(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022045252
(43)【公開日】2022-03-18
(54)【発明の名称】熱処理炉
(51)【国際特許分類】
F27B 9/14 20060101AFI20220311BHJP
【ＦＩ】
F27B9/14
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020150838
(22)【出願日】2020-09-08
(71)【出願人】
【識別番号】000004064
【氏名又は名称】日本碍子株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000110
【氏名又は名称】特許業務法人快友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松本 琢磨
(72)【発明者】
【氏名】小牧 毅史
【テーマコード（参考）】
4K050
【Ｆターム（参考）】
4K050AA02
4K050CD06
4K050CG04
(57)【要約】
【課題】 処理室内に炉体の外部の気体が進入することを抑制する。
【解決手段】この熱処理炉は、炉体１２と、搬送装置２０と、複数の案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）と、加熱装置（２２，２６）と、給気装置３８と、エアカーテン装置４８を備えている。搬送装置は、搬入口１５ａから搬出口１６ａまで架け渡される被処理物Ｗを、搬入口１５ａから処理室１９を通って搬出口１６ａに搬送する。複数の案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）は、搬送装置によって搬送される被処理物を案内する。加熱装置（２２，２６）は、処理室内に配置されており、搬送装置によって搬送される被処理物を加熱する。給気装置３８は、処理室内に第１の気体を供給する。エアカーテン装置４８は、搬入口１５ａの近傍に設けられ、搬入口１５ａに向かって第２の気体を噴出する。
【選択図】 図１
【解決手段】この熱処理炉は、炉体１２と、搬送装置２０と、複数の案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）と、加熱装置（２２，２６）と、給気装置３８と、エアカーテン装置４８を備えている。搬送装置は、搬入口１５ａから搬出口１６ａまで架け渡される被処理物Ｗを、搬入口１５ａから処理室１９を通って搬出口１６ａに搬送する。複数の案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）は、搬送装置によって搬送される被処理物を案内する。加熱装置（２２，２６）は、処理室内に配置されており、搬送装置によって搬送される被処理物を加熱する。給気装置３８は、処理室内に第１の気体を供給する。エアカーテン装置４８は、搬入口１５ａの近傍に設けられ、搬入口１５ａに向かって第２の気体を噴出する。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬入口と、搬出口と、前記搬入口と前記搬出口との間に配置された処理室と、を備える炉体と、
前記搬入口から前記搬出口まで架け渡される被処理物を、前記搬入口から前記処理室を通って前記搬出口に搬送する搬送装置と、
前記処理室内に配置されており、前記搬送装置によって搬送される前記被処理物を案内する複数の案内ローラと、
前記処理室内に配置されており、前記搬送装置によって搬送される前記被処理物を加熱する加熱装置と、
前記処理室内に第１の気体を供給する第１給気装置と、
前記搬入口の近傍に設けられ、第２の気体を噴出して前記搬入口を遮断するエアカーテン装置と、を備える熱処理炉。
前記搬入口から前記搬出口まで架け渡される被処理物を、前記搬入口から前記処理室を通って前記搬出口に搬送する搬送装置と、
前記処理室内に配置されており、前記搬送装置によって搬送される前記被処理物を案内する複数の案内ローラと、
前記処理室内に配置されており、前記搬送装置によって搬送される前記被処理物を加熱する加熱装置と、
前記処理室内に第１の気体を供給する第１給気装置と、
前記搬入口の近傍に設けられ、第２の気体を噴出して前記搬入口を遮断するエアカーテン装置と、を備える熱処理炉。
【請求項2】
前記被処理物は、前記搬入口から前記搬出口まで架け渡されるフィルム体であり、
前記エアカーテン装置は、
前記フィルム体の表面側に配置され、前記フィルム体の表面に向かって前記第２の気体を噴出する第１の給気口と、
前記フィルム体の裏面側に配置され、前記フィルム体の裏面に向かって前記第２の気体を噴出する第２の給気口と、
を備えている、請求項１に記載の熱処理炉。
前記エアカーテン装置は、
前記フィルム体の表面側に配置され、前記フィルム体の表面に向かって前記第２の気体を噴出する第１の給気口と、
前記フィルム体の裏面側に配置され、前記フィルム体の裏面に向かって前記第２の気体を噴出する第２の給気口と、
を備えている、請求項１に記載の熱処理炉。
【請求項3】
前記第１の給気口は、前記搬入口の近傍の処理室側に配置されており、
前記第１の給気口から前記第２の気体を噴出する方向は、前記第１の給気口から前記搬入口を通って前記炉体の外部に向かう方向となっており、
前記第２の給気口は、前記搬入口の近傍の処理室側に配置されており、
前記第２の給気口から前記第２の気体を噴出する方向は、前記第２の給気口から前記搬入口を通って前記炉体の外部に向かう方向となっている、請求項２に記載の熱処理炉。
前記第１の給気口から前記第２の気体を噴出する方向は、前記第１の給気口から前記搬入口を通って前記炉体の外部に向かう方向となっており、
前記第２の給気口は、前記搬入口の近傍の処理室側に配置されており、
前記第２の給気口から前記第２の気体を噴出する方向は、前記第２の給気口から前記搬入口を通って前記炉体の外部に向かう方向となっている、請求項２に記載の熱処理炉。
【請求項4】
前記フィルム体の表面に直交し、前記搬入口と前記搬出口を通過する断面で見たときに、
前記第１の給気口から前記第２の気体を噴出する方向と前記フィルム体の表面がなす角度は、０～９０度の範囲となっており、
前記第２の給気口から前記第２の気体を噴出する方向と前記フィルム体の裏面がなす角度は、０～９０度の範囲となっている、請求項３に記載の熱処理炉。
前記第１の給気口から前記第２の気体を噴出する方向と前記フィルム体の表面がなす角度は、０～９０度の範囲となっており、
前記第２の給気口から前記第２の気体を噴出する方向と前記フィルム体の裏面がなす角度は、０～９０度の範囲となっている、請求項３に記載の熱処理炉。
【請求項5】
前記搬入口は、前記フィルム体の搬送方向に沿って見ると、前記フィルム体の表面に対して平行となる一対の第１の辺と、前記フィルム体の表面に対して直交する一対の第２の辺を有する矩形状を呈しており、
前記前記第１の給気口と前記第２の給気口は、前記第１の辺に沿って配置されている、請求項２～４に記載の熱処理炉。
前記前記第１の給気口と前記第２の給気口は、前記第１の辺に沿って配置されている、請求項２～４に記載の熱処理炉。
【請求項6】
前記搬入口の前記第１の辺の長さをＬとし、前記第１の給気口の前記第１の辺と平行となる方向の寸法をＬ１とすると、Ｌ≦Ｌ１の関係が成立する、請求項５に記載の熱処理炉。
【請求項7】
前記搬入口は、前記フィルム体の搬送方向に沿って見ると、前記フィルム体の表面に対して平行となる一対の第１の辺と、前記フィルム体の表面に対して直交する一対の第２の辺を有する矩形状を呈しており、
前記搬入口の前記第２の辺の寸法を調整する開口幅調整装置をさらに備える、請求項２～６のいずれか一項に記載の熱処理炉。
前記搬入口の前記第２の辺の寸法を調整する開口幅調整装置をさらに備える、請求項２～６のいずれか一項に記載の熱処理炉。
【請求項8】
前記開口幅調整装置は、
前記フィルム体の表面側に配置される第１の遮蔽板と、
前記フィルム体の裏面側に配置される第２の遮蔽板と、を備えており、
前記第１の遮蔽板は、前記フィルム体の表面と直交する方向に移動可能となっており、
前記第２の遮蔽板は、前記フィルム体の裏面と直交する方向に移動可能となっており、
前記第１の遮蔽板と前記第２の遮蔽板の位置を調整することで、前記搬入口の前記第２の辺の寸法が調整される、請求項７に記載の熱処理炉。
前記フィルム体の表面側に配置される第１の遮蔽板と、
前記フィルム体の裏面側に配置される第２の遮蔽板と、を備えており、
前記第１の遮蔽板は、前記フィルム体の表面と直交する方向に移動可能となっており、
前記第２の遮蔽板は、前記フィルム体の裏面と直交する方向に移動可能となっており、
前記第１の遮蔽板と前記第２の遮蔽板の位置を調整することで、前記搬入口の前記第２の辺の寸法が調整される、請求項７に記載の熱処理炉。
【請求項9】
前記炉体は、前記案内ローラ毎に設けられ、当該案内ローラを回転可能に支持する軸受け部を備えており、
各軸受け部は、当該軸受部と前記処理室との間の空間に、前記第１の気体と前記第２の気体の少なくとも一方を供給する第２給気装置をさらに備えている、請求項１～８のいずれか一項に記載の熱処理炉。
各軸受け部は、当該軸受部と前記処理室との間の空間に、前記第１の気体と前記第２の気体の少なくとも一方を供給する第２給気装置をさらに備えている、請求項１～８のいずれか一項に記載の熱処理炉。
【請求項10】
前記被処理物は、前記複数の案内ローラによって規定される搬送経路を通って前記搬入口から前記搬出口まで搬送され、
前記加熱装置は、前記搬送経路に沿って配置され、赤外領域の電磁波を放射して前記被処理物を加熱する複数のヒータを備えている、請求項１～９のいずれか一項に記載の熱処理炉。
前記加熱装置は、前記搬送経路に沿って配置され、赤外領域の電磁波を放射して前記被処理物を加熱する複数のヒータを備えている、請求項１～９のいずれか一項に記載の熱処理炉。
【請求項11】
前記第１給気装置は、前記処理室内であって、前記搬送経路に沿って配置されており、前記被処理物に向かって前記第１の気体を噴出する複数の給気管を備えている、請求項１０に記載の熱処理炉。
【請求項12】
前記被処理物は、フィルムと、前記フィルムの表面及び裏面の少なくとも一方に塗布されたペーストと、を備えるフィルム体であり、
前記加熱装置は、前記ペーストに含まれる水分を除去する、請求項１～１１のいずれか一項に記載の熱処理炉。
前記加熱装置は、前記ペーストに含まれる水分を除去する、請求項１～１１のいずれか一項に記載の熱処理炉。
【請求項13】
前記搬送装置は、
前記炉体の外側であって前記搬入口の近傍に配置され、前記被処理物が巻回された搬入口ローラと、
前記炉体の外側であって前記搬出口の近傍に配置され、前記処理室内を搬送された前記被処理物を巻き取る搬出口ローラと、をさらに備えており、
前記搬入口ローラ及び前記搬出口ローラが回転することで、前記搬入口ローラに券回された前記被処理物は、前記搬入口ローラから送り出されて前記処理室内を搬送される、請求項１～１２のいずれか一項に記載の熱処理炉。
前記炉体の外側であって前記搬入口の近傍に配置され、前記被処理物が巻回された搬入口ローラと、
前記炉体の外側であって前記搬出口の近傍に配置され、前記処理室内を搬送された前記被処理物を巻き取る搬出口ローラと、をさらに備えており、
前記搬入口ローラ及び前記搬出口ローラが回転することで、前記搬入口ローラに券回された前記被処理物は、前記搬入口ローラから送り出されて前記処理室内を搬送される、請求項１～１２のいずれか一項に記載の熱処理炉。
【請求項14】
前記処理室内の雰囲気は、露点が０℃以下となる不活性ガス雰囲気である、請求項１～１３のいずれか一項に記載の熱処理炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書に開示する技術は、被処理物に熱処理を実施する熱処理炉に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に開示される熱処理炉では、被処理物は搬入口から処理室を通って搬出口まで架け渡される。被処理物は、搬入口から処理室内に搬入され、処理室内を搬送されて、搬出口から搬出される。被処理物は、処理室内に配置された加熱装置により加熱され、処理室内を搬送されている間に被処理物に熱処理が実施される。被処理物の熱処理を効果的に行うためには、処理室内の雰囲気を制御する必要がある。このため、特許文献１の熱処理炉では、給気装置により処理室内に気体を供給し、処理室内の雰囲気を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開２０１４／１６３１７５号
【発明の概要】
【0004】
上記の熱処理炉では、被処理物が搬入口から処理室を通って搬出口まで架け渡されている。このため、搬入口と搬出口は常に開いており、処理室は搬入口と搬出口を介して炉体の外部と連通している。その結果、搬入口と搬出口を介して炉体の外部の気体が処理室内に進入し、処理室内の雰囲気を悪化させる。特に、搬入口は、被処理物が炉外から処理室内に搬送されるのに伴って、炉体外部の気体が処理室内に進入し易く、搬入口近傍の処理室内の雰囲気が悪化し易いという問題があった。本明細書は、処理室内に炉体の外部の気体が進入することを抑制する技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本明細書に開示する熱処理炉は、搬入口と、搬出口と、搬入口と搬出口との間に配置された処理室と、を備える炉体と、搬入口から搬出口まで架け渡される被処理物を、搬入口から処理室を通って搬出口に搬送する搬送装置と、処理室内に配置されており、搬送装置によって搬送される被処理物を案内する複数の案内ローラと、処理室内に配置されており、搬送装置によって搬送される被処理物を加熱する加熱装置と、処理室内に第１の気体を供給する第１給気装置と、搬入口の近傍に設けられ、第２の気体を噴出して搬入口を遮断するエアカーテン装置と、を備える。
【0006】
上記の熱処理炉では、搬入口の近傍にエアカーテン装置が設けられ、エアカーテン装置から噴出される第２の気体によって搬入口が遮断される。このため、炉体の外部の気体が処理室内に進入することを抑制することができる。これによって、搬入口近傍の処理室内の雰囲気が悪化することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施例１に係る熱処理炉の縦断面図。
【図3】実施例１に係るヒータの断面図。
【図4】実施例１に係る給気管の断面図。
【図5】エアカーテン装置が配置された搬入口近傍を拡大して示す縦断面図。
【図7】実施例１に係るエアカーテン給気管の断面図。
【図8】熱処理炉の搬入口近傍に配置された開口幅調整装置を拡大して示す縦断面図。
【図10】案内ローラの回転軸を支持する軸受け部分を拡大して示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本明細書に開示する熱処理炉では、被処理物は、搬入口から搬出口まで架け渡されるフィルム体であってもよい。エアカーテン装置は、フィルム体の表面側に配置され、フィルム体の表面に向かって第２の気体を噴出する第１の給気口と、フィルム体の裏面側に配置され、フィルム体の裏面に向かって第２の気体を噴出する第２の給気口と、を備えていてもよい。このような構成によると、被処理物であるフィルム体の表面側に形成される開口（搬入口の表面側の壁とフィルム体の表面との間に形成される開口）が第１の給気口から噴出する第２の気体によって遮断され、フィルム体の裏面側に形成される開口（搬入口の裏面側の壁とフィルム体の裏面との間に形成される開口）が第２の給気口から噴出する第２の気体によって遮断される。これによって、炉体外部の気体が処理室内に進入することを効果的に抑制することができる。
【0009】
本明細書に開示する熱処理炉では、第１の給気口は、搬入口の近傍の処理室側に配置されていてもよい。第１の給気口から第２の気体を噴出する方向は、第１の給気口から搬入口を通って炉体の外部に向かう方向となっていてもよい。また、第２の給気口は、搬入口の近傍の処理室側に配置されていてもよい。第２の給気口から第２の気体を噴出する方向は、第２の給気口から搬入口を通って炉体の外部に向かう方向となっていてもよい。このような構成によると、処理室内から搬入口を介して炉体の外部に向かって第２の気体を噴出するため、炉体の外部の気体が処理室内に進入することを効果的に抑制することができる。
【0010】
本明細書に開示する熱処理炉では、フィルム体の表面に直交し、搬入口と搬出口を通過する断面で見たときに、第１の給気口から第２の気体を噴出する方向とフィルム体の表面がなす角度は、０～９０度の範囲となっていてもよい。また、第２の給気口から第２の気体を噴出する方向とフィルム体の裏面がなす角度は、０～９０度の範囲となっていてもよい。このような構成によると、第１の給気口及び第２の給気口から噴出した第２の気体は、フィルム体の表面又は裏面に衝突し、その少なくとも一部がフィルム体の表面に沿って流れる。このような第２の気体の流れによって、炉外の気体が処理室内に進入することを効果的に抑制することができる。
【0011】
本明細書に開示する熱処理炉では、搬入口は、フィルム体の搬送方向に沿って見ると、フィルム体の表面に対して平行となる一対の第１の辺と、フィルム体の表面に対して直交する一対の第２の辺を有する矩形状を呈していてもよい。第１の給気口と第２の給気口は、第１の辺に沿って配置されていてもよい。このような構成によると、一対の第１の辺の一辺（表面側の辺）とフィルム体の表面との間、及び、一対の第１の辺の他の辺（裏面側の辺）とフィルム体の裏面との間のそれぞれを、第１の給気口及び第２の給気口から噴出する第２の気体によって炉外から遮断することができる。
【0012】
本明細書に開示する熱処理炉では、搬入口の第１の辺の長さをＬとし、第１の給気口の第１の辺と平行となる方向の寸法をＬ１とすると、Ｌ≦Ｌ１の関係が成立してもよい。このような構成によると、第１の辺の長さ以上に第１の給気口が設けられているため、搬入口からの炉外の気体の侵入を効果的に抑制することができる。なお、第１の給気口は、単一の給気口（例えば、スリット状の給気口）から形成されていてもよい。この場合は、単一の給気口の寸法Ｌ１をＬ以上としてもよい。あるいは、第１の給気口は、第１の辺と平行となる方向に間隔を空けて配置された複数の給気口から形成されていてもよい。この場合は、複数の給気口のうち一方の端部に配置された給気口から他方の端部に配置された給気口までの寸法Ｌ１をＬ以上としてもよい。
【0013】
本明細書に開示する熱処理炉では、搬入口は、フィルム体の搬送方向に沿って見ると、フィルム体の表面に対して平行となる一対の第１の辺と、フィルム体の表面に対して直交する一対の第２の辺を有する矩形状を呈していてもよい。熱処理炉は、搬入口の第２の辺の寸法を調整する開口幅調整装置をさらに備えていてもよい。このような構成によると、搬入口の開口幅を調整することで、炉外の気体が処理室内へ進入する程度を調整することができる。
【0014】
本明細書に開示する熱処理炉では、開口幅調整装置は、フィルム体の表面側に配置される第１の遮蔽板と、フィルム体の裏面側に配置される第２の遮蔽板と、を備えていてもよい。第１の遮蔽板は、フィルム体の表面と直交する方向に移動可能となっていてもよい。第２の遮蔽板は、フィルム体の裏面と直交する方向に移動可能となっていてもよい。そして、第１の遮蔽板と第２の遮蔽板の位置を調整することで、搬入口の第２の辺の寸法が調整されてもよい。このような構成によると、２枚の遮蔽板の位置を調整することで、搬入口の開口幅を調整することができる。
【0015】
本明細書に開示する熱処理炉では、炉体は、案内ローラ毎に設けられ、当該案内ローラを回転可能に支持する軸受け部を備えていてもよい。各軸受け部は、当該軸受部と処理室との間の空間に、第１の気体と第２の気体の少なくとも一方を供給する第２給気装置をさらに備えていてもよい。このような構成によると、炉外の気体が軸受部を介して処理室内に進入することを抑制することができる。
【0016】
本明細書に開示する熱処理炉では、被処理物は、複数の案内ローラによって規定される搬送経路を通って搬入口から搬出口まで搬送されてもよい。加熱装置は、搬送経路に沿って配置され、赤外領域の電磁波を放射して被処理物を加熱する複数のヒータを備えていてもよい。このような構成するよると、被処理物は搬送経路を搬送される間に、搬送経路に沿って配置された複数のヒータによって加熱することができる。
【0017】
本明細書に開示する熱処理炉では、第１給気装置は、処理室内であって、搬送経路に沿って配置されており、被処理物に向かって第１の気体を噴出する複数の給気管を備えていてもよい。このような構成によると、搬送経路に沿って配置された複数の給気管によって熱処理炉内の雰囲気を所望の雰囲気に調整することができる。
【0018】
本明細書に開示する熱処理炉では、被処理物は、フィルムと、フィルムの表面及び裏面の少なくとも一方に塗布されたペーストと、を備えるフィルム体であってもよい。加熱装置は、ペーストに含まれる水分を除去してもよい。このような構成によると、処理室内の雰囲気を所望の雰囲気に制御できるため、ペーストに含まれる水分の除去を効果的に行うことができる。
【0019】
本明細書に開示する熱処理炉では、搬送装置は、炉体の外側であって搬入口の近傍に配置され、被処理物が巻回された搬入口ローラと、炉体の外側であって搬出口の近傍に配置され、処理室内を搬送された被処理物を巻き取る搬出口ローラと、をさらに備えていてもよい。搬入口ローラ及び搬出口ローラが回転することで、搬入口ローラに券回された被処理物は、搬入口ローラから送り出されて処理室内を搬送されてもよい。このような構成によると、搬入口ローラに券回された被処理物に連続して熱処理を実施することができる。
【0020】
本明細書に開示する熱処理炉では、処理室内の雰囲気は、露点が０℃以下となる不活性ガス雰囲気であってもよい。このような構成によると、雰囲気ガスに含まれる水分の凝結を抑制することができる。
【実施例0021】
以下、実施例１に係る熱処理炉１０について説明する。本実施例の熱処理炉１０は、ワークＷ（被処理物の一例）に含まれる水分を除去する乾燥炉（脱水装置）である。ワークＷは、長手方向に連続して伸びるシート体であり、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ、電池などに用いられるフィルム（フィルム体の一例）が該当する。このようなフィルムは、フィルム自体に水分が含まれる場合や、あるいは、フィルムに被覆層が被覆されている場合は当該被覆層に水分が含まれていることがある。このため、まずはフィルムに含まれる水分が除去され、その後、水分が除去されたフィルムを所望の大きさに切断して、最終製品が製造される。本実施例の熱処理炉１０は、このようなシート体から水分を除去するために用いることができる。
【0022】
以下、図面を参照して、熱処理炉１０の構成を説明する。図１，２に示すように、熱処理炉１０は、直方体形状の炉体１２と、炉体１２へのワークＷの搬入と搬出を行う搬送装置２０と、ワークＷを加熱する加熱装置（２６，２８）と、ワークＷの表面に冷却ガスを供給する給気装置（３８等）を備えている。
【0023】
炉体１２は、下壁１３と、下壁１３に対向する上壁１４と、下壁１３に一端が接続されると共に上壁１４に他端が接続される側壁１７，１８（図２参照）と、これらの壁１３，１４，１７，１８によって取囲まれる処理室（１９ａ，１９ｂ）の端部を閉じる搬入側壁１５及び搬出側壁１６を備える。
下壁１３は、平面視すると矩形状の板材であり、処理室（１９ａ，１９ｂ）の下方に配置されている。図１に示すように、下壁１３には、ｘ方向に略一定の間隔を空けて複数の排気口１３ａが設けられている。複数の排気口１３ａのうち中央に配置される５個の排気口１３ａは、後述する案内ローラ２４と対向する位置に配置されている。複数の排気口１３ａのうちｘ方向の一端に配置される排気口１３ａは、搬入側壁１５に近接する位置に配置されている。複数の排気口１３ａのうちｘ方向の他端に配置される排気口１３ａは、搬出側壁１５に近接する位置に配置されている。複数の排気口１３ａのそれぞれは、排気ファン１３ｂに接続されている。排気ファン１３ｂが運転すると、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気ガスが処理室（１９ａ，１９ｂ）外に排気されるようになっている。
上壁１４は、下壁１３と同一形状の板材であり、処理室（１９ａ，１９ｂ）の上方に配置されている。上壁１４にも、下壁１３と同様に、ｘ方向に略一定の間隔を空けて複数の排気口１４ａが設けられている。複数の排気口１４ａのそれぞれは、複数の排気口１３ａのそれぞれと対向する位置に配置されている。複数の排気口１４ａのそれぞれは、排気ファン１４ｂに接続されている。排気ファン１４ｂが運転すると、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気ガスが処理室（１９ａ，１９ｂ）外に排気されるようになっている。
搬入側壁１５には搬入口１５ａが形成されており、搬出側壁１６には搬出口１６ｂが形成されている。搬入口１５ａと搬出口１６ｂの高さ方向の位置は同一の位置となっており、搬入口１５ａと搬出口１６ｂは互いに対向している。図１から明らかなように、処理室（１９ａ，１９ｂ）は、搬入口１５ａと搬出口１６ｂとの間に配置されている。
なお、炉体１２を構成する各壁１３，１４，１５，１６，１７，１８の内面（すなわち、処理室（１９ａ，１９ｂ）側の面）には、鏡面加工が施されている。その結果、これらの面の赤外領域の電磁波（詳細には、後述するヒータ２６，２８が放射する電磁波）の反射率は５０％以上となっている。これによって、ヒータ２６，２８が放射する電磁波をワークＷへ効率的に照射できるようになっている。
下壁１３は、平面視すると矩形状の板材であり、処理室（１９ａ，１９ｂ）の下方に配置されている。図１に示すように、下壁１３には、ｘ方向に略一定の間隔を空けて複数の排気口１３ａが設けられている。複数の排気口１３ａのうち中央に配置される５個の排気口１３ａは、後述する案内ローラ２４と対向する位置に配置されている。複数の排気口１３ａのうちｘ方向の一端に配置される排気口１３ａは、搬入側壁１５に近接する位置に配置されている。複数の排気口１３ａのうちｘ方向の他端に配置される排気口１３ａは、搬出側壁１５に近接する位置に配置されている。複数の排気口１３ａのそれぞれは、排気ファン１３ｂに接続されている。排気ファン１３ｂが運転すると、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気ガスが処理室（１９ａ，１９ｂ）外に排気されるようになっている。
上壁１４は、下壁１３と同一形状の板材であり、処理室（１９ａ，１９ｂ）の上方に配置されている。上壁１４にも、下壁１３と同様に、ｘ方向に略一定の間隔を空けて複数の排気口１４ａが設けられている。複数の排気口１４ａのそれぞれは、複数の排気口１３ａのそれぞれと対向する位置に配置されている。複数の排気口１４ａのそれぞれは、排気ファン１４ｂに接続されている。排気ファン１４ｂが運転すると、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気ガスが処理室（１９ａ，１９ｂ）外に排気されるようになっている。
搬入側壁１５には搬入口１５ａが形成されており、搬出側壁１６には搬出口１６ｂが形成されている。搬入口１５ａと搬出口１６ｂの高さ方向の位置は同一の位置となっており、搬入口１５ａと搬出口１６ｂは互いに対向している。図１から明らかなように、処理室（１９ａ，１９ｂ）は、搬入口１５ａと搬出口１６ｂとの間に配置されている。
なお、炉体１２を構成する各壁１３，１４，１５，１６，１７，１８の内面（すなわち、処理室（１９ａ，１９ｂ）側の面）には、鏡面加工が施されている。その結果、これらの面の赤外領域の電磁波（詳細には、後述するヒータ２６，２８が放射する電磁波）の反射率は５０％以上となっている。これによって、ヒータ２６，２８が放射する電磁波をワークＷへ効率的に照射できるようになっている。
【0024】
搬送装置２０は、炉体１２の外側であって搬入口１５ａの近傍に配置される搬入口ローラ２１と、炉体１２の外側であって搬出口１６ａの近傍に配置される搬出口ローラ２５と、処理室（１９ａ，１９ｂ）内に配置される複数の案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）を備えている。
搬入口ローラ２１にはワークＷが巻回されている。搬入口ローラ２１に券回されたワークＷは、搬入口１５ａから処理室（１９ａ，１９ｂ）を通って搬出口１６ａまで架け渡されている。具体的には、ワークＷは、搬入口ローラ２１から搬入口１５ａを通って案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に架け渡され、さらに案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）から搬出口１６ａを介して搬出口ローラ２５に架け渡されている。
搬出口ローラ２５は、処理室（１９ａ，１９ｂ）から搬出されるワークＷを巻き取るローラである。搬出口ローラ２５には図示しない駆動装置が接続されており、駆動装置により搬出口ローラ２５が回転駆動される。搬出口ローラ２５が回転すると、搬入口ローラ２１に券回されたワークＷが処理室（１９ａ，１９ｂ）に送り出される。搬入口ローラ２１から送り出されたワークＷは、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に案内されて処理室（１９ａ，１９ｂ）内の所定の搬送経路を移動し、搬出口１６ａから処理室（１９ａ，１９ｂ）外に送り出されて搬出口ローラ２５に巻き取られる。すなわち、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）は、処理室（１９ａ，１９ｂ）内のワークＷの搬送経路を規定している。
搬入口ローラ２１にはワークＷが巻回されている。搬入口ローラ２１に券回されたワークＷは、搬入口１５ａから処理室（１９ａ，１９ｂ）を通って搬出口１６ａまで架け渡されている。具体的には、ワークＷは、搬入口ローラ２１から搬入口１５ａを通って案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に架け渡され、さらに案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）から搬出口１６ａを介して搬出口ローラ２５に架け渡されている。
搬出口ローラ２５は、処理室（１９ａ，１９ｂ）から搬出されるワークＷを巻き取るローラである。搬出口ローラ２５には図示しない駆動装置が接続されており、駆動装置により搬出口ローラ２５が回転駆動される。搬出口ローラ２５が回転すると、搬入口ローラ２１に券回されたワークＷが処理室（１９ａ，１９ｂ）に送り出される。搬入口ローラ２１から送り出されたワークＷは、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に案内されて処理室（１９ａ，１９ｂ）内の所定の搬送経路を移動し、搬出口１６ａから処理室（１９ａ，１９ｂ）外に送り出されて搬出口ローラ２５に巻き取られる。すなわち、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）は、処理室（１９ａ，１９ｂ）内のワークＷの搬送経路を規定している。
【0025】
案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）は、上壁１４の近傍に配置される複数の上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と、下壁１３の近傍に配置される複数の下部案内ローラ２４を備えている。なお、本実施例において、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）には、ワークＷと接触する接触式ローラを用いたが、ワークＷを非接触で案内する非接触式ローラを用いることもできる。
上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）は、ｘ方向に一定の間隔を空けて配置されている。具体的には、上部案内ローラ２２ａは搬入口１５ａに隣接して配置され、上部案内ローラ２２ｃは搬出口１６ａに隣接して配置されている。複数の案内ローラ２２ｂは、上部案内ローラ２２ａと上部案内ローラ２２ｃの間に等間隔で配置されている。上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）のそれぞれの高さ方向の位置は同一となっている。
複数の下部案内ローラ２４のそれぞれは、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と同様、ｘ方向に一定の間隔を空けて配置されている。隣接する下部案内ローラ２４のｘ方向の間隔は、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）のｘ方向の間隔と同一となっている。複数の下部案内ローラ２４のｘ方向の位置は、隣接する上部案内（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）の中央位置となっている。複数の下部案内ローラ２４の高さ方向の位置は同一となっている。
上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）は、ｘ方向に一定の間隔を空けて配置されている。具体的には、上部案内ローラ２２ａは搬入口１５ａに隣接して配置され、上部案内ローラ２２ｃは搬出口１６ａに隣接して配置されている。複数の案内ローラ２２ｂは、上部案内ローラ２２ａと上部案内ローラ２２ｃの間に等間隔で配置されている。上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）のそれぞれの高さ方向の位置は同一となっている。
複数の下部案内ローラ２４のそれぞれは、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と同様、ｘ方向に一定の間隔を空けて配置されている。隣接する下部案内ローラ２４のｘ方向の間隔は、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）のｘ方向の間隔と同一となっている。複数の下部案内ローラ２４のｘ方向の位置は、隣接する上部案内（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）の中央位置となっている。複数の下部案内ローラ２４の高さ方向の位置は同一となっている。
【0026】
上述したように上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と下部案内ローラ２４が配置されているため、搬入口１５ａからｘ方向に搬送されるワークＷは、上部案内ローラ２２ａによって下方に向かって搬送され、次いで、下部案内ローラ２４によって上方に向かって搬送され、以下、上部案内ローラ２２ｂと下部案内ローラ２４によって上下方向に繰り返し搬送される。そして、最も搬出口１６ａ側に配置された下部案内ローラ２４から上方に向かって搬送されるワークＷは、上部案内ローラ２２ｃによって搬出口１６ａに向かって搬送される。このように、処理室（１９ａ，１９ｂ）内を上下方向に繰り返し搬送することで、処理室（１９ａ，１９ｂ）内のスペースを有効に活用でき、ワークＷを乾燥させるための処理時間を確保している。なお、図１から明らかなように、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に架け渡されたワークＷによって、処理室（１９ａ，１９ｂ）は、上壁１４側に設けられる上部処理室１９ａと、下壁１３側に設けられる下部処理室１９ｂとに区分されている。なお、図２から明らかなように、ワークＷがない位置（すなわち、ワークＷのＹ方向の両端の外側の位置）では、上部処理室１９ａと下部処理室１９ｂは接続されている。
【0027】
加熱装置は、処理室（１９ａ、１９ｂ）内に配置され、搬送装置２０によって搬送されるワークＷを加熱する。加熱装置は、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）の近傍に配置された第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）と、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と下部案内ローラ２４の間の高さに配置された第２ヒータ２８を備えている。図２に示すように、第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）と第２ヒータ２８は、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）の軸線方向に伸びており、ワークＷの幅方向（ｙ方向）の全体を加熱可能となっている。
【0028】
図１に示すように、第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）は、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）の上方に配置される複数の第１上部ヒータ２６ａと、下部案内ローラ２４の下方に配置される複数の第１下部ヒータ２６ｂを備えている。第１上部ヒータ２６ａのそれぞれは、対応する上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と対向して配置されており、第１下部ヒータ２６ｂのそれぞれは対応する下部案内ローラ２４と対向して配置されている。このため、第１上部ヒータ２６ａと上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）の間にワークＷが位置し、ワークＷは第１上部ヒータ２６ａによって直接加熱される。同様に、第１下部ヒータ２６ｂと下部案内ローラ２４の間にワークＷが位置し、ワークＷは第１下部ヒータ２６ｂによって直接加熱される。
【0029】
第２ヒータ２８は、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）のそれぞれの下方に、ｚ方向に間隔を空けて２個配置されている。また、第２ヒータ２８は、下部案内ローラ２４のそれぞれの上方に、ｚ方向に間隔を空けて２個配置されている。このため、ｘ方向に間隔を空けて１１個の第２ヒータ２８が並ぶと共に、ｙ方向に間隔を空けて２個の第２ヒータ２８が並んで配置されている。図から明らかなように、第２ヒータ２８は、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と下部案内ローラ２４に架け渡されたワークＷと対向する位置（すなわち、ワークＷの搬送方向に隣接する案内ローラ間の中間位置の近傍）に配置されている。第２ヒータ２８が案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）の軸線方向に伸びているため、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と下部案内ローラ２４に架け渡されたワークＷの幅方向の全体が第２ヒータ２８によって加熱される。
【0030】
第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）は、赤外領域の電磁波を放射する公知の波長制御可能なヒータであり、第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）と第２ヒータ２８は同一構造を有している。このため、ここでは第２ヒータ２８の構造について簡単に説明する。
図３に示すように、第２ヒータ２８は、フィラメント３０と、フィラメント３０を収容する内管３２と、内管３２を収容する外管３４を備えている。フィラメント３０は、例えば、タングステン製の発熱体であり、図示しない外部電源から電力が供給されるようになっている。フィラメント３０に電力が供給されて所定温度（例えば、１２００～１７００℃）となると、フィラメント３０から赤外線を含む電磁波が放射される。内管３２は、フィラメント３０から放射される電磁波のうち特定の波長領域（本実施例では、赤外領域）の電磁波のみを透過する赤外線透過材料によって形成されている。内管３２を形成する赤外線透過材料を適宜選択することで、フィラメント３０から内管３２の外部に放射される電磁波の波長を所望の波長に調整することができる。外管３４も、内管３２と同一の赤外線透過材料によって形成されている。したがって、内管３２を透過した電磁波は、外管３４を透過して外部に放射される。内管３２と外管３４の間の空間３６は、冷媒（例えば、空気）が流れる冷媒流路となっている。空間３６（すなわち、冷媒流路）に冷媒が供給されることで、外管３４の温度が高温となり過ぎることが防止されている。これによって、ワークＷの過熱が防止される。なお、赤外領域の電磁波を放射する波長制御可能なヒータについては、例えば、特許４７９００９２号に詳細に開示されている。
図３に示すように、第２ヒータ２８は、フィラメント３０と、フィラメント３０を収容する内管３２と、内管３２を収容する外管３４を備えている。フィラメント３０は、例えば、タングステン製の発熱体であり、図示しない外部電源から電力が供給されるようになっている。フィラメント３０に電力が供給されて所定温度（例えば、１２００～１７００℃）となると、フィラメント３０から赤外線を含む電磁波が放射される。内管３２は、フィラメント３０から放射される電磁波のうち特定の波長領域（本実施例では、赤外領域）の電磁波のみを透過する赤外線透過材料によって形成されている。内管３２を形成する赤外線透過材料を適宜選択することで、フィラメント３０から内管３２の外部に放射される電磁波の波長を所望の波長に調整することができる。外管３４も、内管３２と同一の赤外線透過材料によって形成されている。したがって、内管３２を透過した電磁波は、外管３４を透過して外部に放射される。内管３２と外管３４の間の空間３６は、冷媒（例えば、空気）が流れる冷媒流路となっている。空間３６（すなわち、冷媒流路）に冷媒が供給されることで、外管３４の温度が高温となり過ぎることが防止されている。これによって、ワークＷの過熱が防止される。なお、赤外領域の電磁波を放射する波長制御可能なヒータについては、例えば、特許４７９００９２号に詳細に開示されている。
【0031】
給気装置（第１給気装置の一例）は、処理室（１９ａ，１９ｂ）内をｙ方向に伸びる複数の給気管３８と、処理室（１９ａ，１９ｂ）外に配置されて複数の給気管３８に冷却ガス（第１の気体の一例）を供給する給気ファン（図示省略）を備えている。図４に示すように、給気管３８には、周方向の２か所に噴出孔３９ａ，３９ｂが形成されている。このため、給気ファンから給気管３８に供給された冷却ガスは、噴出孔３９ａ，３９ｂから処理室（１９ａ，１９ｂ）内に噴射される。本実施例では、噴出孔３９ａ，３９ｂから噴射される冷却ガスの噴出方向がワークＷの表面に対して直交するように、給気管３８を設置する向きが調整されている。図４に示すように、噴出孔３９ａ，３９ｂは、給気管３８の軸線を挟んで対向する位置に配置されている。このため、給気管３８の搬入口１５ａ側と搬出口１６ａ側のそれぞれにワークＷが位置する場合、当該給気管３８の噴出孔３９ａから噴射される冷却ガスは一方のワークＷに噴射され、当該給気管３８の噴出孔３９ｂから噴射される冷却ガスは他方のワークＷに噴射される。また、図２に示すように、給気管３８の噴出孔３９ａ，３９ｂは、ｙ方向に間隔を空けて複数形成されている。このため、噴出孔３９ａ，３９ｂから噴射される冷却ガスは、ワークＷの幅方向（ｙ方向）の全体に噴射されることになる。
【0032】
図１に示すように、給気管３８は、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）のそれぞれの下方に、ｚ方向に間隔を空けて２個配置されている。また、給気管３８は、下部案内ローラ２４のそれぞれの上方に、ｚ方向に間隔を空けて２個配置されている。図１から明らかなように、給気管３８は、第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）及び第２ヒータ２８が配置される位置とは異なる位置に配置されている。具体的には、第２ヒータ２８と給気管３８はｚ方向（搬送方向）に等しい間隔を空けて交互に配置されている。また、上述したように、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に架け渡されたワークＷによって、処理室（１９ａ，１９ｂ）は上部処理室１９ａと下部処理室１９ｂとに区分されているが、上部処理室１９ａと下部処理室１９ｂのそれぞれに給気管３８が配置されている。
【0033】
給気管３８に供給される冷却ガスとしては、例えば、不活性ガス、窒素、Ａｒガス等を用いることができる。処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気ガスは、給気管３８から処理室（１９ａ，１９ｂ）内に噴射されるガスによって調整される。本実施例では、ワークＷに含まれる水分を除去するため、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気ガスは、露点が０℃以下となるガスに調整されている。なお、冷却ガスとしては、露点が０℃以下となる大気としてもよい。
【0034】
図１，５，６に示すように、熱処理炉１０は、搬入口１５ａの近傍に設けられたエアカーテン装置５０をさらに備えている。エアカーテン装置５０は、処理室１９ｂ内をｙ方向に伸びる下部給気管４８ｂと、処理室１９ａ内をｙ方向に伸びる上部給気管４８ａと、処理室（１９ａ，１９ｂ）外に配置されて上部給気管４８ａ及び下部給気管４８ｂに遮断ガス（第２の気体の一例）を供給する給気ファン（図示省略）を備えている。
【0035】
図５，６に示すように、下部給気管４８ｂは、処理室１９ｂ内の搬入側壁１５の近傍であって、ワークＷの裏面側に配置されている。詳細には、下部給気管４８ｂは、搬入口１５ａの下辺１５１ｂのわずかに下方であって、下辺１５１ｂに沿って配置されている。すなわち、搬入口１５ａは、ワークＷの搬送方向に沿って見ると、ｙ方向に伸びる一対の上辺１５１ａ及び下辺１５１ｂ（第１の辺の一例）と、ｚ方向に伸びる一対の側辺１５２（第２の辺の一例）とを有する矩形状に形成されている。下部給気管４８ｂは、ワークＷの裏面に平行な下辺１５１ｂに沿って配置されており、その一端は下辺１５１ｂの一端（－ｙ方向の端部）より－ｙ方向に位置し、その他端は処理室１９ｂの外にまで伸びている。すなわち、下部給気管４８ｂは、下辺１５１ｂの寸法Ｌよりｙ方向の寸法が長く、下辺１５１ｂの下方の全体に下部給気管４８ｂが配置されている。
【0036】
下部給気管４８ｂには、給気ファンから供給される遮断ガスをワークＷの裏面に向かって噴出する給気口４９ｂ（第２の給気口の一例）が形成されている（図７参照）。本実施例では、給気口４９ｂは、下部給気管４８ｂの軸線方向（ｙ方向）に伸びるスリット状に形成されている。スリット状に形成される給気口４９ｂは、図６に示すＬ１の範囲に形成されている。したがって、給気口４９ｂのｙ方向の寸法Ｌ１は、搬入口１５ａの下辺１５１ｂの寸法Ｌ以上となっている（Ｌ≦Ｌ１）。また、図６から明らかなように、給気口４９ｂの一端は下辺１５１ｂの一端（－ｙ方向の端部）より－ｙ方向に位置し、その他端は下辺１５１ｂの他端（＋ｙ方向の端部）より＋ｙ方向に位置している。このため、搬入口１５ａの下方には必ず給気口４９ｂが位置し、給気口４９ｂからの遮断ガスが搬入口１５ａのｙ方向の全体に噴出されるようになっている。
なお、本実施例の給気口４９ｂは、ｙ方向に伸びるスリット状の単一の給気口であったが、このような形態に限られない。例えば、給気口４９ｂは、ｙ方向に所定の間隔を空けて配置された複数の給気口から形成されていてもよい。この場合、複数の給気口のうち一方の端部に配置された給気口が下辺１５１ｂの一端（－ｙ方向の端部）より－ｙ方向に位置し、他方に配置された給気口が下辺１５１ｂの他端（＋ｙ方向の端部）より＋ｙ方向に位置することで、遮断ガスを搬入口１５ａの全体に噴出してもよい。
なお、本実施例の給気口４９ｂは、ｙ方向に伸びるスリット状の単一の給気口であったが、このような形態に限られない。例えば、給気口４９ｂは、ｙ方向に所定の間隔を空けて配置された複数の給気口から形成されていてもよい。この場合、複数の給気口のうち一方の端部に配置された給気口が下辺１５１ｂの一端（－ｙ方向の端部）より－ｙ方向に位置し、他方に配置された給気口が下辺１５１ｂの他端（＋ｙ方向の端部）より＋ｙ方向に位置することで、遮断ガスを搬入口１５ａの全体に噴出してもよい。
【0037】
図７に示すように、給気口４９ｂは、下部給気管４８ｂの周方向の一ヵ所に形成されている。このため、給気口４９ｂから噴出する遮断ガスは、下部給気管４８ｂの周方向の特定の方向に噴出することになる。本実施例では、図５に示すように、給気口４９ｂから噴出する遮断ガスの方向（矢印６２ａの方向）は、遮断ガスが給気口４９ｂから搬入口１５ａを通って炉体１２の外部に向かう方向となっている。図５から明らかなように、給気口４９ｂから噴出する遮断ガスは、炉体１２の外部でワークＷの裏面に衝突し、炉外に向かう流れ（矢印６２ｃ）と炉内に向かう流れ（矢印６２ｂ）とに分かれる。本実施例では、遮断ガスが炉体１２の外部でワークＷの裏面に衝突することから、炉外に向かう流れ（矢印６２ｃ）が炉内に向かう流れ（矢印６２ｂ）より強くなる。これによって、炉体１２の外部の大気が処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することを効果的に抑制することができる。
【0038】
なお、給気口４９ｂから遮断ガスを噴出する方向は、搬入口１５ａを遮断できる方向であればよく、図５に示す方向に限られない。例えば、ワークＷの表面（又は裏面）に直交し、搬入口１５ａと搬出口１６ａを通過する断面で見たときに（すなわち、図５に示す断面でみたときに）、給気口４９ｂから遮断ガスを噴出する方向とワークＷの裏面がなす角度（図５のθ２）が０～９０度の範囲となるように、遮断ガスを噴出する方向を設定してもよい。このような構成によっても、遮断ガスがワークＷの裏面に衝突することで、炉外に向かう流れが十分に発生し、炉体１２の外部の大気が処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することを抑制することができる。
【0039】
一方、上部給気管４８ａは、処理室１９ａ内の搬入側壁１５の近傍であって、ワークＷの表面側に配置されている（図５，６参照）。詳細には、上部給気管４８ａは、搬入口１５ａの上辺１５１ａのわずかに上方であって、ワークＷの表面に平行な上辺１５１ａに沿って配置されている。上部給気管４８ａは、下部給気管４８ｂと同様に、その一端が上辺１５１ａの一端（－ｙ方向の端部）より－ｙ方向に位置し、その他端は処理室１９ａの外にまで伸びている。
【0040】
上部給気管４８ａには、給気ファンから供給される遮断ガスをワークＷの表面に向かって噴出する給気口４９ａ（第１の給気口の一例）が形成されている（図７参照）。給気口４９ａは、給気口４９ｂと同様、上部給気管４８ａの軸線方向（ｙ方向）に伸びるスリット状に形成され、かつ、図６に示すＬ１の範囲に形成されている。したがって、給気口４９ａのｙ方向の寸法は、給気口４９ｂの寸法Ｌ１と同一となり、搬入口１５ａの上辺１５１ａの寸法Ｌ以上となっている（Ｌ≦Ｌ１）。また、上部給気管４８ａにおいても、搬入口１５ａの上方には必ず給気口４９ａが位置し、給気口４９ａからの遮断ガスが搬入口１５ａのｙ方向の全体に噴出されるようになっている。なお、給気口４９ａは、給気口４９ｂと同様、ｙ方向に所定の間隔を空けて配置された複数の給気口から形成されていてもよい。
【0041】
図５に示すように、給気口４９ａから噴出する遮断ガスの方向（矢印６０ａの方向）は、遮断ガスが給気口４９ａから搬入口１５ａを通って炉体１２の外部に向かう方向となっている。本実施例では、給気口４９ａから噴出する遮断ガスは、炉体１２の外部でワークＷの表面に衝突し、炉外に向かう流れ（矢印６０ｃ）と炉内に向かう流れ（矢印６０ｂ）とに分かれる。図から明らかなように、炉外に向かう流れ（矢印６０ｃ）は、炉内に向かう流れ（矢印６０ｂ）より強くなるため、炉体１２の外部の大気が処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することを効果的に抑制することができる。
【0042】
なお、図６から明らかなように、給気口４９ａから噴出する遮断ガスがワークＷと衝突する位置（ｙ方向の位置）と、給気口４９ｂから噴出する遮断ガスがワークＷと衝突する位置（ｙ方向の位置）とは、同一の位置となるように設定されている。このため、ワークＷがない位置（ｙ方向の位置（図６参照））では、給気口４９ａから噴出する遮断ガスと、給気口４９ｂから噴出する遮断ガスとが衝突し、炉外に向かう流れと炉内に向かう流れが形成される。上部給気管４８ａからの遮断ガスの流れと、下部給気管４８ｂからの遮断ガスの流れを衝突させて炉外に向かう流れを形成することで、炉体１２の外部の大気が処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することを効果的に抑制している。
【0043】
また、給気口４９ａから遮断ガスを噴出する方向は、給気口４９ｂと同様、図５に示す断面でみたときに、給気口４９ａから遮断ガスを噴出する方向とワークＷの表面がなす角度（図５のθ１）が０～９０度の範囲となるように、遮断ガスを噴出する方向を設定してもよい。
【0044】
なお、給気口４９ａ，４９ｂから噴射する遮断ガスとしては、給気管３８に供給される冷却ガスと同じ気体、例えば、不活性ガス、窒素、Ａｒガス等を用いることができ、あるいは、給気管３８に供給される冷却ガスとは異なる気体を使用することもできる。本実施例では、ワークＷに含まれる水分を除去するため、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気ガスは、露点が０℃以下となるガスに調整されていることが好ましい。このため、例えば、給気管３８からは露点－４０℃の不活性ガス又は大気等を供給し、エアカーテン装置５０からは露点－６０℃又は露点－２０℃の不活性ガス又は大気等を供給してもよい。
【0045】
また、上述した説明から明らかなように、搬入口１５ａのワークＷから上辺１５１ａまでの間の開口は給気口４９ａから噴射される遮断ガスで遮断され、搬入口１５ａのワークＷから下辺１５１ｂまでの間の開口は給気口４９ｂから噴射される遮断ガスで遮断される。一方で、図から明らかなように、ワークＷから搬入口１５ａの上辺１５１ａまでの距離は、ワークＷから搬入口１５ａの下辺１５１ｂまでの距離よりも短くなっている。このため、本実施例では、給気口４９ａから噴射される遮断ガスの流量が、給気口４９ｂから噴射される遮断ガスの流量より少なくなるように設定されていてもよい。ただし、給気口４９ａから噴射される遮断ガスの流量と、給気口４９ｂから噴射される遮断ガスの流量とが同一となるように設定されていてもよい。
【0046】
コントローラ４４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭを備えたプロセッサによって構成され、搬送装置２０と加熱装置（２６，２８）と給気装置を制御する。具体的には、コントローラ４４は、搬送装置２０を制御することでワークＷの搬送速度及び張力を制御し、加熱装置（２６，２８）を制御することでワークＷの加熱量を制御し、給気装置を制御することで給気管３８からワークＷに噴射される冷却ガスの流量及び流速を制御する。さらに、コントローラ４４は、エアカーテン装置５０から噴射される遮断ガスの流量及び流速を制御する。
【0047】
なお、熱処理炉１０には、搬入口ローラ２１に巻回されたワークＷを搬出口ローラ２５にセットするための通し装置が設けられている。図１に示すように、通し装置は、処理室（１９ａ，１９ｂ）内と処理室（１９ａ，１９ｂ）外を通って循環するチェーン４２と、チェーン４２を駆動する駆動装置（図示省略）を備えている。チェーン４２は、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に架け渡されたワークＷと同様に、搬入口１５ａから上下方向に向きを変えながら搬出口１６ａまで伸び、搬出口１６ａから処理室（１９ａ，１９ｂ）の外側を通って搬入口１５ａに戻っている。図１に示すように、チェーン４２が架け渡される経路は、ワークＷが架け渡される経路（すなわち、ワークＷの搬送経路）と複数個所で交差している。なお、チェーン４２が配置される位置は、ワークＷの幅方向（ｙ方向）の外側の位置となるため、チェーン４２とワークＷが干渉することはない（図２参照）。通し装置によりワークＷを搬出口ローラ２５にセットするには、まず、チェーン４２に設けられた図示しないクランプにより搬入口ローラ２１に巻回されたワークＷをクランプする。次いで、駆動装置によりチェーン４２を循環させ、ワークＷを搬入口ローラ２１より送り出す。これにより、チェーン４２のクランプに保持されたワークＷは、処理室（１９ａ，１９ｂ）内をチェーン４２と共に移動し、搬出口１６ａまで移動する。搬出口１６ａまでワークＷが移動すると、クランプを操作してチェーン４２からワークＷを開放し、ワークＷを搬出口ローラ２５にセットする。最後に、搬出口ローラ２５を回転させてワークＷに張力を与えることで、ワークＷが搬入口１５ａから案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）を介して搬出口１６ａまで架け渡される。
【0048】
次に、上述した熱処理炉１０を用いてワークＷから水分を除去する処理を説明する。まず、給気管３８から処理室（１９ａ，１９ｂ）内に冷却ガスを供給し、処理室（１９ａ，１９ｂ）内を所定の雰囲気に調整する。この際、エアカーテン装置５０を作動させ、給気口４９ａ，４９ｂから噴射する遮断ガスによって、搬入口１５ａを炉体１２の外部から遮断する。これによって、炉体１２の外部の気体が搬入口１５ａを通って処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することが抑制される。次いで、コントローラ４４は、搬送装置２０を駆動することで、ワークＷを搬入口１５ａから処理室（１９ａ，１９ｂ）を通って搬出口１６ａまで搬送する。この際、コントローラ４４は、加熱装置（２６，２８）を制御してワークＷに赤外線領域の電磁波を照射すると共に、給気管３８からワークＷの表面に冷却ガスを噴出する。加熱装置（２６，２８）から赤外線領域の電磁波が照射されると、ワークＷに含まれる水分が照射された電磁波を吸収し、水分が蒸発する。ワークＷから蒸発した水分は、給気管３８から噴射される冷却ガスによってワークＷの表面から除去される。ワークＷの表面から除去された水分（ただし、水分には微量の有機溶剤が含まれる）を含んだ雰囲気ガスは、下壁１３の排気口１３ａと、上壁１４の排気口１４ａのそれぞれから処理室（１９ａ，１９ｂ）外に排気される。ワークＷは、搬入口１５ａから搬出口１６ａまで搬送される間に水分が除去される。水分が除去されたワークＷは、搬出口ローラ２５に巻き取られる。
【0049】
上記の熱処理炉１０によると、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）の近傍で、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）と対向する第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）を備えている。また、上部案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）と下部案内ローラ２４の間に第２ヒータ２８を備えている。これらヒータ２６ａ，２６ｂ，２８のため、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に接触した状態におけるワークＷに対する熱収支を制御でき、また、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に接触していない状態におけるワークＷに対する熱収支を制御することができる。このため、ワークＷの熱収支を好適に制御でき、ワークＷから水分を除去する処理の効率を格段に向上することができる。例えば、ワークＷが案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に接触することで、ワークＷから案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に熱が流れてワークＷが冷却され過ぎてしまう場合は、第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）からワークＷに供給する熱量を増加し、ワークＷが冷却され過ぎないようにする。これによって、ワークＷから水分を除去する効率が低下してしまうことを防止することができる。
【0050】
また、上記の熱処理炉１０では、給気管３８と第２ヒータ３８が搬送方向に交互に配置され、また、給気管３８からの冷却ガスはワークＷの表面に直交する方向から噴射される。これによって、ワークＷの内部から蒸発した水分がワークＷの表面から速やかに除去され、ワークＷからの水分の除去が促進される。これによっても、ワークＷの水分の除去効率を高めることができる。
【0051】
さらに、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）に架け渡されたワークＷによって、処理室（１９ａ，１９ｂ）は上部処理室１９ａと下部処理室１９ｂとに区分されるが、上部処理室１９ａと下部処理室１９ｂのそれぞれに給気管３８と排気口１４ａ，１３ａが配置されている。このため、上部処理室１９ａに供給された冷却ガス及び下部冷却室１９ｂに供給された冷却ガスは、除去された水分と共に速やかに処理室（１９ａ，１９ｂ）外に排気される。これによっても、処理室（１９ａ，１９ｂ）内のガスの流れが好適化され、ワークＷの水分除去効率を高めることができる。また、本実施例では、搬入口１５ａの近傍にエアカーテン装置５０が配置され、炉体１２の外部の気体が搬入口１５ａを介して処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することが抑制される。このため、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気が悪化することが抑制され、ワークＷの水分除去効率を高めることができる。
【0052】
なお、ヒータ（２６ａ，２６ｂ，２８）は、内管及び外管を形成する赤外線透過材料を選択することで、放射する赤外線の波長領域を調整することができる。このため、ワークＷの特性に応じて放射する電磁波の波長を調整することで、ワークＷの熱処理効率を向上することができる。例えば、ワークＷとして、固形分（フェノール・エポキシ樹脂、１０～９０ｗｔ％）と、該固形分をスラリー状又はペースト状とする溶媒（水又は溶剤（例えば、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール、ＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン）等）から構成される物質を乾燥する場合を考える。このようなワークＷを乾燥する場合、熱処理炉１０の前半では近赤外線波長を選択したヒータ（２６ａ，２６ｂ，２８）により水又は溶剤の乾燥を行い、熱処理炉１０の後半では遠赤外線波長を選択したヒータ（２６ａ，２６ｂ，２８）によるアニーリングを行うようにしてもよい。
【0053】
また、上記の実施例では、ヒータ（２６ａ，２６ｂ，２８）は、全て同一の波長領域の電磁波を放射したが、このような例に限られない。例えば、ヒータ（２６ａ，２６ｂ，２８）から放射される電磁波の波長は、搬送経路上の位置に応じて調整されていてもよい。例えば、熱処理炉１０によってワークＷから水分を除去する場合、ワークＷに含まれる水分量は、搬入口１５ａから搬出口１６ａに向かって徐々に低下する。このため、ヒータ（２６ａ，２６ｂ，２８）から放射される電磁波の波長を、搬入口１５ａから搬出口１６ａに向かって徐々に長くすることで、水分量に応じた電磁波をワークＷに照射することができる。
【0054】
また、上記の実施例では、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）の近傍に第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）を配置し、第１ヒータ（２６ａ，２６ｂ）によってワークＷを加熱したが、このような例に限られない。例えば、案内ローラの内部に熱媒が流れる流路を設け、案内ローラによってワークＷを加熱してもよい。このような構成によっても、案内ローラに接触する状態におけるワークＷの熱収支が制御可能となり、ワークＷの熱処理効率を向上することができる。
【0055】
また、上記の実施例に係る熱処理炉１０においては、搬入口１５ａの上下方向の開口幅（ｚ方向の寸法）を調整する開口幅調整装置を備えていてもよい。例えば、図８．９に示すように、開口幅調整装置は、ワークＷの表面側に配置される上部遮蔽板５２（第１の遮蔽板の一例）と、ワークＷの裏面側に配置される下部遮蔽板５４（第２の遮蔽板の一例）と、を備えている。上部遮蔽板５２は、搬入側壁１５の外面であって、搬入口１５ａの上方に取付けられている。上部遮断板５２は、正面視すると矩形状の板材であり、ユーザの操作によって手動で搬入側壁１５に対して上下方向に移動可能となっている。下部遮蔽板５４は、搬入側壁１５の外面であって、搬入口１５ａの下方に取付けられている。下部遮断板５４も、正面視すると矩形状の板材であり、ユーザの操作によって手動で搬入側壁１５に対して上下方向に移動可能となっている。このため、ユーザが上部遮蔽板５２をワークＷの表面に近接した位置まで下方に移動させ、また、下部遮蔽板５４をワークＷの裏面に近接した位置まで上方に移動させることで、図８，９に示すように搬入口１５ａの上下方向の開口幅を小さくすることができる。これによって、炉体１２の外部の大気が搬入口１５ａを介して処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することをより抑制することができ、処理室（１９ａ，１９ｂ）内の雰囲気を所望の状態に制御し易くなる。なお、上部遮蔽板５２と下部遮蔽板５４は、電動モータ等によって上下方向に移動するようにしてもよい。
【0056】
また、上記の実施例に係る熱処理炉１０においては、案内ローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４の軸受け部に、炉体１２の外部の気体が処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することを抑制するための構造を備えていてもよい。例えば、図１０に示すように、案内ローラ（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４）は回転軸５６を備えており、回転軸５６は側壁１７，１８に設けられた軸受け５８，５９によって回転可能に支持されている。側壁１７，１８のそれぞれには、処理室側に配置された軸受け５９と炉外側に配置された軸受け５８の間に位置する空間６０と、一端が空間６０に開口する一方で他端が炉外に開口する給気通路６２（第２給気装置の一例）と、が設けられている。給気通路６２の他端には、図示しない給気ファンが接続されている。給気ファンが作動すると、冷却ガス（給気管３８に供給されるガス）又は遮断ガス（エアカーテン装置５０に供給されるガス）が給気通路６２の他端に供給される。その結果、給気通路６２の一端から空間６０内に冷却ガス又は遮断ガスが供給される。これによって、炉体１２の外部の大気が軸受け部５８，５９を通って処理室（１９ａ，１９ｂ）内に進入することを抑制することができる。
【0057】
また、上記の実施例では、処理室（１９ａ，１９ｂ）の内部にエアカーテン装置５０を設けたが、このような例に限られず、処理室の外部（例えば、搬入側壁１５の外面）にエアカーテン装置を設けてもよい。また、上記の実施例では、搬入口１５ａのみにエアカーテン装置５０を設けたが、このような例に限られず、搬出口１６ａにエアカーテン装置をさらに設けてもよい。
【0058】
また、上記の実施例において、上部給気管４８ａと下部給気管４８ｂとは、その軸線周りに回転不能であったが、このような例に限られず、例えば、上部給気管４８ａと下部給気管４８ｂを側壁１７又は１８に回転可能に支持してもよい。このような構成によると、上部給気管４８ａと下部給気管４８ｂを軸線周りに回転させることで、遮断ガスを噴出する方向を調整することができる。これによって、エアカーテン装置による搬入口の遮断効果を調整することができる。
【0059】
また、上記の実施例においては、図６に示すように、搬入口１５ａの上辺１５１ａに沿って上部給気管４８ａを配置し、搬入口１５ａの下辺１５１ｂに沿って下部給気管４８ｂを配置したが、このような例に限られない。例えば、搬入口１５ａの一対の側辺１５２，１５２の一方に沿って給気管を配置してもよい。すなわち、給気管をどちらか１つの側辺１５２に沿ってｚ方向に伸びるように配置し、この給気管から水平方向に遮断ガスを噴出するようにしてもよい。このような構成によると、ワークＷの表面（裏面）と平行に遮断ガスを噴出するため、一対の側辺１５２の一方にのみ給気管を配置するだけで、搬入口１５ａの全体を遮断することができる。
【0060】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【0061】
１０ 熱処理炉
１２ 炉体
２２ 上部案内ローラ
２４ 下部案内ローラ
２６ 第１ヒータ
２８ 第２ヒータ
３８ 給気管
４８ａ 上部給気管
４８ｂ 下部給気管
４９ａ，４９ｂ 給気口
５０ エアカーテン装置
１２ 炉体
２２ 上部案内ローラ
２４ 下部案内ローラ
２６ 第１ヒータ
２８ 第２ヒータ
３８ 給気管
４８ａ 上部給気管
４８ｂ 下部給気管
４９ａ，４９ｂ 給気口
５０ エアカーテン装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
