Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6561817B2 - Heat treatment equipment - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6561817B2 - Heat treatment equipment - Google Patents

Heat treatment equipment Download PDF

Info

Publication number
JP6561817B2
JP6561817B2 JP2015244227A JP2015244227A JP6561817B2 JP 6561817 B2 JP6561817 B2 JP 6561817B2 JP 2015244227 A JP2015244227 A JP 2015244227A JP 2015244227 A JP2015244227 A JP 2015244227A JP 6561817 B2 JP6561817 B2 JP 6561817B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat treatment
heating
temperature
temperature difference
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015244227A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017110840A (en
Inventor
竹内 正樹
正樹 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd filed Critical Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Priority to JP2015244227A priority Critical patent/JP6561817B2/en
Publication of JP2017110840A publication Critical patent/JP2017110840A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6561817B2 publication Critical patent/JP6561817B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Description

本発明は、熱処理装置に関し、より詳細には、装置本体の内部に載置された対象物に対して例えばろう付け等の熱処理を行う熱処理装置に関するものである。   The present invention relates to a heat treatment apparatus, and more particularly to a heat treatment apparatus that performs a heat treatment such as brazing on an object placed inside an apparatus main body.

従来、装置本体の内部に載置された対象物に対して例えばろう付け等の熱処理を行う熱処理装置が特許文献1に提案されている。この特許文献1に提案されている熱処理装置は、カバー体と、コイルと、雰囲気調整部と、制御部とを備えている。   Conventionally, Patent Document 1 proposes a heat treatment apparatus that performs heat treatment such as brazing on an object placed inside the apparatus main body. The heat treatment apparatus proposed in Patent Document 1 includes a cover body, a coil, an atmosphere adjustment unit, and a control unit.

カバー体は、装置本体の内部において対象物の周囲を覆う態様で配設されることにより、該対象物を略密閉された空間に配置するものである。コイルは、装置本体の内部に配設されており、対象物を載置する発熱体を誘導加熱により加熱して該対象物を加熱するものである。雰囲気調整部は、上記カバー体により形成される空間に不活性ガスを供給して該空間の雰囲気を調整するものである。制御部は、熱処理指令が与えられた場合には、コイルを駆動させて対象物の加熱処理を行う一方、対象物の加熱処理が行われた場合には、コイルを駆動停止にさせて雰囲気調整部による不活性ガスの供給量を増大させて前記対象物の冷却処理を行うものである。   A cover body arrange | positions this target object in the substantially sealed space by arrange | positioning in the aspect which covers the circumference | surroundings of a target object inside an apparatus main body. The coil is disposed inside the apparatus main body, and heats the object by heating a heating element on which the object is placed by induction heating. The atmosphere adjusting unit adjusts the atmosphere of the space by supplying an inert gas to the space formed by the cover body. When the heat treatment command is given, the control unit drives the coil to heat the object, while when the object heat treatment is performed, the control unit stops driving the coil to adjust the atmosphere. The amount of inert gas supplied by the unit is increased to cool the object.

特開2015−210065号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-210065

ところで、上述した特許文献1に提案されている熱処理装置では、コイルで発熱体を誘導加熱にて加熱しているので、コイルと発熱体との相互の位置関係が常に適正であることが望ましい。   By the way, in the heat treatment apparatus proposed in Patent Document 1 described above, since the heating element is heated by induction heating with the coil, it is desirable that the mutual positional relationship between the coil and the heating element is always appropriate.

しかしながら、熱処理装置の一部の部品交換やメンテナンス作業等を施すことにより、組立誤差等でコイルと発熱体との相互の位置関係が適正な状態とならないことが考えられる。   However, it is conceivable that the positional relationship between the coil and the heating element is not in an appropriate state due to an assembly error or the like by performing part replacement or maintenance work of the heat treatment apparatus.

そのため、コイルと発熱体との相互の位置関係が適正なものでないと、発熱体が十分に加熱されず、結果的に対象物の加熱処理が良好なものとならない虞れがあった。   Therefore, if the mutual positional relationship between the coil and the heating element is not appropriate, the heating element may not be sufficiently heated, and as a result, the heat treatment of the object may not be satisfactory.

本発明は、上記実情に鑑みて、加熱手段と発熱体との相互の位置関係を適正なものに調整することで対象物の加熱処理を良好なものとすることができる熱処理装置を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention provides a heat treatment apparatus capable of improving the heat treatment of an object by adjusting the mutual positional relationship between the heating means and the heating element to an appropriate one. With the goal.

上記目的を達成するために、本発明に係る熱処理装置は、装置本体の内部において対象物の周囲を覆う態様で配設されることにより、該対象物を略密閉された空間に配置するカバー体と、前記装置本体の内部に配設され、かつ前記対象物を載置する発熱体を誘導加熱により加熱して該対象物を加熱する加熱手段と、前記空間に不活性ガスを供給して該空間の雰囲気を調整する雰囲気調整手段と、熱処理指令が与えられた場合には、前記加熱手段を駆動させて前記対象物の加熱処理を行う一方、前記対象物の加熱処理が行われた場合には、前記加熱手段を駆動停止にさせて前記雰囲気調整手段による不活性ガスの供給量を増大させて前記対象物の冷却処理を行う制御手段とを備えた熱処理装置において、前記加熱手段を平面方向に沿って移動させるアクチュエータと、前記発熱体において、前記加熱手段の中心部分の上方個所を原点として、互いに直交する2つの方向における前記原点から等距離の個所の温度を検知する検知手段とを備え、前記制御手段は、前記加熱手段を駆動させた状態において前記検知手段を通じて検知された温度から各方向における2個所の温度差を算出し、温度差の絶対値の少なくとも1つが予め設定された目標値を超える場合には、前記絶対値が該目標値を超える方向での移動量を予め決められた計算式にしたがって演算し、前記アクチュエータを駆動させて前記加熱手段を該移動量だけ移動させる位置調整処理を行うことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a heat treatment apparatus according to the present invention is arranged in a manner covering the periphery of an object inside the apparatus main body, thereby arranging the object in a substantially sealed space. Heating means disposed inside the apparatus main body and for heating the object by heating a heating element on which the object is placed by induction heating, and supplying an inert gas to the space When an atmosphere adjusting means for adjusting the atmosphere of the space and a heat treatment instruction are given, the heating means is driven to heat the object, while the object is heated. In a heat treatment apparatus comprising a control means for cooling the object by stopping the driving of the heating means and increasing the supply amount of the inert gas by the atmosphere adjusting means. Moved along And a detecting means for detecting the temperature at a position equidistant from the origin in two directions orthogonal to each other with the origin above the central portion of the heating means as the origin. Calculates the temperature difference at two locations in each direction from the temperature detected through the detection means in a state where the heating means is driven, and at least one of the absolute values of the temperature difference exceeds a preset target value In this case, the movement amount in the direction in which the absolute value exceeds the target value is calculated according to a predetermined calculation formula, and the actuator is driven to move the heating means by the movement amount. It is characterized by that.

また本発明は、上記熱処理装置において、前記制御手段は、前記位置調整処理において前記各方向における温度差の絶対値が前記目標値を超える場合、温度差の絶対値の大きい方向の移動量を先に演算して前記アクチュエータを駆動させて前記加熱手段を該移動量だけ移動させることを特徴とする。   In the heat treatment apparatus according to the present invention, when the absolute value of the temperature difference in each direction exceeds the target value in the position adjustment process, the control unit first sets the movement amount in the direction in which the absolute value of the temperature difference is large. And the actuator is driven to move the heating means by the amount of movement.

本発明によれば、制御手段が、加熱手段を駆動させた状態において検知手段を通じて検知された温度から各方向における2個所の温度差を算出し、温度差の絶対値の少なくとも1つが予め設定された目標値を超える場合には、絶対値が該目標値を超える方向での移動量を予め決められた計算式にしたがって演算し、アクチュエータを駆動させて加熱手段を該移動量だけ移動させる位置調整処理を行うので、加熱手段と発熱体との相互の位置関係を適正なものに調整することで対象物の加熱処理を良好なものとすることができるという効果を奏する。   According to the present invention, the control means calculates the temperature difference at two locations in each direction from the temperature detected through the detection means in the state where the heating means is driven, and at least one of the absolute values of the temperature difference is preset. If the target value exceeds the target value, the amount of movement in the direction in which the absolute value exceeds the target value is calculated according to a predetermined calculation formula, and the actuator is driven to move the heating means by the amount of movement. Since the process is performed, an effect is obtained that the heat treatment of the object can be improved by adjusting the mutual positional relationship between the heating means and the heating element to an appropriate one.

図1は、本発明の実施の形態である熱処理装置を模式的に示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view schematically showing a heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の実施の形態である熱処理装置の特徴的な制御系を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a characteristic control system of the heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention. 図3は、図1に示したコイル及び発熱体を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the coil and the heating element shown in FIG. 図4は、図2に示した温度検知部が検知する個所を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a part detected by the temperature detection unit shown in FIG. 図5は、本発明の実施の形態である熱処理装置を構成する制御部が実施する処理内容を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the contents of processing performed by the control unit constituting the heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention. 図6は、図5に示した位置調整処理の処理内容を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing the contents of the position adjustment process shown in FIG. 図7は、図6に示した移動方向決定処理の処理内容を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing the processing contents of the movement direction determination processing shown in FIG. 図8は、図5に示した雰囲気調整処理の処理内容を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing the processing contents of the atmosphere adjustment processing shown in FIG. 図9は、図5に示した加熱処理の処理内容を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of the heating process shown in FIG. 図10は、図5に示した冷却処理の処理内容を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing the contents of the cooling process shown in FIG.

以下に添付図面を参照して、本発明に係る熱処理装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a heat treatment apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の実施の形態である熱処理装置を模式的に示す模式図であり、図2は、本発明の実施の形態である熱処理装置の特徴的な制御系を示すブロック図である。ここで例示する熱処理装置は、装置本体10、発熱体20、カバー体30、コイル40及びファン50を備えて構成されている。   FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a characteristic control system of the heat treatment apparatus according to an embodiment of the present invention. . The heat treatment apparatus exemplified here includes an apparatus main body 10, a heating element 20, a cover body 30, a coil 40, and a fan 50.

装置本体10は、断熱板11、脚部12及び箱体13を備えて構成されている。断熱板11(11a,11b)は、複数(図示の例では2つ)あり、それぞれセラミックス等から形成されて矩形状の板状体である。これら断熱板11は、スペーサ11cを介在させた状態で互いが離隔した状態で積層されている。つまり、2つの断熱板11a,11bの間には、間隙11dが形成されている。   The apparatus main body 10 includes a heat insulating plate 11, leg portions 12, and a box body 13. There are a plurality (two in the illustrated example) of heat insulating plates 11 (11a, 11b), which are each formed of ceramics or the like and are rectangular plate-like bodies. These heat insulating plates 11 are laminated in a state where they are separated from each other with a spacer 11c interposed. That is, a gap 11d is formed between the two heat insulating plates 11a and 11b.

脚部12は、複数(例えば4つ)設けられており、それぞれが下側の断熱板11bの4つの頂部の下面より下方に延在する態様で設けられている。   A plurality of (for example, four) leg portions 12 are provided, and each leg portion 12 is provided so as to extend downward from the lower surfaces of the four top portions of the lower heat insulating plate 11b.

箱体13は、下面が開口した直方状を成すものである。このような箱体13は、前面、後面、左側面及び右側面の各下端部が上側の断熱板11aの各縁端部の上面に載置されることで、上側の断熱板11aの上方域を覆う外壁を構成している。   The box 13 has a rectangular shape with an open bottom surface. Such a box 13 is mounted on the upper surface of each edge of the upper heat insulating plate 11a by placing the lower ends of the front, rear, left side, and right side on the upper surface of the upper heat insulating plate 11a. The outer wall is covered.

発熱体20は、図3に示すように、円環状の形態を成すものである。この発熱体20は、例えば黒鉛、グラファイト等から形成されるものである。このような発熱体20は、上側の断熱板11aにおける中央域の上面に載置されている。かかる発熱体20は、自身の上面に熱処理の対象となる対象物(例えば銅や銀等)1を載置させるものである。   As shown in FIG. 3, the heating element 20 has an annular shape. The heating element 20 is made of, for example, graphite or graphite. Such a heating element 20 is placed on the upper surface of the central region of the upper heat insulating plate 11a. The heating element 20 is for placing an object (for example, copper, silver, etc.) 1 to be heat-treated on its upper surface.

カバー体30は、断熱性材料から形成されるもので、例えば半球状の形態を成すものである。このようなカバー体30は、自身の開口部が上側の断熱板11aに閉塞される態様で、該上側の断熱板11aに載置されることにより、発熱体20及び対象物1の周囲を覆う態様で配設されている。これにより、対象物1及び発熱体20は、カバー体30により略密閉された空間Sに位置することとなる。かかるカバー体30の内面は、反射面を構成している。   The cover body 30 is formed from a heat insulating material and has, for example, a hemispherical shape. Such a cover body 30 covers the periphery of the heating element 20 and the object 1 by being placed on the upper heat insulating plate 11a in such a manner that its opening is closed by the upper heat insulating plate 11a. It is arranged in a manner. As a result, the object 1 and the heating element 20 are located in the space S substantially sealed by the cover body 30. The inner surface of the cover body 30 constitutes a reflection surface.

このようなカバー体30には、図示せぬ給気孔及び排気孔が形成されている。給気孔には、給気ライン21が貫通している。給気ライン21は、箱体13に設けられた貫通孔(図示せず)を通過する態様で設けられており、図示せぬボンベ等に封入された窒素ガス等の不活性ガスを空間Sに供給するためのものである。この給気ライン21は、内径の大きい大給気管21aと、この大給気管21aよりも内径の小さい小給気管21bとが合流するものである。ここで、大給気管21aは、小給気管21bよりも不活性ガスの流量が大きい。そして、大給気管21aの途中には第1バルブ21cが設けられ、小給気管21bの途中には第2バルブ21dが設けられている。   The cover body 30 is formed with air supply holes and exhaust holes (not shown). An air supply line 21 passes through the air supply hole. The air supply line 21 is provided so as to pass through a through hole (not shown) provided in the box 13, and an inert gas such as nitrogen gas sealed in a cylinder (not shown) or the like is introduced into the space S. It is for supply. In the air supply line 21, a large air supply pipe 21a having a large inner diameter and a small air supply pipe 21b having an inner diameter smaller than the large air supply pipe 21a merge. Here, the large supply pipe 21a has a larger flow rate of the inert gas than the small supply pipe 21b. A first valve 21c is provided in the middle of the large air supply pipe 21a, and a second valve 21d is provided in the middle of the small air supply pipe 21b.

第1バルブ21cは、後述する制御部70からの指令により開閉する電磁弁であり、閉成する場合には、大給気管21aを不活性ガスが通過することを規制する一方、開成する場合には、大給気管21aを不活性ガスが通過することを許容するものである。   The first valve 21c is an electromagnetic valve that opens and closes according to a command from the control unit 70 described later. When the first valve 21c is closed, the first valve 21c restricts the passage of the inert gas through the large air supply pipe 21a, while opening the valve. These allow the inert gas to pass through the large air supply pipe 21a.

第2バルブ21dは、制御部70からの指令により開閉する電磁弁であり、閉成する場合には、小給気管21bを不活性ガスが通過することを規制する一方、開成する場合には、小給気管21bを不活性ガスが通過することを許容するものである。   The second valve 21d is an electromagnetic valve that opens and closes according to a command from the control unit 70. When the second valve 21d is closed, the second valve 21d restricts the passage of the inert gas through the small air supply pipe 21b. The inert gas is allowed to pass through the small air supply pipe 21b.

排気孔には、排出ライン22に連通している。排出ライン22は、箱体13に設けられた貫通孔(図示せず)を通過する態様で設けられている。この排出ライン22は、排気口から流入したガスを外部に排出するためのものであり、その途中に排出バルブ22aが設けられている。   The exhaust hole communicates with the discharge line 22. The discharge line 22 is provided in such a manner that it passes through a through hole (not shown) provided in the box 13. The discharge line 22 is for discharging the gas flowing in from the exhaust port to the outside, and a discharge valve 22a is provided in the middle thereof.

この排出バルブ22aは、排出ライン22とともに排出機構を構成するもので、常態においては閉成している一方、カバー体30により形成される空間Sの内部の圧力が予め決められた大きさとなる場合には、開成して該空間Sの内部雰囲気を外部に排出するものである。つまり、排出バルブ22aは、カバー体30により形成される空間Sに適正な与圧を設定している。   The discharge valve 22a constitutes a discharge mechanism together with the discharge line 22, and is normally closed, while the pressure inside the space S formed by the cover body 30 has a predetermined magnitude. Is opened to discharge the internal atmosphere of the space S to the outside. That is, the discharge valve 22 a sets an appropriate pressure in the space S formed by the cover body 30.

コイル40は、下側の断熱板11bよりも下方側に配設されており、より詳細に説明すると、アクチュエータ60に載置されている。ここでアクチュエータ60は、コイル40を平面方向における互いに直交する方向(X方向及びY方向)に移動させるものである。上記コイル40は、図3に示すように、渦巻形状に巻かれている。   The coil 40 is disposed on the lower side of the lower heat insulating plate 11b, and more specifically, is placed on the actuator 60. Here, the actuator 60 moves the coil 40 in directions (X direction and Y direction) orthogonal to each other in the plane direction. The coil 40 is wound in a spiral shape as shown in FIG.

このようなコイル40は、電気的に接続される電力変換装置42より特定の周波数の電圧が印加される場合に、発熱体20を誘導加熱により加熱するもので、電力変換装置42とともに加熱手段を構成している。ここで、電力変換装置42は、いわゆるインバータ回路を内蔵するものであり、商用電源44から与えられる交流を特定の周波数の交流としてコイル40に与えるものである。   Such a coil 40 heats the heating element 20 by induction heating when a voltage of a specific frequency is applied from the electrically connected power conversion device 42. It is composed. Here, the power converter 42 incorporates what is called an inverter circuit, and gives the alternating current given from the commercial power supply 44 to the coil 40 as alternating current of a specific frequency.

ファン50は、コイル40の下方側に配設されている。このファン50は、制御部70からの指令により駆動するものであり、駆動する場合に、コイル40に対して空気を送出する送風手段である。   The fan 50 is disposed below the coil 40. The fan 50 is driven by a command from the control unit 70, and is a blowing unit that sends air to the coil 40 when driven.

このような熱処理装置は、上記構成の他、入力手段61、酸素濃度検出センサ62、温度検出センサ63、温度検知部64及び制御部70を備えて構成されている。   Such a heat treatment apparatus includes an input unit 61, an oxygen concentration detection sensor 62, a temperature detection sensor 63, a temperature detection unit 64, and a control unit 70 in addition to the above configuration.

入力手段61は、例えばリモコンのテンキーやキーボード、あるいはタッチパネル式画面等のようなもので、熱処理装置を利用する作業者が各種指令等を入力するための操作入力部である。   The input means 61 is, for example, a remote controller numeric keypad, a keyboard, or a touch panel screen, and is an operation input unit for an operator using the heat treatment apparatus to input various commands.

酸素濃度検出センサ62は、カバー体30における内面の所定個所に配設されている。この酸素濃度検出センサ62は、カバー体30が配設される場合に、該カバー体30により形成される空間Sの酸素濃度を検出するものである。この酸素濃度検出センサ62で検出した酸素濃度は、酸素濃度信号として制御部70に出力されることとなる。   The oxygen concentration detection sensor 62 is disposed at a predetermined position on the inner surface of the cover body 30. The oxygen concentration detection sensor 62 detects the oxygen concentration in the space S formed by the cover body 30 when the cover body 30 is provided. The oxygen concentration detected by the oxygen concentration detection sensor 62 is output to the control unit 70 as an oxygen concentration signal.

温度検出センサ63は、発熱体20の表面の所定個所に配設されている。この温度検出センサ63は、発熱体20の温度を検出するものである。この温度検出センサ63で検出した温度は、温度信号として制御部70に出力されることとなる。   The temperature detection sensor 63 is disposed at a predetermined location on the surface of the heating element 20. The temperature detection sensor 63 detects the temperature of the heating element 20. The temperature detected by the temperature detection sensor 63 is output to the control unit 70 as a temperature signal.

温度検知部64は、図4に示すように、発熱体20においてコイル40の中心部分の上方個所を原点として、互いに直交する2つの方向(X方向、Y方向)における原点から等距離の個所(X+、X−、Y+、Y−)の温度を検知する検知手段である。   As shown in FIG. 4, the temperature detection unit 64 is located at an equal distance from the origin in two directions (X direction and Y direction) orthogonal to each other with the origin above the center portion of the coil 40 in the heating element 20. X +, X−, Y +, Y−) is a detecting means for detecting the temperature.

制御部70は、メモリ75に記憶されたプログラムやデータにしたがって熱処理装置の各部の動作を統括的に制御するもので、入力処理部71、算出演算処理部72及び出力処理部73を備えている。   The control unit 70 comprehensively controls the operation of each unit of the heat treatment apparatus in accordance with programs and data stored in the memory 75, and includes an input processing unit 71, a calculation calculation processing unit 72, and an output processing unit 73. .

ここでメモリ75には、種々の情報が記憶されており、本実施の形態において特徴的なものとして基準濃度情報、目標温度情報、切換濃度情報、目標値情報が記憶されている。基準濃度情報は、後述する雰囲気調整処理において閾値となる基準濃度(例えば100ppm)が含まれる情報である。目標温度情報は、後述する加熱処理において閾値となる目標温度が含まれる情報である。切換濃度情報は、雰囲気調整処理において閾値となる切換濃度(例えば1000ppm)が含まれる情報である。目標値情報は、後述する位置調整処理において閾値となる目標値が含まれる情報である。   Here, various information is stored in the memory 75, and reference density information, target temperature information, switching density information, and target value information are stored as characteristic features in the present embodiment. The reference concentration information is information that includes a reference concentration (for example, 100 ppm) that serves as a threshold value in an atmosphere adjustment process described later. The target temperature information is information that includes a target temperature that becomes a threshold value in the heat treatment described later. The switching density information is information including a switching density (for example, 1000 ppm) that becomes a threshold in the atmosphere adjustment process. The target value information is information including a target value that becomes a threshold value in a position adjustment process described later.

入力処理部71は、入力手段61や各種センサ等からの指令や信号等を入力するものである。算出演算処理部72は、入力処理部71を通じて入力した信号等に基づいて各種の処理を行うもので、本実施の形態の特徴的なものとして算出部72a、演算部72b、決定部72c及び比較部72dを備えている。   The input processing unit 71 inputs commands and signals from the input means 61 and various sensors. The calculation calculation processing unit 72 performs various processes based on the signal input through the input processing unit 71, and the calculation unit 72a, the calculation unit 72b, the determination unit 72c, and the comparison are characteristic of the present embodiment. A portion 72d is provided.

算出部72aは、入力処理部71を通じて入力した温度検知部64の検知温度からX方向の温度差((X+)−(X−))及びY方向の温度差((Y+)−(Y−))を算出するものである。   The calculation unit 72a calculates the temperature difference in the X direction ((X +) − (X−)) and the temperature difference in the Y direction ((Y +) − (Y−)) from the temperature detected by the temperature detection unit 64 input through the input processing unit 71. ) Is calculated.

演算部72bは、算出部72aで算出した温度差を予め実験的に求められた固定値で除算して移動量を演算するものである。決定部72cは、コイル40の移動方向を決定するものである。ここでは、温度差から移動量を計算する計算式を記憶しておいてもよいし、温度差と移動量との関係を示す温度差−移動量特性を予め記憶しておき、この温度差−移動量特性に基づいて温度差から移動量を求めるようにしてもよい。   The calculation unit 72b calculates the movement amount by dividing the temperature difference calculated by the calculation unit 72a by a fixed value obtained experimentally in advance. The determination unit 72c determines the moving direction of the coil 40. Here, a calculation formula for calculating the movement amount from the temperature difference may be stored, or a temperature difference-movement amount characteristic indicating a relationship between the temperature difference and the movement amount is stored in advance, and this temperature difference− The movement amount may be obtained from the temperature difference based on the movement amount characteristic.

比較部72dは、算出部72aで算出した温度差の絶対値とメモリ75から読み出した目標値とを比較、入力処理部71を通じて入力した検出濃度とメモリ75から読み出した基準濃度とを比較、入力処理部71を通じて入力した検出温度とメモリ75から読み出した目標温度とを比較、並びに入力処理部71を通じて入力した検出濃度とメモリ75から読み出した切換濃度とを比較するものである。   The comparison unit 72d compares the absolute value of the temperature difference calculated by the calculation unit 72a with the target value read from the memory 75, compares the detected concentration input through the input processing unit 71 with the reference concentration read from the memory 75, and inputs The detected temperature input through the processing unit 71 is compared with the target temperature read out from the memory 75, and the detected concentration input through the input processing unit 71 is compared with the switching concentration read out from the memory 75.

出力処理部73は、熱処理装置の各部に対して各種指令等を出力するもので、本実施の形態の特徴的なものとして、バルブ駆動処理部73a、インバータ駆動処理部73b、ファン駆動処理部73c及びアクチュエータ駆動処理部73dを備えている。   The output processing unit 73 outputs various commands and the like to each unit of the heat treatment apparatus. As characteristic features of the present embodiment, the valve driving processing unit 73a, the inverter driving processing unit 73b, and the fan driving processing unit 73c. And an actuator drive processing unit 73d.

バルブ駆動処理部73aは、第1バルブ21c及び第2バルブ21dに対して個別に指令を与えて、第1バルブ21c及び第2バルブ21dを開成及び閉成させるものである。   The valve drive processing unit 73a gives commands to the first valve 21c and the second valve 21d individually to open and close the first valve 21c and the second valve 21d.

インバータ駆動処理部73bは、電力変換装置42に対して指令を与えて、電力変換装置42を駆動、あるいは駆動停止にさせるものである。また、インバータ駆動処理部73bは、電力変換装置42に対して指令を与えることにより、電力変換装置42の出力を増減させてコイル40に印加する電圧の周波数を増減させるものである。   The inverter drive processing unit 73b gives a command to the power conversion device 42 to drive or stop the power conversion device 42. Further, the inverter drive processing unit 73b increases or decreases the frequency of the voltage applied to the coil 40 by increasing or decreasing the output of the power conversion device 42 by giving a command to the power conversion device 42.

ファン駆動処理部73cは、ファン50に対して指令を与えることにより、ファン50を駆動及び駆動停止にさせるものである。   The fan drive processing unit 73 c is configured to drive and stop driving the fan 50 by giving a command to the fan 50.

アクチュエータ駆動処理部73dは、アクチュエータ60に対して指令を与えることにより、アクチュエータ60を駆動及び駆動停止にさせるものである。   The actuator drive processing unit 73d gives a command to the actuator 60 to drive and stop the actuator 60.

以上のような構成を有する熱処理装置では、発熱体20の上に対象物1が載置された後にカバー体30が配設されることにより略密閉された空間Sが形成され、そして、給気ライン21及び排出ライン22が配設された後に箱体13が配置されることで、次のような熱処理を行うことができる。   In the heat treatment apparatus having the above-described configuration, a substantially sealed space S is formed by disposing the cover body 30 after the object 1 is placed on the heating element 20, and supplying air By arranging the box 13 after the line 21 and the discharge line 22 are disposed, the following heat treatment can be performed.

図5は、本発明の実施の形態である熱処理装置を構成する制御部70が実施する処理内容を示すフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart showing the contents of processing performed by the control unit 70 constituting the heat treatment apparatus according to the embodiment of the present invention.

制御部70は、利用者である作業者が入力手段61を通じて熱処理指令を入力する入力待ちとなっている(ステップS100)。そして、作業者が入力手段61を通じて熱処理指令を入力することで、入力処理部71を通じて熱処理指令を入力した場合(ステップS100:Yes)、制御部70は、位置調整処理を実施する(ステップS200)。   The control unit 70 is waiting for an input of a heat treatment command by the operator as a user through the input means 61 (step S100). When the operator inputs the heat treatment command through the input unit 61 and inputs the heat treatment command through the input processing unit 71 (step S100: Yes), the control unit 70 performs a position adjustment process (step S200). .

図6は、図5に示した位置調整処理の処理内容を示すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing the contents of the position adjustment process shown in FIG.

この位置調整処理において制御部70は、インバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して駆動指令を与えて該電力変換装置42を駆動させるとともに、ファン駆動処理部73cを通じてファン50に対して駆動指令を与えてファン50を駆動させる(ステップS201,ステップS202)。   In this position adjustment process, the controller 70 gives a drive command to the power converter 42 through the inverter drive processor 73b to drive the power converter 42 and drives the fan 50 through the fan drive processor 73c. A command is given to drive the fan 50 (step S201, step S202).

これによれば、特定の周波数(例えば20kHz程度)の電圧がコイル40に印加されることとなり、発熱体20がコイル40により誘導加熱される。   According to this, a voltage having a specific frequency (for example, about 20 kHz) is applied to the coil 40, and the heating element 20 is induction-heated by the coil 40.

このように電力変換装置42及びファン50を駆動させた制御部70は、温度検知部64からの検知温度の入力待ちとなる(ステップS203)。入力処理部71を通じて検知温度を入力した場合(ステップS203:Yes)、すなわち温度検知部64により4つの個所(X+、X−、Y+、Y−)の温度が検知された場合、制御部70は、算出部72aを通じてX方向の温度差((X+)−(X−))及びY方向の温度差((Y+)−(Y−))を算出する(ステップS204)。   Thus, the control unit 70 that has driven the power conversion device 42 and the fan 50 waits for input of the detected temperature from the temperature detecting unit 64 (step S203). When the detected temperature is input through the input processing unit 71 (step S203: Yes), that is, when the temperature at the four locations (X +, X−, Y +, Y−) is detected by the temperature detecting unit 64, the control unit 70 The temperature difference in the X direction ((X +) − (X−)) and the temperature difference in the Y direction ((Y +) − (Y−)) are calculated through the calculating unit 72a (step S204).

X方向の温度差及びY方向の温度差を算出した制御部70は、比較部72dを通じて目標値情報を読み出して、温度差の絶対値が目標値情報に含まれる目標値を上回るものがあるか否かを比較する(ステップS205)。   The control unit 70 that has calculated the temperature difference in the X direction and the temperature difference in the Y direction reads the target value information through the comparison unit 72d, and whether the absolute value of the temperature difference exceeds the target value included in the target value information. Whether or not is compared (step S205).

すべての温度差の絶対値が目標値以下である場合(ステップS205:No)、制御部70は、後述するステップS213の処理を実施する。   When the absolute values of all the temperature differences are equal to or less than the target value (step S205: No), the control unit 70 performs a process of step S213 described later.

一方、温度差の絶対値が目標値を上回るものがある場合(ステップS205:Yes)、制御部70は、移動方向決定処理を実施する(ステップS206)。   On the other hand, when the absolute value of the temperature difference exceeds the target value (step S205: Yes), the control unit 70 performs a movement direction determination process (step S206).

図7は、図6に示した移動方向決定処理の処理内容を示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing the processing contents of the movement direction determination processing shown in FIG.

この移動方向決定処理において制御部70は、X方向の温度差の絶対値とY方向の温度差の絶対値とが目標値を上回っている場合(ステップS206a)、比較部72dを通じてX方向の温度差の絶対値がY方向の温度差の絶対値以上であるか否かを比較する(ステップS206b)。   In this movement direction determination process, the control unit 70 determines that the temperature value in the X direction is passed through the comparison unit 72d when the absolute value of the temperature difference in the X direction and the absolute value of the temperature difference in the Y direction exceed the target value (step S206a). It is compared whether or not the absolute value of the difference is greater than or equal to the absolute value of the temperature difference in the Y direction (step S206b).

X方向の温度差の絶対値がY方向の温度差の絶対値以上である場合(ステップS206b:Yes)、制御部70は、決定部72cを通じて移動方向をX方向に決定し(ステップS206c)、その後に手順をリターンさせて今回の移動方向決定処理を終了する。   When the absolute value of the temperature difference in the X direction is equal to or greater than the absolute value of the temperature difference in the Y direction (step S206b: Yes), the control unit 70 determines the movement direction in the X direction through the determination unit 72c (step S206c). Thereafter, the procedure is returned to end the current moving direction determination process.

X方向の温度差の絶対値がY方向の温度差の絶対値未満である場合(ステップS206b:No)、制御部70は、決定部72cを通じて移動方向をY方向に決定し(ステップS206d)、その後に手順をリターンさせて今回の移動方向決定処理を終了する。   When the absolute value of the temperature difference in the X direction is less than the absolute value of the temperature difference in the Y direction (step S206b: No), the control unit 70 determines the movement direction in the Y direction through the determination unit 72c (step S206d). Thereafter, the procedure is returned to end the current moving direction determination process.

一方、X方向の温度差の絶対値のみが目標値を上回っている場合(ステップS206a:No,ステップS206e:Yes)、制御部70は、決定部72cを通じて移動方向をX方向に決定し(ステップS206f)、その後に手順をリターンさせて今回の移動方向決定処理を終了する。   On the other hand, when only the absolute value of the temperature difference in the X direction exceeds the target value (step S206a: No, step S206e: Yes), the control unit 70 determines the movement direction in the X direction through the determination unit 72c (step S206a: No). S206f), after that, the procedure is returned to end the current moving direction determination process.

Y方向の温度差の絶対値のみが目標値を上回っている場合(ステップS206a:No,ステップS206e:No)、制御部70は、決定部72cを通じて移動方向をY方向に決定し(ステップS206g)、その後に手順をリターンさせて今回の移動方向決定処理を終了する。   When only the absolute value of the temperature difference in the Y direction exceeds the target value (step S206a: No, step S206e: No), the control unit 70 determines the movement direction in the Y direction through the determination unit 72c (step S206g). Thereafter, the procedure is returned to end the current moving direction determination process.

かかる移動方向決定処理を実施した制御部70は、演算部72bを通じて決定した移動方向(X方向又はY方向)における移動量を演算する(ステップS207)。例えば、決定した移動方向がX方向であってその方向の温度差が正である場合には、X方向の+側への移動量を演算し、該方向の温度差が負である場合には、X方向の−側への移動量を演算する。   The control unit 70 that has performed the movement direction determination process calculates a movement amount in the movement direction (X direction or Y direction) determined through the calculation unit 72b (step S207). For example, if the determined moving direction is the X direction and the temperature difference in that direction is positive, the amount of movement to the + side in the X direction is calculated, and if the temperature difference in that direction is negative , The amount of movement to the-side in the X direction is calculated.

移動量を演算した制御部70は、アクチュエータ駆動処理部73dを通じてアクチュエータ60に駆動指令を与え、決定した方向に沿って該移動量の分だけコイル40を移動させる(ステップS208)。   The control unit 70 that has calculated the movement amount gives a drive command to the actuator 60 through the actuator drive processing unit 73d, and moves the coil 40 by the amount of the movement along the determined direction (step S208).

このようにアクチュエータ60を駆動させた制御部70は、アクチュエータ60の駆動回数が予め決められた所定回数(n回)となるまで上記ステップS203〜ステップS208の処理を繰り返す(ステップS209:No)。   The control unit 70 that has driven the actuator 60 in this way repeats the processing of step S203 to step S208 until the number of times of driving the actuator 60 reaches a predetermined number (n times) (step S209: No).

一方、アクチュエータ60の駆動回数がn回となる場合(ステップS209:Yes)、制御部70は、温度検知部64からの検知温度の入力待ちとなる(ステップS210)。入力処理部71を通じて検知温度を入力した場合(ステップS210:Yes)、すなわち温度検知部64により4つの個所(X+、X−、Y+、Y−)の温度が検知された場合、制御部70は、算出部72aを通じてX方向の温度差及びY方向の温度差を算出する(ステップS211)。   On the other hand, when the actuator 60 is driven n times (step S209: Yes), the control unit 70 waits for input of the detected temperature from the temperature detecting unit 64 (step S210). When the detected temperature is input through the input processing unit 71 (step S210: Yes), that is, when the temperature at the four locations (X +, X−, Y +, Y−) is detected by the temperature detecting unit 64, the control unit 70 The temperature difference in the X direction and the temperature difference in the Y direction are calculated through the calculation unit 72a (step S211).

X方向の温度差及びY方向の温度差を算出した制御部70は、比較部72dを通じて目標値情報を読み出して、温度差の絶対値が目標値情報に含まれる目標値以下であるか否かを比較する(ステップS212)。   The control unit 70 that has calculated the temperature difference in the X direction and the temperature difference in the Y direction reads the target value information through the comparison unit 72d, and determines whether or not the absolute value of the temperature difference is equal to or less than the target value included in the target value information. Are compared (step S212).

すべての温度差の絶対値が目標値以下である場合(ステップS212:Yes)、制御部70は、インバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して駆動停止指令を与えて電力変換装置42を駆動停止にさせるとともに、ファン駆動処理部73cを通じてファン50に対して駆動停止指令を与えてファン50を駆動停止にさせ(ステップS213)、その後に手順をリターンさせて今回の位置調整処理を終了する。   When the absolute values of all the temperature differences are equal to or less than the target values (step S212: Yes), the control unit 70 gives a drive stop command to the power conversion device 42 through the inverter drive processing unit 73b to switch the power conversion device 42. In addition to stopping the drive, a drive stop command is given to the fan 50 through the fan drive processing unit 73c to stop the drive of the fan 50 (step S213), and then the procedure is returned to end the current position adjustment process. .

ところで、すべての温度差の絶対値が目標値以下でない場合(ステップS212:No)、制御部70は、出力処理部73を通じて上位機器や入力手段61に対してエラー信号を送出し(ステップS214)、その後に手順をリターンさせて今回の位置調整処理を終了する。   By the way, when the absolute values of all the temperature differences are not less than or equal to the target values (step S212: No), the control unit 70 sends an error signal to the host device and the input unit 61 through the output processing unit 73 (step S214). Thereafter, the procedure is returned to end the current position adjustment processing.

このように位置調整処理を実施した制御部70は、位置調整が完了しなかった場合(ステップS300:No)、すなわち位置調整処理においてステップS214のエラー信号の送出を行った場合、後述する処理を実施することなく今回の処理を終了する。   When the position adjustment is not completed (step S300: No), that is, when the error signal is transmitted in step S214 in the position adjustment process, the control unit 70 that has performed the position adjustment process in this way performs the process described later. This process is terminated without executing.

一方、位置調整が完了した場合(ステップS300:Yes)、すなわち位置調整処理においてステップS214のエラー信号の送出を行わなかった場合、制御部70は、雰囲気調整処理を実施する(ステップS400)。   On the other hand, when the position adjustment is completed (step S300: Yes), that is, when the error signal of step S214 is not transmitted in the position adjustment process, the control unit 70 performs an atmosphere adjustment process (step S400).

図8は、図5に示した雰囲気調整処理の処理内容を示すフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart showing the processing contents of the atmosphere adjustment processing shown in FIG.

この雰囲気調整処理において制御部70は、バルブ駆動処理部73aを通じて第1バルブ21c及び第2バルブ21dに対して開指令を与えて第1バルブ21c及び第2バルブ21dを開成させるとともに、インバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して駆動指令を与えて電力変換装置42を駆動させる(ステップS401,ステップS402)。   In this atmosphere adjustment process, the control unit 70 gives an opening command to the first valve 21c and the second valve 21d through the valve drive processing unit 73a to open the first valve 21c and the second valve 21d, and the inverter drive process. A drive command is given to the power converter 42 through the unit 73b to drive the power converter 42 (steps S401 and S402).

これによれば、大給気管21aを通過する不活性ガスと、小給気管21bを通過する不活性ガスが給気ライン21を通じて空間Sの内部に送出される。また特定の周波数(例えば20kHz程度)の電圧がコイル40に印加されることにより発熱体20がコイル40により誘導加熱される。   According to this, the inert gas that passes through the large air supply pipe 21 a and the inert gas that passes through the small air supply pipe 21 b are sent into the space S through the air supply line 21. Further, when a voltage having a specific frequency (for example, about 20 kHz) is applied to the coil 40, the heating element 20 is induction-heated by the coil 40.

そして、制御部70は、入力処理部71を通じての酸素濃度信号の入力待ち(ステップS403)、すなわち酸素濃度検出センサ62による酸素濃度検出待ちとなる。   Then, the control unit 70 waits for an oxygen concentration signal to be input through the input processing unit 71 (step S403), that is, waits for oxygen concentration detection by the oxygen concentration detection sensor 62.

入力処理部71を通じて酸素濃度信号を入力した場合(ステップS403:Yes)、制御部70は、比較部72dを通じてメモリ75より切換濃度情報を読み出し、酸素濃度信号に含まれる検出濃度が切換濃度情報に含まれる切換濃度(1000ppm)以下であるか否かを比較する(ステップS404)。   When the oxygen concentration signal is input through the input processing unit 71 (step S403: Yes), the control unit 70 reads the switching concentration information from the memory 75 through the comparison unit 72d, and the detected concentration included in the oxygen concentration signal is used as the switching concentration information. It is compared whether or not it is less than or equal to the included switching concentration (1000 ppm) (step S404).

検出濃度が切換濃度を上回る場合(ステップS404:No)、制御部70は、上記ステップS403の処理を繰り返す。   When the detected density exceeds the switching density (step S404: No), the control unit 70 repeats the process of step S403.

その一方、検出濃度が切換濃度以下の場合(ステップS404:Yes)、制御部70は、バルブ駆動処理部73aを通じて第1バルブ21cに対して閉指令を与えて第1バルブ21cを閉成させる(ステップS405)。これにより、大給気管21aを不活性ガスが通過することが規制され、小給気管21bを通過した不活性ガスのみが給気ライン21を通じて空間Sに送出されることとなり、該空間Sに送出される不活性ガスの流量が低減する。   On the other hand, when the detected concentration is equal to or lower than the switching concentration (step S404: Yes), the control unit 70 issues a close command to the first valve 21c through the valve drive processing unit 73a to close the first valve 21c ( Step S405). As a result, passage of the inert gas through the large air supply pipe 21a is restricted, and only the inert gas that has passed through the small air supply pipe 21b is sent to the space S through the air supply line 21, and is sent to the space S. The flow rate of the inert gas is reduced.

第1バルブ21cを閉成させた制御部70は、入力処理部71を通じての酸素濃度信号の入力待ち(ステップS406)、すなわち酸素濃度検出センサ62による酸素濃度検出待ちとなる。   The control unit 70 that has closed the first valve 21c waits for input of an oxygen concentration signal through the input processing unit 71 (step S406), that is, waits for oxygen concentration detection by the oxygen concentration detection sensor 62.

入力処理部71を通じて酸素濃度信号を入力した場合(ステップS406:Yes)、制御部70は、比較部72dを通じてメモリ75より基準濃度情報を読み出し、酸素濃度信号に含まれる検出濃度が基準濃度情報に含まれる基準濃度(100ppm)以下であるか否かを比較する(ステップS407)。   When the oxygen concentration signal is input through the input processing unit 71 (step S406: Yes), the control unit 70 reads out the reference concentration information from the memory 75 through the comparison unit 72d, and the detected concentration included in the oxygen concentration signal becomes the reference concentration information. It is compared whether or not it is less than the reference concentration (100 ppm) included (step S407).

検出濃度が基準濃度を上回る場合(ステップS407:No)、制御部70は、上記ステップS406の処理を繰り返す。   When the detected density exceeds the reference density (step S407: No), the control unit 70 repeats the process of step S406.

その一方、検出濃度が基準濃度以下の場合(ステップS407:Yes)、制御部70は、バルブ駆動処理部73aを通じて第2バルブ21dに対して閉指令を与えて第2バルブ21dを閉成させるとともにインバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して駆動停止指令を与えて電力変換装置42を駆動停止にさせ(ステップS408,ステップS409)、その後に手順をリターンさせて今回の雰囲気調整処理を終了する。   On the other hand, when the detected concentration is equal to or lower than the reference concentration (step S407: Yes), the control unit 70 gives a close command to the second valve 21d through the valve drive processing unit 73a to close the second valve 21d. A drive stop command is given to the power conversion device 42 through the inverter drive processing unit 73b to stop the power conversion device 42 (step S408, step S409), and then the procedure is returned to end the current atmosphere adjustment processing. To do.

このような雰囲気調整処理によれば、カバー体30により略密閉される空間Sの酸素濃度を100ppm以下に調整することができる。   According to such an atmosphere adjustment process, the oxygen concentration in the space S substantially sealed by the cover body 30 can be adjusted to 100 ppm or less.

このようにして雰囲気調整処理を実施した制御部70は、加熱処理を実施する(ステップS500)。   Thus, the control part 70 which implemented the atmosphere adjustment process implements a heat processing (step S500).

図9は、図5に示した加熱処理の処理内容を示すフローチャートである。   FIG. 9 is a flowchart showing the processing contents of the heating process shown in FIG.

この加熱処理において制御部70は、インバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して駆動指令を与えて電力変換装置42を駆動させるとともに、ファン駆動処理部73cを通じてファン50に対して駆動指令を与えてファン50を駆動させる(ステップS501,ステップS502)。   In this heating process, the controller 70 gives a drive command to the power converter 42 through the inverter drive processor 73b to drive the power converter 42, and issues a drive command to the fan 50 through the fan drive processor 73c. Then, the fan 50 is driven (step S501, step S502).

これによれば、特定の周波数(例えば20kHz程度)の電圧がコイル40に印加されることとなり、発熱体20がコイル40により誘導加熱される。このように発熱体20が加熱されると、発熱体20に載置された対象物1を発熱体20から直接、カバー体30により形成される空間Sの内部雰囲気を通じて、あるいはカバー体30の内面に反射して熱が伝わることで対象物1が加熱されることとなる。そして、ファン50を駆動させることにより、空気をコイル40に送出することができ、コイル40が必要以上に高温となってしまうことを抑制することができる。   According to this, a voltage having a specific frequency (for example, about 20 kHz) is applied to the coil 40, and the heating element 20 is induction-heated by the coil 40. When the heating element 20 is heated in this way, the object 1 placed on the heating element 20 is directly applied from the heating element 20 through the internal atmosphere of the space S formed by the cover body 30 or the inner surface of the cover body 30. The object 1 is heated by the heat reflected and reflected. And by driving the fan 50, air can be sent to the coil 40 and it can suppress that the coil 40 becomes high temperature more than necessary.

このように電力変換装置42及びファン50を駆動させた制御部70は、内蔵する時計により予め設定された所定時間が経過するまで温調制御処理を行う(ステップS503〜ステップS507)。   The control unit 70 that has driven the power conversion device 42 and the fan 50 in this way performs a temperature adjustment control process until a predetermined time set in advance by an internal clock elapses (steps S503 to S507).

この温調制御処理において制御部70は、入力処理部71を通じて温度信号を入力した場合(ステップS503:Yes)、比較部72dを通じてメモリ75より目標温度情報を読み出し、温度信号に含まれる検出温度が目標温度情報に含まれる目標温度以上であるか否かを比較する(ステップS504)。   In this temperature control process, when the temperature signal is input through the input processing unit 71 (step S503: Yes), the control unit 70 reads the target temperature information from the memory 75 through the comparison unit 72d, and the detected temperature included in the temperature signal is detected. It is compared whether or not the temperature is equal to or higher than the target temperature included in the target temperature information (step S504).

制御部70は、検出温度が目標温度以上の場合(ステップS504:Yes)には、インバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して出力を減少させる旨の指令を与えることでコイル40に印加する周波数を減少させる(ステップS505)。   When the detected temperature is equal to or higher than the target temperature (step S504: Yes), the control unit 70 applies the command to the power conversion device 42 to reduce the output through the inverter drive processing unit 73b and applies it to the coil 40. The frequency to be reduced is decreased (step S505).

一方、検出温度が目標温度未満の場合(ステップS504:No)には、インバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して出力を増大させる旨の指令を与えることでコイル40に印加する周波数を増大させる(ステップS506)。   On the other hand, when the detected temperature is lower than the target temperature (step S504: No), the frequency applied to the coil 40 is set by giving a command to increase the output to the power converter 42 through the inverter drive processing unit 73b. Increase (step S506).

制御部70は、このような温調制御処理を所定時間が経過するまで行い、所定時間が経過した場合(ステップS507:Yes)、インバータ駆動処理部73bを通じて電力変換装置42に対して駆動停止指令を与えて電力変換装置42を駆動停止にさせ(ステップS508)、その後に手順をリターンさせて今回の加熱処理を終了する。   The control unit 70 performs such temperature adjustment control processing until a predetermined time elapses. When the predetermined time elapses (step S507: Yes), a drive stop command is sent to the power converter 42 through the inverter drive processing unit 73b. To stop driving the power conversion device 42 (step S508), and then return the procedure to end the current heating process.

このような加熱処理によれば、発熱体20を目標温度に一致するよう誘導加熱することで対象物1を加熱処理することができる。また、この加熱処理中は、不活性ガスが供給されないので、カバー体30により形成される空間Sの温度が必要以上に低下することを防止する。   According to such heat treatment, the object 1 can be heat-treated by induction heating the heating element 20 so as to match the target temperature. Further, since the inert gas is not supplied during the heat treatment, the temperature of the space S formed by the cover body 30 is prevented from being lowered more than necessary.

このようにして加熱処理を実施した制御部70は、冷却処理を実施する(ステップS600)。   The controller 70 that has performed the heat treatment in this manner performs a cooling process (step S600).

図10は、図5に示した冷却処理の処理内容を示すフローチャートである。   FIG. 10 is a flowchart showing the contents of the cooling process shown in FIG.

この冷却処理において制御部70は、バルブ駆動処理部73aを通じて第1バルブ21c及び第2バルブ21dに対して開指令を与えて第1バルブ21c及び第2バルブ21dを開成させる(ステップS601)。   In this cooling process, the control unit 70 gives an opening command to the first valve 21c and the second valve 21d through the valve drive processing unit 73a to open the first valve 21c and the second valve 21d (step S601).

これによれば、大給気管21aを通過する不活性ガスと小給気管21bを通過する不活性ガスを給気ライン21を通じて空間Sに送出することができ、不活性ガスの供給量を増大させることができ、かかる不活性ガスにより対象物1を徐々に冷却することができる。また、対象物1を冷却している際にもファン50の駆動を継続させているので、空気をコイル40に送出することを継続し、対象物1の熱がコイル40に伝達して必要以上に高温となってしまうことを抑制することができる。   According to this, the inert gas that passes through the large air supply pipe 21a and the inert gas that passes through the small air supply pipe 21b can be sent to the space S through the air supply line 21, thereby increasing the supply amount of the inert gas. The object 1 can be gradually cooled by such an inert gas. Further, since the drive of the fan 50 is continued even when the object 1 is being cooled, the air is continuously sent to the coil 40, and the heat of the object 1 is transmitted to the coil 40 and more than necessary. Can be prevented from becoming too high.

このようにして第1バルブ21c及び第2バルブ21dを開成させた制御部70は、内蔵する時計を通じて予め設定された所定時間が経過するか否かを確認する(ステップS602)。このステップS602における所定時間は、対象物1を不活性ガスにより常温にまで冷却するのに必要十分な時間であり、予め実験的に求められて設定されている。   The controller 70 that has opened the first valve 21c and the second valve 21d in this manner checks whether or not a predetermined time set in advance has passed through a built-in clock (step S602). The predetermined time in step S602 is a time necessary and sufficient for cooling the object 1 to room temperature with an inert gas, and is determined and set experimentally in advance.

所定時間が経過した場合(ステップS602:Yes)、制御部70は、バルブ駆動処理部73aを通じて第1バルブ21c及び第2バルブ21dに対して閉指令を与えて第1バルブ21c及び第2バルブ21dを閉成させるとともに(ステップS603)、ファン駆動処理部73cを通じてファン50に対して駆動停止指令を与えてファン50を駆動停止にさせ(ステップS604)、その後に手順をリターンさせて今回の冷却処理を終了する。   When the predetermined time has elapsed (step S602: Yes), the control unit 70 gives a close command to the first valve 21c and the second valve 21d through the valve drive processing unit 73a to provide the first valve 21c and the second valve 21d. Is closed (step S603), a drive stop command is given to the fan 50 through the fan drive processing unit 73c to stop the drive of the fan 50 (step S604), and then the procedure is returned to the current cooling process. Exit.

このような冷却処理によれば、不活性ガスを供給することで対象物1を常温まで冷却することができる。   According to such a cooling process, the object 1 can be cooled to room temperature by supplying an inert gas.

そして、このような冷却処理を実施した制御部70は、今回の熱処理指令に基づく処理を終了する。これにより、作業者は、箱体13を上側の断熱板11aから離脱させるとともに、カバー体30を取り外すことにより、対象物1が熱処理されて製造された所望のろう付け製品を取り出すことができる。   And the control part 70 which implemented such a cooling process complete | finishes the process based on this heat processing instruction | command. Thereby, the operator can take out the desired brazing product manufactured by heat-treating the object 1 by removing the cover body 30 while detaching the box body 13 from the upper heat insulating plate 11a.

以上説明したように本実施の形態である熱処理装置によれば、制御部70が、電力変換装置42を駆動させた状態において温度検知部64を通じて検知された温度からX方向及びY方向における2個所の温度差を算出し、温度差の絶対値の少なくとも1つが目標値を超える場合には、絶対値が目標値を超える方向での移動量を演算し、アクチュエータ60を駆動させてコイル40を該移動量だけ移動させる位置調整処理を行うので、加熱手段と発熱体20との相互の位置関係を適正なものに調整することで対象物1の加熱処理を良好なものとすることができる。   As described above, according to the heat treatment apparatus of the present embodiment, the control unit 70 has two locations in the X direction and the Y direction from the temperature detected through the temperature detection unit 64 in a state where the power conversion device 42 is driven. If at least one of the absolute values of the temperature difference exceeds the target value, the amount of movement in the direction in which the absolute value exceeds the target value is calculated, and the actuator 60 is driven to cause the coil 40 to Since the position adjustment process for moving the movement amount is performed, the heat treatment of the object 1 can be improved by adjusting the mutual positional relationship between the heating means and the heating element 20 to an appropriate one.

特に、互いに直交する2方向(X方向及びY方向)の2個所の温度差を算出すればよいので、位置調整を容易なものとすることができる。   In particular, it is only necessary to calculate two temperature differences in two directions (X direction and Y direction) orthogonal to each other, so that the position adjustment can be facilitated.

上記熱処理装置によれば、制御部70が、第1バルブ21c及び第2バルブ21dを開成させてカバー体30により形成される空間Sに不活性ガスを供給する場合に、該空間Sの酸素濃度が切換濃度以下となるときには第1バルブ21cを閉成させて該空間Sに対する不活性ガスの流量を低減させるので、空間Sの酸素濃度が切換濃度を超える場合には、不活性ガスを大流量で供給することができ、該空間Sにおける酸素濃度を早期に低下させることができる。そして、空間Sの酸素濃度が切換濃度以下となる場合には、不活性ガスを小流量で供給するので、排出ライン22の出口近傍で渦流が発生して該排出ライン22を介して空間Sに外気が侵入してしまうことを抑制することができる。従って、カバー体30により形成される空間Sの雰囲気を調整する時間の短縮化を図ることができる。   According to the heat treatment apparatus, when the control unit 70 opens the first valve 21c and the second valve 21d and supplies the inert gas to the space S formed by the cover body 30, the oxygen concentration in the space S Since the first valve 21c is closed to reduce the flow rate of the inert gas with respect to the space S when is lower than the switching concentration, when the oxygen concentration in the space S exceeds the switching concentration, the inert gas is flowed at a large flow rate. The oxygen concentration in the space S can be lowered early. When the oxygen concentration in the space S is equal to or lower than the switching concentration, the inert gas is supplied at a small flow rate, so that a vortex is generated in the vicinity of the outlet of the discharge line 22 and enters the space S via the discharge line 22. Intrusion of outside air can be suppressed. Therefore, the time for adjusting the atmosphere of the space S formed by the cover body 30 can be shortened.

また上記熱処理装置によれば、雰囲気調整処理を実施する場合に電力変換装置42を駆動させてコイル40により発熱体20を加熱するので、カバー体30により形成される空間Sの水分を蒸発させることができ、これによりカバー体30により形成される空間Sの雰囲気を調整する時間の短縮化を図ることができる。   Further, according to the heat treatment apparatus, when the atmosphere adjustment process is performed, the power converter 42 is driven and the heating element 20 is heated by the coil 40, so that the water in the space S formed by the cover body 30 is evaporated. Thus, the time for adjusting the atmosphere of the space S formed by the cover body 30 can be shortened.

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made.

上述した実施の形態では、コイル40により発熱体20を誘導加熱により加熱して対象物1を間接的に加熱していたが、これは熱処理の対象物1として例えば銅を銀ろう付けする場合等のように誘導加熱しづらい材質の場合に特に有効である。本発明においては、対象物が鉄等のように誘導加熱により加熱されやすい材質のものであれば、発熱体を用いずにコイルにより対象物を誘導加熱により直接加熱するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the heating element 20 is heated by induction heating with the coil 40 to indirectly heat the object 1, but this is the case when, for example, copper is silver brazed as the object 1 for heat treatment, etc. This is particularly effective when the material is difficult to be induction-heated. In the present invention, if the object is made of a material that is easily heated by induction heating such as iron, the object may be directly heated by induction heating using a coil without using a heating element.

上述した実施の形態では、第1バルブ21c及び第2バルブ21dは、ともに電磁弁により構成されていたが、本発明においては、給気ラインに設けられたバルブは、開度が調整できるものであってもよい。この場合、給気ラインは、大給気管と小給気管とが合流されるものである必要はない。また、開度が調整できるバルブの開度を2段、あるいは3段以上に段階的に切り替えて流量を調整してもよいし、流量をリニアに変更するようにしてもよい。すなわち、空間(S)の内部の酸素濃度が低下するのに応じて供給する不活性ガスの流量を大流量から小流量まで複数段階、あるいは無段階に減少させるようにしてもよい。   In the embodiment described above, both the first valve 21c and the second valve 21d are constituted by electromagnetic valves. However, in the present invention, the opening of the valve provided in the air supply line can be adjusted. There may be. In this case, the air supply line does not have to be a connection between the large air supply pipe and the small air supply pipe. Further, the flow rate may be adjusted by switching the opening degree of the valve whose opening degree can be adjusted to two stages or three stages or more, or the flow quantity may be changed linearly. That is, the flow rate of the inert gas supplied as the oxygen concentration in the space (S) decreases may be decreased from a large flow rate to a small flow rate in a plurality of steps or steplessly.

1 対象物
10 装置本体
20 発熱体
21 給気ライン
21a 大給気管
21b 小給気管
21c 第1バルブ
21d 第2バルブ
22 排出ライン
22a 排出バルブ
30 カバー体
40 コイル
42 電力変換装置
50 ファン
60 アクチュエータ
64 温度検知部
70 制御部
S 空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Object 10 Apparatus body 20 Heating element 21 Supply line 21a Large supply pipe 21b Small supply pipe 21c 1st valve 21d 2nd valve 22 Discharge line 22a Discharge valve 30 Cover body 40 Coil 42 Power converter 50 Fan 60 Actuator 64 Temperature Detection unit 70 Control unit S Space

Claims (2)

装置本体の内部において対象物の周囲を覆う態様で配設されることにより、該対象物を略密閉された空間に配置するカバー体と、
前記装置本体の内部に配設され、かつ前記対象物を載置する発熱体を誘導加熱により加熱して該対象物を加熱する加熱手段と、
前記空間に不活性ガスを供給して該空間の雰囲気を調整する雰囲気調整手段と、
熱処理指令が与えられた場合には、前記加熱手段を駆動させて前記対象物の加熱処理を行う一方、前記対象物の加熱処理が行われた場合には、前記加熱手段を駆動停止にさせて前記雰囲気調整手段による不活性ガスの供給量を増大させて前記対象物の冷却処理を行う制御手段と
を備えた熱処理装置において、
前記加熱手段を平面方向に沿って移動させるアクチュエータと、
前記発熱体において、前記加熱手段の中心部分の上方個所を原点として、互いに直交する2つの方向における前記原点から等距離の個所の温度を検知する検知手段と
を備え、
前記制御手段は、前記加熱手段を駆動させた状態において前記検知手段を通じて検知された温度から各方向における2個所の温度差を算出し、温度差の絶対値の少なくとも1つが予め設定された目標値を超える場合には、前記絶対値が該目標値を超える方向での移動量を予め決められた計算式にしたがって演算し、前記アクチュエータを駆動させて前記加熱手段を該移動量だけ移動させる位置調整処理を行うことを特徴とする熱処理装置。
A cover body for disposing the object in a substantially sealed space by being arranged in a manner covering the periphery of the object inside the apparatus main body;
A heating means that is disposed inside the apparatus main body and heats the object by heating a heating element on which the object is placed by induction heating;
Atmosphere adjusting means for adjusting the atmosphere of the space by supplying an inert gas to the space;
When a heat treatment instruction is given, the heating means is driven to perform the heat treatment of the object. On the other hand, when the object heat treatment is performed, the heating means is stopped. In a heat treatment apparatus comprising: control means for increasing the amount of inert gas supplied by the atmosphere adjusting means to cool the object.
An actuator for moving the heating means along a plane direction;
In the heating element, a detection means for detecting the temperature at a location equidistant from the origin in two directions orthogonal to each other with the origin above the central portion of the heating means,
The control means calculates a temperature difference between two locations in each direction from the temperature detected through the detection means in a state where the heating means is driven, and at least one of absolute values of the temperature difference is a preset target value If the absolute value exceeds the target value, the movement amount in the direction in which the absolute value exceeds the target value is calculated according to a predetermined calculation formula, and the actuator is driven to move the heating means by the movement amount. The heat processing apparatus characterized by performing a process.
前記制御手段は、前記位置調整処理において前記各方向における温度差の絶対値が前記目標値を超える場合、温度差の絶対値の大きい方向の移動量を先に演算して前記アクチュエータを駆動させて前記加熱手段を該移動量だけ移動させることを特徴とする請求項1に記載の熱処理装置。   When the absolute value of the temperature difference in each direction exceeds the target value in the position adjustment process, the control means first calculates the movement amount in the direction in which the absolute value of the temperature difference is large, and drives the actuator. The heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the heating unit is moved by the movement amount.
JP2015244227A 2015-12-15 2015-12-15 Heat treatment equipment Expired - Fee Related JP6561817B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015244227A JP6561817B2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Heat treatment equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015244227A JP6561817B2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Heat treatment equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017110840A JP2017110840A (en) 2017-06-22
JP6561817B2 true JP6561817B2 (en) 2019-08-21

Family

ID=59080674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015244227A Expired - Fee Related JP6561817B2 (en) 2015-12-15 2015-12-15 Heat treatment equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6561817B2 (en)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5816523A (en) * 1981-07-23 1983-01-31 Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd Apparatus for semiconductor vapor phase epitaxy
JPS62186393U (en) * 1986-05-19 1987-11-27
JPH025518A (en) * 1988-06-24 1990-01-10 Nec Corp Vapor growth device
JPH11172325A (en) * 1997-12-09 1999-06-29 Sumitomo Metal Ind Ltd Induction heating control method for steel plate edge
JP4536214B2 (en) * 2000-06-01 2010-09-01 東京エレクトロン株式会社 Heat treatment apparatus and control method of heat treatment apparatus
JP2003148873A (en) * 2001-11-06 2003-05-21 Koyo Thermo System Kk Induction heating device
JP4075527B2 (en) * 2002-08-28 2008-04-16 日本電気株式会社 Resist coating method and resist coating apparatus
JP2004342450A (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Kokusai Electric Semiconductor Service Inc High frequency induction heating device and semiconductor manufacturing device
US7402778B2 (en) * 2005-04-29 2008-07-22 Asm Assembly Automation Ltd. Oven for controlled heating of compounds at varying temperatures
JP6390153B2 (en) * 2014-04-30 2018-09-19 富士電機株式会社 Heat treatment equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017110840A (en) 2017-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI518296B (en) Vertical heat treatment device
JP5662845B2 (en) Heat treatment apparatus and control method thereof
JP5955520B2 (en) Microwave processing apparatus and control method thereof
TW201611179A (en) Mounting table and plasma processing device
KR102587615B1 (en) Temperature controller of a plasma-processing apparatus and plasma-processing apparatus including the same
WO2014035480A1 (en) Induction furnace with uniform cooling capability
JP2020088207A (en) Heat treatment apparatus and heat treatment method
JP2012080080A (en) Vertical heat treatment apparatus and control method therefor
JP2025540887A (en) Reaction chamber and wafer etching equipment
CN102437070B (en) Vertical thermal processing apparatus
JP6561817B2 (en) Heat treatment equipment
JP6561818B2 (en) Heat treatment equipment
TW201738963A (en) Heat treatment device
JP6668708B2 (en) Heat treatment equipment
JP6390153B2 (en) Heat treatment equipment
KR101500883B1 (en) Heat treating apparatus
JP6575112B2 (en) Heat treatment equipment
JP5323148B2 (en) Induction heating cooker
CN109982469B (en) Induction heating cooker
JP6350041B2 (en) Heat treatment equipment
JP6337652B2 (en) Heat treatment equipment
JP4885298B1 (en) Induction heating cooker
KR102955027B1 (en) Substrate processing apparatus
JP4879247B2 (en) Heating cooker
JP7457426B2 (en) heating device

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20180914

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190618

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190625

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190708

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6561817

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees