JPH0362996B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 本発明は、ローラーハースキルンの冷却帯に於
ける石英を含む陶磁器製品の急冷方法および装置
に関するもので、その目的は、焼成後の高温の陶
磁器製品とりわけ衛生陶器を特定温度まで急冷せ
しめることにより、冷却時間の短縮を図ることが
できる。

［従来の技術］ 従来、ローラーハースキルンに於いては、焼成
の総時間を短縮することを目的として種々の発明
がなされているが、そのほとんどは予熱帯および
焼成帯に関するものであり、冷却帯に関する発明
は極めて少ない。

これは、昇温時間の短縮は予熱帯および焼成帯
の加熱技術の改良のみで行うことが可能である
が、冷却帯に関しては、被焼成品が衛生陶器であ
る場合、通常は30％以上の石英を含み、良品質の
衛生陶器を得るには、石英の変態温度（573℃）
付近を緩やかに冷却しなければならず、このため
第４図から明らかなように冷却時間が長くなり、
ひいては焼成の総時間が長くなつていた。

［発明の構成］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その要旨は、冷却帯において、焼成後の高温の陶
磁器製品とりわけ衛生陶器を石英の変態温度付近
（変態温度より10〜100℃高い温度）まで急冷せし
めることにより冷却時間の短縮を図ることであ
り、以下実施例を添付図面を参照にして説明す
る。

第１図および第２図に於いて、本発明のローラ
ーハースキルンＡは、入口から出口に向かつて順
次予熱帯Ｐ、焼成帯Ｆ、冷却帯Ｃが形成され、こ
の予熱Ｐと焼成帯Ｆとの長さの和が、冷却帯Ｃの
長さにほぼ等しい構成のものである。

予熱帯Ｐ、焼成帯Ｆおよび冷却帯Ｃには、それ
ぞれ複数本のローラ１が所定の間隔をおいて配設
されていると共に、該ローラ１の両端部が炉外に
突出してそれぞれ軸受２で支承されている。各ロ
ーラ１は、駆動装置（図示せず）により駆動され
て回転し、これにより耐火性移送板３に載置した
被焼成品である皿、茶碗等の陶磁器食器などの陶
磁器製品もしくは衛生陶器などの衛生陶器４をロ
ーラーハースキルンＡの入口から出口に向つて低
速度で移送させる。

又、冷却帯Ｃのほぼ前半部の炉内上方に、良質
な熱伝導性と耐熱性とを兼備した複数本のセラミ
ツク製の伝熱管５が所定の間隔をおいて炉幅方向
に配設されこの伝熱管５は第３図に示すように全
周に亘つて多数の微小通気孔９が穿設され、その
両端部が炉外に突出している。このセラミツクは
アルミナ質、コーデイエライト質、β−スポジユ
メン質、炭化珪素質、窒化珪素質、ベリリア質、
窒化アルミ質、部分安定化ジルコニア質焼結体な
どの熱伝導性と耐熱性・低熱膨張性を有するセラ
ミツクが用いられる。通常これらセラミツク原料
粉末、粘土、添加剤からなるスラリーを多孔性の
石膏型に鋳込んで成形するが、水分30〜35％の坏
土を押出して成形することも可能である。成形さ
れたものを生仕上げ、乾燥、焼成して伝熱管５を
得る。両端部が炉外に突出した各伝熱管５の一端
が吹込ダクト６に接続されていると共に、他端が
排気ダクト７に接続されている。吹込ダクト６の
一端には、前記各伝熱管５に冷却媒体である空気
を吹込むための送風機８が接続されている。

そして、ローラ１の駆動装置（図示せず）を駆
動させて各ローラ１を回転させると、被焼成品で
ある陶磁器製品又は衛生陶器４は、予熱帯Ｐで予
熱された後に、焼成帯Ｆで焼成されて冷却帯Ｃに
移送されてゆく。ここで、冷却帯Ｃのほぼ前半部
の炉内上方に炉幅方向に複数本の伝熱管５が配設
され、この伝熱管５内に送風機８により室温程度
の空気が送り込まれると、炉内の上方の気体の熱
が伝熱管５の管壁を通つて流動する空気に伝導伝
熱されるとともに、伝熱管５の微小通気孔９から
室温程度の空気が高温の炉内に流出し、この流出
した空気により炉内の温度が下げられると同時に
炉内の気体に強制対流を生じる。この作用によ
り、第４図に示されるように、冷却帯Ｃのほぼ前
半部において、高温に加熱された陶磁器製品又は
衛生陶器４は、石英の変態温度より10〜100℃高
い温度まで急冷され、ついで徐冷域で徐冷され、
しかる後に冷却帯Ｃの後半部に移送され、ここで
再び急冷される。

又、上記の急冷の程度は、配設するセラミツク
製伝熱管５の本数微小通気孔９からの空気の流出
量あるいは伝熱管５内を流動させる空気量を変化
させることにより、自在に変動させることができ
る。尚、伝熱管５内を通つて排出ダクト７から排
出される空気は、炉内の熱交換により100〜500℃
程度まで加熱せられているため、バーナーの燃焼
空気として利用すれば、エネルギーの節減を図る
ことができる。

［発明の効果］ 本発明は、ローラーハースキルンの冷却帯の炉
内上方に、良好な熱伝導性、耐熱性、低熱膨脹性
を兼備した複数本のラミツク製伝熱管を配設し、
かつ同伝熱管の全周に亘つて微小通気孔を穿設し
たので、この伝熱管内に室温程度の空気を流動せ
しめることにより、炉内の熱をセラミツク製伝熱
管を通して空気に伝導伝熱せしめると共に、伝熱
管の全周に亘り穿設した微小通気孔から室温程度
の空気が高温の炉内に流出し、この流出した空気
により炉内の温度が下げられると同時に炉内の気
体に強制対流を生じることにより、高温に焼成さ
れた陶磁器製品とりわけ石英を含む衛生陶器を急
冷することができるので、従来のローラーハース
キルンに比較して冷却時間を短縮することがで
き、ひいては迅速な焼成を行うことが可能とな
る。

又、本発明によれば、被焼成品である石英を含
む陶磁器製品又は衛生陶器を石英の変態温度付近
まで急冷した後に、石英の変態温度付近を徐冷す
ることが可能となるので、冷却時間の短縮を図る
と同時に、良品質の陶磁器製品又は衛生陶器を焼
成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るローラーハースキルンＡ
の一部を断面した平面図、第２図は第１図のＸ−
Ｘ線拡大断面図、第３図は伝熱管の斜視図であ
る。第４図は被焼成品である陶磁器製品又は衛生
陶器４の焼成温度と焼成時間との関係を示すグラ
フであり、曲線イは従来のローラーハースキルン
に係るものであり、曲線ロは本発明のローラーハ
ースキルンに係るものである。 ５……セラミツク製伝熱管、６……吹込ダク
ト、７……排出ダクト、８……送風機、９……微
小通気孔、Ａ……ローラーハースキルン、Ｐ……
予熱帯、Ｆ……焼成帯、Ｃ……冷却帯。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ローラーハースキルンの冷却帯の上方に、良
   好な熱伝導性と耐熱性とを兼備し、しかも全周に
   亘つて多数の微小通気孔が穿設された複数本のセ
   ラミツク製伝熱管を配設し、この伝熱管に室温程
   度の空気を流動させて微小通気孔から炉内に該空
   気の一部を流出させることにより炉内の気体に強
   制対流を生じせしめるとともに、炉内の熱を前記
   伝熱管を通して該伝熱管内を流動する残り空気に
   伝熱せしめて陶磁器製品を冷却せしめることを特
   徴とするローラーハースキルンの冷却帯に於ける
   陶磁器製品の急冷方法。 ２ 前記セラミツクがアルミナ質、コーデイエラ
   イト質、β−スポジユメン質、炭化珪素質、窒化
   珪素質、ベリリア質、窒化アルミ質、部分安定化
   ジルコニア質焼結体である特許請求の範囲第１項
   記載のローラーハースキルンの冷却帯に於ける陶
   磁器製品の急冷方法。 ３ 前記セラミツクがセラミツク粉末と水と添加
   剤からなる混合物を鋳込成形または、押出し成形
   したものを乾燥・焼成したものである特許請求の
   範囲第１項記載のローラーハースキルンの冷却帯
   に於ける陶磁器製品の急冷方法。 ４ 前記陶磁器が衛生磁器である特許請求の範囲
   第１項ないし第３項記載のローラーハースキルン
   の冷却帯に於ける陶磁器製品の急冷方法。 ５ ローラーハースキルンの冷却帯のほぼ前半部
   の炉内上方に、良好な熱伝導性と耐熱性とを兼備
   した複数本のセラミツク製伝熱管を炉幅方向に配
   設してその両端部を炉外に突出させ、各伝熱管の
   一端を吹込みダクトに接続するとともに、他端を
   排出ダクトに接続して、前記吹込みダクトに送風
   機を接続し、しかも、前記伝熱管の全周に亘つて
   多数の微小通気孔を穿設する構成としたローラー
   ハースキルンの冷却帯に於ける陶磁器製品の急冷
   装置。