JPH0454823Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はランプイメージフアーネスに関するも
のである。

〔従来技術とその問題点〕

ランプイメージフアーネスは、ランプの放射光
をミラーで反射して被処理物に照射し、加熱処理
するものであるが、他の加熱炉に比べてエネルギ
ー効率が高くて迅速に処理でき、被処理物を汚染
しないなどの利点を有するために、各種の産業用
用途に幅広く利用されている。

ところで、従来は単一の楕円形ミラーで被処理
物に集光する方式のものが多かつたが、この方式
では、被処理物の出し入れを容易にするためもあ
つて楕円形ミラーで被処理物をも完全に取り囲ん
でいるわけではないので、どうしても光が外部に
拡散してしまう。更には、ランプの発光部は完全
な点ではなくて大きさを有するために、この発光
部をミラーの第１焦点に配置しても第２焦点に配
置された被処理物に完全には集光せず、処理台も
加熱するために光の利用効率が高くないという問
題点がある。また、加熱処理中の被処理物の温度
を測定するなどして被処理物を観測することは困
難であつた。

〔考案の目的〕

そこで本考案は、ランプの放射光が被処理物に
効率良く集光してエネルギーの利用効率が高く、
また、加熱処理中の被処理物の温度を測定するな
どして被処理物を観測することが可能であり、更
には被処理物の出し入れも容易なランプイメージ
フアーネスを提供することを目的とするものであ
る。

〔考案の構成〕

本考案のランプイメージフアーネスは、石英ガ
ラス、透明マグネシア、サフアイアなどの透明な
材質からなり、被処理物が載置される処理ステー
ジ板と、この処理ステージ板の下側に配置され、
被処理物観測孔を有する凹状の第１ミラーと、該
処理ステージ板と該第１ミラーとを一体的に支持
する可動型保持台と、処理ステージ板を上側から
取り囲む第２ミラーと、発光フイラメントもしく
は発光プラズマが該第２ミラー内に位置し、その
放射光が第２ミラーに反射されて被処理物に指向
するランプとよりなることを特徴とするものであ
る。

〔実施例〕

以下に図面に示す実施例に基いて本考案を具体
的に説明する。

基板１１上には支持板１２が配置され、この支
持板１２にはレール１３が取付けられている。第
１ミラー２の下面には冷却板９を介してスライド
シフター１４が固着されており、このスライドシ
フター１４がレール１３に摺動可能に跨つてい
る。第１ミラー２はアルミ合金の表面に赤外線の
反射率が高い金メツキを施した球面鏡であり、そ
の中央には観測孔２１が穿設されている。第１ミ
ラー２の上には受枠１６が取付けられ、この受枠
１６に例えば電子部品用のアルミナ製コンデンサ
ーである被処理物１０が載置される透明な処理ス
テージ板１が嵌め込まれている。従つて、スライ
ドシフター１４は処理ステージ板１と第１ミラー
２を一体的に保持する可動型保持台となつてい
る。この処理ステージ板１は石英ガラス、透明マ
グネシア、サフアイアなどの透明な材質からなる
が、処理温度が800℃程度以下のときは石英ガラ
ス、1500℃程度以下のときはサフアイア、200℃
程度以下のときは透明マグネシアを使用するのが
良い。そして、被処理物１０が載置される部分は
第１ミラー２の球面の中心に位置している。観測
孔２１の直下には、ランプ７の主な放射成分であ
る可視光は透過する赤外線反射フイルターからな
るハーフミラー３が45度の角度で配置されてお
り、透明な処理ステージ板１を透過した被処理物
１０からの放射成分を直角に反射するが、その光
路にはシリコン検出素子からなる放射温度計４が
配置されている。このシリコン検出素子は波長が
0.9μｍの光を中心とした赤外線を検出する特性を
有する。

基板１１上に立設したスペーサ１５の上面には
アルミ合金の表面に金メツキを施した球面鏡５が
固着され、この球面鏡５の上にはパイレツクスガ
ラスに同じく金メツキを施した楕円鏡６が連設さ
れているが、楕円鏡６の第１焦点と球面鏡５の中
心は一致している。この球面鏡５と楕円鏡６とが
第２ミラーを構成しており、これが処理ステージ
板１を上側から取り囲んでいる。そして、処理ス
テージ板１は楕円鏡６の第２焦点に位置してい
る。定格が100V，1000Wのハロゲン白熱電球か
らなるランプ７がホルダー１７によつて保持され
て楕円鏡６内に挿通されているが、その発光部７
１である発光フイラメントは楕円鏡６の第１焦点
および球面鏡５の中心に位置している。従つて、
ランプ７の放射光は楕円鏡６で反射して第２焦点
に位置する被処理物１０に集光し、球面鏡５に入
射した光はその中心に位置する発光部７１に戻
り、再び楕円鏡６で反射して被処理物１０に集光
する。ランプ７が前述の白熱電球の場合は1500℃
程度まで被処理物１０を昇温できるが、これ以上
の温度で加熱するときは、白熱電球に代えて放電
灯を使用するのが良く、このときも発光プラズマ
は楕円鏡６の第１焦点および球面鏡５の中心に位
置させる。

しかして、スライドシフター１４を移動して処
理ステージ板１を球面鏡５および楕円鏡６からな
る第２ミラーから取りだし、被処理物１０である
アルミナ製コンデンサーの薄板を処理ステージ板
１０上に載置し、再びスライドシフター１４を移
動して処理ステージ板１を第２ミラー内の所定位
置に戻す。そして、ランプ７を点灯するとその放
射光は被処理物１０に指向して加熱する。このと
き、処理ステージ板１が第２ミラーで取り囲まれ
ているので、光は外部に拡散せず、全ての光が被
処理物１０に集光する。そして、処理ステージ板
１が透明であるため、処理ステージ板１に指向し
た光はこれを透過して第１ミラー２で反射し、再
び被処理物１０に集光するので光の利用効率は非
常に高い。また、処理ステージ板１が透明である
ために被処理物１０から放射する赤外線がこれを
透過し、温度計４によつてその温度を測定して被
処理物１０の状態を観測することができる。そし
て、処理が完了するとスライドシフター１４を移
動して処理ステージ板１を第２ミラーから取りだ
し、被処理物１０を搬出するが、スライドシフタ
ー１４を移動して被処理物１０を搬入搬出できる
ので、処理ステージ板１が第２ミラーで取り囲ま
れているにもかかわらず、取扱が容易である利点
を有する。

〔考案の効果〕 以上説明したように、本考案のランプイメージ
フアーネスは、透明な処理ステージ板を上側から
第２ミラーで取り囲むようにしたので、光が外部
に拡散せず、また、下側に凹状の第１ミラーを配
置して、被処理物にあたらなかつた放射光を再度
透明な処理ステージ板を透して下方からも加熱で
きるようにしたので、ランプの放射光が被処理物
に効率良く指向され、エネルギーの利用効率が高
く、また、加熱処理中の被処理物の温度を測定す
るなどして被処理物を観測することが可能であ
り、更には被処理物の出し入れも容易なランプイ
メージフアーネスとすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案実施例の断面図である。 １……処理ステージ板、２……第１ミラー、２
１……観測孔、３……ハーフミラー、４……温度
計、５……球面鏡、６……楕円鏡、７……ラン
プ、７１……発光部、９……冷却板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 石英ガラス、透明マグネシア、サフアイアなど
   の透明な材質からなり、被処理物が載置される処
   理ステージ板と、この処理ステージ板の下側に配
   置され、被処理物観測孔を有する凹状の第１ミラ
   ーと、該処理ステージ板と該第１ミラーとを一体
   的に支持する可動型保持台と、処理ステージ板を
   上側から取り囲む第２ミラーと、発光フイラメン
   トもしくは発光プラズマが該第２ミラー内に位置
   し、その放射光が第２ミラーに反射されて被処理
   物に指向するランプとよりなることを特徴とする
   ランプイメージフアーネス。