JPH11230512A - フランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法 - Google Patents
フランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法Info
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- JPH11230512A JPH11230512A JP10036238A JP3623898A JPH11230512A JP H11230512 A JPH11230512 A JP H11230512A JP 10036238 A JP10036238 A JP 10036238A JP 3623898 A JP3623898 A JP 3623898A JP H11230512 A JPH11230512 A JP H11230512A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】成形体の割れ、亀裂および変形を防止し、歩留
を改善して生産性を向上させたフランジ付きセラミック
ス製長尺管の製造方法を提供する。 【解決手段】低温域において、支持治具５の支持部８と
成形体２に形成された被支持部７とが離間し、成形体２
のフランジ１または一端部２３ａが基台４に当接して成
形体２を支持する状態にし、高温域において、成形体２
が収縮することにより、支持部８と被支持部７とが当接
して支持治具５が成形体２を支持し、フランジ１または
一端部２３ａと前記基台４間に間隙を形成する。
を改善して生産性を向上させたフランジ付きセラミック
ス製長尺管の製造方法を提供する。 【解決手段】低温域において、支持治具５の支持部８と
成形体２に形成された被支持部７とが離間し、成形体２
のフランジ１または一端部２３ａが基台４に当接して成
形体２を支持する状態にし、高温域において、成形体２
が収縮することにより、支持部８と被支持部７とが当接
して支持治具５が成形体２を支持し、フランジ１または
一端部２３ａと前記基台４間に間隙を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフランジ付きセラミ
ックス製長尺管の製造方法に係わり、特に支持治具によ
る成形体の支持を改良したフランジ付きセラミックス製
長尺管の製造方法に関する。
ックス製長尺管の製造方法に係わり、特に支持治具によ
る成形体の支持を改良したフランジ付きセラミックス製
長尺管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】加熱炉内に配置されたラジアントチュー
ブの有底の保護管や無底のチューブには、耐熱性セラミ
ックス製で一端にフランジが設けられた円筒状の長尺管
が用いられている。
ブの有底の保護管や無底のチューブには、耐熱性セラミ
ックス製で一端にフランジが設けられた円筒状の長尺管
が用いられている。
【０００３】このフランジを有する耐熱性セラミックス
製長尺管の製造方法としては、耐熱性セラミックス、例
えば炭化珪素と焼結助剤よりなる長尺円筒状の成形体３
１を前工程で製造し、次に、図６（ａ）に示すように、
フランジ３０を有する成形体３１の転倒防止等のため
に、無底円筒状の成形体３１を加熱炉内の基台３２上に
立てられたカーボン製で長尺円筒状の焼結用の支持治具
３３に遊嵌させ、かつ成形体３１のフランジ３０を有し
ない他端３４近傍に設けられた被支持部、例えば直径上
に穿設された透孔３５を貫通して設けられた被支持棒３
６と、支持治具３３の上端部３８の直径上に設けられた
支持部、例えばスリット状の支持溝３９とを係合させ、
成形体３１が支持治具３３によって支持される。
製長尺管の製造方法としては、耐熱性セラミックス、例
えば炭化珪素と焼結助剤よりなる長尺円筒状の成形体３
１を前工程で製造し、次に、図６（ａ）に示すように、
フランジ３０を有する成形体３１の転倒防止等のため
に、無底円筒状の成形体３１を加熱炉内の基台３２上に
立てられたカーボン製で長尺円筒状の焼結用の支持治具
３３に遊嵌させ、かつ成形体３１のフランジ３０を有し
ない他端３４近傍に設けられた被支持部、例えば直径上
に穿設された透孔３５を貫通して設けられた被支持棒３
６と、支持治具３３の上端部３８の直径上に設けられた
支持部、例えばスリット状の支持溝３９とを係合させ、
成形体３１が支持治具３３によって支持される。
【０００４】従って、成形体３１は基台３２と成形体３
１のフランジ３０間が離間するように加熱炉内に収納さ
れる。
１のフランジ３０間が離間するように加熱炉内に収納さ
れる。
【０００５】しかる後、加熱炉を昇温させ、成形体３１
を加熱焼結するが、成形体３１の加熱炉への収納時およ
び加熱炉の低温域においても、成形体３１は支持治具３
３により支持され、成形体３１は支持治具３３に吊り下
げ状態になり、また、図６（ｂ）に示すように加熱炉の
高温域においても、成形体３１は焼結収縮し、支持治具
３３への吊り下げ状態を保つ。
を加熱焼結するが、成形体３１の加熱炉への収納時およ
び加熱炉の低温域においても、成形体３１は支持治具３
３により支持され、成形体３１は支持治具３３に吊り下
げ状態になり、また、図６（ｂ）に示すように加熱炉の
高温域においても、成形体３１は焼結収縮し、支持治具
３３への吊り下げ状態を保つ。
【０００６】従って、このような、いわゆる吊り焼き方
法では、成形体３１が肉厚かつ軽量のチューブや保護管
である場合には問題ないが、肉薄かつ大重量のチューブ
や保護管である場合には、焼結時の低温域で成形体３１
の強度が成形体３１自身の重量を支え切れず、支持溝３
９と係合する被支持棒３６が貫通する成形体３１の透孔
３５を起点に割れや亀裂が生じる問題がしばしば発生し
ていた。
法では、成形体３１が肉厚かつ軽量のチューブや保護管
である場合には問題ないが、肉薄かつ大重量のチューブ
や保護管である場合には、焼結時の低温域で成形体３１
の強度が成形体３１自身の重量を支え切れず、支持溝３
９と係合する被支持棒３６が貫通する成形体３１の透孔
３５を起点に割れや亀裂が生じる問題がしばしば発生し
ていた。
【０００７】また、図７（ａ）に示すように、一端にフ
ランジ４０を有する長尺有底円筒状の成形体４１を加熱
炉内の基台４２上に立てられた耐熱性で有底長尺円筒状
の支持治具４５を覆うように被せて遊嵌させ、かつ成形
体４１のフランジ４０を基台４２に当接させフランジ４
０で成形体４１を支持し、成形体４１を基台４２上に直
置き状態にする。
ランジ４０を有する長尺有底円筒状の成形体４１を加熱
炉内の基台４２上に立てられた耐熱性で有底長尺円筒状
の支持治具４５を覆うように被せて遊嵌させ、かつ成形
体４１のフランジ４０を基台４２に当接させフランジ４
０で成形体４１を支持し、成形体４１を基台４２上に直
置き状態にする。
【０００８】従って、成形体４１はこの成形体４１のフ
ランジ４０と反対側に設けられた底部４３と支持治具４
４の球状曲面を有する頂部４５間が離間するように加熱
炉内に収納される。
ランジ４０と反対側に設けられた底部４３と支持治具４
４の球状曲面を有する頂部４５間が離間するように加熱
炉内に収納される。
【０００９】しかる後、加熱炉を昇温させ、成形体４１
を加熱焼結するが、成形体４１の加熱炉への収納時およ
び加熱炉の低温域においても、成形体４１はフランジ４
０で支持され、また、図７（ｂ）に示すように加熱炉の
高温域においても、成形体４１は焼結収縮するが、成形
体４１の底部４３と支持治具４４の頂部４５は離間状態
を保ち、成形体４１ないし焼結体はフランジ４０により
基台４２上に支持される。
を加熱焼結するが、成形体４１の加熱炉への収納時およ
び加熱炉の低温域においても、成形体４１はフランジ４
０で支持され、また、図７（ｂ）に示すように加熱炉の
高温域においても、成形体４１は焼結収縮するが、成形
体４１の底部４３と支持治具４４の頂部４５は離間状態
を保ち、成形体４１ないし焼結体はフランジ４０により
基台４２上に支持される。
【００１０】従って、このような、いわゆる直置き立て
焼き法では、フランジ４０部分に成形体４１の自重がか
かり、焼結中フランジ４０が基台４２に当接しているた
め成形体４１のフランジ４０近傍への加熱炉の熱の回り
が悪く、均一な焼結が行われずフランジ４０近傍に変形
が生じる場合があった。
焼き法では、フランジ４０部分に成形体４１の自重がか
かり、焼結中フランジ４０が基台４２に当接しているた
め成形体４１のフランジ４０近傍への加熱炉の熱の回り
が悪く、均一な焼結が行われずフランジ４０近傍に変形
が生じる場合があった。
【００１１】さらに、図８（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、フランジ５０を有する長尺有底円筒状の成形体５１
を加熱炉内の基台５２上に設置され断面形状がＶ字状で
横長の焼結用治具５３に横たえて成形体５１を支持す
る、いわゆる横焼き方法では、低温域において、成形体
５１が楕円形状に変形することがしばしばあった。
に、フランジ５０を有する長尺有底円筒状の成形体５１
を加熱炉内の基台５２上に設置され断面形状がＶ字状で
横長の焼結用治具５３に横たえて成形体５１を支持す
る、いわゆる横焼き方法では、低温域において、成形体
５１が楕円形状に変形することがしばしばあった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した事情
を考慮してなされたもので、成形体の割れ、亀裂および
変形を防止し、歩留を改善して生産性を向上させたフラ
ンジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を提供するこ
とを目的とする。
を考慮してなされたもので、成形体の割れ、亀裂および
変形を防止し、歩留を改善して生産性を向上させたフラ
ンジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に成された本願請求項１の発明は、一端部にフランジを
有するセラミックス製長尺管の成形体を用意し、加熱炉
内の基台上に垂直に設けられた長尺の支持治具に前記成
形体を遊嵌させ、かつこの成形体のフランジまたは一端
面を前記基台に当接させて成形体を基台上に直置きし、
前記加熱炉の低温域において、支持治具の支持部と成形
体の他端近傍に形成された被支持部とが離間し支持治具
が成形体を支持せず、成形体のフランジまたは一端面が
基台に当接して成形体を支持する状態にし、前記加熱炉
の高温域において、前記成形体が収縮することにより、
前記支持部と前記被支持部とが当接して前記支持治具が
前記成形体を支持し、前記フランジまたは一端面と前記
基台間に間隙が形成されることを特徴とするフランジ付
きセラミックス製長尺管の製造方法を要旨としている。
に成された本願請求項１の発明は、一端部にフランジを
有するセラミックス製長尺管の成形体を用意し、加熱炉
内の基台上に垂直に設けられた長尺の支持治具に前記成
形体を遊嵌させ、かつこの成形体のフランジまたは一端
面を前記基台に当接させて成形体を基台上に直置きし、
前記加熱炉の低温域において、支持治具の支持部と成形
体の他端近傍に形成された被支持部とが離間し支持治具
が成形体を支持せず、成形体のフランジまたは一端面が
基台に当接して成形体を支持する状態にし、前記加熱炉
の高温域において、前記成形体が収縮することにより、
前記支持部と前記被支持部とが当接して前記支持治具が
前記成形体を支持し、前記フランジまたは一端面と前記
基台間に間隙が形成されることを特徴とするフランジ付
きセラミックス製長尺管の製造方法を要旨としている。
【００１４】本願請求項２の発明は、一端部にフランジ
を有するセラミックス製長尺管の成形体を用意し、加熱
炉内の基台上に垂直に設けられた長尺の支持治具に前記
成形体を遊嵌させ、かつこの成形体のフランジを前記基
台に当接させて成形体を基台上に直置きし、前記加熱炉
の低温域において、支持治具の支持部と成形体の他端近
傍に形成された被支持部とが離間し支持治具が成形体を
支持せず、成形体のフランジが基台に当接して成形体を
支持する状態にし、前記加熱炉の高温域において、前記
成形体が収縮することにより、前記支持部と前記被支持
部とが当接して前記支持治具が前記成形体を支持し、前
記フランジと前記基台間に間隙が形成されることを特徴
とするフランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を
要旨としている。
を有するセラミックス製長尺管の成形体を用意し、加熱
炉内の基台上に垂直に設けられた長尺の支持治具に前記
成形体を遊嵌させ、かつこの成形体のフランジを前記基
台に当接させて成形体を基台上に直置きし、前記加熱炉
の低温域において、支持治具の支持部と成形体の他端近
傍に形成された被支持部とが離間し支持治具が成形体を
支持せず、成形体のフランジが基台に当接して成形体を
支持する状態にし、前記加熱炉の高温域において、前記
成形体が収縮することにより、前記支持部と前記被支持
部とが当接して前記支持治具が前記成形体を支持し、前
記フランジと前記基台間に間隙が形成されることを特徴
とするフランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を
要旨としている。
【００１５】本願請求項３の発明は、前記支持治具の支
持部は支持治具の先端部であり、成形体の被支持部は成
形体の他端側に形成された有底部あるいは蓋部であるこ
とを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフラン
ジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を要旨としてい
る。
持部は支持治具の先端部であり、成形体の被支持部は成
形体の他端側に形成された有底部あるいは蓋部であるこ
とを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフラン
ジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を要旨としてい
る。
【００１６】本願請求項４の発明は、前記成形体の被支
持部は成形体の先端部に被支持曲面を有し、前記支持治
具の先端部は前記被支持部に面接触するような支持曲面
を有することを特徴とする請求項３に記載のフランジ付
きセラミックス製長尺管の製造方法を要旨としている。
持部は成形体の先端部に被支持曲面を有し、前記支持治
具の先端部は前記被支持部に面接触するような支持曲面
を有することを特徴とする請求項３に記載のフランジ付
きセラミックス製長尺管の製造方法を要旨としている。
【００１７】本願請求項５の発明は、前記支持治具の支
持部は支持治具の端部に設けられたスリット状の支持溝
であり、前記成形体の被支持部は成形体を直径方向に貫
通して設けられ、前記支持溝に可動自在に収納された棒
体であることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載のフランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を要
旨としている。
持部は支持治具の端部に設けられたスリット状の支持溝
であり、前記成形体の被支持部は成形体を直径方向に貫
通して設けられ、前記支持溝に可動自在に収納された棒
体であることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載のフランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法を要
旨としている。
【００１８】本願請求項６の発明は、前記支持治具の支
持部は支持治具の先端部であり、前記成形体の被支持部
は成形体を直径方向に貫通して設けられた棒体であるこ
とを特徴とする請求項２に記載のフランジ付きセラミッ
クス製長尺管の製造方法を要旨としている。
持部は支持治具の先端部であり、前記成形体の被支持部
は成形体を直径方向に貫通して設けられた棒体であるこ
とを特徴とする請求項２に記載のフランジ付きセラミッ
クス製長尺管の製造方法を要旨としている。
【００１９】本願請求項７の発明は、前記成形体は断面
形状が円柱状であり、前記支持治具の断面形状が円柱形
であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいず
れかに記載のフランジ付きセラミックス製長尺管の製造
方法であることを要旨としている。
形状が円柱状であり、前記支持治具の断面形状が円柱形
であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいず
れかに記載のフランジ付きセラミックス製長尺管の製造
方法であることを要旨としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるフランジ付
きセラミックス製長尺管の製造方法の実施の形態につい
て添付図面に基づき説明する。
きセラミックス製長尺管の製造方法の実施の形態につい
て添付図面に基づき説明する。
【００２１】図１は本発明に係わるフランジ付きセラミ
ックス製長尺管の製造方法の実施形態の一工程を示す断
面図である。
ックス製長尺管の製造方法の実施形態の一工程を示す断
面図である。
【００２２】耐熱性セラミックス、例えば炭化珪素と焼
結助剤よりなり、一端部、すなわち一端面２ａにフラン
ジ１を有する長尺無底円筒状の成形体２で、長さが２４
００ｍｍ、円筒部３の外径が１３９ｍｍ、内径が１２１
ｍｍ、フランジ１の外径が２３７ｍｍ、フランジ１の肉
厚が９ｍｍのものを一例として前工程で製造し、次に、
図１（ａ）に示すように、成形体２の転倒防止等のため
に、成形体２を加熱炉（図示せず）内の基台４上に立て
られた耐熱性、例えば炭素製で長尺円筒状の支持治具５
に遊嵌させ、かつ成形体２はフランジ１を基台４に当接
しフランジ１を介して基台４に直に置かれている。な
お、この基台４は炉床そのものでもよく、また炉床に置
かれた耐熱製基体でもよい。
結助剤よりなり、一端部、すなわち一端面２ａにフラン
ジ１を有する長尺無底円筒状の成形体２で、長さが２４
００ｍｍ、円筒部３の外径が１３９ｍｍ、内径が１２１
ｍｍ、フランジ１の外径が２３７ｍｍ、フランジ１の肉
厚が９ｍｍのものを一例として前工程で製造し、次に、
図１（ａ）に示すように、成形体２の転倒防止等のため
に、成形体２を加熱炉（図示せず）内の基台４上に立て
られた耐熱性、例えば炭素製で長尺円筒状の支持治具５
に遊嵌させ、かつ成形体２はフランジ１を基台４に当接
しフランジ１を介して基台４に直に置かれている。な
お、この基台４は炉床そのものでもよく、また炉床に置
かれた耐熱製基体でもよい。
【００２３】この状態では、図２に示すように、成形体
２のフランジ１と反対側の他端近傍に設けられた被支持
部、例えば直径上に穿設された透孔６を貫通して設けら
れた被支持棒７と、支持治具５の上端部８の直径上に設
けられた支持部、例えばスリット状の支持溝９とは係合
せず離間状態にあり、成形体２は支持治具５によって支
持されず、上述のようにフランジ１を介して基台４上に
支持されている。
２のフランジ１と反対側の他端近傍に設けられた被支持
部、例えば直径上に穿設された透孔６を貫通して設けら
れた被支持棒７と、支持治具５の上端部８の直径上に設
けられた支持部、例えばスリット状の支持溝９とは係合
せず離間状態にあり、成形体２は支持治具５によって支
持されず、上述のようにフランジ１を介して基台４上に
支持されている。
【００２４】支持溝９は支持治具５の直径方向に対向す
る２位置で支持治具５の軸方向に沿って延び、上端が開
口したスリット溝である。
る２位置で支持治具５の軸方向に沿って延び、上端が開
口したスリット溝である。
【００２５】従って、成形体２はフランジ１により基台
４に支持され加熱炉内に収納される。
４に支持され加熱炉内に収納される。
【００２６】しかる後、加熱炉を昇温させ、成形体２を
加熱焼結するが、成形体２の加熱炉への収納時および加
熱炉の低温域においては、成形体２はフランジ１により
基台４上に支持された状態になる。
加熱焼結するが、成形体２の加熱炉への収納時および加
熱炉の低温域においては、成形体２はフランジ１により
基台４上に支持された状態になる。
【００２７】加熱炉をさらに昇温し、図１（ｂ）に示す
ように加熱炉の高温域においては、成形体２は焼結収縮
し、フランジ１と基台４間は離間して間隙Ｌ2 が形成さ
れると共に、被支持部、すなわち被支持棒７と支持治具
５の支持部、すなわち支持溝９とが当接係合し、成形体
２が支持治具５によって支持される。なお、支持溝９の
長さＬ1 （図１（ｂ）、図２）は成形体２の収縮分より
も若干、例えば約２０ｍｍ短かくすることにより、高温
域での成形体２のフランジ１と基台４間に上述適切な間
隙Ｌ2 （図１（ｂ））が得られる。
ように加熱炉の高温域においては、成形体２は焼結収縮
し、フランジ１と基台４間は離間して間隙Ｌ2 が形成さ
れると共に、被支持部、すなわち被支持棒７と支持治具
５の支持部、すなわち支持溝９とが当接係合し、成形体
２が支持治具５によって支持される。なお、支持溝９の
長さＬ1 （図１（ｂ）、図２）は成形体２の収縮分より
も若干、例えば約２０ｍｍ短かくすることにより、高温
域での成形体２のフランジ１と基台４間に上述適切な間
隙Ｌ2 （図１（ｂ））が得られる。
【００２８】上述のように本発明に係わる本実施形態の
フランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法におい
て、成形体２の強度が比較的弱い低温域では、直置き・
立て焼きとして、成形体２の自重をフランジ１で支持
し、成形体の割れ、亀裂を防止し、高温域、すなわち成
形体２の焼結が進み成形体２の強度が増した状態では、
成形体２の焼結に伴う収縮を利用し、成形体２の被支持
部７と支持治具５の支持部８とが当接係合してフランジ
１と基台４間に間隙Ｌ2 を形成し、フランジ１近傍にも
加熱炉の熱を十分かつ均一に送り、フランジ１近傍も均
一に加熱するので、フランジ１近傍に変形を生じること
がない。
フランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法におい
て、成形体２の強度が比較的弱い低温域では、直置き・
立て焼きとして、成形体２の自重をフランジ１で支持
し、成形体の割れ、亀裂を防止し、高温域、すなわち成
形体２の焼結が進み成形体２の強度が増した状態では、
成形体２の焼結に伴う収縮を利用し、成形体２の被支持
部７と支持治具５の支持部８とが当接係合してフランジ
１と基台４間に間隙Ｌ2 を形成し、フランジ１近傍にも
加熱炉の熱を十分かつ均一に送り、フランジ１近傍も均
一に加熱するので、フランジ１近傍に変形を生じること
がない。
【００２９】上述本発明に係わるフランジ付きセラミッ
クス製長尺管の製造方法の実施形態におけるフランジ１
を有する無底円筒状の成形体２の製造方法において、支
持治具１０の高さＨ2 を図１（ｂ）に示すような上述実
施形態の支持治具５の支持溝９までの高さＨ1 とし、支
持棒７を支持治具１０の支持部、例えば先端部１１で受
け、支持するようにしてもよい。
クス製長尺管の製造方法の実施形態におけるフランジ１
を有する無底円筒状の成形体２の製造方法において、支
持治具１０の高さＨ2 を図１（ｂ）に示すような上述実
施形態の支持治具５の支持溝９までの高さＨ1 とし、支
持棒７を支持治具１０の支持部、例えば先端部１１で受
け、支持するようにしてもよい。
【００３０】さらに、本発明に係わるフランジ付きセラ
ミックス製長尺管の製造方法の他の実施形態について説
明する。
ミックス製長尺管の製造方法の他の実施形態について説
明する。
【００３１】図４（ａ）に示すように炭化珪素と焼結助
剤よりなり、一端にフランジ１５を有し他端に有底部あ
るいは蓋部として凸状被支持曲面（被支持部）１６を有
する有底円筒状の保護管の成形体１７を前工程で製造
し、成形体１７を加熱炉内の基台１８上に立てられ底面
１６と面接触するような面形状を有する支持部、例えば
先端部に円弧状支持曲面１９を有する長尺円筒状の支持
治具２０を覆うように被せて遊嵌させ、かつ成形体１６
はフランジ１５を基台１８に当接しフランジ１５を介し
て基台１８に直置きされている。
剤よりなり、一端にフランジ１５を有し他端に有底部あ
るいは蓋部として凸状被支持曲面（被支持部）１６を有
する有底円筒状の保護管の成形体１７を前工程で製造
し、成形体１７を加熱炉内の基台１８上に立てられ底面
１６と面接触するような面形状を有する支持部、例えば
先端部に円弧状支持曲面１９を有する長尺円筒状の支持
治具２０を覆うように被せて遊嵌させ、かつ成形体１６
はフランジ１５を基台１８に当接しフランジ１５を介し
て基台１８に直置きされている。
【００３２】成形体１７の被支持曲面１６は成形体１７
の他端より外側（上方）に膨出し、その曲率半径は面接
触支持可能となるように、支持治具２０の先端部に形成
される支持曲面１９の曲率半径よりも大きい。成形体１
７の被支持曲面１６は凹状であってもよい。
の他端より外側（上方）に膨出し、その曲率半径は面接
触支持可能となるように、支持治具２０の先端部に形成
される支持曲面１９の曲率半径よりも大きい。成形体１
７の被支持曲面１６は凹状であってもよい。
【００３３】しかる後、加熱炉を昇温させ、成形体１７
を加熱焼結するが、成形体１７の加熱炉への収納時およ
び加熱炉の低温域においては、成形体１７はフランジ１
５により基台１８上に支持された状態になる。
を加熱焼結するが、成形体１７の加熱炉への収納時およ
び加熱炉の低温域においては、成形体１７はフランジ１
５により基台１８上に支持された状態になる。
【００３４】加熱炉をさらに昇温し、図４（ｂ）に示す
ように加熱炉の高温域においては、成形体７は焼結収縮
し、フランジ１５と基台１８間は離間すると共に、有底
部あるいは蓋部等の被支持部、すなわち成形体１７の被
支持曲面１６と支持治具２０の支持部、すなわち支持曲
面１９とが面接触して滑らかに当接し、成形体１７が支
持治具２０によって支持される。
ように加熱炉の高温域においては、成形体７は焼結収縮
し、フランジ１５と基台１８間は離間すると共に、有底
部あるいは蓋部等の被支持部、すなわち成形体１７の被
支持曲面１６と支持治具２０の支持部、すなわち支持曲
面１９とが面接触して滑らかに当接し、成形体１７が支
持治具２０によって支持される。
【００３５】本実施形態において、上述の実施形態同
様、成形体１７の強度が比較的弱い低温域では、直置き
・立て焼きとして、成形体１７の自重をフランジ１５で
支持し、成形体の割れ、亀裂を防止し、高温域、すなわ
ち成形体１７の焼結が進み成形体１７の強度が増した状
態では、成形体１７の焼結に伴う収縮を利用し、成形体
１７の被支持曲面１６と支持治具５の支持曲面１９を当
接面接触させ、フランジ１５と基台１８間を離間し、フ
ランジ１５近傍にも加熱炉の熱を十分かつ均一し送り、
フランジ１５近傍も均一に加熱するので、フランジ１５
近傍に変形を生じることがない。
様、成形体１７の強度が比較的弱い低温域では、直置き
・立て焼きとして、成形体１７の自重をフランジ１５で
支持し、成形体の割れ、亀裂を防止し、高温域、すなわ
ち成形体１７の焼結が進み成形体１７の強度が増した状
態では、成形体１７の焼結に伴う収縮を利用し、成形体
１７の被支持曲面１６と支持治具５の支持曲面１９を当
接面接触させ、フランジ１５と基台１８間を離間し、フ
ランジ１５近傍にも加熱炉の熱を十分かつ均一し送り、
フランジ１５近傍も均一に加熱するので、フランジ１５
近傍に変形を生じることがない。
【００３６】また、成形体１７の有底部等の被支持曲面
１６と支持治具２０の支持曲面１９とが面接触して支持
治具２０が成形体１７を支持するので、成形体１７の自
重による応力集中が回避され、成形体の割れ、亀裂をよ
り効果的に防止することができる。
１６と支持治具２０の支持曲面１９とが面接触して支持
治具２０が成形体１７を支持するので、成形体１７の自
重による応力集中が回避され、成形体の割れ、亀裂をよ
り効果的に防止することができる。
【００３７】さらに、本実施形態は被支持部に成形体１
７の底部１６を用いるので、特に保護管のような有底フ
ランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法に適する。
７の底部１６を用いるので、特に保護管のような有底フ
ランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法に適する。
【００３８】また、本発明に係わるフランジ付きセラミ
ックス製長尺管の製造方法の他の実施形態について説明
する。
ックス製長尺管の製造方法の他の実施形態について説明
する。
【００３９】図５（ａ）に示すように、フランジ２１は
一端面２３ａから長さＬ3 の短尺部２２を有して成形体
２３の一端部、すなわち成形体２３の本体外周部２４に
設けられた長尺管である。成形体２３は肉薄で成形体２
３の自重は比較的小さい。
一端面２３ａから長さＬ3 の短尺部２２を有して成形体
２３の一端部、すなわち成形体２３の本体外周部２４に
設けられた長尺管である。成形体２３は肉薄で成形体２
３の自重は比較的小さい。
【００４０】成形体２３は支持治具２５に遊嵌され、成
形体２３の一端面２３ａが基台２７に当接し成形体２３
は基台２７に直置きさせている。
形体２３の一端面２３ａが基台２７に当接し成形体２３
は基台２７に直置きさせている。
【００４１】短尺部２２の長さＬ３、例えば１２０ｍｍ
の位置に設けらている。
の位置に設けらている。
【００４２】本実施形態は成形体２３に短尺部２２を設
けてフランジ２１が設けられたフランジ付きセラミック
ス製長尺管の製造方法に適し、さらに高温域において、
基台２７とフランジ２１および短尺部２２間に間隙Ｌ4
が形成され、フランジ２１および短尺部２２を十分に焼
結される。
けてフランジ２１が設けられたフランジ付きセラミック
ス製長尺管の製造方法に適し、さらに高温域において、
基台２７とフランジ２１および短尺部２２間に間隙Ｌ4
が形成され、フランジ２１および短尺部２２を十分に焼
結される。
【００４３】
【実施例】試験例１（チューブ） 成形体は一例として長さが２４００ｍｍ、円筒部の外径
が１３９ｍｍ、内径が１２１ｍｍ、フランジの外径が２
３７ｍｍ、内径が１２１ｍｍ、フランジの肉厚が９ｍｍ
の寸法を有する炭化珪素と焼結助剤よりなる無底の成形
体を用意し、チューブ（製品）の寸法が長さが１９６０
ｍｍ、円筒部の外径が１１７ｍｍ、内径が１０２ｍｍ、
フランジの外径が２００ｍｍ、内径が１０２ｍｍ、フラ
ンジの肉厚が７．５ｍｍを得るため、本発明に係わるフ
ランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法（実施例
１）、吊り焼き方法（比較例１）、直置き立て焼き方法
（比較例２）および横焼き方法（比較例３）により、成
形体をそれぞれ焼結し、焼結状態を調査し、表１のよう
な結果を得た。
が１３９ｍｍ、内径が１２１ｍｍ、フランジの外径が２
３７ｍｍ、内径が１２１ｍｍ、フランジの肉厚が９ｍｍ
の寸法を有する炭化珪素と焼結助剤よりなる無底の成形
体を用意し、チューブ（製品）の寸法が長さが１９６０
ｍｍ、円筒部の外径が１１７ｍｍ、内径が１０２ｍｍ、
フランジの外径が２００ｍｍ、内径が１０２ｍｍ、フラ
ンジの肉厚が７．５ｍｍを得るため、本発明に係わるフ
ランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法（実施例
１）、吊り焼き方法（比較例１）、直置き立て焼き方法
（比較例２）および横焼き方法（比較例３）により、成
形体をそれぞれ焼結し、焼結状態を調査し、表１のよう
な結果を得た。
【００４４】
【表１】
【００４５】試験例２（保護管） また、成形体の他の例として、長さが２３５０ｍｍ、円
筒部の外径が１９４ｍｍ、内径が１７５ｍｍ、フランジ
の外径が２６５ｍｍ、内径が１７５ｍｍ、フランジの肉
厚が９．５ｍｍの寸法を有する炭化珪素と焼結助剤より
なり底部を有する有底の成形体を用意し、保護管（製
品）の寸法が長さが１９６０ｍｍ、円筒部の外径が１６
４ｍｍ、内径が１４８ｍｍ、フランジの外径が２２４ｍ
ｍ、内径が１４８ｍｍ、フランジの肉厚が８ｍｍを得る
ため、本発明に係わるフランジ付きセラミックス製長尺
管の製造方法（実施例２）、吊り焼き方法（比較例
４）、直置き立て焼き方法（比較例５）および横焼き方
法（比較例６）により、成形体をそれぞれ焼結し、焼結
状態を調査し、表２のような結果を得た。
筒部の外径が１９４ｍｍ、内径が１７５ｍｍ、フランジ
の外径が２６５ｍｍ、内径が１７５ｍｍ、フランジの肉
厚が９．５ｍｍの寸法を有する炭化珪素と焼結助剤より
なり底部を有する有底の成形体を用意し、保護管（製
品）の寸法が長さが１９６０ｍｍ、円筒部の外径が１６
４ｍｍ、内径が１４８ｍｍ、フランジの外径が２２４ｍ
ｍ、内径が１４８ｍｍ、フランジの肉厚が８ｍｍを得る
ため、本発明に係わるフランジ付きセラミックス製長尺
管の製造方法（実施例２）、吊り焼き方法（比較例
４）、直置き立て焼き方法（比較例５）および横焼き方
法（比較例６）により、成形体をそれぞれ焼結し、焼結
状態を調査し、表２のような結果を得た。
【００４６】
【表２】
【００４７】
【発明の効果】低温域において、支持治具の支持部と成
形体に形成された被支持部とが離間し、成形体のフラン
ジまたは一端面が基台に当接して成形体を支持し、高温
域において、成形体が収縮することにより、支持部と被
支持部とが当接して支持治具が成形体を支持し、フラン
ジまたは一端面と基台間に間隙を形成し、成形体の割
れ、亀裂および変形を防止し、生産歩留の高いフランジ
付きセラミックス製長尺管の製造方法を提供することが
できる。
形体に形成された被支持部とが離間し、成形体のフラン
ジまたは一端面が基台に当接して成形体を支持し、高温
域において、成形体が収縮することにより、支持部と被
支持部とが当接して支持治具が成形体を支持し、フラン
ジまたは一端面と基台間に間隙を形成し、成形体の割
れ、亀裂および変形を防止し、生産歩留の高いフランジ
付きセラミックス製長尺管の製造方法を提供することが
できる。
【図１】本発明に係わるフランジ付きセラミックス製長
尺管の製造方法の実施形態を示す縦断面図。
尺管の製造方法の実施形態を示す縦断面図。
【図２】図１の要部を拡大して示す断面図。
【図３】本発明に係わるフランジ付きセラミックス製長
尺管の製造方法の他の実施形態を示す縦断面図。
尺管の製造方法の他の実施形態を示す縦断面図。
【図４】本発明に係わるフランジ付きセラミックス製長
尺管の製造方法の他の実施形態を示す縦断面図。
尺管の製造方法の他の実施形態を示す縦断面図。
【図５】本発明に係わるフランジ付きセラミックス製長
尺管の製造方法の他の実施形態を示す縦断面図。
尺管の製造方法の他の実施形態を示す縦断面図。
【図６】従来のフランジ付きセラミックス製長尺管の製
造方法を示す縦断面図。
造方法を示す縦断面図。
【図７】従来のフランジ付きセラミックス製の長尺管の
製造方法を示す縦断面図。
製造方法を示す縦断面図。
【図８】従来のフランジ付きセラミックス製長尺管の製
造方法を示す縦断面図。
造方法を示す縦断面図。
【図９】図８の側面図。
１ フランジ ２ 成形体 ２ａ 一端面 ３ 円筒部 ４ 基台 ５ 支持治具 ６ 透孔 ７ 被支持棒 ８ 上面部 ９ 支持溝 １０ 支持治具 １１ 先端部 １５ フランジ １６ 被支持曲面（被支持部） １７ 成形体 １８ 基台 １９ 支持曲面（支持部） ２０ 支持治具 ２１ フランジ ２２ 短尺部 ２３ 成形体 ２３ａ 一端面 ２４ 本体外周部 ２５ 支持治具 ２６ 基台 ３０ フランジ ３１ 成形体 ３２ 基台 ３３ 支持治具 ３４ 他端 ３５ 透孔 ３６ 被支持棒 ３８ 上端部 ３９ 支持溝 ４０ フランジ ４１ 成形体 ４２ 基台 ４３ 底部 ４４ 支持治具 ４５ 支持治具 ５０ フランジ ５１ 成形体 ５２ 基台 ５３ 焼結用治具
Claims (7)
- 【請求項１】 一端部にフランジを有するセラミックス
製長尺管の成形体を用意し、加熱炉内の基台上に垂直に
設けられた長尺の支持治具に前記成形体を遊嵌させ、か
つこの成形体のフランジまたは一端面を前記基台に当接
させて成形体を基台上に直置きし、前記加熱炉の低温域
において、支持治具の支持部と成形体の他端近傍に形成
された被支持部とが離間し支持治具が成形体を支持せ
ず、成形体のフランジまたは一端面が基台に当接して成
形体を支持する状態にし、前記加熱炉の高温域におい
て、前記成形体が収縮することにより、前記支持部と前
記被支持部とが当接して前記支持治具が前記成形体を支
持し、前記フランジまたは一端面と前記基台間に間隙が
形成されることを特徴とするフランジ付きセラミックス
製長尺管の製造方法。 - 【請求項２】 一端部にフランジを有するセラミックス
製長尺管の成形体を用意し、加熱炉内の基台上に垂直に
設けられた長尺の支持治具に前記成形体を遊嵌させ、か
つこの成形体のフランジを前記基台に当接させて成形体
を基台上に直置きし、前記加熱炉の低温域において、支
持治具の支持部と成形体の他端近傍に形成された被支持
部とが離間し支持治具が成形体を支持せず、成形体のフ
ランジが基台に当接して成形体を支持する状態にし、前
記加熱炉の高温域において、前記成形体が収縮すること
により、前記支持部と前記被支持部とが当接して前記支
持治具が前記成形体を支持し、前記フランジと一端面と
前記基台間に間隙が形成されることを特徴とするフラン
ジ付きセラミックス製長尺管の製造方法。 - 【請求項３】 前記支持治具の支持部は支持治具の先端
部であり、成形体の被支持部は成形体の他端側に形成さ
れた有底部あるいは蓋部であることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載のフランジ付きセラミックス製
長尺管の製造方法。 - 【請求項４】 前記成形体の被支持部は成形体の先端部
に被支持曲面を有し、前記支持治具の先端部は前記被支
持部に面接触するような支持曲面を有することを特徴と
する請求項３に記載のフランジ付きセラミックス製長尺
管の製造方法。 - 【請求項５】 前記支持治具の支持部は支持治具の端部
に設けられたスリット状の支持溝であり、前記成形体の
被支持部は成形体を直径方向に貫通して設けられ、前記
支持溝に可動自在に収納された棒体であることを特徴と
する請求項１または請求項２に記載のフランジ付きセラ
ミックス製長尺管の製造方法。 - 【請求項６】 前記支持治具の支持部は支持治具の先端
部であり、前記成形体の被支持部は成形体を直径方向に
貫通して設けられた棒体であることを特徴とする請求項
２に記載のフランジ付きセラミックス製長尺管の製造方
法。 - 【請求項７】 前記成形体は断面形状が円柱状であり、
前記支持治具の断面形状が円柱形であることを特徴とす
る請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のフランジ
付きセラミックス製長尺管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10036238A JPH11230512A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | フランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10036238A JPH11230512A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | フランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11230512A true JPH11230512A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12464207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10036238A Pending JPH11230512A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | フランジ付きセラミックス製長尺管の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11230512A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007238414A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Ngk Insulators Ltd | セラミック長尺成形体の焼成方法 |
-
1998
- 1998-02-18 JP JP10036238A patent/JPH11230512A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007238414A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Ngk Insulators Ltd | セラミック長尺成形体の焼成方法 |
| JP4607800B2 (ja) * | 2006-03-13 | 2011-01-05 | 日本碍子株式会社 | セラミック長尺成形体の焼成方法 |
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