JP2006105520A

JP2006105520A - Heat treatment apparatus

Info

Publication number: JP2006105520A
Application number: JP2004294053A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Hayashi; 善明林; Mitsukazu Okamura; 光員岡村; Eri Tomita; 依里冨田
Original assignee: MOTOYAMA KK
Current assignee: MOTOYAMA KK
Priority date: 2004-10-06
Filing date: 2004-10-06
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2024-10-06
Also published as: JP3987064B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat treatment apparatus suitable for degreasing of a phosphor film within a fluorescent glass tube used for a back light. <P>SOLUTION: This device comprises a heating furnace, and a carrying device for carrying a heat resisting guide pipe in one direction vertical to its axis within the heating furnace. The heating furnace includes an air circulating passage including an air suction port opened to one side surface of the carrying device and an air outlet port opened to the other side surface of the carrying device in conformation to the suction port, and a heating device and air supply device provided in the route extending from the suction port to the outlet port. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、耐熱性のガイドパイプに入れた極径の小さいガラス管、例えば液晶表示装置のバックライトなどに用いられる蛍光管を製造するための、内面に蛍光体膜を有するガラス管、を熱処理するための熱処理装置に関する。 The present invention heat-treats a glass tube having a small diameter in a heat-resistant guide pipe, for example, a glass tube having a phosphor film on its inner surface for producing a fluorescent tube used for a backlight of a liquid crystal display device, etc. The present invention relates to a heat treatment apparatus.

液晶表示装置のバックライトに用いられる蛍光灯の蛍光管は、２〜４ｍｍ程度の細径のガラス管の内面に蛍光体膜を形成することにより作製される。この蛍光体膜は、蛍光体粉末に樹脂バインダー、そのバインダーの有機溶媒、その他成膜調製剤などの添加物を加えたペーストをガラス管の内面に塗布し、その塗膜に所定の熱処理を施すことにより形成される。 A fluorescent tube of a fluorescent lamp used for a backlight of a liquid crystal display device is manufactured by forming a phosphor film on the inner surface of a glass tube having a small diameter of about 2 to 4 mm. For this phosphor film, a paste obtained by adding a resin binder, an organic solvent for the binder, and other additives such as a film-forming preparation agent to the phosphor powder is applied to the inner surface of the glass tube, and the coating film is subjected to a predetermined heat treatment. Is formed.

熱処理は、塗膜の乾燥後に空気雰囲気中において１５０〜３５０℃の温度に加熱して樹脂バインダーなどを燃焼除去するための脱脂工程と、５００〜６５０℃の温度に加熱して焼き付ける焼成工程からなる。 The heat treatment comprises a degreasing process for burning and removing the resin binder and the like by heating to a temperature of 150 to 350 ° C. in an air atmosphere after the coating film is dried, and a baking process for heating and baking to a temperature of 500 to 650 ° C. .

ここに用いられるガラス管は、長さが５００〜１５００ｍｍ程度であり、約５００℃程度から軟化が始まり、焼成温度の５００〜６５０℃では、そりや歪みを生じる。そこで、前記の熱処理をするガラス管は、これより径の大きい、例えば直径２０ｍｍ程度の石英管などの耐熱性のガイドパイプ内に入れ、そのガイドパイプを回転させ、これによりガラス管を自転させながら熱処理する方法が採られている。 The glass tube used here has a length of about 500 to 1500 mm, starts softening at about 500 ° C., and warps and strains at a firing temperature of 500 to 650 ° C. Therefore, the glass tube to be heat-treated is put in a heat-resistant guide pipe having a larger diameter, for example, a quartz tube having a diameter of about 20 mm, and the guide pipe is rotated, thereby rotating the glass tube. A method of heat treatment is employed.

従来のこの種の熱処理装置は、ガラス管を搬送する搬送装置の上下に、熱板を配した加熱炉で構成され、ガラス管を回転させる機構部分は熱板の外側に設けられていた。したがって、加熱炉は、上部と下部からの照り焼き加熱方式となり、周囲が解放状態であるから、蓄熱ができずに放熱が多く、外部の影響を受けやすく、均一に焼成処理ができないという問題があった。 A conventional heat treatment apparatus of this type is configured by a heating furnace in which a hot plate is arranged above and below a transfer device that transfers a glass tube, and a mechanism portion that rotates the glass tube is provided outside the hot plate. Therefore, the heating furnace is a teriyaki heating method from the top and bottom, and since the surroundings are in an open state, there is a problem that heat cannot be stored, much heat is radiated, it is easily affected by the outside, and uniform baking treatment cannot be performed. there were.

また、脱脂工程においては、ガラス管内へ充分に空気を送り込む必要がある。ガイドパイプ内で自転する細径のガラス管に空気を吹き込むために、従来は、空気を吹き込むノズルをガイドパイプ内に臨ませる方法が採られていた。そのため、ガラス管の搬送に関連して空気吹き込みノズルを操作するなど装置が複雑となる不都合があった。 Further, in the degreasing process, it is necessary to sufficiently feed air into the glass tube. In order to blow air into a small-diameter glass tube that rotates in the guide pipe, conventionally, a method has been adopted in which a nozzle that blows air faces the guide pipe. For this reason, there has been a problem that the apparatus becomes complicated, for example, the air blowing nozzle is operated in connection with the conveyance of the glass tube.

本発明は、上記のような脱脂工程および焼成工程における熱処理の熱効率を向上するとともに均一な熱処理を行える熱処理装置を提供することを目的とする。
本発明は、またガラス管内へ充分な空気を供給することができ、脱脂を確実に行える熱処理装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a heat treatment apparatus capable of improving the thermal efficiency of the heat treatment in the degreasing step and the firing step as described above and performing a uniform heat treatment.
Another object of the present invention is to provide a heat treatment apparatus that can supply sufficient air into a glass tube and reliably perform degreasing.

さらに、本発明は、ガイドパイプを加熱炉内で搬送する際にガイドパイプを自由に回転させることができ、したがって、被処理物であるガラス管が軟化しても直線性を維持できる熱処理装置を提供することを目的とする。 Furthermore, the present invention provides a heat treatment apparatus that can freely rotate the guide pipe when the guide pipe is transported in a heating furnace, and therefore can maintain linearity even if the glass tube as the object to be processed is softened. The purpose is to provide.

本発明の熱処理装置は、加熱炉、および耐熱性のガイドパイプをその軸に垂直の方向に前記加熱炉内を一方向に搬送する搬送装置を具備し、前記加熱炉は、前記搬送装置の一方の側面に開口する空気の吸い込み口と前記吸い込み口に対応して搬送装置の他方の側面に開口する空気の吹き出し口とを含む空気の循環路、並びに前記吸い込み口から吹き出し口に至る経路に設けられた加熱装置および送風装置を有することを特徴とする。 The heat treatment apparatus of the present invention includes a heating furnace and a transport device that transports the heat-resistant guide pipe in a direction perpendicular to the axis of the heating furnace in one direction, and the heating furnace is one of the transport devices. Provided in an air circulation path including an air suction port opening on the side surface of the air and an air blowing port opening on the other side surface of the conveying device corresponding to the suction port, and a path extending from the suction port to the blowout port A heating device and a blower device.

この熱処理装置は、搬送装置の一方の側面に開口する空気の吸い込み口を有し、前記空気吸い込み口に対応して搬送装置の他方の側面に開口する空気吹き出し口を有する構成であるから、搬送装置の移動する限られた空間部に熱風を送るようにすればよい。したがって、吸い込み口から吹き出し口に至る経路に設けられた加熱装置および送風装置により、搬送装置の入口と出口を除いてほぼ密閉された空間部に熱風を送るというように、熱風を空気の循環路を循環させるので、熱効率を向上することができる。 This heat treatment apparatus has an air suction port that opens on one side surface of the transport device, and has an air outlet port that opens on the other side surface of the transport device corresponding to the air suction port. Hot air may be sent to a limited space where the apparatus moves. Therefore, the hot air is circulated through the air circulation path so that the heating device and the air blowing device provided in the path from the suction port to the blowout port send the hot air to a substantially sealed space except for the inlet and the outlet of the transfer device. Since this is circulated, the thermal efficiency can be improved.

また、搬送装置の側面に開口する空気吸い込み口から空気を吸い込む方式としたので、吸い込み口と対応して設けられた空気吹き出し口からガイドパイプ内の被処理物である細径のガラス管内へ容易に空気を送り込むことができる。このため、ガラス管内の蛍光体膜の脱脂をガラス管の全長にわたってむらなく行うことができる。また、空気吹き込み口を操作してガイドパイプ内へ臨ませるというような複雑な機構を要しないので、装置の構成を簡略化できる。したがって、脱脂工程を効率的に実施することができる。この空気を吸い込む方式は、空気吸い込み口からの吸い込み力により、ガイドパイプ内の空気を吸い込めるようにするのが好ましい。 In addition, since air is sucked in from the air suction port that opens on the side of the transfer device, it is easy to enter the small diameter glass tube that is the processing object in the guide pipe from the air blowout port that is provided in correspondence with the suction port. Air can be sent into the. For this reason, degreasing | defatting of the fluorescent substance film in a glass tube can be performed uniformly over the full length of a glass tube. Further, since a complicated mechanism for operating the air blowing port to face the guide pipe is not required, the configuration of the apparatus can be simplified. Therefore, a degreasing process can be implemented efficiently. In this method of sucking air, it is preferable that the air in the guide pipe is sucked by the suction force from the air suction port.

本発明は、また、加熱炉、および耐熱性のガイドパイプをその軸に垂直の方向に前記加熱炉内を一方向に搬送する搬送装置を具備し、
前記加熱炉は、前記搬送装置の一方の側面に開口する空気の吸い込み口と前記吸い込み口に対応して搬送装置の他方の側面に開口する空気の吹き出し口とを含む空気の循環路、並びに前記吸い込み口から吹き出し口に至る経路に設けられた加熱装置および送風装置を有し、
前記搬送装置は、前記ガイドパイプを載せる載置部、および前記載置部上にガイドパイプを前後に移動しうる間隔を隔てて突出して設けられ、ガイドパイプを押す押圧部を有する搬送部材と、前記搬送部材と平行に設けられ、前記載置部上のガイドパイプを所定の区間載置部から浮上させるように案内する案内レールとを具備することを特徴とする熱処理装置を提供する。
ここにおいて、前記押圧部は、ガイドパイプの後面に接してガイドパイプとは反対方向に回転するローラであることが好ましい。 The present invention also includes a heating furnace and a transport device that transports the heat-resistant guide pipe in one direction in the heating furnace in a direction perpendicular to the axis thereof,
The heating furnace includes an air circulation path including an air suction opening that opens on one side surface of the transport device, and an air outlet that opens on the other side surface of the transport device corresponding to the suction port, and Having a heating device and a blower provided in the path from the suction port to the blowout port,
The transport device is provided with a mounting portion on which the guide pipe is placed, and a transport member having a pressing portion that pushes the guide pipe provided on the mounting portion with a spacing that allows the guide pipe to move back and forth. Provided is a heat treatment apparatus provided with a guide rail provided in parallel with the conveying member and guiding the guide pipe on the placement section so as to float from a predetermined section placement section.
Here, it is preferable that the pressing portion is a roller that contacts the rear surface of the guide pipe and rotates in a direction opposite to the guide pipe.

この熱処理装置においては、搬送部材における押圧部と押圧部との間で載置部上にあるガイドパイプは、搬送部材の移動とともにこれと平行に設けられた案内レールにより案内されて所定の区間だけ載置部から浮上する。こうして案内レール上に載せられたガイドパイプは、搬送部材の押圧部により押されるので、案内レール上で回転することができる。このように簡単な機構により、加熱炉内においてガイドパイプを回転させることができるので、ガイドパイプ内の被処理物のガラス管は自転し、したがって、軟化してもそりや歪みを生じることがない。特に、押圧部をローラにより構成すると、ガイドパイプを円滑に回転させることができる。 In this heat treatment apparatus, the guide pipe on the mounting portion between the pressing portion and the pressing portion of the conveying member is guided by a guide rail provided in parallel with the movement of the conveying member, and only in a predetermined section. Ascend from the placement section. Since the guide pipe thus placed on the guide rail is pushed by the pushing portion of the conveying member, it can rotate on the guide rail. Since the guide pipe can be rotated in the heating furnace by such a simple mechanism, the glass tube of the object to be processed in the guide pipe rotates, and therefore, no warpage or distortion occurs even if it is softened. . In particular, if the pressing portion is constituted by a roller, the guide pipe can be smoothly rotated.

上記の熱処理装置において、その加熱炉は前記の空気循環路を搬送装置の移動方向に沿って複数具備することができる。各空気循環路の加熱装置の設定温度を変えることにより、被処理物が搬送装置により搬送されて順次炉内を進行するに従って、その温度を順次上げたり、いったん上げた高温から温度を順次下げたりすることができる。 In the heat treatment apparatus, the heating furnace may include a plurality of the air circulation paths along the moving direction of the transfer apparatus. By changing the set temperature of the heating device of each air circulation path, as the workpiece is transported by the transport device and progresses through the furnace in sequence, the temperature is raised sequentially, or the temperature is lowered gradually from the raised temperature can do.

上記の熱処理装置において、前記空気循環路は、前記空気吸い込み口と空気吹き出し口との間に、ダンパーを有する排気部およびダンパーを有する外気取り入れ部を具備することができる。排気部および外気取り入れ部のダンパーを適宜開閉することにより、炉内の空気の一部を外気と置換することにより、汚染空気の蓄積を防止するとともに、温度調節にも寄与させることができる。 In the above heat treatment apparatus, the air circulation path may include an exhaust part having a damper and an outside air intake part having a damper between the air suction port and the air blowing port. By appropriately opening and closing the dampers of the exhaust part and the outside air intake part, by replacing a part of the air in the furnace with the outside air, it is possible to prevent accumulation of contaminated air and contribute to temperature control.

本発明は、さらに、
加熱炉、および耐熱性のガイドパイプをその軸に垂直の方向に前記加熱炉内を一方向に搬送する搬送装置を具備し、前記加熱炉は、前記搬送装置の一方の側面に開口する空気の吸い込み口と前記吸い込み口に対応して搬送装置の他方の側面に開口する空気の吹き出し口とを含む空気の循環路を前記搬送装置の移動方向に沿って複数有しており、前記空気循環路の前記吸い込み口から吹き出し口に至る経路には、加熱装置および送風装置を有し、
前記搬送装置は、前記ガイドパイプを載せる載置部、および前記載置部上にガイドパイプを前後に移動しうる間隔を隔てて突出して設けられ、前記ガイドパイプを押すローラを有する搬送部材と、前記搬送部材と平行に設けられ、前記載置部上のガイドパイプを所定の区間前記載置部から浮上させるように案内する案内レールとを具備する熱処理装置を提供する。 The present invention further provides:
A heating apparatus, and a conveying device that conveys the heat-resistant guide pipe in a direction perpendicular to the axis of the heating furnace in one direction, and the heating furnace is configured to transfer air that opens to one side surface of the conveying device. The air circulation path includes a plurality of air circulation paths along the moving direction of the conveyance apparatus, including a suction opening and an air outlet opening on the other side surface of the conveyance apparatus corresponding to the suction opening. The path from the suction port to the blowout port has a heating device and a blower device,
The transport device is provided with a mounting portion on which the guide pipe is mounted, and a transport member having a roller that pushes the guide pipe provided on the mounting portion so as to project the guide pipe at an interval capable of moving back and forth. Provided is a heat treatment apparatus including a guide rail that is provided in parallel with the conveying member and guides a guide pipe on the placement section so as to float from the placement section.

本発明の加熱装置は、熱風の循環により、移動するガイドパイプを加熱するようにしたので、熱効率が向上する。また、ガイドパイプ内の被処理物に均一に空気を送り込むことができる。したがって、バックライトに用いられる蛍光灯用のガラス管内の蛍光体膜の脱脂に好適である。 In the heating device of the present invention, the moving guide pipe is heated by the circulation of hot air, so that the thermal efficiency is improved. Moreover, air can be uniformly sent to the workpiece in the guide pipe. Therefore, it is suitable for degreasing the fluorescent substance film in the glass tube for fluorescent lamps used for a backlight.

また、本発明の搬送部材と案内レールとを具備する熱処理装置は、簡単な機構でガイドパイプを回転させながら搬送できる。したがって、脱脂工程を経たバックライト用蛍光体膜の焼成に好適に用いられる。 Moreover, the heat processing apparatus provided with the conveyance member and guide rail of this invention can be conveyed, rotating a guide pipe with a simple mechanism. Therefore, it is suitably used for firing a phosphor film for backlight that has undergone a degreasing process.

本発明の熱処理装置の好ましい実施の形態を図１および図２に示す。
ここに示す熱処理装置１０は、ベース部１１と、このベース部１１上に設けられた加熱炉２０とからなる。ベース部１１には、被熱処理物を入れる耐熱性のガイドパイプを搬送するためのチェーンコンベア１２、並びにチェーンコンベア１２を張架したスプロケット１３、１４、１５および１６が設けられている。スプロケット１３は、図示しないモータの駆動軸にチェーンにより連結されており、チェーンコンベア１２を図矢印の方向に駆動する。チェーンコンベア１２は、例えば８秒間移動／４秒間停止のように間欠的に移動し、１２０ｍｍ／分程度の速度で駆動される。 A preferred embodiment of the heat treatment apparatus of the present invention is shown in FIGS.
The heat treatment apparatus 10 shown here includes a base portion 11 and a heating furnace 20 provided on the base portion 11. The base portion 11 is provided with a chain conveyor 12 for transporting a heat-resistant guide pipe into which the object to be heat-treated is put, and sprockets 13, 14, 15 and 16 on which the chain conveyor 12 is stretched. The sprocket 13 is connected to a drive shaft of a motor (not shown) by a chain, and drives the chain conveyor 12 in the direction of the arrow in the figure. The chain conveyor 12 moves intermittently, for example, moves for 8 seconds / 4 stops for 4 seconds, and is driven at a speed of about 120 mm / min.

ベース部１１上に設けられた加熱炉２０は、その外枠が、底部２１と、底部２１上を走行するチェーンコンベア１２を上部および側面から囲む断面が略Ｕ字状の炉体上部２２とからなる。炉体上部２２は、その前部および後部はチェーンコンベア１２の入口２９および出口を有する他は閉塞されている。加熱炉２０の前記外枠は、断熱材およびこれを覆うステンレス鋼板などから構成されている。 The heating furnace 20 provided on the base portion 11 includes an outer frame having a bottom portion 21 and a furnace body upper portion 22 having a substantially U-shaped cross section surrounding the chain conveyor 12 running on the bottom portion 21 from the top and side surfaces. Become. The furnace body upper part 22 is closed except for the front part and the rear part, which have an inlet 29 and an outlet of the chain conveyor 12. The outer frame of the heating furnace 20 is composed of a heat insulating material and a stainless steel plate covering the heat insulating material.

加熱炉２０は、この例では６個の炉２３Ａ、２３Ｂ・・・・２３Ｅおよび２３Ｆを連結して構成されており、各炉はチェーンコンベアのとおる通路部を除いて隔壁により仕切られている。各炉とも内部構成はほぼ同様であるが、空気循環路を循環させる空気の温度はそれぞれ独自に変えることができる。代表として炉２３Ａの構成を以下に説明する。 In this example, the heating furnace 20 is configured by connecting six furnaces 23A, 23B,... 23E and 23F, and each furnace is partitioned by a partition wall except for a passage portion through the chain conveyor. Although the internal configuration of each furnace is substantially the same, the temperature of the air circulating through the air circulation path can be changed independently. As a representative, the configuration of the furnace 23A will be described below.

炉２３Ａの外枠で囲まれた内部空間部は、仕切壁２４により下部空間部２５と上部空間部２６に区画され、両空間部は側面部において連通して空気の循環路を構成している。すなわち、底部２１上を走行するチェーンコンベア１２の側面に開口する空気吸い込み口２７とこの空気吸い込み口２７と対向してチェーンコンベア１２の他方の側面に開口する空気吹き出し口２８とにより下部空間部２５と上部空間部２６とが連通している。 The internal space portion surrounded by the outer frame of the furnace 23A is partitioned by a partition wall 24 into a lower space portion 25 and an upper space portion 26, and both space portions communicate with each other at the side surface portion to form an air circulation path. . That is, the lower space 25 is formed by an air suction port 27 that opens on the side surface of the chain conveyor 12 that runs on the bottom 21 and an air outlet port 28 that opens on the other side of the chain conveyor 12 so as to face the air suction port 27. And the upper space 26 communicate with each other.

本実施の形態では、空気吸い込み口２７の空気吸い込み力によりガイドパイプ内の空気を吸い込み、これによってガイドパイプおよびその中のガラス管への空気の流通を円滑に行うようにしている。そのためには、空気吸い込み口２７の開口面積は、空気吹き出し口２８の開口面積より小さくするのがよい。 In the present embodiment, the air in the guide pipe is sucked by the air suction force of the air suction port 27, whereby the air is smoothly distributed to the guide pipe and the glass tube therein. For this purpose, the opening area of the air inlet 27 is preferably smaller than the opening area of the air outlet 28.

空気吸い込み口２７は、チェーンコンベア１２上のガイドパイプ１７の開口端と対向する位置にあり、縦の長さがガイドパイプ１７の直径よりやや小さく、横の長さがチェーンコンベア１２上のガイドパイプ１７を１０〜１５本含む程度の長方形を有するのが好ましい。チェーンコンベア１２は、連続的、間欠的いずれの駆動方式でもよいが、間欠的に動かす場合は、空気吸い込み口２７は、チェーンコンベア１２が停止したとき、１０〜１５本のガイドパイプの各々に対応するように開口した複数の開口部に分岐していてもよい。ガイドパイプの内径が２０ｍｍの場合、空気吸い込み口２７は、縦１５ｍｍ、横の長さ４００ｍｍの矩形が好ましい。空気吹き出し口２８は、空気吸い込み口より大きく、縦３０ｍｍ、横の長さ４００ｍｍが好ましい。ガイドパイプの内径にもよるが、空気吸い込み口２７は、縦１５〜３０ｍｍ、空気吹き出し口２８は縦３０〜５０ｍｍが適当な寸法である。空気吹き込み口とチェーンコンベア１２上のガイドパイプ１７の開口端との距離は、ガイドパイプ１７の径にもよるが、２０〜５０ｍｍ程度、より好ましくは２５ｍｍ程度が好ましい。空気吹き出し口２８のガイドパイプの開口端との距離は、空気吸い込み口のそれと同様でよい。 The air suction port 27 is located at a position facing the opening end of the guide pipe 17 on the chain conveyor 12, the vertical length is slightly smaller than the diameter of the guide pipe 17, and the horizontal length is the guide pipe on the chain conveyor 12. It is preferable to have a rectangle of about 10-15. The chain conveyor 12 may be driven continuously or intermittently. However, when the chain conveyor 12 is moved intermittently, the air suction port 27 corresponds to each of 10 to 15 guide pipes when the chain conveyor 12 stops. You may branch to the some opening part opened so that it may do. When the inner diameter of the guide pipe is 20 mm, the air suction port 27 is preferably a rectangle having a length of 15 mm and a width of 400 mm. The air outlet 28 is larger than the air inlet and preferably has a length of 30 mm and a horizontal length of 400 mm. Although depending on the inner diameter of the guide pipe, the air suction port 27 has a suitable length of 15 to 30 mm, and the air outlet 28 has a suitable size of 30 to 50 mm. Although the distance between the air blowing port and the opening end of the guide pipe 17 on the chain conveyor 12 depends on the diameter of the guide pipe 17, it is preferably about 20 to 50 mm, more preferably about 25 mm. The distance between the air outlet 28 and the opening end of the guide pipe may be the same as that of the air inlet.

炉体上部２２には、排気筒３０と給気筒３２が上部空間部と外部とを連通させるように設けてあり、排気筒３０のダンパー３１および給気筒３２のダンパー３３を適宜開閉することにより、炉内の空気の一部を外気と置換することにより、汚染空気の蓄積を防止するとともに、温度調節にも寄与させることができる。炉体上部２２には、さらに加熱ブロック３４および送風ブロック３６が取り付けてある。 An exhaust cylinder 30 and a supply cylinder 32 are provided in the furnace body upper portion 22 so as to communicate the upper space portion with the outside. By appropriately opening and closing the damper 31 of the exhaust cylinder 30 and the damper 33 of the supply cylinder 32, By replacing part of the air in the furnace with outside air, it is possible to prevent the accumulation of contaminated air and to contribute to temperature control. A heating block 34 and a blower block 36 are further attached to the furnace body upper part 22.

加熱ブロック３４は、上部空間部２６内に、空気の流通方向に沿って配列された複数のシーズヒータ３５を有している。シーズヒータ３５は、図１に示されるように蛇行しており、個々のシーズヒータの蛇行形状は、加熱効率を最大にするために、空気の流通方向に垂直な面に投影させた場合に、重なる部分が最小となるように設計されていることが好ましい。 The heating block 34 has a plurality of sheathed heaters 35 arranged in the upper space 26 along the direction of air flow. The sheathed heater 35 meanders as shown in FIG. 1, and the meandering shape of each sheathed heater is projected onto a plane perpendicular to the air flow direction in order to maximize the heating efficiency. It is preferable that the overlapping portion is designed to be minimized.

送風ブロック３６は、上部空間部２６を仕切る部分に配置されるシロッコファン３７とこれを駆動するモータ３８を有する。このシロッコファン３７により、下部空間部２５、上部空間部２６、並びに両者を連通する空気吸い込み口２７および空気吹き出し口２８により構成される空気循環路に加熱空気を循環させる。この空気循環路内の温度は、例えばシーズヒータ３５とシロッコファン３７との間に設けた温度検出器３９と、温度検出器で検出された温度に基づいてシーズヒータ３５、ダンパー３１および３３などを制御する制御装置により調節される。また、シロッコファン３７を駆動するモータ３８をインバータで制御することにより、空気吸い込み口２７における空気の流入速度を調整することができる。空気吸い込み口２７のサイズにもよるが、空気の流入速度は５〜１５ｍ／秒が適当である。 The blower block 36 includes a sirocco fan 37 disposed in a portion that partitions the upper space 26 and a motor 38 that drives the sirocco fan 37. The sirocco fan 37 circulates the heated air through the lower space 25, the upper space 26, and the air circulation path constituted by the air suction port 27 and the air blowout port 28 communicating with each other. The temperature in the air circulation path is determined by, for example, a temperature detector 39 provided between the sheathed heater 35 and the sirocco fan 37, and the sheathed heater 35, dampers 31 and 33, etc. based on the temperature detected by the temperature detector. Adjusted by the controlling device to control. In addition, by controlling the motor 38 that drives the sirocco fan 37 with an inverter, the inflow speed of air at the air suction port 27 can be adjusted. Although depending on the size of the air suction port 27, the air inflow speed is suitably 5 to 15 m / sec.

上記のようにして炉２３Ａ内の下部空間部２５には所定の温度の空気が流される。そして、空気吸い込み口２７は、チェーンコンベア１２の側面において、チェーンコンベアに保持されたガイドパイプ１７の開口端と対向する位置にあるから、ガイドパイプ内の空気を吸い込み、したがって、ガイドパイプ内の被熱処理物であるガラス管１８内の空気をも吸い込む。このため、空気の吹き出し口２８から吹き出される所定温度の空気は、ガイドパイプおよびその中のガラス管内に吸い込まれる。 As described above, air of a predetermined temperature is caused to flow through the lower space 25 in the furnace 23A. The air suction port 27 is located on the side surface of the chain conveyor 12 so as to face the opening end of the guide pipe 17 held by the chain conveyor. Air in the glass tube 18 that is a heat-treated product is also sucked. For this reason, the air of the predetermined temperature blown out from the air blowing outlet 28 is sucked into the guide pipe and the glass tube therein.

上記のようにして、各炉２３Ａ〜２３Ｆは、それぞれ所定の温度の空気を循環させることができるから、例えば炉２３Ａと２３Ｂで順次温度を上げるようにして脱脂工程を行い、次に炉２３Ｃから炉２３Ｄまで温度を上げ、炉２３Ｅで一定温度に保持する焼成工程を行い、最後に炉２３Ｆで徐冷するというように、脱脂工程と焼成工程とを連続して実施することができる。 As described above, each of the furnaces 23A to 23F can circulate air at a predetermined temperature. For example, the furnace 23A and 23B sequentially perform a degreasing process so as to increase the temperature, and then from the furnace 23C. The degreasing step and the firing step can be carried out continuously, such as performing a firing step of raising the temperature to the furnace 23D, maintaining a constant temperature in the furnace 23E, and finally cooling gradually in the furnace 23F.

次に、焼成工程において、被処理物であるガラス管を自転させるようにして熱処理するための構成を説明する。
搬送部材としてのチェーンコンベア１２は、中央に上方へ伸びる突片４２を有する逆Ｔ字状の部片４１をピン４３により連結して構成されている。ピン４３にはローラ４４が軸支されている。また、突片４２には、同様にピンによりガイドパイプを押圧する押圧部として機能するローラ４５が設けられている。被処理物であるガラス管１８を入れたガイドパイプ１７は、チェーンコンベア１２の突片４２と隣接する突片４２との間に形成される載置部４６上に支持されて搬送される。突片４２間の間隔は、ガイドパイプが前後に動きうるだけの余裕を有するように設計される。 Next, the structure for heat-treating the glass tube as the object to be processed in the baking step will be described.
The chain conveyor 12 as a conveying member is configured by connecting a reverse T-shaped part 41 having a protruding piece 42 extending upward in the center by a pin 43. A roller 44 is pivotally supported on the pin 43. Similarly, the protrusion 42 is provided with a roller 45 that functions as a pressing portion that presses the guide pipe with a pin. The guide pipe 17 containing the glass tube 18 that is the object to be processed is supported and transported on a mounting portion 46 formed between the protruding piece 42 of the chain conveyor 12 and the adjacent protruding piece 42. The interval between the projecting pieces 42 is designed so that the guide pipe has a margin enough to move back and forth.

一方、加熱炉の底部２１の上には、加熱炉の入口から出口に向かって一対のレール５１が設けられている。一対のレール５１は、それぞれ空気吸い込み口２７および空気吹き出し口２８の近くにおいて、支持台５０に支持されている。このレール５１上をチェーンコンベア１２のローラ４４が走行する。レール５１は、加熱炉２０内において、チェーンコンベア１２上に支持されたガイドパイプ１７を所定区間浮き上がらせてガイドパイプを回転させるための、案内レール５２を有する。 On the other hand, on the bottom 21 of the heating furnace, a pair of rails 51 are provided from the entrance to the exit of the heating furnace. The pair of rails 51 are supported by the support base 50 in the vicinity of the air inlet 27 and the air outlet 28, respectively. The roller 44 of the chain conveyor 12 runs on the rail 51. The rail 51 has a guide rail 52 for rotating the guide pipe by lifting the guide pipe 17 supported on the chain conveyor 12 by a predetermined section in the heating furnace 20.

案内レール５２は、例えば脱脂工程を行う炉２３Ｂから焼成工程に入る炉２３Ｃとの境界において高さを変更するように順次高さが高くなる傾斜部５２Ｂを有し、その傾斜部の前ではチェーンコンベア１２の載置部より若干低く、傾斜部より後では載置部より若干高くなるように設計されている。図３では、案内レール５２は、わかりやすくするために、一点鎖線で示している。案内レール５２の５２Ａの部分は、チェーンコンベア１２の載置部４６より低く、５２Ｃの部分は載置部５６より若干高い。５２Ａと５２Ｃとの間に傾斜部５２Ｂがある。図３の線Ｂのところで、脱脂工程から焼成工程に移行する。 The guide rail 52 has, for example, an inclined portion 52B that increases in height so as to change the height at the boundary with the furnace 23C that enters the firing step from the furnace 23B that performs the degreasing step, and in front of the inclined portion, the chain It is designed to be slightly lower than the placement portion of the conveyor 12 and slightly higher than the placement portion after the inclined portion. In FIG. 3, the guide rail 52 is indicated by a one-dot chain line for easy understanding. A portion 52A of the guide rail 52 is lower than the placement portion 46 of the chain conveyor 12, and a portion 52C is slightly higher than the placement portion 56. There is an inclined portion 52B between 52A and 52C. At line B in FIG. 3, the process moves from the degreasing process to the firing process.

一方向に移動するチェーンコンベア１２上に支持されたガイドパイプ１７が案内レール５２の傾斜部５２Ｂの途中まで来ると、案内レール５２の上に乗り上げる。こうしてガイドパイプ１７がチェーンコンベアの載置部を離れて案内レール上に乗っているときには、チェーンコンベア１２による拘束は突片４２に取り付けられたローラ４５により前方へ押圧されるだけである。したがって、ガイドパイプ１７はローラ４５により押され回転することができる。ガイドパイプ１７は、ローラ４５により押されると、案内レール５２の上を前方へ進もうとしてレール５２との間に摩擦抵抗を生じ、その摩擦抵抗によりローラ４５は図６の矢印ｘの方向に回転する。これによってガイドパイプ１７は図６のｙ方向に回転し、チェーンコンベア１２の移動方向に自ら回転して案内レール５２の上を移動する。 When the guide pipe 17 supported on the chain conveyor 12 moving in one direction reaches the middle of the inclined portion 52B of the guide rail 52, it rides on the guide rail 52. Thus, when the guide pipe 17 leaves the mounting portion of the chain conveyor and rides on the guide rail, the restraint by the chain conveyor 12 is only pushed forward by the roller 45 attached to the protruding piece 42. Therefore, the guide pipe 17 can be pushed and rotated by the roller 45. When the guide pipe 17 is pushed by the roller 45, a frictional resistance is generated between the guide pipe 17 and the rail 52 in an attempt to move forward on the guide rail 52, and the roller 45 rotates in the direction of the arrow x in FIG. To do. As a result, the guide pipe 17 rotates in the y direction in FIG. 6 and rotates on the guide rail 52 by itself in the moving direction of the chain conveyor 12.

ガイドパイプの回転により、その内部の蛍光体膜を有するガラス管は、自重により自ら回転して、回転しているガイドパイプの底部に位置しようとするから、ガラス管が焼成中に軟化しても、そりや歪みを生じることがない。図３および図６では、ガイドパイプ１７内に２本のガラス管１８を入れた例を示している。内径２０ｍｍのガイドパイプ１７内に外径４ｍｍのガラス管を入れる場合、ガイドパイプの回転数が約６〜２０回／分程度であれば、ガラス管を４本まで入れることができる。ガラス管を１本にしてもよいことは言うまでもないが、２〜４本にした方が効率がよい。しかし、ガイドパイプ１７内にガラス管を５本以上入れたりガイドパイプの回転数をさらに上げると、縄を綯うようにガラス管が相互にからみつくことがあるので、ガイドパイプ１７内に入れるガラス管１８の数をさらに増加したりガイドパイプの回転数をさらに上げるのは避けるのがよい。
バックライト用の蛍光灯を製造するためのガラス管の長さは５００〜１５００ｍｍ程度であり、これに応じてガイドパイプの長さは１０００〜１８００ｍｍ程度のものが用いられる。 By rotating the guide pipe, the glass tube having the phosphor film inside rotates by its own weight and tries to be positioned at the bottom of the rotating guide pipe. Therefore, even if the glass tube softens during firing. No warping or distortion. 3 and 6 show an example in which two glass tubes 18 are placed in the guide pipe 17. When a glass tube having an outer diameter of 4 mm is put in the guide pipe 17 having an inner diameter of 20 mm, up to four glass tubes can be inserted if the number of rotations of the guide pipe is about 6 to 20 times / minute. Needless to say, one glass tube may be used, but it is more efficient to use two to four tubes. However, if five or more glass tubes are put in the guide pipe 17 or if the number of rotations of the guide pipe is further increased, the glass tubes may be entangled with each other like a rope. It is better to avoid further increasing the number of guides and further increasing the number of rotations of the guide pipe.
The length of the glass tube for manufacturing the fluorescent lamp for the backlight is about 500 to 1500 mm, and the length of the guide pipe is about 1000 to 1800 mm according to this.

ガイドパイプ１７と案内レール５２との摩擦を軽減するなどにより、ローラ４５を設けず、突片４２によりガイドパイプ１７を押圧するのみでもガイドパイプ１７を前後に揺動させることは可能であり、これによってガラス管１８のそりや歪みを緩和する効果は得られる。ローラ４５を設ける代わりに、案内レール５２の表面に、ローラの周面が若干突出するように、ローラを多数並べて設けることによっても、ガイドパイプ１７と案内レール５２との摩擦を軽減することは可能である。しかし、上記のように、ローラ４５によりガイドパイプ１７を押圧する方式は、構造が簡単であり、ガイドパイプ１７の回転を円滑にするには最も適している。 By reducing friction between the guide pipe 17 and the guide rail 52, the guide pipe 17 can be swung back and forth by merely pressing the guide pipe 17 with the protruding piece 42 without providing the roller 45. Thus, the effect of alleviating warping and distortion of the glass tube 18 can be obtained. Instead of providing the roller 45, it is possible to reduce the friction between the guide pipe 17 and the guide rail 52 by arranging a large number of rollers on the surface of the guide rail 52 so that the peripheral surface of the roller slightly protrudes. It is. However, as described above, the method of pressing the guide pipe 17 by the roller 45 has a simple structure, and is most suitable for smooth rotation of the guide pipe 17.

上記のようにして焼成工程が終わり、温度が低い炉内に至るところでは、案内レールには順次高さが低くなる傾斜部を設けてあり、ガイドパイプ１７は再びチェーンコンベア１２の載置部上に載せられて搬送される。 In the place where the firing process is completed as described above and the temperature reaches a low temperature in the furnace, the guide rail is provided with an inclined portion whose height is gradually lowered, and the guide pipe 17 is again placed on the placement portion of the chain conveyor 12. It is carried on the board.

以上においては、最も好ましい実施の形態を説明した。しかし、本発明の特徴を損なうことなく種々の変形が可能である。すなわち、上記の実施の形態では、液晶表示装置のバックライトを作製するための蛍光体膜を有するガラス管の脱脂工程および焼成工程を連続して実施する熱処理装置を説明した。この熱処理装置では、６個の炉を連結して１つの熱処理装置を構成したが、目的に応じて、上で説明した炉の１個または複数で、脱脂工程または焼成工程専用の熱処理装置を構成することができる。 The most preferred embodiment has been described above. However, various modifications are possible without impairing the features of the present invention. That is, in the above embodiment, the heat treatment apparatus has been described in which the degreasing process and the firing process of the glass tube having the phosphor film for producing the backlight of the liquid crystal display device are continuously performed. In this heat treatment apparatus, six furnaces are connected to constitute one heat treatment apparatus. Depending on the purpose, one or more of the furnaces described above constitute a heat treatment apparatus dedicated to the degreasing process or the firing process. can do.

上記のように本発明の加熱装置は、熱効率がよく、ガイドパイプ内の細管へ空気をまんべんなく送り込むことができるので、バックライトに用いられる蛍光灯用のガラス管内の蛍光体膜の脱脂に好適である。
また、本発明によれば、搬送するガイドパイプを所定区間回転させながら搬送できる。したがって、脱脂工程を経たバックライト用蛍光体膜の焼成に好適に用いられる。 As described above, the heating device of the present invention has good thermal efficiency and can send air evenly to the narrow tube in the guide pipe, so it is suitable for degreasing the phosphor film in the glass tube for a fluorescent lamp used for the backlight. is there.
Moreover, according to this invention, it can convey, rotating the guide pipe to convey for a predetermined area. Therefore, it is suitably used for firing a phosphor film for backlight that has undergone a degreasing process.

本発明の熱処理装置は、バックライト用蛍光灯の製造のみでなく、細管内へ加熱空気を供給する熱処理やガイドパイプを回転させながらその中の被処理物の熱処理などにも適用可能である。 The heat treatment apparatus of the present invention can be applied not only to the manufacture of a fluorescent lamp for a backlight, but also to heat treatment for supplying heated air into a thin tube or heat treatment of an object to be processed while rotating a guide pipe.

本発明の一実施の形態における熱処理装置の概略構成を一部を断面にして示す側面図である。It is a side view which shows the schematic structure of the heat processing apparatus in one embodiment of this invention in the cross section. 図１の２−２線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG. 同装置の搬送装置のチェーンコンベアの要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the chain conveyor of the conveying apparatus of the apparatus. 図３の４−４線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG. 図３の５−５線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG. 図３の要部の拡大図である。It is an enlarged view of the principal part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１１ベース部
１２チェーンコンベア
１３駆動用スプロケット
１７ガイドパイプ
１８被熱処理ガラス管
２０加熱炉
２１底部
２２炉体上部
２７空気吸い込み口
２８空気吹き出し口
３４ヒータブロック
３５シーズヒータ
３６送風ブロック
３７シロッコファン
４４、４５ローラ
５１レール
５２案内レール DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Base part 12 Chain conveyor 13 Drive sprocket 17 Guide pipe 18 Glass tube to be heat-treated 20 Heating furnace 21 Bottom part 22 Upper part of the furnace body 27 Air inlet port 28 Air outlet port 34 Heater block 35 Seed heater 36 Blower block 37 Sirocco fan 44, 45 Roller 51 Rail 52 Guide rail

Claims

加熱炉、および耐熱性のガイドパイプをその軸に垂直の方向に前記加熱炉内を一方向に搬送する搬送装置を具備し、前記加熱炉は、前記搬送装置の一方の側面に開口する空気の吸い込み口と前記吸い込み口に対応して搬送装置の他方の側面に開口する空気の吹き出し口とを含む空気の循環路、並びに前記吸い込み口から吹き出し口に至る経路に設けられた加熱装置および送風装置を有することを特徴とする熱処理装置。 A heating apparatus, and a conveying device that conveys the heat-resistant guide pipe in a direction perpendicular to the axis of the heating furnace in one direction, and the heating furnace is configured to transfer air that opens to one side surface of the conveying device. An air circulation path including an air inlet and an air outlet opening on the other side surface of the conveying device corresponding to the inlet, and a heating device and an air blower provided in a path from the inlet to the outlet The heat processing apparatus characterized by having.

加熱炉、および耐熱性のガイドパイプをその軸に垂直の方向に前記加熱炉内を一方向に搬送する搬送装置を具備し、
前記加熱炉は、前記搬送装置の一方の側面に開口する空気の吸い込み口と前記吸い込み口に対応して搬送装置の他方の側面に開口する空気の吹き出し口とを含む空気の循環路、並びに前記吸い込み口から吹き出し口に至る経路に設けられた加熱装置および送風装置を有し、
前記搬送装置は、前記ガイドパイプを載せる載置部、および前記載置部上にガイドパイプを前後に移動しうる間隔を隔てて突出して設けられ、ガイドパイプを押す押圧部を有する搬送部材と、前記搬送部材と平行に設けられ、前記載置部上のガイドパイプを所定の区間前記載置部から浮上させるように案内する案内レールとを具備することを特徴とする熱処理装置。 A heating furnace, and a conveying device that conveys the inside of the heating furnace in one direction in a direction perpendicular to the axis of the heat-resistant guide pipe;
The heating furnace includes an air circulation path including an air suction opening that opens on one side surface of the transport device, and an air outlet that opens on the other side surface of the transport device corresponding to the suction port, and Having a heating device and a blower provided in the path from the suction port to the blowout port,
The transport device is provided with a mounting portion on which the guide pipe is placed, and a transport member having a pressing portion that pushes the guide pipe provided on the mounting portion with a spacing that allows the guide pipe to move back and forth. A heat treatment apparatus, comprising: a guide rail provided in parallel with the conveying member and guiding the guide pipe on the placement section so as to float from the placement section.

前記押圧部が前記ガイドパイプに接して回転するローラである請求項２記載の熱処理装置。 The heat treatment apparatus according to claim 2, wherein the pressing portion is a roller that rotates in contact with the guide pipe.

前記加熱炉が前記空気循環路を前記搬送装置の移動方向に沿って複数具備する請求項１〜３のいずれかに記載の熱処理装置。 The heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the heating furnace includes a plurality of the air circulation paths along a moving direction of the transfer apparatus.

前記空気循環路が、前記空気吸い込み口と空気吹き出し口との間に、ダンパーを有する排気部およびダンパーを有する外気取り入れ部を具備する請求項１〜３のいずれかに記載の熱処理装置。 The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the air circulation path includes an exhaust portion having a damper and an outside air intake portion having a damper between the air suction port and the air outlet.

加熱炉、および耐熱性のガイドパイプをその軸に垂直の方向に前記加熱炉内を一方向に搬送する搬送装置を具備し、前記加熱炉は、前記搬送装置の一方の側面に開口する空気の吸い込み口と前記吸い込み口に対応して搬送装置の他方の側面に開口する空気の吹き出し口とを含む空気の循環路を前記搬送装置の移動方向に沿って複数有しており、前記空気循環路の前記吸い込み口から吹き出し口に至る経路には、加熱装置および送風装置を有し、
前記搬送装置は、前記ガイドパイプを載せる載置部、および前記載置部上にガイドパイプを前後に移動しうる間隔を隔てて突出して設けられ、前記ガイドパイプを押すローラを有する搬送部材と、前記搬送部材と平行に設けられ、前記載置部上のガイドパイプを所定の区間前記載置部から浮上させるように案内する案内レールとを具備することを特徴とする熱処理装置。 A heating apparatus, and a conveying device that conveys the heat-resistant guide pipe in a direction perpendicular to the axis of the heating furnace in one direction, and the heating furnace is configured to transfer air that opens to one side surface of the conveying device. The air circulation path includes a plurality of air circulation paths along the moving direction of the conveyance apparatus, including a suction opening and an air outlet opening on the other side surface of the conveyance apparatus corresponding to the suction opening. The path from the suction port to the blowout port has a heating device and a blower device,
The transport device is provided with a mounting portion on which the guide pipe is mounted, and a transport member having a roller that pushes the guide pipe provided on the mounting portion so as to project the guide pipe at an interval capable of moving back and forth. A heat treatment apparatus, comprising: a guide rail provided in parallel with the conveying member and guiding the guide pipe on the placement section so as to float from the placement section.