パイロメトリックコーン

パイロメトリック コーンは、窯で陶磁器材料を焼成する際の熱仕事を測定するために使用されるパイロメトリック デバイスです。コーンは、通常 3 個セットで使用され、焼成する製品とともに窯内に配置されます。セット内の個々のコーンは異なる温度で柔らかくなり倒れるため、製品が必要な熟成状態 (時間と温度の組み合わせ) に達したことを視覚的に示します。

高温コーンは温度相当値を提供しますが、単純な温度測定装置ではありません。

パイロメトリックコーンとは、「三角形の底部を持ち、形状とサイズが決められたピラミッドです。この「コーン」は、慎重に配合され均一に混合されたセラミック材料のバッチから形作られており、規定の条件下で加熱すると、軟化により曲がり、コーンの先端が規定の温度で底部と同じ高さになります。パイロメトリックコーンはシリーズで製造され、連続するコーン間の温度間隔は通常 20 度です。最もよく知られているシリーズは、Seger コーン (ドイツ)、Orton コーン (米国)、Staffordshire コーン (英国) です。」^{[1] [2]}

磁器や鉛フリー釉薬などの一部の製品では、2 コーンの範囲内で焼成すると有利な場合があります。3 コーン システムは、温度の均一性を決定したり、電子コントローラのパフォーマンスを確認したりするために使用できます。3 コーン システムは、連続した番号が付けられた 3 つのコーンで構成されています。

• ガイド コーン- 発射コーンより 1 つ低い番号のコーン。
• 焼成コーン- 釉薬、釉薬などの製造元が推奨するコーン。
• ガードコーン- ファイアリングコーンより 1 つ高いコーン番号。

さらに、ほとんどの窯では上部と下部で温度差があります。温度差の程度は、窯の設計、加熱要素の使用年数、窯内の負荷分布、窯を焼成するコーン番号によって異なります。通常、窯の温度差は、コーン番号が低いほど大きくなります。焼成中にどの程度の温度差があるかを判断するには、下段、中段、上段の棚にコーンを使用する必要があります。これにより、窯に材料を詰めて焼成する方法がわかり、温度差が小さくなります。下降通風も温度差を均一にします。

温度と時間、そして時には雰囲気も、コーンの最終的な曲げ位置に影響を与えます。温度は主な変数です。実際の焼成条件は、コーンが最初に標準化された条件と多少異なる可能性があるため、温度は等価温度と呼ばれます。コーンの曲げを観察することで、窯が望ましい状態に達したかどうかを判断します。さらに、小さなコーンまたはバーを配置して、温度が上昇して変形すると窯の制御が機械的に作動するようにすることもできます。適切な温度等価に達するように、大小のコーンを正確に、一貫して配置する必要があります。コーンが常に垂直から 8° 傾斜するように、あらゆる努力を払う必要があります。大きなコーンはプレートから 2 インチ上に取り付け、小さなコーンは 15/16 インチ上に取り付ける必要があります。コーンには独自のベースがあるため、「自立型コーン」は取り付け時の誤差を排除します。

高温測定コーンは「キルンシッター」に使用できます。これはコーンの軟化を感知し、トリガーアセンブリを介して機械的出力を生成し、通常は窯の電源をオフにする装置です。^[3]

高温測定コーンは敏感な測定装置であり、加熱に対する反応が一定であることはユーザーにとって重要です。コーン製造業者は、一定グレードのコーンが長期間にわたって特性の一貫性を保つように、変動性（バッチ内およびバッチ間）を制御する手順に従います。高温測定コーンに関するいくつかの国家規格^{[4] [5] [6]}およびISO規格 ^[7]が発行されています。

異なるメーカーのコーンは比較的類似した番号体系を持っている場合がありますが、特性は同一ではありません。あるメーカーから別のメーカーに変更する場合、その違いを考慮する必要がある場合があります。

1782年、ジョサイア・ウェッジウッドは正確なスケールの高温測定装置を製作し、その詳細は1782年にロンドン王立協会の哲学論文集（第72巻、第2部）に掲載された。これにより、彼は王立協会の会員に選出された。^{[8] [9] [10] [11] [12]}

現代の形のパイロメトリックコーンは、ヘルマン・ゼーガーによって開発され、 1886年にゼーガーが所長を務めていたベルリンの王立磁器工場( Königliche Porzellanmanufaktur )で磁器製品の焼成を制御するために初めて使用されました。 ^[13] ゼーガーコーンは少数の会社によって製造されており、この用語はパイロメトリックコーンの同義語としてよく使用されます。^{[14] [15]}スタンダード・パイロメトリック・コーン・カンパニーは、パイロメトリックコーンを製造するためにエドワード・J・オートン・ジュニアによって1896年にオハイオ州コロンバスで設立され、彼の死後、会社を運営するためにエドワード・オートン・ジュニア・セラミック財団、またはオートン・セラミック財団として知られる慈善信託が設立されました 。^[16]

パイロメトリックコーンは米国内ではしばしばオートンコーンと呼ばれますが、オートンは生前はシーガーコーンと呼ぶことを好んでいました。^[17]

誰も私の名前をコーン システムに決して使用しないことを願っています。なぜなら、この非常に便利なシステムをもたらした Seger 博士は、すべての栄光を受けるに値するからです。私のコーンには、標準高温測定コーンというラベルが貼られています。私は、自分の製品にSeger コーンという用語を印刷することをためらってきました。ドイツのコーン製造業者が、私が彼らの利益を損なおうとしているか、彼らをだまそうとしていると感じるかもしれないからです。Segerコーンという名前は、歴史上最初の科学的陶芸家として常に認識されなければならないこの著名な人物に対する一種の記念碑となるでしょう。

— エドワード・オートン・ジュニア、「シーガー・コーンに関するコメント」、クレイ・レコード（1900 年 11 月 15 日）

2年に一度開催される小作品の陶芸展「オートン・コーン・ボックス・ショー」 [ ^18]では、オートン・コーン社の高温測定用コーンボックスを作品のサイズ制限として採用した。

パイロメトリックコーンの次の温度相当値は、外部リンクセクションの参照から取得されました。

• ハマー、フランク、ハマー、ジャネット (1991)。『陶芸家の材料と技法辞典』。第3 版。A & C Black Publishers, Limited、ロンドン、イギリス。ISBN 0-8122-3112-0。 

• Nimra の温度等価表と Nimra Cerglass パイロメトリックコーンの説明
• 温度換算表 オートン摂氏
• コーン 14 までのオートン コーンの温度相当値と説明
• Seger 高温測定コーンの温度等価表^{[リンク切れ‍ ]}