JP2000202571A - 組み合わせ伝導／対流炉 - Google Patents
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- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
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- B22D31/002—Cleaning, working on castings
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- F27D7/00—Forming, maintaining, or circulating atmospheres in heating chambers
- F27D7/04—Circulating atmospheres by mechanical means
- F27D2007/045—Fans
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属鋳造品を熱処理し、そして金属鋳造品の
製造で使用する砂核および砂型から砂を再生する方法を
提供すること。 【解決手段】 別個の環境が連続加熱室を規定し、それ
を通って移動する加工物が、有意な温度変化なしに、１
つの別個の加熱環境から他の加熱環境へと移行するよう
に一体化した、複数の別個の加熱環境を組み合わせて包
含する、炉システム。
製造で使用する砂核および砂型から砂を再生する方法を
提供すること。 【解決手段】 別個の環境が連続加熱室を規定し、それ
を通って移動する加工物が、有意な温度変化なしに、１
つの別個の加熱環境から他の加熱環境へと移行するよう
に一体化した、複数の別個の加熱環境を組み合わせて包
含する、炉システム。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、鋳造プロ
セシング（ｆｏｕｎｄｒｙ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ)の
分野に関し、さらに特定すると、金属鋳造品（ｃａｓｔ
ｉｎｇ）を熱処理し、そして金属鋳造品の製造で使用さ
れる砂核および砂型から砂を再生（ｒｅｃｌａｉｍ）す
ることに関する。
セシング（ｆｏｕｎｄｒｙ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ)の
分野に関し、さらに特定すると、金属鋳造品（ｃａｓｔ
ｉｎｇ）を熱処理し、そして金属鋳造品の製造で使用さ
れる砂核および砂型から砂を再生（ｒｅｃｌａｉｍ）す
ることに関する。
【０００２】
【従来の技術】金属鋳造品を熱処理し、そして金属鋳造
品の製造で使用する砂核および砂型から砂を再生する分
野では、多くの変更が行われている。鋳造品の熱処理、
砂核の除去、さらに砂の再生に向けた最近の一部の開示
の例は、米国特許第５，２９４，０９４号、第５，３５
４，０３８号、第５，４２３，３７０号および第５，８
２９，５０９号（以下、時には、一緒にして、「参考特
許」と呼ばれる）に見られ、これらの各内容は、その全
体について本明細書中で参考として援用されている。こ
れらの特許は、（ｉ）鋳造品を受容して熱処理し、（ｉ
ｉ）この鋳造品から砂核／砂型材料を除去し、そして
（ｉｉｉ）この鋳造品から除去した砂核／砂型材料から
砂を再生する３工程一体法／一体化システム（ｔｈｒｅ
ｅ−ｉｎ−ｏｎｅ ｐｒｏｃｅｓｓ／ｉｎｔｅｇｒａｔ
ｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）を開示している。この'０９４お
よび'０３８特許は、対流炉の種類を具体的に示してお
り、この'３７０特許は、伝導炉の種類を具体的に示し
ており、そしてこの'５０９特許は、伝導炉の種類また
は対流炉の種類のいずれかを代替的に具体的に示してい
る（一体化した冷却室を加えて）。この砂核／砂型材料
（以下、砂核材料と呼ぶ）は、結合材料（例えば、燃焼
性有機樹脂結合剤があるが、これに限定されない）によ
って共に保持されている砂を含有する。
品の製造で使用する砂核および砂型から砂を再生する分
野では、多くの変更が行われている。鋳造品の熱処理、
砂核の除去、さらに砂の再生に向けた最近の一部の開示
の例は、米国特許第５，２９４，０９４号、第５，３５
４，０３８号、第５，４２３，３７０号および第５，８
２９，５０９号（以下、時には、一緒にして、「参考特
許」と呼ばれる）に見られ、これらの各内容は、その全
体について本明細書中で参考として援用されている。こ
れらの特許は、（ｉ）鋳造品を受容して熱処理し、（ｉ
ｉ）この鋳造品から砂核／砂型材料を除去し、そして
（ｉｉｉ）この鋳造品から除去した砂核／砂型材料から
砂を再生する３工程一体法／一体化システム（ｔｈｒｅ
ｅ−ｉｎ−ｏｎｅ ｐｒｏｃｅｓｓ／ｉｎｔｅｇｒａｔ
ｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）を開示している。この'０９４お
よび'０３８特許は、対流炉の種類を具体的に示してお
り、この'３７０特許は、伝導炉の種類を具体的に示し
ており、そしてこの'５０９特許は、伝導炉の種類また
は対流炉の種類のいずれかを代替的に具体的に示してい
る（一体化した冷却室を加えて）。この砂核／砂型材料
（以下、砂核材料と呼ぶ）は、結合材料（例えば、燃焼
性有機樹脂結合剤があるが、これに限定されない）によ
って共に保持されている砂を含有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の特許に開示され
ているような技術は、例えば、競争；原料、エネルギ
ー、労力および廃棄物処理の価格上昇；および環境規制
によって、駆り立てられている。これらの要因により、
熱処理および砂再生の分野において、引き続いて、改良
が要求されている。
ているような技術は、例えば、競争；原料、エネルギ
ー、労力および廃棄物処理の価格上昇；および環境規制
によって、駆り立てられている。これらの要因により、
熱処理および砂再生の分野において、引き続いて、改良
が要求されている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の炉システムは、
別個の環境が連続加熱室を規定し、それを通って移動す
る加工物が、有意な温度変化なしに、１つの別個の加熱
環境から別の加熱環境へと移行するように一体化され
た、複数の別個の加熱環境を組み合わせて包含する。
別個の環境が連続加熱室を規定し、それを通って移動す
る加工物が、有意な温度変化なしに、１つの別個の加熱
環境から別の加熱環境へと移行するように一体化され
た、複数の別個の加熱環境を組み合わせて包含する。
【０００５】１つの実施態様では、前記別個の加熱環境
の１つが、伝導炉を包含する。
の１つが、伝導炉を包含する。
【０００６】１つの実施態様では、前記伝導炉が、前記
加工物が加熱のために受容される流動媒体を包含する。
加工物が加熱のために受容される流動媒体を包含する。
【０００７】１つの実施態様では、前記別個の加熱環境
の１つが、対流炉を包含する。
の１つが、対流炉を包含する。
【０００８】１つの実施態様では、加熱環境間の前記加
工物および熱の移動を可能にするように、加熱環境間に
移行通路が規定されている。
工物および熱の移動を可能にするように、加熱環境間に
移行通路が規定されている。
【０００９】１つの実施態様では、さらに、前記加熱環
境を通って伸びる輸送システムを包含する。
境を通って伸びる輸送システムを包含する。
【００１０】１つの実施態様では、前記輸送システム
が、入口輸送機構、前記加熱環境の第一環境内に配置さ
れる第一室輸送機構、移行輸送機構、および該加熱環境
の第二環境内を通って伸びる第二室輸送機構を包含す
る。
が、入口輸送機構、前記加熱環境の第一環境内に配置さ
れる第一室輸送機構、移行輸送機構、および該加熱環境
の第二環境内を通って伸びる第二室輸送機構を包含す
る。
【００１１】本発明の方法は、鋳造品（ｃａｓｔｉｎ
ｇ）をプロセシング（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）し、そし
て該鋳造品内に見いだされる砂核および砂型から砂を再
生する方法であって、該方法は、以下を包含する：該鋳
造品を、別個の加熱環境を有する加熱室を通って移動さ
せる工程；該鋳造品を、該鋳造品から該砂核の少なくと
も一部を取り除くのに充分な温度で、該加熱室の第一加
熱環境内で加熱する工程；該鋳造品を、有意な温度変化
なしに、該第一加熱環境から、該加熱室の第二加熱環境
に移動させる工程；および該鋳造品を、該加熱室の第二
加熱環境内にて、加熱処理する工程。
ｇ）をプロセシング（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）し、そし
て該鋳造品内に見いだされる砂核および砂型から砂を再
生する方法であって、該方法は、以下を包含する：該鋳
造品を、別個の加熱環境を有する加熱室を通って移動さ
せる工程；該鋳造品を、該鋳造品から該砂核の少なくと
も一部を取り除くのに充分な温度で、該加熱室の第一加
熱環境内で加熱する工程；該鋳造品を、有意な温度変化
なしに、該第一加熱環境から、該加熱室の第二加熱環境
に移動させる工程；および該鋳造品を、該加熱室の第二
加熱環境内にて、加熱処理する工程。
【００１２】本発明の方法の１つの実施態様では、さら
に、最初に、前記鋳造品を、前記加熱室の入口ゾーンに
て、熱に曝す工程を包含する。
に、最初に、前記鋳造品を、前記加熱室の入口ゾーンに
て、熱に曝す工程を包含する。
【００１３】本発明の方法の１つの実施態様では、さら
に、前記第一加熱環境内にて、前記取り除いた核部分か
ら砂を再生するのに充分な温度および滞留時間で、該取
り除いた核部分を加熱する工程を包含する。
に、前記第一加熱環境内にて、前記取り除いた核部分か
ら砂を再生するのに充分な温度および滞留時間で、該取
り除いた核部分を加熱する工程を包含する。
【００１４】本発明の方法の１つの実施態様では、さら
に、前記第二加熱環境を、前記第一加熱環境からの熱で
予備加熱して、有意な温度変化なしに、前記鋳造品の加
熱の継続を行う工程を包含する。
に、前記第二加熱環境を、前記第一加熱環境からの熱で
予備加熱して、有意な温度変化なしに、前記鋳造品の加
熱の継続を行う工程を包含する。
【００１５】本発明の方法の１つの実施態様では、前記
加熱室を通って前記鋳造品を移動させる工程が、該鋳造
品を輸送容器に配置し、そして該加熱室の第一および第
二加熱セグメントを通って、輸送コンベヤを搬送するこ
とを包含する。
加熱室を通って前記鋳造品を移動させる工程が、該鋳造
品を輸送容器に配置し、そして該加熱室の第一および第
二加熱セグメントを通って、輸送コンベヤを搬送するこ
とを包含する。
【００１６】別の局面において、本発明の炉システム
は、加工物を加熱処理するための炉システムであって、
該炉システムは、以下を包含する：それを通って加工物
が移動する実質的に連続的な加熱室であって、該加熱室
は、順次配置した少なくとも１個の伝導加熱室セグメン
トおよび対流加熱室セグメントを包含して、移動してい
る該加工物が、有意な温度変化なしに、該伝導加熱室セ
グメントと該対流加熱室セグメントとの間を移行するよ
うに配置されている。
は、加工物を加熱処理するための炉システムであって、
該炉システムは、以下を包含する：それを通って加工物
が移動する実質的に連続的な加熱室であって、該加熱室
は、順次配置した少なくとも１個の伝導加熱室セグメン
トおよび対流加熱室セグメントを包含して、移動してい
る該加工物が、有意な温度変化なしに、該伝導加熱室セ
グメントと該対流加熱室セグメントとの間を移行するよ
うに配置されている。
【００１７】１つの実施態様では、前記伝導加熱室セグ
メントが、前記加工物が加熱のために浸漬される流動媒
体を含有する流動床セグメントを包含する。
メントが、前記加工物が加熱のために浸漬される流動媒
体を含有する流動床セグメントを包含する。
【００１８】１つの実施態様では、さらに、前記伝導加
熱室セグメントからの上昇熱を受容して、最初に、前記
加工物を、前記加熱室からの熱に曝す位置で、該伝導加
熱室セグメントの該加熱室内に配置される入口ゾーンを
包含する。
熱室セグメントからの上昇熱を受容して、最初に、前記
加工物を、前記加熱室からの熱に曝す位置で、該伝導加
熱室セグメントの該加熱室内に配置される入口ゾーンを
包含する。
【００１９】１つの実施態様では、前記加熱環境間の前
記加工物および熱の移動を可能にするように、該加熱環
境を通って移行通路が規定されている。
記加工物および熱の移動を可能にするように、該加熱環
境を通って移行通路が規定されている。
【００２０】
【発明の実施の形態】簡単に述べると、本発明は、複数
の別個の加熱環境（これは、好ましい実施態様では、伝
導加熱環境および対流加熱環境を含む２個の加熱環境を
包含する）を組み合わせて一体化した単一炉システムを
提供し、これらは、複数の環境が、それを通って移動す
る加工物（例えば、鋳造品）が大気に曝されることなく
１つの加熱環境から他の加熱環境へと移行するような連
続加熱室を規定するように、一体化されている。好まし
い方法によれば、この鋳造品の１つの環境から他の環境
への移行は、有意な温度変化なしに、達成される。
の別個の加熱環境（これは、好ましい実施態様では、伝
導加熱環境および対流加熱環境を含む２個の加熱環境を
包含する）を組み合わせて一体化した単一炉システムを
提供し、これらは、複数の環境が、それを通って移動す
る加工物（例えば、鋳造品）が大気に曝されることなく
１つの加熱環境から他の加熱環境へと移行するような連
続加熱室を規定するように、一体化されている。好まし
い方法によれば、この鋳造品の１つの環境から他の環境
への移行は、有意な温度変化なしに、達成される。
【００２１】本発明の第二の局面によれば、上で挙げた
先行特許明細書で記述した類の３工程一体のプロセシン
グシステムの改良された種類の実施態様が提供される。
本発明のこれらの種類の実施態様は、鋳造品をプロセシ
ングするシステム装置および方法を開示しており、これ
らは、組み合わせ伝導および対流炉システムにおいて、
核除去、砂再生および熱処理の一体化プロセスを実行す
る。
先行特許明細書で記述した類の３工程一体のプロセシン
グシステムの改良された種類の実施態様が提供される。
本発明のこれらの種類の実施態様は、鋳造品をプロセシ
ングするシステム装置および方法を開示しており、これ
らは、組み合わせ伝導および対流炉システムにおいて、
核除去、砂再生および熱処理の一体化プロセスを実行す
る。
【００２２】本発明の他の目的、特徴および利点は、添
付の図面と組み合わせて、本明細書を読んで理解する
と、明らかとなる。
付の図面と組み合わせて、本明細書を読んで理解する
と、明らかとなる。
【００２３】（発明の詳細な説明）ここで、図面（数個
の図全体を通じて、同じ番号は、同じ構成要素を表わ
す）を参照すると、図１Ａは、本発明の好ましい実施態
様による組み合わせ伝導／対流炉１０を、模式的な表現
で描写している。組み合わせ炉１０は、枠構造１２を含
むように描かれ、これは、閉鎖加熱室１４を規定し、こ
の加熱室を取り囲む絶縁壁１５、選択的に閉鎖できる絶
縁入口ドア１７を装備した入口ポータル（ｐｏｒｔａ
ｌ）１６および選択的に閉鎖できる絶縁出口ドア１９を
装備した出口ポータル１８を包含する。加熱室１４は、
２個の主要な加熱室セグメント２３、２４に分割されて
いるように描かれ、これらは、一緒になって、連続加熱
室１４を構成し、移行通路２５により、相互に連結され
ている。本発明の好ましい実施態様によれば、移行通路
２５は、第一加熱室セグメント２３から第二加熱室セグ
メント２４への加工物（例えば、鋳造品）の容易な移動
だけでなく、１つの室セグメントから他の室セグメント
への熱、気体、ダストなどの自由な移動を可能にするの
に充分な大きさおよび配置を有する。一体化輸送システ
ム２６は、この鋳造品を、入口ポータル１６から、第一
加熱室２３を通って、第二加熱室２４へと入り、これを
通って、出口ポータル１８へと輸送する。
の図全体を通じて、同じ番号は、同じ構成要素を表わ
す）を参照すると、図１Ａは、本発明の好ましい実施態
様による組み合わせ伝導／対流炉１０を、模式的な表現
で描写している。組み合わせ炉１０は、枠構造１２を含
むように描かれ、これは、閉鎖加熱室１４を規定し、こ
の加熱室を取り囲む絶縁壁１５、選択的に閉鎖できる絶
縁入口ドア１７を装備した入口ポータル（ｐｏｒｔａ
ｌ）１６および選択的に閉鎖できる絶縁出口ドア１９を
装備した出口ポータル１８を包含する。加熱室１４は、
２個の主要な加熱室セグメント２３、２４に分割されて
いるように描かれ、これらは、一緒になって、連続加熱
室１４を構成し、移行通路２５により、相互に連結され
ている。本発明の好ましい実施態様によれば、移行通路
２５は、第一加熱室セグメント２３から第二加熱室セグ
メント２４への加工物（例えば、鋳造品）の容易な移動
だけでなく、１つの室セグメントから他の室セグメント
への熱、気体、ダストなどの自由な移動を可能にするの
に充分な大きさおよび配置を有する。一体化輸送システ
ム２６は、この鋳造品を、入口ポータル１６から、第一
加熱室２３を通って、第二加熱室２４へと入り、これを
通って、出口ポータル１８へと輸送する。
【００２４】本発明の好ましい実施態様によれば、第一
加熱室セグメント２３および第二加熱室セグメント２４
のそれぞれは、他の室セグメントを備えた炉加熱プロセ
スとは異なるプロセスである炉加熱プロセスにより、個
々の室セグメント内にて、鋳造品を加熱するように装備
されている。
加熱室セグメント２３および第二加熱室セグメント２４
のそれぞれは、他の室セグメントを備えた炉加熱プロセ
スとは異なるプロセスである炉加熱プロセスにより、個
々の室セグメント内にて、鋳造品を加熱するように装備
されている。
【００２５】本明細書中で描写した図１Ａ〜３の好まし
い実施態様は、第一加熱室セグメント２３にて、深い流
動床炉形態の、伝導炉加熱プロセスを備えており、そし
て第二加熱室セグメント２４にて、対流型加熱炉を備え
ている。第一加熱室セグメント２３に提供される加熱環
境は、それゆえ、伝導型炉（例えば、流動床炉）により
作り出される環境であり、また、第二加熱室セグメント
２４の加熱環境は、それゆえ、対流型炉により作り出さ
れた環境である。図面で描写されているように、粒子
（流動媒体）の床２７は、ほとんど、第一加熱室セグメ
ント２３を満たしており、そして流動気体を導入するた
めの導管２８が備え付けられている。熱源（図示せず）
は、導管２８に、加熱流動気体を与える。この加熱室セ
グメント２３では、鋳造品は、流動床２７内に浸漬さ
れ、この場所で、熱は、伝導により、周囲の加熱床粒子
からこの鋳造品へと移動し、そしてここでこの鋳造品
は、１個またはそれ以上の所望の（完全または部分）鋳
造プロセシング工程（その一例は、以下に示す）を達成
するのに適切な時間にわたって、適切な温度まで加熱さ
れる。対流加熱室セグメント２４は、加熱要素（図示せ
ず）を包含し、これは、熱が、対流により、対流加熱室
セグメント内に含まれる鋳造品に移動するように、ま
た、この鋳造品が、１個またはそれ以上の所望の（完全
または部分）鋳造プロセシング工程（その一例は、以下
に示す）を達成するのに適切な時間にわたって、適切な
温度まで加熱されるように、この加熱室セグメント内の
空気を加熱する。
い実施態様は、第一加熱室セグメント２３にて、深い流
動床炉形態の、伝導炉加熱プロセスを備えており、そし
て第二加熱室セグメント２４にて、対流型加熱炉を備え
ている。第一加熱室セグメント２３に提供される加熱環
境は、それゆえ、伝導型炉（例えば、流動床炉）により
作り出される環境であり、また、第二加熱室セグメント
２４の加熱環境は、それゆえ、対流型炉により作り出さ
れた環境である。図面で描写されているように、粒子
（流動媒体）の床２７は、ほとんど、第一加熱室セグメ
ント２３を満たしており、そして流動気体を導入するた
めの導管２８が備え付けられている。熱源（図示せず）
は、導管２８に、加熱流動気体を与える。この加熱室セ
グメント２３では、鋳造品は、流動床２７内に浸漬さ
れ、この場所で、熱は、伝導により、周囲の加熱床粒子
からこの鋳造品へと移動し、そしてここでこの鋳造品
は、１個またはそれ以上の所望の（完全または部分）鋳
造プロセシング工程（その一例は、以下に示す）を達成
するのに適切な時間にわたって、適切な温度まで加熱さ
れる。対流加熱室セグメント２４は、加熱要素（図示せ
ず）を包含し、これは、熱が、対流により、対流加熱室
セグメント内に含まれる鋳造品に移動するように、ま
た、この鋳造品が、１個またはそれ以上の所望の（完全
または部分）鋳造プロセシング工程（その一例は、以下
に示す）を達成するのに適切な時間にわたって、適切な
温度まで加熱されるように、この加熱室セグメント内の
空気を加熱する。
【００２６】一般に、図１Ａ（および図２および図３）
を再度参照すると、組み合わせ炉１０は、また、炉構造
１２の外部の積載（ｌｏａｄｉｎｇ）ステーション４
０、および炉構造１２の内部の入口ゾーン４１を包含す
るように描かれている。本明細書中で描写した図１Ａお
よび２の実施態様の入口ゾーン４１は、流動床セグメン
ト２３の上に位置する加熱室１４の部分を占めており、
上昇する熱を受容して、それにより、この入口ゾーンの
鋳造品を、最初の室の熱に曝す。本明細書中で描写した
実施態様の一体化輸送システム２６は、充填（ｃｈａｒ
ｇｅ）輸送機構（矢印４３で示す）および入口輸送機構
４４（図１Ａでは、例えば、巻上機として示す）、第一
室輸送機構４５（図１Ａでは、例えば、ラム／プッシュ
装置３９として示し、そして細長い固定レールアセンブ
リ４２（図１Ｂを参照）を含む）、移行（ｔｒａｎｓｉ
ｔｉｏｎａｌ）輸送機構４６（図１Ａでは、例えば、別
の巻上機機構として示す）、第二移行輸送機構４７（本
明細書中では、例えば、ラム／プッシュ装置として、示
す）、ならびに第二室輸送機構４８（例えば、ローラー
コンベヤとして示す）の組み合わせから構成される。図
１Ｂを参照すると、巻上機型入口輸送機構４４の一例
は、第一室輸送機構４５の代表的な固定レールアセンブ
リ４２と共に、描写されている。入口輸送機構４４は、
移動可能パレット７０（２個の間隔を置いた横向きのレ
ール７１（１個を図示）および２個の間隔を置いた横断
ビーム７２から形成される）、および駆動機構（図示せ
ず）に接続されたケーブル７４により上から支持された
４個の角を付けた（ｆｏｕｒ ｃｏｒｎｅｒｅｄ）支持
フレーム７３を包含する。巻上機型の第一移行輸送機構
４６は、類似の構成である。図示した一体化輸送システ
ム２６の構築および操作は、本明細書を参照すると、当
業者に容易に理解されると思われる。この鋳造品が種々
の室を通る動きは、本明細書中で描写した特定の機構に
限定されず、別の輸送機構は、当業者に明らかである。
を再度参照すると、組み合わせ炉１０は、また、炉構造
１２の外部の積載（ｌｏａｄｉｎｇ）ステーション４
０、および炉構造１２の内部の入口ゾーン４１を包含す
るように描かれている。本明細書中で描写した図１Ａお
よび２の実施態様の入口ゾーン４１は、流動床セグメン
ト２３の上に位置する加熱室１４の部分を占めており、
上昇する熱を受容して、それにより、この入口ゾーンの
鋳造品を、最初の室の熱に曝す。本明細書中で描写した
実施態様の一体化輸送システム２６は、充填（ｃｈａｒ
ｇｅ）輸送機構（矢印４３で示す）および入口輸送機構
４４（図１Ａでは、例えば、巻上機として示す）、第一
室輸送機構４５（図１Ａでは、例えば、ラム／プッシュ
装置３９として示し、そして細長い固定レールアセンブ
リ４２（図１Ｂを参照）を含む）、移行（ｔｒａｎｓｉ
ｔｉｏｎａｌ）輸送機構４６（図１Ａでは、例えば、別
の巻上機機構として示す）、第二移行輸送機構４７（本
明細書中では、例えば、ラム／プッシュ装置として、示
す）、ならびに第二室輸送機構４８（例えば、ローラー
コンベヤとして示す）の組み合わせから構成される。図
１Ｂを参照すると、巻上機型入口輸送機構４４の一例
は、第一室輸送機構４５の代表的な固定レールアセンブ
リ４２と共に、描写されている。入口輸送機構４４は、
移動可能パレット７０（２個の間隔を置いた横向きのレ
ール７１（１個を図示）および２個の間隔を置いた横断
ビーム７２から形成される）、および駆動機構（図示せ
ず）に接続されたケーブル７４により上から支持された
４個の角を付けた（ｆｏｕｒ ｃｏｒｎｅｒｅｄ）支持
フレーム７３を包含する。巻上機型の第一移行輸送機構
４６は、類似の構成である。図示した一体化輸送システ
ム２６の構築および操作は、本明細書を参照すると、当
業者に容易に理解されると思われる。この鋳造品が種々
の室を通る動きは、本明細書中で描写した特定の機構に
限定されず、別の輸送機構は、当業者に明らかである。
【００２７】第一の好ましい実施態様では、図１Ａで描
写されるように、対流加熱室セグメント２４は、鋳造品
がそこを通って移動して加熱される上部開放（ｏｐｅｎ
−ａｉｒ）部分、および例えば、任意の砂核材料（これ
は、この加熱室のこのセグメントにて、鋳造品から落ち
得る）が落ちて集められる（そして好ましくは、さらに
プロセシング（ｐｒｏｃｅｓｓ）される）（単数または
複数の）ホッパー３３として形成された下部から構成さ
れる。図１Ａの実施態様では、対流室セグメント２４
は、空気再循環システム５２を装備して示され、これ
は、当業者に理解されるように、対流加熱室セグメント
２４内の空気を攪拌して、この対流加熱室セグメント全
体（移行通路２５の近傍を含めて）を通じて、温度均一
性を得るのを助ける。本明細書中で描写した再循環シス
テムは、再循環ファン５３および関連したダクトワーク
５４を包含するが、他の再循環システムは、当業者に容
易に認められる。図１Ａの実施態様では、対流セグメン
ト２４は、砂再生機構（例えば、スクリーン５５および
ホッパー内流動化機構５６）を備えている。これらの再
生機構の構造および操作は、参考特許、特に、米国特許
第５，２９４，０９４号および第５，３４５，０３８号
を参照すると、理解される。図２の別の実施態様の組み
合わせ炉１０'では、対流セグメント２４'は、流動化移
動床５９、排出堰６０および一体化冷却室６１を備えた
溝部５８を有する炉室を包含し、これは、参考米国特許
第５，８２９，５０９号の図１Ａの実施態様と類似して
おり、炉室セグメント２４'の構造および操作ならびに
関連した再生は、この特許を参照することにより、理解
される。図１Ａおよび２の実施態様はまた、堰または余
水路（ｓｐｉｌｌｗａｙ）３７を包含するものとして描
かれ、これらにより、この深床炉内に蓄積している砂ま
たは他の粒子は、それぞれ、対流室２４、２４'のホッ
パー３３または溝部５８へとこぼれることができ、それ
により、流動床セグメント２３の床２７の深さが制御さ
れ、そして好ましくは、深床２７内の任意の砂核粒子の
滞留（ｄｗｅｌｌ）時間が制御される。
写されるように、対流加熱室セグメント２４は、鋳造品
がそこを通って移動して加熱される上部開放（ｏｐｅｎ
−ａｉｒ）部分、および例えば、任意の砂核材料（これ
は、この加熱室のこのセグメントにて、鋳造品から落ち
得る）が落ちて集められる（そして好ましくは、さらに
プロセシング（ｐｒｏｃｅｓｓ）される）（単数または
複数の）ホッパー３３として形成された下部から構成さ
れる。図１Ａの実施態様では、対流室セグメント２４
は、空気再循環システム５２を装備して示され、これ
は、当業者に理解されるように、対流加熱室セグメント
２４内の空気を攪拌して、この対流加熱室セグメント全
体（移行通路２５の近傍を含めて）を通じて、温度均一
性を得るのを助ける。本明細書中で描写した再循環シス
テムは、再循環ファン５３および関連したダクトワーク
５４を包含するが、他の再循環システムは、当業者に容
易に認められる。図１Ａの実施態様では、対流セグメン
ト２４は、砂再生機構（例えば、スクリーン５５および
ホッパー内流動化機構５６）を備えている。これらの再
生機構の構造および操作は、参考特許、特に、米国特許
第５，２９４，０９４号および第５，３４５，０３８号
を参照すると、理解される。図２の別の実施態様の組み
合わせ炉１０'では、対流セグメント２４'は、流動化移
動床５９、排出堰６０および一体化冷却室６１を備えた
溝部５８を有する炉室を包含し、これは、参考米国特許
第５，８２９，５０９号の図１Ａの実施態様と類似して
おり、炉室セグメント２４'の構造および操作ならびに
関連した再生は、この特許を参照することにより、理解
される。図１Ａおよび２の実施態様はまた、堰または余
水路（ｓｐｉｌｌｗａｙ）３７を包含するものとして描
かれ、これらにより、この深床炉内に蓄積している砂ま
たは他の粒子は、それぞれ、対流室２４、２４'のホッ
パー３３または溝部５８へとこぼれることができ、それ
により、流動床セグメント２３の床２７の深さが制御さ
れ、そして好ましくは、深床２７内の任意の砂核粒子の
滞留（ｄｗｅｌｌ）時間が制御される。
【００２８】図示した実施態様の伝導加熱セグメント２
３および対流加熱セグメント２４、２４'のそれぞれ
は、追加構造を有し、そして一定様式（その全ては、本
明細書中で先に引用した「参考特許」の明細書を参照す
ると、この明細書全体を検討した後、当業者に明らかで
ある）で操作される。従って、本明細書全体で述べた機
能を与えるための追加説明は必要ではないと思われる。
３および対流加熱セグメント２４、２４'のそれぞれ
は、追加構造を有し、そして一定様式（その全ては、本
明細書中で先に引用した「参考特許」の明細書を参照す
ると、この明細書全体を検討した後、当業者に明らかで
ある）で操作される。従って、本明細書全体で述べた機
能を与えるための追加説明は必要ではないと思われる。
【００２９】操作においては、そして本発明の好ましい
１方法に従うと、典型的には、外部鋳型および／または
内部砂核（これらは、本明細書中では、一緒にして、
「砂核（ｓａｎｄ ｃｏｒｅ）」と呼ぶ）を備えた鋳造
品（示されていない）は、積載（ｌｏａｄｉｎｇ）ステ
ーション４０に配置される（「Ｐ１」）。この鋳造品
は、例えば、ワイヤーバスケットまたは類似の輸送容器
５０（これは、この鋳造品を含むが、さらに、床２７の
流動媒体により、この鋳造品へのアクセスを可能とし
て、そして鋳造品から落ちる砂核材料の容器からの排出
を可能にする）の中で、運ばれる。バスケットおよび鋳
造品は、例えば、充填（ｃｈａｒｇｅ）輸送機構４３に
よって押されることにより、一時的開放（ｔｅｍｐｏｒ
ａｒｉｌｙ ｏｐｅｎ）入口ドア１７を通って、入口セ
グメント４１（位置「Ｐ２」での）に移動し、この場所
で、バスケットは、例えば、巻上機パレット７０に載せ
られる。入口輸送機構４４は、バスケット５０および鋳
造品を有するパレット７０を、鋳造品が流動床２７に完
全に浸漬し、そして横方向レール７１が固定レール４２
と整列するまで、伝導加熱室セグメント２３へと下げ
る。流動床２７は、好ましくは、この鋳造品の砂核が作
られた砂と本質的に類似した精製（ｒｅｆｉｎｅｒｙ）
砂から構成される。好ましくは、この流動床は、この鋳
造品を受容する前に、初期温度まで予備加熱される。流
動床２７は、この流動床内で行うのが望ましい特定の鋳
造品プロセシング工程を実施するのに充分な温度まで加
熱される。例えば、床２７は、鋳造品内のキャビティか
ら砂核材料を取り除くのに充分な温度の鋳造品へと熱を
伝導するのに充分な温度まで、加熱される。この核材料
は、好ましくは、可燃性結合材料（例えば、有機樹脂結
合剤であるが、これに限定されない）により結合した砂
を含む。それゆえ、少なくとも好ましい実施態様では、
この流動床は、この有機樹脂結合剤の燃焼温度以上まで
加熱される。好ましい実施態様では、流動床セグメント
２３で行うのが望ましいプロセシング工程は、少なくと
も、この鋳造品から砂核を除去するプロセス、および流
動床炉にある間に、この鋳造品から出る（ｅｘｉｓｔ
ｓ）核材料から砂を再生するプロセスである。そのため
に、この砂核を充分に高い温度まで加熱する技術だけで
なく、排出した砂核を実質的に再生するのに充分な滞留
時間にわたって流動床２７内に保持する技術は、特に、
「参考特許」を参照して、当業者に分かるように使用さ
れる。対流セグメント２４内では、一定量の核除去およ
び砂再生が提供され得て受容可能であるので、この流動
床の鋳造品から全ての成形物（ｍｏｌｄｉｎｇｓ）およ
び砂核を除去する必要はないが、好ましい実施態様で
は、伝導セグメント２３内では、有意量の核除去および
砂再生が好ましい。流動床加熱室セグメント２３内で、
鋳造品の一定量の熱処理が予想される。
１方法に従うと、典型的には、外部鋳型および／または
内部砂核（これらは、本明細書中では、一緒にして、
「砂核（ｓａｎｄ ｃｏｒｅ）」と呼ぶ）を備えた鋳造
品（示されていない）は、積載（ｌｏａｄｉｎｇ）ステ
ーション４０に配置される（「Ｐ１」）。この鋳造品
は、例えば、ワイヤーバスケットまたは類似の輸送容器
５０（これは、この鋳造品を含むが、さらに、床２７の
流動媒体により、この鋳造品へのアクセスを可能とし
て、そして鋳造品から落ちる砂核材料の容器からの排出
を可能にする）の中で、運ばれる。バスケットおよび鋳
造品は、例えば、充填（ｃｈａｒｇｅ）輸送機構４３に
よって押されることにより、一時的開放（ｔｅｍｐｏｒ
ａｒｉｌｙ ｏｐｅｎ）入口ドア１７を通って、入口セ
グメント４１（位置「Ｐ２」での）に移動し、この場所
で、バスケットは、例えば、巻上機パレット７０に載せ
られる。入口輸送機構４４は、バスケット５０および鋳
造品を有するパレット７０を、鋳造品が流動床２７に完
全に浸漬し、そして横方向レール７１が固定レール４２
と整列するまで、伝導加熱室セグメント２３へと下げ
る。流動床２７は、好ましくは、この鋳造品の砂核が作
られた砂と本質的に類似した精製（ｒｅｆｉｎｅｒｙ）
砂から構成される。好ましくは、この流動床は、この鋳
造品を受容する前に、初期温度まで予備加熱される。流
動床２７は、この流動床内で行うのが望ましい特定の鋳
造品プロセシング工程を実施するのに充分な温度まで加
熱される。例えば、床２７は、鋳造品内のキャビティか
ら砂核材料を取り除くのに充分な温度の鋳造品へと熱を
伝導するのに充分な温度まで、加熱される。この核材料
は、好ましくは、可燃性結合材料（例えば、有機樹脂結
合剤であるが、これに限定されない）により結合した砂
を含む。それゆえ、少なくとも好ましい実施態様では、
この流動床は、この有機樹脂結合剤の燃焼温度以上まで
加熱される。好ましい実施態様では、流動床セグメント
２３で行うのが望ましいプロセシング工程は、少なくと
も、この鋳造品から砂核を除去するプロセス、および流
動床炉にある間に、この鋳造品から出る（ｅｘｉｓｔ
ｓ）核材料から砂を再生するプロセスである。そのため
に、この砂核を充分に高い温度まで加熱する技術だけで
なく、排出した砂核を実質的に再生するのに充分な滞留
時間にわたって流動床２７内に保持する技術は、特に、
「参考特許」を参照して、当業者に分かるように使用さ
れる。対流セグメント２４内では、一定量の核除去およ
び砂再生が提供され得て受容可能であるので、この流動
床の鋳造品から全ての成形物（ｍｏｌｄｉｎｇｓ）およ
び砂核を除去する必要はないが、好ましい実施態様で
は、伝導セグメント２３内では、有意量の核除去および
砂再生が好ましい。流動床加熱室セグメント２３内で、
鋳造品の一定量の熱処理が予想される。
【００３０】鋳造品を流動床内に浸漬する時間の間、鋳
造品を有するバスケット５０は、第一室輸送機構４５に
よって、伝導加熱室セグメント２３を縦方向に通って、
その「Ｐ３」での入口位置から、対流加熱室セグメント
２４に隣接した最終床位置「ＰＦ」へと移動させられ
る。バスケット５０および鋳造品をこの流動床を通って
移動させるには、当該技術分野で理解されている種々の
技術が適切に使用され、これには、例えば、図示したラ
ム／プッシュ装置３９およびレールアセンブリ４２が挙
げられる。プッシュ装置３９は、例示的な実施態様で
は、バスケット５０を、第一移行輸送機構４６の移動可
能パレット７０ａのレール７１ａの休止位置（位置Ｐ
Ｆ）へと、移動パレット７０のレール７１から横方向
に、流動床室セグメント２３を通って、固定レール４２
に押す。位置ＰＦから、移動可能パレット７０ａは、バ
スケット５０および鋳造品と共に、移行輸送機構４６
（例えば、巻上機）により、移行経路２５を通って、第
二室輸送機構４８に隣接した対流加熱室セグメント２４
中の位置へと上げられる。この位置から、バスケット５
０は、パレットレール７１ａから縦方向に移動し、次い
で、まず、第二移行輸送機構４７により、次に、第二室
輸送機構４８によって、対流加熱室セグメント２４を通
る。再度、種々の室を通るこの鋳造品の移動は、本明細
書に示したこれらの特定の機構に限定されず、代替（ａ
ｌｔｅｒｎａｔｅ）の輸送機構は、当業者に明らかであ
る。例えば、１実施態様（図示せず）では、鋳造品は、
適切には、頭上レール上の枠構造１２に縦方向に移動す
るシャトルから伸びるケーブルにより、頭上支持したバ
スケットによって、全体の室１４を通って輸送される。
シャトルは、ケーブルを巻いたりほどいたりして、適切
な時点で、バスケットを上げ下げする。
造品を有するバスケット５０は、第一室輸送機構４５に
よって、伝導加熱室セグメント２３を縦方向に通って、
その「Ｐ３」での入口位置から、対流加熱室セグメント
２４に隣接した最終床位置「ＰＦ」へと移動させられ
る。バスケット５０および鋳造品をこの流動床を通って
移動させるには、当該技術分野で理解されている種々の
技術が適切に使用され、これには、例えば、図示したラ
ム／プッシュ装置３９およびレールアセンブリ４２が挙
げられる。プッシュ装置３９は、例示的な実施態様で
は、バスケット５０を、第一移行輸送機構４６の移動可
能パレット７０ａのレール７１ａの休止位置（位置Ｐ
Ｆ）へと、移動パレット７０のレール７１から横方向
に、流動床室セグメント２３を通って、固定レール４２
に押す。位置ＰＦから、移動可能パレット７０ａは、バ
スケット５０および鋳造品と共に、移行輸送機構４６
（例えば、巻上機）により、移行経路２５を通って、第
二室輸送機構４８に隣接した対流加熱室セグメント２４
中の位置へと上げられる。この位置から、バスケット５
０は、パレットレール７１ａから縦方向に移動し、次い
で、まず、第二移行輸送機構４７により、次に、第二室
輸送機構４８によって、対流加熱室セグメント２４を通
る。再度、種々の室を通るこの鋳造品の移動は、本明細
書に示したこれらの特定の機構に限定されず、代替（ａ
ｌｔｅｒｎａｔｅ）の輸送機構は、当業者に明らかであ
る。例えば、１実施態様（図示せず）では、鋳造品は、
適切には、頭上レール上の枠構造１２に縦方向に移動す
るシャトルから伸びるケーブルにより、頭上支持したバ
スケットによって、全体の室１４を通って輸送される。
シャトルは、ケーブルを巻いたりほどいたりして、適切
な時点で、バスケットを上げ下げする。
【００３１】伝導加熱室セグメント２３で発生する熱
が、移行通路２５を通って、対流加熱室セグメント２４
へと自由に通過し、それにより、この対流セグメントに
予備加熱を提供し、そして有意な温度変化なしに、伝導
加熱環境から対流加熱環境へと、連続的な鋳造品加熱プ
ロセスを行うのを助けることは、本発明の意図するとこ
ろである。鋳造品が対流加熱室セグメント２４を通って
移動するにつれて、加熱室セグメントは、この加熱室セ
グメントに望ましい鋳造品プロセシング工程を行うのに
充分な温度まで加熱される。例えば、好ましくは、鋳造
品の加熱処理は、鋳造品が対流加熱室セグメント２４内
に収容されている間に実施され、そして完結される。熱
処理と同時に、任意の残留砂核を鋳造品から除去し、残
留している砂核部分から、砂を実質的に再生するのが望
ましい。適切なプロセシングが完結すると、バスケット
および鋳造品は、出口ポータル１８から搬出される。
が、移行通路２５を通って、対流加熱室セグメント２４
へと自由に通過し、それにより、この対流セグメントに
予備加熱を提供し、そして有意な温度変化なしに、伝導
加熱環境から対流加熱環境へと、連続的な鋳造品加熱プ
ロセスを行うのを助けることは、本発明の意図するとこ
ろである。鋳造品が対流加熱室セグメント２４を通って
移動するにつれて、加熱室セグメントは、この加熱室セ
グメントに望ましい鋳造品プロセシング工程を行うのに
充分な温度まで加熱される。例えば、好ましくは、鋳造
品の加熱処理は、鋳造品が対流加熱室セグメント２４内
に収容されている間に実施され、そして完結される。熱
処理と同時に、任意の残留砂核を鋳造品から除去し、残
留している砂核部分から、砂を実質的に再生するのが望
ましい。適切なプロセシングが完結すると、バスケット
および鋳造品は、出口ポータル１８から搬出される。
【００３２】図2は、第三の実施態様の組み合わせ炉１
０"を描写し、これは、落ちた砂核材料を保持するため
のホッパーまたは溝部を含まないが、むしろ、砂リター
ン６０を含み、これによって、対流加熱室セグメント２
４"に集められた砂核は、流動床セグメント２３に運び
戻され、その場所で、砂の再生のために、さらにプロセ
シングされる。再生した砂をこの流動床セグメントから
排出するために、流動床セグメント２３"内には、排出
堰６４が設けられ、そして再生のための適度な滞留時間
を与えるために、床２７の深さが確立されるかまたは制
御される。堰６４は、第５，８２９，５０９号特許の図
１１３の実施態様を参照して分かるように、受容可能に
冷却室６１'へと排出される。
０"を描写し、これは、落ちた砂核材料を保持するため
のホッパーまたは溝部を含まないが、むしろ、砂リター
ン６０を含み、これによって、対流加熱室セグメント２
４"に集められた砂核は、流動床セグメント２３に運び
戻され、その場所で、砂の再生のために、さらにプロセ
シングされる。再生した砂をこの流動床セグメントから
排出するために、流動床セグメント２３"内には、排出
堰６４が設けられ、そして再生のための適度な滞留時間
を与えるために、床２７の深さが確立されるかまたは制
御される。堰６４は、第５，８２９，５０９号特許の図
１１３の実施態様を参照して分かるように、受容可能に
冷却室６１'へと排出される。
【００３３】本発明の最も好ましい方法によれば、組み
合わせ炉１０は、炉の砂再生および熱処理において、核
除去として知られている鋳造品プロセシングの３工程一
体プロセスを実施するために、使用される。しかしなが
ら、本発明の組み合わせ炉１０は、熱を用いて鋳造品を
プロセシングすることに関連した上述のプロセスまたは
他のプロセスの１種またはそれ以上を実行するために、
受容可能に使用されることを理解すべきである。組み合
わせ炉内で核除去を行わない計画である場合（例えば、
鋳造品の炉への送達前に、おそらく、振動法によって、
全ての砂核鋳型を取り除いたとき）の代替的実施態様で
は、炉の砂再生機構（例えば、余水路３７、ふるい５５
および流動化装置（ｆｌｕｉｄｉｚｅｒ）５６）は、受
容可能に、取り除かれる。
合わせ炉１０は、炉の砂再生および熱処理において、核
除去として知られている鋳造品プロセシングの３工程一
体プロセスを実施するために、使用される。しかしなが
ら、本発明の組み合わせ炉１０は、熱を用いて鋳造品を
プロセシングすることに関連した上述のプロセスまたは
他のプロセスの１種またはそれ以上を実行するために、
受容可能に使用されることを理解すべきである。組み合
わせ炉内で核除去を行わない計画である場合（例えば、
鋳造品の炉への送達前に、おそらく、振動法によって、
全ての砂核鋳型を取り除いたとき）の代替的実施態様で
は、炉の砂再生機構（例えば、余水路３７、ふるい５５
および流動化装置（ｆｌｕｉｄｉｚｅｒ）５６）は、受
容可能に、取り除かれる。
【００３４】本発明は、連続加熱室を実現するような様
式で、複数の（２個またはそれ以上の）加熱環境の一体
化に関連するものとして認められており、そして本発明
によれば、連続加熱室内の少なくとも２個の隣接する加
熱環境は、互いに異なっている。本明細書中で記述され
る実施態様では、これらの特有の環境は、一方は深床伝
導炉でありそして他方は対流炉であるとして、開示され
ている。
式で、複数の（２個またはそれ以上の）加熱環境の一体
化に関連するものとして認められており、そして本発明
によれば、連続加熱室内の少なくとも２個の隣接する加
熱環境は、互いに異なっている。本明細書中で記述され
る実施態様では、これらの特有の環境は、一方は深床伝
導炉でありそして他方は対流炉であるとして、開示され
ている。
【００３５】本明細書中図１Ａ〜３で表された組み合わ
せ加熱環境は、受容可能に、他の加熱室セグメント（他
の加熱環境を含めて）から構成される、より大きな加熱
室のうちの２個のセグメントであることが明らかであ
り、そのように理解される。このような拡張加熱室１
４’、１４”は、図４および６に模式的に表される。例
えば、代替的な１実施態様（図６を参照）では、図１Ａ
の対流セグメント２４に続いて、深床炉型の加熱環境を
含む別のセグメント８０が設けられている。本発明の精
神に従うと、このような実施態様では、図６の対流セグ
メント２４と追加伝導加熱室セグメント８０との間に
は、熱チャネリング移行ゾーン８１が備えられる。
せ加熱環境は、受容可能に、他の加熱室セグメント（他
の加熱環境を含めて）から構成される、より大きな加熱
室のうちの２個のセグメントであることが明らかであ
り、そのように理解される。このような拡張加熱室１
４’、１４”は、図４および６に模式的に表される。例
えば、代替的な１実施態様（図６を参照）では、図１Ａ
の対流セグメント２４に続いて、深床炉型の加熱環境を
含む別のセグメント８０が設けられている。本発明の精
神に従うと、このような実施態様では、図６の対流セグ
メント２４と追加伝導加熱室セグメント８０との間に
は、熱チャネリング移行ゾーン８１が備えられる。
【００３６】別の例によると、別の実施態様（具体的に
は示さないが、図４から推定される）では、図１Ａの深
床伝導セグメント２３の前部には、その間の熱チャネリ
ング移行ゾーンと共に、対流型加熱セグメントが追加さ
れる。さらに別の実施態様（図示せず）では、図１Ａで
示されるシステムの前部また後部（または両方）に、図
１Ａの組み合わせ深床および対流システムの２連が「抱
き合わせ（ｐｉｇｇｙ-ｂａｃｋｅｄ）」られる。この
ような後者の実施態様では、本発明はまた、各隣接加熱
環境セグメント間に設けられる熱チャネリング移行ゾー
ンを包含する。
は示さないが、図４から推定される）では、図１Ａの深
床伝導セグメント２３の前部には、その間の熱チャネリ
ング移行ゾーンと共に、対流型加熱セグメントが追加さ
れる。さらに別の実施態様（図示せず）では、図１Ａで
示されるシステムの前部また後部（または両方）に、図
１Ａの組み合わせ深床および対流システムの２連が「抱
き合わせ（ｐｉｇｇｙ-ｂａｃｋｅｄ）」られる。この
ような後者の実施態様では、本発明はまた、各隣接加熱
環境セグメント間に設けられる熱チャネリング移行ゾー
ンを包含する。
【００３７】さらに、本発明は、個々の加熱環境の順序
に限定されない。むしろ、例えば、（図５に模式的に示
されるように）、特定のプロセシング技術において、対
流加熱環境を深床伝導環境より前に配置することが好ま
しい場合、図１Ａで示した加熱環境の順序は、受容可能
に、逆にされる。図５は、第一加熱セグメント２３"'と
しての対流加熱環境および第二加熱セグメント２４"'と
しての深床伝導環境を模式的に示す。
に限定されない。むしろ、例えば、（図５に模式的に示
されるように）、特定のプロセシング技術において、対
流加熱環境を深床伝導環境より前に配置することが好ま
しい場合、図１Ａで示した加熱環境の順序は、受容可能
に、逆にされる。図５は、第一加熱セグメント２３"'と
しての対流加熱環境および第二加熱セグメント２４"'と
しての深床伝導環境を模式的に示す。
【００３８】開示された実施態様は、深床伝導加熱環
境、およびそれに隣接した加熱環境としての対流炉加熱
環境を用いて説明されているものの、少なくとも２個の
隣接した別個の加熱環境として、任意の別個の加熱環境
を組み込むことは、明らかに、本発明の範囲内である。
このような加熱環境は、当業者に公知で現在理解されて
いるかまたは将来理解されるであろう任意の加熱環境
（これには、伝導加熱環境、対流加熱環境および放射加
熱環境が含まれるが、これらに限定されない）を受容可
能に包含してもよい。
境、およびそれに隣接した加熱環境としての対流炉加熱
環境を用いて説明されているものの、少なくとも２個の
隣接した別個の加熱環境として、任意の別個の加熱環境
を組み込むことは、明らかに、本発明の範囲内である。
このような加熱環境は、当業者に公知で現在理解されて
いるかまたは将来理解されるであろう任意の加熱環境
（これには、伝導加熱環境、対流加熱環境および放射加
熱環境が含まれるが、これらに限定されない）を受容可
能に包含してもよい。
【００３９】本明細書中で開示された実施態様は、好ま
しい形態であるものの、本開示を考慮して、請求の範囲
の精神および範囲を逸脱することなく、他の実施態様
は、それ自体、当業者に示唆される。
しい形態であるものの、本開示を考慮して、請求の範囲
の精神および範囲を逸脱することなく、他の実施態様
は、それ自体、当業者に示唆される。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、単一統合炉システム
（ｓｉｎｇｌｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ
ｔｅｇｒａｔｅｓ）が提供される。これは、２種以上の
別個の加熱環境（好ましい実施態様においては、伝導加
熱環境および対流加熱環境を含む）の組合せが一体化さ
れ、その結果、複数の環境が連続加熱室を規定し、それ
らを通って、移動する加工品（例えば、鋳造品）が一つ
の加熱環境から他の加熱環境へ、外界に曝されることな
く移行する。好ましい方法によれば、１つの環境から他
方の環境への鋳造品の移行は、温度の有意な変化なしに
達成される。
（ｓｉｎｇｌｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ
ｔｅｇｒａｔｅｓ）が提供される。これは、２種以上の
別個の加熱環境（好ましい実施態様においては、伝導加
熱環境および対流加熱環境を含む）の組合せが一体化さ
れ、その結果、複数の環境が連続加熱室を規定し、それ
らを通って、移動する加工品（例えば、鋳造品）が一つ
の加熱環境から他の加熱環境へ、外界に曝されることな
く移行する。好ましい方法によれば、１つの環境から他
方の環境への鋳造品の移行は、温度の有意な変化なしに
達成される。
【００４１】本発明によれば、熱処理および砂再生の分
野において、改良された炉システムが提供されている。
野において、改良された炉システムが提供されている。
【図１Ａ】 図１Ａは、本発明の好ましい実施態様によ
る、組み合わせ伝導／対流炉の側面切断模式図である。
る、組み合わせ伝導／対流炉の側面切断模式図である。
【図１Ｂ】 図１Ｂは、本発明の炉で使用する輸送シス
テムの１実施態様の巻上機およびレール要素の分離図で
ある。
テムの１実施態様の巻上機およびレール要素の分離図で
ある。
【図２】 図２は、本発明の別の実施態様による、組み
合わせ伝導／対流炉の側面切断模式図である。
合わせ伝導／対流炉の側面切断模式図である。
【図３】 図３は、本発明の第二の別の実施態様によ
る、組み合わせ伝導／対流炉の側面切断模式図である。
る、組み合わせ伝導／対流炉の側面切断模式図である。
【図４】 図４は、本発明による炉システムの一体化連
続加熱室を包含する複数の加熱環境の別の実施態様の側
面切断模式図である。
続加熱室を包含する複数の加熱環境の別の実施態様の側
面切断模式図である。
【図５】 図５は、本発明による炉システムの一体化連
続加熱室を包含する複数の加熱環境の別の実施態様の側
面切断模式図である。
続加熱室を包含する複数の加熱環境の別の実施態様の側
面切断模式図である。
【図６】 図６は、本発明による炉システムの一体化連
続加熱室を包含する複数の加熱環境の別の実施態様の側
面切断模式図である。
続加熱室を包含する複数の加熱環境の別の実施態様の側
面切断模式図である。
１０ 組み合わせ伝導／対流炉 １２ 枠構造 １４ 閉鎖加熱室 １５ 絶縁壁 １７ 絶縁入口ドア １６ 入口ポータル １９ 絶縁出口ドア １８ 出口ポータル ２５ 移行通路 ２６ 一体化輸送システム ２３ 第一加熱室 ２４ 第二加熱室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595181221 2871 ＭｃＣｏｌｌｕｍ Ｐａｒｋｗａ ｙ，Ｎ．Ｗ．，Ｋｅｎｎｅｓａｗ，Ｇｅｏ ｒｇｉａ 30144−3651，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 スコット ピー． クラフトン アメリカ合衆国 ジョージア 30064， マリエッタ， オールド マウンテン ロ ード 899
Claims (16)
- 【請求項１】 別個の環境が連続加熱室を規定し、それ
を通って移動する加工物が、有意な温度変化なしに、１
つの別個の加熱環境から別の加熱環境へと移行するよう
に一体化された、複数の別個の加熱環境を組み合わせて
包含する、炉システム。 - 【請求項２】 前記別個の加熱環境の１つが、伝導炉を
包含する、請求項１に記載の炉システム。 - 【請求項３】 前記伝導炉が、前記加工物が加熱のため
に受容される流動媒体を包含する、請求項２に記載の炉
システム。 - 【請求項４】 前記別個の加熱環境の１つが、対流炉を
包含する、請求項１に記載の炉システム。 - 【請求項５】 加熱環境間の前記加工物および熱の移動
を可能にするように、加熱環境間に移行通路が規定され
ている、請求項１に記載の炉システム。 - 【請求項６】 さらに、前記加熱環境を通って伸びる輸
送システムを包含する、請求項１に記載の炉システム。 - 【請求項７】 前記輸送システムが、入口輸送機構、前
記加熱環境の第一環境内に配置される第一室輸送機構、
移行輸送機構、および該加熱環境の第二環境内を通って
伸びる第二室輸送機構を包含する、請求項６に記載の炉
システム。 - 【請求項８】 鋳造品（ｃａｓｔｉｎｇ）をプロセシン
グ（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）し、そして該鋳造品内に見
いだされる砂核および砂型から砂を再生する方法であっ
て、該方法は、以下を包含する：該鋳造品を、別個の加
熱環境を有する加熱室を通って移動させる工程；該鋳造
品を、該鋳造品から該砂核の少なくとも一部を取り除く
のに充分な温度で、該加熱室の第一加熱環境内で加熱す
る工程；該鋳造品を、有意な温度変化なしに、該第一加
熱環境から、該加熱室の第二加熱環境に移動させる工
程；および該鋳造品を、該加熱室の第二加熱環境内に
て、加熱処理する工程。 - 【請求項９】 さらに、最初に、前記鋳造品を、前記加
熱室の入口ゾーンにて、熱に曝す工程を包含する、請求
項８に記載の方法。 - 【請求項１０】 さらに、前記第一加熱環境内にて、前
記取り除いた核部分から砂を再生するのに充分な温度お
よび滞留時間で、該取り除いた核部分を加熱する工程を
包含する、請求項８に記載の方法。 - 【請求項１１】 さらに、前記第二加熱環境を、前記第
一加熱環境からの熱で予備加熱して、有意な温度変化な
しに、前記鋳造品の加熱の継続を行う工程を包含する、
請求項８に記載の方法。 - 【請求項１２】 前記加熱室を通って前記鋳造品を移動
させる工程が、該鋳造品を輸送容器に配置し、そして該
加熱室の第一および第二加熱セグメントを通って、輸送
コンベヤを搬送することを包含する、請求項８に記載の
方法。 - 【請求項１３】 加工物を加熱処理するための炉システ
ムであって、該炉システムは、以下を包含する：それを
通って加工物が移動する実質的に連続的な加熱室であっ
て、該加熱室は、順次配置した少なくとも１個の伝導加
熱室セグメントおよび対流加熱室セグメントを包含し
て、移動している該加工物が、有意な温度変化なしに、
該伝導加熱室セグメントと該対流加熱室セグメントとの
間を移行するように配置されている。 - 【請求項１４】 前記伝導加熱室セグメントが、前記加
工物が加熱のために浸漬される流動媒体を含有する流動
床セグメントを包含する、請求項１３に記載の炉システ
ム。 - 【請求項１５】 さらに、前記伝導加熱室セグメントか
らの上昇熱を受容して、最初に、前記加工物を、前記加
熱室からの熱に曝す位置で、該伝導加熱室セグメントの
該加熱室内に配置される入口ゾーンを包含する、請求項
１３に記載の炉システム。 - 【請求項１６】 前記加熱環境間の前記加工物および熱
の移動を可能にするように、該加熱環境を通って移行通
路が規定されている、請求項１３に記載の炉システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11240098P | 1998-12-15 | 1998-12-15 | |
| US60/112.400 | 1998-12-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000202571A true JP2000202571A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=22343692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11127832A Withdrawn JP2000202571A (ja) | 1998-12-15 | 1999-05-07 | 組み合わせ伝導／対流炉 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1010484A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000202571A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6336809B1 (en) | 1998-12-15 | 2002-01-08 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Combination conduction/convection furnace |
| US6506048B1 (en) * | 2001-11-01 | 2003-01-14 | Procedyne Corp. | Apparatus and method for transferring heat treated parts |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2448573A1 (fr) * | 1979-02-06 | 1980-09-05 | Physique Appliquee Ind | Installation automatique de trempe isotherme en lit fluidise |
| GB2187398B (en) * | 1983-12-22 | 1988-06-08 | Tudor Roof Tile Co Limited | Method and apparatus for heat treatment |
| US5294094A (en) * | 1989-09-29 | 1994-03-15 | Consolidated Engineering Company | Method and apparatus for heat treating metal castings |
| US5354038A (en) * | 1989-09-29 | 1994-10-11 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Heat treatment of metal castings and in-furnace sand reclamation |
| EP0546210B2 (en) * | 1991-05-24 | 2003-07-09 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Method and apparatus for heat treating metal castings |
| DE19530975B4 (de) * | 1995-08-23 | 2004-04-15 | Consolidated Engineering Co. | Ofen zum Entfernen des Formsandes von Gußteilen |
| WO1997030805A1 (en) * | 1996-02-23 | 1997-08-28 | Consolidated Engineering Company, Inc. | System and process for reclaiming sand |
| US6253830B1 (en) * | 1996-09-30 | 2001-07-03 | Procedyne Corp. | Apparatus and method for sand core debonding and heat treating metal castings |
-
1999
- 1999-03-19 EP EP99105668A patent/EP1010484A3/en not_active Withdrawn
- 1999-05-07 JP JP11127832A patent/JP2000202571A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1010484A2 (en) | 2000-06-21 |
| EP1010484A3 (en) | 2000-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060801 |