(57)【要約】  本発明は、特にセラミック製品を焼成するときに、キルンランを支持し、積層し、搬送するための装置１であって、支持体と、キルンランを配置するための１つ以上の支持体が設けられる支持ビーム、特にキャリアビーム、クロスビーム、大型プレート又は同様のものとから成るアセンブリを備える装置に関する。本装置１は、特にキルンカート上に配置される少なくとも１つの略矩形のスリーブ３を備える。このスリーブ３内には、上記支持アセンブリの略矩形の支持体２が配置され、上記スリーブ３は、該スリーブ３内に支持され且つ上記支持体２に対して押圧可能な少なくとも１つの調整手段４を有する。上記スリーブ３は、上記調整装置４、４’の作用によって予圧されることで上記支持体２に対して逆向きの力を生成するようになっている少なくとも１つの弾性要素から形成される少なくとも１つの加圧手段６を更に備える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にセラミック製品を焼成する際に、支持体と、キルンランを配置するための１以上の前記支持体が設けられる支持ビーム、特にキャリアビーム、クロスビーム、大型プレート又は同様のものとを備えるアセンブリを用いるとともに、特にキルンカート上に配置される少なくとも１つの略矩形のスリーブ（３）を用いて、キルンランを支持し、積層し、搬送するための装置（１）であって、
前記スリーブ（３）内には略矩形の支持体（２）が配置され、前記スリーブ（３）が、該スリーブ（３）内に支持され且つ前記支持体（２）に対して押圧可能な少なくとも１つの調整手段（４）を有し、
前記スリーブ（３）が、前記調整装置（４、４’）の作用によって予圧されることで前記支持体（２）に対して逆向きの力を生成するようになっている少なくとも１つの弾性要素から形成される少なくとも１つの加圧手段（６）を更に備える、装置。
【請求項２】
前記加圧手段が、好ましくは、５００〜２０００Ｎの高い予圧を伴ってコイルスプリング又はディスクスプリングにより形成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記調整手段（４）又は前記加圧手段（６）と前記支持体（２）との間には、点状の圧縮応力ピークを避けるために圧力プレート（７、８、９）、特にスチールで作られている圧力プレート（７、８、９）が設けられている、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記圧力プレート（７、８、９）が、前記支持体（２）を前記スリーブ（３）から熱的に切り離すために、断熱材料で作られている層、特に硬質セラミック繊維又は雲母積層体で作られている層を備える、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記スリーブ（３）の底部が実質的に閉じられており、前記支持体（２）の高さを位置合わせするための調整手段（４’）が前記スリーブ（３）の底部に配置されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記支持体の前記第１の調整手段（４）と平行面内での片側垂直位置合わせのため、前記スリーブ（３）の一方側には、２つの第１の調整手段（４）が実質的に中心に互いに上下に垂直に配置されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記スリーブ（３）の全体の側方垂直位置合わせのため、前記第１の調整手段（４）を伴うスリーブ（３）の側と隣り合う側には、２つの第２の調整手段（４’）が実施的に中心に互いに上下に垂直に配置されている、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の調整手段を伴う側と隣り合う前記スリーブ（３）の側には第３の調整手段が配置され、第４及び第５の調整手段が前記第３の調整手段から垂直にオフセットし且つ互いに水平にオフセットして配置されている、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
少なくとも１つの前記加圧手段（６）がそれぞれ、前記スリーブ（３）の２つの隣り合う側に配置されて前記支持体（２）の実質的に中心に作用し、或いは、前記スリーブ（３）の垂直縁部に配置されて前記支持体（２）に対して対角的に作用する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記調整手段（４、４’、４”）がネジ付きボルトである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記調整手段（４、４’、４”）が、前記調整手段（４、４’、４”）の位置を固定するための手段、特にカウンターナットを備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求項１の前段特徴部分に係る、特にセラミック製品を焼成するときに、キルンランを支持し、積層し、搬送するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミック製品を製造するためには、これらのセラミック製品をキルン内で焼成しなければならない。これらのセラミック製品は、オーブンに対して搬入及び搬出するため、オーブン内へ移動でき且つ再び取り去ることができる装置上に支持されることが有益である。従来技術では、支持アセンブリを備える耐火性の上部構造体（キルンカート上部構造体）を有する各キルンカートが知られており、支持アセンブリにおいては、セラミック製品又は一般的にはキルンラン（ｋｉｌｎ  ｒｕｎ）のための各ホルダ又は支持システムが、幾つかの支持体、支持キャリア、例えばキャリアビーム、クロスビーム、大型プレート又は同様のものから形成される。
【０００３】
既知の実施形態によれば、支持体は、スチール受け体を介してキルンカートに対して接続される。このようなスチール受け体は全ての側で互いに上下に配置される垂直ネジ付きボルトの対を備えており、これらのネジ付きボルトは、一般的に矩形チューブとして設けられる支持体に対して垂直に且つ中心に位置合わせされる。したがって、支持体は、全ての側でしっかりと締結されるとともに、それぞれの対向するネジ付きボルト対の相殺的調整により位置合わせすることができる。
【０００４】
しかしながら、キルンカート上部構造体の支持体を固定して調整するためのこの従来のシステムは、様々な欠点を有している。すなわち、支持体を特に垂直方向で位置合わせすることが非常に困難である。これは、それによって、ネジ付きボルトの２つのそれぞれの対を正確に相殺する態様で調整しなければならず、また、全てのボルト対、したがって、８個のボルトを緩めなければならないからである。これにより、例えば、キルンカート上部構造体の幾つかの支持体同士を互いに位置合わせすることが特に困難になる。また、僅かなキルンサイクルの後にボルトが既に緩んでしまう可能性がある。これは、これらのキルンサイクルが加熱・冷却により支持体、スチール受け体、ボルトの熱膨張を引き起こすからであり、それにより、支持体の固定が緩んでしまう可能性がある。これらの膨張は、更に、一般的にＡｌ２Ｏ３、ＲＳｉＣ、ＳｉＳｉＣ、ＮＳｉＣ又はムライトなどのセラミック材料で作られている支持体にダメージを与える可能性がある。また、一方ではキルンカートの搬送中に、他方では２つのキルンカートの衝突により、キルンカートに衝撃が生じる可能性がある。キルンカートに対するこのような衝撃は、減衰を伴うことなくキルンカートの上部構造体に伝えられ、それにより、キルンカート上に位置されるキルンランに対して、特に傷つき易いセラミック製品に対して伝えられる。キルンランだけでなく、セラミック材料で作られているキルンカート上部構造体全体も、このような衝撃に対して傷つき易い。これは、これらのセラミック材料が引張り負荷及び／又は曲げ負荷に対して感度が高いことが知られているからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明の目的は、キルンラン、特にセラミック製品を焼成するためのキルンランを保持し、支持し又は積層し、搬送するための装置であって、前述した従来技術の欠点を回避する装置を提供することである。特に、支持体の簡単な位置合わせが可能な装置を提供しなければならない。この場合、装置は、キルンカート上部構造体に関してキルンカートへの衝撃を減少させなければならず、また、幾つかのキルンサイクルにわたって支持体の固定の緩みも回避しなければならない。更に、この装置は簡単に製造できなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、特許請求項１の特徴を有する装置により本発明にしたがって達成される。この場合、装置の有利な実施形態が従属請求項の対象である。
【０００７】
キルンランを支持し、積層し、搬送するための本発明に係る装置は、支持体及び支持キャリア、特にキャリアビーム、クロスビーム、大型プレート又は同様のものを備えるアセンブリと、支持体が内部に配置される少なくとも１つのスリーブとを備える。スリーブ及び支持体は略矩形状に形成されているが、これらは円形又は多角形などの他の断面を有することもできる。スリーブは、一方では、スリーブ内に支持され且つ支持体に対して押圧可能な少なくとも１つの調整手段を有しており、他方では、調整装置の作用によって予圧されることにより支持体に対して逆向きの力を生成する弾性作用を伴う少なくとも１つの弾性要素から形成される少なくとも１つの加圧手段を更に備える。スリーブはキルンカート上に配置されていることが好ましく、それにより、支持アセンブリ上に配置される特にセラミックキルンランを、最も簡単な可能な態様で、場合により自動的な態様で、キルンの内外に移動させることができる。調整手段と加圧手段の対向配置により、支持体の非常に簡単な位置合わせがスリーブ内で可能になる。また、スリーブは、加圧手段の弾性支持に起因して、オーブンサイクル中に熱膨張によって緩んだ状態になることができない。これは、加圧手段が支持体を調整手段に対して常に弾力的に押し付けてこのような熱膨張を補償するからである。本発明に係る装置の更なる利点は、熱的又は機械的な移動中に支持体がアンロード後に自動的にその初期位置へと再び戻るという点である。加圧手段は、５００〜２０００Ｎの予圧を可能にするコイルスプリング又はディスクスプリングとして設けられることが好ましい。しかしながら、例えば弾塑性のスリーブ、リーフスプリング又は同様のものも使用できる。
【０００８】
この有利な実施形態は、調整手段又は加圧手段と支持体との間に好ましくはスチールで作られている圧力プレートを設けて点状の圧縮応力ピークを避けることにより更に改善することができる。有利な態様において、これらの圧力プレートは、断熱材料から成る更なる層により、支持体から熱的に切り離すことができる。特に、このような層は、硬質セラミック繊維又は雲母積層材料を含んでいる。
【０００９】
好ましい実施形態においては、スリーブの底部が実質的に閉じられており、調整手段がスリーブの底部に配置されている。この調整手段を用いると、スリーブの所定の高さ調整を行うことができる。このようにすると、スリーブの底部はスリーブと機能的に接続される。すなわち、スリーブの底部をスリーブに対して直接に機械的に接続する必要がない。また、スリーブをキルンカートの例えば底部に装着することができ、それにより、オーブンカートの底部がスリーブの底部を機能的に形成し、その内部に高さ調整手段が配置されるようになる。
【００１０】
有利な実施形態では、本発明に係る装置において、スリーブ（３）の一方側に、２つの第１の調整手段が実質的に中心に互いに上下に垂直に配置される。一般的に使用される支持体の場合、調整手段の垂直方向の距離は２０〜１００ｍｍであり、これにより、第１の調整手段と平行面内で支持体の片側垂直位置合わせを行うことができる。
【００１１】
また、有利な態様において、第１の調整手段を伴う側と隣り合うスリーブの側には、２つの第２の調整手段を実質的に中心に互いに上下に垂直に配置することができ、このように、第１及び第２のアライメント手段を用いると、支持体の全体の側方垂直位置合わせが可能になる。２つの第２の調整手段に代わる手段として、第１の調整手段と隣り合うスリーブの側に、第３の調整手段を配置することができるとともに、第４及び第５の調整手段を第３の調整手段から垂直にオフセットし且つ互いに水平にオフセットして配置することができる。これにより、支持体を全ての側で垂直に位置合わせできるだけでなく、１つの支持体の他の支持体に対する位置合わせを調整することもでき、したがって、支持体をその横軸を中心に回転させることができる。キルンカート上部構造体の一般的に使用される支持体において、第３、第４、第５の調整手段の垂直距離及び水平距離はそれぞれ２０〜１００ｍｍである。これにより、第３、第４、第５の調整手段をＬ又はＴの形状で配置することができる。この場合、第１の実施形態が更に有利である。これは、支持体に対して水平方向（回転）及び垂直方向にのみ影響を与えることができるからである。
【００１２】
１又は複数の加圧手段は、スリーブの２つの隣り合う側で実質的に中心に作用することが好ましく、これによれば、調整手段及び加圧手段の作用により、剪断力が支持体に対して与えられない。しかしながら、代替の手段としては、材料を節約するために、スリーブの垂直縁部に１又は複数の加圧手段を配置することもでき、これによれば、支持体には、支持体の側縁部を介して対角的に力が作用する。
【００１３】
調整手段としては、ネジ付きボルトが適用されることが好ましい。なぜなら、これにより、これらのボルトを用いて支持体の特に簡単で細かい調整を行えるからである。アライメント手段の位置は、適切な固定手段によって決定できることが好ましい。これによれば、ネジ付きボルトの特に簡単な固定をカウンターナットにより行うことができる。
【００１４】
ここで、従来技術に係る装置と比べた利点は明らかである。従来技術では、支持体を回転させることができず、したがって、支持体の平行位置合わせができないとともに、常に８個のボルトを緩めて同期調整しなければならないが、本発明では、調整手段を互いに独立に調整することができる。これは、スリーブの隣り合う側でこの調整手段と垂直にそれぞれ配置された加圧手段がこれらの加圧手段と垂直な支持体の動きを可能にするからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
続いて、概略図を参照しながら、キルンランを支持し、積層し、搬送するための装置の一実施形態について説明する。
【００１６】
図１は、支持体２及びスリーブ３を用いてキルンランを支持し、積層し、搬送するための本発明に係る装置１を概略切欠図で示している。支持体２の全体の側方垂直調整のため、スリーブの２つの隣り合う側には、２対の調整手段４、４’が配置されている。この場合、調整手段４、４’は、５０ｍｍの間隔をもって且つスリーブ３及び支持体２に関して中心に位置した状態で互いに垂直に配置される。支持体２の高さ調整のため、スリーブの底部には調整手段４”が設けられている。この場合、調整手段４”はスリーブの底部の中心に位置されている。調整手段４、４’、４”は、スリーブ３内に回転可能に支持されるネジ付きボルトであることが好ましい。
【００１７】
図２は、図１の描写面に対して垂直な面内で本発明に係る装置１及びボルト４’、４”を横断する垂直断面を示している。ボルト４の反対側には、スリーブ３内に２つのコイルスプリング６が配置されている。一般的にはＡｌ２Ｏ３、ＲＳｉＣ、ＳｉＳｉＣ、ＮＳｉＣ又はムライトなどのセラミック材料から成る支持体２での点状の圧縮応力ピークを避けるため、ボルト４、４’、４”及びコイルスプリング６と支持体２との間には圧力プレート７、８、９が配置されている。これらの圧力プレート７、８、９は、好ましくはスチールで作られるとともに、支持体２の水平調整又は垂直調整中に圧力プレート７、８、９の関連するボルト４、４’、４”及びコイルスプリング６に対する位置が変わらないように適切な手段（図示せず）を介してボルト４、４’、４”及びコイルスプリング６と機械的に接続できる。勿論、圧力プレート７、８、９と支持体２とを機械的に接続することもでき、また、これらのプレートを支持体２にもボルト４、４’、４”及びコイルスプリング６にも機械的に接続しないようにすることもできる。安定性のためにスリーブ３はスチールで作られているが、セラミック、アルミニウム、Ｔｉ−合金又は同様のものなど、他の材料によってスリーブを作ることもできる。スリーブ３を支持体２から熱的及び機械的に切り離すため、例えばセラミック硬質繊維又は雲母積層体から成る層を支持体２と圧力プレート７、８、９との間に配置することができる。
【００１８】
図２及び図３は、ボルト４、４’が各コイルスプリング６に対して直線的に作用し、それにより、支持体２をスリーブ３内で弾性的に固定するとともに、剪断力の入力が回避されている状態を示している。キルンカート上部構造体の１つの構成要素の熱膨張はコイルスプリング６によって弾性的に補償され、それにより、幾つかの加熱サイクルの後においてもスリーブ内３の支持体２の装着が永久的に維持される。圧力プレート７、８、９により、支持体２の圧縮応力ピークが避けられるだけでなく、表面配向も回避され、それにより、支持体２に対するボルト４、４’及びコイルスプリング６の所定の効果が確保される。本発明のこの実施形態により、中空の矩形チューブとして形成されるが中実に形成することもできる支持体２を、全ての方向で垂直に３次元で、また、水平及び垂直方向で、２対のネジ付きボルトにより調整して固定することができる。
【００１９】
無論、ボルト４、４’と一直線上に配置される２つのコイルスプリング６の代わりに、スリーブ３の縁部１０に１又は複数のコイルスプリングを配置し、それにより、これらのコイルスプリングが支持体２を対角的に押し付けるとともに１３５°の角度でボルト４、４’に作用するようにすることもできる。この場合、これらのコイルスプリングと支持体２との間に配置される適した圧力プレートは例えばスチールアングル形状のものである。
【００２０】
支持体２のアライメント可能性を広げるため、一対の垂直なボルト４、４’を、Ｌ形状又はＴ形状に実質的に配置され或いは垂直に鏡像的形態で実質的に配置される３つのボルトと置き換えることができる。この場合、例えば２つのボルトは１つの面内で水平に配置されるとともにスリーブの壁の中心に対して対称であり、３つ目のボルトは上又は下に垂直にオフセットされてスリーブの中心に配置される。このように、支持体２を全ての方向で垂直に且つ水平及び垂直な面内で空間的に位置合わせできるだけでなく、水平面内でオフセットされた２つのボルトにより、支持体２のその横軸を中心とする回転を調整することができる。これは、２つの支持体を面一に位置合わせしなければならないときに特に有利である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る装置の一実施形態の側面図の切り欠きである。
【図２】図１に係る実施形態の垂直断面図である。
【図３】図１及び図２に係る実施形態の水平断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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