JPH1140331A - 陶芸炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般の人が利用し易い安全性の高い陶芸炉を
提供する。 【解決手段】 筐体２前面のドア３に設けた吸気孔５を
閉塞するための遮蔽板３１は、作動棒３２及び板バネ３
４を介在して、ドア３を開閉するためのノブ４の回動部
４ｂに連結される。回動部４ｂを回すと、板バネ３４と
バネ３３の釣合に応じて作動棒３２が回動し、遮蔽板３
１は吸気孔５を閉塞、半開又は全開させる。遮蔽板３１
は炉室に露出するので高温になるが、ノブ４の回動部４
ｂへの熱伝導は小さく低い温度に保たれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陶器を焼成するた
めの陶芸炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】比較的小型の陶器を焼成するための陶芸
炉として、比較的取り扱いが容易であることから、電気
炉が広く使用されている。従来のこの種の陶芸炉は、断
熱材で形成された炉室の内周壁面に発熱用のニクロム
線、カンタル線等の発熱線が配設されており、ドアを開
けて炉室内に陶器を収納し発熱線に通電して加熱を行な
う、という比較的簡単な構成のものであった（例えば、
特開昭６１−１７１０８３号公報、特開昭６１−１７１
０８４号公報等参照）。

【０００３】このような陶芸炉では、材料の種類等によ
って、焼成の際に新鮮な外気（主として酸素）を必要と
したり逆に外気を遮断したりする必要がある。そこで、
通常、開閉可能な簡単なシャッタを備えた吸気孔がドア
に設けられている。また、炉室内にて陶器から発生する
水蒸気やその他のガスを外部に排出するために、炉室内
から外部に連通する煙突状のパイプが設けられており、
該パイプを通して上方にガスを排出している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、陶芸炉はその
炉室内の温度が１０００℃以上の高温になるため、取り
扱いには充分な注意が必要である。従来のこの種の陶芸
炉は、例えば工業試験場等の比較的専門的な場所で使用
されるものであった。このため、使用者は取り扱いに慣
れた作業者が中心であり、作業手順等も定められた通り
に行なっている。しかしながら、昨今、陶芸が趣味とし
て一般に広がってきており、例えば陶芸教室や各地域の
公共施設（例えば公民館等）に設置された陶芸炉を比較
的不慣れな人が利用する機会も増えている。このため、
予め定められた作業マニュアル通りに作業を行なわなか
ったり、或いは、安全への配慮に欠けた作業を行なって
しまうことがある。

【０００５】例えば、上記従来の陶芸炉では、吸気孔を
遮蔽しているシャッタは炉室内部の高温の空気により熱
せられるので、シャッタ開閉の際には注意が必要であ
る。また、上方に開口したパイプからは高温のガスが流
れ出てくるため、そこに手を晒さないように注意が必要
である。しかしながら、上述のように一般の人が使用す
ることを想定すると、従来のものと比べて一層安全性に
配慮した構造とすることが望ましい。本発明はこのよう
な課題に鑑みて成されたものであり、その目的とすると
ころは、取扱い上の安全性を向上させた陶芸炉を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】上
記課題を解決するために成された第１の発明は、扉体を
有する略密閉された炉室と、該炉室内部に収容された陶
器を焼成するための加熱手段とを具備する陶芸炉におい
て、 a)前記扉体に設けた炉室内部と外部とを連通する小孔
と、 b)該小孔を遮蔽する遮蔽板と、 c)扉体表側の前記小孔から離れた位置に設けた操作手段
と、 d)該操作手段の操作に連動して、前記小孔を閉塞する位
置と開放する位置とに前記遮蔽板を移動させる連動手段
と、を備えることを特徴としている。

【０００７】例えば、上記操作手段は所定の角度範囲内
で回動自在に設けられたノブとし、該ノブを回転させる
と連動手段を介して遮蔽板も回動して小孔を開放又は閉
塞させる構成とすることができる。また、上記操作手段
は所定範囲内で摺動自在に設けられたノブとし、該ノブ
をスライド移動させると連動手段を介して遮蔽板も摺動
して小孔を開放又は閉塞させる構成とすることもでき
る。

【０００８】遮蔽板は小孔を閉塞したときに炉室内部の
高温の空気に直接晒されるため、かなりの高温になる。
しかしながら、連動手段を介在させることにより操作手
段への熱伝導を少なくすることができるので、操作手段
が高温になることを回避することができる。

【０００９】なお、通常、扉体の中央から離れた位置に
は把手を設けるので、前記操作手段は該把手と兼用する
構成とすることができる。この構成によれば、扉体の見
栄えを損なうことなく操作手段を設けることができる。

【００１０】また、上記課題を解決するために成された
第２の発明は、筐体に内装した略密閉された炉室と、該
炉室内部に収容された陶器を焼成するための加熱手段と
を具備する陶芸炉において、 a)炉室と筐体内の該炉室外部の空間とを連通する排気路
と、 b)筐体の背面上部に設けた、該筐体内部と外部とを連通
する通気口と、 c)前記排気路の出口側から前記通気口側に向かって上方
に傾斜しつつ、その上面を連続的に覆う排気案内板と、
を備えることを特徴としている。

【００１１】第２の発明に係る陶芸炉では、炉室内部で
陶器から発生したガスは、排気路を通って炉室外部の筐
体内の空間に排出される。このガスは排気案内板の下面
に沿って上昇しながら進み、通気口を通って筐体の背面
側に排出される。このガスは非常に高温であるが、陶芸
炉が通常に設置されている場合には、使用者から最も遠
い位置である筐体背面側にガスが排気されるため、高い
安全性を保つことができる。

【００１２】なお、筐体内の炉室外部に送風手段を備
え、筐体内の炉室外部での空気の循環を良好にすること
により、筐体内に熱がこもって温度が上昇することを防
止することができる。

【００１３】更に、第１及び第２の発明に係る陶芸炉で
は、前記炉室は断熱体により形成され、前記加熱手段
は、該炉室内に嵌挿され陶器を内部に収容可能な筒状の
金属体と、断熱体を挟んで該金属体の外周に巻回したコ
イルと、該コイルに高周波電力を供給して金属体を誘導
加熱する電力供給手段と、から成るものとすることがで
きる。

【００１４】すなわち、電力供給手段がコイルに高周波
電力を供給すると、金属体の両端開口面を貫通して該金
属体の内側を通過する交番磁束がコイルに発生する。こ
の磁束により金属体には主として周方向に交流電流が誘
起され、抵抗損により金属体は加熱される。金属体はそ
の周囲を断熱体に覆われているので、発生した熱は金属
体の内周側に集中し、その温度は非常に高くなる。これ
により内部に収容されている陶器は焼成される。

【００１５】従来の発熱線による加熱では、発熱線自体
が高温になって酸化し断線が生じ易かったが、このよう
な誘導加熱によれば、コイル自体の発熱はごく僅かでま
た金属体からの熱に対しても保護されるので、断線が発
生する恐れが少なく信頼性が高められる。

【００１６】

【発明の効果】第１の発明に係る陶芸炉によれば、炉室
内への空気の導入孔の開閉の操作部分が高温にならない
ので、安全性が高い。

【００１７】また、第２の発明に係る陶芸炉によれば、
炉室内の熱風は筐体の背面側等、通常の設置状態では使
用者が最も手を触れにくい方向に排出されるため、安全
性が高い。

【００１８】

【実施例】以下、本発明に係る陶芸炉の一実施例を図面
を参照して説明する。図１は本実施例の陶芸炉の外観を
示す斜視図、図２はこの陶芸炉の前面のドアを開放した
状態を示す斜視図、図３は炉室の構造を示す一部断面斜
視図、図４は炉室を中心とする筐体内の要部の構成を示
す一部断面側面透視図、図５は同じく炉室を中心とする
筐体内の要部の構成を示す一部断面正面透視図、図６は
発熱体の外観を示す正面平面図（ａ）及び側面平面図
（ｂ）、図７は操作パネルの平面図、図８はドア及び操
作パネル近傍の上面透視図（ａ）及び一部正面図
（ｂ）、図９は図８と同一箇所の右側面透視図である。

【００１９】図１に示すように、本実施例の陶芸炉１の
筐体２前面には、手前側に横開きするドア３と操作パネ
ル６とが設けられている。図７に示すように、操作パネ
ル６には、主として炉内温度を表示するための表示パネ
ル６１、予め加熱パターンが決められたコースの選択や
加熱スタートの指示等のための各種キー入力スイッチ類
６２、主電源スイッチ６３、ドア３を開放するためのリ
リーススイッチ６４が備えられている。ドア３の前面に
は、円柱状に突出したノブ４がドア３を開くための把手
として設けられている。また、ドア３のほぼ中央には覗
き孔を兼ねた吸気孔５が形成されている。図２に示すよ
うに、ドア３を開放すると略中央に炉室１０が開口して
おり、その開口以外は略全面が密閉されている。

【００２０】図３に示すように、炉室１０は、前面開口
を除く５面の炉壁１１が断熱材で形成され、その内部は
四角柱形状に空洞になっている。その炉室１０内側の空
間には断面が略正方形の筒状の発熱体１２が前方に引き
出し自在に嵌挿されている。炉壁１１を構成する断熱材
は、第１断熱層１１ａ、第２断熱層１１ｂ及び第３断熱
層１１ｃなる３層構造を有しており、第２断熱層１１ｂ
の外周にコイル１３が巻回され、そのコイル１３の外側
を第３断熱層１１ｃが取り囲んでいる。コイル１３は、
図示しないインバータ駆動回路を含む高周波電源に接続
されている。

【００２１】加熱時に炉室１０内部の温度は１０００〜
１３００℃もの高温に達するため、炉壁１１を構成する
断熱材には高い耐熱性が要求される。また、炉壁１１を
できる限り薄くするためには高い断熱性能も必要であ
る。このため、耐熱性及び断熱性を兼ね備えた断熱材が
好ましいが、実際上、そのような材料は入手が困難であ
る。そこで、本実施例の陶芸炉１では、それぞれ特性の
異なる複数の断熱材を積層することにより必要な性能を
有する炉壁１１を形成している。

【００２２】すなわち、特に高温になる炉壁１１内周側
では耐熱性を重視し、温度が或る程度低くなる外周側で
は断熱性を重視する。具体的には、例えば、第１断熱層
１１ａは厚さ１２．５ｍｍのセラミック成型材、第２断
熱層１１ｂは厚さ１０ｍｍのシリカ系断熱材、第３断熱
層１１ｃは厚さ１３ｍｍの珪酸カルシウム系断熱材とす
る。第１断熱層１１ａとして利用されるセラミック成型
材は、耐熱温度が約１４００℃と非常に高いものである
が断熱性能は比較的小さい。また、第３断熱層１１ｃと
して利用される珪酸カルシウム系断熱材は、耐熱温度は
約８００℃であって断熱性能は同様に比較的小さい。こ
の両者は堅牢性の高い断熱材であるので、表面が露出
し、炉室１０を形作る第１断熱層１１ａ及び第３断熱層
１１ｃに適している。

【００２３】一方、第２断熱層１１ｂとして利用される
シリカ系断熱材は、耐熱温度が約８００℃であって高い
断熱性能を有するが表面が脆い。このため、第２断熱層
１１ｂの周囲にコイル１３を巻回できるようにすると共
にその表面を保護するために、第２断熱層１１ｂ外周と
コイル１３との間にマイカ板１１ｄを挟んで配設してい
る。このマイカ板１１ｄは、厚さ０．５ｍｍで耐熱温度
は約６００℃である。

【００２４】図４及び図５に示すように、炉室１０は、
金属製の支持枠体７により筐体２内部の所定位置に堅固
に支持されている。ドア３の裏側には、ドア３を閉鎖し
たときに炉室１０前端の炉壁１１に強く密着する凸形状
の断熱材３ａが貼着されており、ドア３を閉鎖すると炉
室１０内部は略密封される。断熱材３ａには、吸気孔５
に対応して炉室１０側が漏斗状に広がった開口が貫通し
ている。

【００２５】炉室１０の後壁面には炉室１０内部の温度
測定のための熱電対１４が貫通して取り付けられてい
る。また、その後壁面には排気孔１５が設けられ、Ｌ字
状の排気パイプ１６を介して炉室１０内部と炉室１０後
方の筐体２内の空間が連通している。排気パイプ１６を
通して炉室１０内から排出されたガスは、炉室１０後方
の空間上部を覆って傾斜して設けられた案内板８に沿っ
て後方側へ進み、筐体２背面上部のスリット状の通気口
２ａを通って筐体２外部に排出される。筐体２内の炉室
１０後方の空間に高温の排出ガスがこもると、筐体２自
体が熱くなったり、筐体２内に収納されている電気回路
に悪影響を及ぼしたりする恐れがある。そこで、通気口
２ａから離れた筐体２背面下部に吸気用のファン２ｂを
設置し、筐体２内部の空気の循環を促すようにしてい
る。

【００２６】炉室１０内部に嵌挿される発熱体１２は、
例えばステンレス等の金属板から構成され、図６に示す
ように、両端開口面の下辺を除く３辺において縁端が内
側に折り返されて外側の板面と密着した折返し部１２ａ
を成している。また、下辺の縁端は外側の板面と所定の
間隔を保って内側に折り返され支持台片１２ｂを形成し
ている。両側面には両端開口面からほぼ等距離の位置に
コ字状に切れ込みが入れられ、内側にほぼ水平に折り曲
げられて支持突片１２ｄを形成している。このとき、支
持突片１２ｄと支持台片１２ｂとはほぼ同一の高さにな
っており、陶器を上面に載置するための載置板１７を前
方から挿入して、支持突片１２ｄと支持台片１２ｂとに
より水平に保持できるようにしている。

【００２７】次に、本実施例の陶芸炉１のドア３の開閉
機構及び吸気孔５のシャッタの構造を図８、図９を参照
して説明する。図８に示すように、操作パネル６の下方
に配置されたリリーススイッチ６４の後面には、上面が
斜めに形成された押出部材２１が設けられており、押出
部材２１はバネ２２により前方に付勢されている。この
バネ２２の収縮力により、押し込まれたスイッチ６４
は、押し込む力が解除されると速やかに元の位置に復帰
する。スイッチ６４が押し込まれると、押出部材２１の
上面はローラ２３を介して作動棒２４を押し上げる。作
動棒２４は案内筒体２５に沿ってほぼ垂直に押し上げら
れ、スイッチ６４が元の位置に復帰すると作動棒２４も
バネ２６の収縮力により下がる。押し上げられた作動棒
２４の先端部２４ａは、ドア３の裏面に回動可能に設け
られているドアレバー３ｂの下端を押す。すると、ドア
レバー３ｂは上方に回動し、筐体２側に形成されている
ピン２７とドアレバー３ｂとの係合が解除されてドア３
は開放可能な状態になる。

【００２８】また、押出部材２１の奥には軸２８を中心
に回動する施錠部材２９が設けられており、施錠部材２
９の下端後面には前方に突き出すプランジャ３０ａを有
するソレノイド３０が備えられている。ソレノイド３０
が駆動されてプランジャ３０ａが前方に突出すると、施
錠部材２９は軸２８を中心に上方に回動し押出部材２１
後方の空間を遮る。これによりスイッチ６４を押し込む
ことができなくなり、ドア３は閉鎖状態でロックされ
る。

【００２９】ドア３を開くために利用されるノブ４は、
固定部４ａと回動部４ｂと回転軸４ｃとから構成されて
いる。回動部４ｂは約１／４周（９０°）回転するよう
になっており、基準０°の位置から４５°及び９０°の
回転位置において固定部４ａに対して係止可能な構造を
有している。回転軸４ｃには、板バネ３４を介して作動
棒３２の一端が固着されている。この作動棒３２の他端
はドア３内部を吸気孔５の近傍まで延びており、その端
部には金属等の耐熱性材料から成る適宜の大きさの遮蔽
板３１が固着されている。この遮蔽板３１はバネ３３に
より下方向に付勢されている。

【００３０】ノブ４の回動部４ｂが反時計回り方向に最
大回転された状態では、図８（ｂ）に示すように遮蔽板
３１は吸気孔５を閉鎖する位置にある。このときには、
吸気孔５を通して炉室１０内部を覗き見ることはでき
ず、外気は炉室１０内に流入しない。使用者が回動部４
ｂを時計回り方向に約４５°回転させると第１の係止位
置に達し、板バネ３４を介して作動棒３２及び遮蔽板３
１を同方向に回転させようとする。しかしながら、遮蔽
板３１は逆方向にバネ３３により付勢されているので、
遮蔽板３１はバネ３３と板バネ３４との力が釣り合う位
置までしか回転せず、ちょうど吸気孔５が半分程度遮ら
れる位置で遮蔽板３１は静止する。

【００３１】使用者が回動部４ｂを時計回り方向に更に
約４５°回転させると第２の係止位置に達し、板バネ３
４の力は更に強まって、遮蔽板３１が吸気孔５を完全に
開放する位置まで作動棒３２を回転させる。これによ
り、使用者は吸気孔５を通して炉室１０内部を覗き見る
ことができ、また新鮮な外気が炉室１０内に流れ込む。
このようにノブ４の回動部４ｂの回転角度によって、吸
気孔５を閉鎖、半開及び全開の状態に設定し、炉室１０
内に送り込む外気の量を調節することができる。また、
遮蔽板３１は熱くなるものの、遮蔽板３１と回動部４ｂ
との間には長い作動棒３２と板バネ３４とが介在してい
るため回動部４ｂへの熱伝導は小さく、回動部４ｂはあ
まり熱くならない。

【００３２】以上のような構成を有する本実施例の陶芸
炉１を使用する際には、使用者はドア３を開放し、炉室
１０内部の載置板１７の上に陶器を載置する。そして、
ドア３を閉じて炉室１０を密閉し、操作パネル６上で所
定の操作を行なうことにより加熱を指示する。高周波電
源からコイル１３に高周波電流が供給されると、発熱体
１２の両端開口面を通過する磁束が生じ、その磁束によ
って発熱体１２の周方向に誘導電流が流れる。この誘導
電流が発熱体１２中を流れる際にジュール熱が発生し、
発熱体１２自体が加熱される。勿論、コイル１３の各タ
ーンの近傍を周回する一部の磁束は発熱体１２を垂直又
は斜めに貫通しこれにより局所的に渦電流も発生する
が、発熱量全体としては発熱体１２を周回する電流によ
るものが支配的である。発熱体１２はその周囲を断熱材
に囲まれているので、熱は発熱体１２の内側に集中し、
その温度は１０００〜１３００℃にも達する。これによ
り、発熱体１２の内部に収容されている陶器は焼成され
る。

【００３３】このような構成の陶芸炉では、コイル１３
と発熱体１２との距離が離れるほど発熱体１２内部を貫
通する磁束が減るので加熱効率は劣化する。このため、
コイル１３はそれ自身の耐熱性が許す限りで、発熱体１
２に近付けることが好ましい。そこで、本実施例の陶芸
炉では、上記のように第２断熱層１１ｂと第３断熱層１
１ｃとの間隙にコイル１３を配設することにより、加熱
効率をあまり犠牲にすることなくコイル１３自体が高温
になることを防止している。

【００３４】なお、上記実施例は一例であって、本発明
の趣旨の範囲で適宜変更や修正を行なえることは明らか
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例による陶芸炉の外観を示す
斜視図。

【図２】 図１の陶芸炉の前面のドアを開放した状態を
示す斜視図。

【図３】 本実施例の陶芸炉の炉室の構造を示す一部断
面斜視図。

【図４】 本実施例の陶芸炉の炉室を中心とする筐体内
の要部の構成を示す一部断面側面透視図。

【図５】 本実施例の陶芸炉の炉室を中心とする筐体内
の要部の構成を示す一部断面正面透視図。

【図６】 本実施例の陶芸炉の発熱体の外観を示す正面
平面図（ａ）及び側面平面図（ｂ）。

【図７】 本実施例の陶芸炉の操作パネルの平面図。

【図８】 本実施例の陶芸炉のドア及び操作パネル近傍
の上面透視図（ａ）及び一部正面図（ｂ）。

【図９】 図８と同一箇所の右側面透視図。

【符号の説明】

２…筐体 ２ａ…通気口 ２ｂ…ファン ３…ドア ４…ノブ ４ａ…固定部 ４ｂ…回動部 ４ｃ…回転軸 ８…案内板 １０…炉室 １１…炉壁 １２…発熱体 １３…コイル １５…排気孔 １６…排気パイプ ３１…遮蔽板 ３２…作動棒 ３３…バネ ３４…板バネ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 扉体を有する略密閉された炉室と、該炉
   室内部に収容された陶器を焼成するための加熱手段とを
   具備する陶芸炉において、 a)前記扉体に設けた炉室内部と外部とを連通する小孔
   と、 b)該小孔を遮蔽する遮蔽板と、 c)扉体表側の前記小孔から離れた位置に設けた操作手段
   と、 d)該操作手段の操作に連動して、前記小孔を閉塞する位
   置と開放する位置とに前記遮蔽板を移動させる連動手段
   と、 を備えることを特徴とする陶芸炉。
2. 【請求項２】 前記操作手段は前記扉体を開閉する際に
   用いる把手と兼用することを特徴とする請求項１に記載
   の陶芸炉。
3. 【請求項３】 筐体に内装した略密閉された炉室と、該
   炉室内部に収容された陶器を焼成するための加熱手段と
   を具備する陶芸炉において、 a)炉室と筐体内の該炉室外部の空間とを連通する排気路
   と、 b)筐体の背面上部に設けた、該筐体内部と外部とを連通
   する通気口と、 c)前記排気路の出口側から前記通気口側に向かって上方
   に傾斜しつつ、その上面を連続的に覆う排気案内板と、 を備えることを特徴とする陶芸炉。
4. 【請求項４】 筐体内の炉室外部に送風手段を備えるこ
   とを特徴とする請求項３に記載の陶芸炉。
5. 【請求項５】 前記炉室は断熱体により形成され、前記
   加熱手段は、該炉室内に嵌挿され陶器を内部に収容可能
   な筒状の金属体と、断熱体を挟んで該金属体の外周に巻
   回したコイルと、該コイルに高周波電力を供給して金属
   体を誘導加熱する電力供給手段と、から成ることを特徴
   とする請求項１乃至４のいずれかに記載の陶芸炉。