JP4864696B2 - Method and apparatus for reducing contamination of workpieces - Google Patents

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Description

本発明は、それぞれ請求項１の前文と請求項１９の前文による工作物の汚染を抑える方法および装置に関する。   The present invention relates to a method and an apparatus for suppressing contamination of a workpiece according to the preamble of claim 1 and the preamble of claim 19, respectively.

そのような方法と装置は、種々の製品および部品の様々な種類の熱処理において、汚染を抑えるために用いることができる。例示であり目的を限定するものではないが、１つ以上の部品をオーブン中ではんだ付けにより接合する際に部品の汚染を抑えるように本方法および本発明がどのように適用できるかを、以下の説明により理解するであろう。   Such methods and apparatus can be used to control contamination in various types of heat treatments of various products and parts. Illustrative and not limiting, the following is a description of how the present method and the present invention can be applied to reduce component contamination when soldering one or more components together in an oven. It will be understood from the explanation.

航空機産業において、例えば、様々な種類の工作物を熱処理する必要がある。例えばプレートのような様々な部品をはんだ付けにより結合する場合、部品を排気したオーブン中で加熱する。オーブン内を真空状態にするためにオーブンを排気することにより、そうしないと工作物と反応して工作物の汚染を引き起こす、好ましくない化合物の分圧を低下させる。多くの真空オーブンは低圧にすることができるにもかかわらず、オーブン内に空気が漏れて入る構造的な真空漏れがよくある。そうは言うものの、多くの種類の材料に関して、オーブン内の圧力は熱処理を行い所望の結果を得るように用いることができるほど十分に低い。しかし、これは、より良い真空度を得る試みは採算が取れないため、検知されず封止されないままの状態にあるオーブンの真空漏れが多いことを意味する。   In the aircraft industry, for example, various types of workpieces need to be heat treated. When various parts such as plates are joined by soldering, the parts are heated in an evacuated oven. By evacuating the oven to create a vacuum in the oven, the partial pressure of undesired compounds that otherwise react with the workpiece and cause contamination of the workpiece is reduced. Although many vacuum ovens can be low pressure, there is often a structural vacuum leak that leaks air into the oven. That said, for many types of materials, the pressure in the oven is low enough to be heat treated and used to achieve the desired result. However, this means that there are many vacuum leaks in ovens that are left undetected and unsealed because attempts to obtain a better vacuum are not profitable.

様々なチタン合金などの汚染に非常に敏感な材料から構成される工作物は、そのような「漏れがあり」そのため汚染されたオーブン中で熱処理される。例えば酸素等のような汚染物質の分圧が比較的低くても、これらの材料の特性は低下する。オーブンの排気用のポンプの能力を高める対策やオーブンをできるだけ気密にする対策とは別に、不活性ガスを工作物の汚染を避けるために用いることができる。   Workpieces composed of highly sensitive materials such as various titanium alloys are heat treated in such “leaky” and therefore contaminated ovens. Even if the partial pressure of contaminants such as oxygen is relatively low, the properties of these materials are reduced. Apart from measures to increase the capacity of the pump for exhausting the oven and to make the oven as tight as possible, inert gases can be used to avoid contamination of the workpiece.

この種の保護ガスを利用する従来技術による方法が、ＤＴ２４４８７１４Ａ１号に記載されている。この方法は、オーブン中に連続的に流れるアルゴン等の保護ガスの流れにより、好ましくないガスの分圧を調整する。しかし、この方法には欠点がある。１つの欠点は、オーブン雰囲気の純度が保護ガスの純度により決まることである。保護ガス中には汚染生成物が常に存在し、これらはその他のガスとともにオーブンに連続的に供給される。オーブンは保護ガスの使用に適合する必要がある、言い換えると、既存のオーブンを一部変更する必要がある。すなわち、すべての真空オーブンを用いることは不可能であり、例えばオーブンに必要なガスを接続することが求められる。さらに、高純度ガスを用いてオーブンを連続的にフラッシングすること、すなわちガスを大量に消費することは、この方法に伴い実質的に費用が生じる。   A prior art method using this type of protective gas is described in DT2448714A1. This method adjusts the partial pressure of the undesired gas by a flow of protective gas such as argon flowing continuously in the oven. However, this method has drawbacks. One drawback is that the purity of the oven atmosphere is determined by the purity of the protective gas. Contaminated products are always present in the protective gas and these are continuously fed into the oven along with other gases. The oven needs to be compatible with the use of protective gas, in other words, the existing oven needs to be partially modified. That is, it is impossible to use all vacuum ovens, and it is required to connect necessary gases to the oven, for example. Furthermore, continuous flushing of the oven with high purity gas, i.e. consuming a large amount of gas, is substantially expensive with this method.

本発明の１つの目的は、そのような公知の方法の上記欠点の少なくともいくつかを実質的に減らす、序文で定義した種類の方法を提供すること、すなわち、比較的汚れたオーブン中で工作物を加熱しても工作物の汚染を抑えることができる方法を提供することである。   One object of the present invention is to provide a method of the kind defined in the introduction, which substantially reduces at least some of the above-mentioned drawbacks of such known methods, i.e. a workpiece in a relatively dirty oven. It is to provide a method capable of suppressing contamination of a work piece even when heated.

この目的は、請求項１による方法を提供することにより達成される。   This object is achieved by providing a method according to claim 1.

第１ステップにおいて、第１の容器を保護ガスでフラッシングして充填し、第２ステップにおいて、第１および第２ステップの間に、工作物を加熱する前に第１の容器中の汚染物質に対する分圧を下げるよう、好適にはオーブンである第２の容器、従って第１の容器を排気して第１および第２の容器の内側を真空にすることにより、工作物の事実上の汚染の可能性が減少する。第１の容器中の汚染物質の初期濃度を、そのような方法により顕著に減らすことができる。この方法を、オーブンおよび加熱される工作物の汚染を抑えるために加熱工程の間中オーブンを連続的にフラッシングすることが必要な従来技術による方法と混同すべきでない。本発明による方法によれば、例えばアルゴンである保護ガスにより第１の容器を１回だけフラッシングして充填し、必要な排気を行った後第２の容器中に設置できる。   In the first step, the first container is flushed and filled with a protective gas, and in the second step, during the first and second steps, before the workpiece is heated, it is free from contaminants in the first container. In order to reduce the partial pressure, the second container, preferably an oven, and thus the first container, is evacuated to evacuate the inside of the first and second containers, thereby reducing the actual contamination of the workpiece. The possibility is reduced. The initial concentration of contaminants in the first container can be significantly reduced by such methods. This method should not be confused with prior art methods that require continuous flushing of the oven during the heating process to reduce contamination of the oven and the heated workpiece. According to the method of the present invention, the first container can be flushed and filled only once with, for example, a protective gas such as argon, and after necessary evacuation, it can be installed in the second container.

その後の工作物の加熱において、ダクト、好適には、万一第２の容器に圧力のばらつきがある場合バッファの役目をすることが可能な比較的大きな体積のダクト、および／またはバルブシステムは、工作物の汚染を抑えながら第１と第２の容器間の雰囲気を結合するために用いることができる。環境から第２の容器への漏れの結果として加熱中に生じる、第２の容器中の汚染物質と第１の容器中の汚染物質との間に分圧差は、第２の容器から第１の容器の方向にそのような汚染物質を輸送することにより均一化される傾向がある。工作物を加熱するときにダクト中に広く行き渡っている雰囲気における汚染物質の平均自由行程と同じオーダーの大きさ、好適には汚染物質の平均自由行程より小さい大きさの少なくとも１つの寸法を持つ断面を有するダクトを使用すると、そのような汚染物質がダクトの境界面と反応する可能性が増加し、それによりそのような汚染物質が第１の容器へ輸送されるのを抑える。   In the subsequent heating of the workpiece, a duct, preferably a relatively large volume duct capable of serving as a buffer in the event of a pressure variation in the second container, and / or a valve system, It can be used to couple the atmosphere between the first and second containers while suppressing contamination of the workpiece. The partial pressure difference between the contaminant in the second container and the contaminant in the first container that occurs during heating as a result of leakage from the environment to the second container is from the second container to the first container. There is a tendency to homogenize by transporting such contaminants in the direction of the container. A cross-section having at least one dimension of the same order of magnitude as the mean free path of contaminants, preferably less than the mean free path of contaminants, in the atmosphere prevailing in the duct when heating the workpiece The use of ducts having a greater likelihood of such contaminants reacting with the duct interface, thereby reducing the transport of such contaminants to the first container.

当然、ここでの意味は、前記１つの断面の大きさが第１の容器中に存在し目視や顕微鏡により確認できるクラックよりも実質的に大きいダクトを使用することである。一般に、真空度が良くなれば、ダクトの許容される断面寸法も大きくなる。多くの応用において、汚染物質分子の平均自由行程は、数ミリメートルの大きさのオーダーである。   Of course, the meaning here is to use a duct whose size of the one cross-section is present in the first container and is substantially larger than a crack that can be confirmed visually or with a microscope. In general, the better the degree of vacuum, the larger the allowable cross-sectional dimension of the duct. In many applications, the mean free path of contaminant molecules is on the order of a few millimeters.

ダクトを用いることにより、長手方向の大きさはダクトの前記少なくとも１つの断面寸法の大きさよりも何倍も大きくなり、また、第１の容器と工作物の内側に進むために汚染物質が輸送される必要がある経路に関する比較的大きな表面積に、ダクト中の汚染物質をさらすことにより、汚染物質が第１の容器に到達できる可能性はさらに減少する。これにより、反対に、汚染物質がダクトの境界面と反応する可能性は実質的に増加する。   By using a duct, the longitudinal dimension is many times larger than the size of the at least one cross-sectional dimension of the duct, and contaminants are transported to travel inside the first container and workpiece. By exposing the contaminants in the duct to a relatively large surface area for the path that needs to be removed, the possibility that the contaminants can reach the first container is further reduced. This, on the contrary, substantially increases the likelihood that the contaminant will react with the duct interface.

ダクトの代わりに、またはダクトと組合せてバルブシステムを用いるには、やや高度な第１の容器が必要であるが、加熱段階において第２の容器から第１の容器へ輸送される汚染物質を非常に効果的に抑えることができるという優位性がある。第１と第２の容器の排気において、第１の容器中のバルブを開いて第１の容器と第２の容器間の雰囲気を結合する。完全に排気した後にバルブを閉じる。工作物の加熱の際に、所定の値を超える第２の容器中の全圧において、あるいは所定の値を超える第１と第２の容器の圧力差において、第１の容器中のバルブを開放する。汚染物質が第１の容器に輸送されるのを防ぐために、バルブを開く圧力は第２の容器中で発生する圧力ばらつきよりも高くすべきであるが、第１の容器の損傷を回避するために当該温度における第１の容器を圧縮させる圧力よりも低くすべきである。   The use of a valve system instead of or in combination with a duct requires a somewhat more sophisticated first container, but it is difficult to remove contaminants transported from the second container to the first container during the heating phase. There is an advantage that can be effectively suppressed. In exhausting the first and second containers, a valve in the first container is opened to couple the atmosphere between the first container and the second container. Close the valve after exhausting completely. When the workpiece is heated, the valve in the first container is opened at the total pressure in the second container exceeding the predetermined value or at the pressure difference between the first and second containers exceeding the predetermined value. To do. In order to prevent contaminants from being transported to the first container, the pressure to open the valve should be higher than the pressure variation that occurs in the second container, but to avoid damaging the first container. Should be lower than the pressure at which the first container is compressed at that temperature.

本発明の更なる目的は、本発明による方法を実施する際の使用に適合する、序文で定義した種類の装置を提供することである。   A further object of the present invention is to provide a device of the kind defined in the introduction which is suitable for use in carrying out the method according to the invention.

この目的は、請求項１９による装置を提供することにより達成される。   This object is achieved by providing a device according to claim 19.

本発明の主な優位性は、本発明による方法および本発明による装置は既存の様々な種類の真空オーブンに用いることができることである。装置は持ち運び可能であり、所望であればオーブンを特別に変更することなく種々のオーブン間で再使用や移動ができる。それにより、工作物の汚染を抑えながら工作物を加熱する費用効率が高い方法であり、かつほとんどの真空オーブンに適用可能な方法が得られる。   The main advantage of the present invention is that the method according to the invention and the device according to the invention can be used in various existing types of vacuum ovens. The device is portable and can be reused and moved between various ovens without special changes to the oven if desired. This provides a cost-effective method of heating the workpiece while suppressing contamination of the workpiece and is applicable to most vacuum ovens.

本発明による方法および本発明による装置のその他の優位性は、以下の詳細な説明とその他の付随する請求項から収集可能である。   Other advantages of the method according to the invention and the device according to the invention can be gathered from the following detailed description and the other appended claims.

添付の図面を参照して、本発明の好適な実施例を一例として以下に説明する。   Preferred embodiments of the present invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.

図１と図２において、本発明による方法を実施する際の使用に適合する独創的な装置を概略的に示す。装置は工作物２を収容するための第１の容器１を備え、工作物２を加熱する際に第１の容器１は第２の容器３中に設置されるように意図されている。第２の容器３は、オーブン中の工作物２の熱処理中にオーブン内を真空にすることが可能なようなポンプを備える全ての任意のオーブンでよい。本発明は種々の真空レベルにおいて適用可能であり、オーブン内の全圧は、１０−２ｍｂａｒのオーダーが適切であることが分かっている。第１の容器１は、保護ガスを導入するための第１の手段４と、第１の容器１と第２の容器３の間の雰囲気の接続を行うための第２の手段５をさらに備える。図１に示す例において、第１の手段は、関連する接続とともに第１の容器１中に配置されたバルブ４であり、第２の手段は、第１の容器１が第２の容器３中に配置されたとき、第１の容器１を環境すなわち第２の容器３に接続するダクト５である。第１の容器は、少なくとも１つのそのようなダクトを有するが、別の実施例においては、２つまたはそれ以上のダクトを有することができる。 1 and 2 schematically show an inventive device adapted for use in carrying out the method according to the invention. The apparatus comprises a first container 1 for receiving a workpiece 2, and the first container 1 is intended to be placed in a second container 3 when heating the workpiece 2. The second container 3 may be any arbitrary oven equipped with a pump that allows the interior of the oven to be evacuated during the heat treatment of the workpiece 2 in the oven. The present invention is applicable at various vacuum levels, and the total pressure in the oven has been found to be appropriate on the order of 10 −2 mbar. The first container 1 further includes a first means 4 for introducing protective gas and a second means 5 for connecting the atmosphere between the first container 1 and the second container 3. . In the example shown in FIG. 1, the first means is a valve 4 disposed in the first container 1 with associated connections, and the second means is that the first container 1 is in the second container 3. A duct 5 connecting the first container 1 to the environment, ie the second container 3, when placed in The first container has at least one such duct, but in another embodiment it can have two or more ducts.

ダクト５は本発明の範囲内において種々に作成可能であるが、工作物２を収容し同時にダクト５を生成するための箱６と箱用の蓋７の形状に形成された２つの部品６、７から成る第１の容器１を有する図１に示す実施例の装置は、工作物２をこの中に置くとき、あるいは工作物２をこれから取り出すとき、第１の容器１を開閉するための特別な手段がいらないという優位性がある。蓋７は、箱６の内側のアクセスした後、箱から極めて簡単に取外し可能である。   The duct 5 can be produced in various ways within the scope of the invention, but two parts 6 formed in the shape of a box 6 for housing the workpiece 2 and simultaneously generating the duct 5 and a lid 7 for the box, The device of the embodiment shown in FIG. 1 with a first container 1 consisting of 7 is specially adapted for opening and closing the first container 1 when the workpiece 2 is placed in or taken out of it. There is an advantage that there is no need for simple means. The lid 7 can be removed very easily from the box after access inside the box 6.

ダクト５が蓋７と箱６の間に形成されるように、蓋７が第１の容器１中に設置される。そのため、この場合、ダクト５の断面８は環状である。ダクト５が形成されるように、箱の上端９と蓋７の間に配置された１つ以上の固定式または解放式の間隔が開けられる要素（図示せず）を、所望の隙間が蓋と箱の間に得られるように、蓋７と箱６が位置決めされるために用いることができる。ダクト５は、少なくとも１つの寸法１０を所有する断面８を好適に有する。ここで蓋と箱間の水平方向の隙間の幅１０は、工作物２を加熱するときにダクト５中に広く行き渡っている雰囲気における汚染物質の平均自由行程と同じオーダーの大きさである。またダクト５は、工作物２を加熱するときにダクト５中に広く行き渡っている雰囲気における汚染物質の平均自由行程よりも小さい少なくとも１つの寸法を持つ断面を、好適に有する。 The lid 7 is installed in the first container 1 so that the duct 5 is formed between the lid 7 and the box 6. Therefore, in this case, the cross section 8 of the duct 5 is annular. As the duct 5 are formed, one or more fixed or releasable interval is opened element disposed between the upper end 9 and the lid 7 of the box (not shown), and a desired gap cover The lid 7 and the box 6 can be used for positioning as obtained between the boxes. The duct 5 preferably has a cross section 8 possessing at least one dimension 10. Here, the width 10 of the horizontal gap between the lid and the box is of the same order of magnitude as the mean free path of the contaminants in the atmosphere that is prevalent in the duct 5 when the workpiece 2 is heated. The duct 5 also preferably has a cross section with at least one dimension that is smaller than the mean free path of contaminants in the atmosphere that is prevalent in the duct 5 when the workpiece 2 is heated.

好都合にダクト５は、ダクト５の少なくとも１つの断面寸法１０の大きさより何倍も大きい長手方向の大きさ１１を有し、さらにダクト５は、ダクト５の少なくとも１つの断面寸法１０の大きさの１０倍より大きい長手方向の大きさ１１を好適に有する。ある場合において、ダクトの少なくとも１つの断面寸法の大きさの５０倍より大きい長手方向の大きさ、さらに好適には１００倍より大きい長手方向の大きさが、より好都合である。ダクト５の体積が比較的大きなことが望ましい。これは、ダクト５がかなり大きな第２の断面寸法、すなわち前述のように、長手方向の大きな広がりを有することを意味する。   Conveniently, the duct 5 has a longitudinal dimension 11 that is many times larger than the dimension of at least one cross-sectional dimension 10 of the duct 5, and the duct 5 further has a dimension of at least one cross-sectional dimension 10 of the duct 5. It preferably has a longitudinal dimension 11 greater than 10 times. In some cases, a longitudinal dimension greater than 50 times the size of at least one cross-sectional dimension of the duct, more preferably a longitudinal dimension greater than 100 times is more advantageous. It is desirable that the volume of the duct 5 is relatively large. This means that the duct 5 has a rather large second cross-sectional dimension, i.e. a large longitudinal extent as described above.

図１と図２に示す実施例において、ダクト５の断面寸法１２は、第１の容器１の周囲全体に沿って広がっている。これにより、箱６と蓋７の間の隙間１０が比較的小さな長さであるにもかかわらず、ダクト５が比較的大きな断面積８を有することになる。第１の容器の体積Ｖ１とダクトの体積Ｖｋとの間の関係Ｖ１／Ｖｋが２０より小さくなるように、好適には１５より小さくなるように、より好適には１０より小さくなるように、ダクト５の体積、すなわちダクトの長さ×ダクトの断面積、この場合はダクト長さ×隙間の幅×箱の周囲が、第１の容器の体積に好適に調整される。ピースグッズ１３を使用することにより、工作物２の汚染をさらに減らす可能性もある。切り屑状のピースグッズ１３は、例えば、汚染物質とピースグッズ１３の表面との反応により前記汚染物質を捕獲する表面を提供する。「切り屑」１３という言葉、すなわち工作物の機械加工において切り離された材料は、以下にしばしば用いられることを強調すべきである。糸状または例えば粉末等のような特別な形状であり、かつ汚染物質の捕獲に好適な表面を有するその他のピースグッズを用いることも可能である。 In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the cross-sectional dimension 12 of the duct 5 extends along the entire circumference of the first container 1. Thereby, although the gap 10 between the box 6 and the lid 7 has a relatively small length, the duct 5 has a relatively large cross-sectional area 8. As the relationship V 1 / V k between the volume V k of the first container of volume V 1 and the duct is less than 20, preferably to be less than 15, smaller than 10 and more preferably Thus, the volume of the duct 5, that is, the length of the duct × the cross-sectional area of the duct, in this case, the length of the duct × the width of the gap × the circumference of the box is suitably adjusted to the volume of the first container. Use of the piece goods 13 may further reduce contamination of the workpiece 2. The chip-shaped piece goods 13 provide a surface that captures the contaminants by, for example, a reaction between the contaminants and the surface of the piece goods 13. It should be emphasized that the term “chip” 13, ie the material cut off in the machining of the workpiece, is often used below. It is also possible to use other piece goods which are thread-shaped or have a special shape such as eg powder and have a surface suitable for capturing contaminants.

図１と図２の実施例による装置は、第１の容器を第１室１５と第２室１６に分割するための、例えば分割プレートである手段１４を備える。隙間１７が分割プレート１４の外側端１８と第１の容器１の内側境界面１９との間に形成されるように、分割プレート１４は第１の容器１の形状と寸法に調整される。従って、１つ以上の汚染物質と高い親和性がある切り屑１３を第１室１５中に配置することができるので、第１の容器１の第１室１５と第２室１６は互いに雰囲気がつながっているが、切り屑１３は第２室１６中にある工作物２から分離されている。   The device according to the embodiment of FIGS. 1 and 2 comprises means 14 for dividing the first container into a first chamber 15 and a second chamber 16, for example a dividing plate. The dividing plate 14 is adjusted to the shape and size of the first container 1 so that the gap 17 is formed between the outer end 18 of the dividing plate 14 and the inner boundary surface 19 of the first container 1. Therefore, since the chips 13 having high affinity with one or more contaminants can be disposed in the first chamber 15, the atmosphere of the first chamber 15 and the second chamber 16 of the first container 1 is mutually different. Although connected, the chips 13 are separated from the workpiece 2 in the second chamber 16.

その外縁に沿って、分割プレートは、第１の容器の内側境界面と実質的に平行な、プレート等のようなフランジを有することが可能であるので、隙間１７は長手方向（図１の垂直方向）により大きな広がりを確保する。これにより、第２のダクトがフランジと第１の容器の内側境界面との間に形成される。そのため、第２のダクトが箱と蓋の間に位置する前記のダクトと実質的に同じ特性を持つように、この場合第１室と第２室を連結する第２のダクトの寸法を決める。   Along the outer edge, the dividing plate can have a flange, such as a plate, substantially parallel to the inner interface of the first container, so that the gap 17 is longitudinal (vertical in FIG. 1). Direction) to ensure greater spread. Thereby, a second duct is formed between the flange and the inner boundary surface of the first container. Therefore, in this case, the dimension of the second duct connecting the first chamber and the second chamber is determined so that the second duct has substantially the same characteristics as the duct located between the box and the lid.

切り屑１３はチタン製とすることができ、例えば熱処理又ははんだ付けされる工作物２と同じ材料で好都合に作ることができる。第１の容器１の製造および／または作製において、汚染物質と親和性の高い材料を利用することもできる。例えば、工作物の汚染の危険性をさらに減らすために、ダクトの内面２０および／または第１の容器の内側１９をそのような材料で裏張りすることができる。装置および／または装置の材料および／または切り屑の寸法を選択することにより、本発明による方法および装置を、工作物を保護したい特定の汚染物質に対して調整することができる。   The chips 13 can be made of titanium, for example, conveniently made of the same material as the workpiece 2 to be heat treated or soldered. In the manufacture and / or production of the first container 1, a material having a high affinity for contaminants can be used. For example, to further reduce the risk of workpiece contamination, the inner surface 20 of the duct and / or the inner side 19 of the first container can be lined with such material. By selecting the device and / or the material of the device and / or the size of the chips, the method and device according to the invention can be tailored to the specific contaminant that it is desired to protect the workpiece.

本発明による装置の多数の変形例を、例示目的のために以下に説明する。前述のものと共通した特徴及び特性の説明は省略するが、先に説明した本発明による装置と異なるそれら変形例の特徴を主として説明することに注目すべきである。相互作用するように意図された第１の容器を有する第２の容器も、全ての場合について省略する。さらに、種々の変形の同じまたは相当する部品に対して同じ参照符号を用いる。   A number of variants of the device according to the invention are described below for the purpose of illustration. It should be noted that although features and characteristics common to those described above are not described, features of those variations that are different from the device according to the present invention described above are mainly described. The second container with the first container intended to interact is also omitted in all cases. Furthermore, the same reference signs are used for the same or corresponding parts of various variants.

図３において、汚染物質が工作物に到達するのを抑えるために、細長く曲がりくねったループ形にダクト５が構成される、本発明による装置の変形を概略的に示す。それにより、空間を節減する方法で長いダクト５を得ることができる。工作物を第１の容器１内に挿入するあるいは第１の容器１から取り出すことができるように、第１の容器１は気密に閉まるドア２２または蓋等を備えるので、容器１は必要に応じて開閉可能である。   FIG. 3 schematically shows a variant of the device according to the invention in which the duct 5 is configured in an elongated and winding loop shape in order to prevent contaminants from reaching the workpiece. Thereby, the long duct 5 can be obtained by the method of saving space. The first container 1 is provided with an airtightly closed door 22 or a lid so that the workpiece can be inserted into the first container 1 or removed from the first container 1, so that the container 1 can be used as required. Can be opened and closed.

図４において、細長い円柱の形にダクト５が構成される、本発明による装置のさらなる変形を概略的に示す。円柱は、大きな断面積の第１の部分２３と小さな断面積の第２の部分２５とを有する。第１の部分２３は、第１の容器１に隣接して配置され、汚染物質に対して高い親和性を有する切り屑１３を含む。第２の部分２５は、ダクト５の環境に面する口２４に隣接して配置される。この場合、ダクト５の外側部分２５は、この応用において前述した大きさのオーダーの断面寸法を有し、一方、内側部分２３は、ある場合において、切り屑１３を円柱内に実際に配置できるより大きな断面寸法を有することが許容される。円柱および容器を気密に閉じる蓋２２は、取り外し可能な部分で一体化して第１の容器１を開閉可能にする。   In FIG. 4 a further variant of the device according to the invention is schematically shown in which the duct 5 is configured in the form of an elongated cylinder. The cylinder has a first portion 23 with a large cross-sectional area and a second portion 25 with a small cross-sectional area. The first portion 23 is disposed adjacent to the first container 1 and includes chips 13 having a high affinity for contaminants. The second part 25 is arranged adjacent to the mouth 24 facing the environment of the duct 5. In this case, the outer portion 25 of the duct 5 has a cross-sectional dimension on the order of the size described above in this application, whereas the inner portion 23 in some cases is more than the chip 13 can actually be placed in the cylinder. It is allowed to have a large cross-sectional dimension. The cylinder 22 and the lid 22 that hermetically closes the container are integrated in a removable part so that the first container 1 can be opened and closed.

図５において、第１の容器１が第１の容器１の異なる段で切り屑１３を収容するための複数の室１５を備える、本発明による装置のさらなる変形を概略的に示す。分割プレート１４が２つの互いに隣接する室の各組の間に配置されるので、隙間１７が分割プレートの外側端と第１の容器の内側境界面との間に形成される。分割プレートの種々の実施例に関しては、図１と図２に関連して行った説明を参照されたい。   In FIG. 5 a further variant of the device according to the invention is schematically shown, in which the first container 1 comprises a plurality of chambers 15 for receiving chips 13 at different stages of the first container 1. Since the dividing plate 14 is disposed between each pair of two adjacent chambers, a gap 17 is formed between the outer end of the dividing plate and the inner interface of the first container. Reference is made to the description made in connection with FIGS. 1 and 2 for various embodiments of the dividing plate.

図６において、第１の容器１が第２の容器中に配置されたときダクトの代わりにバルブを利用して環境すなわち第２の容器との必要な接続を行う、本発明による装置のさらなる変形を概略的に示す。図６に示す例において 第１の容器は３つのバルブ４、２６、２７を備えるが、少なくともある場合において、それ／それらを多機能にすることにより少ない個数のバルブを用いることが可能である。当該例において、第１のバルブ４は、第１の容器中に保護ガスを導入するための手段を構成する。工作物を加熱する前に容器を排気する際に、第２のバルブ２６により、第１の容器１と第２の容器の間の接続を行うことができる。第３のバルブ２７は、工作物の加熱中に、第１の容器１と第２の容器３との間の全ての圧力差を均一にするように設計される。第１の容器と第２の容器の間に全圧の差が発生した場合には、第１の容器１に損傷を与える恐れがある。   In FIG. 6, when the first container 1 is placed in the second container, a further variant of the device according to the invention, which uses a valve instead of a duct to make the necessary connection to the environment, ie the second container, is used. Is shown schematically. In the example shown in FIG. 6, the first container comprises three valves 4, 26, 27, but at least in some cases it is possible to use a smaller number of valves by making them / multifunctional. In this example, the first valve 4 constitutes a means for introducing protective gas into the first container. The connection between the first container 1 and the second container can be made by the second valve 26 when the container is evacuated before heating the workpiece. The third valve 27 is designed to equalize all pressure differences between the first container 1 and the second container 3 during the heating of the workpiece. If a difference in total pressure occurs between the first container and the second container, the first container 1 may be damaged.

本発明による装置の様々な実施例を用いて、実験を行った。例えば、次のような装置寸法により上手く実験を行った。   Experiments were performed using various embodiments of the apparatus according to the present invention. For example, the experiment was successfully performed with the following apparatus dimensions.

実験１
第１の容器の体積Ｖ１＝１．７５ｄｍ３、ダクトの長さＬ＝１００ｍｍ、およびダクトの断面寸法Ｂ×ｔ＝５００×５ｍｍ、それによりダクトの長さと隙間の幅の関係Ｌ／ｔ＝２０が与えられる。また、第１の容器とダクト体積との間の体積の関係Ｖ１／Ｖｋ＝１４である。 Experiment 1
First container volume V 1 = 1.75 dm 3 , duct length L = 100 mm, and duct cross-sectional dimension B × t = 500 × 5 mm, whereby the relationship between duct length and gap width L / t = 20 is given. Further, the volume relationship V 1 / V k = 14 between the first container and the duct volume.

実験２
第１の容器の体積Ｖ１＝１５ｄｍ３、ダクトの長さＬ＝２５０ｍｍ、およびダクトの断面寸法Ｂ×ｔ＝１０００×５ｍｍ、それによりダクトの長さと隙間の幅の関係Ｌ／ｔ＝５０が与えられる。また、第１の容器とダクト体積との間の体積の関係Ｖ１／Ｖｋ＝１２である。 Experiment 2
The volume V 1 = 15 dm 3 of the first container, the length L = 250 mm of the duct, and the cross-sectional dimension B × t = 1000 × 5 mm of the duct, whereby the relationship between the length of the duct and the width of the gap L / t = 50 Given. Further, the volume relationship V 1 / V k = 12 between the first container and the duct volume.

本発明による方法の実施において、例えばはんだ付けを行うために加熱する必要のある工作物を、第１の容器中に置く。第１ステップにおいて、第１の容器が保護ガスでフラッシング及び充填される。フラッシングの時間は、工作物の形状的な複雑さに合わせて調整し、数分からかなりの時間までの範囲である。例えばアルゴン等の保護ガスを用いる容器のフラッシングにより、汚染物質の分圧が下がる。次に、保護ガスを充填した第１の容器を、第２の容器、好適にはオーブン中に置く。第２のステップにおいて、第１の容器中の汚染物質の分圧は第２の容器の排気、更に第１の容器の排気によりさらに低下して第１の容器と第２の容器の内側が真空にされる。このように空気はオーブンの外に排気され、保護ガスと残存する汚染物質が第１の容器から第２の容器へ流れ出し、さらに進んで第２の容器から環境に流れ出す。
In the implementation of the method according to the invention, a workpiece that needs to be heated, for example to perform soldering, is placed in a first container. In the first step, the first container is flushed and filled with protective gas. The flushing time is adjusted to the geometric complexity of the workpiece and ranges from a few minutes to a significant amount of time. For example, the container partial pressure using a protective gas such as argon reduces the partial pressure of the contaminant. The first container filled with protective gas is then placed in a second container, preferably an oven. In a second step, the partial pressure of the contaminant in the first container the first container and the inner vacuum of the second container further reduced by the exhaust of the exhaust, further first container in the second container To be . In this way, the air is exhausted out of the oven, and the protective gas and remaining contaminants flow from the first container to the second container and further forward from the second container to the environment.

この方法において、一方では全圧が低下し、他方では例えば酸素分圧が低下する。ある材料により構成される工作物を加熱するとき、酸素は材料と反応して化合物および／または材料の好ましくない特性を生成する相を形成するため、酸素は工作物の周囲の雰囲気において可能な限り最小限にされるべき作用物質である。汚染物質のその他の例は、様々な窒素化合物および気体状の炭素化合物である。所望の熱処理を行うため、および／または工作物の種々の部品を互いに接合するために、第１の容器を真空にした後、第１の容器とそのなかに置いた工作物をオーブン中で加熱する。   In this method, the total pressure is reduced on the one hand and, for example, the oxygen partial pressure is reduced on the other hand. When heating a workpiece composed of a material, oxygen reacts with the material to form a phase that produces compounds and / or undesirable properties of the material, so oxygen is as much as possible in the ambient atmosphere of the workpiece. The agent to be minimized. Other examples of pollutants are various nitrogen compounds and gaseous carbon compounds. The first container and the workpiece placed therein are heated in an oven after the first container is evacuated to perform the desired heat treatment and / or to join the various parts of the workpiece together. To do.

実験において、第２の容器について体積Ｖ２＝０．５〜１ｍ３を用いた。 本発明が第２の容器の体積に限定されないことは当然であるが、比較的小さなオーブンが好都合である。第１の容器内部の酸素分圧を均一にする傾向のある大きな体積のオーブンは、小さな体積のオーブンよりも第１の容器を汚染する程度が大きい。 In the experiment, a volume V 2 = 0.5-1 m 3 was used for the second container. Of course, the invention is not limited to the volume of the second container, but a relatively small oven is advantageous. A large volume oven that tends to equalize the oxygen partial pressure inside the first container is more likely to contaminate the first container than a small volume oven.

前述のように、最初に第１の容器を保護ガスによりフラッシングして充填し、その後これを第２の容器中に置くことが好都合であるが、最初に第１の容器を第２の容器中に上手に置き、その後保護ガスによりフラッシングして充填できることを強調する。   As mentioned above, it is convenient to first flush and fill the first container with protective gas and then place it in the second container, but first place the first container in the second container. Emphasize that it can be filled well by flushing with protective gas afterwards.

当然、本発明は、ここに説明した本発明の実施例に限定されず、次の特許請求項によってのみ限定される。本発明の概念を知れば、当該分野の技術者には、本発明の範囲内において多くの変更を行うことがあることは明らかである。例えば、本発明の実施例において、第２の容器内のある全圧においてバルブが開いているとき、汚染物質がバルブを通過した後に第１の容器内に入るためにダクトを通過する必要があるという事実により工作物の汚染を抑えることができるように、バルブシステムを、ダクトと組合せて用いてこれらの部品が相互作用することもできる。   Of course, the present invention is not limited to the embodiments of the invention described herein, but only by the following claims. Knowing the concept of the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that many changes may be made within the scope of the present invention. For example, in an embodiment of the present invention, when the valve is open at some total pressure in the second container, the contaminant must pass through the duct to enter the first container after passing through the valve. These components can also be interacted using a valve system in combination with a duct so that the fact that the contamination of the workpiece can be reduced.

本発明による装置を例示する線図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an apparatus according to the present invention. 図１による装置の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of the device according to FIG. 1. 本発明による装置の変形を例示する線図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a modification of the device according to the invention. 本発明による装置のさらなる変形を例示する線図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a further variation of the device according to the invention. 本発明による装置の別の変形を例示する線図である。FIG. 6 is a diagram illustrating another variant of the device according to the invention. ダクトの代わりにバルブを利用する、本発明による装置のさらに別の変形を例示する線図である。FIG. 6 is a diagram illustrating yet another variation of the apparatus according to the present invention that utilizes a valve instead of a duct.

Claims (39)

工作物（２）を加熱する際に汚染物質による工作物の汚染を抑える方法であって、第１の容器（１）中に置かれた工作物に伴って生じる方法において、
第１の容器（１）が保護ガスでフラッシング及び充填された状態で、第１の容器（１）が第２の容器（３）中に、該第１の容器（１）と第２の容器（３）とを連通する手段（５）が形成されるようにして配置されている第１ステップと、
第１ステップの状態において、第２の容器（３）そして前記手段（５）を通じて第１の容器（１）が排気され第１および第２の容器の内側が真空にされる第２ステップと、
第１および第２ステップを通して、工作物（２）が加熱される前に第１の容器（１）中の前記汚染物質の分圧を下げることを特徴とする方法。In a method of suppressing contamination of a workpiece by contaminants when heating the workpiece (2), the method occurring with the workpiece placed in the first container (1),
In a state where the first container (1) is flushed and filled with the protective gas, the first container (1) and the second container are placed in the second container (3). A first step arranged such that means (5) communicating with (3) is formed;
In the state of the first step, a second step in which the first container (1) is evacuated and the inside of the first and second containers is evacuated through the second container (3) and the means (5);
A method characterized in that, through the first and second steps, the partial pressure of the contaminant in the first container (1) is reduced before the workpiece (2) is heated. 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器に入るために前記手段（５）であるダクト（５）中の汚染物質により、第２の容器（３）中の汚染物質が第１の容器（１）へ輸送されるのを抑えることを特徴とする請求項１に記載の方法。During heating of the workpiece (2), the contaminants in the second container (3) are caused by the contaminants in the duct (5) being said means (5) for entering the first container. the method of claim 1, wherein the suppressing of the container (1) being fed transportation to. 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器に到達するために前記ダクト（５）中の汚染物質により、第２の容器（３）中の汚染物質が第１の容器（１）へ輸送されるのを抑え、ダクト（５）は、工作物（２）を加熱するときにダクト（５）中の雰囲気における汚染物質の平均自由行程と同じオーダーの大きさの少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の寸法（１０）を持つ断面を有することを特徴とする請求項２に記載の方法。During heating of the workpiece (2), contaminants in the second container (3) are caused by the contaminants in the duct (5) to reach the first container. suppressed from being sent transportation to the duct (5) has at least one duct of the workpiece (2) when heated to a duct (5) of the same order as the mean free path of the contaminant in the atmosphere in size and 3. Method according to claim 2, characterized in that it has a cross section with a dimension (10) in a direction perpendicular to the longitudinal direction of (5) . 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器（１）に到達するために前記ダクト（５）中の汚染物質により、第２の容器（３）中の汚染物質が第１の容器（１）へ輸送されるのを抑え、ダクト（５）は、工作物（２）を加熱するときにダクト（５）中の雰囲気における汚染物質の平均自由行程よりも小さい大きさの少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の寸法（１０）を持つ断面を有することを特徴とする請求項２に記載の方法。During the heating of the workpiece (2), the contaminants in the second container (3) are caused by the contaminants in the duct (5) to reach the first container (1). (1) suppresses being sent transportation to the duct (5), the workpiece (2) at least when the heating duct (5) average of pollutants in the atmosphere free path smaller than the size in the a 3. Method according to claim 2, characterized in that it has a cross section with a dimension (10) in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the two ducts (5) . 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器に到達するために前記ダクト（５）中の汚染物質により、第２の容器（３）中の汚染物質が第１の容器（１）へ輸送されるのを抑え、長手方向（１１）のダクトの大きさは、ダクト（５）の少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の断面寸法（１０）の大きさよりも大きいことを特徴とする請求項２乃至４に記載の方法。During heating of the workpiece (2), contaminants in the second container (3) are caused by the contaminants in the duct (5) to reach the first container. suppressed from being sent transportation to the size of the duct in the longitudinal direction (11), than the magnitude of the duct (5) at least one direction cross-sectional dimension perpendicular to the longitudinal direction of the duct (5) (10) the method according to claims 2 to 4 also characterized in that the large heard. 汚染物質は、第１の容器（１）に到達するために前記ダクト（５）を通る必要があり、長手方向（１１）のダクトの大きさは、ダクト（５）の少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の断面寸法（１０）の大きさの１０倍より大きいことを特徴とする請求項５に記載の方法。Contaminants, it is necessary to pass through the duct (5) in order to reach the first container (1), the size of the duct in the longitudinal direction (11), at least one duct of the duct (5) (5 6. The method according to claim 5, characterized in that it is greater than 10 times the size of the cross-sectional dimension (10) in the direction perpendicular to the longitudinal direction . 汚染物質は、第１の容器（１）に到達するために前記ダクト（５）を通る必要があり、長手方向（１１）のダクトの大きさは、ダクト（５）の少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の断面寸法（１０）の大きさの５０倍より大きいことを特徴とする請求項５に記載の方法。Contaminants, it is necessary to pass through the duct (5) in order to reach the first container (1), the size of the duct in the longitudinal direction (11), at least one duct of the duct (5) (5 6. The method according to claim 5, characterized in that it is greater than 50 times the size of the cross-sectional dimension (10) in the direction perpendicular to the longitudinal direction . 汚染物質は、第１の容器（１）に到達するために前記ダクト（５）を通る必要があり、長手方向（１１）のダクトの大きさは、ダクト（５）の少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の断面寸法（１０）の大きさの１００倍よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載の方法。Contaminants, it is necessary to pass through the duct (5) in order to reach the first container (1), the size of the duct in the longitudinal direction (11), at least one duct of the duct (5) (5 6. The method according to claim 5, characterized in that it is greater than 100 times the size of the cross-sectional dimension (10) in the direction perpendicular to the longitudinal direction . 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器に到達するために前記ダクト（５）中の汚染物質により、第２の容器（３）中の汚染物質が第１の容器（１）へ輸送されるのを抑え、第１の容器の体積（Ｖ１）とダクトの体積（Ｖｋ）間の体積の関係（Ｖ１／Ｖｋ）が２０より小さいように、ダクトの体積を第１の容器の体積に合わせて調節することを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載の方法。During heating of the workpiece (2), contaminants in the second container (3) are caused by the contaminants in the duct (5) to reach the first container. suppressed from being sent transportation to, as in the first container volume (V 1) and the duct volume (V k) the volume of the relationship between (V 1 / V k) is smaller than 20, the volume of the duct The method according to claim 2, wherein the method is adjusted according to the volume of the first container. 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器に到達するために前記ダクト（５）中の汚染物質により、第２の容器（３）中の汚染物質が第１の容器（１）へ輸送されるのを抑え、第１の容器の体積（Ｖ１）とダクトの体積（Ｖｋ）間の体積の関係（Ｖ１／Ｖｋ）が１５より小さいように、ダクトの体積を第１の容器の体積に合わせて調節することを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載の方法。During heating of the workpiece (2), contaminants in the second container (3) are caused by the contaminants in the duct (5) to reach the first container. suppressed from being sent transportation to, as in the first container volume (V 1) and the duct volume (V k) the volume of the relationship between (V 1 / V k) is smaller than 15, the volume of the duct The method according to claim 2, wherein the method is adjusted according to the volume of the first container. 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器に到達するために前記ダクト（５）中の汚染物質により、第２の容器（３）中の汚染物質が第１の容器（１）へ輸送されるのを抑え、第１の容器の体積（Ｖ１）とダクトの体積（Ｖｋ）間の体積の関係（Ｖ１／Ｖｋ）が１０より小さいように、ダクトの体積を第１の容器の体積に合わせて調節することを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載の方法。During heating of the workpiece (2), contaminants in the second container (3) are caused by the contaminants in the duct (5) to reach the first container. suppressed from being sent transportation to, as in the first container volume (V 1) and the duct volume (V k) the volume of the relationship between (V 1 / V k) is less than 10, the volume of the duct The method according to claim 2, wherein the method is adjusted according to the volume of the first container. 第１と第２の容器（１、３）の排気の際に、第１の容器（１）の前記手段（５）であるバルブ（２６）を開いて第１の容器と第２の容器との間に雰囲気を接続し、完全に排気した後にバルブ（２６）を閉じることを特徴とする請求項１に記載の方法。When evacuating the first and second containers (1, 3) , the valve (26), which is the means (5) of the first container (1 ), is opened, and the first container and the second container 2. The method according to claim 1, characterized in that the valve (26) is closed after the atmosphere is connected between the two and exhausted completely. 工作物（２）の加熱の際に、第１の容器（１）の圧縮を抑えるように、所定の値を超える第２の容器（３）中の全圧において、あるいは所定の値を超える第１と第２の容器の圧力差において、第１の容器（１）の前記手段（５）であるバルブ（２７）を開放することを特徴とする請求項１または１２に記載の方法。When heating the workpiece (2), the total pressure in the second container (3) exceeding the predetermined value or the first exceeding the predetermined value is set so as to suppress the compression of the first container (1). 13. Method according to claim 1 or 12, characterized in that the valve (27), which is the means (5) of the first container (1 ), is opened in the pressure difference between the first and second containers. 第１の容器（１）は、第２の容器（３）中に配置される前に、保護ガスがフラッシング及び充填されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の方法。The first container (1), before being placed in a second container (3) The method according to any one of claims 1 to 13 protective gas is characterized Rukoto flushed and filled. 前記汚染物質との反応により汚染物質を捕獲する表面を有するピースグッズ（１３）を、第１の容器（１）内に配置することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の方法。The piece goods (13) having a surface for capturing contaminants by the reaction between the contaminant, the method according to any one of claims 1 to 14, wherein placing the first container (1) in . 第１の容器の第１室（１５）と第２室（１６）は互いに雰囲気が結合しており、第１の容器（１）の第２室（１６）にある工作物（２）からこれらのピースグッズ（１３）を分離するように、第１の容器（１）の第１室（１５）中にピースグッズ（１３）を配置することを特徴とする請求項１５に記載の方法。  The atmosphere of the first chamber (15) and the second chamber (16) of the first container is coupled to each other, and these are removed from the workpiece (2) in the second chamber (16) of the first container (1). Method according to claim 15, characterized in that the piece goods (13) are arranged in the first chamber (15) of the first container (1) so as to separate the piece goods (13). 前記汚染物質とピースグッズ（１３）の表面との反応により汚染物質を捕獲する表面を有するピースグッズ（１３）を、ダクト（５）内に配置することを特徴とする請求項２乃至１１または１５乃至１６のいずれかに記載の方法。16. The piece goods (13) having a surface for capturing the contaminants by the reaction between the contaminants and the surface of the piece goods (13) are arranged in the duct (5). The method in any one of thru | or 16. 工作物（２）をはんだ付けするために、工作物を加熱することを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載の方法。  18. A method according to any of the preceding claims, characterized in that the workpiece is heated in order to solder the workpiece (2). 工作物（２）の加熱時に、汚染物質による工作物の汚染を抑えるための、請求項１乃至１８のいずれかに記載の方法の実施において使用するのに好適な装置であって、
装置は、工作物（２）を収容する第１の容器（１）を備え、
第１の容器（１）は、工作物（２）を加熱する際に、第２の容器（３）中に設置されるようになっており、
第１の容器は、保護ガスを導入するための第１の手段（４）と、第２の容器の排気、更に第１の容器の排気によって第１と第２の容器の内側を真空にして、工作物（２）を加熱する前に第１の容器（１）中の前記汚染物質に対する分圧を下げるように、第１の容器（１）と第２の容器（３）の間の雰囲気を結合するための第２の手段（５）とを備える装置において、
前記汚染物質との反応により汚染物質を捕獲するための表面を有するピースグッズ（１３）を、前記装置内の所定箇所に備えることを特徴とする装置。A device suitable for use in the implementation of the method according to any of claims 1 to 18 for suppressing contamination of the workpiece by contaminants during heating of the workpiece (2),
The apparatus comprises a first container (1) that houses a workpiece (2),
The first container (1), at the time of heating the workpiece (2) is adapted to be placed in the second container (3),
The first container includes a first means for introducing a protective gas (4), the exhaust of the second container, further first and by the exhaust of the first container to the inside of the second container in a vacuum The atmosphere between the first container (1) and the second container (3) so as to reduce the partial pressure on the contaminant in the first container (1) before heating the workpiece (2). And a second means (5) for coupling
Device characterized in that it comprises the reaction by piece goods which have a surface for capturing contaminants and pollutants (13), at a predetermined location within the device. 前記手段（５）はダクト（５）であることを特徴とする請求項１９に記載の装置。  20. Device according to claim 19, characterized in that said means (5) is a duct (5). ダクト（５）は、工作物（２）を加熱するときにダクト（５）中の雰囲気における汚染物質の平均自由行程と同じオーダーの大きさの少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の寸法（１０）を持つ断面を有することを特徴とする請求項２０に記載の装置。The duct (5) is orthogonal to the longitudinal direction of at least one duct (5) of the same order of magnitude as the mean free path of contaminants in the atmosphere in the duct (5) when heating the workpiece (2). Device according to claim 20, characterized in that it has a cross section with a directional dimension (10). ダクト（５）は、工作物（２）を加熱するときにダクト（５）中の雰囲気における汚染物質の平均自由行程よりも小さい大きさの少なくとも１つのダクト（５）の長手方向に直交する方向の寸法（１０）を持つ断面を有することを特徴とする請求項２０に記載の装置。The duct (5) is perpendicular to the longitudinal direction of at least one duct (5) that is smaller than the mean free path of contaminants in the atmosphere in the duct (5) when heating the workpiece (2). 21. Device according to claim 20, characterized in that it has a cross section with the following dimensions (10). ダクト（５）は、ダクト（５）の少なくとも１つの長手方向に直交する方向の断面寸法の大きさ（１０）よりも大きい長手方向（１１）の大きさを有することを特徴とする請求項２０乃至２２のいずれかに記載の装置。The duct (5) has a size in the longitudinal direction (11) which is larger than the size (10) of the cross-sectional dimension in a direction perpendicular to at least one longitudinal direction of the duct (5). The device according to any one of Items 1 to 22. ダクト（５）は、ダクト（５）の少なくとも１つの長手方向に直交する方向の断面寸法の大きさ（１０）の１０倍よりも大きい長手方向（１１）の大きさを有することを特徴とする請求項２３に記載の装置。The duct (5) has a length in the longitudinal direction (11) that is greater than 10 times the size (10) of the cross-sectional dimension in a direction orthogonal to at least one longitudinal direction of the duct (5). 24. The device of claim 23. ダクト（５）は、ダクト（５）の少なくとも１つの長手方向に直交する方向の断面寸法の大きさ（１０）の５０倍よりも大きい長手方向（１１）の大きさを有することを特徴とする請求項２３に記載の装置。The duct (5) has a length in the longitudinal direction (11) that is greater than 50 times the size of the cross-sectional dimension (10) in a direction perpendicular to at least one longitudinal direction of the duct (5). 24. The device of claim 23. ダクト（５）は、ダクト（５）の少なくとも１つの長手方向に直交する方向の断面寸法の大きさ（１０）の１００倍よりも大きい長手方向（１１）の大きさを有することを特徴とする請求項２３に記載の装置。The duct (5) has a length in the longitudinal direction (11) that is greater than 100 times the size (10) of the cross-sectional dimension in a direction orthogonal to at least one longitudinal direction of the duct (5). 24. The device of claim 23. 第１の容器（１）の体積（Ｖ１）とダクト（５）の体積（Ｖｋ）間の体積の関係（Ｖ１／Ｖｋ）が２０より小さいように、ダクトの体積が第１の容器の体積に合わせて調節されていることを特徴とする請求項２０乃至２６のいずれかに記載の装置。As the first container (1) having a volume (V 1) and the duct (5) of the volume (V k) the volume of the relationship between (V 1 / V k) is less than 20, the volume of the duct first 27. Apparatus according to any of claims 20 to 26, characterized in that it is adjusted to the volume of the container. 第１の容器（１）の体積（Ｖ１）とダクト（５）の体積（Ｖｋ）間の体積の関係（Ｖ１／Ｖｋ）が１５より小さいように、ダクトの体積が第１の容器の体積に合わせて調節されていることを特徴とする請求項２０乃至２６のいずれかに記載の装置。As the first container (1) having a volume (V 1) and the duct (5) of the volume (V k) the volume of the relationship between (V 1 / V k) is smaller than 15, the volume of the duct first 27. Apparatus according to any of claims 20 to 26, characterized in that it is adjusted to the volume of the container. 第１の容器（１）の体積（Ｖ１）とダクト（５）の体積（Ｖｋ）間の体積の関係（Ｖ１／Ｖｋ）が１０より小さいように、ダクトの体積が第１の容器の体積に合わせて調節されていることを特徴とする請求項２０乃至２６のいずれかに記載の装置。As the first container (1) having a volume (V 1) and the duct (5) of the volume (V k) the volume of the relationship between (V 1 / V k) is less than 10, the volume of the duct first 27. Apparatus according to any of claims 20 to 26, characterized in that it is adjusted to the volume of the container. 装置は、第１と第２の容器（１、３）の排気の際に、第１の容器（１）と第２の容器（３）間の雰囲気を結合するための前記手段（５）であるバルブ（２６）を、第１の容器に備えることを特徴とする請求項１９に記載の装置。The apparatus comprises the means (5) for coupling the atmosphere between the first container (1) and the second container (3) when the first and second containers (1, 3) are evacuated. 20. A device according to claim 19, characterized in that a valve (26) is provided in the first container . 装置は、工作物（２）を加熱するときに第１の容器（１）の圧縮を抑えるように、所定の値を超える第２の容器（３）中の全圧において、あるいは所定の値を超える第１と第２の容器の圧力差において、第１の容器（１）と第２の容器（３）間の雰囲気を結合するための前記手段（５）であるバルブ（２７）を、第１の容器に備えることを特徴とする請求項１９または３０に記載の装置。The apparatus is configured to reduce the compression of the first container (1) when heating the workpiece (2) at a total pressure in the second container (3) that exceeds a predetermined value, or at a predetermined value. The valve (27), which is the means (5) for coupling the atmosphere between the first container (1) and the second container (3) with a pressure difference between the first and second containers exceeding , 31. Apparatus according to claim 19 or 30, characterized in that it is provided in one container . ピースグッズ（１３）を第１の容器（１）の内側に配置することを特徴とする請求項３１に記載の装置。  32. Device according to claim 31, characterized in that the piece goods (13) are arranged inside the first container (1). 装置は、第１の容器（１）の第１室（１５）と第２室（１６）は互いに雰囲気が結合している状態で、第２室（１６）にある工作物（２）からピースグッズ（１３）を分離するように、第１室（１５）中にピースグッズ（１３）を配置するために第１の容器（１）を第１室（１５）と第２室（１６）に分割する手段（１４）を備えることを特徴とする請求項３２に記載の装置。  The device is a piece from the workpiece (2) in the second chamber (16) with the atmosphere of the first chamber (15) and the second chamber (16) of the first container (1) being coupled to each other. The first container (1) is placed in the first chamber (15) and the second chamber (16) in order to place the piece goods (13) in the first chamber (15) so as to separate the goods (13). Device according to claim 32, characterized in that it comprises means (14) for dividing. ピースグッズ（１３）を前記手段（５）であるダクト（５）中に配置することを特徴とする請求項２０乃至２９のいずれかと請求項３１に記載の装置。32. Device according to any one of claims 20 to 29 and 31, characterized in that a piece goods (13) is arranged in the duct (5) which is the means (5) . 第１の容器（１）は、前記手段（５）であるダクト（５）が蓋（７）と箱（６）の間に形成されるように、箱（６）と箱の上に配置される蓋（７）を備えることを特徴とする請求項２０乃至２９のいずれかに記載の装置。The first container (1) is arranged on the box (6) and the box so that the duct (5) as the means (5) is formed between the lid (7) and the box (6). 30. Device according to any of claims 20 to 29, characterized in that it comprises a lid (7). 前記手段（５）であるダクト（５）は細長い円柱の形に構成されることを特徴とする請求項２０乃至２９のいずれかに記載の装置。30. Apparatus according to any of claims 20 to 29, characterized in that the duct (5), which is the means (5), is configured in the form of an elongated cylinder. 前記手段（５）であるダクト（５）は細長く曲がりくねったループ形に構成されることを特徴とする請求項２０乃至２９のいずれかに記載の装置。 30. A device according to any of claims 20 to 29, characterized in that the duct (5), which is the means (5), is configured in an elongated and winding loop shape. 第１の手段は、保護ガスを第１の容器（１）に導入するためのバルブ（４）であることを特徴とする請求項１９乃至３７のいずれかに記載の装置。  38. Apparatus according to any of claims 19 to 37, characterized in that the first means is a valve (4) for introducing protective gas into the first container (1). 第２の容器はオーブン（３）であることを特徴とする請求項１９乃至３８のいずれかに記載の装置。  Device according to any of claims 19 to 38, characterized in that the second container is an oven (3).
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