JP4661766B2 - Method and apparatus for firing honeycomb structure - Google Patents

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Description

本発明は、ハニカム構造体を焼成する方法及び焼成装置に関する。   The present invention relates to a method for firing a honeycomb structure and a firing apparatus.

ハニカム構造体を形成する方法としては、一般的に、押出成形もしくはプランジャー成形が用いられる。どちらの成形方法においても、ハニカム構造体の原料には、最終的に焼結反応を経て構造物となる複数のセラミック粒子と共に、焼成までハニカム構造体を保持するためのバインダー等の有機成分が含まれている。有機成分には、バインダーの他に、成形時の流れ性を向上させる潤滑剤や、ハニカム構造体の中に気孔をつくるための造孔材等が含まれている。一般的に、セラミック粒子に対し、有機成分はセラミック100重量部に対し10〜40重量部含まれている。   As a method for forming the honeycomb structure, extrusion molding or plunger molding is generally used. In either forming method, the honeycomb structure raw material includes organic components such as a binder for holding the honeycomb structure until firing together with a plurality of ceramic particles that finally become a structure through a sintering reaction. It is. In addition to the binder, the organic component contains a lubricant that improves flowability during molding, a pore-forming material for forming pores in the honeycomb structure, and the like. Generally, the organic component is contained in an amount of 10 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the ceramic based on the ceramic particles.

このハニカム構造体を押出成形した後、焼成しようとすると、有機成分の熱分解により熱が発生し、ハニカム構造体の内外温度差による熱応力が発生して、クラックや溶損等の不良となる。これらの内外温度差を低減すべく、従来から、酸素濃度を規定したり(特許文献1)、昇温速度を規定したり(特許文献2、3)、雰囲気とハニカム構造体内部の温度差を規定したり(特許文献4)する技術が報告されている。   When the honeycomb structure is extruded and then fired, heat is generated due to thermal decomposition of the organic components, and thermal stress is generated due to the temperature difference between the inside and outside of the honeycomb structure, resulting in defects such as cracks and melting damage. . In order to reduce these internal and external temperature differences, conventionally, the oxygen concentration has been defined (Patent Document 1), the rate of temperature increase has been defined (Patent Documents 2 and 3), and the temperature difference between the atmosphere and the honeycomb structure is determined. A technique for defining (Patent Document 4) has been reported.

しかしながら、これらの技術は、ハニカム構造体個々の有機成分の熱分解を均一にさせるものであり、量産に向けてハニカム構造体複数個を一度に連続で焼成する技術については言及されていない。   However, these techniques make the thermal decomposition of the individual organic components of the honeycomb structure uniform, and there is no mention of a technique for continuously firing a plurality of honeycomb structures at a time for mass production.

また、ハニカム構造体を連続炉で焼成しようとする場合、炉の間口は、少なくとも幅0.5m、高さ0.5m以上となり、その開口部全体を均一温度(例えば、±5℃以下)にすることが求められる。更に、定常状態で均一温度を保つことは当然として、炉内に投入されるハニカム構造体の数が変動した場合にも、均一温度を保つ必要がある。
このような要求に対し、特に、連続炉においてガスバーナーを用いた場合は、ガスバーナーは文字通りガスを燃焼させ、燃焼した温風を炉内に投入する構造であるため、気流がばらつくこと、更に、炉に投入するハニカム構造体の数が変動した場合には、温度制御が困難であるという問題がある。
When the honeycomb structure is to be fired in a continuous furnace, the front of the furnace has a width of at least 0.5 m and a height of 0.5 m or more, and the entire opening has a uniform temperature (for example, ± 5 ° C. or less). It is required to do. Furthermore, as a matter of course, it is necessary to maintain a uniform temperature even when the number of honeycomb structures put in the furnace fluctuates.
In response to such a demand, particularly when a gas burner is used in a continuous furnace, the gas burner literally burns the gas, and the burned hot air is introduced into the furnace. When the number of honeycomb structures put into the furnace fluctuates, there is a problem that temperature control is difficult.

特開平6−9276号公報JP-A-6-9276 特開平2−25573号公報JP-A-2-25573 特開平5−85856号公報JP-A-5-85856 特開2003−212672号公報JP 2003-212672 A

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであって、複数個のハニカム構造体を一度に、均一に、低エネルギーで焼成し、欠陥がないセラミック構造体を連続して多量に得ることができるハニカム構造体の焼成方法及び焼成装置を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and a plurality of honeycomb structures are fired at a time uniformly and with low energy, and a large number of ceramic structures without defects are continuously produced. An object of the present invention is to provide a firing method and firing apparatus for a honeycomb structure that can be obtained.

第1の発明は、外皮と、該外皮内にハニカム状に配設された隔壁と、該隔壁内に区画され軸方向に沿って形成された多数のセルとを有するハニカム構造体を複数個同時に連続して焼成する方法であって、
通電により生ずる熱を熱源とする電気式加熱装置を有する電気炉を用いて、上記ハニカム構造体中の有機成分が1%以下となるまで、樹脂成分を除去する脱バインダー工程と、
燃料を燃焼させることにより生ずる熱を熱源とする燃焼式加熱装置を有する燃焼加熱炉を用いて、セラミック粒子の焼結を行う焼結工程と、
上記ハニカム構造体を冷却する冷却工程とを有し、
上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間には、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止するよう気流を制御可能なパージゾーンを設けてあり、
上記電気炉は、ハニカム構造体のセルに軸方向に平行に強制的に送風する送風機を有することを特徴とするハニカム構造体の焼成方法にある(請求項1)。
According to a first aspect of the present invention, a plurality of honeycomb structures having an outer skin, partition walls arranged in a honeycomb shape in the outer skin, and a large number of cells partitioned in the partition walls and formed along the axial direction are simultaneously provided. A continuous firing method,
Using an electric furnace having an electric heating device using heat generated by energization as a heat source, removing the resin component until the organic component in the honeycomb structure is 1% or less;
A sintering step of sintering ceramic particles using a combustion heating furnace having a combustion heating device that uses heat generated by burning fuel as a heat source;
Have a cooling step of cooling the honeycomb structure,
Between the electric furnace and the combustion heating furnace, there is provided a purge zone capable of controlling the air flow so as to prevent the atmospheric gas in the combustion heating furnace from flowing into the electric furnace,
The electric furnace is a method for firing a honeycomb structure, comprising a blower that forcibly blows air in parallel to an axial direction to cells of the honeycomb structure.

本発明のハニカム構造体の焼成方法は、上述したように、上記脱バインダー工程及び上記焼結工程において、異なる加熱装置を有する炉を用いる。これにより、複数個のハニカム構造体を一度に、均一に、低エネルギー(低コスト)で焼成し、且つ、欠陥がないセラミック構造体を、連続して多量に得ることができる。   As described above, the method for firing a honeycomb structure of the present invention uses a furnace having different heating devices in the debinding step and the sintering step. Thereby, a plurality of honeycomb structures can be fired uniformly at a low energy (low cost) at a time, and a large number of ceramic structures without defects can be obtained continuously.

上記脱バインダー工程は、ハニカム構造体中に存在するバインダーを熱分解し除去する工程である。上記バインダーとしては、複数種類の有機成分を含有している。そのため、バインダーを除去するためには、それぞれの有機成分に対応した除去温度で熱分解を行うことが好ましい。また、上記脱バインダー工程においては、炉内の温度の均一性が要求される。そこで、上記電気式加熱装置を用いることとした。これにより、処理するハニカム構造体の数量が変動しても高精度の処理が可能となる。   The binder removal step is a step of thermally decomposing and removing the binder present in the honeycomb structure. The binder contains a plurality of types of organic components. Therefore, in order to remove the binder, it is preferable to perform thermal decomposition at a removal temperature corresponding to each organic component. Moreover, in the said binder removal process, the uniformity of the temperature in a furnace is requested | required. Therefore, the electric heating device was used. Thereby, even if the number of honeycomb structures to be processed varies, high-precision processing is possible.

上記電気式加熱装置は、電流値を変えることだけで温度変更が可能であり、熱伝達は輻射熱によるハニカム構造体の直接加熱が可能なため、温度制御が容易である。
そのため、電気式加熱装置を有する電気炉を用いることで、有機成分の除去温度領域で昇温を遅くすること等、高精度な温度制御が可能となり、また、均一温度でバインダーの除去を良好に行うことができる。
The electric heating device can change the temperature only by changing the current value, and since the heat transfer can directly heat the honeycomb structure by radiant heat, temperature control is easy.
Therefore, by using an electric furnace with an electric heating device, it is possible to control the temperature with high accuracy, such as slowing the temperature rise in the organic component removal temperature range, and to remove the binder at a uniform temperature. It can be carried out.

また、上記焼結工程は、セラミック粒子の焼結を目的としているため、燃焼加熱炉内での厳密な温度制御は不要である。また、セラミック粒子の焼結を行う温度としては、800℃程度が必要であり、エネルギー消費が多い。そのため、焼結工程において、上記脱バインダー工程と同様に上記電気式加熱装置を有する電気炉を用いると、過大な電流を用いるため多くのエネルギーを要する。そこで、焼結工程においては、燃焼式加熱装置を有する燃焼加熱炉を用いることとした。これにより、低エネルギーでセラミック粒子の焼結を行うことができる。
このように、本発明によれば、各工程において熱処理装置を変えることによって、品質とコストの両方に優れたハニカム構造体の焼成方法を提供することができる。
In addition, since the sintering step is intended to sinter ceramic particles, it is not necessary to strictly control the temperature in the combustion heating furnace. In addition, the temperature at which the ceramic particles are sintered needs to be about 800 ° C., and energy consumption is high. Therefore, in the sintering process, if an electric furnace having the electric heating device is used as in the debinding process, a large amount of energy is required because an excessive current is used. Therefore, in the sintering process, a combustion heating furnace having a combustion heating device is used. Thereby, the ceramic particles can be sintered with low energy.
Thus, according to the present invention, it is possible to provide a honeycomb structure firing method excellent in both quality and cost by changing the heat treatment apparatus in each step.

第2の発明は、外皮と、該外皮内にハニカム状に配設された隔壁と、該隔壁内に区画され軸方向に沿って形成された多数のセルとを有するハニカム構造体を複数個同時に連続して焼成するための装置であって、
通電により生ずる熱を熱源とする電気式加熱装置を有し、上記ハニカム構造体中の有機成分が1%以下となるまで、樹脂成分を除去するための電気炉と、
燃料を燃焼させることにより生ずる熱を熱源とする燃焼式加熱装置を有し、セラミック粒子の焼結を行うための燃焼加熱炉と、
上記ハニカム構造体を冷却するための冷却炉と、
上記電気炉、燃焼加熱炉、及び冷却炉を順次通過するよう上記ハニカム構造体を搬送するための搬送装置を有し、
上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間に、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止するよう気流を制御可能なパージゾーンを設けてあり、
上記電気炉は、ハニカム構造体のセルに軸方向に平行に強制的に送風する送風機を有することを特徴とするハニカム構造体の焼成装置にある(請求項4)。
According to a second aspect of the present invention, a plurality of honeycomb structures having an outer skin, partition walls arranged in a honeycomb shape in the outer skin, and a large number of cells partitioned in the partition walls and formed along the axial direction are simultaneously provided. An apparatus for continuous firing,
An electric furnace having an electric heating device using heat generated by energization as a heat source, and removing the resin component until the organic component in the honeycomb structure becomes 1% or less;
A combustion heating furnace having a combustion heating device using heat generated by burning fuel as a heat source, and sintering ceramic particles;
A cooling furnace for cooling the honeycomb structure;
The electric furnace, a combustion furnace, and a conveying device for conveying the honeycomb structure so as to sequentially pass through a cooling furnace possess,
Between the electric furnace and the combustion heating furnace, there is provided a purge zone capable of controlling the air flow so as to prevent the atmospheric gas in the combustion heating furnace from flowing into the electric furnace,
The electric furnace has a blower for forcibly blowing air in parallel to the axial direction to cells of the honeycomb structure ( claim 4 ).

本発明のハニカム構造体の焼成装置は、上述したように通電により生ずる熱を熱源とする電気式加熱装置を備えた電気炉と、燃料を燃焼させることにより生ずる熱を熱源とする燃焼式加熱装置を備えた燃焼加熱炉と、冷却炉とを有する。また、電気炉、燃焼加熱炉、及び冷却炉を順次通過するよう上記ハニカム構造体を搬送する搬送装置を有する。これにより、複数個のハニカム構造体を一度に、均一に、低エネルギーで焼成し、欠陥がないセラミック構造体を連続して多量に得ることができる。
このように、本発明によれば、各工程において熱処理装置を変えることによって、品質とコストの両方に優れたハニカム構造体の焼成装置を提供することができる。
As described above, the honeycomb structure firing apparatus of the present invention includes an electric furnace including an electric heating device that uses heat generated by energization as a heat source, and a combustion heating device that uses heat generated by burning fuel as a heat source. And a cooling furnace. Moreover, it has the conveying apparatus which conveys the said honeycomb structure so that it may pass through an electric furnace, a combustion heating furnace, and a cooling furnace sequentially. Thus, a plurality of honeycomb structures can be fired uniformly and with low energy at a time, and a large number of ceramic structures free from defects can be obtained continuously.
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a honeycomb structure firing apparatus excellent in both quality and cost by changing the heat treatment apparatus in each step.

第1の発明のハニカム構造体の焼成方法は、上述したように、バインダー除去工程において、通電により生ずる熱を熱源とする電気式加熱装置を有する電気炉を用いる。
上記電気炉としては、電気炉内に電気式加熱装置を設けたものを用い、輻射熱により、ハニカム構造体に直接加熱を行うことが好ましい。また、上記電気式加熱装置は、電気炉内の上下左右のいずれの位置に設けてもよい。
As described above, the method for firing a honeycomb structure according to the first invention uses an electric furnace having an electric heating device using heat generated by energization as a heat source in the binder removing step.
As the electric furnace, it is preferable to use an electric furnace provided with an electric heating device and directly heat the honeycomb structure by radiant heat. In addition, the electric heating device may be provided at any of the upper, lower, left and right positions in the electric furnace.

また、上記電気炉は、加熱された空気を排気するための排気口等を設ける等してもよい。具体的には、後述する実施例に示すごとく、電気炉の側面や底面から自然吸気を行い、上面に設けた排気口から排気する構造や、電気炉の上面に排気口を設け、その上部にファンを設置して強制排気する構造や、電気炉の下部にファンを設置して強制送風し、上面に設けた排気口から排気する構造等が挙げられる。
また、上記電気炉内の温度を高精度に制御するために、一定間隔毎に上記電気式加熱装置を設置(ゾーン分割)することが好ましい。
The electric furnace may be provided with an exhaust port for exhausting heated air. Specifically, as shown in the examples described later, natural intake is performed from the side and bottom of the electric furnace and exhaust is performed from the exhaust port provided on the upper surface, and an exhaust port is provided on the upper surface of the electric furnace and the upper portion thereof. A structure in which a fan is installed and forcibly exhausted, a structure in which a fan is installed in the lower part of the electric furnace, forcibly ventilated, and exhausted from an exhaust port provided on the upper surface are included.
In order to control the temperature in the electric furnace with high accuracy, it is preferable to install (zone division) the electric heating device at regular intervals.

また、本発明のハニカム構造体の焼成方法は、焼結工程において、燃料を燃焼させることにより生ずる熱を熱源とする燃焼式加熱装置を有する燃焼加熱炉を用いる。
上記燃焼加熱炉におけるハニカム構造体の加熱方法としては、後述する実施例に示すごとく、燃焼式加熱装置により発生した熱を、熱風として炉内に投入してもよいし、燃焼加熱炉の炉内に上記燃焼式加熱装置を設け、直接加熱を行っても良い。
Moreover, the firing method of the honeycomb structure of the present invention uses a combustion heating furnace having a combustion heating device that uses heat generated by burning fuel as a heat source in the sintering step.
As a heating method of the honeycomb structure in the combustion heating furnace, as shown in the examples described later, the heat generated by the combustion heating apparatus may be input into the furnace as hot air, or the furnace of the combustion heating furnace The above-mentioned combustion type heating device may be provided for direct heating.

また、上記冷却工程において、冷却炉を用いる。冷却方法としては、何も処理を行わず、雰囲気との温度差で冷却する場合や、0.2m/s以上の風量で強制冷却する場合などがある。   In the cooling step, a cooling furnace is used. As a cooling method, there is a case where no treatment is performed and cooling is performed with a temperature difference from the atmosphere, or a forced cooling is performed with an air flow of 0.2 m / s or more.

第2の発明のハニカム構造体の焼成装置は、上述したように、電気炉、燃焼加熱炉、及び冷却炉を順次通過するよう上記ハニカム構造体を搬送する搬送装置を有する。
運搬装置としては、例えば、台車に棚板を載置して搬送するものや、搬送ローラーに棚板を載置して搬送するもの等が挙げられる。これらの場合には、その棚板にハニカム構造体をのせ、搬送する。
As described above, the honeycomb structure firing apparatus according to the second aspect of the present invention includes the transport device that transports the honeycomb structure so as to sequentially pass through the electric furnace, the combustion heating furnace, and the cooling furnace.
Examples of the transporting device include a device that transports a shelf board placed on a carriage, a device that transports a shelf board placed on a transport roller, and the like. In these cases, the honeycomb structure is placed on the shelf board and conveyed.

また、上記棚板の材質は、耐熱、強度、熱伝導性の観点から、例えば、SiC、アルミナ、ムライト、ジルコニア等のセラミック等が挙げられる。上記棚板は、特に、SiCからなることが好ましい。
また、上記搬送装置は、台車に載置する棚板が2枚であってもよいし、搬送用ローラーが2段であってもよい。
Examples of the material of the shelf board include ceramics such as SiC, alumina, mullite, and zirconia from the viewpoints of heat resistance, strength, and thermal conductivity. In particular, the shelf board is preferably made of SiC.
Moreover, the said conveying apparatus may have two shelf boards mounted in a trolley | bogie, and a roller for conveyance may be two steps | paragraphs.

また、本発明のハニカム構造体の焼成装置を用いる場合には、炉内に搬入するハニカム構造体の数が変動した場合においても、少なくとも上記電気炉では均一温度とすることが可能である。つまり、例えば、上記搬送装置において、台車1台に棚板を2段設置する場合や、搬送ローラーを2段とする場合や、棚板に載置するハニカム構造体の個数が少ない場合や、満載の場合であっても、いずれの場合にも同様の効果を得ることができる。   Further, when the honeycomb structure firing apparatus of the present invention is used, even when the number of honeycomb structures carried into the furnace varies, at least the electric furnace can achieve a uniform temperature. That is, for example, in the above-described transport device, when two shelves are installed on one carriage, when two transport rollers are used, when the number of honeycomb structures placed on the shelves is small, or when there are many Even in this case, the same effect can be obtained in any case.

第1の発明あるいは第2の発明において、上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間に、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止する機械的な遮蔽板を設けることが好ましい(請求項2、)。 In the first invention or the second invention, a mechanical shielding plate for preventing atmospheric gas in the combustion heating furnace from flowing into the electric furnace between the electric furnace and the combustion heating furnace. It is preferable to provide (Claims 2 and 5 ).

この場合には、更に、上記電気炉を高精度に温度制御することができる。燃焼加熱炉との間に機械的な遮蔽板を設置することで、燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが、上記電気炉へと流入することを防止することができる。そのため、燃焼加熱炉の雰囲気ガスが、連続した電気炉へ侵入することによる温度制御の妨害を防ぐことができる。   In this case, the temperature of the electric furnace can be controlled with high accuracy. By installing a mechanical shielding plate between the combustion heating furnace, atmospheric gas in the combustion heating furnace can be prevented from flowing into the electric furnace. Therefore, it is possible to prevent the temperature control from being disturbed by the atmospheric gas in the combustion heating furnace entering the continuous electric furnace.

上記機械的な遮蔽板の具体的な例としては、例えば、上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間に、ベルトとローラーとの組み合わせで上下するシャッターを設置すること等が挙げられる。更に、上記シャッターは、電気炉側と、燃焼加熱炉側の2箇所に設置することが好ましい。
上記シャッターの長さは、炉内高さの0.2〜0.5倍であることが好ましい。0.2倍未満の場合には、気流の制御が困難になるおそれがあり、一方、0.5倍を超える場合には、余分な空間が多くなり、エネルギーロスが大きくなるおそれがある。
Specific examples of the mechanical shielding plate include, for example, installing a shutter that moves up and down by a combination of a belt and a roller between the electric furnace and the combustion heating furnace. Furthermore, the shutter is preferably installed at two locations on the electric furnace side and the combustion heating furnace side.
The length of the shutter is preferably 0.2 to 0.5 times the furnace height. If it is less than 0.2 times, it may be difficult to control the airflow. On the other hand, if it exceeds 0.5 times, extra space may be increased and energy loss may be increased.

また、上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間に、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止するよう気流を制御可能なパージゾーンを設ける。これにより、更に、上記電気炉を高精度に温度制御することができる。燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止することができる。そのため、燃焼加熱炉の雰囲気ガスが、連続した電気炉へ侵入することによる温度制御の妨害を防ぐことができる。 In addition, a purge zone is provided between the electric furnace and the combustion heating furnace to control the airflow so as to prevent the atmospheric gas in the combustion heating furnace from flowing into the electric furnace . Thereby , the temperature of the electric furnace can be controlled with high accuracy. The atmospheric gas in the combustion heating furnace can be prevented from flowing into the electric furnace. Therefore, it is possible to prevent the temperature control from being disturbed by the atmospheric gas in the combustion heating furnace entering the continuous electric furnace.

上記パージゾーンとしては、例えば、電気炉と燃焼加熱炉との間に、燃焼加熱炉側からの正圧を吸収して圧を下げる構成であることが好ましい。
また、上記電気炉と上記燃焼加熱炉の雰囲気ガスの出入りをなくすために、強制的に排気する構成であってもよい。この場合のワーク内の風量は、0.2m/s以上であることが好ましい。
The purge zone preferably has a configuration in which, for example, the pressure is reduced between the electric furnace and the combustion heating furnace by absorbing the positive pressure from the combustion heating furnace side.
Moreover, the structure which exhausts forcibly may be sufficient in order to eliminate the entrance / exit of the atmospheric gas of the said electric furnace and the said combustion heating furnace. In this case, the air volume in the work is preferably 0.2 m / s or more.

上記パージゾーンは、ワークの上方から雰囲気ガスを吸引する構成が好ましく、その吸引口の高さは、ハニカム構造体の上端よりも10〜50cm上であることが望ましい。
パージゾーンの吸引口がハニカム構造体の上端よりも高い部分が10cm未満である場合には、製品と干渉する可能性があり、一方、50cmを超える場合には、気流の制御が困難になるおそれがある。
The purge zone is preferably configured to suck atmospheric gas from above the workpiece, and the height of the suction port is desirably 10 to 50 cm above the upper end of the honeycomb structure.
If the portion of the purge zone suction port higher than the upper end of the honeycomb structure is less than 10 cm, there is a possibility of interference with the product, while if it exceeds 50 cm, the air flow may be difficult to control. There is.

また、上記電気炉は、ハニカム構造体のセルに軸方向に平行に強制的に送風する送風機を有する
ハニカム構造体の内部は、酸素との接触確率が低いため、有機成分の熱分解が進行し難い場合がある。そのため、この場合には、ハニカム構造体の内部に送風することで、酸素との接触確率の内外差を解消することができる。
送風する風量は、0.2m〜5m/sであることが好ましい。
具体的には、ファンを外部に設置して予め加熱した空気を強制的に打ち込むことが好ましい。
In addition, the electric furnace includes a blower that forcibly blows air to the cells of the honeycomb structure in the axial direction .
Since the inside of the honeycomb structure has a low contact probability with oxygen, the thermal decomposition of the organic component may be difficult to proceed. Therefore, in this case, the difference between the inside and outside of the contact probability with oxygen can be eliminated by blowing air into the honeycomb structure.
The amount of air to be blown is preferably 0.2 m to 5 m / s.
Specifically, it is preferable to install a fan outside and forcibly drive in preheated air.

また、上記燃料は、ガス燃料であることが好ましい(請求項3、6)。
この場合には、低エネルギー、低コストでハニカム構造体の焼成を行うことができる。
The fuel is preferably a gas fuel ( claims 3 and 6 ).
In this case, the honeycomb structure can be fired with low energy and low cost.

(実施例1)
本例は、本発明のハニカム構造体の焼成方法にかかる実施例について説明する。
本例のハニカム構造体の焼成方法は、図1に示す焼成装置1を用いて、脱バインダー工程、焼結工程、冷却工程の順に行った。
以下、これを詳説する。
Example 1
In this example, an example according to the firing method of the honeycomb structure of the present invention will be described.
The honeycomb structure firing method of this example was performed in the order of the binder removal step, the sintering step, and the cooling step using the firing apparatus 1 shown in FIG.
This will be described in detail below.

図1に示すごとく、本例のハニカム構造体の焼成装置1は、図10に示す、外皮41と、該外皮41内にハニカム状に配設された隔壁42と、該隔壁53内に区画され軸方向に沿って形成された多数のセル43とを有するハニカム構造体4を焼成するための装置である。
上記焼成装置1は、電気炉2と、燃焼加熱炉3と、冷却炉7と、搬送装置5とを有する。
As shown in FIG. 1, the honeycomb structure firing apparatus 1 of the present example is partitioned into an outer skin 41, partition walls 42 arranged in a honeycomb shape in the outer skin 41, and partition walls 53 shown in FIG. 10. This is an apparatus for firing a honeycomb structure 4 having a large number of cells 43 formed along the axial direction.
The firing apparatus 1 includes an electric furnace 2, a combustion heating furnace 3, a cooling furnace 7, and a transport device 5.

上記電気炉2は、通電により生ずる熱を熱源とする電気式加熱装置を有し、上記ハニカム構造体中の有機成分が1%以下となるまで樹脂成分(バインダー)を除去する脱バインダー工程を行うためのものである。
上記電気炉2は、図2に示すごとく、断面四角形の炉壁20を有し、加熱された空気が自然に排出するよう、電気炉2の上部に排気口23を設けてある。また、炉壁20の下方には、空気導入口25が設けられており、空気が上記空気導入口25より導入されるよう構成されている。
また、電気式加熱装置としてヒーター21、22を用いている。このヒーター21は、電気炉2において、ハニカム構造体4が通過する位置の側方両側に設けられており、ヒーター22は上記空気導入口25から導入された空気を熱するように、上記空気導入口25の上方に位置するように設けられている。ヒーター22は、なくてもいい。
The electric furnace 2 includes an electric heating device that uses heat generated by energization as a heat source, and performs a debinding step of removing a resin component (binder) until the organic component in the honeycomb structure becomes 1% or less. Is for.
As shown in FIG. 2, the electric furnace 2 has a furnace wall 20 having a square cross section, and an exhaust port 23 is provided at the upper part of the electric furnace 2 so that heated air is naturally discharged. An air inlet 25 is provided below the furnace wall 20 so that air is introduced from the air inlet 25.
Moreover, the heaters 21 and 22 are used as an electric heating device. This heater 21 is provided on both sides of the position where the honeycomb structure 4 passes in the electric furnace 2, and the heater 22 heats the air introduced from the air inlet 25. It is provided so as to be located above the mouth 25. The heater 22 may be omitted.

上記燃焼加熱炉3は、燃料を燃焼させることにより生ずる熱を熱源とする燃焼式加熱装置を有し、セラミック粒子を焼結する焼結工程を行うためのものである。
上記燃焼加熱炉3は、図3に示すごとく、断面四角形の炉壁30を有し、燃料としてガス燃料を用いており、ガスバーナー31により発生した熱を、送風機32を用いて熱風として熱風導入口33から炉内に投入し、熱風による強制加熱を行うよう構成されている。
また、上記冷却炉7は、上記ハニカム構造体4を冷却する冷却工程を行うためのものであり、図示していない送風機を用いて冷風をハニカム構造体4に吹き付けるよう構成されている。
The combustion heating furnace 3 has a combustion heating device that uses heat generated by burning fuel as a heat source, and performs a sintering process for sintering ceramic particles.
As shown in FIG. 3, the combustion heating furnace 3 has a furnace wall 30 having a square cross section, uses gas fuel as fuel, and introduces heat generated by the gas burner 31 as hot air using a blower 32. It is configured to be put into the furnace through the port 33 and to perform forced heating with hot air.
The cooling furnace 7 is for performing a cooling process for cooling the honeycomb structure 4 and is configured to blow cool air onto the honeycomb structure 4 using a blower (not shown).

上記搬送装置5は、上記電気炉2、燃焼加熱炉3、及び冷却炉7を順次通過するように、上記ハニカム構造体4を搬送するためのものである。
上記運搬装置5は、台車51と、棚板52と、車輪53とからなる。台車51には、棚板2枚を上下に間隔をあけて載置した。上記台車51のサイズは、縦1m、横1mである。また、上記棚板52は、SiCからなり、サイズは縦0.8m、横0.8m、厚み8mmである。
The said conveying apparatus 5 is for conveying the said honeycomb structure 4 so that the said electric furnace 2, the combustion heating furnace 3, and the cooling furnace 7 may pass sequentially.
The transport device 5 includes a cart 51, a shelf plate 52, and wheels 53. Two shelves were placed on the cart 51 with a vertical interval. The size of the carriage 51 is 1 m long and 1 m wide. The shelf plate 52 is made of SiC and has a size of 0.8 m in length, 0.8 m in width, and 8 mm in thickness.

また、上記運搬装置5は、電気炉2に設けられたガイド24や、燃焼加熱炉3にも設けられたガイド34が回転することで推進力を得る。その推進力により、車輪53が回転し、前方へ移動する。なお、冷却炉7においても、同様にガイドが設けられている。   Further, the transport device 5 obtains a propulsive force by rotating the guide 24 provided in the electric furnace 2 and the guide 34 provided also in the combustion heating furnace 3. Due to the propulsive force, the wheel 53 rotates and moves forward. The cooling furnace 7 is also provided with a guide in the same manner.

また、本例の焼成装置1は、上記電気炉2と上記燃焼加熱炉3との間に、上記燃焼加熱炉3内の雰囲気ガスが上記電気炉2へと流入することを防止する機械的な遮蔽板6を設けてある。
上記遮蔽板6は、シャッター61と、ベルト62と、ローラー63と、ファン64とからなり、ベルト62とローラー63の組合せによって、ローラー63を回転させて、シャッター61を上下する構成となっており、また、ファン64により、燃焼加熱炉3からの雰囲気ガスを外部へ排気する構成となっている。
また、上記シャッター61の長さは、炉内有効高さの0.4倍である。
Moreover, the firing apparatus 1 of this example is a mechanical device that prevents atmospheric gas in the combustion heating furnace 3 from flowing into the electric furnace 2 between the electric furnace 2 and the combustion heating furnace 3. A shielding plate 6 is provided.
The shielding plate 6 includes a shutter 61, a belt 62, a roller 63, and a fan 64. The shutter 63 is moved up and down by rotating the roller 63 by a combination of the belt 62 and the roller 63. In addition, the atmosphere gas from the combustion heating furnace 3 is exhausted to the outside by the fan 64.
The length of the shutter 61 is 0.4 times the effective height in the furnace.

また、図10に示すごとく、本例において処理するハニカム構造体4は、コーディエライトよりなり、サイズは、直径Wがφ150mm、高さHが100mmである。なお、本例で処理可能なサイズは、直径φ50mm〜300mm、高さ50mm〜300mmである。   Further, as shown in FIG. 10, the honeycomb structure 4 to be processed in this example is made of cordierite, and has a diameter W of φ150 mm and a height H of 100 mm. In addition, the size which can be processed in this example is a diameter of 50 mm to 300 mm and a height of 50 mm to 300 mm.

次に、本例の焼成方法について説明する。
まず、脱バインダー工程として、上記電気炉2に運搬装置5を用いてハニカム構造体4を搬送し、ハニカム構造体4中の有機成分が1%以下となるまでバインダーを除去した。
台車51の移動速度は、1m/時間である。棚板1枚に、ハニカム構造体4を25個載置した。
また、電気炉2において、電気式加熱装置であるヒーター21の輻射熱による直接加熱及び、ヒーター22により熱せられた空気により、均一に、ハニカム構造体4の加熱を行った。
Next, the firing method of this example will be described.
First, as the binder removal step, the honeycomb structure 4 was conveyed to the electric furnace 2 using the conveying device 5 and the binder was removed until the organic component in the honeycomb structure 4 became 1% or less.
The moving speed of the carriage 51 is 1 m / hour. Twenty-five honeycomb structures 4 were placed on one shelf board.
In the electric furnace 2, the honeycomb structure 4 was heated uniformly by direct heating by radiant heat of the heater 21, which is an electric heating device, and by air heated by the heater 22.

次に、焼結工程として、上記燃焼加熱炉3にハニカム構造体4を搬送し、セラミック粒子の焼結を行った。
燃焼加熱炉3における風量は、0.5m/sであった。
Next, as a sintering step, the honeycomb structure 4 was conveyed to the combustion heating furnace 3 to sinter the ceramic particles.
The air volume in the combustion heating furnace 3 was 0.5 m / s.

次に、冷却工程として、上記冷却炉7にハニカム構造体4を搬送し、ハニカム構造体4がハンドリングできる温度まで冷却を行った。
上記冷却炉7においては、まず、何も処理を行わず、雰囲気との温度差でハニカム構造体4の冷却を行い、その後、更に、風量1m/sで強制冷却を行った。
Next, as a cooling step, the honeycomb structure 4 was conveyed to the cooling furnace 7 and cooled to a temperature at which the honeycomb structure 4 could be handled.
In the cooling furnace 7, first, no treatment was performed, the honeycomb structure 4 was cooled at a temperature difference from the atmosphere, and then forced cooling was performed at an air volume of 1 m / s.

次に、本例の焼成プロファイルを図4に示す。同図における実線Kは、雰囲気の温度を示し、領域Aは脱バインダー工程、領域Bは遮蔽板6に挟まれている領域、領域Cは焼結工程、領域Dは冷却工程を示す。本例におけるハニカム構造体4に含まれるバインダー中の有機成分の除去温度は、200〜400℃と、600℃付近等である。同図より知られるごとく、本例の焼成装置を用いてハニカム構造体4の焼成を行った場合には、バインダー除去工程において、高精度で温度制御を行うことができた。   Next, the firing profile of this example is shown in FIG. The solid line K in the figure shows the temperature of the atmosphere, the region A shows the binder removal step, the region B shows the region sandwiched between the shielding plates 6, the region C shows the sintering step, and the region D shows the cooling step. The removal temperature of the organic component in the binder contained in the honeycomb structure 4 in this example is 200 to 400 ° C., around 600 ° C., and the like. As known from the figure, when the honeycomb structure 4 was fired using the firing apparatus of this example, temperature control could be performed with high accuracy in the binder removing step.

(実施例2)
本例は、図5に示すごとく、実施例1の遮蔽板6をパージゾーン8に変更した例である。その他は、実施例1と同様に行った。
本例のハニカム構造体の焼成装置102は、上記電気炉2と上記燃焼加熱炉3との間に、上記燃焼加熱炉3内の雰囲気ガスが上記電気炉2へと流入することを防止するよう気流を制御することが可能なパージゾーン8を設けた構造である。
上記パージゾーン8は、吸収口81を用いて、燃焼加熱炉側からの正圧を吸収して圧を下げ、燃焼加熱炉3からの雰囲気ガスを強制的に排気する構造を有する。
また、上記吸収口81の高さは、ハニカム構造体4の上端よりも20cm上に設けた。
パージゾーン8における風量は、0.5m/sであった。
本例の上記焼成装置102を用いることによって、実施例1と同様の結果を得ることができた。
(Example 2)
In this example, as shown in FIG. 5, the shielding plate 6 of Example 1 is changed to the purge zone 8. Others were performed in the same manner as in Example 1.
The honeycomb structure firing apparatus 102 of the present example prevents the atmospheric gas in the combustion heating furnace 3 from flowing into the electric furnace 2 between the electric furnace 2 and the combustion heating furnace 3. This is a structure provided with a purge zone 8 capable of controlling the air flow.
The purge zone 8 has a structure in which the absorption port 81 is used to absorb the positive pressure from the combustion heating furnace side to lower the pressure and forcibly exhaust the atmospheric gas from the combustion heating furnace 3.
Further, the height of the absorption port 81 was provided 20 cm above the upper end of the honeycomb structure 4.
The air volume in the purge zone 8 was 0.5 m / s.
By using the baking apparatus 102 of this example, the same result as in Example 1 could be obtained.

(実施例3)
本例は、図6に示すごとく、実施例1の電気炉2を変更した例である。その他は、実施例1と同様に行った。
本例のハニカム構造体の焼成装置の電気炉203は、断面四角形の炉壁20を有し、加熱された空気が自然に排出するよう、電気炉2の上部に排気口23を設けてある。また、炉壁20の側面下部には空気導入口25が設けられており、空気導入口25から自然吸気を行い、上面に設けた排気口23から排気するよう構成されている。
また、電気式加熱装置としてヒーター21、22を用いている。このヒーター21は、電気炉2において、ハニカム構造体4が通過する位置の側方両側に設けられており、ヒーター22は上記空気導入口25から導入された空気を暖めるために、上記空気導入口25の横方向に位置するように設けられている。ヒーター22は、なくてもいい。
本例の上記電気炉203を有する焼成装置を用いることによって、実施例1と同様の結果を得ることができた。
(Example 3)
In this example, as shown in FIG. 6, the electric furnace 2 of the first embodiment is changed. Others were performed in the same manner as in Example 1.
The electric furnace 203 of the honeycomb structure firing apparatus of the present example has a furnace wall 20 having a square cross section, and an exhaust port 23 is provided at the top of the electric furnace 2 so that heated air is discharged naturally. An air inlet 25 is provided at the lower side of the side wall of the furnace wall 20 so that natural intake is performed from the air inlet 25 and exhaust is performed from an exhaust 23 provided on the upper surface.
Moreover, the heaters 21 and 22 are used as an electric heating device. This heater 21 is provided on both sides of the position where the honeycomb structure 4 passes in the electric furnace 2, and the heater 22 is used to warm the air introduced from the air inlet 25. It is provided so that it may be located in 25 horizontal directions. The heater 22 may be omitted.
By using the baking apparatus having the electric furnace 203 of this example, the same result as in Example 1 could be obtained.

(実施例4)
本例は、図7に示すごとく、実施例1の電気炉2を変更した例である。その他は、実施例1と同様に行った。
本例のハニカム構造体の焼成装置の電気炉204は、実施例1における排気口23の上部にファン26を設置して強制排気を行うよう構造されている。
電気炉204における風量は2m/sであった。
本例の上記電気炉204を有する焼成装置を用いることにより、電気炉204において高精度に温度制御することができ、高品質のハニカム構造体を得ることができた。
Example 4
In this example, as shown in FIG. 7, the electric furnace 2 of the first embodiment is changed. Others were performed in the same manner as in Example 1.
The electric furnace 204 of the honeycomb structure firing apparatus of the present example is configured to perform forced exhaust by installing the fan 26 above the exhaust port 23 in the first embodiment.
The air volume in the electric furnace 204 was 2 m / s.
By using the firing apparatus having the electric furnace 204 of this example, the temperature could be controlled with high accuracy in the electric furnace 204, and a high-quality honeycomb structure could be obtained.

(実施例5)
本例は、図8に示すごとく、実施例1の電気炉2を変更した例である。その他は、実施例1と同様に行った。
本例のハニカム構造体の焼成装置の電気炉205は、実施例1における空気導入路25の下方にファン26を設置して強制送風し、上面に設けた排気口23から排気できるよう構成されている。
電気炉205における風量は2m/sであった。
本例の上記電気炉205を有する焼成装置を用いることにより、ハニカム構造体4の内部に送風することができ、酸素との接触確率の内外差を解消することができ、バインダーの除去を円滑に行うことができた。
(Example 5)
This example is an example in which the electric furnace 2 of Example 1 is changed as shown in FIG. Others were performed in the same manner as in Example 1.
The electric furnace 205 of the honeycomb structure firing apparatus of the present example is configured such that a fan 26 is installed below the air introduction path 25 in Example 1 to forcibly blow air, and exhaust is performed from the exhaust port 23 provided on the upper surface. Yes.
The air volume in the electric furnace 205 was 2 m / s.
By using the firing apparatus having the electric furnace 205 of this example, the air can be blown into the honeycomb structure 4, the difference in contact probability with oxygen can be eliminated, and the binder can be removed smoothly. Could be done.

(実施例6)
本例は、図9に示すごとく、実施例1の燃焼加熱炉3を変更した例である。その他は、実施例1と同様に行った。
本例のハニカム構造体の焼成装置の燃焼加熱炉306は、断面四角形の炉壁30を有し、炉壁30の側面に燃焼式加熱装置31を設け、ハニカム構造体4の直接加熱を行えるよう構成されている。燃焼式加熱装置31としては、ガスバーナーを用いた。
本例の上記燃焼加熱炉306を有する焼成装置を用いることにより、焼結工程を更に低エネルギーで行うことができた。
(Example 6)
In this example, as shown in FIG. 9, the combustion heating furnace 3 of the first embodiment is changed. Others were performed in the same manner as in Example 1.
The combustion heating furnace 306 of the honeycomb structure firing apparatus of the present example has a furnace wall 30 having a square cross section, and a combustion heating apparatus 31 is provided on the side of the furnace wall 30 so that the honeycomb structure 4 can be directly heated. It is configured. A gas burner was used as the combustion heating device 31.
By using the firing apparatus having the combustion heating furnace 306 of this example, the sintering process could be performed with lower energy.

(比較例1)
本比較例は、図11に示す、従来の焼成装置9を用いて、脱バインダー工程、焼結工程、冷却工程の順に行い、ハニカム構造体の焼成を行った例である。
本比較例の焼成装置9は、ガス炉を用いて発生させた熱を、熱風91として、焼結工程から脱バインダー工程へと送り込むよう構成されている。また、ファン92を用いて、焼結工程からの熱風の一部を外部に排気するよう構成されている。上記脱バインダー工程は、焼結工程から送り込まれた熱風91による加熱で行う。また、上記焼結工程は、ガスバーナーにより発生した熱を、熱風として炉内に投入し、熱風による強制加熱で行う。
(Comparative Example 1)
This comparative example is an example in which the honeycomb structure was fired using the conventional firing device 9 shown in FIG. 11 in the order of the binder removal step, the sintering step, and the cooling step.
The firing device 9 of this comparative example is configured to send heat generated using a gas furnace as hot air 91 from the sintering process to the debinding process. In addition, the fan 92 is used to exhaust a part of the hot air from the sintering process to the outside. The binder removal step is performed by heating with hot air 91 fed from the sintering step. The sintering step is performed by forcing the heat generated by the gas burner into the furnace as hot air and forcibly heating with hot air.

次に、上記実施例1、実施例2、比較例1について、脱バインダー工程及び焼結工程の温度精度と、消費エネルギー量、成形品のワレ不良を表1に示す。
上記温度精度は、炉内およびハニカム構造体内外の複数箇所に熱伝対をつけて測定した。
また、上記消費エネルギー量は、炉のブロック毎での電気や燃料の消費量を計測し、ハニカム構造体の重量で割ることで求めた。
上記ワレ不良は、焼成後のハニカム構造体100個における、ワレ不良が見られるハニカム構造体の個数を測定した。
Next, Table 1 shows the temperature accuracy of the debinding step and the sintering step, the amount of energy consumption, and the cracking defect of the molded product for Example 1, Example 2, and Comparative Example 1.
The temperature accuracy was measured by attaching thermocouples at a plurality of locations inside and outside the furnace and the honeycomb structure.
The energy consumption was determined by measuring the consumption of electricity and fuel in each furnace block and dividing by the weight of the honeycomb structure.
The crack failure was determined by measuring the number of honeycomb structures in which crack failure was observed in 100 honeycomb structures after firing.

Figure 0004661766
Figure 0004661766

表1より知られるごとく、本発明の実施例としての実施例1は、強制排気を行うことなく、脱バインダー工程の温度制度を±5℃にすることができた。また、強制排気がないため、消費エネルギーを抑えることもできた。そして、ワレ不良が確認されなかった。
また、本発明の実施例としての実施例2は、パージゾーンにおいて強制排気を行うため、実施例1と比較して消費エネルギーは増加したが、脱バインダー工程の温度制度を±3℃にすることができ、また、ワレ不良が確認されなかった。
これにより、ハニカム構造体の焼成方法及び焼成装置によって、複数個のハニカム構造体を一度に、均一に、低エネルギーで焼成し、且つ、欠陥がないセラミック構造体を連続して多量に得ることができた。
As is known from Table 1, in Example 1 as an example of the present invention, the temperature system of the debinding process could be ± 5 ° C. without performing forced exhaust. Moreover, since there was no forced exhaust, energy consumption could be reduced. And crack failure was not confirmed.
Further, in Example 2 as an example of the present invention, since forced exhaust is performed in the purge zone, energy consumption is increased as compared with Example 1, but the temperature system of the debinding process is set to ± 3 ° C. In addition, cracking failure was not confirmed.
As a result, a honeycomb structure firing method and firing apparatus can fire a plurality of honeycomb structures at a time uniformly and with low energy, and continuously obtain a large amount of ceramic structures free from defects. did it.

また、本発明の比較例としての比較例1は、焼結工程から脱バインダー工程へ熱風を送るため、エネルギーを抑制することができたが、気流がばらつくため、温度精度が悪く、ワレ不良が多発した。更に、ハニカム構造体の搭載量が変動した場合には、温度制御が困難である。   Moreover, since the comparative example 1 as a comparative example of this invention sent hot air from a sintering process to a binder removal process, it was able to suppress energy, but since air currents fluctuate, temperature accuracy is bad and cracking defect is bad. It occurred frequently. Furthermore, temperature control is difficult when the amount of honeycomb structure mounted varies.

実施例1における、ハニカム構造体の焼成装置を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a honeycomb structure firing apparatus in the first embodiment. 実施例1における、温度変化を示すグラフ図。The graph which shows the temperature change in Example 1. FIG. 実施例1における、電気炉を示す説明図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 実施例1における、燃焼加熱炉を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a combustion heating furnace in the first embodiment. 実施例2における、ハニカム構造体の焼成装置を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a honeycomb structure firing apparatus in Example 2. 実施例3における、電気炉の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the electric furnace in Example 3. FIG. 実施例4における、電気炉の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the electric furnace in Example 4. FIG. 実施例5における、電気炉の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the electric furnace in Example 5. FIG. 実施例6における、燃焼加熱炉の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the combustion heating furnace in Example 6. FIG. 実施例1における、ハニカム構造体を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory view showing a honeycomb structure in Example 1. 比較例1における、焼成装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the baking apparatus in the comparative example 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 焼成装置
2 電気炉
3 燃焼加熱炉
4 ハニカム構造体
5 搬送装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Firing apparatus 2 Electric furnace 3 Combustion heating furnace 4 Honeycomb structure 5 Conveyance apparatus

Claims (6)

外皮と、該外皮内にハニカム状に配設された隔壁と、該隔壁内に区画され軸方向に沿って形成された多数のセルとを有するハニカム構造体を複数個同時に連続して焼成する方法であって、
通電により生ずる熱を熱源とする電気式加熱装置を有する電気炉を用いて、上記ハニカム構造体中の有機成分が1%以下となるまで、樹脂成分を除去する脱バインダー工程と、
燃料を燃焼させることにより生ずる熱を熱源とする燃焼式加熱装置を有する燃焼加熱炉を用いて、セラミック粒子の焼結を行う焼結工程と、
上記ハニカム構造体を冷却する冷却工程とを有し、
上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間には、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止するよう気流を制御可能なパージゾーンを設けてあり、
上記電気炉は、ハニカム構造体のセルに軸方向に平行に強制的に送風する送風機を有することを特徴とするハニカム構造体の焼成方法。
A method of simultaneously firing a plurality of honeycomb structures having an outer skin, partition walls arranged in a honeycomb shape in the outer skin, and a large number of cells partitioned in the partition walls and formed along the axial direction. Because
Using an electric furnace having an electric heating device using heat generated by energization as a heat source, removing the resin component until the organic component in the honeycomb structure is 1% or less;
A sintering step of sintering ceramic particles using a combustion heating furnace having a combustion heating device that uses heat generated by burning fuel as a heat source;
Have a cooling step of cooling the honeycomb structure,
Between the electric furnace and the combustion heating furnace, there is provided a purge zone capable of controlling the air flow so as to prevent the atmospheric gas in the combustion heating furnace from flowing into the electric furnace,
The method for firing a honeycomb structure, wherein the electric furnace includes a blower that forcibly blows air to the cells of the honeycomb structure in the axial direction .
請求項1において、上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間に、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止する機械的な遮蔽板を設けることを特徴とするハニカム構造体の焼成方法。   2. The mechanical shielding plate according to claim 1, wherein an atmospheric gas in the combustion heating furnace is prevented from flowing into the electric furnace between the electric furnace and the combustion heating furnace. A method for firing a honeycomb structure. 請求項1又は2において、上記燃料は、ガス燃料であることを特徴とするハニカム構造体の焼成方法。  3. The method for firing a honeycomb structure according to claim 1, wherein the fuel is a gas fuel. 外皮と、該外皮内にハニカム状に配設された隔壁と、該隔壁内に区画され軸方向に沿って形成された多数のセルとを有するハニカム構造体を複数個同時に連続して焼成するための装置であって、  To fire a plurality of honeycomb structures at the same time, having an outer skin, partition walls arranged in a honeycomb shape in the outer skin, and a large number of cells partitioned in the partition walls and formed along the axial direction. Equipment,
通電により生ずる熱を熱源とする電気式加熱装置を有し、上記ハニカム構造体中の有機成分が1%以下となるまで、樹脂成分を除去するための電気炉と、  An electric furnace having an electric heating device using heat generated by energization as a heat source, and removing the resin component until the organic component in the honeycomb structure becomes 1% or less;
燃料を燃焼させることにより生ずる熱を熱源とする燃焼式加熱装置を有し、セラミック粒子の焼結を行うための燃焼加熱炉と、  A combustion heating furnace having a combustion heating device using heat generated by burning fuel as a heat source, and sintering ceramic particles;
上記ハニカム構造体を冷却するための冷却炉と、  A cooling furnace for cooling the honeycomb structure;
上記電気炉、燃焼加熱炉、及び冷却炉を順次通過するよう上記ハニカム構造体を搬送するための搬送装置を有し、  A transport device for transporting the honeycomb structure so as to sequentially pass through the electric furnace, the combustion heating furnace, and the cooling furnace;
上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間に、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止するよう気流を制御可能なパージゾーンを設けてあり、  Between the electric furnace and the combustion heating furnace, there is provided a purge zone capable of controlling the air flow so as to prevent the atmospheric gas in the combustion heating furnace from flowing into the electric furnace,
上記電気炉は、ハニカム構造体のセルに軸方向に平行に強制的に送風する送風機を有することを特徴とするハニカム構造体の焼成装置。  The above-mentioned electric furnace has a blower that forcibly blows air in parallel to the axial direction to cells of the honeycomb structure.
請求項4において、上記電気炉と上記燃焼加熱炉との間に、上記燃焼加熱炉内の雰囲気ガスが上記電気炉へと流入することを防止する機械的な遮蔽板を設けることを特徴とするハニカム構造体の焼成装置。  5. The mechanical shielding plate according to claim 4, wherein an atmospheric gas in the combustion heating furnace is prevented from flowing into the electric furnace between the electric furnace and the combustion heating furnace. An apparatus for firing a honeycomb structure. 請求項4又は5において、上記燃料は、ガス燃料であることを特徴とするハニカム構造体の焼成装置。  The honeycomb structure firing apparatus according to claim 4 or 5, wherein the fuel is a gas fuel.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9464004B2 (en) * 2011-02-28 2016-10-11 Corning Incorporated Method for manufacturing ceramic honeycombs with reduced shrinkage
JP6511584B2 (en) * 2017-05-19 2019-05-15 新電元工業株式会社 Chip module manufacturing method
CN112902668A (en) * 2020-07-30 2021-06-04 东台施迈尔新材料科技有限公司 Sintering furnace for producing alumina ceramics
CN114834141B (en) * 2022-06-06 2023-06-20 镇江银海科技材料有限公司 Double-sided processing equipment for honeycomb aluminum foil and application method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63210593A (en) * 1987-02-27 1988-09-01 日本碍子株式会社 Method of baking ceramic honeycomb structure
JPS63315576A (en) * 1987-06-17 1988-12-23 Murata Mfg Co Ltd Cleaning oven
JPH07139882A (en) * 1993-11-17 1995-06-02 Daido Steel Co Ltd Atmosphere heat treating method
JPH08259329A (en) * 1995-03-22 1996-10-08 Sumitomo Metal Ind Ltd Aln continuous baking furnace

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63210593A (en) * 1987-02-27 1988-09-01 日本碍子株式会社 Method of baking ceramic honeycomb structure
JPS63315576A (en) * 1987-06-17 1988-12-23 Murata Mfg Co Ltd Cleaning oven
JPH07139882A (en) * 1993-11-17 1995-06-02 Daido Steel Co Ltd Atmosphere heat treating method
JPH08259329A (en) * 1995-03-22 1996-10-08 Sumitomo Metal Ind Ltd Aln continuous baking furnace

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