(57)【要約】【課題】被加熱物に充分な加熱処理を施しつつ、バーナの数を減らして製造コストを低減し、溶体化処理と時効処理を同時に行う熱処理炉を提供する。【解決手段】炉壁２で囲まれ、仕切り壁３を介して隣接して配置された溶体化室４及び時効室５と、溶体化室４及び時効室５の近傍に配置された熱源室１０と、熱源室１０を第一熱源室１１と第二熱源室１２に分離し、仕切り壁３の端部まで延びる放熱板２０と、放熱板２０の第二熱源室１２の側に配置された防熱壁３０と、溶体化室４に設けられ、第一被加熱物を搭載する第一回転体３１と、時効室５に設けられ、第二被加熱物を搭載する第二回転体３２と、第一熱源室１１に設けられた一つのバーナ４０と、第一熱源室１１のバーナ４０の側に設けられ、溶体化室４に送風する一つの第一ファン４１と、第二熱源室１２に設けられ、時効室５に送風する一つの第二ファン４２とで構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一被加熱物に溶体化処理を施し、第二被加熱物に時効処理を施す回転式の熱処理炉であって、
炉壁で囲まれるとともに、仕切り壁を介して相互に隣接して配置された溶体化室及び時効室と、前記溶体化室及び時効室の近傍に配置された熱源室と、
前記熱源室を、前記溶体化室寄りの第一熱源室と、前記時効室寄りの第二熱源室に分離するとともに、前記仕切り壁の端部まで延びる放熱板と、
前記放熱板の前記第二熱源室側に配置された開閉自在の防熱壁と、
前記溶体化室に設けられ、前記第一被加熱物を搭載して回転する第一回転体と、
前記時効室に設けられ、前記第二被加熱物を搭載して回転する第二回転体と、
前記第一熱源室に設けられた一つのバーナと、
前記第一熱源室の前記バーナ側に設けられ、前記溶体化室に向かって送風するように配置された一つの第一ファンと、
前記第二熱源室に設けられ、前記時効室に向かって送風するように配置された一つの第二ファンを備え、
前記バーナによる熱風を、前記第一ファンを介して、前記第一熱源室から前記溶体化室へ送り、前記第一回転体の前記第一被加熱物に溶体化処理を施して前記第一ファンまで戻すように循環させるとともに、
前記第一熱源室の熱によって、前記第二熱源室を、前記放熱板を介して加熱し、その熱風を、前記第二ファンによって前記時効室に送り、前記第二回転体の前記第二被加熱物に時効処理を施して前記第二ファンまで戻すように循環させてなることを特徴とする複合型回転熱処理炉。
【請求項２】
前記第一回転体及び第二回転体は、同一形状及び同一の大きさで、いずれも、径方向に延びる側壁で仕切られた略等しい大きさで、前記第一被加熱物及び第二被加熱物を格納する格納室が周方向に複数かつ多段状に形成されるとともに、中央部には空洞が形成されてなる平面視略ドーナツ状であり、
前記第一ファン及び第二ファンを介して前記第一回転体及び第二回転体に送風される熱風は、前記第一回転体及び第二回転体の周面から前記空洞に導かれ下方から排出され、前記第一ファン及び第二ファンまで戻すように循環させられることを特徴とする請求項１に記載の複合型回転熱処理炉。
【請求項３】
前記第一回転体及び第二回転体を平面視円形状とし、前記炉壁の前記溶体化室を囲む部分を前記第一回転体に近接させて円弧形状とするとともに、前記炉壁の前記時効室を囲む部分を前記第二回転体に近接させて円弧形状としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の複合型回転熱処理炉。
【請求項４】
前記バーナおよび第一ファンを、前記炉壁の前記第一熱源室を囲む側壁に取付けるとともに、前記第二ファンを、前記炉壁の前記第二熱源室を囲む側壁に取付けたことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一つに記載の複合型回転熱処理炉。
【請求項５】
前記第一ファンを、熱風が前記第一回転体の前記仕切り壁側の略半分に、より多く当たるように配置するとともに、前記第二ファンを、熱風が前記第二回転体の前記仕切り壁側の略半分に、より多く当たるように配置したことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一つに記載の複合型回転熱処理炉。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか一つの複合型回転熱処理炉を使用し、前記第一回転体及び第二回転体のうち、熱風が、より多く当たる前記仕切り壁側の略半分を、前記第一被加熱物及び第二非加熱物を加熱する加熱帯とし、残りの略半分を前記第一被加熱物及び第二被加熱物の加熱状態を均一化させる均一帯としたことを特徴とする複合型回転熱処理炉を使用した熱処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱風を循環させてアルミニウム合金などの被加熱物に溶体化処理と時効処理を施す複合型の回転式熱処理炉及びそれを使用した熱処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アルミニウム合金等の被加熱物に溶体化処理や時効処理などの熱処理を施す熱風循環式の回転式熱処理炉が使用されている。
例えば、特許文献１には、焼入れ水槽の中で第１のワークに焼入れ処理を施している間に、溶体化炉への第２のワークの搬入及び時効炉からの第３のワークの搬出を行うことによって、焼入れ処理の時間を有効に活用し、熱処理全体のサイクルタイムを短縮する方法が記載され、この方法に使用される熱処理炉（溶体化炉）が開示されている。
【０００３】
この特許文献１に記載の熱処理炉は、図６に示すように、一つの回転体（載置台）７０に対して二つのバーナ７１（および二つのファン７２）が設けられおり、一つの回転体に対して二つのバーナを使用して熱処理を行うようにしている。
また、特許文献１以外のこれまでの熱処理炉は、一つの回転体に対して少なくとも一つのバーナを設けられ、回転体に搭載した被加熱物に充分な加熱処理を施すようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１９６１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の熱処理炉を含むこれまでの熱処理炉は、前記したように一つの回転体に対して二つ又は一つのバーナを設けているので、被加熱物に充分な熱処理を施すことができるという利点がある反面、製造コストの点で改善の余地がある。
【０００６】
すなわち、回転体に搭載した被加熱物に充分な加熱処理を施すことができる構造で、かつ、一つの回転体に対するバーナの数をこれまでより減らすことができれば熱処理炉の製造コストを低減することができる。また、それにより、バーナを設置する部分を削減できるので熱処理炉の小型化を図ることが可能となる。従って、熱処理炉を構成する鋼材や炉材の量を削減でき、製造コストの低減を図ることができる。また、小型化によって熱処理炉の設置面積を削減することができ、工場の敷地を有効に活用することができる。さらに、溶体化処理と時効処理を一つの熱処理炉で同時に行うことができれば作業効率を高めることができる。
【０００７】
そこで、本発明の目的とするところは、回転体に搭載した被加熱物に充分な加熱処理を施しつつ、一つの回転体に対するバーナの数をこれまでより減らして製造コストを低減すことができ、かつ、溶体化処理と時効処理の双方を同時に行うことができる熱処理炉を提供することにある。また、それを使用した熱処理方法を併せて提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の複合型回転熱処理炉（１）は、第一被加熱物に溶体化処理を施し、第二被加熱物に時効処理を施す回転式の熱処理炉であって、
炉壁（２）で囲まれるとともに、仕切り壁（３）を介して相互に隣接して配置された溶体化室（４）及び時効室（５）と、前記溶体化室（４）及び時効室（５）の近傍に配置された熱源室（１０）と、
前記熱源室（１０）を、前記溶体化室（４）へ寄った側の第一熱源室１１と、前記時効室（５）に寄った側の第二熱源室（１２）に分離するとともに、前記仕切り壁（３）の端部まで延びる放熱板（２０）と、
前記放熱板（２０）の前記第二熱源室（１２）の側に配置された開閉自在の防熱壁（３０）と、
前記溶体化室（４）に設けられ、前記第一被加熱物を搭載して回転する第一回転体（３１）と、
前記時効室（５）に設けられ、前記第二被加熱物を搭載して回転する第二回転体（３２）と、
前記第一熱源室（１１）に設けられた一つのバーナ（４０）と、
前記第一熱源室（１１）の前記バーナ（４０）の側に設けられ、前記溶体化室（４）に向かって送風するように配置された一つの第一ファン（４１）と、
前記第二熱源室（１２）に設けられ、前記時効室（５）に向かって送風するように配置された一つの第二ファン（４２）を備え、
前記バーナ（４０）による熱風を、前記第一ファン（４１）を介して、前記第一熱源室（１１）から前記溶体化室（４）へ送り、前記第一回転体（３１）の前記第一被加熱物に溶体化処理を施して前記第一ファン（４１）まで戻すように循環させるとともに、
前記第一熱源室（１１）の熱によって、前記第二熱源室（１２）を、前記放熱板（２０）を介して加熱し、その熱風を、前記第二ファン（４２）によって前記時効室（５）に送り、前記第二回転体（３２）の前記第二被加熱物に時効処理を施して前記第二ファン（４２）まで戻すように循環させてなることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記第一回転体（３１）及び第二回転体（３２）が、同一形状及び同一の大きさで、いずれも、径方向に延びる側壁で仕切られた略等しい大きさで、前記第一被加熱物及び第二被加熱物を格納する格納室（Ｒ）が周方向に複数かつ多段状に形成されるとともに、中央部には空洞（Ｄ）が形成されてなる平面視略ドーナツ状であり、
前記第一ファン（４１）及び第二ファン（４２）を介して前記第一回転体（３１）及び第二回転体（３２）に送風される熱風は、前記第一回転体（３１）及び第二回転体（３２）の周面から前記空洞（Ｄ）に導かれ下方から排出され、前記第一ファン（４１）及び第二ファン（４２）まで戻すように循環させられることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記第一回転体（３１）及び第二回転体（３２）を平面視円形状とし、前記炉壁（２）の前記溶体化室（４）を囲む部分を前記第一回転体（３１）に近接させて円弧形状とするとともに、前記炉壁（２）の前記時効室（５）を囲む部分を前記第二回転体（３２）に近接させて円弧形状としたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記バーナ（４０）および第一ファン（４１）を、前記炉壁（２）の前記第一熱源室（１１）を囲む側壁に取付けるとともに、前記第二ファン（４２）を、前記炉壁（２）の前記第二熱源室（１２）を囲む側壁に取付けたことを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明は、前記第一ファン（４１）を、熱風が前記第一回転体（３１）の前記仕切り壁（３）の側の略半分に、より多く当たるように配置するとともに、前記第二ファン（４２）を、熱風が前記第二回転体（３２）の前記仕切り壁（３）の側の略半分に、より多く当たるように配置したことを特徴とする。
【００１３】
本発明の複合型回転熱処理炉を使用した熱処理方法は、上記いずれか一つの複合型回転熱処理炉（１）を使用し、前記第一回転体（３１）及び第二回転体（３２）のうち、熱風が、より多く当たる前記仕切り壁（３）の側の略半分を、前記第一被加熱物及び第二非加熱物を加熱する加熱帯（Ｈ）とし、残りの略半分を前記第一被加熱物及び第二被加熱物の加熱状態を均一化させる均一帯（Ｕ）としたことを特徴とする。
【００１４】
上記括弧内の記号は、図面および後述する発明を実施するための形態に掲載された対応要素または対応事項を示す。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の複合型回転熱処理炉によれば、第一回転体及び第二回転体という二つの回転体に対して一つのバーナのみを設ける構成としたので、これまでよりも一つの回転体に対するバーナの数を削減することができる。これにより、製造コストを低減することができる。
また、バーナを設置する部分を削減することができるので、より小型の複合型回転熱処理炉を提供することができる。従って、複合型回転熱処理炉を構成する鋼材や炉材の量を削減でき、製造コストの低減を図ることができる。また、小型化を図ったことにより、工場の敷地を有効利用することができる。
さらに、この複合型回転熱処理炉は、それのみで溶体化処理と時効処理という異なる二つの熱処理を同時に行うことができるので、作業の効率化を図ることができる。
【００１６】
また、本発明によれば、第一回転体及び第二回転体における第一被加熱物及び第二被加熱物を格納する格納室が、周方向に複数かつ多段状に形成され、中央部には空洞が形成された平面視略ドーナツ状であり、第一ファン及び第二ファンによって第一回転体及び第二回転体に送風される熱風が、その第一回転体及び第二回転体の周面からその空洞に導かれて下方から排出され、第一ファン及び第二ファンまで戻されて循環するので、これら第一回転体及び第二回転体に搭載した第一被加熱物及び第二被加熱物に充分な加熱処理（溶体化処理及び時効処理）を効果的に施すことができる。
【００１７】
また、本発明によれば、第一回転体及び第二回転体を平面視円形状とし、炉壁の溶体化室を囲む部分を第一回転体に近接させて円弧形状とするとともに、炉壁の時効室を囲む部分を第二回転体に近接させて円弧形状としたので、炉壁と第一回転体及び第二回転体との間の空間（距離）を小さくすることができる。これにより、熱風を、第一回転体及び第二回転体の第一被加熱物及び第二被加熱物に、より効果的に作用させることができ、さらに充分な加熱処理を施すことができる。
【００１８】
また、本発明は、バーナおよび第一ファンを、炉壁の第一熱源室を囲む側壁に取付けるとともに、第二ファンを、炉壁の第二熱源室を囲む側壁に取付けたので、熱源室（第一熱源室及び第二熱源室）の高さを低く設定することができ、その上部空間を有効利用することができる。
【００１９】
さらに、本発明は、第一ファンを、熱風が第一回転体の仕切り壁側の略半分に、より多く当たるように配置するとともに、第二ファンを、熱風が第二回転体の前記仕切り壁側の略半分に、より多く当たるように配置したので、より多く当たる略半分を、第一被加熱物及び第二被加熱物を加熱する加熱帯とし、残りの略半分を、第一被加熱物及び第二被加熱物の加熱状態を均一化させる均一帯とすることができる。これにより、第一被加熱物及び第二被加熱物に加熱処理と均一化処理を効果的に施すことができる。
【００２０】
本発明による複合型回転熱処理炉を使用した熱処理方法によれば、上記本実施形態に係る複合型回転熱処理炉を使用し、第一回転体及び第二回転体のうち、熱風が、より多く当たる仕切り壁側の略半分を、第一被加熱物及び第二非加熱物を加熱する加熱帯とし、残りの略半分を第一被加熱物及び第二被加熱物の加熱状態を均一化させる均一帯としたので、第一被加熱物及び第二被加熱物に効果的な加熱処理と均一化処理を提供することができる。
【００２１】
このように、第一回転体及び第二回転体という二つの回転体に対して一つのバーナと二つのファンを設けて溶体化処理と時効処理を同時に施すようにした点は、特許文献１には一切記載されていない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態による複合型回転熱処理炉を示す一部断面平面図である。
【図２】図１に示す複合型回転熱処理炉の溶体化処理側を示す一部断面側面図である（溶体化処理側を示す）。
【図３】図１に示す複合型回転熱処理炉の時効処理側を示す一部断面側面図である（時効処理側を示す）。
【図４】図１に示す複合型回転熱処理炉の防熱壁部分を示す一部断面側面図である。
【図５】図１に示す複合型回転熱処理炉の他の態様を示す一部断面平面図である。
【図６】従来例に係る熱処理炉を示す一部断面平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１乃至図４を参照して、本発明の実施形態に係る複合型回転熱処理炉を説明する。
【００２４】
本実施形態に係る複合型回転熱処理炉１は、第一被加熱物に溶体化処理を施すと同時に第二被加熱物に時効処理を施すことができる回転式の熱処理炉である。なお、溶体化処理では、アルミ合金などの第一被加熱物を高温で加熱してオーステナイト組織を生成し、時効処理では、溶体化処理が完了した第二被加熱物を比較的低温で加熱して、微細析出物を析出させその強度を高める。
【００２５】
上記した加熱処理を行う本実施形態に係る複合型回転熱処理炉１は、溶体化室４、時効室５、平面視矩形状の熱源室１０、放熱板２０、防熱壁３０、第一回転体３１、第二回転体３２、一つのバーナ４０、第一ファン４１および第二ファン４２を備える。この複合型回転熱処理炉１は、平面視略左右対称であり、左側部分（図１の上側部分）で溶体化処理を行い、右側部分（図１の下側部分）で時効処理を行う。
【００２６】
すなわち、溶体化室４及び時効室５は、炉壁２で囲まれるとともに、仕切り壁３を介して相互に隣接して配置される。熱源室１０は、同じく炉壁２で囲まれ、溶体化室４及び時効室５の近傍に配置される。この炉壁２は、底壁、側壁（周壁）及び天壁で構成され、従って、溶体化室４、時効室５及び熱源室１０は、この炉壁２によって密閉状態で囲まれる。
【００２７】
放熱板２０は、炉壁２の前端部（図１の左側端部）から仕切り壁３の端部まで延出されて固定され、熱源室１０を、溶体化室４へ寄った側の第一熱源室１１と、時効室５へ寄った側の第二熱源室１２とに分離する。この放熱板２０は、金属などの熱伝導性に優れた材料で構成され、第一熱源室１１の熱を第二熱源室１２に効果的に伝達する。この放熱板２０は、仕切り壁３と同じ高さに設定することもできるし、その高さの例えば半分程度とすることもできる。
【００２８】
防熱壁３０は、第二熱源室１２において放熱板２０の片面に近接した状態で開閉自在に配置される。本実施形態の防熱壁３０は一対の扉体３０ａで構成され、それぞれがエアーシリンダー３０ｂによっていわゆる観音開き式に取り付けられる。この防熱壁３０は断熱性に優れ、閉状態では放熱板２０からの熱を遮断する。なお、この防熱壁３０は、図４に示すように、仕切り壁３と同じ高さに設定した放熱板２０の略上半部のみに対向して設けることもできるし、その全体に対向して設けることもできる。また、この防熱壁３０は、スライド式の扉など、他の開閉構造とすることもできる。
【００２９】
第一回転体３１は、溶体化室４に設けられ、溶体化処理される第一被加熱物を搭載して、連続的かつ間欠的に時計回り方向（図１に示した矢印Ａ方向）に回転する。
第二回転体３２は、時効室５に設けられ、時効処理される第二被加熱物を搭載して、連続的かつ間欠的に反時計回り方向（図１に示した矢印Ｂ方向）に回転する。
なお、第一回転体３１及び第二回転体３２の回転方向はこれらに限定されない。
【００３０】
本実施形態の第一回転体３１及び第二回転体３２は、同一形状の平面視円形状とし、かつ同一の大きさとしている。また、いずれも、径方向に延びる側壁で仕切られた略等しい大きさで、第一被加熱物及び第二被加熱物を格納する格納室Ｒが周方向に複数かつ多段状に形成される。また、その中央部には空洞Ｄが形成される。従って、第一回転体３１及び第二回転体３２は共に、平面視略ドーナツ状を構成する。
【００３１】
また、本実施形態の第一回転体３１は、上記したように平面視円形状とし、かつ、炉壁２の溶体化室４を囲む部分をその第一回転体３１に近接させて円弧形状としている。同様に、第二回転体３２も平面視円形状とすると共に、炉壁２の時効室５を囲む部分をその第二回転体３２に近接させて円弧形状としている。
【００３２】
バーナ４０は（本実施形態ではガスバーナ）は一つのみであり、第一熱源室１１のみに設けられ、第二熱源室１２には設けられない。このバーナ４０は、炉壁２の第一熱源室１１を囲む側壁に取り付けられる。
このバーナ４０の性能は３０×１０4（ｋｃａｌ／Ｈ）である。
【００３３】
第一ファン４１は、第一熱源室１１のバーナ４０の側、すなわちバーナ４０の近傍でその上位に設けられ、溶体化室４に向かって送風するように配置される。
この第一ファン４１は、炉壁２の第一熱源室１１を囲む側壁に取り付けられ、かつ、熱風が第一回転体３１の仕切り壁３の側の略半分に、より多く当たるように配置される。なお、第一ファン４１に連続して、第一回転体３１に熱風を案内する第一案内筒４３を設けている。  
この第一ファン４１はＲＣファンあり、その性能は、１３００（ｍ3／ｍｉｎ）×２２（ｋｗ）である。
【００３４】
第二ファン４２は、第二熱源室１２に設けられ、時効室５に向かって送風するように配置される。
この第二ファン４２は、炉壁２の第二熱源室１２を囲む側壁に取り付けられ、第二回転体３２の仕切り壁３の側の略半分に、より多く当たるように配置される。なお、第二ファン４２に連続して、第二回転体３２に熱風を案内する第二案内筒４４を設けている。
なお、第二ファン４２はＲＣファンであり、その性能は、第一ファンのそれを下回る８００（ｍ3／ｍｉｎ）×２２（ｋｗ）である。
【００３５】
また、炉壁２の溶体化室４を囲む部分の一部には、第一被加熱物の出し入れを行う第一出入口６が形成され、炉体の時効室５を囲む部分の一部には、第二被加熱物の出し入れを行う第二出入口７が形成される。また、炉壁２の外側で、第一出入口６及び第二出入口７の近傍には、第一被加熱物及び第二被加熱物を掴んで出し入れを行うロボット６０が配置される。
【００３６】
本実施形態に係る複合型回転熱処理炉を使用した溶体化処理及び時効処理は、次のように同時に行うことができる。
まず、バーナ４０によって第一熱源室１１の内部の空気を加熱すると共に、第一ファン４１によって熱風を溶体化室４に送り、溶体化室４を充分に加熱する。それと同時に、防熱壁３０を開放状態とし、放熱板２０によって、第一熱源室１１の熱を第二熱源室１２に伝達させ、第二熱源室１２及び時効室５を充分に加熱する。この際、防熱壁３０は開いた状態とするが、第二熱源室１２の温度調整を行うために、適宜、閉状態あるいは半開き状態などとする。
【００３７】
それに前後して、第一回転体３１の格納室Ｒに第一被加熱物を搭載すると共に、第二回転体３２に第二被加熱物を搭載する。この搭載は、ロボット６０によって、第一出入口６及び第二出入口７を介して行う。
【００３８】
次に、第一回転体３１及び第二回転体３２をそれぞれ連続的かつ間欠的に回転させる。本実施形態では、前記したように、第一回転体３１を時計回り方向に回転させ、第二回転体３２をそれとは逆の反時計回り方向に回転させる。この状態で、第一ファン４１から第一熱源室１１の熱風を溶体化室４に送り続ける。第一ファン４１からの熱風は、第一案内筒４３を通った後、第一回転体３１の周面から複数の格納室Ｒを通過して第一被加熱物を加熱し、その後、空洞Ｄに導かれ、その下方から排出される。
【００３９】
同様に、第二ファン４２から第二熱源室１２の熱風を時効室５に送り続ける。第二ファン４２からの熱風は、第二案内筒４４を通った後、第二回転体３２の周面から複数の格納室Ｒを通過して第二被加熱物を加熱し、その後、空洞Ｄに導かれ、その下方から排出される。
【００４０】
ここで、第一回転体３１及び第二回転体３２を平面視円形状とし、炉壁２の溶体化室４を囲む部分を第一回転体３１に近接させて円弧形状とし、炉壁２の時効室５を囲む部分を第二回転体３２に近接させて円弧形状としているので、炉壁２と第一回転体３１及び第二回転体３２との間の空間（距離）を小さく設定することができる。従って、第一被加熱物に効果的な溶体化処理を施し、第二被加熱物に効果的な時効処理を施すことができる。
【００４１】
また、ここで使用する複合型回転熱処理炉１は、第一ファン４１を、熱風が第一回転体３１の仕切り壁３の側の略半分に、より多く当たるように配置しているので、その略半分を、第一被加熱物を加熱する加熱帯Ｈとし、残りの略半分を、加熱状態を均一化させる均一帯Ｕとすることができる。これにより、第一被加熱物に、より効果的な溶体化処理を施すことができる。
同様に、第二ファン４２を、熱風が第二回転体３２の仕切り壁３の側の略半分に、より多く当たるように配置しているので、その略半分を、第二被加熱物を加熱する加熱帯Ｈとし、残りの略半分を、加熱状態を均一化させる均一帯Ｕとすることができる。これにより、第二被加熱物に、より効果的な時効処理を施すことができる。
【００４２】
第一回転体３１及び第二回転体３２のそれぞれの空洞Ｄから下方に排出された熱風（使用された熱風）は、第一熱源室１１及び第二熱源室１２に戻され、そこで再び加熱される。第一熱源室１１で再加熱された熱風は、第一ファン４１によって、再び、溶体化室４の第一回転体３１３１に送られて、第一非加熱物に溶体化処理を施す。また、第二熱源室１２で再加熱された熱風は、第二ファン４２によって、再び、時効室５の第二回転体３２に送られて、第二非加熱物に時効処理を施す。
【００４３】
第一被加熱物は、第一回転体３１に搭載されて一回転し、加熱処理と均一化処理による溶体化処理が施された後、ロボット６０によって第一出入口６から外に取り出される。その後、そのロボット６０によって新たな第一被加熱物が第一出入口６から第一回転体３１に搭載されて、溶体化処理が施される。こうした行程を繰り返すことにより、多数の第一被加熱物を連続的に溶体化処理する。
【００４４】
同様に、第二被加熱物は、第二回転体３２に搭載されて一回転し、加熱処理と均一化処理による時効処理が施された後、ロボット６０によって第二出入口７から外に取り出される。その後、そのロボット６０によって新たな第二被加熱物が第二出入口７から第二回転体３２に搭載されて、時効処理が施される。こうした行程を繰り返すことにより、多数の第二被加熱物を連続的に時効処理する。
【００４５】
本発明の実施形態による複合型回転熱処理炉１によれば、溶体化処理を行う第一回転体３１と、時効処理を行う第二回転体３２という二つの回転体に対して一つのバーナ４０のみを設ける構成とているので、従来の熱処理と比較して、バーナ４０の数を削減することができ、製造コストを低減することができる。
【００４６】
また、バーナ４０が一つのみであるため、それを設置する部分を削減することができ、より小型の複合型式回転熱処理炉１を提供することができる。従って、それを構成する鋼材や炉材の量を削減でき、製造コストの低減を図ることができる。また、小型化により、工場の敷地を有効利用することができるという利点もある。
【００４７】
さらに、本実施形態に係る複合型回転熱処理炉１は、それのみで溶体化処理と時効処理という異なる二つの熱処理を同時に行うことができるので、作業の効率化を図ることができる。
【００４８】
また、第一回転体３１及び第二回転体３２に、格納室Ｒを周方向に複数かつ多段状に形成し、中央部に空洞Ｄを形成した平面視略ドーナツ状としているので、熱風を、第一回転体３１及び第二回転体３２の周面からそれぞれの空洞Ｄに導いて下方から排出して、循環させることができる。これにより、第一回転体３１及び第二回転体３２に搭載した第一被加熱物及び第二被加熱物に充分な熱風を供給して、溶体化処理及び時効処理を効果的に施すことができる。
【００４９】
また、バーナ４０および第一ファン４１を、炉壁２の第一熱源室１１を囲む側壁に取付けるとともに、第二ファン４２を、炉壁２の第二熱源室１２を囲む側壁に取付けたので、第一熱源室１１及び第二熱源室１２の高さを低く設定することができる。その結果、それらの上部空間を有効利用することができる。
【００５０】
本発明による複合型回転熱処理炉を使用した熱処理方法によれば、上記本実施形態に係る複合型回転熱処理炉１を使用し、第一回転体３１及び第二回転体３２のうち、熱風が、より多く当たる仕切り壁３の側の略半分を、第一被加熱物及び第二非加熱物を加熱する加熱帯Ｈとし、残りの略半分を第一被加熱物及び第二被加熱物の加熱状態を均一化させる均一帯Ｕとしたので、上記と同様に、第一被加熱物及び第二被加熱物に効果的な加熱処理と均一化処理を提供することができる。
【００５１】
なお、上記実施形態における複合型回転熱処理炉１の第一回転体３１及び第二回転体３２は平面視円形状としているが、これに限定されるものではない。例えば、第一回転体３１及び第二回転体３２をそれぞれが異なる形状と大きさに設定することができる。また、平面視円形状に代えて、平面視矩形状や、六角形状あるいは八角形状などの平面視多角形状とすることもできる。
【００５２】
また、バーナ４０と第一ファン４１及び第二ファン４２は、炉壁２２の側壁に取付けているが、炉壁２２の天壁に取り付けることもできる。
さらに、熱源室１０は平面視矩形状としているが（バーナ４０と第一ファン４１及び第二ファン４２の取付け等を考慮したもの）、これに限定されず、例えば、平面視円弧形状とすることもできる。
【００５３】
なお、上記実施形態では、放熱板２０を介して第一熱源室１１から第二熱源室１２へ熱を伝達させているが、これに代えて、あるいはこれに加えて、図５に示すように、送風ファン５１などを備えたダクト５０によって第一熱源室１１の熱を第二熱源室１２に送ることもできる。
【符号の説明】
【００５４】
１        複合型回転熱処理炉
２        炉壁
３        仕切り壁
４        溶体化室
５        時効室
６        第一出入口
７        第二出入口
１０      熱源室
１１      第一熱源室
１２      第二熱源室
２０      放熱板
３０      防熱壁
３０ａ    扉体
３０ｂ    エアーシリンダー
３１      第一回転体
３２      第二回転体
４０      バーナ
４１      第一ファン
４２      第二ファン
４３      第一案内筒
４４      第二案内筒
５０      ダクト
５１      送風ファン
６０      ロボット
Ｒ        格納室
Ｄ        空洞
Ｈ        加熱帯
Ｕ        均一帯
【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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