(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧ガスが封入される圧力容器の容器壁と前記容器壁を貫通する回転軸との嵌合部に、前記回転軸の軸方向の少なくとも２箇所に配置されたＯリングと、前記回転軸と前記容器壁と前記Ｏリングとにより形成される空間に前記高圧ガスの圧力と略同圧に加圧されたグリスとを備え、
前記空間に封入したグリスの圧力の変化を測定するグリス圧測定部と、前記グリス圧測定部の測定結果に基づいて前記圧力容器からの前記高圧ガスの漏れを検出するガス漏れ検出部とを備えることを特徴とする軸シール構造。
【請求項２】
加熱処理された処理対象物を圧力容器内に配置し、前記圧力容器内に高圧ガスを供給すると共にファンにより循環させて前記処理対象物を冷却する冷却処理装置において、前記圧力容器の容器壁を貫通して前記ファンに回転力を伝達する回転軸と前記容器壁との嵌合部に、前記回転軸の軸方向の少なくとも２箇所に配置されたＯリングと、前記回転軸と前記容器壁と前記Ｏリングとにより形成される空間に前記高圧ガスの圧力と略同圧に加圧されたグリスとからなる軸シール構造を備え、
前記軸シール構造は、前記空間に封入したグリスの圧力の変化を測定するグリス圧測定部と、前記グリス圧測定部の測定結果に基づいて前記圧力容器からの前記高圧ガスの漏れを検出するガス漏れ検出部とを備えることを特徴とする冷却処理装置。
【請求項３】
前記回転軸と前記ファンとの間に、前記ファンを前記回転軸よりも高い回転数で回転させる加速機構を備えることを特徴とする請求項２に記載の冷却処理装置。
【請求項４】
処理対象物を加熱処理する加熱室と、前記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る多室型熱処理装置において、前記冷却室として請求項２に記載の冷却処理装置を用いることを特徴とする多室型熱処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の軸シール構造において、
前記グリスを第一設定圧力に加圧するとともにその状態を維持し、
前記グリスの圧力が第二設定圧力に低下した際には再度前記第一設定圧力に加圧することを特徴とする圧力調整方法。
【請求項６】
請求項２の冷却処理装置において、
前記グリスを第一設定圧力に加圧するとともにその状態を維持し、
前記グリスの圧力が第二設定圧力から第三設定圧力まで所定時間以内に低下した際には冷却処理運転を中止することを特徴とする運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、シール構造、冷却処理装置、多室型熱処理装置、圧力調整方法、運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来から、被処理物である金属材を加熱し、冷却することによって、いわゆる焼入れ等の処理を行う熱処理装置の中に、加熱処理された被処理物を熱処理炉内において循環する冷却ガスの流路途中に配置することによって冷却処理するものがある。  具体的には、熱処理炉の内部に形成された冷却室内に被処理物を配置し、この冷却室に冷却ガスを供給すると共にファンを回転させることにより、冷却ガスを循環させるようにしている（特許文献１参照）。  このような熱処理装置においては、加圧した冷却ガスを用いるため、冷却室を圧力容器により構成している。このため、ファンを回転させるモータを冷却室となる圧力容器の内部に配置している。【０００３】  ところが、圧力容器の内部で使用できるモータは、その特殊性から高価であるため、低価格の汎用モータ等を使用することが望まれている。汎用モータ等を用いる場合には、圧力容器外に配置した汎用モータ等の回転をファンに伝達するために、汎用モータの出力軸又はこれに接続された回転軸を圧力容器の容器壁に貫通させると共に、出力軸又は回転軸と容器壁との間に軸シール構造を配置ことが必要となる。そして、圧力容器の容器壁に用いることができる軸シール構造としては、例えば、磁気シールがある（特許文献２参照）。【特許文献１】特開２００５−２９８７２号公報
【特許文献２】特公平５−４２４８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかしながら、冷却室となる圧力容器内は、例えば３０気圧（３．０ＭＰａ）程度に加圧されるため、磁気シールでは容易に封止することができないという問題がある。  本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、圧力容器の容器壁を貫通する回転軸に好適に適用することができる軸シール構造、及びこれを備えた冷却処理装置、多室型熱処理装置、圧力調整方法、運転方法を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明に係る軸シール構造は、高圧ガスが封入される圧力容器の容器壁と前記容器壁を貫通する回転軸との嵌合部に、前記回転軸の軸方向の少なくとも２箇所に配置されたＯリングと、前記回転軸と前記容器壁と前記Ｏリングとにより形成される空間に前記高圧ガスの圧力と略同圧に加圧されたグリスとを備えることを特徴とする。  また、前記空間に封入したグリスの圧力の変化を測定するグリス圧測定部と、前記グリス圧測定部の測定結果に基づいて前記圧力容器からの前記高圧ガスの漏れを検出するガス漏れ検出部とを備えることを特徴とする。【０００６】  本発明に係る冷却処理装置は、加熱処理された処理対処物を圧力容器内に配置し、前記圧力容器内に高圧ガスを供給すると共にファンにより循環させて前記処理対象物を冷却する冷却処理装置において、前記圧力容器の容器壁を貫通して前記ファンに回転力を伝達する回転軸と前記容器壁との嵌合部に、前記回転軸の軸方向の少なくとも２箇所に配置されたＯリングと、前記回転軸と前記容器壁と前記Ｏリングとにより形成される空間に前記高圧ガスの圧力と略同圧に加圧されたグリスとからなる軸シール構造を備えることを特徴とする。  また、前記軸シール構造は、前記空間に封入したグリスの圧力の変化を測定するグリス圧測定部と、前記グリス圧測定部の測定結果に基づいて前記圧力容器からの前記高圧ガスの漏れを検出するガス漏れ検出部とを備えることを特徴とする。  また、前記回転軸と前記ファンとの間に、前記ファンを前記回転軸よりも高い回転数で回転させる加速機構を備えることを特徴とする。【０００７】  本発明に係る多室型熱処理装置は、処理対象物を加熱処理する加熱室と、前記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る多室型熱処理装置において、前記冷却室として上記冷却処理装置を用いることを特徴とする。【０００８】  本発明に係る圧力調整方法は、上記軸シール構造において、前記グリスを第一設定圧力に加圧するとともにその状態を維持し、前記グリスの圧力が第二設定圧力に低下した際には再度前記第一設定圧力に加圧することを特徴とする。【０００９】  本発明に係る運転方法は、上記冷却処理装置において、前記グリスを第一設定圧力に加圧するとともにその状態を維持し、前記グリスの圧力が第二設定圧力から第三設定圧力まで所定時間以内に低下した際には冷却処理運転を中止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】  本発明に係る軸シール構造によれば、圧力容器の容器壁を貫く回転軸に、構造が簡単、安価、かつ信頼性が高い軸シール構造を適用することが可能となる。また、軸シール構造を構成する複数のＯリングの間に所定圧力で封入したグリスの封入圧の変化を検出するので、軸シール構造による封止状態が保てなくなったことを検出することができる。【００１１】  本発明に係る冷却処理装置によれば、冷却容器内に配置されるファンに回転を伝達すると共に圧力容器の容器壁を貫通する回転軸に、構造が簡単、安価、かつ信頼性が高い軸シール構造が適用されるので、回転軸を回転させるモータ等として、安価な汎用モータ等を用いることが可能となる。また、回転軸に適用される軸シール構造による封止状態が保てなくなったことを検出することができる。また、回転軸の回転数を所定回転数が小さくてもファンを所望の回転数で回転させることができる。【００１２】  本発明に係る多室型熱処理装置によれば、処理対象物Ｘの冷却処理を確実に行うことが可能であると共に、安価な装置を得ることができる。【００１３】  本発明に係る圧力調整方法によれば、上記軸シール構造において、第一設定圧力で封入したグリスの圧力が第二設定圧力まで低下しても、再度、グリスを加圧するので、軸シール構造による封止状態が保てなくなって、高圧ガスが漏洩することを防止できる。【００１４】  本発明に係る運転方法によれば、上記冷却処理装置において、軸シール構造による封止状態が保てなくなったと判断された場合であっても、軸シール構造の損傷を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る多室型熱処理装置１の全体構成の概略断面図である。
【図２】本実施形態に係る軸シール構造１２０の構成を示す断面図である。
【図３】軸シール構造１２０の拡大断面図である。
【図４】軸シール構造１２０のグリスＲの封入圧の変化を示す図である。
【図５】伝達機構１００及び軸シール構造１２０の変形例を示す図である。
【図６】軸シール構造２２０の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１６】  １    多室型熱処理装置  ２    冷却室（圧力容器）  ２ａ    冷却処理装置  ３  加熱室  ５    扉（容器壁）  ５ａ    貫通孔  １６    冷却ファン  ２０    冷却ファンモータ  １００  伝達機構（加速機構）  １０８    回転軸  １１０    ブッシュ  １１２    貫通孔  １１３，１１４    グリス供給孔  １１５    Ｏリング  １２０    軸シール構造  １２１，１２２    ベアリング  １２３，１２４，１２５    Ｏリング  １５０    不活性ガス供給部  １５１    圧力源  １５２    圧力センサ（グリス圧測定部）  １５３    電磁弁  １５４    圧力制御部（ガス漏れ検出部）  ２００    伝達機構（加速機構）  ２２０    軸シール構造  Ｘ    処理対象物  Ｓ    空間  Ｒ    グリス
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】  以下、図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について説明する。  図１は、本実施形態に係る多室型熱処理装置１の全体構成の概略断面図である。  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を備える多室型の熱処理装置であり、これらに加えて、冷却室２と加熱室３との間に配置される中間室４を有している。【００１８】  冷却室２は、略円筒形に形状設定されており、この円筒形の中心軸が水平となるように姿勢設定される。冷却室２の一方側（図１における右側）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が設置されており、他方側（図１における左側）には上下に開閉するクランプ式の真空シールド扉６が設置される。なお、冷却室２及び後述する冷却ファンモータ２０等を含めたものを冷却処理装置２ａという。【００１９】  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８ａ、８ｂがそれぞれ設置される。また、風路室７外の冷却室２の内部は、不図示の仕切板によって上下に区分けされる。【００２０】  風路室７の長手方向に対応する風路室７の一方側（図１における右側）の側面部７ａは開口されており、他方側（図１における左側）の側面部７ｂは真空シールド扉６に固定されるとともに風路室７の本体７ｃと着脱自在に形成される。  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移送台１１が設置されており、移送台１１には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る。【００２１】  扉５は中空形状に形成されており、その内部には熱交換器１５、冷却ファン１６及びダンパ１７ａ，１７ｂが備えられている。熱交換器１５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ものであり、扉５内に配置された熱交換器格納室１８の内部に配置される。冷却ファン１６は、熱交換器１５内からガス通過口１９ａを通過してきた冷却ガスの風量を調節するためのものであり、熱交換器１５と扉５の内周面との間、すなわち、冷却室２に載置される処理対象物Ｘの側面から水平方向に離間するように配置される。この冷却ファン１６は、扉５から突出するように設置された冷却ファンモータ２０によって駆動される。【００２２】  ダンパ１７ａ，１７ｂは、不図示の冷却制御部の制御の下、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）を決定するものであり、熱交換器格納室１８の上方に形成された複数のガス通過口１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄをそれぞれ選択的に閉鎖する。なお、熱交換器格納室１８外の扉５の内部は、不図示の仕切板によって上下に区分けされる。【００２３】  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���室２に対向して配置される。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が設置される。  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が設置される。この加熱容器２３の一方側（冷却室２と対向する側）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。【００２４】  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を有する移送台２８が設置されており、この移送台２８は風路室７内部に設置された移送台１１の延長線上に配置される。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２９が、処理対象物Ｘの全体が均等に加熱されるように処理対象物Ｘの上下に複数設置される。【００２５】  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との間に配置される。その上部には、真空シールド扉６を昇降させるためのホイスト等からなる昇降機構５５ａと断熱扉２４を昇降させるための断熱扉用昇降部５５ｂとが設置される。【００２６】  冷却室２、加熱室３及び中間室４の外部には、不図示の減圧装置が設置される。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る。また、冷却室２、加熱室３及び中間室４の外部には、不図示の冷却ガス供給装置も設置される。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４にも接続される。  冷却制御部は、温度測定部３２から入力される温度信号、すなわち処理対象物Ｘの温度に基づいて冷却室２における冷却処理を制御する。また、不図示の冷却ファンインバータを介してモータ駆動信号を冷却ファンモータ２０に出力する。【００２７】  次に、扉５に設けられる軸シール構造１２０について説明する。  図２は、本実施形態に係る軸シール構造１２０の構成を示す断面図である。図３は、軸シール構造１２０の拡大断面図である。  冷却室２の内部に配置された冷却ファン１６と冷却室２の外部に配置された冷却ファンモータ２０との間には、冷却ファンモータ２０の出力軸２０ａの回転を冷却ファン１６に伝達するための伝達機構１００が設けられている。  伝達機構１００は、冷却室２の外部に配置された一対のギア１０１，１０２と、冷却室２の内部に配置された一対のギア１０３，１０４と、扉５を貫通する回転軸１０８とから構成される。ギア１０１は、歯数が８０枚であって、冷却ファンモータ２０の出力軸２０ａに連結される。ギア１０２は���歯数が４０枚であって、ギア１０１に噛み合うと共に回転軸１０８の一端に接続される。ギア１０３は、歯数が８０枚であって、回転軸１０８の他端に接続される。ギア１０４は、歯数が２５枚であって、ギア１０３に噛み合うと共に冷却ファン１６の回転軸１６ａに連結される。このような構成により、冷却ファンモータ２０の出力軸２０ａを回転数１００ｒｐｍで回転させると、冷却ファン１６が回転数６４０ｒｐｍで回転する。【００２８】  回転軸１０８は、一端にフランジ１１１を有するブッシュ１１０の貫通孔１１２に挿入されており、更にこのブッシュ１１０が扉５に形成された貫通孔５ａに嵌合される。回転軸１０８は、ブッシュ１１０の貫通孔１１２の両端側に配置されたベアリング１２１，１２２を介して、ブッシュ１１０に支持される。ブッシュ１１０のフランジ１１１には、Ｏリング１１５が配置されており、フランジ１１１が扉５の外面に当接することで、Ｏリング１１５によりシールされる。  そして、回転軸１０８とブッシュ１１０との間に形成される円筒形の隙間には、軸シール構造１２０が配置される。軸シール構造１２０は、回転軸１０８とブッシュ１１０との間に形成される隙間に配置された２つのＯリング１２３，１２４と、２つのＯリング１２３，１２４との間に封入されたグリスＲとから構成される。【００２９】  出力軸２０ａを回転数１００ｒｐｍで回転させた場合には、回転軸１０８の回転数は２００ｒｐｍである。回転軸１０８の回転数が２００ｒｐｍ以下であれば、Ｏリング１２３，１２４によって十分なシールが可能である。このように、扉５の内側（冷却室２の内部）に伝達機構１００を配置することにより、冷却ファンモータ２０を所望の回転数で回転させつつ、扉５を貫く回転軸１０８の回転数を低く抑えることができる。  これにより、扉５と回転軸１０８との間に設ける軸シール構造として、構造が簡単、安価、かつ信頼性が高い軸シール構造１２０を適用することが可能である。更に、扉５の外側（冷却室２の外部）に冷却ファンモータ２０を配置したので、冷却ファンモータ２０として、圧力容器の内部で使用するための特殊なモータではなく、安価な汎用モータを用いることも可能となる。したがって、多室型熱処理装置１の製品コストを抑えることができる。【００３０】  グリスＲは、回転軸１０８とブッシュ１１０との間に形成される隙間のうち、２つのＯリング１２３，１２４に囲まれた空間Ｓに、ブッシュ１１０のフランジ１１１側から所定の圧力で封入される。すなわち、ブッシュ１１０の貫通孔１１２の内面には、２つのＯリング１２３，１２４を配置するための２つの溝と、この２つの溝の間からフランジ１１１側に繋がるグリス供給孔１１３が形成される。【００３１】  グリス供給孔１１３のフランジ１１１側には、グリスＲを不活性ガスにより所定の圧力で押圧することができる不活性ガス供給部１５０が連結される。不活性ガス供給部１５０は、圧力源１５１、圧力センサ１５２、電磁弁１５３、圧力制御部１５４等から構成される。圧力源１５１は、冷却室２の設定圧力と同圧の不活性ガスを供給可能である。圧力センサ１５２は、グリス供給孔１１３に向けて供給された不活性ガスの圧力を測定することで、空間Ｓに封入され���グリスＲの封入圧を間接的に測定する。電磁弁１５３は、圧力源１５１からのグリス供給孔１１３への不活性ガスの供給とその遮断を行う弁である。そして、圧力制御部１５４は、圧力センサ１５２の測定結果に基づいて、電磁弁１５３を制御する。【００３２】  次に、このように構成された多室型熱処理装置１の動作について説明する。  まず、扉５が冷却室２に対して離間された状態で、トレー１０に載置された処理対象物が風路室７内部の移送台１１に載置される。その後、扉５が冷却室２に当接され、冷却室２が密閉される。そして、冷却室２、加熱室３及び中間室４は、減圧装置５７の駆動によって真空引きされる。  続いて、昇降機構２６、昇降機構５５ａ及び断熱扉用昇降部５５ｂとが駆動することによって搬送棒用扉２５、真空シールド扉６及び断熱扉２４が開放される。ここで、搬送棒２２の先端部にトレー１０が係合されて引かれることによって、処理対象物Ｘは、風路室７内部の移送台１１から加熱容器２３内部の移送台２８上に移送される。【００３３】  そして、再び昇降機構２６及び断熱扉用昇降部５５ｂとが駆動して搬送棒用扉２５及び断熱扉２４が閉じられる。なお、この際、昇降機構５５ａは駆動されず、真空シールド扉６は開放された状態を維持される。そして、この状態において、処理対象物Ｘは、ヒータ２９によって所定温度に加熱される。  処理対象物Ｘの加熱が完了すると、搬送棒用扉２５及び断熱扉２４が開放され、処理対象物Ｘは、搬送棒２２によって再び風路室７内部の移送台１１に移送される。そして、処理対象物Ｘが風路室７の移送台１１に移送されると、真空シールド扉６が密閉される。  続いて、冷却ガス供給装置５６によって冷却ガスが冷却室２内に供給され、この冷却ガスが冷却ファン１６によって冷却室２内を循環されることによって、処理対象物Ｘが冷却される。この際、ダンパ１７ａ，１７ｂによって、所定時間ごとに閉鎖するガス通過口１９ａ〜１９ｄを変えることで冷却ガスの流れる方向が変化され、これによって、処理対象物Ｘ全体に冷却ガスが吹付けられ、処理対象物Ｘが均一に冷却される。【００３４】  ここで、軸シール構造１２０の動作について説明する。  図４は、軸シール構造１２０のグリスＲの封入圧の変化を示す図である。  冷却ガス供給装置から冷却室２内に供給された冷却ガスは、冷却室２において、約３０気圧（３．０ＭＰａ）に加圧される。冷却ガスを加圧することで、短時間に処理対象物Ｘを冷却することが可能となる。  軸シール構造１２０は、冷却室２内が約３０気圧に加圧された場合であっても、冷却室２の外部との差圧に高い確率で耐えることが可能である。具体的には、Ｏリング１２３，１２４の硬度に応じて、空間Ｓの径方向の隙間寸法を所定範囲内に設定することで、Ｏリング１２３，１２４がブッシュ１１０の貫通孔１１２の内面に形成された溝からのはみ出しを、バックアップリングを用いることなく、抑制可能である（例えば、JIS−B−２４０６参照）。【００３５】  しかし、軸シール構造１２０による封止状態が保てなくなった場合には、Ｏリング１２３，１２４が配置された隙間、すなわち回転軸１０８とブッシュ１１０との間から、冷却室２内の冷却ガスが外部に向けて漏洩するため、処理対象物��の冷却処理が不完全なものとなってしまう可能性が高い。【００３６】  そこで、以下のようにして、軸シール構造１２０による封止状態が保てなくなったか否かを検出する。  まず、冷却ガスの加圧と同時或いはそれに先立って、圧力制御部１５４の制御の下で、圧力源１５１からのグリス供給孔１１３への不活性ガスを供給する。これにより、グリスＲを冷却室２内の圧力と略同圧、或いはやや高い圧力（例えば３１気圧（３．１ＭＰａ）程度、この圧力を第一設定圧力という）に加圧する。これにより、冷却室２と空間Ｓの圧力とが略同一、或いは冷却室２よりも空間Ｓの圧力が高くなるので、冷却ガスの漏洩がより確実に防止される。【００３７】  次に、電磁弁１５３を作動させて、圧力源１５１からグリス供給孔１１３への不活性ガスの供給を遮断して、グリスＲが加圧された状態を維持する。  図４に示すように、軸シール構造１２０により冷却室２内の冷却ガスが正常に封止される場合であっても、軸シール構造１２０のグリスＲの封入圧は、徐々に低下する（線Ｌ１参照）。グリスＲが空間ＳからＯリング１２３，１２４の外側、すなわち冷却室２の内部或いは外部に徐々に漏れるためである。軸シール構造１２０のグリスＲの封入圧は、上述したように、圧力センサ１５２により検出される。【００３８】  もし、圧力センサ１５２により、グリスＲの封入圧が冷却室２内の圧力と略同圧、或いはやや低い圧力（この圧力を第二設定圧力という）に低下したことが検出されると、圧力制御部１５４は、電磁弁１５３を作動させて、圧力源１５１からグリス供給孔１１３に向けて不活性ガスを再供給する。これにより、グリスＲの封入圧が再び３１気圧に加圧される。このような処理を繰り返すことで、冷却室２内において処理対象物Ｘの冷却処理が行われている間に、軸シール構造１２０による封止状態が保てなくなり、冷却ガスが冷却室２外に漏洩することが防止される。  なお、圧力センサ１５２により第二設定圧力が検出された際には、警報などを発するようにしてもよい。  そして、処理対象物Ｘが所定の温度まで冷却されると、扉５が冷却室２から脱離され、処理対象物Ｘが外部に搬出される。【００３９】  一方、上記対応にも関わらず、軸シール構造１２０による封止状態が保てなくなり、冷却室２の冷却ガスが空間Ｓを通過して外部に漏洩する場合には、軸シール構造１２０のグリスＲの封入圧は、急激に低下する（線Ｌ２参照）。  もし、軸シール構造１２０のグリスＲの封入圧が、冷却室２内の圧力よりも十分に低い圧力（この圧力を第三設定圧力という）に、例えば、１秒程度の短時間のうちに低下した場合には、処理対象物Ｘの冷却処理を中止する。具体的には、冷却室２に設けられた不図示の安全弁から、内部に充填された冷却ガスを放出する。また、冷却ファンモータ２０の駆動を停止する等の措置を行う。更に、不活性ガス供給部１５０による軸シール構造１２０のグリスＲへの加圧を停止して、大気圧とする。  これにより、軸シール構造１２０による封止状態が保てなくなったとしても、早い段階で冷却ファンモータ２０（出力軸２０ａ）を停止するので、軸シール構造１２０の２つのＯリング１２３，１２４に亀裂が入る又は切断されてしまうことが防止できる。  したがって、���シール構造１２０を分解して修理することなく、再使用することが可能となる。なお、軸シール構造１２０による封止状態を維持できなった理由が、２つのＯリング１２３，１２４の破損等に起因する場合には、Ｏリング１２３，１２４の交換を行う。【００４０】  図５は、伝達機構２００及び軸シール構造２２０を示す図である。図６は、軸シール構造２２０の拡大断面図である。  軸シール構造１２０の変形例である軸シール構造２２０は、回転軸１０８に３つのＯリング１２３，１２４，１２５と、３つのＯリング１２３，１２４，１２５のそれぞれの間に封入されたグリスＲとから構成される。３つのＯリング１２３，１２４，１２５のうち、Ｏリング１２３，１２４との間に封入されたグリスＲは、ブッシュ１１０のフランジ１１１側からグリス供給孔１１３を介して所定の圧力で封入される。すなわち、グリス供給孔１１３には、不活性ガス供給部１５０が連結される。なお、Ｏリング１２４，１２５との間に封入されたグリスＲの封入圧力は、外気圧と同圧で封入される。このように、軸シール構造２２０が３つ以上のＯリングを備えるようにしてもよい。３つ以上のＯリングを備える場合には、最も冷却室２に近接する２つのＯリング１２３，１２４の間に、第一設定圧力に設定されたグリスＲを封入する。なお、Ｏリング１２４，１２５の間に、第一設定圧力に設定されたグリスＲを封入してもよい。【００４１】  伝達機構１００の変形例である伝達機構２００は、冷却室２の外部に配置された一対のギア１０１，１０２と冷却室２の内部に配置された一対のギア１０３，１０４，１０５と、扉５を貫通する回転軸１０８とから構成される。このように、伝達機構２００の構成は、冷却ファン１６の大きさや必要回転数、或いは冷却ファンモータ２０の仕様等により適宜変更可能である。ただし、回転軸１０８の回転数を２００ｒｐｍ以下とする必要がある。軸シール構造１２０，２２０として、Ｏリング１２３，１２４，１２５を用いることを可能とするためである。【００４２】  なお、冷却ファンモータ２０に代えて発動機を用いてもよい。発動機を用いる場合には、安定した出力（回転）を得るために、処理対象物Ｘの冷却処理よりも以前から発動機を作動させておくことが好ましい。例えば、処理対象物Ｘの冷却処理の開始３０秒前から発動機を作動させることにより、冷却処理時には安定した出力が得るようになる。【００４３】  また、軸シール構造１２０，２２０に不活性ガス供給部１５０を連結する場合に代えて、冷却室２に接続された同圧管を軸シール構造１２０，２２０に連結することで、Ｏリングの間に配置されたグリスＲを所定圧力で封入するようにしてもよい。【００４４】  また、軸シール構造１２０，２２０は、冷却室２の扉５に配置される場合に限らない。圧力容器の容器隔を貫く回転軸であれば、どのような容器であってもよい。この場合には、軸シール構造１２０，２２０に不活性ガス供給部１５０を連結することで複数のOリングの間に配置されるグリスＲの封入圧力を検出しなくてもよい。【００４５】  以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれら実施例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およ���その他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
【産業上の利用可能性】
【００４６】  本発明の軸シール構造は、高圧ガスが封入される圧力容器の容器壁とこの容器壁を貫通する回転軸との嵌合部に適用できる。
【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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