ロータリーキルンおよび製造物
【課題】レトルトの材質、径に対する汎用性が高いロータリーキルンおよび製造物を提供する。
【解決手段】ロータリーキルン１は、軸方向両端に供給側端部と排出側端部とを有し、被処理物に熱処理を施す熱処理室を内部に有する筒状のレトルト５と、供給側端部を保持する供給側ホルダ３８と、排出側端部を保持する排出側ホルダ４８と、供給側ホルダ３８を回転させる供給側回転軸３７と、排出側ホルダ４８を回転させる排出側回転軸４７と、を備え、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７のうち少なくとも一方を回転させることにより、レトルト５を軸回りに回転させる。
【解決手段】ロータリーキルン１は、軸方向両端に供給側端部と排出側端部とを有し、被処理物に熱処理を施す熱処理室を内部に有する筒状のレトルト５と、供給側端部を保持する供給側ホルダ３８と、排出側端部を保持する排出側ホルダ４８と、供給側ホルダ３８を回転させる供給側回転軸３７と、排出側ホルダ４８を回転させる排出側回転軸４７と、を備え、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７のうち少なくとも一方を回転させることにより、レトルト５を軸回りに回転させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸方向に搬送しながら被処理物に熱処理を施すロータリーキルン、および当該ロータリーキルンにより製造される製造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロータリーキルンは、軸回りに回転するレトルトを備えている（例えば特許文献１参照）。図１４に、同文献記載のロータリーキルンの斜視図を示す。図１４に示すように、ロータリーキルン１００は、レトルト１０１と、加熱部１０２と、架台１０３と、を備えている。架台１０３の上面左方には、前後一対のローラー１０３ａが配置されている。また、架台１０３の上面右方には、前後一対のローラー１０３ｂが配置されている。レトルト１０１の外周面には、左右一対のタイヤ１０１ａ、１０１ｂが配置されている。タイヤ１０１ｂの右側には、ギア１０１ｃが配置されている。加熱部１０２は、レトルト１０１の胴部を覆っている。
【０００３】
タイヤ１０１ａは、一対のローラー１０３ａに載置されている。また、タイヤ１０１ｂは、一対のローラー１０３ｂに載置されている。ギア１０１ｃに回転力が加わると、タイヤ１０１ａが一対のローラー１０３ａ上を転動する。また、タイヤ１０１ｂが一対のローラー１０３ｂ上を転動する。このため、レトルト１０１は、軸回りに回転する。
【０００４】
被処理物は、回転するレトルト１０１の内部を、右側（供給側）から左側（排出側）に、搬送される。この際、加熱部１０２の熱により、被処理物は加熱される。このようにして、ロータリーキルン１００は、被処理物に熱処理を施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２８４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のロータリーキルン１００の場合、回転軌道を確保するために、レトルト１０１の外周面にタイヤ１０１ａ、１０１ｂを装着する必要がある。並びに、回転力を伝達するために、レトルト１０１の外周面にギア１０１ｃを装着する必要がある。
【０００７】
しかしながら、レトルト１０１の材質によっては、これらの部材をレトルト１０１の外周面に装着するのが困難な場合がある。例えば、レトルト１０１がセラミック製であり、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃが金属製の場合、レトルト１０１の外周面を締め付けるように、これらの部材をレトルト１０１の外周面に装着する必要がある。この場合、締結力が小さいと、レトルト１０１に対してこれらの部材がスリップしてしまう。反対に、締結力が大きいと、レトルト１０１を径方向外側から径方向内側に圧縮する力が強くなってしまう。このように、レトルト１０１の材質によっては、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃなどを装着しにくい場合がある。このように、従来のロータリーキルンは、レトルトの材質に対する汎用性が低い。
【０００８】
また、レトルト１０１の径は、被処理物の生産量や特性などに応じて、設計される。例えば、被処理物の設定生産量が多い場合、レトルト１０１は大径に設計される。反対に、被処理物の設定生産量が少ない場合、レトルト１０１は小径に設計される。
【０００９】
しかしながら、従来のロータリーキルン１００の場合、レトルト１０１の径を変更すると、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃ、ローラー１０３ａ、ローラー１０３ｂなどの寸法を、変える必要がある。例えば、レトルト１０１を大径化する場合、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃを大径化する必要がある。また、一対のローラー１０３ａ間の間隔、一対のローラー１０３ｂ間の間隔を、それぞれ拡張する必要がある。反対に、レトルト１０１を小径化する場合、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃを小径化する必要がある。また、一対のローラー１０３ａ間の間隔、一対のローラー１０３ｂ間の間隔を、それぞれ縮小する必要がある。このように、従来のロータリーキルン１００は、レトルト１０１の径に対する汎用性が低い。
【００１０】
本発明のロータリーキルンは、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、レトルトの材質、径に対する汎用性が高いロータリーキルンを提供することを目的とする。また、本発明は、当該ロータリーキルンにより製造される製造物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）上記課題を解決するため、本発明のロータリーキルンは、軸方向両端に供給側端部と排出側端部とを有し、被処理物に熱処理を施す熱処理室を内部に有する筒状のレトルトと、該供給側端部を保持する供給側ホルダと、該排出側端部を保持する排出側ホルダと、該供給側ホルダを回転させる供給側回転軸と、該排出側ホルダを回転させる排出側回転軸と、を備えてなり、該供給側回転軸および該排出側回転軸のうち少なくとも一方を回転させることにより、該レトルトを軸回りに回転させることを特徴とする（請求項１に対応）。
【００１２】
本発明のロータリーキルンによると、供給側回転軸と排出側回転軸とにより、レトルトの回転軌道が確保されている。また、供給側回転軸および排出側回転軸のうち少なくとも一方から、レトルトに、回転力が伝達されている。このため、回転軌道を確保するための部材（例えば図１４のタイヤ１０１ａ、１０１ｂ）や、回転力を伝達するための部材（例えば図１４のギア１０１ｃ）などを、レトルトの外周面に配置する必要がない。したがって、レトルトの材質に左右されることなく、レトルトの回転軌道を確保することができる。並びに、レトルトの材質に左右されることなく、レトルトに回転力を伝達することができる。このように、本発明のロータリーキルンは、レトルトの材質に対する汎用性が高い。
【００１３】
また、本発明のロータリーキルンによると、レトルトの径を変更する場合は、供給側ホルダおよび排出側ホルダを変更するだけでよい。すなわち、供給側回転軸、排出側回転軸を変更する必要がない。このため、本発明のロータリーキルンは、レトルトの径に対する汎用性が高い。
【００１４】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記供給側ホルダおよび前記排出側ホルダは、前記レトルトに対して、軸方向に脱着可能である構成とする方がよい（請求項２に対応）。本構成によると、レトルトを、供給側ホルダおよび排出側ホルダから、取り外すことができる。このため、レトルトの点検、修理、交換などの際に便利である。
【００１５】
（３）好ましくは、上記（２）の構成において、さらに、前記供給側ホルダと、前記供給側回転軸と、該供給側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な供給側支持台車と、前記排出側ホルダと、前記排出側回転軸と、該排出側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な排出側支持台車と、を備える構成とする方がよい（請求項３に対応）。
【００１６】
本構成によると、供給側ホルダおよび供給側回転軸が、供給側支持台車に配置されている。また、排出側ホルダおよび排出側回転軸が、排出側支持台車に配置されている。このため、簡単に、供給側ホルダおよび排出側ホルダを移動させることができる。すなわち、簡単に、供給側ホルダおよび排出側ホルダを、レトルトに対して、脱着することができる。
【００１７】
（４）好ましくは、上記（３）の構成において、前記供給側回転軸は、前記供給側端部から前記レトルトの内部に挿入され、さらに、該供給側回転軸の内部に挿入され前記熱処理室に前記被処理物を供給する供給部を有し、軸方向に移動可能な供給部品台車を備える構成とする方がよい（請求項４に対応）。
【００１８】
本構成によると、簡単に、被処理物をレトルトの内部に供給することができる。また、供給側端部付近を熱処理室の始点とすることができる。すなわち、熱処理室の軸方向全長を長く設定することができる。また、本構成によると、供給部が供給部品台車に配置されている。このため、簡単に、供給部を移動させることができる。すなわち、簡単に、供給部を、供給側回転軸に対して、出し入れすることができる。したがって、供給部の点検、修理、交換などの際に便利である。
【００１９】
（５）好ましくは、上記（２）ないし（４）のいずれかの構成において、さらに、前記レトルトが貫通する加熱室を内部に有し、該レトルトに沿って分割可能な加熱部を備える構成とする方がよい（請求項５に対応）。
【００２０】
本構成は、いわゆる外熱式のロータリーキルンである。本構成によると、レトルトのうち、加熱部に収容されている部分を、簡単に露出させることができる。このため、レトルトの点検、修理、交換などの際に便利である。また、レトルトを交換する際、径方向からレトルトに接近することができる。このため、交換作業が簡単である。
【００２１】
（５−１）好ましくは、上記（５）の構成において、前記加熱部は、下分割部と、該下分割部に対して開閉可能な上分割部と、を有し、前記レトルトの下半分部分は該下分割部に、該レトルトの上半分部分は該上分割部に、各々、収容される構成とする方がよい。
【００２２】
本構成によると、上分割部を開けることにより、レトルトの上半分部分が露出する。このため、レトルトの点検、修理、交換などの際に便利である。また、レトルトを交換する際、上方からレトルトに接近することができる。このため、交換作業が簡単である。
【００２３】
（６）好ましくは、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、前記レトルトは、前記供給側端部の径方向内側に配置される供給側断熱部と、前記排出側端部の径方向内側に配置される排出側断熱部と、を有する構成とする方がよい（請求項６に対応）。
【００２４】
本構成によると、供給側回転軸および排出側回転軸に、熱処理室の熱が伝達しにくい。このため、供給側回転軸および排出側回転軸に、熱による不具合が発生しにくい。また、供給側回転軸および排出側回転軸に熱が伝達しにくいため、熱処理室の軸方向全長を長く設定することができる。
【００２５】
（７）好ましくは、上記（１）ないし（６）のいずれかの構成において、さらに、前記排出側回転軸の内部に配置され、該排出側回転軸を冷却する冷却部を有する構成とする方がよい（請求項７に対応）。
【００２６】
本構成によると、排出側回転軸を冷却することができる。このため、排出側回転軸に、熱による不具合が発生しにくい。また、排出側回転軸の温度が上昇しにくいため、熱処理室の軸方向全長を長く設定することができる。
【００２７】
（８）好ましくは、上記（１）ないし（７）のいずれかの構成において、さらに、前記供給側回転軸および前記排出側回転軸に駆動力を伝達する共用の駆動部を備える構成とする方がよい（請求項８に対応）。
【００２８】
本構成によると、供給側回転軸専用の駆動部および排出側回転軸専用の駆動部を別々に配置する場合と比較して、部品点数が少なくなる。また、駆動部の配置スペースが小さくなる。また、本構成によると、供給側回転軸の回転速度と、排出側回転軸の回転速度と、を一致させやすい。
【００２９】
（９）好ましくは、上記（１）ないし（８）のいずれかの構成において、前記供給側ホルダと前記供給側端部、および前記排出側ホルダと前記排出側端部のうち、一方は相対的に回転不可能に連結され、他方は相対的に回転可能に連結される構成とする方がよい（請求項９に対応）。本構成によると、供給側回転軸の回転速度と、排出側回転軸の回転速度と、が異なる場合であっても、レトルトに捻り力が加わりにくい。
【００３０】
（１０）好ましくは、上記（１）ないし（９）のいずれかの構成において、さらに、前記レトルトの径方向内側および径方向外側に雰囲気ガスを供給するガス供給部を有する構成とする方がよい（請求項１０に対応）。
【００３１】
本構成によると、被処理物の特性やレトルトの材質に応じて、雰囲気ガスを供給することができる。特に、本構成と、上記（２）ないし（５）のいずれかの構成と、を組み合わせると、レトルトの交換が簡単であるため、レトルトの変更に応じて、雰囲気ガスの種類を変更することができる。このように、本構成によると、複数種類の被処理物やレトルトに対して、ロータリーキルンを共用化することができる。
【００３２】
（１１）好ましくは、上記（１）ないし（１０）のいずれかの構成において、前記レトルトはカーボン製であり、前記被処理物に熱処理を施すことにより電池材料を製造する構成とする方がよい（請求項１１に対応）。
【００３３】
本構成によると、レトルトがカーボン製である。このため、電池材料に悪影響を及ぼす金属粉が、電池材料に混入するのを抑制することができる。したがって、電池材料の性能が低下するのを抑制することができる。また、カーボン製のレトルトは、加工性に優れている。また、カーボン製のレトルトは、耐熱衝撃性に優れている。
【００３４】
（１２）また、上記課題を解決するため、本発明の製造物は、上記（１）ないし（１０）のいずれかのロータリーキルンにおいて、前記被処理物に熱処理を施すことにより製造されることを特徴とする（請求項１２に対応）。
【００３５】
本発明の製造物は、本発明のロータリーキルンにより製造される。本発明のロータリーキルンは、レトルトの材質に対する汎用性が高い。このため、製造物の種類に応じて、レトルトの材質を選択することができる。したがって、任意の製造物を製造する際、当該製造物に混入することが好ましくない成分が含まれるレトルトを、使用しなくて済む。一例として、製造物が電池材料の場合、金属粉が電池材料に混入するのは好ましくない。この場合は、レトルトの材質を、非金属製（例えばカーボン製）とすることにより、電池材料への金属粉の混入を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によると、レトルトの材質、径に対する汎用性が高いロータリーキルンを提供することができる。また、当該ロータリーキルンにより製造される製造物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態であるロータリーキルンの斜視図である。
【図２】同ロータリーキルンの透過前面図である。
【図３】同ロータリーキルンの左側部分の分解斜視図である。
【図４】同部分の左右方向断面図である。
【図５】図４の円Ｖ内の拡大図である。
【図６】同ロータリーキルンの右側部分の分解斜視図である。
【図７】同部分の左右方向断面図である。
【図８】図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図である。
【図９】同ロータリーキルンの中央部分の斜視図である。
【図１０】同ロータリーキルンのレトルトの透過分解斜視図である。
【図１１】同ロータリーキルンの左側部分のレトルト交換時における透過前面図である。
【図１２】同ロータリーキルンの右側部分のレトルト交換時における透過前面図である。
【図１３】同ロータリーキルンの左側部分のスクリューフィーダー交換時における透過前面図である。
【図１４】従来のロータリーキルンの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明のロータリーキルンおよび製造物の実施の形態について説明する。
【００３９】
＜ロータリーキルンの構成＞
まず、本実施形態のロータリーキルンの構成について説明する。以下の図においては、左側が供給側（上流側）、右側が排出側（下流側）に、それぞれ相当する。また、説明の便宜上、図１０以外の図においては、レトルト５の三枚のフィン５６を省略して示す。図１に、本実施形態のロータリーキルンの斜視図を示す。図２に、同ロータリーキルンの透過前面図を示す。
【００４０】
図１、図２に示すように、本実施形態のロータリーキルン１は、供給部品台車２と、供給側支持台車３と、排出側支持台車４と、レトルト５と、排出シュート６と、供給側連結筒部７と、加熱部８と、架台９０と、駆動部９１と、を備えている。
【００４１】
［架台９０］
架台９０は板状を呈している。架台９０は、工場の敷地に敷設されている。架台９０は、供給側線路部９００と、排出側線路部９０１と、製品抜出孔９０２と、を備えている。図２に示すように、製品抜出孔９０２は、架台９０に穿設されている。供給側線路部９００は、一対のレール９００ａを備えている。レール９００ａは、鋼製であって左右方向に延在している。レール９００ａの左右方向両端には、各々、ストッパ９００ｂが配置されている。排出側線路部９０１は、一対のレール９０１ａを備えている。レール９０１ａは、鋼製であって左右方向に延在している。レール９０１ａの左右方向両端には、各々、ストッパ９０１ｂが配置されている。
【００４２】
［駆動部９１］
図１に示すように、駆動部９１は、モータ９１０と、シャフト９１１と、供給側駆動スプロケット９１２と、排出側駆動スプロケット９１３と、を備えている。モータ９１０は、架台９０の上面に配置されている。シャフト９１１は、モータ９１０の回転軸に連結されている。供給側駆動スプロケット９１２は、シャフト９１１の左端に固定されている。排出側駆動スプロケット９１３は、シャフト９１１の右端に固定されている。
【００４３】
［供給部品台車２］
図３に、本実施形態のロータリーキルンの左側部分の分解斜視図を示す。図４に、同部分の左右方向断面図を示す。図３、図４に示すように、供給部品台車２は、下段部２０と、四つの車輪２１と、四本の連結ピラー２２と、中段部２３と、四本の連結ロッド２４と、上段部２５と、一対の軸受部２６と、スクリューフィーダー２７と、シール部２８と、供給ホッパー２９と、を備えている。スクリューフィーダー２７は、本発明の供給部に含まれる。シール部２８は、本発明のガス供給部に含まれる。
【００４４】
下段部２０は、鋼製であって長方形板状を呈している。下段部２０の右端には、連結板２００が配置されている。四つの車輪２１は、下段部２０の四隅付近に配置されている。四つの車輪２１は、一対のレール９００ａ上を、左右方向に転動可能である。つまり、供給部品台車２は、一対のレール９００ａに沿って、左右方向に移動可能である。
【００４５】
中段部２３は、鋼製であって長方形板状を呈している。中段部２３は、下段部２０の上方に配置されている。四本の連結ピラー２２は、各々、角柱状を呈している。四本の連結ピラー２２は、下段部２０と中段部２３との間に介装されている。
【００４６】
上段部２５は、鋼製であって長方形板状を呈している。上段部２５は、中段部２３の上方に配置されている。四本の連結ロッド２４は、各々、丸棒状を呈している。四本の連結ロッド２４は、中段部２３と上段部２５との間に介装されている。
【００４７】
一対の軸受部２６は、上段部２５の上面に配置されている。一対の軸受部２６は、所定間隔だけ離間して、左右方向に並んでいる。供給ホッパー２９は、鋼製であって、下方に向かって尖る円錐状を呈している。供給ホッパー２９は、上段部２５の上面に配置されている。供給ホッパー２９は、一対の軸受部２６の右側に配置されている。供給ホッパー２９には、被処理物Ａが貯留されている。
【００４８】
スクリューフィーダー２７は、スクリュー収容筒部２７０と、スクリュー２７１と、を備えている。スクリュー収容筒部２７０は、鋼製であって円筒状を呈している。スクリュー収容筒部２７０は、供給ホッパー２９の下端から右側に突設されている。スクリュー２７１は、スクリュー収容筒部２７０に収容されている。スクリュー２７１は、モータ（図略）の駆動力により、軸回りに回転する。スクリュー２７１の軸部２７１ａは、供給ホッパー２９の左壁を貫通している。軸部２７１ａの貫通端は、一対の軸受部２６により、軸回りに回転可能に支持されている。
【００４９】
シール部２８は、供給ホッパー２９の左壁と、スクリュー２７１の軸部２７１ａと、の間に介装されている。シール部２８は、軸部２７１ａの回動を許容しつつ、供給ホッパー２９の左壁と軸部２７１ａとの間の隙間を封止している。シール部２８の構成は、後述する供給側支持台車３のシール部３５の構成（図５参照）と同様である。シール部２８からは、矢印Ｙ１で示すように、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、本発明の雰囲気ガスに含まれる。窒素ガスは、供給ホッパー２９内部、スクリュー収容筒部２７０内部に拡散する。
【００５０】
［供給側支持台車３］
供給側支持台車３は、下段部３０と、四つの車輪３１と、上段部３２と、四本の連結ロッド３３と、一対の軸受部３４と、シール部３５と、連結板３６と、供給側回転軸３７と、供給側ホルダ３８と、供給側ギア３９０と、供給側ピニオン３９１と、供給側スプロケット３９２と、を備えている。シール部３５は、本発明のガス供給部に含まれる。
【００５１】
下段部３０は、鋼製であって長方形板状を呈している。下段部３０の左端には、連結板３００が配置されている。連結板３００は、連結板２００と、ボルト−ナット機構を介して連結可能である。すなわち、供給側支持台車３と供給部品台車２とは、連結可能である。四つの車輪３１は、下段部３０の四隅付近に配置されている。四つの車輪３１は、一対のレール９００ａ上を、左右方向に転動可能である。つまり、供給側支持台車３は、一対のレール９００ａに沿って、左右方向に移動可能である。
【００５２】
上段部３２は、鋼製であって長方形板状を呈している。上段部３２は、下段部３０の上方に配置されている。四本の連結ロッド３３は、各々、丸棒状を呈している。四本の連結ロッド３３は、下段部３０と上段部３２との間に介装されている。
【００５３】
一対の軸受部３４は、上段部３２の上面に配置されている。一対の軸受部３４は、所定間隔だけ離間して、左右方向に並んでいる。連結板３６は、鋼製であって長方形板状を呈している。連結板３６は、上段部３２の右端に配置されている。連結板３６には、供給側回転軸挿入孔３６０が穿設されている。供給側回転軸３７は、鋼製であって円筒状を呈している。供給側回転軸３７は、一対の軸受部３４により、軸回りに回転可能に支持されている。供給側回転軸３７の右端は、供給側回転軸挿入孔３６０に挿入されている。
【００５４】
図５に、図４の円Ｖ内の拡大図を示す。図５に示すように、シール部３５は、供給側回転軸３７と、供給側回転軸挿入孔３６０と、の間に介装されている。シール部３５は、内環部３５０と、外環部３５１と、ガス配管３５２と、を備えている。外環部３５１は、ＳＵＳ３０４製であって左方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。外環部３５１の右方底壁には、供給側回転軸３７が挿通されている。外環部３５１の側周壁は、供給側回転軸挿入孔３６０の内周面に固定されている。内環部３５０は、ＳＵＳ３０４製であってリング状を呈している。内環部３５０は、外環部３５１の左方開口を封止している。内環部３５０は、外環部３５１に固定されている。ガス配管３５２は、外環部３５１の側周壁を貫通している。ガス配管３５２からは、矢印Ｙ２で示すように、外環部３５１の径方向内側に、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、矢印Ｙ３で示すように、後述する供給側連結筒部７内部に拡散する。
【００５５】
図３、図４に戻って、供給側ホルダ３８は、鋼製であって右方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。供給側ホルダ３８は、連結板３６の右側に配置されている。供給側回転軸３７は、供給側ホルダ３８の径方向内側を貫通している。供給側ホルダ３８は、供給側回転軸３７の右端外周面に固定されている。
【００５６】
供給側ギア３９０は、鋼製であって円板状を呈している。供給側ギア３９０は、供給側回転軸３７の外周面に固定されている。供給側ギア３９０は、一対の軸受部３４の間に配置されている。供給側ピニオン３９１は、鋼製であって円板状を呈している。供給側ピニオン３９１は、供給側ギア３９０と噛合している。供給側スプロケット３９２は、鋼製であって円板状を呈している。供給側スプロケット３９２と供給側ピニオン３９１とは、同一のシャフトに固定されている。図１に一点鎖線で示すように、供給側スプロケット３９２と供給側駆動スプロケット９１２との間には、チェーン９１４が巻き架けられている。
【００５７】
［排出側支持台車４］
図６に、本実施形態のロータリーキルンの右側部分の分解斜視図を示す。図７に、同部分の左右方向断面図を示す。図６、図７に示すように、排出側支持台車４は、下段部４０と、四つの車輪４１と、上段部４２と、四本の連結ロッド４３と、一対の軸受部４４と、シール部４５と、連結板４６と、排出側回転軸４７と、排出側ホルダ４８と、排出側ギア４９０と、排出側ピニオン４９１と、排出側スプロケット４９２と、冷却管４９３と、を備えている。シール部４５は、本発明のガス供給部に含まれる。冷却管４９３は、本発明の冷却部に含まれる。
【００５８】
下段部４０は、鋼製であって長方形板状を呈している。四つの車輪４１は、下段部４０の四隅付近に配置されている。四つの車輪４１は、一対のレール９０１ａ上を、左右方向に転動可能である。つまり、排出側支持台車４は、一対のレール９０１ａに沿って、左右方向に移動可能である。
【００５９】
上段部４２は、鋼製であって長方形板状を呈している。上段部４２は、下段部４０の上方に配置されている。四本の連結ロッド４３は、各々、丸棒状を呈している。四本の連結ロッド４３は、下段部４０と上段部４２との間に介装されている。
【００６０】
一対の軸受部４４は、上段部４２の上面に配置されている。一対の軸受部４４は、所定間隔だけ離間して、左右方向に並んでいる。連結板４６は、鋼製であって長方形板状を呈している。連結板４６は、上段部４２の左端に配置されている。連結板４６には、排出側回転軸挿入孔４６０が穿設されている。排出側回転軸４７は、鋼製であって円筒状を呈している。排出側回転軸４７は、一対の軸受部４４により、軸回りに回転可能に支持されている。排出側回転軸４７の左端は、排出側回転軸挿入孔４６０に挿入されている。
【００６１】
シール部４５は、排出側回転軸４７と、排出側回転軸挿入孔４６０と、の間に介装されている。シール部４５の構成は、前述した供給側支持台車３のシール部３５の構成（図５参照）と同様である。シール部４５からは、矢印Ｙ４で示すように、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、後述する排出シュート６内部に拡散する。
【００６２】
排出側ホルダ４８は、鋼製であって左方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。排出側ホルダ４８は、連結板４６の左側に配置されている。排出側ホルダ４８は、排出側回転軸４７の左端に固定されている。
【００６３】
排出側ギア４９０は、鋼製であって円板状を呈している。排出側ギア４９０は、排出側回転軸４７の外周面に固定されている。排出側ギア４９０は、一対の軸受部４４の間に配置されている。排出側ピニオン４９１は、鋼製であって円板状を呈している。排出側ピニオン４９１は、排出側ギア４９０と噛合している。排出側ギア４９０の肉厚Ｔ１は、排出側ピニオン４９１の肉厚Ｔ２よりも、大きい。このため、排出側ピニオン４９１に対して、排出側ギア４９０が左右方向にずれても、排出側ピニオン４９１と排出側ギア４９０とは噛合可能である。排出側スプロケット４９２は、鋼製であって円板状を呈している。排出側スプロケット４９２と排出側ピニオン４９１とは、同一のシャフトに固定されている。図１に一点鎖線で示すように、排出側スプロケット４９２と排出側駆動スプロケット９１３との間には、チェーン９１５が巻き架けられている。
【００６４】
図８に、図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図を示す。なお、冷却管４９３は断面で示す。図８に示すように、冷却管４９３は、左端が封止された二重円筒状を呈している。すなわち、冷却管４９３は、内筒部４９３ａと外筒部４９３ｂとを備えている。冷却水Ｗは、図７に矢印Ｙ５で示すように、給水管４９４から内筒部４９３ａに供給される。冷却水Ｗは、内筒部４９３ａの径方向内側を左側に進行し、冷却管４９３の左端で折り返す。折り返した冷却水Ｗは、内筒部４９３ａから外筒部４９３ｂに流れ込む。流れ込んだ冷却水Ｗは、外筒部４９３ｂと内筒部４９３ａとの間の隙間を右側に進行し、図７に矢印Ｙ６で示すように、排水管４９５から外部に排出される。冷却水Ｗにより、排出側回転軸４７、一対の軸受部４４、排出側ギア４９０、シール部４５などを冷却することができる。
【００６５】
［加熱部８］
図９に、本実施形態のロータリーキルンの中央部分の斜視図を示す。なお、図９に示すのは開状態である。図９に示すように、加熱部８は、下分割部８０Ｄと、上分割部８０Ｕと、を備えている。
【００６６】
下分割部８０Ｄは、外殻８００Ｄと、断熱材８０１Ｄと、を備えている。外殻８００Ｄは、鋼製であって、上方に開口する直方体箱状を呈している。外殻８００Ｄは、一対の支持ブロック８１を介して、架台９０の上面に固定されている。断熱材８０１Ｄは、セラミックファイバー、または断熱煉瓦製であって、外殻８００Ｄの内面に、所定の厚さで固定されている。
【００６７】
上分割部８０Ｕは、外殻８００Ｕと、断熱材８０１Ｕと、を備えている。上分割部８０Ｕの構成は、下分割部８０Ｄの構成と、同様である。上分割部８０Ｕと下分割部８０Ｄとは、ヒンジ部（図略）を介して、連結されている。上分割部８０Ｕは、下分割部８０Ｄに対して、開閉可能である。図９に示すように、開状態においては、上分割部８０Ｕは、下分割部８０Ｄの後方に並置されている。一方、図４、図７に示すように、閉状態においては、上分割部８０Ｕは、下分割部８０Ｄの上方に伏置されている。閉状態においては、断熱材８０１Ｄ、８０１Ｕに囲まれて、加熱室８２が区画されている。加熱室８２には、ヒータ（図略）が配置されている。また、図４、図９に示すように、閉状態において、加熱部８左側外部と加熱室８２との間には、供給側レトルト挿入孔８３が形成されている。並びに、図７、図９に示すように、加熱部８右側外部と加熱室８２との間には、排出側レトルト挿入孔８４が形成されている。
【００６８】
［レトルト５］
レトルト５は、カーボン製であって、円筒状を呈している。レトルト５は、加熱部８を左右方向に貫通している。すなわち、レトルト５の左端は、供給側レトルト挿入孔８３から外部に突出している。また、レトルト５の右端は、排出側レトルト挿入孔８４から外部に突出している。レトルト５の胴部は、加熱室８２に収容されている。レトルト５は、左から右に向かって下降するように、若干傾斜している。
【００６９】
図１０に、本実施形態のロータリーキルンのレトルトの透過分解斜視図を示す。図１０に示すように、レトルト５は、供給側隔壁５０と、排出側隔壁５１と、熱処理室５２と、三つの排出孔５３と、五枚の供給側断熱板５４と、九枚の排出側断熱板５５と、三枚のフィン５６と、供給側端部５７と、排出側端部５８と、を備えている。供給側断熱板５４は、本発明の供給側断熱部に含まれる。排出側断熱板５５は、本発明の排出側断熱部に含まれる。
【００７０】
供給側隔壁５０は、円板状を呈している。供給側隔壁５０は、レトルト５の左端付近に配置されている。供給側隔壁５０には、供給側回転軸挿入孔５００が穿設されている。排出側隔壁５１は、円板状を呈している。排出側隔壁５１は、レトルト５の右端付近に配置されている。供給側端部５７は、供給側隔壁５０の左側に配置されている。また、排出側端部５８は、排出側隔壁５１の右側に配置されている。
【００７１】
熱処理室５２は、供給側隔壁５０と排出側隔壁５１との間に区画されている。図４、図７に示すように、熱処理室５２は、加熱室８２の径方向内側に配置されている。図１０に戻って、排出孔５３は、排出側隔壁５１の左側に配置されている。排出孔５３は、熱処理室５２に連通している。三つの排出孔５３は、レトルト５の周方向に１２０°ずつ離間して、配置されている。
【００７２】
供給側断熱板５４は、セラミックファイバーまたはセラミックボード製であって、円板状を呈している。供給側断熱板５４には、供給側回転軸挿入孔５４０が穿設されている。五枚の供給側断熱板５４は、積層された状態で、供給側隔壁５０の左側に、配置されている。すなわち、五枚の供給側断熱板５４は、供給側端部５７の内部に収容されている。排出側断熱板５５は、セラミックファイバーまたはセラミックボード製であって、円板状を呈している。九枚の排出側断熱板５５は、積層された状態で、排出側隔壁５１の右側に、配置されている。すなわち、九枚の排出側断熱板５５は、排出側端部５８の内部に収容されている。
【００７３】
フィン５６は、リブ状を呈している。フィン５６は、レトルト５の内周面に配置されている。フィン５６は、供給側隔壁５０と三つの排出孔５３との間に配置されている。三枚のフィン５６は、レトルト５の周方向に１２０°ずつ離間して、配置されている。
【００７４】
図４に示すように、レトルト５の左端は、供給側ホルダ３８に収容されている。レトルト５の供給側端部５７と供給側ホルダ３８とは、ボルトにより固定されている。レトルト５の供給側回転軸挿入孔５４０、５００には、左側から供給側回転軸３７が貫通している。すなわち、供給側端部５７には、左側から供給側回転軸３７が貫通している。供給側回転軸３７の貫通端開口は、熱処理室５２に連通している。
【００７５】
図７に示すように、レトルト５の右端は、排出側ホルダ４８に収容されている。レトルト５と排出側ホルダ４８とは、固定されていない。このため、レトルト５は、排出側ホルダ４８に対して、左右方向、周方向に移動可能である。
【００７６】
［供給側連結筒部７］
図９に示すように、供給側連結筒部７は、下分割部７０Ｄと、上分割部７０Ｕと、を備えている。下分割部７０Ｄは、鋼製であって上方に開口する半角筒状を呈している。下分割部７０Ｄは、加熱部８の下分割部８０Ｄの左端に配置されている。下分割部７０Ｄの左端には、フランジ分割部７００Ｄが配置されている。
【００７７】
上分割部７０Ｕは、鋼製であって、開状態において、上方に開口する半角筒状を呈している。上分割部７０Ｕは、加熱部８の上分割部８０Ｕの左端に配置されている。上分割部７０Ｕの左端には、フランジ分割部７００Ｕが配置されている。開状態における、上分割部７０Ｕの下壁からは、ガス配管７０１Ｕが突設されている。ガス配管７０１Ｕは、本発明のガス供給部に含まれる。
【００７８】
上分割部７０Ｕは、下分割部７０Ｄに対して、開閉可能である。図９に示すように、開状態においては、上分割部７０Ｕは、下分割部７０Ｄの後方に並置されている。一方、図４に示すように、閉状態においては、上分割部７０Ｕは、下分割部７０Ｄの上方に伏置されている。閉状態においては、フランジ分割部７００Ｄ、７００Ｕが合体することにより、供給側ホルダ挿入孔７１が形成される。フランジ分割部７００Ｄ、７００Ｕは、供給側支持台車３の連結板３６に、ボルト−ナット機構を介して連結されている。閉状態においては、供給側連結筒部７の内部に、レトルト５の左端が収容されている。また、ガス配管７０１Ｕからは、矢印Ｙ７で示すように、供給側連結筒部７の内側に、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、供給側レトルト挿入孔８３を介して、加熱室８２内部に拡散する。
【００７９】
［排出シュート６］
図９に示すように、排出シュート６は、下分割部６０Ｄと、上分割部６０Ｕと、を備えている。下分割部６０Ｄは、鋼製であって下方に尖る角錐状を呈している。下分割部６０Ｄは、加熱部８の下分割部８０Ｄの右端に配置されている。下分割部６０Ｄの右端には、フランジ分割部６００Ｄが配置されている。図７に示すように、下分割部６０Ｄの下端は、製品抜出孔９０２に収容されている。下分割部６０Ｄのテーパ部分の内面には、カーボン製の保護板６０１Ｄが配置されている。
【００８０】
図９に戻って、上分割部６０Ｕは、鋼製であって、開状態において、上方に開口する半角筒状を呈している。上分割部６０Ｕは、加熱部８の上分割部８０Ｕの右端に配置されている。上分割部６０Ｕの右端には、フランジ分割部６００Ｕが配置されている。
【００８１】
上分割部６０Ｕは、下分割部６０Ｄに対して、開閉可能である。図９に示すように、開状態においては、上分割部６０Ｕは、下分割部６０Ｄの後方に並置されている。一方、図７に示すように、閉状態においては、上分割部６０Ｕは、下分割部６０Ｄの上方に伏置されている。閉状態においては、フランジ分割部６００Ｄ、６００Ｕが合体することにより、排出側ホルダ挿入孔６１が形成される。フランジ分割部６００Ｄ、６００Ｕは、排出側支持台車４の連結板４６に、ボルト−ナット機構を介して連結されている。閉状態においては、排出シュート６の内部に、レトルト５の右端が収容されている。
【００８２】
＜電池材料製造時の動き＞
次に、本実施形態のロータリーキルンの電池材料製造時の動きについて説明する。なお、電池材料は、本発明の「製造物」に含まれる。まず、図１に示すように、モータ９１０を駆動する。モータ９１０の駆動力は、シャフト９１１→供給側駆動スプロケット９１２→チェーン９１４→供給側スプロケット３９２→供給側ピニオン３９１を介して、供給側ギア３９０に伝達される。並びに、モータ９１０の駆動力は、シャフト９１１→排出側駆動スプロケット９１３→チェーン９１５→排出側スプロケット４９２→排出側ピニオン４９１を介して、排出側ギア４９０に伝達される。図２に示すように、供給側ギア３９０は、供給側回転軸３７に固定されている。また、供給側回転軸３７には、供給側ホルダ３８が固定されている。また、供給側ホルダ３８には、レトルト５の左端が固定されている。このため、供給側ギア３９０が回転すると、レトルト５が回転する。また、図２に示すように、排出側ギア４９０は、排出側回転軸４７に固定されている。また、排出側回転軸４７には、排出側ホルダ４８が固定されている。このため、排出側ギア４９０が回転すると、排出側ホルダ４８が回転する。このように、供給側ギア３９０によりレトルト５を、排出側ギア４９０により排出側ホルダ４８を、それぞれ軸回りに回転させる。
【００８３】
次いで、図４に示すように、スクリューフィーダー２７を駆動する。そして、被処理物Ａを、供給ホッパー２９から熱処理室５２まで搬送する。続いて、図１０に示すように、回転するレトルト５の内部において、三枚のフィン５６で撹拌しながら、被処理物Ａを右側に移動させる。熱処理室５２は、加熱室８２により、所定の温度パターンで加熱されている。このため、熱処理室５２を通過させることにより、被処理物Ａに所定の熱処理を施すことができる。
【００８４】
それから、図７に示すように、熱処理後の電池材料Ｂを、回転するレトルト５の排出孔５３から払い出す。払い出された電池材料Ｂは、排出シュート６内部を、保護板６０１Ｄに衝突しながら滑り落ちる。滑り落ちた電池材料Ｂは、排出シュート６下方に配置された製品収容部（図略）に収容される。このようにして、被処理物Ａに熱処理を施すことにより、電池材料Ｂを製造する。
【００８５】
なお、図４に示すように、電池材料Ｂを製造する際、シール部２８（矢印Ｙ１）から、レトルト５の径方向内側に、窒素ガスが供給される。また、シール部３５（矢印Ｙ２）から、レトルト５の径方向外側に、窒素ガスが供給される。また、ガス配管７０１Ｕ（矢印Ｙ７）から、レトルト５の径方向外側に、窒素ガスが供給される。また、図７に示すように、シール部４５（矢印Ｙ４）から、レトルト５の径方向外側に、窒素ガスが供給される。このように、電池材料Ｂ製造時においては、レトルト５の径方向内側および径方向外側に、窒素ガスが供給されている。また、図８に示すように、電池材料Ｂを製造する際、排出側回転軸４７は、冷却管４９３により冷却されている。
【００８６】
＜レトルト交換時の動き＞
次に、本実施形態のロータリーキルンのレトルト交換時の動きについて説明する。図１１に、本実施形態のロータリーキルンの左側部分のレトルト交換時における透過前面図を示す。図１２に、本実施形態のロータリーキルンの右側部分のレトルト交換時における透過前面図を示す。
【００８７】
まず、図４に示すように、ボルトからナットを外すことにより、供給側支持台車３の連結板３６と、フランジ分割部７００Ｕ、７００Ｄと、の連結を解除する。また、図７に示すように、ボルトからナットを外すことにより、排出側支持台車４の連結板４６と、フランジ分割部６００Ｕ、６００Ｄと、の連結を解除する。また、図１１に示すように、ボルトを外すことにより、レトルト５の供給側端部５７と供給側ホルダ３８との連結を解除する。
【００８８】
次いで、一対のレール９００ａに沿って、供給部品台車２と供給側支持台車３とを、左側に移動させる。そして、供給側回転軸３７および供給側ホルダ３８を、供給側連結筒部７から抜き出す。並びに、一対のレール９０１ａに沿って、排出側支持台車４を右側に移動させる。そして、排出側回転軸４７および排出側ホルダ４８を、排出シュート６から抜き出す。
【００８９】
続いて、図９に示すように、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６を、閉状態から開状態に切り替える。開状態に切り替えることにより、レトルト５が露出する。それから、ジャッキやウインチやクレーンなどにより、レトルト５を撤去する。
【００９０】
その後、新しいレトルト５を加熱部８に装着し、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６を、開状態から閉状態に切り替え、供給部品台車２、供給側支持台車３、排出側支持台車４を復動させる。そして、各ボルト、ナットを締結する。このようにして、レトルト５の交換を行う。
【００９１】
＜スクリューフィーダー交換時の動き＞
次に、本実施形態のロータリーキルンのスクリューフィーダー交換時の動きについて説明する。図１３に、本実施形態のロータリーキルンの左側部分のスクリューフィーダー交換時における透過前面図を示す。
【００９２】
まず、図４に示すように、ボルトからナットを外すことにより、供給部品台車２の連結板２００と、供給側支持台車３の連結板３００と、の連結を解除する。次いで、一対のレール９００ａに沿って、供給部品台車２を左側に移動させる。そして、スクリューフィーダー２７を、供給側回転軸３７から抜き出す。続いて、スクリューフィーダー２７を撤去する。その後、新しいスクリューフィーダー２７を供給部品台車２に装着し、供給部品台車２を復動させる。そして、ボルト、ナットを締結する。このようにして、スクリューフィーダー２７の交換を行う。
【００９３】
＜作用効果＞
次に、本実施形態のロータリーキルンおよび製造物の作用効果について説明する。本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側回転軸３７と排出側回転軸４７とにより、レトルト５の回転軌道が確保されている。また、供給側回転軸３７からレトルト５に、回転力が伝達されている。このため、回転軌道を確保するための部材（例えば図１４のタイヤ１０１ａ、１０１ｂ）や、回転力を伝達するための部材（例えば図１４のギア１０１ｃ）などを、レトルトの外周面に配置する必要がない。したがって、レトルト５の材質に左右されることなく、レトルトの回転軌道を確保することができる。並びに、レトルト５の材質に左右されることなく、レトルト５に回転力を伝達することができる。このように、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の材質に対する汎用性が高い。
【００９４】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、レトルト５の径を変更する場合は、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８を変更するだけでよい。すなわち、供給側回転軸３７、排出側回転軸４７を変更する必要がない。このため、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の径に対する汎用性が高い。
【００９５】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８は、レトルト５に対して、左右方向に脱着可能である。すなわち、レトルト５を、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８から、取り外すことができる。したがって、レトルト５の点検、修理、交換などの際に便利である。
【００９６】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側ホルダ３８および供給側回転軸３７が、供給側支持台車３に配置されている。また、排出側ホルダ４８および排出側回転軸４７が、排出側支持台車４に配置されている。このため、簡単に、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８を移動させることができる。すなわち、簡単に、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８を、レトルト５に対して、脱着することができる。
【００９７】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、簡単に、被処理物Ａをレトルト５の内部に供給することができる。また、供給側端部５７付近を熱処理室５２の左端とすることができる。すなわち、熱処理室５２の左右方向全長を長く設定することができる。
【００９８】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、スクリューフィーダー２７が供給部品台車２に配置されている。このため、簡単に、スクリューフィーダー２７を移動させることができる。すなわち、簡単に、スクリューフィーダー２７を、供給側回転軸３７に対して、出し入れすることができる。したがって、スクリューフィーダー２７の点検、修理、交換などの際に便利である。
【００９９】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６が、閉状態と開状態とに切り替え可能である。このため、レトルト５のうち、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６に収容されている部分を、簡単に露出させることができる。したがって、レトルト５の点検、修理、交換などの際に便利である。また、レトルト５を交換する際、上方からレトルト５に接近することができる。このため、交換作業が簡単である。
【０１００】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側端部５７の径方向内側に、供給側断熱板５４が配置されている。また、排出側端部５８の径方向内側に、排出側断熱板５５が配置されている。このため、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７に、熱による不具合が発生しにくい。また、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７に熱が伝達しにくいため、熱処理室５２の左右方向全長を長く設定することができる。
【０１０１】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、排出側回転軸４７の内部に冷却管４９３が配置されている。このため、冷却水Ｗにより、排出側回転軸４７、一対の軸受部４４、排出側ギア４９０、シール部４５などを冷却することができる。したがって、排出側回転軸４７、一対の軸受部４４、排出側ギア４９０、シール部４５などに、熱による不具合が発生しにくい。また、排出側回転軸４７の温度が上昇しにくいため、熱処理室５２の左右方向全長を長く設定することができる。
【０１０２】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７共用の駆動部９１が配置されている。このため、供給側回転軸３７専用の駆動部および排出側回転軸４７専用の駆動部を別々に配置する場合と比較して、部品点数が少なくなる。また、駆動部９１の配置スペースが小さくなる。また、供給側回転軸３７の回転速度と、排出側回転軸４７の回転速度と、を一致させやすい。
【０１０３】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側ホルダ３８と供給側端部５７とは、ボルトを介して、連結されている。このため、供給側ホルダ３８と供給側端部５７とは、相対的に回転不可能である。一方、排出側端部５８は排出側ホルダ４８に収容されているだけである。このため、排出側端部５８と排出側ホルダ４８とは、相対的に回転可能である。したがって、供給側回転軸３７の回転速度と、排出側回転軸４７の回転速度と、が異なる場合であっても、レトルト５に捻り力が加わりにくい。
【０１０４】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、被処理物Ａの特性やレトルト５の材質に応じて、雰囲気ガスを供給することができる。すなわち、被処理物Ａやレトルト５を変更する際に、雰囲気ガスの種類を変更することができる。このため、複数種類の被処理物Ａやレトルト５に対して、ロータリーキルン１を共用化することができる。
【０１０５】
また、本実施形態のロータリーキルン１のレトルト５は、カーボン製である。このため、電池材料Ｂに悪影響を及ぼす金属粉が、電池材料Ｂに混入するのを抑制することができる。したがって、電池材料Ｂの性能が低下するのを抑制することができる。また、カーボン製のレトルト５は、加工性に優れている。このため、図１０に示すように、供給側隔壁５０、排出側隔壁５１、排出孔５３、フィン５６などの部材を、簡単にレトルト５に配置することができる。これらの部材は、カーボンブロックを削りだしたり、あるいはボルトなどで後付けすることにより、レトルト５に配置することができる。また、カーボン製のレトルト５は、耐熱衝撃性に優れている。
【０１０６】
また、レトルト５の径方向内側には、熱処理室５２が配置されている。このため、熱処理に伴い、レトルト５の温度は上昇する。レトルト５の温度が上昇すると、カーボン製のレトルト５が酸化するおそれがある。
【０１０７】
この点、本実施形態のロータリーキルン１によると、図４のシール部２８（矢印Ｙ１）、図５のシール部３５（矢印Ｙ２）、図４のガス配管７０１Ｕ（矢印Ｙ７）、図７のシール部４５（矢印Ｙ４）から、各々、窒素ガスが供給される。このため、レトルト５の内周面および外周面が酸化するのを抑制することができる。
【０１０８】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、図７に示すように、排出シュート６にカーボン製の保護板６０１Ｄが配置されている。このため、鋼製の下分割部６０Ｄから電池材料Ｂに、金属粉が混入するのを抑制することができる。
【０１０９】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、加熱部８の熱などで、レトルト５の軸方向（左右方向）全長が伸縮する場合であっても、対応することができる。すなわち、図５にシール部３５を援用して示すように、シール部４５の内環部３５０と外環部３５１とは、軸方向に摺動代を確保している。また、図７に示すように、一対の軸受部４４はドライメタルタイプの軸受部であり、排出側回転軸４７を軸方向に摺動可能に支持している。また、図６に示すように、排出側ギア４９０の肉厚Ｔ１は、排出側ピニオン４９１の肉厚Ｔ２よりも、大きく設定されている。このため、排出側ピニオン４９１に対して、排出側ギア４９０が左右方向にずれても、排出側ピニオン４９１と排出側ギア４９０とは噛合可能である。このように、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の軸方向全長の伸縮に対応することができる。
【０１１０】
また、レトルト５が金属製の外層とカーボン製の内層とを有する二層筒状である場合、一般的に、内層は外層にボルトなどにより止着されている。ここで、内層と外層との間には、微小な隙間、つまり空気層が介在しやすい。このため、外層から内層に熱が伝わりにくい。これに対して、本実施形態のロータリーキルン１のレトルト５は、カーボンからなる一体物である。このため、外面から内面に熱が伝わりやすい。このように、レトルト５は、熱伝導性に優れている。
【０１１１】
また、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の材質に対する汎用性が高い。このため、製造物（本実施形態の場合は電池材料Ｂ）の種類に応じて、レトルト５の材質を選択することができる。したがって、任意の製造物を製造する際、当該製造物に混入することが好ましくない成分が含まれるレトルト５を、使用しなくて済む。
【０１１２】
＜その他＞
以上、本発明のロータリーキルンおよび製造物の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【０１１３】
例えば、供給側回転軸３７、排出側回転軸４７の回転機構は特に限定しない。図１４に示すように、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７にタイヤを設け、供給側支持台車３、排出側支持台車４にローラーを設け、タイヤをローラー上で転動させることにより、供給側回転軸３７、排出側回転軸４７を回転させてもよい。
【０１１４】
また、雰囲気ガスの種類は特に限定しない。不活性ガス（ヘリウム、アルゴンなど）、還元性ガス（一酸化炭素ガスなど）を用いてもよい。また、レトルト５の材質は特に限定しない。Ｎｉ（ニッケル）、ＳＵＳ、Ｃｕ（銅）などの金属、ＳｉＣ（炭化ケイ素）などのセラミック、カーボンなどを用いてもよい。特に、本発明のロータリーキルンは、例えば、セラミック、カーボン、石英ガラス、など、外周面に部材（タイヤ、ギアなど）を配置しにくい材質のレトルト５を有するロータリーキルン１として具現化するのに好適である。また、本発明のロータリーキルンは、例えば、Ｃｕなど、外周面に部材を配置するには軟らかい材質のレトルト５を有するロータリーキルン１として具現化するのに好適である。
【０１１５】
また、被処理物Ａとしては、例えば、リン酸鉄リチウムイオン電池の正極材であるＬｉＦｅＰＯ４や、負極材であるカーボン粉末などを用いることができる。この場合、レトルト５のカーボンが正極材に混入しても、金属粉が混入する場合と比較して、正極材に与える影響は小さくなる。また、レトルト５のカーボンが負極材に混入しても、負極材自体がカーボンであるため、負極材に与える影響は小さくなる。また、製造物としては、電池材料Ｂは勿論、例えば、食品、廃棄物、薬品、化学原料、セラミック原料、炭素素材（ナノカーボン）などを用いることができる。また、被処理物Ａおよび製造物の性状は特に限定しない。例えば、粉状、粒状、塊状、液状、発泡体状であってもよい。また、これらの混合物であってもよい。また、被処理物Ａおよび製造物の粒子形状は、真球状、楕円球状、多面体状、針状、またはこれらの形状が適宜合体した不定形状などであってもよい。
【符号の説明】
【０１１６】
１：ロータリーキルン、２：供給部品台車、３：供給側支持台車、４：排出側支持台車、５：レトルト、６：排出シュート、７：供給側連結筒部、８：加熱部。
２０：下段部、２１：車輪、２２：連結ピラー、２３：中段部、２４：連結ロッド、２５：上段部、２６：軸受部、２７：スクリューフィーダー（供給部）、２８：シール部（ガス供給部）、２９：供給ホッパー、３０：下段部、３１：車輪、３２：上段部、３３：連結ロッド、３４：軸受部、３５：シール部（ガス供給部）、３６：連結板、３７：供給側回転軸、３８：供給側ホルダ、４０：下段部、４１：車輪、４２：上段部、４３：連結ロッド、４４：軸受部、４５：シール部（ガス供給部）、４６：連結板、４７：排出側回転軸、４８：排出側ホルダ、５０：供給側隔壁、５１：排出側隔壁、５２：熱処理室、５３：排出孔、５４：供給側断熱板（供給側断熱部）、５５：排出側断熱板（排出側断熱部）、５６：フィン、５７：供給側端部、５８：排出側端部、６０Ｄ：下分割部、６０Ｕ：上分割部、６１：排出側ホルダ挿入孔、７０Ｄ：下分割部、７０Ｕ：上分割部、７１：供給側ホルダ挿入孔、８０Ｄ：下分割部、８０Ｕ：上分割部、８１：支持ブロック、８２：加熱室、８３：供給側レトルト挿入孔、８４：排出側レトルト挿入孔、９０：架台、９１：駆動部。
２００：連結板、２７０：スクリュー収容筒部、２７１：スクリュー、２７１ａ：軸部、３００：連結板、３５０：内環部、３５１：外環部、３５２：ガス配管、３６０：供給側回転軸挿入孔、３９０：供給側ギア、３９１：供給側ピニオン、３９２：供給側スプロケット、４６０：排出側回転軸挿入孔、４９０：排出側ギア、４９１：排出側ピニオン、４９２：排出側スプロケット、４９３：冷却管（冷却部）、４９３ａ：内筒部、４９３ｂ：外筒部、４９４：給水管、４９５：排水管、５００：供給側回転軸挿入孔、５４０：供給側回転軸挿入孔、６００Ｄ：フランジ分割部、６００Ｕ：フランジ分割部、６０１Ｄ：保護板、７００Ｄ：フランジ分割部、７００Ｕ：フランジ分割部、７０１Ｕ：ガス配管（ガス供給部）、８００Ｄ：外殻、８００Ｕ：外殻、８０１Ｄ：断熱材、８０１Ｕ：断熱材、９００：供給側線路部、９００ａ：レール、９００ｂ：ストッパ、９０１：排出側線路部、９０１ａ：レール、９０１ｂ：ストッパ、９０２：製品抜出孔、９１０：モータ、９１１：シャフト、９１２：供給側駆動スプロケット、９１３：排出側駆動スプロケット、９１４：チェーン、９１５：チェーン。
Ａ：被処理物、Ｂ：電池材料（製造物）、Ｔ１：肉厚、Ｔ２：肉厚、Ｗ：冷却水、Ｙ１〜Ｙ７：矢印。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸方向に搬送しながら被処理物に熱処理を施すロータリーキルン、および当該ロータリーキルンにより製造される製造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロータリーキルンは、軸回りに回転するレトルトを備えている（例えば特許文献１参照）。図１４に、同文献記載のロータリーキルンの斜視図を示す。図１４に示すように、ロータリーキルン１００は、レトルト１０１と、加熱部１０２と、架台１０３と、を備えている。架台１０３の上面左方には、前後一対のローラー１０３ａが配置されている。また、架台１０３の上面右方には、前後一対のローラー１０３ｂが配置されている。レトルト１０１の外周面には、左右一対のタイヤ１０１ａ、１０１ｂが配置されている。タイヤ１０１ｂの右側には、ギア１０１ｃが配置されている。加熱部１０２は、レトルト１０１の胴部を覆っている。
【０００３】
タイヤ１０１ａは、一対のローラー１０３ａに載置されている。また、タイヤ１０１ｂは、一対のローラー１０３ｂに載置されている。ギア１０１ｃに回転力が加わると、タイヤ１０１ａが一対のローラー１０３ａ上を転動する。また、タイヤ１０１ｂが一対のローラー１０３ｂ上を転動する。このため、レトルト１０１は、軸回りに回転する。
【０００４】
被処理物は、回転するレトルト１０１の内部を、右側（供給側）から左側（排出側）に、搬送される。この際、加熱部１０２の熱により、被処理物は加熱される。このようにして、ロータリーキルン１００は、被処理物に熱処理を施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２８４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のロータリーキルン１００の場合、回転軌道を確保するために、レトルト１０１の外周面にタイヤ１０１ａ、１０１ｂを装着する必要がある。並びに、回転力を伝達するために、レトルト１０１の外周面にギア１０１ｃを装着する必要がある。
【０００７】
しかしながら、レトルト１０１の材質によっては、これらの部材をレトルト１０１の外周面に装着するのが困難な場合がある。例えば、レトルト１０１がセラミック製であり、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃが金属製の場合、レトルト１０１の外周面を締め付けるように、これらの部材をレトルト１０１の外周面に装着する必要がある。この場合、締結力が小さいと、レトルト１０１に対してこれらの部材がスリップしてしまう。反対に、締結力が大きいと、レトルト１０１を径方向外側から径方向内側に圧縮する力が強くなってしまう。このように、レトルト１０１の材質によっては、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃなどを装着しにくい場合がある。このように、従来のロータリーキルンは、レトルトの材質に対する汎用性が低い。
【０００８】
また、レトルト１０１の径は、被処理物の生産量や特性などに応じて、設計される。例えば、被処理物の設定生産量が多い場合、レトルト１０１は大径に設計される。反対に、被処理物の設定生産量が少ない場合、レトルト１０１は小径に設計される。
【０００９】
しかしながら、従来のロータリーキルン１００の場合、レトルト１０１の径を変更すると、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃ、ローラー１０３ａ、ローラー１０３ｂなどの寸法を、変える必要がある。例えば、レトルト１０１を大径化する場合、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃを大径化する必要がある。また、一対のローラー１０３ａ間の間隔、一対のローラー１０３ｂ間の間隔を、それぞれ拡張する必要がある。反対に、レトルト１０１を小径化する場合、タイヤ１０１ａ、１０１ｂ、ギア１０１ｃを小径化する必要がある。また、一対のローラー１０３ａ間の間隔、一対のローラー１０３ｂ間の間隔を、それぞれ縮小する必要がある。このように、従来のロータリーキルン１００は、レトルト１０１の径に対する汎用性が低い。
【００１０】
本発明のロータリーキルンは、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、レトルトの材質、径に対する汎用性が高いロータリーキルンを提供することを目的とする。また、本発明は、当該ロータリーキルンにより製造される製造物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）上記課題を解決するため、本発明のロータリーキルンは、軸方向両端に供給側端部と排出側端部とを有し、被処理物に熱処理を施す熱処理室を内部に有する筒状のレトルトと、該供給側端部を保持する供給側ホルダと、該排出側端部を保持する排出側ホルダと、該供給側ホルダを回転させる供給側回転軸と、該排出側ホルダを回転させる排出側回転軸と、を備えてなり、該供給側回転軸および該排出側回転軸のうち少なくとも一方を回転させることにより、該レトルトを軸回りに回転させることを特徴とする（請求項１に対応）。
【００１２】
本発明のロータリーキルンによると、供給側回転軸と排出側回転軸とにより、レトルトの回転軌道が確保されている。また、供給側回転軸および排出側回転軸のうち少なくとも一方から、レトルトに、回転力が伝達されている。このため、回転軌道を確保するための部材（例えば図１４のタイヤ１０１ａ、１０１ｂ）や、回転力を伝達するための部材（例えば図１４のギア１０１ｃ）などを、レトルトの外周面に配置する必要がない。したがって、レトルトの材質に左右されることなく、レトルトの回転軌道を確保することができる。並びに、レトルトの材質に左右されることなく、レトルトに回転力を伝達することができる。このように、本発明のロータリーキルンは、レトルトの材質に対する汎用性が高い。
【００１３】
また、本発明のロータリーキルンによると、レトルトの径を変更する場合は、供給側ホルダおよび排出側ホルダを変更するだけでよい。すなわち、供給側回転軸、排出側回転軸を変更する必要がない。このため、本発明のロータリーキルンは、レトルトの径に対する汎用性が高い。
【００１４】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記供給側ホルダおよび前記排出側ホルダは、前記レトルトに対して、軸方向に脱着可能である構成とする方がよい（請求項２に対応）。本構成によると、レトルトを、供給側ホルダおよび排出側ホルダから、取り外すことができる。このため、レトルトの点検、修理、交換などの際に便利である。
【００１５】
（３）好ましくは、上記（２）の構成において、さらに、前記供給側ホルダと、前記供給側回転軸と、該供給側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な供給側支持台車と、前記排出側ホルダと、前記排出側回転軸と、該排出側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な排出側支持台車と、を備える構成とする方がよい（請求項３に対応）。
【００１６】
本構成によると、供給側ホルダおよび供給側回転軸が、供給側支持台車に配置されている。また、排出側ホルダおよび排出側回転軸が、排出側支持台車に配置されている。このため、簡単に、供給側ホルダおよび排出側ホルダを移動させることができる。すなわち、簡単に、供給側ホルダおよび排出側ホルダを、レトルトに対して、脱着することができる。
【００１７】
（４）好ましくは、上記（３）の構成において、前記供給側回転軸は、前記供給側端部から前記レトルトの内部に挿入され、さらに、該供給側回転軸の内部に挿入され前記熱処理室に前記被処理物を供給する供給部を有し、軸方向に移動可能な供給部品台車を備える構成とする方がよい（請求項４に対応）。
【００１８】
本構成によると、簡単に、被処理物をレトルトの内部に供給することができる。また、供給側端部付近を熱処理室の始点とすることができる。すなわち、熱処理室の軸方向全長を長く設定することができる。また、本構成によると、供給部が供給部品台車に配置されている。このため、簡単に、供給部を移動させることができる。すなわち、簡単に、供給部を、供給側回転軸に対して、出し入れすることができる。したがって、供給部の点検、修理、交換などの際に便利である。
【００１９】
（５）好ましくは、上記（２）ないし（４）のいずれかの構成において、さらに、前記レトルトが貫通する加熱室を内部に有し、該レトルトに沿って分割可能な加熱部を備える構成とする方がよい（請求項５に対応）。
【００２０】
本構成は、いわゆる外熱式のロータリーキルンである。本構成によると、レトルトのうち、加熱部に収容されている部分を、簡単に露出させることができる。このため、レトルトの点検、修理、交換などの際に便利である。また、レトルトを交換する際、径方向からレトルトに接近することができる。このため、交換作業が簡単である。
【００２１】
（５−１）好ましくは、上記（５）の構成において、前記加熱部は、下分割部と、該下分割部に対して開閉可能な上分割部と、を有し、前記レトルトの下半分部分は該下分割部に、該レトルトの上半分部分は該上分割部に、各々、収容される構成とする方がよい。
【００２２】
本構成によると、上分割部を開けることにより、レトルトの上半分部分が露出する。このため、レトルトの点検、修理、交換などの際に便利である。また、レトルトを交換する際、上方からレトルトに接近することができる。このため、交換作業が簡単である。
【００２３】
（６）好ましくは、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、前記レトルトは、前記供給側端部の径方向内側に配置される供給側断熱部と、前記排出側端部の径方向内側に配置される排出側断熱部と、を有する構成とする方がよい（請求項６に対応）。
【００２４】
本構成によると、供給側回転軸および排出側回転軸に、熱処理室の熱が伝達しにくい。このため、供給側回転軸および排出側回転軸に、熱による不具合が発生しにくい。また、供給側回転軸および排出側回転軸に熱が伝達しにくいため、熱処理室の軸方向全長を長く設定することができる。
【００２５】
（７）好ましくは、上記（１）ないし（６）のいずれかの構成において、さらに、前記排出側回転軸の内部に配置され、該排出側回転軸を冷却する冷却部を有する構成とする方がよい（請求項７に対応）。
【００２６】
本構成によると、排出側回転軸を冷却することができる。このため、排出側回転軸に、熱による不具合が発生しにくい。また、排出側回転軸の温度が上昇しにくいため、熱処理室の軸方向全長を長く設定することができる。
【００２７】
（８）好ましくは、上記（１）ないし（７）のいずれかの構成において、さらに、前記供給側回転軸および前記排出側回転軸に駆動力を伝達する共用の駆動部を備える構成とする方がよい（請求項８に対応）。
【００２８】
本構成によると、供給側回転軸専用の駆動部および排出側回転軸専用の駆動部を別々に配置する場合と比較して、部品点数が少なくなる。また、駆動部の配置スペースが小さくなる。また、本構成によると、供給側回転軸の回転速度と、排出側回転軸の回転速度と、を一致させやすい。
【００２９】
（９）好ましくは、上記（１）ないし（８）のいずれかの構成において、前記供給側ホルダと前記供給側端部、および前記排出側ホルダと前記排出側端部のうち、一方は相対的に回転不可能に連結され、他方は相対的に回転可能に連結される構成とする方がよい（請求項９に対応）。本構成によると、供給側回転軸の回転速度と、排出側回転軸の回転速度と、が異なる場合であっても、レトルトに捻り力が加わりにくい。
【００３０】
（１０）好ましくは、上記（１）ないし（９）のいずれかの構成において、さらに、前記レトルトの径方向内側および径方向外側に雰囲気ガスを供給するガス供給部を有する構成とする方がよい（請求項１０に対応）。
【００３１】
本構成によると、被処理物の特性やレトルトの材質に応じて、雰囲気ガスを供給することができる。特に、本構成と、上記（２）ないし（５）のいずれかの構成と、を組み合わせると、レトルトの交換が簡単であるため、レトルトの変更に応じて、雰囲気ガスの種類を変更することができる。このように、本構成によると、複数種類の被処理物やレトルトに対して、ロータリーキルンを共用化することができる。
【００３２】
（１１）好ましくは、上記（１）ないし（１０）のいずれかの構成において、前記レトルトはカーボン製であり、前記被処理物に熱処理を施すことにより電池材料を製造する構成とする方がよい（請求項１１に対応）。
【００３３】
本構成によると、レトルトがカーボン製である。このため、電池材料に悪影響を及ぼす金属粉が、電池材料に混入するのを抑制することができる。したがって、電池材料の性能が低下するのを抑制することができる。また、カーボン製のレトルトは、加工性に優れている。また、カーボン製のレトルトは、耐熱衝撃性に優れている。
【００３４】
（１２）また、上記課題を解決するため、本発明の製造物は、上記（１）ないし（１０）のいずれかのロータリーキルンにおいて、前記被処理物に熱処理を施すことにより製造されることを特徴とする（請求項１２に対応）。
【００３５】
本発明の製造物は、本発明のロータリーキルンにより製造される。本発明のロータリーキルンは、レトルトの材質に対する汎用性が高い。このため、製造物の種類に応じて、レトルトの材質を選択することができる。したがって、任意の製造物を製造する際、当該製造物に混入することが好ましくない成分が含まれるレトルトを、使用しなくて済む。一例として、製造物が電池材料の場合、金属粉が電池材料に混入するのは好ましくない。この場合は、レトルトの材質を、非金属製（例えばカーボン製）とすることにより、電池材料への金属粉の混入を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によると、レトルトの材質、径に対する汎用性が高いロータリーキルンを提供することができる。また、当該ロータリーキルンにより製造される製造物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態であるロータリーキルンの斜視図である。
【図２】同ロータリーキルンの透過前面図である。
【図３】同ロータリーキルンの左側部分の分解斜視図である。
【図４】同部分の左右方向断面図である。
【図５】図４の円Ｖ内の拡大図である。
【図６】同ロータリーキルンの右側部分の分解斜視図である。
【図７】同部分の左右方向断面図である。
【図８】図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図である。
【図９】同ロータリーキルンの中央部分の斜視図である。
【図１０】同ロータリーキルンのレトルトの透過分解斜視図である。
【図１１】同ロータリーキルンの左側部分のレトルト交換時における透過前面図である。
【図１２】同ロータリーキルンの右側部分のレトルト交換時における透過前面図である。
【図１３】同ロータリーキルンの左側部分のスクリューフィーダー交換時における透過前面図である。
【図１４】従来のロータリーキルンの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明のロータリーキルンおよび製造物の実施の形態について説明する。
【００３９】
＜ロータリーキルンの構成＞
まず、本実施形態のロータリーキルンの構成について説明する。以下の図においては、左側が供給側（上流側）、右側が排出側（下流側）に、それぞれ相当する。また、説明の便宜上、図１０以外の図においては、レトルト５の三枚のフィン５６を省略して示す。図１に、本実施形態のロータリーキルンの斜視図を示す。図２に、同ロータリーキルンの透過前面図を示す。
【００４０】
図１、図２に示すように、本実施形態のロータリーキルン１は、供給部品台車２と、供給側支持台車３と、排出側支持台車４と、レトルト５と、排出シュート６と、供給側連結筒部７と、加熱部８と、架台９０と、駆動部９１と、を備えている。
【００４１】
［架台９０］
架台９０は板状を呈している。架台９０は、工場の敷地に敷設されている。架台９０は、供給側線路部９００と、排出側線路部９０１と、製品抜出孔９０２と、を備えている。図２に示すように、製品抜出孔９０２は、架台９０に穿設されている。供給側線路部９００は、一対のレール９００ａを備えている。レール９００ａは、鋼製であって左右方向に延在している。レール９００ａの左右方向両端には、各々、ストッパ９００ｂが配置されている。排出側線路部９０１は、一対のレール９０１ａを備えている。レール９０１ａは、鋼製であって左右方向に延在している。レール９０１ａの左右方向両端には、各々、ストッパ９０１ｂが配置されている。
【００４２】
［駆動部９１］
図１に示すように、駆動部９１は、モータ９１０と、シャフト９１１と、供給側駆動スプロケット９１２と、排出側駆動スプロケット９１３と、を備えている。モータ９１０は、架台９０の上面に配置されている。シャフト９１１は、モータ９１０の回転軸に連結されている。供給側駆動スプロケット９１２は、シャフト９１１の左端に固定されている。排出側駆動スプロケット９１３は、シャフト９１１の右端に固定されている。
【００４３】
［供給部品台車２］
図３に、本実施形態のロータリーキルンの左側部分の分解斜視図を示す。図４に、同部分の左右方向断面図を示す。図３、図４に示すように、供給部品台車２は、下段部２０と、四つの車輪２１と、四本の連結ピラー２２と、中段部２３と、四本の連結ロッド２４と、上段部２５と、一対の軸受部２６と、スクリューフィーダー２７と、シール部２８と、供給ホッパー２９と、を備えている。スクリューフィーダー２７は、本発明の供給部に含まれる。シール部２８は、本発明のガス供給部に含まれる。
【００４４】
下段部２０は、鋼製であって長方形板状を呈している。下段部２０の右端には、連結板２００が配置されている。四つの車輪２１は、下段部２０の四隅付近に配置されている。四つの車輪２１は、一対のレール９００ａ上を、左右方向に転動可能である。つまり、供給部品台車２は、一対のレール９００ａに沿って、左右方向に移動可能である。
【００４５】
中段部２３は、鋼製であって長方形板状を呈している。中段部２３は、下段部２０の上方に配置されている。四本の連結ピラー２２は、各々、角柱状を呈している。四本の連結ピラー２２は、下段部２０と中段部２３との間に介装されている。
【００４６】
上段部２５は、鋼製であって長方形板状を呈している。上段部２５は、中段部２３の上方に配置されている。四本の連結ロッド２４は、各々、丸棒状を呈している。四本の連結ロッド２４は、中段部２３と上段部２５との間に介装されている。
【００４７】
一対の軸受部２６は、上段部２５の上面に配置されている。一対の軸受部２６は、所定間隔だけ離間して、左右方向に並んでいる。供給ホッパー２９は、鋼製であって、下方に向かって尖る円錐状を呈している。供給ホッパー２９は、上段部２５の上面に配置されている。供給ホッパー２９は、一対の軸受部２６の右側に配置されている。供給ホッパー２９には、被処理物Ａが貯留されている。
【００４８】
スクリューフィーダー２７は、スクリュー収容筒部２７０と、スクリュー２７１と、を備えている。スクリュー収容筒部２７０は、鋼製であって円筒状を呈している。スクリュー収容筒部２７０は、供給ホッパー２９の下端から右側に突設されている。スクリュー２７１は、スクリュー収容筒部２７０に収容されている。スクリュー２７１は、モータ（図略）の駆動力により、軸回りに回転する。スクリュー２７１の軸部２７１ａは、供給ホッパー２９の左壁を貫通している。軸部２７１ａの貫通端は、一対の軸受部２６により、軸回りに回転可能に支持されている。
【００４９】
シール部２８は、供給ホッパー２９の左壁と、スクリュー２７１の軸部２７１ａと、の間に介装されている。シール部２８は、軸部２７１ａの回動を許容しつつ、供給ホッパー２９の左壁と軸部２７１ａとの間の隙間を封止している。シール部２８の構成は、後述する供給側支持台車３のシール部３５の構成（図５参照）と同様である。シール部２８からは、矢印Ｙ１で示すように、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、本発明の雰囲気ガスに含まれる。窒素ガスは、供給ホッパー２９内部、スクリュー収容筒部２７０内部に拡散する。
【００５０】
［供給側支持台車３］
供給側支持台車３は、下段部３０と、四つの車輪３１と、上段部３２と、四本の連結ロッド３３と、一対の軸受部３４と、シール部３５と、連結板３６と、供給側回転軸３７と、供給側ホルダ３８と、供給側ギア３９０と、供給側ピニオン３９１と、供給側スプロケット３９２と、を備えている。シール部３５は、本発明のガス供給部に含まれる。
【００５１】
下段部３０は、鋼製であって長方形板状を呈している。下段部３０の左端には、連結板３００が配置されている。連結板３００は、連結板２００と、ボルト−ナット機構を介して連結可能である。すなわち、供給側支持台車３と供給部品台車２とは、連結可能である。四つの車輪３１は、下段部３０の四隅付近に配置されている。四つの車輪３１は、一対のレール９００ａ上を、左右方向に転動可能である。つまり、供給側支持台車３は、一対のレール９００ａに沿って、左右方向に移動可能である。
【００５２】
上段部３２は、鋼製であって長方形板状を呈している。上段部３２は、下段部３０の上方に配置されている。四本の連結ロッド３３は、各々、丸棒状を呈している。四本の連結ロッド３３は、下段部３０と上段部３２との間に介装されている。
【００５３】
一対の軸受部３４は、上段部３２の上面に配置されている。一対の軸受部３４は、所定間隔だけ離間して、左右方向に並んでいる。連結板３６は、鋼製であって長方形板状を呈している。連結板３６は、上段部３２の右端に配置されている。連結板３６には、供給側回転軸挿入孔３６０が穿設されている。供給側回転軸３７は、鋼製であって円筒状を呈している。供給側回転軸３７は、一対の軸受部３４により、軸回りに回転可能に支持されている。供給側回転軸３７の右端は、供給側回転軸挿入孔３６０に挿入されている。
【００５４】
図５に、図４の円Ｖ内の拡大図を示す。図５に示すように、シール部３５は、供給側回転軸３７と、供給側回転軸挿入孔３６０と、の間に介装されている。シール部３５は、内環部３５０と、外環部３５１と、ガス配管３５２と、を備えている。外環部３５１は、ＳＵＳ３０４製であって左方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。外環部３５１の右方底壁には、供給側回転軸３７が挿通されている。外環部３５１の側周壁は、供給側回転軸挿入孔３６０の内周面に固定されている。内環部３５０は、ＳＵＳ３０４製であってリング状を呈している。内環部３５０は、外環部３５１の左方開口を封止している。内環部３５０は、外環部３５１に固定されている。ガス配管３５２は、外環部３５１の側周壁を貫通している。ガス配管３５２からは、矢印Ｙ２で示すように、外環部３５１の径方向内側に、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、矢印Ｙ３で示すように、後述する供給側連結筒部７内部に拡散する。
【００５５】
図３、図４に戻って、供給側ホルダ３８は、鋼製であって右方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。供給側ホルダ３８は、連結板３６の右側に配置されている。供給側回転軸３７は、供給側ホルダ３８の径方向内側を貫通している。供給側ホルダ３８は、供給側回転軸３７の右端外周面に固定されている。
【００５６】
供給側ギア３９０は、鋼製であって円板状を呈している。供給側ギア３９０は、供給側回転軸３７の外周面に固定されている。供給側ギア３９０は、一対の軸受部３４の間に配置されている。供給側ピニオン３９１は、鋼製であって円板状を呈している。供給側ピニオン３９１は、供給側ギア３９０と噛合している。供給側スプロケット３９２は、鋼製であって円板状を呈している。供給側スプロケット３９２と供給側ピニオン３９１とは、同一のシャフトに固定されている。図１に一点鎖線で示すように、供給側スプロケット３９２と供給側駆動スプロケット９１２との間には、チェーン９１４が巻き架けられている。
【００５７】
［排出側支持台車４］
図６に、本実施形態のロータリーキルンの右側部分の分解斜視図を示す。図７に、同部分の左右方向断面図を示す。図６、図７に示すように、排出側支持台車４は、下段部４０と、四つの車輪４１と、上段部４２と、四本の連結ロッド４３と、一対の軸受部４４と、シール部４５と、連結板４６と、排出側回転軸４７と、排出側ホルダ４８と、排出側ギア４９０と、排出側ピニオン４９１と、排出側スプロケット４９２と、冷却管４９３と、を備えている。シール部４５は、本発明のガス供給部に含まれる。冷却管４９３は、本発明の冷却部に含まれる。
【００５８】
下段部４０は、鋼製であって長方形板状を呈している。四つの車輪４１は、下段部４０の四隅付近に配置されている。四つの車輪４１は、一対のレール９０１ａ上を、左右方向に転動可能である。つまり、排出側支持台車４は、一対のレール９０１ａに沿って、左右方向に移動可能である。
【００５９】
上段部４２は、鋼製であって長方形板状を呈している。上段部４２は、下段部４０の上方に配置されている。四本の連結ロッド４３は、各々、丸棒状を呈している。四本の連結ロッド４３は、下段部４０と上段部４２との間に介装されている。
【００６０】
一対の軸受部４４は、上段部４２の上面に配置されている。一対の軸受部４４は、所定間隔だけ離間して、左右方向に並んでいる。連結板４６は、鋼製であって長方形板状を呈している。連結板４６は、上段部４２の左端に配置されている。連結板４６には、排出側回転軸挿入孔４６０が穿設されている。排出側回転軸４７は、鋼製であって円筒状を呈している。排出側回転軸４７は、一対の軸受部４４により、軸回りに回転可能に支持されている。排出側回転軸４７の左端は、排出側回転軸挿入孔４６０に挿入されている。
【００６１】
シール部４５は、排出側回転軸４７と、排出側回転軸挿入孔４６０と、の間に介装されている。シール部４５の構成は、前述した供給側支持台車３のシール部３５の構成（図５参照）と同様である。シール部４５からは、矢印Ｙ４で示すように、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、後述する排出シュート６内部に拡散する。
【００６２】
排出側ホルダ４８は、鋼製であって左方に開口する有底円筒状（カップ状）を呈している。排出側ホルダ４８は、連結板４６の左側に配置されている。排出側ホルダ４８は、排出側回転軸４７の左端に固定されている。
【００６３】
排出側ギア４９０は、鋼製であって円板状を呈している。排出側ギア４９０は、排出側回転軸４７の外周面に固定されている。排出側ギア４９０は、一対の軸受部４４の間に配置されている。排出側ピニオン４９１は、鋼製であって円板状を呈している。排出側ピニオン４９１は、排出側ギア４９０と噛合している。排出側ギア４９０の肉厚Ｔ１は、排出側ピニオン４９１の肉厚Ｔ２よりも、大きい。このため、排出側ピニオン４９１に対して、排出側ギア４９０が左右方向にずれても、排出側ピニオン４９１と排出側ギア４９０とは噛合可能である。排出側スプロケット４９２は、鋼製であって円板状を呈している。排出側スプロケット４９２と排出側ピニオン４９１とは、同一のシャフトに固定されている。図１に一点鎖線で示すように、排出側スプロケット４９２と排出側駆動スプロケット９１３との間には、チェーン９１５が巻き架けられている。
【００６４】
図８に、図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図を示す。なお、冷却管４９３は断面で示す。図８に示すように、冷却管４９３は、左端が封止された二重円筒状を呈している。すなわち、冷却管４９３は、内筒部４９３ａと外筒部４９３ｂとを備えている。冷却水Ｗは、図７に矢印Ｙ５で示すように、給水管４９４から内筒部４９３ａに供給される。冷却水Ｗは、内筒部４９３ａの径方向内側を左側に進行し、冷却管４９３の左端で折り返す。折り返した冷却水Ｗは、内筒部４９３ａから外筒部４９３ｂに流れ込む。流れ込んだ冷却水Ｗは、外筒部４９３ｂと内筒部４９３ａとの間の隙間を右側に進行し、図７に矢印Ｙ６で示すように、排水管４９５から外部に排出される。冷却水Ｗにより、排出側回転軸４７、一対の軸受部４４、排出側ギア４９０、シール部４５などを冷却することができる。
【００６５】
［加熱部８］
図９に、本実施形態のロータリーキルンの中央部分の斜視図を示す。なお、図９に示すのは開状態である。図９に示すように、加熱部８は、下分割部８０Ｄと、上分割部８０Ｕと、を備えている。
【００６６】
下分割部８０Ｄは、外殻８００Ｄと、断熱材８０１Ｄと、を備えている。外殻８００Ｄは、鋼製であって、上方に開口する直方体箱状を呈している。外殻８００Ｄは、一対の支持ブロック８１を介して、架台９０の上面に固定されている。断熱材８０１Ｄは、セラミックファイバー、または断熱煉瓦製であって、外殻８００Ｄの内面に、所定の厚さで固定されている。
【００６７】
上分割部８０Ｕは、外殻８００Ｕと、断熱材８０１Ｕと、を備えている。上分割部８０Ｕの構成は、下分割部８０Ｄの構成と、同様である。上分割部８０Ｕと下分割部８０Ｄとは、ヒンジ部（図略）を介して、連結されている。上分割部８０Ｕは、下分割部８０Ｄに対して、開閉可能である。図９に示すように、開状態においては、上分割部８０Ｕは、下分割部８０Ｄの後方に並置されている。一方、図４、図７に示すように、閉状態においては、上分割部８０Ｕは、下分割部８０Ｄの上方に伏置されている。閉状態においては、断熱材８０１Ｄ、８０１Ｕに囲まれて、加熱室８２が区画されている。加熱室８２には、ヒータ（図略）が配置されている。また、図４、図９に示すように、閉状態において、加熱部８左側外部と加熱室８２との間には、供給側レトルト挿入孔８３が形成されている。並びに、図７、図９に示すように、加熱部８右側外部と加熱室８２との間には、排出側レトルト挿入孔８４が形成されている。
【００６８】
［レトルト５］
レトルト５は、カーボン製であって、円筒状を呈している。レトルト５は、加熱部８を左右方向に貫通している。すなわち、レトルト５の左端は、供給側レトルト挿入孔８３から外部に突出している。また、レトルト５の右端は、排出側レトルト挿入孔８４から外部に突出している。レトルト５の胴部は、加熱室８２に収容されている。レトルト５は、左から右に向かって下降するように、若干傾斜している。
【００６９】
図１０に、本実施形態のロータリーキルンのレトルトの透過分解斜視図を示す。図１０に示すように、レトルト５は、供給側隔壁５０と、排出側隔壁５１と、熱処理室５２と、三つの排出孔５３と、五枚の供給側断熱板５４と、九枚の排出側断熱板５５と、三枚のフィン５６と、供給側端部５７と、排出側端部５８と、を備えている。供給側断熱板５４は、本発明の供給側断熱部に含まれる。排出側断熱板５５は、本発明の排出側断熱部に含まれる。
【００７０】
供給側隔壁５０は、円板状を呈している。供給側隔壁５０は、レトルト５の左端付近に配置されている。供給側隔壁５０には、供給側回転軸挿入孔５００が穿設されている。排出側隔壁５１は、円板状を呈している。排出側隔壁５１は、レトルト５の右端付近に配置されている。供給側端部５７は、供給側隔壁５０の左側に配置されている。また、排出側端部５８は、排出側隔壁５１の右側に配置されている。
【００７１】
熱処理室５２は、供給側隔壁５０と排出側隔壁５１との間に区画されている。図４、図７に示すように、熱処理室５２は、加熱室８２の径方向内側に配置されている。図１０に戻って、排出孔５３は、排出側隔壁５１の左側に配置されている。排出孔５３は、熱処理室５２に連通している。三つの排出孔５３は、レトルト５の周方向に１２０°ずつ離間して、配置されている。
【００７２】
供給側断熱板５４は、セラミックファイバーまたはセラミックボード製であって、円板状を呈している。供給側断熱板５４には、供給側回転軸挿入孔５４０が穿設されている。五枚の供給側断熱板５４は、積層された状態で、供給側隔壁５０の左側に、配置されている。すなわち、五枚の供給側断熱板５４は、供給側端部５７の内部に収容されている。排出側断熱板５５は、セラミックファイバーまたはセラミックボード製であって、円板状を呈している。九枚の排出側断熱板５５は、積層された状態で、排出側隔壁５１の右側に、配置されている。すなわち、九枚の排出側断熱板５５は、排出側端部５８の内部に収容されている。
【００７３】
フィン５６は、リブ状を呈している。フィン５６は、レトルト５の内周面に配置されている。フィン５６は、供給側隔壁５０と三つの排出孔５３との間に配置されている。三枚のフィン５６は、レトルト５の周方向に１２０°ずつ離間して、配置されている。
【００７４】
図４に示すように、レトルト５の左端は、供給側ホルダ３８に収容されている。レトルト５の供給側端部５７と供給側ホルダ３８とは、ボルトにより固定されている。レトルト５の供給側回転軸挿入孔５４０、５００には、左側から供給側回転軸３７が貫通している。すなわち、供給側端部５７には、左側から供給側回転軸３７が貫通している。供給側回転軸３７の貫通端開口は、熱処理室５２に連通している。
【００７５】
図７に示すように、レトルト５の右端は、排出側ホルダ４８に収容されている。レトルト５と排出側ホルダ４８とは、固定されていない。このため、レトルト５は、排出側ホルダ４８に対して、左右方向、周方向に移動可能である。
【００７６】
［供給側連結筒部７］
図９に示すように、供給側連結筒部７は、下分割部７０Ｄと、上分割部７０Ｕと、を備えている。下分割部７０Ｄは、鋼製であって上方に開口する半角筒状を呈している。下分割部７０Ｄは、加熱部８の下分割部８０Ｄの左端に配置されている。下分割部７０Ｄの左端には、フランジ分割部７００Ｄが配置されている。
【００７７】
上分割部７０Ｕは、鋼製であって、開状態において、上方に開口する半角筒状を呈している。上分割部７０Ｕは、加熱部８の上分割部８０Ｕの左端に配置されている。上分割部７０Ｕの左端には、フランジ分割部７００Ｕが配置されている。開状態における、上分割部７０Ｕの下壁からは、ガス配管７０１Ｕが突設されている。ガス配管７０１Ｕは、本発明のガス供給部に含まれる。
【００７８】
上分割部７０Ｕは、下分割部７０Ｄに対して、開閉可能である。図９に示すように、開状態においては、上分割部７０Ｕは、下分割部７０Ｄの後方に並置されている。一方、図４に示すように、閉状態においては、上分割部７０Ｕは、下分割部７０Ｄの上方に伏置されている。閉状態においては、フランジ分割部７００Ｄ、７００Ｕが合体することにより、供給側ホルダ挿入孔７１が形成される。フランジ分割部７００Ｄ、７００Ｕは、供給側支持台車３の連結板３６に、ボルト−ナット機構を介して連結されている。閉状態においては、供給側連結筒部７の内部に、レトルト５の左端が収容されている。また、ガス配管７０１Ｕからは、矢印Ｙ７で示すように、供給側連結筒部７の内側に、窒素ガスが供給される。窒素ガスは、供給側レトルト挿入孔８３を介して、加熱室８２内部に拡散する。
【００７９】
［排出シュート６］
図９に示すように、排出シュート６は、下分割部６０Ｄと、上分割部６０Ｕと、を備えている。下分割部６０Ｄは、鋼製であって下方に尖る角錐状を呈している。下分割部６０Ｄは、加熱部８の下分割部８０Ｄの右端に配置されている。下分割部６０Ｄの右端には、フランジ分割部６００Ｄが配置されている。図７に示すように、下分割部６０Ｄの下端は、製品抜出孔９０２に収容されている。下分割部６０Ｄのテーパ部分の内面には、カーボン製の保護板６０１Ｄが配置されている。
【００８０】
図９に戻って、上分割部６０Ｕは、鋼製であって、開状態において、上方に開口する半角筒状を呈している。上分割部６０Ｕは、加熱部８の上分割部８０Ｕの右端に配置されている。上分割部６０Ｕの右端には、フランジ分割部６００Ｕが配置されている。
【００８１】
上分割部６０Ｕは、下分割部６０Ｄに対して、開閉可能である。図９に示すように、開状態においては、上分割部６０Ｕは、下分割部６０Ｄの後方に並置されている。一方、図７に示すように、閉状態においては、上分割部６０Ｕは、下分割部６０Ｄの上方に伏置されている。閉状態においては、フランジ分割部６００Ｄ、６００Ｕが合体することにより、排出側ホルダ挿入孔６１が形成される。フランジ分割部６００Ｄ、６００Ｕは、排出側支持台車４の連結板４６に、ボルト−ナット機構を介して連結されている。閉状態においては、排出シュート６の内部に、レトルト５の右端が収容されている。
【００８２】
＜電池材料製造時の動き＞
次に、本実施形態のロータリーキルンの電池材料製造時の動きについて説明する。なお、電池材料は、本発明の「製造物」に含まれる。まず、図１に示すように、モータ９１０を駆動する。モータ９１０の駆動力は、シャフト９１１→供給側駆動スプロケット９１２→チェーン９１４→供給側スプロケット３９２→供給側ピニオン３９１を介して、供給側ギア３９０に伝達される。並びに、モータ９１０の駆動力は、シャフト９１１→排出側駆動スプロケット９１３→チェーン９１５→排出側スプロケット４９２→排出側ピニオン４９１を介して、排出側ギア４９０に伝達される。図２に示すように、供給側ギア３９０は、供給側回転軸３７に固定されている。また、供給側回転軸３７には、供給側ホルダ３８が固定されている。また、供給側ホルダ３８には、レトルト５の左端が固定されている。このため、供給側ギア３９０が回転すると、レトルト５が回転する。また、図２に示すように、排出側ギア４９０は、排出側回転軸４７に固定されている。また、排出側回転軸４７には、排出側ホルダ４８が固定されている。このため、排出側ギア４９０が回転すると、排出側ホルダ４８が回転する。このように、供給側ギア３９０によりレトルト５を、排出側ギア４９０により排出側ホルダ４８を、それぞれ軸回りに回転させる。
【００８３】
次いで、図４に示すように、スクリューフィーダー２７を駆動する。そして、被処理物Ａを、供給ホッパー２９から熱処理室５２まで搬送する。続いて、図１０に示すように、回転するレトルト５の内部において、三枚のフィン５６で撹拌しながら、被処理物Ａを右側に移動させる。熱処理室５２は、加熱室８２により、所定の温度パターンで加熱されている。このため、熱処理室５２を通過させることにより、被処理物Ａに所定の熱処理を施すことができる。
【００８４】
それから、図７に示すように、熱処理後の電池材料Ｂを、回転するレトルト５の排出孔５３から払い出す。払い出された電池材料Ｂは、排出シュート６内部を、保護板６０１Ｄに衝突しながら滑り落ちる。滑り落ちた電池材料Ｂは、排出シュート６下方に配置された製品収容部（図略）に収容される。このようにして、被処理物Ａに熱処理を施すことにより、電池材料Ｂを製造する。
【００８５】
なお、図４に示すように、電池材料Ｂを製造する際、シール部２８（矢印Ｙ１）から、レトルト５の径方向内側に、窒素ガスが供給される。また、シール部３５（矢印Ｙ２）から、レトルト５の径方向外側に、窒素ガスが供給される。また、ガス配管７０１Ｕ（矢印Ｙ７）から、レトルト５の径方向外側に、窒素ガスが供給される。また、図７に示すように、シール部４５（矢印Ｙ４）から、レトルト５の径方向外側に、窒素ガスが供給される。このように、電池材料Ｂ製造時においては、レトルト５の径方向内側および径方向外側に、窒素ガスが供給されている。また、図８に示すように、電池材料Ｂを製造する際、排出側回転軸４７は、冷却管４９３により冷却されている。
【００８６】
＜レトルト交換時の動き＞
次に、本実施形態のロータリーキルンのレトルト交換時の動きについて説明する。図１１に、本実施形態のロータリーキルンの左側部分のレトルト交換時における透過前面図を示す。図１２に、本実施形態のロータリーキルンの右側部分のレトルト交換時における透過前面図を示す。
【００８７】
まず、図４に示すように、ボルトからナットを外すことにより、供給側支持台車３の連結板３６と、フランジ分割部７００Ｕ、７００Ｄと、の連結を解除する。また、図７に示すように、ボルトからナットを外すことにより、排出側支持台車４の連結板４６と、フランジ分割部６００Ｕ、６００Ｄと、の連結を解除する。また、図１１に示すように、ボルトを外すことにより、レトルト５の供給側端部５７と供給側ホルダ３８との連結を解除する。
【００８８】
次いで、一対のレール９００ａに沿って、供給部品台車２と供給側支持台車３とを、左側に移動させる。そして、供給側回転軸３７および供給側ホルダ３８を、供給側連結筒部７から抜き出す。並びに、一対のレール９０１ａに沿って、排出側支持台車４を右側に移動させる。そして、排出側回転軸４７および排出側ホルダ４８を、排出シュート６から抜き出す。
【００８９】
続いて、図９に示すように、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６を、閉状態から開状態に切り替える。開状態に切り替えることにより、レトルト５が露出する。それから、ジャッキやウインチやクレーンなどにより、レトルト５を撤去する。
【００９０】
その後、新しいレトルト５を加熱部８に装着し、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６を、開状態から閉状態に切り替え、供給部品台車２、供給側支持台車３、排出側支持台車４を復動させる。そして、各ボルト、ナットを締結する。このようにして、レトルト５の交換を行う。
【００９１】
＜スクリューフィーダー交換時の動き＞
次に、本実施形態のロータリーキルンのスクリューフィーダー交換時の動きについて説明する。図１３に、本実施形態のロータリーキルンの左側部分のスクリューフィーダー交換時における透過前面図を示す。
【００９２】
まず、図４に示すように、ボルトからナットを外すことにより、供給部品台車２の連結板２００と、供給側支持台車３の連結板３００と、の連結を解除する。次いで、一対のレール９００ａに沿って、供給部品台車２を左側に移動させる。そして、スクリューフィーダー２７を、供給側回転軸３７から抜き出す。続いて、スクリューフィーダー２７を撤去する。その後、新しいスクリューフィーダー２７を供給部品台車２に装着し、供給部品台車２を復動させる。そして、ボルト、ナットを締結する。このようにして、スクリューフィーダー２７の交換を行う。
【００９３】
＜作用効果＞
次に、本実施形態のロータリーキルンおよび製造物の作用効果について説明する。本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側回転軸３７と排出側回転軸４７とにより、レトルト５の回転軌道が確保されている。また、供給側回転軸３７からレトルト５に、回転力が伝達されている。このため、回転軌道を確保するための部材（例えば図１４のタイヤ１０１ａ、１０１ｂ）や、回転力を伝達するための部材（例えば図１４のギア１０１ｃ）などを、レトルトの外周面に配置する必要がない。したがって、レトルト５の材質に左右されることなく、レトルトの回転軌道を確保することができる。並びに、レトルト５の材質に左右されることなく、レトルト５に回転力を伝達することができる。このように、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の材質に対する汎用性が高い。
【００９４】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、レトルト５の径を変更する場合は、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８を変更するだけでよい。すなわち、供給側回転軸３７、排出側回転軸４７を変更する必要がない。このため、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の径に対する汎用性が高い。
【００９５】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８は、レトルト５に対して、左右方向に脱着可能である。すなわち、レトルト５を、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８から、取り外すことができる。したがって、レトルト５の点検、修理、交換などの際に便利である。
【００９６】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側ホルダ３８および供給側回転軸３７が、供給側支持台車３に配置されている。また、排出側ホルダ４８および排出側回転軸４７が、排出側支持台車４に配置されている。このため、簡単に、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８を移動させることができる。すなわち、簡単に、供給側ホルダ３８および排出側ホルダ４８を、レトルト５に対して、脱着することができる。
【００９７】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、簡単に、被処理物Ａをレトルト５の内部に供給することができる。また、供給側端部５７付近を熱処理室５２の左端とすることができる。すなわち、熱処理室５２の左右方向全長を長く設定することができる。
【００９８】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、スクリューフィーダー２７が供給部品台車２に配置されている。このため、簡単に、スクリューフィーダー２７を移動させることができる。すなわち、簡単に、スクリューフィーダー２７を、供給側回転軸３７に対して、出し入れすることができる。したがって、スクリューフィーダー２７の点検、修理、交換などの際に便利である。
【００９９】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６が、閉状態と開状態とに切り替え可能である。このため、レトルト５のうち、供給側連結筒部７、加熱部８、排出シュート６に収容されている部分を、簡単に露出させることができる。したがって、レトルト５の点検、修理、交換などの際に便利である。また、レトルト５を交換する際、上方からレトルト５に接近することができる。このため、交換作業が簡単である。
【０１００】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側端部５７の径方向内側に、供給側断熱板５４が配置されている。また、排出側端部５８の径方向内側に、排出側断熱板５５が配置されている。このため、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７に、熱による不具合が発生しにくい。また、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７に熱が伝達しにくいため、熱処理室５２の左右方向全長を長く設定することができる。
【０１０１】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、排出側回転軸４７の内部に冷却管４９３が配置されている。このため、冷却水Ｗにより、排出側回転軸４７、一対の軸受部４４、排出側ギア４９０、シール部４５などを冷却することができる。したがって、排出側回転軸４７、一対の軸受部４４、排出側ギア４９０、シール部４５などに、熱による不具合が発生しにくい。また、排出側回転軸４７の温度が上昇しにくいため、熱処理室５２の左右方向全長を長く設定することができる。
【０１０２】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７共用の駆動部９１が配置されている。このため、供給側回転軸３７専用の駆動部および排出側回転軸４７専用の駆動部を別々に配置する場合と比較して、部品点数が少なくなる。また、駆動部９１の配置スペースが小さくなる。また、供給側回転軸３７の回転速度と、排出側回転軸４７の回転速度と、を一致させやすい。
【０１０３】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、供給側ホルダ３８と供給側端部５７とは、ボルトを介して、連結されている。このため、供給側ホルダ３８と供給側端部５７とは、相対的に回転不可能である。一方、排出側端部５８は排出側ホルダ４８に収容されているだけである。このため、排出側端部５８と排出側ホルダ４８とは、相対的に回転可能である。したがって、供給側回転軸３７の回転速度と、排出側回転軸４７の回転速度と、が異なる場合であっても、レトルト５に捻り力が加わりにくい。
【０１０４】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、被処理物Ａの特性やレトルト５の材質に応じて、雰囲気ガスを供給することができる。すなわち、被処理物Ａやレトルト５を変更する際に、雰囲気ガスの種類を変更することができる。このため、複数種類の被処理物Ａやレトルト５に対して、ロータリーキルン１を共用化することができる。
【０１０５】
また、本実施形態のロータリーキルン１のレトルト５は、カーボン製である。このため、電池材料Ｂに悪影響を及ぼす金属粉が、電池材料Ｂに混入するのを抑制することができる。したがって、電池材料Ｂの性能が低下するのを抑制することができる。また、カーボン製のレトルト５は、加工性に優れている。このため、図１０に示すように、供給側隔壁５０、排出側隔壁５１、排出孔５３、フィン５６などの部材を、簡単にレトルト５に配置することができる。これらの部材は、カーボンブロックを削りだしたり、あるいはボルトなどで後付けすることにより、レトルト５に配置することができる。また、カーボン製のレトルト５は、耐熱衝撃性に優れている。
【０１０６】
また、レトルト５の径方向内側には、熱処理室５２が配置されている。このため、熱処理に伴い、レトルト５の温度は上昇する。レトルト５の温度が上昇すると、カーボン製のレトルト５が酸化するおそれがある。
【０１０７】
この点、本実施形態のロータリーキルン１によると、図４のシール部２８（矢印Ｙ１）、図５のシール部３５（矢印Ｙ２）、図４のガス配管７０１Ｕ（矢印Ｙ７）、図７のシール部４５（矢印Ｙ４）から、各々、窒素ガスが供給される。このため、レトルト５の内周面および外周面が酸化するのを抑制することができる。
【０１０８】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、図７に示すように、排出シュート６にカーボン製の保護板６０１Ｄが配置されている。このため、鋼製の下分割部６０Ｄから電池材料Ｂに、金属粉が混入するのを抑制することができる。
【０１０９】
また、本実施形態のロータリーキルン１によると、加熱部８の熱などで、レトルト５の軸方向（左右方向）全長が伸縮する場合であっても、対応することができる。すなわち、図５にシール部３５を援用して示すように、シール部４５の内環部３５０と外環部３５１とは、軸方向に摺動代を確保している。また、図７に示すように、一対の軸受部４４はドライメタルタイプの軸受部であり、排出側回転軸４７を軸方向に摺動可能に支持している。また、図６に示すように、排出側ギア４９０の肉厚Ｔ１は、排出側ピニオン４９１の肉厚Ｔ２よりも、大きく設定されている。このため、排出側ピニオン４９１に対して、排出側ギア４９０が左右方向にずれても、排出側ピニオン４９１と排出側ギア４９０とは噛合可能である。このように、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の軸方向全長の伸縮に対応することができる。
【０１１０】
また、レトルト５が金属製の外層とカーボン製の内層とを有する二層筒状である場合、一般的に、内層は外層にボルトなどにより止着されている。ここで、内層と外層との間には、微小な隙間、つまり空気層が介在しやすい。このため、外層から内層に熱が伝わりにくい。これに対して、本実施形態のロータリーキルン１のレトルト５は、カーボンからなる一体物である。このため、外面から内面に熱が伝わりやすい。このように、レトルト５は、熱伝導性に優れている。
【０１１１】
また、本実施形態のロータリーキルン１は、レトルト５の材質に対する汎用性が高い。このため、製造物（本実施形態の場合は電池材料Ｂ）の種類に応じて、レトルト５の材質を選択することができる。したがって、任意の製造物を製造する際、当該製造物に混入することが好ましくない成分が含まれるレトルト５を、使用しなくて済む。
【０１１２】
＜その他＞
以上、本発明のロータリーキルンおよび製造物の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【０１１３】
例えば、供給側回転軸３７、排出側回転軸４７の回転機構は特に限定しない。図１４に示すように、供給側回転軸３７および排出側回転軸４７にタイヤを設け、供給側支持台車３、排出側支持台車４にローラーを設け、タイヤをローラー上で転動させることにより、供給側回転軸３７、排出側回転軸４７を回転させてもよい。
【０１１４】
また、雰囲気ガスの種類は特に限定しない。不活性ガス（ヘリウム、アルゴンなど）、還元性ガス（一酸化炭素ガスなど）を用いてもよい。また、レトルト５の材質は特に限定しない。Ｎｉ（ニッケル）、ＳＵＳ、Ｃｕ（銅）などの金属、ＳｉＣ（炭化ケイ素）などのセラミック、カーボンなどを用いてもよい。特に、本発明のロータリーキルンは、例えば、セラミック、カーボン、石英ガラス、など、外周面に部材（タイヤ、ギアなど）を配置しにくい材質のレトルト５を有するロータリーキルン１として具現化するのに好適である。また、本発明のロータリーキルンは、例えば、Ｃｕなど、外周面に部材を配置するには軟らかい材質のレトルト５を有するロータリーキルン１として具現化するのに好適である。
【０１１５】
また、被処理物Ａとしては、例えば、リン酸鉄リチウムイオン電池の正極材であるＬｉＦｅＰＯ４や、負極材であるカーボン粉末などを用いることができる。この場合、レトルト５のカーボンが正極材に混入しても、金属粉が混入する場合と比較して、正極材に与える影響は小さくなる。また、レトルト５のカーボンが負極材に混入しても、負極材自体がカーボンであるため、負極材に与える影響は小さくなる。また、製造物としては、電池材料Ｂは勿論、例えば、食品、廃棄物、薬品、化学原料、セラミック原料、炭素素材（ナノカーボン）などを用いることができる。また、被処理物Ａおよび製造物の性状は特に限定しない。例えば、粉状、粒状、塊状、液状、発泡体状であってもよい。また、これらの混合物であってもよい。また、被処理物Ａおよび製造物の粒子形状は、真球状、楕円球状、多面体状、針状、またはこれらの形状が適宜合体した不定形状などであってもよい。
【符号の説明】
【０１１６】
１：ロータリーキルン、２：供給部品台車、３：供給側支持台車、４：排出側支持台車、５：レトルト、６：排出シュート、７：供給側連結筒部、８：加熱部。
２０：下段部、２１：車輪、２２：連結ピラー、２３：中段部、２４：連結ロッド、２５：上段部、２６：軸受部、２７：スクリューフィーダー（供給部）、２８：シール部（ガス供給部）、２９：供給ホッパー、３０：下段部、３１：車輪、３２：上段部、３３：連結ロッド、３４：軸受部、３５：シール部（ガス供給部）、３６：連結板、３７：供給側回転軸、３８：供給側ホルダ、４０：下段部、４１：車輪、４２：上段部、４３：連結ロッド、４４：軸受部、４５：シール部（ガス供給部）、４６：連結板、４７：排出側回転軸、４８：排出側ホルダ、５０：供給側隔壁、５１：排出側隔壁、５２：熱処理室、５３：排出孔、５４：供給側断熱板（供給側断熱部）、５５：排出側断熱板（排出側断熱部）、５６：フィン、５７：供給側端部、５８：排出側端部、６０Ｄ：下分割部、６０Ｕ：上分割部、６１：排出側ホルダ挿入孔、７０Ｄ：下分割部、７０Ｕ：上分割部、７１：供給側ホルダ挿入孔、８０Ｄ：下分割部、８０Ｕ：上分割部、８１：支持ブロック、８２：加熱室、８３：供給側レトルト挿入孔、８４：排出側レトルト挿入孔、９０：架台、９１：駆動部。
２００：連結板、２７０：スクリュー収容筒部、２７１：スクリュー、２７１ａ：軸部、３００：連結板、３５０：内環部、３５１：外環部、３５２：ガス配管、３６０：供給側回転軸挿入孔、３９０：供給側ギア、３９１：供給側ピニオン、３９２：供給側スプロケット、４６０：排出側回転軸挿入孔、４９０：排出側ギア、４９１：排出側ピニオン、４９２：排出側スプロケット、４９３：冷却管（冷却部）、４９３ａ：内筒部、４９３ｂ：外筒部、４９４：給水管、４９５：排水管、５００：供給側回転軸挿入孔、５４０：供給側回転軸挿入孔、６００Ｄ：フランジ分割部、６００Ｕ：フランジ分割部、６０１Ｄ：保護板、７００Ｄ：フランジ分割部、７００Ｕ：フランジ分割部、７０１Ｕ：ガス配管（ガス供給部）、８００Ｄ：外殻、８００Ｕ：外殻、８０１Ｄ：断熱材、８０１Ｕ：断熱材、９００：供給側線路部、９００ａ：レール、９００ｂ：ストッパ、９０１：排出側線路部、９０１ａ：レール、９０１ｂ：ストッパ、９０２：製品抜出孔、９１０：モータ、９１１：シャフト、９１２：供給側駆動スプロケット、９１３：排出側駆動スプロケット、９１４：チェーン、９１５：チェーン。
Ａ：被処理物、Ｂ：電池材料（製造物）、Ｔ１：肉厚、Ｔ２：肉厚、Ｗ：冷却水、Ｙ１〜Ｙ７：矢印。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向両端に供給側端部と排出側端部とを有し、被処理物に熱処理を施す熱処理室を内部に有する筒状のレトルトと、
該供給側端部を保持する供給側ホルダと、
該排出側端部を保持する排出側ホルダと、
該供給側ホルダを回転させる供給側回転軸と、
該排出側ホルダを回転させる排出側回転軸と、
を備えてなり、
該供給側回転軸および該排出側回転軸のうち少なくとも一方を回転させることにより、該レトルトを軸回りに回転させるロータリーキルン。
【請求項２】
前記供給側ホルダおよび前記排出側ホルダは、前記レトルトに対して、軸方向に脱着可能である請求項１に記載のロータリーキルン。
【請求項３】
さらに、前記供給側ホルダと、前記供給側回転軸と、該供給側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な供給側支持台車と、
前記排出側ホルダと、前記排出側回転軸と、該排出側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な排出側支持台車と、
を備える請求項２に記載のロータリーキルン。
【請求項４】
前記供給側回転軸は、前記供給側端部から前記レトルトの内部に挿入され、
さらに、該供給側回転軸の内部に挿入され前記熱処理室に前記被処理物を供給する供給部を有し、軸方向に移動可能な供給部品台車を備える請求項３に記載のロータリーキルン。
【請求項５】
さらに、前記レトルトが貫通する加熱室を内部に有し、該レトルトに沿って分割可能な加熱部を備える請求項２ないし請求項４のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項６】
前記レトルトは、前記供給側端部の径方向内側に配置される供給側断熱部と、前記排出側端部の径方向内側に配置される排出側断熱部と、を有する請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項７】
さらに、前記排出側回転軸の内部に配置され、該排出側回転軸を冷却する冷却部を有する請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項８】
さらに、前記供給側回転軸および前記排出側回転軸に駆動力を伝達する共用の駆動部を備える請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項９】
前記供給側ホルダと前記供給側端部、および前記排出側ホルダと前記排出側端部のうち、一方は相対的に回転不可能に連結され、他方は相対的に回転可能に連結される請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項１０】
さらに、前記レトルトの径方向内側および径方向外側に雰囲気ガスを供給するガス供給部を有する請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項１１】
前記レトルトはカーボン製であり、前記被処理物に熱処理を施すことにより電池材料を製造する請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のロータリーキルンにおいて、前記被処理物に熱処理を施すことにより製造される製造物。
【請求項１】
軸方向両端に供給側端部と排出側端部とを有し、被処理物に熱処理を施す熱処理室を内部に有する筒状のレトルトと、
該供給側端部を保持する供給側ホルダと、
該排出側端部を保持する排出側ホルダと、
該供給側ホルダを回転させる供給側回転軸と、
該排出側ホルダを回転させる排出側回転軸と、
を備えてなり、
該供給側回転軸および該排出側回転軸のうち少なくとも一方を回転させることにより、該レトルトを軸回りに回転させるロータリーキルン。
【請求項２】
前記供給側ホルダおよび前記排出側ホルダは、前記レトルトに対して、軸方向に脱着可能である請求項１に記載のロータリーキルン。
【請求項３】
さらに、前記供給側ホルダと、前記供給側回転軸と、該供給側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な供給側支持台車と、
前記排出側ホルダと、前記排出側回転軸と、該排出側回転軸を回転可能に支持する軸受部と、を有し、軸方向に移動可能な排出側支持台車と、
を備える請求項２に記載のロータリーキルン。
【請求項４】
前記供給側回転軸は、前記供給側端部から前記レトルトの内部に挿入され、
さらに、該供給側回転軸の内部に挿入され前記熱処理室に前記被処理物を供給する供給部を有し、軸方向に移動可能な供給部品台車を備える請求項３に記載のロータリーキルン。
【請求項５】
さらに、前記レトルトが貫通する加熱室を内部に有し、該レトルトに沿って分割可能な加熱部を備える請求項２ないし請求項４のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項６】
前記レトルトは、前記供給側端部の径方向内側に配置される供給側断熱部と、前記排出側端部の径方向内側に配置される排出側断熱部と、を有する請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項７】
さらに、前記排出側回転軸の内部に配置され、該排出側回転軸を冷却する冷却部を有する請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項８】
さらに、前記供給側回転軸および前記排出側回転軸に駆動力を伝達する共用の駆動部を備える請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項９】
前記供給側ホルダと前記供給側端部、および前記排出側ホルダと前記排出側端部のうち、一方は相対的に回転不可能に連結され、他方は相対的に回転可能に連結される請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項１０】
さらに、前記レトルトの径方向内側および径方向外側に雰囲気ガスを供給するガス供給部を有する請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項１１】
前記レトルトはカーボン製であり、前記被処理物に熱処理を施すことにより電池材料を製造する請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のロータリーキルン。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のロータリーキルンにおいて、前記被処理物に熱処理を施すことにより製造される製造物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−８０７４０（Ｐ２０１１−８０７４０Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２７７４８（Ｐ２０１０−１２７７４８）
【出願日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（３９０００８４３１）高砂工業株式会社 (53)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（３９０００８４３１）高砂工業株式会社 (53)
【Ｆターム（参考）】
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