(57)【要約】【課題】昇降温の時間を短縮し、匣を使用せずにセラミック成形品を吸着保持することで、脱脂の品質バラツキを抑制し、セラミック成形品の搭載、回収時におけるセラミック成形品の破損を抑制できる脱脂処理炉を提供する。【解決手段】炉体１の内部に一方向に回転駆動される回転体２を配置し、回転体２に周方向に所定間隔をあけて複数の吸着ヘッド１０を設ける。吸着ヘッド１０は、吸着面１３に複数のセラミック成形品Ｓを吸着し得る複数の吸引穴１４を有し、吸着ヘッド１０がセラミック成形品供給部から加熱ゾーンを介して回収部に到達するまでの間、吸着面１３にセラミック成形品を吸着保持させる。炉体のセラミック成形品供給部及び／又は回収部には開口部３０、３１が設けられ、これら開口部を開閉するシャッタ３２、３３を備える。【選択図】      図１
2015161474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック成形品に対して脱脂処理を実施する脱脂処理炉において、
炉体と、
前記炉体の内部に回転可能に配置された回転体と、
前記回転体を一方向に回転させる駆動装置と、
前記回転体に周方向に所定間隔をあけて設けられ、吸着面にセラミック成形品を吸着し得る複数の吸引穴をそれぞれ設けた複数の吸着ヘッドと、
前記吸着ヘッドの回転軌跡と対応する前記炉体の内部に設けられた、ヒータを有する加熱ゾーンと、
前記加熱ゾーンに対して前記回転体の回転方向上流側に設けられ、前記吸着ヘッドへ脱脂前のセラミック成形品を供給するセラミック成形品供給部と、
前記加熱ゾーンに対して前記回転体の回転方向下流側に設けられ、前記吸着ヘッドから脱脂後のセラミック成形品を回収するセラミック成形品回収部と、
前記各吸着ヘッドに対して個別の吸引通路を介して接続され、前記吸着ヘッドが前記セラミック成形品供給部から加熱ゾーンを介してセラミック成形品回収部に到達するまでの間、前記吸着面にセラミック成形品を吸着保持させる真空吸引装置と、
を備えた脱脂処理炉。
【請求項２】
前記炉体に、脱脂前のセラミック成形品を前記炉体の内部へ供給し、脱脂後のセラミック成形品を前記炉体の外部へ搬出するための開口部が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の脱脂処理炉。
【請求項３】
前記セラミック成形品供給部に、脱脂前のセラミック成形品を前記開口部を介して前記吸着ヘッドの近傍位置へ供給する供給手段が設けられていることを特徴とする、請求項２に記載の脱脂処理炉。
【請求項４】
前記セラミック成形品回収部に、前記吸着ヘッドから離脱された脱脂後のセラミック成形品を受け、前記開口部を介して炉体外部へ搬出する回収手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の脱脂処理炉。
【請求項５】
前記回転体の１つの吸着ヘッドが前記セラミック成形品回収部に回転したとき、前記真空吸引装置は前記吸着ヘッドの真空吸引を停止、又は正圧を吐出することにより、前記吸着ヘッドから脱脂後のセラミック成形品を離脱させることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の脱脂処理炉。
【請求項６】
前記開口部は、前記炉体のセラミック成形品供給部に設けられた第１開口部と、前記第１開口部より回転方向上流側のセラミック成形品回収部に設けられた第２開口部とを有し、
前記第１開口部を開閉する第１シャッタと、前記第２開口部を開閉する第２シャッタと、を備えていることを特徴とする、請求項２に記載の脱脂処理炉。
【請求項７】
前記炉体のセラミック成形品供給部とセラミック成形品回収部とが同一位置に設けられ、
前記供給部及び回収部には単一の開口部が設けられ、
前記開口部を開閉するシャッタが設けられており、
前記シャッタが開いている間に、前記吸着ヘッドから脱脂後のセラミック成形品を回収すると共に、脱脂前のセラミック成形品を前記吸着ヘッドへ供給することを特徴とする、請求項２に記載の脱脂処理炉。
【請求項８】
前記吸着ヘッドはその吸着面が下向きになるように、前記回転体に設けられており、
前記供給手段は、前記回転体の１つの吸着ヘッドが前記供給部に到達したとき、脱脂処理前のセラミック成形品を上面に載せた状態で前記開口部を介して炉体内部の前記吸着ヘッドと対向する位置まで挿入される供給テーブルであることを特徴とする、請求項３に記載の脱脂処理炉。
【請求項９】
前記吸着ヘッドはその吸着面が下向きになるように、前記回転体に設けられており、
前記回収手段は、前記回転体の１つの吸着ヘッドが前記回収部に到達したとき、前記開口部を介して炉体内部の前記吸着ヘッドと対向する位置まで挿入される回収テーブルであることを特徴とする、請求項４に記載の脱脂処理炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックコンデンサなどのセラミック成形品に対し、焼成の前に実施される脱バインダ処理（以下、脱脂処理と呼ぶ）のための熱処理炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層セラミックコンデンサなどのセラミック部品を製造する際には、セラミック粉末にバインダを混合して所定形状に成形した後、その成形品に対して焼成処理を施すことが行われており、焼成処理に先立って、成形時に使用されたバインダをセラミック成形品中から取り除くための脱脂処理を施しておくのが一般的である。
【０００３】
従来では、脱脂処理のためにバッチ炉や連続炉が使用されている。例えば、特許文献１には、バッチ炉を用い、セラミック成形品を複数の匣（プレート状載置体）上に載せ、これら匣を積み上げてバッチ炉内に収納し、匣を回転させながら脱脂を行うものが開示されている。
【０００４】
バッチ炉を使用した場合には、一度に大量のセラミック成形品を脱脂できるが、１回の処理毎に炉体を昇降温する必要があり、脱脂に時間がかかる。また、炉内のセラミック成形品の位置によって脱脂品質にばらつきが生じる可能性がある。匣を積み重ねているため、ガスの流動性が悪く、脱脂中に発生する燃焼ガスの籠り等により、品質に差が生じることがある。さらに、脱脂後のセラミック成形品は微弱な応力で破損しやすく、しかも、バインダが蒸発することでセラミック成形品が匣に付着していることもある。そのため、匣への搭載時や匣からの回収時にセラミック成形品に応力が加わり、割れや欠けが発生しやすい。この問題は、セラミック成形品が小型化するほど顕著である。
【０００５】
特許文献２には、ローラハース炉等の連続炉を用い、セラミック成形品を搭載した匣を予め温度設定した炉内に搬送し、連続的に脱脂を行うものが開示されている。
【０００６】
連続炉を使用した場合には、炉内をセラミック成形品を搭載した匣が移動するため、昇降温の時間が短く、バッチ炉に比べて短時間で脱脂できる。しかし、連続炉の場合、装置が大型となり、コスト高になるという欠点がある。また、バッチ炉と同様に匣にセラミック成形品を搭載しているため、匣にセラミック成形品を搭載し、又は匣から回収するときにセラミック成形品に応力が加わり、セラミック成形品が破損（割れ、欠け）する可能性がある。
【０００７】
さらに、従来のような匣を用いた脱脂処理では、セラミック成形品だけでなく匣も加熱する必要があるため、熱容量が大きく、廃熱量も大きい。そのため、加熱時間が長くなり、コスト高になる傾向がある。匣にセラミック成形品を搭載しているため、セラミック成形品と匣との接触面にはガスが接触せず、品質にバラツキが発生しやすいという問題もある。これらの問題は、バッチ炉と連続炉のいずれでも生じる。
【０００８】
特許文献３には、通気性を有する多孔質素材からなる支持材の上に脱脂処理すべきセラミック成形品を載置し、支持材の下側からガス排出を行いながら脱脂処理を行う熱処理装置が開示されている。この場合には、セラミック成形品の露出面だけでなく、支持材の吸着面側にも雰囲気ガスが流れるので、セラミック成形品の全周囲に雰囲気ガスが接触し、効率のよい脱脂処理を実行できるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−３１１５９１号公報
【特許文献２】特開２００３−６３８７６号公報
【特許文献３】特開平８−１３６１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献３に記載の熱処理装置も、匣を使用したバッチ炉の一種にすぎず、バッチ炉特有の問題のほかに、セラミック成形品を支持材（匣）上に載置し、又は脱脂済みの成形品を支持材から回収する際に、セラミック成形品の割れ、欠けを引き起こす可能性が残る。
【００１１】
本発明の目的は、上述のような問題を解消又は抑制し得る脱脂処理炉を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明は、セラミック成形品に対して脱脂処理を実施する脱脂処理炉において、炉体と、炉体の内部に回転可能に配置された回転体とを備える。この回転体は駆動装置により一方向に回転される。回転体には、周方向に所定間隔をあけて複数の吸着ヘッドが設けられ、その吸着ヘッドの吸着面にはセラミック成形品を吸着し得る複数の吸引穴がそれぞれ設けられている。吸着ヘッドの回転軌跡と対応する炉体の内部には、ヒータを有する加熱ゾーンが設けられ、加熱ゾーンに対して回転体の回転方向上流側には、吸着ヘッドへ脱脂前のセラミック成形品を供給するセラミック成形品供給部が設けられ、加熱ゾーンに対して回転体の回転方向下流側には、吸着ヘッドから脱脂後のセラミック成形品を回収するセラミック成形品回収部が設けられている。各吸着ヘッドに対して個別の吸引通路を介して接続され、吸着ヘッドがセラミック成形品供給部から加熱ゾーンを介してセラミック成形品回収部に到達するまでの間、吸着面にセラミック成形品を吸着保持させる真空吸引装置が設けられている。
【００１３】
本発明では、回転型の脱脂処理炉を使用し、セラミック成形品を吸着ヘッドで吸着しながら脱脂処理を行うため、連続的にセラミック成形品を移動させながら加熱でき、脱脂処理時間を短縮できると共に、炉体を小型化できる。加熱すべき対象物はセラミック成形品のみであり、匣を必要としないので、熱容量が小さく、廃熱量も小さい。回転体（吸着ヘッドを含む）は、炉体の内部で回転するだけであるから、１回の処理毎に炉体や回転体を再加熱する必要がなく、急速加熱が可能であり、熱量の損失が少ない。
【００１４】
セラミック成形品は吸着ヘッドに吸着された状態で脱脂されるので、セラミック成形品の露出面だけでなく、吸着ヘッドに吸着された面にも雰囲気ガスが流通し、セラミック成形品に含まれるバインダが効果的に除去される。そのため、脱脂されたセラミック成形品の品質にバラツキが少なく、バインダガスは吸引穴によりセラミック成形品から直接的に吸引・排出されるので、バインダガスによる炉体の汚染も少ない。さらに、回転体の回転に伴ってセラミック成形品には慣性力が作用する可能性があるが、セラミック成形品は回転中、吸引穴で吸着保持されているので、セラミック成形品の姿勢が変化したり、回転体から脱落したりすることがない。
【００１５】
さらに、本発明では吸着ヘッドでセラミック成形品を吸着しながら加熱ゾーンを通過し、その間に脱脂されるので、セラミック成形品を保持するための匣が不要になり、セラミック成形品の匣への移載、回収作業が不要になる。特に、セラミック成形品が小型化するほど、匣への移載、回収に伴うセラミック成形品の割れ、欠けのリスクが増大するが、本発明ではセラミック成形品が吸着力により保持されるので、吸着力の制御により移載、回収が容易であり、割れ、欠けのリスクを低減できる。
【００１６】
吸着ヘッドの向き（吸着面の向き）は下向きでもよいし、上向きでも、横向きでもよい。吸着ヘッドを下向きとした場合には、回収部で吸引穴からの吸引を停止するか、又は正圧を吐出するのが望ましい。一般に、脱脂後のセラミック成形品は、バインダ成分が消失しているため脆く、わずかな応力でクラックや割れが発生しやすい。そのため、脱脂後のセラミック成形品を匣から取り出す際に、どうしても成形品に割れ、欠けが発生するリスクが高くなる。本発明では、吸着面に吸引穴が形成されているので、セラミック成形品との接触面積が小さくなり、吸着ヘッドの吸引を停止することで、セラミック成形品を吸着ヘッドから簡単に離脱させることができる。そのため、セラミック成形品に加わる応力を小さくすることができ、セラミック成形品の移し替えに伴う割れ、欠けを極力抑制できるという優れた効果を有する。たとえ、脱脂後のセラミック成形品と吸着ヘッドとが軽く接着した状態にあっても、正圧を吐出すれば簡単に離脱させることができるので、セラミック成形品に過大な負荷をかけずに取り出すことができる。
【００１７】
駆動装置は、回転体を一定ピッチずつ間欠回転させてもよいし、連続回転させてもよい。間欠回転させる場合には、供給部及び回収部で吸着ヘッドを停止させることが可能になるので、セラミック成形品の吸着ヘッドへの供給、吸着ヘッドからの回収が容易になる。ここで、供給部とは、吸着ヘッドへ脱脂前のセラミック成形品を供給する位置又はゾーンを表し、回収部とは、吸着ヘッドから脱脂後のセラミック成形品を回収する位置又はゾーンを表している。供給部及び／又は回収部は、１つの位置に限らず、吸着ヘッドの回転軌跡にそって所定の角度範囲にわたって延びていてもよい。
【００１８】
炉体に、脱脂前のセラミック成形品を炉体の内部へ供給し、脱脂後のセラミック成形品を炉体の外部へ搬出するための開口部を設けるのが望ましい。開口部の位置は、供給部及び回収部と対応した位置である必要はなく、開口部の個数は１つ又は複数でもよい。開口部を供給部及び回収部と対応する位置に設けた場合には、セラミック成形品を供給／回収する手段の移動距離が短くて済み、セラミック成形品の供給／回収時間を短縮できる。なお、炉体には、開口部を開閉するシャッタを設けてもよい。シャッタを設けることで、セラミック成形品の供給、回収のタイミングだけシャッタを開けばよく、脱脂処理中に開口部から熱や雰囲気ガスが炉外に排出されるのを抑制できる。
【００１９】
セラミック成形品供給部に、脱脂前のセラミック成形品を開口部を介して吸着ヘッドの近傍位置へ供給する供給手段を設けるのがよい。供給手段としては、吸着ヘッドが下向きの場合には、上面に脱脂前のセラミック成形品を載せ、炉体の開口部を介して出入り自在に昇降、又は水平方向に往復移動する供給テーブルでもよい。吸着ヘッドが上向きの場合には、下面に脱脂前のセラミック成形品を吸着しながら、開口部を介して出入り自在に昇降、又は水平方向に往復移動する供給ヘッドでもよい。
【００２０】
セラミック成形品回収部に、吸着ヘッドから離脱された脱脂後のセラミック成形品を受け、開口部を介して炉体外部へ搬出する回収手段を備えてもよい。回収手段としては、吸着ヘッドが下向きの場合には、炉体の開口部を介して出入り自在に昇降、又は水平方向に往復駆動し、吸着ヘッドから離脱された脱脂後のセラミック成形品を上面に載せる回収テーブルでもよい。また、吸着ヘッドが上向きの場合には、下面に脱脂後のセラミック成形品を吸着して吸着ヘッドから取り出し、開口部を介して出入り自在に昇降、又は水平方向に往復移動する回収ヘッドでもよい。
【００２１】
炉体の開口部は、炉体のセラミック成形品供給位置に設けられた第１開口部と、第１開口部より回転方向上流側のセラミック成形品回収位置に設けられた第２開口部とを有し、第１開口部を開閉する第１シャッタと、第２開口部を開閉する第２シャッタとを備えた構成としてもよい。開口部にシャッタを設けることで、セラミック成形品の供給、回収のタイミングだけシャッタを開けばよく、従来の脱脂炉に比べて炉内の雰囲気ガスや熱が外部に漏れる量を抑制できる。供給用の開口部と回収用の開口部とが設けられているので、セラミック成形品の供給動作と回収動作とを並列的に行うことができ、供給／回収時間を短縮できる。つまり、シャッタが開いている時間を短縮でき、熱および雰囲気ガスの排出量を抑制できる。なお、第１開口部と第２開口部とが隣接して設けられている場合には、両者を１つの開口部で構成してもよく、第１シャッタと第２シャッタとを１つのシャッタで構成してもよい。
【００２２】
炉体のセラミック成形品供給部とセラミック成形品回収部とが同じ位置にある場合には、そこに供給／回収兼用の開口部を設け、その開口部を開閉する単一のシャッタを設けてもよい。この場合には、シャッタが開口部を開いている間に、回収手段により吸着ヘッドから脱脂後のセラミック成形品を取り出し、続いて供給手段により脱脂前のセラミック成形品を同じ吸着ヘッドへ供給するようにしてもよい。この場合には、開口部が単一であるから、炉体及び回転体をコンパクトに構成しながら、加熱ゾーンを拡張できる。
【００２３】
真空吸引装置は、脱脂前のセラミック成形品を吸着ヘッドが受け取る際に吸引を開始し、加熱ゾーンを通過している間は吸引を継続し、回収位置で吸着ヘッドから脱脂後のセラミック成形品を離脱する際に真空吸引を停止、又は正圧を吐出するよう制御すればよい。これにより、供給手段／回収手段と吸着ヘッドとの間のセラミック成形品の受け渡しを円滑に行えると共に、セラミック成形品から発生するバインダガスを吸引穴から直接吸引することで、バインダガスを効果的に吸いだすことができ、炉内がバインダで汚染される可能性を低減できる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明によれば、吸着ヘッドがセラミック成形品を吸着した状態で回転し、セラミック成形品供給部〜加熱ゾーン〜セラミック成形品回収部へとセラミック成形品を連続搬送しながら脱脂処理できるので、処理効率が向上し、装置を小型化できる。吸着ヘッドはセラミック成形品を吸着した状態で回転するので、セラミック成形品を支持するための匣を必要とせず、熱容量が小さく、廃熱量も小さい。そのため、昇降温時間を短縮でき、コスト低減が図れる。また、脱脂期間中、吸着ヘッドの吸引穴から真空吸引するので、セラミック成形品の全周囲にわたって雰囲気ガスが通過し、脱脂品質が向上すると共に、セラミック成形品から発生するバインダガスを直接的に吸引除去できるので、バインダによる炉内汚染を抑制できる。さらに、脱脂後のセラミック成形品を吸着ヘッドから回収する際、吸引を停止するか、又は正圧を吐出すれば、簡単にセラミック成形品を離脱させることができるので、従来のような匣からの回収に比べてセラミック成形品に大きな応力をかけずに回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る脱脂処理炉の第１実施例の概略断面図である。
【図２】図１に示す脱脂処理炉のII−II線断面図である。
【図３】吸着ヘッドの一例の縦断面図および底面図である。
【図４】吸着ヘッドの他の例の底面図である。
【図５】吸着ヘッドのさらに他の例の底面図である。
【図６】セラミック成形品の供給動作を示す動作図である。
【図７】セラミック成形品の回収動作を示す動作図である。
【図８】吸着ヘッドにセラミック成形品が吸着された状態を示す底面図及びＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】吸着ヘッドの粗面化した吸着面にセラミック成形品を吸着した状態の側面図である。
【図１０】本発明に係る脱脂処理炉の第２実施例の概略断面図である。
【図１１】本発明に係る脱脂処理炉の第３実施例の概略断面図である。
【図１２】本発明に係る脱脂処理炉の第４実施例の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第１実施例）
図１、図２は本発明に係る脱脂処理炉の第１実施例を示す。この実施例の脱脂処理炉は、略円筒形の耐熱材料からなる炉体１を備えている。炉体１の内部には、例えば耐熱材料からなる円盤状の回転体２が設けられている。回転体２の中心部下面には上下方向に延びる回転軸３が固定され、回転軸３は炉体１の外部に配置されたモータなどの駆動手段４により矢印方向に水平回転駆動される。回転駆動方式としては、一定角度ずつピッチ回転してもよいし、連続回転してもよい。
【００２７】
回転体２の外周部には、周方向に所定角度θをあけて複数の吸着ヘッド１０が固定されている。図２では８個の吸着ヘッド１０が固定されているが、これより多数の吸着ヘッド１０が固定されていてもよい。回転体２がピッチ回転する場合には、そのピッチ角度を吸着ヘッド１０間の角度θと同じとするのが望ましい。その場合、炉体１に設けられた供給位置Ｐｉｎ及び回収位置Ｐｏｕｔ上にいずれかの吸着ヘッド１０が停止できるようにするのが望ましい。
【００２８】
吸着ヘッド１０は、図３に示すように、回転体２と連結される吸引管１１を有し、吸引管１１の下端に吸着盤１２が固定されている。吸着盤１２の下面には平坦な吸着面１３が形成され、その吸着面１３には複数のセラミック成形品Ｓを吸着し得る多数の吸引穴１４が形成されている。回転体２には、吸着ヘッド１０と同数の吸引通路２ａが放射方向に形成されており、これら通路２ａの一端は吸引管１１を介して各吸着ヘッド１０の吸引穴１４に個別に接続されている。吸引穴１４と吸着面１３との面積比は１０〜８０％とするのがよい。１個の吸引穴１４の開口面積は、吸着されたセラミック成形品Ｓの変形を抑制するため、個々のセラミック成形品Ｓの最小面積より小さくするのが望ましい。例えば０．５ｍｍ×０．５ｍｍ×１．０ｍｍのサイズの直方体形状のセラミック成形品Ｓを吸着する場合、吸引穴１４の直径は０．５ｍｍより小さい方が望ましい。なお、吸着面１３には、セラミック成形品Ｓの付着を防止するためのコートが施されていてもよい。吸着ヘッド１０は、耐熱性金属やセラミックス材料で形成されている。吸着盤１２は、複数の吸引穴１４を穴加工したものに限らず、多孔質素材を使用してもよい。
【００２９】
図４は吸着盤１２の他の実施例を示す。図３に示す吸着ヘッド１０では、吸着面１３の全面に均等に吸引穴１４が分散形成されているが、図４（ａ）に示すように吸着面１３の中央部に吸引穴１４を集中的に形成したものや、図４（ｂ）に示すように複数個の吸引穴１４を１グループとして、複数のグループを吸着面１３に分散形成してもよい。吸着盤１２の吸引穴１４の位置、個数を変えることで、一度に吸着するセラミック成形品の数量を変えることができる。吸着盤１２の任意の場所に吸引穴１４を設けることで、セラミック成形品の吸着場所を制御できる。セラミック成形品同士を離して吸着すれば、燃焼、分解ガスの流動性を良くでき、脱脂を促進させることが可能である。
【００３０】
図５は吸着盤１２のさらに他の実施例を示す。図５の（ａ）に示すように、吸着面１３の全面に吸引穴１４を均等に分散形成すると共に、破線で囲んだように、吸引穴１４を複数（図５（ａ）では４グループＧ１〜Ｇ４）にグループ分けし、それぞれのグループＧ１〜Ｇ４を個別の吸引管を介して吸引してもよい。つまり、吸引穴と吸引管を別系統に分けて組み合わせ、系統により吸引をON、OFFさせると、吸引するセラミック成形品の数量、位置を調整できる。吸引破壊するタイミングを吸引系統によりずらせば、脱脂後のセラミック成形品を離脱させるタイミングをずらすことができる。任意のグループのセラミック成形品を順に離脱させることができる。
【００３１】
図５（ｂ）のように、吸着盤１２内の吸引孔１４の穴径に差をつけてもよい。吸引孔１４の穴径に差をつけることで、セラミック成形品の離脱タイミングをずらすことができ、時間差で脱離させることが可能となる。任意の場所のセラミック成形品を順に離脱させることができる。穴径が大きいほど、早く離脱する。
【００３２】
回転体２に形成された吸引通路２ａの他端は、回転体２の中心部上面に固定された接続管２ｂを介してバルブ装置５に接続されている。バルブ装置５は、複数のポートを有し、回転体２の回転位置につれてこれらポートを切り替える機能を有するものがよい。例えば、バルブ装置５は吸引／吐出／開放（又は閉止）の３ポートを有しており、第１ポートには排気ガス浄化装置６を介して真空ポンプ７が接続され、第２ポートには圧縮ポンプ８が接続され、第３ポートは大気開放又は閉止されていてもよい。第２ポート及び圧縮ポンプ８は任意である。バルブ装置５と真空ポンプ７とによって、本発明の真空吸引装置が構成される。後述するように、吸着ヘッド１０が供給位置Ｐｉｎに到達したときには、その吸着ヘッド１０の吸引穴１４からエアー吸引を開始し、吸着ヘッド１０が加熱ゾーンZhを経由して回収位置Ｐｏｕｔに到達するまでの間はエアー吸引を継続し、吸着ヘッド１０が回収位置Ｐｏｕｔに到達したときに、吸着ヘッド１０の吸引穴１４からエアー吸引を停止するか、又はエアーを吐出してもよい。なお、回収位置Ｐｏｕｔにおいて、吸着ヘッド１０の吸引穴１４を大気開放してもよい。また、吸着ヘッド１０が回収位置Ｐｏｕｔから供給位置Ｐｉｎへ回転する間は、吸着ヘッド１０にセラミック成形品Ｓが保持されないので、吸引穴１４からのエアー吸引／吐出を停止（閉止）してもよいし、大気に開放してもよい。
【００３３】
炉体１の内部には、吸着ヘッド１０の回転軌跡にそって円弧状の加熱ゾーンＺｈが設けられている。加熱ゾーンＺｈには、吸着ヘッド１０の吸着面１３と対向するように、ヒータ２０が水平に設置されている。なお、ヒータ２０の個数や形状は、吸着ヘッド１０に吸着されたセラミック成形品Ｓを効率よく加熱できる形状であれば、任意である。したがって、例えば複数の棒状ヒータを吸着ヘッド１０と対向するように水平方向に配設したものでもよい。ヒータ２０は、加熱ゾーンＺｈを所定温度に予め加熱できるものであり、輻射熱及び／又は対流熱により、吸着ヘッド１０に吸着されたセラミック成形品Ｓを短時間で加熱できるものがよい。温度履歴は、加熱ゾーンＺｈをセラミック成形品Ｓが通過する時間と加熱温度とで設定できる。加熱温度の最高温度をバインダ蒸発温度より高く設定し、バインダ蒸発温度より高い温度の通過時間を設定することで、所望の脱バインダ処理を実行できる。
【００３４】
加熱ゾーンＺｈの周囲には、雰囲気ガス（例えば窒素ガスなど）を吹き出すガス管２１が複数本配設されている。この実施例では、ガス管２１から雰囲気ガスが吸着ヘッド１０に向かって内側へ吹きつけられる例を示すが、吹きつけ方向は任意である。炉内に導入された雰囲気ガスは、セラミック成形品Ｓから蒸発するバインダガス（燃焼、分解ガス）と共に吸着ヘッド１０の吸引穴１４から吸引され、上述の排気ガス浄化装置６を通って外部へ排出される。なお、炉体１の内圧を調整するため、炉体１の天井部に排気管２２（図１参照）を別に設けてもよい。
【００３５】
図２に示すように、炉体１の加熱ゾーンＺｈより回転方向上流側にはセラミック成形品供給位置（又は吸着ゾーン）Ｐｉｎが設けられ、加熱ゾーンＺｈより回転方向下流側には回収位置（又は離脱ゾーン）Ｐｏｕｔが設けられている。炉体１の底部であって、供給位置Ｐｉｎと回収位置Ｐｏｕｔとに対応する箇所には、第１開口部３０と第２開口部３１とがそれぞれ設けられている。第１開口部３０は、吸着ヘッド１０が供給位置Ｐｉｎで停止した時に吸着ヘッド１０と対向する位置に形成され、第２開口部３１は、吸着ヘッド１０が回収位置Ｐｏｕｔで停止した時に吸着ヘッド１０と対向する位置に形成されている。開口部３０、３１には、図６、図７に示すように、開閉可能なシャッタ３２、３３がそれぞれ設けられている。第１開口部３０の下方には、脱脂前のセラミック成形品Ｓを供給するための供給手段の一例である昇降可能な供給テーブル３４が配置され、第２開口部３１の下方には、脱脂後のセラミック成形品Ｓを回収するための回収手段の一例である昇降可能な回収テーブル３５が配置されている。供給テーブル３４及び回収テーブル３５は、その上面にセラミック成形品を吸着保持できるように、吸引穴を備えていてもよい。
【００３６】
次に、上記構成からなる脱脂処理炉の作動の一例について説明する。ここでは、回転体２がピッチ回転され、炉体１の供給位置Ｐｉｎと回収位置Ｐｏｕｔとにそれぞれ開口部３０、３１が設けられている場合について説明する。１つの吸着ヘッド１０ａが供給位置Ｐｉｎで停止したとき、別の１つの吸着ヘッド１０ｂが回収位置Ｐｏｕｔで停止するように、回転ピッチ及び各吸着ヘッド１０の角度θが設定されている。そのため、シャッタ３２が第１開口部３０を開くとほぼ同時に、シャッタ３３が第２開口部３１を開く。なお、シャッタ３２が第１開口部３０を開くタイミングと、シャッタ３３が第２開口部３１を開くタイミングとが異なっていてもよい。
【００３７】
セラミック成形品Ｓを脱脂処理炉へ供給するために、第１開口部３０の下方には、図６（ａ）のように、上面に脱脂前の複数のセラミック成形品Ｓを載置した供給テーブル３４が待機している。１つの吸着ヘッド１０ａが第１開口部３０の直上で停止すると、シャッタ３２が開き、供給テーブル３４が吸着ヘッド１０ａの直前位置まで上昇する（図６（ｂ）参照）。このタイミングで吸引穴１４から吸引を開始すると、セラミック成形品Ｓは吸着ヘッド１０ａに速やかに吸着される。吸着ヘッド１０ａと供給テーブル３４上のセラミック成形品Ｓとの距離をできるだけ微小に設定することで、わずかに吸引するだけでセラミック成形品Ｓを吸着ヘッド１０ａに吸着することができ、セラミック成形品Ｓに加わる応力を低減できる。セラミック成形品Ｓが吸着ヘッド１０ａに吸着された後、供給テーブル３４は降下し、その直後にシャッタ３２が閉じる（図６（ｃ）参照）。
【００３８】
一方、１つの吸着ヘッド１０ａが第１開口部３０の直上で停止した時、別の１つの吸着ヘッド１０ｂが第２開口部３１の直上で停止する。第２開口部３１の下方には回収テーブル３５が待機しており（図７（ａ）参照）、シャッタ３３が開くと共に回収テーブル３５が第２開口部３１から炉内へ挿入され、吸着ヘッド１０ｂの直前位置まで上昇する（図７（ｂ）参照）。ここで、吸引穴１４からの吸引を停止するか、又は正圧を吐出することにより、脱脂後のセラミック成形品Ｓは吸着ヘッド１０ｂから簡単に離脱し、回収テーブル３５上に移載される。たとえセラミック成形品Ｓが吸着ヘッド１０ｂに付着していても、正圧を吐出すれば、簡単に離脱させることができる。この場合も、吸着ヘッド１０ｂに吸着されたセラミック成形品Ｓと回収テーブル３５との距離をできるだけ微小に設定することで、セラミック成形品Ｓに負荷を与えずに回収テーブル３５に移載することができる。その後、回収テーブル３５は降下し、その直後にシャッタ３３が閉じる（図７（ｃ）参照）。回収テーブル３５に載った脱脂後のセラミック成形品Ｓは、焼成処理工程へ搬送される。
【００３９】
上記のように、シャッタ３２、３３の開閉とテーブル３４、３５の昇降とを連動させることで、炉体１内の雰囲気ガスや熱が外部へ漏れるのを抑制できる。シャッタ３２、３３が閉じた後、回転体２は図２の矢印方向にピッチ回転され、セラミック成形品Ｓは加熱ゾーンＺｈを通過する間に連続的に脱脂処理される。吸着ヘッド１０が供給位置Ｐｉｎから加熱ゾーンＺｈをへて回収位置Ｐｏｕｔまで回転する間、吸引穴１４からの真空吸引を継続するため、セラミック成形品Ｓが吸着ヘッド１０から脱落するのを防止できると共に、セラミック成形品Ｓから発生するバインダガスは雰囲気ガスと共に吸引穴１４から吸引される。雰囲気ガスがセラミック成形品Ｓの露出面だけでなく、吸着面１３に吸着された面にも接触するので、良好な脱脂処理を行うことができると共に、バインダガスが炉内を汚染する可能性を低くできる。吸着ヘッド１０が回収位置Ｐｏｕｔから供給位置Ｐｉｎまで回転する間は、吸着ヘッド１０にセラミック成形品が吸着されないので、吸引穴１４からの吸引を停止もしくは大気に開放してもよい。
【００４０】
また、吸引穴１４によるバインダガスの排出を積極的に行なうため、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、吸着ヘッド１０に小さな吸引穴１４を多数設けて、セラミック成形品Ｓの側面からバインダガスを吸引してもよい。すなわち、セラミック成形品Ｓの側面が吸引穴１４の開口部と対応するように多数の吸引穴１４を形成することで、セラミック成形品Ｓの側面から発生したバインダガスを直接的に吸引することができる。
【００４１】
また、図９に示すように、吸着ヘッド１０の吸着面１３を粗面化するか又は微小な凹凸を形成することにより、吸着面１３とセラミック成形品Ｓとの間にバインダガスの通り道を作り、バインダガスの排出を積極的に行ってもよい。すなわち、セラミック成形品Ｓと吸着面１３との接触面積を小さくすることで、セラミック成形品Ｓの吸着面側から発生するバインダガスを効率よく吸引・排出することが可能になる。なお、図９では、吸着ヘッド１０の吸引穴は図示を省略してある。
【００４２】
上記実施例では回転体２がピッチ回転される例について説明したが、回転体２が連続回転されてもよい。吸着ヘッド１０の回転スピードに比べてテーブル３４、３５の昇降動作が十分に速ければ、吸着ヘッド１０とテーブル３４、３５との間のセラミック成形品Ｓの移載を問題なく実施できる。また、回収手段の一例として回収テーブル３５を使用したが、格別な回収手段を使用せずに、吸着ヘッド１０ｂから離脱したセラミック成形品Ｓを第２開口部３１から単に落下させてもよい。
【００４３】
上記実施例では、第１開口部３０と第２開口部３１とをほぼ同時に開き、セラミック成形品の回収及び供給を並行して行う例を示したが、回収と供給とを別々に実施してもよい。すなわち、ある吸着ヘッド１０が回収位置Ｐｏｕｔに到達したとき、第２開口部３１を開いて吸着ヘッド１０から脱脂後のセラミック成形品を回収し、それとは別のタイミングで、第１開口部３０を開いて吸着ヘッド１０に脱脂前のセラミック成形品を供給するようにしてもよい。
【００４４】
（第２実施例）
図１０は本発明に係る脱脂処理炉の第２実施例を示す。第１実施例と共通または同様の機能を有する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。第１実施例では、炉体１に第１開口部３０と第２開口部３１とを個別に設けたが、第２実施例では、炉体１のセラミック成形品供給位置とセラミック成形品回収位置とを同一位置とし、この供給／回収位置Ｐｉｎ/ｏｕｔにセラミック成形品の供給／回収兼用の開口部３６を設け、この開口部３６を１つのシャッタ３７で開閉する。この場合には、吸着ヘッド１０が開口部３６上に停止したとき、シャッタ３７が開き（図１０（ａ））、回収手段３８が開口部３６に挿入される（図１０（ｂ））。ここで、吸着ヘッド１０の吸引を停止するか、又は正圧を吐出することにより、脱脂後のセラミック成形品Ｓが吸着ヘッド１０から回収手段３８に乗り移り、回収手段３８は開口部３６から炉外へ移動する（図１０（ｃ））。続いて、脱脂前のセラミック成形品Ｓを載置した供給手段３９が開口部３６の前へ移動し（図１０（ｄ））、この供給手段３９が吸着ヘッド１０の直前位置まで上昇し（図１０（ｅ））、吸着ヘッド１０の吸引力によりセラミック成形品Ｓを吸着する。そして、供給手段３９は後退し、シャッタ３７が閉じた後（図１０（ｆ））、吸着ヘッド１０は加熱ゾーンに向かって回転する。
【００４５】
この実施例は、回転体２の１回の停止期間中に回収動作と供給動作とを実行できる場合に望ましい実施例である。開口部３６およびシャッタ３７が１つで済むので、炉構造を小型化できると共に、加熱ゾーンを拡張できる。この実施例の場合、回収手段３８は必須ではなく、シャッタ３７が開いた後、吸着ヘッド１０から脱脂後のセラミック成形品Ｓを単に落下させることで回収してもよい。
【００４６】
（第３実施例）
図１１は本発明に係る脱脂処理炉の第３実施例を示す。第１実施例と共通または同様の機能を有する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。第３実施例の脱脂処理炉は、回転体２の外周部に上向きの複数の吸着ヘッド１０が設けられ、吸着ヘッド１０の上面に多数の吸引穴１４が開口した吸着面１１が形成されている。炉体１の天井部には、供給位置Ｐｉｎに対応した第１開口部３０と、回収位置Ｐｏｕｔに対応した第２開口部３１(３１は図示せず)とが設けられている。開口部３０、３１には、それぞれ開閉可能なシャッタ３２（３３は図示せず）が設けられている。第１開口部３０の上方には、セラミック成形品を吸着した状態で供給する供給ヘッド３４が配置され、第２開口部３１の上方にはセラミック成形品を吸着した状態で回収する回収ヘッド３５（図示せず）が配置されている。この実施例では、ヒータ２０は回転体２の上方であって、上向きの吸着ヘッド１０と対向するように配置されている。吸着ヘッド１０が上向きで移動するので、吸引穴１４の吸引力を吸着ヘッドが下向きの場合に比べて小さくしても、セラミック成形品Ｓが脱落することがない。
【００４７】
セラミック成形品Ｓを脱脂処理炉へ供給する場合には、下面に脱脂前のセラミック成形品Ｓを吸着した供給ヘッド３４を第１開口部３０の上方で待機させ、シャッタ３２が開くと同時に、供給ヘッド３４が吸着ヘッド１０と近接する位置まで下降し、供給ヘッド３４が吸引を解除すると共に吸着ヘッド１０がセラミック成形品Ｓを吸引することで、セラミック成形品Ｓを吸着ヘッド１０に移載できる。その後、供給ヘッド３４は上昇し、その直後にシャッタ３２が閉じる。同様に、セラミック成形品Ｓを脱脂処理炉から回収する場合には、回収シャッタ３３が開くと同時に、回収ヘッド３５が吸着ヘッド１０と近接する位置まで下降し、吸着ヘッド１０の吸引を停止すると共に、回収ヘッド３５がセラミック成形品Ｓをその下面で吸着し、回収ヘッド３５が上昇した後、シャッタ３３が閉じるようにすればよい。
【００４８】
（第４実施例）
本発明の回転体は、第１〜第３実施例のように水平方向に回転させる必要はなく、図１２に示すように垂直方向に回転させる構造であってもよい。第１実施例と共通または同様の機能を有する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。この場合も、供給位置Ｐｉｎにて供給手段３４から吸着ヘッド１０に脱脂前のセラミック成形品Ｓを吸着させた後、加熱ゾーンＺｈを構成するヒータ２０にて加熱／脱脂処理を行い、その後、回収位置Ｐoutにて吸着ヘッド１０から回収手段３５へ脱脂後のセラミック成形品Ｓを離脱すればよい。図１２では、炉体１の上部に供給位置Ｐｉｎを設け、下部に回収位置Ｐoutを設けたが、それらの位置は任意である。したがって、ヒータ２０の配置も任意である。
【００４９】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を変更しない範囲で種々変更が可能である。第１実施例では回転体に吸着ヘッドを下向きで固定した例を示し、第３実施例では吸着ヘッドを上向きで固定した例を示したが、供給位置及び回収位置では吸着ヘッドを下向きとし、加熱ゾーンを通過する間は上向きとするよう、吸着ヘッドを上下反転させる機構を設けてもよい。この場合には、セラミック成形品の供給及び回収は、第１実施例と同様に吸着ヘッドの下側から行うことができ、加熱ゾーンを通過する間つまり脱脂処理期間中は吸着ヘッドの上にセラミック成形品を載置することができる。
【００５０】
本発明の回転体は、実施例のような円盤状部材で構成される必要はなく、複数の吸着ヘッドを周方向に間隔をあけて支持できる構造であればよい。例えば円環状の支持体に複数の吸着ヘッドを支持したものでもよく、その場合は、各吸着ヘッド１０を個別の吸引配管を介してバルブ装置５と接続するようにしてもよい。回転体の駆動方式は、その軸３をモータ４などで直接駆動するものに限らず、ギヤやチェーンを介して回転駆動してもよい。
【００５１】
供給手段及び回収手段として、上面にセラミック成形品を載せて昇降するテーブルや、下面にセラミック成形品を吸着して昇降するヘッドを用いたが、開口部が炉体の側壁に形成されている場合には、水平方向に往復移動するテーブルやヘッドを使用してもよい。さらに、回収手段としては、テーブルやヘッドのような可動装置に限らず、受け皿やトレイなどのような回収部材をセラミック成形品回収位置に配置し、吸着ヘッドから離脱された脱脂後のセラミック成形品を回収部材で受け、所定量のセラミック成形品が回収部材上に溜まった後、その回収部材を炉外へ取り出すようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１        炉体
２        回転体
２ａ      吸引通路
４        モータ（駆動装置）
５        バルブ装置
６        排ガス処理装置
７        真空ポンプ
８        圧縮ポンプ
１０      吸着ヘッド
１１      吸引管
１２      吸着盤
１３      吸着面
１４      吸引穴
２０      ヒータ
２１      ガス管２１
３０      第１開口部
３１      第２開口部
３２、３３      シャッタ
３４      供給テーブル（供給手段）
３５      回収テーブル（回収手段）
Ｓ        セラミック成形品
Ｚｈ      加熱ゾーン
Ｐｉｎ      供給位置
Ｐｏｕｔ    回収位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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