JP7081037B1 - 連続加熱炉 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送物を効率よく搬送する。【解決手段】ここで開示される連続加熱炉１０は、搬入口１１ａと、搬出口１１ｂとが設けられたトンネル状の炉体１１と、炉体１１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３０ａを形成する筒状のマッフル３０と、マッフル３０の底面部３１に配置され、搬送方向に延びるローラ付レール２０とを備えている。ローラ付レール２０は、搬送方向に延びる搬送レール２１と、搬送方向に沿って間欠的に配置され、搬送レール２１に回転可能に支持された複数の搬送ローラ２５とを備えていてもよい。搬送ローラ２５は、回転軸が搬送方向と直交する向きに設定されていてもよい。【選択図】図２

Description

本開示は、連続加熱炉に関する。

国際公開２０１３／０６５５５６号には、窒化ホウ素粉末の連続的製造方法が開示されている。かかる製造方法に用いられる連続反応炉として、プッシャ式トンネル炉が開示されている。プッシャ式トンネル炉は、炉内に、グラファイト性ヒータやグラファイト製のマッフルを備えている。プッシャ式トンネル炉は、窒素気流が流れるように構成されている。かかるプッシャ式トンネル炉を用いることによって、揮発物によるヒータの汚染を防ぐことができるとされている。

特公平２－３１３０５号公報には、原料物質を装入した反応容器を、プッシャ式トンネル炉内で連続的に接続させてマッフル状とした高温連続反応炉が開示されている。高温連続反応炉には、反応ガス導入口とガス排出口とが設けられている。反応容器は、移動方向のみに開口部を有している。かかる高温連続反応炉によると、炉内の汚染や損傷が抑えられる。これによって、反応容器の搬送不良等が起こりにくい等、長期運転が可能になるとされている。

国際公開２０１３／０６５５５６号 特開平２－３１３０５号公報

ところで、被処理物を加熱容器に収容した状態で搬入口から搬出口に向かって順次搬送して加熱するプッシャ式の連続加熱炉において、被処理物は、搬送レール上を搬送される。本発明者は、搬送効率の良好なプッシャ式の連続加熱炉の構造を提供したいと考えている。

ここで開示される連続加熱炉は、搬入口と、搬出口とが設けられたトンネル状の炉体と、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、マッフルの底面部に配置され、搬送方向に延びるローラ付レールとを備えている。
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。

ローラ付レールは、搬送方向に延びる搬送レールと、搬送方向に沿って間欠的に配置され、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ていてもよい。搬送ローラは、回転軸が搬送方向と直交する向きに設定されていてもよい。
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。

図１は、連続加熱炉１０を模式的に示す側面図である。 図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。 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５は、ローラ付レール２０の模式図である。 図６は、ローラ付レール２０の模式図である。 図７は、ローラ付レール２０の模式図である。

以下、本開示における典型的な実施形態の１つについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の図面においては、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明している。また、各図における寸法関係（長さ、幅、厚み等）は実際の寸法関係を反映するものではない。上、下、左、右、前、後の向きは、図中、Ｕ、Ｄ、Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒの矢印でそれぞれ表されている。ここで、上、下、左、右、前、後の向きは、説明の便宜上、定められているに過ぎず、特に言及されない限りにおいて本願発明を限定しない。本明細書において、被処理物の搬送方向は、前方向（図中の方向Ｆ）と同じ方向に設定されている。

〈連続加熱炉１０〉
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。

図１は、連続加熱炉１０を模式的に示す側面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。連続加熱炉１０は、被処理物を、搬送方向に搬送しながら連続的に加熱するための加熱炉である。この実施形態では、被処理物は、加熱容器Ａに収容された状態で連続加熱炉１０内を搬送される。加熱容器Ａは、例えば、耐熱性に優れる材料から構成されている。加熱容器Ａの材質は、加熱温度や被処理物の種類等に応じて適宜選択されうる。この実施形態では、カーボン製の加熱容器Ａが用いられている。

図２に示されているように、連続加熱炉１０は、炉体１１と、マッフル３０と、ローラ付レール２０とを備えている。ローラ付レール２０は、搬送レール２１と、搬送ローラ２５とを備えている。連続加熱炉１０はさらに、ヒータ１５を備えている。被処理物は、連続加熱炉１０内において、炉体１１内のローラ付レール２０に沿って搬送される。被処理物は、マッフル３０を介してヒータ１５によって間接的に加熱処理される。

〈炉体１１〉
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）。

炉体１１は、断熱材１２と、外壁１３とから構成されている。断熱材１２は、マッフル３０の搬送方向の周りを全周に亘って囲っている。断熱材１２は、外側が外壁１３によって囲われている。断熱材１２の厚さは、炉体１１内の熱が十分に断熱される程度の所要の厚さに設定されている。断熱材１２としては、例えば、所定の形状に成形されたセラミックファイバーボードが厚み方向に積み重ねられたものや、カーボン繊維が積層されて構成されたものが用いられうる。この実施形態では、断熱材１２として、カーボン繊維製の断熱材が用いられている。外壁１３は、剛性および耐熱性に優れる金属製の材料によって構成される。外壁１３には、例えば、ステンレス等が用いられうる。

図２に示されているように、炉体１１には、搬送空間３０ａの幅方向の両側に開口１１ｏが形成されている。炉体１１は、開口１１ｏを塞ぐ側壁１１ｓを有している。側壁１１ｓは、炉体１１に対して着脱可能に構成されている。側壁１１ｓは、外壁１３の開口よりも一回り大きい蓋板１３ｓと、蓋板１３ｓの内側に取り付けられた断熱部１２ｓとを備えている。断熱部１２ｓは、断熱材１２の開口に嵌め入れられる部位である。蓋板１３ｓは、外壁１３の開口に嵌め入れられる部位と、外壁１３の外側面において開口の周縁部に当接される部位とを備えている。断熱部１２ｓは、断熱材１２と同様の材料によって構成されうる。蓋板１３ｓは、外壁１３と同様の材料によって構成されうる。蓋板１３ｓの、外壁１３と当接する面には、炉内空間１０ａの気密性を保つためのシール部材（図示省略）が開口１１ｏを囲うように設けられている。側壁１１ｓは、開口１１ｏの周縁部にボルト１４によって取り付けられている。

図１に示されているように、搬入口１１ａは、炉体１１の一方の端に形成されている。搬出口１１ｂは、炉体１１の他方の端に形成されている。被処理物は、搬入口１１ａから搬入され、連続加熱炉１０内で加熱処理された後に搬出口１１ｂから搬出される。

搬入口１１ａには、加熱処理前の被処理物が搬入される搬入ライン４２が接続されている。搬入ライン４２には、図示しない搬入レールが設けられている。搬入レールは、ローラ付レール２０（図２参照）と同じ高さになるように高さが設定されている。搬入レールに台板４６が載せられ、台板４６には被処理物を収容した加熱容器Ａが載せられる。搬入口１１ａは、図示しない開閉機構によって開閉可能に構成されている。特に限定されないが、開閉機構は、蓋やシャッター等であってもよい。開閉機構には、搬入口１１ａと搬出口１１ｂが閉じられた時に炉体１１内の気密性を保つためのシール部材が設けられていてもよい。また、開閉機構には、搬入口１１ａと搬出口１１ｂが閉じられた時に後述する筒状に形成されたマッフル３０（図２参照）の開口を塞ぐシール部材が設けられていてもよい。

搬入口１１ａが開けられ、台板４６がプッシャ４２ａに押されることで加熱容器Ａに収容された被処理物は搬入口１１ａから連続加熱炉１０内に搬入される。連続加熱炉１０内では、台板４６は、ローラ付レール２０上に配置される。台板４６が搬入されると、搬入口１１ａは閉じられる。

一定時間経過後、搬入ライン４２からは、加熱容器Ａが載せられた次の台板４６が搬送される。当該台板４６は、プッシャ４２ａに押され、連続加熱炉１０内の最後尾の台板４６（搬入口１１ａから最も近い台板４６）に当たる。当該台板４６は、次に搬入される台板４６に搬送方向上流側から押されることによって、搬送方向の前方に向かって、台板４６の長さ分押し進められる。このように、搬入ライン４２から順次台板４６が搬入され、最後尾の台板４６が押し進められることによって、連続加熱炉１０内を複数の台板４６が間欠的に搬送される。

搬出口１１ｂには、加熱処理後の被処理物が搬出される搬出ライン４４が接続されている。搬出ライン４４には、図示しない搬出レールが設けられている。搬出レールは、搬入レールと同様に、ローラ付レール２０と同じ高さになるように高さが設定されている。連続加熱炉１０内を搬送された台板４６は、搬出口１１ｂから搬出ライン４４に搬出される。搬出口１１ｂは、図示しない開閉機構によって開閉可能に構成されている。台板４６の搬出時に搬出口１１ｂは開けられる。台板４６の搬出が終わると、搬出口１１ｂは閉じられる。なお、上述したように、連続加熱炉１０内の台板４６が押されて順次搬送されるため、台板４６の搬入と搬出は、同じタイミングで行われる。そのため、搬入口１１ａと搬出口１１ｂの開閉は、同じタイミングで行われる。なお、連続加熱炉１０は、上述した搬入口１１ａおよび搬出口１１ｂに開閉機構が設けられた形態に限定されない。連続加熱炉１０は、例えば、搬入口１１ａおよび搬出口１１ｂに開閉機構が設けられずに解放されている、いわゆる大気炉であってもよい。

台板４６の搬入および搬出は、予め定められた一定の時間間隔で行われうる。台板４６の搬入および搬出を一定の間隔で行うことによって、連続加熱炉１０内で被処理物が加熱処理される時間を、搬入と搬出のタイミングによらずに一定にすることができる。台板４６の搬入および搬出の間隔は、被処理物の処理条件に合わせて適宜設定される。台板４６は、炉体１１内においてローラ付レール２０上を搬送される。また、台板４６の搬入および搬出は、所定の速度で連続的に行われてもよい。例えば、台板４６は、所定の速度でプッシャ４２ａに押されてローラ付レール２０上を搬送されてもよい。ローラ付レール２０は、マッフル３０に周囲を囲われている。

〈マッフル３０〉
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。

マッフル３０は、上述したように、内部に搬送空間３０ａを形成している。この実施形態では、搬送空間３０ａは、なるべく多くの被処理物を加熱処理する観点から、複数段に重ねられた加熱容器Ａを複数列に並べて搬送できるような広さに設定されている。図２に示されている実施形態では、搬送空間３０ａは、３段に重ねられた加熱容器Ａが４列に並べられて搬送できるような広さに設定されている。搬送空間３０ａの広さは、マッフル３０の底面部３１、天井部３２、側面部３３の寸法によって設定される。ここでは、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。

マッフル３０は、炉体１１の下方から延びる支持部材３１ａによって下方から支持されている。支持部材３１ａは、外壁１３の底面に取り付けられており、下方の断熱材１２を貫通して下部から延びている。底面部３１は、支持部材３１ａに固定されていてもよく、支持部材３１ａから着脱可能なように配置されていてもよい。底面部３１には、後述するローラ付レール２０が配置される。支持部材３１ａは、ローラ付レール２０と対応する位置からマッフル３０を支持している。マッフル３０は、ローラ付レール２０が設けられた位置の反対側から支持部材３１ａによって支持されている。これによって、被処理物が搬送される際にかかるマッフル３０への負荷が軽減されうる。それによって、例えば、マッフル３０が変形することによる搬送不良が起こりにくくなる。また、底面部３１には、ローラ付レール２０が配置される凹部２２が形成されている。この実施形態では、凹部２２には、搬送レール２１が配置されている。凹部２２によって、搬送レール２１が位置決めされる。

天井部３２は、底面部３１と対向している。天井部３２は、炉体１１の上部から保持されている。この実施形態では、天井部３２は、炉体１１の外壁１３の上面に取り付けられている保持部材３２ａによって保持されている。保持部材３２ａは、上端が外壁１３の上面に取り付けられており、下端がフランジ状に拡径している。天井部３２には、保持部材３２ａが挿通される挿通孔が形成されている。天井部３２は、挿通孔に保持部材３２ａが挿通され、保持部材３２ａのフランジ状の部位に内側面から支持されている。保持部材３２ａのフランジ状の部位は、天井部３２を支持できるよう、挿通孔よりも十分大きい寸法に設定されている。天井部３２は、保持する構造が内側に設けられた保持部材３２ａによって吊られていることによって、天井部３２は、上方に持ち上げられることが可能である。

側面部３３は、底面部３１と天井部３２とを繋いでいる。側面部３３は、幅方向の両側に一対設けられている。側面部３３は、炉体１１の下部から支持された底面部３１と、炉体１１の上部から保持された天井部３２とに取り付けられている。この実施形態では、マッフル３０の側面部３３は、底面部３１や天井部３２に対して着脱可能に構成されている。マッフル３０内をメンテナンスする際には、上述した炉体１１の側壁１１ｓを取り外し、次いで、マッフル３０の側面部３３を取り外し、マッフル３０の内部のメンテナンスを行ってもよい。

なお、側面部３３の接続構造は特に限定されない。例えば、底面部３１や天井部３２の端部には凹形状や凸形状が形成されており、側面部３３には対応する形状を有する部位が形成されていてもよい。底面部３１や天井部３２の端部に当該部位が嵌め合わせられることによって、側面部３３が取り付けられていてもよい。また、側面部３３は、底面部３１や天井部３２にボルト等によって取り付けられていてもよい。このように、側面部３３は、底面部３１や天井部３２に対して着脱可能に構成されていてもよい。また、かかる形態に限定されず、底面部３１と、天井部３２と、側面部３３とは、一体に構成されていてもよい。マッフル３０の外部には、ヒータ１５が設けられている。

〈ヒータ１５〉
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。

ところで、均熱化の観点から、ヒータ１５の長さは、少なくともマッフル３０の幅と同程度以上であることが好ましい。この実施形態では、２本のヒータ１５をジョイント１５ｂで繋いでいる。そのため、炉体１１やマッフル３０を大型化して大量の被処理物を加熱処理する際にも、被処理物が均一に加熱されやすくなる。

〈排気筒１６〉
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。

この実施形態では、排気筒１６は、マッフル３０の天井部３２に接続されている。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、雰囲気ガスよりも軽く、上方に向かって流れうる。そのため、排気筒１６が天井部３２に接続されていることによって、反応ガスをより効率よく排気しうる。また、孔３２ｂは、天井部３２の幅方向の中央部に設けられている。これによって、マッフル３０内では、幅方向においてバランスよく反応ガスが排気されうる。

なお、炉体１１には、炉内空間１０ａに雰囲気ガスを導入する図示しない給気筒が接続されていてもよい。給気筒は、マッフル３０に接続されていてもよい。給気筒には、窒素やアルゴン等の雰囲気ガスを導入するための給気装置が接続されている。給気筒は、例えば、外壁１３の底面から接続されうる。

〈ローラ付レール２０〉
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）。

ローラ付レール２０は、上述したように、搬送レール２１と、複数の搬送ローラ２５とを備えている。搬送レール２１は、マッフル３０の底面部３１に配置されている。搬送レール２１は、搬送方向に沿って延びている。複数の搬送ローラ２５は、搬送方向に沿って間欠的に配置されている。搬送ローラ２５は、搬送レール２１に回転可能に支持されている。搬送ローラ２５の回転軸は、搬送方向と直交する向きに設定されている。搬送レール２１および搬送ローラ２５は、例えば、金属製、セラミック製、カーボン製の材料から構成されうる。この実施形態では、搬送レール２１および搬送ローラ２５は、カーボン製である。

搬送レール２１は、角柱状のレールである。搬送レール２１は、マッフル３０の底面部３１に搬送方向と平行に形成された凹部２２によって位置決めされる。この実施形態では、凹部２２は、搬送レール２１の幅と長さに対応した溝状に形成されている。凹部２２は、搬送レール２１の幅と長さよりもわずかに大きく形成されている。凹部２２には、搬送レール２１の下部が収められている。これによって、搬送レール２１のずれが防止されうる。

図５～７に示されているように、搬送レール２１には、上端面２１ａに、搬送ローラ２５を支持する窪み２１ａ１が設けられている。この実施形態では、窪み２１ａ１は、搬送レール２１の幅方向に沿って上端面２１ａに形成されている。窪み２１ａ１は、上端面２１ａから円弧状に窪んでいる。

搬送ローラ２５は、両端部が２本の搬送レール２１に支持されている（図５および図７参照）。搬送ローラ２５は、ローラ部２５ａと、軸部２５ｂとを有している。ローラ部２５ａは、被処理物を支持する部位である。軸部２５ｂは、搬送レール２１に支持される部位である。この実施形態では、ローラ部２５ａは、台板４６に載せられ加熱容器Ａに収容された被処理物を支持している。搬送ローラ２５のローラ部２５ａと軸部２５ｂは一体で形成されている。なお、搬送ローラ２５には、搬送ローラ２５の回転を駆動する駆動装置は接続されていない。

ローラ部２５ａは、搬送方向と垂直に延びる円柱状に形成されている。円柱状のローラ部２５ａの側周面には、台板４６が載せられる（図６および図７参照）。台板４６が搬送される際にローラ部２５ａと台板４６との間には摩擦が発生する。かかる摩擦によって搬送ローラ２５は回転する。円柱状のローラ部２５ａは、下端がマッフル３０の底面部３１に当たらないような径に設定されている（図５および図６参照）。円柱状のローラ部２５ａの長さは、支持される２本の搬送レール２１の間隔よりもわずかに短く設定されている。ローラ部２５ａの長さがこのように設定されていることによって、ローラ部２５ａの長さ方向において搬送ローラ２５のずれが小さくなる。これによって、台板４６が左右にずれにくくなり、被処理物の搬送ずれが低減されうる。

軸部２５ｂは、ローラ部２５ａの軸方向（この実施形態では、円柱状のローラ部２５ａの長さ方向）両端から延びている。図６に示されているように、ローラ部２５ａの両端は円形に形成されている。軸部２５ｂは、円形に形成されているローラ部２５ａの両端の中央部からそれぞれ延びている。軸部２５ｂは、搬送ローラ２５の軸方向に沿った断面が円形状である。軸部２５ｂの長さは特に限定されないが、この実施形態では、搬送レール２１の幅よりも小さく設定されている（図５および図７参照）。そのため、搬送ローラ２５の端部（軸部２５ｂの端部）が２本の搬送レール２１の外側にはみ出ていない。

図５および図７に示されているように、軸部２５ｂはそれぞれ、異なる搬送レール２１に支持されている。軸部２５ｂは、搬送レール２１の上端面２１ａに形成された窪み２１ａ１に配置されている。搬送ローラ２５は、それぞれの軸部２５ｂが２本の搬送レール２１の窪み２１ａ１に別に配置されることによって、搬送レール２１に架け渡されている。軸部２５ｂの径は、円弧状の窪み２１ａ１の形状に対応した径に設定されている。軸部２５ｂの径は、円弧状の窪み２１ａ１よりもわずかに小さく設定されている。軸部２５ｂと窪み２１ａ１の寸法差が小さいことによって、被処理物の搬送中に搬送ローラ２５のずれが低減されうる。それによって、搬送中に台板４６がずれにくく、被処理物の搬送ずれが低減されうる。

ローラ付レール２０のメンテナンス時には、搬送ローラ２５は、搬送レール２１から取り外される。搬送ローラ２５は、軸部２５ｂを介して搬送レール２１の上端面２１ａに設けられた窪み２１ａ１に配置されているため、搬送レール２１からの取り外しが容易である。例えば、長期使用によって一部の搬送ローラ２５の交換が必要となった場合でも、ローラ付レール２０全体を取り外す必要がなく、搬送ローラ２５の部分的な交換が容易である。搬送レール２１から搬送ローラ２５が容易に取り外されることによって、ローラ付レール２０のメンテナンス性が良好である。

ところで、プッシャ４２ａで被処理物が載せられた台板４６を搬送する際には、搬送経路と台板４６との間には摩擦が発生する。かかる摩擦は、搬送経路に載せられる台板４６、加熱容器Ａ、被処理物といった搬送物の重量に依存する。本発明者の知見では、大量の被処理物を処理する際には搬送物の合計重量が大きくなるため、搬送経路と台板４６の間の摩擦が大きくなる。それによって、例えば、被処理物がスムーズに搬送されにくくなることが懸念される。また、重い搬送物を搬送することによって、マッフル３０、搬送経路には大きな負荷がかかりうる。これらの部材への負荷が大きくなると、部材の劣化が生じ、搬送に不具合が生じることが懸念される。搬送経路は、用いられる部材の取り替えなど、メンテナンスが容易に行える構成であることが好ましい。

上述した実施形態では、連続加熱炉１０は、マッフル３０の底面部３１に配置され、搬送方向に延びるローラ付レール２０を備えている。かかる構成によると、台板４６のスムーズな搬送が可能になる。例えば、大量の被処理物を搬送する場合においても、台板４６がローラ付レール２０上を搬送されることによってスムーズな搬送が可能になる。

上述した実施形態では、搬送ローラ２５は、回転軸が搬送方向と直交する向きに設定されている。かかる構成によって、台板４６が搬送方向に沿って搬送されやすくなる。これによって、搬送物の蛇行が起こりにくくなる。

上述した実施形態では、マッフル３０の底面部３１には、搬送レール２１が配置される凹部２２が形成されており、凹部２２には、搬送レール２１の下部が収められている。かかる構成によって、搬送レール２１は、マッフル３０に対する着脱が容易であり、ローラ付レール２０のメンテナンス性が良好である。また、凹部２２をマッフル３０に形成することによって、ローラ付レール２０を所望の位置に設けることができる。例えば、台板４６の幅によって、搬送レール２１の間隔を調整することができる。搬送物の重量が重い場合には、ローラ付レール２０を増設してもよい。これによって、マッフル３０への負荷を低減されうる。また、搬送物の搬送がスムーズになりうる。

上述した実施形態では、搬送ローラ２５は、被処理物を支持するローラ部２５ａと、搬送レール２１に支持される軸部２５ｂとを有している。かかる構成によって、搬送ローラ２５は、搬送レール２１に対して位置が安定する。その結果、被処理物の搬送ずれ等が起こりにくく、被処理物の搬送効率が向上しうる。

上述した実施形態では、軸部２５ｂは、ローラ部２５ａの軸方向両端から延び、軸部２５ｂはそれぞれ、異なる搬送レール２１に支持されている。搬送ローラ２５が、軸方向の両端から異なる搬送レール２１に支持されることによって、搬送ローラ２５が安定的に搬送レール２１に取り付けられる。その結果、被処理物の搬送効率が向上しうる。

特に限定されないが、図３に示されている実施形態では、ローラ付レール２０は、ユニット３０ｂごとに設けられている。これによって、炉体１１の幅方向だけではなく、搬送方向においてもローラ付レール２０ごとにメンテナンスすることができる。

なお、ローラ付レール２０の構成は、上述した形態に限定されない。例えば、搬送ローラ２５は、１本の搬送レールによって支持されていてもよい。その場合、搬送レールは、マッフル３０に配置される基部と、当該基部から上方に延びる一対の支持部とを有していてもよい。凹部２２は、基部が嵌まるような寸法に設定されているとよい。支持部は、搬送ローラ２５を支持できる形状であれば良い。例えば、搬送レール２１と同様の形状であってもよい。

上述した実施形態では、搬送ローラ２５は、ローラ部２５ａと、軸部２５ｂとが一体に構成されているが、かかる形態に限定されない。例えば、ローラ部２５ａは、長さ方向の一端から他端に向かって断面が円形の空洞が形成された円筒状に形成されていてもよい。軸部２５ｂは、当該空洞に挿通される断面が円形の円柱軸状であってもよい。

上述した実施形態では、搬送ローラ２５は、ローラ部２５ａと、ローラ部２５ａの軸方向両端から延びる軸部２５ｂを有しているが、かかる形態に限定されない。例えば、搬送ローラ２５は、断面が円形の円柱形状に構成されていてもよい。換言すると、ローラ部２５ａと軸部２５ｂの径が同一であってもよい。かかる搬送ローラ２５は、側周面全体で搬送物を支持する。かかる搬送ローラ２５は、形状が単純であるため製造コストが低く抑えられ、また、メンテナンスが容易である。

凹部２２は、搬送レール２１の下部を収容できるような溝状に形成されていたが、かかる形態に限定されない。例えば、凹部２２は、搬送方向において間欠的に形成された孔であってもよい。搬送レール２１の下部には、孔状の凹部２２に対応する凸部が設けられ、マッフル３０に対して取り付けられていてもよい。
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。

以上、具体的な実施形態を挙げて詳細な説明を行ったが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に記載した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。また、上記実施形態で例示された複数の技術の一部を採用することも可能である。

１０ 連続加熱炉
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)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。

Images