(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーヒ豆を挽いて焙煎に使用した後の粒体を炭化させ、これを所定の大きさに成形したコーヒ豆の炭を陶芸窯の燃料に用い、このコーヒ豆の炭を燃焼させることにより陶芸窯内に生じる燃焼流が焼物に接触するように、焼物を陶芸窯内に配置して焼物を焼成することを特徴とする焼物の焼成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、陶芸窯を用いて陶磁器を焼成するための焼物の焼成方法、更に詳しくは、コーヒ豆製の炭を用いて無釉焼締め陶磁器を焼成することができる焼成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、焼物を焼成するための設備として、耐火レンガ等を用いて構築した陶芸窯は、大型で固定式であり、設置に広いスペースを必要とし、高価な設備となるため、近年、趣味の陶芸家等が個人的に自宅で陶磁器を手軽に焼成することができるように、移動可能となる簡易な構造の陶芸窯が提案されている。このような陶芸窯にはいくつかの方式があり、具体的には、電気を熱源とする電気炉陶芸窯、ガスや灯油を燃料とする陶芸窯、薪や木炭を燃料とする陶芸窯を挙げることができる。
【０００３】
ところで、焼物（以下陶磁器ということもある）の焼成において、殆どは施釉陶磁器であるが、燃料に薪や木炭を使用し、釉薬をかけずに高温で焼成する無釉焼締め方法がある。この無釉焼締め方法は、薪や木炭の灰の一部が自然釉となって陶磁器の原料成分と融合し、薪や木炭の種類に応じた独特の色合いと模様が形成されることになる。
【０００４】
前者の施釉陶磁器の焼成方法は、施釉した生地や素焼きの作品を窯詰めした後、薪や木炭に点火して、煙突の炎と窯内の発色もしくは温度計の温度を見ながら追い焚きをし、この時、煙突の炎が長い内に追い焚きして最後まで焼成した時は還元焼成となり、煙突の炎が短くなって燃えきる少し前に追い焚きをしていき、最後まで焼成した時は酸化焼成になり、この違いにより色合い、特に釉薬の仕上がりが大きく変わることになる。
【０００５】
また、後者の無釉焼締め方法は、生地や素焼きの作品を施釉せずに窯詰めした後、薪や木炭に点火して、煙突の炎と窯内の発色もしくは温度計の温度を見ながら追い焚きをし、上記施釉陶磁器の場合と同様に焼成するものであるが、この時、薪や木炭の灰の一部が自然釉となって陶磁器の原料成分と融合し、独特の色合いと模様が形成され、還元焼成と酸化焼成の場合での仕上がりは、元の粘土の成分によって大きく変化する。
【０００６】
このため、電気炉陶芸窯及びガスや灯油を燃料とする陶芸窯は、上記のような無釉焼締め方法を実施することができず、このため、薪や木炭を燃料とする陶芸窯の使用が必要になる。
【０００７】
木炭を燃料として手軽に陶磁器を焼成する陶芸窯としては、本出願人が特開２０００−１４６４５０号によってすでに提案した。また、木炭としては、高級なものとして備長炭があり、安価なものとして雑木を用いた木炭がある。
【０００８】
この木炭を燃料とする陶芸窯は、開閉自在となる燃料投入口と空気孔が設けられ、内部が燃焼室となって上面が開放した底窯部材と、燃料投入口と空気孔が設けられ、上記底窯部材上に載置する中間窯部材と、中間窯部材上に載置する上窯部材と、排気口が設けられ、上窯部材の上端を閉鎖するための蓋部材と、上記各窯部材間に配置する陶磁器載置部材とからなり、耐火性の材料を用いたこれらの各構成部材で簡易登り窯を形成し、陶磁器載置部材の上に焼物を載置した状態で、底窯部材の内部燃焼室に投入した木炭を点火燃焼させ、陶芸窯内を高温にすることにより陶磁器を焼成するものであり、このとき、上昇する燃焼空気に含まれている木炭の灰が陶磁器に付着することにより、陶磁器の原料成分と融合し、独特の色合いと模様が形成されることになる。
【０００９】
上記のような陶芸窯は、施釉陶磁器の焼成は勿論のこと、無釉焼締め方法が実施できると共に、底窯部材と中間窯部材に対する木炭の投入が自由にできるので、追い焚きや窯内温度の調整が行え、しかも、窯内の一酸化炭素を過多にしても木炭は燃焼するので、還元焼成が行えるという利点がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、陶磁器の焼成に安価な雑木の木炭を使用した場合、着火から最高温度に達するまでに時間がかかり、その分、焼成に要する時間が長くなるという問題があり、高級な備長炭の場合は、このような問題は防げるものの、価格的に高くつくという難点がある。
【００１１】
また、木炭を使用した無釉焼締め方法において、作品の表面に木炭の灰が付着して土と反応することで、ビロード状の模様が付くことになるが、この模様の色合いは既に知られているように、緑色や黄色、茶色のような限られた色合いとなり、新たな色模様の創出ができないものである。
【００１２】
そこで、この発明の課題は、リサイクル品であるコーヒ豆の炭を焼物の焼成に使用することにより、焼成に要する時間の短縮と燃料経費の削減を図ることができ、しかも、無釉焼締め方法においては、コーヒ豆の炭によって生じた灰と焼物の原料成分の融合により、木炭とは異なった斬新な色合いと模様が得られる焼物の焼成方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、コーヒ豆を挽いて焙煎に使用した後の粒体を炭化させ、これを所定の大きさに成形したコーヒ豆の炭を陶芸窯の燃料に用い、このコーヒ豆の炭を燃焼させることにより陶芸窯内に生じる燃焼流が焼物に接触するように、焼物を陶芸窯内に配置して焼物を焼成する構成を採用したものである。
【００１６】
このようなコーヒ豆の炭は、コーヒ抽出後に産業廃棄物として生じる粒状の挽きかすを利用し、この挽きかすを固めることによって製造されたものであり、リサイクル品として価格的に安価であると共に、コーヒ豆の炭は、着火から最高温度に達するまでの時間が速く、その分焼成時間が短くてすむことになる。
【００１７】
また、コーヒ豆の炭は、燃焼による熱カロリーが高く、焼物の焼締めが確実に行えることになると共に、窯内の一酸化炭素を過多にしても燃焼するので、還元焼成が行える。
【００１８】
燃料にコーヒ豆の炭を用いて焼成した焼物は、コーヒ豆の炭と焼物の原料成分の融合によりガラス状の物が付き、このガラス状の物がブルーガラスのような斬新な色合いと模様となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２０】
図２は、焼物の焼成方法において、陶芸窯の燃料に使用するコーヒ豆の炭１を示し、挽いたコーヒ豆からコーヒを抽出した後に生じる粒状の挽きガラを使用し、この粒状の挽きガラを炭化処理した後、炭化した粒状の挽きガラと可燃性のバインダーを混合し、これを円軸状やブロック状に成形して固めたものであり、例えば、外径５０ｍｍ、内径２５ｍｍ程度で長さが４〜５０ｍｍ程度の円筒状に形成されている。
【００２１】
この、コーヒ豆の炭１は、コーヒ飲料の製造過程で発生したコーヒ豆の粒状挽きガラを使用しているので、産業廃棄物となる粒状挽きガラのリサイクル化が図れ、従って、粒状挽きガラの廃棄経費が不要になり、資源の有効利用が可能になると共に、従来、陶芸窯の燃料に使用されていた薪や木炭に比べ、製造コストが安価となるだけでなく、着火から最高温度に達するまでの時間が薪や雑木の木炭よりも速く、また、燃焼時のカロリーは、高級な木炭である備長炭と同程度となる。
【００２２】
図３乃至図５は、木炭とコーヒ豆の炭１の燃焼状態を測定した結果を示し、図３は、雑木の木炭の燃焼状態を、図４は、備長炭の燃焼状態を、図５はコーヒ豆の炭の燃焼状態を示している。
【００２３】
何れの場合も、使用した陶芸窯は、有効内径が２００ｍｍ前後×２００ｍｍ×高さ２００ｍｍのものを二段重ねにして用い、初期の炭の量は３．５ｋｇであった。また、窯内の複数箇所で温度を測定した。
【００２４】
図３のように、雑木の木炭は、６時間追い焚きをして漸く１２７０℃にすることができた。４００℃迄冷めるのに４時間とやや早い目であった。なお、この木炭のカロリーは、６，８００Ｋｃａｌ／ｋｇであった。
【００２５】
図４のように、備長炭は、燃焼開始から２時間１５分で１２４０℃に温度が上がり、４００℃迄冷めるのに１２時間とゆっくりと温度が下がる特性があり、カロリーは、７，２００Ｋｃａｌ／ｋｇ〜７，４００Ｋｃａｌ／ｋｇである。
【００２６】
図５のように、コーヒ豆の炭は、燃焼開始から１時間４０分ぐらいで１３００℃を越え、２時間ぐらいから温度が下がりだし、４００℃迄冷めるのに約６時間であった。このコーヒ豆の炭のカロリーは、７，２００Ｋｃａｌ／ｋｇ〜７，４００Ｋｃａｌ／ｋｇである。
【００２７】
このように、コーヒ豆の炭は、雑木の木炭及び備長炭に比べて短い時間で高温に達すると共に、高級品である備長炭と同程度のカロリーがあり、陶磁器の焼成時間を短縮することができることになる。
【００２８】
図１は、上記コーヒ豆の炭１を燃料に用いて陶磁器を焼成するために用いる、簡易登り窯となる陶芸窯２の一例を示している。
【００２９】
この陶芸窯２は、周壁に開閉自在となる燃料投入口３と空気孔４が設けられ、内部が燃焼室５となって上面が開放した有底角筒状の底窯部材６と、同じく周壁に、燃料投入口７と空気孔８が設けられ、上記底窯部材６上に載置して所要数を順次接ぎ合わせて行く角筒状上窯部材９と、排気口１０が設けられ、最上部上窯部材９の上端を閉鎖するための蓋部材１１と、上記各窯部材６、９間に配置する陶磁器の載置部材１２とからなり、耐火性の材料を用いたこれらの各構成部材で簡易登り窯を形成し、上記空気孔４、８や排気口１０は、耐火性の栓によって開閉できるようになっている。
【００３０】
ちなみに、図示の場合、底窯部材６の燃焼室５は、縦２２０ｍｍ前後、横２２０ｍｍ、高さ２００ｍｍの容積を有し、その上に同様の容積を有する角筒状上窯部材９を二段重ねして用い、各構成部材は１，３００℃以上の温度に耐える耐熱性を有している。
【００３１】
次に、上記陶芸窯２と燃料にコーヒ豆の炭１を用い、無釉焼締め方法で焼物を焼成する方法を説明する。
【００３２】
底窯部材６の上に載置部材１２を置き、この載置部材１２上に、生地や素焼きの状態で施釉していない焼成せんとする作品Ａを載せ、次に、底窯部材６の上に上窯部材９を重ね、この上窯部材９上に載置部材１２を置いてその上に焼成せんとする作品Ａを載せ、このようにして所要数の上窯部材９の積み重ねと載置部材１２上への作品Ａの載置を繰返して窯詰めし、最上部上窯部材９の上端を蓋部材１１で閉鎖し、この状態で燃料投入口３から底窯部材６の燃焼室５内にコーヒ豆の炭１を所定量投入し、これを着火すると共に空気孔４からの空気の自然供給によって燃焼させる。
【００３３】
なお、上窯部材９においては、燃料投入口７からその内部の載置部材１２上に追加用のコーヒ豆の炭１を供給することができる。
【００３４】
コーヒ豆の炭１が燃焼することにより、陶芸窯２の内部温度が上昇して載置部材１２上の作品Ａを焼成することになり、コーヒ豆の炭１は燃焼による熱カロリーが高く、最高燃焼温度は、１２００〜１３００℃の範囲に達するので、無釉焼締め焼成が実施できることになる。
【００３５】
また、コーヒ豆の炭１は、燃焼開始から最高温度に達するまでの時間が速く、作品Ａの焼成に要する時間がその分短くなり、陶芸窯２からの焼成した陶磁器の取り出しが速く行えることになる。
【００３６】
上記無釉焼締めにおいて、陶芸窯２の内部を上昇する燃焼流には、コーヒ豆の炭１の灰が含まれることになり、従って、載置部材１２上への無釉作品Ａの載置を、この燃焼流が無釉作品Ａに接触するような条件に設定すれば、上昇する燃焼空気に含まれているコーヒ豆の炭１の灰が作品Ａに付着することにより、作品Ａの原料成分と融合し、コーヒ豆の炭と焼物の原料成分の融合によりガラス状の物が付き、このガラス状の物がブルーガラスのような従来の木炭とは全く異なる、斬新で独特な色合いと模様が形成されることになる。
【００３７】
また、コーヒ豆の炭１の燃焼による窯内温度は、１３００℃程度までになるので、作品Ａの焼き締めが確実に行え、水漏れのない陶磁器が得られることになる。
【００３８】
更に、コーヒ豆の炭１の燃焼時において、燃料投入口３、７を閉じて陶芸窯２内の酸素を少なくした状態でも、コーヒ豆の炭１は燃焼可能であり、一酸化炭素による還元焼成が可能になる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によると、陶芸窯の燃料にコーヒ豆の炭を用いて焼物を焼成するようにしたので、リサイクル品であるコーヒ豆の炭を陶磁器の焼成に使用することにより、焼成に要する時間の短縮と燃料経費の削減を図ることができ、しかも、無釉焼締め方法において、コーヒ豆の炭によって生じた灰と作品の原料成分の融合により、薪や木炭とは異なった斬新な色合いと模様の陶磁器が得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の焼成方法に用いる簡易陶芸窯の縦断面図
【図２】この発明焼成方法に用いるコーヒ豆の炭を示す斜視図
【図３】木炭の燃焼状態の温度測定結果を示す測定図
【図４】備長炭の燃焼状態の温度測定結果を示す測定図
【図５】コーヒ豆の燃焼状態の温度測定結果を示す測定図
【符号の説明】
１    コーヒ豆の炭
２    陶芸窯
３    燃料投入口
４    空気孔
５    燃焼室
６    底窯部材
７    燃料投入口
８    空気孔
９    上窯部材
１０  排気口
１１  蓋部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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