JP3037768B2 - 不動態化処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば金属管酸化処理
装置、すなわち金属管内に酸素ガスを導入し、該金属管
内面への酸化皮膜形成等の処理を行うような不動態化処
理装置に関するものである。

【０００２】

【関連技術】金属管内面に酸化皮膜を形成するような不
動態化処理は、例えば半導体製造、特に超高集積度が要
求される半導体デバイスの製造プロセスにおいて所定の
プロセスガスを供給するための配管系に適用され、その
ための装置として、例えば本願出願人による特開平２−
４３３５３号公報に示されるような金属管酸化処理装置
が知られている。

【０００３】かかる金属管酸化処理装置は、炉体と、該
炉体内に挿入され少なくとも一端部が開閉可能な処理管
体と、該処理管体内に収納可能でありかつ被処理体たる
金属管を連通状態で保持可能な中空の保持体と、該保持
体を前記処理管体に搬出入可能な移送機構と、前記保持
体内に処理ガスたる酸素ガスを給送するための酸素ガス
供給手段と、前記給送された酸素ガスを前記処理管体外
に排出するための処理ガス排気手段と、前記処理管体内
に不活性ガスたる窒素ガスを給送するための不活性ガス
供給手段とを備えた構成となっており、酸素ガスは金属
管内に、窒素ガスは処理管体内にいずれも直接的に導入
されるようになっている一方、炉体の温度制御、酸素ガ
スや窒素ガスの流量等の制御あるいは保持体の搬出入等
の作業は個別的に行われていた。また、本酸化処理装置
は、保持体と金属管との連結のみが可能な継手部材を用
いていたので、金属管の酸化処理のみに適用されてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記金
属管酸化処理装置の構成では、処理管体内に給送される
窒素ガスや被処理体内に給送される酸素ガスは、各ガス
の供給源から直接的に給送される構成となっているの
で、金属管全体にわたる温度分布を一様に設定し難く、
該金属管内面に形成される酸化膜の均一性、処理の再現
性等を常時確保するのが困難であり、さらには、酸化処
理工程の各作業も個別的で、かつ、非能率的であること
から大量生産に適さないものであった。さらに、金属管
内面の酸化処理のみに用いられるに過ぎず汎用性に欠け
るものであった 本発明は、被処理体の温度分布を一様にすることがで
き、さらには被処理体の量産に適し、金属管のみならず
各種の被処理体の処理にも適用できる等とした不動態化
処理装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべ
く、本発明の主たる概要は、炉体と、該炉体内に挿入さ
れ管長方向の一端部に開閉蓋を有する処理管体と、該処
理管体内に収納可能でありかつ被処理体を連通状態で保
持可能な保持体と、前記処理管体内に前記保持体を前記
一端部側から前記管長方向の他端部側に向けて搬出入可
能な移送機構と、前記保持体内に処理ガスを給送するた
めの処理ガス供給手段と、前記給送された処理ガスを前
記処理管体外に排出するための処理ガス排気手段と、前
記処理管体内に不活性ガスを給送するための不活性ガス
供給手段とを少なくとも備えて成り、前記処理管体内に
導入される熱せられた不活性ガスの流れ分布を、該処理
管体内で均一化するように構成された温度均一化機構を
有することを特徴とするので、処理管体内の温度分布の
一様化が達成できる。

【０００６】この場合、前記処理ガス供給手段は処理ガ
スの供給量及び供給速度を制御可能な処理ガス制御部を
有し、前記不活性ガス供給手段は不活性ガスの供給量及
び供給速度を制御可能な不活性ガス制御部を有し、前記
炉体は該炉体の加熱温度を制御可能な温度制御部を有
し、少なくとも前記処理ガス制御部、前記不活性ガス制
御部、及び前記温度制御部は、中央制御部によりプログ
ラム制御される構成にすると、被処理体の酸化処理等の
能率向上に好適である。

【０００７】

【作用】上記手段によれば、炉体を作動した後、温度均
一化機構により処理管体内に熱された不活性ガスを温度
分布を一様にした状態で供給する一方、被処理体を保持
体に連通状態で保持させ、該保持体を移送機構により処
理管体内に収納し、しかる後被処理体内に予熱された処
理ガスを供給する。これにより、被処理体への均一な不
動態化膜形成が再現性良く実現できる。

【０００８】ここで、炉体の温度制御部、不活性ガス制
御部、処理ガス制御部、さらには保持体の移送機構等を
中央制御部にてプログラム制御することにより、被処理
体の遠隔処理、自動処理、大量処理等を実現できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。

【００１０】図１は、本発明に係る不動態化処理装置の
一例を示すものである。

【００１１】本不動態化処理装置は、一端側（同図にお
いて右側）に炉口１ａを有する横長角筒状の炉体１内に
横長円筒状の処理管体（レトルト）２が配設されてお
り、該レトルト２の一端側（同図右側）のフランジ２ａ
には開閉蓋３が取り付けられている。また、前記処理管
体２の外周部であって前記開閉蓋３の近傍には冷却管２
Ａが装着されており、該冷却管２Ａには図示省略の冷却
水貯留部から冷却水を通水し得るようになっている。

【００１２】なお、前記炉体１には炉長方向に沿い適数
（例えば１２）の加熱用電気ヒータ４ａ〜４ｌが並設さ
れており、該各電気ヒータ４ａ〜４ｌの配設位置に対応
する部分には夫々温度計５ａ〜５ｌが設けられている。
また、前記炉体１には、前記炉口１ａとは反対側に排風
孔１ｂが形成されており、前記炉口１ａから前記排風孔
１ｂに向けて図示省略の送風源から冷却空気を送風し得
るようになっている。

【００１３】さらに、前記炉体１の近傍にはガス制御ユ
ニット６が付設されており、該ガス制御ユニット６に
は，不活性ガス供給部６Ａ、第１処理ガス供給部６Ｂ
ａ、第２処理ガス供給部６Ｂｂ、及び真空排気部６Ｃが
設けられている。前記不活性ガス供給部６Ａには、マス
フローコントローラ７を有する不活性ガス供給ライン８
が連結されており、該不活性ガス供給ライン８の終端側
には前記炉体１と前記レトルト２との間に配設される予
熱管９が連結され、該予熱管９の終端側には、前記レト
ルト２内に挿入される分散管１０が連結されている。

【００１４】前記レトルト２における前記開閉蓋３の近
傍には一対の接続ノズル１１Ａ、１１Ｂが設けられ、該
一方の接続ノズル１１Ａには前記処理ガス供給部６Ｂ
ａ、６Ｂｂに夫々マスフローコントローラ１２、１３を
介して連結される処理ガス供給ライン１４の終端側が連
結され、他方の接続ノズル１１Ｂには後記処理ガス排気
ラインが連結される。前記第１処理ガス供給部６Ｂａに
は酸素ガスの供給源が、前記第２処理ガス供給部６Ｂｂ
には不活性ガスの供給源が接続されるようになってい
る。

【００１５】さらに、前記レトルト２内には、前記接続
ノズル１１Ａ、１１Ｂに一端部が連結される可撓性の中
継管１５Ａ、１５Ｂが設けられ、一方の前記中継管１５
Ａの他端部は案内導管（ヘッダー管）１６の一端部に連
結され、該ヘッダー管１６の他端部は分流ヘッダ１７を
介して複数の（図１では便宜上２つのみ図示）可撓導管
１８Ａ，１８Ｂの各一端部に連結されている。該可撓導
管１８Ａ，１８Ｂの各他端部は管継手１９Ａ、１９Ｂを
介して被処理体たる金属管（ステンレス鋼管）２０の各
一端部に連結され、該金属管２０の各他端部は管継手１
９Ｃ、１９Ｄを介して可撓導管２１Ａ、２１Ｂの各一端
部に連結され、該可撓導管２１Ａ、２１Ｂの各他端部は
合流ヘッダー２２に連結されている。そして、該合流ヘ
ッダー２２には他方の前記中継管１５Ｂが連結されてお
り、該中継管１５Ｂが接続される前記接続ノズル１１Ｂ
には処理ガス排気ライン２３が連結されている一方、前
記レトルト２には不活性ガス排気ライン２４が接続さ
れ、両ライン２３、２４には前記真空排気部６Ｃが接続
されている。

【００１６】図２は前記レトルト２内及びその近傍の詳
細を示すものであり、前記レトルト２の一端部（開閉蓋
３の近傍）は、一般には、無塵の作業室（クリーンルー
ム）２５の外壁２５Ａに形成された開口窓２５ａを介し
てクリーンルーム２５内に臨まされる。また、前記ヘッ
ダー管１６等は移送機構を構成する移送台車２６上に載
置され、該移送台車２６はレトルト２内の移送レール台
２７とクリーンルーム２５内の移送レール台２８との間
で移動可能となっている。

【００１７】また、同図に示すように、前記レトルト２
のフランジ２ａと開閉蓋３との間には、例えばフッ素ゴ
ム製のシール部材３Ｂが介在している。

【００１８】なお、図３に示すように、開閉蓋３にはハ
ンドル３Ａが設けられ、該ハンドル３Ａの操作によりレ
トルト２の端部開口を全開状態にすることができる。

【００１９】図４に示すように、前記台車２６上には前
記ヘッダー管１６、複数本の前記金属管２０Ａ、２０Ｂ
を保持するための保持体等を配置可能なアセンブリ部２
９等が載置される。

【００２０】図５〜図７は前記分散管１０の詳細を示す
ものであり、該分散管１０の管長方向には前記レトルト
２の内壁と対向する側に単一の放出孔１０ａ（図６参
照）、及び一対の放出孔１０ｂ（図７参照）が交互に形
成されている。ここで、前記一対の放出孔１０ｂは管周
方向に所定間隔を置いて形成され、該間隔は、前記内壁
に垂直な方向である管径方向とのなす角度θが３０〜６
０度の範囲にあることが望ましい。

【００２１】図８〜図１０は、前記クリーンルーム２５
内に設置される移送機構３０の詳細を示すものであり、
該移送機構３０は、床上に設置された移送基台３１と、
該移送基台３１上に設けられた前記移送レール台２８と
から大略構成されている。そして、前記移送基台３１の
長さ方向の略中央位置には正逆転自在なウインチ３２が
取り付けられており、該ウインチ３２のワイヤ３３は前
記基台３１の両端部に夫々上下一対宛設けられた滑車３
４に巻回されていると共に、該ワイヤ３３の中途部には
駆動台車３５が取付けられている。該駆動台車３５には
前後に左右一対宛設けられた車輪３６を有しており、該
車輪３６は前記移送レール台２８を構成する左右一対の
チャンネル部材２８Ａ、２８Ｂ内を転動する。なお、前
記チャンネル部材２８Ａの前記ワイヤ３３の延長方向に
沿う両端部にはリミットスイッチ３７ａ、３７ｂが夫々
取り付けられており、各リミットスイッチ３７ａ、３７
ｂのアクチュエータは前記駆動台車３５から延設された
アーム３９と夫々所定位置で係合するようになってい
る。

【００２２】前記チャンネル部材２８Ａ、２８Ｂ上には
夫々レールプレート４０Ａ、４０Ｂが固定されており、
一方のレールプレート４０Ａ上にはガイドバー４１が固
定されている。そして、前記レールプレート４０Ａには
前記ガイドバー４１に案内される溝付車４２が、前記レ
ールプレート４０Ｂ上には平車４３が転動状態で夫々長
さ方向に走行するようになっている。

【００２３】前記溝付車４２及び平車４３は左右方向に
一対宛かつ前記走行方向に所定間隔を置いて適数設けら
れ、両車４２、４３の各回転軸（夫々窒化処理等の表面
処理がなされている）４２Ａ、４３Ａは前記移送台車２
６の底部に設けられたブラケット２６ａ、２６ｂに夫々
軸支されるものであり、該移送台車２６は連結部材４４
を介して前記駆動台車３５に連結される。なお、前記連
結部材４４は連結ピン４５の挿脱により前記移送台車２
６に対し容易に着脱可能である。

【００２４】前記炉体１の電気ヒータ４ａ〜４ｌ、不活
性ガス供給部６Ａ、処理ガス供給部６Ｂａ、６Ｂｂ、さ
らにはウインチ３２等は図示しない中央制御部により磁
気記録媒体等を介してプログラム制御され得るようにな
っている。

【００２５】次に、上記のように構成された本実施例の
作動につき説明する。

【００２６】まず、移送台車２６をクリーンルーム２５
内の移送レール台２８上に置いた状態で、アセンブリ部
２９に定尺（例えば４ｍ）の金属管２０を取り付ける。
この場合、該金属管２０と短中継管１８、２１とを気密
状態でかつ短時間で（ボルト等を介して）連結可能で脱
着が容易な管継手１９Ａ（１９Ｂ、１９Ｃ、１９Ｄ等も
同様）を用いる。

【００２７】次いで、レトルト２の開閉蓋３を開放さ
せ、ウインチ３２を駆動させて移送台車２６を前記レト
ルト２内に向けて走行させる。この場合、移送台車２６
の溝付車４２はガイドバー４１に案内されるので、ウイ
ンチ３２のワイヤ３３の振動等があっても横振れが阻止
され、平車４３はレールプレート４０Ｂ上を円滑に転動
する。また、両車４２、４３の回転軸４２Ａ、４３Ａは
別個に設けられているので、夫々の軸長を短くすること
ができ、移送台車２６上に相当な重量（例えば４５０ｋ
ｇ程度）のアセンブリ部２９が載置されても軸の撓みが
防止される。また、前記表面処理により硬化されている
こととも相俟って、ブラケット２６ａ、２６ｂの軸孔と
軸間に生じる摩擦熱等による焼き付き現象が防止され
る。したがって、移送台車２６は走行方向に常時円滑に
直進する。

【００２８】ウインチ３０の駆動により駆動台車３５が
チャンネル部材２８Ａの前方端部に達すると、アーム３
９がリミットスイッチ３７ａのアクチュエータと接触
し、該リミットスイッチ３７ａを作動させウインチ３２
の駆動を停止させる。このとき、前記移送台車２６はレ
トルト２内に収納された状態となるので、連結ピン４５
を外して、移送台車２６と駆動台車３５との連結状態を
解除させる。

【００２９】次いで、中継管１５Ａ、１５Ｂと接続ノズ
ル１１Ａ、１１Ｂとの接続等を行った後、レトルト２の
開閉蓋３を閉じる。この場合、開閉蓋３とレトルト２の
フランジ部２ａとの間にはシール部材３Ｂが冷却された
状態で介在しているので、レトルト２の本体側が高温に
なってもレトルト内を高気密状態に保つことができる。
なお、レトルト２内における開閉蓋３の近傍に、輻射熱
防止部材を設けることによりシール部材３Ｂの保護をよ
り効果的に行える。

【００３０】続いて、炉体１の電気ヒータ４ａ〜４ｌに
電流を流して炉体１内の温度を所定温度にし、真空排気
部６Ｃを作動させてレトルト２内を真空引きし、レトル
ト２の反開閉蓋側から不活性ガス供給部６Ａからの窒素
ガスを供給し、金属管２０のベーキングを行うと共にレ
トルト２内のパージを行う。なお、炉体１内の温度は各
電気ヒータ４ａ〜４ｌの配設位置に対応する区分毎の温
度制御が可能である。

【００３１】金属管２０内面の不動態化処理を開始する
場合、レトルト２内を窒素ガス雰囲気に保ち、かつ、均
一な温度分布にする必要がある。ここで、窒素ガスは不
活性ガス供給ライン８を介してレトルト２内に供給され
るが、不活性ガス供給ライン８の終端側には予熱管９が
設けられているので、不活性ガス供給部６Ａからの低温
の窒素ガスが直接的にレトルト２内に供給されることは
ない。また、予熱管９の終端側、すなわちレトルト２内
の上部には分散管１０が設けられているので、放出孔１
０ａ、１０ｂを介して窒素ガスが放出され、レトルト２
内を窒素雰囲気にする。特に一対の放出孔１０ｂから放
出される窒素ガスは、図７に示すように、レトルト２の
内壁に衝突した後、両孔１０ａ、１０ｂの間における管
径方向に対して鏡対称的な流れ方向（矢印ｆａ、ｆｂ方
向参照）を有するように変えられる。これにより、レト
ルト２内の窒素ガスの流れが特定部に集中するなどのよ
うな現象を防止でき、図４の矢印で示すように、該窒素
ガスの流れ分布が一様となり、レトルト２の横断面内に
おける温度差（上下、左右方向の温度差）を生じさせる
ことがなくなる。また、分散管１０の管長方向には同一
形状の放出孔１０ａ、１０ｂがレトルト２の長さ方向に
所定間隔を置いて形成されているので、レトルト２の長
さ方向の顕著な温度差を生じさせることはない。したが
って、レトルト２内の温度分布は均一に保つことができ
る。

【００３２】金属管２０内に供給される処理ガスは、処
理ガス供給部６Ｂａ、６Ｂｂから供給される酸素と不活
性ガスを所定の割合に混合したものが用いられる。そし
て、該処理ガスは中継管１５Ａを介してヘッダ管１６に
供給され、金属管２０内に供給される前に該ヘッダー管
１６内で予熱される。各金属管２０は前記分散管１０の
作用により全体的に一様な温度にされているので、処理
ガスによる金属管２０内の不動態化膜は一様な膜質に形
成される。

【００３３】不動態化膜の形成が終了したら炉体１内を
冷却すべく炉口１ａ側から排風口１ｂに向けて冷却風を
流し、レトルト２内を低温にする。しかる後、開閉蓋３
を解放させ、移送台車２６を自由な状態にした後連結部
材と連結し、ウインチ３２を逆転駆動させ、再びクリー
ンルーム２５内に向けて走行させ、リミットスイッチ３
７ｂが作動して移送台車２６が停止したら金属管２０の
取り外し作業等を行う。以下上記の作業を繰り返す。

【００３４】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
炉体と、該炉体内に挿入され管長方向の一端部に開閉蓋
を有する処理管体と、該処理管体内に収納可能でありか
つ被処理体を連通状態で保持可能な保持体と、前記処理
管体内に前記保持体を前記一端部側から前記管長方向の
他端部側に向けて搬出入可能な移送機構と、前記保持体
内に処理ガスを給送するための処理ガス供給手段と、前
記給送された処理ガスを前記処理管体外に排出するため
の処理ガス排気手段と、前記処理管体内に不活性ガスを
給送するための不活性ガス供給手段とを少なくとも備え
て成る不動態化処理装置において、前記不活性ガス供給
手段は、前記炉体により熱せられ、前記処理管体内に導
入される不活性ガスの流れ分布を一様に制御するように
構成された温度均一化機構を有する構成としたので、温
度均一化機構により処理管体内における不活性ガスの流
れを一様にすることができるので、処理管体内の温度分
布の不均一の是正、ひいては被処理体の温度分布の一様
化を実現することができ、被処理体に形成される不動態
膜を常時均一にすることができる。

【００３５】請求項２の発明によれば、前記温度均一化
機構は、前記処理管体内に挿入され、不活性ガスが導入
される中空の分散管を有し、該分散管は前記処理管体の
内壁に対向する側に設けられ、管周方向に所定間隔を置
いて形成された少なくとも一対の貫通孔が管長方向に沿
い所定間隔を置いて複数対穿設されていることを特徴と
するので、中空の管体に簡単な孔を形成するだけの構成
で処理管体内に供給される不活性ガスの流れ分布、ひい
ては処理管体内の温度分布の一様化を容易に実現でき
る。

【００３６】請求項３の発明によれば、前記温度均一化
機構は、前記炉体と処理管体との間に設けられ、該処理
管体内に導入される不活性ガスを熱するための不活性ガ
ス予熱部を有することを特徴とするので、処理管体内に
導入される不活性ガスは炉体により予熱されたものであ
るので処理管体内の温度分布が外部環境によって影響を
受けることはない。

【００３７】請求項４の発明によれば、前記処理ガス供
給手段は、前記被処理体内に導入される処理ガスを熱す
るための処理ガス予熱部を備えていることを特徴とする
ので、被処理体内に導入される処理ガスは予熱されたも
のであるから、該被処理体の温度が処理ガスの外部条件
によって影響を受けることはない。

【００３８】請求項５の発明によれば、前記不活性ガス
予熱部は、前記不活性ガスを流すための導管であること
を特徴とするので、不活性ガスの予熱を簡単な構成によ
り実現できる。

【００３９】請求項６の発明によれば、前記処理ガス予
熱部は、前記処理管体内に設けられ、被処理体に処理ガ
スを流すための案内導管であることを特徴とするので、
処理ガスの予熱を簡単な構成で実現できる。

【００４０】請求項７の発明によれば、前記案内導管
は、前記被処理体側で複数の流路に分岐することを特徴
とするので、複数の被処理体を同時に同一条件で処理す
ることができる。

【００４１】請求項８の発明によれば、前記処理ガス供
給手段は、処理ガスの供給量及び供給速度を制御可能な
処理ガス制御部を有し、前記不活性ガス供給手段は不活
性ガスの供給量及び供給速度を制御可能な不活性ガス制
御部を有し、前記炉体は該炉体の加熱温度を制御可能な
温度制御部を有し、少なくとも前記処理ガス制御部、前
記不活性ガス制御部、及び前記温度制御部は、中央制御
部によりプログラム制御されることを特徴とするので、
中央制御部によりプログラム制御することにより、不動
態化処理の統一的、大量処理を自動的、遠隔的に行うこ
とができる。

【００４２】請求項９の発明によれば、処理管体の開閉
蓋の近傍に冷却手段を設けることにより、開閉蓋近傍の
温度を低く保つことができ、開閉蓋へのシール部材の付
設、処理作業終了後の開閉蓋解放作業等を速やかに行え
る。

【００４３】請求項１０の発明によれば、常温で使用可
能なゴム製のシール部材を適用することができ、容易か
つ確実な開閉蓋のシール性を安価に実現できる。

【００４４】請求項１１の発明によれば、前記移送機構
は、前記保持体を前記搬出入方向に往復動させるための
電気的駆動手段を有することを特徴とするので、被処理
体の保持機構を容易かつ速やかに往復動させることがで
きる。

【００４５】請求項１２の発明によれば、駆動手段を中
央制御部によりプログラム制御することができ、さらに
自動化に貢献できる。

【００４６】請求項１３の発明によれば、空冷手段を設
けることにより不動態化処理作業終了後の作業を速やか
に行え、処理作業のサイクルを短縮することができる。

【００４７】請求項１４の発明によれば、容易に着脱自
在な管継手により被処理体を保持機構に連結できるの
で、処理時間の短縮化を図ることができる。

【００４８】請求項１５の発明によれば、各種の金属部
品についての不動態化処理を行うことができ、汎用性に
優れたものとなる。

【００４９】請求項１６の発明によれば、最も代表的な
金属管を被処理体とすることにより、本装置の汎用性の
向上にさらに貢献することができる。

【００５０】請求項１７の発明によれば、不活性ガスを
窒素ガスとすることにより、処理管体内を安価に不活性
雰囲気にすることができる。

【００５１】請求項１８の発明によれば、酸素を処理ガ
スとすることにより、最も代表的な不動態化処理、すな
わち酸化膜の形成に適用できる。

【００５２】請求項１９の発明によれば、継手部材を介
して被処理体と保持体との連結が可能と成るので、処理
作業時間の短縮化に貢献できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック構成図
である。

【図２】処理管体内の詳細を示す断面図である。

【図３】図２のＡーＡ線に沿う方向から見た端面図であ
る。

【図４】図２のＢーＢ線に沿う断面図である。

【図５】分散管の要部平面図である。

【図６】図５のＣーＣ線に沿う断面図である。

【図７】図５のＤーＤ線に沿う断面図である。

【図８】移送機構の正面図である。

【図９】図８のＥーＥ線に沿う断面図である。

【図１０】移送機構の端部平面図である。

【符号の説明】

１…炉体 ２…レトルト（処理管体） ２Ａ…冷却管 ３…開閉蓋 ４ａ〜４ｌ…電気ヒータ ６Ａ…不活性ガス供給部 ６Ｂａ、６Ｂｂ…処理ガス供給部 ６Ｃ…真空排気部 ８…不活性ガス供給ライン ９…予熱管 １０…分散管 １６…ヘッダー管（案内導管） １９Ａ〜１９Ｄ…管継手 ３２…ウインチ（駆動手段） ３３…ロープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阪中 隆 大阪府堺市上670番地 大阪酸素工業株 式会社技術センター内 (72)発明者 太田 栄治 大阪府堺市上670番地 大阪酸素工業株 式会社技術センター内 (72)発明者 国本 温 兵庫県明石市二見町南二見20番１ エー テック株式会社内 (72)発明者 湯川 真邦 兵庫県尼崎市南塚口町４丁目３番23号 大阪酸素工業株式会社内 (72)発明者 中原 文生 大阪府大阪市淀川区宮原４丁目１番14号 住友生命新大阪北ビル７階 大阪酸素 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−111552（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−43353（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−92763（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C23C 8/10 - 8/18

Claims (19)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 炉体と、該炉体内に挿入され管長方向の
   一端部に開閉蓋を有する処理管体と、該処理管体内に収
   納可能でありかつ被処理体を連通状態で保持可能な保持
   体と、前記処理管体内に前記保持体を前記一端部側から
   前記管長方向の他端部側に向けて搬出入可能な移送機構
   と、前記保持体内に処理ガスを給送するための処理ガス
   供給手段と、前記給送された処理ガスを前記処理管体外
   に排出するための処理ガス排気手段と、前記処理管体内
   に不活性ガスを給送するための不活性ガス供給手段とを
   少なくとも備えて成る不動態化処理装置において、 前
   記不活性ガス供給手段は、前記処理管体内に導入される
   熱せられた不活性ガスの流れ分布を均等化するための温
   度均一化機構を有することを特徴とする不動態化処理装
   置。
2. 【請求項２】 前記温度均一化機構は、前記処理管体内
   に挿入され、不活性ガスが導入される中空の分散管を有
   し、該分散管は前記処理管体の内壁に対向する側に設け
   られ、管周方向に所定間隔を置いて形成された少なくと
   も一対の貫通孔が管長方向に沿い所定間隔を置いて複数
   対穿設されていることを特徴とする請求項１に記載の不
   動態化処理装置。
3. 【請求項３】 前記温度均一化機構は、前記炉体と処理
   管体との間に設けられ、該処理管体内に導入される不活
   性ガスを熱するための不活性ガス予熱部を有することを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載の不動態化処
   理装置。
4. 【請求項４】 前記保持体は、前記被処理体内に導入さ
   れる処理ガスを熱するための処理ガス予熱部を備えてい
   ることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれ
   か１項に記載の不動態化処理装置。
5. 【請求項５】 前記不活性ガス予熱部は、前記不活性ガ
   スを流すための導管であることを特徴とする請求項１か
   ら請求項４までのいずれか１項に記載の不動態化処理装
   置。
6. 【請求項６】 前記処理ガス予熱部は、前記処理管体内
   に設けられ、被処理体に処理ガスを流すための案内導管
   であることを特徴とする請求項１から請求項５までのい
   ずれか１項に記載の不動態化処理装置。
7. 【請求項７】 前記案内導管は、前記被処理体側で複数
   の流路に分岐することを特徴とする請求項３に記載の不
   動態化処理装置。
8. 【請求項８】 前記処理ガス供給手段は、処理ガスの供
   給量及び供給速度を制御可能な処理ガス制御部を有し、
   前記不活性ガス供給手段は不活性ガスの供給量及び供給
   速度を制御可能な不活性ガス制御部を有し、前記炉体は
   該炉体の加熱温度を制御可能な温度制御部を有し、少な
   くとも前記処理ガス制御部、前記不活性ガス制御部、及
   び前記温度制御部は、中央制御部によりプログラム制御
   されることを特徴とする請求項１から請求項７までのい
   ずれか１項に記載の不動態化処理装置。
9. 【請求項９】 前記処理管体は、前記開閉蓋の近傍の外
   部を冷却するための冷却手段を設けていることを特徴と
   する請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の
   不動態化処理装置。
10. 【請求項１０】 前記開閉蓋は、ゴム材料から成るシー
    ル部材を装着可能であることを特徴とする請求項１から
    請求項９に記載の不動態化処理装置。
11. 【請求項１１】 前記移送機構は、前記保持体を前記搬
    出入方向に往復動させるための電気的駆動手段を有する
    ことを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか
    １項に記載の不動態化処理装置。
12. 【請求項１２】 前記駆動手段は、前記中央制御部によ
    りプログラム制御されることを特徴とする請求項６に記
    載の不動態化処理装置。
13. 【請求項１３】 前記炉体は、前記処理管体との間に炉
    長方向に冷却空気を流すための空冷手段を備えているこ
    とを特徴とする請求項１から請求項１２までのいずれか
    １項に記載の不動態化処理装置。
14. 【請求項１４】 前記被処理体は、前記処理ガス供給手
    段及び前記処理ガス排気手段に夫々継手を介して着脱自
    在であることを特徴とする請求項１から請求項１３まで
    のいずれか１項に記載の不動態化処理装置。
15. 【請求項１５】 前記被処理体は、金属部品であること
    を特徴とする請求項１から請求項１４までのいずれか１
    項に記載の不動態化処理装置。
16. 【請求項１６】 前記金属部品は、定尺の金属管である
    ことを特徴とする請求項１５記載の不動態化処理装置。
17. 【請求項１７】 前記不活性ガスは、窒素ガスであるこ
    とを特徴とする請求項１から請求項１６までのいずれか
    １項に記載の不動態化処理装置。
18. 【請求項１８】 前記処理ガスは、酸素ガスであること
    を特徴とする請求項１から請求項１７までのいずれか１
    項に記載の不動態化処理装置。
19. 【請求項１９】 前記被処理体は、継手部材を介して前
    記保持体に着脱可能であることを特徴とする請求項１か
    ら請求項１８までのいずれか１項に記載の不動態化処理
    装置。