Podtech/llm-jp-corpus-v4-ja_patent huggingface dataset:
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車（３）上で火葬する主燃焼室（１）の前壁（４）に防火扉（５）を有し、後壁（６）に主バーナー（７）を備えている火葬炉において、灰化される難燃物を焼却するのに必要な容積を持つ補助燃焼室（１１）を、主燃焼室（１）の側壁（１０）より室外側に突出され主燃焼室（１）内と連続した状態で設け、該補助燃焼室（１１）に補助バーナー（１６）を設けていることを特徴とする火葬炉。
【請求項２】
前記補助バーナー（１６）を補助燃焼室（１１）の天壁（１３）に設けていることを特徴とする請求項１に記載の火葬炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、台車上で火葬する主燃焼室の前壁に防火扉を有し、後壁に主バーナーを備えている火葬炉に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
この種の火葬炉での火葬状況を見ると、一般には火葬完了までに要する時間は約７０〜１００分程度である。その経過の内訳は、棺などの易可燃物は火葬開始から約１０分間で焼却され、遺体は火葬開始から約６０分で遺骨となるが、遺体の内臓など灰化される難燃物が未だ火葬されず、その火葬には約４０分も掛かっているのが現状であって全火葬時間の約４０％を占めている。しかしこの難燃物は全て灰化されるもので、その灰は収骨されることなく処分されるのが一般的であり、このような難燃物の火葬のために時間が掛かり過ぎ、またその間の燃料の消費も全体の消費量の約半分も費やすという問題点があった。そこで本発明は以上の問題を解決することにある。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
本発明による解決手段は、台車上で火葬する主燃焼室の前壁に防火扉を有し、後壁に主バーナーを備えている火葬炉において、灰化される難燃物を焼却するのに必要な容積を持つ補助燃焼室を、主燃焼室の側壁より室外側に突出され主燃焼室内と連続した状態で設け、該補助燃焼室に補助バーナーを設けていることを特徴とする。
【０００４】
しかも、前記補助バーナーを補助燃焼室の天壁に設けることが好ましい。
【０００５】
【作用】
以上のように補助燃焼室を主燃焼室に連続して設けているから、火葬の最終段階で残された未燃の難燃物をデレッキなどで補助燃焼室へ移し入れ、補助バーナーで焼却するもので、その際、難燃物の量は平均的に約２ｇ〜５ｇ程度であるから、補助燃焼室はその量に応じた小さな容積で充分であり、このように小さな容積で火葬することができ、しかも補助バーナーを難燃物に近付けることができることから、難燃物といえども迅速に火葬を終了することができるようになる。
【０００６】
尚、上記のように遺体の難燃物を移し変える作業は、遺族には知られないといえども遺体の尊厳上問題があるが、遺骨と異なり全て灰化され収骨されないものであり、逆に火葬の時間が短縮されることから、遺族からも許される火葬手段であろう。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明を実施形態によって説明すると、図１と図２に示しているように、台車３を挿入して火葬する主燃焼室１の上に再燃焼室２を備え、主燃焼室１の前壁４に防火扉５を設け、後壁６には主バーナー７と後看視口８とが設けてあり、また再燃焼室２に副バーナー９を設けている構造は従来の火葬炉と変わりがないが、上記主燃焼室１の一方の側壁１０より室外側に向かって補助燃焼室１１を突設するものである。
【０００８】
更に詳説すると、主燃焼室１の側壁１０に開口部１２を、その下面が台車３の上面とほぼ同じ高さに設け、開口部１２に連続して側壁１０の室外側に向かって突設された天壁１３、底壁１４及び周壁１５で包囲して補助燃焼室１１を形成するものである。しかも補助燃焼室１１の容積は、難燃物のみを火葬するものであるから、その容積は０．０３乃至０．１ｍ3 程度もあれば充分である。
また補助燃焼室１１の設置位置は、主燃焼室１の前後方向のほぼ中央部に設けることが良策であるが、必ずしも中央に限ることがなく、中央部よりやや前側寄り、あるいは後側寄りに設けてあっても良いが、極端に防火扉５寄りや主バーナー７寄りに設ける必要はない。
【０００９】
上記の如く構築された補助燃焼室１１の天壁１３に補助バーナー１６を、その放射する火炎が底壁１４に向くように設置する。しかしこの補助バーナー１６は天壁１３に限らず、周壁１５の後側あるいは前側に取り付けても良い。
【００１０】
また補助燃焼室１１の燃焼状況を看視できるように、主燃焼室１の前記開口部１２と対面する側壁１０に横看視口１７を設けている。
【００１１】
【発明の効果】
本発明による火葬炉によれば、主燃焼室より室外側に突出され主燃焼室内と連続する補助燃焼室を設け、補助燃焼室に補助バーナーを備えたもので、この補助燃焼室で主燃焼室内の被火葬体中に有する難燃物を取り出して、被火葬体とは別個に火葬できるように設けるものであるから、補助燃焼室内の容積を難燃物を火葬するのに必要な小さい室内をもって構築すれば良く、このように小さい室内で処理されることから、室内の昇温効率が高くなり、補助バーナーの火炎による衝突力が大きくなることから、その焼却時間が従来の主燃焼室内で行われる場合の時間と比較して大幅に短縮されるものである。
【００１２】
また補助バーナーを補助燃焼室の天壁に設けてあれば、難燃物への火炎の衝突力を更に高めることができ、難燃物を炭化することなく迅速に処理することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による火葬炉の要部を示す横断面図である。
【図２】同じく要部の縦断面図である。
【符号の説明】
１  主燃焼室
３  台車
４  前壁
５  防火扉
６  後壁
７  主バーナー
１０  側壁
１１  補助燃焼室
１３  天壁
１６  補助バーナー
【図１】
0003749293.tif 000002
【図２】
0003749293.tif 000003
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｍｏｌ％で、Ｂｉ2Ｏ3 ４０〜７５％、ＺｎＯ ５〜２０％、Ｒ2Ｏ（ただし、Ｒ＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ） ５〜３５％、Ｒ’Ｏ（ただし、Ｒ’＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ） ５〜３０％、Ｂ２Ｏ３  ０〜２％およびＳｉＯ２  ０〜２％を含有し、ＰｂＯ、Ｇａ２Ｏ３及びＣｄＯを含有しないことを特徴とする赤外線透過ガラス。
【請求項２】
ｍｏｌ％で、Ｂｉ2Ｏ3 ４０〜６０％、ＺｎＯ ５〜２０％、Ｒ2Ｏ（ただし、Ｒ＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ） ５〜３５％、Ｒ’Ｏ（ただし、Ｒ’＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ） ５〜３０％、Ｂ２Ｏ３  ０〜２％およびＳｉＯ２  ０〜２％を含有し、ＰｂＯ、Ｇａ２Ｏ３及びＣｄＯを含有しないことを特徴とする赤外線透過ガラス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は新しい赤外線透過ガラスに関する。本発明のガラスは可視域から波長７．５μｍの赤外域まで高い光線透過性を有するため、可視、近赤外、赤外域において使用される各種光学機器に用いる窓、レンズ、プリズム、フィルター、光計測ファイバー、レーザガラスおよび非線形光学材料などに利用される。
【０００２】
【従来の技術】
波長７．５μｍの赤外域まで高い光線透過性を有する赤外透過ガラスとしてフッ化物ガラスとカルコゲン化物ガラスが知られている。しかし、どちらも製造過程が繁雑で、かつ、熱的に不安定であるという欠点がある。酸化物ガラスにおいて赤外線透過ガラスとしてアルミネトガラス、ゲルマネトガラス、テルライトガラスなどが知られているが、いずれも波長５．０μｍ以上の赤外域での光線透過性が非常に悪い。波長７μｍの赤外域まで良好な透過率を示すガラスとして米国特許３，７２３，１４１号に示されているＢｉ2Ｏ3−ＰｂＯ−ＢａＯ−ＺｎＯ系のガラスと特開平５−１３２３３３に開示されているＧａ2Ｏ3−Ｂｉ2Ｏ3−Ｒ2Ｏ（Ｒ：アルカリ金属）系のガラスが知られているが、これらのガラスには環境に有害なＰｂＯと高価なＧａ2Ｏ3が大量に含まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は上記の欠点を除去すると同時に熱的に安定で、波長７．５μｍの赤外域まで高い光線透過性を有する赤外線透過ガラスを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するために、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、従来の技料資料に具体的に示されていないＢｉ2Ｏ3−ＺｎＯ−Ｒ2Ｏ（Ｒ’Ｏ）（Ｒ＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ  Ｒ’＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）各三成分系においてガラス化範囲が存在することを発見し、さらにこれらの発見に基づいて上述の物質を組み合わせ、ガラスの成分を多成分化にすることによって、どの三成分系よりも熱的に安定で、しかも大きくて均一なガラスが得られることを見いだし、本発明をなすに至った。
【０００５】
すなわち、本発明の赤外線透過ガラスは、ｍｏｌ％で、Ｂｉ2Ｏ3 ４０〜７５％、ＺｎＯ ５〜２０％、Ｒ2Ｏ（ただし、Ｒ＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ）５〜３５％、Ｒ’Ｏ（ただし、Ｒ’＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）５〜３０％、Ｂ２Ｏ３  ０〜２％およびＳｉＯ２  ０〜２％を含有し、ＰｂＯ、Ｇａ２Ｏ３及びＣｄＯを含有しないことを特徴とするものである。
好ましい組成は、ｍｏｌ％で、Ｂｉ2Ｏ3 ４０〜６０％、ＺｎＯ ５〜２０％、Ｒ2Ｏ（ただし、Ｒ＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ） ５〜３５％、Ｒ’Ｏ（ただし、Ｒ’＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ） ５〜３０％、Ｂ２Ｏ３  ０〜２％およびＳｉＯ２  ０〜２％を含有し、ＰｂＯ、Ｇａ２Ｏ３及びＣｄＯを含有しないことを特徴とする赤外線透過ガラスである。これらの好ましい組成から従来のガラス溶融および成形技術を使用し、５０×５０×１０ｍｍのサイズの均一なガラスが得られた。
【０００６】
尚、Ｒには１０ｍｏｌ％以下のＣｓおよびＲｂを添加することができる。Ｒ’には各々５ｍｏｌ％以下のＭｇＯ、ＣｄＯおよびＰｂＯを添加することもできるが、ＣｄＯ、ＰｂＯは環境に有害なので添加するのは好ましくない。
さらにガラスの安定性および耐久性の改善等のためにＧｅＯ2、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5、Ｔｌ2Ｏ、ＴｅＯ2、ＷＯ3、Ａｌ2Ｏ3、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3等を添加することができるが、赤外透過性が悪化するために各々２ｍｏｌ％以下にすべきである。尚、レーザガラスとしてはＴｍ、ＥｒおよびＰｒ等の希土類酸化物を５ｍｏｌ％以下添加しても差しつかえない。
【０００７】
ＲＦ、ＲＣＩまたはＲ’Ｆ2、Ｒ’ＣＩ2の添加は３μｍ付近にあるＯＨによる吸収を小さくするのに有効であるが、その量が５ｍｏｌ％を超えるとガラスの安定性が悪くなるので５ｍｏｌ％以下とすべきである。
【０００８】
本発明ガラスは波長７．５μｍの赤外域まで高い光線透過率を示すと同時に、２．２以上という非常に高い屈折率を持つため光学レンズや非線形光学材料としても利用できる。
【０００９】
本発明のガラスは通常の方法により容易に製造できる。すなわち、所定のガラス原料を調合し、よく混合した後１０００〜１２００℃の白金坩堝に投入し、溶融、攪拌後、冷却することによって均一なガラスが容易に製造できる。
【００１０】
【実施例】
次に実施例について説明する。
表１に本発明の実施例についてこれらのガラスの屈折率（Ｎｄ）、可視吸収端波長、赤外吸収端波長および厚さ１ｍｍガラスの光線透過率の５０％での波長を示す。表に示すように本発明のガラスは屈折率が高くて、可視域から波長９μｍの赤外域まで透明で７．５μｍまで５０％以上の透過率を有することがわかる。
【００１１】
【表１】
0003749276.tif 000002
【００１２】
【発明の効果】
以上述べたとおり、本発明の赤外線透過ガラスはＢｉ2Ｏ3−ＺｎＯ−Ｒ2Ｏ−Ｒ’Ｏ系ガラスであり、熱的に安定で赤外域に優れた光線透過性を有するものである。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明のガラスＮｏ．３の赤外透過スペクトルである（厚さ１ｍｍ）。
【図１】
0003749276.tif 000003
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ以下に粉砕された黄土粉末４５重量％、含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ×５ｍｍ程度の鋸屑（木粉）４５重量％、液状珪酸ナトリウム１０重量％の比率でバーチカルミキサーにより混合した混合組成物をパグミルで練って圧出した後、両側面が２００〜５００℃に加熱されたプレスで圧出成形し、２〜３秒間固結することを特徴とする建築内装材用の黄土パネルの製造方法。
【請求項２】
含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ以下に粉砕された黄土粉末４５重量％、含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ×５ｍｍ程度の鋸屑（木粉）４５重量％、液状珪酸ナトリウム１０重量％の比率でバーチカルミキサーにより混合した混合組成物をパグミルで練って圧出した後、一側面が２００〜５００℃に加熱されたプレスで圧出成形し、非加熱面がガラス化されるように２〜３秒間固結することを特徴とする建築内装材用の黄土パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建築内装材用の黄土パネルの製造方法に関するものであり、より具体的には、一般のセメントコンクリートや岩綿、特殊防音ボードなどの製品に比べて原赤外線の放出及び、断熱効果の優れた建築内装材用の黄土パネルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、建築物の壁体及び、天井材の断熱施工方法としては、コンクリートスラブ上に発泡ポリスチレンフォームや、Ｐ・Ｅフィルム、仕上げモルタル等を使用したり、特殊防音ボードや岩綿、ガラス綿を緩衝材として使用することが一般の傾向である。
【０００３】
上記の建築内装材は断熱、防音効果のみに重点を置いており、建築廃棄物の処理や人体に対する有害性を考慮していないため、深刻な社会問題となっている。そこで、近年には上記の問題点に鑑みて建築内装材として黄土パネルを開発し使用している。
【０００４】
従来の黄土パネルの製造方法、即ち、先登録された特許登録第１９１２７２号（１９９９.１．２３ 登録）の建築用の黄土パネルの製造方法は、精選された黄土６８％、弊紙パルプ３０％の混合物に水糊２％を架橋剤とした混合組成物に２０％の水を注いでパグミル（ｐｕｇ  ｍｉｌｌ：土練機）で練って圧出した素地を圧出ローラーにより一定の厚さの平パネルに規格成形した後、８０〜１５０℃の熱風コンベアラインに２時間ほど露出させて固結することを特徴としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、かかる従来の製造方法により製造された黄土パネルが３０％以上の水分を吸水すると、水糊の栄養成分が空気中の微生物と結合し変質するので、室内の空気を汚染させる可能性が濃厚になった。また、熱風コンベアラインで２時間露出させて固結する過程においてパネルが熱変形を起こしてゆがむようになる問題点が発生した。
【０００６】
本発明は、上記のような従来の問題点を解決するために案出したものであり、緩衝板としてもっとも多く使用される壁体及び天井材に使用される建築資材より耐水性はよくないが、強度、耐火性、保温及び防音効果が良好で、固結段階のプレス面の金型形状に従って平面、曲面、屈折面等、多様の形態の黄土パネルを製作して室内装飾用として使用できるようにすることにその目的がある。
【０００７】
本発明の他の目的は黄土パネルの一側面を固結段階で熱を加えず、ガラス化させて落書防止効果も得られるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の形態によると、含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ以下に粉砕された黄土粉末４５重量％、含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ×５ｍｍ程度の鋸屑（木粉）４５重量％、液状珪酸ナトリウム１０重量％の比率でバーチカルミキサーにより混合した混合組成物をパグミルで練って圧出した後、両側面が２００〜５００℃に加熱されたプレスで圧出成形し、２〜３秒間固結することを特徴とする建築内装材用の黄土パネルの製造方法が提供される。
【０００９】
本発明の他の形態によると、含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ以下に粉砕された黄土粉末４５重量％、含水率４０〜５０％、粒度０．５ｍｍ×５ｍｍ程度の鋸屑（木粉）４５重量％、液状珪酸ナトリウム１０重量％の比率でバーチカルミキサーにより混合した混合組成物をパグミルで練って圧出した後、一側面が２００〜５００℃に加熱されたプレスで圧出成形して非加熱面がガラス化されるように、２〜３秒間固結することを特徴とする建築内装材用の黄土パネルの製造方法が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を建築内装用の黄土パネルの製造方法の望ましい実施例により詳細に説明すると、次の通りである
【００１１】
含水率が４０〜５０％で粒度が０．５ｍｍ以下に微細に粉砕された黄土粉末４５重量％と、含水率が４０〜５０％で粒度が０．５ｍｍ×５ｍｍ程度の鋸屑（木粉：鋸で材木を切ったとき出る屑）４５重量％と、架橋剤としての液状珪酸ナトリウム（Sodium Silicate Liquid）１０重量％とを各々用意し、これらをバーチカルミキサー内に投入してもれなく混合する。
【００１２】
このように混合された混合組成物をパグミルで所定の厚さになるように練って圧出した後、これを両側面が２００〜５００℃に加熱されたプレスへ運搬して圧出成形すると、２〜３秒内に固結されるので、両側面が黄褐色を呈する黄土パネルを得る。
【００１３】
含水率が４０〜５０％で粒度が０．５ｍｍ以下に微細に粉砕された黄土粉末４５重量％と、含水率が４０〜５０％で粒度が０．５ｍｍ×５ｍｍ程度の鋸屑（木粉）４５重量％と、架橋材としての液状珪酸ナトリウム（Sodium Silicate Liquid）１０重量％とを各々用意し、これらをバーチカルミキサー内に投入してもれなく混合する。
【００１４】
このように混合された混合組成物をパグミルで所定の厚さになるように練って圧出した後、これを一側面が２００〜５００℃に加熱されたプレスへ運搬して圧出成形すると、２〜３秒内で固結されるので、加熱面は黄褐色を呈し、非加熱面は落書防止効果のあるガラス化面を持つ黄土パネルを得る。
【００１５】
上記の実施例１、２により製造された黄土パネルを既存の黄土パネルと比較し物性の差異を表で示すと、次のようである。
【００１６】
［表１］
0003843913.tif 000002
【００１７】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明により製造された建築内装用の黄土パネルは発泡ポリスチレンフォームに比べて優れた強度、耐火性、防音効果、室内装飾効果、落書防止効果が得られ、これにより快適で安全な住居生活を楽しめる効果を得ることができる。
【００１８】
また、本発明は架橋剤として水糊を使用せず、液状珪酸ナトリウムを使用するので、室内に湿気が多い夏の季節にも黄土パネルが水分を吸水しなくなり、これにより室内の空気を汚染させる恐れがなくなる。
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉床に設けられたノズル板より熱風を吹出し、その風圧で金属ストリップを浮揚させ所定の方向に搬送させる熱風吹付炉であって、
炉床面にレンガ等の耐火物製の一対の起立壁を所定間隔を置いて平行に隆設し、該各起立壁の上部の相対する面に夫々段部を形成し、
耐熱性合金により形成されたチャンバの両上端縁にフランジ部を形成し、該フランジ部を該段部上に乗架することにより該チャンバを両起立壁間に吊下状に支持すると共に、
熱風吹出ノズルが形成されたノズル板を、該チャンバに対応して、該各起立壁の上端面上にノズル板の両側部が位置するように載置してなることを特徴とした熱風吹付炉。
【請求項２】
可撓性自在な耐熱性シートをフランジ部より起立壁の上端面上に延設してノズル板を該耐熱シート上に載置してなることを特徴とした請求項１に記載の熱風吹付炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、炉内に熱風を吹出して金属ストリップ等の被熱物を熱処理する熱風吹付炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
炉内の被熱物に高温度の熱風を吹付けて金属ストリップ等を熱処理する熱処理炉においては、従来から熱風吹出用のフロータ，送風用チャンバ等を耐熱鋼板により形成することで耐熱性を維持している。
【０００３】
ところが耐熱鋼板でも繰り返し高温度に加熱されるとクリーブが進行し、そのチャンバの側壁部分が座屈変形を起こし送風に支障を来たすおそれがあった。
特に１０００度以上の高温度の熱風が送風されると、インコネル６００等の超耐熱性鋼板を使用していたとしても変形は避けられない状況であった。
【０００４】
また、チャンバが変形すると、従来ではチャンバと一体的に設けられていたノズル板までもが傾斜するおそれがあったので、そのノズル部からの熱風の吹出しにも支障が出るおそれがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、一層耐熱性が優れ、ノズル板をその熱変形により傾斜させるようなおそれのない熱風吹付炉を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明に係る熱風吹付炉は、炉床に設けられたノズル板より熱風を吹出し、その風圧で金属ストリップを浮揚させ所定の方向に搬送させる熱風吹付炉であって、炉床面にレンガ等の耐火物製の一対の起立壁を所定間隔を置いて平行に隆設し、該各起立壁の上部の相対する面に夫々段部を形成し、耐熱性合金により形成されたチャンバの両上端縁にフランジ部を形成し、該フランジ部を該段部上に乗架することにより該チャンバを両起立壁間に吊下状に支持すると共に、熱風吹出ノズルが形成されたノズル板を、該チャンバに対応して、該各起立壁の上端面上にノズル板の両側部が位置するように載置してなることを特徴とする。
また、本発明は上記熱風吹付炉において、可撓性自在な耐熱性シートをフランジ部より起立壁の上端面上に延設してノズル板を該耐熱シート上に載置してなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を金属ストリップを連続熱処理する熱風吹付炉について図面に従い説明する。図示した熱風吹付炉は炉床に設けられたノズル板１より熱風を吹出しその風圧で金属ストリップ２を浮揚させ矢印の方向に搬送するものであり、図１はその長尺なる炉体３の一部を縦断面図にて示し、図２は水平断面図を示す。同図中、４は炉内天井部に設けられた炉内ガス循環用のファン、５は該ファン４により吸収された炉内ガスをガイドする天井ダクト、６は該炉体３の両側壁内に設けられた垂直ダクトである。また、７は炉体３内に配設された加熱用のラシアントチューブである。
【０００８】
８は図３にも示したように炉床面９にレンガ等の耐火物１０を積んで炉床面９上に所定間隔を置いて平行に隆設された一対の起立壁で、該起立壁８の上部の相対する面に夫々段部１１を形成する。また、１２はインコネル６００等の厚さ数ミリの耐熱性合金板を凵形に折曲すると共に、その両上端縁に横長アングル状のフランジ部１３に溶接してなるチャンバで、該フランジ部１３を段部１１上に乗架することにより該チャンバ１２を起立壁８間に吊下状に支持し該チャンバ１２の底面と炉床面９との間に間隙１４が形成されるようにしている。こうしてチャンバ１２を設けたことにより内部の熱風が耐火物１０に直接触れないようにし耐火物１０表面から粉塵等が熱風中に飛散するのを防止している。
【０００９】
１５はフランジ部１３の上縁部に一辺を溶接し起立壁８の上端面１６上に延設することにより、このチャンバ１２とノズル板１とを気密に連接している薄手で可撓性のある耐熱性シートである。
【００１０】
一方、ノズル板１は図４に示したように、水平板部１７の両側に一対のスリット状の熱風吹出ノズル１８を形成してなるもので、該ノズル板１を起立壁８の上端面１６上の耐熱シート１５上に載置する。なお、該ノズル板１も超耐熱性の合金板により形成している。このためファン４により吸収された炉内ガスは天井ダクト５，垂直ダクト６を通ってチャンバ１２に送給され、ノズル板１の熱風吹出ノズル１８より吹出して金属ストリップ２を浮揚させ該金属ストリップ２を所要温度に加熱し得る。
【００１１】
このようにノズル板１は起立壁８により直接支持され、チャンバ１２とは可撓性の耐熱性シートを介し連結されているだけであるので、チャンバ１２が熱変形してもその変形がノズル板１に伝達されるのを防ぎ常にノズル板１を水平状態に保つことができる。また、チャンバ１２は一対の起立壁８間に吊下状に支持されているので、熱風によりクリープを起こしても座屈変形するようなおそれがなく耐熱性が大幅に向上する。
【００１２】
【発明の効果】
このように本発明の熱風吹付炉は、ノズル板およびチャンバを夫々耐火物製の起立壁に支持したものであるので、チャンバの変形によりノズル板が傾くようなおそれがなく、耐熱性が著しく向上する有益な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱風吹付炉の一部を示す縦断面図。
【図２】本発明に係る熱風吹付炉の一部を示す水平断面図。
【図３】図１の要部の拡大断面図。
【図４】ノズル板の斜視図。
【符号の説明】
１        ノズル板
２        金属ストリップ
３        炉体
４        ファン
８        起立壁
９        炉床面
１１      段部
１２      チャンバ
１３      フランジ部
１４      間隙
１５      耐熱性シート
１６      上端面
１７      水平板部
１８      熱風吹出ノズル
【図１】
0003843475.tif 000002
【図２】
0003843475.tif 000003
【図３】
0003843475.tif 000004
【図４】
0003843475.tif 000005
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｔダイ装置のハタ付ロッド棒において、心棒の周囲を該周囲よりも長尺の薄板で包み込み、該薄板の合わせ片を点溶接にて接合して、ロッド部とハタ部を形成してなることを特徴とするハタ付ロッド棒。
【請求項２】
Ｔダイ装置のハタ付ロッド棒において、心棒の周囲を該周囲よりも長尺の予め折り曲げ加工した薄板で包み込み、該薄板の合わせ片を点溶接にて接合して、ロッド部とハタ部を形成してなることを特徴とするハタ付ロッド棒。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＴダイ装置のハタ付ロッド棒に関し、詳しくは作製が容易で、加工精度の高いＴダイ装置のハタ付ロッド棒に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は従来の一般的なＴダイ装置を示す全体図である。図１において、１１はＴダイ装置本体で、この両側に樹脂の流れ巾を規制するためのデッケル１２が設けられており、デッケル１２の下部には最終的なフィルム巾を規制するためのロッド棒１３が設けられている。
【０００３】
このロッド棒１３には断面が円状のロッド棒１３１（図２）或いは三角状のロッド棒１３２（図３）がある。これらのロッド棒を使用した場合、ロッド棒の部位におけるＴダイリップ部１４のダイスリット１５から樹脂漏れが発生する問題があり、特に、ラミネートフィルムを製造する場合には、漏れた樹脂が製品に混入して品質価値を落とす。このような樹脂漏れを防止するためにこれらのロッド棒の先端部にハタ１６を設けて、Ｔダイリップ部１４の間隙であるダイスリット１５にハタ１６が挿入されるようにしたハタ付ロッド棒１３３を使用したＴダイ装置が知られている（図４）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図５に前記従来のハタ付ロッド棒の寸法を表示した断面図を示す。図６はその斜視図を示す。前記従来のハタ付ロッド棒は、ハタ部６がロッド部３の先端部に一体的に固定されている。通常、ロッド部３の直径は３〜２．６ｍｍであり、一方、ハタ部６の厚みは１〜０．５ｍｍであるので両部位の厚みは大幅に異なる。
【０００５】
ハタ付ロッド棒をハタ部６とロッド部３の２部材を用い、ロウ付けで接続してハタ付ロッド棒を作製する場合には、ハタ部６の厚みがロッド部３の直径に比べ大幅に薄いため、ハタ部６が正確な垂直に接続できなかったり、ロウ付けの熱の影響により平板の熱歪みによる変形、溶接後の後処理による変形等があり品質が安定しないという問題がある。
【０００６】
ハタ付ロッド棒を引き抜き加工で作製する場合には、ハタ部６の厚みがロッド部３の直径に比べ極端に薄く、しかもハタ部６以外の平板部分は切り欠いて取り除く必要があるため、ハタ部６を薄く作製できないか、或いはその作製が非常に困難であり、その製作にコストがかかりすぎるという問題がある。
【０００７】
そこで本発明は、作製が容易で、加工精度の高いＴダイ装置のハタ付ロッド棒を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記した問題点を解決するために、本発明のＴダイ装置におけるハタ付ロッド棒は、心棒の周囲を該周囲よりも長尺の薄板で包み込み、該薄板の合わせ片を点溶接にて接合して、ロッド部とハタ部を形成してなることを特徴とする。また、心棒の周囲を該周囲よりも長尺の予め折り曲げ加工した薄板で包み込み、該薄板の合わせ片を点溶接にて接合して、ロッド部とハタ部を形成してなることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図面に基づき本発明の実施の態様についてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００１０】
図７は、本発明のハタ付ロッド棒の形状の一例を示し、円柱状のロッド部２３を該ロッド部２３の周囲よりも長尺の薄板２１にて包み込むようにし、合わせ片の溶接部位２７を点溶接にて接合してハタ部２６を形成したものである。
【００１１】
図８は、本発明のハタ付ロッド棒の上記とは別の形状の一例を示し、ドロップ形柱状のロッド部２３を該ロッド部２３の周囲よりも長尺の薄板２１にて包み込むようにし、合わせ片の溶接部位２７を点溶接にて接合してハタ部２６を形成したものである。なお、ドロップ形柱状の部材は引き抜き成形により調製することができる。
【００１２】
図９は、本発明のハタ付ロッド棒の上記とは別の形状の一例を示し、三角柱状のロッド部２３を該ロッド部２３の周囲よりも長尺の薄板２１にて包み込むようにし、合わせ片の溶接部位２７を点溶接にて接合してハタ部２６を形成したものである。なお、三角柱状の部材は引き抜き成形により調製することができる。
上記の各ハタ付ロッド棒の製造において、図１０のハタ付ロッド棒の製造過程に示すように薄板２１の折り曲げ部位２２に対して、予め折り曲げ加工したものを用いて、ロッド部２３の周囲を包み込むようにして合体させてもよい。
【００１３】
【発明の効果】
本発明のハタ付ロッド棒によれば、従来の引き抜き一体成形、或いはロッド部とハタ部のロウ付け加工方法ではその製作が困難で、且つ加工精度が低かったハタ付ロッド棒を容易に、且つ高い加工精度で提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の一般的なＴダイ装置を示す全体図である。
【図２】断面が円状のロッド棒を示す。
【図３】断面が三角状のロッド棒を示す。
【図４】従来のハタ付ロッド棒を使用したＴダイ装置を示す。
【図５】従来のハタ付ロッド棒の寸法を表示した断面図を示す。
【図６】図５の従来のハタ付ロッド棒の斜視図を示す。
【図７】本発明のハタ付ロッド棒の形状の一例を示し、円柱状のロッド部を該ロッド部の周囲よりも長尺の薄板にて包み込むようにし、合わせ片の溶接部位を点溶接にて接合してハタ部を形成したものである。
【図８】本発明のハタ付ロッド棒の上記とは別の形状の一例を示し、ドロップ形柱状のロッド部を該ロッド部の周囲よりも長尺の薄板にて包み込むようにし、合わせ片の溶接部位を点溶接にて接合してハタ部を形成したものである。
【図９】本発明のハタ付ロッド棒の上記とは別の形状の一例を示し、三角柱状のロッド部を該ロッド部の周囲よりも長尺の薄板にて包み込むようにし、合わせ片の溶接部位を点溶接にて接合してハタ部を形成したものである。
【図１０】本発明のハタ付ロッド棒の製造過程を示す。
【符号の説明】
３、２３    ロッド部
６、２６    ハタ部
１１  Ｔダイ装置本体
１２  デッケル
１３  ロッド棒
１４  Ｔダイリップ部
１５  ダイスリット
１６  ハタ
２０  リップ下面
２１  薄板
２２  折り曲げ部位
２７  溶接部位
１３１、１３２、１３３  ハタ付ロッド棒
【図１】
0003843304.tif 000002
【図２】
0003843304.tif 000003
【図３】
0003843304.tif 000004
【図４】
0003843304.tif 000005
【図５】
0003843304.tif 000006
【図６】
0003843304.tif 000007
【図７】
0003843304.tif 000008
【図８】
0003843304.tif 000009
【図９】
0003843304.tif 000010
【図１０】
0003843304.tif 000011
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の断熱材の表面をステンレス板で覆ってなる断熱ボードを複数枚用い、それらを互いに結合することなく箱状に組み合わせた構造体を炉内に設置して、当該構造体の内部で被焼成物を焼成するようにしたことを特徴とする高温焼成炉。
【請求項２】
金属発熱体と、当該金属発熱体から発せられる熱を受けて被焼成物に遠赤外線を放射するＳｉ含浸ＳｉＣからなるマッフル板とを有し、前記金属発熱体を前記マッフル板とカバーとにより周囲の雰囲気から隔離した構造を有するヒーターを備えた請求項１記載の高温焼成炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンタミネーションを嫌うガラス部品や半導体等の焼成に使用される高いクリーン度が要求される高温焼成炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンタミネーションを嫌うガラス部品や半導体などのように焼成時に高いクリーン度が要求される製品は、内壁全体をＳＵＳ等のステンレスで構成した気密構造の焼成炉を使用して焼成が行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、炉内温度が７００℃を超えるような高温焼成炉では、前記のようなステンレスからなる内壁に熱膨張等による歪みが生じやすく、この歪みによって炉壁が損傷しやすいという問題があった。更に、ステンレスの酸化により炉内のクリーン度に悪影響を与えるという問題もあった。
【０００４】
また、炉内のクリーン度を保つためには、炉外からの埃等の侵入を防止する他、被焼成物を加熱するために使用されるヒーターからの発塵（金属発熱体の酸化により生じたスケールの剥離等）による炉内汚染を防ぐことが重要な課題となっている。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高いクリーン度が要求される気密構造の高温焼成炉において、炉の内壁の熱膨張等による歪みを防止するとともに、構成材の酸化やヒーターからの発塵による炉内汚染を効果的に防止できるような構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、板状の断熱材の表面をステンレス板で覆ってなる断熱ボードを複数枚用い、それらを互いに結合することなく箱状に組み合わせた構造体を炉内に設置して、当該構造体の内部で被焼成物を焼成するようにしたことを特徴とする高温焼成炉、が提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る高温焼成炉の実施形態の一例を示す説明図である。前記のように、本発明の高温焼成炉１においては、板状の断熱材７の表面をステンレス板９で覆ってなる断熱ボード５を複数枚用い、それらを互いに結合することなく箱状に組み合わせた構造体１１が炉内に設置されている。この構造体１１は、炉の内壁３と外壁２とそれらの隙間にある水冷ジャケット４に内包される。
【０００８】
そして、この断熱ボード５から構成された構造体１１の内部で被焼成物１３を焼成するようにしたことによって、焼成時の熱は構造体１１に適度に遮熱される。したがって、炉の内壁３全体をＳＵＳ等のステンレスで構成していたとしても、それが高温に曝されて熱膨張等により歪んだり酸化することが防止される。
【０００９】
なお、構造体１１自体は、複数枚の断熱ボード５を単に箱状に組み合わせただけであって、相互に結合し一体化したようなものではないので、構造体１１を構成する各断熱ボード５が高温に曝されて熱膨張したとしても、互いの位置関係に多少のズレが生じる程度であり、構造体１１全体に大きな歪みが生じて損傷するということはない。
【００１０】
また、断熱ボード５は、板状の断熱材７の表面をステンレス板９で覆うことによって構成されているため、構造体１１を構成したときの断熱ボード５同士の接触面に熱膨張等による摩擦が生じても、摩擦粉は発生しにくく、クリーンな炉内環境を維持することができる。断熱材７の具体的な材質としては、無機バインダーで形成されたファイバーボード等が好ましい。
【００１１】
なお、本発明においては、断熱ボード５を適宜な厚みとすることが重要となる。例えば、断熱ボード５の厚みを厚くすれば遮熱性は良好となるが、ステンレス板９の構造体１１内部に面した部分は、当該内部温度と同等まで加熱される。この場合、構造体１１が複数の分割された断熱ボード５で構成されていても、熱膨張の影響を完全には回避し難く、また加熱による酸化により炉内クリーン度を維持することが困難となる。
【００１２】
一方、断熱ボード５の厚みを薄くすれば前記のような熱膨張や酸化の問題は無くなるが、遮熱効果が低減するため、炉内の熱が内壁３を通して水冷ジャケット４に逃げることになり、炉内温度を維持するために過大な発熱量が要求され、それに見合った発熱量の大きい加熱源が必要となる。断熱ボード５の最適厚みは炉内温度に依存するが、例えば炉内温度が７００℃の場合には、２０ｍｍ程度の厚みとすることが望ましい。
【００１３】
本発明の高温焼成炉は、その加熱手段として、図１に示すように、金属発熱体１５と、金属発熱体１５から発せられる熱を受けて被焼成物に遠赤外線を放射するＳｉ含浸ＳｉＣからなるマッフル板１７とを有し、金属発熱体１５をマッフル板１７と石英などからなるカバー１９とにより周囲の雰囲気から隔離した構造を有するヒーターを用いることが好ましい。
【００１４】
ここで、Ｓｉ含浸ＳｉＣとは、ＳｉＣに金属Ｓｉを含浸させた耐火物であり、高い遠赤外線放射率を持つことが知られている。このため、金属発熱体１５から発せられる熱をＳｉ含浸ＳｉＣからなるマッフル板１７で受け、このマッフル板１７から被焼成物１３に対して遠赤外線を放射するようにすると、被焼成物１３を迅速に加熱することができる。
【００１５】
Ｓｉ含浸ＳｉＣからなるマッフル板１７は、例えばＳｉＣ粉末を所定のマッフル板形状に成形し、得られた成形体を、金属Ｓｉが存在する減圧の不活性ガス雰囲気又は真空中において、金属Ｓｉを含浸させながら焼成することにより製造することができる。焼成中に溶融して成形体中に含浸された金属Ｓｉは、気孔中に充填されて骨材となるＳｉＣ粒子を結合するとともに、成形体を緻密化する。
【００１６】
加熱源である金属発熱体１５は、このようなマッフル板１７とカバー１９とによって周囲の雰囲気から隔離される。これにより、金属発熱体１５からの発塵による炉内汚染を効果的に防止することができる。金属発熱体１５としては、具体的には、セラミックスにてモールド化された鉄クロムアルミ金属線等を好適に使用することができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高いクリーン度が要求される気密構造の高温焼成炉において、炉の内壁の熱膨張等による歪みや酸化を防止することができる。また、ヒーターからの発塵による炉内汚染を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る高温焼成炉の実施形態の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１…高温焼成炉、２…外壁、３…内壁、４…水冷ジャケット、５…断熱ボード、７…断熱材、９…ステンレス板、１１…構造体、１３…被焼成物、１５…金属発熱体、１７…マッフル板、１９…石英カバー。
【図１】
0003843030.tif 000002
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンボンドＰＣ鋼より線をＵ字状として、アンボンドシースを除去してＰＣ鋼より線を露出させたＵ字部を部材の中空部に設置し、部材の中空部にグラウトを充填し、定着長を少なくとも２０ｃｍとしたＵ字部をグラウト内に定着して接続用部材とする部材の接続方法。
【請求項２】
請求項１において、接続する部材が既成コンクリート杭である部材の接続方法。
【請求項３】
請求項２において、既成コンクリート杭の中空部に仕切り板を設置し、Ｕ字部を中空部に設置してグラウトで定着する部材の接続方法。
【請求項４】
アンボンドＰＣ鋼より線をＵ字状として、アンボンドシースを除去してＰＣ鋼より線を露出させたＵ字部を場所打杭の杭頭部に形成した中空部内に設置し、この中空部にグラウトを充填し、定着長を少なくとも２０ｃｍとしたＵ字部をグラウト内に定着する場所打杭と上部構造物の接続方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、グラウトの圧縮強度が５００ｋｇｆ／ｃｍ2以上である接続方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、Ｕ字状のアンボンドＰＣ鋼より線が十字状に交差配置されている部材の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、中空部材である既成杭やコンクリートプレキャスト部材、更には、地中に打設された場所打コンクリート杭と上部構造物の接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートプレキャスト部材や既成杭の接続方法は種々のものが提案されている。既成杭においては、溶接接続、継手金物、ネジ継手などが提案され実用化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の接続方法は、部材の端部に溶接用の端板、継手金物を別途設ける必要があり、コストがかかり、製造面でも面倒であった。
本発明は、接続部材に種々の工作を必要とせずにＰＣ鋼線のみで接続を簡単に、かつ、確実におこなえる方法を提案するものである。
また、場所打杭の杭頭と上部構造物を接続するには予め鉄筋をかなりの長さ定着させて杭頭から露出させておく必要があり、鉄筋が突出物として露出しており、作業上障害となっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ＰＣ鋼線をＵターンしてＵ字状にしたものを部材内に埋設し、グラウトによって固定するだけで必要な定着力が得られるということに着目し、これを部材の接続に応用するものであり、部材の中空部に、ＰＣ鋼線をＵ字状として部材端部に設置し、グラウト等を充填してＰＣ鋼線を中空部に定着し、このＰＣ鋼線を接続すべき相手の部材に適宜の方法で定着して接続する方法である。
地中に設置された既成杭を接続する場合には、中空部に仕切り板を設置し、その中にＵ字状のＰＣ鋼線を設置してグラウトを注入して固定する。
場所打杭の場合には、杭頭部に中空部を設け、この中空部を利用してＵ字状のＰＣ鋼線を設置し、上部構造物を接続できるようにする。また、予め鉄筋籠にＵ字状としたＰＣ鋼線を組み付けておくことも可能である。
【０００５】
Ｕ字状にしたＰＣ鋼線をグラウト、または、コンクリートを充填して埋設し、少なくともＰＣ鋼線の定着長を２０ｃｍとすると、ＰＣ鋼線とグラウトの付着力および、Ｕ字部の支圧力によりＰＣ鋼線の母材が破断するまでの定着力が得られ、この定着したＰＣ鋼線を部材の定着に利用することにより、安定で強力な接続構造が得られるのである。
更に、Ｕ字状のＰＣ鋼線を十字状に配置するなど、ＰＣ鋼線を複数用いることによって、大きな定着力とすることが可能である。
【０００６】
【実施例】
本発明を図面に従って既成杭の接続について説明する。
既成杭１０の中空部の頭部より深さ８０ｃｍの所に支持板２を設置する。支持板２は適宜の手段によって必要な位置に固定するものである。支持板２の上にはアンボンドＰＣ鋼より線（以下、ＰＣ鋼線）１を設置する治具２２を置く。
【０００７】
ＵターンさせてＵ字状に形成した１辺が１５０ｃｍのＰＣ鋼線１の被覆をＵ字状の底部から約２０ｃｍ剥離してＰＣ鋼線を露出させ、内部のシース及びグリースを除去する。このＰＣ鋼線１を支持板２の上の治具２２に設置して位置を調整し、圧縮強度５００ｋｇｆ／ｃｍ2以上の高強度グラウト３を注入する。治具２２はグラウト注入時の圧力によってＰＣ鋼線が移動しないようにするものである。
このようにする事により、Ｕ字状のＰＣ鋼線１の両端部は杭頭より約７０ｃｍ飛び出す状態で設置される。
【０００８】
グラウト３を杭１０の中空部に注入し、Ｕ字状のＰＣ鋼線１を固定し、グラウト３の硬化を待って、上部に接続する杭１０を設置する。
継杭１０側にはＰＣ鋼線１を定着する定着金物４を設けておく。定着金物４の穴にＵ字状ＰＣ鋼線１を通し、ボルトなどで定着する。定着に際しては、センタホールジャッキでＰＣ鋼線を緊張し、クサビによって定着してもよい。
【０００９】
定着金物４は、プレストレストコンクリートやグラウンドアンカーに使用されている金具を応用することが可能である。定着金物の定着面を斜めにすることにより、継杭１０の端部に形成した定着用の凹部をあまり大きくすることなく、また、緊張作業を円滑におこなうことができる。
【００１０】
定着力が大きなものが必要な場合には、Ｕ字状のＰＣ鋼線を複数個使用する。
複数のＵ字状のＰＣ鋼線１を図２に示すように、予めユニット１５としておき、接続作業を簡素化する。このユニット１５の先端部に固定具を取り付けておき、設置するときに設置用治具として利用し、所定の位置に簡単に設置できるようにする。
【００１１】
場所打コンクリート杭と上部構造物の接続の場合には、場所打コンクリート杭構築の際に杭頭に発泡スチロールなどを予め埋設してコンクリートを打設し、コンクリート硬化後に発泡スチロールを除去して中空部を形成する。
【００１２】
この中空部内にＵ字状のＰＣ鋼線１のユニット１５を設置し、グラウトまたはコンクリートを打設してＰＣ鋼線を固定し、上部構造物の柱や梁などを適宜の方法で定着し、接続する。
Ｕ字状のＰＣ鋼線を予め場所打杭の鉄筋籠に設置し、杭のコンクリートによってＰＣ鋼線を杭頭に固定するようにしてもよい。
【００１３】
【発明の効果】
ＰＣ鋼線をＵ字状にしたものを部材の中空部にグラウトで固定するだけで必要な定着力が得られるので、簡単な作業で接続を行うことができ、継手など特別の部材を必要としない。
さらに複数個のＵ字状ＰＣ鋼線を用いることにより必要な定着力を簡単に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の接続の状態を示す正面図
【図２】Ｕ字状ＰＣ鋼線ユニットの斜視
【符号の説明】
１    アンボンドＰＣ鋼より線
１０  接続部材（杭）
２    支持板
３    グラウト
４    定着金物
【図１】
0003843239.tif 000002
【図２】
0003843239.tif 000003
(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地表に平行軸を持つ羽根車（４）を同方向に連続回転することにより揚力を発生させる装置であって、半円筒状のカバー（３）を羽根車（４）の反揚力側の外周付近に設け、前記半円筒状のカバー（３）の下部を開き、上部９０度程度のカバー（３）を設け、前記羽根車は中心軸の周囲に空洞部（４ａ）を持つ羽根車（４）であり、前記空洞部（４ａ）内の揚力側羽根車の内周付近に、固定した半円筒状仕切り板（５）を設け、前記空洞部（４ａ）内に、羽根車（４）と同心で渦巻き方向と逆方向に一体で回転する、中心部に間隙のある円筒状渦巻き車（６）を設けた揚力発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地表と平行な回転軸に設けた羽根車により揚力を発生させる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１Ａ，１Ｂに示すような、少なくとも一枚以上の羽根を持つ羽根車を回転しても、揚力側と反揚力側が相殺して、揚力は、常識的にも、理論的にも当然発生しない。そのため、羽根が反揚力側で回転する間、風圧を減少させる方法が考えられて来た。例えば、弁を設けて風圧を逃がす方法、風圧に対する方向の変換、面積の縮小などがある。これらは、いずれも構造複雑、故障も発生しやすく、振動、騒音を伴い、効率も悪く、このような羽根車を利用した航空機類は、現状では実用化されてない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来は、弁や偏心カム類やその他の複雑な機構を用いなければ、揚力の発生は不可能とゆう欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するため、この発明では、前述のような羽根車の変形類は一切行なわず、空気力学的方法により反揚力側の効率を減少させる方法を試みた。果たして、このような手段が可能であろうか。
【０００５】
【発明の実施の形態】
まず、図２Ａ，２Ｂに示すように、反揚力側（この場合円周の左半分）に、羽根車（１）の外周に近接した半円筒状のカバー（２）を設けて見た。この結果、意外なことに、僅かながら揚力の発生を見た。これは、閉鎖状態の中を運動する反揚力側の効率が減少し、揚力側との均衡が破れるためと思われる。
【０００６】
次に、図３Ａ，３Ｂに示すように、半円筒状カバー（２）は上部９０度程度とし、下半の開いたカバー（３）にすると、揚力が増えた。また、羽根車（１）の軸の周囲に空洞部（４ａ）を設け、気流が自由に通過できる羽根車（４）を設けて見た。この結果、かなりの揚力が増加した。これは、反揚力側にも下方気流が発生し、効率がさらに減少するためと思われる。さらに、空洞部（４ａ）内に、羽根の軸方向の長さとほぼ同じ長さの半円筒状仕切り板（５）を、揚力側羽根車の内周付近に設けると、さらに効果があった。これは、揚力側、反揚力側の下方気流が整理され、これが増加するためと思われる。ただし、回転機構中に固定部分を設けるのはやや複雑になるので、羽根車と同心で一体に回転する円筒（図示せず）にしたところ、同等の効果が見られた。
【０００７】
最後に、図４Ａ，４Ｂに示すように、空洞部（４ａ）内に、羽根車（４）と同心で一体に回転する円筒状渦巻き車（６）を、羽根車の内周とやや離して、仕切り板（５）無しで設けて見た。これは、中心部に間隙があり、回転と反対方向の渦巻きを持つ。この結果、最も揚力が増大した。すなわち、中心間隙の無い物、渦巻き方向が図と逆の物、また、らせん車（以上いずれも図示せず）などを試みたが、現時点では、図４Ａ，４Ｂ以上に効果のある物は、発見できなかった。これは、遠心力による下方気流の増加と思われるが、現時点では正確な解明はできてない。なお、仕切り板（５）を併用すると、さらに効果を増すが、構造的にやや複雑になる（例えば、固定中心軸に対して、片側は軸承を介して回転状態で支えるなどの不安定要素が増す）ので、実用化には、場合により省略しても十分効果がある。すなわち、仕切り板無く、羽根数三枚、上記の渦巻き車（６）、カバー（３）を用いた装置で、発明者の測定では、少なくとも、馬力当たり約１ｋｇの揚力の発生があることを確認した。また、回転状態で回転軸に平行な気流中におくと、少なくとも５０％以上揚力が増大した。すなわち、静止翼と同様、進行により揚力が発生することが判明した。しかしながら、これは、現行の航空機類に比しかなり少ない値である。例えば、小型ヘリコプターの、重量約１８００ｋｇ、パワー５００馬力で、推力が馬力当たり約３．６ｋｇや小型飛行機の重量、同、パワー３００馬力で、推力が馬力当たり約６ｋｇに比べ、かなり低い値である。従って、このままでは、航空機として実用化は無理である。
【０００８】
【実施例】
すなわち、図５に示すように、この発明の羽根車一対を対称的に配置し、同期的に矢印の方向に回転する基本型を用いて、現行のコンバーチブル方式（プロペラ方向転換方式）に応用するのが、最も良策と思われる。この場合、この発明の揚力に相当する分だけ長大な主翼のスパンを縮小して、コンパクト化を図ると極めて便利である。縮小により横滑りに対する復元力が減少するので、この対策が必要になる。また、エンジン停止の場合、滑空やオートローテーションによる着陸力は無い欠点を持つ。水平移動の効率も悪い。しかし、次の長所を持つ航空機の実現が期待できる。（Ａ）コンバーチブルでは、プロペラ方向転換中の安定が良い。（Ｂ）ヘリコプターのようにローターのための速度制限が無い。（Ｃ）同、広範囲の下方気流が無い。（Ｄ）同、ボルテックスリングのような危険は考えられ無い。（Ｅ）非常にコンパクト性のある航空機が実現できる。以上の結果、空中よりの消火、取材、都市内の近距離移動などに適した航空機の出現が期待できると思われる。なお、この揚力発生の原因は、極めて複雑で、数式的にはもちろん、現象的にも、現時点では解明できて無いが、実験的に発生を確認しているのは事実である。いままで、このような方式では不可能と思われて来た揚力発生法に端緒を開いたことは、有意義な発明と言わねばならない。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】羽根車の正面図である。
【図１Ｂ】羽根車の側面図である。
【図２Ａ】半円筒状カバー付の羽根車の正面図である。
【図２Ｂ】半円筒状カバー付の羽根車の側面図である。
【図３Ａ】下部の開いたカバー、空洞部を持つ羽根車、半円筒状仕切り板の正面図である。
【図３Ｂ】下部の開いたカバー、空洞部を持つ羽根車、半円筒状仕切り板の側面図である。
【図４Ａ】円筒状渦巻き車を設けた、正面図である。
【図４Ｂ】円筒状渦巻き車を設けた、側面図である。
【図５】羽根車利用の正面図である。
【符号の説明】
１  羽根車
２  半円筒状カバー
３  下部の開いたカバー
４  中心に空洞部を持つ羽根車
５  半円筒状仕切り板
６  円筒状渦巻き車
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
0003843286.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
0003843286.tif 000007
【図４Ａ】
0003843286.tif 000008
【図４Ｂ】
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【図５】
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