JP2954607B2 - インライン式真空熱処理炉 - Google Patents
インライン式真空熱処理炉Info
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- JP2954607B2 JP2954607B2 JP24608589A JP24608589A JP2954607B2 JP 2954607 B2 JP2954607 B2 JP 2954607B2 JP 24608589 A JP24608589 A JP 24608589A JP 24608589 A JP24608589 A JP 24608589A JP 2954607 B2 JP2954607 B2 JP 2954607B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はインライン式真空熱処理炉に関する。
従来のインライン式真空熱処理炉の加熱室において
は、その縦断面及び側断面を第4A図、第4B図に示すよう
に、加熱処理されるワークピース（３）の上下左右の周
囲にのみ抵抗加熱によるヒータ（４）が設けられてい
た。同図において真空熱処理炉（１）の加熱室（２）は
真空排気系（８）に接続されている。加熱室（２）には
仕切壁（10）（10′）を介して準備室（12）及び冷却室
（13）が続いており、それらの間にはそれぞれ開閉自在
の仕切弁（６）（６′）が設けられている。ワークピー
ス（３）は準備室（12）から仕切弁（６）を開いて加熱
室（２）に入れられ、加熱処理後は仕切弁（６′）を開
いて冷却室（13）に送られる。
は、その縦断面及び側断面を第4A図、第4B図に示すよう
に、加熱処理されるワークピース（３）の上下左右の周
囲にのみ抵抗加熱によるヒータ（４）が設けられてい
た。同図において真空熱処理炉（１）の加熱室（２）は
真空排気系（８）に接続されている。加熱室（２）には
仕切壁（10）（10′）を介して準備室（12）及び冷却室
（13）が続いており、それらの間にはそれぞれ開閉自在
の仕切弁（６）（６′）が設けられている。ワークピー
ス（３）は準備室（12）から仕切弁（６）を開いて加熱
室（２）に入れられ、加熱処理後は仕切弁（６′）を開
いて冷却室（13）に送られる。
従来のインライン式真空熱処理炉は上記のような構成
になっており、ワークピース（３）が出入される方向に
関してワークピース（３）の周囲にのみヒータ（４）が
設けられているので、次のような欠点があった。
になっており、ワークピース（３）が出入される方向に
関してワークピース（３）の周囲にのみヒータ（４）が
設けられているので、次のような欠点があった。
ワークピース（３）を第５図のように示すと、ワーク
ピース（３）の矢印で示される出入方向に関してワーク
ピース（３）の前後方向の面の中心部（ａ）の昇温が他
の部分よりも遅い。第６図のように時間と温度の関係に
ついてヒータ（４）の規定温度を実線で、中心部（ａ）
の温度を点線で示すと、上記の理由から、中心部（ａ）
の温度が規定温度に上がるまで待つために、規定温度の
保持時間T1,T2を長くとらなければならない。従って全
体の加熱時間Ｔが長くなり、生産性が悪い。
ピース（３）の矢印で示される出入方向に関してワーク
ピース（３）の前後方向の面の中心部（ａ）の昇温が他
の部分よりも遅い。第６図のように時間と温度の関係に
ついてヒータ（４）の規定温度を実線で、中心部（ａ）
の温度を点線で示すと、上記の理由から、中心部（ａ）
の温度が規定温度に上がるまで待つために、規定温度の
保持時間T1,T2を長くとらなければならない。従って全
体の加熱時間Ｔが長くなり、生産性が悪い。
ワークピース（３）の材質、形状によっては、第７図
に示すように、熱処理に必要な規定温度に長時間保持し
ても中心部（ａ）の温度が規定温度に十分達しないこと
があり、中心部（ａ）と他の部分（ｂ〜ｇなど）との温
度差が大きくなる。そのためワークピース（３）全体の
均熱性が得られず、ワークピースの不良率が高くなる。
に示すように、熱処理に必要な規定温度に長時間保持し
ても中心部（ａ）の温度が規定温度に十分達しないこと
があり、中心部（ａ）と他の部分（ｂ〜ｇなど）との温
度差が大きくなる。そのためワークピース（３）全体の
均熱性が得られず、ワークピースの不良率が高くなる。
本発明は以上のような問題に鑑みてなされ、ワークピ
ースを均等に加熱することができるインライン式真空熱
処理炉を提供することを目的としている。
ースを均等に加熱することができるインライン式真空熱
処理炉を提供することを目的としている。
上記目的は、加熱室と該加熱室に続く準備室及び冷却
室とを備え、前記加熱室と前記準備室との間及び前記加
熱室と前記冷却室との間には、それぞれ開閉自在の仕切
弁を設け、被処理物を前記準備室から前記加熱室を経て
前記冷却室へと移送し、前記加熱室内の前記被処理物
を、前記移送方向の周囲から加熱する第１の加熱体が設
けられているインライン式真空熱処理炉において、前記
仕切弁の前記加熱室に面する側に、前記被処理物を前記
移送方向の前後から加熱する第２の加熱体を設け、前記
被処理物の前記移送方向の周囲で前記被処理物の近傍に
設けた第１の温度センサーの検知温度はマスタープログ
ラム温度調整計に入力され、前記第１の加熱体は前記マ
スタープログラム温度調整計からの指示に基いて温度制
御され、前記被処理物の前記移送方向の前後面の中心部
の近傍にそれぞれ設けた第２の温度センサーの検知温度
はそれぞれ偏差温度調整計に入力され、前記第１の温度
センサーの検知温度は前記マスタープログラム温度調整
計から前記偏差温度調整計に送られ、該第１の温度セン
サーの検知温度と、前記第２の温度センサーの検知温度
との温度差を、前記偏差温度調整計において演算し、該
演算結果に基づいて、前記温度差を縮めるように前記第
２の加熱体を温度制御するようにしたことを特徴とする
インライン式真空熱処理炉、によって達成される。
室とを備え、前記加熱室と前記準備室との間及び前記加
熱室と前記冷却室との間には、それぞれ開閉自在の仕切
弁を設け、被処理物を前記準備室から前記加熱室を経て
前記冷却室へと移送し、前記加熱室内の前記被処理物
を、前記移送方向の周囲から加熱する第１の加熱体が設
けられているインライン式真空熱処理炉において、前記
仕切弁の前記加熱室に面する側に、前記被処理物を前記
移送方向の前後から加熱する第２の加熱体を設け、前記
被処理物の前記移送方向の周囲で前記被処理物の近傍に
設けた第１の温度センサーの検知温度はマスタープログ
ラム温度調整計に入力され、前記第１の加熱体は前記マ
スタープログラム温度調整計からの指示に基いて温度制
御され、前記被処理物の前記移送方向の前後面の中心部
の近傍にそれぞれ設けた第２の温度センサーの検知温度
はそれぞれ偏差温度調整計に入力され、前記第１の温度
センサーの検知温度は前記マスタープログラム温度調整
計から前記偏差温度調整計に送られ、該第１の温度セン
サーの検知温度と、前記第２の温度センサーの検知温度
との温度差を、前記偏差温度調整計において演算し、該
演算結果に基づいて、前記温度差を縮めるように前記第
２の加熱体を温度制御するようにしたことを特徴とする
インライン式真空熱処理炉、によって達成される。
以上のように構成されるインライン式真空熱処理炉に
おいては、被処理物の近傍に設けた温度センサーにより
被処理物の温度変化に、より即した温度検知を行い、こ
の検知温度に基づいてマスタースレーブ方式によって、
被処理物が均等に加熱されるように加熱制御を行う。よ
って、被処理物全体における温度差が非常に小さくな
り、生産性が高くなる。
おいては、被処理物の近傍に設けた温度センサーにより
被処理物の温度変化に、より即した温度検知を行い、こ
の検知温度に基づいてマスタースレーブ方式によって、
被処理物が均等に加熱されるように加熱制御を行う。よ
って、被処理物全体における温度差が非常に小さくな
り、生産性が高くなる。
次に実施例について図面を参照して説明する。
本実施例の概略縦断面図を第１図に示すが、同図にお
いて第4A、Ｂ図の従来例と共通の部分には同じ符号を付
した。
いて第4A、Ｂ図の従来例と共通の部分には同じ符号を付
した。
第１図において、インライン式真空熱処理炉（１）は
加熱室（２）、及び加熱室（２）に仕切壁（10）（1
0′）を介して続く準備室（12）と冷却室（13）とから
構成される。加熱室（２）は真空排気系（８）に接続さ
れており、内部には被処理物としてのワークピース
（３）を周囲から加熱するように抵抗加熱による第１の
加熱体としてのヒータ（４）が設けられ、その外側には
断熱材（11）が設けられている。（９）は真空熱処理炉
（１）の炉殻である。
加熱室（２）、及び加熱室（２）に仕切壁（10）（1
0′）を介して続く準備室（12）と冷却室（13）とから
構成される。加熱室（２）は真空排気系（８）に接続さ
れており、内部には被処理物としてのワークピース
（３）を周囲から加熱するように抵抗加熱による第１の
加熱体としてのヒータ（４）が設けられ、その外側には
断熱材（11）が設けられている。（９）は真空熱処理炉
（１）の炉殻である。
加熱室（２）と、準備室（12）、冷却室（13）との間
にはそれぞれ開閉自在の仕切弁（６）（６′）が設けら
れており、それらの加熱室（２）に面する側に断熱材
（７）（７′）を介して抵抗加熱による第２の加熱体と
してのパイプ型のヒータ（５）（５′）が取り付けられ
ている。ヒータ（４）は電源（14）に接続され、ヒータ
（５）（５′）はそれぞれ電源（15）（15′）に接続さ
れており、ワークピース（３）の側面に設けられた第１
の温度センサー（16）と、前後面に設けられた第２の温
度センサー（17）（17′）とによって測定された温度に
基いて、各ヒータは別個に温度コントロールされる。
にはそれぞれ開閉自在の仕切弁（６）（６′）が設けら
れており、それらの加熱室（２）に面する側に断熱材
（７）（７′）を介して抵抗加熱による第２の加熱体と
してのパイプ型のヒータ（５）（５′）が取り付けられ
ている。ヒータ（４）は電源（14）に接続され、ヒータ
（５）（５′）はそれぞれ電源（15）（15′）に接続さ
れており、ワークピース（３）の側面に設けられた第１
の温度センサー（16）と、前後面に設けられた第２の温
度センサー（17）（17′）とによって測定された温度に
基いて、各ヒータは別個に温度コントロールされる。
温度制御はマスタースレーブ方式を採用したので、そ
の回路図を第２図に示す。
の回路図を第２図に示す。
各ヒータ（４）（５）（５′）は、先ずマスタープロ
グラム温度調整計（18）からの指示に従って各電源（1
4）（15）（15′）によって加熱されるが、第１の温度
センサー（16）から入力される温度t1と、第２の温度セ
ンサー（17）から入力される温度t2との温度差を一方の
スレーブ側の偏差温度調整計（19）において演算し、
t2〉t1であれば電源（15）の出力をしぼり、t2〈t1であ
れば出力を増すように電源（15）の出力を調整してt1と
t2の温度差を縮めるように作動し、温度t2を制御する。
同様に、他方のスレーブ側の偏差温度調整計（19′）に
おいて電源（15′）の出力を調整して温度t2′を制御す
る。
グラム温度調整計（18）からの指示に従って各電源（1
4）（15）（15′）によって加熱されるが、第１の温度
センサー（16）から入力される温度t1と、第２の温度セ
ンサー（17）から入力される温度t2との温度差を一方の
スレーブ側の偏差温度調整計（19）において演算し、
t2〉t1であれば電源（15）の出力をしぼり、t2〈t1であ
れば出力を増すように電源（15）の出力を調整してt1と
t2の温度差を縮めるように作動し、温度t2を制御する。
同様に、他方のスレーブ側の偏差温度調整計（19′）に
おいて電源（15′）の出力を調整して温度t2′を制御す
る。
以上のような方法によって各ヒータ（４）（５）
（５′）の発熱量を別個に制御できるのでワークピース
（３）の（ａ）部の温度上昇が早くなり、全体の温度差
が非常に少なくなる。
（５′）の発熱量を別個に制御できるのでワークピース
（３）の（ａ）部の温度上昇が早くなり、全体の温度差
が非常に少なくなる。
サマリウムコバルト系磁性材料の圧粉成形体を焼結す
るために、本実施例装置の仕切弁（６）を開いて準備室
（12）から加熱室（２）へ移送し、具体的なワークピー
スとして多数並べた。真空加熱処理を行った後、仕切弁
（６′）を開いて冷却室（13）へ移送した。加熱処理を
している間、従来の真空熱処理炉によればワークピース
の温度むらは±５℃〜±10℃であったが本実施例によれ
ば±１℃〜±３℃に抑えられた。
るために、本実施例装置の仕切弁（６）を開いて準備室
（12）から加熱室（２）へ移送し、具体的なワークピー
スとして多数並べた。真空加熱処理を行った後、仕切弁
（６′）を開いて冷却室（13）へ移送した。加熱処理を
している間、従来の真空熱処理炉によればワークピース
の温度むらは±５℃〜±10℃であったが本実施例によれ
ば±１℃〜±３℃に抑えられた。
従来の真空熱処理炉では第3A図に示すように均熱ゾー
ンが狭かったが、本実施例によれば第3B図に模式的に示
すように炉の均熱ゾーンが広がり、焼結に利用可能な有
効領域（ワーキングゾーン）が従来に比較して約30％増
加した。
ンが狭かったが、本実施例によれば第3B図に模式的に示
すように炉の均熱ゾーンが広がり、焼結に利用可能な有
効領域（ワーキングゾーン）が従来に比較して約30％増
加した。
以上本発明の実施例について説明したが、勿論本発明
はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基
き、種々の変形が可能である。
はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基
き、種々の変形が可能である。
例えば実施例では仕切弁に取り付けたヒータはパイプ
型ヒータであるが、面状ヒータや他のものでも良い。
型ヒータであるが、面状ヒータや他のものでも良い。
本発明は以上のような構成であるので、以下のような
効果を有する。
効果を有する。
加熱室内の均熱ゾーンが広がるのでワーキングゾーン
を大きくとることができ、生産性が増大する。さらにワ
ーキングゾーンの均熱性が良く成るので製品不良率が低
くなる。
を大きくとることができ、生産性が増大する。さらにワ
ーキングゾーンの均熱性が良く成るので製品不良率が低
くなる。
加熱サイクルの時間が短くなるので生産性が高くな
り、又、加熱時間が短くなるので電気使用料が減少す
る。
り、又、加熱時間が短くなるので電気使用料が減少す
る。
すなわち、インラインによる被処理物の効率的な処理
を行いつつ、被処理物を均等に加熱することができ、よ
り生産性を高めることができる。
を行いつつ、被処理物を均等に加熱することができ、よ
り生産性を高めることができる。
第１図は本発明の実施例にかかるインライン式真空熱処
理炉の主要部分の概略縦断面図、第２図は実施例の温度
制御法を説明するマスタースレーブ方式の回路図、第3A
図及び第3B図は、従来例と本発明の実施例とにおける均
熱ゾーンを示す模式図、第4A図及び第4B図は従来のイン
ライン式真空熱処理炉の主要部分の概略縦断面図及び側
断面図、第５図はワークピースの斜視図、第６図は従来
例のヒータの規定温度と、ワークピースの前後方向の中
心部（ａ）との温度上昇を示すグラフ、及び第７図は従
来例においてワークピースの部分によって温度上昇に差
があることを示すグラフである。 なお、図において、 （１）……インライン式真空熱処理炉 （２）……加熱室 （３）……ワークピース （４）……第１の加熱体 （５）（５′）……第２の加熱体 （６）（６′）……仕切弁 （12）……準備室 （13）……冷却室 （14）（15）（15′）……電源 （16）……第１の温度センサー （17）（17′）……第２の温度センサー （18）……マスタープログラム温度調整計 （19）（19′）……偏差温度調整計
理炉の主要部分の概略縦断面図、第２図は実施例の温度
制御法を説明するマスタースレーブ方式の回路図、第3A
図及び第3B図は、従来例と本発明の実施例とにおける均
熱ゾーンを示す模式図、第4A図及び第4B図は従来のイン
ライン式真空熱処理炉の主要部分の概略縦断面図及び側
断面図、第５図はワークピースの斜視図、第６図は従来
例のヒータの規定温度と、ワークピースの前後方向の中
心部（ａ）との温度上昇を示すグラフ、及び第７図は従
来例においてワークピースの部分によって温度上昇に差
があることを示すグラフである。 なお、図において、 （１）……インライン式真空熱処理炉 （２）……加熱室 （３）……ワークピース （４）……第１の加熱体 （５）（５′）……第２の加熱体 （６）（６′）……仕切弁 （12）……準備室 （13）……冷却室 （14）（15）（15′）……電源 （16）……第１の温度センサー （17）（17′）……第２の温度センサー （18）……マスタープログラム温度調整計 （19）（19′）……偏差温度調整計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F27B 17/00
Claims (1)
- 【請求項１】加熱室と該加熱室に続く準備室及び冷却室
とを備え、前記加熱室と前記準備室との間及び前記加熱
室と前記冷却室との間には、それぞれ開閉自在の仕切弁
を設け、被処理物を前記準備室から前記加熱室を経て前
記冷却室へと移送し、前記加熱室内の前記被処理物を、
前記移送方向の周囲から加熱する第１の加熱体が設けら
れているインライン式真空熱処理炉において、前記仕切
弁の前記加熱室に面する側に、前記被処理物を前記移送
方向の前後から加熱する第２の加熱体を設け、前記被処
理物の前記移送方向の周囲で前記被処理物の近傍に設け
た第１の温度センサーの検知温度はマスタープログラム
温度調整計に入力され、前記第１の加熱体は前記マスタ
ープログラム温度調整計からの指示に基いて温度制御さ
れ、前記被処理物の前記移送方向の前後面の中心部の近
傍にそれぞれ設けた第２の温度センサーの検知温度はそ
れぞれ偏差温度調整計に入力され、前記第１の温度セン
サーの検知温度は前記マスタープログラム温度調整計か
ら前記偏差温度調整計に送られ、該第１の温度センサー
の検知温度と、前記第２の温度センサーの検知温度との
温度差を、前記偏差温度調整計において演算し、該演算
結果に基づいて、前記温度差を縮めるように前記第２の
加熱体を温度制御するようにしたことを特徴とするイン
ライン式真空熱処理炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24608589A JP2954607B2 (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | インライン式真空熱処理炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24608589A JP2954607B2 (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | インライン式真空熱処理炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03110382A JPH03110382A (ja) | 1991-05-10 |
| JP2954607B2 true JP2954607B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=17143266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24608589A Expired - Fee Related JP2954607B2 (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | インライン式真空熱処理炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2954607B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103937944A (zh) * | 2014-05-06 | 2014-07-23 | 佛山市南海矽钢铁芯制造有限公司 | 一种真空退火炉 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100616256B1 (ko) * | 2004-09-24 | 2006-08-31 | (주)써모텍 | 다크 월 히터를 구비한 전기로 |
| JP4929657B2 (ja) * | 2005-09-21 | 2012-05-09 | 株式会社Ｉｈｉ | 浸炭処理装置及び方法 |
| CN103924046B (zh) * | 2014-05-06 | 2016-05-18 | 佛山市南海矽钢铁芯制造有限公司 | 真空退火炉 |
| CN109144149B (zh) * | 2018-10-25 | 2023-09-19 | 北京黎明航发动力科技有限公司 | 一种真空热处理炉自动控制系统及实验方法 |
-
1989
- 1989-09-21 JP JP24608589A patent/JP2954607B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 「鉄鋼材料を生かす熱処理技術」大和久重雄監修（１９８２−５−２５）株式会社アクネ発行 ２２６ｐ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103937944A (zh) * | 2014-05-06 | 2014-07-23 | 佛山市南海矽钢铁芯制造有限公司 | 一种真空退火炉 |
| CN103937944B (zh) * | 2014-05-06 | 2016-05-18 | 佛山市南海矽钢铁芯制造有限公司 | 一种真空退火炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03110382A (ja) | 1991-05-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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