JPS6059196B2 - 磁器成形体の焼成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、磁器成形体を匣内に詰めて焼成する方法
に関し、特に、外径寸法が大きくかつ肉厚の薄い磁器成
形体を多数焼成するのに適した焼成方法に関するものて
ある。

磁器は、適宜の形状に成形された未焼成の成形体を焼
成することにより得られる。

この焼成工程は、典型的には、第１図または第２図に示
すような方法で行なわれる。 すなわち、第１図および
第２図で示すように、匣１が用意され、ここに複数個の
成形体２を詰めて、たとえば１２５０〜１４００℃で０
．５〜３時間焼成することによつて焼結された磁器が得
られる。

匣１の材質としては、通常、成形体２と反応しない物が
選ばれ、たとえばムライト、アルミナ、ムライトおよび
アルミナの混合物などの磁器材料で構成される。 電子
部品に用いられる磁器は、板状で用意される場合が多く
、そのため成形体２もまた板状である。

このような板状の成形体２を匣１に詰める方法としては
、第１図または第２図に示す方法がある。第１図は、板
状の成形体を複数枚上方へ積み重ねる、いわゆる重ね詰
めである。第２図は、複数枚の成形体２を横方向に並べ
、成形体２の各一部が匣１の底に接する状態で詰めた、
いわゆる横詰めである。このうち、第２図の方法は、成
形体２の匣詰め指数が高く、量産性という面では最適で
あるが、外径寸法が大きくかつ肉厚の薄い成形体の場合
には、焼成中において収縮が生じ、焼成後において成形
体２から得られた焼結体が倒れたりすることがある。こ
の倒れる現象に加えて、成形体２はその一部が匣１の底
に接した状態であり焼成中において「そり」が生じても
これを修正する手段はまつたくなく、むしろ「そり」を
より大きくする作用のみが働くことになるので、得られ
た焼結体には大きな「そり」が生じることになる。すな
わち、第２図の方法は、「そり」を防止する作用はなん
ら働かず、「そり」を生じるがままの環境しか成形体２
または焼結体に与えないことになる。そのため、得られ
た焼結体の外観が悪いばかりでなく実用上大きな問題が
生じる。したがつて、従来は外径寸法が大きくかつ肉厚
の薄い成形体の場合には、第１図に示す方法が用いられ
る。しかしながら、この第１図のいわゆる重ね詰めは、
第２図の横詰めと比較して匣詰め指数が半減することに
なり、一度に詰められる成形体２の数が減少し、量産性
の面で大きな問題を持つている。また、第１図の場合で
も、１そりョを積極的に生じさせる原因は第２図の場合
に比べて少ないが、１そりョを積極的に防止する手段は
なんら持たず、多かれ少なかれ１そリョの発生は完全に
防止し得ない。それゆえに、この発明の主たる目的は、
上述の第２図に示した匣詰め指数の高い横詰めを用いな
がら、１そりョの発生の少ない、そのような磁器成形体
の焼成方法を提供することてある。

この発明では、匣の底に未焼成の成形体からなる敷板を
敷くことが大きな特徴となる。

この特徴をもつて実施されるこの発明の実施例について
、以下に、図面を参照して詳細に説明する。

第３図はこの発明の一実施例を示す。

第４図は第３図の線■一■に沿う断面図である。匣１と
しては、第１図および第２図に示す従来例と同様のもの
が用いられる。

この匣１の底には、敷板３が敷かれる。敷板３は未焼成
の成形体から用意され、現に焼成されるべき成形体２と
反応しない材料のものが選ばれる。好ましくは、敷板３
は、成形体２と同じかまたは類似の組成のものが良い。
また、敷板３と匣１との間には、敷板３が匣１の底に対
して滑りやすくするために、敷粉４を敷くことが好まし
い。さらに、敷板３の上面にも、成形体２と敷板３との
反応を防止するために敷粉５を敷くことが好ましい。こ
のような敷板３の上には、複数枚の板状の磁器成形体２
を立てた状態で重ね合せて載せられる。いわゆる横詰め
である。そして、このように重ね合された複数枚の成形
体２の端部間を挾むように、１対のブロック６が配置さ
れる。ブ礪ンク６の材質としては、匣１の材質と同じか
または類似のものが選ばれる。すなわち、ブロック６は
、成形体２と反応しないような材質であれば良い。ブロ
ック６を配置したとき、これは複数枚の成形体２を少し
圧縮する状態とするのが好ましい。第３図および第４図
に示す状態で成形体２の焼成が実施される。

このとき、成形体２の焼結とともに、この成形体２また
は焼結体は収縮を生じるが、同時に、この成形体２を下
で保持している敷板３も収縮することになる。したがつ
て、成形体２を両端て挾むブロック６が敷板３の収縮と
ともに互いに内側へ移動し、成形体２はその焼結を完了
するまで１対のブロック６て挾まれた状態を維持する。
このようにして、成形体２または焼結体は、その収縮に
応じて倒れることがなく、かつブロック６により適宜に
圧縮されているので、外径寸法が大きくかつ肉厚の薄い
成形体であつても”１そリョの小さい焼結体を得ること
ができる。また、横詰めのため、匣詰め指数が高く、量
産性にすぐれている。以下、具体的な実施例を、比較例
とともに説明する。

″実施例 まず、直径２４．５ｖ！、肉厚１．０−の円板のチタン
酸バリウム系半導体磁器の成形体を用意した。

これを、第３図および第４図で示すように匣１の中に詰
め、１３５０℃、１時間、バッチ炉にて焼成し−て、半
導体磁器を得た。このようにして得られた半導体磁器を
、ランダムに３＠抜き取り、各焼結体の１そりョを測定
した。この１そリョの試験は以下のように行なつた。第
５図に示ずように、焼結体７の３点の肉厚Ｔｌ，ｔ２，
ｔ３をマイクロメータで測定し、その平均値Ｔ１＝（ｔ
１＋Ｔ２＋Ｔ３）／３を求める。また、第６図に示すよ
うに、焼結体７の０そリョを含めた見掛け上の総肉厚Ｔ
２をダイアルゲージで測定する。そして、その差ＴＳ＝
Ｔ２−Ｔ１を１そりョと定義する。この試験の結果、ｘ
＝０．０７順、Ｓ＝０．０１３Ｔｆ０ｎであつた。ここ
で、Ｘは、ｎ＝３０の０そりＪＴＳの平均値、ｓはその
標準偏差であり、このことから１そりョがきわめて小さ
くかつそのばらつきも小さいことがわかつた。比較例１ 実施例と同じ成形体を、第１図のように１鍛重ね詰めに
して、実施例と同様にして、半導体磁器を得た。

得られた半導体磁器をランダムに３陥抜き取り、実施例
と同じ方法で０そリョを測定した。その結果、ｘ＝０．
１５ｗｍ．．ｓ＝０．０３７醜であつた。比較例２ 実施例と同じ成形体を、第２図に示すように横詰めにし
、実施例と同様にして半導体磁器を得た。

得られた半導体磁器をランダムに３Ｃ＠抜き取り、実施
例と同じ方法で１そリョを測定した。その結果、Ｘ＝０
．３５７１７７！、ｓ＝０．０１５？であり、まつたく
実用に供し得ないものであつた。このような実施例およ
び比較例から明らかなように、比較例１で示した方法は
、１そりョはそれほど大きくないが、あくまでも実施例
より劣り、さらに量産性という面では匣詰め指数が低く
、問題がある。

比較例２で示した方法は、７そリョが極端に大きく実用
に供し得ない。これに対して、実施例で示したものはＪ
そリョが小さくかつそのばらつきも小さく、そして量産
性にもすぐれている。以上のように、この発明によれば
、敷板およびブロックを用いることから、成形体または
焼結体の倒れや１そリョが防止でき、したがつて１そリ
ョの小さい実用的にすぐれた磁器焼結体を得ることがで
きる。

また、このような磁器焼結体の品−質を維持しながら、
横詰めが可能となるので、量産性にすぐれた方法を得る
ことができる。なお、この発明は、上記実施例で示した
チタン酸バリウム系半導体磁器に限らず、チタン酸バリ
ウム系誘電体磁器、アルミナ磁器、などその組成にまつ
たく関係なく、等しく適用することができる。また、こ
の発明に用いられる敷板は、焼成中において、成形体と
同じように収縮することが好ましい。

この観点から、敷板の組成およびその幾何学的形態はお
のずと決定されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ従来例を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁器成形体を匣内に詰めて焼成する方法において、
   前記匣の底に未焼成成形体からなる敷板を敷き、敷板の
   上に、複数枚の板状の磁器成形体を立てた状態で重ね合
   せて載せ、かつ重ね合された複数枚の磁器成形体の端部
   間をはさむように１対のブロックを配置した状態で焼成
   を行なうことを特徴とする、磁器成形体の焼成方法。 ２ 前記敷板は、その両面に敷粉の層が付加されている
   特許請求の範囲第１項記載の磁器成形体の焼成方法。