(57)【要約】【課題】大型化することなく、ワークを略均一に加熱することができる加熱装置を提供する。【解決手段】本発明の一形態に係る加熱装置は、冶具２に搭載したワーク５を加熱する加熱装置であって、冶具２とワーク５との接触部に粒状の熱伝導部材６が配置される。これにより、大型化することなく、ワーク５を略均一に加熱することができる。ここで、ワーク５と部材７とを接合するための温度域への加熱プロファイルを考慮して、伝熱部材６の材質を適宜変更することができる。すなわち、異なる材質の伝熱部材６を混ぜても良い。これにより、ワーク５への熱伝達時間を制御することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冶具に搭載したワークを加熱する加熱装置であって、
前記冶具と前記ワークとの接触部に粒状の熱伝導部材が配置される加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱装置に関し、特に冶具に搭載したワークを加熱する加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ろう付け等を行うための加熱装置としては、例えば雰囲気加熱炉方式や直接加熱炉方式等がある。特許文献１の雰囲気加熱炉方式は、アルミニウム部材を保護雰囲気ガス中でろう付け処理温度付近まで、ガスの強制対流により均一に加熱しろう付け処理を行っている。また、特許文献２の直接加熱炉方式は、冶具の中央部長手方向に中抜き孔を形成することで、冶具の熱伝導の均一化を図っている。
【０００３】
ところで、直接加熱炉方式は、図２に示すような構成とされている。詳細には、下側の冶具２にワーク５が配置される凹み部２１が形成されており、当該凹み部２１内にワーク５が配置される。ワーク５上には、例えばろう付け等の手段で接合される部材７が配置され、上側の冶具３によって当該部材７がワーク５に押し付けられて固定される。そして、上下の冶具２、３を加熱することで、ワーク５と部材７とを接合する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１９２７６５号公報
【特許文献２】特開平１−２７１０６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術は、炉体が巨大になる。
特許文献２の技術は、冶具の熱伝導を均一化できる可能性はあるが、ワークを略均一に加熱するためには、冶具とワークとを均一に接触させる必要があり、冶具の製造精度が厳しくなる。同様に、図２の直接加熱炉方式も、ワークを略均一に加熱するために、冶具とワークとを均一に接触させる必要があり、冶具の製造精度が低いと、図示するようにワークの底部の一部分が冶具と接触する。そのため、特許文献２や図２の技術は、ワークを略均一に加熱することができない。
【０００６】
本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたものであり、大型化することなく、ワークを略均一に加熱することができる加熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態に係る加熱装置は、冶具に搭載したワークを加熱する加熱装置であって、前記冶具と前記ワークとの接触部に粒状の熱伝導部材が配置される。
【発明の効果】
【０００８】
以上、説明したように、本発明によると、大型化することなく、ワークを略均一に加熱することができる加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施の形態の加熱装置を概略的に示す構造図である。
【図２】一般的な直接加熱炉方式の加熱装置を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。加熱装置は、例えば冶具に搭載したワークに部材をろう付け等の手段で接合する際に好適に用いられる。
【００１１】
＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態１に係る加熱装置を説明する。加熱装置は、図１に示すように、下側の加熱手段１、下側の冶具２、上側の冶具３、上側の加熱手段４等を備える。
【００１２】
下側の加熱手段１は、下側の冶具２を加熱する。下側の加熱手段１は、ヒータ１１、ヒータ電極１２ａ、１２ｂを備える。ヒータ１１は、例えばカーボンヒータを好適に用いることができるが、他の電熱線ヒータ等でも良い。ヒータ１１は、例えば平板状に形成されており、下側の冶具２の下面を覆うことができる平面積を有する。ヒータ電極１２ａ、１２ｂは、ヒータに電気的に接続されており、当該ヒータに電圧を印加する。
【００１３】
下側の冶具２には、ワーク５が搭載される。下側の冶具２は、例えばカーボン部材で形成することができる。下側の冶具２は、ワーク５を格納する凹み部２１を有する。そして、当該凹み部２１内に粒状の伝熱部材６が配置されている。そのため、凹み部２１内に配置されたワーク５の周側面及び下面は、粒状の伝熱部材６を介して当該凹み部２１の内面と接触することになる。このとき、粒状の伝熱部材６は、略等しくワーク５の周側面及び下面に接触しつつ、凹み部２１の内面に接触するので、下側の冶具２からの熱を略均一にワーク５に伝搬させることができる。
【００１４】
粒状の伝熱部材６は、下側の冶具２と同一の部材で形成することができる。そのため、本実施の形態の伝熱部材６として炭素粒を用いることができる。また、伝熱部材６の粒径は、ワーク５の寸法精度等に応じて適宜設定することで、伝熱部材６とワーク５との接触面積を増やすことが好ましい。
【００１５】
上側の冶具３は、ワーク５を押し付けて固定しつつ、ワーク５に接合される部材７を当該ワーク５に押し付けて固定する。上側の冶具３は、例えばカーボン部材で形成することができる。ちなみに、図示例の上側の冶具３は、５個の要素で構成されているが、要素の個数は特に限定されない。
【００１６】
上側の加熱手段４は、上側の冶具３を加熱する。上側の加熱手段４は、ヒータ４１、ヒータ電極４２ａ、４２ｂを備える。ヒータ４１は、例えばカーボンヒータを好適に用いることができるが、他の電熱線ヒータ等でも良い。ヒータ４１は、例えば平板状に形成されており、上側の冶具３を覆うことができる平面積を有する。ヒータ電極４２ａ、４２ｂは、ヒータに電気的に接続されており、当該ヒータに電圧を印加する。
【００１７】
このような加熱装置は、下側の冶具２の凹み部２１内にワーク５を配置して、上側の冶具３でワーク５を固定すると共に、ワーク５に接合する部材７を固定し、上下の加熱手段１、４で上下の冶具２、３を加熱すると、ワーク５又は部材７の一部が溶解して相互を接合することができる。このように、冶具２、３を介して、直接ワーク５を加熱することで、ワーク５及び部材７の加熱時間を短縮することができる。
【００１８】
このとき、上述したように粒状の伝熱部材６は、略等しくワーク５の周側面及び下面に接触しつつ、凹み部２１の内面に接触する。すなわち、伝熱部材６とワーク５との接触部分、及び伝熱部材６と下側の冶具２との接触部分は、何れの部分においても略等しい接触度となる。そのため、下側の冶具２からの熱を略均一にワーク５に伝搬させることができる。しかも、図２に示した一般的な直接加熱炉方式の加熱装置に比べて大きさを略変えることなく、下側の冶具２からの熱を略均一にワーク５に伝搬させることができる構成を得ることができる。そのため、加熱装置を大型化する必要がなく、スペースが嵩まない。
【００１９】
また、粒状の伝熱部材６は、ワーク５の外周形状に良好に倣わせることができ、やはり下側の冶具２からの熱を略均一にワーク５に伝搬させることができる。さらに、粒状の伝熱部材６は、ワーク５の外周形状が変化しても、当該外周形状に良好に倣うので、汎用性に優れている。
【００２０】
加えて、粒状の伝熱部材６の熱伝導率は空気の熱伝導率に比べて高いため、雰囲気加熱炉方式の加熱装置に比べて、早くワーク５と部材７とを接合するための温度域まで加熱することができる。
【００２１】
＜他の実施形態＞
実施の形態１では、下側の冶具２と同一の材質で伝熱部材６を形成したが、この限りでない。すなわち、ワーク５と部材７とを接合するための温度域への加熱プロファイルを考慮して、伝熱部材６の材質を適宜変更することができる。このとき、異なる材質の伝熱部材６を混ぜても良い。これにより、ワーク５への熱伝達時間を制御することができる。
【００２２】
以上、本発明に係る加熱装置の実施の形態を説明したが、上記の構成に限らず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、変更することが可能である。例えば上記実施の形態では、ろう付けによる説明を例示したが、ろう付け以外にも半田等の接合方法への適用が可能である。
【符号の説明】
【００２３】
１  下側の加熱手段、１１  ヒータ、１２ａ、１２ｂ  ヒータ電極
２  下側の冶具、２１  凹み部
３  上側の冶具
４  上側の加熱手段、４１  ヒータ、４２ａ、４２ｂ  ヒータ電極
５  ワーク
６  伝熱部材
７  部材
【図１】
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【図２】
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