高温处理炉及强化纤维的连接方法技术

在高温处理炉中，在上部连通套筒(21)的中途，能向水平的开闭方向往复移动地设置对用于连通第一线轴室(11)的内部与炉主体(3)的内部的第一连通路径(23)进行开闭的第一开闭板(25)，在下部连通套筒(53)的中途，能向水平的开闭方向往复移动地设置对用于连通第二线轴室(33)的内部与炉主体(3)的内部的第二连通路径(55)进行开闭的第二开闭板(57)。利用上述高温处理炉，能大幅缩短直到再次开始强化纤维的高温处理所需的时间，提高强化纤维的高温处理的生产性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高温处理炉及强化纤维的连接方法
本专利技术涉及在真空环境中对强化纤维进行CVD处理等的高温处理的高温处理炉、以及用于连接卷绕在送出线轴上的强化纤维与安装在空状态的卷绕线轴上的引导软线的强化纤维的连接方法。
技术介绍
以下对在真空环境中对强化纤维进行高温处理的普通的高温处理炉的结构等进行说明。普通的高温处理炉具备炉主体，该炉主体的内部能抽成真空(能减压)，炉主体的内部温度能调节(能升温及降温调节)。另外，在炉主体的宽度方向的一方侧设有用于设置(收纳)卷绕了强化纤维的送出线轴的第一线轴室，该第一线轴室的内部与炉主体的内部连通，与炉主体的内部相同，能抽成真空。并且，在第一线轴室内设有第一线轴支撑部件，该第一线轴支撑部件能使送出线轴绕其轴心(送出线轴的轴心)旋转且能装卸地支撑送出线轴。在炉主体的宽度方向的另一方侧设有用于设置(收纳)卷绕高温处理后的强化纤维的卷绕线轴的第二线轴室，该第二线轴室的内部与炉主体的内部连通，与炉主体的内部相同，能抽成真空。另外，在第二线轴室内设有第二线轴支撑部件，该第二线轴支撑部件能使卷绕线轴绕其轴心(卷绕线轴的轴心)旋转且能装卸地支撑卷绕线轴。由上述结构构成的高温处理炉的运转动作如下那样进行。将炉主体的内部、第一线轴室的内部及第二线轴室的内部抽成真空，将炉主体的内部温度升温到规定的处理温度并保持。并且，使送出线轴绕其轴心与使卷绕线轴绕其轴心同步地进行旋转。由此，能够一边在真空环境中对从送出线轴送出到炉主体的强化纤维进行高温处理，一边将高温处理后的强化纤维卷绕在卷绕线轴上。当在强化纤维的高温处理的中途送出线轴为空时，进行如下那样的强化纤维的连接作业(结合作业)。将炉主体的内部温度降温到外部温度(大气温度)，对炉主体的内部、第一线轴室的内部及第二线轴室的内部进行大气释放。接着，通过使空状态的送出线轴从第一线轴支撑部件脱离，将卷绕了强化纤维的送出线轴安装在第一线轴支撑部件上，将卷绕了强化纤维的送出线轴设置在第一线轴室内。另外，通过使卷绕了高温处理后的强化纤维的卷绕线轴从第二线轴支撑部件脱离，将空状态的卷绕线轴安装在第二线轴支撑部件上，将空状态的卷绕线轴设置在第二线轴室内。并且，将卷绕在送出线轴上的强化纤维的前端侧安装在空状态的卷绕线轴上，利用强化纤维对送出线轴与卷绕线轴之间进行连接(结合)。另外，将炉主体的内部、第一线轴室的内部及第二线轴室的内部抽成真空，将炉主体的内部温度升温到规定的处理温度并保持。由此，能够再次开始强化纤维的高温处理。另外，作为本专利技术相关的现有技术，具有日本国专利公开公报特开平7-197264号(专利文献1)及特开2011-157632号(专利文献2)。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题顺便地，如上所述，在强化纤维的连接作业中，为了在第一线轴室内设置卷绕了强化纤维的送出线轴，在第二线轴室内设置空状态的卷绕线轴，需要进行炉主体的内部温度的降温、炉主体的内部等的真空抽吸、以及炉主体的内部温度的升温。因此，强化纤维的连接作业所需的时间、换言之直到再次开始强化纤维的高温处理所需的时间变长，存在难以充分地提高强化纤维的高温处理的生产性之类的问题。根据本专利技术，能够提供能够大幅缩短直到再次开始强化纤维的高温处理所需的时间，提高强化纤维的高温处理的生产性的高温处理炉等。用于解决课题的方法根据本专利技术的第一方案，在真空环境中对强化纤维进行高温处理的高温处理炉中，具备：炉主体，其内部能抽成真空(能减压为真空)，内部温度可调节(能升温及降温调节)；第一线轴室，其配设在上述炉主体的高度方向的一方侧(上侧或下侧)，内部能抽成真空，并用于设置(收纳)卷绕了强化纤维的送出线轴；第一线轴支撑部件，其设在上述第一线轴室内，能使上述送出线轴绕其轴心(上述送出线轴的轴心)旋转且能装卸地支撑上述送出线轴；第一开闭板，其对用于连通上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部的第一连通路径(第一开口部)进行开闭；第二线轴室，其配设在上述炉主体的高度方向的另一方侧(下侧或上侧)，内部能抽成真空，用于设置(收纳)卷绕高温处理后的强化纤维的卷绕线轴；第二线轴支撑部件，其设在上述第二线轴室内，能使上述卷绕线轴绕其轴心(上述卷绕线轴的轴心)旋转且能装卸地支撑上述卷绕线轴；以及第二开闭板，其对用于连通上述第二线轴室的内部与上述炉主体的内部的第二连通路径(第二开口部)进行开闭。另外，在本申请的说明书及要求保护的范围中，所谓“配设”，除了直接配设外，还包括通过其他部件间接地配设，所谓“设置”，除了直接设置之外，还包括通过其他部件间接地设置。另外，所谓“强化纤维”，包括碳素纤维、作为陶瓷基复合材料的结构材料的陶瓷纤维等，所谓“高温处理”，包括PVD处理、CVD处理等。第一方案的高温处理炉的运转动作如下那样进行。利用上述第一开闭板打开上述第一连通路径，使上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部连通，并且，利用上述第二开闭板打开上述第二连通路径，使上述第二线轴室的内部与上述炉主体的内部连通。接着，将上述炉主体的内部、上述第一线轴室的内部、以及上述第二线轴室的内部抽成真空，将上述炉主体的内部温度升温到规定的处理温度并保持。并且，使上述送出线轴绕其轴心与使上述卷绕线轴绕其轴心同步地旋转。由此，能够一边在真空环境中对从上述送出线轴送出到上述炉主体的强化纤维进行高温处理一边将高温处理后的强化纤维卷绕在上述卷绕线轴上。当在强化纤维的高温处理的中途送出线轴为空时，进行如下那样的强化纤维的连接作业(结合作业)。利用上述第一开闭板关闭上述第一连通路径，断开上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部，对上述第一线轴室的内部进行大气释放。接着，通过使空状态的上述送出线轴从上述第一线轴支撑部件脱离，将卷绕了强化纤维的送出线轴安装在上述第一线轴支撑部件上，将卷绕了强化纤维的上述送出线轴设置在上述第一线轴室内。并且，将上述第一线轴室的内部抽成真空，利用上述第一开闭板打开上述第一连通路径，从而使上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部连通。同样地，利用上述第二开闭板关闭上述第二连通路径，断开上述第二线轴室的内部与上述炉主体的内部，对上述第二线轴室的内部进行大气释放。接着，通过使卷绕了高温处理后的强化纤维的卷绕线轴从上述第二线轴支撑部件脱离，将空状态的上述卷绕线轴安装在上述第二线轴支撑部件上，将空状态的上述卷绕线轴设置在上述第二线轴室内。并且，将上述第二线轴室的内部抽成真空，利用上述第二开闭板打开上述第二连通路径，从而使上述第二线轴室的内部与上述炉主体的内部连通。在分别使上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部、及上述第二线轴室的内部与上述炉主体的内部连通后，利用强化纤维对上述送出线轴与上述卷绕线轴进行连接(结合)。由此，能够再次开始强化纤维的高温处理。总之，由于上述高温处理炉具备对上述第一连通路径进行开闭的上述第一开闭板及对上述第二连通路径进行开闭的上述第二开闭板，因此，在强化纤维的连接作业中，能够不进行上述炉主体的内部温度的降温、上述炉主体的内部真空抽吸、以及上述炉主体的内部温度的升温地将卷绕了强化纤维的上述送出线轴设置在上述第一线轴室内，将空状态的上述卷绕线轴设置在上述第二线轴室内。根据本专利技术的第二方案，除了上述第一方案，具备支持部件，其设在上述第二线轴室内，支撑环形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温处理炉，其在真空环境中对强化纤维进行高温处理，该高温处理炉的特征在于，具备：炉主体，其内部能抽成真空，内部温度可调节；第一线轴室，其配设在上述炉主体的高度方向的一方侧，内部能抽成真空，用于设置卷绕了强化纤维的送出线轴；第一线轴支撑部件，其设在上述第一线轴室内，能使上述送出线轴绕其轴心旋转且能装卸地支撑上述送出线轴；第一开闭板，其对用于连通上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部的第一连通路径进行开闭；第二线轴室，其配设在上述炉主体的高度方向的另一方侧，内部能抽成真空，用于设置卷绕高温处理后的强化纤维的卷绕线轴；第二线轴支撑部件，其设在上述第二线轴室内，能使上述卷绕线轴绕其轴心旋转且能装卸地支撑上述卷绕线轴；以及第二开闭板，其对用于连通上述第二线轴室的内部与上述炉主体的内部的第二连通路径进行开闭。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.15 JP 2012-2276321.一种高温处理炉，其在真空环境中对强化纤维进行高温处理，该高温处理炉的特征在于，具备：炉主体，其内部能抽成真空，内部温度可调节；第一线轴室，其配设在上述炉主体的高度方向的一方侧，内部能抽成真空，用于设置卷绕了强化纤维的送出线轴；第一线轴支撑部件，其设在上述第一线轴室内，能使上述送出线轴绕其轴心旋转且能装卸地支撑上述送出线轴；第一开闭板，其对用于连通上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部的第一连通路径进行开闭；第二线轴室，其配设在上述炉主体的高度方向的另一方侧，内部能抽成真空，用于设置卷绕高温处理后的强化纤维的卷绕线轴；第二线轴支撑部件，其设在上述第二线轴室内，能使上述卷绕线轴绕其轴心旋转且能装卸地支撑上述卷绕线轴；以及第二开闭板，其对用于连通上述第二线轴室的内部与上述炉主体的内部的第二连通路径进行开闭，上述高温处理炉具备支持部件，其设在上述第二线轴室内，支撑环形部，该环形部形成在安装于上述卷绕线轴的引导软线的前端侧，且能利用作用在上述引导软线上的张力收缩。2.根据权利要求1所述的高温处理炉，其特征在于，具备重锤支承部件，其设在上述第二线轴室内的上述支持部件的下侧，支承重锤，该重锤安装于卷绕在上述送出线轴上的强化纤维的前端侧。3.一种强化纤维的连接方法，其使用权利要求2所述的高温处理炉，用于在真空环境中对强化纤维进行高温处理的中途，对卷绕在送出线轴的强化纤维与安装在空状态的卷绕线轴上的引导软线进行连接，该强化纤维的连接方法的特征在于，具备下述工序：送出线轴设置工序，其利用上述第一开闭板关闭上述第一连通路径，断开上述第一线轴室的内部与上述炉主体的内部，对上述第一线轴室的内部进行大气释放，接着，通过使空状态的送出...

【专利技术属性】
技术研发人员：中田幸宏，渡边健一郎，村田裕茂，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本;JP