(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理材料を収容する内部空間を有しかつ外周形状が円柱状の複数の収容容器を直列に収容し、かつ、前記被処理材料を加熱する炉体と、
前記炉体の上流側に設けられ、前記炉体の内部に搬入される前記収容容器を搬送する搬入ラインと、
前記搬入ラインに設けられ、前記収容容器と係合して前記収容容器を回転させる回転機構と、を備え、
前記炉体は、
第１方向に延びる外装ケースと、
前記外装ケースを前記第１方向に貫通する搬送経路と、
前記搬送経路の少なくとも一部を構成する内壁を有するヒータと、
前記外装ケースの前記第１方向の一方側の端部に形成され、前記収容容器を前記搬送経路内に搬入可能な搬入口と、
前記外装ケースの前記第１方向の他方側の端部に形成され、前記収容容器を前記搬送経路外に搬出可能な搬出口と、を有し、
複数の前記収容容器は、相互に係合可能に構成され、
前記回転機構と前記収容容器とが係合しかつ複数の前記収容容器が相互に係合するとき、複数の前記収容容器は、前記回転機構の回転に連動して回転するように構成されている、熱処理装置。
【請求項２】
前記収容容器の前記第１方向の一方側の端部には、前記第１方向の一方側に延びる複数の第１突起と、複数の前記第１突起間に形成された複数の第１凹部とが設けられ、
前記収容容器の前記第１方向の他方側の端部には、前記第１方向の他方側に延びる複数の第２突起と、複数の前記第２突起間に形成された複数の第２凹部とが設けられ、
前記回転機構は、前記第１凹部に収容されかつ前記第１突起に係合する複数の係合突起を有し、
一の前記収容容器の前記第２突起は、他の一の前記収容容器の前記第１凹部に収容されかつ前記他の一の前記収容容器の前記第１突起に係合し、
前記係合突起が前記第１突起に係合しかつ前記一の前記収容容器の前記第２突起が前記他の一の前記収容容器の前記第１突起に係合するとき、複数の前記収容容器は、前記回転機構の回転に連動して回転するように構成されている、請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
前記回転機構は、前記第１方向に移動可能に設けられ、かつ、前記収容容器を前記搬送経路において前記第１方向に移動させるように構成されている、請求項１または２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
前記炉体の下流側に設けられ、前記炉体から搬出される前記収容容器を搬送する搬出ラインを備えている、請求項３に記載の熱処理装置。
【請求項５】
前記炉体は、前記搬出口を開閉する蓋体を備え、
前記回転機構は、前記搬入口に着脱自在に設けられ、
前記回転機構が前記搬入口に取り付けられたとき、前記回転機構と前記収容容器とが係合し、かつ、前記搬入口は前記回転機構によって塞がれる、請求項１から４のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項６】
前記収容容器の前記第１方向の一方側の端部または前記収容容器の前記第１方向の他方側の端部には、前記内部空間と連通する貫通孔が形成され、
前記収容容器は、前記貫通孔を塞ぐフィルタを有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項７】
前記ヒータおよび前記収容容器は、グラファイトから形成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の熱処理装置。
【請求項８】
前記ヒータの前記内壁の一部に設けられ、前記収容容器が載置される円弧状の載置面を有する搬送レールを備え、
前記搬送レールは、グラファイトから形成されている、請求項７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、熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被処理材料を回転可能な容器内に収容した状態で、容器を回転させながら加熱して熱処理を施す方法が知られている。例えば、特許文献１には、ロータリーキルンを用いて被処理材料としてのリチウム原料を加熱して熱処理を施す方法が開示されている。また、特許文献２には、被処理物を収納した複数の原料容器を炉心部の軸心を中心に回転させながら加熱して熱処理を施す方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許６７５３７５３号公報
【特許文献２】特許３２３０２９６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、特許文献１および特許文献２に記載の方法では、被処理材料を加熱して熱処理を施す装置の全体の構成が複雑であり装置が大型化する傾向にある。また、特許文献１および特許文献２に記載の装置は、被処理材料を収容する容器を回転させる回転機構の構成が複雑であり、その交換や修理等のメンテナンス作業も煩雑であるという問題が生じ得る。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、より簡易な構成によって被処理材料を収容する収容容器を回転させながら被処理材料を加熱することができる熱処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示される一態様の熱処理装置は、被処理材料を収容する内部空間を有しかつ外周形状が円柱状の複数の収容容器を直列に収容し、かつ、前記被処理材料を加熱する炉体と、前記炉体の上流側に設けられ、前記炉体の内部に搬入される前記収容容器を搬送する搬入ラインと、前記搬入ラインに設けられ、前記収容容器と係合して前記収容容器を回転させる回転機構と、を備えている。前記炉体は、第１方向に延びる外装ケースと、前記外装ケースを前記第１方向に貫通する搬送経路と、前記搬送経路の少なくとも一部を構成する内壁を有するヒータと、前記外装ケースの前記第１方向の一方側の端部に形成され、前記収容容器を前記搬送経路内に搬入可能な搬入口と、前記外装ケースの前記第１方向の他方側の端部に形成され、前記収容容器を前記搬送経路外に搬出可能な搬出口と、を有している。複数の前記収容容器は、相互に係合可能に構成されている。前記回転機構と前記収容容器とが係合しかつ複数の前記収容容器が相互に係合するとき、複数の前記収容容器は、前記回転機構の回転に連動して回転するように構成されている。
【０００７】
かかる熱処理装置によれば、直列に並ぶ複数の収容容器は相互に係合し、収容容器と係合する回転機構の回転に連動して回転する。このため、ヒータの内方に位置する収容容器において、内部空間に収容された被処理材料は、収容容器の回転に伴って内部空間内で撹拌されるため、より均一に加熱される。このように、被処理材料を収容する収容容器を直列に並べて相互に係合させて、収容容器に係合する回転機構を回転させるという比較的簡単な構成によって、複数の収容容器を回転機構の回転に連動させて回転させることができる。これにより、ヒータによって収容容器に収容された被処理物をより均一に加熱処理することができる。
【０００８】
好ましい一態様の熱処理装置によると、前記収容容器の前記第１方向の一方側の端部には、前記第１方向の一方側に延びる複数の第１突起と、複数の前記第１突起間に形成された複数の第１凹部とが設けられ、前記収容容器の前記第１方向の他方側の端部には、前記第１方向の他方側に延びる複数の第２突起と、複数の前記第２突起間に形成された複数の第２凹部とが設けられ、前記回転機構は、前記第１凹部に収容されかつ前記第１突起に係合する複数の係合突起を有し、一の前記収容容器の前記第２突起は、他の一の前記収容容器の前記第１凹部に収容されかつ前記他の一の前記収容容器の前記第１突起に係合し、前記係合突起が前記第１突起に係合しかつ前記一の前記収容容器の前記第２突起が前記他の一の前記収容容器の前記第１突起に係合するとき、複数の前記収容容器は、前記回転機構の回転に連動して回転するように構成されている。このように、回転機構に係合突起を設け、かつ、収容容器に第１突起および第２突起を設けるという比較的簡単な構成で、回転機構の回転を係合突起、第１突起および第２突起を介して複数の収容容器に伝達することができ、複数の収容容器を回転機構の回転に連動して回転させることができる。
【０００９】
好ましい一態様の熱処理装置によると、前記回転機構は、前記第１方向に移動可能に設けられ、かつ、前記収容容器を前記搬送経路において前記第１方向に移動させるように構成されている。かかる構成によると、回転機構を第１方向に移動させることによって、ヒータによって加熱処理が施された収容容器を搬出口から炉体の外部に搬送することができる。また、熱処理が施される前の被処理材料を収容する収容容器を搬入口から炉体の内部に新たに搬送することができる。
【００１０】
好ましい一態様の熱処理装置は、前記炉体の下流側に設けられ、前記炉体から搬出される前記収容容器を搬送する搬出ラインを備えている。かかる構成によると、炉体の搬出口から搬出された収容容器を搬出ラインによって搬送することができる。
【００１１】
好ましい一態様の熱処理装置によると、前記炉体は、前記搬出口を開閉する蓋体を備え、前記回転機構は、前記搬入口に着脱自在に設けられ、前記回転機構が前記搬入口に取り付けられたとき、前記回転機構と前記収容容器とが係合し、かつ、前記搬入口は前記回転機構によって塞がれる。かかる構成によると、蓋体が搬出口を閉じかつ回転機構が搬入口を塞ぐことによって、炉体の搬送経路の気密性を高めることができる。
【００１２】
好ましい一態様の熱処理装置によると、前記収容容器の前記第１方向の一方側の端部または前記収容容器前記第１方向の他方側の端部には、前記内部空間と連通する貫通孔が形成され、前記収容容器は、前記貫通孔を塞ぐフィルタを有する。かかる構成によると、収容容器の貫通孔を介して搬送経路の雰囲気を内部空間に流すことができる。これにより内部空間の雰囲気と搬送経路の雰囲気とを同条件にすることができる。また、貫通孔にはフィルタが設けられているため、貫通孔を介して被処理材料が収容容器の外部に流出することが抑制される。
【００１３】
好ましい一態様の熱処理装置によると、前記ヒータおよび前記収容容器は、グラファイトから形成されている。グラファイトは耐熱性が高いため、熱処理温度を比較的高く設定することができる。また、グラファイトは自己潤滑性を有するため、収容容器はヒータの内壁に対してスムーズに回転することができる。
【００１４】
好ましい一態様の熱処理装置によると、前記ヒータの前記内壁の一部に設けられ、前記収容容器が載置される円弧状の載置面を有する搬送レールを備え、前記搬送レールは、グラファイトから形成されている。かかる構成によると、収容容器は搬送レールの載置面上を移動するため、収容容器とヒータとが直接接触しない。これにより、ヒータの摩耗を抑制することができる。また、搬送レールは、グラファイトから形成されているため、搬送レールの載置面に対してスムーズに回転することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に係る熱処理装置を模式的に示す平面図である。
【図２】一実施形態に係る熱処理装置を模式的に示す側面図である。
【図３Ａ】一実施形態に係る炉体を模式的に示す断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａ中のＳ−Ｓ線に沿う断面図である。
【図４】一実施形態に係る回転機構を模式的に示す斜視図である。
【図５】一実施形態に係る収容容器を模式的に示す斜視図である。
【図６】一実施形態に係る収容容器を模式的に示す正面図である。
【図７】一実施形態に係る収容容器を模式的に示す断面図である。
【図８】回転機構および複数の収容容器が相互に係合している状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本開示における典型的な実施形態の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、厚みなど）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。また、符号Ｘは、搬送方向を示している。例えば搬送方向Ｘは左右方向である。後述する収容容器２０（図５参照）は、搬送方向Ｘの上流側から下流側（ここでは左方から右方）に搬送される。搬送方向Ｘは、第１方向の一例である。ただし、上記方向は説明の便宜上定めた方向に過ぎず、特に言及されない限りにおいて本願発明を限定しない。
【００１７】
図１は、熱処理装置１０を模式的に示す平面図である。熱処理装置１０は、炉体４０と、搬入ライン６０と、回転機構７０と、搬出ライン８０とを備えている。熱処理装置１０では、被処理材料を収容する複数の収容容器２０（図５も参照）が用いられる。収容容器２０は、搬入ライン６０、炉体４０および搬出ライン８０の間をこの順番で繰り返し移動可能に構成されている。即ち、収容容器２０は、熱処理装置１０において繰り返し用いられる。本実施形態では、搬送方向Ｘに関して、搬入ライン６０が最も上流側に配置され、搬出ライン８０が最も下流側に配置されている。
【００１８】
図２に示すように、炉体４０は、支持台４１に支持されている。図３Ａに示すように、炉体４０は、搬送方向Ｘに直列に並ぶ複数の収容容器２０（図５も参照）を収容する。炉体４０は、収容容器２０に収容された被処理物を加熱する。本実施形態の炉体４０は、収容容器２０に収容された被処理物を連続的に焼成する連続焼成炉である。炉体４０は、トンネル型に形成されており、炉体４０内を収容容器２０が移動可能に構成されている。炉体４０は、搬送方向Ｘに延びる外装ケース４２と、外装ケース４２内に形成された搬送経路４４と、搬送経路４４の少なくとも一部を構成するヒータ４６と、搬送レール４７と、断熱材４８と、収容容器２０を搬送経路４４内に搬入可能な搬入口５０と、収容容器２０を搬送経路４４外に搬出可能な搬出口５２と、搬出口５２を開閉する蓋体５４と、を有する。
【００１９】
図３Ａに示すように、外装ケース４２は、ヒータ４６、搬送レール４７および断熱材４８を収容する本体部４２Ａと、本体部４２Ａの左端部に連結される第１連結部４２Ｂと、本体部４２Ａの右端部に連結される第２連結部４２Ｃとを有する。本体部４２Ａは、搬送方向Ｘに延びる。本体部４２Ａは、外周形状が円柱状に形成されている。本体部４２Ａの搬送方向Ｘの長さは、第１連結部４２Ｂおよび第２連結部４２Ｃの搬送方向Ｘの長さより長い。なお、本体部４２Ａの搬送方向Ｘの長さは、第１連結部４２Ｂおよび第２連結部４２Ｃの搬送方向Ｘの長さより短くてもよい。第１連結部４２Ｂおよび第２連結部４２Ｃは、搬送方向Ｘに延びる。第１連結部４２Ｂは、外周形状が円柱状に形成された第１部分４２ＢＡおよび第２部分４２ＢＢを有する。第１部分４２ＢＡの一部は、ヒータ４６に電流を流すための銅製の電極である。第２部分４２ＢＢは、第１部分４２ＢＡより左方に位置する。第２部分４２ＢＢの直径は、第１部分４２ＢＡの直径より小さい。第２連結部４２Ｃは、外周形状が円柱状に形成された第１部分４２ＣＡおよび第２部分４２ＣＢを有する。第１部分４２ＣＡの一部は、ヒータ４６に電流を流すための銅製の電極である。第２部分４２ＣＢは、第１部分４２ＣＡより右方に位置する。第２部分４２ＣＢの直径は、第１部分４２ＣＡの直径より小さい。外装ケース４２は、例えば、ステンレス鋼から形成されている。
【００２０】
図３Ａに示すように、搬送経路４４は、外装ケース４２を搬送方向Ｘに貫通する。図３Ｂに示すように、搬送経路４４は、断面略円形状に形成されている。搬送経路４４において、収容容器２０（図５も参照）は搬送方向Ｘに移動しかつ軸２０Ｌ（図７参照）周りに回転する。図３Ａに示すように、搬送経路４４は、本体部４２Ａに形成された第１経路４４Ａと、第１連結部４２Ｂに形成されかつ第１経路４４Ａと連通する第２経路４４Ｂと、第２連結部４２Ｃに形成されかつ第１経路４４Ａと連通する第３経路４４Ｃと含む。
【００２１】
図３Ａに示すように、ヒータ４６は、外装ケース４２内に配置されている。より詳細には、外装ケース４２の本体部４２Ａに収容されている。ヒータ４６は、搬送方向Ｘに延びる。ヒータ４６は、円筒形状に形成されている。円筒形状のヒータ４６の内壁４６Ｗは、搬送経路４４の一部を構成する。ここでは、ヒータ４６の内壁４６Ｗは、搬送経路４４の第１経路４４Ａの一部を構成する。ヒータ４６は、例えば、グラファイトを発熱体として含むグラファイトヒータである。ヒータ４６の内径は、収容容器２０の外径より大きい。ヒータ４６は、例えば、２０００℃以上（例えば凡そ２０００℃〜凡そ２５００℃）に設定することができる。
【００２２】
図３Ａに示すように、搬送レール４７は、外装ケース４２内に配置されている。より詳細には、外装ケース４２の本体部４２Ａに収容されている。搬送レール４７は、搬送方向Ｘに延びる。搬送レール４７は、ヒータ４６の内壁４６Ｗの一部に設けられている。搬送レール４７は、内壁４６Ｗに沿って設けられている。搬送レール４７の外径は、ヒータ４６の内径と同じである。搬送レール４７は、アーチ状に形成されている。図３Ｂに示すように、搬送レール４７は、収容容器２０が載置される円弧状の載置面４７Ａを有する。本実施形態では、載置面４７Ａに収容容器２０が載置されているとき、収容容器２０とヒータ４６の内壁４６Ｗとは接触しない。図３Ａに示すように、搬送レール４７の載置面４７Ａは、搬送経路４４の一部を構成する。ここでは、載置面４７Ａは、搬送経路４４の第１経路４４Ａの一部を構成する。載置面４７Ａは、第２経路４４Ｂの内面４４ＢＩおよび第３経路４４Ｃの内面４４ＣＩと面一である。搬送レール４７は、例えば、グラファイトから形成されている。
【００２３】
図３Ａに示すように、断熱材４８は、外装ケース４２内に配置されている。より詳細には、外装ケース４２の本体部４２Ａに収容されている。断熱材４８は、ヒータ４６を囲うように配置されている。断熱材４８としては、耐熱性が高くかつ反応性が低い性質を持つ材料が用いられ、例えばカーボンファイバー製の断熱材が用いられ得る。
【００２４】
図３Ａに示すように、搬入口５０は、外装ケース４２の左端部に形成されている。より詳細には、搬入口５０は、外装ケース４２の第１連結部４２Ｂの左端部に形成されている。搬出口５２は、外装ケース４２の右端部に形成されている。より詳細には、搬出口５２は、外装ケース４２の第２連結部４２Ｃの右端部に形成されている。
【００２５】
図３Ａに示すように、蓋体５４は、搬出口５２を開閉可能に設けられている。蓋体５４は、図示しない部材によって外装ケース４２の第２連結部４２Ｃに設けられている。蓋体５４が搬出口５２を閉じることで、搬送経路４４が密閉される。また、蓋体５４が搬出口５２を開くことで、搬出口５２を介して搬送経路４４から搬出ライン８０に収容容器２０が搬送される。
【００２６】
図５は、収容容器２０の斜視図である。図６は、収容容器２０の正面図である。図７は、収容容器２０の断面図である。図５に示すように、収容容器２０は、外周形状が円柱状に形成されている。収容容器２０は、被処理材料を収容する。収容容器２０は、耐熱性（耐火性）に優れる材料から形成されている。収容容器２０を構成する材料としては、例えば、グラファイトが挙げられる。グラファイトは、自己潤滑性を有する。収容容器２０は搬送経路４４（図３Ａ参照）内を搬送方向Ｘに移動する。収容容器２０は、搬送経路４４内で軸２０Ｌ（図７参照）周りに回転する。搬送方向Ｘに直列に並ぶ複数の収容容器２０は、相互に係合可能に構成されている。図７に示すように、収容容器２０は、円筒状の本体部２１と、本体部２１の一方側の端部に位置する第１開口２１Ａを塞ぐ第１蓋部２２と、本体部２１の他方側の端部に位置する第２開口２１Ｂを塞ぐ第２蓋部３２と、被処理材料を収容する内部空間２８と、を有する。本実施形態では、第１開口２１Ａは本体部２１の左端部に設けられ、第２開口２１Ｂは本体部２１の右端部に設けられている。内部空間２８は、本体部２１と第１蓋部２２と第２蓋部３２とによって囲まれた空間である。本体部２１は、搬送レール４７の載置面４７Ａに載置される。本体部２１の外径は、載置面４７Ａの内径と同じである。
【００２７】
図７に示すように、第１蓋部２２は、本体部２１に着脱可能に設けられている。第１蓋部２２は、収容容器２０の左端部に位置する。第１蓋部２２には、左方に延びる複数の第１突起２３と、複数の第１突起２３間に形成された複数の第１凹部２４とが設けられている。第２蓋部３２は、本体部２１に着脱可能に設けられている。第２蓋部３２は、収容容器２０の右端部に位置する。第２蓋部３２には、右方に延びる複数の第２突起３３と、複数の第２突起３３間に形成された複数の第２凹部３４とが設けられている。なお、第２蓋部３２における第２突起３３および第２凹部３４の形状および配置は、第１蓋部２２における第１突起２３および第１凹部２４の形状および配置と同じであるため、以下では第１突起２３および第１凹部２４について説明する。
【００２８】
図６に示すように、本実施形態の第１蓋部２２には、３つの第１突起２３と、３つの第１凹部２４とが設けられているが、第１突起２３および第１凹部２４の数はそれぞれ１、２または４つ以上であってもよい。第１突起２３は、周方向に等間隔に配置されている。第１突起２３は、周方向に延びる。第１突起２３は、正面視で円弧状に形成されかつ周方向に延びる外周辺２３Ａと、正面視で円弧状に形成されかつ周方向に延びかつ外周辺２３Ａよりも中心側に位置する内周辺２３Ｂと、外周辺２３Ａと内周辺２３Ｂとの間に位置しかつ周方向の一端側に位置しかつ径方向に延びる第１辺２３Ｃと、外周辺２３Ａと内周辺２３Ｂとの間に位置しかつ周方向の他端側に位置しかつ径方向に延びる第２辺２３Ｄと、を有する。外周辺２３Ａの周方向の長さＬ１は、内周辺２３Ｂの周方向の長さＬ２より長い。第１凹部２４は、一の第１突起２３の第１辺２３Ｃと他の一の第１突起２３の第２辺２３Ｄとの間に位置する。第１突起２３の外周辺２３Ａの周方向の長さＬ１は、第１凹部２４の周方向の長さＬ３より短い。なお、図３Ａでは、第１突起２３、第２突起３３および後述する係合突起７６の図示を省略している。
【００２９】
図７に示すように、第１蓋部２２には、第１蓋部２２を搬送方向Ｘ（即ち左右方向）に貫通する貫通孔２５が形成されている。貫通孔２５は、内部空間２８と連通する。貫通孔２５は、第１蓋部２２の略中央に形成されている。第１蓋部２２は、貫通孔２５を塞ぐフィルタ２６を有する。フィルタ２６は、被処理材料は通過しないが気体は通過するように構成されている。フィルタ２６は、例えばカーボンファイバーから形成されている。なお、貫通孔２５は、第１蓋部２２に代えて第２蓋部３２に設けられていてもよいし、第１蓋部２２および第２蓋部３２のそれぞれに設けられていてもよい。
【００３０】
図８に示すように、左側に位置する収容容器２０を第１収容容器２０Ａ、右側に位置する収容容器２０を第２収容容器２０Ｂとしたとき、第１収容容器２０Ａおよび第２収容容器２０Ｂは同じ構成である。第１収容容器２０Ａの第２突起３３は、第２収容容器２０Ｂの第１凹部２４に収容されかつ第１突起２３に係合する。即ち、第２収容容器２０Ｂの第１突起２３は、第１収容容器２０Ａの第２凹部３４に収容されかつ第２突起３３に係合する。本実施形態では、第１突起２３の第１辺２３Ｃと第２突起３３の第１辺３３Ｃとが係合するが、第１突起２３の第２辺２３Ｄと第２突起３３の第２辺３３Ｄとが係合してもよい。ここで、一の第１突起２３と一の第２突起３３とが係合するとき、一の第１突起２３と他の一の第２突起３３との間には隙間２９が形成される。これにより、複数の収容容器２０が搬送方向Ｘに直列に並んでも、収容容器２０の外部の雰囲気（例えば搬送経路４４の雰囲気）が隙間２９および貫通孔２５（図７参照）を介して収容容器２０の内部空間２８に流入することができる。
【００３１】
図１に示すように、搬入ライン６０は、炉体４０の上流側（ここでは左方）に設けられている。搬入ライン６０は、炉体４０の内部に搬入される収容容器２０を搬送する。搬入ライン６０には、例えば図示しない複数のボールローラが設けられており、収容容器２０は、ボールローラに支持されながら搬送方向Ｘに搬送される。
【００３２】
図１に示すように、回転機構７０は、搬入ライン６０に設けられている。回転機構７０は、搬入ライン６０を搬送方向Ｘに移動可能に設けられている。回転機構７０は、搬入ライン６０に配置された収容容器２０を搬送方向Ｘに移動させる。回転機構７０は、収容容器２０を搬送経路４４において搬送方向Ｘに移動させる。回転機構７０は、収容容器２０と係合して収容容器２０を回転させることができる。回転機構７０は、炉体４０の搬入口５０（図３Ａ参照）に着脱自在に設けられている。回転機構７０が搬入口５０に取り付けられたとき、回転機構７０と収容容器２０とが係合し、かつ、搬入口５０は回転機構７０によって塞がれる。
【００３３】
図４に示すように、回転機構７０は、本体部７１と、本体部７１に回転可能に支持された軸部７２と、軸部７２の先端に設けられた係合部７５と、軸部７２のうち本体部７１と係合部７５との間に設けられた蓋部７３とを有する。本実施形態の本体部７１は、箱型状に形成されている。本体部７１は、搬入ライン６０に設けられた搬送方向Ｘに延びるボールねじ６２（図１参照）に固定されている。本体部７１には、軸部７２を回転させる駆動源が設けられている。軸部７２は、搬送方向Ｘに延びる。軸部７２は、本体部７１の右端部から右方に延びる。軸部７２は、蓋部７３に対して相対的に回転可能に構成されている。即ち、軸部７２が回転しても蓋部７３は回転しない。なお、軸部７２の回転方向は特に限定されない。蓋部７３は、炉体４０の搬入口５０に着脱可能に設けられている。蓋部７３が搬入口５０を閉じる（塞ぐ）ことで、搬送経路４４が密閉される。係合部７５は、軸部７２の先端に連結されている。係合部７５は、軸部７２の回転に連動して回転する。蓋部７３が搬入口５０に取り付けられたとき、係合部７５は収容容器２０と係合する。係合部７５の外形は、蓋部７３の外形より小さい。従って、蓋部７３が搬入口５０に取り付けられたとき、係合部７５は搬送経路４４内に位置する。係合部７５は、例えば、金属材料から形成されている。
【００３４】
図４に示すように、係合部７５には、右方に延びる複数の係合突起７６と、複数の係合突起７６間に形成された複数の係合凹部７７とが設けられている。なお、係合部７５における係合突起７６および係合凹部７７の形状および配置は、第１蓋部２２における第１突起２３および第１凹部２４の形状および配置と同じである。図８に示すように、回転機構７０の係合部７５の係合突起７６は、第１収容容器２０Ａの第１凹部２４に収容されかつ第１突起２３に係合する。即ち、第１収容容器２０Ａの第１突起２３は、係合部７５の係合凹部７７に収容されかつ係合突起７６に係合する。本実施形態では、係合突起７６の第１辺７６Ｃと第１突起２３の第１辺２３Ｃとが係合するが、係合突起７６の第２辺７６Ｄと第１突起２３の第２辺２３Ｄとが係合してもよい。ここで、一の係合突起７６と一の第１突起２３とが係合するとき、一の係合突起７６と他の一の第１突起２３との間には隙間７９が形成される。これにより、複数の収容容器２０が搬送方向Ｘに直列に並んでも、収容容器２０の外部の雰囲気（例えば搬送経路４４の雰囲気）が隙間７９および貫通孔２５（図７参照）を介して収容容器２０の内部空間２８に流入することができる。
【００３５】
図８に示すように、回転機構７０と収容容器２０とが係合しかつ複数の収容容器２０が相互に係合するとき、複数の収容容器２０は、回転機構７０の回転に連動して回転するように構成されている。即ち、回転機構７０の係合部７５が回転することによって、相互に係合する係合突起７６および第１突起２３と、第１突起２３および第２突起３３とを介して搬送方向Ｘに直列に並ぶ全ての収容容器２０が回転する。これにより、収容容器２０内に収容された被処理材料を撹拌しながらヒータ４６（図３Ａ参照）によって加熱することができる。被処理材料の加熱は、通常は、回転機構７０の蓋部７３が搬入口５０に取り付けられ、かつ、搬出口５２が蓋体５４によって閉じられているときに行われる。そして、加熱処理が完了すると、回転機構７０によって搬入口５０から新たな収容容器２０を搬入することで、搬出口５２から収容容器２０が搬出ライン８０に搬出される。
【００３６】
図１に示すように、搬出ライン８０は、炉体４０の下流側（ここでは右方）に設けられている。搬出ライン８０は、炉体４０から搬出される収容容器２０を搬送する。搬出ライン８０には、例えば図示しない複数のボールローラが設けられており、収容容器２０は、ボールローラに支持されながら搬送方向Ｘに搬送される。
【００３７】
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。また、ここでの開示は、種々変更でき、特段の問題が生じない限りにおいて、各構成要素やここで言及された各処理は適宜に省略され、または、適宜に組み合わされうる。
【００３８】
熱処理装置１０は、炉体４０の搬送経路４４内の空気を吸引する吸引ポンプを備えていてもよい。また、熱処理装置１０は、搬送経路４４内を真空にする真空ポンプを備えていてもよい。さらに、熱処理装置１０は、搬送経路４４内に不活性ガス（例えば窒素やアルゴン等）やプロセスガス（例えば塩素、塩化水素や硫化水素）等のガスを供給するガス供給装置を備えていてもよい。
【００３９】
熱処理装置１０は、第２連結部４２Ｃの第３経路４４Ｃにおいて収容容器２０に収容された被処理材料を冷却するために、第３経路４４Ｃに空気を導入する空気供給装置を備えていてもよい。
【００４０】
上述した実施形態では、外装ケース４２の第１連結部４２Ｂおよび第２連結部４２Ｃには、ヒータ４６が設けられていなかったが、第１連結部４２Ｂおよび第２連結部４２Ｃにもヒータ４６を設けてもよい。
【００４１】
上述した実施形態では、第１蓋部２２および第２蓋部３２は、本体部２１に着脱可能に設けられているが、第１蓋部２２および第２蓋部３２の少なくともいずれか一方が本体部２１に着脱可能であればよい。
【００４２】
上述した実施では、ヒータ４６は円筒形状に形成されているが、収容容器２０がヒータ４６の内部を通過することができる限りヒータ４６の形状は特に限定されない。ヒータ４６は、例えば、直方体形状に形成されていてもよい。
【００４３】
上述した実施形態では、炉体４０は収容容器２０が載置される搬送レール４７を有しているが、炉体４０は搬送レール４７を有していなくてもよい。この場合、収容容器２０は、ヒータ４６の内壁４６Ｗに沿って移動および回転する。
【符号の説明】
【００４４】
１０  熱処理装置
２０  収容容器
２１  本体部
２２  第１蓋部
２３  第１突起
２４  第１凹部
２８  内部空間
３２  第２蓋部
３３  第２突起
３４  第２凹部
４０  炉体
４４  搬送経路
４６  ヒータ
４７  搬送レール
５０  搬入口
５２  搬出口
６０  搬入ライン
７０  回転機構
８０  搬出ライン
【要約】
【課題】被処理材料を収容する収容容器を回転させながら被処理材料を加熱する。
【解決手段】熱処理装置１０は、被処理材料を収容する内部空間２８を有しかつ外周形状が円柱状の複数の収容容器２０を直列に収容し、かつ、被処理材料を加熱する炉体４０と、炉体４０の内部に搬入される収容容器２０を搬送する搬入ライン６０と、搬入ライン６０に設けられ、収容容器２０と係合して収容容器２０を回転させる回転機構７０と、を備え、炉体４０は、搬送経路４４と、搬送経路４４の少なくとも一部を構成する内壁４６Ｗを有するヒータ４６と、を有し、複数の収容容器２０は、相互に係合可能に構成され、回転機構７０と収容容器２０とが係合しかつ複数の収容容器２０が相互に係合するとき、複数の収容容器２０は、回転機構７０の回転に連動して回転するように構成されている。
【選択図】図３Ａ【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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