JP2001228031A

JP2001228031A - 温度検知材、温度検知方法、及び貴金属製品の製造方法

Info

Publication number: JP2001228031A
Application number: JP2000039253A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Fujimaru; 篤藤丸
Original assignee: Aida Chemical Industries Co Ltd
Current assignee: Aida Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 2000-02-17
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2001-08-24

Abstract

(57)【要約】【課題】温度検知材、温度検知方法、及び貴金属製品
の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の温度検知材は、軟化点、溶融点
が既知のガラス粉末を成形した成形体、又は軟化点、溶
融点が既知のガラス粉末にＳｉＯ₂、ＺｒＯ、アルミナ
粉末等の耐火性の高い物質を混合した混合ガラス粉末を
成形した成形体から選ばれる二種以上を組み合わせて成
り、各成形体は、それぞれ軟化、溶融する温度が異な
り、それぞれの温度で軟化して略球状となるような形状
に成形されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種の炉内の温度
を容易に且つ短時間に検知することができる温度検知
材、温度検知方法、及び貴金属製品の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】物体或いは環境（雰囲気）の温度を示す
機器としては、各種の温度測定装置が知られており、物
質の伸縮度合を利用した所謂温度計と呼ばれるものから
温度を電気信号や空気圧力信号としてこれを変換して読
み取るものなど多種のものが知られている。尤も、家庭
用電子レンジ内のようにマイクロウェーブの影響を受け
る環境（雰囲気）においては、このような機器は利用で
きないという問題があった。これに対し、１０００℃、
或いはそれ以上にも達するような高温の環境（雰囲気）
などにおいては、数℃単位の正確な温度示差よりも数十
℃単位の温度検知が求められ、例えば電気炉、窯などの
炉内温度を検知する方法として、ゼーゲル錐（ゼーゲル
コーン）が知られている。このゼーゲル錐は、アルミナ
−ケイ酸系原料、又はそれにアルカリ、石灰、酸化マグ
ネシウム、ホウ酸などの必要添加物を配合して縦長の略
三角錐状に成形されたものであって、耐火台上に立てて
加熱した場合に軟化を起こして頭部が倒れて床についた
（溶倒）ときを判別してそのときの温度（溶倒温度）を
環境（雰囲気）の温度とするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ゼ
ーゲル錐を用いた温度検知方法は、所定温度における軟
化に時間がかかるため、短時間での検知が困難であり、
また指定された温度上昇速度（４０〜７０℃／ｈｒ）で
加熱する必要があるため、短時間で高温に達するような
炉内温度を検知することは不可能であって、極めて適用
分野が狭いものであった。さらに、ゼーゲル錐は、大き
さの規格（大形では高さ６０ｍｍ、小形でも高さ３０ｍ
ｍ）や炉内へ置く際の置き方も定められているため、特
に容積の小さい炉内の温度を検知することは困難であっ
た。したがって、例えば家庭用、クラフト、趣味等に使
用されるような簡易電気炉においては、仮に温度調整機
能が具備されていても内部の温度がばらつき易く、この
ような簡易電気炉にゼーゲル錐を適用した場合には、温
度の上昇速度（昇温速度）を極めて遅くする必要がある
ために消費電力が膨大となり、しかも炉内の容積が小さ
いために物品並びにゼーゲル錐の出し入れが極めて困難
であって、到底適用することができなかった。

【０００４】一方、既に市販されている貴金属造形用粘
土組成物は、所定の形状に造形し、乾燥した後、焼結品
が変形したりクラック等の破損が生じないようにするた
め、電気炉や窯などにてゆっくり昇温して長時間かけて
加熱、焼成する手法が採られていた。そこで、本出願人
は、特願平１１−３３６３１号にて粘土成形物を急速加
熱して焼成することにより、エネルギーコストを低減で
き、収縮が少なく、且つ高強度の焼結品とすることを見
出した。このような貴金属焼結品の製造においては、極
めて短時間の焼成が実施されるが、適切な焼成条件を設
定することができるような温度検知方法が希求されてい
た。即ち上記製造に限らず、各種の焼結を実施するに
は、炉内を所定の焼成条件に設定することが重要である
が、炉内の温度が不明である場合には何度となく試し焼
きをする必要があり、その原材料コストやエネルギーコ
ストが無駄に消費されるものであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らの知見による
と、軟化点が既知のガラス粉末を三角錐、或いは三角
柱、四角柱などの一辺が１０ｍｍ程度の小さい角柱、角
錐、円錐等の成形体に成形し、この成形体を炉内に入れ
て温度を上げると、温度がガラス粉末の軟化点に至った
時点で成形体の角部は丸みを帯び、その後、自重と表面
張力で略球状に変形し、さらに温度を上げると、温度が
溶融点に至った時点で溶融、液化した状態となる。ま
た、軟化点が既知のガラス粉末に、ＳｉＯ₂、ＺｒＯ、
アルミナ粉末等の耐火性の高い物質を所定の組成比で混
合して同様に角部を有する成形体とすると、軟化点を調
整することができ、その組成比を変更することにより、
軟化温度に５０〜１００℃程度の段階を付けることがで
きる。したがって、少なくともこのような成形体の２種
を同時に炉内に入れて形状が略球状に変化する状況（軟
化状況）を見れば、段階を付けた温度範囲で炉内温度を
検知することができる。即ち、本発明は上記に鑑み提案
されたものであり、軟化点が既知のガラス粉末を成形し
た成形体、又は軟化点が既知のガラス粉末にＳｉＯ₂、
ＺｒＯ、アルミナ粉末等の耐火性の高い物質を混合した
混合ガラス粉末を成形した成形体から選ばれる二種以上
を組み合わせて成る温度検知材であって、各成形体は、
それぞれ軟化する温度が異なり、それぞれの温度で軟化
して略球状となるような形状に成形されていることを特
徴とする温度検知材に関するものである。

【０００６】また、本発明は、前記構成の温度検知材を
用いて温度を検知する方法をも提案するものであり、電
気炉又は窯などの炉内、或いは家庭用電子レンジ内に、
断熱材で構成された容器の内周壁面部に、炭化珪素、鉄
粉、酸化マンガン、その他金属炭化物、及び金属酸化物
等のマイクロ波吸収材を主成分とする発熱体を配置して
成る簡易炉の炉内に、前記構成の温度検知材を入れ、温
度検知材を構成する各成形体の形状変化（略球状への変
化）によって炉内温度を検知するようにしたことを特徴
とする。

【０００７】さらに、本発明は、前記構成の温度検知材
を用いた貴金属製品の製造方法をも提案するものであ
り、純貴金属粉、貴金属合金粉の一種以上からなる貴金
属粉末を含有する造形用粘土組成物又は付着用組成物を
所望の形状に造形又は物品に付着させ、乾燥固化させた
造形体又は物品付着物を、前記構成の温度検知材と共
に、電気炉又は窯などの炉内、或いは家庭用電子レンジ
内に、断熱材で構成された容器の内周壁面部に、炭化珪
素、鉄粉、酸化マンガン、その他金属炭化物、及び金属
酸化物等のマイクロ波吸収材を主成分とする発熱体を配
置して成る簡易炉の炉内に入れ、温度検知材を構成する
各成形体の形状変化（略球状への変化）によって炉内温
度を検知しつつ所定の焼成条件にて急速加熱して焼成す
ることを特徴とする。即ち前述の温度検知方法によって
予め温度条件を確認した後に、貴金属粘土の造形体又は
物品付着物を炉内に入れて焼成しても良いし、上述のよ
うに温度検知材と同時に炉内に入れて炉内温度を検知し
つつ焼成するようにしても良い。

【０００８】

【発明の実施の形態】前述のように本発明の温度検知材
は、軟化点が既知のガラス粉末、または軟化点が既知の
ガラス粉末に、ＳｉＯ₂、ＺｒＯ、アルミナ粉末等の耐
火性の高い物質を混合してなる混合ガラス粉末を主成分
とする成形体の二種以上を組み合わせてなる。成形体一
種では、偶発的には温度検知できる場合もあるが、通常
は所定温度以上であるか、以下であるかが判明するに過
ぎない。成形体の形状は、特に限定するものではない
が、軟化による略球状への形状変化が容易に判別できる
ような形状が望ましく、例えば角柱、角錐、円錐など特
に角部を有する形状が望ましい。成形体の大きさも、特
に限定するものではなく、軟化により生ずる形状変化が
判別できる程度の大きさであれば良く、通常は１０ｍｍ
程度、大きくても２０ｍｍを越えないようにすることが
望ましい。

【０００９】ガラス粉末単独、或いは混合ガラス粉末を
成形するには、有機系バインダを混合して各種形状に成
形すればよく、このような有機系バインダとしては、水
溶性セルロース類や水溶性アクリル類，ポリビニルアル
コール（ＰＶＡ）、デンプンやデキストリン等の多糖類
など、公知の水溶性粘結剤が用いられる。

【００１０】軟化点が既知のガラス粉末単独を成形した
成形体は、そのガラス粉末の軟化点にて軟化して略球状
に形状変化するが、混合ガラス粉末を成形した成形体
は、混合したＳｉＯ₂、ＺｒＯ、アルミナ粉末等の耐火
物の種類及びその組成比にて軟化点が異なるものとな
る。一例を以下に示す。

【００１１】軟化点が８００℃のガラス粉末を三角形の
一辺が１ｃｍで高さ３ｍｍの三角柱に加圧成形し、その
成形体を図１のように断熱ボード上に載置し、温度調整
可能な電気炉内へ入れて室温から約１５分間で８００℃
となるように急速加熱し、そこで断熱ボードごと成形体
を取り出すと、断熱ボード上で軟化が進んで球状となっ
た。次に、同様に成形体を電気炉内へ入れて室温から約
１５分間で７００℃となるように急速加熱し、そこで断
熱ボードごと成形体を取り出すと、殆ど軟化しない状態
で残っていた。したがって、この成形体は、炉内温度が
８００℃になったことを、軟化して球状に変形すること
で指示する組成であることがわかる。また、軟化点が８
００℃のガラス粉末に、ＳｉＯ₂を重量比でガラス粉
末：ＳｉＯ₂＝５：２となるように配合し、三角形の一
辺が１ｃｍで高さ３ｍｍの三角柱に加圧成形し、その成
形体を図１のように断熱ボード上に載置し、温度調整可
能な電気炉内へ入れて室温から約１５分間で８００℃と
なるように急速加熱し、そこで断熱ボードごと成形体を
取り出すと、殆ど軟化しない状態で残っていた。次に、
同様に成形体を電気炉内へ入れて室温から約１５分間で
８５０℃となるように急速加熱し、そこで断熱ボードご
と成形体を取り出すと、断熱ボード上で軟化が進んで球
状となった。したがって、この成形体は、炉内温度が８
５０℃になったことを軟化して球状に変形することで指
示する組成であることがわかる。さらに、軟化点が８０
０℃のガラス粉末に、ＳｉＯ₂を重量比でガラス粉末：
ＳｉＯ₂＝５：３となるように配合し、三角形の一辺が
１ｃｍで高さ３ｍｍの三角柱に加圧成形し、その成形体
を図１のように断熱ボード上に載置し、温度調整可能な
電気炉内へ入れて室温から約１５分間で８５０℃となる
ように急速加熱し、そこで断熱ボードごと成形体を取り
出すと、殆ど軟化しない状態で残っていた。次に、同様
に成形体を電気炉内へ入れて室温から約１５分間で９０
０℃となるように急速加熱し、そこで断熱ボードごと成
形体を取り出すと、断熱ボード上で軟化が進んで球状と
なった。したがって、この成形体は、炉内温度が９００
℃になったことを、軟化して球状に変形することで指示
する組成であることがわかる。即ち、これら３つの成形
体の軟化温度は、図２に示すとおりである。これら３つ
の成形体を同時に炉内温度が未知の炉内へ入れ、そのと
きガラス粉末のみの成形体が球状に変形し、ガラス粉
末：ＳｉＯ₂＝５：２の成形体及びガラス粉末：ＳｉＯ₂
＝５：３の成形体は殆ど変化なく残っている場合、炉内
温度は、８００℃以上８５０℃未満であることが検知で
きる。また、ガラス粉末のみの成形体及びガラス粉末：
ＳｉＯ₂＝５：２の成形体が球状に変形し、ガラス粉
末：ＳｉＯ₂＝５：３は殆ど変化なく残っている場合、
炉内温度は８５０℃以上９００℃未満であることが検知
できる。

【００１２】また、二種以上の成形体に混合しないよう
に、或いは識別しやすいように、コバルト（Ｃｏ）、ク
ロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、錫（Ｓｎ）、ニッケル（Ｎ
ｉ）、バナジウム（Ｖ）などの金属酸化物や、燐酸銅、
燐酸コバルト、クロム酸鉛、セレン酸バリウムなどを
青、赤、緑、黄色などの色が付く顔料としてガラス粉末
に対し１０％を超えない範囲で添加しても良い。例えば
前述の例ではガラス粉末：ＳｉＯ₂＝５：２の成形体に
少量の酸化コバルトを添加して青色とし、軟化して球状
となっても確認できるようにした。同様にガラス粉末：
ＳｉＯ₂＝５：３成形体に少量の酸化鉄を添加して赤色
とし、軟化して球状となっても確認できるようにし、ガ
ラス粉末のみの成形体には顔料と加えず軟化して球状と
なると白くなるようにした。

【００１３】このように本発明の温度検知材、及び温度
検知方法は、炉内温度が未知の炉内に前記二種以上の成
形体を組み合わせて入れ、極めて短時間に且つ容易に温
度を検知することができるものであり、従来のゼーゲル
錐のように使用に際して多くの指定条件を有するもので
はないので、適用範囲が広く、各種の電気炉や窯などに
適用することができる。また、家庭用電子レンジ内に、
断熱材で構成された容器の内周壁面部に、炭化珪素、鉄
粉、酸化マンガン、その他金属炭化物、及び金属酸化物
等のマイクロ波吸収材を主成分とする発熱体を配置して
成る簡易炉の炉内の温度を検知する場合にも適用するこ
とができる。

【００１４】また、本発明の前記構成の温度検知材を用
いた貴金属製品の製造方法は、貴金属粘土、望ましくは
貴金属粉末と、有機系バインダーとして水溶性セルロー
ス系樹脂０．０２２〜３．０ｗｔ％と、デンプン０．０
２〜３．０ｗｔ％又はフェニルプロパンを骨格とする構
成単位体が縮合してなる網状高分子０〜０．５ｗｔ％と
を含有する貴金属粘土の造形体又は物品付着物を温度検
知材と共に、炉内に入れ、各成形体の形状変化（略球状
への変化）によって炉内温度を検知しつつ所定の焼成条
件にて急速加熱して焼成する。

【００１５】このような貴金属粘土に用いられる貴金属
粉末として、Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｉ
ｒ，Ｏｓ等の純貴金属粉やこれらの元素の一種以上を主
成分とする貴金属合金粉の一種以上からなり、粒径１〜
１００μｍのものが全体の９０％以上を占めるものが好
ましく、特に平均粒径が５〜３０μｍで適度に分布して
いるものが望ましい。これは大きな粒子間に小さな粒子
が混在し、巨大粒子間の空隙を埋めることにより、充填
率が高くなり、従って焼結時に発生する収縮率が低い貴
金属焼結品を得ることができる。

【００１６】また、有機系バインダーとしては、保水剤
としての水溶性セルロース系樹脂０．０２２〜３．０ｗ
ｔ％と、粘稠剤としてのデンプン（α化デンプン）０．
０２〜３．０ｗｔ％又はフェニルプロパンを骨格とする
構成単位体が縮合してなる網状高分子０〜０．５ｗｔ％
とを用いることにより、充分な可塑性（造形性、造膜
性）を得ることができる。

【００１７】水溶性セルロース系樹脂の配合は、生地割
れを防止する効果及び粘土が手に付着することを防止す
る効果を果たし、その配合量が前記範囲より少ないと配
合効果が充分に発揮されない。また、前記範囲より多い
と再度粘土が手に付着し易くなると共に、収縮率も増大
する。この水溶性セルロース系樹脂としては、メチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプ
ロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロー
ス等が用いられる。

【００１８】デンプンの配合は、乾燥時の強度を向上す
る効果を果たし、例えば注射筒から押し出す等して極細
線状のものを三次元的に成形しても、造形体の乾燥時に
変形したり、破壊したりすることがない。その配合量が
前記範囲より少ないと乾燥時の強度不足をまねき、型外
しの際にも割れ易くなる。また、前記範囲より多いと弾
力性が出て所望の形状に造形しにくくなると共に、生地
割れが発生し、さらに収縮率も増大する。

【００１９】フェニルプロパンを骨格とする構成単位体
が縮合してなる網状高分子としては、具体的にはリグニ
ン等があり、これらの配合は、保水性及び粘土が手に付
着することを防止する効果を果たし、その配合量が前記
範囲より少ないと配合効果を十分に発揮することができ
ない。また、配合量が前記範囲より多いと再度粘土が手
に付着しにくくなると共に、収縮率も増大する。

【００２０】さらに、貴金属粉末と有機系バインダーと
共に混合される水は必要量加えるものとし、造形用粘土
組成物とする場合、付着用組成物とする場合に応じて適
当な量を添加する。造形用粘土組成物とする場合には、
水が少なすぎると粘土として造形が困難なほど硬くな
り、多すぎるとコシが弱く保形性が無くなり造形が困難
になる。付着用組成物とする場合には、水が少なすぎる
と延展性が少なく、物品への付着ができなくなり、多す
ぎると均一に造膜できなくなる。

【００２１】本発明では、まず前記各成分からなる造形
用粘土組成物を所望の形状に造形するか、或いは付着用
組成物を適宜物品に付着させ、例えば５０〜８０℃で１
時間程度乾燥する。尚、この乾燥条件は一例に過ぎず、
用いる手段や方法、条件に関しては何等制限されるもの
ではない。この種の貴金属焼結品では、成形（造形、付
着）を任意に実施できることが最大の利点であり、勿論
この成形に何等制限を設けるものではなく、例えばペン
ダントトップ、指輪、ブローチ、ピアス等の種々の形
状、デザインに造形することができる。また、鋳造等に
より作製した金属材料等を併用してもよく、例えばロス
トワックス法等により金属リングを造形補助物品として
作製しておき、この金属リングなどの表面に付着用組成
物を付着してもよいし、宝石等を取り付けるために用い
るコーン状、円環状、脚付き、爪付き、ピン状等種々の
形状の石留め金具やマルカン、バチカン、ブローチ金具
等の取り付け用金具を一体に固定するための接着剤とし
て用いても良い。

【００２２】そして、貴金属粉末の融点から融点より７
０℃低い範囲の温度雰囲気にて急速加熱して焼成する。
具体的には、電気炉や窯等の炉内温度を予め上述の温度
雰囲気になるように温度指示材にて調整しておいた後
に、この中へ乾燥固化した貴金属粘土の造形体又は物品
付着物を所定時間（５分以内）入れるようにしても良い
が、扉の開閉等によって内部温度が変化してしまうこと
が極めて頻繁に起こり得る。したがって、扉を閉めるの
と同時に時間を計測し、所定時間が経過して取り出す手
法では、貴金属粘土の造形体又は物品付着物に所定の熱
量が十分に作用せずに、焼結が不十分となったり、或い
は均一な性状を有する焼結ができないという問題があっ
た。そこで、貴金属粘土の造形体又は物品付着物を温度
指示材と同時に炉内に入れ、温度指示材の形状変化を目
視にて確認しながら、即ち炉内温度を検知しながら、時
間計測を開始し、所定時間の経過後にこれを取り出すよ
うにすると、より均一で、再現性に優れた焼結ができ、
高強度で低収縮の貴金属焼結品を得ることができる。

【００２３】焼成条件は、特に限定するものではなく、
例えば貴金属粉末の融点より７０℃低い温度以下で３０
分〜１時間、或いはそれ以上の時間加熱して焼成しても
良いし、貴金属の融点から融点より７０℃低い温度の雰
囲気にて急速加熱して焼成しても良い。

【００２４】

【実施例】［実施例１］軟化点８００℃のホウ珪酸ガラ
ス粉末(#150PASS)に、バインダーとしてメチルセルロー
スを１０％程度添加し、底面一辺が１ｃｍで高さ３ｍｍ
の三角柱を加圧成形して温度検知材とした。この温度検
知材を、三角形の頂点が上になるようカオウールボード
（イソライト工業（株）製断熱ボード）上に立て、電気
炉内へ入れ、室温から約１５分間で７５０℃となり、そ
こでカオウールボードごと成形体を取り出すと、カオウ
ールボード上で軟化して角が取れた三角形となった。同
様に、この成形体を電気炉内へ入れ、室温から約１５分
間で８００℃となり、そこでカオウールボードごと成形
体を取り出すと、カオウールボード上で軟化が進んで球
状となった。しかし、この成形体を電気炉内へ入れ室温
から約１５分間で７００℃となり、そこでカオウールボ
ードごと成形体を取り出すと、殆ど軟化しない状態で残
っていた。このことからこの成形体は８００℃を指示す
る組成であることが確認された。

【００２５】［実施例２］軟化点８００℃のホウ珪酸ガ
ラス粉末とＳｉＯ₂を５：２の割合で混合した混合ガラ
ス粉末に、バインダーとしてメチルセルロースを１０％
程度添加し、さらに少量の酸化コバルトを添加し、底面
一辺が１ｃｍで高さ３ｍｍの三角柱を加圧成形して温度
検知材とした。この温度検知材を、三角形の頂点が上に
なるようカオウールボード上に立て、電気炉内へ入れ、
室温から約１５分間で８００℃となり、そこでカオウー
ルボードごと成形体を取り出すと、カオウールボード上
で軟化して角が取れた三角形となった。同様に、この成
形体を電気炉内へ入れ、室温から約１５分間で８５０℃
となり、そこでカオウールボードごと成形体を取り出す
と、カオウールボード上で軟化が進んで球状となった。
しかし、この成形体を電気炉内へ入れ室温から約１５分
間で７５０℃となり、そこでカオウールボードごと成形
体を取り出すと、殆ど軟化しない状態で残っていた。こ
のことからこの成形体は８５０℃を指示する組成である
ことが確認された。

【００２６】［実施例３］軟化点８００℃のホウ珪酸ガ
ラス粉末とＳｉＯ₂を５：３の割合で混合した混合ガラ
ス粉末に、バインダーとしてメチルセルロースを１０％
程度添加し、さらに少量の酸化鉄を添加し、底面一辺が
１ｃｍで高さ３ｍｍの三角柱を加圧成形して温度検知材
とした。この温度検知材を、三角形の頂点が上になるよ
うカオウールボード上に立て、電気炉内へ入れ、室温か
ら約１５分間で８７５℃となり、そこでカオウールボー
ドごと成形体を取り出すと、カオウールボード上で軟化
して角が取れた三角形となった。同様に、この成形体を
電気炉内へ入れ、室温から約１５分間で９００℃とな
り、そこでカオウールボードごと成形体を取り出すと、
カオウールボード上で軟化が進んで球状となった。しか
し、この成形体を電気炉内へ入れ室温から約１５分間で
８５０℃となり、そこでカオウールボードごと成形体を
取り出すと、殆ど軟化しない状態で残っていた。このこ
とからこの成形体は９００℃を指示する組成であること
が確認された。

【００２７】［実施例４］電子レンジ用簡易炉として、
筒型（内径１００ｍｍ×外径１３０ｍｍ×長さ６０ｍ
ｍ）のカオウール製断熱材の内壁にマイクロ波吸収体で
ある炭化珪素３〜１００μｍの粉末と水ガラスと混合し
たものを塗布し、カオウールで筒の天井と底を作って簡
易炉とした。実施例１〜３にて使用した成形体３種を温
度検知材として、簡易炉の底部のカオウールボード上に
立て、電子レンジ内で８分間加熱すると、実施例１の白
い成形体も実施例２の青い成形体も軟化して球状となっ
たが、実施例３の赤い成形体は殆ど軟化することなく残
っていた。したがって、簡易炉内が、８５０℃〜９００
℃にまで上がっていたことが検知できる。

【００２８】［実施例５］予め平均粒径２０μｍの純Ａ
ｇ粉末９２ｗｔ％、メチルセルロース０．８ｗｔ％、デ
ンプン０．６ｗｔ％、水６．６ｗｔ％からなる造形用粘
土組成物を調製した。そして、この造形用粘土組成物を
長さ５０ｍｍ×幅１０ｍｍ×厚み１．４ｍｍに成形（造
形）し、８０℃×２０分の条件にて乾燥した。実施例１
〜３にて使用した成形体３種を温度検知材として、実施
例４で用いた簡易炉の底部のカオウールボード上に立て
ると共に、粘土成形体を置き、電子レンジ内で８分間加
熱すると、実施例４と同様に実施例１の白い成形体も実
施例２の青い成形体も軟化して球状となったが、実施例
３の赤い成形体は殆ど軟化することなく残っていた。し
たがって、簡易炉内は、温度検知材より、８５０℃〜９
００℃にまで上がっていたことが検知できる。また、粘
土成形体は収縮率８％、折り曲げ強度１．３ｋｇｆ／ｍ
ｍ２、硬度３５ＨＭＶとなり、折り曲げ、磨き加工をす
るのに充分な焼結体となったことが確認された。尚、こ
のような銀粘土の焼結は、９５０℃（純Ａｇの融点）〜
８８０℃（融点より７０℃低い温度）の温度雰囲気にて
達成されることが別途試験にて確認されている。これに
よっても前記温度検知材の検知が正しいことが裏付けら
れる。

【００２９】［実施例６］予め平均粒径２０μｍの純Ａ
ｇ粉末９２ｗｔ％、メチルセルロース０．８ｗｔ％、デ
ンプン０．６ｗｔ％、水６．６ｗｔ％からなる造形用粘
土組成物を調製した。そして、この造形用粘土組成物を
所望の形、指輪、ペンダントトップなどのアクセサリー
類に成形（造形）し、８０℃×２０分の条件にて乾燥し
た。実施例１〜３にて使用した成形体３種を温度検知材
として、実施例４で用いた簡易炉の底部のカオウールボ
ード上に立てると共に、粘土成形体を置き、電子レンジ
内で８分間加熱すると、実施例４と同様に実施例１の白
い成形体も実施例２の青い成形体も軟化して球状となっ
たが、実施例３の赤い成形体は殆ど軟化することなく残
っていた。したがって、簡易炉内は、温度検知材より、
８５０℃〜９００℃にまで上がっていたことが検知でき
る。また、粘土成形体は焼き上がり、磨き加工も良好な
焼結体となり、銀製のアクセサリー類を得ることができ
た。

【００３０】［実施例７］幅１００ｍｍ×奥行き１８０
ｍｍ×高さ１００ｍｍの小型電気炉で、出力コントロー
ラーのみで、炉内温度計測用熱電対も備えられていない
電気炉を用いた。そして、実施例１〜３にて使用した成
形体３種を温度検知材として、カオウールボード上に立
て、カオウールボードごと電気炉内に入れ、出力コント
ローラーを最大の状態で電源をオンにして１５分間加熱
すると、実施例１の白い成形体も実施例２の青い成形体
も軟化して球状となったが、実施例３の赤い成形体は殆
ど軟化することなく残っていた。したがって、簡易炉内
は、温度検知材より、８５０℃〜９００℃にまで上がっ
ていたことが検知できる。次に、平均粒径２０μｍの純
Ａｇ粉末９２ｗｔ％、メチルセルロース０．８ｗｔ％、
デンプン０．６ｗｔ％、水６．６ｗｔ％からなる造形用
粘土組成物を調製した。そして、この造形用粘土組成物
を所望の形、指輪、ペンダントトップなどのアクセサリ
ー類に成形（造形）し、８０℃×２０分の条件にて乾燥
した。この粘土成形体をカオウール上において、カオウ
ールボードごと電気炉内に入れ、出力コントローラーを
最大の状態で電源をオンにして１５分間加熱すると、粘
土成形体は焼き上がり、磨き加工も良好な焼結体とな
り、銀製のアクセサリー類を得ることができた。

【００３１】以上本発明の実施例を示したが、本発明は
前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲
に記載の構成を変更しない限りどのようにでも実施する
ことができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の温度指示材
は、所定温度における形状変化が速やかに行われ、しか
も略球状への変化は極めて判別が容易であるため、短時
間での検知が容易である。また、従来のゼーゲル錐のよ
うに指定条件が殆どなく、しかも占有容積も小さいた
め、適用範囲が極めて広いものであり、例えばセラミッ
クや金属粘土成形物を焼成する際に好適に利用でき、例
えば家庭用、クラフト、趣味等に使用されるような小型
の簡易電気炉にも利用でき、その他、温度調整が実質的
に不可能な窯や電子レンジ等においても適用することが
できる。

【００３３】また、特に小さい七宝用炉などは、比較的
簡素装備で、温度コントローラなどがついたものは殆ど
なく、また、別付け（オプション）などの温度コントロ
ーラなどは、比較的高価なものであった。本発明をこの
ような七宝用炉に適用した場合、高価な温度コントロー
ラなどを使用しなくても焼成条件の設定が容易にできる
ため、設備費用も削減できる。さらに、焼成条件を設定
するために何度となく試し焼きをする必要がなく、その
原材料コスト、エネルギーコストの無駄も省くことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】炉内に温度検知材を入れる際の一態様を示す側
面図である。

【図２】ガラス粉とＳｉＯ₂との配合比を変えて作成し
た成形体の軟化温度を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０４Ｂ 33/32 Ｃ０４Ｂ 33/32 ＱＦ２７Ｄ 11/02 Ｆ２７Ｄ 11/02 ＡＧ０１Ｋ 11/06 Ｇ０１Ｋ 11/06 Ｚ // Ｆ２７Ｄ 21/00 Ｆ２７Ｄ 21/00 Ｇ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軟化点が既知のガラス粉末を成形した成
形体、又は軟化点が既知のガラス粉末にＳｉＯ₂、Ｚｒ
Ｏ、アルミナ粉末等の耐火性の高い物質を混合した混合
ガラス粉末を成形した成形体から選ばれる二種以上を組
み合わせて成る温度検知材であって、各成形体は、それ
ぞれ軟化する温度が異なり、それぞれの温度で軟化して
略球状となるような形状に成形されていることを特徴と
する温度検知材。
【請求項２】ガラス粉末及び／又は混合ガラス粉末に
金属酸化物からなる顔料を添加したことを特徴とする請
求項１に記載の温度検知材。
【請求項３】電気炉又は窯などの炉内、或いは家庭用
電子レンジ内に、断熱材で構成された容器の内周壁面部
に、炭化珪素、鉄粉、酸化マンガン、その他金属炭化
物、及び金属酸化物等のマイクロ波吸収材を主成分とす
る発熱体を配置して成る簡易炉の炉内に、請求項１又は
請求項２に記載の温度検知材を入れ、温度検知材を構成
する各成形体の形状変化によって炉内温度を検知するよ
うにしたことを特徴とする温度検知方法。
【請求項４】純貴金属粉、貴金属合金粉の一種以上か
らなる貴金属粉末を含有する造形用粘土組成物又は付着
用組成物を所望の形状に造形又は物品に付着させ、乾燥
固化させた造形体又は物品付着物を、電気炉又は窯など
の炉内、或いは家庭用電子レンジ内に、断熱材で構成さ
れた容器の内周壁面部に、炭化珪素、鉄粉、酸化マンガ
ン、その他金属炭化物、及び金属酸化物等のマイクロ波
吸収材を主成分とする発熱体を配置して成る簡易炉の炉
内に、請求項１又は請求項２に記載の温度検知材と共に
入れ、温度検知材を構成する各成形体の形状変化によっ
て炉内温度を検知しつつ所定の焼成条件にて急速加熱し
て焼成することを特徴とする貴金属製品の製造方法。