JPH10122751A - 雰囲気保持型熱処理炉装置 - Google Patents

雰囲気保持型熱処理炉装置

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JPH10122751A
JPH10122751A JP27787296A JP27787296A JPH10122751A JP H10122751 A JPH10122751 A JP H10122751A JP 27787296 A JP27787296 A JP 27787296A JP 27787296 A JP27787296 A JP 27787296A JP H10122751 A JPH10122751 A JP H10122751A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chamber
sample
vacuum
heat treatment
pass box
Prior art date
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Pending
Application number
JP27787296A
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English (en)
Inventor
Junya Egashira
淳也 江頭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MIWA SEISAKUSHO KK
Original Assignee
MIWA SEISAKUSHO KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、作業性がよく、しかも設置面積
が少なくすむ雰囲気保持型熱処理炉装置を提供すること
をその目的とする。 【解決手段】 内部に加熱用ヒーター2を備えた真空チ
ャンバー1と、この真空チャンバー1を所定の真空度に
排気する真空ポンプ12及びターボ分子ポンプ4と、真
空チャンバー1の下方部にゲートバルブ9を介して接続
されたパスボックス10と、このパスボックス10を所
定の真空度に排気する真空ポンプ12と、熱処理中はチ
ャンバー1まで上昇し且つ試料の出し入れ時にはパスボ
ックス10内まで下降する試料台20と、試料台20を
上下に移動させるエアシリンダ19と、を備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、金属・セラミッ
ク材料等の焼結及び焼鈍等の熱処理に使用される雰囲気
保持型熱処理炉装置に関し、特に高真空並びに高純度ア
ルゴン(Ar)雰囲気で材料の熱処理が行える雰囲気保
持型熱処理炉装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】真空熱処理は、加熱中に有害な雰囲気と
の接触が全くないので、高品質な熱処理ができるため、
需要が増え、用途が多様化している。
【0003】従来の真空熱処理を行う真空熱処理炉装置
は、図4に示すような構成になっている。真空チャンバ
ー31内にヒータ32、冷却層が配置されており、この
チャンバー31は真空ポンプ33及び油拡散ポンプ34
により所定の真空度に排気される。上記真空ポンプ33
及び油拡散ポンプ34の間には自動リーク弁35が設け
られている。また、チャンバー31内にはバルブ36を
介してアルゴン(Ar)などの超純度ガスが導入され、
そして、このガスはバルブ37から排出される。
【0004】チャンバー31の横方向には、シャッター
38及び空圧弁39を介して試料仕込み室40が設けら
れており、この試料仕込み室40は真空ポンプ41によ
り排気される。
【0005】この装置を用いて、熱処理を行う場合に
は、まず、シャッター38及び空圧弁39を閉じてチャ
ンバー32と試料仕込み室40を分離した後、チャンバ
ー31を真空ポンプ33及び油拡散ポンプ34により所
定の真空度まで排気する。そして、チャンバー32と試
料仕込み室40とを分離した状態で、試料仕込み室40
の蓋を開けて試料を試料仕込み室40内に入れ、蓋を閉
じる。その後、試料仕込み室40を真空ポンプ41によ
り排気する。試料仕込み室40が所定の真空度に達した
状態で、チャンバー31のシャッター38及び空圧弁3
9を開き、試料取り出し棒42により、試料をチャンバ
ー31内まで送り込み、試料取り出し棒42を試料から
外してシャッター38及び空圧弁39を閉じて試料仕込
み室40とチャンバー31を分離する。必要に応じてチ
ャンバー31内には、アルゴン(Ar)などの不活性ガ
スが導入されている。そして、試料を所定温度により熱
処理を施して焼き入れ、焼鈍などを行う。
【0006】熱処理が終了した試料を取り出す場合に
は、チャンバー31のシャッター38及び空圧弁39を
開き、試料取り出し棒42により、試料を試料仕込み室
42まで引き出す。このとき、試料仕込み室40内は所
定の真空度に保たれている。そして、シャッター38及
び空圧弁39を閉じて試料仕込み室40とチャンバー3
1を分離した後、試料仕込み室40の蓋を開け、試料を
取り出す。
【0007】このように、試料を試料仕込み室40を介
して、チャンバー31内へ出し入れすることで、、チャ
ンバー31内の雰囲気を崩すことなく作業が行えるの
で、チャンバー31内の高真空の到達時間が短くでき、
連続作業の効率を上げることができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の熱処理炉装置においては、試料取り出し棒42を用
いて、チャンバー31内への試料の出し入れを行う必要
があるため、試料を試料取り出し棒42にひっかける作
業が煩わしく、作業性が悪いという難点があった。
【0009】また、チャンバ31ーの横方向に試料仕込
み室40を設け、試料を横方向に出し入れするように構
成されているので、熱処理炉装置は、横方向に面積を多
くとる必要があり、広い設置スペースを要するという難
点もあった。
【0010】この発明は、上述した従来の問題点に鑑み
なされたものにして、作業性がよく、しかも設置面積が
少なくすむ雰囲気保持型熱処理炉装置を提供することを
その目的とする。
【課題を解決するための手段】この発明の雰囲気保持型
熱処理炉装置は、内部に加熱用ヒーターを備えた真空チ
ャンバーと、この真空チャンバーを所定の真空度に排気
する排気手段と、上記真空チャンバーの下方部に上記チ
ャンバーと連通または分離するシャッター手段を介して
接続されたパスボックスと、このパスボックスを所定の
真空度に排気する排気手段と、熱処理中は上記チャンバ
ーまで上昇し且つ試料の出し入れ時にはパスボックス内
まで下降する試料台と、上記試料台を上下に移動させる
移動手段と、を備えてなる。
【0011】上記したチャンバー内には、加熱用ヒータ
ー等が配置されており、空気の流れが悪いので、チャン
バー内の雰囲気を崩すと、同じ雰囲気に戻すまで時間が
かかる。これに対して、パスボックス内には、試料台以
外は空気の流れを阻害するするものを設けていないの
で、空気の流れがよく、真空度などの雰囲気を壊して
も、所定の雰囲気にすぐに戻すことができる。そこで、
試料の装置外部への出し入れ時には、パスボックスとチ
ャンバーを分離した状態で行い、パスボックスが所定の
雰囲気に達した状態で、試料をチャンバー内に出し入れ
するように構成することで、チャンバー内の雰囲気を崩
すことなく作業が行え、高真空の到達時間が短くでき、
連続作業の効率を上げることができる。
【0012】また、この発明は、試料台へ試料を乗せた
り、また試料を取り外したりすることで、試料をチャン
バー内に出し入れできるので、熟練者でなくても簡単に
作業が行え、作業性が向上する。
【0013】さらに、チャンバーの下方部にパスボック
スが配置されているので、設置スペースが小さくでき
る。
【0014】また、この発明は、試料台の下方部にチャ
ンバー内の熱の放熱を防止する断熱材を設けるように構
成するとよい。
【0015】上記断熱材により、熱処理中のチャンバー
内の熱がパスボックスに逃げないように構成すること
で、ヒーターの発熱を無駄にすることが少なくなる。
【0016】
【実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図面を参
照して説明する。この発明の実施の形態においては、熱
処理炉として電気炉を用いている。
【0017】図1及び図2は、この発明の雰囲気保持型
電気炉装置を示す一部を破断した正面図であり、図1は
待機状態、図2は熱処理状態を示す。図3は、この発明
の雰囲気保持型熱処理炉装置の配管構成図である。
【0018】高真空電気炉チャンバー1内には、加熱用
タングステンメッシュヒーター2が設けられており、こ
のヒーター2により試料に熱処理が施される。チャンバ
ー1内の温度は温度センサー3により測定される。チャ
ンバー1にはメインバルブ11を介してターボ分子ポン
プ4が接続されており、このターボ分子ポンプ4により
チャンバー1内が所定の真空度に排気される。チャンバ
ー1の前面部には横開き式のドア5が取り付けられ、チ
ャンバー1内の清掃、ヒータ−2等の点検の際には、こ
のドア5を開いて行う。このドア5は複数のねじ式ノブ
6により気密性を保って閉じられる。ターボ分子ポンプ
4の配管系には、さらに真空ポンプ7が設けられてお
り、この真空ポンプ7により、チャンバー1内は、所定
の真空度まで荒引きされる。
【0019】また、ドア5にはのぞき窓7が設けられて
おり、熱処理中に内部の試料が観察できるようになって
いる。
【0020】上記チャンバー1内は、バルブ13、14
を介してアルゴン(Ar)などの不活性ガスが供給でき
るように構成されている。
【0021】このチャンバー1の下方部にはシャッター
を内蔵した空圧用ゲートバルブ9を介して試料仕込み用
のパスボックス10が設けられている。すなわち、チャ
ンバー1とパスボックス10はゲートバルブ9とシャッ
タを開けることにより連通する。
【0022】このパスボックス10には、バルブ15を
介して真空ポンプ12が接続されており、この真空ポン
プ12によりパスボックス10内が所定の真空度に排気
される。また、パスボックス10内にもバルブ16を介
してアルゴン(Ar)などの不活性ガスが供給できるよ
うに構成されている。
【0023】上記したパスボックス10の前面部には横
開きのドア17が設けられており、このドア17はねじ
式ノブ18により、気密的に密閉される。このドア17
を開いて、試料の出し入れを行う。
【0024】パスボックス10内部には、エアシリンダ
19により上下に移動可能に構成された試料台20が設
けられており、この試料台20は、熱処理を行う場合に
は、シャッター、ゲートバルブ9を越して、チャンバー
1内まで上昇する。すなわち、熱処理中は、チャンバー
1の内に試料台20が位置することになる。試料台20
とエアシリンダ19とをつなぐロッド21には、タグス
テン薄板とモリブデン薄板とを交互に配置した断熱材2
2が設けられている。この断熱材22は、熱処理中にチ
ャンバー1の底板部分近傍の位置になるように、エアシ
リンダ19のロッド21に固定されており、熱処理中の
チャンバー1内の熱がパスボックス10に逃げないよう
に構成されている。
【0025】上記エアシリンダー19はベース台22内
に設けられており、このベース台22の上方にパスボッ
クス10、チャンバー1が縦一列状に配置される。
【0026】この装置を用いて、熱処理を行う場合に
は、まず、シャッター及びゲートバルブ9を閉じ、チャ
ンバー1とパスボックス10とを分離し、チャンバー1
を真空ポンプ12により所定の真空度まで排気し、さら
にターボ分子ポンプ4により排気する。このとき、チャ
ンバー1内をさらにアルゴン(Ar)ガスなどの不活性
ガスと置換してもよい。その後、パスボックス10のド
ア17を開けて試料を試料台20の上に載せ、ドア17
を閉じ、パスボックス10を真空ポンプ12により排気
する。このとき、パスボックス10内もアルゴン(A
r)ガスなどの不活性ガスで置換してもよい。
【0027】パスボックス10が所定の真空度に達した
状態で、チャンバーのシャッター及びゲートバルブ9を
開き、エアシリンダ19を動作させて、図2に示すよう
に、試料を試料台20とともに上昇させ、チャンバー1
内に配置する。このとき、ロッド21に設けられた断熱
材22がチャンバー1の底板部分近傍に位置している。
そして、試料を所定温度にて熱処理を施して焼き入れ、
焼鈍などを行う。このとき、チャンバー1内の圧力等を
マノメータ23により測定し、ターボ分子ポンプ4、ガ
スバルブ等を制御し、チャンバー1内を所定の圧力等に
制御している。
【0028】熱処理が終了した試料を取り出す場合に
は、エアシリンダ19を動作させ、試料台20を下降さ
せ、パスボックス10内に試料を移動させる。そして、
チャンバー1のシャッター及びゲートバルブ9を閉じ、
チャンバー1とパスボックス10とを分離する。その
後、パスボックス10のドア17を開け、試料台20上
の試料を取り出す。
【0029】上記したチャンバー1内には、ヒーター2
等が配置されており、空気の流れが悪いので、チャンバ
ー1内の雰囲気を崩すと、同じ雰囲気に戻すまで時間が
かかる。これに対して、パスボックス10内には、試料
台20以外は空気の流れを阻害するするものを設けてい
ないので、空気の流れがよく、真空度などの雰囲気を壊
しても、所定の雰囲気にすぐに戻すことができる。そこ
で、この発明の装置は、試料の装置外部への出し入れ時
には、パスボックス10とチャンバー1を分離した状態
で行い、パスボックス10が所定の雰囲気に達した状態
で、試料をチャンバー1内に出し入れするように構成し
ている。このため、この発明装置では、チャンバー1内
の雰囲気を崩すことなく作業が行えるので、高真空の到
達時間が短くでき、連続作業の効率を上げることができ
る。
【0030】また、試料の取り出しは、パスボックス1
0のドア17を大きく開け、試料台20へ試料を乗せた
り、また試料を取り外したりすればよく、熟練者でなく
ても簡単に作業が行え、作業性が向上する。さらに、ベ
ース台22上にパスボックス10及びチャンバー1が縦
一列状に配置されているので、設置スペースが小さくで
きる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、作業性が良く、省スペースの雰囲気保持型熱処理炉
装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の雰囲気保持型電気炉装置を示す一部
を破断した正面図であり、待機状態を示す。
【図2】この発明の雰囲気保持型電気炉装置を示す一部
を破断した正面図であり、熱処理状態を示す。
【図3】この発明の雰囲気保持型電気炉装置の配管構成
図である。
【図4】従来の熱処理炉装置を示す構成図である。
【符号の説明】
1 チャンバー 2 ヒーター 4 ターボ分子ポンプ 9 ゲートバルブ 10 パスボックス 12 真空ポンプ 19 エアシリンダ 20 試料台 21 ロッド 22 断熱材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に加熱用比ヒーターを備えた真空チ
    ャンバーと、この真空チャンバーを所定の真空度に排気
    する排気手段と、上記真空チャンバーの下方部に上記チ
    ャンバーと連通または分離するシャッター手段を介して
    接続されたパスボックスと、このパスボックスを所定の
    真空度に排気する排気手段と、熱処理中は上記チャンバ
    ーまで上昇し且つ試料の出し入れ時にはパスボックス内
    まで下降する試料台と、上記試料台を上下に移動させる
    移動手段と、を備えてなる雰囲気保持型熱処理炉装置。
  2. 【請求項2】 上記試料台の下方部にチャンバー内の熱
    の放熱を防止する断熱材が設けられていることを特徴と
    する請求項1に記載の雰囲気保持型熱処理炉装置。
JP27787296A 1996-10-21 1996-10-21 雰囲気保持型熱処理炉装置 Pending JPH10122751A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27787296A JPH10122751A (ja) 1996-10-21 1996-10-21 雰囲気保持型熱処理炉装置

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JP27787296A JPH10122751A (ja) 1996-10-21 1996-10-21 雰囲気保持型熱処理炉装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10122751A true JPH10122751A (ja) 1998-05-15

Family

ID=17589467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27787296A Pending JPH10122751A (ja) 1996-10-21 1996-10-21 雰囲気保持型熱処理炉装置

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JP (1) JPH10122751A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107152869A (zh) * 2017-06-06 2017-09-12 宝鸡新高真空炉业有限公司 2600℃下氢气环境、真空环境自动连续转换烧结工艺及设备

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107152869A (zh) * 2017-06-06 2017-09-12 宝鸡新高真空炉业有限公司 2600℃下氢气环境、真空环境自动连续转换烧结工艺及设备

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