(57)【要約】【課題】固形アルコール燃料を燃焼することにより高密度の銀または銀合金粘土焼成体を製造する方法を提供する。【解決手段】固形アルコール燃料３を燃焼することにより銀または銀合金粘土成形体５を加熱し焼結する銀または銀合金粘土の焼結方法において、前記固形アルコール燃料３の上に、水を含んだ可燃性蓋シートを、前記固形アルコール燃料の上面が一部露出するように被せて固形アルコール燃料３を燃焼させることにより加熱し焼結する銀または銀合金粘土の焼結方法。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固形アルコール燃料を燃焼することにより銀または銀合金粘土成形体を加熱し焼結して銀または銀合金粘土を焼結する方法において、
前記固形アルコール燃料の上に、水を含んだ可燃性蓋シートを、前記固形アルコール燃料の上面が一部露出するように被せて固形アルコール燃料を燃焼させることを特徴とする銀または銀合金粘土の焼結方法。
【請求項２】
前記水を含んだ可燃性蓋シートは、前記固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する水を含んだ可燃性蓋シートであることを特徴とする請求項１記載の銀または銀合金粘土の焼結方法。
【請求項３】
前記水を含んだ可燃性蓋シートは、前記固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する穴を設けた水を含んだ可燃性蓋シートであることを特徴とする請求項１記載の銀または銀合金粘土の焼結方法。
【請求項４】
前記水を含んだ可燃性蓋シートは、前記固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する穴を中央部に設けた水を含んだ可燃性蓋シートであることを特徴とする請求項１記載の銀または銀合金粘土の焼結方法。
【請求項５】
前記水を含んだ可燃性蓋シートは、水を含んだ薄い可燃性蓋シートを積層させた積層体からなることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の銀または銀合金粘土の焼結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、銀または銀合金粘土成形体を固形アルコール燃料を用いて焼成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、銀または銀合金粘土は、純銀粉末または銀合金粉末をバインダーなどと混合して得られることは知られており、この銀または銀合金粘土を手の指により所望の形状に成形し乾燥して得られた銀または銀合金粘土成形体を温度制御可能な電気炉またはガス炉に装入して加熱し焼成することにより装飾品などを作製している。前記電気炉またはガス炉は比較的大型であり多数の作品を同時に焼成するには最も適した焼成装置であるが、製作者が個人で準備するのは難しい。
そこで、銀または銀合金粘土成形体にガスバーナー炎を直接に当てることにより焼成する銀または銀合金粘土の焼成方法が提案されている。この方法によると、ガスバーナー炎は火力を自由に調節することができ、さらに携帯型のガスボンベおよびガスコンロを用意するだけで銀または銀合金粘土成形体をいかなる場所においても焼成することができるという利便性がある。しかし、ガスボンベおよびガスコンロを用意することは一般の家庭ではわずらわしく、またガスバーナーは原則として開放状態で使用するものであるから、銀または銀合金粘土成形体をガスバーナーの炎により加熱して焼成しようとすると、ガスバーナーの炎が見える状態で焼成作業が行なわれ、ガスバーナーの炎は調節可能ではあるもののガスバーナーの炎は衝撃的に着火することが多く、さらに銀または銀合金粘土成形体をガスバーナーの炎により加熱して焼成するためにガスバーナー炎を最適に調整することは難しかった。
そこで、近年、固形アルコール燃料を使用して銀または銀合金粘土成形体を加熱し焼成する方法が提案されている。この方法は、図１０に示されるように、素焼きのポット４内の底部に固形アルコール燃料３を置き、銀または銀合金粘土成形体５を金網６などの上に載せて素焼きのポット４内の上部に位置するように装入し、固形アルコール燃料を燃焼させて銀または銀合金粘土成形体を焼成する方法である。この方法によると、特別な温度調整を行なう必要がなく、手軽で簡単に銀粘土を焼成することのでき、さらにガスバーナーで燒結するときのように、ガスバーナーを動かす空間を確保する必要がなく、狭い焼成スペースで焼成することができるとされている。この方法によると、ポット内部の温度は比較的早く７００℃以上に達するが８３０℃を越えることがないので、固形アルコール燃料が燃焼している間は焼結スペース内部の温度は７００〜８００℃に保たれており、この７００〜８００℃は銀または銀合金粘土成形体の焼結に最適な温度範囲であるから、固形アルコール燃料を使用して銀または銀合金粘土成形体を十分に焼成することができるとされている
（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−９６５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の銀または銀合金粘土に比べて一層粒径の小さい銀または銀合金粉末を多く含む焼結性の優れた銀または銀合金粘土を使用して高密度の銀または銀合金粘土成形体を作製し、この高密度の銀または銀合金粘土成形体を固形アルコール燃料を燃焼させることにより燒結して高密度の銀または銀合金粘土焼成体を作製しようとしても、得られた銀または銀合金粘土焼成体の密度は十分に上がらず、そのため高密度の銀または銀合金粘土焼成体を製造する新たな方法が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
そこで、本発明者等は、固形アルコール燃料を使用して高密度の銀または銀合金粘土成形体を加熱し焼成することにより高密度の焼成体を得るべく研究を行った。その結果、
（イ）従来の固形アルコール燃料を燃焼させて銀または銀合金粘土成形体を焼成する方法は、固形アルコール燃料に着火し燃焼すると、ポット内空間は、図１１の縦軸に温度を取り、横軸に経過時間を取ったグラフに示されるように、短時間で急速に８００℃近くまで昇温し、かかる急速な昇温は、銀または銀合金粘土成形体の表面のみが短時間で焼成されるために、銀または銀合金粘土成形体内部に含まれるバインダーなどの有機物が抜け難くなり、そのために従来の方法で焼成して得られた銀または銀合金粘土焼成体は内部に気泡が発生して密度が十分に上がらない、
（ロ）ところが、固形アルコール燃料の上に、図１の斜視図に示される中央部に穴２を有する水を含んだ可燃性蓋シート１を作製し、この水を含んだ可燃性蓋シート１を図２の斜視図に示されるように固形アルコール燃料３の上面３１に被せ、図３に示されるように、素焼きのポット４内の底部に固形アルコール燃料３を置き、銀または銀合金粘土成形体５を金網６などの上に載せて素焼きのポット４内の上部に位置するように装入し、固形アルコール燃料３の可燃性蓋シート１の穴２から露出している部分に着火して固形アルコール燃料３を燃焼させると、着火当初は水を含んだ可燃性蓋シート１の穴２から露出している部分の固形アルコール燃料３が限定的に燃焼し、この固形アルコール燃料の限定的燃焼は、図４のグラフに示されるように、ポット４内部の温度を５００℃以下の所定の温度まで上昇させるが、５００℃を越えることがなく、ポット内温度を５００℃以下に所定時間保持され、この限定的燃焼によりポット４内部の温度が５００℃以下に所定時間保持されると、やがて可燃性蓋シートに含まれている水は蒸発し、可燃性蓋シート１に含まれている水が無くなると可燃性蓋シート１は燃焼し除去されて、固形アルコール燃料３の上面全面から炎が発生するようになり、ポット４内部の温度が図４のグラフに示されるように７００〜８００℃近くまで上昇し、ポット内部の温度がこの温度に所定時間保持される、
（ハ）ポット４内の固形アルコール燃料３が前記（ロ）に示される燃焼パターンで燃焼すると、ポット４内部の銀または銀合金粘土成形体５は前半で５００℃以下の温度に所定時間保持されて銀または銀合金粘土成形体に含まれるバインダーが完全に除去され、予備焼結または仮焼したのと同等の脱バインダー効果を奏し、その後、可燃性蓋シートは燃焼し除去されてポット内部の温度が７００〜８００℃近くまで上昇することにより実質的な焼成が行われる所から、得られた銀または銀合金粘土焼成体の内部に気泡が発生することがなく、高密度の銀または銀合金粘土焼成体が得られる、
（ニ）前記水を含んだ可燃性蓋シートは固形アルコール燃料の上に、前記固形アルコール燃料の上面が一部露出するように被せて固形アルコール燃料を燃焼させれば同じ効果を奏することから、前記水を含んだ可燃性蓋シートは、前記固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有していればいかなる形状のシートであっても良く、したがって、前記水を含んだ可燃性蓋シートは、例えば、図５に示されるような固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する円形状の水を含んだ可燃性蓋シート１１、図６に示されるような固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する四角形状の水を含んだ可燃性蓋シート１２およびその他の多角形状の水を含んだ可燃性蓋シート、図７に示されるような固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する扇形切欠き円形状の水を含んだ可燃性蓋シート１３、図８に示されるような固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する直線切欠き円形状の水を含んだ可燃性蓋シート１４などの固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有するいかなる形状の水を含んだ可燃性蓋シートであってもよい、
（ホ）さらに、前記水を含んだ可燃性蓋シートは、固形アルコール燃料の上面の面積よりも大きい面積を有していても、固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する穴を設けた水を含んだ可燃性蓋シートを、前記穴が固形アルコール燃料の上面に来るように穴を設けた水を含んだ可燃性蓋シートを被せるようにすればよい、などの知見を得たのである。
【０００５】
この発明は、かかる知見に基づいてなされたものであって、
（１）固形アルコール燃料を燃焼することにより銀または銀合金粘土成形体を加熱し焼結して銀または銀合金粘土を焼結する方法において、前記固形アルコール燃料の上に、水を含んだ可燃性蓋シートを、前記固形アルコール燃料の上面が一部露出するように被せて固形アルコール燃料を燃焼させる銀または銀合金粘土の焼結方法、
（２）前記水を含んだ可燃性蓋シートは、前記固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する水を含んだ可燃性蓋シートである前記（１）記載の銀または銀合金粘土の焼結方法、
（３）前記水を含んだ可燃性蓋シートは、前記固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する穴を設けた水を含んだ可燃性蓋シートである前記（１）記載の銀または銀合金粘土の焼結方法、
（４）前記水を含んだ可燃性蓋シートは、前記固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する穴を中央部に設けた水を含んだ可燃性蓋シートである前記（１）記載の銀または銀合金粘土の焼結方法、に特徴を有するものである。
【０００６】
前記水を含んだ可燃性蓋シートは、水を含む状態を維持することができかつ燃焼させることができる材質のシートであればいかなる材質のものであっても良いが、燃焼によって悪臭や有毒ガスを発生する材質からなるシートは好ましくない。したがって、前記可燃性蓋シートはティッシュペーパー、和紙などの水を含むことのできる紙類、不織布、木綿布などの水を含むことのできる天然繊維から成る布類からなる可燃性シートで構成されることが一層好ましい。この場合、水は、可燃シートの燃焼を阻害する作用を有し、所定時間可燃性蓋シートの燃焼を阻止して固形アルコール燃料の上面における燃焼領域を限定し、それによってポット内温度を５００℃以下に保持する作用を有する。
さらに、この発明の可燃性蓋シートは、１枚の厚手の紙類または布類からなる可燃性シートで作製するよりも薄手の紙類または布類からなる可燃性シートを複数枚重ねて積層体とすることが一層好ましい。厚手の１枚の紙類または布類からなる可燃性シートで作製したこの発明の可燃性蓋シートは比較的短時間に燃焼したり、燃焼中に乾燥して反りが発生することがあるからである。
【０００７】
したがって、この発明は、
（５）前記水を含んだ可燃性蓋シートは、水を含んだ薄い可燃性蓋シートを積層させた積層体からなる可燃性蓋シートである前記（１）、（２）、（３）または（４）記載の銀または銀合金粘土の焼結方法、に特徴を有するものである。
前記可燃性蓋シートは、水を含む状態を維持することができかつ燃焼させることができる材質のシートであればいかなる材質のものであっても良いことは前述の通りであるが、可燃性蓋シートを作製するための具体的素材はティッシュペーパー、和紙などの水を含むことのできる紙類、不織布、木綿布などの水を含むことのできる天然繊維などである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の銀または銀合金粘土焼成方法によると、従来の固形アルコール燃料を使用する銀または銀合金粘土の焼成方法に比べて、高密度の銀または銀合金粘土焼成体を作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法について図面に基づいて具体的に説明する。
【００１０】
図１はこの発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる最も好ましい可燃性蓋シートの斜視図であり、図２は図１の可燃性蓋シートを固形アルコール燃料の状面３１の上に被せた状態を示す斜視図である。この可燃性蓋シート１は中央に固形アルコール燃料の上面の面積よりも小さい面積を有する穴２が設けられておりかつ水を含んでいる。この可燃性蓋シート１は水を含む状態を維持することができかつ燃焼させることができる材質のシートであればいかなる材質のものであっても良い。この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる可燃性蓋シートは厚さの厚いものを１枚使用しても良いが、厚さの厚い可燃性蓋シートは固形アルコール燃料３の燃焼途中で乾燥すると反りが発生する所から、薄いシートを複数枚重ねたものを使用した方が可燃性蓋シートなどに反りが発生することなく５００℃以下の低温に長時間保持することができ、銀または銀合金粘土成形体の脱バインダーが完全に行われる。
【００１１】
この可燃性蓋シート１を用いてこの発明の銀または銀合金粘土の焼成方法を実施するには、図３に示されるように、ポッド４の上部に支持されている金網６の上に銀または銀合金粘土成形体５を載置し、次に中央部に穴２を有しかつ水を含んだ可燃性蓋シート１を固形アルコール燃料の上面に被せたのちポッド４の下部に装入し、穴２から露出している部分の固形アルコール燃料３に着火すると、固形アルコール燃料３は穴２からのみ炎７が出るように限定的に燃焼し、ポッド４内部の温度が５００℃以下に保持される。この期間内に銀または銀合金粘土成形体５に含まれるバインダーは抜けて除去される。
【００１２】
この限定的燃焼によりポット４内部の温度を５００℃以下に所定時間保持されると、やがて可燃性蓋シート１に含まれている水は蒸発し、可燃性蓋シート１に含まれている水が無くなると可燃性蓋シート１は燃焼し除去されて、固形アルコール燃料３の上面全面から炎７が発生するようになり、ポット４内部の温度が７００〜８００℃近くまで上昇し、ポット内部の温度がこの温度に所定時間保持される。この時のポット４内部の温度は、図４に示される温度パターンを示す。この温度パターンは、銀または銀合金粘土成形体を予備焼成または仮焼成したのち焼成する温度パターンと近似する温度パターンを示している。
【００１３】
実施例１
市販の純銀粘土を成形し乾燥して直径：２０ｍｍ、厚さ：２ｍｍの寸法を有する純銀粘土成形体を作製し、さらに市販の素焼きのポットおよび直径：４２ｍｍを有する市販の固形アルコール燃料を用意した。さらに厚さ：０．０６ｍｍの水を含む綿製不織布を切断して外径：４２ｍｍ、穴径：２６ｍｍを有する可燃性蓋シートを作製し、この穴径：２６ｍｍを有する可燃性蓋シートを８枚重ねた積層体を作製した。
前記素焼きのポット内の底部に固形アルコール燃料を置き、一方、純銀粘土成形体を金網の上に載せて素焼きのポット内の上部に位置するように装入した後、前記積層体を固形アルコール燃料の上面に穴が中央に来るように被せ、その後、穴から露出している部分の固形アルコール燃料に着火し、その後の経過時間とポッド内部の温度を測定し、縦軸に温度、横軸に経過時間（ｍｉｎ）をプロットすることによりグラフを作製し、そのグラフを図４に示した。次いで、ポット内から純銀粘土焼成体を取出し、その焼成体の密度を測定し、その結果を表１に示した。
【００１４】
実施例２
厚さ：０．０６ｍｍの水を含む綿製不織布を切断することにより外径：４２ｍｍ、穴径：２２ｍｍを有する可燃性蓋シートを作製した。この可燃性蓋シートを８枚重ねた穴径：２２ｍｍを有する積層体を用い、実施例１と同様にして積層体を固形アルコール燃料に被せて着火することにより純銀粘土成形体を焼成し、ポット内の温度を縦軸に、経過時間（ｍｉｎ）を横軸にプロットすることによりグラフを作製し、そのグラフを図４に示し、次いで、ポット内から純銀粘土焼成体を取出し、その焼成体の密度を測定し、その結果を表１に示した。
【００１５】
実施例３
厚さ：０．０６ｍｍの水を含む綿製不織布を切断することにより外径：４２ｍｍ、穴径：１８ｍｍを有する可燃性蓋シートを作製した。この可燃性蓋シートを８枚重ねた穴径：１８ｍｍを有する積層体を用い、実施例１と同様にして積層体を固形アルコール燃料に被せて着火することにより純銀粘土成形体を焼成し、ポット内の温度を縦軸に、経過時間（ｍｉｎ）を横軸にプロットすることによりグラフを作製し、そのグラフを図４に示し、次いで、ポット内から純銀粘土焼成体を取出し、その焼成体の密度を測定し、その結果を表１に示した。
【００１６】
実施例４
厚さ：０．０６ｍｍのティッシュペーパーを外径：４２ｍｍ、穴径：２２ｍｍを有するように切断したのち水を含ませることにより可燃性蓋シートを作製した。この可燃性蓋シートを１０枚重ねることにより積層体を作製し、この積層体を用い、実施例１と同様にして積層体を固形アルコール燃料に被せて着火することにより純銀粘土成形体を焼成し、ポット内の温度を縦軸に、経過時間（ｍｉｎ）を横軸にプロットすることによりグラフを作製し、そのグラフを図４に示し、次いで、ポット内から純銀粘土焼成体を取出し、その焼成体の密度を測定し、その結果を表１に示した。
【００１７】
従来例１
積層体を固形アルコール燃料の上面に被せることなく固形アルコール燃料に着火し、前記実施例１で用意した純銀粘土成形体を焼成したのちポット内から純銀粘土焼成体を取出し、その焼成体の密度を測定し、その結果を表１に示した。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
実施例１〜４で得られた図４のグラフから明らかなように、可燃性蓋シートの積層体を固形アルコール燃料に被せた後、固形アルコール燃料に着火すると、ポット内の温度は図３に近似したパターンを示すことが分かる。
また、表１から明らかなように、可燃性蓋シートの積層体を固形アルコール燃料に被せて着火する実施例１〜４で得られた純銀粘土焼成体は、可燃性蓋シートの積層体を固形アルコール燃料に被せない従来例１で得られた純銀粘土焼成体に比べて密度が上昇していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる可燃性蓋シートの斜視図である。
【図２】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる可燃性蓋シートを固形アルコール燃料の上面に被せた状態を示す斜視図である。
【図３】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法を説明するための断面説明図である。
【図４】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法におけるポット内の昇温パターンを説明するためのグラフである。
【図５】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる可燃性蓋シートを固形アルコール燃料の上面に被せた状態を示す斜視図である。
【図６】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる可燃性蓋シートを固形アルコール燃料の上面に被せた状態を示す斜視図である。
【図７】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる可燃性蓋シートを固形アルコール燃料の上面に被せた状態を示す斜視図である。
【図８】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法で用いる可燃性蓋シートを固形アルコール燃料の上面に被せた状態を示す斜視図である。
【図９】この発明の銀または銀合金粘土の焼成方法におけるポット内の温度を実際にプロットして得られた昇温パターンを示すグラフである。
【図１０】従来の銀または銀合金粘土の焼成方法を説明するための断面説明図である。
【図１１】従来の銀または銀合金粘土の焼成方法におけるポット内の昇温パターンを説明するためのグラフである。
【符号の説明】
【００２１】
１  可燃性蓋シート
１１  可燃性蓋シート
１２  可燃性蓋シート
１３  可燃性蓋シート
１４  可燃性蓋シート
２  穴
３  固形アルコール燃料
３１  固形アルコール燃料の上面
４  ポット
５  銀または銀合金粘土成形体
６  網
７  炎
【図１】
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【図２】
2006124771.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006124771.tif 000010
【図８】
2006124771.tif 000011
【図９】
2006124771.tif 000012
【図１０】
2006124771.tif 000013
【図１１】
2006124771.tif 000014