JP2005291515A - 連続焼成炉および連続焼成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 被処理品の加熱速度を任意の加熱区域で自由に変化させ、多様な熱処理曲線を実現することにより、多品種の焼成品を生産することができる連続焼成炉および連続焼成方法を提供する。
【解決手段】 加熱室２０内において、従来から使用していたヒータ１９に加え、特定の被処理品１を通電加熱するための通電加熱装置２４を設ける。通電加熱装置２４は、特定の被処理品１に要求される熱処理曲線に応じて配置位置を設定し、複数の加熱区域に設けることもできる。被処理品１を載置するトレー２は、通電加熱装置２４の下部電極２６が通過できる貫通孔３を有するトレー本体２ａと、貫通孔３に嵌合する載置部２ｂとから構成する。特定の被処理品１が下部電極２６の上方位置にきたならば、下部電極２６を上昇させて載置部２ｂとともに被処理品１を押し上げ、これを上部電極２５との間に挟持するとともにトレー本体２ａと載置部２ｂとを電気的に絶縁状態とした上で、被処理品１を通電加熱する。
【選択図】 図１

Description

本発明は複数の被処理品を連続的に焼成する連続焼成炉および連続焼成方法に関する。

図９は、下記特許文献１に開示された従来の連続焼成炉の構成を示すものである。この連続焼成炉は、被処理品５１を載置したトレー５２が通過し得る挿入脱気室５３と、該装入脱気室５３に連なるチャンバ５４内に設置され且つ一列に並んだ複数のトレー５２が装入脱気室５３から順次送り込まれる焼成炉本体５５と、チャンバ５４に連なり且つ焼成炉本体５５を経たトレー５２が通過し得る抽出脱気室５６とを備えている。

入側脱気室５３及び出側脱気室５６は、トレー５２搬送方向上流側箇所と下流側箇所のそれぞれに昇降可能な扉体５７，５８，５９，６０を有している。扉体５７，５８，５９，６０を下降位置に設定すると、入側脱気室５３、チャンバ５４、出側脱気室５６の気密が保持される状態になり、扉体５７，５８，５９，６０を上昇位置に設定すると、トレー５２の通過が許容される状態になる。また、入側脱気室５３、焼成炉本体５５、並びに出側脱気室５６内には、その略全長にわたって左右一対のスキッドビーム６１，６２，６３が、トレー５２を下方から摺動可能に支持するように設けられている。焼成炉本体５５の長手方向中間部内方には、上下に延びる複数のヒータ６４が、トレー５２上の焼成対象物集合体５１の左右両側に位置するように配置されており、これらのヒータ６４によって、被処理品５１が加熱される。更に、連続焼成炉には、装入脱気室５３から焼成炉本体５５へトレー５２を１つずつ押し込むプッシャ６５と、焼成炉本体５５から抽出脱気室５６へトレー５２を１つずつ引き出すプラー６６とが付帯している。

連続焼成炉を稼動させる際には、扉体５８，５９を閉じた状態で焼成炉本体５５内へ無酸化ガスを充填し、ヒータ６４を作動させて焼成炉本体５５内を、予め設定されている温度に加熱する。次いで、被処理品５１が載置されているトレー５２を入側脱気室５３へ搬入し、扉体５７を閉じて入側脱気室５３内の空気を外部へ排出した後、扉体５８を開いたうえ、プッシャ６５によってトレー５２を焼成炉本体５５内へ押し込み、再び扉体５８を閉じる。所定時間が経過した後、上述したような手順で、別のトレー５２を入側脱気室５３から焼成炉本体５５内へ押し込み、当該トレー５２によって既に入側脱気室５３に押し込まれているトレー５２を、出側脱気室５６へ向かって押し出す。

このような作業を繰り返すことにより、トレー５２が焼成炉本体５５の搬送方向最下流側まで進んだならば、扉体６０を閉じた状態で扉体５９を開き、プラー６６によりトレー５２を焼成炉本体５５内から出側脱気室５６内へ引き出し、更に、扉体５９を閉じたうえ、扉体６０を開いてトレー５２を外部へ取り出す。これにより、被処理品５１は、焼成炉本体５５内の入側脱気室５３寄り部分の予熱室６７で所定の時間をかけて徐々に昇温され、焼成炉本体５５内の中間部分の加熱室６８で所定の時間、一定温度に加熱され、更に、焼成炉本体５５内の出側脱気室５６寄り部分の冷却室６９で所定の時間をかけて徐々に冷却される。

特開２００２−１３０９５６号公報

ところで、被処理品の材質や形状、大きさが異なると、それに伴ってその焼成に最適な熱処理曲線も異なってくる。例えば、被処理品によってはある加熱区域において急速加熱が要求されるものがある。このため、一つの連続焼成炉で種々の被処理品を焼成するためには、各被処理品の焼成に適した熱処理曲線を実現することが要求される。しかし、上記従来の連続焼成炉は、輻射加熱式のヒータにより被処理品を加熱焼成させるものであるため、被処理品に熱伝導率以上の急激な温度変化をもたせることはできない。また、連続炉の場合、いったん設定した熱処理曲線を短時間で任意に変更するのは困難である。

本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、被処理品の加熱速度を任意の加熱区域で自由に変化させ、多様な熱処理曲線を実現することにより、多品種の焼成品を生産することができる連続焼成炉および連続焼成方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の連続焼成炉は、被処理品の焼成を行う処理室内に被処理品を載置した複数のトレーを順次間欠的に送り込んで、複数の被処理品を連続的に焼成する連続焼成炉であって、前記処理室内に設けられ、被処理品を載置した複数のトレーが上流側から下流側に向かって内部を通過し得るように形成された加熱室と、該加熱室内の所定範囲にわたって設けられ、被処理品を加熱するヒータと、前記加熱室内で特定の被処理品を通電加熱する通電加熱装置と、を備える、ことを特徴としている（請求項１）。

また、本発明の連続焼成炉において、好ましくは、前記通電加熱装置は、被処理品を上下から挟持する上部及び下部の電極と、該電極間に通電する通電加熱用電源とを備える（請求項２）。

また、本発明の連続焼成炉において、好ましくは、前記下部電極は昇降駆動可能に構成されており、前記トレーは、下部電極が非接触で通過可能な貫通孔を有するトレー本体と、該貫通孔に上方から嵌合して支持され且つ被処理品を載置する導電性の載置部とからなり、前記通電加熱装置は、被処理品が下部電極の上方位置にあるときに、該下部電極を上昇させて前記載置部とともに被処理品を押し上げ、これを上部電極との間に挟持するとともにトレー本体と載置部とを電気的に絶縁状態とした上で、被処理品を通電加熱する（請求項３）。

また、本発明の連続焼成炉において、好ましくは、前記通電加熱装置は、炉長方向に複数配設される（請求項４）。

また、本発明の連続焼成炉において、好ましくは、前記トレーは被処理品を幅方向に複数載置できるように構成され、前記通電加熱装置は、幅方向に並ぶ被処理品の数に対応して幅方向に複数配設される（請求項５）。

また、本発明の連続焼成方法は、被処理品の焼成を行う処理室内に被処理品を載置した複数のトレーを順次間欠的に送り込んで、複数の被処理品を連続的に焼成する連続焼成方法であって、前記処理室内に設けられ被処理品を載置した複数のトレーが上流側から下流側に向かって内部を通過し得るように形成された加熱室に、前記被処理品を載置したトレーを順次送り込み、該被処理品を、前記加熱室内の所定範囲にわたって配置されたヒータにより加熱するとともに、前記加熱室内で特定の被処理品を通電加熱する、ことを特徴としている（請求項６）。

また、本発明の連続焼成方法において、好ましくは、前記被処理品を、その上下に配置された上部及び下部の電極間に挟持し、該電極間に通電することにより被処理品を通電加熱する（請求項７）。

また、本発明の連続焼成方法において、好ましくは、前記下部電極を昇降駆動可能に構成し、前記トレーを、該下部電極が非接触で通過可能な貫通孔を有するトレー本体と、該貫通孔に上方から嵌合して支持され且つ被処理品を載置する導電性の載置部とから構成されるものとし、被処理品が下部電極の上方位置にあるときに、該下部電極を上昇させて前記載置部とともに被処理品を押し上げ、これを上部電極との間に挟持するとともにトレー本体と載置部とを電気的に絶縁状態とした上で、被処理品を通電加熱する（請求項８）。

また、本発明の連続焼成方法において、好ましくは、前記通電加熱を加熱室内の複数の加熱区域において行う（請求項９）。

また、本発明の連続焼成方法において、好ましくは、前記トレーを、被処理品を幅方向に複数載置できるように構成し、前記通電加熱を、幅方向に並ぶ複数の被処理品のうちの全部又は一部に対して行う（請求項１０）。

また、本発明の連続焼成方法において、好ましくは、前記被処理品を導電性発熱体からなるケースに収容し、これを前記上部及び下部の電極間に挟持して通電加熱する（請求項１１）。

本発明の連続焼成炉及び連続焼成方法によれば、ヒータによる輻射過熱に加え、急速加熱を行いたい特定の被処理品を通電加熱することにより、特定の被処理品を任意の加熱区域で急速加熱することができる。また、炉長方向に複数の通電加熱装置を配置することにより、加熱室内の複数の加熱区域において通電加熱を行うことができ、これにより、多様な熱処理曲線を実現し、多品種の焼成品を生産することができる。

また、被処理品を上部及び下部の電極間に挟みこみ、電極間に通電することにより被処理品を通電加熱することができる。また、下部電極を昇降駆動可能に構成し、下部電極を上昇させることで、上部及び下部の電極で挟持された被処理品を通電加熱することができ、同時に被処理品をトレー本体や炉内のその他の部位から電気的に絶縁させ、通電電流の損失を防止できる。

また、トレーを、被処理品を幅方向に複数載置できるように構成し、この幅方向に並ぶ複数の被処理品に対応する数の通電加熱装置を幅方向に複数設け、この被処理品のうちの全部又は一部に対して通電加熱を行うようにすることで、幅方向に並ぶ複数の被処理品に対しても同時に通電加熱を行うことができる。これにより、製品の生産性を大幅に向上させることができる。また、幅方向に並ぶ複数の被処理品に通電加熱を要するもの、通電加熱を要しないもの、導電性を有しないものがそれぞれ混在している場合であっても、これらに対応した適切な処理を行うことができる。

また、導電性のない被処理品に対しては、被処理品を導電性発熱体からなるケースに収容し、これを上部及び下部の電極間で挟持して通電することで、ケース自体が発熱することにより被処理品の急速加熱が図られる。

このように、本発明の連続焼成炉及び連続焼成方法によれば、被処理品の加熱速度を任意の加熱区域で自由に変化させ、多様な熱処理曲線を実現することにより、多品種の焼成品を生産することができるという優れた効果が得られる。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において、同一部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する。

図１〜図６は、本発明の連続焼成炉および連続焼成方法の第１の実施形態を示すものである。図１に示すように、この連続焼成炉は、被処理品１を載置したトレー２が通過可能な装入脱気室１２と、装入脱気室１２に接続され内部に処理室１５を形成するチャンバ１４と、処理室１５内に設置された断熱壁１８と、断熱壁１８に囲まれて形成された加熱室２０内に設置されたヒータと、加熱室２０内で被処理品１を通電加熱する複数の通電加熱装置２４（２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ）と、処理室１５の出側に接続され、かつ処理室１５内を通過したトレー２が通過可能な抽出脱気室１６と、処理室１５内のほぼ全長にわたってトレー２の下面に接するように支持した複数のフリーローラ３２とを備えている。

被処理品１は、グラファイト、セラミックス、金属等の導電性発熱体であり、通電により内部抵抗で発熱する材料からなる。

装入脱気室１２及び抽出脱気室１６は、トレー２搬送方向の上流側と下流側のそれぞれに昇降可能な開閉扉１３ａ，１３ｂ，１７ａ，１７ｂを有している。これら開閉扉１３ａ，１３ｂ，１７ａ，１７ｂを下降位置にすると、装入脱気室１２、処理室１５、抽出脱気室１６の気密が保持される状態になり、反対に上昇位置にすると、トレー２が通過可能な状態となる。開閉扉１３ａ，１３ｂ，１７ａ，１７ｂは、この例では、扉とこれを昇降させるシリンダ及びロック機構（図示せず）からなるが、これらに代えて、その他の周知の構造を採用することもできる。また、挿入脱気室１２及び抽出脱気室１６の内部は、処理室１５と同じ雰囲気に置換できるようになっている。

処理室１５は、装入脱気室１２と抽出脱気室１６のそれぞれに連通し、かつ、開閉扉１３ｂ，１７ａ以外には外部と連通する開口部がなく、内部の密閉状態を保持できるように構成されている。

断熱壁１８は、肉厚の薄く内部高さの低い入側部１８ａ及び出側部１８ｃと、肉厚の厚く且つ内部高さの高い中央部１８ｂとから構成され、中央部１８ｂの内部両側には炉長方向のほぼ全域にわたって被処理品１を加熱できる上下方向に延びる複数のヒータ１９が設置されており、これにより断熱壁１８の中央部１８ｂ内部に加熱室２０が形成され、ヒータ１９により被処理品１が加熱される。肉厚の薄い入側部１８ａの内部は予熱室２１として機能し、出側部１８ｃ及びその下流側の処理室１５内は冷却室２２として機能する。この断熱壁１８の素材には、耐熱性に優れた黒鉛を用いている。

また、この連続焼成炉は、更に、処理室１５内を窒素ガス、アルゴンガス、ハロゲンガス又は真空に選択的に保持したままで、かつ装入脱気室１２及び抽出脱気室１６内を処理室１５と同じ雰囲気に随時置換する雰囲気保持置換装置（図示せず）を備えている。

プッシャー装置３６及びプラー装置３７は、水平移動する部材の一部に下流に向かうときにのみ係合する係合部材を有するものであり、トレー２を上流側から押し込んで複数のトレー２を並んだ状態で間欠的に搬送することができ、或いは単一のトレー２を下流側から引き込んで所定のストロークを間欠的に搬送することができる。なお、かかるプッシャー装置３６及びプラー装置３７は、上記の特許文献１に開示されたプッシャー又はプラーと同一の構成でもよく、その他の周知の一方向間欠搬送機構であってもよい。

図２は図１のＸ−Ｘ線における断面図である。同図に示すように、通電加熱装置２４は、被処理品１を上下から挟持する上部及び下部の電極２５，２６と、この電極２５，２６間にケーブル２９を介して通電する通電加熱用電源３０とを備えている。上部及び下部の電極２５，２６は、チャンバ１４及び断熱壁１８の上下を貫通して、その先端部が加熱室２０内に突出して設けられている。この電極２５，２６の素材には、導電性、耐熱性に優れた黒鉛を用いている。

上部電極２５及び下部電極２６は、チャンバ１４及び断熱壁１８との間で所定間隔をあけて、これらに貫通している。上部電極２５の上端部にはフランジ部が設けられ、フランジ部とチャンバ１４上端部との間には電気的絶縁性及びシール性を有する絶縁シール部材２７ａが介装されている。下部電極２６とチャンバ１４との間にも同様に絶縁シール部材２７ｂが介装されている。これにより、上部及び下部の電極２５，２６と、チャンバ１４及び断熱壁１８とは電気的に絶縁され、且つこれらの間からの外気の混入がシールされる。

また、下部電極２６はチャンバ１４の下方に設けられた電極昇降装置３９により昇降駆動されるようになっている。この電極昇降装置３９は、この例では直動シリンダであるが、その他周知の直動装置を用いることもできる。なお、下部電極２６と電極昇降装置３９との間には絶縁部材２７ｃが介装されている。

フリーローラ３２は、断熱壁１８の内底面に立設した支柱３２ａの上端に設けられたブラケット３２ｂに枢支されて、処理室１５内のほぼ全長にわたって多数配置されている。このフリーローラ３２の列は、トレー２下面の幅方向両端部分のそれぞれにフリーローラ３２が接するように、トレー２幅方向に２条並べて配置されている。また、装入脱気室１２及び抽出脱気室１６内には、フリーローラ３３，３４が上述したフリーローラ３２と同様な支柱構造でトレー２下面に接するように配置されている。

図３は、本発明に使用するトレー２の構成を示すものである。同図に示すように、トレー２は、方形平板状のトレー本体２ａと、円盤状の導電性を有する載置部２ｂとから構成されている。トレー本体２ａは、下部電極が非接触で通過できる程度の大きさの貫通孔３を有している。載置部２ｂはトレー本体２ａの貫通孔に上方から嵌合して支持され且つその上に被処理品１を載置するようになっている。載置部２ｂは、黒鉛等の耐熱材料からなるのが良い。また、載置部２ｂのトレー本体２ａと嵌合する外周面はテーパ状に形成され、これに対応してトレー本体２ａの載置部２ｂと嵌合する内周面はテーパ状に形成されており、これによりトレー本体２ａと載置部２ｂとの嵌合性を向上させている。

図４は、通電加熱装置２４により被処理品１を通電加熱する様子を説明する図である。（ａ）はトレー２の搬送時、（ｂ）は通電加熱時を示している。通電加熱装置２４は、図４（ａ）のように被処理品１が下部電極２６の上方に位置したときに、下部電極２６を上昇させて載置部２ｂとともに被処理品１を押し上げ、図４（ｂ）のように、これを上部電極２５との間に挟持するとともにトレー本体２ａと載置部２ｂとを電気的に絶縁状態とする。そして、この状態で、通電加熱用電源３０により上部及び下部の電極２５，２６間に通電して、被処理品１を通電加熱する。

被処理品１が導電性を有しないものである場合もある。そのような場合は、図５に示すように導電性発熱体からなるケース４０に被処理品１を収容し、これを上部及び下部の電極２５，２６間で挟持して通電することで、ケース４０自体が発熱することにより被処理品１を加熱することができる。このケース４０の素材としては、黒鉛、ＳｉＣ等を用いている。

次に、この連続焼成炉を用いた連続焼成方法について図１を参照して説明する。連続焼成炉を稼動させるときには、開閉扉１３ａ，１３ｂ，１７ａ，１７ｂを閉じた状態で処理室１５内に不活性ガスを充填し、ヒータを作動させて加熱室２０内を予め設定されている温度まで加熱する。

次いで、被処理品１が載置されているトレー２を装入脱気室１２へ搬入し、開閉扉１３ａを閉じて装入脱気室１２内の空気を外部へ排出するとともに不活性ガスを充填して処理室１５と同じ雰囲気にする。続いて、開閉扉１３ｂを開き、プッシャー装置３６によってトレー２を予熱室２１へ押し込み、開閉扉１３ｂを閉じる。これにより、予熱室２１に押し込まれたトレー２に載置された被処理品１は所定の時間をかけて徐々に昇温されていく。

所定のタクト時間が経過した後、上述したような手順で、別のトレー２を装入脱気室１２から予熱室２１へ押し込み、このトレー２によって既に予熱室２１に押し込まれているトレー２を加熱室２０へ向かって押し出す。これにより、加熱室２０に押し込まれたトレー２に載置された被処理品１は所定の時間加熱される。このような動作を順次間欠的に繰り返す。なお、本実施の形態ではタクト時間は１０分である。

ここで、図６は被処理品に要求される熱処理曲線を示したものであり、横軸に時間［ｍｉｎ］、縦軸に温度［℃］をとっている。図中Ｌ１はヒータのみによる通常の熱処理曲線を示し、Ｌ２、Ｌ３は特定の被処理品に要求される熱処理曲線を示している。

さて、順次間欠的に被処理品１を載置したトレー２が搬送されてくる過程において、図６のＬ２ような熱処理曲線が要求される特定の被処理品１が通電加熱装置２４Ｂの上部及び下部の電極間にきたならば、図４で説明したような動作によって上部及び下部の電極２５，２６間で被処理品１を挟み込んで通電加熱する。これにより、特定の被処理品１に対して、通電加熱装置２４Ｂの位置（図中Ｂの時間）において急速加熱することができ、図６のＬ２のような熱処理曲線を実現することができる。なお、この例では被処理品１は通電加熱により２５００℃まで加熱される。

また、他の加熱区域に配置された通電加熱装置２４Ａ、２４Ｃを更に使用して、Ｌ３のような熱処理曲線が要求される特定の被処理品１に対して通電加熱することにより、図６のＡ、Ｂ、Ｃの時間において急速加熱を行い、Ｌ３のような熱処理曲線を実現することも可能である。

このように、特定の被処理品１に関し単一又は複数の加熱区域において急速加熱が必要な場合に、かかる急速加熱が必要な加熱区域に通電加熱装置２４を設置し、これにより通電加熱を行うことにより、特定の被処理品１を任意の加熱区域で急速加熱し、多様な熱処理曲線を実現することが可能となる。

被処理品１が導電性を有しないものである場合は、図５に示したように、導電性発熱体からなるケース４０に被処理品１を収容し、これを上部及び下部の電極２５，２６間で挟持して通電することで、ケース４０自体が発熱することにより被処理品１を加熱することができる。

時間の経過に伴い、被処理品１を載置したトレー２は加熱室２０から押し出されて冷却室２２へ押し込まれる。これにより、被処理品１は冷却室２２で所定の時間をかけて徐々に冷却される。そうして、さらに冷却室２２内を進行して処理室１５内の最下流側まで進んだならば、開閉扉１７ｂを閉じた状態で開閉扉１７ａを開き、プラー装置３７によってトレー２を冷却室２２から抽出脱気室１６内へ引き込み、開閉扉１７ａを閉じた後、開閉扉１７ｂを開いてトレー２を外部へ取り出す。

このように、本発明の第１の実施形態では、ヒータ１９による輻射加熱に加え、急速加熱を行いたい特定の被処理品１を通電加熱することにより、特定の被処理品１を任意の加熱区域で急速加熱することができる。これにより、多様な熱処理曲線を実現し、多品種の焼成品を生産することが可能となる。

また、被処理品１を上部及び下部の電極２５，２６間に挟みこみ、電極２５，２６間に通電することにより被処理品１を通電加熱することができる。また、下部電極２６を昇降駆動可能に構成し、下部電極２６を上昇させることで、上部及び下部の電極２５，２６で挟持された被処理品１を通電加熱することができ、同時に被処理品１をトレー本体２ａや炉内のその他の部位から電気的に絶縁させることにより通電電流の損失を防止できる。

また、導電性のない被処理品１に対しては、被処理品１を導電性発熱体からなるケースに４０収容し、これを上部及び下部の電極２５，２６間で挟持して通電することで、ケース４０自体が発熱することにより被処理品１の急速加熱が図られる。

したがって、本発明の第１の実施形態による連続焼成炉及び連続焼成方法によれば、被処理品１の加熱速度を任意の加熱区域で自由に変化させ、多様な熱処理曲線を実現することにより、多品種の焼成品を生産することができるという優れた効果が得られる。

次に、本発明の第２の実施形態による連続焼成炉及び連続焼成方法について説明する。図７及び図８は、本発明の連続焼成炉および連続焼成方法の第２の実施形態を示すものである。

本実施の形態では、トレー２上に二つの被処理品１を並べて載置して、これを処理室１５内に、被処理品１が搬送方向に対して幅方向に二つ並置される状態で投入し、上述した第１の実施形態と同様にして被処理品１の焼成を行う。

図７は、本発明の第２の実施形態による連続焼成炉の断面図であって、図１のＸ−Ｘ線における断面図である図２に相当するものである。同図に示すように、この連続焼成炉は、幅方向に二つの独立した通電加熱装置２４及び電極昇降装置３９を備えている。また、フリーローラ３２の列は幅方向に三つ設けられており、トレー２下面の幅方向両端部のそれぞれと幅方向中央部においてフリーローラ３２が接して支持されるようになっている。

図８は、本発明の第２の実施形態に使用するトレー２の構成を示すものである。同図に示すように、トレー２は、長方形平板状のトレー本体２ａと、二つの載置部２ｂとから構成されている。トレー本体２ａは通電加熱装置２４の下部電極が非接触で通過できる程度の大きさの貫通孔３を二つ有しており、この二つの貫通孔３のそれぞれに載置部２ｂが嵌合して支持されるようになっている。本実施形態による連続焼成炉のその他の構成は、第１の実施形態とほぼ同様である。

次に、この連続焼成炉を用いた連続焼成方法について説明する。加熱室２０内の加熱、被処理品１の装入脱気室１２への搬入、予熱室２１、加熱室２０、冷却室２２への搬送、及び抽出脱気室１６への搬入については上述した第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。

加熱室２０内で、順次間欠的に被処理品１を載置したトレー２が搬送されてくる過程において、例えば、図６のＬ２のような熱処理曲線が要求される特定の被処理品１が通電加熱装置２２ｂの上部及び下部の電極間にきたならば、図４で説明したような動作によって上部及び下部の電極間で幅方向に並ぶ二つの被処理品１を挟み込んで通電加熱する。これにより、特定の被処理品１に対して、通電加熱装置２４Ｂの位置（図１参照。）において急速加熱することができ、図６のＬ２のような熱処理曲線を実現することができる。また、搬送方向の別の位置に配置された通電加熱装置を併用することにより、図６のＬ３のような熱処理曲線を実現することもできる。

また、幅方向に並ぶ二つの被処理品１の一方は通電加熱の併用による急速加熱が必要であるが、他方は通電加熱を要しないという場合であっても、通電加熱用電源３０及び電極昇降装置３９は、それぞれ独立しているため、一方の被処理品１に対しては通電加熱を行うが、他方の被処理品１に対しては通電加熱を行わないという処理も可能である。

さらに、一方の被処理品１が導電性を有しないものであるときは、導電性を有しない一方の被処理品１を図５で説明したケースに収容することにより、一方の通電加熱装置では上部と下部の電極間で被処理品１を収容したケースを挟み込み、これを通電加熱し、他方の通電加熱装置では上部と下部の電極間で直接被処理品１を挟み込み、これを通電加熱する、というような処理を行うことも可能である。なお、図７はこのような場合の通電加熱の様子を示している。

なお、本実施の形態では、トレー２上に被処理品１を幅方向に二つ並べて載置するものとしたが、必要に応じてこれ以上の被処理品１を載置するようにしても良い。この場合には、被処理品１の数に対応するトレー構造を採用し、通電加熱装置２４、電極昇降装置３９もこれに対応して設ける。

このように、本発明の第２の実施形態によれば、第１の実施形態による効果に加え、幅方向に並ぶ複数の被処理品１に対しても同時に通電加熱を行うことができるため、製品の生産性が大幅に向上するという効果が得られる。また、幅方向に並ぶ複数の被処理品１に通電加熱を要するもの、通電加熱を要しないもの、導電性を有しないものがそれぞれ混在している場合であっても、それぞれの通電加熱装置及び電極昇降装置は独立しているため、これらに対応した適切な処理を行うことができるという効果が得られる。

なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。

本発明の連続焼成炉の全体構成図である。 図１のＸ−Ｘ線における断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るトレーの構成を示す図である。 本発明における通電加熱装置により被処理品を通電加熱する様子を示す図である。 本発明における通電加熱装置により被処理品をケースに収容して通電加熱する様子を示す図である。 被処理品の熱処理曲線を示す図である。 本発明の第２の実施形態を示す断面図である。 本発明の第２の実施形態に係るトレーの構造を示す図である。 従来の連続焼成炉の全体構成図である。

符号の説明

１ 被処理品
２ トレー
２ａ トレー本体
２ｂ 載置部
３ 貫通孔
１２ 装入脱気室
１３ａ，１３ｂ 開閉扉
１４ チャンバ
１５ 処理室
１６ 抽出脱気室
１７ａ，１７ｂ 開閉扉
１８ 断熱壁
１９ ヒータ
２０ 加熱室
２１ 予熱室
２２ 冷却室
２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ 通電加熱装置
２５ 上部電極
２６ 下部電極
２７ａ，２７ｂ 絶縁シール部材
２８ａ，２８ｂ 端子
２８ｃ 絶縁部材
２９ ケーブル
３０ 通電加熱用電源
３２，３３，３４ フリーローラ
３２ａ 支柱
３２ｂ ブラケット
３６ プッシャー装置
３７ プラー装置
３９ 電極昇降装置
４０ ケース

Claims (11)

1. 被処理品の焼成を行う処理室内に被処理品を載置した複数のトレーを順次間欠的に送り込んで、複数の被処理品を連続的に焼成する連続焼成炉であって、
   前記処理室内に設けられ、被処理品を載置した複数のトレーが上流側から下流側に向かって内部を通過し得るように形成された加熱室と、
   該加熱室内の所定範囲にわたって設けられ、被処理品を加熱するヒータと、
   前記加熱室内で特定の被処理品を通電加熱する通電加熱装置と、を備える、ことを特徴とする連続焼成炉。
2. 前記通電加熱装置は、被処理品を上下から挟持する上部及び下部の電極と、該電極間に通電する通電加熱用電源とを備える、ことを特徴とする請求項１に記載の連続焼成炉。
3. 前記下部電極は昇降駆動可能に構成されており、
   前記トレーは、下部電極が非接触で通過可能な貫通孔を有するトレー本体と、該貫通孔に上方から嵌合して支持され且つ被処理品を載置する導電性の載置部とからなり、
   前記通電加熱装置は、被処理品が下部電極の上方位置にあるときに、該下部電極を上昇させて前記載置部とともに被処理品を押し上げ、これを上部電極との間に挟持するとともにトレー本体と載置部とを電気的に絶縁状態とした上で、被処理品を通電加熱する、ことを特徴とする請求項２に記載の連続焼成炉。
4. 前記通電加熱装置は、炉長方向に複数配設される、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の連続焼成炉。
5. 前記トレーは被処理品を幅方向に複数載置できるように構成され、
   前記通電加熱装置は、幅方向に並ぶ被処理品の数に対応して幅方向に複数配設される、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の連続焼成炉。
6. 被処理品の焼成を行う処理室内に被処理品を載置した複数のトレーを順次間欠的に送り込んで、複数の被処理品を連続的に焼成する連続焼成方法であって、
   前記処理室内に設けられ被処理品を載置した複数のトレーが上流側から下流側に向かって内部を通過し得るように形成された加熱室に、前記被処理品を載置したトレーを順次送り込み、
   該被処理品を、前記加熱室内の所定範囲にわたって配置されたヒータにより加熱するとともに、
   前記加熱室内で特定の被処理品を通電加熱する、ことを特徴とする連続焼成方法。
7. 前記被処理品を、その上下に配置された上部及び下部の電極間に挟持し、該電極間に通電することにより被処理品を通電加熱する、ことを特徴とする請求項６に記載の連続焼成方法。
8. 前記下部電極を昇降駆動可能に構成し、
   前記トレーを、該下部電極が非接触で通過可能な貫通孔を有するトレー本体と、該貫通孔に上方から嵌合して支持され且つ被処理品を載置する導電性の載置部とから構成されるものとし、
   被処理品が下部電極の上方位置にあるときに、該下部電極を上昇させて前記載置部とともに被処理品を押し上げ、これを上部電極との間に挟持するとともにトレー本体と載置部とを電気的に絶縁状態とした上で、被処理品を通電加熱する、ことを特徴とする請求項７に記載の連続焼成方法。
9. 前記通電加熱を加熱室内の複数の加熱区域において行う、ことを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の連続焼成方法。
10. 前記トレーを、被処理品を幅方向に複数載置できるように構成し、
    前記通電加熱を、幅方向に並ぶ複数の被処理品のうちの全部又は一部に対して行う、ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の連続焼成方法。
11. 前記被処理品を導電性発熱体からなるケースに収容し、これを前記上部及び下部の電極間に挟持して通電加熱する、ことを特徴とする請求項６乃至１０のいずれかに記載の連続焼成方法。
    

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