(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】
(24)【登録日】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】熱処理装置
(51)【国際特許分類】
F27D 3/06 20060101AFI20241112BHJP
F27D 3/00 20060101ALI20241112BHJP
F27B 5/13 20060101ALI20241112BHJP
F27B 5/12 20060101ALI20241112BHJP
【ＦＩ】
F27D3/06 B
F27D3/00 B
F27B5/13
F27B5/12
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2020152118
(22)【出願日】2020-09-10
(65)【公開番号】P2022046191
(43)【公開日】2022-03-23
【審査請求日】2023-08-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000167200
【氏名又は名称】株式会社ジェイテクトサーモシステム
(74)【代理人】
【識別番号】110002044
【氏名又は名称】弁理士法人ブライタス
(72)【発明者】
【氏名】有井 宏信
(72)【発明者】
【氏名】田中 誠
【審査官】松田 長親
(56)【参考文献】
【文献】特開昭５４－１２８４０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１５６５２８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２７Ｄ ３／００－３／１８
Ｆ２７Ｂ ５／１３－５／１３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被処理物を収容しこの被処理物とともに加熱炉内に対して搬入および搬出されるバスケットと、前記バスケットに衝撃伝達可能に連結され、前記バスケットから離隔した位置で、前記被処理物を前記バスケットから落下させる衝撃力を発生する衝撃付与機構と、
前記バスケットを、前記被処理物を保持する保持位置と、前記被処理物を落下させる落下位置と、の間で回転変位可能に支持する支持機構と、
を備え、
前記衝撃付与機構は、前記バスケットが前記保持位置から前記落下位置へ変位することに伴う回転力を前記衝撃力に変換するように構成されており、
前記衝撃付与機構は、所定の回転軸線回りに前記バスケットと連動回転可能に連結された回転部材と、前記バスケットが前記保持位置から前記落下位置へ回転したときに前記回転部材と衝突するストッパと、を含んでいる、熱処理装置。
【請求項2】
請求項１に記載の熱処理装置であって、前記支持機構は、前記バスケットに連結された連結部を有し前記バスケットを支持する支軸を含み、
前記回転部材は、前記支軸において前記連結部から離隔した位置に設けられている、熱処理装置。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の熱処理装置であって、前記バスケットを前記保持位置から前記落下位置へ変位させる駆動力を発生するように且つ回転速度調整可能に構成されたモータをさらに備えている、熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
チタン素材等の素材に溶体化熱処理を施すことがある（例えば、特許文献１参照）。チタン素材への溶体化熱処理では、チタン素材の加熱後に、チタン素材を急冷させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第５９７６９４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
溶体化熱処理は、チタン素材単体に対して行われることもある。この場合の熱処理は、例えば、バスケットにチタン素材が載せられ、このバスケットとともにチタン素材が加熱される。そして、加熱処理の後に、バスケットを上下逆さまに反転させることで、チタン素材は水槽に落下されて冷却される。
【0005】
ここで、チタン素材は、高温になることで拡散しバスケットに拡散接合することがある。このようにバスケットにくっついたチタン素材は、バスケットを上下逆さまに反転させても落下しない。このため、従来は、バスケット自体に直接衝撃を加えることでバスケットからチタン素材を分離していた。しかしながら、高温で軟化したバスケットに直接衝撃を加えることになるため、バスケットの変形を招き、バスケットの損傷が激しい。
【0006】
上記の課題に鑑み、本発明の目的の一つは、被処理物を熱処理する際に用いられ被処理物を保持するバスケットの損傷を抑制できる熱処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる熱処理装置は、被処理物を収容しこの被処理物とともに加熱炉内に対して搬入および搬出されるバスケットと、前記バスケットに衝撃伝達可能に連結され、前記バスケットから離隔した位置で、前記被処理物を前記バスケットから落下させる衝撃力を発生する衝撃付与機構と、前記バスケットを、前記被処理物を保持する保持位置と、前記被処理物を落下させる落下位置と、の間で回転変位可能に支持する支持機構と、を備え、前記衝撃付与機構は、前記バスケットが前記保持位置から前記落下位置へ変位することに伴う回転力を前記衝撃力に変換するように構成されており、前記衝撃付与機構は、所定の回転軸線回りに前記バスケットと連動回転可能に連結された回転部材と、前記バスケットが前記保持位置から前記落下位置へ回転したときに前記回転部材と衝突するストッパと、を含んでいる。
【0008】
この構成によると、衝撃付与機構は、バスケットから離隔した位置で、被処理物をバスケットから落下させる衝撃力を発生する。よって、被処理物の加熱に伴って高温で軟化したバスケット自体に衝撃を与えるのではないので、バスケットの変形等の損傷を抑制できる。
【0010】
さらに、被処理物をバスケットから落下させる動作を利用して衝撃付与機構で衝撃力を発生できる。これにより、バスケットへ与える衝撃力を発生する機構と、バスケットから被処理物を落下させる機構と、を別々に設けなくてすみ、熱処理装置の構成をより簡素にできる。また、バスケットから被処理物を落下させると同時にバスケットに衝撃を付与できるので、被処理物をバスケットから迅速に落下させることができる。よって、例えば、複数の被処理物がバスケットから落下して冷却槽に投入される場合に、複数の被処理物をほぼ同時に冷却槽に投入できる。これにより、被処理物間で冷却開始時間に差がでることを抑制でき、その結果、被処理物間での熱処理品質のばらつきを抑制できる。
【0012】
さらに、回転部材をストッパに衝突させる簡易な構成で、衝撃付与機構を実現できる。
【0013】
（２）前記支持機構は、前記バスケットに連結された連結部を有し前記バスケットを支持する支軸を含み、前記回転部材は、前記支軸において前記連結部から離隔した位置に設けられている場合がある。
【0014】
この場合、回転部材が支軸において連結部から離隔しているので、回転部材がストッパから受ける衝撃がバスケットに直接伝わることを抑制しつつ、バスケットを揺らす衝撃力を支軸からバスケットへ伝達できる。
【0015】
（３）前記熱処理装置は、前記バスケットを前記保持位置から前記落下位置へ変位させる駆動力を発生するように且つ回転速度調整可能に構成されたモータをさらに備えている場合がある。
【0016】
この場合、モータの回転速度を調整することで、バスケットへ付与する衝撃力を適宜調整することができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によると、被処理物を熱処理する際に用いられ被処理物を保持するバスケットの損傷を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。
【0020】
図１は、本発明の一実施形態に係る熱処理装置１の斜視図であり、筐体２の室内領域１４を露呈させた状態を示している。図２は、熱処理装置１の側面図であり、筐体２の室内領域１４を露呈させた状態を示している。図３は、熱処理装置１の平面図であり、筐体２の室内領域１４を露呈させた状態を示している。図４は、熱処理装置１の側面図であり、熱処理装置１の回転機構９側から見た状態を示している。図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿う一部断面図である。図６（Ａ）および、図６（Ｂ）は、それぞれ、熱処理装置１における筐体２の室内領域１４の側面図、および、平面図である。図７は、図５に示す一部断面図のうち筐体２の前側壁１８ａの周囲および筐体２の後端の周囲の拡大図である。
【0021】
【0022】
図１～図６（Ｂ）を参照して、熱処理装置１は、被処理物２００に熱処理を施すために設けられている。この熱処理は、加熱処理および冷却処理を含んでいる。熱処理の一例として、溶体化処理、浸炭処理、均熱処理、焼入処理等を例示できる。なお、熱処理装置１で行われる熱処理の具体例は、特に限定されないけれども、本実施形態では、溶体化熱処理を例に説明する。また、本実施形態では、被処理物２００は、チタン等の金属部品である。熱処理装置１は、バッチ式の熱処理装置であり、一度に１つまたは複数の被処理物２００を一括して熱処理する。
【0023】
熱処理装置１の動作の概要を説明すると、まず、熱処理装置１には、筐体２の室内領域１４の天壁１９に形成された開閉蓋２０が開かれた状態で、被処理物２００が投入される。これにより被処理物２００は、筐体２内に設けられたバスケット５に投入される。被処理物２００が投入されたバスケット５は、加熱炉３内に搬入されて加熱される。被処理物２００の加熱後、バスケット５は、被処理物２００とともに加熱炉３から搬出され、その後、上下反転されつつ衝撃を与えられることで、被処理物２００を冷却槽４に落下させる。冷却槽４内の被処理物２００は、冷却された後、冷却槽４から搬出される。このようにして、被処理物２００が熱処理される。
【0024】
本実施形態の熱処理装置１では、加熱炉３への被処理物２００の搬入、被処理物２００への加熱、加熱炉３からの被処理物２００の搬出、および、バスケット５から冷却槽４への被処理物２００の投入による冷却までが、自動化されている。
【0025】
熱処理装置１は、全体として細長い形状に形成されている。以下では、熱処理装置１の長手方向を前後方向Ｘとし、水平方向のうち前後方向Ｘと直交する方向を左右方向Ｙとしとし、前後方向Ｘおよび左右方向Ｙと直交する方向を上下方向Ｚという。
【0026】
熱処理装置１は、筐体２と、加熱炉３と、冷却槽４と、バスケット５と、バスケット５を支持する支持機構６であって、バスケット５に連結された支軸７を含む支持機構６と、バスケット５を移動させる移動機構８と、バスケット５に衝撃を付与する衝撃付与機構１０を含む回転機構９と、加熱炉３の開口部３ａを開閉するドア１１と、ドア１１を加熱炉３の開口部３ａにロックするためのロック機構１２と、を有している。
【0027】
筐体２は、室外領域１３と、室内領域１４と、を有している。
【0028】
室外領域１３は、熱処理装置１の一部の構成部材を熱処理装置１の外部に露呈させた領域である。一方、室内領域１４は、熱処理装置１の一部の構成部材を熱処理装置１の内部に収容している領域である。
【0029】
室外領域１３は、複数の柱および梁によって全体として直方体形状に形成された骨格を有しており、さらに、この骨格の上端部に、水平に配置された天壁１３ａが固定されている。室外領域１３は、前後方向Ｘに細長く形成されている。室外領域１３の後方に室内領域１４が形成されている。
【0030】
室内領域１４は、複数の柱および梁によって全体として直方体形状に形成された骨格を有しており、さらに、この骨格の側面、上面および下面に、壁が形成されている。
【0031】
より具体的には、室内領域１４は、土台１５と、土台１５上に形成された複数の支柱１６と、複数の支柱１６に固定された複数の梁１７と、複数の側壁１８と、天壁１９（図６参照）と、を有している。
【0032】
土台１５の形状は特に限定されないけれども、本実施形態では、土台１５は、矩形状に形成されている。支柱１６は、土台１５から上方に延びる棒状部材であり、本実施形態では、土台１５の四隅に配置されている。支柱１６の上端部は、室外領域１３の天壁１９の高さ位置よりも高い位置に配置されている。梁１７は、複数設けられており隣り合う支柱１６同士を連結している。
【0033】
側壁１８は、本実施形態では、直方体形状に形成された室内領域１４の４つの側面に形成されている。側壁１８として、前後方向Ｘに並ぶ前側壁１８（１８ａ）および後側壁１８（１８ｂ）と、左右方向Ｙに並ぶ右側壁１８および左側壁１８と、が設けられている。隣り合う側壁１８同士は、互いに接続されており、さらに、各側壁１８の下端部は土台１５に接続されている。また、天壁１９は、４つの側壁１８の上端部同士を接続する矩形状に形成されている。この構成により、室内領域１４は、室外領域１３とは区切られており、さらに、熱処理装置１の外部の空間から区切られている。天壁１９には、開閉蓋２０が形成されている。この開閉蓋２０は、例えば矩形状の蓋であり、ヒンジ等を介して天壁１９に取り付けられており、天壁１９に対して開閉動作可能である。天壁１９には、開口部が形成されており、開閉蓋２０を開閉動作することで、この開口部を開閉できる。
【0034】
図５および図７に示されているように、筐体２の前側壁１８ａには、貫通孔１８ａ１が形成されている。この貫通孔１８ａ１は、室外領域１３と室内領域１４とに亘って延びる支軸７が前側壁１８ａを通過するために形成されている。この貫通孔１８ａ１と支軸７との間を流体でシールするための流体シール部２１が設けられている。流体シール部２１は、本実施形態では、前側壁１８ａの外側面に設置されている。
【0035】
流体シール部２１は、前側壁１８ａに固定された筒状の部材であり、支軸７を取り囲んでいる。流体シール部２１には、図示しないガス発生装置等からのガス（シールガス）が供給されている。流体シール部２１に供給されたシールガスは、流体シール部２１の内周面に形成されたノズルから支軸７に向けて噴射される。これにより、室外領域１３の空気が室内領域１４内に侵入することを抑制している。シールガスは、例えば、窒素ガス等の不活性ガスである。
【0036】
また、筐体２の後側壁１８ｂには、加熱炉３が取り付けられている。具体的には、後側壁１８ｂには、加熱炉３が取り付けられる部分に貫通孔が形成されている。この貫通孔に加熱炉３の前端部が通されている。
【0037】
加熱炉３は、バスケット５に収容された被処理物２００を所定の温度（例えば、数百度）まで加熱するために用いられる。加熱炉３は、前端の開口部３ａが室内領域１４内の空間に開放され、後端部が閉じられたチューブ状の装置である。本実施形態では、開口部３ａによって、円形状の開口が形成されている。開口部３ａは、バスケット５とともに被処理物２００が搬送される箇所である。加熱炉３には、図示しないガス管から熱処理ガスが供給される。また、加熱炉３には、図示しないヒータが設けられており、このヒータによって、加熱炉３内が加熱される。
【0038】
バスケット５は、被処理物２００を収容しこの被処理物２００とともにバッチ処理の加熱炉３内に対して搬入および搬出される。バスケット５は、上部が開放された中空の箱状に形成されており、前後方向Ｘに移動可能に、且つ、前後方向Ｘに延びる支軸７の軸線回りに回転可能に構成されている。バスケット５は、開閉蓋２０の下方の位置（被処理物２００を保持する操作・保持位置Ｐ１１）と、加熱炉３内の位置（加熱位置Ｐ１２）との間で前後方向Ｘに移動可能である。バスケット５は、操作・保持位置Ｐ１１において開閉蓋２０が開かれた状態で被処理物２００を投入される。また、バスケット５は、操作・保持位置Ｐ１１から支軸７回りに１８０度回転した落下位置Ｐ１３において被処理物２００を冷却槽４へ落下させる。
【0039】
冷却槽４は、バスケット５から落下した高温の被処理物２００を冷却するために、室内領域１４において操作・保持位置Ｐ１１の下方に設置されている。冷却槽４は、本実施形態では、左右一対の支持梁２５に支持されている。冷却槽４は、上方が開放された箱形に形成されている。冷却槽４には、冷媒として水等が溜められている。
【0040】
次に、バスケット５を移動させる移動機構８の構成と、バスケット５を支持する支持機構６の構成と、を説明する。
【0041】
移動機構８は、バスケット５を、加熱炉３内の位置としての加熱位置Ｐ１２と、加熱炉３外においてバスケット５に対して被処理物２００を出し入れするための操作・保持位置Ｐ１１と、の間で移動させるために設けられている。加熱位置Ｐ１２は、バスケット５が加熱炉３内に配置され、且つ、ドア１１が加熱炉３の開口部３ａを塞いでいるときのバスケット５の位置をいう。加熱位置Ｐ１２では、バスケット５の全体が加熱炉３内に配置されている。操作・保持位置Ｐ１１は、室内領域１４に設定されており、加熱炉３の前方において冷却槽４の真上に設定されている。
【0042】
本実施形態では、移動機構８は、バスケット５を前後方向Ｘに直線移動させる直線移動機構として設けられており、後述する室外軸受部５２および室内軸受部５３と、支軸７と、を直線移動させる。なお、移動機構８は、バスケット５を加熱位置Ｐ１２と操作・保持位置Ｐ１１との間で移動させることが可能な構成であればよい。
【0043】
図８は、図５に示す図のうち移動機構８の周辺の構成について示す拡大図である。図９および図１０は、図１の斜視図のうち支持機構６および移動機構８周辺の構成について示す拡大図である。図１１は、図５の支持機構６の周辺の拡大図である。
【0044】
図１および図８～図１０を参照して、移動機構８は、室外領域１３および室内領域１４に亘って配置された左右一対の支持梁２５，２５と、室外領域１３においてこれらの支持梁２５，２５に支持された左右一対の室外レール２６，２６と、室外レール２６，２６上に配置された室外スライダ２７と、室内領域１４において支持梁２５，２５に支持された左右一対の室内レール２８，２８と、これらの室内レール２８，２８上に配置された室内スライダ２９と、室外領域１３に配置された駆動機構３０と、を有している。
【0045】
各支持梁２５は、室外領域１３の天壁１３ａ上に設置されたブラケット３１や、室内領域１４の梁１７に支持されたブラケット３２等を用いて筐体２に固定されている。各支持梁２５は、前後方向Ｘに沿って延びており、室内領域１４の前側壁１８ａを貫通している。各支持梁２５は、室外領域１３の前端付近から加熱炉３の開口部３ａの付近まで延びている。各支持梁２５上に室外レール２６，２６および室内レール２８，２８が設置されている。
【0046】
室外レール２６，２６および室内レール２８，２８は、前後方向Ｘに延びている。各室外レール２６上を前後方向Ｘに移動するように室外スライダ２７が設置されている。
【0047】
室外スライダ２７は、室外スライド片３５と、室外スライド片３５上に形成された室外ベース部３６と、を有している。
【0048】
室外スライド片３５は、一対の室外レール２６，２６のそれぞれに配置されており、本実施形態では、各室外レール２６上に前後方向Ｘに離隔して２つ配置されている。各室外スライド片３５は、室外レール２６の形状に対応する形状（本実施形態では、前後方向Ｘに見て上下方向Ｚの中央がくびれた形状）を有するブロック状部材であり、対応する室外レール２６に嵌合している。各室外スライド片３５は、前後方向Ｘに沿う駆動力を受けることで、対応する室外レール２６上を前後方向Ｘにスライドする。
【0049】
室外ベース部３６は、各室外スライド片３５に固定されており、各室外スライド片３５と前後方向Ｘに一体的に移動する。本実施形態では、室外ベース部３６は、水平な板状部材であり、一対の室外レール２６，２６に跨がっている。
【0050】
室内スライダ２９は、室内スライド片３７と、室内スライド片３７上に形成された室内ベース部３８と、を有している。
【0051】
室内スライド片３７は、一対の室内レール２８，２８のそれぞれに配置されており、本実施形態では、各室内レール２８上に前後方向Ｘに離隔して２つ配置されている。各室内スライド片３７は、室内レール２８の形状に対応する形状（本実施形態では、前後方向Ｘに見て上下方向Ｚの中央がくびれた形状）を有するブロック状部材であり、対応する室内レール２８に嵌合している。各室内スライド片３７は、前後方向Ｘに沿う駆動力を受けることで、対応する室内レール２８上を前後方向Ｘにスライドする。
【0052】
室内ベース部３８は、各室内スライド片３７に固定されており、各室内スライド片３７と前後方向Ｘに一体的に移動する。本実施形態では、室内ベース部３８は、水平な板状部材であり、一対の室内レール２８，２８に跨がっている。
【0053】
室外スライダ２７は、駆動機構３０からの駆動力を受けることで前後方向Ｘに移動し、室内スライダ２９は、上記駆動力を支軸７および室内軸受部５３等を介して受けることで前後方向Ｘに移動する。
【0054】
駆動機構３０は、室外スライダ２７、室外軸受部５２、支軸７、バスケット５、室内軸受部５３、および、室内スライダ２９に前後方向Ｘの駆動力を付与するために設けられている。本実施形態では、駆動機構３０は、動力源として電動モータが用いられているけれども、この通りでなくてもよい。駆動機構３０は、油圧モータ等の液圧動力源が用いられてもよい。
【0055】
駆動機構３０は、駆動モータ４１と、駆動モータ４１の出力軸にカップリング４２を介して連結され駆動モータ４１の回転を前後方向Ｘの直線運動に変換する運動変換機構４３と、を有している。
【0056】
駆動モータ４１は、本実施形態では、電動モータである。駆動モータ４１は、室外領域１３の前端に配置されている。駆動モータ４１のハウジング４１ａは、ブラケット４４を介して室外領域１３の天壁１３ａに固定されている。ブラケット４４は、本実施形態では、左右方向Ｙに見てＵ字状に形成されて前後一対の縦壁４４ａ，４４ａを有している。縦壁４４ａ，４４ａは縦向きに配置されており、前側の縦壁４４ａに駆動モータ４１のハウジング４１ａが固定されている。各縦壁４４ａ，４４ａには貫通孔が形成されている。前側の縦壁４４ａの貫通孔を通して駆動モータ４１の出力軸４１ｂが後方に延びている。この出力軸４１ｂは、カップリング４２を介して運動変換機構４３に動力伝達可能に連結されている。
【0057】
運動変換機構４３は、本実施形態では、ねじ機構を含んでいる。なお、運動変換機構４３は、回転運動を前後方向Ｘの直線運動に変換可能な構成であればよく、ラックアンドピニオン機構等の他の機構を有していてもよい。運動変換機構４３は、室外領域１３の前端から後端にかけて配置されている。
【0058】
運動変換機構４３は、雄ねじ軸４３ａと、この雄ねじ軸４３ａにねじ結合されたナット４３ｂと、を有している。
【0059】
雄ねじ軸４３ａは、カップリング４２を介して駆動モータ４１の出力軸４１ｂに一体回転可能に連結されている。雄ねじ軸４３ａは、一対の支持梁２５，２５の間において室外スライダ２７の室外ベース部３６の下方に配置されている。本実施形態では、左右方向Ｙにおける一対の支持梁２５，２５間の略中央に雄ねじ軸４３ａが配置されている。雄ねじ軸４３ａの前部は、ブラケット４４の後側の縦壁４４ａの貫通孔に通されており、この縦壁４４ａに軸受４５を介して回転可能に支持されている。雄ねじ軸４３ａの後部は、軸受４６によって回転可能に支持されている。軸受４６は、ブラケット４７を介して、室外領域１３の天壁１３ａに支持されている。
【0060】
ナット４３ｂは、雄ねじ軸４３ａの回転に伴って前後方向Ｘに移動する。ナット４３ｂの内周に形成された雌ねじが、雄ねじ軸４３ａの外周に形成された雄ねじにねじ結合している。ナット４３ｂは、筒状のブラケット４８を介して室外スライダ２７の室外ベース部３６に固定されており、室外ベース部３６と前後方向Ｘに一体移動する。上記の構成により、駆動モータ４１の出力軸４１ｂが回転すると、雄ねじ軸４３ａが回転するとともにナット４３ｂが室外ベース部３６とともに前後方向Ｘに移動する。
【0061】
なお、本実施形態では、駆動モータ４１の出力軸４１ｂに雄ねじ軸４３ａが連結され且つ室外ベース部３６にナット４３ｂが固定された形態を例に説明するけれども、この通りでなくてもよい。例えば、駆動モータ４１の出力軸４１ｂにナット４３ｂが一体回転可能に連結され、雄ねじ軸４３ａが室外スライダ２７に固定されてもよい。この場合、駆動モータ４１および雄ねじ軸４３ａの回転によって雄ねじ軸４３ａが室外スライダ２７とともに前後方向Ｘに移動する。
【0062】
以上が移動機構８の概略構成である。次に、支持機構６のより具体的な構成を説明する。
【0063】
図５および図９～図１１を参照して、支持機構６は、移動機構８の駆動力（直線移動力）を用いてバスケット５を前後方向Ｘに移動可能に、且つ、回転機構９の駆動力（回転力）を用いてバスケット５を支軸７回りに回転可能な態様で、バスケット５を支持する。本実施形態では、支持機構６は、前後方向Ｘにおいてバスケット５を操作・保持位置Ｐ１１と加熱位置Ｐ１２との間に移動可能に支持し、且つ、支軸７回りの回転方向においてバスケット５を操作・保持位置Ｐ１１と落下位置Ｐ１３との間に回転変位可能に支持する。操作・保持位置Ｐ１１では、バスケット５の開口部は上向きに開放されて被処理物２００を保持している。一方、落下位置Ｐ１３ではバスケット５の開口部は下向きに開放されて被処理物２００を自由落下させる。本実施形態では、支持機構６は、室外領域１３と室内領域１４の双方に設けられている。
【0064】
支持機構６は、支軸７と、支軸７をバスケット５に連結するバスケット連結機構５１と、支軸７を室外領域１３で支持する室外軸受部５２と、支軸７を室内領域１４で支持する室内軸受部５３と、を有している。
【0065】
支軸７は、バスケット５を支持するために設けられている。支軸７は、前後方向Ｘに細長く形成されており、本実施形態では、中空の円筒状に形成されている。なお、支軸７は、多角環状に形成されていてもよいし、中実軸であってもよい。支軸７は、室外領域１３および室内領域１４に亘って延びている。支軸７は、前述したように、室内領域１４の前側壁１８ａに設けられた流体シール部２１に通されている。バスケット連結機構５１を用いて支軸７とバスケット５とが取り外し可能に連結されている。
【0066】
図１２は、バスケット連結機構５１が分解された状態を示す斜視図である。図１２を参照して、バスケット連結機構５１は、支軸７に設けられバスケット５に連結される支軸側連結部５４と、バスケット５に設けられ支軸７に連結されるバスケット側連結部５５と、これらの連結部５４，５５を連結するピン５６，５６と、を有している。
【0067】
支軸側連結部５４は、支軸７の後端部に形成された複数の貫通孔部５４ａを有している。貫通孔部５４ａは、支軸７の径方向に支軸７を貫通して形成された孔部である。一つの貫通孔部５４ａは、支軸７の径方向に並ぶ一対の貫通孔を含んでいる。貫通孔部５４ａは、前後方向Ｘ（支軸７の軸方向）に離隔して複数設けられている。なお、貫通孔部５４ａは、２つのピン５６，５６をそれぞれ通すことが可能なように、少なくとも２つ設けられていればよい。
【0068】
バスケット側連結部５５は、バスケット５の前端壁に固定された軸としてのバスケット側連結軸５５ａを含んでいる。バスケット側連結軸５５ａは、支軸７の形状に対応する形状（本実施形態では、円筒状）に形成されている。バスケット側連結軸５５ａは、支軸７に嵌合する。本実施形態では、バスケット側連結軸５５ａの内径が支軸７の外径より大きく設定されており、バスケット側連結軸５５ａは支軸７の後端部を覆うように支軸７に嵌合される。バスケット側連結軸５５ａは、複数の貫通孔部５５ｂを有している。貫通孔部５５ｂは、バスケット側連結軸５５ａの径方向にバスケット側連結軸５５ａを貫通して形成された孔部である。一つの貫通孔部５５ｂは、バスケット側連結軸５５ａの径方向に並ぶ一対の貫通孔を含んでいる。貫通孔部５５ｂは、前後方向Ｘ（支軸７の軸方向）に離隔して複数設けられている。なお、貫通孔部５５ｂは、２つのピン５６，５６をそれぞれ通すことが可能なように、少なくとも２つ設けられていればよい。
【0069】
支軸７の複数の貫通孔部５４ａとバスケット側連結軸５５ａの複数の貫通孔部５５ｂとは、前後方向Ｘの位置が異なる複数の位置で重なるように配置されている。これにより、支軸７とバスケット側連結軸５５ａ（バスケット５）との前後方向Ｘにおける相対位置を調整できる。
【0070】
ピン５６，５６は、バスケット５と支軸７とを連結する「連結部材」の一例であり、バスケット側連結軸５５ａ（バスケット５）および支軸７の少なくとも一方に対して分離可能に配置されている。本実施形態では、ピン５６，５６は、バスケット５および支軸７の双方に対して分離可能である。ピン５６，５６は、貫通孔部５４ａ，５５ｂの貫通孔が互いに重なり合った箇所に差し込まれている。ピン５６，５６は、前後方向Ｘにおける２箇所において貫通孔部５４ａ，５５ｂに差し込まれてこれらの貫通孔部５４ａ，５５ｂに固定されている。ピン５６，５６と対応する貫通孔部５４ａ，５５ｂとの結合態様は、圧入であってもよいし、抜け止めピン等の抜け止め部材を用いた結合であってもよい。上記の構成により、ピン５６，５６を取り外すことで、支軸７からバスケット５を取り外すことが可能である。なお、ピン５６，５６が先細りテーパ状に形成されていると、貫通孔部５４ａ，５５ｂに対する着脱を行いやすい。
【0071】
次に、支軸７を室外領域１３で支持する室外軸受部５２の構成を説明する。
【0072】
【0073】
室外軸受部５２は、軸受受け部５８と、軸受受け部５８に支持された軸受５９と、軸受５９が支軸７から抜けることを防止するための抜け止めカラーとしての回転部材１６１と、を有している。
【0074】
軸受受け部５８は、ブロック状の部材である。本実施形態では、軸受受け部５８は、前後方向Ｘから見て、リング形状部５８ａの下端部に左右一対の片部５８ｂ，５８ｂが設けられた構成を有している。一対の片部５８ｂ，５８ｂは、左右一対の縦壁６１，６１に挟まれている。縦壁６１，６１は、室外スライダ２７の室外ベース部３６に固定されており、左右方向Ｙと直交するようにして互いに平行に配置されている。縦壁６１，６１の上部には、水平に配置された支持壁６２が固定されており、支持壁６２に軸受受け部５８が固定されている。軸受受け部５８のリング形状部５８ａには、軸受５９が取り付けられている。
【0075】
軸受５９は、例えば玉軸受け等の転がり軸受である。軸受５９の外輪は、リング形状部５８ａに固定されている。軸受５９の内輪は、支軸７の前端側部分に嵌合されている。軸受５９の内輪の後端は、支軸７に形成された環状の段部７ａに突き合わされている。また、支軸７には、軸受５９の前方に雄ねじが形成されており、この雄ねじに回転部材１６１の筒状部１６１ｂがねじ結合している。筒状部１６１ｂは、内周に雌ねじが形成されている。筒状部１６１ｂの後端は、軸受５９の内輪に突き合わされている。この構成により、軸受５９の内輪は、支軸７の段部７ａと回転部材１６１とに挟まれており、支軸７と一体回転する。なお、筒状部１６１ｂは、支軸７に固定されていればよく、上述の構成に限定されない。
【0076】
次に、室内軸受部５３の構成を説明する。
【0077】
図１３は、図１１に示す室内軸受部５３の周囲の拡大図である。図１４は、室内軸受部５３およびロック機構１２の周囲の構成を示す一部断面斜視図である。図１５は、室内軸受部５３およびロック機構１２の周囲の構成を示す斜視図である。
【0078】
図１０、図１１、および、図１３～図１５を参照して、室内軸受部５３は、「軸受部」の一例である。室内軸受部５３は、室内領域１４において支軸７およびバスケット５を支軸７の中心軸線回りに回転可能に支持しており、また、加熱炉３の開口部３ａを開閉するドア１１を支持しており、さらに、ドア１１を加熱炉３にロックするロック機構１２の可動部１１１を支持している。室内軸受部５３は、バスケット５が加熱炉３内の加熱位置Ｐ１２にあるときに加熱炉３の開口部３ａを塞ぐ。室内軸受部５３は、移動機構８の室内スライダ２９に支持されており、この室内スライダ２９と前後方向Ｘに一体的に移動する。
【0079】
室内軸受部５３は、ドア支持機構６５と、ドア支持機構６５に支持されたドアユニット６６と、を有している。
【0080】
ドア支持機構６５は、ドア１１を含むドアユニット６６を、左右方向Ｙに延びるドア支軸６７回りに揺動可能に支持している。ドア支持機構６５は、ドア１１の開閉動作に伴いドア１１とロック機構１２の可動部１１１を連動して開閉方向（前後方向Ｘ）に移動させる。
【0081】
ドア支持機構６５は、室内スライダ２９の室内ベース部３８に固定された左右一対の支柱６８，６８と、支柱６８，６８に設けられた高さ調整機構６９と、高さ調整機構６９に支持された軸受７０，７０と、軸受７０，７０に取り付けられたドア支軸６７と、ドア支軸６７とドア１１とを繋ぐ左右一対の連結アーム７２，７２と、ドア１１の揺動を規制するためのドアストッパ７３と、を有している。
【0082】
左右一対の支柱６８，６８は、ドア支持機構６５の土台として設けられている。支柱６８，６８は、本実施形態では、それぞれ、左右方向Ｙと直交する方向に延びる板状部材である。支柱６８，６８は、左右対称に配置されている。支柱６８，６８は、上下に延びる柱部材であればよく、具体的な形状は限定されない。支柱６８，６８に、高さ調整機構６９が設けられている。
【0083】
高さ調整機構６９は、ドア１１の高さ位置を調整するために設けられている。本実施形態では、高さ調整機構６９は、ドア支軸６７の高さ位置を調整することで、ドア１１の高さ位置を調整する。高さ調整機構６９は、支柱６８，６８の上部に設置されている。本実施形態では、高さ調整機構６９は、支柱６８，６８を左右方向Ｙに挟むようにして設けられている。本実施形態では、高さ調整機構６９は、ねじ式の機構を有している。
【0084】
高さ調整機構６９は、支柱６８，６８に固定されたナット部材７５，７５と、ナット部材７５，７５にねじ結合された調整ボルト７６，７６と、を有している。
【0085】
ナット部材７５，７５は、支柱６８，６８に固定されている。本実施形態では、ナット部材７５，７５は、右側の支柱６８の右側面と、左側の支柱６８の左側面に固定されている。各ナット部材７５，７５には、上下方向Ｚに貫通した雌ねじ孔が形成されている。調整ボルト７６，７６は、ドアユニット６６およびロック機構１２の可動部１１１の自重を支持する部材であり、ナット部材７５，７５にねじ結合することで上下方向Ｚに延びた姿勢に保持されている。本実施形態では、調整ボルト７６，７６は、頭付ボルトである。調整ボルト７６，７６の下端の頭部をスパナ等の工具で回すことで、上下方向Ｚにおける調整ボルト７６，７６の高さ位置を調整可能である。なお、高さ調整機構６９は、ドア１１の高さ位置を調整可能な機構であればよく、ねじ式以外の他の方式の機構であってもよい。調整ボルト７６，７６の上端は、軸受７０，７０を受けている。
【0086】
軸受７０，７０は、それぞれ、ブロック状の部材である。各軸受７０，７０のコーナー部には、上下方向Ｚに細長い長孔７０ａが複数（本実施形態では、４つ）形成されている。各長孔７０ａに固定ねじ７７が取り付けられている。固定ねじ７７は、対応する支柱６８，６８に形成された雌ねじ孔（図示せず）にねじ結合して支柱６８，６８に固定されている。この構成により、上下方向Ｚにおける軸受７０，７０の位置調整が可能である。なお、軸受７０，７０は、支柱６８，６８に対して上下方向Ｚに位置調整可能に構成されていればよく、上述した支柱６８，６８への固定構造に限定されない。軸受７０，７０は、ドア支軸６７を当該ドア支軸６７の中心軸線回りに回転可能に支持している。
【0087】
ドア支軸６７は、ドア１１を吊ることでドア１１を支持する部材として設けられている。また、ドア支軸６７は、ドア１１の揺動軸としても機能しており、ドア支軸６７の中心軸線回りをドア１１が揺動可能である。すなわち、ドア１１は、ドア支軸６７回りを揺動可能にドア支軸６７に支持されている。ドア支軸６７は、左右方向Ｙに延びる軸部材であり、本実施形態では、丸軸状に形成されている。ドア支軸６７は、支柱６８，６８の上端寄りの上部に配置されており、支軸７の上方に位置している。ドア支軸６７は、支柱６８，６８を貫通するように延びており、支柱６８，６８とは接触していない。ドア支軸６７の両端部に、軸受７０，７０が取り付けられている。ドア支軸６７には、連結アーム７２，７２が固定されている。
【0088】
連結アーム７２，７２は、ドア支軸６７とドア１１とを一体的に移動するように連結している。連結アーム７２，７２は、本実施形態では、支柱６８，６８に隣接した箇所において、支柱６８，６８に挟まれるように配置されている。連結アーム７２，７２は、本実施形態では、左右方向Ｙと直交するように延びる板状部材であり、ドア支軸６７から後方に延びている。連結アーム７２，７２の前部はドア支軸６７に固定されている。一方、連結アーム７２，７２の後端部は、ドア１１の前面に固定されている。この構成により、ドア１１とドア支軸６７とが互いに固定されており、軸受７０，７０の支持によってドア１１およびドア支軸６７がドア支軸６７回りを揺動可能である。また、ドア１１は、連結アーム７２，７２、ドア支軸６７、軸受７０，７０、高さ調整機構６９の調整ボルト７６，７６、ナット部材７５，７５、および、支柱６８，６８を介して、室内スライダ２９の室内ベース部３８に支持されている。
【0089】
ドア１１の過度の揺動を規制するためのドアストッパ７３は、本実施形態では、ドア支軸６７の下方に配置されている。本実施形態では、ドアストッパ７３は、支柱６８，６８の間で且つ、後述するロック機構アクチュエータ１１４と左側の支柱６８との間に配置されている。
【0090】
ドアストッパ７３は、ストッパ台７８と、ストッパ台７８に前後位置調整可能に取り付けられたストッパ部材７９と、を有している。
【0091】
ストッパ台７８は、ブロック状の部材であり、室内スライダ２９の室内ベース部３８に固定されている。ストッパ台７８には、本実施形態では雌ねじ孔が形成されている。この雌ねじ孔に、ストッパ部材７９がねじ結合している。ストッパ部材７９は、本実施形態では、ボルトであり、前後方向Ｘに沿って軸線が延びるように配置されている。ストッパ部材７９の後端は、ドア１１の前面と向かい合っており、ドア１１と接触することで、ドア支軸６７回りのドア１１の回転を規制する。すなわち、熱処理装置１の右側から見たときに、ドア１１がドア支軸６７回りに所定量まで時計回り方向に回転すると、ドア１１はストッパ部材７９に受けられてそれ以上の回転が規制される。また、ストッパ部材７９の例えば後端に形成された頭部を回転させることで、前後方向Ｘにおけるストッパ部材７９の後端位置をストッパ台７８に対して調整できる。これにより、ドア１１の揺動を停止させる位置を調整できる。すなわち、ドア支軸６７回りのドア１１の傾き量を調整できる。
【0092】
次に、ドアユニット６６の構成を説明する。
【0093】
ドアユニット６６は、ドア支持機構６５の後方側に配置されており、加熱炉３の開口部３ａを開閉することに伴って、ドア支持機構６５および室内スライダ２９とともに前後方向Ｘに移動する。
【0094】
ドアユニット６６は、ドア１１と、ドア１１に取り付けられたヒートバリア８０と、ヒートバリア８０内に設置され支軸７を回転可能に支持する第１室内軸受８１と、を有している。
【0095】
ドア１１は、加熱炉３の開口部３ａに押し当てられることで開口部３ａを塞ぎ、開口部３ａの前方へ移動することで加熱炉３を開く。ドア１１は、本実施形態では、所定の板厚を有する円板状に形成されている。なお、ドア１１は、開口部３ａの全体を塞ぐことが可能な大きさであればよく、円形以外の多角形の板状であってもよいし、楕円の板状であってもよいし、ブロック形状であってもよい。ドア１１は、ドア支軸６７の後方に配置されている。本実施形態では、ドア１１の上端１１ａの高さ位置は、ドア支軸６７の高さ位置よりも高い。また、ドア１１の下端１１ｂの高さ位置は、室内スライダ２９の室内ベース部３８の高さ位置と概ね揃えられている。
【0096】
ドア１１の右端は、右側の支柱６８の右方に配置されており、また、ドア１１の左端は、左側の支柱６８の左方に配置されている。ドア１１の中央には、支軸７を通すための貫通孔部１１ｃが形成されている。ドア１１の外周部のうち、開口部３ａと対向する箇所には、Ｏリング等のシール部材８４が取り付けられている。ドア１１が開口部３ａを塞いでいるとき、シール部材８４は、ドア１１と開口部３ａとの間に挟まれてこれらドア１１と開口部３ａとの間を気密的にシールする。ドア１１には、ヒートバリア８０が固定されている。
【0097】
ヒートバリア８０は、第１室内軸受８１等を加熱炉３内の熱から保護するために設けられている。ヒートバリア８０は、ドア１１の後方に配置されている。ヒートバリア８０は、加熱炉３による被処理物２００の加熱処理時において加熱炉３内に配置される。ヒートバリア８０は、本実施形態では、中空の筒状に形成されている。
【0098】
ヒートバリア８０は、ドア１１に固定された第１外筒８７と、第１外筒８７の後端に固定された第１端壁８８と、第１端壁８８の内周部に固定され第１外筒８７に取り囲まれた第１内筒８９と、第１内筒８９の前方に配置され第１内筒８９およびドア１１に固定された第２内筒９３と、を有している。
【0099】
第１外筒８７は、ドア１１に設置されたシール部材８４の近傍に配置されており、筒状（本実施形態では、円筒状）に形成されている。第１外筒８７は、第１室内軸受８１を取り囲むように配置されている。第１外筒８７の後端は、支軸側連結部５４の貫通孔部５４ａの前方に配置されている。第１端壁８８は、円環状に形成されている。第１端壁８８の外周部が、第１外筒８７に固定されている。第１端壁８８の内周部は、第１内筒８９に固定されている。第１内筒８９は、第１端壁８８から前方に延びる筒状（本実施形態では、円筒状）に形成されている。第１内筒８９は、支軸７と僅かな（例えば数ｍｍ以内の）隙間をあけて支軸７を取り囲んでいる。第２内筒９３は、筒状（本実施形態では、円筒状）に形成されている。第２内筒９３の内周後端部に、第１内筒８９が固定されている。第２内筒９３の前端部は、ドア１１の貫通孔部１１ｃの内周部に固定されている。
【0100】
上記の構成により、ヒートバリア８０内に断熱空間９４が形成されている。断熱空間９４は、第１外筒８７、第１端壁８８、第１内筒８９、第２内筒９３、および、ドア１１によって取り囲まれた筒状の空間である。この断熱空間９４には、断熱材が充填されているか、または、断熱用のガスもしくは断熱用の液体が供給されることが好ましい。このように、断熱空間９４により、断熱空間９４の周囲に配置された第１室内軸受８１、および、シール部材等が高熱に曝されることを抑制している。
【0101】
図１１および図１３を参照して、第１室内軸受８１は、支軸７を支持しており、また、第２内筒９３を介してドア１１に支持されている。第１室内軸受８１は、第２内筒９３と支軸７との間に配置されている。第１室内軸受８１の前方には、シール部材９９およびドア蓋１００が配置されている。
【0102】
シール部材９９は、Ｏリング等の弾性部材を含んでおり、支軸７とドア蓋１００との間を気密的にシールしている。
【0103】
ドア蓋１００は、ドア１１の貫通孔部１１ｃを塞ぐために設けられている。ドア蓋１００は、リング状に形成されている。ドア蓋１００は、ドア１１の前方に配置されてドア１１に突き合わされた構成を有しており、且つ、ドア蓋１００の一部がリング状凸部１００ａとしてドア１１の後方に向けて延びた構成を有している。ドア蓋１００の外周部は、後述する押えリング１０４とともに、図示しないボルト等の固定部材を用いてドア１１に固定されている。
【0104】
ドア蓋１００の外周部の後面には、環状の溝が形成されており、この溝にＯリング等のシール部材１０２が嵌め込まれている。シール部材１０２は、ドア蓋１００とドア１１との間を気密的にシールしている。また、ドア蓋１００の外周部の前面にも環状の溝が形成されており、この溝にＯリング等のシール部材１０３が嵌め込まれている。シール部材１０３は、ドア蓋１００と後述する押えリング１０４との間を気密的にシールしている。リング状凸部１００ａの内周側にシール部材９９が配置されている。
【0105】
上記の構成により、支軸７は、第１室内軸受８１、第２内筒９３、ドア１１、連結アーム７２，７２を介して、ドア支軸６７に揺動可能に支持されている。
【0106】
以上がドアユニット６６の構成である。次に、ドア１１を加熱炉３にロックするためのロック機構１２の構成を説明する。
【0107】
図１６は、図５のＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿う断面図である。図１７は、図５および図１１のＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ線に沿う断面図である。図１８（Ａ）は、図５および図１１のＸＶＩＩＩＡ－ＸＶＩＩＩＡ線に沿う断面図であり、ドア１１がロックされている状態を示す。なお、図１８（Ａ）では、固定ロック部材１１２についても一部を切断して示している。図１８（Ｂ）は、可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃが固定ロック部材１１２に対してロックおよびロック解除された状態を示す模式図である。図１９は、ロック機構１２によるドアロックが解除された状態を示す模式図である。なお、図１７～図１９において、一部の部材の図示は省略している。
【0108】
図１０～図１９を参照して、ロック機構１２は、ドア１１の周囲に配置されている。ロック機構１２は、ドア１１の外周部の周方向に沿った等ピッチの位置でドア１１を開口部３ａにロックするように構成されている。ロック機構１２の大部分は、前後方向Ｘにおいてドア１１とドア支軸６７との間に配置されており、ロック機構１２のレイアウトがコンパクトにされている。
【0109】
ロック機構１２は、前後方向Ｘにドア１１と一体的に移動可能な可動部１１１と、加熱炉３の開口部３ａの周囲に配置された固定部としての固定ロック部材１１２と、を有している。
【0110】
可動部１１１は、ドア支軸６７回りにドア１１と一体的に揺動するように構成されている。また、可動部１１１は、支軸７の周囲に配置されている。可動部１１１は、可動ロック部材１１３を１または複数（本実施形態では、６つ）有している。
【0111】
より詳細には、可動部１１１は、ロック機構アクチュエータ１１４と、ロック機構アクチュエータ１１４の出力を伝達する動力伝達機構１１５と、動力伝達機構１１５を介したロック機構アクチュエータ１１４の出力をドア１１に対する可動ロック部材１１３の変位に変換する運動変換機構としてのリンク機構１１６と、を有している。
【0112】
ロック機構アクチュエータ１１４は、ドア１１の開閉動作に連動してドア１１とともに前後方向Ｘに変位するように配置されている。ロック機構アクチュエータ１１４は、リンク機構１１６の後述するコントロールリング１３１を支軸７回りに揺動することで、可動ロック部材１１３をロック位置Ｐ２１とロック解除位置Ｐ２２との間で変位するために設けられている。すなわち、ロック機構アクチュエータ１１４は、ロック機構１２におけるドアロック動作およびドアロック解除動作を行う。本実施形態では、ロック機構アクチュエータ１１４は、電動モータである。ロック機構アクチュエータ１１４は、可動ロック部材１１３をロック位置Ｐ２１とロック解除位置Ｐ２２との間で変位可能な動力を発生できればよく、ソレノイド等のリニアアクチュエータ等を用いて形成されていてもよい。
【0113】
ロック機構アクチュエータ１１４は、支軸７の下方に配置されており、ハウジング１１４ａと、このハウジング１１４ａに図示しない軸受を介して回転可能に支持された出力軸１１４ｂと、を有している。
【0114】
ハウジング１１４ａは、一部が支柱６８，６８の間に配置され、一部が支柱６８，６８の前方に配置されている。ハウジング１１４ａは、円筒状に形成された前部１１４ａ１と、この前部１１４ａ１から後方に延びる四角柱状の後部１１４ａ２と、を有している。ハウジング１１４ａの後部１１４ｂ１は、ブラケット１１８に固定されている。ブラケット１１８の下部には、後方に突出する凸部１１８ａが設けられており、この凸部１１８ａがドア１１に固定されている。これにより、ロック機構アクチュエータ１１４のハウジング１１４ａおよびブラケット１１８は、ドア１１に固定されている。後部１１４ａ２の後方に出力軸１１４ｂが突出している。この出力軸１１４ｂの出力回転は、動力伝達機構１１５に伝達される。
【0115】
動力伝達機構１１５は、ロック機構アクチュエータ１１４の出力をリンク機構１１６に伝達するために設けられている。動力伝達機構１１５は、本実施形態では、歯車減速機構である。なお、動力伝達機構１１５は、歯車増速機構であってもよく、また、歯車機構でなくてもよく、ねじ機構等の他の機構が用いられていてもよい。動力伝達機構１１５は、上下方向Ｚにおいてドア支軸６７と室内スライダ２９の室内ベース部３８との間に配置されている。また、動力伝達機構１１５は、左右方向Ｙにおいて一対の支柱６８，６８の間に配置されている。さらに、動力伝達機構１１５の位置は、前後方向Ｘにおいてドア支軸６７の位置と揃えられており、ドア支軸６７の真下に動力伝達機構１１５が配置されている。
【0116】
動力伝達機構１１５は、ロック機構アクチュエータ１１４の出力軸１１４ｂに一体回転可能に連結された駆動歯車１２１と、駆動歯車１２１に噛み合う従動歯車１２２と、を有している。
【0117】
本実施形態では、駆動歯車１２１および従動歯車１２２は、平歯車であるけれども、はすば歯車等の他の歯車であってもよい。
【0118】
駆動歯車１２１は、支軸７の略直下に配置されている。駆動歯車１２１は、従動歯車１２２の下端部において従動歯車１２２と噛み合っている。
【0119】
従動歯車１２２は、駆動歯車１２１の動力を受けて支軸７回りを回転する。従動歯車１２２は、支軸７と同軸に配置されている。従動歯車１２２の前面には、角度指示板１２３が固定されている。角度指示板１２３は、支軸７回りの従動歯車１２２の回転角度を示すために設けられており、扇板状に形成され、従動歯車１２２の周方向に複数（例えば２つ）形成されている。この角度指示板１２３に隣接して角度センサ１２４が配置されている。角度センサ１２４は、角度指示板１２３が接近するとこの角度指示板１２３を非接触で検出する。これにより、従動歯車１２２の位置（リンク機構１１６の可動ロック部材１１３の位置）を検出できる。角度センサ１２４は、本実施形態では、板金のブラケット１２５を介してモータブラケット１１８に支持されている。
【0120】
図１１および図１３を参照して、従動歯車１２２は、この従動歯車１２２の後方に配置された外側スリーブ１２６に固定されており、この外側スリーブ１２６と支軸７回りを一体回転する。従動歯車１２２は、外側スリーブ１２６、第２室内軸受８２、内側スリーブ１２７、押えリング１０４、および、ドア蓋１００を介して、ドア１１に支持されている。
【0121】
外側スリーブ１２６は、支軸７を取り囲む円筒状部材である。外側スリーブ１２６は、第２室内軸受８２と嵌合する主体部１２６ａと、この主体部１２６ａから後方に突出する環状凸部１２６ｂと、を有している。主体部１２６ａの前部に従動歯車１２２が固定されている。本実施形態では、環状凸部１２６ｂの外径は、主体部１２６ａの外径よりも小さく設定されている。
【0122】
第２室内軸受８２は、外側スリーブ１２６と内側スリーブ１２７に嵌合している。
【0123】
内側スリーブ１２７は、押えリング１０４に固定されており、支軸７回りの回転が規制されている。内側スリーブ１２７は、従動歯車１２２および支軸７と相対回転可能である。
【0124】
内側スリーブ１２７は、支軸７に隣接して配置された主体部１２７ａと、この主体部１２７ａから後方に延びる環状凸部１２７ｂと、を有している。
【0125】
環状凸部１２７ｂは、内側スリーブ１２７の後端部を含んでいる。環状凸部１２７ｂの外周部に押えリング１０４が固定されている。内側スリーブ１２７は、押えリング１０４およびドア蓋１００を介してドア１１に支持されている。
【0126】
主体部１２７ａは、内側スリーブ１２７の前端部を含んでいる。主体部１２７ａの外周面に、第２室内軸受８２が嵌合している。
【0127】
以上が、従動歯車１２２および外側スリーブ１２６の支持構造である。次に、従動歯車１２２の回転が伝達されるリンク機構１１６の構成を説明する。
【0128】
図１４および図１７～図１９を参照して、リンク機構１１６は、ドア支軸６７とドア１１との間に配置されている。リンク機構１１６は、複数の可動ロック部材１１３を同期して移動させることで、ドア１１のロック動作とロック解除動作とを行わせる。本実施形態では、リンク機構１１６は、可動ロック部材１１３をドア１１に連結する第１リンク軸１４１を含んでおり、ロック機構アクチュエータ１１４の出力を第１リンク軸１４１回りの可動ロック部材１１３の変位に変換する。
【0129】
リンク機構１１６は、コントロールリング１３１と、このコントロールリング１３１に連結された複数のリンクユニット１３２と、を有している。
【0130】
コントロールリング１３１は、ロック機構アクチュエータ１１４の出力によって回転する回転部材の一例である。コントロールリング１３１は、複数のリンクユニット１３２を同期して動作させるために設けられている。コントロールリング１３１は、リング状部材であり、本実施形態では、支軸７と同軸に配置されている。コントロールリング１３１は、外側スリーブ１２６の後端部に固定されており、外側スリーブ１２６と支軸７回りを一体回転する。本実施形態では、コントロールリング１３１は、前後方向Ｘから見て星形に形成されており、コントロールリング１３１の外周部がコントロールリング１３１の周方向に沿って径方向に起伏した形状を有している。
【0131】
コントロールリング１３１は、本体１３１ａと、この本体１３１ａの周方向に離隔して複数配置され本体１３１ａの外周部から突出する複数の凸部１３１ｂと、を有している。
【0132】
本体１３１ａは、リング状に形成されており、コントロールリング１３１のうちの本体１３１ａが、外側スリーブ１２６に固定されている。本実施形態では、前後方向Ｘから見て、本体１３１ａは、従動歯車１２２に隠れる程度の外形に形成されている。
【0133】
凸部１３１ｂは、リンクユニット１３２（可動ロック部材１１３）の数と同じ数だけ設けられており、本実施形態では、６つ設けられている。凸部１３１ｂは、コントロールリング１３１の周方向に等ピッチに配置されている。各凸部１３１ｂは、本実施形態では、略三角形形状に形成されている。本実施形態では、前後方向Ｘから見て、各凸部１３１ｂの頂部は、従動歯車１２２の歯先から支軸７の径方向に突出するように配置されている。なお、前後方向Ｘに見て、コントロールリング１３１の全体が従動歯車１２２に隠れるように配置されていてもよい。コントロールリング１３１の各凸部１３１ｂの中央部には、貫通孔が形成されている。この貫通孔は、コントロールリング１３１と各リンクユニット１３２のリンク部材１４０とを連結するために設けられている。
【0134】
リンクユニット１３２は、支軸７回りの周方向に等ピッチに配置されており、本実施形態では、６つ設けられている。各リンクユニット１３２は、ロック機構アクチュエータ１１４の出力を対応する可動ロック部材１１３に伝達する。各リンクユニット１３２は、互いに同様の構成を有している。
【0135】
各リンクユニット１３２は、シャフト状のリンク部材１４０と、リンク部材１４０によって操作される可動ロック部材１１３と、可動ロック部材１１３を支持する第１リンク軸１４１と、リンク部材１４０とコントロールリング１３１とを連結する第２リンク軸１４２と、リンク部材１４０と可動ロック部材１１３とを連結する第３リンク軸１４３と、を有している。
【0136】
リンク部材１４０は、ロック機構アクチュエータ１１４の出力をコントロールリング１３１から可動ロック部材１１３へ伝達するために設けられており、本実施形態では、概ね支軸７の径方向に沿って延びてコントロールリング１３１および可動ロック部材１１３に連結されている。本実施形態では、複数のリンク部材１４０がそれぞれ対応する一の可動ロック部材１１３に連結されている。リンク部材１４０は、本実施形態では、ターンバックルであり、当該リンク部材１４０の全長を変更可能である。これにより、第１リンク軸１４１回りの可動ロック部材１１３の位置を調整することができる。
【0137】
リンク部材１４０は、内側部１４０ａと、ロッド１４０ｂと、外側部１４０ｃと、を有している。
【0138】
ロッド１４０ｂは、両端に雄ねじが形成された軸部材であり、ロッド１４０ｂの両端に内側部１４０ａの雌ねじ部と外側部１４０ｃの雌ねじ部とがねじ結合している。ロッド１４０ｂの一端は右ねじであり、ロッド１４０ｂの他端は左ねじである。この構成により、ロッド１４０ｂを当該ロッド１４０ｂ回りの一方側に回転させることで内側部１４０ａと外側部１４０ｃとの間の距離を大きくすることができ、また、ロッド１４０ｂを当該ロッド１４０ｂ回りの他方側に回転させることで内側部１４０ａと外側部１４０ｃとの間の距離を小さくすることができる。
【0139】
内側部１４０ａは、ロッド１４０ｂに対して支軸７の径方向内側に配置された部分である。内側部１４０ａは、スリットが形成されたスリット部１４０ｄを有するブロック状の小片部材である。このスリットは、内側部１４０ａのうち支軸７の径方向の内側側面に開放されており、コントロールリング１３１の対応する凸部１３１ｂが通されている。スリット部１４０ｄには、貫通孔部が形成されている。第２リンク軸１４２が、このスリット部１４０ｄの貫通孔部と、凸部１３１ｂに形成された貫通孔部とを貫通している。第２リンク軸１４２は、前後方向Ｘに延びる軸であり、コントロールリング１３１の凸部１３１ｂと内側部１４０ａのスリット部１４０ｄとを第２リンク軸１４２回りに相対回転可能に連結している。
【0140】
外側部１４０ｃは、ロッド１４０ｂに対して支軸７の径方向外側に配置された部分である。外側部１４０ｃは、ブロック状の小片部材である。外側部１４０ｃには、貫通孔部が形成されており、この貫通孔部に通された第３リンク軸１４３を用いて外側部１４０ｃが可動ロック部材１１３に連結されている。
【0141】
可動ロック部材１１３は、ドア１１に取り付けられてドア１１と一体的に前後方向Ｘに移動する部材である。また、可動ロック部材１１３は、加熱炉３の開口部３ａへドア１１をロックするため、および、このロックを解除するために、ドア１１に対して変位可能である。可動ロック部材１１３は、ドア１１の前方で且つドア１１の外周部に配置されており、可動ロック部材１１３のうちのローラ１１３ｃが、ドア１１に対してドア１１の径方向外方に位置している。可動ロック部材１１３は、本実施形態では、Ｌ字状に形成された部材である。
【0142】
可動ロック部材１１３は、本体１１３ａと、本体１１３ａに取り付けられたローラ軸１１３ｂと、ローラ軸１１３ｂに支持されたローラ１１３ｃと、を有している。
【0143】
本体１１３ａは、本実施形態では、前後方向Ｘから見てＬ字状に形成された部材である。本体１１３ａは、ローラ１１３ｃを支持するとともに、リンク部材１４０の変位をローラ１１３ｃのロック動作／ロック解除動作に変換する。本体１１３ａには、第１リンク軸１４１が挿入される貫通孔が形成されている。第１リンク軸１４１は、ドア１１の外周部に支持されている。第１リンク軸１４１は、前後方向Ｘに延びる軸であり、可動ロック部材１１３の本体１１３ａをドア１１に対して第１リンク軸１４１回りに回転可能に連結している。
【0144】
本体１１３ａのうち、リンク部材１４０の外側部１４０ｃに隣接する箇所は、スリットが形成されたスリット部１１３ｄを有している。このスリットは、リンク部材１４０の外側部１４０ｃと対向する部分に開放されており、外側部１４０ｃを通されている。そして、スリット部１１３ｄには、貫通孔部が形成されている。第３リンク軸１４３が、この貫通孔部と、外側部１４０ｃの貫通孔部とを貫通している。第３リンク軸１４３は、前後方向Ｘに延びる軸であり、リンク部材１４０の外側部１４０ｃと可動ロック部材１１３の本体１１３ａとを第３リンク軸１４３回りに相対回転可能に連結している。本体１１３ａのうち、第３リンク軸１４３に連結されている端部とは反対側の端部に、ローラ軸１１３ｂが取り付けられている。
【0145】
本実施形態では、ローラ軸１１３ｂに形成された雄ねじが、本体１１３ａに形成された雌ねじにねじ結合することで、ローラ軸１１３ｂが本体１１３ａに固定されている。ローラ軸１１３ｂは、概ね支軸７の径方向に沿って延びている。
【0146】
ローラ１１３ｃは、リンクユニット１３２の先端部材として設けられている。ローラ１１３ｃは、固定ロック部材１１２に結合することで、ドア１１が開口部３ａに突き当てられた状態、すなわち、ドア１１がロックされた状態を維持する。ローラ１１３ｃは、ローラ軸１１３ｂ回りに相対回転可能にローラ軸１１３ｂに連結されている。本実施形態では、ローラ軸１１３ｂの頭部とローラ１１３ｃとの間に抜け止めリングが取り付けられており、ローラ１１３ｃがローラ軸１１３ｂから抜けることを規制されている。ローラ１１３ｃの回転中心軸線と第３リンク軸１４３の中心軸線との距離は、リンク部材１４０から可動ロック部材１１３に伝達されるトルクに影響する。この距離が長いほど、可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃに、より大きなトルクを付与できる。
【0147】
なお、ローラ１１３ｃとローラ軸１１３ｂとが一体成形され、且つ、ローラ軸１１３ｂが本体１１３ａに相対回転可能に連結されてもよい。
【0148】
上記の構成により、ロック機構１２がドアロックするときまたはドアロック解除するとき、ロック機構アクチュエータ１１４の出力軸１１４ｂの回転によって従動歯車１２２とともにコントロールリング１３１が支軸７回りの一方に回転する。これに伴い、コントロールリング１３１に対して各リンク部材１４０が対応する第２リンク軸１４２回りを回転しつつ移動する。これにより、各リンク部材１４０は、対応する可動ロック部材１１３を対応する第１リンク軸１４１回りに回転する。その結果、各可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃが、対応する固定ロック部材１１２に出し入れされる。すなわち、コントロールリング１３１の回転によって、複数のリンク部材１４０が対応する可動ロック部材１１３を回転変位させる。そして、各可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃが対応する固定ロック部材１１２に結合することで、ドア１１がロックされる。一方、各ローラ１１３ｃと対応する固定ロック部材１１２との結合が解除されることで、ドア１１のロックが解除される。
【0149】
固定ロック部材１１２は、可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃと結合することで、ドア１１が前後方向Ｘに移動することを規制する。固定ロック部材１１２は、加熱炉３の開口部３ａに固定されており、筐体２から移動しない部材である。なお、固定ロック部材１１２は、加熱炉３に対して移動しない部材であればよく、支持される部材が加熱炉３以外の部材であってもよい。本実施形態では、固定ロック部材１１２は、開口部３ａの周縁部に固定されており、加熱炉３の内周面からは離隔している。本実施形態では、固定ロック部材１１２は、可動ロック部材１１３の数と同じ数（６つ）設けられている。なお、一部の図では複数の固定ロック部材１１２のうちの一部のみ図示している。
【0150】
固定ロック部材１１２は、支軸７の径方向から見てＵ字状に形成された部材であり、支軸７の周方向の一方に向けて凹んだ形状を有している。本実施形態では、固定ロック部材１１２は、支軸７の周方向の一方側に凹んだ部分が設けられており、この凹んだ部分がくさび形状部１１２ａを含んでいる。
【0151】
くさび形状部１１２ａは、対応する可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃが挿入される部分である。くさび形状部１１２ａは、固定ロック部材１１２を支軸７の径方向に貫通するように形成されている。支軸７の周方向におけるくさび形状部１１２ａの一端部は、固定ロック部材１１２の外部に開放されており、この一端部を通してローラ１１３ｃをくさび形状部１１２ａに出し入れすることができる。くさび形状部１１２ａは、支軸７の周方向における一端部（開放端部）から他端部（閉塞端部）にかけて、連続的に幅（前後方向Ｘの長さ）が狭くなる先細り形状部１１２ｂを含んでいる。本実施形態では、くさび形状部１１２ａの全体が先細り形状部１１２ｂを構成しているけれども、くさび形状部１１２ａの少なくとも一部が先細り形状部１１２ｂを含んでいればよい。
【0152】
可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃが先細り形状部１１２ｂに挿入されることで、可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃが先細り形状部１１２ｂに押し込まれる。これにより、ローラ１１３ｃは、先細り形状部１１２ｂによって前後方向Ｘに挟まれることとなり、可動ロック部材１１３が固定ロック部材１１２に固定される。
【0153】
以上がロック機構１２の概略構成である。次に、回転機構９の構成を説明する。
【0154】
図２０は、回転機構９の周辺の斜視図である。図５、図８、図９および図２０を参照して、回転機構９は、支軸７およびバスケット５を支軸７の中心軸線回りに回転（揺動）させるために設けられている。回転機構９は、本実施形態では、室外領域１３に設けられており、室内領域１４内の高熱を受け難くされている。本実施形態では、回転機構９は、支持機構６の室外スライダ２７上に配置されており、室外スライダ２７および支軸７と前後方向Ｘに一体移動する。
【0155】
回転機構９は、回転駆動源としての回転モータ１４５と、回転モータ１４５の出力回転を支軸７に伝達する回転伝達機構１４６と、バスケット５に付与する衝撃力を発生する衝撃付与機構１０と、を有している。
【0156】
回転モータ１４５は、支軸７を回転させる回転力を発生する。回転モータ１４５は、支軸７およびバスケット５を操作・保持位置Ｐ１１から落下位置Ｐ１３へ変位させる駆動力を発生するように構成されている。回転モータ１４５は、本実施形態では、電動モータであるけれども、油圧モータ等の他の回転駆動源が用いられてもよい。
【0157】
回転モータ１４５は、ハウジング１４５ａと、このハウジング１４５ａに支持された出力軸１４５ｂと、を有している。
【0158】
ハウジング１４５ａは、本実施形態では、円筒状の後部と矩形ブロック状の前部とを有する形状に形成されており、ブラケット１４７を介して室外スライダ２７の室外ベース部３６に固定されている。ハウジング１４５ａの前部は、モータドライバ（図示せず）を収容している。モータドライバは、図示しないコントローラまたは操作スイッチ等の制御部材に接続されている。回転モータ１４５は、この制御部材が操作されることで、出力軸１４５ｂの回転速度を調整可能である。ブラケット１４７は、前後方向Ｘと直交する方向に延びる縦壁１４７ａを有しており、この縦壁１４７ａに、ハウジング１４５ａの前端部が固定されている。ブラケット１４７の縦壁１４７ａには、貫通孔が形成されており、この貫通孔を通して出力軸１４５ｂがハウジング１４５ａの前方に突出している。出力軸１４５ｂの出力回転は、回転伝達機構１４６を介して支軸７に伝達される。
【0159】
回転伝達機構１４６は、本実施形態では、室外スライダ２７の前部に配置されている。回転伝達機構１４６として、本実施形態では、プーリ減速機構が用いられている。なお、回転伝達機構として、歯車機構等の他の機構が用いられてもよいし、回転伝達機構１４６が用いられなくてもよい。回転伝達機構１４６が用いられない場合、回転モータ１４５の出力軸１４５ｂは、支軸７と同軸に連結されて直接支軸７に出力を伝達する。
【0160】
回転伝達機構１４６は、駆動プーリ１５１と、ベルト１５２と、従動プーリ１５３と、を有している。
【0161】
駆動プーリ１５１は、回転モータ１４５の出力軸１４５ｂに一体回転可能に連結されている。従動プーリ１５３は、支軸７の前端部に中継軸１５４等を用いて一体回転可能に連結されている。ベルト１５２は、本実施形態では、無端状ベルトであり、駆動プーリ１５１と従動プーリ１５３に巻き掛けられている。上記の構成により、回転モータ１４５の出力は、駆動プーリ１５１からベルト１５２を介して従動プーリ１５３に伝達され、さらに、支軸７に伝達されることで、支軸７が回転する。
【0162】
なお、駆動プーリ１５１および従動プーリ１５３は、対応する出力軸１４５ｂおよび支軸７に取り外し可能に取り付けられていることが好ましい。この場合、駆動プーリ１５１および従動プーリ１５３の少なくとも一方の大きさ（ピッチ円直径）を変更することで、回転モータ１４５による支軸７の回転速度を変更でき、その結果、衝撃付与機構１０によって生じる衝撃力を変更できる。
【0163】
衝撃付与機構１０は、バスケット５に衝撃伝達可能に連結され、バスケット５から離隔した位置で、被処理物２００をバスケット５から落下させる衝撃力を発生するために設けられている。衝撃付与機構１０は、本実施形態では、室外スライダ２７の前部寄りに配置されており、前後方向Ｘにおいて回転伝達機構１４６と室外軸受部５２との間に位置している。衝撃付与機構１０は、本実施形態では、バスケット５が操作・保持位置Ｐ１１から落下位置Ｐ１３へ変位することに伴う回転力を衝撃力に変換する。
【0164】
なお、本実施形態では、衝撃付与機構１０は、支軸７の回転を急激に停止させることに伴う衝撃を支軸７に付与する構成であるけれども、この通りでなくてもよい。衝撃付与機構１０は、支軸７を介してバスケット５へ衝撃を付与できる構成であればよく、例えば、支軸７を前後方向Ｘ、左右方向Ｙ、または、上下方向Ｚに振動させる機構であってもよい。また、支軸７に振動発生器を設けることで衝撃付与機構１０を構成してもよく、例えば、支軸７に超音波振動器を設けることで衝撃付与機構１０を構成してもよいし、支軸７を打撃するハンマー装置を設けることで衝撃付与機構１０を構成してもよい。
【0165】
衝撃付与機構１０は、本実施形態では、支軸７の中心軸線回りに支軸７と一体回転可能に連結された回転部材１６１と、回転部材１６１に衝突するために設けられたストッパ１６２と、を有している。
【0166】
回転部材１６１は、バスケット５と連動回転可能に連結され支軸７の中心軸線（回転軸線）回りに回転する部材である。回転部材１６１は、室外領域１３において支軸７に支持されていることから、室内領域１４に配置されたバスケット連結機構５１から離隔した位置に設けられている。
【0167】
回転部材１６１は、羽根１６１ａと、筒状部１６１ｂと、を有している。
【0168】
筒状部１６１ｂは、前述したように、支軸７にねじ結合しており支軸７に固定されている。回転部材１６１は、本実施形態では、支軸７に片持ち支持された羽根部材であり、例えば１つの羽根１６１ａが設けられている。羽根１６１ａは、支軸７の径方向に沿って延びる矩形状の部分である。バスケット５が操作・保持位置Ｐ１１にあるとき、羽根１６１ａは、ストッパ１６２とは支軸７の周方向に約１８０度離隔して向かい合っている。
【0169】
ストッパ１６２は、バスケット５が操作・保持位置Ｐ１１から落下位置Ｐ１３へ回転したときに回転部材１６１の羽根１６１ａと衝突する部材である。ストッパ１６２は、本実施形態では、頭付ボルトによって構成されている。室外ストッパ１６２は、室外スライダ２７上の支持壁６２に形成された雌ねじ部にねじ結合して縦向き姿勢で支持されている。これにより、ストッパ１６２は、室外スライダ２７によって上下位置調整可能に支持されている。
【0170】
上記の構成により、バスケット５が支軸７とともに回転し、操作・保持位置Ｐ１１から落下位置Ｐ１３へ回転すると、回転部材１６１の羽根１６１ａがストッパ１６２に衝突し、バスケット５が急激に回転方向を反転される。この衝突による衝撃力（振動）は、支軸７およびバスケット連結機構５１を介してバスケット５に伝わる。
【0171】
なお、本実施形態では、羽根１６１ａの前方において、角度指示板１６５が支軸７に一体回転可能に連結されている。角度指示板１６５は、支軸７回りの羽根１６１ａの回転角度を示すために設けられており、扇板状に形成されている。この角度指示板１６５に隣接して角度センサ１６３が配置されている。角度センサ１６３は、角度指示板１６５を非接触で検出する。これにより、羽根１６１ａの位置を検出できる。角度センサ１６３は、支持壁６２に固定されたブラケット１６４に支持されている。
【0172】
以上が、熱処理装置１の概略構成である。次に、熱処理装置１における被処理物２００の熱処理動作の一例を説明する。図２１は、熱処理装置１における熱処理動作の一例を示すフローチャートである。図２２（Ａ）、図２２（Ｂ）、図２３（Ａ）および図２３（Ｂ）は、熱処理装置１における熱処理動作を説明するための図である。以下では、フローチャートを参照しながら説明するときは、フローチャート以外の図も適宜参照する。
【0173】
図２１を参照して、被処理物２００を熱処理するときは、まず、被処理物２００がバスケット５に投入される（ステップＳ１）。具体的には、図２２（Ａ）に示すように、筐体２の室内領域１４の上端の開閉蓋２０が開かれ、開閉蓋２０が開かれた位置から１または複数の被処理物２００がバスケット５に投入される。このとき、バスケット５は、操作・保持位置Ｐ１１に配置されており、加熱炉３の前方で且つ開閉蓋２０の下方において、上向きに配置されている。
【0174】
次に、バスケット５が図２２（Ａ）に示す操作・保持位置Ｐ１１から図２２（Ｂ）に示すように加熱位置Ｐ１２へ搬送される（ステップＳ２）。具体的には、駆動機構３０の駆動モータ４１が駆動することで、運動変換機構４３の雄ねじ軸４３ａが回転するとともに、雄ねじ軸４３ａにねじ結合しているナット４３ｂが、室外スライダ２７とともに後方へ移動する。これにより、室外軸受部５２、支軸７、バスケット５、室内軸受部５３および室内スライダ２９も後方へ移動する。その結果、バスケット５が加熱炉３内の加熱位置Ｐ１２まで移動する。バスケット５が加熱位置Ｐ１２まで移動すると、ドア１１は、開口部３ａと接触した状態となる。
【0175】
次に、ドア１１がロックされる（ステップＳ３）。具体的には、図１４、図１８（Ａ）、図１８（Ｂ）および図１９を参照して、ロック機構１２のロック機構アクチュエータ１１４が駆動することで、出力軸１１４ｂが回転し、これにより、動力伝達機構１１５の駆動歯車１２１および従動歯車１２２が回転する。そして、従動歯車１２２の回転に伴い、外側スリーブ１２６およびコントロールリング１３１が、図１９に示す状態から前方から見て支軸７回りを反時計回り方向に回転する。これにより、各リンクユニット１３２において、コントロールリング１３１の回転がリンク部材１４０を介して可動ロック部材１１３に伝わり、可動ロック部材１１３が第１リンク軸１４１回りを回転する。その結果、ローラ１１３ｃは、図１８（Ａ）に示すように、対応する固定ロック部材１１２のくさび形状部１１２ａに挿入され、当該くさび形状部１１２ａとくさび結合し、可動ロック部材１１３が固定ロック部材１１２に固定される。すなわち、ドア１１がロックされる。
【0176】
次に、加熱炉３内の被処理物２００が加熱される（ステップＳ４）。具体的には、加熱炉３に熱処理用ガスが供給されつつ、加熱炉３に設けられた図示しないヒータが加熱炉３内の被処理物２００を加熱する。
【0177】
被処理物２００の加熱が完了すると、ドア１１のロックが解除される（ステップＳ５）。具体的には、図１４、図１８（Ａ）、図１８（Ｂ）および図１９を参照して、ロック機構１２のロック機構アクチュエータ１１４が駆動することで、出力軸１１４ｂが回転し、これにより、動力伝達機構１１５の駆動歯車１２１および従動歯車１２２が回転する。そして、従動歯車１２２の回転に伴い、外側スリーブ１２６およびコントロールリング１３１が、図１８（Ａ）に示す状態から、前方から見て支軸７回りを時計回り方向に回転する。これにより、各リンクユニット１３２において、コントロールリング１３１の回転力が、リンク部材１４０を介して可動ロック部材１１３に伝わり、可動ロック部材１１３が第１リンク軸１４１回りを回転する。その結果、ローラ１１３ｃは、図１９に示すように、対応する固定ロック部材１１２のくさび形状部１１２ａから外れて固定ロック部材１１２とは支軸７の周方向の位置がずらされる。すなわち、ドア１１のロックが解除される。
【0178】
ドア１１のロックが解除された後、図２２（Ａ）に示すように、バスケット５は加熱炉３から搬出される（ステップＳ６）。すなわち、バスケット５が加熱位置Ｐ１２から操作・保持位置Ｐ１１へ搬送される。具体的には、駆動機構３０の駆動モータ４１が駆動することで、運動変換機構４３の雄ねじ軸４３ａが回転するとともに、雄ねじ軸４３ａにねじ結合しているナット４３ｂが、室外スライダ２７とともに前方へ移動する。これにより、室外軸受部５２、支軸７、バスケット５、室内軸受部５３および室内スライダ２９も前方へ移動する。その結果、バスケット５が加熱位置Ｐ１２から加熱炉３外の操作・保持位置Ｐ１１まで移動する。
【0179】
バスケット５が操作・保持位置Ｐ１１まで戻された後、バスケット５は、操作・保持位置Ｐ１１から落下位置Ｐ１３に回転させられて被処理物２００を落下させる（ステップＳ７）。具体的には、図２０に示す回転機構９の回転モータ１４５が駆動することで、回転モータ１４５の出力軸１４５ｂの出力回転が、回転伝達機構１４６を介して支軸７に伝達される。これにより、支軸７は、前方から見て反時計回り方向に回転し、その結果、バスケット５は、図２３（Ａ）に示すように、下向き姿勢となる。また、このとき、図２３（Ｂ）を参照して、衝撃付与機構１０の回転部材１６１が矢印Ｒ方向に回転してストッパ１６２に衝突し、回転部材１６１に衝撃力が付与される。この衝撃は、支軸７およびバスケット連結機構５１を介してバスケット５に伝わる。バスケット５に伝達された衝撃力によって、バスケット５から被処理物２００が剥がされ、被処理物２００がバスケット５から冷却槽４へ落下する。これにより、被処理物２００が冷却槽４内の冷媒にて冷却される。
【0180】
バスケット５から被処理物２００が落下した後、バスケット５は、回転機構９の駆動によって前方から見て時計回り方向に回転させられることで、落下位置Ｐ１３から操作・保持位置Ｐ１１へ向きを戻される（ステップＳ８）。以上が、熱処理装置１におけるバッチ処理の一例である。
【0181】
以上説明したように、熱処理装置１の衝撃付与機構１０は、バスケット５から離隔した位置で、被処理物２００をバスケット５から落下させる衝撃力を発生する。よって、被処理物２００の加熱に伴って高温で軟化したバスケット５自体に衝撃を与えるのではないので、バスケット５の変形等の損傷を抑制できる。
【0182】
また、熱処理装置１によると、衝撃付与機構１０は、バスケットが操作・保持位置Ｐ１１から落下位置Ｐ１３へ変位することに伴う回転力を衝撃力に変換する。この構成によると、被処理物２００をバスケット５から落下させる動作を利用して衝撃付与機構１０で衝撃力を発生できる。これにより、バスケット５へ与える衝撃力を発生する機構と、バスケット５から被処理物２００を落下させる機構と、を別々に設けなくてすみ、熱処理装置１の構成をより簡素にできる。また、バスケット５から被処理物２００を落下させると同時にバスケット５に衝撃を付与できるので、被処理物２００をバスケット５から迅速に落下させることができる。よって、複数の被処理物２００がバスケット５から落下して冷却槽４に投入される場合に、複数の被処理物２００をほぼ同時に冷却槽に投入できる。これにより、被処理物２００間で冷却開始時間に差がでることを抑制でき、その結果、被処理物２００間での熱処理品質のばらつきを抑制できる。
【0183】
また、熱処理装置１によると、衝撃付与機構１０は、支軸７の中心軸線回りにバスケット５と連動回転可能に連結された回転部材１６１と、バスケット５が操作・保持位置Ｐ１１から落下位置Ｐ１３へ回転したときに回転部材１６１と衝突するストッパ１６２と、を含んでいる。この構成によると、回転部材１６１をストッパ１６２に衝突させる簡易な構成で、衝撃付与機構１０を実現できる。
【0184】
また、熱処理装置１によると、支持機構６の支軸７は、バスケット５に連結された支軸側連結部５４を有してバスケット５を支持しており、衝撃付与機構１０の回転部材１６１は、支軸７において支軸側連結部５４から離隔した位置に設けられている。この構成によると、回転部材１６１が支軸７において支軸側連結部５４から離隔しているので、回転部材１６１がストッパ１６２から受ける衝撃がバスケット５に直接伝わることを抑制しつつ、バスケット５を揺らす衝撃力を支軸７からバスケット５へ伝達できる。
【0185】
また、熱処理装置１によると、回転機構９において回転モータ１４５が設けられており、この回転モータ１４５の出力軸１４５ｂの回転速度が調整可能とされている。この構成によると、回転モータ１４５の回転速度を調整することで、バスケット５へ付与する衝撃力を適宜調整することができる。
【0186】
また、熱処理装置１によると、移動機構８によって、バスケット５を加熱位置Ｐ１２と操作・保持位置Ｐ１１との間で移動させることができる。よって、バスケット５の搬入動作および搬出動作を、移動機構８を用いてスムーズに行うことができる。
【0187】
また、熱処理装置１によると、移動機構８は、バスケット５を前後方向Ｘに直線移動させる簡易な構成で、バスケット５の搬入動作および搬出動作をスムーズに行うことができる。
【0188】
また、熱処理装置１によると、支持機構６は、バスケット５を支持する支軸７と、この支軸７を支持する軸受部５２，５３と、を含んでいる。この構成によると、軸受部５２，５３が支軸７を回転可能に支持することとなる。これにより、支軸７と、この支軸７に支持されたバスケット５をスムーズに回転させてバスケット５を反転動作できる。この反転動作によって、バスケット５に載せられた被処理物２００をバスケット５から払い出すことができる。よって、バスケット５の搬入動作および搬出動作を、支持機構６を用いてスムーズに行うことができる。
【0189】
また、熱処理装置１によると、室内軸受部５３のドア１１は、バスケット５が加熱位置Ｐ１２にあるときに加熱炉３の開口部３ａを塞ぐ。この構成によると、室内軸受部５３は、加熱炉３の開口部３ａを塞ぐドアとして機能できる。よって、室内軸受部５３が移動機構８によって直線移動することで、加熱炉３に対するバスケット５の搬入動作および搬出動作に加えて、加熱炉３のドア１１の開閉動作も行うことができる。
【0190】
また、熱処理装置１によると、バスケット５と支軸７とを連結するピン５６，５６は、バスケット５および支軸７の少なくとも一方（本実施形態では、双方）に対して分離可能に配置されている。この構成によると、支軸７を取り替えることなくバスケット５を取り替えることができる。バスケット５は、加熱炉３内において被処理物２００とともに加熱されるので、熱による変形等が生じて損傷し易い傾向にある。よって、支軸７からバスケット５を取り替えることで、熱処理装置１のメンテナンスにかかる時間をより短くできる。
【0191】
また、熱処理装置１によると、ロック機構１２の可動ロック部材１１３は、ドア１１に取り付けられており、ドア１１と開口部３ａとをロックするため、および、このロックを解除するために、ドア１１に対して変位可能である。この構成によると、ドア１１に可動ロック部材１１３が設けられているので、ドア１１を開くことで可動ロック部材１１３を加熱炉３の開口部３ａから遠ざけることができる。すなわち、ドア１１を開くときに熱い加熱炉３から離すように可動ロック部材１１３を動かすことができる。これにより、可動ロック部材１１３は、加熱炉３内から開口部３ａを通して受ける熱量を小さくできる。このため、可動ロック部材１１３の熱負荷を小さくでき、可動ロック部材１１３の熱変形による損傷を生じ難くできる。また、ドア１１をロック機構１２の設置ベースとしても用いることができる結果、ロック機構１２を含む熱処理装置１をよりコンパクトにできる。以上の次第で、加熱炉３を開閉するドア用のロック機構１２について、コンパクトな構成にでき、さらに、加熱炉３からの熱の影響をより受け難くできる。
【0192】
また、熱処理装置１によると、加熱炉３の開口部３ａ側にドア１１の外周を取り囲む大径のリング状ロック部材を設ける必要がないので、ロック機構１２の部品加工コストを低くできる。また、複数の可動ロック部材１１３をドア１１に取り付けた後にドア１１を支持機構６に取り付けることが可能な構成であるので、複数の可動ロック部材１１３を支持機構６に個別に組み付ける手間を省略することが可能であり、熱処理装置１の組立作業を簡素にできる。
【0193】
また、熱処理装置１によると、ロック機構１２は、ドア１１の開閉動作に連動してドア１１と変位するように配置されたロック機構アクチュエータ１１４と、ロック機構アクチュエータ１１４の出力を可動ロック部材１１３の変位に変換するリンク機構１１６と、を有している。この構成によると、ロック機構アクチュエータ１１４の出力によって、可動ロック部材１１３によるドア１１のロックおよびロックの解除を行うことができる。また、ロック機構アクチュエータ１１４は、ドア１１の開閉動作に連動してドア１１と前後方向Ｘに変位するように構成されている。この構成により、ロック機構アクチュエータ１１４は、加熱炉３内から開口部３ａを通して受ける熱量を小さくできる。このため、熱に起因するロック機構アクチュエータ１１４の故障を抑制できる。
【0194】
また、熱処理装置１によると、リンク機構１１６は、ロック機構アクチュエータ１１４の出力を第１リンク軸１４１回りの可動ロック部材１１３の変位に変換する。この構成によると、可動ロック部材１１３を第１リンク軸１４１回りに回転させる簡易な構成で、ロック機構アクチュエータ１１４の出力を用いて可動ロック部材１１３を動作させることができる。
【0195】
また、熱処理装置１によると、リンク機構１１６は、コントロールリング１３１に連結された複数のリンク部材１４０を有している。そして、コントロールリング１３１の回転によって、複数のリンク部材１４０が対応する可動ロック部材１１３を変位させる。この構成によると、複数の可動ロック部材１１３によって、ドア１１の各部をより均等な加圧力で開口部３ａにロックできる。
【0196】
また、熱処理装置１によると、リンク機構１１６のコントロールリング１３１は、本体１３１ａと、複数の凸部１３１ｂと、を含み、各リンク部材１４０は、スリットが形成されたスリット部１４０ｄを含み、スリットには対応する凸部１３１ｂが通されている。そして、第２リンク軸１４２は、スリット部１４０ｄと対応する凸部１３１ｂとを連結しており、第２リンク軸１４２回りにおけるスリット部１４０ｄと対応する凸部１３１ｂとの相対回転を許容している。この構成によると、コントロールリング１３１のうち凸部１３１ｂにリンク部材１４０のスリット部１４０ｄが連結されていることで、コントロールリング１３１が回転したときに、コントロールリング１３１の本体１３１ａとリンク部材１４０とが接触しないようにできる。また、第２リンク軸１４２と第１リンク軸１４１の相対位置を調整することで、リンク機構１１６が設けられていることによる、ロック機構アクチュエータ１１４の出力の増幅度合いを調整できる。
【0197】
また、熱処理装置１によると、固定ロック部材１１２のくさび形状部１１２ａに先細り形状部１１２ｂが設けられている。そして、可動ロック部材１１３のローラ１１３ｃが先細り形状部１１２ｂに挿入されることで、ローラ１１３ｃが先細り形状部１１２ｂに押し込まれる。この構成によると、ローラ１１３ｃとくさび形状部１１２ａとのくさび結合によって、可動ロック部材１１３とくさび形状部１１２ａとの結合力を高くできる。また、くさび形状部１１２ａは、簡易な形状である。このため、ドア１１が開いたときに加熱炉３内の熱が開口部３ａを通してくさび形状部１１２ａに伝わったときでも、くさび形状部１１２ａの熱による変形に起因する不具合を生じ難くできる。
【0198】
また、熱処理装置１によると、ドア支持機構６５は、ドア１１の開閉動作に伴いドア１１と可動ロック部材１１３とを連動して前後方向Ｘ（開閉方向）に移動させる。この構成によると、ドア１１を開くときに熱い加熱炉３から離すように可動ロック部材１１３を動かす構成を実現できる。これにより、ロック機構１２の熱負荷を低くできる。
【0199】
また、熱処理装置１によると、ドア１１をドア支軸６７回りに揺動可能にすることで、ドア１１の傾きを調整できる。これにより、開口部３ａへのドア１１の密着度をより高くできる。
【0200】
また、熱処理装置１によると、ロック機構アクチュエータ１１４は、ドア支軸６７の下方に配置されている。この構成によると、ドア支軸６７下方の空間をロック機構アクチュエータ１１４の配置空間として用いることができるので、熱処理装置１におけるスペースを有効に活用できる。その結果、熱処理装置１をよりコンパクトにできる。
【0201】
以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られない。本発明は、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。例えば、上述の実施形態では、ドア１１の開閉方向が直線方向としての前後方向Ｘである形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、ドア１１は、開口部３ａの周囲に設けられたヒンジ回りを回転することで、開閉されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0202】
本発明は、熱処理装置として広く適用することができる。
【符号の説明】
【0203】
１ 熱処理装置
３ 加熱炉
５ バスケット
６ 支持機構
７ 支軸
１０ 衝撃付与機構
５４ 支軸側連結部（連結部）
１４５ 回転モータ
１６１ 回転部材
１６２ ストッパ
２００ 被処理物
Ｐ１１ 操作・保持位置（保持位置）
Ｐ１３ 落下位置
３ 加熱炉
５ バスケット
６ 支持機構
７ 支軸
１０ 衝撃付与機構
５４ 支軸側連結部（連結部）
１４５ 回転モータ
１６１ 回転部材
１６２ ストッパ
２００ 被処理物
Ｐ１１ 操作・保持位置（保持位置）
Ｐ１３ 落下位置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】