JP2000154973A - 支柱一体型焼成用棚板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】棚板本体と支柱体との位置ずれを一層抑制し得
る支柱一体型焼成用棚板を提供する。 【解決手段】棚板本体４２の上面５０の内周側の所定位
置において棚板本体４２に設けられた嵌合凹部５２と、
支柱体４８の嵌合溝６２の第１内面６４に設けられた嵌
合凸部６６とが互いに嵌め合わされた状態で、その棚板
本体４２の下面５７と支柱体４８の第２内面６８との間
に無機接着剤７０が介挿され、その無機接着剤７０によ
ってそれら下面５７および第２内面６８が固着されるこ
とにより、支柱体４８が棚板本体４２に固定される。そ
のため、棚板本体４２と支柱体４８との相対移動は、そ
の棚板本体４２の上面５０において嵌合凹部５２と嵌合
凸部６６との嵌め合いに基づく機械的な係合力で制限さ
れ、その嵌合状態は、その棚板本体４２の下面５７とそ
の支柱体４８の第２内面６８との間に介挿された無機接
着剤７０で維持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、棚板本体に支柱が
一体的に接合されて成る支柱一体型焼成用棚板に関し、
特に、支柱の取付構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、陶磁器やセラミック製品等を製
造するに際しては、所定形状に成形された成形体（被焼
成物）を焼成炉内において十分な耐火度を有する焼成用
棚板に載せた状態で所定の焼成温度で焼成する。この焼
成工程においては、焼成炉の利用効率を可及的に高める
目的で、一般に、複数枚の焼成用棚板が被焼成物の高さ
に応じた所定の間隔を以て所定の大きさの支柱体を介し
て複数段に積み重ねられる。

【０００３】上記の焼成用棚板の一つとして、被焼成物
の高さに応じた所定高さの複数個の支柱体が棚板本体の
周縁部の複数箇所に固定された支柱一体型焼成用棚板
（以下、一体型棚板という）が知られている。このよう
な一体型棚板によれば、複数枚の焼成用棚板を積み重ね
るに際して棚板相互の間に配置される支柱体が予め一体
的に設けられていることから、焼成工程における棚板の
積み上げ作業が容易になる。しかも、積み上げ作業にお
いて支柱体と棚板との相対的な位置ずれが生じ得ないた
め、台車上に棚板を載置して搬送しつつ焼成するトンネ
ル炉等においても振動等による棚板のずれや崩れが生じ
難くなると共に、積み上げ・積み下ろし作業等の自動化
が容易になるという利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な一体型棚板は、例えば平板状の棚板本体構成部分と支
柱体構成部分とを粉末プレス成形や泥漿鋳込成形等で一
体的に成形して焼成する方法や、別個に成形・焼成して
製造した支柱体を棚板本体の周縁部に無機接着剤等で固
着する方法等で製造される。後者の製造方法によれば、
個別に成形・焼成される各構成部材の形状が簡単である
ことから一体型棚板の製造が容易であると共に、被焼成
物の寸法・形状に応じた適当な棚板間隔が、支柱体の高
さ寸法を変更することで容易に実現されるという利点が
ある。しかも、例えば高い耐火度を有することからムラ
イト質或いはコーディエライト質耐火物に代えて高温用
途に用いられる炭化珪素（SiC ）質の棚板では、成形す
るに際して多量の水分を必要とすることから成形体が軟
質となるため、固着する方法によることが一層望まし
い。成形体が軟質である場合には、棚板本体と支柱体と
を一体成形して焼成するとその焼成過程において棚板本
体が大きく変形（湾曲）させられ得るが、この方法によ
れば、棚板本体の平面度を可及的に高く保つことができ
る。

【０００５】図１(a) は、棚板本体への支柱体の固着方
法の一例を説明する図である。図において、棚板本体１
０は矩形平板であり、支柱体１２は棚板本体１０の厚さ
方向の高さ寸法すなわち積み上げ方向の高さ寸法がその
棚板本体１０の厚さ寸法よりも十分に大きくされて、高
さ方向の中間部には棚板本体１０の周縁部が嵌め込まれ
る嵌合溝１４が設けられている。棚板本体１０に支柱体
１２を固着するに際しては、棚板本体１０の表面（上面
１６、下面１８、側面２０等）および支柱体１２の嵌合
溝１４内の少なくとも一方に炭化珪素モルタル等の耐火
モルタルから成る無機接着剤を塗布して、棚板本体１０
が嵌合溝１４内に入るように図の矢印方向すなわち支柱
体１２を固着するその棚板本体１０の一側面（端面）２
０に垂直な方向からその支柱体１２を嵌め込み、無機接
着剤を硬化させる。

【０００６】また、図２(a) 、(b) は、固着方法の他の
例を説明する図である。図において、棚板本体２２の上
面２４には支柱体２６が固着される一辺２８に沿ってそ
れに直交する他辺３０から固着位置に連続する案内溝３
２が設けられており、支柱体２６の嵌合溝３４にはその
案内溝３２と係合させられる突起３６が設けられてい
る。そのため、棚板本体２２に支柱体２６を固着するに
際しては、棚板本体２２の表面（案内溝３２内を含む上
面２４、下面３８）および支柱体２６の嵌合溝３４内の
少なくとも一方に無機接着剤を塗布し、他辺３０から案
内溝３２に突起３６を係合させた状態（図２(b) 参照）
で一辺２８に沿って支柱体２６を図の矢印方向に移動さ
せて嵌め込み、無機接着剤を硬化させる。

【０００７】しかしながら、図１(a) に示される固着方
法では、棚板本体１０の上面１６および下面１８にそれ
ぞれ対向する支柱体１２の嵌合溝１４の内面が何れも平
坦であるため、それらは専ら無機接着剤の接着力だけで
固着されて機械的な係合力は何ら作用し得ない。そのた
め、例えば、棚板本体１０が炭化珪素質、支柱体１２が
ムライト質、無機接着剤が炭化珪素モルタル等で構成さ
れる場合等のように、支柱体１２と接着剤との間等にお
ける十分な接着強度を確保し難い場合には、一体型棚板
の使用中に与えられる振動や衝撃等で無機接着剤が棚板
本体１０或いは支柱体１２から剥離させられると、支柱
体１２が棚板本体１０から容易に抜け落ちるという問題
がある。なお、例えば特開平４−３６６３８９号公報に
は、図１(b) に示されるように、嵌め込み方向に垂直す
なわち一辺２０に沿った方向に伸びる溝３９を支柱体１
２の嵌合溝１４内或いは棚板本体１０の表面に設け、溝
３８内に充填されて硬化させられた無機接着剤とその溝
３９との係合に基づいて上記の抜け落ちを抑制する方法
が記載されている。しかしながら、このような構成とし
ても、その溝３９の長手方向においては機械的な係合力
が殆ど作用しないことから、その方向における支柱体１
０の位置ずれが生じ得るため、固着が十分であるとは言
い難かった。

【０００８】一方、図２に示される固着方法では、支柱
体２６が固着された一辺２８に垂直な方向に抜け落ちる
ことが案内溝３２と突起３６との係合に基づいて好適に
抑制される。しかしながら、支柱体２６が棚板本体２２
に嵌め込まれるに際しては、その移動中に棚板本体２２
の表面と嵌合溝３４とが摺動させられつつ一辺２８に沿
って長距離を移動させられる。そのため、予め塗布され
た無機接着剤が棚板本体２２と支柱体２６との間から排
出されることから、固着位置においてそれらの間の無機
接着剤の量が不十分になって高い接着強度が得られない
という問題がある。したがって、上記係合に基づいて支
柱体２６の抜け落ちは抑制されるが、接着強度が不十分
になって棚板本体２２と支柱体２６とのがたつきが生
じ、或いは、図１(b) に示される場合と同様に一辺２８
に沿った方向において支柱体２６が位置ずれして、一体
型棚板の搬送中やトンネル炉内での焼成中において積み
上げられた棚板の崩れが生じ得る。すなわち、上記何れ
の固着方法においても、支柱体１０、２６の固着強度は
十分ではなかった。

【０００９】本発明は、以上の事情を背景として為され
たものであって、その目的は、棚板本体と支柱体との位
置ずれを一層抑制し得る支柱一体型焼成用棚板を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、本発明の要旨とするところは、平板状の棚板本体
と、その棚板本体の周縁部が嵌め込まれる嵌合溝をそれ
ぞれ有してその周縁部の所定位置に固着された複数の支
柱体とを備える支柱一体型焼成用棚板であって、(a) 前
記棚板本体の一面のうちその棚板本体の外周縁よりも内
周側の所定位置と前記支柱体の嵌合溝内のその所定位置
に対向する第１内面との一方に備えられた嵌合凹部と、
(b) 前記一面の所定位置と前記第１内面との他方に前記
嵌合凹部と嵌め合わされるように設けられた嵌合凸部
と、(c) 前記嵌合凹部と前記嵌合凸部とが嵌め合わされ
た状態で前記棚板本体の一面とは反対側に位置する他面
と前記嵌合溝内のその他面に対向する第２内面との隙間
に介挿されて、それら他面および第２内面の少なくとも
一方に固着された介挿耐火物とを、含むことにある。

【００１１】

【発明の効果】このようにすれば、棚板本体の一面の内
周側の所定位置において棚板本体および支柱体の一方お
よび他方にそれぞれ設けられた嵌合凹部および嵌合凸部
が棚板本体の厚み方向に互いに嵌め合わされた状態で、
その棚板本体の他面と支柱体の第２内面との間に介挿耐
火物が介挿され、且つそれら他面および第２内面の少な
くとも一方に固着されることにより、支柱体が棚板本体
に固定される。そのため、棚板本体と支柱体との相対移
動は、その棚板本体の一面の所定位置において嵌合凹部
と嵌合凸部との嵌め合いに基づく機械的な係合力で制限
されることとなる。このとき、その嵌合状態は、その棚
板本体の他面とその支柱体の第２内面との間に介挿耐火
物が介挿されることで維持されているが、その介挿耐火
物は、それら他面および第２内面の少なくとも一方に固
着されているため、それらの間から脱落することはな
く、棚板本体の厚み方向における支柱体との相対移動が
抑制される。したがって、嵌合凹部と嵌合凸部との嵌合
状態が維持されることから、その嵌合に基づく機械的な
係合力によって、棚板本体と支柱体との位置ずれが好適
に抑制される。

【００１２】

【発明の他の態様】ここで、好適には、(c-2) 前記介挿
耐火物は、前記嵌合凹部と前記嵌合凸部とが嵌め合わさ
れた状態で前記隙間に充填された無機接着剤を加熱処理
して生成されたものである。このようにすれば、介挿耐
火物が無機接着剤で構成されることから、棚板本体の他
面側でその棚板本体と支柱体とがその介挿耐火物で強固
に接合される。そのため、棚板本体と支柱体との相対移
動延いては位置ずれが一層抑制される。なお、「無機接
着剤」は、焼成炉内での使用等の高温使用に耐える耐火
モルタル等の無機質材料を主成分とする無機材料系の接
着剤である。

【００１３】また、好適には、前記嵌合凹部および前記
嵌合凸部は、前記支柱体の各々毎に前記一面の所定位置
および前記第１内面のそれぞれ複数箇所に備えられたも
のである。このようにすれば、互いに嵌め合わされる嵌
合凹部および嵌合凸部による機械的な係合状態が複数箇
所で発生することから、一箇所だけで嵌め合わされる場
合に比較して棚板本体と支柱体との相対移動、特に前記
一面の面方向における相対移動が一層抑制される。

【００１４】また、好適には、(d) 前記第１内面、前記
第２内面、前記一面の所定位置、および前記他面のその
第２内面に対向する位置の少なくとも一箇所に、前記嵌
合凹部および前記嵌合凸部とは独立した凹所を備え、
(e) 前記支柱体は、前記棚板本体との隙間に無機接着剤
を充填されることによりその棚板本体に固着されたもの
である。このようにすれば、嵌合凹部および嵌合凸部と
は独立して設けられた凹所により棚板本体と支柱体との
隙間が部分的に拡大され、それらの隙間に無機接着剤が
充填される際には、その凹所によって拡大された隙間に
もその無機接着剤が充填される。そのため、その無機接
着剤が加熱処理等によって硬化させられた後には、嵌合
凹部と嵌合凸部との嵌め合いに加えてその凹所とそこに
充填された無機接着剤との機械的な係合状態が実現され
る。したがって、棚板本体と支柱体との位置ずれが一層
抑制される。なお、上記凹所を棚板本体および支柱体の
一方だけに設ける場合には、無機接着剤との接着強度が
相対的に低い方に設けることが望ましい。このようにす
れば、接着強度が低い界面において機械的な係合によっ
てその接着強度が補われることとなるため、棚板本体と
支柱体との位置ずれが一層確実に抑制される。

【００１５】また、好適には、前記凹所は、前記第１内
面、前記第２内面、前記一面の所定位置、および前記他
面のその第２内面に対向する位置の何れかにおいて、互
いに対向する面に対を成して設けられたものである。こ
のようにすれば、無機接着剤が硬化させられた後には、
その凹所が設けられている位置においてその無機接着剤
と棚板本体および支柱体の両方との間で機械的な係合状
態が実現されることから、それらの位置ずれ延いては棚
板本体からの支柱体の脱落が一層抑制される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して詳細に説明する。

【００１７】図３は、本発明の一実施例の支柱一体型焼
成用棚板（以下、単に一体型棚板という）４０を示す斜
視図である。図において、一体型棚板４０は、矩形平板
状の棚板本体４２と、その棚板本体４２のうち互いに反
対側に位置する一対の端面４４、４６側に固着された３
個の支柱体４８とから構成された支柱一体型板状耐火物
である。

【００１８】上記の棚板本体４２は、例えば炭化珪素質
耐火物（例えば組成がSiC 90% 、SiO₂ 9% 、その他のボ
ンド成分 1% ）であって、例えば410 ×260 ×厚さｔ＝
9(mm) 程度の寸法に形成されている。棚板本体４２と支
柱体４８とを分離して表した図４に示されるように、棚
板本体４２の上面５０には、後述するように支柱体４８
と機械的に係合するための嵌合凹部５２が各支柱体４８
毎に２つずつ設けられている。この嵌合凹部５２は、支
柱体４８が固着された側の端面４４、４６よりも例えば
ｄi ＝5(mm) 程度だけ内周側（内側）の位置であって、
その支柱体４８のその端面４４、４６の長手方向に沿っ
た幅方向の両端部に対応する位置に備えられる。嵌合凹
部５２の各々は、開口部における平面寸法が底部におけ
る平面寸法よりも大きくされた深さ2(mm) 程度の開口側
に開いた平面形状が長方形の平皿状を成している。嵌合
凹部５２の端面４４、４６を結ぶ他端面５４、５６に沿
った方向における幅寸法は、開口部でｗxo＝11(mm)、底
面でｗxb＝9(mm) 程度であり、端面４４、４６に沿った
方向における幅寸法は、開口部でｗyo＝8(mm) 、底面で
ｗyb＝6(mm) 程度である。

【００１９】なお、図３において裏面側に位置する棚板
本体４２の下面５７には嵌合凹部５２が設けられていな
い。また、嵌合凹部５２の深さ寸法は、棚板本体４２の
機械的強度を実質的に低下させることのないように、厚
さ寸法ｔに対して十分に小さい 0.2ｔ〜 0.3ｔ程度の値
に設定されている。また、図において５８は、棚板本体
４２に成形過程および焼成過程において生じた内部歪に
よる変形や破損を防止するために各端面４４、４６、５
４、５６のそれぞれ１か所から内側に向かって伸び且つ
厚み方向に貫通して設けられた切込であり、例えばそれ
ぞれ幅2(mm) 程度、長さ50〜80(mm)程度の寸法を有して
いる。

【００２０】一方、前記の支柱体４８は、例えばムライ
ト質或いはムライト・コーディエライト質セラミックス
（例えば組成が SiO₂ 30〜60％、Al₂O₃ 40〜70％、 MgO
0〜7 ％程度）から成るものである。この支柱体４８の
概略外形寸法は、端面４４側において２個設けられてい
るものが高さ（棚板本体４２の厚さ方向寸法）65(mm)×
幅（端面４４、４６に沿った方向の長さ寸法）30(mm)×
厚さ（端面４４、４６に垂直な方向の長さ寸法）33(mm)
程度に、端面４６側において１個だけ設けられているも
のが例えば高さ65(mm)×幅60(mm)×厚さ33(mm)程度にそ
れぞれ設定されている。

【００２１】上記の支柱体４８の棚板本体４２側の側面
６０には、高さ方向の中央に例えば開口幅がｗo ＝12(m
m)程度、側面６０からの溝深さがｄd ＝15(mm)程度の寸
法で、端面４４或いは４６の長手方向に沿った支柱体４
８の幅方向において一様な断面形状で貫通する嵌合溝６
２が備えられている。図５(a) 、(b) に示すように、こ
の嵌合溝６２の内面のうち棚板本体４２の上面５０に対
向する第１内面６４には、支柱体４８の幅方向の両端部
であってその嵌合溝６２の開口側位置に、一対の嵌合凸
部６６が備えられる。嵌合凸部６６の各々は、先端部に
おける平面寸法が基部における平面寸法よりも小さくさ
れた高さ2(mm) 程度の四角錐台形状を成している。嵌合
凸部６６の側面６０から嵌合溝６２の底部に向かう方向
に沿った幅寸法は、先端部でｗxb＝9(mm) 、基部でｗxo
＝11(mm)程度であり、嵌合溝６２の長手方向に沿った方
向における幅寸法は、先端部でｗyb＝6(mm) 、基部でｗ
yo＝8(mm) 程度である。すなわち、支柱体４８に備えら
れた嵌合凸部６６は、棚板本体４２に備えられた嵌合凹
部５２を反転した形状であって、相互に隙間なく嵌まり
合う寸法に形成されている。なお、支柱体４８において
第１内面６４に対向して位置する第２内面６８は、全体
が平坦に形成されて嵌合凸部６６のようなものは何ら設
けられていない。

【００２２】一体型棚板４０は、以上のように構成され
た嵌合凹部５２および嵌合凸部６６が互いに嵌め合わさ
れた状態で、支柱体４８が棚板本体４２に無機接着剤７
０で固着されることで構成されている。無機接着剤７０
は、例えば炭化珪素モルタル等の耐火物を主成分とし、
微量の二酸化珪素や炭酸カルシウム等を含むものであ
る。このとき、各部の寸法を前述したように、嵌合溝６
２の開口幅はｗo ＝12(mm)程度であって、そこに嵌め込
まれる棚板本体４２の厚さ寸法ｔ＝9(mm) 程度よりも3
(mm) 程度厚いため、それらの嵌め合い状態において隙
間が生じるが、この隙間は無機接着剤７０で埋められ
る。棚板本体４２と支柱体４８との間に介在させられる
無機接着剤７０の厚さは、その棚板本体４２の上面５０
側および端面４４側においては1(mm) 程度であり、下面
５７側においては2(mm) 程度である。したがって、嵌合
凹部５２と嵌合凸部６６とは、厚さ1(mm) 程度の無機接
着剤７０を介して嵌め合わされており、下面５７と第２
内面６８との間には、ｇ＝2(mm)程度の隙間７１が形成
され、そこに上面５２側よりも厚く無機接着剤７０が充
填されることによってその嵌め合い状態が維持されてい
る。本実施例においては、無機接着剤７０が介挿耐火物
に相当する。

【００２３】以下、一体型棚板４０の製造方法の概略を
工程の各段階の要部を示した図６(a) 〜(d) を参照して
説明する。先ず、成形工程Ｓ１においては、粉末プレス
成形や鋳込成形等によって棚板本体４２および支柱体４
８の生成形体をそれぞれ成形し、焼成工程Ｓ２において
それらをそれぞれ焼成することにより、棚板本体４２お
よび支柱体４８を別個に製造する。なお、これらの焼成
処理は、例えば何れも酸化雰囲気で行う。次いで、接着
剤塗布工程Ｓ３においては、棚板本体４２の端部表面
（上面５０、下面５７、端面４４、４６）および支柱体
４８の嵌合溝６２内面（第１内面６４および第２内面６
８）の両方或いは一方に前記の無機接着剤７０を含む接
着剤ペースト７２を適度な厚さに塗布する。図６(a)
は、この状態を示している。但し、下面５７および第２
内面６８には、塗布された接着剤ペースト７２によって
後述する嵌め込みが妨げられないように、両者への合計
塗布厚みが薄くされ、或いは全く塗布されない。なお、
接着剤ペースト７２には、無機接着剤７０に適度な流動
性や乾燥強度を付与するための水、有機結合剤、および
熱硬化性樹脂等が混合されたものである。

【００２４】続く嵌込工程Ｓ４において、同図に矢印で
示されるように、嵌合溝６２の長手方向に垂直な嵌め込
み方向で、棚板本体４２の端部を支柱体４８のその嵌合
溝６２内に端面４４、４６がその底面に突き当たるまで
嵌め込む。図６(b) は、このように嵌め込んだ状態を示
している。なお、端面４４、４６と溝６２底面との間に
は微量の接着剤ペースト７２が存在するため、厳密には
それらは突き当てられていない。このとき、棚板本体４
２の厚さがｔ＝9(mm) 程度に設定されている一方、支柱
体４８の嵌合溝６２の開口幅はｗo ＝12(mm)程度とそれ
よりも3(mm) 程度大きく設定されているため、高さ2(m
m) 程度の嵌合凸部６６が備えられている位置において
も実質的な開口幅は10(mm)程度であって棚板本体４２の
厚さ寸法よりも1(mm) 程度は大きい。このため、嵌合凹
部５２が上面５０の内周部に設けられて端部４４、５４
等の何れにも連続されていないにも拘わらず、嵌め込む
際の棚板本体４２と支柱体４８との干渉は発生しない。
嵌合溝６２の開口幅は、このように嵌め込み時における
干渉が好適に回避されるように、棚板本体４２の厚みと
上面５０および第１内面６４に塗布される接着剤ペース
ト７２の厚みとを考慮して、上記の嵌め込みが容易に行
われる得るように設定されている。

【００２５】そして、嵌合工程Ｓ５において、上記の図
６(b) に矢印で示されるように、支柱体４８の第１内面
６４を棚板本体４２の上面５０に向かって押しつけ、嵌
合凸部６６と嵌合凹部５２とを嵌め合わせる。これによ
り、嵌合凸部６６と嵌合凹部５２とは、接着剤ペースト
７２の薄い層を介して係合させられる。図６(c) は、こ
の状態を示している。これにより、棚板本体４２の所定
位置に支柱体４８が嵌め合わされる。そして、接着剤充
填工程Ｓ６において、例えば図６(d) に示されるように
薄いへら７４等で接着剤ペースト７２を押し込み、或い
はディスペンサ等で注入することによって、隙間７１内
に接着剤ペース７２を高密度に充填する。なお、接着剤
ペースト７２の流動性が十分に高く、へら７４等による
押込みを施さなくとも高密度充填が可能な場合には、こ
の接着剤充填工程Ｓ６は不要である。

【００２６】接着剤ペースト７２を隙間７１に充填した
後、硬化工程Ｓ７においては、互いに嵌め込まれた棚板
本体４２および支柱体４８を例えば常温で24時間程度或
いは60〜 80(℃) 程度の温度で 1〜 2時間乾燥する。こ
れにより、隙間７１内を含む棚板本体４２と支柱体４８
との間に充填された接着剤ペースト７２が硬化させられ
て成る無機接着剤７０によって図５(a) 、(b) に示され
るように棚板本体４２と支柱体４８が接着されると同時
に、隙間７１に充填されたまま硬化した無機接着剤７０
によって棚板本体４２の厚み方向におけるそれと支柱体
４８との相対位置が固定されることで嵌合凹部５２と嵌
合凸部６６との嵌合状態が維持される。すなわち、無機
接着剤７０の化学的（或いは物理的）な接着力に加え
て、嵌合凹部５２と嵌合凸部６６との機械的な係合状態
が発生することにより、棚板本体４２に支柱体４８が強
固に固定され、取扱中や使用中における支柱体４８のが
たつきや脱落等が好適に抑制される。

【００２７】なお、無機接着剤７０の本来の接着強度を
発現させるためには、更に高温の焼成処理を施して焼結
（或いは溶着）させることが必要である。しかしなが
ら、無機接着剤７０の接着強度は、上記の乾燥・硬化に
よって実用上十分な程度まで高められることから、その
状態で一体型棚板４０を焼成後と同様に取り扱い得る。
しかも、一体型棚板４０の使用中には無機接着剤７０の
焼成温度程度の高温に曝されて実質的にそこでその無機
接着剤７０の焼成処理が為されることから、例えば、乾
燥・硬化した一体型棚板４０に、そのまま被焼成物を載
置して焼成処理を施しても何ら支障はない。すなわち、
上記の乾燥・硬化した状態で一体型棚板４０の製造工程
は実質的に完了している。

【００２８】要するに、本実施例によれば、棚板本体４
２の上面５０の内周側の所定位置において棚板本体４２
に設けられた嵌合凹部５２と、支柱体４８の嵌合溝６２
の第１内面６４に設けられた嵌合凸部６６とが互いに嵌
め合わされた状態で、その棚板本体４２の下面５７と支
柱体４８の第２内面６８との間に無機接着剤７０が介挿
され、その無機接着剤７０によってそれら下面５７およ
び第２内面６８が固着されることにより、支柱体４８が
棚板本体４２に固定される。そのため、棚板本体４２と
支柱体４８との相対移動は、その棚板本体４２の上面５
０側において嵌合凹部５２と嵌合凸部６６との嵌め合い
に基づく機械的な係合力で制限されることとなる。この
とき、その嵌合状態は、その棚板本体４２の下面５７と
その支柱体４８の第２内面６８との間に無機接着剤７０
が介挿されることで維持されているが、その無機接着剤
７０は、それら下面５７および第２内面６８を相互に接
着するものであるため、それらの間から脱落することは
ない。したがって、嵌合凹部５２と嵌合凸部６６との嵌
合状態が維持されることから、その嵌合に基づく機械的
な係合力によって、棚板本体４２と支柱体４８との位置
ずれが好適に抑制される。

【００２９】また、本実施例においては、棚板本体４２
の下面５７と支柱体４８の第２内面６８との間に介挿さ
れる耐火物すなわち無機接着剤７０は、前記嵌合凹部５
２と前記嵌合凸部６６とが嵌め合わされた状態で前記隙
間７１に充填された接着剤ペースト７２を加熱処理して
生成されたものである。そのため、介挿耐火物が無機接
着剤７０で構成されることから、棚板本体４２の下面５
７側でその棚板本体４２と支柱体４８とがその無機接着
剤７０で強固に接合される。そのため、棚板本体４２と
支柱体４８との相対移動延いては位置ずれが一層抑制さ
れる。

【００３０】また、本実施例においては、棚板本体４２
の上面５０に設けられた嵌合凹部５２、および支柱体４
８の第１内面６４に設けられた嵌合凸部６６は、その支
柱体４８の各々毎に２箇所に備えられる。そのため、互
いに嵌め合わされる嵌合凹部５２および嵌合凸部６６に
よる機械的な係合状態が支柱体４８毎に２箇所で発生す
ることから、一箇所だけで嵌め合わされる場合に比較し
て棚板本体４２と支柱体４８との相対移動、特に上面５
０の面方向における相対移動が一層抑制される。

【００３１】しかも、本実施例においては、棚板本体４
２および支柱体４８にそれぞれ予め設けられている嵌合
凹部５２および嵌合凸部６６を嵌め合わせることで、棚
板本体４２の所定位置に支柱体４８が固定される。その
ため、嵌込工程Ｓ４において特に位置決め用の治具等を
用意しなくとも、棚板本体４２の予め定められた位置に
高精度で支柱体４８を固定できることから、高い作業性
が得られる利点もある。因みに、前記図１(a) 、(b) に
示されていた従来の嵌込構造では、棚板本体１０と支柱
体１２との相対位置を決定するものがそれらには何ら設
けられていない。そのため、一般に多段積みして用いら
れる一体型棚板では、炉内等における棚板の崩れを防止
するために支柱体１２が高精度で配置される必要がある
ことから、このような構造では嵌込工程Ｓ４において専
用の治具を用いる必要があって、高い作業性を得ること
ができなかった。

【００３２】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例において前述の実施例と共通する部分
は同一の符号を付して説明を省略する。

【００３３】図７は、他の実施例において棚板本体４２
と支柱体４８とを分離して示した前述の実施例の図４に
対応する図である。本実施例においては、棚板本体４２
は図４の場合と同様に構成されているが、支柱体４８に
は、第２内面６８に嵌合溝６２の長手方向に沿って並ぶ
３つの半球状の凹所７６が備えられている。凹所７６
は、例えば直径5(mm) 程度の寸法を有するものであっ
て、相互に5(mm) 程度の間隔を以て互いに独立した窪み
である。

【００３４】そのため、前述の工程に従って支柱体４８
に棚板本体４２を嵌め込んで固定するに際しては、隙間
７１に充填される接着剤ペースト７２がその凹所７６内
すなわち凹所７６によって拡大された隙間内にも充填さ
れる。この接着剤ペースト７２は、そのままの形状で硬
化させられて無機接着剤７０となることにより、支柱体
４８と棚板本体４２との固着状態においては、図８に凹
所７６を通る断面が示されるように、その凹所７６内と
そこに入り込んで硬化した無機接着剤７０とが嵌め合わ
されることとなる。すなわち、棚板本体４２の下面５７
側においても、硬化した無機接着剤７０と凹所７６との
間で機械的な係合状態が発生する。したがって、本実施
例によれば、前記の図４に示される場合に比較して、一
層確実に支柱体４８と棚板本体４２との相対移動延いて
はその支柱体４８の脱落が抑制される。

【００３５】しかも、本実施例においては、凹所７６が
支柱体４８に備えられているが、支柱体４８は、前述し
たようにムライト質耐火物等から構成されるものであっ
て、炭化珪素質モルタルとの接合強度は略同材質から成
る棚板本体４２に比較して低い。そのため、無機接着剤
７０と支柱体４８との界面では相対的に剥離し易いが、
たとえ剥離しても、図４に示されるような第２内面６８
が平坦になっている場合に比較して、下面５７側では凹
所７６と無機接着剤７０との機械的な係合によって棚板
本体４２と支柱体４８との相対移動が好適に抑制され
る。すなわち、本実施例によれば、上面５０側では嵌合
凹部５２と嵌合凸部６６との嵌め合いにより、下面５７
側でも上記のような嵌め合いにより、何れも機械的な係
合力で上面５０および下面５７の面方向に沿った相対移
動が抑制され、支柱体４８が棚板本体４２に一層確実に
固定されることとなる。

【００３６】図９は、更に他の実施例を説明する図であ
って、上記の図８に対応する図である。本実施例におい
ては、上記の凹所７６が、更に支柱体４８の第１内面６
４、棚板本体４２の上面５０、および下面５７にも設け
られている。なお、第１内面６４の凹所７６は、そこに
備えられている一対の嵌合凸部６６、６６の間の位置に
設けられており、上面５０および下面５７の凹所７６
は、第１内面６４および第２内面６８にそれぞれ備えら
れている凹所７６に対向する位置に設けられている。そ
のため、図に示されるように無機接着剤７０が棚板本体
４２と支柱体４８との隙間に充填され且つ硬化させられ
た状態においては、それらの間に無機接着剤７０から成
る略球状の係合突起が形成され、その係合突起と凹所７
６との機械的な係合状態が発現する。このようにすれ
ば、図４や図８等に示されている場合に比較して一層機
械的な係合力が高められて支柱体４８の位置ずれや脱落
が一層抑制される。

【００３７】図１０(a) 、(b) は、更に他の実施例を説
明する図である。図において、隙間７１には、無機接着
剤７０に加えて隙間７１の大きさよりも十分に薄いスペ
ーサ７８が配置されている。このスペーサ７８は、例え
ば棚板本体４２と同様な炭化珪素質耐火物から成り、無
機接着剤７０との接合強度が十分に高いものである。こ
のようにしても、スペーサ７８と無機接着剤７０との接
着に基づき隙間７１内には耐火物が介挿された状態が維
持されるため、上面５０側における嵌合凹部５２と嵌合
凸部６６との嵌合状態が好適に維持される。しかも、ス
ペーサ７８を構成する材料は、無機接着剤７０との高い
接合強度が求められる他は選択する範囲を特に限定され
ないことから、隙間７１内の介挿耐火物の全体としての
緻密性を適宜設定し得る。すなわち、無機接着剤７０だ
けから成る場合よりも緻密質にすることもでき、反対に
多孔質にすることもできる。

【００３８】なお、スペーサ７８の配設状態は、図１０
(a) に示されるように支柱体４８との間に無機接着剤７
０が存在しない状態、或いは、図１０(b) に示されるよ
うに無機接着剤７０が存在する状態の何れであってもよ
い。前者の場合には、支柱体４８とスペーサ７８延いて
は下面５７側における支柱体４８と棚板本体４２との間
には接着力が全く作用しないことになる。しかしなが
ら、その場合でも、上面５０側においては嵌合凹部５２
と嵌合凸部６６とが嵌合させられることでその面方向の
相対移動が抑制され、且つ下面５７側においては棚板本
体４２と支柱体４８との間に無機接着剤７０とスペーサ
７８とによって構成される介挿耐火物が介挿されて隙間
が無くなっていることに基づき棚板本体４２の厚み方向
の相対移動も抑制されていることから、棚板本体４２と
支柱体４８との相対移動が生じ或いはその支柱体４８が
脱落することはない。

【００３９】以上、本発明の一実施例を図面を参照して
詳細に説明したが、本発明は更に別の態様でも実施され
る。

【００４０】例えば、実施例においては、炭化珪素質の
棚板本体４２にムライト質或いはムライト・コーディエ
ライト質セラミックスの支柱体４８が固着された一体型
棚板４０に本発明が適用された場合について説明した
が、棚板本体４２や支柱体４８の材質や各部の寸法・形
状は一体型棚板４０の用途に応じて適宜変更される。

【００４１】また、実施例においては、棚板本体４２の
端面４４、４６側に合計で３個の支柱体４８が固着され
ていたが、支柱体４８の個数は棚板本体４２の大きさや
用途（例えば焼成条件等も含む）に応じて適宜変更され
る。

【００４２】また、実施例においては、棚板本体４２お
よび支柱体４８にそれぞれ一対の嵌合凹部５２および嵌
合凸部６６が、嵌合溝６２の長手方向における支柱体４
８の両端部位置に備えられていたが、その長手方向にお
ける位置は適宜変更され、また、個数は一個ずつでもよ
く、或いはそれぞれ３個以上であってもよい。

【００４３】また、実施例においては、棚板本体に嵌合
凹部５２が、支柱体４８に嵌合凸部６６がそれぞれ備え
られていたが、反対に、棚板本体４２に嵌合凸部６６が
備えられる一方、支柱体４８に嵌合凹部５２が備えられ
てもよい。また、棚板本体４２および支柱体４８のそれ
ぞれに嵌合凹部５２および嵌合凸部６６の両者が１乃至
複数個ずつ設けられても差し支えない。

【００４４】また、実施例においては、嵌合凸部６６が
支柱体４８の嵌合溝６２の開口部に備えられていたが、
その位置は適宜変更され、第１内面６４上のうち側面６
０と嵌合溝６２底面との中間の位置に設けられていても
よい。上面５０の面方向における嵌合凹部５２および嵌
合凸部６６の位置は、支柱体４８と棚板本体４２との間
に介在させられる無機接着剤７０の厚みを考慮して、そ
れらが緩みなく嵌め合わされるように適宜設定される。

【００４５】また、実施例においては、棚板本体４２の
厚さ寸法よりも嵌合溝６２の開口幅寸法が3(mm) 程度大
きくなるように設定されると共に、嵌合凹部５２の深さ
寸法および嵌合凸部６６の高さ寸法がそれぞれ2(mm) 程
度に設定されていたが、これらの寸法は棚板本体４２の
厚さや要求される機械的な係合力等に応じて適宜変更さ
れる。

【００４６】また、凹所７６は、図８示される実施例に
おいては支柱体４８の第２内面６８だけに備えられ、一
方、図９に示される実施例においては棚板本体４２と支
柱体４８との対向面の全てに備えられていたが、その形
成位置は適宜設定され、例えば、棚板本体４２の上面５
０だけに設けても同様な効果を享受し得る。この凹所７
６は、無機接着剤７０の接着強度が不足する場合にこれ
を補うものであり、棚板本体４２、支柱体４８、および
無機接着剤７０相互の界面のうち、相対的に接着強度が
低い部分に設けることが効果的である。したがって、実
施例に示したものとは各材料が異なる場合において無機
接着剤７０と棚板本体４２との接合強度が支柱体４８と
の接合強度に対して相対的に低い場合には、図８に示さ
れる場合において接合強度が相対的に弱い界面、すなわ
ち下面５７に凹所７６を設けることが好ましい。

【００４７】また、実施例においては、嵌合凹所５２お
よび嵌合凸部６６の平面形状が長方形状にされていた
が、その形状は適宜変更される。例えば更に縦横比の大
きい長手状、正方形、円形、或いは楕円形等の種々の形
状に設け得る。また、嵌合凹部５２の底面形状および嵌
合凸部６６の頂面形状は、実施例で示したような平坦な
ものでなくとも差し支えなく、球面等の曲面で構成する
こともできる。

【００４８】その他、一々例示はしないが、本発明はそ
の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) は、従来の支柱一体型焼成用棚板の構成の
一例を説明する図であり、(b)は、(a) の棚板本体と支
柱体との嵌込構造において支柱体の嵌合溝内面の形状を
変更した例を説明する図である。

【図２】(a) は従来の支柱一体型焼成用棚板の他の例の
構成を説明する図であり、(b)は支柱体が棚板本体に嵌
め込まれた状態の要部断面を示す図である。

【図３】本発明の一実施例の支柱一体型焼成用棚板の全
体構成を示す斜視図である。

【図４】図３の支柱一体型焼成用棚板において、棚板本
体と支柱体とを分離して要部を示す図である。

【図５】(a) は、図３の支柱一体型焼成用棚板の嵌込構
造を嵌合溝の長手方向に垂直な断面で示す要部断面図で
あり、(b) は、(a) におけるｂ−ｂ視断面の要部を示す
図である。

【図６】(a) 〜(d) は、図３の支柱一体型焼成用棚板の
製造方法を説明する図である。

【図７】本発明の他の実施例の支柱一体型焼成用棚板を
棚板本体と支柱体とを分離して要部を示す図である。

【図８】図７の支柱一体型焼成用棚板の嵌込構造を嵌合
溝の長手方向に垂直な断面で示す要部断面図である。

【図９】本発明の更に他の実施例の支柱一体型焼成用棚
板の嵌込構造を説明する図である。

【図１０】(a) 、(b) は、それぞれ本発明の更に他の実
施例の支柱一体型焼成用棚板の嵌込構造を説明する図で
ある。

【符号の説明】

４０：支柱一体型焼成用棚板 ４２：棚板本体 ４８：支柱体 ５０：上面 ５２：嵌合凹部 ５７：下面 ６２：嵌合溝 ６４：第１内面 ６６：嵌合凸部 ６８：第２内面 ７０：無機接着剤

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板状の棚板本体と、該棚板本体の周縁
   部が嵌め込まれる嵌合溝をそれぞれ有して該周縁部の所
   定位置に固着された複数の支柱体とを備える支柱一体型
   焼成用棚板であって、 前記棚板本体の一面のうち該棚板本体の外周縁よりも内
   周側の所定位置と前記支柱体の嵌合溝内の該所定位置に
   対向する第１内面との一方に備えられた嵌合凹部と、 前記一面の所定位置と前記第１内面との他方に前記嵌合
   凹部と嵌め合わされるように設けられた嵌合凸部と、 前記嵌合凹部と前記嵌合凸部とが嵌め合わされた状態で
   前記棚板本体の一面とは反対側に位置する他面と前記嵌
   合溝内の該他面に対向する第２内面との隙間に介挿され
   て、該他面および該第２内面の少なくとも一方に固着さ
   れた介挿耐火物とを、含むことを特徴とする支柱一体型
   焼成用棚板。
2. 【請求項２】 前記介挿耐火物は、前記嵌合凹部と前記
   嵌合凸部とが嵌め合わされた状態で前記隙間に充填され
   た無機接着剤を加熱処理して生成されたものである請求
   項１の支柱一体型焼成用棚板。
3. 【請求項３】 前記嵌合凹部および前記嵌合凸部は、前
   記支柱体の各々毎に前記一面の所定位置および前記第１
   内面のそれぞれ複数箇所に備えられたものである請求項
   １または２の支柱一体型焼成用棚板。
4. 【請求項４】 前記第１内面、前記第２内面、前記一面
   の所定位置、および前記他面の該第２内面に対向する位
   置の少なくとも一箇所に、前記嵌合凹部および前記嵌合
   凸部とは独立した凹所を備え、 前記支柱体は、前記棚板本体との隙間に無機接着剤を充
   填されることにより該棚板本体に固着されたものである
   請求項１乃至３の何れかの支柱一体型焼成用棚板。
5. 【請求項５】 前記凹所は、前記第１内面、前記第２内
   面、前記一面の所定位置、および前記他面の該第２内面
   に対向する位置の何れかにおいて、互いに対向する面に
   対を成して設けられたものである請求項４の支柱一体型
   焼成用棚板。