JPH0311398B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転炉床型電気炉、特に、セラミツク
の仮焼または焼成に適した回転炉床型電気炉に関
する。

一般に、セラミツクの仮焼や焼成に使用されて
いる回転炉床型電気炉は、炉本体を貫通する円筒
状炉芯管を低速回転させる一方、炉本体内に前記
炉芯管を包囲して同心円状に配設したニクロム線
やカンタル線などの金属ヒータ、あるいは多数の
炭化硅素質の棒状発熱体を炉芯管の周囲に井桁状
に配置した加熱ヒータで炉芯管内部を加熱する外
熱式構造が採用されている。そして、この種の電
気炉では、仮焼や焼成する材料（以下、被焼成体
という）を汚染しない材質、例えば、アルミナや
ジルコニアなどで炉芯管を形成している。しかし
ながら、アルミナではその長さは最高で1500mmで
あり、またジルコニアの場合には、現在500mmを
超えたものは製作困難で炉芯管として殆んど使用
できない状態である。そのため短尺の炉芯管を用
い、その傾斜角を小さくすると共に低速回転させ
なければならず、被焼成体の多量生産が困難で、
また炉芯管を介してその内部の被焼成体に供給さ
れる熱量よりも炉壁を介して外部へ放散される熱
量の方が多くなり、炉床温度を被焼成体の仮焼ま
たは焼成に必要な約1000〜1400℃に保つために
は、ヒータを多数用いて供給発熱量を多くしなけ
ればならず、消費電力が多くなると共に、ヒータ
制御回路も複数必要となり制御装置が高価となる
問題があつた。しかも、これらがセラミツク製品
のコストに反映し、その価格上昇の一因ともなつ
ている。

本発明は、回転炉床型電気炉の消費電力の低減
とその制御装置の低価格化を図ると共に、多量生
産を可能にし、もつてセラミツク製品のコストダ
ウンを図ることを目的とする。

本発明に係る回転炉床型電気炉は、炉体と、該
炉体内に固定され、相互に直列接続された複数の
炉芯管からなる炉床と、前記炉芯管内にその軸線
に沿つて配設された加熱ヒータと、前記炉体を回
転駆動する駆動源とからなることを特徴とするも
のである。

すなわち、本発明は、材質的に炉芯管を大径や
長尺にできないという問題を解決するため、大径
および／または短尺の炉芯管を複数本炉体内で継
ぎ合せて長尺の炉床を形成し、該炉体に固定する
一方、炉体を回転させることにより炉体と一体的
に炉床を回転させるようにし、また、焼成コスト
を低減するため、前記炉芯管内に、その軸線に沿
つて棒状ヒータを配設し、被焼成体を輻射と対流
により直接加熱すると共に、炉体で断熱し、熱損
失を低減するようにしたものである。

以下、添付の図面を参照して本発明を具体的に
説明する。

図は本発明に係る回転炉床型電気炉の一実施例
を示し、１ａ，１ｂ，１ｃは例えば外径160mm、
内径140mm、長さ1000mmのアルミナ製の炉芯管で、
炉体３内で直列に継ぎ合わされ、炉体３に固定さ
れている。炉体３は断熱レンガまたはセラミツク
ウールなどで構成され、架台４に取付けられた複
数の回転ローラ２により回転可能に支承されてお
り、回転ローラ２を介して電動機その他の駆動源
（図示せず）により駆動され回転する。炉体３と
一体的に構成された複数の炉芯管１ａ，１ｂ，１
ｃからなる炉床１は、炉体３と一体となつて回転
するが、その内部に供給される被焼成体を移動さ
せるため、その供給口Ａ側が排出口Ｅ側よりも弱
干高くなるように傾斜させてあり、その供給口側
端部には供給口Ａに隣接して被焼成体をホツパ５
から一定量づつ自動的に供給する自動定量供給機
６が配設されている。また、炉床の排出口Ｅ側に
はシユート７が配設され、その下方には仮焼また
は焼成されたセラミツク製品を収容する容器８が
配置される。炉芯管１ａ，１ｂ，１ｃ内を貫通
し、それらの軸線と同軸に棒状の加熱ヒータ９が
配設され、該ヒータの両端はそれぞれヒータ端子
１０を介して電源（図示せず）に接続されてい
る。この棒状ヒータ９は、使用目的に応じてその
材質が選択されるが、焼成温度が1000℃前後の場
合にはニクロムやカンタル金属線などが、また
1000℃を超える場合には炭化硅素などの発熱体材
料が使用される。なお、炉芯管およびヒータの形
状は必要に応じて任意に変更できる。

前記構造の回転炉床型電気炉を使用する場合、
ホツパ５に入れられた被焼成体、例えば、セラミ
ツク成形品は、自動定量供給機６により所定量づ
つ炉床１内に供給され、回転ローラ２を介して電
動機により駆動される炉体３と一体的に回転する
炉芯管１ａ，１ｂ，１ｃ内を供給口Ａから排出口
Ｅの方へ移動する。炉芯管１内では、被焼成体
は、まず予熱帯Ｂで焼成温度まで加熱され、次い
で焼成温度に維持された均熱帯Ｃで所定時間焼成
された後、冷却帯Ｄで所定温度にまで徐冷され、
製品となつて排出口Ｅから容器８へ排出される。
なお、均熱帯は、ヒータ発熱部の1/2〜1/3確保さ
れる。

実施例 炉芯管１ａ，１ｃの部分を外径160mm、内径140
mm、長さ1000mmのアルミナ質のもので構成し、炉
芯管１ｂの部分を外径160mm、内径140mm、長さ
500mmのジルコニア質炉芯管を２本継ぎ合せて構
成し、さらにセラミツクウール製炉体３に固定し
た。炉床の中央部にヒータ発熱部がくるように炉
芯管の軸線と同軸にヒータ９を配設し、均熱帯Ｃ
の温度を1400℃に設定してセラミツク円板を焼成
した。なお、ヒータ９は直径35mm、発熱長1500
mm、全長2700mmの棒状の炭化硅素ヒータであり、
両端に端子導体を継ぎ合わせてヒータ端子１０に
接続した。その結果を従来のものと比較したとこ
ろ、本発明に係る回転炉床型電気炉は、焼成コス
ト（消費電力）が1/5に、制御装置の製作コスト
が1/3に低減され、セラミツク製品のコストを10
〜20％低減でき、その処理能力は５倍以上であつ
た。

以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、炉芯管をその材質で可能な大きさの直径およ
び長さに形成し、それらを継ぎ合せて使用できる
ので、一本の炉芯管を大径にした結果その管長が
従来の小径かつ長尺のものより短かくなつても、
また、材質的に長尺のものができないものも全体
として大径かつ長尺にすることができ、従つて、
炉の回転速度を速くし、かつ投入量を増大させる
ことができるので処理能力を著しく増大させるこ
とができる。また、ヒータが炉芯管の中央部に配
設され、被焼成体を輻射熱と対流によつて直接仮
焼または焼成するようにしたので、熱損失を少な
くし消費電力を著しく低減すると共に、制御装置
等の設備費を低減でき、セラミツク製品の製造コ
ストを著しく低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る回転炉床型電気炉の概略断面
図である。 １〜炉床、１ａ，１ｂ，１ｃ〜炉芯管、２〜回
転ローラ、３〜炉体、４〜架台、９〜加熱ヒー
タ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転ローラにより回転可能に支承された炉体
   と、該炉体に固定され相互に直列接続された複数
   の炉芯管からなる炉床と、前記炉芯管内にその軸
   線に沿つて配設された加熱ヒータと、前記炉体を
   回転駆動する駆動源とからなる回転炉床型電気
   炉。