(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理材を複数のローラで搬送するようにした熱処理炉において、被処理材の処理室を区画する部分にもローラを設け、該部分には断熱壁を直下に臨んで断熱扉を昇降可能に装備し、該断熱扉の端面に溝を設けて、該断熱扉が下降してその端面が該断熱壁の端面に当接したときに該溝と該断熱壁の端面との間で該ローラを覆うようにし、またかかる当接により処理室を遮断して該処理室の雰囲気を形成するようにして成ることを特徴とする熱処理炉。
【請求項２】
連続式熱処理炉である請求項１記載の熱処理炉。
【請求項３】
真空炉である請求項１又は２記載の熱処理炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱処理炉、特に被処理材を複数のローラで搬送するようにした熱処理炉に関する。被処理材として金属材料を焼入れ、焼鈍、焼結或は浸炭したり、更にはセラミックス材料を焼成するような場合、それらの搬送手段として複数のローラを敷設した熱処理炉が使用される。本発明はかかる熱処理炉の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような熱処理炉として、雰囲気炉、真空炉、これらのバッチ炉或は連続炉等、各種の形態のものが使用されている（特開昭６１−２７２５８６、実開平２−４４６９３）。これらの熱処理炉は、被処理材の搬送手段として複数のローラを備えており、また一つ又は二つ以上の断熱扉を備えている。断熱扉は熱処理炉の装入扉、装出扉或は中間扉として使用され、これらで被処理材の処理条件に応じた雰囲気の処理室を区画するようになっている。
【０００３】
ところが、かかる従来の熱処理炉には、次のような問題がある。
１）一般にローラのピッチは、被処理材を円滑に搬送するため、該被処理材の長さの１／３以下に設定されている。一方、処理室における熱損失を少なくするためには、処理室を区画する断熱扉を相応に厚くする必要がある。しかし、断熱扉を厚くすると、その前後でローラのピッチがそれだけ広がるため、被処理材を円滑に搬送できなくなる。そこで従来は、断熱扉の前後でも被処理材を円滑に搬送するため、該断熱扉の厚みをあえて抑えているのが実情であるが、これでは熱損失が大きい。
２）断熱扉を厚くし、相応に熱損失を少なくする一方で、該断熱扉の前後でも被処理材を円滑に搬送するため、該断熱扉の前後に亘り別の搬送手段、例えばハンガを設けて、被処理材をローラ→ハンガ→ローラで搬送することも試みられているが、これでは炉内構造が著しく複雑になり、製作費も嵩む。
３）断熱扉を厚くし、相応に熱損失を少なくする一方で、該断熱扉の前後でも被処理材を円滑に搬送するため、被処理材を長尺なトレイに載置して搬送することも試みられているが、これでは長尺なトレイが必要であるだけでなく、必然的に炉長も長くなり、雰囲気ガスも多量に必要となるので、結局は熱損失が大きく、製作費や運転費も嵩む。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、被処理材をローラ搬送する従来の熱処理炉では、結局のところは熱損失が大きく、製作費や運転費が嵩む点である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する本発明は、被処理材を複数のローラで搬送するようにした熱処理炉において、被処理材の処理室を区画する部分にもローラを設け、該部分には断熱壁を直下に臨んで断熱扉を昇降可能に装備し、該断熱扉の端面に溝を設けて、該断熱扉が下降してその端面が該断熱壁の端面に当接したときに該溝と該断熱壁の端面との間で該ローラを覆うようにし、またかかる当接により処理室を遮断して該処理室の雰囲気を形成するようにして成ることを特徴とする熱処理炉に係る。
【０００６】
本発明に係る熱処理炉でも、炉内から炉外に亘って、被処理材を搬送する複数のローラが敷設されている。本発明に係る熱処理炉では、被処理材の処理室を区画する部分にもローラが設けられており、該部分には断熱扉が昇降可能に設けられていて、該ローラを、該処理室を区画する該断熱扉の端面に設けた溝と、該断熱扉と相対する直下の断熱壁の端面との間で覆うように成っている。
【０００７】
本発明が適用される熱処理炉は、雰囲気炉、真空炉、これらのバッチ炉或は連続炉である。いずれも、炉内には断熱扉で処理室が区画されている。バッチ炉の場合、断熱扉は装入扉或は装出扉として使用され、また連続炉の場合、更に中間扉としても使用される。連続炉には、一つの炉内に複数の処理室が区画されたものと、形態としては独立して存在する複数の処理室が搬送ローラで連係されたものとが含まれる。通常、前者の連続炉の場合、断熱扉は装入扉、装出扉及び前後に連なる各処理室を区画する中間扉として使用され、また後者の連続炉の場合、独立して存在する各処理室を形成する装入扉及び装出扉として使用される。
【０００８】
本発明に係る熱処理炉では、前述したように、上記のような断熱扉を臨む部分にもローラが設けられており、このローラを、断熱扉の端面に設けた溝と、該断熱扉と相対する直下の断熱壁の端面との間で覆うように成っている。したがって本発明によると、断熱扉を厚くし、相応に熱損失を少なくできると同時に、該断熱扉の前後でも被処理材を円滑に搬送できる。ハンガのような別の搬送手段は必要でなく、また長尺なトレイも必要でないので、炉内構造をいたずらに複雑化せず、製作費及び運転費も嵩まない。バッチ炉に比べて連続炉は、断熱扉の前後に亘って被処理材を搬送する機会が多いため、また雰囲気炉に比べて真空炉は、断熱扉の直前或は直後に真空扉が設けられることもあってそれらの前後に亘る間隔が広いため、かかる断熱扉を臨む部分にもローラを設けてこれを覆う本発明は、連続炉に適用する場合に効果の発現が高く、とりわけ真空炉に適用する場合に効果の発現が高い。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図、図２は図１の熱処理炉において断熱扉が開いた状態を示す図である。図１及び図２は連続式の雰囲気炉を示している。炉殻１１の内側に断熱壁２１が取り付けられており、下側の一部の断熱壁２１ａは立設されている。断熱壁２１ａを直下に臨んで断熱扉３１が昇降可能に装備されており、断熱扉３１が下降してその端面が断熱壁２１ａの端面に当接したときに、炉内には左側の処理室４１と右側の処理室４２とが区画されるようになっている。したがって断熱扉３１は中間扉として使用される。
【００１０】
処理室４１，４２には被処理材Ａを搬送するための複数のローラ５１が敷設されており、更に処理室４１と処理室４２とを区分する部分にも、図１及び図２の場合には断熱壁２１ａの直上にもローラ５１ａが設けられている。断熱扉３１の端面には断面方形の溝６１が設けられており、断熱扉３１が下降してその端面が断熱壁２１ａの端面に当接したときに、溝６１と断熱壁２１ａの端面との間でローラ５１ａを覆うようになっている。
【００１１】
断熱扉３１を下降させてその端面を断熱壁２１ａの端面に当接させることにより、処理室４１と処理室４２を遮断して、処理室４１は処理室４１の雰囲気を形成させ、また処理室４２は処理室４２の雰囲気を形成させることができる。そして断熱壁２１及び断熱扉３１を厚くすることにより、相応に処理室４１，４２における熱損失を少なくでき、また断熱扉３１を上昇させて開き、被処理材Ａを処理室４１から処理室４２へ搬送するとき、処理室４１と処理室４２とを区画する部分に設けたローラ５１ａにより、その搬送を円滑に行なうことができる。
【００１２】
図３及び図４はそれぞれ参考として他の熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図である。いずれも連続式の雰囲気炉を示しており、図示及び説明を省略する他の構成は図１及び図２について前述した熱処理炉と同様になっている。これらの図中、２２ａ，２３ａは断熱壁、３２，３３は断熱扉、５２ａ，５３ａは図示しない左側の処理室と右側の処理室とを区画する部分に設けたローラ、６２，６３ａ，６３ｂは断熱扉或は断熱壁に設けた溝を示している。図３の場合、断熱壁２２ａの端面に断面ほぼ円形の溝６２が設けられており、ローラ５２ａは溝６２で覆われるようになっている。図４の場合、断熱壁２３ａの端面に断面ほぼ半円形の溝６３ａが設けられており、また断熱扉３３の端面にも断面ほぼ半円形の溝６３ｂが設けられていて、ローラ５３ａは溝６３ａと溝６３ｂとで覆われるようになっている。
【００１３】
図５は本発明に係る他の熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図である。連続式の雰囲気炉を示しており、図示及び説明を省略する他の構成は図１及び図２について前述した熱処理炉と同様になっている。図中、２４ａは断熱壁、３４は断熱扉、５４ａ，５４ｂは図示しない左側の処理室と右側の処理室とを区画する部分に設けたローラ、６４ａ，６４ｂは断熱扉に設けた溝を示している。図５の場合、図示しない左側の処理室と右側の処理室とを区画する部分、この場合には断熱壁２４ａの直上に二つのローラ５４ａ，５４ｂが設けられており、断熱壁２４ａを直下に臨んで昇降可能に装備された断熱扉３４の端面に断面方形の二つの溝６４ａ，６４ｂが設けられていて、ローラ５４ａ，５４ｂは溝６４ａ，６４ｂと断熱壁２４ａの端面との間で覆われるようになっている。
【００１４】
図６は本発明に係る更に他の熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図である。図６は連続式の真空炉を示している。炉殻１２内に開閉可能な真空扉７１，７２で遮断された真空室７３が形成されており、真空室７３内に筒形の断熱壁２５が装備されていて、下側の両端部の断熱壁２５ａ，２５ｂは立設されている。真空室７３には、断熱壁２５ａ，２５ｂを直下に臨んで断熱扉３５ａ，３５ｂが昇降可能に装備されており、断熱扉３５ａ，３５ｂが下降してその端面が断熱壁２５ａ，２５ｂの端面に当接したときに、炉内には左側の処理室４３及び右側の処理室４４に対して中央の処理室４５が区画されるようになっている。したがって断熱扉３５ａ，３５ｂは中間扉として使用される。
【００１５】
処理室４３，４４，４５には被処理材Ｂを搬送するための複数のローラ５５が敷設されており、更に処理室４３，４４と処理室４５とを区分する部分にも、図６の場合には断熱壁２５ａ，２５ｂの直上にもローラ５５ａ，５５ｂが設けられている。断熱扉３５ａ，３５ｂの端面には断面方形の溝６５ａ，６５ｂが設けられており、断熱扉３５ａ，３５ｂが下降してその端面が断熱壁２５ａ，２５ｂの端面に当接したときに、溝６５ａ，６５ｂと断熱壁２５ａ，２５ｂの端面との間でローラ５５ａ，５５ｂを覆うようになっている。
【００１６】
真空扉７１，７２を閉じ、断熱扉３５ａ，３５ｂを下降させてその端面を断熱壁２５ａ，２５ｂの端面に当接させることにより、処理室４５を遮断して、処理室４５に所定の真空雰囲気を形成させることができる。そして断熱壁２５及び断熱扉３５ａ，３５ｂを厚くすることにより、相応に処理室４５における熱損失を少なくでき、また真空扉７１及び断熱扉３５ａを開き、被処理材Ｂを処理室４３から処理室４５へ搬送するとき、或は真空扉７２及び断熱扉３５ｂを開き、被処理材Ｂを処理室４５から処理室４４へ搬送するとき、各処理室を区画する部分に設けたローラ５５ａ，５５ｂにより、その搬送を円滑に行なうことができる。
【００１７】
【発明の効果】
既に明らかなように、以上説明した本発明には、炉内構造を著しく複雑にすることなく、安価な製作費及び運転費の下に、被処理材の円滑なローラ搬送を促し、熱損失を少なくできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図。
【図２】  図１の熱処理炉において断熱扉が開いた状態を示す図。
【図３】  参考として他の熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図。
【図４】  参考として更に他の熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図。
【図５】  本発明に係る他の熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図。
【図６】  本発明に係る更に他の熱処理炉を例示する炉長方向の部分縦断面図。
【符号の説明】
１１，１２・・・炉殻、２１，２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａ，２５，２５ａ，２５ｂ・・・断熱壁、３１〜３４，３５ａ，３５ｂ・・・断熱扉、４１〜４５・・・処理室、５１，５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ，５４ｂ，５５，５５ａ，５５ｂ・・・ローラ、７１，７２・・・真空扉、Ａ，Ｂ・・・被処理材
【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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