JP5697771B2 - heating furnace - Google Patents
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Description
本発明は、不活性ガス等の雰囲気下で熱処理を行うための加熱炉に関する。 The present invention relates to a heating furnace for performing a heat treatment in an atmosphere of an inert gas or the like.
従来から、セラミックの脱バインダ等の熱処理を行うための加熱炉として、不活性ガス雰囲気下又は大気雰囲気下で熱風を循環させることで被処理物の加熱を行う熱風循環式の加熱炉が用いられている。この熱風循環式の加熱炉は、気密性を有する加熱室を内部に有する炉体を有しており、前記加熱室内へ不活性ガス又はエアを導入しながら熱処理が行われる。
上記熱風循環式の加熱炉で熱処理を行う際、熱処理される被処理物から発生する揮発成分等を含むガスが発火し爆発することによって急激に膨張し、これによって、前記加熱室内の圧力が異常に上昇し、当該加熱炉本体が破損することが懸念される。
このため、上記従来の加熱炉では、加熱室内の圧力が異常に上昇した場合に、その上昇した圧力を加熱室から解放するための防爆弁を設け、加熱室内において圧力の異常上昇が発生したとしても、加熱炉本体の破損を回避、軽減するといったことが行われていた(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, as a heating furnace for performing heat treatment such as ceramic binder removal, a hot air circulation type heating furnace for heating an object to be processed by circulating hot air in an inert gas atmosphere or an air atmosphere has been used. ing. This hot air circulation type heating furnace has a furnace body having an airtight heating chamber inside, and heat treatment is performed while introducing an inert gas or air into the heating chamber.
When heat treatment is performed in the hot-air circulation type heating furnace, a gas containing volatile components generated from the heat-treated object is ignited and explodes rapidly to expand, thereby causing abnormal pressure in the heating chamber. There is a concern that the heating furnace body may be damaged.
For this reason, in the conventional heating furnace, when the pressure in the heating chamber abnormally increases, an explosion-proof valve is provided to release the increased pressure from the heating chamber, and an abnormal increase in pressure occurs in the heating chamber. However, it has been performed to avoid or reduce damage to the heating furnace body (see, for example, Patent Document 1).
上記加熱室内で発生する圧力の異常上昇は、前記ガスの急激な膨張等に起因するため、圧力の上昇速度も急激となる。このため、加熱炉本体の破損を回避するには、迅速に加熱室内の圧力を解放する必要がある。
この点、上記従来の加熱炉に用いられる防爆弁では、その構造上開弁しても十分な開口面積を確保することができないため、加熱炉本体の破損を回避できる程度に、迅速に加熱室内の圧力を解放することができないおそれがあった。
Since the abnormal rise in pressure generated in the heating chamber is caused by the rapid expansion of the gas, the pressure rise rate also becomes rapid. For this reason, in order to avoid damage to the heating furnace body, it is necessary to quickly release the pressure in the heating chamber.
In this regard, the explosion-proof valve used in the above-described conventional heating furnace cannot ensure a sufficient opening area even if the valve is opened due to its structure. There was a risk that the pressure could not be released.
そこで、例えば、図7に示すように、熱風循環式の加熱炉8に圧力解放装置Xを設けることが行われている。この圧力解放装置Xは、加熱室80に一端が接続された広径のリリーフパイプ82と、このリリーフパイプ82の他端の開口86を開放可能に閉塞する蓋体83と、開口86の周縁より周方向所定間隔おきに立設され前記蓋体83の開放方向への移動をガイドする複数のガイドシャフト84と、各ガイドシャフト84に沿って軸回りに巻回され開口86を閉じる方向に蓋体83を押し付ける圧縮スプリング85とを備えている。上記圧力解放装置Xにおいては、加熱室80内の圧力が異常上昇した場合、その圧力によって圧縮スプリング85の押し付け力に抗して蓋体83を持ち上げ、開口86を開放させることで、加熱室80内の圧力が解放される。この圧力解放装置Xによれば、リリーフパイプ82及びその開口86が広径であることから、上記防爆弁と比較してより広い開口面積を確保でき、加熱室80内の圧力の迅速な解放が期待できる。
しかし、上記圧力解放装置Xでは、蓋体83が圧縮スプリング85により押し付けられているため、加熱室80で圧力が異常に上昇してもリリーフパイプ82他端の開口86が緩やかにしか開放しない。このため、十分な開口面積を確保するのに時間を要する。また、蓋体83がその開放時に均一に持ち上がらずに傾くと、ガイドシャフト84に蓋体83が引っ掛かって当該開口86を円滑に開放できないおそれがある。
Therefore, for example, as shown in FIG. 7, the pressure release device X is provided in the hot air circulation
However, in the pressure release device X, since the
このため、図8に示すように、上記蓋体83に代えて加熱室80内の圧力上昇によって破裂するラプチャーディスク93によって、リリーフパイプ82を閉塞するものも用いられていた。この図8に示す圧力解放装置Xによれば、加熱室80内の異常昇圧によってラプチャーディスク93を破裂させて、加熱室80内と外部とを連通させることができる。これにより、より円滑かつ速やかに開口を開放することができる。
ところが、上記ラプチャーディスクを用いた圧力解放装置Xにおいて、迅速に加熱室80内の圧力を解放可能な開口面積を確保するには、広径のラプチャーディスクが必要となる。ラプチャーディスクは、破裂を目的とするものであるが故に断熱性が低く、広径のものでは加熱室80でのエネルギーロスや温度分布の悪化が懸念されるために小径化せざるを得ない。このように小径化されたラプチャーディスクでは、円滑かつ速やかに開口を解放したとしても十分な開口面積が確保できず、結果的に、加熱室80の圧力を迅速に解放することができないおそれがあった。
For this reason, as shown in FIG. 8, instead of the
However, in the pressure release device X using the rupture disk, a wide-diameter rupture disk is required to secure an opening area that can quickly release the pressure in the
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、加熱室内の圧力が異常に上昇した場合にも、その異常に上昇した圧力を迅速に解放することができる加熱炉を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a heating furnace capable of quickly releasing the abnormally increased pressure even when the pressure in the heating chamber abnormally increases. Objective.
上記目的を達成するための本発明である加熱炉は、加熱室を内部に有する炉体と、前記炉体の正面側の側壁に形成され、加熱室内に被処理物を出し入れするための炉口と、前記炉口を開閉可能に密封する炉口扉と、前記炉口扉で前記炉口を閉じたときに前記炉口扉を前記炉体に対しロックするロック装置と、前記炉体の背面側の側壁に開口し前記加熱室内の圧力を前記加熱室外に解放する圧力解放口と、前記圧力解放口を開放可能に密閉する、断熱性を有する圧力解放扉と、前記圧力解放口を密閉した状態で前記圧力解放扉をロックする一方、前記加熱室の圧力が所定圧以上に上昇した際に、前記圧力解放扉のロックを解除するロック手段と、を備え、前記圧力解放扉は、前記ロック手段によるロックの解除時において、当該圧力解放扉の下端部側に位置する中心軸回りに前記加熱室の外側に向けて回動可能に前記炉体の側壁に設けられており、前記ロック手段は、前記圧力解放口を密閉した状態の前記圧力解放扉の上端部側を前記側壁に向けて押圧してロックするトグルクランプであり、さらに、前記圧力解放扉は、前記圧力解放口を閉じた状態で前記中心軸方向からみたときに、当該圧力解放扉の上端部が下端部の直上に位置するように設けられていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a heating furnace according to the present invention includes a furnace body having a heating chamber therein, and a furnace port formed on a front side wall of the furnace body for taking in and out an object to be processed. A furnace port door that seals the furnace port so that it can be opened and closed, a lock device that locks the furnace port door with respect to the furnace body when the furnace port is closed by the furnace port door, and a back surface of the furnace body A pressure release port that opens to the side wall on the side and releases the pressure in the heating chamber to the outside of the heating chamber; a pressure release door that has heat insulation that seals the pressure release port so as to be openable; and the pressure release port is sealed Locking means for unlocking the pressure release door when the pressure in the heating chamber rises above a predetermined pressure while locking the pressure release door in a state, and the pressure release door includes the lock Under the pressure release door when unlocking by means The pressure release door is provided on the side wall of the furnace body so as to be rotatable about the central axis located on the part side toward the outside of the heating chamber, and the lock means seals the pressure release port. The pressure release door is a toggle clamp that presses and locks the upper end side toward the side wall, and the pressure release door is viewed from the central axis direction with the pressure release port closed. It is characterized by being provided so that the upper end part of this may be located just above a lower end part .
上記のように構成された加熱炉によれば、圧力解放口を密閉した状態で圧力解放扉をロックする一方、加熱室の圧力が所定圧以上に上昇した際に圧力解放扉のロックを解除するロック手段を備えているので、加熱室内の圧力が異常に上昇した場合に、圧力解放扉で受圧した圧力によってロック手段によるロックが解除されて圧力解放扉を開くことができる。このため、速やかに圧力解放口を開放することができる。
さらに、圧力解放扉は、断熱性を有しているので、圧力解放口の開口面積を大きく確保したとしても、加熱室の熱効率や温度分布の悪化を招くことがない。
以上のように、本発明の加熱炉によれば、圧力解放口の開口面積を十分に確保しつつ当該圧力解放口を速やかに開放できるので、加熱室内の圧力が異常に上昇したとしても、その圧力を迅速かつ十分に逃がすことができる。
According to the heating furnace configured as described above, the pressure release door is locked with the pressure release port sealed, and the pressure release door is unlocked when the pressure in the heating chamber rises above a predetermined pressure. Since the lock means is provided, when the pressure in the heating chamber rises abnormally, the lock by the lock means is released by the pressure received by the pressure release door, and the pressure release door can be opened. For this reason, the pressure release port can be quickly opened.
Furthermore, since the pressure release door has a heat insulating property, even if a large opening area of the pressure release port is ensured, the thermal efficiency of the heating chamber and the temperature distribution are not deteriorated.
As described above, according to the heating furnace of the present invention, since the pressure release port can be quickly opened while sufficiently securing the opening area of the pressure release port, even if the pressure in the heating chamber rises abnormally, Pressure can be released quickly and sufficiently.
また、上記加熱炉において、前記圧力解放口は、前記炉体の側壁に設けられており、前記圧力解放扉は、前記ロック手段によるロックの解除時において、当該圧力解放扉の下端部側に位置する中心軸回りに前記加熱室の外側に向けて回動可能に前記側壁に設けられているので、圧力解放扉は、炉体の側壁に設けられ、当該圧力解放扉の下端部側に位置する中心軸回りに前記加熱室の外側に向けて回動可能であるので、加熱室内の圧力上昇によってロックが解除されると、圧力解放扉は、当該圧力解放扉が受圧した圧力に加えて自重も作用して回動する。この結果、圧力解放扉をより速やかに回動させることができ、より速やかに圧力解放口を開放させることができる。
また、前記ロック手段は、前記圧力解放口を密閉した状態の前記圧力解放扉を前記側壁に向けて押圧してロックするトグルクランプであるので、圧力解放口を密閉した状態で圧力解放扉を確実にロックできるとともに、圧力解放扉で受圧した圧力をトグルクランプに直接的に作用させることができるので、当該トグルクランプによるロック状態を、加熱室の圧力に応じて解除することができる。また、トグルクランプは、それ自体の構成が簡単でかつ安価なものであるため、ロック手段を安価でかつ信頼性の高いものとすることができる。
さらに、前記圧力解放扉の周縁部には、前記圧力解放口を閉じたときに、前記側壁における圧力解放口の周縁に対向しているフランジ部が全周に亘って形成されていてもよい。
In the heating furnace, the pressure release port is provided on a side wall of the furnace body, and the pressure release door is positioned on a lower end side of the pressure release door when the lock is released by the lock means. because outwardly of the heating chamber to the central axis is provided on the pivotally said side wall, pressure relief door, provided on the side wall of the furnace body, located at the lower end portion side of the pressure relief door Since it can be rotated around the central axis toward the outside of the heating chamber, when the lock is released due to an increase in pressure in the heating chamber, the pressure release door also has its own weight in addition to the pressure received by the pressure release door. It rotates by acting. As a result, the pressure release door can be rotated more quickly, and the pressure release port can be opened more quickly.
Further, since the locking means is a toggle clamp that locks the pressure release door with the pressure release port sealed against the side wall, the pressure release door is securely closed with the pressure release port sealed. Since the pressure received by the pressure release door can be directly applied to the toggle clamp, the locked state by the toggle clamp can be released according to the pressure in the heating chamber. Further, since the toggle clamp itself is simple and inexpensive, the lock means can be made inexpensive and highly reliable.
Furthermore, a flange portion facing the periphery of the pressure release port in the side wall when the pressure release port is closed may be formed on the entire periphery of the periphery of the pressure release door.
また、前記圧力解放扉は、横長の矩形状に形成されているものであってもよい。
この場合、圧力解放扉が回動して全開に至るまでの当該圧力解放扉上端部の回動距離を、縦長とした場合と比較して短くすることができるので、圧力解放扉が全開に至るまでに要する時間が短縮される。これにより、より速やかに圧力解放口を開放させることができる。
The pressure release door may be formed in a horizontally long rectangular shape.
In this case, the rotation distance of the upper end portion of the pressure release door until the pressure release door is rotated and fully opened can be shortened as compared with the case where the pressure release door is vertically long, so that the pressure release door is fully opened. The time required until is reduced. Thereby, a pressure release port can be opened more rapidly.
本発明の加熱炉によれば、加熱室内の圧力が異常に上昇した場合にも、その異常に上昇した圧力を迅速に解放することができる。 According to the heating furnace of the present invention, even when the pressure in the heating chamber increases abnormally, the abnormally increased pressure can be quickly released.
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る加熱炉の断面図である。
図1において、加熱炉1は、不活性ガス雰囲気下で熱風を循環させることで被処理物の加熱を行う、いわゆる熱風循環式のイナートガスオーブンを構成しており、被処理物を収容する加熱室10を内部に有する箱状の炉体11と、加熱室10内の雰囲気ガスを加熱するためのヒータ13と、加熱室10内の雰囲気ガスを循環させるための撹拌ファン15とを備えている。
Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a heating furnace according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, a
炉体11は、耐熱鋼板等で形成された箱体の内部にグラスウール等の断熱材5が充填されてなる上壁11a、底壁11b、及び側壁11cによって構成されている。さらに炉体11は、その内部に、耐熱鋼板等で囲まれることで形成された、気密性を有する加熱室10を有している。
炉体11の正面側の側壁11c(図1中、左側面)には、加熱室10内に被処理物を出し入れするための炉口12が形成されているとともに、炉口12を開閉可能に密封する炉口扉2が設けられている。
炉口扉2は、炉体11の各壁11a〜11cと同様、グラスウール等の断熱材5が充填された耐熱鋼板等で形成された箱体によって構成されており、図示しないヒンジ部を介して炉体11に回動可能に取り付けられている。
また、炉口扉2は、炉口12を閉じたときに複数のロック装置21により炉体本体11に対しロックすることができる。炉口扉2の周縁部には、炉口12の周縁部との間を密封するためのパッキン22が取り付けられている。このパッキン22は、炉口扉2を閉じてロックしたときに当該炉口扉2の周縁部と、炉口12の周縁部との間で圧接されて両者間を密封し、これにより、加熱室10内を強固に密封する。
The
A
Like the
The furnace port door 2 can be locked to the
また、炉体11には、加熱室10内に雰囲気ガスを供給するための給気口(図示せず)、及び加熱室10内を排気するための排気口(図示せず)が設けられており、加熱室10内の空気を排気し、窒素ガスやアルゴンガス等のイナートガスを供給することで加熱室10内の雰囲気をイナートガス雰囲気とすることができる。
Further, the
また、炉体11の背面側の側壁11c(図1中、右側面)には、加熱室10の圧力を加熱室10外(大気)に解放する圧力解放口14が形成されているとともに、圧力解放口14を開放可能に密封する圧力解放扉3が取り付けられている。
Further, a
図2は、圧力解放扉の態様を示すための加熱炉1の側面図であり、図3は、圧力解放扉付近の断面図である。
図2、図3、及び図1も参照して、圧力解放口14は、横幅寸法が縦幅寸法よりも長い横長の矩形状に形成されて側壁11cに開口しており、加熱室10内部と炉外とを連通している。
圧力解放扉3は、各壁11a〜11c及び炉口扉2と同様、グラスウール等の断熱材5が充填された耐熱鋼板等で形成された箱体によって構成されており、圧力解放口14に対応して、横幅寸法が縦幅寸法よりも長い横長の矩形状に形成されている。従って、圧力解放扉3は、各壁11a〜11c及び炉口扉2と同様の断熱性を有している。
FIG. 2 is a side view of the
Referring to FIGS. 2, 3, and 1, the
The
また圧力解放扉3の周縁部には、フランジ部3aが全周に亘って形成されている。このフランジ部3aは、その端縁が圧力解放口14よりも若干大きな矩形状を呈しており、断熱材5が充填された箱体の部分を圧力解放口14に挿入した状態で、側壁11cにおける圧力解放口14の周縁(各縁141〜144)に対向するように形成されている。
そして、圧力解放扉3は、圧力解放口14の上下左右の各縁141〜144に対しフランジ部3aを押し付けた状態で圧力解放口14を覆うことで、当該圧力解放口14を閉じる。
Further, a
And the
圧力解放扉3は、三つのヒンジ31を介して、側壁11cに取り付けられている。これらヒンジ31は、一端が圧力解放扉3の下端部33に取り付けられるとともに、他端が圧力解放口14の下縁142に取り付けられている。従って、各ヒンジ31の回動軸311は、圧力解放扉3の下端部33側に位置している。
以上により、圧力解放扉3は、圧力解放扉3の下端部33側に位置している各ヒンジ31の回動軸311回りに加熱室10の外側に向けて回動可能であり、圧力解放扉3は、圧力解放口14を覆うことで当該圧力解放口14を閉じた状態から、加熱室10の外側に向けて回動することで、圧力解放口14を開放した状態とすることができる。
The
As described above, the
圧力解放扉3のフランジ部3aには、炉体11との間に介在する断面略矩形状の耐熱シール材30が、全周に亘って取り付けられている。この耐熱シール材30は、圧力解放扉3により圧力解放口14が閉じられたときに、側壁11c側における圧力解放口14の周縁、つまり上下左右の各縁141〜144と圧接してシールすることで、加熱室10を密封する。さらに、図3に示すように、フランジ部3aには、耐熱シール材30の内方側に配置され、炉体11との間に介在し密封するシールリング39が取り付けられている。
圧力解放扉3は、後述するトグルクランプ41によって、炉体11側(圧力解放口14の各縁141〜144)に向けて押圧されており、シールリング39、及び耐熱シール材30は、上記トグルクランプ41の押圧によって、各縁141〜144に対して圧接される。
圧力解放扉3は、各縁141〜144に対して圧接されるシールリング39、及び耐熱シール材30によって、側壁11cとの間を密封することができ、圧力解放口14を閉じたときに、加熱室10を強固に密封することができる。
A heat-
The
The
側壁11cにおける圧力解放口14の上縁141には、ロック手段4が取り付けられている。このロック手段4は、図2に示すように、圧力解放口14を閉じている状態の圧力解放扉3の上端部32を側壁11cに向けて押圧する3つのトグルクランプ41を備えている。各トグルクランプ41は、圧力解放口14の上縁141に対しその左右幅方向所定間隔おきに配置されている。
Lock means 4 is attached to the
図4は、トグルクランプの斜視図、図5は、圧力解放扉のロックを解除した状態を示すトグルクランプの斜視図、図6は、トグルクランプの側面図である。
各トグルクランプ41は、基台ブラケット411と、ハンドルレバー413と、クランプレバー415と、リンク418とを備えている。
4 is a perspective view of the toggle clamp, FIG. 5 is a perspective view of the toggle clamp showing a state in which the lock of the pressure release door is released, and FIG. 6 is a side view of the toggle clamp.
Each
基台ブラケット411は、側壁11cにおける圧力解放口14の上縁141より突出するブラケット40に固定されている。また、ハンドルレバー413は、その基端(図6では右端)が基台ブラケット411の下部に第1ピン412を介して回動自在に支持されている。そして、クランプレバー415は、基台ブラケット411の上部に第2ピン414を介して基端(図6では上端)が回動自在に支持されている。さらに、クランプレバー415の先端(図6では下端)には、その長手方向に対し直交する方向(図6では左右方向)に延びるボルト410が取り付けられている。このボルト410は、クランプレバー415の先端を貫通した状態で一対のナット419により両側から締結されている。また、リンク418は、クランプレバー415の基端寄りに第3ピン416を介して一端(図6では右端)が回動自在に支持されている。そして、リンク418の他端(図6では左端)は、前記ハンドルレバー413の軸線方向略中間位置に第4ピン417を介して回動自在に支持されている。
The
ここで、各トグルクランプ41によるロック状態およびロック解除状態について説明する。
まず、各トグルクランプ41をロック解除状態からロック状態とする場合、ハンドルレバー413が斜め上方に傾いている状態であるロック解除位置(図5に示す位置)から、ハンドルレバー413が略水平な状態であるロック位置(図4及び図6に示す位置)まで回動させる。すると、クランプレバー415がリンク418を介して圧力解放扉3側に下回りに回動し、ボルト410の頭部410aにより圧力解放扉3の上端部32に位置するフランジ部3aを側壁11cに向けて押圧してロック状態となる。このとき、リンク418の一端側の第3ピン416の中心位置がハンドルレバー413の第1ピン412と第4ピン417とを繋ぐ線分mの下側から当該線分mを越えて上側に移動する。これにより、各トグルクランプ41は、安定したロック状態が確保される。
Here, the locked state and the unlocked state by each
First, when each
一方、各トグルクランプ41をロック状態からロック解除状態とする場合、ハンドルレバー413を上記ロック位置から上記ロック解除位置まで回動させる。すると、ハンドルレバー413のロック解除位置への回動開始直後に、リンク418の一端側の第3ピン416が若干の遅れを伴って前記線分mを越えて下側に移動し、ロック解除可能な不安定な状態となる。この状態から、ハンドルレバー413のロック解除位置への回動に伴って、クランプレバー415がリンク418を介して略水平な位置まで回動し、ボルト410の頭部410aが圧力解放扉3のフランジ部3aから離間する。これにより、ボルト410の頭部410aによる押圧が解除され、圧力解放扉3がロック解除状態となる。
On the other hand, when each
また、各トグルクランプ41によるロック状態の解除は、加熱室10の圧力が異常に上昇した場合においても行われる。
すなわち、熱処理される被処理物から発生する揮発成分等を含むガスが発火し爆発することによって急激に膨張し、加熱室10の圧力が限界圧力付近まで上昇すると、加熱炉1本体が破損することが懸念される。このため、加熱室10の圧力が、加熱炉1本体を破損させるおそれのある限界圧力付近まで上昇した場合においても、各トグルクランプ41によるロック状態の解除を行う必要がある。
Moreover, the release of the locked state by each
That is, when the gas containing the volatile component generated from the object to be heat-treated is ignited and explodes, it rapidly expands, and when the pressure in the
要するに、本実施形態において、加熱室10内の圧力(大気圧に対する相対圧力)は、例えば1kPa以下で用いられるが、上記のように被処理物からガスが発生することで加熱室10内における圧力の異常上昇が生じると、各壁11a〜11cや、炉口扉2、圧力解放扉3によってその圧力を受け止めることとなる。
このうち、圧力解放扉3は、受圧した圧力によって加熱室10の外側に向けて回動しようとし、圧力解放扉3は、トグルクランプ41のボルト410を加熱室10の外側方向に向けて押圧する。
ここで、加熱室10内の圧力が限界圧力付近(例えば、50kPa)まで上昇すると、圧力解放扉3によるトグルクランプ41に対する押圧力が、トグルクランプ41のロック状態による押圧力よりも高くなり、圧力解放扉3がクランプレバー415を回動させる。これにより、リンク418の第3ピン416を前記線分mの下側に変位させて、トグルクランプ41をロック解除可能な不安定な状態にする。
この状態で、各トグルクランプ41のボルト410の頭部410aが圧力解放扉3のフランジ部3aによってさらに押し返されると、クランプレバー415が主体となって、リンク418を介してハンドルレバー413がロック解除位置まで回動する。これにより、圧力解放扉3は、回動して圧力解放口14を開放する。
In short, in this embodiment, the pressure in the heating chamber 10 (relative pressure with respect to atmospheric pressure) is used at, for example, 1 kPa or less, but the pressure in the
Among these, the
Here, when the pressure in the
In this state, when the
そして、本実施形態において適用される3つのトグルクランプ41としては、ロック状態によるロック手段4としての押圧力が、加熱室10内の圧力が限界圧力まで上昇したときの圧力解放扉3による各トグルクランプ41(ロック手段4)に対する押圧力よりも小さいものが選定される。具体的には、角田工業株式会社製のB−II下方圧え型トグルクランプ(製品番号:40A)が選定されている。
And as the three toggle clamps 41 applied in this embodiment, each toggle pressure by the
このような加熱炉1では、圧力解放口14を密閉した状態で圧力解放扉3をロックする一方、加熱室10の圧力が所定圧としての限界圧力以上に上昇した際に圧力解放扉3のロックを解除するロック手段4を備えているので、加熱室10内の圧力が異常に上昇した場合に、圧力解放扉3で受圧した圧力によってロック手段4によるロックが解除されて圧力解放扉3を開くことができ、速やかに圧力解放口14を開放することができる。
さらに、圧力解放扉3は、断熱性を有しているので、圧力解放口14の開口面積を大きく確保したとしても、加熱室10の熱効率や温度分布の悪化を招くことがない。
以上のように、本実施形態の加熱炉1によれば、圧力解放口14の開口面積を十分に確保しつつ当該圧力解放口14を速やかに開放できるので、加熱室10内の圧力が異常に上昇したとしても、その圧力を迅速かつ十分に逃がすことができる。
この結果、加熱室10内の圧力の異常上昇が発生したとしても、加熱炉1本体の破損を回避することができる。
In such a
Furthermore, since the
As described above, according to the
As a result, even if an abnormal increase in pressure in the
なお、本実施形態においては、ロック手段4が圧力解放扉3のロックを解除する加熱室10の圧力である所定圧を上記限界圧力に設定したが、この所定圧は、より安全面を考慮して、上記限界圧力よりも低い圧力に設定することもできる。
In the present embodiment, the predetermined pressure, which is the pressure in the
また、本実施形態において、圧力解放扉3は、炉体11の側壁11cに設けられ、当該圧力解放扉3の下端部33側に位置する中心軸回りに加熱室10の外側に向けて回動可能であるので、加熱室10内の圧力上昇によってロックが解除されると、圧力解放扉3は、当該圧力解放扉3が受圧した圧力に加えて自重も作用して回動する。この結果、圧力解放扉3をより速やかに回動させることができ、より速やかに圧力解放口14を開放させることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態の圧力解放扉3は、横長の矩形状に形成されているので、圧力解放扉3が回動して全開に至るまでの当該圧力解放扉3上端部32の回動距離を、縦長とした場合と比較して短くすることができる。この結果、圧力解放扉3が全開に至るまでに要する時間が短縮され、より速やかに圧力解放口14を開放させることができる。
Moreover, since the
上記加熱炉10において、ロック手段4を、圧力解放口14を密閉した状態の圧力解放扉3を側壁11cに向けて押圧してロックするトグルクランプ41としたので、圧力解放口14を密閉した状態で圧力解放扉3を確実にロックすることができる。さらに、圧力解放扉3で受圧した圧力をトグルクランプに対して押圧力として直接的に作用させることができるので、トグルクランプ41によるロック状態を、加熱室10の圧力に応じて解除することができる。また、トグルクランプ41は、それ自体の構成が簡単でかつ安価なものであるため、ロック手段4を安価でかつ信頼性の高いものとすることができる。
In the
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば上記実施形態では、加熱炉1を熱風循環式のイナートガスオーブンとして構成した場合について述べたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、水蒸気を含むウェットガスや他の化学成分を含む雰囲気ガスを循環させて被処理物を熱処理する熱風循環式オーブンに適用することもできる。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, The other various modifications are included. For example, although the case where the
また、前記実施形態では、トグルクランプ41をロック手段4として用いたが、これに限定されるものではない。例えば、加熱室10内の圧力が限界受圧値を越えたときに圧力解放扉3に生じる、加熱室10の外側に向けた回動力によって、支持ピンなどの交換可能な部品を破断させ、これによりロック状態を解除するロック手段であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、前記実施形態では、加熱室10内の限界圧力を50kPaとしたが、この限界圧力は、炉体11の剛性に応じて設定されるものである。このため、炉体11の剛性が低いために限界圧力が低く設定される場合には、その圧力に応じて圧力解放扉のロック状態を確実に解除するロック手段が選定される。
Moreover, in the said embodiment, although the limit pressure in the
また、前記実施形態では、圧力解放扉3の上端部32側にトグルクランプ41よりなるロック手段4を取り付け、下端部33側にヒンジ31を取り付けたが、ヒンジに代えて圧力解放扉3の下端部33にロック手段を取り付けたり、圧力解放扉3の周囲全てにロック手段を取り付けてもよい。この場合、ロック手段によるロックが解除されると、圧力解放扉が下方に落下して開くことで圧力解放口を速やかに開放することができる。
Moreover, in the said embodiment, although the locking means 4 which consists of the
更に、前記実施形態では、横長の矩形状の圧力解放扉3を用いたが、横長の楕円形状の圧力解放扉や、上辺および下辺の長さに比して高さ方向の長さが短い台形形状や平行四辺形状などの圧力解放扉であってもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the horizontally long rectangular
1 加熱炉
10 加熱室
11 炉体
11c 側壁
14 圧力解放口
3 圧力解放扉
4 ロック手段
41 トグルクランプ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記炉体の正面側の側壁に形成され、加熱室内に被処理物を出し入れするための炉口と、
前記炉口を開閉可能に密封する炉口扉と、
前記炉口扉で前記炉口を閉じたときに前記炉口扉を前記炉体に対しロックするロック装置と、
前記炉体の背面側の側壁に開口し前記加熱室内の圧力を前記加熱室外に解放する圧力解放口と、
前記圧力解放口を開放可能に密閉する、断熱性を有する圧力解放扉と、
前記圧力解放口を密閉した状態で前記圧力解放扉をロックする一方、前記加熱室の圧力が所定圧以上に上昇した際に、前記圧力解放扉のロックを解除するロック手段と、
を備え、
前記圧力解放扉は、前記ロック手段によるロックの解除時において、当該圧力解放扉の下端部側に位置する中心軸回りに前記加熱室の外側に向けて回動可能に前記炉体の側壁に設けられており、
前記ロック手段は、前記圧力解放口を密閉した状態の前記圧力解放扉の上端部側を前記側壁に向けて押圧してロックするトグルクランプであり、
さらに、前記圧力解放扉は、前記圧力解放口を閉じた状態で前記中心軸方向からみたときに、当該圧力解放扉の上端部が下端部の直上に位置するように設けられている
加熱炉。 A furnace body having a heating chamber therein;
Formed on the front side wall of the furnace body, and a furnace port for taking in and out the workpiece into the heating chamber;
A furnace port door that seals the furnace port so that it can be opened and closed;
A locking device for locking the furnace port door to the furnace body when the furnace port is closed by the furnace port door;
A pressure release port that opens to the side wall on the back side of the furnace body and releases the pressure in the heating chamber to the outside of the heating chamber;
A pressure release door having heat insulation, which seals the pressure release port so as to be openable;
Lock means for unlocking the pressure release door when the pressure in the heating chamber rises above a predetermined pressure while locking the pressure release door in a state where the pressure release port is sealed;
Equipped with a,
The pressure release door is provided on the side wall of the furnace body so as to be rotatable around the central axis located on the lower end side of the pressure release door toward the outside of the heating chamber when the lock is released by the locking means. And
The locking means is a toggle clamp that presses and locks the upper end side of the pressure release door in a state of sealing the pressure release port toward the side wall,
Further, the pressure release door is provided such that the upper end of the pressure release door is located immediately above the lower end when viewed from the central axis direction with the pressure release port closed. <Br / > Heating furnace.
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