JP5797413B2 - Heater unit and heat treatment apparatus - Google Patents

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Description

この発明は、ヒータユニットおよび熱処理装置に関し、特に、輻射熱を利用した比較的低温域(例えば、300℃以下)による熱処理に適したヒータユニットおよび熱処理装置に関する。   The present invention relates to a heater unit and a heat treatment apparatus, and more particularly to a heater unit and a heat treatment apparatus suitable for heat treatment in a relatively low temperature region (for example, 300 ° C. or less) using radiant heat.

水や有機溶媒等の液滴が付着したり、これらの液体で湿潤した被処理品から熱によって液体成分を気化させて乾燥させるために、熱源を備えた乾燥装置が用いられる。   In order to evaporate liquid components by heat from a treatment object wetted with liquids such as water or an organic solvent, or to be dried by these liquids, a drying apparatus having a heat source is used.

特許文献1には、シリコンウエハ上の水滴を乾燥させる乾燥装置として、熱源に赤外線ランプを用い、ウエハ設置台と遠赤外線ランプとの間にシリコンウエハと同一材質(Si)のフィルタを配置したものが提案されている。フィルタは、水滴を効率よく乾燥させる波長の赤外線を透過させるが、シリコンウエハを加熱する波長の赤外線を除去する機能を有する。したがって、シリコンウエハを加熱することなく液滴のみを加熱してすばやく乾燥出来る。   In Patent Document 1, as a drying device for drying water droplets on a silicon wafer, an infrared lamp is used as a heat source, and a filter made of the same material (Si) as the silicon wafer is disposed between the wafer mounting table and the far infrared lamp. Has been proposed. The filter transmits infrared light having a wavelength for efficiently drying water droplets, but has a function of removing infrared light having a wavelength for heating the silicon wafer. Accordingly, it is possible to quickly dry only the droplets without heating the silicon wafer.

特開平8−122232号公報JP-A-8-122232

上記の特許文献1に記載された乾燥装置では、フィルタが赤外線を吸収するためにフィルタ自体が熱を持ち、フィルタ周辺の空気も加熱される。このため、乾燥時に被処理品から可燃性のガス(N−メチルピロリドン(以下、MMPと称する。)ガスなど)が発生する場合は雰囲気温度が発火点温度まで上昇し、発火する危険性があった。例えば、リチウムイオン電池用電極では、金属箔の表面に塗布する集電体のスラリーを作成する際の溶剤としてNMPが用いられることがあるため、この危険がある。   In the drying apparatus described in Patent Document 1, the filter itself has heat because the filter absorbs infrared rays, and the air around the filter is also heated. For this reason, when flammable gas (N-methylpyrrolidone (hereinafter referred to as MMP) gas, etc.) is generated from the product to be treated during drying, the ambient temperature rises to the ignition point temperature and there is a risk of ignition. It was. For example, in the case of an electrode for a lithium ion battery, NMP may be used as a solvent for preparing a current collector slurry to be applied to the surface of a metal foil, and thus there is this danger.

本発明は、上記従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、雰囲気温度の上昇を抑制しながら被処理品を効率よく熱処理することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to efficiently heat-treat a product to be processed while suppressing an increase in ambient temperature.

この発明のヒータユニットは、熱源、フィルタ、および透光部材を有する。熱源は、赤外線を放射するものが使用される。フィルタは、前記熱源に隣接して配置され、所定波長以上の赤外線をカットするものである。透光部材は、前記フィルタに対向して前記熱源と反対側に離隔配置され、前記フィルタを透過した赤外線を透過させるものである。   The heater unit of the present invention includes a heat source, a filter, and a translucent member. A heat source that emits infrared rays is used. The filter is disposed adjacent to the heat source, and cuts infrared rays having a predetermined wavelength or longer. The translucent member is disposed on the opposite side of the heat source so as to face the filter, and transmits the infrared light transmitted through the filter.

この構成によると、熱源から放射される赤外線は、フィルタを通過する際に所定波長以上の光線がカットされる。そして、フィルタを透過した赤外線だけが透光部材を透過することになる。したがって、透光部材を被処理品に対物配置すれば、透光部材を透過した赤外線によって被処理品が輻射加熱され、被処理品を熱処理(例えば、乾燥)することが出来る。このとき、透光部材に吸収される赤外線はほとんどないので、透光部材が過熱することがない。したがって、雰囲気温度の上昇を抑制しながら効率よく被処理品を加熱処理することが可能となる。   According to this configuration, the infrared rays radiated from the heat source are cut off light beams having a predetermined wavelength or more when passing through the filter. And only the infrared rays which permeate | transmitted the filter permeate | transmit a translucent member. Therefore, if the light transmitting member is objectively arranged on the object to be processed, the object to be processed is radiatively heated by the infrared rays transmitted through the light transmitting member, and the object to be processed can be heat-treated (for example, dried). At this time, since the infrared ray absorbed by the translucent member is hardly present, the translucent member does not overheat. Therefore, it is possible to efficiently heat-treat the product to be processed while suppressing an increase in the atmospheric temperature.

また、フィルタ表面から放熱される熱が透光部材に伝わらないようにするために、前記フィルタと前記透光部材との間の空間が真空断熱されている。 Further, in order to heat radiated from the filter surface so as not transmitted to the light transmitting member, the space between the translucent member and the filter that are vacuum insulation.

前記フィルタおよび前記透光部材の材料としては、入手が容易な石英ガラスを好適に使用できる。   As a material for the filter and the translucent member, quartz glass which is easily available can be suitably used.

また、この発明の熱処理装置は、熱処理炉、熱源、フィルタ、および透光部材を備える。熱処理炉は被処理品を収容するものである。熱源は、赤外線を放射するものが用いられる。フィルタは、前記熱源に隣接して配置され、所定波長以上の赤外線をカットするものである。透光部材は、前記フィルタに対向して前記熱源と反対側に離隔配置され、前記フィルタによりカットされない赤外線を透過させるとともに前記フィルタを前記熱処理路内の雰囲気から分離するものである。   The heat treatment apparatus of the present invention includes a heat treatment furnace, a heat source, a filter, and a translucent member. The heat treatment furnace accommodates the product to be processed. A heat source that emits infrared rays is used. The filter is disposed adjacent to the heat source, and cuts infrared rays having a predetermined wavelength or longer. The translucent member is disposed on the opposite side of the heat source so as to face the filter, and transmits infrared rays not cut by the filter and separates the filter from the atmosphere in the heat treatment path.

この構成によると、熱源から放射される赤外線は、フィルタを通過する際に所定波長以上の光線がカットされる。そして、フィルタを透過した赤外線だけが透光部材を透過することになる。したがって、透光部材を被処理品に対物配置すれば、透光部材を透過した赤外線によって被処理品が輻射加熱され、被処理品を熱処理(例えば、乾燥)することが出来る。このとき、透光部材に吸収される赤外線はほとんどないので、透光部材が過熱することがない。したがって、雰囲気温度の上昇を抑制しながら効率よく被処理品を加熱処理することが可能となる。   According to this configuration, the infrared rays radiated from the heat source are cut off light beams having a predetermined wavelength or more when passing through the filter. And only the infrared rays which permeate | transmitted the filter permeate | transmit a translucent member. Therefore, if the light transmitting member is objectively arranged on the object to be processed, the object to be processed is radiatively heated by the infrared rays transmitted through the light transmitting member, and the object to be processed can be heat-treated (for example, dried). At this time, since the infrared ray absorbed by the translucent member is hardly present, the translucent member does not overheat. Therefore, it is possible to efficiently heat-treat the product to be processed while suppressing an increase in the atmospheric temperature.

また、この発明の熱処理装置は、前記透過部材に前記フィルタ表面から放熱される熱が伝わるのを阻止する伝熱阻止手段を有している。この構成によると、フィルタ表面から放熱される熱が伝わらないようにすることが出来、雰囲気温度の上昇の抑制に寄与する。具体的には、前記フィルタと前記透光部材との間の空間を真空断熱したり、前記フィルタの表面を冷却する冷却手段を設けることにより実現される。   In addition, the heat treatment apparatus of the present invention includes a heat transfer prevention unit that prevents heat radiated from the filter surface from being transmitted to the transmission member. According to this configuration, heat radiated from the filter surface can be prevented from being transmitted, which contributes to suppression of an increase in ambient temperature. Specifically, the space between the filter and the translucent member is realized by vacuum insulation or by providing cooling means for cooling the surface of the filter.

また、前記熱処理炉内における前記透光部材の赤外線出射側に対向する領域へ前記被処理品を移動させる移動手段を有すると、被処理品を連続的に熱処理出来るようになり、作業効率が向上する。   In addition, if there is a moving means for moving the article to be processed to a region facing the infrared emission side of the light transmissive member in the heat treatment furnace, the article to be treated can be continuously heat-treated and work efficiency is improved. To do.

この発明によれば、雰囲気温度の上昇を抑制しながら被処理品を効率よく熱処理することが可能となる。このため、熱処理時に被処理品から可燃性のガス(MMPなど)が発生しても、雰囲気温度が発火点温度まで上昇することがなく、爆発の危険性がない。   According to the present invention, it is possible to efficiently heat-treat a product to be processed while suppressing an increase in ambient temperature. For this reason, even if combustible gas (such as MMP) is generated from the article to be treated during the heat treatment, the ambient temperature does not rise to the ignition point temperature, and there is no risk of explosion.

この発明の一実施形態に係る熱処理装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the heat processing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. この発明の他実施形態に係る熱処理装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the heat processing apparatus which concerns on other embodiment of this invention. 熱源、フィルタおよび透光部材を一体化したヒータユニットの一例を示す熱処理装置の要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part of the heat processing apparatus which shows an example of the heater unit which integrated the heat source, the filter, and the translucent member.

以下に、図面を参照して、この発明の実施形態に係る熱処理装置について説明する。   A heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1に示すように、熱処理装置10は、熱処理炉1、熱源21、フィルタ3、および透光部材4を有する。この熱処理装置10は、輻射熱を利用した比較的低温域(例えば、300℃以下)による熱処理を行うのに好適なものである。   As shown in FIG. 1, the heat treatment apparatus 10 includes a heat treatment furnace 1, a heat source 21, a filter 3, and a translucent member 4. This heat treatment apparatus 10 is suitable for performing heat treatment in a relatively low temperature region (for example, 300 ° C. or less) using radiant heat.

熱処理炉1は、枠体11および断熱層12を備える。枠体11は耐熱性を備える材料から成る。断熱層12は、枠体11の内側に設けられる。この構成により、熱処理炉1は耐熱性および断熱性を備えることになる。断熱層12にはセラミックファイバ等の断熱材を好適に用いることが出来る。なお、枠体11の内側を中空とすることにより、断熱層12を空気層で構成しても構わない。   The heat treatment furnace 1 includes a frame body 11 and a heat insulating layer 12. The frame 11 is made of a material having heat resistance. The heat insulating layer 12 is provided inside the frame body 11. With this configuration, the heat treatment furnace 1 has heat resistance and heat insulation. A heat insulating material such as a ceramic fiber can be suitably used for the heat insulating layer 12. In addition, you may comprise the heat insulation layer 12 by an air layer by making the inner side of the frame 11 hollow.

本実施の形態では、熱処理炉1は、扁平な箱形状を呈しているものとする。熱処理炉1の形状はこれに限られない。例えば、有底円筒形などでも良い。熱処理炉1の天井中央部には、後述するヒータ2を装着するための矩形の取付穴1Aが貫通している。   In the present embodiment, it is assumed that the heat treatment furnace 1 has a flat box shape. The shape of the heat treatment furnace 1 is not limited to this. For example, a bottomed cylindrical shape may be used. A rectangular mounting hole 1A for mounting a heater 2 described later passes through the center of the ceiling of the heat treatment furnace 1.

熱処理炉1の内部は、図における上下が狭い空間となっている。この空間に被処理品100が収容される。熱処理炉1の内部を、上下が狭い空間としたのは、後述するヒータ2から出射される赤外線を効率よく被処理品100に照射するためである。   The interior of the heat treatment furnace 1 is a space whose top and bottom are narrow in the figure. The article to be processed 100 is accommodated in this space. The reason why the inside of the heat treatment furnace 1 is made narrow in the vertical direction is to efficiently irradiate the workpiece 100 with infrared rays emitted from the heater 2 described later.

被処理品100の具体例としては、例えば、リチウムイオン電池用の電極などが挙げられる。上述したように、リチウムイオン電池用の電極は、製作時に可燃性のNMPを溶剤としたスラリーが使用される。   Specific examples of the article to be processed 100 include, for example, an electrode for a lithium ion battery. As described above, an electrode for a lithium ion battery uses a slurry using flammable NMP as a solvent at the time of manufacture.

熱源21には、赤外線を放射する発熱体が用いられる。具体的には、ニクロム線発熱体、ハロゲンヒータ、カーボンヒータ等が挙げられる。なお、図1中の矢印IR1は、熱源21から放射される赤外線を現している。熱源21に必要な出力は熱処理炉1の大きさおよび被処理物100の処理条件によって変わる。   As the heat source 21, a heating element that emits infrared rays is used. Specifically, a nichrome wire heating element, a halogen heater, a carbon heater, and the like can be given. In addition, arrow IR1 in FIG. 1 represents the infrared rays radiated from the heat source 21. The output required for the heat source 21 varies depending on the size of the heat treatment furnace 1 and the processing conditions of the workpiece 100.

ヒータ2は、上記の熱源21とセラミックファイバ等の断熱材22を真空モールドで一体化して所定の形状に作製される。本実施の形態では、ヒータ2は角板状を呈しているものとする。なお、赤外線ヒータ2の形状はこれに限られない。例えば、熱処理炉1が有底円筒形であれば、これに対応させてヒータ2をハーフパイプ状やクォーターパイプ状に形成しても良い。   The heater 2 is manufactured in a predetermined shape by integrating the heat source 21 and the heat insulating material 22 such as ceramic fiber by a vacuum mold. In the present embodiment, it is assumed that the heater 2 has a square plate shape. The shape of the infrared heater 2 is not limited to this. For example, if the heat treatment furnace 1 is a bottomed cylindrical shape, the heater 2 may be formed in a half pipe shape or a quarter pipe shape corresponding to this.

断熱材22の底面には熱源21が一部露出している。断熱材22は熱源21からの熱を遮断する。よって、ヒータ2は赤外線の放射方向に指向性を有する。すなわち、ヒータ2は断熱材22の底面から下方に向けて赤外線を出射するように構成される。   A part of the heat source 21 is exposed on the bottom surface of the heat insulating material 22. The heat insulating material 22 blocks heat from the heat source 21. Therefore, the heater 2 has directivity in the infrared radiation direction. That is, the heater 2 is configured to emit infrared rays downward from the bottom surface of the heat insulating material 22.

断熱材22の上部にはフランジ22Bが形成されている。ヒータ2を熱処理炉1に取付ける際は、断熱材22の胴部22Aを上記の取付穴1Aに挿入する。そして、断熱材22のフランジ部22Bを熱処理炉1の外壁にビス止めなどで固定する。これにより、熱源21が熱処理炉1の内部に臨むように、ヒータ2が熱処理炉1に取付けられる。 The top of the heat insulating material 2 2, flange 22B is formed. When the heater 2 is attached to the heat treatment furnace 1, the body 22A of the heat insulating material 22 is inserted into the attachment hole 1A. Then, the flange portion 22B of the heat insulating material 22 is fixed to the outer wall of the heat treatment furnace 1 with screws or the like. Thereby, the heater 2 is attached to the heat treatment furnace 1 so that the heat source 21 faces the inside of the heat treatment furnace 1.

熱処理炉1の内壁には、取付穴1Aの開口の周囲に支持部材5が取付けられている。支持部材5は、後述するフィルタ3および透光部材4を支持している。   A support member 5 is attached to the inner wall of the heat treatment furnace 1 around the opening of the attachment hole 1A. The support member 5 supports the filter 3 and the translucent member 4 described later.

フィルタ3は所定波長以上の赤外線をカットするものである。フィルタ3の材料としては、入手が容易な石英ガラスを好適に用いることが出来る。なお、フィルタ3の材料はこれに限られない。カットされる赤外線の波長領域は、フィルタ3の材料により決まる。例えば、石英ガラスであれば約4μm以上の赤外線がフィルタ3によりカットされ、それ以下の赤外線はフィルタ3を透過する。図1中の矢印IR2はフィルタ3を透過した赤外線を現している。   The filter 3 cuts infrared rays having a predetermined wavelength or longer. As a material for the filter 3, quartz glass which is easily available can be suitably used. The material of the filter 3 is not limited to this. The wavelength region of infrared rays to be cut is determined by the material of the filter 3. For example, in the case of quartz glass, infrared rays of about 4 μm or more are cut by the filter 3, and infrared rays of less than that pass through the filter 3. An arrow IR2 in FIG. 1 represents infrared rays that have passed through the filter 3.

フィルタ3は、板状を呈している。フィルタ3は、ヒータ2の下方に位置するように上記の支持部材5に支持されている。すなわち、フィルタ3は、熱源21に隣接するように配置される。   The filter 3 has a plate shape. The filter 3 is supported by the support member 5 so as to be positioned below the heater 2. That is, the filter 3 is disposed adjacent to the heat source 21.

透光部材4は、フィルタ3にカットされずにフィルタ3を透過した赤外線を透過させるとともにフィルタ3を熱処理炉1内の雰囲気から分離するものである。透光部材4の材料としては、入手が容易な石英ガラスを好適に用いることが出来る。なお、透光部材4の材料はこれに限られない。例えば、多少高価ではあるが、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、サファイヤ等を用いることも可能である。   The light transmissive member 4 transmits infrared rays that have passed through the filter 3 without being cut by the filter 3 and separates the filter 3 from the atmosphere in the heat treatment furnace 1. As a material of the translucent member 4, quartz glass that is easily available can be suitably used. In addition, the material of the translucent member 4 is not restricted to this. For example, although it is somewhat expensive, barium fluoride, calcium fluoride, sapphire, or the like can be used.

透光部材4は板状を呈している。透光部材4の厚みは、例えば3〜5mm程度である。なお、透光部材4の厚みはこの範囲に限られない。透過率の面では透光部材4の厚みは薄い方が有利である。   The translucent member 4 has a plate shape. The thickness of the translucent member 4 is, for example, about 3 to 5 mm. In addition, the thickness of the translucent member 4 is not restricted to this range. In terms of transmittance, it is advantageous that the thickness of the translucent member 4 is thin.

透光部材4は、フィルタ3の下方に位置するように上記の支持部材5に支持されている。透光部材4とフィルタ3は略行に支持されている。すなわち、透光部材4はフィルタ3に対向して熱源21と反対側に離隔配置されている。透光部材4は、フィルタ3の熱処理炉1内の雰囲気からの分離を確実にするため、支持部材5との間で密着性をより高くされるのが望ましい。この密着性を高めるため、透光部材4を、シール部材(不図示)を介して支持部材5に取付けることができる。このシール部材の材料としては、耐熱性および耐溶剤性を備えるフッ素系もしくはSi系の樹脂を好適に用いることが出来る。 The translucent member 4 is supported by the support member 5 so as to be positioned below the filter 3. Translucent member 4 and the filter 3 is supported by a substantially flat row. In other words, the translucent member 4 is disposed opposite to the heat source 21 so as to face the filter 3. It is desirable that the translucent member 4 has higher adhesion with the support member 5 in order to ensure separation of the filter 3 from the atmosphere in the heat treatment furnace 1. In order to improve this adhesion, the translucent member 4 can be attached to the support member 5 via a seal member (not shown). As a material for the seal member, a fluorine-based or Si-based resin having heat resistance and solvent resistance can be suitably used.

透光部材4をフィルタ3から離隔させるのは、フィルタ3の表面から放熱される熱が透過部材4に伝熱するのを抑制するためである。図1中の波線Hはフィルタ3の表面から放熱される熱を現している。したがって、透光部材4とフィルタ3の間隔は大きい方が良く、例えば50mm程度に設定される。なお、この間隔は、下記に説明する伝熱阻止手段により短くすることが可能である。   The reason why the translucent member 4 is separated from the filter 3 is to prevent heat radiated from the surface of the filter 3 from being transferred to the transmissive member 4. A wavy line H in FIG. 1 represents heat radiated from the surface of the filter 3. Therefore, the gap between the translucent member 4 and the filter 3 is preferably large, and is set to about 50 mm, for example. This interval can be shortened by the heat transfer prevention means described below.

伝熱阻止手段は、透過部材4にフィルタ3表面から放熱される熱が伝わるのを阻止するものである。具体的には、フィルタ3と透光部材4との間の空間9を真空断熱したり、フィルタ3の表面を冷却する冷却手段を設けることにより実現される。冷却手段としては、例えば、ファンやブロワなどの送風装置、放熱フィンやヒートパイプなどの熱交換器を好適に使用できる。   The heat transfer blocking means blocks the heat radiated from the surface of the filter 3 from being transmitted to the transmissive member 4. Specifically, the space 9 between the filter 3 and the translucent member 4 is realized by vacuum insulation or by providing a cooling means for cooling the surface of the filter 3. As the cooling means, for example, a blower such as a fan or a blower, or a heat exchanger such as a heat radiating fin or a heat pipe can be suitably used.

被処理品100は、熱処理炉1内における透光部材4の赤外線出射側に対向する領域で熱処理される。なお、この領域へ被処理品100を移動させる移動手段を設けてもよい。具体的には、図示のごとく搬送ローラ6を備えている。なお、移動手段は、搬送ローラ6に限られない。例えば、搬送ベルトなどでも良い。移動手段により、被処理品100を連続的に熱処理出来るようになり、作業効率が向上する。   The article to be processed 100 is heat-treated in a region facing the infrared emission side of the translucent member 4 in the heat treatment furnace 1. In addition, you may provide the moving means to move the to-be-processed goods 100 to this area | region. Specifically, a transport roller 6 is provided as shown. The moving means is not limited to the transport roller 6. For example, a conveyance belt may be used. Due to the moving means, the workpiece 100 can be continuously heat-treated, and the working efficiency is improved.

被処理品100は、図示のごとく熱処理炉1の全長(図1の左右の幅)よりも長いものであっても構わない。この場合は、熱処理炉1の両側面に開口(搬入口1Bおよび搬出口1C)を設けることで、熱処理炉1の外部から矢印Sのように被処理品100を搬入し、熱処理炉1内で順次熱処理を行いながら搬出するまでの一連の作業を自動で行うことが可能となる。なお、被処理品100が可撓性を有するシート状のものである場合には、図2に示すように、送り出しローラ7および巻き取りローラ8をそれぞれ搬入口1A、搬出口1Bの外側に配置し、ロールツーロールで熱処理を連続的に行うことも可能である。   The article to be processed 100 may be longer than the entire length of the heat treatment furnace 1 (the left and right widths in FIG. 1) as shown. In this case, by providing openings on both side surfaces of the heat treatment furnace 1 (the carry-in entrance 1B and the carry-out exit 1C), the workpiece 100 is carried from the outside of the heat treatment furnace 1 as indicated by the arrow S, and the heat treatment furnace 1 It is possible to automatically perform a series of operations until carrying out while sequentially performing heat treatment. When the article to be processed 100 is a flexible sheet, the delivery roller 7 and the take-up roller 8 are disposed outside the carry-in port 1A and the carry-out port 1B, respectively, as shown in FIG. In addition, it is possible to perform heat treatment continuously by roll-to-roll.

本実施形態に係る熱処理装置10によると、熱源21から放射される赤外線IR1は、フィルタ3を通過する際に所定波長以上の光線がカットされる。そして、フィルタ3を透過した赤外線IR2だけが透光部材4を透過することになる。したがって、透光部材100を透過した赤外線IR3によって被処理品100が輻射加熱され、被処理品100を熱処理(例えば、乾燥)することが出来る。このとき、透光部材4に吸収される赤外線はほとんどないので、透光部材4が過熱することがない。したがって、雰囲気温度の上昇を抑制しながら効率よく被処理品100を加熱処理することが可能となる。このため、熱処理時に被処理品から可燃性のガス(MMPなど)が発生しても、雰囲気温度が発火点温度まで上昇することがなく、爆発の危険性がない。   According to the heat treatment apparatus 10 according to the present embodiment, the infrared ray IR <b> 1 emitted from the heat source 21 is cut off a light beam having a predetermined wavelength or more when passing through the filter 3. Then, only the infrared ray IR 2 that has passed through the filter 3 passes through the light transmitting member 4. Therefore, the article to be processed 100 is radiantly heated by the infrared ray IR3 transmitted through the light transmitting member 100, and the article to be processed 100 can be heat-treated (for example, dried). At this time, since the infrared light absorbed by the light transmissive member 4 is hardly present, the light transmissive member 4 is not overheated. Therefore, it is possible to efficiently heat the workpiece 100 while suppressing an increase in ambient temperature. For this reason, even if combustible gas (such as MMP) is generated from the article to be treated during the heat treatment, the ambient temperature does not rise to the ignition point temperature, and there is no risk of explosion.

図3は、熱源、フィルタおよび透光部材を一体化したヒータユニットの一例を示す熱処理装置の要部の断面図である。図3に示すヒータユニット200の例では、支持部材5を、上部にフランジ部5Bを有する筒状とし、ヒータ2の胴体部22Aを支持部材5の筒内部に挿入してフランジ部22Aを用いてヒータ2を支持部材5に固定している。これによって、熱源21、フィルタ3および透光部材4を一体化したヒータユニット200が形成される。   FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of a heat treatment apparatus showing an example of a heater unit in which a heat source, a filter, and a translucent member are integrated. In the example of the heater unit 200 shown in FIG. 3, the support member 5 has a cylindrical shape having a flange portion 5B at the top, and the body portion 22A of the heater 2 is inserted into the cylinder of the support member 5 to use the flange portion 22A. The heater 2 is fixed to the support member 5. Thereby, the heater unit 200 in which the heat source 21, the filter 3, and the translucent member 4 are integrated is formed.

ヒータユニット200を熱処理炉1に取付ける際は、支持部材5の胴体部5Aを、熱処理炉1の取付穴1Aに挿入する。そして、フランジ部5Aを用いて熱処理炉1の外壁にビス止めなどにより固定する。これにより、ヒータユニット200を着脱自在に構成することが可能となる。   When attaching the heater unit 200 to the heat treatment furnace 1, the body portion 5 </ b> A of the support member 5 is inserted into the attachment hole 1 </ b> A of the heat treatment furnace 1. And it fixes to the outer wall of the heat processing furnace 1 with a screw etc. using the flange part 5A. Thereby, it becomes possible to comprise the heater unit 200 so that attachment or detachment is possible.

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、この発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The above description of the embodiment is to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above-described embodiments but by the claims. Furthermore, the scope of the present invention is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.

10−熱処理装置
1−熱処理炉
2−ヒータ
21−熱源
3−フィルタ
4−透光部材
6−搬送ローラ
100−被処理品
200−ヒータユニット
10-heat treatment apparatus 1-heat treatment furnace 2-heater 21-heat source 3-filter 4-translucent member 6-conveying roller 100-processed product 200-heater unit

Claims (9)

赤外線を放射する熱源と、
前記熱源に隣接して配置され、所定波長以上の赤外線をカットするフィルタと、
前記フィルタに対向して前記熱源と反対側に離隔配置され、前記フィルタを透過した赤外線を透過させる透光部材と、
を有し、
前記フィルタと前記透光部材との間に真空断熱された空間を形成したヒータユニット。
A heat source that emits infrared radiation;
A filter that is arranged adjacent to the heat source and cuts infrared rays of a predetermined wavelength or more;
A translucent member disposed opposite to the heat source opposite to the filter and transmitting infrared rays transmitted through the filter;
I have a,
A heater unit in which a vacuum insulated space is formed between the filter and the translucent member .
前記フィルタ及び前記透光部材が、前記支持部材によって互いの間に前記空間を設けて支持する支持部材をさらに備えた請求項1に記載のヒータユニット。  The heater unit according to claim 1, further comprising a support member that supports the filter and the translucent member by providing the space between the filter and the translucent member. 前記熱源を支持する断熱材をさらに備え、A heat insulating material that supports the heat source;
前記支持部材は、前記断熱材が挿入される開口部を有し、  The support member has an opening into which the heat insulating material is inserted,
前記熱源は、前記開口部から前記支持部材の内部に挿入された前記断熱材における前記フィルタに対向する面に露出する請求項2に記載のヒータユニット。  3. The heater unit according to claim 2, wherein the heat source is exposed to a surface of the heat insulating material inserted into the support member from the opening portion and facing the filter.
前記フィルタおよび前記透光部材が石英ガラス製である請求項1〜3のいずれかに記載のヒータユニット。 The heater unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the filter and the translucent member are made of quartz glass. 被処理品を収容する熱処理炉と、
赤外線を放射する熱源と、
前記熱源に隣接して配置され、所定波長以上の赤外線をカットするフィルタと、
前記フィルタに対向して前記熱源と反対側に離隔配置され、前記フィルタを透過した赤外線を透過させるとともに前記フィルタを前記熱処理内の雰囲気から分離する透光部材と、
を有し、
前記フィルタと前記透光部材との間に真空断熱された空間を形成した熱処理装置。
A heat treatment furnace for storing the article to be treated;
A heat source that emits infrared radiation;
A filter that is arranged adjacent to the heat source and cuts infrared rays of a predetermined wavelength or more;
A light-transmitting member that is disposed on the opposite side of the heat source to face the filter, transmits infrared rays that pass through the filter, and separates the filter from the atmosphere in the heat treatment furnace ;
I have a,
The heat processing apparatus which formed the space thermally insulated by vacuum between the said filter and the said translucent member .
被処理品を収容する熱処理炉と、
請求項1〜4のいずれかに記載のヒータユニットと、を備え、
前記熱源から放射された赤外線によって前記熱処理炉内の被処理品を加熱する熱処理装置。
A heat treatment furnace for storing the article to be treated;
A heater unit according to any one of claims 1 to 4,
The heat processing apparatus which heats the to-be-processed goods in the said heat processing furnace with the infrared rays radiated | emitted from the said heat source .
被処理品を収容する熱処理炉と、A heat treatment furnace for storing the article to be treated;
請求項3に記載のヒータユニットと、を備え、  A heater unit according to claim 3,
前記熱処理炉は、前記ヒータユニットを配置するための取付穴を形成した炉体を備え、The heat treatment furnace includes a furnace body in which a mounting hole for arranging the heater unit is formed,
前記支持部材は、前記炉体の内側における前記取付穴の開口の周囲に取り付けられ、  The support member is attached around the opening of the attachment hole inside the furnace body,
前記断熱材は、前記取付穴に挿入される胴体部と、前記胴体部から前記炉体の外側における前記取付穴の開口の周囲に向けて延出したフランジ部と、を有し、  The heat insulating material has a body portion inserted into the mounting hole, and a flange portion extending from the body portion toward the periphery of the opening of the mounting hole on the outside of the furnace body,
前記熱源から放射された赤外線によって前記熱処理炉内の被処理品を加熱する熱処理装置。  The heat processing apparatus which heats the to-be-processed goods in the said heat processing furnace with the infrared rays radiated | emitted from the said heat source.
被処理品を収容する熱処理炉と、
請求項3に記載のヒータユニットと、を備え、
前記熱処理炉は、前記ヒータユニットを配置するための取付穴を形成した炉体を備え、
前記支持部材は、前記取付穴に挿入される筒状の第1の胴体部と、前記第1の胴体部から前記炉体の外側における前記取付穴の開口の周囲に向けて延出した第1のフランジ部と、を有し、
前記断熱材は、前記第1の胴体部に挿入される第2の胴体部と、前記第2の胴体部から前記第1のフランジ部の外側に沿うように延出した第2のフランジ部と、を有し、
前記熱源から放射された赤外線によって前記熱処理炉内の被処理品を加熱する熱処理装置。
A heat treatment furnace for storing the article to be treated;
A heater unit according to claim 3,
The heat treatment furnace includes a furnace body in which a mounting hole for arranging the heater unit is formed,
The support member includes a cylindrical first body portion that is inserted into the attachment hole, and a first body portion that extends from the first body portion toward the periphery of the opening of the attachment hole outside the furnace body. And having a flange portion,
The heat insulating material includes: a second body portion that is inserted into the first body portion; a second flange portion that extends from the second body portion along the outside of the first flange portion; Have
The heat processing apparatus which heats the to-be-processed goods in the said heat processing furnace with the infrared rays radiated | emitted from the said heat source .
前記熱処理炉内における前記透光部材の赤外線出射側に対向する領域へ前記被処理品を移動させる移動手段を有する請求項5〜8のいずれかに記載の熱処理装置。 The heat processing apparatus in any one of Claims 5-8 which has a moving means to move the said to-be-processed item to the area | region which opposes the infrared radiation side of the said translucent member in the said heat processing furnace.
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