JP2592461Y2 - Carbon fiber reinforced carbon washer - Google Patents
Carbon fiber reinforced carbon washerInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本考案は、各種の高温炉における
カーボンヒーター素子とカーボンヒーター素子またはカ
ーボンヒーターとカーボン電極との継手部につき、ボル
トの緩みに起因する放電事故を防止しようとした、継手
部に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a joint for preventing a discharge accident caused by a loose bolt in a joint between a carbon heater element and a carbon heater element or a carbon heater and a carbon electrode in various high-temperature furnaces. It is about the department.
【０００２】[0002]
【従来の技術】高温炉におけるカーボンヒーター素子と
カーボンヒーター素子またはカーボンヒーターとカーボ
ン電極との継手部は、通常カーボンボルトにより締結さ
れている。このカーボンボルトは長時間使用すると緩み
を生じることがあり、カーボンヒーター素子とカーボン
ヒーター素子またはカーボンヒーターとカーボン電極の
電極継手部の接続面での放電事故が生じることがある。2. Description of the Related Art In a high-temperature furnace, a joint between a carbon heater element and a carbon heater element or between a carbon heater and a carbon electrode is usually fastened by carbon bolts. When the carbon bolt is used for a long time, the carbon bolt may be loosened, and a discharge accident may occur at a connection surface between a carbon heater element and a carbon heater element or an electrode joint portion between a carbon heater and a carbon electrode.
【０００３】上記のカーボンボルトの緩みの原因として
は次の（１）〜（４）のようなものが考えられる。 （１）ボルトの締めつけ不足によるもの （２）熱膨張による熱膨張差によるもの （３）熱サイクルによるもの （４）ボルトのクリープ特性が良好でないため この緩みを防止するために、可撓性黒鉛材をクツシヨン
材として、接続部に挟み込む方法もある。しかし、この
場合でも可撓性黒鉛材の復元性が小さいため、ボルトの
緩みを防ぐ効果は不十分なものになる。The following causes (1) to (4) can be considered as causes of the loosening of the carbon bolts. (1) Due to insufficient tightening of bolts (2) Due to thermal expansion difference due to thermal expansion (3) Due to thermal cycle (4) Because creep characteristics of bolts are not good, flexible graphite to prevent this loosening There is also a method in which the material is used as a cushion material and is sandwiched between the connection portions. However, even in this case, since the resilience of the flexible graphite material is small, the effect of preventing the bolt from becoming loose is insufficient.
【０００４】[0004]
【考案が解決しようとする課題】上記のような問題点を
解決するために、本考案者らは、高温炉におけるカーボ
ンヒーター素子とカーボンヒーター素子またはカーボン
ヒーターとカーボン電極の継手部において、カーボンボ
ルトに緩みが生じても接続面に適正な面圧を長時間保持
でき、放電事故を防止できる継手部の構造を提供しよう
とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have proposed a method of manufacturing a carbon heater element and a carbon heater element in a high-temperature furnace or a carbon bolt at a joint between a carbon heater and a carbon electrode. It is an object of the present invention to provide a joint structure which can maintain a proper surface pressure on the connection surface for a long time even if the connection surface is loosened, thereby preventing a discharge accident.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本考案者らが創案したのは、高温炉において、
カーボンヒーター素子とカーボンヒーター素子またはカ
ーボンヒーターとカーボン電極とをカーボンボルトによ
り接続した継手部において、炭素繊維強化炭素製のスプ
リングワッシヤーを介在させた電極継手部である。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present inventors have devised a high-temperature furnace.
An electrode joint portion in which a spring washer made of carbon fiber reinforced carbon is interposed in a joint portion in which a carbon heater element and a carbon heater element or a carbon heater and a carbon electrode are connected by carbon bolts.
【０００６】スプリングワッシャーの形状はスパイラル
なコイル形または円錐形のいずれも使用可能である。前
記のスプリングワッシャーが円錐形であると締付けが容
易である。以下に本考案を図面とともに円錐形のスプリ
ングワッシャーを用いた例で詳細に説明する。[0006] The shape of the spring washer can be either a spiral coil shape or a conical shape. If the spring washer has a conical shape, it can be easily tightened. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings using an example in which a conical spring washer is used.
【０００７】図１は従来のカーボンヒーターとカーボン
電極の継手部である。カーボンヒーター２とカーボン電
極３はカーボンボルト１によって接続されている。図２
は、本考案におけるカーボンヒーターとカーボン電極の
継手部である。FIG. 1 shows a joint between a conventional carbon heater and a carbon electrode. The carbon heater 2 and the carbon electrode 3 are connected by a carbon bolt 1. FIG.
Is a joint between the carbon heater and the carbon electrode in the present invention.
【０００８】カーボンボルト１とカーボンヒータ２の間
には、炭素繊維強化炭素製のスプリングワッシャー４を
介在させることにより、カーボンボルトに緩みが生じて
もスプリングワッシャーのバネの効果により締め付け力
が維持でき、放電事故の防止が可能になる。A spring washer 4 made of carbon fiber reinforced carbon is interposed between the carbon bolt 1 and the carbon heater 2, so that even if the carbon bolt becomes loose, the tightening force can be maintained by the spring effect of the spring washer. Thus, it is possible to prevent a discharge accident.
【０００９】また本考案のスプリングワッシャーは、材
質が炭素繊維強化炭素材であるので、一般的なカーボン
材よりも高強度、高弾性であり、高温炉内でも、高温強
度が高く金属製のものが常温から２００℃程度しか使え
ないのに対し、５００〜２６００℃の高温においても常
温と同等の特性を持たせることができる。また金属製の
もののように高温下における形状変化もほとんどなく、
腐食雰囲気下においても長時間使用できる。Further, since the spring washer of the present invention is made of carbon fiber reinforced carbon material, it has higher strength and higher elasticity than general carbon material, and has high high temperature strength even in a high temperature furnace and is made of metal. Can only be used at room temperature to about 200 ° C., but at temperatures as high as 500 to 2600 ° C., it can have the same characteristics as at room temperature. In addition, there is almost no shape change under high temperature like metal's,
Can be used for a long time even in a corrosive atmosphere.
【００１０】本考案におけるスプリンダワッシャーの形
状は、円錐形とするのが好ましい。これによりワツシャ
ーのクリープ特性を向上させることが可能になる。The shape of the springer washer in the present invention is preferably a conical shape. This makes it possible to improve the creep characteristics of the washer.
【００１１】[0011]
【実施例】炭素繊維クロスにフェノール樹脂を含浸した
プリプレグを円形に切断し、繊維の方向をランダムに積
層したものを円錐形の型により、加圧加熱成形させ、約
２０００℃にて焼成し、炭素繊維強化炭素製のスプリン
グワッシャーを得た。このスプリングワッシヤーをカー
ボン電極とカーボンヒーターとの接続において、カーボ
ンボルトとカーボンヒーターとの間に介在させカーボン
電極とカーボンヒーターとの電極継手部の構造とした。
上記の継手部のヒーターでＣＺ用シリコン単結晶化炉に
おいて約１６００℃で１２００時間操業したが、継手部
における放電事故も発生せず、良好な使用状態であっ
た。EXAMPLE A prepreg impregnated with a phenolic resin in a carbon fiber cloth was cut into a circle, and a fiber obtained by randomly laminating the directions of the fibers was pressed and heated in a conical mold and fired at about 2000 ° C. A spring washer made of carbon fiber reinforced carbon was obtained. The spring washer was interposed between the carbon bolt and the carbon heater when the carbon electrode was connected to the carbon heater to form an electrode joint between the carbon electrode and the carbon heater.
The heater at the joint described above was operated in a silicon single crystallization furnace for CZ at about 1600 ° C. for 1200 hours, but no discharge accident occurred at the joint and the condition was good.
【００１２】[0012]
【比較例】実施例のようなスプリングワッシャーを使用
せず、カーボン電極とカーボンヒーターとの接続にカー
ボンボルトのみを使用した電極継手部で、実施例と同様
シリコン単結晶化炉において、約１６００℃で１２００
時間操業した。その結果カーボンボルトの緩み等に起因
するカーボン電極とカーボンヒーターとの継手部におけ
る放電事故が発生した。[Comparative Example] An electrode joint using only a carbon bolt for connection between a carbon electrode and a carbon heater without using a spring washer as in the embodiment. At 1200
Hours worked. As a result, a discharge accident occurred at the joint between the carbon electrode and the carbon heater due to the loosening of the carbon bolt.
【００１３】[0013]
【考案の効果】以上のように本考案においては、カーボ
ンヒーター素子とカーボンヒーター素子またはカーボン
ヒーターとカーボンとの継手部において炭素繊維強化炭
素製のワッシャーを用いることにより、カーボンボルト
が緩んだ場合においても、接続面に適正な面圧を長時間
保持でき、接続面での放電事故の防止に効果がある。ま
たスプリングワッシャーの形状を円錐形とすることによ
り、取り付け作業が容易にすることができる。[Effect of the Invention] As described above, in the present invention, the use of the carbon fiber reinforced carbon washer at the joint between the carbon heater element and the carbon heater element or between the carbon heater and carbon allows the carbon bolt to be loosened. In addition, an appropriate surface pressure can be maintained at the connection surface for a long time, which is effective in preventing a discharge accident at the connection surface. In addition, by making the shape of the spring washer conical, the mounting operation can be facilitated.
【図１】従来のカーボンヒーターとカーボン電極の継手
部である。FIG. 1 shows a joint between a conventional carbon heater and a carbon electrode.
【図２】本考案のカーボンヒーターとカーボン電極の継
手部である。FIG. 2 shows a joint between a carbon heater and a carbon electrode according to the present invention.
１ カーボンボルト ２ カーボンヒーター ３ カーボン電極 ４ 炭素繊維強化炭素製スプリングワッシャー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carbon bolt 2 Carbon heater 3 Carbon electrode 4 Carbon fiber reinforced carbon spring washer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−92056（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−310500（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−94016（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−331811（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−222982（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−297457（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−310567（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−310568（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−8409（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−90881（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16B 43/00 H05B 3/03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-52-92056 (JP, A) JP-A-4-310500 (JP, A) JP-A-55-94016 (JP, A) JP-A-4-94 331811 (JP, A) JP-A-61-222982 (JP, A) JP-A-63-297457 (JP, A) JP-A-4-310567 (JP, A) JP-A-4-310568 (JP, A) Japanese Utility Model Application Sho 62-8409 (JP, U) Japanese Utility Model Application Hei 5-90881 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) F16B 43/00 H05B 3/03
Claims (1)
とカーボンヒーター素子またはカーボンヒーターとカー
ボン電極とをカーボンボルトにより接続した電極継手部
において、炭素繊維強化炭素製のコイルスプリングまた
はスプリングワッシャーを介在させたことを特徴とする
電極継手部In a high temperature furnace, a coil spring or a spring washer made of carbon fiber reinforced carbon is interposed at an electrode joint portion where a carbon heater element and a carbon heater element or a carbon heater and a carbon electrode are connected by a carbon bolt. Electrode joint part characterized by the following
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993077088U JP2592461Y2 (en) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | Carbon fiber reinforced carbon washer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993077088U JP2592461Y2 (en) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | Carbon fiber reinforced carbon washer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735815U JPH0735815U (en) | 1995-07-04 |
| JP2592461Y2 true JP2592461Y2 (en) | 1999-03-24 |
Family
ID=13624033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993077088U Expired - Lifetime JP2592461Y2 (en) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | Carbon fiber reinforced carbon washer |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2592461Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8974891B2 (en) | 2007-10-26 | 2015-03-10 | Coi Ceramics, Inc. | Thermal protection systems comprising flexible regions of inter-bonded lamina of ceramic matrix composite material and methods of forming the same |
| DE102012102210A1 (en) * | 2012-03-15 | 2013-09-19 | Solibro Gmbh | Heating system for a vacuum deposition source and vacuum separation device |
-
1993
- 1993-12-07 JP JP1993077088U patent/JP2592461Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0735815U (en) | 1995-07-04 |
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