特許 7406701 工業炉

(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】2023-12-20

(45)【発行日】2023-12-28

(54)【発明の名称】工業炉

(51)【国際特許分類】

   F27B 5/04 20060101AFI20231221BHJP

   B30B 11/02 20060101ALI20231221BHJP

   B22F 3/14 20060101ALI20231221BHJP

   F27B 5/18 20060101ALI20231221BHJP

【ＦＩ】

F27B5/04

B30B11/02 A

B22F3/14 B

F27B5/18

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020035022

(22)【出願日】2020-03-02

(65)【公開番号】P2021139510

(43)【公開日】2021-09-16

【審査請求日】2022-06-08

(73)【特許権者】

【識別番号】591159619

【氏名又は名称】島津産機システムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121441

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 竜平

(74)【代理人】

【識別番号】100154704

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 真大

(74)【代理人】

【識別番号】100129702

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 喜永

(74)【代理人】

【識別番号】100094248

【弁理士】

【氏名又は名称】楠本 高義

(72)【発明者】

【氏名】森元 陽介

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼間 洋祐

【審査官】國方 康伸

(56)【参考文献】

【文献】特開平０４－０６６６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－１９３８０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－１７４３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－２２４１００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２０１４３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２７Ｂ ５／００－ ７／１２

Ｆ２７Ｂ １７／００－１９／０４

Ｂ２２Ｆ １／００－ ８／００

Ｂ３０Ｂ １１／００－１１／３４

Ｂ３０Ｂ １５／１０－１５／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器状の炉体と、
前記炉体の内部空間で被処理物に圧力をかけるパンチと、
前記パンチを移動させるプレスシリンダと、
第１モータと、
前記第１モータを駆動させるインバータ装置と、
液体を貯留するタンクと、
前記第１モータによって駆動され、タンクに貯留された液体を吐出する第１ポンプと、
前記第１ポンプからプレスシリンダまで接続され、途中で低圧ラインと高圧ラインの並列になった第１供給ラインと、
前記低圧ラインにおいて液体の通過と停止を切り替える低圧制御弁と、
前記高圧ラインにおいて液体の通過と停止を切り替える高圧制御弁と、
前記高圧ラインに設けられた増圧シリンダと、
を備え、
前記低圧ラインから前記高圧ラインに、前記第１ポンプからの液体の流れる前記第１供給ラインを切り替えたとき、前記増圧シリンダの増圧比の分だけ前記第１ポンプの液体の吐出圧力を小さくする、工業炉。

【請求項2】

前記増圧シリンダからタンクに液体を流す液体逃がしラインと、
前記液体逃がしラインにおける液体の通過と停止を切り替え、前記増圧シリンダのシリンダ内の液体量を調整することで該シリンダ内のピストン位置を調整する逃がし制御弁と、
を備えた請求項１の工業炉。

【請求項3】

第２モータと、
前記第２モータによって駆動され、タンクに貯留された液体を吐出する第２ポンプと、
前記第２ポンプからプレスシリンダの第１供給ラインとは反対側に液体を供給する第２供給ラインと、
前記第２供給ラインにおける液体の通過と停止を切り替える背圧制御弁と、
を備えた請求項１または２の工業炉。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工業炉に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、粉体からなる被処理物を高温かつ高圧下で焼結して高密度かつ高純度の素材を製造する工業炉が開発されている。たとえば、下記の特許文献１は、被処理物を押圧するパンチ、パンチを上下動させるプッシャーを備える。プッシャーはプレスシリンダのピストンロッドと一体になっていて、プレスシリンダによって上下動される。プレスシリンダは液圧装置によって駆動される。

【0003】

たとえば図７の液圧装置２００がプレスシリンダに対して液体（作動油）の供給と排出をする。液圧装置２００は、プッシャーを上下動させるプレスシリンダ２０２、ポンプ２０４、そのポンプ２０４を駆動させるモータ２０６、プレスシリンダ２０２に供給する液体の流れを制御する切り替え弁２０８、ポンプ２０４からプレスシリンダ２０２に液体を供給するための供給ライン２１０、プレスシリンダ２０２に対して液体を低圧で供給するための低圧制御部２１２、プレスシリンダ２０２に対して液体を高圧で供給するための高圧制御部２１４を備える。

【0004】

低圧制御部２１２は供給ライン２１０につながった低圧ライン２１６、その低圧ライン２１６における液体の通過と停止を切り替えるための低圧制御弁２１８、低圧ライン２１６における液体の流量を制御する比例制御弁２２０を備える。高圧制御部２１４は供給ライン２１０につながった高圧ライン２２２、その高圧ライン２２２における液体の通過と停止を切り替えるための高圧制御弁２２４、高圧ライン２２２における液体の流量を制御する比例制御弁２２６を備える。

【0005】

液圧装置２００は、ポンプ２０４から吐出された液体の圧力を検出する圧力センサ２２８、供給ライン２１０の液体の圧力が所定値以上にならないようにするためのリリーフ弁２３０、液体が一気にタンク２３２に排出されることを防止する絞り２３４を備える。

【0006】

ポンプ２０４から供給ライン２１０を通じてプレスシリンダ２０２に液体を供給するときに、低圧制御部２１２または高圧制御部２１４を駆動させる。最初に、低圧制御弁２１８が開けられ、高圧制御弁２２４が閉じられているとする。低圧制御部２１２の低圧制御弁２１８および比例制御弁２２０を駆動させ、プレスシリンダ２０２に供給する液体の圧力を徐々に上げていく。プレスシリンダ２０２に供給する液体の圧力が所定値になれば、低圧制御弁２１８を閉じ、高圧制御弁２２４を開ける。高圧制御部２１４の高圧制御弁２２４および比例制御弁２２６を駆動させることで、プレスシリンダ２０２に供給する液体の圧力を所定値から徐々に高めていく。このように、低圧制御部２１２の後に高圧制御部２１４に切り替え、プレスシリンダ２０２に供給する液体の圧力を徐々に高めていく（図８）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】２０００－０７３１０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし、低圧制御部２１２から高圧制御部２１４に切り替えるとき、液圧の変化によってサージ圧２４０が生じる場合がある（図８）。このサージ圧２４０によって被処理物に対して一気に高圧が印加される。サージ圧によって被処理物が破損するおそれがある。

【0009】

そこで本発明の目的は、被処理物に対してサージ圧を発生させずに所定の圧力を印加できる工業炉を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

以上の課題を解決すべく、本発明に係る熱処理炉は、以下に述べるような構成を有する。

【0011】

本発明の工業炉は、容器状の炉体と、前記炉体の内部空間で被処理物に圧力をかけるパンチと、前記パンチを移動させるプレスシリンダと、第１モータと、前記第１モータを駆動させるインバータ装置と、液体を貯留するタンクと、前記第１モータによって駆動され、タンクに貯留された液体を吐出する第１ポンプと、前記第１ポンプからプレスシリンダまで接続され、途中で低圧ラインと高圧ラインの並列になった第１供給ラインと、前記低圧ラインにおいて液体の通過と停止を切り替える低圧制御弁と、前記高圧ラインにおいて液体の通過と停止を切り替える高圧制御弁と、前記高圧ラインに設けられた増圧シリンダとを備える。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、高圧ラインに増圧シリンダを用いて第１モータの液体の吐出量を制御することで、低圧ラインから高圧ラインに切り替えるときに発生する圧力サージを防止できる。被処理物に対して異常高圧が印加されないため、被処理物に対して最後まで所定の処理を行える。処理途中の被処理物の破損を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本願の工業炉の構成を示す図である。

【図2】プレスシリンダを駆動させる液圧装置の構成を示す図である。

【図3】図２の液圧装置を用いた場合のプレスシリンダに供給する液体の圧力と時間の関係を示すグラフである。

【図4】２つのパンチを用いた工業炉の構成を示す図である。

【図5】図４の工業炉のプレスシリンダを駆動させる液圧装置の構成を示す図である。

【図6】１つのポンプでプレスシリンダを駆動させる液圧装置の構成を示す図である。

【図7】従来の工業炉のプレスシリンダを駆動させる液圧装置の構成を示す図である。

【図8】図７の液圧装置を用いた場合のプレスシリンダに供給する液体の圧力と時間の関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。複数の実施形態を説明し、異なる実施形態であっても同一の部材に対して同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

【0015】

[実施形態１]
図１に示す工業炉１０は、容器状の炉体１２、被処理物１４に圧力をかけるパンチ１８、そのパンチ１８を移動させるプレスシリンダ２０、そのプレスシリンダ２０を駆動させるための液圧装置２２を備える。

【0016】

[炉体]
炉体１２は円筒形状になっており、その両端を蓋で開閉できるようにしたものである。蓋が閉じられると、炉体１２の内部空間２４は密閉された空間になる。炉体１２の内部空間２４は加圧されたり、減圧されたりする。炉体１２の耐圧はたとえば約１０ＭＰａであり、各種設計によって変更される。

【0017】

炉体１２の内部空間２４に断熱体２６が配置されている。断熱体２６はグラファイトフェルトまたはグラファイトフォイルなどの耐熱性材料で構成される。断熱体２６によって形成された内部空間２８にヒーター３０が配置されている。ヒーター３０としてグラファイト製のロッドヒーターが挙げられる。断熱体２６はヒーター３０の熱が外部に放熱されることを防止する。たとえば、被処理物１４は約１３００～２３００℃の温度で処理される。断熱体２６はこのような温度に耐えられる材料を選択する。

【0018】

炉体１２の内部空間２４および断熱体２６の内部空間２８にガスを導入するためのガス源（図示省略）および炉体１２の内部空間２４および断熱体２６の内部空間２８からガスを排気するポンプ（図示省略）を備える。被処理物１４は所定ガス雰囲気で処理される。たとえば、ガスは窒素、アルゴン、水素、一酸化炭素、ヘリウム、メタンなどである。複数のガスが同時に炉体１２の内部空間２４および断熱体２６の内部空間２８に導入されてもよい。炉体１２にファンを設け、炉体１２の内部空間２４および断熱体２６の内部空間２８の中でガスが均一に混ざるようにしてもよい。

【0019】

[パンチ]
パンチ１８はスペーサ３４の情報から降下する。スペーサ３４の上に被処理物１４が配置されており、パンチ１８とスペーサ３４で被処理物１４を挟み込み、さらに、パンチ１８が被処理物１４に対して所定の圧力を印加する。パンチ１８にプッシャー３８が固定されており、プッシャー３８が上下動させられることで、パンチ１８が上下動する。

【0020】

[プレスシリンダ]
プレスシリンダ２０は液圧（油圧）シリンダである。プレスシリンダ２０はシリンダに対して液体（作動油）を供給または排出されることでシリンダ内のピストンが直線運動する。ピストンにピストンロッドが取り付けられている。ピストンがシリンダの中を直線運動することで、ピストンロッドと一体になったプッシャー３８が昇降する。

【0021】

[液圧装置]
プレスシリンダ２０のピストンは図２に示す液圧装置２２によって駆動される。液圧装置２２は、第１モータ４０、液体を吐出する第１ポンプ４２、第１ポンプ４２からプレスシリンダ２０に液体を供給するための第１供給ライン４４、プレスシリンダ２０のピストンの位置を調節するための背圧制御部４６を備える。

【0022】

[第１モータ]
第１モータ４０は第１ポンプ４２を駆動させる。第１モータ４０はインバータ装置４８から入力される信号によって駆動している。制御装置５０に第１供給ライン４４の液体の圧力を検出する圧力センサ５２の値が入力される。その圧力センサ５２の値によって制御装置５０からインバータ装置４８に信号を送る。第１モータ４０は吐出される液体の圧力が所定値になるように制御される。

【0023】

[第１ポンプ]
第１ポンプ４２はタンク５４に溜められた液体をプレスシリンダ２０に向けて吐出する。吐出される液体の圧力が一定値以上にならないように、第１供給ライン４４とタンク５４の間にリリーフ弁５６を設けてもよい。

【0024】

[第１供給ライン]
第１供給ライン４４は第１ポンプ４２からプレスシリンダ２０までつながっており、第１ポンプ４２で吐出された液体をプレスシリンダ２０まで送る配管である。第１供給ライン４４の途中は低圧ライン５８と高圧ライン６０の並列になっている。低圧ライン５８はプレスシリンダ２０に供給する液体の圧力が低圧のときに使用され、高圧ライン６０はプレスシリンダ２０に供給する液体の圧力が高圧のときに使用される。この低圧と高圧は相対的な圧力であり、たとえば約２０００ｋＮを低圧と高圧の境界とする。低圧ライン５８と高圧ライン６０は同時に使用されることは無く、いずれかのライン５８、６０が使用されてプレスシリンダ２０に液体が供給される。

【0025】

低圧ライン５８は低圧制御弁６２が設けられる。低圧制御弁６２は低圧ライン５８の液体の通過と停止を切り替える。低圧制御弁６２は、ソレノイドを励磁しないとチェック弁が選択された状態であり、ソレノイドを励磁することで弁が開いた状態になる。低圧制御弁６２を開けることで低圧ライン５８からプレスシリンダ２０に液体が供給できる。

【0026】

高圧ライン６０は高圧制御弁６４および増圧シリンダ６６を備える。高圧制御弁６４は高圧ライン６０の液体の通過と停止を切り替える。高圧制御弁６４は、ソレノイドを励磁しないとチェック弁が選択された状態であり、ソレノイドを励磁することで弁が開いた状態になる。高圧制御弁６４を開けることで増圧シリンダ６６を介して高圧ライン６０からプレスシリンダ２０に液体が供給できる。

【0027】

第１供給ライン４４におけるプレスシリンダ２０に供給する液体の圧力を検出する圧力センサ６８を備える。圧力センサ６８の値が制御装置５０に入力され、制御装置５０が圧力値に応じて低圧制御弁６２と高圧制御弁６４のいずれかのソレノイドを励磁する（図示省略）。

【0028】

増圧シリンダ６６は高圧制御弁６４とプレスシリンダ２０の間に備えられている。増圧シリンダ６６は増圧比に応じてプレスシリンダ２０に供給する液体の圧力を高めるためのシリンダである。増圧シリンダ６６によって高圧ライン６０の液体の圧力が低圧ライン５８の液体の圧力よりも高くできる。

【0029】

高圧ライン６０に逃がしライン７０が接続されている。逃がしライン７０は増圧シリンダ６６とプレスシリンダ２０の間からタンク５４へ液体が流れるラインである。逃がしライン７０には逃がし制御弁７２と絞り７４が設けられている。逃がし制御弁７２は逃がしライン７０の液体の通過と停止を切り替える。逃がし制御弁７０は、ソレノイドを励磁しないとチェック弁が選択された状態であり、ソレノイドを励磁することで弁が開いた状態になる。逃がし制御弁７０を開けることで高圧ライン６０からタンク５４に液体が流れる。

【0030】

増圧シリンダ６６はピストンの位置を検出するセンサ（図示省略）を備える。たとえばそのセンサは磁石を利用してピストンの位置によって異なる磁束の変化を検出するセンサを利用できる。センサの出力は制御装置５０に入力され、制御装置５０がピストンの位置に応じて逃がし制御弁７２のソレノイドの励磁を制御する（図示省略）。その制御が必要な理由について説明する。

【0031】

上記のように被処理物１４が処理のために加熱されるため、被処理物１４が熱によって膨張する場合がある。また、パンチ１８なども熱膨張する場合がある。この膨張によってプレスシリンダ２０のピストンが押し戻される。さらに増圧シリンダ６６のピストンも押し戻されるが、増圧シリンダ６６のピストンが第１ポンプ側まで押し戻されると、それ以上押し戻されない。プレスシリンダ２０と増圧シリンダ６６の間の液体の圧力が高まり、所望の圧力を被処理物１４に印加できない。

【0032】

以上から、低圧ライン５８から高圧ライン６０に切り替えたとき、増圧シリンダ６６のピストンがシリンダの中の中間位置になるようにする。具体的には、低圧ライン５８から高圧ライン６０に切り替えたときに、逃がし制御弁７２を開けて逃がしライン７０から液体がタンク５４に流れるようにして、増圧シリンダ６６のピストンがシリンダの中の中間位置に移動させる。その後、逃がし制御弁７２を閉じて増圧シリンダ６６からプレスシリンダ２０に液体が供給されるようにする。増圧シリンダ６６のピストンが押し戻されても、ピストンが移動できるため、プレスシリンダ２０に適切な圧力で液体を供給できる。

【0033】

[背圧制御部]
背圧制御部４６は、第1供給ライン４４から供給された液体によって移動したプレスシリンダ２０のピストンを押し戻す。背圧制御部４６は、第２モータ７６、第2モータ７６によって駆動される第２ポンプ７８、第2ポンプ７８からプレスシリンダ２０までつながった第２供給ライン８０、第２供給ライン８２に設けられた背圧制御弁８４を備える。

【0034】

第２モータ７６は第２ポンプ７８を駆動させ、第２ポンプ７８はタンク５４の液体を吐出する。第２モータ７６は第１モータ４２と同様にインバータ装置によって駆動してもよい。第２ポンプ７８から吐出される液体の圧力が一定値以上にならないように、第２供給ライン８０とタンク５４の間にリリーフ弁８６を設けてもよい。

【0035】

第１供給ライン４４と第２供給ライン８０がプレスシリンダ２０に接続されており、第１供給ライン４４はピストンに対してピストンロッドの反対側に接続され、第２供給ライン８０はピストンに対してピストンロッド側に接続されている。第１供給ライン４４からプレスシリンダ２０に液体が供給されるとピストンロッドがシリンダから押し出され、第２供給ライン８０からプレスシリンダ２０に液体が供給されるとピストンロッドはシリンダの中に収納される。両方の供給ライン４４、８０から液体を供給することで、ピストンの位置を微調整できる。

【0036】

背圧制御弁８４は第２供給ライン８０の液体の通過と停止を切り替える。背圧制御弁８４は、ソレノイドを励磁しないとチェック弁が選択された状態であり、ソレノイドを励磁することで弁が開いた状態になる。背圧制御弁８４を開けることで第２供給ライン８０に液体が流れる。背圧制御弁８４は制御装置５０によって制御される。

【0037】

[その他]
プレスシリンダ２０からタンク５４に液体を排出するための経路を設けてもよい。または、プレスシリンダ２０からタンク５４に液体を排出するとき、リリーフ弁５６、８６のリリーフ圧を制御して、低圧制御弁６２および背圧制御弁８４からリリーフ弁５６、８６を介してタンク５４に液体が流れてもよい。

【0038】

[処理方法]
本願の工業炉１０を用いた被処理物１４に対する処理方法について説明する。（１）スペーサ３４の上に被処理物１４が設置し、パンチ１８で被処理物１４を押圧する。

【0039】

（２）炉体１２の蓋を閉め、ヒーター３０の温度を上げて断熱体２６の内部空間２８の温度を上げる。このとき、必要に応じて炉体１２の内部空間２４および断熱体２６の内部空間２８にガスを導入したり、炉体１２の内部空間２４および断熱体２６の内部空間２８からガスを排気する。

【0040】

（３）被処理物１４に対する雰囲気温度が所定状態になれば、インバータ装置４８によって第１モータ４０を駆動させる。第１ポンプ４２がタンク５４に貯留された液体を吐出する。

【0041】

（４）低圧制御弁６２を開け、高圧制御弁６４を閉じ、逃がし制御弁７０を閉じる。液体が低圧ライン５８を通ってプレスシリンダ２０に供給される。インバータ装置４８によって徐々に液体の圧力が高くなるように第１モータ４０を制御する（図３の期間Ａ）。

【0042】

（５）液体の圧力が所定圧力になれば、低圧制御弁６２を閉じ、高圧制御弁６６を開け、逃がし制御弁７２を開ける。低圧ライン５８から高圧ライン６０に液体が流れるラインを切り替える。さらに、逃がし制御弁７２が開けられているので、液体は高圧ライン６０から逃がしライン７０を通ってタンク５４に戻される（図３の期間Ｂ）。増圧シリンダ６６のピストンが移動するが、プレスシリンダ２０のピストンは移動しない。

【0043】

このように低圧ライン５８から高圧ライン６０に液体の流れるラインを切り替えたとき、増圧シリンダ６６の増圧比の分だけ第１ポンプ４２の液体の吐出圧力を小さくする。インバータ装置４８が圧力センサ５２の値を得て第１モータ４２を制御することで、第１ポンプ４２の液体の吐出圧力を制御する。第１ポンプ４２の液体の吐出圧力が小さくなることで低圧ライン５８から高圧ライン６０にスムーズに切り替えることができ、サージ圧を防止できる。

【0044】

（６）増圧シリンダ６６のピストンがシリンダの中間位置まで移動したとき、上記（５）の状態から逃がし制御弁７２を閉じる。液体が高圧ライン６０を通ってプレスシリンダ２０に供給される。インバータ装置４８によって徐々に液体の圧力が高くなるように第１モータ４０を制御する（図３の期間Ｃ）。第１モータ４０で吐出された液体の圧力が増圧シリンダ６６で増圧される。増圧シリンダ６６の増圧によって、低圧ライン５８よりも高圧ライン６０の方の液体の圧力が高くなる。

【0045】

（７）プレスシリンダ２０の液体が所定の圧力になれば、被処理物１４に対する処理が終了するまでその圧力を維持する。

【0046】

上記（４）～（６）において、第２モータ７６を駆動させ、第２ポンプ７８から液体を吐出させる。背圧制御弁８４を開け、プレスシリンダ２０に対して液体を供給する。第１供給ライン４４と第２供給ライン８０からプレスシリンダ２０に液体が供給される。第１供給ライン４４から供給される液体によってプレスシリンダ２０のピストンが移動されるときに、第２供給ライン８０からも液体を供給してピストンを押すことで、ピストンの動きが遅くなり、ピストンの位置を微調整できる。また、ピストンが移動しすぎた場合に、ピストンの位置を押し戻すこともできる。

【0047】

被処理物１４に対する処理が終了すれば、被処理物１４を冷却させて被処理物１４を取り出す。被処理物１４を取り出す際、第２供給ライン８０からプレスシリンダ２０に液体を供給し、第１供給ライン４４から液体を排出し、プレスシリンダ２０の中にピストンロッドを収納させる。パンチ１８が被処理物１４から離れ、被処理物１４を取り出すことができる。

【0048】

以上のように、本願は低圧ライン５８から高圧ライン６０に切り替えたとき、増圧シリンダ６６の増圧比に応じて第１ポンプ４２の液体の吐出量を少なくすることで、圧力サージを防止することができる。増圧シリンダ６６のピストンの位置をシリンダの中間位置にした状態からプレスシリンダ２０に高圧の液体を供給することで、被処理物１４が熱によって膨張してプレスシリンダ２０のピストンロッドを押し戻しても、増圧シリンダ６６のピストンが第１ポンプ側に戻りきった状態にならず、適切な圧力で液体をプレスシリンダ２０に供給できる。第２ポンプ７８からプレスシリンダ２０に液体を供給することで、プレスシリンダ２０のピストンの動きを遅くさせ、ピストンの微妙な位置あわせも可能である。

【0049】

[実施形態２]
図４の工業炉９０のように上下にパンチ１８を備えてもよい。下側のパンチ１８に被処理物１４が設置され、２つのパンチ１８が被処理物１４を挟み込んで押圧する。この場合、図５の液圧装置９２のように、２つのプレスシリンダ２０を備え、各プレスシリンダ２０がプッシャー３８を上下動させる。各プレスシリンダ２０に対する第１供給ライン４４および第２供給ライン８０などは実施形態１と同様であり、説明を省略する。

【0050】

[実施形態３]
図６の液圧装置１００は切り替え弁１０２を備える。切り替え弁１０２はプレスシリンダ２０への液体の流れを切り替える弁である。切り替え弁１０２は２つのソレノイドを備えており、両方のソレノイドを励磁していない状態で液体が流れないようになっている。一方のソレノイドが励磁されると弁が切り替えられ、第１供給ライン４４からプレスシリンダ２０に液体を供給し、プレスシリンダ２０から第２供給ライン８０に液体が排出される。他方のソレノイドが励磁されると弁が切り替えられ、第２供給ライン８０からプレスシリンダ２０に液体を供給し、プレスシリンダ２０から第１供給ライン４４に液体が排出される。プレスシリンダ２０から排出された液体は切り替え弁１０２から排出するライン１０４を通ってタンク５４に流れる。タンク５４に液体を排出するライン１０４に絞り１０６を設け、液体が一気に排出されないようにしてもよい。

【0051】

（第１項）一態様に係る工業炉は、容器状の炉体と、前記炉体の内部空間で被処理物に圧力をかけるパンチと、前記パンチを移動させるプレスシリンダと、第１モータと、前記第１モータを駆動させるインバータ装置と、液体を貯留するタンクと、前記第１モータによって駆動され、タンクに貯留された液体を吐出する第１ポンプと、前記第１ポンプからプレスシリンダまで接続され、途中で低圧ラインと高圧ラインの並列になった第１供給ラインと、前記低圧ラインにおいて液体の通過と停止を切り替える低圧制御弁と、前記高圧ラインにおいて液体の通過と停止を切り替える高圧制御弁と、前記高圧ラインに設けられた増圧シリンダとを備える。

【0052】

第１項に記載の工業炉によれば、高圧ラインの増圧シリンダの増圧比に応じて第１ポンプの液体の吐出量を制御することで、低圧ラインから高圧ラインに切り替えるときに発生する圧力サージを防止できる。

【0053】

（第２項）工業炉は前記増圧シリンダからタンクに液体を流す逃がしラインと、前記逃がしラインにおける液体の通過と停止を切り替え、前記増圧シリンダのシリンダ内の液体量を調整することで該シリンダ内のピストン位置を調整する逃がし制御弁とを備える。

【0054】

第２項に記載の工業炉によれば、逃がしラインから液体をタンクに戻し、増圧シリンダのピストンの位置を調整することで、被処理物が膨張して増圧シリンダのピストンが押し戻されたときに、増圧シリンダのピストンが第１ポンプ側に戻りきることを防止できる。具体的には、逃がしラインから液体を戻し、ピストンの位置を第１ポンプ側のシリンダ末端と密着しない位置に調整する。さらに好ましくはピストンの位置をシリンダの中央に調整するのが好適である。

【0055】

（第３項）工業炉は第２モータと、前記第２モータによって駆動され、タンクに貯留された液体を吐出する第２ポンプと、前記第２ポンプからプレスシリンダまで液体を供給する第２供給ラインと、前記第２供給ラインにおける液体の通過と停止を切り替える背圧制御弁とを備える。

【0056】

第３項に記載の工業炉によれば、第１供給ラインと第２供給ラインからプレスシリンダに液体を供給することで、プレスシリンダのピストンの位置を微調整できる。

【0057】

その他、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。

【符号の説明】

【0058】

１０、９０：工業炉
１２：炉体
１４：被処理物
１８：パンチ
２０：プレスシリンダ
２２，９２，１００：液圧装置
２４：炉体の内部空間
２６：断熱体
２８：断熱体の内部空間
３０：ヒーター
３４：スペーサ
３６：ベース
３８：プッシャー
４０、７６：モータ
４２、７８：ポンプ
４４：第１供給ライン
４６：背圧制御部
４８：インバータ装置
５０：制御装置
５２、６８：圧力センサ
５４：タンク
５６、８６：リリーフ弁
５８：低圧ライン
６０：高圧ライン
６２：低圧制御弁
６４：高圧制御弁
６６：増圧シリンダ
７０：逃がしライン
７２：逃がし制御弁
７４：絞り
８０：第２供給ライン
８４：背圧制御弁
１０２：切り替え弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】