(57)【要約】本発明のヒータユニットは、第一の端子と第二の端子とを有する電源と、上記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、給電位置切替装置とを含むヒータユニットであって、上記複数のヒータのうち、上記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、上記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、上記給電位置切替装置は、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第一の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第二の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第一の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置であることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の端子と第二の端子とを有する電源と、
前記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、
給電位置切替装置とを含むヒータユニットであって、
前記複数のヒータのうち、前記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、前記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、
前記給電位置切替装置は、前記電源の第一の端子と前記第一のヒータの第一の端子とが接続され、前記電源の第二の端子と前記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、前記第一のヒータの第二の端子と前記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、
前記電源の第一の端子と前記第一のヒータの第二の端子とが接続され、前記電源の第二の端子と前記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、前記第一のヒータの第一の端子と前記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置であることを特徴とするヒータユニット。
【請求項２】
前記ヒータは、前記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含む請求項１に記載のヒータユニット。
【請求項３】
前記複数のヒータは、互いに隣接して配置されている請求項１又は２に記載のヒータユニット。
【請求項４】
前記抵抗発熱素子は、カーボン製である請求項２又は３に記載のヒータユニット。
【請求項５】
前記ヒータユニットは、さらに変圧器を含む請求項１〜４のいずれかに記載のヒータユニット。
【請求項６】
第一の端子と第二の端子とを有する電源と、
筺体と、
前記筐体内に配置された焼成室と、
前記筐体内に配置され、前記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、
給電位置切替装置とを含む焼成炉であって、
前記複数のヒータのうち、前記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、前記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、
前記給電位置切替装置は、前記電源の第一の端子と前記第一のヒータの第一の端子とが接続され、前記電源の第二の端子と前記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、前記第一のヒータの第二の端子と前記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、
前記電源の第一の端子と前記第一のヒータの第二の端子とが接続され、前記電源の第二の端子と前記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、前記第一のヒータの第一の端子と前記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置であることを特徴とする焼成炉。
【請求項７】
前記ヒータは、前記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含む請求項６に記載の焼成炉。
【請求項８】
前記複数のヒータは、互いに隣接して配置されている請求項６又は７に記載の焼成炉。
【請求項９】
前記抵抗発熱素子は、カーボン製である請求項７又は８に記載の焼成炉。
【請求項１０】
前記焼成炉は、さらに変圧器を含む請求項６〜９のいずれかに記載の焼成炉。
【請求項１１】
前記焼成炉は、複数の被焼成体を搬送しながら連続的に焼成する連続式焼成炉である請求項６〜１０のいずれかに記載の焼成炉。
【請求項１２】
珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法であって、
珪素含有セラミック粉末を含む組成物から被焼成体を作製する工程と、
第一の端子と第二の端子とを有する電源と、筺体と、前記筐体内に配置された焼成室と、前記筐体内に配置され、前記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、
給電位置切替装置とを含む焼成炉であって、前記複数のヒータのうち、前記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、前記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、前記給電位置切替装置は、前記電源の第一の端子と前記第一のヒータの第一の端子とが接続され、前記電源の第二の端子と前記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、前記第一のヒータの第二の端子と前記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、前記電源の第一の端子と前記第一のヒータの第二の端子とが接続され、前記電源の第二の端子と前記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、前記第一のヒータの第一の端子と前記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置である前記焼成炉を用いて前記被焼成体を焼成する工程とを含むことを特徴とする珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法。
【請求項１３】
前記ヒータは、前記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含む請求項１２に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法。
【請求項１４】
前記複数のヒータは、互いに隣接して配置されている請求項１２又は１３に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法。
【請求項１５】
前記抵抗発熱素子は、カーボン製である請求項１３又は１４に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法。
【請求項１６】
前記珪素含有多孔質セラミック焼成体は、多孔質炭化珪素又は多孔質窒化珪素からなる請求項１２〜１５のいずれかに記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法。
【請求項１７】
前記焼成炉は、複数の被焼成体を搬送しながら連続的に焼成する連続式焼成炉である請求項１２〜１６のいずれかに記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータユニット、焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バス、トラック等の車両及び建設機械等の内燃機関から排出される排ガス中のスス等のパティキュレートが、環境又は人体に害を及ぼすことが近年問題となっている。そこで、多孔質セラミックからなるハニカム構造体を用いることにより、排ガス中のパティキュレートを捕集し、排ガスを浄化するパティキュレートフィルタが種々提案されている。【０００３】
このようなハニカム構造体としては、炭化珪素等のセラミック材料等を含む混合物に押出成形、脱脂、焼成等の処理を行うことによって作製される角柱形状のハニカム焼成体が接着剤層を介して複数個結束されたものが用いられている。【０００４】
一般に、ハニカム焼成体は、セラミック原料を成形して作製されたハニカム成形体を焼成炉内で焼成することにより製造される。焼成炉の一例が、特許文献１に開示されている。【０００５】
特許文献１に開示された焼成炉では、焼成炉内に被焼成体を加熱する複数の発熱体を備え、上記複数の発熱体は電源に対して直列に接続されており、さらに、上記発熱体は電源に対して並列に接続された複数の発熱抵抗素子を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第０６／０１３９３２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された焼成炉内で珪素含有多孔質セラミックからなるハニカム成形体を焼成すると、焼成の際に発生したＳｉＯガスによりヒータのカーボンが珪化するため、ヒータが消耗により折損する。特に、ヒータの電源に近い部位ほど消耗による折損が早いため、ヒータのライフが短いという問題があった。【０００８】
ヒータの表面が珪化するメカニズムは不明であるものの、ヒータから放出された熱電子（いわゆるエジソン効果）によりＳｉＯガスがイオン化され、ヒータのカーボンと反応することで、ヒータの表面が珪化していると推測される。以下に、その詳細を説明する。【０００９】
まず、ＳｉＯガスと熱電子とが反応するメカニズムとしては、以下の二つが推測される。
一つ目のメカニズムでは、ＳｉＯガスと熱電子とが反応することにより、ＳｉＯガスがイオン化される。そして、イオン化されたＳｉＯ−イオンがヒータのカーボンと反応することで、ヒータの表面が珪化する。
また、二つ目のメカニズムでは、熱電子（ｅ−）によりＳｉＯがＳｉとＯに解離し（下記式（Ｉ））、再衝突によりＳｉ＋イオンが発生する（下記式（ＩＩ））。そして、Ｓｉ＋イオンがヒータのカーボンと反応することで、ヒータの表面が珪化する。
ＳｉＯ＋ｅ−→Ｓｉ＋Ｏ  ・・・（Ｉ）
Ｓｉ＋ｅ−→Ｓｉ＋  ・・・（ＩＩ）【００１０】
ここで、上記二つのメカニズムにおいて、ＳｉＯガスをイオン化するために必要なエネルギーについて考える。
電源に対して直列に接続されたヒータの電位は、ヒータの電源に近い部位ほど振れ幅が大きく、ヒータの電源から遠い部位ほど打ち消し合ってゼロに近くなる。つまり、ヒータの電源に近い部位ほど、電位は高くなる。放出された熱電子は電位によって加速されるため、ヒータの電源に近い部位であって、高電位な部位ほど、熱電子の持つエネルギーが高くなる。
従って、ヒータの電源に近い部位から放出された熱電子は、ＳｉＯガスをイオン化するのに充分なエネルギーを持っているため、上記メカニズムによって反応が進行し、ヒータの表面が珪化すると推測される。【００１１】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ヒータの消耗を全長に渡って均一にすることで折損を起こりにくくし、ヒータのライフを向上させることが可能なヒータユニット、焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のヒータユニットでは、第一の端子と第二の端子とを有する電源と、上記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、給電位置切替装置とを含むヒータユニットであって、上記複数のヒータのうち、上記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、上記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、上記給電位置切替装置は、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第一の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第二の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第一の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置であることを特徴とする。【００１３】
上記第一の状態では、上記第一のヒータの第一の端子側及び上記第二のヒータの第三の端子側の電位が高くなるが、上記第二の状態では、上記第一のヒータの第二の端子側及び上記第二のヒータの第四の端子側の電位が高くなる。ヒータの高電位な部位ほど、熱電子の持つエネルギーは高く、ヒータ表面の珪化が起こりやすくなる。つまり、上記ヒータユニットが上記第一の状態と上記第二の状態とを切り替える給電位置切替装置を含むことにより、ヒータの高電位な部位、すなわちヒータ表面の珪化する部位を切り替え、ヒータの消耗を全長に渡って均一にすることができる。その結果、ヒータの局所的な消耗による折損が起こりにくくなり、ヒータのライフを向上させることができる。【００１４】
請求項２に記載のヒータユニットでは、上記ヒータは、上記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含む。
上記ヒータが上記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含むことによって、一部の抵抗発熱素子が損傷し、使用不能となった場合でも、残りの抵抗発熱素子は電流の供給を受けて発熱することができる。その結果、全てのヒータは電流の供給を受けて発熱を継続するため、ヒータユニット内の温度低下を最小限に抑えることができる。【００１５】
請求項３に記載のヒータユニットでは、上記複数のヒータは、互いに隣接して配置されている。
上記複数のヒータが互いに隣接して配置されているので、ヒータユニットの容積を小さくすることができる。【００１６】
請求項４に記載のヒータユニットでは、上記抵抗発熱素子は、カーボン製である。
上記抵抗発熱素子がカーボン製であると、耐熱性に優れるため、ヒータユニットの高温での使用が可能となる。【００１７】
請求項５に記載のヒータユニットでは、上記ヒータユニットは、さらに変圧器を含む。
上記ヒータユニットがさらに変圧器を含むと、ヒータユニットの温度をより高温にすることができる。【００１８】
請求項６に記載の焼成炉では、第一の端子と第二の端子とを有する電源と、筺体と、上記筐体内に配置された焼成室と、上記筐体内に配置され、上記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、給電位置切替装置とを含む焼成炉であって、上記複数のヒータのうち、上記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、上記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、上記給電位置切替装置は、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第一の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第二の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第一の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置であることを特徴とする。【００１９】
上記第一の状態では、上記第一のヒータの第一の端子側及び上記第二のヒータの第三の端子側の電位が高くなるが、上記第二の状態では、上記第一のヒータの第二の端子側及び上記第二のヒータの第四の端子側の電位が高くなる。ヒータの高電位な部位ほど、熱電子の持つエネルギーは高く、ヒータ表面の珪化が起こりやすくなる。つまり、上記焼成炉が上記第一の状態と上記第二の状態とを切り替える給電位置切替装置を含むことにより、ヒータの高電位な部位、すなわちヒータ表面の珪化する部位を切り替え、ヒータの消耗を全長に渡って均一にすることができる。その結果、ヒータの局所的な消耗による折損が起こりにくくなり、ヒータのライフを向上させることができる。【００２０】
請求項７に記載の焼成炉では、上記ヒータは、上記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含む。
上記ヒータが上記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含むことによって、一部の抵抗発熱素子が損傷し、使用不能となった場合でも、残りの抵抗発熱素子は電流の供給を受けて発熱することができる。その結果、全てのヒータは電流の供給を受けて発熱を継続するため、焼成炉内の温度低下を最小限に抑えることができる。【００２１】
請求項８に記載の焼成炉では、上記複数のヒータは、互いに隣接して配置されている。
上記複数のヒータが互いに隣接して配置されているので、焼成炉の容積を小さくすることができる。【００２２】
請求項９に記載の焼成炉では、上記抵抗発熱素子は、カーボン製である。
上記抵抗発熱素子がカーボン製であると、耐熱性に優れるため、焼成炉の高温での使用が可能となる。【００２３】
請求項１０に記載の焼成炉では、上記焼成炉は、さらに変圧器を含む。
上記焼成炉がさらに変圧器を含むと、焼成炉の温度をより高温にすることができる。【００２４】
請求項１１に記載の焼成炉では、複数の被焼成体を搬送しながら連続的に焼成する連続式焼成炉である。
連続式焼成炉を採用することによって、セラミック製品の大量生産を行う上で、従来のバッチ式焼成炉のものと比較した場合に、その生産性を大幅に向上させることができる。【００２５】
請求項１２に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法であって、珪素含有セラミック粉末を含む組成物から被焼成体を作製する工程と、第一の端子と第二の端子とを有する電源と、筺体と、上記筐体内に配置された焼成室と、上記筐体内に配置され、上記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、給電位置切替装置とを含む焼成炉であって、上記複数のヒータのうち、上記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、上記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、上記給電位置切替装置は、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第一の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第二の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第一の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置である上記焼成炉を用いて上記被焼成体を焼成する工程とを含むことを特徴とする。【００２６】
請求項１２に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、上記被焼成体を焼成する工程において、ヒータのライフを向上させることができるため、ヒータの交換頻度を減らすことができる。【００２７】
請求項１３に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、上記ヒータは、上記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含む。
上記ヒータが上記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含むことによって、一部の抵抗発熱素子が損傷し、使用不能となった場合でも、残りの抵抗発熱素子は電流の供給を受けて発熱することができる。その結果、全てのヒータは電流の供給を受けて発熱を継続するため、焼成炉内の温度低下を最小限に抑え、被焼成体を焼成することができる。【００２８】
請求項１４に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、上記複数のヒータは、互いに隣接して配置されている。
上記複数のヒータが互いに隣接して配置されていると、被焼成体を効率良く焼成することができる。【００２９】
請求項１５に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、上記抵抗発熱素子は、カーボン製である。
上記抵抗発熱素子がカーボン製であると、耐熱性に優れるため、焼成炉の温度をより高温にして、被焼成体を焼成することができる。【００３０】
請求項１６に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、上記珪素含有多孔質セラミック焼成体は、多孔質炭化珪素又は多孔質窒化珪素からなる。
多孔質炭化珪素又は多孔質窒化珪素からなる多孔質セラミック焼成体であれば、本発明の製造方法を用いて、好適にセラミック焼成体を製造することができる。【００３１】
請求項１７に記載の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、複数の被焼成体を搬送しながら連続的に焼成する連続式焼成炉である。
連続式焼成炉を採用することによって、セラミック製品の大量生産を行う上で、従来のバッチ式焼成炉のものと比較した場合に、その生産性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１（ａ）は、本発明の第一実施形態に係るヒータユニットにおいて、第一の状態を示す模式図であり、図１（ｂ）は、本発明の第一実施形態に係るヒータユニットにおいて、第二の状態を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の第一実施形態に係る焼成炉において、焼成炉に含まれる筐体の内部を模式的に示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第二実施形態に係るヒータユニットにおいて、第一の状態を示す模式図であり、図３（ｂ）は、本発明の第二実施形態に係るヒータユニットにおいて、第二の状態を示す模式図である。
【図４】図４は、連続焼成炉の一例を模式的に示す正面図である。
【図５】図５は、図４に示した連続焼成炉の高温焼成部ＨのＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図６は、本実施形態で製造するハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
【図７】図７（ａ）は、ハニカム焼成体の一例を模式的に示した斜視図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。しかしながら、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。
【００３４】
（第一実施形態）
以下、本発明のヒータユニット、焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法の一実施形態である第一実施形態について説明する。
【００３５】
まず、本実施形態に係るヒータユニットについて説明する。
本実施形態に係るヒータユニットは、第一の端子と第二の端子とを有する電源と、上記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、給電位置切替装置とを含むヒータユニットであって、上記複数のヒータのうち、上記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、上記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、上記給電位置切替装置は、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第一の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第二の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第一の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置であることを特徴とする。
【００３６】
図１（ａ）は、本発明の第一実施形態に係るヒータユニットにおいて、第一の状態を示す模式図であり、図１（ｂ）は、本発明の第一実施形態に係るヒータユニットにおいて、第二の状態を示す模式図である。
【００３７】
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットでは、第一の端子１０１と第二の端子１０２とを有する電源１０を含む。
【００３８】
また、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットでは、電源１０に対して直列に接続された第一のヒータ１１と第二のヒータ１２とを含み、電源１０の第一の端子１０１に接続された第一のヒータ１１は第一の端子１１１と第二の端子１１２とを有し、電源１０の第二の端子１０２に接続された第二のヒータ１２は第三の端子１２１と第四の端子１２２とを有する。
【００３９】
本実施形態に係るヒータユニットでは、第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２が、並列に接続された複数の抵抗発熱素子１３を含むことが好ましい。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すヒータユニットでは、第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２が、それぞれ並列に接続された２つの抵抗発熱素子１３ａ及び１３ｂを含む。抵抗発熱素子１３の数は特に限定されるものではなく、３つ以上であっても良い。なお、抵抗発熱素子１３ａ及び１３ｂは、どちらも同じ材質、形状からなる抵抗発熱素子である。
【００４０】
抵抗発熱素子１３は、耐熱性に優れたカーボン製であることが好ましく、グラファイト製であることがより好ましい。
抵抗発熱素子１３の形状は、円柱状又は角柱状であることが好ましく、円柱状であることがより好ましい。また、その長手軸は、例えば、第一のヒータ１１の第一の端子１１１から第二の端子１１２の方向に延びていることが好ましい。
【００４１】
第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２は、互いに隣接して配置されていることが好ましい。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すヒータユニットでは、第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２が、第一のヒータ１１の第一の端子１１１と第二のヒータ１２の第三の端子１２１とが隣り合い、第一のヒータ１１の第二の端子１１２と第二のヒータ１２の第四の端子１２２とが隣り合うように、互いに隣接している。第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２の向きは特に限定されるものではなく、第一のヒータ１１の第一の端子１１１と第二のヒータ１２の第四の端子１２２とが隣り合い、第一のヒータ１１の第二の端子１１２と第二のヒータ１２の第三の端子１２１とが隣り合うように、互いに隣接していても良い。
【００４２】
さらに、本実施形態に係るヒータユニットでは、図１（ａ）に示す第一の状態と、図１（ｂ）に示す第二の状態とを切り替える給電位置切替装置１４を含む。
【００４３】
上記第一の状態と上記第二の状態とを切り替える方式は、特に限定されるものではなく、従来から知られているマグネットスイッチ等を使用することができる。
また、上記第一の状態と上記第二の状態とを切り替える方法は、特に限定されるものではなく、手動でスイッチを切り替えても良いし、自動タイマーを用いてスイッチを切り替えても良い。
【００４４】
ヒータユニットは、さらに変圧器１５を含むことが好ましい。変圧器１５は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に点線で示すように、電源１０の第一の端子１０１と回路上の接続点ｂとの間、及び、電源１０の第二の端子１０２と回路上の接続点ｃとの間に配置される。
【００４５】
図１（ａ）に示す本実施形態に係るヒータユニットにおいて、第一の状態では、電源１０の第一の端子１０１と第一のヒータ１１の第一の端子１１１とが接続され、電源１０の第二の端子１０２と第二のヒータ１２の第三の端子１２１とが接続され、かつ、第一のヒータ１１の第二の端子１１２と第二のヒータ１２の第四の端子１２２とが接続されている。
この場合、第一のヒータ１１の第一の端子１１１側及び第二のヒータ１２の第三の端子１２１側の電位が高くなり、抵抗発熱素子１３表面の珪化が起こりやすくなる。ここで、図１（ａ）に示す抵抗発熱素子１３の色の濃淡は電位の高さを表しており、色が濃いほど電位が高いことを示す。
【００４６】
一方、図１（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットにおいて、第二の状態では、電源１０の第一の端子１０１と第一のヒータ１１の第二の端子１１２とが接続され、電源１０の第二の端子１０２と第二のヒータ１２の第四の端子１２２とが接続され、かつ、第一のヒータ１１の第一の端子１１１と第二のヒータ１２の第三の端子１２１とが接続されている。
この場合、第一のヒータ１１の第二の端子１１２側及び第二のヒータ１２の第四の端子１２２側の電位が高くなり、ヒータ表面の珪化が起こりやすくなる。ここで、図１（ｂ）に示す抵抗発熱素子１３の色の濃淡は電位の高さを表しており、色が濃いほど電位が高いことを示す。
【００４７】
給電位置切替装置１４とは、図１（ａ）及び図１（ｂ）に二点鎖線で囲って示すように、接続点ａ〜ｊを含む回路の接続を切り替えることができる装置である。具体的には、図１（ａ）に示す上記第一の状態では、接続点ｂ−ｅ、ｃ−ｆ、及び、ｇ−ｈが接続されているが、図１（ｂ）に示す上記第二の状態では、接続点ａ−ｂ、ｃ−ｄ、ｅ−ｆ、ｇ−ｉ、及び、ｈ−ｊが接続されるように切り替えることができる。
【００４８】
本実施形態に係るヒータユニットにおいて、第一の状態と第二の状態とは、運転時間が１６８〜３３６時間を経過するごとに切り替えることが好ましい。
運転時間が３３６時間を経過する前に、第一の状態と第二の状態との切替を行えば、局所的なヒータの消耗による折損が起こりにくくなるため、ヒータのライフを向上させることができる。
運転時間が３３６時間を経過した後に、第一の状態と第二の状態との切替を行うと、局所的なヒータの消耗による折損が起こりやすくなるため、ヒータのライフが短くなる場合がある。
運転時間が１６８時間を経過する前に、第一の状態と第二の状態との切替を行うと、切り替え作業の回数が増え、作業性が悪くなる場合がある。
【００４９】
次に、本実施形態に係る焼成炉について説明する。
本実施形態に係る焼成炉は、第一の端子と第二の端子とを有する電源と、筺体と、上記筐体内に配置された焼成室と、上記筐体内に配置され、上記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、給電位置切替装置とを含む焼成炉であって、上記複数のヒータのうち、上記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、上記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、上記給電位置切替装置は、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第一の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第二の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第一の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置であることを特徴とする。
【００５０】
図２は、本発明の第一実施形態に係る焼成炉において、焼成炉に含まれる筐体の内部を模式的に示す断面図である。
図２に示す本実施形態に係る焼成炉２０では、筐体２１と、筐体２１内に配置された焼成室２２と、筐体２１内に配置された複数のヒータ２３とを有する。
【００５１】
さらに、本実施形態に係る焼成炉２０では、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットの電源１０と、給電位置切替装置１４とを有する。筐体２１に対する電源１０及び給電位置切替装置１４の配置は特に限定されないが、筐体２１の外に配置されていることが好ましい。
給電位置切替装置１４の詳細な説明については、本実施形態に係るヒータユニットと同様であるため、省略する。
【００５２】
焼成室２２は、炉壁２４によって区画されており、炉壁２４は、カーボン等の高耐熱性材料から形成されることが好ましい。
焼成室２２内の底部には被焼成体を置く支持台２６が載置されている。
筐体２１と炉壁２４との間には、カーボンファイバ等からなる断熱層２５が設けられていることが好ましい。焼成室２２の熱によって、筐体２１の金属製部品が劣化し、損傷するのを防ぐためである。
【００５３】
複数のヒータ２３は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットの第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２に相当する。
複数のヒータ２３は、焼成室２２の上方及び下方に、すなわち、焼成室２２内の被焼成体を挟むように配置されていることが好ましい。
焼成室２２の上方及び下方に配置されるヒータ２３の数は、特に限定されない。例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２（つまり、２つのヒータ２３）の一組が、焼成室２２の上方及び下方のそれぞれに配置されていても良い。また、例えば、第一のヒータ１１が焼成室２２の上方に、第二のヒータ１２が焼成室の下方にそれぞれ配置されていても良い。
【００５４】
また、複数のヒータ２３は、特に限定されないが、炉壁２４の外側に配置されていることが好ましい。複数のヒータ２３が炉壁２４の外側に配置されていると、まず炉壁２４全体が加熱されるため、焼成室２２内の温度を均一に上げることができる。
【００５５】
焼成炉は、さらに変圧器１５を含むことが好ましい。変圧器１５は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に点線で示すように、電源１０の第一の端子１０１と回路上の接続点ｂとの間、及び、電源１０の第二の端子１０２と回路上の接続点ｃとの間に配置される。すなわち、変圧器１５も、電源１０及び給電位置切替装置１４と同様に、筐体２１の外に配置されていることが好ましい。
【００５６】
最後に、本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法について説明する。
本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法は、珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法であって、珪素含有セラミック粉末を含む組成物から被焼成体を作製する工程と、第一の端子と第二の端子とを有する電源と、筺体と、上記筐体内に配置された焼成室と、上記筐体内に配置され、上記電源に対して直列に接続された複数のヒータと、給電位置切替装置とを含む焼成炉であって、上記複数のヒータのうち、上記電源の第一の端子に接続された第一のヒータは第一の端子と第二の端子とを有し、上記電源の第二の端子に接続された第二のヒータは第三の端子と第四の端子とを有し、上記給電位置切替装置は、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第一の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続された第一の状態と、上記電源の第一の端子と上記第一のヒータの第二の端子とが接続され、上記電源の第二の端子と上記第二のヒータの第四の端子とが接続され、かつ、上記第一のヒータの第一の端子と上記第二のヒータの第三の端子とが接続された第二の状態とを切り替える装置である上記焼成炉を用いて上記被焼成体を焼成する工程とを含むことを特徴とする。
【００５７】
（１）本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、まず、珪素含有セラミック粉末を含む組成物から被焼成体を作製する。
具体的には、平均粒子径の異なる珪素含有セラミック粉末と有機バインダと液状の可塑剤と潤滑剤と水とを混合することにより調製した湿潤混合物を成形することによってセラミック成形体を作製する。続いて、セラミック成形体を乾燥させた後に所定の温度で脱脂して成形体中の有機物を加熱除去することによって、被焼成体を作製する。
ここで、珪素含有セラミック粉末とは、炭化珪素、窒化珪素等の珪素を含むセラミック粉末である。後の焼成工程において、これらのセラミック粉末からなる被焼成体を焼成すると、ＳｉＯガスが発生する。
【００５８】
（２）次に、作製した被焼成体を焼成炉に投入して、被焼成体を焼成する。
上記焼成炉は、本実施形態に係る焼成炉と同様であるため、説明を省略する。また、焼成の条件としては、従来からセラミック焼成体を作製する際に用いられている条件を適用することができる。
ここで、珪素含有多孔質セラミック粉末からなる被焼成体を焼成する際、例えば、２１９０〜２２１０℃で０．１〜５時間焼成した場合にＳｉＯガスが発生する。
【００５９】
本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、複数の珪素含有多孔質セラミック焼成体を続けて製造する場合は、被焼成体を焼成する工程において、給電位置切替装置の第一の状態と第二の状態とを切り替える。
【００６０】
本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法において用いられる焼成炉では、図１（ａ）に示す第一の状態と、図１（ｂ）に示す第二の状態とを切り替える給電位置切替装置１４を含む。
【００６１】
上記第一の状態は、図１（ａ）に示すように、電源１０の第一の端子１０１と第一のヒータ１１の第一の端子１１１とが接続され、電源１０の第二の端子１０２と第二のヒータ１２の第三の端子１２１とが接続され、かつ、第一のヒータ１１の第二の端子１１２と第二のヒータ１２の第四の端子１２２とが接続されている。
【００６２】
一方、上記第二の状態は、図１（ｂ）に示すように、電源１０の第一の端子１０１と第一のヒータ１１の第二の端子１１２とが接続され、電源１０の第二の端子１０２と第二のヒータ１２の第四の端子１２２とが接続され、かつ、第一のヒータ１１の第一の端子１１１と第二のヒータ１２の第三の端子１２１とが接続されている。
【００６３】
上記第一の状態と上記第二の状態との切替について具体的に説明する。
給電位置切替装置１４では、図１（ａ）に示すように、接続点ｂ−ｅ、ｃ−ｆ、及び、ｇ−ｈが接続されている上記第一の状態から、図１（ｂ）に示すように、接続点ａ−ｂ、ｃ−ｄ、ｅ−ｆ、ｇ−ｉ、及び、ｈ−ｊが接続される上記第二の状態に回路を切り替えることができる。
【００６４】
上記第一の状態と上記第二の状態とを切り替える方式は、特に限定されるものではなく、従来から知られているマグネットスイッチ等を使用することができる。
また、上記第一の状態と上記第二の状態とを切り替える方法は、特に限定されるものではなく、手動でスイッチを切り替えても良いし、自動タイマーを用いてスイッチを切り替えても良い。
【００６５】
給電位置切替装置の第一の状態と第二の状態とは、運転時間が１６８〜３３６時間を経過するごとに切り替えることが好ましい。
運転時間が３３６時間を経過する前に、第一の状態と第二の状態との切替を行えば、局所的なヒータの消耗による折損が起こりにくくなるため、ヒータのライフを向上させることができる。
運転時間が３３６時間を経過した後に、第一の状態と第二の状態との切替を行うと、局所的なヒータの消耗による折損が起こりやすくなるため、ヒータのライフが短くなる場合がある。
運転時間が１６８時間を経過する前に、第一の状態と第二の状態との切替を行うと、切り替え作業の回数が増え、作業性が悪くなる場合がある。
【００６６】
本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法を用いて製造することができる珪素含有多孔質セラミック焼成体は、多孔質炭化珪素又は多孔質窒化珪素からなることが好ましい。
【００６７】
以下、本発明の第一実施形態に係るヒータユニット、焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法の作用効果について列挙する。
【００６８】
（１）本実施形態に係るヒータユニット及び焼成炉では、第一の状態と第二の状態とを切り替える給電位置切替装置を含む。
上記第一の状態では、上記第一のヒータの第一の端子側及び上記第二のヒータの第三の端子側の電位が高くなるが、上記第二の状態では、上記第一のヒータの第二の端子側及び上記第二のヒータの第四の端子側の電位が高くなる。ヒータの高電位な部位ほど、熱電子の持つエネルギーは高く、ヒータ表面の珪化が起こりやすくなる。つまり、上記ヒータユニットが上記第一の状態と上記第二の状態とを切り替える給電位置切替装置を含むことにより、ヒータの高電位な部位、すなわちヒータ表面の珪化する部位を切り替え、ヒータの消耗を全長に渡って均一にすることができる。その結果、ヒータの局所的な消耗による折損が起こりにくくなり、ヒータのライフを向上させることができる。
【００６９】
（２）本実施形態に係るヒータユニット及び焼成炉では、ヒータは、電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含む。
上記ヒータが上記電源に並列に接続された複数の抵抗発熱素子を含むことによって、一部の抵抗発熱素子が損傷し、使用不能となった場合でも、残りの抵抗発熱素子は電流の供給を受けて発熱することができる。その結果、全てのヒータは電流の供給を受けて発熱を継続するため、ヒータユニット内の温度低下を最小限に抑えることができる。
【００７０】
（３）本実施形態に係るヒータユニット及び焼成炉では、複数のヒータは、互いに隣接して配置されている。
上記複数のヒータが互いに隣接して配置されているので、ヒータユニットの容積を小さくすることができる。
【００７１】
（４）本実施形態に係るヒータユニット及び焼成炉では、抵抗発熱素子は、カーボン製である。
上記抵抗発熱素子がカーボン製であると、耐熱性に優れるため、ヒータユニットの高温での使用が可能となる。
【００７２】
（５）本実施形態に係るヒータユニット及び焼成炉では、ヒータユニット及び焼成炉は、さらに変圧器を含む。
上記ヒータユニット及び上記焼成炉がさらに変圧器を含むと、ヒータユニット及び焼成炉の温度をより高温にすることができる。
【００７３】
（６）本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、第一の状態と第二の状態とを切り替える給電位置切替装置を含む焼成炉を用いて、被焼成体を焼成する工程を含む。
上記被焼成体を焼成する工程において、ヒータのライフを向上させることができるため、ヒータの交換頻度を減らすことができる。
【００７４】
（７）本実施形態に係る珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、珪素含有多孔質セラミック焼成体は、多孔質炭化珪素又は多孔質窒化珪素からなる。
多孔質炭化珪素又は多孔質窒化珪素からなる多孔質セラミック焼成体であれば、本実施形態の製造方法を用いて、好適にセラミック焼成体を製造することができる。
【００７５】
（第二実施形態）
以下、本発明のヒータユニット、焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法の一実施形態である第二実施形態について説明する。
本発明の第二実施形態では、電源に直列に接続されたヒータが３つであることを除いて、第一実施形態に係るヒータユニット、焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法と同様である。そこで、電源に直列に接続されたヒータを３つ含むヒータユニットのみについて具体的に説明し、その他の部分の説明は省略する。
【００７６】
図３（ａ）は、本発明の第二実施形態に係るヒータユニットにおいて、第一の状態を示す模式図であり、図３（ｂ）は、本発明の第二実施形態に係るヒータユニットにおいて、第二の状態を示す模式図である。
【００７７】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットでは、第一の端子３０１と第二の端子３０２とを有する電源３０を含む。
【００７８】
また、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットでは、電源３０に対して直列に接続された第一のヒータ３１と第二のヒータ３２と第三のヒータ３４とを含み、電源３０の第一の端子３０１に接続された第一のヒータ３１は第一の端子３１１と第二の端子３１２とを有し、電源３０の第二の端子３０２に接続された第二のヒータ３２は第三の端子３２１と第四の端子３２２とを有し、第一のヒータ３１と第二のヒータ３２との間に接続された第三のヒータ３４は第五の端子３４１と第六の端子３４２とを有する。
【００７９】
図３（ａ）に示す本実施形態に係るヒータユニットの第一の状態では、電源３０の第一の端子３０１と第一のヒータ３１の第一の端子３１１とが接続され、電源３０の第二の端子３０２と第二のヒータ３２の第三の端子３２１とが接続され、第一のヒータ３１の第二の端子３１２と第三のヒータ３４の第六の端子３４２とが接続され、第二のヒータ３２の第四の端子３２２と第三のヒータ３４の第五の端子３４１とが接続されている。この場合、第一のヒータ３１の第一の端子３１１側及び第二のヒータ３２の第三の端子３２１側の電位が高くなり、ヒータ表面の珪化が起こりやすくなる。なお、第三のヒータ３４では、電位が打ち消し合ってゼロに近くなるため、ヒータ表面の珪化は起こりにくい。ここで、図３（ａ）に示す抵抗発熱素子３３の色の濃淡は電位の高さを表しており、色が濃いほど電位が高いことを示す。
【００８０】
一方、図３（ｂ）に示す本実施形態に係るヒータユニットの第二の状態では、電源３０の第一の端子３０１と第一のヒータ３１の第二の端子３１２とが接続され、電源３０の第二の端子３０２と第二のヒータ３２の第四の端子３２２とが接続され、第一のヒータ３１の第一の端子３１１と第三のヒータ３４の第五の端子３４１とが接続され、第二のヒータ３２の第三の端子３２１と第三のヒータ３４の第六の端子３４２とが接続されている。この場合、第一のヒータ３１の第二の端子３１２側及び第二のヒータ３２の第四の端子３２２側の電位が高くなり、ヒータ表面の珪化が起こりやすくなる。なお、第三のヒータ３４では、電位が打ち消し合ってゼロに近くなるため、ヒータ表面の珪化は起こりにくい。ここで、図３（ｂ）に示す抵抗発熱素子３３の色の濃淡は電位の高さを表しており、色が濃いほど電位が高いことを示す。
【００８１】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した作用効果（１）〜（７）と同様の作用効果を発揮することができる。
【００８２】
（その他の実施形態）
本発明の焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、焼成炉が連続焼成炉であっても良い。以下、連続焼成炉について説明する。
【００８３】
図４は、連続焼成炉の一例を模式的に示す正面図である。
図４に示す連続焼成炉４０を構成する横長の本体フレーム４２には、その搬入部４５及び搬出部４７を除く大部分に、管状であって耐熱材料からなる焼成室４３が横向きに支持されており、焼成室４３の入口部４３ａ付近には入口パージ室４４が設けられている。そして、搬入部４５は、入口パージ室４４よりも前段側、即ち図４における左側に設けられている。焼成室４３の後端部４３ｃには、冷却手段である冷却ジャケット４９が設けられている。焼成室４３の出口部４３ｂ付近には出口パージ室４６が設けられている。そして、搬出部４７は、出口パージ室４６よりも後段側、即ち図４における右側に設けられている。
【００８４】
また、焼成室４３の内部には、焼成対象物を搬送する搬送機構が敷設されており、搬送機構を駆動させることによって焼成対象物を入口部４３ａから出口部４３ｂに向かって、即ち図４の左側から右側に向かって移動させることができるようになっている。
【００８５】
連続焼成炉４０の、焼成室４３が敷設されている領域は、図４の左から順に予備加熱部Ｐ、高温焼成部Ｈ、冷却部Ｃに区画されている。
予備加熱部Ｐは、セラミック脱脂体を室温から１５００〜２０００℃の予備加熱温度まで昇温させる予備加熱工程を行う部位である。
高温焼成部Ｈは、セラミック脱脂体を予備加熱温度から２０００〜２３００℃の焼成温度まで昇温させ、さらに、セラミック脱脂体の温度を焼成温度で維持する高温焼成工程を行う部位である。
冷却部Ｃは、高温焼成工程を経たセラミック脱脂体を室温まで冷却させる冷却工程を行う部位である。
【００８６】
図５は、図４に示した連続焼成炉の高温焼成部ＨのＡ−Ａ線断面図である。
図５に示す高温焼成部Ｈでは、その断面の中央に焼成室５３が設けられ、焼成室５３内の底部には搬送機構であるローラー５８が２列設けられている。
ローラー５８の上には、被焼成体を置く支持台５６が載置されている。
ローラー５８は連続焼成炉の長手方向（図４に示す横方向）に多数設けられており、ローラー５８を駆動させることによって被焼成体と支持台５６とを焼成室５３内でまとめて搬送できるようになっている。
【００８７】
図５に示す複数のヒータ５４は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す本発明の第一実施形態に係るヒータユニットの第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２に相当する。
複数のヒータ５４は、焼成室５３の上方及び下方に、すなわち、焼成室５３内の被焼成体を挟むように配置されていることが好ましい。
焼成室５３の上方及び下方に配置されるヒータ５４の数は、特に限定されない。例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２（つまり、２つのヒータ２３）の一組が、焼成室２２の上方及び下方のそれぞれに複数組配置されていても良い。また、例えば、第一のヒータ１１が焼成室２２の上方のみに複数配置され、第二のヒータ１２が焼成室の下方のみに複数配置されていても良い。
【００８８】
その他の構成については、本発明の第一実施形態に係る焼成炉と同様であるため、説明を省略する。
【００８９】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した作用効果（１）〜（７）に加え、以下の作用効果を発揮することができる。
【００９０】
（８）本実施形態に係る焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、複数の被焼成体を搬送しながら連続的に焼成する連続式焼成炉である。
連続式焼成炉を採用することによって、セラミック製品の大量生産を行う上で、従来のバッチ式焼成炉のものと比較した場合に、その生産性を大幅に向上させることができる。
【００９１】
本発明の第一実施形態に係るヒータユニットでは、第一のヒータ１１及び第二のヒータ１２が、それぞれ並列に接続された抵抗発熱素子１３ａ及び１３ｂを含むが、抵抗発熱素子１３ａ及び１３ｂは直列に接続されていても良い。
【００９２】
本発明のヒータユニット、焼成炉及び珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、ヒータユニット及び焼成炉に含まれるヒータの数が２つ又は３つに限定されず、４つ以上であっても良い。
【００９３】
本発明の焼成炉では、複数のヒータが、焼成室内の被焼成体を挟むように配置されていればよく、焼成室の左側及び右側に配置されていてもよい。また、複数のヒータが、焼成室の上方、下方、左側、及び／又は、右側に配置されていても良い。
【００９４】
本発明の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、セラミック焼成体がハニカム焼成体であっても良い。
被焼成体であるセラミック脱脂体が、ハニカム形状のハニカム脱脂体であり、ハニカム脱脂体を焼成することによってハニカム焼成体を作製する。そして、ハニカム焼成体を複数個接合させてハニカム構造体を製造する。
本実施形態で製造するハニカム構造体及びハニカム焼成体について以下に説明する。
【００９５】
図６は、本実施形態で製造するハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図であり、図７（ａ）は、ハニカム焼成体の一例を模式的に示した斜視図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【００９６】
図６に示すハニカム構造体６００では、多孔質炭化珪素からなる、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すような形状のハニカム焼成体７１０がシール材層（接着剤層）６０１を介して複数個結束されてセラミックブロック６０３を構成し、さらに、このセラミックブロック６０３の外周にシール材層（コート層）６０２が形成されている。
【００９７】
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すハニカム焼成体７１０には、多数のセル７１１がセル壁７１３を隔てて長手方向（図７（ａ）中、ａの方向）に並設されており、セル７１１のいずれかの端部が封止材７１２で封止されている。従って、一方の端面が開口したセル７１１に流入した排ガスＧは、必ずセル７１１を隔てるセル壁７１３を通過した後、他方の端面が開口した他のセル７１１から流出するようになっている。
従って、セル壁７１３がＰＭ等を捕集するためのフィルタとして機能する。
【００９８】
本発明の珪素含有多孔質セラミック焼成体の製造方法では、セラミック原料は、炭化珪素、窒化珪素等のセラミック粉末に限定されるわけではなく、上述したセラミックに金属珪素を配合した珪素含有セラミック、珪素や珪酸塩化合物で結合されたセラミック等のセラミック原料であっても良い。
【符号の説明】
【００９９】
１０、３０  電源
１１、３１  第一のヒータ
１２、３２  第二のヒータ
１３、３３  抵抗発熱素子
１４  給電位置切替装置
１５  変圧器
２０、４０、５０  焼成炉
２１  筐体
２２、４３、５３  焼成室
２３、４３、５４  ヒータ
１０１、３０１  電源の第一の端子
１０２、３０２  電源の第二の端子
１１１、３１１  第一のヒータの第一の端子
１１２、３１２  第一のヒータの第二の端子
１２１、３２１  第二のヒータの第三の端子
１２２、３２２  第二のヒータの第四の端子
【図１】
2013088495.tif 000003
【図２】
2013088495.tif 000004
【図３】
2013088495.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013088495.tif 000009
【国際調査報告】
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2013088495.tif 000011