JP2689029B2 - 試験体加熱炉 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高温に加熱した試験体
に反応ガスを送り、試験体の反応を調べるための加熱炉
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、高温状態のセラミック材に各種
のガスが接触したときにセラミック材がガスによりどの
ように反応されるかを調べるために試験体を加熱し、か
つ反応ガスが供給される加熱炉が用いられる。

【０００３】この加熱炉は、図４で示すように、脚８で
支持された下部半体炉１ａと、この下部半体炉１ａにヒ
ンジ７によって開閉可能に取付けられた上部半体炉１ｂ
とからなる２つ割り合せ形式の加熱炉本体１よりなり、
下部半体炉１ａ及び上部半体炉１ｂは、試験体５が装填
される加熱部４と、この加熱部４の周囲に配置されたヒ
ータ３と、このヒータの外周囲を囲んだ断熱材２とによ
る構造であり、前記加熱部４の一端には図略の反応ガス
源から反応ガスが供給される反応ガス導入口６ａを有
し、他端にはガス排出口６ｂを有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の加熱炉で
は、加熱炉に対する試験体の装填及び取出しには、その
都度上部半体炉１ｂを開閉する操作を必要とし、また、
試験終了後にヒータを切って自然冷却するまで炉内の試
験体を取出すことができないため、完全に冷却するまで
には長時間を要し、迅速な試験結果が得られない問題が
ある。

【０００５】本発明の目的は、上記従来の問題に鑑み試
験体を加熱反応する部分だけを加熱炉本体に対し着脱可
能とし、試験時間を大幅に短縮可能とした加熱炉を提供
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の要旨は、炉心に反応ガス通路を有する固定
加熱炉と、この固定加熱炉と同一軸線上で対向配置され
軸線方向に進退移動可能な可動加熱炉と、炉心に試験体
を格納する反応室を有し前記固定加熱炉と可動加熱炉と
の対向間に着脱可能に介装される試験体格納炉とからな
り、前記固定加熱炉並びに可動加熱炉と前記試験体格納
炉との対接面に球面対接する球状シール面を形成したも
のである。

【０００７】

【作用】上記の構成により、固定加熱炉と可動加熱炉と
の対向間に試験体格納炉を交換することが可能となり試
験時間を大幅に短縮すると共に、固定加熱炉並びに可動
加熱炉と前記試験体格納炉との対接面のシールを確保し
て炉内の高温を保持するものである。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１において、２０ａは固定加熱炉であり、２０ｂ
は前記固定加熱炉２０ａと同一軸線上で対向配置され、
シリンダ２１により軸線方向に進退移動可能な可動加熱
炉である。この固定加熱炉２０ａ及び可動加熱炉２０ｂ
は、炉心に反応ガスを通す耐熱性の反応管２４ａ、２４
ｂを有し、その外周にヒータ３が配置され、これらの外
周を断熱材２５で包囲した構造である。

【０００９】２２は前記固定加熱炉２０ａと可動加熱炉
２０ｂとの対向間に着脱可能に介装される試験体格納炉
であり、、炉心には試験体５を格納する耐熱性の反応室
２３を有し、その外周にヒータ３が配置され、これらの
外周を断熱材２５で包囲した構造である。２７は反応用
のガスボンベであり、前記固定加熱炉２０ａの一端の反
応管２４ａより反応ガスが供給されるようになってい
る。

【００１０】さらに、前記固定加熱炉２０ａ並びに可動
加熱炉２０ｂと前記試験体格納炉２２との対接面側の反
応管２４ａ、２４ｂ端面と反応室２３の両端面とを球面
対接する球状シール面２６を形成したものである。２７
は反応用のガスボンベであり、前記固定加熱炉２０ａの
一端の反応管２４ａより反応ガスが供給されるようにな
っている。

【００１１】前記試験体格納炉２２を前記固定加熱炉２
０ａと可動加熱炉２０ｂとの対向間に着脱可能に介装す
る自動交換装置の１例としては図２及び図３で示す装置
が適当である。この装置の構造について以下説明する。

【００１２】前記固定加熱炉２０ａと可動加熱炉２０ｂ
との対向間に試験体マガジン１５が割り出し回転並びに
固定加熱炉２０ａ及び可動加熱炉２０ｂの軸線と平行な
軸線方向に移動可能介装されている。

【００１３】前記試験体マガジン１５には、前記固定加
熱炉２０ａ及び可動加熱炉２０ｂの軸心と一致する円周
線上に等間隔で設けられた複数の試験体格納炉２３が配
設されるようになっている、

【００１４】前記試験体マガジン１５は、固定ベース１
０上にガイドバー１２によって固定加熱炉２０ａ及び可
動加熱炉２０ｂの軸線と平行な軸線方向にシリンダ１３
ａ、１３ｂにより移動可能下に案内された可動ベース１
１上に立設している支持体１４ａ、１４ｂに支軸１６を
介して回転可能に軸支されている。そして、試験体マガ
ジン１５の外周には外歯ギヤ１７が設けられ、前記可動
ベース１１上に設置された割り出し回転用モータ１８の
駆動ギヤ１９と噛合している。

【００１５】本発明は上記の通りの試験体加熱炉構造で
あるから、これを前記自動交換装置を用いて試験する場
合、試験体マガジン１５に装填した試験体格納炉２２の
格納室２３に試験体５を格納し、１つの試験体格納炉２
２が固定加熱炉２０ａ及び可動加熱炉２０ｂの軸心と一
致する位置に試験体マガジン１５を割り出し回転する。
この時、可動加熱炉２０ｂは固定加熱炉２０ａに対して
後退移動しており、また試験体マガジン１５も固定加熱
炉２０ａから離間する位置に移動している。

【００１６】上記試験体マガジン１５の割り出し回転後
に可動ベース１１が移動して試験体格納炉２２を固定加
熱炉２０ａに当接し、次いで可動加熱炉２０ｂが前進移
動して試験体格納炉２２に当接し、試験体格納炉２２は
固定加熱炉２０ａと可動加熱炉２０ｂとの間で球面対接
する球状シール面２６により気密を確保した加熱炉を形
成し、割り出し位置した試験体格納炉２２内の試験体５
を高温に加熱し、かつ反応ガスが供給されて反応試験が
行われる。

【００１７】前記試験体マガジン１５の割り出し回転に
より、今まで加熱反応試験を行っていた試験体格納炉２
２は固定加熱炉２０ａの外部に割り出され、この試験体
格納炉２３に格納されている試験完了した高温が残留し
ている試験体は次の試験体マガジン１５の割り出し回転
まで待機し、この待機中に自然冷却される。冷却された
試験体５は試験体５の交換位置で試験体格納炉２３から
取出され、これから試験する試験体５と交換し、上記の
動作を順次繰返して連続的に試験するものである。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明は、炉心に反応ガス
通路を有する固定加熱炉と、この固定加熱炉と同一軸線
上で対向配置され軸線方向に進退移動可能な可動加熱炉
と、炉心に試験体を格納する反応室を有し前記固定加熱
炉と可動加熱炉との対向間に着脱可能に介装される試験
体格納炉とからなり、前記固定加熱炉並びに可動加熱炉
と前記試験体格納炉との対接面に球面対接する球状シー
ル面を形成した構成であるから、固定加熱炉及び可動加
熱炉に対する試験体格納炉が分離可能となり、試験体の
挿入及び取り出し作業を容易に行うことができ、試験時
間が大幅に短縮する。

【００１９】また、固定加熱炉、可動加熱炉及び試験体
格納炉を分割した構成であっても、これらの対接面は球
面対接する球状シール面であるため、対接面が多少ずれ
ても気密が保持され、温度洩れがなくなり高温の加熱温
度により試験結果が得られる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の断面図

【図２】本発明の加熱炉の自動交換装置の１例を示す斜
視図

【図３】図２の側面図

【図４】従来の加熱炉の斜視図

【符号の説明】

３ ヒータ ５ 試験体 ２０ａ 固定加熱炉 ２０ｂ 可動加熱炉 ２１ シリンダ ２２ 試験体格納炉 ２３ 格納室 ２４ａ 反応管 ２４ｂ 反応管 ２５ 断熱材 ２６ 球状シール面

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炉心に反応ガス通路を有する固定加熱炉
   と、この固定加熱炉と同一軸線上で対向配置され軸線方
   向に進退移動可能な可動加熱炉と、炉心に試験体を格納
   する反応室を有し前記固定加熱炉と可動加熱炉との対向
   間に着脱可能に介装される試験体格納炉とからなり、前
   記固定加熱炉並びに可動加熱炉と前記試験体格納炉との
   対接面に球面対接する球状シール面を形成したことを特
   徴とする試験体加熱炉。