JPH0657618B2 - 窯業製品の製造方法及びその装置 - Google Patents
窯業製品の製造方法及びその装置Info
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- JPH0657618B2 JPH0657618B2 JP15789887A JP15789887A JPH0657618B2 JP H0657618 B2 JPH0657618 B2 JP H0657618B2 JP 15789887 A JP15789887 A JP 15789887A JP 15789887 A JP15789887 A JP 15789887A JP H0657618 B2 JPH0657618 B2 JP H0657618B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
- B28B11/243—Setting, e.g. drying, dehydrating or firing ceramic articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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- B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
- B28B11/241—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening using microwave heating means
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- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、窯業製品の製造方法及びその装置に関す
る。
る。
(従来の技術) 窯業製品例えば花瓶、壷、衛生陶器(洋式便器など)、
碍子などを作る場合、材料である坏土などを成形して半
製品とし、一次乾燥(素焼き、含水率20〜25%を1
0〜15%に乾燥)後、上薬を塗布、その後、窒にて本
焼きして製品としているのが一般的である。
碍子などを作る場合、材料である坏土などを成形して半
製品とし、一次乾燥(素焼き、含水率20〜25%を1
0〜15%に乾燥)後、上薬を塗布、その後、窒にて本
焼きして製品としているのが一般的である。
この工程の中で、坏土などを成形後、半製品の段階で、
その物を保管したり、移動する段階において、粘土のよ
うな軟らかいものであるため、機械的強度が不十分な部
位において、変形したりすることがある。特に梅雨時の
湿度が高いときなど、このような現象が顕著に現れる。
更に、上記変形を防止するために、含水率を下げて成形
したりすると、複雑な形状のものの成形が困難となった
り、切れ(クラック)などが入ったりすることがある。
又、複雑な形状のものは、幾つかの成形品を作り、それ
を接合するが、変形しない程度に含水率を下げたりする
と、十分に接合部が融合しないことがある。
その物を保管したり、移動する段階において、粘土のよ
うな軟らかいものであるため、機械的強度が不十分な部
位において、変形したりすることがある。特に梅雨時の
湿度が高いときなど、このような現象が顕著に現れる。
更に、上記変形を防止するために、含水率を下げて成形
したりすると、複雑な形状のものの成形が困難となった
り、切れ(クラック)などが入ったりすることがある。
又、複雑な形状のものは、幾つかの成形品を作り、それ
を接合するが、変形しない程度に含水率を下げたりする
と、十分に接合部が融合しないことがある。
(発明が解決しようとする問題) 上記のような従来の半製品保管状態であると、半製品の
機械的強度が不十分な部位において、変形してしまった
り、その変形を防止するため材料の含水率を少なめにす
ると複雑な成形が困難となったり、半製品に切れが入る
などの欠点がある。
機械的強度が不十分な部位において、変形してしまった
り、その変形を防止するため材料の含水率を少なめにす
ると複雑な成形が困難となったり、半製品に切れが入る
などの欠点がある。
この発明は、半製品に成形直後にマイクロ波エネルギー
を利用して、半製品の機械的強度が不十分な部位を加熱
し、若干水分を蒸発させて強度不十分な部位を強化する
窯業製品の製造方法及びその装置を提供することを目的
とする。
を利用して、半製品の機械的強度が不十分な部位を加熱
し、若干水分を蒸発させて強度不十分な部位を強化する
窯業製品の製造方法及びその装置を提供することを目的
とする。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) この発明は成形直後の半製品の変形し易い部分にマイク
ロ波を照射して加熱し、照射した部分の水分を蒸発させ
て含水率を減少させることを特徴とする窯業製品の製造
方法であり、上記マイクロ波照射部分の温度上昇値を、
5〜20℃に設定し、又、マイクロ波照射部分の含水率
の減少値を、照射前より2%以下に設定している。
ロ波を照射して加熱し、照射した部分の水分を蒸発させ
て含水率を減少させることを特徴とする窯業製品の製造
方法であり、上記マイクロ波照射部分の温度上昇値を、
5〜20℃に設定し、又、マイクロ波照射部分の含水率
の減少値を、照射前より2%以下に設定している。
又、この発明は、マイクロ波発振機に接続された2個の
導波管を、オーブン内に両側から貫通して対向配設し、
両導波管の空隙に窯業製品の半製品の変形し易い部分を
収容し、マイクロ波を照射するように構成されてなるこ
とを特徴とする窯業製品の製造装置である。
導波管を、オーブン内に両側から貫通して対向配設し、
両導波管の空隙に窯業製品の半製品の変形し易い部分を
収容し、マイクロ波を照射するように構成されてなるこ
とを特徴とする窯業製品の製造装置である。
(作用) この発明によれば、半製品の変形がなくなって品質が向
上し、歩留まりも良い。又、複雑な形状のものでも成形
でき、複数の成形半製品の接続・融合も容易に出来る。
上し、歩留まりも良い。又、複雑な形状のものでも成形
でき、複数の成形半製品の接続・融合も容易に出来る。
(実施例) 以下、図面を参照して、この発明の一実施例を詳細に説
明する。
明する。
窯業製品として、第1図に示すような壷11を例にとる
と、この壷11を製造する場合、素材の成形後、第1次
乾燥するまでの保管時に、A部(ハッチング部)が、壷
11の上方の重みなどによって変形してしまうことがあ
るが、この発明では、素材成形後、焼成までの間に、半
製品の変形し易い部分にマイクロ波電力を照射して加熱
し、強化する。
と、この壷11を製造する場合、素材の成形後、第1次
乾燥するまでの保管時に、A部(ハッチング部)が、壷
11の上方の重みなどによって変形してしまうことがあ
るが、この発明では、素材成形後、焼成までの間に、半
製品の変形し易い部分にマイクロ波電力を照射して加熱
し、強化する。
この場合の加熱方法としては、マイクロ波電力のほか
に、ヒータ、火炎、熱風などの外部加熱方法もあるが、
これらの方法は外部より熱を加えるため半製品の表層部
と内部及び内面と温度勾配が大きくなり、切れ(クラッ
クが入る)たり、表層部の乾燥が促進されたりして好ま
しくない。一方、マイクロ波は表層部も内部もほぼ一様
に加熱することが出来、上記欠点は発生せず、半製品の
強度を向上することができる。
に、ヒータ、火炎、熱風などの外部加熱方法もあるが、
これらの方法は外部より熱を加えるため半製品の表層部
と内部及び内面と温度勾配が大きくなり、切れ(クラッ
クが入る)たり、表層部の乾燥が促進されたりして好ま
しくない。一方、マイクロ波は表層部も内部もほぼ一様
に加熱することが出来、上記欠点は発生せず、半製品の
強度を向上することができる。
そこで先ず、この発明の製造方法で用いる装置即ちマイ
クロ波加熱装置について説明することにする。
クロ波加熱装置について説明することにする。
このマイクロ波加熱装置は、第3図及び第4図に示すよ
うに構成され、第3図は正面図であり、第4図は側面図
である。即ち、マイクロ波発振器21A、21Bにそれ
ぞれ接続された2個の導波管22A、22Bが、オーブ
ン23内に両側から貫通し、所定間隔をおいて対向配設
されている。更に、オーブン23には、窯業製品例えば
壷の半製品25が通過するための入口23Aと出口23
Bが設けられると共に、マイクロ波漏洩を防止するため
の扉28A、28Bがシリンダ駆動などにより開閉自在
に設けられている。
うに構成され、第3図は正面図であり、第4図は側面図
である。即ち、マイクロ波発振器21A、21Bにそれ
ぞれ接続された2個の導波管22A、22Bが、オーブ
ン23内に両側から貫通し、所定間隔をおいて対向配設
されている。更に、オーブン23には、窯業製品例えば
壷の半製品25が通過するための入口23Aと出口23
Bが設けられると共に、マイクロ波漏洩を防止するため
の扉28A、28Bがシリンダ駆動などにより開閉自在
に設けられている。
壷の半製品25はトレイ26上に載置され、コンベヤ例
えばローラコンベヤ27により搬送されることになる
が、その駆動装置はモータ・減速機(図示せず)などに
より構成されている。尚、オーブン23内のローラコン
ベヤ27の駆動は、オーブン23の外側で行なう必要が
あり、その貫通軸部は電波漏洩がないようにλ/4チョ
ークなどを利用している。又、壷の半製品25の加熱対
象位置(第3図の2点鎖線部)と導波管22A、22B
の相互関係を検知するために、光電スイッチなどのセン
サー29が設けられている。
えばローラコンベヤ27により搬送されることになる
が、その駆動装置はモータ・減速機(図示せず)などに
より構成されている。尚、オーブン23内のローラコン
ベヤ27の駆動は、オーブン23の外側で行なう必要が
あり、その貫通軸部は電波漏洩がないようにλ/4チョ
ークなどを利用している。又、壷の半製品25の加熱対
象位置(第3図の2点鎖線部)と導波管22A、22B
の相互関係を検知するために、光電スイッチなどのセン
サー29が設けられている。
さて、上記のようなマイクロ波加熱装置を用いて壷の半
製品25を加熱するには、壷の半製品25を載置したト
レイ26をローラコンベヤ27に載せ、オーブン23の
入口側扉28Aを開けて、壷の半製品25をオーブン2
3内へローラコンベヤ27にて送り込み、センサー29
により検出してローラコンベヤ27を停止させる。
製品25を加熱するには、壷の半製品25を載置したト
レイ26をローラコンベヤ27に載せ、オーブン23の
入口側扉28Aを開けて、壷の半製品25をオーブン2
3内へローラコンベヤ27にて送り込み、センサー29
により検出してローラコンベヤ27を停止させる。
この場合、センサー29は壷の半製品25が通過した時
点を検出しているが、センサー29の位置を変えて壷の
半製品25が到達したら停止させても良く、どちらを採
用するかは壷の半製品25の検出位置と加熱したい部分
の関係から選べば良い。半製品25がオーブン23内に
は入った後、入口側扉28Aを閉じ、マイクロ波発振器
21A、21Bに所定の電源を印加し、マイクロ波を発
生させ、導波管22A、22Bを介して半製品25にマ
イクロ波を照射する。すると、半製品25はマイクロ波
を吸収して発熱し、所定の温度に達したら、マイクロ波
発振を停止させる。
点を検出しているが、センサー29の位置を変えて壷の
半製品25が到達したら停止させても良く、どちらを採
用するかは壷の半製品25の検出位置と加熱したい部分
の関係から選べば良い。半製品25がオーブン23内に
は入った後、入口側扉28Aを閉じ、マイクロ波発振器
21A、21Bに所定の電源を印加し、マイクロ波を発
生させ、導波管22A、22Bを介して半製品25にマ
イクロ波を照射する。すると、半製品25はマイクロ波
を吸収して発熱し、所定の温度に達したら、マイクロ波
発振を停止させる。
その後、出口側扉28Bを開けて、ローラコンベヤ27
を駆動させ、半製品25をオーブン23外へ送り出すこ
とになる。
を駆動させ、半製品25をオーブン23外へ送り出すこ
とになる。
当然ながら、半製品25を連続処理する場合は、第3図
に示すように半製品25を載置したトレイ26をローラ
コンベヤ27に載せ、順次移動させれば良い。
に示すように半製品25を載置したトレイ26をローラ
コンベヤ27に載せ、順次移動させれば良い。
(装置の変形例) 上記実施例では、マイクロ波電力を半製品25の左右よ
りマイクロ波発振機1台ずつで給電しているが、壷のよ
うな窯業製品の半製品25が大きくなれば、マイクロ波
発振機を複数台使用しても良いことは当然である。この
場合、導波管のオーブン23内に位置する部分は、第5
図(a)又は(b)に示すような形状が考えられる。図
中の30A、30B及び31A、31Bはマイクロ波発
振機、32A、32B及び33A、33Bは導波管であ
り、導波管33A、33Bのオーブン23内は1つにな
っている。
りマイクロ波発振機1台ずつで給電しているが、壷のよ
うな窯業製品の半製品25が大きくなれば、マイクロ波
発振機を複数台使用しても良いことは当然である。この
場合、導波管のオーブン23内に位置する部分は、第5
図(a)又は(b)に示すような形状が考えられる。図
中の30A、30B及び31A、31Bはマイクロ波発
振機、32A、32B及び33A、33Bは導波管であ
り、導波管33A、33Bのオーブン23内は1つにな
っている。
更に上記実施例では、導波管22A、22Bを水平方向
にて使用しているが、半製品25の形状によっては、上
方、下方、斜め方向と変化出来ることは言うまでもな
い。
にて使用しているが、半製品25の形状によっては、上
方、下方、斜め方向と変化出来ることは言うまでもな
い。
さて次に、上記のような装置により発明者が行なった実
験について説明する。
験について説明する。
実験に使用した壷11はほぼ第1図に示すような形状で
あるが、その初期条件は次の通りである。
あるが、その初期条件は次の通りである。
*非処理物…………壷 *重量…………6Kg *含水率…………25% *初期温度……20℃ この壷を約10℃加熱すれば良いが、加熱結果は次の通
りであった。
りであった。
*マイクロ波出力……3KW(周波数) *照射時間……………45秒 *ハッチング部………27〜31℃ *処理後含水率………24% 尚、本例の場合、B部が端面効果による加熱により35
〜36℃となってしまい、若干乾燥が促進される不具合
があったが、マイクロ波の照射法を加熱対象部に集中的
に照射するなどの工夫をすることにより解決出来る。
〜36℃となってしまい、若干乾燥が促進される不具合
があったが、マイクロ波の照射法を加熱対象部に集中的
に照射するなどの工夫をすることにより解決出来る。
更に、照射時間を変えたときの半製品25の状態をチェ
ックしたのが、次の表である。尚、半製品の初期条件は
上記とほぼ同一である。又、実験機は半製品の加熱した
い部位にマイクロ波が集中して照射されるようにしたも
のを使用した。
ックしたのが、次の表である。尚、半製品の初期条件は
上記とほぼ同一である。又、実験機は半製品の加熱した
い部位にマイクロ波が集中して照射されるようにしたも
のを使用した。
これらの温度上昇値、含水率は加熱したい部分の数値
で、他の部位は当然ながら初期条件と本値の間にある。
これより温度上昇は略5〜20℃、含水率の減る分は2
%以下であることが判った。
で、他の部位は当然ながら初期条件と本値の間にある。
これより温度上昇は略5〜20℃、含水率の減る分は2
%以下であることが判った。
次に、衛生陶器での加熱例について述べる。衛生陶器は
第2図に示すようなものであるが、C部が変形すること
がある。初期条件は次の通りである。
第2図に示すようなものであるが、C部が変形すること
がある。初期条件は次の通りである。
*非処理部……衛生陶器 *重量…………25Kg *含水率…………24% *初期温度………19℃ これをマイクロ波出力約6KW、照射時間20秒にて加
熱すると、C部(ハッチング部)の到達温度は28〜3
1℃に、含水率は23%となり、初期の目的が達成でき
た。
熱すると、C部(ハッチング部)の到達温度は28〜3
1℃に、含水率は23%となり、初期の目的が達成でき
た。
[発明の効果] この発明によれば、次のような優れた効果が得られる。
半製品25の変形がなくなり品質が向上する。
梅雨時に多発していた半製品25の変形がなくなり、
歩留りが大巾に向上する。
歩留りが大巾に向上する。
材料の含水率を無闇に少なくすることがなくなったた
め、複雑な形状のものでも成形出来、切れ(クラック)
も入らなくなる。
め、複雑な形状のものでも成形出来、切れ(クラック)
も入らなくなる。
複数の成形半製品25の接続・融合も容易に出来るよ
うになる。
うになる。
又、この発明の装置の効果としては、 半製品25の必要な部位に、極めて容易にマイクロ波
電力を照射することができる。
電力を照射することができる。
エッジ(端面)効果により、過熱部分がなくなる。
半製品25の必要な部位に、集中的にマイクロ波電力
を照射するため、他の部位の温度上昇は少なく、マイク
ロ波エネルギーを有効に利用することが出来る。
を照射するため、他の部位の温度上昇は少なく、マイク
ロ波エネルギーを有効に利用することが出来る。
第1図はこの発明の一実施例に係る窯業製品の製造方法
に適用する窯業製品の一例である壷を示す正面図、第2
図は同じく窯業製品の他の例である衛生陶器を示す正面
図、第3図及び第4図はこの発明の一実施例に係る窯業
製品の製造装置を示す正面図と側面図、第5図(a)、
(b)は窯業製品の製造装置の変形例を示す側面図であ
る。 11……壷(窯業製品)、21A、21B……マイクロ
波発振機、22A、22B……導波管、23……オーブ
ン、25……半製品。
に適用する窯業製品の一例である壷を示す正面図、第2
図は同じく窯業製品の他の例である衛生陶器を示す正面
図、第3図及び第4図はこの発明の一実施例に係る窯業
製品の製造装置を示す正面図と側面図、第5図(a)、
(b)は窯業製品の製造装置の変形例を示す側面図であ
る。 11……壷(窯業製品)、21A、21B……マイクロ
波発振機、22A、22B……導波管、23……オーブ
ン、25……半製品。
フロントページの続き (72)発明者 林 秀年 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 東芝電 子デバイスエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 豊島 雅和 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 東芝電 子デバイスエンジニアリング株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】成形直後の半製品の変形し易い部分にマイ
クロ波を照射して加熱し、照射した部分の水分を蒸発さ
せて含水率を減少させることを特徴とする窯業製品の製
造方法。 - 【請求項2】上記マイクロ波照射部分の温度上昇値を、
5〜20℃に設定した特許請求の範囲第1項記載の窯業
製品の製造方法。 - 【請求項3】上記マイクロ波照射部分の含水率の減少値
を、照射前より2%以下に設定した特許請求の範囲第1
項記載の窯業製品の製造方法。 - 【請求項4】マイクロ波発振機に接続された2個の導波
管を、オーブン内に両側から貫通して対向配設し、両導
波管の空隙に窯業製品の半製品の変形し易い部分を収容
し、マイクロ波を照射するように構成されてなることを
特徴とする窯業製品の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15789887A JPH0657618B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 窯業製品の製造方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15789887A JPH0657618B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 窯業製品の製造方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS645937A JPS645937A (en) | 1989-01-10 |
| JPH0657618B2 true JPH0657618B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=15659834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15789887A Expired - Lifetime JPH0657618B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 窯業製品の製造方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0657618B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5123536A (en) * | 1991-06-07 | 1992-06-23 | Eastman Kodak Company | Carrier for a film package |
| JP4207422B2 (ja) * | 2001-12-04 | 2009-01-14 | 株式会社デンソー | ハニカム成形体の製造方法及び製造装置 |
| JP5559572B2 (ja) * | 2010-03-08 | 2014-07-23 | タイガースポリマー株式会社 | 粘土状造形材料およびその架橋方法 |
-
1987
- 1987-06-26 JP JP15789887A patent/JPH0657618B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS645937A (en) | 1989-01-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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