JP5197982B2

JP5197982B2 - 炉体の上蓋支持構造および連続熱処理装置

Info

Publication number: JP5197982B2
Application number: JP2007093679A
Authority: JP
Inventors: 泰彰上田
Original assignee: Koyo Thermo Systems Co Ltd
Current assignee: JTEKT Thermo Systems Corp
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2008249305A

Description

本発明は、熱処理を行う炉体に適用される上蓋支持構造、およびこれを備えた連続熱処理装置に関する。

乾燥炉等の熱処理装置の中には、炉体の上部を開放するための上蓋を備えるものがある。炉体に上蓋が備えられていると、炉体の所定位置にワークを誘導するなど炉体に対する作業を行う際に便利である。ただし、上蓋を開いた状態で保持する機構が存在しないと、片手で上蓋を支えつつもう片方の手で炉体に対する作業を行う必要がある。このような片手作業は、作業性が悪く、かつ危険である。

そこで、従来技術の中には、炉体の上蓋を開けた状態のまま固定しておく機構を採用するものがあった。その中には、上蓋の開き位置をラチェットにより制止する技術が存在する（例えば、特許文献１参照。）。
登録実用新案第３０３７０６９号公報

しかしながら、特許文献１に記載するように、ワイヤとウインチで上蓋の開閉を行う機構では、上蓋の開閉に時間がかかった。炉体内の温度低下を避けることを考えると、上蓋を素早く開けることができ、かつ、作業終了後に素早く閉めることができるのが望ましい。

特許文献１に記載の技術以外に、つっぱり棒のような部材を使用して上蓋を開いた状態で固定することも考えられるが、つっぱり棒が炉体に対する作業の邪魔になる可能性があった。作業性が悪くなると上蓋を開ける時間が長くなるため、結果として、炉体内の温度低下を引き起こし易い。

また、炉体に適用するにあたって、耐熱性に問題があるような機構を採用することはできないといった制限も存在する。

この発明の目的は、炉体の上蓋を開けて行う作業の作業効率を簡易な構成で向上させることが可能な上蓋支持構造および連続熱処理装置を提供することである。

本発明に係る上蓋支持構造は、ワークに対して熱処理を行う炉体に適用される。この上蓋支持構造は、上蓋およびヒンジ部を備える。

上蓋は、炉体の上部を覆うように構成される。上蓋は、前後方向にスライド自在に支持されたシャフトを内部に有する。シャフトを支持する構成の例として、上蓋の中にパイプを取り付けて、このパイプにシャフトを挿通する構成が挙げられる。

ヒンジ部は、炉体本体の背面側に設けられる。ヒンジ部は、炉体本体に対して上蓋を回動させる。ヒンジ部は、回転部を有する。この回転部は、上蓋が所定角度開いた状態におけるシャフトの延長線上に配置されるとともにシャフトが挿通可能な第１の貫通孔を備える。

上蓋を開いていくとシャフトが自重によって上蓋の背面側にスライドする。上蓋が所定角度開き、シャフトの進行方向に第１の貫通孔が配置された時に、シャフトが第１の貫通孔に嵌り込み回転部を貫通する。この結果、ヒンジ部が固定されるため、上蓋から手を離しても上蓋が閉じなくなる。

この構成では、上蓋を開けて固定するという作業が自動的に行われる。また、上蓋を開いた状態で固定するための機構が背面側に配置されるため、作業の邪魔になることがない。

本発明によれば、炉体の上蓋を開けて行う作業の作業効率を簡易な構成で向上させることが可能である。

図１を用いて、本発明の上蓋支持構造の実施形態に係る乾燥炉１０を説明する。ここでは、乾燥炉１０が本発明の連続熱処理装置に対応する。乾燥炉１０は、制御部１２および炉体１４を備える。制御部１２は、乾燥炉１０の各部の動作を制御するための制御基板を備える。

炉体１４は、内部にヒータ（図示せず）を備えており、内部のワークを加熱する。なお、この実施形態では、ワークとして、炉体１４の前段および後段に配置された巻き取り装置（図示せず）に巻き回された帯状の薄鋼板が用いられる。また、熱処理時の炉体１４の内部温度は、約３００℃に設定される。

炉体１４は、互いに隙間をつめるように配置された複数の上蓋１６を備える。上蓋１６のそれぞれは、背面側に配置されたヒンジ部１８を介して炉体１４の本体に取り付けられる。上蓋１６は、前面側に取っ手２２が設けられる。

図２に示すように、上蓋１６は、前面から背面に向かって配置されたパイプ２４を備える。パイプ２４の中空部には、シャフト２０がスライド自在に設けられる。

図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図４（Ａ）、および図４（Ｂ）を用いて、パイプ２４、シャフト２０、およびヒンジ部１８の構成を説明する。図３（Ａ）および図４（Ａ）に示すように、パイプ２４は、その一部に長孔２６が設けられる。一方で、シャフト２０には、長孔２６に嵌るように構成された突起２８が設けられる。パイプ２４の長孔２６およびシャフト２０の突起２８によって、シャフト２０のスライド可能範囲が規定される。このような機構を採り入れる理由は、シャフト２０がパイプ２４から抜け落ちることを防止するためである。

図３（Ａ）および図４（Ａ）に示すように、ヒンジ部１８の回転部には、第１の貫通孔１８４および第２の貫通孔１８２が形成される。第１の貫通孔１８４および第２の貫通孔１８２は、シャフト２０が挿入可能になるように構成される。第１の貫通孔１８４は、上蓋１６が所定角度（この実施形態では、約６０度）開いた時にシャフト２０の延長線上に配置されるように形成される。また、第２の貫通孔１８２は、上蓋１６が閉じた時にシャフト２０の延長線上に配置されるように形成される。この実施形態では、シャフト２０の断面、第１の貫通孔１８４、および第２の貫通孔１８２が円形を呈しているが、これらの形状は円形に限定されない。

図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すようにシャフト２０が手前に引かれている状態では、ヒンジ部１８の回転部１８６にシャフト２０が貫通しないため、上蓋１６を炉体１４の本体に対して回動させることができる。これに対して、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すようにシャフト２０を背面側に押し込んだ状態では、ヒンジ部１８の回転部１８６にシャフト２０が貫通するため、上蓋１６を炉体１４の本体に対して回動させることができない。

上蓋１６を開けていくとシャフト２０の自重によって、シャフト２０が背面側にスライドしてパイプ２４から突出しようとする。そして、上蓋１６が約６０度開いたときにシャフト２０の進行方向に第１の貫通孔１８４が配置されるため、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すようにシャフト２０が第１の貫通孔１８４に嵌まり込む。そして、シャフト２０がヒンジ部１８の回転部１８６に貫通する。このため、上蓋１６から手を離しても上蓋１６が開いた状態が保たれる。この状態において、上蓋１６を閉めるときは、シャフト２０を手前に引いて、シャフト２０を第１の貫通孔１８４から引き抜く。この結果、上蓋１６を炉体１４の本体に対して回動させることができるようになるため、上蓋１６を水平な位置まで戻すことが可能になる。

なお、上蓋１６を閉めた後に、シャフト２０を背面側に押し込めば、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように上蓋１６を閉めた状態でロックすることが可能になる。

上述の実施形態によれば、上蓋１６を所定角度開けると自動的に上蓋１６がロックされる。このとき上蓋１６の前面側に作業の障害となり得る部材が配置されないため作業性が良い。この実施形態では、乾燥炉１０にワークをセットする際に、両手を用いてワークの先端を乾燥炉１０の開口部に誘導し易くなり、上蓋１６を開く時間を短縮することが可能になる。この結果、炉体１４の内部温度の低下を原因とする乾燥不良が起こりにくい。なお、本実施形態のように、複数の上蓋１６を設けていれば炉体１４を部分的に開放することが可能になるため、炉体１４の内部温度の低下がさらに起こりにくくなる。

また、シャフト２０が上蓋１６の内部に収容されるため、シャフト２０の収容スペースを別途用意する必要がない。また、シャフト２０を手前に引き抜かないと上蓋１６が開かないため、簡易な構成で上蓋１６を閉めたときのロックが実現する。

この実施形態にて説明した上蓋支持構造であれば、ワークの搬送方向に突出する部位が存在しないため、ワークの搬送方向に沿って上蓋を隙間なく並べるような状態でも、問題なく設置することが可能である。このため、上述の上蓋支持構造は、連続炉に複数の上蓋を設ける際に特に顕著な効果を奏すると言える。

上述の実施形態では、上蓋１６を約６０度開いた状態でロックしているが、第１の貫通孔１８４の位置を変えることにより、上蓋１６の開き角度を変更することが可能である。また、別の貫通孔をさらに設けることにより、上蓋１６の開き角度にバリエーションを持たせることが可能になる。

上述の乾燥炉１０では、すべての上蓋に本発明の上蓋支持構造を適用しているが、開く頻度が高い上蓋にのみ本発明の上蓋支持構造を適用しても良い。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

乾燥炉の概略を示す斜視図である。乾燥炉の概略を示す平面図である。シャフト、パイプ、ヒンジ部の構成を示す図である。シャフト、パイプ、ヒンジ部の構成を示す図である。開いた上蓋をロックした状態を示す図である。閉じた上蓋をロックした状態を示す図である。

符号の説明

１０−乾燥炉
１４−炉体
１６−上蓋
１８−ヒンジ部
２０−シャフト
２４―パイプ

Claims

ワークに対して熱処理を行う炉体に適用される上蓋支持構造であって、
前記炉体の上部を覆う上蓋と、
前記炉体の本体の背面側に設けられた、前記炉体の本体に対して前記上蓋を回動させるためのヒンジ部と、
を備え、
前記上蓋は、前後方向にスライド自在に支持されたシャフトを内部に有し、
前記ヒンジ部は、前記上蓋が所定角度開いた状態における前記シャフトの延長線上に配置されるとともに前記シャフトが挿通可能な第１の貫通孔を備えた回転部を有する
炉体の上蓋支持構造。
前記ヒンジ部の回転部はさらに、前記上蓋が閉じた状態における前記シャフトの延長線上に配置されるとともに前記シャフトが挿通可能な第２の貫通孔を備えた
請求項１に記載の炉体の上蓋支持構造。
内部を搬送されるワークに対して熱処理を行う連続熱処理装置であって、
前記ワークの搬送方向に沿って配列された複数の上蓋を有する炉体と、
前記炉体の本体の背面側に設けられた、前記炉体の本体に対して前記上蓋をそれぞれ回動させるためのヒンジ部と、
を備え、
前記複数の上蓋の少なくとも１つは、内部において前後方向にスライド自在に設けられたシャフトを有し、
前記ヒンジ部は、前記上蓋が所定角度開いた状態における前記シャフトの延長線上に配置されるとともに前記シャフトが挿通可能な第１の貫通孔を備えた回転部を有する
連続熱処理装置。
前記ヒンジ部の回転部はさらに、前記上蓋が閉じた状態における前記シャフトの延長線上に配置されるとともに前記シャフトが挿通可能な第２の貫通孔を備えた
請求項３に記載の連続熱処理装置。
シャフトのスライド可能範囲を規定する規定機構をさらに備えた請求項４に記載の連続熱処理装置。