【手続補正書】
【提出日】平成21年7月7日(2009.7.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法であって、
（i）窒化物又は炭窒化物を形成すると共に外面に多孔率が大幅に自由な白層を形成するように窒素が拡散した、前記構造体の表面から内部に伸びる拡散ゾーンを形成する第１段階；
（ii）前記表面に表面酸化物が形成されるのを防止するか、又は前記表面に形成された表面酸化物を除去する前記第１段階で形成された構造体の処理；
（iii）前記（ii）で処理した金属構造体を、不活性微粒子耐火性材を含む流動床加熱炉のレトルト内に保持し、前記レトルトは大気の空気の侵入に対するシールをし、前記流動床加熱炉の微粒子耐火性材を不活性ガス又は複数の不活性ガスによって前記レトルト内で流動化し、アンモニアの非存在及びハロゲン化物ガスと微粒子金属又は金属合金の存在下において、前記ハロゲン化物ガスと微粒子金属又は金属合金の両方を前記流動床加熱炉のレトルト内の前記微粒子耐火性材を通じて流動化して、前記流動床加熱炉のレトルト内の金属構造体を処理する、前記第１段階とは別の第２段階；
を含む金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項２】
前記（ii）の構造体の処理は、前記表面酸化物を除去するための研磨のような機械的処理を含む、請求項１に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項３】
前記（ii）の構造体の処理は、前記第１段階から前記第２段階までの間、構造体を覆う不活性雰囲気を維持して構造体を移送することを含む、請求項１に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項４】
前記第１段階は、塩浴，ガス熱処理装置，真空プラズマ装置のいずれか一つで実行される、請求項１〜３のいずれか１項に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項５】
前記第１段階は、前記第２段階が実行される前記流動床加熱炉とは別の流動床加熱炉で実行される、請求項１〜３のいずれか１項に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項６】
前記第１及び第２段階は、同一の流動床加熱炉ではあるが、異なる時間帯に行われる、請求項１〜３のいずれか１項に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項７】
金属構造体は、鋼及び鋼合金，チタン，アルミニウム，及びチタンとアルミニウムの合金を含む、鉄を基礎とする金属から選択される、請求項１〜６のいずれか１項に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項８】
前記第２段階において、ハロゲン化物ガスは、流動床加熱炉内に導入する前に不活性キャリアガス又は複数の不活性キャリアガスと混合され、前記ハロゲン化物ガス及び前記不活性キャリアガス又は複数の不活性キャリアガスを、不活性微粒子耐火性材を含むゾーンの下方領域に導入する、請求項１〜７のいずれか１項に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項９】
ハロゲン化物ガス及び不活性キャリアガス又は複数の不活性キャリアガスは、流動床加熱炉に導入する前に加熱される、請求項８に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項１０】
金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法であって、
（i）窒化物又は炭窒化物を形成すると共に外面に多孔率が大幅に自由な白層を形成するように窒素が拡散した、前記構造体の表面から内部に伸びる拡散ゾーンを形成する第１段階；
（ii）前記表面に表面酸化物が形成されるのを防止するか、又は前記表面に形成された表面酸化物を除去する前記第１段階で形成された構造体の処理；
（iii）前記（ii）で処理した金属構造体を、不活性微粒子耐火性材を含む流動床加熱炉のレトルト内に保持し、前記レトルトは大気の空気の侵入に対するシールをし、前記流動床加熱炉の微粒子耐火性材を第１ディストリビュータ手段を通じてレトルト内に導入した不活性ガス又は複数の不活性ガスによって前記レトルト内で流動化し、アンモニアの非存在及びハロゲン化物ガスと微粒子金属又は金属合金の存在下において、前記ハロゲン化物ガスを、前記第１ディストリビュータ手段とは別の第２ディストリビュータ手段を通じてレトルト内に導入する前に、流動床加熱炉のレトルト外部で不活性キャリアガス又は複数の不活性キャリアガスと混合し、前記ハロゲン化物ガスと前記不活性キャリアガス又は複数の不活性キャリアガスの混合物を前記第２ディストリビュータ手段を通じて前記レトルト内に導入する前に加熱し、前記ハロゲン化物ガスと微粒子金属又は金属合金の両方を前記流動床加熱炉のレトルト内の前記微粒子耐火性材を通じて流動化して前記流動床加熱炉のレトルト内の金属構造体を処理する、前記第１段階とは別の第２段階；
を含む金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項１１】
不活性キャリアガス又は複数の不活性キャリアガスと前記ハロゲン化物ガスの混合物は、流動床加熱炉の少なくとも一部分で熱交換して加熱される、請求項１０に従う金属構造体の表面に拡散表面層を形成する方法。
【請求項１２】
金属構造体の加熱処理のための流動床加熱炉であって、
金属構造体の導入及び排出のためのアクセス開口部を有し、流動させるために調整した不活性耐火材を含むレトルト；
前記レトルト内を予め決めた温度又は温度範囲に維持する熱供給手段；
前記レトルト内の微粒子耐火性材を流動化するために第１ディストリビュータ手段を通じてレトルトの下方領域に第１不活性ガス流を導入するための第１ガス供給手段；
前記第１不活性ガス流とは別に、前記レトルト又は前記下方領域付近に第２ガス流を第２ディストリビュータ手段を通じて導入するために設けられ、前記レトルトに導入する前に前記第２ガスを加熱する手段を含む第２ガス供給手段；
前記第２ガス流をレトルトの外部で形成するために予め決めた比率で不活性キャリアガスとハロゲン化物ガスを混合する手段；
前記アクセス開口部を開閉し、処理工程の間、前記アクセス開口部を閉じるカバー手段；
前記カバー手段が前記アクセス開口部を閉じる位置にあるときに、前記カバー手段と前記レトルトの間で動作可能な第１シール手段；
を含むことを特徴とする流動床加熱炉。
【請求項１３】
前記加熱手段は、前記流動床加熱炉と前記供給する第２ガスとの間で熱を交換する熱交換手段を含む、請求項１２に従う流動床加熱炉。
【請求項１４】
前記第１シール手段は、両者の間に第１シールゾーンを定め、各々が前記レトルトのアクセス開口部を囲む第１内側周辺シールと第２外側周辺シールを含み、第１シール手段は、前記カバー手段が前記処理工程の間、閉じられたときに、前記第１シールゾーンに加圧下で不活性ガスを十分に継続して導入し、これにより前記第１シールゾーンのいずれの不活性ガスも前記レトルトのアクセス開口部に向かって漏出する傾向があるように使用される、請求項１２又は１３に従う流動床加熱炉。
【請求項１５】
前記第１シール手段は、前記第１内側周辺シールの内側に配置した第３周辺シールを含み、前記第３周辺シールは、前記アクセス開口部を閉じるようにカバー手段が位置したときに、不活性微粒子耐火性材を含む第３シール領域に位置可能な周辺フランジ部を含み、少なくともカバー手段が前記アクセス開口部を閉じるように移動されたときに、不活性微粒子耐火性材を流動化させるために前記第３シール領域にガス流供給手段が提供される、請求項１４に従う流動床加熱炉。
【請求項１６】
金属構造体の加熱処理のための流動床加熱炉であって、
金属構造体の導入及び排出のためのアクセス開口部を有し、流動させるために調整した不活性耐火材を含むレトルト；
前記レトルト内を予め決めた温度又は温度範囲に維持する熱供給手段；
前記レトルト内の微粒子耐火性材を流動化するために第１ディストリビュータ手段を通じてレトルトの下方領域に第１不活性ガス流を導入するための第１ガス供給手段；
前記第１不活性ガス流とは別に、前記レトルト又は前記下方領域付近に第２ガス流を第２ディストリビュータ手段を通じて導入するために設けられ、前記レトルトに導入する前に前記第２ガスを加熱する手段を含む第２ガス供給手段；
前記第２ガス流をレトルトの外部で形成するために予め決めた比率で不活性キャリアガスとハロゲン化物ガスを混合する手段；
前記アクセス開口部を開閉し、処理工程の間、前記アクセス開口部を閉じるカバー手段；
前記カバー手段が前記アクセス開口部を閉じるように閉位置に配置されたときに、前記カバー手段と前記レトルトの間で動作可能な第１シール手段であって、前記第１シール手段は、各々がシール材と係合可能なシールフランジを備えると共に両者間に第１シールゾーンを定めるように前記レトルトアクセス開口部を囲む第１内側周辺シール及び第２外側周辺シールを含み、第１不活性ガス供給手段が、前記処理工程の間で前記カバー手段が閉じられたときに、前記第１シールゾーンの圧力が大気圧よりも高く、及び前記レトルトのガス圧よりも高い圧力を維持するように前記第１シールゾーン内に不活性ガスを加圧下で導入することを提供し、前記第１シール手段は、前記第１内側周辺シールの内側に配置した第３周辺シールを更に含み、前記第３周辺シールは、カバー手段が前記閉位置にあるときに、不活性微粒子耐火性材を含む第３領域に位置可能な周辺フランジを含み、少なくともカバー手段が前記閉位置に移動されたときに不活性微粒子耐火性材を流動化させるために前記第３領域にガス流供給手段が提供される、流動床加熱炉。
【請求項１７】
前記レトルトから粒子捕集手段を介して排気ガス処理手段に通じる排気ガス流路をさらに含み、前記ガス流路は、流路内の固形付着物を掻き取って前記捕集手段に移動させるスクレイパ手段を含む、請求項１２〜１６のいずれか１項に従う流動床加熱炉。
【請求項１８】
前記レトルトに通じる排気ガス流路、及び、前記排気ガス流路を介して前記レトルト内に予め決めた量の微粒子金属又は金属合金を配給するための計量手段をさらに含み、前記配給は排気ガスの発生が最小か又はないときに行う、請求項１２〜１６のいずれか１項に従う流動床加熱炉。
【請求項１９】
金属構造体の加熱処理のための流動床加熱炉であって、
金属構造体の導入及び排出のためのアクセス開口部を有し、流動させるために調整した不活性耐火材料を含むレトルト；
前記レトルト内を予め決めた温度又は温度範囲に維持する熱供給手段；
前記レトルト内の微粒子耐火性材を流動化するために分配手段を通じてレトルトの下方領域に第１不活性ガス流を導入する第１ガス供給手段；
前記アクセス開口部を開閉し、前記金属構造体又は複数の金属構造体の処理工程の間、前記アクセス開口部を閉じるカバー手段；
前記カバー手段が前記アクセス開口部を閉じる位置にあるときに、前記カバー手段と前記レトルトの間で動作可能な第１シール手段；
前記第１シール手段は、前記アクセス開口部の外側に位置して前記アクセス開口部の周囲を囲む第１シールチャンバ及び前記第１シールチャンバに不活性ガスを供給して維持する手段を含み、これにより前記第１シールチャンバ内の不活性ガスを、大気雰囲気よりも高く、少なくとも処理工程中の前記レトルト内のガス圧よりも高い圧力にする、ことを特徴とする流動床加熱炉。
【請求項２０】
第１協働シールが前記レトルトと前記第１シールチャンバを隔てる第１シール手段の表面に係合する、請求項１９に従う流動床加熱炉。
【請求項２１】
第２協働シールが大気雰囲気から前記第１シールチャンバを隔てる第１シール手段の表面に係合すると共に、
前記第１シールチャンバからの不活性ガスは、前記第１シールチャンバから前記レトルトに向かって優先的に漏出する、請求項２０に従う流動床加熱炉。
【請求項２２】
第１シール手段は、前記アクセス開口部を囲むと共に前記第１シールチャンバの内側に位置する第２シールゾーンを含み、前記第２シールゾーンは、前記アクセス開口部を閉じるようにカバー手段が位置したときに、不活性微粒子耐火性材を含む領域に位置可能な周辺フランジ部を含み、少なくともカバー手段が前記アクセス開口部を閉じるように移動されたときに、不活性微粒子耐火性材を流動化させるために前記領域にガス流供給手段が提供される、請求項１９〜２１のいずれか１項に従う流動床加熱炉。
【請求項２３】
金属構造体の加熱処理のための流動床加熱炉であって、
金属構造体の導入及び排出のためのアクセス開口部を有し、流動させるために調整した不活性耐火材料を含むレトルト；
前記レトルト内を予め決めた温度又は温度範囲に維持する熱供給手段；
前記レトルト内の微粒子耐火性材料を流動するためにディストリビュータ手段を通じてレトルトの下方領域に第１不活性ガス流を導入する第１ガス供給手段；
前記アクセス開口部を開閉し、前記金属構造体又は複数の金属構造体の処理工程の間、前記アクセス開口部を閉じるカバー手段；
前記カバー手段が前記アクセス開口部を閉じるように閉位置に配置されたときに、前記カバー手段と前記レトルトの間で動作可能な第１シール手段であって、前記第１シール手段は、各々がシール材と係合可能なシールフランジを備えると共に両者間に第１シールゾーンを定めるように前記レトルトアクセス開口部を囲む第１内側周辺シール及び第２外側周辺シールを含み、第１不活性ガス供給手段が、前記処理工程の間で前記カバー手段が閉じられたときに、前記第１シールゾーンの圧力が大気圧よりも高く、及び前記レトルトのガス圧よりも高い圧力を維持するように前記第１シールゾーン内に不活性ガスを加圧下で導入することを提供し、前記第１シール手段は、前記第１内側周辺シールの内側に配置した第３周辺シールを更に含み、前記第３周辺シールは、カバー手段が前記閉位置にあるときに、不活性微粒子耐火性材を含む第３領域に位置可能な周辺フランジを含み、少なくともカバー手段が前記閉位置に移動されたときに不活性微粒子耐火性材を流動化させるために前記第３領域にガス流供給手段が提供される、流動床加熱炉。