JP2017106714A - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱処理装置において、高温の気流を、より容易に調整できるようにする。
【解決手段】熱処理装置１は、通路１５と、シャッタ部材８と、操作装置９と、を有している。通路１５は、加熱された気体が通過可能に構成されている。シャッタ部材８は、被処理物２００を配置可能な処理室５へ向けて通路１５を通過する気流Ａ１を調整するために設けられている。操作装置９は、シャッタ部材８を通路１５の外部から操作するために設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、熱処理装置に関する。

半導体用の材料などの被処理物を熱処理するための、熱処理装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の熱処理装置は、炉内において、フードで被処理物を覆う構成を有している。フードには、ノズルが形成されている。このノズルから被処理物に向けて、熱風が送られる。

より具体的には、パネル状の被処理物が多数、上下に隙間をあけて配置されることによりブロックが構成されている。また、複数のブロックが、水平方向にも並んで配置されている。複数のブロックは、鉛直方向の位置がずらされた状態で配置されている。そして、ノズルは、当該ノズルに最も近いブロックにおける隙間に向けて熱風を送る。

特開平６−２６７４２５号公報（［要約］）

ところで、熱処理装置においては、各被処理物の処理状態をより均一にするために、加熱された気体がより均等な分布で被処理物に供給されることが好ましい。しかしながら、特許文献１に記載の構成では、ノズルの向きが固定されており、ノズルの向きを変更することで、被処理物に向かう気流を調整することができない。

ここで、ノズルの向きを調整することで気流の向きなどを調整する構成が考えられる。しかしながら、ノズルが配置されている炉内は、熱処理中は、たとえば数百℃程度の高温となる。このため、作業員などがノズルの向きを調整するためには、熱処理装置の運転を停止した後、炉内の温度が低下するまで待つ必要があり、ノズルの調整作業に時間がかってしまう。また、ノズルの調整のために熱処理装置を一旦停止する必要がある。このため、ノズルの調整作業に手間がかかってしまう。

本発明は、上記事情に鑑みることにより、熱処理装置において、高温の気流をより容易に調整できるようにすることを目的とする。

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる熱処理装置は、加熱された気体が通過可能な通路と、被処理物を配置可能な処理室へ向けて前記通路を通過する気流を調整可能な、気流調整部材と、前記気流調整部材を前記通路の外部から操作可能な操作装置と、を備え、前記気流調整部材は、前記通路を塞ぐ割合を調整するためのシャッタ部材と、前記通路に配置され前記通路を通過する気流の分布を調整するためのルーバー本体と、を含んでいる。

この構成によると、気流調整部材が設けられていることにより、処理室内に配置された被処理物に供給される気流を調整することができる。これにより、被処理物に、より均等に熱風を供給することができる。また、操作装置が設けられていることにより、気流調整部材は、通路の外部から操作され得る。このため、作業員は、熱処理装置の運転中であっても、高温の通路内へ入ることなく、気流調整部材を操作できる。よって、熱処理装置を停止することなく、気流を調整できる。さらに、操作装置を用いてシャッタ部材を変位させることで、処理室に向かう気流を調整することができる。加えて、操作部材を用いてルーバー本体を変位させることで、通路を通って処理室に向かう気流の向きを調整することができる。これにより、高温の気流をより容易に調整できる。

（２）好ましくは、前記操作装置は、前記通路内において前記気流調整部材に連結された連結部と、前記通路の外部に配置され前記連結部と連動して変位可能な操作部と、を含んでいる。

この構成によると、操作部が操作されることで連結部が動作され、その結果、気流調整部材が変位する。これにより、気流調整部材を用いた気流の調整を行うことができる。

（３）より好ましくは、前記熱処理装置は、前記通路を形成する整流室と、前記操作部が配置される操作室と、をさらに備え、前記整流室は、前記操作室に隣接して配置され、かつ、前記処理室に隣接して配置されている。

この構成によると、整流室、操作室、および、処理室をコンパクトに配置できる。よって、熱処理装置全体をコンパクトにすることができる。

（４）より好ましくは、前記整流室から前記処理室へ向かう方向と、前記整流室から前記操作室へ向かう方向とが異なっている。

この構成によると、整流室において処理室へ向かう高温の気流から操作室への伝熱量を、小さくできる。よって、操作室が高温になることを抑制できる。

（５）好ましくは、前記整流室の出口に前記シャッタ部材が配置されている。

この構成によると、処理室へ向かう気流を、より確実に所望の流れとなるように調整できる。

（６）好ましくは、前記操作装置として、前記シャッタ部材に連結され前記シャッタ部材を変位可能なシャッタ部材用操作装置と、前記ルーバー本体に連結され前記ルーバー本体の向きを変更可能なルーバー本体用操作装置と、が設けられ、前記シャッタ部材用操作装置、および、前記ルーバー本体用操作装置は、それぞれ、対応する前記シャッタ部材および前記ルーバー本体を変位させるための操作部を含み、前記通路を形成する整流室であって前記通路の内側と外側を仕切る複数の側壁を含む整流室をさらに備え、各前記操作部は、同一の前記側壁から突出した状態で前記通路の外部に配置されている。

この構成によると、同一の側壁から突出した各操作部材を操作できる。

（７）好ましくは、各前記操作部は、対応する前記シャッタ部材および前記ルーバー本体を変位させるときの変位方向が互いに平行である。

この構成によると、各操作部を互いに平行に操作できる。

（８）好ましくは、前記気体は、前記通路における前記気流の進行方向に対して交差する方向を向いて前記通路に導入される。

この構成によると、通路を通過する気流を発生させるためのファンなどの部材を、通路における気流の進行方向と交差する方向に配置することができる。これにより、上記ファンなどの部材を、通路における気流の進行方向に沿って配置する必要が無く、熱処理装置における各部材のレイアウトの自由度をより高くできる。その結果、たとえば、熱処理装置のさらなる小型化などを実現できる。

本発明によると、熱処理装置において、高温の気流をより容易に調整できる。

本発明の実施形態に係る熱処理装置の構成を示す模式図である。 熱処理装置の主要部の平面図であり、一部を切断した状態で示している。 整流室の内部を進行方向の上流側から見た状態を示す図であり、一部を断面で示している。 本発明の第２実施形態にかかる熱処理装置の主要部の模式的な平面図であり、一部を断面で示している。 熱処理装置の内部のルーバーの周辺の側面図であり、一部を断面で示している。 熱処理装置の内部のルーバーの周辺の側面図であり、一部を断面で示している。 変形例の主要部を示す平面図であり、一部を断面で示している。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本発明は、被処理物を熱処理するための熱処理装置として、広く適用することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る熱処理装置１の構成を示す模式図である。図１を参照して、熱処理装置１は、被処理物２００に熱処理を施すための装置である。被処理物２００は、たとえば、半導体ウェハであり、円板状に形成されている。熱処理装置１で行われる熱処理として、ベーキング処理などを例示することができる。

熱処理装置１は、筐体２と、熱風発生装置３と、整流室４と、処理室５と、ボート６と、気流戻し部材７と、複数のシャッタ部材（気流調整部材）８と、複数の操作装置９と、操作室１０と、を有している。

筐体２は、たとえば、中空の箱形形状に形成されている。図１では、筐体２の一部は、想像線である二点鎖線で図示されている。筐体２は、熱風発生装置３、シャッタ部材８、および操作装置９の一部などを収容している。

熱風発生装置３は、筐体２内の気体を加熱し、この気体の流れとしての気流Ａ１を発生させるように構成されている。熱風発生装置３は、たとえば、筐体２の上部に配置されている。また、本実施形態では、熱風発生装置３は、整流室４の斜め上方に配置されている。

熱風発生装置３は、架台１１と、ヒータ１２と、ファン１３と、ガイド部材１４と、を有している。

架台１１は、熱風発生装置３の骨格として設けられており、たとえば、中空の箱状に形成されている。架台１１は、筐体２に固定されている。架台１１は、ヒータ１２、ファン１３およびガイド部材１４などを支持している。架台１１の内部には、気体が通過するための空間が形成されている。架台１１の内部の空間への入口には、ヒータ１２が配置されている。

ヒータ１２は、たとえば電熱式のヒータであり、熱処理室５を通過した気体を繰り返し加熱するために設けられている。ヒータ１２は、架台１１のたとえば一縁部に設置されている。ヒータ１２は、気体をたとえば数百℃に加熱する。ヒータ１２を通過した気体は、架台１１内において、ファン１３に吸い込まれる。

ファン１３は、筐体２内において気流Ａ１を発生するために設けられている。ファン１３は、たとえば、電動モータおよびこの電動モータの出力軸に連結されたプロペラを含んでおり、この電動モータの駆動によって、プロペラが回転する。これにより、気流Ａ１が発生する。

なお、ファン１３は、気流を発生させることが可能であればよく、構造は限定されない。ファン１３として、プロペラファン、クロスフローファンなどを例示することができる。ファン１３は、高温の気体をガイド部材１４に向けて吹き出す。

ガイド部材１４は、気体を整流室４の通路１５に送るための案内部材として設けられている。ガイド部材１４は、たとえば、板状の部材であり、通路１５を向く一側面を有している。

整流室４は、ヒータ１２によって加熱された気体が通過可能な通路１５を形成する部分として設けられている。整流室４は、たとえば、中空の直方体状に形成されており、平面視において矩形状に形成されている。この整流室４の上端は開放されており、整流室４の内部に通路１５が形成されている。

整流室４は、上下に延びる４つの側壁２１〜２４を有している。これら４つの側壁２１〜２４は、平面視において全体として矩形状に配置されている。側壁２１は、筐体２の前壁の一部を構成している。側壁２２は、側壁２１と向かい合って配置されており、通路１５と処理室５内の空間とを区切る隔壁として設けられている。

側壁２３は、筐体２の左側壁の一部を構成している。なお、本実施形態では、側壁２１と向かい合った作業員を基準にして、前後左右をいう。本実施形態では、側壁２３は、筐体２の他の部分から取り外し可能に設けられており、側壁２３を取り外すことで、作業員が筐体２内に出入りすることができる。側壁２４は、側壁２３と向かい合っており、筐体２内に位置している。本実施形態では、側壁２１〜２４および底壁で囲まれた領域が、通路１５である。

ガイド部材１４によって向きを変えられた気流Ａ１は、この通路１５の斜め上方から、この通路１５へ導かれる。すなわち、加熱された気体が通路１５を通過する。通路１５における気流Ａ１の進行方向の一例としての第２進行方向Ｄ２は、ガイド部材１４を通過した直後の気流Ａ１の進行方向としての第１進行方向Ｄ１とは異なっている。

具体的には、第１進行方向Ｄ１は、筐体２の前斜め左下に向かう方向である。これに対し、第２進行方向Ｄ２は、筐体２の後方に向かって真っ直ぐ（略水平）に延びる方向であり、第１進行方向Ｄ１に対して交差している。このような構成により、気流Ａ１は、ガイド部材１４を通過した後、通路１５において向きを変更され、通路１５内を第２進行方向Ｄ２に沿って進む。側壁２２には、後述するノズル孔が複数形成されており、通路１５内の気体は、このノズル孔を通って処理室５へ進む。

処理室５は、被処理物２００の熱処理時にこの被処理物２００が配置される部分として設けられている。処理室５は、整流室４に隣接するように形成されており、たとえば、中空の直方体状に形成されている。処理室５は、ドア１９を有している。作業員は、このドア１９を開いた状態で、被処理物２００が載せられたボート６を出し入れすることができる。

ボート６は、タワー状の部材である。ボート６は、複数の被処理物２００を上下に間隔をあけた状態で支持するように構成されている。また、熱処理装置１で熱処理が行われる際には、ドア１９は閉じられた状態である。処理室５には、排気口１６が形成されている。排気口１６は、たとえば、第２進行方向Ｄ２における処理室５の下流側の側壁に形成されている。処理室５内の気体は、排気口１６を通って気流戻し部材７に導入される。

気流戻し部材７は、処理室５を通過した気体を熱風発生装置３のヒータ１２に戻すために設けられている。気流戻し部材７は、たとえばダクト部材である。気流戻し部材７の一端は、排気口１６に接続されている。気流戻し部材７の他端は、ヒータ１２に接続されている。この構成により、排気口１６を通過した気流Ａ１は、気流戻し部材７の内部を通り、ヒータ１２に戻される。

熱処理装置１によって熱処理される複数の被処理物２００は、より均一な処理を施されるために、可能な限り均一に熱風を受けることが好ましい。このための構成について、より具体的に説明する。以下では、整流室４から処理室５に送られる熱風の分布を調整するための構成について説明する。

操作室１０は、整流室４から処理室５に送られる熱風の分布を作業員が調整する際に、当該作業員が作業を行う場所として設けられている。操作室１０は、筐体２の整流室４に隣接して配置されている。なお、本実施形態では、操作室１０は、筐体２の外部に配置されているけれども、筐体２の内部に配置されていてもよい。

図２は、熱処理装置１の主要部の平面図であり、一部を切断した状態で示している。図１および図２を参照して、操作室１０は、４つの側壁２３，２５〜２７と、ドア２８とを有している。すなわち、本実施形態では、側壁２３は、整流室４の一要素であり、かつ、操作室１０の一要素である。

これら４つの側壁２３，２５〜２７は、平面視において全体として矩形状に配置されている。たとえば、側壁２５にドア２８が取り付けられている。作業員は、このドア２８を通して、操作室１０に出入りすることができる。

操作室１０と整流室４との間には、気密シール構造が採用されている。具体的には、本実施形態では、側壁２１と側壁２５との接続部にシール部材２９が配置されている。また、側壁２２と側壁２７との接続部にシール部材３０が配置されている。

シール部材２９，３０は、たとえば、シリコンゴム製であり、対応する側壁２１，２５；２２，２７間を気密的にシールしている。この構成により、熱処理装置１における熱処理動作時であっても、整流室４を通過する熱風は、操作室１０には入らない。したがって、上記の熱処理動作時であっても、操作室１０は常温に近い状態を維持され、操作室１０への作業員の入室が可能である。また、筐体２の外部の大気中の酸素が筐体２の内部に侵入することも抑制されており、これにより、処理室５内への酸素の侵入が抑制されている。

また、整流室４から処理室５へ向かう方向と、整流室４から操作室１０へ向かう方向とが異なっている。より具体的には、整流室４から処理室５へ向かう方向は、第２進行方向Ｄ２である。一方、整流室４から操作室１０へ向かう方向は、平面視において、第２進行方向Ｄ２と交差（直交）している。また、整流室４は、操作室１０に隣接して配置され、かつ、処理室５に隣接して配置されている。本実施形態では、整流室４は、操作室１０と１つの側壁（側壁２３）を共用している。また、整流室４は、処理室５と１つの側壁（側壁２２）を共用している。

操作室１０において、作業員は、操作装置９を操作することにより、シャッタ部材８を操作することができる。これにより、シャッタ部材８を用いた、気流Ａ１の分布の調整が可能である。

図３は、整流室４の内部を第２進行方向Ｄ２の上流側から見た状態を示す図であり、一部を断面で示している。図１〜図３を参照して、シャッタ部材８は、前述したように、通路１５から処理室５へ向かう気流Ａ１の分布を調整するために設けられている。この場合の「気流Ａ１の分布」とは、第２進行方向Ｄ２と直交する方向における気流Ａ１の分布をいう。

シャッタ部材８（８１〜８６）は、処理室５へ向けて通路１５を通過する気流Ａ１を調整するために設けられている。具体的には、シャッタ部材８（８１〜８６）は、側壁２２に形成された複数のノズル孔３１〜３６を開閉することで、通路１５を塞ぐ割合を調整する。シャッタ部材８の詳細な説明に先立ち、ノズル孔３１〜３６の構成を説明する。

ノズル孔３１〜３６は、通路１５を通った気流Ａ１を処理室５へ吹き出すために設けられている。ノズル孔３１〜３６は、本発明の「処理室の出口」の一例である。ノズル孔３１〜３６は、複数（本実施形態では、３×６＝１８個）設けられている。各ノズル孔３１〜３６は、側壁２２を貫通しており、本実施形態では、矩形状に形成されている。各ノズル孔３１〜３６の大きさは同じである。ノズル孔３１〜３６は、側壁２２において規則的に配置されている。

ノズル孔３１は、側壁２２の右上部に３つ形成されており、これら３つのノズル孔３１が左右方向に等間隔に並んでいる。ノズル孔３２は、側壁２２の左上部に３つ形成されており、これら３つのノズル孔３２が左右方向に等間隔に並んでいる。

ノズル孔３３は、上下方向における側壁２２の中央部において、側壁２２の右寄りに３つ形成されており、これら３つのノズル孔３３が左右方向に等間隔に並んでいる。ノズル孔３４は、上下方向における側壁２２の中央部において、側壁２２の左寄りに３つ形成されており、これら３つのノズル孔３４が左右方向に等間隔に並んでいる。

ノズル孔３５は、側壁２２の右下部に３つ形成されており、これら３つのノズル孔３５が左右方向に等間隔に並んでいる。ノズル孔３６は、側壁２２の左下部に３つ形成されており、これら３つのノズル孔３６が左右方向に等間隔に並んでいる。

複数の上記ノズル孔３１〜３６のそれぞれに対応して、複数のシャッタ部材８（８１〜８６）が配置されている。シャッタ部材８１〜８６は、それぞれ、対応するノズル孔３１〜３６に隣接して配置されている。すなわち、シャッタ部材８１〜８６は、整流室４の出口に配置されている。各シャッタ部材８は、たとえば、金属板を用いて矩形状に形成されており、整流室４において、側壁２２の側面と平行に配置されている。各シャッタ部材８は、側壁２２の側面に接触するように配置されている。

シャッタ部材８（８１〜８６）は、開口部８ａ（８１ａ〜８６ａ）と、スライド用孔部８ｂ（８１ｂ〜８６ｂ）とを有している。

開口部８１ａ〜８６ａは、対応するノズル孔３１〜３６に熱風を通過させるために設けられている。開口部８１ａ〜８６ａは、対応するシャッタ部材８１〜８６において、対応するノズル孔３１〜３６の数と同じ数設けられている。すなわち、本実施形態では、シャッタ部材８１〜８６のそれぞれにおいて、３つの開口部８１ａ〜８６ａが設けられている。本実施形態では、開口部８１ａ〜８６ａの形状は、それぞれ、対応するノズル孔３１〜３６の大きさと略同一である。

シャッタ部材８１〜８６のそれぞれにおいて、開口部８１ａ〜８６ａの左右方向の配置ピッチは、対応するノズル孔３１〜３６の左右方向の配置ピッチと同じである。

スライド用孔部８１ｂ〜８６ｂは、それぞれ、対応するシャッタ部材８１〜８６の変位を案内するために設けられている。スライド用孔部８１ｂ〜８６ｂは、それぞれ、対応するシャッタ部材８１〜８６のたとえば四隅に設けられている。本実施形態では、各スライド用孔部８１ｂ〜８６ｂは、左右方向に延びる細長い形状に形成されている。スライド用孔部８１ｂ〜８６ｂには、それぞれ、対応するガイドピン４１〜４６が貫通されている。

各ガイドピン４１〜４６は、側壁２２に固定されている。上記の構成により、シャッタ部材８１〜８６は、対応するガイドピン４１〜４６に支持されており、かつ、左右方向にスライド可能である。そして、各シャッタ部材８１〜８６は、左右方向に変位することで、対応するノズル孔３１〜３６を塞ぐ状態と、対応するノズル孔３１〜３６の少なくとも一部を開放する状態とを実現できる。このように、シャッタ部材８１〜８６によって、通路１５（ノズル孔３１〜３６）を塞ぐ割合を調整可能であり、通路１５を通過する気流Ａ１の分布を調整可能である。

図３では、シャッタ部材８１，８２，８５，８６のそれぞれが、対応するノズル孔３１，３２，３５，３６を通路１５に開放している状態を示している。また、図３では、シャッタ部材８３，８４のそれぞれが、対応するノズル孔３３，３４を塞いでいる状態を示している。これらのシャッタ部材８１〜８６は、操作装置９（９１〜９３）によって操作される。

操作装置９１〜９３は、対応するシャッタ部材８１，８２；８３，８４；８５，８６を通路１５の外部から操作するために設けられている。本実施形態では、各操作装置９１〜９３は、金属などの耐熱性に優れた材料を用いており、単一部材として設けられている。なお、各操作装置９１〜９３は、複数の部材を組み合わせて形成されていてもよい。

操作装置９１は、左右方向に並ぶ２つのシャッタ部材８１，８２を一括して変位させるために設けられている。

操作装置９１は、主体部９１ａと、操作部９１ｂと、２つの連結部９１ｃ，９１ｄと、を有している。

主体部９１ａは、左右方向に延びる部材として設けられている。本実施形態では、主体部９１ａは、丸軸状に形成されている。主体部９１ａは、操作室１０（整流室４）の側壁２３を貫通している。主体部９１ａは、ブッシュ５１を介して側壁２３に支持されている。ブッシュ５１は、たとえば、ＰＴＦＥ（PolyTetraFluoroEthylene）などを材料とする円環状の部材であり、摩擦係数が比較的小さい。主体部９１ａは、ブッシュ５１によって、左右方向にスライド可能に支持されている。また、ブッシュ５１が設けられていることにより、通路１５から操作室１０内への熱風の侵入が抑制されている。主体部９１ａの一端部に操作部９１ｂが設けられている。

操作部９１ｂは、作業員が操作装置９１を操作する際に把持されるグリップ部として設けられており、連結部９１ｃ，９１ｄと連動して変位可能である。本実施形態では、操作部９１ｂは、主体部９１ａと一体に形成された棒状部分であり、通路１５の外部である操作室１０に配置されている。なお、操作部９１ｂの材料の熱伝導率は、主体部９１ａの熱伝導率よりも低く設定されていることが好ましい。作業員から操作部９１ｂに与えられた力は、主体部９１ａを介して連結部９１ｃ，９１ｄに伝わる。

連結部９１ｃ，９１ｄは、対応するシャッタ部材８１，８２に連結される部分として設けられている。連結部９１ｃ，９１ｄは、通路１５内に配置されている。連結部９１ｃ，９１ｄは、たとえば、丸軸状に形成されている。連結部９１ｃ，９１ｄは、主体部８１ａから対応するシャッタ部材８１，８２に延びており、対応するシャッタ部材８１，８２のたとえば下部に固定されている。

上記の構成により、作業員が操作部９１ｂを把持して操作部９１ｂを左右方向に変位させると、この変位は、主体部９１ａを介して対応する連結部９１ｃ，９１ｄおよびシャッタ部材８１，８２に伝わる。その結果、シャッタ部材８１，８２の位置が変更され、ノズル孔３１，３２の開度が調整される。

次に、操作装置９２について説明する。操作装置９２は、操作装置９１と同様の構成であるので、操作装置９１と重複する説明については、一部省略する。

操作装置９２は、左右方向に並ぶ２つのシャッタ部材８３，８４を一括して変位させるために設けられている。

操作装置９２は、主体部９２ａと、操作部９２ｂと、２つの連結部９２ｃ，９２ｄと、を有している。

これら主体部９２ａ、操作部９２ｂ、および２つの連結部９２ｃ，９２ｄは、それぞれ、対応する主体部９１ａ、操作部９１ｂ、および２つの連結部９１ｃ，９１ｄと同様の構成を有している。また、操作装置９２は、操作装置９１と同様に配置されている。ただし、操作装置９２は、操作装置９１の下方に位置している。

主体部９２ａは、操作室１０（整流室４）の側壁２３を貫通している。主体部９２ａは、ブッシュ５２を介して側壁２２に支持されている。ブッシュ５２は、ブッシュ５１と同様の構成を有している。主体部９２ａは、ブッシュ５２によって、左右方向にスライド可能に支持されている。また、ブッシュ５２が設けられていることにより、通路１５から操作室１０内への熱風の侵入が抑制されている。

連結部９２ｃ，９２ｄは、対応するシャッタ部材８３，８４に連結される部分として設けられている。連結部９２ｃ，９２ｄは、主体部９２ａから対応するシャッタ部材８３，８４に延びており、対応するシャッタ部材８３，８４のたとえば下部に固定されている。

上記の構成により、作業員が操作部９２ｂを把持して操作部９２ｂを左右方向に変位させると、この変位は、主体部９２ａを介して対応する連結部９２ｃ，９２ｄおよびシャッタ部材８３，８４に伝わる。その結果、シャッタ部材８３，８４の位置が変更され、ノズル孔３３，３４との開度が調整される。

次に、操作装置９３について説明する。操作装置９３は、操作装置９１と同様の構成であるので、操作装置９１と重複する説明については、一部省略する。

操作装置９３は、左右方向に並ぶ２つのシャッタ部材８５，８６を一括して変位させるために設けられている。

操作装置９３は、主体部９３ａと、操作部９３ｂと、２つの連結部９３ｃ，９３ｄと、を有している。

これら主体部９３ａ、操作部９３ｂ、および２つの連結部９３ｃ，９３ｄは、それぞれ、対応する主体部９１ａ、操作部９１ｂ、および２つの連結部９１ｃ，９１ｄと同様の構成を有している。また、操作装置９３は、操作装置９１と同様に配置されている。ただし、操作装置９３は、操作装置９２の下方に位置している。

主体部９３ａは、操作室１０（整流室４）の側壁２３を貫通している。主体部９３ａは、ブッシュ５３を介して側壁２３に支持されている。ブッシュ５３は、ブッシュ５１と同様の構成を有している。主体部９３ａは、ブッシュ５３によって、左右方向にスライド可能に支持されている。また、ブッシュ５３が設けられていることにより、通路１５から操作室１０内への熱風の侵入が抑制されている。

連結部９３ｃ，９３ｄは、対応するシャッタ部材８５，８６に連結される部分として設けられている。連結部９３ｃ，９３ｄは、主体部９３ａから対応するシャッタ部材８５，８６に延びており、対応するシャッタ部材８５，８６のたとえば下部に固定されている。

上記の構成により、作業員が操作部９３ｂを把持して操作部９３ｂを左右方向に変位させると、この変位は、主体部９３ａを介して対応する連結部９３ｃ，９３ｄおよびシャッタ部材８５，８６に伝わる。その結果、シャッタ部材８５，８６の位置が変更され、ノズル孔３５，３６の開度が調整される。

以上説明したように、本発明の熱処理装置１によると、シャッタ部材８が設けられていることにより、処理室５内に配置された被処理物２００に供給される気流Ａ１の分布を調整することができる。これにより、第２進行方向Ｄ２に沿って見て、処理室５における気流Ａ１の分布をより均等にできるので、被処理物２００に、より均等に熱風を供給することができる。また、操作装置９が設けられていることにより、シャッタ部材８は、通路１５の外部の操作室１０から操作され得る。このため、作業員は、熱処理装置１の運転中であっても、高温の通路１５内へ入ることなく、シャッタ部材８を操作できる。よって、熱処理装置１を停止することなく、気流Ａ１の分布を調整できる。これにより、高温の気流Ａ１をより容易に調整できる。

より詳細には、シャッタ部材８の位置調整の際に、ヒータ１２の停止および通路１５の冷却を待つことなく、作業員によるシャッタ部材８の位置調整を行うことができる。したがって、シャッタ部材８の位置調整のために熱処理装置１を停止する必要がなく、シャッタ部材８の位置調整作業を、迅速に、かつ、気流Ａ１を生じさせたままの状態で行うことができる。

また、熱処理装置１によると、操作装置９１〜９３のそれぞれにおいて、操作部９１ｂ，９２ｂ，９３ｂが操作されることで対応する連結部９１ｃ，９１ｄ；９２ｃ，９２ｄ；９３ｃ，９３ｄが動作され、その結果、対応するシャッタ部材８１，８２；８３，８４；８５，８６が変位する。これにより、シャッタ部材８を用いた気流Ａ１の調整を容易に行うことができる。このように、操作装置９を用いてシャッタ部材８を変位させることで、処理室５に向かう気流Ａ１の分布を調整できる。

また、ノズル孔３１〜３６およびシャッタ部材８１〜８６は、側壁２２における複数の領域に分散して配置されている。これにより、シャッタ部材８１，８２の位置と、シャッタ部材８３，８４の位置と、シャッタ部材８５，８６の位置を個別に調整することで、第２進行方向Ｄ２から見た処理室５の各領域への熱風の供給量を、より均一に設定することができる。

また、熱処理装置１によると、整流室４は、操作室１０に隣接して配置され、かつ、処理室５に隣接して配置されている。この構成によると、整流室４、操作室１０、および、処理室５をコンパクトに配置できる。よって、熱処理装置１の全体をコンパクトにすることができる。

また、熱処理装置１によると、整流室４から処理室５へ向かう方向と、整流室４から操作室１０へ向かう方向とが異なっている。この構成によると、整流室４において処理室５へ向かう高温の気流Ａ１から操作室１０への伝熱量を、小さくできる。よって、操作室１０が高温になることを抑制できる。

また、熱処理装置１によると、整流室４の出口としてのノズル孔３１〜３６に、シャッタ部材８が配置されている。この構成によると、処理室５へ向かう気流Ａ１を、より確実に所望の流れとなるように調整できる。

また、熱処理装置１によると、ヒータ１２を通過した気体は、熱風発生装置３から、通路１５における気流Ａ１の第２進行方向Ｄ２に対して交差する第１進行方向Ｄ１を向いて通路１５に導入される。この構成によると、通路１５を通過する気流Ａ１を発生させるためのファン１３などの部材を、通路１５における気流Ａ１の第２進行方向Ｄ２と交差する第１進行方向Ｄ１に沿って配置することができる。これにより、ファン１３などの部材を、通路１５における気流Ａ１の第２進行方向Ｄ２に沿って配置する必要が無く、熱処理装置１におけるファン１３などの部材のレイアウトの自由度をより高くできる。本実施形態では、ファン１３が通路１５の上方に配置されている。その結果、熱処理装置１を水平方向に大型化しなくてよく、熱処理装置１のさらなる小型化を実現できる。

［第２実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態にかかる熱処理装置１Ａの主要部の模式的な平面図であり、一部を断面で示している。図５および図６は、熱処理装置１Ａの内部のルーバー１００の周辺の側面図であり、一部を断面で示している。図４〜図６を参照して、熱処理装置１Ａは、熱処理装置１の構成に加えて、ルーバー１００と、ルーバー１００を操作するための第２操作装置１１０と、をさらに備えている。

ルーバー１００は、整流室４の通路１５を通過する熱風の分布を調整するために設けられている。より具体的には、ルーバー１００は、通路１５における気流Ａ１の左右方向の向きを調整するために設けられている。

ルーバー１００（１０１，１０２）は、本実施形態では、複数（２つ）設けられており、通路１５内に配置されている。第２進行方向Ｄ２に沿って、ルーバー１００、シャッタ部材８の順にこれらルーバー１００およびシャッタ部材８が配置されている。ルーバー１００は、上下に延びる部材として設けられている。ルーバー１０１，１０２は、左右方向に離隔して配置されている。ルーバー１０１は、たとえば、シャッタ部材８１と前後方向に並んでいる。また、ルーバー１０２は、たとえば、シャッタ部材８２と前後方向に並んでいる。

ルーバー１００（１０１，１０２）は、上下方向（鉛直方向）に延びる軸線回りを揺動可能に構成されており、矢印Ｃ１，Ｃ２方向に揺動可能である。

ルーバー１０１は、軸部１０１ａと、枠１０１ｂ，１０１ｃと、ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅと、を有している。

軸部１０１ａは、上下方向に延びている。本実施形態では、軸部１０１ａは、３つの棒状部材によって形成されている。軸部１０１ａの下端部は、整流室４の底壁に回転可能に支持されている。より具体的には、底壁には、凹部１１１ｅが形成されており、この凹部１１１ｅに軸部１０１ａの下端部が嵌め込まれている。また、軸部１０１ａの上端部は、たとえば側壁２４から延びるステー５５に回転可能に支持されている。より具体的には、ステー５５は、たとえば、細長い板状に形成されており、このステー５５の下面に凹部１１１ｅが形成されている。この凹部１１１ｅに軸部１０１ａの上端部が嵌め込まれている。軸部１０１ａは、枠１０１ｂ，１０１ｃを支持している。

枠１０１ｂ，１０１ｃは、それぞれ、対応するルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅを支持するために設けられている。枠１０１ｂ，１０１ｃは、それぞれ、軸部１０１ａの途中部に固定されている。枠１０１ｂの下方に枠１０１ｃが配置されている。枠１０１ｂ，１０１ｃは、それぞれ、側面視において略Ｕ字状に形成されており、第２進行方向Ｄ２の下流側に向けて開放されている。枠１０１ｂ，１０１ｃのそれぞれに、対応するルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅが固定されている。

ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅは、本発明の「気流調整部材、風向調整部材」の一例であり、通路１５を通過する気流Ａ１を調整するために設けられている。ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅは、それぞれ、ガイド部材１４（図４〜６では図示せず）によって通路１５の上方から通路１５へ向けて送られてきた気流Ａ１に当てられる。

ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅは、たとえば、側面視において矩形状に形成された平板状の部材である。なお、ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅの形状は、特に限定されず、図５で想像線である２点鎖線で示すように、側面視で一部が欠けた形状であってもよい。本実施形態では、ルーバー本体１０１ｄの一部は、対応する枠１０１ｂで囲まれた領域内に配置されており、ルーバー本体１０１ｄの残りの部分は、側面視において枠１０１ｂから突出している。同様に、ルーバー本体１０１ｅの一部は、対応する枠１０１ｃで囲まれた領域内に配置されており、ルーバー本体１０１ｅの残りの部分は、側面視において枠１０１ｃから突出している。

上記の構成により、軸部１０１ａが軸部１０１ａ回りの矢印Ｃ１方向に揺動すると、枠１０１ｃ，１０１ｄおよびルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅが軸部１０１ａの軸線回りを揺動する。ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅの向きによって、気流Ａ１の向きが調整される。

次に、ルーバー１０２について説明する。ルーバー１０２は、ルーバー１０１と同様の構成であるので、ルーバー１０１と重複する説明については、一部省略する。

ルーバー１０２は、軸部１０２ａと、枠１０２ｂ，１０２ｃと、ルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅと、を有している。

これら軸部１０２ａ、枠１０２ｂ，１０２ｃ、およびルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅは、それぞれ、対応する軸部１０１ａ、枠１０１ｂ，１０１ｃ、およびルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅと同様の構成を有している。

軸部１０２ａの下端部は、整流室４の底壁に回転可能に支持されている。より具体的には、底壁には、凹部１１２ｅが形成されており、この凹部１１２ｅに軸部１０２ａの下端部が嵌め込まれている。また、軸部１０２ａの上端部は、たとえば側壁２３から延びるステー５６に回転可能に支持されている。より具体的には、ステー５６は、たとえば、細長い板状に形成されており、このステー５６の下面に凹部１１２ｅが形成されている。この凹部１１２ｅに軸部１０２ａの上端部が嵌め込まれている。軸部１０２ａは、枠１０２ｂ，１０２ｃを支持している。

枠１０２ｂ，１０２ｃは、それぞれ、対応するルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅを支持するために設けられている。枠１０２ｂの下方に枠１０２ｃが配置されている。枠１０２ｂ，１０２ｃのそれぞれに、対応するルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅが固定されている。

上記の構成により、軸部１０２ａが軸部１０２ａ回りの矢印Ｃ２方向に揺動すると、枠１０２ｂ，１０２ｃおよびルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅが軸部１０２ａの軸線回りを揺動する。ルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅの向きによって、気流Ａ１の向きが調整される。

上記の構成を有するルーバー１００（１０１，１０２）は、第２操作装置１１０（１１１，１１２）によって操作されることで、向きを変更される。第２操作装置１１１，１１２は、対応するルーバー１０１，１０２を通路１５の外部から操作するために設けられている。本実施形態では、各第２操作装置１１１，１１２は、操作装置９と同様の材料を用いて形成されている。

第２操作装置１１１は、ルーバー１０１を揺動させるために設けられている。

第２操作装置１１１は、主体部１１１ａと、操作部１１１ｂと、連結部１１１ｃと、を有している。

主体部１１１ａは、左右方向に延びる部材として設けられている。本実施形態では、主体部１１１ａは、丸軸状に形成されている。主体部１１１ａは、操作室１０（整流室４）の側壁２３を貫通している。主体部１１１ａは、ブッシュ１５７を介して側壁２３に支持されている。ブッシュ１５７は、たとえば、ＰＴＦＥ（PolyTetraFluoroEthylene）などを材料とする円環状の部材であり、摩擦係数が比較的小さい。主体部１１１ａは、ブッシュ１５７によって、左右方向にスライド可能に支持されている。また、ブッシュ１５７が設けられていることにより、通路１５から操作室１０内への熱風の侵入が抑制されている。主体部１１１ａの一端部に操作部１１１ｂが設けられている。

操作部１１１ｂは、作業員が操作装置１１１を操作する際に把持されるグリップ部として設けられており、連結部１１１ｃと連動して変位可能である。本実施形態では、操作部１１１ｂは、主体部１１１ａと一体に形成された棒状部分であり、操作室１０に配置されている。なお、操作部１１１ｂの材料の熱伝導率は、主体部１１１ａの熱伝導率よりも低いことが好ましい。作業員から操作部１１１ｂに与えられた力は、主体部１１１ａを介して連結部１１１ｃに伝わる。

連結部１１１ｃは、ルーバー１０１に連結される部分として設けられている。連結部１１１ｃは、通路１５内に配置されている。連結部１１１ｃは、たとえば、球面継手である。

連結部１１１ｃは、凸部１１１ｄと凹部１１１ｅとを有している。

凸部１１１ｄは、突起状に形成されており、ルーバー１０１のたとえば枠１０１ｂに固定されている。凸部１１１ｄの先端部は、球状に形成されている。凸部１１１ｄは、凹部１１１ｅに嵌め込まれている。凹部１１１ｅは、凸部１１１ｄを受け容れる球面状の空間を形成しており、主体部１１１ａの一端部に固定されている。これにより、連結部１１１ｃは、枠１０１ｂなどを介してルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅに連結されている。

上記の構成により、作業員が操作部１１１ｂを把持して操作部１１１ｂを左右方向に変位させると、この変位は、主体部１１１ａおよび連結部１１１ｃを介して、枠１０１ｂに伝わる。これにより、ルーバー１０１は、軸部１０１ａの回りを揺動し、ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅの向きが変更される。

次に、第２操作装置１１２について説明する。第２操作装置１１２は、第２操作装置１１１と同様の構成であるので、第２操作装置１１１と重複する説明については、一部省略する。第２操作装置１１２は、ルーバー１０２を揺動させるために設けられている。

第２操作装置１１２は、主体部１１２ａと、操作部１１２ｂと、連結部１１２ｃと、を有している。

これら主体部１１２ａ、操作部１１２ｂ、および連結部１１２ｃは、それぞれ、対応する主体部１１１ａ、操作部１１１ｂ、および連結部１１１ｃと同様の構成を有している。

主体部１１２ａは、操作室１０（整流室４）の側壁２３を貫通している。主体部１１２ａは、ブッシュ１５８を介して側壁２３に支持されている。ブッシュ１５８は、ブッシュ１５７と同様の部材である。主体部１１２ａは、ブッシュ１５８によって、左右方向にスライド可能に支持されている。また、ブッシュ１５８が設けられていることにより、通路１５から操作室１０内への熱風の侵入が抑制されている。

連結部１１２ｃは、ルーバー１０２に連結される部分として設けられている。連結部１１２ｃは、通路１５内に配置されている。連結部１１２ｃは、たとえば、球面継手である。

連結部１１２ｃは、凸部１１２ｄと凹部１１２ｅとを有している。

凸部１１２ｄは、突起状に形成されており、ルーバー１０２のたとえば枠１０２ｂに固定されている。凸部１１２ｄの先端部は、球状に形成されている。凸部１１２ｄは、凹部１１２ｅに嵌め込まれている。凹部１１２ｅは、凸部１１２ｄを受け容れる球面状の空間を形成しており、主体部１１２ａの一端部に固定されている。これにより、連結部１１２ｃは、枠１０２ｂなどを介してルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅに連結されている。

上記の構成により、作業員が操作部１１２ｂを把持して操作部１１２ｂを左右方向に変位させると、この変位は、主体部１１２ａおよび連結部１１２ｃを介して、枠１０２ｂに伝わる。これにより、ルーバー１０２は、矢印Ｃ２に示すように軸部１０２ａの回りを揺動し、ルーバー本体１０２ｄ，１０２ｅの向きが変更される。

以上説明したように、本発明の第２実施形態にかかる熱処理装置１Ａによると、第１実施形態にかかる熱処理装置１と同様の作用および効果を得ることができる。また、ルーバー１００が設けられていることにより、処理室５内に配置された被処理物２００に供給される気流Ａ１の分布を調整することができる。これにより、第２進行方向Ｄ２から見て、処理室５における気流Ａ１の分布をより均等にできるので、被処理物２００に、より均等に熱風を供給することができる。また、第２操作装置１１０が設けられていることにより、ルーバー１００は、通路１５の外部の操作室１０から操作され得る。このため、作業員は、熱処理装置１Ａの運転中であっても、高温の通路１５へ入ることなく、ルーバー１００を操作できる。よって、熱処理装置１Ａを停止することなく、気流Ａ１の向きを調整できる。これにより、高温の気流Ａ１を、より容易に調整できる。

より詳細には、ルーバー１００の位置調整の際に、ヒータ１２の停止および通路１５の冷却を待つことなく、作業員によるルーバー１００の位置調整を行うことができる。したがって、ルーバー１００の位置調整のために熱処理装置１を停止する必要がなく、ルーバー１００の位置調整作業を、迅速に、かつ、気流Ａ１を生じさせたままの状態で行うことができる。

また、熱処理装置１Ａによると、第２操作装置１１１，１１２のそれぞれにおいて、操作部１１１ｂ，１１２ｂが操作されることで連結部１１１ｃ，１１２ｃが動作され、その結果、対応するルーバー１０１，１０２が変位する。これにより、ルーバー１０１，１０２を用いた気流Ａ１の調整を容易に行うことができる。このように、第２操作装置１１１，１１２を用いてルーバー１０１，１０２を変位させることで、処理室５に向かう気流Ａ１の分布を調整できる。

また、ルーバー本体１０１ｄ，１０１ｅ；１０２ｄ，１０２ｅは、通路１５内において複数の領域に分散して配置されている。これにより、ルーバー１０１と、ルーバー１０２のそれぞれの向きを個別に調整することで、第２進行方向Ｄ２から見た処理室５の各領域への熱風の供給量を、より均一に設定することができる。

また、熱処理装置１Ａによると、シャッタ部材８に加えて、ルーバー１００が設けられている。このため、ルーバー１００の向きの調整を行うことで、シャッタ部材８の左右方向の位置については微調整を行うのみで、処理室５における気流Ａ１をより均等にできる。このように、シャッタ部材８とルーバー１００との相乗効果によって、シャッタ部材８の調整にかかる手間を少なくすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られるものではない。本発明は、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。

[変形例]
（１）上述の第２実施形態では、ルーバー１０１，１０２の各軸部１０１ａ，１０２ａが鉛直方向に延びる形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。たとえば、図７に示すように、ルーバー１０１の軸部１０１ａは、垂直方向に対して交差する方向に延びていてもよい。たとえば、ルーバー１０１の軸部１０１ａは、水平方向に延びていてもよい。この場合、ルーバー１０１の軸部１０１ａは、整流室４の側壁２３，２４に回転可能に支持される。そして、軸部１０１ａの一端部は、操作室１０内に配置され、この一端部が操作部９１ｂとして用いられる。この場合、操作装置９Ｂは、連結部としての枠１０１ｂ，１０１ｃと、操作部９１ｂとを有することとなる。

（２）また、上述の各実施形態では、操作装置９および第２操作装置１１０が、いずれも、通路１５の内部と外部とを仕切る側壁２３を貫通する形態について説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。たとえば、操作室１０に配置された操作部９１ｂ，９２ｂ，９３ｂ，１１１ｂ，１１２ｂと、通路１５内に配置された部材（連結部など）とを、磁石などを用いて非接触の状態で連結してもよい。

（３）また、上述の各実施形態において、排気口１６に、本発明のシャッタ部材とこのシャッタ部材を操作する操作装置とを設けてもよい。

本発明は、熱処理装置として、広く適用することができる。

１，１Ａ 熱処理装置
４ 整流室
５ 処理室
８ シャッタ部材（気流調整部材）
９ 操作装置（シャッタ部材用操作装置）
９Ｂ 操作装置（ルーバー本体用操作装置）
１０ 操作室
１５ 通路
２１〜２４ 側壁
３１〜３６ ノズル孔（処理室の出口）
９１ｂ，９２ｂ，９３ｂ 操作部
９１ｃ，９１ｄ 連結部
９２ｃ，９２ｄ 連結部
９３ｃ，９３ｄ 連結部
１０１ａ，１０２ａ 軸部
１０１ｄ，１０１ｅ，１０２ｄ，１０２ｅ ルーバー本体（気流調整部材、風向調整部材）
１１０ 第２操作装置（操作装置、ルーバー本体用操作装置）
１１１ｂ，１１２ｂ 操作部
１１１ｃ，１１２ｃ 連結部
２００ 被処理物
Ａ１ 気流

Claims (8)

1. 加熱された気体が通過可能な通路と、
   被処理物を配置可能な処理室へ向けて前記通路を通過する気流を調整可能な、気流調整部材と、
   前記気流調整部材を前記通路の外部から操作可能な操作装置と、
   を備え、
   前記気流調整部材は、前記通路を塞ぐ割合を調整するためのシャッタ部材と、前記通路に配置され前記通路を通過する気流の分布を調整するためのルーバー本体と、を含んでいることを特徴とする、熱処理装置。
2. 請求項１に記載の熱処理装置であって、
   前記操作装置は、
   前記通路内において前記気流調整部材に連結された連結部と、
   前記通路の外部に配置され前記連結部と連動して変位可能な操作部と、
   を含んでいることを特徴とする、熱処理装置。
3. 請求項２に記載の熱処理装置であって、
   前記通路を形成する整流室と、
   前記操作部が配置される操作室と、をさらに備え、
   前記整流室は、前記操作室に隣接して配置され、かつ、前記処理室に隣接して配置されていることを特徴とする、熱処理装置。
4. 請求項３に記載の熱処理装置であって、
   前記整流室から前記処理室へ向かう方向と、前記整流室から前記操作室へ向かう方向とが異なっていることを特徴とする、熱処理装置。
5. 請求項３または請求項４に記載の熱処理装置であって、
   前記整流室の出口に前記シャッタ部材が配置されていることを特徴とする、熱処理装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の熱処理装置であって、
   前記操作装置として、前記シャッタ部材に連結され前記シャッタ部材を変位可能なシャッタ部材用操作装置と、前記ルーバー本体に連結され前記ルーバー本体の向きを変更可能なルーバー本体用操作装置と、が設けられ、
   前記シャッタ部材用操作装置、および、前記ルーバー本体用操作装置は、それぞれ、対応する前記シャッタ部材および前記ルーバー本体を変位させるための操作部を含み、
   前記通路を形成する整流室であって前記通路の内側と外側を仕切る複数の側壁を含む整流室をさらに備え、
   各前記操作部は、同一の前記側壁から突出した状態で前記通路の外部に配置されていることを特徴とする、熱処理装置。
7. 請求項６に記載の熱処理装置であって、
   各前記操作部は、対応する前記シャッタ部材および前記ルーバー本体を変位させるときの変位方向が互いに平行であることを特徴とする、熱処理装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の熱処理装置であって、
   前記気体は、前記通路における前記気流の進行方向に対して交差する方向を向いて前記通路に導入されることを特徴とする、熱処理装置。

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