JPS6023780A - 回転炉床型電気炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

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

一般に、セラミッ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５００關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、また炉心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１ｏｏｏ〜１４００’Ｃ１こ保つためには、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った。しかも、これ
らがセラミック製品のコストに反映し、その価格上昇の
一因ともなっている。

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、
もってセラミッ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１こ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って配設された
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、本発明層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き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１
こ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
線蚤こ沿っ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、
ｌａ、ｌｂ、Ｉｃは例えば外径１６０＋＋＋ｍ、内径１
４０ｍｍ、長さ１．０００ｍｍ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ックウールなど
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（図示せり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、ｌｃからなる炉床１は、炉体３と一体となって回
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ッパ５から一定量っつ自動的に
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側にはシュート７が配設され、その下方に
は仮される。炉芯管１ａ、ｌｂ、ｌｃ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１０
００°Ｃ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、ホッパ５
に入れられた被焼成体、例えば、セラミック成形品は、
自動定量供給機６により所定量づつ炉床１内蚤こ供給さ
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心管１ａ、ｌｂ、ｌｃ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、冷却帯りで所定温度にまで徐冷され、製品となって
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、ｌｃの部分を外径１６０ｍｍ、内径１４０
鰭、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１４０ｆｌ、長
さ５００＋ｙｍのジルコニア質炉芯管を２本継ぎ合せて
構成し、さらにセラミックウール製炉体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
°Ｃに設定してセラミック円板を焼成した。なお、ヒー
タ９は直径３５關、発熱長１５００＋＋＋ｍ、全長２７
００ｍｍ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蚤こ接続した。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１１５に、制
御装置の製作コストが１／３に低減され、セラミック製
品のコストを１０〜２０％低減でき、その処理能力は５
倍以上であった。

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１こ形成
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
より短かくなっても、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、
従って、炉の回転速度を速くし、かつ投入量を増大させ
る乏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っ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
ッ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ミス炉の概略断面図である
。 １〜炉床　１ａ、ｌｂ、ｌｃ〜炉芯管、２〜回転ローラ
、３〜炉体、４〜架台、９〜加熱ヒータ。 特許出願人　株式会社村田製作所 代理人弁理士　青白　葆ほか１名

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１こ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って配設
   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。