(57)【要約】【課題】熱処理室内を走行するの扁平物を熱処理する際、扁平物が切断したときに他の扁平物に絡むことによる誘発切断が発生しにくく、生産性が高く、安全性が高い熱処理装置を提供する。【解決手段】熱処理室６内を水平に走行し、且つ前記熱処理室６の両側に備えられた折返しローラー８によって折り返されて前記熱処理室６に繰り返し供給され、複数段のパスを形成して走行する扁平物４を熱処理する熱処理装置２において、前記パスとパスとの間隙に、複数の棒１０が、棒１０の長手方向を水平方向且つ扁平物４の走向方向に対して直角方向に配設されてなり、更に前記複数の棒１０が、扁平物４の走向方向に１００〜５００ｍｍ間隔で配設されてなる熱処理装置。【選択図】　　図１
2004091946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱処理室内を水平に走行し、且つ前記熱処理室の両側に備えられた折返しローラーによって折り返されて前記熱処理室に繰り返し供給され、所定間隔離れた複数段のパスを形成して走行する扁平物を熱処理する熱処理装置において、前記パスとパスとの間隙に、複数の棒が、棒の長手方向を水平方向且つ扁平物の走向方向に対して直角方向に配設されてなり、更に前記複数の棒が、扁平物の走向方向に１００〜５００ｍｍ間隔で配設されてなる熱処理装置。
【請求項２】
各パス間に配設される複数の棒の両端側が、鉛直方向に垂下された枠体であって扁平物の走向方向に沿って１００〜５００ｍｍ間隔で配設された枠体に固定されると共に、前記枠体を扁平物の走向方向に沿って移動させる手段を備えた請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
各パス間に配設される複数の棒の両端側が、扁平物の走向方向に沿って１００〜５００ｍｍ間隔で熱処理室の上部から垂下された固定ワイヤーに所定間隔離して連結されると共に、前記棒の両端側に形成された貫通孔に熱処理室上部から垂下された吊上げワイヤーが摺動自在に通され、その下端を最下端の棒に連結されてなる請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項４】
固定ワイヤーに連結された棒を扁平物の走向方向に沿って移動させる手段を備えた請求項３に記載の熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱処理室内を走行するフィルム、ストランド等の扁平物を、熱処理するための熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
炭素繊維の製造工程において、炭素繊維の前駆体（前駆体繊維）は、その耐炎化方法として、酸化雰囲気中で熱風を循環し熱処理される。
【０００３】
この耐炎化処理において、前駆体繊維は通常束ねて僅かに撚られた糸（ストランド）として熱処理装置（耐炎化処理装置）に投入される。
【０００４】
図６は従来の耐炎化処理装置７２を表したものであり、耐炎化処理をするために複数のローラー７４を介してストランド群７６が水平面に並んでパスを形成して前記耐炎化処理装置の熱処理室７８内を交互に走っている。
【０００５】
しかし、耐炎化処理中にストランド群７６が切断した場合、この切断糸８０ａ、８０ｂが他のストランド群に絡み合い、トラブルが増大するという問題がある。
【０００６】
アクリル繊維の耐炎化では、このトラブルは、火災に発展するケースもあり、生産性を上げられない大きな理由になっている。
【０００７】
このストランド群７６の一部分が切断した場合の状態を図７に示す。切断したストランド群は、そのまま下方のストランド群に垂れ下がりもつれ合って誘発切断を招くこともあり、以下、上記したように、この誘発切断によって生産性が低下するだけでなく、最悪の場合火災に発展するケースもある。
【０００８】
また、ストランドばかりでなく、フィルム等の扁平物の熱処理についても、この誘発切断の問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、上記問題について鋭意検討しているうち、熱処理室内を複数段のパスを形成して走行する扁平物を熱処理する熱処理装置（横型熱処理装置）において、前記パスとパスとの間隙に、複数の棒を所定方向、所定間隔に配設することにより、走向する扁平物が切断した際にパス間で絡まない様にできることを知得した。
【００１０】
また、上記棒を可動式とした場合には、熱処理室内で清掃作業やメンテナンスを行う場合の作業性を良好に確保できることを知得し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
従って、本発明の目的とするところは、上述した問題点を解決した、より具体的には、熱処理室内を走行するフィルム、ストランド等の扁平物を熱処理する際、扁平物が切断したときに他の扁平物に絡むことによる誘発切断が発生しにくい生産性の高い熱処理装置を提供することにある。また、上記切断に起因する火災発生を最小限に抑えられ、安全性の高い熱処理装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、以下に記載するものである。
【００１３】
〔１〕　　熱処理室内を水平に走行し、且つ前記熱処理室の両側に備えられた折返しローラーによって折り返されて前記熱処理室に繰り返し供給され、所定間隔離れた複数段のパスを形成して走行する扁平物を熱処理する熱処理装置において、前記パスとパスとの間隙に、複数の棒が、棒の長手方向を水平方向且つ扁平物の走向方向に対して直角方向に配設されてなり、更に前記複数の棒が、扁平物の走向方向に１００〜５００ｍｍ間隔で配設されてなる熱処理装置。
【００１４】
〔２〕　　各パス間に配設される複数の棒の両端側が、鉛直方向に垂下された枠体であって扁平物の走向方向に沿って１００〜５００ｍｍ間隔で配設された枠体に固定されると共に、前記枠体を扁平物の走向方向に沿って移動させる手段を備えた〔１〕に記載の熱処理装置。
【００１５】
〔３〕　　各パス間に配設される複数の棒の両端側が、扁平物の走向方向に沿って１００〜５００ｍｍ間隔で熱処理室の上部から垂下された固定ワイヤーに所定間隔離して連結されると共に、前記棒の両端側に形成された貫通孔に熱処理室上部から垂下された吊上げワイヤーが摺動自在に通され、その下端を最下端の棒に連結されてなる請求項１に記載の熱処理装置。〔１〕に記載の熱処理装置。
【００１６】
〔４〕　　固定ワイヤーに連結された棒を扁平物の走向方向に沿って移動させる手段を備えた請求項３に記載の熱処理装置。〔３〕に記載の熱処理装置。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至５を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の熱処理装置の一例を示す概略側面断面図である。図１において、２は熱処理装置である。この熱処理装置２において、扁平物４は、熱処理室６内を水平に走行し、且つ前記熱処理室６の両側に備えられた折返しローラー８によって折り返されて前記熱処理室６に繰り返し供給され、複数段のパスを形成して（本図においては７段のパスを形成している）走行する。扁平物４は、熱処理室６において鉛直方向から送られる熱風により熱処理される。
【００１９】
本発明に用いられる扁平物４は、熱処理室６内を走行する扁平物であれば、フィルム、ストランド等の何れのものでも用いることができる。
【００２０】
前記パスとパスとの間隙には、複数の棒１０が、棒１０の長手方向を水平方向且つ扁平物４の走向方向に対して直角方向に配設されている。更に前記複数の棒１０は、扁平物４の走向方向に１００〜５００ｍｍ、好ましくは１５０〜３００ｍｍ間隔で配設されている。
【００２１】
本発明の熱処理装置２は上記の構成を有するので、扁平物４の一部に切断が生じた際であっても、図２のように切断した部分１２ａ、１２ｂは若干下方に垂れ下がるが、送り込まれる扁平物４は、この扁平物４と棒１０との摩擦抵抗によって折返しローラー８の近くでたるむため、図２の状態以上には熱処理室６内に送り込まれることはない。
【００２２】
また、扁平物４の一部の切断に起因する多数部分に亘る扁平物４の誘発切断、更には誘発切断に起因する火災の発生も抑えることができる。これによって、扁平物４の熱処理における生産安定性の向上、また火災リスクを低減することが可能となる。
【００２３】
熱処理室６内に配置される複数の棒１０は、各パス間において扁平物４の走向方向に１００〜５００ｍｍ、好ましくは１５０〜３００ｍｍ間隔で設置されているため、各棒１０の両端側を壁面に固定する方式を採った場合は、熱処理室６内で清掃作業やメンテナンスを行う場合、棒１０が邪魔になり作業を行うことが不可能である。
【００２４】
そこで、設置した棒１０は、収納することができる可動式とすることが好ましい。このように棒１０を可動式とすることにより、熱処理室６内で清掃作業やメンテナンスを行う場合の作業性を良好に確保し、棒１０が設置されていない従来の熱処理装置と比較しても、その作業性は良好に維持されている。
【００２５】
本発明の熱処理装置において、棒を可動式とした形態の一例であり、棒が枠体に拘束されてなる例の概略図を図３に示す。図３において、棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆは、鉛直方向に平行の複数組の棒群２４を形成する。各棒群２４は、棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆの両端側において縦棒２６ａ、２６ｂに結合される。縦棒２６ａ、２６ｂは、各縦棒の上端側において横棒２８に結合される。
【００２６】
このように、棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆは、鉛直方向一列を一纏めとし、枠体３０に拘束される。棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆの移動、扁平物走向方向の間隔のコントロールは、枠体３０上方にあるスライドワイヤー３２ａ及び３２ｂ、並びに、スライドレール３４ａ及び３４ｂに沿って行い、自由に移動、コントロールできる。
【００２７】
また、枠体３０の上方に取り付けられているワイヤー３６ａ、３６ｂによって、棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆの扁平物走向方向の間隔を１００〜５００ｍｍ、好ましくは１５０〜３００ｍｍ間隔に保つことができる。
【００２８】
更に、棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆは、上記したように鉛直方向一列を一纏めとし、枠で拘束してあるので、清掃時、メンテナンス時には枠体を扁平物走向方向に沿って移動させる手段、即ち本例においては枠体３０の上方に形成したスライドワイヤー３２ａ及び３２ｂ、並びに、スライドレール３４ａ及び３４ｂに沿って熱処理室の所望の場所に移動させ、スムーズに棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆの収納操作を行うことができる。
【００２９】
図４（Ａ）及び図５（Ａ）は、本発明の熱処理装置における棒を可動式とした形態の他の例であり、棒が鉛直方向に一纏めに収束自在にされてなる例を示す概略図である。また、図４（Ｂ）及び図５（Ｂ）は、それぞれ図４（Ａ）及び図５（Ａ）中の境界線Ａ及び境界線Ｂで示される部分の拡大図である。
【００３０】
図４（Ａ）における棒を鉛直方向に一纏めに収束自在にする方式は、棒４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆの鉛直方向一列をワイヤー４４ａ、４４ｂにて結合し、上下方向に収束する方式を採っている。なお、ワイヤー４４ａ、４４ｂは図４（Ｂ）に示すように固定ワイヤー４６と吊上げワイヤー４８とからなる。
【００３１】
固定ワイヤー４６には、各棒４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆがパス間距離離れて固定してある。また、吊上げワイヤー４８には、棒の両端側に形成した貫通孔に吊上げワイヤー４８を摺動自在に通し、その下端を最下端の棒４２ｆに結び付けてある。
【００３２】
本発明の熱処理装置における棒を可動式とした形態を、図４の形態した場合、扁平物走向方向の位置は固定で上下方向にだけ収納できる。
【００３３】
図５（Ａ）における棒を鉛直方向に一纏めに収束自在にする方式は、図３の方式と図４の方式をミックスした方式である。
【００３４】
即ち、図５の方式は、図４の方式と同様に、棒５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆの鉛直方向一列をワイヤー５４ａ、５４ｂにて結合し、上下方向に収束する方式を採っている。なお、ワイヤー５４ａ、５４ｂは図５（Ｂ）に示すように固定ワイヤー５６と吊上げワイヤー５８とからなる。
【００３５】
これに加えて、図５の方式は、図３の方式と同様に、棒５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆの移動、扁平物走向方向の間隔のコントロールは、枠体６０上方にあるスライドワイヤー６２ａ及び６２ｂ、並びに、スライドレール６４ａ及び６４ｂに沿って行い、自由に移動、コントロールできる。
【００３６】
また、枠体６０の上方に取り付けられているワイヤー６６ａ、６６ｂによって、棒５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆの扁平物走向方向の間隔を１００〜５００ｍｍ、好ましくは１５０〜３００ｍｍ間隔に保つことができる。
【００３７】
更に、棒５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆは、上記したように鉛直方向一列を一纏めとし、ワイヤー５４ａ、５４ｂで拘束してあるので、清掃時、メンテナンス時に扁平物走向方向にも鉛直方向にもスムーズに棒５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆの収納操作を行うことができる。
【００３８】
なお、上記説明においては、絡み防止用の棒を用いたが、板でもよく、その他本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変形しても差支えない。
【００３９】
【実施例】
以下、本発明の熱処理装置を実施例及び比較例を用いて説明するが、本発明はこれら実施例及び比較例に限定されるものではない。
【００４０】
（実施例１）
図１に示す熱処理装置において、各棒１０の間隔を、扁平物４の走向方向に２５０ｍｍとし、各棒１０の両端側は壁面に固定した。
【００４１】
上記設定の熱処理装置、及び扁平物にアクリル繊維ストランドを用い、耐炎化熱処理を行ったところ、誘発切断は起こらず安定した熱処理を行うことができた。
【００４２】
（実施例２）
棒を、その両端側を壁面に固定することなく、図３に示す扁平物走行方向に一纏めに収束自在にする可動式棒にした以外は、実施例１と同様にアクリル繊維ストランドの耐炎化熱処理を行った。
【００４３】
その結果、誘発切断は起こらず安定した熱処理を行うことができた。しかも、熱処理終了後の清掃時、メンテナンス時にスムーズに棒２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆの収納操作をスムーズに行うことができ、清掃、メンテナンスの作業性が良好であった。
【００４４】
（実施例３）
棒を、その両端側を壁面に固定することなく、図４に示す鉛直方向に一纏めに収束自在にする可動式棒にした以外は、実施例１と同様にアクリル繊維ストランドの耐炎化熱処理を行った。
【００４５】
その結果、誘発切断は起こらず安定した熱処理を行うことができた。しかも、熱処理終了後の清掃時、メンテナンス時にスムーズに棒４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆの収納操作をスムーズに行うことができ、清掃、メンテナンスの作業性が良好であった。
【００４６】
（実施例４）
棒を、その両端側を壁面に固定することなく、図５に示す扁平物走行方向にも鉛直方向にも一纏めに収束自在にする可動式棒にした以外は、実施例１と同様にアクリル繊維ストランドの耐炎化熱処理を行った。
【００４７】
その結果、誘発切断は起こらず安定した熱処理を行うことができた。しかも、熱処理終了後の清掃時、メンテナンス時にスムーズに棒５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆの収納操作をスムーズに行うことができ、清掃、メンテナンスの作業性が良好であった。
【００４８】
（比較例１）
パスとパスとの間隙に棒を設置しない、図６に示す熱処理装置を用いた以外は、実施例１と同様にアクリル繊維ストランドの耐炎化熱処理を行った。
【００４９】
その結果、誘発切断が起こり安定した熱処理を行うことはできなかった。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の熱処理装置を用いて、熱処理室内をパスを形成して走行するフィルム、ストランド等の扁平物を熱処理する場合、前記パスとパスとの間隙に、複数の棒を所定方向、所定間隔に配設しているので、走向する扁平物が切断した際にパス間で絡まない様にでき、生産性の高い、且つ安全性の高い熱処理を行うことができる。
【００５１】
また、上記棒を可動式とした場合には、熱処理室内で清掃作業やメンテナンスを行う場合の作業性を良好に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱処理装置の一例を示す概略側面断面図である。
【図２】図１の熱処理装置において扁平物の一部に切断が生じた際の状態を示す概略側面断面図である。
【図３】本発明の熱処理装置において、可動式とした棒の一例を示す概略図である。
【図４】本発明の熱処理装置において、可動式とした棒の他の例を示す概略図であり、（Ａ）は棒及びその周辺図、（Ｂ）は（Ａ）中の境界線Ａで示される部分の拡大図である。
【図５】本発明の熱処理装置において、可動式とした棒の他の例を示す概略図であり、（Ａ）は棒及びその周辺図、（Ｂ）は（Ａ）中の境界線Ｂで示される部分の拡大図である。
【図６】従来の熱処理装置の一例を示す概略側面断面図である。
【図７】図６の熱処理装置において扁平物の一部に切断が生じた際の状態を示す概略側面断面図である。
【符号の説明】
２　　　　熱処理装置
４　　　　扁平物
６　　　　熱処理室
８　　　　折返しローラー
１０　　　　棒
１２ａ、１２ｂ　　　　一部に切断が生じた扁平物の切断部分
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ　　　　棒
２４　　　　棒群
２６ａ、２６ｂ　　　　縦棒
２８　　　　横棒
３０　　　　枠体
３２ａ、３２ｂ　　　　スライドワイヤー
３４ａ、３４ｂ　　　　スライドレール
３６ａ、３６ｂ　　　　ワイヤー
４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆ　　　　棒
４４ａ、４４ｂ　　　　ワイヤー
４６　　　　固定ワイヤー
４８　　　　吊上げワイヤー
Ａ　　　　図４（Ｂ）によって拡大される、図４（Ａ）に示されるワイヤーの下部
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆ　　　　棒
５４ａ、５４ｂ　　　　ワイヤー
５６　　　　固定ワイヤー
５８　　　　吊上げワイヤー
６０　　　　枠体
６２ａ、６２ｂ　　　　スライドワイヤー
６４ａ、６４ｂ　　　　スライドレール
６６ａ、６６ｂ　　　　ワイヤー
Ｂ　　　　図５（Ｂ）によって拡大される、図５（Ａ）に示されるワイヤーの下部
７２　　　　耐炎化処理装置
７４　　　　ローラー
７６　　　　ストランド群
７８　　　　熱処理室
８０ａ、８０ｂ　　　　切断糸
【図１】
2004091946.tif 000003
【図２】
2004091946.tif 000004
【図３】
2004091946.tif 000005
【図４】
2004091946.tif 000006
【図５】
2004091946.tif 000007
【図６】
2004091946.tif 000008
【図７】
2004091946.tif 000009