KR20120000541A - 발열체 코일용 지지구조물와 스페이서 및 발열체 코일의 위치를 제어하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스페이서의 양쪽 제1측면 상에 대응부재를 구비한 접합부와; 스페이서의 양쪽 제2측면을 개방하는 공동부; 및 상기 접합부를 가로지르는 축에서 오프셋되고, 발열체 코일의 개별적인 루프를 끼워 넣을 수 있는 크기의 포켓부를 구비한 확장부;로 이루어진, 발열체 코일의 수직 지지구조물용 스페이서에 관한 것이다. 스페이서는 인접한 코일의 루프와 맞물려져 있어, 공선상 그리고 동심성 배열을 유지하면서, 코일의 루프가 중심축에서 내부 및 외부를 향해 자유롭게 이동할 수 있는 발열체 코일용 지지구조물과 병합될 수 있다.

Description

발열체 코일용 지지구조물와 스페이서 및 발열체 코일의 위치를 제어하는 방법 {SUPPORT STRUCTURE FOR HEATING ELEMENT COIL}

본 발명은 코일식 발열체용 지지구조물에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 발열체의 열팽창 동안에 발열체 코일의 공선성(collinearity)과 동축성(concentricity) 및 중심잡기(centering)를 유지할 수 있는 수직방향으로 적재되어 배열되고 상호작용하는 접합부를 갖춘 스페이서(spacer)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 반도체 소자를 공정처리하는 노 내에서 상기 스페이서를 구비한 지지구조물과 이러한 스페이서를 갖춘 코일식 발열체를 지지하는 방법을 포함한다.

아래의 배경기술의 내용에서, 소정의 구조물 및/또는 방법이 참조된다. 하지만, 아래의 참조들은 이러한 구조물 및/또는 방법들이 종래기술로 구성되었다는 사실로 해석되어서는 안 된다. 출원인은 이러한 구조물 및/또는 방법이 종래기술으로 한정되지 않고 있다는 증명할 수 있는 권리를 명백히 보유하고 있다.

금속성 저항 합금은 전기 발열 조립체 내의 구조에서 사용되는 주요 재료이다. 전형적인 FeCrAl 합금은 외부면에 보호 산화코팅을 만들어 고온 안정성과 사용수명을 연장시킬 수 있다. 이러한 산화층은 재료의 열간 강도(hot strength) 뿐만 아니라 와이어를 급격하게 파괴하는 산화물과 질화물의 형성으로부터 코어 합금을 보호한다. 보호 산화층은 가열 합금에 포함된 알루미늄의 산화를 통해 형성된다. FeCrAl 저항 합금의 알려진 특성 중 하나는 시간 경과 후에도 영구적인 연신성을 가진다는 것이다. 연신성은 합금의 열 순환 도중에 주원인으로 야기된다. 와이어는 가열되면서 팽창되고, 팽창의 산화계수는 금속 코어보다 작으며, 인장응력은 산화 코팅층에서 만들어져 크랙이 산화면에 형성된다. 새로 노출된 합금은 노출 부위에 많은 산화물을 생성하고 표면을 "치유"한다. 와이어가 냉각될 경우에, 압축력은 합금과 산화물에서 열팽창의 차이로 만들어진다. 압축력은 일부 산화물을 파편으로 만들고 재료를 조각으로 깨뜨린다. 일부 연신성은 영구적이며 그 결과는 시간 경과 후에도 누적된다.

(분말 야금학과 같은) 다양한 향상이 합금의 영구적인 연신성을 최소화하도록 개발되었다. 합금으로 유도된 응력을 최소화하면 연신성을 줄이고 일반적으로 소재의 사용수명을 연장하는 것으로 알려져 있다. 와이어에 주입될 응력의 원인은 와이어의 나선 코일이 팽창하고 조립체 둘레에 열적 설비를 밀쳐낼 때 만들어진다. 이러한 상황을 완화하기 위해 다양한 시도가 실행되었다. 와이어와 단열재 사이에 약간의 공간을 남겨두어 코일이 팽창할 수 있는 여지를 제공하였지만, 이러한 설계는 코일의 공선성과 동심성의 문제점을 해결하지는 못하였다. 일반적인 종래기술의 방법은 팽창과 수축(뿐만 아니라 영구적인 연신성)을 허용하는 세라믹 스페이서 열에 슬롯을 약간 설치하는 것으로, 코일의 공선성과 동심성을 보장할 수 있는 기계적 구조를 제공하지는 못한다. 이러한 조립체들은 수직방향으로 장착되기 때문에, 중력이 코일 회전에 하향력을 만들고, 코일의 하부 직경을 크게 만드는 동시에 상부 회전이 수축한다. 이는 상부보다 바닥 회전에 가해질 외력을 증가시켜, 하부에 노화를 가속화시키게 된다. 또한, 증가된 외력은 코일이 고정되는 위치인 부하 단말과 같은 위치에서 가해질 수 있고, 중력에 의한 추가적인 하향력이 가해진다. 몇몇 종래기술은 스페이서 조립체를 통해 지나가는 발열체 코일을 고정하기 위해 발열체 코일에 돌출부를 장착하여 이러한 상황들을 고치려고 하였다. 이는 조립체의 하부에 재료의 축적 완화에 도움을 주었지만, 가열 와이어 온도 균일성과 고정의 잠재적 위험성에 관해서는 부정적이다. 덧붙여서, 이러한 방법들은 코일의 공선성과 중심잡기를 유지하려는 문제를 해결하지 못하고 있다. 코일의 공선성을 유지하는 기계설비를 구속하고 있지 않아, 하나의 코일은 수직축에 따른 발열체 표면의 불규칙한 분배를 야기하는 인접한 코일에 대해서 수평으로 이동할 수 있다. 이는 발열체 내에서 감소된 온도 균일성을 저감시킬 수 있다. 일단 코일의 변형이 조립체에 몇몇 지점에서 개시되면, 점차적으로 이 위치에서 시간 경과 후에는 계속해서 악화된다. 따라서, 변형은 부재의 사용수명을 줄어들게 할 수 있다.

온도 균일성과 전반적인 사용수명은 조립체 내의 코일 중심잡기에 의해 영향을 받을 수 있다. 종래기술은 코일의 중심잡기를 유지할 수 있는 기계설비를 제공하지 않고 있다.

발열체 코일의 공선성, 동심성 및 중심잡기를 유지하는 동시에 열 순환하는 동안에 코일이 자유롭게 팽창과 수축하도록 산업용 발열체 조립체에 필요하다.

모범적인 실시예가 종래기술의 문제점과 한계를 극복한다. 예컨대, 일련의 컬럼에 원주를 따라 코일을 서로 맞물리게 하는 스페이서와 발열체 코일에 인접해 있는 회전에 대한 이동의 제한이 코일의 회전을 동심성과 공선성을 가지게 한다. 이와 동시에, 스페이서의 서로 맞물려진 컬럼들은 코일이 팽창 및 수착함에 따라 코일 조립체의 중심에 대해서 내부 및 외부를 향해 활주할 수 있게 한다. 이는 코일 조립체의 외경(OD)과 단열재의 내경(ID) 사이에 구비된 공간 속으로 코일을 자유롭게 팽창할 수 있게 한다.

지지부는 또한 스페이서 컬럼을 위한 안내자의 역할을 수행할 수 있고 지지부는 우선적으로 원주 둘레에서 균등하게 배열되는 동시에 코일 조립체의 중심에 정렬된다. 이는 코일 조립체가 발열체 조립체 내에서 중심을 잡을 수 있게 힘의 벡터를 만들어낸다.

발열체 코일을 위한 지지구조물의 모범적인 실시예는 코일의 인접 루프(loop)와 서로 맞물려져 공선성과 동심성 배열을 유지하는 동시에 중심축에서 내부와 외부를 향해 자유롭게 이동하는 코일의 루프가 다수의 수직 지지컬럼 조립체를 구비하는데, 이들 각각은 발열체 코일의 원주 둘레에 위치선정되며, 수직 지지컬럼은 피치(pitch)를 갖추고 있는 다수의 스페이서를 구비하며, 수직 지지컬럼은 수직 채널 안쪽에 적어도 부분적으로 놓이고, 수직 지지컬럼은 수직 채널 내에서 미끄럼 이동한다.

발열체 코일의 수직 지지구조물을 위한 스페이서의 모범적인 실시예는 스페이서의 양쪽 제1측면 상에 대응부재를 구비한 접합부와, 스페이서의 양쪽 제2측면을 개방하는 공동부, 접합부를 가로지르는 축에서 오프셋된 확장부로 이루어지는데, 확장부는 발열체 코일의 각 루프를 끼워 넣을 수 있는 크기의 포켓부를 구비한다.

가열 도중에 발열체 코일의 중심 위치에 대해서 위치를 제어하는 방법의 모범적인 실시예는 수직으로 적재된 스페이서의 컬럼 내의 발열체 코일의 각각의 루프를 장착하는 단계를 포함하는바, 가열 도중에 발열체 코일의 길이 증가는 중심 위치에 대해서 스페이서의 외부를 향해 방사상 이동과 동조하는 동시에 인접한 스페이서에 접합부의 상호작용은 유지된다.

전술된 설명과 아래의 상세한 설명은 모범적으로 설명하기 위한 것이며, 청구된 바와 같이 본 발명의 추가적인 확장을 제공한다.

이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 코일의 팽창과 수축 시 컬럼들이 코일 조립체의 중심에 대해 내부를 향하거나 외부를 향해 미끄러질 수 있게 제공된다.

아래의 상세한 설명은 첨부도면을 참조로 하여 이해될 수 있으며, 유사한 참조부호는 유사한 부재에 부여될 것이다.
도 1a는 발열체 코일용 지지구조물의 실시예를 앞에서 바라본 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 발열체 코일용 지지구조물의 실시예를 뒤에서 바라본 사시도이다.
도 2는 대형 피치 스페이서의 상세도이다.
도 3은 소형 피치 스페이서의 상세도이다
도 4는 지지부재의 상세도이다.
도 5는 발열체 코일용 지지구조물의 실시예의 측면도이다.
도 6은 발열체 코일 구조물의 원주 둘레에 배열된 수직부재 지지구조물의 배열을 도시한 평면도이다.
도 7은 발열체 코일 조립체의 원주 둘레에 배열된 수직부재 지지구조물의 배열을 도시한 사시도이다.
도 8은 코일에 작용하는 중심잡기 벡터 힘을 도시한 도면이다.
도 9a는 수직 채널의 양쪽 측면 상에 체결수단과 선택가능한 스페이서 프로파일의 평면도이다.
도 9b는 수직 채널의 한쪽 측면 상에 체결수단과 선택가능한 스페이서 프로파일의 평면도이다.

도 1a와 도 1b를 참조로 하여, 스페이서 조립체(10)의 모범적인 실시예는 수직방향 코일의 개별적인 원형 루프(14)를 위한 지지부를 구비한 수직방향으로 적재된 스페이서(12)의 열을 구비한다. 수직방향 코일은 도면에서 완전히 도시되지 않았으며, 이의 개별적인 원형 루프(14)는 스페이서 조립체(10)를 도시하기 위해 스페이서 조립체(10)와 상호작용하는 영역만을 도시하고 있다. 수직방향으로 적재된 스페이서(16)는 컬럼(12)을 형성하고, 바람직한 온도 프로파일 특징을 달성하기 위해 코일로 분산 힘을 바람직하게 분배할 수 있게 조정되는 코일의 원형 루프(14) 사이에 공간을 허용할 수 있는 다양한 크기의 피치를 구비할 수 있다. 수직방향으로 적재된 스페이서(16)의 컬럼(12)에 임의의 개별적인 스페이서(16)의 측면 이동은 수직 채널(18), 예컨대 레일(20) 내의 채널 혹은 다른 구속장치로 구속되어, 스페이서(16)의 정렬상태를 유지하는 동시에 여전히 채널(18)의 범위 내에서 내부 및 외부를 향한 이동을 허용한다. 수직 채널(18)은 도해된 바와 같이 개별적인 구성부재일 수 있거나, 히터 단열재 내에 특징부를 병합하여 전체적으로 혹은 일부에 형성될 수 있다. 스페이서 컬럼 지지부재(22)는 지지면(미도시)를 가로지르는 코일과 스페이서(16)의 총 무게를 분배하고, 수직방향으로 적재된 스페이서(16)의 채널(18)과 컬럼(12)의 방향을 유지한다. 유사한 스페이서 컬럼 지지부재(미도시)는 수직방향으로 적재된 스페이서(16)의 컬럼(12) 상부에 위치되어 스페이서 조립체의 상부를 구속한다.

이제 도 2를 참조로 하면, 각각의 스페이서(16)는 수직방향 코일의 원형 루프(14)가 포획되고 지지되는 포켓부(30)를 갖도록 구성된다. 스페이서는 또한 수직방향으로 적재된 스페이서(16)의 컬럼(12)에 위치될 경우에 인접한 스페이서에 오목부(36)와 맞물리는 돌출부(34)와 같은 접합부(32a,32b)를 구비한다. 인접해 있는 스페이서에 접합부(32a,32b)는 중력과 코일의 무게와 함께 작용하여 컬럼(12)과 같은 연속적으로 수직 배치된 인접한 스페이서와 맞물리게 한다. 다른 수직 배치도 가능한데, 예컨대 지그재그배치, 교대배치 및 계단식 배치를 구비한다. 접합부(32a,32b)는 단순히 포개어 넣을 수 있어 조립을 용이하게 할 수 있지만, 선택가능하기로 접합부(32a,32b)는 "열장이음(dove tail)"과 같은 끼워맞춤식으로 변경될 수 있거나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 패스너(fastener)와 병합될 수 있다.

선택가능하기로, 컬럼(12)의 단부에 돌출부(34)가 컬럼 지지부재(22)의 일부와 맞물리거나 오목부(36)가 반대쪽 컬럼 지지부재의 일부와 맞물릴 수 있다. 중앙 공동부(38)는 스페이서의 폭 중 일부 혹은 전부를 가로지르는데, 스페이서(16)의 전반적인 무게를 줄일 수 있으며, 스페이서(16)를 가열하는 데에 필요한 에너지와 스페이서(16)의 냉각 속도에 영향을 미칠 수 있는 스페이서(16) 내의 에너지 저장량을 줄인다.

도 2에 도해된 스페이서(16)는 대형 피치 크기를 갖는 스페이서이다. 피치 크기는 상부 편평면(42)을 수용한 평면에서부터 바닥 편평면(44)을 수용한 평면까지의 거리로서 한정되되, 돌출부(34)는 배제된다. 결국, 피치 크기가 코일 조립체의 개별적인 원형 루프(14) 사이의 거리를 결정한다.

도 3은 소형 피치 크기를 갖는 스페이서(16)의 다른 모범적인 실시예를 도시하고 있다. 도해된 대형 피치 스페이서(16)와 동일한 개념을 갖고 있으며 도 2의 스페이서(16)와 연계하여 기술된다. 즉, 이들 특징은 포켓부(30)와, 돌출부(34)와 오목부(36)를 갖춘 접합부(32a,32b), 및 중앙 공동부(38)를 구비하고 있다. 도 2에 도해된 실시예와 비교하여 도 3에 스페이서의 실시예와의 현저한 차이는, 도 3의 스페이서(16)가 스페이서 컬럼 지지부재(22)와 맞물릴 수 있는 편평한 기저부(50)를 구비하고 있다는 것이다. 편평한 기저부(50)는 스페이서 컬럼의 지지를 위해 추가적인 표면적과, 편평한 기저부(50)와 스페이서 컬럼 지지부재(22) 사이에 마찰력을 줄일 수 있는 부드러운 표면을 제공한다.

스페이서 지지조립체에 구성부재들 간의 관계는 도 4에 도시된다. 스페이서 컬럼 지지부재(22)는 상부면의 적어도 일부에 엠보싱된 안내 슬롯(60)을 구비한다. 안내 슬롯(60)은 스페이서 컬럼 지지부재(22)의 중심축에 최하부(최하단) 스페이서(16)의 편평한 기저부(50)를 정렬한다. 저장부(62)는 스페이서 컬럼 지지부재(22) 안쪽으로 형성되며, 스페이서 컬럼 지지부재(22)의 적어도 일부를 관통하고, 수직 채널(18)을 포획하기 위해 사용되며, 사용될 경우에 스페이서 컬럼(12)과 수직 채널(18)의 정렬상태를 유지한다. 스페이서 컬럼 지지부재(22)에 개구부 혹은 공간은 또한 컬럼(12)에 최하부(최하단) 스페이서(16)의 돌출부(34)를 포획하여 스페이서 컬럼(12)의 내부를 향한 측면 이동을 제한한다. 스페이서 컬럼(12)의 외부를 향한 측면 이동은 수직 채널(18)의 가장 깊숙한 표면으로 한정된다. 편평한 기저부(50)와 안내 슬롯(60) 사이의 접촉면은 마찰을 최소화하여 스페이서 지지 컬럼(12)을 바람직한 축선 상으로 더욱 자유롭게 이동할 수 있게 표면 강화기법(연마, 연삭, 선별적 코팅 등)을 사용하여 강화될 수 있다. 덧붙여서, 이 접촉면에서 더욱 바람직하게 마찰을 줄일 수 있도록 소형 베어링 혹은 다른 구조물들이 병합될 수 있다.

모범적인 스페이서 컬럼 지지부재(22)의 측면은 도 5에 도시되되, 스페이서 컬럼(12)에 최하부(최하단) 스페이서(16)의 포획될 돌출부(34)와 스페이서 컬럼 지지부재(22)에 안내 슬롯(60)의 관계를 상세히 하고 있다. 맞물려 있는 스페이서(16)의 일부(70)는 수직 채널(18) 내에 놓여져 스페이서(16)를 정렬(공선성)되게 유지하고 발열체 코일의 중심을 향하는 바람직한 방향으로 방향설정하는 동시에, 여전히 발열체 코일 직경과 수직 스페이서 컬럼(12)의 법선과 수직인 축에 내부 및 외부를 향해 미끄러져 이동하도록 한다. 스페이서(16)가 발열체 코일의 중심에서 외부를 향해 이동할 수 있는 최대 거리는 스페이서(16)의 외부면과 수직 지지부(18)의 내부면 사이의 공간(72)으로 한정된다. 발열체 코일의 중심을 향한 최대 내부 이동은 스페이서 돌출부(34)의 가장 깊숙한 표면과 스페이서 컬럼 지지부재(22)에 저장부의 간섭으로 제한된다.

도 5에서, 와이어는 스페이서 컬럼 지지부재(22)의 최하부 표면에서 거리(D) 상에서 지지된다. 이는 와이어를 자유롭게 방사상으로 뻗어나갈 수 있게 하고 스페이서 컬럼 지지부재가 안착된 표면과 접촉되지 않게 한다. 적당한 거리의 실례는 9.35mm이다.

도 6을 참조로 하여, 수직부재 지지구조물(80A 내지 80H)의 여러 컬럼은 발열체 코일(82)의 원주 둘레로 배열된다. 배열은 마주보는 한쌍(예컨대, 80A와 80E, 80B와 80F 등)을 중심 위치(84)에서 원주방향을 따라 등거리 되게 한다. 수직부재 지지구조물(80A 내지 80H)는 도 4에 도시된 바와 유사하게 스페이서 컬럼 지지부재(22)가 위치된 단부에서 보여진다.

도 7을 참조로, 수직부재 지지구조물(80A 내지 80H)은 발열체 코일(82)의 원주 둘레로 배열되게 도시되어 있다. 도해된 코일(82)의 일례는 스페이서(16)의 포켓부(30) 내에 고정된다. 스페이서(16)는 수직부재 지지구조물(80A 내지 80H)의 채널(18)에 수직 컬럼(12)에서 배열된다. 각각의 특징부는 도면의 이해를 돕기 위해 도 7에 개별적으로 표기하지 않았다.

도 8은 발열체의 원주 둘레를 따라 배열된 수직부재 지지구조물(도 6 및 도 7의 80A 내지 80H)의 이동과 외력을 개략적으로 도시하고 있다. 발열체 코일과 수직부재 지지구조물의 이동은 화살표(90A 내지 90H)에 의해 이상적인 방식으로 표시된다. 발열체 코일(82)의 온도가 증가할수록, 코일의 길이부가 증가하여, 코일의 직경을 증가시키고 제1위치(92)에서 제2위치(94)까지 평균 지름이 이동한다. 수직 스페이서 컬럼(12)은 중심 위치(84)에 대해서 외부방향 이동을 안내하는 동시에 동심성을 유지한다. 이와 동시에, 인접한 코일 루프는 맞물려져 있어, 코일 루프의 공선성과 동심성을 유지한다. 발열체가 냉각되어 수축되는 경우에, 평균 지름은 제2위치(94)에서 제1위치(92)까지 줄어든다. 수직방향으로 지지될 스페이서(16)의 컬럼(12)은 발열체 조립체의 중심으로 다시 움직이게 한다. 영구적인 연신성이 발열체 코일이 시간 경과 후에 연장되는 유사한 방식에 동조하여 평균 코일 지름이 증가한다. 수직방향으로 지지될 스페이서(16)의 컬럼(12)은 발열체 조립체의 공선성, 동심성 및 중심잡기를 유지한다.

스페이서의 프로파일과 수직 채널의 선택가능한 형상이 사용될 수 있다. 2개의 선택가능한 예가 도 9a와 도 9b에서 평면도로 도해된다. 도 9a와 도 9b에서, 스페이서(16)는 수직 채널(18)에서 활주가능하게 끼워 넣어진다. 수직 채널(18) 내에 수용된 스페이서(16)의 일부(70)는 스페이서의 다른 부분과 상이한 폭(W)을 가져, 채널 내에서 플랜지 엣지와 같은 특징부로써 포획된다. 도 9a에서, 2개의 특징부, 즉 제1플랜지 엣지(100a)와 제2플랜지 엣지(100b)로 이루어져 있고, 스페이서(16)는 채널(18)에 이러한 특징부(100a,100b)에 의해 대칭적으로 포획되며, 도 9b에서, 하나의 특징부(100)를 구비하고 스페이서(16)는 채널(18)에 특징부(100)에 의해 비대칭적으로 포획된다. 특징부와 포획은 발열체 코일의 위치 및/또는 직경 변화에 따라 제1방향, 다시 말하자면 방향(Y)으로 수직 채널(18) 내에서 스페이서(16)의 이동을 제한한다.

2개의 선택가능한 형상은 도 4 및 도 5에 기술된 기계설비와 연계되거나 독립적으로 사용될 수 있다. 이러한 선택가능한 형상의 적용은 스페이서 열의 최대 내부 이동의 제한을 강화할 수 있다. 하지만, 이러한 선택가능한 형상은 스페이서에 걸쳐 수직 채널을 활주시킬 수 있게 스페이서를 설치해야 하므로, 스페이서의 파손시 컬럼 내의 스페이서 교체가 어려울 것이다.

창출된 여러 유용한 특징부들이 기술된 구조물로 알 수 있을 것이다. 즉, 지지구조물은 발열체 코일의 팽창과 수축을 허용하는 한편 스페이서 지지 컬럼을 발열체 코일의 인접한 루프를 구속하는 공선상 배열로 정렬되게 하며, 루프의 공선성 그리고 동심성을 유지하고, 조립체 내에서 발열체 코일의 적당한 중심잡기를 지속한다.

바람직한 실시예와 연관하여 기술되었더라도, 당해분야의 숙련자들은 여기서 특별히 기술하지 않았지만 첨부된 청구범위로 한정된 본 발명의 범주와 범위 내에서 벗어나지 않게 추가, 삭제, 변경, 및 대체가능하다.

Claims (20)

1. 인접한 코일의 루프와 맞물려져 있어, 공선상 그리고 동심성 배열을 유지하면서, 코일의 루프가 중심축에서 내부 및 외부를 향해 자유롭게 이동할 수 있도록,
   발열체 코일의 원주 둘레에 위치된 다수의 수직 지지 컬럼 조립체를 구비하고,
   상기 수직 지지 컬럼은 피치를 갖춘 다수의 개별적인 스페이서로 이루어지고, 수직 지지 컬럼은 수직 컬럼 내부에 적어도 부분적으로 놓여 지며,
   상기 수직 지지 컬럼은 상기 수직 채널 내에서 활주가능하게 이동하는, 발열체 코일용 지지구조물.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 수직 채널은 발열체 단열재와 일체로 되어 있는 지지구조물.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 수직 채널은 개별적인 부재의 일부 혹은 전체로 구성되어 있는 지지구조물.
   
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 수직 채널의 내부면이 상기 수직 지지 컬럼의 외부 이동을 제한하는 지지구조물.
   
5. 제3항에 있어서, 상기 수직 채널은 컬럼 지지부재의 오목부에 의해 위치선정되는 지지구조물.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 다수의 수직 지지 컬럼 조립체는 컬럼 지지부재로 지지되는 지지구조물.
   
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 컬럼 지지부재는 발열체 코일의 중심 수직축을 가로지르는 축선 상으로 상기 수직 지지 컬럼의 이동을 제한하는 수단을 구비하는 지지구조물.
   
8. 제7항에 있어서, 상기 컬럼 지지부재는 상기 수직 지지 컬럼의 내부 이동을 제한하는 지지구조물.
   
9. 제1항에 있어서, 상기 수직 채널 내에 놓이는 스페이서의 일부는 스페이서의 나머지 부분과 폭을 달리하고 상기 채널로 포획되는 지지구조물.
   
10. 제1항에 있어서, 상기 수직 채널 내에 놓이는 스페이서의 일부는 스페이서의 나머지 부분과 폭을 달리하고 상기 채널에 의해 대칭적으로 포획되는 지지구조물.
    
11. 스페이서의 양쪽 제1측면 상에 대응부재를 구비한 접합부와;
    스페이서의 양쪽 제2측면을 개방하는 공동부; 및
    상기 접합부를 가로지르는 축에서 오프셋되고, 발열체 코일의 개별적인 루프를 끼워 넣을 수 있는 크기의 포켓부를 구비한 확장부;로 이루어진, 발열체 코일의 수직 지지구조물용 스페이서.
    
12. 제11항에 있어서, 상기 공동부는 대응부재들 사이에 위치선정되는 스페이서.
    
13. 제11항에 있어서, 상기 대응부재들은 돌출부와 오목부로 되어 있는 스페이서.
    
14. 제11항에 있어서, 상기 확장부와 마주보는 상기 스페이서의 일부는 스페이서의 나머지 부분과 다른 폭을 가지고 있는 스페이서.
    
15. 제13항에 있어서, 다른 폭을 가진 스페이서의 일부가 발열체 코일용 지지구조물의 채널로 포획되는 스페이서.
    
16. 수직방향으로 적재된 스페이서의 컬럼에서 발열체 코일의 개별적인 루프를 장착하는 단계;를 포함하며,
    가열 중에, 발열체 코일의 길이 증가는 중심 위치에 대해 스페이서의 외부를 향한 방사상 이동과 일치되는 한편, 인접한 스페이서에 접합부와 상호작용을 유지하도록, 가열 중에 발열체 코일의 중심 위치에 대해 위치를 제어하는 방법.
    
17. 제16항에 있어서, 상기 스페이서의 외부를 향한 방사상 이동은 발열체 코일의 개별적인 루프의 동심성을 유지하는 방법.
    
18. 제16항에 있어서, 상기 스페이서의 외부를 향한 방사상 이동은 발열체 코일의 공선성과 동심성 및 중심잡기를 유지하는 방법.
    
19. 제16항에 있어서, 상기 스페이서는,
    스페이서의 양쪽 제1측면 상에 대응부재를 구비한 접합부와;
    스페이서의 양쪽 제2측면을 개방하는 공동부; 및
    상기 접합부를 가로지르는 축에서 오프셋되고, 발열체 코일의 개별적인 루프를 끼워 넣을 수 있는 크기의 포켓부를 구비한 확장부;로 이루어진 방법.
    
20. 제19항에 있어서, 상기 스페이서는 스페이서의 나머지 부분과 다른 폭을 가진 연장부에서 반대로 향하고 있는 일부를 구비하고, 발열체 코일용 지지구조물의 채널에 일부를 포획하는 단계를 포함하는 방법.
    

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