(57)【要約】      （修正有）【課題】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た連続焼成検証用バッチ炉を提供する。【解決手段】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と、各加熱ゾーンの長さ方向に並設された複数の雰囲気ガス投入ノズルと、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雰囲気ガス投入制御機構をそなえてなる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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と、各加熱ゾーンの長さ方向に並設された複数の雰囲気ガス投入ノズルと、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連続焼成検証バッチ炉。
【請求項２】
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が配設されていることを特徴とする請求項１記載の連続焼成検証バッチ炉。
【発明の詳細な説明】
【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と、各加熱ゾーンの長さ方向に並設された複数の雰囲気ガス投入ノズルと、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が配設されていることを特徴とする。
【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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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