JP4348597B2 - Batch furnace for continuous firing verification - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続焼成炉に近似する加熱制御、雰囲気制御が行えるようにした電子部品焼成用のバッチ炉に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、電子部品焼成用のバッチ炉においては、温度調節用プログラムコントローラなどを用いて、所望の温度曲線を入力し、その温度曲線に従って炉内の温度調節を行っている。炉内に装入された処理品は移動することがないため、炉の長さ方向に処理品を加熱するための加熱ゾーンが複数配置されていたとしても、各加熱ゾーンは同じ温度設定で稼働している。炉内雰囲気の制御も、固定位置に取り付けたガス投入ノズルから一定またはランダムに投入制御を行っている(特許文献1参照)。
【0003】
従って、バッチ炉での処理において、優れた焼成品が得られる温度・雰囲気制御条件が確立しても、電子部品の大量生産を目的として、焼成を連続焼成炉で行おうとする場合には、この条件を適用することはできず、連続焼成理炉用の処理条件をあらためて策定しなければならない。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−62052号公報(請求項1〜3)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、電子部品焼成用のバッチ炉において、連続焼成炉に近似する加熱制御、雰囲気制御が行えるようにし、バッチ炉での処理から連続炉による処理へ移行する場合、従来のように処理条件を初めから設定し直す必要がなく、条件設定に費やす工数を大幅に低減することを可能とする連続焼成検証用バッチ炉を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の請求項1による連続焼成検証用バッチ炉は、連続焼成炉に近似する加熱制御、雰囲気制御が行えるようにした電子部品焼成用のバッチ炉であって、炉の長さ方向に配置された処理品を加熱するための少なくとも3つ以上の加熱ゾーンと、長さ方向の一側に位置する加熱ゾーンから昇温を開始し、一側から他側にかけて配置された各加熱ゾーンを順次昇温して、各加熱ゾーンに温度差をつけるとともに、各加熱ゾーンの温度が所定の温度に達したら降温を開始する加熱制御機構をそなえ、各加熱ゾーンに雰囲気ガスを投入する複数の雰囲気ガス投入ノズルを各加熱ゾーンの長さ方向に並設し、雰囲気ガス投入ノズルから加熱ゾーンへのガス投入位置を各加熱ゾーンの長さ方向に間隔Lで配置して、連続焼成炉において設定される処理品の移動速度に対応して処理品がガス投入位置とガス投入位置との間の距離Lを移動するに要する時間だけ時間差を置いて各ガス投入位置にガス投入ノズルからガスを順次投入する雰囲気ガス投入制御機構をそなえてなることを特徴とする。
【0007】
請求項2による連続焼成検証用バッチ炉は、請求項1において、前記各加熱ゾーンにそれぞれ3つの雰囲気ガス投入ノズルを配設し、該3つの雰囲気ガス投入ノズルに対応して、雰囲気ガス投入ノズルから加熱ゾーンへのガス投入位置を各加熱ゾーンの長さ方向に間隔Lで3つ配置したことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。図3は、連続焼成炉の一部横断面を示すものである。処理品1は連続焼成炉CF内を設定された移動速度で矢印方向に移動し、加熱ゾーン2a、2b、2c内に配置された発熱体2により加熱される。例えば、炉内の加熱ゾーン2aは1000℃、2bは900℃、2cは800℃の温度に設定され、処理品1は、2c、2b、2aと移動する過程で800℃、900℃、1000℃と徐々に昇温される。移動する処理品1には温度差が生じる。処理品1は、その後、低い温度に設定されたゾーンを通過して次第に降温、冷却される。
【0009】
各加熱ゾーン2a、2b、2cには雰囲気ガス投入ノズル3a、3b、3cが配設されているが、投入ノズルが固定された位置に配置されているため、投入される雰囲気ガスは、まず移動する処理品1の前部に吹き付けられ、吹き付け位置は処理品1の前部から後部へ順次移って行くこととなる。
【0010】
本発明の電子部品焼成用のバッチ炉においては、図1に示すように、処理品1を加熱するための加熱ゾーン2A、2B、2Cが少なくとも3つ以上、炉BFの長さ方向に配置される。発熱体2によって、長さ方向の一側、例えば炉の奥側に位置する加熱ゾーン2Aから昇温を開始し、中央部に位置する加熱ゾーン2B、手前側の加熱ゾーン2Cの順に昇温するよう制御すると、時間の経過とともに、加熱ゾーン2Aは1000℃、2Bは900℃、2Cは800℃の温度となり、炉の奥側から手前側にかけて加熱ゾーンに温度差が形成される。さらに各加熱ゾーンの温度が1000℃に達したら降温を開始するよう加熱制御を行う。
【0011】
各加熱ゾーン2A、2B、2Cに装入されている処理品1は、それぞれ1000℃、900℃、800℃に加熱され、加熱ゾーン2A内の処理品は1000℃に達した後、降温、冷却され、加熱ゾーン2B内の処理品は、900℃に達したら、さらに1000℃まで加熱された後、降温、冷却され、加熱ゾーン2C内の処理品は800℃に達したら、さらに900℃、ついで1000℃まで加熱され、その後、降温、冷却される。
【0012】
各加熱ゾーン2A、2B、2Cの長さ方向には、それぞれ複数、例えば3つの雰囲気ガス投入ノズルが等間隔に並設されている。例えば、加熱ゾーン2Aには、ガス投入ノズル3A、3B、3Cが並設され、これらガス投入ノズル3A、3B、3Cからの処理品1に対するガス投入は、図2に示すように、ガス投入ノズル3Aによる投入位置を3(A)、ガス投入ノズル3Bによる投入位置を3(B)、ガス投入ノズル3Cによる投入位置を3(C)とすると、処理品1が連続焼成炉CFで処理される場合に設定される処理品の移動速度に対応して、処理品がガス投入位置とガス投入位置との間の距離Lを移動するに要する時間だけ時間差を置いて処理品の各ガス投入位置にガス投入ノズルからガスを順次投入するよう制御する。
【0013】
すなわち、加熱ゾーン2Aにおいては、まずガス投入ノズル3Aから投入位置3(A)にガス投入を行い、前記距離Lを移動するに要する所定の時間を置いてガス投入ノズル3Aからのガス投入を止めてガス投入ノズル3Bから投入位置3(B)にガスを投入し、さらに、所定の時間を置いてガス投入ノズル3Bからのガス投入を止めてガス投入ノズル3Cから投入位置3(C)にガスを投入する。加熱ゾーン2Bのガス投入ノズル3D、3E、3F、加熱ゾーン2Cのガス投入ノズル3G、3H、3Iについても同様のガス投入制御を行う。このような雰囲気ガス投入制御を行うことによって、ガスの吹き付け位置が処理品の前部から後部へ順次移って行く連続焼成炉内での処理と同様の処理形態を達成することができる。
【0014】
上記の加熱制御および雰囲気ガス制御を、連続焼成炉内を処理品が設定された移動速度で移動して加熱、冷却される炉長分に相当する時間、プログラムに従って繰り返し行うことにより、バッチ炉において、連続焼成炉に近似する加熱制御、雰囲気制御を行なうことができる。
【0015】
【発明の効果】
本発明によれば、バッチ炉での処理から連続炉による処理へ移行する場合、従来のように処理条件を初めから設定し直す必要がなく、条件設定に費やす工数を大幅に低減することを可能とする連続焼成検証用バッチ炉が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のバッチ炉の概要を示す縦断面である。
【図2】図1の加熱ゾーン2Aの処理品の雰囲気ガス投入位置を示す側面図である。
【図3】連続焼成炉の概要を示す一部縦断面図である。
【符号の説明】
1 処理品
2 発熱体
2A 加熱ゾーン
2B 加熱ゾーン
2C 加熱ゾーン
2a 加熱ゾーン
2b 加熱ゾーン
2c 加熱ゾーン
3A ガス投入ノズル
3B ガス投入ノズル
3C ガス投入ノズル
3D ガス投入ノズル
3E ガス投入ノズル
3F ガス投入ノズル
3G ガス投入ノズル
3H ガス投入ノズル
3I ガス投入ノズル
3a ガス投入ノズル
3b ガス投入ノズル
3c ガス投入ノズル
BF バッチ炉
CF 連続炉[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a batch furnace for firing electronic components that can perform heating control and atmosphere control similar to a continuous firing furnace.
[0002]
[Prior art]
Usually, in a batch furnace for firing electronic parts, a temperature controller is used to input a desired temperature curve, and the temperature in the furnace is adjusted according to the temperature curve. Since the processed product charged in the furnace does not move, even if there are multiple heating zones for heating the processed product in the length direction of the furnace, each heating zone operates at the same temperature setting. is doing. As for the control of the furnace atmosphere, the charging control is performed from a gas charging nozzle attached to a fixed position at a constant or random (see Patent Document 1).
[0003]
Therefore, even if the temperature / atmosphere control conditions for obtaining an excellent fired product are established in the processing in a batch furnace, if firing is to be performed in a continuous firing furnace for the purpose of mass production of electronic parts, The conditions cannot be applied, and the processing conditions for the continuous firing furnace must be redesigned.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2002-62052 A (
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the batch furnace for firing electronic parts, the present invention enables heating control and atmosphere control similar to those of a continuous firing furnace. It is an object of the present invention to provide a batch furnace for continuous firing verification that does not need to be set again from the beginning and can significantly reduce the man-hours spent on setting conditions.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A batch furnace for continuous firing verification according to
[0007]
The batch furnace for continuous firing verification according to
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 shows a partial cross section of the continuous firing furnace. The processed
[0009]
Atmosphere
[0010]
In the batch furnace for firing electronic parts of the present invention, as shown in FIG. 1, at least three
[0011]
The treated
[0012]
In the length direction of each
[0013]
That is, in the
[0014]
In the batch furnace, the above heating control and atmospheric gas control are repeatedly performed according to the program for a time corresponding to the length of the furnace to be heated and cooled by moving the processed product in the continuous firing furnace at the set moving speed. Heating control and atmosphere control similar to a continuous firing furnace can be performed.
[0015]
【The invention's effect】
According to the present invention, when shifting from processing in a batch furnace to processing in a continuous furnace, it is not necessary to reset the processing conditions from the beginning as in the prior art, and the man-hours spent for setting the conditions can be greatly reduced. A batch furnace for continuous firing verification is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal section showing an outline of a batch furnace of the present invention.
FIG. 2 is a side view showing the atmosphere gas input position of the processed product in the
FIG. 3 is a partial longitudinal sectional view showing an outline of a continuous firing furnace.
[Explanation of symbols]
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