JP2008032274A - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱処理槽の運搬及び設置に係る作業負担を軽減しながら、熱処理槽の内部の熱処理空間からの熱気の漏出を抑制することが可能な熱処理装置を提供する。
【解決手段】この熱処理装置１は、中空状の壁パネル４２を複数組み合わせることにより、外壁とこの外壁の内側で直方体形状の熱処理空間を形成する内壁とを有する熱処理槽４が形成される熱処理装置１であって、各壁パネル４２は、熱処理空間の角部に相当する部位を有するとともに、熱処理空間の角部からずれた位置で他の壁パネル４２と接合されるように組み合わされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、処理対象物に加熱して熱処理を施す熱処理装置に関するものである。

従来、処理対象物に加熱して熱処理を施す種々の熱処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１に開示された熱処理装置では、内部に直方体形状の熱処理空間を有する熱処理槽を備えており、この熱処理槽の内部の熱処理空間に処理対象物を収容するとともに、その熱処理空間において処理対象物に熱処理を施すように構成されている。
特開２０００−１８８３２号公報

上記特許文献１に開示された熱処理装置において、処理対象物の大型化に伴い、熱処理槽を大型化する場合には、完成された状態の熱処理槽を運搬及び設置しようとすると多大な作業負担を強いられることになるため、熱処理槽を構成する６面の壁体を個別の平板状の壁パネルに分割し、それらの壁パネルを個別に運搬し組み立てることによって熱処理槽の運搬及び設置に係る作業負担を軽減することが考えられる。しかしながら、この場合には、隣接する壁パネル同士が熱処理槽内の熱処理空間の角部に相当する位置で接合されることになるため、熱処理時には各壁パネルの内壁側がより大きく熱膨張することにより各壁パネルの端部が熱処理槽の外側へ向かうように各壁パネルが反り変形し、これに起因して各壁パネル間の接合部が外れるという不都合が生じる。その結果、各壁パネル間の接合部の外れにより熱処理空間の熱気が外部へ漏出するという問題点が生じる。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、熱処理槽の運搬及び設置に係る作業負担を軽減しながら、熱処理槽の内部の熱処理空間からの熱気の漏出を抑制することが可能な熱処理装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明による熱処理装置は、中空状の壁構成部材を複数組み合わせることにより、外壁とこの外壁の内側で直方体形状の熱処理空間を形成する内壁とを有する熱処理槽が形成される熱処理装置であって、各壁構成部材は、熱処理空間の角部に相当する部位を有するとともに、熱処理空間の角部からずれた位置で他の壁構成部材と接合されるように組み合わされている。

この熱処理装置では、壁構成部材を複数組み合わせることにより熱処理槽が形成されるので、熱処理槽の運搬及び設置時には、各壁構成部材を個別に運搬するとともにそれらを組み立てることにより熱処理槽の運搬及び設置に係る作業負担を軽減することができる。さらに、この熱処理装置では、熱処理槽を構成する各壁構成部材が熱処理空間の角部に相当する部位を有するとともに、熱処理空間の角部からずれた位置で他の壁構成部材と接合されるように組み合わされているので、熱処理時に熱処理槽の内壁が熱膨張する場合において、所定の平板状の壁構成部材の端部と他の平板状の壁構成部材の端部とが熱処理空間の角部に相当する位置で接合されることによって熱処理層が構成された構造と異なり、互いに接合された各壁構成部材の端部と他の壁構成部材の端部とが離反するような反り変形が各壁構成部材に生じにくい。これにより、そのような反り変形に起因する各壁構成部材間の接合の外れを抑制することができるので、各壁構成部材間の接合の外れに起因する熱処理槽内部の熱処理空間からの熱気の漏出を抑制することができる。したがって、この熱処理装置では、熱処理槽の運搬及び設置に係る作業負担を軽減しながら、熱処理槽の内部の熱処理空間からの熱気の漏出を抑制することができる。また、この熱処理装置では、各壁構成部材が中空状であるとともに熱処理空間の角部に相当する部位を有するので、熱処理時に熱処理槽の内壁が熱膨張する場合には、各壁構成部材の内壁の熱処理空間の角部に相当する部位が外壁側へ向かうように壁構成部材の内壁が反り変形するのが許容される。これにより、壁構成部材全体としての反り変形を生じにくくすることができる。その結果、各壁構成部材間の接合の外れをより抑制することができるので、熱処理槽内部の熱処理空間からの熱気の漏出をより抑制することができる。

上記熱処理装置において、熱処理空間の角部に相当する部位では、その角部を挟んで隣り合う２つの内壁材のうち一方の内壁材の端部が外壁側に屈曲しており、その一方の内壁材の屈曲した端部の外側面と、他方の内壁材の端部の対応する面とが接合されているのが好ましい。このような構成では、一方の内壁材の端部の屈曲位置と他方の内壁材の端縁の位置とが互いにずれた状態でこれら隣り合う内壁材の端部同士が接合されており、一方の内壁材中で熱により最も大きく変位する上記屈曲位置と、他方の内壁材中で熱により最も大きく変位する上記端縁とが重なって接合されていない。この場合には、上記角部で隣り合う２つの内壁材の端縁同士が単に接合されている場合とは異なった変形挙動で上記角部に相当する部位が変形し、その結果、上記角部に相当する部位に生じる応力の集中を緩和することができる。また、上記の構成によれば、上記角部に相当する部位で隣り合う２つの内壁材の端部同士を面接合させることができるので、上記角部に相当する部位の耐久性を向上させることができる。従って、上記の構成によれば、単に隣り合う２つの内壁材の端縁同士が接合される場合に比べて、内壁の上記熱処理空間の角部に相当する部位に生じる応力の集中を緩和しながら、その角部に相当する部位の耐久性を向上させることができる。

上記熱処理装置の具体的な構成例としては、壁構成部材として、Ｌ字状の断面を有するＬ字部材と、コ字状の断面を有するコ字部材とが含まれる構成とすることができる。

上記熱処理装置において、壁構成部材の内部に断熱材が設けられているのが好ましい。このように構成すれば、断熱材により熱処理空間の保温性を向上させることができるので、熱処理の効率を向上させることができる。

以上説明したように、本発明の熱処理装置によれば、熱処理槽内部の熱処理空間からの熱気の漏出を抑制することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態による熱処理装置１の全体構成を示した斜視図であり、図２は、図１に示した熱処理装置１を別の方向から見た斜視図である。図３は、図１に示した熱処理装置１の熱処理槽４の分解斜視図であり、図４は、図３に示した熱処理槽４を構成する壁パネル４２の構造を示した断面図である。図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態による熱処理装置１の構成について説明する。

本実施形態による熱処理装置１は、例えば液晶用ガラス板等の処理対象物（ワーク）に加熱して熱処理を施すための装置であり、約３ｍの幅、約４ｍの長さ及び約５ｍの高さを有する直方体状に構成されている。そして、熱処理装置１は、図１に示すように、送風部２と、加熱装置３と、熱処理槽４とを備えている。

上記送風部２は、加熱装置３へ空気を送風するための部分であり、送風部架台２１と、送風装置（図示せず）と、送風部カバー２２とを含む。送風部架台２１は、送風部２の最下部に位置し、送風部２を支持する基礎となる部分である。この送風部架台２１は、後述する架台構成部材４１ａの側面に連結されている。送風装置（図示せず）は、送風ファン等からなり、送風部架台２１上に設置されている。この送風装置（図示せず）により加熱装置３への送風が行われる。送風部カバー２２は、上下に分かれた２つの部分からなり、送風部架台２１上に設置されるとともに送風装置（図示せず）の外側を覆っている。そして、送風部カバー２２は、熱処理槽４の後述する加熱部下部パネル５１の壁部５１ｄ及び加熱部上部パネル５２の壁部５２ｄの外壁面に密着している。

上記加熱装置３は、送風部２から送風された空気を加熱する部分であり、この加熱装置３において加熱された空気がエアフィルタ（図示せず）を通じて熱処理槽４内の熱処理空間に送り込まれるようになっている。そして、この加熱装置３により熱処理空間内の空気を約２００℃〜約３００℃に加熱できるように構成されている。加熱装置３は、後述する架台４１の架台構成部材４１ａ上に設置されており、後述する加熱部下部パネル５１及び加熱部上部パネル５２によって覆われている。

上記熱処理槽４は、直方体形状の外壁とこの外壁の内側で直方体形状の熱処理空間を形成する内壁とを有している。この熱処理槽４では、その内部の熱処理空間にワークが収容されるとともに、上記加熱装置３から送り込まれる加熱された空気によりそのワークの熱処理が行われる。そして、熱処理槽４は、架台４１上に設置されており、６つの壁パネル４２（壁構成部材）と、床パネル４３と、シャッタパネル４４と、扉パネル４５とを有している。

架台４１は、熱処理槽４の下側に位置し、熱処理槽４を支持する基礎となる部分である。この架台４１は、３つの架台構成部材４１ａ〜４１ｃからなり、これら架台構成部材４１ａ〜４１ｃが相互に連結されることによって架台４１が形成されている。

６つの壁パネル４２は、Ｌ字状の断面を有する壁パネルとコ字状の断面を有する壁パネルとを含んでいる。そして、これら６つの壁パネル４２と、床パネル４３と、シャッタパネル４４と、扉パネル４５とが架台４１上で組み合わされることにより熱処理槽４が形成されている。６つの壁パネル４２としては、具体的には、加熱部下部パネル５１と、加熱部上部パネル５２と、側壁部下部パネル５３と、側壁部上部パネル５４と、第１天井パネル５５と、第２天井パネル５６が挙げられる。

加熱部下部パネル５１は、熱処理装置１の長手方向に沿った縦断面がＬ字状で、水平方向の断面がコ字状であり、架台構成部材４１ａ上に設置されている。この加熱部下部パネル５１は、図３に示すように、架台構成部材４１ａ上に載置されるとともに熱処理装置１の幅方向に延びる長方形で平板状の底部５１ａと、その底部５１ａの３辺の端縁から上方へそれぞれ延設された壁部５１ｂ〜５１ｄとを有する。この３つの壁部５１ｂ〜５１ｄは一体に構成されており、壁部５１ｂと壁部５１ｃとによって壁部５１ｄが両側から挟み込まれている。

加熱部上部パネル５２は、加熱部下部パネル５１を上下に反転させた形状を有しており、熱処理装置１の幅方向に延びる長方形で平板状の天井部５２ａと、その天井部５２ａの３辺の端縁からそれぞれ下方に延設された壁部５２ｂ〜５２ｄとを有する。この３つの壁部５２ｂ〜５２ｄは一体に構成されており、壁部５２ｂと壁部５２ｃとによって壁部５２ｄが両側から挟み込まれている。そして、壁部５２ｂ〜壁部５２ｄの下端部がそれぞれ加熱部下部パネル５１の壁部５１ｂ〜５１ｄの上端部に接合されることにより、加熱部下部パネル５１上に加熱部上部パネル５２が設置されている。上記のように加熱部下部パネル５１及び加熱部上部パネル５２が設置されていることにより、加熱部下部パネル５１の壁部５１ｄ及び加熱部上部パネル５２の壁部５２ｄによって熱処理槽４の長手方向の一方端側の端部壁が構成されている。

側壁部下部パネル５３は、熱処理装置１の長手方向に沿った縦断面がＬ字状で、水平方向の断面がコ字状であり、架台構成部材４１ｃ上に設置されている。この側壁部下部パネル５３は、架台構成部材４１ｃ上に載置されるとともに熱処理装置１の幅方向に延びる長方形で平板状の底部５３ａと、その底部５３ａの３辺の端縁から上方へそれぞれ延設された壁部５３ｂ〜５３ｄとを有する。この３つの壁部５３ｂ〜５３ｄは一体に構成されており、壁部５３ｂと壁部５３ｃとによって壁部５３ｄが両側から挟み込まれている。

側壁部上部パネル５４は、側壁部下部パネル５３を上下に反転させた形状を有しており、熱処理装置１の幅方向に延びる長方形で平板状の天井部５４ａと、その天井部５４ａの３辺の端縁からそれぞれ下方に延設された壁部５４ｂ〜５４ｄとを有する。この３つの壁部５４ｂ〜５４ｄは、一体に構成されており、壁部５４ｂと壁部５４ｃとによって壁部５４ｄが両側から挟み込まれている。そして、壁部５４ｂ〜５４ｄの下端部がそれぞれ側壁部下部パネル５３の壁部５３ｂ〜５３ｄの上端部に接合されることにより、側壁部下部パネル５３上に側壁部上部パネル５４が設置されている。上記のように側壁部下部パネル５３及び側壁部上部パネル５４が設置されていることにより、側壁部下部パネル５３の壁部５３ｄ及び側壁部上部パネル５４の壁部５４ｄによって熱処理槽４の長手方向の他方端側の端部壁が構成されている。

第１天井パネル５５及び第２天井パネル５６は、熱処理槽４の天井部分を構成するパネルであり、共に熱処理装置１の幅方向に沿った縦断面がコ字状になるように構成されている。この第１天井パネル５５及び第２天井パネル５６は、加熱部上部パネル５２と側壁部上部パネル５４との間に設けられている。第１天井パネル５５は、熱処理装置１の幅方向に延びる長方形で平板状の天井部５５ａと、その天井部５５ａの長手方向の両端縁から下方へそれぞれ延設された壁部５５ｂ及び５５ｃとを有している。また、第２天井パネル５６は、第１天井パネル５５と同様に構成されており、第１天井パネル５５の天井部５５ａ、壁部５５ｂ及び５５ｃと同様の構造を有する天井部５６ａ、壁部５６ｂ及び５６ｃを有している。

この第１天井パネル５５の天井部５５ａ、壁部５５ｂ及び５５ｃの一方の側端部と第２天井パネル５６の天井部５６ａ、壁部５５ｂ及び５５ｃの一方の側端部とは、相互に接合されている。そして、第１天井パネル５５の天井部５５ａ、壁部５５ｂ及び５５ｃの他方の側端部が加熱部上部パネル５２の天井部５２ａ、壁部５２ｂ及び５２ｃの側端部にそれぞれ接合されるとともに、第２天井パネル５６の天井部５６ａ、壁部５６ｂ及び５６ｃの他方の側端部が側壁部上部パネル５４の天井部５４ａ、壁部５４ｂ及び５４ｃの側端部にそれぞれ接合されている。

床パネル４３は、熱処理槽４の底面を構成する部分であり、架台４１の架台構成部材４１ｂ及び４１ｃ上に載置されている。そして、床パネル４３は、加熱部下部パネル５１と側壁部下部パネル５３との間に設けられている。この床パネル４３は、２つの部分に分割されており、第１床パネル４３ａと第２床パネル４３ｂとからなる。第１床パネル４３ａ及び第２床パネル４３ｂは、共に平板状に形成されており、架台４１上で互いに接合されている。そして、第１床パネル４３ａの第２床パネル４３ｂと反対側の端部が加熱部下部パネル５１の底部５１ａの側端部に接合されるとともに、第２床パネル４３ｂの第１床パネル４３ａと反対側の端部が側壁部下部パネル５３の底部５３ａの側端部に接合されている。

上記のように加熱部下部パネル５１、加熱部上部パネル５２、側壁部下部パネル５３、側壁部上部パネル５４、第１天井パネル５５、第２天井パネル５６、第１床パネル４３ａ及び第２床パネル４３ｂが接合されていることによって、熱処理槽４の幅方向の両側面に加熱部下部パネル５１、加熱部上部パネル５２、側壁部下部パネル５３、側壁部上部パネル５４、第１天井パネル５５、第２天井パネル５６、第１床パネル４３ａ及び第２床パネル４３ｂで囲まれた開口部がそれぞれ形成されている。

そして、この一方の開口部には、図１に示すように上記シャッタパネル４４が嵌め込まれるとともに、他方の開口部には、図２に示すように上記扉パネル４５が嵌め込まれている。シャッタパネル４４の周囲の端縁は、加熱部下部パネル５１の壁部５１ｂ、加熱部上部パネル５２の壁部５２ｂ、側壁部下部パネル５３の壁部５３ｂ、側壁部上部パネル５４の壁部５４ｂ、第１天井パネル５５の壁部５５ｂ、第２天井パネル５６の壁部５６ｂ、第１床パネル４３ａ及び第２床パネル４３ｂにそれぞれ接合されている。

そして、シャッタパネル４４は、上下２つのパネルに分割されており、下部シャッタパネル４４ａと上部シャッタパネル４４ｂとからなる。この下部シャッタパネル４４ａの上端部と上部シャッタパネル４４ｂの下端部とは、互いに接合されている。本実施形態では、シャッタパネル４４が下部シャッタパネル４４ａと上部シャッタパネル４４ｂとに分割されていることにより、シャッタパネル４４が１枚の連続したパネルによって構成されている場合に比べて、熱処理時におけるシャッタパネル４４の上下への熱膨張量が小さくなっている。

そして、下部シャッタパネル４４ａ及び上部シャッタパネル４４ｂには、熱処理槽４の長手方向に延びるとともに上下に所定間隔で配置された複数の開口部４４ｃが設けられており、この開口部４４ｃを通じてワークを熱処理槽４内の熱処理空間に挿入することが可能となっている。また、下部シャッタパネル４４ａ及び上部シャッタパネル４４ｂの外壁面側には、図示しないシャッタ部が取り付けられ、このシャッタ部により各開口部４４ｃを開閉できるように構成されている。

上記扉パネル４５は、左右一対の第１扉パネル４５ａ及び第２扉パネル４５ｂからなる。第１扉パネル４５ａの一方の側端部は、加熱部下部パネル５１の壁部５１ｃ及び加熱部上部パネル５２の壁部５２ｃに図示しない蝶番を用いて取り付けられているとともに、第２扉パネル４５ｂの一方の側端部は、側壁部下部パネル５３の壁部５３ｃ及び側壁部上部パネル５４の壁部５４ｃに図示しない蝶番を用いて取り付けられている。そして、第１扉パネル４５ａの他方の側端部と第２扉パネル４５ｂの他方の側端部とが互いに突き合わされている。この構成により、第１扉パネル４５ａの他方の側端部と第２扉パネル４５ｂの他方の側端部とが外側へ互いに離反する方向に向かうように第１扉パネル４５ａ及び第２扉パネル４５ｂを観音開きできるように構成されている。そして、第１扉パネル４５ａ及び第２扉パネル４５ｂを開くことにより、熱処理槽４内の熱処理空間に作業者が入って清掃や加熱装置３のエアフィルタの交換等のメンテナンス作業を行うことができるようになっている。

第１扉パネル４５ａは、上下に分割されており、共に長方形で平板状に形成された下部扉パネル構成部材４５ｃと上部扉パネル構成部材４５ｄとからなる。そして、下部扉パネル構成部材４５ｃの上端部に上部扉パネル構成部材４５ｄの下端部が接合されることによって第１扉パネル４５ａが形成されている。また、第２扉パネル４５ｂも第１扉パネル４５ｂと同様に上下に分割されており、共に長方形で平板状に形成された下部扉パネル構成部材４５ｅと上部扉パネル構成部材４５ｆとからなる。そして、下部扉パネル構成部材４５ｅの上端部に上部扉パネル構成部材４５ｆの下端部が接合されることによって第２扉パネル４５ｂが形成されている。このように第１扉パネル４５ａ及び第２扉パネル４５ｂがそれぞれ上下に分割されていることによって、第１扉パネル４５ａと第２扉パネル４５ｂとがそれぞれ１枚の連続したパネルからなる場合に比べて、熱処理時における第１扉パネル４５ａ及び第２扉パネル４５ｂの上下への熱膨張量が小さくなっている。

なお、上記した各壁パネル４２、床パネル４３及び各構成部材の接合部分には、熱処理槽４内の熱処理空間からの熱気の漏出を抑止するためにシーラントが埋め込まれるとともに、互いに接合される両部材に跨るようにその外壁面側に図示しない板状の接合部材がボルト・ナットで締結されることによってその両部材が接合されている。そして、各壁パネル４２は、上記のように構成されることによって、それぞれが対応する熱処理槽４内の熱処理空間の各角部に相当する部位を有しているとともに、熱処理空間の角部からずれた位置で他の壁パネル４２と接合されるように組み合わされている。

また、各壁パネル４２は、図４に示すように、外壁材４２ａと、内壁材４２ｂ〜４２ｄと、端部壁材４２ｅ及び４２ｆと、断熱材４２ｇとを有している。外壁材４２ａ、内壁材４２ｂ〜４２ｄ、端部壁材４２ｅ及び４２ｆは、全て金属製の薄板によって形成されており、断熱材４２ｇは、グラスウール等によって形成されている。外壁材４２ａは、コ字状またはＬ字状に曲げ加工されており、壁パネル４２の外壁を構成している。また、内壁材４２ｃの一方の端部と内壁材４２ｂの一方の端部とが溶接されることにより接合部４２ｈが形成されるとともに、内壁材４２ｄの一方の端部と内壁材４２ｂの他方の端部とが溶接されることにより接合部４２ｉが形成されている。そして、このように内壁材４２ｂ〜４２ｄが溶接されることによって、内壁材４２ｂ〜４２ｄは外壁材４２ａの形状に対応したコ字状またはＬ字状に構成されるとともに、これら内壁材４２ｂ〜４２ｄは、外壁材４２ａの内側に所定の間隔を隔てて設けられており、壁パネル４２の内壁を構成している。

なお、接合部４２ｈ及び４２ｉは、壁パネル４２の内壁において熱処理空間の角部に相当する部位となっている。そして、接合部４２ｈに対応する角部を挟んで隣り合う内壁材４２ｃの端部と内壁材４２ｂの端部とが互いに面接合されている。すなわち、内壁材４２ｂの内壁材４２ｃ側の端部が外壁材４２ａ側に折り曲げられるとともに、その折り曲げられた部分の内壁材４２ｃ側の面（外側面）と内壁材４２ｃの端部の内壁材４２ｂ側の対応する面とが互いに面接合されている。また、接合部４２ｉに対応する角部を挟んで隣り合う内壁材４２ｄの端部と内壁材４２ｂの端部とが互いに面接合されている。すなわち、内壁材４２ｂの内壁材４２ｄ側の端部が外壁材４２ａ側に折り曲げられるとともに、その折り曲げられた部分の内壁材４２ｄ側の面（外側面）と内壁材４２ｄの端部の内壁材４２ｂ側の対応する面とが互いに面接合されている。

端部壁材４２ｅは、外壁材４２ａの一方の端部と内壁材４２ｃの他方の端部とに溶接されており、この外壁材の４２ａの一方の端部と内壁材４２ｃの他方の端部とを連結している。端部壁材４２ｆは、外壁材４２ａの他方の端部と内壁材４２ｄの他方の端部とに溶接されており、この外壁材の４２ａの他方の端部と内壁材４２ｄの他方の端部とを連結している。そして、外壁材４２ａと内壁材４２ｂ〜４２ｄと端部壁材４２ｅ及び４２ｆとを含む壁部材によって壁パネル４２は、中空に構成されている。そして、断熱材４２ｇがこの壁パネル４２の内部の中空の空間に封入されている。

なお、熱処理槽４の内部の熱処理空間での熱処理時には、壁パネル４２の内壁材４２ｂ〜４２ｄが熱膨張する。この際、壁パネル４２では、熱処理空間の角部に相当する内壁材４２ｂと内壁材４２ｃとの接合部４２ｈ及び内壁材４２ｂと内壁材４２ｄとの接合部４２ｉが断熱材４２ｇを押しながら外壁材４２ａ側へ向かうように内壁材４２ｂ〜４２ｄが反り変形するのが許容される。

以上説明したように、本実施形態による熱処理装置１では、６つの壁パネル４２と床パネル４３とシャッタパネル４４と扉パネル４５とを組み合わせることにより熱処理槽４が形成されるので、熱処理槽４の運搬及び設置時には、各壁パネル４２、床パネル４３、シャッタパネル４４、扉パネル４５を個別に運搬するとともにそれらを組み立てることにより熱処理槽４の運搬及び設置に係る作業負担を軽減することができる。

さらに本実施形態による熱処理装置１では、熱処理槽４を構成する各壁パネル４２が熱処理槽４内の熱処理空間の角部に相当する部位を有するとともに、熱処理空間の角部からずれた位置で他の壁パネル４２と接合されるように組み合わされているので、熱処理時に熱処理槽４の内壁に相当する壁パネル４２の内壁材４２ｂ〜４２ｄが熱膨張する場合において、図５に示すような平板状の壁パネル１０１の端部と他の平板状の壁パネル１０２の端部とが熱処理空間の角部に相当する位置で接合された構造と異なり、互いに接合された壁パネル４２の端部壁材４２ｅ（４２ｆ）と他の壁パネル４２の端部壁材４２ｅ（４２ｆ）とが離反するような反り変形が各壁パネル４２に生じにくい。

すなわち、図５に示すような平板状の壁パネル１０１の端部と他の平板状の壁パネル１０２の端部とが熱処理空間の角部に相当する位置で接合されることにより形成された熱処理槽では、熱処理時に壁パネル１０１の内壁１０１ａ及び壁パネル１０２の内壁１０２ａが熱膨張すると、壁パネル１０１は図５中のＡで示すような状態に反り変形し、壁パネル１０２は図５中のＢで示すような状態に反り変形するため、壁パネル１０１の端部と壁パネル１０２の端部とが離反することによりそれらの接合が外れて熱処理空間から熱気が漏出する。これに対して、本実施形態では、図４に示すように各壁パネル４２の端部壁材４２ｅ（４２ｆ）と他の壁パネル４２の端部壁材４２ｅ（４２ｆ）とが熱処理空間の角部からずれた位置で接合されているので、各壁パネル４２が多少反り変形したとしても所定の壁パネル４２の端部壁材４２ｅ（４２ｆ）と他の壁パネル４２の端部壁材４２ｅ（４２ｆ）とが離反する方向への反り変形は各壁パネル４２に生じにくい。これにより、本実施形態では、上記のような反り変形に起因する各壁パネル４２間の接合の外れを抑制することができるので、各壁パネル４２間の接合の外れに起因する熱処理槽４内部の熱処理空間からの熱気の漏出を抑制することができる。したがって、本実施形態による熱処理装置１では、熱処理槽４の運搬及び設置に係る作業負担を軽減しながら、熱処理槽４の内部の熱処理空間からの熱気の漏出を抑制することができる。

また、本実施形態による熱処理装置１では、各壁パネル４２が中空状であるとともに熱処理槽４内の熱処理空間の角部に相当する内壁材４２ｂと内壁材４２ｃとの接合部４２ｈ及び内壁材４２ｂと内壁材４２ｄとの接合部４２ｉを有するので、熱処理時に熱処理槽４の内壁に相当する壁パネル４２の内壁材４２ｂ〜４２ｄが熱膨張する場合には、各壁パネル４２の内壁材４２ｂの一端が内壁材４２ｃの端部を押すとともに内壁材４２ｂの他端が内壁材４２ｄの端部を押すように膨張し、これらの端部が外壁材４２ａ側へ向かうように内壁材４２ｂ〜４２ｄが反り変形するのが許容される。これにより、壁パネル４２全体としての反り変形を生じにくくすることができる。その結果、各壁パネル４２間の接合の外れをより抑制することができるので、熱処理槽４内部の熱処理空間からの熱気の漏出をより抑制することができる。

また、本実施形態による熱処理装置１では、熱処理空間の角部に相当する部位において、その角部を挟んで隣り合う一方の内壁材４２ｂの端部が外壁材４２ａ側に屈曲しており、その一方の内壁材４２ｂの屈曲した端部の外側面と、他方の内壁材４２ｃ（４２ｄ）の端部の対応する面とが接合されている。すなわち、この構成では、一方の内壁材４２ｂの端部の屈曲位置と他方の内壁材４２ｃ（４２ｄ）の端縁の位置とが互いにずれた状態でこれら隣り合う内壁材４２ｂ及び４２ｃ（４２ｄ）の端部同士が接合されており、一方の内壁材４２ｂ中で熱により最も大きく変位する上記屈曲位置と、他方の内壁材４２ｃ（４２ｄ）中で熱により最も大きく変位する上記端縁とが重なって接合されていない。この場合には、上記角部で隣り合う２つの内壁材４２ｂ及び４２ｃ（４２ｄ）の端縁同士が単に接合されている場合とは異なった変形挙動で上記角部に相当する部位が変形し、その結果、上記角部に相当する部位に生じる応力の集中を緩和することができる。また、上記の構成によれば、上記角部に相当する部位で隣り合う内壁材４２ｂ及び４２ｃ（４２ｄ）の端部同士を面接合させることができるので、上記角部に相当する部位の耐久性を向上させることができる。従って、上記の構成によれば、単に隣り合う内壁材４２ｂ及び４２ｃ（４２ｄ）の端縁同士が接合される場合に比べて、内壁の上記熱処理空間の角部に相当する部位に生じる応力の集中を緩和しながら、その角部に相当する部位の耐久性を向上させることができる。

また、本実施形態による熱処理装置１では、壁パネル４２の内部に断熱材４２ｇが設けられているので、断熱材４２ｇにより熱処理槽４内の熱処理空間の保温性を向上させることができる。これにより、熱処理の効率を向上させることができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、液晶用ガラス板を加熱して熱処理を施す熱処理装置１を例にとって説明したが、これに限らず、液晶用ガラス板以外の種々のワークに熱処理を施す熱処理装置にも本発明を適用することができる。

本発明の一実施形態による熱処理装置の全体構成を示した斜視図である。 図１に示した熱処理装置を別の方向から見た斜視図である。 図１に示した熱処理装置の熱処理槽の分解斜視図である。 図３に示した熱処理槽を構成する壁パネルの構造を示した断面図である。 本発明による効果を説明するための比較例としての熱処理槽の壁パネルの構成を示した図である。

符号の説明

１ 熱処理装置
４ 熱処理槽
４２ 壁パネル（壁構成部材）
４２ｇ 断熱材

Claims (4)

1. 中空状の壁構成部材を複数組み合わせることにより、外壁とこの外壁の内側で直方体形状の熱処理空間を形成する内壁とを有する熱処理槽が形成される熱処理装置であって、
   前記各壁構成部材は、前記熱処理空間の角部に相当する部位を有するとともに、前記熱処理空間の角部からずれた位置で他の壁構成部材と接合されるように組み合わされている、熱処理装置。
2. 前記熱処理空間の角部に相当する部位において、その角部を挟んで隣り合う２つの内壁材のうち一方の内壁材の端部が前記外壁側に屈曲しており、その一方の内壁材の屈曲した端部の外側面と、他方の内壁材の端部の対応する面とが接合されている、請求項１に記載の熱処理装置。
3. 前記壁構成部材として、Ｌ字状の断面を有するＬ字部材と、コ字状の断面を有するコ字部材とが含まれる、請求項１または２に記載の熱処理装置。
4. 前記壁構成部材の内部に断熱材が設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱処理装置。

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