(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブ素材を押出成形機により押出してチューブ状の成形体とし、該チューブの上端に貫通横孔を穿け、該チューブの上端の前記貫通横孔の稍下方に可燃性の栓を挿着し、前記チューブの上端の前記貫通横孔の部分はその外側に隙間ができるように鋳込用の石膏型で包囲し、固定用ブロックの素地を石膏型の注入口より流し込んで前記貫通横孔の部分は内外ともブロックである固定用ブロックを形成し、該固定用ブロックを窯内部の吊設台上に載置し前記チューブは垂直になるように吊設して焼成する長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、公知の、特開平３−２１８９８２号公報には、長尺セラミックスチューブ成形体ｃを焼成するにあたり、焼成時の曲がりの少ない製品を得るために、該チューブｃの上端部に孔を穿け、該孔にセラミックス質の支持ピンｅを挿通して窯ｄ内の支持具ａの支持孔ｂより吊設し、高温度で焼成する長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法について記載されている。
また、特開平６−３２１６４４号公報には、セラミックスチューブの生製品ｃの上端に横孔ｆを穿け、前記チューブ生製品ｃの上端を治具用型内に装着して、膨張割合がチューブ素材よりは小さいアルミナ・ムライト質又はムライト質の固定ブロック素材を流入させて固定ブロックｇ付きのチューブ成形体とし、固定ブロックｇの一部は横孔ｆ内に侵入して係合ピンｈとなり、これを窯ｄ内の支持具ａに吊設して焼成する長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法について記載されている。なお、ｉは可燃性の栓である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記公報のうち、前者のものは、１６００℃以上の焼成温度で焼成すると、ムライト質の支持ピンｅが折損することがあり、高温度の焼成では、強度不十分である。支持ピンｅの径を大きくして強度をもたせようとすると、チューブ本体ｃの孔径が大きくなり、チューブ本体ｃが焼結強度を持つ前に、約６００〜１０００℃付近で自重のために折損を起こしてしまう。また、SiC 質の支持ピンｃにすると、SiC が酸化して生成するSiO2のグレーズ(Glaze) が孔のまわりに拡散して、チューブ本体ｃの強度を低下させる。
前記後者の公報記載のものも、焼成温度が１６００℃に達すると、アルミナ・ムライト質又はムライト質の固定ブロック素材とチューブ生製品との係合部分ｈが折損して外れ、チューブｃは落下して折損することがあった。しかし、支持パイプｅによる吊設よりも、固定ブロックｇとチューブｃとの係合による吊設構造の方が利点が多いので、本願はこれを更に改善したものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
よって、本発明は、チューブ素材を押出成形機により押出してチューブ状の成形体とし、該チューブの上端に貫通横孔を穿け、該チューブの上端の前記貫通横孔の稍下方に可燃性の栓を挿着し、前記チューブの上端の前記貫通横孔の部分はその外側に隙間ができるように鋳込用の石膏型で包囲し、固定用ブロックの素地を石膏型の注入口より流し込んで前記貫通横孔の部分は内外ともブロックである固定用ブロックを形成し、該固定用ブロックを窯内部の吊設台上に載置し前記チューブは垂直になるように吊設して焼成する長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法としたものである。
【０００５】
【実施例】
本発明の実施例を図面により説明すると、アルミナムライトを主成分とした素材を押出成形機により押出してチューブ１の生製品に成形し、乾燥させて水分を除き、前記チューブ１の上端２に貫通横孔３を穿け、チューブ１の上端２に発泡材のような可燃性の栓４を挿入して押込み、該栓４は貫通横孔３の稍下方位置となるようにし、前記チューブ１の上端２の外周を鋳込用の石膏型５で包囲し、前記チューブ１の下端６をバイブレータ７上に載置し、全体に振動を与えながら別途準備した固定用ブロックの素地を注入口８より流し込む。
【０００６】
このとき、前記石膏型５は、前記チューブ１の上端２の前記貫通横孔３の外側にも隙間９ができるように形成して前記貫通横孔３の内外に隙間ができるようにし、前記石膏型５に流入した固定用ブロック１１の素地が固化したのを確認後、石膏型５を取り除き、再び乾燥する。すると、前記固定用ブロック１１は前記貫通横孔３の内外に連通して形成される。
【０００７】
次に、図６のように窯１０内に移送し、前記石膏型５内で固化した前記固定用ブロック１１を窯内部の吊設台１２に引掛けてチューブ１が垂直になるように吊設する。この状態で１６００℃以上の高温で焼成して、全体を焼結させる。
【０００８】
このように焼結させると、セラミックスのチューブ１及び固定用ブロック１１は共に焼結の際の収縮で焼きじまりが出来、セラミックスチューブ１は約５〜７％収縮し、固定用ブロック１１は約３％収縮する。そのためには、固定用ブロック１１の素地は、チューブ１の素地と同じアルミナムライトを主成分としていても、アルミナ骨材の粒度を粗くしたものを用いるとよい。このことにより、固定ブロック１１とチューブ１の密着度が増し、また、貫通横孔３の内外に固定ブロック１１を設けた構成により落下防止の効果を発揮するものである。
【０００９】
なお、固定用ブロック１１の素地と、チューブ１の素地の一例を、表にしたものを図７に示す。
【００１０】
【作用】
本発明は、前記図６に示したチューブ素材を押出成形機により押出して図３のようなチューブ１の生製品を成形し、所望の長さに切断後、水分を乾燥させ、ついでチューブ１の上端２に貫通横孔３を穿け、該チューブ１の上端２の前記貫通横孔３の稍下方に樹脂発泡体のような可燃性の栓４を挿入して深さを調整する。ついで、図５のように、前記チューブ１の上端２の前記貫通横孔３の部分はその外側に隙間９ができるように鋳込用の石膏型５で包囲し、固定用ブロックの素地を石膏型の注入口８より流し込むと、前記貫通横孔３の部分は、内外とも固定用ブロック１１と連通する固定用ブロック１１が形成される。これを、窯１０内部の吊設台１２に引掛けてチューブ１が垂直になるように吊設して１６００℃で焼成するが、焼成温度が１６００℃と高温でも、前記貫通横孔３の部分は、内外とも固定用ブロック１１と連通しているので、チューブ１は落下しない。
【００１１】
加えて、固定用ブロック１１の素地と、チューブ１の素地は、上記表の関係にしてあるので、セラミックスチューブ１は約５〜７％収縮し、固定用ブロック１１は約３％収縮するので、収縮するときチューブ１は固定用ブロック１１に密着し、一層落下しなくなる。
【００１２】
【発明の効果】
前記公知公報のうち、前者のものは、１６００℃以上の焼成温度で焼成するとセラミックス質の支持ピンｅが折損することがあり、高温度の焼成では、強度不十分である。支持ピンｅの径を大きくして強度をもたせようとすると、チューブ本体ｃの孔径が大きくなり、チューブ本体ｃが焼結強度を持つ前に、約６００〜１０００℃付近で自重のために折損を起こしてしまう。また、SiC 質の支持ピンｃにすると、SiC が酸化して生成するSiO2のグレーズが孔のまわりに拡散して、チューブ本体ｃの強度を低下させる。
前記後者の公報記載のものも、焼成温度が１６００℃に達すると、アルミナ・ムライト質又はムライト質の固定ブロック素材とチューブ生製品との係合部分ｈが折損して外れ、チューブｃは落下して折損することがあった。
しかるに、本発明は、チューブ素材を押出成形機により押出してチューブ１状の成形体とし、該チューブ１の上端に貫通横孔３を穿け、該チューブ３の上端の前記貫通横孔３の稍下方に可燃性の栓４を挿着し、前記チューブ１の上端の前記貫通横孔３の部分はその外側に隙間９ができるように鋳込用の石膏型５で包囲し、固定用ブロック１１の素地を前記石膏型５の注入口８より流し込んで前記貫通横孔３の部分は内外ともブロックである固定用ブロック１１を形成し、固定用ブロック１１を窯１０内部の吊設台１２に載置してチューブ１が垂直になるように吊設して焼成する長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法としたから、
（イ）チューブ素材を押出成形機により押出してチューブ１状の成形体を形成するから、チューブ１状の成形体を容易に得られる。
（ロ）該チューブ１の上端に貫通横孔３を穿け、該チューブ３の上端の前記貫通横孔３の稍下方に可燃性の栓４を挿着したから、固定用ブロック１１の深さの調節ができる。
（ハ）前記チューブ１の上端の前記貫通横孔３の部分はその外側に隙間９ができるように鋳込用の石膏型５で包囲し、固定用ブロック１１の素地を前記石膏型５の注入口８より流し込んだから、前記貫通横孔３の部分は内外ともブロックである固定用ブロック１１を形成できる。
（ニ）固定用ブロック１１を窯１０内部の吊設台１２に載置してチューブ１が垂直になるように吊設して焼成する長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法としたから、長尺セラミックスチューブの落下の惧れは全くない。
（ホ）また、本発明は、前記チューブの素地は、１例として、略々電融アルミナの0.1 mmより小のもの５０％、電融ムライト0.1 mmより小のもの２５％、無機結合材２５％、有機結合材（メトローズ）３．５％とし、固形用ブロックの素地の１例として、略々電融アルミナの0.1 mmより小のもの２５％、電融アルミナ0.3 〜0.1 mm２５％、電融ムライトの0.1 mmより小のもの２５％、無機結合材２５％とした長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法とすることがある。この場合、固定用ブロック１１の素地とチューブ１の素地の関係は、セラミックスチューブ１は約５〜７％収縮し、固定用ブロック１１は約３％収縮するので、収縮するときチューブ１は固定用ブロック１１に密着し、一層落下しなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１公知例図。
【図２】第２公知例図。
【図３】チューブの斜視図。
【図４】チューブの側面図。
【図５】固定用ブロック形成図。
【図６】長尺セラミックスチューブ成形体の焼成方法の焼成図。
【図７】固定用ブロックの素地とチューブの素地の一例の図表。
【符号の説明】
１…チューブ、２…上端、３…貫通横孔、４…栓、５…石膏型、６…下端、７…バイブレータ、８…注入口、９…隙間、１０…窯、１１…固定用ブロック、１２…吊設台。
【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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