JPS6117889A - セラミツクス焼成炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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ス成形体を連続的に焼成するセラミ
ックス焼成炉に関し、より詳しくは、セラミックス吸形
体力装置方向に配置された炉心管の上部から下部へ降下
する過程で順次、予熱、焼成および冷却が行われるよう
にしたセラミックス焼成炉に関する。

（従来技術） 一般に、セラミックス成形体の焼成には、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。

この種のトンネル炉は、第３図（、）に示すように、ト
ンネル状の炉本体１が水平に配置されたもので、炉本体
１の内部は予熱ゾーン１ａ、焼成ゾニン１ｂおよび冷却
ゾーン１ｃに区画され、これら予熱ゾーンｌａ、焼成ゾ
ーン１ｂおよび冷却ゾーン１ｃは夫々第３図（ト）に折
れ線り、で示すような温度分布を有している。

上記のような構成を有するトンネル炉でセラミックス成
形体を焼成する場合、第４図に示すように、焼成するセ
ラミックス成形体２をジルコニヤ等の材料からなるさや
と呼ばれる箱体状の焼結圧３にたて詰め、もしくは横詰
めする。この焼結圧３を第３図（、）に示すように台板
４上に積載し、図示しないブツシャにより、先ず、炉本
体１の予熱ゾ−ン１ａ内に矢印Ａ１で示すようにプッシ
ュする。

この予熱ゾーン１ａ内にてセラミックス成形体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を炉本体１の焼成ゾーン１ｂにブツシュし
てセラミックス成形体２を１２ｏｏ’ｃ〜１３５０°Ｃ
の温度で焼成する。この焼成が完了すると、セラミック
ス成形体２は炉本体１の冷却ゾーン１ｃにブツシュされ
て冷却された後、炉本体１から矢印Ａ２で示すように引
ぎ出される。

ところで、上記のようなセラミックス焼成炉では、炉本
体１に予熱ゾーン１ａを設け、この予熱ゾーン１ａ内に
てセラミックス成形体２中のバインダを燃焼させてバイ
ンダを除去する脱バインダ工程を設けているため、セラ
ミックス成形体中のバインダはは）゛完全に除去される
か、セラミックス成形体２を収容する焼結匣３を必要と
する。この焼結匣３は収容されるセラミックス成形体２
全体の数倍もの重量を有しているため熱容量が大ぎく、
セラミックス成形体２を短時間で焼成するのか゛困難で
、熱エネルギーの損失も大きくなるとい（発明の目的） 本発明は従来のセラミックス焼成炉における上記事情に
鑑みてなされたものであって、熱容量の大きい焼結匣を
使用せずにセラミックス成形体を直接、焼成するように
した小形でエネルギー消費の少く、セラミックス成形体
中のバインダをはダ完全に除去できるセラミックス焼成
炉を提供することを目的としている。

（発明の構り このため、本発明は、セラミックス成形体が垂直方向に
配置された炉心管の上部から下部へ降下する過程で炉心
管の上部、中間部および下部にて順次、予熱、焼成およ
び冷却が行われ、炉心管の下部から焼成の完了したセラ
ミックス成形体が取り出されるセラミックス焼成装置で
あって、上記炉心管の中間部から上昇する熱により、予
熱されている上記セラミックス成形体中のバインダを燃
焼させるエアー供給パイプが上記炉心管の上部に挿通さ
れていることを特徴としている。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に示すように、Ｌ型鋼もしくはＵ型鋼等を溶接し
て西側面がいずれも長方形状となるように形成されたフ
レーム５の中心部に、円筒状の炉心管６が垂直方向に固
定されている。この炉心管６はアルミナ、′）ルコニャ
もしくは炭化けい素等の耐熱相和からなるもので、たと
えば６ｃｑｎφないし１０ｃｎ＋φの内径を有している
。

上記炉心管６は、その上部６ａと下部６ｂとの開に位置
する中間部６ｃがヒータ７と空間８を含むアスベスト等
からなる炉体９により囲繞されている。上記ヒータ７に
より発生された熱は、炉心管６の中間部６ｃがらその内
部にランダムに充填されたたとえば第２図に示すような
高さ５〜６ｍｍの寸法を有する円筒形のセラミックス成
形体１０に与えられる。

上記セラミックス成形体１０は、炉心管６の上端６ｄが
らこの炉心管６内に連続的に供給され、炉心ｖ６の下端
６ｅに取り付けられた排出口１１から、その下部に配置
された台車１２上に焼成の完了した上記セラミックス成
形体１０が排出されて取り出される。」二記セラミック
ス成形体１０の取り出しは排出口１１に振動を与えるが
、または掻出しにより行われる。

炉体９のヒータ７から炉心管６の中間部６ｃの内部に位
置するセラミックス成形体１０に与えられる熱は、上記
炉心管６の上部６ａ内にも上昇し、その内部のセラミッ
クス成形体１０は、上記炉心管６の中間部６ｃ内で焼成
される前に予熱される。

この予熱の過程でセラミックス成形体１０の内部に含ま
れているバインダを燃焼させるため、上記炉心管６の上
部６ａにはステンレス等の材料からなるエアー供給パイ
プ１３が挿通されている。

このエアー供給パイプ１３は炉心管６の外部から炉心管
６の上部６ａにて予熱されているセラミックス成形体１
０に空気を供給し、このセラミックス成形体１０中に含
まれているバインダを燃焼させる。

以上に説明した構成を有するセラミックス焼成炉では、
２時間ないし３時間程度の比較的短い時間で焼成可能な
、たとえば第２図に示すような筒状のセラミックス成形
体１０を炉心管６内にその上端６ｄから充填すると、セ
ラミックス成形体１０は、炉心管６内をその上部６ａ、
中間部６ｃおよび下部６ｂへ順次、下降するのに従って
、自動的に、セラミックス成形体１０中のバインダの燃
焼。

セラミックス成形体１０の焼成および冷却が行われ、セ
ラミックス成形体１０の内部に含まれるバインダを燃焼
させるための脱バインダ工程を特別に設けることなく、
極めて効率よくセラミックス成形体１０の焼成を行うこ
とかでとる。

また、第１図の実施例では、第３図（ａ）に示す従来の
トンネル炉に比較して、セラミックス成形体１０の焼成
時間は１／４ないし１１５に短縮され、セラミックス成
形体１０の１個当りに要する電気エネルギーは１／３な
いし１／、１に減少させることかでき、単位スペース当
りのスペース生産性は３（〕倍ないし４０倍に増加させ
ることかてきなお、本発明（こおいては、第４図のよう
な焼結匣３を使用せず、セラミックス成形体１０を直接
、炉心管６内に充填して焼成する関係上、焼成するセラ
ミックス成形体１０は、第２図に示すような円筒形のも
のや円柱状のものか好ましい。

（発明の効果） 以上、詳述したことがらも明らかなように、本発明は、
垂直に配置された炉心管内を降下しつつ焼成されるセラ
ミックス成形体にエアーを供給してセラミックス成形体
中のバインダを燃焼させるようにしたから、従来のセラ
ミックス焼成炉のような独立した脱バインダ工程を設け
ることなくセラミックス成形体中のバインダを除去する
ことかでき、小形でエネルキー消費の少ないセラミック
ス焼成炉を得ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るセラミックス焼成炉の一実施例の
内部構造を示す説明図、 第２図は第１図のセラミックス焼成炉で焼成されるセラ
ミックス成形体の一例を示す斜視図、−第３図（ａ）は
従来のセラミックス焼成炉の説明図、第３図（ｂ）は第
３図（ａ）のセラミックス焼成炉の温度分布図、 第４図は第３図（ａ）のセラミックス焼成炉に使用され
る焼結匣の斜視図である。 ６・・・炉心管（６ａ・・・上部、６１）・・・下部＋
　６ｃ・・・中間部、６Ｊ・・・上端、６ｅ・・・下端
）、７・・・ヒータ、９・・・炉体、 １０・・・セラミックス成形体、１１・・・排出口、１
３・・・エアー供給パイプ。 特　許　出　願　人　　株式会社村田製作所代　理　人
　弁理士　青　山　　葆はが２名第１区 口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）セラミックス成形体が垂直方向に配置された炉心
   管の上部から下部へ降下する過程で炉心管の上部、中間
   部および下部にて順次、予熱、焼成および冷却が行われ
   、炉心管の下部から焼成の完了したセラミックス成形体
   が取り出されるセラミックス焼成装置であって、上記炉
   心管の中間部から上昇する熱により、予熱されている上
   記セラミックス成形体中のバインダを燃焼させるエアー
   供給パイプが上記炉心管の上部に挿通されていることを
   特徴とするセラミックス焼成炉。