JP6768166B2 - 型枠の洗浄方法及びセラミックス成形体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、型枠の洗浄方法及びセラミックス成形体の製造方法に関する。

一般に、セラミックス部材は、例えば、電気化学素子用の支持体、フィルター、センサ、触媒担体、断熱材、防音材、防震材、生体材などの幅広い用途に利用されている。セラミックス部材は、所定形状のセラミックス成形体を焼成することによって作製される。

セラミックス成形体の製造方法としては、鋳込み成形法の一つであるモールドキャスト法が知られている（例えば、特許文献１参照）。モールドキャスト法は、セラミック粉末、分散媒及びゲル化剤などを含有する成形用スラリーを金型に注入した後、成形用スラリーを固化（ゲル化）させることによってセラミック成形体を製造する方法である。固化したセラミックス成形体を金型から取り出しやすくするために、金型を構成する各型枠の表面は離型剤によって被覆されている。

セラミックス成形体を取り出した後の型枠には、セラミック粉末、分散媒及びゲル化剤の少なくとも１つを含む固着物や型枠の表面を被覆する離型剤などの付着物が付いている。そのため、成形用スラリーを注入する前に型枠を洗浄することによって、付着物を除去する必要がある。

ここで、特許文献２では、型枠の表面に付着した付着物を溶剤によって膨潤させる工程と、型枠の表面をブラッシングすることによって付着物を除去する工程とを備える洗浄方法が提案されている。

特開２００１−３３５３７１号公報 特開２００７−１１３２号公報

特許文献２の手法を用いると、離型剤は比較的容易に除去できるものの、固着物はゴム状に固まっているため除去することが困難であり、この固着物が残留した型枠を用いてセラミック成形体を成形すれば、セラミック成形体の外形寸法精度が低くなってしまう。

本発明は、洗浄効率を向上可能な型枠の洗浄方法、及びセラミックス成形体の外形寸法精度を向上可能なセラミックス成形体の製造方法の提供を目的とする。

本発明は、表面に固着物が付いた型枠の洗浄方法に係り、少なくとも水を含む洗浄液に型枠を浸漬させることによって、固着物を膨潤させる膨潤工程と、表面をブラッシングすることによって、表面から固着物を除去するブラッシング工程とを備える。膨潤工程では、固着物の表面への投影面積を浸漬前の１．０５倍以上にする。

本発明によれば、洗浄効率を向上可能な型枠の洗浄方法、及びセラミックス成形体の外形寸法精度を向上可能なセラミックス成形体の製造方法を提供することができる。

実施形態に係る金型の断面図である。 実施形態に係る金型の分解図である。 実施形態に係る金型の洗浄方法を説明するための模式図である。 実施形態に係る金型の洗浄方法を説明するための模式図である。 実施形態に係る金型の洗浄方法を説明するための模式図である。 実施形態に係る金型の洗浄方法を説明するための模式図である。 実施形態に係る金型の洗浄方法を説明するための模式図である。

（金型１０の構成）
本実施形態に係る金型１０の構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、金型１０の断面図である。図２は、金型１０の分解図である。

金型１０は、鋳込み成形法の一つであるモールドキャスト法によって、成形用スラリーを固化（ゲル化）してセラミック成形体を成形するために用いられる。セラミック成形体は、焼成によりセラミックス部材となる。セラミックス部材としては、電気化学素子（例えば、燃料電池セル、電解セルなど）の支持体が挙げられるが、これに限らず幅広い用途に利用されうる。セラミック成形体の製造方法については後述する。

金型１０は、型枠１１を備える。型枠１１は、金属材料（例えば、アルミ合金、ステンレス鋼など）によって構成することができる。本実施形態において、型枠１１は、第１型枠１２及び第２型枠１３によって構成される。ただし、型枠１１は、成形されたセラミック成形体を取り出すことができる構造であればよく、例えば、３つ以上の型枠によって構成されていてもよい。

型枠１１は、成形用スラリーを注入するための注入口１４と、成形用スラリーの注入時に空気及び余剰の成形用スラリーを排出するための排出口１５と、成形用スラリーが注入される内部空間１６とを有する。

第１型枠１２は、第２型枠１３と対向する表面１２ａと、表面１２ａに形成された凹部１２ｂと、表面１２ａに連なる第１側面１２ｃと、第１側面１２ｃの反対側の第２側面１２ｄとを有する。凹部１２ｂは、成形用スラリーを注入するためのキャビティーである。

第２型枠１３は、第１型枠１２と対向する表面１３ａと、表面１３ａに形成された凹部１３ｂと、表面１３ａに連なる第１側面１３ｃと、第１側面１３ｃの反対側の第２側面１３ｄとを有する。凹部１３ｂは、成形用スラリーを注入するためのキャビティーである。

第１型枠１２の表面１２ａには、離型剤１７が塗布されている。第２型枠１３の表面１３ａには、離型剤１８が塗布されている。離型剤１７，１８としては、フッ素系、シリコーン系、ウレタン系などの被膜剤を用いることができる。

第１及び第２型枠１２，１３は、表面１２ａ及び表面１３ａを合わせるように連結される。これにより、凹部１２ｂと凹部１３ｂとが連なって内部空間１６となる。

（セラミックス成形体の製造方法）
セラミックス成形体の製造方法について説明する。

１．膨潤工程
図３は、セラミックス成形体の成形に用いられた後の第１型枠１２を示す模式図である。図３に示すように、セラミックス成形体の成形に用いられた後の第１型枠１２の表面１２ａには、離型剤１７だけでなく、セラミック粉末、分散媒及びゲル化剤の少なくとも１つを含む固着物１９などが付いている。そのため、セラミックス成形体の製造工程では、まず、第１型枠１２を洗浄して離型剤１７及び固着物１９などの付着物を除去する必要がある。なお、第２型枠１３も洗浄する必要があるが、第１及び第２型枠１２，１３の洗浄方法は同じであるため、以下、第１型枠１２を例に挙げて洗浄方法を説明する。

まず、図４に示すように、浴槽２０に貯留された洗浄液２１に第１型枠１２を浸漬させる。これによって、離型剤１７を洗浄液２１に溶融させるとともに、洗浄液２１で固着物１９を膨潤させる。

ここで、図５は、浴槽２０から取り出した第１型枠１２を示す模式図である。図５に示すように、離型剤１７の大部分は洗浄液２１に溶融して洗い流されるのに対して、固着物１９はゴム状に固まっているため表面１２ａに残留しやすい。

そこで、この膨潤工程では、固着物１９の表面１２ａへの投影面積が浸漬前の１．０５倍以上になるまで固着物１９を膨潤させる。これにより、表面１２ａに対する固着物１９の密着力を十分小さくすることができるため、後述する第１及び第２ブラッシング工程において、固着物１９を比較的容易に除去することができる。膨潤工程では、浸漬後の固着物１９の投影面積が浸漬前の投影面積の１．０９倍以上になるまで膨潤させることが好ましい。

固着物１９の投影面積は、浸漬前後（すなわち、膨潤前後）において、固着物１９を表面１２ａに投影させた投影面積を実測することによって求められる。なお、膨潤後の投影面積を測定する際には、固着物１９から洗浄液２１が染み出る前に測定するために、洗浄液２１から第１型枠１２を引き出した後、１分以内に投影面積を測定する。

洗浄液２１は、少なくとも水を含むものであればよく、例えば、中性洗剤、アルカリ性洗剤などを用いることができる。特に、洗浄液２１として中性洗剤を用いることによって、ゴム状の固着物１９を効率的に膨潤させることができるだけでなく、酸性洗剤又はアルカリ性洗剤を用いる場合に比べて、第１型枠１２の腐食や劣化を抑制することもできるため好ましい。

洗浄液２１の温度は特に制限されず、例えば、３０℃以上８０℃以下とすることができる。特に、洗浄液２１の温度を４０℃以上とすることによって、ゴム状の固着物１９を効率的に膨潤させることができるとともに、次の第１及び第２ブラッシング工程のために第１型枠１２を十分予熱することができる。

第１型枠１２の洗浄液２１への浸漬時間は特に制限されないが、浸漬時間を６０秒以上とすることによってゴム状の固着物１９を十分膨潤させることができるため好ましい。

２．第１ブラッシング工程
図６に示すように、軸心ＡＸを中心として回転する回転ブラシ２０によって、洗浄液２１から引き出された第１型枠１２の表面１２ａをブラッシングする。これにより、第１型枠１２の表面１２ａに残留している固着物１９を除去する。上述のとおり、表面１２ａに残留している固着物１９は、浸漬前の１．０５倍以上まで膨潤して表面１２ａとの密着力が小さくなっているため、比較的容易に表面１２ａから除去することができる。

回転ブラシ２０は、軸部２１と、毛部２２とを有する。軸部２１は、軸心ＡＸを中心として回転方向Ｅ１に回転する。本実施形態において、軸心ＡＸは、第１型枠１２の幅方向に沿って延びているが、これに限られない。毛部２２は、軸部２１に取り付けられる。毛部２２は、軸部２１から放射状に延びる複数のブラシ毛によって構成される。

第１ブラッシング工程では、図６に示すとおり、軸心ＡＸと平行な方向から回転ブラシ２０を見た場合に、第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで、回転ブラシ２０の軸心ＡＸを移動させることが好ましい。第１位置Ｐ１は、軸心ＡＸの移動方向Ｄ１において、表面１２ａの第１端Ａ１の外側に設定される。第２位置Ｐ２は、軸心ＡＸの移動方向Ｄ１において、表面１２ａの第２端Ａ２の外側に設定される。第１及び第２端Ａ１，Ａ２は、軸心ＡＸと平行な方向から第１型枠１２を側面視した場合における表面１２ａの両端である。第１端Ａ１は、表面１２ａと第１側面１２ｃとの交点であり、第２端Ａ２は、表面１２ａと第２側面１２ｄとの交点である。

このように、回転ブラシ２０の軸心ＡＸを第１端Ａ１の外側から第２端Ａ２の外側まで移動させることによって、回転ブラシ２０で表面１２ａの全面を効率的に洗浄することができる。特に、表面１２ａの両端付近に付いている固着物１９を効率的に除去することができる。

ここで、回転ブラシ２０で表面１２ａは、第１平行面ａ１と、第２平行面ａ２と、第３平行面ａ３と、第１斜面ａ４と、第２斜面ａ５とを含んでいる。第１平行面ａ１は、軸心ＡＸの移動方向Ｄ１に略平行であり、第１端Ａ１を含む。第２平行面ａ２は、移動方向Ｄ１に略平行であり、第２端Ａ２を含む。第２平行面ａ２は、移動方向Ｄ１において第１平行面ａ１の反対側に設けられる。第３平行面ａ３は、移動方向Ｄ１に略平行であり、凹部１２ｂの底面である。第３平行面ａ３は、移動方向Ｄ１に垂直な方向（以下、「垂直方向」という。）において第１及び第２平行面ａ１，ａ２よりも軸心ＡＸから離れている。第１斜面ａ４は、第１平行面ａ１と第３平行面ａ３とに連なる。第１斜面ａ４は、第１平行面ａ１から第３平行面ａ３に向かって徐々に低くなる。本実施形態において、第１斜面ａ４は、側面視で曲面状に形成されているが、側面視で平面状に形成されていてもよい。第２斜面ａ５は、第２平行面ａ２と第３平行面ａ３とに連なる。第２斜面ａ５は、第３平行面ａ３から第２平行面ａ２に向かって徐々に高くなる。本実施形態において、第２斜面ａ５は、側面視で曲面状に形成されているが、側面視で平面状に形成されていてもよい。

また、回転ブラシ２０は、軸部２１と、毛部２２とを有する。軸部２１は、軸心ＡＸを中心として回転する。軸心ＡＸは、本発明に係る「軸心」の一例である。本実施形態において、軸心ＡＸは、第１型枠１２の幅方向に沿って延びているが、これに限られない。毛部２２は、軸部２１に取り付けられる。毛部２２は、軸部２１から放射状に延びる複数のブラシ毛によって構成される。

第１ブラッシング工程において、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれに沿って軸心ＡＸを右方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を左回転（すなわち、反時計回りの回転）させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれの上方を右方向に移動する間は、軸部２１を左回転させてもよい。これにより、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ１と同じにすることができるため、回転ブラシの移動に伴い、より強い力で付着物を除去することができる。

第１ブラッシング工程において、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれに沿って軸心ＡＸを右方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を右回転（すなわち、時計回りの回転）させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれの上方を右方向に移動する間は、軸部２１を右回転させてもよい。これにより、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ１と反対にすることができるため、回転ブラシによる枠型への負荷（傷、摩耗など）を低減することができる。

第１ブラッシング工程において、第１斜面ａ４に沿って軸心ＡＸを右方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を左回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１斜面ａ４の上方を右方向に移動する間は、軸部２１を左回転させてもよい。これにより、第１斜面ａ４上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ１と同じにすることができるため、回転ブラシの移動に伴い、より強い力で付着物を除去することができる。

第１ブラッシング工程において、第１斜面ａ４に沿って軸心ＡＸを右方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を右回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１斜面ａ４の上方を右方向に移動する間は、軸部２１を右回転させてもよい。これにより、第１斜面ａ４上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ１と反対にすることができるため、回転ブラシによる枠型への負荷（傷、摩耗など）を低減することができる。

また、第１斜面ａ４の上方における軸心ＡＸの移動速度を、第１平行面ａ１の上方における軸心ＡＸの移動速度より遅くすることが好ましい。これにより、第１平行面ａ１に比べて回転ブラシ２０を付着物３０に接触させにくい第１斜面ａ４における付着物３０の残留率を低減させることができる。特に、第１斜面ａ４の上方における軸心ＡＸの平均移動速度を第１平行面ａ１の上方における軸心ＡＸの平均移動速度の１．１倍以上とすることによって、付着物３０の残留率をより低減させることができる。

特に、回転ブラシ２０を第１斜面ａ４上で停止させることが好ましい。これにより、第１斜面ａ４における付着物３０の残留率を更に低減させることができる。

第１ブラッシング工程において、第２斜面ａ５に沿って軸心ＡＸを右方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を左回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第２斜面ａ５の上方を右方向に移動する間は、軸部２１を左回転させてもよい。これにより、第２斜面ａ５上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ１と同じにすることができるため、回転ブラシの移動に伴い、より強い力で付着物を除去することができる。

第１ブラッシング工程において、第２斜面ａ５に沿って軸心ＡＸを右方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を右回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第２斜面ａ５の上方を右方向に移動する間は、軸部２１を右回転させてもよい。これにより、第２斜面ａ５上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ１と反対にすることができるため、回転ブラシによる枠型への負荷（傷、摩耗など）を低減することができる。

また、第２斜面ａ５の上方における軸心ＡＸの移動速度を、第３平行面ａ３の上方における軸心ＡＸの移動速度より遅くすることが好ましい。これにより、第３平行面ａ３に比べて回転ブラシ２０を付着物３０に接触させにくい第２斜面ａ５における付着物３０の残留率を低減させることができる。特に、第２斜面ａ５の上方における軸心ＡＸの平均移動速度を第３平行面ａ３の上方における軸心ＡＸの平均移動速度の１．１倍以上とすることによって、付着物３０の残留率をより低減させることができる。

特に、回転ブラシ２０を第２斜面ａ５上で停止させることが好ましい。これにより、第２斜面ａ５における付着物３０の残留率を更に低減させることができる。

第１ブラッシング工程において、回転ブラシ２０が第１位置Ｐ１に位置する場合、毛部２２は、第１端Ａ１において表面１２ａに連なる第１側面１２ｃに接触することが好ましい。これにより、例えば注入口１４又は排出口１５から溢れ出て固化した成形用スラリーが第１側面１２ｃに付着していたとしても、当該付着物を第２側面１２ｄから除去することができる。

第１ブラッシング工程において、回転ブラシ２０が第２位置Ｐ２に位置する場合、毛部２２は、第２端Ａ２において表面１２ａに連なる第２側面１２ｄに接触することが好ましい。これにより、例えば注入口１４又は排出口１５から溢れ出て固化した成形用スラリーが第２側面１２ｄに付着していたとしても、当該付着物を第２側面１２ｄから除去することができる。

また、６０℃における複数のブラシ毛のロックウエル硬度（Ｍスケール）は、７０以上１００以下であることが好ましい。これにより、予熱された第１型枠１２に接触することでブラシ毛が加熱されたとしても、ブラシ毛の形状を維持できるため、表面１２ａに付いている固着物１９をより効率的に除去できる。さらに、６０℃における複数のブラシ毛の曲げ弾性率（ＭＰａ）は、２０００以上４０００以下であることが好ましい。これにより、予熱された第１型枠１２に接触することでブラシ毛が加熱されたとしても、ブラシ毛の弾性を維持できるため、表面１２ａに付いている固着物１９をより効率的に除去することができる。

３．第２ブラッシング工程
図７に示すように、回転ブラシ２０の軸心ＡＸを移動方向Ｄ２に移動させることによって、第１型枠１２の表面１２ａを再びブラッシングする。これにより、第１ブラッシング工程では付着物３０を除去しきれなかった場合に、残留している付着物３０を除去する。第１ブラッシング工程において付着物３０を十分除去できる場合、第２ブラッシング工程を行わなくてもよい。

第２ブラッシング工程では、図７に示すとおり、軸心ＡＸと平行な方向から回転ブラシ２０を見た場合に、第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１まで、回転ブラシ２０の軸心ＡＸを移動させることが好ましい。このように、回転ブラシ２０の軸心ＡＸを第２端Ａ２の外側から第１端Ａ１の外側まで移動させることによって、回転ブラシ２０の毛部２２で表面１２ａの全面を更に洗浄できる。

第２ブラッシング工程において、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれに沿って軸心ＡＸを左方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を右回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれの上方を左方向に移動する間は、軸部２１を右回転させてもよい。これにより、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ２と同じにすることができるため、回転ブラシの移動に伴い、より強い力で付着物を除去することができる。

第２ブラッシング工程において、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれに沿って軸心ＡＸを左方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を左回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３それぞれの上方を左方向に移動する間は、軸部２１を左回転させてもよい。これにより、第１乃至第３平行面ａ１〜ａ３上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ２と反対にすることができるため、回転ブラシによる枠型への負荷（傷、摩耗など）を低減することができる。

第２ブラッシング工程において、第２斜面ａ５に沿って軸心ＡＸを左方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を右回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第２斜面ａ５の上方を左方向に移動する間は、軸部２１を右回転させてもよい。これにより、第２斜面ａ５上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ２と同じにすることができるため、回転ブラシの移動に伴い、より強い力で付着物を除去することができる。

第２ブラッシング工程において、第２斜面ａ５に沿って軸心ＡＸを左方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を左回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第２斜面ａ５の上方を左方向に移動する間は、軸部２１を左回転させてもよい。これにより、第２斜面ａ５上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ２と反対にすることができるため、回転ブラシによる枠型への負荷（傷、摩耗など）を低減することができる。

また、第２斜面ａ５の上方における軸心ＡＸの移動速度を、第２平行面ａ２の上方における軸心ＡＸの移動速度より遅くすることが好ましい。これにより、第２平行面ａ２に比べて回転ブラシ２０を付着物３０に接触させにくい第２斜面ａ５における付着物３０の残留率を低減させることができる。特に、第２斜面ａ５の上方における軸心ＡＸの平均移動速度を第２平行面ａ２の上方における軸心ＡＸの平均移動速度の１．１倍以上とすることによって、付着物３０の残留率をより低減させることができる。

特に、回転ブラシ２０を第２斜面ａ５上で停止させることが好ましい。これにより、第２斜面ａ５における付着物３０の残留率を更に低減させることができる。

第２ブラッシング工程において、第１斜面ａ４に沿って軸心ＡＸを左方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を右回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１斜面ａ４の上方を左方向に移動する間は、軸部２１を右回転させてもよい。これにより、第１斜面ａ４上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ２と同じにすることができるため、回転ブラシの移動に伴い、より強い力で付着物を除去することができる。

第２ブラッシング工程において、第１斜面ａ４に沿って軸心ＡＸを左方向に移動させる場合、回転ブラシ２０を左回転させてもよい。すなわち、軸心ＡＸが第１斜面ａ４の上方を左方向に移動する間は、軸部２１を左回転させてもよい。これにより、第１斜面ａ４上を毛部２２の先端が移動する方向を移動方向Ｄ２と反対にすることができるため、回転ブラシによる枠型への負荷（傷、摩耗など）を低減することができる。

また、第１斜面ａ４の上方における軸心ＡＸの移動速度を、第３平行面ａ３の上方における軸心ＡＸの移動速度より遅くすることが好ましい。これにより、第３平行面ａ３に比べて回転ブラシ２０を付着物３０に接触させにくい第１斜面ａ４における付着物３０の残留率を低減させることができる。特に、第１斜面ａ４の上方における軸心ＡＸの平均移動速度を第３平行面ａ３の上方における軸心ＡＸの平均移動速度の１．１倍以上とすることによって、付着物３０の残留率をより低減させることができる。

特に、回転ブラシ２０を第１斜面ａ４上で停止させることが好ましい。これにより、第１斜面ａ４における付着物３０の残留率を更に低減させることができる。

第２ブラッシング工程において、回転ブラシ２０が第２位置Ｐ２に位置する場合、毛部２２は、第２端Ａ２において表面１２ａに連なる第２側面１２ｄに接触することが好ましい。これにより、例えば注入口１４又は排出口１５から溢れ出て固化した成形用スラリーが第２側面１２ｄに付着していたとしても、当該付着物を第２側面１２ｄから除去することができる。

第２ブラッシング工程において、回転ブラシ２０が第１位置Ｐ１に位置する場合、毛部２２は、第１端Ａ１において表面１２ａに連なる第１側面１２ｃに接触することが好ましい。これにより、例えば注入口１４又は排出口１５から溢れ出て固化した成形用スラリーが第１側面１２ｃに付着していたとしても、当該付着物を第１側面１２ｃから除去することができる。

４．離型剤塗布工程
洗浄された第１型枠１２の表面１２ａに離型剤１７を塗布する。同様に、洗浄された第２型枠１３の表面１３ａにも離型剤１８を塗布する。離型剤１７，１８の塗布方法は特に制限されず、例えば、静電塗布法、ディップコート法、スプレーコート法、ロールコート法などを用いることができる。

５．成形用スラリー調製工程
セラミックス粉末、分散媒、及びゲル化剤を混合して成形用スラリーを調製する。セラミックス粉末は、セラミックス部材に必要とされる特性に応じて適宜選択される。

６．成形用スラリー注入工程
第１及び第２型枠１２，１３を連結させて金型１０を組み立て、第１型枠１２の注入口１４から内部空間１６に成形用スラリーを注入する。その後、一定時間（例えば、１時間）放置して、成形用スラリーを固化（ゲル化）させることによって、セラミックス成形体を形成する。そして、第２型枠１３から第１型枠１２を取り外して、セラミックス成形体を取り出す。

上述した膨潤工程、第１ブラッシング工程及び第２ブラッシング工程により、第１及び第２型枠１２，１３それぞれから固着物１９が十分に除去されているため、製造されるセラミック成形体の外形寸法精度を向上させることができる。

＜他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

上記実施形態では、第１型枠１２及び第２型枠１３のそれぞれが凹部を有することとしたが、これに限られない。第１型枠１２及び第２型枠１３の一方には、凹部が形成されていなくてもよい。

上記実施形態では、第１ブラッシング工程後の第２ブラッシング工程において、第１型枠１２の表面１２ａを再びブラッシングすることとしたが、第１ブラッシング工程のみで固着物１９を十分除去できる場合には、第２ブラッシング工程を省略してもよい。

以下において、本発明の実施例について説明する。本実施例では、型枠の内表面に付いたゴム状の固着物を膨潤させることによる除去効率向上効果について確認する。

まず、金型に固着物が付いた状況を再現するために、図１に示した第１型枠の表面に成形用スラリーを付着させ、当該成形用スラリーを固化させることによって、実施例１〜９及び比較例１〜３ごとに１個ずつ固着物を形成した。表１に示すように、固着物の投影面積（浸漬前の投影面積）を実際に想定される範囲で実施例１〜９及び比較例１〜３ごとに変更した。

次に、浴槽に貯留した中性洗剤に第１型枠を浸漬させることによって、中性洗剤で固着物を膨潤させた。そして、実施例１〜９及び比較例１〜３それぞれの固着物の投影面積（浸漬後の投影面積）を測定した。表１に示すように、中性洗剤の温度と中性洗剤への浸漬時間とを調整することによって、固着物の膨潤度合い（浸漬後の投影面積／浸漬前の投影面積）を実施例１〜９及び比較例１〜３ごとに変更した。

次に、第１型枠の表面を回転ブラシでブラッシングすることによって、固着物の除去を試みた。回転ブラシの回転数とブラッシング時間とは全サンプルで統一した。

そして、実施例１〜９及び比較例１〜３それぞれにおいて、残留した固着物の投影面積を浸漬前の投影面積で除することによって固着物の残留率（％）を算出した。算出結果は表１に示す通りであった。表１では、固着物の残留率が０％であった場合を◎（完全に除去できた）と評価し、固着物の残留率が５％以下であった場合を〇（十分除去できた）と評価し、固着物の残留率が５％以下であった場合を×（セラミック成形体に傷が残る可能性がある）と評価した。

表１に示すように、固着物の浸漬後の投影面積を浸漬前の投影面積の１．０５倍以上とした実施例１〜９では、比較例１〜３に比べて固着物の残留率を低減させることができた。

また、表１に示すように、固着物の浸漬後の投影面積を浸漬前の投影面積の１．０９倍以上とすることによって、固着物の残留率をより低減できることが確認された。

１０ 金型
１１ 型枠
１２ 第１型枠
１２ａ 表面
Ａ１ 第１端
Ａ２ 第２端
１２ｃ 第１側面
１２ｄ 第２側面
１３ 第２型枠
１３ａ 表面
１３ｃ 第１側面
１３ｄ 第２側面
１４ 注入口
１５ 排出口
１６ 内部空間
１７ 離型剤
１８ 離型剤
２０ 回転ブラシ
２１ 軸部
２２ 毛部
ＡＸ 軸心
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置
Ｄ１，Ｄ２ 移動方向
Ｅ１，Ｅ２ 回転方向

Claims (18)

1. 表面に固着物が付いた型枠の洗浄方法であって、
   少なくとも水を含む洗浄液に前記型枠を浸漬させることによって、前記固着物を膨潤させる膨潤工程と、
   前記表面をブラッシングすることによって、前記表面から前記固着物を除去するブラッシング工程と、
   を備え、
   前記固着物は、セラミック粉末、分散媒及びゲル化剤のうち少なくとも１つを含み、
   前記膨潤工程では、前記固着物の前記表面への投影面積を浸漬前の１．０５倍以上にする、
   型枠の洗浄方法。
2. 前記洗浄液は、中性洗剤である、
   請求項１に記載の型枠の洗浄方法。
3. 前記洗浄液の温度は、３０℃以上８０℃以下である、
   請求項１又は２に記載の型枠の洗浄方法。
4. 前記膨潤工程における浸漬時間は、６０秒以上である、
   請求項１乃至３のいずれかに記載の型枠の洗浄方法。
5. 前記ブラッシング工程では、軸心を中心として回転する回転ブラシを移動させることによって前記型枠の表面をブラッシングし、
   前記型枠の表面は、
   前記軸心の移動方向に略平行であり、前記凹部の外縁に連なり、前記第１端を含む第１平行面と、
   前記移動方向に略平行であり、前記凹部の外縁に連なり、前記第２端を含む第２平行面と、
   前記移動方向に略平行であり、前記凹部の底面である第３平行面と、
   前記第１平行面と前記第３平行面とに連なる第１斜面と、
   前記第２平行面と前記第３平行面とに連なる第２斜面と、
   を含む、
   請求項１乃至４のいずれかに記載の型枠の洗浄方法。
6. 前記軸心と平行な方向から見た場合に、前記第１乃至第３平行面の少なくとも１つに沿って前記軸心を右方向に移動させる場合、前記回転ブラシを左回転させる、
   請求項５に記載の型枠の洗浄方法。
7. 前記軸心と平行な方向から見た場合に、前記第１乃至第３平行面の少なくとも１つに沿って前記軸心を右方向に移動させる場合、前記回転ブラシを右回転させる、
   請求項５に記載の型枠の洗浄方法。
8. 前記軸心と平行な方向から見た場合に、前記第１斜面に沿って前記軸心を右方向に移動させる場合、前記回転ブラシを左回転させる、
   請求項６又は７に記載の型枠の洗浄方法。
9. 前記軸心と平行な方向から見た場合に、前記第１斜面に沿って前記軸心を右方向に移動させる場合、前記回転ブラシを右回転させる、
   請求項６又は７に記載の型枠の洗浄方法。
10. 前記第１斜面の上方における前記軸心の移動速度を、前記第１平行面の上方における前記軸心の移動速度より遅くする、
    請求項６乃至９のいずれかに記載の型枠の洗浄方法。
11. 前記第１斜面の上方における前記軸心の平均移動速度を、前記第１平行面の上方における前記軸心の平均移動速度の１．１倍以上にする、
    請求項１０に記載の型枠の洗浄方法。
12. 前記回転ブラシを前記第１斜面上で停止させる、
    請求項１０又は１１に記載の型枠の洗浄方法。
13. 前記軸心と平行な方向から見た場合に、前記第２斜面に沿って前記軸心を右方向に移動させる場合、前記回転ブラシを左回転させる、
    請求項５乃至１２のいずれかに記載の型枠の洗浄方法。
14. 前記軸心と平行な方向から見た場合に、前記第２斜面に沿って前記軸心を右方向に移動させる場合、前記回転ブラシを右回転させる、
    請求項５乃至１２のいずれかに記載の型枠の洗浄方法。
15. 前記第２斜面の上方における前記軸心の移動速度を、前記第３平行面の上方における前記軸心の移動速度より遅くする、
    請求項６乃至１３のいずれかに記載の型枠の洗浄方法。
16. 前記第２斜面の上方における前記軸心の平均移動速度を、前記第３平行面の上方における前記軸心の平均移動速度の１．１倍以上にする、
    請求項１５に記載の型枠の洗浄方法。
17. 前記回転ブラシを前記第２斜面上で停止させる、
    請求項１５又は１６に記載の型枠の洗浄方法。
18. 請求項１乃至１７のいずれかに記載の型枠の洗浄方法によって前記型枠を洗浄する工程と、
    前記型枠を用いて金型を組み立てる工程と、
    前記金型に成形用スラリーを注入する工程と、
    注入された前記成型用スラリーを固化させることによってセラミックス成形体を成形する工程と、
    を備えるセラミックス成形体の製造方法。

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