JPH0434400Y2 - - Google Patents
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- JPH0434400Y2 JPH0434400Y2 JP1984079600U JP7960084U JPH0434400Y2 JP H0434400 Y2 JPH0434400 Y2 JP H0434400Y2 JP 1984079600 U JP1984079600 U JP 1984079600U JP 7960084 U JP7960084 U JP 7960084U JP H0434400 Y2 JPH0434400 Y2 JP H0434400Y2
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案の目的は理化学実験、試験研究用の試料
である金属、半導体セラミツク等の空気中、真空
中又は各種ガス雰囲気中での局部的熱処理、単結
晶の成長促進、非晶質金属の製造実験。
である金属、半導体セラミツク等の空気中、真空
中又は各種ガス雰囲気中での局部的熱処理、単結
晶の成長促進、非晶質金属の製造実験。
溶接加工その他に使用する新規な輻射加熱装置
を提供するものである。
を提供するものである。
特に本考案に於ける最大の狙いとする処は、第
一にその大前提として内壁面に金メツキを施こし
た回転楕円反射鏡の一つの焦点に輻射光源を位置
せしめ、他の焦点には被加熱体を載置せしめて、
輻射光の反射によつてその熱エネルギーを効率良
く一点に集中せしめることにより、短時間でもつ
て超高温（約１分間で約1000℃以上）を得ると共
に試料を局所的に加熱昇温出来ることを可能にし
た非接触型のクリーンで且つ省エネに適した加熱
装置を与える点、及び第二に輻射光源を焦点中心
から上下長軸方向へ移動せしめることにより、集
光個所に載置した試料上面の加熱面積を制御して
その温度分布を自由に可変設定し得る点にある。
一にその大前提として内壁面に金メツキを施こし
た回転楕円反射鏡の一つの焦点に輻射光源を位置
せしめ、他の焦点には被加熱体を載置せしめて、
輻射光の反射によつてその熱エネルギーを効率良
く一点に集中せしめることにより、短時間でもつ
て超高温（約１分間で約1000℃以上）を得ると共
に試料を局所的に加熱昇温出来ることを可能にし
た非接触型のクリーンで且つ省エネに適した加熱
装置を与える点、及び第二に輻射光源を焦点中心
から上下長軸方向へ移動せしめることにより、集
光個所に載置した試料上面の加熱面積を制御して
その温度分布を自由に可変設定し得る点にある。
従来に於いては空気による酸化、異物塵芥等の
発生による加熱試料への悪影響や加熱効率の低下
が問題となり、特に電気加熱炉内で試料を全体的
に加熱昇温するものであり、試料の熱容量の大小
に順じてその昇温に時間がかかり、又必要とする
局部的な加熱乃至温度制御が出来ない等の欠点が
あつた。
発生による加熱試料への悪影響や加熱効率の低下
が問題となり、特に電気加熱炉内で試料を全体的
に加熱昇温するものであり、試料の熱容量の大小
に順じてその昇温に時間がかかり、又必要とする
局部的な加熱乃至温度制御が出来ない等の欠点が
あつた。
本考案はこれらの点に対し鑑みなされたもの
で、以下に図示の実施例に基づきその内容につい
て説明する。
で、以下に図示の実施例に基づきその内容につい
て説明する。
実施例（第１図乃至第５図）について。
１は輻射加熱装置本体であり、主として反射部
２と集光シールド部３とから成り、該反射部２と
集光シールド部３とは螺子４等により着脱自在に
螺着してある。
２と集光シールド部３とから成り、該反射部２と
集光シールド部３とは螺子４等により着脱自在に
螺着してある。
又、前記反射部２は主にステンレス材等から成
る回転楕円体の内壁面上半分に金メツキ５Ａ等を
施こして二つの焦点F1及びF2を有する回転楕円
反射鏡５を形成してある。
る回転楕円体の内壁面上半分に金メツキ５Ａ等を
施こして二つの焦点F1及びF2を有する回転楕円
反射鏡５を形成してある。
集光シールド部３はステンレス材等から成る回
転楕円体３Ａの内壁面下半分を前記反射部２と同
様に内面に金メツキ５Ａ等を施こして熱エネルギ
ーが外部へ拡散するのを防止すべく成してある。
転楕円体３Ａの内壁面下半分を前記反射部２と同
様に内面に金メツキ５Ａ等を施こして熱エネルギ
ーが外部へ拡散するのを防止すべく成してある。
６は前記集光シールド部３の底部に設けた開口
部であり、前記した回転楕円反射鏡５の焦点F2
が位置する処である。
部であり、前記した回転楕円反射鏡５の焦点F2
が位置する処である。
７は前記開口部６近傍に設置せしめた試料載置
台であり、該試料載置台７の上部に載置した試料
上面７Ａが前記回転楕円反射鏡５の焦点F2に位
置すべく成してある。
台であり、該試料載置台７の上部に載置した試料
上面７Ａが前記回転楕円反射鏡５の焦点F2に位
置すべく成してある。
８は前記回転楕円反射鏡５側の焦点F1に設置
した発熱体としての輻射光源であり、各種の光源
を採用しても良いが、例へばここではハロゲンラ
ンプ等の赤外線ランプ８Ａ（100V，1KW）を採
用してある。
した発熱体としての輻射光源であり、各種の光源
を採用しても良いが、例へばここではハロゲンラ
ンプ等の赤外線ランプ８Ａ（100V，1KW）を採
用してある。
９は電源制御部であり、前記赤外線ランプ８Ａ
の照度を適宜電流調節して試料Ｐの温度を可変設
定すべく成してある。
の照度を適宜電流調節して試料Ｐの温度を可変設
定すべく成してある。
１０は前記反射部２を形成する処の回転楕円反
射鏡５の外壁面５Ｂ上部に設けた冷却水用タンク
であり、吸水口１１から排出口１２へ冷却水を循
環せしめることによつて、該回転楕円反射鏡５の
外壁面５Ｂを冷却して反射部２である処の回転楕
円反射鏡５及び金メツキ５Ａ自体の昇温を防止す
べく成してある。
射鏡５の外壁面５Ｂ上部に設けた冷却水用タンク
であり、吸水口１１から排出口１２へ冷却水を循
環せしめることによつて、該回転楕円反射鏡５の
外壁面５Ｂを冷却して反射部２である処の回転楕
円反射鏡５及び金メツキ５Ａ自体の昇温を防止す
べく成してある。
１３は前記焦点F1に位置付けした輻射光源８
を移動せしめるための光源微動機構であり、前記
冷却水用タンク１０の上側外壁面１０Ａに設けて
ある。
を移動せしめるための光源微動機構であり、前記
冷却水用タンク１０の上側外壁面１０Ａに設けて
ある。
具体的には回転摘子１３Ａを有する螺杆１３Ｂ
を回転自在に取り付けて赤外線ランプ８Ａの導線
８Ｂを挿通せしめた摺動筒体１４と一体に構成し
た処の、指針１５と螺条部１６とを有する摺動板
１７を前記螺杆１３Ｂと該螺条部１６とが螺合す
べく装着してある。
を回転自在に取り付けて赤外線ランプ８Ａの導線
８Ｂを挿通せしめた摺動筒体１４と一体に構成し
た処の、指針１５と螺条部１６とを有する摺動板
１７を前記螺杆１３Ｂと該螺条部１６とが螺合す
べく装着してある。
又、摺動筒体１４は前記回転楕円反射鏡５に形
成した貫通孔５Ｃ内を摺動すべく成してあり、輻
射光源８を長軸方向に移動するものである。而し
て、該光源微動機構１３の回転摘子１３Ａの時計
廻り、反時計廻りの回転操作により、該赤外線ラ
ンプ８Ａは焦点F1を基準として矢標Ａ方向へ移
動せしめ、前記集光シールド部３側の焦点F2に
位置する試料上面７Ａを照射する照射面積Ｓを変
化せしめることとなる。
成した貫通孔５Ｃ内を摺動すべく成してあり、輻
射光源８を長軸方向に移動するものである。而し
て、該光源微動機構１３の回転摘子１３Ａの時計
廻り、反時計廻りの回転操作により、該赤外線ラ
ンプ８Ａは焦点F1を基準として矢標Ａ方向へ移
動せしめ、前記集光シールド部３側の焦点F2に
位置する試料上面７Ａを照射する照射面積Ｓを変
化せしめることとなる。
１８は前記指針１５に対する目盛である。
本考案の枢要点と成す処は、前記試料上面７Ａ
の照射加熱を真空中又はガス雰囲気中例へば希ガ
ス雰囲気中等にて行なう際に、前記集光シールド
部３を取り外して反射部２だけを別設せる真空チ
ヤンバー又はガスチヤンバー１９へ設置すること
により行なわしめた点にある。具体的には第１図
に示す如く、真空チヤンバー１９上部に最大径約
110Φの透明な石英窓２０を形成して、該石英窓
２０上面に前記反射部２を載置せしめて、該真空
チヤンバー１９内に設けた試料載置台７に載置し
た試料上面７Ａを照射加熱する。
の照射加熱を真空中又はガス雰囲気中例へば希ガ
ス雰囲気中等にて行なう際に、前記集光シールド
部３を取り外して反射部２だけを別設せる真空チ
ヤンバー又はガスチヤンバー１９へ設置すること
により行なわしめた点にある。具体的には第１図
に示す如く、真空チヤンバー１９上部に最大径約
110Φの透明な石英窓２０を形成して、該石英窓
２０上面に前記反射部２を載置せしめて、該真空
チヤンバー１９内に設けた試料載置台７に載置し
た試料上面７Ａを照射加熱する。
２１は真空ポンプ（図示せず）と直結する排気
口である。
口である。
従つて、前記真空チヤンバー１９の採用によつ
て空気による酸化、塵埃の発生等による加熱試料
への悪影響を防止し、且つ加熱効率を向上せしめ
ることが出来、例へば空気中に比べて最高到達温
度が約100℃位高くなる。
て空気による酸化、塵埃の発生等による加熱試料
への悪影響を防止し、且つ加熱効率を向上せしめ
ることが出来、例へば空気中に比べて最高到達温
度が約100℃位高くなる。
次に叙上の如き構成による本考案の作用及び試
料加熱面の温度分布のプロフイールについて説明
する。
料加熱面の温度分布のプロフイールについて説明
する。
先ず、前記試料載置台７上に被加熱体である試
料Ｐを載置し、輻射加熱装置本体１の集光部分で
ある焦点F2にその試料上面７Ａが位置すべく成
す。
料Ｐを載置し、輻射加熱装置本体１の集光部分で
ある焦点F2にその試料上面７Ａが位置すべく成
す。
次に冷却水用タンク１０内へ水を流入せしめて
循環させる。
循環させる。
然る後、前記赤外線ランプ８Ａを点灯し、電源
制御部９の操作により、その照射強度を設定し
て、最後に前記光源微動機構１３の回転摘子１３
Ａを適宜廻して輻射光源８を移動せしめ試料上面
７Ａの加熱照射面積Ｓを調整して加熱を行なう。
制御部９の操作により、その照射強度を設定し
て、最後に前記光源微動機構１３の回転摘子１３
Ａを適宜廻して輻射光源８を移動せしめ試料上面
７Ａの加熱照射面積Ｓを調整して加熱を行なう。
従つて第４図乃至第５図に示す如きプロフイー
ルが得られる。
ルが得られる。
但し、縦軸に試料上面７Ａの加熱温度Ｔ、横軸
に試料上面７Ａの照射面積Ｓ及び照射径ｌを採つ
てある。
に試料上面７Ａの照射面積Ｓ及び照射径ｌを採つ
てある。
先ず第１図に示す如く赤外線ランプ８Ａの位置
が焦点F1上にあるときは、そこから輻射された
熱エネルギーは回転楕円反射鏡５の内面で反射さ
れてもう一つの焦点F2に集中せしめられ、そこ
に載置した試料上面７Ａを効率良く局部的に高温
加熱することが出来る。
が焦点F1上にあるときは、そこから輻射された
熱エネルギーは回転楕円反射鏡５の内面で反射さ
れてもう一つの焦点F2に集中せしめられ、そこ
に載置した試料上面７Ａを効率良く局部的に高温
加熱することが出来る。
このときの温度分布は第４図に示す如く略尖鋭
な分布曲線が得られ照射面積S0は最小値である約
10Φとなり最高温度も高い。
な分布曲線が得られ照射面積S0は最小値である約
10Φとなり最高温度も高い。
次に光源微動機構１３の操作によつて、第２図
に示す如く赤外線ランプ８Ａの位置を集点F1か
ら長軸方向である矢標Ａ方向へ変位せしめて
F1′に位置せしめた場合、熱エネルギーはF2′点
に集中することとなる。
に示す如く赤外線ランプ８Ａの位置を集点F1か
ら長軸方向である矢標Ａ方向へ変位せしめて
F1′に位置せしめた場合、熱エネルギーはF2′点
に集中することとなる。
このときの試料載置部である焦点F2での温度
分布は第５図に示す如きプロフイールを与える。
分布は第５図に示す如きプロフイールを与える。
即ち、試料上面７Ａの照射面積S1は約20Φ位に
なり、試料温度T1は低いが略均一なる加熱を行
い得る。
なり、試料温度T1は低いが略均一なる加熱を行
い得る。
例えば照射面積S1が約15Φのとき、該照射面積
S1内の領域にて温度差が約±５℃以下の略均一な
る温度分布が得られ特に蒸着用基盤等の試料面の
要部全域に略均一なる温度を維持しながら加熱す
る際には極めて有効である。
S1内の領域にて温度差が約±５℃以下の略均一な
る温度分布が得られ特に蒸着用基盤等の試料面の
要部全域に略均一なる温度を維持しながら加熱す
る際には極めて有効である。
而して、本考案は下記の如き特有の効果があ
る。
る。
(a) 反射部２の外壁周囲に直接冷却水用タンク１
０を形成して流水すべく成したので、冷却水の
流水容量が大となり冷却効率がきわめて向上す
る。
０を形成して流水すべく成したので、冷却水の
流水容量が大となり冷却効率がきわめて向上す
る。
(b) チヤンバー上面には、平板面状の透明な石英
窓２０を採用したので、反射部２によつて反射
された輻射熱は従来技術の如き石英円管体の円
形肉厚部分を通らないので、部分的レンズ作用
斑による影響を受けることなく直進して試料Ｐ
を強力に照射加熱できる。
窓２０を採用したので、反射部２によつて反射
された輻射熱は従来技術の如き石英円管体の円
形肉厚部分を通らないので、部分的レンズ作用
斑による影響を受けることなく直進して試料Ｐ
を強力に照射加熱できる。
(c) チヤンバー内であつて水平な試料載置台７上
に載置した試料Ｐの片面である試料上面７Ａの
みを照射加熱するので、加熱力が集中し加熱効
果が良好となる。
に載置した試料Ｐの片面である試料上面７Ａの
みを照射加熱するので、加熱力が集中し加熱効
果が良好となる。
第１図は集光シールド部を取り外して、反射部
を直接真空チヤンバーに取り付けた際の縦断側面
図であり、第２図は輻射加熱装置本体の全体縦断
面図、第３図は同じく試料の照射面積Ｓを拡大せ
しめた際の原理的説明図、第４図乃至第５図は試
料上面の温度分布を示すプロフイールであり、そ
の分布曲線は縦軸に試料温度Ｔ、横軸に照射径ｌ
を採つてある。 ２……反射部、３……集光シールド部、５……
回転楕円反射鏡、７……試料載置台、６……開口
部、８……輻射光源、１３……光源微動機構。
を直接真空チヤンバーに取り付けた際の縦断側面
図であり、第２図は輻射加熱装置本体の全体縦断
面図、第３図は同じく試料の照射面積Ｓを拡大せ
しめた際の原理的説明図、第４図乃至第５図は試
料上面の温度分布を示すプロフイールであり、そ
の分布曲線は縦軸に試料温度Ｔ、横軸に照射径ｌ
を採つてある。 ２……反射部、３……集光シールド部、５……
回転楕円反射鏡、７……試料載置台、６……開口
部、８……輻射光源、１３……光源微動機構。
Claims (1)
- 金メツキを施した中空の回転楕円体の一方の焦
点F1側である上半分を反射部２と成し、且つ該
焦点F1に輻射光源８を長軸方向に移動可能に設
けると共に、該反射部２の外壁周囲に設けた冷却
水用タンク１０の吸水口１１から該吸水口１１よ
りも前記一方の焦点F1近傍である上部の排水口
１２へ冷却水を循環せしめて、反射部２である処
の回転楕円反射鏡５及び金メツキ５自体の昇温を
防止すべく成す一方、排気系ポンプと直結した別
設せる函型の真空チヤンバー、又は希ガス雰囲気
を形成する為の函型のガスチヤンバー１９の上面
に設けた平板面状の透明な石英窓２０面に前記反
射部２を一体的に載置せしめて、該真空チヤンバ
ー又はガスチヤンバー１９内の他方の焦点F2側
に設けた水平な試料載置台７上に載置した試料Ｐ
の片面である試料上面７Ａのみを照射加熱すべく
成した輻射加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7960084U JPS60191898U (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 輻射加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7960084U JPS60191898U (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 輻射加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60191898U JPS60191898U (ja) | 1985-12-19 |
| JPH0434400Y2 true JPH0434400Y2 (ja) | 1992-08-17 |
Family
ID=30624668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7960084U Granted JPS60191898U (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 輻射加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60191898U (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100703472B1 (ko) * | 2006-01-26 | 2007-04-03 | 삼성에스디아이 주식회사 | 프릿 경화 장치 및 이를 이용한 경화 방법 |
| JP5928780B2 (ja) * | 2011-12-22 | 2016-06-01 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 注射器溶融装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49110A (ja) * | 1972-04-20 | 1974-01-05 | ||
| JPS49120161A (ja) * | 1973-03-24 | 1974-11-16 | ||
| JPS537227U (ja) * | 1976-07-05 | 1978-01-21 | ||
| JPS5717579A (en) * | 1980-07-07 | 1982-01-29 | Omron Tateisi Electronics Co | Device for connecting flexible printed board |
| JPS57196490A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-02 | Nippon Electric Co | Radiation heating device |
| JPS5855676A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-02 | 石川島播磨重工業株式会社 | 音波浮遊装置付ミラ−炉 |
| JPS5914286A (ja) * | 1982-07-14 | 1984-01-25 | 日本電気株式会社 | 集光加熱装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5653278Y2 (ja) * | 1977-09-29 | 1981-12-11 | ||
| JPS56103860U (ja) * | 1980-01-11 | 1981-08-14 |
-
1984
- 1984-05-31 JP JP7960084U patent/JPS60191898U/ja active Granted
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49110A (ja) * | 1972-04-20 | 1974-01-05 | ||
| JPS49120161A (ja) * | 1973-03-24 | 1974-11-16 | ||
| JPS537227U (ja) * | 1976-07-05 | 1978-01-21 | ||
| JPS5717579A (en) * | 1980-07-07 | 1982-01-29 | Omron Tateisi Electronics Co | Device for connecting flexible printed board |
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| JPS5855676A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-02 | 石川島播磨重工業株式会社 | 音波浮遊装置付ミラ−炉 |
| JPS5914286A (ja) * | 1982-07-14 | 1984-01-25 | 日本電気株式会社 | 集光加熱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60191898U (ja) | 1985-12-19 |
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