JP6409665B2 - 加熱装置 - Google Patents

Description

本発明は、被加熱物を収容して加熱する収容スペースが複数個配列されてなる加熱炉を有する加熱装置、いわゆるマンション型加熱装置に関する。

従来、この種のマンション型加熱装置としては、たとえば、特許文献１に記載の加熱装置が提案されている。このものは、加熱用または伝熱用の壁体によって一端側に開口する箱状に区画された収容スペースを構成し、この収容スペースを、断熱材で囲まれた加熱炉の内部に複数個配列してなるものである。また、このものは、さらに、収容スペースに対して被加熱物の投入および回収を行う搬送手段を備えている。

ここで、特許文献１における収容スペースは、距離を隔てて垂直に対向配置された壁体と、この垂直な壁体の間に棚状に配置された複数の壁体と、により構成され、複数個の収容スペースが垂直方向に多段となるように配列されたものとなっている。

そして、壁体内に孔部が設けられ、この孔部内に電気ヒータが挿入され、電気ヒータにより加熱炉の加熱が行われるようになっている。また、通常、搬送手段は、ロボット等のアーム部よりなり、収容スペースの開口部を介して被加熱物の投入および回収がなされるようになっている。

特開２００５−３５２３０６号公報

ところで、上記した従来の加熱装置では、連続使用時に被加熱物（たとえば被加熱物中の接着剤やゲル等）から発生する排ガス、いわゆるアウトガスが収容スペース内に充満し、蓄積することで、被加熱物が汚染されやすい。

これを防止するため、上記特許文献１のものでは、壁体にガス配管を設けて収容スペースへパージガスを供給することで、常時換気を行っているが、換気を常時行うものであるため、エネルギー消費量が大きくなる可能性がある。

また、上記ガス配管を各壁体に設ける必要があることから、加熱炉の体格（特に炉幅）が大型化し、高コストになる。また、加熱炉の熱容積や放熱面積も増え、これもエネルギー消費量を増大させる。

また、従来の場合、換気量を各収容スペースに対し均一に調整することが難しい欠点があり、吹き出し穴の径のバランス設計や実機を微調整する手間が掛かる。あるいは最も吹き出し量が少ない収容スペースが所定の吹き出し量となるように、全体の流量を多めに設定する必要がある場合には、エネルギー消費量の増大を招くことになる。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、信頼性の高い換気を可能とし、省エネルギー化および小型化に適したマンション型加熱装置を実現することを目的とする。

本発明は、実際には使用する度に収容スペースを換気しさえすれば、従来のように常時換気しなくても、収容スペース内の排ガス濃度が後工程（たとえばワイヤボンディング、抵抗溶接、電気コネクタなどの電気接続等）の支障レベルに達しない場合が多い、という点に着目してなされたものである。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、加熱用または伝熱用の壁体（２２、２３、２４、２５）によって一端側に開口する箱状に区画されたスペースであって被加熱物（Ｋ１）を収容する収容スペース（２１）が、複数個配列されてなる加熱炉（２０）と、収容スペースの開口部を介して、収容スペースに対して被加熱物の投入および回収を行う搬送手段（１０）と、を備え、
搬送手段は、被加熱物を載置するアーム部（１１）と、アーム部に設けられ、パージガスを収容スペースに吐出するか、または収容スペース内のガスを吸引するためのガス配管（１４）と、を備えたものであることを特徴とする。

それによれば、被加熱物を収容スペースに投入または回収するときに、搬送手段のガス配管を介して、収容スペース内を換気すればよく、従来のような常時換気が不要となるから、換気に要する消費エネルギーが低減される。また、換気用のガス配管を、上記従来のように加熱炉側に設けるのではなく、搬送手段のアーム部側に設けているため、加熱炉の小型化が図れる。

また、本発明の加熱装置では、従来のように各収容スペースの流量を均一に調整することが困難なものではなく、ガス配管はアーム部に設けられたものだけであるため、流量調整や毎回流量をモニタリングすることも容易で、確実に換気が行える。

よって、本発明によれば、信頼性の高い換気を可能とし、省エネルギー化および小型化に適したマンション型加熱装置を実現することができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本発明の第１実施形態にかかる加熱装置を示す概略斜視図である。 図１中のアーム部および被加熱物を示す概略断面図である。 （ａ）は図１中の被加熱物を示す概略斜視図、（ｂ）は図１中のアーム部を示す概略斜視図である。 図１中の加熱装置における収容スペースおよびその近傍部を拡大して示す概略断面図である。 本発明の第２実施形態にかかる加熱装置における要部である収容スペースおよびその近傍部を拡大して示す概略断面図である。 本発明の第３実施形態にかかる加熱装置における要部である収容スペースおよびその近傍部を拡大して示す概略断面図である。 本発明の第３実施形態にかかる加熱装置における要部である収容スペースおよびその近傍部を拡大して示す概略断面図である。 本発明の第４実施形態にかかる加熱装置における要部である収容スペースおよびその近傍部を拡大して示す概略断面図である。 本発明の第５実施形態にかかる加熱装置における要部である収容スペースおよびその近傍部を拡大して示す概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態にかかる加熱装置Ｓ１について、図１〜図４を参照して述べる。この加熱装置Ｓ１は、たとえば自動車などの車両に搭載される各種電子装置を製造するときに、加熱工程を行うためのものとして適用されるものである。

本実施形態のＳ１は、大きくは、被加熱物Ｋ１を収容する収容スペース２１が、複数個配列されてなる加熱炉２０と、収容スペース２１に対して被加熱物Ｋ１の投入および回収を行う搬送手段１０と、を備えて構成されている。

収容スペース２１は、加熱用または伝熱用の壁体２２、２３、２４、２５によって一端側に開口する箱状に区画されたスペースである。搬送手段１０は、被加熱物Ｋ１を載置するアーム部１１と、アーム部１１を駆動する駆動部１２とを備えたものである。

アーム部１１は、コンピュータ制御されるロボット等よりなる駆動部１２に連結されたもので、図１中の矢印Ｙ１に示されるように、収容スペース２１の開口部を介して被加熱物Ｋ１とともに、収容スペース２１ごとに、挿入、取り出し可能となっている。

この矢印Ｙ１の方向は、アーム部１１の収容スペース２１への挿入方向であり、以下、単に挿入方向Ｙ１ということにする。さらに言えば、この挿入方向Ｙ１は、加熱炉２０の前面側から背面側に向かう方向に相当し、また、挿入方向Ｙ１と反対方向が、アーム部１１の収容スペース２１からの抜き出し方向になる。

被加熱物Ｋ１は、ここでは、被加熱部材Ｋ２と、これを搭載して支持する搬送キャリアＫ３とよりなる。特に限定するものではないが、被加熱部材Ｋ２は、たとえば配線基板やケース等よりなる。ここでは、被加熱部材Ｋ２は搬送キャリアＫ３に複数個搭載されている。

また、搬送キャリアＫ３は、収容スペース２１の保持溝２８に係止されて被加熱部材Ｋ２とともに収容スペース２１内に固定されるもので、Ａｌ等の熱伝導性に優れた金属板等よりなる。

ここで、被加熱部材Ｋ２が、被加熱部材Ｋ２単独でも収容スペース２１の保持溝２８に係止できるようなサイズおよび形状（たとえば、図１〜図３に示される搬送キャリアＫ３と同様のサイズおよび形状）であれば、搬送キャリアＫ３は不要である。この場合、被加熱部材Ｋ２単独で被加熱物Ｋ１が構成されることになる。

そして、加熱炉２０は、複数個の収容スペース２１全体を常時、所望の加熱温度に保持している。そして、搬送手段１０は、加熱完了した収容スペース２１において、被加熱物Ｋ１を回収した後、次の被加熱物Ｋ１を投入するようになっている。

加熱炉２０は、外形が断熱板２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄで区画されたもので、この断熱板２６ａ〜２６ｄで囲まれた、前面側が開口する直方体の箱形状をなす。断熱板は、上部断熱板２６ａ、下部断熱板２６ｂ、側部断熱板２６ｃ、背部断熱板２６ｄ（図４参照）よりなり、耐熱性および断熱性に優れる通常の断熱材料よりなる。

壁体２２〜２５は、熱伝導性に優れたＡｌ等の金属よりなる板であり、加熱炉２０において断熱板２６ａ〜２６ｄで囲まれた空間内に距離を隔てて垂直方向に対向配置された複数個の第１壁体２２と、第１の壁体２２間にて距離を隔てて水平方向に棚状に配置された複数個の第２の壁体２３と、加熱炉２０の背面側を塞ぐ第３の壁体２４（図４参照）と、加熱炉２０の上面側および下面側を塞ぐ第４の壁体２５とよりなる。

これにより、個々の収容スペース２１は、各壁体２２〜２５で区画されて、前面側が開口し、背面側が閉塞された直方体箱状の空間として形成される。そして、図１に示されるように、複数個の収容スペース２１は、垂直方向（図１の上下方向）および水平方向（図１の左右方向）に並ぶ格子状配列を構成している。図１では、複数個の収容スペース２１は、垂直方向に４個、水平方向に３個の４×３の格子状配列を形成している。

また、収容スペース２１の内面には、上記した保持溝２８がある。具体的に保持溝２８は、図１、図４に示されるように、第１壁体２２の内面にて挿入方向Ｙ１に沿って延びる溝である。

そして、図１に示されるように、壁体内、ここでは、第１壁体２２内に電気ヒータ２７が設けられている。この電気ヒータ２７は、加熱炉２０における各収容スペース２１を所望の加熱温度に保持するためのものである。

また、搬送手段１０について言えば、図２、図３に示されるように、アーム部１１は、表裏の板面が挿入方向Ｙ１に沿った板状をなすものであり、ここでは、アーム部１１における表裏の板面の一面側に被加熱物Ｋ１を載置するものとされている。

また、ここでは、アーム部１１における被加熱物Ｋ１の載置面１１ａに、被加熱物Ｋ１（ここでは被加熱物Ｋ１のうちの搬送キャリアＫ３）を支持し、位置ずれ等を抑制するための突出部１３が設けられている。このようなアーム部１１は、耐熱性に優れた金属やセラミック等の材料よりなる。

そして、被加熱物Ｋ１の投入については、被加熱物Ｋ１（ここでは被加熱部材Ｋ２＋搬送キャリアＫ３）を載せたアーム部１１を、所望の加熱温度とされている収容スペース２１に挿入することにより行われる。

このとき、被加熱物Ｋ１（ここでは被加熱物Ｋ１のうちの搬送キャリアＫ３）を保持溝２８に嵌めた状態でスライドさせながら挿入していく。そして、被加熱物Ｋ１を保持溝２８に固定させた後、被加熱物Ｋ１からアーム部１１を離脱させ、アーム部１１を収容スペース２１から抜き出す。こうして、被加熱物Ｋ１の投入が行われる。

そして、所定時間、加熱されて加熱完了した被加熱物Ｋ１を、収容スペース２１から回収する。この回収は、アーム部１１を収容スペース２１に挿入し、アーム部１１を被加熱物Ｋ１に接触させて、アーム部１１に被加熱物Ｋ１を載置した後、被加熱物Ｋ１とともにアーム部１１を、収容スペース２１から抜き出すことで行われる。

ここで、本実施形態においては、図２、図４に示されるように、アーム部１１は、パージガスを収容スペース２１に吐出するためのガス配管１４、つまり、吐出用のガス配管１４を備えている。このガス配管１４は、アーム部１１に対して溶接や接着、締結等により一体に固定されたものである。パージガスとしては、工業エアーや窒素ガス等の清浄なガスが用いられる。

そして、上記した投入および回収時、つまり、アーム部１１が収容スペース２１内に位置している時において、図４中の破線矢印に示されるように、ガス配管１４から収容スペース２１内にパージガスが吐出される。

ここで、収容スペース２１の開口部側から被加熱物Ｋ１とともにアーム部１１を挿入した状態では、図４に示されるように、収容スペース２１内部においてアーム部１１と収容スペース２１の内壁（つまり壁体）とで区画されたＵ字状のガス流路が形成される。

具体的には、収容スペース２１の開口部が、アーム部１１を境としてアーム部１１の表裏の板面の一面側と他面側とに区画される。これにより、ガス流路は、アーム部１１の一面側からアーム部１１の挿入先端側を回ってアーム部１１の他面に至るＵ字形状の一方通行の流路となる。

このパージガスにより、被加熱物Ｋ１から発生し収容スペース２１に充満しているアウトガスは、収容スペース２１から排出され、収容スペース２１の換気が行われる。なお、ガス配管１４には、吐出されるパージガスを予熱する図示しないヒータが設けられていてもよい。それによれば、パージによる加熱炉２０の温度低下を抑制することができ、好ましい。

さらに、このパージガスの予熱については、上記ヒータ以外にも、加熱炉２０の温度を利用して予熱を行うようにしてもよい。この場合、たとえばパージガス供給源から壁体２２〜２５を通ってガス配管１４に至るようなパージガスの流通経路（配管）を設けることで、パージガス供給源から供給されたパージガスが加熱炉２０の温度で加熱されて、ガス配管１４から吐出されるようにすればよい。

また、本実施形態において図２、図４に示されるガス配管１４は、収容スペース２１内のガスを吸引するためのもの、つまり吸引用の配管であってもよい。収容スペース２１内のガスとは、上述した被加熱物Ｋ１から発生するアウトガスであり、この吸引は、ガス配管１４に接続された吸引ポンプ等により行えばよい。この場合、ガスの流れは、図４中の破線矢印とは反対方向になる。

つまり、本実施形態のガス配管１４は吐出用でもよいし、吸引用でもよく、吐出または吸引により収容スペース２１の換気を行う換気用の配管と言ってもよい。ここで、吐出または吸引のタイミング、つまり換気のタイミングは、上記した投入の開始から回収の完了までの間にて、任意のものにできる。つまり、当該タイミングは、投入完了後でも投入途中、あるいは回収時でもよい。

回収時とは、被加熱物Ｋ１の加熱が完了した収容スペース２１にアーム部１１を挿入して被加熱物Ｋ１とともに抜き出す期間であり、この回収時におけるアーム部１１の挿入時および抜き出し時において換気を行ってもよい。ここで、換気のタイミングとしては、投入時は被加熱物Ｋ１の温度が低くアウトガスが被加熱物Ｋ１の表面に凝縮しやすいことから、回収時の方が好ましい。

さらには、投入時において被加熱物Ｋ１を少し加熱してアウトガス濃度が高まった後に、換気を行い、その後、アーム部１１を抜き出すようにしてもよい。また、１個の収容スペース２１に対して、断続的に複数回の換気を行ってもよい。たとえば、投入時に１回、加熱途中にアーム部１１を挿入して被加熱物Ｋ１の投入、回収を伴わず１回、回収時に１回と３回、換気を行ってもよい。

ところで、本実施形態によれば、被加熱物Ｋ１を収容スペース２１に投入または回収するときに、搬送手段１０のガス配管１４を介して、収容スペース２１内を換気すればよく、従来のような常時換気が不要となるから、換気に要する消費エネルギーが低減される。また、換気用のガス配管１４を、従来のように加熱炉側に設けるのではなく、搬送手段１０のアーム部１１側に設けているため、加熱炉２０の小型化が図れる。

また、本実施形態の加熱装置Ｓ１では、ガス配管１４はアーム部１１に設けられたものだけであるため、従来のように各収容スペース２１の流量を均一に調整することは不要である。そのため、本実施形態によれば、流量調整や毎回流量をモニタリングすることも容易で、確実に換気することができる。

よって、本実施形態によれば、信頼性の高い換気を可能とし、省エネルギー化および小型化に適したマンション型加熱装置Ｓ１を実現することができる。

なお、図示例では、ガス配管１４は、アーム部１１の表裏の板面のうちの載置面１１ａとは反対面側に設けられていたが、これとは逆に、アーム部１１の載置面１１ａ側にガス配管１４が設けられていてもよいことは、言うまでも無い。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態にかかる加熱装置について、図５を参照して、上記第１実施形態との相違点を中心に述べることとする。上記第１実施形態では、アーム部１１に対して吐出用もしくは吸引用のガス配管１４が１個設けられたものであった。

これに対して、図５に示されるように、本実施形態では、ガス配管１４を、パージガスを収容スペース２１に吐出する吐出用配管１４１と、収容スペース２１内のガスを吸引する吸引用配管１４２との２個を備えて構成されたものとしている。

また、本実施形態でも、アーム部１１は、表裏の板面が挿入方向Ｙ１に沿った板状をなすものである。そして、本実施形態では、アーム部１１における表裏の板面の一面側、他面側には、それぞれ、挿入方向Ｙ１と直交方向に突出する一面側閉塞部１５、他面側閉塞部１６が設けられている。

これにより、アーム部１１を収容スペース２１へ挿入したとき、収容スペース２１の開口部のうちアーム部１１の一面側の部位は一面側閉塞部１５によって閉塞され、アーム部１１の他面側の部位は他面側閉塞部１６によって閉塞されるようになっている。

たとえば、それぞれの閉塞部１５、１６はアーム部１１の板面から挿入方向Ｙ１と直交方向に張り出した板状のものであって、アーム部１１の各板面側における収容スペース２１の開口部を覆う面積を有するものとされる。これにより、各閉塞部１５、１６により収容スペース２１の開口部が閉塞される。

そして、本実施形態では、一面側閉塞部１５および他面側閉塞部１６のうちどちらか一方に、吐出用配管１４１が設けられ、他方に吸引用配管１４２が設けられる。図５では、一面側閉塞部１５に吸引用配管１４２が設けられ、他面側閉塞部１６に吐出用配管１４１が設けられているが、もちろんこれと逆の配置であってもよい。

各配管１４１、１４２は、各閉塞部１５、１６を貫通して設けられ、上記同様、溶接、締結等によりアーム部１１に固定されている。そして、本実施形態では、これら吐出用配管１４１と吸引用配管１４２とにより、図５中の破線矢印に示されるように、収容スペース２１内にて換気可能な一方通行のガス流れが形成されるようになっている。

さらに、両閉塞部１５、１６により、収容スペース２１を密閉できるため、両配管１４１、１４２からの圧力の漏れを極力防止して、換気可能な一方通行のガス流れを確実に形成しやすい。

たとえば、被加熱物Ｋ１や収容スペース２１の内壁等に存在する凹凸が大きい場合であっても、収容スペース２１内を密閉空間とすることで、その凹凸によるガス流れの阻害を抑制して、良好な換気の流れを形成しやすい。そのため、少ないパージガス量、または、小さい吐出圧力や吸引圧力で換気が行え、省エネルギー化に有利である。

また、この場合、ほぼ密閉された収容スペース２１において換気を行えるため、アウトガスを確実に吸引用配管１４２に回収できるから、アウトガスを収容スペース２１の開口部から排出する場合に比べて、汚染防止の点で望ましい。

なお、本第２実施形態において、図５に示される一面側閉塞部１５および他面側閉塞部１６が省略された構成であってもよい。この場合も、吐出用配管１４１および吸引用配管１４２の両方を備えた構成により、片方のみの場合に比べて、適切な換気流れを形成しやすい、という効果が期待できる。

このように、本実施形態の加熱装置によっても、上記第１実施形態と同様、信頼性の高い換気を可能とし、省エネルギー化および小型化に適した構成を実現するとともに、さらに、上記した本実施形態特有の作用効果が期待できるものである。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態にかかる加熱装置について、図６、図７を参照して述べることとする。本実施形態は、上記第２実施形態を変形したものであり、上記第２実施形態との相違点を中心に述べることとする。

ここで、図６は、収容スペース２１内にて被加熱物Ｋ１とアーム部１１の表面とが離脱した状態を示しており、図７は、これらが接触した状態を示している。具体的には、回収時においてアーム部１１を収容スペース２１に挿入した状態が図６の状態であり、この状態からアーム部１１を上昇させて被加熱物Ｋ１をアーム部１１に載置した状態が図７の状態である。

図６、図７に示されるように、本実施形態においても、上記第２実施形態と同様、ガス配管１４は、吐出用配管１４１と吸引用配管１４２との２個を備えて構成されている。また、上記第２実施形態と同様、アーム部１１における表裏の板面の一面側、他面側には、それぞれ、一面側閉塞部１５、他面側閉塞部１６が設けられている。

ここにおいて、本実施形態では、図６、図７に示されるように、ガス配管１４のうちの吸引用配管１４２は、アーム部１１の表面（つまり、上記載置面）から内部に通じる配管とされている。つまり、本実施形態の吸引用配管１４２は、アーム部１１を構成する板材の内部に設けられた孔により形成されたものである。

そして、図７に示されるように、被加熱物Ｋ１とアーム部１１の表面とが接触した状態では、吸引用配管１４２の吸引力（図７中の破線矢印参照）によってアーム部１１の表面に被加熱物Ｋ１が固定されるようになっている。これにより、アーム部１１に載置された被加熱物Ｋ１の固定を強固なものにしやすくなり、被加熱物Ｋ１の位置ずれの防止等が期待できる。

さらに、図６に示される収容スペース２１内にて被加熱物Ｋ１とアーム部１１の表面とが離脱した状態では、図中の破線矢印に示されるように、このアーム部１１の表面における吸引用配管１４２の開口部より収容スペース２１内のガスが吸引される。ここでは、吸引用配管１４２の開口部は、アーム部１１の表面に複数個（図６では５個）、設けられている。

このように、本実施形態の加熱装置によっても、上記第２実施形態と同様、信頼性の高い換気を可能とし、省エネルギー化および小型化に適した構成を実現することができる。そして、上記した吐出用配管１４１および吸引用配管１４２の両方を備えた構成、および、両閉塞部１５、１６を備えた構成により、上記第２実施形態と同様の作用効果が期待できる。

また、本第３実施形態においても、上記第２実施形態と同様、一面側閉塞部１５および他面側閉塞部１６が省略された構成であってもよいことはもちろんである。

なお、投入時には、被加熱物Ｋ１を載置したアーム部１１を収容スペース２１に挿入して図７の状態とした後、アーム部１１を下降させて、被加熱物Ｋ１とアーム部１１の表面とが離脱した図６の状態とされる。そして、この投入時においても、本実施形態が適用でき、上記同様の作用効果が期待できることは言うまでも無い。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態にかかる加熱装置について、図８を参照して、上記第１実施形態との相違点を中心に述べることとする。本実施形態も、上記第１実施形態と同様、アーム部１１に対して吐出用もしくは吸引用のガス配管１４が１個設けられたものである。

また、本実施形態でも、図８に示されるように、アーム部１１は、表裏の板面が挿入方向Ｙ１に沿った板状をなすものである。そして、本実施形態では、アーム部１１における表裏の板面のどちらか一面側に、挿入方向Ｙ１と直交方向に突出する閉塞部１７が設けられている。

図８の例では、閉塞部１７はアーム部１１の載置面とは反対側の面に設けられているが、閉塞部１７はアーム部１１の載置面側に設けられていてもよい。この閉塞部１７は、上記第２実施形態と同様、たとえば、アーム部１１の板面から挿入方向Ｙ１と直交方向に張り出した板状のものとされる。

これにより、アーム部１１を収容スペース２１へ挿入したとき、収容スペース２１の開口部のうちアーム部１１の一面側の部位は閉塞部１７によって閉塞され、アーム部１１の他面側の部位は開口されるようになっている。

そして、本実施形態では、閉塞部１７に対してガス配管１４が設けられている。この閉塞部１７に対するガス配管１４の設置は上記第２実施形態と同様である。ここで、ガス配管１４は吐出用でもよいし、吸引用でもよいが、図８では吐出用としている。さらに言えば、本実施形態は、上記第１実施形態において、アーム部１１の表裏の板面のうちのガス配管１４が配置されている側に、閉塞部１７を追加した構成を採用したものと言える。

これにより、本実施形態では、図８中の破線矢印に示されるように、収容スペース２１内にて換気可能なガス流れが形成されるようになっている。ここで、本実施形態では、閉塞部１７が収容スペース２１の開口部の一部を閉塞するため、上記第１実施形態に比べて、換気可能な一方通行のガス流れを確実に形成しやすい。

こうして、本実施形態の加熱装置によっても、上記第１実施形態と同様、信頼性の高い換気を可能とし、省エネルギー化および小型化に適した構成を実現するとともに、さらに、上記した本実施形態特有の作用効果が期待できるものである。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態にかかる加熱装置について述べる。本実施形態は、上記した各実施形態と併用できるものであるが、主として図９を参照して上記第１実施形態との相違点を中心に述べることとする。

上記各実施形態では、アーム部１１に備えられたガス配管１４は、被加熱物Ｋ１とともにアーム部１１が挿入される１個の収容スペース２１に対応したものであった。これに対して、本実施形態では、ガス配管１４をアーム部１１に対して複数個設け、異なる収容スペース２１にガス配管１４を同時に挿入できるようにしたものである。

つまり、複数個のガス配管１４のうち一部のガス配管１４は、アーム部１１が挿入される収容スペース２１にアーム部１１とともに挿入される。一方、残部のガス配管１４は、アーム部１１が挿入される収容スペース２１以外の収容スペース２１に挿入されるものとなっている。

上述したように、加熱炉２０は、複数個の収容スペース２１全体を常時、所望の加熱温度に保持している。そして、搬送手段１０は加熱完了した収容スペース２１において、被加熱物Ｋ１を回収した後、次の被加熱物Ｋ１を投入するようになっている。

ここで、本実施形態では、アーム部１１に設けられた複数個のガス配管１４は、それぞれ異なる収容スペース２１に挿入できるようにしているが、図９では、ガス配管１４を、第１の配管１４ａと第２の配管１４ｂとの２個設けている。これら第１の配管１４ａおよび第２の配管１４ｂは吐出用でもよいし、吸引用でもよい。

そして、図９では、たとえば加熱完了した収容スペース２１（図中の下側の収容スペース２１）において次の被加熱物Ｋ１を投入した状態を示している。このとき、加熱完了した収容スペース２１においては、第１の配管１４ａによる吐出もしくは吸引が行われて換気が行われる。

また、このとき同時に、加熱完了した収容スペース２１以外の加熱中の収容スペース２１（図９中の上側の収容スペース２１）に第２の配管１４ｂが挿入される。この加熱中の収容スペース２１では、加熱が進んでアウトガス濃度が高くなっているため、第２の配管１４ｂによる換気が効率的に行われる。

なお、本実施形態において、第２の配管１４ｂは、第１の配管１４ａが挿入される収容スペース２１と隣り合う収容スペース２１に挿入されるものであることに限定されるものではない。たとえば、第２の配管１４ｂは、第１の配管１４ａが挿入される収容スペース２１に対して１個または複数個飛ばして隣り合う収容スペース２１に、挿入されるものであってもよい。

さらには、第２の配管１４ｂは複数個であってもよく、第１の配管１４ａが挿入される収容スペース２１以外の複数個の収容スペース２１に対して、第２の配管１４ｂが同時に挿入されるようにしてもよい。

また、第１の配管１４ａおよび第２の配管１４ｂはそれぞれ、上記第２実施形態と同様、吐出用配管１４１と吸引用配管１４２との両方を備えて構成されたものであってもよい。つまり、第１の配管１４ａと第２の配管１４ｂとは、異なる収容スペース２１に挿入されることを相違点とするものであり、第１の配管１４ａ、第２の配管１４ｂがそれぞれ複数の配管の集合体であってもかまわない。

また、本実施形態においても、アーム部１１には、上記各図に示したような一面側閉塞部１５、他面側閉塞部１６、閉塞部１７を設けてもよい。この場合、これらの閉塞部は、第１の配管１４ａとともにアーム部１１が挿入される開口部から、第２の配管１４ｂが挿入される別の収容スペース２１の開口部まで延長されたものとし、当該別の収容スペース２１の開口部の一部を閉塞するものとしてもよい。

このように、本実施形態によれば、上記各実施形態に組み合わせて適用することで、上記同様、信頼性の高い換気を可能とし、省エネルギー化および小型化に適した加熱装置を実現できる。さらに、アーム部１１の挿入時にアーム部１１が挿入される収容スペース２１以外の収容スペース２１においても、換気を行えることで、適切なタイミングで換気を行いやすくなるという効果が期待できる。

（他の実施形態）
なお、上記した一面側閉塞部１５、他面側閉塞部１６（図５参照）、閉塞部１７（図８参照）、さらには、上記第３実施形態に示したような吸引用配管１４２が開口するアーム部１１の表面（図６、図７参照）は、相手側に接して密閉するものである。そのため、これらには、圧力の漏れ防止するためにゴム弾性材料等よりなる部材でシールする構造を設けるようにしてもよい。

また、収容スペース２１内にてガスを吐出または吸引しているときに、異物が巻き上がって被加熱物Ｋ１に付着しないように、たとえばアーム部１１に被加熱物Ｋ１を保護する蓋状の構造を設けてもよい。

また、ガス配管１４、吐出用配管１４１および吸引用配管１４２については、吐出口や吸引口は１箇所でもよいし枝分かれすることで複数箇所でもよい。また、これら配管の開口断面は丸型、角型、横長扁平といった形状が選択可能であり、特に限定するものではない。

また、ガス配管１４が吐出用である場合や吐出用配管１４１の場合、パージガスを加熱炉２０の加熱温度よりも高温に予熱しておき、この高温のガスを収容スペース２１に吐出するようにしてもよい。この場合、収容スペース２１の内壁に付着したアウトガスを揮発、または分解除去するという効果が期待できる。

また、ガス配管１４が吐出用である場合や吐出用配管１４１の場合、高流量のパージガスを吐出することにより、収容スペース２１内に付着した粒子状または繊維状等の異物を吹き飛ばして、クリーニングするようにしてもよい。

また、上記第１実施形態にて述べた換気に関する種々のタイミングについては、上記第２実施形態以降の各実施形態に対しても、適宜、採用が可能であることは、もちろんである。

また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能であり、また、上記各実施形態は、上記の図示例に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

１０ 搬送手段
１１ 搬送手段のアーム部
１４ 搬送手段のガス配管
２０ 加熱炉
２１ 収容スペース
２２ 第１の壁体
２３ 第２の壁体
２４ 第３の壁体
２５ 第４の壁体
Ｋ１ 被加熱物

Claims (6)

1. 加熱用または伝熱用の壁体（２２、２３、２４、２５）によって一端側に開口する箱状に区画されたスペースであって被加熱物（Ｋ１）を収容する収容スペース（２１）が、複数個配列されてなる加熱炉（２０）と、
   前記収容スペースの開口部を介して、前記収容スペースに対して前記被加熱物の投入および回収を行う搬送手段（１０）と、を備え、
   前記搬送手段は、前記被加熱物を載置するアーム部（１１）と、
   前記アーム部に設けられ、パージガスを前記収容スペースに吐出するか、または前記収容スペース内のガスを吸引するためのガス配管（１４）と、を備えたものであることを特徴とする加熱装置。
2. 前記ガス配管は、前記パージガスを前記収容スペースに吐出する吐出用配管（１４１）と、前記収容スペース内のガスを吸引する吸引用配管（１４２）との両方を備えて構成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
3. 前記アーム部は、表裏の板面が前記アーム部の前記収容スペースへの挿入方向（Ｙ１）に沿った板状をなすものであり、
   前記アーム部における表裏の板面の一面側、他面側には、それぞれ、前記挿入方向と直交方向に突出する一面側閉塞部（１５）、他面側閉塞部（１６）が設けられており、
   前記アーム部を前記収容スペースへ挿入したとき、前記収容スペースの開口部のうち前記アーム部の一面側の部位は前記一面側閉塞部によって閉塞され、前記アーム部の他面側の部位は前記他面側閉塞部によって閉塞されるようになっており、
   前記一面側閉塞部および前記他面側閉塞部のうちどちらか一方に、前記吐出用配管が設けられ、他方に前記吸引用配管が設けられており、
   前記一面側閉塞部および前記他面側閉塞部により封止された前記収容スペースにおいて、前記吐出用配管から吐出された前記パージガスは、前記吸引用配管により吸引されるようになっていることを特徴とする請求項２に記載の加熱装置。
4. 前記ガス配管のうちの前記吸引用配管は、前記アーム部の表面から内部に通じる配管であり、
   前記吸引用配管の吸引力によって前記アーム部の表面に前記被加熱物を固定するものであり、
   さらに、前記収容スペース内にて前記被加熱物と前記アーム部の表面とが離脱した状態にて、当該表面における前記吸引用配管の開口部より前記収容スペース内のガスを吸引するようになっていることを特徴とする請求項２または３に記載の加熱装置。
5. 前記アーム部は、表裏の板面が前記アーム部の前記収容スペースへの挿入方向（Ｙ１）に沿った板状をなすものであり、
   前記アーム部の表裏の板面のいずれか一面側には、前記アーム部の前記収容スペースへの挿入方向と直交方向に突出する閉塞部（１７）が設けられており、
   前記アーム部を前記収容スペースへ挿入したとき、前記収容スペースの開口部のうち前記アーム部の一面側の部位は前記閉塞部によって閉塞され、前記収容スペースの開口部のうち前記アーム部の他面側の部位は開口されるようになっており、
   前記ガス配管は前記閉塞部側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
6. 前記ガス配管は、前記アーム部に対して複数個設けられており、
   前記複数個の前記ガス配管は、それぞれ異なる前記収容スペースに挿入できるようになっていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の加熱装置。

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