JPS62120423A - 連続熱処理装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は連続熱処理装置に係り、例えば、ばね等の小物
金属部品の析出硬化のような一定の温度、時間の熱処理
によってその特性を発揮させる素材の熱処理に好適な連
続熱処理装置に関する。

［従来の技術］ ばね等の小物金属部品のシビアな熱処理に際し、手頃な
熱処理装置がないために、中小の部品メーカーは主とし
て外注加工でこれを依頼している。

しかし、外注加工によると、熱処理変形等の品質管理上
、能率上、経済上で多くの問題があり、ネックとなって
いる。

これを解消すべく、比較的小型に構成した従来の連続熱
処理装置は、電熱ヒータ等で熱せられている炉内通路へ
ベルト搬送、振動、回転等の移送手段で被処理物を移動
させるようにしである。ところが、このような従来装置
は、被処理物が熱処理中に移動するから、正確な熱処理
が困難なこと、投入口、排出口が外気の影響を受け、熱
ロスが大きいこと、温度分布が不安定で、正確に温度が
測定できないこと、通路上で詰まった場合の除去処理が
困難なこと、等の不都合がある。

そこで、本出願人は、特開［６０−１４９７１４号公報
にて連続真空熱処理装置を提案した。この装置は、熱源
を内蔵させた複数の処理箱を間欠循環式に移送し、停止
位置火々で被処理物の投入、内部の空気抜と加熱、被処
理物の排出を人々（ｉなうように構成しである。

［発明の解決しようとする問題点］ 本出願人が提案した前記装置によると、効率の良い熱処
理が行なえるものの、ただ、空気抜の処理が面倒なこと
、加熱時での熱ロスが大きく、ランニングコス１へが高
くなることであ−）だ。

そこで、本発明は、従来存した諸欠点に鑑み、それらを
解決するため改良されたもので、処理箱内での温度分布
を確実に管理し、任意の時間で自動的に熱処理が行なえ
る連続熱処理装置の提供を目的とする。

上述した目的を達成するため、複数の処理箱を間欠循環
式に移送し、停止位置火々で被処理物の投入、加熱、被
処理物の排出、史には排出前での冷却を行なうように構
成し、その加熱は熱風強制循環式として処理箱内での温
度分布を±２％以下のシビアな範囲のものとする。

具体的には、被処理物が収納可能な複数の処理箔を間欠
循環式に移送し、停止位置火々で被処理物の投入、熱処
理、排出を行なう連続熱処理装置において、熱処理位置
で処理箱下方に設置された熱風源と、処理箱の上部開口
を閉塞する蓋体とで処理箱をほぼ密閉状態に帷持し、熱
風源からの熱風を再加熱しながら処理箱内を強制循環さ
せるようにしたことにある。

［作用］ 本発明は、上述のように構成されているから、間欠循環
中での停止位置火々で、例えば、自動成形機から供給さ
れる被処理物の投入、熱風源にて強制循環される熱風に
よっての熱処理、被処理物の排出が行なわれ、これらの
各処理での停止位置に処理箱が順次移送されることで、
被処理物に対して熱処理が連続して行なわれる。

熱処理位置では、処理箱下方に設置された熱風源と、処
理箱上部開口を閉塞する蓋体とで処理箱をほぼ密閉状態
に維持しており、熱風源によって処理箱へ供給される熱
風は、処理箱ど熱風源どの間で強制循環する。強制循環
される熱風は再加熱され、処理箱内の温度を一定に保ち
、熱処理に要する一定時間で被処理物は熱風にさらされ
る。

また、各処理に要する時間間隔で移送し、更に、各処理
が行なわれる停止数に対応した遮埋箱数としておき、こ
の処理箱を間欠循環させることで、被処理物の投入、熱
処理、排出、更には熱処理（なの冷却を同時処理するも
のとする。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

図において示される符号１は、所定の自動成形ｌ１Ｍに
て自動成型され、逐次供給される被処理物Ｗを一定量毎
に纏めて収納し、熱処理する処理箱１である。熱処理さ
れる被処理物Ｗは、例えば」イルスプリングの如きばね
等の小物金属部品であり、自動成形ｔＲＭの排出口から
排出された後、排出口に位置している処理箱１内に投入
される。

この処理箱１は、図示しない間欠回転機構に連繋されて
間欠回転される間欠回転１ｍ２によって、旋回状で間欠
循環される。寸なわら、適当な支持フレーム３上に立設
した間欠回転軸２に支持腕４を突設し、この支持腕４端
に処理箱１を連結してあり、間欠回転軸２の間欠回転に
よる旋回移動中での停止位置で、自動成形ＲＭからの被
処理物Ｗの投入、熱処理、冷却、排出が行なわれる。

図示の処理箱１は、旋回移動中での停止位置で、被処理
物Ｗの投入、熱処理、冷却、排出の合λ１４つの各工程
を行なわせるべり９０度間隔で設けられる。もとより、
例えば冷却工程を行なわせずに、合計３つの各工程を行
なわせるものとして、１２０度間隔で設けられることも
ある。

処理箱１１体は、その内部が処理室としである上部開口
の筒状に形成され、底部は熱風が通気可能な開閉底５に
て開閉自在とされ、周壁は熱風が上部から底部に向って
通過される熱風路６を有する二重壁構造に形成される。

具体的には、第２図に示すように、上部開口が施蓋され
る筒状体底部に、通気可能な開閉底５を開閉自在に蝶着
し、筒状体壁は、筒状体内上部と底部外縁周辺部（にお
いての上■で連通する熱風路６をイ１覆る７、熱風路６
は、外壁が断熱処理された二重壁構造に形成した筒状体
壁自体の内部として１１られ、筒状体中心がわは、後述
４る熱風源１０９１Ｂの熱風が底部から供給され、熱風
路６　Ｍ　Ｊ５いては、熱風がに部から底部に至るよう
に排気される。

このにうにして、熱風炉６が外側に形成された二重壁構
造を採用した処理箱１どすること“Ｃ１熱風の雰囲気に
さらされている処理室での熱が外部に放散されず、熱ロ
スを極めて少なくする。、ケなわら、熱風炉６が断熱機
能を発揮し、処理下向での温度の一定化を維持する。

処理箱１のＦ部開口を閉塞１６Ａ体７は、少なくとも、
処理箱］内で被処理物Ｗが熱’２！ｌ埋されるときは処
理箱１を施蓋し、処理箱１下方に設置される熱風源１０
とともに処理箱１内をほぼ密閉状態に維持する。この蓋
体７は、第２図に示すように、例えば、その中央部から
周辺部に至るに伴ない、処理箱１内部においての内法高
さが次第に高くさせるものとして、構成される。こうす
ると、底部から供給される熱風は、処理箱１内をＪ：界
した後、処理箱１上部では周囲に拡散され、熱風路６内
にスムーズに流れる。

なお、この蓋体７は、間欠循環式に移送される処理箱１
が、熱処理位置で停止されるとぎ、処理箱１の上部開口
を閉塞する。そのため１例えば、第１図に示すように、
前記間欠回転軸２に対しては回転自在として外嵌させた
昇降環８に蓋支持腕９を介して連結される。昇降環８は
支持フレーム３内に配設した図示しない蓋開閉機構の油
圧、空圧シリンダー等にて昇降される。

処理箱１内の被処理物Ｗの熱処理は、再加熱されながら
熱風源１０から供給される熱風による。

すなわち、第２図に示すように、処理箱１が載ｎされる
上部開口の熱風吹出口１１を有する器枠１２を二重筒構
造に形成する。区画された器枠１２の中心がわは、処理
箱１にお〔プる中心がわに連通する熱風供給部１３とな
し、同じく器枠１２の外がわは、処理箱１における熱風
路６に連通ずる熱風供給部１３とな′？Ｊｏ熱風供給部
１３内は、熱風吹出口１１外に配置し）たブ１−】ワー
１５つに吹込口１６を介して連通させである。このブ［
］ワー１５にて、熱風供給部１３に内蔵させた電熱ヒー
タの如き熱１１７の下方に強制送風された空気を熱源１
７にて加熱し、熱＋１ａ１７上方に配装した灼熱化させ
るための熱風攪拌羽根１８を経て熱風吹出口１１から処
理箱１中心がわに熱風を送る。熱風戻り部１４内には熱
風路６からの熱風が排気され、熱風戻り部１４に吸引口
１９を介して連通させた前記ブロワ−１５にて強制吸引
され、再び、熱風供給部１３内に送られるように構成し
で成る。

したがって、器枠１２トに処理箱１が載置され、処理箱
１上部が蓋体７にて施蓋されると、ブロワ−１５の作動
によって、熱風供給部１３の熱源１７に空気が供給され
、そこで熱風化されて処理箱１の中心がねへ吹出される
。処理箱１内に収納させである被処理物Ｗを加熱させた
後、熱風路６内を通って処理箱１から排気され、熱［１
０の熱風戻り部１４を経てブロワ−１５に戻り、再び熱
風供給部１３へ供給される。このように、熱風が循環さ
れることで処理箱１内の被処理物Ｗは所定温度で加熱さ
れ、一定時間、一定温度の熱風にさらされることで熱処
理される。なお、処理箱１内の温度は、図示しない温度
センサーによる温度検知に従い管理制御される。

また、処理箱１底部の開閉底５は、処理箱１の間欠循環
の移動経路中で閉塞、開放が行なわれる。

それは、第１図に示すように、処理箱１の移動経路に沿
って移動案内路２０を設ける。この移動案内路２０は、
前記熱風源１０の熱風吹出口１１高さと同位置に設定さ
れた高さでの平面がほぼドーナツ形を呈し、処理箱１内
の被処理物Ｗの排出位置では途切れている。途切れた部
分では、開閉底５を支持できないから、開閉底５は自動
的に開放される。この排出位置を通過すると、開閉底５
は傾斜している閉塞案内路２１によって次第に処理箱１
本体がねへ揺動し、処理箱１底部を閉塞して自動成形機
Ｍから供給される被処理物Ｗを再び受ける。こうすると
、開閉底５の開閉のための特別な機構の付設は必要なく
、構造の簡素化が図れる。

熱処理終了後での次位置では、処理箱１内の被処理物Ｗ
は冷却されるようにしである。冷却は、自然冷却あるい
は強制冷却されるものとし、そのため、例えば、冷却位
置での移動案内路２０部位は、開閉底５の開放を阻止し
たままで、処理箱１内の上下方向での通気を可能とさせ
る構造とする。

なお、間欠循環は、自動成形！ｆｉＭから供給される被
処理物Ｗの量、及びこれの熱処理に要する時間、更には
熱処理後の冷却その他によって設定される時間間隔で行
なわれる。

［発明の効果］ 本発明によれば、間欠回転軸の間欠回転による旋回移動
中での停止位置で、自動成形機からの被処理物の投入、
熱処理、排出、更には熱処理後の冷却が順次行なえ、連
続的に処理できる。

その際の熱処理は、熱処理位置で処理箱下方に設置され
た熱風源と、処理箱の上部開口を閉塞する蓋体とで処理
箱をほぼ密閉状態に維持し、熱風源からの熱風を再加熱
しながら処理箱内を強制循環させるようにした熱風源に
よる熱風強制循環式として行なうから、処理箱内での温
度分布は±２％以下のシビアな範囲のものとできる。そ
のため、例えば、ばね等の小物金属部品の析出硬化のよ
うな一定の温度、時間の熱処理によってその特性を発揮
させる素材の熱処理に好適である。

また、熱処理に際し、外気の影響を受けないほぼ密閉状
態となり、熱損失も少なく、効率が良く、全体装置自体
はコンパクトであるから、中小の部品メーカーでも簡便
に設置できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は概略を表わす
斜視図、第２図は熱処理時での断面図である。 Ｍ・・・自動成形機、Ｗ・・・被処理物、１・・・処理
箱、２・・・間欠回転軸、３・・・支持フレーム、４・
・・支持腕、５・・・開閉底、６・・・熱風路、７・・
・蓋体、８・・・胃降環、９・・・蓋支持腕、１０・・
・熱風源、１１・・・熱風吹出口、１２・・・器枠、１
３・・・熱風供給部、１４・・・熱風戻り部、１５・・
・ブロワ−，１６・・・吹込口、１７・・・熱源、１８
・・・熱風攪拌羽根、１９・・・吸引口、２０・・・移
動案内路、２１・・・閉塞案内路。 特　　許　　出　　願　　人　　加　　　藤　　　邦　
　　夫第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被処理物が収納可能な複数の処理箱を間欠循環式に
   移送し、停止位置夫々で被処理物の投入、熱処理、排出
   を行なう連続熱処理装置において、熱処理位置で処理箱
   下方に設置された熱風源と、処理箱の上部開口を閉塞す
   る蓋体とで処理箱をほぼ密閉状態に維持し、熱風源から
   の熱風を再加熱しながら処理箱内を強制循環させるよう
   にしたことを特徴とする連続熱処理装置。 ２、処理箱は、熱処理終了後で冷却されるようになって
   いる特許請求の範囲第１項記載の連続熱処理装置。 ３、処理箱は、上部開口が施蓋される筒状体底部に、通
   気可能な開閉底を開閉自在に蝶着し、筒状体壁は、筒状
   体内上部と底部外縁周辺部においての上下で連通する熱
   風路を有する特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   連続熱処理装置。 ４、熱風源は、処理箱が載置される熱風吹出口を上部に
   有する器枠を二重筒構造に形成し、区画された器枠の中
   心がわは、処理箱における中心がわに連通する熱風供給
   部となし、同じく器枠の外がわは、処理箱における熱風
   路に連通する熱風供給部となし、熱風供給部内は、熱風
   吹出口外に配置したブロワーに連通させ、このブロワー
   にて熱源の下方に強制送風された空気を熱源にて加熱し
   て処理箱中心がわに熱風を送り、熱風戻り部内には熱風
   路からの熱風が排気され、ブロワーにて強制吸引され、
   再び、熱風供給部内に送られるように構成して成る特許
   請求の範囲第１項または第２項または第３項記載の連続
   熱処理装置。