(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側の一次胴から供給された坏土を真空室で脱気した上で二次胴に供給し、内面に円筒面の母線と平行の多数の溝を設けた二次胴内でスクリュー羽根を回転させながら練った坏土を圧密して、口金から円筒形状の坏土を押出す坏土の押出成形方法であって、二次胴内の溝を坏土の流れと対峙する前面角部に曲率半径が５〜１０ｍｍのＲ部を有する梁部を所定ピッチで多数配設して形成された形状とすることにより、押出された坏土表面の密度差を抑制することを特徴とする坏土の押出成形方法。
【請求項２】
梁部が１５〜３０ｍｍピッチで配設されていることを特徴とする請求項１記載の坏土の押出成形方法。
【請求項３】
該梁部は、後面角部にも曲率半径が５〜１０ｍｍのＲ部を有することを特徴とする請求項１または２記載の坏土の押出成形方法。
【請求項４】
該梁部は、坏土の流れと対峙する全ての面がＲ部からなることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の坏土の押出成形方法。
【請求項５】
直径がφ７５０〜φ８５０ｍｍの坏土を押出すことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の坏土の押出成形方法。押出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、坏土の押出成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セラミック坏土等の坏土を押出成形するために使用される真空土練機または真空押出成形機(以下、押出成形機と総称する)では、図１に示すように、上流側の一次胴１から供給された坏土を真空室２で脱気した上で二次胴３に供給し、二次胴のスクリュー羽根によって坏土を混練しながら二次胴内で圧密し、先端の口金４から円柱状または円筒状に押出す構造となっている。
【０００３】
良質な押出坏土を得るには、二次胴内での均一な練り及び圧密が求められるが、このために二次胴とスクリュー羽根との間の空間を狭くすると、坏土がスクリュー羽根とともに回転する共回りが生じる。このため、従来から、二次胴内における坏土の空回り防止および均一な練りを目的として二次胴の内面に円筒面の母線と平行の複数の溝５を設ける構造が知られている（例えば、特許文献１の図３）。
【０００４】
従来の溝形状は、共回り防止効果を高めるために、図２に示すように、坏土の流れと対峙する前面を垂直に立ち上げた角型を有している。このような角型溝付の二次胴を使用して押出された坏土（以下、押出坏土）１１表面には急激な密度差が発生し、この密度差に起因して縞が発生する現象が観察される。
【０００５】
外観が縞形状となること自体は、直ちに製品欠陥につながるものではないが、押出坏土１１の直径がφ７５０ｍｍ以上となる大型の円筒状製品の場合には、後段の乾燥工程において、急激な密度差が発生した部位に大きな引っ張り応力が集中して、ここから、図３に示すようにクラック６が発生する問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−９４８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は前記の問題を解決し、押出坏土の直径がφ７５０ｍｍ以上となる大型の円筒状製品を乾燥する際に、坏土表面の密度差に起因したクラックが発生する現象を回避する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の坏土の押出成形方法は、上流側の一次胴から供給された坏土を真空室で脱気した上で二次胴に供給し、内面に円筒面の母線と平行の多数の溝を設けた二次胴内でスクリュー羽根を回転させながら練った坏土を圧密して、口金から円筒形状の坏土を押出す坏土の押出成形方法であって、二次胴内の溝を坏土の流れと対峙する前面角部に曲率半径が５〜１０ｍｍのＲ部を有する梁部を所定ピッチで多数配設して形成された形状とすることにより、押出された坏土表面の密度差を抑制することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の押出成形機において、梁部が１５〜３０ｍｍピッチで配設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の押出成形機において、該梁部は、後面角部にも曲率半径が５〜１０ｍｍのＲ部を有することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の押出成形機において、該梁部は、坏土の流れと対峙する全ての面がＲ部からなることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の押出成形機を用いた押出成形方法であって、φ７５０〜φ８５０ｍｍの坏土を押出すことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る坏土の押出成形方法によれば、上流側の一次胴から供給された坏土を真空室で脱気した上で二次胴に供給し、内面に円筒面の母線と平行の多数の溝を設けた二次胴内でスクリュー羽根を回転させながら練った坏土を圧密して、口金から円筒形状の坏土を押出すに当たり、該二次胴内の複数の溝を、坏土の流れと対峙する前面角部にＲ部を有する梁部を所定ピッチで多数配設して形成し、該Ｒ部の曲率半径を５〜１０ｍｍとする構成により、坏土表面に急激な密度差が発生する現象を回避することができる。したがって、押出坏土の直径がφ７５０ｍｍ以上となる大型の円筒状製品の場合であっても、後段の乾燥工程において、急激な密度差が発生した部位に大きな引っ張り応力が集中してクラックが発生する現象を効果的に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】押出成形機の全体説明図である。
【図２】角溝を内面に有する従来の二次胴の断面説明図である。
【図３】従来の押出成形機で成形された坏土において乾燥工程でクラックが発生した状態図である。
【図４】本実施形態の押出成形機における二次胴の断面説明図である。
【図５】Ｒ部の曲率半径が１０ｍｍ以上となる場合に、溝内に坏土が滞留している状態図である。
【図６】梁部の異なる実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
【００１６】
本実施形態で用いる押出成形機の外観は従来と同様に構成されており、図１に示すように、上流側の一次胴１から供給された坏土を真空室２で脱気した上で二次胴３に供給し、二次胴のスクリュー羽根１２によって練った坏土を圧密して、口金から円柱形状の坏土が押出される構造となっている。
【００１７】
二次胴内における坏土の空回り防止および均一な練りを目的として二次胴の内面に円筒面の母線と平行の複数の溝５を設けている点も従来と同様であるが、本実施形態では、図４に示すように、二次胴内の複数の溝は、断面が半円状の梁部９を１５〜３０ｍｍピッチで多数配設して形成されている。
【００１８】
この梁部９は、坏土の流れと対峙する全ての面が曲率半径５〜１０ｍｍのＲ部から構成されており、当該構成により、二次胴での混練時に坏土表面に急激な密度差が発生する現象を効果的に回避可能としている。二次胴内における坏土の共回り防止効果を得るためには、Ｒ部の曲率半径を５ｍｍ以上とすることが必要となる。
【００１９】
一方、Ｒ部の曲率半径が１０ｍｍを超える場合には、図５に示すように溝５も深くなり、溝内部に滞留する所謂「死土」１０が発生して、この滞留した土が、坏土の押し出し中に塊として坏土に混入して製品欠陥の要因となるため、Ｒ部の曲率半径は１０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００２０】
本実施形態では、図６（ａ）に示すように、坏土の流れと対峙する全ての面がＲ部からなる梁部９を用いているが、他の実施形態として図６（ｂ）〜（ｄ）に示すように、少なくとも、梁部９のうち、坏土の流れと最初に接触する前面角部７を曲率半径５〜１０ｍｍのＲ部とすることにより、坏土表面に急激な密度差が発生する現象は効果的に回避することができる。図６（ｂ）は、坏土の流れと対峙する全ての面がＲ部からなる梁部（図６（ａ））から、後端部を傾斜面として切欠いたものであり、図６（ｃ）は、梁部の頭頂部を水平面としたものであり、図６（ｄ）は、図６（ｃ）から、後端部を傾斜面として切欠いたものである。
【００２１】
このように、坏土表面に急激な密度差が発生する現象を回避することにより、押出坏土の直径がφ７５０〜φ８５０ｍｍとなる大型の円筒状製品を製造する場合であっても、後段の乾燥工程において、坏土の収縮量の絶対値が従来の角溝の場合に比べて小さく抑えられ、従来、収縮量の絶対値に比例して生じる引っ張り応力に起因して発生していたクラックを、効果的に回避することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１  一次胴
２  真空室
３  二次胴
４  坏土押出ドラム
５  溝
６  クラック
７  前面角部
８  後面角部
９  梁部
１０  死土
１１  押出坏土
１２  スクリュー羽根
【図１】
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【図３】
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【図５】
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【図２】
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【図４】
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【図６】
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