JP6128408B2 - Workpiece input device - Google Patents

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Description

本発明は、被処理物を気密状態で処理する処理装置の内部に、被処理物を外部から気密状態で投入するために用いられる被処理物投入装置に関するものである。   The present invention relates to a processing object input device used to input a processing object in an airtight state from the outside into a processing apparatus that processes the processing object in an airtight state.

被処理物を気密状態で処理する処理装置が知られている。例えば、被処理物であるシリコン材料を処理装置の内部に投入して溶融し、溶融したシリコン材料を固体化させる処理を行うことによって、半導体基板の材料である単結晶シリコンを製造する装置が知られている。この単結晶シリコンの製造工程中、処理装置の内部は、外気とは異なる特殊な雰囲気中に置かれている。例えば、処理装置の内部は、不活性ガス雰囲気や真空雰囲気中に置かれている。   2. Description of the Related Art Processing apparatuses that process an object to be processed in an airtight state are known. For example, an apparatus for manufacturing single crystal silicon, which is a material for a semiconductor substrate, is known in which a silicon material, which is an object to be processed, is introduced into a processing apparatus and melted, and the molten silicon material is solidified. It has been. During the manufacturing process of the single crystal silicon, the inside of the processing apparatus is placed in a special atmosphere different from the outside air. For example, the inside of the processing apparatus is placed in an inert gas atmosphere or a vacuum atmosphere.

そして、前記処理装置の内部に、被処理物を外部から投入するための被処理物投入装置もまた知られている(例えば特許文献1、2)。   And the to-be-processed object input apparatus for inputting to-be-processed object from the outside into the said processing apparatus is also known (for example, patent document 1, 2).

特許文献1に記載された被処理物投入装置(シリコン顆粒供給装置)は、ホッパーと、フィーダと、筐体と、石英ポートと、ベローズとを備えている。前記ホッパーは、不活性ガス雰囲気とした筐体の内部にシリコン顆粒を収容するために設けられ、このホッパーの下方に、被処理物(シリコン顆粒)を搬送するためのフィーダが設けられている。そして、ベローズを介して石英ポートが筐体と接続されている。この石英ポートの一部は、処理装置(加熱炉)の内部に挿入され、加熱炉の内部と連通している。シリコン顆粒供給装置と加熱炉の各々の内部は気密状態とされる。具体的には、各々の内部は不活性ガス雰囲気におかれる。つまり、シリコン顆粒供給装置と加熱炉の各々の内部は同じ不活性ガス雰囲気となる。これにより、ホッパーから石英ポートを介してシリコン顆粒を加熱炉の内部に気密状態(不活性ガス雰囲気)で投入することができる。   The workpiece input device (silicon granule supply device) described in Patent Document 1 includes a hopper, a feeder, a casing, a quartz port, and a bellows. The hopper is provided to accommodate the silicon granules inside the casing in an inert gas atmosphere, and a feeder for conveying an object to be processed (silicon granules) is provided below the hopper. The quartz port is connected to the housing via the bellows. A part of the quartz port is inserted into the processing apparatus (heating furnace) and communicates with the inside of the heating furnace. Each of the silicon granule supply device and the heating furnace is hermetically sealed. Specifically, each interior is placed in an inert gas atmosphere. That is, the inside of each of the silicon granule supply device and the heating furnace has the same inert gas atmosphere. Thereby, silicon granules can be put into the inside of the heating furnace in an airtight state (inert gas atmosphere) through the quartz port from the hopper.

また、この被処理物投入装置(シリコン顆粒供給装置)では、処理装置の内部のるつぼへシリコン顆粒を導く通路である石英ポートの下端部が、るつぼから引き上げられる単結晶シリコンに干渉しないように、るつぼの周縁部に固定されている。   Moreover, in this workpiece input device (silicon granule supply device), the lower end of the quartz port, which is a passage for guiding the silicon granules to the crucible inside the processing device, does not interfere with the single crystal silicon pulled up from the crucible. It is fixed to the periphery of the crucible.

特許文献2に記載された被処理物投入装置(装入材供給装置)も、基本的な構成は特許文献1に記載されたものと同様である。この被処理物投入装置(装入材供給装置)は、ホッパーと、トラフと、振動部と、装入材投入室と、シュータとを備えたものである。装入材投入室は真空雰囲気とされ、この装入材投入室の内部に、被処理物(装入材)を収容するホッパーが設けられている。そして、このホッパーの下方に、装入材を搬送するためのトラフ及び振動部が設けられている。そして、シュータの一部が処理装置(真空槽)の内部に挿入され、真空槽の内部と連通している。装入材投入室と真空槽とは共に外気から密閉できるものとされており、各々の内部は気密状態とされる。具体的には、各々の内部は真空雰囲気におかれる。つまり、装入材供給装置と真空槽の各々の内部は同じ真空雰囲気となる。これにより、ホッパーからシュータを介して装入材を真空槽の内部に気密状態(真空雰囲気)で投入することができる。   The workpiece input device (charge material supply device) described in Patent Document 2 has the same basic configuration as that described in Patent Document 1. This workpiece input device (charging material supply device) includes a hopper, a trough, a vibrating part, a charging material charging chamber, and a shooter. The charging material charging chamber is in a vacuum atmosphere, and a hopper for storing an object to be processed (charging material) is provided inside the charging material charging chamber. And the trough and vibration part for conveying a charging material are provided under this hopper. A part of the shooter is inserted into the processing apparatus (vacuum chamber) and communicates with the inside of the vacuum chamber. Both the charging material input chamber and the vacuum chamber can be sealed from the outside air, and the inside of each is kept airtight. Specifically, each interior is placed in a vacuum atmosphere. That is, the inside of each of the charging material supply device and the vacuum chamber is the same vacuum atmosphere. Thereby, a charging material can be thrown into the inside of a vacuum chamber in an airtight state (vacuum atmosphere) via a shooter from a hopper.

特開昭59−115736号公報JP 59-115736 A 特開2003−21470号公報JP 2003-21470 A

ところで、特許文献1に記載された被処理物投入装置(シリコン顆粒供給装置)では、ホッパーに収容されたシリコン顆粒が無くなる等してホッパーにシリコン顆粒を補充しなければならなくなった場合、筐体に設けられた蓋が開放され、そこからホッパーにシリコン顆粒が補充される。また、特許文献2に記載された被処理物投入装置(装入材供給装置)では、ホッパーに収容された装入材が無くなる等してホッパーに装入材を補充しなければならなくなった場合、装入材投入室に設けられた真空扉が開放され、そこからホッパーに装入材が補充される。   By the way, in the workpiece input device (silicon granule supply device) described in Patent Document 1, when the silicon granules stored in the hopper must be replenished, The lid provided on the hopper is opened, from which the hopper is refilled with silicon granules. Further, in the workpiece input device (charge material supply device) described in Patent Document 2, when the charge material stored in the hopper is lost, the hopper needs to be replenished with the charge material. The vacuum door provided in the charging material charging chamber is opened, and the charging material is replenished from there to the hopper.

しかしながら、これらの被処理物投入装置(シリコン顆粒供給装置、装入材供給装置)は、いずれも処理装置の内部と連通している。このため、処理装置の処理中において、被処理物を補充しようとすれば、被処理物投入装置の開放(蓋や真空扉の開放)に伴い、処理装置の内部までが外気に開放されてしまう。このことから、それまで保たれていた気密状態(特殊な雰囲気)が崩されてしまう。よって、被処理物の補充は処理中にはできず、処理後に行う必要がある。このため、アイドルタイム(稼動停止時間)が増えるという問題があった。   However, these workpiece input devices (silicon granule supply device, charging material supply device) are all in communication with the inside of the processing device. For this reason, if it is going to replenish a to-be-processed object in the process of a processing apparatus, even the inside of a processing apparatus will be open | released by the open air with opening of a to-be-processed object injection | throwing-in apparatus (open | release of a lid | cover or a vacuum door). . From this, the airtight state (special atmosphere) kept until then is destroyed. Therefore, the replenishment of the object to be processed cannot be performed during the process, and needs to be performed after the process. For this reason, there has been a problem that idle time (operation stop time) increases.

そこで、本発明は、前記従来の被処理物投入装置が有している問題に鑑みてなされたもので、処理装置の内部の特殊な雰囲気を崩すことなく、被処理物の被処理物投入装置への補充を行うことができる被処理物投入装置を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the problems of the conventional workpiece input device, and the workpiece input device for the object to be processed without destroying the special atmosphere inside the processing device. It is an object of the present invention to provide a workpiece input device capable of replenishing the material.

本発明は、被処理物を気密状態で処理する処理装置の内部に、被処理物を外部から気密状態で投入するための被処理物投入装置において、被処理物を一時的に収容可能で、被処理物を収容する際に用いる開閉可能な収容口を有する被処理物収容部と、前記被処理物収容部から被処理物を気密状態で取り出して前記処理装置へと搬送する搬送部と、移動機構とを備え、前記搬送部は、前記搬送部の処理装置側と被処理物収容部側とを遮断可能な閉鎖部と、前記搬送部のうち、前記閉鎖部よりも被処理物収容部側の位置にて、前記搬送部を分離及び接合可能なジョイント部とを備え、前記被処理物収容部と、前記搬送部のうち前記ジョイント部よりも被処理物収容部側の区間と、が一体の投入装置本体を構成し、前記移動機構は、前記ジョイント部を分離させ、その状態で前記投入装置本体の全体を前記処理装置に対して接近・離反する方向に移動でき、前記搬送部のうち前記ジョイント部よりも被処理物収容部側の区間における下流側端部には、被処理物を前記搬送部のうち前記ジョイント部よりも処理装置側の区間へ導く受けシュートを備え、前記受けシュートは、内部を被処理物が通過する筒状の本体部と、前記本体部の外周に位置する外筒体とを備えることを特徴とする被処理物投入装置である。 The present invention can temporarily store a processing object in a processing object input device for inputting the processing object in an airtight state from the outside into a processing apparatus that processes the processing object in an airtight state. A workpiece storage unit having an openable / closable storage port used when storing the workpiece, and a transport unit that takes the workpiece out of the workpiece storage unit in an airtight state and transports the workpiece to the processing apparatus; A closing mechanism capable of blocking the processing device side of the transfer unit from the processing object storage unit side, and of the transfer unit, the transfer object storage unit rather than the closing unit. A joint portion capable of separating and joining the transport section at a position on the side, the workpiece storage section, and a section of the transport section closer to the workpiece storage section than the joint section, configure the dosing device body integrally, the moving mechanism, the joint Was separated, the downstream side in the state able to move the entire of the dosing device body in a direction approaching and separating relative to the processing device, the joint part to be treated housing part side of the section than the one of the transport unit The end portion includes a receiving chute that guides the workpiece to a section closer to the processing device than the joint portion of the transport unit, and the receiving chute includes a cylindrical main body portion through which the workpiece passes. And an outer cylindrical body located on the outer periphery of the main body.

この構成によると、閉鎖部を閉鎖することによって、搬送部の処理装置側と被処理物収容部側とを遮断して処理装置の内部の特殊な雰囲気を維持できる。そして、ジョイント部によって搬送部の処理装置側と被処理物収容部側とを分離できる。そして、受けシュートの本体部が外筒体を備えることから、ジョイント部の分離及び接合の際に受けシュートの受ける衝撃が直接本体部に伝わることを防止できる。   According to this configuration, by closing the closing portion, the processing device side and the workpiece storage portion side of the transport portion can be shut off and a special atmosphere inside the processing device can be maintained. The processing unit side of the transport unit and the workpiece storage unit side can be separated by the joint unit. And since the main-body part of a receiving chute is provided with an outer cylinder, it can prevent that the impact which a receiving chute receives in the case of isolation | separation and joining of a joint part directly to a main-body part.

また、本発明において、前記受けシュートの外周に、前記受けシュートの延びる方向に沿って伸縮可能な受けシュート外被ベローズを備え、前記受けシュート外被ベローズの短縮状態では、前記受けシュートのうち処理装置側の一部が前記受けシュート外被ベローズから露出し、前記閉鎖部の内部に挿入可能となるものとすることもできる。   Further, in the present invention, the outer periphery of the receiving chute is provided with a receiving chute jacket bellows that can expand and contract along the extending direction of the receiving chute, and in the shortened state of the receiving chute jacket bellows, the processing of the receiving chute A part of the apparatus side may be exposed from the receiving chute jacket bellows and can be inserted into the closing portion.

この構成によると、受けシュート外被ベローズにより、搬送部の気密状態が保持され、しかも、受けシュートが保護される。そして、受けシュートの一部が閉鎖部の内部に挿入されることにより、閉鎖部の内面に被処理物が直接触れないようにできることから、閉鎖部を被処理物から保護できる。   According to this configuration, the airtight state of the transport unit is maintained by the receiving chute jacket bellows, and the receiving chute is protected. And since a to-be-processed object can be prevented from touching the inner surface of a closed part directly by inserting a part of receiving chute into the inside of a closed part, a closed part can be protected from a to-be-processed object.

また、本発明において、前記本体部は、長さが前記外筒体の長さよりも長いものとすることもできる。   Moreover, in this invention, the said main-body part can also be made into a thing whose length is longer than the length of the said outer cylinder.

この構成によると、本体部に外筒体を取り付けた際に、本体部の一部が外筒体から露出した状態となる。これにより、本体部を交換する際に、本体部を外筒体から取り外すことが容易である。   According to this configuration, when the outer cylinder is attached to the main body, a part of the main body is exposed from the outer cylinder. Thereby, when exchanging a main-body part, it is easy to remove a main-body part from an outer cylinder.

また、本発明において、前記本体部が石英ガラス製であり、前記外筒体が金属製であるように構成することもできる。   In the present invention, the main body may be made of quartz glass, and the outer cylinder may be made of metal.

この構成によると、外筒体が金属製であることにより、石英ガラス製のため破損しやすい本体部を有効に保護できる。   According to this configuration, since the outer cylindrical body is made of metal, it is possible to effectively protect the main body that is easily broken because it is made of quartz glass.

本発明によれば、処理装置の内部の特殊な雰囲気を崩すことなく、被処理物の被処理物投入装置への補充を行うことができ、これによってアイドルタイム(稼動停止時間)を少なくして生産性を向上することができる。そして、受けシュートの本体部が外筒体を備えることから、ジョイント部の分離及び接合の際に受けシュートの受ける衝撃が直接本体部に伝わることを防止でき、これによって、本体部を有効に保護できる。   According to the present invention, it is possible to replenish a workpiece into the workpiece input device without destroying the special atmosphere inside the processing device, thereby reducing idle time (operation stop time). Productivity can be improved. And since the body part of the receiving chute has an outer cylinder, it is possible to prevent the impact received by the receiving chute from being transmitted directly to the main body part when separating and joining the joint part, thereby effectively protecting the main body part. it can.

本発明の一実施形態に係る処理装置と被処理物投入装置とを示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the processing apparatus and workpiece input apparatus which concern on one Embodiment of this invention. 同被処理物投入装置のうち投入装置本体を示し、(A)は斜視図、(B)は縦断面図である。The charging device main body is shown among the said workpiece input devices, (A) is a perspective view, (B) is a longitudinal cross-sectional view. 同被処理物投入装置のうち供給タンクの下部周辺を示す概略図であり、(A)は側面図、(B)は正面図、(C)は(A)のA−A矢視図、(D)は(C)のB矢視におけるストッパーの動作説明図、(E)は(B)のX部における供給タンク中心での拡大縦断面図である。It is the schematic which shows the lower part periphery of a supply tank among the to-be-processed material input devices, (A) is a side view, (B) is a front view, (C) is an AA arrow line view of (A), (D) is an operation explanatory view of the stopper in the direction of arrow B in (C), and (E) is an enlarged longitudinal sectional view at the center of the supply tank in the X part of (B). 同被処理物投入装置のうち投入部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows an input part among the to-be-processed object input devices. 同被処理物投入装置のうち投入部を示す要部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the principal part which shows the input part among the to-be-processed object input devices. 同被処理物投入装置のうち受けシュートを示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a receiving chute among the to-be-processed object input devices. 同被処理物投入装置のうちジョイント部周辺を示す縦断面図であり、(A)は受けシュート外被ベローズが最も縮んだ状態を示し、(B)は受けシュート外被ベローズが最も伸びた状態を示す。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a joint part periphery among the to-be-processed object injection | throwing-in apparatuses, (A) shows the state which the receiving chute outer cover bellows contracted most, (B), the state which the receiving chute outer cover bellows extended most Indicates. 同被処理物投入装置のうち投入管を示し、(A)は斜視図、(B)は分解状態の斜視図、(C)は直線部分と拡大部分との接合状態を示す軸方向の断面図である。FIG. 3 shows an input pipe of the workpiece input device, wherein (A) is a perspective view, (B) is a perspective view in an exploded state, and (C) is an axial sectional view showing a joined state between a straight portion and an enlarged portion. It is.

本発明につき、一実施形態を取り上げて、図面とともに以下説明を行う。下記における方向の説明につき、「上下」とは、図1に示された上下方向を基準としたものである。また、「前後」とは、処理装置F1の中央に近い側を前方、遠い側を後方としたものである。また、「上流・下流」とは、被処理物Sの通過方向(流れ方向)を基準としたものである。ただし、この方向表記は説明の便宜のために用いるものであり、本発明はこの方向で説明した態様に限定して理解されるものではない。
The present invention will be described below with reference to the drawings by taking one embodiment. In the following description of the direction, “up and down” is based on the up and down direction shown in FIG. Further, “front and rear” means that the side closer to the center of the processing apparatus F1 is the front side and the far side is the rear side. Further, “upstream / downstream” is based on the passage direction (flow direction) of the workpiece S. However, this direction notation is used for convenience of explanation, and the present invention is not understood to be limited to the mode described in this direction.

−処理装置−
まず、本実施形態に係る被処理物投入装置1を取り付ける対象である処理装置F1について述べておく。この処理装置F1は、図1に示すように、内部を気密状態とでき、この内部に設けられた炉体(るつぼ)F11にて被処理物Sを溶融できるものである。本実施形態では、この処理装置F1は、半導体基板の材料である単結晶シリコンを製造するために用いられる。炉体F11には、被処理物Sとして塊状である多結晶シリコン(シリコンナゲット)が外部から被処理物投入口部F12を貫通して投入され、炉体F11内で加熱されることにより溶融される。
-Processing device-
First, the processing apparatus F1 to which the workpiece input apparatus 1 according to the present embodiment is attached will be described. As shown in FIG. 1, the processing apparatus F <b> 1 can be hermetically sealed and can melt the workpiece S in a furnace body (crucible) F <b> 11 provided inside the processing apparatus F <b> 1. In the present embodiment, the processing apparatus F1 is used for manufacturing single crystal silicon that is a material of a semiconductor substrate. In the furnace body F11, polycrystalline silicon (silicon nugget) which is a lump as the object to be processed S is introduced from the outside through the object input port F12 and melted by being heated in the furnace body F11. The

本実施形態の処理装置F1では、CZ法により単結晶シリコンが製造される。この単結晶シリコンの製造方法について簡単に説明しておく。まず、アルゴンや窒素などの不活性ガス雰囲気中にて炉体F11に投入されたシリコンナゲットが融点を超える温度まで加熱されて溶融される。この溶融状態とされたシリコン(以下、「溶湯」と記す)S1に、種となる単結晶シリコン(図示しない)が漬けられ、その後、この種となる単結晶シリコンが回転しつつゆっくりと持ち上げられることにより、結晶が成長していく。そして、最終的には略円柱状の固体である単結晶シリコン(インゴット)が形成される。なお、被処理物Sの種類によっては処理装置F1の内部が不活性ガス雰囲気ではなく真空雰囲気とされても良い。   In the processing apparatus F1 of the present embodiment, single crystal silicon is manufactured by the CZ method. A method for manufacturing this single crystal silicon will be briefly described. First, the silicon nugget charged into the furnace body F11 in an inert gas atmosphere such as argon or nitrogen is heated to a temperature exceeding the melting point and melted. Single-crystal silicon (not shown) as a seed is immersed in this molten silicon (hereinafter referred to as “molten metal”) S1, and then the single-crystal silicon as a seed is slowly lifted while rotating. As a result, crystals grow. Finally, single crystal silicon (ingot), which is a substantially cylindrical solid, is formed. Depending on the type of the workpiece S, the inside of the processing apparatus F1 may be a vacuum atmosphere instead of an inert gas atmosphere.

なお、本実施形態では被処理物Sを構成する物質がシリコンであるが、本発明の対象となる被処理物Sはこれに限定されるものではない。シリコン以外の金属や樹脂などの種々の物質を被処理物Sとすることができる。   In addition, in this embodiment, the substance which comprises the to-be-processed object S is silicon, However, The to-be-processed object S used as the object of this invention is not limited to this. Various substances such as metals and resins other than silicon can be used as the workpiece S.

また、本実施形態における「処理」とは、シリコンナゲットの加熱による溶融、及び、溶湯S1からの引き上げによる単結晶シリコン(インゴット)の形成までの一連の操作を含んでいるが、本発明における「処理」とは、もっと広い概念であって、気密状態で被処理物Sに種々の物理変化あるいは化学変化を加えるための操作全般を含む概念である。
The “treatment” in the present embodiment includes a series of operations from melting of the silicon nugget by heating and formation of single crystal silicon (ingot) by pulling up from the molten metal S1. “Processing” is a broader concept, including a general operation for applying various physical changes or chemical changes to the workpiece S in an airtight state.

−被処理物投入装置−
被処理物投入装置1は、図1に示すように、前記処理装置F1の内部に、この処理装置F1の外部から被処理物Sを炉体F11内に投入できるよう構成されている。この被処理物投入装置1は、投入装置本体1aと投入部1bとから構成されており、投入装置本体1aと投入部1bとはジョイント部15によって分離及び接合可能である。
-Material input device-
As shown in FIG. 1, the workpiece input device 1 is configured so that the workpiece S can be charged into the furnace body F11 from the outside of the processing device F1 inside the processing device F1. The workpiece input device 1 includes an input device main body 1a and an input portion 1b. The input device main body 1a and the input portion 1b can be separated and joined by a joint portion 15.

<投入装置本体>
投入装置本体1aは、図2(A)(B)に示すように、被処理物収容部(ホッパー)11と被処理物取出機構12とを備えており、これらは供給タンク111の内部に設けられている。そして、投入装置本体1aは、下流端にジョイント部15及び受けシュート16を備え、この受けシュート16から投入部1bへと被処理物Sを送ることができる。供給タンク111は、ステンレス合金製で略円筒形状の供給タンク本体111aと、この供給タンク本体111aから水平方向に突出している突出部111bとを備えており、両者は一体である。そして、投入装置本体1aは、ジョイント部15(後述)の一部である上側ジョイントフランジ151と受けシュート外被ベローズ153とを備える。上側ジョイントフランジ151と、投入部1bが備える下側ジョイントフランジ152とが結合された状態(図7(A)参照)で、かつ、図1に示すように被処理物投入装置1が処理装置F1に取り付けられた場合において、この供給タンク111自体が外気に対する気密状態を保持できる。なお、本実施形態の説明における「外気」とは、被処理物投入装置1及び処理装置F1の外部雰囲気を指す。
<Input device body>
As shown in FIGS. 2A and 2B, the charging device main body 1 a includes a workpiece storage portion (hopper) 11 and a workpiece extraction mechanism 12, which are provided inside the supply tank 111. It has been. The charging device main body 1a includes a joint portion 15 and a receiving chute 16 at the downstream end, and the workpiece S can be sent from the receiving chute 16 to the charging portion 1b. The supply tank 111 includes a substantially tank-shaped supply tank main body 111a made of a stainless alloy and a protruding portion 111b protruding in a horizontal direction from the supply tank main body 111a, and both are integrated. The charging device main body 1a includes an upper joint flange 151 and a receiving chute jacket bellows 153 which are part of a joint portion 15 (described later). In a state where the upper joint flange 151 and the lower joint flange 152 included in the charging unit 1b are coupled (see FIG. 7A), the workpiece input device 1 is processed by the processing device F1 as shown in FIG. In this case, the supply tank 111 itself can maintain an airtight state with respect to the outside air. Note that “outside air” in the description of the present embodiment refers to the atmosphere outside the workpiece input apparatus 1 and the processing apparatus F1.

被処理物Sは、投入装置本体1aにおいて被処理物収容部11から被処理物取出機構12、受けシュート16を順に通る。その後、投入部1bの閉鎖部14、投入管13を順に通り、炉体F11まで搬送される。この搬送経路のうちで被処理物Sが触れる部分は、磨耗に強い材料である石英ガラス製であるか、あるいは金属等に石英ガラスが内張りされている。これにより、磨耗による金属粉などの不純物が被処理物Sに混入する可能性を極力抑えることができ、純度の高い単結晶シリコンを製造することができる。   The processing object S passes through the processing object take-out mechanism 12 and the receiving chute 16 in this order from the processing object storage unit 11 in the charging apparatus main body 1a. Then, it passes through the closing part 14 of the charging part 1b and the charging pipe 13 in order, and is conveyed to the furnace body F11. The portion of the transport path that is touched by the workpiece S is made of quartz glass, which is a material that is resistant to wear, or quartz glass is lined on a metal or the like. Thereby, the possibility that impurities such as metal powder due to wear are mixed into the workpiece S can be suppressed as much as possible, and high-purity single crystal silicon can be manufactured.

なお、説明の都合上、被処理物収容部11に収容されていた被処理物Sを気密状態で取り出し、処理装置F1へと搬送するための部位を搬送部Xと定義する。本実施形態における搬送部Xとは、ジョイント部15の接合時における、投入装置本体1aの一部(ジョイント部15よりも被処理物収容部11側の区間)と投入部1b(ジョイント部15よりも処理装置F1側の区間)とから構成される。詳しくは、投入装置本体1aにおける被処理物収容部(ホッパー)11の下端に位置する取出口11cから被処理物取出機構(電磁振動フィーダ)12のトラフ122、受けシュート16、閉鎖部14を経て、投入管13の下流端131aに至る経路中に存在する各部位から構成される。   For convenience of explanation, a part for taking out the workpiece S accommodated in the workpiece storage unit 11 in an airtight state and transporting it to the processing apparatus F1 is defined as a transport unit X. In the present embodiment, the conveyance unit X refers to a part of the charging device main body 1a (section on the workpiece storage unit 11 side relative to the joint unit 15) and the charging unit 1b (from the joint unit 15) when the joint unit 15 is joined. Are also configured on the processing apparatus F1 side). More specifically, the trough 122, the receiving chute 16 and the closing portion 14 of the workpiece removal mechanism (electromagnetic vibration feeder) 12 are taken from the outlet 11c located at the lower end of the workpiece storage portion (hopper) 11 in the charging device main body 1a. , Each part existing in the path to the downstream end 131a of the input pipe 13.

<被処理物収容部>
被処理物収容部11は、被処理物Sが搬送されるまでの間、被処理物Sを一時的に収容しておくことのできる部位である。この被処理物収容部11を開閉可能とする収容口111cを供給タンク111に備えている。この収容口111cは、被処理物Sが被処理物収容部11内に収容される際に用いられる。本実施形態では、蓋部111dによって収容口111cが開閉できるようになっている。収容口111cを開放することで、被処理物収容部11に被処理物Sを補充できる。本実施形態の被処理物収容部11は、前記供給タンク111内に設けられ、平板状の石英ガラスが張り合わせられたものであり、具体的には、上下両端部が開放された八角柱の下端に八角錐が接続された形状である。この被処理物収容部11では、前記八角錐部分の下端が開放されており、その部分から被処理物Sが自然落下し、被処理物Sが被処理物収容部11から被処理物取出機構12に取り出されるようになっている。
<Processing object container>
The to-be-processed object accommodating part 11 is a site | part which can accommodate the to-be-processed object S temporarily until the to-be-processed object S is conveyed. The supply tank 111 is provided with a storage port 111 c that can open and close the processing object storage unit 11. The storage port 111c is used when the workpiece S is stored in the workpiece storage section 11. In the present embodiment, the accommodation port 111c can be opened and closed by the lid portion 111d. By opening the storage port 111c, the processing object S can be replenished to the processing object storage part 11. The object storage unit 11 of this embodiment is provided in the supply tank 111 and is laminated with flat-plate quartz glass. Specifically, the lower end of an octagonal prism whose upper and lower ends are open. This is a shape in which an octagonal pyramid is connected. In the workpiece storage unit 11, the lower end of the octagonal pyramid portion is open, the workpiece S naturally falls from that portion, and the workpiece S is removed from the workpiece storage unit 11. 12 is taken out.

蓋部111dは透明アクリル製である。このため、収容口111cを閉鎖した状態でも、被処理物収容部11の内部を上方から目視することができる。よって、収容口111cを開放することなく、被処理物収容部11内の被処理物Sの状況を容易に確認できる。   The lid part 111d is made of transparent acrylic. For this reason, even when the accommodation port 111c is closed, the inside of the object-to-be-treated accommodation portion 11 can be visually observed from above. Therefore, it is possible to easily confirm the state of the object to be processed S in the object-to-be-processed container 11 without opening the container port 111c.

また、供給タンク111には、複数ののぞき窓111eが設けられている。具体的には、供給タンク本体111aにおける、図2(A)に図示された状態で裏側に位置する側面に一箇所(図3(B)参照)、突出部111bに二箇所(111e1、111e2)、透明板が取り付けられている。   The supply tank 111 is provided with a plurality of observation windows 111e. Specifically, in the supply tank main body 111a, one side (see FIG. 3B) is located on the side surface located on the back side in the state shown in FIG. 2A, and two places (111e1, 111e2) on the protruding portion 111b. A transparent plate is attached.

供給タンク本体111aの側面に設けられたのぞき窓は、被処理物収容部11の下部と被処理物取出機構12におけるトラフ122の上流端周辺を供給タンク111の外部から目視できるように設けられている。これにより、被処理物Sの取り出し状況及び搬送状況を容易に確認できる。   The observation window provided on the side surface of the supply tank main body 111a is provided so that the lower part of the object-to-be-processed container 11 and the vicinity of the upstream end of the trough 122 in the object-to-be-processed takeout mechanism 12 can be seen from the outside of the supply tank 111. Yes. Thereby, the taking-out situation and the conveyance situation of the to-be-processed object S can be confirmed easily.

そして、突出部111bにおいては、下流端周辺の上面と側面とにのぞき窓111e1,111e2が設けられている。いずれののぞき窓も、被処理物取出機構12におけるトラフ122の下流端周辺と受けシュート16における本体部161の漏斗状部分1611(一部)を突出部111bの外部から目視できるように設けられている。これにより、被処理物Sの搬送状況及び投入管13への送り込み状況を容易に確認できる。   And in the protrusion part 111b, the observation windows 111e1 and 111e2 are provided in the upper surface and side surface of the downstream end periphery. Each of the observation windows is provided so that the periphery of the trough 122 in the workpiece removal mechanism 12 and the funnel-shaped portion 1611 (part) of the main body 161 in the receiving chute 16 can be seen from the outside of the protruding portion 111b. Yes. Thereby, the conveyance condition of the to-be-processed object S and the sending condition to the injection pipe 13 can be confirmed easily.

なお、図示はしていないが、本実施形態の投入装置本体1aは、被処理物取出機構12におけるトラフ122の振動を制御する制御部を備えており、前記各のぞき窓を通して得られた(目視あるいはカメラ・センサーにより得られた)被処理物Sの搬送状況を基に前記制御部を制御することにより、被処理物Sの搬送制御を効率的に行うことができる。   Although not shown, the charging apparatus main body 1a of the present embodiment includes a control unit that controls the vibration of the trough 122 in the workpiece removal mechanism 12, and is obtained through each of the above-described observation windows (visually. Alternatively, the conveyance control of the workpiece S can be performed efficiently by controlling the control unit based on the conveyance status of the workpiece S (obtained by the camera sensor).

また、供給タンク111は、側面の外周にフランジ111fを有しており、上下分割可能とされている。本実施形態では、フランジ111fは図示のようにクランプ止めされるが、ねじ止め等、固定のための種々の手段を採用できる。この供給タンク111の上下分割は、被処理物収容部11における前記八角柱部分と八角錐部分との境界位置でなされる。なお、この分割部分にて、被処理物収容部11における前記八角柱部分の下端面と前記八角錐部分の上端面とが突き合わされており、被処理物Sが外に漏れないようになっている。この構成により、被処理物収容部11の清掃等のメンテナンスが容易である。   The supply tank 111 has a flange 111f on the outer periphery of the side surface, and can be divided into upper and lower parts. In the present embodiment, the flange 111f is clamped as illustrated, but various means for fixing such as screwing can be employed. The upper and lower divisions of the supply tank 111 are made at the boundary position between the octagonal prism portion and the octagonal pyramid portion in the workpiece storage unit 11. In addition, in this division | segmentation part, the lower end surface of the said octagonal column part in the to-be-processed object accommodating part 11 and the upper end surface of the said octagonal pyramid part are faced | matched, and the to-be-processed object S does not leak outside. Yes. With this configuration, maintenance such as cleaning of the workpiece storage unit 11 is easy.

また、供給タンク111における突出部111bの下流端周辺の下面にはベローズ取付用フランジ111gが設けられている。このベローズ取付用フランジ111gの中央には漏斗状部分1611が干渉しない大きさの貫通孔111g1を有する(図2(B)参照)。このベローズ取付用フランジ111gの下方にベローズ上フランジ153aが固定されている。   A bellows mounting flange 111g is provided on the lower surface of the supply tank 111 around the downstream end of the protruding portion 111b. At the center of the bellows mounting flange 111g, there is a through hole 111g1 having a size such that the funnel-shaped portion 1611 does not interfere (see FIG. 2B). A bellows upper flange 153a is fixed below the bellows mounting flange 111g.

また、図1及び図3に示すように、投入装置本体1aを移動するために設けられる移動機構2における、リフト21が備える二股形状であるフォーク部211の上面には、平板状のタンク支持プレート31が固定されている。このタンク支持プレート31上に、上下・水平・斜めの各方向に360°回転可能な可動部(ボール)212aを有するベアリング212が設けられている。このベアリング212における可動部212aは上を向いており、供給タンク111の底面に当接している。この構成により、移動機構2(後述)を処理装置F1に対して固定した状態であっても、供給タンク111を水平方向に移動させることができる。このため、投入装置本体1aと投入部1bとを接合する際に、下側ジョイントフランジ152に対して上側ジョイントフランジ151を、供給タンク111ごと容易に水平移動させることができるため、ジョイント部15における、下側ジョイントフランジ152に対する上側ジョイントフランジ151の位置合わせを、移動機構2(後述)を移動させることなく容易にでき、迅速なジョイント部15の接合作業が可能である。   Further, as shown in FIGS. 1 and 3, a flat tank support plate is provided on the upper surface of the fork portion 211 having a bifurcated shape provided in the lift 21 in the moving mechanism 2 provided to move the charging device main body 1a. 31 is fixed. On the tank support plate 31, a bearing 212 having a movable portion (ball) 212a that can rotate 360 ° in each of the vertical, horizontal, and diagonal directions is provided. The movable portion 212 a of the bearing 212 faces upward and is in contact with the bottom surface of the supply tank 111. With this configuration, the supply tank 111 can be moved in the horizontal direction even when the moving mechanism 2 (described later) is fixed to the processing apparatus F1. For this reason, since the upper joint flange 151 can be easily moved horizontally along with the supply tank 111 with respect to the lower joint flange 152 when the charging device main body 1a and the charging portion 1b are joined, Alignment of the upper joint flange 151 with respect to the lower joint flange 152 can be facilitated without moving the moving mechanism 2 (described later), and a quick joining operation of the joint portion 15 is possible.

また、前記供給タンク111の水平方向への移動を所定範囲に規制するために、供給タンク111とフォーク部211との間に移動規制機構が設けられている。この移動規制機構としては、供給タンク111の底面から下方に突出するように設けられた突出部32とタンク支持プレート31に設けられた開口部33との組み合わせが例示できるが、その他の構成であっても良い。   In addition, a movement restricting mechanism is provided between the supply tank 111 and the fork 211 in order to restrict the movement of the supply tank 111 in the horizontal direction within a predetermined range. As this movement restricting mechanism, a combination of a protrusion 32 provided so as to protrude downward from the bottom surface of the supply tank 111 and an opening 33 provided in the tank support plate 31 can be exemplified. May be.

本実施形態の突出部32は、図3(E)に示すように、タンク支持プレート31を貫通する円柱部321と、この円柱部321の下端に位置し、タンク支持プレート31に対して平行な円板部322とを有している。開口部33は、図3(C)に示すように、タンク支持プレート31に設けられたホームベース形状の貫通孔である。このホームベース形状の頂部が供給タンク111の中心に位置し、基部が前方に位置している。この開口部33は、寸法が円柱部321の横断面寸法よりも大きく、かつ、円板部33の横断面寸法よりも小さい。このため、開口部33の周縁に対して円柱部32が当接することで供給タンク111の水平方向の移動範囲が規制され、しかも、円板部322により、供給タンク111が上方にずれることを規制する。開口部33はホームベース形状であるため、供給タンク111は、中心よりも前方寄りの範囲のうちホームベース形状の幅に相当する範囲が移動可能な範囲である。   As shown in FIG. 3E, the projecting portion 32 of the present embodiment is located at the lower end of the cylindrical portion 321 that penetrates the tank support plate 31 and parallel to the tank support plate 31. And a disk portion 322. The opening 33 is a home base-shaped through-hole provided in the tank support plate 31 as shown in FIG. The top portion of the home base shape is located at the center of the supply tank 111, and the base portion is located forward. The size of the opening 33 is larger than the cross-sectional dimension of the cylindrical part 321 and smaller than the cross-sectional dimension of the disk part 33. For this reason, the horizontal movement range of the supply tank 111 is regulated by the cylindrical portion 32 coming into contact with the peripheral edge of the opening 33, and the disc tank 322 is restricted from shifting the supply tank 111 upward. To do. Since the opening 33 has a home base shape, the supply tank 111 is a range in which a range corresponding to the width of the home base shape is movable in a range closer to the front than the center.

また、タンク支持プレート31は、図3(A)〜(C)に示すように、前後溝部311を備える。そして、供給タンク111の側面には規制棒部34を備える。この規制棒部34は、下端部341が前後溝部311に挿入されることで、前記供給タンク111の移動方向を前記突出部32と開口部33との組み合わせによる移動可能範囲よりも限定された、前後方向のみに規制することができる。この前後方向の移動範囲は、前後溝部311の前後方向延長長さに対応する。なお、規制棒部34は、レバー342を操作することで、下端部341を上方に移動させて前後溝部311から外すことができる。この場合、前記前後方向のみの移動方向の規制が解除される。   Moreover, the tank support plate 31 is provided with the front-back groove part 311 as shown to FIG. 3 (A)-(C). The supply tank 111 includes a regulation bar portion 34 on the side surface. The restriction rod portion 34 has a lower end portion 341 inserted into the front and rear groove portions 311 so that the movement direction of the supply tank 111 is limited to a movable range by a combination of the protruding portion 32 and the opening portion 33. It can be restricted only in the front-rear direction. This range of movement in the front-rear direction corresponds to the length of the front-rear groove 311 extending in the front-rear direction. Note that the regulating bar portion 34 can be detached from the front and rear groove portions 311 by operating the lever 342 to move the lower end portion 341 upward. In this case, the restriction of the moving direction only in the front-rear direction is released.

また、投入装置本体1aを投入部1bから分離した状態のまま置いておく場合等に、供給タンク111をタンク支持プレート31の中心上の位置からずれないようにするため、図3(A)(C)に示すようにストッパー35が設けられている。このストッパー35は、レバー操作によって、図3(D)に示すように、先端部351を供給タンクの下端縁部に設けられた嵌合孔111hに嵌合させることができる。   Further, in order to prevent the supply tank 111 from being displaced from the position on the center of the tank support plate 31 when the charging device main body 1a is left in a state separated from the charging portion 1b, FIG. As shown in C), a stopper 35 is provided. As shown in FIG. 3D, the stopper 35 can be fitted with a fitting hole 111h provided at the lower end edge of the supply tank by lever operation.

<被処理物取出機構>
被処理物取出機構12は、前記被処理物収容部11から処理装置F1に向かい被処理物Sを気密状態で搬送させるための部位である。本実施形態では、この被処理物取出機構12として、電磁振動フィーダが用いられる。
<Workpiece removal mechanism>
The workpiece removal mechanism 12 is a part for transporting the workpiece S in an airtight state from the workpiece storage portion 11 toward the processing apparatus F1. In the present embodiment, an electromagnetic vibration feeder is used as the workpiece removal mechanism 12.

前記電磁振動フィーダは、駆動部121とトラフ122とを備えている。駆動部121によりトラフ122を振動させて、トラフ122に載せられた被処理物Sを下流側へと搬送させることができる。トラフ122は、上部及び下流端が開放している樋状の部位であり、本実施形態では、内面に石英ガラスが内張りされている。このトラフ122は、供給タンク111における突出部111bの延びる方向に沿って、被処理物収容部11の直下から突出部111bの下流端付近まで設けられている。これにより、被処理物収容部11の下端から自然落下した被処理物Sは、トラフ122に載って下流側に搬送されていく。そして、トラフ122の下流端まで来た被処理物Sは、前記受けシュート16における本体部161の漏斗状部分1611へと落下する。   The electromagnetic vibration feeder includes a drive unit 121 and a trough 122. The trough 122 can be vibrated by the drive unit 121, and the workpiece S placed on the trough 122 can be conveyed downstream. The trough 122 is a bowl-shaped part with an open upper end and a downstream end. In this embodiment, quartz glass is lined on the inner surface. The trough 122 is provided from the position immediately below the workpiece receiving portion 11 to the vicinity of the downstream end of the protruding portion 111b along the extending direction of the protruding portion 111b in the supply tank 111. As a result, the workpiece S that naturally falls from the lower end of the workpiece storage unit 11 is placed on the trough 122 and conveyed downstream. Then, the workpiece S that has reached the downstream end of the trough 122 falls to the funnel-shaped portion 1611 of the main body 161 in the receiving chute 16.

なお、被処理物取出機構12は、本実施形態のような電磁振動フィーダに限らず、例えば、ベルトコンベアやローラコンベアのように、一方側から他方側へと被処理物Sを搬送させることのできる機能を有するものであれば、種々の搬送機構を用いることができる。   In addition, the workpiece removal mechanism 12 is not limited to the electromagnetic vibration feeder as in the present embodiment, and for example, the workpiece S can be conveyed from one side to the other, such as a belt conveyor or a roller conveyor. As long as it has a function that can be performed, various transport mechanisms can be used.

<受けシュート>
受けシュート16は、石英ガラス製であり内部を被処理物Sが通過する筒状の本体部161と外筒体162とを備えており、図2(B)及び図6に示すような形状である。本体部161の上半分は漏斗状部分1611であり、下半分は円筒状部分1612である。漏斗状部分161は、内面の開き角度が60°(受けシュート16の中心軸を基準とした角度で表すと30°)である。これは、本実施形態における被処理物Sであるシリコンナゲットの安息角(約40°)よりも大きい角度である。このため、被処理物Sは、漏斗状部分161の内面で引っかかることがなく、スムーズに搬送される。
<Receiving shoot>
The receiving chute 16 is made of quartz glass, and includes a cylindrical main body 161 and an outer cylindrical body 162 through which the workpiece S passes, and has a shape as shown in FIGS. 2 (B) and 6. is there. The upper half of the main body 161 is a funnel-shaped portion 1611, and the lower half is a cylindrical portion 1612. The funnel-shaped portion 161 has an inner surface opening angle of 60 ° (30 ° in terms of an angle with respect to the central axis of the receiving chute 16). This is an angle larger than the angle of repose (about 40 °) of the silicon nugget that is the workpiece S in the present embodiment. For this reason, the workpiece S is transported smoothly without being caught on the inner surface of the funnel-shaped portion 161.

外筒体162は、図6に示すように、本体部161の外周に備えられ、本体部161を外力から保護する。よって、例えば、ジョイント部15の分離及び接合の際に受けシュート16の受ける衝撃が直接本体部161に伝わることを防止できる。このため、受けシュート16が受ける衝撃から本体部161を有効に保護できる。   As shown in FIG. 6, the outer cylindrical body 162 is provided on the outer periphery of the main body portion 161 and protects the main body portion 161 from an external force. Therefore, for example, when the joint portion 15 is separated and joined, it is possible to prevent the impact received by the receiving chute 16 from being directly transmitted to the main body portion 161. For this reason, the main-body part 161 can be effectively protected from the impact which the receiving chute | shoot 16 receives.

この外筒体162はステンレス合金製であり、筒部本体1621、漏斗状部支持部1622、取付ブラケット1623を一体に有する。ここで、本体部161は、上下方向の長さが外筒体162の長さよりも長く形成されており、本体部161に外筒体162を取り付けた際に、図6に示すように、本体部161の上下両端部が外筒体162から露出した状態となる。これにより、本体部161を交換する際には、外筒体162から露出した部分を把持することで、本体部161を外筒体162から取り外すことが容易である。   The outer cylindrical body 162 is made of a stainless alloy, and integrally includes a cylindrical portion main body 1621, a funnel-shaped portion supporting portion 1622, and a mounting bracket 1623. Here, the main body 161 is formed such that the length in the vertical direction is longer than the length of the outer cylinder 162. When the outer cylinder 162 is attached to the main body 161, as shown in FIG. The upper and lower ends of the part 161 are exposed from the outer cylinder 162. Thereby, when exchanging the main body part 161, it is easy to remove the main body part 161 from the outer cylindrical body 162 by gripping a portion exposed from the outer cylindrical body 162.

筒部本体1621は、本体部161における円筒状部分1612の外周に位置する。筒部本体1621は、内径寸法が前記円筒状部分1612の外径寸法よりも大きく形成されており、この筒部本体1621の内周面と前記円筒状部分1612の外周面との間には、合成ゴム等の弾性体からなるOリング1625が設けられる。このOリング1625により、筒部本体1621の内部における前記円筒状部分1612の位置決めができ、かつ、弾性により、外力から本体部161を有効に保護できる。   The cylinder main body 1621 is located on the outer periphery of the cylindrical portion 1612 in the main body 161. The cylindrical portion main body 1621 has an inner diameter dimension larger than the outer diameter size of the cylindrical portion 1612. Between the inner peripheral surface of the cylindrical portion main body 1621 and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 1612, An O-ring 1625 made of an elastic body such as synthetic rubber is provided. The O-ring 1625 can position the cylindrical portion 1612 inside the cylindrical body 1621 and can effectively protect the body 161 from an external force due to elasticity.

漏斗状部支持部1622は、筒部本体1621の上端に連続し、内周面の形状が、本体部161における漏斗状部分1611の外周面の形状に沿うように、上方に向かうにつれ、内径寸法が拡大する形状とされている。この漏斗状部支持部1622に前記漏斗状部分1611が当接することで、外筒体162が本体部161を支持する。   The funnel-shaped part support part 1622 continues to the upper end of the cylindrical part main body 1621, and the inner diameter dimension increases as the shape of the inner peripheral surface follows the shape of the outer peripheral surface of the funnel-shaped part 1611 in the main body part 161. The shape is enlarged. The outer cylindrical body 162 supports the main body portion 161 by the funnel-shaped portion 1611 coming into contact with the funnel-shaped portion supporting portion 1622.

なお、この漏斗状部支持部1622と前記漏斗状部分1611との間には緩衝材1624が配置される。この緩衝材1624により、被処理物Sが受けシュート16に落下する際の、本体部161への衝撃を和らげ、前記漏斗状部分1611の破損を抑制することができる。   A cushioning material 1624 is disposed between the funnel-shaped portion support 1622 and the funnel-shaped portion 1611. The shock absorbing material 1624 can mitigate the impact on the main body 161 when the workpiece S falls on the receiving chute 16, and can prevent the funnel-shaped portion 1611 from being damaged.

取付ブラケット1623は、筒部本体1621と漏斗状部支持部1622との間から径外方向かつ水平方向に突出して設けられた板状の部分である。この取付ブラケット1623は、下面がベローズ上フランジ153aの上面に当接した状態でねじ止めにより固定される。このようにねじ止めによる固定がなされるため、破損等により本体部161を交換する際には、ベローズ取付用フランジ111gからベローズ上フランジ153aを取り外した上、ベローズ上フランジ153aから外筒体162を取り外すことで、容易に交換作業を行うことができる。
The mounting bracket 1623 is a plate-like portion provided so as to protrude radially outward and horizontally from between the tube portion main body 1621 and the funnel-shaped portion support portion 1622. The mounting bracket 1623 is fixed by screwing in a state where the lower surface is in contact with the upper surface of the bellows upper flange 153a. Since fixing by screwing is performed in this way, when replacing the main body 161 due to damage or the like, the bellows upper flange 153a is removed from the bellows mounting flange 111g, and the outer cylindrical body 162 is removed from the bellows upper flange 153a. By removing, the replacement work can be easily performed.

−投入部−
投入部1bは、処理装置F1に投入される被処理物Sが通過可能な部位である。この投入部1bの上流端は、前記投入装置本体1aから被処理物Sを受けることができる位置に設けられている。この投入部1bは、図1及び図4に示すように、ジョイント部15(後述)のうち下側ジョイントフランジ152、投入管13、閉鎖部14、投入部移動機構17、処理装置固定部18を備える。この投入部1bは、投入部移動機構17の操作により、処理装置固定部18以外の部位が処理装置F1に対して移動される。
-Input section-
The input unit 1b is a part through which the workpiece S input to the processing apparatus F1 can pass. The upstream end of the charging unit 1b is provided at a position where the workpiece S can be received from the charging device main body 1a. As shown in FIGS. 1 and 4, the charging portion 1 b includes a lower joint flange 152, a charging tube 13, a closing portion 14, a loading portion moving mechanism 17, and a processing device fixing portion 18 in a joint portion 15 (described later). Prepare. In the loading unit 1 b, parts other than the processing device fixing unit 18 are moved relative to the processing device F 1 by operating the loading unit moving mechanism 17.

<投入管>
投入管13は、投入装置本体1aの下流端に対し、閉鎖部14及びジョイント部15を介して、被処理物Sが通過可能なように接続される。この投入管13は、図1に示すように、処理装置F1に投入部1bを取り付けた状態にて、下斜め前方へ傾斜して延びるように配置される。この投入管13は、図4に示すように、閉鎖部14の下方にて投入管支持ブロック192と直線部分支持フランジ193とにより支持される。本実施形態の投入管13は石英ガラス製であり、図8(A)に示すように、一本のパイプからなる直線部分131と、直線部分131の上流側端部に隣接して配置された拡大部分132とからなる。本実施形態では、図8(B)に示すように、直線部分131と拡大部分132とが別個に形成されており、図8(C)に示すように、直線部分131の上流側端部131bと拡大部分132の下流側端部132aとが当接した状態で投入部1bに組み込まれる。前記各端部131b,132aが当接した状態にて、直線部分131は、図4及び図5に示すように、拡大部分132の下流側端部に直交するようにして下流側に延びる。このように、直線部分131と拡大部分132とが別個に形成されたことにより、投入管13を一体に形成する場合に比べ、投入管13の製造が容易であり、投入管13が破損した際の交換も破損部分だけをパーツ毎に行うことができるため経済的である。
<Input pipe>
The input pipe 13 is connected to the downstream end of the input apparatus main body 1 a through the closing part 14 and the joint part 15 so that the workpiece S can pass through. As shown in FIG. 1, the charging pipe 13 is disposed so as to extend obliquely downward and forward in a state where the charging unit 1 b is attached to the processing apparatus F <b> 1. As shown in FIG. 4, the charging pipe 13 is supported by a charging pipe support block 192 and a straight part support flange 193 below the closing portion 14. The input tube 13 of this embodiment is made of quartz glass, and as shown in FIG. 8A, is arranged adjacent to a straight portion 131 made of a single pipe and an upstream end portion of the straight portion 131. And an enlarged portion 132. In the present embodiment, as shown in FIG. 8B, the linear portion 131 and the enlarged portion 132 are formed separately, and as shown in FIG. 8C, the upstream end 131b of the linear portion 131. And the downstream end 132a of the enlarged portion 132 are assembled in the insertion portion 1b. In a state where the end portions 131b and 132a are in contact with each other, the linear portion 131 extends downstream so as to be orthogonal to the downstream end portion of the enlarged portion 132, as shown in FIGS. As described above, since the straight portion 131 and the enlarged portion 132 are separately formed, it is easier to manufacture the input tube 13 than when the input tube 13 is formed integrally, and when the input tube 13 is damaged. This is economical because only the damaged part can be replaced for each part.

直線部分131は、処理装置F1に投入部1bを取り付けた状態にて、処理装置F1の内外を貫通する部分であって、下流端131aの端面が水平方向に沿い、炉体(るつぼ)F11内における溶湯S1の表面と略平行となる。ただし、これに限らず、例えば下流端131aが垂直方向(炉体F11の中央を通る垂直線に平行な方向)に沿うものでも良い。また、直線部分131についても、複数のパイプが組み合わされていても良い。更には、複数のパイプが組み合わされた場合には、例えば一方のパイプに他方のパイプを差し込み可能とすることで直線部分131が伸縮可能に構成されていても良い。   The straight portion 131 is a portion that penetrates the inside and outside of the processing apparatus F1 in a state in which the charging unit 1b is attached to the processing apparatus F1, and the end surface of the downstream end 131a extends along the horizontal direction, and the inside of the furnace body (crucible) F11. Is substantially parallel to the surface of the molten metal S1. However, not limited to this, for example, the downstream end 131a may be along the vertical direction (direction parallel to the vertical line passing through the center of the furnace body F11). In addition, a plurality of pipes may be combined for the straight portion 131. Furthermore, when a plurality of pipes are combined, for example, the straight portion 131 may be configured to be extendable / contractable by allowing the other pipe to be inserted into one pipe.

この直線部分131は、直管状の直線部分本体1311と、直線部分本体1311の上流側端面に設けられた円板状のフランジ部1312とを有する。フランジ部1312は、図5に示すように、直線部分支持フランジ193により固定される。このため、直線部分支持フランジ193の上面であり、直線部分本体1311を通す貫通孔の周囲には、取付凹部193aが設けられている。この取付凹部193aに、図示のようにフランジ部1312を嵌め込むことができる。   The straight portion 131 includes a straight tubular straight portion main body 1311 and a disk-shaped flange portion 1312 provided on the upstream end face of the straight portion main body 1311. As shown in FIG. 5, the flange portion 1312 is fixed by a linear portion support flange 193. For this reason, an attachment recess 193a is provided on the upper surface of the straight portion support flange 193 and around the through hole through which the straight portion main body 1311 passes. A flange portion 1312 can be fitted into the mounting recess 193a as shown.

拡大部分132は、上流側に向かうにつれ径寸法が拡大されて形成された漏斗状の部位である。この拡大部分132は被処理物取出機構(電磁振動フィーダ)12におけるトラフ122の下流端に対して下方に位置する。そして、このトラフ122上を搬送されてきた被処理物Sは、受けシュート16を介して拡大部分132により受け止められ(図7(A)参照)、投入管13の直線部分131へと導かれる。   The enlarged portion 132 is a funnel-shaped portion formed with a diameter dimension enlarged toward the upstream side. The enlarged portion 132 is positioned below the downstream end of the trough 122 in the workpiece removal mechanism (electromagnetic vibration feeder) 12. Then, the workpiece S conveyed on the trough 122 is received by the enlarged portion 132 via the receiving chute 16 (see FIG. 7A) and guided to the straight portion 131 of the charging pipe 13.

この拡大部分132は、図8(C)に示すように、軸方向に沿う断面形状にて、上流側端辺(図示右側)と下流側端辺(図示左側)とが、投入管13が処理装置F1に対して下斜め前方へ傾斜して延びる角度に略対応して傾いた形状とされている。これにより、図5に示すように、拡大部分132の上流側端部132bが水平とされた場合、下流側端部132aは前記傾き分だけ傾斜する。そして、この拡大部分132は、図4及び図5に示すように、投入管支持ブロック192の内部に配置される。   As shown in FIG. 8C, the enlarged portion 132 has a cross-sectional shape along the axial direction, and an upstream side edge (right side in the figure) and a downstream side edge (left side in the figure) are processed by the input pipe 13. The shape is inclined substantially corresponding to the angle extending obliquely downward and forward with respect to the device F1. Accordingly, as shown in FIG. 5, when the upstream end 132b of the enlarged portion 132 is horizontal, the downstream end 132a is inclined by the inclination. And this enlarged part 132 is arrange | positioned inside the injection pipe support block 192, as shown in FIG.4 and FIG.5.

ここで、投入管支持ブロック192は、図4に示すように、上面が閉鎖部14の下面に当接するように配置される。そして、この投入管支持ブロック192の下方には、保護ベローズ191が位置する。なお、この投入管支持ブロック192は、図5に示すように、内部に冷却水路192aを備えている。処理装置F1の運転中には、炉体F11及び溶湯S1から、投入管13に熱が伝達される。この熱を冷却水路192aに通された冷却水が吸収することで、閉鎖部14が熱の影響を受けて歪むことを抑制する。よって、閉鎖部14を、熱の影響を受けることなく確実に動作させることができる。この冷却水路192aは、図示のように、投入管13(拡大部分132)の外周を取り囲むようにして投入管支持ブロック192の内部に形成されているが、これに限定されず種々の形状とできる。   Here, as shown in FIG. 4, the charging pipe support block 192 is disposed so that the upper surface thereof is in contact with the lower surface of the closing portion 14. A protective bellows 191 is positioned below the input pipe support block 192. As shown in FIG. 5, the charging pipe support block 192 includes a cooling water channel 192a. During the operation of the processing apparatus F1, heat is transferred from the furnace body F11 and the molten metal S1 to the charging pipe 13. The cooling water passed through the cooling water passage 192a absorbs this heat, thereby suppressing the closed portion 14 from being distorted by the influence of heat. Therefore, the closing part 14 can be reliably operated without being affected by heat. As shown in the figure, the cooling water channel 192a is formed inside the charging pipe support block 192 so as to surround the outer periphery of the charging pipe 13 (enlarged portion 132). .

炉体F11から引き上げられる単結晶シリコンとの干渉を避けるため、また、被処理物Sの炉体F11内への投入位置を調整するため、投入管13は処理装置F1に対して移動可能とされている。このため、投入管13の直線部分131は、長手方向における全区間で直線状とされている。そして、投入管13は投入部移動機構17により直線部分131の延びる方向に沿って前進及び後退する。ただし、処理装置F1に対する投入管13の移動に支障が生じないことを条件として、投入管13の一部のみが直線状とされ、途中区間では湾曲または屈曲していても良い。   In order to avoid interference with the single crystal silicon pulled up from the furnace body F11 and to adjust the input position of the workpiece S into the furnace body F11, the input pipe 13 is movable with respect to the processing apparatus F1. ing. For this reason, the straight part 131 of the injection tube 13 is linear in the entire section in the longitudinal direction. The input tube 13 is moved forward and backward along the direction in which the straight portion 131 extends by the input portion moving mechanism 17. However, on the condition that the movement of the charging pipe 13 with respect to the processing apparatus F1 is not hindered, only a part of the charging pipe 13 may be linear and may be curved or bent in the middle section.

この投入管13は処理装置F1の被処理物投入口部F12を貫通して設けられる。本実施形態における投入管13は、被処理物投入口部F12の周囲に形成された筒状の取付部F13によって支持される。この支持は、図1に示すように処理装置固定部18を介してなされる。   This input pipe 13 is provided through the workpiece input port F12 of the processing apparatus F1. The input pipe 13 in the present embodiment is supported by a cylindrical attachment part F13 formed around the workpiece input port part F12. This support is made via a processing apparatus fixing portion 18 as shown in FIG.

なお、投入管13は処理装置F1に対して移動するため、処理装置F1の外部に露出する場合がある。この際、石英ガラス製である投入管13を破損しないように保護するため、投入管13の外周を覆うように保護ベローズ191が設けられている。この保護ベローズ191は、ステンレス合金の薄板が蛇腹状に形成されたものであり、投入部移動機構17の動作に応じて伸縮する。   In addition, since the input pipe 13 moves with respect to the processing apparatus F1, it may be exposed to the outside of the processing apparatus F1. At this time, a protective bellows 191 is provided so as to cover the outer periphery of the charging tube 13 in order to protect the charging tube 13 made of quartz glass from being damaged. The protective bellows 191 is a thin plate made of stainless alloy formed in a bellows shape, and expands and contracts in accordance with the operation of the input portion moving mechanism 17.

<閉鎖部>
閉鎖部14は、投入管13とジョイント部15との間における空間を遮断することが可能な部位である。この閉鎖部14は、ジョイント部15の下側ジョイントフランジ152に隣り合うようにして設けられたゲートバルブである。この閉鎖部14を遮断することで、閉鎖部14よりも処理装置F1側の部分である投入管13を気密状態で閉鎖できる。閉鎖部14に用いるバルブの種類としては、ゲートバルブ以外に、例えばグローブバルブ、ボールバルブ、バタフライバルブなどの種々のバルブが使用できる。
<Closed part>
The closing part 14 is a part capable of blocking the space between the input pipe 13 and the joint part 15. The closing portion 14 is a gate valve provided so as to be adjacent to the lower joint flange 152 of the joint portion 15. By shutting off the closing part 14, the input pipe 13, which is a part closer to the processing device F 1 than the closing part 14, can be closed in an airtight state. As a kind of valve used for the closing part 14, various valves, such as a globe valve, a ball valve, and a butterfly valve, can be used besides a gate valve.

このように閉鎖部14を設けることにより、閉鎖部14を遮断すれば、処理装置F1の内部の不活性ガス雰囲気を保ったままで、被処理物収容部11を外気に開放することが可能となる。そのため、処理装置F1の炉体F11における被処理物Sの溶融を続けたまま、蓋部111dを開けて被処理物収容部11に被処理物Sを補充することが可能となる。そして、被処理物収容部11への被処理物Sの補充後、閉鎖部14を開くことによって、被処理物収容部11に新たに補充された被処理物Sを炉体F11内に投入することができる。なお、被処理物収容部11に新たに補充された被処理物Sを炉体F11内に投入する場合には、閉鎖部14よりも被処理物収容部11側を不活性ガス雰囲気としておく必要がある。   By providing the closing part 14 in this way, if the closing part 14 is shut off, it becomes possible to open the workpiece containing part 11 to the outside air while maintaining the inert gas atmosphere inside the processing apparatus F1. . Therefore, it is possible to replenish the object to be processed 11 in the object container 11 by opening the lid 111d while continuing to melt the object S in the furnace body F11 of the processing apparatus F1. And after replenishing the to-be-processed object storage part 11 to the to-be-processed object accommodating part 11, the to-be-processed object S newly replenished to the to-be-processed object accommodating part 11 is thrown in in the furnace body F11 by opening the closing part 14. be able to. In addition, when the to-be-processed object S newly replenished to the to-be-processed object accommodating part 11 is thrown in in the furnace body F11, the to-be-processed object accommodating part 11 side needs to be made into inert gas atmosphere rather than the closing part 14. There is.

<投入部移動機構>
投入部移動機構17は、投入管13を直線部分131の延びる方向に沿って前進及び後退させ、これに伴い投入管13を処理装置F1に対して移動させることができる部位である。この投入部移動機構17の詳細な説明は省略するが、操作ハンドル171を操作することによりシャフト部172を回転させ、これに伴い、シャフト部172に取り付けられたブラケット173を介して投入管13を移動させる。
<Inlet moving mechanism>
The charging unit moving mechanism 17 is a part capable of moving the charging tube 13 relative to the processing apparatus F1 by moving the charging tube 13 forward and backward along the direction in which the straight portion 131 extends. Although a detailed description of the input portion moving mechanism 17 is omitted, the shaft portion 172 is rotated by operating the operation handle 171, and accordingly, the input tube 13 is connected via the bracket 173 attached to the shaft portion 172. Move.

<処理装置固定部>
処理装置固定部18は、投入管13を、貫通した状態で処理装置F1に取り付けるために用いられる部位であり、取付用フランジ181を備える。取付用フランジ181は、処理装置F1の取付部F13に重ねられて固定される。
<Processing device fixing unit>
The processing device fixing portion 18 is a part used for mounting the charging tube 13 to the processing device F1 in a penetrating state, and includes a mounting flange 181. The mounting flange 181 is overlapped and fixed on the mounting portion F13 of the processing apparatus F1.

−ジョイント部−
ジョイント部15は、投入装置本体1aと投入部1bとを分離及び接合可能とする部位である。このジョイント部15は、上側ジョイントフランジ151、下側ジョイントフランジ152、受けシュート外被ベローズ153を備える。
-Joint part-
The joint part 15 is a part which makes it possible to separate and join the charging device main body 1a and the charging part 1b. The joint portion 15 includes an upper joint flange 151, a lower joint flange 152, and a receiving chute jacket bellows 153.

上側ジョイントフランジ151は、投入装置本体1aの下流端に設けられている。この上側ジョイントフランジ151は水平方向に配置された板状のものである。この上側ジョイントフランジ151には、中央に貫通孔が設けられており、この貫通孔から下方に前記受けシュート16における本体部161の円筒状部分1612、及び、外筒体162の筒部本体1621が突出可能とされている(図7(A)参照)。受けシュート外被ベローズ153は、上側ジョイントフランジ151の上方に設けられている。この受けシュート外被ベローズ153は、受けシュート16における本体部161の円筒状部分1612、及び、外筒体162の筒部本体1621の外周部分に位置しており、受けシュート16の延びる方向(上下方向)に沿って伸縮可能である。これにより受けシュート16を保護できる。この受けシュート外被ベローズ153は、ベローズ上フランジ153aと上側ジョイントフランジ151との間に設けられ、前記保護ベローズ191と同様、ステンレス合金の薄板が蛇腹状に形成されたものであり、投入装置本体1aと投入部1bの距離の変化に応じて伸縮する。よって、投入装置本体1aと投入部1bの上下方向の距離に応じ、受けシュート外被ベローズ153が伸縮して投入装置本体1aと投入部1bとを接合できるため、接合作業が容易である。   The upper joint flange 151 is provided at the downstream end of the charging device main body 1a. The upper joint flange 151 has a plate shape arranged in the horizontal direction. The upper joint flange 151 is provided with a through hole in the center, and a cylindrical portion 1612 of the main body portion 161 in the receiving chute 16 and a cylindrical portion main body 1621 of the outer cylindrical body 162 are provided below the through hole. It can project (see FIG. 7A). The receiving chute jacket bellows 153 is provided above the upper joint flange 151. The receiving chute jacket bellows 153 is located on the cylindrical portion 1612 of the main body portion 161 of the receiving chute 16 and the outer peripheral portion of the cylindrical portion main body 1621 of the outer cylindrical body 162, and the direction in which the receiving chute 16 extends (up and down) Direction). As a result, the receiving chute 16 can be protected. The receiving chute jacket bellows 153 is provided between the bellows upper flange 153a and the upper joint flange 151. Like the protective bellows 191, a thin plate of stainless alloy is formed in a bellows shape. It expands and contracts in accordance with the change in the distance between 1a and the insertion portion 1b. Therefore, the receiving chute jacket bellows 153 can be expanded and contracted according to the vertical distance between the charging device main body 1a and the charging portion 1b, so that the charging device main body 1a and the charging portion 1b can be bonded, so that the joining work is easy.

この受けシュート外被ベローズ153が最も縮んだ状態が図7(A)の状態であり、最も伸びた状態が図7(B)の状態である。受けシュート外被ベローズ153が最も伸びた状態では、図7(B)に示すように、受けシュート16の下端が受けシュート外被ベローズ153及び上側ジョイントフランジ151よりも上方に位置するため、外部に露出しない。   The state where the receiving chute jacket bellows 153 is contracted most is the state shown in FIG. 7A, and the state where the receiving chute jacket bellows 153 is most extended is the state shown in FIG. In the state where the receiving chute jacket bellows 153 is most extended, the lower end of the receiving chute 16 is positioned above the receiving chute jacket bellows 153 and the upper joint flange 151 as shown in FIG. Not exposed.

一方、受けシュート外被ベローズ153が短縮した状態では、図7(A)に示すように、受けシュート16のうち下端側の一部が受けシュート外被ベローズ153から露出し、閉鎖部14の内部に挿入可能となる。これにより、ジョイント部15の接合時にて、受けシュート16における本体部161の円筒状部分1612、及び、外筒体162の筒部本体1621が、閉鎖部14の内部に挿入される(図7(A)参照)。これにより、閉鎖部14の内面を被処理物Sが直接触れないようにできるため、閉鎖部14を被処理物Sから保護できる。   On the other hand, in a state where the receiving chute jacket bellows 153 is shortened, a part of the lower end side of the receiving chute 16 is exposed from the receiving chute jacket bellows 153 as shown in FIG. Can be inserted. Thereby, the cylindrical part 1612 of the main-body part 161 in the receiving chute | shoot 16 and the cylindrical part main body 1621 of the outer cylinder 162 are inserted in the inside of the closure part 14 at the time of joining of the joint part 15 (FIG. 7 ( A)). Thereby, since the to-be-processed object S can prevent the inner surface of the closing part 14 from touching directly, the closing part 14 can be protected from the to-be-processed object S.

そして、図2(A)(B)及び図7(A)(B)に示すように、直棒状のガイドシャフト154が、この受けシュート外被ベローズ153に沿って上下方向に設けられている。このガイドシャフト154は、下端部154aが上側ジョイントフランジ151に固定されている。ガイドシャフト154の上端部154bは、ベローズ上フランジ153a及びベローズ取付用フランジ111gを貫通している。そして、この上端部154bは、径寸法が拡大したストッパー154cを有している。   As shown in FIGS. 2A and 2B and FIGS. 7A and 7B, a straight rod-shaped guide shaft 154 is provided in the vertical direction along the receiving chute jacket bellows 153. The guide shaft 154 has a lower end portion 154 a fixed to the upper joint flange 151. The upper end 154b of the guide shaft 154 passes through the bellows upper flange 153a and the bellows mounting flange 111g. And this upper end part 154b has the stopper 154c with which the diameter dimension expanded.

このような構成のガイドシャフト154が設けられたことにより、上側ジョイントフランジ151の左右方向の位置ずれを抑制できる。これにより、受けシュート16(特に、石英製の本体部161)に無理な力がかからないようにできる。また、ガイドシャフト154の表面に目盛を付しておくことで、ガイドシャフト154を、受けシュート16の閉鎖部14に対する挿入量(図7(A)参照)を示すインジケーターとして使用することもできる。 By providing the guide shaft 154 having such a configuration, the positional displacement of the upper joint flange 151 in the left-right direction can be suppressed. Thereby, it is possible to prevent an excessive force from being applied to the receiving chute 16 (particularly, the main body 161 made of quartz). Further, by providing a scale on the surface of the guide shaft 154, the guide shaft 154 can be used as an indicator indicating the amount of insertion of the receiving chute 16 into the closing portion 14 (see FIG. 7A).

下側ジョイントフランジ152は、投入部1bの上流端に設けられている。この下側ジョイントフランジ152もまた、水平方向に配置された板状のものである。この下側ジョイントフランジ152には、中央に貫通孔152aが設けられている。そのため、ジョイント部15の接合時においては、この貫通孔152aに前記受けシュート16における本体部161の円筒状部分1612、及び、外筒体162の筒部本体1621が入り込み、上側ジョイントフランジ151の下面と下側ジョイントフランジ152の上面とが当接して接合状態となる。なお、ジョイント部15の分離及び接合される場合における、上側ジョイントフランジ151と下側ジョイントフランジ152の相対的な移動方向は上下方向とされている。   The lower joint flange 152 is provided at the upstream end of the input portion 1b. The lower joint flange 152 is also a plate-like member arranged in the horizontal direction. The lower joint flange 152 is provided with a through hole 152a at the center. Therefore, when the joint portion 15 is joined, the cylindrical portion 1612 of the main body portion 161 in the receiving chute 16 and the cylindrical portion main body 1621 of the outer cylindrical body 162 enter the through hole 152 a, and the lower surface of the upper joint flange 151. And the upper surface of the lower joint flange 152 come into contact with each other to be in a joined state. When the joint portion 15 is separated and joined, the relative movement direction of the upper joint flange 151 and the lower joint flange 152 is the vertical direction.

本実施形態では、閉鎖部14とジョイント部15とが設けられたことによって、投入装置本体1aと投入部1bとがジョイント部15で分離された場合に、閉鎖部14によって、投入管13の気密状態を保つことができる。具体的には次のようなことが可能となる。つまり、もし仮に、処理装置F1に被処理物Sを補充する必要が無くなった時点において、被処理物収容部11の内部にまだ被処理物Sが残っている場合、閉鎖部14を遮断した上で、ジョイント部15を境に投入部1bを分離し、投入装置本体1aを分離前とは別の処理装置F1に付け替えることができる。これにより、被処理物収容部11に残った被処理物Sを別の処理装置F1に投入できる。   In this embodiment, when the closing portion 14 and the joint portion 15 are provided, when the closing device body 1 a and the closing portion 1 b are separated by the joint portion 15, the closing portion 14 causes the closing tube 14 to airtight. Can keep the state. Specifically, the following is possible. In other words, if the processing object S still remains in the processing object storage unit 11 at the time when it is no longer necessary to replenish the processing object S in the processing apparatus F1, the closing unit 14 is shut off. Thus, the charging unit 1b can be separated with the joint unit 15 as a boundary, and the charging device main body 1a can be replaced with a processing device F1 different from that before separation. Thereby, the to-be-processed object S remaining in the to-be-processed object accommodating part 11 can be thrown into another processing apparatus F1.

そして、被処理物収容部11に収容された被処理物Sが無くなってしまった場合には、まず、閉鎖部14が閉じられた上で、ジョイント部15を境に投入部1bが分離される。そして、リフトの操作により投入装置本体1aが下降されるなどして、投入装置本体1aが作業上都合の良い位置に移動され、その上で被処理物収容部11に被処理物Sが補充される。その後、投入装置本体1aが分離前とは別の処理装置F1に付け替えられる。
And when the to-be-processed object S accommodated in the to-be-processed object accommodating part 11 is lose | eliminated, first, after the closing part 14 is closed, the injection | throwing-in part 1b is isolate | separated by the joint part 15 as a boundary. . Then, the charging device main body 1a is moved down to a position convenient for work by, for example, lowering the charging device main body 1a by the operation of the lift, and then the processing object S is replenished to the processing object container 11. The Thereafter, the charging device main body 1a is replaced with a processing device F1 different from that before separation.

−移動機構−
また本実施形態では、図1に示すように、投入装置本体1aを処理装置F1に対して、接近・離反する方向に移動できる移動機構2を備えている。本実施形態の移動機構2は、リフト21と複数の車輪22(前輪221、後輪222)とを備えている。リフト21を操作することにより、投入装置本体1aを上下方向に移動させることができる。本実施形態では、作業者によるハンドル操作により投入装置本体1aを上下動させる手動式のリフトが採用されているが、モータなどによって駆動される形式のリフトであっても良い。車輪22は、処理装置F1の設置された設置面Gに沿って回動し、投入装置本体1aとリフト21とを主に前後方向に移動させることができ、また、投入装置本体1aとリフト21とを左右方向にも移動させることができる。
-Movement mechanism-
Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the moving mechanism 2 which can move the input device main body 1a in the direction which approaches / separates with respect to the processing apparatus F1 is provided. The moving mechanism 2 of the present embodiment includes a lift 21 and a plurality of wheels 22 (a front wheel 221 and a rear wheel 222). By operating the lift 21, the input device main body 1 a can be moved in the vertical direction. In the present embodiment, a manual lift that moves the input device main body 1a up and down by a handle operation by an operator is employed, but a lift driven by a motor or the like may be used. The wheel 22 rotates along the installation surface G on which the processing device F1 is installed, and can move the input device main body 1a and the lift 21 mainly in the front-rear direction, and the input device main body 1a and the lift 21. Can also be moved in the left-right direction.

この移動機構2により、投入装置本体1aを移動させて前記ジョイント部15を分離及び接合することが容易となる。そして、投入装置本体1aを異なる処理装置F1に対して移動させることができる。また、投入装置本体1aが処理装置F1設置面近くまで下降されることで、被処理物Sの補充を簡単にできる。また、図1に示すように、投入装置本体1aが高い位置に置かれることで、搬送部Xのうち、重力による自然落下がなされる部分(本実施形態では投入管13)における被処理物Sの搬送をよりスムーズにできる。このように、移動機構2を備えたものとすることで、被処理物投入装置1を非常に使い勝手の良いものとできる。また、生産現場のレイアウトに与える制限も小さいものとできる。 By this moving mechanism 2, it becomes easy to move the charging device main body 1a to separate and join the joint portion 15. Then, the input device main body 1a can be moved relative to the different processing device F1. In addition, since the charging device main body 1a is lowered to the vicinity of the installation surface G of the processing device F1 , the replenishment of the workpiece S can be simplified. Further, as shown in FIG. 1, the workpiece S in the portion of the transport section X where natural dropping is caused by gravity (the charging pipe 13 in this embodiment) is made by placing the charging apparatus main body 1a at a high position. Can be transported more smoothly. Thus, by providing the moving mechanism 2, the workpiece input device 1 can be made very convenient. Moreover, the restrictions given to the layout of the production site can be made small.

1 被処理物投入装置
111 被処理物収容部
111c 収容口
14 閉鎖部
15 ジョイント部
153 受けシュート外被ベローズ
16 受けシュート
161 本体部
162 外筒体
F1 処理装置
S 被処理物、シリコンナゲット
X 搬送部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 To-be-processed material input apparatus 111 To-be-processed object accommodating part 111c Accommodating port 14 Closure part 15 Joint part 153 Receiving chute jacket bellows 16 Receiving chute 161 Main-body part 162 Outer cylindrical body F1 Processing apparatus S To-be-processed object, silicon nugget X Conveyance part

Claims (4)

被処理物を気密状態で処理する処理装置の内部に、被処理物を外部から気密状態で投入するための被処理物投入装置において、
被処理物を一時的に収容可能で、被処理物を収容する際に用いる開閉可能な収容口を有する被処理物収容部と、前記被処理物収容部から被処理物を気密状態で取り出して前記処理装置へと搬送する搬送部と、移動機構とを備え、
前記搬送部は、前記搬送部の処理装置側と被処理物収容部側とを遮断可能な閉鎖部と、前記搬送部のうち、前記閉鎖部よりも被処理物収容部側の位置にて、前記搬送部を分離及び接合可能なジョイント部とを備え、
前記被処理物収容部と、前記搬送部のうち前記ジョイント部よりも被処理物収容部側の区間と、が一体の投入装置本体を構成し、
前記移動機構は、前記ジョイント部を分離させ、その状態で前記投入装置本体の全体を前記処理装置に対して接近・離反する方向に移動でき、
前記搬送部のうち前記ジョイント部よりも被処理物収容部側の区間における下流側端部には、被処理物を前記搬送部のうち前記ジョイント部よりも処理装置側の区間へ導く受けシュートを備え、
前記受けシュートは、内部を被処理物が通過する筒状の本体部と、前記本体部の外周に位置する外筒体とを備えることを特徴とする被処理物投入装置。
In a processing object input device for supplying a processing object in an airtight state from the outside into a processing apparatus that processes the processing object in an airtight state,
The object to be treated can be temporarily accommodated, and the object to be treated has an opening / closing accommodation opening used for accommodating the object to be treated, and the object to be treated is taken out from the object to be treated in an airtight state. A transport unit for transporting to the processing apparatus, and a moving mechanism;
The transfer unit is a closed unit capable of blocking the processing unit side and the workpiece storage unit side of the transfer unit, and of the transfer unit, at a position closer to the workpiece storage unit than the closing unit, A joint part capable of separating and joining the transport part,
The workpiece storage section and the section of the transport section that is closer to the workpiece storage section than the joint section constitute an integral charging device main body,
The moving mechanism is capable of separating the joint portion and moving the entire charging device main body in a state of approaching / separating from the processing device in that state ,
A receiving chute for guiding the object to be processed to a section closer to the processing device than the joint part of the transport part is provided at a downstream end in the part of the transport part closer to the object storage part than the joint part. Prepared,
The receiving chute includes a cylindrical main body portion through which an object to be processed passes, and an outer cylindrical body positioned on the outer periphery of the main body portion.
前記受けシュートの外周に、前記受けシュートの延びる方向に沿って伸縮可能な受けシュート外被ベローズを備え、
前記受けシュート外被ベローズの短縮状態では、前記受けシュートのうち処理装置側の一部が前記受けシュート外被ベローズから露出し、前記閉鎖部の内部に挿入可能となることを特徴とする請求項1に記載の被処理物投入装置。
The outer periphery of the receiving chute is provided with a receiving chute jacket bellows that can expand and contract along the extending direction of the receiving chute,
2. In the shortened state of the receiving chute jacket bellows, a part of the receiving chute on the processing device side is exposed from the receiving chute jacket bellows and can be inserted into the closing portion. 2. The workpiece input device according to 1.
前記本体部は、長さが前記外筒体の長さよりも長いことを特徴とする請求項1または2に記載の被処理物投入装置。   The workpiece input device according to claim 1, wherein the main body has a length longer than a length of the outer cylinder. 前記本体部が石英ガラス製であり、前記外筒体が金属製であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の被処理物投入装置。   The workpiece input device according to claim 1, wherein the main body is made of quartz glass, and the outer cylinder is made of metal.
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