(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象物を載せた移送台を水平に通過可能な第１開口を有し内部で処理対象物を加熱処理する加熱容器を内蔵する加熱室と、前記第１開口を開閉可能に閉鎖する断熱扉と、前記加熱室に隣接し加熱室から処理対象物を載せた前記移送台が水平に通過可能な第２開口を有し内部で処理対象物を冷却する冷却室と、前記第２開口を開閉可能に密閉する真空シールド扉と、前記加熱室と冷却室との間で処理対象物を載せた前記移送台を水平に移送する移送装置とを備えた多室型熱処理装置であって、
処理対象物に取付けられた温度センサと、該温度センサの検出信号を前記加熱室及び冷却室の外部まで伝送する信号伝送装置と、を備え、
前記信号伝送装置は、
一端が前記移送台に固定され、前記第１開口および第２開口を通して延び、他端が冷却室内で巻き取られる可撓性のテンション部材と、
前記温度センサの出力線と接続するコネクタを一端に有し、前記テンション部材に沿って他端まで延びる信号線と、
前記テンション部材に巻き取り方向のテンションを付加しながらテンション部材を信号線と共に巻き取るリール装置と、を有し、
前記テンション部材は、
一端が前記移送台に固定され、移送台が加熱室内に位置するときに他端が冷却室内まで延び、加熱室内及び冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する耐熱紐部材と、
該耐熱紐部材の末端に先端が固定され、前記リール装置に末端が巻き取られ、少なくとも冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する可撓性ホースと、
前記第１開口を断熱扉で閉鎖したときに、断熱扉と加熱容器の間に挟持されてその部分をシールする第１挟持部と、を有し、
前記可撓性ホースに、前記信号線が通され、
前記第１挟持部は、前記耐熱紐部材に設けられている、ことを特徴とする多室型熱処理装置。
【請求項２】
処理対象物を載せた移送台を水平に通過可能な第１開口を有し内部で処理対象物を加熱処理する加熱容器を内蔵する加熱室と、前記第１開口を開閉可能に閉鎖する断熱扉と、前記加熱室に隣接し加熱室から処理対象物を載せた前記移送台が水平に通過可能な第２開口を有し内部で処理対象物を冷却する冷却室と、前記第２開口を開閉可能に密閉する真空シールド扉と、前記加熱室と冷却室との間で処理対象物を載せた前記移送台を水平に移送する移送装置とを備えた多室型熱処理装置であって、
処理対象物に取付けられた温度センサと、該温度センサの検出信号を前記加熱室及び冷却室の外部まで伝送する信号伝送装置と、を備え、
前記信号伝送装置は、
一端が前記移送台に固定され、前記第１開口および第２開口を通して延び、他端が冷却室内で巻き取られる可撓性のテンション部材と、
前記温度センサの出力線と接続するコネクタを一端に有し、前記テンション部材に沿って他端まで延びる信号線と、
前記テンション部材に巻き取り方向のテンションを付加しながらテンション部材を信号線と共に巻き取るリール装置と、を有し、
前記テンション部材は、
一端が前記移送台に固定され、移送台が加熱室内に位置するときに他端が第１開口と第２開口の中間位置まで延び、加熱室内の温度に耐える耐熱性を有する耐熱紐部材と、
該耐熱紐部材の末端に先端が固定され、前記リール装置に末端が巻き取られ、少なくとも冷却室内の温度に耐える耐熱性を有するガイド帯板と、
前記第１開口を断熱扉で閉鎖したときに、断熱扉と加熱容器の間に挟持されてその部分をシールする第１挟持部と、を有し、
前記第１挟持部は、前記耐熱紐部材に設けられており、
前記ガイド帯板に支持され、前記リール装置に末端が巻き取られ、少なくとも冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する可撓性ホースを備え、前記可撓性ホースに、前記信号線が通される、ことを特徴とする多室型熱処理装置。
【請求項３】
前記加熱室及び冷却室の外部に配置され、信号伝送装置から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定する温度測定装置を備える、ことを特徴とする請求項１または２に記載の多室型熱処理装置。
【請求項４】
前記信号伝送装置は、前記リール装置を介して前記信号線の他端と接続し、前記冷却室の外部まで前記検出信号を伝送する外部出力線とを有する、ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の多室型熱処理装置。
【請求項５】
前記第１挟持部は、前記耐熱紐部材と前記温度センサの出力線を断熱扉と加熱室の隙間に相当する薄板状に束ねた加熱室内の温度に耐える耐熱性を有する第１耐熱シール材からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の多室型熱処理装置。
【請求項６】
前記テンション部材は、
前記第２開口を真空シールド扉で閉鎖したときに、真空シールド扉と冷却室との間に挟持されてその部分をシールする第２挟持部を有する、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の多室型熱処理装置。
【請求項７】
前記テンション部材は、
前記第２開口を真空シールド扉で閉鎖したときに、真空シールド扉と冷却室との間に挟持されてその部分をシールする第２挟持部を有し、
前記第２挟持部は、前記耐熱紐部材の中間位置に設けられ、前記耐熱紐部材を連結するガイド帯板と前記信号線を束ねて一体成形した冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する第２耐熱シール材からなり、かつ真空シールド扉のシール材が追従可能な断面形状を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の多室型熱処理装置。
【請求項８】
前記テンション部材は、
前記第２開口を真空シールド扉で閉鎖したときに、真空シールド扉と冷却室との間に挟持されてその部分をシールする第２挟持部を有し、
前記第２挟持部は、前記ガイド帯板の中間位置に設けられ、前記ガイド帯板と前記信号線を束ねて一体成形した冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する第２耐熱シール材からなり、かつ真空シールド扉のシール材が追従可能な断面形状を有する、ことを特徴とする請求項２に記載の多室型熱処理装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の多室型熱処理装置の温度制御方法であって、
処理対象物に取付けられた温度センサの検出信号を加熱室及び冷却室の外部まで伝送し、
前記加熱室及び冷却室の外部において、信号伝送装置から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定し、
計測した処理対象物の温度に基づいて多室型熱処理装置を制御する、ことを特徴とする多室型熱処理装置の温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象物を加熱室内で加熱処理し、次いで冷却室内に移動して、冷却室内で冷却処理する多室型熱処理装置とその温度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多室型熱処理装置とは、処理対象物を加熱処理する加熱室と、加熱室において加熱処理された処理対処物を冷却処理する冷却室とを備え、処理対象物を加熱室と冷却室との間で搬送して熱処理する熱処理装置である。
【０００３】
かかる多室型熱処理装置において、熱処理中の処理対象物の温度を測定する必要がある場合、従来は、特許文献１に開示されるように、処理対象物に温度センサを取り付け、この温度センサによる温度検出結果を記憶するデータレコーダと共に処理対象物を搬送していた。
すなわち、この場合、加熱室及び冷却室内には、処理対象物と共にデータレコーダが存在することになる。このデータレコーダは、処理対象物と一緒に加熱処理されるため、耐熱性、断熱性に優れたケースの中に収容される。そして、データレコーダを処理対象物の冷却処理完了後に冷却室内から取り出し、データレコーダに記憶された温度測定結果から、熱処理中の処理対象物の温度を把握していた。
【０００４】
しかし、特許文献１の手段は、加熱室内及び冷却室内における処理対象物の配置スペースが狭くなり、かつ処理対象物の温度をリアルタイムで測定することはできない問題点があった。
そこで、この問題点を解決するために、本発明の発明者は、特許文献２，３の発明を創案し既に出願している。
【０００５】
特許文献２は、熱処理炉内に配置される温度測定装置の専有するスペースを縮小し、熱処理炉内における処理対象物の配置スペースを広く確保すると共に熱処理炉内に配置された処理対象物の温度をリアルタイムで測定することを目的とする。
そのため、この発明は、図８に示すように、処理対象物Ｘを加熱処理する加熱室５３と、加熱室５３において加熱処理された処理対処物Ｘを冷却処理する冷却室５２とを少なくとも備える多室型熱処理装置であって、処理対象物Ｘを搬送するためのトレーの所定箇所に固定されるセンサ部５１と、センサ部５１と電気的に接続されると共に外部に配置される測定部（図示せず）と、センサ部５１が一端部に接続されると共に測定部が他端部に接続されることによってセンサ部５１と測定部とを電気的に接続する接続線５４と、冷却室５２内に配置されると共に上記接続線５４を巻き取り可能なリール部（図示せず）とを備えるものである。
【０００６】
特許文献３は、加熱室内及び冷却室内における処理対象物の配置スペースを広く確保すると共に、処理対象物の温度をリアルタイムで測定することで正確に冷却制御を行うことを目的とする。
そのため、この発明は、図９に示すように、処理対象物Ｘを加熱処理する加熱室５３と、加熱室において加熱処理された処理対処物Ｘを冷却処理する冷却室５２とを少なくとも備える多室型熱処理装置であって、冷却室５２内における処理対象物の温度を検出し、当該温度を示す温度検出信号を出力する温度センサ５１と、加熱室及び冷却室の外部に配置されると共に、温度センサ５１から入力される温度検出信号が示す冷却室内における処理対象物の温度に基づいて冷却処理を制御する冷却制御部５６と、前記温度センサと前記冷却制御部とを接続する接続線５４とを備えるものである。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２８０９６８号公報、「高温移動物体の温度測定装置」
【特許文献２】特開２００５−２４１１３２号公報、「多室型熱処理装置及び温度測定方法」
【特許文献３】特開２００７−４６１２３号公報、「多室型熱処理装置及び温度制御方法」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上述した特許文献２，３では、接続線５４に作用するテンションを受けるための固定手段がないため、巻き取りテンションが強い場合に、加熱室に装填した処理対象物が移動してしまうおそれがあった。そのため、リール部で長い距離を巻き取る必要のある大型炉には適用できなかった。
また、上述した特許文献２，３の多室型熱処理装置の場合、加熱室で処理対象物を加熱処理する間、冷却室の真空シールド扉を密閉できない問題点があった。
そのため、処理対象物の加熱処理中に、冷却室内のガス雰囲気は、加熱室と同一となってしまい、加熱処理後に処理対象物を冷却室内に収容してから、冷却室を再度減圧し、ガス雰囲気を再調整しなければならない問題点があった。
【０００９】
また、加熱室で処理対象物を加熱処理する間、加熱室の断熱扉で信号線を噛んだ状態で断熱扉を閉鎖するので、断熱扉と信号線との隙間が大きく、加熱中の熱が外部に漏れる問題点があった。
【００１０】
本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、処理対象物を加熱室内で加熱処理し、次いで冷却室内に移動して、冷却室内で冷却処理することができ、加熱処理中及び冷却処理中の処理対象物の温度をリアルタイムで測定することができ、かつ巻き取りテンションが強い場合でも、加熱室に装填した処理対象物が移動するおそれがない多室型熱処理装置及び温度制御方法を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、加熱室処理中に加熱室の断熱扉の放熱を抑え、かつ冷却室の真空シールド扉のシールを行うことができ、これにより加熱室と冷却室のガス雰囲気を独立に制御することができる多室型熱処理装置及び温度制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、処理対象物を載せた移送台が水平に通過可能な第１開口を有し内部で処理対象物を加熱処理する加熱容器を内蔵する加熱室と、前記第１開口を開閉可能に閉鎖する断熱扉と、前記加熱室に隣接し加熱室から処理対象物を載せた前記移送台が水平に通過可能な第２開口を有し内部で処理対象物を冷却する冷却室と、前記第２開口を開閉可能に密閉する真空シールド扉と、前記加熱室と冷却室との間で処理対象物を載せた前記移送台を水平に移送する移送装置とを備えた多室型熱処理装置であって、
処理対象物に取付けられた温度センサと、該温度センサの検出信号を前記加熱室及び冷却室の外部まで伝送する信号伝送装置と、を備えたことを特徴とする多室型熱処理装置が提供される。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記加熱室及び冷却室の外部に配置され、信号伝送装置から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定する温度測定装置を備える。
【００１３】
また、前記信号伝送装置は、一端が前記移送台に固定され、前記第１開口および第２開口を通して延び、他端が冷却室内で水平に巻き取られる可撓性のテンション部材と、
前記温度センサの出力線と接続するコネクタを一端に有し、前記テンション部材に沿って他端まで延びる信号線と、
前記テンション部材に巻き取り方向のテンションを付加しながらテンション部材を信号線と共に巻き取るリール装置と、
前記リール装置を介して前記信号線の他端と接続し、前記冷却室の外部まで前記検出信号を伝送する外部出力線とを有する。
【００１４】
前記テンション部材は、
前記第１開口を断熱扉で閉鎖したときに、断熱扉と加熱容器の間に挟持されてその部分をシールする第１挟持部を有する。
【００１５】
前記第１挟持部は、前記耐熱紐部材と前記温度センサの出力線を断熱扉と加熱室の隙間に相当する薄板状に束ねた加熱室内の温度に耐える耐熱性を有する第１耐熱シール材からなる。
【００１６】
また、前記テンション部材は、
前記第２開口を真空シールド扉で閉鎖したときに、真空シールド扉と冷却室との間に挟持されてその部分をシールする第２挟持部を有する。
【００１７】
前記テンション部材は、一端が前記移送台に固定され、移送台が加熱室内に位置するときに他端が冷却室内まで延び、加熱室内及び冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する耐熱紐部材と、
該耐熱紐部材の末端に先端が固定され、前記リール装置に末端が巻き取られ、少なくとも冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する可撓性ホースとからなる。
【００１８】
前記第２挟持部は、前記耐熱紐の中間位置に設けられ、前記耐熱紐部材を連結するガイド帯板と前記信号線を束ねて一体成形した冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する第２耐熱シール材からなり、かつ真空シールド扉のシール材が追従可能な断面形状を有する。
【００１９】
また、別の好ましい実施形態によれば、前記テンション部材は、一端が前記移送台に固定され、移送台が加熱室内に位置するときに他端が第１開口と第２開口の中間位置まで延び、加熱室内の温度に耐える耐熱性を有する耐熱紐部材と、
該耐熱紐部材の末端に先端が固定され、前記リール装置に末端が巻き取られ、少なくとも冷却室内の温度に耐える耐熱性を有するガイド帯板とからなる。
【００２０】
前記第２挟持部は、前記ガイド帯板の中間位置に設けられ、前記ガイド帯板と前記信号線を束ねて一体成形した冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する第２耐熱シール材からなり、かつ真空シールド扉のシール材が追従可能な断面形状を有する。
【００２１】
また、本発明によれば、処理対象物を載せた移送台が水平に通過可能な第１開口を有し内部で処理対象物を加熱処理する加熱容器を内蔵する加熱室と、前記第１開口を開閉可能に閉鎖する断熱扉と、前記加熱室に隣接し加熱室から処理対象物を載せた前記移送台が水平に通過可能な第２開口を有し内部で処理対象物を冷却する冷却室と、前記第２開口を開閉可能に密閉する真空シールド扉と、前記加熱室と冷却室との間で処理対象物を載せた前記移送台を水平に移送する移送装置とを備えた多室型熱処理装置の温度制御方法であって、
処理対象物に取付けられた温度センサの検出信号を加熱室及び冷却室の外部まで伝送し、
前記加熱室及び冷却室の外部において、信号伝送装置から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定し、
計測した処理対象物の温度に基づいて多室型熱処理装置を制御する、ことを特徴とする多室型熱処理装置の温度制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００２２】
上記本発明の装置および方法によれば、処理対象物を加熱処理する加熱室、断熱扉、処理対象物を冷却する冷却室、真空シールド扉、および加熱室と冷却室との間で処理対象物を載せた移送台を水平に移送する移送装置を備えているので、処理対象物を加熱室内で加熱処理し、次いで冷却室内に移動して、冷却室内で冷却処理することができる。
【００２３】
また、処理対象物に取付けられた温度センサと、温度センサの検出信号を加熱室及び冷却室の外部まで伝送する信号伝送装置とを備えるので、処理対象物に取付けられた温度センサの検出信号を加熱室及び冷却室の外部まで伝送し、加熱室及び冷却室の外部において、信号伝送装置から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定し、加熱処理中及び冷却処理中の処理対象物の温度をリアルタイムで測定することができる。
【００２４】
また、前記テンション部材が、一端が前記移送台に固定された耐熱紐部材と、耐熱紐部材の末端に先端が固定されリール装置に末端が巻き取られる可撓性ホース又はガイド帯板とからなり、
さらに、前記耐熱紐部材の中間位置に設けられた第１挟持部を有するので、
第１開口を断熱扉で閉鎖したときに、断熱扉と加熱容器の間に第１挟持部が挟持されるので、その部分を断熱シールするとともに、処理対象物にテンションが作用しないので、巻き取りテンションが強い場合でも、加熱室に装填した処理対象物が移動するおそれがない。
また、前記耐熱紐部材又はガイド帯板の中間位置に設けられた第２挟持部を有するので、第２開口を真空シールド扉で閉鎖したときに、真空シールド扉と冷却室の間に第２挟持部が挟持されてその部分をシールすることにより、
加熱室処理中に加熱室の断熱扉の放熱を抑え、かつ冷却室の真空シールド扉のシールを行うことができ、これにより加熱室と冷却室のガス雰囲気を独立に制御することができる。
【００２５】
従って、加熱室及び冷却室の外部において、信号伝送装置から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定し、計測した処理対象物の温度に基づいて多室型熱処理装置を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の好ましい実施例を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２７】
図１は、本発明による多室型熱処理装置の一実施形態を示す横断面図である。
この図に示すように、本発明の多室型熱処理装置１は、処理対象物Ｘを冷却する冷却室２、処理対象物Ｘを加熱する加熱室３を備える多室型熱処理装置であり、これらに加えて、冷却室２と加熱室３との間に中間室４を有している。
【００２８】
冷却室２は、略中空円筒形の気密容器であり、円筒形の中心軸が水平となるように姿勢設定されている。冷却室２の一方側（図の右側）には冷却室２の軸方向に水平移動するクラッチ式の扉５が設置されている。扉５は、処理対象物Ｘを冷却室２に収容するために用いられる。
また、他方側（図の左側）の仕切壁２ａの開口７ａ（第２開口）には上下に開閉するクランプ式の真空シールド扉６が設置されている。多室型熱処理装置１の内側空間は、扉５が閉じた状態で外部と遮断された密閉状態となる。この冷却室２の内部には、冷却室２の中心軸方向に長い略直方体形の風路室７が設置され、風路室７の上方および下方には冷却室２内の冷却ガスの流路方向を調節するガス流案内板（図示せず）がそれぞれ設置されている。また、風路室７外の冷却室２の内部は、図示しない仕切板によって上下に区分けされている。
【００２９】
風路室７の上壁部及び下壁部には、冷却ガスを整流して通過させる格子状の整流板９ａ，９ｂがそれぞれ形成されている。また、風路室７の内部には、処理対象物Ｘを載せたトレー１０を冷却室２の軸方向に移送するための複数のフリーローラ１２がトレー１０の移送方向に回転自在に備えられている。また、トレー１０は冷却ガスが通過できるように例えば格子状に形成されている。
【００３０】
この例において、冷却室２の側面（図の風路室７の背面）には、図示しない熱交換器、冷却ファン及びダンパが備えられている。
熱交換器は、水と冷却ガスを熱交換することによって冷却ガスを冷却する。冷却ファンは、図示しない冷却ファンモータによって駆動され、熱交換器内を通過する冷却ガスの風量を調節する。ダンパは、処理対象物Ｘに対する冷却ガスの吹き付け方向（冷却風向）を調節する。
上述した熱交換器、冷却ファン及びダンパにより、冷却室２の整流板９ａ，９ｂを通して上下方向に流れる冷却ガスの温度と流速を制御し、処理対象物Ｘの冷却速度を調節できるようになっている。
【００３１】
一方、加熱室３は、水冷二重壁の略円筒形に形状設定され、内壁と外壁との間には水が介在されており、冷却室２に対向して配置されている。また、加熱室３に連結された搬送棒収納室２１の内部には、多室型熱処理装置１の内部において、処理対象物Ｘが載置されたトレー１０を水平に搬送することによって処理対象物Ｘを搬送するための搬送棒２２が設置されている。
この例では、搬送棒２２の末端（図で左端）は、チェーンに連結され、スプロケットの回転でチェーンを移動し、搬送棒２２を水平に移動させ、これと係合するトレー１０を水平に搬送するようになっている。
【００３２】
加熱室３の内部には略直方形に形状設定された加熱容器２３が設置されている。この加熱容器２３の一方側（冷却室２と対向する側）の開口２３ａ（第１開口）には上下に開閉する断熱扉２４（加熱室扉）が設置されており、他方側には搬送棒２２の出入口となる搬送棒用扉２５が設置されている。この搬送棒用扉２５は、加熱室３の外壁から突出するように設置された昇降機構２６によって上下方向に開閉される。
加熱容器２３の内部には、処理対象物Ｘを載せたトレー１０を加熱室３の軸方向に移送するための複数のフリーローラ２７が設置されており、このフリーローラ２７は風路室７内部に設置されたフリーローラ１２の延長線上（パスライン）に配置されている。
なお、搬送棒用扉２５、移送台２８およびトレー１０は断熱扉２４と同様に断熱設計されている。また、加熱容器２３の内部には、処理対象物Ｘを加熱するためのヒータ（図示せず）が、処理対象物Ｘの全体を均等に加熱するように処理対象物Ｘの上下に複数設置されている。
【００３３】
一方、中間室４は、中空の略方形状に形状設定されており、冷却室２と加熱室３との間に配置されている。その上部には、真空シールド扉６を昇降させるための昇降装置２８と断熱扉２４を昇降させるための昇降装置２９とが設置されている。
また、冷却室２、加熱室３及び中間室４の外部には、減圧装置（図示せず）が設置されている。この減圧装置は、冷却室２及び加熱室３の内部を真空引きするためのものであり、冷却室２及び加熱室３にそれぞれ接続されている。また、冷却室２、加熱室３及び中間室４の外部には、冷却ガス供給装置（図示せず）も設置されている。この冷却ガス供給装置は、冷却制御部から入力される冷却ガス制御信号に基づいて所定の圧力で冷却ガスを冷却室２内に供給する。なお、多室型熱処理装置１のメンテナンス作業時に、冷却室２の外部である加熱室３及び中間室４に冷却ガスを供給する場合があるため、冷却ガス供給装置は、中間室にも接続されている。
【００３４】
上述したように、加熱室３は、内部で処理対象物Ｘを加熱処理する機能を有し、加熱容器２３の冷却室２側に処理対象物Ｘを載せた移送台１０が水平に通過可能な第１開口２３ａを有する。この第１開口２３ａは、断熱扉２４の昇降により開閉可能に構成されている。
また、冷却室２は、内部で処理対象物Ｘを冷却する機能を有し、加熱室３に隣接し、加熱室から処理対象物Ｘを載せた移送台１０が水平に通過可能な第２開口７ａを有する。この第２開口７ａは、真空シールド扉６の昇降により開閉可能に構成されている。
さらに、搬送棒２２、チェーン、およびスプロケットにより、加熱室３と冷却室２との間で処理対象物Ｘを載せた移送台１０を水平に移送する移送装置２０が構成されている。なお、移送装置２０はこの構成に限定されず、その他の構造、例えば、搬送棒２２を必要な長さの直線状の棒材で構成し、これをラック・ピニオン等で水平に移動させてもよいし、ローラハースのようなもので加熱室から冷却室に移動してもよい。
【００３５】
図１において、本発明の多室型熱処理装置１は、さらに処理対象物Ｘに取付けられた温度センサ３１、信号伝送装置３０、および温度測定装置４０を備える。
信号伝送装置３０は、温度センサ３１の検出信号を加熱室３及び冷却室２の外部まで伝送する機能を有する。また、温度測定装置４０は、加熱室３及び冷却室２の外部に配置され、信号伝送装置３０から伝送される温度センサ３１の検出信号から処理対象物の温度を測定する。
【００３６】
図２は、信号伝送装置３０の第１実施形態の全体構成図である。
この図に示すように、信号伝送装置３０は、テンション部材３２、信号線３４、リール装置３６および外部出力線３８を備える。
【００３７】
テンション部材３２は、紐状、ホース状または帯板状の可撓性部材であり、一端（図で左端）が移送台１０に固定され、他端が冷却室内でリール装置３６により水平に巻き取られるようになっている。なお、この図で３７はプーリーであり、テンション部材３２をリール装置３６に案内する機能を有する。
また、テンション部材３２は、移送台１０が加熱室３内に位置するときに、加熱室３の開口（第１開口２３ａ）および冷却室の開口（第２開口７ａ）を通して、リール装置３６から巻戻され、ほぼ水平に延びるようになっている。
【００３８】
信号線３４は、可撓性の電気信号線であり、温度センサ３１の出力線と接続するコネクタ３３を一端に有する。また、この信号線３４は、テンション部材３２に沿って他端まで延び、リール装置３６に設けられた出力接点（図示せず）に接続されている。
【００３９】
リール装置３６は、テンション部材３２に巻き取り方向のテンションを付加しながらテンション部材３２を信号線３４と共に巻き取るようになっている。
外部出力線３８は、リール装置３６を介して信号線３４の他端と接続し、冷却室２の外部まで温度センサ３１の検出信号を伝送する。
【００４０】
この例において、信号線３４は、冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する可撓性ホース３５ａを通してリール装置３６の出力接点に接続されている。このホース３５ａは、信号線３４にテンションを作用させることなくテンション部材３２の一部として機能するようになっている。
【００４１】
図２において、テンション部材３２は、耐熱紐部材３２ａと可撓性ホース３５ａとからなる。
耐熱紐部材３２ａは、加熱室内の温度（例えば１２００〜１４００℃）に耐える耐熱性を有する材料、例えばグラファイト紐からなる。この耐熱紐部材３２ａの一端は、移送台１０に固定されている。耐熱紐部材３２ａの長さは、移送台１０が加熱室内に位置するときに、他端が冷却室内に位置する長さに設定されている。
可撓性ホース３５ａは、少なくとも冷却室内の温度（例えば２００〜３００℃）に耐える耐熱性を有する中空の弾性ホースからなる。この可撓性ホース３５ａの先端は、耐熱紐部材３２ａの末端（図で右端）に固定され、後端側はリール装置３６に末端が巻き取られるようになっている。
【００４２】
さらに、テンション部材３２には、第１挟持部４２と第２挟持部４４（弾性部）とが設けられている。
【００４３】
図３は、信号伝送装置３０の第２実施形態の全体構成図である。
この例において、ホース３５ａは、締結線３５ｂによりテンション部材３２に把持され、信号線３４にテンションを作用させることなくテンション部材３２と共に移動するようになっている。
【００４４】
図３において、テンション部材３２は、耐熱紐部材３２ａとガイド帯板３２ｂとからなる。
耐熱紐部材３２ａは、加熱室内の温度（例えば１２００〜１４００℃）に耐える耐熱性を有する材料、例えばグラファイト紐からなる。この耐熱紐部材３２ａの一端は、移送台１０に固定されている。耐熱紐部材３２ａの長さは、移送台１０が加熱室内に位置するときに、他端が第１開口２３ａと第２開口７ａの中間位置に位置する長さに設定されている。
ガイド帯板３２ｂは、少なくとも冷却室内の温度（例えば２００〜３００℃）に耐える耐熱性を有する弾性帯板（例えばステンレス帯板）からなる。このガイド帯板３２ｂの先端は、耐熱紐部材３２ａの末端（図で右端）に固定され、後端側はリール装置３６に末端が巻き取られるようになっている。
その他の構成は図２と同様である。
【００４５】
図４は、処理対象物Ｘを載せた移送台１０と第１挟持部４２との位置関係を示す図であり、図５は断熱扉２４を閉じた加熱容器２３と第１挟持部４２との位置関係を示す図である。
図２〜図５に示すように、第１挟持部４２は、耐熱紐部材３２ａの中間位置に設けられ、加熱室３の第１開口２３ａを断熱扉２４で閉鎖したときに、断熱扉２４と加熱室（加熱容器２３）の間に挟持されてその部分をある程度シールする機能を有する。
第１挟持部４２は、加熱室内の温度に耐える耐熱性を有する第１耐熱シール材（例えばグラファイト紐）からなり、耐熱紐部材３２ａと温度センサ３１の出力線を断熱扉２４と加熱室（加熱容器２３）の隙間に相当する薄板状に束ねたものである。
【００４６】
この構成により、図４に示すように、加熱室（加熱容器２３）内に処理対象物Ｘを載せた移送台１０を収容した状態において、テンション部材３２（耐熱紐部材３２ａ）の一端が移送台１０に固定され、テンション部材３２の他端が冷却室内で水平に巻き取られるため、テンション部材３２は、第１開口２３ａおよび第２開口７ａを通してほぼ水平に延びた状態となる。
またこの状態において、コネクタ３３は第１挟持部４２より巻取り側にあり、温度センサ３１の出力線は、コネクタ３３までの必要長さよりも十分長く設定されているので、温度センサ３１の出力線にはテンションが作用しないようになっている。
【００４７】
次いで、図４の状態で断熱扉２４を下降させて加熱室３の第１開口２３ａを断熱扉２４で閉鎖すると、図５に示すように、第１挟持部４２が断熱扉２４と加熱室（加熱容器２３）の間に挟持されてその部分をシールし、加熱容器２３内の高温が外部に伝達するのを断熱扉２４で遮断することができる。
この状態においても、温度センサ３１の出力線は、コネクタ３３までの必要長さよりも十分長く設定されているので、温度センサ３１の出力線にはテンションが作用しない。また、コネクタ３３は加熱室の外に位置し、加熱室の高温は断熱扉２４で遮断されるので、コネクタ３３の過熱を防ぐことができる。
【００４８】
図６は、処理対象物Ｘを載せた移送台１０が加熱室３内に位置するときの、真空シールド扉６を閉じた冷却室２と第２挟持部４４との位置関係を示す図である。
図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、第２挟持部４４は、仕切壁２ａの開口（第２開口７ａ）を真空シールド扉６で閉鎖したときに、真空シールド扉６と冷却室２（仕切壁２ａ）の間に挟持されてその部分をシールする機能を有する。
図６（Ａ）に示すように、真空シールド扉６は、冷却室２（仕切壁２ａ）の間を気密にシールするシール材６ａを有している。シール材６ａは、この例ではチューブシールである。このチューブシール６ａは、ガス圧により図５（Ａ）の状態から図５（Ｂ）の状態まで膨張し、その間の隙間を無くしてある程度気密にシールできるようになっている。なお、シール材６ａは、その他のシール材、例えばＯリングでもよい。
【００４９】
図６（Ｃ）に示すように、第２挟持部４４（弾性部）は、冷却室内の温度に耐える耐熱性を有する第２耐熱シール材（例えば、シリコン、テフロン(登録商標））からなる。この第２挟持部４４は、ガイド帯板３２ｂと信号線３４を束ねて一体成形され、かつ真空シールド扉６のチューブシール６ａが追従可能な断面形状を有する。
断面形状は、この例では、仕切壁２ａに密着する面が平面、チューブシール６ａが密着する面が円弧面に形成されているが、本発明はこれに限定されず任意の形状であってもよい。
なお、図２の例では、ガイド帯板３２ｂは、第２挟持部４４の内部のみに存在し、その前後で耐熱紐部材３２ａを連結している。
また、図３の例では、ガイド帯板３２ｂは第２挟持部４４を通して連続している。
【００５０】
この構成により、図５に示したように、第１挟持部４２が断熱扉２４と加熱室（加熱容器２３）の間に挟持されてその部分をある程度断熱シールし、加熱室の高温が外部に伝達するのを断熱扉２４で遮断した状態となる。さらに図６（Ａ）に示すように、真空シールド扉６で閉鎖し、チューブシール６ａをガス圧により図６（Ａ）の状態から図６（Ｂ）の状態まで膨張することにより、その間の隙間を限りなく少なくして第２開口をシールすることができる。
【００５１】
この状態において、弾性部４４に封じたガイド帯板３２ｂと信号線３４は、第２挟持部６ａにおいて一体成形され、その他の部分では、信号線３４は弛ませた状態で耐熱紐部材３２ａ又はガイド帯板３２ｂに沿って固定されているので、信号線３４にはテンションが作用しない。
【００５２】
図７は、上述した本発明の多室型熱処理装置の使用方法を示す模式図である。
この図において、（Ａ）は加熱容器内に処理対象物を載せた移送台を収容した状態、（Ｂ）は断熱扉２４を閉じた加熱処理状態、（Ｃ）はさらに真空シールド扉６を閉じた加熱処理状態、（Ｄ）は冷却室内での冷却処理状態を示している。
【００５３】
図７（Ａ）において、加熱室（加熱容器２３）内に処理対象物Ｘを載せた移送台１０にテンション部材３２の一端が固定され、テンション部材３２の他端が冷却室内で水平に巻き取られるため、テンション部材３２は、第１開口２３ａおよび第２開口７ａを通してほぼ水平に延びた状態となる。この状態において、上述したコネクタ３３は第１挟持部４２より巻取り側にあり、温度センサ３１の出力線は、コネクタ３３までの必要長さよりも十分長く設定されているので、温度センサ３１の出力線にはテンションが作用しない。
【００５４】
図７（Ｂ）において、断熱扉２４を下降させて加熱室３の第１開口２３ａを断熱扉２４で閉鎖すると、上述した第１挟持部４２が断熱扉２４と加熱室（加熱容器２３）の間に挟持されてその部分を断熱し、加熱室の高温が外部に伝達するのを断熱扉２４で遮断することができる。
図７（Ｃ）において、真空シールド扉６を閉鎖し、チューブシール６ａをガス圧により膨張することにより、第２挟持部４４によりその間の隙間を限りなく少なくして第２開口７ａをシールすることができる。
【００５５】
加熱室内での加熱処理後に、真空シールド扉６と断熱扉２４を開放すると、図７（Ａ）のように、テンション部材３２は、第１開口２３ａおよび第２開口７ａを通してほぼ水平に延びた状態となる。
この状態において、上述した移送装置により処理対象物Ｘを載せた移送台１０を加熱室から冷却室に水平に移動すると、テンション部材３２は弛みを生じることなくリール装置３６により巻き取られる。
【００５６】
上述した装置を用い、本発明の多室型熱処理装置の温度制御方法は、処理対象物Ｘに取付けられた温度センサ３１の検出信号を加熱室及び冷却室の外部まで伝送し、加熱室及び冷却室の外部において、信号伝送装置３０から伝送される温度センサ３１の検出信号から処理対象物Ｘの温度を測定し、計測した処理対象物の温度に基づいて多室型熱処理装置１を制御する。
【００５７】
上述した温度測定装置４０は、温度センサ３１において取得された温度検出信号に基づいて処理対象物Ｘの温度を測定し、温度検出結果を記憶するデータレコーダとしての機能も備える。
本発明においては、温度センサ３１として熱電対が用いられており、信号線３４は、対（２種類）の導線によって構成されている。具体的には、信号線３４として、例えばクロメル−アルメル、クロメル−コンスタン、鉄−コンスタン、銅−コンスタン、ナイクロシル−ナイシル、白金・ロジウム（１０％）−白金、白金・ロジウム（１３％）−白金、白金・ロジウム（３０％）−白金・ロジウム（６％）、クロメル−金・鉄、イリジウム−イリジウム・ロジウム（４９％）、タングステン・レニウム（５％）−タングステン・レニウム（２６％）、ニッケル−ニッケル・モリブデン（１８％）、パラジウム・白金・金−金・パラジウムからなるものが使用される。
【００５８】
ホース３５ａは、例えば、樹脂等の可撓性を有する材料によって形成されている。このようなホース３５ａの内部に信号線３４を挿通することによって、信号線３４の損傷を防止することができる。
【００５９】
上記本発明の装置および方法によれば、処理対象物Ｘを加熱処理する加熱室３、断熱扉２４、処理対象物を冷却する冷却室２、真空シールド扉６、および加熱室と冷却室との間で処理対象物を載せた移送台１０を水平に移送する移送装置を備えているので、処理対象物Ｘを加熱室内で加熱処理し、次いで冷却室内に移動して、冷却室内で冷却処理することができる。
【００６０】
また、処理対象物に取付けられた温度センサ３１と、温度センサの検出信号を加熱室及び冷却室の外部まで伝送する信号伝送装置３０とを備えるので、処理対象物に取付けられた温度センサの検出信号を加熱室及び冷却室の外部まで伝送し、加熱室及び冷却室の外部において、信号伝送装置３０から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定し、加熱処理中及び冷却処理中の処理対象物の温度をリアルタイムで測定することができる。
【００６１】
また、テンション部材３２が、一端が移送台１０に固定された耐熱紐部材３２ａと、耐熱紐部材の末端に先端が固定されリール装置３６に末端が巻き取られる可撓性ホース３５ａ又はガイド帯板３２ｂとからなり、
さらに、耐熱紐部材３２ａの中間位置に設けられた第１挟持部４２を有するので、
第１開口を断熱扉２４で閉鎖したときに、断熱扉２４と加熱容器２３の間に第１挟持部４２が挟持されるので、その部分を断熱するとともに、処理対象物にテンションが作用しないので、巻き取りテンションが強い場合でも、加熱室に装填した処理対象物が移動するおそれがない。
また、耐熱紐部材３２ａ又はガイド帯板３２ｂの中間位置に設けられた第２挟持部４４を有するので、第２開口を真空シールド扉６で閉鎖したときに、真空シールド扉６と冷却室２ａの間に第２挟持部４４が挟持されてその部分をシールすることにより、
加熱室処理中に加熱室３の断熱扉２４の放熱を抑え、かつ冷却室の真空シールド扉６のシールを行うことができ、これにより加熱室３と冷却室２のガス雰囲気を独立に制御することができる。
【００６２】
従って、加熱室及び冷却室の外部において、信号伝送装置から伝送される温度センサの検出信号から処理対象物の温度を測定し、計測した処理対象物の温度に基づいて多室型熱処理装置を制御することができる。
【００６３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明による多室型熱処理装置の一実施形態を示す横断面図である。
【図２】信号伝送装置３０の第１実施形態の全体構成図である。
【図３】信号伝送装置３０の第２実施形態の全体構成図である。
【図４】処理対象物Ｘを載せた移送台１０と第１挟持部４２との位置関係を示す図である。
【図５】断熱扉２４を閉じた加熱容器２３と第１挟持部４２との位置関係を示す図である。
【図６】処理対象物Ｘを載せた移送台１０が加熱室３内に位置するときの、真空シールド扉６を閉じた冷却室２と第２挟持部４４との位置関係を示す図である。
【図７】本発明の多室型熱処理装置の使用方法を示す模式図である。
【図８】特許文献２の多室型熱処理装置の模式図である。
【図９】特許文献３の多室型熱処理装置の模式図である。
【符号の説明】
【００６５】
Ｘ  処理対象物、１  多室型熱処理装置、
２  冷却室、２ａ  仕切壁、３  加熱室、４  中間室、５  扉、
６  真空シールド扉、６ａ  シール材（チューブシール）、
７  風路室、７ａ  第２開口、
９ａ，９ｂ  整流板、１０  トレー、１２  フリーローラ、
２０  移送装置、２２  搬送棒、２３  加熱容器、
２３ａ  第１開口、２４  断熱扉、
２５  搬送棒用扉、２６  昇降機構、２７  フリーローラ、
２８  昇降装置、２９  昇降装置、
３０  信号伝送装置、３１  温度センサ、３２  テンション部材、
３２ａ  耐熱紐部材、３２ｂ  ガイド帯板、３４  信号線、
３５ａ  ホース、３６  リール装置、３７  プーリー、３８  外部出力線、
４０  温度測定装置、４２  第１挟持部、４４  第２挟持部（弾性部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0005534384.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005534384.tif 000007
【図７】
0005534384.tif 000008
【図８】
0005534384.tif 000009
【図９】
0005534384.tif 000010