JP2017039996A - ワークピースをコーティングするためのアセンブリおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】真空プラズマ溶射で設備が高温プラズマで損傷するのを防ぐ方法の提供。
【解決手段】処理チャンバー１内に、プラズマ溶射機２５等と、プラズマ溶射で噴射される高温ガスを誘導する排気フード３３を備え、ワークピース３２を排気フード３３内に配した、ワークピース３２をコーティングするためのアセンブリおよび方法。ワークピース３２と排気フード３３がプラットホーム１６とともに移動すると、ワークピース３２をチャンバー１から出し入れできるようにしてある、損傷を防ぐ方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１および請求項１２それぞれの前段部分に記載した、ワークピースをコーティングするためのアセンブリおよび方法に関する。そのようなアセンブリによって、ワークピース（基板）を画定した環境においてコーティングすることができる。そのようなアセンブリの一例は、真空プラズマ溶射（ＶＰＳ）システムと称される。そのようなシステムでは、事実上、抜気した処理チャンバである「真空チャンバ」において、ワークピースをプラズマ溶射機によってコーティングする。必要に応じて、例えば不活性ガスまたは反応性ガス等のコーティング工程に適したガスを抜気後の処理チャンバ内に供給する。

コーティングジェット（噴流）によるワークピースのコーティング中、処理チャンバ内に導入したガスを除去するため、既知のアセンブリにおいては、ガスを処理チャンバの一方の端部から吸い上げる。この種類のアセンブリは、処理チャンバに配置したマニピュレータに非常に高い熱応力を与える高温ガスにより、処理チャンバが塗布されなかったコーティング粒子であるオーバースプレーによって余分に汚れるという欠点を有する。

オーバースプレーを抑えるおよび／または方向誘導するため、処理チャンバに排気フードを配置することが知られている。そのような排気フードは、通常、パレットの上方または背後に配置する。排気フードをコーティングしているワークピース付近に配置するとき、またはワークピースを部分的に包囲するときでさえも、特に効果的である。しかしながら、処理チャンバに固定的に配置した排気フードは、パレットに対して組付けを行うとき、邪魔になり得る。

特許文献１は、処理チャンバ、およびその内部に配置したプラズマ溶射機を設けたプラズマ溶射システム用の全体的アセンブリを開示している。回収シャフトを処理チャンバの垂直方向下方に配置している。処理チャンバから回収シャフトまでの遷移領域には、複数の流れ偏向バッフルを備える偏向手段を配置する。プラズマ溶射機のコーティングジェットが偏向手段に対して下方に向くように、プラズマ溶射機をチャンバ内に配置する。このアセンブリにおいては、ガスを処理チャンバの下方にある収集チャンバを介して排気するとともに、この間に清浄化したガスを処理チャンバ頂部に配設した他の導管を介して帰還させる。

特許文献２は、プリフォームを珪砂によってオーバークラッド処理し、後続の工程において、該プリフォームから光ファイバを製造する装置を開示している。この装置はプラズマチャンバを含むオーバークラッド処理装置を備える。プラズマチャンバは、熱風およびケイ酸蒸気を除去するための排気フードを有する。２個のプラズマトーチをプラズマチャンバに配置する。該プラズマトーチは、チューブインジェクタを介して導入し、プラズマフレーム（炎）内で溶融させる珪砂を溶解する役割を果たす。所定の直径に達するまで溶融した珪砂を回転するプリフォームに塗布する。プラズマチャンバは、空気およびケイ酸蒸気を排気するための排気フードを頂部に配設する。

特許文献３は、プラズマ溶射によって基板をコーティングする方法および装置を開示している。この装置は、図２から明白であるように、ロボットアームに固定したプラズマガンを内部に有する溶射チャンバを備える。コーティングすべき基板をターンテーブル上に配置する。オーバースプレーを捕捉するため、集塵機に接続する溶射フードを設ける。この溶射フードはターンテーブルの後方に配置する。

特許文献４は、回転可能なテーブルと、該テーブルの後方に配置した排気フードとを有するコーティング装置を開示している。複数のワークピースをテーブル上に設置することができる。

特許文献５は、フードをフランジにボルト止めした吸引アセンブリを開示している。

最後に、特許文献６は、真空タンクと、該タンクの内外に移動することができるキャリア装置とを有するプラズマシステムを開示している。

欧州特許出願公開第1013791号明細書 独国特許第60003558号明細書 独国特許第69307796号明細書 米国特許第2461657号明細書 独国特許出願公開第102004037808号明細書 独国特許出願公開第3520924号明細書

本発明の目的は、冒頭に述べたように、当技術分野において一般的な、ワークピースをコーティングするためのアセンブリを製造するにあり、該アセンブリは、一方ではマニピュレータに対する熱応力、並びにマニピュレータおよび真空タンクに対する汚れを最小化するとともに、他方ではパレットの装荷（ローディング）及び除荷（アンローディング）を簡単にする。

この目的の達成することを、特許請求の範囲における請求項１に記載の特徴によって定義する。本発明によれば、排気すべきガスを排気ポートの方向に誘導するための排気フードを処理チャンバの内部に配置し、パレットと一緒に少なくとも排気フードを変位可能なプラットフォーム上に配置し、該プラットフォームによって、パレットと一緒に排気フードをタンクに対して引き込み及び引き出すことができるようにし、また排気フードをプラットフォーム上に配置し、プラットフォームが引き込み位置にあるとき、排気フードを排気ポートに接続できるようにする。

排気フードは、オーバースプレーと一緒に高温ガスを直接的に排気ポートに送る効果を有する一方で、変位可能なプラットフォームにより、パレットに対する組付けおよび取外し容易にする。

ガスを排気フードによって誘導し、また排気ポートに指向するため、マニピュレータに対する熱応力およびタンクの汚れを最小限にし、この結果、コスト削減とともに高いコーティング性能が得られる。パレットと一緒に排気フードを変位可能なプラットフォーム上に配置するため、パレットと一緒に排気フードをプラットフォームによってタンクに対して引き出し及び引き込むことができるため、パレットに対する組付けおよび取外しを簡易化し、これはすなわち、パレットに対するワークピースの組付けは、タンク内よりもタンク外の方が容易であるからである。好適な一実施形態において、排気ポートを処理チャンバの頂部に配置する。この場合、高温ガスを処理チャンバの頂部から排出することができ、これは、マニピュレータに対する熱応力を最小化するため有利であり、なぜなら、特に高温ガスは、いかなる場合も上昇する傾向があるからである。

好適には、排気フードに、コーティング装置に対面するポートを設ける。このポートを介して、排気フード内へのガス流入が達成される。

別の好適な実施形態において、排気フードの頂部に排気ポートに連結するための接続フランジを配設する。この構成により、排気フードを排気ポートに連結することを容易かつ簡単にする。

特に好適な実施形態において、パレットは、１つ以上のワークピースを固定的に配置するための手段を設けたターンテーブルとして設計し、排気フードをプラットフォーム上に回転不能に配置する。これにより、コーティング装置に対してテーブルに固着したワークピースを回転することができ、排気フードを回転不能に構成することにより、排気ポートはコーティング装置に対して変化しないことを確実にする。

更に別の好適な実施形態において、コーティングすべきワークピースをコーティング装置と排気フードの吸気ポートとの間に、または、パレットのテーブル上にある吸気ポートの後方にある排気フード内で固定可能となるように、排気フードをタンクに対して配置する。この構成により、ワークピースのコーティング中、コーティングジェットを排気フードの内部方向に指向することができる。

更なる好適な実施形態において、パレットのテーブルは、円形リング状の外側部分に沿って所定位置に固定して複数のワークピースを取り付けるように構成し、また、排気フードは、回転不能に、かつ円形リング状の外側部分の上側における中心に配置する。この構成により、複数のワークピースをテーブル上に固定し、該テーブルを回転することによって順次コーティングすることを可能にするとともに、チャンバを排気フードの内部に確実に指向し、これはすなわち、排気フードのポートは、コーティング装置に対して変化しないからである。

別の特に好適な実施形態においては、処理チャンバを真空ポンプによって抜気することができるタンクによって形成する。タンクは、製造にあたって比較的安価であり、どの特定の要件にも容易に適応可能である。

更なる好適な実施形態においては、タンクの一方の端部をドアとして設計し、該ドアを介して、プラットフォームをタンクに対して引き出しおよび引き込むことができる。そのようなドアは、大きな開口部を形成し、この開口部を介して、排気フードおよびパレットと一緒にプラットフォームをタンクに対して内外に移動することができる。

好適には、プラットフォームを走行用のレール上に変位可能に取り付け、これにより、比較的簡単かつ安価な解決法であるレールを設けて、プラットフォームを所定距離に沿って走行させることができる。

更なる特に好適な実施形態においては、レールを処理チャンバの内部および外部の両方に配置する。外部配置のレール構成は、処理チャンバ内を走行するレールの垂直方向下方で走行するレールを有し、また、プラットフォームは、ローラーを設けた旋回機構を有し、プラットフォームを処理チャンバから引き出す際に、ローラーが下方に旋回し、これにより、処理チャンバの外部に配置したレール上に載る構成とする。処理チャンバは、一般的に、作業場フロアに対して、例えばフット部で自立することによって幾分持ち上げられているため、処理チャンバの底部は作業場フロアよりも高いレベルにある。プラットフォームを支持または案内するように、レールを処理チャンバ内および作業場フロア上に配置する場合、レールは異なるレベルにおいて走行する。前述した旋回機構によって、レベルにおけるこの差異を相殺することができ、プラットフォームは処理チャンバの外部で延びているレール上に自身を支持することも可能となる。この構成により、レベルの差異に関わらず、プラットフォーム上に配置した要素と一緒に、プラットフォームをタンクの外に引き出し、処理チャンバの外部において支持することができる。好適には、旋回機構は、プラットフォームを引き込む際に自動的に上方に旋回するように設計する。

本発明の別の目的は、請求項１２の前段に記載のように、ワークピースを処理チャンバ内でコーティングするための方法を提案するにあり、この方法によって、マニピュレータに対する熱応力を最小化するとともに、オーバースプレーを確実に排気し、パレットに対する組付けおよび取外しを簡易化する。

本発明によれば、この方法は、パレットに対する組付けおよび取外しのために、パレットおよび排気フードと一緒にプラットフォームを処理チャンバから引き出すとともに、プラットフォームを引き込むときには、排気フードを排気ポートに結合することにより達成される。このことにより、処理チャンバの外部におけるパレットに対する組付けおよび取外しを簡易化する。更に、それに応じて、排気フードをパレットの比較的近傍に配置することができ、これはすなわち、プラットフォームを引き出すとき、パレットに容易にアクセスできるからである。プラットフォームを引き込むとき、排気フードを排気ポートに結合するため、オーバースプレーを効率的に排気することも可能となる。

好適には、ワークピースのコーティング中、ガスを処理チャンバから排気フードおよび排気ポートを介して排気する。これにより、オーバースプレーと一緒にガスを排気して、マニピュレータに対する熱応力を確実に最小化することができる。

この方法の特に好適な実施形態において、各ワークピースをコーティングするとき、ワークピースをコーティングするためのコーティングジェットを実質的に水平または上方に指向するように、コーティングすべきワークピースをテーブル上に配置する。この結果、方向付けされたガス流となることにより、処理チャンバの汚れを最小化し、マニピュレータに対する熱応力を低減するため特に有利である。

別の特に好適な実施形態においては、遅くともコーティング工程の開始時に排気を実施し、それによって、全コーティング工程を通じて、連続的なガス流を処理チャンバ内に生成する。ガス流をコーティング装置のヘッドから排気ポートの方向に指向するため、塗布されなかったいかなるコーティング粒子も最適な排気が確実となる。

添付図面を参照して、以下に本発明を詳細に説明する。

本発明アセンブリの第１の例示的な実施形態の断面図である。 図１に示すアセンブリの他の断面図であり、処理チャンバのドアを開口した状態を示す。 本発明アセンブリの他の例示的な実施形態の断面図である。 図３に示すアセンブリの部分拡大斜視図である。 図３に示すアセンブリのコーティング中における図である。

図面における同様の構成要素は、全体を通して同一参照符号で示す。

図１は、更に、構成要素を併せて図示した、本発明アセンブリの断面図である。本発明アセンブリは、タンク１ａの形態とした処理チャンバ１を備え、前記タンク１ａの一方の端部をドア２によって形成する。タンク壁内におけるフランジ４の形態とした排気ポート３をタンク１ａの頂部に配設する。フランジ４は第１排気導管８を介して導管１２に合流させ、この導管１２をフィルタ装置１３に接続する。フランジ６をタンク１ａのドア２に対向する第２端部５に挿入し、このフランジ６は第２排気導管１０を介してフィルタ装置１３に接続した導管１２に合流させる。真空ポンプ１４をフィルタ装置１３に接続する。いずれの場合も、第１排気導管８および第２排気導管１０の両方に遮断弁９，１１を設ける。タンク１ａの第２端部５の頂部に追加フランジ７を配設し、この追加フランジ７は、この例示的な実施形態においては機能しないが、後に詳述するように、代替的な例示的な実施形態において使用することができる。

本発明アセンブリは、更に、水平に走行するプラットフォーム１６を有し、このプラットフォーム１６は、タンク１ａに対して出入りするよう走行することができる。マニピュレータ２４、パレット２９、および排気フード３３をこのプラットフォーム１６上に取り付ける。マニピュレータ２４は、コーティングジェットを生成するスプレーガン２６を設けたコーティング装置２５を担持する。この実施例は、コーティング装置２５がプラズマ溶射機であることに基づく。電源用ケーブルおよびプラズマガスを取り扱うための配管、およびコーティング手順は詳述しない。コーティング装置２５またはコーティング装置２５のスプレーガン２６は、マニピュレータ２４によって三次元的に移動可能であり、これにより、任意な形状または表面のワークピースをコーティングすることができる。

本明細書において各所に記載した「排気フード」とは、単語の文字通りの意味である単なるフードだけではなく、「排気フード」という用語は、偏向、迂回、捕捉、収集、または誘導するための任意な種類の手段をも意味し、この手段によって、ガスおよび／または塗布されなかったコーティング粒子（オーバースプレー）を偏向および／または迂回および／または捕捉および／または収集および／または誘導することができると理解されるのを意図するものである。

プラットフォーム１６の底部には、後に詳述するように、タンク１ａ内においてレール上を走行する複数のローラーを設ける。図１を参照すると、２個のフロントローラー１８のうち一方のみを明示し、これらフロントローラー１８は、プラットフォーム１６の前端部の領域に設置した旋回機構１９によって、プラットフォーム１６に固定し、この固定は、フロントローラー１８が、プラットフォーム１６をタンク１ａの外に引き出すとき、タンク１ａの前を走行するレール２１と同じレベルになるように、下方に旋回できるように行う。プラットフォームをタンク１ａから引き出すと、旋回機構１９は自動的に所定位置でロックが掛かる。

回転テーブル３０の形態として構成したパレット２９をプラットフォーム１６上に配置する。１つ以上のワークピース（基板）を固定するための固定具（図示せず）をテーブル３０の頂部に配設する。図示した実施例から明白であるように、ワークピース３２をテーブル３０上の中央における所定位置に固定する。排気フード３３をテーブル３０上またはテーブル３０の上方の中央に配置する。排気フード３３を回転不能に構成しているため、排気フード３３はテーブル３０と一緒に回転しない。ワークピース３２を部分的に包み込む排気フード３３は、ワークピース３２の後方にあるコーティングジェットを誘導し、排気ポート３の方向に上方に誘導する役割を果たす。排気フード３３内に、コーティングジェットを偏向、迂回、または捕捉するためのバッフルを設けてもよい。排気フード３３にプラズマ溶射機２５またはマニピュレータ２４と対面するとともに、コーティングジェット用の流入ポートとなるポート３５を設ける。このポート３５を介して、コーティングジェットおよびスプレーガン２６から発生するガスが排気フード３３の内部に流れ込むことができる。

排気フード３３の下部３４を長方形に構成し、この長方形における３つの辺は、ワークピース３２を包囲し、４番目の側辺はポート３５を形成する。排気フード３３の上部は、排気ポート３のフランジ４に適合したフランジ３７を頂部に配設した管状突起３６によって形成する。図示するように、プラットフォーム１６が引き込んだ状態において、排気ポート３のフランジ４は排気フード３３のフランジ３７に整列する、即ち、２個のフランジ４，３７は相互に同軸状に延びる状態となる。

プラットフォーム１６が完全に引き込んだ状態において、２個のフランジ４とフランジ３７との間には、例えば約０．５〜２ｍｍの小さな隙間が存在する。比較的幅広い隙間およびそれによる絞り効果によって、この隙間からガスの吸い込みが殆ど生じないように、２個のフランジ４，３７は、数ｃｍの円形リング幅を有する円形リング状の端部を設けることが好ましい。２個のフランジ４，３７相互間に依然として僅かな隙間が存在するとき、排気フード３３が排気ポート３に結合したと言える。いずれの場合も、排気フード３３と排気ポート３との間における結合により、ガスおよびオーバースプレー粒子等を、排気フード３３を介して排気ポート３に流し込み、そこからタンク１ａの外部に排気することができることが理解されよう。しかしながら、２個のフランジ４，３７相互間に緊密な、またはより緊密な封止が必要とされる場合、解決法に対する様々な選択肢がある。例えば、フランジ４，３７の一方および／または他方における端部に耐熱弾性シールを挿入することができる。代替的にまたは付加的に、一旦完全に引き込まれた後、２個のフランジ４，３７が相互に接触するリフト運動を行うよう設計することができる。別の代案は、レールにより支持したタンク１ａ内のプラットフォーム１６に関係しており、該レールに前方から後方に、即ち、ドア２からタンク１ａの内部方向に向けて僅かな傾斜を設け、それにより、プラットフォーム１６が引き込んだ状態において、排気フード３３のフランジ３７は排気ポート３のフランジ４に封止接触する。その結果、プラットフォーム１６を完全に引き込むと即座に相互接触するように、相互に対面するフランジ４，３７の２つの端部を斜めに構成することもできる。上記の実施例は確定的なものとして考慮されるべきではないことを理解されたい。

次に、図２につき説明すると、図１に示すアセンブリであるが、タンク１ａのドア２を開き、プラットフォーム１６上に配置したマニピュレータ２４、コーティング装置２５、パレット２９、ワークピース３２、排気フード３３の要素と一緒にプラットフォーム１６をタンク１ａから引き出した状態を示す。図面から明らかなように、ローラー１８を担持する旋回機構１９は、下方に旋回している。ローラー１８は、タンク１ａの外側に配置したレール２１上を走行する。ドア２を開き、プラットフォーム１６を引き出した状態で、コーティングするためワークピース３２をパレット２９のテーブルに固定する、またはコーティングしたワークピースを取り出すことができる。しかしながら、プラットフォーム１６の後部は、タンク１ａ内のレールによる支持を継続する。旋回機構１９は、プラットフォーム１６を引き込むと、自動的に上方に旋回するように構成することが好ましい。

次に、図３につき説明すると、本発明アセンブリの代替的な実施例の断面図を示す。この実施例においては、パレット２９を、ロータとして構成した円形リング状の外側部分３１を設けた丸テーブル３０によって形成する。該外側部分３１は、複数のワークピース３２，３２ａを取り付けるように設計する。このテーブルは、排気フード３３を配置したステータとして構成した中間部分を備える。この排気フード３３は、代わりに、ポート３５に対面するポート３５を備える。このポートを介して、スプレーガン２６から発生するガスを排気フード３３の内部に流し込んで排気することができる。後に詳述するように、バッフル３９を個々のワークピース３２，３２ａ相互間に配置する。

次に、図４につき説明すると、図３に示すアセンブリの部分拡大斜視図を示す。そのため、プラットフォーム１６の前方部分を引き出した状態で示す。ワークピース３２，３２ａをどのようにしてテーブル３０の円形リング状の外側部分３１上に均一かつ均等に分布させるかがこの図から分かる。更に、バッフル３９は、各ワークピース３２の近傍に配置したワークピース３２ａが、偏向したパウダー粒子によって、誤ってコーティングされるのを防ぐことを意図するものであることは明らかである。各ワークピース３２，３２ａの側方にある２個のバッフル３９によって、コーティングジェットを排気フード３３のポート３５の方向に偏向または誘導する。排気フード３３の頂部に配設した幅広い端縁を有するフランジ３７も同様に明示されている。

次に、図５につき説明すると、コーティング工程中における、図３に示すアセンブリである。ワークピース３２のコーティング中、真空ポンプ１４を作動させて、塗布されなかったコーティング粒子と一緒にガスをタンク１ａから排気フード３３および第１排気導管８を介して排気する。真空ポンプ１４を遅くとも実際のコーティング工程の開始時に稼働させ、開始直後から、排気フード３３を介して排気をすることが好ましい。この目的のために、第１排気導管８に配置した遮断弁９を開くとともに、第２遮断弁９に配置した弁１１を閉じる。コーティング装置２５のスプレーガン２６から流出するコーティングジェット２７を単なる示唆として示す。矢印４０は、排気フード３３内のガスの流れを示す。しかしながら、何れの場合も、コーティングすべきワークピース３２の後方におけるコーティングジェット２７のガスを排気フード３３によって捕捉誘導し、排気ポート３の方向に上方に再指向させる。

タンク１ａの汚れを最小化するため、コーティング工程において、コーティングジェット２７ができる限り水平に近づくように、または、必要に応じて、僅かに上方に指向するように配慮することにより、オーバースプレーと一緒にガスが排気フード３３に直接到達することができる。これを達成するため、水平または僅かに上方に指向した、単一のコーティングジェット２７によってコーティングすることができるように、コーティングすべきワークピース３２，３２ａをパレットのテーブル３０上に配置する。当然のことながら、マニピュレータ２４の制御も相応して適応させる。

この図には複数のローラー１７も明示されており、これらローラー１７によってプラットフォーム１６を支持し、タンク１ａ内のレール２０上を走行する。タンク１ａの前方に配置したレール２１は、タンク１ａ内に配置したレール２０の下方を走行するため、２個の主要ローラー１８は、上述した動作において説明したように、旋回機構１９によってプラットフォーム１６に固定し、この図でプラットフォーム１６は引き込み状態にある。

図示したアセンブリによるコーティングは、例えば、以下のような順序で実施する。プラットフォーム１６を引き出した状態（図２参照）において、コーティングすべき少なくとも１個のワークピース３２をパレット２９のテーブル３０に固定し、その後、プラットフォーム１６を処理チャンバ１内に引き込み、この引き込みは、手動または、例えば電動モータによって行うことができる。プラットフォーム１６を引き込むとき、排気フード３３のフランジ３７を排気ポート３のフランジ４まで前進させ、２個のフランジ４，３７を同軸に整列させて、排気フード３３を排気ポート３に結合する。この後、タンク１ａのドア２を閉じ（図１参照）、またタンク１ａを真空ポンプ１４によって抜気する。抜気は、２個の遮断弁９，１１によって決定されるように、第１排気導管８および／または第２排気導管１０を介して実施することができる。タンク１ａ内において、特定の真空度、例えば１ｈＰａ（１ｍｂａｒ）に達し次第、例えばアルゴンのような不活性ガス等のガスをタンク１ａ内に、例えば５０ｈＰａ（５０ｍｂａｒ）の最大圧力に達するまで流し込む。そのような不活性ガスを供給するのに必要な手段は、図示しない。実際のコーティング工程の前にワークピース３２を加熱することができ、この加熱は、例えば、ジェット（プラズマジェット）を利用するコーティング装置２５によって行うことができる。ワークピース３２を加熱している間には、コーティングパウダーは噴射しないことを理解されたい。

ワークピース３２を加熱し終えた後、パウダーとして流出させるのが好ましいコーティング材料によってコーティング工程を開始することができる。コーティング材料をコーティング装置２５によって溶解し、ワークピース３２に対してコーティングジェットによって塗布する。コーティング工程中、ガスをタンク１ａから排気ポート３および第１排気導管８を介して排気する。この目的のために、通常、コーティング装置２５からほぼ水平方向に噴出するコーティングジェットを上方に排気ポート３の方向に偏向して、コーティングガスおよびワークピースに塗布されないコーティング粒子（オーバースプレー）と一緒に上方に流れるように、排気フード３３を配置し、かつ構成する。しかしながら、いずれの場合も、コーティングが続く限りは、排気ポート３を介する継続的排気によって、ガス流を維持する。

要するに、図示したアセンブリによって、極めて高温のガスを含むオーバースプレー粒子をワークピース３２で直接的に「収集」し、また上方に偏向して、これらオーバースプレー粒子をタンク１ａから排気ポート３を介して排気することを強調したい。

その後、排気したオーバースプレー粒子は高温ガスと一緒に排気導管８を介して、フィルタ装置１３内に流入し、このフィルタ装置１３は、必要に応じて、複数のフィルタによって、例えば、目の粗いフィルタおよび微細な下流フィルタによって、オーバースプレー粒子を濾し取る。このようにして、粉塵および高温ガスを含むオーバースプレー粒子の大部分をマニピュレータ２４から離間した状態に維持し、その結果、マニピュレータ２４の稼働において、より長い期間に亘ってより高いパフォーマンスを達成する。別の利点として、マニピュレータ２４、並びに更なる要素であるプラットフォーム１６、コーティング装置２５、およびテーブル３０と共にタンク１ａは、コーティング工程中、より少ない汚れで済む。排気フード３３をパレットに極めて接近させる、またはパレットの中央に配置するにも関わらず、プラットフォームが引き出し位置にあるとき、パレットは自由にアクセス可能であり、コーティングすべきワークピースをパレットに迅速に組み付けることを簡素化かつ容易にする。

添付図面を参照して上述した例示的実施形態は、確定的なものとして考慮されるものでは全くなく、代替的に多くの異なる構成が可能であり、それらはすべて特許請求の範囲に定義した範囲内であることが理解されよう。従って、例えば、バッフルを排気フード内に設けることにより、コーティングジェットを上方に排気ポートの方向に偏向してもよい。代替的な例示的実施形態においては、必要に応じて、例えば、１個のみを延長した状態にして設けることができる。別の代替的な実施例においては、例えば、排気ポートはタンク１ａに設けずに、タンク１ａ内ではあるが、タンク１ａ内で第２端部５の頂部に配設した追加フランジ７（図１参照）まで延長した状態にして設けることができる。この追加フランジ７は、この後導管を介してフィルタ装置に接続する。パレット２９およびテーブル３０のそれぞれの構成および配置に応じて、排気フード３３をドア２上に配置することもできる。排気フードの下部は、長方形の代わりに丸形に構成してもよい。排気フードが長方形である場合、ワークピースを排気フードの３辺によって包囲することが好ましい一方、丸形の下部を有する場合は、ワークピースを少なくとも１８０°に亘り、より好ましくは約２７０°に亘り包囲するように構成することが好ましい。パレットは、例えば線形的付随体の形態で構成することもできる。

Claims (15)

1. ワークピースをコーティングするため、パレット（２９）と、コーティング装置（２５）を担持するマニピュレータ（２４）とを配置した処理チャンバ（１）を備える、アセンブリであり、前記処理チャンバ（１）は、高温ガスおよび／またはコーティング粒子を排気するための排気ポート（３）を備え、また排気すべきガスを前記排気ポート（３）の方向に誘導するための排気フード（３３）を前記処理チャンバ（１）の内部に配置した、該アセンブリであって、前記パレット（２９）と一緒に少なくとも前記排気フード（３３）を変位可能なプラットフォーム（１６）上に配置し、前記プラットフォーム（１６）によって、前記パレット（２９）と一緒に前記排気フード（３３）を前記処理チャンバ（１）に対して引き込む及び引き出すことができるようにし、また前記排気フード（３３）を前記プラットフォーム（１６）上に配置して、前記プラットフォーム（１６）が引き込み位置にあるとき、前記排気フード（３３）を前記排気ポート（３）に接続できるようにする、ことを特徴とするアセンブリ。
2. 請求項１に記載のアセンブリであって、前記排気ポート（３）を前記処理チャンバ（１）の頂部に配設する、ことを特徴とするアセンブリ。
3. 請求項１または２に記載のアセンブリであって、前記排気フード（３３）には、前記コーティング装置（２５）に対面するポート（３５）を設ける、ことを特徴とするアセンブリ。
4. 請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のアセンブリであって、前記排気フード（３３）の頂部に前記排気ポート（３）に結合するために設けたフランジ（４）を配設する、ことを特徴とするアセンブリ。
5. 請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のアセンブリであって、前記パレット（２９）は、１つ以上のワークピース（３２，３２ａ）を固着するための手段を設けた回転可能なテーブル（３０）として構成し、また前記排気フード（３３）を前記プラットフォーム（１６）上に回転不能に配置する、ことを特徴とするアセンブリ。
6. 請求項５に記載のアセンブリであって、コーティングすべき前記ワークピース３２を前記コーティング装置（２５）と前記排気フード（３３）の前記吸気ポート（３５）との間に、または、前記テーブル（３０）上の前記ポート（３５）の後方にある前記排気フード（３３）内で固定可能となるように、前記排気フード（３３）を前記テーブル（３０）に対して配置する、ことを特徴とするアセンブリ。
7. 請求項５または６に記載のアセンブリであって、前記テーブル（３０）は、円形リング状の外側部分（３１）に沿って所定位置に固定して複数のワークピース（３２，３２ａ）を取り付けるよう構成し、また前記排気フード（３３）は、回転不能にし、かつ前記円形リング状の外側部分（３１）の上方における中心に配置する、ことを特徴とするアセンブリ。
8. 請求項１〜７のうちいずれか一項に記載のアセンブリであって、前記処理チャンバ（１）を真空ポンプ（１４）によって抜気することができるタンク（１ａ）によって形成する、ことを特徴とするアセンブリ。
9. 請求項１〜８のうちいずれか一項に記載のアセンブリであって、前記タンク（１ａ）の一方の端部をドア（２）として設計し、該ドアを介して、前記プラットフォーム（１６）を前記タンク（１ａ）に対して引き出すおよび引き込むことができる構成とする、ことを特徴とするアセンブリ。
10. 請求項１〜９のうちいずれか一項に記載のアセンブリであって、前記プラットフォーム（１６）をレール（２０，２１）上に変位可能に取り付ける、ことを特徴とするアセンブリ。
11. 請求項１０に記載のアセンブリであって、レール（２０，２１）を前記処理チャンバ（１）の内部および外部の両方に配置し、外部配置のレール構成は、前記処理チャンバ（１）内を走行する前記レール（２０）の垂直方向下方で走行するレール（２１）を有し、また前記プラットフォーム（１６）は、ローラー（１８）を設けた旋回機構（１９）を有し、前記プラットフォーム（１６）を前記処理チャンバ（１）から引き出す際に、前記ローラー（１８）が下方に旋回し、これにより、前記処理チャンバ（１）の外部に配置した前記レール（２１）上に載る構成とする、ことを特徴とするアセンブリ。
12. マニピュレータ（２４）と、コーティングすべき１つ以上のワークピース（３２，３２ａ）を固定的に取り付けるためのパレット（２９）とを配置した処理チャンバ（１）内でワークピースをコーティングする方法であり、前記マニピュレータ（２４）は、前記ワークピースをコーティングするためのコーティング装置（２５）を担持し、また前記処理チャンバ（１）は、高温ガスおよび／またはコーティング粒子を排気する少なくとも１個の排気ポート（３）を備え、また前記処理チャンバの内部には、排気すべきガスを前記排気ポート（３）の方向に誘導するよう排気フード（３３）を配置し、また前記パレット（２９）と一緒に少なくとも前記排気フード（３３）を変位可能なプラットフォーム（１６）上に配置する、該方法であって、前記パレット（２９）と一緒に前記プラットフォーム（１６）および前記排気フード（３３）を前記処理チャンバ（１）から引き出し、次に、ワークピースまたは複数のワークピースを前記パレット（２９）に固定し、続いて、前記パレット（２９）と一緒に前記プラットフォーム（１６）および前記排気フード（３３）を、前記排気フード（３３）が前記排気ポート（３）に結合するまで前記処理チャンバ（１）内に引き込む、ことを特徴とする方法。
13. 請求項１２に記載の方法であって、ワークピース（３２）のコーティング中、ガスを前記排気フード（３３）および前記排気ポート（３）を介して前記処理チャンバ（１）から排気する、ことを特徴とする方法。
14. 前記パレット（２９）を回転可能なテーブル（３０）として構成した請求項１３に記載の方法であって、各ワークピース（３２）をコーティングするとき、前記ワークピース（３２）をコーティングするためのコーティングジェット（２７）を実質的に水平方向または上方に指向するように、コーティングすべき前記ワークピース（３２）を前記テーブル（３０）上に配置する、ことを特徴とする方法。
15. 請求項１３または１４に記載の方法であって、遅くともコーティング工程の開始時に排気を実施し、それによって、全コーティング工程を通じて、前記コーティング装置（２５）のヘッド（２６）から、前記排気ポート（３）の方向に上方に指向する連続的なガス流を前記処理チャンバ（１）内に生成する、ことを特徴とする方法。