JP7081037B1 - 連続加熱炉 - Google Patents
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Abstract
Description
かかる構成を有する連続加熱炉によると、搬送物が効率よく搬送される。
底面部には、搬送レールが配置される凹部が形成されていてもよい。
凹部には、搬送レールの下部が収められていてもよい。
搬送レールの上端面には、搬送ローラを支持する窪みが設けられていてもよい。
搬送ローラは、被処理物を支持するローラ部と、搬送レールに支持される軸部とを有していてもよい。
軸部は、ローラ部の軸方向両端から延びていてもよい。軸部はそれぞれ、異なる搬送レールに支持されていてもよい。
連続加熱炉10は、いわゆるプッシャ式の連続加熱炉である。特に限定されないが、プッシャ式の連続加熱炉10は、例えば、放熱材料である窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化アルミニウム等の窒化物系セラミックス粉体や、リチウムイオン電池の負極材料である炭素系やケイ素系の粉体等の加熱処理に用いられうる。これらの粉体は、窒素やアルゴン等の不活性雰囲気下で1500℃~2800℃の温度で加熱処理され、焼成されうる。
炉体11は、被処理物を加熱処理するためのヒータ15やマッフル30が設けられた炉内空間10aを囲っている。炉体11は、内部に直線状の搬送空間30aが形成されたマッフル30を囲っている。炉体11は、トンネル状に形成されている。炉体11には、搬入口11aと、搬出口11bとが設けられている(図1参照)。
マッフル30は、炉体11の内部に設けられている。マッフル30は内部に、被処理物が搬送方向に搬送される搬送空間30aを形成している。マッフル30は、筒状であり、搬送方向において両端が開口している。当該開口から被処理物が搬入および搬出される。マッフル30は、搬入口11aの近傍から搬出口11bの近傍に亘って設けられている。マッフル30は、炉体11との間に所要の空間を空けて配置されている。マッフル30は、底面部31と、天井部32と、側面部33とを有している。また、マッフル30は、底面部31と、天井部32と、側面部33とを備え、かつ、搬送方向において隣り合う複数のユニット30bから構成されている。マッフル30のユニット30bは、1枚の底面部31と、1枚の天井部32と、幅方向両側に1枚ずつの側面部33とから構成されている。マッフル30は、搬送方向と垂直な断面が矩形状である角筒形状を有している。なお、マッフル30の形状は、角筒形状に限定されない。例えば、マッフル30には、搬送方向と垂直な断面が円弧状となるような湾曲した部位が設けられていてもよい。マッフル30としては、金属製、セラミック製、カーボン製のものを用いることができる。この実施形態では、マッフル30は、カーボン製である。
ヒータ15は、マッフル30を介して被処理物を加熱する。ヒータ15は、炉体11とマッフル30の間に設けられている。ヒータ15の形状や材質等は特に限定されないが、この実施形態では、ヒータ15として、円筒形状のカーボンヒータが用いられている。ヒータ15の配置は特に限定されないが、ヒータ15は、マッフル30の上方および下方に搬送方向に沿って所定の間隔を空けて並べられている。ヒータ15は、炉体11の外壁13の上面および下面に取り付けられている支柱15aによって支持されている。支柱15aには、ヒータ15に電流を流す電極が設けられうる。この実施形態では、マッフル30は、高さ方向に比べて幅方向が広く構成されている。このような場合には、均熱化の観点から、ヒータ15は、マッフル30を挟むように炉体11の上部と下部に設けられていることが好ましい。
図2に示されているように、マッフル30には、排気筒16が接続されている。排気筒16は、被処理物が加熱されることによって発生しうる反応ガスや、雰囲気ガスを排気する。排気筒16は、炉体11の外部から炉体11を貫通してマッフル30に接続されている。マッフル30の、排気筒16が接続される部分には、孔32bが形成されている。排気筒16は、炉体11の外部で図示しない排気ポンプに接続されている。排気ポンプが吸引を開始すると、排気筒16を介してマッフル30内が負圧になる。
被処理物が加熱されることによって発生する反応ガスは、炉体11内の設備に付着すると、付着した部分が腐食され劣化が生じるおそれがある。マッフル30に排気筒16が接続されていることによって、マッフル30内で発生した反応ガスを、マッフル30外の炉内空間10aに排出させることなく炉体11外に排出することができ、炉体11内の設備の劣化を抑制することができる。
ローラ付レール20は、搬送方向に沿って直線状に延びている。ローラ付レール20は、マッフル30の内部に形成された搬送空間30aに挿通されている。図3は、ローラ付レール20を模式的に示す平面図である。図4は、ローラ付レール20の側面図である。図4では、加熱容器Aに収容された被処理物が台板46に載せられて搬送される様子が図示されている。図5~7は、ローラ付レール20の模式図である。図5~7では、それぞれ異なる方向から見たローラ付レール20が模式的に示されている。この実施形態では、図3に示されているように、搬送空間30a内において、複数列のローラ付レール20が搬送方向と平行に設けられている。加熱容器Aに収容された被処理物が載せられている台板46は、搬送ローラ25に載せられ、順次搬送される(図4参照)。
上述した実施形態では、搬送ローラ25は、搬送レール21の上端面21aに形成された窪み21a1に支持されているが、かかる形態に限定されない。例えば、搬送レール21の側面に孔が設けられており、当該孔に軸部25bが挿通されていてもよい。
上述した実施形態では、窪み21a1は、搬送レール21の幅方向に沿って形成されているが、かかる形態に限定されない。例えば、窪み21a1は、軸部25bの長さに合わせて、搬送レール21の上端面21aの一部にのみ形成されていてもよい。
11 炉体
11a 搬入口
11b 搬出口
11o 開口
11s 側壁
12 断熱材
13 外壁
14 ボルト
15 ヒータ
16 排気筒
20 ローラ付レール
21 搬送レール
21a 上端面
21a1 窪み
22 凹部
25 搬送ローラ
25a ローラ部
25b 軸部
30 マッフル
30a 搬送空間
30b ユニット
31 底面部
32 天井部
33 側面部
42 搬入ライン
44 搬出ライン
46 台板
Claims (5)
- 搬入口と、搬出口とが設けられたトンネル状の炉体と、
前記炉体の内部に設けられ、被処理物が搬送方向に搬送される搬送空間を形成する筒状のマッフルと、
前記マッフルの底面部に配置され、前記搬送方向に延びるローラ付レールと
を備え、
前記ローラ付レールは、
前記搬送方向に延びる搬送レールと、
前記搬送方向に沿って間欠的に配置され、前記搬送レールに回転可能に支持された複数の搬送ローラと
を備え、
前記搬送ローラは、回転軸が前記搬送方向と直交する向きに設定されており、
前記搬送レールの上端面には、前記搬送ローラを支持する窪みが設けられている、
連続加熱炉。 - 前記底面部には、前記搬送レールが配置される凹部が形成されている、請求項1に記載された連続加熱炉。
- 前記凹部には、前記搬送レールの下部が収められる、請求項2に記載された連続加熱炉。
- 前記搬送ローラは、
前記被処理物を支持するローラ部と、
前記搬送レールに支持される軸部と
を有する、請求項1~3の何れか一項に記載された連続加熱炉。 - 前記軸部は、前記ローラ部の軸方向両端から延び、
前記軸部はそれぞれ、異なる前記搬送レールに支持されている、請求項4に記載された連続加熱炉。
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