JPH0810370Y2

JPH0810370Y2 - 耐酸ホットプレート

Info

Publication number: JPH0810370Y2
Application number: JP1990074861U
Authority: JP
Inventors: 智一田畑
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 1990-07-13
Filing date: 1990-07-13
Publication date: 1996-03-29
Anticipated expiration: 2005-07-13
Also published as: JPH0433938U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、例えばドラフトチャンバー等の限定された
空間内において対象物を加熱処理する場合に使用される
装置、詳しくは、耐酸ホットプレートに関するものであ
る。

（従来の技術）従来から化学試験や研究のためには、ヒーターやホッ
トプレート等の加熱装置が用いられる。これらの装置は
その構成や加熱原理の種々の異なる形式のものが多数あ
り、例えば加熱方法についていえば、ニクロム線を用い
たもの、赤外線，遠赤外線による加熱方式のもの、電磁
誘導加熱方式のもの等々が知られている。

ところで加熱装置は、一般に、コンパクトであるこ
と、熱効率の高いこと、あるいは装置として廉価である
こと等々が求められ、また対象物の目的とする処理の要
求に応じて様々な形式のものが提案されているが、例え
ばホットプレート上で塩酸、硝酸、硫酸、過塩素酸、フ
ッ化水素酸、臭化水素酸等の無機酸、あるいは種々の有
機酸で試料を溶解したりエッチングしたりする処理に化
学物質を使用する場合が多いにも拘らず、耐食性につい
て十分考慮された装置は非常に少なく、僅かに耐酸性の
セラミック材料を加熱板に使用した装置の例が知られて
いるに過ぎない。

（考案が解決しようとする課題）しかし、加熱装置は試料を載置する台を初めとして、
発熱体、外部電源、及び外部電源からの接続導線、発熱
量調整機器等々の種々の構成要素からなっているもので
あるから、蒸発した酸性ガスや結露した酸によって、加
熱板のみが耐食性の条件を満足していても、装置全体と
しての耐食性は保証されず、スイッチ，ヒーター，加熱
量調整器，電源とヒーターの接続部等々が腐食して、短
期間で使用に耐えなくなったり、腐食部分からの発塵に
より試料が汚染される等の問題があり、結局、使用環境
の厳しい場合には使用者が独自に耐食性の改善を行うこ
とが必要になる場合が多い。

また特に近時においては、半導体産業等の分野で要求
される超清浄空間内（例えばクリーンベンチ内）で使用
できる上記要求を満足した装置、すなわち耐酸性であっ
てかつ発塵のないホットプレート等の加熱装置が望まれ
る場合も多いが、このような超清浄空間の雰囲気を作り
出すクリーンベンチやクリーンドラフトは、ドラフトや
ベンチの基盤面がプラスチック材料で構成されている場
合が多く、内部で加熱装置を使用すると、加熱装置から
の輻射熱で基盤面が変形，分解，発火等する虞れがあ
る。しかしこのような点を併せ考慮した加熱装置の提案
はいまだされていない。

本考案は以上のような現状に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、ドラフトチャンバー等の内部が酸性雰
囲気である場合にも、腐食等の問題を招くことなく使用
できる耐酸性・耐久性に優れ、熱効率のよい耐酸ホット
プレートを提供するところにある。

また本考案の別の目的は、酸性ガス雰囲気においても
腐蝕することがなく、従って発塵等による試料の汚染の
虞れがない耐酸ホットプレートを提供することにある。

更にまた本考案の他の目的は、装置を使用するドラフ
トチャンバーの周辺構造に悪影響を及ぼすことがない耐
酸ホットプレートを提供するところにある。

（課題を解決するための手段及び作用）以上の目的を実現する本考案の耐酸ホットプレートの
特徴は、石英製材料からなり、加熱対象である試料容器
が載置される上板と、この上板の下側に配置されて、試
料加熱用の発熱電線を担持する例えば石英製材料等から
なる耐酸性の中間台と、同じく例えば石英製材料等の耐
酸性で熱伝導性の低い材料からなり、上記上板と中間台
を収容する凹所をもった上方開口型の収容容器及びこの
収容容器から下方に突設された容器支持脚と、容器支持
脚の上下方向の中間位置に設けられて収容容器の下面よ
り広い範囲を覆う耐酸性材料からなる輻射熱遮蔽シート
と、上記発熱電線と外部電源からの電源ケーブルを連結
する中間接続電線とを備え、この中間接続電線は、耐酸
性で電気抵抗が小さく比熱の小さい白金等の導電性材料
により構成したところにある。

上記構成において、加熱装置において発熱体として使
用する例えばニクロム線は発熱時には酸性ガスによる腐
食は実質的に問題とならないが、雰囲気により腐食が問
題となる場合には、ニクロム線自体を石英ガラス等に封
じ込めたシールドコイルを用いることも好ましい。

加熱対象である試料容器が載置される上板は、容器を
載置するのに適当な載置凹所あるいは上下方向の貫通孔
を設けておくことが適当である。

また試料容器を載置する上記上板は、試料の加熱の効
率を高めるために透明石英材料を用いることが適当であ
るが、中間台，収容容器は特に制限されるものではない
が、耐食性に優れ、輻射熱の遮蔽にも有効な不透明石英
材料を用いて構成することが好ましい場合が多い。また
この収容容器の内面には熱遮蔽のための材料（例えば金
箔等）をコートすることも好ましい。

上記発熱電線と外部電源からの電源ケーブルを接続す
る中間接続電線は、発熱電線からの伝達熱により電源ケ
ーブルの耐食性被覆膜に所謂焼けが発生することを防止
し、かつ、電力供給線としてのケーブル等が酸により腐
食することを確実に防止するために、例えば耐食性に優
れ電気抵抗が小さく、比熱の小さい、白金等の導電性材
料を用いて構成される。このような中間接続電線を使用
することで、この中間接続電線が発熱電線の熱が電源ケ
ーブル側に伝わることの緩衝物となって電源ケーブルの
耐腐食性被覆膜の焼け，変形等を防ぐことができ、全体
として耐食性に優れた耐酸ホットプレートを構成できる
ことになる。このような中間接続電線の長さは、該電線
の使用電力にもよるが、白金線の場合には通常1cm程度
以上、好ましくは5cm程度以上とすることがよい。

本考案の耐酸ホットプレートは、容器支持脚の上下方
向の中間位置に、収容容器の下面よりも広い範囲を覆う
耐酸性材料からなる輻射熱遮蔽シートを設けているの
で、クリーンベンチやクリーンドラフト等のチャンバー
内部で使用される場合にも、内部の塩化ビニール等で形
成されるプラスチック床等の熱変形等を防止できる。こ
のような遮蔽シートとしては例えばポリテトラフルオロ
エチレン（PTFE）等の樹脂性材料で形成したシートを例
示することができる。

（実施例）以下本考案を図面に示す実施例に基づいて説明する。

図面第１図は本考案よりなる耐酸ホットプレートの構
成概要一例を、部品展開図により示したものであり、こ
の図において１は、透明石英材料からなる上板であり、
図示しない皿状の試料容器を上方から載置するための貫
通孔1a,1a,‥‥が図示の如く整列して設けられている。

２は中間台であり、不透明な石英材料からなっている
と共に、本例では上面において櫛歯状に凹凸が形成され
た形状に設けられていて、その凹部2aに沿ってニクロム
線10が蛇行して沿設されている。そしてこの中間台２の
凸部2bの上に上記上板１が載置される。

４は上記中間台２及び上板１を収納する上方開放の空
所を持つ箱型収容容器であり、不透明な石英材料からな
っていて、その内面には金箔シート３が被覆され、また
容器の下部四隅には支持脚５が下方に突設されている。
この支持脚５も本例では不透明石英材料から形成されて
いる。

６は支持材５の上下方向中間位置に設けられた3mm厚
み程度のPTFE材料からなる輻射熱遮蔽シートであり、上
記収容容器４の下面より広い範囲を覆うように設けられ
ている。

11はホットプレートから分離して外部に設置した発熱
量調整器であり、耐腐食性の膜で外装被覆した被覆電線
（電源ケーブル）９により、途中の中間接続電線12を介
して上記ニクロム線10に電気的に接続されている。4aは
収容容器に形成された電線挿通用の孔である。

中間接続電線12の接続構造は第２図に示され、本例の
中間電線である白金線13の一端は、圧着端子14により被
覆電線９に電気的に接続されると共に、他端は白金圧着
端子15によりニクロム線10に電気的に接続されている。
なおこの白金線13の表面は、耐熱性のあるシールテープ
16よりテーピングされている。

以上のように構成された耐酸ホットプレートによれ
ば、加熱しながら、塩酸、硝酸、硫酸、過塩素酸、フッ
化水素酸、臭化水素酸等の無機酸、あるいは種々の有機
酸で試料を溶解したりエッチングする処理を行う場合に
おいても、装置の腐食等を招くことがなく、また周辺部
への輻射熱も例えば50℃程度以下に抑制できて、所謂焼
け等の影響も実質的にないため、既存のクリーンベンチ
等への適用にも支障がないという利点がある。

（考案の効果）以上説明した如く、本考案よりなる耐酸ホットプレー
トは、ドラフトチャンバー等の内部が酸性ガス雰囲気で
ある場合にも、腐食等の問題を招くことなく使用できる
という効果がある。

またこのような酸性ガス雰囲気においても腐食するこ
とがないという優れた耐腐食性により、発塵が防止さ
れ、従って試料の汚染の虞れがない耐酸ホットプレート
を提供できるという効果がある。

更にまた、本考案の耐酸ホットプレートは、熱効率に
優れ、しかも装置を使用するドラフトチャンバー等の内
部周辺構造に輻射熱による悪影響を実質的に及ぼすこと
がなく、したがって使用条件の制限が少ない使い勝手の
よい装置を提供できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案よりなる耐酸ホットプレートの一例の構
成概要を、構成要素を展開して示した図であり、第２図
は中間接続電線の接続構造を示した説明図である。１……上板、２……中間台３……金箔シート、４……収容容器５……支持脚、６……輻射熱遮蔽シート９……被覆電線、10……ニクロム線 11……発熱量調整器、12……中間接続電線 13……白金線、14……圧着端子 15……白金圧着端子

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】石英製材料からなり、加熱対象である試料
容器が載置される上板と、この上板の下側に配置され
て、試料加熱用の発熱電線を担持する耐酸性材料からな
る中間台と、耐熱性で熱伝導性の低い材料からなり、上
記上板と中間台を収容する凹所をもった上方開口型の収
容容器及びこの収容容器から下方に突設された容器支持
脚と、容器支持脚の上下方向の中間位置に設けられて収
容容器の下面より広い範囲を覆う耐酸性材料からなる輻
射熱遮蔽シートと、上記発熱電線と外部電源からの電源
ケーブルを連結する中間接続電線とを備え、この中間接
続電線は、耐酸性で比熱の小さい導電性材料により構成
したことを特徴とする耐酸ホットプレート。
【請求項２】請求項１において、中間接続電線が白金で
あることを特徴とする耐酸ホットプレート。