特許 6121304 焼成装置及び棒状部材の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6121304

(24)【登録日】2017年4月7日

(45)【発行日】2017年4月26日

(54)【発明の名称】焼成装置及び棒状部材の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F27B 5/10 20060101AFI20170417BHJP

   F27B 5/16 20060101ALI20170417BHJP

【ＦＩ】

   F27B5/10

   F27B5/16

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-211827(P2013-211827)

(22)【出願日】2013年10月9日

(65)【公開番号】特開2015-75279(P2015-75279A)

(43)【公開日】2015年4月20日

【審査請求日】2015年11月10日

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国等の委託研究の成果に係る特許出願（平成２４年度〜平成２５年度 独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「固体酸化物型燃料電池を用いた事業用発電システム要素技術開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願）

(73)【特許権者】

【識別番号】514030104

【氏名又は名称】三菱日立パワーシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100118913

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 邦生

(72)【発明者】

【氏名】後藤 征司

(72)【発明者】

【氏名】川水 努

(72)【発明者】

【氏名】城島 孝洋

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 悠太

(72)【発明者】

【氏名】樋渡 研一

(72)【発明者】

【氏名】吉田 慎

【審査官】 田口 裕健

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−２７７８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２４６６７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３５００６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２４６３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭３３−００２２８４（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２７Ｂ ５／００− ５／１８

Ｆ２７Ｂ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の被焼成物が配置される焼成雰囲気を形成するマッフル炉と、
前記マッフル炉が配置される炉内空間に高温ガスを供給するバーナと、
複数の貫通孔が形成される抵抗体とを備え、
前記マッフル炉の一端には、前記炉内空間と前記焼成雰囲気とを接続して、前記高温ガスを前記焼成雰囲気に流入させる上向き開口部が形成され、
前記マッフル炉の他端には、前記焼成雰囲気と前記炉内空間の外部とを接続して、前記高温ガスを前記炉内空間の外部に排気する排気口が形成され、
前記抵抗体は、前記上向き開口部を覆うように配置され、
前記高温ガスは、前記複数の貫通孔を通過する焼成装置。

【請求項2】

前記上向き開口部の鉛直上側に配置される異物落下防止板をさらに備える請求項１に記載される焼成装置。

【請求項3】

前記抵抗体は、互いに接合されていない複数の棒状部材から形成される請求項１〜請求項２のうちのいずれか一項に記載される焼成装置。

【請求項4】

前記複数の棒状部材がそれぞれ挿入される複数の挿入孔が形成される抵抗体支持台をさらに備える請求項３に記載される焼成装置。

【請求項5】

前記複数の棒状部材がそれぞれ載置される複数の溝が形成される抵抗体支持台をさらに備える請求項３に記載される焼成装置。

【請求項6】

請求項３〜請求項５のうちのいずれか一項に記載される焼成装置を用いて前記棒状部材を製造する棒状部材の製造方法であって、
前記複数の被焼成物を焼成することにより作製される複数の焼成物から前記複数の棒状部材を形成する棒状部材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、焼成装置及び棒状部材の製造方法に関し、特に、長尺の複数の被焼成物を焼成するときに利用される焼成装置及び棒状部材の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ：Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）に備えられる複数のセルは、長尺の被焼成物を焼成することにより作製される。長尺の被焼成物が焼成されることにより形成される焼成物のそりを低減することが望まれている（特許文献１〜６参照。）。長尺の被焼成物は、吊り下げられた状態で焼成されることにより、焼成物のそりが低減されることが知られている（特許文献２〜６参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−１６１５９６号公報

【特許文献2】特開２００６−１５１７４９号公報

【特許文献3】特許第４４２４８９９号公報

【特許文献4】特許第２６０８６７１号公報

【特許文献5】特許第４３３５３４５号公報

【特許文献6】特許第３９３０９６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

長尺の焼成物を適切に量産することが望まれ、燃焼ガスを用いて長尺の被焼成物を加熱することにより焼成することが望まれている。複数の被焼成物は、焼成時の複数の被焼成物の温度分布のばらつきが大きいときに、適切に焼成されないことがある。複数の被焼成物を適切に焼成する為には、焼成時の複数の被焼成物の温度分布のばらつきを低減することが望まれている。

【0005】

本発明の課題は、複数の被焼成物を適切に焼成する焼成装置を提供することにある。
本発明の他の課題は、複数の被焼成物を焼成する焼成雰囲気の温度分布のばらつきを低減する焼成装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、複数の被焼成物を焼成する焼成雰囲気の温度分布のばらつきを容易に低減する焼成装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、複数の被焼成物を焼成する焼成雰囲気の温度分布のばらつきを低コストで低減する焼成装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明による焼成装置は、複数の被焼成物が配置される焼成雰囲気を形成するマッフル炉と、そのマッフル炉が配置される炉内空間に高温ガスを供給するバーナと、複数の貫通孔が形成される抵抗体とを備えている。このとき、そのマッフル炉の一端には、その炉内空間と焼成雰囲気とを接続して、前記高温ガスを前記焼成雰囲気に流入させる上向き開口部が形成されている。マッフル炉の他端には、焼成雰囲気と炉内空間の外部とを接続して、高温ガスを炉内空間の外部に排気する排気口が形成される。抵抗体は、その上向き開口部を覆うように配置され、高温ガスは、複数の貫通孔を通過する。

【0007】

その高温ガスは、その複数の貫通孔を通過することによりその炉内空間からその焼成雰囲気に流入する。このような焼成装置は、高温ガスが複数の貫通孔を通過することにより、焼成雰囲気に流入する高温ガスの流入流量の分布を均一化することができ、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを低減することができる。このような焼成装置は、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを低減することにより、複数の被焼成物を適切に焼成することができる。

【0008】

本発明による焼成装置は、その上向き開口部の鉛直上側に配置される異物落下防止板をさらに備えている。このような異物落下防止板は、高温ガスが鉛直上側から上向き開口部に流入することを防止し、高温ガスが焼成雰囲気に流入する流入流量の分布を適切に均一化することができ、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを適切に低減することができる。このような焼成装置は、異物落下防止板を備えることにより、さらに、上向き開口部の鉛直上側から落下する異物が焼成雰囲気に侵入することを防止することができる。このため、このような焼成装置は、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを低減することにより、または、焼成雰囲気に異物が侵入することを防止することにより、複数の被焼成物を適切に焼成することができる。

【0009】

その抵抗体は、互いに接合されていない複数の棒状部材から形成されている。複数の棒状部材は、互いに接合されていないことにより、１つずつ取り扱うことができる。抵抗体は、複数の棒状部材を１つずつ取り扱うことにより、一体に形成される他の抵抗体に比較して、容易に取り扱うことができる。このため、このような焼成装置は、抵抗体を取り扱うことが容易であることにより、容易に組み立てることができ、複数の被焼成物を容易に焼成することができる。

【0010】

本発明による焼成装置は、その複数の棒状部材がそれぞれ挿入される複数の挿入孔が形成される抵抗体支持台をさらに備えている。このような焼成装置は、その複数の棒状部材が複数の挿入孔にそれぞれ挿入されることにより、その複数の棒状部材から抵抗体が適切に形成されるように、複数の棒状部材が容易に高精度に位置決めされることができ、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを容易に適切に低減することができる。このような焼成装置は、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを容易に適切に低減することにより、複数の被焼成物を容易に適切に焼成することができる。

【0011】

本発明による焼成装置は、その複数の棒状部材がそれぞれ載置される複数の溝が形成される抵抗体支持台をさらに備えている。このような焼成装置は、その複数の棒状部材が複数の溝にそれぞれ載置されることにより、その複数の棒状部材から抵抗体が適切に形成されるように、複数の棒状部材が容易に高精度に位置決めされることができ、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを容易に適切に低減することができる。このような焼成装置は、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを容易に適切に低減することにより、複数の被焼成物を容易に適切に焼成することができる。

【0012】

その複数の棒状部材は、複数の被焼成物を焼成することにより作製される複数の焼成物から形成されている。抵抗体は、本焼成装置により焼成された焼成物の不良品をその複数の棒状部材として利用することにより、安価に作製されることができる。このような焼成装置は、抵抗体が安価に作製されることにより、焼成雰囲気の温度分布のばらつきを低コストで低減することにより、複数の被焼成物を低コストで適切に焼成することができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明による焼成装置は、複数の被焼成物が配置される焼成雰囲気の温度分布のばらつきを低減することにより、複数の被焼成物を適切に焼成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】焼成装置を示す断面図である。

【図2】マッフル炉上部構造体を示す斜視図である。

【図3】マッフル炉上部構造体を示す断面図である。

【図4】抵抗体を示す平面図である。

【図5】他のマッフル炉上部構造体を示す斜視図である。

【図6】他のマッフル炉上部構造体を示す側面図である。

【図7】他の抵抗体を示す平面図である。

【図8】他の抵抗体を示す側面図である。

【図9】さらに他のマッフル炉上部構造体を示す側面図である。

【図10】さらに他のマッフル炉上部構造体を示す斜視図である。

【図11】異物落下防止板を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図面を参照して、焼成装置の実施の形態を以下に記載する。その焼成装置１０は、図１に示されているように、焼成炉１とバーナ２とマッフル炉３とを備えている。焼成炉１は、外部環境から隔離される炉内空間５を内部に形成している。バーナ２は、燃料を燃焼させることにより高温ガスを生成し、その高温ガスを炉内空間５の下部に噴射する。

【0016】

マッフル炉３は、マッフル炉本体６とセル吊り下げ部材７とマッフル炉上部構造体８とを備えている。マッフル炉本体６は、筒状に形成され、内部に焼成雰囲気１１を形成している。マッフル炉本体６は、焼成雰囲気１１の長手方向が鉛直方向に沿うように、炉内空間５に配置されている。マッフル炉本体６は、マッフル炉本体６の上端に上向き開口部１２が形成されている。焼成雰囲気１１は、上向き開口部１２を介して炉内空間５のうちのマッフル炉本体６の外側に接続されている。焼成雰囲気１１は、さらに、マッフル炉本体６の下端を介して炉内空間５の外部に接続されている。

【0017】

セル吊り下げ部材７は、上向き開口部１２の近傍に配置され、マッフル炉本体６に固定されている。セル吊り下げ部材７は、長尺の複数の被焼成物１３の一端を把持し、複数の被焼成物１３が鉛直方向に沿って焼成雰囲気１１に配置されるように、かつ、複数の被焼成物１３がマッフル炉本体６に接触しないように、複数の被焼成物１３を支持する。複数の被焼成物１３は、筒状に形成され、焼成されることにより、固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ：Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）に備えられる複数のセルに形成される。

【0018】

マッフル炉上部構造体８は、図２に示されるように、マッフル炉本体６の上向き開口部１２を塞ぐように、マッフル炉本体６の鉛直上方に配置されている。マッフル炉上部構造体８は、図３に示されるように、箱型に形成され、内部に内部空間１４を形成している。マッフル炉上部構造体８は、内部空間１４が焼成雰囲気１１に接続されるように、マッフル炉本体６の鉛直上方に配置されている。

【0019】

マッフル炉上部構造体８は、抵抗体支持台１５と天板１６とを備えている。抵抗体支持台１５は、複数の板材から形成されている。その複数の板材は、それぞれ、鉛直方向に平行である複数の平行面にそれぞれ沿うように配置され、互いに接合されている。抵抗体支持台１５のうちの１対の平行面に沿う２つの板材には、横向き開口部１７が形成されている。横向き開口部１７は、炉内空間５を内部空間１４に接続している。抵抗体支持台１５は、さらに、その複数の板材に抵抗体支持面１８が形成されている。抵抗体支持面１８は、横向き開口部１７より鉛直下側に形成され、マッフル炉上部構造体８がマッフル炉本体６の鉛直上方に配置されているときに、１つの水平面に概ね沿うように、かつ、法線が鉛直上側を向くように、形成されている。

【0020】

天板１６は、板状に形成されている。天板１６は、水平面に沿って配置され、マッフル炉３の上向き開口部１２の鉛直上方に配置され、抵抗体支持台１５に固定されている。さらに、天板１６は、上向き開口部１２の上部を覆うように、すなわち、天板１６をある水平面に正射影した天板図形が、上向き開口部１２をその水平面に正射影した上向き開口部図形を含むように、形成されている。

【0021】

焼成装置１０は、さらに、抵抗体２１を備えている。抵抗体２１は、板状に形成され、縁が抵抗体支持面１８に載置されることにより、複数の被焼成物１３が抵抗体２１に接触しないように、内部空間１４に配置されている。抵抗体２１は、このように配置されることにより、マッフル炉３の上向き開口部１２を覆っている。抵抗体２１は、図４に示されるように、複数の線材が交差する節が結節されることにより作製される網から形成されている。すなわち、抵抗体２１は、複数の貫通孔２２が形成されている。このとき、複数の貫通孔２２は、複数の被焼成物１３に対応している。複数の貫通孔２２のうちのある被焼成物に対応する貫通孔は、その被焼成物の鉛直上側に配置されている。

【0022】

焼成装置１０は、複数の被焼成物１３を焼成するときに利用される。複数の被焼成物１３は、まず、マッフル炉本体６に接触しないように、かつ、鉛直方向に沿ってマッフル炉本体６の炉内の焼成雰囲気１１に配置されるように、一端がセル吊り下げ部材７に把持される。バーナ２は、複数の被焼成物１３が焼成雰囲気１１に適切に配置された後に、燃料を燃焼させることにより高温ガスを生成し、その高温ガスを焼成炉１の炉内空間５の下部に供給する。バーナ２は、さらに、複数の被焼成物１３が所定の温度変化をするように、その高温ガスの温度を制御する。

【0023】

その高温ガスは、炉内空間５の下部に供給されることにより、炉内空間５のうちのマッフル炉本体６の外側を上昇する。その高温ガスは、炉内空間５を上昇した後に、横向き開口部１７を通ってマッフル炉上部構造体８の内部空間１４を水平方向に移動する。その高温ガスは、横向き開口部１７から内部空間１４に供給された後に、抵抗体２１に形成された複数の貫通孔２２を通って下降し、マッフル炉本体６の炉内の焼成雰囲気１１に供給される。その高温ガスは、焼成雰囲気１１に供給されると、焼成雰囲気１１を下降し、焼成雰囲気１１を加熱し、複数の被焼成物１３を加熱する。複数の被焼成物１３は、加熱されることにより、焼成される。複数の被焼成物１３は、焼成されることにより、固体酸化物型燃料電池に利用される複数のセルに形成される。その高温ガスは、焼成雰囲気１１を下降した後に、マッフル炉本体６の下端を介して炉内空間５の外部に排気される。

【0024】

その高温ガスは、抵抗体２１を通過することにより、複数の貫通孔２２をそれぞれ通過する複数の高温ガスの流入流量が均一化される。すなわち、焼成装置１０は、抵抗体２１を備えることにより、抵抗体２１が設けられていない比較例の焼成装置に比較して、焼成雰囲気１１に流入する高温ガスの流入流量の水平方向の分布をより均一化することができる。焼成装置１０は、焼成雰囲気１１に流入する高温ガスの流入流量の水平方向の分布を均一化することにより、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減することができる。複数の被焼成物１３は、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきが小さいときに、一様に加熱され、適切に焼成されることができる。このため、焼成装置１０は、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減することにより、複数の被焼成物１３を適切に焼成することができる。

【0025】

さらに、焼成装置１０は、天板１６が横向き開口部１７の鉛直上方に配置されていることにより、天板１６の鉛直上方から落下する異物が天板１６に堆積し、その異物が抵抗体２１と横向き開口部１７とを通って焼成雰囲気１１に侵入することを防止することができる。複数の被焼成物１３は、異物が大量に付着すると、適切に焼成されないことがある。このため、焼成装置１０は、異物が焼成雰囲気１１に侵入することを防止することにより、複数の被焼成物１３を適切に焼成することができる。

【0026】

なお、抵抗体２１は、上向き開口部１２を複数の流路に分割する他の抵抗体に置換されることができる。その抵抗体としては、パンチングメタルのように板を加工することにより複数の貫通孔が形成されるものが例示される。このような抵抗体を備える焼成装置も、既述の実施の形態における焼成装置１０と同様にして、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減し、複数の被焼成物１３を適切に焼成することができる。

【0027】

焼成装置の実施の他の形態は、既述の実施の形態における焼成装置１０のマッフル炉上部構造体８が他のマッフル炉上部構造体に置換されている。そのマッフル炉上部構造体３１は、図５に示されるように、マッフル炉上部構造体８と同様にして、箱型に形成され、内部空間が焼成雰囲気１１に接続されるように、マッフル炉本体６の鉛直上方に配置されている。マッフル炉上部構造体３１は、抵抗体支持台３２と天板３３とを備えている。

【0028】

抵抗体支持台３２は、複数の板材から形成され、その複数の板材が鉛直方向に平行である複数の平行面にそれぞれ沿うように互いに接合されている。抵抗体支持台３２は、その複数の板材の各々に横向き開口部３４が形成されている。横向き開口部３４は、炉内空間５をマッフル炉上部構造体３１の内部空間に接続している。天板３３は、板状に形成され、マッフル炉３の上向き開口部１２の鉛直上方に配置されるように、抵抗体支持台３２に固定されている。

【0029】

抵抗体支持台３２は、さらに、図６に示されるように、その複数の板材の各々に複数の挿入孔３５が形成されている。複数の挿入孔３５は、横向き開口部３４より鉛直下側に形成されている。その複数の板材のうちの任意の板材に形成される複数の挿入孔３５は、水平方向に並んでいる。

【0030】

このような焼成装置は、さらに、既述の実施の形態における抵抗体２１が他の抵抗体３６に置換されている。抵抗体３６は、図７に示されるように、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とから形成されている。複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とは、それぞれ、複数の被焼成物１３が焼成されることにより作製される複数の焼成物のうちの不良品から形成されている。複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とは、不良品から形成されることにより、低コストで形成されることができる。

【0031】

複数の第１棒状部材３７は、図８に示されるように、ある水平面に重なるように配置されている。複数の第２棒状部材３８は、複数の第１棒状部材３７に接するように、複数の第１棒状部材３７に重なる水平面と異なる他の水平面に重なるように配置されている。抵抗体３６は、図７に示されるように、複数の第１棒状部材３７が複数の平行線に沿って配置され、複数の第２棒状部材３８がその複数の平行線に垂直である他の複数の平行線沿って配置されることにより、網状に形成されている。すなわち、抵抗体３６は、複数の貫通孔３９が形成されている。このとき、複数の貫通孔３９は、複数の被焼成物１３に対応している。複数の貫通孔３９のうちのある被焼成物に対応する貫通孔は、その被焼成物の鉛直上側に配置されている。

【0032】

複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８との各々は、抵抗体支持台３２に形成される複数の挿入孔３５のうちの対向する２つの挿入孔に対応している。複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とは、各々がその２つの挿入孔に挿入されることにより、網状に形成される。すなわち、抵抗体支持台３２に形成される複数の挿入孔３５は、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とが複数の挿入孔３５に挿入されたときに、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とが所定の網状に形成されるように、配置されている。

【0033】

複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とは、複数の被焼成物１３が焼成雰囲気１１に適切に配置された後に、抵抗体３６に形成されるように、一本ずつ対応する２つの挿入孔に挿入される。バーナ２は、抵抗体３６が適切に形成された後に、燃料を燃焼させることにより高温ガスを生成し、その高温ガスを焼成炉１の炉内空間５の下部に供給する。その高温ガスは、既述の実施の形態における焼成装置１０で利用された高温ガスと同様にして、抵抗体３６の複数の貫通孔３９を通って焼成雰囲気１１を下降し、複数の被焼成物１３を焼成する。

【0034】

このような焼成装置も、既述の実施の形態における焼成装置１０と同様にして、高温ガスを抵抗体３６に通過させることにより、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減し、複数の被焼成物１３を適切に焼成することができる。

【0035】

抵抗体３６は、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とを１本ずつ取り扱うことにより、既述の実施の形態における抵抗体２１に比較して、より容易に取り扱うことができ、より容易に抵抗体支持台３２に設置されることができる。このため、このような焼成装置は、抵抗体３６が抵抗体支持台３２に設置されることが容易であることにより、既述の実施の形態における焼成装置に比較して、容易に組み立てられ、複数の被焼成物１３を容易に適切に焼成することができる。このような焼成装置は、さらに、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とが不良品から形成されることにより、低コストで形成されることができ、複数の被焼成物１３を低コストで適切に焼成することができる。

【0036】

焼成装置の実施のさらに他の形態は、既述の実施の形態におけるマッフル炉上部構造体３１が他のマッフル炉上部構造体に置換されている。そのマッフル炉上部構造体４１は、マッフル炉上部構造体８と同様にして、箱型に形成され、内部空間が焼成雰囲気１１に接続されるように、マッフル炉本体６の鉛直上方に配置されている。マッフル炉上部構造体４１は、図９に示されるように、抵抗体支持台４２と天板４３とを備えている。

【0037】

抵抗体支持台４２は、複数の板材から形成され、その複数の板材が鉛直方向に平行である複数の平行面にそれぞれ沿うように互いに接合されている。抵抗体支持台４２は、その複数の板材の各々に横向き開口部４４が形成されている。横向き開口部４４は、炉内空間５をマッフル炉上部構造体３１の内部空間に接続している。天板３３は、板状に形成され、マッフル炉３の上向き開口部１２の鉛直上方に配置されるように、抵抗体支持台４２に固定されている。

【0038】

抵抗体支持台４２は、さらに、横向き開口部４４の下端に複数の溝４５が形成されている。複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８との各々は、複数の溝４５のうちの対向する２つの溝に対応している。複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とは、各々がその２つの溝に載置されることにより、網状に形成される。すなわち、複数の溝４５は、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とが複数の溝４５に載置されたときに、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とが所定の網状に形成されるように、配置されている。

【0039】

マッフル炉上部構造体４１も、既述の実施の形態におけるマッフル炉上部構造体３１と同様にして、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とを１本ずつ取り扱うことにより、抵抗体３６を容易に抵抗体支持台４２に設置することができる。このため、マッフル炉上部構造体４１を備える焼成装置は、既述の実施の形態におけるマッフル炉上部構造体３１を備える焼成装置と同様にして、複数の被焼成物１３を容易に適切に焼成することができる。

【0040】

なお、複数の第１棒状部材３７と複数の第２棒状部材３８とは、複数の被焼成物１３が焼成されることにより作製される複数の焼成物と異なる専用の複数の棒状部材から形成されることができる。焼成装置は、抵抗体３６が専用の複数の棒状部材から形成される場合でも、抵抗体３６を容易に取り扱うことができ、複数の被焼成物１３を容易に適切に焼成することができる。

【0041】

なお、天板１６、３３は、抵抗体２１、３６により焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを十分に低減することができるときに、かつ、上向き開口部１２の鉛直上方から落下する異物が十分に少ないときに、省略されることができる。天板１６、３３が省略された焼成装置は、既述の実施の形態における焼成装置と同様にして、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減することにより、複数の被焼成物１３を適切に焼成することができる。

【0042】

焼成装置の実施のさらに他の形態は、既述の実施の形態におけるマッフル炉上部構造体がさらに他のマッフル炉上部構造体に置換されている。そのマッフル炉上部構造体５１は、図１０に示されるように、箱型に形成されている。マッフル炉上部構造体５１は、マッフル炉本体６の上向き開口部１２を塞ぐように、マッフル炉本体６の鉛直上方に配置されている。マッフル炉上部構造体５１は、さらに、内部空間が焼成雰囲気１１に接続されている。

【0043】

マッフル炉上部構造体５１は、側壁５２と天板５３とを備えている。側壁５２は、マッフル炉上部構造体５１の内部空間を外部に接続する横向き開口部が形成されていない複数の板材から形成されている。天板５３は、板状に形成されている。天板５３は、水平面に沿って配置されるように、側壁５２に接合されている。さらに、天板５３は、パンチングメタルのように複数の貫通孔５４が形成されている。

【0044】

マッフル炉上部構造体５１は、異物落下防止板を備えている。その異物落下防止板５５は、図１１に示されるように、板状に形成されている。異物落下防止板５５は、複数の脚部５６を備えている。複数の脚部５６は、マッフル炉本体６の上端に載置されることにより、または、マッフル炉上部構造体５１の天板５３に載置されることにより、異物落下防止板５５が所定の位置に配置されるように、異物落下防止板５５をマッフル炉本体６に支持している。すなわち、異物落下防止板５５は、複数の脚部５６に支持されることにより、水平面に沿って配置され、複数の貫通孔５４の上部を覆うように配置されている。すなわち、異物落下防止板５５は、異物落下防止板５５をある水平面に正射影した異物落下防止板図形が、複数の貫通孔５４をその水平面に正射影した貫通孔図形を含むように、形成されている。

【0045】

このとき、炉内空間５の下部に供給された高温ガスは、炉内空間５を上昇した後に、異物落下防止板５５の下部を水平方向に移動し、天板５３に形成された複数の貫通孔５４を通って、マッフル炉本体６の炉内の焼成雰囲気１１に供給される。マッフル炉上部構造体５１を備える焼成装置も、既述の実施の形態における焼成装置と同様にして、高温ガスに複数の貫通孔５４を通過させることにより、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減することができ、複数の被焼成物１３を適切に焼成することができる。

【0046】

なお、異物落下防止板５５は、天板５３により焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを十分に低減することができるときに、かつ、天板５３と上向き開口部１２を介して焼成雰囲気１１に落下する異物が十分に少ないときに、省略されることができる。異物落下防止板５５が省略された焼成装置も、既述の実施の形態における焼成装置と同様にして、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減することにより、複数の被焼成物１３を適切に焼成することができる。

【0047】

なお、複数の被焼成物１３は、固体酸化物型燃料電池のセルと異なる他の製品に形成される他の複数の被焼成物に置換されることができる。その製品としては、エキシマレーザ層の銅電極を固定する高純度アルミナ製チューブが例示される。既述の実施の形態における焼成装置は、焼成雰囲気１１の温度分布のばらつきを低減することにより、このような複数の被焼成物も適切に焼成することができる。

【符号の説明】

【0048】

１ ：焼成炉
２ ：バーナ
３ ：マッフル炉
５ ：炉内空間
６ ：マッフル炉本体
７ ：セル吊り下げ部材
８ ：マッフル炉上部構造体
１０：焼成装置
１１：焼成雰囲気
１２：上向き開口部
１３：複数の被焼成物
１４：内部空間
１５：抵抗体支持台
１６：天板
１７：横向き開口部
１８：抵抗体支持面
２１：抵抗体
２２：複数の貫通孔
３１：マッフル炉上部構造体
３２：抵抗体支持台
３３：天板
３４：横向き開口部
３５：複数の挿入孔
３６：抵抗体
３７：複数の第１棒状部材
３８：複数の第２棒状部材
３９：複数の貫通孔
４１：マッフル炉上部構造体
４２：抵抗体支持台
４３：天板
４４：横向き開口部
４５：複数の溝
５１：マッフル炉上部構造体
５２：側壁
５３：天板
５４：複数の貫通孔
５５：異物落下防止板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】