DE112016001575T5

DE112016001575T5 - Wärmebehandlungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112016001575T5
Application number: DE112016001575.5T
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Katsumata
Original assignee: IHI Corp; IHI Machinery and Furnace Co Ltd
Current assignee: IHI Corp; IHI Machinery and Furnace Co Ltd
Priority date: 2015-04-02
Filing date: 2016-02-12
Publication date: 2017-12-28
Also published as: WO2016158029A1; US20170254592A1; CN107002159A; JPWO2016158029A1; JP6341625B2

Abstract

Eine Wärmebehandlungsvorrichtung hat eine Erwärmungskammer (2), die ein zu behandelndes Objekt (X) erwärmt; und eine Feuchtigkeitsentfernungskammer (1), die benachbart zu der Erwärmungskammer vorgesehen ist, um das zu erwärmende Objekt in die Erwärmungskammer hineinzuführen und aus dieser herauszuführen, und in der eine Vakuumatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Wärmebehandlungsvorrichtung. Die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2015-76119 , die am 2. April 2015 eingereicht wurde und deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist, wird beansprucht.
Stand der Technik
Das folgende Patentdokument 1 offenbart einen Wärmebehandlungsofen (Wärmebehandlungsvorrichtung der Zweikammerbauart), der eine Wärmebehandlungskammer, die ein zu behandelndes Objekt wärmebehandelt, und eine Hineinbeförderungskammer hat, die das zu behandelnde Objekt in die Wärmebehandlungskammer befördert. Der Wärmebehandlungsofen hat eine Verdampfungsvorrichtung, die Feuchtigkeit in der Hineinbeförderungskammer verdampft, und eine Auslassvorrichtung, die die Feuchtigkeit, die durch die Verdampfungsvorrichtung verdampft ist, zu der Außenseite der Hineinbeförderungskammer auslässt. Der Wärmebehandlungsofen entfernt Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt anhaftet, durch Verwenden der Verdampfungsvorrichtung, um heiße Luft auf das zu behandelnde Objekt in der Hineinbeförderungskammer zu blasen, bevor das zu behandelnde Objekt zu der Wärmebehandlungskammer transportiert wird, wodurch eine Oxidation und eine Färbung des zu behandelnden Objekts unterdrückt wird.
Zitierungsliste
Patentdokument
Patentdokument 1

Japanische ungeprüfte Patentanmeldungserstveröffentlichung Nr. 2011-241469

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Jedoch ist es in der vorstehend genannten herkömmlichen Technik nicht möglich, die Feuchtigkeit in ausreichender Weise zu entfernen, die an dem zu behandelnden Objekt anhaftet. Wenn beispielsweise das zu behandelnde Objekt, auf das heiße Luft geblasen wird, eine komplizierte Form hat, oder wenn das zu behandelnde Objekt, auf das heiße Luft geblasen wird, in mehreren Stufen gestapelt ist, selbst falls dessen Form vergleichsweise einfach ist, gibt es Situationen, in denen heiße Luft nicht über die gesamte Fläche des zu behandelnden Objekts geblasen wird, sondern nur lokal geblasen wird. In solch einem Fall ist es nicht möglich, Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt anhaftet, zuverlässig zu entfernen, und somit ist es nicht möglich, die Oxidation und Färbung des zu behandelnden Objekts in ausreichender Weise zu unterdrücken.
Die vorliegende Offenbarung ist in Anbetracht der vorstehend beschriebenen Umstände gemacht worden, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung Feuchtigkeit, die an einem zu behandelnden Objekt anhaftet, zuverlässiger als in dem herkömmlichen Fall zu entfernen.
Um die zuvor genannte Aufgabe zu erreichen sieht ein erster Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Wärmebehandlungsvorrichtung vor, die eine Wärmekammer, die ein zu behandelndes Objekt erwärmt, und eine Feuchtigkeitsentfernungskammer hat, die benachbart zu der Wärmekammer vorgesehen ist, um das zu behandelnde Objekt in die Wärmekammer hineinzuführen und aus dieser herauszuführen und in der eine Vakuumatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt wird.
Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung, da die Feuchtigkeitentfernungskammer eine Vakuumatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt, ist es möglich, die Feuchtigkeit zu verdampfen, die an der gesamten Oberfläche des zu behandelnden Objekts anhaftet. Deshalb ist es gemäß der vorliegenden Offenbarung möglich, die Oxidation oder Färbung der Oberfläche des zu behandelnden Objekts, die aufgrund einer Feuchtigkeit erzeugt wird, wenn das zu behandelnde Objekt wärmebehandelt wird, zuverlässiger als in dem herkömmlichen Fall zu verringern.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittsvorderansicht, die einen Gesamtaufbau einer Wärmebehandlungsvorrichtung der Zweikammerbauart gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
2 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Wärmebehandlungsvorrichtung der Zweikammerbauart gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Beschreibung von Ausführungsformen
Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf 1 beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Wärmebehandlungsvorrichtung der Zweikammerbauart gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Vorrichtung, die eine Wärmebehandlung an einem zu behandelnden Objekt X durchführt, und hat eine Feuchtigkeitsentfernungskammer 1, eine Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (Erwärmungskammer), eine mittlere Tür 3, eine erste Vakuumpumpe 4, einen ersten Stickstofftank 5 (Inertgaszuführungseinheit), eine zweite Vakuumpumpe 6 und einen zweiten Stickstofftank 7. Das zu behandelnde Objekt X ist eine von verschiedenartigen Komponenten, die aus Metall gemacht sind, und die Wärmebehandlungsvorrichtung der Zweikammerbauart führt eine Anlassbehandlung, die eine Art einer Wärmebehandlung für ein Metall ist, an dem zu behandelnden Objekt X durch.
Wie in der Figur gezeigt ist, ist die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 benachbart zu der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 vorgesehen und führt das zu behandelnde Objekt X in die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 hinein und aus dieser heraus und entfernt Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt X anhaftet, durch Erzeugen einer Vakuumatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts X. Die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 hat eine Vakuumkammer 1a, eine Hinein- und Herausbeförderungstür 1b, einen Wärmeisolationsbehälter 1c, eine erste Wärmeisolationstür 1d, einen ersten Aufzug 1e, eine zweite Wärmeisolationstür 1f, einen zweiten Aufzug 1g, eine Erwärmungseinrichtung 1h (Erwärmungseinheit), einen Montagetisch 1i, einen Beladungs- und Entladungsmechanismus 1j und eine Rührvorrichtung 1k.
Die Vakuumkammer 1a ist ein horizontal angeordneter zylindrischer Metallbehälter, der eine Luftdichtigkeit hat, und bildet einen Wandkörper der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1. Die Hinein- und Herausbeförderungstür 1b ist eine Schiebetür, die in einer vertikalen Lage an einem Endabschnitt der Vakuumkammer 1a entgegengesetzt zu der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 vorgesehen ist, d.h. an einem linksseitigen Endabschnitt von 1. Die Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür 1b ist durch die Vakuumkammer 1a gestützt, um in einer Links-Rechts-Richtung verschieblich zu sein, wenn auf die Hinein- und Herausbeförderungstür 1b von vorne geblickt wird. Wenn die Hinein- und Herausbeförderungstür 1b in einem offenen Zustand ist, ist das Innere der Vakuumkammer 1a (das Innere der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1) mit einem äußeren Raum in Verbindung, und wenn die Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür 1b in einem geschlossenen Zustand ist, ist eine Verbindung zwischen dem Inneren der Vakuumkammer 1a (dem Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1) und dem äußeren Raum unterbrochen.
Der Wärmeisolationsbehälter 1c ist ein im Wesentlichen würfelförmiger Behälter, der aus einem wärmeisolierenden Material ausgebildet ist, und ist in der Vakuumkammer 1a aufgenommen. Im Inneren des wärmeisolierenden Behälters 1c, ist das zu behandelnde Objekt X, das von der Hinein- und Herausbeförderungstür 1b in die Vakuumkammer 1a befördert worden ist, aufgenommen, wie in der Figur gezeigt ist. Als das wärmeisolierende Material, das den wärmeisolierenden Behälter 1c bildet, wird beispielsweise ein Wolle basiertes wärmeisolierendes Material wie Graphitwolle oder Keramikwolle verwendet.
In dem wärmeisolierenden Behälter 1c sind der linke Endabschnitt und der rechte Endabschnitt geöffnet. Die erste wärmeisolierende Tür 1d ist ein plattenförmiges Bauteil, das aus einem wärmeisolierenden Material ausgebildet ist, das gleich zu dem des wärmeisolierenden Behälters 1c ist, und ist in einer vertikalen Lage an dem linken Endabschnitt (dem offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c vorgesehen. Die erste wärmeisolierende Tür 1d ist an dem linken Endabschnitt (dem offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c vorgesehen, um frei nach oben und unten beweglich zu sein. Der linke Endabschnitt (der offene Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c ist in dem angehobenen Zustand geöffnet, und der linke Endabschnitt (der offene Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c ist in dem abgesenkten Zustand geschlossen.
Der erste Aufzug 1e ist ein Antriebsmechanismus, der die erste Wärmeisolationstür 1d anhebt und absenkt. Eine Kette, die mit dem oberen Ende der ersten Wärmeisolationstür 1d eingreift, ein Kettenrad, das mit der Kette eingreift, und ein Elektromotor (eine Anhebe- und Absenkleistungsquelle), der das Kettenrad drehantreibt, und dergleichen sind in dem ersten Aufzug 1e vorgesehen. Der erste Aufzug 1e hebt die erste Isolationstür 1d, die in einer vertikalen Lage aufgehängt ist, an und senkt diese ab durch Leistung, die durch die Anhebe- und Absenkleistungsquelle erzeugt wird.
Die zweite Wärmeisolationstür 1f ist ein plattenförmiges Bauteil, das aus einem wärmeisolierenden Material gleich zu dem des wärmeisolierenden Behälters 1c ausgebildet ist, und ist in einer vertikalen Lage an dem rechten Endabschnitt (dem offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c vorgesehen. Die zweite wärmeisolierende Tür 1f ist an dem rechten Endabschnitt (dem offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c vorgesehen, um frei nach oben und unten beweglich zu sein. Die zweite wärmeisolierende Tür 1f öffnet den rechten Endabschnitt (den offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c in dem angehobenen Zustand und schließt den rechten Endabschnitt (den offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 1c in dem abgesenkten Zustand.
Der zweite Aufzug 1g ist ein Antriebsmechanismus, der die zweite wärmeisolierende Tür 1f anhebt und absenkt. Eine Kette, die mit dem oberen Ende der zweiten wärmeisolierenden Tür 1f eingreift, ein Kettenrad, das mit der Kette eingreift, ein Elektromotor (Anhebe- und Absenkleistungsquelle), der das Kettenrad drehantreibt, und dergleichen sind in dem zweiten Aufzug 1g vorgesehen. Der zweite Aufzug 1g hebt die zweite wärmeisolierende Tür 1f, die in einer vertikalen Lage aufgehängt ist, an und senkt diese ab durch die Leistung, die durch die Anhebe- und Absenkleistungsquelle erzeugt wird.
Wie in der Figur gezeigt ist, ist die Erwärmungseinrichtung 1h eine Vielzahl von elektrischen Erwärmungseinrichtungen, die in dem oberen Abschnitt und dem unteren Abschnitt in dem wärmeisolierenden Behälter 1c in vorbestimmten Abständen vorgesehen sind. Die Erwärmungseinrichtung 1h erzeugt eine Wärme, wenn elektrische Leistung von einer Erwärmungseinrichtungsleistungszufuhr (in der Figur nicht gezeigt) zugeführt wird, und erwärmt den Umfang des zu behandelnden Objekts X, das in dem wärmeisolierenden Behälter 1c aufgenommen ist. Die Erwärmungseinrichtung 1h erwärmt das zu behandelnde Objekt X in Zusammenwirkung mit einer Rührvorrichtung 1k, die später beschrieben wird, in konvektiver Weise.
Wie in der Figur gezeigt ist, ist der Montagetisch 1i ein flaches plattenförmiges Bauteil, das horizontal an der oberen Seite der Erwärmungseinrichtung 1h in dem unteren Abschnitt des wärmeisolierenden Behälters 1c angeordnet ist. Das zu behandelnde Objekt X, das in der Vakuumkammer 1a (im Inneren des wärmeisolierenden Behälters 1c) aufgenommen ist, wird an dem Montagetisch 1i von der Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür 1b montiert. Der Beladungs- und Entladungsmechanismus 1j ist ein Bewegungsmechanismus, der das zu behandelnde Objekt X zwischen der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 über die mittlere Tür 3 bewegt.
Das heißt, der Beladungs- und Entladungsmechanismus 1j bewegt das zu behandelnde Objekt X, das auf dem Montagetisch 1i in der Vakuumkammer 1a (im Inneren des wärmeisolierenden Behälters 1c) platziert ist, über die mittlere Tür 3 in die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 und bewegt das zu behandelnde Objekt X in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 auf dem Montagetisch 1i über die mittlere Tür 3 in die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (ins Innere der Vakuumkammer 1a).
Im Speziellen hat der Beladungs- und Entladungsmechanismus 1j eine Gabel, die sich in der Oben-Unten-Richtung und der Links-Rechts-Richtung bewegen kann. Die Gabel kann das zu behandelnde Objekt X auf dem Montagetisch 1i von unterhalb durch eine Aufwärtsbewegung stützen. Durch Bewegen zu der rechten Seite (der Seite der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2) in diesem Zustand, kann die Gabel das gestützte, zu behandelnde Objekt X in die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 über die mittlere Tür 3 bewegen, ohne mit der Erwärmungseinrichtung 1h zu interagieren. Des Weiteren ist es durch Durchführen des umgekehrten Betriebs möglich, das gestützte, zu behandelnde Objekt X von der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 auf dem Montagetisch 1i zu bewegen, ohne mit der Erwärmungseinrichtung 1h zu interagieren.
Ein Öffnungs- und Schließdeckel ist an dem Boden der Vakuumkammer 1a vorgesehen. Der Deckel ist aus dem gleichen wärmeisolierenden Material wie der wärmeisolierende Behälter 1c ausgebildet, und wenn sich die Gabel nach oben bewegt, wird der Deckel geöffnet, das zu behandelnde Objekt X kann durch die Gabel gestützt werden, und das zu behandelnde Objekt X kann zwischen dem Montagetisch 1i und der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 bewegt werden. Darüber hinaus wird, wenn sich die Gabel nach unten bewegt, der Deckel geschlossen, und die Luftdichtigkeit der Vakuumkammer 1a wird aufrechterhalten.
Die Rührvorrichtung 1k ist eine Konvektionserzeugungsvorrichtung, die eine Konvektion in dem wärmeisolierenden Behälter 1c erzeugt, und ist mit einem Rührblatt 1m und einem Antriebsmechanismus 1n ausgestattet. Das Rührblatt 1m ist ein zylindrisches Drehblatt (Zentrifugalfächer), das in dem wärmeisolierenden Behälter 1c unterhalb der Erwärmungseinrichtung 1h vorgesehen ist. Die Richtung des Rührblatts 1m ist derart festgelegt, dass die Drehmitte in der Oben-Unten-Richtung in der Zeichnung, d.h. in der Vertikalrichtung, ist. Der Antriebsmechanismus 1n ist eine Antriebsvorrichtung, die das Rührblatt 1m drehantreibt, und hat einen Elektromotor als eine Leistungsquelle, ein Getriebe, das zwischen dem Elektromotor und dem Rührblatt 1m angeordnet ist, und dergleichen.
Wenn die Rührvorrichtung 1k in Betrieb ist, tritt eine Konvektion in dem wärmeisolierenden Behälter 1c auf. Das heißt, das Rührblatt 1m wird durch den Antriebsmechanismus 1n drehangetrieben und saugt das Gas in dem wärmeisolierenden Behälter 1c von der unteren Seite an und bläst das Gas seitlich aus, wodurch eine Konvektion in der Vertikalrichtung in dem wärmeisolierenden Behälter 1c erzeugt wird.
Die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 ist benachbart zu der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 vorgesehen und unterzieht das zu behandelnde Objekt X, das von der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 aufgenommen ist, einer Erwärmungs- und Kühlungsbehandlung, wodurch das zu behandelnde Objekt X einer Wärmebehandlung unterzogen wird. Eine Vakuumkammer 2a, ein wärmeisolierender Behälter 2b, eine dritte wärmeisolierende Tür 2c, ein dritter Aufzug 2d, eine vierte wärmeisolierende Tür 2e, ein vierter Aufzug 2f, eine fünfte wärmeisolierende Tür 2g, eine Traversierungsmaschine 2h, eine Erwärmungseinrichtung 2i, ein Montagetisch 2j und ein Kühler 2k sind in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 vorgesehen.
Wie die Vakuumkammer 1a der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 ist die Vakuumkammer 2a ein horizontal angeordneter zylindrischer Metallbehälter mit einer Luftdichtigkeit und bildet einen Wandkörper der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2. Der wärmeisolierende Behälter 2b ist ein im Wesentlichen würfelförmiger Behälter, der aus einem wärmeisolierenden Material ähnlich zu dem des wärmeisolierenden Behälters 1c der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 ausgebildet ist, und ist in der Vakuumkammer 2a aufgenommen. Das zu behandelnde Objekt X, das von der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 über die mittlere Tür 3 in die Vakuumkammer 2a befördert wird, wird im Inneren des wärmeisolierenden Behälters 2b aufgenommen.
Der wärmeisolierende Behälter 2b hat einen offenen linken Endabschnitt, und eine Öffnung, die in einem Bodenabschnitt und einem oberen Abschnitt ausgebildet ist. Die dritte wärmeisolierende Tür 2c ist ein plattenförmiges Bauteil, das aus einem wärmeisolierenden Material ähnlich zu dem des wärmeisolierenden Behälters 2b ausgebildet ist, und ist an dem linken Endabschnitt (dem offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 2b in einer vertikalen Lage vorgesehen. Die dritte wärmeisolierende Tür 2c ist an dem linken Endabschnitt (dem offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 2b vorgesehen, um frei nach oben und unten beweglich zu sein. Die dritte wärmeisolierende Tür 2c öffnet den linken Endabschnitt (den offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 2b in dem angehobenen Zustand und schließt den linken Endabschnitt (den offenen Endabschnitt) des wärmeisolierenden Behälters 2b in dem abgesenkten Zustand.
Der dritte Aufzug 2d ist ein Antriebsmechanismus, der die dritte wärmeisolierende Tür 2c anhebt und absenkt. Wie die erste wärmeisolierende Tür 1d der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 hat der dritte Aufzug 2d eine Kette, die mit dem oberen Ende der dritten wärmeisolierenden Tür 2c eingreift, ein Kettenrad, das mit der Kette eingreift, einen Elektromotor (eine Anhebe- und Absenkleistungsquelle), der das Kettenrad drehantreibt, und dergleichen. Der dritte Aufzug 2d hebt die dritte wärmeisolierende Tür 2c, die in der vertikalen Lage aufgehängt ist, an und senkt diese ab durch die Leistung, die durch die Anhebe- und Absenkleistungsquelle erzeugt wird.
Die vierte wärmeisolierende Tür 2e ist ein plattenförmiges Bauteil, das aus einem wärmeisolierenden Material ähnlich zu dem des wärmeisolierenden Behälters 2b ausgebildet ist, und ist vorgesehen, um frei nach oben und unten beweglich zu sein. Die vierte wärmeisolierende Tür 2e hat eine Form, die zu der Öffnung (Bodenöffnung) passt, die in dem Bodenabschnitt des wärmeisolierenden Behälters 2b ausgebildet ist, schließt die Öffnung in dem angehobenen Zustand, wie in der Figur gezeigt ist, und öffnet die Bodenöffnung in dem abgesenkten Zustand. Das heißt, die Bodenöffnung und die vierte wärmeisolierende Tür 2e sind angeordnet, um einander in der horizontalen Lage zugewandt zu sein, die vierte wärmeisolierende Tür 2e wird mit dem wärmeisolierenden Behälter 2b von der unteren Seite in Kontakt gebracht, um die Bodenöffnung zu schließen, und die vierte wärmeisolierende Tür 2e wird von dem wärmeisolierenden Behälter 2b getrennt, um die Bodenöffnung zu öffnen.
Der vierte Aufzug 2f ist ein Antriebsmechanismus, der die vierte wärmeisolierende Tür 2e anhebt und absenkt. Im Speziellen ist der vierte Aufzug 2f ein Anhebezylindermechanismus. Wenn ein distaler Endabschnitt einer beweglichen Stange, die so vorgesehen ist, dass eine bewegliche Welle sich in der Oben-Unten-Richtung befindet, mit der unteren Fläche der vierten wärmeisolierenden Tür 2e eingreift, stützt der vierte Aufzug 2f die vierte wärmeisolierende Tür 2e und bewegt sie nach oben und unten.
Die fünfte wärmeisolierende Tür 2g ist ein plattenförmiges Bauteil, das aus einem wärmeisolierenden Material ähnlich zu dem der vierten wärmeisolierenden Tür 2e ausgebildet ist, und ist vorgesehen, um frei beweglich zu sein. Die fünfte wärmeisolierende Tür 2g hat eine Form, die zu der Öffnung (der oberen Öffnung) passt, die in dem oberen Abschnitt des wärmeisolierenden Behälters 2b ausgebildet ist, und bewegt sich in der seitlichen Richtung (horizontalen Richtung), um die obere Öffnung zu schließen oder zu öffnen. Das heißt, die obere Öffnung und die fünfte wärmeisolierende Tür 2g sind angeordnet, um einander in der horizontalen Lage zugewandt zu sein, und die fünfte wärmeisolierende Tür 2g bewegt sich über die obere Öffnung, um die obere Öffnung zu schließen, oder die fünfte wärmeisolierende Tür 2g bewegt sich zu der Position, die von der oberen Öffnung abweicht, um die obere Öffnung zu öffnen.
Die Traversierungsmaschine 2h ist ein Antriebsmechanismus, der die fünfte wärmeisolierende Tür 2g in der seitlichen Richtung (der horizontalen Richtung) bewegt. Im Speziellen ist die Traversierungsmaschine 2h ein Traversierungszylindermechanismus, und wenn der distale Endabschnitt einer beweglichen Stange, die so vorgesehen ist, dass die bewegliche Welle sich in der horizontalen Richtung befindet, mit dem Seitenabschnitt der fünften wärmeisolierenden Tür 2g eingreift, bewegt die Traversierungsmaschine 2h die fünfte wärmeisolierende Tür 2g horizontal.
Wie in der Figur gezeigt ist, ist die Erwärmungseinrichtung 2i eine elektrische Erwärmungseinrichtung, die in dem oberen Abschnitt, in beiden Seitenabschnitten und im unteren Abschnitt in dem wärmeisolierenden Behälter 2b angeordnet ist, und eine Vielzahl von (beispielsweise sechs) elektrischen Erwärmungseinrichtungen sind in der horizontalen Richtung in vorbestimmten Abständen vorgesehen. Die Erwärmungseinrichtung 2i ist eine rechteckige rahmenartige elektrische Erwärmungseinrichtung, die angeordnet ist, um das zu behandelnde Objekt X zu umgeben, das in dem wärmeisolierenden Behälter 2b aufgenommen ist, die Wärme erzeugt, wenn elektrische Leistung von einer Erwärmungseinrichtungsleistungsquelle (in der Figur nicht gezeigt) zugeführt wird, und die das zu behandelnde Objekt, das in dem wärmeisolierenden Behälter 2b aufgenommen ist, von dem oberen Abschnitt, von beiden Seitenabschnitten und von dem unteren Abschnitt gleichmäßig erwärmt.
Wie in der Figur gezeigt ist, ist der Montagetisch 2j ein flaches plattenförmiges Bauteil, das horizontal an der oberen Seite der Erwärmungseinrichtung 2i an dem unteren Abschnitt in dem wärmeisolierenden Behälter 2b angeordnet ist. Das zu behandelnde Objekt X, das in der Vakuumkammer 2a (im Inneren des wärmeisolierenden Behälters 2b) aufgenommen ist, ist auf dem Montagetisch 2j durch den Beladungs- und Entladungsmechanismus 1j der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 montiert.
Der Kühler 2k ist eine Vorrichtung, die eine Kühlungsfunktion auf die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 aufbringt, und hat eine Kühlmittelkammer 2m, ein Kühlungsgebläse 2n, einen Elektromotor 2p und einen Wärmetauscher 2q. Die Kühlmittelkammer 2m ist ein Behälter mit einer vorbestimmten Kapazität, der das Kühlungsgas aufnimmt, das von einem zweiten Stickstofftank 7 zugeführt wird, und ist in dem oberen Abschnitt der Vakuumkammer 2a in Verbindung mit der Vakuumkammer 2a vorgesehen. Das Kühlungsgebläse 2n ist ein Drehblatt, das oberhalb der oberen Öffnung des wärmeisolierenden Behälters 2b (oberhalb der fünften wärmeisolierten Tür 2g) vorgesehen ist. Die Richtung des Kühlungsgebläses 2n ist derart festgelegt, dass sich die Drehmitte in der Oben-Unten-Richtung in der Zeichnung, d. h. der Vertikalrichtung, befindet.
Der Elektromotor 2p ist eine Leistungsquelle, die solch ein Kühlungsgebläse 2n drehantreibt, und dreht das Kühlungsgebläse 2n mit einer vorbestimmten Drehzahl. Wie in der Figur gezeigt ist, ist der Wärmetauscher 2q an der Seite des Kühlungsgebläses 2n vorgesehen und kühlt das Kühlungsgas, das zu der Vakuumkammer 2a zugeführt wird, über die Kühlmittelkammer 2m durch Austauschen von Wärme mit einem vorbestimmten Kältemittel. Das Kühlungsgas wird zu der Vakuumkammer 2a zu der Zeit des Kühlens des zu behandelnden Objekts X nach der Wärmebehandlung in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 zugeführt, jedoch wird das Kühlungsgas durch die Wärme des zu behandelnden Objekts X erwärmt. Der Wärmetauscher 2q ist ein Gerät zum wirksamen Kühlen des Kühlungsgases, das durch das zu behandelnde Objekt X auf diese Weise erwärmt worden ist.
Wie die zuvor genannte Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür 1b ist die mittlere Tür 3 eine Schiebetür, die in der vertikalen Lage vorgesehen ist und die in der Links-Rechts-Richtung, aus Sicht von vorne, frei verschieblich ist. Die mittlere Tür 3 ist durch die Vakuumkammer 1a der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 gestützt, gestattet eine Verbindung des Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (des Inneren der Vakuumkammer 1a) mit dem Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (dem Inneren der Vakuumkammer 2a) in dem offenen Zustand, und blockiert die Verbindung zwischen dem Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (dem Inneren der Vakuumkammer 1a) und dem Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (dem Inneren der Vakuumkammer 2a) in dem geschlossenen Zustand.
Die erste Vakuumpumpe 4 ist vorgesehen, um mit der Vakuumkammer 1a der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 in Verbindung zu sein, und gibt das Gas in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (in der Vakuumkammer 1a) in dem gedichteten Zustand zu der Außenseite ab, wodurch eine vorbestimmte Vakuumatmosphäre im Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (im Inneren der Vakuumkammer 1a) erzeugt wird. Der erste Stickstofftank 5 ist auch vorgesehen, um mit der Vakuumkammer 1a der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 in Verbindung zu sein, und führt Stickstoffgas zu dem Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (dem Inneren der Vakuumkammer 1a) in dem gedichteten Zustand zu, wodurch eine Stickstoffgasatmosphäre (eine Inertgasatmosphäre) im Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (im Inneren der Vakuumkammer 1a) erzeugt wird. Der erste Stickstofftank 5 ist in der vorliegenden Ausführungsform eine Inertgaszuführungseinheit.
Hier ist ein Auslass (Auslassanschluss) der ersten Vakuumpumpe 4 in der Vakuumkammer 1a in dem oberen Abschnitt der Vakuumkammer 1a vorgesehen, wie in der Figur gezeigt ist. Im Gegensatz dazu ist ein Einlass (Zufuhranschluss) eines Stickstoffgases, das durch den ersten Stickstofftank 5 zugeführt wird, in dem unteren Abschnitt der Vakuumkammer 1a vorgesehen. Das heißt, der Auslassanschluss und der Zufuhranschluss sind in der Vakuumkammer 1a vorgesehen, um eine positionale Beziehung zu haben, in der sie so weit wie möglich getrennt sind.
Die zweite Vakuumpumpe 6 ist vorgesehen, um mit der Vakuumkammer 2a der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 in Verbindung zu sein, und gibt das Gas im Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (im Inneren der Vakuumkammer 2a) in dem gedichteten Zustand zu der Außenseite ab, wodurch eine vorbestimmte Vakuumatmosphäre im Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (im Inneren der Vakuumkammer 2a) erzeugt wird. Der zweite Stickstofftank 7 ist auch vorgesehen, um mit der Vakuumkammer 2a der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 in Verbindung zu sein, und führt Stickstoffgas zu dem Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (dem Inneren der Vakuumkammer 2a) in dem gedichteten Zustand zu, wodurch eine Stickstoffgasatmosphäre (Inertgasatmosphäre) im Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (im Inneren der Vakuumkammer 2a) erzeugt wird.
Als nächstes wird der Betrieb der Wärmebehandlungsvorrichtung der Zweikammerbauart, die auf diese Weise aufgebaut ist, im Detail mit Bezug auf 2 beschrieben.
In dieser Wärmebehandlungsvorrichtung der Zweikammerbauart wird durch Versetzen der Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür 1b in den offenen Zustand, das zu behandelnde Objekt X in die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (in die Vakuumkammer 1a) eingesetzt und wird auf dem Montagetisch 1i montiert (Schritt S1). Des Weiteren ist in diesem Stadium, wenn die mittlere Tür 3 in dem geschlossenen Zustand ist und die Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür 1b in den geschlossenen Zustand versetzt worden ist, das Innere der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (das Innere der Vakuumkammer 1a) in einem gedichteten Zustand.
In diesem Zustand wird, wenn ein Betrieb der ersten Vakuumpumpe 4 beginnt, ein Druck im Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (im Inneren der Vakuumkammer 1a) allmählich verringert (evakuiert) (Schritt S2). Während der Druckverringerung in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (in der Vakuumkammer 1a) durch die erste Vakuumpumpe 4 verdampft Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt X anhaftet, allmählich, strömt aus dem Auslassanschluss zu der ersten Vakuumpumpe 4 als Wasserdampf aus, und wird von der Oberfläche des zu behandelnden Objekts X entfernt.
Des Weiteren, wenn eine vorbestimmte Zeit seit dem Start der Druckverringerung durch die erste Vakuumpumpe 4 verstrichen ist, wird eine Zufuhr von Stickstoffgas von dem ersten Stickstofftank 5 zu dem Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (dem Inneren der Vakuumkammer 1a) gestartet (Schritt S3). Da die Zufuhr des Stickstoffgases von dem Zufuhranschluss durchgeführt wird, der von dem Auslassanschluss getrennt ist, wird Wasserdampf, der in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (in der Vakuumkammer 1a) verbleibt, durch Stickstoffgas durchgedrückt und wird zu der Außenseite der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (der Außenseite der Vakuumkammer 1a) abgebeben, und die Wasserdampfatmosphäre in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (in der Vakuumkammer 1a) wird durch die Stickstoffgasatmosphäre ersetzt (stickstoffgespült). Da Wasserdampf, der sich in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (in der Vakuumkammer 1a) befindet, aufgrund der Stickstoffspülung zu der Außenseite zurückgeführt wird, wird eine Verdampfung von Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt X anhaftet, weiter gefördert.
Während die Zufuhr von Stickstoffgas fortgeführt wird, wird, wenn eine Energiebeaufschlagung der Erwärmungseinrichtung 1h begonnen wird und in Folge ein Betrieb der Rührvorrichtung 1k beginnt, ein Konvektionserwärmen des zu behandelnden Objekts X durchgeführt (Schritt S4). Das heißt, in einem Zustand, in dem das Innere der Vakuumkammer 1a, d. h. die Atmosphäre des zu behandelnden Objekts X, eine Stickstoffgasatmosphäre ist, werden das zu behandelnde Objekt X und das Stickstoffgas durch die Erwärmungseinrichtung 1h erwärmt, und das Stickstoffgas wird durch die Wirkung der Rührvorrichtung 1k in Konvektion versetzt, um das zu behandelnde Objekt X durch Konvektion zu erwärmen.
Das Stickstoffgas in dem erwärmten Zustand und in dem Konvektionszustand dringt in einen tiefen Teil des zu behandelnden Objekts X ein und verdampft Feuchtigkeit wirksam, die an einem solchen Teil anhaftet. Deshalb ist die Entfernung von Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt X anhaftet, durch ein Konvektionserwärmen des zu behandelnden Objekts X mit dem Stickstoffgas weiter verbessert. Die Erwärmungstemperatur des zu behandelnden Objekts X unter der Zufuhr von Stickstoffgas in dem Schritt S4 ist im Allgemeinen ungefähr 150°C.
Wenn das Konvektionserwärmen des zu behandelnden Objekts X über eine vorbestimmte Zeit abgeschlossen ist, wird das Stickstoffgas, das in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (in der Vakuumkammer 1a) in Konvektion versetzt ist, zu der Außenseite der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (der Außenseite der Vakuumkammer 1a) aufgrund der Wirkung der ersten Vakuumpumpe 4 abgegeben, und das Innere der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (das Innere der Vakuumkammer 1a) wird eine vorbestimmte Vakuumatmosphäre. In diesem Zustand werden die mittlere Tür 3, die zweite wärmeisolierende Tür 1f und die dritte wärmeisolierende Tür 2c bedient, um sie von dem geschlossenen Zustand zu dem offenen Zustand zu bringen. Wenn des Weiteren der Beladungs- und Entladungsmechanismus 1j der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 betrieben wird, bewegt sich das zu behandelnde Objekt X von der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 zu der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (Schritt S6).
Das heißt, nachdem die Feuchtigkeit in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 in ausreichender Weise entfernt worden ist, wird das zu behandelnde Objekt X in die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 geladen. Während die Feuchtigkeitsentfernungsbehandlung in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 durchgeführt wird, wird die zweite Vakuumpumpe 6 der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 betrieben, und der Druck im Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (im Inneren der Vakuumkammer 2a) wird auf den Druck verringert, der zum Anlassen des zu behandelnden Objekts X notwendig ist, d. h. auf die Vakuumatmosphäre, die äquivalent zu der des Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (des Inneren der Vakuumkammer 1a) ist, und zwar in dem Schritt S6.
Des Weiteren wird durch Bedienen der mittleren Tür 3, der zweiten wärmeisolierenden Tür 1f und der dritten wärmeisolierenden Tür 2c, um diese von dem offenen Zustand in den geschlossenen Zustand zu bringen, das Innere der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (das Innere der Vakuumkammer 2a) abgedichtet. Des Weiteren wird das zu behandelnde Objekt X einem Erwärmen und einem Kühlen in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 unterzogen (Schritt S7). Das heißt, durch Beginnen der Energiebeaufschlagung der Erwärmungseinrichtung 2i der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 wird das zu behandelnde Objekt X auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt, die zum Anlassen erfordert ist, und der Erwärmungszustand wird über eine vorbestimmte Zeitspane in dem Zustand fortgeführt, in dem die vorbestimmte Temperatur aufrecht erhalten wird.
Wenn des Weiteren die Wärmebehandlung des zu behandelnden Objekts X beendet ist, wird die Energiebeaufschlagung der Erwärmungseinrichtung 2i der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 gestoppt, und Stickstoffgas wird als ein Kühlungsgas in das Innere der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (in das Innere der Vakuumkammer 2a) von dem zweiten Stickstofftank 7 zugeführt. Des Weiteren zirkuliert, wenn ein Betrieb des Kühlers 2k beginnt, das Stickstoffgas (Kühlungsgas) im Inneren der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (im Inneren der Vakuumkammer 2a), wodurch das zu behandelnde Objekt X gekühlt wird. Die Anlassbehandlung des zu behandelnden Objekts X wird durch ein solches Erwärmen und Kühlen in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 abgeschlossen.
Wenn die Anlassbehandlung des zu behandelnden Objekts X auf diese Weise beendet ist, werden die mittlere Tür 3, die zweite wärmeisolierende Tür 1f und die dritte wärmeisolierende Tür 2c bedient, um diese von dem geschlossenen Zustand in den offenen Zustand zu bringen, und der Beladungs- und Entladungsmechanismus 1j der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 wird betätigt. Somit bewegt sich das zu behandelnde Objekt X von der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 zu der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (Schritt S8). Des Weiteren, nachdem das Innere der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (das Innere der Vakuumkammer 1a) wieder auf einen normalen Druck gebracht worden ist, wird die Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür 1b in den offenen Zustand versetzt, und dann wird das zu behandelnde Objekt X von dem Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (dem Inneren der Vakuumkammer 1a) zu der Außenseite befördert.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, die Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt X anhaftet, in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 zuverlässiger als in dem herkömmlichen Fall zu entfernen. Als eine Folge ist es möglich, eine Oxidation und Färbung der Oberfläche des zu behandelnden Objekts X, die aufgrund einer Feuchtigkeit erzeugt wird, wenn das zu behandelnde Objekt X in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 wärmebehandelt wird, mehr als in dem herkömmlichen Fall zu reduzieren.
Des Weiteren sind der wärmeisolierende Behälter 1c, die wärmeisolierende Tür 1d, der erste Aufzug 1e und die zweite wärmeisolierende Tür 1f, die die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (Vakuumkammer 1a) bilden, und der wärmeisolierende Behälter 2b, die dritte wärmeisolierende Tür 2c, der dritte Aufzug 2d, die vierte wärmeisolierende Tür 2e, der vierte Aufzug 2f und die fünfte wärmeisolierende Tür 2g, die die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 (Vakuumkammer 2a) bilden, alle aus dem wärmeisolierenden Material ausgebildet. Somit sind die Innenflächen der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 vollständig mit dem wärmeisolierenden Material bedeckt, um die wärmeisolierenden Eigenschaften der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 zu verbessern. Des Weiteren sind im Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2, in denen die wärmeisolierenden Eigenschaften verbessert sind, wie vorstehend beschrieben ist, die Erwärmungseinrichtung 1h oder die Erwärmungseinrichtung 2i installiert, um das zu behandelnde Objekt X zu umgeben, das in die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 oder die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 geladen ist.
Deshalb ist zu der Zeit des Konvektionserwärmens des zu behandelnden Objekts X in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und der Wärmebehandlung des zu behandelnden Objekts X in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2, die Wärmeabstrahlung von der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 verringert, und die Erwärmungseffizienz verbessert sich. Des Weiteren ist die Temperaturverteilung im Inneren der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 homogenisiert, und es ist möglich, das zu behandelnde Objekt X, das in die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 geladen ist, gleichmäßig und gleichförmig zu erwärmen. Als eine Folge ist die Qualität des behandelnden Objekts X nach der Wärmebehandlung verbessert.
Des Weiteren ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die vorstehende Ausführungsform begrenzt und beispielsweise können die folgenden Modifikationen in Betracht gezogen werden.

(1) In der vorstehenden Ausführungsform wird Feuchtigkeit, die an dem zu behandelnden Objekt X anhaftet, in den drei Behandlungsarten von Schritten S2 bis S4 entfernt, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Der Feuchtigkeitsentfernungsvorgang in Schritt S2 unterscheidet sich abhängig von der Zeit oder von dem Druck, der für eine Evakuierung erfordert ist, jedoch wird das Meiste der Feuchtigkeit, die an der Oberfläche des zu behandelnden Objekts X anhaftet, aufgrund einer Druckverringerung in Schritt S2 verdampft, um Wasserdampf zu werden, und wird sequentiell zu der Außenseite der Vakuumkammer 1a abgegeben. Deshalb kann entweder Schritt S3 oder Schritt S4 weggelassen werden, falls es notwendig ist, oder sowohl Schritt S3 als auch Schritt S4 können weggelassen werden, falls es notwendig ist.

Beispielsweise ist in dem Fall des Durchführens der Schritte S2 und S4, während Schritt S3 weggelassen wird, das Innere der Vakuumkammer 1a, wenn Schritt S4 durchgeführt wird, keine Stickstoffatmosphäre, jedoch verbleibt geringfügig Wasserdampf, der von der Oberfläche des zu behandelnden Objekts X naturalisiert ist. Deshalb ist es, selbst falls die Erwärmungseinrichtung 1h in Schritt S4 mit Energie beaufschlagt wird, nicht möglich, das Konvektionserwärmen zu erwarten. Deshalb wird in diesem Fall das zu behandelnde Objekt X durch Strahlung von der Erwärmungseinrichtung 1h erwärmt.

(2) In der vorstehenden Ausführungsform ist der Fall des Durchführens der Anlassbehandlung in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 beschrieben worden, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. In der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 kann eine Wärmebehandlung durchgeführt werden, die anders als eine Anlassbehandlung ist, beispielsweise eine Festlösungsbehandlung, eine magnetische Behandlung, eine Alterungsbehandlung, eine Carbonisierungsbehandlung oder eine Nitrierbehandlung.
(3) Des Weiteren kann die Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 eine Erwärmungskammer ausschließlich für ein Erwärmen sein. Beispielsweise hat die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 eine Funktion des Kühlens des zu behandelnden Objekts X, und zusätzlich zu der Feuchtigkeitsentfernungsfunktion des zu behandelnden Objekts X vor der Wärmebehandlung, kann die Kühlungsbehandlung des zu behandelnden Objekts X nach der Wärmebehandlung durch die Feuchtigkeitsentfernungskammer durchgeführt werden.
(4) In der vorstehenden Ausführungsform sind die Vakuumpumpen (die erste und zweite Vakuumpumpe 4 und 6) und die Stickstofftanks (erster und zweiter Stickstofftank 5 und 7) einzeln in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 und in der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 vorgesehen, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Eine Gestaltung kann angewendet werden, in der eine einzelne Vakuumpumpe und ein einzelner Stickstofftank vorgesehen sind, ein Umschaltventil, um die Vakuumpumpe mit der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 oder der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 wahlweise zu verbinden, vorgesehen ist, oder ein Umschaltventil, um den Stickstofftank mit der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 oder der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 wahlweise zu verbinden, vorgesehen ist.
(5) In der vorstehenden Ausführungsform ist der erste Stickstofftank 5 als die Inertgaszuführungseinheit vorgesehen, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Anstatt des Stickstoffgases kann ein anderes Inertgas zu der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 zugeführt werden. Des Weiteren kann der zweite Stickstofftank 7 auch geändert sein, um ein Inertgas, das anders als ein Stickstoffgas ist, zu der Erwärmungs- und Kühlungskammer 2 zuzuführen.
(6) In der vorstehenden Ausführungsform wird Stickstoffgas von dem ersten Stickstofftank 5 zu der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (der Vakuumkammer 1a) zugeführt, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann in dem Fall des Vorsehens einer Temperatursteuerungseinheit, die die Temperatur in der Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 (der Vakuumkammer 1a) einstellt, um gleich wie oder niedriger als die Oxidationstemperatur des zu behandelnden Objekts sein, anstelle von Stickstoffgas atmosphärische Luft (Luft) in die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 eingeleitet werden. Das heißt in diesem Fall wird die Oberfläche des zu behandelnden Objekts X selbst dann nicht oxidiert, wenn sie der Atmosphäre (Luftatmosphäre) ausgesetzt ist.

Wenn das zu behandelnde Objekt X beispielsweise ein eisenbasiertes Objekt ist, ist die Oxidationstemperatur im Allgemeinen circa 350°C. Deshalb ist es, solange die Oberflächentemperatur des zu behandelnden Objekts X bei 350°C oder geringer durch die Temperatursteuerungseinheit gehalten wird, nicht notwendig, Stickstoffgas in die Feuchtigkeitsentfernungskammer 1 einzuleiten. Jedoch unterscheidet sich die Temperatur im großen Umfang in Abhängigkeit des Materials des zu behandelnden Objekts. Wenn das zu behandelnde Objekt X beispielsweise Edelstahl ist, ist es, um eine Oxidation oder Färbung der Oberfläche des zu behandelnden Objekts X zu verhindern, notwendig, die Oberflächentemperatur des zu behandelnden Objekts X bei 300°C oder geringer aufrecht zu erhalten.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Wenn das zu behandelnde Objekt X durch die Wärmebehandlungsvorrichtung wärmebehandelt wird, ist es möglich, eine Oxidation oder eine Färbung der Oberfläche des zu behandelnden Objekts X, die aufgrund einer Feuchtigkeit erzeugt wird, zuverlässiger als in dem herkömmlichen Fall verringern.
Bezugszeichenliste

1: Feuchtigkeitsentfernungskammer
1a: Vakuumkammer
1b: Hineinbeförderungs- und Herausbeförderungstür
1c: Wärmeisolierender Behälter
1d: Erste wärmeisolierende Tür
1e: Erster Aufzug
1f: Zweite wärmeisolierende Tür
1g: Zweiter Aufzug
1h: Erwärmungseinrichtung (Erwärmungseinheit)
1i: Montagetisch
1j: Beladungs- und Entladungsmechanismus
1k: Rührvorrichtung
2: Erwärmungs- und Kühlungskammer
2a: Vakuumkammer
2b: Wärmeisolierender Behälter
2c: Dritte wärmeisolierende Tür
2d: Dritter Aufzug
2e: Vierte wärmeisolierende Tür
2f: Vierter Aufzug
2g: Fünfte wärmeisolierende Tür
2h: Traversierungsmaschine
2i: Erwärmungseinrichtung
2j: Montagetisch
2k: Kühler
3: Mittlere Tür
4: Erste Vakuumpumpe
5: Erster Stickstofftank (Inertgaszuführungseinheit)
6: Zweite Vakuumpumpe
7: Zweiter Stickstofftank

Claims

Wärmebehandlungsvorrichtung mit einer Erwärmungskammer, die ein zu behandelndes Objekt erwärmt; und einer Feuchtigkeitsentfernungskammer, die benachbart zu der Erwärmungskammer vorgesehen ist, um das zu behandelnde Objekt in die Wärmekammer hineinzuführen und aus der Wärmekammer herauszuführen, und in der eine Vakuumatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt wird.
Wärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Feuchtigkeitsentfernungskammer des Weiteren entweder eine Erwärmungseinheit, die gestaltet ist, um das zu behandelnde Objekt zu erwärmen, oder eine Inertgaszuführungseinheit, die gestaltet ist, um eine Inertgasatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts zu erzeugen, oder sowohl die Erwärmungseinheit als auch die Inertgaszuführungseinheit aufweist.
Wärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei, wenn die Feuchtigkeitsentfernungskammer entweder die Erwärmungseinheit oder die Inertgaszuführungseinheit aufweist, nachdem die Vakuumatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt worden ist, die Inertgasatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts unter Verwendung der Inertgaszuführungseinheit erzeugt wird oder das zu behandelnde Objekt unter Verwendung der Erwärmungseinheit erwärmt wird.
Wärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei, wenn die Feuchtigkeitsentfernungskammer sowohl die Erwärmungseinheit als auch die Inertgaszuführungseinheit aufweist, nachdem die Vakuumatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt worden ist, die Inertgasatmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts unter Verwendung der Inertgaszuführungseinheit erzeugt wird und das zu behandelnde Objekt unter Verwendung der Erwärmungseinheit erwärmt wird.
Wärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 2, des Weiteren mit: einer Temperatursteuerungseinheit, die das Innere der Feuchtigkeitsentfernungskammer einstellt, um gleich wie oder niedriger als eine Oxidationstemperatur des zu behandelnden Objekts zu sein; und einer Atmosphärenluftzuführungseinheit, die eine Atmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt, anstelle der Inertgaszuführungseinheit.
Wärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 3, des Weiteren mit: einer Temperatursteuerungseinheit, die das Innere der Feuchtigkeitsentfernungskammer einstellt, um gleich wie oder niedriger als eine Oxidationstemperatur des zu behandelnden Objekts zu sein; und einer Atmosphärenluftzuführungseinheit, die eine Atmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt, anstelle der Inertgaszuführungseinheit.
Wärmebehandlungsvorrichtung nach Anspruch 4, des Weiteren mit: einer Temperatursteuerungseinheit, die das Innere der Feuchtigkeitsentfernungskammer einstellt, um gleich wie oder niedriger als eine Oxidationstemperatur des zu behandelnden Objekts zu sein; und einer Atmosphärenluftzuführungseinheit, die eine Atmosphäre in der Umgebung des zu behandelnden Objekts erzeugt, anstelle der Inertgaszuführungseinheit.
Wärmebehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Erwärmungskammer des Weiteren eine Kühlungsfunktion des Kühlens des zu behandelnden Objekts aufweist.