JP2017101523A - 粘土焼成建材 - Google Patents
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Abstract
Description
より正確には、本発明の各態様は以下のとおりである。
すなわち、本発明の第一の態様は、表側面、裏側面及び前記2つの表面間の間隔である厚みを有する、粘土焼成建材であって、前記粘土焼成建材は、前記表側面から前記裏側面に向かう厚み方向に凹状に湾曲した、樋状の凹状湾曲形状を有し、
前記裏側面上、前記凹状湾曲形状の谷底線に沿って、かつ該谷底線を含むほぼ帯状の領域として裏側面釉薬層が形成され、
前記谷底線は、前記粘土焼成建材を仮に水平面上に設置した状態にしたとした場合に、前記樋状の凹状湾曲形状の最も低い部分を通る線状部分をいい、
前記粘土焼成建材がさらに、
前記裏側面上の谷底線の少なくとも一方の端部に対向する表側面上の線状部分を横切るように、隆起する部分構造を有し、かつ前記裏側面釉薬層が前記隆起する部分構造に対向する裏側面領域に達するまでに終了しており、
ここで、前記谷底線の端部とは、前記谷底線の一方の末端から他方の末端の方向に延び、前記谷底線方向の長さが前記谷底線の全長の24%以下の線状部分をいうことを特徴とする、粘土焼成建材である。
前記本発明の第一の態様において、前記裏側面釉薬層は、前記谷底線により、2つの施釉部分領域に分けた場合、前記2つの施釉部分領域の各々の幅が、それぞれ前記粘土焼成建材の裏側面の全幅の15〜30%の範囲内にあり、ここで、裏側面の全幅とは、前記粘土焼成建材の裏側面上、前記谷底線に垂直な方向の最大幅をいうことを特徴とする、粘土焼成建材である。
(1−1)
本発明では、表側面から裏側面に向かう厚み方向に凹状に湾曲した、樋状の凹状湾曲形状を有する粘土焼成建材を対象とする。
「樋状の凹型湾曲形状」を有する粘土焼成建材において、説明の便宜上、その裏側面上に谷底線の概念を導入する。
長さA:295mm,幅B:315mm;
働き長さa:225mm,働き幅b:275mm
なお、表中の5種の石州瓦は、いずれも製造メーカーが異なる。
*2:瓦の形状区分53A
長さA:305mm,幅B:305mm;
働き長さa:235mm,働き幅b:265mm
なお、表中の5種の三州瓦は、いずれも製造メーカーが異なる。
*3:働き寸法(働き長さ、働き幅)とは、屋根を葺く際の重なりや、はぜ組み等により、有効寸法が小さくなることを考慮に入れた、瓦の有効寸法のことである。
なお、本発明の対象となる粘土焼成建材は樋状の凹状湾曲形状を有するため平坦ではない。このため、本願発明の対象についての長さや面積を問題にする場合(たとえば、谷底線方向の長さ、谷底線の全長、谷底線に垂直な方向の幅、施釉部分領域の表面積、裏側面の全幅等)、粘土焼成建材を仮に水平面上に設置した状態とした場合に、該水平面上に垂直に投影された平面上の値として前記長さや面積を見積もることができる。
本発明にいう粘土焼成建材とは、粘土を材料として1000〜1250℃程度の高温で焼成する工程を含む製造過程によって製造された粘土瓦、粘土タイル、粘土煉瓦等の建材、典型的には粘土瓦を指す。
(3−1)
本発明においては、粘土焼成建材の裏側表面上、樋状の凹状湾曲形状の谷底線に沿って、かつ該谷底線を含むほぼ帯状の釉薬領域として裏側面釉薬層が形成される。
本発明の第一の態様では、粘土焼成建材の裏側面上の谷底線の少なくとも一方の端部に対向する表側面上の線状部分を横切るように、隆起する部分構造が形成され、かつ前記裏側面釉薬層が、前記隆起する部分構造に対向する裏側面領域に至るまでに終了している。
前記隆起部分構造としては、粘土焼成建材の厚みを増やす任意の部分構造が含まれるが、より具体的には、雨水が建材の表側面から裏側面へ流れ落ちることを防止するための水返し壁、水返し段差壁(試験例1参照)等が例示できる。
また、「隆起する部分構造」は、目視で隆起と確認できる程度のものが含まれるが、曲げ破壊強度に影響を及ぼしうる程度の急激な建材厚みの変化を伴うとの観点からは、谷底線上において、隆起開始点と隆起極大点とを結んだ線が谷底線となす角度が、少なくとも45°となる程度に急激に隆起している構造を例示できる。ここで、隆起極大点とは、隆起開始点から谷底線に沿って隆起する方向に移動した場合に、隆起高さが最初に極大に達する点をいう。典型的には粘土焼成建材の厚みDとして0.05D〜0.2D程度の高さ(典型的には高さが1〜3mm程度)の隆起が挙げられ、試験例1のようにこのような隆起が複数集まって段差構造を形成していてもよい。
本発明の第二の態様は、前記本発明の第一の態様のより好ましい態様である。
(4−1)
本発明の第一〜第二の態様において、さらなる良好な曲げ破壊強度の観点(JIS A 5208のJ形及びS形桟瓦の曲げ試験のように、建材裏側面の谷底線に沿って鋼製丸棒で加圧するタイプの負荷に対する曲げ強度)からは、
裏側面釉薬層の谷底線方向の長さが、谷底線の全長の少なくとも40%である本発明の第一〜第二の態様の粘土焼成建材であって、
(i)前記裏側面釉薬層により覆われた建材の裏側面領域のうち、前記谷底線ないしその近傍の領域であって、該領域に属する各点が前記谷底線の両末端が属する辺からそれぞれ、前記谷底線方向に、少なくとも前記谷底線の全長の14%、より好ましくは少なくとも9%離れている建材裏側面領域、
又は
(ii)該(i)の建材裏側面領域に対向する建材表側面領域、
が平滑であることが好ましい。
裏側面釉薬層の谷底線方向の長さが、谷底線の全長の少なくとも40%である本発明の第一〜第二の態様の粘土焼成建材であって、
(iii)前記裏側面釉薬層により覆われた建材の裏側面領域のうち、該領域に属する各点が前記谷底線の両末端が属する辺からそれぞれ、前記谷底線方向に、少なくとも前記谷底線の全長の14%、より好ましくは9%離れている建材裏側面領域、又は
(iv)該(iii)の建材裏側面領域に対向する建材表側面領域、
が平滑であることが好ましい。
本発明の第一〜第二の態様において、粘土焼成建材の表側面上、少なくとも70%の表面上に表側面釉薬層を形成してもよい。
引用文献2は、裏面に補強リブを設けることで軽量化を図る技術を中心に記載しているものの、別途、引用文献2の請求項6、段落0015、0078〜0083,0086〜0092、0098及び請求項6;特に請求項6、段落0079、0089及び0098には、瓦本体の裏面の一部分の肉厚を薄く形成し、しかる後に、瓦本体より低融点の釉薬を少なくとも裏面の一部以上に施した後、所定温度で焼成した軽量瓦も記載されている。これによると、キレ、ヒビ割れ等に基づく強度低下が全く無くなる様に、釉薬がキレ、ヒビ等に入り込み、バインダーとして作用させ、一体化を図り、理論値通りの強度を得ることができると共に、見掛け上、肉厚を増加できるため、従来品に比し強度的に何ら遜色のない軽量化した屋根瓦とすることが出来るとしている。そして、その一例として例1や例3(引用文献2の段落0087〜0092参照)には、裏面の一部である中央部位34が釉薬処理された瓦(J形瓦と考えられる)が作製されている(引用文献2の図63等参照)。
石州瓦製造会社が、石州瓦製造用粘土として荒地Aを用いて製造した表側面施釉後のJ形の白地粘土瓦[表側面施釉済み、寸法区分53B(長さ:295mm、幅315mm)、JIS A 5208の表2参照]の裏側面に、銀黒色(主にSiO2:37%、Al2O3:9%、MnO:23%、Fe2O3:7%、CaO:6%程度を含む))を用いて施釉した。
石州瓦製造会社が、石州瓦製造用粘土として荒地Aを用いて製造した表側面施釉後のJ形の白地粘土瓦[表側面施釉済み、寸法区分53B(長さ:295mm、幅315mm)、JIS A 5208の表2参照]の裏側面に、試験例1と同様の銀黒色の釉薬を施釉した。
石州瓦製造会社が石州瓦製造用粘土として荒地Aを用いて製造した、乾燥前のJ形瓦成形品の表側のほぼ全面を深さ約4mm削り取り、乾燥後表側面に施釉したJ形の白地粘土瓦[表側面施釉済み、寸法区分53B(長さ:295mm、幅315mm)、JIS A 5208の表2参照]の裏側面に、試験例1と同様の銀黒色を施釉した。
石州瓦製造会社が、石州瓦製造用粘土として荒地Aを用いて製造した表側面施釉後のJ形の白地粘土瓦[寸法区分53B(長さ:295mm、幅315mm)、JIS A 5208の表2参照]の裏側面に、瓦の谷底線を基準とし、桟山側の方向に谷底線からそれぞれ1,2,3cm離れた平行線上の、尻から5,10,15,20cmの位置に直径が2.5mm、深さが4mmの円柱状の穴をドリルで形成した。谷底線上にも同様の位置に4か所の穴を形成した(図6参照)。
石州瓦製造会社が、石州瓦製造用粘土として荒地Aを用いて製造した施釉後のJ形の白地粘土瓦[寸法区分53B(長さ:295mm、幅315mm)、JIS A 5208の表2参照]の裏側面に、試験例1と同様の銀黒色の釉薬を施釉した。施釉範囲は、粘土瓦の尻から2.5cm離れた所から谷底線を中心線として、その両側に7cm幅で粘土瓦の頭までとしたものと、粘土瓦の尻から2.5cm離れ、かつ谷底線から水返し側に2cm寄った所を中心線として、その両側に7cm幅で粘土瓦の頭までとした。これは谷底線を中心にして、水返し側の施釉領域の幅が5cm、水返し側と反対側の施釉領域の幅が9cmに対応する。
ろ14mmであった。
Claims (9)
- 表側面、裏側面及び前記2つの表面間の間隔である厚みを有する、粘土焼成建材であって、
前記粘土焼成建材は、前記表側面から前記裏側面に向かう厚み方向に凹状に湾曲した、樋状の凹状湾曲形状を有し、
前記裏側面上、前記凹状湾曲形状の谷底線に沿って、かつ該谷底線を含むほぼ帯状の領域として裏側面釉薬層が形成され、
前記谷底線は、前記粘土焼成建材を仮に水平面上に設置した状態にした場合に、前記樋状の凹状湾曲形状の最も低い部分を通る線状部分をいい、
前記粘土焼成建材がさらに、
前記裏側面上の谷底線の少なくとも一方の端部に対向する表側面上の線状部分を横切るように、隆起する部分構造を有し、かつ前記裏側面釉薬層が前記隆起する部分構造に対向する裏側面領域に達するまでに終了しており、
ここで、前記谷底線の端部とは、前記谷底線の一方の末端から他方の末端の方向に延び、前記谷底線方向の長さが前記谷底線の全長の24%以下の線状部分をいうことを特徴とする、粘土焼成建材。 - 前記裏側面釉薬層は、前記谷底線により、2つの施釉部分領域に分けた場合、
前記2つの施釉部分領域の各々の幅が、それぞれ前記粘土焼成建材の裏側面の全幅の15〜30%の範囲内にあり、
ここで、前記裏側面の全幅とは、前記粘土焼成建材の裏側面上、前記谷底線に垂直な方向の最大幅をいうことを特徴とする、請求項1に記載の粘土焼成建材。 - 前記裏側面釉薬層の前記谷底線方向の長さが、前記谷底線の全長の少なくとも40%である請求項1に記載の粘土焼成建材であって、
(i)前記裏側面釉薬層により覆われた建材の裏側面領域のうち、前記谷底線ないしその近傍の領域であって、該領域に属する各点が前記谷底線の両末端が属する辺からそれぞれ、前記谷底線方向に、少なくとも前記谷底線の全長の14%離れている建材裏側面領域、
又は
(ii)該(i)の建材裏側面領域に対向する建材表側面領域、
が平滑であり、
ここで、前記谷底線の近傍とは、粘土焼成建材の厚みをDとしたときに、前記谷底線を中心としてこれに垂直に1.5Dの幅を前記粘土焼成建材の裏側面上に有し、前記谷底線に沿った方向に延びるほぼ帯状の領域をいうことを特徴とする、請求項1または2に記載の粘土焼成建材。 - 前記裏側面釉薬層が、前記谷底線を軸として対称に配置されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の粘土焼成建材。
- 前記粘土焼成建材の厚みが、6mm〜16mmである、請求項1〜4のいずれかに記載の粘土焼成建材。
- 前記粘土焼成建材の単位表面積当たりの重量が、1.30〜3.52g/cm2である、請求項1〜5のいずれかに記載の粘土焼成建材。
- 前記表側面上、少なくとも70%の表面上に表側面釉薬層が形成されていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の粘土焼成建材。
- 前記裏側面釉薬層が、少なくとも珪素およびアルミニウムを含む組成の釉薬で形成されたことを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の粘土焼成建材。
- 前記粘土焼成建材が粘土瓦である、請求項1〜8のいずれかに記載の粘土焼成建材。
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CN111792949B (zh) * | 2020-07-08 | 2022-02-22 | 佛山市东鹏陶瓷有限公司 | 一种陶质釉面砖及其制备方法 |
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