JPS6348811B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流動床、また特にガス流動化粒状材料
の流動床を作動させる流動床の操作方法及びその
実施装置に関するものである。

このような流動床は多くの製造工程を実施する
のに使用されている。

金属板、ストリツプ又はワイヤのような金属物
品は流動床内に浸漬することによつて急冷又は焼
戻しのような熱処理が加えられる。

ガラス板のようなガラス物品を強靭化するた
め、ガラス物品の温度より相当低い温度に維持さ
れたガス流動化粒状材料の流動床内に高温のガラ
ス物品を浸漬することによつて強靭化することが
提案されている。

このような流動床に浸漬した物品を迅速、均一
に加熱するためにも、加熱された流動床を使用す
ることができる。

更に、織物又は紙のようなウエブ材料は製造中
加熱された流動床内で乾燥することができる。

また物品に被着すべき溶融性の粒状材料の流動
床内に高温物品を浸漬することによつて物品に被
膜を被着することができる。

流動化粒状材料の流動床を使用する種々の製造
工程の作動は流動床の局限した部分に粒状材料の
非流動化静的状態が生ずるよう流動床を作動させ
ることによつて改良することが理解されている。

本発明はそのようにして粒状材料のガス流動床
を作動させる方法に関するものである。

本発明によれば流動床の局限した区域からガス
を抽出しこの区域に粒状材料の非流動静的状態を
発生させる。

この区域の粒状材料がパツクされた状態になる
ような早さで流動床の局限した区域からガスを抽
出する。

流動床内に浸漬した物品の処理のため、物品を
流動床内に送入及び送出する通路にある流動床の
局限した区域からガスを抽出する。

本発明方法はガラス板を熱処理して強靭にする
焼戻しするようなガラス板の熱処理に適用するこ
とができる。従つて本発明はガラス板を熱的に強
化する方法を包含し、ガラス急冷温度に維持しガ
ス流動化粒状材料の流動床内に高温のガラス板を
下降させ、ガラス板を流動床に入れる時ガラス板
を通す流動床の上部区域からガスを抽出し、ガラ
ス板をこの区域に下降させてこの区域で最初の均
一な冷却を受けさせる際この区域のガラス板に静
的なパツクされた状態で粒状材料を接触維持する
に十分な速さで上述のガス抽出を行なう。

本発明のこの用途では粒状材料が静的パツク状
態にある流動床の上部区域を経てガラス板を下降
させるから、ガラスの表面は最初の均一な冷却を
受け、従つてこの流動床の上部静的区域の下の流
動床の主要部でガラス板の次の冷却を行なう間ガ
ラスの表面は歪曲作用に対し抵抗し得るようにな
る。

本発明方法によりガラス板を熱的に強靭にする
他の方法では、ガラス急冷温度に維持したガス流
動化粒状材料の流動床内に高温ガラス板を下降さ
せるが、この流動床内に高温ガラス板を下降させ
る以前に流動床の上部区域からガスの抽出を開始
し、流動床の上部区域に粒状材料の静的なパツク
された状態が徐々に生ずるようガス抽出速度を調
整し、流動床の上部区域に粒状材料の静的なパツ
クされた状態が完全に生ずる以前にこの上部区域
にガラス板の下端縁が通るようにガス抽出を開始
した後所定時間後流動床内にガラス板を下降させ
る。

本発明方法では流動床の上部区域に粒状材料の
静的パツク状態が完全に生ずる以前にこの上部区
域にガラス板の全体が通過するようガラス板を流
動床内に下降させるのがよい。

本発明方法を実施する一方法ではガラス板を流
動床内に下降させる時流動床の上部のガラス板の
通路の一側の区域又は両側の区域から流動化ガス
を連続的に抽出する。

本発明では物品を流動化材料内に通す開口の区
域の粒状材料の状態を制御することを採用する。
この作動に関し、本発明方法は流動床に連通する
開口に隣接する流動床の局限した区域からガスを
抽出し、この開口を閉塞するよう十分にパツクす
る非流動化静的状態にこの流動床の区域に粒状材
料を十分維持し、しかもこの区域にパツクされた
粒状材料に物品を通過させ得るような速さで前記
ガスの抽出を行なう。

この方法の一用途では、処理すべき板材料を流
動床内に入れる垂直開口になるようこの開口を形
成し、処理すべき板材料を流動床内に一側から入
れるため垂直開口に隣接して流動床の局限した区
域からガスを抽出し、この垂直開口を閉塞する粒
状材料内のパツクの程度を生ずると共にこの開口
を閉塞するパツクされた粒状材料に板材料を通し
得るようなパツクの程度を生ぜしめるようガス抽
出速度を調整する。

流動床の前記区域のおのおのに粒状材料の非流
動化静的状態が生ずるよう流動床の複数個の局限
した区域からガスを抽出する。

流動床のこの区域又は各区域に非流動化静的状
態に粒状材料を維持するよう流動床の少なくとも
１個の局限した区域からガスを抽出し、物品の部
分が流動床のこの区域又は各区域で非流動化静的
粒状材料に接触し流動床の流動化粒状材料に接触
する物品の部分が異なる処理を受けるよう物品を
流動床内に浸漬する。

ガラス板に熱による異なる強靭化を加えるた
め、強靭にすべきガラス板の部分を流動床の局限
した区域又はそのおのおのの非流動化静的粒状材
料に少なく接触させると共にガラス板の部分を流
動化粒状材料に多く接触させるよう高温ガラス板
を流動床内に浸漬する。

相互に離間した流動床内にほぼ垂直に延在する
複数個の局限した区域からガスを抽出し、流動床
を複数個の別個の部分に分割する。

各前記区域の粒状材料が十分パツクされた状態
であり流動床の部分が物理的に相互に分離してお
り、しかも各前記区域のパツクされた粒状材料を
経て、即ち流動床の一部から他の部分へ物品を通
し得るような速度で前記局限した区域のおのおの
からガスを抽出する。

透視する区域を有する自動車の風防ガラスに使
用するガラス板を熱処理で強靭にするため本発明
による場合は、ガラス急冷温度に流動床を維持
し、流動床の一連の水平方向に離間した垂直区域
からガスを抽出してこれ等区域の粒状材料を非流
動化静的状態に維持し、次に高温ガラス板をこの
流動床内に垂直に下降し少ない程度に強靭にする
ガラス板の部分は非流動化静的粒状材料の区域に
接触させこれ等区域の間のガラス板の部分を流動
化粒状材料に接触させて一層高度に強靭化し、少
ない程度に強靭にしたバンドと一層高度に強靭に
したバンドとを交互に有するガラス板を製造す
る。

流動床の一方の区域から他の区域に物品を通す
本発明方法では流動床の２個の平行な垂直に配置
した区域からガスを抽出し、これ等区域間の粒状
材料が非流動化パツク状態にあるような距離だけ
これ等区域を離間し、これ等区域内及びこれ等区
域間の粒状材料の流動化を他の区域からのガス抽
出の継続中再発生するに十分な時間前記区域の一
方からのガスの抽出を止め、次にこの一方の区域
からのガスの抽出を再開しこれ等区域間に粒状材
料の非流動化パツク状態を再発生させる。

流動床の上部の圧力に比較し流動床の底部は一
層高圧であるから、流動床の上部よりも底部では
ガス抽出速度が早い。このため流動床の上部より
も底部で非流動化静的状態の粒状材料の大きな区
域が発生する。流動床の頂部よりも垂直区域の底
部から一層早くガスを抽出することによつてこの
ことを防止することができる。

本発明は物品を処理する装置を包含し、粒状材
料のガス流動床のための容器と、流動床の局限し
た区域からガスを抽出してこの区域に粒状材料の
非流動化静的状態を発生させるため容器に取付け
たガス抽出装置とを具える。

このガス抽出装置は局限した区域に隣接する少
なくとも１個のガス抽出ダクトにすることができ
る。

また本発明装置には容器内の通路に物品を動か
す手段を設け、この通路内に流動床の局限した区
域を生ずるようガス抽出装置を設置する。

本発明装置のガス抽出装置は物品の通路を間に
構成するよう容器内に離間し面と面とを対向させ
て配置した２個の細長いガス抽出ダクトを設け、
ダクト間の流動床の区域からガスを抽出するよう
これ等ガス抽出ダクトを配置する。

容器の上部に水平にこれ等ダクトを取付けるの
がよい。２個のダクトは互いに平行である。

本発明装置の他の実施例では容器に処理すべき
物品を入れるための垂直開口を容器に形成し、こ
の垂直開口に隣接してこの容器内にガス抽出装置
を取付ける。

この装置では２個の細長いガス抽出ダクトを設
け、垂直開口の両側に面と面とを対向させてこれ
等ガス抽出ダクトを取付け、容器内に物品を入れ
るためダクト間に通路を構成する。

本発明の他の実施例ではガス抽出装置には容器
の一部から他の部分に物品を動かすための通路を
構成するよう離間して容器に垂直に取付けた１対
の平行なガス抽出ダクトを設ける。

本発明の一実施例では容器内に垂直に取付けた
２対の平行なガス抽出ダクトによつてガス抽出装
置を構成し、これ等対をなすダクトを相互に離間
し、各対のダクトを離間し物品を容器内で動かす
通路を構成する。

更に本発明によれば物品の通路内の複数個の局
限した区域からガスを抽出するための複数個のガ
ス抽出ダクトを設け、これ等ダクトを相互に離間
し容器内に垂直に延在する。

容器内に垂直に取付けた平行なガス抽出ダクト
の第１群と第２群とによつてガス抽出ダクトを構
成し、これ等２群のダクトを相互に対向させて離
間しこれ等２群の間に物品を垂直に入れ得るよう
にする。

垂直なガス抽出ダクトのおのおのを垂直に隔室
に分割し、個々のガス抽出管を各隔室に連結す
る。

図面につき本発明を説明する。

第１〜４図に示す深いタンク１は粒状材料のガ
ス流動床２のための容器として作用する。この粒
状材料は粒子流動化の静止した均一に膨脹した状
態に維持される。この粒状材料は例えば平均粒子
寸法64μ、粒子密度2.2ｇ／cm³のγアルミナであ
る。通常空気である流動化ガスを例えば0.54cm／
秒の速度で、タンクの底の充満室４から有孔隔膜
３の上面を経て流動床の底部上に均一に上方に流
すことによつてこの材料を流動化する。有孔隔膜
３の両側の急激な圧力降下によつて流動床の静止
状態を維持する。これはこのような流動床の状態
が望ましい高温ガラス板の熱処理のような用途の
場合である。

このタンクを昇降テーブルに取付け、湾曲ステ
ーシヨンから垂直に下降する高温湾曲ガラス板を
受理する所定位置にタンクを上昇させ得るように
し、この流動床内で急冷することによつて熱的に
強靭にする。

タンク１のほぼ全深さにわたり流動化粒状材料
を上方に拡大させる。タンクの上端縁５の直ぐ下
に流動床の表面レベルを６にて示す。ソーダライ
ムシリカガラスを熱的に強靭にする時、このガラ
ス板は610℃〜680℃の範囲の温度であり、流動化
材料の温度は通常30℃〜150℃、好ましくは約60
〜80℃である。

タンク１内の流動化粒状材料内に高温ガラス板
を下降させた時、ガラス板の表面で粒状材料の非
常に迅速な撹拌を生ぜしめる。この粒状材料の撹
拌はガラス板の表面に薄いガラス被膜が発生する
ことに起因する。粒状材料の流動床の表面でこの
ガラス被膜は溝状に破断し、ガラス板がこの流動
床の頂部を通過する時ガラス板の表面が最初に不
均一に冷却される。このようなガラス板の表面の
不均一な最初の冷却は或る場合にはガラス板の表
面の光学的品質を許容できない程度に損ずること
がある。

この問題は本発明により防止することができ
る。即ちガラス板を流動床に入れ始める区域であ
る流動床の上部区域から十分な抽出速度でガスを
抽出することによつて達成する。この抽出速度は
ガラス板をこの区域に降ろした時この区域内のガ
ラス板に接触する粒状材料が静的にパツクされた
状態に維持されるに十分な抽出速度である。この
ようにして生じた未流動化の静的な層はガラス板
をこの区域に降ろして流動床に入れる時ガラス板
の表面に最初の均一な冷却を加える。流動床の上
部区域にこの未流動化の静的層を生ぜしめるため
に、流動床の上面から下方に延びる区域で粒状材
料を流動化する。

この容器即ちタンク内にガス抽出手段を取付
け、このガス抽出手段にガス抽出ダクト７，８を
設け、ダクト７，８が流動床の表面レベル６の直
ぐ下にあるような位置に面と面とを対向させてこ
れ等抽出ダクトを配置する。ダクト７，８を離間
してガラス板のための入口通路９を構成する。こ
の通路は例えば幅125mmである。このようにして
ダクト７，８は流動床の流動化しない局部的区域
に隣接して位置する。

各ダクト７，８は第４図に示すように、Ｌ字状
チヤンネル部材１１を具える主制御部１０を有す
る。微小有孔織ワイヤメツシユ１２を各チヤンネ
ル部材１１に固着し、ダクト７又は８の内方に向
く壁１３と傾斜壁１４とを形成する。

適当な微小有孔織ワイヤメツシユは英国のシン
タード・プロダクツ・リミテツド社の製造になる
RM5A（商品名）がある。この材料は一緒に焼成
したシートを有する多層構造の織つた不銹鋼ワイ
ヤメツシユのシートから成り、差圧１キロボンド
絶対圧力で97.3lit／秒／m²の空気通気性を有す
る。

各ダクト７，８は翼部１５を具え、この翼部は
主制御部１０即ち中心部と同一構造であり、ヒン
ジ１６によつて中心部の両端に取付けられる。ダ
クト７，８の中心部に対する翼部１５の角度を調
整することによつて、強化すべき湾曲ガラス板の
湾曲形状に適切に合致するようダクト７，８を設
定することができる。

一実施例では、ダクト７，８は深さ50mm、幅25
mm、全長さは例えば風防ガラス用の場合の2mで
あるガラス板の全長に等しい長さとする。この構
成では流動床の表面レベル６の下50mmの深さにダ
クト７，８を設置する。

枝管１７によつて各ダクトの中心部１０と２個
の翼部とをマニホルド管１８に連結し、このマニ
ホルド管１８を真空ポンプ１９に達せしめる（第
２図参照）。

真空ポンプ１９によつてダクト７，８に吸引を
加えた時、微小有孔ワイヤメツシユ１２によつて
形成したダクトの壁を通じてダクト７，８の間及
び上方の区域から流動化ガスを抽出し、この流動
床の頂部の粒状材料は流動化し、流動化ガスの上
方への逸出の抑制により、粒状材料の静的なパツ
クした区域を生ぜしめる。この区域から高温ガラ
スを流動床に入れる。

ガラス板が変形せず、高温ガラス板が静的なパ
ツクされた粒状材料に貫入し得るような粒子のパ
ツク密度になるよう加える吸引を制御する。ここ
に説明する特定の構成では、ダクト７，８のｍ長
さ当り1.25lit／秒のガス抽出速度になるような吸
引を加えるのが適していることがわかつた。この
結果約120mm深さの静的パツク層を生じ、ガラス
板の下端縁が容易に貫入することができた。

最高の結果を得るためには、ガラス板を自由に
貫入させ得る寸法よりも静的パツク層の厚さを一
層大きくするのがよい。貫入を開始する時は流動
化した流動床が既に存在した状態で開始し、高温
ガラス板を流動床に下降させる準備ができた時に
はダクト７，８に吸引を加えないようにしてこれ
を達成することができる。

ガラス板を流動床内に下降し始める前に、ダク
ト７，８に吸引を加え、流動床の上部区域からガ
スを抽出し始める。適切なガス抽出速度によつて
流動床の上部区域に粒状材料の静的なパツク状態
を生ずる。この粒状材料に生ずるパツクの最終状
態は上述の例におけるよりそのパツク状態が一層
高く、しかも流動床の頂面にガラス板の下端縁が
容易に貫入し得る状態の時のパツク状態よりもそ
のパツク状態がより一層高い。ガス抽出の開始
後、所定時間にガラス板の下端縁が流動床の頂面
６に達するが、この所定時間とは最終的なパツク
状態に完全に達する以前にガラス板の下端縁が流
動床の上部区域に達し、この上部区域の粒状材料
が一部パツク状態に達しており、ガラス板の下端
縁が流動床の頂部に容易に貫入し得るようになる
時間である。この点で、流動床の頂部の粒状材料
は上述の実施例に於て使用した密な状態よりも一
層密の状態が少ない。ガラス板を上部区域を経て
流動床内に下降させると共に、流動床の頂部の粒
状材料のパツク状態を徐々に増大する。流動床の
頂部の粒状材料が最終的にその完全パツク状態に
達する以前にガラス板が流動床内に完全に下降す
るのがよい。

第５図にはこの作動を制御するガス抽出装置を
示す。マニホルド管１８を通じて真空ポンプ１９
をガス抽出ダクト７，８に連結する。このマニホ
ルド管１８に主ソレノイド弁２０と、調整自在制
御弁２１と、流量計２２と、フイルタユニツト２
３とを設ける。ループ管２５によつて空気作動制
御弁２４を並列に制御弁２１に連結する。真空ポ
ンプ１９と主ソレノイド弁２０との間のマニホル
ド管の部分に枝管２６を設け、第２ソレノイド弁
２７を通じてこの枝管を大気に達せしめる。

高温ガラス板の下降を開始する時、リミツトス
イツチ（図示せず）を作動し、主ソレノイド弁２
０を開き、第２ソレノイド弁２７を閉じる。この
リミツトスイツチの作動によりタイマ２８を始動
し、制御弁２４の遅延作動を制御する。

第６図に示すように、主ソレノイド弁２０が開
き、制御弁２４が閉じている場合、制御弁２１の
開く程度によつて設定されるダクト７，８の長さ
ｍ当り約1lit／秒の連続する速度でダクト７，８
を通じて流動床の上部区域からガスを最初抽出す
る。曲線ABCDの水平部ABに当る20秒間この状
態を維持する。この時間の終りに、流動床の頂部
の粒状材料は一部密な状態に達しており、次にタ
イマ２８によつて制御弁２４の徐々の開放を開始
する。制御弁２４を徐々に開いた時、流動床の上
部区域からの流動化ガスの抽出速度を対応して
徐々に増大し、約37秒後に、ダクト７，８の長さ
1m当り約1.5lit／秒の最高ガス抽出速度に達す
る。この時制御弁２４を逆に閉じ、ソレノイド弁
２０を閉じてソレノイド弁２７を開く。ガラス板
の下端縁は第６図の曲線上の時間Ｃに相当する点
で流動床の頂部に入る。即ち制御弁２４の開放を
開始してから７秒である。この時点で流動床の上
部区域は一層密になるが、その密である程度はガ
ラス板の下端縁が流動床の頂面から容易に貫入し
得る程度である。第６図の点Ｄで流動床の頂面か
らガラス板は完全に通過しており、深さ及びガラ
ス板の下降速度に応じてガラス板の下端縁が流動
床の頂部に入つてから２〜４秒である。

第６図の曲線のＣ，Ｄ間の時間の間で、流動床
の上部区域の材料はガラス板の下端縁が流動床の
頂部から容易に貫入し得る密の程度以上の高い密
の程度に達している。しかし、この程度はガラス
板の高温表面の歪曲が最少になることによつてガ
ラスの光学的性質のために一層有利な密の程度で
ある。

ゲート弁即ち制御弁２１の最初に予め設定した
開放の程度によつて第６図に曲線ABCDのABの
部分によつて示されているように流動床の上部区
域からガスを抽出する最初の速度を制御する。制
御弁２４の開放の速度と程度とによつてガス抽出
の増大速度を制御し、従つて最高ガス抽出速度を
制御し、処理される任意特定のガラスに関連し、
例えばガラスの厚さ及び温度に関連し要求される
ように条件を設定する。

上述の方法を使用し、自動車の風防ガラスの形
状に湾曲した厚さ2.3mmで温度660℃のソーダライ
ムシリカガラスを300mm／秒の速度でγアルミナ
の流動床中に下降させた。この流動床は温度60℃
であつた。生産された各強化されたガラス板は中
心引張応力は38MPaから42MPaの範囲にあり、
ガラス板には許容できないような歪曲は生じなか
つた。

ガラス板の強化のため使用する流動床の上部区
域に粒状材料の静的な層を生ぜしめる方法は空気
以外の流動ガス例えばヘリウムを使用する時補足
的な利点を有する。ヘリウムは空気よりも熱伝導
性が高く、流動床内に浸漬した高温板ガラスの一
層迅速な冷却を可能とするから、ガラス板を一層
高度に強靭化することができる。しかし、ヘリウ
ムのような流動化ガスは高価であり廃棄するよう
逸出させることはできない。本発明方法によれば
流動床の頂部から抽出したガスを流動床に再循環
させることができ、廃棄するガスは殆どない。本
発明方法は有毒ガス又はその他危険な流動化ガス
を採用した流動床の作動に適用でき、又はその作
動に危険なガスを発生する場合に適用することが
できる。

この例としては高温物品を流動床に浸漬した
時、この物品の浸漬被着のため有機粒状材料に使
用する流動床の使用がある。このような流動床は
有機被着材料が加熱されると破断する結果有毒ガ
スを発生するが、流動床の頂部から流動化ガスを
抽出することによつてこのような有毒ガスは安全
に除去される。この場合、流動床の頂部の粒状材
料の静的層から物品を入れること以外に流動床内
に物品を入れることが必要である。側方から流動
床内に物品を入れる方法を第７図及び第８図につ
き説明する。

流動床の頂部の粒状材料の静的層を使用する他
の用途は軽い粒状材料が逸出するのを防止するた
めと、粒状材料が軽い微細な粒子の部分を含む時
である。

高い生産率を達成するため、タンク１をできる
だけ迅速に上下動することが望ましい。上下動さ
せている間タンクの上端縁５上の粒状材料が散逸
するのを防止するため、ダクト７，８を通じてガ
スを抽出し上下動の作動中は流動床の上部区域を
非流動化させるようにする。

第７及び８図に示すタンク１内では第１〜４図
につき説明したように粒状材料のガス流動床を粒
状材料流動化の静的な均一に拡大した状態に維持
する。

第７及び８図の装置に於ては、タンク１の端壁
３０に垂直溝孔開口３１を設け、流動床内に物品
を側方から挿入し得るようにする。端壁３０に溝
孔開口３１に隣接してその下端の両側に１個宛１
対のガス抽出ダクト７，８をタンク１内に垂直に
配置する。ダクト７，８のおのおのはＵ字状のチ
ヤンネル部材１１を有する。このチヤンネル部材
１１の面対面の開口側部をそれぞれ微小有孔織ワ
イヤメツシユ１２の層で覆われている。これは第
１〜４図で使用したのと同一の材料である。

ダクト７，８のおのおのをガス抽出管１７に連
結し、管１７を通じてダクト７，８に吸引を加え
た時、開口３１の下端に隣接するダクト間の流動
床の区域から通常は空気である流動化ガスを抽出
する。この区域の粒状材料は非流動化し、非流動
化静的状態にパツクされる。ダクト７，８の上方
の溝孔３１の上部に隣接する粒状材料も非流動化
しパツクされる。これはダクト７，８間の流動床
の下部区域の粒状材料がパツクされることによつ
て流動化ガスの供給が阻止されるからである。従
つて非流動化によつて開口３１を閉塞するに十分
なだけ粒状材料のパツク化を行ない、開口３１を
通じてタンク１から粒状材料が逸出するのを防止
する。ダクト７，８に加わる吸引を制御し、開口
を閉塞するに適切な程度の粒状材料のパツク化を
行なうと共に、しかも、物品特に板状の物品を流
動床内での処理のため開口３１を通じて通し、更
に開口３１に隣接する静的パツク材料の層を経て
この物品を流動床の主要部に容易に導入し得るよ
うなパツクの程度にする。

第１〜４図の装置に使用する上述のような有孔
γアルミナの流動床の場合には、断面積2.5cm、
長さ16cmであり面間隔が10cmのガス抽出ダクトを
使用し、この場合のガス抽出速度はダクト７，８
の長さ1m当り0.76〜0.86lit／秒であつた。このよ
うにして垂直な溝孔開口３１を閉塞するのに十分
なパツクの程度と適当な寸法とを有する静的粒状
材料の区域を生ぜしめる。

タンクから物品を除去するためタンク１の反対
端に同様の垂直開口を関連するガス抽出ダクトと
共に設ける。

第７及び８図の構成を使用する場合、開口３１
に隣接して生じたパツクされた粒状材料の区域は
流動床の底部に一層大きな断面の楔形を形成し、
流動床の頂部に一層小さな断面の楔形を形成す
る。これはガス抽出ダクト７，８の頂部の上方の
区域の上部に流動化空気の若干が横から進入する
からである。

これは第９図に示す変形の使用によつて最小に
することができる。ガス抽出ダクト７，８を流動
床の全深さに下方に延在し、横壁３４によつてこ
れ等ダクトを多数の垂直に配置した隔室３３に分
割する。各隔室に個々のガス抽出管３５を設け
る。管３５に加える吸引を個々に制御し、隔室３
３からの空気抽出速度をダクト７，８内で下部隔
室から上部隔室に通過する際減少させる。このよ
うに作動させることによつて開口３１の全長に隣
接しほぼ同一断面の非流動化区域を生ずる。

ダクト７，８の下部を通じて流動床の底部から
高圧で抽出された流動化ガスをダクト７，８の上
端から流動床の頂部に送り戻す作用が生ずる恐れ
があるが、垂直ダクト７，８を隔室に分割するこ
とによつてこの作用を防止することができる。

一実施例では、第９図の構成のダクト７，８の
断面を2.5cm平方の断面にし、４個の個々の隔室
３３は長さ15cmである。ダクトの表面を10cm離間
した場合、上述したように、アルミナの流動床内
に溝孔開口３１の全高さにわたり均一な断面の非
流動化区域を生ぜしめるためには、必要なガス抽
出速度はダクト７，８の底の隔室３３に対し５〜
6lit／分、次の隔室３３に対し４〜5lit／分、第
３番目の隔室３３に対し３〜4lit／分、頂部の隔
室３３に対し０〜2lit／分であつた。或る状態で
は所要に応じ頂部の隔室３３を省略し得ることが
わかつた。

本発明のこの実施例はシート状の材料を流動床
内で処理する工程を実施するのに特に適してい
る。

例えば流動床内で急冷することによつて強靭に
するための高温ガラス板を上端縁で懸垂し、側部
の開口３１を通じて流動床内に水平に運び込む。

第７及び８図の装置は金属板の例えば焼なまし
のような熱処理に適しており、タンクの両側に設
置したローラ間に流動床に連続的にウエブ材料を
通すことによつて紙又は繊維のようなウエブ状材
料を乾燥するのに適している。タンク２の一端壁
３０の開口３１に隣接してパツクした材料を通じ
てウエブ材料を流動床内に入れ、タンクの反対端
壁の同様の開口（図示せず）に隣接してパツクし
た材料を通じて流動床の外にウエブ材料を送出す
る。

本発明の他の実施例を第１０及び１１図に示
し、この図面のタンク１に粒状材料のガス流動床
を収容する。第９図のダクト７，８と同様の構造
の２対の隔室化したガス抽出ダクト７，８をタン
ク１の中心に垂直に取付け相互に離間する。垂直
分離壁３６を各ダクト７，８とタンク１の対応す
る縦側壁３７との間に延在する。

ダクト７，８の隔室３３に連結した個々のガス
抽出管３５を通じてダクト７，８に吸引を加えた
時、対をなすダクト７，８間の区域から流動化ガ
スを抽出する。この区域の粒状材料は非流動化し
パツクされてパツクされた粒状材料の壁３８を形
成する。この壁は流動床を２個の別個の部分３
９，４０に分割する。

ダクト７，８は第９図の実施例の場合説明した
ダクトと同様同一寸法であり、同一のγアルミナ
を使用する時、ダクト７，８の個々の隔室３３か
らのガス抽出速度は第９図の場合と同様である。

このように構成することによつて流動床の２個
の別個の部分３９，４０内で物品、例えばガラス
板を２段階に処理することができる。例えばガラ
ス板を強靭化に適する温度まで加熱するため例え
ば750℃のような十分高い温度に流動床の部分３
９の温度を高め、次に例えば60゜〜80℃のような
高温ガラス板の急冷に適する温度である流動床の
部分４０内でガラス板を強靭化するため、パツク
した粒状材料の壁３８を通じて流動床の部分３９
から部分４０に高温板ガラスを通す。

流動床の２個の部分３９，４０を分離するパツ
クされた粒状材料の壁３８があることによつて、
流動化の異なる状態を流動床の２個の部分３９，
４０で使用することができる。高温流動化ガスを
使用する発泡状態で流動床の部分３０を使用しガ
ラス板の迅速な加熱を行なうこともできる。また
流動床の部分３９に浸漬加熱素子を設けてもよ
く、流動化の発泡状態によつて加熱素子と流動床
の粒状材料との間の熱伝導速度を増大する。ガラ
ス板の強靭化に適する粒子流動化の静止した均一
膨脹状態に流動床の部分４０内の粒状材料を維持
してもよい。

パツクされた粒状材料の分離壁３８を通じて高
温ガラス板を通過することによつて壁の外に材料
を押圧し、流動床の２個の部分３９，４０間を通
じて部分的な破断を生ぜしめる恐れがある。しか
し、これは適当な時間間隔で壁３０を再構成する
ことによつて防止することができる。第１対のガ
ス抽出ダクト７，８に加える吸引を切換えること
によつてこのようにすることができ、この対をな
すダクトの区域及び２対のダクトを分離する区域
の粒状ダクトは流動化する。次にこの対をなすダ
クト７，８に吸収を加え、これ等ダクトの区域に
壁３８のこの部分を再生させる。このようにして
いる間、第２対のガス抽出ダクト７，８に吸引を
維持する。壁３８のこの部分が第１対のダクト間
に再生した時、第２対のダクト７，８に加えた吸
引を切換え、次に再び加え第２対のダクト７，８
の区域に壁３８の部分を再発生させる。パツクさ
れた壁３８の全体は再生される。

第１０及び１１図の構成では関連する垂直ガス
抽出ダクトと共に垂直溝孔状開口をタンクの端壁
に設け、第７及び８図につき説明したように流動
床の部分３９，４０にシートを側方から挿入し送
出する。

本発明の他の実施例を第１２及び１３図に示
す。この実施例では粒状材料のガス流動床を収容
するタンク１内に平行ガス抽出ダクト４３の第１
群４１と第２群４２を垂直に取付ける。これ等第
１群４１及び第２群４２内のそれぞれのダクト４
３を離間し、これ等群間にガラス板を垂直に入れ
得るようにする。第１群４１の各ダクト４３を第
２群４２の対応するダクトに対向させる。

第１３図に示すように、各ダクト４３にＵ字状
チヤンネル部材４４を設ける。各チヤンネル部材
４４の開放側を微小有孔織ワイヤメツシユ４５の
層によつて覆う。ダクト４３に端部閉塞板４６を
設け、横壁４８によつてこれ等ダクト４３をそれ
ぞれ多数の隔室４７に分割する。個々のガス抽出
管４９をダクト４３の隔室４７に連結する。

ダクト４３の隔室４７のおのおのに吸引を加
え、ダクトの２個の群４１，４２の各対をなす対
向ダクト４３間の区域から流動化ガスを抽出し、
流動床のこれ等の区域の粒状材料を非流動化静的
状態にし垂直バンド５０内にパツクされた状態に
する。

ガス抽出ダクト４３は断面25cm平方で個々の隔
室４７の長さは15cmである。ダクト４３の２個の
群４１，４２を7.5cm離間する。γアルミナの流
動床を使用する時、ダクト４３の底部の隔室４７
からの適当なガス抽出速度は５〜6lit／分であ
り、次の隔室４７からの抽出速度は４〜5lit／分
であり、第３の隔室４７からの抽出速度は３〜
4lit／分であり、頂部の隔室４７からの抽出速度
は2lit／分までである。

ガス抽出ダクト４３の２個の群４１，４２間の
流動床内に強化すべき高温ガラス板５１を下降さ
せる。対向して対をなすガス抽出ダクト４３間の
非流動化材料の垂直バンド５０に接触するガラス
板の部分を一層少ない程度に冷却し、従つて非流
動化材料のバンド５０間に存在する流動化粒状材
料に接触し一層高度に強靭化されるガラス板の部
分よりもこの少ない程度に冷却されるガラス板の
部分は強靭化の程度が少ない。

このように強靭化されたガラス板は少ない程度
に強靭化された垂直バンドに交互に、ガス抽出ダ
クトの群の作用を受けた区域の一層高い強靭化ガ
ラスの部分が存在する。例えば車輛の風防ガラス
として使用する厚さ３mmのソーダライムシリカガ
ラス板を660℃の温度で急冷した場合、中心引張
応力が38〜39MPaの範囲にある強靭性の少ない
バンドと、引張応力が47〜49MPaの一層靭性の
高いバンドとが交互に存在することがわかつた。
例えば石の衝撃により窓ガラスが破損する際、窓
ガラスの一層靭性の高い部分は小さな切断部のな
い粒子に細かくなり、一層靭性の少ないバンドは
大きな粒子に破断し、窓枠にガラスの見える部分
を残し、窓ガラスを取換えるまで車輛を駆動する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はダクト間の流動床内に物品の入口通路
を構成するようタンクの頂部に２個のガス抽出ダ
クトを位置させ、粒状材料の流動床を収容するタ
ンクの一部を切除した本発明装置の斜視図、第２
図は第１図の装置の平面図、第３図は第１図の装
置の一部を切除した前面図、第４図は第１図の
−線上の断面図、第５図は第１図の装置の作動
のためのガス抽出装置を線図的に示し、第６図は
第５図のガス抽出装置を使用する第１図の装置の
作動を示すグラフ、第７図は粒状材料の流動床の
ための容器の一端壁の垂直開口に隣接して垂直に
配置した２個のガス抽出ダクトを示し、本発明装
置の第２実施例の一端からの斜視図、第８図は第
７図の装置の一部を切除した端面図、第９図は第
７図の装置の変形の断面図、第１０図は本発明の
第３実施例の斜視図、第１１図は第１０図の装置
のXI−XI線上の断面図、第１２図は本発明装置の
第４実施例の斜視図、第１３図は第１２図の装置
の−線上の断面図である。 １…タンク、２…ガス流動床、３…有孔隔膜、
４…充満室、５…上端縁、６…表面レベル、７，
８…ガス抽出ダクト、９…入口通路、１０…主制
御部又は中心部、１１…Ｌ字状チヤンネル部材、
１２…ワイヤメツシユ、１３…壁、１４…傾斜
壁、１５…翼部、１６…ヒンジ、１７…枝管、１
８…マニホルド管、１９…真空ポンプ、２０…主
ソレノイド弁、２１…制御弁又はゲート弁、２２
…流量計、２３…フイルタユニツト、２４…空気
作動制御弁、２５…ループ管、２６…枝管、２７
…第２ソレノイド弁、２８…タイマ、３０…端
壁、３１…垂直溝孔開口、３３…隔室、３４…横
壁、３５…ガス抽出管、３６…垂直分離壁、３７
…縦側壁、３８…壁、３９，４０…別個の部分、
４１…第１群、４２…第２群、４３…ガス抽出ダ
クト、４４…Ｕ字状チヤンネル部材、４５…微小
有孔織ワイヤメツシユ、４６…端部閉塞板、４７
…隔室、４８…横壁、４９…ガス抽出管、５０…
垂直バンド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粒状材料を容器内に収容し、前記粒状材料を
   流動化状態に維持するため前記粒状材料を通じて
   流動化ガスを流して流動床を操作するに当り、流
   動化した粒状材料の前記流動床の局限した区域か
   ら流動化ガスを抽出することにより前記流動床の
   主要部の流動化の状態に影響を及ぼさないで前記
   局限した区域の粒状材料の非流動化静的状態を生
   ぜしめることを特徴とする流動床の操作方法。 ２ 流動床の局限区域の粒状材料をパツクした状
   態にするような速さで前記局限した区域からガを
   抽出することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の方法。 ３ 流動床内に物品を出し入れする際の物品の通
   路に前記局限した区域を設置することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の方
   法。 ４ ガラス急冷温度に維持するガス流動化粒状材
   料の前記流動床内に高温ガラス板を下降させ、ガ
   ラス板を流動床に入れる際このガラス板を通す流
   動床の上部区域から前記流動化ガスを抽出し、そ
   の抽出速度としては前記ガラス板をこの上部区域
   に下降させてこの区域で最初の均一な冷却を受け
   させる際この区域内の前記ガラス板に接触する粒
   状材料を静的パツク状態に維持するに十分な抽出
   速度とすることを特徴とする熱的にガラス板を強
   靭にする特許請求の範囲第３項に記載の方法。 ５ ガラス急冷温度に維持するガス流動化粒状材
   料の前記流動床に高温ガラス板を下降し、高温ガ
   ラス板が前記流動床内に下降する以前にこの流動
   床の上部区域からガスを抽出し始め、この流動床
   の上部区域に前記粒状材料の非流動化静的状態を
   徐々に生ずるようガス抽出速度を調整し、前記上
   部区域に前記粒状材料の非流動化静的状態が完全
   に生ずる以前に前記ガラス板の下端縁が前記上部
   区域に入るようガス抽出の開始後所定時間にこの
   流動床内に前記ガラス板を下降させることを特徴
   とする熱的にガラス板を強靭にする特許請求の範
   囲第３項に記載の方法。 ６ 前記上部区域に前記粒状材料の前記非流動化
   静的状態が完全に生ずる以前に前記ガラス板の全
   部を前記上部区域に通すよう前記流動床に前記ガ
   ラス板を下降させるタイミングをはかることを特
   徴とする特許請求の範囲第５項に記載の方法。 ７ 前記ガラス板を前記流動床内に下降させる際
   この流動床の上部のガラス板の通路のいずれか一
   方の区域から流動化ガスを連続的に抽出すること
   を特徴とする特許請求の範囲第４〜６項のいずれ
   か１項に記載の方法。 ８ 前記流動床に連通する開口に隣接するこの流
   動床の局限した区域からガスを抽出し、前記開口
   を閉塞するよう十分パツクされた非流動化静的状
   態にこの流動床の前記区域に粒状材料を維持する
   と共にこの区域のパツクされた粒状材料を通じて
   物品を通し得る抽出速度で抽出することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ９ 処理すべきシート状材料を一側から流動床内
   に入れるための垂直開口に隣接して流動床の局限
   した区域からガスを抽出し、前記垂直開口を閉塞
   するような粒状材料のパツクの程度を生ぜしめ、
   しかもこの垂直開口を閉塞するパツクされた粒状
   材料を通じてシート状材料を通し得るように前記
   ガス抽出速度を調整することを特徴とする特許請
   求の範囲第８項に記載の方法。 １０ 流動床の複数個の局限した区域からガスを
   抽出し、流動床の各前記区域に粒状材料の非流動
   化静的状態を生ぜしめることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の方法。 １１ 流動床の少なくとも１個の局限した区域か
   らガスを抽出し、この流動床内に物品を浸漬し流
   動床の前記区域で物品の一部を非流動化静的粒状
   材料に接触させ流動床の流動化粒状材料に接触し
   た物品の部分に異なる処理を受けさせることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 １２ 少ない程度に強靭化すべきガラス板の部分
   を流動床の前記局限した区域の非流動化静的粒状
   材料に接触させ高度に強靭化すべきガラス板の部
   分を流動化粒状材料に接触させるよう流動床に高
   温ガラス板を浸漬することを特徴とする熱的にガ
   ラス板を異なる程度に強靭化する特許請求の範囲
   第１１項に記載の方法。 １３ 流動床内に離間してほぼ垂直に延在して流
   動床を複数個の分離した部分に分割する複数個の
   局限した区域からガスを抽出することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１０項に記載の方法。 １４ 各前記区域の粒状材料が十分パツクされた
   状態にあり流動床のこの部分を相互に分離すると
   共に各前記区域内のパツクされた粒状材料を通し
   て即ち流動床の一方の部分から他方の部分に物品
   を通し得るような抽出速度で前記局限した区域の
   おのおのからガスを抽出することを特徴とする特
   許請求の範囲第１３項に記載の方法。 １５ 前記流動床をガラス急冷温度に維持し、こ
   の流動床の一連の垂直な水平に離間した区域から
   ガスを抽出しこれ等の区域の粒状材料を非流動化
   静的状態に維持し、高温ガラス板を垂直に流動床
   内に下降させ少ない程度に強靭化すべきガラス板
   の部分を非流動化静的粒状材料に接触させ前記区
   域の間のガラス板の部分を流動化粒状材料に接触
   させて一層高度に強靭化し、少ない程度に強靭化
   した部分と一層高度に強靭化した部分とを交互に
   有するガラス板を製造することを特徴とする特許
   請求の範囲第１３項に記載の方法。 １６ 流動床の２個の平行な垂直に配置した区域
   からガスを抽出し、これ等の区域の間の粒状材料
   が非流動化パツク状態になるような距離にこれ等
   の区域を離間し、これ等区域の一方の粒状材料及
   びこれ等区域の間の粒状材料の流動化が他方の区
   域からのガス抽出の継続中再発生するに十分な期
   間これ等区域の一方からのガス抽出を終らせ、次
   に前記区域の一方からガス抽出を再開始しこれ等
   区域の間の粒状材料の非流動化パツク状態を再発
   生させることを特徴とする特許請求の範囲第１３
   項に記載の方法。 １７ 前記流動床の前記垂直区域のおのおのの底
   部からこの区域の頂部の抽出速度より一層早い速
   度でガスを抽出することを特徴とする特許請求の
   範囲第１３〜１６項のいずれか１項に記載の方
   法。 １８ 容器と、この容器内に収容した粒状材料
   と、前記粒状材料を流動化状態に維持するため前
   記粒状材料に流動化ガスを流す装置とを具える流
   動床の操作装置において、流動化した粒状材料の
   流動化の局限した区域からガスを抽出してこの局
   限した区域に粒状材料の非流動化静的状態を生ぜ
   しめるガス抽出手段を前記容器内に設けたことを
   特徴とする流動床の操作装置。 １９ 前記ガス抽出手段には前記局限した区域に
   隣接して設置した少なくとも１個のガス抽出ダク
   トを設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   ８項に記載の装置。 ２０ 前記容器内の通路内に前記物品を動かす手
   段を設け、前記流動床の前記局限した区域を前記
   通路内に生ずるよう前記ガス抽出手段を位置させ
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１８項又は
   第１９項に記載の装置。 ２１ 間に物品のための通路を構成するよう前記
   容器内で離間し面と面とを対向させて配置した２
   個の細長いガス抽出ダクトを前記ガス抽出手段に
   設け、これ等ダクト間の流動床の区域からガスを
   抽出するよう抽出ダクトを配置したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１８〜２０項のいずれか１
   項に記載の装置。 ２２ 前記容器の上部に前記ダクトを水平に取付
   けたことを特徴とする特許請求の範囲第２１項に
   記載の装置。 ２３ 前記２個のダクトを互いに平行に配置した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２１項又は第
   ２２項に記載の装置。 ２４ 処理すべき物品を前記容器内に入れるため
   の垂直開口を前記容器に設け、前記垂直開口に隣
   接して前記容器内に前記ガス抽出手段を取付けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１８〜２０項
   のいずれか１項に記載の装置。 ２５ 物品を前記容器内に入れるため前記ダクト
   間に通路を構成するよう前記開口の両側に１個
   宛、面と面とを対向させて取付けた２個の細長い
   ガス抽出ダクトを前記ガス抽出手段に設けたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第２４項に記載の装
   置。 ２６ 前記容器の一方の部分から他方の部分に物
   品を動かすための通路を構成するよう離間し前記
   容器内に垂直に取付けた１対の平行ガス抽出ダク
   トを前記ガス抽出手段に設けたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１８〜２１項のいずれか１項に
   記載の装置。 ２７ 前記容器内に垂直に取付けた２対の平行な
   ガス抽出ダクトを前記ガス抽出手段に設け、これ
   等ダクトを相互に離間し、各対のダクトを離間し
   て前記容器内に物品を動かす通路を構成したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第２５項に記載の装
   置。 ２８ 物品の通路内の複数個の局限した区域から
   ガスを抽出する複数個のガス抽出ダクトを前記ガ
   ス抽出手段に設け、これ等ダクトを相互に離間し
   前記容器内に垂直に延在したことを特徴とする特
   許請求の範囲第２０項に記載の装置。 ２９ 前記容器内に垂直に取付けた平行なガス抽
   出ダクトの第１群及び第２群によつて前記ガス抽
   出ダクトを構成し、これ等２群のダクトを相互に
   対向して離間して配置し、これ等２群の間に物品
   を垂直に入れ得るようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第２８項に記載の装置。 ３０ 前記垂直ガス抽出ダクトのおのおのを垂直
   に隔室に分割し、個々のガス抽出管を各隔室に連
   結したことを特徴とする特許請求の範囲第２６〜
   ２９項のいずれか１項に記載の装置。