專利名稱:連續(xù)燒制爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種連續(xù)燒制爐,其用于制造例如等離子顯示器的燒制工序,另外,本發(fā)明還涉及在處理時有脫粘合劑氣體產(chǎn)生的處理工序中所使用的連續(xù)燒制爐。
本發(fā)明中所稱的脫粘合劑氣體是指,在燒制工序中由工件產(chǎn)生的有機成分或有機物,或者因它們的燃燒或分解等而產(chǎn)生的氣體。
背景技術(shù):
過去,作為這種連續(xù)燒制爐已經(jīng)為人們所知的結(jié)構(gòu)為在爐內(nèi)的用于對脫粘合劑氣體進行處理的催化劑未達到其活性化溫度的區(qū)域,設(shè)置了能夠吸引脫粘合劑氣體的排氣箱,從排氣箱到爐外設(shè)置了排氣管,在位于爐外的排氣管內(nèi)具有內(nèi)藏了加熱器的催化劑單元,通過加熱器可以將脫粘合劑氣體加熱到由催化劑進行分解的溫度(以下成為催化劑活性化溫度)(例如,參見日本專利文獻1,特開2004-316987號公報)。
在上述這種現(xiàn)有的連續(xù)燒制爐中,因為通過加熱器來加熱脫粘合劑氣體,所以消耗的電力較多。另外,因為催化劑單元位于爐外,所以是由催化劑單元表面的放熱而使爐外部周圍的溫度上升。此外,隨著近年來的材料改進,導(dǎo)至了脫粘合劑氣體成分的高分子化,這樣如果不將脫粘合劑氣體加熱到高溫,就難以由催化劑將其分解,也就是說,脫粘合劑氣體的分解變得更為困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種這樣的連續(xù)燒制爐,在催化劑未達到活性化溫度的溫度區(qū)域內(nèi),也能將所捕集的脫粘合劑氣體在爐內(nèi)進行處理。
在本發(fā)明的連續(xù)燒制爐的內(nèi)部輸送工件的過程中,該爐對所述工件根據(jù)規(guī)定的溫度曲線進行加熱,其特征在于具有排氣箱、催化劑單元、和排氣管,所述排氣箱用于捕集由工件產(chǎn)生的脫粘合劑氣體,所述催化劑單元使所捕集的脫粘合劑氣體在爐內(nèi)進行分解處理,所述排氣管在爐內(nèi)從排氣箱向催化劑單元延伸,該催化劑單元在輸送工件的方向上位于比排氣箱更靠下游的一側(cè),并且被設(shè)置在由催化劑對產(chǎn)生于工件的脫粘合劑氣體進行的分解達到催化劑被活性化的溫度以上的爐內(nèi)區(qū)域。
在本發(fā)明的連續(xù)燒制爐中,可以有效地捕集在爐內(nèi)擴散產(chǎn)生污染之前由工件所放出的脫粘合劑氣體,維持爐內(nèi)的環(huán)境氣氛清潔。另外,被捕集的脫粘合劑氣體在爐內(nèi)由排氣管引導(dǎo)到輸送工件方向的下游一側(cè),到達被設(shè)置在達到催化劑活性化溫度以上的爐內(nèi)區(qū)域的催化劑單元,所以,不需要用于加熱催化劑單元的加熱器,因而可實現(xiàn)節(jié)省能量的目的。
另外,由于將催化劑單元設(shè)置在比由工件產(chǎn)生的脫粘合劑氣體的區(qū)域的溫度高的一側(cè),所以,不僅可以以較之低的溫度可靠地對難以分解的脫粘合劑氣體進行分解處理,而且還可以防止排氣管內(nèi)發(fā)生堵塞。
另外,由于排氣管的出口端被設(shè)置在爐外,排放裝置的入口被連接在排氣管的出口端上,所以,可以通過排放裝置一邊控制處理后的脫粘合劑氣體,一邊強制地進行排氣。
另外,由于排氣箱的數(shù)量為多個,各排氣箱位于溫度不同的部位,所以,可以有效地在需要除去的脫粘合劑氣體的發(fā)生源附近捕集粘合氣體,使爐內(nèi)的環(huán)境氣體的污染程度變得最小。
另外,由于排氣管具有被分支的分支管,使所述分支管能夠與各個排氣箱相對應(yīng),所以,可以使多個排氣箱共用一個催化劑單元,從而可以節(jié)約爐內(nèi)空間、降低設(shè)備成本、容易進行維修作業(yè)等。
根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)燒制爐的結(jié)構(gòu),在催化劑未達到活性化溫度的溫度區(qū)域內(nèi),可以在爐內(nèi)處理所捕集的脫粘合劑氣體,并可以實現(xiàn)節(jié)省能量的目的。
圖1是本發(fā)明的連續(xù)燒制爐的垂直縱向剖面圖。
圖2是上述連續(xù)燒制爐的水平縱向剖視圖。
圖3是上述連續(xù)燒制爐的垂直橫向剖視圖。
圖4是與圖2相當?shù)谋硎旧鲜鲞B續(xù)燒制爐的排氣箱的變形例的剖視圖。
具體實施例方式
下面參照附圖,對本發(fā)明的上述方式進行說明。
連續(xù)燒制爐具有爐體11。爐體11的橫截面為方形。它由一對位于兩側(cè)的側(cè)壁21、頂壁22、和底壁23構(gòu)成。兩個側(cè)壁21、頂壁22、和底壁23由陶瓷纖維絕熱材料構(gòu)成。在頂壁22和底壁23上具有加熱器(未圖示)。另外,在爐內(nèi)設(shè)有多個水平輸送輥(未圖示),所述輸送輥沿著爐長方向隔開一定間隔。被燒制基板(工件)被放置在給定裝置上,使其能夠由輸送輥在沿著爐長方向上輸送。
圖1中的左側(cè)為爐入口側(cè),其右側(cè)為爐出口側(cè)。從爐內(nèi)的入口到出口,依次形成了預(yù)備加熱區(qū)域、主加熱區(qū)域、和逐漸冷卻區(qū)域。在使基板經(jīng)過預(yù)備加熱區(qū)域的過程中,會從基板產(chǎn)生脫粘合劑氣體。預(yù)備加熱區(qū)域的溫度,從輸送基板方向的上游到下游逐漸上升。脫粘合劑氣體產(chǎn)生的溫度因粘合劑的成分而異,例如為100~400℃。舉個例子來說,脫粘合劑氣體在300℃的溫度區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生得最多。
在爐內(nèi)設(shè)有排氣箱31。排氣箱31至少被配置在脫粘合劑氣體產(chǎn)生得最多的溫度區(qū)域內(nèi),而且其形狀為,在爐內(nèi)的高度的上側(cè)位置處向爐寬方向延伸的水平的長方體箱狀。在排氣箱31的底壁上,形成了多個分散的排氣吸引孔32。
從排氣箱31的長度方向上的兩個部位之處,有兩個水平排氣管33向輸送方向下游一側(cè)相互平行地延伸著。在排氣管33的輸送方向下游一側(cè)的端部,排氣管33向距其較近一側(cè)的側(cè)壁21彎曲成L字狀而貫穿于該側(cè)壁21。排氣管33的出口端朝向上方。在排氣管33的出口端上,連接著垂直向上的排放裝置34的入口。
在排氣管33上連接著催化劑單元41。催化劑單元41是將承載催化劑的承載體(未圖示)容納在殼體42內(nèi)的部件。作為催化劑,最好是活性化溫度(因脫粘合劑氣體的種類而異)為200~500℃的Pt、Pd、Ag2O等。承載體由陶瓷或耐熱金屬性多孔層狀結(jié)構(gòu)體或顆粒狀結(jié)構(gòu)體構(gòu)成。另外,在殼體42內(nèi)的承載體上游一側(cè),還可以配置過濾部件。
雖然催化劑單元41被配置在使催化劑活性化的溫度區(qū)域內(nèi),但是它位于比主加熱區(qū)域更靠近輸送基板方向的上游一側(cè)。例如,如果預(yù)備加熱區(qū)域上升到的溫度為300℃,主加熱區(qū)域上升到的溫度為600℃,那么催化劑單元41最好被配置在例如400~500℃的溫度區(qū)域內(nèi)。
爐內(nèi)由加熱器加熱,從外界氣體到主加熱區(qū)域形成了相應(yīng)的溫度區(qū)域。包括殼體42在內(nèi)的催化劑單元41的整體,被加熱到接近爐內(nèi)溫度的溫度。所產(chǎn)生的脫粘合劑氣體,經(jīng)過排氣吸引孔32而被吸引導(dǎo)到排氣箱31內(nèi)。雖然脫粘合劑氣體從排氣箱31將由排氣管33排出到爐外,但是在排氣途中,因上述氣體與催化劑相互接觸而被氧化分解(燃燒)。此時的催化劑的溫度大約為450~500℃。已被處理的脫粘合劑氣體從排氣管33的出口端由排放裝置34強制排出。
圖4表示在爐內(nèi)被配置了多個排氣箱31的例子。在這個例子中,排氣箱31的數(shù)量為兩個。排氣管33具有分支管51,該分支管51在離輸送基板方向下游一側(cè)的排氣箱31很近的下游部分被分支,在拐過該下游一側(cè)的排氣箱31之后,一直延伸到該上游一側(cè)的排氣箱31。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)燒制爐,在所述連續(xù)燒制爐的爐內(nèi)輸送工件的過程中,對所述工件按照規(guī)定的溫度曲線進行加熱,其特征在于具有排氣箱、催化劑單元、和排氣管,所述排氣箱用于捕集由工件產(chǎn)生的脫粘合劑氣體,所述催化劑單元使所捕集的脫粘合劑氣體在爐內(nèi)進行分解處理,所述排氣管在爐內(nèi)從排氣箱向催化劑單元延伸,該催化劑單元在輸送工件的方向上位于比排氣箱更靠下游的一側(cè),并且被設(shè)置在由催化劑對產(chǎn)生于工件的脫粘合劑氣體進行的分解達到催化劑被活性化的溫度以上的爐內(nèi)區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)燒制爐,其特征在于將催化劑單元設(shè)置在比由工件產(chǎn)生脫粘合劑氣體的區(qū)域的溫度高的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利1或2所述的連續(xù)燒制爐,其特征在于排氣管的出口端被設(shè)置在爐外,在排氣管的出口端上連接著排放裝置的入口。
4.根據(jù)權(quán)利1或2所述的連續(xù)燒制爐,其特征在于排氣箱的數(shù)量為多個,各排氣箱位于溫度不同的部位。
5.根據(jù)權(quán)利4所述的連續(xù)燒制爐,其特征在于所述排氣管具有被分支的分支管,所述分支管與各個排氣箱分別相對應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種連續(xù)燒制爐。其目的在于,在催化劑未達到活性化溫度的溫度區(qū)域內(nèi),在所述爐內(nèi)處理所捕集的脫粘合劑氣體。在爐內(nèi)輸送工件的過程中,所述連續(xù)燒制爐將所述工件按照規(guī)定的溫度曲線加熱,上述連續(xù)燒制爐具有排氣箱(31)、催化劑單元(41)、和排氣管(33),所述排氣箱(31)用于捕集由工件產(chǎn)生的脫粘合劑氣體,所述催化劑單元(41)使所捕集的脫粘合劑氣體在爐內(nèi)進行分解處理,所述排氣管(33)在爐內(nèi)從排氣箱(31)向催化劑單元(41)延伸。該催化劑單元(41)在輸送方向上位于比排氣箱(31)更靠下游的一側(cè),并且被設(shè)置在由工件產(chǎn)生的脫粘合劑氣體通過催化劑進行的分解處于被活性化的溫度以上的爐內(nèi)區(qū)域。
文檔編號F27B9/00GK1979071SQ20051013037
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月9日
發(fā)明者浦西芳和 申請人:光洋熱系統(tǒng)株式會社