7382800 熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-09

(45)【発行日】2023-11-17

(54)【発明の名称】熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉

(51)【国際特許分類】

   C21D 1/34 20060101AFI20231110BHJP

   B21D 24/00 20060101ALI20231110BHJP

   F27B 17/00 20060101ALI20231110BHJP

   F27D 11/02 20060101ALI20231110BHJP

   C21D 9/00 20060101ALI20231110BHJP

   C21D 1/18 20060101ALI20231110BHJP

【ＦＩ】

C21D1/34 R

B21D24/00 M

F27B17/00 B

F27D11/02 C

C21D9/00 A

C21D1/18 C

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2019203376

(22)【出願日】2019-11-08

(65)【公開番号】P2021075760

(43)【公開日】2021-05-20

【審査請求日】2022-08-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000203977

【氏名又は名称】日鉄テックスエンジ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】390001568

【氏名又は名称】昭和鉄工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002044

【氏名又は名称】弁理士法人ブライタス

(72)【発明者】

【氏名】桑山 真二郎

(72)【発明者】

【氏名】相川 伸二

【審査官】河口 展明

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１５／１８６５９９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１５／１８６６００（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１５／１８６６０１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－０３４６８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１４７４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２３０１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２２９７９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２２９７９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２１Ｄ １／０２－１／８４

Ｂ２１Ｄ ２２／００－２６／１４

Ｆ２７Ｂ １／００－２１／１４

Ｆ２７Ｄ ７／００－１５／０２

Ｃ２１Ｄ ９／００－９／４４，９／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱間プレス用鋼板を収容する空間の水平面の周囲を包囲して配置される断熱材を含むブロックと、前記空間のうち前記熱間プレス用鋼板が配置され加熱される箇所の上方および下方に配置されて前記熱間プレス用鋼板を加熱する遠赤外線ヒータと、を有する加熱ユニットを含む遠赤外線式多段型加熱炉において、
前記遠赤外線ヒータを支持する複数のヒータ支持梁を備え、
各前記ヒータ支持梁は、セラミック部材を含み、
各前記ヒータ支持梁は、前記空間において前記セラミック部材からなり、
前記セラミック部材は、炭化ケイ素系セラミックスによって中空または中実に構成されており、
熱による前記ヒータ支持梁の長手方向への各前記ヒータ支持梁の伸縮が自在となるように各前記ヒータ支持梁の端部を支持する端部支持材をさらに備えている、熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項2】

前記端部支持材は、前記セラミック部材を、中間体を介して間接的に支持する、請求項１に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項3】

前記中間体は、前記セラミック部材の端部に取り付けられた金属部材を含む、請求項２に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項4】

前記金属部材は、金属プレートであり、前記セラミック部材に差し込まれている、請求項３に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項5】

前記遠赤外線ヒータが前記熱間プレス用鋼板を加熱しているときの前記空間の温度である８５０℃～９５０℃において、前記セラミック部材の曲げ強度が前記金属部材の曲げ強度よりも高い、請求項３または請求項４に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項6】

前記金属部材と前記セラミック部材とがピンを介して連結されている、請求項３～請求項５の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項7】

前記金属部材および前記セラミック部材の少なくとも一方は、前記ピンと前記長手方向に相対移動可能となるように前記ピンが挿入されたピン孔を有し、前記長手方向における前記ピンと前記ピン孔との常温時の隙間は、前記空間が常温から前記遠赤外線ヒータによる前記熱間プレス用鋼板の加熱時の温度である８５０℃～９５０℃まで変化したときの前記ピンと前記ピン孔との相対変位量以上である、請求項６に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項8】

前記端部支持材は、前記セラミック部材を直接に支持している、請求項１に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項9】

前記セラミック部材は、中空に構成されており、
前記セラミック部材の前記端部は、断熱材を含む蓋によって閉じられている、請求項８に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項10】

前記端部支持材は、前記セラミック部材が貫通し前記セラミック部材を受ける貫通孔部を有し、
前記長手方向と直交する断面において、前記貫通孔部の大きさが、前記セラミック部材の大きさよりも大きい、請求項８または請求項９に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項11】

前記端部支持材は、前記ブロックの外側に配置される、請求項１～請求項１０の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項12】

前記遠赤外線ヒータは、遠赤外線放射セラミックスの焼結体である碍子本体が縦横に複数並んで面状に構成されるとともに、前記複数の碍子本体が、前記複数の碍子本体それぞれに形成された電熱線貫通孔に挿入された電熱線により互いに変位自在に連結されることによって可撓性を有する、請求項１～請求項１１の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項13】

前記セラミック部材は、中空の矩形角管形状に形成されており、前記角管の長手方向に見て内周面および外周面が何れも矩形であり、且つ、前記角管の長手方向に見て縦長に形成されている、請求項１～請求項１２の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【請求項14】

複数の前記ヒータ支持梁は、互いに一の方向へ離隔しつつ互いに平行に配置され、
前記一の方向と交差する他の方向へ向けて並んで設けられ、前記遠赤外線ヒータを支持する複数の第２ヒータ支持梁をさらに備え、
各前記第２ヒータ支持梁は、熱による前記第２ヒータ支持梁の長手方向への各前記第２ヒータ支持梁の伸縮が自在となるように複数の前記ヒータ支持梁によって支持されている、請求項１～請求項１３の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉に関し、具体的には、熱間プレス用鋼板を所定の温度域（例えばAc3点以上950℃以下）に加熱する遠赤外線式多段型加熱炉に関する。

【背景技術】

【0002】

熱間プレス法（ホットスタンプ法ともいう）が自動車車体の構成部材のプレス成形法として近年用いられる。熱間プレス法では、プレス成形に供される熱間プレス用鋼板（ブランク）をAc3点以上の温度に加熱した直後にプレス金型により成形および急冷して焼入れる（ダイクエンチ;die quenchともいう）。これにより、所望の形状を有する高強度のプレス成形品が製造される。

【0003】

熱間プレス用鋼板を加熱するための加熱炉を用いることが、熱間プレス法により高強度の熱間プレス成形品を量産するために、必要になる。このような加熱炉に関する発明がこれまでにも提案される。

【0004】

多段型加熱炉（multi-stage heating furnace）が特許文献１に開示されている。この多段型加熱炉は、複数枚の熱間プレス用鋼板を収容するための複数の収容空間を備える。

【0005】

熱間プレス用鋼板を部位に依らずに均一にAc3点以上（例えば850～950℃）の高温域に急速に加熱すること、量産性を向上すること、および、設置面積を最小化することが、加熱炉に求められる。特許文献１に記載の加熱炉は、熱間プレス用鋼板の加熱源として、薄い扁平な面状の遠赤外線ヒータを備えている。この加熱炉は、以下に列記の特徴a～cを兼ね備えている。
（ａ）熱間プレス用鋼板を均一に加熱できる。
（ｂ）上下方向への多段化（multistage）によるコンパクト化を図ることができる。
（ｃ）薄型であり、熱間プレス用鋼板を両面から加熱できる。

【0006】

特許文献１に記載の遠赤外線ヒータは、多数の碍子（insulator）が縦横に並んでフレキシブルなパネルを構成するように、編み上げられた構造を有する。多数の碍子は、抵抗体である発熱導体（heating conductor）を収容する溝を有する。遠赤外線を放射する発熱導体が、これら溝の内部に挿入されて設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特許第５９９０３３８号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

熱間プレス用鋼板の遠赤外線式加熱炉において、多段化により炉設置面積のコンパクト化を図り、さらに、薄型で両面加熱可能なフレキシブルヒータを用いて上下方向の加熱ユニットの配置ピッチを極小化し、一定の全高での段数を最大化することが求められている。このため、炉内でフレキシブルな遠赤外線ヒータを撓ませずに水平面形状を保つように、遠赤外線ヒータを支持する手段が必要である。

【0009】

この支持材は、遠赤外線ヒータによって高温に曝されるため、以下の特性が要求されている。
（１）850℃～950℃という高温の雰囲気で所定の曲げ強度を持つこと。
（２）850℃～950℃という高温の雰囲気で高温クリープ歪速度が充分に小さいこと。
（３）自由に熱膨張収縮が可能であり、支持材が受ける熱応力が十分に小さいこと。
（４）常温から950℃への昇温・降温プロセスにおいて熱衝撃に耐えること。
（５）極力小さい平面投影面積で遠赤外線ヒータを支持できること。

【0010】

特許文献１に記載の構成では、一つの遠赤外線ヒータを支持するのに耐熱合金製の金属プレートからなるヒータ支持材を複数並べて遠赤外線ヒータを下から支えている。金属プレートのヒータ支持材は、上記高温雰囲気下で高温クリープ歪みを生じるため、長期間の操業によって撓んでしまい、遠赤外線式のフレキシブルヒータを水平な面状に維持できないおそれがある。

【0011】

本発明は、上記事情に鑑みることにより、熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉において、加熱炉を長期に亘って操業した場合でも遠赤外線ヒータを支持する部材が撓むことをより確実に抑制できるようにすることを、目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、下記の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉を要旨とする。

【0013】

（１）熱間プレス用鋼板を収容する空間の水平面の周囲を包囲して配置される断熱材を含むブロックと、前記空間のうち前記熱間プレス用鋼板が配置され加熱される箇所の上方および下方に配置されて前記熱間プレス用鋼板を加熱する遠赤外線ヒータと、を有する加熱ユニットを含む遠赤外線式多段型加熱炉において、
前記遠赤外線ヒータを支持する複数のヒータ支持梁を備え、
各前記ヒータ支持梁は、セラミック部材を含み、
熱による前記ヒータ支持梁の長手方向への各前記ヒータ支持梁の伸縮が自在となるように各前記ヒータ支持梁の端部を支持する端部支持材をさらに備えている、熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0014】

（２）前記端部支持材は、前記セラミック部材を直接に、または、中間体を介して間接的に支持する、前記（１）に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0015】

（３）前記中間体は、前記ヒータ支持梁の前記端部に設けられ前記セラミック部材に取り付けられた金属部材を含む、前記（２）に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0016】

（４）前記金属部材は、金属プレートであり、前記セラミック部材に差し込まれている、前記（３）に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0017】

（５）前記遠赤外線ヒータが前記熱間プレス用鋼板を加熱しているときの前記空間の温度において、前記セラミック部材の曲げ強度が、前記金属部材の曲げ強度よりも高い、前記（３）または前記（４）に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0018】

（６）前記金属部材と前記セラミック部材とがピンを介して連結されている、前記（３）～前記（５）の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0019】

（７）前記金属部材および前記セラミック部材の少なくとも一方は、前記ピンと前記長手方向に相対移動可能となるように前記ピンが挿入されたピン孔を有し、前記長手方向における前記ピンと前記ピン孔との常温時の隙間は、前記空間が常温から前記遠赤外線ヒータによる前記熱間プレス用鋼板の加熱時の温度まで変化したときの前記ピンと前記ピン孔との相対変位量以上である、前記（６）に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0020】

（８）前記端部支持材は、前記セラミック部材を直接に支持しており、
前記セラミック部材の前記端部は、断熱材を含む蓋によって閉じられている、前記（２）に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0021】

（９）前記端部支持材は、前記セラミック部材を直接に支持しており、
前記端部支持材は、前記セラミック部材が貫通し前記セラミック部材を受ける貫通孔部を有し、
前記長手方向と直交する断面において、前記貫通孔部の大きさが、前記セラミック部材の大きさよりも大きい、前記（２）または前記（８）に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0022】

（１０）前記端部支持材は、前記ブロックの外側に配置される、前記（１）～前記（９）の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0023】

（１１）前記遠赤外線ヒータは、遠赤外線放射セラミックスの焼結体である碍子本体が縦横に複数並んで面状に構成されるとともに、前記複数の碍子本体が、前記複数の碍子本体それぞれに形成された電熱線貫通孔に挿入された電熱線により互いに変位自在に連結されることによって可撓性を有する、前記（１）～前記（１０）の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0024】

（１２）前記セラミック部材は、炭化ケイ素系セラミックスによって構成されている、前記（１）～前記（１１）の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0025】

（１３）前記セラミック部材は、角管形状である、前記（１）～前記（１２）の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【0026】

（１４）複数の前記ヒータ支持梁は、互いに一の方向へ離隔しつつ互いに平行に配置され、
前記一の方向と交差する他の方向へ向けて並んで設けられ、前記遠赤外線ヒータを支持する複数の第２ヒータ支持梁をさらに備え、
各前記第２ヒータ支持梁は、熱による前記第２ヒータ支持梁の長手方向への各前記第２ヒータ支持梁の伸縮が自在となるように複数の前記ヒータ支持梁によって支持されている、前記（１）～前記（１３）の何れか１項に記載の熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉。

【発明の効果】

【0027】

本発明によると、加熱炉を長期に亘って操業した場合でも遠赤外線ヒータを支持する部材が撓むことをより確実に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】図１（ａ）はフレキシブル遠赤外線ヒータに用いられる碍子本体の平面図であり、図１（ｂ）は碍子本体の正面断面図であり、図１（ｃ）はフレキシブル遠赤外線ヒータの平面図であり、図１（ｄ）は配列した碍子に電熱線を通してすだれ(bamboo blind)状に編み上げた状態を示す正面図であり、図１（ｅ）は図１（ｃ）の側面図であり、図１（ｆ）は碍子本体を２分の１宛ずらして並べた状態を示す図である。

【図2】図２は、本発明に係る遠赤外線式多段型加熱炉の全体図であり、外装パネルや炉体フレームを示す説明図である。

【図3】図３は、本発明に係る遠赤外線式多段型加熱炉の説明図であり、図３（ａ）は、遠赤外線式多段型加熱炉の外観を示す説明図であり、図３（ｂ）は、加熱ユニットを示す説明図であり、図３（ｃ）は、図３（ｂ）におけるＡ－Ａ断面図であり、図３（ｄ）は、蓋ブロックを外した状態の加熱ユニットを示す説明図であり、図３（ｅ）は図３（ｂ）におけるＢ－Ｂ断面図である。

【図4】図４は、遠赤外線式多段型加熱炉の説明図であり、一部の加熱ユニットを示す。

【図5】図５は、遠赤外線式多段型加熱炉の正面図である。

【図6】図６（ａ）は、加熱ユニットにおける遠赤外線ヒータのヒータ支持部材を示す説明図であり、図６（ｂ）は、加熱ユニットの上面図であり、図６（ｃ）は、遠赤外線ヒータと熱間プレス用鋼板の配置関係を示す説明図であり、図６（ｄ）は、加熱ユニットにおける遠赤外線ヒータの他の支持ユニットを示す説明図である。

【図7】図７（ａ）は、第１ヒータ支持梁を第１ヒータ支持梁の長手方向に沿って切断した状態を示す縦断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ－Ｃ線に沿った断面図である。

【図8】図８（ａ）は、変形例に係る第１ヒータ支持梁の平面図である。図８（ｂ）は、第１ヒータ支持梁の側面図である。

【図9】図９（ａ）は、図８（ａ）に示す第１ヒータ支持梁の一方の端部の拡大図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）のＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【図10】図１０（ａ）は、ピン孔の変形例を説明するための図である。図１０（ｂ）は、ピンの配置の変形例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。

【0030】

１.炉体フレーム１２の構造
図２は、本発明に係る遠赤外線式多段型加熱炉１０の全体図であり、外装パネル１１ａ，１１ｂ，１１ｃや炉体フレーム１２を示す説明図である。

【0031】

図３は、本発明に係る遠赤外線式多段型加熱炉１０の説明図であり、図３（ａ）は、遠赤外線式多段型加熱炉１０の外観を示す説明図であり、図３（ｂ）は、加熱ユニット１３－１～１３－６を示す説明図であり、図３（ｃ）は、図３（ｂ）におけるＡ－Ａ断面図であり、図３（ｄ）は、蓋ブロック１６ｃ,１６ｄを外した状態の加熱ユニット１３－１～１３－６を示す説明図であり、図３（ｅ）は図３（ｂ）におけるＢ－Ｂ断面図である。

【0032】

図４は、遠赤外線式多段型加熱炉１０の説明図であり、加熱ユニット１３－１～１３－６のうちの加熱ユニット１３－１,１３－２のみを示す。図５は、遠赤外線式多段型加熱炉１０の正面図である。

【0033】

図２～図５に示すように、遠赤外線式多段型加熱炉１０は、加熱ユニット１３－１～１３－６と、天井ユニット１９と、炉体フレーム１２とを有する。

【0034】

加熱ユニット１３－１～１３－６は、いずれも、熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６を収容する空間を有する。この空間は、その周囲を包囲して配置される断熱材製のブロック１６ａ,１６ｂ,１６ｃ,１６ｄ,１６ｅ,１６ｆにより、形成される。加熱ユニット１３－１～１３－６は、いずれも、この空間の内部に、略水平に支持された熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６を収容する。

【0035】

加熱ユニット１３－１～１３－６は、上下方向へ積層して複数（図２～図５に示す遠赤外線式多段型加熱炉１０では６つ）設けられている。

【0036】

加熱ユニット１３－１～１３－６は遠赤外線ヒータ１４－１～１４－６を有し、天井ユニット１９は遠赤外線ヒータ１４－７を有する。遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、上記空間に収容された熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６の上方および下方に配置される。すなわち、遠赤外線ヒータ１４－１,１４－２はそれぞれ熱間プレス用鋼板１５－１の上方,下方に配置され、遠赤外線ヒータ１４－２,１４－３はそれぞれ熱間プレス用鋼板１５－２の上方,下方に配置され、遠赤外線ヒータ１４－３,１４－４はそれぞれ熱間プレス用鋼板１５－３の上方,下方に配置され、遠赤外線ヒータ１４－４,１４－５はそれぞれ熱間プレス用鋼板１５－４の上方，下方に配置され、遠赤外線ヒータ１４－５,１４－６はそれぞれ熱間プレス用鋼板１５－５の上方，下方に配置され、さらに、遠赤外線ヒータ１４－６,１４－７はそれぞれ熱間プレス用鋼板１５－６の上方，下方に配置される。

【0037】

このように、遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、それぞれ、熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６をその上方および下方から、例えばＡｃ３変態点以上９５０℃以下に加熱する。すなわち、遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６が収容される空間のうち熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６が配置され加熱される箇所の上方および下方に配置されて、熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６を加熱する。

【0038】

遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、登録実用新案第３０５６５２２号明細書に開示されたフレキシブル面状赤外線ヒータ（以下、「フレキシブル遠赤外線ヒータ」と称することもある）である。

【0039】

遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、図１（ａ）～図１（ｆ）に示すように、碍子本体１を有する。碍子本体１は、例えばAl₂O₃,SiO₂,ZrO₂,TiO₂,SiC,CoO,Si₃N₄等の遠赤外線放射セラミックスの焼結体である。遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、複数の碍子本体１が縦横に並んで面状に構成される。複数の碍子本体１は、複数の碍子本体１それぞれに形成された電熱線貫通孔２に挿入された電熱線４により、互いに変位自在に連結される。遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、可撓性を有するフレキシブル遠赤外線ヒータである。

【0040】

遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、碍子本体１の内部に設けられる電熱線４に電流を流すことにより碍子本体１の内部から発熱する。このため、遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、高い昇温速度を得られる。遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は両面加熱できるため、熱損失が小さい。遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、高密度の遠赤外線エネルギを放射するため、高い加熱効率を有する。遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、フレキシブルであるから、高温時の割れや変形のおそれがなく、小型から大型までその寸法も容易に設定できる。さらに、遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、薄型であり、さらに、熱間プレス用鋼板１５－１～１５－６の両面を加熱することができる。

【0041】

したがって、遠赤外線ヒータ１４－１～１４－７は、多段型加熱炉の各加熱ユニット１３－１～１３－６および天井ユニット１９に配置されて高い加熱効率や優れた炉内温度制御性を要求されるヒータとして、好ましく用いられる。

【0042】

炉体フレーム１２は、加熱ユニット１３－１～１３－６および天井ユニット１９を取り囲んで配置される金属製（例えば炭素鋼製）のフレームである。

【0043】

図３（ｂ）に示すように、加熱ユニット１３－１～１３－６における上記空間は、いずれも、水平面（平面視）において略矩形の外形を有する。加熱ユニット１３－１～１３－６は、いずれも、水平面内でこの空間の周囲を包囲する断熱材を含むブロック１６ａ,１６ｂ,１６ｃ,１６ｄ,１６ｅ,１６ｆを有する。

【0044】

加熱ユニット１３－１～１３－６は、いずれも、固定ブロック１６ａ,１６ｂと、固定ブロック１６ｅ,１６ｆと、蓋ブロック１６ｃ,１６ｄと、を有している。固定ブロック１６ａ,１６ｂは、矩形の外形のうちの対向する二辺に固定して配置される。固定ブロック１６ａ,１６ｂは、略直方体の外形を有する。固定ブロック１６ｅ,１６ｆは、残りの対向する二辺に固定して配置される。固定ブロック１６ｅ,１６ｆは、略直方体の外形を有する。蓋ブロック１６ｃ,１６ｄは、固定ブロック１６ｅ,１６ｆに係わり合うように開閉自在に配置される。

【0045】

蓋ブロック１６ｃ,１６ｄは、ヒンジ機構、スライド機構等の開閉機構（図示しない）により開閉する。蓋ブロック１６ｃ,１６ｄは、閉じた状態で、固定ブロック１６ｅ,１６ｆの前面および上面と、固定ブロック１６ａ,１６ｂの長手方向の端面とに接触する。これにより、蓋ブロック１６ｃ,１６ｄは、固定ブロック１６ａ,１６ｂおよび固定ブロック１６ｅ,１６ｆとともに、加熱ユニット１３－１～１３－６の内部の空間を外部から断熱する。

【0046】

加熱ユニット１３－１～１３－６は、固定ブロック１６ａ,１６ｂおよび蓋ブロック１６ｃ,１６ｄそれぞれの外周を取り囲んで固定ブロック１６ａ,１６ｂおよび蓋ブロック１６ｃ,１６ｄそれぞれを保持する金属製（例えば鋼製）の炉殻（鉄皮）１８を有する。

【0047】

例えば鋼製の台座１７－１～１７－７が、炉体フレーム１２における各加熱ユニット１３－１～１３－６および天井ユニット１９の配置高さと一致する高さに、例えば溶接や締結等の適宜手段により配置される。台座１７－１～１７－７は、固定ブロック１６ａ,１６ｂから伝わる熱により変形しない程度の耐熱性を有すればよく、鋼以外の金属材料により構成されていてもよい。

【0048】

加熱ユニット１３－１～１３－６および天井ユニット１９における固定ブロック１６ａ,１６ｂは、炉体フレーム１２との間に介在する台座１７－１～１７－７に支持（搭載）されて接触するものの、炉体フレーム１２には接触しない。

【0049】

このように、稼働時に雰囲気温度が８５０～９５０℃に達する前記空間を有する加熱ユニット１３－１～１３－６および天井ユニット１９は、台座１７－１～１７－７に接触するものの、炉体フレーム１２には接触しない。このため、加熱ユニット１３－１～１３－６および天井ユニット１９の熱が炉体フレーム１２に伝導することが抑制される。したがって、炉体フレーム１２の熱膨張が抑制される。

【0050】

例えば、遠赤外線式多段型加熱炉１０の稼働時において、最上段の加熱ユニット１３－６の高さ方向中央位置の高さにおける炉体フレーム１２の変位量は、０．４～０．５ｍｍ程度である。このように、炉体フレーム１２の熱膨張による変形が実質的に解消される。

【0051】

このため、炉体フレーム１２に熱応力が生じなくなり、熱膨張や熱収縮による炉体フレーム１２の変形、熱応力による繰り返しの負荷、操業の不安定、断熱材１６である耐火物の寿命の低下、さらには、炉体フレーム１２の亀裂等の損傷を防止でき、これにより、遠赤外線式多段型加熱炉１０の保守費用の大幅な低減や稼働率の向上が図られる。

【0052】

２．遠赤外線ヒータ１４－１の支持ユニット２４－１,２４－２
図６（ａ）は、加熱ユニット１３－１における遠赤外線ヒータ１４－１のヒータ支持部材（以下、単に「支持部材」という）２４－１を示す説明図であり、図６（ｂ）は、加熱ユニット１３－１の上面図であり、図６（ｃ）は、遠赤外線ヒータ１４－１と熱間プレス用鋼板１５－１の配置関係を示す説明図であり、図６（ｄ）は、加熱ユニット１３－１における遠赤外線ヒータ１４－１の他の支持ユニット２４－２を示す説明図である。

【0053】

図６（ａ）～図６（ｃ）に示すように、遠赤外線ヒータ１４－１は、支持ユニット２４－１により水平に撓まないように支持される。

【0054】

支持ユニット２４－１は、遠赤外線ヒータ１４－１が載せられる第１ヒータ支持梁２６と、第１ヒータ支持梁２６の端部を支持する端部支持材２７と、を有している。

【0055】

図７（ａ）は、第１ヒータ支持梁２６を第１ヒータ支持梁２６の長手方向Ｌに沿って切断した状態を示す縦断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【0056】

図６（ａ）～図６（ｄ）に加えて図７（ａ）および図７（ｂ）を参照して、第１ヒータ支持梁２６は、セラミックを主成分とする、水平に配置された梁である。第１ヒータ支持梁２６は、一の方向へ離隔しつつ互いに平行に複数本（図６（ａ）～図６（ｄ）では４本）配置されている。第１ヒータ支持梁２６は、平面視で上記一の方向と直交する長手方向Ｌに真っ直ぐに延びる棒状の部材である。遠赤外線ヒータ１４－１は、４本の第１ヒータ支持梁２６のセラミック部材４１に搭載されて、略水平に配置される。遠赤外線ヒータ１４－１は、水平面内で、固定ブロック１６ａ,１６ｂ,１６ｅ,１６ｆにより囲まれた領域の内部に、配置される。

【0057】

第１ヒータ支持梁２６は、セラミック部材４１と、セラミック部材４１の端部４１ａに取り付けられた蓋４２と、を有している。

【0058】

セラミック部材４１は、炭化ケイ素系セラミックによって構成されていることが好ましい。炭化ケイ素系セラミック（シリコンカーバイド）の特性として、約１４００℃を超える温度まで、機械特性が一貫して維持される。すなわち、加熱炉１０の使用条件では、セラミック部材４１の特性が実質的に変化せず、高温クリープ歪み等の経年劣化が極めて生じにくくされている。シリコンカーバイドの特性として、３．０７～３．１５ｇ／ｃｍ^３程度の低い密度と、Ｈｖ≧２２ＧＰａの高硬度と、約３８０ＭＰａ～４３０ＭＰａ高いヤング率と、約１２０～２００Ｗ／ｍＫの高い熱伝導率と、が示される。

【0059】

セラミック部材４１は、本実施形態では、所定の肉厚を有する管部材であり、角管形状に形成されている。より具体的には、本実施形態によるとセラミック部材４１は、長手方向Ｌと直交する縦断面（図７（ｂ）に示す断面）において、内周面４１ｂおよび外周面４１ｃが何れも矩形形状である。セラミック部材４１は、長手方向Ｌと直交する断面において、上下に長細く、上下の長さが水平方向の長さよりも長くされている。これにより、鉛直方向荷重に対するセラミック部材４１（第１ヒータ支持梁２６）の断面二次モーメントが高くされており、鉛直方向荷重に対する曲げ剛性が高い。よって、第１ヒータ支持梁２６の撓みが抑制されている。また、セラミック部材４１が角管形状に形成されている。これにより、セラミック部材４１の曲げ剛性を高くしつつ、セラミック部材４１を軽量にできる。なお、セラミック部材４１は、角管形状に限らず、丸管形状であってもよい。

【0060】

長手方向Ｌにおけるセラミック部材４１の中間部は、加熱ユニット１３－１の内部の空間に配置されて、遠赤外線ヒータ１４－１の真下に配置されており、遠赤外線ヒータ１４－１が載せられている。図示していないが、セラミック部材４１の中間部の上部には、アルミナ等の絶縁性の碍子が載せられ、この碍子に遠赤外線ヒータ１４－１が載せられることが好ましい。碍子は、例えば溝形の断面形状を有し、セラミック部材４１の上端部に嵌め込まれてセラミック部材４１に装着される構成が例示される。

【0061】

固定ブロック１６ｅ,１６ｆに貫通穴２９が形成されている。第１ヒータ支持梁２６のセラミック部材４１の両端部４１ａ，４１ａは、この貫通穴２９を貫通して、加熱ユニット１３－１のうちの加熱される空間の外部に配置されている。

【0062】

なお、第１ヒータ支持梁２６の構造は、遠赤外線ヒータ１４－２～１４－７を支持する構造にも同様に適用される。

【0063】

以上説明したように、遠赤外線ヒータ１４－１を支持する第１ヒータ支持梁２６にセラミック部材４１が設けられている。セラミック部材４１であれば、熱間プレス用鋼板１５－１の加熱時における遠赤外線ヒータ１４－１からの高熱に長期間に亘って曝されても、高温クリープ歪みを極めて少なくできる。特に、遠赤外線ヒータ１４－１を耐熱合金製の梁で支持する場合と比べて、高温時の強度を格段に高くできる。よって、加熱炉１０を長期間に亘って操業した場合でも、遠赤外線ヒータ１４－１を支持する第１ヒータ支持梁２６が撓むことをより確実に抑制できる。

【0064】

特に、セラミック部材４１を炭化ケイ素系セラミックで構成することで、高温時におけるセラミック部材４１の曲げ剛性を高くできる。よって、面状の遠赤外線ヒータ１４－１が温度変化によって水平方向に熱膨張および熱収縮することに起因して第１ヒータ支持梁２６のセラミック部材４１に水平方向の荷重が曲げ荷重として作用しても、セラミック部材４１が割れを生じることをより確実に抑制できる。

【0065】

セラミック部材４１の両端部４１ａ，４１ａは、閉じられていなくてもよいけれども、断熱材を含む蓋４２によって閉じられていることが好ましい。蓋４２は、セラミック部材４１に固定されている。蓋４２は、加熱ユニット１３－１のうち加熱される空間の外部に配置されているため、高温には曝されない。よって、蓋４２の材質は、大きな制限はない。蓋４２は、セラミック部材４１と同じ材質で形成されていてもよいし、グラスウール等の断熱材が埋め込まれたセラミック部材であってもよいし、グラスウール等の断熱材で構成されていてもよい。蓋４２は、セラミック部材４１の対応する端部４１ａを、完全に塞いでもよいし、セラミック部材４１の内部と外部との間の気体の流動を抑制する程度に一部塞いでもよい。

【0066】

このように、蓋４２が設けられていることで、セラミック部材４１の内部に外気が侵入することが抑制される。よって、セラミック部材４１の内側と外側とで熱交換による温度差が生じることを抑制でき、セラミック部材４１の熱応力を低減できる。

【0067】

端部支持材２７は、一対設けられており、第１ヒータ支持梁２６の両端部４１ａ，４１ａを支持している。各端部支持材２７は例えばステンレス鋼からなるプレートであり、台座１７－１に支持されている。一の端部支持材２７は、固定ブロック１６ｅに隣接して配置されており、他の端部支持材２７は、固定ブロック１６ｆに隣接して配置されている。

【0068】

端部支持材２７は、断熱材である固定ブロック１６ａ,１６ｂ,１６ｅ,１６ｆにより囲まれた空間（鋼板収容領域）の外側に配置される。

【0069】

このように、端部支持材２７は、固定ブロック１６ａ,１６ｂ,１６ｅ,１６ｆの外側で、複数本の第１ヒータ支持梁２６を支持する。

【0070】

端部支持材２７は、ブロック１６ａ～１６ｆの外側に配置されている。これにより、端部支持材２７はブロック１６ａ～１６ｆの内側空間の高い熱に曝されずに済み、熱による歪みが生じることを抑制されている。

【0071】

各第１ヒータ支持梁２６の両端部（セラミック部材４１の各端部４１ａ，４１ａ）は、いずれも、端部支持材２７に形成されたスリットまたは貫通孔部２７ａ（図６（ａ）では、端部支持材２７の上半分の図示を省略している）に隙間を有して嵌め込まれて支持される。より具体的には、端部支持材２７の貫通孔部２７ａは、第１ヒータ支持梁２６の数と同じ数（本実施形態では、４つ）形成されている。そして、各貫通孔部２７ａに、対応する第１ヒータ支持梁２６のセラミック部材４１の端部４１ａが嵌め込まれている。これにより、端部支持材２７は、熱による第１ヒータ支持梁２６の長手方向Ｌへの第１ヒータ支持梁２６の伸縮が自在となるように第１ヒータ支持梁２６の端部を支持している。すなわち、第１ヒータ支持梁２６は、端部支持材２７により、熱膨張または熱収縮により長手方向へ伸縮自在に、支持される。このため、温度変化に起因する熱応力が第１ヒータ支持梁２６にはほとんど生じない。本実施形態では、端部支持材２７の貫通孔部２７ａは、セラミック部材４１と接触しており、セラミック部材４１を直接に支持している。

【0072】

長手方向Ｌと直交する断面において、端部支持材２７の貫通孔部２７ａの大きさは、セラミック部材４１の外周面４１ｃの大きさよりも大きい。このため、貫通孔部２７ａのうち、底部のみがセラミック部材４１と接触する。このように、端部支持材２７の貫通孔部２７ａがセラミック部材４１を直接支持する構成であれば、第１ヒータ支持梁２６の構成をより簡素にできる。また、貫通孔部２７ａの大きさが大きくされていることにより、セラミック部材４１の熱膨張および熱収縮を端部支持材２７が阻害してしまうことをより確実に抑制できる。

【0073】

本発明は上述の実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載の範囲において種々の変更が可能である。なお、以下では、上述の実施形態と異なる構成について主に説明し、同様の構成には図に同様の符号を付して詳細な説明を省略する。

【0074】

例えば、上述の実施形態では、セラミック部材４１が中空の管である形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。セラミック部材４１は、中空でなく中実であってもよい。

【0075】

［第２ヒータ支持梁２８が設けられる変形例］
図６（ｄ）に示すように、複数本（図６（ｄ）では２本)の第２ヒータ支持梁２８が、第１ヒータ支持梁２６とともに、他の支持ユニット２４－２を構成してもよい。複数本の第２ヒータ支持梁２８は、複数の第１ヒータ支持梁２６が並ぶ一の方向と交差（図示例では直交）する他の一の方向へ向けて並んで設けられる。第２ヒータ支持梁２８は、セラミック部材４１と同様のセラミック材または耐熱合金で構成されている。第２ヒータ支持梁２８は、第１ヒータ支持梁２６と協働して、遠赤外線ヒータ１４－１を支持する。

【0076】

第２ヒータ支持梁２８は、本変形例では、所定の肉厚を有する管部材であり、角管形状に形成されている。より具体的には、第２ヒータ支持梁２８は、当該第２ヒータ支持梁２８の長手方向と直交する断面において、内周面および外周面が何れも矩形形状である。第２ヒータ支持梁２８は、上記断面において、上下に長細く、上下の長さが水平方向の長さよりも長くされている。これにより、鉛直方向荷重に対する第２ヒータ支持梁２８の断面二次モーメントが高くされており、鉛直方向荷重に対する曲げ剛性が高い。よって、第２ヒータ支持梁２８の撓みが抑制されている。

【0077】

第２ヒータ支持梁２８には、第１ヒータ支持梁２６と交差する箇所にスリット２８ａが形成されている。本変形例では、１つの第２ヒータ支持梁２８に４つのスリット２８ａが形成されている。スリット２８ａには、第１ヒータ支持梁２６が、第２ヒータ支持梁２８の長手方向に隙間を有して嵌め込まれている。この構成によって、第２ヒータ支持梁２８が第１ヒータ支持梁２６に支持されている。これにより、第２ヒータ支持梁２８は、第１ヒータ支持梁２６により、熱膨張または熱収縮により第２ヒータ支持梁２８の長手方向へ伸縮自在に、支持される。このため、温度変化に起因する熱応力が第２ヒータ支持梁２８にはほとんど生じない。図示していないが、セラミック部材４１の中間部には、アルミナ等の絶縁性の碍子が載せられ、この碍子に遠赤外線ヒータ１４－１が載せられることが好ましい。

【0078】

［第１ヒータ支持梁の変形例］
図８（ａ）は、変形例に係る第１ヒータ支持梁２６Ａの平面図である。図８（ｂ）は、第１ヒータ支持梁２６Ａの側面図である。図９（ａ）は、第１ヒータ支持梁２６Ａの一部の端部の拡大図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）のＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【0079】

図８（ａ）、図８（ｂ）、図９（ａ）および図９（ｂ）を参照して、第１ヒータ支持梁２６Ａは、セラミック部材４１に加えて、中間体としての金属部材の一例である金属プレート４３を有している。

【0080】

この変形例では、端部支持材２７は、セラミック部材４１を、金属プレート４３を介して間接的に支持している。これにより、セラミック部材４１は、端部支持材２７と直接に接触せずに済む。よって、セラミック部材４１から端部支持材２７への熱損失をより小さくできる。また、金属プレート４３は、セラミック部材４１と端部支持材２７との間に作用する外力に対する衝撃緩和部材として機能でき、セラミック部材４１の破損を抑制できる。

【0081】

金属プレート４３は、第１ヒータ支持梁２６Ａの端部に設けられセラミック部材４１に取り付けられている。金属プレート４３は、耐熱合金製で且つ所定の厚みを有する金属板を切断することで形成されている。金属プレート４３は、セラミック部材４１の両端４１ａ，４１ａのそれぞれに設けられている。金属プレート４３は、起立姿勢で配置されてセラミック部材４１の長手方向Ｌに細長く形成されており、セラミック部材４１の端部４１ａに差し込まれている。金属プレート４３の一部（本変形例では、基端側の約半分）は、セラミック部材４１の内側の空間に配置され、金属プレート４３の残りの部分は、セラミック部材４１から長手方向Ｌに突出している。金属プレート４３のうち、セラミック部材４１から突出している部分が、端部支持材２７の貫通孔部２７ａに差し込まれてこの貫通孔部２７ａに支持されている。金属プレート４３は、貫通孔部２７ａの底部に載せられており。長手方向Ｌへの熱による伸縮が自在となるように端部支持材２７に支持されている。

【0082】

セラミック部材４１の端部４１ａは、固定ブロック１６ｅ，１６ｆに形成された貫通孔２９に通されており、固定ブロック１６ｅ，１６ｆとは接触しない程度の隙間を設けられている。

【0083】

本実施形態では、金属プレート４３は、常温（２０℃）時、および、熱間プレス用鋼板１５－１の加熱時（最大９５０℃）の何れの場合においてもセラミック部材４１とは直接接触しないように構成されている。具体的には、金属プレート４３の肉厚方向において、セラミック部材４１の内周面４１ｂの寸法が、金属プレート４３の肉厚よりも大きい。また、高さ方向（鉛直方向）において、セラミック部材４１の内周面４１ｂの寸法が、金属プレート４３の寸法よりも大きい。なお、セラミック部材４１の端部４１ａにおいて、金属プレート４３とセラミック部材４１との間の隙間に断熱材が充填されていてもよい。

【0084】

この変形例では、金属プレート４３とセラミック部材４１とがピン５１，５２を介して連結されている。この構成によると、セラミック部材４１と異種材料である金属プレート４３を簡素な構成で連結できる。

【0085】

ピン５１，５２は、例えば金属部材であり、丸軸状に形成されている。本実施形態では、長手方向Ｌに並ぶ２つのピン５１，５２が、金属プレート４３とセラミック部材４１とを連結している。各ピン５１，５２の両端部の外周面は、円筒状に形成されている。各ピン５１，５２の中間部の外周部には、雄ねじ部５３が形成されている。一方、セラミック部材４１の各端部４１ａ，４１ａは、一方のピン５１が貫通する一対のピン孔６１，６１と、他方のピン５２が貫通する一対のピン孔６２，６２と、を有している。ピン孔６１，６１は、セラミック部材４１の縦壁部分に形成されており、同軸に並んでいる。同様に、ピン孔６２，６２は、セラミック部材４１の縦壁部分に形成されており、同軸に並んでいる。ピン孔６１，６１とピン孔６２，６２とは、長手方向Ｌに並んでいる。本変形例では、各ピン孔６１，６１，６２，６２は円筒状の内周面を有している。

【0086】

また、金属プレート４３には、長手方向Ｌに並ぶ雌ねじ部７１と雌ねじ部７２とが形成されている。雌ねじ部７１は、ピン孔６１，６１間に配置されている。雌ねじ部７２は、ピン孔６２，６２間に配置されている。

【0087】

一方のピン５１は、ピン孔６１，６１に通されているとともに、雌ねじ部７１にねじ込まれている。他方のピン５２は、ピン孔６２，６２に通されているとともに、雌ねじ部７２にねじ込まれている。常温時、ピン孔６１，６１の内周面の直径が他方のピン５２の円筒部分の直径よりも大きくされていることで、ピン孔６１，６１とは、長手方向Ｌに隙間をあけられている。同様に、常温時、ピン孔６２，６２の内周面の直径が一方のピン５１の円筒部分の直径よりも大きくされていることで、ピン孔６２，６２とは、長手方向Ｌに隙間をあけられている。ピン孔６１に関する上記の隙間とピン孔６２に関する上記の隙間は、同じに設定されている。このように、セラミック部材４１は、ピン５１，５２と長手方向Ｌに相対移動可能となるようにピン５１，５２が挿入されたピン孔６１，６１，６２，６２を有している。そして、長手方向Ｌにおけるピン５１，５２と対応するピン孔６１，６１，６２，６２との常温時の隙間は、加熱ユニット１３－１内の空間が常温から遠赤外線ヒータ１４－１による熱間プレス用鋼板１５－１の加熱時の温度（最大９５０℃）まで変化したときの各ピン５１，５２と対応するピン孔６１，６１，６２，６２との相対変位量以上である。すなわち、ピン５１，５２は、熱間プレス用鋼板１５－１の加熱時においても、ピン孔６１，６２を長手方向Ｌに押し付けないようにされている。

【0088】

このような隙間が設けられていることにより、熱間プレス用鋼板１５－１の加熱時において、ピン５１，５２がセラミック部材４１の対応するピン孔６１，６２の内周面に強く押し当てられてセラミック部材４１が破損することを抑制できる。

【0089】

また、本変形例では、遠赤外線ヒータ１４－１が熱間プレス用鋼板１５－１を加熱しているときの加熱ユニット１３－１内の空間の温度（最大９５０℃）において、セラミック部材４１の曲げ強度が、金属プレート４３の曲げ強度よりも高くされている。例えば、セラミック部材４１の肉厚と金属プレート４３の肉厚を適宜設定することで、このような曲げ強度の関係が成立するように構成されている。高温時の金属プレート４３の曲げ強度は、想定する衝撃荷重の程度にも依存するが、セラミック部材４１の曲げ強度の３分の１以下とするのが望ましい。なお、ここでいう曲げ強度とは、水平方向に作用する曲げ荷重をいう。この曲げ強度は、例えば、金属プレート４３と端部支持材２７との接触位置を支点とし、セラミック部材４１の長手方向中心位置を力点とし、平面視で長手方向Ｌと直交する方向に荷重が作用したときの曲げ強度をいう。

【0090】

このような曲げ強度の関係とすることで、セラミック部材４１に炉外部からの搬送装置や熱間プレス用鋼板１５－１等のワークから何らかの衝撃荷重が作用した場合でも、矯正による補修が容易な金属プレート４３が曲がることで高価なセラミック部材４１の破損を抑制できる。

【0091】

なお、上述の変形例では、ピン孔６１，６１，６２，６２が丸孔である形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。ピン孔の変形例を説明するための図１０（ａ）に示すように、ピン孔６１，６２が、長手方向Ｌに細長い長孔であってもよい。

【0092】

また、上述の構成では、セラミック部材４１にピン孔６１，６２が形成され、金属プレート４３に雌ねじ部７１，７２が形成された構成を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、ピン５１，５２の配置の変形例を説明するための図１０（ｂ）に示すように、セラミック部材４１と金属プレート４３の双方にピン孔６１，６２を形成し、ピン５１，５２を配置してもよい。この場合も、ピン５１，５２と対応するピン孔６１，６２との隙間は、上述した関係となるように設定される。

【0093】

なお、上記の変形例では、セラミック部材４１の端部４１ａに２つのピンが設けられる形態を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。セラミック部材４１の端部４１ａに設けられるピン５１，５２の数は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。また、ピン５１，５２を用いずに、セラミック部材４１の端部４１ａに金属プレート４３を差し込むのみの構成としてもよい。

【0094】

また、上述の実施形態では、金属プレート４３がセラミック部材４１の端部４１ａに差し込まれる構成を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、金属プレート４３に代えて金属ブロックが用いられてもよいし、金属以外の材料で、セラミック部材４１と端部支持材２７とを繋ぐ中間体が構成されてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0095】

本発明は、熱間プレス用鋼板の遠赤外線式多段型加熱炉として、広く適用することができる。

【符号の説明】

【0096】

１ 碍子本体
２ 電熱線貫通孔
４ 電熱線
１０ 遠赤外線式多段型加熱炉
１３－１～１３－６ 加熱ユニット
１４－１～１４－７ 遠赤外線ヒータ
１５－１～１５－６ 熱間プレス用鋼板
１６ａ～１６ｆ ブロック
２６ 第１ヒータ支持梁（ヒータ支持梁）
２７ 端部支持材
２７ａ 端部支持材の貫通孔部
２８ 第２ヒータ支持梁
４１ セラミック部材
４１ａ ヒータ支持梁の端部
４２ 蓋
４３ 金属プレート（中間体、金属部材）
５１，５２ ピン
６１，６２ ピン孔
Ｌ 長手方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】