TW201525395A - 熱處理爐及熱處理方法 - Google Patents

Abstract

在熱處理爐10，在藉第1加熱器21a對第1空間11a之環境氣體加熱，並藉第2加熱器21b對第2空間11b之環境氣體加熱成比第1空間11a更高溫的狀態，藉可變速搬運輥20c以比第1、第2搬運輥20a、20b更高速之可變速區域內的既定速度使藉第1搬運輥20a在第1空間11a內所搬運的被處理物96通過搬運通路11c，並搬運至第2搬運輥20b。搬運通路11c之間隙高度H係25mm以上且35mm以下。搬運通路11c之搬運方向長度L係該間隙高度H之3倍以上。

Description

熱處理爐及熱處理方法

本發明係有關於熱處理爐及熱處理方法。

以往，已知對被處理物進行熱處理之熱處理爐。例如在專利文獻1，記載一面以多個輥移送由基材與電極所構成之被烘烤品一面進行熱處理的輥道烤爐。記載在本輥道烤爐，在以平常速度搬運被烘烤品之平常搬運區域的途中，設置以比平常速度更高速搬運被烘烤品之高速搬運區域。又，記載在高速搬運區域之爐內，設置於輸出比平常搬運區域更高的加熱源。藉此，在高速搬運區域使被烘烤品急速升溫，而可使被烘烤品中之基材與電極的收縮時序接近。

【先行專利文獻】

【專利文獻】

[專利文獻1]特開2009-229013號公報

可是，使被處理物急速升溫的情況，需要使升溫之前後的溫差變成因應於被處理物之適當的值。可是，由於升溫之前後之從空間的一方往另一方之輻射等的影響，升溫之前後的溫差不會變大，而有不會變成因應於被處理物之適當的溫 差的情況。又，關於使被處理物急速降溫的情況，亦一樣地有降溫之前後的溫差不會變成因應於被處理物之適當的溫差的情況。因此，希望作成可使前後之空間的溫差變成更大，而可實現對應於多種被處理物的急速升溫或急速降溫(急速升降溫)的熱處理爐。

本發明係為了解決這種課題而開發的，其主要目的在於可實現對應於多種被處理物之急速升降溫。

本發明之熱處理爐係對被處理物進行熱處理的熱處理爐，其包括：爐體，係具有：第1空間；第2空間；及間壁，係形成搬運通路，而且將該第1空間與該第2空間隔開，而該搬運通路係使該第1空間與該第2空間連通並搬運該被處理物之通路，鉛垂方向之間隙高度H係25mm以上且35mm以下；溫度調整手段，係使該第1空間之環境氣體與該第2空間之環境氣體的溫度相異；及搬運手段，係按照該第1空間內、該搬運通路及該第2空間內之順序搬運該被處理物。

在該本發明之熱處理爐在使第1空間之環境氣體與第2空間之環境氣體的溫度相異之狀態，按照第1空間內、搬運通路及第2空間內之順序搬運被處理物。藉此，被處理物係藉由從第1空間通過搬運通路內後，被搬運厔溫度相異的第2空間，被急速升降溫。而且，搬運通路係鉛垂方向之間隙高度H成為25mm以上且35mm以下。藉由將間隙高度H設為35mm以下，抑制來自第1空間與第2空間之一方的輻射通過搬運通路後到達另一方。藉此，易使第1空間之環境氣體與第 2空間之環境氣體的溫差變大。因此，易使降溫之前後的溫差變成因應於被處理物之適當的值，而可實現對應於各種被處理物的急速升降溫。又，藉由將間隙高度H設為25mm以上，可充分確保被處理物所通過之間隙。在此，間隙高度H係作為在沿著搬運手段之搬運方向觀察搬運通路時之鉛垂方向之間隙的大小。又，在具有在沿著搬運手段之搬運方向觀察搬運通路時之鉛垂方向之間隙的大小相異之位置的情況，將最小值作為間隙高度H。在此，亦可該被處理物係採用在被載置於承載板之狀態被搬運至該搬運手段者。

在本發明之熱處理爐，亦可該溫度調整手段係具備第1溫度調整手段與第2溫度調整手段之至少一方，而該第1溫度調整手段係對該第1空間之環境氣體的溫度加熱或冷卻，該第2溫度調整手段係對該第2空間之環境氣體的溫度加熱或冷卻。又，該第1溫度調整手段係亦可作為對該第1空間之環境氣體加熱的第1加熱手段，亦可作為對該第1空間之環境氣體冷卻的第1冷卻手段。該第2溫度調整手段係亦可作為對該第2空間之環境氣體加熱的第2加熱手段，亦可作為對該第2空間之環境氣體冷卻的第2冷卻手段。在具備該第1加熱手段的情況，該第2加熱手段係亦可作為將該第2空間之環境氣體加熱至比該第1空間更高溫的手段，亦可作為將該第2空間之環境氣體加熱至比該第1空間更低溫的手段。在具備該第1加熱手段的情況，該第2冷卻手段係亦可作為將該第2空間之環境氣體冷卻至比該第1空間更低溫的手段。在具備該第1冷卻手段的情況，該第2加熱手段係亦可作為將該第2空間之 環境氣體加熱至比該第1空間更高溫的手段。在具備該第1冷卻手段的情況，該第2冷卻手段係亦可作為將該第2空間之環境氣體冷卻至比該第1空間更高溫的手段，亦可作為將該第2空間之環境氣體冷卻至比該第1空間更低溫的手段。又，該第1加熱手段係亦可作為將該第1空間之環境氣體加熱至500℃~850℃者。該第2加熱手段係亦可作為將該第2空間之環境氣體加熱至1000℃~1350℃者。又，該溫度調整手段係亦可作為將該第1空間與該第2空間之至少一方加熱或冷卻成該第1空間之環境氣體與該第2空間之環境氣體的溫差成為400℃~600℃者。

在本發明之熱處理爐，亦可採用該搬運通路之搬運方向長度L係間隙高度H的3倍以上者。藉由將搬運方向長度L設為間隙高度H的3倍以上，抑制來自第1空間與第2空間之一方的輻射通過搬運通路後到達另一方。藉此，易使第1空間之環境氣體與第2空間之環境氣體的溫差變大，而可實現對應於更多種被處理物的急速升降溫。

在本發明之熱處理爐，亦可該搬運手段係具有：第1搬運手段，係在該第1空間內搬運該被處理物；第2搬運手段，係在該第2空間內搬運該被處理物；及可變速搬運手段，係使該第1搬運手段所搬運之該被處理物在既定搬運方向通過該搬運通路內並搬運至該第2搬運手段，並可在比該第1搬運手段及該第2搬運手段更高速之可變速區域內變更該搬運速度。被處理物之升降溫速度(溫度變化速度)係因應於搬運通路內之搬運速度而變化，但是該搬運速度係可在可變速區域之範 圍內變更。因此，可因應於被處理物來變更升降溫速度，而可實現對應於各種被處理物的急速升降溫。在此，該可變速區域係亦可採用以可至少在150℃/min~750℃/min之範圍變更通過該搬運通路時之該被處理物的升降溫速度的方式所決定的區域，亦可採用以可至少在150℃/min~1000℃/min之範圍變更的方式所決定的區域。又，該被處理物係亦可採用在被載置於承載板之狀態被搬運至該第1、第2搬運手段及該可變速搬運手段者。此外，在可變速區域為相同之數值範圍的情況，第1、第2空間之溫差愈大，可變更之升降溫速度的範圍變成愈寬。又，在第1、第2空間之溫差等值的情況，可變速區域係愈寬之數值範圍，可變更之升降溫速度的範圍變成愈寬。

此外，在本發明之熱處理爐，亦可包括：速度取得手段，係取得在該熱處理時之該可變速區域內的既定速度；及可變速搬運控制手段，係將該可變速搬運手段控制成以該既定速度搬運該被處理物。在此情況，該速度取得手段係亦可採用從使用者輸入該既定速度之手段。又，該速度取得手段係亦可採用根據從使用者所輸入之資訊與預先記憶於記憶手段之資訊的至少任一個來導出該既定速度之手段。

在本發明之熱處理爐，亦可該搬運手段係具有複數個搬運輥，該搬運輥係在該搬運通路內在係搬運方向之水平方向搬運該被處理物；該間壁係具有：上部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂上側；及下部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂下側；該下部間壁之一個以上的上端部在該搬運方向位於該複數個該搬運輥之間，而且在鉛垂方向位於與該複數個該搬運輥之 下端相同或比其更上面的位置。藉由依此方式，可消除在沿著搬運方向觀察搬運通路時之輥的下端和下部間壁之上下的間隙。藉此，抑制來自第1空間與第2空間之一方的輻射通過此間隙後到達另一方。因此，易使第1空間之環境氣體與第2空間之環境氣體的溫差變大，而可實現對應於更多種類之被處理物的急速升降溫。此外，「水平地搬運」係意指包含發生熱處理爐之製造誤差或使用者所造成之變形的情況、或者熱處理爐之載置場所從水平傾斜的情況等大致水平地搬運的情況。

在此情況，亦可該下部間壁係具備1個以上之具有該上端部的凸狀部，該凸狀部係作成朝向該上端部愈往鉛垂上側該搬運方向的寬度愈窄的形狀。即，凸狀部係亦可作成從與在搬運手段之搬運通路的搬運方向和鉛垂方向垂直的方向觀察時，作成朝向上端部之錐形形狀。藉由依此方式，在搬運方向將下部間壁之上端部配置於複數個搬運輥之間下，在下部間壁熱膨脹的情況等易避免輥與下部間壁(凸狀部)接觸。

本發明之熱處理方法係在具備爐體之熱處理爐之該被處理物的熱處理方法，該爐體係具有：第1空間；第2空間；及間壁，係形成搬運通路，而且將該第1空間與該第2空間隔開，而該搬運通路係使該第1空間與該第2空間連通並搬運該被處理物之通路，鉛垂方向之間隙高度H係25mm以上且35mm以下；該熱處理方法包含：搬運步驟，係在使該第1空間之環境氣體與該第2空間之環境氣體的溫度相異之狀態，按照該第1空間內、該搬運通路及該第2空間內之順序搬運該被處理物。

在本發明之熱處理方法，被處理物係藉由從第1空間通過搬運通路內後，被搬運厔溫度相異的第2空間，被急速升降溫。而且，搬運通路係鉛垂方向之間隙高度H成為25mm以上且35mm以下。藉由將間隙高度H設為35mm以下，抑制來自第1空間與第2空間之一方的輻射通過搬運通路後到達另一方。藉此，易使第1空間之環境氣體與第2空間之環境氣體的溫差變大。因此，易使降溫之前後的溫差變成因應於被處理物之適當的值，而可實現對應於各種被處理物的急速升降溫。又，藉由將間隙高度H設為25mm以上，可充分確保被處理物所通過之間隙。

在本發明之熱處理方法，亦可採用該搬運通路之搬運方向長度L係間隙高度H的3倍以上。藉由將搬運方向長度L設為間隙高度H的3倍以上，抑制來自第1空間與第2空間之一方的輻射通過搬運通路後到達另一方。藉此，易使第1空間之環境氣體與第2空間之環境氣體的溫差變大，而可實現對應於更多種被處理物的急速升降溫。

在本發明之熱處理方法，亦可該熱處理爐係包括：第1搬運手段，係在該第1空間內搬運該被處理物；第2搬運手段，係在該第2空間內搬運該被處理物；及可變速搬運手段，係使該第1搬運手段所搬運之該被處理物在既定搬運方向通過該搬運通路內並搬運至該第2搬運手段，並可在比該第1搬運手段及該第2搬運手段更高速之可變速區域內變更該搬運速度；在該步驟，在使該第1空間之環境氣體與該第2空間之環境氣體的溫度相異之狀態，藉該可變速搬運手段使藉該第 1搬運手段在該第1空間內所搬運之該被處理物以該可變速區域內之既定速度通過該搬運通路內並搬運至該第2搬運手段。被處理物之升降溫速度(溫度變化速度)係因應於搬運通路內之搬運速度而變化，但是該搬運速度係可在可變速區域之範圍內變更。因此，可因應於被處理物來變更升降溫速度，而可實現對應於各種被處理物的急速升降溫。

在本發明之熱處理方法，亦可採用該可變速區域係以可至少在150℃/min~1000℃/min之範圍變更通過該搬運通路時之該被處理物的溫度變化速度的方式所決定的區域；在該步驟，該被處理物係在被載置於承載板之狀態被搬運；該承載板係分別作為在常溫的物性值，彎曲強度為100MPa~250MPa、楊氏係數為200GPa~350GPa、熱膨脹係數為4ppm/K~5ppm/K、導熱率為50W/mK~200W/mK。在可在該範圍變更被處理物之溫度變化速度(升降溫速度)的情況，藉由使用滿足上述之數值範圍的承載板，在可變更之升降溫速度的範圍內承載板之耐熱性及溫度追蹤性成為充分者。藉此，即使變更升降溫速度，亦可使用相同之承載板，進行熱處理，而不必準備因應於升降溫速度之複數種承載板。在此，承載板之彎曲強度係採用4點彎曲強度。

在此情況，亦可採用該承載板係由Si鍵結SiC或再結晶SiC所構成者。由Si鍵結SiC或再結晶SiC所構成之承載板可比較易於滿足彎曲強度、楊氏係數、熱膨脹係數、導熱率之該數值範圍，而適合本發明之熱處理方法。

在本發明之熱處理方法，亦可該搬運手段係具有 複數個搬運輥，該搬運輥係在該搬運通路內在係搬運方向之水平方向搬運該被處理物；該間壁係具有：上部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂上側；及下部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂下側；該下部間壁之一個以上的上端部在該搬運方向位於該複數個該搬運輥之間，而且在鉛垂方向位於與該複數個該搬運輥之下端相同或比其更上面的位置。藉由依此方式，可消除在沿著搬運方向觀察搬運通路時之輥的下端和下部間壁之上下的間隙。藉此，抑制來自第1空間與第2空間之一方的輻射通過此間隙後到達另一方。因此，易使第1空間之環境氣體與第2空間之環境氣體的溫差變大，而可實現對應於更多種類之被處理物的急速升溫。

在此情況，亦可該下部間壁係具備1個以上之具有該上端部的凸狀部，該凸狀部係作成朝向該上端部愈往鉛垂上側該搬運方向的寬度愈窄的形狀。藉由依此方式，在搬運方向將下部間壁之上端部配置於複數個搬運輥之間下，在下部間壁熱膨脹的情況等易避免輥與下部間壁(凸狀部)接觸。

10、110‧‧‧熱處理爐

10a、110a‧‧‧爐體

11、111‧‧‧外壁

11a、11b‧‧‧第1、第2空間

11c、111c‧‧‧搬運通路

12‧‧‧前端面

13、113‧‧‧後端面

14、15、115‧‧‧開口

16、17、117‧‧‧氣體供給口

18、19、119‧‧‧流出口

20a、20b‧‧‧第1、第2搬運輥

20c‧‧‧可變速搬運輥

21a、21b‧‧‧第1、第2加熱器

22、24、124‧‧‧氣體供給裝置

26、28、128‧‧‧流量調整閥

30、130‧‧‧間壁部

31、131‧‧‧上部間壁

32、132‧‧‧本體部

33、133‧‧‧樑

35、135‧‧‧下部間壁

36、136‧‧‧本體部

37a、37b、137a、137b‧‧‧凸狀部

38a、38b、138a、138b‧‧‧上端部

80‧‧‧控制器

81‧‧‧CPU

82‧‧‧快閃記憶體

83‧‧‧對應關係資料

84‧‧‧RAM

85‧‧‧速度取得部

86‧‧‧搬運控制部

88‧‧‧操作面板

95‧‧‧承載板

96‧‧‧被處理物

111b‧‧‧第3空間

120b‧‧‧第3搬運輥

140‧‧‧冷卻管

142、144‧‧‧氣冷套

146、148‧‧‧冷媒供給源

第1圖係第1實施形態之熱處理爐10的縱向剖面圖。

第2圖係從前方觀察第1圖之搬運通路11c周邊的A視圖。

第3圖係搬運通路11c周邊之立體圖。

第4圖係第2實施形態之熱處理爐110的縱向剖面圖。

[第1實施形態]

其次，使用圖面，說明本發明之實施形態。第1圖係本發明之第1實施形態之熱處理爐10的縱向剖面圖。第2圖係從前方觀察第1圖之搬運通路11c周邊的A視圖。第3圖係搬運通路11c周邊之立體圖。此外，在第3圖，省略外壁11之圖示。熱處理爐10包括爐體10a、第1、第2搬運輥20a、20b、可變速搬運輥20c、第1、第2加熱器21a、21b、氣體供給裝置22、24、流量調整閥26、28及控制器80。此熱處理爐10係作為輥道烤爐所構成，該輥道烤爐係在爐體10a之內部一面搬運已載置複數個被處理物96之承載板95，一面對被處理物96進行熱處理。

爐體10a包括外壁11、及配置於外壁11內之間壁部30。外壁11係形成大致長方體的隔熱構造體，並具有：係內部之空間的第1空間11a、第2空間11b及搬運通路11c。又，外壁11具有：開口14，係形成於外壁11之前端面12(第1圖之左端面)，並成為往第1空間11a之入口；及開口15，係形成於外壁11之後端面13(第1圖之右端面)，並成為從第2空間11b往外部之出口。第1空間11a係由外壁11及間壁部30所包圍之空間。第2空間11b係由外壁11及間壁部30所包圍之空間。搬運通路11c係使第1空間11a與第2空間11b連通之空間，並藉間壁部30所形成。第1空間11a、搬運通路11c及第2空間11b係從開口14往開口15在前後方向(第1圖之左右方向)按照此順序所形成。

間壁部30係隔開第1空間11a與第2空間11b之隔熱構造體，並包括位於鉛垂上側之上部間壁31與位於鉛垂 下側之下部間壁35。作為以該上部間壁31與下部間壁35從鉛垂上下方向所夾的空間，形成搬運通路11c。上部間壁31包括本體部32與樑33(參照第1圖在左側所示之虛線框S的放大部分)。本體部32係例如以磚等所形成之大致長方體的構件，上端及左右端係與外壁11接觸。本體部32係亦可一體形成，亦可由複數個構件所組合形成。樑33係例如以金屬等所形成，且長邊方向係左右方向之板狀的構件。樑33係由外壁11之左右端所支撐，上面與本體部32的下端接觸，並從下支撐本體部32。下部間壁35係以磚等所形成之構件，並包括本體部36與凸狀部37a、37b。本體部36係大致長方體的構件，凸狀部37a、37b係下部間壁35中鉛垂上側的部分，並在下端與本體部36接觸。凸狀部37a、37b配置成在前後方向鄰接。凸狀部37a、37b係與左右方向垂直之截面成為三角形之三角柱狀的構件(參照第3圖)。因此，凸狀部37a、37b係以愈往鉛垂上側前後方向之寬度變成愈窄的方式所形成。而且，係凸狀部37a、37b之頂上部(在與左右方向垂直之截面觀察時成為三角形之頂點的部分)的上端部38a、38b成為下部間壁35的上端部。此外，本體部36或凸狀部37a、37b係亦可分別一體形成，亦可由複數個構件所組合形成。又，亦可下部間壁35整體一體形成。間壁部30係以導熱率低之材料所形成較佳。

第1搬運輥20a係在第1空間11a內沿著既定搬運方向配置複數個(在本實施形態為8個)，並搬運承載板95之搬運輥。此外，在本實施形態，第1搬運輥21a之搬運方向係水平方向，並採用從前方往後方的方向(第1圖之從左側往右側 的方向)。藉由第1搬運輥20a轉動，從開口14朝向搬運方向在第1空間11a內搬運已載置複數個被處理物96之承載板95。

第2搬運輥20b係在第2空間11b內沿著既定搬運方向配置複數個(在本實施形態為8個)，並搬運承載板95之搬運輥。此外，在本實施形態，第2搬運輥20b之搬運方向係採用與第1搬運輥20a之搬運方向相同的方向。藉由第2搬運輥20b轉動，在第2空間11b內在搬運方向將已載置複數個被處理物96之承載板95搬運至開口15。

可變速搬運輥20c係配置於第1搬運輥20a與第2搬運輥20b之間，並搬運承載板95之搬運輥。可變速搬運輥20c係在從第1空間11a經由搬運通路11c後至第2空間11b內之範圍，沿著既定搬運方向配置複數個(在本實施形態為10個)。此外，在本實施形態，可變速搬運輥20c之搬運方向係採用與第1搬運輥20a之搬運方向相同的方向。藉由可變速搬運輥20c轉動，在搬運通路11c在搬運方向搬運已載置複數個被處理物96之承載板95。此外，可變速搬運輥20c中位於搬運方向之最上游的輥係配置於第1搬運輥20a中位於搬運方向之最下游的輥的旁邊，兩輥間之距離成為可彼此交換承載板95的距離。一樣地，可變速搬運輥20c中位於搬運方向之最下游的輥係配置於第2搬運輥20b中位於搬運方向之最上游的輥的旁邊，兩輥間之距離成為可彼此交換承載板95的距離。藉此，第1、第2搬運輥20a、20b係使藉第1搬運輥20a所搬運之承載板95通過搬運通路11c後，搬運至第2搬運輥20b。此外，在本實施形態，第1、第2搬運輥20a、20b、可變速搬運輥20c 之全部係相同的直徑，並採用在從開口14至開口15之範圍在前後方向等間隔地配置。又，此可變速搬運輥20c係藉未圖示之馬達可比第1、第2搬運輥20a、20b更高速地轉動，而且，可調整轉速。藉此，可變速搬運輥20c係在比第1、第2搬運輥20a、20b更高速的可變速區域內可變更承載板95的搬運速度。未特別限定如此，在本實施形態，可變速區域係採用90mm/min~600mm/min之範圍。

第1加熱器21a配置於第1空間11a內。此第1加熱器21a係以從上下隔著第1搬運輥20a及可變速搬運輥20c之方式於外壁11之頂部及底部配置複數個(在本實施形態為上下各4個)。第1加熱器21a係配置成長邊方向成為與搬運方向正交的方向(左右方向)，並沿著搬運方向配置複數個。第1加熱器21a係對通過第1空間11a內之被處理物96或第1空間11a之環境氣體加熱者，並作為例如SiC加熱器等之陶瓷加熱器所構成。

第2加熱器21b配置於第2空間11b內。此第2加熱器21b係以從上下隔著第2搬運輥20b及可變速搬運輥20c之方式於外壁11之頂部及底部配置複數個(在本實施形態為上下各6個)。第2加熱器21b係配置成長邊方向成為與搬運方向正交的方向(左右方向)，並沿著搬運方向配置複數個。第2加熱器21b係對通過第2空間11b內之被處理物96或第2空間11b之環境氣體加熱至比第1空間11a更高溫者，並作為例如SiC加熱器等之陶瓷加熱器所構成。

氣體供給裝置22、24係可將作為環境氣體之例氮 氣等的惰性氣體分別供給至第1、第2空間11a、11b。此氣體供給裝置22、24係亦可作為直接供給既定溫度(例如常溫等)之環境氣體的裝置，亦可作為將環境氣體加熱後供給的裝置。在外壁11之底部中第1空間11a的後端面13側，形成與氣體供給裝置22連接之氣體供給口16。經由此氣體供給口16，來自氣體供給裝置22的環境氣體被供給至第1空間11a。一樣地，在外壁11之底部中第2空間11b的後端面13側，形成與氣體供給裝置24連接之氣體供給口17。經由此氣體供給口17，來自氣體供給裝置24的環境氣體被供給至第2空間11b。

流量調整閥26、28係調整從爐體10a內所流出之環境氣體之流量的裝置。在外壁11之頂部部分中第1空間11a的前端面12側，形成與流量調整閥26連接的流出口18。流量調整閥26係調整經由該流出口18使第1空間11a之環境氣體流出時的流量。一樣地，在外壁11之頂部部分中第2空間11b的前端面12側，形成與流量調整閥28連接的流出口19。流量調整閥28係調整經由該流出口19使第2空間11b之環境氣體流出時的流量。此外，已通過流量調整閥26、28之爐體10a內的環境氣體係亦可作為排出者，亦可在已除去例如氧氣、水等不要成分後作為氣體供給裝置22、24之吸入氣體，供循環者。

在此，說明可變速搬運輥20c與下部間壁35之位置關係、及搬運通路11c之間隙高度H與搬運方向長度L。首先，說明可變速搬運輥20c與下部間壁35之位置關係。如第1圖、第3圖所示，上述之下部間壁35的上端部38a、38b在搬 運方向分別位於可變速搬運輥20c中鄰接的2個輥之間。又，上端部38a、38b係彼此高度(鉛垂方向之位置)相同，而且，位於與可變速搬運輥20c之輥的下端相同的高度。

其次，說明搬運通路11c之間隙高度H。搬運通路11c係鉛垂方向之間隙高度H(參照第1圖、第2圖)是25mm~35mm較佳。在此，間隙高度H係設為在沿著可變速搬運輥20c之搬運方向觀察搬運通路11c時(相當於在第1圖之A視)之鉛垂方向之間隙的大小。如第2圖所示，沿著可變速搬運輥20c之搬運方向觀察搬運通路11c時，作為搬運通路11c之間隙看得到的係從可變速搬運輥20c之上端至上部間壁31之下端的間隙。因此，此間隙之鉛垂方向的大小成為間隙高度H。此外，在本實施形態，上部間壁31的下端部係與搬運方向平行，採用在第2圖看起來是左右方向的直線者。若在上部間壁31的下端部看起來不是第2圖之左右方向的直線(具有凹凸、從左右方向傾斜等)的情況等根據左右方向之位置而搬運通路11c之間隙高度不是固定的情況，將在第2圖之間隙高度的最小值作為間隙高度H。即，在沿著可變速搬運輥20c之搬運方向觀察搬運通路11c時有鉛垂方向之間隙的大小相異之位置的情況，將最小值作為間隙高度H。又，在本實施形態，如上述所示，因為上端部38a、上端部38b位於與可變速搬運輥20c之輥的下端相同的高度，所以在下部間壁35與可變速搬運輥20c之間無間隙。若在兩者之間有間隙的情況，將上部間壁31與可變速搬運輥20c之間隙的高度(之最小值)、和下部間壁35與可變速搬運輥20c之間隙的高度(之最小值)之和作為間隙 高度H。依此方式，在沿著可變速搬運輥20c之搬運方向觀察搬運通路11c時有鉛垂方向之位置相異的複數個間隙的情況，將各個間隙之高度(之最小值)的和作為搬運通路11c之間隙高度H。

接著，說明搬運通路11c之搬運方向長度L。搬運通路11c係搬運方向長度L是間隙高度H之3倍以上較佳，是4倍以上更佳。在此，搬運方向長度L係如圖所示，是間壁部30中從可變速搬運輥20c之搬運方向之上游側的開口至下游側之開口的距離。此外，在本實施形態，上部間壁31及下部間壁35之搬運方向長度(厚度)係在鉛垂上下方向設為定值，在從外壁11之頂部至底部的範圍，間壁部30之搬運方向長度(厚度)係設為與搬運方向長度L相同的值。

此外，搬運通路11c之左右方向長度(水平方向中與搬運方向垂直之方向的長度)例如是300mm~1500mm。

控制器80係作為以CPU81為中心之微處理器所構成，並包括：快閃記憶體82，係已記憶各種處理程式或各種資料等；RAM84，係暫時記憶資料；及未圖示之內部通訊介面(I/F)，係與操作面板88等進行通訊。快閃記憶體82記憶對應關係資料83。對應關係資料83係表示第1、第2空間11a之溫度、承載板95通過搬運通路11c時之升溫速度及可變速搬運輥20c之搬運速度之對應關係的資料。

此控制器80係向氣體供給裝置22、24輸出控制信號，而個別地控制經由氣體供給口16、氣體供給口17之往爐體10a內部之惰性氣體的供給量或供給溫度。控制器80係 向流量調整閥26、28輸出控制信號，而控制從流出口18、19所流出之環境氣體的量。進而，控制器80係向第1、第2加熱器21a、21b輸出控制信號，而個別地調整第1空間11a、第2空間11b的溫度，或向第1、第2搬運輥20a、20b及可變速搬運輥20c之未圖示的馬達輸出驅動信號，而使第1、第2搬運輥20a、20b及可變速搬運輥20c轉動。又，控制器80係輸入因應於操作面板88之操作所產生的操作信號，或將顯示指令輸出至操作面板88。

又，控制器80係如第1圖所示，作為功能方塊，包括速度取得部85、搬運控制部86等。速度取得部85具有如下的功能，根據關於從使用者經由操作面板88所輸入之第1、第2空間11a、11b的溫度之資訊、關於被處理物96通過搬運通路11c時之升溫速度的資訊、及對應關係資料83，取得關於所輸入之第1、第2空間11a、11b的溫度及對應於升溫速度之熱處理時的可變速搬運輥20c之搬運速度的值。搬運控制部86具有如下的功能，將可變速搬運輥20c之未圖示之馬達的轉速控制成承載板95以速度取得部85所取得之搬運速度通過搬運通路11c。此外，速度取得部85、搬運控制部86係亦可作為硬體所構成，亦可作為軟體所構成，該軟體係藉由CPU81執行快閃記憶體82所記憶之程式而發現功能。

操作面板88包括顯示部、及包含該顯示部所構成之操作部。顯示部係作為觸控面板式之液晶顯示器所構成，顯示用以選擇功能表或項目之選擇/設定按鈕、用以輸入各種數值之數字按鈕、使熱處理開始之起動按鈕等，並受理觸控操 作，再將根據觸控操作之操作信號傳送至控制器80。又，收到來自控制器80之顯示指令時，將根據顯示指令之影像或文字、數值等顯示於顯示部。

承載板95係載置被處理物96者。承載板95係只要可在已載置被處理物96之狀態藉第1、第2搬運輥20a、20b及可變速搬運輥20c搬運即可，例如亦可採用平板狀，亦可採用網孔狀。又，承載板95係例如採用由複數片平板與一面使平板間在上下方向分開一面支撐的支撐構件所構成者，亦可採用具有複數段可載置被處理物96之面者。在本實施形態，承載板95之搬運方向的長度係採用比搬運通路11c之搬運方向長度L更長者。此外，承載板95係為了可承受在爐體10a內之被處理物96的熱處理，由具有高耐蝕性或耐熱性之材料所構成較佳。又，承載板95係為了能對複數個被處理物96更均勻地進行熱處理，由本身之溫度分布難發生的(溫度追蹤性高的)材料構成較佳。更具體而言，承載板95係彎曲強度為100MPa~250MPa、楊氏係數為200GPa~350GPa、熱膨脹係數為4ppm/K~5ppm/K、導熱率為50W/mK~200W/mK較佳。此外，該等數值係採用在常溫下之各個物性值。承載板95之彎曲強度係採用4點彎曲強度。承載板95係例如由陶瓷等所構成者，採用由Si鍵結SiC(Si-SiC)或再結晶SiC所構成者較佳。若承載板95採用由Si鍵結SiC或再結晶SiC所構成者，易於滿足彎曲強度、楊氏係數、熱膨脹係數、導熱率之該數值範圍。

此外，滿足該數值範圍之由Si鍵結SiC所構成的承載板95係例如可如以下所示製造。首先，對包含以SiC粉 體為主成分之基材原料、黏合劑及水的成形用原料捏揉，成形成承載板95的形狀，作為成形體。接著，將該成形體中放在金屬Si環境氣體下、降壓之惰性氣體或真空中，將金屬矽注入成形體中(例如至氣孔率成為1%以下)，作為Si鍵結SiC之燒結體，並作為承載板95。此外，基材原料係亦可採用包含C粉體者，並作為微量成分含有Al、Fe、Co較佳。此外，由這種Si鍵結SiC所構成之承載板的製造方法係記載於例如特開2012-56831號公報。

被處理物96係在通過爐體10a內時藉來自第1、第2加熱器21a、21b之熱進行例如烘烤等的熱處理。無特別限定，在本實施形態，被處理物96係由陶瓷製之電介質(基材)與電極所積層的積層體(尺寸係例如縱橫為1mm以內)，採用在烘烤後成為陶瓷電容器之晶片。又，本實施形態，採用被處理物96係在熱處理爐10進行熱處理之前，預先在例如800℃~900℃等進行熱處理，而預先進行被處理物96之黏合劑的除去或半燒結。

其次，說明使用依此方式所構成之熱處理爐10進行被處理物96之熱處理的狀況。首先，使用者操作操作面板88，輸入熱處理條件等之各種設定值後，按下起動按鈕。此外，在從使用者對操作面板88所輸入之各種設定值，包含關於第1、第2空間11a、11b的溫度、或承載板95通過搬運通路11c時之升溫速度的資訊。又，在各種設定值，包含來自氣體供給裝置22、24之環境氣體的供給量(供給速度)及溫度、在流量調整閥26、28流動之環境氣體的流量等的資訊。

輸入這些值並按下起動按鈕後，控制器80係根據來自操作面板88之操作信號，輸入來自使用者之各種設定值等，並記憶於RAM84後，使根據所記憶之各種設定值的熱處理開始。具體而言，控制器80係根據關於所輸入之來自氣體供給裝置22、24之環境氣體的供給量(供給速度)及溫度、在流量調整閥26、28流動之環境氣體的流量等的資訊，將控制信號輸出至氣體供給裝置22、24、流量調整閥26、28。又，根據關於所輸入之第1、第2空間11a、11b之溫度的資訊，將控制信號輸出至第1、第2加熱器21a、21b。藉此，第1、第2空間11a、11b之環境氣體係變成惰性氣體，第1、第2空間11a、11b之環境氣體被加熱。此外，如上述所示，第2空間11b係被加熱至比第1空間11a更高溫。在本實施形態，採用第1空間11a被加熱至700℃，第2空間11b被加熱至1200℃。又，在本實施形態，採用將氣體供給裝置22、氣體供給裝置24對爐體10a內之環境氣體之流入量的和與藉流量調整閥26、流量調整閥28之來自爐體10a內之環境氣體之流出量的和設為相同，而且，使來自流量調整閥28之流出量比來自氣體供給裝置24之流入量更小。藉由依此方式，第2空間11b內之環境氣體的一部分係通過搬運通路11c及第1空間11a後，從流出口18流出。因此，亦可將在第2空間11b被加熱至高溫之環境氣體的一部分用於第1空間11a之加熱，而可對第1空間11a高效率地加熱。

在依此方式結束第1、第2空間11a、11b之環境氣體的調整後，控制器80將控制信號輸出至未圖示之馬達， 而使第1搬運輥20a、第2搬運輥20b及可變速搬運輥20c轉動。然後，藉使用者或未圖示之搬運裝置將被處理物96從開口14搬入爐體10a內。所搬入之被處理物96係藉第1搬運輥20a、可變速搬運輥20c及第2搬運輥20b在第1空間11a、搬運通路11c及第2空間11b內按照此順序被搬運後，從開口15被搬出。在此期間，進行被處理物96之熱處理。此外，在熱處理爐10，依序搬入已載置被處理物96之承載板95，逐漸連續地進行被處理物96之熱處理。此外，用以冷卻被處理物96之未圖示的空間形成於比開口15更靠近搬運方向下游側，從開口15所搬出之被處理物96係一面在此空間被搬運一面以既定降溫速度被降溫(例如從第2空間11b之溫度至常溫)。

此外，熱處理時之第1搬運輥20a、第2搬運輥20b的搬運速度係在本實施形態採用相同的速度，設為比上述之可變速搬運輥20c的可變速區域更低的速度，並採用預設。又，可變速搬運輥20c之搬運速度係採用如下之控制。首先，速度取得部85讀出RAM84所記憶之第1、第2空間11a、11b的溫度、與被處理物96通過搬運通路11c時之升溫速度。然後，速度取得部85根據所讀出之資料與對應關係資料83，取得關於用以使被處理物96以使用者所輸入之升溫速度的可變速搬運輥20c之搬運速度(上述之可變速區域之範圍內的搬運速度)的值。接著，搬運控制部86係將可變速搬運輥20c之未圖示之馬達的轉速控制成承載板95以速度取得部85所取得之搬運速度通過搬運通路11c。此外，以對應關係資料83所表示的對應關係係亦可採用表，亦可採用計算式。此對應關係資料 83係例如可藉實驗預先求得。

此外，在本實施形態，在第1空間11a為700℃、第2空間11b為1200℃的情況，採用藉由在上述之可變速區域的範圍改變可變速搬運輥20c之搬運速度，可至少在150℃/min~1000℃/min之範圍變更通過搬運通路11c時之被處理物96的升溫速度。使用者係在此升溫速度之範圍，輸入因應於被處理物96的材質等之適當的升溫速度。藉由將升溫速度設為適當的值，可將被處理物96之溫度從第1空間11a急速地升溫至第2空間11b，而使被處理物96之基材與電極的收縮時序接近，可抑制升溫速度過低所造成之烘烤時的裂開或剝離等的發生。又，可抑制升溫速度過高所造成之不均勻的烘烤。此外，若將第1、第2空間11a、11b之溫度(尤其，兩空間之溫差)設定成其他的值，在相同之可變速區域亦可調整的升溫速度就變化。例如，亦可以第1空間11a與第2空間11b之溫差成為400℃~600℃的方式決定兩空間的溫度。

在此，弄清楚第1實施形態之構成元件與本發明之構成元件的對應關係。本實施形態之第1空間11a相當於本發明之第1空間，第2空間11b相當於第2空間，搬運通路11c相當於搬運通路，間壁部30相當於間壁，爐體10a相當於爐體，第1、第2加熱器21a、21b相當於溫度調整手段，第1加熱器21a相當於第1溫度調整手段及第1加熱手段，第2加熱器21b相當於第2溫度調整手段及第2加熱手段，第1、第2搬運輥20a、20b及可變速搬運輥20c相當於搬運手段，第1搬運輥20a相當於第1搬運手段，第2搬運輥20b相當於第2 搬運手段，可變速搬運輥20c相當於可變速搬運手段。又，速度取得部85相當於速度取得手段，搬運控制部86相當於搬運控制手段。

在以上所說明之第1實施形態的熱處理爐10，在藉第1加熱器21a對第1空間11a之環境氣體加熱，並藉第2加熱器21b將第2空間11b之環境氣體加熱成比第1空間11a更高溫的狀態，使藉第1搬運輥20a在第1空間11a內所搬運的被處理物96藉可變速搬運輥20c以比藉第1、第2搬運輥20a、20b更高速之可變速區域內的既定速度通過搬運通路11c內，並搬運至第2搬運輥20b。藉此，被處理物96係藉由從第1空間11a通過搬運通路11c後被高速地搬運至高溫的第2空間11b，而急速地升溫。而且，此時之升溫速度係因應於搬運通路11c內之搬運速度而變化，但是此搬運速度係可在可變速區域之範圍內變更。因此，可因應於被處理物96來變更升溫速度，而可實現對應於各種被處理物96之急速升溫。此外，在使被處理物96急速升溫的情況之適當的升溫速度係根據被處理物98所含的材料或被處理物96的大小等而異。而且，例如若升溫速度過低，有因被處理物96中相異之材料間的收縮差而發生裂開或剝離等的情況。又，若升溫速度過高，有僅被處理物96的表面先烘烤等烘烤變成不均勻的情況。在第1實施形態之熱處理爐10，抑制這種事情，而可作成可實現對應於各種被處理物96的急速升溫。

又，藉由將搬運通路11c之間隙高度H設為35mm以下，抑制來自第2空間11b的輻射通過搬運通路11c後到達 第1空間11a。藉此，易使第1空間11a之環境氣體與第2空間11b之環境氣體的溫差變大。此外，在可變速區域為相同之數值範圍的情況，第1、第2空間11a、11b之溫差愈大，可變更之升溫速度的範圍愈寬。又，要使被處理物96適當地急速升溫，需要不僅升溫速度，而且升溫前後之溫差亦設為適當的值。因此，由於易使第1、第2空間11a、11b的溫差變大，而可實現對應於更多種類之被處理物96的急速升溫。又，藉由將間隙高度H設為25mm以上，可充分確保被處理物96或承載板95所通過之間隙。此外，在間隙高度H，未考慮承載板95或被處理物96的高度。可是，在承載板95或被處理物96通過搬運通路11c時，實際之搬運通路11c之鉛垂方向的間隙成為更窄了承載板95、被處理物96的高度份量。因此，承載板95或被處理物96之存在係在易使第1空間11a之環境氣體與第2空間11b之環境氣體的溫差變大的方向作用。因此，在間隙高度H不考慮這些高度亦無問題。

進而，藉由將搬運通路11c之搬運方向長度L設為該間隙高度H之3倍以上，更抑制來自第2空間11b之輻射通過搬運通路11c後到達第1空間11b。藉此，易使第1空間11a之環境氣體與第2空間11b之環境氣體的溫差變大，而可實現對應於更多種類之被處理物96的急速升溫。

進而，可變速搬運輥20c具有在搬運通路11c內水平地搬運被處理物96的複數支輥，間壁部30具有：上部間壁31，係位於搬運通路11c之鉛垂上側；及下部間壁35，係位於搬運通路11c之鉛垂下側。而且，下部間壁35之上端部38a、 38b在搬運方向位於複數個可變速搬運輥20c之間，且在鉛垂方向位於與複數個可變速搬運輥20c之下端相同的高度。藉由依此方式，可消除在沿著搬運方向觀察搬運通路11c時之可變速搬運輥20c的下端和下部間壁35之上下的間隙。藉此，抑制來自第2空間11b之輻射通過此間隙後到達第1空間11a。因此，易使第1空間11a之環境氣體與第2空間11b之環境氣體的溫差變大，而可實現對應於更多種類之被處理物96的急速升溫。

而且，下部間壁35具備具有上端部38a、38b之凸狀部37a、37b，凸狀部37a、37b作成朝向上端部38a、38b愈往鉛垂上側搬運方向的寬度變成愈小的形狀。藉由依此方式，在搬運方向將下部間壁35之上端部38a、38b配置於複數個可變速搬運輥20c之間下，在下部間壁35熱膨脹的情況等易避免可變速搬運輥20c與下部間壁35(尤其凸狀部37a、37b)接觸。

而且，可變速搬運輥20c之可變速區域係以可至少在150℃/min~1000℃/min之範圍變更通過搬運通路11c時之被處理物96的升溫速度之方式所決定的區域。而且，在熱處理，被處理物96係在被載置於承載板95之狀態下被搬運。在此時，藉由對承載板95，分別作為在常溫的物性值，設定彎曲強度為100MPa~250MPa、楊氏係數為200GPa~350GPa、熱膨脹係數為4ppm/K~5ppm/K、導熱率為50W/mK~200W/mK，在可變更之升溫速度的範圍內承載板之耐熱性及溫度追蹤性成為充分者。藉此，即使變更升溫速度，亦可使用相同之承載板 95，進行熱處理，而不必準備因應於升溫速度之複數種承載板95。又，若承載板95採用由Si鍵結SiC或再結晶SiC所構成者，可比較易於滿足彎曲強度、楊氏係數、熱膨脹係數、導熱率之該數值範圍。此外，在本實施形態，承載板95之搬運方向的長度係採用比搬運通路11c之搬運方向長度L更長者。在這種承載板95通過搬運通路11c時，即使承載板95中搬運方向上游側之一部分到達第2空間11b，搬運方向下游側之一部分亦還存在於第1空間11a內。在此情況，承載板95係在上游側與下游側易發生溫差，本身之溫度分布易發生。藉由作成承載板95滿足該數值範圍中尤其導熱率為50W/mK~200W/mK，即使在這種情況，亦抑制承載板95的溫度分布，而可對被處理物96更均勻地進行熱處理。

[第2實施形態]

其次，說明本發明之第2實施形態。第4圖係第2實施形態之熱處理爐110的縱向剖面圖。熱處理爐110係除了在第2空間11b之搬運方向下游(後方)更具備第3空間111b、及具備將第2空間11b與第3空間111b之間隔開的間壁部130以外，與熱處理爐10相同的構成。此外，在第4圖，關於熱處理爐110中比搬運通路11c更靠近搬運方向上游側的構成(例如第1空間11a等)，省略圖示。又，關於熱處理爐110，對與上述之熱處理爐10相同之構成元件附加相同的符號，在以下說明相異之構成元件。

熱處理爐110包括爐體110a、第3搬運輥120b、氣體供給裝置124、流量調整閥128、冷卻管140、氣冷套142、 144及冷媒供給源146、148。爐體110a包括外壁111、及配置於外壁111內之間壁部130。外壁111係將外壁11更擴大至更後方，並在第2空間11b之後方，按照此順序具有係內部之空間的搬運通路111c及第3空間111b。又，外壁111具有從形成於外壁111之後端面113的第3空間111b往外部之出口的開口115。第3空間111b係由外壁111及間壁部130所包圍之空間。搬運通路111c係使第2空間11b與第3空間111b連通之空間，並藉間壁部130所形成。

間壁部130包括：上間壁部131，係包括本體部132及樑133；及下間壁部135，係包括本體部136及凸狀部137a、137b(參照第4圖之在左側所示之虛線框S2的放大部分)。凸狀部137a、137b具備係頂上部之上端部138a、138b。此間壁部130係除了在隔開第2空間11b與第3空間111b、及將替代可變速搬運輥20c之第3搬運輥120b配置於搬運通路111c以外，係與間壁部30相同的構成。

第3搬運輥120b係在搬運通路111c及第3空間111b內沿著係既定搬運方向之水平方向配置複數個(在本實施形態為14個)，並搬運承載板95之搬運輥。藉由第3搬運輥120b轉動，藉第2搬運輥20b所搬運之承載板95係通過搬運通路111c及第3空間111b後，在搬運方向被搬運至開口115。

氣體供給裝置124係與氣體供給裝置24相同的構成，經由在外壁111之底部中形成於第3空間111b之後端面113側的氣體供給口117，將環境氣體供給至第3空間111b。此外，在本實施形態，氣體供給裝置124係採用供給例如20 ℃的環境氣體，並冷卻第3空間111b者。

流量調整閥128係與流量調整閥28相同的構成，並與在外壁111之頂部部分中形成於第3空間111b的前端面12側(前方)的流出口119連接，流量調整閥128係調整經由該流出口119使第3空間111b之環境氣體流出時的流量。

冷卻管140係以從上下隔著第3搬運輥120b之方式，在第3空間111b內於外壁111之頂部及底部配置複數個(在本實施形態為上下各3個)。冷卻管140係冷媒(例如空氣等)可通過內部，並藉該冷媒冷卻第3空間111b內。

氣冷套142、144係用以冷卻第3空間111b者，並分別配置於外壁111之頂部及底部。此氣冷套142、144係表面在第3空間111b內露出，來自冷媒供給源146、148之冷媒(空氣)係可通過內部。氣冷套142、144係藉該冷媒經由於第3空間111b所露出之表面，冷卻第3空間111b。此外，多個凹凸形成於氣冷套142、144之第3空間111b內的露出面，增加與第3空間111b的接觸面積，而提高冷卻效率。

在依此方式所構成之熱處理爐110，被處理物96之熱處理開始時，控制器80控制來自氣體供給裝置124之環境氣體的供給量及溫度、在流量調整閥128流動之環境氣體的流量、通過冷卻管140、氣冷套142、144之冷媒(空氣)的供給量及溫度等。藉此，第3空間111b之環境氣體係變成惰性氣體環境氣體，而且第3空間111b被冷卻成比第2空間11b之溫度(例如1200℃)更低的溫度(例如500℃~650℃)。此外，第1空間11a、第2空間11b之環境氣體的調整係與熱處理爐10 一樣地進行。

接著，結束第1空間11a、第2空間11b、第3空間111b之環境氣體的調整後，控制器80將控制信號輸出至未圖示之馬達，而使第1搬運輥20a、第2搬運輥20b、可變速搬運輥20c及第3搬運輥120b轉動。然後，藉使用者或未圖示之搬運裝置將被處理物96從開口14搬入爐體110a內。所搬入之被處理物96係藉第1搬運輥20a、可變速搬運輥20c及第2搬運輥20b在第1空間11a、搬運通路11c及第2空間11b內按照此順序被搬運，在此期間進行被處理物96之熱處理(烘烤)。然後，烘烤後之被處理物96係藉第3搬運輥120b在搬運通路111c及第3空間111b內按照此順序被搬運。在此時，根據第2空間11b與第3空間111b之溫差，將被處理物96以既定降溫速度急速降溫。然後，被處理物96係從開口115被搬出，並被降溫至外氣溫度(例如常溫)。此外，第3空間111b之溫度(與第2空間11b或外氣的溫差)係預先決定成可適當地冷卻烘烤後之被處理物96。例如，亦可將第3空間111b之溫度決定成第2空間11b與第3空間111b的溫差成為400℃~600℃。

在此，弄清楚第2實施形態之構成元件與本發明之構成元件的對應關係。此外，在第2實施形態，包含與上述之第1實施形態相同的對應關係，對相同的對應關係省略記載，在以下記載與第1實施形態相異的對應關係(主要與第3空間111b相關的構成元件與本發明的對應關係)。本實施形態之第2空間11b相當於本發明之第1空間，第3空間111b相 當於第2空間，搬運通路111c相當於搬運通路，間壁部130相當於間壁，爐體110a相當於爐體，第2加熱21b、氣體供給裝置124、流量調整閥128、冷卻管140、氣冷套142、144及冷媒供給源146、148相當於溫度調整手段，第2加熱器21b相當於第1溫度調整手段及第1加熱手段，氣體供給裝置124、流量調整閥128、冷卻管140、氣冷套142、144及冷媒供給源146、148相當於第2溫度調整手段及第2冷卻手段，第2搬運輥20b及第3搬運輥120b相當於搬運手段。

在以上所說明之第2實施形態的熱處理爐110，藉與第1實施形態相同的構成，得到相同之效果。例如，藉由將搬運通路111c之間隙高度H設為35mm以下，易使第2、第3空間11b、111b之溫差變大，而可實現對應於更多種類之被處理物96的急速降溫。又，藉由將間隙高度H設為25mm以上，可充分確保被處理物96或承載板95所通過之間隙。進而，藉由將搬運通路111c之搬運方向長度L設為該間隙高度H之3倍以上，易使第2空間11b之環境氣體與第3空間111b之環境氣體的溫差變大。

進而，下部間壁135之上端部138a、138b在搬運方向位於複數個第3搬運輥120b之間，而且在鉛垂方向位於與複數個第3搬運輥120b之下端相同的高度。因此，可消除在沿著搬運方向觀察搬運通路111c時之第3搬運輥120b的下端和下部間壁135之上下的間隙。

進而，下部間壁135具備具有上端部138a、138b之凸狀部137a、137b，凸狀部137a、137b作成朝向上端部 138a、138b愈往鉛垂上側搬運方向的寬度變成愈小的形狀。因此，在搬運方向將下部間壁135之上端部138a、138b配置於複數個第3搬運輥120b之間下，在下部間壁135熱膨脹的情況等易避免第3搬運輥120b與下部間壁135(尤其凸狀部137a、137b)接觸。

進而，藉由對承載板95採用與第1實施形態一樣的物性值(在常溫之彎曲強度為100MPa~250MPa、楊氏係數為200GPa~350GPa、熱膨脹係數為4ppm/K~5ppm/K、導熱率為50W/mK~200W/mK)，對在承載板95通過第2空間11b、搬運通路111c、第3空間111b時之降低的溫差及降溫速度之耐熱性及溫度追蹤性成為充分者。例如，在與升溫速度一樣地150℃/min~1000℃/min之範圍的降溫速度，承載板95之耐熱性及溫度追蹤性成為充分者。

此外，本發明係絲毫未限定為上述之實施形態，當然只要屬於本發明之技術性範圍，能以各種形態實施。

例如，在上述之實施形態，採用上端部38a、38b係位於與可變速搬運輥20c之下端相同的高度者，但是亦可上端部38a、38b位於比可變速搬運輥20c之下端上方的位置。關於第2實施形態之上端部138a、138b亦一樣。

在上述之實施形態，採用凸狀部37a、37b係與左右方向垂直之截面為三角形，並以愈往鉛垂上側前後方向之寬度變成愈窄的方式所形成者，但是未限定為如截面為三角形的情況般愈往鉛垂上側前後方向之寬度連續地變成愈窄者，亦可採用成步級函數變小者。例如，亦可凸狀部37a、37b係與左 右方向垂直之截面為階梯狀。凸狀部37a、37b係未限定為愈往鉛垂上側前後方向之寬度連續地變成愈窄者，例如亦可採用與左右方向垂直之截面為四角形者。在此情況，亦若使凸狀部37a、37b之搬運方向的寬度比可變速搬運輥20c之搬運方向的間隔更小，則可將下部間壁35的上端部配置於可變速搬運輥20c之間，而且配置於可變速搬運輥20c之下端以上的高度。關於第2實施形態之凸狀部137a、137b亦一樣。

在上述之實施形態，採用藉第1、第2加熱器21a、21b對第1、第2空間11a、11b進行加熱者，但是只要是對第1、第2空間11a、11b進行加熱者，亦可使用其他的加熱手段。例如，亦可使用燃氣器，替代加熱器。或者，亦可採用從氣體供給裝置22、24供給高溫之環境氣體者，藉該環境氣體對第1、第2空間11a、11b進行加熱。

在上述之實施形態，採用使以間壁部30所隔開之第2空間11b的環境氣體比第1空間11a更高溫者，但是未限定如此。只要以間壁所隔開之第1空間11a的環境氣體與第2空間11b之環境氣體的溫度相異即可。又，只要是使以間壁所隔開之兩空間之環境氣體的溫度相異者，亦可將對空間加熱之手段與對空間冷卻之手段任意地組合。

在上述之第2實施形態，採用藉以間壁部130所隔開之第2空間11b與第3空間111b的溫差，對被處理物96進行烘烤後之急速降溫者，但是未限定如此。例如，亦可採用在對烘烤後之被處理物96進行退火處理(例如在1000℃之熱處理等)後，進行急速降溫者。即，亦可將進行該退火處理之空 間作為本發明的第1空間，將接著被搬運被處理物96之空間作為本發明的第2空間，並以間壁部130將兩空間隔開，再將該第2空間調整至比第1空間低的溫度，對被處理物進行退火後之急速降溫。

在上述之第2實施形態，採用使用替代可變速搬運輥之第3搬運輥120b，在搬運通路111c內搬運被處理物96，但是與搬運通路11c一樣，亦可藉可變速搬運輥搬運。依此方式，可因應於搬運通路111c內之搬運速度改變急速降溫的降溫速度，而可實現對應於更多種類之被處理物96的急速降溫。

在上述之實施形態，採用間壁部30、130係將爐體內之2個空間隔開者，但是亦可在爐體之成為搬入口或搬出口的位置亦配置與間壁部30、130一樣之間壁部。即，亦可採用與間壁部30、130一樣之間壁部將爐體內之空間與外部空間隔開者。

[實施例]

[第1實施例]

作為第1實施例之熱處理爐，製作了第1圖~第3圖所示之熱處理爐10。此熱處理爐10係將間隙高度H設為30.0mm、並將搬運方向長度L設為100mm。又，將搬運通路11c之左右方向長度設為700mm。又，將可變速搬運輥20c之可變速區域設為90mm/min~600mm/min。

[第1比較例]

製作除了將間隙高度H設為36mm、並將搬運方向長度L設為50mm以外，係與第1實施例一樣的熱處理爐10， 作為第1比較例。

[第2實施例]

作為第2實施例之熱處理爐，製作了第4圖所示之熱處理爐110。此熱處理爐110係將搬運通路111c之間隙高度H設為30.0mm、並將搬運方向長度L設為100mm。又，將搬運通路111c之左右方向長度設為700mm。

在第1實施例之熱處理爐10，藉氣體供給裝置22、24將第1、第2空間11a、11b之環境氣體作為氮氣環境氣體。然後，設為來自氣體供給裝置22、24之氣體的供給及來自流量調整閥26、流量調整閥28之氣體的流出都無之狀態。在此狀態，將熱處理時之第1空間11a的溫度(目標溫度)設為700℃，並將第2空間11b的溫度(目標溫度)設為1200℃，在藉控制器80控制第1、第2加熱器21a、21b之輸出時，第1、第2空間11a、11b之任一空間之環境氣體的溫度都可調整至目標溫度。此外，第1、第2空間11a、11b之環境氣體的溫度係都採用在空間內之中心所測量之溫度。

在第1比較例之熱處理爐10，藉氣體供給裝置22、24將第1、第2空間11a、11b之環境氣體作為氮氣環境氣體。然後，設為來自氣體供給裝置22、24之氣體的供給及來自流量調整閥26、流量調整閥28之氣體的流出都無之狀態。在此狀態，將熱處理時之第1空間11a的溫度(目標溫度)設為800℃，並將第2空間11b的溫度(目標溫度)設為1200℃，藉控制器80控制第1、第2加熱器21a、21b之輸出。第2空間11b的溫度係可調整至目標溫度的1200℃，但是第1空間 11a的溫度係即使將第1加熱器21a之輸出設為0%，亦只能成為900℃，無法成為目標溫度之800℃。即，在第1比較例，第1、第2空間11a、11b之溫差未超過300℃。

在第2實施例之熱處理爐110，藉氣體供給裝置24、124將第2、第3空間11b、111b之環境氣體作為氮氣環境氣體。然後，設為來自氣體供給裝置24、124之氣體的供給及來自流量調整閥28、128之氣體的流出都無之狀態。在此狀態，將熱處理時之第2空間11b的溫度(目標溫度)設為1000℃，並將第3空間111b的溫度(目標溫度)設為300℃，藉控制器80控制第2加熱器21b之輸出及通過冷卻管140與氣冷套142、144之空氣的流量與溫度。結果，第2、第3空間11b、111b之任一空間之環境氣體的溫度都可調整至目標溫度。此外，第2、第3空間11b、111b之環境氣體的溫度係都採用在空間內之中心所測量之溫度。

根據上述，認為在第1實施例藉由將間隙高度H設為25mm以上且35mm以下，並將搬運方向長度L設為間隙高度H之3倍以上，可使第1、第2空間11a、11b之溫差變成比第1比較例更大500℃。

又，認為在第2實施例，亦藉由將間隙高度H設為25mm以上且35mm以下，並將搬運方向長度L設為間隙高度H之3倍以上，可使第2、第3空間11b、111b之溫差變成700℃。

在第1實施例之熱處理爐10，在將熱處理時之第1空間11a的溫度調整至700℃，並將第2空間11b之溫度調 整至1200℃的狀態，將已載置被處理物96之承載板95從開口14搬運至開口15。在此時，測量了通過搬運通路11c時之搬運速度及被處理物96的升溫速度。具體而言，承載板95係採用Si鍵結SiC製之承載板，並使用前後長度(搬運方向長度)為250mm、左右長度為250mm、厚度為4mm者。承載板95係作為在常溫之物性值，彎曲強度為250MPa、楊氏係數為350GPa、熱膨脹係數為4.5ppm/K、導熱率為150W/mK。被處理物96係採用在烘烤後成為陶瓷電容器之晶片者，並載置於承載板95之上面的中央。又，將偵測承載板95之非接觸感測器配置於在爐體10a內之中從間壁部30在搬運方向上游相距100mm的位置、與從間壁部30在搬運方向下游相距150mm的位置。然後，搬運承載板95，並測量在上游側之感測器偵測到承載板95時(=在承載板95之下游端來到從間壁部30在搬運方向上游相距100mm的位置時)、與在下游側之感測器偵測到承載板95時(=在承載板95之下游端來到從間壁部30在搬運方向下游相距150mm的位置時)的兩點之被處理物96的溫度及時刻。從在該兩點之被處理物96的溫差及時間差，算出被處理物96的升溫速度。在改變可變速搬運輥20c之搬運速度後，算出這種升溫速度，並進行複數次。在100mm/min~600mm/min之範圍改變可變速搬運輥20c之搬運速度後，測量升溫速度複數次時，被處理物96之升溫速度係在167℃/min~1000℃/min之範圍變化。又，所搬運之承載板95係在任一量側都使用相同者，都未發生裂開等。

本發明係將於2013年8月26日所申請之日本專 利申請第2013-174887號與於2013年11月5日所申請之日本專利申請第2013-229630號作為優先權主張的基礎，藉由引用，其內容之全部包含於本專利說明書。

【工業上的可應用性】

本發明係可利用於對成為陶瓷電容器之晶片的積層體烘烤之處理等之對被處理物進行熱處理的熱處理爐。

10‧‧‧熱處理爐

10a‧‧‧爐體

11‧‧‧外壁

11a、11b‧‧‧第1、第2空間

11c‧‧‧搬運通路

12‧‧‧前端面

13‧‧‧後端面

14、15‧‧‧開口

16、17‧‧‧氣體供給口

18、19‧‧‧流出口

20a、20b‧‧‧第1、第2搬運輥

20c‧‧‧可變速搬運輥

21a、21b‧‧‧第1、第2加熱器

22、24‧‧‧氣體供給裝置

26、28‧‧‧流量調整閥

30‧‧‧間壁部

31‧‧‧上部間壁

32‧‧‧本體部

33‧‧‧樑

35‧‧‧下部間壁

36‧‧‧本體部

37a、37b‧‧‧凸狀部

38a、38b‧‧‧上端部

80‧‧‧控制器

81‧‧‧CPU

82‧‧‧快閃記憶體

83‧‧‧對應關係資料

84‧‧‧RAM

85‧‧‧速度取得部

86‧‧‧搬運控制部

88‧‧‧操作面板

95‧‧‧承載板

96‧‧‧被處理物

H‧‧‧間隙高度

L‧‧‧搬運方向長度

Claims (12)

1. 一種熱處理爐，對被處理物進行熱處理，其包括：爐體，係具有：第1空間；第2空間；及間壁，係形成搬運通路，而且將該第1空間與該第2空間隔開，而該搬運通路係使該第1空間與該第2空間連通並搬運該被處理物之通路，鉛垂方向之間隙高度H係25mm以上且35mm以下；溫度調整手段，係使該第1空間之環境氣體與該第2空間之環境氣體的溫度相異；及搬運手段，係按照該第1空間內、該搬運通路及該第2空間內之順序搬運該被處理物。
2. 如申請專利範圍第1項之熱處理爐，其中該搬運通路之搬運方向長度L係間隙高度H的3倍以上。
3. 如申請專利範圍第1或2項之熱處理爐，其中該搬運手段係具有：第1搬運手段，係在該第1空間內搬運該被處理物；第2搬運手段，係在該第2空間內搬運該被處理物；及可變速搬運手段，係使該第1搬運手段所搬運之該被處理物在既定搬運方向通過該搬運通路內並搬運至該第2搬運手段，並可在比該第1搬運手段及該第2搬運手段更高速之可變速區域內變更該搬運速度。
4. 如申請專利範圍第1或2項之熱處理爐，其中該搬運手段係具有複數個搬運輥，該搬運輥係在該搬運通路內在係搬運方向之水平方向搬運該被處理物； 該間壁係具有：上部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂上側；及下部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂下側；該下部間壁之一個以上的上端部在該搬運方向位於該複數個該搬運輥之間，而且在鉛垂方向位於與該複數個該搬運輥之下端相同或比其更上面的位置。
5. 如申請專利範圍第4項之熱處理爐，其中該下部間壁係具備1個以上之具有該上端部的凸狀部，該凸狀部係作成朝向該上端部愈往鉛垂上側該搬運方向的寬度愈窄的形狀。
6. 一種熱處理方法，係在具備爐體之熱處理爐之該被處理物的熱處理方法，該爐體係具有：第1空間；第2空間；及間壁，係形成搬運通路，而且將該第1空間與該第2空間隔開，而該搬運通路係使該第1空間與該第2空間連通並搬運該被處理物之通路，鉛垂方向之間隙高度H係25mm以上且35mm以下；該熱處理方法包含：搬運步驟，係在使該第1空間之環境氣體與該第2空間之環境氣體的溫度相異之狀態，按照該第1空間內、該搬運通路及該第2空間內之順序搬運該被處理物。
7. 如申請專利範圍第6項之熱處理方法，其中該搬運通路之搬運方向長度L係間隙高度H的3倍以上。
8. 如申請專利範圍第6或7項之熱處理方法，其中該熱處理爐係包括：第1搬運手段，係在該第1空間內搬運該被處理物；第2搬運手段，係在該第2空間內搬運該被處理物；及可變速搬運手段，係使該第1搬運手段所搬運之該被處理 物在既定搬運方向通過該搬運通路內並搬運至該第2搬運手段，並可在比該第1搬運手段及該第2搬運手段更高速之可變速區域內變更該搬運速度；在該步驟，在使該第1空間之環境氣體與該第2空間之環境氣體的溫度相異之狀態，藉該可變速搬運手段使藉該第1搬運手段在該第1空間內所搬運之該被處理物以該可變速區域內之既定速度通過該搬運通路內並搬運至該第2搬運手段。
9. 如申請專利範圍第8項之熱處理方法，其中該可變速區域係以可至少在150℃/min~1000℃/min之範圍變更通過該搬運通路時之該被處理物的溫度變化速度的方式所決定的區域；在該步驟，該被處理物係在被載置於承載板之狀態被搬運；該承載板係分別作為在常溫的物性值，彎曲強度為100MPa~250MPa、楊氏係數為200GPa~350GPa、熱膨脹係數為4ppm/K~5ppm/K、導熱率為50W/mK~200W/mK。
10. 如申請專利範圍第9項之熱處理方法，其中該承載板係由Si鍵結SiC或再結晶SiC所構成。
11. 如申請專利範圍第6或7項之熱處理方法，其中該搬運手段係具有複數個搬運輥，該搬運輥係在該搬運通路內在係搬運方向之水平方向搬運該被處理物；該間壁係具有：上部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂上側；及下部間壁，係位於該搬運通路之鉛垂下側；該下部間壁之一個以上的上端部在該搬運方向位於該複數 個該搬運輥之間，而且在鉛垂方向位於與該複數個該搬運輥之下端相同或比其更上面的位置。
12. 如申請專利範圍第11項之熱處理方法，其中該下部間壁係具備1個以上之具有該上端部的凸狀部，該凸狀部係作成朝向該上端部愈往鉛垂上側該搬運方向的寬度愈窄的形狀。