JPH0477696B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粘土を主成分とする原料を連続押し出
しによつて中空状の連続帯を形成し、これを５〜
30分間位の短時間で乾燥し、定尺にカツトした後
に連続的に焼成して所定長さの長尺陶板を連続し
て製造する装置に関するものである。 〔従来の技術〕 瓦、タイルは成形機から送出される連続成形帯
を短尺に切断し、さらにプレス加工等して成形
し、これを乾燥、焼成するか、型に材料を充填
し、これをプレスによつて成形し、次に乾燥、焼
成するかのいずれかの方法による断続的な装置に
よつて製造していた。 〔発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この種装置では成形帯の捩じ
れ、クラツクにより乾燥工程、焼成工程に１〜２
日を要し、生産性に劣り、コストアツプを招来す
る欠点があつた。また、従来の装置では上記のよ
うな長時間を必要とするため一貫ラインとしては
長大になり、場所の関係で一枚づつの乾燥、焼成
は不可能であつた。そのため、瓦、タイル等を多
段にスペーサを介在し積層して乾燥、焼成してい
たが製造途中のタイル等が捩じれたり、１角が垂
れ下つたり、クラツクが入つたりし、歩留りが悪
い不利があつた。さらに、従来装置では１〜3m
位の長尺体を連続して、かつ１〜30分位の短時間
に迅速乾燥することにより一貫ラインを直線状
に、しかも焼成工程を含めて配列する短尺な装置
など全く考えられなかつた。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明はこのような欠点を除去するため、長尺
陶板を中空状に形成し、かつ中空状に押出し成形
する際に中空部に熱風、乾燥風、温風を送給して
長尺陶板の中空部で流動させ、一方、赤外線、あ
るいはマイクロ波を照射することにより、長尺陶
板内の水分を表面と中空部内で蒸発させ、中空部
内では熱風等をキヤリアとして蒸気を排出するこ
とによつて乾燥時間を５〜30分位に大幅に短縮
し、かつ捩じれや、クラツクも発生しないように
して乾燥した長尺帯を任意長さ、例えば１〜3m
位にカツトし、焼成炉に連続帯状に供給して焼成
するため一貫ラインを直線状に、かつ全ライン長
が短いため従前より狭い場所に設置でき、しかも
安価で生産性にすぐれ、その上、長尺体を変形な
く迅速乾燥によつて連続的に製造できる長尺陶板
の連続製造装置を提供するものである。 〔実施例〕 以下に、図面を用いて本発明に係る長尺陶板の
連続製造装置の一実施例について詳細に説明す
る。第１図は上記装置の代表的な一例を示す説明
図である。図において、１は粘土で数種の原料と
必要に応じて添加するシヤモツト等を混練機（図
示せず）を介して混合したものであり、ベルトコ
ンベア２を介して真空押出成形機、あるいは真空
土練押出成形機の１種からなる押出成形機３に供
給されるものである。押出成形機３は口金４、邪
魔棒付中子５を介して例えば第２図ａ〜ｊに示す
ような形状で連続して粘土１を押し出し中空部Ｂ
を有する形状に成形するものである。なお、粘土
１は天然物であり、各産地により成分が異なるも
のであり、これらの特長、弱点を相互に相殺させ
て所定の混合粘土を得る。その粘土１の一例とし
ては陶石、長石、カオリンナイト、ハロサイト、
メタハロサイト、木節粘土、蛙目粘土、信楽木粘
土などを打ち砕き、水を加えて練り上げたもので
ある。また、この粘土１は必要によりマグネツト
によつて除鉄されることもある。さらに説明する
と、邪魔棒付中子５の邪魔棒５ａは形成する生地
からなる連続成形帯Ａに中空部Ｂを形成するため
のものであると共に、押出成形機３によつて押し
出される際に連続成形帯Ａの密度ムラを除去する
ためのものであり、中空部Ｂの形状に対応した断
面形状で、かつ、中空状に形成したものであり、
例えば第３図ａ〜ｃに示すように側面（上下面を
含む）に供給管６を固定し、この供給管６にポン
プ７を接続しておいて連続成形帯（以下、単に成
形帯という）Ａの中空部Ｂに熱風、温風、乾燥風
を成形帯Ａの移送方向と同じ方向に送給すること
によつて中空部Ｂのエアサイクルを強制的に行な
い、成形帯Ａの乾燥時間を大幅に短縮するのに有
効なものである。さらに説明を加えると、供給用
管６から供給される乾燥風等は中空部Ｂ内を口金
４から乾燥機８方向に移動する際に後述する乾燥
機８の赤外線あるいはマイクロ波によつて中空部
Ｂ内に蒸発した水分を、走行カツタ１２で切断さ
れた小口面より排出し、乾燥機８での表面からの
乾燥と中空部Ｂからの乾燥を行うことができ、乾
燥時間の短縮と乾燥ムラによる変形の阻止を図る
ことが可能となる。８は乾燥機で赤外線、あるい
はマイクロ波を照射する熱源９と搬送部１０とか
ら形成し、成形帯Ａの中心部から表層までを上記
内部表面蒸発によるエアサイクルとの相乗効果に
よつて短時間で乾燥するのに有効なものであり、
粘土１の水分を例えば18〜20％のものを０〜２％
位までに低減し、保形性を強化するのと焼成可能
な性状にするためのものである。なお、乾燥機８
は赤外線ヒータ、マイクロ波のみ、あるいは交互
に、もしくは前段と後段のゾーンに分けて配列
し、雰囲気を200〜500℃位に生地がクラツクや変
形を生じないようなある加熱曲線に対応して加熱
するものである。また、搬送部１０はフリーロー
ラ、駆動ローラ、図示しないベルト、メツシユベ
ルト等の１種以上から構成されるものである。勿
論、後記する焼成炉１４の発熱放出機１１を設置
することができる。１２は走行カツタで乾燥され
た成形帯Ａを定尺に回転刃、レーザ、水圧、放電
加工により切断し、定尺で長尺の乾燥板A′（以
下、単に乾燥板という）とするものである。１３
は移送機で走行カツタ１２で定尺に切断された乾
燥板A′を焼成炉１４に送出するためのものであ
る。焼成炉１４は入口１４ａから出口１４ｂに亘
つて山状の温度分布となり、予熱領域１５、焼成
領域１６、冷却領域１７の順に一応区分して構成
し、予熱領域１５の温度は約150〜700℃、焼成領
域１６は約800〜1300℃、冷却領域１７は約600〜
100℃位までとしたものである。勿論、粘土１の
種類、組成によつては各領域間の温度設定が異な
るものであり、かつ、各領域間の温度も明確に区
分するものではなく連続焼成の中での一応の区分
である。さらに焼成炉１４について説明すると、
焼成炉１４は可燃ガス、例えばLPGガスを燃焼
させて乾燥板A′を焼成するものであり、そのた
めのバーナ（図示せず）の配列は前記各領域に対
応して設けるものである。また、焼成炉１４内の
乾燥板A′の搬送手段としてはメツシユベルト、
金属ローラ、セラミツクローラ、アルミナローラ
等を使用するが、特に焼成領域１６の範囲は1300
℃位まで温度が上昇するので例えば第４図に示す
ように金属主軸１８，１９間にアルミナローラ２
０を載置して熱伝導を駆動源に伝達しないように
して搬送するものである。２１はカバーで乾燥板
A′が直線的に流れる領域を保温するためであり、
断熱性に富むものである。なお、焼成炉１４の焼
成領域１６は耐火レンガ等で炉を形成し、その中
を直線的に連続して通過させるものであり、各機
器、領域間には排気ダンパー（図示せず）を配設
しておくものである。２２，２３は搬送機で例え
ば多数のローラ、あるいはベルトなどの１種以上
から構成したものであり、焼成された乾燥板
A′が長尺陶板A″となつたものを焼成炉１４から
送給される速度より速い速度で移送し、長尺陶板
A″間の衝突を防止するものである。なお、搬送
機２３は必要に応じて設けるものであり、もし搬
送部１０がフリーローラの場合、口金４から押出
される連続成形帯Ａを押出し速度に同調するか、
幾分速い速度で引張り、搬送部１０に送給するの
に役立ち、フリーローラからなる搬送部１０は成
形帯Ａが押出成形機３、搬送機２３によつて偏位
された際の矯正をするのに役立つものである。 次に動作について説明する。 まず、信楽木粘土とシヤモツトと減水剤と水分
からなる粘土１を準備する。なお、その重量％は
信楽木粘土61.5％、シヤモツト20％、減水剤0.5
％（商品名セルフロー：第一工業製薬社製）、水
18％を土練機（MP−100型宮崎鉄工社製）で混
練したものである。また、押出成形機３は押し出
し能力100〜150／hrの型名MV−FM−Ａ−１
型（宮崎鉄工社製）を用いた。ポンプ７は5HP
で邪魔棒付中子５に温風を供給するように設定
し、乾燥機８としては波長4μ〜400μの遠赤外線
パネルヒータを10メートル間に10個配列し、成形
帯Ａの水分を対流による表面蒸発と吸、排気用管
６から30℃位の温風排気による内部拡散とによつ
て水分を０〜２％位までに約10分間で減水して乾
燥させるものである。次に乾燥された成形Ａは走
行カツタ１２によつて3mに切断され、乾燥板
A′となつて移送機１３によつて連続的に焼成炉
１４に送給される。この焼成炉１４はローラハー
スキルン構造に形成されており、このローラに対
し乾燥板A′を入口１４ａから出口１４ｂまで順
次送給すると共に搬送し、予熱→焼成→徐冷して
長尺陶板A″として送出されるものである。 〔発明の効果〕 上述したように、本発明に係る長尺陶板の連続
製造装置によれば、長尺陶板を粘土の押し出し、
迅速乾燥、焼成徐冷の順に直線状に配列した直線
ラインによつて行なえるようにし、かつ高速生産
で歩留りよく低コストで連続的に製造できる特徴
がある。また、粘土の水分の低減には赤外線ある
いはマイクロ波を用い、成形帯の表面と中空部内
で蒸発させ、中空部内ではエア等の流動によつて
水蒸気が排出されるため、成形帯の変形、クラツ
クもなく長尺帯を低コストで、かつ、短時間に水
分をスムーズに低減でき、しかも高能率で大量に
製造できる特徴がある。また乾燥の際に中空部を
流れるエア等は連続して供給されるため、一定し
た迅速乾燥を行うことができる。さらに陶板の長
さは任意長さに切断できる特徴がある。その他、
製造ラインは乾燥工程が従前の約１／160に短縮
できるため設置場所も生産量も大幅に改善された
特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る長尺陶板の連続製造装置
の代表的な一例を示す説明図、第２図ａ〜ｊは連
続成形帯の一例を示す説明図、第３図ａ〜ｃは口
金、邪魔棒部を示す説明図、第４図は焼成炉の一
部を示す斜視図である。 １…粘土、３…押出成形機、４…口金、５…邪
魔棒付中子、７…ポンプ、８…乾燥機、１２…走
行カツタ、１４…焼成炉、Ａ…連続成形帯、
A′…長尺の乾燥板、A″…長尺陶板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 粘土を主材とした原料を連続して押し出す押
   出成形機と、該成形機から送出される連続成形帯
   を乾燥する赤外線、またはマイクロ波を熱源とす
   る乾燥機と、該乾燥機から送出される連続成形帯
   を定尺にカツトする走行カツタと、該カツタで定
   尺に切断された長尺の乾燥板を搬送する移送機
   と、該乾燥機から送出される長尺の乾燥板を連続
   的に予熱、焼成、助例を行う焼成炉と、該焼成炉
   の出口から次工程に送出する搬送機とを直線状に
   配列し、また前記押出成形機の口金に連続成形帯
   野中央に中空部を形成するためのパイプ状の邪魔
   棒付中子を装着し、該中子の邪魔棒の側面にエ
   ア、温風、熱風、乾燥風等を上記中空部内に送給
   し、押出成形機の押出方向と同じ方向に流動させ
   る供給用管を１本もしくは邪魔棒に対応して設け
   たことを特徴とする長尺陶板の連続製造装置。