TW201800366A - 陶瓷成形體的燒製輔助具 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種陶瓷成形體的燒製輔助具，其課題在於避免燒製陶瓷成形物，尤其是積層陶瓷電容器時所使用的燒製輔助具在燒製過程中破壞或變形。

本發明提供一種陶瓷成形體的燒製輔助具(1)，是在至少一對框條(2A、2B、2C)之間架設複數根支持管(3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H)的構造，並在上述框條(2A、2B、2C)設有嵌裝孔(8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H)，且上述支持管(3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H)當中的預定者係固定地嵌裝在上述框條(2)的嵌裝孔(8A、8B、8G、8H)，其他支持管(3C、3D、3E、3F)係鬆動嵌合於上述框條(2A、2B、2C)的嵌裝孔(8C、8D、8E、8F)，並且以耐火物作為材料，輔助具1會吸收燒製應變，因此不容易引起應力集中，而且也不容易在燒製中發生變形。

Description

陶瓷成形體的燒製輔助具

本發明是關於一種燒製小型的陶瓷成形物，尤其是積層陶瓷電容器時所使用的燒製輔助具。

以往，例如要燒製像積層陶瓷電容器等的小型陶瓷成形物時是使用如第12圖所示的輔助具1。

上述輔助具1具有將複數根支持棒3架設在複數個縱框2間的構造。並且，上述支持棒3是透過在上述縱框2設置嵌裝孔，並燒嵌在該嵌裝孔而固定在上述縱框2。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開平11-304371號公報

專利文獻2：日本特開平5-24946號公報

專利文獻3：日本實開平3-57399號公報

然而，上述習知的輔助具1當中，所有的支持棒3皆固定在縱框2的嵌裝孔，因此燒製時受到高溫影 響時，受熱衝擊而產生了對支持棒3或縱框2造成破壞的問題點。

再者，上述習知的輔助具當中，也有支持棒3容易在燒製時受重力等的外力而引起彎曲變形的問題點。

本發明係用以解決上述習知問題的手段，提供一種陶瓷成形體的燒製輔助具1，是在至少一對框條2A、2B、2C之間架設複數根支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H的構造，並在上述框條2A、2B、2C設有嵌裝孔8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H，且上述支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H當中的預定者3A、3B、3G、3H係固定地嵌裝在上述框條2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H，其他支持管3C、3D、3E、3F係鬆動嵌合在上述框條2A、2B、2C的嵌裝孔8C、8D、8E、8F，並且以耐火物作為材料。

上述複數根支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H當中靠外側配置的預定者3A、3B、3G、3H固定地配置在上述框條2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H，且靠內側配置的其他支持管3C、3D、3E、3F鬆動嵌合在上述框條2A、2B、2C的嵌裝孔8C、8D、8E、8F為佳。

再者，上述陶瓷成形體係積層陶瓷電容器為佳。

又，本發明係用以解決上述習知問題的手段，提供一種積層陶瓷電容器的燒製輔助具1，是在至少一對框條2A、2B、2C之間架設複數根支持管3A、3B、3C、3D、3E、 3F、3G、3H的構造，並在上述框條2A、2B、2C設有嵌裝孔8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H，上述支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H當中的預定者3A、3B、3G、3H係固定地嵌裝在上述框條2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H，其他支持管3C、3D、3E、3F係鬆動嵌合在上述框條2A、2B、2C的嵌裝孔8C、8D、8E、8F，並且以耐火物作為材料。

[作用]

本發明之輔助具1因為燒製中的高溫而在材料發生燒製應變的情況，由於支持管3C、3D、3E、3F的預定者係鬆動嵌合在框條2A、2B、2C的嵌裝孔8C、8D、8E、8F，因此該部分可吸收上述燒製應變以避免應力集中。並且，支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H即使在構造上受到燒製時的外力，相較於支持棒也更不容易引起彎曲變形。

[效果]

因此，本發明可提供一種燒製時也不容易發生破壞或變形的燒製輔助具。

1、21‧‧‧燒製輔助具

2A、2B、2C‧‧‧縱框

3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H‧‧‧支持管

4、6、24‧‧‧突起

5、7、25‧‧‧凹部

8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H、28A、28B、28C、28D、28E、28F、28G、28H、28I‧‧‧嵌裝孔

9‧‧‧置物板

W‧‧‧被燒製物

第1圖至第8圖是本發明之一實施例的示意圖。

第1圖是上側立體圖。

第2圖是下側立體圖。

第3圖是框棒與棚架棒的嵌裝說明立體圖。

第4圖是堆疊狀態立體圖。

第5圖是利用輸送帶將堆疊的輔助具搬入搬出至燒成爐時的說明圖。

第6圖是利用台車將堆疊的輔助具搬入搬出至燒成爐時的說明圖。

第7圖是堆疊狀態橫剖面圖。

第8圖是堆疊狀態縱剖面圖。

第9圖至第11圖是本發明之其他實施例的示意圖。

第9圖是上側立體圖。

第10圖是下側立體圖。

第11圖是圓形爐內配置圖。

第12圖是習知例的立體圖。

利用第1圖至第8圖所示的一實施例來說明本發明。

燒製輔助具1具備：縱框2A、2B、2C，係並行配置的三根角棒；以及複數根(八根)支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H，係被支持架設在該縱框2A、2B、2C之間而構成棚架3。

在位於前述燒製輔助具1之兩端的縱框2A、2C的頂面中央設有一個突起4。並且，在該縱框2A、2C的底面中 央，以與前述突起4相對應之方式設有一個凹部5。

在位於前述燒製輔助具1的中央的縱框2B，在頂面設有兩個突起6、6，而在底面以與該兩個突起6、6相對應之方式設有兩個凹部7、7。

如第3圖所示，在三根前述縱框2A、2B、2C的側面分別設有複數個(八個)嵌裝孔8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H。在這些嵌裝孔8A、8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H分別嵌裝有支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H的端部。

前述燒製輔助具1的靠兩外側的各兩根支持管3A、3B、3G、3H的端部係固定在前述縱框2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H。該固定可透過燒嵌或是無機系接著劑來進行。

透過燒嵌來進行前述固定的情況是以如下方式進行。亦即，使前述支持管3A、3B、3G、3H各自的外徑設定成比前述縱框2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H的內徑稍大。該縱框2A、2B、2C通常是先加熱至1000至1700℃的高溫使其膨脹，使嵌裝孔8A、8B、8G、8H的內徑呈擴大的狀態。在該狀態下，前述支持管3A、3B、3G、3H的端部便可分別嵌入該縱框2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H。接下來，當冷卻前述縱框2A、2B、2C而使該嵌裝孔8A、8B、8G、8H的內徑收縮時，前述支持管3A、3B、3G、3H的端部便固定在嵌裝孔8A、8B、8G、8H。

透過無機系接著劑來進行前述固定的情況是以如下 方式進行。亦即，前述支持管3A、3B、3G、3H的外徑與前述縱框2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H的內徑大致相等，或是稍小。並且，使前述支持管3A、3B、3G、3H的端部呈插入在前述縱框2A、2B、2C的嵌裝孔8A、8B、8G、8H的狀態，且在該狀態下使用無機系接著劑來固定。此外，就該無機系接著劑而言，可使用例如結晶化低熔點玻璃、水玻璃、鋁質水泥、低熔點玻璃、硫磺水泥、鹼金屬矽酸鹽系、磷酸鹽系、矽溶膠、烷基硅酸鹽等。

靠內側配置的四根支持管3C、3D、3E、3F的兩端部分別鬆動嵌合在兩端的縱框2A、2C的嵌裝孔8C、8D、8E、8F。亦即，兩端的縱框2A、2C的嵌裝孔8C、8D、8E、8F的直徑設定成比支持管3C、3D、3E、3F的兩端部的直徑稍大(例如大0.1至0.5mm左右)。

再者，上述支持管3C、3D、3E、3F在中央部的縱框2B的嵌裝孔8C、8D、8E、8F是被燒嵌或是利用上述無機系接著劑而固定，而且是固定地嵌裝。

上述輔助具1是以複合耐火物材料等的耐火物作為材料，該複合耐火物材料是在氧化鋁、二氧化矽、鋯石、氧化鋯、莫來石、二氧化鈦等的陶瓷系耐火物、英高鎳、赫史特合金等的耐熱性金屬系耐火物、或是這些的耐火物或以耐熱性金屬作為材料的基體經塗覆其他耐火物而形成者。

在上述輔助具1的支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H上載置有排列了被燒製物W的置物板9。 該置物板9是使用與輔助具之材料相同的耐火物作為材料。

如第4圖所示，上述輔助具1是堆疊成複數段而被用來作為輔助具堆疊物10。連續進行燒製步驟的情況，該輔助具堆疊物10是如第5圖所示被放置在輸送帶11上，或是如第6圖所示，被放置在台車12上，並且被搬入燒製爐13內而進行燒製。燒製完成後，仍以被放置在輸送帶11或是台車12上的狀態從燒製爐13內被搬出。

將上述輔助具1設為上述輔助具堆疊物10的狀態下，如第7圖及第8圖所示，下段的輔助具1的縱框2A、2B、2C的突起4、6嵌合在上段輔助具1的縱框2A、2B、2C的凹部5、7。透過該嵌合，堆疊的輔助具1彼此可避免第4圖的箭頭A所示的縱向、箭頭B所示的橫向、箭頭C所式的旋轉方向任一方向的位置偏移。因此，在上述連續燒製步驟當中，也可確實防止堆疊的輔助具1彼此因為輸送帶11或台車12的震動而錯位崩解。

再者，該輔助具1可透過縱框2A、2B、2C及支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H確保左右上下方向的通風，使燒製時的熱效率得以大幅提升。如第4圖所示，不僅是最上段，就連中間的輔助具1，置物板9也可容易出入，且可極容易地將置物板9放置在輔助具1上。

本實施例當中，靠內側的支持管3C、3D、3E、3F的兩端部鬆動嵌合在兩端的縱框2A、2C的嵌裝孔8C、 8D、8E、8F。藉此，燒製時的材料的燒製變形會被吸收，可避免應力集中，因此可有效防止燒製時的輔助具的破壞。尤其，上述輔助具1最適合作為像積層陶瓷電容器(MLCC)這種燒製溫度會依所希望超過1000℃者。

又，支持管3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H透過管效果，也不容易在燒製時引起外力所導致的變形。因此，消除使輔助具1變形而使上下輔助具1、1的錯位防止手段(突起及凹部)分開並失去功能，且使上下輔助具1、1錯位的這種問題點。

本實施例是將縱框2A、2B、2C的數量設為三根，但是縱框2A、2B、2C亦可為兩根或四根以上。並且，突起及凹部的數量亦可為兩個以上，個數沒有限定。

第9圖至第11圖顯示出本發明的進一步其他實施例。

本實施例的燒製輔助具21是由以下構件構成：橫框22A、22B，係以兩根夾角不為零的角度θ之方式配置的角棒；以及九根支持管23A、23B、23C、23D、23E、23F、23G、23H、23I，係架設在該橫框22A、22B間；其中兩端部的兩根支持管23A、23B、23H、23I分別透過燒嵌或是無機系接著劑固定在橫框22A、22B的嵌裝孔28A、28B、28H、28I，而內側的五根支持管23C、23D、23E、23F、23G分別鬆動嵌合在上述橫框22A、22B的嵌裝孔28C、28D、28E、28F、28G。

在橫框22A、22B的頂面，在兩端部及中央部各形成 有三個突部26，且在一方橫框22A的兩端的突部26頂面設有突起24，而在該橫框22A的底面兩端部以與其相對應之方式設有凹部25。

該兩根橫框22A、22B所呈之夾角角度θ通常設定成30°至40°左右，但是該角度範圍並不限定本發明。

本實施例的輔助具21是平面形狀扇形，如第11圖所示並列在圓形爐27的情況，可緊密地集中。而且，將該輔助具21堆疊複數個的情況，下段輔助具21的橫框22A、22B的兩端突部26的突起24會嵌合在上段輔助具21的橫框22A、22B的底面兩端部的凹部25。

本實施例的輔助具當中，可由兩根橫框22A、22B所呈之夾角角度θ來決定要排列在圓形爐27的個數。又，本實施例的輔助具21當中，第9圖所示的支持管23A、23B、23C、23D、23E、23F、23G、23H、23I的間隔設定成朝向中心側變寬(d₁<d₂<d₃<d₄…<d₈)。

就算是本實施例的情況，橫框的數量或是突起及凹部的個數也沒有特別的限定。而且，突部的形狀也不限於本實施例。

[產業上的利用可能性]

由於本發明之燒製輔助具不容易在燒製過程中發生破壞或變形，因此被燒製物，尤其是積層陶瓷電容器的燒製步驟得以順利地進行，因此可利用在產業上。

1‧‧‧燒製輔助具

2A、2B、2C‧‧‧縱框

3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H‧‧‧支持管

4、6‧‧‧突起

9‧‧‧置物板

W‧‧‧被燒製物

Claims (4)

1. 一種陶瓷成形體的燒製輔助具，是在至少一對框條之間架設複數根支持管而成的構造，並在上述框條設有嵌裝孔，且上述支持管當中的預定者係固定地嵌裝在上述框條的嵌裝孔，其他支持管係鬆動嵌合在上述框條的嵌裝孔，並且以耐火物作為材料。
2. 如申請專利範圍第1項所述之陶瓷成形體的燒製輔助具，其中，上述複數根支持管當中靠外側配置的預定者係固定地配置在上述框條的嵌裝孔，而靠內側配置的其他支持管係鬆動嵌合在上述框條的嵌裝孔。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之陶瓷成形體的燒製輔助具，其中，上述陶瓷成形體是積層陶瓷電容器。
4. 一種燒製輔助具，是燒製積層陶瓷電容器時所使用的燒製輔助具，該燒製輔助具為：在至少一對框條之間架設複數根支持管而成的構造，並在上述框條設有嵌裝孔，且上述支持管當中的預定者係固定地嵌裝在上述框條的嵌裝孔，其他支持管係鬆動嵌合在上述框條的嵌裝孔，並且以耐火物作為材料。