(57)【要約】【課題】安価であり、かつ被処理体の温度を正確に表示することができるような焼成炉を提供する。【解決手段】焼成炉は、炉内温度を測定する熱電対１０と、前記熱電対１０の時間に対する昇温特性および降温特性における複数の任意のポイントでの傾きとこれらの傾きに対応する補正値とからなる補正テーブルを記憶する記憶手段２１と、前記熱電対１０にて測定された炉内温度を前記記憶手段２１に記憶されている補正テーブルの補正値に基づいて補正する補正手段２２と、前記補正手段２２にて補正された炉内温度を炉内で処理される被処理体の温度として表示する表示手段３０と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉内温度を測定する保護管付きの熱電対と、前記熱電対の時間に対する昇温特性および降温特性における複数の任意のポイントでの傾きとこれらの傾きに対応する補正値とからなる補正テーブルを記憶する記憶手段と、前記熱電対にて測定された炉内温度を前記記憶手段に記憶されている前記補正テーブルの補正値に基づいて補正する補正手段と、前記補正手段にて補正された炉内温度を炉加熱源制御にフィードバックする制御手段とを備えたことを特徴とする焼成炉。
【請求項２】
前記補正手段にて補正された炉内温度を炉内で処理される被処理体の温度として表示する表示手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の焼成炉。
【請求項３】
前記記憶手段は、前記熱電対の時間に対する複数の昇温特性および降温特性毎に複数の補正テーブルを記憶する請求項１または請求項２に記載の焼成炉。
【請求項４】
前記記憶手段は、ＲＯＭである請求項１ないし請求項３に記載の焼成炉。
【請求項５】
前記補正手段は、マイクロコンピュータである請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の焼成炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陶磁器材料やファインセラミックス材料などで形成された被処理体を焼成して焼成体を製造するための焼成炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、陶磁器材料やファインセラミックス材料などで形成された被処理体を焼成する焼成炉においては、被処理体の温度を高精度で測定する測定手段として放射温度計が用いられている（例えば、特許文献１参照）。この放射温度計は、焼成炉の外部からの計測が可能であり、高温炉における温度計測に好適である。しかし、このような放射温度計は被処理体からの放射エネルギーを検知して温度を測定するものであり、検知した放射エネルギーの値を温度値に変換するために多種の装置を必要とするため極めて高価なものである。そこで、安価な温度測定手段として、高温にも対応できるような熱電対が一般的に使用されている。特に、高温に加熱される高温炉内の温度を測定するための熱電対は、高温環境下および炉内雰囲気による汚染などから保護することを目的とした保護管付きの熱電対が使用されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０８０２４号公報
【特許文献２】特開平８−２６１８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したような保護管付きの熱電対による測定は、被処理体の温度を測定するものではなく炉内雰囲気の温度を測定するものであって、しかも、構造的に保護管および同管内の空気層あるいは絶縁体を介した測定値であり、近年、高速昇温化が望まれている焼成炉（例えばマイクロ波を利用したマイクロ波焼成炉）においては、実際の被処理体の温度と熱電対による測定結果との間に応答遅れによる誤差が生じてしまう。すなわち、昇温時においても降温時においても、被処理体の温度をリアルタイムに測定して表示することはできなかった（図２参照）。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、安価であり、かつ被処理体の温度をリアルタイムに測定して表示することができるような焼成炉を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明の焼成炉は、炉内温度を測定する保護管付きの熱電対と、前記熱電対の時間に対する昇温特性および降温特性における複数の任意のポイントでの傾きとこれらの傾きに対応する補正値とからなる補正テーブルを記憶する記憶手段と、前記熱電対にて測定された炉内温度を前記記憶手段に記憶されている前記補正テーブルの補正値に基づいて補正する補正手段と、前記補正手段にて補正された炉内温度を炉加熱源制御にフィードバックする制御手段と、を備えている。
【０００７】
この構成によれば、熱電対にて測定された炉内温度を補正テーブルの補正値に基づいて補正し、当該補正された炉内温度を炉加熱源制御にフィードバックして炉内温度を制御するため、安価でありながら、被処理体の温度をリアルタイムに制御することができる。
【０００８】
また、請求項２に係る発明の焼成炉は、請求項１に係る発明の焼成炉において、前記補正手段にて補正された炉内温度を炉内で処理される被処理体の温度として表示する表示手段とを備えている。
【０００９】
この構成によれば、熱電対にて測定された炉内温度を補正テーブルの補正値に基づいて補正し、当該補正された炉内温度を被処理体の温度として表示するため、安価でありながら、被処理体の温度をリアルタイムに表示することができる。
【００１０】
また、請求項３に係る発明の焼成炉は、請求項１または請求項２に係る発明の焼成炉において、前記記憶手段は、前記熱電対の時間に対する複数の昇温特性および降温特性毎に複数の補正テーブルを記憶している。
【００１１】
この構成によれば、記憶手段が、熱電対の時間に対する複数の昇温特性および降温特性毎に複数の補正テーブルを記憶しているため、例えば被焼成体の昇温速度に応じて、熱電対にて測定された炉内温度を適切に補正することができる。
【００１２】
また、請求項４に係る発明の焼成炉は、請求項１ないし請求項３のいずれかに係る発明の焼成炉において、前記記憶手段は、ＲＯＭである。
【００１３】
この構成によれば、熱電対にて測定された炉内温度をＲＯＭに記憶されている補正テーブルの補正値に基づいて補正し、当該補正された炉内温度を被処理体の温度として表示するため、安価でありながら、被処理体の温度をリアルタイムで正確に表示することができる。
【００１４】
また、請求項５に係る発明の焼成炉は、請求項１ないし請求項４のいずれかに係る発明の焼成炉において、前記補正手段は、マイクロコンピュータである。
【００１５】
この構成によれば、熱電対にて測定された炉内温度を補正テーブルの補正値に基づいてマイクロコンピュータで補正し、当該補正された炉内温度を被処理体の温度として表示するため、安価でありながら、被処理体の温度をリアルタイムで正確に表示することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、熱電対にて測定された炉内温度を補正テーブルの補正値に基づいて補正し、当該補正された炉内温度を炉加熱源制御にフィードバックするため、安価であり、かつ被処理体の温度をリアルタイムで正確に制御および表示することができるような焼成炉を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る焼成炉（例えばマイクロ波焼成炉）の要部構成を示すブロック図である。図１において、本実施の形態に係る焼成炉は、熱電対１０と、熱電対１０が接続された制御部２０と、制御部２０が接続された表示部３０とを備えている。また、制御部２０は、記憶装置２１と、記憶装置２１が接続されたマイクロコンピュータ２２と、マイクロコンピュータ２２に接続された増幅器２３と、マイクロコンピュータ２２に接続された冷接点補償回路２４とを備えている。
【００１９】
熱電対１０は、炉内温度を測定するものである。記憶手段としての記憶装置２１は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）であり、熱電対１０の時間に対する昇温特性および降温特性における複数の任意のポイントでの傾きとこれらの傾きに対応する補正値とからなる補正テーブル（図示せず）を記憶するものである。この補正テーブルは、実験データに基づいて予め作成される。なお、本実施の形態においては、記憶装置２１は、例えばマイクロ波の強度に対応させて、熱電対１０の時間に対する複数の昇温特性および降温特性毎に複数の補正テーブルを記憶するものである。補正手段としてのマイクロコンピュータ２２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等からなり、熱電対１０にて測定された炉内温度を記憶装置２１に記憶されている補正テーブルの補正値に基づいて補正するものである。このマイクロコンピュータ２２は、データ間（補正値間）を補間する機能も有している。増幅器２３は、熱電対１０からの出力を増幅してマイクロコンピュータ２２に供給するものである。冷接点補償回路２４は、熱電対１０の動作に必要な冷接点補償を行うものである。表示手段としての表示部３０は、マイクロコンピュータ２２にて補正された炉内温度を炉内で処理される被処理体（図示せず）の温度として表示するものである。
【００２０】
次に、上述したような構成を有する本実施の形態に係る焼成炉の動作について、図１および図２を参照しながら説明する。まず、熱電対１０からの出力は、増幅器２３を介してマイクロコンピュータ２２に供給される。マイクロコンピュータ２２では、熱電対１０にて測定された炉内温度が記憶装置２１に記憶されている補正テーブルの補正値に基づいて補正される。そして、表示部３０において、マイクロコンピュータ２２にて補正された炉内温度が被処理体の温度として表示されるようになっている。
【００２１】
このように、本実施の形態に係る焼成炉によれば、熱電対１０にて測定された炉内温度を補正テーブルの補正値に基づいて補正し、当該補正された炉内温度を被処理体の温度として表示するため、安価でありながら、被処理体の温度を正確に表示することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、安価であり、かつ被処理体の温度を正確に表示することができるといった効果を有し、マイクロ波焼成炉等の焼成炉に適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る焼成炉の要部構成を示すブロック図
【図２】熱電対と放射温度計の時間に対する昇温特性および降温特性を示す特性図
【符号の説明】
【００２４】
１０  熱電対
２０  制御部
２１  記憶装置
２２  マイクロコンピュータ
２３  増幅器
２４  冷接点補償回路
３０  表示部
【図１】
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【図２】
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