JPH11207724A

JPH11207724A - 化粧陶板

Info

Publication number: JPH11207724A
Application number: JP1864198A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Tazaki; 良一田崎; Tatsuhisa Matsuoka; 竜央松岡; Shigeru Akashi; 繁明石; Masahiko Suzuki; 雅彦鈴木
Original assignee: IG Technical Research Inc
Current assignee: IG Technical Research Inc
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1999-08-03

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は粘土を主成分とする原料を成形し、
その後、乾燥、焼成等して製造する、外壁材、屋根材等
の外装材、内装材、床材、天井材、間仕切り壁、等に使
用する化粧陶板に関するものである。【構成】粉体を成形した粘土を焼成前に急速加熱す
ると共に、乾燥後にサンドブラスト加工を施した化粧陶
板Ａである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は粘土を主成分とする
原料を成形し、その後、乾燥、焼成等して製造する、外
壁材、屋根材等の外装材、内装材、床材、天井材、間仕
切り壁、等に使用する化粧陶板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種化粧陶板を製造する装置と
しては、押出機あるいはプレス成形機、等により所定形
状に成形し、その後、乾燥−施釉−焼成する装置、等に
よって製造していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
装置により製造した化粧陶板は釉薬により意匠性は向上
したものの、化粧面は平滑で自然の景観を出すことはで
きないものであった。また、機械的に化粧面に模様を形
成する方法、乾燥前の粘土が柔らかい内に化粧面に模様
を形成する方法、等も行われているが、製品の流れ方向
の模様しか形成できず、自然の景観を出すことができな
かった。

【０００４】

【課題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、粉体を成形した粘土を焼成前に急速加
熱すると共に、乾燥後にサンドブラスト加工を施すこと
により、自然なデザインを形成できる化粧陶板を提供す
るものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下に、図面を用いて本発明に係
る化粧陶板の一実施例について詳細に説明する。図１
（ａ）、（ｂ）は本発明に係る化粧陶板を製造する装置
の代表的な例を示す概略説明図であり、原料供給工程
ａ、成形工程ｂ、乾燥工程ｃ、加熱兼加工工程ｄ、サン
ドブラスト加工工程ｅ、焼成工程ｆよりなるものであ
り、図２（ａ）に示すように成形した粘土成形体Ｂを図
２（ｂ）に示すような化粧陶板Ａとするものである。

【０００６】さらに詳説すると、原料供給工程ａでは数
種の原料と必要に応じて添加するシャモット等を混練機
を介して混合した粘土を、ベルトコンベア等の供給機を
介して真空押出成形機、あるいは真空土練押出成形機の
一種からなる押出成形機等、あるいはプレス成形機、等
よりなる成形工程ｂに供給するものである。

【０００７】その粘土の一例としては陶石、長石、カオ
リナイト、ハロイサイト、メタハロイサイト、木節粘
土、蛙目粘土、信楽粘土、等を打ち砕いて粉体とし、こ
れに水を加えて練り上げたものである。また、この粘土
は必要によりマグネットによって除鉄されることもあ
る。勿論、粘土は特に限定されるものではない。

【０００８】乾燥工程ｃは、後記する焼成工程ｆにおい
て水分を多く含んだ粘土成形体Ｂが急激な加熱により爆
裂しないように、事前に乾燥させるための工程であり、
赤外線ヒータ、遠赤外線ヒータ、マイクロ波加熱機、後
述する焼成工程ｆの廃熱等の熱源の一種以上を用い、熱
源によって粘土成形体Ｂの水分を例えば１８〜２０％の
ものを０％（粘土の素材内に存在する水分は残る）〜５
％位までに低減し、保形性を強化するのと、その後の切
断、焼成可能な性状にするためのものである。なお、乾
燥工程ｃ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設し、雰
囲気を１８０〜５００℃位に生地がクラックや変形を生
じないような加熱曲線に対応して加熱するものである。

【０００９】加熱兼加工工程ｄは、その一例として示し
た図２（ａ）に示す粘土成形体Ｂに対し、図２（ｂ）に
示すように表面加工を施すためのものであり、図３
（ａ）〜（ｃ）に示すような順序で加工が施されるもの
である。その方法としては、各種熱源Ｃにより、粘土成
形体Ｂの化粧面１を急速加熱することにより、加工を施
すものである。

【００１０】さらに詳細に説明すると、図３（ａ）に示
すように、熱源Ｃを粘土成形体Ｂの化粧面１にあて、化
粧面１を急速に加熱すると、粘土成形体Ｂの化粧面１部
分が０．１〜１０ｍｍ位の深さ、幅が０．１ｍｍから数
十ｍｍ位の大きさで弾けて剥がれるものである。また、
その弾けて剥がれたかけら１ａ（厚さが０．１ｍｍから
１０ｍｍ位の大きさ、幅が０．１ｍｍから数十ｍｍ位の
大きさ）が図３（ｂ）に示すように化粧面１上に残るた
めに、かけら１ａをエア、ブラシ等の除去機Ｄ（送風
機、回転ブラシ、移動ブラシ、吸引機（掃除機等）、
等）を介して吹き飛ばし、図３（ｃ）、図２（ｂ）に示
すように化粧面１に不規則な凹凸模様（石が割れたよう
な模様、割石調、石積調、割肌調、等）を形成するもの
である。

【００１１】勿論、凹凸の深さ、大きさは熱源Ｃの種
類、温度、熱の噴射速度、粘土成形体Ｂの素材、粘土成
形体Ｂの含水％（粘土の吸着水、粘土の層間水、加熱兼
加工工程ｄ前に化粧面１に散布する水等、等）等により
左右されるものであり、これらを調整することにより、
化粧面１に所望の凹凸模様を形成するものである。

【００１２】熱源Ｃとしては、マイクロ波、遠赤外線、
レーザー、電磁波、ＬＰガスバーナ、アセチレンバー
ナ、等の一種、あるいは二種以上を組み合わせて使用す
るものである。勿論、これら熱源Ｃは化粧面１を弾けて
剥がれさせる能力に設定し、使用するものである。な
お、温度、噴射速度の関係でＬＰガスバーナ、アセチレ
ンバーナが表面加工には良好であり、先端の温度は１８
００〜２３００℃位の高温である。

【００１３】サンドブラスト加工工程ｅは、その一例と
して示した図２（ｂ）に示す粘土成形体Ｂの化粧面１に
対し、表面加工を施すためのものである。

【００１４】さらに詳説すると、サンドブラスト加工工
程ｄは細かい砂を圧縮空気と共に、高速で被加工面（化
粧面１）に衝突させて、被加工面（化粧面１）を削るも
のであり、砂の粗さ、吹き付ける速度、吹き付ける時
間、等を変えることによって石、セラミック、ガラス、
大理石、金属、等の表面を、掘ったり、荒らしたり、磨
いたり、または部分的に覆ってブラストを行うことによ
って模様の形成、文字形成、あるいは錆を除去したり、
艶消し模様を付けたり、模様の浮き彫りをしたりするも
のである。また、砂と水を吹き付ける湿式方式と、乾い
た砂を吹き付ける乾式方式があるものである。なお、
「サンドブラスト」は「砂吹き機」ともいう。

【００１５】その形成は、一例として図４（ａ）〜
（ｃ）に示すような順序で加工が施されるものである。
図４（ａ）では、サンドブラストＥで化粧面１に艶消し
加工（模様等）を施し、図４（ｂ）では化粧面１上に残
った砂を除去機Ｄ（図ではブロア）にて吹き払い、図４
（ｃ）（図示しないが化粧面１に細かい凹凸が形成され
ている）に示すように加工するものである。また、除去
機Ｄとして送風機の他に、回転ブラシ、移動ブラシ、吸
引機（掃除機等）、等を使用したり、これらを併用する
こともできるものである。勿論、乾燥工程ｃの後に加工
を施すために、加工性がよいものである。

【００１６】焼成工程ｆは、乾燥した粘土成形体Ｂを焼
成してセラミック化するものであり、ローラハースキル
ン、トンネル型焼成炉の一種、あるいはこれらの組み合
わせからなり、その構成は入口から出口に亘って、常温
−高温（１３００℃位）−常温というように、山状の温
度分布となり、予熱領域、焼成領域、冷却領域の順に一
応区分して構成し、予熱領域の温度は３０〜７００℃、
焼成領域は３００〜１３００℃、冷却領域は６００〜３
０℃位までとしたものである。

【００１７】勿論、粘土の種類、組成によっては各領域
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。さらに焼成工程ｆについて詳細に説明す
ると、焼成工程ｆは可燃ガス、例えばＬＰガスを燃焼さ
せて粘土成形体Ｂを焼成するものであり、そのためのバ
ーナの配列は前記各領域に対応して設けるものである。

【００１８】また、焼成工程ｆ内の粘土成形体Ｂの搬送
手段としてはメッシュベルト、金属ローラ、セラミック
ローラ、アルミナローラ等を使用するが、特に焼成領域
の範囲は１３００℃位まで温度が上昇するので、２本の
金属主軸間にアルミナローラを載置して熱が駆動源に伝
達しないようにして搬送するものである。

【００１９】なお、焼成工程ｆの焼成領域は耐火レンガ
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を配設し
ておくものである。以上のように、各工程を通過して粘
土成形体Ｂをセラミック化し、化粧陶板Ａとするもので
ある。勿論、焼成工程ｆの前後には、施釉工程（焼成工
程ｆの後に形成する場合には、釉薬を固化する焼成工程
ｆを含む）、研磨工程、等を形成でき、焼成工程ｆの後
には梱包工程、等の工程を形成できるものである。

【００２０】なお、各工程間の一ヶ所、あるいは複数箇
所には図１（ａ）、（ｂ）に点線で示すように、切断工
程ｇを形成し、所定の寸法に切断することができるもの
である。

【００２１】切断工程ｇで使用する切断機としては、回
転刃（ダイヤモンドソー）、レーザー、水圧（ウォータ
ージェット）、放電加工、刃物、ピアノ線、等により切
断し、定尺の粘土成形体Ｂ（化粧陶板Ａ）とするもので
ある。勿論、成形工程ｂとしてプレス成形機を用いた場
合には、切断工程ｇは使用しないものである。

【００２２】また、これらの工程は連続して形成され、
素材から製品までを一貫した連続ラインで製造するもの
である。

【００２３】以上説明したのは、本発明に係る化粧陶板
の一実施例にすぎず、図５（ａ）〜（ｄ）、図６（ａ）
〜（ｅ）に示すように形成することができる。

【００２４】図５（ａ）〜（ｄ）、図６（ａ）〜（ｅ）
は粘土成形体Ｂ（化粧陶板Ａ）のその他の実施例を示す
断面図である。

【００２５】また、成形工程ｂ後、あるいは乾燥工程ｃ
後、つまり加熱兼加工工程ｄ直前に、化粧面１に水、湯
等（Ｈ₂Ｏを含むもの）を散布し、それが乾燥する前に
加熱兼加工工程ｄにより加工をすると、より弾けて剥が
れ易くなり、加工精度が向上し、深い凹凸、幅広い凹
凸、等も形成できるものである。

【００２６】さらに、化粧面１に釉薬、有機物（塗料
等）、石油、シンナー、ワックス、等を散布した後に、
加熱兼加工工程ｄにより加工を施すこともできる。

【００２７】勿論、各工程は必要により金属板、耐火レ
ンガ、等の遮蔽板で囲まれているが、特に加熱兼加工工
程ｄと除去機Ｄの工程はかけら１ａによる粉塵が舞い上
がるために、吸引機等により粉塵を吸引し、外部に粉塵
が飛散しないようにするものである。

【００２８】また、図７（ａ）〜（ｄ）は化粧面１の平
面図であり、化粧面１に部分的にサンドブラスト加工を
施した化粧陶板Ａである。

【００２９】図８（ａ）は加熱兼加工工程ｄとサンドブ
ラスト加工工程ｅを入れ替えた工程を示す概略説明図、
図８（ｂ）はサンドブラスト加工工程ｅを焼成工程ｆの
後に形成した工程を示す概略説明図である。

【００３０】さらに、図９（ａ）〜（ｄ）は施釉工程
ｈ、研磨工程ｉを形成した工程を示す概略工程図であ
る。

【００３１】釉薬としては、例えば、鉛釉、無鉛釉、錫
釉、磁器釉、マジョリカ釉、炉器釉、ブリストル釉、ロ
ッキンガム釉、ゼーゲル磁器釉、生釉、土釉、フリット
釉、揮発釉、光沢釉、マット釉、アベンチュリン釉、結
晶釉、ラスター釉、透明釉、不透明釉等よりなり、化粧
面１上に施釉するものであり、化粧面１の保護（コーテ
ィング）材、化粧材、耐水材、耐久材等として機能する
ものである。

【００３２】また、施釉の方法としては、スプレーガ
ン、フローコーター等の一種よりなる施釉機で上記釉薬
を化粧面１上に一定厚さで塗布し、ガス、電気、石油、
赤外線ヒーター、遠赤外線ヒーター、マイクロ波加熱機
等の乾燥機（図では焼成工程ｆ）で焼成し、釉薬をガラ
ス状に硬化、定着させるものである。

【００３３】研磨工程ｉは焼成工程ｆにより焼成されて
焼き締まった化粧陶板Ａの化粧面１を、先端にダイヤモ
ンド研磨ホイルを装着した前後、左右、上下と立体的に
移動可能なポリッシングマシンにより研磨し、化粧面１
（一部分、頂面のみ、等）を平坦化するものである。こ
の場合には、化粧面１がザラザラした面と鏡面が存在す
るものとなる。

【００３４】

【発明の効果】上述したように、本発明に係る化粧陶板
によれば、石が割れたような模様（割石調、石積調、
割肌調、等）で自然な化粧面を簡単に形成できる。石
が割れたような模様（割石調、石積調、割肌調、等）の
化粧面を人為的に形成できる。サンドブラスト加工
と、石が割れたような模様との相乗効果により、今まで
にない化粧面を形成できる。従来の装置に組み入れる
だけで形成できる。連続生産が可能である。装置が
簡単で、メンテナンスが容易である。等の特徴、効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る化粧陶板を製造する工程を示す概
略説明図である。

【図２】粘土成形体の一例を示す説明図である。

【図３】加熱兼加工工程を示す説明図である。

【図４】サンドブラスト加工工程を示す説明図である。

【図５】粘土成形体と化粧陶板のその他の実施例を示す
断面図である。

【図６】粘土成形体と化粧陶板のその他の実施例を示す
断面図である。

【図７】粘土成形体と化粧陶板のその他の実施例を示す
平面図である。

【図８】本発明に係る化粧陶板を製造する工程のその他
の実施例を示す概略説明図である。

【図９】本発明に係る化粧陶板を製造する工程のその他
の実施例を示す概略説明図である。

【符号の説明】

ａ原料供給工程ｂ成形工程ｃ乾燥工程ｄ加熱兼加工工程ｅサンドブラスト加工工程ｆ焼成工程ｇ切断工程ｈ施釉工程ｉ研磨工程Ａ化粧陶板Ｂ粘土成形体Ｃ熱源Ｄ除去機Ｅサンドブラスト１化粧面１ａかけら

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木雅彦山形県東根市大字蟹沢字上縄目1816番地の 12 株式会社アイジー技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粉体を成形した粘土を焼成前に急速加熱
すると共に、乾燥後にサンドブラスト加工を施すことを
特徴とする化粧陶板。