JPH0141119Y2 - - Google Patents
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Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は内部にセラミツクス成型体を収容して
焼成するセラミツクス成型体焼成用カプセルに関
する。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a capsule for firing a ceramic molded body, which houses a ceramic molded body therein and fires it.
（従来技術）
一般に、セラミツクス成型体の焼成には、従来
より、トンネル炉と呼ばれる横型の電気炉やガス
炉が使用されている。(Prior Art) Generally, a horizontal electric furnace called a tunnel furnace or a gas furnace has been used for firing ceramic molded bodies.
この種のトンネル炉は、第３図ａに示すよう
に、トンネル状の炉体１が水平に配置されたもの
で、炉体１の内部は予熱ゾーン１ａ、焼成ゾーン
１ｂおよび冷却ゾーン１ｃに区画され、これら予
熱ゾーン１ａ、焼成ゾーン１ｂおよび冷却ゾーン
１ｃは夫々第３図ｂに折れ線h1で示すような温度
分布を有している。 As shown in Fig. 3a, this type of tunnel furnace has a tunnel-shaped furnace body 1 arranged horizontally, and the inside of the furnace body 1 is divided into a preheating zone 1a, a firing zone 1b, and a cooling zone 1c. The preheating zone 1a, firing zone 1b and cooling zone 1c each have a temperature distribution as shown by the polygonal line h1 in FIG. 3b.
上記のような構成を有するトンネル炉でセラミ
ツクス成型体を焼成する場合、第４図に示すよう
に焼成するセラミツクス成型体２を箱体状の焼成
匣３にたて詰め、もしくは横詰めする。この焼成
匣３を第３図ａに示すように台板４上に積載し、
図示しないプツシヤにより、先ず、炉体１の予熱
ゾーン１ａ内に矢印A1で示すように自動的にプ
ツシユする。この予熱ゾーン１ａ内にてセラミツ
クス成型体２中のバインダ（成形助剤）を燃焼さ
せた（脱バインダ工程）後、上記台板４を炉体１
の焼成ゾーン１ｂにプツシユしてセラミツクス成
型体２を120℃〜135℃の温度で20時間ないし30時
間焼成する。この焼成が完了すると、セラミツク
ス成型体２は炉体１の冷却ゾーン１ｃにプツシユ
されて冷却された後、炉体１から矢印A2で示す
ように引き出される。 When firing ceramic molded bodies in a tunnel furnace having the above-mentioned configuration, the ceramic molded bodies 2 to be fired are packed vertically or horizontally into a box-shaped firing box 3, as shown in FIG. This firing box 3 is loaded on the base plate 4 as shown in FIG. 3a,
First, it is automatically pushed into the preheating zone 1a of the furnace body 1 as shown by arrow A1 using a pusher (not shown). After burning the binder (molding aid) in the ceramic molded body 2 in this preheating zone 1a (binder removal process), the base plate 4 is moved to the furnace body 1.
The ceramic molded body 2 is fired at a temperature of 120°C to 135°C for 20 to 30 hours. When this firing is completed, the ceramic molded body 2 is pushed into the cooling zone 1c of the furnace body 1, cooled, and then pulled out from the furnace body 1 as shown by arrow A2 .
上記焼成匣３はアルミナもしくはムライト質の
材料からなり、セラミツクス成型体２と反応性が
ある場合は、上記焼成匣３にジルコニアセツタも
しくはジルコニアパウダが敷かれ、その上にセラ
ミツクス成型体２が上記のようにたて詰め、もし
くは横詰めされる。 The firing box 3 is made of alumina or mullite material, and if it is reactive with the ceramic molded body 2, a zirconia setter or zirconia powder is spread on the firing box 3, and the ceramic molded body 2 is placed on top of the zirconia setter or zirconia powder. They are packed vertically or horizontally.
ところで、上記のようなセラミツクス焼成装置
では、焼成匣３内のセラミツクス成型体２は、焼
成匣３に詰め込まれたまゝの形状を保つて熱処理
されるが、焼成匣３の中心部と外周部とでは温度
差が生じ、焼成匣３の異なつた位置に詰め込まれ
たセラミツクス成型体は夫々異なつた熱履歴を受
ける。この熱履歴の差は、焼成匣３にセラミツク
ス成型体２を多段多列に詰め込んだり、焼成匣３
を多段に積み重ねて焼成する場合に顕著であり、
焼成後のセラミツクス成型体２の特性に大きなば
らつきが生じる。 By the way, in the ceramic firing apparatus as described above, the ceramic molded body 2 inside the firing box 3 is heat-treated while maintaining the shape packed in the firing box 3, but the center part and the outer peripheral part of the firing box 3 are A temperature difference occurs, and the ceramic molded bodies packed in different positions of the firing box 3 receive different thermal histories. This difference in thermal history is caused by packing the ceramic molded bodies 2 into the firing box 3 in multiple stages and rows, or when the firing box 3
This is noticeable when firing by stacking them in multiple stages.
Large variations occur in the properties of the ceramic molded body 2 after firing.
（考案の目的）
本考案はセラミツクス成型体の焼成における上
記事情に鑑みてなされたものであつて、セラミツ
クス成型体の完全な焼結性を連続的に効率よく得
ることができるセラミツクス成型体焼成用カプセ
ルを提供することを目的としている。(Purpose of the invention) The present invention was devised in view of the above-mentioned circumstances in the firing of ceramic molded bodies. The purpose is to provide capsules.
（考案の構成）
このため、本考案は、筒状のカプセル本体とそ
の両端部に設けられた蓋体とからなり、カプセル
本体が空気流通孔を有し、炉体の内部を移送され
る過程で軸心のまわりに回転して内部に収容され
たセラミツクス成型体が流動しつゝ連続的に焼成
されるようにしたことを特徴としている。(Structure of the invention) For this reason, the present invention consists of a cylindrical capsule body and lids provided at both ends of the capsule body, and the capsule body has air circulation holes, and the process of transporting the capsule through the inside of the furnace body. It is characterized in that it rotates around its axis so that the ceramic molded body housed inside is fluidized and fired continuously.
（考案の効果）
本考案によれば、セラミツクス成型体がカプセ
ル内に収容されて流動しつゝ炉体の内部を移送さ
れる過程でカプセル本体に設けられた空気流通孔
を通して高温の雰囲気の導入および排ガスの排出
が行われるので、カプセル内の雰囲気の偏在がな
く、多量のセラミツクス成型体を均一に、連続的
に効率よく焼成することができる。(Effects of the invention) According to the invention, a high-temperature atmosphere is introduced through the air circulation holes provided in the capsule body during the process in which the ceramic molded body is accommodated in the capsule and fluidized and transferred inside the furnace body. Since exhaust gas is also discharged, there is no uneven distribution of the atmosphere inside the capsule, and a large amount of ceramic molded bodies can be fired uniformly, continuously, and efficiently.
（実施例）
以下、添付図面を参照して本考案の実施例を説
明する。(Embodiments) Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
第１図ａおよび第１図ｂに示すように、カプセ
ル１０は、円筒状のカプセル本体８と、その前端
部および後端部の蓋体１０ａおよび１０ｂとから
なる。 As shown in FIGS. 1a and 1b, the capsule 10 consists of a cylindrical capsule body 8 and lids 10a and 10b at its front and rear ends.
これらカプセル本体８、蓋体１０ａおよび１０
ｂは、焼成完了後のセラミツクス成型体２への銀
焼付等の低温処理を行うものでは、ステンレスも
しくはインコネル等の材料からなり、また、セラ
ミツクス成型体２の本焼成等の高温熱処理を行う
ものでは、ムライト、アルミナ質もしくは炭化硅
素質等の材料からなる。 These capsule bodies 8, lid bodies 10a and 10
b is made of a material such as stainless steel or Inconel if the ceramic molded body 2 is subjected to low-temperature treatment such as silver baking after completion of firing, and if it is not subjected to high-temperature heat treatment such as main firing of the ceramic molded body 2. , mullite, alumina, or silicon carbide.
カプセル本体８は、外径が約100mm、長さが100
mmないし300mmで、カプセル１０の内部に収容さ
れるセラミツクス成型体２よりも小さな、たとえ
ば直径が１mmないし２mmの空気流通孔８ａがカプ
セル本体８の全体に、その軸方向に10mmないし20
mmの間隔をおいて、かつ円周方向に等ピツチで形
成されている。 The capsule body 8 has an outer diameter of approximately 100 mm and a length of 100 mm.
An air circulation hole 8a having a diameter of 1 mm to 2 mm, for example, 1 mm to 2 mm in diameter and smaller than the ceramic molded body 2 housed inside the capsule 10, is provided throughout the capsule body 8 in an axial direction of 10 mm to 20 mm.
They are formed at equal pitches in the circumferential direction at intervals of mm.
カプセル本体８の前端部の蓋体１０ａは、その
中心部に少くともカプセル１０内に収容されたセ
ラミツクス成型体２が通過し得る、たとえば10mm
ないし20mmの径を有する開口１０ｃを有してい
る。 The lid body 10a at the front end of the capsule body 8 has a central part that is at least 10 mm wide, through which the ceramic molded body 2 accommodated in the capsule 10 can pass.
It has an opening 10c having a diameter of 20 mm to 20 mm.
上記蓋体１０ａは、カプセル本体８の前端面よ
りも内側の内径が他の部分よりも大きな部分に嵌
め込まれ、セラミツクス接着剤９によりカプセル
本体８に接着されている。このセラミツクス接着
剤９は、蓋体１０ａをカプセル本体８に嵌合させ
た状態で両者の接合部分に塗布され、全体が高温
に加熱されると融解して蓋体１０ａとカプセル本
体８とを接合する。 The lid 10a is fitted into a portion of the capsule body 8 that is located inside the front end surface and has a larger inner diameter than other portions, and is bonded to the capsule body 8 with a ceramic adhesive 9. This ceramic adhesive 9 is applied to the joint between the lid 10a and the capsule body 8 when the lid 10a is fitted to the capsule body 8, and when the entire body is heated to a high temperature, it melts and joins the lid 10a and the capsule body 8. do.
一方、カプセル本体８のいま一つの蓋体１０ｂ
は、蓋体１０ａと同様に形状を有し、カプセル本
体８の後端面の内側にて内径が他の部分よりも大
きくなつた部分に嵌め込まれ、セラミツクス接着
剤９によりカプセル本体８に接着されている。 On the other hand, another lid body 10b of the capsule body 8
has the same shape as the lid body 10a, is fitted into the inner side of the rear end surface of the capsule body 8 at a portion where the inner diameter is larger than other portions, and is adhered to the capsule body 8 with a ceramic adhesive 9. There is.
上記カプセル１０は、たとえばその開口１０ｅ
を上にして直立させるとともに、いま一つの開口
１０ｃを塞ぎ、図示しない漏斗等を利用して上記
開口１０ｅからセラミツクス成型体２が充填され
る。このカプセル１０は、たとえば第２図ａに示
すようなセラミツクス焼成装置に供給され、内部
のセラミツクス成型体２が熱処理される。 The capsule 10 has an opening 10e, for example.
The molded ceramic body 2 is made to stand upright with the opening 10c facing upward, and the other opening 10c is closed, and the ceramic molded body 2 is filled through the opening 10e using a funnel or the like (not shown). This capsule 10 is supplied to a ceramic firing apparatus as shown in FIG. 2a, for example, and the ceramic molded body 2 inside is heat-treated.
第２図ａのセラミツクス焼成装置は、ベース１
１上に載置された炉体１２を有し、この炉体１２
には、円筒状の炉心管１３が回転可能に配置され
ている。この炉心管１３は、焼成後のセラミツク
ス成型体２への銀焼付等の低温処理用のもので
は、ステンレスもしくはインコネル等の材料から
なり、セラミツクス成型体２の本焼成のような高
温処理用のものでは、ムライトもしくはアルミナ
質、さらには炭化硅素質の材料からなるものが使
用される。 The ceramic firing apparatus shown in Fig. 2a has a base 1
1 has a furnace body 12 placed on top of the furnace body 12.
A cylindrical furnace core tube 13 is rotatably arranged. This furnace core tube 13 is made of a material such as stainless steel or Inconel for low-temperature processing such as silver baking on the ceramic molded body 2 after firing, and is made of a material such as stainless steel or Inconel for high-temperature processing such as main firing of the ceramic molded body 2. In this case, a material made of mullite, alumina, or even silicon carbide is used.
上記炉心管１３は、その一端開口１３ａの外周
部に配置された支持ローラ１４ａと、他端開口１
３ｂの外周部に配置された支持ローラ１４ｂとに
より支持されている。上記支持ローラ１４ａは、
その支軸１５に設けられたプーリ１５ａと駆動モ
ータ１６のプーリ１６ａとの間にベルト１７が張
り渡され、駆動モータ１６により回転駆動され
る。 The furnace core tube 13 has a support roller 14a disposed around the outer circumference of the opening 13a at one end, and an opening 1 at the other end.
3b and a support roller 14b disposed on the outer periphery of the roller 3b. The support roller 14a is
A belt 17 is stretched between a pulley 15a provided on the support shaft 15 and a pulley 16a of a drive motor 16, and is rotationally driven by the drive motor 16.
炉体１２は、充分な断熱効果を得るため、肉厚
がたとえば150mmないし200mmのセラミツクスボー
ド等の高断熱材料をその壁材として使用してい
る。上記炉体１２の長さは、炉心管１３の長さか
ら支持ローラ１４ａ，１４ｂを設置するための長
さを差引いた長さよりもやゝ短くなつている。 In order to obtain a sufficient heat insulating effect, the furnace body 12 uses a highly heat insulating material such as a ceramic board having a wall thickness of, for example, 150 mm to 200 mm as its wall material. The length of the furnace body 12 is slightly shorter than the length of the furnace core tube 13 minus the length for installing the support rollers 14a, 14b.
炉体１２の内部には、炉心管１３を取り囲むよ
うにヒータ１８が配置されている。このヒータ１
８は、セラミツクス成型体２の熱処理のパターン
に対応し、炉心管１３がたとえば第２図ｂに示す
ような温度分布を呈するように配置されている。 A heater 18 is arranged inside the furnace body 12 so as to surround the furnace core tube 13 . This heater 1
Reference numeral 8 corresponds to the heat treatment pattern of the ceramic molded body 2, and the furnace core tube 13 is arranged so as to exhibit a temperature distribution as shown in FIG. 2b, for example.
既にその構造を説明したカプセル１０は、第２
図ａに示すように、プツシヤ２０により炉心管１
３内にその一端開口より順次押し込まれる。 The capsule 10, the structure of which has already been explained, has a second
As shown in Figure a, the core tube 1 is
3 from the opening at one end.
本実施例では、カプセル本体８の外径が100mm
で長さが100mmないし300mm、開口１０ｃ，１０ｅ
の径が10mmないし20mmの場合、炉心管１３は内径
を140mm、外径を155mmないし160mm、長さが1800
mmないし2600mmとしている。 In this embodiment, the outer diameter of the capsule body 8 is 100 mm.
length 100mm to 300mm, opening 10c, 10e
When the diameter of the core tube 13 is 10 mm to 20 mm, the inner diameter of the core tube 13 is 140 mm, the outer diameter is 155 mm to 160 mm, and the length is 1800 mm.
mm to 2600mm.
セラミツクス成型体２の充填量はカプセル１０
の開口１０ｃ，１０ｅからセラミツクス成型体２
が漏出するのを防止するため、カプセル１０を水
平にしたときにセラミツクス成型体２のレベルが
開口１０ｃ，１０ｅの周縁よりも、たとえば10mm
程度、下に位置していることが好ましい。 The filling amount of the ceramic molded body 2 is 10 capsules.
The ceramic molded body 2 is inserted through the openings 10c and 10e.
To prevent leakage, the level of the ceramic molded body 2 is, for example, 10 mm higher than the periphery of the openings 10c and 10e when the capsule 10 is held horizontally.
It is preferable that it be located at a lower level.
カプセル１０はその蓋体１０ａを前方に向け
て、第２図ａに示すように、プツシヤ２０によ
り、炉心管１３の一端開口１３ａより押し込ま
れ、同様に、他のカプセル１０がプツシヤ２０に
より炉心管１３に押し込まれる毎に、順次、炉心
管１３の回転に伴つて回転しつゝその他端１３ｂ
に向つて移動する。 The capsule 10 is pushed through the opening 13a at one end of the core tube 13 by the pusher 20 with its lid body 10a facing forward, as shown in FIG. 13, the other end 13b rotates as the furnace core tube 13 rotates.
move towards.
この過程で、カプセル１０内のセラミツクス成
型体２は、カプセル１０の回転に伴つて絶えず流
動し、炉心管１３から均一に熱を受け、ほゞ等し
い熱履歴を経て炉心管１３の他端から取り出され
ることになる。カプセル１０内には、カプセル１
０の回転およびセラミツクス成型体２の流動にと
もなつて多数の空気流通孔８ａ，８ａ，…を通し
て高温の雰囲気が導入される一方、セラミツクス
成型体２中のバインダ等の燃焼により発生した排
ガスは空気流通孔８ａ，８ａ，…を通して排出さ
れるので、カプセル１０内外の熱交換が促進さ
れ、カプセル１０内での雰囲気の偏在がなく、セ
ラミツクス成型体２は充分な焼結が行われる。 In this process, the ceramic molded body 2 inside the capsule 10 constantly flows as the capsule 10 rotates, receives heat uniformly from the core tube 13, and is taken out from the other end of the core tube 13 after undergoing a substantially equal thermal history. It will be. Inside the capsule 10, there is a capsule 1
As the ceramic molded body 2 rotates and the ceramic molded body 2 flows, a high-temperature atmosphere is introduced through a large number of air circulation holes 8a, 8a, . Since it is discharged through the communication holes 8a, 8a, . . . , heat exchange between the inside and outside of the capsule 10 is promoted, the atmosphere inside the capsule 10 is not unevenly distributed, and the ceramic molded body 2 is sufficiently sintered.
焼成済のセラミツクス成型体２はカプセル１０
の蓋体１０ａの開口１０ｃもしくは蓋体１０の開
口１０ｅから取り出すことができる。 The fired ceramic molded body 2 is a capsule 10
It can be taken out from the opening 10c of the lid 10a or the opening 10e of the lid 10.
カプセル１０の炉心管１３内での総滞留時間
は、焼成の完了したセラミツクス成型体２への銀
焼付では３時間ないし５時間であり、セラミツク
ス成型体２の本焼成では、そのバインダを燃焼さ
せていないときは５時間ないし10時間であり、バ
インダが既に燃焼しているときは、３時間ないし
５時間である。また、炉心管１３の回転数は
0.1rpmないし5rpmとする。 The total residence time of the capsule 10 in the furnace tube 13 is 3 to 5 hours when silver is baked onto the fired ceramic molded body 2, and the binder is not burned during the main firing of the ceramic molded body 2. When the binder is not present, the time is 5 to 10 hours, and when the binder is already burned, the time is 3 to 5 hours. Also, the rotation speed of the furnace core tube 13 is
The speed should be 0.1rpm to 5rpm.
以上に説明した実施例において、カプセル１０
には、第１図ｃおよびｄに示すように、その両端
部の蓋体１０ａ，１０ｂにも空気流通孔８ａを形
成するようにしてもよい。 In the embodiment described above, the capsule 10
As shown in FIGS. 1c and d, air circulation holes 8a may also be formed in the lids 10a and 10b at both ends thereof.
本考案では、セラミツクス成型体２は、積層コ
ンデンサや肉厚の大きな板状のセラミツクスの焼
成に適しているが、炉心管１３の回転速度を調整
し、カプセル１０の開口１０ｃ，１０ｅを大きく
することにより直径が20mmφ、肉厚が0.3mm程度
のものまで熱処理可能である。 In the present invention, the ceramic molded body 2 is suitable for firing laminated capacitors and thick plate-shaped ceramics, but it is possible to adjust the rotation speed of the furnace tube 13 and enlarge the openings 10c and 10e of the capsule 10. Therefore, it is possible to heat treat objects with a diameter of 20 mmφ and a wall thickness of about 0.3 mm.
第１図ａは本考案に係るセラミツクス成型体焼
成用カプセルの一実施例の縦断面図、第１図ｂは
第１図ａのセラミツクス成型体焼成用カプセルの
−線に沿う断面図、第１図ｃは本考案に係る
セラミツクス成型体焼成用カプセルのいま一つの
実施例の縦断面図、第１図ｄは第１図ｃの−
線に沿う断面図、第２図ａはセラミツクス焼成装
置の概略を示す説明図、第２図ｂは第２図ａのセ
ラミツクス焼成装置の炉心管の温度分布図、第３
図ａは従来のセラミツクス焼成装置の説明図、第
３図ｂは第３図ａのセラミツクス焼成装置の炉体
内の温度分布図、第４図は第３図ａのセラミツク
ス焼成装置に使用される焼成匣の斜視図である。
２……セラミツクス成型体、８……カプセル本
体、８ａ……空気流通孔、１０……カプセル、１
０ａ，１０ｂ……蓋体、１０ｃ，１０ｅ……開
口、１２……炉体。
FIG. 1a is a longitudinal cross-sectional view of an embodiment of a capsule for firing a ceramic molded body according to the present invention, FIG. Figure c is a longitudinal sectional view of another embodiment of the capsule for firing ceramic molded bodies according to the present invention, and Figure 1 d is the - of Figure 1 c.
FIG. 2a is an explanatory diagram showing the outline of the ceramics firing apparatus, FIG. 2b is a temperature distribution diagram of the furnace tube of the ceramics firing apparatus of FIG.
Figure a is an explanatory diagram of a conventional ceramic firing apparatus, Figure 3 b is a temperature distribution diagram inside the furnace of the ceramic firing apparatus of Figure 3 a, and Figure 4 is a firing diagram used in the ceramic firing apparatus of Figure 3 a. It is a perspective view of a box. 2...Ceramics molded body, 8...Capsule body, 8a...Air circulation hole, 10...Capsule, 1
0a, 10b...lid body, 10c, 10e...opening, 12...furnace body.
Claims (1)
回転して内部に収容されたセラミツクス成型体が
流動しつゝ連続的に焼成されるようにした筒状の
カプセルであつて、筒状のカプセル本体と、カプ
セル本体の両端部に設けられ、中心部に上記セラ
ミツクス成型体が通過可能な径を有する開口を備
えた蓋体とからなり、上記カプセル本体は内部に
収容されるセラミツクス成型体よりも小さな径を
有する空気流通孔を有していることを特徴とする
セラミツクス成型体焼成用カプセル。 It is a cylindrical capsule that rotates around the axis during the process of being transferred inside the furnace so that the ceramic molded body housed inside is fluidized and continuously fired. and a lid body provided at both ends of the capsule body and having an opening in the center having a diameter through which the ceramic molded body can pass, and the capsule body is made of a ceramic molded body housed inside. 1. A capsule for firing a ceramic molded body, characterized by having an air circulation hole having a diameter smaller than that of the capsule.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP174685U JPH0141119Y2 (en) | 1985-01-09 | 1985-01-09 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP174685U JPH0141119Y2 (en) | 1985-01-09 | 1985-01-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61119100U JPS61119100U (en) | 1986-07-26 |
| JPH0141119Y2 true JPH0141119Y2 (en) | 1989-12-06 |
Family
ID=30474769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP174685U Expired JPH0141119Y2 (en) | 1985-01-09 | 1985-01-09 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0141119Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5096675A (en) * | 1989-12-05 | 1992-03-17 | Samsung Electron Devices Co., Ltd. | Apparatus for continuous calcining in noxious gas |
-
1985
- 1985-01-09 JP JP174685U patent/JPH0141119Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61119100U (en) | 1986-07-26 |
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