JP2008185231A - ローラハース式熱処理炉 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により搬送ローラの曲がりの修正を実現し、搬送ローラの寿命延長を図るローラハース式熱処理炉に関する技術を提供する。
【解決手段】炉体１の内部に複数の搬送ローラ２・２・・・からなる炉床を備えるとともに、搬送ローラ２・２・・・・を回転駆動するモータ９・９・・・と、モータ９・９・・・を回転制御する制御手段１３とを備え、搬送ローラ２・２・・・を回転制御してトレー１１を搬送するローラハース式熱処理炉１００であって、制御手段１３は、搬送ローラ２・２・・・の重心位置を検出する重心位置あわせ手段と、前記搬送ローラの曲がり矯正手段と、を備える構成とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ローラハース式熱処理炉の技術に関し、より詳しくは、炉床を構成する搬送ローラに発生する塑性変形（曲がり）を修正するための技術に関する。

ローラハース式熱処理炉は、自動車産業や半導体産業等の広範な産業界において、部品の焼入れ等熱処理用の用途に広く用いられている。
ローラハース式熱処理炉は、炉床部分が搬送ローラで構成されており、温度制御された複数のゾーン（例えば、昇温ゾーン・均熱ゾーン・降温ゾーン等）に分けられるトンネル状の炉内を上流側から下流側に向けて、搬送ローラによりワークを搬送しながら熱処理を行うことができる熱処理炉である。
従来、ローラハース式熱処理炉の搬送ローラは、特に炉内温度とワーク温度の差が大きい昇温ゾーンでは、熱とワークの荷重との影響により搬送ローラの塑性変形（曲がり）が発生しやすく、搬送ローラを短い周期（約１年程度）で定期的に交換する必要に迫られていた。
この搬送ローラが熱とワークの荷重との影響により塑性変形する問題を解決する技術としては、熱処理炉内にワーク持ち上げ手段を設けて、熱処理中にはワークを一時的に持ち上げて搬送ローラにワークの荷重を掛けないようにするとともに、その持ち上げている間は、搬送ローラの回転を継続させることにより、搬送ローラの塑性変形を緩和する構成とした技術が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００５−２４１２０５号公報

しかしながら、従来技術では、既に塑性変形が発生している搬送ローラの回転を継続させることにより、搬送ローラの塑性変形を助長する可能性もあり、また、熱処理炉にワーク持ち上げ手段を備える構成とすると、熱処理炉の大型化や製造コストのアップを招くという問題点があった。
そこで本発明では、このような現状を鑑み、簡易な構成により搬送ローラの曲がりの修正を実現し、搬送ローラの寿命延長を図るローラハース式熱処理炉に関する技術を提供することを課題としている。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、炉体内部に配置される複数の搬送ローラからなる炉床と、前記搬送ローラを回転駆動するモータと、前記モータを回転制御する制御手段とを備え、前記制御手段により前記搬送ローラを回転制御して、前記炉床上に載置されたワークを搬送するローラハース式熱処理炉であって、前記制御手段は、前記搬送ローラの重心位置あわせ手段と、前記搬送ローラの曲がり矯正手段と、を備える、ことを特徴としたものである。

請求項２においては、前記重心位置あわせ手段は、前記搬送ローラを前記モータによる回転駆動系から切り離して、該搬送ローラの重心位置に任せて自由回転させて、該搬送ローラの重心位置が、鉛直方向に対して最低となる回転角度を検出すること、を特徴としたものである。

請求項３においては、前記曲がり矯正手段は、前記搬送ローラ上に前記ワークを載置した状態で、前記搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度を基準として、該搬送ローラを、前記モータを回転制御して１８０度位相が異なる角度まで回転させて、かつ、該１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態で一定時間保持する、ことを特徴としたものである。

請求項４においては、前記曲がり矯正手段は、前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度から、１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態で一定時間保持した後に、前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度まで回転させる、ことを特徴としたものである。

請求項５においては、前記曲がり矯正手段は、前記搬送ローラを、前記１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態から、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度まで回転させる際に、前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置に任せて自由回転させる、ことを特徴としたものである。

請求項６においては、前記曲がり矯正手段は、前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度から、１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態で一定時間保持する工程と、前記搬送ローラを、一定時間保持後に該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度まで回転させる工程とを繰り返し実行し、前記搬送ローラの重心位置が最低となる回転角度から１８０度位相が異なる角度まで回転させる際の搬送ローラの回転方向と、前記搬送ローラを一定時間保持した後に搬送ローラの重心位置が最低となる回転角度まで回転させる際の回転方向とが、逆方向となるように、該搬送ローラの回転方向を制御する、ことを特徴としたものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、搬送ローラの重心を検出することにより効果的かつ確実に、搬送ローラの曲がりを矯正することができる。

請求項２においては、簡易な構成で、搬送ローラの重心を容易に検出することができる。

請求項３においては、搬送ローラの自重およびワークの重量により容易かつ効率的に搬送ローラの曲がりを矯正することができる。

請求項４においては、搬送ローラの曲がりが過度に矯正されて反対方向への曲がりが生じることを防止できる。

請求項５においては、搬送ローラの曲がりが矯正されて該搬送ローラの重心位置が変化した場合でも、新しい重心位置を正確に最低高さに位置させることが可能となり、続けて次の矯正を適正に行うことができる。

請求項６においては、簡易な構成で、搬送ローラの配置（前後方向の位置）により偏ることなく、複数の搬送ローラの曲がりを一様に矯正することができる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係るローラハース式熱処理炉の全体的な構成を示す模式図、図２は同じく搬送ローラの重心位置が変化する状況を示す模式図、図３は同じく昇温ゾーンの詳細な構成を示す模式図、図４は重心位置あわせ手段および曲がり矯正手段の動作の流れを示すフロー図、図５は搬送ローラが自転する状況を示す模式図である。
まず始めに、本発明の一実施例に係るローラハース式熱処理炉の全体的な構成について、図１乃至図３を用いて説明をする。
図１に示す如く、ローラハース式熱処理炉１００は、炉体１、搬送ローラ２・２・・・、加熱用ヒータ３・３・・・、ゲート４・４、コンベア８・８・・・等により構成されている。
炉体１は、鋼製の外板を断面視略矩形のダクト状に形成し、外板の内面を耐火煉瓦等の耐熱部材やロックウール等の断熱部材で覆いトンネル状に炉内を形成する構成としている。本実施例に示すローラハース式熱処理炉１００は、昇温ゾーン・均熱ゾーン・降温ゾーンの３つのゾーンに分けられており、各ゾーン毎に加熱用ヒータ３や温度センサ等を配設し、炉内温度、炉内雰囲気および熱処理時間等を異なる設定とすることが可能である。尚、本実施例に示すローラハース式熱処理炉１００においては、均熱ゾーンの前後に開閉可能なゲート４・４を設けて、炉内の温度や雰囲気が異なる区画を形成することが可能な構成としている。

図２に示す如く、搬送ローラ２は、耐熱鋼製の略円柱状部材であり円柱軸方向軸心上の両側端部には、軸部２ａ・２ａが形成されている。
ここで図２を用いて、本発明の解決すべき課題である搬送ローラ２の塑性変形（曲がり）について説明をする。
搬送ローラ２の正規の状態（即ち、曲がりの無い状態）では、図２（ａ）に示す如く、側面視において、搬送ローラ２と軸部２ａが同一軸心上にあり、搬送ローラ２の回転重心も同軸心上に位置している。ところが、図２（ｂ）に示す如く、搬送ローラ２を使用していくにつれて、熱による影響とワークの荷重により、搬送ローラ２には弓状の曲がりが生じてしまい、側面視において、搬送ローラ２の回転重心が軸部２ａの軸心と一致しない状態へと塑性変形してしまうのである。

炉内には両端の軸部２ａ・２ａを回転自在に支持する支持部材５・５を配設しており、搬送ローラ２を回転自在に支持している。そして、複数の搬送ローラ２・２・・・を、互いに平行かつ等間隔に、同一水平面上にワークの搬送方向に対して直交する向きに配設して、ローラハース式熱処理炉１００の炉床を形成する構成としている。

また、軸部２ａ・２ａの一側端部には略円形の従動スプロケット６が同一軸心上に固設されている。このとき、複数の従動スプロケット６・６・・・は各搬送ローラ２・２・・・と直交する略同一の鉛直平面上に配置されることとなる。そして、各従動スプロケット６・６・・・にチェーン７を巻回して連結し、同じチェーン７で連結された従動スプロケット６・６・・・は同一方向および角度に回転する構成としている。尚、本実施例では、同じチェーン７で連結された一連の従動スプロケット６・６・・・で一単位のコンベア８を形成しており、各コンベア８・８・・・に対して一つ以上のモータ９・９・・・を備える構成としている。
尚、図１に示す如く、本実施例のローラハース式熱処理炉１００は、１０個のコンベア８・８・・・（即ち、コンベア８（Ｃ１）乃至コンベア８（Ｃ１０））を備える構成としているが、本発明を適用するローラハース式熱処理炉１００に備えられるコンベアの個数をこれに限定するものではない。

図３に示す如く、モータ９の出力軸上には駆動スプロケット１０が固設されており、この駆動スプロケット１０もまた、前記一連の従動スプロケット６・６・・・と同じ鉛直平面上に配置して、同じチェーン７を巻回して連結されている。つまり、モータ９の出力軸が回転することにより駆動スプロケット１０が駆動されて、それに伴って、一連の従動スプロケット６・６・・・が回転駆動される構成としている。そして、各搬送ローラ２・２・・・が回転駆動されて、搬送ローラ２・２・・・上のワークを搬送ローラ２の回転方向に応じて前方または後方に搬送することができる構成としている。

また、前記モータ９が停止した状態にあるときには、該モータ９の出力軸は自由に回転することが可能となるが、前記モータ９はブレーキを備えており、該ブレーキを作動させることによって、モータ９が回転を停止したときの出力軸の回転を規制することが可能となっている。
これにより、前記モータ９の停止時においては、前記ブレーキを作動させることで各搬送ローラ２・２・・・の回転位置（位相）を保持することができ、該ブレーキを動作解除状態にすることで、各搬送ローラ２・２・・・を自由に回転させることができる。

次に、本発明の一実施例に係るコンベアの構成について、図１または図３を用いて詳細に説明をする。
図１に示す如く、本実施例に示すローラハース式熱処理炉１００は、前述の通り合計１０個のコンベア８・８・・・（即ち、コンベア（Ｃ１）乃至コンベア（Ｃ１０））を備えている。
また、図３に示す如く、コンベア８は、搬送ローラ２・２・・・、チェーン７、モータ９等により構成されている。尚、本実施例における搬送ローラ２・２・・・の配置構成は、搬送ローラ２の直径をφｄとし、搬送ローラ２・２・・・間のピッチをｐとしている。

コンベア８・８・・・上には、搬送対象物であるワークを収納して搬送するトレー１１が載置されている。あるいは、ワークの形状によっては、トレー１１を省略してコンベア８・８・・・上に直接ワークを載置する態様とすることも可能である。
尚、図３に示すコンベア８は、５個の搬送ローラ２・２・・・と、各１個ずつのチェーン７およびモータ９により構成する例を示しているが、本発明を適用するローラハース式熱処理炉１００に用いるコンベア８を構成する各部品の個数をこれに限定するものではない。

図３に示す如く、炉内の側面（あるいは上下面でもよい）には、複数の光電式センサ１２・１２・・・が配設されている。光電式センサ１２・１２・・・が遮光または通光状態を検知することにより、どのコンベア８上にトレー１１（あるいはワーク）が位置しているかを検知することができるとともに、遮光状態を検知することにより、トレー１１をコンベア８上の所定位置で停止させることも可能な構成としている。

図３に示す如く、本実施例では、光電式センサ１２（Ｋ２２）が遮光している場合には、トレー１１がコンベア８（Ｃ３）上の最上流地点付近に位置していることを検知し、また、光電式センサ１２（Ｋ３２）が遮光する位置（即ち、トレー１１がコンベア（Ｃ３）上の略中央付近に位置している状態）を基準としてトレー１１を停止させて、曲がり矯正動作を行う構成としている。

更に詳述すると、図３に示す如く、本実施例では、一つのコンベア８に対して２箇所の光電式センサ１２を設ける構成としている。
光電式センサ１２・１２の配置は、コンベア８（Ｃ３）を例に詳細に説明をすると、第一番目の光電式センサ１２（Ｋ３２）の配置位置は、コンベア８（Ｃ３）上の中央付近にトレー１１が載置された状態におけるトレー１１の最前面を基準として、該基準面から後方側（Ｂ方向）に距離ｃだけ離間した位置としている。
また、第二番目の光電式センサ１２（Ｋ３１）の配置位置は、コンベア８（Ｃ４）の最上流側の搬送ローラ２の軸心から後方側（Ｂ方向）に距離ｅだけ離間した位置としている。
尚、本実施例においては、図３中の各値（ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｐ）を、以下の数式が成立するように決定している。
ｅ＝ｐ／２
ａ＞（π×ｄ／２）
ｂ＞（π×ｄ／２）＋ｃ
ｃ≒１０（ｍｍ）

図３に示す如く、各光電式センサ１２・１２・・・は、制御手段１３に接続されているため、各センサの検知情報と制御手段１３に予め設定されているプログラム等に基づいて、各モータ９・９・・・の回転を制御して、トレー１１の位置を制御しつつ、各コンベア８・８間でトレー１１を移載したり、また、コンベア８上の所定位置でトレー１１を停止させたり、さらに、搬送ローラ２・２・・・の曲がり矯正手段の動作を制御したりする構成としている。

次に、本発明の一実施例に係る、重心位置合わせ手段および曲がり矯正手段の動作の流れについて、図３乃至図５を用いて説明をする。尚、経験上搬送ローラ２の曲がりは昇温ゾーンにおいて発生しやすいため、ここでは説明の便宜上、代表して昇温ゾーンのコンベア８（Ｃ２）およびコンベア８（Ｃ３）の間にトレー１１が位置している場合について説明をするが、昇温ゾーンのその他のコンベア、およびその他のゾーンの各コンベアにおいても同様の動作が行われるものであり、本発明の適用範囲を昇温ゾーンに限定するものではない。

図３および図４に示す如く、コンベア８（Ｃ２）上にトレー１１が載置されている状態において、モータ９（Ｍ２）およびモータ９（Ｍ３）が右回転（図２における時計回りに回転）し（Ｓ０１）、トレー１１がコンベア８（Ｃ２）からコンベア８（Ｃ３）に移載される（Ｓ０２）。

その後も、モータ９（Ｍ２）およびモータ９（Ｍ３）の回転は継続されて、トレー１１が光電式センサ１２（Ｋ３２）を遮ると（Ｓ０３）、モータ９（Ｍ３）の回転を停止しつつ、モータ９（Ｍ３）のブレーキを作動させる（Ｓ０４）。このとき、トレー１１はコンベア８（Ｃ３）上の略前後方向中央に載置された状態となっている（Ｓ０５）。

ここで、モータ９（Ｍ３）のブレーキを解除すると（Ｓ０６）、各搬送ローラ２・２・・・が自由に回転できる状態となるため、ブレーキ作動状態における各搬送ローラ２・２・・・の重心位置に応じて、重心位置が鉛直方向に対して最低高さとなる状態まで、各搬送ローラ２・２・・・が自由かつ自然に回転する。

図５に示す如く、さらに詳述すると、例えば、ブレーキ作動状態において、搬送ローラ２の重心位置が図５（ａ）の（Ｓ０５）に示す位置であるとき（搬送ローラ２の重心位置が、搬送ローラ２の軸部２ａの軸心よりもトレー１１の搬送方向における前方に位置しているとき）、ブレーキが解除されると、搬送ローラ２が図５（ａ）における時計回りの方向に、重心位置が鉛直方向に対して最低高さとなる状態（図５（ａ）の（Ｓ０７）に示す状態）まで自由かつ自然に回転（自転）する。

一方、例えば、ブレーキ作動状態において、搬送ローラ２の重心位置が図５（ｂ）の（Ｓ０５）に示す位置であるときには（搬送ローラ２の重心位置が、搬送ローラ２の軸部２ａの軸心よりもトレー１１の搬送方向における後方に位置しているときには）、ブレーキが解除されると、搬送ローラ２が図５（ｂ）における反時計回りの方向に、重心位置が鉛直方向に対して最低高さとなる状態（図５（ｂ）の（Ｓ０７）に示す状態）まで自由かつ自然に回転（自転）する。
つまり、ブレーキが解除された状態においては、搬送ローラ２の重心位置は、必然的に鉛直方向に対して最低高さの状態になるため、これにより、搬送ローラ２の重心位置を特定することが可能となる。

即ち、本実施例に示す重心位置あわせ手段は、モータ９・９・・・のブレーキを解除し、搬送ローラ２・２・・・をモータ９・９・・・による回転駆動系から切り離して、該搬送ローラ２・２・・・の重心位置に任せて自由回転させて、搬送ローラ２・２・・・の重心位置が、鉛直方向に対して最低となる回転角度を検出する構成としている。
これにより、特別なセンサ等を用いることなく、簡易な構成で、搬送ローラ２・２・・・の重心を容易に検出することができるのである。

図５（ａ）に示す如く、搬送ローラ２が図５（ａ）における時計回りに自転する場合には、搬送ローラ２が自転するのに伴って、トレー１１がＡ方向に移動するため、光電式センサ１２（Ｋ３２）が遮光された状態が継続される（Ｓ０８ａ）。
この場合、下流側（Ａ方向）に近い搬送ローラに偏って曲がりの矯正が行われることを防止するため、またトレー１１がコンベア８（Ｃ３）から下流側へはみ出すことを防止するために、搬送ローラ２・２・・・を反時計回りに反転（１８０°回転）させて、トレー１１を上流側（Ｂ方向）に移動させつつ、搬送ローラ２の重心位置が鉛直方向に対して最高高さに位置する状態とする（Ｓ０９ａ）。

そして、この状態のまま一定時間（本例では２分間）の間搬送ローラ２・２・・・の回転を停止するようにしている（Ｓ１０ａ）。
この状態においては、搬送ローラ２の曲がりを矯正するためには、搬送ローラ２に対して鉛直方向下向きの荷重を加えるのが好適であるが、この場合、トレー１１およびワークの自重により自然に搬送ローラ２に鉛直方向下向きの荷重が加えられるため、効果的に搬送ローラ２の曲がりを矯正することができる。

また、この状態のまま長時間保持しすぎると、上流側（Ｂ方向）に近い搬送ローラ２に偏って、曲がりの矯正が行われたり、過度に矯正されて反転方向に曲がりが生じる可能性があるため、一定時間経過後に再び搬送ローラ２・２・・・を時計回りに反転（１８０°回転）させて、トレー１１を下流側（Ａ方向）に移動させつつ、搬送ローラ２の重心位置が鉛直方向に対して最低高さに位置する状態に戻すようにしている（Ｓ１１ａ）。

尚、搬送ローラ２の重心位置を鉛直方向に対して最低高さに位置する状態に戻すことは、例えば、モータ９（Ｍ３）の駆動により搬送ローラ２・２・・・を時計回りへ１８０°回転させることで行うことができる。
また、モータ９（Ｍ３）の駆動により搬送ローラ２・２・・・に時計回りへの反転を開始させたのち、モータ９（Ｍ３）を停止するとともに該モータ９（Ｍ３）のブレーキを解除して、搬送ローラ２を自由回転可能な状態にすることで、該搬送ローラ２の重心位置を最低高さに位置させることもできる。搬送ローラ２の重心位置が最低高さとなった後にはモータ９（Ｍ３）のブレーキを作動させて、重心位置が最低高さとなった状態を保持する。
このように、モータ９（Ｍ３）の駆動により搬送ローラ２・２・・・の反転を開始させたのち、該搬送ローラ２・２・・・を自由回転可能な状態にして、重心位置を最低高さに位置させるように構成した場合は、ステップ（Ｓ１０ａ）での曲がりの矯正によって搬送ローラ２の重心位置が変化した場合でも、正確に搬送ローラ２の重心位置を最低高さに位置させることが可能となり、続けて次の矯正を適正に行うことができる。

次に、光電式センサ１２（Ｋ２１）が遮光するまで、モータ９（Ｍ３）を反時計回りに回転させて、一旦トレー１１をコンベア８（Ｃ３）の最も上流側（Ｂ方向）まで戻すようにし（Ｓ１２）、その後、光電式センサ１２（Ｋ３２）が遮光するまで、モータ９（Ｍ３）を時計回りに回転させて、トレー１１をコンベア８（Ｃ３）の下流側（Ａ方向）に再度戻すようにしている（Ｓ１３）。

一方、図５（ｂ）に示す如く、搬送ローラ２が図５（ｂ）における反時計回りに自転する場合には、搬送ローラ２が自転するのに伴って、トレー１１がＢ方向に移動するため、光電式センサ１２（Ｋ３２）が通光する状態となる（Ｓ０８ｂ）。
この場合、上流側（Ｂ方向）に近い搬送ローラに偏って、曲がりの矯正が行われることを防止するため、またトレー１１がコンベア８（Ｃ３）から上流側へはみ出すことを防止するために、搬送ローラ２・２・・・を時計回りに反転（１８０°回転）させて、トレー１１を下流側（Ａ方向）に移動させつつ、搬送ローラ２の重心位置が鉛直方向に対して最高高さに位置する状態とする（Ｓ０９ｂ）。

そして、この状態のまま一定時間の間搬送ローラ２・２・・・の回転を停止するようにしている（ｓ１０ｂ）。
やはりこの状態においても、トレー１１およびワークの自重により自然に搬送ローラ２に鉛直方向下向きの荷重が加えられるため、効果的に搬送ローラ２の曲がりを矯正することができる。

また、この状態のまま長時間保持しすぎると、下流側（Ａ方向）に近い搬送ローラ２に偏って、曲がりの矯正が行われたり、過度に矯正されて反対方向に曲がりが生じる可能性があるため、一定時間経過後に再び搬送ローラ２・２・・・を反時計回りに反転（１８０°回転）させて、トレー１１を上流側（Ｂ方向）に移動させつつ、搬送ローラ２の重心位置が鉛直方向に対して最低高さに位置する状態に戻すようにしている（Ｓ１１ｂ）。

尚、搬送ローラ２の重心位置を鉛直方向に対して最低高さに位置する状態に戻すことは、例えば、モータ９（Ｍ３）の駆動により搬送ローラ２・２・・・を反時計回りへ１８０°回転させることで行うことができる。
また、モータ９（Ｍ３）の駆動により搬送ローラ２・２・・・に反時計回りへの反転を開始させたのち、モータ９（Ｍ３）を停止するとともに該モータ９（Ｍ３）のブレーキを解除して、搬送ローラ２を自由回転可能な状態にすることで、該搬送ローラ２の重心位置を最低高さに位置させることもできる。搬送ローラ２の重心位置が最低高さとなった後にはモータ９（Ｍ３）のブレーキを作動させて、重心位置が最低高さとなった状態を保持する。
このように、モータ９（Ｍ３）の駆動により搬送ローラ２・２・・・の反転を開始させたのち、該搬送ローラ２・２・・・を自由回転可能な状態にして、重心位置を最低高さに位置させるように構成した場合は、ステップ（Ｓ１０ｂ）での曲がりの矯正によって搬送ローラ２の重心位置が変化した場合でも、正確に搬送ローラ２の重心位置を最低高さに位置させることが可能となり、続けて次の矯正を適正に行うことができる。

次に、光電式センサ１２（Ｋ２１）が遮光するまで、モータ９（Ｍ３）を反時計回りに回転させて、一旦トレー１１をコンベア８（Ｃ３）の最も上流側まで戻すようにし（Ｓ１２）、その後、光電式センサ１２（Ｋ３２）が遮光するまで、モータ９（Ｍ３）を時計回りに回転させて、トレー１１をコンベア８（Ｃ３）の下流側に再度戻すようにしている（Ｓ１３）。

そして、これら（Ｓ０９ａ）乃至（Ｓ１３）のステップ、または（Ｓ０９ｂ）乃至（Ｓ１３）のステップを、サイクルタイムの間（即ち、熱処理時間が経過するまでの間）繰り返し実行することにより、各搬送ローラ２・２・・・の曲がりが上流側から下流側に至り偏ることなく矯正される構成としている。

即ち、本実施例に示す曲がり矯正手段は、搬送ローラ２・２・・・上にトレー１１を載置した状態で、搬送ローラ２・２・・・の重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度を基準として、搬送ローラ２・２・・・を、モータ９（Ｍ３）を回転制御して１８０度位相が異なる角度まで回転させて、かつ、該１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態で一定時間保持した後に、モータ９（Ｍ３）を回転制御して搬送ローラ２・２・・・を反転させるように構成している。
また、搬送ローラ２・２・・・の重心位置が最低となる位置から１８０度位相が異なる角度までの回転と、搬送ローラ２・２・・・を前記１８０度位相が異なる角度から反転させる回転を交互に反復して行い、トレー１１を前後に揺動させる構成としている。
これにより、簡易な構成で、搬送ローラ２・２・・・の配置（前後方向の位置）により偏ることなく、各搬送ローラ２・２・・・の曲がりを一様に矯正することができるのである。

そして、必要な熱処理時間が経過した時点で、モータ９（Ｍ３）およびモータ９（Ｍ４）を時計回りに回転させて（Ｓ１４）、トレー１１がコンベア８（Ｃ３）からコンベア８（Ｃ４）に移載されるようにしている（Ｓ１５）。

即ち、炉体１の内部に配置される複数の搬送ローラ２・２・・・からなる炉床と、搬送ローラ２・２・・・を回転駆動するモータ９・９・・・と、モータ９・９・・・を回転制御する制御手段１３とを備え、制御手段１３により搬送ローラ２・２・・・を回転制御して、前記炉床上に載置されたワークを搬送するローラハース式熱処理炉１００であって、制御手段１３は、搬送ローラ２・２・・・の重心位置あわせ手段と、搬送ローラ２・２・・・の曲がり矯正手段と、を備える構成としている。
このように、重心位置あわせ動作を実行することにより搬送ローラ２・２・・・の重心を検出してから曲がり矯正動作を実行することにより、効果的かつ確実に、搬送ローラ２・２・・・の曲がりを矯正することができるのである。

本発明の一実施例に係るローラハース式熱処理炉の全体的な構成を示す模式図。 同じく搬送ローラの重心位置が変化する状況を示す模式図。 同じく昇温ゾーンの詳細な構成を示す模式図。 重心位置あわせ手段および曲がり矯正手段の動作の流れを示すフロー図。 搬送ローラが自転する状況を示す模式図。

符号の説明

１ 炉体
２ 搬送ローラ
９ モータ
１１ トレー
１３ 制御手段
１００ ローラハース式熱処理炉

Claims (6)

1. 炉体内部に配置される複数の搬送ローラからなる炉床と、
   前記搬送ローラを回転駆動するモータと、
   前記モータを回転制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段により前記搬送ローラを回転制御して、前記炉床上に載置されたワークを搬送するローラハース式熱処理炉であって、
   前記制御手段は、
   前記搬送ローラの重心位置あわせ手段と、
   前記搬送ローラの曲がり矯正手段と、
   を備える、
   ことを特徴とするローラハース式熱処理炉。
2. 前記重心位置あわせ手段は、
   前記搬送ローラを前記モータによる回転駆動系から切り離して、
   該搬送ローラの重心位置に任せて自由回転させて、
   該搬送ローラの重心位置が、
   鉛直方向に対して最低となる回転角度を検出する、
   ことを特徴とする請求項１記載のローラハース式熱処理炉。
3. 前記曲がり矯正手段は、
   前記搬送ローラ上に前記ワークを載置した状態で、
   前記搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度を基準として、
   該搬送ローラを、
   前記モータを回転制御して１８０度位相が異なる角度まで回転させて、かつ、
   該１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態で一定時間保持する、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のローラハース式熱処理炉。
4. 前記曲がり矯正手段は、
   前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度から、１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態で一定時間保持した後に、
   前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度まで回転させる、
   ことを特徴とする請求項３記載のローラハース式熱処理炉。
5. 前記曲がり矯正手段は、
   前記搬送ローラを、前記１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態から、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度まで回転させる際に、前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置に任せて自由回転させる、
   ことを特徴とする請求項４記載のローラハース式熱処理炉。
6. 前記曲がり矯正手段は、
   前記搬送ローラを、該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度から、１８０度位相が異なる角度まで回転させた状態で一定時間保持する工程と、
   前記搬送ローラを、一定時間保持後に該搬送ローラの重心位置が鉛直方向に対して最低となる回転角度まで回転させる工程とを繰り返し実行し、
   前記搬送ローラの重心位置が最低となる回転角度から１８０度位相が異なる角度まで回転させる際の搬送ローラの回転方向と、
   前記搬送ローラを一定時間保持した後に搬送ローラの重心位置が最低となる回転角度まで回転させる際の回転方向とが、
   逆方向となるように、該搬送ローラの回転方向を制御する、
   ことを特徴とする請求項４または請求項５記載のローラハース式熱処理炉。

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