JPH08226774A

JPH08226774A - 焼成装置

Info

Publication number: JPH08226774A
Application number: JP7033888A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ito; 英雄伊藤; Hirotsugu Yamada; 裕嗣山田
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1995-02-22
Filing date: 1995-02-22
Publication date: 1996-09-03
Anticipated expiration: 2018-03-17
Also published as: JP3387253B2

Abstract

(57)【要約】【目的】脱バインダ処理と本焼成処理との連続処理が
可能な焼成装置を実現する。【構成】炉本体２は、入口側に脱バインダゾーンＡを
有し、出口側に本焼成ゾーンＢを有する。両ゾーンＡ，
Ｂの境界には当接部材８が設けられる。匣１０の蓋１２
には、凹部１４と凸部１３とが交互に設けられ、凹部１
４の底に開口孔１５が設けられる。匣１０が搬送される
と、当接部材８が開口閉塞棒１６を相対的に押し出し、
開口閉塞棒１６が凹部１４に落下し、開口孔１５を閉塞
する。全ての開口孔１５は開口閉塞棒１６によって閉塞
された後、匣１０が本焼成ゾーンＢに搬送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セラミック電子部品な
どの焼成に用いられる焼成装置に関し、特に、脱バイン
ダ処理と本焼成処理との連続処理が可能な焼成装置の構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】セラミック電子部品などの焼成では、ま
ず相対的に低温度で脱バインダ処理を行い、引き続き高
温で本焼成処理を行う方法が用いられる。図８は、この
ような焼成工程に使用される焼成装置の構成を概念的に
示した説明図である。図８に示すように、従来の焼成工
程では、まずセラミック電子部品などの被焼成物を匣４
０に投入し、脱脂炉５０を用いて脱バインダ処理が行わ
れる。その後、匣４０の上部に、匣４０と同材料からな
る蓋４１を被せ、匣４０の内部を気密状態にする。これ
は、被焼成物が、例えばＰｂ₃Ｏ₄などの揮発成分を含
む場合、本焼成中に雰囲気中に蒸発、飛散してしまうこ
とを防止するためである。蓋４１が被せられた匣４０
は、その後焼成炉６０内に導入され、高温での本焼成処
理が行われる。

【０００３】上記のように従来の焼成処理においては、
脱バインダ及び本焼成のための二つの焼成炉５０，６０
が用いられる。そして、これらの工程を効率的に行うた
めに、ローラーハース炉、あるいはプッシャー炉などの
連続炉が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年のセラミック電子
部品に対する需要の増大に鑑み、大量のセラミック電子
部品を効率良く焼成処理を行うことが望まれている。し
かしながら、揮発成分を含む被焼成物の焼成工程では、
脱バインダ処理と本焼成処理との間で匣４０に蓋４１を
被せ、気密性を保持する操作を行う必要性があるため、
脱バインダ用及び本焼成用の二つの焼成炉を用いて個々
の処理を行う必要があった。このため、設備費が高くな
る問題があった。また、脱バインダ処理と本焼成処理と
の間に匣４０に蓋４１を被せる人為的な工程を必要とす
るため、このような人為的工程を省き、脱バインダと本
焼成の二つの焼成工程を効率的かつ連続的に行い得る焼
成装置が望まれていた。

【０００５】本発明の目的は、揮発成分を含む被焼成物
に対しても、脱バインダ及び本焼成処理を連続的に処理
することが可能な焼成装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による焼成装置
は、互いに連通する第１の加熱空間と第２の加熱空間と
を有する炉本体と、被焼成物を投入する匣と、炉本体の
入り口側から第１及び第２の加熱空間を通り出口側に向
かって匣を搬送する搬送部とを備え、搬送部によって匣
を第１及び第２の加熱空間内を移動させつつ、被焼成物
に対して脱バインダ処理及び本焼成処理を連続的に行う
装置である。そして、匣は、上面が開放された箱形の匣
本体と、開口部を有し、匣本体の上面を閉塞する蓋と、
蓋上に載置され、かつ載置された位置と蓋の開口部を覆
う位置との間を移動可能に設けられた開口閉塞部材とを
備えている。さらに、該焼成装置は、第１の加熱空間と
第２の加熱空間との境界近傍に設けられ、搬送部によっ
て搬送された匣の開口閉塞部材に当接することによって
開口閉塞部材を蓋上に載置された位置から蓋の開口部を
覆う位置に移動させて蓋の開口部を閉塞させる当接部材
を備えたことを特徴としている。

【０００７】また、本発明の限定された局面に従う焼成
装置において、蓋の上面には、匣の搬送方向に直交する
方向に延びる凹部と、凹部に隣り合って連設された凸部
とが形成されており、蓋の開口部は、凹部の底に形成さ
れており、開口閉塞部材は、開口部より外形が大きく形
成されており、蓋の凸部に載置されることを特徴として
いる。

【０００８】さらに、本発明のより限定された局面に従
う焼成装置において、凹部は半楕円柱状に形成されてお
り、開口閉塞部材は、円柱状に形成されていることを特
徴としている。

【０００９】さらに、本発明の他の限定された局面に従
う焼成装置において、凹部は、断面溝形形状に形成され
ており、開口閉塞部材は、平板状に形成されていること
を特徴としている。

【００１０】さらに、本発明の他の限定された局面に従
う焼成装置において、凹部は、開口部が形成された傾斜
側面を有する断面Ｖ字溝形状に形成されており、開口閉
塞部材は、平板状に形成されていることを特徴としてい
る。

【００１１】

【作用】本発明による焼成装置において、まず匣本体の
内部に被焼成物を投入した後、蓋を被せ、炉本体に投入
する。この際、開口閉塞部材は、蓋の開口部を開放する
位置に載置されている。従って、匣の内部は蓋の開口部
を通して外方に開放されている。そして、炉本体の第１
の加熱空間内を搬送部により搬送され、脱バインダ処理
が行われる。さらに、匣が第１の加熱空間と第２の加熱
空間との境界に搬送されると、匣の蓋上に載置された開
口閉塞部材が炉内部に設けられる当接部材に当接する。
そして、当接した状態で匣がさらに搬送部により搬送さ
れると、開口閉塞部材は蓋の上面を移動し、凹部に設け
られた開口部の上部を覆う位置に移動して蓋の開口部を
閉塞させる。これにより、匣の内部が気密状態に保持さ
れる。その後、第２の加熱空間内を搬送部によって搬送
され、本焼成処理が行われる。

【００１２】本発明の他の限定された局面において、開
口閉塞部材を載置する位置は蓋の上面に形成された凸部
に形成され、開口部は凸部に隣接する凹部の底に形成さ
れている。従って、当接部材が蓋上に載置された開口閉
塞部材を移動させると、開口閉塞部材は凹部に対して落
下方向に移動して凹部に形成された開口部を閉塞する。

【００１３】さらに、この凹部及び開口閉塞部材の形状
は種々の形状が適用される。本発明のより限定された局
面においては、凹部が半楕円柱状に形成され、開口閉塞
部材が円柱状に形成されている。従って、この円柱状の
開口閉塞部材は、当接部材により移動されると、半楕円
柱状の凹部側面に沿って転がり落ち、凹部に形成された
開口部を閉塞する。

【００１４】また、他の限定された局面において、凹部
は断面溝形形状に形成され、開口閉塞部材は平板状に形
成されている。平板状の開口閉塞部材は、当接部材によ
り移動され、溝形の凹部に落下し、凹部に形成された開
口部を閉塞する。

【００１５】さらに、より限定された局面において、凹
部は開口部が形成された傾斜側面を有する断面Ｖ字溝形
状に形成され、開口閉塞部材は平板状に形成される。そ
して、平板状の開口閉塞部材が当接部材により移動され
ると、開口閉塞部材が凹部の傾斜面を滑り落ち、開口部
を閉塞する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例につき図面を参照しつ
つ説明することにより、本発明を明らかにする。

【００１７】図１は、本発明の実施例によるローラーハ
ース炉の断面構造を模式的に示す断面構造図である。ロ
ーラーハース炉１は、断熱材からなり、かつその内部に
焼成空間７が構成された炉本体２を備えている。炉本体
２は、長手方向の一端に入口を有し、他端に出口を有し
ている。炉本体２の焼成空間７には、入口側に脱バイン
ダゾーンＡが構成され、出口側に本焼成ゾーンＢが構成
されている。炉本体２の壁面には、焼成空間７の脱バイ
ンダゾーンＡ及び本焼成ゾーンＢを各々所定の温度に設
定するためのヒーター３，４が用いられている。なお、
このヒーター３，４は焼成空間７の内部に設けられてい
てもよい。

【００１８】また、ローラーハース炉１は、その入口側
から出口側に向かって複数本整列して配置された搬送用
ローラー５を有している。各搬送用ローラー５は、互い
に平行にかつ同じ高さに配置され、少なくともその一端
は炉本体２の壁面を貫通し、炉本体２の外部に突出して
いる。そして、炉本体２の両側壁面などに回転可能に支
持されている。炉本体２の外方に突出した搬送用ローラ
ー５の端部には、チェーン（図示せず）が係合され、さ
らに、チェーンの一端に連結された駆動モーター（図示
省略）によって同一方向に回転するように構成されてい
る。

【００１９】複数の搬送用ローラー５の上面には、匣１
０が載置され、搬送用ローラー５の回転動作により炉本
体２の入口側から出口側に向かって搬送される。また、
炉本体２の脱バインダゾーンＡと本焼成ゾーンＢとの境
界部には、匣１０の蓋に設けられた開口部を閉塞させる
ための当接部材８が形成されている。なお、この当接部
材８の動作については後述する。

【００２０】本発明によるローラーハース炉に用いられ
る匣１０は、以下に説明する種々の構成のものが適用可
能である。まず、図２は、匣の第１の例の構成を示す構
造図であり、図２（ａ）は平面構造図を示し、図２
（ｂ）は、その切断線Ｘ−Ｘに沿う方向からの断面構造
を示す断面構造図である。匣１０は、匣本体１１と、蓋
１２及び開口閉塞棒１６とから構成されている。

【００２１】匣本体１１は、アルミナあるいはムライト
質の緻密材料からなる中空の箱型形状に形成され、その
上方が開口されている。そして、その内部にセラミック
電子部品などの被焼成物９が投入される。

【００２２】蓋１２は、図面（図２（ａ））上下方向に
延びる半楕円柱状の凹部１４，１４と、各凹部１４，１
４の間に構成される凸部１３とを有している。凹部１４
の底部には、蓋１２を貫通する開口孔１５が形成されて
いる。この蓋１２に形成された複数の開口孔１５は、匣
１０の内部に投入される被焼成物から放出されるバイン
ダガスが脱バインダゾーンＡにおいて十分に炉内に放出
され得る程度の大きさに形成される。

【００２３】また、凸部１３は、その表面が円弧状の凹
面に形成されており、開口閉塞棒１６が自然に落下しな
いようにしている。開口閉塞棒１６は、円柱状に形成さ
れており、その径及び長さは、開口孔１５を十分に塞ぐ
ことができる程度に大きく形成されている。

【００２４】次に、この第１の例による匣１０の開口部
を閉塞する動作について図３（ａ），（ｂ）を参照して
説明する。まず、図３（ａ）に示すように、搬送用ロー
ラー５により匣１０が脱バインダゾーンＡと本焼成ゾー
ンＢの境界位置に搬送され、炉本体２に形成された当接
部材８が、蓋１２の先頭側に載置された開口閉塞棒１６
に当接する。当接部材８は、この開口閉塞棒１６にのみ
当接し、蓋１２あるいは匣１０の他の部分に衝突しない
程度の高さに形成されており、かつ開口閉塞棒１６を均
等に凹部１４に導くように、開口閉塞棒１６の長手方向
に沿って均等に複数カ所、あるいは幅広の板状に形成さ
れている。そして、当接部材８と先頭側の開口閉塞棒１
６とが当接した状態でさらに匣１０が搬送されると、開
口閉塞棒１６が凹部１４側に向かって押し出されるよう
に移動し始め、さらに図３（ｂ）に示すように、ついに
は凹部１４内に滑り落ち、開口孔１５上に覆い被さる。
これにより、開口孔１５が閉塞される。さらに、匣１０
の搬送動作が進むと、次の開口閉塞棒１６に対して、上
記と同様の動作が繰り返される。そして、匣１０が当接
部材８の下方を通過すると、蓋１２のすべての開口孔１
５上に開口閉塞棒１６が被さり、匣１０が密閉状態にさ
れる。

【００２５】次に、本発明の第２の例による匣２０の構
造について説明する。図４（ａ）は、匣２０の平面構造
図であり、図４（ｂ）は、切断線Ｙ−Ｙに沿う方向から
の断面構造図である。第２の例による匣２０は、複数の
凹部がＶ字溝２３により構成されており、複数のＶ字溝
２３間に開口閉塞プレート２６を載置する載置面（凸
部）２４が構成されている。また、Ｖ字溝２３の載置面
２４に隣接する側の傾斜面２３ａには開口孔２５が形成
されている。

【００２６】また、開口孔２５を閉塞する開口閉塞プレ
ート２６は、平板状に形成されており、Ｖ字溝２３の傾
斜面に滑り落ちることにより、開口孔２５を閉塞するよ
うに形成されている。なお、匣本体２１の形状は、第１
の例による匣本体１１の形状と同様である。

【００２７】この第２の例による匣２０の動作につき図
５（ａ）及び図５（ｂ）を参照して説明する。匣２０が
搬送され、当接部材８が蓋２２上に載置された先頭の開
口閉塞プレート２６に当接する。

【００２８】さらに、図５（ｂ）に示すように、匣２０
が搬送されると、当接部材８によって開口閉塞プレート
２６が蓋２２に対して相対的に押し出され、Ｖ字溝２３
の傾斜面２３ａを滑り落ちる。そして、開口孔２５の上
面を開口閉塞プレート２６が閉塞する。

【００２９】以下、次の開口閉塞プレート２６に対して
同様の動作が行われ、順次、蓋２２の全ての開口孔２５
が開口閉塞プレート２６によって閉塞される。さらに、
本発明の第３の例による匣３０の構造について説明す
る。図６（ａ）は、匣３０の平面構造図であり、図６
（ｂ）は、その切断線Ｚ−Ｚに沿う方向からの断面構造
図である。この第３の例による匣３０は、第２の例によ
る匣２０の変形例であり、凹部３３の形状が断面溝形形
状に形成されている点が第２の例と異なっている。な
お、匣本体３１、蓋３２の載置面３４、開口部３５及び
開口閉塞プレート３６の構造は、第２の例と同様であ
り、ここでの説明を省略する。

【００３０】次に、この第３の例の匣３０の動作につき
図７（ａ），図７（ｂ）を参照して説明する。まず、図
７（ａ）に示すように、匣３０が搬送され、当接部材８
と蓋３２の先頭に載置された開口閉塞プレート３６とが
当接し、匣３０の搬送に伴って、開口閉塞プレート３６
が相対的に押し出される。

【００３１】そして、図７（ｂ）に示すように、さらに
匣３０が搬送されると、開口閉塞プレート３６が凹部３
３の内部に落下し、開口閉塞プレート３６が開口孔３５
を閉塞する。以下、残りの閉塞プレート３６に対して同
様の動作を行い、蓋３２の全ての開口孔３５が開口閉塞
プレート３６によって閉塞される。

【００３２】このように、本発明の実施例によるローラ
ーハース炉では、搬送用のローラー５の搬送動作と、当
接部材８との相互作用により、匣１０，２０，３０の蓋
１２，２２，３２に載置した開口閉塞棒１６あるいは開
口閉塞プレート２６，３６を相対移動させて、開口孔１
５，２５，３５を自動的に閉塞するように構成されてい
る。従って、一つの炉本体２を用いて脱バインダ処理と
本焼成処理とを連続的に行うことができ、かつ両処理の
間で匣を密閉することが可能となる。従って、揮発成分
を有する被焼成物の脱バインダ処理及び本焼成処理を連
続処理することができる。

【００３３】なお、上記実施例においては、炉本体にロ
ーラーハース炉を用いた例について説明したが、匣１０
を連続的に搬送し得る機構を備えた連続炉であれば他の
炉、例えばプッシャー炉などを用いても構わない。

【００３４】

【発明の効果】このように、本発明による焼成装置は、
炉本体に第１の加熱空間と第２の加熱空間とを備え、匣
に開口部を有する蓋を設け、さらにその開口部を閉塞す
るための開口閉塞部材とを設け、炉本体に設けた当接部
材により匣の搬送中にその開口部を開口閉塞部材により
閉塞するように構成したので、一つの炉構造で揮発成分
を含む被焼成物に対して脱バインダ処理と本焼成処理と
を連続的に行うことができ、装置の簡素化及び焼成処理
の効率化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるローラーハース炉の断面
構造図。

【図２】本発明の実施例によるローラーハース炉に用い
られる匣の第１の例を示す平面構造図（ａ），及びその
切断線Ｘ−Ｘに沿う方向からの断面構造図（ｂ）。

【図３】図２に示す匣の開口閉塞動作を示す動作説明図
（ａ），（ｂ）。

【図４】本発明の実施例による匣の第２の例を示す平面
構造図（ａ），及びその切断線Ｙ−Ｙに沿う方向からの
断面構造図（ｂ）。

【図５】図４に示す匣の開口閉塞動作を説明するための
動作説明図（ａ），（ｂ）。

【図６】本発明の実施例による匣の第３の例を示す平面
構造図（ａ），及びその切断線Ｚ−Ｚに沿う方向からの
断面構造図。

【図７】図６に示す匣の開口閉塞動作を説明するための
動作説明図（ａ），（ｂ）。

【図８】従来の焼成装置を用いた焼成工程を示す説明
図。

【符号の説明】

１…ローラーハース炉２…炉本体３，４…ヒーター５…搬送用ローラー７…焼成空間１０，２０，３０…匣１１，２１，３１…匣本体１２，２２，３２…蓋１３，２４，３４…凸部（載置面）１４，２３，３３…凹部１５，２５，３５…開口孔１６…開口閉塞棒２６，３６…開口閉塞プレート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに連通する第１の加熱空間と第２の
加熱空間とを有する炉本体と、被焼成物を投入する匣と、前記炉本体の入口側から前記第１及び第２の加熱空間を
通り出口側に向かって前記匣を搬送する搬送部とを備
え、前記搬送部によって前記匣を前記第１及び第２の加熱空
間内を移動させつつ、前記被焼成物に対して脱バインダ
処理及び本焼成処理を連続的に行う焼成装置であって、前記匣は、上面が開放された箱形の匣本体と、開口部を有し、前記匣本体の上面を閉塞する蓋と、前記蓋上に載置され、かつ載置された位置と前記蓋の開
口部を覆う位置との間を移動可能に設けられた開口閉塞
部材とを備えており、さらに、該焼成装置は、前記第１の加熱空間と前記第２の加熱空間との境界近傍
に設けられ、前記搬送部によって搬送された前記匣の前
記開口閉塞部材に当接することによって前記開口閉塞部
材を前記蓋上に載置された位置から前記蓋の開口部を覆
う位置に移動させて前記蓋の前記開口部を閉塞させる当
接部材を備えたことを特徴とする、焼成装置。
【請求項２】前記蓋の上面には、前記匣の搬送方向に
直交する方向に延びる凹部と、前記凹部に隣り合って連
設された凸部とが形成されており、前記蓋の開口部は、前記凹部の底に形成されており、前記開口閉塞部材は、前記開口部より外形が大きく形成
されており、前記蓋の前記凸部に載置されることを特徴
とする、請求項１に記載の焼成装置。
【請求項３】前記凹部は半楕円柱状に形成されてお
り、前記開口閉塞部材は、円柱状に形成されていることを特
徴とする、請求項２に記載の焼成装置。
【請求項４】前記凹部は、断面溝形形状に形成されて
おり、前記開口閉塞部材は、平板状に形成されていることを特
徴とする、請求項２に記載の焼成装置。
【請求項５】前記凹部は、前記開口部が形成された傾
斜側面を有する断面Ｖ字溝形状に形成されており、前記開口閉塞部材は、平板状に形成されていることを特
徴とする、請求項２に記載の焼成装置。