特許 6802128 熱処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6802128

(24)【登録日】2020年11月30日

(45)【発行日】2020年12月16日

(54)【発明の名称】熱処理装置

(51)【国際特許分類】

   F27D 5/00 20060101AFI20201207BHJP

   F27D 3/12 20060101ALI20201207BHJP

【ＦＩ】

   F27D5/00

   F27D3/12 Z

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-163550(P2017-163550)

(22)【出願日】2017年8月28日

(65)【公開番号】特開2019-39634(P2019-39634A)

(43)【公開日】2019年3月14日

【審査請求日】2019年7月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000108797

【氏名又は名称】エスペック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100480

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 隆

(72)【発明者】

【氏名】天岸 伸夫

(72)【発明者】

【氏名】井上 友義

(72)【発明者】

【氏名】伊井 秀雄

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 政彦

【審査官】 伊藤 真明

(56)【参考文献】

【文献】 特表平１１−５０６５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１７３０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１３０９５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２７Ｄ ５／００

Ｆ２７Ｄ ３／１２

Ｈ０１Ｌ ２１／６８

Ｃ０３Ｂ ２５／００−２７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加熱物を熱風で加熱する加熱室を有し、当該加熱室内で薄板状の被加熱物を熱処理する熱処理装置であって、前記被加熱物は、中央部を支持されてすくい上げられると撓むものであり、前記加熱室内に前記被加熱物を平置き状に支持する支持部材が設置されており、前記支持部材に前記被加熱物を設置することが可能な熱処理装置において、
前記支持部材は、前記被加熱物の端部より内側で前記被加熱物を支持するものであり、
前記支持部材よりも外側であって、前記被加熱物が設置される設置領域の端部近傍の前記支持部材から離れた位置に、前記被加熱物の移動を規制するストッパー部材があり、当該ストッパー部材には、前記被加熱物の端部が接触し得る接触部があり、当該接触部は、上方が広がる方向に傾斜していることを特徴とする熱処理装置。

【請求項2】

被加熱物を加熱する加熱室を有し、当該加熱室内で薄板状の被加熱物を熱処理する熱処理装置であって、当該加熱室内に前記被加熱物を平置き状に支持する支持部材が設置されており、前記支持部材に前記被加熱物を設置することが可能な熱処理装置において、
前記被加熱物が設置される設置領域の端部近傍に、前記被加熱物の移動を規制するストッパー部材があり、当該ストッパー部材には、前記被加熱物の端部が接触し得る接触部があり、当該接触部は、上方が広がる方向に傾斜し 、
前記接触部は、前記被加熱物側に面し、且つ上方が広がる方向に傾斜する傾斜面を有し、前記傾斜面の縦辺が前記被加熱物に対して反対側に向かって折り返されていることを特徴とする熱処理装置。

【請求項3】

被加熱物を加熱する加熱室を有し、当該加熱室内で薄板状の被加熱物を熱処理する熱処理装置であって、当該加熱室内に前記被加熱物を平置き状に支持する支持部材が設置されており、前記支持部材に前記被加熱物を設置することが可能な熱処理装置において、
前記被加熱物が設置される設置領域の端部近傍に、前記被加熱物の移動を規制するストッパー部材があり、当該ストッパー部材には、前記被加熱物の端部が接触し得る接触部があり、当該接触部は、上方が広がる方向に傾斜し 、
前記接触部は、棒状の部材で構成されていることを特徴とする熱処理装置。

【請求項4】

前記接触部は、平滑化処理がなされた平滑面であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の熱処理装置。

【請求項5】

前記接触部は、表面処理による硬化層を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の熱処理装置。

【請求項6】

前記支持部材が複数段にわたって設置されるものであり、前記ストッパー部材は複数の前記接触部を有し、前記ストッパー部材を所定の位置に取り付けた状態においては、それぞれの接触部が、各段の前記設置領域の端部近傍に位置することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の熱処理装置。

【請求項7】

前記被加熱物を前記加熱室に挿入する際の進行方向を前記被加熱物の縦方向と定義し、前記進行方向に対して直交する方向を前記被加熱物の幅方向と定義するとき、前記ストッパー部材は、前記設置領域の前記幅方向端部近傍にあり、前記被加熱物の前記幅方向の移動を規制するものであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の熱処理装置。

【請求項8】

前記被加熱物が前記支持部材と接して保持された状態において、前記被加熱物の端部の撓み角度が５度未満であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の熱処理装置。

【請求項9】

前記接触部は、鉛直方向に対して５度以上２０度以下の範囲で傾斜した部位を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の熱処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガラス基板等の薄板状の被加熱物を熱風等によって熱処理する熱処理装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ガラス基板等を熱処理する熱処理装置が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された熱処理装置は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）、有機ＥＬディスプレイ等のようなフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ：Flat Panel display）の製作に使用される。
熱処理装置の一形式として、加熱室内に所定温度の熱風を導入するものがある。
また熱処理装置の一例として、加熱室内に載置棚が配された構造のものがある。
例えば予めガラス板等に対して特定の溶液を塗布したガラス基板を、ロボットハンドを用いて前記した載置棚の段部の間に入れる。そして加熱室内に熱風を導入し、ガラス板を熱風に晒して乾燥したり熱処理（焼成）した後、ロボットハンドを用いて処理済みのガラス板を取り出す。

【0003】

載置棚には、基板を支持する支持部材が上下方向に複数段にわたって設けられた構造のものがある。
支持部材は、例えば、棒、梁、板によって構成されている場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−４６８９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前記した様に、ガラス基板は、例えばロボットハンドを用いて加熱室に挿入され、載置棚の所定の段に設置される場合がある。そして加熱室に熱風を循環させてガラス基板を乾燥並びに焼成する。
ここで被加熱物たるガラス基板のサイズはまちまちであり、大面積のものや、厚さの薄いものがある。特に近年では、面積が１．０平方メートル程度以上と大型であり、且つ厚さが０．５ｍｍという様な極めて薄いガラス基板を熱処理する場合がある。

【0006】

面積が大きく、且つ薄いガラス基板を熱風にさらすと、風によってガラス基板が幅方向（横方向）にずれ動き、移動してしまう場合がある。なお本明細書では、加熱室に対してガラス基板を挿入する方向を「ガラス基板の縦方向」と称し、これに直交する方向を「ガラス基板の幅方向」と称する。
熱処理されたガラス基板は、ロボットハンド等によって加熱室から取り出され、次工程に送られる。ここで正規の位置から幅方向に移動してしまったガラス基板をロボットハンド等によって次工程の装置に載置すると、次工程の装置に対するガラス基板の装着位置が正規の位置から外れてしまう場合がある。

【0007】

そこで本発明者らは、試験室内にガラス基板の移動を規制するストッパー部材を設けた。試作したストッパー部材は、板状であり、垂直姿勢に設置されている。ストッパー部材の板面は、ガラス基板側に面している。
試作した熱処理装置では、ストッパー部材は、ガラス基板が設置される設置領域の両端に配置されており、ガラス基板が幅方向にずれ動いた場合にストッパー部材に当たって止まる。そのためガラス基板が動いたとしても、ガラス基板の設置位置は許容範囲内に収まり、ガラス基板を次工程の装置に移動した際に、ガラス基板は次工程の装置の正規の位置に設置される。そのため支障無く次工程の装置で所定の加工を施すことができた。

【0008】

ところが試作した熱処理装置では、想定していなかった問題が生じた。
即ち試作した熱処理装置を使用してガラス基板を熱処理すると、ガラス基板が欠けたり、割れることが、従来よりも多く発生した。
この原因を調査したところ、ガラス基板の辺部に微小なクラックが生じ、以後の工程でこのクラックがガラス基板の割れにつながることがわかった。
さらにこの原因を追求したところ、前記したクラックは、ロボットハンドを用いてガラス基板を加熱室から取り出す際に発生することが判明した。

【0009】

即ちガラス基板は、加熱室内において支持部材上に平置きされている。ガラス基板を取り出す際には、例えば図８に示すように、ロボットハンドのフォーク状の保持部材１１０を取り出そうとするガラス基板の下面側に差し入れ、保持部材１１０を上昇させてガラス基板をすくい上げ、保持部材１１０を後退させてガラス基板を加熱室から取り出す。
この際にガラス基板の端辺が幅方向に移動してストッパー部材に当たり、さらに端辺が上方向に移動する際にストッパー部材と擦れて傷つく場合があった。
以下、説明する。

【0010】

試作した熱処理装置では、支持部材１００は、図８の様な２本の支持片１０１によって構成されている。２本の支持片１０１は棒状の部材であり、ガラス基板１０５の挿入方向（縦方向）に対して順方向に設置されている。また２本の支持片１０１は、一定の距離を開けて平行に設置されている。
ストッパー部材１０２は、各支持片１０１の幅方向外側に設けられている。ストッパー部材１０２は、いずれも図８の様に垂直姿勢（鉛直姿勢）に設置されている。
図８（ａ）の様に、ストッパー部材１０２同士の間隔Ｗは、ガラス基板１０５の自然状態の幅Ｗａよりも広い。

【0011】

支持片１０１にガラス基板１０５を載置すると、ガラス基板１０５は自重によって僅かに撓み、図８（ｂ）の様に下に凸の形状に変形する。
そのためガラス基板１０５の見かけ上の幅Ｗｂは、本来の幅Ｗａよりも短くなる。前記した様にストッパー部材１０２同士の間隔Ｗは、ガラス基板１０５の自然状態の幅Ｗａよりも広く、且つ支持部材１００に設置された状態におけるガラス基板１０５の見かけ上の幅Ｗｂは、本来の幅Ｗａよりも短いので、ガラス基板１０５の端部はストッパー部材１０２には当たらない。

【0012】

ガラス基板１０５は、加熱室内で熱風にさらされて乾燥並びに焼成される。またガラス基板１０５は、熱風にさらされて幅方向にずれる場合があり、例えば図８（ｃ）の様に端部が一方のストッパー部材１０２に近づく。

【0013】

ガラス基板１０５に対する乾燥や焼成が終了すると、図８（ｄ）の様にロボットハンドのフォーク状の保持部材１１０の爪部１１１をガラス基板１０５の下に挿入する。爪部１１１の間隔は、支持片１０１の間隔よりも狭い。
続いて保持部材１１０を上昇させてガラス基板１０５をすくい上げる。
ここでガラス基板１０５は、２個の支持片１０１によって支持され、図８（ｂ）の様に下に凸の形状であったものが、保持部材１１０の爪部１１１で中央部を支持されることによって図８（ｆ）の様に上に凸の形状に変形する。そしてその中途段階でガラス基板１０５は図８（ｅ）の様に直線状態となり、見かけ上の幅が本来の幅Ｗａに戻り、ガラス基板１０５の端部が一方のストッパー部材１０２に近づき、一方のストッパー部材１０２と接触する。
そしてこの状態で図８（ｆ）の様にガラス基板１０５が上昇し、ガラス基板１０５の端部が一方のストッパー部材１０２と擦れて傷つく。

【0014】

本発明は、上記した知見に基づいて開発されたものであり、ガラス基板の様な被加熱物を傷つけにくい構造の熱処理装置を開発することを課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0015】

上記した課題を解決するための発明は、被加熱物を加熱する加熱室を有し、当該加熱室内で薄板状の被加熱物を熱処理する熱処理装置であって、当該加熱室内に前記被加熱物を平置き状に支持する支持部材が設置されており、前記支持部材に前記被加熱物を設置することが可能な熱処理装置において、前記被加熱物が設置される設置領域の端部近傍に、前記被加熱物の移動を規制するストッパー部材があり、当該ストッパー部材には、前記被加熱物の端部が接触し得る接触部があり、当該接触部は、上方が広がる方向に傾斜していることを特徴とする熱処理装置である。
請求項１に記載の発明は、被加熱物を熱風で加熱する加熱室を有し、当該加熱室内で薄板状の被加熱物を熱処理する熱処理装置であって、前記被加熱物は、中央部を支持されてすくい上げられると撓むものであり、前記加熱室内に前記被加熱物を平置き状に支持する支持部材が設置されており、前記支持部材に前記被加熱物を設置することが可能な熱処理装置において、前記支持部材は、前記被加熱物の端部より内側で前記被加熱物を支持するものであり、前記支持部材よりも外側であって、前記被加熱物が設置される設置領域の端部近傍の前記支持部材から離れた位置に、前記被加熱物の移動を規制するストッパー部材があり、当該ストッパー部材には、前記被加熱物の端部が接触し得る接触部があり、当該接触部は、上方が広がる方向に傾斜していることを特徴とする熱処理装置である。
請求項２に記載の発明は、被加熱物を加熱する加熱室を有し、当該加熱室内で薄板状の被加熱物を熱処理する熱処理装置であって、当該加熱室内に前記被加熱物を平置き状に支持する支持部材が設置されており、前記支持部材に前記被加熱物を設置することが可能な熱処理装置において、前記被加熱物が設置される設置領域の端部近傍に、前記被加熱物の移動を規制するストッパー部材があり、当該ストッパー部材には、前記被加熱物の端部が接触し得る接触部があり、当該接触部は、上方が広がる方向に傾斜し 、前記接触部は、前記被加熱物側に面し、且つ上方が広がる方向に傾斜する傾斜面を有し、前記傾斜面の縦辺が前記被加熱物に対して反対側に向かって折り返されていることを特徴とする熱処理装置である。
請求項３に記載の発明は、被加熱物を加熱する加熱室を有し、当該加熱室内で薄板状の被加熱物を熱処理する熱処理装置であって、当該加熱室内に前記被加熱物を平置き状に支持する支持部材が設置されており、前記支持部材に前記被加熱物を設置することが可能な熱処理装置において、前記被加熱物が設置される設置領域の端部近傍に、前記被加熱物の移動を規制するストッパー部材があり、当該ストッパー部材には、前記被加熱物の端部が接触し得る接触部があり、当該接触部は、上方が広がる方向に傾斜し 、前記接触部は、棒状の部材で構成されていることを特徴とする熱処理装置である。

【0016】

本発明の熱処理装置は、被加熱物の幅方向の移動を規制するストッパー部材を有し、ストッパー部材には、被加熱物の幅方向端部が接触し得る接触部がある。そのため薄板状の被加熱物が熱処理中にずれ動いても、被加熱物の位置は所定の範囲から外れ難い。
また本発明で採用するストッパー部材の接触部は、上方が広がる方向に傾斜している。そのため被加熱物を上方に移動させる場合、接触部と被加熱物との間はしだいに広がる傾向となり、被加熱物はストッパー部材に当たりにくい。また被加熱物はストッパー部材に擦れ難い。

【0017】

前記した請求項２に記載の発明は、前記接触部は、前記被加熱物側に面し、且つ上方が広がる方向に傾斜する傾斜面を有し、前記傾斜面の縦辺が前記被加熱物に対して反対側に向かって折り返されていることを特徴としている。

【0018】

本発明の熱処理装置によると、傾斜面の縦辺が丸みを帯びた形状となり、被加熱物を傷つけにくい。

【0019】

請求項４に記載の発明は、前記接触部は、平滑化処理がなされた平滑面であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の熱処理装置である。

【0020】

本発明の熱処理装置によると、ストッパー部材の接触部が平滑面であるから被加熱物を傷つけにくい。

【0021】

請求項５に記載の発明は、前記接触部は、表面処理による硬化層を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の熱処理装置である。

【0022】

本発明の熱処理装置によると、ストッパー部材の接触部は、硬度が高く、被加熱物との接触によって傷が付きにくい。そのためストッパー部材は、長期使用しても平滑性を保ち、被加熱物を傷つけにくい。

【0023】

請求項６に記載の発明は、前記支持部材が複数段にわたって設置されるものであり、前記ストッパー部材は複数の前記接触部を有し、前記ストッパー部材を所定の位置に取り付けた状態においては、それぞれの接触部が、各段の前記設置領域の端部近傍に位置することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の熱処理装置である。

【0024】

本発明によると、ストッパー部材の取り付けや位置決めが容易である。

【0025】

請求項７に記載の発明は、前記被加熱物を前記加熱室に挿入する際の進行方向を前記被加熱物の縦方向と定義し、前記進行方向に対して直交する方向を前記被加熱物の幅方向と定義するとき、前記ストッパー部材は、前記設置領域の前記幅方向端部近傍にあり、前記被加熱物の前記幅方向の移動を規制するものであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の熱処理装置である。

【0026】

本発明によると、被加熱物の幅方向の辺を傷つけにくい。

【0027】

前記被加熱物が前記支持部材と接して保持された状態において、前記被加熱物の端部の撓み角度が５度未満であることが望ましい（請求項８）。

【0028】

前記接触部は、鉛直方向に対して５度以上２０度以下の範囲で傾斜した部位を有することが望ましい（請求項９）。

【発明の効果】

【0029】

本発明の熱処理装置によると、薄板状の被加熱物が熱処理中にずれ動いても、被加熱物の位置は所定の範囲から外れることは少ない。
また本発明の熱処理装置によると、被加熱物が傷つきにくい。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の実施形態の熱処理装置の内部構造を示す透視斜視図である。

【図2】（ａ）は図１の熱処理装置に内蔵されている棚部材の正面図であり、（ｂ）はその円内の拡大図である。

【図3】（ａ）は図１の熱処理装置に内蔵されている棚部材の断面図であり、（ｂ）はその円内の拡大図である。

【図4】図１の熱処理装置に内蔵されている棚部材の端部の拡大斜視図である。

【図5】図１の熱処理装置で採用するストッパー部材の部分斜視図である。

【図6】（ａ）乃至（ｅ）は、図１の熱処理装置内におけるガラス基板の挙動を示す説明図及びその円内拡大図である。

【図7】（ａ）（ｂ）はストッパー部材の変形例を示す斜視図である。

【図8】（ａ）乃至（ｆ）は、従来技術の熱処理装置内におけるガラス基板の挙動を示す説明図及びその円内拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下さらに本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の熱処理装置１は、図１に示すように被加熱物を加熱する加熱室２を有し、加熱室２内に棚部材３が設置されたものである。棚部材３は、被加熱物たるガラス基板１０５を略水平姿勢で保持し、これを上下に一定の間隔をおいて複数枚収容する載置棚として機能するものである。
本実施形態では、棚部材３は熱処理装置１の本体部分とは別体のものである。
熱処理装置１の本体部分は、２点鎖線で示す外郭部材５内の中央に、加熱室２を有する。加熱室２の正面側には開口６があり、二点鎖線で示す扉７によって加熱室２の正面の開口６が開閉される。
加熱室２の奥面側、即ち開口６と対向する面は、全面が送風口８となっており、フィルター１０が装着されている。

【0032】

本実施形態では、加熱室２の側面に側面通風路１１がある。また加熱室２の上部にはヒータ室１２があり、電気ヒータ１３が設置されている。側面通風路１１とヒータ室１２との間には通風口２０があり、側面通風路１１とヒータ室１２は通風口２０を介して連通している。加熱室２の裏面側には奥側通風路２１がある。奥側通風路２１は前記したヒータ室１２と加熱室２の送風口８を繋ぐものであり、送風機２３が設置されている。

【0033】

熱処理装置１は、奥側通風路２１に設けられた送風機２３によって、加熱室２内の空気が側面通風路１１等を経由して循環し、その間にヒータ室１２を通過して循環する空気が所定の温度に調整される。
即ち加熱室２の空気は、送風機２３の負圧によって吸引され、正面開口６の近傍から側面通風路１１に流れる。側面通風路１１を通過した空気は、通風口２０からヒータ室１２内に入り、電気ヒータ１３と接して所定の温度に調整される。なお加熱室２には図示しない温度センサーがあり、当該温度センサーの検知温度が所定の温度となる様に電気ヒータ１３が制御されている。

【0034】

ヒータ室１２内で所定の温度に調整された空気は、送風機２３に吸引されて加圧され、奥側通風路２１及び送風口８を経由して加熱室２内に供給される。
本実施形態の熱処理装置１は、被加熱物を加熱処理するものであるから、加熱室２に導入される空気は高温である。また加熱室２内はある程度の風速をもって空気が流れている。本実施形態では、加熱室２内は、熱風が循環する状態となる。

【0035】

次に棚部材３について説明する。
棚部材３は、図１の様に熱処理装置１の本体部分とは別体のものである。棚部材３は、筐体２５内に支持部材１５（図３、図４）及びストッパー部材２７（図２、図４）が設置されたものである。
棚部材３の筐体２５は、図１、図２、図３の様に底面４５、天面４６及び左右の側面４７，４８が板で覆われ、正面と裏面が開口している。

【0036】

支持部材１５は、加熱室２内においてガラス基板１０５を平置き状に支持するものであり、本実施形態では、図３の様に各段それぞれ二本の支持片２６ａ，２６ｂによって構成されている。また本実施形態では、多数のガラス基板１０５を収容するべく支持部材１５は、高さ方向に所定の間隔をあけて複数段にわたって設置されている。
支持部材１５を構成する支持片２６ａ，２６ｂは、図３、図４に示す様に棒状である。支持片２６ａ，２６ｂは、図３、図４の様に筐体２５の側面４７，４８から片持ち状に張り出された多数のブラケット４３に支持されている。
支持片２６ａ，２６ｂは、水平姿勢であって、筐体２５の側面４７，４８に対して平行であり、被加熱物の挿入方向に設置されている。
支持片２６ａ，２６ｂの長手方向の両端には、ガラス基板１０５の縦方向の位置ずれを防ぐための前後方向位置決め部材４２が設けられている（図２、図４）。

【0037】

ストッパー部材２７は、ステンレススチール等の金属板を曲げ加工して作られたものであり、図２、図４、図５の様に、複数の接触部３０が連接部３１で繋がった構造となっている。
接触部３０は、図２、図４の様に取り付け姿勢を基準として傾斜した平面を構成する部分である。
連接部３１は、図２、図４の様に棚部材３の筐体２５に取り付けられる取り付け部としての機能と、複数の接触部３０を繋ぐ機能を果たす部分である。
連接部３１は、図５に示す様にその形状は帯状である。そして連接部３１の一方の辺から一定間隔で突出片部３５が突出している。突出片部３５は、前記した連接部３１と同一平面を構成するものである。

【0038】

突出片部３５の自由端側は、図５の様に垂直方向に折り曲げられ、前記した接触部３０が形成されている。ただし、折り曲げライン３６は、連接部３１の軸線３７に対して傾斜している。そのため接触部３０は、図５の様に、連接部３１に対して交差し、且つ傾斜した平面となっている。即ち接触部３０を構成する平面を仮想的に延長すると連接部３１と交差する。また接触部３０は、取り付けられた姿勢を基準とすると垂直姿勢（鉛直姿勢）に対して傾斜した姿勢となる。

【0039】

接触部３０の自由端側は、さらに折り返されている。本実施形態は、折り返し部３８が接触部３０と略平行となる程度まで折り返されている。そのため折り返しライン４０は、相当に丸みを帯びている。なお本実施形態の折り返し部３８の曲げ形態は、ヘミング曲げと称される形態である。
接触部３０の自由端側、即ち折り返しライン４０は、ストッパー部材２７が取り付けられた状態においては傾斜面の縦辺に相当し、被加熱物に対して反対側に向かって折り返された状態となる。

【0040】

また本実施形態では、接触部３０は平滑化処理と硬化処理がなされている。
具体的には接触部３０は、電解研磨処理が施され、平滑化処理と硬化処理が同時に行われている。ここで電解研磨とは、ワーク側を陽極にして電解液中に浸漬し、対極を陰極として通電するものである。
本実施形態では、ストッパー部材２７は、ステンレススチールで作られている。ステンレススチールを電解研磨すると、表面の微小凹凸の凸部分により多くの電流が流れ、凸部が溶解して平滑化する。また溶解した金属成分の内、クロムが酸素と結合してワークの表面に酸化皮膜を形成する。その結果、ワークの表面が硬化する。
本実施形態では、ストッパー部材２７を成形後、後加工として接触部３０に電解研磨が施されている。そのため接触部３０は平滑性が高く、且つ硬度も高い。

【0041】

ストッパー部材２７は、図２、図４の様に、棚部材３に取り付けられている。具体的には、ネジ４１によって、ストッパー部材２７の連接部３１が筐体２５の開口端面に固定されて棚部材３に取り付けられている。
ストッパー部材２７が取り付けられた状態においては、各接触部３０は、支持片２６ａ，２６ｂと同等な高さの位置となる。即ちストッパー部材２７が取り付けられた状態においては、各接触部３０は、支持部材１５と同等の高さとなり、ガラス基板１０５が熱風に煽られて幅方向に移動したときにガラス基板１０５の端部が接触し得る。
また各接触部３０は、支持片２６ａ，２６ｂよりも外側に位置する。本実施形態では、支持片２６ａ，２６ｂにガラス基板１０５が設置されて棚部材３に収容されるので、各接触部３０は、ガラス基板１０５が設置される設置領域の端部近傍に位置することとなる。

【0042】

また各接触部３０は、いずれもガラス基板１０５に向き、且つ上方が広がる方向に傾斜する。各接触部３０の傾斜角Ａは、５度以上、２０度以下である。
接触部３０の傾斜角が５度未満である場合は、ガラス基板１０５を上昇させる際にガラス基板１０５の端部が抜けにくく、接触部３０に引っ掛かる場合がある。また傾斜角が２０度を越えると、ガラス基板１０５が風圧で幅方向に移動した際に、端部が接触部３０に乗り上げてしまう懸念がある。
接触部３０のより望ましい傾斜角Ａは５度以上１５度以下である。接触部３０の傾斜角Ａが１５度前後であれば、ガラス基板１０５が風圧で幅方向に移動しても端部が乗り上げにくく、ストッパー部材としての機能を損なわない。またガラス基板１０５を上昇させる際には、十分な抜け勾配を確保することができる。

【0043】

次に、本実施形態の熱処理装置１の機能について説明する。
本実施形態の熱処理装置１についても、ガラス基板１０５を被加熱物とし、ガラス基板１０５を熱処理するものである。
本実施形態においても、ガラス基板１０５は、加熱室２内において支持片２６ａ，２６ｂ上に平置きされる。即ち各ガラス基板１０５は、撓みを無視すれば略水平姿勢に設置される。
ガラス基板１０５を取り出す際には、例えば図６に示すように、フォーク状の保持部材１１０を加熱室２内の取り出そうとするガラス基板１０５の下面側に差し入れ、保持部材１１０を上昇させてガラス基板１０５をすくい上げ、保持部材１１０を後退させてガラス基板１０５を加熱室２から取り出す。

【0044】

本実施形態においても、ストッパー部材２７の接触部３０は、各支持片２６ａ，２６ｂの幅方向外側に設けられている。

【0045】

支持片２６ａ，２６ｂにガラス基板１０５を載置すると、ガラス基板１０５は自重によって僅かに撓み、図６（ａ）の様に下に凸の形状に変形する。
ガラス基板１０５は、加熱室２内で熱風にさらされて乾燥並びに焼成される。またガラス基板１０５は、熱風にさらされて幅方向にずれ、図６（ｂ）の様に端部がストッパー部材２７の接触部３０に近づく場合がある。

【0046】

ガラス基板１０５に対する乾燥や焼成が終了すると、図６（ｃ）の様にロボットハンドのフォーク状の保持部材１１０の爪部１１１をガラス基板１０５の下に挿入する。爪部１１１の間隔は、支持片２６ａ，２６ｂの間隔よりも狭い。
続いて保持部材１１０を上昇させてガラス基板１０５をすくい上げる。
ここでガラス基板１０５は、２個の支持片２６ａ，２６ｂによって支持され、図６（ｃ）の様に下に凸の形状であったものが、保持部材１１０の爪部１１１で中央部を支持されることによって図６（ｅ）の様に上に凸の形状に変形する。そしてその中途段階でガラス基板１０５は図６（ｄ）の様に直線状態となり、見かけ上の幅が本来の幅Ｗａに戻る。そして場合によってはガラス基板１０５の端部が一方のストッパー部材２７に近づき、一方のストッパー部材２７と接触する。

【0047】

この状態で図６（ｅ）の様にガラス基板１０５が上昇する。ここで本実施形態で採用するストッパー部材２７は、接触部３０が、上方に広がる方向に傾斜している。そのためガラス基板１０５が上昇するのにつれて、接触部３０の実際の接触位置は、ガラス基板１０５の端部から離れる方向となる。
またガラス基板１０５が支持片２６ａ，２６ｂから持ち上げられると、ガラス基板１０５は上に凸の形状に撓み、見かけ状の幅は短くなる。そのためガラス基板１０５が上昇すると、ストッパー部材２７の接触部３０は、ガラス基板１０５の端部から次第に離れ、ガラス基板１０５の端部と擦れ合う機会が少ない。

【0048】

また本実施形態で採用するストッパー部材２７は、接触部３０が平滑化処理されており、大きな凹凸はもちろん微細な凹凸も少なく、仮にガラス基板１０５と擦れあったとしてもガラス基板１０５を傷つけにくい。
さらに本実施形態で採用するストッパー部材２７の接触部３０は、端部が曲面であり、端部の返りや毛羽立ち等がない。
例えば、接触部３０の端部が切り落とされた切断面であるならば、微小な返りや毛羽立ちがあり、ガラス基板１０５と擦れた場合にガラス基板１０５を傷つける懸念がある。
これに対して本実施形態の接触部３０は、接触部３０の縦辺に相当する部分がいずれも折り曲げられた部位であるから、微小な返りや毛羽立ちはない。
即ち接触部３０の縦辺は、連接部３１側の折り曲げライン３６と、自由端側の折り返しライン４０であるが、これらはいずれも折り曲げられたアール面であるから、返りや毛羽立ちがなく、ガラス基板１０５と接触してもガラス基板１０５を傷つけにくい。
そのため本実施形態の熱処理装置１では、ガラス基板１０５を取り出す際にガラス基板１０５を傷つけにくい。

【0049】

本実施形態では、２列に配された棒状の支持片２６ａ，２６ｂによってガラス基板１０５を支持している。
支持片２６ａ，２６ｂにガラス基板１０５を設置した際、ガラス基板１０５は水平姿勢であることが望ましいが、実際には幾分かは撓むことが避けられない。
ガラス基板１０５の自由端の撓み角Ｂ（図６（ａ））は、５度未満であることが推奨される。熱処理装置１を設計する際には、撓み計算や実験によって自由端の撓み角Ｂを求め、この撓み角Ｂが５度未満となる様に支持片２６ａ，２６ｂの数や間隔を設定することが望ましい。

【0050】

以上説明した実施形態では、接触部３０の表面を電解研磨処理を行うことによって接触部３０の平滑化と硬化を行ったが、平滑化処理としてバフ研磨等の機械的手法を採用したり、電解研磨処理等の化学的処理とバフ研磨等の機械的手法を併用してもよい。
また硬化処理としては、他に窒化による方法が考えられる。
窒化処理の一つにイソナイト（登録商標）処理やパルソナイト（登録商標）処理がある。前者のイソナイト（登録商標）処理は、塩浴軟窒化処理であり、主に摂氏５７０度または５８０度でワークの表面に窒化物を生成させる方法である。
後者のパルソナイト（登録商標）処理は、低温での塩浴軟窒化処理であり、主に摂氏４８０度または５２０度でワークの表面に窒化物を生成させる方法である。

【0051】

以上説明した実施形態では、ストッパー部材２７の接触部３０は、傾斜平面を構成するものであったが、図７（ａ）に示すストッパー部材５０の様に、棒状のものを加工して、上方が広がる方向に傾斜する接触部５１を形成してもよい。
また図７（ｂ）に示すストッパー部材５２の様に、接触部３０の奥行き方向をより長くしてもよい。
以上説明した実施形態では、接触部３０の自由端側を１８０度程度折り返したが、折り返し角度はより小さくてもよい。例えば９０度程度の折り曲げであってもよい。

【0052】

以上説明した実施形態では、ストッパー部材２７は複数の接触部３０を持ち、一つのストッパー部材２７を取り付けることによって複数段の支持部材１５に対応することができる。しかしながら本発明はこの構成に限定されるものではなく、ただ一つの接触部３０のみを備えたストッパー部材２７を、各段に取り付けるものであってもよい。

【0053】

以上説明した実施形態では、支持部材１５は、高さ方向に複数段にわたって設置されているが、支持部材１５の段数は任意であり、単数段（一段）だけであってもよい。
ストッパー部材２７についても同様であり、一段だけであってもよい。

【0054】

以上説明した実施形態では、棚部材３は、熱処理装置１の本体部分とは別体であり、熱処理装置１の本体部分から取り外すことが可能な構造であるが、棚部材３は熱処理装置１と一体であって、抜き出すことができないものであってもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ 熱処理装置
２ 加熱室
３ 棚部材
１５ 支持部材
２６ａ，２６ｂ 支持片
２７，５０，５２ ストッパー部材
３０ 接触部
３６ 折り曲げライン
３８ 折り返し部
４０ 折り返しライン
１０５ ガラス基板（被加熱物）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】