JP3846186B2 - 分極装置および分極方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電体を高温の気中において分極する分極装置および分極方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような分極装置としては、圧電体を恒温槽の中でその分極処理に必要な温度（分極温度）状態にして分極するものや、圧電体を熱板でもって必要な分極温度にまで加熱するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前者の場合、恒温槽を用いているから、圧電体温度を正確に分極温度にできるものの、圧電体の温度上昇速度が遅くしかも圧電体を常温の状態から恒温槽に投入しているため、圧電体を分極温度に到達させるまでに時間がかかり分極処理に長時間を要するものとなっている。
【０００４】
また、１つの圧電体に対する分極処理時間が長くなるために多数の圧電体の分極処理時間を短縮させるにはこれら多数の圧電体を同時に投入できるようなサイズの恒温槽が必要となり装置全体が大型化する。
【０００５】
後者の場合、圧電体を高温の熱板で加熱するから圧電体の温度上昇速度は速く圧電体が分極温度付近に到達するまでの時間を短縮させられるが、恒温槽とは異なって、熱板を温度制御して圧電体温度を分極温度に高精度に設定制御することに時間がかかり、結局は、前者と同様にして分極処理に長時間を要するものとなっている。
【０００６】
本発明は、圧電体の温度を高精度短時間で分極温度に設定可能とし、複数の圧電体を制御できるようにすることを解決すべき課題としている。
【０００７】
本発明は、装置全体を大型化させることなく、多数の圧電体に対してその温度を高精度短時間で分極温度に設定可能とすることを他の解決すべき課題としている。
【０００８】
本発明の他の課題は、後述より明らかとなろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明の分極装置は、圧電体を高温の気中において分極する分極装置であって、内部に少なくとも圧電体を直接加熱する熱板を備え、圧電体の温度をその分極処理に必要とされる所要温度に向けて上昇させる昇温部と、前記所要温度に保持された気体雰囲気を有し、かつ、その温度に保持されている圧電体に対して分極処理を行う分極部を内蔵し、前記昇温部に隣接して配置された恒温槽と、前記昇温部から恒温槽に向けて圧電体を搬送治具に収納した状態で搬送する搬送機構と、この搬送機構の搬送動作を制御する制御部とを有し、前記搬送治具が、各圧電体が収納可能な凹部を有するとともに、前記凹部の底壁に貫通孔を備えたパレット形態とされており、前記熱板が、前記パレットの貫通孔に挿入可能でかつこの貫通孔を介して前記凹部に収納された圧電体の下面に接触可能とされている熱伝達突出部分と、前記パレットの下面に接触可能とされている熱伝達接触面とを備えている。
【００１０】
本発明によると、圧電体は昇温部でその分極に必要とされる所要温度に上昇させられているから、恒温槽に投入される時点では既に恒温槽の内部設定温度付近に到達しており、したがって、圧電体を常温の状態で恒温槽に投入するのとくらべて圧電体温度を所望の温度に到達させるまでの時間が大幅に短縮される。
【００１１】
そして、その後、圧電体の温度は恒温槽により所望の高温に高精度に設定され、この高精度に設定された温度状態で圧電体に対して同じ恒温槽内部の分極部で分極処理を行うことができ、結局、圧電体に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができるようになった。
また、圧電体を収納する搬送治具は、接触面で熱板に接触させられていることにより加熱されているから、昇温部において圧電体の温度が搬送治具で冷却されるようなことがなくなり、昇温部において圧電体の温度を正確に昇温させられ、高精度な分極処理を行ううえにおいて好ましい結果となる。
【００１２】
この場合、１つの圧電体に対するその分極温度への設定が短時間でできるから、多数の圧電体の分極処理を行うのに大型の恒温槽を用いる必要がなくなり、装置の大型化を回避することができる。また、本発明では、搬送機構とその制御部とを有しているから、制御部の制御で搬送機構を動作させることによって、圧電体を昇温部から恒温槽に向けて搬送することができ、その結果、圧電体に対して昇温や、恒温槽における恒温化や、分極、さらにはエージングなどを外部から正確に設定あるいは管理できて好ましい。また、本発明では、圧電体が、搬送治具に収納した状態で前記搬送機構により搬送されるから、圧電体に対する製造上の歩留まりをより向上させられて好ましい。
【００１３】
なお、本発明の場合、前記恒温槽が、前記分極部で分極された圧電体に対してエージング処理をするエージング部をさらに有するものとすると、圧電体に対してそのままそのエージング部でエージング処理することができ、圧電体を常温の状態からエージング処理する場合とくらべて、エージング処理時間を大幅に短縮させることができて好ましい。
【００１４】
また、本発明の場合、前記昇温部が、前記圧電体を輻射加熱する輻射加熱手段をさらに備え、この輻射加熱手段と前記熱板とにより、前記圧電体の両面に対して加熱処理を行うものであるとすると、圧電体をその一方の面だけでなくその内部に対して急速にかつ一様に加熱して高温にすることができるから、圧電体の温度を所望の温度に到達させるまでの時間をさらに短縮させられて好ましい。
ここで、輻射加熱手段には近赤外線や遠赤外線や熱風昇温を用いたもの、その他のすべての輻射加熱手段が含まれる。
【００２０】
また、本発明の場合、前記制御部が、前記圧電体に対して昇温部で昇温処理する時間、恒温槽内において恒温化処理する時間、分極部で分極処理する時間、およびエージング部でエージング処理する時間を管理し、この管理に基づいて前記搬送機構を搬送制御するようにした場合、圧電体に対して昇温部における昇温時間、恒温槽における恒温化時間、分極時間、エージング時間などを正確に設定できて好ましい。
【００２１】
また、本発明の場合、前記制御部が、前記各時間を同一ないしほぼ同一に管理するようにした場合、圧電体を昇温部、恒温化部、分極部、エージング部で搬送機構で搬送させつつそれぞれ同一タイミングで所要の処理を行わせられるから、圧電体に対する一連の分極処理をより管理しやすく、また、一様に高精度に分極された圧電体を製造することが可能となり、その製造歩留まりを向上させられて好ましい。
【００２５】
（２）本発明の分極方法は、圧電体を高温の気中において分極する分極方法であって、圧電体を搬送治具に収納し、分極処理を行う空間とは分離された別の空間内で、圧電体および搬送治具を直接加熱手段で加熱することにより圧電体の温度をその分極処理に必要とされる所要温度に向けて上昇させる工程と、上記工程で温度上昇された圧電体を、前記搬送治具に収納した状態で前記所要温度に保持された気体雰囲気の空間内に搬送し分極処理を行う工程とを有するから、圧電体に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができる。
【００２６】
この場合、前記分極処理を行う空間内の同一の気体雰囲気中において、前記分極した圧電体に対してエージング処理をする工程をさらに有すると、圧電体を常温の状態からエージング処理する場合とくらべて、エージング処理時間を大幅に短縮させることができて好ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００２８】
図１ないし図５は本発明の実施形態に係り、図１は、本発明の実施形態の分極装置の側面の断面構成とそれに内蔵される制御部のブロック回路とを示す図である。図２は、図１のパレットを示しており、（ａ）は、その斜視図、（ｂ）はその側面断面図である。図３は、図１の分極装置の昇温部内におけるパレットと熱板とを拡大して示しており、（ａ）は昇温処理前における側面断面図、（ｂ）は昇温処理状態における側面断面図である。図４は、図１の分極装置の恒温槽内における分極部を拡大して示しており、（ａ）は分極処理前における側面断面図、（ｂ）は分極処理状態における側面断面図である。図５は、圧電体温度に対する各処理時間の関係を示す図である。
【００２９】
図１において、１は分極装置全体を示している。
【００３０】
２は装置本体、３は昇温部、４は恒温槽、５は搬送機構、６は制御部、７はパレット、８は圧電体である。
【００３１】
装置本体２上に、昇温部３および恒温槽４が配備されているとともに、装置本体２内部に搬送機構５および制御部６が設けられている。
【００３２】
昇温部３は、温度分布がラフであるが高速昇温することが可能であり、また、恒温槽４は、高精度な気中温度分布を有している。
【００３３】
装置本体２の上面は、図示されていないが搬送機構５を構成するチェーンベルト３２が臨む開口が搬送方向に形成されている。
【００３４】
圧電体８は、パレット７に収納されて搬送機構５の搬送経路に沿って昇温部３から恒温槽４に向けて搬送されるようになっている。
【００３５】
なお、本実施形態において分極処理の対象とされる圧電体８は、両面に電極が形成された厚みが５〜１０ｍｍのブロック体であって、分極に必要な電界は１．１ｋＶ／ｍｍ、分極に必要な温度２０３℃、分極に必要な時間は４００秒である。ただし、この圧電体８は、一例として説明されるにすぎず、分極処理が必要とされる圧電体なら何でもよい。
【００３６】
動作の概要を説明する。
【００３７】
すなわち、圧電体８は、パレット７にまとめて複数個収納された状態で、搬送機構５で昇温部３から恒温槽４に向けて搬送され、その搬送の過程で、昇温部３で急速に目的とする制御温度に向けて短時間で昇温され、次いで、恒温槽４に入れられて、その制御温度に対して恒温化処理され、その恒温化されて安定化した温度状態を保持したまま分極処理され、さらにその次に、その恒温化されて安定化した温度状態を保持したままエージング処理されて、最後に、恒温槽４から排出されることで、高速、高精度で圧電体８の温度を制御し、その圧電体８に対する分極処理時間の短縮かつ高精度な分極制御が可能となっている。
【００３８】
以下、本実施形態の分極装置１の全体構造を詳しく説明する。
【００３９】
昇温部３は、圧電体搬送入口が開放された、圧電体８を常温状態からその分極に必要とされる所要温度である前記２０３℃（制御温度）に向けて加熱上昇させる室構造を有するものであって、パレット７に収納されている圧電体８の両面に対して加熱処理を行うために、圧電体８における一方の面に対して輻射加熱する輻射加熱手段として近赤外線ヒータ１０と、圧電体８における他方の面に対して直接加熱する手段として熱板１１とを備えている。昇温部３で、圧電体８の両面に対して同時に加熱することで高速昇温が可能とされている。また、近赤外線ヒータ１０は、圧電体８に対して非接触であるから、圧電体８に対する機械的な損傷を軽減することができて好ましい。また、熱源としての機械的駆動も不要となり、装置の小型化に貢献することができて好ましい。
【００４０】
これら近赤外線ヒータ１０と熱板１１それぞれ自体の発熱温度は、前記制御温度以上の高温であるが、後述するように、圧電体８を制御温度より若干少し高めの温度に向けて急速上昇させる。ここで近赤外線ヒータ１０は、パレット７に収納された各圧電体８それぞれの表面側に対して輻射熱を供給してその表面のみならず内部まで加熱できるようになっている。
【００４１】
パレット７は、搬送治具として、所要厚みでかつ平面視矩形形状をなしたプレート状のものであって、圧電体８の収納が可能な複数の凹部１２がマトリクス状に整列形成されているとともに、各凹部１２の底壁それぞれに貫通孔１３が形成されている。
【００４２】
パレット７で圧電体８を搬送するから、搬送時における圧電体８に対する直接的な機械的損傷を避けることが可能となって好ましい。また、圧電体８を個々に搬送させる場合よりも、搬送や停止などの搬送動作をより単純化できかつ安定しかつ信頼性に優れた搬送に貢献することができて好ましい。
【００４３】
熱板１１は、パレット７における各凹部１２の貫通孔１３それぞれに挿入可能な複数の熱伝達突出部分１４を有している。各熱伝達突出部分１４は、パレット７の各貫通孔１３を介してパレット７の凹部１２に収納された圧電体８の下面に接触可能とされている。熱板１１はまた、その表面側がパレット７の裏面側に接触可能とされた熱伝達接触面１５となっているとともに、下方に昇降突出部分１６を備えている。
【００４４】
熱板１１の熱伝達突出部分１４は、パレット７の凹部１２に収納された圧電体８の裏面に接触して圧電体８に対して熱を直接伝達して加熱する一方、その熱伝達接触面１５がパレット７裏面に接触することでパレット７を加熱できるようになっている。
【００４５】
熱板１１は、その昇降突出部分１６がシリンダ１７と共に昇降機構１８を構成しているとともに不図示のモータでシリンダ１７内を出没制御されることで昇降されるようになっている。
【００４６】
そして、熱板１１は、パレット７に収納されている圧電体８の裏面を加熱するときは昇降機構１８により上昇させられて熱伝達突出部分１４が圧電体８の裏面に接触し、また、パレット７が搬送するときは、熱伝達突出部分１４がパレット７の貫通孔１３から脱出するように下降させられる。
【００４７】
恒温槽４は、昇温部３に搬送方向隣りに配置され、熱風が送風されて圧電体８の分極に必要とされる所要温度つまり前記制御温度に保持された気体雰囲気を有した室構造となっており、パレット７の搬送入口および搬送出口それぞれに開閉シャッタ１９，２０を備えている。この熱風送風構造はその図示が省略されている。
【００４８】
そして、恒温槽４は、その内部に、パレット７に搭載されて搬送機構５で昇温部３から恒温槽４に向けて搬送されてくる圧電体８に対して、その搬送経路順に、恒温処理する恒温化部２１、分極処理する分極部２２およびエージング処理するエージング部２３を備えている。
【００４９】
恒温化部２１は、搬送機構５で昇温部３から搬送されてきた圧電体８の温度を制御温度（２０３℃）に恒温化処理する領域であり、この領域で搬送機構５は所要時間として４００秒停止する。パレット７上の圧電体８は既に昇温部３で制御温度より若干高い温度に昇温されており、この停止時間中において制御温度に恒温化されるようになっている。
【００５０】
分極部２２は、搬送機構５で恒温化部２１から搬送されてきたパレット７上の圧電体８の両面に設けられている圧電電極に当接して、この圧電体８に対して電圧を印加する一対の上下電極２４，２５を有し、上側電極２４は高圧電圧を印加し、下側電極２５は接地電位に保持されている。
【００５１】
上下電極２４，２５は、それぞれ突出部分２４ａ，２５ａを備えシリンダ２６，２７と共に昇降機構２８，２９を構成しており、不図示のモータによりシリンダ２６，２７内をその突出部分２４ａ，２５ａが出没することで上下に昇降可能とされている。この分極部２２の領域においても、搬送機構５の搬送動作は所要時間として４００秒停止する。
【００５２】
上側電極２４には、導電性を有した複数の電圧印加ピン２４ｂが上下動可能に貫挿されている。各電圧印加ピン２４ｂそれぞれは、一端側が高圧電源部に接続されているとともに、他端側がパレット７上の各圧電体８それぞれの上面をバネ２４ｃでもって下方へ付勢可能に設けられている。
【００５３】
下側電極２５には、導電性を有した複数の接地ピン２５ｂが貫挿されている。各接地ピン２５ｂそれぞれは、一端側が接地部に接続されて接地されているとともに、他端側がパレット７の各凹部１２それぞれの貫通孔１３を貫通して各圧電体８それぞれの下面を上方へ押圧可能に設けられている。
【００５４】
エージング部２３は、パレット７上の圧電体８に対してエージング処理する領域であり、この領域においても、搬送機構５の搬送動作は所要時間として４００秒停止する。恒温槽４にエージング部２３を配置したことで、均一な温度状態での圧電体８に対するエージングが可能となり、エージングのための昇温が不要となり、短時間でのエージングが可能となる。
【００５５】
搬送機構５は、駆動輪３０と従動輪３１との間にチェーンベルト３２を巻き掛けて構成されている。駆動輪３０は、チェーンベルト３２を駆動するモータ装置を含み、チェーンベルト３２を所要速度で駆動させてパレット７を搬送する。このとき駆動輪３０は、昇温部３、恒温槽４内の恒温化部２１、分極部２２、エージング部２３でそれぞれチェーンベルト３２の駆動を４００秒停止する。
【００５６】
制御部６は、マイクロコンピュータ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力インタフェース、出力インタフェースなどからなり、昇温部３、恒温槽４、搬送機構５を制御するようになっている。そして、制御部６は、昇温部３に対しては、近赤外線ヒータ１０および熱板１１に対する発熱用電圧の印加制御、熱板１１の昇降制御を行い、恒温槽４に対しては、熱風送風制御、パレット７の搬送入口および搬送出口それぞれに開閉シャッタ１９，２０の同期開閉制御、分極部２２の上下分極電極２４，２５に対しての電圧印加制御および昇降制御を行い、搬送機構５に対しては駆動輪３０に対する駆動制御を行うようになっている。
【００５７】
以下、動作を図５を参照して詳しく説明する。
【００５８】
制御部６は、昇温部３の近赤外線ヒータ１０および熱板１１に対して発熱用電圧を印加してこれらを作動させ、また、恒温槽４内部に熱風を送り込んでその内部温度を制御温度である２０３℃に制御している。
【００５９】
次に、制御部６は、搬送機構５における駆動輪３０に対して制御信号を送り、この駆動輪３０を回転させてチェーンベルト３２を動かす。これによって、チェーンベルト３２上のパレット７が昇温部３に送り込まれる。
【００６０】
パレット７が昇温部３に送り込まれると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させるとともに、昇降機構１８を制御して熱板１１を上昇させる。これによって、その熱板１１の熱伝達突出部分１４がパレット７の凹部１２底壁の貫通孔１３に挿入され、パレット７に収納されている圧電体８の裏面に当接する。こうして圧電体８は、昇温部３内において、その表面が近赤外線ヒータ１０により、また、その裏面が熱板１１により加熱されて急速に制御温度の２０３℃より若干高い温度に昇温させられる。
【００６１】
こうして圧電体８が昇温されると、制御部６は、恒温槽４の開閉シャッタ１９，２０を開かせるとともに、駆動輪３０の駆動を再開し、これによって、パレット７はチェーンベルト３２により、恒温槽４に送り込まれる。
【００６２】
そして、パレット７が恒温槽４内の恒温化部２１に到達すると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させて、パレット７内の圧電体８に対して恒温化処理を受けさせる。これによって、圧電体８の温度は制御温度の２０３℃に恒温化される。
【００６３】
この恒温化処理が終了すると、制御部６は、駆動輪３０の駆動を再開し、これによって、パレット７は、分極部２２に到達する。なお、パレット７が分極部２２に到達する前は、制御部６は、分極部２２における上下分極電極２４，２５に対する昇降機構２８，２９に制御信号を送って、上下両分極電極２４，２５を搬送経路外に退避させている。そして、パレット７が分極部２２に到達すると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させるとともに、昇降機構２８，２９に制御信号を送って上下両分極電極２４，２５を搬送経路に向けて下降させる。これによって、両分極電極２４，２５それぞれのピン２４ｂ，２５ｂは、パレット７に収納されている各圧電体８の両面圧電電極に当接する。制御部６は、この当接状態で上下両分極電極２４，２５に対して高圧電源部からの高電圧を前記４００秒間印加させることで圧電体８を分極させる。
【００６４】
なお、この場合、下側分極電極２５により、パレット７内の圧電体８は、少し上方に持ち上げられて、パレット７と非接触状態となるから、分極に際して、上側の分極電極２４からの高電圧印加で発生する沿面放電は、下側分極電極２５に向けて発生するが、パレット７に沿っては発生しなくなって好ましい。パレット７は、チェーンベルト３２に接触して装置のグランド側に接続されている一方、このグランドは、下側分極電極２５のグランドとは相違しており、装置のグランドに向けて沿面放電が発生すると、装置の故障等につながるおそれがあるからである。
【００６５】
こうして圧電体８に対する分極処理が終了すると、制御部６は、駆動輪３０の駆動を再開し、これによって、パレット７は、エージング部２３に到達する。そして、パレット７がエージング部２３に到達すると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させて、パレット７内の圧電体８に対してエージング処理を受けさせる。これによって、圧電体８は制御温度の２０３℃のもとで４００秒間、エージング処理を受ける。
【００６６】
以上の処理の後、制御部６は、恒温槽４の開閉シャッタ１９，２０を開けて、その処理が終了したパレット７を恒温槽４外に排出させる。
【００６７】
このようにして圧電体８は、昇温部３でその分極に必要とされる所要温度に上昇させられているから、恒温槽４に投入される時点では既に恒温槽４の内部設定温度付近に到達しており、したがって、圧電体８を常温の状態で恒温槽４に投入するのとくらべて圧電体温度を所望の温度に到達させるまでの時間が大幅に短縮される。
【００６８】
そして、その後、圧電体８の温度は恒温槽４により所望の高温に高精度に設定され、この高精度に設定された温度状態で圧電体８に対して同じ恒温槽４内部の分極部で分極処理を行うことができ、結局、圧電体８に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができるようになった。
【００６９】
また、制御部６は、圧電体８に対して昇温部３で昇温される時間、恒温槽４内の恒温化部２１において恒温化される時間、分極部２２で分極される時間、およびエージング部２３でエージングされる時間を図５で示すようにそれぞれ同一の４００秒に管理して搬送機構５を制御しており、圧電体８は、昇温部３によりその表面（実線）、内部（一点鎖線）、裏面（点線）の温度の上昇に多少のバラツキがあっても、恒温槽４においてはそのいずれもが分極処理に際しては同一の２０３℃になっており、高精度な分極を行うことができる。
【００７０】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々な応用や変形が可能である。
【００７１】
（１）上述の実施形態の場合、チェーンベルト３２の停止により、各パレット７は昇温部３、恒温槽４内の恒温化部２１、分極部２２、エージング部２３それぞれの所定位置（ステーション）で、それぞれ、４００秒間、処理を受けるために、互いのステーションはそれぞれ等間隔とされている。そのため、いずれかのパレット７がステーションに未到達であり、他のパレット７がステーションに到達しているような場合、その未到達のパレット７を不図示のパレット昇降機構で持ち上げて、所定のステーションに位置決めして設定できるようにしてもよい。
【００７２】
（２）上述の実施形態の場合、搬送機構５としてチェーンベルト３２を用いたが、このチェーンベルト３２は金属製であっても、樹脂製であってもよい。また、チェーンベルトに限定されるものではなく、その他の搬送機構であってもよい。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によると、圧電体は昇温部でその分極に必要とされる所要温度に上昇させられているから、恒温槽に投入される時点では既に恒温槽の内部設定温度付近に到達しており、したがって、圧電体を常温の状態で恒温槽に投入するのとくらべて圧電体温度を所望の温度に到達させるまでの時間が大幅に短縮される。
【００７４】
そして、その後、圧電体の温度は恒温槽により所望の高温に高精度に設定され、この高精度に設定された温度状態で圧電体に対して同じ恒温槽内部の分極部で分極処理を行うことができ、結局、圧電体に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の分極装置の側面の断面構成とそれに内蔵される制御部のブロック回路とを示す図
【図２】図１のパレットを示しており、（ａ）は、その斜視図、（ｂ）はその側面断面図である。
【図３】図１の分極装置の昇温部内におけるパレットと熱板とを拡大して示しており、（ａ）は昇温処理前における側面断面図、（ｂ）は昇温処理状態における側面断面図である。
【図４】図１の分極装置の恒温槽内における分極部を拡大して示しており、（ａ）は分極処理前における側面断面図、（ｂ）は分極処理状態における側面断面図である。
【図５】圧電体温度に対する各処理時間の関係を示す図
【符号の説明】
１ 分極装置
２ 装置本体
３ 昇温部
４ 恒温槽
５ 搬送機構
６ 制御部
７ パレット
８ 圧電体
９ チェーンベルト
１０ 近赤外線ヒータ
１１ 熱板
２１ 恒温化部
２２ 分極部
２３ エージング部
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電体を高温の気中において分極する分極装置および分極方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような分極装置としては、圧電体を恒温槽の中でその分極処理に必要な温度（分極温度）状態にして分極するものや、圧電体を熱板でもって必要な分極温度にまで加熱するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前者の場合、恒温槽を用いているから、圧電体温度を正確に分極温度にできるものの、圧電体の温度上昇速度が遅くしかも圧電体を常温の状態から恒温槽に投入しているため、圧電体を分極温度に到達させるまでに時間がかかり分極処理に長時間を要するものとなっている。
【０００４】
また、１つの圧電体に対する分極処理時間が長くなるために多数の圧電体の分極処理時間を短縮させるにはこれら多数の圧電体を同時に投入できるようなサイズの恒温槽が必要となり装置全体が大型化する。
【０００５】
後者の場合、圧電体を高温の熱板で加熱するから圧電体の温度上昇速度は速く圧電体が分極温度付近に到達するまでの時間を短縮させられるが、恒温槽とは異なって、熱板を温度制御して圧電体温度を分極温度に高精度に設定制御することに時間がかかり、結局は、前者と同様にして分極処理に長時間を要するものとなっている。
【０００６】
本発明は、圧電体の温度を高精度短時間で分極温度に設定可能とし、複数の圧電体を制御できるようにすることを解決すべき課題としている。
【０００７】
本発明は、装置全体を大型化させることなく、多数の圧電体に対してその温度を高精度短時間で分極温度に設定可能とすることを他の解決すべき課題としている。
【０００８】
本発明の他の課題は、後述より明らかとなろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明の分極装置は、圧電体を高温の気中において分極する分極装置であって、内部に少なくとも圧電体を直接加熱する熱板を備え、圧電体の温度をその分極処理に必要とされる所要温度に向けて上昇させる昇温部と、前記所要温度に保持された気体雰囲気を有し、かつ、その温度に保持されている圧電体に対して分極処理を行う分極部を内蔵し、前記昇温部に隣接して配置された恒温槽と、前記昇温部から恒温槽に向けて圧電体を搬送治具に収納した状態で搬送する搬送機構と、この搬送機構の搬送動作を制御する制御部とを有し、前記搬送治具が、各圧電体が収納可能な凹部を有するとともに、前記凹部の底壁に貫通孔を備えたパレット形態とされており、前記熱板が、前記パレットの貫通孔に挿入可能でかつこの貫通孔を介して前記凹部に収納された圧電体の下面に接触可能とされている熱伝達突出部分と、前記パレットの下面に接触可能とされている熱伝達接触面とを備えている。
【００１０】
本発明によると、圧電体は昇温部でその分極に必要とされる所要温度に上昇させられているから、恒温槽に投入される時点では既に恒温槽の内部設定温度付近に到達しており、したがって、圧電体を常温の状態で恒温槽に投入するのとくらべて圧電体温度を所望の温度に到達させるまでの時間が大幅に短縮される。
【００１１】
そして、その後、圧電体の温度は恒温槽により所望の高温に高精度に設定され、この高精度に設定された温度状態で圧電体に対して同じ恒温槽内部の分極部で分極処理を行うことができ、結局、圧電体に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができるようになった。
また、圧電体を収納する搬送治具は、接触面で熱板に接触させられていることにより加熱されているから、昇温部において圧電体の温度が搬送治具で冷却されるようなことがなくなり、昇温部において圧電体の温度を正確に昇温させられ、高精度な分極処理を行ううえにおいて好ましい結果となる。
【００１２】
この場合、１つの圧電体に対するその分極温度への設定が短時間でできるから、多数の圧電体の分極処理を行うのに大型の恒温槽を用いる必要がなくなり、装置の大型化を回避することができる。また、本発明では、搬送機構とその制御部とを有しているから、制御部の制御で搬送機構を動作させることによって、圧電体を昇温部から恒温槽に向けて搬送することができ、その結果、圧電体に対して昇温や、恒温槽における恒温化や、分極、さらにはエージングなどを外部から正確に設定あるいは管理できて好ましい。また、本発明では、圧電体が、搬送治具に収納した状態で前記搬送機構により搬送されるから、圧電体に対する製造上の歩留まりをより向上させられて好ましい。
【００１３】
なお、本発明の場合、前記恒温槽が、前記分極部で分極された圧電体に対してエージング処理をするエージング部をさらに有するものとすると、圧電体に対してそのままそのエージング部でエージング処理することができ、圧電体を常温の状態からエージング処理する場合とくらべて、エージング処理時間を大幅に短縮させることができて好ましい。
【００１４】
また、本発明の場合、前記昇温部が、前記圧電体を輻射加熱する輻射加熱手段をさらに備え、この輻射加熱手段と前記熱板とにより、前記圧電体の両面に対して加熱処理を行うものであるとすると、圧電体をその一方の面だけでなくその内部に対して急速にかつ一様に加熱して高温にすることができるから、圧電体の温度を所望の温度に到達させるまでの時間をさらに短縮させられて好ましい。
ここで、輻射加熱手段には近赤外線や遠赤外線や熱風昇温を用いたもの、その他のすべての輻射加熱手段が含まれる。
【００２０】
また、本発明の場合、前記制御部が、前記圧電体に対して昇温部で昇温処理する時間、恒温槽内において恒温化処理する時間、分極部で分極処理する時間、およびエージング部でエージング処理する時間を管理し、この管理に基づいて前記搬送機構を搬送制御するようにした場合、圧電体に対して昇温部における昇温時間、恒温槽における恒温化時間、分極時間、エージング時間などを正確に設定できて好ましい。
【００２１】
また、本発明の場合、前記制御部が、前記各時間を同一ないしほぼ同一に管理するようにした場合、圧電体を昇温部、恒温化部、分極部、エージング部で搬送機構で搬送させつつそれぞれ同一タイミングで所要の処理を行わせられるから、圧電体に対する一連の分極処理をより管理しやすく、また、一様に高精度に分極された圧電体を製造することが可能となり、その製造歩留まりを向上させられて好ましい。
【００２５】
（２）本発明の分極方法は、圧電体を高温の気中において分極する分極方法であって、圧電体を搬送治具に収納し、分極処理を行う空間とは分離された別の空間内で、圧電体および搬送治具を直接加熱手段で加熱することにより圧電体の温度をその分極処理に必要とされる所要温度に向けて上昇させる工程と、上記工程で温度上昇された圧電体を、前記搬送治具に収納した状態で前記所要温度に保持された気体雰囲気の空間内に搬送し分極処理を行う工程とを有するから、圧電体に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができる。
【００２６】
この場合、前記分極処理を行う空間内の同一の気体雰囲気中において、前記分極した圧電体に対してエージング処理をする工程をさらに有すると、圧電体を常温の状態からエージング処理する場合とくらべて、エージング処理時間を大幅に短縮させることができて好ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００２８】
図１ないし図５は本発明の実施形態に係り、図１は、本発明の実施形態の分極装置の側面の断面構成とそれに内蔵される制御部のブロック回路とを示す図である。図２は、図１のパレットを示しており、（ａ）は、その斜視図、（ｂ）はその側面断面図である。図３は、図１の分極装置の昇温部内におけるパレットと熱板とを拡大して示しており、（ａ）は昇温処理前における側面断面図、（ｂ）は昇温処理状態における側面断面図である。図４は、図１の分極装置の恒温槽内における分極部を拡大して示しており、（ａ）は分極処理前における側面断面図、（ｂ）は分極処理状態における側面断面図である。図５は、圧電体温度に対する各処理時間の関係を示す図である。
【００２９】
図１において、１は分極装置全体を示している。
【００３０】
２は装置本体、３は昇温部、４は恒温槽、５は搬送機構、６は制御部、７はパレット、８は圧電体である。
【００３１】
装置本体２上に、昇温部３および恒温槽４が配備されているとともに、装置本体２内部に搬送機構５および制御部６が設けられている。
【００３２】
昇温部３は、温度分布がラフであるが高速昇温することが可能であり、また、恒温槽４は、高精度な気中温度分布を有している。
【００３３】
装置本体２の上面は、図示されていないが搬送機構５を構成するチェーンベルト３２が臨む開口が搬送方向に形成されている。
【００３４】
圧電体８は、パレット７に収納されて搬送機構５の搬送経路に沿って昇温部３から恒温槽４に向けて搬送されるようになっている。
【００３５】
なお、本実施形態において分極処理の対象とされる圧電体８は、両面に電極が形成された厚みが５〜１０ｍｍのブロック体であって、分極に必要な電界は１．１ｋＶ／ｍｍ、分極に必要な温度２０３℃、分極に必要な時間は４００秒である。ただし、この圧電体８は、一例として説明されるにすぎず、分極処理が必要とされる圧電体なら何でもよい。
【００３６】
動作の概要を説明する。
【００３７】
すなわち、圧電体８は、パレット７にまとめて複数個収納された状態で、搬送機構５で昇温部３から恒温槽４に向けて搬送され、その搬送の過程で、昇温部３で急速に目的とする制御温度に向けて短時間で昇温され、次いで、恒温槽４に入れられて、その制御温度に対して恒温化処理され、その恒温化されて安定化した温度状態を保持したまま分極処理され、さらにその次に、その恒温化されて安定化した温度状態を保持したままエージング処理されて、最後に、恒温槽４から排出されることで、高速、高精度で圧電体８の温度を制御し、その圧電体８に対する分極処理時間の短縮かつ高精度な分極制御が可能となっている。
【００３８】
以下、本実施形態の分極装置１の全体構造を詳しく説明する。
【００３９】
昇温部３は、圧電体搬送入口が開放された、圧電体８を常温状態からその分極に必要とされる所要温度である前記２０３℃（制御温度）に向けて加熱上昇させる室構造を有するものであって、パレット７に収納されている圧電体８の両面に対して加熱処理を行うために、圧電体８における一方の面に対して輻射加熱する輻射加熱手段として近赤外線ヒータ１０と、圧電体８における他方の面に対して直接加熱する手段として熱板１１とを備えている。昇温部３で、圧電体８の両面に対して同時に加熱することで高速昇温が可能とされている。また、近赤外線ヒータ１０は、圧電体８に対して非接触であるから、圧電体８に対する機械的な損傷を軽減することができて好ましい。また、熱源としての機械的駆動も不要となり、装置の小型化に貢献することができて好ましい。
【００４０】
これら近赤外線ヒータ１０と熱板１１それぞれ自体の発熱温度は、前記制御温度以上の高温であるが、後述するように、圧電体８を制御温度より若干少し高めの温度に向けて急速上昇させる。ここで近赤外線ヒータ１０は、パレット７に収納された各圧電体８それぞれの表面側に対して輻射熱を供給してその表面のみならず内部まで加熱できるようになっている。
【００４１】
パレット７は、搬送治具として、所要厚みでかつ平面視矩形形状をなしたプレート状のものであって、圧電体８の収納が可能な複数の凹部１２がマトリクス状に整列形成されているとともに、各凹部１２の底壁それぞれに貫通孔１３が形成されている。
【００４２】
パレット７で圧電体８を搬送するから、搬送時における圧電体８に対する直接的な機械的損傷を避けることが可能となって好ましい。また、圧電体８を個々に搬送させる場合よりも、搬送や停止などの搬送動作をより単純化できかつ安定しかつ信頼性に優れた搬送に貢献することができて好ましい。
【００４３】
熱板１１は、パレット７における各凹部１２の貫通孔１３それぞれに挿入可能な複数の熱伝達突出部分１４を有している。各熱伝達突出部分１４は、パレット７の各貫通孔１３を介してパレット７の凹部１２に収納された圧電体８の下面に接触可能とされている。熱板１１はまた、その表面側がパレット７の裏面側に接触可能とされた熱伝達接触面１５となっているとともに、下方に昇降突出部分１６を備えている。
【００４４】
熱板１１の熱伝達突出部分１４は、パレット７の凹部１２に収納された圧電体８の裏面に接触して圧電体８に対して熱を直接伝達して加熱する一方、その熱伝達接触面１５がパレット７裏面に接触することでパレット７を加熱できるようになっている。
【００４５】
熱板１１は、その昇降突出部分１６がシリンダ１７と共に昇降機構１８を構成しているとともに不図示のモータでシリンダ１７内を出没制御されることで昇降されるようになっている。
【００４６】
そして、熱板１１は、パレット７に収納されている圧電体８の裏面を加熱するときは昇降機構１８により上昇させられて熱伝達突出部分１４が圧電体８の裏面に接触し、また、パレット７が搬送するときは、熱伝達突出部分１４がパレット７の貫通孔１３から脱出するように下降させられる。
【００４７】
恒温槽４は、昇温部３に搬送方向隣りに配置され、熱風が送風されて圧電体８の分極に必要とされる所要温度つまり前記制御温度に保持された気体雰囲気を有した室構造となっており、パレット７の搬送入口および搬送出口それぞれに開閉シャッタ１９，２０を備えている。この熱風送風構造はその図示が省略されている。
【００４８】
そして、恒温槽４は、その内部に、パレット７に搭載されて搬送機構５で昇温部３から恒温槽４に向けて搬送されてくる圧電体８に対して、その搬送経路順に、恒温処理する恒温化部２１、分極処理する分極部２２およびエージング処理するエージング部２３を備えている。
【００４９】
恒温化部２１は、搬送機構５で昇温部３から搬送されてきた圧電体８の温度を制御温度（２０３℃）に恒温化処理する領域であり、この領域で搬送機構５は所要時間として４００秒停止する。パレット７上の圧電体８は既に昇温部３で制御温度より若干高い温度に昇温されており、この停止時間中において制御温度に恒温化されるようになっている。
【００５０】
分極部２２は、搬送機構５で恒温化部２１から搬送されてきたパレット７上の圧電体８の両面に設けられている圧電電極に当接して、この圧電体８に対して電圧を印加する一対の上下電極２４，２５を有し、上側電極２４は高圧電圧を印加し、下側電極２５は接地電位に保持されている。
【００５１】
上下電極２４，２５は、それぞれ突出部分２４ａ，２５ａを備えシリンダ２６，２７と共に昇降機構２８，２９を構成しており、不図示のモータによりシリンダ２６，２７内をその突出部分２４ａ，２５ａが出没することで上下に昇降可能とされている。この分極部２２の領域においても、搬送機構５の搬送動作は所要時間として４００秒停止する。
【００５２】
上側電極２４には、導電性を有した複数の電圧印加ピン２４ｂが上下動可能に貫挿されている。各電圧印加ピン２４ｂそれぞれは、一端側が高圧電源部に接続されているとともに、他端側がパレット７上の各圧電体８それぞれの上面をバネ２４ｃでもって下方へ付勢可能に設けられている。
【００５３】
下側電極２５には、導電性を有した複数の接地ピン２５ｂが貫挿されている。各接地ピン２５ｂそれぞれは、一端側が接地部に接続されて接地されているとともに、他端側がパレット７の各凹部１２それぞれの貫通孔１３を貫通して各圧電体８それぞれの下面を上方へ押圧可能に設けられている。
【００５４】
エージング部２３は、パレット７上の圧電体８に対してエージング処理する領域であり、この領域においても、搬送機構５の搬送動作は所要時間として４００秒停止する。恒温槽４にエージング部２３を配置したことで、均一な温度状態での圧電体８に対するエージングが可能となり、エージングのための昇温が不要となり、短時間でのエージングが可能となる。
【００５５】
搬送機構５は、駆動輪３０と従動輪３１との間にチェーンベルト３２を巻き掛けて構成されている。駆動輪３０は、チェーンベルト３２を駆動するモータ装置を含み、チェーンベルト３２を所要速度で駆動させてパレット７を搬送する。このとき駆動輪３０は、昇温部３、恒温槽４内の恒温化部２１、分極部２２、エージング部２３でそれぞれチェーンベルト３２の駆動を４００秒停止する。
【００５６】
制御部６は、マイクロコンピュータ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力インタフェース、出力インタフェースなどからなり、昇温部３、恒温槽４、搬送機構５を制御するようになっている。そして、制御部６は、昇温部３に対しては、近赤外線ヒータ１０および熱板１１に対する発熱用電圧の印加制御、熱板１１の昇降制御を行い、恒温槽４に対しては、熱風送風制御、パレット７の搬送入口および搬送出口それぞれに開閉シャッタ１９，２０の同期開閉制御、分極部２２の上下分極電極２４，２５に対しての電圧印加制御および昇降制御を行い、搬送機構５に対しては駆動輪３０に対する駆動制御を行うようになっている。
【００５７】
以下、動作を図５を参照して詳しく説明する。
【００５８】
制御部６は、昇温部３の近赤外線ヒータ１０および熱板１１に対して発熱用電圧を印加してこれらを作動させ、また、恒温槽４内部に熱風を送り込んでその内部温度を制御温度である２０３℃に制御している。
【００５９】
次に、制御部６は、搬送機構５における駆動輪３０に対して制御信号を送り、この駆動輪３０を回転させてチェーンベルト３２を動かす。これによって、チェーンベルト３２上のパレット７が昇温部３に送り込まれる。
【００６０】
パレット７が昇温部３に送り込まれると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させるとともに、昇降機構１８を制御して熱板１１を上昇させる。これによって、その熱板１１の熱伝達突出部分１４がパレット７の凹部１２底壁の貫通孔１３に挿入され、パレット７に収納されている圧電体８の裏面に当接する。こうして圧電体８は、昇温部３内において、その表面が近赤外線ヒータ１０により、また、その裏面が熱板１１により加熱されて急速に制御温度の２０３℃より若干高い温度に昇温させられる。
【００６１】
こうして圧電体８が昇温されると、制御部６は、恒温槽４の開閉シャッタ１９，２０を開かせるとともに、駆動輪３０の駆動を再開し、これによって、パレット７はチェーンベルト３２により、恒温槽４に送り込まれる。
【００６２】
そして、パレット７が恒温槽４内の恒温化部２１に到達すると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させて、パレット７内の圧電体８に対して恒温化処理を受けさせる。これによって、圧電体８の温度は制御温度の２０３℃に恒温化される。
【００６３】
この恒温化処理が終了すると、制御部６は、駆動輪３０の駆動を再開し、これによって、パレット７は、分極部２２に到達する。なお、パレット７が分極部２２に到達する前は、制御部６は、分極部２２における上下分極電極２４，２５に対する昇降機構２８，２９に制御信号を送って、上下両分極電極２４，２５を搬送経路外に退避させている。そして、パレット７が分極部２２に到達すると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させるとともに、昇降機構２８，２９に制御信号を送って上下両分極電極２４，２５を搬送経路に向けて下降させる。これによって、両分極電極２４，２５それぞれのピン２４ｂ，２５ｂは、パレット７に収納されている各圧電体８の両面圧電電極に当接する。制御部６は、この当接状態で上下両分極電極２４，２５に対して高圧電源部からの高電圧を前記４００秒間印加させることで圧電体８を分極させる。
【００６４】
なお、この場合、下側分極電極２５により、パレット７内の圧電体８は、少し上方に持ち上げられて、パレット７と非接触状態となるから、分極に際して、上側の分極電極２４からの高電圧印加で発生する沿面放電は、下側分極電極２５に向けて発生するが、パレット７に沿っては発生しなくなって好ましい。パレット７は、チェーンベルト３２に接触して装置のグランド側に接続されている一方、このグランドは、下側分極電極２５のグランドとは相違しており、装置のグランドに向けて沿面放電が発生すると、装置の故障等につながるおそれがあるからである。
【００６５】
こうして圧電体８に対する分極処理が終了すると、制御部６は、駆動輪３０の駆動を再開し、これによって、パレット７は、エージング部２３に到達する。そして、パレット７がエージング部２３に到達すると、制御部６は、駆動輪３０を停止させてパレット７の搬送を４００秒間停止させて、パレット７内の圧電体８に対してエージング処理を受けさせる。これによって、圧電体８は制御温度の２０３℃のもとで４００秒間、エージング処理を受ける。
【００６６】
以上の処理の後、制御部６は、恒温槽４の開閉シャッタ１９，２０を開けて、その処理が終了したパレット７を恒温槽４外に排出させる。
【００６７】
このようにして圧電体８は、昇温部３でその分極に必要とされる所要温度に上昇させられているから、恒温槽４に投入される時点では既に恒温槽４の内部設定温度付近に到達しており、したがって、圧電体８を常温の状態で恒温槽４に投入するのとくらべて圧電体温度を所望の温度に到達させるまでの時間が大幅に短縮される。
【００６８】
そして、その後、圧電体８の温度は恒温槽４により所望の高温に高精度に設定され、この高精度に設定された温度状態で圧電体８に対して同じ恒温槽４内部の分極部で分極処理を行うことができ、結局、圧電体８に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができるようになった。
【００６９】
また、制御部６は、圧電体８に対して昇温部３で昇温される時間、恒温槽４内の恒温化部２１において恒温化される時間、分極部２２で分極される時間、およびエージング部２３でエージングされる時間を図５で示すようにそれぞれ同一の４００秒に管理して搬送機構５を制御しており、圧電体８は、昇温部３によりその表面（実線）、内部（一点鎖線）、裏面（点線）の温度の上昇に多少のバラツキがあっても、恒温槽４においてはそのいずれもが分極処理に際しては同一の２０３℃になっており、高精度な分極を行うことができる。
【００７０】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々な応用や変形が可能である。
【００７１】
（１）上述の実施形態の場合、チェーンベルト３２の停止により、各パレット７は昇温部３、恒温槽４内の恒温化部２１、分極部２２、エージング部２３それぞれの所定位置（ステーション）で、それぞれ、４００秒間、処理を受けるために、互いのステーションはそれぞれ等間隔とされている。そのため、いずれかのパレット７がステーションに未到達であり、他のパレット７がステーションに到達しているような場合、その未到達のパレット７を不図示のパレット昇降機構で持ち上げて、所定のステーションに位置決めして設定できるようにしてもよい。
【００７２】
（２）上述の実施形態の場合、搬送機構５としてチェーンベルト３２を用いたが、このチェーンベルト３２は金属製であっても、樹脂製であってもよい。また、チェーンベルトに限定されるものではなく、その他の搬送機構であってもよい。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によると、圧電体は昇温部でその分極に必要とされる所要温度に上昇させられているから、恒温槽に投入される時点では既に恒温槽の内部設定温度付近に到達しており、したがって、圧電体を常温の状態で恒温槽に投入するのとくらべて圧電体温度を所望の温度に到達させるまでの時間が大幅に短縮される。
【００７４】
そして、その後、圧電体の温度は恒温槽により所望の高温に高精度に設定され、この高精度に設定された温度状態で圧電体に対して同じ恒温槽内部の分極部で分極処理を行うことができ、結局、圧電体に対する分極処理を短時間でかつ高精度で行うことができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の分極装置の側面の断面構成とそれに内蔵される制御部のブロック回路とを示す図
【図２】図１のパレットを示しており、（ａ）は、その斜視図、（ｂ）はその側面断面図である。
【図３】図１の分極装置の昇温部内におけるパレットと熱板とを拡大して示しており、（ａ）は昇温処理前における側面断面図、（ｂ）は昇温処理状態における側面断面図である。
【図４】図１の分極装置の恒温槽内における分極部を拡大して示しており、（ａ）は分極処理前における側面断面図、（ｂ）は分極処理状態における側面断面図である。
【図５】圧電体温度に対する各処理時間の関係を示す図
【符号の説明】
１ 分極装置
２ 装置本体
３ 昇温部
４ 恒温槽
５ 搬送機構
６ 制御部
７ パレット
８ 圧電体
９ チェーンベルト
１０ 近赤外線ヒータ
１１ 熱板
２１ 恒温化部
２２ 分極部
２３ エージング部
Claims (7)
- 圧電体を高温の気中において分極する分極装置であって、
内部に少なくとも圧電体を直接加熱する熱板を備え、圧電体の温度をその分極処理に必要とされる所要温度に向けて上昇させる昇温部と、
前記所要温度に保持された気体雰囲気を有し、かつ、その温度に保持されている圧電体に対して分極処理を行う分極部を内蔵し、前記昇温部に隣接して配置された恒温槽と、
前記昇温部から恒温槽に向けて圧電体を搬送治具に収納した状態で搬送する搬送機構と、
この搬送機構の搬送動作を制御する制御部とを有し、
前記搬送治具が、各圧電体が収納可能な凹部を有するとともに、前記凹部の底壁に貫通孔を備えたパレット形態とされており、
前記熱板が、前記パレットの貫通孔に挿入可能でかつこの貫通孔を介して前記凹部に収納された圧電体の下面に接触可能とされている熱伝達突出部分と、前記パレットの下面に接触可能とされている熱伝達接触面とを備えている、
ことを特徴とする分極装置。 - 請求項１の分極装置において、
前記恒温槽が、前記分極部で分極された圧電体に対してエージング処理をするエージング部をさらに有する、ことを特徴とする分極装置。 - 請求項１または２の分極装置において、
前記昇温部が、前記圧電体を輻射加熱する輻射加熱手段をさらに備え、この輻射加熱手段と前記熱板とにより、前記圧電体の両面に対して加熱処理を行うものである、ことを特徴とする分極装置。 - 請求項１ないし３のいずれかに記載の分極装置において、
前記制御部が、前記圧電体に対して昇温部で昇温処理する時間、恒温槽内において恒温化処理する時間、分極部で分極処理する時間、およびエージング部でエージング処理する時間を管理し、この管理に基づいて前記搬送機構を搬送制御する、ことを特徴とする分極装置。 - 請求項４記載の分極装置において、
前記制御部が、前記各処理時間を同一に管理する、ことを特徴とする分極装置。 - 圧電体を高温の気中において分極する分極方法であって、
圧電体を搬送治具に収納し、分極処理を行う空間とは分離された別の空間内で、圧電体および搬送治具を直接加熱手段で加熱することにより圧電体の温度をその分極処理に必要とされる所要温度に向けて上昇させる工程と、
上記工程で温度上昇された圧電体を、前記搬送治具に収納した状態で前記所要温度に保持された気体雰囲気の空間内に搬送し分極処理を行う工程と、
を有することを特徴とする分極方法。 - 請求項６の分極方法において、
前記分極処理を行う空間内の同一の気体雰囲気中において、前記分極した圧電体に対してエージング処理をする工程をさらに有する、ことを特徴とする分極方法。
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