JPH06123559A - 内外同時焼成式ドーム型セラミック製品の焼成炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内外同時焼成式のドーム型セラミック製品の
焼成炉を得る。 【構成】 ドーム型セラミック製品４を収納して焼成し
うる焼成室１５と、該焼成室１５の内壁面近傍に設けた
上下複数本ずつの前記ドーム型セラミック製品４を外部
から焼成する前後方向ヒータ１６および左右方向ヒータ
１７と、前記焼成室１５の炉底より前記ドーム型セラミ
ック製品４の内部に突き出て該ドーム型セラミック製品
４を内部から焼成する内部ヒータ３３とよりなる内外同
時焼成式ドーム型セラミック製品の焼成炉としたもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内外同時焼成式の、ド
ーム型セラミック製品の焼成炉に係るものである。

【０００２】

【従来技術】従来公知の実開平１−１１６３９４号公報
には、ドームではない単なるセラミック製品を収納して
焼成しうる焼成室と、該焼成室の内壁面近傍に設けた上
下複数本の前後方向ヒータと、床面に設けたレール上を
走行する台車と、台車上に取付けたリフト機構と、リフ
ト機構により昇降する炉底とからなり、該炉底上には上
方に突き出る支持台を介して水平の多孔板で形成した載
置台を設け、該載置台上に小型のセラミック製品を並べ
て載せ、ガス供給管より供給したガスを多孔板の載置台
を通して循環させるようにした、セラミック製品の焼成
炉について記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記公知の実開平１−
１１６３９４号公報に記載されたものは、焼成室の内壁
近傍には上下三本の前後方向ヒータを設けているが、左
右方向ヒータは設けていないので、ドームのような円筒
状のセラミック製品の焼成を行なうと、左右側は焼成さ
れないので斑焼成になる問題がある。例えば、大気プラ
ズマや、溶射技術を駆使したビスマス系超電導材料によ
る磁気シールド容器は、人間をすっぽり包む程の大きい
ドーム状の容器であり、超電導材料でコーティングし
て、人間の脳内の微弱な磁気を測定し脳機能の解明を行
なうほか、脳腫瘍やてんかん等の脳障害の診断、治療に
用いられる。このようなドーム型セラミック製品は、非
常に大きいので、これを焼成する焼成炉も、通常公知の
ものに比べると、何倍も大きくなるから、前記公知例の
ように左右方向ヒータを設けてないと、温度のばらつき
ができて不均一な焼成になるのである。また、ドーム型
セラミック製品は、外面側からだけ焼成すると、内部の
焼成が遅れたり、内部に種々の有害ガスが溜って、面白
くない状態になるという問題もある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】よって、本発明は、ドー
ム型セラミック製品４を収納して焼成しうる焼成室１５
と、該焼成室１５の内壁面近傍に設けた上下複数本ずつ
の前記ドーム型セラミック製品４を外部から焼成する前
後方向ヒータ１６および左右方向ヒータ１７と、前記焼
成室１５の炉底より前記ドーム型セラミック製品４の内
部に突き出て該ドーム型セラミック製品４を内部から焼
成する内部ヒータ３３とよりなる内外同時焼成式ドーム
型セラミック製品の焼成炉としたものである。また、本
発明は、前記の焼成炉において、前記焼成炉の炉底は、
昇降式の台車兼炉底５とし、該台車兼炉底５上には上方
に突出する支持台２６を介して載置台２７を設け、該載
置台２７の上面中心には、炭化珪素質耐火物で形成した
周面に多数の噴出口２９のある熱風噴出用の噴出筒２８
を設け、該噴出筒２８内にはニッケルクロム線等からな
る内部ヒータ３３を巻いたガス抜き用の排気チューブ３
１を設けた内外同時焼成式ドーム型セラミック製品の焼
成炉としたものである。

【０００５】

【実施例】本発明の焼成炉の一実施例につき説明する
と、１は電気炉であり、図１のように、床２上に設けた
台枠３の上部に載置されている。台枠３を用いたのは、
人間がすっぽり入る程の大きいドーム型セラミック製品
４を、台車兼炉底５で横に運んで下側から電気炉１内に
供給する構造のためであり、台枠３はドーム型セラミッ
ク製品４及び台車兼炉底５が横から入るように机のよう
な足６を有する形をしており、内部にリフト機構７を有
する。

【０００６】８はリフト機構７のシリンダであり、シリ
ンダ８が伸縮するとリフト機構７は仮線の下降した位置
から実線の上昇した位置の間昇降し、床２上を走行して
乗り移った台車兼炉底５を昇降させる。前記台枠３の台
面９の中央には、上下貫通している出入口１０が設けら
れ、出入口１０の上面に電気炉１の下端１１が密着して
取付けられる。前記出入口１０は下端１１まで連続して
いる。

【０００７】実施例の電気炉１の外壁は外側鉄板１２で
包囲され、外側鉄板１２の内側にセラミックファイバー
層１３が形成され、セラミックファイバー層１３の内側
にセラミックボード層１４が形成される。セラミックボ
ード層１４の内側が焼成室１５であり、焼成室１５には
経緯の状態に、前後方向ヒータ１６と左右方向ヒータ１
７が設けられる（図３）。前後方向ヒータ１６と左右方
向ヒータ１７は、セラミックボード層１４の近傍に水平
に横設されており、所定の間隔を置いて上下方向に複数
本ずつ（図面では１２本ずつ）配設されている。

【０００８】前記前後方向ヒータ１６と左右方向ヒータ
１７の内側には、前後方向ヒータ１６および左右方向ヒ
ータ１７からの熱が、直接ドーム型セラミック製品４に
与えられないようにするため、炭化珪素質耐火物の前後
帯状板１８と左右帯状板１９とを設け、前後帯状板１８
および左右帯状板１９を介してふく射熱によりドーム型
セラミック製品４を焼成するように構成してある。

【０００９】なお、本発明は、前記焼成室１５を上下の
方向に複数に区分するために、水平耐熱仕切鋼２０を設
けている。水平耐熱仕切鋼２０は、その外端を外側鉄板
１２の内面に固定し、その内端２１は前記前後帯状板１
８と左右帯状板１９の間を通って焼成室１５内に突出
し、前記水平耐熱仕切鋼２０により上部ゾーン２２、中
部ゾーン２３、下部ゾーン２４を形成する。

【００１０】上部ゾーン２２、中部ゾーン２３、下部ゾ
ーン２４にある各前後方向ヒータ１６および左右方向ヒ
ータ１７は、それぞれ自動制御機構２５に接続されて熱
気の上部集中を排除し、上下の温度差を最大でも±１５
℃にする。

【００１１】前記台車兼炉底５は、減速機付きのインバ
ータ制御モータ駆動方式であり、リモートコントロール
され、ソフトスタート、ソフトストップ機構付きで、速
度も可変である。前記リフト機構７は、シリンダ８を２
本使用し、安全ストッパ付きである。前記自動制御機構
２５はスムーズな温度制御を行なえるよう、ディジタル
プログラム設定器と、ディジタル支持調節計の温度調節
計と、ＳＣＲ電力調節器を使用しており、ヒータ温度を
監視するディジタル温度調節計を設定して、部分的な高
温を抑制している。

【００１２】しかして、前記台車兼炉底５は、図１のよ
うな上下巾のあまり厚くない構造でもかまわないが、図
３のように極端に厚い構造にすると効果的である。即
ち、支持台２６を介して載置台２７を設け、載置台２７
上にドーム型セラミック製品４を置く。そして、前記載
置台２７のドーム型セラミック製品４の内側には、炭化
珪素質耐火物で形成した噴出筒２８を設ける。２９は噴
出筒２８に形成した多数の噴出口である。図３の場合
は、台車兼炉底５は台枠３の台面９よりも下方に突出る
ように厚みを大にしてあり、前記噴出筒２８の下端は、
載置台２７を突抜けて台車兼炉底５に突刺さりその端部
３０は台車兼炉底５より横に突出している。

【００１３】前記噴出筒２８内には噴出筒２８と一体の
排気チューブ３１が設けられる。排気チューブ３１の上
端は前記噴出筒２８の天井面に固定され、下端は、載置
台２７を突抜けて台車兼炉底５に突刺さりその端部３２
は台車兼炉底５より横に突出している。３３はニッケル
クロム線等からなる内部ヒータ、３４はその差込ソケッ
トである。

【００１４】

【作用】次に作用を述べる。台車兼炉底５上には支持台
２６を介して載置台２７が載せられており、載置台２７
の上面中心には、炭化珪素質耐火物で形成した多数の噴
出口２９のある噴出筒２８が設けられ、該噴出筒２８内
にはニッケルクロム線等からなる内部ヒータ３３を巻い
た排気チューブ３１が設けられ、排気チューブ３１の上
端は前記噴出筒２８の天井面に固定され、下端は載置台
２７を突抜けて台車兼炉底５に突刺さりその端部３２は
台車兼炉底５より横に突出しており、前記噴出筒２８の
下端も載置台２７を突抜けて台車兼炉底５に突刺さりそ
の端部３０は台車兼炉底５より横に突出しているから、
台車兼炉底５の上にドーム型セラミック製品４を被せる
と、ドーム型セラミック製品４内に前記内部ヒータ３３
が臨むようになる。

【００１５】そこで、台車兼炉底５をソフトスタートさ
せ、仮線のように下降しているリフト機構７上に乗せ、
ソフトストップする。ついでシリンダ８を操作すると、
リフト機構７は実線のように上昇し、台枠３の台面９の
出入口１０から電気炉１の焼成室１５内にドーム型セラ
ミック製品４を収納するとともに、焼成室１５の下端に
台車兼炉底５を密着される。

【００１６】図３では、この状態で、前記端部３０、３
２は外部に露出しているから、端部３０にブロアーを接
続し、ソケット３４に電源コードを接続すると、内部ヒ
ータ３３は赤熱してふく射熱を放出し、端部３０より供
給されたエアーにより運ばれて噴出筒２８の噴出口２９
より噴出してドーム型セラミック製品４を内部から焼成
する。ドーム型セラミック製品４の外面は、前後方向ヒ
ータ１６と左右方向ヒータ１７により焼成される。

【００１７】

【発明の効果】前記公知の実開平１−１１６３９４号公
報に記載されたものは、焼成室の内壁近傍には上下三本
の前後方向ヒータを設けているが、左右方向ヒータは設
けていないので、ドームのような円筒状のセラミック製
品の焼成を行なうと、左右側は焼成されないので斑焼成
になる問題がある。例えば、大気プラズマや、溶射技術
を駆使したビスマス系超電導材料による磁気シールド容
器は、人間をすっぽり包む程の大きいドーム状の容器で
あり、超電導材料でコーティングして、人間の脳内の微
弱な磁気を測定し脳機能の解明を行なうほか、脳腫瘍や
てんかん等の脳障害の診断、治療に用いられる。このよ
うなドーム型セラミック製品は、非常に大きいので、こ
れを焼成する焼成炉も、通常公知のものに比べると、何
倍も大きくなるから、前記公知例のように左右方向ヒー
タを設けてないと、温度のばらつきができて不均一な焼
成になるのである。また、ドーム型セラミック製品は、
外面側からだけ焼成すると、内部の焼成が遅れたり、内
部に種々の有害ガスが溜って、面白くない状態になると
いう問題もある。

【００１８】しかるに、本発明は、ドーム型セラミック
製品４を収納して焼成しうる焼成室１５と、該焼成室１
５の内壁面近傍に設けた上下複数本ずつの前記ドーム型
セラミック製品４を外部から焼成する前後方向ヒータ１
６および左右方向ヒータ１７と、前記焼成室１５の炉底
より前記ドーム型セラミック製品４の内部に突き出て該
ドーム型セラミック製品４を内部から焼成する内部ヒー
タ３３とよりなる内外同時焼成式ドーム型セラミック製
品の焼成炉としたものであるから、医療用の非常に大き
なドーム型セラミック製品でも、内外斑なく焼成できる
効果がある。また、本発明は、前記の焼成炉において、
前記焼成炉の炉底は、昇降式の台車兼炉底５とし、該台
車兼炉底５上には上方に突出する支持台２６を介して載
置台２７を設け、該載置台２７の上面中心には、炭化珪
素質耐火物で形成した周面に多数の噴出口２９のある熱
風噴出用の噴出筒２８を設け、該噴出筒２８内にはニッ
ケルクロム線等からなる内部ヒータ３３を巻いたガス抜
き用の排気チューブ３１を設けた内外同時焼成式ドーム
型セラミック製品の焼成炉としたものであるから、医療
用の非常に大きなドーム型セラミック製品でも、内外斑
なく焼成できるばかりでなく、内部の有害ガスも排除で
きて、良好な焼成ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の縦断側面図。

【図２】 本発明の横断平面図。

【図３】 本発明の別の実施例図。

【符号の説明】

１…電気炉、２…床、３…台枠、４…ドーム型セラミッ
ク製品、５…台車兼炉底、６…足、７…リフト機構、８
…シリンダ、９…台面、１０…出入口、１１…下端、１
２…外側鉄板、１３…セラミックファイバー層、１４…
セラミックボード層、１５…焼成室、１６…前後方向ヒ
ータ、１７…左右方向ヒータ、１８…前後帯状板、１９
…左右帯状板、２０…水平耐熱仕切鋼、２１…内端、２
２…上部ゾーン、２３…中部ゾーン、２４…下部ゾー
ン、２５…自動制御機構、２６…支持台、２７…載置
台、２８…噴出筒、２９…噴出口、３０…端部、３１…
排気チューブ、３２…端部、３３…内部ヒータ、３４…
ソケット。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドーム型セラミック製品４を収納して焼
   成しうる焼成室１５と、該焼成室１５の内壁面近傍に設
   けた上下複数本ずつの前記ドーム型セラミック製品４を
   外部から焼成する前後方向ヒータ１６および左右方向ヒ
   ータ１７と、前記焼成室１５の炉底より前記ドーム型セ
   ラミック製品４の内部に突き出て該ドーム型セラミック
   製品４を内部から焼成する内部ヒータ３３とよりなる内
   外同時焼成式ドーム型セラミック製品の焼成炉。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記焼成炉の炉底
   は、昇降式の台車兼炉底５とし、該台車兼炉底５上には
   上方に突出する支持台２６を介して載置台２７を設け、
   該載置台２７の上面中心には、炭化珪素質耐火物で形成
   した周面に多数の噴出口２９のある熱風噴出用の噴出筒
   ２８を設け、該噴出筒２８内にはニッケルクロム線等か
   らなる内部ヒータ３３を巻いたガス抜き用の排気チュー
   ブ３１を設けた内外同時焼成式ドーム型セラミック製品
   の焼成炉。