JPH0645131B2 - セラミック長尺成形体乾燥用治具 - Google Patents
セラミック長尺成形体乾燥用治具Info
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- JPH0645131B2 JPH0645131B2 JP2080089A JP8008990A JPH0645131B2 JP H0645131 B2 JPH0645131 B2 JP H0645131B2 JP 2080089 A JP2080089 A JP 2080089A JP 8008990 A JP8008990 A JP 8008990A JP H0645131 B2 JPH0645131 B2 JP H0645131B2
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- Japan
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- drying
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- jig
- long
- ceramic
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
- F26B25/06—Chambers, containers, or receptacles
- F26B25/14—Chambers, containers, receptacles of simple construction
- F26B25/18—Chambers, containers, receptacles of simple construction mainly open, e.g. dish, tray, pan, rack
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/006—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects the gas supply or exhaust being effected through hollow spaces or cores in the materials or objects, e.g. tubes, pipes, bottles
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- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D5/00—Supports, screens, or the like for the charge within the furnace
-
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- F27M—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS OF THE CHARGES OR FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS
- F27M2001/00—Composition, conformation or state of the charge
- F27M2001/15—Composition, conformation or state of the charge characterised by the form of the articles
- F27M2001/1504—Ceramic articles
- F27M2001/1526—Elongated articles
- F27M2001/153—Tubes
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
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- F27M2003/02—Preheating, e.g. in a laminating line
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、セラミック長尺成形体乾燥用治具に関し、更
に詳しくは、セラミック長尺成形体を寸法精度よく、乾
燥歪みを少なくして乾燥するための治具に関する。
に詳しくは、セラミック長尺成形体を寸法精度よく、乾
燥歪みを少なくして乾燥するための治具に関する。
押出機等の成形機により成形したセラミック成形体、特
にセラミックチューブやセラミック棒等の長寸で薄肉の
成形体は、自重により変形し易くこれらの乾燥による変
形等を抑制するための方法が種々提案されている。例え
ば特公昭６３−２７１６３号公報では、押出された長寸
の成形体を支承板に受けて、その支承板に接続する空気
の供給手段から熱風等を噴出して乾燥する方法が提示さ
れ、また、特開昭６３−１０２９１１号公報では、押出
された長尺管を凹陥部を備えた多孔質の受台に保持して
乾燥する方法が提案されている。
にセラミックチューブやセラミック棒等の長寸で薄肉の
成形体は、自重により変形し易くこれらの乾燥による変
形等を抑制するための方法が種々提案されている。例え
ば特公昭６３−２７１６３号公報では、押出された長寸
の成形体を支承板に受けて、その支承板に接続する空気
の供給手段から熱風等を噴出して乾燥する方法が提示さ
れ、また、特開昭６３−１０２９１１号公報では、押出
された長尺管を凹陥部を備えた多孔質の受台に保持して
乾燥する方法が提案されている。
しかしながら、上記したような従来の押出成形方法は、
長尺管等の長寸の長尺成形体の自重による変形は防止出
来るものの、押出成形と同時に成形体を乾燥する方法で
は、成形体の表面近傍が局部的に乾燥し歪みを生じ易く
亀裂等の欠陥が発生し、また乾燥が不十分となるため次
工程で再度乾燥が必要となり、長尺方向の反りの発生を
防止することは出来ない。従って、極めて高度の寸法精
度が要求される成形部材を必要とする場合においては十
分なものでなかった。
長尺管等の長寸の長尺成形体の自重による変形は防止出
来るものの、押出成形と同時に成形体を乾燥する方法で
は、成形体の表面近傍が局部的に乾燥し歪みを生じ易く
亀裂等の欠陥が発生し、また乾燥が不十分となるため次
工程で再度乾燥が必要となり、長尺方向の反りの発生を
防止することは出来ない。従って、極めて高度の寸法精
度が要求される成形部材を必要とする場合においては十
分なものでなかった。
本発明は、成形、乾燥、仮焼及び焼成等の工程を経て製
造されるセラミック長尺成形体が長尺方向における反り
が無く、高い真直度を得ることができるセラミック長尺
成形体乾燥用治具を提供することを目的とする。また、
本発明の乾燥用治具を用いて寸法精度の高いセラミック
長尺成形体を得ることを目的にし、それにより高精度が
要求される部材の組立等の作業性を極めて高めることを
目的する。
造されるセラミック長尺成形体が長尺方向における反り
が無く、高い真直度を得ることができるセラミック長尺
成形体乾燥用治具を提供することを目的とする。また、
本発明の乾燥用治具を用いて寸法精度の高いセラミック
長尺成形体を得ることを目的にし、それにより高精度が
要求される部材の組立等の作業性を極めて高めることを
目的する。
本発明によれば、セラミック長尺成形体乾燥用治具であ
って、該成形体を載置支持すると共に間隙を保持しつつ
該成形体の長尺方向全周を包囲する貫通空間部が配設さ
れていることを特徴とするセラミック長尺成形体乾燥用
治具が提供される。
って、該成形体を載置支持すると共に間隙を保持しつつ
該成形体の長尺方向全周を包囲する貫通空間部が配設さ
れていることを特徴とするセラミック長尺成形体乾燥用
治具が提供される。
本発明は、上記のように構成されることにより、セラミ
ック長尺成形体乾燥用治具の貫通空間部にそのセラミッ
ク長尺成形体を載置し、セラミック長尺成形体が載置支
持され接する部分を除いて、該長尺成形体の長尺方向の
全周面が、該貫通空間部周壁と僅かな間隙を保持しつつ
該貫通空間部の周壁で包囲することになる。従来法にお
ける上部が開放された押出成形体の支承板や受台での乾
燥においては、開放された上部の方が閉鎖された下部よ
り乾燥速度が速く、セラミック長尺成形体の両端部が反
り上がり乾燥歪みが生じていたのに対し、本発明の乾燥
用治具を用いた場合には、乾燥時にセラミック長尺成形
体を支持する貫通空間部の長手方向全域を閉鎖状態にす
ると共に、接触支持する部分を除き該成形体外面部と間
隙を設けることにより、上部と下部の乾燥速度の差が小
さくなり乾燥歪みを防止し、欠陥が極めて少ないセラミ
ック長尺成形体を得ることが出来る。
ック長尺成形体乾燥用治具の貫通空間部にそのセラミッ
ク長尺成形体を載置し、セラミック長尺成形体が載置支
持され接する部分を除いて、該長尺成形体の長尺方向の
全周面が、該貫通空間部周壁と僅かな間隙を保持しつつ
該貫通空間部の周壁で包囲することになる。従来法にお
ける上部が開放された押出成形体の支承板や受台での乾
燥においては、開放された上部の方が閉鎖された下部よ
り乾燥速度が速く、セラミック長尺成形体の両端部が反
り上がり乾燥歪みが生じていたのに対し、本発明の乾燥
用治具を用いた場合には、乾燥時にセラミック長尺成形
体を支持する貫通空間部の長手方向全域を閉鎖状態にす
ると共に、接触支持する部分を除き該成形体外面部と間
隙を設けることにより、上部と下部の乾燥速度の差が小
さくなり乾燥歪みを防止し、欠陥が極めて少ないセラミ
ック長尺成形体を得ることが出来る。
本発明の乾燥用治具のセラミック長尺成形体を載置する
貫通空間部の断面形状は載置するセラミック長尺成形体
の断面形状に対応した形状でもよいし、対応しなくても
よく特に制限はなく、いずれの形状においても該成形体
と僅かな間隙を保持しつつ該成形体の長尺方向全周が貫
通空間部周壁により包囲されるように形成されていれば
よい。
貫通空間部の断面形状は載置するセラミック長尺成形体
の断面形状に対応した形状でもよいし、対応しなくても
よく特に制限はなく、いずれの形状においても該成形体
と僅かな間隙を保持しつつ該成形体の長尺方向全周が貫
通空間部周壁により包囲されるように形成されていれば
よい。
該貫通空間部がセラミック長尺成形体の断面形状に対し
て保持する僅かな間隙は、該成形体の乾燥歪みを出来る
だけ少なくするためには、可能な限り小さくするのが望
ましい。しかしながら、該成形体を構成する原材料の種
類や乾燥温度、乾燥方法等の乾燥条件により、乾燥歪み
を許容して該成形体のクラック等の欠陥発生を防止する
必要がある。そのため、該成形体の製造条件及び乾燥条
件に応じて該間隙の幅を適宜選択すればよい。
て保持する僅かな間隙は、該成形体の乾燥歪みを出来る
だけ少なくするためには、可能な限り小さくするのが望
ましい。しかしながら、該成形体を構成する原材料の種
類や乾燥温度、乾燥方法等の乾燥条件により、乾燥歪み
を許容して該成形体のクラック等の欠陥発生を防止する
必要がある。そのため、該成形体の製造条件及び乾燥条
件に応じて該間隙の幅を適宜選択すればよい。
また、本発明においては上記間隙を変化させ、使用目的
により異なる成形体焼成後の焼結体の寸法精度をコント
ロールすることが出来る。
により異なる成形体焼成後の焼結体の寸法精度をコント
ロールすることが出来る。
一般的には、成形体の乾燥後のバインダー除去工程及び
焼成工程により成形体の曲り量が変化するため、乾燥治
具の断面形状及び間隙は、上記曲り量を考慮して選択す
るのが好ましい。
焼成工程により成形体の曲り量が変化するため、乾燥治
具の断面形状及び間隙は、上記曲り量を考慮して選択す
るのが好ましい。
本発明の乾燥治具にセラミック長尺成形体を載置支持さ
せるには、上記貫通空間部の開放されている端部から該
成形体を挿入するようにするか、下記するように乾燥用
治具を分割して、該貫通空間部を開放状態にして載置支
持することができる。
せるには、上記貫通空間部の開放されている端部から該
成形体を挿入するようにするか、下記するように乾燥用
治具を分割して、該貫通空間部を開放状態にして載置支
持することができる。
本発明のセラミック長尺成形体乾燥治具は、貫通空間部
を分割可能に形成することができ、分割可能とすること
により、該貫通空間部へのセラミック長尺成形体の載置
及び取り出しを容易とすることが出来る。
を分割可能に形成することができ、分割可能とすること
により、該貫通空間部へのセラミック長尺成形体の載置
及び取り出しを容易とすることが出来る。
分割方法は、セラミック長尺成形体の載置及び取り出し
が容易であれば、いずれの方式でもよい。例えは、第１
図に断面図を示すように乾燥治具の貫通空間部２の断面
を長尺方向に等分に分割Ａで下部３と上部３′とに分割
する方式でもよいし、第２図に断面図を示すようにパイ
プ状支持体５を配列し、その上に平板状の押板４を配置
し、各支持体５の外周面と押板４とにより形成される空
間を貫通空間部２とし、その接点を分割部Ａとする方式
でもよい。また、第３図(1)にその断面図を示すように
パイプ状支持体５のパイプ内部を貫通空間部２とし、第
３図(2)に示した平面図においてパイプ状支持体５の長
尺方向の軸を横断して分割部Ａを設ける方式でもよい。
が容易であれば、いずれの方式でもよい。例えは、第１
図に断面図を示すように乾燥治具の貫通空間部２の断面
を長尺方向に等分に分割Ａで下部３と上部３′とに分割
する方式でもよいし、第２図に断面図を示すようにパイ
プ状支持体５を配列し、その上に平板状の押板４を配置
し、各支持体５の外周面と押板４とにより形成される空
間を貫通空間部２とし、その接点を分割部Ａとする方式
でもよい。また、第３図(1)にその断面図を示すように
パイプ状支持体５のパイプ内部を貫通空間部２とし、第
３図(2)に示した平面図においてパイプ状支持体５の長
尺方向の軸を横断して分割部Ａを設ける方式でもよい。
本発明の乾燥用治具を分割可能に形成する場合、セラミ
ック長尺成形体を乾燥用治具下部の該貫通空間部に載置
し、その成形体の上側に間隙を保持しつつ乾燥用治具上
部を配置する場合には、該成形体の上方への乾燥歪みを
防止するため、成形体の材質、形状に応じて荷重を掛け
たり、固定繋止手段を有するようにするのが好ましい。
ック長尺成形体を乾燥用治具下部の該貫通空間部に載置
し、その成形体の上側に間隙を保持しつつ乾燥用治具上
部を配置する場合には、該成形体の上方への乾燥歪みを
防止するため、成形体の材質、形状に応じて荷重を掛け
たり、固定繋止手段を有するようにするのが好ましい。
本発明において、セラミック長尺成形体は、押出成形機
口金から直接乾燥用治具の該貫通空間部に押出成形され
ると同時に載置支持してもよい。また、一旦別に成形さ
れたセラミック長尺成形体を該貫通空間部に載置しても
よい。
口金から直接乾燥用治具の該貫通空間部に押出成形され
ると同時に載置支持してもよい。また、一旦別に成形さ
れたセラミック長尺成形体を該貫通空間部に載置しても
よい。
また、本発明の乾燥用治具は、前記の貫通空間部を平行
に２以上設置して複数のセラミック長尺成形体を同時に
保持して乾燥することが出来るように形成してもよい。
に２以上設置して複数のセラミック長尺成形体を同時に
保持して乾燥することが出来るように形成してもよい。
本発明においてセラミック長尺成形体としては長尺管形
状のものが好適に適用され、その断面形状としては中空
円筒のパイプ、ハニカム状パイプの他楕円状、三角形、
正方形、長方形、六角形等のいずれの形状のものでもよ
い。また中空の管状体でなく単なる長尺の棒状体でもよ
い。
状のものが好適に適用され、その断面形状としては中空
円筒のパイプ、ハニカム状パイプの他楕円状、三角形、
正方形、長方形、六角形等のいずれの形状のものでもよ
い。また中空の管状体でなく単なる長尺の棒状体でもよ
い。
なお、本発明の乾燥用治具を構成する材質としては何ら
限定されることがなく、例えば、アルミニウム等の金
属、セラペラスト（日本硬質陶器（株）製）、アルミナ
焼結体、ニッケルアルミニウム成形体、例えばＳＵＳ等
の金属粉末成形体等を適宜使用することが出来る。
限定されることがなく、例えば、アルミニウム等の金
属、セラペラスト（日本硬質陶器（株）製）、アルミナ
焼結体、ニッケルアルミニウム成形体、例えばＳＵＳ等
の金属粉末成形体等を適宜使用することが出来る。
以下に、本発明の実施例について図面を参照にして詳し
く説明する。但し、本発明は、本実施例に限定されるも
のではない。
く説明する。但し、本発明は、本実施例に限定されるも
のではない。
実施例１ 第１図は本発明の一実施例を示す断面説明図である。第
４図はセラミック長尺成形体の乾燥または焼成の歪みの
曲がり量の測定方法の説明図である。
４図はセラミック長尺成形体の乾燥または焼成の歪みの
曲がり量の測定方法の説明図である。
第１図において、幅５０mm、長さ１０００mm、厚さ４０
mmのアルミニウム板３及び３′を重ね、その接触面で直
径10.1mmの円筒体が上下に二等分されるような形態と
なるように、アルミニウム板の下部３及び上部３′に円
柱状の各貫通空間部２をそれぞれ形成し、セラミック長
尺成形体乾燥用治具を製造した。
mmのアルミニウム板３及び３′を重ね、その接触面で直
径10.1mmの円筒体が上下に二等分されるような形態と
なるように、アルミニウム板の下部３及び上部３′に円
柱状の各貫通空間部２をそれぞれ形成し、セラミック長
尺成形体乾燥用治具を製造した。
一方、焼結助剤を含む窒化珪素の微粒粉末を用いて、長
さ１０００mm、外径１０mm、内径８mmの管状成形体
１を２本押出成形した。
さ１０００mm、外径１０mm、内径８mmの管状成形体
１を２本押出成形した。
この各押出成形管状成形体１を上記のように製造した乾
燥治具の下部３の各貫通空間部２の底部に接して載置し
上部３′を配置した後、恒温恒湿乾燥器により８０℃、
９０％の条件で１６時間乾燥した。
燥治具の下部３の各貫通空間部２の底部に接して載置し
上部３′を配置した後、恒温恒湿乾燥器により８０℃、
９０％の条件で１６時間乾燥した。
乾燥後、得られた乾燥管状成形体の乾燥歪みを測定した
ところ、２本のいずれも曲がり量0.1mmであった。
ところ、２本のいずれも曲がり量0.1mmであった。
なお、乾燥歪みの曲がり量は以下の方法により測定し
た。即ち、第４図に示したように、管状成形体１の反り
上がった上部両端部Ｂ及びＣとを結ぶ直線と管状体１の
長尺方向の中心点Ｄからの垂線との交点までの距離Ｘを
測定して曲がり量とした。次いで、乾燥管状体を５００
℃で１時間仮焼し、更に１７００℃で１時間焼成して管
状焼結体を得た。この管状焼結体は欠陥の発生はなく、
また焼結体の曲がり量は同様に測定して、0.07mmと0.09
mmであった。
た。即ち、第４図に示したように、管状成形体１の反り
上がった上部両端部Ｂ及びＣとを結ぶ直線と管状体１の
長尺方向の中心点Ｄからの垂線との交点までの距離Ｘを
測定して曲がり量とした。次いで、乾燥管状体を５００
℃で１時間仮焼し、更に１７００℃で１時間焼成して管
状焼結体を得た。この管状焼結体は欠陥の発生はなく、
また焼結体の曲がり量は同様に測定して、0.07mmと0.09
mmであった。
実施例２ 実施例１において乾燥治具の貫通空間部２の直径を１１
mmとして、実施例１と同様にして押出成形して得られ
た押出成形管状成形体１を２本乾燥した。
mmとして、実施例１と同様にして押出成形して得られ
た押出成形管状成形体１を２本乾燥した。
乾燥後の曲がり量は、同様にして１mmであった。
また、実施例１と同様に焼成して得た焼結体の曲がり量
は、0.6mmと0.9mmであり、欠陥もなかった。
は、0.6mmと0.9mmであり、欠陥もなかった。
比較例１ 第５図は従来の成形体乾燥用受台の一例を示した断面説
明図である。
明図である。
第５図に示した上部の開放した乾燥用受台６に、実施例
１と同様にして押出成形して得られた押出成形管状成形
体１を２本を載置して乾燥した。
１と同様にして押出成形して得られた押出成形管状成形
体１を２本を載置して乾燥した。
乾燥後の曲がり量は、同様に測定して５mmと７mmであっ
た。
た。
また、実施例１と同様に焼成して得た焼結体の曲がり量
は、2.5mmと6.0mmであった。
は、2.5mmと6.0mmであった。
本発明の乾燥用治具を用いて、セラミック長尺成形体を
乾燥することにより、乾燥歪みが少なく、且つ欠陥の発
生も極めて少なく成形体を乾燥するこができる。また、
乾燥後の取扱が容易となり仮焼、焼成等を経た総合的歩
留も向上させることができる。更に、成形体を所望の寸
法精度にコントロール出来ると共に形状精度が向上し、
長尺方向の真直度が高く部品組立の作業性も向上し工業
的に有用である。
乾燥することにより、乾燥歪みが少なく、且つ欠陥の発
生も極めて少なく成形体を乾燥するこができる。また、
乾燥後の取扱が容易となり仮焼、焼成等を経た総合的歩
留も向上させることができる。更に、成形体を所望の寸
法精度にコントロール出来ると共に形状精度が向上し、
長尺方向の真直度が高く部品組立の作業性も向上し工業
的に有用である。
第１図は本発明の一実施例を示す断面説明図である。第
２図は本発明の他の実施例を示す断面説明図であり、第
３図は本発明の他の実施例を示し、第３図(1)はその断
面説明図であり、第３図(2)はその平面説明図である。
第４図はセラミック長尺成形体の乾燥または焼成の歪み
の曲がり量の測定方法の説明図である。第５図は成形体
乾燥用受台の従来例を示した断面説明図である。 １……管状成形体、２……貫通空間部 ３……下部、３′……上部 ４……押板、５……パイプ状支持体 ６……乾燥用受台 Ａ……分割部、Ｘ……曲がり量
２図は本発明の他の実施例を示す断面説明図であり、第
３図は本発明の他の実施例を示し、第３図(1)はその断
面説明図であり、第３図(2)はその平面説明図である。
第４図はセラミック長尺成形体の乾燥または焼成の歪み
の曲がり量の測定方法の説明図である。第５図は成形体
乾燥用受台の従来例を示した断面説明図である。 １……管状成形体、２……貫通空間部 ３……下部、３′……上部 ４……押板、５……パイプ状支持体 ６……乾燥用受台 Ａ……分割部、Ｘ……曲がり量
Claims (2)
- 【請求項１】セラミック長尺成形体乾燥用治具であっ
て、該成形体を載置支持すると共に間隙を保持しつつ該
成形体の長尺方向全周を包囲する貫通空間部が配設され
ていることを特徴とするセラミック長尺成形体乾燥用治
具。 - 【請求項２】該貫通空間部が分割可能に形成された請求
項(1)記載のセラミック長尺成形体乾燥用治具。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2080089A JPH0645131B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | セラミック長尺成形体乾燥用治具 |
| US07/674,192 US5106295A (en) | 1990-03-28 | 1991-03-25 | Device for holding a long shaped product made of ceramics during drying |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2080089A JPH0645131B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | セラミック長尺成形体乾燥用治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03278909A JPH03278909A (ja) | 1991-12-10 |
| JPH0645131B2 true JPH0645131B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=13708473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2080089A Expired - Lifetime JPH0645131B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | セラミック長尺成形体乾燥用治具 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5106295A (ja) |
| JP (1) | JPH0645131B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101367945B1 (ko) * | 2007-05-28 | 2014-02-27 | 주식회사 칸세라 | 탄화규소 허니컴 세그먼트 압출물의 건조지그 및 건조방법 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5169310A (en) * | 1989-10-06 | 1992-12-08 | International Business Machines Corp. | Hermetic package for an electronic device and method of manufacturing same |
| JP2003285312A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-07 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム成形体の乾燥方法 |
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