JPH0143394Y2

JPH0143394Y2 -

Info

Publication number: JPH0143394Y2
Application number: JP2588386U
Authority: JP
Priority date: 1986-02-24
Filing date: 1986-02-24
Publication date: 1989-12-15
Also published as: JPS62141053U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、単室型真空炉、特に、処理材の積載
位置や処理材の部位間における加熱ムラや冷却ム
ラの生じない単室型真空炉に関するものである。

（従来技術とその問題点）従来、単室型真空炉で、処理材を熱処理する場
合、処理材を真空中で所定温度まで加熱したの
ち、N₂ガスなどの雰囲気中でガス冷却を行うも
のであるが、この場合、真空加熱の均一化および
ガス冷却の均一化が重要である。

ところで、真空加熱においては、加熱が放射熱
のみによるため、処理材の位置、場所によつては
均一に加熱ができない。

したがつて、これを除去するために、若干の雰
囲気を加熱室内に供給して対流加熱を加味する試
みがあるが、真空断熱が効かなくなり、ヒートロ
スが大きくなるという不具合を生じる。

一方、処理材のガス冷却にあつては、冷却速度
を上げるために、加圧冷却ガス（３〜７Kg／cm²）
を炉内に噴射させて処理材を冷却する方法がある
が、急冷になるほど、噴出冷却ガスに接触するか
否かによつて処理材部位における冷却ムラが大き
く、均一冷却ができないとともに、処理材が変形
するという不都合を有する。

そのため、冷却ガス噴出口を時間的に切り換え
て、噴出位置を変化させる方法もあるが、切換構
造や制御が複雑になる。

また、循環フアンを炉内に２台設置し、これ
を、交互に運転する方法もあるが、高価な耐熱循
環フアンを２台炉内に設置することは、それだけ
高価になるという不都合を有する。

本考案は、前記従来の不都合を解決するために
種々検討の結果、材料支持台を炉内において回転
させると、加熱時、放射熱が処理材に均一にあた
り、炉内に雰囲気を供給することなく均一加熱が
でき、また、均一冷却をも図れることを見出だし
てなされたものである。

（問題点を解決すべき手段）本考案は、前記目的を達成するために、加熱室
内に冷却ガス噴射ノズルを有する単室型真空炉に
おいて、前記加熱室内に回転駆動する材料支持台
を設けるとともに、前記冷却ガス噴射ノズルを、
冷却ガスが処理材に向けて噴射するように複数個
配設したものである。

（実施例）つぎに、本考案を実施例である図面にしたがつ
て説明する。

第１図および第２図は、本考案の第１実施例を
示し、図において、１は架台Ｔ上に竪置きに設置
された単室型真空炉で、大略下方が開口され、装
入・抽出口を形成する断熱壁からなるインナーチ
ヤンバー２と、その外方を覆う冷却ジヤケツト３
と、底部材１１とからなる。そして、加熱室Ａを
構成するインナーチヤンバー２の内側面には複数
本のヒータ４と等間隔に位置する３本の側部冷却
ノズル５と、天井部に三角形状の天井冷却ノズル
６とを有し、前記両ノズル５，６は、それぞれバ
ルブ７，８により、炉外に設置された循環フアン
９、クーラ１０を介して炉内に連通している。

底部材１１は、上方に下記するように回転する
材料支持台１２を有するとともに、ガイド棒１３
に沿つて昇降するものである。

すなわち、ガイド棒１３の近傍には、モータ１
４により回転するボールネジ１５が設けてあり、
前記底部材１１は、一端を前記ガイド棒１３にガ
イド部材１６を介して摺動自在に支持される一
方、ボールネジ１５と係合し、ボールネジ１５の
回転により昇降する昇降台１７に取り付けられて
いる。

また、前記材料支持台１２は昇降台１７に設け
たモータ１８により回転する。なお、１９，２１
はチエーン、２０，２２はスプロケツトである。

つぎに、前記構成の真空炉の操業方法を説明す
る。

まず、第１図において、モータ１４を駆動して
底部材１１を降下させ、同図２点鎖線で示すよう
に、材料支持台１２上に処理材Ｗを載置する。そ
して、モータ１４を逆駆動して底部材１１を上昇
させてインナーチヤンバー２の下方開口を閉鎖す
る。そして、インナーチヤンバー２内を図示しな
い真空排気装置により所定の真空度に保持し、モ
ータ１８を駆動することにより処理材Ｗを炉内で
回転させながらヒータ４により加熱する。すなわ
ち、ヒータ４は固定的であるが、処理材Ｗが回転
することにより、相対的にヒータ４からの放射角
度が変化するため、処理材Ｗは均一に加熱される
ことになる。

その後、冷却工程に入るが、この場合には、バ
ルブ７，８を開くとともに、循環フアン９、クー
ラ１０を駆動する。すなわち、冷却ガスは側部冷
却ノズル５、天井冷却ノズル６の多数の噴出口５
ａ，６ａから噴出し処理材Ｗに接触するが、処理
材Ｗは回転しているため、処理材Ｗの表面に接触
する冷却ガス流速が変化するとともに、接触部位
が変化し（第３図参照）、処理材Ｗは急速に均一
冷却されることになる。

なお、処理材Ｗが長尺材であつて、垂直吊り下
げ状態にある場合には、必ずしも側部冷却ノズル
５から冷却ガスを噴出する必要はない。また、処
理材Ｗがバスケツトに収納された小物部品で、こ
のバスケツトを材料支持台１２に段積するものに
あつては、側部冷却ノズル５のみで冷却を行うの
が好ましい。

そして、冷却が終了すれば、前記処理材Ｗの炉
内装入とは逆に、モータ１４を駆動して底部材１
１を降下させて処理材Ｗの抽出を行う。

第４図および第５図は、本考案の第２実施例を
示し、加熱室Ａを横置型としたものである。

図において、３０は架台Ｔ上に横置に設置した
単室型真空炉で、一側が開口された断熱材壁から
なるインナーチヤンバー３１とその外方を覆う水
冷ジヤケツト３２と、前記インナーチヤンバー３
１の開口を開閉する装入・抽出扉３３とからな
る。

そして、加熱室Ａを構成する前記インナーチヤ
ンバー３１の内周面には、第５図に示すように、
複数本のヒータ３５と冷却ノズル３６とが所定ピ
ツチで配設されており、単室型真空炉３０の装・
抽出扉３３の反対側のインナーチヤンバー３１の
炉内背面部にはクーラ４１が設けられ、このクー
ラ４１は加熱室Ａに連通するとともに、炉外の循
環フアン４２を介して前記冷却ノズル３６に接続
している。

３７は、加熱室Ａに位置する材料支持台で、炉
外に設けたモータ３８により回転するものであ
る。なお、３９はフオーク状載置部４０を有する
処理材Ｗの炉内装入・抽出装置である。

前記構成からなるため、装入・抽出扉３３から
加熱室Ａに処理材Ｗを装入したのち、加熱室Ａ内
を図示しない真空排気装置により所定の真空度と
する。そして、モータ１８により処理材Ｗを回転
しながら、第１実施例と同様ヒータ３５により均
一に加熱する。また、冷却時には、処理材Ｗは回
転しながら冷却ノズル３６の噴出口３６ａから噴
出する冷却ガスにて均一冷却される。

なお、前記実施例では、加熱室Ａを円筒形状と
したが、角筒形状であつてもよい。

（効果）以上の説明から明らかなように、本考案にかか
る単室型真空炉によれば、真空加熱時、処理材は
回転しているため、処理材はヒータからの放射角
度が変化し、均一加熱されることになる。また、
処理材の冷却にあたつても、処理材が回転してい
るため、処理材表面に接触する冷却ガス速度が変
化し、均一な急速ガス冷却を行うことができ、こ
の種の真空炉における従来の問題点を簡単な構成
で解決することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の一部断面正面
図、第２図は第１図の−線断面図、第３図は
処理材の回転と冷却ガスによる冷却部分の関係を
示す図、第４図は第２実施例の断面正面図で、第
５図は第４図の−線断面図である。Ａ……加熱室、２，３１……インナーチヤンバ
ー、４，３５……ヒータ、５……側部冷却ノズ
ル、６……天井冷却ノズル、７，８……切換バル
ブ、１０，３１……クーラ、１１……底部材、１
２，３７……材料支持台、１８，３８……モー
タ、３６……冷却ノズル。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 加熱室内に冷却ノズルを有する単室型真空炉
において、前記加熱室内に回転駆動する材料支
持台を設けるとともに、前記冷却ノズルを、冷
却ガスが処理材に向けて噴射するように複数個
配設したことを特徴とする単室型真空炉。 (2) 前記加熱室が、下部に処理材の装入・抽出開
口を有する円筒形状であることを特徴とする前
記実用新案登録請求の範囲第１項に記載の単室
型真空炉。 (3) 前記冷却ノズルが、前記加熱室の内周壁近傍
に等間隔をもつて配設された側部冷却ノズル
と、加熱室の天井壁近傍に配設された天井冷却
ノズルとからなることを特徴とする前記実用新
案登録請求の範囲第２項に記載の単室型真空
炉。 (4) 前記側部冷却ノズルと天井冷却ノズルとが、
切換可能であることを特徴とする前記実用新案
登録請求の範囲第３項に記載の単室型真空炉。 (5) 前記加熱室が、側部に処理材の装入・抽出開
口を有する円筒形状であることを特徴とする前
記実用新案登録請求の範囲第１項に記載の単室
型真空炉。