JPH1062069A - 棒状ワークの高温加熱装置 - Google Patents

棒状ワークの高温加熱装置

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JPH1062069A
JPH1062069A JP22257296A JP22257296A JPH1062069A JP H1062069 A JPH1062069 A JP H1062069A JP 22257296 A JP22257296 A JP 22257296A JP 22257296 A JP22257296 A JP 22257296A JP H1062069 A JPH1062069 A JP H1062069A
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JP
Japan
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heaters
work
temperature heating
heat
heating furnace
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Pending
Application number
JP22257296A
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English (en)
Inventor
Shiko Matsuda
至康 松田
Motoharu Mori
元治 毛利
Hiroyuki Sato
博之 佐藤
Tadakatsu Shimada
忠克 島田
Kazuichi Yamamura
和市 山村
Hideo Hirasawa
秀夫 平沢
Soichiro Kenmochi
惣一郎 剱持
Akihiko Suzuki
晃彦 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
IHI Corp
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
IHI Corp
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Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd, IHI Corp filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Publication of JPH1062069A publication Critical patent/JPH1062069A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークの長さ方向に温度差を付けて加熱する
ことができ、これにより局部加熱が可能であり、かつ、
ヒータ電力及びパージガス量を低減してランニングコス
トを下げ、かつ、ヒータ等のカーボン部材の消耗を低減
することができる棒状ワークの高温加熱装置を提供す
る。 【解決手段】 高温加熱炉1が、上下方向に分割されそ
れぞれ独立して制御される複数の抵抗加熱ヒータ12
と、ヒータ間に設置された熱遮蔽板14とを備え、各ヒ
ータをゾーンコントロールしてワーク6を局部的に輻射
加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、棒状の原材料を非
酸化状態で1400℃〜2500℃の高温に加熱する棒
状ワークの高温加熱装置に関する。
【0002】
【従来の技術】セラミックス,シリコーンなどの非鉄材
料を1400℃〜2500℃(例えば約2300℃程
度)の高温まで加熱するために、図3に例示する高温加
熱装置が従来から用いられている。この高温加熱装置
は、中空円筒形の加熱炉1内に、中空円筒形のチューブ
2,ヒータ3,断熱材4,等をほぼ同心に配置したもの
であり、抵抗加熱によりヒータ3を発熱させて加熱炉1
内を高温に加熱保持し、吊りロッド5に吊り下げられた
棒状の被加熱物6(ワーク)を加熱炉1の軸心に沿って
下降させてワークを所定の温度(例えば1400℃〜1
700℃)まで加熱し、次いで加熱炉1の下方にワーク
を取り出し次工程に供給するようになっている。かかる
高温加熱装置は、棒状のワーク6を大気圧下で順次供給
し、高温加熱したワーク6を次工程でそのまま/或いは
冷却して加工することができ、稼働性が高い特徴を有し
ている。
【0003】上述した高温加熱装置には、1400℃〜
2500℃の高温での使用を可能にするために、ヒータ
3及び断熱材4にカーボン(例えば、高純度グラファイ
ト)が用いられる。また、高温におけるカーボンヒータ
3及びカーボン断熱材4の酸化を防ぐために、加熱炉1
内に窒素ガスを連続パージし、加熱炉1の内部を正圧に
保持し、外気が流入しないようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の高温加
熱装置では、加熱炉全体がほぼ均一の高温になっている
ため、ワークの長さ方向の温度がほぼ均一となり、長さ
方向に温度差を付けて加熱できない問題点があった。そ
のため、局部加熱が必要な場合でも、ワーク全体を高温
加熱せざるを得ない問題点があった。また、このため、
ヒータの消費電力が大きくなってランニングコストが高
くなり、かつ、ヒータの消耗が激しく、かつ部分的に損
傷してもヒータ全体を交換する必要がある問題点があっ
た。
【0005】また、従来の高温加熱装置では、加熱炉全
体が高温に加熱されているために、酸化が激しく、加熱
中に相当量のパージガスを流しても、カーボンヒータ3
及びカーボン断熱材4の酸化を十分防ぐことができず、
ヒータ及び断熱材の消耗が激しい問題点があった。
【0006】本発明はかかる問題点を解決するために創
案されたものである。すなわち、本発明の目的は、ワー
クの長さ方向に温度差を付けて加熱することができ、こ
れにより局部加熱が可能な棒状ワークの高温加熱装置を
提供することにある。また、本発明の別の目的は、ヒー
タ電力及びパージガス量を低減してランニングコストを
下げ、かつ、ヒータ等のカーボン部材の消耗を低減する
ことができる棒状ワークの高温加熱装置を提供すること
にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上下に
開口部を有し内部を通る棒状ワークを加熱する高温加熱
炉と、前記上部開口部から下部開口部までワークを吊り
下げて下降させる吊りロッドと、高温加熱炉内を不活性
ガスでパージするガスパージ装置とを備えた棒状ワーク
の高温加熱装置において、前記高温加熱炉は、上下方向
に分割されそれぞれ独立して制御される複数の抵抗加熱
ヒータと、該ヒータ間に設置された熱遮蔽板と、を備
え、これによりヒータをゾーンコントロールしてワーク
を局部的に輻射加熱する、ことを特徴とする棒状ワーク
の高温加熱装置が提供される。
【0008】上記本発明の構成によれば、複数の抵抗加
熱ヒータが上下方向に分割され、それぞれ独立して制御
され、かつその間の輻射伝熱を遮蔽する熱遮蔽板が設置
されているので、各ヒータの内側に位置するワークをそ
れぞれ独立して輻射加熱することができ、これによりワ
ークの長さ方向に温度差を付け、かつ局部加熱を行うこ
とができる。なお、この際に、局部加熱部以外を上下の
ヒータにより予熱又は後熱することができる。また、局
部加熱により、必要部分以外のヒータ電力を低減してラ
ンニングコストを下げ、かつ、温度低下によりヒータ寿
命を伸ばすことができる。更に、局部加熱部のヒータは
従来通り消耗するが、この部分のみの交換で足り、ヒー
タ全体の消耗を低減することができる。
【0009】上記本発明の好ましい実施形態によれば、
前記複数のヒータの内側に、薄肉中空円筒形の耐熱チュ
ーブを備え、該チューブの上下端が上下の開口部とそれ
ぞれほぼ同径に形成されている。この構成により、炉内
を流れるパージガスの流れを同一方向(下向き)の層流
にすることができ、内部でのパージガスの乱れを低減し
て、異物のワークへの付着を低減し、かつ少量のパージ
ガスにより、高温におけるカーボンヒータ3及びカーボ
ン断熱材4の酸化を十分防ぐことができ、ヒータ及び断
熱材の消耗を低減することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付して使用する。図1は、本発
明による高温加熱装置の全体構成図である。この図にお
いて、高温加熱装置10は、上下に開口部1a,1bを
有し内部を通る被加熱物6(ワーク)を加熱する高温加
熱炉1と、上部開口部1aから下部開口部1bまでワー
ク6を吊り下げて下降させる吊りロッド5と、高温加熱
炉1内を不活性ガス(例えば窒素ガス)でパージするガ
スパージ装置7とを備えている。また、高温加熱炉1の
内部には、中心軸を囲んで断熱材4が配置され、放熱を
防止するようになっている。この断熱材4は、1400
℃〜2500℃の高温に耐えるようにカーボン断熱材
(例えば、高純度グラファイト)であるのがよい。かか
る構成は、図3に示した従来の高温加熱装置と同様であ
る。
【0011】本発明の高温加熱炉10は更に、上下方向
に分割され、それぞれ独立して制御される複数の抵抗加
熱ヒータ12と、ヒータ12間に設置された熱遮蔽板1
4と、を備えている。抵抗加熱ヒータ12は、中空円筒
形のカーボンヒータであり、その内面が棒状のワーク6
の表面から等間隔を隔てている。ヒータ12は、それぞ
れ独立した電流端子12aを有し、この電流端子12a
を介してヒータ12に必要な加熱用電流13を流し、抵
抗加熱により1000℃〜2000℃以上に加熱するよ
うになっている。従って、ヒータ12からワーク6への
伝熱は、輻射加熱が主体となる。
【0012】また、熱遮蔽板14は、ワーク6を中心を
通すように形成された中空円板状の断熱材であり、カー
ボン断熱材4と同一のもの(例えば、高純度グラファイ
ト)を用いることができる。なお、図1において、18
は、水冷ジャケットを有する熱遮蔽チャンバーであり、
高温加熱炉10から上方への輻射熱を遮蔽するようにな
っている。また、19は同じく水冷ジャケットを有する
冷却チャンバーであり、ワーク6の温度を1000℃〜
1400℃まで下げるようになっている。
【0013】上述した構成により、抵抗加熱により各ヒ
ータ12を発熱させて加熱炉1内を高温に保持し、吊り
ロッド5に吊り下げられた棒状のワーク6を加熱炉1の
軸心に沿って下降させてワークを所定の温度(例えば1
400℃〜1700℃)まで加熱し、次いで加熱炉1の
下方にワーク6を取り出し、次工程に供給することがで
きる。
【0014】また、複数の抵抗加熱ヒータ12が上下方
向に分割され、それぞれ独立して制御され、かつその間
の輻射伝熱を遮蔽する熱遮蔽板14が設置されているの
で、各ヒータ12の内側に位置するワーク6をそれぞれ
独立して輻射加熱することができ、これによりワーク6
の長さ方向に温度差を付け、かつ局部加熱を行うことが
できる。なお、この際に、局部加熱部以外を上下のヒー
タ12により予熱又は後熱することができる。また、局
部加熱により、必要部分以外のヒータ電力を低減してラ
ンニングコストを下げ、かつ、温度低下によりヒータの
寿命を伸ばすことができる。更に、局部加熱部のヒータ
は従来通り消耗するが、この部分のみの交換で足り、ヒ
ータ全体の消耗を低減することができる。
【0015】図2は、本発明による高温加熱装置の別の
構成図である。この図において、本発明の高温加熱装置
10は更に、複数のヒータ12の内側に、薄肉中空円筒
形の耐熱チューブ16を備えている。この耐熱チューブ
16は、例えば高純度グラファイトからなる。またこの
チューブ16の上下端16a,16bが上下の開口部1
a,1bとそれぞれほぼ同径に形成されている。更にこ
のチューブ16は、スリット等の切欠き部が少なく、か
つ内部が滑らかに形成されている。
【0016】この構成により、ガスパージ装置7から流
す不活性ガスの流量を調節し、炉内を流れるパージガス
の流れを同一方向(下向き)の層流にすることができ、
内部でのパージガスの乱れを低減して、異物のワーク6
への付着を低減し、かつ少量のパージガスにより、高温
におけるカーボンヒータ3及びカーボン断熱材4の酸化
を十分防ぐことができ、ヒータ及び断熱材の消耗を低減
することができる。
【0017】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更でき
ることは勿論である。
【0018】
【発明の効果】上述したように、本発明の高温加熱装置
は、ワークの長さ方向に温度差を付けて加熱することが
でき、これにより局部加熱が可能であり、かつ、ヒータ
電力及びパージガス量を低減してランニングコストを下
げ、かつ、ヒータ等のカーボン部材の消耗を低減するこ
とができる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による高温加熱装置の全体構成図であ
る。
【図2】本発明による高温加熱装置の別の構成図であ
る。
【図3】従来の高温加熱装置の構成図である。
【符号の説明】
1 高温加熱炉 1a,1b 開口部 2 チューブ 3 ヒータ(カーボンヒータ) 4 断熱材(カーボン断熱材) 5 吊りロッド 6 被加熱物(棒状ワーク) 7 ガスパージ装置 10 高温加熱装置 12 抵抗加熱ヒータ 14 熱遮蔽板 16 チューブ 18 熱遮蔽チャンバー 19 冷却チャンバー
フロントページの続き (72)発明者 毛利 元治 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 佐藤 博之 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 島田 忠克 群馬県安中市磯部2丁目13番1号 信越化 学工業株式会社精密機能材料研究所内 (72)発明者 山村 和市 群馬県安中市磯部2丁目13番1号 信越化 学工業株式会社精密機能材料研究所内 (72)発明者 平沢 秀夫 群馬県安中市磯部2丁目13番1号 信越化 学工業株式会社精密機能材料研究所内 (72)発明者 剱持 惣一郎 東京都千代田区大手町二丁目6番1号 信 越化学工業株式会社本社内 (72)発明者 鈴木 晃彦 東京都千代田区大手町二丁目6番1号 信 越化学工業株式会社本社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上下に開口部を有し内部を通る棒状ワー
    クを加熱する高温加熱炉と、前記上部開口部から下部開
    口部までワークを吊り下げて下降させる吊りロッドと、
    高温加熱炉内を不活性ガスでパージするガスパージ装置
    とを備えた棒状ワークの高温加熱装置において、 前記高温加熱炉は、上下方向に分割されそれぞれ独立し
    て制御される複数の抵抗加熱ヒータと、該ヒータ間に設
    置された熱遮蔽板と、を備え、これによりヒータをゾー
    ンコントロールしてワークを局部的に輻射加熱する、こ
    とを特徴とする棒状ワークの高温加熱装置。
  2. 【請求項2】 前記複数のヒータの内側に、薄肉中空円
    筒形の耐熱チューブを備え、該チューブの上下端が上下
    の開口部とそれぞれほぼ同径に形成されている、ことを
    特徴とする請求項1に記載の高温加熱装置。
JP22257296A 1996-08-23 1996-08-23 棒状ワークの高温加熱装置 Pending JPH1062069A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10021089B4 (de) * 1999-04-28 2004-12-30 Nsk Ltd. Käfig für Wälzlager
CN103822470A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 丹阳市江南工业炉有限公司 小型加热炉
CN105758182A (zh) * 2016-04-26 2016-07-13 哈尔滨工业大学 一种对开式辐射加热炉及炉体
CN109708461A (zh) * 2019-02-01 2019-05-03 宁夏昇力恒真空设备有限公司 内胆加热带用绝缘外置式安装组件及高温烧结炉

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10021089B4 (de) * 1999-04-28 2004-12-30 Nsk Ltd. Käfig für Wälzlager
CN103822470A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 丹阳市江南工业炉有限公司 小型加热炉
CN105758182A (zh) * 2016-04-26 2016-07-13 哈尔滨工业大学 一种对开式辐射加热炉及炉体
CN109708461A (zh) * 2019-02-01 2019-05-03 宁夏昇力恒真空设备有限公司 内胆加热带用绝缘外置式安装组件及高温烧结炉
CN109708461B (zh) * 2019-02-01 2020-10-02 宁夏昇力恒真空设备有限公司 内胆加热带用绝缘外置式安装组件及高温烧结炉

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Effective date: 20070515

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