CN112747601A - 热处理装置 - Google Patents

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CN112747601A
CN112747601A CN202010139120.5A CN202010139120A CN112747601A CN 112747601 A CN112747601 A CN 112747601A CN 202010139120 A CN202010139120 A CN 202010139120A CN 112747601 A CN112747601 A CN 112747601A
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西冈昌浩
青栁圭太
中窪尚生
笠次克尚
浅野真
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Koyo Thermo Systems Co Ltd
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Abstract

提供热处理装置,进一步降低在热处理装置中对收纳被处理物的管施加的负荷。热处理装置(1)具有:卧式的管(4),其包含用于取出放入被处理物(100)的开口部(4a);门(8),其对开口部(4a)进行开闭;以及门支承机构(9),其与管(4)的开口部(4a)沿上下方向(Z)移位的动作联动而将门(8)支承为能够沿上下方向(Z)移位。

Description

热处理装置
技术领域
本发明涉及用于在加热的气氛下对被处理物进行处理的热处理装置。
背景技术
公知有用于对基板等材料进行热处理的热处理装置(例如,参照专利文献1)。专利文献1所记载的热处理装置具有石英制的管。该管形成为筒状,以该管的中心轴线为水平方向的方式横向配置。该管收纳基板等被处理物。在管内,通过热反应对被处理物实施期望的热处理。在对被处理物进行热处理时,管的开口部被门关闭。
专利文献1:日本特开2014-53550号公报
管例如被支承部件支承。另外,门被门开闭装置支承为能够开闭。
热处理装置为了将被处理物加热至几百度以上而处于高温。因此,管也处于高温。如果管处于高温,则管用的支承部件也处于高温,因此支承部件和管等热膨胀,其结果为,管的开口部中的各部分的上下位置发生变化。另外,由于被处理物被搬入到管内,所以管有时受到来自该被处理物的载荷而相对于水平方向倾斜,开口部的上下位置发生变化。这样,管的上下位置发生变化,另一方面,将开口部关闭的状态的门被门开闭装置固定为不会发生移位,因此上下位置不发生变化。其结果为,管的开口部必须承受沿上下方向移动的力并且与被固定的门发生相对移动。由此,对管的开口部施加较大的负荷,成为管的开口部容易产生破损的一个原因。
发明内容
鉴于上述情况,本发明的目的在于,在热处理装置中进一步降低对收纳被处理物的管施加的负荷。
(1)为了解决上述课题,本发明的一个方面的热处理装置具有:卧式的管,其包含用于取出放入被处理物的开口部;门,其对所述开口部进行开闭;以及门支承机构,其与所述管的所述开口部沿上下方向移位的动作联动而将所述门支承为能够沿所述上下方向移位。
根据该结构,在由于处于高温的管支承部件热膨胀而使管的开口部的上下位置发生变化的情况下,或者在由于处于高温的管热膨胀而使该管的开口部的上下位置发生变化的情况下,或者在由于管内的被处理物的载荷平衡而导致该管的开口部的上下位置发生变化的情况下,门能够与管的开口部的上下位置的变化一致地沿上下方向移位。其结果为,管的开口部不会从门受到较大的力。因此,能够进一步降低施加于管的开口部的负荷。
(2)有时所述门支承机构具有:第1支承部件,其为了对所述门进行支承而与所述门连结;第2支承部件,其对所述第1支承部件进行支承;以及第1弹性部件,其以所述第1支承部件能够相对于所述第2支承部件沿所述上下方向移动的方式将来自所述第1支承部件的载荷传递给所述第2支承部件。
根据该结构,门支承机构能够通过第1弹性部件的弹性变形而使门沿上下方向顺畅地移动。
(3)有时所述门以能够绕轴线移位的方式与所述第1支承部件连结,其中,该轴线沿与所述上下方向垂直的左右方向延伸。
根据该结构,在管的开口部以相对于上下方向倾斜的方式移位的情况下(例如在由于管内的被处理物的载荷平衡而导致该管的开口部相对于上下方向倾斜的情况下),门支承机构能够以与该倾斜一致的方式使门倾斜。由此,能够抑制在管的开口部与门之间产生间隙,并且能够抑制较大的负荷作用于管的开口部。
(4)有时所述门和所述第1支承部件是使用球面接头连结的。
根据该结构,能够进一步提高门以与管的开口部的移位一致的方式移位的自由度,并且接头以较少的部件数量即可完成。
(5)有时所述第1支承部件包含沿所述上下方向延伸的轴状部,并且所述第1支承部件穿过形成于所述第2支承部件的贯通孔。
根据该结构,第2支承部件作为保护第1支承部件的保护部件而发挥功能,能够更可靠地抑制第1支承部件与异物接触。进而,能够紧凑地配置第1支承部件和第2支承部件。
(6)有时所述门支承机构包含第2弹性部件,该第2弹性部件通过在所述第2支承部件与所述门之间发生弹性变形而产生将所述门向所述开口部这一侧加压的弹性斥力。
根据该结构,通过对门施加将门向管的开口部加压的载荷,能够提高门与管的紧贴度。进而,能够使将门向管的开口部加压的载荷在门的周向上更加均匀。
(7)有时所述门支承机构包含用于使所述门进行开闭动作的开闭机构,所述开闭机构与所述门的开闭动作联动而使所述第1支承部件和所述第2支承部件移位。
根据该结构,开闭机构能够伴随着门的开闭动作而使门支承机构的第1支承部件和第2支承部件这两者相对于管的开口部移位。由此,在通过管的开口部来取出放入被处理物时,能够使这些第1支承部件和第2支承部件移动,以使第1支承部件和第2支承部件不成为障碍。
(8)有时所述门支承机构包含:初始载荷设定部件,其使所述第1弹性部件产生与所述初始载荷设定部件相对于所述第2支承部件的上下位置对应的初始载荷;以及位置调整部件,其由与所述初始载荷设定部件不同的部件设置,用于调整所述第1支承部件相对于所述第2支承部件的上下位置。
根据该结构,初始载荷设定部件例如能够设定管的开口部相对于门进行移位前的状态下的弹性部件的弹性变形量。另外,通过操作位置调整部件,能够变更第1支承部件相对于第2支承部件的上下位置。通过这样的结构,例如在维护热处理装置时等,无需操作初始载荷设定部件,就能够进行第1支承部件(门)相对于第2支承部件的位置调整。这样,采用能够相互独立地进行初始载荷设定作业和门的位置调整作业的结构,其结果为,能够进一步减少热处理装置的组装和维护所需的工时。
根据本发明,能够在热处理装置中进一步降低对收纳被处理物的管施加的负荷。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的热处理装置的概略结构的示意立体图,并且将一部分以剖面示出。
图2是示出从热处理装置的左侧观察示意性示出了热处理装置的主要部分的结构的状态的图,并且将一部分以剖面示出。
图3是示出从左侧观察热处理装置的管适配器的周边的状态的示意剖视图。
图4是管适配器支承机构的左侧机构的概略图,并且将一部分以剖面示出。
图5是管适配器支承机构的右侧机构的概略图,并且将一部分以剖面示出。
图6是管适配器支承机构的右侧机构的概略剖视图。
图7是示出热处理装置的一部分的示意立体图,示出了门支承机构的示意性结构。
图8是示意性地示出门支承机构的结构的、将一部分以剖面示出的左侧视图,相当于放大了图2的一部分的图。
图9是将图7和图8中的门支承机构的主要部分放大而示出的立体图。
标号说明
1:热处理装置;4:管;4a:开口部;8:门;9:门支承机构;61:第1支承部件;62:第2支承部件;65:门开闭机构(开闭机构);67:球面接头;75a、76a:形成于第2支承部件的贯通孔;77:门按压弹性部件(第2弹性部件);82:弹性部件(第1弹性部件);86:初始载荷设定部件;93:位置调整部件;100:被处理物;L1:沿左右方向延伸的轴线;Y:左右方向;Z:上下方向。
具体实施方式
以下,参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。另外,本发明能够广泛地应用于用于对被处理物进行热处理的热处理装置。
图1是示出本发明的一个实施方式的热处理装置1的概略结构的示意立体图,并且将一部分以剖面示出。图2是示出从热处理装置1的左侧观察示意性示出了热处理装置1的主要部分的结构的状态的图,并且将一部分以剖面示出。图3是示出从左侧观察热处理装置1的管适配器6的周边的状态的示意剖视图。图4是管适配器支承机构7的左侧机构30L的概略图,并且将一部分以剖面示出。图5是管适配器支承机构7的右侧机构30R的概略图,并且将一部分以剖面示出。图6是管适配器支承机构7的右侧机构30R的概略剖视图。图7是示出热处理装置1的一部分的示意立体图,示出了门支承机构9的示意性结构。图8是示意性地示出门支承机构9的结构的、将一部分以剖面示出的左侧视图,相当于放大了图2的一部分的图。图9是将图7和图8中的门支承机构9的主要部分放大而示出的立体图。
另外,以下,以沿着热处理装置1的后述的管4的中心轴线P1的方向在与管4的开口部4a相对的状态下观察时为基准来称为前后方向X、左右方向Y以及上下方向Z。另外,“左右方向Y上的内侧”是指在左右方向Y上接近管4的中心轴线P1的一侧,“左右方向Y上的外侧”是指在左右方向Y上接近热处理装置1的外侧的一侧。
参照图1和图2,热处理装置1构成为能够对被处理物100的表面实施热处理。作为该热处理,可例示CVD(Chemical Vapor Deposition:化学气相沉积)处理、扩散处理、退火处理、太阳能电池的制造处理以及半导体器件的制造处理等。在本实施方式中,被处理物100是玻璃基板。被处理物100例如形成为矩形状。热处理装置1通过在反应性气体的气氛下对被处理物100进行热处理,在被处理物100的表面形成薄膜。另外,热处理装置1是卧式热处理装置。被处理物100在相对于热处理装置1取出放入时,在水平方向即前后方向X上移位。
热处理装置1具有箱体2、管支承部件3、管(收纳容器)4、加热器5、管适配器6、管适配器支承机构7、门8以及门支承机构9。
箱体2设置为热处理装置1的外壳部件,在本实施方式中,箱体2具有在前后方向X上细长地延伸的壳构造。
箱体2具有:作为左右一对柱的右柱11R和左柱11L,它们配置于热处理装置1的前端;以及床12,其在这些柱11R、11L的下部侧水平设置。
在床12上载置有管支承部件3。管支承部件3是包含块状的部分和柱的部件,沿着前后方向X设置有多个,其中,该块状的部分具有沿着管4的外周部的形状形成为圆弧状的面,该柱从该块状的部分向下方延伸并固定于床12。通过这些管支承部件3来支承管4。
管4是为了收纳被处理物100而设置的卧式管。管4是为了在加热的气氛下对收纳在管4内的被处理物100进行热处理而设置的。在本实施方式中,使用石英形成管4。管4形成为中空。管4的厚度(板厚)设定为几十mm左右。在本实施方式中,管4形成为具有沿前后方向X延伸的中心轴线P1的圆筒状。管4的后端被封闭。管4的圆筒状部分(主体部)载置于管支承部件3并被该管支承部件3支承。管4的前端向前方敞开,形成开口部4a。
开口部4a形成为能够供被处理物100通过的大小。被处理物100通过开口部4a而相对于管4取出放入。被处理物100例如在载置于支承台13的状态下通过开口部4a而相对于管4取出放入。具有上述结构的管4被加热器5加热。
加热器5是为了对管4内的气氛进行加热而设置的。加热器5例如是电热加热器。加热器5设置于箱体2,以包围管4的周围的方式配置。在图1中,图示了加热器5的一部分。加热器5能够将管4内的气氛加热至几百度左右。在对管4内的气氛进行加热的期间,管4的开口部4a被管适配器6和门8关闭。
门8是为了对管4的开口部4a进行开闭而设置的。例如使用金属板来形成门8。门8形成为沿着管4的开口部4a的形状的形状,在本实施方式中,形成为圆板状。门8通过以封闭管适配器6的开口部6a的方式沿着管适配器6的开口部6a而将管4的开口部4a封闭。更具体而言,门8的外周部构成为能够与管适配器6的后述的第1凸缘21接触。在门8的外周部与第1凸缘21接触的情况下,门8与第1凸缘21之间被后述的第1密封部件15气密地密封。门8配置于管4和管适配器6的前方。门8被门支承机构9支承为能够对管4的开口部4a进行开闭。门支承机构9的详细情况在后面进行叙述。
参照图1~图3,管适配器6配置在管4的开口部4a与门8之间,是为了将门8安装于管4而设置的。在本实施方式中,管适配器6构成为对第1密封部件15和第2密封部件16进行冷却。通过设置管适配器6,抑制第1密封部件15和第2密封部件16因来自加热器5的热而过热。其结果为,能够抑制第1密封部件15和第2密封部件16的劣化。
管适配器6与管4的开口部4a相邻地配置。管适配器6具有组合了2个圆筒部件(内筒19和外筒20)的形状,与管4大致同轴地配置。使用金属材料形成管适配器6。该金属材料例如是不锈钢材料。
管适配器6具有:内筒19;外筒20,其包围内筒19;环状的第1凸缘21,其将内筒19的前端和外筒20的前端之间封闭;环状的第2凸缘22,其将内筒19的后端和外筒20的后端之间封闭;冷却水路23;以及第2密封部件保持架24。
第1凸缘21是作为与门8接触的部分而设置的。第1凸缘21通过焊接等固定于内筒19和外筒20。在第1凸缘21的与门8对置的前表面配置有环状的第1密封部件15。
第1密封部件15是为了对门8与管适配器6之间进行气密地密封而设置的。在本实施方式中,第1密封部件15是使用合成橡胶等形成的O型圈,具有弹性和挠性。在第1密封部件15的后方配置有第2凸缘22。
第2凸缘22是作为与管4相邻的部分而设置的。第2凸缘22通过焊接等固定于内筒19和外筒20。由第2凸缘22、第1凸缘21、内筒19以及外筒20形成冷却水路23。
冷却水路23是作为圆筒状的水路而设置的。冷却水路23与未图示的热交换器连接。冷却水路23构成为供由该热交换器冷却后的冷却水通过。由此,与冷却水路23相邻配置的第1密封部件15和第2密封部件16被冷却。
第2密封部件16是为了对管适配器6与管4之间进行气密地密封而设置的。在本实施方式中,第2密封部件16具有与第1密封部件15相同的结构。即,第2密封部件16是使用合成橡胶等形成的O型圈,具有弹性和挠性。第2密封部件16形成为环状。第2密封部件16嵌在管4的开口部4a的外周面上。另外,第2密封部件16与第2凸缘22的后端面接触。第2密封部件16由第2密封部件保持架24保持。
第2密封部件保持架24是在沿前后方向X观察时形成为圆弧状的块状部件,沿着管4的周向配置有多个。各第2密封部件保持架24使用螺栓等固定部件25固定于第2凸缘22。各第2密封部件保持架24将第2密封部件16在管4的开口部4a处按压于管4的外周面。
参照图4~图6,具有上述结构的管适配器6被管适配器支承机构7支承。管适配器支承机构7与管4的开口部4a沿上下方向Z移位的动作联动而将管适配器6支承为管适配器6能够沿上下方向Z移位。
在本实施方式中,管适配器支承机构7设置于管适配器6的上下方向Z上的中央部分。另外,在本实施方式中,在从前后方向X(管4的中心轴线P1的方向)观察时,管适配器支承机构7在管适配器6的右侧部分和左侧部分分别将管适配器6支承为能够沿上下方向Z移位。具体而言,管适配器支承机构7具有:右侧机构30R,其设置于管适配器6的右侧;以及左侧机构30L,其设置于管适配器6的左侧。
另外,管适配器支承机构7的右侧机构30R和左侧机构30L具有左右对称的结构。因此,以下,只要没有特别提及,则不区分右侧机构30R的结构和左侧机构30L的结构而进行说明。
右侧机构30R和左侧机构30L以在左右方向Y上隔着管4的方式配置。在从前后方向X观察(从管4的中心轴线P1的方向观察)时,右侧机构30R和左侧机构30L在管适配器6的右侧和左侧将管适配器6支承为能够沿上下方向Z移位。在本实施方式中,右侧机构30R和左侧机构30L的上下方向Z上的长度为管4的内径的1/3左右。
右侧机构30R和左侧机构30L分别具有:固定部31;可动部32;线性引导件35,其设置于固定部31和可动部32并引导管适配器6在上下方向Z上移动,并且该线性引导件35包含固定导轨33和滑块34;以及第1载荷承受部36,其用于承受管适配器6的载荷。
固定部31是固定于箱体2的部分,限制了上下方向Z上的移动。固定部31配置于管适配器支承机构7的左右方向Y上的靠外侧的部分。固定部31构成为允许可动部32在上下方向Z上移位。
固定部31具有第1固定部件37、第2固定部件38、第3固定部件39以及固定导轨33。
第1固定部件37是固定在箱体2的对应的柱11R、11L(参照图1)上的部件。该第1固定部件37从对应的柱11R、11L向前方延伸,例如包含矩形的板状部分。第2固定部件38以能够进行前后方向X的位置调整的方式安装于第1固定部件37。
第2固定部件38在左右方向Y上配置于比第1固定部件37的位置靠管4的中心的位置。在本实施方式中,第2固定部件38在从上下方向Z观察时形成为L字状。第2固定部件38与管适配器6的外筒20沿左右方向Y排列。在第2固定部件38上形成有沿上下方向Z排列的多个横长孔38a。各横长孔38a配置于第2固定部件38的左右方向Y上的外侧部分,沿前后方向X延伸。固定螺栓40穿过各横长孔38a。各固定螺栓40与形成在第1固定部件37上的螺纹孔(未图示)螺纹结合,从而将第2固定部件38紧固于第1固定部件37。在固定螺栓40被松开时,通过变更横长孔38a的位置,能够调整第2固定部件38相对于第1固定部件37(管4)的前后位置。另外,只要是能够调整第2固定部件38相对于第1固定部件37的前后方向X的位置且能够将第2固定部件38固定于第1固定部件37的结构,则不限定于上述结构。第3固定部件39以能够进行左右方向Y的位置调整的方式安装于第2固定部件38的形成为与前后方向X垂直的矩形板状的部分。
第3固定部件39在左右方向Y上配置于比第2固定部件38的位置靠管4的中心的位置。在本实施方式中,第3固定部件39形成为上下细长的矩形的板状,以第3固定部件39的厚度方向为前后方向X的方式配置。第3固定部件39与管适配器6的外筒20沿左右方向Y排列。在第3固定部件39上形成有沿上下方向Z排列的多个横长孔39a。各横长孔39a沿左右方向Y延伸。固定螺栓41穿过各横长孔39a。
各固定螺栓41与形成在第2固定部件38上的螺纹孔螺纹结合,从而将第3固定部件39紧固于第2固定部件38。在固定螺栓41被松开时,通过变更横长孔39a相对于固定螺栓41的位置,能够调整第3固定部件39相对于第2固定部件38(管4)的左右位置。另外,只要是能够调整第3固定部件39相对于第2固定部件38的左右方向Y的位置且能够将第3固定部件39固定于第2固定部件38的结构,则不限定于上述结构。
通过上述结构,在松开了固定螺栓40、41的状态下,能够变更第3固定部件39和固定导轨33相对于管4的前后方向X的位置和左右方向Y的位置。
在第3固定部件39上固定有止挡托架42。止挡托架42在一个第3固定部件39上沿上下方向Z排列而配置在例如2个部位,在本实施方式中,止挡托架42从第3固定部件39向前方延伸。在各止挡托架42上固定有止挡件43。例如使用螺栓形成止挡件43。止挡件43是为了规定可动部32在上下方向Z上的可动量的最大值而设置的。止挡件43贯通形成在止挡托架42上的贯通孔,使用安装于该止挡件43的一对固定螺母44而固定于止挡托架42。通过该结构,能够调整止挡件43的头部在左右方向Y上的位置。在本实施方式中,设置于止挡件43的前端的头部配置为能够与可动部32的后述的止挡件承受部46e接触。在第3固定部件39上固定有固定导轨33。
固定导轨33是在上下方向Z上笔直地延伸的部件。固定导轨33配置于第3固定部件39的左右方向Y上的内侧部分。在本实施方式中,固定导轨33沿上下方向Z延伸。固定导轨33设置于第3固定部件39的前表面。固定导轨33在从上下方向Z观察时形成为缩颈的形状。即,固定导轨33形成为前后方向X的中间部的宽度(左右方向Y的宽度)比前端部的宽度窄且比后端部的宽度窄的形状。通过该固定导轨33来引导包含滑块34的可动部32在上下方向Z上的移位。
可动部32是固定于管适配器6的部分,能够与管适配器6在上下方向Z上一体地移动。可动部32配置于管适配器支承机构7的左右方向Y上的靠内侧的部分。可动部32与管适配器6一体地沿上下方向Z移位。
可动部32具有第1可动部件45、第2可动部件46以及滑块34。
第1可动部件45是直接固定于管适配器6的部分。第1可动部件45形成为大致矩形的板状,第1可动部件45的厚度方向沿着前后方向X。第1可动部件45的左右方向Y的内侧端面形成为沿着管适配器6的外筒20的外周面形状的圆弧状,通过焊接等固定于外筒20的外周面而与外筒20一体化。另外,第1可动部件45和外筒20也可以以能够进行相互的相对位置调整的方式连结。在第1可动部件45上形成有沿上下方向Z排列的多个纵长孔45a。
各纵长孔45a配置于第1可动部件45的左右方向Y上的外侧部分,并沿上下方向Z延伸。固定螺栓47穿过各纵长孔45a。各固定螺栓47与形成在第2可动部件46上的螺纹孔螺纹结合,从而将第2可动部件46紧固于第1可动部件45。在固定螺栓47被松开时,通过变更纵长孔45a相对于固定螺栓47的位置,能够调整第2可动部件46相对于第1可动部件45的上下方向Z的位置。如上所述,通过设置横长孔38a、39a和纵长孔45a,能够进行管适配器6相对于箱体2在前后方向X、左右方向Y以及上下方向Z上的三维位置调整。例如,在管适配器6被后述的弹性部件51支承且未受到外力的无负荷状态下,通过调整横长孔38a、39a的位置和纵长孔45a的位置,能够进行管适配器6的位置调整。为了进行该位置调整而需要对管适配器6施加的力为几kg左右即可。
另外,只要是能够调整第2可动部件46相对于第1可动部件45的上下方向Z的位置且能够将第2可动部件46固定于第1可动部件45的结构,则不限定于上述结构。
第2可动部件46是作为对线性引导件35的滑块34进行保持的部分而设置的。第2可动部件46沿上下方向Z细长地延伸。在本实施方式中,第2可动部件46在从上下方向Z观察时形成为曲柄形状,具有与前后方向X垂直地延伸的后部46a、与左右方向Y垂直地延伸的中间部46b以及与前后方向X垂直地延伸的前部46c。
后部46a是与上述固定螺栓47螺纹结合的部分。第1可动部件45固定于该后部46a。后部46a配置于第1可动部件45的后方。中间部46b配置于线性引导件35的左右方向Y上的侧方。在前部46c形成有止挡件承受部46d、46e。止挡件承受部46d、46e分别是将前部46c的一部分切掉而形成的部分。更具体而言,在板状的前部46c的左右方向Y的外侧部分且与止挡件43相邻的部位形成朝向左右方向Y的内侧的凹陷,由此形成止挡件承受部46d、46e。止挡件承受部46d的上端部和下端部以及止挡件承受部46e的上端部在相对于止挡件43的上下方向Z的移位量到达一定值时,与止挡件43的头部接触。由此,能够防止可动部32和管适配器6相对于固定部31在上下方向Z上过度移位。线性引导件35的滑块34固定于前部46c的后端部。
滑块34与固定导轨33协作而形成线性引导件35。在本实施方式中,在上下方向Z上分开设置有2个滑块34。另外,滑块34的数量没有限定。
在从上下方向Z观察时,滑块34具有与固定导轨33的形状对应的形状,形成为缩颈的形状。即,在滑块34的槽中,前后方向X的中间部的宽度(左右方向Y的宽度)形成为比前端部的宽度窄且比后端部的宽度窄的形状。滑块34以能够沿上下方向Z相对移动的方式嵌在固定导轨33上。
第1载荷承受部36是为了承受包含管适配器6和可动部32的自重在内的载荷而设置的。第1载荷承受部36是弹性支承机构,在能够使管适配器6和可动部32沿上下方向Z移动的状态下承受上述载荷。在本实施方式中,第1载荷承受部36配置于管适配器支承机构7的下部。
第1载荷承受部36具有:轴部件48;一对承受部件49、50,其安装于轴部件48;以及弹性部件51,其被一对承受部件49、50夹持。
轴部件48沿上下方向Z延伸,供一对承受部件49、50和弹性部件51嵌合。轴部件48是使用例如带头部的螺栓或双头螺栓等螺栓而形成的外螺纹部件。轴部件48与形成于第2可动部件46的中间部46b的内螺纹部46f螺纹结合。另外,锁紧螺母52与轴部件48的与内螺纹部46f相邻的部位且第2可动部件46的下方位置螺纹结合。通过设置锁紧螺母52,能够抑制轴部件48相对于第2可动部件46发生松动。通过该结构,轴部件48和可动部32沿上下方向Z一体地移位。在轴部件48中的锁紧螺母52的下方配置有一对承受部件49、50和弹性部件51。
一对承受部件49、50协作而在上下方向Z上夹持弹性部件51,并将弹性部件51的弹性斥力传递给固定部31和可动部32。在本实施方式中,各承受部件49、50形成为在中央形成有贯通孔的圆板状。轴部件48以隔开间隙的方式穿过各承受部件49、50的贯通孔。在上侧的承受部件49的上方配置有由双螺母构成的止挡件53。该止挡件53与轴部件48螺纹结合,并且从上方承接上侧的承受部件49。由此,上侧的承受部件49相对于轴部件48向上方的移动被限制。下侧的承受部件50被固定部31的第3固定部件39承接。具体而言,在第3固定部件39的下端部,在第3固定部件39的左右方向Y上的内侧端部的下端部形成有凸状的承受部39b。在该承受部39b上配置有下侧的承受部件50,承受部39b从下方承接下侧的承受部件50。
在本实施方式中,弹性部件51是螺旋弹簧。弹性部件51将从可动部32经由轴部件48和上侧的承受部件49传递的载荷经由下侧的承受部件50而传递到固定部31的第3固定部件39。
在第3固定部件39中,在承受部39b的下方形成有贯通孔,轴部件48穿过该贯通孔。轴部件48的下部与由螺母构成的止挡件54螺纹结合。止挡件54是所谓的双螺母,通过相互紧固而固定于轴部件48。在管4的中心轴线为水平时,在上侧的止挡件54与第3固定部件39之间设置有间隙SP。该间隙SP相当于可动部32和管适配器6能够相对于固定部31向上侧移位的可动量。当可动部32和管适配器6从管4的中心轴线为水平的状态向上方移位上述的间隙SP的量时,止挡件54与第3固定部件39的下端部接触,从而限制轴部件48、可动部32以及管适配器6进一步向上方移位的动作。
如以上说明的那样,当管适配器6沿上下方向Z移位时,线性引导件35的滑块34相对于固定导轨33沿上下方向Z滑动。此时,管适配器6的载荷始终由第1载荷承受部36的弹性部件51承受,因此管适配器6能够顺畅地上下移位。
以上是管适配器支承机构7的结构。
接下来,参照图2和图7~图9对门支承机构9的结构进行说明。
门支承机构9安装于箱体2,配置于管适配器6和管适配器支承机构7的前方。门支承机构9将门8支承为能够对管适配器6的开口部6a(管4的开口部4a)进行开闭,并且与管4的开口部4a和管适配器6的上下方向Z上的移位联动而将门8支承为能够沿上下方向Z移位。另外,在本实施方式中,门支承机构9允许门8的倾斜动作。
门支承机构9具有:第1支承部件61,其为了对门8进行支承而与门8连结;第2支承部件62,其对第1支承部件61进行支承;第2载荷承受部64,其将来自第1支承部件61的载荷传递到第2支承部件62;门开闭机构65,其对第2支承部件62进行支承,经由第2支承部件62和第1支承部件61而与门8连结,用于使门8开闭;以及设定部66,其用于进行与门8相关的设定。
在本实施方式中,第1支承部件61配置于门8的前方且门8的上部侧,是沿上下方向Z延伸的轴状部。在本实施方式中,第1支承部件61是使用双头螺栓而形成的,具有外螺纹部61a。第1支承部件61配置于门8的左右方向Y上的中心。第1支承部件61是金属制的,具有十mm~几十mm左右的直径,并且具有能够支承门8的自重的强度。第1支承部件61的下部位于门8的前方,第1支承部件61的上部位于门8的上方。第1支承部件61的下端部经由作为接头的球面接头67而与门8连结。
球面接头67具有:第1部件68,其安装于第1支承部件61;以及第2部件69,其安装于门8。
在本实施方式中,球面接头67的第1部件68是轴承部分,具有:球体承受部71,其承接设置于第2部件69的球状部70;以及内螺纹轴72,其从球体承受部71向上方延伸,与第1支承部件61的下端的外螺纹部61a螺纹结合。球体承受部71包含与球状部70滑动接触的内周面。第1部件68通过与第1支承部件61螺纹结合而与第1支承部件61一体地移动。
在本实施方式中,球面接头67的第2部件69是轴部分,具有:球状部70;以及外螺纹轴73,其从球状部70例如向后方延伸,与形成在固定于门8的前表面的托架8a上的内螺纹部(未图示)螺纹结合。第2部件69与托架8a和门8一体地移动。如上所述,使用球面接头67将门8与第1支承部件61连结,由此门8以能够绕沿与上下方向Z垂直的左右方向Y延伸的轴线L1移位的方式与第1支承部件61连结。通过该结构,能够更可靠地抑制在关闭门8时在门8的外周部与管适配器6的开口部6a之间产生间隙。另外,也可以为,在第1支承部件61上设置球状部70,并且在门8的托架8a上设置承接该球状部70的轴承部。
以包围第1支承部件61的方式配置有第2支承部件62,其中,该第1支承部件61在下端设置有具有上述结构的球面接头67。
如上所述,第2支承部件62是对第1支承部件61进行支承的部件,构成为能够与第1支承部件61一体地在前后方向X和左右方向Y上移动。在本实施方式中,第2支承部件62配置于门8的前方。在本实施方式中,第2支承部件62是通过组合多个几mm左右的厚度的金属板而形成的。由此,第2支承部件62具有能够对门8等的载荷进行支承的强度。
第2支承部件62具有左右一对柱74R、74L以及作为上下一对梁的上梁75和下梁76。
柱74R、74L是作为被门开闭机构65支承的部分而设置的。柱74R、74L在左右方向Y上分开配置。在本实施方式中,柱74R、74L被门开闭机构65悬吊支承。柱74R、74L分别形成为以左右方向Y为厚度方向的矩形的板状。柱74R、74L的上端部配置于门8的上方,并固定于门支承机构9的后述的前后滑块111a、111a。各柱74R、74L的上部位于门8的上方,从各柱74R、74L的中间部至下端部的部分位于门8的前方。在各柱74R、74L与门8之间配置有门按压弹性部件77。
门按压弹性部件77是“第2弹性部件”的一例。门按压弹性部件77通过在第2支承部件62与门8之间发生弹性变形而产生将门8向管适配器6的开口部6a(管4的开口部4a)侧加压的弹性斥力。门按压弹性部件77是使用螺旋弹簧等而形成的,配置在右柱74R与门8之间,并且配置在左柱74L与门8之间。门按压弹性部件77在各柱74R、74L上沿上下方向Z分开而配置在例如2个部位。门按压弹性部件77例如配置于球面接头67的上下方向Z上的下方。优选门按压弹性部件77安装于对应的柱74R、74L,但也可以安装于门8。通过上述结构,在与门8相对的主视中,门按压弹性部件77左右对称地配置,该多个门按压弹性部件77以更均匀的载荷将门8向管4侧加压。在左右一对柱74R、74L之间配置有上梁75和下梁76。
上梁75和下梁76是作为对第2载荷承受部64的后述的弹性部件82进行支承并且供第1支承部件61通过的部分而设置的。上梁75和下梁76沿上下方向Z分开配置。在本实施方式中,上梁75和下梁76固定于柱74R、74L。更具体而言,上梁75和下梁76的左右两端部分别固定于对应的柱74R、74L的内侧面。上梁75和下梁76分别形成为以上下方向Z为厚度方向的矩形的板状。在本实施方式中,上梁75和下梁76配置于门8的上方。在上梁75的上方形成有供设定部66的后述的初始载荷设定部91配置的空间。另外,在上梁75与下梁76之间形成有供设定部66的后述的门高度位置调整部92配置的空间。在上梁75和下梁76上分别形成有贯通孔75a、76a。
贯通孔75a、76a是作为供第1支承部件61通过的部分而设置的。在本实施方式中,贯通孔75a、76a在俯视时形成于梁75、76的中央。
具有上述结构的第2支承部件62经由第2载荷承受部64来承受来自第1支承部件61和门8的载荷。第2载荷承受部64在第2支承部件62的柱74R、74L之间配置于上梁75的上方。
第2载荷承受部64具有:下板81,其载置于上梁75;左右一对弹性部件82、82,其载置于下板81;上板83,其设置在这些弹性部件82上;左右一对连结轴84、84,其连接上板83和下板81;作为将上板83和第1支承部件61连结起来的螺母的上下一对连结螺母85、85;以及作为将上板83和连结轴84连结起来的螺母的初始载荷设定部件86、86。
下板81是固定于上梁75的上表面的矩形的板状部件。在下板81上形成有供第1支承部件61贯通的贯通孔。在下板81上配置有弹性部件82。
弹性部件82是“第1弹性部件”的一例。弹性部件82是作为将来自第1支承部件61的载荷传递给第2支承部件62的部件而设置的,使得第1支承部件61能够相对于第2支承部件62沿上下方向Z移动。使用螺旋弹簧等形成弹性部件82。在本实施方式中,弹性部件82以第1支承部件61为中心左右对称地设置有一对。考虑门8的自重和门8在上下方向Z上的可动量来适当设定各弹性部件82的全长和弹簧常数。在本实施方式中,弹性部件82构成为当门8向下方移位时收缩而当门8向上方移位时伸长。另外,也可以省略下板81而将弹性部件82直接载置于上梁75。
上板83是与下板81(上梁75)平行配置的矩形的平板状部件。在上板83上形成有供第1支承部件61贯通的贯通孔和供左右一对连结轴84贯通的左右一对贯通孔共计3个贯通孔。上板83的下表面直接或经由垫圈等片部件来承接各弹性部件82。
连结轴84通过焊接等固定于下板81。在省略了下板81的情况下,连结轴84直接固定于上梁75。在本实施方式中,连结轴84通过由对应的弹性部件82包围的空间。各连结轴84穿过上板83的对应的贯通孔而向上板83的上方延伸。另外,第1支承部件61也延伸至上板83的上方。
连结螺母85设置有上下一对,分别配置于上板83的上方和上板83的下方。各连结螺母85与第1支承部件61的上端的外螺纹部61a螺纹结合,由此将第1支承部件61和上板83相互固定。由此,第1支承部件61和上板83沿上下方向Z一体地移位。
初始载荷设定部件86设置于各连结轴84。初始载荷设定部件86在上板83的上方与对应的连结轴84的上端所形成的外螺纹部84a螺纹结合。通过该结构,防止上板83从连结轴84脱落。而且,初始载荷设定部件86成为止挡件而限制上板83向上方移位,另一方面,允许上板83向下方移位。来自第1支承部件61的载荷经由上板83和弹性部件82而传递到第2支承部件62的上梁75。在本实施方式中,在各初始载荷设定部件86的上方,在各连结轴84上螺纹结合有防松动螺母87。各防松动螺母87紧固于对应的初始载荷设定部件86。由此,各初始载荷设定部件86固定于对应的连结轴84。
在本实施方式中,作为用于将门8在上下方向Z上的移动量限制在一定范围内的部件,设置有初始载荷设定部件86和止挡螺母88。初始载荷设定部件86通过承接固定于第1支承部件61的上板83来限制上板83、第1支承部件61以及门8向上方移位。另外,止挡螺母88在上板83的下方且下板81的上方的位置与形成于第1支承部件61的外螺纹部61a螺纹结合。止挡螺母88通过与螺纹结合于外螺纹部61a的防松动螺母89紧固而固定于第1支承部件61。止挡螺母88通过被上梁75承接来限制第1支承部件61和门8向下方移位。
如上所述,第1支承部件61经由弹性部件82被第2支承部件62支承。而且,设置有用于设定弹性部件82所承受的初始载荷(门8移动前的静止状态下的载荷)和在维护热处理装置1时的门8的上下位置(第1支承部件61相对于第2支承部件62的位置)的设定部66。
设定部66具有:初始载荷设定部91,其用于设定弹性部件82的初始载荷;以及门高度位置调整部92,其用于调整门8的高度位置。
初始载荷设定部91设置于第2载荷承受部64,在本实施方式中,第2载荷承受部64的一部分形成初始载荷设定部91。
初始载荷设定部91具有上板83、左右一对连结轴84、84、上下一对连结螺母85、85以及初始载荷设定部件86。
初始载荷设定部件86安装于连结轴84,是经由上板83承受来自弹性部件82的载荷的部件,使弹性部件82产生与初始载荷设定部件86相对于第2支承部件62的上下位置对应的初始载荷。即,根据初始载荷设定部件86的位置来决定弹性部件82的压缩量。在本实施方式中,左右一对初始载荷设定部件86、86的上下高度位置彼此相同。更具体而言,当变更各初始载荷设定部件86相对于各连结轴84的外螺纹部84a的拧入量、即各初始载荷设定部件86相对于各连结轴84的上下位置时,上板83相对于下板81的上下位置也发生变化。当上板83与下板81之间的距离发生变化时,弹性部件82的压缩量也发生变化。当弹性部件82的压缩量发生变化时,弹性部件82的弹性斥力、即初始载荷发生变化。在图8中,示出了通过使初始载荷设定部件86从上板83分离而在初始载荷设定部件86与上板83之间设置有间隙的状态。即,示出了初始载荷设定部件86的载荷为零的状态。
另外,在本实施方式中,对使用螺母形成初始载荷设定部件86的例子进行了说明。但是,也可以不是这样。初始载荷设定部件只要是能够变更门8处于静止状态时的弹性部件82的压缩量(弹簧长度)的结构即可,上板83和与连结轴84连结的螺母也可以由不同的部件形成。
在本实施方式中,在具有上述结构的初始载荷设定部91的下方,在上梁75与下梁76之间的空间中配置有门高度位置调整部92。门高度位置调整部92是在热处理装置1不运转时(未进行对被处理物100进行热处理的循环时)为了维护热处理装置1等而变更门8的上下位置时使用的。
门高度位置调整部92具有位置调整部件93、上轴承单元94以及下轴承单元95。
位置调整部件93是与初始载荷设定部件86不同的部件,是为了调整第1支承部件61(门8)相对于第2支承部件62的上下位置而设置的。在本实施方式中,位置调整部件93是螺母部件,与形成于第1支承部件61的中间部的外螺纹部61a螺纹结合。位置调整部件93也可以构成为通过将外周面形成为圆筒状而由人的手进行转动。另外,位置调整部件93也可以构成为形成为具有一组或多组相互平行的一对面的形状(例如多边形形状)而通过扳手等工具进行转动。
在热处理装置1处于运转中时(即在进行将被处理物100搬入到热处理装置1的管4中并通过热处理装置1对被处理物100进行加热处理然后从管4搬出被处理物100的动作的期间),位置调整部件93与上轴承单元94和下轴承单元95这两者分开配置。由此,在热处理装置1处于运转中时,防止位置调整部件93与轴承单元94、95接触,允许弹性部件82所支承的门8上下移位。
上轴承单元94配置于位置调整部件93的上方。上轴承单元94具有:上轴承94a;以及上轴承保持架94b,其用于将上轴承94a安装于上梁75。
在本实施方式中,上轴承94a是包含下轨道盘和上轨道盘的推力轴承。上轴承94a的内径比第1支承部件61的外径大。第1支承部件61与该上轴承94a隔开间隙地穿过上轴承94a。
上轴承保持架94b具有:圆环状的台座94c,其承接上轴承94a的上轨道盘的上表面且被上梁75的下表面承接;轴承压板94d,其承接上轴承94a的下轨道盘的下表面的外周缘部;以及固定销94e,其将台座94c和轴承压板94d固定于上梁75。
在本实施方式中,轴承压板94d沿着上轴承94a的周向配置有多个。在各轴承压板94d上安装有固定销94e。固定销94e贯通轴承压板94d和台座94c,并进一步通过压入等固定于形成在上梁75上的固定销用的孔部。通过上述结构,在位置调整部件93与上轴承94a的下轨道盘接触时,上轴承94a承受来自位置调整部件93的向上的推力载荷。此时,上轴承94a的下轨道盘和位置调整部件93能够绕第1支承部件61一体旋转。
下轴承单元95配置于位置调整部件93的下方,形成为与上轴承单元94上下对称。下轴承单元95具有:下轴承95a;以及下轴承保持架95b,其用于将下轴承95a安装于下梁76。
在本实施方式中,下轴承95a是包含下轨道盘和上轨道盘的推力轴承,具有与上轴承94a相同的结构。下轴承95a的内径比第1支承部件61的外径大。第1支承部件61与该下轴承95a隔开间隙地穿过下轴承95a。
下轴承保持架95b具有:圆环状的台座95c,其承接下轴承95a的下轨道盘的下表面且被下梁76的上表面承接;轴承压板95d,其承接下轴承95a的上轨道盘的上表面的外周缘部;以及固定销95e,其将台座95c和轴承压板95d固定于下梁76。
在本实施方式中,轴承压板95d沿着下轴承95a的周向配置有多个。在各轴承压板95d上安装有固定销95e。固定销95e贯通轴承压板95d和台座95c,并进一步通过压入等固定于形成在下梁76上的固定销用的孔部。通过上述结构,在位置调整部件93与下轴承95a的上轨道盘接触时,下轴承95a承受来自位置调整部件93的向下的推力载荷。此时,下轴承95a的上轨道盘和位置调整部件93能够绕第1支承部件61一体旋转。
接下来,对降低门8的高度位置时的动作进行说明。在具有上述结构的门高度位置调整部92中,当位置调整部件93向一个方向旋转时,位置调整部件93相对于第1支承部件61向上方移动。然后,如果位置调整部件93在上轴承94a与位置调整部件93接触的状态下进一步向上述一个方向旋转,则位置调整部件93的上下位置保持恒定的状态,另一方面,第1支承部件61与门8一起向下方移位。此时,弹性部件82的全长变短,该弹性部件82被压缩。
接下来,对提高门8的高度位置时的动作进行说明。在具有上述结构的门高度位置调整部92中,当位置调整部件93向与上述一个方向相反的另一个方向旋转时,位置调整部件93相对于第1支承部件61向下方移动。然后,如果位置调整部件93在下轴承95a与位置调整部件93接触的状态下进一步向上述另一个方向旋转,则位置调整部件93的上下位置保持恒定的状态,另一方面,第1支承部件61与门8一起向上方移位。此时,弹性部件82的全长变长,该弹性部件82的压缩程度减缓。
接下来,对门开闭机构65的结构进行说明。
参照图2、图7以及图8,门开闭机构65与门8的开闭动作联动而使第1支承部件61和第2支承部件62移位。在本实施方式中,门开闭机构65通过使门8沿水平方向移动而使门8进行开闭动作。在本实施方式中,门开闭机构65能够使门8沿左右方向Y和前后方向X移动。在本实施方式中,门开闭机构65在管4的前方配置于第2支承部件62的上方。门开闭机构65经由第2支承部件62和第1支承部件61对门8进行支承,与门8的开闭动作联动而使第2支承部件62、弹性部件82以及第1支承部件61移位。在本实施方式中,门开闭机构65是双轴滑动台机构。
门开闭机构65具有前后移动机构111和左右移动机构112。
前后移动机构111是使可动单元110沿前后方向X移动的机构,该可动单元110包含第2支承部件62、第1支承部件61、弹性部件82、第2载荷承受部64以及门8。在本实施方式中,前后移动机构111配置于左右移动机构112的下方。前后移动机构111使可动单元110沿前后方向X移位。
前后移动机构111具有:前后滑动台111a;导轨111b,其沿前后方向X延伸并对前后滑动台111a进行支承;以及致动器(未图示),其使前后滑动台111a沿前后方向X移动。
在本实施方式中,前后滑动台111a配置有左右一对。各前后滑动台111a具有块状部分,在该块状部分固定有第2支承部件62的柱74R、74L的上端部。另外,前后滑动台111a、111a的上部被沿左右方向Y分开设置的一对导轨111b、111b支承。通过该结构,前后滑动台111a被导轨111b支承且能够相对于导轨111b沿前后方向X滑动。导轨111b、111b被左右移动机构112支承。
左右移动机构112具有:左右滑动台112a;导轨112b,其沿左右方向Y延伸并对左右滑动台112a进行支承;以及致动器(未图示),其使左右滑动台112a沿左右方向Y移动。
左右滑动台112a具有水平配置的矩形的平板状部分,在该平板状部分的下表面固定有前后移动机构111的导轨111b、111b。另外,左右滑动台112a的上部被沿前后方向X分开设置的一对导轨112b、112b支承。通过该结构,左右滑动台112a被导轨112b支承且能够相对于导轨112b沿左右方向Y滑动。导轨112b、112b固定于箱体2的例如上部梁10。
通过上述结构,在将关闭了管适配器6的开口部6a的状态的门8打开时,首先,对前后移动机构111进行驱动,使包含门8的可动单元110向前方移位。由此,使门8从管适配器6的开口部6a分离。接下来,对左右移动机构112进行驱动,使可动单元110向管适配器6的开口部6a的例如左侧移位。由此,管适配器6的开口部6a被打开,从而能够相对于管4取出放入被处理物100。
另一方面,为了将打开了管适配器6的开口部6a的状态的门8关闭,首先,对左右移动机构112进行驱动,使可动单元110向右侧移位。由此,使门8与管适配器6的开口部6a在前后方向X上相对。接下来,对前后移动机构111进行驱动,使可动单元110朝向管适配器6的开口部6a移位。由此,门8与管适配器6的开口部6a抵接,从而使门8被关闭。
另外,在本实施方式中,以在前后移动机构111的上方配置有左右移动机构112的方式为例进行了说明,但也可以不是这样。也可以在左右移动机构112的上方设置前后移动机构111。另外,在本实施方式中,作为门开闭机构65,以双轴滑动台机构为例进行了说明。但是,也可以不是这样。门开闭机构65只要能够对门8进行开闭,则例如也可以使用铰链机构等其他机构。
如以上说明的那样,根据热处理装置1,管适配器支承机构7与管4的开口部4a沿上下方向Z移位的动作联动而将管适配器6支承为管适配器6能够沿上下方向Z移位。根据该结构,在由于处于高温的管支承部件3热膨胀而使管4的开口部4a的上下位置发生变化的情况下,或者在由于处于高温的管4热膨胀而使该管4的开口部4a的上下位置发生变化的情况下,或者在由于管4内的被处理物100的载荷平衡而导致该管4的开口部4a的上下位置发生变化的情况下,管适配器6能够与管4的开口部4a的上下位置的变化一致地沿上下方向Z移位。其结果为,管4的开口部4a不会从管适配器6受到较大的力。因此,能够进一步降低施加于管4的开口部4a的负荷。
另外,根据热处理装置1,管适配器支承机构7在管适配器6的右侧部分和左侧部分分别将管适配器6支承为能够沿上下方向Z移位。根据该结构,与在一个部位以较大的构造支承管适配器6的情况相比,容易布置管适配器支承机构7。另外,能够利用管适配器支承机构7以左右平衡性良好的方式承受管适配器6的自重。另外,在将对门8进行支承的门支承机构9配置于门8的左右方向Y上的中央部分的本实施方式中,不会妨碍管适配器支承机构7相对于门支承机构9的配置。
另外,根据热处理装置1,管适配器支承机构7具有:固定部31,其限制了上下方向Z上的移动;可动部32,其设置为能够在上下方向Z上与管适配器6一体地移动;以及弹性部件51,其将来自可动部32的载荷传递给固定部31。根据该结构,管适配器支承机构7能够使管适配器6沿上下方向Z顺畅地移位。
另外,根据热处理装置1,管适配器支承机构7能够对管适配器6在上下方向Z、左右方向Y以及上下方向Z中的至少一个方向(在本实施方式中为全部方向)上相对于箱体2进行位置调整。根据该结构,能够对管适配器6的上下位置、左右位置以及上下位置中的至少一个位置进行调整。
另外,根据热处理装置1,管适配器支承机构7包含止挡件43,该止挡件43规定可动部32在上下方向Z上的可动量。根据该结构,能够防止管适配器6在上下方向Z上过度移动。
另外,根据热处理装置1,管适配器支承机构7包含线性引导件35,该线性引导件35设置于固定部31和可动部32,引导管适配器6在上下方向Z上的移动。根据该结构,管适配器支承机构7能够使管适配器6在上下方向Z上更顺畅地移动。
另外,根据热处理装置1,门支承机构9与管适配器6的开口部6a(管4的开口部4a)沿上下方向Z移位的动作联动而将门8支承为能够沿上下方向Z移位。根据该结构,在由于处于高温的管支承部件3热膨胀而使管4的开口部4a的上下位置发生变化的情况下,或者在由于处于高温的管4热膨胀而使该管4的开口部4a的上下位置发生变化的情况下,或者在由于管4内的被处理物100的载荷平衡而导致该管4的开口部4a的上下位置发生变化的情况下,门8能够与管4的开口部4a的上下位置的变化一致地沿上下方向Z移位。其结果为,管4的开口部4a和管适配器6的开口部6a不会从门8受到较大的力。因此,能够进一步降低施加于管4的开口部4a的负荷。
另外,根据热处理装置1,门支承机构9的弹性部件82以第1支承部件61能够相对于第2支承部件62沿上下方向Z移动的方式将来自第1支承部件61的载荷传递给第2支承部件62。根据该结构,门支承机构9能够通过弹性部件82的弹性变形而使门8沿上下方向Z顺畅地移动。
另外,根据热处理装置1,门8以能够绕沿左右方向Y延伸的轴线L1移位的方式与第1支承部件61连结。根据该结构,在管4的开口部4a以相对于上下方向Z倾斜的方式移位的情况下(例如在由于管4内的被处理物100的载荷平衡而导致该管4的开口部4a相对于上下方向Z倾斜的情况下),门支承机构9能够以与该倾斜一致的方式使门8倾斜。由此,能够抑制在管4的开口部4a与门8之间产生间隙,并且能够抑制较大的负荷作用于管4的开口部4a。
特别是,在本实施方式的热处理装置1中,门8和第1支承部件61是使用球面接头67连结的。根据该结构,能够进一步提高门8以与管4的开口部4a的移位一致的方式移位的自由度,并且接头(球面接头67)以较少的部件数量即可完成。
另外,根据热处理装置1,门支承机构9的第1支承部件61是沿上下方向Z延伸的轴状部,穿过形成于第2支承部件62的贯通孔75a、76a。根据该结构,第2支承部件62作为保护第1支承部件61的保护部件而发挥功能,能够更可靠地抑制第1支承部件61与异物接触。进而,能够紧凑地配置第1支承部件61和第2支承部件62。
另外,根据热处理装置1,门支承机构9的门按压弹性部件77通过在第2支承部件62与门8之间发生弹性变形而产生将门8向管适配器6的开口部6a(管4的开口部4a)侧加压的弹性斥力。根据该结构,通过对门8施加将门8向管适配器6的开口部6a加压的载荷,能够提高门8与管适配器6的紧贴度。进而,能够使将门8向管适配器6的开口部6a(管4的开口部4a)加压的载荷在门8的周向上更均匀。
另外,根据热处理装置1,门支承机构9的门开闭机构65与门8的开闭动作联动而使第1支承部件61和第2支承部件62移位。根据该结构,门开闭机构65能够伴随着门8的开闭动作而使门支承机构9的第1支承部件61和第2支承部件62这两者相对于管4的开口部4a移位。由此,在通过管4的开口部4a来取出放入被处理物100时,能够使这些第1支承部件61和第2支承部件62移动,以使第1支承部件61和第2支承部件62不成为障碍。
另外,根据热处理装置1,门支承机构9的初始载荷设定部件86使弹性部件82产生与初始载荷设定部件86相对于第2支承部件62的上下位置对应的初始载荷。而且,位置调整部件93由与初始载荷设定部件86不同的部件设置,用于调整第1支承部件61相对于第2支承部件62的上下位置。根据该结构,初始载荷设定部件86例如能够设定在管4的开口部4a相对于门8移位前的状态下的弹性部件82的弹性变形量。另外,通过操作位置调整部件93,能够变更第1支承部件61相对于第2支承部件62的上下位置。通过这样的结构,例如在维护热处理装置1时等,无需操作初始载荷设定部件86,就能够进行第1支承部件61(门8)相对于第2支承部件62的位置调整。这样,采用能够相互独立地进行初始载荷设定作业和门8的位置调整作业的结构,其结果为,能够进一步减少热处理装置1的组装和维护所需的工时。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明不限于上述的实施方式。本发明能够在权利要求书中记载的范围内进行各种变更。
本发明能够作为热处理装置而广泛应用。

Claims (8)

1.一种热处理装置,其具有:
卧式的管,其包含用于取出放入被处理物的开口部;
门,其对所述开口部进行开闭;以及
门支承机构,其与所述管的所述开口部沿上下方向移位的动作联动而将所述门支承为能够沿所述上下方向移位。
2.根据权利要求1所述的热处理装置,其中,
所述门支承机构具有:
第1支承部件,其为了对所述门进行支承而与所述门连结;
第2支承部件,其对所述第1支承部件进行支承;以及
第1弹性部件,其以所述第1支承部件能够相对于所述第2支承部件沿所述上下方向移动的方式将来自所述第1支承部件的载荷传递给所述第2支承部件。
3.根据权利要求2所述的热处理装置,其中,
所述门以能够绕轴线移位的方式与所述第1支承部件连结,其中,该轴线沿与所述上下方向垂直的左右方向延伸。
4.根据权利要求3所述的热处理装置,其中,
所述门和所述第1支承部件是使用球面接头连结的。
5.根据权利要求2所述的热处理装置,其中,
所述第1支承部件包含沿所述上下方向延伸的轴状部,并且所述第1支承部件穿过形成于所述第2支承部件的贯通孔。
6.根据权利要求2所述的热处理装置,其中,
所述门支承机构包含第2弹性部件,该第2弹性部件通过在所述第2支承部件与所述门之间发生弹性变形而产生将所述门向所述开口部这一侧加压的弹性斥力。
7.根据权利要求2所述的热处理装置,其中,
所述门支承机构包含用于使所述门进行开闭动作的开闭机构,
所述开闭机构与所述门的开闭动作联动而使所述第1支承部件和所述第2支承部件移位。
8.根据权利要求2至7中的任意一项所述的热处理装置,其中,
所述门支承机构包含:
初始载荷设定部件,其使所述第1弹性部件产生与所述初始载荷设定部件相对于所述第2支承部件的上下位置对应的初始载荷;以及
位置调整部件,其由与所述初始载荷设定部件不同的部件设置,用于调整所述第1支承部件相对于所述第2支承部件的上下位置。
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