JPS6283104A - 陶磁器類の坏土のロクロ圧延成形法及び成形鏝 - 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］ 本発明は陶磁器類坏土のロクロ圧延成形法特に回転鏝式
圧延成形法及びこれに使用する鏝に関する。

［従来の技術］ ロクロ圧延成形法の典型例である回転鏝式圧延成形法に
於ては、殆んどの場合、金属素材を鑞材として用いこれ
を加熱することで接触圧延する坏土と鏝面に水蒸気膜を
発生させ鑞材への坏±の耐着を防ぎ且つ坏±及び鏡材間
の接触を円滑に保っている（以下加熱鏝法と称する。特
公昭３Ｏ−６２８１）、即ち、従来の回転鏝式圧延成形
法は、鉄またはアルミニウムの素材から削り出した回転
鏝（ｒ：１−ラ）をガスバーナまたは電気ヒータ等で加
熱（約１００℃）して成形中に鏝と成形坏土の間に水蒸
気の膜をつくりながら圧延成形している。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来法では、鑞材の表面温度は通常９５℃〜１０５℃以
内が適当であり、これより低いと鏝に坏土が付着し、こ
れより高いと成形品裏面にひび割れが生ずる。そのため
常に上記一定の温度に保つ必要があるが常に一定温度に
保つ作業は熟練を要し又放熱により作業環境も劣悪とな
る等の欠点があった、更に鏝を過熱状態に保つと鏝の取
付部材（例えばレバー又はロッド）へ熱の伝達が行われ
、各取付部材が加熱されることによる熱膨張の影響が現
われ、型−鏝間の位置を狂わすことになりまた型−鏝間
の回転軸に誤差が生じることになる。その結果成形品の
肉厚の変化が避けられず成形品の形状の精度が悪化する
等の問題が生じていた。或いは坏土中の粘土類の占める
割合が一定範囲内（約２０重量％以上）でないとひび割
れの発生、付着の問題があり安定した成形が出来ない等
の欠点もあり加熱鏝法は普遍性のあるロクロ圧延成形法
とはいい難かった。

この発明はこのような従来の問題点を解消することを目
的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、第１に、陶磁器類のロクロ圧延成形法におい
て、直径０．１〜０．５ｍｍの通気孔を備えた圧延成形
鏝を用い、該鏝面より気体を噴出させて坏土と鏝面の間
に常に薄い気体膜を形成しつつ圧延成形することを特徴
とする陶磁器類のロクロ圧延成形法を提供する０本発明
は、第２に、直径０．１〜０．５ｍｍの通気孔を１以上
有する圧延成形面を備えた鏝本体と該成形面から気体を
噴出させるための気体供給手段とから成る陶磁器類坏±
のロクロ圧延成形鏝を提供する。

本発明の鏝は回転鏝とすることが好ましいが、静止鏝と
することも出来る０通例、鏝の回転軸とロクロの回転軸
は所定角度を成して交わり、互いに回転しつつ鏝と型（
ロクロ上面に固定）との間に配した坏土を圧延成形する
。

本発明は陶磁器の回転式圧延成形法に於いて通気孔を設
けた鏡材を使用し、坏±に接触する鏝面に（圧縮空気等
の）気体を供給して薄い気体膜を形成することで鏝への
坏土の付着を防ぎ、あたかも通常の加熱した金属鏝によ
り坏土より水蒸気膜を発生させ鏝への坏土付着を防ぐ効
果と同様の効果を得る。

本発明は既述の従来法の制約を取り除き、極くわずかの
附帯設備で回転圧延成形を可能としたロクロ成形法でそ
の使用範囲は広く且つ熟練を要しない普遍性のある成形
を可能とするものである。

但し、鏝の低温加熱（約５０〜約６０°Ｃ）を併用する
ことは必ずしも本発明の妨げにはならない。

本発明において陶磁器とは広義に解釈し、ホワイトウェ
アを含む他のセラミック拳グリーン成形体の圧縮成形に
も応用できる。

以下、具体的な構成を説明する。まず石膏、プラスチッ
ク、金属、セラミック材料、又はこれらの複合もしくは
積層材料を用いて成形面に達する通気孔を有する鏝を製
作し、所定の通気量を確保するようにする０通気孔の孔
径は０．１〜０．５ｍｍとし、これに対応してガス圧を
調節する０通気孔の口径が０．５ｍｍを超えると成形体
表面に断面がクレータ様の傷が発生し、０．１ｍｍより
小さいと十分な通気効果が得られない０通気孔の形状は
必ずしも真円でなくとも良く、孔の最長部が０．５ｍｍ
を超えなければ美しい肌が得られる。また１通気孔の数
は成形体の寸法、形状及び要求表面品質等によって変化
するので一概には規定できないが、１個以上、好ましく
は１〜数個設ける０通気口は１個の場合は鏝成形面中央
部に設け、糸底部に設ける場合は２個、その他の部位に
設ける場合には少なくとも数個設けるのが好ましい。

噴出気体は成形条件で不活性なものであれば良く、通常
は空気（好ましくは乾燥空気）を使用する。噴出圧力は
上述のように通気孔の径や所要の成形品質等により変化
するが０．５〜５　ｋｇｆ／　ｃ　ｍ”の範囲が好まし
く、また通気量は鏝成形面の単位面積当り２０ｃｃ／ｃ
ｒｎ’・ｍｉｎ以上、好ましくは３０　ｃ　ｃ　／　ｃ
　ｍ’・ｍｉｎ以上を確保するようにする。噴出圧力及
び通気量がこの範囲未満だと坏土と鏝の界面に十分な気
体膜が得られず、この範囲を超えると滑らかな成形体面
を得るのが困難になる。

鏝の成形面から気体を噴出させるための気体供給手段は
特に限定されず、例えば空気圧縮機等の通常の気体供給
装置を使用することができる。

次に鏝強制回転圧延法について説明すると、例えば第１
図に示すように通常の回転圧延ロクロ成形機の鏝取付回
転軸に成形中に鑞材に圧縮空気を供給出来るように改造
をし、前記通気孔を備えた鑞材を取り付ける０次に該鑞
材に圧縮空気を供給しながら独立した鏝駆動装置で回転
を与えつつ圧延成形する。この際該鏝の表面から噴出す
る空気が圧延される坏土面との間に膜を形成し坏土が鏝
に晴着することなく表面を平滑に出来る訳である。

鑞材が石膏等の場合にはホルダにより補強拳取付を行い
、必要に応じ内部にリブを設けてホルダとの結合を確保
する０回転軸内に設けたエアー供給口は、ニア−チャン
バ等を介して通気性鏝に気体を分配し成形面から噴出さ
せる。エアーチャンバの形状は鏝寸法、材質、形状に応
じ適宜選択し、分岐を設けることもできる０本発明の圧
延成形に際しては、一般に鏝の回転はロクロ（型）の回
転と同方向で適当な周速差を設けて圧延効果を出す、坏
土等の条件により、鏝は独立駆動回転。

ロクロに対しての従動回転、又は静止して用いることも
でき、装置或いは使用の態様が非常に広いのが特徴であ
る。従って多岐分野のセラミック材料の圧延成形に用い
ることができる。

焼結金属等十分な強度を有する鑞材料の場合、ホルダー
２は必ずしも必要ではなく、回転軸（通常その端部フラ
ンジ）に直接固定することもできる。

また、モリブデン添加ナイロン等潤滑性プラスチック材
製の非加熱方式プラスチック鏝では鏝とロクロとの回転
数に５０〜１１００ｒｐの差を必要としていたが１本発
明によれば鏝を強制的に回転させなくても成形可能とな
る。即ち、型上の坏土との摩擦抵抗のみにより駆動され
る自由−従動回転でもよい。

尚、この鏝は皿のみに限定されることなく、カップ、ポ
ール類の回転圧延成形法にも使用することができる。

［実施例］ 緻密質金属材から成る回転鏝３Ａを貫通し鏝面３Ｃに達
する直径０．３ｍｍの通気孔を糸底部に２個、その外周
部に３個夫々等ピッチで設けた。

次に鏝面３Ｃの裏側にチャンバ４を設は乾燥空気′を０
．５〜５　ｋｇｆ／　ｃ　ｒｎ’の範囲で供給できるよ
うにした。

この回転鏝を用い、水分２１〜２６重量％の各種坏±（
組成可塑性付与のための粘土５〜５０重量％、その他カ
オリン、石英、長石を所定量にて配合したもの）を用い
、焼成径寸法で、直径６〜１０．５インチ、主要部肉厚
４〜５ｍｍの皿を圧延成形した。ロクロの回転数は３２
０〜３６０ｒｐｍ、鏝の回転数は３００〜３４０　ｒ　
ｐ　ｍ（同方向）とし、６″皿の場合的０．７Ｎ見／ｍ
ｉｎ、８＃皿の場合的ＩＮＱ／ｍｉｎの乾燥空気を噴出
させながら成形操作を行った。その結果従来の加熱鏝に
も増して優れた品質の成形品を得、焼成後も良好な品質
を示した。

実験によれば８インチ皿で１５Ｊｌ／ｍｉｎ以上の通気
量があれば加熱鏝と同等以上の平滑面が得られる。

因みに、同じ形状の鏝及び型を用いて、従来の加熱鏝法
（ガスバーナ加熱）により同様の圧延成形を行うと水分
を２１±０．５重量％に保持しない場合は、良好な成形
が出来なかった。

なお第１図には、その池水発明に用いる回転圧延ロクロ
成形機の主要部分も示した０回転鏝３Ａは成形面３Ｃを
下方として型１７（ロクロ回転軸１５を中心として型費
１６に支持されて回転する）の型面１７Ａに対向して所
定間隔ｔ（成形品肉厚）をもって１回転軸８の下端の７
ランジ７にホルダー２を介して固定されている０回転軸
８の中心軸１９はロクロ回転軸１５と角度θをなして交
わり、交点０は成形面３Ｃの中心に略々一致するよう配
される。

回転軸８の中心にはエアー供給口５が貫通しロータリー
ジ覆インド９を介して圧縮エアー源に連通ずる。エアー
供給口５の下端はエアーチャンバ４に開口し、エアーの
鏝全体への分布を図る。

回転軸８はベアリング１０．１１を介して図示外の支持
部材（上下動可能）に支承される。成型初期には回転鏝
３Ａは徐々に下方に移動され、坏土を圧延しつつ余分な
坏±を外方へ排出し、成型終期には図示の位置に達する
。その結果成型品１８は型１７と回転鏝３Ａの所定間隔
ｔをもった相対回転により坏土が圧延作用を受けること
により均一密度と平滑表面をもって圧延成形される。

［発明の効果］ 本発明を実施した場合の効果を列記すれば次の如きもの
である。

１）　従来の加熱金属鏝で必要であった熟練を要する鏝
の温度調節が不用になり、鏝へは一定のガス（特に空気
）供給だけで良い。

２）　鏝加熱をしないため省エネルギーとなり作業環境
も良くなる。

３）　加熱鏝にみられるような坏土の鏝晴着が全くなく
なるため、加熱鏝に比べ軟らかい坏土が使用でき、ロク
ロ回転装置の負荷を軽減できる。

４）　鏝の軽量化ができるため取扱いが簡単である。

５）　加熱不足とか過熱による成形品不良がなくなる。

６）　坏土中水分量の範囲が拡大でき、また坏土中の可
塑性付与成分としての粘土類は従来よりも更に少くても
圧延成形可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す大略断面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）陶磁器類のロクロ圧延成形法において、直径０．
   １〜０．５ｍｍの通気孔を備えた圧延成形鏝を用い、該
   鏝面より気体を噴出させて坏土と鏝面との間に常に薄い
   気体膜を形成しつつ圧延成形することを特徴とする陶磁
   器類のロクロ圧延成形法。
2. （２）直径０．１〜０．５ｍｍの通気孔を１以上有する
   圧延成形面を備えた鏝本体と、該成形面から気体を噴出
   させるための気体供給手段とから成る陶磁器類坏土のロ
   クロ圧延成形鏝。