JPH04250375A - 電子モジュールを焼き入れするためのオーヴン - Google Patents
電子モジュールを焼き入れするためのオーヴンInfo
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- JPH04250375A JPH04250375A JP3206432A JP20643291A JPH04250375A JP H04250375 A JPH04250375 A JP H04250375A JP 3206432 A JP3206432 A JP 3206432A JP 20643291 A JP20643291 A JP 20643291A JP H04250375 A JPH04250375 A JP H04250375A
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Classifications
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- G—PHYSICS
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- G01R31/2832—Specific tests of electronic circuits not provided for elsewhere
- G01R31/2836—Fault-finding or characterising
- G01R31/2849—Environmental or reliability testing, e.g. burn-in or validation tests
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子モジュールを焼き
入れするためのオーヴンに関する。すなわち、本発明は
、モジュールが早期故障を受けないように、十分な期間
一つのバッチの電子モジュールを処理するためのオーヴ
ンに関する。 【０００２】 【従来の技術】一定温度であると、予め決めた熱サイク
ルによるとを問わず、モジュールが、過酷な接合部温度
（ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ）条件
下で作動するように、焼き入れは高温度にて実施される
。 【０００３】今日まで、焼き入れ操作は、通気式オーヴ
ンの中にモジュールを入れることによって実施されてき
た。その温度は、サーモスタット器具により従来の方法
で調節されていた。 【０００４】この従来の技術は、モジュールが大量の熱
を（１０Ｗ以上）を消費し、温度を不均一に分散させて
しまうという不都合を有していた。したがって、オーヴ
ン中の種々のモジュールは、ある場合には過剰な、ある
場合には不十分な、個別の熱応力を受ける。 【０００５】この欠点はダイナミック焼き入れの場合に
強調される。この焼き入れでは、モジュールは初期の間
は中程度の消散（ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ）で、次の期
間では最大の消散で処理される。全てのモジュールが同
時にオーヴンの中に入れられるのではない。したがって
焼き入れを各サイクルで同時に開始することができず、
オーヴン中には、低い消散モードでのモジュールと、高
い消散モードでの他のモジュールとが混在し、それが、
オーヴンの主要な機能に反して、オーヴン内での温度差
をさらに強調する。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明の一つの目的は
、全てのモジュールが均一な熱応力を受ける状態で大き
なバッチのモジュール（一度に数十、あるいは、数百個
）を焼き入れするためのオーヴンを提供することである
。 【０００７】本発明のもう一つの目的は、各モジュール
で個別に温度を調整できるようにして、全てのモジュー
ルが正確に同じ条件下で焼き入れされるようにしたオー
ヴンを提供することである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明の基本原理は、モ
ジュールのヒートシンクの形状にマッチする雄形櫛形状
を備えるヒート・シャントを、各モジュールの冷却ヒー
トシンクに適用することにあり、ヒート・シャントの外
側表面は、その設計消散容量がテストされることになる
モジュールのそれより大きいオーヴン側ヒートシンクを
備えている。 【０００９】各モジュールの温度は、局所的に調節する
ことができ、オーヴン内での温度の均一性に依存しない
。 【００１０】調節が常に必要とされる（熱がモジュール
に供給される、あるいは、モジュールから取り除かれる
にかかわらず）ので、その環境の局所的温度、即ち、オ
ーヴン内での局所的温度を与えられて、制御式加熱要素
は、ブロックのオーヴン側ヒートシンクが消散する熱よ
り多い量、あるいは、少ない量を補正することになる。 【００１１】本発明は、各モジュールに関して、制御式
電源供給回路と、制御可能なデシペータ（ｄｉｓｓｉｐ
ａｔｏｒ）を採用する局所的温度制御調節手段とを設け
；上記局所的温度制御調節手段は、熱伝導体と、該熱伝
導体を上記モジュールのヒートシンクと熱接触させてそ
れらが接触により結果的に生じる熱伝導の結果として熱
的に協力するようにする手段と、上記熱伝導体を加熱す
るための加熱手段と、上記熱伝導体から外部環境へ熱を
消散するように適合されたオーヴン側ヒートシンクとを
有し、上記モジュールのヒートシンクにより消散される
熱の量より大きい一定量の熱を上記オーヴン側ヒートシ
ンクによって抽出できるように上記オーヴン側ヒートシ
ンクの寸法と幾何形状並びに上記外部環境の温度と通気
の条件を設定してなるヒート・シャント（ｈｅａｔ
ｓｈｕｎｔ）と、上記モジュールの温度測定手段、並び
に、該温度測定手段によって出される信号に反応して作
動するように構成され、上記ヒート・シャントを加熱し
て、それに一定量の熱を当てて、熱をモジュールに入力
し、あるいは、そこから取り去ることができるようにし
て、上記ヒート・シャントと接触しているといないとに
かかわらずモジュールの温度以上の、あるいは、以下の
所定の設定点の値にモジュールの温度を調節するように
する上記加熱手段のための制御手段とから構成され；さ
らに、全てのモジュールに関して、各種モジュールとそ
れらの関連する局所的温度制御調節手段の動作を、ネッ
トワークを通じて、監視する集中式制御装置を有する電
子モジュール焼き入れ用熱放射ヒートシンク内蔵型オー
ヴンを提供するものである。 【００１２】各制御可能なデシペータは、好適には、印
刷回路基板の形状をしており（印刷回路基板をベースに
して各要素を配置したものとして構成されており）、モ
ジュールが配設される上記ヒート・シャントを片面に、
電源供給回路、調節器、並びに、上記モジュールの上記
温度測定手段と、上記加熱手段の上記制御手段と、モジ
ュール用の上記制御式電源供給回路、及び、モジュール
の試験回路を含む試験回路とを反対側の片面に設けたも
のとして構成される。 【００１３】これによって、複数の上記電源供給、調節
器、並びに、試験電子回路に接続された少なくとも一つ
以上のマルチプレキサ（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）（多
重記憶制御装置）と一緒にネットワークを構築すること
ができ、各マルチプレキサは、このようにして、複数の
モジュールを管理し、各モジュールからデータを受信し
、あるいは、モジュールを担当するマルチプレキサを介
して、そのモジュールにデータを送信する集中式制御装
置に、上記マルチプレキサ自体を接続することができる
。 【００１４】上記熱伝導体をモジュールのヒートシンク
と熱接触させる上記の手段は、モジュールのヒートシン
クのフィンのそれに相当する形状を備え、上記フィンの
内部で巣形状になるように適合された櫛形部材を好都合
に内蔵し、その手段は、櫛形部材をモジュールのヒート
シンクのフィンに対して弾性的に付勢して、これら二つ
の部材を圧接させるようにしている。 【００１５】上記熱伝導体を加熱する上記加熱手段は、
上記熱伝導体の表面に蒸着された平面状の（ｐｌａｎａ
ｒ）薄膜抵抗器を含むことが望ましい。 【００１６】本発明のその他の特徴と利点とは、以下に
おいて、添付図面について詳細になされる説明から明ら
かになろう。なお、同一の参照番号は同一の部品を指し
示す。 【００１７】 【実施例】図１において、オーヴンは、その本体内に形
成された複数のハウジングを備え、その各々は、焼き入
れされることになる一つのモジュールを受け入れるよう
に構成されたサブシステム１０を備え、試験中のモジュ
ール１３がその中に差し込まれるモジュール・ソケット
１２、望ましくは、挿入力ゼロのソケットの付いた印刷
回路基板１１を各ハウジングは有する。試験中のモジュ
ールは、熱を消散するためのオーヴン側ヒートシンク１
４を有する。 【００１８】上記サブシステム１０はさらに、データ電
送ネットワーク・インターフェースと温度調節機能を具
備する制御回路基板１５、並びに、モジュールが作動す
るのに必要な各種の電圧を生じ、配電する電源供給基板
１６をその中に含む。サブシステム１０は、テスト中の
各モジュール１３に対して設けられている。 【００１９】上記構成によれば、モジュール１３のヒー
トシンク１４のフィンの形状にマッチする軽合金の櫛形
部材２２を含む移動可能な支持プレート（サポート部）
２１上に取り付けられたヒート・シャント２０、抵抗器
２３、並びに、外部熱消散フィン２５が設けられており
、アルミニューム、または、銅と言った良好な熱の導体
である素材から作られたオーヴン側ヒートシンク２４に
よって、温度調節機能が実施される。 【００２０】上記モジュールのヒートシンクと接する櫛
形部材２２とオーヴン側ヒートシンク２４との間の熱抵
抗（ｈｅａｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）は、できる限
り低くなければならず、このため、これら二つの部材の
間に挟まれた抵抗器２３は極めて薄い抵抗器で、典型的
には、熱可塑性ポリエステル・フィルムの上に蒸着され
、低電圧で電力を供給される抵抗器である。 【００２１】支持プレート２１は、ヒンジ２６でオーヴ
ンの枠組みに対して取り付けられ、モジュールの挿入と
取り外しにおいて、アクセスできるようにしてある。板
バネ２７のような弾性手段が、ヒート・シャント２０が
モジュール上に軽く押しつけられて、これら二つの部材
の間で良好な熱の流れを確保できるように板バネ２７の
ような弾性手段が、装着されている。支持プレート２１
は、ヒンジ２６の中に設けられた戻しバネ２８によって
空いたまま保持されて、それがモジュールの挿入と取り
出しを妨げないようになっている。 【００２２】図２から図４において、テスト中のモジュ
ールに対し、図１に示したようなハウジングとサブシス
テムとが多く配置され、例えば、各列に１０個のモジュ
ールのある１０列に分割された１００個のモジュールを
収納するキャビネットの中に各モジュールが組み込まれ
ている。 【００２３】各サブシステムの温度調節装置の熱消散フ
ィン２５（ヒートシンク２４と接続している。あるいは
、ヒートシンク２４の一部と考えられる）は、閉鎖され
た通気式のエンクロージャー（囲い）３１の中に全て配
置されている（図１、図３、図４）。 【００２４】
温度調節器ブロックの前に配置された透明のドアー３２
は、ヒート・シャントとモジュールによって消散される
熱を退散させるエアーの強制的な流れを縦方向に導く経
路を構成する。キャビネットの頂部に配置された一連の
ファン３４によって底部３３の所で冷却エアーが引き込
まれ、各温度調節ブロックのヒートシンクとの接触によ
りエンクロージャー（囲い）の中で加熱された吸引大気
を構内の外部に通ずる管路に接続された水平な排気ダク
ト３５の中へと吐出している。 【００２５】オーヴンの下側部分におけるファン３７に
より各温度調節器ブロックの裏側に対する部分３６にお
いて追加的な通気を施すことができ、これによって主電
源供給装置３８をも冷却することができる。 【００２６】モジュールの温度は下記の通り調節される
。モジュールの消散がその接合部温度（ｊｕｎｃｔｉｏ
ｎ ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ）を焼き入れ温度に（典
型的には１６５℃）へと上げるのに十分でない場合には
、追加的な熱入力が抵抗器２３によって提供される。 その一方、モジュールの熱消散が、冷却されることを要
する場合には、抵抗器２３は制御可能なデシペータ（の
ヒート・シャントの加熱手段）として使用され、モジュ
ール１３のヒートシンク１４がそれ自体に関してなすこ
とのできる以上にヒート・シャント２０のオーヴン側ヒ
ートシンク２４はより大きな熱量を抽出することができ
る。言葉を代えると、ヒート・シャント２０のオーヴン
側ヒートシンク２４の消散フィン２５は、モジュール１
３の容量よりも大きな熱ポンプ輸送容量を生じ、その差
は、雰囲気温度に関係なく、常に励起されることにより
担当するモジュール１３に特有な局部的温度制御を提供
する抵抗器２３によって、与えられている。 【００２７】各モジュール１３の温度は、モジュール１
３の温度を調節するためにサブシステム１０の制御回路
基板１５に設けられたサーモカップルと、熱安全装置と
して独立の回路に接続されたもう一つのサーモカップル
との２つのサーモカプルによって測定される。上記独立
の回路は信号を線形化し、手動でセットされた警報レベ
ルとその値を比較し、リレーを働かすことにより熱入力
と電源供給とを、必要な場合に、遮断することで反応し
ている。この測定・安全システムは、制御回路基板１５
上の温度調節回路とは全く独立している。 【００２８】この種の構成で、各モジュールに関して、
最大２５０℃に調節される接合部温度を得ることが可能
になっている。 【００２９】以上説明した具体例に様々な変更を行うこ
とができる。例えば、比較的低い温度で、典型的には４
０から５０℃以下の温度て作動させる必要のある場合、
ペルチエ（Ｐｅｌｔｉｅｒ）器具を使用した「冷気発生
」設備を付加することができる。 【００３０】熱の抽出を改善するために、３１の部分に
、室温でのエアーよりもむしろ冷却されたエアーを循環
させることも可能である。 【００３１】さらには、各種サブシステムの制御回路基
板１５と電源供給回路基板１６とは、図５に示されるよ
うに、ネットワークを形成すべく接続して、大きな利点
を生ずることができる。 【００３２】この種のネットワークの構築は、電気配線
を簡略化し、保守を容易にし、各サブシステム１０を独
立化し、全体的な信頼性を向上させる。 【００３３】例えば、１００個のモジュールを各々が内
蔵するオーヴン４基では、そのネットワークは、各々が
制御回路基板１５を１枚、電源回路基板１６を１枚、及
び、印刷回路基板（モジュール支持回路基板）１１を１
枚有するサブシステム１０を４００個（モジュール１個
に付きサブシステム１個）をその中に含むこととなる。 【００３４】各制御回路基板１５、例えば１０個の隣接
するサブシステム用の回路基板は共通の母線（ｂｕｓ）
４１によって接続され、電源供給回路基板１６は共通回
線４２に接続される。 【００３５】各母線４１は、データが、それにつながれ
たサブシステムから多重通信するネットワークのトラン
シーバーに接続されている。母線４４により相関接続さ
れたトランシーバー４３が４０基ある。 【００３６】最後に、マイクロコンピューターが４５で
そのネットワークに接続されて、その全てが独立化され
ている４００個のサブシステム１０の作動を監視する。 【００３７】それゆえ、要求に従って、あるいは、自動
的に次のことをなすことができる。各モジュールのアナ
ログ・パラメーター（媒介変数）の値を画面上に表示す
ること（電圧、電流、等）。各モジュールに関して個別
に設定点温度を変更すること。供給電圧が増やされ、あ
るいは、減らされる順序を変更すること。誤作動を記録
し、適切な修正行動を取ること（例えば、モジュールで
の短絡、電圧不安定、温度の問題点、等に反応して電源
供給を遮断すること）、並びに、必要とされる一切の情
報を、体系的に、あるいは、要求に答えて、プリント・
アウトすること。 【００３８】 【発明の効果】本発明によれば、全てのモジュールが均
一な熱応力を受ける状態で大きなバッチのモジュールを
焼き入れすることができ、温度を各モジュールで個別に
調整できるようにして、全てのモジュールが正確に同じ
条件下で焼き入れされるようにすることができ、その効
果は大きい。
入れするためのオーヴンに関する。すなわち、本発明は
、モジュールが早期故障を受けないように、十分な期間
一つのバッチの電子モジュールを処理するためのオーヴ
ンに関する。 【０００２】 【従来の技術】一定温度であると、予め決めた熱サイク
ルによるとを問わず、モジュールが、過酷な接合部温度
（ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ）条件
下で作動するように、焼き入れは高温度にて実施される
。 【０００３】今日まで、焼き入れ操作は、通気式オーヴ
ンの中にモジュールを入れることによって実施されてき
た。その温度は、サーモスタット器具により従来の方法
で調節されていた。 【０００４】この従来の技術は、モジュールが大量の熱
を（１０Ｗ以上）を消費し、温度を不均一に分散させて
しまうという不都合を有していた。したがって、オーヴ
ン中の種々のモジュールは、ある場合には過剰な、ある
場合には不十分な、個別の熱応力を受ける。 【０００５】この欠点はダイナミック焼き入れの場合に
強調される。この焼き入れでは、モジュールは初期の間
は中程度の消散（ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ）で、次の期
間では最大の消散で処理される。全てのモジュールが同
時にオーヴンの中に入れられるのではない。したがって
焼き入れを各サイクルで同時に開始することができず、
オーヴン中には、低い消散モードでのモジュールと、高
い消散モードでの他のモジュールとが混在し、それが、
オーヴンの主要な機能に反して、オーヴン内での温度差
をさらに強調する。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明の一つの目的は
、全てのモジュールが均一な熱応力を受ける状態で大き
なバッチのモジュール（一度に数十、あるいは、数百個
）を焼き入れするためのオーヴンを提供することである
。 【０００７】本発明のもう一つの目的は、各モジュール
で個別に温度を調整できるようにして、全てのモジュー
ルが正確に同じ条件下で焼き入れされるようにしたオー
ヴンを提供することである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明の基本原理は、モ
ジュールのヒートシンクの形状にマッチする雄形櫛形状
を備えるヒート・シャントを、各モジュールの冷却ヒー
トシンクに適用することにあり、ヒート・シャントの外
側表面は、その設計消散容量がテストされることになる
モジュールのそれより大きいオーヴン側ヒートシンクを
備えている。 【０００９】各モジュールの温度は、局所的に調節する
ことができ、オーヴン内での温度の均一性に依存しない
。 【００１０】調節が常に必要とされる（熱がモジュール
に供給される、あるいは、モジュールから取り除かれる
にかかわらず）ので、その環境の局所的温度、即ち、オ
ーヴン内での局所的温度を与えられて、制御式加熱要素
は、ブロックのオーヴン側ヒートシンクが消散する熱よ
り多い量、あるいは、少ない量を補正することになる。 【００１１】本発明は、各モジュールに関して、制御式
電源供給回路と、制御可能なデシペータ（ｄｉｓｓｉｐ
ａｔｏｒ）を採用する局所的温度制御調節手段とを設け
；上記局所的温度制御調節手段は、熱伝導体と、該熱伝
導体を上記モジュールのヒートシンクと熱接触させてそ
れらが接触により結果的に生じる熱伝導の結果として熱
的に協力するようにする手段と、上記熱伝導体を加熱す
るための加熱手段と、上記熱伝導体から外部環境へ熱を
消散するように適合されたオーヴン側ヒートシンクとを
有し、上記モジュールのヒートシンクにより消散される
熱の量より大きい一定量の熱を上記オーヴン側ヒートシ
ンクによって抽出できるように上記オーヴン側ヒートシ
ンクの寸法と幾何形状並びに上記外部環境の温度と通気
の条件を設定してなるヒート・シャント（ｈｅａｔ
ｓｈｕｎｔ）と、上記モジュールの温度測定手段、並び
に、該温度測定手段によって出される信号に反応して作
動するように構成され、上記ヒート・シャントを加熱し
て、それに一定量の熱を当てて、熱をモジュールに入力
し、あるいは、そこから取り去ることができるようにし
て、上記ヒート・シャントと接触しているといないとに
かかわらずモジュールの温度以上の、あるいは、以下の
所定の設定点の値にモジュールの温度を調節するように
する上記加熱手段のための制御手段とから構成され；さ
らに、全てのモジュールに関して、各種モジュールとそ
れらの関連する局所的温度制御調節手段の動作を、ネッ
トワークを通じて、監視する集中式制御装置を有する電
子モジュール焼き入れ用熱放射ヒートシンク内蔵型オー
ヴンを提供するものである。 【００１２】各制御可能なデシペータは、好適には、印
刷回路基板の形状をしており（印刷回路基板をベースに
して各要素を配置したものとして構成されており）、モ
ジュールが配設される上記ヒート・シャントを片面に、
電源供給回路、調節器、並びに、上記モジュールの上記
温度測定手段と、上記加熱手段の上記制御手段と、モジ
ュール用の上記制御式電源供給回路、及び、モジュール
の試験回路を含む試験回路とを反対側の片面に設けたも
のとして構成される。 【００１３】これによって、複数の上記電源供給、調節
器、並びに、試験電子回路に接続された少なくとも一つ
以上のマルチプレキサ（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）（多
重記憶制御装置）と一緒にネットワークを構築すること
ができ、各マルチプレキサは、このようにして、複数の
モジュールを管理し、各モジュールからデータを受信し
、あるいは、モジュールを担当するマルチプレキサを介
して、そのモジュールにデータを送信する集中式制御装
置に、上記マルチプレキサ自体を接続することができる
。 【００１４】上記熱伝導体をモジュールのヒートシンク
と熱接触させる上記の手段は、モジュールのヒートシン
クのフィンのそれに相当する形状を備え、上記フィンの
内部で巣形状になるように適合された櫛形部材を好都合
に内蔵し、その手段は、櫛形部材をモジュールのヒート
シンクのフィンに対して弾性的に付勢して、これら二つ
の部材を圧接させるようにしている。 【００１５】上記熱伝導体を加熱する上記加熱手段は、
上記熱伝導体の表面に蒸着された平面状の（ｐｌａｎａ
ｒ）薄膜抵抗器を含むことが望ましい。 【００１６】本発明のその他の特徴と利点とは、以下に
おいて、添付図面について詳細になされる説明から明ら
かになろう。なお、同一の参照番号は同一の部品を指し
示す。 【００１７】 【実施例】図１において、オーヴンは、その本体内に形
成された複数のハウジングを備え、その各々は、焼き入
れされることになる一つのモジュールを受け入れるよう
に構成されたサブシステム１０を備え、試験中のモジュ
ール１３がその中に差し込まれるモジュール・ソケット
１２、望ましくは、挿入力ゼロのソケットの付いた印刷
回路基板１１を各ハウジングは有する。試験中のモジュ
ールは、熱を消散するためのオーヴン側ヒートシンク１
４を有する。 【００１８】上記サブシステム１０はさらに、データ電
送ネットワーク・インターフェースと温度調節機能を具
備する制御回路基板１５、並びに、モジュールが作動す
るのに必要な各種の電圧を生じ、配電する電源供給基板
１６をその中に含む。サブシステム１０は、テスト中の
各モジュール１３に対して設けられている。 【００１９】上記構成によれば、モジュール１３のヒー
トシンク１４のフィンの形状にマッチする軽合金の櫛形
部材２２を含む移動可能な支持プレート（サポート部）
２１上に取り付けられたヒート・シャント２０、抵抗器
２３、並びに、外部熱消散フィン２５が設けられており
、アルミニューム、または、銅と言った良好な熱の導体
である素材から作られたオーヴン側ヒートシンク２４に
よって、温度調節機能が実施される。 【００２０】上記モジュールのヒートシンクと接する櫛
形部材２２とオーヴン側ヒートシンク２４との間の熱抵
抗（ｈｅａｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）は、できる限
り低くなければならず、このため、これら二つの部材の
間に挟まれた抵抗器２３は極めて薄い抵抗器で、典型的
には、熱可塑性ポリエステル・フィルムの上に蒸着され
、低電圧で電力を供給される抵抗器である。 【００２１】支持プレート２１は、ヒンジ２６でオーヴ
ンの枠組みに対して取り付けられ、モジュールの挿入と
取り外しにおいて、アクセスできるようにしてある。板
バネ２７のような弾性手段が、ヒート・シャント２０が
モジュール上に軽く押しつけられて、これら二つの部材
の間で良好な熱の流れを確保できるように板バネ２７の
ような弾性手段が、装着されている。支持プレート２１
は、ヒンジ２６の中に設けられた戻しバネ２８によって
空いたまま保持されて、それがモジュールの挿入と取り
出しを妨げないようになっている。 【００２２】図２から図４において、テスト中のモジュ
ールに対し、図１に示したようなハウジングとサブシス
テムとが多く配置され、例えば、各列に１０個のモジュ
ールのある１０列に分割された１００個のモジュールを
収納するキャビネットの中に各モジュールが組み込まれ
ている。 【００２３】各サブシステムの温度調節装置の熱消散フ
ィン２５（ヒートシンク２４と接続している。あるいは
、ヒートシンク２４の一部と考えられる）は、閉鎖され
た通気式のエンクロージャー（囲い）３１の中に全て配
置されている（図１、図３、図４）。 【００２４】
温度調節器ブロックの前に配置された透明のドアー３２
は、ヒート・シャントとモジュールによって消散される
熱を退散させるエアーの強制的な流れを縦方向に導く経
路を構成する。キャビネットの頂部に配置された一連の
ファン３４によって底部３３の所で冷却エアーが引き込
まれ、各温度調節ブロックのヒートシンクとの接触によ
りエンクロージャー（囲い）の中で加熱された吸引大気
を構内の外部に通ずる管路に接続された水平な排気ダク
ト３５の中へと吐出している。 【００２５】オーヴンの下側部分におけるファン３７に
より各温度調節器ブロックの裏側に対する部分３６にお
いて追加的な通気を施すことができ、これによって主電
源供給装置３８をも冷却することができる。 【００２６】モジュールの温度は下記の通り調節される
。モジュールの消散がその接合部温度（ｊｕｎｃｔｉｏ
ｎ ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ）を焼き入れ温度に（典
型的には１６５℃）へと上げるのに十分でない場合には
、追加的な熱入力が抵抗器２３によって提供される。 その一方、モジュールの熱消散が、冷却されることを要
する場合には、抵抗器２３は制御可能なデシペータ（の
ヒート・シャントの加熱手段）として使用され、モジュ
ール１３のヒートシンク１４がそれ自体に関してなすこ
とのできる以上にヒート・シャント２０のオーヴン側ヒ
ートシンク２４はより大きな熱量を抽出することができ
る。言葉を代えると、ヒート・シャント２０のオーヴン
側ヒートシンク２４の消散フィン２５は、モジュール１
３の容量よりも大きな熱ポンプ輸送容量を生じ、その差
は、雰囲気温度に関係なく、常に励起されることにより
担当するモジュール１３に特有な局部的温度制御を提供
する抵抗器２３によって、与えられている。 【００２７】各モジュール１３の温度は、モジュール１
３の温度を調節するためにサブシステム１０の制御回路
基板１５に設けられたサーモカップルと、熱安全装置と
して独立の回路に接続されたもう一つのサーモカップル
との２つのサーモカプルによって測定される。上記独立
の回路は信号を線形化し、手動でセットされた警報レベ
ルとその値を比較し、リレーを働かすことにより熱入力
と電源供給とを、必要な場合に、遮断することで反応し
ている。この測定・安全システムは、制御回路基板１５
上の温度調節回路とは全く独立している。 【００２８】この種の構成で、各モジュールに関して、
最大２５０℃に調節される接合部温度を得ることが可能
になっている。 【００２９】以上説明した具体例に様々な変更を行うこ
とができる。例えば、比較的低い温度で、典型的には４
０から５０℃以下の温度て作動させる必要のある場合、
ペルチエ（Ｐｅｌｔｉｅｒ）器具を使用した「冷気発生
」設備を付加することができる。 【００３０】熱の抽出を改善するために、３１の部分に
、室温でのエアーよりもむしろ冷却されたエアーを循環
させることも可能である。 【００３１】さらには、各種サブシステムの制御回路基
板１５と電源供給回路基板１６とは、図５に示されるよ
うに、ネットワークを形成すべく接続して、大きな利点
を生ずることができる。 【００３２】この種のネットワークの構築は、電気配線
を簡略化し、保守を容易にし、各サブシステム１０を独
立化し、全体的な信頼性を向上させる。 【００３３】例えば、１００個のモジュールを各々が内
蔵するオーヴン４基では、そのネットワークは、各々が
制御回路基板１５を１枚、電源回路基板１６を１枚、及
び、印刷回路基板（モジュール支持回路基板）１１を１
枚有するサブシステム１０を４００個（モジュール１個
に付きサブシステム１個）をその中に含むこととなる。 【００３４】各制御回路基板１５、例えば１０個の隣接
するサブシステム用の回路基板は共通の母線（ｂｕｓ）
４１によって接続され、電源供給回路基板１６は共通回
線４２に接続される。 【００３５】各母線４１は、データが、それにつながれ
たサブシステムから多重通信するネットワークのトラン
シーバーに接続されている。母線４４により相関接続さ
れたトランシーバー４３が４０基ある。 【００３６】最後に、マイクロコンピューターが４５で
そのネットワークに接続されて、その全てが独立化され
ている４００個のサブシステム１０の作動を監視する。 【００３７】それゆえ、要求に従って、あるいは、自動
的に次のことをなすことができる。各モジュールのアナ
ログ・パラメーター（媒介変数）の値を画面上に表示す
ること（電圧、電流、等）。各モジュールに関して個別
に設定点温度を変更すること。供給電圧が増やされ、あ
るいは、減らされる順序を変更すること。誤作動を記録
し、適切な修正行動を取ること（例えば、モジュールで
の短絡、電圧不安定、温度の問題点、等に反応して電源
供給を遮断すること）、並びに、必要とされる一切の情
報を、体系的に、あるいは、要求に答えて、プリント・
アウトすること。 【００３８】 【発明の効果】本発明によれば、全てのモジュールが均
一な熱応力を受ける状態で大きなバッチのモジュールを
焼き入れすることができ、温度を各モジュールで個別に
調整できるようにして、全てのモジュールが正確に同じ
条件下で焼き入れされるようにすることができ、その効
果は大きい。
【図１】焼き入れされるモジュールを受け入れるオーヴ
ンの一つの区画の平面図である。
ンの一つの区画の平面図である。
【図２】１バッチ１００個のモジュールを集合的に焼き
入れする、本発明によるオーヴンの全体的な正面図であ
る。
入れする、本発明によるオーヴンの全体的な正面図であ
る。
【図３】その内部でのエアーの循環を示すオーヴンの図
２のＩＩＩ −ＩＩＩ 線による断面図である。
２のＩＩＩ −ＩＩＩ 線による断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線による断面図である。
【図５】オーヴンの各電子回路基板がどのように相関接
続されてネットワークを形成するかを示す概念図である
。
続されてネットワークを形成するかを示す概念図である
。
１０ サブシステム
１１ 印刷回路基板
１２ モジュール・ソケット
１３ モジュール
１４ ヒートシンク
１５ 制御回路基板
１６ 電源供給回路基板
２０ ヒート・シャント
２２ 櫛形部材
２３ 抵抗器
２５ 熱消散フィン
Claims (6)
- 【請求項１】 各モジュールに関して、制御式電源供
給回路と、制御可能なデシペータを採用する局所的温度
制御調節手段とを設け；上記局所的温度制御調節手段は
、熱伝導体と、該熱伝導体を上記モジュールのヒートシ
ンクと熱接触させてそれらが接触により結果的に生じる
熱伝導の結果として熱的に協力するようにする手段と、
上記熱伝導体を加熱するための加熱手段と、上記熱伝導
体から外部環境へ熱を消散するように適合されたオーヴ
ン側ヒートシンクとを有し、上記モジュールのヒートシ
ンクにより消散される熱の量より大きい一定量の熱を上
記オーヴン側ヒートシンクによって抽出できるように上
記オーヴン側ヒートシンクの寸法と幾何形状並びに上記
外部環境の温度と通気の条件を設定してなるヒート・シ
ャントと、上記モジュールの温度測定手段、並びに、該
温度測定手段によって出される信号に反応して作動する
ように構成され、上記ヒート・シャントを加熱して、そ
れに一定量の熱を当てて、熱をモジュールに入力し、あ
るいは、そこから取り去ることができるようにして、モ
ジュールの温度以上の、あるいは、以下の所定の設定点
の値にモジュールの温度を調節するようにする上記加熱
手段のための制御手段とから構成され；さらに、全ての
モジュールに関して、各種モジュールとそれらの関連す
る局所的温度制御調節手段の動作を、ネットワークを通
じて、監視する集中式制御装置を含む電子モジュール焼
き入れ用熱放射ヒートシンク内蔵型オーヴン。 - 【請求項２】上記制御可能なデシペータを、モジュール
を受けるヒート・シャントを一方側に、電源供給、温度
制御器、並びに、モジュール温度測定回路、加熱手段制
御回路、制御式電源供給回路、および、モジュール試験
回路を含む試験回路をその他方側に備える回路基板の形
状とした請求項１に記載のオーヴン。 - 【請求項３】 複数の上記電源供給、温度調整器、並
びに、試験回路に接続され、その、あるいは、各々のマ
ルチプレキサは、複数のモジュールを管理し、かつ、各
モジュールからデータを受信し、あるいは、そのモジュ
ールを担当するマルチプレキサを介してそのモジュール
にデータを発信する上記集中式制御装置にそれ自体が接
続された少なくとも一つ以上のマルチプレキサを含む請
求項２に記載のオーヴン。 - 【請求項４】 上記熱伝導体を上記モジュールの上記
ヒートシンクと熱接触させる上記手段は、その形状がモ
ジュールの上記ヒートシンクのフィンのそれに相応し、
そこにおいて巣のように形成された櫛形状部材を有する
請求項１に記載のオーヴン。 - 【請求項５】 上記熱伝導体を上記モジュールの上記
ヒートシンクと熱接触させる上記手段は、モジュールの
上記ヒートシンクの上記フィンに対して上記櫛形状部材
を弾性的に付勢して上記櫛形状部材と上記フィンとを相
互に接触されるようにする手段を有する請求項４に記載
のオーヴン。 - 【請求項６】 上記シャントの上記熱伝導体を加熱す
る上記の手段が、上記熱伝導体の表面上に蒸着された平
面状の薄膜抵抗器を備えた請求項１に記載のオーヴン。
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