JP2020029996A

JP2020029996A - Linear guide device of heat treatment facility and heat treatment facility

Info

Publication number: JP2020029996A
Application number: JP2018156023A
Authority: JP
Inventors: 貴弘藤田; Takahiro Fujita; 正芳池山; Masayoshi Ikeyama; 光絵古賀; Mitsue KOGA
Original assignee: Dowa Thermotech Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Dowa Thermotech Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-08-23
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2020-02-27
Anticipated expiration: 2038-08-23
Also published as: JP7053407B2

Abstract

To improve durability of a bellows used for a linear guide of a heat treatment facility, to thereby improve the productivity.SOLUTION: The linear guide device of a heat treatment facility for heating a workpiece has a linear guide and a bellows formed of a sheet material 20 and covering a rail of the linear guide. The sheet material 20 has a pair of silica cloths 22, a pair of aluminum layers 23 formed on inner surfaces of the pair of silica cloths 22, and a glass cloth 24 positioned between the pair of aluminum layers 23 and having tensile strength larger than that of the silica cloth 22.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、熱処理設備のリニアガイド装置および熱処理設備に関する。 The present invention relates to a linear guide device for a heat treatment facility and a heat treatment facility.

浸炭設備のような熱処理設備においては、自動車部品や機械部品等のワークが昇温室や浸炭室等の処理室に搬送されて所定の熱処理が施される。ワークの搬送装置には、ワークが載る搬送台を水平方向に移動させるスライド機構を備えた、搬送台を水平に維持するための部品としてリニアガイドが設けられることがある。リニアガイドは、レールと、レール上を移動するスライダを有しているが、スライダとレールとの間にゴミ等の異物が挟まると、リニアガイドの性能が低下してしまう。このため、使用環境が悪い場所でリニアガイドを使用する場合には、レールを覆うカバーとしてジャバラが設けられることがある。 In a heat treatment facility such as a carburizing facility, a work such as an automobile part or a machine part is transported to a treatment room such as a heating chamber or a carburizing chamber and subjected to a predetermined heat treatment. In some cases, the work transfer device is provided with a linear guide as a component for keeping the transfer table horizontal, including a slide mechanism for moving the transfer table on which the work is mounted in a horizontal direction. The linear guide has a rail and a slider that moves on the rail. However, if a foreign substance such as dust is caught between the slider and the rail, the performance of the linear guide is reduced. For this reason, when the linear guide is used in a place where the use environment is poor, a bellows may be provided as a cover for covering the rail.

特許文献１には、リニアガイド装置の案内レールを上方から覆う、軸方向に伸縮自在な防塵用ジャバラが開示されている。特許文献２には、ガラス繊維を主材とする芯材と、その芯材の表裏面に貼付されたフッ素樹脂フィルムからなる素材で形成されたジャバラが開示されている。 Patent Literature 1 discloses an axially extendable dustproof bellows that covers a guide rail of a linear guide device from above. Patent Literature 2 discloses a bellows formed of a core material mainly composed of glass fiber, and a fluororesin film attached to the front and back surfaces of the core material.

特開２００３−８３３２８号公報JP 2003-83328 A 特開平９−５４１７８号公報JP-A-9-54178

５００〜１０００℃の熱処理が行われる環境下でジャバラを使用する場合、ジャバラの素材は高い耐熱性を有していることが求められる。そのような素材として、耐熱性、コストおよび入手容易性の観点からシリカクロスが考えられる。しかしながら、シリカクロスは、繊維を織って作られているため、繰り返しの伸縮動作を行うリニアガイドのジャバラ素材として使用すると、繊維のほつれが生じ、ジャバラが破損してジャバラの性能が低下してしまう。このため、リニアガイドの性能を維持するためには、ジャバラが破損する前に、熱処理設備の運転を停止し、補修や交換等のメンテナンスを行う必要がある。すなわち、高温環境下のリニアガイドで使用されるジャバラの耐久性が低いと、ジャバラのメンテナンス頻度が多くなり、生産性が低下することになる。 When bellows are used in an environment where a heat treatment at 500 to 1000 ° C. is performed, the bellows material is required to have high heat resistance. As such a material, silica cloth can be considered from the viewpoint of heat resistance, cost, and availability. However, since silica cloth is made by weaving fibers, if it is used as a bellows material for a linear guide that performs repeated expansion and contraction operations, the fibers will be frayed, the bellows will be damaged, and the performance of the bellows will be reduced. . Therefore, in order to maintain the performance of the linear guide, it is necessary to stop the operation of the heat treatment equipment and perform maintenance such as repair or replacement before the bellows is damaged. That is, if the durability of the bellows used in the linear guide in a high-temperature environment is low, the maintenance frequency of the bellows increases, and the productivity decreases.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、熱処理設備のリニアガイドに使用されるジャバラの耐久性を向上させ、生産性を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to improve the durability of bellows used for a linear guide of a heat treatment facility and improve productivity.

上記課題を解決する本発明の一態様は、ワークの熱処理を行う熱処理設備のリニアガイド装置であって、リニアガイドと、前記リニアガイドのレールを覆う、シート素材で作製されたジャバラとを備え、前記シート素材は、一対のシリカクロスと、前記一対のシリカクロスの内側表面に形成された一対のアルミ層と、前記一対のアルミ層の間に位置する、前記シリカクロスよりも引張強度が大きい、ガラスクロスと、を有していることを特徴としている。 One embodiment of the present invention that solves the above problem is a linear guide device of a heat treatment facility that performs heat treatment of a work, including a linear guide and a bellows made of a sheet material, covering a rail of the linear guide, The sheet material, a pair of silica cloth, a pair of aluminum layers formed on the inner surface of the pair of silica cloth, and located between the pair of aluminum layers, the tensile strength is greater than the silica cloth, And a glass cloth.

別の観点による本発明の一態様は、上記のリニアガイド装置を備えた、ワークの熱処理を行う熱処理設備である。 Another aspect of the present invention according to another aspect is a heat treatment facility that includes the above-described linear guide device and heat-treats a work.

本発明によれば、熱処理設備のリニアガイドに使用されるジャバラの耐久性を向上させ、生産性を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the durability of the bellows used for the linear guide of heat treatment equipment can be improved, and productivity can be improved.

本発明の一実施形態に係るリニアガイド装置が設けられる熱処理設備の一例を示す図である。It is a figure showing an example of the heat treatment equipment provided with the linear guide device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るリニアガイド装置の概略構成を示す図である。It is a figure showing the schematic structure of the linear guide device concerning one embodiment of the present invention. ジャバラの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the schematic structure of a bellows. 図３のジャバラを裏から見た場合の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the bellows of FIG. 3 when viewed from behind. ジャバラを裏から見た場合の拡大図である。It is an enlarged view when the bellows is seen from the back. ジャバラのシート素材の構造を示す図である。It is a figure showing the structure of the bellows sheet material. ジャバラを裏から見た場合のシート素材同士の縫い合わせ部分を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the seam part of sheet materials when the bellows is seen from the back. シリカクロスの繊維方向を示す図である。It is a figure which shows the fiber direction of a silica cloth. ジャバラの伸縮方向における一端部を示す図である。It is a figure which shows one end part in the expansion-contraction direction of a bellows. ジャバラの伸縮方向における他端部を示す図である。It is a figure which shows the other end part in the expansion-contraction direction of a bellows.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the specification and the drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１は、本実施形態のリニアガイド装置１が設けられる熱処理設備５０の一例を示す図である。熱処理設備５０は、５００〜１０００℃でワークの熱処理が行われる設備であり、図１に示す例における熱処理設備５０は、浸炭焼入れ設備である。本実施形態における熱処理設備５０は、例えば昇温室５１、浸炭室５２（第１浸炭室５２ａ、第２浸炭室５２ｂ、第３浸炭室５２ｃ）、および焼入れ室５３等の複数の処理室５１〜５３と、ワークを搬送する搬送装置５４とを備えている。搬送装置５４は、各処理室５１〜５３が並ぶ方向に沿って延びる搬送路５５と、搬送路５５上を移動可能に構成された、リニアガイド装置１を備えたワーク搬送部５６とを有している。ワークは、１つの処理室内に搬入されて所定の熱処理が施された後に当該処理室から搬出され、次の処理室へと搬送される。なお、熱処理設備５０の構成（処理室の配置や搬送装置の構造等）は本実施形態で説明するものに限定されない。また、熱処理設備５０は、例えば窒化処理設備や焼き戻し設備等であってもよい。熱処理設備５０が窒化処理設備である場合は、処理室内においてワークの窒化処理が行われ、熱処理設備５０が焼き戻し設備である場合は、処理室内においてワークの焼き戻しが行われる。 FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a heat treatment facility 50 provided with the linear guide device 1 of the present embodiment. The heat treatment equipment 50 is an equipment for performing heat treatment of the work at 500 to 1000 ° C. The heat treatment equipment 50 in the example shown in FIG. 1 is a carburizing and quenching equipment. The heat treatment equipment 50 in the present embodiment includes, for example, a plurality of processing chambers 51 to 53 such as a heating chamber 51, a carburizing chamber 52 (a first carburizing chamber 52a, a second carburizing chamber 52b, and a third carburizing chamber 52c), and a quenching chamber 53. And a transfer device 54 for transferring the work. The transfer device 54 includes a transfer path 55 extending along the direction in which the processing chambers 51 to 53 are arranged, and a work transfer unit 56 including the linear guide device 1 configured to be movable on the transfer path 55. ing. The work is carried into one processing chamber, subjected to a predetermined heat treatment, and then unloaded from the processing chamber and transported to the next processing chamber. Note that the configuration of the heat treatment facility 50 (the arrangement of the processing chambers, the structure of the transfer device, and the like) is not limited to those described in this embodiment. Further, the heat treatment facility 50 may be, for example, a nitriding treatment facility or a tempering facility. When the heat treatment facility 50 is a nitriding facility, the workpiece is nitrided in the processing chamber, and when the heat treatment facility 50 is a tempering facility, the workpiece is tempered in the processing chamber.

図２は、本実施形態における熱処理設備５０に設けられたリニアガイド装置１の概略構成を示す図である。リニアガイド装置１は、リニアガイド２と、リニアガイド２のレール３を覆うジャバラ１０（図２の斜線部）を備えている。本実施形態のリニアガイド装置１においては、一対のリニアガイド２が互いに対向するように設けられ、当該一対のリニアガイド２の間に、ワークＷを搬送するための搬送フォーク５７が配置されている。搬送フォーク５７は、レール３に沿って移動可能なようにリニアガイド２のスライダ（不図示）に取り付けられたフォーク基部５７ａと、フォーク基部５７ａからレール３の延伸方向に延びる、ワークＷを支持する部分であるワーク支持部５７ｂとを備えている。なお、ワークＷは、例えば自動車用ギア等の自動車部品やその他の機械部品等である。また、ワークＷは、例えばトレイ状またはバスケット状の治具に複数載せられた状態で搬送フォーク５７のワーク支持部５７ｂに支持される。なお、リニアガイド２とジャバラ１０とを有するリニアガイド装置１の具体的な構成は、特に限定されることはなく、熱処理設備５０の設置箇所や処理室の配置等に応じて適宜変更される。 FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the linear guide device 1 provided in the heat treatment facility 50 in the present embodiment. The linear guide device 1 includes a linear guide 2 and a bellows 10 (a hatched portion in FIG. 2) that covers the rail 3 of the linear guide 2. In the linear guide device 1 of the present embodiment, a pair of linear guides 2 is provided so as to face each other, and a transport fork 57 for transporting the work W is disposed between the pair of linear guides 2. . The transport fork 57 supports a fork base 57a attached to a slider (not shown) of the linear guide 2 so as to be movable along the rail 3, and a work W extending from the fork base 57a in a direction in which the rail 3 extends. And a work supporting portion 57b as a part. The work W is, for example, an automobile part such as an automobile gear or another mechanical part. The work W is supported by the work supporting portion 57b of the transport fork 57 in a state where a plurality of the works W are placed on, for example, a tray-shaped or basket-shaped jig. The specific configuration of the linear guide device 1 having the linear guide 2 and the bellows 10 is not particularly limited, and is appropriately changed according to the installation location of the heat treatment facility 50, the arrangement of the processing chamber, and the like.

ジャバラ１０は、複数の山部と谷部を有した伸縮自在な部材であり、図３および図４に示すように本実施形態のジャバラ１０は、リニアガイド２のレール３に嵌合する形状の凹部１０ａを有している。ジャバラ１０は、図５に示すように、適切なサイズに裁断された複数枚のシート素材２０が互いに縫い合わされることで作製されている。縫い糸２１の繊維は、８５０〜９８０℃の温度条件下での使用に耐えうる耐熱性を有するものであれば、特に限定されないが、例えば金属繊維糸であることが好ましい。金属繊維糸としては例えばステンレス鋼繊維からなる縫い糸が採用され得る。 The bellows 10 is a stretchable member having a plurality of peaks and valleys. As shown in FIGS. 3 and 4, the bellows 10 of the present embodiment has a shape that fits on the rail 3 of the linear guide 2. It has a recess 10a. As shown in FIG. 5, the bellows 10 are manufactured by sewing a plurality of sheet materials 20 cut to an appropriate size to each other. The fiber of the sewing thread 21 is not particularly limited as long as it has heat resistance that can withstand use under a temperature condition of 850 to 980 ° C., but is preferably a metal fiber thread, for example. As the metal fiber thread, for example, a sewing thread made of stainless steel fiber can be adopted.

本実施形態のジャバラ１０のシート素材２０は、図６のような５層構造となっている。詳述すると、シート素材２０は、一対のシリカクロス２２と、一対のシリカクロス２２の内側表面にアルミニウムが蒸着することで形成された一対のアルミ層２３と、一対のアルミ層２３の間に位置するガラスクロス２４とを有している。ガラスクロス２４は、シート素材２０の芯材に相当するものであり、本明細書における一対のシリカクロス２２の“内側”とは、シリカクロス２２を基準とした、芯材となるガラスクロス２４が存在する側と、存在しない側のうち、存在する側を意味する。ガラスクロス２４と、アルミ層２３が蒸着したシリカクロス２２とは、前述の金属繊維糸で縫い合わされることで固定されている。シリカクロス２２は、二酸化珪素（SiO₂）を９５％含有するシリカ繊維で作製されている。また、ガラスクロス２４の引張強度は、シリカクロス２２の引張強度よりも大きくなっており、ジャバラ１０の伸縮動作に伴う繊維のほつれが生じにくくなっている。ガラスクロス２４の引張強度は例えば150〜300kg/25mmであり、シリカクロス２２の引張強度は例えば15〜50kg/25mmである。なお、ガラスクロス２４と、シリカクロス２２との固定方法は、特に限定されず、搬送フォーク５７の移動に合わせてジャバラ１０が伸縮することができる固定方法であればよい。 The sheet material 20 of the bellows 10 of the present embodiment has a five-layer structure as shown in FIG. More specifically, the sheet material 20 is positioned between a pair of silica cloths 22, a pair of aluminum layers 23 formed by evaporating aluminum on inner surfaces of the pair of silica cloths 22, and a pair of aluminum layers 23. And a glass cloth 24. The glass cloth 24 corresponds to the core material of the sheet material 20, and the “inside” of the pair of silica cloths 22 in this specification refers to the glass cloth 24 serving as the core material based on the silica cloth 22. It means the existing side of the existing side and the non-existing side. The glass cloth 24 and the silica cloth 22 on which the aluminum layer 23 is deposited are fixed by sewing with the above-described metal fiber thread. The silica cloth 22 is made of silica fibers containing 95% of silicon dioxide (SiO ₂ ). Further, the tensile strength of the glass cloth 24 is higher than the tensile strength of the silica cloth 22, so that the fibers are less likely to fray due to the expansion and contraction operation of the bellows 10. The tensile strength of the glass cloth 24 is, for example, 150 to 300 kg / 25 mm, and the tensile strength of the silica cloth 22 is, for example, 15 to 50 kg / 25 mm. The method of fixing the glass cloth 24 and the silica cloth 22 is not particularly limited, and any method may be used as long as the bellows 10 can expand and contract according to the movement of the transport fork 57.

図７は、図５のようにジャバラ１０を裏から見た場合の、図６に示す構造のシート素材２０同士の縫い合わせ部分を示す拡大図である。図７においては隣り合う４枚のシート素材２０が示されている。ここで、それらの４枚のシート素材２０を図７中の左から順に第１のシート素材２０ａ、第２のシート素材２０ｂ、第３のシート素材２０ｃ、第４のシート素材２０ｄと称したとすると、ジャバラ１０においては、第１のシート素材２０ａの上端部と第２のシート素材２０ｂの上端部とが縫い糸２１で縫い合わされている。また、ジャバラ１０においては、第２のシート素材２０ｂの下端部と第３のシート素材２０ｃの下端部が縫い糸２１で縫い合わされ、第３のシート素材２０ｃの上端部と第４のシート素材２０ｄの上端部とが縫い糸２１で縫い合わされている。本実施形態のジャバラ１０は、伸縮方向に連なって配置される複数のシート素材２０が図７のように縫い合わされることで作製されている。 FIG. 7 is an enlarged view showing a stitched portion of the sheet materials 20 having the structure shown in FIG. 6 when the bellows 10 is viewed from the back as in FIG. In FIG. 7, four adjacent sheet materials 20 are shown. Here, the four sheet materials 20 are referred to as a first sheet material 20a, a second sheet material 20b, a third sheet material 20c, and a fourth sheet material 20d in order from the left in FIG. Then, in the bellows 10, the upper end of the first sheet material 20a and the upper end of the second sheet material 20b are sewn with the sewing thread 21. In the bellows 10, the lower end of the second sheet material 20b and the lower end of the third sheet material 20c are sewn together with a sewing thread 21, so that the upper end of the third sheet material 20c and the fourth sheet material 20d are joined together. The upper end is sewn with a sewing thread 21. The bellows 10 of the present embodiment is manufactured by sewing a plurality of sheet materials 20 arranged in a row in the expansion and contraction direction as shown in FIG.

図８に示すように、本実施形態のシリカクロス２２は、シリカ繊維布２２Ａが裁断されることで作製されたものであるが、シリカクロス２２の繊維方向は、シリカ繊維布２２Ａの裁断方向に対して傾斜していることが好ましい。これにより、シリカクロス２２の裁断面からのほつれを生じにくくすることができる。また、本実施形態のガラスクロス２４は、ガラス繊維布が裁断されることで作製されたものであるが、図８に示すシリカクロス２２と同様に、ガラスクロス２４の繊維方向は、ガラス繊維布の裁断方向に対して傾斜していることが好ましい。これにより、ガラスクロス２４の裁断面からのほつれを抑えることができる。繊維方向と裁断方向とのなす角は４５°に近づくほど好ましい。 As shown in FIG. 8, the silica cloth 22 of the present embodiment is produced by cutting the silica fiber cloth 22A, and the fiber direction of the silica cloth 22 is the same as the cutting direction of the silica fiber cloth 22A. Preferably, it is inclined. This makes it difficult for the silica cloth 22 to fray from the cut surface. Further, the glass cloth 24 of the present embodiment is manufactured by cutting a glass fiber cloth, but the fiber direction of the glass cloth 24 is the same as that of the silica cloth 22 shown in FIG. Is preferably inclined with respect to the cutting direction. Thereby, fraying of the glass cloth 24 from the cut surface can be suppressed. It is preferable that the angle between the fiber direction and the cutting direction approaches 45 °.

本実施形態のシート素材２０は以上のように構成されている。図９は、ジャバラ１０の伸縮方向（すなわち、レール３の延伸方向）の両端部のうちの一方の端部を示す図である。本実施形態のジャバラ１０は、図９のように伸縮方向における一方の端部に一対のプレート１１ａ、１１ｂが設けられている。プレート１１ａ、１１ｂ間には、伸縮方向の最も端に位置する１枚のシート素材２０が挟み込まれた状態にあり、一対のプレート１１ａ、１１ｂは、その状態のままリベット１２によって互いに固定されている。また、一対のプレート１１ａ、１１ｂは、ボルト穴１３を有しており、リニアガイド２のレール３やスライダ等の相手部材に対してボルト固定される。ジャバラ１０の伸縮方向の端部において、一対のプレート１１ａ、１１ｂが設けられていることで、ジャバラ１０と、リニアガイド２のレール３やスライダ等の相手部材との固定をより強固にすることができる。 The sheet material 20 of the present embodiment is configured as described above. FIG. 9 is a diagram illustrating one end of both ends of the bellows 10 in the expansion and contraction direction (that is, the extension direction of the rail 3). The bellows 10 of the present embodiment is provided with a pair of plates 11a and 11b at one end in the expansion and contraction direction as shown in FIG. One sheet material 20 located at the end in the expansion and contraction state is sandwiched between the plates 11a and 11b, and the pair of plates 11a and 11b are fixed to each other by the rivets 12 in that state. . The pair of plates 11a and 11b have bolt holes 13 and are fixed to bolts to mating members such as the rail 3 of the linear guide 2 and the slider. By providing a pair of plates 11a and 11b at the ends of the bellows 10 in the direction of expansion and contraction, the bellows 10 can be more firmly fixed to the mating member such as the rail 3 of the linear guide 2 and the slider. it can.

図１０は、ジャバラ１０の伸縮方向の両端部のうちの他方の端部（図９に示す端部と反対側の端部）を示す図である。当該端部においても、図９に示す端部と同様に一対のプレート１４ａ、１４ｂが設けられている。プレート１４ａ、１４ｂ間には、伸縮方向の最も端に位置する１枚のシート素材２０が挟み込まれた状態にあり、一対のプレート１４ａ、１４ｂは、その状態のままリベット１５によって互いに固定されている。また、一対のプレート１４ａ、１４ｂは、ボルト穴１６を有しており、リニアガイド２のレール３やスライダ等の相手部材に対してボルト固定される。ジャバラ１０の伸縮方向の端部において、一対のプレート１４ａ、１４ｂが設けられていることで、ジャバラ１０と、リニアガイド２のレール３やスライダ等の相手部材との固定をより強固にすることができる。 FIG. 10 is a view showing the other end (the end opposite to the end shown in FIG. 9) of both ends of the bellows 10 in the expansion and contraction direction. Also at the end, a pair of plates 14a and 14b is provided similarly to the end shown in FIG. One sheet material 20 located at the end in the expansion and contraction direction is sandwiched between the plates 14a and 14b, and the pair of plates 14a and 14b are fixed to each other by the rivets 15 in that state. . Further, the pair of plates 14a and 14b have bolt holes 16 and are bolted to mating members such as the rail 3 of the linear guide 2 and the slider. By providing a pair of plates 14a and 14b at the ends of the bellows 10 in the direction of expansion and contraction, the bellows 10 and the mating member such as the rail 3 and the slider of the linear guide 2 can be more firmly fixed. it can.

このように、ジャバラ１０と、リニアガイド２のレール３やスライダ等の相手部材との固定をより強固にするという観点では、ジャバラ１０の伸縮方向における両端部のうち、少なくともいずれか一方の端部に一対のプレートが設けられ、一対のプレートは、プレート間にシート素材２０が挟まれた状態で互いに固定されていることが好ましい。なお、一対のプレート同士の固定方法は、リベットを用いた固定方法のような機械的な接合方法に限定されない。 As described above, from the viewpoint of further fixing the bellows 10 and the mating member such as the rail 3 and the slider of the linear guide 2, at least one of the two ends in the expansion and contraction direction of the bellows 10. Preferably, a pair of plates are provided, and the pair of plates are fixed to each other with the sheet material 20 sandwiched between the plates. The method of fixing the pair of plates is not limited to a mechanical joining method such as a fixing method using rivets.

また、ジャバラ１０と、リニアガイド２のレール３等の相手部材との固定をより強固にするという観点からは、図３〜図５に示すように、ジャバラ１０の伸縮方向における中途部に、リニアガイド２のレール形状に嵌合する形状を有した複数のプレート（以下、“中間ガイドプレート１７”）が設けられていることが好ましい。本実施形態において、シート素材２０と中間ガイドプレート１７とはリベット等の機械的な接合方法で固定されているが、シート素材２０と中間ガイドプレート１７の接合方法は、機械的な接合方法に限定されない。接着剤を用いてシート素材２０と中間ガイドプレート１７とが固定される場合と比較すると、機械的接合方法の方が、ジャバラ１０が繰り返し伸縮してもシート素材２０が中間ガイドプレート１７から外れにくくなり、耐久性をさらに向上させることができる。 In addition, from the viewpoint of more firmly fixing the bellows 10 and a mating member such as the rail 3 of the linear guide 2, as shown in FIGS. It is preferable that a plurality of plates (hereinafter, referred to as “intermediate guide plates 17”) having a shape fitting into the rail shape of the guide 2 are provided. In the present embodiment, the sheet material 20 and the intermediate guide plate 17 are fixed by a mechanical joining method such as a rivet, but the joining method of the sheet material 20 and the intermediate guide plate 17 is limited to the mechanical joining method. Not done. Compared with the case where the sheet material 20 and the intermediate guide plate 17 are fixed by using an adhesive, the mechanical joining method makes it difficult for the sheet material 20 to be detached from the intermediate guide plate 17 even when the bellows 10 repeatedly expand and contract. And the durability can be further improved.

本実施形態の熱処理設備５０のリニアガイド装置１は以上のように構成されている。リニアガイド装置１は、ジャバラ１０が一対のシリカクロス２２と、一対のアルミ層２３と、ガラスクロス２４とを有しているために、次のような作用が生じる。シリカクロス２２は、一般に耐熱温度が１０００℃程度であり、例えば８５０〜９８０℃の熱処理が行われる環境下で使用されても、シリカクロス２２が本来有する特性が失われず、ジャバラ１０としての機能を維持することができる。一対のシリカクロス２２の内側表面に位置するアルミ層２３は、シリカクロス２２に対して蒸着されているため、シリカクロス２２の繊維をほつれにくくすることができる。これにより、ジャバラ１０の伸縮動作が繰り返されても、シリカクロス２２が破損しにくくなる。さらに、一対のアルミ層２３が一対のシリカクロス２２の内側に位置していることにより、アルミ層２３が８５０〜９８０℃といった高温に直接曝されにくくなり、アルミニウムの溶解によるアルミ層２３の剥がれが生じにくくなる。また、一対のアルミ層２３は、シリカクロス２２の外側から到達する熱輻射による電磁波を反射することができ、断熱材として機能する。これにより、一対のアルミ層２３の内側に位置するガラスクロス２４が高温に曝されにくくなる。 The linear guide device 1 of the heat treatment equipment 50 of the present embodiment is configured as described above. Since the bellows 10 of the linear guide device 1 includes the pair of silica cloths 22, the pair of aluminum layers 23, and the glass cloths 24, the following operation occurs. The silica cloth 22 generally has a heat-resistant temperature of about 1000 ° C., for example, even when used in an environment where a heat treatment at 850 to 980 ° C. is performed, the characteristics inherent to the silica cloth 22 are not lost, and the function as the bellows 10 is maintained. Can be maintained. Since the aluminum layer 23 located on the inner surfaces of the pair of silica cloths 22 is vapor-deposited on the silica cloths 22, the fibers of the silica cloths 22 can be made hard to fray. This makes it difficult for the silica cloth 22 to be damaged even if the bellows 10 are repeatedly extended and retracted. Further, since the pair of aluminum layers 23 is located inside the pair of silica cloths 22, the aluminum layer 23 is less likely to be directly exposed to a high temperature of 850 to 980 ° C., and the aluminum layer 23 is not peeled off due to dissolution of aluminum. Less likely to occur. Further, the pair of aluminum layers 23 can reflect electromagnetic waves due to thermal radiation arriving from the outside of the silica cloth 22 and function as a heat insulating material. This makes it difficult for the glass cloth 24 located inside the pair of aluminum layers 23 to be exposed to high temperatures.

本実施形態のガラスクロス２４は、シリカクロス２２よりも高い引張強度を有しており、ジャバラ１０の伸縮動作が繰り返されても、シリカクロス２２よりもほつれにくくなっている。このため、例えばジャバラ１０の伸縮動作に伴いシリカクロス２２がほつれ始めたとしても、ガラスクロス２４がシリカクロス２２よりもほつれにくいために、ガラスクロス２４は破損せずにジャバラ１０としての機能を維持しやすくなる。また、前述のようにガラスクロス２４の外側に一対のアルミ層２３があることで、ガラスクロス２４は、シリカクロス２２ほどの耐熱性を必要としない。すなわち、一対のアルミ層２３の間にガラスクロス２４が位置する本実施形態のジャバラ１０においては、シリカクロス２２よりも耐熱性が劣っていたとしても引張強度の高い繊維をガラスクロス２４の繊維として採用することができる。耐熱性と引張強度が共に高い繊維は高価であるが、本実施形態のジャバラ１０のシート素材２０の構造によれば、より安価で、シリカクロス２２よりもほつれにくい、引張強度の大きいガラスクロス２４を用いてジャバラ１０を作製することができる。 The glass cloth 24 of the present embodiment has a higher tensile strength than the silica cloth 22, and is less likely to be frayed than the silica cloth 22 even if the bellows 10 repeatedly perform the expansion and contraction operation. For this reason, even if the silica cloth 22 starts to fray, for example, due to the expansion and contraction operation of the bellows 10, the glass cloth 24 is less likely to fray than the silica cloth 22, so that the glass cloth 24 does not break and maintains the function as the bellows 10. Easier to do. In addition, since the pair of aluminum layers 23 is provided outside the glass cloth 24 as described above, the glass cloth 24 does not need to be as heat-resistant as the silica cloth 22. That is, in the bellows 10 of the present embodiment in which the glass cloth 24 is located between the pair of aluminum layers 23, a fiber having a high tensile strength is used as a fiber of the glass cloth 24 even if the heat resistance is lower than that of the silica cloth 22. Can be adopted. Fibers having both high heat resistance and high tensile strength are expensive. However, according to the structure of the sheet material 20 of the bellows 10 of the present embodiment, the glass cloth 24 having a high tensile strength is less expensive, is less likely to be frayed than the silica cloth 22, and has a high tensile strength. The bellows 10 can be manufactured using

このように、本実施形態のリニアガイド装置１においては、ガラスクロス２４と、一対のアルミ層２３と、一対のシリカクロス２２とを有する構造のシート素材２０でジャバラ１０が作製されていることにより、ジャバラ１０の耐久性を向上させることができる。このため、ジャバラ１０が熱処理設備５０のリニアガイド２に装着されて使用された際にも破損しにくくなり、ジャバラ１０の補修や交換等のメンテナンス作業の頻度を少なくすることができる。その結果、熱処理設備５０の運転時間を増やすことができ、生産性を向上させることができる。なお、ガラスクロス２４と、一対のアルミ層２３と、一対のシリカクロス２２とを有する構造のシート素材２０からなるジャバラ１０を備えたリニアガイド装置１は、５００〜１０００℃の熱処理（例えば浸炭、窒化、高温焼き戻し等）を行う熱処理設備５０に適用され得るが、８５０〜９８０といった高温域の熱処理を行う浸炭焼入れ設備に適用されることで、従来構造のジャバラに対する耐久性の向上度合いが大きくなる。 As described above, in the linear guide device 1 of the present embodiment, the bellows 10 are made of the sheet material 20 having the structure including the glass cloth 24, the pair of aluminum layers 23, and the pair of silica cloths 22. The durability of the bellows 10 can be improved. For this reason, when the bellows 10 is used while being attached to the linear guide 2 of the heat treatment equipment 50, the bellows 10 is hardly damaged, and the frequency of maintenance work such as repair or replacement of the bellows 10 can be reduced. As a result, the operation time of the heat treatment equipment 50 can be increased, and the productivity can be improved. The linear guide device 1 including the bellows 10 made of the sheet material 20 having a structure including the glass cloth 24, the pair of aluminum layers 23, and the pair of silica cloths 22 is heat-treated at 500 to 1000 ° C. (for example, carburizing, (Nitridation, high-temperature tempering, etc.) can be applied to the heat treatment equipment 50. However, by being applied to the carburizing and quenching equipment for heat treatment in a high-temperature range of 850 to 980, the durability of the conventional structure against bellows is greatly improved. Become.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to such an example. It is clear that those skilled in the art can conceive various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.

本発明に係るリニアガイド装置を備えた真空浸炭設備において、ワークの浸炭処理を実施し、ジャバラの耐久試験を実施した。ジャバラのシート素材は、図６に示すものと同様であり、一対のシリカクロスと、一対のシリカクロスの内側表面に蒸着した一対のアルミ蒸着層と、一対のアルミ蒸着層の間に位置するガラスクロスで構成されている。ガラスクロスと一対のシリカクロスとはステンレス鋼繊維からなる繊維糸で縫い合わされている。熱処理中の条件は、処理室内の圧力が真空状態、処理室内温度が９５０〜９７０℃である。本発明に係るリニアガイド装置においては、上記の条件でワークの搬送を９４０回繰り返し実施しても、ジャバラが破損しなかった。 In the vacuum carburizing equipment provided with the linear guide device according to the present invention, the workpiece was carburized and a bellows durability test was performed. The bellows sheet material is the same as that shown in FIG. 6, and includes a pair of silica cloths, a pair of aluminum vapor deposited layers deposited on inner surfaces of the pair of silica cloths, and a glass located between the pair of aluminum vapor deposited layers. Consists of a cross. The glass cloth and the pair of silica cloths are sewn with a fiber thread made of stainless steel fiber. The conditions during the heat treatment are as follows: the pressure in the processing chamber is in a vacuum state, and the temperature in the processing chamber is 950 to 970 ° C. In the linear guide device according to the present invention, the bellows did not break even when the workpiece was repeatedly transported 940 times under the above conditions.

また、比較例として、シリカクロスと、シリカクロスの片面にアルミニウムが蒸着することで形成されたアルミ蒸着層とを有した２層構造のシート素材を用いてジャバラを作製し、上記の熱処理条件と同一条件で耐久性試験を実施した。比較例のジャバラは、アルミ蒸着層が剥がれ落ち、ワークの搬送を５００回繰り返した段階で、シリカクロスがほつれ始め、ジャバラのメンテナンス作業が必要な状態となった。 Further, as a comparative example, bellows were produced using a sheet material having a two-layer structure having silica cloth and an aluminum vapor-deposited layer formed by evaporating aluminum on one side of the silica cloth, and the heat treatment conditions described above. A durability test was performed under the same conditions. In the bellows of the comparative example, the aluminum vapor-deposited layer was peeled off, and at the stage where the work was transported 500 times, the silica cloth began to fray, and the bellows became necessary for maintenance work.

本発明は、ワークの熱処理設備に適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be applied to the heat treatment equipment of a workpiece.

１リニアガイド装置
２リニアガイド
３レール
１０ジャバラ
１０ａジャバラの凹部
１１ａプレート
１１ｂプレート
１２リベット
１３ボルト穴
１４ａプレート
１４ｂプレート
１５リベット
１６ボルト穴
１７中間ガイドプレート
２０シート素材
２１縫い糸
２２シリカクロス
２２Ａシリカ繊維布
２３アルミ層
２４ガラスクロス
５０熱処理設備
５１昇温室
５２浸炭室
５３焼入れ室
５４搬送装置
５５搬送路
５６ワーク搬送部
５７搬送フォーク
５７ａフォーク基部
５７ｂワーク支持部
Ｗワーク REFERENCE SIGNS LIST 1 linear guide device 2 linear guide 3 rail 10 bellows 10 a bellows recess 11 a plate 11 b plate 12 rivet 13 bolt hole 14 a plate 14 b plate 15 rivet 16 bolt hole 17 intermediate guide plate 20 sheet material 21 sewing thread 22 silica cloth 22 A silica fiber cloth 23 Aluminum layer 24 Glass cloth 50 Heat treatment equipment 51 Heating chamber 52 Carburizing chamber 53 Quenching chamber 54 Transfer device 55 Transfer path 56 Work transfer unit 57 Transfer fork 57a Fork base 57b Work support W

Claims

A linear guide device for a heat treatment facility for performing heat treatment of a work,
A linear guide,
With a bellows made of sheet material, covering the rails of the linear guide,
The sheet material is
A pair of silica cloth,
A pair of aluminum layers formed on the inner surfaces of the pair of silica cloths,
A linear guide device for heat treatment equipment, comprising: a glass cloth which is located between the pair of aluminum layers and has a tensile strength greater than that of the silica cloth.

The linear guide device according to claim 1, wherein the glass cloth, the pair of aluminum layers, and the pair of silica cloths are sewn with a metal fiber thread.

A heat treatment facility for heat treating a work, comprising the linear guide device according to claim 1.