JPH1137659A - ローラハースキルン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローラの使用寿命を延長させることができ、
また出口付近の被焼成品の温度を下げることもできるロ
ーラハースキルンを提供する。 【解決手段】 高温部のローラ２の内部に、冷却用ガス
を強制的に流すことによりローラ２を内部から冷却し、
ローラ２の脆化の進行を抑制して使用寿命を延長する。
また冷却部のローラ２の内部にも冷却用ガスを強制的に
流し、ローラ２により搬送されてくる被焼成品の温度を
ローラハースキルンの出口付近において効果的に下げる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁器部品その他の
被焼成品を高温焼成するために用いられるローラハース
キルンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】炉体内に多数本のローラを配置し、これ
らのローラによって被焼成品を移送しつつ予熱、焼成、
冷却の各工程を経過させるローラハースキルンは従来か
ら広く知られている。これらのローラは、耐熱性及び耐
スポーリング性に優れたセラミックスよりなるものであ
るが、焼成温度が1600℃に達するような高温焼成を行う
場合には、使用期間とともにローラの過焼成が進み脆化
が進行することが避けられない。そして長期間の使用に
耐え得る材質のローラは現在のところ知られていないた
め、頻繁にローラの交換を行わねばならず、炉の稼働率
の低下を招くという問題があった。

【０００３】また、ローラハースキルンでは金属製のメ
ッシュベルト炉に比較して被焼成品の熱がローラ側に移
動しにくいため、出口での被焼成品の温度が高く、出口
搬送機器に耐熱性が必要になるという問題もあった。こ
の問題を解決するために、ローラハースキルンの出口付
近に冷却用空気を吹き込み、被焼成品を冷却する試みが
なされている。しかし被焼成品を直接冷却する場合に
は、急冷による被焼成品の割れを避けるために流速を抑
える必要があり、十分な効果を得ることができないとい
う問題があった。この他、ローラハースキルンの出口付
近の炉体ケーシングを空冷または水冷することにより雰
囲気温度を下げ、間接的に被焼成品を冷却する試みもな
されている。しかしこのような間接冷却は冷却能力が低
く、やはり十分に被焼成品を冷却できないという問題が
あった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、焼成温度が1600℃に達するような高温焼成を行う場
合にも、ローラの使用寿命を延長させることができるロ
ーラハースキルンを提供することである。また本発明の
第２の目的は第１の目的を達成すると同時に、出口付近
の被焼成品の温度を下げて搬送装置に市販品を使用する
こともでき、ハンドリングを容易にするローラハースキ
ルンを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の第１の目的を解決
するためになされた請求項１の発明は、少なくとも高温
部のローラ内部に、冷却用ガスを強制的に流すことによ
りローラを内部から冷却したことを特徴とするものであ
る。また請求項２の発明は上記の第２の目的を解決する
ためになされたものであり、冷却部のローラ内部にも冷
却用ガスを強制的に流すことによりローラを内部から冷
却し、被焼成品の冷却を促進したことを特徴とするもの
である。なお冷却用ガスとしては、空気または雰囲気ガ
スを使用することが好ましい。

【０００６】請求項１の発明によれば、高温部のローラ
を冷却用ガスにより内部から冷却するので、ローラの脆
化の進行を効果的に抑制することができ、ローラの使用
寿命を延長させることができる。また請求項２の発明に
よれば、冷却部のローラ内部にも冷却用ガスを強制的に
流すことによりローラを内部から冷却し、ローラにより
搬送されてくる被焼成品の温度を、出口付近において効
果的に下げることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施の形
態を示す。図１において、１はローラハースキルンの炉
体、２はこの炉体１を幅方向に貫通する中空のローラで
ある。ローラ２は炉体１の全長にわたり一定ピッチで配
置されたものであり、炉体１の片側に配置された周知の
駆動機構（図示せず）により一定速度で回転されて被焼
成物を搬送している。

【０００８】炉体１の側壁にはボックス３が設けられて
おり、ボックス３から冷却用ガスを供給し、冷却用ガス
をローラ２の内部に強制的に流すことができるようにな
っている。この場合、ボックス３をローラ２の従動側に
設置し、冷却用ガスをローラ２の駆動側の端部から外部
に放出する構造とすることができる。冷却用ガスとして
は通常は空気を用いればよいが、雰囲気焼成を行うロー
ラハースキルンの場合には、雰囲気ガスを冷却用ガスと
して用いることもできる。この構造はローラハースキル
ンの少なくとも高温部に設けるものとするが、必ずしも
高温部のみに限定されるものではなく、請求項２に記載
のように高温部と冷却部とに設けることもできる。

【０００９】ローラ２の材質は、高温部と冷却部とでは
異ならせることが合理的であり、特に1600℃に達するよ
うな高温部ではムライト系、アルミナ系等の耐熱性及び
耐スポーリング性に優れたセラミックスを用いることが
好ましい。これに対して冷却部では熱伝導性のよいロー
ラを用いることが好ましく、例えばSi-SiCのようなセラ
ミックスローラや、金属ローラを用いることができる。

【００１０】具体的には、焼成温度が1600℃である高温
部のローラ２の内部に常温の冷却用ガスを流速１〜２m/
s で供給すれば、ローラ２の温度を従来の1600℃から15
50℃まで下げることができる。この結果、従来のローラ
２は３〜５ヵ月で交換を余儀なくされていたのに対し、
本発明によれば使用開始後８ヵ月を経過してもなお、交
換の必要がなく使用継続中である。これによりローラ交
換の頻度を下げ、炉の稼働率の低下を防止できる。な
お、このローラ２の内部冷却によりローラハースキルン
から熱量が持ち出されるため、焼成温度を1600℃に維持
するためには燃料使用量が５〜10％程度増加する。この
ため、ローラ２の内部冷却を過度に行うことは好ましく
ない。

【００１１】請求項２の発明によれば、高温部のみなら
ず冷却部のローラ２の内部にも冷却用ガスを強制的に流
すことにより、ローラ２を内部から冷却する。この結
果、ローラ２に接触している被焼成物は冷却されたロー
ラ２により熱を奪われ、ローラハースキルンの出口付近
において効率的に冷却される。このようにローラ２との
接触面から被焼成物の熱を奪うようにすれば、ローラハ
ースキルンの出口付近に冷却用空気を吹き込み、被焼成
品を冷却する方法とは異なり、急冷による被焼成品の割
れを避けることができる。また出口付近の被焼成品の温
度を下げてローラハースキルンからの持ち出し熱量を低
減することもできる。なお、高温部のローラ２を通過し
て加熱された冷却用ガスを回収し被焼成物の予熱等に有
効利用することもできることはいうまでもない。

【００１２】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１の発明
によれば、高温部のローラを冷却用ガスにより内部から
冷却することによりローラの温度を下げ、ローラの脆化
の進行を効果的に抑制することができ、ローラの使用寿
命を延長させることができる。また請求項２の発明によ
れば、冷却部のローラを内部から冷却し、ローラにより
搬送されてくる被焼成品の温度を、急冷による被焼成品
の割れを避けながら出口付近において効果的に下げるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ローラハースキルンの炉体、２ ローラ、３ ボッ
クス

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも高温部のローラ内部に、冷却
   用ガスを強制的に流すことによりローラを内部から冷却
   したことを特徴とするローラハースキルン。
2. 【請求項２】 冷却部のローラ内部にも冷却用ガスを強
   制的に流すことによりローラを内部から冷却し、被焼成
   品の冷却を促進したことを特徴とする請求項１に記載の
   ローラハースキルン。
3. 【請求項３】 冷却用ガスとして空気または雰囲気ガス
   を使用する請求項１または２に記載のローラハースキル
   ン。