JPH04282080A - 炉における開口部の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は真空炉やガス雰囲気炉等
の炉において、被処理物の出し入れを行う為の開口部の
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に示されるように、炉１ｆに設けら
れた被処理物通過用の開口部３ｆに対し弁体１３ｆが開
閉自在に設けられ、弁体１３ｆを閉じたときの密封性を
高める為のパッキン６ｆが弁体１３ｆに取付けられてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来の構造のもの
においては、パッキン６ｆが傷んだときにそれを取り替
える場合、弁体１３ｆを２点鎖線で示される如く上昇さ
せるとパッキン６ｆは弁室１１ｆに隠れてしまってその
取り替えが出来なくなる。この為、弁体１３ｆを開閉装
置２０ｆのロッド２１ｆから外してそれを弁室１１ｆか
ら外へ取り出し、そこでパッキン６ｆの取り替えを行っ
ている。しかしそのような作業は非常に煩わしいという
問題点があった。

【０００４】そこでそのような煩わしさを除く為に、パ
ッキンを上記開口部３ｆの周囲に取付けて、弁体１３ｆ
を上昇させればパッキンが直ちに露出してその取り替え
がすぐにできるようにすることも考えられた。しかしそ
のようにすると、炉の操業の場合において、弁体の上昇
により開放状態となった開口部を通して高温の被処理物
を移動させるときに、パッキンはその被処理物からの輻
射熱に晒され、短期間の内にその寿命が尽きてしまう恐
れがあり、パッキンを開口部の周囲に設けることの実施
化には問題があった。

【０００５】本願発明は上記従来技術の問題点（技術的
課題）を解決する為になされたもので、パッキンを炉の
開口部の周囲に設けても、それを遮蔽板によって被処理
物の輻射熱から保護することができるようにして、パッ
キンの長寿命化を図ることができるようにした炉におけ
る開口部の構造を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為に
、本願発明における炉における開口部の構造は、炉に設
けられた被処理物通過用の開口部の周囲にパッキンが周
設され、一方、周囲を上記パッキンに当接させた状態で
上記開口部を閉ざす為の弁体が、上記開口部に対し開閉
自在に備えられている炉における開口部の構造において
、上記パッキンの周囲には、パッキンに対する遮蔽及び
開放を自在にした遮蔽板を設け、上記遮蔽板には、上記
開口部に対する弁体の開又は閉と交換的に、上記パッキ
ンに対し遮蔽板を遮蔽又は開放状態にする為の駆動手段
を連繋させたものである。

【０００７】

【作用】弁体が炉の開口部から離反されると、遮蔽板が
パッキンを遮蔽する状態となる。その状態において高温
の被処理物が開口部を通過しても、その被処理物からの
輻射熱がパッキンに及ぶことは上記遮蔽板によって遮断
される。その結果パッキンの損傷が防止される。

【０００８】

【実施例】以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。図１の（Ａ）　には連続式真空炉における仕切弁装
置付近の一部の構造が示される。図において、１及び２
は前側及び後側の炉で、図示の如く縦続状に設けられて
いる。炉１は例えば加熱炉であり、炉２は例えば冷却炉
である。他の熱処理機能を有する炉の場合もある。炉１
は内部に通水路１ａを有する水冷ジャケット構造に構成
してある。３は炉１の側方に設けられている開口部で、
例えば矩形に形成されている。図示はしないが炉２にも
同様の開口部が開口部３と対向状に設けられ、一方の炉
１から他方の炉２への被処理物の通過が可能なようにし
てある。５は開口部３の周囲の部分をもって構成された
弁座を示す。６は弁座５に備えさせたパッキンで、開口
部３の周囲を取り囲むよう、開口部３と対応した矩形の
状態に設けてある。図２の（Ａ）　においてはパッキン
６の配設状態が２点鎖線で示してある。このパッキン６
は図１の（Ｂ）　に示されるように弁座５に断面が鳩尾
状の溝７を形成し、その溝７に嵌め込んである。パッキ
ン６はゴム製で例えば１０ｍｍの直径を有し、溝７への
嵌め込み状態において弁座５の表面から３ｍｍ程度突出
している。パッキン６の断面形状は丸の他に楕円、四角
等がある。８は炉１内に備えられた周知の断熱壁を示す
。

【０００９】次に１０は仕切弁装置を示す。１１は仕切
弁装置１０における弁室で、炉１及び２と連結されてお
り、その内側の空間は外部に対して密閉されている。１
２は弁室１１内に設けられた移送枠を示す。この移送枠
１２は、図示はしないが弁室１１に取付けたガイド部材
によって上記開口部３の開口面と平行する方向に案内さ
れるようになっており、実線で示される前進位置と２点
鎖線で示される後退位置との間において移動する。１３
は弁体で、その背側を複数の平行なリンクアーム１４に
よって移送枠１２に連結してある。弁体１３は内部に通
水路１３ａを有する水冷ジャケット構造に構成してある
。１５，　１６は通水口である。 １７は弁体１３の周囲に設けられた当部材で、前記パッ
キン６に圧接する為のものである。１８は弁体１３の開
口部対向面側に備えた断熱材である。尚図示はしないが
、弁室１１内には弁体１３が開口部３と対向する位置で
弁体１３の下降を制限するストッパが周知の如く設けて
ある。２０は弁体１３の駆動装置で、上記移送枠１２を
前進位置と後退位置との間において昇降動させる為のも
のであり、弁室１１に取付けた流体シリンダが用いてあ
る。２１はシリンダ２０のピストンロッドで、その先端
が上記移送枠１２に連結してある。２２は弁体１３の開
閉状況を検出する為の検出手段で、一例として、弁体１
３の開閉を行なわせるピストンロッド２１の動作状態を
検出するようにしたリードスイッチが用いてある。この
検出手段２２は、後述のパッキン保護装置における駆動
手段を制御する為の制御装置に接続してある。

【００１０】次に２５は上記パッキン６の周囲に配設し
たパッキン保護装置を示す。以下該装置２５について、
図１の（Ｂ）　及び図２の（Ａ）、（Ｂ）　を参照して
説明する。２６は支承軸で、矩形形状に設けられている
パッキン６に対応して、４本が矩形形状の各辺と夫々平
行な状態に配置され、各々は炉１に取付けた軸受２７に
よって回動自在に支持してある。２８は遮蔽板で、耐熱
性の材料でもって、矩形形状のパッキン６の各辺を覆う
に充分な大きさ及び所要の輻射熱遮断効果が得られる厚
みに形成され、取付部材２９により上記支承軸２６に取
付けて、パッキン６に対する遮蔽及び開放が自在となっ
ている。３０，　３０・・・は各支承軸２６に取付けた
連動用のマイタ歯車で、各遮蔽板２８を連動して作動さ
せる為のものであり、図２の（Ｂ）　の如く、隣り合う
支承軸２６の歯車３０，　３０どうしを相互に噛み合わ
せてある。図２の（Ａ）　に示される３１は上記遮蔽板
２８に連繋させた駆動手段で、一例としてモータが用い
られ、４本の支承軸２６のうちの一本に連結してある。 該駆動手段３１は図示外の制御装置によって作動制御さ
れる。

【００１１】上記構成の連続炉においては、移送枠１２
が前進位置に移動して弁体１３により開口部３が塞がれ
た状態で、炉１内において被処理物の熱処理が行われる
。その熱処理が済むと弁体１３が次のように作動して開
口部３が開放されると共に、それとは交換的に遮蔽板２
８がパッキン６を閉ざす。即ち、仕切弁装置１０におけ
る駆動装置２０のピストンロッド２１が引き込まれ、移
送枠１２は前進位置から後退位置に向けて移動を開始す
る。すると周知のように弁体１３は先ず弁座５から図１
の左方に向けて離れる。そのような状態となるまでピス
トンロッド２１が後退すると検出手段２２からの検出信
号がパッキン保護装置２５の制御装置に与えられる。す
るとその制御装置によって駆動手段３１が作動され、そ
の結果、全支承軸２６が連動して回動し、それまでは図
１の（Ｂ）　において２点鎖線で示される開放位置にあ
った遮蔽板２８が、実線で示される如くパッキン６を覆
う遮蔽位置に至る。移送枠１２が更に上昇すると弁体１
３は移送枠１２と共に上昇して、２点鎖線で示される如
く上記開口部３から離れた退避位置に至り、開口部３は
開放状態となる。上記のように弁体１３が上昇する場合
、パッキン６は遮蔽板２８によって覆われている為、断
熱材１８が赤熱状態にあっても（炉１内において通常の
熱処理が行われる場合、炉１内の温度は例えば１３００
℃程度の高温となっており、断熱材１８も同様の高温度
となっている）、それからの輻射熱がパッキン６に及ぶ
ことは遮蔽板２８によって遮断され、パッキン６の高温
化による損傷（ゴム製のパッキン６は例えば２５０℃程
度まで昇温すると劣化してしまう）が防止される。この
効果は特に弁体１３の上昇経路と対向する位置にあるパ
ッキン６、即ち開口部３の上側に位置するパッキン６に
おいて顕著である。

【００１２】上記のように開口部３が開放されると炉１
内の被処理物は開口部３を通して炉２内に移送される。 その移送の場合、被処理物が開口部３を通過するのに例
えば１５〜３０秒を要するが、開口部３を通過する高温
状態の被処理物からの輻射熱が開口部３の周囲のパッキ
ン６に当ることは遮蔽状態の遮蔽板２８によって遮断さ
れ、パッキン６の損傷が防止される。

【００１３】上記移送が完了すると、駆動装置２０のピ
ストンロッド２１が伸長されて、移送枠１２は後退位置
から前進位置に向け下降を開始する。すると弁体１３は
先ず移送枠１２と共に下降する。弁体１３の下端が下降
位置規制用のストッパに当接するに至るまでピストンロ
ッド２１の伸長が行なわれると、検出手段２２からの検
出信号がパッキン保護装置２５の制御装置に与えられ、
駆動手段３１が前記の場合とは反対方向に作動される。 その結果、遮蔽板２８は再び開放位置に至る。ピストン
ロッド２１が更に伸長すると移送枠１２の下降する力が
リンクアーム１４を介して弁体１３を開口部３に向けて
押す力となって作用し、弁体１３の周囲の当部材１７は
弁座５のパッキン６に押し付けられ、開口部３を密封状
態に閉塞する。このような状態において炉２内に移され
た被処理物はそこで周知の熱処理が行われると共に、炉
１内においては次の被処理物の熱処理が行われる。

【００１４】次に、開口部３に対する弁体１２の開又は
閉と、パッキン６に対する遮蔽板２８の遮蔽又は開放と
の交換的作動の他の例について説明する。この例では検
出手段２２は弁体１３が退避位置に移動したことをピス
トンロッド２１の作動でもって検出する。動作は次の通
りである。 前記の場合と同様にピストンロッド２１が引き込まれ、
弁体１３は弁座５から離れた後、退避位置まで上昇する
。すると検出手段２２から検出信号が発せられ、遮蔽板
２８がパッキン６を覆う。被処理物の移送が完了した後
、ピストンロッド２１の伸長により弁体１３が退避位置
から離れかけると検出手段２２から検出信号が発せられ
、遮蔽板２８は開放位置に至り、その後弁体１３が下降
し、開口部３を塞ぐ。

【００１５】このような動作態様は、弁体１３が上動あ
るいは下動によってパッキン６の前を通過する時間（例
えば３秒程度）の間に、パッキン６が劣化し始める温度
まで至らぬ場合に利用することができる。パッキン６の
昇温の状況は、パッキン６の熱容量、水冷状態の炉１に
よるパッキン６の冷却状況、断熱材１８の温度、弁体１
３の上動あるいは下動の速度等の種々の条件の違いによ
って様々に異なる為、前実施例のような動作態様とこの
例のような動作態様とは、夫々の炉に応じて選択するの
がよい。

【００１６】次に図３は本願の異なる例を示すもので、
パッキン６ｅに対し遮蔽板２８ｅを進退動によって遮蔽
及び開放させるようにした例を示すものである。図にお
いて３３は遮蔽板２８ｅの駆動手段である流体シリンダ
で、炉１ｅに取付けてあり、それのピストンロッド３４
に遮蔽板２８ｅが取付けてある。遮蔽板２８ｅはピスト
ンロッド３４の伸長、引き込みによりパッキン６ｅに対
し夫々遮蔽、開放状態となる。なお、機能上前図のもの
と同一又は均等構成と考えられる部分には、前図と同一
の符号にアルファベットのｅを付して重複する説明を省
略した。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、開口
部３の周囲にはパッキン６が備わっているから、弁体１
３により開口部３を閉じた状態では炉１の内部の密封状
態を高くできる効果があるは勿論のこと、

【００１８】
上記のように開口部３の周囲にパッキン６を備えるもの
であっても、弁体１３が開かれて開口部３を高温の被処
理物が通るときには、遮蔽板２８によってパッキン６を
高温の被処理物の輻射熱から保護することができ、パッ
キン６の傷みを防止してその長寿命化を図り得る効果が
ある。このことは、前記従来の技術課題を解決して、パ
ッキン６を開口部３の周囲というその取替作業が容易な
場所に設けることを可能ならしめる有用性がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は炉の開口部近くの部分の縦断面図、（
Ｂ）は（Ａ）におけるＩ部分の拡大図。

【図２】（Ａ）はパッキン保護装置の正面図、（Ｂ）は
（Ａ）におけるＩＩ部分の拡大図。

【図３】異なる実施例を示す図１の（Ｂ）と同様の図。

【図４】従来例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１　　炉 ３　　開口部 ６　　パッキン １３　　弁体 ２８　　遮蔽板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　炉に設けられた被処理物通過用の開口
   部の周囲にパッキンが周設され、一方、周囲を上記パッ
   キンに当接させた状態で上記開口部を閉ざす為の弁体が
   、上記開口部に対し開閉自在に備えられている炉におけ
   る開口部の構造において、上記パッキンの周囲には、パ
   ッキンに対する遮蔽及び開放を自在にした遮蔽板を設け
   、上記遮蔽板には、上記開口部に対する弁体の開又は閉
   と交換的に、上記パッキンに対し遮蔽板を遮蔽又は開放
   状態にする為の駆動手段を連繋させたことを特徴とする
   炉における開口部の構造。