JP4787602B2

JP4787602B2 - 真空乾燥装置

Info

Publication number: JP4787602B2
Application number: JP2005323992A
Authority: JP
Inventors: 洋一郎渡辺; 章石井
Original assignee: 株式会社ワールド機工
Priority date: 2005-11-08
Filing date: 2005-11-08
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2025-11-08
Also published as: JP2007132550A

Description

本発明は、真空乾燥装置に係り、特に真空中で、スピンによる乾燥と放射加熱による乾燥とを併用した真空乾燥装置に関する。

従来、加熱した不活性ガスを真空乾燥室に導入して乾燥に寄与させた後、不活性ガスを冷却して液体を分離し、再び不活性ガスを加熱して真空乾燥室に導入するという循環手法を採用して、ワーク（被乾燥物）を乾燥するという方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−２１３５６２号公報

しかしながら、従来の方法では、装置が複雑なうえ乾燥に時間を要していたため、改善の余地があった。
本発明の課題は、上述した従来技術の問題点を解消して、簡単な構成でありながら短時間で被乾燥物を乾燥させることが可能な真空乾燥機を提供することにある。

第１の発明は、バスケット内に収容した被乾燥物を乾燥させる真空乾燥装置であって、密閉可能な容器と、前記容器を真空引きする排気系と、前記容器内に鉛直方向に挿入されるスピン用鉛直回転軸と、前記スピン用鉛直回転軸を回転して垂直軸を中心に前記回転バスケットを回転させるスピン用駆動機構と、前記スピン用鉛直回転軸内を貫通する転動用鉛直回転軸と、前記転動用鉛直回転軸の上部に水平方向に対向して配置される一対のローラと、前記転動用鉛直回転軸と前記一対のローラ間に回転運動を伝達する伝達手段と、前記転動用鉛直回転軸を回転し、前記伝達手段を介して前記一対のローラ上に載せるバスケットを水平軸を中心に転動させる転動用駆動機構と、前記容器の壁に設けられる光透過窓と、前記容器外に設けられ前記光透過窓を通して前記バスケット内に収容される被乾燥物を輻射加熱する加熱ランプとを備えた真空乾燥装置である。ここで、スピンは垂直軸を中心に回転する運動を意味し、転動は水平軸を中心に回転する運動を意味する。
スピン用鉛直回転軸と転動用鉛直回転軸とを併用した２軸回転により、バスケットにスピンと転動を与えるようにしたので、被乾燥物の種類によって、バスケット内の被乾燥物をより短時間で乾燥することができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記スピン用鉛直回転軸が挿入される前記容器壁の挿入部に、回転用シールを有する軸受を用いたことを特徴とする真空乾燥装置である。
挿入部の軸シールに通常のＯリングと真空グリスを用いる通常のシール手段では、回転に伴って抵抗が増大し、過負荷になるという問題が生じやすいが、本発明によれば、回転用シールを用いたので、そのような問題を解決できる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記光透過窓が強化ガラスであることを特徴とする真空乾燥装置である。
強化ガラスを用いると、耐熱性、耐圧性、高透過率が得られ、被乾燥物をより短時間で乾燥することができる。

本発明によれば簡単な構成でありながら短時間で被乾燥物を乾燥させることができる。

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は実施の形態の真空乾燥機の概略縦断面図を示す。この真空乾燥機は、スピンモードと、スピンと転動の併用モードとの何れかを選択できるようになっている。図面上で、矢印Ａで示す回転がスピンを意味し、矢印Ｂで示す回転が転動を意味している。

真空乾燥機は、密閉可能な容器としての真空チャンバ１０と、真空チャンバ１０内にガスを導入する給気系１１と、真空チャンバ１０を真空引きする排気系１２と、真空チャンバ１０内に鉛直方向に挿入されるスピン用鉛直回転軸１３と、被乾燥物を収容するバスケット３１をスピン用鉛直回転軸１３に固定するメカニカルなチャック２１と、スピン用鉛直回転軸１３を回転してスピン用鉛直回転軸１３を中心にバスケット３１を回転駆動させるスピン用駆動機構１４と、真空チャンバ１０の壁に設けられる光透過窓４１と、真空チャンバ１０外に設けられ光透過窓４１を通してバスケット３１内に収容される被乾燥物を放射加熱する加熱ランプ４２とを主に備える。
なお、バスケット３１は、図示しないガイドによって所定位置に位置決めされ、その後に、チャック２１によって固定される。チャック２１によってバスケット３１が固定されるのはスピンモードのときだけであり、併用モードのときは、バスケット３２（二点鎖線で示す）はチャック２１で固定しない。

バスケットは、被乾燥物を収容する網状のかごから構成されており、種々の形状がある。スピンモードと併用モードとでは、異なるタイプのバスケットが使用される。スピンモードで使用されるバスケット３１には、例えば、図２（ａ）示すような、角カゴと呼ばれる取手付きの角型バスケット３１や、図２（ｂ）に丸カゴと呼ばれる取手３１ａ付きの丸型バスケット３１’がある。また、併用モードで使用するバスケット３２には、例えば、図２（ｃ）に示すような回転カゴと呼ばれる回転専用丸型バスケットがある。この回転専用丸型バスケットは、両端に円形の鍔を有し、鍔間の中央に網状の六角筒を有する。なお、図１において、バスケット３１の取手３１ａの記載は省略してある。

真空チャンバ１０は、下部が閉じ、上部が開口した円筒体で構成されている。上部開口にはフランジが形成され、このフランジに上部開口を覆う蓋体８がＯリング９を介して開閉可能に取り付けられている。

給気系１１は、大気戻し用のガス、例えばエア（空気）や不活性ガスを真空チャンバ１０に導入する。この給気系１１は、真空チャンバ１０に接続された導入管１１ａと、導入管１１ａに設けられる開閉バルブ１１ｂと、導入管１１ａ内を流れるガスを濾過する高性能フィルタ１１ｃとから構成される。

排気系１２は、真空チャンバ１０を真空引きする。この排気系１２は、真空チャンバ１０に接続される排気管１２ａと、排気管１２ａに設けられる開閉バルブ１２ｂと、真空ポンプ等からなる真空排気ユニット１２ｃとから構成される。

スピン用鉛直回転軸１３は、真空チャンバ１０内に軸受５０を介して挿入され、スピン用鉛直回転軸１３の延長線上にあるバスケット３１（３２）の重心を通る鉛直軸（垂直軸）を中心にバスケット３１（３２）を回転させる。

チャック２１は、バスケット３１をスピン用鉛直回転軸１３に固定する。このチャック２１は、上述したようにスピンモードのときだけ使用し、併用モードのときは使用しない。

スピン用駆動機構１４は、スピン用モータ１４ａを有し、スピン用鉛直回転軸１３を回転して鉛直軸を中心にバスケット３１（３２）を真空チャンバ１０内でスピン駆動させる。

転動用鉛直回転軸１５は、点線で示すバスケット３２を、その重心を通る水平軸を中心に転動させる回転力を付与する。この転動用鉛直回転軸１５は、転動用鉛直回転軸１５をスピン用鉛直回転軸１３内に貫通させることにより、真空チャンバ１０内に挿入されている。スピン用鉛直回転軸１３と転動用鉛直回転軸１５とは同心２軸回転軸を構成する。

転動用鉛直回転軸１５の上部に水平方向に対向して一対のローラ１７が配置されている。点線で示すバスケット３２は、一対のローラ１７上に跨がって支持されることにより、転動可能に設けられる。

転動用鉛直回転軸１５と一対のローラ１７との間に、転動用鉛直回転軸１５の回転を前記一対のローラ１７の回転に伝える伝達手段としてのギヤ機構６０が設けられ、転動用鉛直回転軸１５の回転をギヤ機構６０を介して一対のローラ１７に伝達するようになっている。

ギヤ機構６０では、複数対のかさ歯を用いて、直角に交わる転動用鉛直回転軸１５と転動用水平回転軸１９との間で回転運動を伝達し、直角に交わる転動用水平回転軸１９と、ローラ１７の回転軸であるローラ軸１８との間で回転運動を伝達するようになっている。

転動用駆動機構１６は、転動用モータ１６ａにより転動用鉛直回転軸１５を鉛直回転させ、ギヤ機構６０により鉛直軸回転を水平軸回転に変換し、点線で示すバスケット３２を真空チャンバ１０内で転動させる。

光透過窓４１は、真空チャンバ１０の外部から放射される光を透過して真空チャンバ１０内に取り込む。この光透過窓４１は、真空チャンバ１０のバスケット３１（３２）と対向する側壁部に設けた開口に設けられ、Ｏリング７を介してその開口を気密に塞いでいる。光透過窓４１は、実施の形態では、強化ガラスとしている。強化ガラスを用いると、耐熱性と耐圧性とを備えながら、赤外線の透過率が高く安価であるからである。強化ガラスは、真空中で１５０℃程度の耐熱性を備える。

加熱ランプ４２は、真空チャンバ１０外に設けられ光透過窓４１を通してバスケット３１（３２）内に収容される被乾燥物を放射加熱する。この加熱ランプ４２には、例えばハロゲンランプなどの近赤外線電球を用いる。加熱ランプ４２はランプボックス４３で覆われて保護されるようになっている。

次に、真空チャンバ１０へのバスケット３１（３２）の着脱機構を説明する。図３及び図４は、角型のバスケット３１に適用する着脱機構を示し、図３はバスケット装着時、図４はバスケット脱離後をそれぞれ示す。バスケット３１は取手３１ａを持つ。
スピン用鉛直回転軸１３の上部には、図示しない部材を介してバスケット支持用のガイド３０が、バスケット形状に合わせて設けられる。ここでは、ガイド３０は、角型のバスケット３１の形状に合わせて直方体状としたフレームから構成される。１２本のフレーム材のうちの４本の縦材３０ａの下部のそれぞれに、バスケット３１の矩形底面の四隅が係止される係止部３０ｂが設けられている。バスケット３１は、ガイド３０の上方からガイド３０内に挿入され、このガイド３０に案内されて係止部３０ｂで係止されることで、真空チャンバ１０内の所定位置に位置決め（装着）される。
なお、丸型バスケット３１’用のガイドは、上記ガイド３０内に着脱自在に設けるとよい。

スピンモード選択時、ガイド３０内で位置決めされたバスケット３１は、メカニカルなチャック２１を閉じると、一対の把持部２１ａが矢印方向へ進出してバスケット３１の両側面を把持するので、スピン用鉛直回転軸１３に固定される（図３）。チャック２１が開いて一対の把持部２１ａが矢印方向に退出すると、バスケット３１はチャック２１から解放されて脱離可能となり、ガイド３０から取り外される（図４）。

なお、併用モード選択時では、バスケット３２の転動を許容するためにチャック２１は使用しない。また、特にガイド３０も必要としない。バスケット３２は、両端に落下防止のストッパ（図示せず）を設けた一対のローラ上で位置決めされるからである。

以上が実施の形態の真空乾燥機の概略構成である。つぎに、真空排気ユニット、回転機構部、及びローラ／チャック部の詳細構成を説明する。

（１）真空排気ユニット
図５に真空排気ユニットの実施例を示す。
真空排気ユニットは、真空ポンプ式とエジェクタ式との２種類の排気方式を選択できるように構成してある。被乾燥物に付着している洗浄液の種類やクライアントの要望によって使い分けることを可能とするためである。

図５（ａ）は真空ポンプ式を示し、これに用いる真空ポンプ１２１は、ロ−タリポンプでもドライポンプでもよい。真空ポンプ１２１による排気のメリットはエジェクタ式より低い圧力まで真空引きすることができる点である。デメリットは、排気ガスに含まれる液体がそのまま真空チャンバの外に排出される点である。

図５（ｂ）はエジェクタ式を示し、このエジェクタ式は、液体用ポンプ１２４と、液体用ポンプ１２４により真空チャンバから排出される排気ガスを吸引するエジェクタ１２２と、エジェクタ１２２により吸引された排気ガスを冷却するコンデンサ１２３とから成り、コンデンサ１２３に冷却水又は冷媒を流し、エジェクタ１２２により吸引された排気ガスを冷却し、排気ガス中に含まれる液体を凝縮して溶液溜１２５に排出させる。この方式による排気のメリットは排気ガスに含まれる液体を凝縮して排出できる点である。デメリットは真空ポンプ式に比べて高い圧力を必要とする点である。

（２）回転機構部
図６に示すように、スピン用鉛直回転軸１３は、真空チャンバ１０の底壁１０ａの中央に設けた挿入部としての挿入孔１０ｂから真空チャンバ１０内に鉛直方向に挿入される。スピン用鉛直回転軸１３が挿入される底壁１０ａ中央の挿入孔１０ｂに、回転用シール５１を有する軸受５０を用いている。

スピン用鉛直回転軸１３を支える軸受５０に、回転用シール５１を使用したのは、次の理由からである。通常のＯリングと真空グリスを併用した軸受であると、軸シール部の抵抗が大きく、高速でスピン用鉛直回転軸１３をスピンさせると、Ｏリングが熱を持ち、抵抗が増大して軸受が過負荷となる。何回もつぶし代を調整したが、真空シールとスピン回転の兼ね合いに時間がかかった。磁気シールや流体軸受などを使用することも可能である。本実施の形態では、一部に通常のＯリング５２を使っているものの、主に回転用シール５１を使っている。

スピン用駆動機構１４は、スピン用モータ１４ａと、そのモータ軸に設けたプーリ１４ｂと、スピン用鉛直回転軸１３の下部に設けたプーリ１４ｃと、両プーリ１４ｂ及び１４ｃを繋ぐベルト１４ｄとを備えて、スピン用モータ１４ａの回転をスピン用鉛直回転軸１３に伝達するようになっている。

転動用鉛直回転軸１５は、中空に形成したスピン用鉛直回転軸１３内を貫通させることにより、スピン用鉛直回転軸１３とで２軸回転軸を構成している。転動用鉛直回転軸１５の上部と下部をスピン用鉛直回転軸１３から外部に引き出し、そのうちの転動用鉛直回転軸１５の上部には、ギヤ機構６０の一部を構成するかさ歯車６１が、かさ歯面を上に向けて設けられている。

転動用駆動機構１６は、転動用モータ１６ａと、そのモータ軸に設けたプーリ１６ｂと、スピン用鉛直回転軸１３内から外部に引き出した転動用鉛直回転軸１５の下部に設けたプーリ１６ｃと、両プーリ１６ｂ及び１６ｃを繋ぐベルト１６ｄとを備えて、転動用モータ１６ａの回転を転動用鉛直回転軸１５に伝達し、この転動用鉛直回転軸１５を中心にかさ歯車６１を回転させるようになっている。

チャック２１を駆動するシリンダ２２へのエアの供給は、転動用鉛直回転軸１５を介して行う。転動用鉛直回転軸１５の下端に高速回転用エア導入継手５５を設け、ここからシリンダ駆動用のエア（矢印で示す）を導入する（図７（Ｂ））。高速回転用エア導入継手５５から転動用鉛直回転軸１５内に導入されたエアは転動用鉛直回転軸１５内に設けた通気路５６を通って転動用鉛直回転軸１５の上部に一体的に取り付けたエア導出継手５７より２つに分岐して導出される（図７（Ａ））。

（３）ローラ部
図８及び図１１を用いてローラ部の説明をする。図８はローラに着目した真空乾燥機の要部正面図、図１１は図８のＢ−Ｂ線断面図である。
バスケット３１の下部であって、スピン用鉛直回転軸１３の上部に設けたかさ歯車６１上方に、スピン用鉛直回転軸１３と直交する一対の転動用水平回転軸１９が、このかさ歯車６１と対向して同一直線上に設けられる。各転動用水平回転軸１９の一端にスピン用鉛直回転軸１３の上部に設けたかさ歯車６１と齒合するかさ歯車６２が設けられ、他端に一対のローラ軸１８の中央部にそれぞれ設けたかさ歯車６４と齒合するかさ歯車６３が設けられる。各ローラ軸１８は、一対の転動用水平回転軸１９と同一面内で直交するように設けられ、その両端に前述した一対のローラ１７が、ローラ軸１８を中心に回転するようにそれぞれ設けられている。
これによりスピン用鉛直回転軸１３の鉛直回転が、転動用水平回転軸１９、及びローラ軸１８に伝えられ、ローラ軸１８に取り付けられた一対のローラ１７がローラ軸１８とともに水平回転する。

（４）チャック部
図９及び図１０を用いてチャック部の説明をする。図９はチャックに着目した真空乾燥機の要部側面図、図１０は図８のＡ−Ａ線断面図である。
メカニカルなチャック２１は、バスケット３１を把持するための一対のアームからなる把持部２１ａと、把持部２１ａを閉じる方向に付勢する弾性部材としてのスプリング２３と、スプリング２３の付勢力に抗して把持部２１ａを開放する方向に付勢するシリンダ２２と、転動用鉛直回転軸１５の内部と連通してエア等の流体をシリンダ２２に給排する給排管２５とから構成される。
チャック２１は、常時はスプリング２３の付勢力でバスケット３１を挟着固定し、シリンダ２２のロッド押出力でスプリング２３の付勢力に抗してバスケット３１の挟着固定を解き、バスケット３１をチャック２１から開放するようになっている。このようにスプリング２３でバスケット３１を固定し、シリンダ２２でバスケット３１の固定を解除するようにチャック２１を構成すると、エアが切れたときでもバスケット３１の固定を確保できるという利点がある。
このように実施の形態では、スピン乾燥時に、メカニカルなチャック２１によりバスケット３１を固定するようになっている。

スピン乾燥が専ら採用される被乾燥物としては、シリコンウェハなどの半導体基板が知られている。半導体基板はせいぜい数１０〜１００ｇ程度のものであり、スピン乾燥を大気中で行う場合、真空チャックで固定するのが一般的である。これに対して、本実施の形態が主に対象とする被乾燥物は、精密プレス部品、プラスチック成形品、金属ダイキャスト部品、各種金属切削部品、プリント基板、モジュール品、ガラス、レンズなどといったように、シリコンウェハよりも重い重量物である。これらはバスケット３１を含めると重量がｋｇオーダとなる。これを真空中でスピンさせる場合、真空チャックは機能しない。そこで、実施の形態のチャック２１では、真空チャックではなく、真空中で有効に機能するメカニカルチャックを使用している。しかも、上記のような重量に耐えてスピンさせるために、スプリング２３の付勢力でバスケット３１を強固に挟着固定するようにしている。

また、重量物をスピンさせるため、真空乾燥機を収める図示しないフレームの耐荷重及び制振を考慮しなければならない。実施の形態では、複数本の支柱を追加して、フレームを補強してある。

なお、本実施の形態の真空乾燥機の仕様、乾燥条件等を例示すれば次の通りである。真空チャンバ１０の材質はＳＵＳ３０４、サイズは角筒チャンバでは□４００〜５００ｍｍ、円筒チャンバではφ４００〜６００ｍｍである。蓋体８の材質はアルミニウム又はアクリル板である。バスケットの材質はＳＵＳ３０４、バスケットサイズは円筒形ではφ２００〜３００ｍｍ、角筒形では□２００〜３００ｍｍである。チャック２１の材質はアルミニウム又はＳＵＳ３０４で、固定力は３０〜６０ｋｇｆ／ｃｍ²である。光透過窓４１の材質は、強化ガラス、耐熱ガラス、石英ガラス、ゲルマニウムガラスなどを挙げることができるが、調達性・価格の面から強化ガラスあるいは耐熱ガラスが好ましい。

加熱ランプ４２は、近赤外線電球（Ｒ型または直管型）で、電力は２〜１０ＫＷ（総電力）、加熱温度範囲は５０〜１５０℃である。真空排気ユニット１２ｃの真空ポンプ圧力は、真空式では１３３〜２６６０Ｐａ（１〜２０Ｔｏｒｒ）であり、エジェクタ式では１３３Ｐａ〜１０１．０８ｋＰａ（１〜７６０Ｔｏｒｒ）である。スピン回転数は６０〜１０００ｒｐｍである。

次に上述した構成の作用を、スピンモード選択と併用モード選択とに分けて説明する。
［スピンモード選択］
転動用鉛直回転軸１５から給排管２５を介してシリンダ２２にエアを導入し、チャック２１を押し開き、バスケット３１を受け入れ可能にする。バスケット３１内に洗浄後の被乾燥物を入れる。被乾燥物に使用した洗浄液は、例えば水、炭化水素系（石油系）等である。

蓋体８を開け、取手３１ａを持って真空チャンバ１０内にバスケット３１を入れ、ガイド３０で位置決めして真空チャンバ１０内の所定位置に設置する。シリンダ２２内のエアを排気してチャック２１を開放し、スプリング２３の付勢力によりチャック２１によりバスケット３１を挟着固定する。

蓋体８を閉じた後、排気系１２の真空排気ユニット１２ｃにより真空チャンバ１０内を真空引きする。この真空引きは大気戻しまで継続する。

加熱ランプ４２を点灯し、光透過窓４１を介してバスケット３１内の被乾燥物の放射（輻射）加熱を開始する。赤外線はバスケット３１の取手には当らないようにする。

スピン用駆動機構１４を作動して、バスケット３１を鉛直軸を中心にスピンさせる。これにより連続輻射真空スピン状態をつくり、被乾燥物の乾燥を行う。
エジェクタ式を採用した場合は、この乾燥中、エジェクタ１２２により吸引された排気ガスを冷却して排気ガス中に含まれる液体を凝縮して取り出す。

乾燥が終了したら、真空排気ユニット１２ｃによる真空引きを停止し、給気系１１からエアを高性能フィルタ１１ｃを介して真空チャンバ１０内に導入して真空チャンバ１０内を大気に戻す。
シリンダ２２にエアを注入してチャック２１をバスケット３１から開放して、チャック２１による挟着固定を解除する。

蓋体８開けて、取手３１ａを掴んでバスケット３１を真空チャンバ１０から取り出す。このとき、取手３１ａは加熱されていないため、蓋体８を開けたら、バスケット３１を冷却することなく、真空チャンバ１０から直ちに取り出すことができる。

以上述べたように、実施の形態によれば、次のような効果がある。
真空、輻射加熱、及びスピンを同時に行っているため、半導体業界等で従来から行われている真空中でのヒータ加熱と比べて、２〜３分という短時間で被乾燥物をクリーンに乾燥することができる。

また、メカニカルなチャック２１を真空中に導入することにより、真空中でのバスケット３１の固定が可能となり、真空・スピンを実現することができる。また、スプリング２３という簡単な構成でありながらバスケット３１を強固に固定するようにしたので、高速スピンを保持しつつ、最大で２０ｋｇ、好ましくは１５ｋｇ程度の重量物の真空スピン乾燥を実現できる。

また、加熱方式は加熱ランプ４２から発射する光（輻射熱）であり、局所的な加熱を行うことができ、バスケット３１の取手３１ａが熱くならない。また、加熱ランプ４２の加熱に加えて、スピンを併用しているため、被乾燥物を確実に加熱できる。

また、真空中であるため、被乾燥物に付着している洗浄液の沸点が低く、被乾燥物の温度があまり上がらないで済む。また、酸素のない状態で急速加熱ができるので、炭化水素系（石油系）洗浄液で洗浄された被乾燥物を安全に乾燥できる。また、真空チャンバ中で実施するので、外部から被乾燥物への２次汚染を抑えられ、クリーンな乾燥が可能となり、環境浄化時代に適合できる。

また、実施の形態では、スプリングでバスケットを固定し、シリンダでバスケットの固定を解除するようにチャックを構成したが、スプリングとシリンダとの関係を逆にして、シリンダでバスケットを固定し、スプリングは補助としてシリンダの固定の解除を促進させるようにしてもよい。

［併用モード選択］
蓋体８を開け、真空チャンバ１０内にバスケット３２を入れ、一対のローラ１７上に設置する。なお、チャック２１は開いた状態に保持する。

スピン用駆動機構１４及び転動用駆動機構１６を作動して、バスケット３２を鉛直軸を中心にスピンさせると共に、バスケット３２をローラ１７により水平軸を中心に転動させる。これにより連続輻射真空スピン・転動状態をつくり、被乾燥物の乾燥を行う。スピン回転数は６０〜１２０ｒｐｍが好ましい。この併用モードでは、バスケット３２をチャックで固定していないため、スピン回転数はスピンモードより抑える必要がある。転動回転数は０〜３０ｒｐｍである。

乾燥が終了したら、真空排気ユニット１２ｃによる真空引きを停止し、給気系１１からエアを高性能フィルタ１１ｃを介して真空チャンバ１０内に導入して真空チャンバ１０内を大気に戻す。

蓋体８開けて、取手を掴んでバスケット３２を真空チャンバ１０から取り出す。

スピンに転動を併用した併用モードでは、スピンモード時よりもスピン回転数を抑える必要があるが、バスケットに転動運動が加わっているので、被乾燥物をより確実に加熱できる。なお、転動は必要に応じて併用すればよく、スピンのみでも乾燥時間を充分に短縮可能であるが、特に、転動が有効な被乾燥物の場合、乾燥時間の短縮化に威力を発揮することが期待できる。

実施の形態における真空乾燥機の概略正断面図である。実施の形態における各種のバスケットを示す斜視図である。実施の形態におけるバスケット装着時の着脱機構の斜視図である。実施の形態におけるバスケット脱離後の着脱機構の斜視図である。実施の形態における真空排気ユニットを示す説明図である。実施の形態における真空乾燥機の要部の拡大図である。図６に示すＡ部とＢ部の詳細説明図である。実施の形態における真空乾燥機のローラ部分を説明する正断面図である。実施の形態における真空乾燥機のチャック部分を説明する側断面図である。図８のＡ−Ａ線矢視図である。図８のＢ−Ｂ線矢視図である。

符号の説明

１０真空チャンバ（容器）
１２排気系
１３スピン用鉛直回転軸
１４スピン用駆動機構
１５転動用鉛直回転軸
１６転動用駆動機構
２１チャック
３０ガイド
３１バスケット
３２バスケット
４１光透過窓
４２加熱ランプ

Claims

バスケット内に収容した被乾燥物を乾燥させる真空乾燥装置であって、
密閉可能な容器と、
前記容器を真空引きする排気系と、
前記容器内に鉛直方向に挿入されるスピン用鉛直回転軸と、
前記スピン用鉛直回転軸を回転して垂直軸を中心に前記回転バスケットを回転させるスピン用駆動機構と、
前記スピン用鉛直回転軸内を貫通する転動用鉛直回転軸と、
前記転動用鉛直回転軸の上部に水平方向に対向して配置される一対のローラと、
前記転動用鉛直回転軸と前記一対のローラ間に回転運動を伝達する伝達手段と、
前記転動用鉛直回転軸を回転し、前記伝達手段を介して前記一対のローラ上に載せるバスケットを水平軸を中心に転動させる転動用駆動機構と、
前記容器の壁に設けられる光透過窓と、
前記容器外に設けられ前記光透過窓を通して前記バスケット内に収容される被乾燥物を輻射加熱する加熱ランプと
を備えた真空乾燥装置。
前記スピン用鉛直回転軸が挿入される前記容器壁の挿入部に、回転用シールを有する軸受を用いたことを特徴とする請求項１に記載の真空乾燥装置。
前記光透過窓が強化ガラスであることを特徴とする請求項１または２に記載の真空乾燥装置。