JP4060178B2 - タイル成型用金型 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型を用いて成型されるタイルのタイル成型用金型に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のタイルを製造する金型として、例えば、図7に示すような上型210と枠型220と下型230とで構成された金型201が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
ここで、上型210は中央に空所211を有する上型ライナー212と、この上型ライナー212の中央の空所211内に摺動可能に嵌合されてキャビティ250の天井面を形成する上駒213で構成される。また、枠型220は中央に空所221を有している。さらに、下型230は空所221内に摺動可能に嵌合されてキャビティ250の底面を形成している。
【0004】
一方、上型ライナー212は、背板214を介して油圧ラム215と連結されており、上下に動作することができる。また、上駒213は圧縮バネ216にて連結されている。上駒213は圧縮バネ216の弾性変形により、後端217が背板214と当接する位置まで摺動することができる。
【0005】
そして、この金型201を用いてタイルを製造する際には、図7(a)に示すように、上型210が枠型220の上面より上方に位置し、下型230が枠型220の上面より下方に位置している状態で、まず下型230と枠型220とにより形成されたキャビティにタイル原料を投入し、その後、図7(b)に示すように、上型210を枠型220の上面まで下降させ、更に下型230を枠型220に対して上昇させることによりタイル原料を上型210と下型230とで加圧しタイル素材205を成型する。そして成型後に上型210を上昇させると圧縮バネ216が伸長するため、上駒213はタイル素材205を押し下げ、タイル素材205は上型210の成型面から剥がされ脱型がなされる。
【0006】
【特許文献1】
特公平7−85886号公報 (第3,4頁、第1,2図)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような金型201を用いてタイル原料を成型すると、図7(b)に示すように、上型ライナー212と上駒213との合わせ目261もしくは枠型220と下型230との合わせ目262の隙間にタイル原料が入り込むことによりタイル素材205の角部にバリが発生し、不良品が多く発生するというという問題があった。
【0008】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、タイル素材のバリの発生を低減することが出来るタイルのタイル成型用金型を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
裏面の周囲の縁部から表面に至る部分が、角のない曲面形状に形成されたことを特徴とするタイルの成型方法としては、上型の成型面を曲面形状に形成し、枠型と下型とにより形成されたタイル原料充填用凹部にタイル原料を充填し、このタイル原料充填用凹部内に上型を挿入することによりタイル原料を加圧する方法が、一般的に考えられる。
【0016】
しかし、上型において下型の成型面に当接する部分は鋭角であるため、成型時には上型の鋭角部には鋭角である故に大きな圧力がかかる。このため鋭角部の破損が発生しやすく、タイル成型用金型の寿命が短くなる。
このようなことから、請求項1に記載のタイル成型用金型のように、上型と下型と枠型とによりタイル原料を圧縮し、裏面の周囲の縁部から表面に至る部分が、角のない曲面形状に形成されたタイル素材を製造するためのタイル成型用金型であって、
前記上型は、成型面を構成する弾性体と、該弾性体を下方へ付勢する付勢手段と、前記枠型の上面より下方への下降を阻止する阻止手段とを備え、
前記枠型は、前記上型の開口部と同面積の開口部を有する空所を中央に備えるとともに、前記上型と相対して配置され、
前記下型は、該空所内に摺動可能に嵌合され、前記下型の成型面が前記枠型の上面と一致するまで上昇可能である、ようにするとよい。
【0018】
このようなタイル成型用金型によれば、下型を枠型に対して相対的に下方に配置してタイル原料充填用の凹所を形成し該凹所にタイル原料を充填した後、上型を枠型の上面まで下降させ、更に下型の成型面と枠型の上面とが一致するまで下型を相対的に上昇させてタイル原料を加圧成型した後、上型を枠型に対して上昇させることができる。
【0019】
このため、加圧成型時に上型の一部に大きな圧力がかかることがなくなるので、上型を破損することなく、裏面の周囲の縁部から表面にかけて角部を備えないタイル素材を製造することができる。さらに、加圧成型後に上型を上昇させると、上型の成型面は弾性体で構成されているので、付勢手段により弾性体が下方へ付勢され、タイル素材を脱型することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1はタイル成型用金型1の断面図である。
タイル成型用金型1は、上型10,枠型20および下型30で構成されている。
【0021】
上型10は、フレーム11の内部にウレタンゴムで作られた弾性体12を有し、キャビティ50の天井面を形成している。また、弾性体12が形成する成型面16は曲面であり、更に下型30の成型面31に対して垂直な面がない。そして、背板13と押し出し棒14とは圧縮バネ15にて連結されており、押し出し棒14は圧縮バネ15の弾性変形より弾性体12に圧力を加える。
【0022】
尚、押し出し棒14および圧縮バネ15は本発明における付勢手段、フレーム11は本発明における阻止手段である。
また、枠型20はその中央に空所21を有している。
さらに、下型30は空所21内に摺動可能に嵌合されてキャビティ50の底面を形成する。また、ウレタンゴムで形成された凸部32が下型30の成型面31上に焼き付けられている。
【0023】
次に、タイル成型用金型1によるタイル成型手順を図2に基づいて説明する。タイル成型用金型1は、図示しないプレス装置に取り付けられており、上型10,枠型20および下型30は上下方向に移動可能である。
タイル素材を製造するには、まず、空所21にタイル原料3を空所21から溢れ出ないように投入する(図2(a)参照)。
【0024】
続いて、プレス装置(図示略)を操作して上型10を下降させ枠型20の上面22上に当接させると、上型10の下降につられて枠型20も下降し、キャビティ50内にタイル原料3が充填される。枠型20の上面22と下型30の成型面31との高さが一致するまで上型10は下降を続ける。この間、弾性体12はタイル原料3からの反力により押し上げられている。こうしてタイル原料3には圧縮バネ15の弾性力が成型圧力として加わる。この結果、タイル原料3はキャビティ50内の隅々まで充填され、弾性体12の成型面16に対応した曲面に表面が成型されたタイル素材5が製造される(図2(b)参照)。また、成型圧力により凸部32の上部が横へ広がって、アリ溝がタイル素材5の裏面に形成される(図2(b)参照)。
【0025】
こうして成型完了後に上型10を上昇させるとタイル素材5からの反力が除去されるため、圧縮バネ15が伸長する。そして、弾性体12はタイル素材5を押し下げ、タイル素材5は弾性体12の成型面16から剥がされ脱型がなされる(図2(c)参照)。また、成型圧力がなくなるため凸部32は通常の凸形に戻る(図2(c)参照)。
【0026】
このようにして成型されたタイル素材5を焼成すると、図3,図4に示すようなタイル100が製造される。図3はタイル100を表面から見た斜視図、図4(a)は図3のA−A断面図、図4(b)は図3のB−B断面図である。
タイル100は、図3,図4(a),図4(b)に示すように、裏面120の周囲の縁部から表面110に至る部分が、角のない曲面形状を形成し、さらに裏面120に対して垂直な面がない。
【0027】
本実施例では、上述の「裏面120の周囲の縁部から表面110に至る部分」がどの部分に対応するか明確でないが、図5に示すような断面形状のタイル150の場合は、裏面170に対して平行な面160が表面に対応し、裏面170の縁部から面160にかけての曲面180が「裏面の周囲の縁部から表面に至る部分」に相当する。つまり、本実施例のタイル100は、タイル150の面160が曲面になっている場合に相当する。
【0028】
また、図3,図4(a)に示すように、タイル100の裏面120には、図3のB−B方向に連続したアリ溝130が形成されている。
[効果]
このように構成されたタイル100によれば、裏面120の周囲の縁部から表面110に至る部分が、角のない曲面形状を形成している。
【0029】
このため、このようなタイル100を成型する場合、表面部分の成型に関しては金型の合わせ目のない上型を用いることができるので、表面で発生するバリをなくすことができる。
また、タイル100は表面110においても角のない曲面形状に形成されている。このため、裏面120の周囲の縁部から表面110に至る部分と表面110とにおいて角がないので、タイル100に柔らかい・暖かい意匠をもたせることができる。
【0030】
また、裏面120の周囲の縁部から表面110にかけて、裏面120に対して垂直な面を備えないので、モルタル等の接着剤を用いてタイル100を壁等に固定する場合に、裏面120の周囲の縁部から表面110にかかる部分を接着剤が上から押さえる形になる。このため、タイル100の壁への接着が良好で、剥離の発生を抑えることができる。
【0031】
また、裏面120にアリ溝130を備えているので、モルタル等の接着剤を用いてタイル100を壁等に固定する場合には、アリ溝130に接着剤が入り込む。
このため、タイルの壁への接着が良好で、剥離の発生を更に抑えることができる。
【0032】
また、このように構成されたタイル成型用金型1によれば、下型30を枠型20に対して相対的に下方に配置して空所21を形成し空所21にタイル原料3を充填した後、上型10を枠型20の上面22まで下降させ、更に下型30の成型面31と枠型20の上面22とが一致するまで下型30を相対的に上昇させてタイル原料3を加圧成型した後、上型10を枠型20に対して上昇させることができる。
【0033】
このため、加圧成型時に上型10の一部に大きな圧力がかかることがないので、上型10を破損することなく、裏面120の周囲の縁部から表面110に至る部分が、角のない曲面形状を形成しているタイル素材5を製造することができる。さらに、加圧成型後に上型10を上昇させると、上型10の成型面16は弾性体12で構成されているので、圧縮バネ15と押し出し棒14とにより弾性体12が下方へ付勢され、タイル素材5を脱型することができる。
【0034】
[変形例]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されず、この他にも様々な形態で実施することができる。
例えば、上記実施形態においては、裏面120の周囲の縁部から表面110に至る部分と表面110とにおいて角が存在しないタイル100を例示した。しかし、表面110に角が存在するタイルでもよい。
【0035】
また、弾性体12としてはウレタンゴムで作られたものを例示した。しかし、タイル素材5を成型且つ脱型するのに十分な強度と弾性とを有する弾性体であれば、ウレタンゴム以外の弾性体であってもよい。
また、タイル成型用金型としては、上型の成型面を弾性体で構成したものを例示した。しかし、上型の成型面を金属で構成した金型を用いてもよく、例えば、図6に示すような金型301でもよい。図6は、タイル成型用金型301によりタイル素材305を成型している状態を表す断面図である。
【0036】
タイル成型用金型301は、上型310,枠型320および下型330で構成されており、枠型320と下型330とにより形成されたタイル原料充填用凹部にタイル原料を充填し、このタイル原料充填用凹部内に上型310を挿入することにより、裏面の周囲の縁部から表面至る部分が、角のない曲面形状に形成されたタイル素材305を製造することができる。
【0037】
しかし、成型時には上型310の鋭角部311が下型330の成型面331に当接し、鋭角部311には鋭角である故に大きな圧力がかかる。このため鋭角部311の破損が発生しやすく、タイル成型用金型301の寿命が短くなるという欠点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態におけるタイル成型用金型の断面図。
【図2】実施の形態におけるタイル成型手順を表す図。
【図3】実施の形態において製造されるタイルの斜視図。
【図4】実施の形態において製造されるタイルの断面図。
【図5】別の実施の形態において製造されるタイルの断面図。
【図6】実施形態のタイルを成型することができる実施形態以外のタイル成型用金型を説明する図。
【図7】従来のタイル成型用金型および成型方法を表す図。
【符号の説明】
1…タイル成型用金型、3…タイル原料、5…タイル素材、10…上型、11…フレーム、12…弾性体、13…背板、14…押し出し棒、15…圧縮バネ、16…成型面、20…枠型、21…空所、22…上面、30…下型、31…成型面、32…凸部、50…キャビティ、100…タイル、110…表面、120…裏面、130…アリ溝、150…タイル、160…面、170…裏面、180…曲面、201…従来のタイル成型用金型、205…タイル素材、210…上型、211…空所、212…上型ライナー、213…上駒、214…背板、215…油圧ラム、216…圧縮バネ、217…後端、220…枠型、221…空所、230…下型、250…キャビティ、261…合わせ目、262…合わせ目、301…タイル成型用金型、305…タイル素材、310…上型、311…鋭角部、320…枠型、330…下型、331…成型面。
Claims (1)
- 上型と下型と枠型とによりタイル原料を圧縮し、裏面の周囲の縁部から表面に至る部分が、角のない曲面形状に形成されたタイル素材を製造するためのタイル成型用金型であって、
前記上型は、成型面を構成する弾性体と、該弾性体を下方へ付勢する付勢手段と、前記枠型の上面より下方への下降を阻止する阻止手段とを備え、
前記枠型は、前記上型の開口部と同面積の開口部を有する空所を中央に備えるとともに、前記上型と相対して配置され、
前記下型は、該空所内に摺動可能に嵌合され、前記下型の成型面が前記枠型の上面と一致するまで上昇可能であること、
を特徴とするタイル成型用金型。
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