JP7343243B1 - 排出装置および雰囲気熱処理炉 - Google Patents

Abstract

【課題】排出装置の構造を簡単化すること、排出時における被処理物の漏出を抑制することを課題とする。【解決手段】排出装置３は、下向きの筒部側開口４０１が開設された筒部４０と、筒部側開口４０１を封止し筒部４０に対して移動可能な移動部４１を有する台板部４１と、を有し、熱処理後の被処理物Ｗが収容された匣鉢４と、匣鉢４を搬送する搬送路Ｌの排出位置Ｌ１２において、筒部４０が固定された状態で、移動部４１を移動させ、筒部側開口４０１を開放し、被処理物Ｗの自重を利用して、匣鉢４から被処理物Ｗを排出する排出部５と、を備える。【選択図】図３

Description

本開示は、被処理物を排出する排出装置、および当該排出装置を備える雰囲気熱処理炉に関する。

特許文献１には、連続焼成炉と、循環ラインと、を備える連続焼成システムが開示されている。循環ラインは、焼成容器から焼成物を取り出す取出装置を備えている。取出装置は、反転機構を備えている。反転機構は、一対のクランプ部材と、ロータリーアクチュエーターと、を備えている。焼成容器から焼成物を取り出す際は、まず、所定の位置で、一対のクランプ部材が焼成容器を挟持する。次に、ロータリーアクチュエーターが焼成容器を上下反転させる。当該反転動作により、焼成容器から焼成物が落下する。反転機構の真下には、収集管が配置されている。焼成容器から落下した焼成物は、収集管に流れ込む。

特許第７０４１３０２号公報

同文献の取出装置は、反転機構を備えている。このため、構造が複雑である。また、取出装置が大型化しやすい。また、設備コストが高騰化しやすい。また、焼成容器から焼成物を取り出す際、反転機構は、焼成容器を上下反転させている。上下反転時において、焼成容器の開口は、円弧状（半円状）の軌道を描いて、１８０°向きを変える。また、反転時においては、焼成物に遠心力が作用する。このため、焼成物が、収集管以外の部位に飛散しやすい。すなわち、焼成物が漏出しやすい。そこで、本開示の排出装置および雰囲気熱処理炉は、排出装置の構造を簡単化することを目的とする。また、排出時における被処理物の漏出を抑制することを目的とする。

（１）上記課題を解決するため、本開示の排出装置は、下向きの筒部側開口が開設された筒部と、前記筒部側開口を封止し前記筒部に対して移動可能な移動部を有する台板部と、を有し、熱処理後の被処理物が収容された匣鉢と、前記匣鉢を搬送する搬送路の排出位置において、前記筒部が固定された状態で、前記移動部を移動させ、前記筒部側開口を開放し、前記被処理物の自重を利用して、前記匣鉢から前記被処理物を排出する排出部と、を備えることを特徴とする。

排出部は、所定の排出位置において、匣鉢から被処理物を排出する。排出の際、排出部は、筒部を固定した状態で、筒部側開口を開放している。すなわち、排出の際、筒部つまり匣鉢は、上下反転しない。このため、構造を簡単化することができる。また、排出の際、筒部つまり筒部側開口が固定されている。並びに、被処理物に遠心力が作用しない。このため、被処理物の漏出を抑制することができる。また、排出部は、被処理物の自重（つまり重力）を利用して、被処理物を排出している。このため、構造を簡単化することができる。

（１－１）上記（１）の構成において、前記搬送路の路長方向に対して直交する方向を路幅方向として、前記移動部は、前記筒部に対して、前記路幅方向にスライド可能である構成とする方がよい。本構成によると、移動部を路幅方向にスライドさせることにより、筒部側開口を簡単に開放することができる。

（１－２）上記（１）の構成において、前記移動部は、前記筒部に対して、下側に回動可能である構成とする方がよい。本構成によると、移動部を下側に回動させることにより、筒部側開口を簡単に開放することができる。

（１－３）上記いずれかの構成において、前記排出部は、被処理物の自重（つまり重力）だけを利用して、被処理物を排出する構成とする方がよい。本構成によると、重力と併せて、押圧力（被処理物を下向きに押し込む力）や吸引力（被処理物を下向きに吸い込む力）などを用いる場合と比較して（勿論、これらの場合も、上述の（１）の構成に含まれる）、構造を簡単化することができる。

（２）上記いずれかの構成において、前記排出位置には、前記搬送路を上下方向に貫通する排出口が開設され、前記排出部は、上下方向に貫通する連通口が開設された連通部と、前記連通部および前記移動部を駆動する駆動部と、を有し、前記駆動部は、前記筒部が固定された状態で、前記筒部の下側に、前記移動部に替えて前記連通部を配置し、前記連通口を介して、前記筒部側開口と前記排出口とを連通させる構成とする方がよい。

排出位置において、筒部は固定されている。本構成によると、当該筒部の下側に、移動部の替わりに、連通部を配置することができる。このため、連通口を介して、筒部側開口と排出口とを連通させることができる。

（３）上記（２）の構成において、前記移動部は、前記台板部である構成とする方がよい。本構成によると、筒部の下側に、台板部自体の替わりに、連通部を配置することができる。このため、連通口を介して、筒部側開口と排出口とを連通させることができる。また、台板部の一部に移動部を設ける場合（勿論、この場合も、上述のいずれかの構成に含まれる）と比較して、台板部の構造が簡単になる。

（４）上記（２）の構成において、前記台板部は、上下方向に貫通する基部側開口を有する基部と、前記基部側開口を開閉可能なシャッター部と、を有し、前記移動部は、前記シャッター部であり、前記駆動部は、前記筒部が固定された状態で、前記筒部の下側に、前記シャッター部に替えて前記連通部を配置し、前記基部側開口と前記連通口とを介して、前記筒部側開口と前記排出口とを連通させる構成とする方がよい。

本構成によると、筒部の下側に、シャッター部の替わりに、連通部を配置することができる。このため、基部側開口と連通口とを介して、筒部側開口と排出口とを連通させることができる。また、排出位置においては、筒部のみならず、台板部の基部も固定されている。このため、被処理物の排出前後（排出位置の通過前後）において、台板部と筒部との間に位置ずれが発生するのを、抑制することができる。

（５）上記いずれかの構成において、前記筒部はカーボン製である構成とする方がよい。被処理物を排出する際、筒部つまり匣鉢は、上下反転しない。このため、筒部がカーボン製（脆性の高い材料製）であっても、筒部の破損を抑制することができる。

（６）上記課題を解決するため、本開示の雰囲気熱処理炉は、上記（１）の構成を有する排出装置を備え、前記搬送路により前記匣鉢が搬送される連続式の雰囲気熱処理炉であって、ハウジングと、前記ハウジングの内部に区画され、所定の雰囲気下で前記被処理物に熱処理を施す熱処理室と、を備え、前記排出位置は、前記ハウジングの内部において、前記熱処理室の下流側に配置されることを特徴とする。

上記（１）に記載したとおり、本開示の雰囲気熱処理炉によると、排出装置の構造を簡単化することができる。また、排出時における被処理物の漏出を抑制することができる。また、排出位置は、ハウジングの内部に配置されている。このため、所定の雰囲気を確保した状態で、被処理物を排出することができる。

（６－１）上記（６）の構成において、前記熱処理区間と前記排出位置とは互いに隣接して配置される構成とする方がよい。ここで、「隣接して配置される」とは、匣鉢五つ分以内のスペースを介して、熱処理区間と排出位置とが配置されることをいう。

前述したように、特許文献１の取出装置の場合、反転機構の構造が複雑である。このため、耐熱性を確保しにくい。また、焼成容器には蓋が被せられている。このため、焼成容器を反転する前に、予め焼成容器から蓋を取り外す必要がある。したがって、反転機構の上流側に、蓋外し機構を配置する必要がある。よって、同文献の取出装置は、連続焼成炉から離間した位置（循環ラインの中間位置）に配置されている。結果として、所定の雰囲気（炉内雰囲気）を確保する必要がある区間（第１カバーにより外部から隔離する必要がある区間）が長くなってしまう。

この点、本開示の雰囲気熱処理炉によると、排出装置の構造を簡単化することができる。このため、排出装置の耐熱性を高くすることができる。したがって、熱処理区間と排出位置とを互いに隣接して配置することができる。よって、所定の雰囲気を確保する必要がある区間（ハウジングにより外部から隔離する必要がある区間）を短くすることができる。

（７）上記いずれかの構成において、前記雰囲気熱処理炉は、前記台板部を上流側から下流側に向かって押し出すプッシャーを備えるプッシャー炉である構成とする方がよい。プッシャー炉においては、プッシャーで、被処理物が搭載された台板を押すことにより、被処理物を搬送している。本構成によると、プッシャー炉が本来備える台板を、排出装置の匣鉢の台板部として、転用することができる。このため、雰囲気熱処理炉が本来備える構成部材とは別に、排出装置のために台板部を用意する場合と比較して、雰囲気熱処理炉の部品点数を削減することができる。

本開示の排出装置および雰囲気熱処理炉によると、排出装置の構造を簡単化することができる。また、排出時における被処理物の漏出を抑制することができる。

図１は、第一実施形態のプッシャー炉が配置されている熱処理システムの前後方向断面図である。 図２は、図１のＩＩ－ＩＩ方向断面図である。 図３は、図１の枠ＩＩＩ内の部分の斜視図である。 図４は、図３から匣鉢、連通部を除いた斜視図である。 図５（Ａ）は、連通部の斜視図である。図５（Ｂ）は、匣鉢の斜視図である。図５（Ｃ）は、匣鉢の分解斜視図である。 図６（Ａ）は、図１の枠ＩＩＩ内の部分の拡大図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＶＩＢ－ＶＩＢ方向断面図である。 図７（Ａ）は、連通部挿入工程後かつ台板部挿入工程前における図１の枠ＩＩＩ内の部分の拡大図である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ方向断面図である。 図８（Ａ）は、台板部挿入工程後における図１の枠ＩＩＩ内の部分の拡大図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＶＩＩＩＢ－ＶＩＩＩＢ方向断面図である。 図９は、第二実施形態の排出装置の部分分解斜視図である。 図１０は、連通部挿入工程前における同排出装置の部分斜視図である。 図１１は、連通部挿入工程後かつシャッター部挿入工程前における同排出装置の部分斜視図である。 図１２は、第三実施形態のローラーハースキルンの部分斜視図である。 図１３（Ａ）は、第四実施形態のプッシャー炉の前後方向部分断面図である。図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）のＸＩＩＩＢ－ＸＩＩＩＢ方向断面図である。 図１４は、第五実施形態の排出装置の匣鉢の分解斜視図である。 図１５は、第六実施形態のプッシャー炉の上下方向部分断面図である。 図１６は、第七実施形態のプッシャー炉の右側から見た前後方向部分断面図である。

以下、本開示の排出装置および雰囲気熱処理炉の実施の形態について説明する。

＜第一実施形態＞
本実施形態においては、本開示の雰囲気熱処理炉がプッシャー炉として具現化されている。

［熱処理システムの構成］
まず、本実施形態のプッシャー炉が配置されている熱処理システムの構成について説明する。図１に、本実施形態のプッシャー炉が配置されている熱処理システムの上側から見た前後方向断面図を示す。図１に示すように、熱処理システム１は、搬送路Ｌと、プッシャー炉２と、出口側置換部９０と、入口側置換部９１と、複数の搬送シリンダー９２ａ～９２ｆと、を備えている。

（搬送路Ｌ）
図１に示すように、搬送路Ｌは、環状に延在している。搬送路Ｌは、複数の匣鉢４を循環させている。区間的な観点から、搬送路Ｌは、炉内区間Ｌ１と、炉外区間Ｌ２と、を備えている。炉内区間Ｌ１は、搬入位置Ｌ１０と、熱処理区間Ｌ１１と、排出位置Ｌ１２と、搬出位置Ｌ１３と、を備えている。炉外区間Ｌ２は、出口側置換位置Ｌ２０と、匣鉢回収区間Ｌ２１と、入口側置換位置Ｌ２２と、を備えている。匣鉢回収区間Ｌ２１の途中には、被処理物供給位置Ｌ２１０が設定されている。

構造的な観点から、搬送路Ｌは、軌道部８０と、一対のガイド部８１と、を備えている。軌道部８０は、搬送路Ｌの全長に亘って、環状に延在している。軌道部８０のうち、匣鉢回収区間Ｌ２１以外の区間に対応する部分には、上面が滑面の床部８００が配置されている。また、軌道部８０のうち、匣鉢回収区間Ｌ２１に対応する部分には、自走式のローラーコンベア８０１が配置されている。ローラーコンベア８０１は、複数のローラー８０１ａを備えている。ローラー８０１ａの左右方向両端（軸方向両端）は、左右一対のガイド部８１（軸受部）により、回転可能に支持されている。ローラー８０１ａは自身の軸周りに回転可能である。搬送路Ｌの路長方向に対して直交する方向を路幅方向とする。一対のガイド部８１は、軌道部８０の路幅方向両側に配置されている。一対のガイド部８１は、後述する匣鉢４が軌道部８０から脱落するのを、抑制している。

（プッシャー炉２）
図２に、図１のＩＩ－ＩＩ方向断面図を示す。図１、図２に示すように、プッシャー炉２は、ハウジング２０と、プッシャー２１と、熱処理室２２と、断熱材２３と、複数のヒーター２４と、複数のガス供給管２５と、複数のガス排出管２６と、排出装置３と、を備えている。

（ハウジング２０、プッシャー２１、熱処理室２２、断熱材２３、ヒーター２４、ガス供給管２５、ガス排出管２６）
ハウジング２０は、前後方向に延在する筒状を呈している。ハウジング２０は、プッシャー炉２の外殻を構成している。ハウジング２０は、搬送路Ｌの炉内区間Ｌ１に対応している。すなわち、ハウジング２０の内部には、前側（搬送路Ｌの上流側）から後側（搬送路Ｌの下流側）に向かって、搬入位置Ｌ１０、熱処理区間Ｌ１１、排出位置Ｌ１２、搬出位置Ｌ１３が配置されている。

プッシャー２１は、複動式であって、ハウジング２０の前端（上流端）に配置されている。軌道部８０の床部８００の上面には、複数の匣鉢４が、前後方向（路長方向）に並んで載置されている。プッシャー２１は、複数の匣鉢４を、前側から後側に移動させている。匣鉢４の構成については後述する。プッシャー２１は、シリンダーチューブ２１０と、ロッド２１１と、を備えている。シリンダーチューブ２１０は、搬入位置Ｌ１０の前側（ハウジング２０の外側）に配置されている。ロッド２１１は、シリンダーチューブ２１０に対して、後側に突出可能である。また、前側に没入可能である。すなわち、ロッド２１１は、前後方向かつ双方向（前側→後側、後側→前側）に直線移動可能である。ロッド２１１の先端（突出端）には、押圧板２１１ａが配置されている。

熱処理室２２は、熱処理区間Ｌ１１に対応している。熱処理室２２は、ハウジング２０の内部に区画されている。熱処理区間Ｌ１１には、前側から後側に向かって、図示しない昇温帯、温度保持帯、冷却帯が設定されている。熱処理室２２においては、所定の雰囲気（窒素と水素とを含む混合ガス雰囲気）下において、所定の温度パターンで、匣鉢４内部の粉体状の被処理物Ｗに熱処理が施される。

断熱材２３は、ハウジング２０の内側に積層されている。熱処理室２２は、断熱材２３の内側に区画されている。複数のヒーター２４は、熱処理室２２に配置されている。複数のヒーター２４は、匣鉢４（被処理物Ｗ）を加熱可能である。複数のガス供給管２５の下流端は、熱処理室２２に開口している。ガス供給管２５は、熱処理室２２に雰囲気ガス（窒素と水素とを含む混合ガス）を供給している。複数のガス排出管２６の上流端は、熱処理室２２に開口している。ガス排出管２６は、熱処理室２２から排ガスを排出している。

（排出装置３）
図３に、図１の枠ＩＩＩ内の部分の斜視図を示す。図４に、図３から匣鉢、連通部を除いた斜視図を示す。図５（Ａ）に、連通部の斜視図を示す。図５（Ｂ）に、匣鉢の斜視図を示す。図５（Ｃ）に、匣鉢の分解斜視図を示す。なお、図３、図４においては、一点鎖線で示すハウジング２０を透過して、内部の部材を示す。

図１、図３、図４に示すように、排出装置３は、排出位置Ｌ１２付近に配置されている。排出位置Ｌ１２には、軌道部８０を上下方向に貫通する排出口８０２が開設されている。排出装置３は、排出位置Ｌ１２において、匣鉢４から被処理物Ｗを排出するために用いられる。すなわち、排出装置３は、排出位置Ｌ１２において、後述する匣鉢４の筒部４０が固定された状態で、台板部４１を移動させ、筒部側第二開口４０１と排出口８０２とを連通させ、被処理物Ｗの自重を利用して被処理物Ｗを排出する。排出位置Ｌ１２の左側（路幅方向一方）には、第一待機位置Ｌ１２０が区画されている。排出位置Ｌ１２の右側（路幅方向他方）には、第二待機位置Ｌ１２１が区画されている。

排出装置３は、匣鉢４と、排出部５と、を備えている。図５（Ｂ）、図５（Ｃ）に示すように、匣鉢４は、筒部４０と、台板部４１と、を備えている。筒部４０は、カーボン（黒鉛）製であって、筒軸が上下方向に延在する角筒状を呈している。筒部４０は、一体物であって、上向きの筒部側第一開口４００と、下向きの筒部側第二開口４０１と、を備えている。筒部側第二開口４０１は、本開示の「筒部側開口」の概念に含まれる。台板部４１は、軌道部８０の床部８００に載置されている。台板部４１は、カーボン（黒鉛）製であって、四角形の平板状を呈している。台板部４１は、一体物であって、筒部側第二開口４０１を、下側から封止している。台板部４１は、筒部４０に対して、左右方向（路幅方向）に移動（スライド）可能である。

図３、図４に示すように、排出部５は、連通部５０と、駆動部５１と、排出シュート５２と、バルブ５３と、を備えている。連通部５０は、第一待機位置Ｌ１２０に配置されている。図５（Ａ）に示すように、連通部５０は、四角形の平板状を呈している。連通部５０には、上下方向に貫通する連通口５００が開設されている。

図３、図４に示すように、駆動部５１は、第一シリンダー５１０と、第二シリンダー５１１と、第三シリンダー５１２と、第四シリンダー５１３と、を備えている。第一シリンダー５１０は、複動式のエアシリンダー（流体シリンダー）である。第一シリンダー５１０は、シリンダーチューブＴと、ロッドＲと、を備えている。シリンダーチューブＴは、第一待機位置Ｌ１２０の左側（ハウジング２０の外側）に配置されている。ロッドＲは、シリンダーチューブＴに対して、右側に突出可能である。また、左側に没入可能である。すなわち、ロッドＲは、左右方向かつ双方向（左側→右側、右側→左側）に直線移動可能である。ロッドＲの先端（突出端）には、押圧板Ｒａが配置されている。ロッドＲは、連通部５０および台板部４１を左側から右側に移動させる。

第二シリンダー５１１は、第一シリンダー５１０と構成が同一である。第二シリンダー５１１は、搬送路Ｌを基準に、第一シリンダー５１０と左右対称に配置されている。第二シリンダー５１１のシリンダーチューブＴは、第二待機位置Ｌ１２１の右側（ハウジング２０の外側）に配置されている。第二シリンダー５１１は、連通部５０および台板部４１を右側から左側に移動させる。

第三シリンダー５１２は、第一シリンダー５１０と構成が同一である。第三シリンダー５１２のシリンダーチューブＴは、排出位置Ｌ１２に配置された匣鉢４の筒部４０の左側（ハウジング２０の外側）に配置されている。

第四シリンダー５１３は、第三シリンダー５１２と構成が同一である。第四シリンダー５１３は、搬送路Ｌを基準に、第三シリンダー５１２と左右対称に配置されている。第四シリンダー５１３のシリンダーチューブＴは、排出位置Ｌ１２に配置された匣鉢４の筒部４０の右側（ハウジング２０の外側）に配置されている。第三シリンダー５１２と第四シリンダー５１３とは、協働して、左右方向から、筒部４０を挟持（固定）、解放可能である。

排出シュート５２は、排出口８０２の真下に配置されている。排出シュート５２は、ハウジング２０の下面（外面）に配置されている。排出シュート５２には、排出口８０２から被処理物Ｗが流れ落ちる。

バルブ５３は、排出シュート５２の下側に連なっている。バルブ５３は、いわゆるロータリーバルブである。バルブ５３は、被処理物Ｗを、定量ずつ排出可能である。バルブ５３は、バルブ５３の上側の空間（排出シュート５２の内部空間）とバルブ５３の下側の空間（タンク（図略）の内部空間）とを、連通、遮断可能である。

（出口側置換部９０）
図１に示すように、出口側置換部９０は、出口側置換位置Ｌ２０付近に配置されている。出口側置換部９０は、ハウジング９００と、置換室９０１と、炉内側ドア９０２と、炉外側ドア９０３と、を備えている。

ハウジング９００は、出口側置換部９０の外殻を構成している。置換室９０１は、出口側置換位置Ｌ２０に対応している。置換室９０１には、配管（図略）を介して、窒素が供給される。炉内側ドア９０２は、置換室９０１の左側（搬送路Ｌの上流側）に配置されている。炉内側ドア９０２は、開閉可能である。炉内側ドア９０２は、置換室９０１と搬出位置Ｌ１３（つまり炉内空間）とを連通、遮断可能である。炉外側ドア９０３は、置換室９０１の後側（搬送路Ｌの下流側）に配置されている。炉外側ドア９０３は、開閉可能である。炉外側ドア９０３は、置換室９０１と炉外空間とを連通、遮断可能である。

（入口側置換部９１）
図１に示すように、入口側置換部９１は、入口側置換位置Ｌ２２付近に配置されている。入口側置換部９１は、出口側置換部９０と構成が同じである。すなわち、入口側置換部９１は、ハウジング９１０と、置換室９１１と、炉内側ドア９１２と、炉外側ドア９１３と、を備えている。置換室９１１は、入口側置換位置Ｌ２２に対応している。炉内側ドア９１２は、置換室９１１と搬入位置Ｌ１０（つまり炉内空間）とを連通、遮断可能である。炉外側ドア９１３は、置換室９１１と炉外空間とを連通、遮断可能である。

（搬送シリンダー９２ａ～９２ｆ）
図１に示すように、搬送シリンダー９２ａは搬出位置Ｌ１３付近に、搬送シリンダー９２ｂは出口側置換位置Ｌ２０付近に、搬送シリンダー９２ｃは出口側置換位置Ｌ２０と匣鉢回収区間Ｌ２１の後端（上流端）との中間位置付近に、搬送シリンダー９２ｄは匣鉢回収区間Ｌ２１の前端（下流端）付近に、搬送シリンダー９２ｅは匣鉢回収区間Ｌ２１の前端と入口側置換位置Ｌ２２との中間位置付近に、搬送シリンダー９２ｆは入口側置換位置Ｌ２２付近に、各々配置されている。複数の搬送シリンダー９２ａ～９２ｆは、各々、第一シリンダー５１０と構成が同じである。すなわち、複数の搬送シリンダー９２ａ～９２ｆは、各々、シリンダーチューブＴとロッドＲとを備えている。

［熱処理システム１における匣鉢４の動き］
次に、熱処理システム１における匣鉢４の動きについて説明する。以下に説明する動きは、熱処理システム１の制御装置が自動的に実行する。図１に示すように、被処理物供給位置Ｌ２１０において、匣鉢４には、上側のホッパー（図略）の供給口９３から、図５（Ｂ）に示す筒部側第一開口４００を介して、被処理物Ｗが供給される。匣鉢４は、匣鉢回収区間Ｌ２１を、ローラーコンベア８０１により、後側（上流側）から前側（下流側）に向かって、搬送される。

図１に示すように、匣鉢４は、匣鉢回収区間Ｌ２１の前端（下流端）から、匣鉢回収区間Ｌ２１と入口側置換位置Ｌ２２との中間位置まで、搬送シリンダー９２ｄにより、押し出される。炉内側ドア９１２が閉状態のまま、入口側置換部９１の炉外側ドア９１３は、閉状態から開状態に切り替わる。ここで、外気（空気）は、開状態の炉外側ドア９１３を介して、置換室９１１に流入する。ただし、炉内側ドア９１２は閉状態である。このため、外気は炉内区間Ｌ１に流入しない。また、炉内の雰囲気ガスは、外部に流出しない。

匣鉢４は、匣鉢回収区間Ｌ２１の前端と入口側置換位置Ｌ２２との中間位置から、入口側置換位置Ｌ２２まで、搬送シリンダー９２ｅにより、押し出される。すなわち、匣鉢４は、開状態の炉外側ドア９１３を介して、置換室９１１に搬入される。匣鉢４の搬入後、炉外側ドア９１３は、開状態から閉状態に切り替わる。すなわち、置換室９１１は密閉状態になる。この状態で、置換室９１１に、窒素を供給する。置換室９１１の雰囲気は、外気から窒素に置換される。

雰囲気置換後、炉内側ドア９１２は、閉状態から開状態に切り替わる。ここで、窒素は、開状態の炉内側ドア９１２を介して、炉内区間Ｌ１に流入する。ただし、炉外側ドア９１３は閉状態である。このため、外気は炉内区間Ｌ１に流入しない。また、炉内の雰囲気ガスは、外部に流出しない。

匣鉢４は、入口側置換位置Ｌ２２から、搬入位置Ｌ１０まで、搬送シリンダー９２ｆにより、押し出される。匣鉢４は、開状態の炉内側ドア９１２を介して、搬入位置Ｌ１０に搬入される。匣鉢４の搬入後、炉内側ドア９１２は、開状態から閉状態に切り替わる。すなわち、炉内区間Ｌ１は密閉状態になる。

搬入位置Ｌ１０に搬入された匣鉢４は、炉内区間Ｌ１を、プッシャー２１により、前側（上流側）から後側（下流側）に向かって、搬送される。匣鉢４は、熱処理室２２（熱処理区間Ｌ１１）を通過する。図２に示すように、熱処理室２２には、ガス供給管２５から、雰囲気ガス（窒素と水素とを含む混合ガス）が供給されている。また、熱処理室２２の温度は、ヒーター２４により、所定の温度に設定されている。このため、熱処理室２２を通過する際、匣鉢４内部の被処理物Ｗには、所定の雰囲気かつ所定の温度パターンで熱処理が施される。

図１に示す排出位置Ｌ１２においては、匣鉢４内部の被処理物Ｗ（熱処理済みの被処理物Ｗ）の排出作業が行われる。排出作業については、後述する。被処理物Ｗ排出後の空の匣鉢４は、プッシャー２１により、搬出位置Ｌ１３まで搬送される。出口側置換部９０の置換室９０１の雰囲気は、窒素に設定されている。炉外側ドア９０３が閉状態のまま、炉内側ドア９０２は、閉状態から開状態に切り替わる。ここで、炉内の雰囲気ガスは、開状態の炉内側ドア９０２を介して、置換室９０１に流入する。ただし、炉外側ドア９０３は閉状態である。このため、雰囲気ガスは外部には流出しない。また、外気は、炉内区間Ｌ１に流入しない。

匣鉢４は、搬出位置Ｌ１３から、出口側置換位置Ｌ２０まで、搬送シリンダー９２ａにより、押し出される。すなわち、匣鉢４は、開状態の炉内側ドア９０２を介して、置換室９０１に搬入される。匣鉢４の搬入後、炉内側ドア９０２は、開状態から閉状態に切り替わる。すなわち、置換室９０１は密閉状態になる。この状態で、置換室９０１に、窒素を供給する。置換室９０１の雰囲気は、炉内の雰囲気ガスから窒素に置換される。

雰囲気置換後、炉外側ドア９０３は、閉状態から開状態に切り替わる。ここで、外気は、開状態の炉外側ドア９０３を介して、置換室９０１に流入する。ただし、炉内側ドア９０２は閉状態である。このため、外気は炉内区間Ｌ１に流入しない。また、炉内の雰囲気ガスは、外部に流出しない。

匣鉢４は、出口側置換位置Ｌ２０から、出口側置換位置Ｌ２０と匣鉢回収区間Ｌ２１の後端（上流端）との中間位置まで、搬送シリンダー９２ｂにより、押し出される。匣鉢４は、出口側置換位置Ｌ２０と匣鉢回収区間Ｌ２１の後端との中間位置から、匣鉢回収区間Ｌ２１の後端まで、搬送シリンダー９２ｃにより、押し出される。匣鉢４は、匣鉢回収区間Ｌ２１を、ローラーコンベア８０１により、後側から前側に向かって搬送され、匣鉢４を清掃する清掃装置（図略）を経由し、前述の被処理物供給位置Ｌ２１０に回帰する。このように、匣鉢４は、搬送路Ｌを循環移動している。

［被処理物Ｗの排出作業］
次に、排出位置Ｌ１２において、本実施形態の排出装置３を用いて行われる、匣鉢４内部の被処理物Ｗの排出作業（排出方法）について説明する。以下に説明する排出方法は、熱処理システム１の制御装置（またはプッシャー炉２の制御装置）が自動的に実行する。

排出方法は、連通部挿入工程と、台板部挿入工程（移動部挿入工程）と、を有している。図６（Ａ）に、図１の枠ＩＩＩ内の部分の拡大図を示す。図６（Ｂ）に、図６（Ａ）のＶＩＢ－ＶＩＢ方向断面図を示す。図７（Ａ）に、連通部挿入工程後かつ台板部挿入工程前における図１の枠ＩＩＩ内の部分の拡大図を示す。図７（Ｂ）に、図７（Ａ）のＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ方向断面図を示す。図８（Ａ）に、台板部挿入工程後における図１の枠ＩＩＩ内の部分の拡大図を示す。図８（Ｂ）に、図８（Ａ）のＶＩＩＩＢ－ＶＩＩＩＢ方向断面図を示す。なお、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すのは、連通部挿入工程前の状態である。

（連通部挿入工程）
図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すように、排出位置Ｌ１２において、匣鉢４は、排出口８０２の真上に配置されている。第一待機位置Ｌ１２０の連通部５０と、排出位置Ｌ１２の台板部４１と、は左右方向に並んでいる。筒部４０の左側には第三シリンダー５１２が、筒部４０の右側には第四シリンダー５１３が、各々配置されている。

本工程においては、筒部４０の下側の空間（台板部４１または連通部５０を収容する収容部）に対して、台板部４１を退避させ、連通部５０を進入させる。まず、図６（Ｂ）に示す第三シリンダー５１２と第四シリンダー５１３とにより、左右方向から、筒部４０を挟持する。すなわち、筒部４０を固定する。次に、図６（Ａ）に示す第一シリンダー５１０により、連通部５０および台板部４１を左側から右側に移動（スライド）させる。ここで、筒部４０は、第三シリンダー５１２および第四シリンダー５１３により、固定されている。このため、連通部５０および台板部４１が移動する際、筒部４０から連通部５０、台板部４１に、荷重（筒部４０の自重）が加わらない。したがって、台板部４１は、円滑に排出位置Ｌ１２から第二待機位置Ｌ１２１に移動する。並びに、連通部５０は、円滑に第一待機位置Ｌ１２０から排出位置Ｌ１２に移動する。このように、第一シリンダー５１０は、筒部４０の下側の空間に対して、台板部４１を退避させ、連通部５０を進入させる。なお、第二シリンダー５１１のロッドＲは、連通部５０および台板部４１の移動に応じて、左側から右側に移動する。

連通部５０は連通口５００を備えている。図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示すように、本工程の後においては、上側から下側に向かって、筒部側第二開口４０１と、連通口５００と、排出口８０２と、が直線状に連通する。このため、筒部４０内部の粉体状の被処理物Ｗは、自重により、筒部側第二開口４０１、連通口５００、排出口８０２を流下し、排出シュート５２内に滞留する。なお、バルブ５３は閉状態である。このため、炉内の雰囲気ガスは、外部に流出しない。また、外気は炉内区間Ｌ１に流入しない。

（台板部挿入工程）
本工程においては、筒部４０の下側の空間に対して、連通部５０を退避させ、台板部４１を進入させる。まず、図７（Ａ）に示す第二シリンダー５１１により、台板部４１および連通部５０を右側から左側に移動（スライド）させる。ここで、筒部４０は、第三シリンダー５１２および第四シリンダー５１３により、固定されている。このため、台板部４１および連通部５０が移動する際、筒部４０から台板部４１、連通部５０に、荷重が加わらない。したがって、連通部５０は、円滑に排出位置Ｌ１２から第一待機位置Ｌ１２０に移動（復動）する。並びに、台板部４１は、円滑に第二待機位置Ｌ１２１から排出位置Ｌ１２に移動（復動）する。このように、第二シリンダー５１１は、筒部４０の下側の空間に対して、連通部５０を退避させ、台板部４１を進入させる。なお、第一シリンダー５１０のロッドＲは、連通部５０および台板部４１の移動に応じて、右側から左側に移動する。台板部４１は連通口を備えていない。図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すように、本工程の後においては、筒部側第二開口４０１と排出口８０２との連通は、台板部４１により遮断されている。

次に、図８（Ｂ）に示す第三シリンダー５１２と第四シリンダー５１３とを、筒部４０から離間させる。すなわち、筒部４０を解放する。また、バルブ５３を、閉状態から開状態に切り替える。排出口８０２は台板部４１により封止されている。このため、炉内の雰囲気ガスは、外部に流出しない。また、外気は炉内区間Ｌ１に流入しない。

［作用効果］
次に、本実施形態の排出装置およびプッシャー炉の作用効果について説明する。図６（Ａ）～図８（Ｂ）に示すように、排出部５は、所定の排出位置Ｌ１２において、匣鉢４から被処理物Ｗを排出する。排出の際、排出部５は、筒部４０を固定した状態で、筒部側第二開口４０１と排出口８０２とを連通させている。すなわち、筒部側第二開口４０１を開放している。排出の際、筒部４０つまり匣鉢４は、上下反転しない。このため、構造を簡単化することができる。また、排出部５は、被処理物Ｗの自重（つまり重力）を利用して、被処理物Ｗを排出している。この点においても、構造を簡単化することができる。また、排出時に被処理物Ｗに遠心力が作用しない。このため、被処理物Ｗの漏出を抑制することができる。また、排出時に筒部４０つまり筒部側第二開口４０１が固定されている。この点においても、被処理物Ｗの漏出を抑制することができる。

また、台板部４１は、筒部４０に対して、左右方向（路幅方向）にスライド可能である。このため、筒部側第二開口４０１と排出口８０２とを簡単に連通させることができる。また、排出部５は、被処理物Ｗの自重だけを利用して、被処理物Ｗを排出している。このため、重力と併せて、押圧力（被処理物Ｗを、筒部側第二開口４０１から排出口８０２に向かって、押し込む力）や吸引力（被処理物Ｗを、筒部側第二開口４０１から排出口８０２に向かって、吸い込む力）などを用いる場合と比較して、構造を簡単化することができる。

また、本実施形態の排出装置３によると、筒部４０の下側の空間に、台板部４１自体の替わりに、連通部５０を配置することができる。このため、連通口５００を介して、筒部側第二開口４０１と排出口８０２とを連通させることができる。また、台板部４１自体ではなく、台板部４１の一部だけが移動する場合と比較して、台板部４１の構造を簡単化することができる。

図５（Ｂ）、図５（Ｃ）に示す筒部４０はカーボン（黒鉛）製である。このため、脆性が高い。この点、本実施形態の排出装置３によると、被処理物Ｗを排出する際、筒部４０つまり匣鉢４は、上下反転しない。このため、筒部４０がカーボン製であっても、筒部４０の破損を抑制することができる。また、筒部４０のみならず台板部４１も、高い自己潤滑性を有するカーボン（黒鉛）製である。このため、筒部４０と台板部４１との摺動性、台板部４１と床部８００との摺動性を高くすることができる。

図１に示すように、本実施形態のプッシャー炉２によると、排出位置Ｌ１２はハウジング２０の内部に配置されている。このため、所定の雰囲気を確保した状態で、被処理物Ｗを排出することができる。

図３、図４に示すように、本実施形態の排出装置３は、匣鉢４の反転機構を備えていない。このため、構造を簡単化することができる。したがって、排出装置３の耐熱性を高くすることができる。よって、図１に示すように、熱処理区間Ｌ１１と排出位置Ｌ１２とを、匣鉢４一つ分のスペースを介して、互いに隣接して配置することができる。結果、所定の雰囲気を確保する必要がある区間（ハウジング２０により外部から隔離する必要がある区間。炉内区間Ｌ１）を短くすることができる。

図７（Ｂ）に示すように、筒部４０の下側の空間に対して、台板部４１と連通部５０とを入れ替える際、筒部４０は、第三シリンダー５１２と第四シリンダー５１３とにより、左右方向から、挟持、固定されている。このため、台板部４１、連通部５０の入れ替え作業を円滑に行うことができる。

図１に示すように、本実施形態においては、本開示の雰囲気熱処理炉として、プッシャー炉２が採用されている。プッシャー炉２においては、プッシャー２１で、被処理物Ｗが搭載された台板を押すことにより、被処理物Ｗを搬送している。本実施形態によると、プッシャー炉２が本来備える台板を、排出装置３の匣鉢４の台板部４１として、転用することができる。このため、雰囲気熱処理炉が本来備える構成部材とは別に、排出装置３のために台板部４１を用意する場合と比較して、雰囲気熱処理炉の部品点数を削減することができる。

図３、図５（Ａ）、図６（Ａ）に示すように、連通部５０の右前隅、第二シリンダー５１１の押圧板Ｒａの左前隅には、各々、曲面状の面取部が配置されている。このため、上流側から排出位置Ｌ１２に搬入される匣鉢４の台板部４１を、左右方向からガイド、位置決めすることができる。

＜第二実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、匣鉢の台板部が、一体物ではなく、二つの部材からなる点である。また、匣鉢の筒部が、一体物ではなく、四つの部材からなる点である。また、第一シリンダーの押圧板が連通部に固定されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。

図９に、本実施形態の排出装置の部分分解斜視図を示す。図１０に、連通部挿入工程前における同排出装置の部分斜視図を示す。図１１に、連通部挿入工程後かつシャッター部挿入工程前における同排出装置の部分斜視図を示す。

なお、これらの図において、図３～図８と対応する部位については、同じ符号で示す。また、図３～図８に示すハウジング２０、第一シリンダー５１０のシリンダーチューブＴ、第二シリンダー５１１のシリンダーチューブＴ、第三シリンダー５１２、第四シリンダー５１３は省略して示す。また、搬送路Ｌは簡略して示す。また、図１０、図１１においては、筒部４０、被処理物Ｗを透過して示す。

図９に示すように、台板部４１は、基部４１０と、シャッター部４１１と、を備えている。基部４１０は、ステンレス鋼製であって、四角形の中空平板状を呈している。すなわち、基部４１０には、上下方向に貫通する基部側開口４１０ａが開設されている。また、基部４１０には、左右方向（路幅方向）に貫通するガイド口４１０ｂが開設されている。基部側開口４１０ａと、ガイド口４１０ｂと、は交差（直交）かつ連通している。

基部側開口４１０ａは、筒部４０の筒部側第二開口４０１の真下に連なっている。また、基部側開口４１０ａの真下には、図４に示す排出口８０２が連なっている。ガイド口４１０ｂの前後方向両縁には、前後一対のガイド溝４１０ｃが配置されている。左右方向から見て、ガイド溝４１０ｃの溝側面は、ガイド口４１０ｂの内側から外側に向かって尖る、Ｖ字状を呈している。

シャッター部４１１は、ガイド口４１０ｂ（基部４１０の内部空間）と同形状を呈している。すなわち、シャッター部４１１は、四角形の平板状を呈している。左右方向から見て、シャッター部４１１の前後方向両縁は、各々、シャッター部４１１の内側から外側に向かって尖る、Ｖ字状を呈している。シャッター部４１１は、ガイド口４１０ｂに対して、左右方向に進退可能である。シャッター部４１１は、基部側開口４１０ａを開閉可能である。図１０に示すように、排出作業時を除いて、シャッター部４１１は、ガイド口４１０ｂに挿入されている。

連通部５０は、シャッター部４１１と同寸、同形状を呈している。ただし、連通部５０には、上下方向に貫通する連通口５００が開設されている。連通部５０は、ガイド口４１０ｂに対して、左右方向に進退可能である。図１０に示すように、排出作業時を除いて、連通部５０は、第一待機位置Ｌ１２０に配置されている。連通部５０は、第一シリンダー５１０の押圧板Ｒａに固定されている。このため、連通部５０は、第一シリンダー５１０と一体的に、左右方向に往復動可能である。

排出位置Ｌ１２においては、匣鉢４内部の被処理物Ｗの排出作業（排出方法）が実行される。排出方法は、連通部挿入工程と、シャッター部挿入工程（移動部挿入工程）と、を有している。図１０に示すように、連通部挿入工程前の状態において、連通部５０と第二シリンダー５１１の押圧板Ｒａとの間の距離は、台板部４１の左右方向幅よりも、大きく設定されている。連通部挿入工程においては、ガイド口４１０ｂに対して、シャッター部４１１を退避させ、連通部５０を進入させる。まず、図６（Ｂ）に示す第三シリンダー５１２と第四シリンダー５１３とにより、筒部４０を固定する。次に、図１０に示す第一シリンダー５１０により、連通部５０およびシャッター部４１１を左側から右側に移動（スライド）させる。ただし、基部４１０は移動しない。シャッター部４１１は、ガイド口４１０ｂから退出し、排出位置Ｌ１２から第二待機位置Ｌ１２１に移動する。連通部５０は、ガイド口４１０ｂに進入し、第一待機位置Ｌ１２０から排出位置Ｌ１２に移動する。このように、第一シリンダー５１０は、ガイド口４１０ｂに対して、シャッター部４１１を退避させ、連通部５０を進入させる。なお、第二シリンダー５１１のロッドＲは、シャッター部４１１に干渉しないように、第二待機位置Ｌ１２１の右側に退避している。

図１１に示すように、本工程の後においては、上側から下側に向かって、筒部側第二開口４０１と、基部側開口４１０ａ（上側部分）と、連通口５００と、基部側開口４１０ａ（下側部分）と、排出口８０２（図４参照）と、が直線状に連通する。このため、筒部４０内部の粉体状の被処理物Ｗは、自重により、筒部側第二開口４０１、基部側開口４１０ａ（上側部分）、連通口５００、基部側開口４１０ａ（下側部分）、排出口８０２（図４参照）を流下する。

シャッター部挿入工程においては、ガイド口４１０ｂに対して、連通部５０を退避させ、シャッター部４１１を進入させる。まず、図１１に示す第二シリンダー５１１により、シャッター部４１１および連通部５０を右側から左側に移動（スライド）させる。連通部５０は、ガイド口４１０ｂから退出し、排出位置Ｌ１２から第一待機位置Ｌ１２０に移動（復動）する。シャッター部４１１は、ガイド口４１０ｂに進入し、第二待機位置Ｌ１２１から排出位置Ｌ１２に移動（復動）する。このように、第二シリンダー５１１は、ガイド口４１０ｂに対して、連通部５０を退避させ、シャッター部４１１を進入させる。なお、第一シリンダー５１０のロッドＲは、シャッター部４１１および連通部５０の移動に応じて、右側から左側に移動する。ここで、第一シリンダー５１０のロッドＲは、連通部５０に固定されている。このため、連通部５０には、第一シリンダー５１０から、右側から左側に向かって、引張力が作用する。シャッター部４１１は連通口を備えていない。本工程の後においては、筒部側第二開口４０１と排出口８０２との連通は、シャッター部４１１により遮断されている。次に、図８（Ｂ）に示す第三シリンダー５１２と第四シリンダー５１３とを移動させ、筒部４０を解放する。

本実施形態の排出装置３およびプッシャー炉と、第一実施形態の排出装置およびプッシャー炉とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態の排出装置３によると、筒部４０の下側の空間（基部４１０の内部空間であるガイド口４１０ｂ）に、シャッター部４１１の替わりに、連通部５０を配置することができる。このため、基部側開口４１０ａと連通口５００とを介して、筒部側第二開口４０１と排出口８０２とを連通させることができる。また、排出位置Ｌ１２においては、筒部４０のみならず、台板部４１の基部４１０も不動である。このため、被処理物Ｗの排出前後（排出位置Ｌ１２の通過前後）において、台板部４１と筒部４０との間に位置ずれが発生するのを、抑制することができる。

匣鉢４の筒部４０は、四つの壁部により構成されている。このため、筒部４０の一部に不具合が生じた場合、当該一部が属する壁部だけを、部分的に交換することができる。したがって、筒部４０が一体物である場合と比較して、筒部４０の交換コスト（メンテナンスコスト）を削減することができる。第一シリンダー５１０の押圧板Ｒａは、連通部５０に固定されている。このため、第一シリンダー５１０単独で、連通部５０を左右両方向に駆動することができる。なお、本実施形態のように、連通部挿入工程前の状態において、連通部５０と第二シリンダー５１１の押圧板Ｒａとの間の距離が、台板部４１の左右方向幅よりも、大きく設定されていてもよい。

＜第三実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、雰囲気熱処理炉として、プッシャー炉ではなく、ローラーハースキルンが配置されている点である。図１２に、本実施形態のローラーハースキルンの部分斜視図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。また、図４と同様に、図１２においては、匣鉢、連通部を省略して示す。

搬送路Ｌの軌道部８０のうち、炉内区間Ｌ１に対応する部分には、自走式のローラーコンベア８０１つまりローラーハースキルン２ａが配置されている。ローラーハースキルン２ａは、本開示の「雰囲気熱処理炉」の概念に含まれる。ローラーコンベア８０１は、複数のローラー８０１ａを備えている。ローラー８０１ａの左右方向両端（軸方向両端）は、左右一対のガイド部８１（軸受部）により、回転可能に支持されている。ただし、排出位置Ｌ１２において、複数のローラー８０１ａは、排出口８０２を避けて配置されている。このため、排出口８０２の左右方向両側の短軸のローラー８０１ａの内端（排出口８０２側端）は、ブラケット８２（軸受部）により支持されている。ブラケット８２は、ガイド部８１に固定されている。ローラー８０１ａは自身の軸周りに回転可能である。

本実施形態の排出装置３およびローラーハースキルン２ａと、第一実施形態の排出装置およびプッシャー炉とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態のように、雰囲気熱処理炉として、ローラーハースキルン２ａを用いてもよい。

＜第四実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、搬送路の炉内区間が複数のレーンを備えている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図１３（Ａ）に、本実施形態のプッシャー炉の前後方向部分断面図を示す。図１３（Ｂ）に、図１３（Ａ）のＸＩＩＩＢ－ＸＩＩＩＢ方向断面図を示す。なお、図１３（Ａ）は、図１、図６（Ａ）の枠ＩＩＩ内の部分に対応している。また、図６（Ａ）、図６（Ｂ）と対応する部位については、同じ符号で示す。

炉内区間Ｌ１は、左右方向に並ぶ二つのレーンＬ１ａ、Ｌ１ｂを備えている。左側のレーンＬ１ａには、排出位置Ｌ１２ａが設定されている。また、排出位置Ｌ１２ａに対応して、第一待機位置Ｌ１２０ａ、第二待機位置Ｌ１２１ａ、排出口８０２ａ、排出シュート５２ａ、バルブ（図略）が配置されている。同様に、右側のレーンＬ１ｂには、排出位置Ｌ１２ｂが設定されている。また、排出位置Ｌ１２ｂに対応して、第一待機位置Ｌ１２０ｂ、第二待機位置Ｌ１２１ｂ、排出口８０２ｂ、排出シュート５２ｂ、バルブ（図略）が配置されている。

図１３（Ｂ）に示すように、二つの排出位置Ｌ１２ａ、１２ｂの中間位置の真上には、第五シリンダー５１４が配置されている。第五シリンダー５１４は、シリンダーチューブＴと、ロッドＲと、を備えている。ロッドＲの先端（突出端）には、仕切板Ｒｂが配置されている。仕切板Ｒｂは、排出位置Ｌ１２ａの筒部４０と排出位置Ｌ１２ｂの筒部４０との隙間に対して、上下方向に進退可能である。

本実施形態の排出装置３を用いて行われる、被処理物Ｗの排出作業（排出方法）は、連通部挿入工程と、台板部挿入工程（移動部挿入工程）と、を有している。連通部挿入工程においては、左右二つの筒部４０の下側の空間（二つの台板部４１または連通部５０を収容する収容部）に対して、左右二つの台板部４１を退避させ、連通部５０を進入させる。まず、図１３（Ｂ）に示す第五シリンダー５１４のロッドＲを下側に突出させ、仕切板Ｒｂを左右二つの筒部４０の隙間に挿入する。次に、第三シリンダー５１２と第四シリンダー５１３とを左右方向内側に突出させる。そして、第三シリンダー５１２の押圧板Ｒａと第五シリンダー５１４の仕切板Ｒｂとにより、左右方向から、左側の筒部４０を挟持する。並びに、第四シリンダー５１３の押圧板Ｒａと第五シリンダー５１４の仕切板Ｒｂとにより、左右方向から、右側の筒部４０を挟持する。このようにして、二つの筒部４０を固定する。次に、図１３（Ａ）に示す第一シリンダー５１０により、連通部５０および左右二つの台板部４１を左側から右側に移動（スライド）させる。ここで、二つの筒部４０は、第三シリンダー５１２、第四シリンダー５１３、第五シリンダー５１４により、固定されている。このため、連通部５０および左右二つの台板部４１が移動する際、二つの筒部４０から連通部５０、二つの台板部４１に、荷重（二つの筒部４０の自重）が加わらない。したがって、左側の台板部４１は、円滑に排出位置Ｌ１２ａから第二待機位置Ｌ１２１ａに移動する。また、右側の台板部４１は、円滑に排出位置Ｌ１２ｂから第二待機位置Ｌ１２１ｂに移動する。並びに、連通部５０は、円滑に第一待機位置Ｌ１２０ａ、Ｌ１２０ｂから排出位置Ｌ１２ａ、Ｌ１２ｂに移動する。このように、第一シリンダー５１０は、二つの筒部４０の下側の空間に対して、二つの台板部４１を退避させ、連通部５０を進入させる。なお、第二シリンダー５１１のロッドＲは、連通部５０および二つの台板部４１の移動に応じて、左側から右側に移動する。

本工程の後においては、上側から下側に向かって、左右二つの筒部側第二開口４０１と、連通口５００と、左右二つの排出口８０２ａ、８０２ｂと、が直線状に連通する。このため、二つの筒部４０内部の粉体状の被処理物Ｗは、自重により、二つの筒部側第二開口４０１、連通口５００、二つの排出口８０２ａ、８０２ｂを流下し、排出シュート５２ａ、５０ｂ内に滞留する。

台板部挿入工程においては、二つの筒部４０の下側の空間に対して、連通部５０を退避させ、二つの台板部４１を進入させる。まず、図１３（Ａ）に示す第二シリンダー５１１により、二つの台板部４１および連通部５０を右側から左側に移動（スライド）させる。ここで、二つの筒部４０は、第三シリンダー５１２、第四シリンダー５１３、第五シリンダー５１４により、固定されている。このため、連通部５０および左右二つの台板部４１が移動する際、二つの筒部４０から二つの台板部４１、連通部５０に、荷重が加わらない。したがって、連通部５０は、円滑に排出位置Ｌ１２ａ、Ｌ１２ｂから第一待機位置Ｌ１２０ａ、Ｌ１２０ｂに移動（復動）する。また、左側の台板部４１は、円滑に第二待機位置Ｌ１２１ａから排出位置Ｌ１２ａに移動（復動）する。並びに、右側の台板部４１は、円滑に第二待機位置Ｌ１２１ｂから排出位置Ｌ１２ｂに移動（復動）する。このように、第二シリンダー５１１は、二つの筒部４０の下側の空間に対して、連通部５０を退避させ、二つの台板部４１を進入させる。なお、第一シリンダー５１０のロッドＲは、連通部５０および二つの台板部４１の移動に応じて、右側から左側に移動する。本工程の後においては、二つの筒部側第二開口４０１と二つの排出口８０２ａ、８０２ｂとの連通は、二つの台板部４１により遮断されている。

本実施形態の排出装置３およびプッシャー炉と、第一実施形態の排出装置およびプッシャー炉とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態のように、炉内区間Ｌ１が複数のレーンつまり複数の排出位置Ｌ１２ａ、Ｌ１２ｂを備えていてもよい。こうすると、単位時間あたりの被処理物Ｗの排出量（生産量）を増やすことができる。

＜第五実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、匣鉢が複数の筒部を備えている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図１４に、本実施形態の排出装置の匣鉢の分解斜視図を示す。なお、図５（Ｃ）と対応する部位については、同じ符号で示す。

図１４に示すように、匣鉢４は、単一の台板部４１と、複数の筒部４０ａ～４０ｃと、を備えている。複数の筒部４０ａ～４０ｃは、台板部４１の上側に積み重ねられている。筒部４０ａ～４０ｃの上端には、段差部（上側係合部）４０２が形成されている。筒部４０ａ～４０ｃの下端には、段差部（下側係合部）４０３が凹設されている。

本実施形態の排出装置およびプッシャー炉と、第一実施形態の排出装置およびプッシャー炉とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態のように、匣鉢４の筒部４０ａ～４０ｃが積み重ねられていてもよい。こうすると、単位時間あたりの被処理物Ｗの排出量（生産量）を増やすことができる。

また、上下方向に隣り合う任意の二つの筒部４０間において、下側の筒部４０の上端の段差部４０２と、上側の筒部４０の下端の段差部４０３と、は互いに噛合（係合）している。このため、二つの筒部４０が前後左右方向（水平方向）にずれるのを抑制することができる。したがって、搬送時に、積層状態の複数の筒部４０ａ～４０ｃが崩れるのを、抑制することができる。

＜第六実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、駆動部が第六シリンダーを備えている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図１５に、本実施形態のプッシャー炉の上下方向部分断面図を示す。なお、図１５に示すのは、被処理物の排出作業（排出方法）の連通部挿入工程後かつ台板部挿入工程前の状態である。また、図７（Ｂ）と対応する部位については、同じ符号で示す。

図１５に示すように、排出位置Ｌ１２の匣鉢４の真上には、第六シリンダー（押出部）５１５が配置されている。連通部挿入工程後かつ台板部挿入工程前の状態において、第六シリンダー５１５の押圧板Ｒａは、筒部側第一開口４００、筒部側第二開口４０１、連通口５００、排出口８０２内を、上下方向に往復動可能である。

本実施形態の排出装置３およびプッシャー炉と、第一実施形態の排出装置３およびプッシャー炉とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態の排出装置３によると、被処理物Ｗを排出する際、第六シリンダー５１５により、筒部４０の内部から、被処理物Ｗを、下向きに押し出すことができる。このため、筒部４０の内部に被処理物Ｗが残留するのを、抑制することができる。したがって、被処理物Ｗの歩留まりを向上させることができる。本実施形態のように、被処理物Ｗを排出する際、被処理物Ｗの自重（重力）と併せて、第六シリンダー５１５の押圧力（重力以外の力）を用いてもよい。

＜第七実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、台板部が、筒部に対して、下側に回動可能な点である。また、匣鉢が蓋部を備えている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図１６に、本実施形態のプッシャー炉の右側から見た前後方向部分断面図を示す。なお、図７（Ａ）、図７（Ｂ）と対応する部位については、同じ符号で示す。

図１６に示すように、筒部４０の下端後縁（下流側の縁）と台板部４１とは、ヒンジ部６を介して、連結されている。このため、筒部４０に対して、台板部４１は、回動軸６０を中心に、下側に回動可能である。

匣鉢４は、蓋部４２を備えている。蓋部４２は、筒部４０の筒部側第一開口４００を封止している。排出位置Ｌ１２の前側（上流側）において、匣鉢４の台板部４１は、床部８００に載置されている。このため、台板部４１は、筒部４０の筒部側第二開口４０１に埋設されている。すなわち、台板部４１は、筒部側第二開口４０１を封止している。

匣鉢４が排出位置Ｌ１２に到達すると、被処理物Ｗおよび台板部４１の自重により、台板部４１が下向きに回動し、排出口８０２の内部に進入する（落ち込む）。当該回動により、台板部４１は、筒部側第二開口４０１を開放する。このため、筒部４０内部の被処理物Ｗは、自重により、筒部側第二開口４０１、排出口８０２を流下し、排出シュート５２内に流れ落ちる。

匣鉢４が排出位置Ｌ１２から後側（下流側）に移動する際、台板部４１は、排出口８０２の後縁により、相対的に後側から押圧される。当該押圧力により、台板部４１は、上向きに回動し、床部８００の上面に復帰する。当該回動により、台板部４１は、筒部側第二開口４０１を封止する。

本実施形態の排出装置３およびプッシャー炉と、第一実施形態の排出装置３およびプッシャー炉とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。本実施形態の排出装置３によると、台板部（移動部）４１を下側に回動させることにより、筒部側第二開口４０１と排出口８０２とを簡単に連通させることができる。

また、本実施形態の排出装置３によると、重力を利用して台板部４１を下側に回動させることができる。並びに、匣鉢４の搬送用の力（図１に示すプッシャー２１の押圧力）を利用して、台板部４１を上側に回動（復動）させることができる。このため、被処理物Ｗを排出する際、シリンダー等を用いて台板部４１を駆動する場合と比較して、排出装置３の構造を簡単化することができる。また、被処理物Ｗを排出する際、台板部４１は、上下方向に回動する。このため、台板部４１が左右方向（路幅方向）にスライドする場合と比較して、雰囲気熱処理炉の排出装置３付近を、路幅方向に小型化することができる。

また、匣鉢４は、蓋部４２を備えている。このため、コンタミネーションが発生するのを抑制することができる。また、蓋部４２を筒部４０に被せたまま、筒部側第二開口４０１を介して、被処理物Ｗを排出することができる。このため、プッシャー炉や熱処理システムに、蓋部４２を筒部４０から取り外す、蓋外し装置を配置する必要がない。したがって、プッシャー炉や熱処理システムの構造を簡単化することができる。

また、蓋外し装置を配置する必要がないため、熱処理区間と排出位置とを互いに隣接して配置することができる。よって、所定の雰囲気を確保する必要がある区間（ハウジング２０により外部から隔離する必要がある区間）を短くすることができる。

＜その他＞
以上、本開示の排出装置および雰囲気熱処理炉の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

任意の実施形態の排出装置３および雰囲気熱処理炉（プッシャー炉２、ローラーハースキルン２ａ）の構成部材は、適宜、他の実施形態の排出装置３および雰囲気熱処理炉に組み込むことができる。

例えば、図１６に示す蓋部４２付きの匣鉢４を、図３に示すスライド式の排出装置３の匣鉢４、図１２に示すローラーハースキルンの排出装置３の匣鉢、図１３に示す複数のレーンＬ１ａ、Ｌ１ｂを有するプッシャー炉の排出装置３の匣鉢として用いてもよい。また、図１４に示す上下に積層された複数の筒部４０ａ～４０ｃのうち、最上段の筒部４０ｃに、図１６に示す蓋部４２を被せてもよい。

搬送路Ｌの構成、配置は特に限定しない。例えば、排出位置Ｌ１２の位置は特に限定しない。排出位置Ｌ１２の位置は、熱処理区間Ｌ１１の下流側、かつ被処理物供給位置Ｌ２１０の上流側であればよい。好ましくは、排出位置Ｌ１２の位置は、熱処理区間Ｌ１１の下流側、かつ出口側置換位置Ｌ２０の上流側であればよい。単一の搬送路Ｌに、複数の排出位置Ｌ１２を配置してもよい。

搬送路Ｌのレーン数は特に限定しない。単一でも複数であってもよい。搬送路Ｌのコーナー部に、適宜、ターンテーブルやカーブコンベアなどを配置してもよい。搬送路Ｌに炉外区間Ｌ２が配置されていなくてもよい。すなわち、搬送路Ｌは循環路でなくてもよい。

軌道部８０の構成は特に限定しない。ローラーコンベア、ベルトコンベア、チェーンコンベアなどを用いてもよい。図１に示す炉内区間Ｌ１の途中で軌道部８０が切り替わってもよい。例えば、熱処理区間Ｌ１１（冷却帯）までを床部８００、熱処理区間Ｌ１１以降を図１２に示すローラーコンベア８０１としてもよい。

図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示す第一待機位置Ｌ１２０と排出位置Ｌ１２と第二待機位置Ｌ１２１との並置方向は特に限定しない。並置方向は、左右方向（路幅方向）であっても、左右方向および前後方向（路長方向）に対して、交差する方向であってもよい。並置方向は、前後方向に対して、交差する方向であればよい。図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）に示す第一待機位置Ｌ１２０ａ、Ｌ１２０ｂと排出位置Ｌ１２ａ、Ｌ１２ｂと第二待機位置Ｌ１２１ａ、Ｌ１２１ｂとの並置方向についても同様である。

熱処理室２２の雰囲気は特に限定しない。例えば、被処理物Ｗの熱分解を行う場合、酸素比１以下の還元雰囲気に熱処理室２２を設定してもよい。また、雰囲気ガスの種類は特に限定しない。不活性ガス（ヘリウム、アルゴンなど）、還元性ガス（水素、一酸化炭素など）などを用いてもよい。また、複数種類のガスを混合して用いてもよい。また、熱処理室２２内を雰囲気制御しなくてもよい。熱処理室２２の熱源は特に限定しない。電熱式ヒーター、マイクロ波などであってもよい。

シリンダー類（プッシャー２１、第一シリンダー５１０、第二シリンダー５１１、第三シリンダー５１２、第四シリンダー５１３、第五シリンダー５１４、第六シリンダー５１５、搬送シリンダー９２ａ～９２ｆ）の駆動機構は特に限定しない。動力源として、空気圧、油圧、水圧などの流体圧を用いてもよい。また、単動式であっても複動式であってもよい。また、シリンダー類の替わりに、あるいはシリンダー類と共に、付勢部材（ばねなど）を併用してもよい。

被処理物Ｗの排出方向（筒部側第二開口４０１と排出口８０２と排出シュート５２とが並ぶ方向）は、上下方向（重力が作用する方向。垂直方向）、斜め方向（上下方向および水平方向に対して交差する方向）であってもよい。すなわち、排出方向は、上下方向成分を含んでいればよい。同様に、筒部側第二開口４０１、連通口５００、基部側開口４１０ａ、排出口８０２、排出シュート５２、各々の延在方向は、上下方向成分を含んでいればよい。

連通部挿入工程、移動部挿入工程（台板部挿入工程、シャッター部挿入工程）における連通部５０、台板部４１、シャッター部４１１の移動（スライド）方法は特に限定しない。例えば、図６（Ａ）～図８（Ｂ）に示すように、連通部挿入工程においては、第一シリンダー５１０で、連通部５０および台板部４１を押圧することにより、連通部５０および台板部４１を移動させてもよい。また、第一シリンダー５１０と第二シリンダー５１１とで、連通部５０および台板部４１を左右方向から挟持した状態で、第一シリンダー５１０と第二シリンダー５１１とを移動させることにより、連通部５０および台板部４１を移動させてもよい。

同様に、台板部挿入工程においては、第二シリンダー５１１で、連通部５０および台板部４１を押圧することにより、連通部５０および台板部４１を移動させてもよい。また、第一シリンダー５１０と第二シリンダー５１１とで、連通部５０および台板部４１を左右方向から挟持した状態で、第一シリンダー５１０と第二シリンダー５１１とを移動させることにより、連通部５０および台板部４１を移動させてもよい。

雰囲気熱処理炉の種類は特に限定しない。プッシャー炉２、ローラーハースキルン２ａ、メッシュベルトキルンなどであってもよい。また、雰囲気熱処理炉以外の熱処理炉に、排出装置３を配置してもよい。また、連続炉ではなくバッチ炉に、排出装置３を配置してもよい。このように、排出装置３は、雰囲気熱処理炉から独立して用いることができる。

匣鉢４の形状は特に限定しない。筒部４０は、多角形（三角形、四角形、六角形、八角形など）筒状、円形（真円形、楕円形など）筒状などであってもよい。台板部４１、基部４１０、シャッター部４１１、連通部５０は、各々、多角形板状、円形板状などであってもよい。匣鉢４の材質は特に限定しない。金属、樹脂、ＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化樹脂）、カーボン、セラミックなどであってもよい。被処理物Ｗの種類は特に限定しない。例えば、金属のコンタミネーションを嫌う電池材料（ＬＦＰ（リン酸鉄リチウム）、ＬＭＰ（リン酸マンガンリチウム）、カーボンなど）などであってもよい。この場合、非金属製（カーボン製、ＣＦＲＰ製、ＧＦＲＰ製、セラミック製など）の匣鉢４を用いる方がよい。被処理物Ｗの状態は特に限定しない。粉状、塊状などであってもよい。

１：熱処理システム、２：プッシャー炉、２ａ：ローラーハースキルン（雰囲気熱処理炉）、２０：ハウジング、２１：プッシャー、２１０：シリンダーチューブ、２１１：ロッド、２１１ａ：押圧板、２２：熱処理室、２３：断熱材、２４：ヒーター、２５：ガス供給管、２６：ガス排出管、３：排出装置、４：匣鉢、４０：筒部、４０ａ～４０ｃ：筒部、４００：筒部側第一開口、４０１：筒部側第二開口（筒部側開口）、４０２：段差部、４０３：段差部、４１０：基部、４１０ａ：基部側開口、４１０ｂ：ガイド口、４１０ｃ：ガイド溝、４１１：シャッター部、４１：台板部、４２：蓋部、５：排出部、５０：連通部、５００：連通口、５１：駆動部、５１０：第一シリンダー、５１１：第二シリンダー、５１２：第三シリンダー、５１３：第四シリンダー、５１４：第五シリンダー、５１５：第六シリンダー、５２：排出シュート、５２ａ：排出シュート、５２ｂ：排出シュート、５３：バルブ、６：ヒンジ部、６０：回動軸、８０：軌道部、８００：床部、８０１：ローラーコンベア、８０１ａ：ローラー、８０２：排出口、８０２ａ：排出口、８０２ｂ：排出口、８１：ガイド部、８２：ブラケット、９０：出口側置換部、９００：ハウジング、９０１：置換室、９０２：炉内側ドア、９０３：炉外側ドア、９１：入口側置換部、９１０：ハウジング、９１１：置換室、９１２：炉内側ドア、９１３：炉外側ドア、９２ａ～９２ｆ：搬送シリンダー、９３：供給口、Ｌ：搬送路、Ｌ１：炉内区間、Ｌ１ａ：レーン、Ｌ１ｂ：レーン、Ｌ１０：搬入位置、Ｌ１１：熱処理区間、Ｌ１２：排出位置、Ｌ１２ａ：排出位置、Ｌ１２ｂ：排出位置、Ｌ１２０：第一待機位置、Ｌ１２０ａ：第一待機位置、Ｌ１２０ｂ：第一待機位置、Ｌ１２１：第二待機位置、Ｌ１２１ａ：第二待機位置、Ｌ１２１ｂ：第二待機位置、Ｌ１３：搬出位置、Ｌ２：炉外区間、Ｌ２０：出口側置換位置、Ｌ２１：匣鉢回収区間、Ｌ２１０：被処理物供給位置、Ｌ２２：入口側置換位置、Ｒ：ロッド、Ｒａ：押圧板、Ｒｂ：仕切板、Ｔ：シリンダーチューブ、Ｗ：被処理物

Claims (6)

1. 下向きの筒部側開口が開設された筒部と、前記筒部側開口を封止し前記筒部に対して移動可能な移動部を有する台板部と、を有し、熱処理後の被処理物が収容された匣鉢と、
   前記匣鉢を搬送する搬送路の排出位置において、前記筒部が固定された状態で、前記移動部を移動させ、前記筒部側開口を開放し、前記被処理物の自重を利用して、前記匣鉢から前記被処理物を排出する排出部と、
   を備え、
   前記排出位置には、前記搬送路を上下方向に貫通する排出口が開設され、
   前記排出部は、上下方向に貫通する連通口が開設された連通部と、前記連通部および前記移動部を駆動する駆動部と、を有し、
   前記駆動部は、前記筒部が固定された状態で、前記筒部の下側に、前記移動部に替えて前記連通部を配置し、前記連通口を介して、前記筒部側開口と前記排出口とを連通させる排出装置。
2. 前記移動部は、前記台板部である請求項１に記載の排出装置。
3. 前記台板部は、上下方向に貫通する基部側開口を有する基部と、前記基部側開口を開閉可能なシャッター部と、を有し、
   前記移動部は、前記シャッター部であり、
   前記駆動部は、前記筒部が固定された状態で、前記筒部の下側に、前記シャッター部に替えて前記連通部を配置し、前記基部側開口と前記連通口とを介して、前記筒部側開口と前記排出口とを連通させる請求項１に記載の排出装置。
4. 前記筒部はカーボン製である請求項１に記載の排出装置。
5. 請求項１に記載の排出装置を備え、前記搬送路により前記匣鉢が搬送される連続式の雰囲気熱処理炉であって、
   ハウジングと、前記ハウジングの内部に区画され、所定の雰囲気下で前記被処理物に熱処理を施す熱処理室と、を備え、
   前記排出位置は、前記ハウジングの内部において、前記熱処理室の下流側に配置される雰囲気熱処理炉。
6. 前記雰囲気熱処理炉は、前記台板部を上流側から下流側に向かって押し出すプッシャーを備えるプッシャー炉である請求項５に記載の雰囲気熱処理炉。

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