JPH0544713Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、セラミツクスや金属粉末を焼結する
際に用いる連続式焼結炉に関するものである。

［従来の技術］ この種焼結炉として、たとえば特公昭60−
27912号公報に示されるものがある。この焼結炉
は、内部に加熱室を形成した横長な炉本体の前方
に、これよりも低いレベルで予熱室を設けるとと
もに、予熱室と加熱室とを、両室を仕切るシヤツ
タを具備するエレベータ室で連結し、加熱室の後
方に、徐冷室と冷却室とを一直線状に連設した構
成とされているもので、被処理物は、予熱室で不
純物を燃焼気化された後、昇降リフト装置によつ
てエレベータ室から加熱室に移され、ここを押込
用プツシヤによつて搬送されながら焼結され、続
いて、同プツシヤによつて加熱室から徐冷室を経
て冷却室に送られ、ここで冷却されるようになつ
ている。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、上記焼結炉においては、加熱室と冷
却室との間に徐冷室を設けているため、全体が長
くなつてそれだけ設備するスペースが大きくなつ
ており、特に高温で熱処理する場合は、徐冷室を
長くする必要があつてこの問題を助長する。ま
た、被処理物の冷却時間を短くするには限界があ
り、また急冷を必要とする被処理物には適さない
という問題点がある。また、上記焼結炉のよう
に、加熱室と冷却室が一直線状に連設され、押込
用プツシヤで被処理物を押せ押せ状態で搬送する
方式では、その連続搬送が途切れてしまうから、
加熱室と冷却室の間に密閉型シヤツタを設けるこ
とができない。そのため、加熱室末端へ冷却室か
らの冷気侵入を防ぐ目的で、加熱室と冷却室の間
に徐冷室を設ける必要があるわけであり、設備の
大型を招くことになる。また、密閉型でない輻射
熱遮断の目的のみのヒートシールドシヤツタを設
けることが考えられるが、これでは冷気侵入を防
ぐことができない。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は上記問題点を解決するためになされた
ものであつて、内部に加熱室が形成された横長な
密閉型の炉本体の前方に、被処理物を加熱室の前
方から後方に順次送る移送用プツシヤを設け、炉
本体後部の一側方に、加熱室に通じる密閉型の冷
却室をシヤツタを介して炉本体と平行に連設し、
炉本体後部の他側方に被処理物を冷却室に送り込
む押込用プツシヤを設けたことを特徴としてい
る。

［作用］ 炉本体の加熱室前方に被処理物を順次搬入する
と、被処理物は移送用プツシヤによつて加熱室後
方に送られ、加熱室後方に達した被処理物は、シ
ヤツタを開いた後、押込用プツシヤによつて冷却
室に移される。これによつて、必要に応じて被処
理物を急冷することができるとともに、徐冷室の
短縮化が図れる。

また、冷却室に被処理物を移すごとにシヤツタ
の開閉を繰り返せば、加熱室および冷却室の気密
性、断熱性は保持される。このため、加熱室およ
び冷却室の雰囲気条件を精密に制御できるととも
に温度分布の均一化が図られ、特に加熱室末端へ
の冷却室の冷気侵入が防がれ、焼結温度の精密制
御が可能となる。また、全体形状が一般的な建屋
に適する長方形状になり、かつ炉本体後部の一側
方に冷却室を炉本体と平行に連設しているから全
長を短縮できる。

［実施例］ 以下、第１図を参照して本考案の一実施例を説
明する。

図は本実施例の連続式焼結炉の平面図であつ
て、図中１は直方体状の密閉型の炉本体であり、
この炉本体１の内部には加熱室２が形成されてい
る。加熱室２の床部には、加熱室２の前方（図で
は左方）から後方にわたつてローラテーブル３が
敷設されている。

炉本体１の前方の壁部には、加熱室２内に進出
してローラテーブル３上の被処理物を加熱室２の
後方に順次送る移送用プツシヤ４が設けられてい
る。

炉本体１の前端部および後端部の側方（図で下
方）には、それぞれ被処理物の搬入口５および搬
出口６が形成されている。

炉本体１の搬入口５には、開閉自在な入口シヤ
ツタ７が設けられ、さらに、この入口シヤツタ７
を介して加熱室２に通じる前パージ室８が配設さ
れている。この前パージ室８の、前記入口シヤツ
タ７と対向する壁部には、前パージ室８内にある
被処理物を加熱室２のローラテーブル３最前部に
送り込む押込用プツシヤ９が設けられている。

前パージ室８の前方には、被処理物が載せられ
る装入テーブル１０が配設されており、この装入
テーブル１０には、この装入テーブル１０上の被
処理物を前パージ室８内に入れる装入用プツシヤ
１１が設けられている。また前パージ室８の装入
テーブル１０側の入口には、シヤツタ１２が設け
られている。

炉本体１の搬出口６には、開閉自在な中間シヤ
ツタ１３が設けられている。そして、炉本体１に
は、この中間シヤツタ１３を介し、加熱室２内に
通じる直方体状の密閉型の冷却室１４が連設され
ている。この冷却室１４は、たとえばその周壁に
冷却用水ジヤケツトが設けられていることにより
室内を所定の冷却温度に保持するようになつてお
り、焼結後の被処理物を冷却するものである。

この冷却室１４は、炉本体１と平行に配されて
おり、その前端部側方に形成された被処理物の搬
入口１５が前記中間シヤツタ１３に合わせられて
いる。また、この冷却室１４の床部には、前記加
熱室２と同様にローラテーブル１６が敷設されて
いる。

炉本体１後端部の前記冷却室１４が配された側
とは反対側の側壁には、加熱室２のローラテーブ
ル３最後部に搬送された被処理物を、冷却室１４
内のローラテーブル１６最前部に送り込む押込用
プツシヤ１７が設けられている。

また、冷却室１４の前方の壁部には、冷却室１
４内に進出して冷却室１４内のローラテーブル１
６上の被処理物を冷却室１４の後方に順次搬送す
る移送用プツシヤ１８が設けられている。この移
送用プツシヤ１８と前記押込用プツシヤ１７の進
出方向は互いに直交している。

冷却室１４の後端部の側方（図では下方）に
は、被処理物の搬出口１９が形成されており、こ
の搬出口１９には、出口シヤツタ２０が設けら
れ、さらにこの出口シヤツタ２０を介して冷却室
１４内に通じる後パージ室２１が配設されてい
る。そして、この後パージ室２１の後方には、冷
却後の被処理物が載せられる排出テーブル２２が
配設されている。

冷却室１４後端部の後パージ室２１が配された
側とは反対側の側壁には、冷却室１４内のローラ
テーブル１６の最後部に搬送された被処理物を、
後パージ室２１内に送り込む押込用プツシヤ２３
が設けられている。また、後パージ室２１の前方
の壁部には、後パージ室２１内にある被処理物
を、前記排出テーブル２２上に移す排出用プツシ
ヤ２４が設けられている。この排出用プツシヤ２
４と前記押込用プツシヤ２３の進出方向は互いに
直交している。また、後パージ室２１の排出テー
ブル２２側の出口にはシヤツタ２５が設けられて
いる。

なお、図中２６は、焼結前の被処理物を前記装
入テーブル１０に搬送するとともに、前記排出テ
ーブル上に送られた焼結後の被処理物を回収する
ため被処理物を矢印イ方向に搬送する搬送テーブ
ルであつて、たとえばその中間のＡ位置におい
て、これから焼結する被処理物を搬送テーブル２
６上に載せ、かつ、Ａ位置で焼結された被処理物
を回収するものである。また、前記排出テーブル
２２には、搬送テーブル２６に焼結された被処理
物を押し出す押出用プツシヤ２７が設けられてい
る。

次に、以上構成の連続式焼結炉の作用を説明す
る。

あらかじめ、炉本体１の加熱室２を所定の処
理温度に加熱し、冷却室１４を所定の冷却温度
に設定するとともに、加熱室２および冷却室１
４に還元性ガスおよび不活性ガス等の雰囲気ガ
スを導入する。また、入口シヤツタ７、中間シ
ヤツタ１３および出口シヤツタ２０を閉じて加
熱室２、冷却室１４を密閉する。

被処理物を収容した多数のトレーＴを搬送テ
ーブル２６に順次置き、搬送テーブル２６によ
つてトレーＴを装入テーブル１０に移す。

１つのトレーＴが装入テーブル２６に載つた
ら、装入用プツシヤ１１によつてそのトレーＴ
を前パージ室８に装入し、前パージ室８側のシ
ヤツタ１２、炉本体１側の入口シヤツタ７を閉
じて前パージ室８内を密閉し、前パージ室８内
の雰囲気を還元性ガスや不活性ガスあるいはそ
れらの混合ガスに置換する。これは、焼結の際
に被処理物が大気中の不純物に影響されないよ
うにするために行なうものである。

このガス置換の仕方は、前パージ室８内を真
空排気した後、前記ガスを導入したり、あるい
は、真空排気せず連続的にガスを導入して入れ
換える方法がある。

ガス置換を終えたら、入口シヤツタ７を開い
て押込用プツシヤ９によりトレーＴを加熱室２
内のローラテーブル３最前部に移す。この動作
とともに、装入テーブル１０上の次のトレー
T′が前パージ室８に装入し、同様に前パージ
室８のガス置換を行なう。

移送用プツシヤ４によつてローラテーブル３
上のトレーＴを加熱室２の後方に送り込み、続
けて前パージ室８からローラテーブル３上にト
レーＴを移す。

上記〜の動作により、被処理物を収容した
トレーＴは、１つずつ加熱室２内のローラテーブ
ル３上に送り込まれ、さらに移送用プツシヤ４に
よつて後続のトレーＴによつて押せ押せの状態で
加熱室２の後方に搬送されていく。この間に被処
理物は加熱および均熱されて焼結体となる。

ローラテーブル３の最後部までトレーＴが達
したら中間シヤツタ１３を開き、押込用プツシ
ヤ１７によつて、ローラテーブル３の最後部上
のトレーＴを冷却室１４のローラテーブル１６
の最前部に移し、再び中間シヤツタ１３を閉じ
る。

移送用プツシヤ１８によつてローラテーブル
１６上のトレーＴを冷却室１４の後方に送り込
み、続けて加熱室２のローラテーブル３の最後
部に達しているトレーＴを、上記と同様に冷却
室１４のローラテーブル１６の最前部に移す。

上記，のように、中間シヤツタの開閉と押
込用プツシヤ１７の動作を繰り返して、トレーＴ
を冷却室１４に順次移していき、移送用プツシヤ
１８によつてローラテーブル１６上の多数のトレ
ーＴを冷却室１４の後方に押せ押せの状態で送り
込んでいく。この間に被処理物は冷却される。

ローラテーブル１６の最後部までトレーＴが
達すると、出口シヤツタ２０を開き、押込用プ
ツシヤ２３によつてローラテーブル１６の最後
部上のトレーＴを後パージ室２１内に移し、再
び出口シヤツタ２０を閉じる。このとき、シヤ
ツタ２５は閉じておく。

後パージ室２１内の掃気を行なつた後、シヤ
ツタ２５を開き、排出用プツシヤ２４によつて
後パージ室２１内のトレーＴを排出テーブル２
２に移す。

排出テーブル２２上のトレーＴを押出用プツ
シヤ２７によつて搬送テーブル２６の端部に移
し、トレーＴを搬送テーブルによつてＡまで搬
送し、ここで回収する。

以上の動作が繰り返されることにより、被処理
物は順次加熱、冷却されて焼結が完了し回収され
るが、被処理物を搬入口５および搬出口６から出
し入れするとき以外は、シヤツタ５と中間シヤツ
タ１３が閉じることにより、加熱室２は気密性お
よび断熱性が高く、所定の高い圧力に保たれる。
また、これは中間シヤツタ１３と出口シヤツタ２
０とにより閉じられる冷却室１４にも言えること
であり、これと同時に、加熱室２と冷却室１４と
は中間シヤツタ１３により完全に分離されてい
る。

したがつて、焼結、冷却に必要なそれぞれの雰
囲気ガスの使用量は少なくて済み、両室２，１４
の雰囲気条件を精密に制御できるとともに、温度
分布が均一になり、特に加熱室２の末端への冷却
室１４の冷気侵入が防がれることにより焼結温度
の精密制御が可能となり、その結果、高品質の製
品を得ることができる。さらに、気密性が高いこ
とから雰囲気ガスにH₂等のガスを安全に使用す
ることができる。

また、加熱室２の前方および冷却室１４の後方
には、それぞれ前パージ室８と後パージ室２１が
連設されているので、両室２，１４へ大気が侵入
が防がれているので、被処理物は大気中の不純物
に影響されることなく焼結される。

また、炉本体１の後端部の側方に冷却室１４を
連設して、押込用プツシヤ１７によつて被処理物
を冷却室１４に送り込むようにしているので、被
処理物を必要に応じて急冷することが可能となつ
た。また、全体形状が一般的な建屋に適する長方
形状になり、かつ炉本体１後部の一側方に冷却室
１４を炉本体１と平行に連設しているから、全長
を短縮でき、これに加えて従来のように冷却に要
する徐冷室を設けなくともよいので、設備がコン
パクトなものとなる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案の焼結炉によれば、
内部に加熱室が形成された密閉型の横長な炉本体
前方に、被処理物を加熱室の前方から後方に順次
送る移送用プツシヤを設け、炉本体後部の一側方
に、加熱室に通じる密閉型の冷却室をシヤツタを
介して連設し、炉本体後部の他側方に被処理物を
冷却室に送り込む押込用プツシヤを設けたことに
より、加熱室と冷却室が分離し、かつ両室が密閉
構造とされるから、両室の気密性および断熱性が
高まり、したがつて、焼結、冷却に必要なそれぞ
れの雰囲気ガスの使用量を節減することができ、
さらに、雰囲気条件を精密に制御できるととも
に、温度分布が均一なものとなつて、高品質の製
品を得ることができる。

また、押込用プツシヤによつて被処理物を冷却
室に移すから、被処理物を必要に応じて急冷する
ことが可能となる。また、全体形状が一般的な建
屋に適する長方形状になり、かつ炉本体後部の一
側方に冷却室を炉本体と平行に連設することによ
り全長が短縮するので、従来のように冷却に要す
る徐冷室を設けなくともよいことと相まつて、設
備がコンパクトなものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す平面図であ
る。 １……炉本体、２……加熱室、４……移送用プ
ツシヤ、１３……シヤツタ、１４……冷却室、１
７……押込用プツシヤ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部に加熱室が形成された横長な密閉型の炉本
   体の前方に、被処理物を加熱室の前方から後方に
   順次送る移送用プツシヤを設け、炉本体後部の一
   側方に、加熱室に通じる密閉型の冷却室をシヤツ
   タを介して炉本体と平行に連設し、炉本体後部の
   他側方に被処理物を冷却室に送り込む押込用プツ
   シヤを設けたことを特徴とする連続式焼結炉。