(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱膨張率の大きな素材である    支持対象物（Ｐ）を挟み込むための手段として、熱膨張率の小さな素材で形成されかつ支持対象物（Ｐ）を挟み込むための突堤状挟持固定用部（２）を具えた断熱固定台（Ｍ）を用い、昇温に基づく当該支持対象物（Ｐ）の膨張力を、突堤状挟持固定用部（２）に反りを生じさせることによって逃がすようにした膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項２】
突堤状挟持固定用部（２）に反りを生じさせる手段として、突堤状挟持固定用部（２）の両隅角部に沿って垂直状に所要深さの切り溝（３）を形成する手段に基づいて行わせるようにした請求項１に記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項３】
突堤状挟持固定用部（２）の反りを生じさせる手段として、突堤状挟持固定用部（２）の一方の隅角部に沿って、垂直状に所要深さの切り溝（３）を形成する手段に基づいて行わせるようにした請求項１に記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項４】
切り溝（３）の深さを、支持対象物における被挟持幅の１／１０程度とした請求項１乃至請求項３の何れかに記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項５】
断熱固定台（Ｍ）における底板部（１）の四周縁に沿って突堤状挟持固定用部（２ａ）を突設し、当該四周の固定用部（２ａ）の隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝（３ａ）を形成するようにした断熱固定台（Ｍ）を用いた請求項１または請求項４に記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項６】
三角柱状の支持対象物を支持するための三角形状の固定台（Ｎ）を用い、これの三辺縁に突設する突堤状挟持固定用部（２ｂ）の隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝（３ｂ）を形成するようにした断熱固定台を用いた請求項１または請求項４に記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項７】
各辺縁に突設する突堤状挟持固定用部（２ｂ）の隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝（３ｂ）を形成するようにした所要角数の多角形断熱固定台を用いた請求項１または請求項４に記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項８】
支持対象物（Ｐ）を下方から支持するようにした請求項１乃至請求項７の何れかに記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項９】
支持対象物（Ｐ）を側方から支持するようにした請求項１乃至請求項７の何れかに記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【請求項１０】
支持対象物（Ｐ）を上方から支持するようにした請求項１乃至請求項７の何れかに記載の膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膨張率の大きな素材を、膨張率の小さい素材で挟み込んで固定するにあたり、昇温時、両者の膨張率の違いにより、外側の膨張率の小さい素材が破損することを防ぐための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば炉内での支持対象物に対する支持手段は、図９に示すように、底板部４ａの両側端に、内周面を平坦面とする突堤状挟持固定用部４ｂを一体に形成して成る断熱固定台Ｍ（通常はセラミック製）を用い、直方体状の支持対象物Ｐ（通常は金属製素材）を、当該固定用部４ｂ間に挟み込むことに依って、その支持を図るようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した支持状態に於いて炉内温度が上昇した際、上記固定台Ｍの熱膨張率が、支持対象物Ｐの熱膨張率より小さかった場合、支持対象物Ｐの温度上昇に基づく膨張率が、断熱固定台Ｍの膨張率を上まわり、その膨張差が突堤状挟持固定用部４ｂの隅角部に大きな力として加わり、これを図１０に示すように拡開して破損させてしまうと言うような問題が生じた。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題を解決し、断熱固定台Ｍの膨張率が支持対象物Ｐの膨張率より小さい場合であっても、温度上昇に基づく膨張率の差を吸収できるようにした「膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法」を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、熱膨張率の大きな素材である支持対象物Ｐを挟み込むための手段として、熱膨張率の小さな素材で形成されかつ支持対象物Ｐを挟み込むための突堤状挟持固定用部２を具えた断熱固定台Ｍを用い、昇温に基づく当該支持対象物Ｐの膨張力を、突堤状挟持固定用部２に反りを生じさせることによって逃がすようにした膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法に関する。
【０００６】
そして、突堤状挟持固定用部２の反りを生じさせる手段として、突堤状挟持固定用部２の両隅角部または何れか一方の隅角部に沿って、垂直状に所要深さの切り溝３を形成する手段に基づいて行わせるようにする。
【０００７】
本発明は、上記のような構成に基づき、従来の問題を解決したものである。
【０００８】
【作用】
図２に示すように、断熱固定台Ｍに対して支持対象物Ｐを、突堤状挟持固定用部２間に挟み込んでこれを保持する。  この状態で温度上昇を図れば、支持対象物Ｐがその熱膨張率の高さから、突堤状挟持固定用部２を押し広げるような膨張が成された際、突堤状挟持固定用部２は切り溝３の存在に基づき、当該膨張に即応して外側に反るような逃げ的変形が生じる。  そのため、当該突堤状挟持固定用部２は、支持対象物Ｐの熱膨張に基づく押し広げ力に基づく破損発生と言う問題を解消する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、熱膨張率の大きな素材である支持対象物Ｐを挟み込むための手段として、熱膨張率の小さな素材で形成されかつ支持対象物Ｐを挟み込むための突堤状挟持固定用部２を具えた断熱固定台Ｍを用い、昇温に基づく当該支持対象物Ｐの膨張力を、突堤状挟持固定用部２に反りを生じさせることによって逃がすことを特徴とする膨張率の大きな素材を膨張率の小さな素材で固定する方法に係る。
【００１０】
そして、突堤状挟持固定用部２に反りを生じさせる手段として、突堤状挟持固定用部２の両隅角部に沿って、或いは一方の隅角部に沿って、垂直状に所要深さの切り溝３を形成する手段に基づいて行わせるようにする。
【００１１】
図１乃至図３は本発明に係る方法の具体例を表したものである。  図１において、Ｍは断熱固定台であって、底板部１の両側端に、内周面を平坦面とする突堤状挟持固定用部２を一体に突設して成るものである。  なお、当該固定台Ｍはセラミックスのような熱膨張率の小さい素材で形成してある。  Ｐは直方体状の支持対象物であって、上記した突堤状挟持固定用部２間に挟み込むことに依ってその固定支持が果たされるような形態を具えたものである。  そして、当該支持対象物Ｐは主として金属等のような熱膨張率の大きな素材を対象とする。
【００１２】
そして、本発明に於いては、上記した突堤状挟持固定用部２の両隅角部に沿って、或いは一方の隅角部に沿って、垂直状に所要深さの切り溝３を形成しておくという手段を要部とする。
【００１３】
上記のような形態を具えた断熱固定台Ｍに対して支持対象物Ｐを、図２に示すように、突堤状挟持固定用部２間に挟み込んでその保持を図る。  この状態で温度上昇が図られ、支持対象物Ｐがその熱膨張率の高さから、突堤状挟持固定用部２を押し広げるような膨張が成された際、突堤状挟持固定用部２は切り溝３の存在に基づき、当該膨張に即応して外側に反るような逃げ的変形が図られる。  そのため、当該突堤状挟持固定用部２は、支持対象物Ｐの熱膨張に基づく押し広げ力に依り破損することが回避される。
【００１４】
ところで、上記した突堤状挟持固定用部２の間隔は、支持対象物Ｐの幅よりほんの少し大きくすることにより、その挟み込みの容易性を図ることが好ましい。また、上記した切り溝３の深さは、使用する条件下での両素材の膨張率の差、挟まれる支持対象物の大きさ、および断熱固定台Ｍを形成する素材のひずみに対する強度に依って決定されるが、概ね支持対象物における被挟持幅の１／１０程度は必要である。
【００１５】
更に、切り溝３の形成であるが、突堤状挟持固定用部２の両隅角部に沿って二本形成することが望ましいが、場合によっては一方の隅角部に沿って一本だけ形成するようにしても良い。  これは支持対象物Ｐの熱膨張率の比率に基づき決定される。  すなわち、膨張に基づく突堤状挟持固定用部の変形度合いが少ない場合は一本でもよいが、突堤状挟持固定用部２に対する変形圧力のバランスから鑑み、実際にはこれを二本設けた方が好ましい。
【００１６】
ところで本発明であるが、膨張率の小さな素材で膨張率の大きな素材を挟む全ての場合を包含し、その位置関係は問わない。  すなわち、前記したように支持対象物Ｐを下方から支える以外、図４に示すように横向きで支持する場合、更には図５に示すように上方から吊り下げ状態で支持する場合も実施対象とするものである。
【００１７】
更に、本発明における突堤状挟持固定用部２に反りを生じさせる手段であるが、図６に示すように  突堤状挟持固定用部２の両隅角部に沿って（或いは一方の隅角部に沿って）、垂直状に所要深さの切り溝３を形成する手段に基づいて行わせるようにすることを主たる実施例とする。
【００１８】
そして、図７に示すように、断熱固定台Ｍにおける底板部１の両側端並びに前後側端、すなわち、底板部１の四周縁に沿って突堤状挟持固定用部２ａを突設し、当該四周の固定用部２ａの隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝３ａを形成するような形態を採ることもできる。
【００１９】
更に、図８に示すように三角柱状の支持対象物を支持するための三角形状の固定台Ｎを用い、これの三辺縁に突設する突堤状挟持固定用部２ｂの隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝３ｂを形成するような形態を採ることもできる。  なお、この場合、三角形に限定されることはなく、各種の多角形の断熱固定台に対する実施も可能である。  この場合、各辺縁に形成される突堤状挟持固定用部の隅角部に、各辺縁の全長に亘るようにしてかつ所要深さを具えた切り溝を形成するものとする。
【００２０】
【実施例】
本発明は金属製の昇温容器をセラミックス製の断熱固定台に載せる場合などに適用される。  この場合、支持対象物である金属（ハステロイ）製の容器を、セラミックス（マシナックス）製の断熱固定台に載せて４１０℃まで昇温したところ、従来の断熱固定台は、一回目の昇温で図１０に示すような亀裂が入ってしまった。
一方、図１に示すような、切り溝を設けた断熱固定台を用いた本発明方法に基づいた場合、上記と同様な昇温試験を十回行って観察したが、亀裂は全く発生していなかった。  これにより、切り溝の存在が、断熱固定台に対するひずみ発生の軽減化に極めて有効である。
【００２１】
なお、上記実施例における断熱固定台の各部寸法は次の通りである。  すなわち、図１に示すように、支持対象物の横幅ａを６５ｍｍとし、突堤状挟持固定用部間の距離ｂを６５．２ｍｍとし、当該突堤状挟持固定用部の幅ｃを７．４ｍｍとし、当該当該突堤状挟持固定用部の高さｄを５ｍｍとし、切り溝の深さｅを５ｍｍとした。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は請求項１に記載のような構成、すなわち、熱膨張率の大きな素材である支持対象物Ｐを挟み込むための手段として、熱膨張率の小さな素材で形成されかつ支持対象物Ｐを挟み込むための突堤状挟持固定用部２を具えた断熱固定台Ｍを用い、昇温に基づく当該支持対象物Ｐの膨張力を、突堤状挟持固定用部２に反りを生じさせることによって逃がすようにしたから、支持対象物Ｐの熱膨張に基づく押し広げ力に依る突堤状挟持固定用部２に対する破損発生という問題を全く解消することとなる。
【００２３】
本発明は請求項２に記載のような構成、すなわち、突堤状挟持固定用部２の反りを生じさせる手段として、突堤状挟持固定用部２の両隅角部に沿って垂直状に所要深さの切り溝３を形成する手段に基づいて行わせるようにしたから、当該突堤状挟持固定用部２の反り発生が極めて容易かつ安定した状態で果たされる。
【００２４】
本発明は請求項３に記載のような構成、すなわち、突堤状挟持固定用部２に反りを生じさせる手段として、突堤状挟持固定用部２の一方の隅角部に沿って、垂直状に所要深さの切り溝３を形成する手段に基づいて行わせるようにした場合、製造の簡略化が果たされると同時に、切り溝３の存在しない側の突堤状挟持固定用部は不動のものとされるから、使用目的に依っては、当該不動性に基づき支持対象物Ｐの固定上のプラス面を発揮させることも考えられる。
【００２５】
本発明は請求項４に記載のような構成、すなわち、切り溝３ａの深さを、支持対象物における被挟持幅の１／１０程度とすることに依り、突堤状挟持固定用部２の反りに対する良好なる強靱性を発揮させることができる。  従って、断熱固定台に対する堅牢性が図られる。
【００２６】
本発明は請求項５に記載のような構成、すなわち、断熱固定台Ｍにおける底板部１の四周縁に沿って突堤状挟持固定用部２ａを突設し、当該四周の固定用部２ａの隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝３ａを形成するようにした断熱固定台Ｍを用いることに依り、支持対象物Ｐに対する保持力がその四周面に作用するため、当該支持対象物Ｐの卓越した安定性および確固性を持った保持目的が達成される。
【００２７】
本発明は請求項６に記載のような構成、すなわち、三角柱状の支持対象物を支持するための三角形状の固定台Ｎを用い、これの三辺縁に突設する突堤状挟持固定用部２ｂの隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝３ｂを形成した断熱固定台を用いることに依り、本発明の実施の多様化が図られる。
【００２８】
本発明は請求項７に記載のような構成、すなわち、各辺縁に突設する突堤状挟持固定用部２ｂの隅角部に、その全長に亘って所要深さを具えた切り溝３ｂを形成するようにした所要角数の多角形断熱固定台を用いるようにすることに依り、本発明の実施のより一層の多様化が図られることとなる。
【００２９】
本発明は請求項７乃至請求項１０に記載のような構成を採ることにより、支持対象物Ｐの支持形態の汎用化が図られる。  従って、各種形式の昇温用器具に対する対応が果たされ、本発明の実施範囲が著しく広められることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】断熱固定台に対して支持対象物を挟み込む直前の状態を表した断面図である。
【図２】断熱固定台に対して支持対象物を挟み込んだ状態を表した断面図である。
【図３】断熱固定台に対して支持対象物を挟み込んで昇温させた状態を表した断面図である。
【図４】支持対象物を横向き状態で支持した場合の実施例を表した断面図である。
【図５】支持対象物を吊り下げ状態で支持した場合の実施例を表した断面図である。
【図６】断熱固定台の第１の実施例を表した平面図である。
【図７】断熱固定台の第２の実施例を表した平面図である。
【図８】断熱固定台の第３の実施例を表した平面図である。
【図９】従来における断熱固定台に対して、支持対象物を挟み込んだ状態を表した断面図である。
【図１０】従来における断熱固定台に対して、支持対象物を挟み込んで昇温させた状態を表した断面図である。
【符号の説明】
Ｐ  支持対象物
Ｍ  断熱固定台
Ｎ  断熱固定台
１  底板部
４ａ    底板部
２  突堤状挟持固定用部
２ａ  突堤状挟持固定用部
２ｂ  突堤状挟持固定用部
４ｂ  突堤状挟持固定用部
３    切り溝
３ａ  切り溝
３ｂ  切り溝
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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