特許 7575624 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(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-21

(45)【発行日】2024-10-29

(54)【発明の名称】熱処理装置

(51)【国際特許分類】

   F27B 9/28 20060101AFI20241022BHJP

   F27B 9/38 20060101ALI20241022BHJP

   F27B 9/39 20060101ALI20241022BHJP

   B65H 16/06 20060101ALI20241022BHJP

   B65H 18/06 20060101ALI20241022BHJP

【ＦＩ】

F27B9/28

F27B9/38

F27B9/39

B65H16/06 B

B65H18/06

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2024002836

(22)【出願日】2024-01-11

【審査請求日】2024-02-14

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000004293

【氏名又は名称】ノリタケ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117606

【弁理士】

【氏名又は名称】安部 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100121186

【弁理士】

【氏名又は名称】山根 広昭

(72)【発明者】

【氏名】中村 英紀

(72)【発明者】

【氏名】大威 英晃

(72)【発明者】

【氏名】飯田 雅己

【審査官】岩見 勤

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２４－０００７２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０７１０４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５３４６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第７２８５３６０（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０２０－００７０７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２７Ｂ ９／２８

Ｆ２７Ｂ ９／３８

Ｆ２７Ｂ ９／３９

Ｂ６５Ｈ １６／０６

Ｂ６５Ｈ １８／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

帯状の被処理物を搬送する搬送装置と、
前記被処理物を巻出す巻出部と、
巻出された前記被処理物が予め定められた搬送経路に沿って搬送されつつ加熱処理される加熱処理部と、
処理された前記被処理物を巻取る巻取部と
を備え、
前記巻出部および前記巻取部のうち少なくとも一方は、
前記被処理物が巻かれたロールのコアを、軸方向の両側から保持する一対の保持部と、
前記一対の保持部に保持された前記コアの両端部の下方において、前記コアの端部をそれぞれ受ける一対の支持部と
を備え、
前記支持部は、前記コアの端部よりも外側において前記コアを支持する位置よりも上方に突出するガイドを有する、
熱処理装置。

【請求項2】

帯状の被処理物を搬送する搬送装置と、
前記被処理物を巻出す巻出部と、
巻出された前記被処理物が予め定められた搬送経路に沿って搬送されつつ加熱処理される加熱処理部と、
処理された前記被処理物を巻取る巻取部と
を備え、
前記巻出部および前記巻取部のうち少なくとも一方は、
前記被処理物が巻かれたロールのコアを、軸方向の両側から保持する一対の保持部と、
前記一対の保持部に保持された前記コアの両端部の下方において、前記コアの端部をそれぞれ受ける、互いに対向する一対の支持部と
を備え、
前記一対の支持部は、それぞれ前記一対の支持部が対向する方向に沿った回転軸を備えた、前記コアを支持する一対の支持ローラを有する、
熱処理装置。

【請求項3】

前記支持部は、前記コアの端部よりも外側において前記コアを支持する位置よりも上方に突出するガイドを有する、請求項２に記載された熱処理装置。

【請求項4】

前記支持部は、高さ方向に沿って延びる支持プレートを有し、
前記支持プレートは、前記高さ方向に沿って延びるリブを有する、請求項１～３のいずれか一項に記載された熱処理装置。

【請求項5】

駆動装置をさらに備え、
前記一対の保持部は、それぞれ他方の保持部に向かうに従って径が小さくなっており、
前記駆動装置は、前記一対の保持部を、前記一対の保持部が対向する方向に沿って駆動し、
前記駆動装置が前記一対の保持部を対向方向に駆動することによって、前記一対の保持部が前記コアを保持し、
前記駆動装置が前記一対の保持部を前記対向方向とは反対方向に駆動することによって、前記一対の保持部が前記コアの保持を解除する、請求項１～３のいずれか一項に記載された熱処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、熱処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許第７２８５３６０号公報には、巻出部と、加熱処理部と、冷却部と、巻取部とを備えた熱処理装置が開示されている。巻出部からは、加熱処理前の帯状のシートが巻出される。加熱処理部では、シートが搬送されつつ加熱処理される。冷却部では、加熱処理部で加熱処理されたシートが搬送されつつ冷却される。巻取部では、冷却部で冷却された帯状のシートが巻取られる。巻出部および巻取部では、帯状の被処理物を巻出す巻出ロールおよびシート状の被処理物を巻取る巻取ロールは、適宜取り替えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第７２８５３６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、本発明者は、ロール交換の作業性を向上させたいと考えている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

ここで開示される熱処理装置は、搬送装置と、巻出部と、加熱処理部と、巻取部とを備えている。搬送装置は、帯状の被処理物を搬送する。巻出部は、被処理物を巻出す。加熱処理部では、巻出された前記被処理物が予め定められた搬送経路に沿って搬送されつつ加熱処理される。巻取部は、処理された被処理物を巻取る。巻出部および巻取部のうち少なくとも一方は、一対の保持部と、一対の支持部とを備えている。一対の保持部は、被処理物が巻かれたロールのコアを、軸方向の両側から保持する。一対の支持部は、一対の保持部に保持されたコアの両端部の下方において、コアの端部をそれぞれ受ける。かかる熱処理装置では、ロール交換の作業性が良好である。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、熱処理装置１０を示す模式図である。

【図2】図２は、巻出部３０を示す模式図である。

【図3】図３は、コアＡ２の保持構成を示す模式図である。

【図4】図４は、支持部４０の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、本開示における実施形態の１つについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の図面においては、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明している。また、各図における寸法関係（長さ、幅、厚み等）は実際の寸法関係を反映するものではない。上、下、左、右、前、後の向きは、図中、Ｕ、Ｄ、Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒの矢印でそれぞれ表されている。ここで、上、下、左、右、前、後の向きは、説明の便宜上、定められているに過ぎず、特に言及されない限りにおいて本願発明を限定しない。

【0008】

〈熱処理装置１０〉
図１は、熱処理装置１０を示す模式図である。熱処理装置１０は、帯状（シート状）の被処理物Ａを加熱処理するための設備である。この実施形態では、熱処理装置１０は、いわゆるロールｔｏロール方式で帯状の被処理物を搬送しつつ連続的に乾燥させるための装置である。被処理物Ａは、例えば、シート基材の両面にそれぞれ電極材料が塗工された二次電池の電極シート、フレキシブル銅張積層板ＦＣＣＬ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｃｕｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｅ）、ポリイミドシートなど帯状のものであれば特に限定されない。熱処理装置１０は、帯状（シート状）の種々の被処理物の処理に用いられうる。

【0009】

図１に示されているように、熱処理装置１０は、巻出部３０と、加熱処理部９０と、巻取部６０とを備えている。この実施形態では、熱処理装置１０は、駆動装置１００をさらに備えている。また、熱処理装置１０は、加熱処理部９０と巻取部６０の間に冷却部９５を備えている。帯状の被処理物Ａは、巻出部３０、加熱処理部９０、冷却部９５、巻取部６０の順で搬送されつつ処理される。被処理物Ａは、巻出部３０に設けられた巻出ロールＡ１から巻出され、加熱処理部９０で加熱処理され、冷却部９５で冷却された後、巻取部６０に設けられた巻取ロールＡ６に巻取られる。

【0010】

〈搬送装置２０，２２〉
搬送装置２０，２２は、被処理物Ａを搬送する装置である。被処理物Ａは、予め定められた搬送経路に沿って搬送される。搬送装置２０，２２は、それぞれ巻出部３０の巻出ロールＡ１が取り付けられている巻出軸３２、および、巻取部６０の巻取ロールＡ６が取り付けられている巻取軸６２をそれぞれ回転駆動する装置である。搬送装置２０，２２は、被処理物Ａの搬送を制御する装置から構成されうる。搬送装置２０，２２としては、例えば、モータとインバータが用いられていてもよく、サーボモータ等が用いられていてもよい。また、搬送装置２０，２２は、被処理物Ａにかかる張力を制御する装置を含んでいてもよい。張力を制御する装置としては、例えば、パウダクラッチが用いられうる。搬送装置２０，２２は、搬送速度を制御する装置および張力を制御する装置が協働する一式の装置によって実現されていてもよい。

【0011】

巻出軸３２は、搬送装置２０に接続されている。搬送装置２０によって巻出軸３２が回転駆動され、巻出ロールＡ１から被処理物Ａが巻出される。巻取軸６２は、搬送装置２２に接続されている。搬送装置２２によって巻取軸６２が回転駆動され、巻取ロールＡ６に被処理物Ａが巻取られる。搬送装置２０，２２は、それぞれ外壁３１，６１に囲まれた空間内に設けられた大気ボックスに設置されていてもよい。

【0012】

熱処理装置１０は、被処理物Ａの処理効率を向上させるために、被処理物Ａを速い速度で搬送可能に構成されうる。特に限定されないが、被処理物Ａの搬送速度は、１ｍ／分～２００ｍ／分程度に設定されうる。この実施形態では、被処理物Ａの搬送速度は、１００ｍ／分程度に設定されている。熱処理装置１０では、被処理物Ａの搬送速度は、図示しない制御装置によって制御されている。

【0013】

制御装置は、予め定められた搬送条件に応じて被処理物Ａが搬送されるように、被処理物Ａの搬送速度、被処理物Ａにかかる張力等を制御する。制御装置は、被処理物Ａを巻出す時の巻出し張力と、処理されている被処理物Ａにかかる炉内張力と、処理された被処理物Ａを巻取る時の巻取り張力とをそれぞれ制御する。制御装置は、搬送装置２０，２２に接続されている。また、制御装置は、張力検出ローラ３５ｂ、フィードローラ３５ｃ、ダンサーローラ３５ｄ、張力検出ローラ６５ｃ等と接続されていてもよい。制御装置は、張力検出ローラ３５ｂが検出する巻出し張力を搬送装置２０にフィードバックし、巻出軸３２のトルクを制御する。これによって、巻出し張力が調整される。また、制御装置は、処理されている被処理物Ａが掛けられた張力検出ローラ３５ｂが検出する炉内張力をダンサーローラ３５ｄにフィードバックする。検出された炉内張力に応じてダンサーローラ３５ｄが移動する。これによって、炉内張力が調整される。なお、炉内張力が一定の状態でダンサーローラ３５ｄの位置が基準の位置に戻るように、フィードローラ３５ｃの回転速度が制御される。また、制御装置は、張力検出ローラ６５ｃが検出する巻取り張力を搬送装置２２にフィードバックし、巻取軸６２のトルクを制御する。これによって、巻取り張力が調整される。

【0014】

〈巻出部３０〉
巻出部３０は、被処理物Ａを巻出す設備である。巻出部３０は、加熱処理前の被処理物Ａが巻付けられた状態の巻出ロールＡ１を収容している。巻出部３０は、内部の設備および巻出ロールＡ１を囲う外壁３１を有している。巻出部３０には、巻出軸３２と、複数のローラ３５とが内部に設けられている。この実施形態では、巻出軸３２が回転駆動されることによって、巻出軸３２に取り付けられた巻出ロールＡ１から被処理物Ａが巻出される。

【0015】

巻出部３０の外壁３１で囲まれた空間内には、被処理物Ａの搬送経路を設定する複数のローラ３５が設けられている。巻出ロールＡ１から巻出された被処理物Ａは、複数のローラ３５に予め定められた順番で掛け廻され、加熱処理部９０に向けて搬送される。複数のローラ３５は、ガイドローラ３５ａと、張力検出ローラ３５ｂと、フィードローラ３５ｃと、ダンサーローラ３５ｄとを含んでいる。張力検出ローラ３５ｂは、被処理物Ａにかかる張力を検出するためのローラである。張力検出ローラ３５ｂには、図示しない張力検出器が取り付けられている。ダンサーローラ３５ｄは、予め定められた範囲を移動可能に構成されている。ダンサーローラ３５ｄが移動することによって、被処理物Ａの張力が調整される。フィードローラ３５ｃは、図示しない駆動装置によって回転駆動される。フィードローラ３５ｃの回転が制御されることによって、ダンサーローラ３５ｄの位置が調整される。

【0016】

〈加熱処理部９０〉
加熱処理部９０は、帯状の被処理物Ａが搬送されつつ加熱処理される設備である。加熱処理部９０は、連結部７０を介して巻出部３０と接続されている。連結部７０には、巻出部３０の出口と、加熱処理部９０の入口とが設けられている。

【0017】

詳細な図示は省略するが、加熱処理部９０は、炉体（外壁）９１と、ヒータと、ガイドローラとを備えていてもよい。加熱処理部９０では、巻出された被処理物Ａが予め定められた搬送経路に沿って搬送されつつ加熱処理される。加熱処理部９０は、巻出された被処理物Ａが搬送されつつ加熱処理される処理空間を内部に有している。炉体９１は、ヒータと、ガイドローラとが配置された処理空間を囲っている。

【0018】

被処理物Ａが搬送される搬送経路は、ガイドローラによって設定される。ガイドローラは、被処理物Ａの搬送に伴い、従動的に回転するように構成されている。

【0019】

ヒータは、被処理物Ａを加熱するための設備である。被処理物Ａは、ガイドローラによって設定された搬送経路を搬送されつつ、ヒータによって加熱処理される。なお、ガイドローラ、ヒータ等の加熱処理部９０の構成は、特に限定されない。加熱処理された被処理物Ａは、冷却部９５に向けて搬出される。

【0020】

〈冷却部９５〉
冷却部９５は、加熱処理部９０で加熱処理された被処理物Ａが搬送されつつ冷却される設備である。冷却部９５は、連結部７２を介して加熱処理部９０と接続されている。連結部７２には、加熱処理部９０の出口と、冷却部９５の入口とが設けられている。

【0021】

詳細な図示は省略するが、冷却部９５は、冷却ローラと、複数のガイドローラと、外壁９６とを備えていてもよい。冷却部９５には、複数の冷却ローラが設けられていてもよい。外壁９６は、複数の冷却ローラと、複数のガイドローラとが配置された処理空間を囲っている。複数の冷却ローラと複数のガイドローラは、冷却部９５において被処理物Ａが搬送される搬送経路を設定している。

【0022】

冷却ローラは、内部に冷媒が流通するように構成されたローラである。被処理物Ａは、冷却ローラの表面に接することによって冷却される。冷却ローラには、図示しない駆動装置が接続されていてもよい。冷却ローラは、搬送方向に沿って、設定された搬送速度に合わせて回転しうる。

【0023】

この実施形態では、被処理物Ａは、冷却部９５において、室温程度まで冷却される。冷却される被処理物Ａの温度は、特に限定されない。なお、ガイドローラ、冷却ローラ等の冷却部９５の構成は、特に限定されない。

【0024】

冷却された被処理物Ａは、連結部７４を通って巻取部６０に搬送される。なお、冷却部９５は、熱処理装置１０において、必ずしも設けられていなくてもよい。

【0025】

〈巻取部６０〉
巻取部６０は、処理された被処理物Ａを巻き取る設備である。巻取部６０は、冷却ローラを通じて冷却された被処理物Ａを巻取るための巻取ロールＡ６を収容している。巻取部６０は、内部の設備および巻取ロールＡ６を囲う外壁６１を有している。巻取部６０には、巻取軸６２と、複数のローラ６５とが設けられている。巻取軸６２が回転駆動されることによって、巻取ロールＡ６に被処理物Ａが巻取られる。

【0026】

巻取部６０の外壁６１で囲まれた空間内には、被処理物Ａの搬送経路を設定する複数のローラ６５が設けられている。複数のローラ６５は、巻取部６０において被処理物Ａが搬送される搬送経路を設定する。冷却部９５から搬送された被処理物Ａは、巻取部６０の入口（連結部７４）付近のローラ６５に掛けられた後に、複数のローラ６５に予め定められた順番に掛け廻され、巻取ロールＡ６に巻取られる。複数のローラ６５は、ガイドローラ６５ａと、ダンサーローラ６５ｂと、張力検出ローラ６５ｃと、フィードローラ６５ｄとを含んでいる。ダンサーローラ６５ｂは、予め定められた範囲を移動可能に構成されている。ダンサーローラ６５ｂは、例えば、巻取ロールＡ６が交換される際に、被処理物Ａの必要な余長を確保するために移動されうる。張力検出ローラ６５ｃには、図示しない張力検出器が取り付けられている。フィードローラ６５ｄは、巻取ロールＡ６を交換するときに交換後の巻取ロールＡ６に被処理物Ａを貼り付ける際、貼り付けに必要な余長を送り出す。

【0027】

〈真空ポンプ８０〉
熱処理装置１０は、真空ポンプ８０を備えている。上述した巻出部３０、加熱処理部９０、冷却部９５および巻取部６０の内部の空間は、それぞれ外壁３１，９１，９６，６１によって囲まれている。巻出部３０、加熱処理部９０、冷却部９５および巻取部６０の各部は、外壁３１，９１，９６，６１によってそれぞれ外部空間と隔離された空間を有している。外壁３１，９１，９６，６１の内部の空間は、被処理物Ａの処理時には、連通している。各部の外壁３１，９１，９６，６１にはそれぞれ真空ポンプ８０が接続されている。真空ポンプ８０は、巻出部３０、加熱処理部９０、冷却部９５および巻取部６０の内部の空間（加熱処理部９０、冷却部９５においては処理空間）を減圧する。この実施形態では、被処理物Ａは、大気圧よりも低い予め定められた真空雰囲気下で処理される。

【0028】

なお、真空ポンプ８０の接続形態は、特に限定されない。真空ポンプ８０が複数設けられており、複数の真空ポンプ８０は、巻出部３０、加熱処理部９０、冷却部９５および巻取部６０の各部にそれぞれ接続されていてもよい。ひとつの真空ポンプ８０から配管が分岐しており、巻出部３０、加熱処理部９０、冷却部９５および巻取部６０のうち複数の部の内部が減圧されてもよい。

【0029】

真空ポンプ８０の配管には、各部の真空度を調整するための真空バルブ８１～８４が設けられている。真空バルブ８１～８４は、各部と真空ポンプ８０の接続および各部と真空ポンプ８０の切断を切り替え可能に構成されている。各部の真空度を調整しない場合には、真空バルブ８１～８４の替わりに開閉バルブが用いられていてもよい。

【0030】

巻出部３０および巻取部６０においてロールが交換される際には、図示しない大気開放弁によって大気開放される。大気開放弁は、加熱処理部９０と冷却部９５にも設けられていてもよい。

【0031】

加熱処理部９０の入口（この実施形態では、連結部７０）には、扉７０ａが設けられている。扉７０ａは、巻出ロールＡ１を取り替える時等に閉じられる。巻出ロールＡ１を取り替える時等に扉７０ａが閉じられることによって、加熱処理部９０の雰囲気（この実施形態では、減圧状態）を保つことができる。扉７０ａは、巻出ロールＡ１を取り替える時等、被処理物Ａが連結部７０を通っている時に閉じられてもよい。巻出ロールＡ１に巻かれた被処理物Ａの残りが少なくなってきたとき、巻出ロールＡ１は、新しいものに交換される。交換後の巻出ロールＡ１の被処理物Ａの端部と、交換前の被処理物Ａの端部とは、繋ぎ合わせられる。被処理物Ａを処理空間に残した状態で、加熱処理部９０の雰囲気を保ったまま巻出ロールＡ１を交換することができ、巻出ロールＡ１交換後の装置の復旧が早くなる。

【0032】

また、冷却部９５の出口（この実施形態では、連結部７４）には、扉７４ａが設けられている。扉７４ａは、扉７０ａと同様、巻取ロールＡ６を取り替える時等に扉７４ａが閉じられることによって、冷却部９５の雰囲気（この実施形態では、減圧状態）を保つことができる。扉７４ａは、巻取ロールＡ６を取り替える時等、被処理物Ａが連結部７４を通っている時に閉じられてもよい。巻取ロールＡ６に巻かれた被処理物Ａが多くなってきたとき、巻取ロールＡ６は、新しいものに交換される。交換後の巻取ロールＡ６の端部と、被処理物Ａの端部とは、繋ぎ合わされる。被処理物Ａを処理空間に残した状態で、冷却部９５の雰囲気を保ったまま巻取ロールＡ６を交換することができ、巻取ロールＡ６交換後の装置の復旧が早くなる。

【0033】

なお、熱処理装置１０は、真空雰囲気下で被処理物Ａを処理する真空炉に限られず、予め定められた雰囲気で被処理物Ａを処理する雰囲気炉であってもよく、大気環境下で被処理物を処理する大気炉であってもよい。

【0034】

ところで、帯状の被処理物が搬送されつつ加熱処理される熱処理装置は、被処理物を巻出す巻取部と、被処理物を巻取る巻取部を備えている。巻取部には、加熱処理前の巻出ロールが収容されている。被処理物は、巻出部から被処理物が巻出され、加熱処理部で処理された後に、巻取部で巻取られる。巻取部には、加熱処理後の巻取ロールが収容されている。被処理物は、加熱処理の進行に伴って、巻出部から巻取部に移動する。被処理物が巻出されることによって、巻出ロールの径は徐々に小さくなり、被処理物が巻取られることによって、巻取ロールの径は徐々に大きくなる。所定の量の被処理物の処理が終わると、巻出ロールおよび巻取ロールが取り替えられる。例えば、巻出ロールに巻かれている被処理物の残量が少なくなった場合、巻取ロールに巻かれている被処理物が多くなった場合等には、巻出ロールおよび巻取ロールが取り替えられる。巻出ロールおよび巻取ロールの取り替えは、同じタイミングであってもよく、異なるタイミングであってもよい。ここで、巻出ロールおよび巻取ロールの重量が重い場合ほど、ロールの交換作業の負担が大きくなりうる。また、取り替えられた巻出ロールから巻き出される被処理物の先端を、先行する被処理物に繋げ、複数の巻出ロールから巻出された被処理物を、１つの巻取ロールで巻取りたい場合がある。

【0035】

図２は、巻出部３０を示す模式図である。ここで開示される熱処理装置１０では、図２に示されているように、巻出部３０は、一対の保持部３４，３６と、一対の支持部４０，５０とを備えている。巻取部６０は、巻出部３０と同様、一対の保持部と、一対の支持部４０，５０とを備えている（図１参照）。以下、巻出部３０および巻取部６０の構成について、巻出部３０を例に挙げて説明する。巻取部６０は、巻出部３０と同様の構成とできるため、詳細な説明は省略する。

【0036】

巻出部３０に収容された巻出ロールＡ１では、被処理物Ａは、コアＡ２に巻かれている。コアＡ２は、略円筒状である。左右方向において、コアＡ２の長さは、被処理物Ａの幅よりも長い。コアＡ２の外周面Ａ３には、処理前の被処理物Ａが巻き重ねられている。

【0037】

〈一対の保持部３４，３６〉
一対の保持部３４，３６は、被処理物Ａが巻かれたロールのコアＡ２を、軸方向の両側から保持する部材である。一対の保持部３４，３６は、巻出部３０の幅方向（左右方向）において対向している。保持部３４は、コアＡ２の左側の端部Ａ２１を保持している。保持部３６は、コアＡ２の右側の端部Ａ２２を保持している。

【0038】

保持部３４は、搬送装置２０によって回転駆動される巻出軸３２に接続されている。この実施形態では、搬送装置２０は、外壁３１内に設けられた大気ボックス２０ａに収容されている。大気ボックス２０ａ内は、被処理物Ａの処理時、真空ポンプ８０が作動している時にも大気圧に保たれる。搬送装置２０の動力は、シャフト２０ｂおよび複数のギア２０ｃを介して巻出軸３２に伝達される。この実施形態では、搬送装置２０の動力は、３つのギア２０ｃを介して巻出軸３２に動力が伝達されている。ギア２０ｃの数は、特に限定されない。なお、搬送装置２０の動力を巻出軸３２に伝達する機構は、かかる形態に限定されない。搬送装置２０の動力を伝達するギア２０ｃは、必ずしも設けられていなくてもよい。例えば、巻出軸３２の軸線上に搬送装置２０が配置され、搬送装置２０から延びるシャフトが巻出軸３２に直接接続されていてもよい。ギア２０ｃは、外壁３１内に設けられた大気ボックス２０ｄに収容されている。大気ボックス２０ａ，２０ｄは、支持プレート３３ａに支持されている。支持プレート３３ａには、巻出軸３２を回転可能に支持する軸受が取り付けられていてもよい。

【0039】

図３は、コアＡ２の保持構成を示す模式図である。図３では、保持部３４と、保持部３４によって保持されるコアＡ２の左側の端部Ａ２１が示されている。図３では、保持部３４による保持が解除された際のコアＡ２および保持部３４は、二点鎖線で示されている。

【0040】

図３に示されているように、保持部３４は、端部３４ａと、テーパ部３４ｂとを有している。端部３４ａは、略円盤状の部位である。端部３４ａの略中央部には、左側から巻出軸３２が接続されている。テーパ部３４ｂは、保持部３６と対向する側（右側）に設けられている。テーパ部３４ｂは、保持部３４において、コアＡ２を支持する部位である。保持部３４のテーパ部３４ｂは、他方の保持部３６に向かうに従って径が小さくなっている。テーパ部３４ｂは、保持部３６に向かって径が小さくなるようにテーパした形状であり、略円錐台状である。保持部３４のテーパ部３４ｂの先端面３４ｂ１は、平坦面である。テーパ部３４ｂの先端に平坦な先端面３４ｂ１が設けられていることによって、テーパ部３４ｂの長さが短くなっている。これによって、保持部３４を左右方向に少し移動させるだけで、保持と解除が切り替えられる。テーパ部３４ｂは、コアＡ２に挿通された状態で、コアＡ２を内周面Ａ４から保持している。

【0041】

図２に示されているように、保持部３６は、端部３６ａと、テーパ部３６ｂとを有している。保持部３６は、他方の保持部３４に向かうに従って径が小さくなっている。保持部３６は、保持部３４の形状と同一であるので、詳細な図示は省略する。テーパ部３６ｂは、コアＡ２の右側の端部Ａ２２を保持している。端部３６ａの略中央部には、右側から従動軸３２ａが接続されている。従動軸３２ａは、支持プレート３３ｂに回転可能に支持されている。従動軸３２ａは、コアＡ２を介して、巻出軸３２の回転に対して従動的に回転する。

【0042】

巻出軸３２に接続された保持部３４および従動軸３２ａに接続された保持部３６は、駆動装置１００によって駆動される。

【0043】

〈駆動装置１００〉
駆動装置１００は、一対の保持部３４，３６を、一対の保持部３４，３６が対向する方向に沿って駆動する。この実施形態では、駆動装置１００は、支持プレート３３ａ，３３ｂを駆動する。一対の保持部３４，３６は、それぞれ支持プレート３３ａ，３３ｂを介して駆動される。駆動装置１００は、一対の保持部３４，３６を、一対の保持部３４，３６が近づく方向または遠ざかる方向に駆動する。

【0044】

駆動装置１００は、モータ１０１と、ボールねじ１０２と、ガイドレール１０３，１０４と、スライダ１０５，１０６とを備えている。モータ１０１は、ボールねじ１０２をボールねじ１０２の周方向に沿って回転駆動する。モータ１０１とボールねじ１０２は、カップリング、軸受等を介して接続されていてもよい。ボールねじ１０２は、一対の保持部３４，３６が互いに対向する方向（コアＡ２の軸方向）に沿って延びている。ボールねじ１０２には、図示しない２つのボールナットが螺合されている。２つのボールナットは、ボールねじ１０２の回転に合わせて互いに異なる方向に移動するように構成されている。例えば、２つのボールナットの雌ねじの向き、または、２つのボールナットが螺合されているボールねじ１０２の雄ねじの向きが異なる向きに設定されていてもよい。

【0045】

ガイドレール１０３，１０４は、一対の保持部３４，３６が互いに対向する対向方向（コアＡ２の軸方向）に沿って延びている。ガイドレール１０３は、巻出部３０の床面上に設けられたベース３１ａ上に設けられている。ガイドレール１０３は、保持部３４の下方に設けられており、ガイドレール１０４は、保持部３６の下方に設けられている。ガイドレール１０３，１０４には、それぞれスライダ１０５，１０６が配置されている。スライダ１０５，１０６には、それぞれ保持部３４，３６が取り付けられた支持プレート３３ａ，３３ｂが取り付けられている。スライダ１０５，１０６は、それぞれガイドレール１０３，１０４に沿って移動可能に構成されている。スライダ１０５，１０６は、それぞれボールねじ１０２に螺合された２つのボールナットのうち一方のボールナットと接続されている。このため、スライダ１０５，１０６は、ボールねじ１０２の回転に合わせて対向方向に沿って駆動される。これによって、一対の保持部３４，３６は、対向方向に沿って駆動される。

【0046】

一対の保持部３４，３６がコアＡ２を保持する時には、駆動装置１００は、一対の保持部３４，３６を対向方向（一対の保持部３４，３６が互いに近づく方向）に沿って駆動する。一対の保持部３４，３６がコアＡ２を保持する時には、保持部３４のテーパ部３４ｂがコアＡ２の内周面Ａ４（図３参照）に挿通されている（保持部３６も保持部３４と同様）。一対の保持部３４，３６がコアＡ２の保持を解除する時には、駆動装置１００は、一対の保持部３４，３６を対向方向とは反対方向（一対の保持部３４，３６が互いに遠ざかる方向）に沿って駆動する。このとき、保持部３４は、図３に示されているように、保持部３４は図中矢印で示される方向（上記反対方向）に駆動され、テーパ部３４ｂは、コアＡ２の端部Ａ２１から抜かれる。保持部３６も同様に、保持部３４から遠ざかる方向に沿って駆動され、テーパ部３６ｂは、コアＡ２の端部Ａ２２から抜かれる（図２参照）。かかる構成によって、一対の保持部３４，３６によるコアＡ２の保持および解除が容易に切り替えられうる。

【0047】

図２に示されているように、一対の保持部３４，３６に保持されたコアＡ２の両端部Ａ２１，Ａ２２の下方には、一対の支持部４０，５０が設けられている。

【0048】

〈一対の支持部４０，５０〉
一対の支持部４０，５０は、コアＡ２の端部Ａ２１，Ａ２２をそれぞれ受ける部材である。一対の保持部３４，３６がコアＡ２を保持する時には、コアＡ２の両端部Ａ２１，Ａ２２は、一対の支持部４０，５０に支持される。コアＡ２の保持を解除する時には、コアＡ２の両端部Ａ２１，Ａ２２は、支持部４０，５０から持ち上げられる。支持部４０，５０の高さは、一対の保持部３４，３６の駆動に合わせてコアＡ２の保持と解除が切り替えられる高さに設定されている限りにおいて、特に限定されない。この実施形態では、一対の支持部４０，５０の位置は、支持部４０，５０がコアＡ２を支持する際、コアＡ２の内周面Ａ４の上端部が一対の保持部３４，３６のテーパ部３４ｂ，３６ｂの先端部の上端部よりも低くなる高さに設けられている。

【0049】

上述した実施形態では、熱処理装置１０は、搬送装置２０と、巻出部３０と、加熱処理部９０と、巻取部６０とを備えている。搬送装置２０は、帯状の被処理物Ａを搬送する。巻出部３０は、被処理物Ａを巻出す。加熱処理部９０では、巻出された被処理物Ａが予め定められた搬送経路に沿って搬送されつつ加熱処理される。巻取部６０は、処理された被処理物Ａを巻取る。巻出部３０は、一対の保持部３４，３６と、一対の支持部４０，５０とを備えている。一対の保持部３４，３６は、被処理物Ａが巻かれたロール（ここでは、巻出ロールＡ１）のコアＡ２を、軸方向の両側から保持する。一対の支持部４０，５０は、一対の保持部３４，３６に保持されたコアＡ２の両端部Ａ２１，Ａ２２の下方において、コアＡ２の端部Ａ２１，Ａ２２をそれぞれ受ける。上述した実施形態では、巻出部３０が一対の保持部３４，３６と、一対の支持部４０，５０とを備えているが、巻取部６０が一対の保持部３４，３６と、一対の支持部４０，５０とを備えていてもよい。

【0050】

ロール（この実施形態では、巻出ロールＡ１）を交換する際には、コアＡ２の両端部Ａ２１，Ａ２２の下方に設けられた一対の支持部４０，５０にコアＡ２を保持させることができる。一対の支持部４０，５０がコアＡ２の両端部Ａ２１，Ａ２２の下方に設けられていることによって、一対の保持部３４，３６と一対の支持部４０，５０との間での受け渡しがスムーズである。例えば、巻出部３０において、被処理物Ａが巻出された巻出ロールＡ１を、被処理物Ａが巻出される前の新しい巻出ロールＡ１に交換する場合がある。新しい巻出ロールＡ１の重量は、大きい場合がある。一対の支持部４０，５０に新しい巻出ロールＡ１を仮置きした状態で新しい巻出ロールＡ１のコアＡ２を一対の保持部３４，３６保持させることができる。巻出される前の巻出部３０は、リフタ等によって一対の支持部４０，５０に置かれてもよい。これによって、巻出部３０におけるロール交換の作業性が良好である。また、巻取部６０において、被処理物Ａが巻取られた巻取ロールＡ６を、被処理物Ａが巻取られる前の新しい巻取ロールのコアに交換する場合がある。処理後の被処理物Ａが巻き取られた巻取ロールＡ６の重量は、大きい場合がある。巻取り後の巻取ロールＡ６を一対の保持部３４，３６から一対の支持部４０，５０に仮置きすることができる。巻取られた後の巻取ロールＡ６は、リフタ等によって一対の支持部４０，５０から運び出されてもよい。これによって、巻取部６０におけるロール交換の作業性が良好である。

【0051】

なお、一対の支持部４０，５０の形態は、コアＡ２を保持できる限りにおいて、特に限定されない。

【0052】

図４は、支持部４０の斜視図である。図４では、コアＡ２は、仮想的に二点鎖線で示されている。以下、一対の支持部４０，５０の構成について、支持部４０の構成を例に説明する。支持部５０は、支持部４０と同様の構成とすることができるので、詳細な説明は省略する。図４に示されているように、支持部４０は、取付部４１と、第１支持プレート４２と、第２支持プレート４３と、一対の支持ローラ４４とを有している。

【0053】

〈取付部４１〉
取付部４１は、巻出部３０内のベース３１ａ（図２参照）上に取り付けられる部位である。取付部４１は、ボルト４１ａによってベース３１ａ上に取り付けられている。取付部４１は、略矩形の板状の部位である。取付部４１の一方の辺（この実施形態では、左側の長辺）からは、高さ方向に沿って第１支持プレート４２が延びている。

【0054】

〈第１支持プレート４２〉
第１支持プレート４２は、前後方向に沿った幅よりも高さが大きい略矩形の板状の部位である。第１支持プレート４２は、高さ方向に沿ったリブ４２ａを有している。リブ４２ａは、板状の第１支持プレート４２のうち、支持部５０と対向する側の面（右側の面）４２ｂに設けられている。リブ４２ａは、第１支持プレート４２の幅方向の中央部に設けられている。リブ４２ａは、取付部４１の上面から第１支持プレート４２の上部まで延びている。第１支持プレート４２の右側の面の上部には、段差面４２ｃが設けられている。段差面４２ｃは、第１支持プレート４２の他の部分よりも薄くなっている。段差面４２ｃには、第２支持プレート４３が取り付けられている。

【0055】

〈第２支持プレート４３〉
第２支持プレート４３は、第１支持プレート４２の上部に取り付けられる板状の部材である。第２支持プレート４３は、第１支持プレート４２に着脱可能に取り付けられていてもよい。第２支持プレート４３の上辺４３ａの略中央部には、凹み４３ａ１が形成されている。第２支持プレート４３に凹み４３ａ１が形成されていることによって、保持部３４との干渉が防止されうる。第２支持プレート４３は、ボルト４３ｂによって第１支持プレート４２の段差面４２ｃに取り付けられている。第２支持プレート４３は、段差面４２ｃに対して位置調整可能に取り付けられていてもよい。第１支持プレート４２には、ボルト４３ｂが取り付けられる長孔が開けられていてもよい。長孔内においてボルト４３ｂの位置を調整することによって、第２支持プレート４３の高さが調整されてもよい。この実施形態では、第２支持プレート４３は、第１支持プレート４２の段差面４２ｃの下端４２ｃ１から所定の間隔が空けられている。第２支持プレート４３の上部には、一対の支持ローラ４４が設けられている。第２支持プレート４３の形状等は、特に限定されない。

【0056】

〈一対の支持ローラ４４〉
一対の支持ローラ４４は、巻出ロールＡ１のコアＡ２を支持するローラである。支持ローラ４４は、ボルト４４ａによって第２支持プレート４３の前方および後方において、同じ高さに取付けられている。支持ローラ４４は、第２支持プレート４３に回転可能に取り付けられている。支持ローラ４４の回転軸４４ｂは、一対の支持部４０，５０が対向する方向に沿っており、コアＡ２の軸方向と平行である。支持ローラ４４は、第２支持プレート４３のうち、支持部５０と対向する側の面（右側の面）に設けられている。支持ローラ４４は、第２支持プレート４３に設けられている。コアＡ２は、一対の支持ローラ４４の外周面４４ｃに支持される。コアＡ２を周方向に回転させると、一対の支持ローラ４４は、それぞれコアＡ２の回転に追従して回転する。

【0057】

巻出ロールＡ１交換の際には、交換後の巻出ロールＡ１（支持部４０，５０に支持されている巻出ロールＡ１）から巻出される被処理物Ａが巻出されうる。被処理物Ａが巻出された後、交換前の巻出ロールＡ１から巻出された被処理物Ａに繋がれたり、巻取ロールＡ６に繋がれたりしうる。コアＡ２が一対の支持ローラ４４に支持されていることによって、コアＡ２の回転が容易であり、例えば、手動でもコアＡ２を回転させることができる。ロール交換作業時、交換後の巻出ロールＡ１から巻出される被処理物Ａを手動で巻出し、先行する被処理物Ａに繋ぐことができ、被処理物Ａの繋ぎ変え等の作業性が向上されうる。

【0058】

支持部４０は、コアＡ２の端部（この実施形態では、端部Ａ２１）よりも外側においてガイド４３ａ２を有している。ガイド４３ａ２は、コアＡ２の端部Ａ２１よりも外側において、コアＡ２を支持する位置よりも上方に突出する部位である。この実施形態では、第２支持プレート４３の上辺４３ａは、コアＡ２が支持される位置よりも上方に突出しており、上辺４３ａから支持ローラ４４の間の部位は、ガイド４３ａ２として機能している。支持部４０にガイド４３ａ２が設けられていることによって、コアＡ２の脱落が防止され、ロール交換の作業性が向上しうる。

【0059】

上述した実施形態では、支持プレート（ここでは、第１支持プレート４２）は、高さ方向に沿って延びるリブ４２ａを有している。これのため、第２支持プレート４３の耐久性が向上しうる。これによって、ロール（ここでは、新しく交換される巻出ロールＡ１）の重量が重い場合、ロール交換作業時に支持部４０に大きな負荷がかかりうる場合等にも、ロール交換時の不具合が起こりにくい。

【0060】

以上、具体的な実施形態を挙げて詳細な説明を行ったが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。このように、請求の範囲に記載の技術には、以上に記載した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。

【0061】

なお、本明細書は以下の項１～５を含んでいる。以下の項１～５は、上記した実施形態には限定されない。

【0062】

項１：
帯状の被処理物を搬送する搬送装置と、
前記被処理物を巻出す巻出部と、
巻出された前記被処理物が予め定められた搬送経路に沿って搬送されつつ加熱処理される加熱処理部と、
処理された前記被処理物を巻取る巻取部と
を備え、
前記巻出部および前記巻取部のうち少なくとも一方は、
前記被処理物が巻かれたロールのコアを、軸方向の両側から保持する一対の保持部と、
前記一対の保持部に保持された前記コアの両端部の下方において、前記コアの端部をそれぞれ受ける一対の支持部と
を備えた、
熱処理装置。

【0063】

項２：
前記支持部は、前記コアを支持する一対の支持ローラを有する、項１に記載された熱処理装置。

【0064】

項３：
前記支持部は、前記コアの端部よりも外側において前記コアを支持する位置よりも上方に突出するガイドを有する、項１または２に記載された熱処理装置。

【0065】

項４：
前記支持部は、高さ方向に沿って延びる支持プレートを有し、
前記支持プレートは、前記高さ方向に沿って延びるリブを有する、項１～３のいずれか一項に記載された熱処理装置。

【0066】

項５：
駆動装置をさらに備え、
前記一対の保持部は、それぞれ他方の保持部に向かうに従って径が小さくなっており、
前記駆動装置は、前記一対の保持部を、前記一対の保持部が対向する方向に沿って駆動し、
前記駆動装置が前記一対の保持部を対向方向に駆動することによって、前記一対の保持部が前記コアを保持し、
前記駆動装置が前記一対の保持部を前記対向方向とは反対方向に駆動することによって、前記一対の保持部が前記コアの保持を解除する、項１～４のいずれか一項に記載された熱処理装置。

【符号の説明】

【0067】

Ａ 被処理物
Ａ１ 巻出ロール
Ａ２ コア
Ａ２１，Ａ２２ 端部
Ａ３ 外周面
Ａ４ 内周面
Ａ６ 巻取ロール
１０ 熱処理装置
２０，２２ 搬送装置
２０ａ，２０ｄ 大気ボックス
２０ｂ シャフト
２０ｃ ギア
３０ 巻出部
３１，６１ 外壁
３１ａ ベース
３２ 巻出軸
３２ａ 従動軸
３３ａ，３３ｂ 支持プレート
３４，３６ 保持部
３４ａ，３６ａ 端部
３４ｂ，３６ｂ テーパ部
３４ｂ１ 先端面
３５ ローラ
４０，５０ 支持部
４１ 取付部
４１ａ ボルト
４２ 第１支持プレート
４２ａ リブ
４２ｂ 面
４２ｃ 段差面
４２ｃ１ 下端
４３ 第２支持プレート
４３ａ 上辺
４３ａ１ 凹み
４３ａ２ ガイド
４３ｂ ボルト
４４ 支持ローラ
４４ａ ボルト
４４ｂ 回転軸
４４ｃ 外周面
６０ 巻取部
６２ 巻取軸
６５ ローラ
７０，７２，７４ 連結部
８０ 真空ポンプ
９０ 加熱処理部
９５ 冷却部
１００ 駆動装置
１０１ モータ
１０２ ボールねじ
１０３，１０４ ガイドレール
１０５，１０６ スライダ

【要約】

【課題】処理空間の清浄度の向上。
【解決手段】熱処理装置１０は、搬送装置２０と、巻出部３０と、加熱処理部９０と、巻取部６０とを備えている。搬送装置２０は、帯状の被処理物Ａを搬送する。巻出部３０は、被処理物Ａを巻出す。加熱処理部９０は、巻出された被処理物Ａが加熱処理される処理空間を内部に有する。巻取部６０は、処理された被処理物Ａを巻取る。巻出部３０および巻取部６０のうち少なくとも一方は、一対の保持部３４，３６と、一対の支持部４０，５０とを備えている。一対の保持部３４，３６は、被処理物Ａが巻かれたロールＡ１のコアＡ２を、軸方向の両側から保持する。一対の支持部４０，５０は、一対の保持部３４，３６に保持されたコアＡ２の両端部Ａ２１，Ａ２２の下方において、コアＡ２の端部Ａ２１，Ａ２２をそれぞれ受ける。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】