JP2001289566A - 搬送ローラ及びこれを備えた水素熱処理炉 - Google Patents
搬送ローラ及びこれを備えた水素熱処理炉Info
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Abstract
送ローラを提供すること。 【解決手段】 炭素系複合材料でなる軸部材21と、搬
送トレイTの下面に当接し軸部材21と一体的なリング
部材22とを有し、リング部材22が金属材料でなるこ
とを特徴とする。リング部材22を金属材料製とするこ
とにより、搬送トレイTが金属材料製の場合における当
該リング部材22の摩耗を抑止する。これにより、装置
前後に多種の搬送ラインが存在する場合、搬送トレイT
を金属材料製とすれば、被処理物に対する取り扱いが有
利となり、自由度の高い真空処理システムの構築が可能
となる。
Description
れを備えた水素熱処理炉に関し、更に詳しくは、希土類
永久磁石材料の精製に好適に実施される水素熱処理炉内
の被処理物搬送系としての搬送ローラに関する。
して、従来より炉床に設けられる複数本の搬送ローラが
用いられている。搬送ローラは、被処理物の搬送方向に
対して直交する軸部材と、被処理物を収容する搬送トレ
イ(容器)の下面に当接し上記軸部材に一体的なリング
部材とを有し、搬送方向に沿って複数本配置され、それ
ぞれ同期して回転駆動される。
のに十分な機械的強度を有することは勿論のこと、被処
理物の高温処理に耐え得る耐熱性が要求され、かかる要
求を満足する材料により構成される必要がある。そこ
で、実用新案登録第2541032 号公報に記載のように、軸
部材を炭素系複合材料(炭素(カーボン)マトリクスに
炭素繊維を混入した材料)製とし、リング部材を黒鉛
(グラファイト)製とした搬送ローラが公知である。
記載の搬送ローラでは、リング部材が黒鉛材で構成され
ているため、当該リング部材の摩耗の点から、これに支
持される被処理物の搬送トレイもまた同材質の黒鉛材で
構成する必要がある。一般に、装置前後の多種搬送ライ
ンを有するシステムが存在する場合等には、取り扱いの
有利な金属製トレイが望まれるが、かかる構成の搬送ロ
ーラでは金属製の搬送トレイを用いることができない。
製の搬送トレイを用いることができる搬送ローラを提供
することを課題とする。
で、被処理物を収容した容器を搬送するための搬送ロー
ラであって、炭素系複合材料でなる軸部材と、前記容器
の下面に当接し前記軸部材と一体的なリング部材とを有
し、前記リング部材が金属材料でなることを特徴とする
搬送ローラ、によって解決される。
送トレイ(容器)の下面に当接し上記軸部材と一体的な
リング部材を金属材料製とすることにより、上記容器が
金属材料製の場合における当該リング部材の摩耗を抑止
する。リング部材を構成する金属材料は、炉内の温度に
よって決定され、500 ℃〜650 ℃までの炉内温度雰囲気
であれば例えば炭素鋼が用いられ、1300℃前後の炉内温
度雰囲気であれば例えばステンレス合金耐熱鋼が用いら
れる。当該リング部材と軸部材との結合は、両者の熱膨
張率の相違を考慮して、キー結合とするのが望ましい。
て図面を参照して説明する。本実施の形態では、希土類
永久磁石材料の精製に用いられる水素熱処理炉に適用さ
れる搬送ローラに本発明を適用した例について説明す
る。
である。水素熱処理炉10は図中左方から水素吸蔵室と
しての水素処理室11、脱水素室としての第1、第2加
熱室12、13、更に、第1、第2冷却室14、15を
有する。G1、G2、G3、G4及びG5は、各処理室
の間を仕切るゲートバルブである。
移金属−希土類金属−半金属系永久磁石材料のインゴッ
ト又はその粉体が搬送トレイ(容器)上に収容された状
態で、水素処理室11に搬入される。水素処理室11に
おいては水素加圧下、所定温度(500 ℃以下)にて当該
被処理物の水素吸蔵処理が行われる。水素吸蔵処理が終
了した被処理物は、第1、第2加熱室12、13におい
て減圧下、所定温度(500 〜650 ℃)にて脱水素処理が
行われる。この脱水素処理の過程で被処理物を自己崩壊
させ、永久磁石材料の微粉末を得る。その後、第1、第
2冷却室14、15にて被処理物の冷却作用が行われ、
炉外に搬出される。
〜15の炉床に設けられる搬送系に適用される。図1
は、本実施の形態による搬送ローラを示している。搬送
ローラ20は、一対のガイドレール28、28に両端が
支持される軸部材21と、この軸部材21と一体的に結
合され、被処理物が収容されるトレイTの下面に当接す
るリング部材22、22とを有する。
ス中に炭素繊維を混入させた炭素系複合材料でなり(い
わゆる高強度カーボン:CCM又はC・Cコンポジッ
ト)、炭素繊維の長手方向が当該軸部材21の軸方向に
並ぶように混入されている。軸部材21の軸径は、略中
央部の大径部21aと両端の小径部21b、21bとを
有し、これら大径部21aと小径部21bとの間の段部
21cに、本発明に係るリング部材22、22がそれぞ
れ設けられる。
鋼、更に詳しくは機械構造用炭素鋼鋼材でなり、上述し
た軸部材21の段部21c、21cにキー結合により一
体化される。
21bの表面に形成した凹所内にキー部材23を嵌入し
た後、リング部材22の内周面に形成した凹所内に上記
キー部材23が嵌入するように、リング部材22を軸部
材21の両端部から嵌め込む。次いで、軸部材21の両
端部にそれぞれ、当該軸部材21をガイドレール28に
軸支するための軸受26を構成するインナー部24を軸
部21と一体的に装着した後、軸部材21の両端部を貫
通する孔にピン部材27を貫通させて、インナー部24
の抜け止めを行う。これにより、リング部材22、22
が軸部材21の段部21cとインナー部24との間で固
定され、軸部材21と一体化される。
イTとの当接時に、搬送トレイTの下面と軸部材21と
の間に所定の隙間Gが形成されるように設定される。
ール28に対してピン29により一体化された上記軸受
26を構成するアウター部25に摺接可能に構成され
る。これらインナー部24及びアウター部25はそれぞ
れ黒鉛(グラファイト)材でなり、両者により軸部材2
1の軸受26が構成される。なお、インナー部24の外
周面には、アウター部25との初期の摺接により発生す
る摩擦粉をインナー部24自身の回転により外方へ排出
する螺旋状の溝が形成されている。
の内部の様子を示す図であり、図2は搬送方向正面から
みた断面図、図3は搬送ローラ20の直上方からみた平
面図である。二重構造の炉壁30の内部には炉内の熱的
損失を抑えるために台部34を介して断熱ケーシング3
1が設けられ、この断熱ケーシング31の内部にて被処
理物が搬送される。すなわち、断熱ケーシング31の底
部に支持部33、33を介して一対のガイドレール2
8、28が取り付けられ、これらガイドレール28、2
8の間に複数本の搬送ローラ20がその軸方向を搬送方
向と直交させて並列し、炉床を構成している。
スを導入するための導入手段や加熱源となるヒータ、炉
内を排気するための真空排気手段等が設置されるが、そ
の図示は省略している。
炉外に配置される駆動源により行われ、搬送ローラ20
の一端に構成される駆動部連絡部32を介して同一方向
に同期駆動される。駆動部連絡部32は、断熱ケーシン
グ31の外方に突出する軸部材21の一方の端部21d
に対してボルト部材37により結合されている。又、軸
部材21は、断熱ケーシング31に対して二種類の断熱
性支持部材35、36を介して支持されている。
は、搬送ローラ20は、搬送トレイTと当接するリング
部材21を金属材料で構成しているので、当該リング部
材21の摩耗を考慮に入れることなく金属材料(本実施
の形態ではステンレス)製の搬送トレイTを用いること
ができ、当該水素熱処理炉10の前後に配置される各種
搬送ラインにおいて被処理物の取り扱いにおける制限を
少なくして、自由度の高い真空処理システムを構築する
ことが可能となる。
20の軸受26を黒鉛材で構成しているので、搬送ロー
ラの軸受部分に特別な冷却手段を施すことなく炉内に設
置することができ、装置の小型化、簡素化を図ることが
できる。特に、モリブデンやタングステンの硫化物(M
oS、WS)などの固体潤滑材に比べて水素雰囲気に対
する耐性が高いので、非常に有益である。
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
る搬送ローラ20を永久磁石材料の微粉末を得るための
水素熱処理炉に適用した場合について説明したが、勿
論、この種の炉に適用される場合に限らず、真空炉や不
活性炉など金属材料製の搬送トレイが望まれる処理装置
全般に対して本発明は適用可能である。
20を構成するリング部材22の材質を炭素鋼とした
が、適用される雰囲気温度に応じて種々の耐熱鋼を用い
ることが可能である。
しい説明は省略したが、各搬送ローラ20を同期駆動す
る形態として、各搬送ローラを一本の無端チェーンで駆
動するなどの形態が採用され得る。
下の効果を得ることができる。
被処理物を収容する容器として金属材料製の搬送トレイ
を採用することができるので、処理装置前後に配置され
る各種搬送ラインにおいて被処理物の取り扱いにおける
制限を少なくして、自由度の高い真空処理システムを構
築することが可能となる。
素熱処理炉前後に配置される各種搬送ラインにおいて被
処理物の取り扱いにおける制限を少なくして、自由度の
高い永久磁石材料の精製工程を構築することが可能とな
る。
理炉の小型化、簡素化を図ることができる。
示す断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 処理室内で、被処理物を収容した容器を
搬送するための搬送ローラであって、炭素系複合材料で
なる軸部材と、前記容器の下面に当接し前記軸部材と一
体的なリング部材とを有し、前記リング部材が金属材料
でなることを特徴とする搬送ローラ。 - 【請求項2】 希土類永久磁石材料のインゴット又はそ
の粉体からなる被処理物を水素加圧下で水素吸蔵させる
水素吸蔵室と、水素吸蔵させた前記被処理物を真空加熱
下で脱水素する脱水素室とを少なくとも処理室として有
し、これら処理室内で、前記被処理物を収容した容器を
搬送する搬送ローラを備えた水素熱処理炉において、 少なくとも前記水素吸蔵室内に具備される前記搬送ロー
ラが、炭素系複合材料でなる軸部材と、前記容器の下面
に当接し前記軸部材と一体的な金属材料でなるリング部
材とからなることを特徴とする水素熱処理炉。 - 【請求項3】 前記軸部材の軸受が前記水素吸蔵室内に
配置され、かつ前記軸受が黒鉛材料でなることを特徴と
する請求項2に記載の水素熱処理炉。 - 【請求項4】 前記容器が金属材料でなることを特徴と
する請求項2に記載の水素熱処理炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000108233A JP2001289566A (ja) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | 搬送ローラ及びこれを備えた水素熱処理炉 |
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Publications (1)
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ID=18621115
Family Applications (1)
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JP (1) | JP2001289566A (ja) |
Cited By (2)
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- 2000-04-10 JP JP2000108233A patent/JP2001289566A/ja active Pending
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