本發(fā)明涉及一種熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐，具體而言，涉及一種將熱壓用鋼板例如加熱到Ac₃點以上且950℃以下的遠紅外線式加熱爐。

背景技術(shù)：

為了兼顧汽車車身的更大的強度、剛度以及碰撞安全性的提高、和基于車身的輕量化的燃料效率的提高，高強度鋼板作為汽車車身的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料而被廣泛使用。但是，鋼板的壓制成形性伴隨著高強度化而下降。因此，無法制造具有期望的形狀的高強度的壓制成形品。

近年，熱壓法(還稱作熱沖壓法)作為汽車車身的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的壓制成形法而被使用。在熱壓法中，在將供于壓制成形的熱壓用鋼板(坯料)加熱到Ac₃點以上的溫度之后立即利用壓制模具進行成形以及驟冷淬火(還稱作模壓淬火；die quench)。由此，能夠制造具有期望的形狀的高強度的壓制成形品。

為了利用熱壓法量產(chǎn)高強度的熱壓成形品，需要使用用于加熱熱壓用鋼板的加熱爐。至今為止也提案有與這種加熱爐相關(guān)的發(fā)明。

在專利文獻1中公開有一種多層型加熱爐(multi-stage heating furnace)。該多層型加熱爐包括用于收納多張熱壓用鋼板的多個收納空間。多個收納空間互相水平且在上下方向上排列配置。在多個收納空間設有在加熱過程中使熱壓用鋼板移動的部件。

在專利文獻2中公開有一種包括箱狀的主體和加熱源的多層型加熱爐。在主體的內(nèi)部形成有加熱室。加熱源將加熱室的內(nèi)部加熱到大約900℃。該多層型加熱爐能夠同時對多張熱壓用鋼板進行加熱，并且，能夠單獨搬出加熱后的熱壓用鋼板。

在專利文獻3中公開有一種包括主體的多層型加熱爐。在主體的內(nèi)部設有利用加熱源加熱的加熱室。在主體的前側(cè)的壁上設有上下排列的多層的開口部。在各層的每個開口部分別設有開閉門。

另外，在專利文獻4中公開有一種熱處理方法。該熱處理方法具有第1工序和第2工序。在第1工序中，將熱壓用鋼板加熱到合金溫度(alloying temperature)。在第2工序中，利用在第1工序中被賦予的熱能將熱壓用鋼板的第1區(qū)域保持在A₃相變點溫度以上，并且，自熱壓用鋼板的第2區(qū)域吸收熱能。由此，將熱壓用鋼板的第2區(qū)域冷卻到A₁相變點溫度以下。該熱處理方法能夠有效地利用在合金化時賦予的熱能，并且，能夠縮短熱處理時間。

在專利文獻1～4所公開的加熱爐中，作為熱壓用鋼板的加熱源而使用燃氣噴嘴、線圈加熱器、輻射加熱管或電磁波加熱器等。

這些加熱爐被要求將熱壓用鋼板不分部位地均勻且迅速地加熱到Ac₃點以上(例如850℃～950℃)的高溫范圍、提高量產(chǎn)性、以及使設置面積最小化。近年，逐漸開始使用將遠紅外線式加熱器作為加熱源使用的加熱爐。該加熱爐兼?zhèn)湟韵铝信e的特征a～c。

(a)能夠均勻地加熱熱壓用鋼板。

(b)能夠謀求基于在上下方向上的多層化(multistage)的小型化。

(c)能夠呈薄型的平面形狀，并能夠自雙面加熱熱壓用鋼板。

在專利文獻5中公開有一種將柔性遠紅外線加熱器(flexible far-infrared radiation heater)作為加熱源使用的多層型加熱爐。柔性遠紅外線加熱器具有以多個絕緣子(insulator)縱橫排列而構(gòu)成柔性的面板的方式編織而成的結(jié)構(gòu)。多個絕緣子具有收納作為電阻器的發(fā)熱導體(heating conductor)的槽。在這些槽的內(nèi)部插入設置放射遠紅外線的發(fā)熱導體。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-298270號公報

專利文獻2：日本特開2008-291284號公報

專利文獻3：日本特開2008-296237號公報

專利文獻4：日本特許第5197859號說明書

專利文獻5：日本特開2014-34689號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

如專利文獻4的圖2所示，期望的是，通過PTP控制的工業(yè)用機器人抓住熱壓用鋼板并將其自多層型加熱爐輸送到壓制成形裝置。工業(yè)用機器人配置于多層型加熱爐與壓制成形裝置之間。這是因為，由此，熱壓用鋼板自多層型加熱爐向壓制成形裝置的輸送變得順暢且迅速，而能夠提高通過熱壓而量產(chǎn)熱壓成形品時的生產(chǎn)率。

但是，運行時的多層型加熱爐的爐內(nèi)溫度達到850℃～950℃。若多層型加熱爐的爐體(furnace body)的絕熱性不足，則爐體的外壁、設于爐內(nèi)的爐內(nèi)構(gòu)造體(特別是金屬制的構(gòu)造體)因熱膨脹而較大程度地變形。

即使對爐體的絕熱性進行強化，爐體、爐內(nèi)構(gòu)造體也會不可避免地產(chǎn)生高溫部位和低溫部位。因高溫部位和低溫部位的熱膨脹差而使爐體產(chǎn)生反復的熱應力。由此，塑性變形(plastic deformation)在爐體累積，而使爐體進行塑性變形。

存在有以下這樣的課題：

(a)當運行時的爐體熱膨脹、或不可逆地進行塑性變形時，將熱壓用鋼板搬出到爐外的輸送口的高度位置(Height position)變化。相伴于此，無法將通過PTP控制而以固定的軌跡工作的安裝于工業(yè)用機器人的操縱器(manipulator)的頂端的夾持工具(末端執(zhí)行器)(end effector)插入于輸送口并夾持熱壓用鋼板，從而無法穩(wěn)定地進行操作；以及

(b)配置于爐內(nèi)的耐火物、爐內(nèi)構(gòu)造體的壽命伴隨著爐體的熱變形而下降，或是爐體產(chǎn)生龜裂等的損傷，由此，多層型加熱爐的維護費用升高。

因此，需要可靠地抑制爐體的外壁、爐內(nèi)構(gòu)造體的熱膨脹、塑性變形、不可逆的爐體的變形。但是，在專利文獻4、5中并未公開可靠地抑制這些情況的方法。

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決以往的技術(shù)所具有的該課題的熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐。

用于解決問題的方案

本發(fā)明如以下所述。

(1)一種熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐，其包括：加熱單元，該加熱單元具有以包圍收納熱壓用鋼板的空間的水平面的周圍的方式配置并由絕熱材料形成的塊體以及配置于所述熱壓用鋼板的上方和下方并將該熱壓用鋼板加熱到例如Ac₃相變點以上且950℃以下的遠紅外線加熱器；以及爐體框架(furnace body frame)，其以包圍該加熱單元的方式配置，并為金屬制，其特征在于，

所述爐體框架包括間隔件，該間隔件以將所述加熱單元自該爐體框架分開的方式支承(搭載)所述加熱單元。

(2)根據(jù)技術(shù)方案(1)所述的熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐，其中，所述遠紅外線加熱器通過由作為遠紅外線放射陶瓷的燒結(jié)體的多個絕緣子主體在縱橫方向上排列而構(gòu)成為面狀，并且，該遠紅外線加熱器通過所述多個絕緣子主體利用插入于分別穿設于該多個絕緣子主體的電熱絲貫通孔的電熱絲相互以自由位移的方式連結(jié)，而具有撓性。

(3)根據(jù)技術(shù)方案(1)或(2)所述的熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐，其特征在于，所述空間在水平面上具有大致矩形的外形，并且，所述塊體具有固定配置于所述矩形的外形的四邊的固定塊體、和以開閉自如的方式配置于所述四邊中的相對的兩邊的蓋塊體。

(4)根據(jù)技術(shù)方案(1)～(3)中任一項所述的熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐，其中，所述加熱單元具有包圍所述固定塊體的外周并保持該固定塊體的金屬制的爐殼(鐵罩)。

(5)根據(jù)技術(shù)方案(1)～(4)中任一項所述的熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐，其中，該熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐在上下方向上具有多個所述加熱單元。

(6)根據(jù)技術(shù)方案(5)所述的熱壓用鋼板的遠紅外線式加熱爐，其中，所述多個加熱單元相互分開地設置。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，具有運行時達到850℃～950℃的環(huán)境的空間的加熱單元以與爐體框架分開的方式利用設于爐體框架的間隔件支承。因此，能夠防止加熱單元與框架接觸。由此，不會產(chǎn)生爐體框架的熱膨脹、熱應力，能夠防止因爐體框架的熱膨脹、熱收縮而產(chǎn)生的變形、因熱應力而產(chǎn)生的反復負荷、操作的不穩(wěn)定、由絕熱材料形成的塊體(耐火物)的壽命的下降、以及爐體框架的龜裂等的損傷。因而，能夠大幅降低遠紅外線式加熱爐的維護費用，并且，能夠提高遠紅外線式加熱爐的運行率。

附圖說明

圖1的(a)是柔性遠紅外線加熱器所使用的絕緣子主體的俯視圖，圖1的(b)是絕緣子主體的主視圖，圖1的(c)是柔性遠紅外線加熱器的俯視圖，圖1的(d)是表示在排列的絕緣子上穿過電熱絲并編織成簾(bamboo blind)狀的狀態(tài)的主視圖，圖1的(e)是圖1的(c)的側(cè)視圖，圖1的(f)是表示將絕緣子主體錯開二分之一地排列而成的狀態(tài)的圖。

圖2是本發(fā)明的遠紅外線式多層型加熱爐的整體圖。

圖3是本發(fā)明的遠紅外線式多層型加熱爐的說明圖，圖3的(a)是表示遠紅外線式多層型加熱爐的外觀的說明圖，圖3的(b)是表示加熱單元的說明圖，圖3的(c)是圖3的(b)中的A-A剖視圖，圖3的(d)是表示將蓋塊體拆除后的狀態(tài)的加熱單元的說明圖，圖3的(e)是圖3的(b)中的B-B剖視圖，圖3的(f)是表示鋼板支承構(gòu)件的立體圖。

圖4是遠紅外線式多層型加熱爐的說明圖。

圖5是遠紅外線式多層型加熱爐的主視圖，表示頂部單元。

圖6的(a)是表示加熱單元中的加熱器支承構(gòu)件的說明圖，圖6的(b)是加熱單元的俯視圖，圖6的(c)是表示加熱器和熱壓用鋼板的配置關(guān)系的說明圖，圖6的(d)是表示加熱單元中的另一加熱器支承構(gòu)件的說明圖。

圖7的(a)是表示鋼板支承構(gòu)件的一例子的說明圖，圖7的(b)是該鋼板支承構(gòu)件的剖視圖，圖7的(c)～圖7的(f)均是表示另一例子的說明圖。

具體實施方式

參照附圖說明本發(fā)明。

1.爐體框架12的結(jié)構(gòu)

圖2是表示本發(fā)明的遠紅外線式多層型加熱爐10的整體圖，是表示外殼面板11a、11b、11c、爐體框架12的說明圖。

圖3是本發(fā)明的遠紅外線式多層型加熱爐10的說明圖，圖3的(a)是表示遠紅外線式多層型加熱爐10的外觀的說明圖，圖3的(b)是表示加熱單元13-1～13-6的說明圖，圖3的(c)是圖3的(b)中的A-A剖視圖，圖3的(d)是表示將蓋塊體16c、16d拆除后的狀態(tài)的加熱單元13-1～13-6的說明圖，圖3的(e)是圖3的(b)中的B-B剖視圖，圖3的(f)是表示鋼板支承構(gòu)件32的立體圖。

圖4是遠紅外線式多層型加熱爐10的說明圖，僅表示加熱單元13-1、13-2。

圖5是遠紅外線式多層型加熱爐10的主視圖，表示頂部單元19。

如圖2～圖5所示，遠紅外線式多層型加熱爐10具有加熱單元13-1～13-6、頂部單元19以及爐體框架12。

加熱單元13-1～13-6均具有收納熱壓用鋼板15-1～15-6的空間。該空間利用以將其周圍包圍起來的方式配置的絕熱材料制的塊體16a、16b、16c、16d、16e、16f形成。加熱單元13-1～13-6均在該空間的內(nèi)部收納被大致水平支承的熱壓用鋼板15-1～15-6。

加熱單元13-1～13-6在上下方向上層疊設有多個(在圖2～圖5所示的遠紅外線式多層型加熱爐10中為六個)。

加熱單元13-1～13-6具有遠紅外線加熱器14-1～14-6，頂部單元19具有遠紅外線加熱器14-7。遠紅外線加熱器14-1～14-7配置于收納在上述空間中的熱壓用鋼板15-1～15-6的上方和下方。即，遠紅外線加熱器14-1、14-2分別配置于熱壓用鋼板15-1的下方和上方，遠紅外線加熱器14-2、14-3分別配置于熱壓用鋼板15-2的下方和上方，遠紅外線加熱器14-3、14-4分別配置于熱壓用鋼板15-3的下方和上方，遠紅外線加熱器14-4、14-5分別配置于熱壓用鋼板15-4的下方和上方，遠紅外線加熱器14-5、14-6分別配置于熱壓用鋼板15-5的下方和上方，另外，遠紅外線加熱器14-6、14-7分別配置于熱壓用鋼板15-6的下方和上方。

由此，遠紅外線加熱器14-1～14-7分別自熱壓用鋼板15-1～15-6的上方和下方將熱壓用鋼板15-1～15-6加熱到例如Ac₃相變點以上且950℃以下。

遠紅外線加熱器14-1～14-7為日本注冊實用新型第3056522號說明書所公開的柔性面狀紅外線加熱器(以下還稱作“柔性遠紅外線加熱器”)。

如圖1的(a)～圖1的(f)所示，遠紅外線加熱器14-1～14-7具有絕緣子主體1。絕緣子主體1例如為Al₂O₃、SiO₂、ZrO₂、TiO₂、SiC、CoO、Si₃N₄等的遠紅外線放射陶瓷的燒結(jié)體。遠紅外線加熱器14-1～14-7通過多個絕緣子主體1縱橫排列而構(gòu)成為面狀。多個絕緣子主體1利用插入于分別穿設于多個絕緣子主體1的電熱絲貫通孔2的電熱絲4，相互以自由位移的方式連結(jié)。遠紅外線加熱器14-1～14-7為具有撓性的柔性遠紅外線加熱器。

遠紅外線加熱器14-1～14-7通過使電流在設于絕緣子主體1的內(nèi)部的電熱絲上流過，從而自絕緣子主體1的內(nèi)部發(fā)熱。因此，遠紅外線加熱器14-1～14-7能夠獲得較高的升溫速度。由于遠紅外線加熱器14-1～14-7能夠雙面加熱，因此，熱損失較小。由于遠紅外線加熱器14-1～14-7放射高密度的遠紅外線能量，因此，具有較高的加熱效率。遠紅外線加熱器14-1～14-7為柔性，因此，不會產(chǎn)生高溫時的裂紋、變形，還能夠容易設定從小型到大型的尺寸。另外，遠紅外線加熱器14-1～14-7為薄型，另外，能夠?qū)釅河娩摪?5-1～15-6的雙面進行加熱。

因而，遠紅外線加熱器14-1～14-7優(yōu)選作為配置于多層型加熱爐的各加熱單元13-1～13-6以及頂部單元19并要求有較高的加熱效率、優(yōu)異的爐內(nèi)溫度控制性的加熱器而被使用。

爐體框架12為以包圍加熱單元13-1～13-6和頂部單元19的方式配置的金屬制(例如碳鋼制)的框架。

如圖3的(b)所示，加熱單元13-1～13-6中的上述空間均在水平面上具有大致矩形的外形。加熱單元13-1～13-6均具有在水平面內(nèi)包圍該空間的周圍的由絕熱材料形成的塊體16a、16b、16c、16d、16e、16f。

加熱單元13-1～13-6均包括固定塊體16a、16b、固定塊體16e、16f以及蓋塊體16c、16d。固定塊體16a、16b固定配置于矩形的外形中的相對的兩邊。固定塊體16a、16b具有大致長方體的外形。固定塊體16e、16f固定配置于剩余的相對的兩邊。固定塊體16e、16f具有大致長方體的外形。蓋塊體16c、16d以與固定塊體16e、16f卡合的方式開閉自如地配置。

蓋塊體16c、16d利用適當?shù)拈_閉機構(gòu)(未圖示)開閉。蓋塊體16c、16d在關(guān)閉的狀態(tài)下與固定塊體16e、16f的前表面、上表面以及下表面、和固定塊體16a、16b的長度方向上的端面抵接。由此，蓋塊體16c、16d與固定塊體16a、16b以及固定塊體16e、16f一起使加熱單元13-1～13-6的內(nèi)部的空間與外部絕熱。

加熱單元13-1～13-6具有金屬制(例如鋼制)的爐殼(鐵罩)18，該爐殼18包圍固定塊體16a、16b和固定塊體16e、16f各自的外周而分別保持固定塊體16a、16b和固定塊體16e、16f。

例如鋼制的間隔件17-1～17-7例如利用焊接、緊固等適當方法配置于與爐體框架12中的各加熱單元13-1～13-6以及頂部單元19的配置高度一致的高度。間隔件17-1～17-7具有不會因自固定塊體16a、16b傳遞的熱而變形的程度的耐熱性即可，還可以由鋼以外的金屬材料構(gòu)成。

加熱單元13-1～13-6以及頂部單元19中的固定塊體16a、16b雖然支承(搭載)于在該固定塊體16a、16b與爐體框架12之間設置的間隔件17-1～17-7并與該間隔件17-1～17-7接觸，但并不與爐體框架12接觸。

由此，具有運行時環(huán)境溫度達到850℃～950℃的所述空間的加熱單元13-1～13-6以及頂部單元19雖然與間隔件17-1～17-7接觸，但并不與爐體框架12接觸。因此，加熱單元13-1～13-6以及頂部單元19的熱不會傳遞至爐體框架12。因而，能夠防止爐體框架12的熱膨脹。

例如，在遠紅外線式多層型加熱爐10運行時，爐體框架12在最上層的加熱單元13-6的高度方向中央位置的高度處的位移量為0.4mm～0.5mm左右。由此，實際上能夠消除爐體框架12的因熱膨脹而產(chǎn)生的變形。

因此，爐體框架12不會產(chǎn)生熱應力，而能夠防止因熱膨脹、熱收縮而產(chǎn)生的爐體框架12的變形、因熱應力而產(chǎn)生的反復的負荷、操作的不穩(wěn)定、作為絕熱材料16的耐火物的壽命下降、以及爐體框架12的龜裂等的損傷，由此，能夠謀求遠紅外線式多層型加熱爐10的維護費用的大幅降低、運行率的提高。

2.遠紅外線加熱器14-1的支承構(gòu)件24-1、24-2

圖6的(a)是表示加熱單元13-1中的遠紅外線加熱器14-1的加熱器支承構(gòu)件(以下簡稱為“支承構(gòu)件”)24-1的說明圖，圖6的(b)是加熱單元13-1的俯視圖，圖6的(c)是表示遠紅外線加熱器14-1和熱壓用鋼板15-1的配置關(guān)系的說明圖，圖6的(d)是表示加熱單元13-1中的遠紅外線加熱器14-1的另一支承構(gòu)件24-2的說明圖。

如圖6的(a)～圖6的(c)所示，遠紅外線加熱器14-1利用支承構(gòu)件24-1支承為在水平方向上不會撓曲。支承構(gòu)件24-1由第1金屬帶26和支承件27構(gòu)成。第1金屬帶26例如由鎳基耐熱合金形成。第1金屬帶26朝向一個方向排列設有多個(圖6的(a)～圖6的(d)中為四個)。支承件27支承這些第1金屬帶26。支承件27例如為由不銹鋼形成的板。

如圖6的(b)所示，遠紅外線加熱器14-1搭載在四個第1金屬帶26上，并大致水平地配置。遠紅外線加熱器14-1在水平面內(nèi)配置于由固定塊體16a、16b、16e、16f包圍起來的區(qū)域的內(nèi)部。

四個第1金屬帶26均以強軸方向(彎曲剛度(截面慣性矩·截面系數(shù))較大的方向)與重力方向大致一致的方式設置。由此，能夠抑制第1金屬帶26的撓曲。

第1金屬帶26均具有間隙地嵌入于在支承件27形成的狹縫或孔27a(圖示例為狹縫)而被支承。由此，第1金屬帶26利用支承件27支承為通過熱膨脹或熱收縮而在長度方向上伸縮自如。因此，第1金屬帶26不會產(chǎn)生因溫度變化而引起的熱應力。

期望的是，第1金屬帶26隔著具有絕熱性和絕緣性的絕緣材料(例如Al₂O₃制)搭載遠紅外線加熱器14-1。絕緣材料例如可例示具有槽形的截面形狀、嵌入于第1金屬帶26的上端部而安裝于第1金屬帶26的絕緣材料。

如圖6的(d)所示，還可以是多個(圖6的(d)中為兩個)第2金屬帶28與第1金屬帶26一起構(gòu)成另一支承構(gòu)件24-2。多個第2金屬帶28朝向與第1金屬帶26所指向的一個方向交叉(圖示例中為正交)的另一方向排列設置。第2金屬帶28例如由不銹鋼形成。

第2金屬帶28與第1金屬帶26相同，以其強軸方向與重力方向大致一致的方式設置。另外，第2金屬帶28均具有間隙地嵌入于在第1金屬帶26形成的狹縫28a而被支承。由此，第2金屬帶28利用第1金屬帶26支承為通過熱膨脹或熱收縮而在長度方向上伸縮自如。因此，第2金屬帶28不會產(chǎn)生因溫度變化而引起的熱應力。

如圖6的(b)所示，在絕熱材料16e、16f上形成有貫通孔29。第1金屬帶26貫通絕熱材料16e、16f的貫通孔29并利用支承件27支承。支承件27配置于由作為絕熱材料的固定塊體16a、16b、16e、16f包圍起來的鋼板收納區(qū)域的外側(cè)。由于貫通了絕熱材料16e、16f的第1金屬帶26的外側(cè)部分成為高溫，因此，期望的是，對第1金屬帶26的外側(cè)部分施加利用絕熱材料或罩包圍等的絕熱處理。

由此，支承件27在絕熱材料16a、16b、16e、16f的外側(cè)支承多個第1金屬帶26，或支承多個第1金屬帶26和多個第2金屬帶28。

將由因科鎳合金(注冊商標)形成的第1金屬帶26(全長1000mm)以上述方式配置于遠紅外線式多層型加熱爐10的加熱單元13-1的規(guī)定的位置，并將遠紅外線式多層型加熱爐10一天24小時地使用且使用一個月的時間。其結(jié)果，第1金屬帶26的長度方向上的中央位置處的向鉛垂下方的撓曲量小于0.1mm。由此，能夠理解的是，第1金屬帶26能夠不使遠紅外線加熱器14-1撓曲地充分平坦地支承遠紅外線加熱器14-1。

如上所述，即使在850℃以上的加熱時，支承構(gòu)件24-1、24-2也能夠利用第1金屬帶26、或利用第1金屬帶26和第2金屬帶28，不使遠紅外線加熱器14-1撓曲、且以較小的平面投影面積支承遠紅外線加熱器14-1。

因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠降低具有撓性的遠紅外線加熱器14-1的維護頻率或維護次數(shù)，由此，能夠謀求以下所有效果：遠紅外線式多層型加熱爐10的維護費用的大幅降低、遠紅外線式多層型加熱爐10的運行率的提高、熱壓用鋼板15-1的均熱性的維持和提高、以及基于多層化的遠紅外線式多層型加熱爐10的小型化。

另外，在圖6的(c)中，以利用圓管35的線接觸支承熱壓用鋼板15-1的方式為例。但是，本發(fā)明并不限定于該方式。例如，還能夠利用后述的圖7的(a)～圖7的(f)所示的各種鋼板支承構(gòu)件31～34支承熱壓用鋼板15-1。

3.熱壓用鋼板15-1的鋼板支承構(gòu)件30～34

圖7的(a)是表示鋼板支承構(gòu)件30的一例子的說明圖，圖7的(b)是該鋼板支承構(gòu)件30的剖視圖，圖7的(c)～圖7的(f)均是表示其他例子的鋼板支承構(gòu)件31～34的說明圖。

例如將耐熱合金制的鋼板支承構(gòu)件30～34配置于遠紅外線式多層型加熱爐10的加熱單元13-1。鋼板支承構(gòu)件30～34通過與熱壓用鋼板15-1點接觸或線接觸，從而支承熱壓用鋼板15-2。

在本發(fā)明中，“點接觸”的意思是利用形成于銷等的頂端面的外徑為6mm程度以內(nèi)的接觸面進行接觸、或利用線徑為7mm程度以內(nèi)的環(huán)等的外周面進行接觸，“線接觸”的意思是利用通過倒角等而形成于板等的端面的寬度為3mm程度以內(nèi)的接觸面進行接觸、利用外徑為6mm程度以內(nèi)的棒鋼的外周面進行接觸、或利用外徑為20mm程度以內(nèi)的薄壁圓管等的外周面進行接觸。通過進行點接觸、線接觸，從而能夠在熱壓用鋼板為鍍鋅鋼板的情況下防止接觸部的鍍層的蒸騰。

作為與熱壓用鋼板15-1點接觸的鋼板支承構(gòu)件，可例示在表面豎立設置有銷30a并且縱向配置的方管30(參照圖7的(a)、圖7的(b))、或在表面豎立設置有銷34a并且縱向配置的方棒件34(參照圖7的(f))、或在外周面卷繞有圓形截面的線材32a的圓管32(參照圖7的(d))。該情況下，從確保熱壓用鋼板的品質(zhì)的觀點來看，期望的是，方管30、方棒件34的主體例如為因科鎳合金等的超耐熱合金制，并且，設于方管30的主體的銷30a、設于方棒件34的主體的銷34a由作為非金屬材料的陶瓷(例如Al₂O₃、SiO₂、ZrO₂、TiO₂、SiC、CoO、Si₃N₄等)形成。

另外，作為與熱壓用鋼板15-1進行線接觸的鋼板支承構(gòu)件，可例示有正三角形截面的方管31(參照圖7的(c))、或表面形成有銳角部33a并縱向配置的板材33(參照圖7的(e))。

鋼板支承構(gòu)件30～34與第1金屬帶26和第2金屬帶28相同，期望的是利用支承件27支承為通過熱膨脹或熱收縮而在長度方向上伸縮自如，以避免產(chǎn)生由溫度變化引起的熱應力。鋼板支承構(gòu)件30～34例示了利用搭載于絕熱材料16e、16f的上表面的支承件支承為通過熱膨脹或熱收縮而在長度方向上伸縮自如的構(gòu)件。

在這些鋼板支承構(gòu)件30～34隨著使用而產(chǎn)生撓曲的情況下，通過使其上下翻轉(zhuǎn)而以朝向上方凸出的方式重新配置即可。

將由因科鎳合金形成的具有圖7的(b)所示的截面形狀的方管30(全長800mm)作為鋼板支承構(gòu)件，并以上述方式配置于遠紅外線式多層型加熱爐10的加熱單元13-1的預定的位置，將遠紅外線式多層型加熱爐10一天24小時地使用且使用一個月的時間。其結(jié)果，方管30的長度方向上的中央位置處的向鉛垂下方的撓曲量小于0.2mm。由此，能夠理解的是，能夠在大致恒定的位置支承熱壓用鋼板15-1。

另外，被加熱到900℃的熱壓用鋼板15-1的各部位的最高溫度與最低溫度之間的差大致為7℃，而能夠充分均勻地對熱壓用鋼板15-1進行加熱。

另外，還能夠使用除圖7的(a)～圖7的(f)所示的鋼板支承構(gòu)件30～34以外的鋼板支承構(gòu)件。例如能夠使用以下所有構(gòu)件作為鋼板支承構(gòu)件：

上述銷、和縱向配置的方管30、方棒件34一體構(gòu)成的方管或方棒件；

通過在縱向配置的方管30的上表面和下表面的一部分設置缺口，從而在上表面和下表面連續(xù)地形成凹凸的方管；

通過在縱向配置的槽形截面的構(gòu)件的上表面的一部分設置缺口，從而在上表面連續(xù)地形成凹凸的構(gòu)件；或

通過在縱向配置的方管30的上表面和下表面設置圓孔，從而在上表面和下表面連續(xù)地形成圓孔的方管。

利用本發(fā)明，能夠大幅抑制鋼板支承構(gòu)件30～34的熱變形等。因此，利用本發(fā)明，能夠達成遠紅外線式多層型加熱爐10的維護費用的大幅降低、遠紅外線式多層型加熱爐10的運行率和均熱性的提高、以及基于多層化的遠紅外線式多層型加熱爐10的小型化。

附圖標記說明

10、遠紅外線式加熱爐；12、爐體框架；13-1～13-6、加熱單元；14-1～14-7、遠紅外線加熱器；16a～16f、由絕熱材料形成的塊體；17-1～17-7、間隔件；19、頂部單元。