JP2707718B2 - 炉内電気装置への電源供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、各種の炉の内部に移動可能に設けられる電
気装置への電源供給装置に関するものである。

「従来の技術」 各種の炉の内部にたとえば電気ヒータ等の電力を供給
する装置を移動可能に設けた場合、その電気装置に対す
る電源の供給は、その移動を拘束することのないように
可撓性ケーブルに余長を持たせて行うことが一般的であ
る。

そのような可撓性ケーブルによって炉内に設けた電気
ヒータに対して電源供給を行うようにされた炉の一例を
第３図に示す。第３図は各種の素材を拡散接合する際、
あるいは超塑性加工を施すに際して、素材を真空かつ高
温下でプレスするための熱盤プレス装置を示すもので、
この従来の熱盤プレス装置は、プレスフレーム１内に配
した対のプレスベッド2,3にそれぞれ電気ヒータ4,4を埋
め込んでおき、上側のプレスベッド２を油圧シリンダ５
により押し下げることによって、それらプレスベッド2,
3間に配置した真空容器６内の被加工物を電気ヒータ4,4
により加熱しつつプレスするようにされている。図中の
符号７はプレスベッド2,3の周囲を覆うように設けられ
た放熱防止用の断熱材である。

そして、電気ヒータ4,4に対する電源の供給は断熱材
７を貫通する可撓性ケーブル８により行なわれており、
その可撓性ケーブル８にはプレスベッド２の昇降に追従
できるように十分な余長を持たせるようにしている。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、上記のように電気ヒータ４に対する電源供
給を可撓性の電源ケーブル８により行った場合、その電
源ケーブル８はプレスベッド２の昇降に伴って繰り返し
変形を受けるので比較的早期に劣化したり損傷を受ける
恐れがあり、また、特に、プレスベッド２の昇降ストロ
ークが大きい場合にはその電源ケーブル８を収容してお
くために十分なスペースを確保しなければならず、この
ため、炉全体が大型化してしまう、という問題があっ
た。

このような問題は、上記のような熱盤プレス装置にお
いてのみならず、炉内の可動電気装置に対して可撓性ケ
ーブルによって電源供給を行う場合全般に生じることで
あり、このため、可撓性ケーブルを用いることに代わる
有効な手段の提供が望まれていた。

「課題を解決するための手段」 本発明は、炉体の内部において往復移動可能に設けら
れた電気ヒータ等の電気装置に対して電源を供給するた
めの装置であって、前記電気装置に接続される給電線を
この電気装置の移動方向と平行にかつ炉体を貫通させて
設けるとともに、この給電線を電気装置とともにその長
手方向に移動可能となし、この給電線の外側に前記電気
装置および前記給電線とともに移動する中空ロッドを取
り付けてその端部を炉体に設けた貫通孔から炉体内に挿
入し、この中空ロッドの外面と前記貫通孔内面との間、
および中空ロッドの内面と前記給電線との間にそれぞれ
シール材を取り付けてなることを特徴とするものであ
る。

「作用」 本発明の給電装置は、炉内に設けられた電気装置に接
続した給電線およびその外側に取り付けられた中空ロッ
ドが、電気装置とともにその長手方向に移動する。ま
た、中空ロッドと炉体との間、および中空ロッドと給電
線との間にそれぞれ設けられたシール材によって炉内雰
囲気は保持される。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照
して説明する。

第１図は本実施例の電源供給装置Ａを備えた熱盤プレ
ス装置の概略構成を示す立断面図であって、まず、この
熱盤プレス装置について説明する。図中符号11はプレス
フレーム、12はその内側に設けられた真空を保持可能な
炉体、13はその内面側に設けられた断熱材、14はその内
側に取り付けられた電気ヒータ、15はフレーム11下部に
支持されることによって炉体12内の底部に固定された下
側のプレスベッド、16は炉体12内の上部において昇降可
能とされた上側のプレスベッド、17,18はプレスベッド1
6を昇降させるための主プレスシリンダおよび副プレス
シリンダ、19はそれらプレスシリンダ17,18のロッド17
a,18aとプレスベッド16との間に設けられたプレスラム
である。

上記の主および副プレスシリンダ17,18はいずれも両
ロッド型のもので、それらは同期して作動することによ
って下方に延びる上記ロッド17a,18aによりプレスラム1
9を介してプレスベッド16を昇降させるとともに、その
際に、上方に延びるロッド17b,18bに連結された電源供
給装置Ａ（詳細は後述する）をプレスベッド16とともに
昇降させるようになっている。

上記の両プレスベッド15,16には、それぞれ電気ヒー
タ（電気装置）20,21が埋め込まれており、それら電気
ヒータ20,21に通電することによってプレスベッド15,16
は高温となるようにされている。そして、下側のプレス
ベッド15に埋め込まれている電気ヒータ20、および炉体
12内面に取り付けられている上記の電気ヒータ14…はい
ずれも固定的に設けられているのでこれらに対する電源
供給は適宜行なわれているが、上側のプレスベッド16に
埋め込まれている電気ヒータ21はプレスベッド16ととも
に炉体12内において往復移動すなわち昇降するので、そ
の電気ヒータ21に対する電源供給は、上記電源供給装置
Ａによりなされるようになっている。

その電源供給装置Ａは、次のように構成されている。
すなわち、第２図に示すように、上記プレスシリンダ1
7,18の上方に延びている各ロッド17b,18bには連結部材2
2が固定されており、その連結部材22の端部には、たと
えばステンレスからなる中空ロッド23がその上端部をフ
ランジ24により固定されることによって吊り下げられて
いる。この中空ロッド23は各シリンダ17,18のロッド17
b,18bおよびプレスラム19と平行な状態で（すなわちプ
レスベッド16の昇降方向と平行な状態で）下方に延び、
その下端部は、炉体12に設けられた貫通孔12aの内側に
取り付けられているロッドガイド25により上下方向に摺
動可能な状態で支持されて炉体12内に挿入されている。
したがって、この中空ロッド23は、プレスシリンダ17,1
8を作動させたときにはプレスベッド16とともに昇降す
ることになる。なお、上記のロッドガイド25と炉体12の
貫通孔12aとの間、およびガイドロッド25と中空ロッド2
3外面との間にはＯリング26が装着されており、これら
Ｏリング26によって炉体12内の真空が保持されるととも
に、中空ロッド23の昇降が許容されるようになってい
る。

一方、電気ヒータ21には給電線27の下端が接続され、
その給電線27は上方に延びて断熱材13を貫通し、さらに
上記中空ロッド23の内部を非接触状態を保って挿通し、
その上端部は上記フランジ24を介して上記連結部材22に
固定されている。そして、その上端には給電端子28を介
して電源ケーブル29が連結されている。したがって、こ
の給電線27はプレスベッド16および中空ロッド23ととも
に炉体12に対して昇降することになる。

なお、給電線27はたとえば水冷銅製とすれば良いが、
少なくとも炉体12内に位置する部分は耐熱性を考慮して
黒鉛製とすることが良い。

そして、給電線27の上端部とフランジ24との間、およ
び中空ロッド23の下端部と給電線27との間には、それぞ
れたとえばテフロン製の絶縁材30が介装されていて、こ
れら絶縁材30により中空ロッド23と給電線27との電気的
な絶縁状態が保持されるようになっている。また、フラ
ンジ24の内側に設けられた上記絶縁材30のさらに内側に
はＯリング31が装着されており、このＯリング31によっ
て給電線27と中空ロッド23の間の隙間がシールされて炉
体12内の真空が保持されるようになっている。

上記構成の電源供給装置Ａによれば、電気ヒータ21に
接続された給電線27が中空ロッド23およびプレスベッド
16とともに昇降するので、従来の可撓性の電源ケーブル
８を用いて電源供給を行う場合のように給電線27が変形
を受けることがなく、このため、それが早期に劣化した
り損傷を受けてしまうようなことはないことは勿論のこ
と、電源ケーブル８を収納しておくためのスペースが不
要となり、このため、炉全体をコンパクトなものとでき
る。

そして、中空ロッド23と炉体12の貫通孔12aとの間、
および中空ロッド23と給電線27との間にそれぞれＯリン
グ26,31を介装したので、炉体12内の真空を十分に保持
できるとともに、Ｏリング26によって中空ロッド23の炉
体12に対する昇降は許容され、しかも、給電線27と中空
ロッド23との間に介装した絶縁材30によりそれらの間の
電気的な絶縁は十分に確保することができる。

また、給電線27の上端および中空ロッド23の下端をそ
れぞれ自由端としておくことにより、それら給電線27お
よび中空ロッド23の熱変形（長手方向の膨張および収
縮）を支障なく吸収することができる。

なお、本発明の電源供給装置は、上記のような熱盤プ
レス装置のみならず、炉内に移動可能に設けられた電気
装置に対して電源を供給する場合全般に広く適用できる
ものである。

「発明の効果」 以上で詳細に説明したように、本発明によれば、炉内
において移動可能に設けられた電気装置への給電線をそ
の電気装置の移動方向と平行に、かつその電気装置とと
もに炉体に対して移動可能に設けて、その給電線の外側
に、電気装置および給電線とともに炉体に対して昇降可
能な中空ロッドを設け、その中空ロッドと給電線との間
および中空ロッドと炉体の貫通孔との間にシール材をそ
れぞれ取り付けた構成であるので、従来の可撓性の電源
ケーブルを用いて電源供給を行う場合のように給電線が
変形を受けて早期に劣化したり損傷を受けてしまうよう
なことはないことは勿論のこと、電源ケーブルを収納し
ておくためのスペースが不要となって炉全体をコンパク
トなものとでき、しかも、炉内の雰囲気を十分に保持す
ることができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる電源供給装置の一実施例を備え
た熱盤プレス装置の立断面図、第２図はその要部拡大図
である。 第３図は可撓性ケーブルを用いた従来の熱盤プレス装置
を示す立断面図である。 Ａ……電源供給装置、11……プレスフレーム、12……炉
体、12a……貫通孔、14……電気ヒータ、15,16……プレ
スベッド、17,18……プレスシリンダ、19……プレスラ
ム、20……電気ヒータ、21……電気ヒータ（電気装
置）、23……中空ロッド、26,31……Ｏリング（シール
材）、27……給電線、30……絶縁材、32……被加工物。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炉体の内部において往復移動可能に設けら
   れた電気ヒータ等の電気装置に対して電源を供給するた
   めの装置であって、前記電気装置に接続される給電線を
   この電気装置の移動方向と平行にかつ炉体を貫通させて
   設けるとともに、この給電線を電気装置とともにその長
   手方向に移動可能となし、この給電線の外側に前記電気
   装置および前記給電線とともに移動する中空ロッドを取
   り付けてその端部を炉体に設けた貫通孔から炉体内に挿
   入し、この中空ロッドの外面と前記貫通孔内面との間、
   および中空ロッドの内面と前記給電線との間にそれぞれ
   シール材を取り付けてなることを特徴とする炉内電気装
   置への電源供給装置。