(57)【要約】【課題】  陶芸作業者が、焼成後の陶芸作品の仕上がり状態を、実際に作動した温度推移パターンに関連付けて評価及びデータ蓄積することができ、その評価結果及び蓄積されたデータを用い、陶芸作品の仕上がり状態を好みに応じて自在に調整することができる陶芸用電気窯を提供することを目的とする。【解決手段】  焼成炉内の温度の目標の推移パターンを設定する設定手段と、焼成時間の推移毎に焼成炉の内部温度を検出する温度センサ４１及び温度検出部４２と、検出された温度を時間の推移に関連付けて、炉内温度の実際の推移パターンを記憶する実測温度パターン記憶手段と、炉内温度の推移パターンによって焼成された陶芸作品の焼成結果を、該炉内温度の推移パターンに関連付けて記憶する焼成結果記憶手段と、炉内温度の推移パターン及びその焼成結果を表示する履歴表示部５０を備える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陶芸作品を焼成する焼成炉と、
前記焼成炉の内方に配設され、通電によって発熱し炉内温度を上昇させるヒータと、
時間の推移に応じて、前記焼成炉内温度が目標の温度となるように、焼成炉内温度の目標の推移パターンを設定する目標温度パターン設定手段と、
前記焼成炉内温度の目標の推移パターンに基づいて前記ヒータへの供給電力を制御する温度制御手段と、
を備えた陶芸用電気窯であって、
焼成時間の推移毎に前記焼成炉の内部温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段から検出された温度を時間の推移に関連付けて、焼成炉内温度の実際の推移パターンを記憶する実測温度パターン記憶手段と、
前記焼成炉内温度の推移パターンによって焼成された陶芸作品の焼成結果を、該焼成炉内温度の推移パターンに関連付けて記憶する焼成結果記憶手段と、
前記炉内温度の推移パターン及びその焼成結果を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする陶芸用電気窯。
【請求項２】
前記表示手段は、前記焼成炉内温度の目標の推移パターンと実際の推移パターンとを関連付けて表示できるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の陶芸用電気窯。
【請求項３】
オペレータが前記陶芸作品の焼成結果を判定し、その判定結果を前記焼成結果記憶手段に入力する操作部を備えている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の陶芸用電気窯。
【請求項４】
前記実測温度パターン記憶手段に記憶された実際の推移パターンを出力して、該実際の推移パターンを炉内温度の目標の推移パターンとし前記温度制御手段に出力する変換手段を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか記載の陶芸用電気窯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陶芸作品を焼成する陶芸用電気窯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、陶芸作品は、素焼き、本焼き、上絵焼付け、その他種々の焼成が行われ、その際、陶芸作品の仕上がり状態（所謂、焼成結果である。）が、焼成時間の推移に対する焼成炉内の温度変化（以降、温度推移パターンという）に影響をうける。
【０００３】
そこで、陶芸用電気窯は、焼成時間の推移に応じて焼成炉内を適切な温度に維持する必要があり、予め設定した目標温度の推移パターンに基づいて温度制御が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１７２４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、一般に、陶芸用電気窯は、焼成炉の外部雰囲気や焼成の内部に収納される陶芸作品の容量等により、設定された温度推移パターンに対して誤差が発生する場合がある。すなわち、焼成時間の変化に対する温度制御が十分に追従できず、焼成炉内温度の目標の推移パタ−ンと実際に作動した推移パターンとの間に差異が発生し、陶芸作品の仕上がり状態に変化が生じている場合がある。そして、陶芸作業者が、その差異に気付くことなく、陶芸作品の仕上がり状態を予め設定した推移パターンに一義的に関連付けて評価してしまう虞があった。
【０００５】
そこで、本発明は、陶芸作業者（所謂、オペレータである。）が、焼成後の陶芸作品の仕上がり状態を、実際に作動した温度の推移パターンに関連付けて評価及びデータ蓄積することができ、その評価結果及び蓄積されたデータを用い、陶芸作品の仕上がり状態を好みに応じて自在に調整することができる陶芸用電気窯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】
【０００６】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、陶芸作品を焼成する焼成炉と、前記焼成炉の内方に配設され、通電によって発熱し焼成炉内温度を上昇させるヒータと、時間の推移に応じて、前記焼成炉内温度が目標の温度となるように、焼成炉内温度の目標の推移パターンを設定する目標温度パターン設定手段と、前記焼成炉内温度の目標の推移パターンに基づいて前記ヒータへの供給電力を制御する温度制御手段と、を備えた陶芸用電気窯であって、焼成時間の推移毎に前記焼成炉の内部温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段から検出された温度を時間の推移に関連付けて、焼成炉内温度の実際の推移パターンを記憶する実測温度パターン記憶手段と、前記焼成炉内温度の推移パターンによって焼成された陶芸作品の焼成結果を、該焼成炉内温度の推移パターンに関連付けて記憶する焼成結果記憶手段と、前記炉内温度の推移パターン及びその焼成結果を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の陶芸用電気窯によれば、焼成炉内温度の実際の推移パターンを記憶する実測温度パターン記憶手段と、焼成炉内温度の推移パターンによって焼成された陶芸作品の焼成結果を、該焼成炉内温度の推移パターンに関連付けて記憶する焼成結果記憶手段と、焼成炉内温度の推移パターン及びその焼成結果を表示する表示手段とを備えているので、陶芸作業者が陶芸作業を行う毎に、焼成炉内温度の推移パターン及び実際に作動した推移パターン、陶芸作品の仕上がり状態等を、それぞれ関連付けしてデータ蓄積することができ、作業性及び付加価値が優れたものとなる。
【０００８】
また、請求項１に記載の陶芸用電気窯は、請求項２に記載の発明のように、前記表示手段は、前記焼成炉内温度の目標の推移パターンと実際の推移パターンとを関連付けて表示できるように構成されることにより、陶芸作業者がそれらの差異を容易に確認でき、操作性に優れたものとなる。
【０００９】
また、請求項１又は請求項２に記載の陶芸用電気窯は、請求項３に記載の発明のように、オペレータが前記陶芸作品の焼成結果を判定し、その判定結果を前記焼成結果記憶手段に入力する操作部を備えることにより、陶芸作業者が、容易に、焼成結果を焼成結果記憶手段に記憶させることができる。そして、陶芸作品の焼成を行う際に、焼成結果記憶手段に記憶されたデータを表示手段に出力して表示させ、好みに応じて、焼成炉内温度の目標の推移パターンを設定できる。
【００１０】
また、請求項１乃至請求項３の何れか記載の陶芸用電気窯は、請求項４に記載の発明のように、前記実測温度パターン記憶手段に記憶された実際の推移パターンを出力して、該実際の推移パターンを焼成炉内温度の目標の推移パターンとし前記温度制御手段に出力する変換手段を備えることにより、陶芸作業者が、焼成する際に、実測温度パターン記憶手段に記憶された実際の推移パターンを目標の推移パターンとして容易に設定でき、操作性が優れたものとなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の陶芸用電気窯によれば、焼成炉内温度の実際の推移パターンを記憶する実測温度パターン記憶手段と、焼成炉内温度の推移パターンによって焼成された陶芸作品の焼成結果を、該焼成炉内温度の推移パターンに関連付けて記憶する焼成結果記憶手段と、焼成炉内温度の推移パターン及びその焼成結果を表示する表示手段とを備えているので、陶芸作業者が陶芸作業を行う毎に、炉内温度の設定した推移パターン及び実際に作動した推移パターン、陶芸作品の仕上がり状態等を、それぞれ関連付けしてデータ蓄積することができ、作業性及び付加価値が優れたものとなる。また、表示手段により、焼成炉内温度の目標の推移パターンと実際の推移パターンとを関連付けて表示できるので、陶芸作業者がそれらの差異を容易に確認でき、操作性に優れたものとなる。さらに、陶芸作業者が、焼成結果を焼成結果記憶手段に記憶させることができ、陶芸作品の焼成を行う際に、焼成結果記憶手段に記憶された実際の推移パターンを表示手段に出力して表示させ、好みに応じて、目標の推移パターンに変換して設定できるので、操作性及び付加価値が優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の陶芸用電気窯の一実施例を図面にもとづいて説明する。図１は本発明の一実施例の陶芸用電気窯における外観図、図２は同実施例の陶芸用電気窯における制御装置のブロック図、図３は同制御装置の操作部の外観図である。
【００１３】
図１に表したように、陶芸用電気窯１は、焼成炉２と、焼成炉２の外壁に固定された制御装置３とを備えている。焼成炉２は、上方が開口し略八角形の形状に形成されたハウジング５と、ハウジング５の開口部を覆うようにハウジング５に開閉自在に装着された蓋６と、ハウジング５の底部に装着された脚部７とから構成されている。
【００１４】
また、ハウジング５は、金属製の外枠部８と、外枠部８の内方に設けられた耐火煉瓦製の内枠部９とから構成されている。外枠部８は、内部が中空に形成されており、この内部空間に断熱材が充填されている。内枠部９は、外枠部８の内壁に密着して固定されており、この内壁に沿って螺旋状の溝９ａが形成されている。そして、この溝９ａに沿って、ニクロム線からなるコイル状のヒータ１０が装着されている。
【００１５】
次に、制御装置３は、回路基板等が内部に配置された制御ボックス１２と、制御ボックス１２の外面に配設された操作部１３とを備えている。
【００１６】
操作部１３には、図３に表したように、焼成炉２内の温度を焼成時間の推移に応じて設定するために、温度推移パターンが印刷された設定部１９、各工程の温度設定用の温度選択キー２１、各工程の経過時間設定用の時間選択キー２２、各工程の経過時間及び目標温度等の数値入力用のテンキー２３、数設定された温度や経過時間などを表示する数値表示部２０、スタート／ストップキー２４、焼成開始までの時間を設定するタイマーキー２５、テンキー２３を操作して入力した数値を有効に設定する設定キー３１、時刻を表示する時間キー５９等が備えられている。これにより、操作部１３は、オペレ−タが温度選択キー２１、時間選択キー２２、テンキー２３、設定キー３１、時間キー５９等を操作して、焼成炉内温度の目標の推移パターンを設定できるように備えられている。
【００１７】
この際、時間１キーで設定された時間は、焼成工程がスタートしてから温度１に達する時間であり、時間２キーで設定された時間は、温度１から温度２に達する時間であり、時間３キーで設定された時間は、温度２から温度３に達する時間であり、時間４キーで設定された時間は、温度３から温度４に達する時間である。また、ねらし時間１は、温度２の温度でのねらし時間（所謂、その温度の維持時間である。）であり、ねらし時間２は、温度３の温度でのねらし時間である。
【００１８】
さらに、操作部１３には、オペレータが入力した焼成結果を表示する履歴表示部５０、履歴表示部５０を出力して焼成結果（オペレータが評価した結果である。）を入力するための評価入出力キー２６、各工程（温度１〜温度４）の温度データの出力を指示するための実測キー２７、焼成炉２内温度の実際の推移パターンを出力して目標の推移パターンに変換するための変換キー２８、焼成炉２内温度の目標の推移パターン及び実際の推移パターンの記憶を指示するためのメモリキー２９、履歴表示部５０におけるデータ列をスクロールさせるためのスクロールキー３０、焼成炉２内温度の推移パターンの設定後における不用意なキー操作の作動を防止するためのロックキー３２、等が設けられている。
【００１９】
履歴表示部５０は、焼成炉２内温度の実際の推移パターンに対応付けられた焼成Ｎｏ．表示５１、焼成を実施した日付表示５２、陶芸用電気窯１の外部雰囲気における温度Ｔａ表示５３及び湿度Ｒｈ表示５４、陶芸作品の物品名を表示する物品表示５５、陶芸作品の粘土や釉薬の種類を表す材料表示５６、焼成された陶芸作品の色合、形状（ヒビやワレの有無など）、強度（硬さや曲げ強度など）等の焼成結果表示５７、等の表示部によって構成されている。また、履歴表示部５０は、オペレータのスクロール３０の操作によって移動するマーカ５８が表示され、このマーカ５８の位置における焼成Ｎｏ．の温度データを、オペレータが温度選択キー２１を操作して数値表示部２０に出力でき、且つ、このマーカ５８の位置の日付表示５２〜焼成結果表示５７の各データを、オペレータがテンキー２３を操作して入力できるように備えられている。また、数値表示部２０には、焼成炉２内の温度の実測値と目標値とが並べて表示される（つまり、数値表示部２０により、焼成炉２内温度の目標の推移パターンと実際の推移パターンとを関連付けて表示できるように構成されている）。本発明の表示手段は、評価入出力キー２６、ＣＰＵ４０、履歴表示部５０等によって、その機能が発現される。
【００２０】
次に、図２に表したように、制御装置３は、ＣＰＵ４０からの入力信号に基づいてヒータ１０に所定の電流を印加する出力制御部４３、焼成炉内の温度をアナログ信号として検出する温度センサ４１、温度センサ４１から入力されたアナログ信号を、温度値を表すデジタル信号に変換しＣＰＵ４０に送る温度検出部４２、経過時間をカウントし、その経過時間を表す信号をＣＰＵ４０に送る時間カウンター４６、を備えている。本発明の温度検出手段は、温度センサ４１、温度検出部４２によって、その機能が発現される。
【００２１】
次に、ＣＰＵ４０は、操作部１３からの入力信号にもとづいて、ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５等を使用し、各機能の処理を実行する。
【００２２】
ＣＰＵ４０は、操作部１３を介して入力された操作信号にしたがって、焼成開始から終了に至る各工程の目標の温度を時間の推移に関連付け、出力制御部４３を制御してヒータ１０を加熱し、焼成炉２内の温度が目標の温度となるように制御する共に、焼成炉内温度の目標の推移パターンとしてＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５に記憶する。また、この際、ＣＰＵ４０は、温度センサ４１及び温度検出部４２によって検出された焼成炉２内の温度が目標の温度となるように制御する。本発明の温度制御手段は、ＣＰＵ４０、出力制御部４３、温度センサ４１、温度検出部４２によって、その機能が発現される。
【００２３】
また、ＣＰＵ５０は、温度センサ４１及び温度検出部４２を介して検出した焼成炉２内の温度を、目標の推移パターンに関連付け、焼成炉２内温度の実際の推移パターンとして、ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５に記憶する。
【００２４】
また、数値表示部２０は、オペレータが温度及び時間等のデータを入力する毎にそのデータ表示し、且つ、オペレータが各温度選択キー２１、時間選択キーを操作する毎に、それらのキーに関連付けられた温度や時間を表示する。
【００２５】
次に、焼成炉２内の温度が目標の温度となるように、焼成炉２内温度の目標の推移パターンを設定する手順を説明する。
【００２６】
まず、陶芸用電気窯１の電源スイッチ（表示せず）を入れ、タイマーキー２５及びテンキー２３を操作し、焼成開始までの時間あるいは焼成開始の時刻を設定する。次いで、温度選択キー２１のうちの温度１キーを押し、その後、テンキー２３の所定の数キーを押して、温度１における設定したい温度を入力する。
【００２７】
次いで、時間選択キー２２のうちの時間１キーを押し、その後、テンキー２３の所定の数キーを押して、時間１における設定したい時間を入力する。
【００２８】
次いで、温度２キー、時間２キー、ねらし１キー、温度３キー、ねらし２キー、時間４キー等を順次押し、夫々押す毎に、温度または時間をテンキー２３の数キーを押して入力する。これにより、焼成炉２内温度の目標推移パターンが設定されてＲＡＭ４４に記憶され、さらに、メモリキー２９を押すと目標推移パターンがＲＯＭ４５に記憶される。本発明の目標温度パターン設定手段は、ＣＰＵ４０、ＲＡＭ４４、温度選択キー２１、時間選択キー２２、テンキー２３等によって、その機能が発現される。
【００２９】
次いで、スタートキー２４を押せば、上記に設定した目標の推移パターンに基づいてＣＰＵ４０が出力制御部４３を介してヒータ１０への供給電力を制御する。
【００３０】
また、ＣＰＵ４０は、温度センサ４１及び温度検出部４２を介して検出された焼成炉２内の温度を、時間カウンター４６で計測された時間の推移に関連付け、炉内温度の実際の推移パターンとしてＲＡＭ４４に記憶し、さらに、オペレータが実測キー２７と共にメモリキー２９を押すと、履歴表示部の焼成Ｎｏ．表示５１列に新たな焼成Ｎｏ．を付与し、ＲＯＭ４５にその焼成Ｎｏ．に関連付けて実際の推移パターンを記憶する。本発明の実測温度パターン記憶手段は、ＣＰＵ４０、ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５、温度センサ４１、温度検出部４２、時間カウンター４６等によって、その機能が発現される。さらに、オペレータが、履歴表示部５０の日付表示５２〜焼成結果表示５７に所定のデータを入力し、メモリキー２９を押せば、履歴表示部が上書きされてＲＯＭ４５に記憶される。本発明の焼成結果記憶手段は、メモリキー２９、履歴表示部５０、ＣＰＵ４０、ＲＯＭ４５等によって、その機能が発現される。
【００３１】
また、本陶芸用電気窯１は、新たに焼成を行う際に、履歴表示部５０に表示された焼成Ｎｏ．表示５１列の実際の推移パターンを目標の推移パターンとして用い、出力制御部４３を制御できる。次に、その手順を説明する。
【００３２】
まず、評価入出力キー２６を操作して履歴表示部５０を表示させる。次いで、スクロールキー３０を操作して、履歴表示部５０における焼成Ｎｏ表示５１列を順次スクロールさせ、新たに焼成を行う際に、外部雰囲気温度Ｔａ表示５３〜材料表示５７に至る各条件とその焼成結果５７を参照し、設定したい焼成条件に対応する焼成Ｎｏ．を選択する（その焼成Ｎｏ．にマーカ５８を重ねる）。次いで、変換キー２８を操作すれば、選択した焼成Ｎｏ．に対応しＲＯＭ４５に記憶された実際の推移パターンが目標の推移パターンとしてＲＡＭ４４に記憶され、次いで、スタートキー２４を押せば、目標の推移パターンに基づいて、ＣＰＵ４０が出力制御部４３を介してヒータ１０への供給電力を制御する。
【００３３】
さらにその後、ＣＰＵ４０は、この焼成工程において温度センサ４１及び温度検出部４２を介して検出された焼成炉２内の温度に基づき、焼成炉２内温度の実際の推移パターンを新たにＲＡＭ４４に記憶し、オペレータが実測キー２７と共にメモリキー２９を押すと、履歴表示部５０における焼成Ｎｏ．表示５１列に、新たな焼成Ｎｏ．を付与し、ＲＯＭ４５にその焼成Ｎｏ．に関連付けて実際の推移パターンを記憶する。本発明の変換手段は、変換キー２８、ＣＰＵ４０、ＲＡＭ４４、ＲＯＭ４５等によって、その機能が発現する。
【００３４】
以下に、前記の構成を有する実施例の陶芸用窯１の作用効果を記載する。
【００３５】
実施例に記載の陶芸用窯１によれば、温度センサ４１及び温度検出部４２を介して検出された焼成炉２内の温度を、時間カウンター４６で計測された時間の推移に関連付け、焼成炉２内温度の実際の推移パターンとして、ＲＡＭ４４に記憶し、さらに、オペレータが実測キー２７と共にメモリキー２９を押すと、履歴表示部５０の焼成Ｎｏ．表示５１列に新たな焼成Ｎｏ．を付与し、ＲＯＭ４５にその焼成Ｎｏ．に関連付けて実際の推移パターンを記憶するので、陶芸作業者が陶芸作業を行う毎に、炉内温度の設定した推移パターン及び実際に作動した推移パターン、陶芸作品の仕上がり状態等を、それぞれ関連付けしてデータ蓄積することができ、作業性及び付加価値が優れたものとなる。
【００３６】
また、本実施例に記載の陶芸用電気窯１によれば、過去の焼成履歴を履歴表示部５０に表示し、所定の焼成Ｎｏ．毎に、焼成炉内温度の推移パターンを選択し、数値表示部２０にその焼成時における焼成炉２内の温度の実測値と目標値とが並べて表示できるので、陶芸作業者がそれらの差異を容易に確認でき、操作性に優れたものとなる。
【００３７】
また、本実施例に記載の陶芸用電気窯１によれば、オペレータが、履歴表示部５０の所定の焼成Ｎｏ．に対応付けられた実際の推移パターンを選択し、その推移パターンを新たな焼成の目標の推移パターンとして設定できるので、操作性が優れたものとなる。
【００３８】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様をとることができる。
【００３９】
例えば、本実施例の履歴表示部５０において、さらに各種の条件を加えたり変更したりしてもよい。また、本実施例において、制御装置３を焼成炉２と一体に構成したが、制御装置３を、焼成炉２と分離し、ケーブルで接続してもよい。さらに、その際、この制御装置２をパソコンで構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施例の陶芸用電気窯における外観図である。
【図２】同実施例の陶芸用電気窯における制御装置のブロック図である。
【図３】同実施例の制御装置の操作部の外観図である。
【符号の説明】
【００４１】
１…陶芸用電気窯、２…焼成炉、３…制御装置、５…ハウジング、６…蓋、７…脚部、８…外枠部、９…内枠部、９ａ…溝、１０…ヒータ、１２…制御ボックス、１３…操作部、１９…設定部、２０…数値表示部、２１…温度選択キー、２２…時間選択キー、２３…テンキー、２４…スタート／ストップキー、２５…タイマーキー、２６…評価入出力キー、２７…実測キー、２８…変換キー、２９…メモリキー、３０…スクロールキー、３１…設定キー、３２…ロックキー、４０…ＣＰＵ、４１…温度センサ、４２…温度検出部、４３…出力制御部、４４…ＲＡＭ、４５…ＲＯＭ、４６…時間カウンター、５０…履歴表示部、５１…焼成Ｎｏ．表示、５２…日付表示、５３…温度Ｔａ表示、５４…湿度Ｒｈ表示、５５…物品表示、５６…材料表示、５７…焼成結果表示、５８…マーカ、５９…時間キー。
【図１】
2006097905.tif 000003
【図２】
2006097905.tif 000004
【図３】
2006097905.tif 000005