JP7673038B2

JP7673038B2 - 加熱炉

Info

Publication number: JP7673038B2
Application number: JP2022196704A
Authority: JP
Inventors: 賢次大河内
Original assignee: Noritake Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd
Priority date: 2022-12-09
Filing date: 2022-12-09
Publication date: 2025-05-08
Anticipated expiration: 2042-12-09
Also published as: JP2024082684A

Description

本開示は、加熱炉に関する。

加熱炉に関し、特開２００２－２９５９７８号公報には、炉壁と一体的に形成された煙道（排気路）と、煙道に接続された排気ダクトとを備えた焼成炉が開示されている。この焼成炉では、煙道は、導出穴と、水平路と、清掃穴と、蓋部材と、を含んでいる。導出穴は、炉壁を貫通して形成されている。水平路は、導出穴に連通し、炉壁に沿って所定長さに形成されている。清掃穴は、水平路を構成する側壁に貫通して設けられている。蓋部材は、清掃穴に着脱可能に設けられている。同公報では、これによって、焼成炉の操業中であっても、蓋部材を取り外すことで煙道内を清掃することができるため、煙道の清掃のために焼成炉の操業を長期間停止させる必要がない、とされている。

特開２００２－２９５９７８号公報

ところで、加熱炉は、セラミック製品の製造において、焼成処理で用いられる。セラミック製品の製造では、焼成処理を実施する前に、焼成温度よりも低温で被処理物を加熱する脱バインダ処理が行われることがある。これによって、被処理物中のバインダを除去し、焼成中のクラックなどを抑制できる。この脱バインダ処理では、バインダを含む排ガスが発生する。排ガス流路の内壁には、排ガス中のバインダが付着することがある。このため、脱バインダ処理を行う加熱炉では、排ガス流路のメンテナンス（点検・清掃）が定期的に行われる。

本発明者は、かかる加熱炉における排ガス流路のメンテナンス性を向上させたいと考えている。

ここで開示される加熱炉は、被処理物が加熱される加熱空間を囲う炉壁を有する炉体と、炉体の上部に取付けられた排気ダクトと、排気路ユニットとを備える。炉体は、炉壁に形成され、加熱空間に連通した第１排気路と、炉壁に形成され、排気ダクトに連通した第２排気路と、炉壁内部に形成され、排気路ユニットが収容され、かつ、第１排気路と第２排気路とに通じる収容空間と、炉壁に形成され、収容空間に通じる取出口とを有する。排気路ユニットは、収容空間に配置され、内部に空洞を有し、第１排気路に通じる第１開口と、第２排気路に通じる第２開口とを有するケース体である。また、排気路ユニットは、取出口を通じて、炉壁に対して排気ダクトが取り付けられた状態で交換可能に設けられている。かかる構成によると、加熱炉における排ガス流路のメンテナンス性を向上させることができる。

排気路ユニットは、開口と、開口に対向する底壁と、底壁から開口に向かって延びた側壁と、を有し、底壁に第１開口が設けられたケースと、ケースの開口を塞ぐ蓋体であって、第２開口が設けられた蓋体と、を備えていてもよい。

第１開口と第２開口とは、相互に異なる軸上に設けられ、かつ、相互に重ならないものであってもよい。

ケースは、底壁と側壁とを二分する、相互に分離可能に取り付けられた第１部材と第２部材とを有していてもよい。第１部材は、第２部材が取り付けられる、クランク形状を有する第１クランク部を有していてもよい。第２部材は、第１部材が取り付けられる、第１クランク部の形状に対応する第２クランク部を有していてもよい。

収容空間は、排気路ユニットが収容空間の底部に沿って移動可能な大きさに設けられていてもよい。排気路ユニットは、取出口から収容空間内に入れられ、底部に沿って取出口側から排気ダクト側に寄せられて、第１開口を介して第１排気路に通じられるとともに、第２開口を介して第２排気路に通じられ、かつ、底部に沿って排気ダクト側から取出口側に寄せられて、取出口から収容空間の外部に取り出される、ように構成されていてもよい。

図１は、加熱炉１の断面図である。図２は、排気路ユニット６０の平面図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図４は、加熱炉１の断面図である。

以下、ここで開示される技術の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって、ここで開示される技術の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。ここで開示される技術は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施できる。

図１は、加熱炉１の断面図である。なお、図面中に示された「Ｌ」、「Ｒ」、「Ｕ」、「Ｄ」の符号は、それぞれ、「左」、「右」、「上」、「下」を表すものとする。図１に示されているように、加熱炉１は、炉体１０と、排気ダクト１００と、排気路ユニット６０と、を備えている。以下、各構成を説明する。

（１）加熱炉１
加熱炉１は、例えば、被処理物Ａを加熱する炉である。この実施形態では、所定の方向に向かって（図１では、手前側から奥側に向かって）、被処理物Ａを搬送しながら連続的に加熱する連続加熱炉である。加熱炉１は、例えば、複数の搬送ローラ２０を備えたローラハースキルンである。加熱炉１は、例えば、被処理物Ａが搬送される方向（以下、単に「搬送方向」ともいう。）に沿って延びるトンネル状の炉体１０を備えている。複数の搬送ローラ２０は、例えば、上下方向における位置が揃うように、被処理物Ａの搬送方向に沿って連続的に配置されている。図１に示されているように、複数の搬送ローラ２０の上に、被処理物Ａが載置される。被処理物Ａは、例えば、各々の搬送ローラ２０を回転させることによって、所定の方向に向かって搬送される。なお、搬送ローラ２０を回転させる機構は、従来公知の構成を特に制限なく採用でき、ここで開示される技術を限定するものではないため、説明を省略する。

また、図１は、加熱炉１の脱バインダ領域を示している。この脱バインダ領域では、例えば、後述する焼成領域よりも低温で被処理物Ａを加熱する。これによって、被処理物Ａ中のバインダを除去する。そして、この加熱処理（脱バインダ処理）によって、バインダを含む排ガスが被処理物Ａから発生する。ここでは、加熱炉１の脱バインダ領域には、搬送方向に沿って、被処理物Ａを加熱するヒータ３０が複数配置されている。これらのヒータ３０は、被処理物Ａの搬送方向に沿って所定の間隔を空けて並べられている。なお、脱バインダ領域における加熱空間１０ｉの温度は、バインダを適切に除去できるように、被処理物Ａの種類に応じて適宜調整される。

脱バインダ領域を通過した被処理物Ａは、搬送方向の下流にさらに搬送される。図示を省略しているが、脱バインダ領域の前方には焼成領域が設けられる。焼成領域では、所定の温度で被処理物Ａを焼成しながら搬送する。これによって、所望のセラミック製品を製造することができる。焼成領域における加熱温度は、目的とするセラミック製品の種類に応じて適宜変更されうる。また、この種の連続加熱炉では、脱バインダ領域および焼成領域以外の領域（冷却領域等）が設けられていることもある。ただし、脱バインダ領域以外の領域の構造は、従来公知の構成を特に制限なく採用でき、ここで開示される技術を限定するものではないため、説明を省略する。

（２）炉体１０
炉体１０は、被処理物Ａが加熱される部分である。図１に示されているように、炉体１０は、炉壁１２を有している。炉壁１２は、加熱空間１０ｉを囲う部材である。この実施形態では、炉壁１２は、内側（ここでは、加熱空間１０ｉ）から外側に向かって、第１壁１３と、第２壁１５と、第３壁１７とを有している。炉壁１２は、例えば、断熱材によって構成されている。炉壁１２は、例えば、所定の形状に成形されたセラミックファイバーボードが重ねられて構成されているとよい。セラミックファイバーボードは、例えば、いわゆるバルクファイバーに無機フィラーと無機・有機結合材とが添加されて板状に成形された板材である。炉壁１２を構成するセラミックファイバーボードが、例えば、厚み方向に積み重ねられているとよい。積み重ねられるセラミックファイバーボードの枚数は、特に限定されず、例えば、被処理物Ａの加熱温度によって適宜設定されうる。また、セラミックファイバーボードの材質は、例えば、炉壁１２における配置部位によって適宜変更されうる。例えば、相対的に緻密性と密度とが高いセラミックファイバーボードを炉壁１２における加熱空間１０ｉ側に配置し、相対的に緻密性と密度とが低い（多孔性が高い）セラミックファイバーボードを炉壁１２における外側に配置してもよい。

図１に示された形態では、第１壁１３と第２壁１５とが二層構造をなし、さらに第２壁１５の上面に沿って第３壁１７が設けられている。この実施形態では、第１壁１３は、炉壁１２の最内面を構成している。図１に示されているように、第１壁１３には、貫通孔１３ｈが設けられている。第１壁１３は、例えば、炉壁１２の耐久性を向上させる観点から、相対的に緻密性と密度とが高いセラミックファイバーボードで構成されている。図示を省略しているが、第１壁１３は、複数のセラミックファイバーボードが積層され、組まれることによって構成されているとよい。

第２壁１５は、第１壁１３よりも外側に設けられている。ここでは、第２壁１５は、第１壁１３の外表面を覆うように設けられている。図１に示されているように、第２壁１５には、貫通孔１５ｈが設けられている。貫通孔１５ｈは、例えば、後述の排気路ユニット６０が収容される程度の大きさに設けられているとよい。第２壁１５は、例えば、加熱空間１０ｉの温度を制御しやすくする観点から、相対的に多孔性が高いセラミックファイバーボードで構成されている。図示を省略しているが、第２壁１５は、複数のセラミックファイバーボードが積層され、組まれることによって構成されているとよい。

第３壁１７は、炉壁１２の最上面を構成している。この実施形態では、第３壁１７は、第２壁１５の貫通孔１５ｈの一部を塞ぐ蓋として機能しうる。一方で、第３壁１７には、第１貫通孔１７ｈ１と第２貫通孔１７ｈ２とが設けられている。第１貫通孔１７ｈ１は、図１に示されているように、貫通孔１５ｈの一部と重なることによって、取出口Ｓ２となっている。第２貫通孔１７ｈ２には、図１に示されているように、排気ダクト１００が挿通されている。第３壁１７は、例えば、第２壁１５と同様、加熱空間１０ｉの温度を制御しやすくする観点から、相対的に多孔性が高いセラミックファイバーボードで構成されている。また、図示を省略しているが、第３壁１７は、複数のセラミックファイバーボードが積層され、組まれることによって構成されているとよい。

図１に示されているように、炉体１０は、第１排気路４０と、第２排気路５０と、収容空間Ｓ１と、取出口Ｓ２を備えている。第１排気路４０は、例えば、炉壁１２に形成され、加熱空間１０ｉに連通している。図１に示されているように、第１排気路４０は、炉壁１２の内壁面（ここでは、第１壁１３の内表面）から上方に延びている。この実施形態では、第１排気路４０は、第１壁１３の貫通孔１３ｈの内部である。第２排気路５０は、炉壁１２に形成され、排気ダクト１００に連通している。図１に示されているように、第２排気路５０は、収容空間Ｓ１の内壁面（ここでは、第３壁１７の下側表面）から上方に延びている。この実施形態では、第２排気路５０は、第３壁１７の第２貫通孔１７ｈ２の内部である。この実施形態では、第２貫通孔１７ｈ２の内部（ここでは、第２排気路５０）には、排気ダクト１００が挿通されている。これによって、第２排気路５０と排気ダクト１００との間が連通している。図１に示された形態では、第１排気路４０と第２排気路５０とは、相互に異なる軸上に設けられている。また、第１排気路４０と第２排気路５０とは、互いに重ならないように設けられている。

収容空間Ｓ１は、例えば、炉壁１２の内部に形成され、排気路ユニット６０が収容される空間である。この実施形態では、第１壁１３と第２壁１５と第３壁１７とが構成されることで、第２壁１５の貫通孔１５ｈが炉壁１２の内部で空間となり、さらに収容空間Ｓ１が形成されている。図１に示されているように、収容空間Ｓ１は、第１壁１３の外表面を底部Ｓ１ａとし、第２壁１５の貫通孔１５ｈの内壁面を側壁部Ｓ１ｂとし、第３壁１７の下側表面を天井Ｓ１ｃとした空間である。

この実施形態では、収容空間Ｓ１は、第１排気路４０と第２排気路５０とに通じている。図１では、収容空間Ｓ１の底部Ｓ１ａに第１壁１３の貫通孔１３ｈがある。このため、収容空間Ｓ１は、第１排気路４０と通じている。また、収容空間Ｓ１の天井Ｓ１ｃに第３壁１７の第２貫通孔１７ｈ２があることで、収容空間Ｓ１は、第２排気路５０に通じている。

取出口Ｓ２は、例えば、排気路ユニット６０を炉壁１２の外部に取り出す開口である。取出口Ｓ２は、ここでは、炉壁１２に形成され、収容空間Ｓ１に通じている。図１に示された形態では、第３壁１７の第１貫通孔１７ｈ１が取出口Ｓ２を構成している。また、この実施形態では、第２壁１５の貫通孔１５ｈと第３壁１７の第１貫通孔１７ｈ１（取出口Ｓ２）とが一部重なっている。このため、貫通孔１５ｈと第１貫通孔１７ｈ１（取出口Ｓ２）とが重なった部分から、排気路ユニット６０を炉壁１２の外部に取り出したり、収容空間Ｓ１に入れたりすることができる。なお、取出口Ｓ２には、封止部材７０が取り付けられる。

（３）排気ダクト１００
排気ダクト１００は、例えば、加熱空間１０ｉと外部とを連通させる、中空筒状の部材である（図１参照）。この実施形態では、排気ダクト１００が排気路ユニット６０の第２開口６０ｈ２に重ね合わせられることによって、排気ダクト１００は、排気路ユニット６０と通じ、延いては、加熱空間１０ｉと通じる。また、図１に示されているように、排気ダクト１００の上端部は、外部に対して開放されている。なお、排気ダクト１００の材料として、第１壁１３と同じ材料が用いられるとよい。

（４）排気路ユニット６０
図２は、排気路ユニット６０の平面図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。排気路ユニット６０は、例えば、第１排気路４０と第２排気路５０とに通じる部材である。ここでは、排気路ユニット６０は、内部に空洞６０ｓを有するケース体である（図１参照）。図２および図３に示されているように、排気路ユニット６０は、ケース６０Ａと、蓋体６０Ｂとを備えている。ケース６０Ａは、この実施形態では、六面体形状であり、矩形状の底壁６Ａ１と、開口６ＡＨを有している。底壁６Ａ１には、この実施形態では、第１開口６０ｈ１が設けられている。開口６ＡＨは、底壁６Ａ１に対向している。ケース６０Ａは、例えば、一対の対向する第１側壁６Ａ２と、一対の対向する第２側壁６Ａ３とを有している。第１側壁６Ａ２は、底壁６Ａ１の対向する長辺部から延びている。第２側壁６Ａ３は、底壁６Ａ１の対向する短辺部から延びている。

図２および図３に示されているように、ケース６０Ａは、第１部材６１と、第２部材６２とを備えている。この実施形態では、第１部材６１と第２部材６２とは、相互に分離可能に構成されている。ここでは、第１部材６１と第２部材６２とは、ケース６０Ａの底壁６Ａ１と第１側壁６Ａ２とを二分している。例えば、第１部材６１と第２部材６２とを相互に組み合わせることで、ケース６０Ａを得ることができる。

図２および図３に示された形態では、第１部材６１は、ケース６０Ａの左側の一部を構成している。ここでは、第１部材６１は、底壁６Ａ１の一部（図中では左側の部分）と、第１側壁６Ａ２の一部（図中では左側の部分）と、一方の第２側壁６Ａ３（図中では左側の第２側壁６Ａ３）と、を有している。図３に示されているように、第１部材６１は、底壁６Ａ１に第１開口６０ｈ１が設けられている。第１部材６１は、例えば、第２側壁６Ａ３と反対側（図２中では右側）の端部６０１に、第２部材６２が取り付けられる。図２および図３に示されているように、端部６０１における底壁６Ａ１の断面に、第２部材６２の端部６０２における底壁６Ａ１の断面が重ね合わせられる。

また、第１部材６１は、端部６０１に、第１クランク部６１ａを有している。ここでは、端部６０１における第１側壁６Ａ２の端部形状がクランク形状である。第１クランク部６１ａは、例えば、中間面６１ａ１と、第１面６１ａ２と、第２面６１ａ３とからなる。図３に示されているように、中間面６１ａ１は、底壁６Ａ１と略平行な面である。第１面６１ａ２は、中間面６１ａ１から開口６ＡＨに向かって略直角に延びた面である。ここでは、第１面６１ａ２は、中間面６１ａ１よりも外側に張り出している。第２面６１ａ３は、中間面６１ａ１から底壁６Ａ１に向かって略直角に延びた面である。ここでは、第２面６１ａ３は、中間面６１ａ１よりも内側（第２側壁６Ａ３側）に設けられている。

第２部材６２は、ここでは、底壁６Ａ１の一部（図中では右側の残部）と、第１側壁６Ａ２の一部（図中では右側の残部）と、一方の第２側壁６Ａ３（図中では右側の第２側壁６Ａ３）と、を有している。第２部材６２は、例えば、第２側壁６Ａ３と反対側（図２中では左側）の端部６０２に、第１部材６１が取り付けられる。また、第２部材６２は、端部６０２に、第２クランク部６２ａを有している。ここでは、端部６０２における第１側壁６Ａ２の端部形状がクランク形状である。第２クランク部６２ａは、第１クランク部の形状に対応したクランク形状である。第２クランク部６２ａは、例えば、中間面６２ａ１と、第１面６２ａ２と、第２面６２ａ３とからなる。図３に示されているように、中間面６２ａ１は、底壁６Ａ１と略平行な面である。第１面６２ａ２は、中間面６２ａ１から開口６ＡＨに向かって略直角に延びた面である。ここでは、第１面６２ａ２は、中間面６２ａ１よりも内側（第２側壁６Ａ３側）に設けられている。第２面６２ａ３は、中間面６２ａ１から底壁６Ａ１に向かって略直角に延びた面である。ここでは、第２面６２ａ３は、中間面６２ａ１よりも外側に張り出している。

第１部材６１に第２部材６２が取り付けられるとき、ここでは、第１クランク部６１ａは、第２部材６２の第２クランク部６２ａと重ね合わせられる。このとき、中間面６１ａ１に第２クランク部６２ａの中間面６２ａ１が重ね合わせられる。また、第１面６１ａ２に、第２クランク部６２ａの第１面６２ａ２が重ね合わせられる。また、第２面６１ａ３に、第２クランク部６２ａの第２面６２ａ３が重ね合わせられる。

蓋体６０Ｂは、例えば、開口６ＡＨを塞ぐ板状の部材である。この実施形態では、蓋体６０Ｂは、第１蓋体６５と、第２蓋体６６とを有している。ここでは、第１蓋体６５と第２蓋体６６とで、開口６ＡＨ全体を塞いでいる。第１蓋体６５は、例えば、ケース６０Ａの第１部材６１の上端部全体と、第２部材６２の上端部の一部分とに戴置される。第１蓋体６５は、ここでは、貫通孔、凹部、凸部等が設けられていない。第２蓋体６６は、例えば、ケース６０Ａの第２部材６２の上端部全体に戴置される。第２蓋体６６には、ここでは、第２開口６０ｈ２が設けられている。なお、図１および図３に示されているように、第１蓋体６５と第２蓋体６６とは、それぞれが２枚重ねられた状態で開口６ＡＨに戴置され、収容空間Ｓ１に配置される。また、熱が排気路ユニット６０から漏れるのを抑制する観点から、図１および図３に示されているように、重ねられた２枚の第２蓋体６６のうちの上側（図１では、収容空間Ｓ１の天井Ｓ１ｃ側）の第２蓋体６６は、下側（図中では、開口６ＡＨ側）の第２蓋体６６よりも大きくてもよい。ここでは、上側の第２蓋体６６における開口６ＡＨの長辺方向に沿った長さが、下側の第２蓋体６６における同方向に沿った長さよりも大きい。また、上側の第２蓋体６６によって、下側の第２蓋体６６と第１蓋体６５との境界が覆われている。

排気路ユニット６０は、第１排気路４０と、第２排気路５０とに通じている。図１に示された形態では、排気路ユニット６０の第１開口６０ｈ１が第１壁１３の貫通孔１３ｈに重なるように配置されている。これによって、排気路ユニット６０が第１排気路４０に通じている。また、図１では、排気ダクト１００が、排気路ユニット６０の第２開口６０ｈ２に重なるように配置されている。これによって、排気路ユニット６０が第２排気路５０に通じている。この実施形態では、排気路ユニット６０は、内部に空洞６０ｓを有している。上述のとおり、第１開口６０ｈ１が第１排気路４０に通じ、第２開口６０ｈ２が第２排気路５０に通じることによって、排気路ユニット６０の空洞６０ｓが排ガスの排気路となっている。

排気路ユニット６０は、取出口Ｓ２を通じて、炉壁１２に対して排気ダクト１００が取り付けられた状態で交換可能に設けられている。図１に示されているように、排気路ユニット６０は、収容空間Ｓ１に収容可能、かつ、収容空間Ｓ１内で移動可能な大きさであるとよい。例えば、排気路ユニット６０の底壁６Ａ１は、収容空間Ｓ１の底部Ｓ１ａよりも小さいとよい。このため、図１に示されているように、収容空間Ｓ１に排気路ユニット６０を収容すると、隙間が生じる。加熱炉１が運転される際には、図１に示されているように、この隙間に、ブロック８０が収容されるとよい。ブロック８０は、例えば、第２壁１５のセラミックファイバーボードと同じ材質で構成されたブロックであるとよい。

ここで、排気路ユニット６０の交換について説明する。図４は、加熱炉１の断面図である。図４には、排気路ユニット６０を収容空間Ｓ１に収容する際の一過程が示されている。排気路ユニット６０の収容空間Ｓ１への収容では、例えば、まず、第２部材６２を取出口Ｓ２から収容空間Ｓ１に入れる。次いで、第２部材６２を矢印Ｔの方向に移動させ、排気ダクト１００側の側壁部Ｓ１ｂに寄せる。次いで、２つの第２蓋体６６を取出口Ｓ２から収容空間に入れ、第２部材６２の上端部に戴置させる（図１および図４参照）。このとき、図１に示されているように、第２開口６０ｈ２と排気ダクト１００とを重ね合わせて、第２排気路５０と第２開口６０ｈ２とを繋げる。次いで、第１部材６１を取出口Ｓ２から収容空間に入れる。次いで、第２部材６２を矢印Ｔの方向に移動させ、第１クランク部６１ａと第２クランク部６２ａとを嵌め合わせることで、第１部材６１と第２部材６２とを一体化させる（図３参照）。このとき、第１開口６０ｈ１と第１壁１３の貫通孔１３ｈとを重ね合わせて、第１排気路４０と第１開口６０ｈ１とを繋げる。次いで、２つの第１蓋体６５を取出口Ｓ２から収容空間に入れ、第１部材６１の上端部に戴置させる（図１参照）。次いで、排気路ユニット６０を収容したときに生じる上記隙間に、ブロック８０を収容する（図１参照）。そして、封止部材７０を取出口Ｓ２に取り付けることで、収容空間Ｓ１への排気路ユニット６０の収容が完了する。

排気路ユニット６０の収容空間Ｓ１からの取り出しでは、まず、取出口Ｓ２から封止部材７０を取り外し、ブロック８０を取り除いて排気路ユニット６０を構成する各部材が収容空間Ｓ１の内部で移動できる隙間を得る。次いで、例えば、第１蓋体６５、第１部材６１、第２蓋体６６、および、第２部材６２の順で、各部材を排気ダクト１００側の側壁部Ｓ１ｂから取出口Ｓ２側の側壁部Ｓ１ｂに寄せるとともに、取出口Ｓ２から収容空間Ｓ１の外部に取り出せばよい。

排気路ユニット６０は、多孔性が高いセラミック材料で構成されているとよい。例えば、排気路ユニット６０の材料として、第２壁１５のセラミックファイバーボードと同じ材料が用いられるとよい。排気路ユニット６０は、例えば、予め定められた形状のセラミック製のプレートが組み合わされて構成されているとよい。なお、排気路ユニット６０の各部材は、同じ材料で構成されていてもよく、相互に異なる材料で構成されていてもよい。

上述のとおり、加熱炉１は、炉体１０と、排気ダクト１００と、排気路ユニット６０とを備えている。炉体１０は、被処理物Ａが加熱される加熱空間１０ｉを囲う炉壁１２を有する。排気ダクト１００は、炉体１０の上部に取付けられている。また、炉体１０は、第１排気路４０と、第２排気路５０と、収容空間Ｓ１と、取出口Ｓ２と、を有している。第１排気路４０は、炉壁１２に形成され、加熱空間１０ｉに連通している。第２排気路５０は、炉壁１２に形成され、排気ダクト１００に連通している。収容空間Ｓ１は、炉壁１２の内部に形成され、排気路ユニット６０が収容され、かつ、第１排気路４０と第２排気路５０とに通じている。取出口Ｓ２は、炉壁１２に形成され、収容空間Ｓ１に通じている。排気路ユニット６０は、収容空間Ｓ１に配置され、内部に空洞６０ｓを有し、第１排気路４０に通じる第１開口６０ｈ１と、第２排気路５０に通じる第２開口６０ｈ２とを有するケース体である。また、排気路ユニット６０は、取出口Ｓ２を通じて、炉壁１２に対して排気ダクト１００が取り付けられた状態で交換可能に設けられている。

加熱炉１では、第１排気路４０と第２排気路５０との間を、交換可能な排気路ユニット６０で繋いでいる。このため、第１排気路４０と第２排気路５０との間の清掃は、既存の排気路ユニット６０を新しい排気路ユニット６０に交換することによって、容易に実施される。また、排気路ユニット６０の交換は、排気ダクト１００を取り付けた状態で実施することができる。このため、排ガス流路の清掃は、排気ダクト１００を取り外す必要がなく、排気路ユニット６０の交換のみで実施される。これによって、加熱炉１では、排ガス流路のメンテナンス性が向上されている。

この実施形態では、排気路ユニット６０は、ケース６０Ａと、蓋体６０Ｂとを備えている。ケース６０Ａは、開口６ＡＨを有している。ケース６０Ａは、開口６ＡＨと、開口６ＡＨに対向する底壁６Ａ１と、底壁６Ａ１から開口６ＡＨに向かって延びた側壁（ここでは、第１側壁６Ａ２、第２側壁６Ａ３）と、を有している。また、ケース６０Ａの底壁６Ａ１に第１開口６０ｈ１が設けられている。蓋体６０Ｂは、ケース６０Ａを塞ぐ部材である。蓋体６０Ｂには、第２開口６０ｈ２が設けられている。換言すれば、排気路ユニット６０は、第１開口６０ｈ１が設けられたケース６０Ａと、第２開口６０ｈ２が設けられた蓋体６０Ｂと、に分離される。このため、排気路ユニット６０の交換時には、取出口Ｓ２における、ケース６０Ａの出し入れと、蓋体６０Ｂの出し入れとをそれぞれ独立して実施することができる。このため、排ガス流路のメンテナンス性がより向上されている。

この実施形態では、第１開口６０ｈ１と第２開口６０ｈ２とは、相互に異なる軸上に設けられている。これに加えて、第１開口６０ｈ１と第２開口６０ｈ２とは、相互に重ならない。この場合、排気路ユニット６０内に、排ガス中のバインダを捕捉しやすくなる。このため、排気ダクト１００に汚れが付着するのを抑制することができる。

また、ケース６０Ａは、底壁６Ａ１と側壁（ここでは、第１側壁６Ａ２）とを二分する、相互に分離可能に取り付けられた第１部材６１と第２部材６２とを有している。第１部材６１は、第２部材６２が取り付けられる、クランク形状を有する第１クランク部６１ａを有している。第２部材６２は、第１部材６１が取り付けられる、第１クランク部６１ａの形状に対応する第２クランク部６２ａを有している。換言すれば、第１部材６１と第２部材６２とは、第１クランク部６１ａと第２クランク部６２ａとが嵌め合わされることによって一体化し、ケース６０Ａを構成している。このため、第１部材６１と第２部材６２では、相互に分離可能でありながら、収容空間Ｓ１内でケース６０Ａの形状が安定的に維持される構造が実現されている。

この実施形態では、収容空間Ｓ１は、排気路ユニット６０が収容空間Ｓ１の底部Ｓ１ａに沿って移動可能な大きさに設けられている。排気路ユニット６０は、取出口Ｓ２から収容空間Ｓ１内に入れられ、底部Ｓ１ａに沿って取出口Ｓ２側から排気ダクト１００側に寄せられて、第１開口６０ｈ１を介して第１排気路４０に通じられるとともに、第２開口６０ｈ２を介して第２排気路５０に通じられるように構成されている。排気路ユニット６０は、底部Ｓ１ａに沿って排気ダクト１００側から取出口Ｓ２側に寄せられて、取出口Ｓ２から収容空間Ｓ１の外部に取り出されるように構成されている。これによって、収容空間Ｓ１における排気路ユニット６０の交換が比較的容易に行われうる。

以上、ここで開示される技術の一実施形態について説明した。しかし、上述した実施形態は、ここで開示される技術を限定することを意図したものではない。以下、ここで開示される技術の他の実施形態について説明する。

上述したように、上記実施形態では、加熱炉１がローラハースキルンである場合について説明している。しかし、これに限定されない。例えば、ここで開示される技術は、レール上に載置された被処理物を押し出して搬送するプッシャー炉、金属製のメッシュベルトで被処理物を搬送するメッシュベルト炉、被処理物が載置された台車を搬送する台車炉などに適用することもできる。また、ここで開示される加熱炉は、ローラハースキルンやプッシャー炉等の連続加熱炉に限定されない。例えば、加熱炉は、密閉可能な箱型の炉体を有するバッチ炉でもよい。この種のバッチ炉では、密閉された炉体の内部に被処理物を収容し、炉体内の温度を変化させることによって脱バインダ処理や焼成処理を実施する。このようなバッチ炉においても、バインダを含む排ガスが生じる。このため、ここで開示される技術は、バッチ炉の排気路に適用することもできる。

また、実施形態では、炉体１０の脱バインダ領域の構成を説明している。しかし、これに限定されない。例えば、バインダを含む排ガスは、脱バインダ領域以外の領域に流れることもある。脱バインダ領域以外の領域に接続された排気路にも、排ガス中のバインダが付着することがある。このため、ここで開示される技術は、脱バインダ領域以外の領域（例えば、焼成領域）に接続された排気路に適用することもできる。

－ここで開示される技術に包含される形態－
また、ここで開示される技術は、以下の項目１～項目５に記載の形態を包含する。

＜項目１＞
被処理物が加熱される加熱空間を囲う炉壁を有する炉体と、
前記炉体の上部に取付けられた排気ダクトと、
排気路ユニットと
を備え、
前記炉体は、
前記炉壁に形成され、前記加熱空間に連通した第１排気路と、
前記炉壁に形成され、前記排気ダクトに連通した第２排気路と、
前記炉壁内部に形成され、前記排気路ユニットが収容され、かつ、前記第１排気路と前記第２排気路とに通じる収容空間と、
前記炉壁に形成され、前記収容空間に通じる取出口と
を有し、
前記排気路ユニットは、
前記収容空間に配置され、内部に空洞を有し、前記第１排気路に通じる第１開口と、前記第２排気路に通じる第２開口とを有するケース体であり、
前記取出口を通じて、前記炉壁に対して前記排気ダクトが取り付けられた状態で交換可能に設けられている、加熱炉。

＜項目２＞
前記排気路ユニットは、
開口と、該開口に対向する底壁と、該底壁から該開口に向かって延びた側壁と、を有し、該底壁に前記第１開口が設けられたケースと、
前記ケースの前記開口を塞ぐ蓋体であって、前記第２開口が設けられた蓋体と、
を備える、項目１に記載された加熱炉。

＜項目３＞
前記第１開口と前記第２開口とは、相互に異なる軸上に設けられ、かつ、相互に重ならない、項目１または２に記載された加熱炉。

＜項目４＞
前記ケースは、前記底壁と前記側壁とを二分する、相互に分離可能に取り付けられた第１部材と第２部材とを有し、
前記第１部材は、前記第２部材が取り付けられる、クランク形状を有する第１クランク部を有し、
前記第２部材は、前記第１部材が取り付けられる、前記第１クランク部の形状に対応する第２クランク部を有する、項目２に記載された加熱炉。

＜項目５＞
前記収容空間は、前記排気路ユニットが該収容空間の底部に沿って移動可能な大きさに設けられており、
前記排気路ユニットは、
前記取出口から前記収容空間内に入れられ、前記底部に沿って該取出口側から前記排気ダクト側に寄せられて、前記第１開口を介して前記第１排気路に通じられるとともに、前記第２開口を介して前記第２排気路に通じられ、かつ、
前記底部に沿って前記排気ダクト側から前記取出口側に寄せられて、該取出口から前記収容空間の外部に取り出される、
ように構成されている、項目１から４までの何れか一項に記載された加熱炉。

以上、具体的な実施形態を挙げて説明を行ったが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。このように、請求の範囲に記載の技術には、以上に記載した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。

１加熱炉
１０炉体
１０ｉ加熱空間
１２炉壁
２０搬送ローラ
３０ヒータ
４０第１排気路
５０第２排気路
６０排気路ユニット
７０封止部材
８０ブロック
１００排気ダクト
Ａ被処理物
Ｓ１収容空間
Ｓ２取出口

Claims

被処理物が加熱される加熱空間を囲う炉壁を有する炉体と、
前記炉体の上部に取付けられた排気ダクトと、
排気路ユニットと
を備え、
前記炉体は、
前記炉壁に形成され、前記加熱空間に連通した第１排気路と、
前記炉壁に形成され、前記排気ダクトに連通した第２排気路と、
前記炉壁内部に形成され、前記排気路ユニットが収容され、かつ、前記第１排気路と前記第２排気路とに通じる収容空間と、
前記炉壁に形成され、前記収容空間に通じる取出口と
を有し、
前記排気路ユニットは、
前記収容空間に配置され、内部に空洞を有し、前記第１排気路に通じる第１開口と、前記第２排気路に通じる第２開口とを有するケース体であり、
前記取出口を通じて、前記炉壁に対して前記排気ダクトが取り付けられた状態で交換可能に設けられている、加熱炉。
前記排気路ユニットは、
開口と、該開口に対向する底壁と、該底壁から該開口に向かって延びた側壁と、を有し、該底壁に前記第１開口が設けられたケースと、
前記ケースの前記開口を塞ぐ蓋体であって、前記第２開口が設けられた蓋体と、
を備える、請求項１に記載された加熱炉。
前記第１開口と前記第２開口とは、相互に異なる軸上に設けられ、かつ、相互に重ならない、請求項１に記載された加熱炉。
前記ケースは、前記底壁と前記側壁とを二分する、相互に分離可能に取り付けられた第１部材と第２部材とを有し、
前記第１部材は、前記第２部材が取り付けられる、クランク形状を有する第１クランク部を有し、
前記第２部材は、前記第１部材が取り付けられる、前記第１クランク部の形状に対応する第２クランク部を有する、請求項２に記載された加熱炉。
前記収容空間は、前記排気路ユニットが該収容空間の底部に沿って移動可能な大きさに設けられており、
前記排気路ユニットは、
前記取出口から前記収容空間内に入れられ、前記底部に沿って該取出口側から前記排気ダクト側に寄せられて、前記第１開口を介して前記第１排気路に通じられるとともに、前記第２開口を介して前記第２排気路に通じられ、かつ、
前記底部に沿って前記排気ダクト側から前記取出口側に寄せられて、該取出口から前記収容空間の外部に取り出される、
ように構成されている、請求項１から４までの何れか一項に記載された加熱炉。