JPH04332388A - 真空炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は種々の被処理材に焼入や
焼戻或いは焼結、焼成、ろう付などの熱処理を施す為に
用いられる真空炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の真空炉は例えば図３、４に示され
るように構成されている。これらの図において、１は真
空炉を示す。２は真空容器で、３は本体、４はその出入
口の扉である。５は断熱壁で、６は本体、７はその出入
口の扉である。この断熱壁５の内側の空間が熱処理室８
となっている。１０は熱処理室８内に設けられた載置台
で、その上側の空間が被処理材の存置空間１１となって
いる。１２ａ〜１２ｆは上記存置空間１１の周囲に配設
されたヒータであり、各々は断熱壁に取付けてある。次
に１５は被処理材の冷却機構を示し、１６はクーラ、１
７は冷却ファン、１８はファンモータ、１９は真空保持
用のモータカバー、２０，　２１は夫々ダクト、２２，
　２３は上下流切替用のダンパーであって、タンパー２
２，　２３が図示の如き状態においてクーラ１６及びフ
ァン１７を運転することにより、冷却用のガスが矢印の
如き経路で循環し、存置空間１１に置かれた被処理材を
冷却できるようになっている。尚ダンパー２２，　２３
を切り替えることにより、冷却用のガスを矢印とは反対
方向の経路で循環させることもできる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記真空炉１において
は、扉４，７を開き、被処理材２５を存置空間１１に位
置させ、扉４，７を閉じ、真空容器２内を真空排気し、
ヒータ１２ａ〜１２ｆに通電し発熱させて被処理材２５
の加熱が行なわれる。その加熱の場合、真空容器２の内
部は真空状態である為、被処理材２５はヒータ１２ａ〜
１２ｆからの輻射熱によって外周部から加熱される。こ
の場合、被処理材２５の中心部には上記輻射熱が及び難
い。この為、特に被処理材が大嵩のものであると中心部
の昇温が外周部に比べて大幅に遅れ、被処理材の中心部
と外周部に大きな温度むらができて被処理材の品質を損
ねたりする問題点があった。

【０００４】本願発明は上記従来技術の問題点（技術的
課題）を解決する為になされたもので、被処理材を外周
部からのみならず中心部からも加熱できるようにして、
被処理材の全体を短時間で、しかも均一な温度に加熱で
きるようにした真空炉を提供することを目的としている
。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為に
、本願発明における真空炉は、内部に被処理材の存置空
間を有する真空容器内においては、上記存置空間の周囲
に夫々上記存置空間に存置される被処理材を加熱する為
の複数のヒータを備えている真空炉において、上記存置
空間の中央部には、被処理材をその中心部から周囲に向
けて加熱する為の中央ヒータを配設したものである。

【０００６】

【作用】被処理材の加熱の場合、被処理材は周囲のヒー
タによってその外周部から加熱されると共に、中央ヒー
タによってその中心部からも加熱される。

【０００７】

【実施例】以下本願の実施例を示す図面図１について説
明する。なお、機能上図３、４に示されたものと同一又
は均等構成と考えられる部分には、それらの図において
用いた符号と同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。図１は前記図４と対応する図である。この図１にお
いて、２７は存置空間１１の中央部に配設した中央ヒー
タで、真空容器２の本体３に備えさせた保持部２８に対
し上下動自在に取付けてある。該中央ヒータ２７にはこ
れを上下動させる為の図示外の昇降機構が付設してある
。２９はシール部材で、例えばＯリングが用いられる。 ３１ａ〜３１ｄ，３１ｇは各ヒータ１２ａ〜１２ｄ，２
７に個別に接続した発熱量制御手段で、例えばサイリス
タによってヒータへの通電時間を制御するようにしたも
のが用いられる。タップ付トランスによってヒータへの
供給電圧を制御するようにしたものでもよい。尚３２は
各ヒータ１２ａ〜１２ｄへの通電の為の周知の電極であ
る。

【０００８】次に上記構成の真空炉による被処理材２５
の熱処理について説明する。先ず中央ヒータ２７を上昇
させて存置空間１１から退避させた状態において、存置
空間１１に被処理材２５を位置させる。被処理材２５は
予めその中央部に中空部３４を備えさせてある。中空部
３４を備える被処理材２５としては、コイル状に巻いた
線材或いは帯材、多数の被処理品を全体の中央部に中空
部３４ができるよう棚に積載したもの、平面形状がドー
ナツ状になっているかごに多数の被処理品を詰め込んだ
もの等がある。存置空間１１に被処理材２５を位置させ
た後、中央ヒータ２７を下降させて被処理材２５の中空
部３４に位置させる。この状態でヒータ１２ａ〜１２ｄ
及びヒータ２７に通電して発熱させる。 すると被処理材２５はヒータ１２ａ〜１２ｄからの輻射
熱を外周部に受けてその外周部から加熱されると共に、
中央ヒータ２７からの輻射熱を中心部に受けてその中心
部からも同時に加熱される。その結果、被処理材２５は
その全体が短時間で、しかも均一な温度に加熱される。 例えば被処理品がろう付を行なうものである場合、５〜
１０分程度の加熱で全体がろう付温度まで均一に昇温す
る。

【０００９】上記加熱の完了後は周知の如く被処理材２
５の冷却を行い、中央ヒータ２７を上昇させて存置空間
１１から退避させ、被処理材２５の取出を行なう。

【００１０】前記被処理材２５の加熱の場合、発熱量制
御手段３１ａ〜３１ｄ，３１ｇにより各ヒータ１２ａ〜
１２ｄ及び中央ヒータ２７の発熱量を夫々個別に制御し
て、被処理材２５の各部の昇温温度が均一になるように
すると良い。その制御の方法としては次のようなものが
ある。即ち、経験則に基づく方法、被処理材２５の各所
に温度検出手段を備えさせ、それらからの検出値に基づ
いて各発熱量制御手段を個別に制御する方法、熱処理室
８内の１箇所（複数箇所でも可）に温度検出手段を備え
させ、それからの検出値に基づき、各発熱量制御手段を
夫々個別の偏差設定器を介して制御して、ヒータ１２ａ
〜１２ｄ，２７の発熱量相互に偏差を持たす方法等があ
る。尚上記各ヒータの制御に関して、外側のヒータ１２
ａ〜１２ｄは単一の制御であってもよい。

【００１１】次に、上記中央ヒータ２７は、存置空間１
１の下側あるいは側方から存置空間の中央部に向けて進
退自在にしてあってもよい。又上記中央ヒータ２７は複
数本を設置しても良い。

【００１２】次に図２には上記のような真空炉において
用いることのできる被処理品の積載ジグ３６が示される
。 このジグ３６は例えば多数の被処理品を積む為の棚で、
中央部には中央ヒータを避ける為の空間３７を溝状に備
えており、そこには被処理品を積載できぬようになって
いる。このようなジグ３６は前記存置空間１１に対して
矢印３８方向に出入りさせることにより、中央ヒータ２
７との干渉を避けることができる。従って中央ヒータ２
７は、存置空間１１の中央部に固定的に設けておくこと
ができる。尚上記ジグ３６は多数の被処理品を入れる為
の図示の如き形状をしたかごであってもよい。

【００１３】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、被処
理材２５を加熱する場合、周囲の複数のヒータ１２ａ〜
１２ｄにより被処理材２５をその外周部から加熱できる
は勿論のこと、中央ヒータ２７によって中心部からも加
熱することができるから、被処理材２５が大嵩のもので
あってもその全体を短時間で、しかも均一な温度に加熱
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】真空炉の縦断面図。

【図２】積載ジグの斜視図。

【図３】従来の真空炉の縦断面図。

【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図。

【符号の説明】

１２ａ〜１２ｄ　　ヒータ ２５　　被処理材 ２７　　中央ヒータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　内部に被処理材の存置空間を有する真
   空容器内においては、上記存置空間の周囲に夫々上記存
   置空間に存置される被処理材を加熱する為の複数のヒー
   タを備えている真空炉において、上記存置空間の中央部
   には、被処理材をその中心部から周囲に向けて加熱する
   為の中央ヒータを配設したことを特徴とする真空炉。
2. 【請求項２】　　中央ヒータが、存置空間の中央部に向
   けて進退自在である請求項１記載の真空炉。
3. 【請求項３】　　存置空間の周囲のヒータと中央ヒータ
   とには、夫々個別の発熱量制御手段が接続してある請求
   項１記載の真空炉。