JPH0813454B2 - 複合構造瓦成形型、及び複合構造瓦成形型の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工及び製造の容易
な、複合構造瓦成形型、及び複合構造瓦成形型の製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種瓦製造用の金型（以下、単
位に金型とする。）は、金属材料でなる瓦金型（以下、
単に金属製瓦金型とする。）が、主流となっている。
尚、本発明者は、コンクリート材料でなる瓦成形型（以
下、単にコンクリート製瓦成形型とする。）について
も、現在試作中であり、一部の瓦成形型については、そ
の実用化の目処が、ほぼ達成された段階である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上で説明した瓦成形
型の内で、金属製金型では、その製作に各種の高精度の
切削、加工機械、例えば、ＮＣフライス盤，倣い制御工
作機械等の工作機械を必要とすること、及び前記高精度
の切削、加工機械を使いこなすために、高度の熟練が要
求されること、等の課題が考えられる。また鋳込み用に
使用する木型を製作するには、多数の時間、及び手間を
要することと、熟練を要すること、等の課題が考えられ
る。そして、一般的には、前記木型製作に要するコスト
が、僅かであるが（例外あり）瓦のコスト上昇の誘因と
なる虞れがある。更に少量生産、及び多品種生産等に
は、不向きなこと、等の課題が考えられる。

【０００４】一方、コンクリート製瓦成形型は、瓦成形
型製作の簡易性、迅速性、低コスト化等に優れている反
面、脆い特質を有すことから、例えば、瓦成形型端面が
破損し易いことと、一度破損すると、その修理が不可能
であること、等の課題が考えられる。またコンクリート
製瓦成形型は、金型嵌合端面の繊細な嵌合関係、及び端
面形状の製作が、極めて困難視されることから、成形瓦
の高精度が、十分に確保されないという課題が考えられ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記に鑑み、本発明は、
金属製瓦金型とコンクリート製瓦成形型の双方の特性
を、十二分に発揮し得ること、また金属製瓦金型と、ほ
ぼ同様な成形瓦の精度が確保できること、等を目的とし
て下記の構成を採用する。

【０００６】即ち、本発明の複合構造瓦成形型は、金属
材料で構成された成形瓦の外周面を形成し、かつ上型又
は下型の外郭部を構成する上型外郭体又は下型外郭体
と、この上型外郭体又は下型外郭体の表面にコンクリー
ト，ゴム，プラスチックス，石膏，アルミニウム等でな
る流動性硬化材料の硬化で構成される瓦成形型の上型又
は下型の型面を構成する上型本体又は下型本体と、 この
上型本体又は下型本体が設けられる前記上型外郭体又は
下型外郭体と、当該上型本体又は下型本体を連繋する数
本の固定手段と、 前記上型外郭体と下型外郭体との両嵌
合端面に、それぞれ皿ビスを介して設けられた二枚の安
定面を有する面板と、前記上型外郭体と上型本体とに貫
設されるエアー噴出し手段と、で構成される。

【０００７】また本発明は、金型製作の簡易化、その製
作時間の短縮化、又は低コスト化を図ること、を目的と
して、下記の構成を採用する。

【０００８】即ち、本発明の複合構造瓦成形型の製造方
法は、瓦モデルを載架する安定面を備え、かつ成形瓦の
外周面を形成し、かつ上型又は下型の外郭部を構成する
上型外郭体又は下型外郭体を金属材料で形成し、この上
型外郭体又は下型外郭体の両嵌合端面に、皿ビスを介し
て二枚の面板をそれぞれ取付け、つづいて、前記下型外
郭体の安定面及び下型外郭体に設けた面板の安定面に、
成形瓦と相似形の瓦モデルを介設し、前記上型外郭体又
は下型外郭体より、前記瓦モデルの表裏面に衝止する数
本の固定ボルトを貫設するとともに、上型外郭体にエア
ー噴出し手段を貫設し、その後、前記上型外郭体又は下
型外郭体と前記瓦モデルとの間に形成されるチャンバー
に、コンクリート，ゴム，プラスチックス，石膏，アル
ミニウム等の流動性硬化材料を充填し、前記流動性硬化
材料の硬化を介して、前記上型外郭体又は下型外郭体の
内面側に、瓦成形型の上型又は下型の型面を構成する上
型本体又は下型本体を形成し、かつこの上型本体又は下
型本体を、前記数本の固定ボルトを介して、前記上型外
郭体又は下型外郭体に合体し、前記上型又は下型の型面
を前記流動性硬化材料の硬化成形で構成し、前記上型又
は下型より、前記瓦モデルを取外して形成された、複合
構造瓦成形型の製造方法である。

【０００９】

【作用】次に、本発明の複合構造瓦成形型の製造方法を
説明する。先ず、下型を構成する下型外郭対について説
明すると、金属材料を用いて、抜き勾配を有する下型外
郭体を、鋳込み成形により構成し、その両安定面を機械
加工（勿論、手作業でもよい。以下、同じ）を介して、
当該両安定面を、精緻な面状（鏡面）とする。そして、
下型外郭体の少なくとも両安定面の内側には、後述する
流動性硬化材料（以下、単に流動性硬化材料とする。）
用のチャンバーを形成する。また図例の如く、下型外郭
体が、抜き勾配を有する外郭側板を備えている場合は、
両外郭側板を、それぞれボルト止めする。尚、後述する
上型外郭体との嵌合端面、即ち、前記両安定面の外側端
面に、安定面を有する面板を皿ビスを介して取付ける。
以上のようにして、下型外郭体が構成されたならば、こ
の下型外郭体の下面より、下型本体用の前記チャンバー
に達し、かつ前記安定面と、ほぼ同じ水平面になる頭面
を備えた（頭面の位置は、限定されず。）流動性硬化材
料固定用のボルトを貫設する。

【００１０】次に、上型を構成する上型外郭体について
説明すると、金属材料を用いて、前記下型外郭体の両面
板に嵌合し、かつ両外郭側板内に挿設される抜き勾配を
有する下型外郭体を、鋳込み成形により構成するととも
に、その両安定面を、機械加工を介して、当該両安定面
を、精緻な面状とする。そして、上型外郭体の少なくと
も両安定面の内側には、流動性硬化材料用のチャンバー
を形成する。また図例の如く、上型外郭体が、抜き勾配
を有する外郭側板を備えている場合は、両外郭側板をそ
れぞれボルト止めする。尚、前記下型外郭体との嵌合端
面、即ち、前記上型外郭体の両安定面の外側端面、及び
同両外郭側板の前記安定面側端面に亘る面板を、皿ビス
を介して取付ける（面板の取付け部位は、限定され
ず。）。以上のようにして、上型外郭体が構成されたな
らば、この上型外郭体の上面より、上型本体用の前記チ
ャンバーに達し、かつ前記上型外郭体の前記安定面と、
ほぼ同じ水平面になる頭面を備えた（頭面の位置は、限
定されず）流動性硬化材料固定用のボルトを貫設する。
また上型外郭体の上面より、上型本体用の前記チャンバ
ーに達し、後述する瓦モデルに、弁体が接触するエアー
弁を貫設する。

【００１１】以上で詳述した、下型外郭体の両安定面、
及び面板の安定面、並びにボルトの頭面（ボルトは限定
されず。以下同じ）に、シリコーン等の離型剤を塗布し
た瓦モデル（以下、同じ）を載架し（一例である。以下
同じ）、この瓦モデルが載架された下型外郭体内に、上
型外郭体を嵌合する。この上型外郭体の嵌合を介して、
前記瓦モデルの上面（一例である。以下同じ）に、この
上型外郭体の両安定面、及び固定用のボルトの頭面を衝
止する。前記上下外郭体の嵌合状態で、例えば、先ず上
型外郭体の上面よりチャンバーに亘って開設した開口を
介して、当該チャンバー内に、流動性硬化材料を充填す
る。そして、例えば、このチャンバー内に充填された流
動性硬化材料が、硬化されるまで待つか、又は前記開口
を閉塞して、下型外郭体のチャンバー内への流動性硬化
材料の充填作業にかかる。即ち、嵌合状態の上下型外郭
体を反転し、下型外郭体の上面よりチャンバーに亘って
開設した開口を介して、当該チャンバー内に、流動性硬
化材料を充填する。その後、当該チャンバー内に充填さ
れた流動性硬化材料の硬化を待つ。そして、例えば、両
チャンバー内に充填された流動性硬化材料が、硬化した
時点で、反転し、上型外郭体を離型すると、この上型外
郭体のチャンバーに相当する部位に、前記充填された流
動性硬化材料で、瓦モデルの上面と同じ形態の表面を有
する上型本体が形成され、ここに、上型外郭体と上型本
体とでなり、かつ硬化した流動性硬化材料で所定形状の
型面（瓦モデルの上面と同じ形状）を備えた上型が形成
される。また、前記上型本体は、固定用のボルトのナッ
トの取り外しを介して、上型外郭体より取外し可能とな
り、例えば、上型本体を別の上型本体に変更する場合
（形態の取り替え、破損）などに有益である。

【００１２】つづいて、下型外郭体の両安定面、及び面
板の安定面、並びにボルトの頭面に載架されている瓦モ
デルを取外すと、この下型外郭体のチャンバーに相当す
る部位に充填、硬化された流動性硬化材料で、瓦モデル
の下面と同じ形態の表面を有する下型本体が形成され、
ここに、下型外郭部と下型本体とでなり、かつ硬化した
流動性硬化材料で所定形状の型面（瓦モデルの下面と同
じ形状）を備えた下型が形成される。尚、この下型本体
が、固定用のボルトのナットの取り外しを介して、下型
外郭体より取外し自在になっていることは、前述の例と
同様である。以上の操作を介して上下型が構成されたな
らば、従来と同様な操作、手順を介して、成形瓦（粘土
成形瓦素地）が製造される。

【００１３】尚、図８，図９に示す如く、上下型の場合
は、外郭側板を備えた上型外郭体の周壁上面が、瓦モデ
ルの安定面となり、かつ下型外郭体の上面四辺が、瓦モ
デルの安定面となり、下型外郭体の各外側端面に面板を
取付ける。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。１は鋳込み成形で構成される両安定面２，３を
備えた抜き勾配を有する上型外郭体で、この上型外郭体
１の両外郭側板４，５と、前記両安定面２，３との間
に、後述する上型本体用のチャンバー６が形成される。
そして、前記上型外郭体１の内蓋面には、チャンバー６
内に突出するように、外郭側板４，５取付け用のボルト
７，８が螺入されるリブ９が数条、かつ前記両安定面
２，３と並設するように設けられている。また上型外郭
体１の上面より、前記チャンバー６に達し、かつ前記両
安定面２，３の鏡面と同一水平面の頭面１０ａを有する
流動性硬化材料固定用のボルト（以下、単に固定用のボ
ルトとする。）１０が、数本貫設されている。したがっ
て、この数本の固定用のボルト１０により、前記チャン
バー６内に、充填されたコンクリート，ゴム，アルミニ
ウム，プラスチック，石膏等の流動性硬化材料Ｃが、そ
の後、硬化して形成される成形瓦の表面を形成する上型
本体１１が、前記上型外郭体１に固定され、ここに、成
形瓦の表面を同じ形状でなる型面を有する上型Ａが形成
される。また前記固定用のボルト１０に螺合した、各ナ
ット１０ｂを取外すことにより、前記上型本体１１は、
前記上型外郭体１より取外される。尚、この例では、前
記両安定面２，３は、機械加工を介して、鏡面に仕上げ
られ、原則として、この両安定面２，３のみを機械加工
する。

【００１５】図中１２は公知のエアー弁で、後述するよ
うに、上型Ａを、下型Ｂより離型する際、成形瓦（図示
せず）の上面に向かって、エアーを噴射して、型離れを
良くするために使用される。尚、前記両安定面２，３の
外側端面２ａ，３ａと、前記外郭側板４，５の安定面側
端面４ａ，５ａには、それぞれ多数の皿ビス１５を介し
て、面板１３，１４が設けられており、後述する下型Ｂ
との嵌合摺接による摩耗に対して、対応できるように構
成されている。また、この面板１３，１４は流動性硬化
材料Ｃで形成される上型本体１１の鋭角端部を保護する
役目を備える。またこの面板１３，１４は前記安定面
２，３に符合する安定面を有する。

【００１６】図中１６は、前記上型外郭体１の上面より
チャンバー６に連通する流動性硬化材料充填用の開口で
ある。

【００１７】２１は鋳込み成形で構成される安定面２
２，２３を備えた抜き勾配を有する下型外郭体で、この
下型外郭体２１の両外郭側板２４，２５と、前記両安定
面２２，２３との間に、後述する下型本体用のチャンバ
ー２６が形成される。そして、前記下型外郭体２１の内
底面には、チャンバー２６内に突出するように外郭側板
２４，２５取付用のボルト２７，２８が螺入されるリブ
２９が数条、かつ前記両安定面２２，２３と並設するよ
うに設けられている。また下型外郭体２１の下面より、
前記チャンバー２６に達し、かつ前記両安定面２２，２
３の鏡面と同一水平面の頭面３０ａを有する流動性硬化
材料固定用のボルト３０（以下、単に固定用のボルトと
する。）が、数本貫設されている。したがって、この数
本の固定用のボルト３０により、前記チャンバー２６内
に、充填されたコンクリート，ゴム，アルミニウム，プ
ラスチック，石膏等の流動性硬化材料Ｃが、その後硬化
して形成される成形瓦の裏面を形成する下型本体３１
が、前記下型外郭体２１に固定され、ここに、成形瓦の
裏面と同じ形状でなる型面を有する下型Ｂが形成され
る。また前記固定用のボルト３０に螺合した、各ナット
３０ｂを取外すことにより、前記下型本体３１は、下型
外郭体２１より取外される。尚、この例では、前記両安
定面２２，２３は、機械加工を介して、鏡面に仕上げら
れ、原則として、この両安定面２２，２３のみを機械加
工する。また前記両安定面２２，２３の外側端面２２
ａ，２３ａには、それぞれ多数の皿ビス３５を介して、
面板３３，３４が設けられており、後述する上型Ａとの
嵌合摺接による摩耗に対して、対応できるように構成さ
れている。更に、この面板３３，３４は流動性硬化材料
Ｃで形成される下型本体３１の鋭角端部を保護する役目
を備える。またこのこの面板３３，３４は前記安定面２
２，２３に符合する安定面を有する。

【００１８】図中３６は、前記下型外郭体２１の下面よ
りチャンバー２６に連通する流動性硬化材料充填用の開
口である。

【００１９】以上のようにして構成された外郭側板２
４，２５、及び固定ボルト３０を備えた下型外郭体１の
両安定面２２，２３に、瓦モデルＤを載架し、当該下型
外郭体１の内底面及びリブ２９と、この瓦モデルＤの裏
面との間に、下型本体構成用のチャンバー２６を形成す
る。この瓦モデルＤが載架された下型外郭体１に、上型
外郭体１を套嵌し、かつ当該上型外郭体１の両安定面
２，３を前記瓦モデルＤの表面に添接する。この上型外
郭体１の下型外郭体２１への套嵌を介して、前記瓦モデ
ルＤの表面と、上型外郭体１の内蓋面及びリブ９との間
に、上型本体構成用のチャンバー６が形成される。そこ
で、例えば、上型外郭体１の開口１６より、前記チャン
バー６内に、流動性硬化材料Ｃを充填し、この流動性硬
化材料Ｃの硬化を待って、嵌合する上型又は下型外郭体
１，２１を反転し、上型外郭体１を下方とする（勿論、
前述の如く、硬化を待たずなすことも有り得る。以下、
同じ）。このようして、上方に位置する下型外郭体２１
の開口３６より、前記チャンバー２６内に、流動性硬化
材料Ｃを充填し、この流動性硬化材料Ｃの硬化を待つ。
その後、例えば、嵌合する上型又は下型外郭体１，２１
を反転し、下型外郭体２１より、上型外郭体１を離型す
ると、上型外郭体１のチャンバー６内に、瓦モデルＤの
表面と同じ形態を有する上型本体１１が形成され、ここ
に、成形瓦の表面と同じ形状の型面を有する上型Ａが構
成される。つづいて、下型外郭体２１より、瓦モデルＤ
を取外すと、下型外郭体２１のチャンバー２６内に、瓦
モデルＤ裏面と同じ形態を有する下型本体３１が形成さ
れ、ここに、成形瓦の裏面と同じ形状の型面を有する下
型Ｂが構成される。

【００２０】尚、図８、図９に示す例は、上型Ａ’を構
成する抜き勾配を有する上型外郭体１’が、外郭側板４
４，４５，４６，４７で囲繞された構造で、その他の構
造は、前述の上型Ａと、ほぼ同じ構造となっている。但
し、この例では、内壁上面１”が、安定面４８，４９，
５０，５１となる。同様に、下型Ｂ’を構成する下型外
郭体２１’の上面の四辺が、安定面５２，５３，５４，
５５となった構造で、その他の構造は、前述の下型Ｂ
と、ほぼ同じ構造となっている。但し、前記下型外郭体
２１’の周壁部には、皿ビス６０を介して、面板５６，
５７，５８，５９が、それぞれ設けられている。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上で詳述した如く、面板を
有しかつ金属材料でなる上型外郭体又は下型外郭体のそ
れぞれ安定面を機械加工で構成するとともに、成形瓦の
表裏面を流動性硬化材料の硬化成形により上型本体又は
下型本体を構成し、前記上型外 郭体又は下型外郭体と上
型本体又は下型本体とを固定用のボルトを介して一体化
し、成形瓦の表裏面に合致する型面を有する上型又は下
型で構成した複合構造瓦成形型であり、下記の効果を有
する。

【００２２】（１）流動性硬化材料で硬化成形された上
下型本体の脆さを、安定面及び面板を構成する金属材料
の有する対磨耗性で補完し、流動性硬化材料及び金属材
料の安定面及び面板との特性を有効利用できること、及
び在来の金属製瓦金型と同効を奏する特徴がある。

【００２３】（２）下型外郭体の安定面並びに当該下型
外郭体に設けた面板の安定面を利用して、瓦モデル又は
成形瓦を、安定的に載架又は成形できる。また下型外郭
体に設けた面板の安定面を利用して成形瓦を、安定的に
載架又は成形できる。

【００２４】（３）流動性硬化材料の硬化成形にて構成
された上型又は下型本体と、上型又は下型外郭体とを、
固定手段で連繋する構成であり、前記流動性硬化材料の
硬化成形にて構成された上型又は下型本体が磨耗した場
合には、簡易に交換できる効果がある。また形態変更等
による取り替えが自由である。更に成形金型の製作の簡
易化、迅速化、低コスト化等に役立つこと、及び少量生
産が可能となる。

【００２５】更に、本発明は、上型外郭体又は下型外郭
体と、瓦モデルとで形成されるチャンバー内に、流動性
硬化材料を充填し、当該流動性硬化材料の硬化成形を介
して、複合構造瓦成形型を製造する方法であり、下記の
効果を有する。

【００２６】（４）瓦の表裏面に対応する加工、即ち、
機械加工を必要としない利点及び瓦成形型製作の簡易、
迅速に大いに役立つ。また上下型本体（流動性硬化材料
で形成される上下型本体）の取扱いの容易化と、面板
（金属材料）の有する対磨耗性という、両者の特性を十
分に発揮できる。

【００２７】（５）瓦成形型の製造に関して、高度の熟
練、及び繊細な注意力を要さず、大変に有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】上型を裏面視した斜視図である。

【図２】下型を表面視した斜視図である。

【図３】エアー弁と上型との関係を示す断面図である。

【図４】上下型と瓦モデルとの関係を示す上型より見て
上型長手方向の断面模式図である。

【図５】上下型と瓦モデルとの関係を示す下型より見て
下型長手方向の断面模式図である。

【図６】上型と瓦モデルとの関係を示し、殊に固定用の
ボルトと瓦モデルとの関係を説明した上型の長手方向の
断面図である。

【図７】下型と瓦モデルとの関係を示し、殊に固定用の
ボルトと瓦モデルとの関係を説明した下型の横方向の断
面図である。

【図８】他の上型外郭体の一例を示す表面視した一部省
略の斜視図である。

【図９】他の下型外郭体の一例を示す裏面視した斜視図
である。

【符号の説明】

１ 上型外郭体 １’ 上型外郭体 ２ 安定面 ３ 安定面 ４ 外郭側板 ５ 外郭側板 ６ チャンバー ７ ボルト ８ ボルト ９ リブ １０ 固定用のボルト １１ 上型本体 １２ エアー弁 １３ 面板 １４ 面板 １５ 皿ビス １６ 開口 ２１ 下型外郭体 ２１’ 下型外郭体 ２２ 安定面 ２３ 安定面 ２４ 外郭側板 ２５ 外郭側板 ２６ チャンバー ２７ ボルト ２８ ボルト ２９ リブ ３０ 固定用のボルト ３１ 下型本体 ３３ 面板 ３４ 面板 ３５ 皿ビス ３６ 開口 ４４ 外郭側板 ４５ 外郭側板 ４６ 外郭側板 ４７ 外郭側板 ４８ 安定面 ４９ 安定面 ５０ 安定面 ５１ 安定面 ５２ 安定面 ５３ 安定面 ５４ 安定面 ５５ 安定面 ５６ 面板 ５７ 面板 ５８ 面板 ５９ 面板 ６０ 皿ビス Ａ’ 上型 Ａ 上型 Ｂ 下型 Ｂ’ 下型 Ｃ 流動性硬化材料 Ｄ 瓦モデル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属材料で構成された成形瓦の外周面を
   形成し、かつ上型又は下型の外郭部を構成する上型外郭
   体又は下型外郭体と、この上型外郭体又は下型外郭体の表面にコンクリート，
   ゴム，プラスチックス，石膏，アルミニウム等でなる流
   動性硬化材料の硬化で構成される瓦成形型の上型又は下
   型の型面を構成する上型本体又は下型本体と、 この上型本体又は下型本体が設けられる前記上型外郭体
   又は下型外郭体と、当該上型本体又は下型本体を連繋す
   る数本の固定手段と、 前記上型外郭体と下型外郭体との両嵌合端面に、それぞ
   れ皿ビスを介して設けられた二枚の安定面を有する面板
   と、 前記上型外郭体と上型本体とに貫設されるエアー噴出し
   手段と、 で構成されることを特徴とする複合構造瓦成形型。
2. 【請求項２】 瓦モデルを載架する安定面を備え、かつ
   成形瓦の外周面を形成し、かつ上型又は下型の外郭部を
   構成する上型外郭体又は下型外郭体を金属材料で形成
   し、この上型外郭体又は下型外郭体の両嵌合端面に、皿ビス
   を介して二枚の面板をそれぞれ取付け、 つづいて、前記下型外郭体の安定面及び下型外郭体に設
   けた面板の安定面に、成形瓦と相似形の瓦モデルを介設
   し、 前記上型外郭体又は下型外郭体より、前記瓦モデルの表
   裏面に衝止する数本の固定ボルトを貫設するとともに、
   上型外郭体にエアー噴出し手段を貫設し、 その後、前記上型外郭体又は下型外郭体と前記瓦モデル
   との間に形成されるチャンバーに、コンクリート，ゴ
   ム，プラスチックス，石膏，アルミニウム等の流動性硬
   化材料を充填し、 前記流動性硬化材料の硬化を介して、前記上型外郭体又
   は下型外郭体の内面側に、瓦成形型の上型又は下型の型
   面を構成する上型本体又は下型本体を形成し、かつこの
   上型本体又は下型本体を、前記数本の固定ボルトを介し
   て、前記上型外 郭体又は下型外郭体に合体し、前記上型
   又は下型の型面を前記流動性硬化材料の硬化成形で構成
   し、 前記上型又は下型より、前記瓦モデルを取外して形成さ
   れた、 複合構造瓦成形型の製造方法。