(57)【要約】      （修正有）【課題】粉状又は粉粒状の装入物を回転動作により移送しながら熱処理する熱処理装置であって、内筒管及び外筒管の周方向一部同士が部分接触した二重筒構造で外筒管から内筒管への伝熱性と回転力の伝達を同時に向上させる方法の提供。【解決手段】装入物Ｂの供給口と連通して回転自在に設けられる内筒管１１と、内筒管１１の回転中心１１ａと不一致な回転中心１２ａで回転自在に設けられる外熱式の外筒管１２と、内筒管１１及び外筒管１２の間に両者の周方向一部を除いて設けられる空間部１３と、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部及び外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部の接触部位に設けられる伝熱部１４及び回転伝動部１５と、を備える粉体又は粉粒体の熱処理装置Ａ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉状又は粉粒状の装入物を回転動作により移送しながら熱処理する熱処理装置であって、
前記装入物の供給口と連通して回転自在に設けられる内筒管と、
前記内筒管の回転中心と不一致な回転中心で回転自在に設けられる外熱式の外筒管と、
前記内筒管及び前記外筒管の間に両者の周方向一部を除いて設けられる空間部と、
前記内筒管の前記外周面の周方向一部及び前記外筒管の前記内周面の周方向一部の接触部位に設けられる伝熱部及び回転伝動部と、を備えることを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
前記内筒管の前記外周面の周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、前記外筒管の前記内周面の周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、が互いに接触することを特徴とする請求項１記載の熱処理装置。
【請求項３】
前記内筒管の前記外周面の周方向一部と前記外筒管の前記内周面の周方向一部とが、重力により互いに接触することを特徴とする請求項１又は２記載の熱処理装置。
【請求項４】
前記回転伝動部が、前記内筒管の前記外周面の周方向一部と前記外筒管の前記内周面の周方向一部との接触部位に、周方向へ互いに係合する凹凸部位を有することを特徴とする請求項１、２又は３記載の熱処理装置。
【請求項５】
前記回転伝動部が、前記内筒管の前記外周面の周方向一部と前記外筒管の前記内周面の周方向一部との接触部位に、周方向へ互いに係合する多角形嵌合部位を有することを特徴とする請求項１、２又は３記載の熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉状又は粉粒状などの装入物を移送しながら熱処理（加熱処理）するために用いられる熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱処理装置として、自らの回転動作に伴ってセラミック原料を移送する円筒状の炉心管を備えており、この炉心管は、高純度かつ高密度のセラミック素材からなる内筒を耐熱性金属からなる外筒に挿入した構造とされているセラミック仮焼炉がある（例えば、特許文献１参照）。
内筒と外筒の間において直径方向に生じた隙間には、セラミックファイバーブランケットなどのような不定形断熱材が詰め込まれ、内筒及び外筒を一体化して回転動作するように構成している。
炉心管の外側周囲を取り囲んで配設された炉体の内側には、ヒータが配設され、炉心管に投入したセラミック原料は、炉心管自らの回転動作により移送されながらヒータで加熱することによって仮焼される。これにより、セラミック原料の仮焼によって発生した重金属蒸気と内筒との反応が十分に抑制されるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−００３０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし乍ら、このような従来の熱処理装置では、炉心管となる内筒と外筒の隙間に不定形断熱材を詰め込んで内筒及び外筒が一体化されるため、ヒータで外筒を加熱しても、内筒に伝わる熱は対流と輻射のみに限られてしまう。これにより、ヒータからの熱が内筒に伝わり難く、セラミック原料を仮焼するための熱効率に劣るという問題があった。
また、炉心管自らの回転動作を実現するために外筒の回転力を効率良く内筒に伝える場合には、内筒と外筒の隙間に不定形断熱材を高密度に詰め込んで完全な一体化構造にする必要がある。しかし、この場合には、不定形断熱材の密度が高くなるほど、ヒータの熱が外筒から内筒に伝わり難くなって、熱処理の効率が低下してしまう。
この課題を解決するために内筒と外筒の隙間に詰め込む不定形断熱材の密度を低下させると、内筒及び外筒の間の摩擦抵抗も低下するため、内筒に対して外筒が空回りしてしまい、外筒の回転力を効率良く内筒に伝えられないという問題があった。
つまり、外筒から内筒への熱伝達と回転力の伝達は、相反して両者を共に高効率で達成することはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような課題を達成するために本発明に係る熱処理装置は、粉状又は粉粒状の装入物を回転動作により移送しながら熱処理する熱処理装置であって、前記装入物の供給口と連通して回転自在に設けられる内筒管と、前記内筒管の回転中心と不一致な回転中心で回転自在に設けられる外熱式の外筒管と、前記内筒管及び前記外筒管の間に両者の周方向一部を除いて設けられる空間部と、前記内筒管の前記外周面の周方向一部及び前記外筒管の前記内周面の周方向一部の接触部位に設けられる伝熱部及び回転伝動部と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の実施形態に係る熱処理装置の全体構成を示す説明図であり、（ａ）が縦断正面図、（ｂ）が図１（ａ）の（１Ｂ）−（１Ｂ）線に沿える拡大縦断側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る熱処理装置の変形例を示す説明図であり、（ａ）が縦断正面図、（ｂ）が図１（ａ）の（２Ｂ）−（２Ｂ）線に沿える拡大縦断側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る熱処理装置の変形例を示す説明図であり、（ａ）が縦断正面図、（ｂ）が図１（ａ）の（３Ｂ）−（３Ｂ）線に沿える拡大縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る熱処理装置Ａは、図１〜図３に示すように、炉心管１０の内部に供給される装入物Ｂを、炉心管１０の回転動作により下流側へ移送しながら外側の加熱部２０により熱処理（加熱処理）して排出するものである。装入物Ｂは、粉状体や粉粒体などからなり、チタン酸バリウム系の誘電体材料、チタン酸ジルコン酸鉛系の圧電体材料、リチウム電池材料、薄型ディスプレイパネル用蛍光体などの粉体材料が含まれる。
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る熱処理装置Ａの炉心管１０は、装入物Ｂの供給口３１と連通して回転自在に設けられる内筒管１１と、内筒管１１の回転中心１１ａと不一致な回転中心１２ａで回転自在に設けられる外熱式の外筒管１２と、内筒管１１及び外筒管１２の間に両者の周方向一部を除いて設けられる空間部１３と、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部及び外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部の接触部位に設けられる伝熱部１４と、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部及び外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部の接触部位に設けられる回転伝動部１５と、を主要な構成要素として備えている。
【０００８】
内筒管１１は、その少なくとも内周面１１ｃ又は全体が耐熱性に優れる例えばアルミナを主成分とするセラミック（セラミックス）やカーボンなどの耐熱性非金属を含む材料で円筒状に形成され、その軸線を中心として回転可能に配置している。このため、熱処理中の装入物Ｂが高温の金属面に触れて汚染しないようにしている。
内筒管１１の軸方向一端側には、入口部１１ｄが形成され、装入物Ｂの供給口３１と連通している。内筒管１１において装入物Ｂの移送方向下流側となる軸方向他端側には、出口部１１ｅが形成され、装入物Ｂの排出口３２と連通している。
このため、内筒管１１は、その軸線を中心とした回転作用により、供給口３１から入口部１１ｄに供給された一定量の装入物Ｂを出口部１１ｅへ向け流しながら、外筒管１２からの伝導熱で加熱して、出口部１１ｅから排出口３２に排出させるように構成されている。
【０００９】
外筒管１２は、その全体が耐熱性に優れ且つセラミックやカーボンなどの耐熱性非金属よりも強度に優れた、例えばインコネル（登録商標）などのニッケル基合金、コバルト基合金、クロム基合金などの耐熱性金属を含む材料で、内筒管１１の外径よりも大径な内径を有する円筒状に形成される。
外筒管１２は、内筒管１１の外側を囲む二重筒状に、その軸線を中心として回転可能に支持され、外筒管１２の回転中心１２ａが内筒管１１の回転中心１１ａと一致せず別々に配置されている。
さらに、外筒管１２は、その一部がモータなどの回転駆動部（図示しない）とチェーンなどの伝動部材（図示しない）を介して連係している。この回転駆動部の作動により、外筒管１２は、その軸線を中心として連続的又は間欠的に回転移動させるように構成されている。
【００１０】
また、外筒管１２は、その外側から加熱部２０で加熱され、外筒管１２を介して内筒管１１内の装入物Ｂを加熱するように配置されている。
加熱部２０は、外筒管１２の外側を覆うように設けられる加熱雰囲気２１と、加熱雰囲気２１に設けられる熱源（図示しない）と、を有することが好ましい。
加熱雰囲気２１は、外筒管１２の外側に炉壁２２で囲むように円筒状やそれに類似した筒状に形成される。
加熱部２０に用いる熱源としては、加熱ヒータなどの電気的なものやガスバーナーなどの電気以外のものが用いられる。内筒管１１の内部において粉状体や粉粒体などからなる装入物Ｂを８５０〜１０００℃程度の焼成温度で熱処理する場合には、加熱雰囲気２１及び外筒管１２を１０００℃以上に加熱している。
【００１１】
内筒管１１及び外筒管１２の具体例として、図１（ａ）（ｂ）〜図３（ａ）（ｂ）に示される例の場合には、内筒管１１の全体がセラミックで長尺状の一体管に形成され、外筒管１２の全体がニッケル基合金で長尺状の一体管に形成されている。
内筒管１１及び外筒管１２は、それぞれの軸線となる回転中心１１ａ及び回転中心１２ａを設置床面Ｆに対し適宜角度θで略平行に傾斜させて、内筒管１１の入口部１１ｄよりも出口部１１ｅの方が低くなるように設置している。これにより、供給口３１から入口部１１ｄに供給された装入物Ｂを、内筒管１１の回転動作により出口部１１ｅへ向け揺動しながら滑り移動させ、この間に加熱部２０からの伝導熱で加熱している。
詳しく説明すると、装入物Ｂは、内筒管１１の回転動作に伴う周方向への持ち上げと、装入物Ｂの自重による周方向逆向きで且つ炉心管１の傾斜方向下位への滑り落ちが交互に繰り返される。このため、内筒管１１の内周面１１ｃに沿って装入物Ｂが周方向へ揺動しながら下流側へ滑り移動する。
また、その他の例として図示しないが、内筒管１１又は内筒管１１のいずれか一方若しくは内筒管１１及び外筒管１２の両方を一体管タイプから、短尺状に形成された複数の分割管を互いに接続配置して一体化した短尺分割接続タイプに変更することも可能である。特に、内筒管１１を短尺連結タイプに変更した場合には、セラミックなどの耐熱性非金属でも容易に大型化（大径化及び長尺化）が可能になる。
【００１２】
内筒管１１及び外筒管１２の軸方向他端側には、内筒管１１の出口部１１ｅに向けて不活性ガスや熱風などの気体を供給するための気体導入口３３が設けられる。これにより、装入物Ｂの酸化を防止しつつ、熱処理で装入物Ｂから発生した有害な排出ガスを、内筒管１１及び外筒管１２の軸方向一端側に設けられる排気口３４から、内筒管１１及び外筒管１２の外部に排気させるように構成されている。すなわち、内筒管１１の入口部１１ｄと管状の供給口３１と間には、排出ガスを通すための排気ライン３４ａが形成されている。
さらに、加熱部２０の具体例として図示例の場合には、外筒管１２の軸方向中間部のみを筒状の加熱雰囲気２１で覆い間接的に加熱している。
また、その他の例として図示しないが、加熱雰囲気２１に代え熱源で直接的に加熱したり、外筒管１２の軸方向略全体を加熱雰囲気２１で間接的に加熱したり、外筒管１２の軸方向略全体を熱源で直接的に加熱するなど変更することも可能である。
【００１３】
そして、外筒管１２に対する内筒管１１の配置（取り付け位置）は、内筒管１１の外周面１１ｂにおいて軸方向へ延びる周方向一部と、外筒管１２の内周面１２ｂにおいて軸方向へ延びる周方向一部と、を重力や支持手段などにより互いに接触させている。
特に、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、を互いに接触させることが好ましい。
ここでいう「軸方向略全体」とは、内筒管１１及び外筒管１２の軸方向全長のみに限らず、これに加えて、内筒管１１及び外筒管１２の軸方向端部を除いた略全長も含まれる。
このような内筒管１１及び外筒管１２の接触により、外筒管１２に対して内筒管１１が遊転可能に支持される。内筒管１１及び外筒管１２の間には、前記の内筒管１１及び外筒管１２の接触部位を除いて空間部１３が部分的に形成される。
【００１４】
空間部１３は、内筒管１１及び外筒管１２の径方向に形成される径方向隙間１３ａと、内筒管１１及び外筒管１２の軸方向に形成される軸方向隙間１３ｂとからなる。
径方向隙間１３ａは、内筒管１１の外周面１１ｂと外筒管１２の内周面１２ｂの間に、内筒管１１及び外筒管１２の接触部位で分断された非筒状に形成される。径方向隙間１３ａを特定する内筒管１１の外径及び外筒管１２の内径は、内筒管１１及び外筒管１２の構成材料の熱膨張率（熱膨張係数）の違いにより、径方向へ熱変形（膨張・収縮）の伸縮差が発生しても、両者間の径方向隙間１３ａが消滅しない程度に設定されている。
軸方向隙間１３ｂは、内筒管１１の軸方向端部と外筒管１２の軸方向端部の間に、筒状に形成される。軸方向隙間１３ｂを特定する内筒管１１及び外筒管１２の軸方向長さは、内筒管１１及び外筒管１２の構成材料の熱膨張率（熱膨張係数）の違いにより、軸方向へ熱変形（膨張・収縮）の伸縮差が発生しても、その取り付け状態において両者間の軸方向隙間１３ｂが消滅しない程度に設定されている。
径方向隙間１３ａ及び軸方向隙間１３ｂの具体例として、外筒管１２の構成材料の熱膨張率が内筒管１１の構成材料の熱膨張率よりも大きい場合には、装入物Ｂの熱処理後において先に外筒管１２が冷えて収縮しても、内筒管１１の外周面１１ｂと径方向へ及び軸方向へ接触しないように設定している。
【００１５】
外筒管１２に対する内筒管１１の配置例として、図１（ａ）（ｂ）〜図３（ａ）（ｂ）に示される例の場合には、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、を重力により互いに接触させている。
詳しく説明すると、外筒管１２の内部に内筒管１１を載置することで、内筒管１１の自重により、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部（底部）が、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部（底部）と接触している。
この接触部位（底部）同士を除く周方向の大部分に、空間部１３として非筒状の径方向隙間１３ａが区画形成されている。
さらに、傾斜した設置された内筒管１１及び外筒管１２において上位の軸方向一端側に、空間部１３として環状の軸方向隙間１３ｂが区画形成されている。このため、内筒管１１及び外筒管１２の構成材料の熱膨張率の違いにより、軸方向へ熱変形（膨張・収縮）の伸縮差が発生しても、軸方向隙間１３ｂで内筒管１１及び外筒管１２の伸縮差が十分に吸収可能となっている。
また、その他の例として図示しないが、外筒管１２の内部において内筒管１１を吊持するなどにより、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部（底部以外の所定部位）が、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部（底部以外の所定部位）と接触するように変更することも可能である。傾斜した設置された内筒管１１及び外筒管１２において下位の軸方向他端側に、軸方向隙間１３ｂを区画形成することも可能である。
【００１６】
このような内筒管１１及び外筒管１２の接触部位には、伝熱部１４と回転伝動部１５が形成される。
伝熱部１４とは、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部との接触部位を通って、外筒管１２の熱を内筒管１１に伝える熱伝導機構である。このため、前記の接触部位の面積、すなわち外筒管１２に対する内筒管１１の接触面積を可能な限り広く設定することが好ましい。
伝熱部１４の具体例として、図１（ａ）（ｂ）〜図３（ａ）（ｂ）に示される例の場合には、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る接触部位と、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る接触部位と、に亘って直線状の伝熱部１４が形成されている。
また、その他の例として図示しないが、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部において軸方向一部の接触部位と、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部において軸方向一部の接触部位と、に亘って伝熱部１４を形成することも可能である。
【００１７】
回転伝動部１５とは、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部との接触部位を利用して、外筒管１２の回転力を内筒管１１に伝える動力伝達機構である。
回転伝動部１５による外筒管１２から内筒管１１への回転伝達としては、滑り摩擦によるの揺動伝達、定速度の連続回転伝達、間欠的な振動発生伝達などが挙げられる。
【００１８】
滑り摩擦による揺動伝達は、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部との接触部位に、回転伝動部１５として滑り摩擦部位１５ａを有している。
滑り摩擦部位１５ａは、外筒管１２の連続的な回転（正転）に連動した内筒管１１の回転（正転）移動と、内筒管１１の回転に伴う装入物Ｂの重量移動で内筒管１１が逆向きに滑る逆回転（反転）移動と、を繰り返すように構成される。これにより、所定角度領域で内筒管１１を揺動させる。これら正転と逆転による内筒管１１の揺動は、必ずしも規則性や周期性を必要とはせず、後述の打撃機構３０による装入物Ｂの付着防止用の打撃振動と、内筒管１１内の堆積厚みを浅くする効果が、いずれも得られれば不規則で不定期な揺動でも良い。
詳しく説明すると、先ずは滑り摩擦部位１５ａで生じる摩擦抵抗により、外筒管１２の一方向へ連続的な正転に連動して、内筒管１１が同方向へ正転移動する。これに伴って、内筒管１１の内周面１１ｃとの間に生じる摩擦抵抗で装入物Ｂが周方向（正転方向）への持ち上げられる。その次に、内筒管１１の正転移動に伴って装入物Ｂが周方向へ所定角度位置まで持ち上げられると、装入物Ｂの重量移動により、内筒管１１の外周面１１ｂが外筒管１２の内周面１２ｂに対し滑って、内筒管１１が周方向逆向きの反転移動を開始する。その後、装入物Ｂの中心部が鉛直位置に至ると、内筒管１１の逆向き滑り移動が停止する。これ以降は前述した動作を繰り返す。このため、外筒管１２が一方向へ連続的に正転しても、所定角度領域に亘り内筒管１１が正転移動と反転移動を交互に繰り返して揺動することになる。
図示例では、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る接触部位と、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る接触部位と、に亘って直線状の滑り摩擦部位１５ａが形成されている。
また、滑り摩擦部位１５ａは、内筒管１１の回転動作に伴う装入物Ｂの揺動に加え、内筒管１１が所定角度領域に亘り揺動することで、装入物Ｂの揺動幅を更に広くさせるように、内筒管１１が動き易くなるような外筒管１２との隙間により設定することが好ましい。
この場合には、下流側へ向かう装入物Ｂの流れ移動を促進させると同時に、装入物Ｂにおいて加熱底面側から表面層Ｂ１までの堆積厚みを浅くすることが期待できる。その結果として、簡単な構造で装入物Ｂの移送促進と加熱均一性を共に実現でき、装入物Ｂを低コストで高品質な熱処理が可能になる。
【００１９】
定速度の連続回転伝達は、図２（ａ）（ｂ）に示されるように、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部との接触部位に、回転伝動部１５として凹凸部位１５ｂを有している。
凹凸部位１５ｂは、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部が周方向へ互いに係合する凹凸形状に形成され、外筒管１２に対して内筒管１１の回転を規制している。これにより、外筒管１２の連続的な回転に連動して内筒管１１を同方向へ連続して滑らかに回転移動させるように構成されている。
図示例では、傾斜した設置された内筒管１１及び外筒管１２において下位の軸方向他端側部位において、内筒管１１の外周面１１ｂに凹凸部位１５ｂとなる外歯車を周設し、外筒管１２の内周面１２ｂに凹凸部位１５ｂとなる内歯車を周設している。
また、その他の例として図示しないが、凹凸部位１５ｂとして歯車以外の伝動部品を用いることも可能である。
【００２０】
間欠的な振動発生伝達は、図３（ａ）（ｂ）に示されるように、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部との接触部位に、回転伝動部１５として多角形嵌合部位１５ｃを有している。
多角形嵌合部位１５ｃは、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部が周方向へ互いに係合する正多角形の凹凸形状に形成される。これにより、外筒管１２の連続的な回転に連動して内筒管１１を同方向へ回転移動させ、且つ間欠的に振動が生じるように構成されている。
図示例では、傾斜した設置された内筒管１１及び外筒管１２において下位の軸方向他端側部位において、内筒管１１の外周面１１ｂに多角形嵌合部位１５ｃとなる正多角形凸部を周設し、外筒管１２の内周面１２ｂに多角形嵌合部位１５ｃとなる正多角形凹部を周設している。
また、その他の例として図示しないが、多角形嵌合部位１５ｃの凹凸形状を正多角形の角数が異なる図示例以外の形状に変更することも可能である。
【００２１】
一方、外筒管１２の外側には、図１（ｂ），図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示されるように、打撃機構３０が設けられ、内筒管１１の内周面１１ｃに付着した粉状体や粉粒体などからなる装入物Ｂを打撃振動により落下させることが好ましい。
打撃機構３０は、外筒管１２の外面１２ｃと当接する打撃部３１と、打撃部４ａを外筒管１２の外面１２ｃに向け往復動させる打撃振動発生器３３と、を有している。打撃振動発生器３３の作動で打撃部３１の先端を外筒管１２の外面１２ｃに突き当たることにより、外筒管１２に発生した打撃振動が内筒管１１との接触部位を介して伝播され、内筒管１１を直接的に振動させるように構成されている。
図示例の場合には、打撃部３１が加熱部２０の炉壁２２を貫通して往復動自在に支持され、加熱雰囲気２１と炉壁２２を挟んで形成される低温雰囲気に打撃振動発生器３３を配設している。打撃機構３０において少なくとも打撃部３１は、外筒管１２の軸方向へ所定間隔毎に複数配設されて、外筒管１２の軸方向全長に打撃振動を発生させている。
また、その他の例として図示しないが、打撃機構３０を図示例以外の構造に変更することも可能である。
【００２２】
このような本発明の実施形態に係る熱処理装置Ａによると、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部とを接触させ、この接触部位に設けられる伝熱部１４により、加熱雰囲気２１で加熱した外筒管１２の熱が内筒管１１に伝えられる。
これと同時に、前記の接触部位に設けられる回転伝動部１５により外筒管１２の回転力が内筒管１１に伝えられる。
このため、供給口３１から内筒管１１の内部に供給した装入物Ｂが、外筒管１２から内筒管１１への回転伝動で下流側へスムーズに移送されると同時に、外筒管１２から内筒管１１への伝導熱で装入物Ｂが素早く熱処理される。
したがって、内筒管１１及び外筒管１２の周方向一部同士が部分接触した二重筒構造で外筒管１２から内筒管１１への伝熱性と回転力の伝達を同時に向上させることができる。
その結果、内筒と外筒の隙間に不定形断熱材を詰め込んで内筒及び外筒が一体化される従来のものに比べ、外筒管１２から内筒管１１への熱伝達と回転力の伝達を共に高効率で達成することはできる。このため、熱エネルギーの削減及び熱処理時間の短縮化が図れ、高品質の熱処理を簡単な構造で効率良く且つ安価に実現できる。
【００２３】
また、内筒管１１の外周面１１ｂと外筒管１２の内周面１２ｂの間には、両者の周方向一部を除いて空間部１３が径方向へ大きく形成可能となる。
このため、内筒管１１及び外筒管１２の構成材料の熱膨張率の違いにより、径方向へ熱変形（膨張・収縮）の伸縮差が発生しても、空間部１３で内筒管１１及び外筒管１２の伸縮差が十分に吸収可能となる。
したがって、装入物Ｂの熱処理後において硬度に優れた外筒管１２が先に冷えて収縮しても、硬度に劣る内筒管１１の破損を防止することができる。
その結果、硬度に劣る内筒管１１を長期に亘り使用できて、メンテナンス性及び経済性に優れる。
【００２４】
特に、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部において軸方向略全体に亘る長尺部位と、を互いに接触させることが好ましい。
この場合には、内筒管１１の長尺構造における自重撓みを積極的に考慮する必要がなくなる。
このため、内筒管１１の材質選択や短尺分割接続などの構造設計における自由度が向上する。
したがって、炉心管１０の長尺化と大型化に伴う内筒管１１の設計上の制約が減るとともに、内筒管１１への要求強度を減らすことができる。
その結果、内筒管１１の構造を簡素化できて、製造コストの低減化が図れる。
【００２５】
さらに、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部とを、重力により互いに接触させることが好ましい。
この場合には、外筒管１２の内周面１２ｂに対して内筒管１１の外周面１１ｂを載置するだけで、治具や支持具などを必要とせずに両者の組み付けが完了する。
したがって、簡単な構造で外筒管１２に内筒管１１を組み付けることができる。
その結果、更なる構造の簡素化が実現できて、更なるメンテナンス性及び経済性の向上が図れる。
【００２６】
また、回転伝動部１５が、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部との接触部位に、周方向へ互いに係合する凹凸部位１５ｂを有することが好ましい。
この場合には、外筒管１２の連続的な回転に連動して内筒管１１が同方向へ連続して滑らかに回転移動する。
したがって、簡単な構造で外筒管１２から内筒管１１へ回転力をスムーズに且つ確実に伝達することができる。
その結果、熱エネルギーの削減及び熱処理時間の更なる短縮化が図れ、高品質の熱処理をより効率良く且つ安価に実現できる。
【００２７】
また、回転伝動部１５が、内筒管１１の外周面１１ｂの周方向一部と、外筒管１２の内周面１２ｂの周方向一部との接触部位に、周方向へ互いに係合する多角形嵌合部位１５ｃを有することが好ましい。
この場合には、外筒管１２の連続的な回転に連動して内筒管１１が同方向へ回転移動しながら、多角形嵌合部位１５ｃの各角部分同士が突き当たる度に、内筒管１１の全体に対して間欠的な振動が付与される。
したがって、簡単な構造で内筒管１１への振動伝播性を向上させることができる。
その結果、内筒管１１の内周面１１ｃに付着した装入物Ｂを打撃振動により落下させるための打撃機構３０の設置数を減らすか又は無くしても、間欠的な振動により内筒管１１の内周面１１ｃに付着した装入物Ｂを確実に落下させることができる。
これにより、熱処理装置Ａの全体構造を簡素化できて、メンテナンス性及び経済性の更なる向上が図れる。
【００２８】
なお、前示の実施形態では、外筒管１２を回転駆動部の作動により連続的に回転移動させる場合について説明したが、これに限定されず、前記の回転駆動部を間欠作動して外筒管１２を間欠的に回転移動させることにより、回転伝動部１５で内筒管１１に間欠的な回転伝達してもよい。
この場合も、図３（ａ）（ｂ）に示される例と同様な作用効果が得られる。
【符号の説明】
【００２９】
Ａ  熱処理装置                      １１  内筒管
１１ａ  回転中心                    １１ｂ  外周面
１１ｃ  内周面                      １２  外筒管
１２ａ  回転中心                    １２ｂ  内周面
１３  空間部                        １４  伝熱部
１５  回転伝動部                    １５ａ  摩擦部位
１５ｂ  凹凸部位                    １５ｃ  多角形嵌合部位
Ｂ  装入物                          ３１  供給口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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