JP4658095B2 - 乾燥装置のシール構造 - Google Patents

Description

本発明は、乾燥装置のシール構造に関し、さらに詳細には、乾燥室内に収容されたワークを移送しながら乾燥を行う乾燥装置のシール構造に関する。

例えば、半導体装置用基板のような板状のワークを乾燥室内に収容し、移送しながら乾燥を行う乾燥装置が実用化されている。

ここで、半導体装置用基板の製造工程においてワーク（基板）を乾燥させるために用いられる乾燥装置の従来例として、特許文献１に示す乾燥装置１００がある（図７参照）。この乾燥装置１００は、基板１１０をハンガー１１４に保持させると共に、乾燥室１１２へ送る基板の供給装置１１８と、乾燥室１１２内に配設され、複数のハンガー１１４が一列に載置される載置部１２４と、複数のハンガー１１４を載せて上昇移動、送り方向へ水平移動、下降移動、送り方向とは反対方向へ水平移動の順に作動する送り用作動部１２６とを備える送り装置１２２と、送り装置１２２によって乾燥室１１２内を送られたハンガー１１４と基板１１０とを分離させると共に、基板１１０を排出する基板の排出装置１３０と、ハンガー１１４を、基板供給装置１１８へ戻すべく送る戻し装置１３２とを具備するものであって、薄板状のワークを、吊り下げて乾燥室内を好適に搬送し、そのワーク上方の発塵を極力防止して好適に乾燥できると共に、装置の小型化等が可能で効率よく利用できる装置である。

特開平１１−２９４９５５号公報

ところで、ワークそのものの形状もしくはワークの搬送形態によっては、前記乾燥装置１００のような個別の吊り下げ移送を行うことが不可能な場合がある。その一例として、複数のワークがラックやキャリアに収容・搭載された状態で乾燥室内を移送されて乾燥が行われる場合がある。そのような態様のワークの乾燥装置において、ワークの確実な収容・移送手段を確保しつつ、ワーク乾燥時の熱効率の向上を図ることが要請されていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、ワーク乾燥室内にチェーンやベルトコンベア等を設けることなくワークの移送を可能とし、且つ当該移送を行うためにワーク乾燥室に形成される孔状部をシールする構造を実現することによって、乾燥室内の熱気が外部に放出することを防止して、乾燥時の熱効率を大幅に向上させることが可能な乾燥装置のシール構造を提供することを目的とする。

本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

本発明に係る乾燥装置のシール構造は、密閉された室内に収容されたワークを移送しながら乾燥するワーク乾燥室と、該ワーク乾燥室を閉止する仕切プレートから室内に挿入され、該ワークを支持したまま、該仕切プレートに形成されたガイド孔に沿って往復動する移送ロッドと、該ガイド孔に重ねて設けられ、該移送ロッドが貫通して、該移送ロッドと共にスライドするスライドプレートと、該スライドプレートの両側に、該スライドプレートのスライド動作に伴い開口する該ガイド孔の開口部を覆うように従動する従動プレートとが設けられることを特徴とする。

また、前記スライドプレートの両側に第１の係止部が各々設けられ、前記従動プレートの該スライドプレートとの重なり部に該第１の係止部と係止する第２の係止部が各々設けられることを特徴とする。

また、前記スライドプレートおよび前記従動プレートは、金属材料により形成され、表面に耐熱樹脂の被膜が設けられることを特徴とする。

請求項１によれば、ワーク乾燥室内にワークを収容すると共に、ワーク乾燥室内に配設される移送ロッドによってワークの移送を可能とし、ワーク乾燥室内を加熱する加熱機構を備えて、ワークの乾燥を行うことが可能となる。さらに、移送ロッドの駆動機構部を、ワーク乾燥室と仕切プレートによって仕切られた室外に設ける構成としつつ、当該移送のために設けられるガイド孔をシールする構造を実現することができる。その結果、ワーク乾燥室内の熱気がガイド孔から放出することを防止でき、熱効率の向上が可能となり、併せて、駆動機構部への熱害防止が図られる。

請求項２によれば、スライドプレートの両側に従動プレートを設ける構成を採用することによって、スライドプレートの全長を短く抑えつつ、すなわち乾燥装置の全長を短く抑えつつ、ガイド孔をシールすることが可能となる。その際に、スライドプレートに第１の係止部を設け、従動プレートに第２の係止部を設ける構成によって、移送ロッドの横方向移動に伴うスライドプレートのスライド動作に従動させて、従動プレートを移動させることが可能となり、ガイド孔を常に覆ってシールすることが可能となる。

請求項３に記載の通り、前記スライドプレートおよび前記従動プレートは、金属材料により形成され、表面に耐熱樹脂の被膜が設けられることが好適である。それにより、薄い金属材料を用いても、高温下、変形することなく、使用が可能となる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るシール構造を備える乾燥装置１の一例を示す概略図である。図２は、その乾燥装置１の仕切プレート１１、スライドプレート１５および従動プレート２１の構造を示す概略図である。図３は、その乾燥装置１のスライドプレート１５の構造を示す概略図である。図４は、その乾燥装置１の従動プレート２１の構造を示す概略図である。図５は、その乾燥装置１のスライドプレート１５と従動プレート２１とを組み合わせた構造を示す概略図である。図６は、本発明の実施の形態に係るシール構造の作用を説明する説明図である。

本発明に係るシール構造は、ワーク５０を乾燥させる乾燥装置１において、ワーク５０を内部に収容すると共に順次移送しながら乾燥するワーク乾燥室２を閉止するためのシール構造である。

乾燥装置１の概略を図１（ａ）に示す。ここで、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。乾燥装置１は、ワーク乾燥室２と、その室内でワーク５０の移送を行う移送ロッド４を駆動する駆動機器３１が設置される駆動機構部３とを備える。また、ワーク乾燥室２内を加熱する加熱機構４１が設けられる。ワーク乾燥室２は、仕切プレート１１によって駆動機構部３との間が閉止される。また、ワーク５０が搬入される入口２ａ、搬出される出口２ｂ共に、開閉扉（不図示）もしくはエアカーテン装置（不図示）等によって閉止される。この状態を、本願請求項１に記載する「密閉された室内」として表現する。

また、仕切プレート１１からワーク乾燥室２内に挿入され、ワーク５０を支持したまま、仕切プレート１１に形成されたガイド孔１２に沿って往復動する移送ロッド４が設けられる。ガイド孔１２は、図６（ａ）等に示すように、ワークの移送距離に対応した長孔形状に形成される。なお、本実施例においては、図１（ｂ）等に示すように、移送ロッド４を左右各２本ずつ設けると共に、その先端にワークの支持を行うワーク支持部４ａを接続する構成としている。

ここで、ワーク乾燥室２における、ワーク５０の収納移送作用および乾燥作用について説明する。まず、ワーク５０は、乾燥装置１の外部から、例えばベルトコンベア等（不図示）の手段によって入口２ａを通して搬入される。次いで、図１（ａ）に示すように、移送ロッド４が昇降機構３２により上昇して、搬入されたワーク５０の支持を行う。次いで、移送ロッド４が横移動機構３３により横移動することによって、ワーク５０が水平方向に移送される。その後、移送ロッド４は、昇降機構３２により降下して、ワーク５０の支持を開放する。その後、ワーク５０は、例えばベルトコンベア等（不図示）の手段により出口２ｂから搬出される。また、移送ロッド４は横移動して、移送を開始したときの位置に戻る。なお、本実施例では、複数のワーク５０がラックに収納されて移送される構成としているが、これに限定されず、個別に単体で移送される構成としても構わない。このように、ワーク５０は、加熱機構４１により加熱されたワーク乾燥室２内を、所定時間かけて移送されることによって、乾燥が行われる。なお、加熱機構４１は、一例として、電熱線ヒータ等により構成される。

続いて、本発明に係るシール構造において特徴的なスライドプレートおよび従動プレートについて説明する。図１および図２に示すように、スライドプレート１５は、仕切プレート１１に形成されたガイド孔１２に重ねて設けられ、中央部の貫通穴１６を移送ロッド４が貫通して、移送ロッド４と共に仕切プレート１１上をスライド可能に構成される。一方、従動プレート２１は、スライドプレート１５の両側に設けられて、スライドプレート１５のスライド動作に伴って開口するガイド孔１２の開口部を覆うように、スライドプレート１５に従動してスライド可能に構成される。なお、１３はスライド動作をガイドするためのスライドガイドである。

ここで、スライドプレート１５の詳細図を図３に示す。図３（ａ）はその平面図、図３（ｂ）はその正面図である。スライドプレート１５の中央に、移送ロッド４が挿通する貫通孔１６が設けられる。また、両端には従動プレート２１との係止を行うための、第１の係止部１７が各々設けられる（図中１７ａ、１７ｂ）。

また、従動プレート２１の詳細図を図４に示す。図４（ａ）はその平面図、図４（ｂ）はその正面図、図４（ｃ）はその下面図、図４（ｄ）はその側面図である。従動プレート２１には、スライドプレート１５がスライドしながら内部に収納（図５参照）されるスライドプレート収納溝２２が設けられる。また、スライドプレート１５との重なり部に第１の係止部１７と係止する第２の係止部２３が各々設けられる（図中２３ａ、２３ｂ）。なお、図６（ｂ）等に示すように、従動プレートはスライドプレート１５の中央に対して左右対称に設けられる（図中２１、２１’）。２８は後述するストッパである。

上記のスライドプレート１５および従動プレート２１は、組み合わされて、図５に示す形状に構成される。図５（ａ）はその平面図、図５（ｂ）はその正面図、図５（ｃ）はその側面図である。なお、スライドプレート１５および従動プレート２１は、金属材料により形成され、表面に耐熱樹脂の被膜が設けられることが好適である。それにより、薄い金属材料を用いても、高温下、変形することなく、使用が可能となる。

続いて、上記構造によるシール作用について、図６を用いて説明する。なお、図６の各図において、移送ロッド４の記載を省略しているが、貫通孔１６には、移送ロッド４が挿通されて、当該孔部は常に塞がれた状態となっている。

図６（ａ）は、仕切プレート１１に設けられるガイド孔１２およびスライドガイド１３の概略図である。スライドプレート１５および従動プレート２１は、図６（ｂ）に示すように、そのガイド孔１２に重ねるようにして配設される。なお、説明の都合上、移送ロッド４がガイド孔１２の長手方向の中央位置にあり、且つ両側の従動プレート２１、２１’が共に当該中央位置に寄った状態の記載としている。

その状態から、移送ロッド４がガイド孔１２に沿って横方向（図の左方向）へ移動すると（図６（ｃ））、従動プレート２１は、移送ロッド４に押動されて、横方向（図の左方向）へ移動する。なお、それに代えて、スライドプレート１５の第１の係止部１７ａによって、従動プレート２１の第２の係止部２３ｂを押動する構成としてもよい。このとき、ガイド孔１２は、スライドプレート１５および従動プレート２１’によって覆われてシールされる。

次いで、図６（ｄ）に示すように、移送ロッド４がガイド孔１２に沿って横方向（図の右方向）へ移動する。移送ロッド４が従動プレート２１’に当接するまでは、従動プレート２１および従動プレート２１’は共に移動しない。このとき、ガイド孔１２は、引き続きスライドプレート１５および従動プレート２１’によって覆われてシールされる。

さらに、移送ロッド４がガイド孔１２に沿って横方向（図の右方向）へ移動すると、図６（ｅ）に示すように、スライドプレート１５の第１の係止部１７ａが、従動プレート２１の第２の係止部２３ａに係止して、従動プレート２１を横方向（図の右方向）へ移動させる。併せて、従動プレート２１’は、移送ロッド４に押動されて、横方向（図の右方向）へ移動する。なお、それに代えて、スライドプレート１５の第１の係止部１７ｂによって、従動プレート２１’の第２の係止部２３’ｂを押動する構成としてもよい。このとき、ガイド孔１２は、スライドプレート１５および従動プレート２１によって覆われてシールされる。なお、図中の符号２９は停止ピンであり、従動プレート２１に設けられるストッパ２８が当接することによって、従動プレート２１の過動を防止する。

このように、ワーク５０を移送ロッド４によってワーク乾燥室２内で移送を行うためには、ガイド孔１２が必要となるが、当該移送を行いつつも、ガイド孔１２を常に覆う状態を実現することが可能となる。すなわち、ワーク乾燥室２と駆動機構部３との間を閉止する確実なシールを行うことが可能となる。

以上の説明のように、本発明に係る乾燥装置のシール構造によれば、ワーク乾燥室内にチェーンやベルトコンベア等を設けることなく、移送ロッドを配設することによってワークの移送を可能としている。このとき、移送ロッドの駆動機構部は、ワーク乾燥室とは仕切プレートによって仕切られた室外に設ける構成としつつ、当該移送のために設けられるガイド孔をシールする構造の実現を図っている。その結果、仕切プレートに設けられるガイド孔およびスライドプレートに設けられる貫通孔から、ワーク乾燥室内の熱気が外部に放出することを防止できる。すなわち、ワーク乾燥室のみの加熱で済むため、加熱対象エリアを小さくできることと、熱気の外部放出が防止されることとの相乗効果によって、ワーク乾燥のための熱効率を大幅に向上させることが可能となる。加えて、ワーク乾燥室内から、駆動機構部への熱放出が無くなることによって、駆動機器が熱害により劣化・損傷することも防止できる。

また、スライドプレートの両側に従動プレートを設ける構成を採用することによって、従動プレートを設けない場合には、スライドプレートを２倍以上の長さに構成しない限りガイド孔を覆うことは不可能であり、その結果、乾燥装置の全長が長くならざるを得ないところ、ガイド孔のシールを実現しつつ、スライドプレートの長さを短く抑えることを可能とし、その結果、乾燥装置全長の短縮化を可能としている。

なお、本発明に係るシール構造の他の実施例として、従動プレートをさらに追加して従動プレート同士を積層させる構成としてもよい。すなわち、従動プレートの二重化、三重化、・・・である。それによって、スライドプレートの長さをさらに短く抑えることでき、乾燥装置全長の短縮化が可能となる。あるいは、スライドプレートの長さを変えることなく、ガイド孔を長くした場合にもシールが可能となるという作用・効果を生じる。

本発明の実施の形態に係るシール構造を備える乾燥装置の一例を示す概略図である。 図１の乾燥装置の仕切プレート、スライドプレートおよび従動プレートの構造を示す概略図である。 図１の乾燥装置のスライドプレートの構造を示す概略図である。 図１の乾燥装置の従動プレートの構造を示す概略図である。 図１の乾燥装置のスライドプレートと従動プレートとを組み合わせた構造を示す概略図である。 本発明の実施の形態に係るシール構造の作用を説明する説明図である。 従来の実施の形態に係る乾燥装置の一例を示す概略図である。

符号の説明

１ 乾燥装置
２ ワーク乾燥室
３ 駆動機構部
４ 移送ロッド
４ａ 移送ロッドのワーク支持部
１１ 仕切プレート
１２ ガイド孔
１５ スライドプレート
１６ スライドプレートの貫通穴
１７、１７ａ、１７ｂ 第１の係止部
２１、２１’ 従動プレート
２２ 従動プレートの溝部
２３、２３ａ、２３ｂ、２３’、２３’ａ、２３’ｂ 第２の係止部
３１ 移送ロッド駆動機器
３２ 昇降機構
３３ 横移動機構
４１ 加熱機構
５０ ワーク

Claims (3)

1. 密閉された室内に収容されたワークを移送しながら乾燥するワーク乾燥室と、
   該ワーク乾燥室を閉止する仕切プレートから室内に挿入され、該ワークを支持したまま、該仕切プレートに形成されたガイド孔に沿って往復動する移送ロッドと、
   該ガイド孔に重ねて設けられ、該移送ロッドが貫通して、該移送ロッドと共にスライドするスライドプレートと、
   該スライドプレートの両側に、該スライドプレートのスライド動作に伴い開口する該ガイド孔の開口部を覆うように従動する従動プレートとが設けられること
   を特徴とする乾燥装置のシール構造。
2. 前記スライドプレートの両側に第１の係止部が各々設けられ、
   前記従動プレートの該スライドプレートとの重なり部に該第１の係止部と係止する第２の係止部が各々設けられること
   を特徴とする請求項１記載の乾燥装置のシール構造。
3. 前記スライドプレートおよび前記従動プレートは、金属材料により形成され、表面に耐熱樹脂の被膜が設けられること
   を特徴とする請求項１または請求項２記載のシール機構。

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