JP2533403B2 - 陶磁器の鋳込み成形方法及び成形型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，熱交換器，ミキサー等の複雑な曲管部を有
する陶磁器を鋳込み成形する方法及びその成形型に関す
る。

〔従来技術〕

従来，注ぎ口，螺旋状孔等の曲管部を有する陶磁器に
関しては，成形型内に陶磁器素地の泥漿を鋳込み，鋳込
成形する方法が知られている（例えば，実公昭58−2881
5号，特公昭58−49246号）。

即ち，第８図に示すごとく，急須を鋳込み成形するた
めの成形型８は，上型81と中型82と下型83との石膏型よ
りなる。そして，該成形型８を組み立て，陶磁器の胴部
91と曲管部92とからなる素地成形体９を鋳込み成形す
る。

また，該成形型８により，陶磁器の素地成形体９を鋳
込むに当たっては，第８図に示すごとく，まず，組み立
てられた成形型８内に，陶磁器用素地の泥漿を流し込
む。そして，一定時間経過後には石膏型に泥漿の水分が
吸い取られ，一定の肉厚の素地成形体９が形成される。
次いで，成形型８内より素地成形体９を形成した残余の
泥漿を排泥する。そして，成形型８内に形成された素地
成形体９からなる陶磁器の含水成形体（通常含水率，湿
量基準で13〜20重量％程度）に半脱水し，離型した後
（通常含水率１〜10重量％程度で）に乾燥収縮させる。

〔解決しようとする課題〕

しかしながら，上記従来技術には，次の問題がある。

即ち，上記素地形成体９においては，注ぎ口の内径が
小さいために上記鋳込み時の泥漿によって曲管部92が塞
がってしまう（符号925で示される部分）ことがある。

また，螺旋状の貫通孔を有する熱交換器（第１図参
照）等においては，螺旋状の貫通孔を鋳込み成形するこ
とは非常に困難である。たとえ，かかる貫通孔の成形が
可能であったとしても，その作業は煩雑となり非能率的
である。

本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもの
で，複数の開口端を有する曲管部や貫通孔を備えた陶磁
器を，曲管部や貫通孔が塞がることがなく，能率的かつ
作業性が良好に鋳込み成形することのできる陶磁器の鋳
込み成形方法及び成形型を提供しようとするものであ
る。

〔課題の解決手段〕

本発明は，鋳込み成形方法の発明と，この方法に使用
する成形型に関する発明とよりなる。

鋳込み成形方法に関する発明は，螺旋状孔等２つの開
口端を有する長尺の曲管貫通孔又は３つの以上の開口端
を有する枝分かれした貫通孔を有する陶磁器を，成形型
を用いて鋳込み成形する方法において， 成形型の貫通孔形成部における各開口端の形成部に
は，上記貫通孔の内形状に相応した外形状を有する突部
付きの弾性ゴム体が着脱可能に装着されており， また，該弾性ゴム体の突部は，互いに合体して貫通孔
の形状となるように，成形型内において端部が接着剤に
より互いに接着されていると共に該接着部は抜き取り時
には互いに切断されるように構成されており， 上記成形型内に泥漿を鋳込み，排泥後に上記弾性ゴム
体を抜き取ることを特徴とする陶磁器の鋳込み成形方法
にある。

本発明において最も注目すべきことは，貫通孔形成部
における各開口端の形成部には、貫通孔の内形状に相応
した外形状を有する突部付きの弾性ゴム体が着脱可能に
装着されており，また各突部は，互いに合体して貫通孔
の形状となるように，成形型内において端部が接着剤に
より互いに接着されていると共に該接着部は弾性ゴム体
の抜き取り時には互いに切断されうるように構成されて
いることである。

上記長尺の曲管貫通孔には，例えば熱交換器，フィル
タ等の内部に形成した曲がり穴又は螺旋状の孔などがあ
る。また，上記枝分かれした貫通孔には，例えばミキサ
ー等の内部に形成するＹ字状の合流孔などがある。

上記発明の弾性ゴム体の材質としては，例えばシリコ
ンゴム，ウレタンゴム，アクリルゴム，ニトリルゴムが
ある。このうち，特に上記シリコンゴムは，吸水性がな
く，水切りが良好で耐水性に優れると共に，離型性，成
形性，精密性に優れる。そのため，寸法安定性が良く，
しかも耐久性に優れている。

なお，上記成形型は，石膏型であることが好ましい。

次に，上記鋳込み成形方法に用いる鋳込み成形型とし
ては，螺旋状孔等２つの開口端を有する長尺の曲管貫通
孔又は３つ以上の開口端を有する枝分かれした貫通孔を
有する陶磁器を鋳込み成形するための成形型であって， 該成形型の貫通孔形成部における各開口端の形成部に
は，上記貫通孔の内形状に相応した外形状を有する突部
付きの弾性ゴム体を着脱可能に装着されており， 該弾性ゴム体の突部は，互いに合体して貫通孔の形状
となるように，成形型内において端部が接着剤により互
いに接着されていること共に該接着部は，抜き取り時に
は互いに切断されうるように構成されているとを特徴と
する陶磁器の鋳込み成形型がある。

本発明にかかる成形型において，最も注目すべきこと
は，貫通孔形成部における各開口端の形成部には，上記
貫通孔の内形状に相応した外形状を有する突部付きの弾
性ゴム体を着脱可能に装着したことである。そして，上
記各突部が合体して貫通孔の形状となるように，成形型
内において端部が接着剤により接着されており，接着部
は，弾性ゴム体の抜き取り時に互いに切断されるように
構成されていることである。

切断されうるようにするには，例えば，上記接着剤が
泥漿によって接着力が弱くなるようにする。

上記発明に用いる上記成形型は，例えばJISR9111（陶
磁器型材用セッコウ）の不純物0.1％以下の２水石膏に
よりつくられる。これにより，該成形型は寸法精度に優
れ，かつ吸水性が良くなる。

また，上記着脱可能とは，泥漿鋳込み時には装着して
おき，素地成形体が一定の水分含有量となった後に抜き
取ることができることをいう。

〔作用及び効果〕

本発明にかかる鋳込み成形方法においては，貫通孔の
形状となるように互いに接着した弾性ゴム体の突部が成
形型内に配置されており，この状態において成形型内に
泥漿が鋳込まれる。そして，所定の時間が経過した後
に，泥漿を排出して弾性ゴム体を引き抜く。その結果上
記弾性ゴム体によって貫通孔に対応する部分が塞がれる
ことなく，所望の形状の貫通孔を有する素地成形体を得
ることができる。

また，弾性ゴム体は，開口端毎に設けられ，複数個あ
るから，複雑な形状の貫通孔に容易に対応することが可
能であり，貫通孔が塞がれたり狭小化するような恐れが
ない。

また，複雑な形状の貫通孔であっても，各弾性ゴム体
は切断されてそれぞれの開口端部から別々に引き抜くこ
とができるから，素地成形体から容易に取り外すことが
でき，作業性が良好で製造工数がかからない。

上記のように，本発明によれば，貫通孔が塞がれるこ
となく能率的で作業性が良好な，陶磁器の鋳込み成形方
を提供することができる。

そして，請求項２記載の発明の成形型を用いて，上記
発明の鋳込み成形法は容易に実施することができ，同様
の効果を得ることができる。

〔実施例〕

第１実施例 本発明の実施例にかかる鋳込み成形方法及び成形型に
つき，第１図及び第２図を用いて説明する。

即ち，本例は，螺旋状の中空曲管部72を有する「熱交
換器」用陶磁器７を鋳込み成形しようとするものであ
る。また，「熱交換器」用陶磁器７は，第１図に示すご
とく，円柱状の本体71と，その中央部に形成した螺旋状
の中空曲管部72とを有する。該中空曲管部72は，熱交換
器における流体通路をなす部分である。また，本体71
は，該中空曲部72を保護し支持する胴部である。

これに相応して，第２図に示すごとく，弾性ゴム体結
合体２は，上方弾性ゴム体21と，これより下方に延在す
る下方弾性ゴム体22とにより構成する。該弾性ゴム体2
1,22は，合体して「熱交換器」の陶磁器７の中空曲管部
72を形成するため，それぞれが対応する中空曲管部72の
内形状と略同一の螺旋形状を有する。そして，弾性ゴム
体１は，耐水性，離型性，精密性，耐久性に優れたシリ
コンゴムにより構成する。

ここで，注目すべきことは，上記弾性ゴム体21,22
は，第２図に示すごとく，その略中央部において，接合
されていることである。即ち，上方弾性ゴム体21と下方
弾性ゴム体22の端部は，接合部23を形成する。この接合
部23は，水溶性の接着剤５により接着されている。

また，成形型（図示略）内において，上記弾性ゴム体
21,22を中空曲管部72を形成する位置に配置する。次い
で，成形型内に泥漿を鋳込む。このとき，上記接合部23
に塗布しておいた水溶性の接着剤５は，泥漿により溶解
する。

そして，成形型内の泥漿を排出した後，弾性ゴム体2
1,22を上下方向に引く。このとき，該弾性ゴム体21,22
は，既に上記のごとく接合部23の接着剤５が溶けている
ので，第２図に示すごとく，上方弾性ゴム体21をＡ方向
に，また下方弾性ゴム体22をＢ方向にそれぞれ抜き取る
ことができる。これにより，第１図に示すごとく，「熱
交換器」の陶磁器７としての素地成形体を得ることがで
きる。

また，本例においては，上記弾性ゴム体２は，シリコ
ンゴムにより構成しているため，弾性ゴム体２自体に吸
水性がなく，また水切りが良好で耐水性に優れる。ま
た，該弾性ゴム体２は，素地成形体との離型性がよく，
成形性，精密性に優れる。また，該弾性ゴム体２は，寸
法安定性が良く，しかも強度，弾性力が大きいので，耐
久性に優れている。

したがって，本例によれば，中空曲管部72を塞ぐこと
なく，また比例的長い螺旋状孔の曲管部を有する「熱交
換器」用陶磁器７を簡単にしかも能率良く，得ることが
できる。

そして，上記「熱交換器」用陶磁器は，例えばクーラ
ーの中に装着して，冷却用の熱交換器として利用するこ
とができる。

第２実施例 本発明の実施例にかかる他の鋳込み成形方法及び成形
型につき，第３図〜第５図を用いて説明する。

即ち，本例は，上記第１実施例における「熱交換器」
用陶磁器７に代えて，第３図に示すごとく，「ミキサ
ー」用陶磁器６を成形しようとするものである。

該「ミキサー」用陶磁器６は，上方湾曲部61と，下方
垂直部62とよりなる。また，該上方湾曲部61は，左方の
液体注入口としての中空曲管部611と，右方の気体注入
口としての中空曲管部612とを有する。また，下方垂直
部62は，気体と液体とを混合するための気液混合用の垂
直管部621を有する。

これに相応して，第４図及び第５図に示すごとく，弾
性ゴム結合体３は，上記曲管部611を形成するための左
方弾性ゴム体31と，上記曲管部612を形成するための右
方弾性ゴム体32と上記垂直管部621を形成するための細
長円柱状の下方弾性ゴム体33とからなる。そして，上記
左方弾性ゴム体31と右方弾性ゴム体32とは，第４図に示
すごとく，その一端部において，それぞれテーパー部31
1,321を有する。また，上記下方弾性ゴム体33は，その
上方の一端部である先端部において，突起部331を有す
る。そして，上記テーパー部311,321と突起部331とが接
合部30の一箇所で，水溶性の接着剤５により接着され
る。

一方，成形型（図示略）内の所定位置に，上記第１実
施例と同様に上記弾性ゴム体31〜33を配置いた後に，泥
漿を鋳込む。このとき，上記接着剤５は，泥漿により溶
解する。そして，排泥後において，第５図に示すごと
く，上記弾性ゴム体31〜33は，それぞれX,Y,Zの三方向
に，それぞれ素地成形体より抜き取る。

したがって，本例においては，「ミキサー」用陶磁器
６を比較的簡単に能率良く得ると共に，上記第１実施例
と同様の効果を得ることができる。そして，上記「ミキ
サー」用陶磁器６は，例えば気体と液体との混合器とし
て利用することができる。

第３実施例 本発明の他の実施例にかかる鋳込み成形方法及び成形
型につき，第６図及び第７図を用いて説明する。

即ち，本例の「ミキサー」用陶磁器65は，上記第２実
施例における「ミキサー」用陶磁器６において，その下
方垂直部62に代えて，螺旋状孔655を有する気液混合部6
54を設けたものである。

上記「ミキサー」用陶磁器65は，第６図に示すごと
く，上方湾曲部653と，その下方に延設した気液混合部6
54とよりなる。また，該気液混合部654は，その中央部
において，螺旋状孔655を有する。

そして，上記上方湾曲部653は，流体注入孔としての
左方曲管部651と，右方曲管部652とを有する。

これに相応して，弾性ゴム結合体４は，第７図に示す
ごとく，その下方弾性ゴム体43を，上記螺旋状孔655と
同様の螺旋形状としたものである。また，上記弾性ゴム
体結合４は，上記流体注入孔651,652の形状に相応し
て，円弧状の左方弾性ゴム体41と右方弾性ゴム体42とを
有する。

また，上記左方弾性ゴム体41は，その一端部である接
合部40において，テーパー部411を有する。また，上記
右方弾性ゴム体42と下方弾性ゴム体43とは，それぞれ接
合するための垂直端部421,431を有する。そして，これ
らは，接合部40において，水溶性の接着剤５により接着
する。

そして，鋳込み成形に当たっては，上記弾性ゴム体41
〜43を成形型内の所定の位置に配置する。その後，該成
形型内にデータを鋳込み，素地成形体を成形する。そし
て，排泥後に，第７図に示すごとく，上記左方弾性ゴム
体41と右方弾性ゴム体42と下方弾性ゴム体43とを，それ
ぞれX,Y,Zの三方向より抜き取る。

本例においては，「ミキサー」用陶磁器65を比較的簡
単に能率良く成形できると共に，上記第２実施例の「ミ
キサー」用陶磁器６よりも更に気体と液体とを良好に混
合することができる「ミキサー」用陶磁器65を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は第１実施例を示し，第１図は「熱交
換器」用陶磁器の斜視図，第２図は弾性ゴム結合体の斜
視図，第３図〜第５図は第２実施例を示し，第３図は
「ミキサー」用陶磁器の断面図，第４図は弾性ゴム結合
体の側面図，第５図は抜取時の弾性ゴム体の側面図，第
６図及び第７図は第３実施例を示し，第６図は「ミキサ
ー」用陶磁器の断面図，第７図は弾性ゴム結合体の側面
図，第８図は従来の鋳込み成形型の断面図である。 21,22,31,32,33,41,42,43……弾性ゴム体,2,3,4……弾
性ゴム結合体,5……接着剤,6,65……「ミキサー」用陶
磁器,7……「熱交換器」用陶磁器,71……本体,72……曲
管部，

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】螺旋状孔等２つの開口端を有する長尺の曲
   管貫通孔又は３つの以上の開口端を有する枝分かれした
   貫通孔を有する陶磁器を，成形型を用いて鋳込み成形す
   る方法において， 成形型の貫通孔形成部における各開口端の形成部には，
   上記貫通孔の内形状に相応した外形状を有する突部付き
   の弾性ゴム体が着脱可能に装着されており， また，該弾性ゴム体の突部は，互いに合体して貫通孔の
   形状となるように，成形型内において端部が接着剤によ
   り互いに接着されていると共に該接着部は抜き取り時に
   は互いに切断されるように構成されており， 上記成形型内に泥漿を鋳込み，排泥後に上記弾性ゴム体
   を抜き取ることを特徴とする陶磁器の鋳込み成形方法。
2. 【請求項２】螺旋状孔等２つの開口端を有する長尺の曲
   管貫通孔又は３つ以上の開口端を有する枝分かれした貫
   通孔を有する陶磁器を鋳込み成形するための成形型であ
   って， 該成形型の貫通孔形成部における各開口端の形成部に
   は、上記貫通孔の内形状に相応した外形状を有する突部
   付きの弾性ゴム体が着脱可能に装着されており， 該弾性ゴム体の突部は，互いに合体して貫通孔の形状と
   なるように，成形型内において端部が接着剤により互い
   に接着されていると共に該接着部は，抜き取り時には互
   いに切断されうるように構成されていることを特徴とす
   る陶磁器の鋳込み成形型。
3. 【請求項３】第２請求項において，弾性ゴム体はシリコ
   ンゴムであることを特徴とする陶磁器の鋳込み成形型。