JPH04317452A - 金属製アンカー付きタイルの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属製アンカー付きタイ
ルの製造法に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】建築物用内外装陶磁器タイルや、煙突、
プラント等の構造物のライニング用無機質成型品におい
ては、建築物躯体あるいは構造物主体との緊結を確保し
、剥落を防止するために、次のような方法がとられる。 （１）タイル裏面に蟻足を設ける。 （２）骨材の粒度を調整したセメントモルタル、ポリマ
ーセメントモルタルで張付ける。 （３）コンクリート表面に３次元織物をポリマーセメン
トモルタルで接着したのち、タイルを通常の張付けモル
タルで張付ける。この際タイルの裏面にあらかじめ植毛
したタイルを使用する場合もある。 （４）有機質の可撓性を有する接着剤で張付ける。 （５）３丁掛けタイル等の大型タイルでは裏面にエポキ
シ系接着材を介して銅製やステンレス鋼製の針金を接着
して、これを鉄筋に緊縛したり、単に張付けモルタルに
埋め込んだり、コンクリート中に打ち込んだりする。厚
みのあるタイルやテラカツタ（陶器質の大型タイル、動
物の顔等デザインの焼き物）の場合には、焼成前に針金
を通すことのできる挿通孔を穿設しておき、同孔を利用
して物理的に躯体側の鉄筋等に針金等で固定する方法も
行われている。 （６）タイル等の小口、裏面に後加工で溝や穴あけ加工
を行い、これを利用して金物等で取り付ける乾式工法と
呼ばれる方法で、一片の長さが５０ｃｍをこすような大
型タイル、石材、結晶化ガラス等に適用される場合が多
い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以下前記従来の技術の
項目ごとに示す。 （１）の場合における蟻足は多くのタイルに設けられて
おり、同蟻足を介して張付けモルタルとタイルの物理的
噛合いが行われるため、接着性が向上し、この部分での
剥落は激減したが、コンクリートと張り付けモルタル、
または下地調整モルタルとコンクリートの界面（以後コ
ンクリート界面と称する）での剥落が多くなってきてお
り、時期としては竣工後１〜３年の期間に集中している
。この原因はタイルと張り付けモルタルがタイルの蟻足
があることにより強固に接着するため、コンクリート界
面にタイルの蟻足がない場合に作用していた以上の剪断
力（剥離を生じさせる力）が作用するようになったため
と考えられる。 （２）の場合、セメントモルタルやポリマーセメントモ
ルタルは経年変化で硬くなる傾向にあるため、タイル、
張り付けモルタル、下地調整モルタル、躯体コンクリー
ト等のそれぞれ異なる動き、例えば乾燥収縮、熱膨脹等
にしだいに追従しにくくなりついには剥落に至る場合が
ある。 （３）の場合コストが増加し、またコンクリートと張り
付けモルタル、または下地調整モルタルの界面の付着が
ポリマーセメントの接着に依存しており、やや信頼性に
欠ける。 （４）の場合有機質接着剤の耐水性、耐候性に疑問があ
ること、接着剤のコストが高いこと等が問題となる。 （５）の場合手作業となるため、信頼性の低下、コスト
増を伴う。 （６）の場合は本石、結晶化ガラス等の取り付け方法と
同様の取付方法となるため、可成りのコスト増となる。

【０００４】本発明は前記従来技術の有する問題点に鑑
みて提案されたもので、その目的とする処は、タイルと
同タイルが貼着される建築物躯体、構造物主体との確実
な緊結が確保され、剥離が確実に防止される金属製アン
カー付きタイルの製造法を提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る金属製アンカー付きタイルの製造法に
よれば、粘土質材料を基材とする無機質材料よりなる成
型物の焼成前に、同成型物に耐食、耐熱、耐酸化性金属
からなる金属製アンカーを挿入したのち、前記成型物を
焼成して焼結体と前記アンカーとを一体化するものであ
る。

【０００６】

【作用】本発明によれば、粘土質材料を基材とする無機
質材料の成型品を焼成してタイルを製造する前に、耐食
、耐熱、耐酸化性金属からなる金属製アンカーを前記成
型品に挿入し、しかるのち焼成することによって、粘土
質材料等が焼き締まり、前記アンカーが焼成体に一体に
固定され、同アンカーを介してタイルと躯体とが緊結さ
れ、あるいは接着耐久性が向上する。

【０００７】而して前記金属製アンカーは、耐食、耐熱
、耐酸化性金属から構成されているので、前記成型品の
焼成時に毀損したり、物理的、化学的性状が実用上さし
つかえができるような劣化が発生することがない。

【０００８】

【実施例】以下本発明を実施例について説明する。１は
粘土質材料を含む無機質材料よりの成型物で、焼成して
タイルを製造する前に、金属製アンカー２を挿入する。 同アンカー２は前記成型物１に対する定着力の大きいも
のであればどのような形状でもよく、図示の如き門型部
片、その他末広がり形状の部材、穴明きプレート、Ｔ型
部材、釣針状、先端折返し部を有するアンカー部材、異
形鉄筋、金網、ラス等が使用される。

【０００９】図１及び図２に示す実施例では門型の金属
製アンカー２の水平部片２ａが、前記成型物１の裏面よ
り少し突出するように、両脚片２ｂ、２ｂが成型物１に
挿入されている。また前記門型の金属製アンカー２の水
平部片２ａが成型物１の裏面とほぼ同一面上に位置する
ように、両脚片２ｂ、２ｂを成型物１に挿入してもよい
。（図３参照）この際、製造、運搬が現行タイルと同様
に行なえる。なお図中１ａは前記成型物１裏面に設けた
凹条溝である。

【００１０】更に図４に示すように前記門型の金属製ア
ンカー２の両脚片２ｂ、２ｂを成型物１の表面近くまで
挿入してもよく、この場合、厚さが４〜５ｍｍの如き薄
物の大型タイルにアンカーを取付けることができる。ま
た、この金属製のアンカー２を紙をとじる時に使用する
ホツチキスの針の集合体のように平板を曲げ剪断加工し
て、ホツチキスのように機械的に連続して打ち出して、
焼成前のタイルに打ち込むことも、オンライン化するこ
ともできる。

【００１１】かくして金属製アンカー２が取付けられた
成型物１を焼成すると、同成型物１の粘土質材料が焼き
締ることによって、前記アンカー２が焼成体に一体に固
定されたタイルが製造される。タイルを焼成する温度は
７００〜１３００°Ｃ程度で、高温で焼成されるタイル
ほど吸水率が小さく、また耐候性に優れる傾向を有して
おり、外装用のタイルの主流である陶磁器タイルは１２
００°Ｃ程度で焼成されている。この温度に耐えられる
金属（合金）は殆んどなく、例えあったとしても加工性
等が悪く、実用性に乏しかった。

【００１２】本発明者は鋭意探求の結果、次の金属が本
発明に使用される金属製アンカーに適合することを発見
した。次に同金属の代表的な組成を挙げる。 クロム１６％（重量比、以下同じ） アルミニウム４．５％ その他の金属５％以下 ニツケル残部 前記金属としてはＨＡ２１４（商品名、三菱金属株式会
社製造）が挙げられ、１２００°Ｃの高温まで優れた酸
化性を有し、１１５０°Ｃで２０，０００時間さらされ
ても良好な状態が保持され、耐浸炭性に優れ、更に塩素
ガスを含む高温酸化性ガスにも優れた耐食性を有する。

【００１３】而して前記金属製アンカー２の設置間隔は
、タイルの形状、寸法、強度、建物の規模、環境条件等
から決められる。次に前記金属製アンカー２の設置方法
としては、予め成型物に穿孔しておき、同穿孔部にアン
カーの脚片を挿入し、焼結する場合と、針金状のものや
ピンのような形状の脚片を単に挿入して焼結する方法が
ある。

【００１４】また別の方法として、成型物に予め穿孔し
ておき、同穿孔部にアンカーを挿入する時に、アンカー
の挿入部分に釉薬、または粘土等基材と焼結一体化する
ものをつけて挿入し、焼結に一体性を高める挿入法、あ
るいは穴明きプレートの中心にボルトを植立した形状の
アンカーとし、釉薬または粘土等の如き基材と焼結一体
化するもの穴明きプレートにつけて成形物の裏面に張り
付ける形で焼結させる裏面接着法がある。

【００１５】次に本発明の実験例を挙げる。供試体とし
て図５及び図６に示すようにＨＡ２１４製の直径０．５
ｍｍと直径１．２ｍｍの線材をそれぞれ一辺１１ｍｍの
コの字形に成形した後、両先端約３ｍｍの部分をハンマ
ーで叩いてつぶしたアンカー１２を用いた。焼成すると
磁器質となる適度な可塑性を有する調合粘土を１０ｍｍ
×１００ｍｍ×１００ｍｍの平板状に成型した未乾燥の
成形物１１に、このコの字形アンカーを、図７に示すよ
うに挿入してから、通常の磁器質タイルと同様に乾燥後
、酸化条件で最高温度１２５０°Ｃまで昇温させて焼成
した。挿入深さは５ｍｍと７ｍｍの２種類とし、図８及
び図９に示すような治具１３を用いて万能材料試験機を
用いて引張り試験を実施した。結果を表−１に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】この試験結果からアンカーの挿入部に何等
かの引掛かりとなるような形状であれば焼成時の焼き締
まりで固定化され、アンカーとして機能することが判っ
た。なおこの直径０．５ｍｍと直径１．２ｍｍの線材の
焼成前の引張り強さはそれぞれ１７．５ｋｇｆ，１０１
．０ｋｇｆで、前記タイルのアンカー試験の試験体製作
時に同時に同様にして焼成したこの線材単体の試験体の
引張り強さはそれぞれ１４．３ｋｇｆ，８４．５ｋｇｆ
で、タイル焼成条件ではほとんど劣化しないことが判っ
た。剥落を防止するためには二丁掛けタイルでも、一枚
当たり二箇所に前記直径０．５ｍｍの線材からなるコの
字形アンカーを５ｍｍ程度挿入して取り付ければ十分で
ある。この直径０．５ｍｍの線材は道具を用いないで指
で曲げられる程度なので、製造、運搬、張り付けや打ち
込み作業に支障があれば、線径を太くしたり、図−１０
に示すようにコの字形アンカーを曲げておき、張り付け
や打ち込み時に立て起こすこととなる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば粘土質材料を基材とする
無機質材料よりなる成型物を焼成してタイルを製造する
前に、同成型物に耐食、耐熱、耐酸化性金属からなるア
ンカーを挿入したのち、前記成型物を焼成して焼結体と
前記アンカーとを一体化するようにしたものであって、
この際前記金属製アンカーが毀損したり、物理的化学的
性状が実用上支障をきたすような劣化がない。

【００１９】このように本発明においてはタイルのアン
カーとして非常に耐食性の良い金属を使用するので、被
りの厚さは美観面だけから考えればよく、釉薬のみが被
っていても十分であるので、薄肉の板に対してもアンカ
ーを設置でき、焼成前にアンカー金物を埋め込んで一体
化する方法は、アンカーを接着する工法より信頼性が高
い。

【００２０】釉薬等でアンカーを裏面等に接着する方法
を採用すると、釉薬等がガラス化してタイル等と一体化
するため、有機系の接着剤を使用する方法と比較して信
頼性が高く、かつ耐火性にも優れる。アンカーを設置す
る時の自由度が高い。更に蟻足のないタイルでは剥離が
発生するような力が作用した場合、張り付けモルタルと
コンクリート界面で剥離するより、張り付けモルタルと
タイルの方が剥離し易いため、外装に用いられることは
殆んどない。この代表的な例がプレス成型で製造される
乾式タイルで、蟻足をつけるのが困難なため単なる裏面
からみて台形のくぼみが付いているだけのことが多く、
主として内装用に用いられているが生産性がよく、安価
に製造できる。本発明でこのような乾式タイル等蟻足が
製造上つけられないタイルに本発明のアンカーを設置す
ることで、張り付けモルタルからタイル自体は剥離して
も、極く僅かに浮いた状態で躯体に本発明のアンカーで
堅固に固定される形となると同時に、タイルの熱膨張等
に起因する張り付けモルタルとコンクリート界面に剥離
する力が、タイルが剥離することによって発生しなくな
るため、僅かに浮いてはいるが剥落しない安定な状態と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法によって製造された金属製アンカ
ー付きタイルの一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１の矢視イ−イ図である。

【図３】前記金属製アンカー付きタイルの他の実施例を
示す縦断面図である。

【図４】前記金属製アンカー付きタイルの更に他の実施
例を示す縦断面図である。

【図５】本発明のアンカーの引張試験に供せられる金属
製アンカーの正面図である。

【図６】図５の側面図である。

【図７】前記引張試験の供試体の斜視図である。

【図８】前記引張試験状況を示す正面図である。

【図９】図８の側面図である。

【図１０】金属製アンカーを曲げた状況を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１　　　　成型物 ２　　　　金属製アンカー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　粘土質材料を基材とする無機質材料よ
   りなる成型物の焼成前に、同成型物に耐食、耐熱、耐酸
   化性金属からなる金属製アンカーを挿入または釉薬や粘
   土等の如き基材と焼結一体化するものを介して金属アン
   カーを前記成形物に取り付けた状態としたのち、前記成
   型物を焼成して焼結体と前記アンカーとを一体化するこ
   とを特徴とする金属製アンカー付きタイルの製造法。
2. 【請求項２】　　前記金属はニツケルを基材としてクロ
   ム、アルミニウムを含む合金で、代表的組成がクロム１
   ６％、アルミニウム４．５％、その他の金属が５％以下
   で、残部がニツケルから構成された合金である請求項１
   記載の金属製アンカー付きタイルの製造法。