JP2004011934A - 連続熱処理炉 - Google Patents

Abstract

【課題】熱処理空間に発生した異物がワークへ付着するのを安価な構造で回避できるようにする。
【解決手段】内部に熱処理空間Ａを有するとともに、この熱処理空間Ａを通してワークｗを搬送するワーク搬送経路を備えた金属製マッフル２が配備されており、前記ワーク搬送経路が、熱処理に付随してその上方から落下してくる異物を途中で受け止める保護板５により覆われている。また、その保護板５は、熱処理空間Ａの左右側壁にわたって係止支持されている。また、その保護板５は、トンネル状に構成しても良い。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セラミックスや金属ペーストの焼成処理などに用いる連続熱処理炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記処理に用いる連続熱処理炉として、その内部にワークの搬送経路に沿って金属製のマッフルを配備したものが知られている。この連続熱処理炉は、マッフルの内部に形成された熱処理空間に金属製ベルトコンベアなどのワーク搬送装置を配備している。これにより、ワークをワーク搬送装置に載置して熱処理空間内を移動させる間に所定の熱処理を施すよう構成したものとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
金属製のマッフルを利用する連続熱処理炉は、マッフル内の熱処理空間の雰囲気を安定させることができ、均一な熱処理を行うことができるという点から石英ガラス製のマッフルに比べて安価に製作することができる。
【０００４】
しかしながら、従来の連続熱処理炉においては、マッフルの内壁面に発生した酸化スケールなどの異物が剥離落下するなどしてワークに付着しやすく、ワークの品質を良好に保つうえでの妨げになるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、ワークへの異物の付着を回避できるようにすることを解決すべき課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の連続熱処理炉は、その内部にワーク搬送経路を有し、前記ワーク搬送経路は、熱処理に付随してその上方から落下してくる異物を途中で受け止める保護板により覆われている。本発明によると、ワーク搬送経路上に落下してくる異物は途中で保護板で受け止められる結果、搬送ワークにその異物が付着することが防止される。ここで、連続熱処理炉とは、所定の温度プロファイルに沿って昇温された炉内を連続的にワークを通過させることにより、ワークを熱処理する炉と定義することができ、それには例えばプッシャー式連続炉、ローラーハース式連続炉、メッシュベルト式連続炉などがある。また、熱処理とはワークの加熱処理を意味し、それには例えば脱脂、仮焼、焼き付け、焼成などがある。異物とは、熱処理時にワークに混入することでワークに悪影響を与えるものと定義することができ、それには例えば酸化スケールがある。保護板の材料としては広くは耐熱材であり、具体例としては、石英ガラス、セラミッククロス、ＳｉＣなどがある。
【０００７】
好ましくは、熱処理に際してその内部が熱処理空間となる金属製マッフルが配備されており、前記金属製マッフル内部にワーク搬送装置が配備されており、前記ワーク搬送装置が、その内部に前記ワーク搬送経路を有するとともに、そのワーク搬送経路上方が前記保護板により覆われている。ここで、マッフルとは炉壁断熱材の内側でさらにワークを覆っているものを意味するが、これには例えばマッフル、チャンバーが含まれる。また、そのマッフルを構成することができる材料は金属であるが、その例としてはインコネル、ＳＵＳなどがある。なお、熱処理空間となるときの温度は高温であるが、具体温度としては６００〜１０００℃（金属マッフルで焼き付けの場合）、１０００〜１３００℃（非金属マッフルで仮焼・焼成の場合）がある。
【０００８】
このような構成とした場合、金属製マッフルを用いて熱処理空間を形成することで、熱処理空間の雰囲気を安定させることができるとともに、金属製マッフルの例えば天井面から剥離して落下してくる酸化スケールなどの異物は保護板で受け止められ、搬送ワークに付着することが防止される。これにより、金属製マッフルを用いて熱処理空間を形成することで、熱処理空間の雰囲気を安定させて製品の品質の安定化を図ることができるとともに、マッフルの天井内面などから剥離落下してくる酸化スケールなどの異物がワークに付着することを保護板で防止することで不良品発生を抑制し、ワークの品質を高く維持できる。
【０００９】
好ましくは、前記保護板が、前記ワーク搬送経路の上方および左右側方を覆うように構成されている。このような構成とした場合、マッフルの内面から剥離した酸化スケールなどの異物が上方からワークに付着することが防止されるのはもちろんのこと、側方からワークに付着することも防止される。したがって、熱処理空間に浮遊した異物が側方からワークに付着することを防止して不良品の発生を一層少なくすることができる。
【００１０】
好ましくは、前記保護板が、ワーク搬送方向に複数に分割されている。このような構成とした場合、熱処理空間が長いものであっても、保護板の枚数を増やすことで対応することができる。また、保護板単体を熱処理空間内へ順次差込むことで組付けを容易に行うことができる。すなわち、熱処理空間に沿って配備する保護板をワークの搬送方向に分割してあるので、保護板単体を製作の容易な短いものにすることができ、安価に製作することができる。そして、保護板の枚数によって熱処理空間の長さに対応することができる。また、熱処理空間への組付けも保護板単体を順次差込むだけで簡単に行うことができる。保護板の部分的な損傷に対して交換修理が容易となり、製作およびメンテナンスの上で有利である。
【００１１】
好ましくは、前記複数に分割された各保護板は、互いのワーク搬送方向端部で重複接合されている。この場合、分割された保護板の接続部の隙間から異物がワーク搬送経路側に侵入するおそれがなくなる。すなわち、分割された保護板を、その接合部において重複させてあるので、分割による上記効果を期待できるものでありながら、その接合部からの異物の侵入を防止して、その保護機能を好適に発揮させることができる。
【００１２】
好ましくは、前記保護板を石英ガラスで構成してよい。保護板を石英ガラスで構成すると、保護板自体の内面に異物が発生することがなく、かつ、ワークに対して熱的悪影響がもたらされることがない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の態様を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る連続熱処理炉の縦断正面図、また、図２はその縦断側面図である。この連続熱処理炉は、炉体１と、金属製マッフル２と、ワーク搬送装置３とを有する。この炉体１は、断熱材により断面形状正方形の長手筒状に構成されている。金属製マッフル２は、インコネル又はＳＵＳを素材として構成されており、炉体１の内部に長手方向に配備されている。金属製マッフル２は、その内部に、熱処理空間Ａを有する。ワーク搬送装置３は、この熱処理空間Ａに挿通配備されている。ワーク搬送装置３は、金属製ベルト、例えばインコネル又はＳＵＳ製ベルトを巻回して構成されている。
【００１５】
この連続熱処理炉において、ワークＷは、例えば、セラミック基板であり、ワーク搬送装置３に載置されて適当な速度で搬送されている間に、不図示のヒータ等の加熱装置で焼成や、仮焼、焼き付け、脱脂などの熱処理が施される。
【００１６】
金属製マッフル２の左右側壁内面には搬送経路に沿う筋状の突起４が設けられ、左右両突起４間に保護板５が係止支持されている。これによって、ワーク搬送経路が上方から保護板５で覆われる形態となる。したがって、金属製マッフル２の天井内面２ａから剥離した酸化スケールなどの異物は、ワークＷに到着する前に、保護板５で受け止められてしまうから、搬送経路上のワークＷに付着することが防止される。
【００１７】
保護板５は石英ガラスからなり、図３に示すように、搬送経路に沿って適当な長さで分割され複数枚構成となっている。このように分割されて複数枚構成とされた各保護板５がマッフル２の端から順次差込まれることで、ワーク搬送経路は、その全長にわたって上方から各保護板５により覆われる構成となっている。
【００１８】
なお、図４および図５に示すように、保護板５のワーク搬送経路方向の一端部は、互いに対しての接合部５ａとなるので、この接合部５ａを断面Ｌ字形状に構成し、この接合部５ａにより各保護板５をワーク搬送経路方向に僅かだけ重複させることで、保護板５の接合部５ａの隙間から異物がワーク搬送経路に侵入することを防止できるようにしてもよい。
【００１９】
また、図６および図７に示すように、保護板５を、ワーク搬送経路を上方および左右側方から覆うトンネル状に構成して浮遊する異物がワークＷに側方から付着することも防止できるようにしてもよい。この場合、図８に示すように、各保護板５どうしの接合部５ａを図４および図５と同様に前記断面Ｌ字形状として各保護板５の隙間から異物がワーク搬送経路に侵入することを防止できるようにしてもよい。
【００２０】
本発明は、上記以外にも以下の形態で実施することもできる。
【００２１】
（１）上記実施の形態においては、マッフル内に保護板を載置支持する突起を、その左右側壁に形成したものを示したが、このような突起に代えて、マッフル内のその左右側壁にワーク搬送経路方向に筋状に沿った溝を形成し、その溝に保護板を係止支持させても良い。
【００２２】
（２）本発明においては、保護板５の材質として加熱によって酸化スケールなどの異物が発生せず、かつ、熱伝導および熱輻射を妨げないものが望ましく、石英ガラスの他に、各種セラミックなどの焼成物を利用することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ワーク搬送経路の上方に配備した保護板によって、落下してくる異物がワークへ付着することを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る連続熱処理炉の縦断正面図
【図２】本発明に係る連続熱処理炉の縦断側面図
【図３】保護板の一部を示す斜視図
【図４】他の実施形態の保護板を用いた連続熱処理炉の縦断側面図
【図５】他の実施形態の保護板の一部を示す斜視図
【図６】本発明に係る連続熱処理炉の他の実施形態を示す縦断正面図
【図７】他の実施形態の連続熱処理炉に用いる保護板の一部を示す斜視図
【図８】変形例の保護板の一部を示す斜視図
【符号の説明】
１　　　　　　炉体
２　　　　　　マッフル
３　　　　　　ワーク搬送装置
５　　　　　　保護板
Ａ　　　　　　熱処理空間
ｗ　　　　　　ワーク

Claims (5)

1. 内部に熱処理空間を有するとともに、この熱処理空間を通してワークを搬送するワーク搬送経路を備えた金属製マッフルが配備されており、前記ワーク搬送経路が、熱処理に付随してその上方から落下してくる異物を途中で受け止める保護板により覆われている、ことを特徴とする連続熱処理炉。
2. 請求項１に記載の連続熱処理炉において、
   前記保護板が、前記ワーク搬送経路の上方および左右側方を覆うように構成されている、ことを特徴とする請求項２記載の連続熱処理炉。
3. 請求項１または２に記載の連続熱処理炉において、
   前記保護板が、ワーク搬送方向に複数に分割されている、ことを特徴とする連続熱処理炉。
4. 請求項３に記載の連続熱処理炉において、
   前記複数に分割された各保護板は、互いのワーク搬送方向端部で重複接合されている、ことを特徴とする連続熱処理炉。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の連続熱処理炉において、
   前記保護板が、石英ガラスを素材にして構成されている、ことを特徴とする連続熱処理炉。

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