾向となるので、生産性の
面で難点がある。

一方、後者の方法では、釉薬の焼結によって接合するの
で、比較的小さな容器等には適当であるが、便器や洗面
器等のように大型で重量のある製品の場合には接着強度
が弱く、実用的ではない。

このように、従来の接着方法は、便２ｇ等の大型製品に
とって最適であるとは言えず、接着構造を持たせない一
体物とする製造が行われている。これは成形を型割りに
よって製造するもので、多数の型を用意して鋳込する方
法である。

ところが、型割りによって成形する方法のみでは、型製
作の限界から製品形状の展開が狭くなってしまう。つま
り、抜き型等の工程を考慮した設計が前提となるため、
各部の形状や全体的なデザインに制限を受け、また形状
からくる機能等にも制約を受ける。

また、製品の外観形状を設計変更する場合、型割りによ
る製作では障害が大きい。たとえば、腰掛式の水洗便器
では、陶器によってボール部から排水路までを含めて便
器本体が一体成形される。

これに対し、据え付け条件によって排水口の位置等が現
場によって異なると、排水路を含めて排水口の位置を変
えた製品が必要となり、このための型を多種用意してお
かねばならない。しかしながら、排水機能に大きな影響
を与える排水路の設計変更は、機能確保のために長い試
験期間を必要とし、製造者側にとっては安易に迎え入れ
られないのが現状である。

このように、従来の接着による製造にしても型割りによ
る一体成形にしても、製品形状，デザイン及び機能等の
自由な展開の面から見ると未だ不十分である。そして、
このことは水洗便器の製造に限らず、陶磁器を素材とす
る部材を一体化するような各種の陶磁器製品の製造にふ
いても同様である。

そこで、本発明は、接着による方法の利点を活かして形
状展開が自由に行えしかも十分な接着強度を有する陶磁
器製品が得られるようにすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の陶磁器製品の製造方法は、以上の目的を達成す
るため、陶磁器製品どうしを接着剤によって一体化する
に際し、前記接着剤の組成を、陶磁器原料からなる骨材
及び無機パインダーとし、前記陶磁器製品どうしをそれ
ぞれ成形後の乾燥生素地のまま又は焼成後に前記接着剤
を塗布して接着することを特徴とする。

陶磁器原料としては、長石，粘土，陶石、けい砂，仮焼
釉薬，フリット，アルミナ．ジルコン石灰石，亜鉛華等
が好ましい。また、無機バインダーとしては、リン酸塩
系，アルカリ金属塩系，シリカゾル系が好ましい。具体
的には、リン酸塩系としては重リン酸アルミニウム及び
リン酸マグネシウムであり、アルカリ金属塩系としては
水ガラスがあり、更にンリカゾル系としてはシリカゾル
が好適である。

更に、接着剤を塗布する際の作業性を良くするために、
接着剤に希釈剤を混入することが望ましい。希釈剤とし
ては、カリボキシルメチルセルロース（以下，ＣＭＣと
記す》．エチレングリコール１　グリセリン，ワセリン
及びシリコンオイル等が好適である。

〔作用〕

陶磁器製品を乾燥生素地のまま接着する場合では、好適
な骨材の組成としては重量％で、長石約７５〜８０％，
粘土：約５〜１０％，仮焼釉薬；約５〜１５％，アルミ
ナ；約４〜８％である。また、無機バインダーの量は、
骨材１００　重量％に対して約３６〜４０％程度が好適
である。

一方、陶磁器製品を焼成した後に接着するときの好適な
組成は重量％で、仮焼釉薬：４０〜５０％及びフリット
：５０〜６０％であり、また無機バインダーの量は骨材
１００重債％で約３５〜４０％程度が好適である。

以上のような組成において、無機バインダーは陶磁器の
素地が溶融して接着の効果がでてくるまで接着力を保持
する作用を果たす。すなわち、陶磁器製品どうしを乾燥
生素地のまま接着すると、初期段階では無機バインダー
によって製品どうしが接合され、焼成過程で陶磁器の素
地が焼結し始めると共に骨材が溶融し両者が一体化され
る。

一方、焼成品どうしを接着する場合、約９００　℃程度
の比較的低い焼成温度で行えば、陶磁器製品の素地は完
全に溶融しなくて半溶融状態となり、溶融した骨材が焼
成品の素地と反応して接着することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の方法によった陶磁器製品の接着構造例に
ついて説明する。

第１図は陶磁器製の管を乾燥素地のまま接続する例であ
り、基管ｌの上端に設けた大径の挿入部ｌａに接続管２
が差し込まれている。これらの基管ｌ及び接続管２は同
じ組成の陶磁器又は異なった組成のものであってもよい
。

接着剤Ｂは、挿入部１ａの内周面とこれに挿入された接
続管２の外周面との間に塗布される。接着剤の組成は、
骨材，無機バインダー及び希釈剤を含むものであり、骨
材の組成は重量％で、長石：７４％．粘土一８％．仮焼
釉薬＝１０％及びアルミナ：８％である。また、無機バ
インダーは重リン酸アルミニウムを含んだ５０％水溶液
であり、希釈剤としては３％水溶液のＣＭＣが用いられ
る。そして、骨材の重量全体に対するこれらの成分の重
量％は、重リン酸アルミニウム水溶液が３８％及びＣＭ
Ｃ水溶液が１６％である。

これらの組成物に対し、骨材をその粒径が１０ミクロン
以下のものが全体の５０〜７０％になるまで粉砕し、粉
体状の骨材と無機バインダー及び希釈剤を乳鉢等で約ｌ
Ｏ分間混合し、ペースト状の接着剤を得る。そして、こ
の接着剤をヘラ等を利用して基管１と接続管２との接合
面に塗り、その後約５０〜６０℃の温度下で約２〜３時
間乾燥させた。この乾燥の後約１１．５０−１２００℃
の焼成温度で焼成して製品を取り出すと、接合強度の高
い基管ｌと接続管２の一体物が得られた。

第２図は腰掛式の水洗便器の例を示すもので、ボールを
含む本体部３とその上端に一体化するリム部４とを接合
する場合である。無論、本体部３及びリム部４とは陶磁
器製であり、この例の場合も乾燥素地どうしを接着する
。

接着剤Ｂは本体部３とこれに載せるリム部４との間に塗
布される。接着剤の組成は、前記の例と同様に骨材．無
機バインダー及び希釈剤を含むものである。骨材の組成
は重量％で、陶石：１０％．長石：７８％，珪石：５％
，粘土：５％及びフリット：２％である。また、無機バ
インダーは水ガラスであり、希釈剤としてはグリセリン
であり、骨材の重量全体に対するこれらの成分の重量％
は、水ガラスが３８％及びグリセリンが１６％である。

このような組成を持つ接着剤Ｂは前記と全く同じ条件で
ペースト状とし、これを接合面に塗った後には同様に５
０〜６０℃で約２〜３時間乾燥させ、その後約１１５０
〜１２００℃の焼成温度で焼成する。この場合でも、接
合強度の高い本体部３とリム部４の一体物が得られた。

第３図は陶磁器製の管５とフランジ６とを焼成した後に
これらを一体化する例を示す。

接着剤Ｂは、管５の上端とこれに載るフランジ６の下面
との間に塗布される。接着剤の組成は、骨材．無機バイ
ンダー及び希釈剤を含み、骨材の組成は重量％で、長石
：５０％及び硼酸フリット：５０％である。また、無機
パインダーとしてシリカゾル及び希釈剤としてエチレン
グリコールを用い、骨材の重量全体に対するこれらの成
分の重量％はシリカゾルが３５％及びエチレングリコー
ルが１６％である。

これらの組成物に対し、骨材をその粒径が１０ミクロン
以下のものが全体の５０〜７０％になるまで粉砕し、粉
体状の骨材と無機バインダー及び希釈剤を乳鉢等で約ｌ
Ｏ分間混合し、ペースト状の接着剤を得る。そして、こ
の接着剤を管５の上端とフランジ６との接合面に塗り、
その後約５０〜６０℃の温度下で約２〜３時間乾燥させ
た。この乾燥の後約９００　℃の焼成温度で焼成して製
品を取り出すと、接合強度の高い管５とフランジ６の一
体物が得られた。

更に、第４図は陶磁器製の４枚の板７ａ〜７ｄによって
中空の角柱を製造する例である。

接着剤Ｂは、第４図（ａ）に示すようにそれぞれ隣接す
る板７ａ〜７ｄの接合面に塗布され、最終的には同図（
ｂ）のように中空の角柱として一体化される。

接着剤の組成は、骨材．無機バインダー及び希釈剤を含
むものであり、骨材の組成は重量％で、仮焼釉薬：４０
％及びフリット；６０％である。無機バインダーは重リ
ン酸アルミニウムを含んだ５０％水溶液であり、希釈剤
としては３％水溶液のＣＭＣが用いられる。そして、骨
材の重量全体に対するこれらの成分の重量％は、重リン
酸アルミニウム水溶液が３５％及びＣＭＣ水溶液が１６
％である。

これらの組成物に対し、骨材をその粒径が１０ミクロン
以下のものが全体の５０〜７０％になるまで粉砕する。

この粉体状の骨材に上記配合量の重リン酸アルミニウム
水溶液及びＣＭＣ水溶液を加えて乳鉢内で約ｌＯ分間混
合し、ペースト状の接着剤を得る。そして、この接着剤
を各板７ａ〜７ｄのそれぞれの接合面に塗り、その後約
５０℃の温度下で約２〜３時間乾燥させる。この乾燥の
後約９００　℃の焼成温度で焼成して製品を取り出すと
、接合強度の高い４枚の板７ａ〜７ｄを一体とした角柱
が得られた。

なお、無機バインダーとしては、リン酸塩系．アルカリ
金属珪酸塩系やシリカゾル系等が利用できる。これらの
中で、アルカリ金属珪酸塩系やシリカゾル系は焼成途中
の保持力は小さいが、リン酸塩系の第一リン酸アルミニ
ウムは焼成途中の保持力が大きく熱間の接着性に優れて
いる。また、希釈剤としては、ワセリンやシリコンオイ
ルなども利用できる。

また、実施例では管や水洗便器又は角柱等の構造体につ
いて説明したが、その他の衛生陶器．セラミック製構造
物及び陶芸品等の製造にも本発明の方法を適用され得る
。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、別途鋳込成
形した陶磁器製品を乾燥生素地のまま又は焼成後に接着
剤によって一体化するので、以下のような効果が得られ
る。

■　鋳込成形後の乾燥した生素地の半製品又は焼成品ど
うしを接着するので、複雉な形状の製品であっても複数
の部材に分けることができ、型の構造が簡単になるほか
製造も容易になる。

■　型構造が複雑にならないので、試作等にも障害が少
なく、製品の開発の促進が図られる。また型構造がシン
プルであると、鋳込み後の型の乾燥時間も短縮でき、型
の稼動率も向上する。

■　たとえば、大型の中空状の陶器製角柱等は、従来で
は一体成形していたので、捩じれや曲がり等の歪が生じ
ることが避けられなかったが、本発明では少なくとも３
枚の陶器製の板を別途成形してこれらを一体化できるの
で、最終製品の変形や歪がなく、寸法精度も格段に高く
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法により製作した管の接続部の縦断
面図、第２図は水洗便器のリム部と本体部とを接続する
例を示し、第３図は管の端邪にフランジを一体化する例
を示す。また、第４図は４枚の陶磁製板によって角柱を
製造する例を示す。ｌコ基管　　　　　　１ａ：挿入部２：接続管　　　　　３：本体部４：リム部　　　　　５：管６：フランジ　　　　７ａ〜７ｂ：板Ｂ：接着剤特許出願人　　　　　東陶機器株式会社代　　理　　人
　　　　　　　　小　　堀　　　益　（ほか２名〉第図

Claims

【特許請求の範囲】１、陶磁器製品どうしを接着剤によって一体化するに際
し、前記接着剤の組成を、陶磁器原料からなる骨材及び
無機バインダーとし、前記陶磁器製品どうしをそれぞれ
成形後の乾燥生素地のまま又は焼成後に前記接着剤を塗
布して接着することを特徴とする陶磁器製品の製造方法
。２、前記無機バインダーを、リン酸塩系、アルカリ金属
珪酸塩系またはシリカゾル系のいずれかとしたことを特
徴とする請求項１記載の陶磁器製品の製造方法。３、前記接着剤は、希釈剤を含むことを特徴とする請求
項１記載の陶磁器製品の製造方法。４、前記希釈剤は、カリボキシルメチルセルロース、エ
チレングリコール、グリセリン、ワセリンまたはシリコ
ンオイルのいずれかとしたことを特徴とする請求項３記
載の陶磁器製品の製造方法。