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JP2001165878A - Infrared ray high temperature heating furnace - Google Patents

Infrared ray high temperature heating furnace

Info

Publication number
JP2001165878A
JP2001165878A JP35423799A JP35423799A JP2001165878A JP 2001165878 A JP2001165878 A JP 2001165878A JP 35423799 A JP35423799 A JP 35423799A JP 35423799 A JP35423799 A JP 35423799A JP 2001165878 A JP2001165878 A JP 2001165878A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
furnace
test material
temperature heating
terminal
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.)
Granted
Application number
JP35423799A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4090170B2 (en
Inventor
Masahiko Ichihashi
正彦 市橋
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.)
TOSTECH KK
Original Assignee
TOSTECH KK
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 TOSTECH KK filed Critical TOSTECH KK
Priority to JP35423799A priority Critical patent/JP4090170B2/en
Publication of JP2001165878A publication Critical patent/JP2001165878A/en
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Publication of JP4090170B2 publication Critical patent/JP4090170B2/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an infrared ray high temperature heating furnace simple in constitution and excellent in heating efficiency of a test material. SOLUTION: This infrared ray high temperature heating furnace is provided with a furnace body 61 having a furnace chamber 62 accommodating a test material 3 and reducing a pressure; and a heater 64 for heating the test material 3 by an IR ray. The heater 64 has a quartz tube 64f; a pair of terminals 64d, an exothermic body 64a; and an introduction wire part 64b positioned between each terminal 64d and the exothermic body 64a. The terminal 64d of the heater 64 is exposed to the outside by penetrating a quartz tube 64f part near the terminal 64d through a through hole at the furnace body 61 side. A seal 65c is provided near the terminal 64d between the furnace body 61 side portion and the quartz tube 64f and the introduction wire portion 64b has a sufficient length such that the seal 65c is durable even by a heat generation of the exothermic body 64a.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、試験材料を収納し
且つ減圧可能な炉室を有する炉本体と、試験材料を赤外
線により加熱するためのヒーターとを備えた赤外線高温
加熱炉及びこれに使用するヒーターに関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an infrared high-temperature heating furnace provided with a furnace main body having a furnace chamber for storing test materials and capable of reducing pressure, and a heater for heating the test materials by infrared rays. It relates to a heater to be used.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、高温の真空又はガス雰囲気下で試
験材料を加熱する赤外線高温加熱炉としては、例えば特
開平5−288697号公報に記載の高温観察炉が知ら
れている。同公報に開示された高温観察炉によれば、炉
体は楕円球や回転楕円体で構成され、集光焦点に配置す
る試験片を減圧雰囲気にするため、ヒーターと炉内の試
験片とをガラス板により仕切っている。そして、減圧下
でヒーターの端子間での放電を防ぐため、ヒーターを大
気中に設置している。同観察炉によれば、試験材料をヒ
ーターで加熱しつつ、炉外の顕微鏡で同試験材料を近接
観察することが可能である。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a high-temperature infrared heating furnace for heating a test material under a high-temperature vacuum or gas atmosphere, for example, a high-temperature observation furnace described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-28897 is known. According to the high-temperature observation furnace disclosed in the publication, the furnace body is composed of an ellipsoidal sphere or a spheroid, and the test piece placed at the focal point is set to a reduced pressure atmosphere. Partitioned by a glass plate. The heater is placed in the atmosphere to prevent discharge between terminals of the heater under reduced pressure. According to the observation furnace, it is possible to closely observe the test material with a microscope outside the furnace while heating the test material with a heater.

【0003】しかし、同従来技術によれば、ガラス板が
炉本体を横切るので構成が複雑となっていた。また、ヒ
ーターから発せられる赤外線が一部ガラス板に吸収され
るので、試験材料の加熱効率がその分低下していた。ヒ
ーターの内側に気密化のためのガラス管を別途設けた高
温観察炉も知られているが、同様の不都合があった。
[0003] However, according to the prior art, the configuration is complicated because the glass plate crosses the furnace body. Also, since the infrared rays emitted from the heater are partially absorbed by the glass plate, the heating efficiency of the test material has been reduced accordingly. A high-temperature observation furnace in which a glass tube for airtightness is separately provided inside the heater is also known, but has the same disadvantage.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の実情に鑑
みて、本発明の目的は、構成が簡易で試験材料の加熱効
率に優れた赤外線高温加熱炉及びこれに使用するヒータ
ーを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned conventional circumstances, an object of the present invention is to provide an infrared high-temperature heating furnace having a simple structure and excellent in heating efficiency of a test material, and a heater used therefor. is there.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る赤外線高温加熱炉の特徴は、試験材料
を収納し且つ減圧可能な炉室を有する炉本体と、前記試
験材料を赤外線により加熱するためのヒーターとを備
え、前記ヒーターは、透明な空洞体と一対の端子と発熱
体と前記各端子及び発熱体の間に位置する導線部とを有
し、前記端子近傍の空洞体部分を前記炉本体側の貫通孔
を貫かせて前記ヒーターの端子を外部に露出させ、前記
炉本体側部分と前記空洞体との間の前記端子の近傍にシ
ールを設け、前記発熱体の発熱によっても前記シールが
耐久し得るように前記導線部が十分な長さを有している
ことにある。
In order to achieve the above object, an infrared high-temperature heating furnace according to the present invention is characterized in that a furnace main body having a furnace chamber for accommodating a test material and capable of depressurizing, and an infrared ray heating method for the test material. A heater for heating by a heater, the heater having a transparent hollow body, a pair of terminals, a heating element, and a conductive wire portion located between each of the terminals and the heating element, the hollow body near the terminal The heater terminal is exposed to the outside by passing a portion through the through hole on the furnace body side, and a seal is provided in the vicinity of the terminal between the furnace body side portion and the hollow body to generate heat from the heating element. Therefore, the conductive wire portion has a sufficient length so that the seal can be durable.

【0006】同特徴構成によれば、透明な空洞体と炉本
体との間にシールを設けるだけの簡易な構成で、炉室内
を外部から密閉することができる。しかも、導線部の存
在によりシールが焼損する不都合もない。また、ヒータ
ーと試験材料との間に気密化のためのガラス板やガラス
管等が介在しないので、加熱効率に優れている。
[0006] According to this characteristic configuration, the furnace chamber can be sealed from the outside with a simple configuration in which a seal is provided only between the transparent hollow body and the furnace main body. In addition, there is no inconvenience that the seal is burned out due to the presence of the conductor. Further, since no glass plate or glass tube for airtightness is interposed between the heater and the test material, the heating efficiency is excellent.

【0007】ここで、試験材料を外部から観察し且つ交
換可能とするために、前記炉本体は透明の観察窓を有
し、さらに、この炉本体はこの観察窓の周囲を開口する
ことの可能な蓋部を有していてもよい。
Here, the furnace body has a transparent observation window, and the furnace body can be opened around the observation window so that the test material can be externally observed and exchangeable. May have a suitable lid.

【0008】この炉を赤外線集光加熱炉とするには、炉
室を断面楕円部分により構成すると共にこの楕円の一方
の焦点に前記試験材料の設置部を設け、他方の焦点に前
記ヒーターを設ければよい。このとき、前記ヒーターを
棒状に形成すると共に前記炉室をこの棒状のヒーターに
沿った筒状に形成すれば、炉体を安価に製作できる。し
かも、試験材料をその長手方向に沿って試験材料よりも
長いヒーターで余裕をもって加熱することにより、試験
材料中央部付近の被観察部を良好な温度分布状態に維持
させることが可能となるからである。
In order to make this furnace an infrared ray condensing heating furnace, the furnace chamber is constituted by an elliptical section, an installation portion for the test material is provided at one focal point of the ellipse, and the heater is provided at the other focal point. Just do it. At this time, if the heater is formed in a rod shape and the furnace chamber is formed in a cylindrical shape along the rod-shaped heater, the furnace body can be manufactured at low cost. In addition, by heating the test material along the longitudinal direction with a heater longer than the test material with a margin, it is possible to maintain the observed portion near the center of the test material in a good temperature distribution state. is there.

【0009】試験材料をさらに高温下で加熱するには、
第二のヒーターを前記炉室内に設けると共にこの第二の
ヒーター上に前記試験材料を設置するとよい。このと
き、前記試験材料及び前記第二のヒーターの周囲に筒状
の熱シールドを設けることで、第二のヒーター上の試験
材料が温度低下することを防止すると共に、他のヒータ
ーが加熱されることを防止する。また、前記熱シールド
のうち前記観察窓側に前記試験材料観察用の貫通孔を形
成するとよい。
[0009] To heat the test material at a higher temperature,
A second heater may be provided in the furnace chamber and the test material may be placed on the second heater. At this time, by providing a tubular heat shield around the test material and the second heater, it is possible to prevent the temperature of the test material on the second heater from lowering and to heat other heaters. To prevent that. Preferably, a through hole for observing the test material is formed on the observation window side of the heat shield.

【0010】一方、上記赤外線高温加熱炉に使用するヒ
ーターの特徴構成は、透明な空洞体と一対の端子と発熱
体と前記各端子及び発熱体の間に位置する導線部とを有
し、前記発熱体の発熱によっても前記端子近傍に設ける
シールが耐久し得るように前記導線部が十分な長さを有
していることにある。
On the other hand, the characteristic configuration of the heater used in the infrared high-temperature heating furnace has a transparent hollow body, a pair of terminals, a heating element, and a conductive wire portion located between each of the terminals and the heating element. The conductor portion has a sufficient length so that a seal provided in the vicinity of the terminal can be durable even by heat generated by a heating element.

【0011】[0011]

【発明の効果】このように、上記本発明に係る赤外線高
温加熱炉の特徴によれば、透明な空洞体と炉本体との間
にシールを設けるだけの簡易な構成で、ヒーターと試験
材料との間に気密化のためのガラス板等が介在せず試験
材料の加熱効率に優れた赤外線高温加熱炉及びこれに使
用するヒーターを提供することが可能となった。
As described above, according to the features of the infrared high-temperature heating furnace according to the present invention, the heater and the test material can be used with a simple configuration in which only a seal is provided between the transparent hollow body and the furnace body. Thus, it is possible to provide an infrared high-temperature heating furnace excellent in heating efficiency of a test material without a glass plate or the like for airtightness interposed therebetween, and a heater used for the infrared high-temperature heating furnace.

【0012】本発明の他の目的、構成及び効果について
は、以下の発明の実施の形態の欄において明らかになる
であろう。
Other objects, configurations and effects of the present invention will become apparent in the following embodiments of the present invention.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明にかかる実施形態について説明する。図1に示す応力
付与観察システム1は、応力付与観察装置10により真
空中や特定のガス雰囲気中で試験材料3に対して引張ま
たは圧縮応力を加え、対物レンズ2のみ図示する顕微鏡
によりその状況を観察するものである。この応力付与観
察装置10は、台座20上に載置された試験材料3を引
っ張るための試験器30と、試験材料3を高温下で真空
状況下中に密閉する観察用密閉容器たる赤外線集光加熱
炉60とを備えている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. A stress application observation system 1 shown in FIG. 1 applies a tensile or compressive stress to a test material 3 in a vacuum or a specific gas atmosphere by a stress application observation device 10, and uses a microscope in which only an objective lens 2 is shown. What you observe. The stress imparting observation device 10 includes a tester 30 for pulling a test material 3 placed on a pedestal 20, and an infrared condensing container serving as an observation closed container for sealing the test material 3 in a vacuum at a high temperature. A heating furnace 60 is provided.

【0014】図1,3に示す台座20は、全体の傾き調
節用の脚部21と、基台22の上に順次積み重ねられる
基台22及び第一,第二可動台23,24とを備え、操
作ハンドル23a,24aにより平面に沿ったXY2軸
方向に対して第二可動台24を微小移動させることが可
能である。そして、操作ハンドル23a,24aの調節
により、対物レンズ2に対して試験材料3を適当な観察
位置に移動させる。
A pedestal 20 shown in FIGS. 1 and 3 includes a leg 21 for adjusting the entire inclination, a base 22 and first and second movable bases 23 and 24 which are sequentially stacked on the base 22. The second movable table 24 can be slightly moved in the XY two-axis directions along the plane by the operation handles 23a and 24a. The test material 3 is moved to an appropriate observation position with respect to the objective lens 2 by adjusting the operation handles 23a and 24a.

【0015】試験器30は、試験材料3を図示左右方向
へ引っ張るための一対の第一,第二クロスヘッド31,
32を備えている。各第一,第二クロスヘッド31,3
2は、リニアガイド33にガイドされて左右へ沿う方向
へ摺動可能なスライダ34と、スライダ34から左右へ
張り出す横張出部35と、この横張出部35から上台4
4を越えて上部へ伸びる縦張出部36とを備えている。
この第二可動台24の上には、一対の軸受37,37間
に一本のボールねじ38が支持されている。このボール
ねじ38は、右ねじ38aと左ねじ38bとを中央で連
結したもので、外側にそれぞれ螺合させた第一,第二可
動ねじ39a,39bをそれぞれスライダ34に貫通固
定してある。そしてボールねじ38を回転させることで
第一,第二クロスヘッド31,32を互いに左右反対方
向へ同ピッチで移動させ得るように構成してある。
The tester 30 includes a pair of first and second crossheads 31 for pulling the test material 3 in the horizontal direction in the figure.
32. First and second crossheads 31, 3
Reference numeral 2 denotes a slider 34 which is guided by a linear guide 33 and is slidable in the left and right directions, a laterally extending portion 35 which extends leftward and rightward from the slider 34, and an upper base 4 which extends from the laterally extending portion 35.
And a vertically extending portion 36 extending upward beyond the fourth portion.
On this second movable base 24, one ball screw 38 is supported between the pair of bearings 37,37. The ball screw 38 is formed by connecting a right screw 38a and a left screw 38b at the center, and first and second movable screws 39a and 39b screwed to the outside are respectively fixed through the slider 34. By rotating the ball screw 38, the first and second crossheads 31, 32 can be moved at the same pitch in the right and left opposite directions.

【0016】ボールねじ38は、減速ギアを含む駆動モ
ーター40,駆動ベルト41a,41b及びプーリを介
してその一端側から所定量だけ回転させられる。また、
ボールねじ38の他端にはプーリ及び伝導ベルト43を
介してロータリーエンコーダー42が接続され、これに
より駆動モーター40の回転制御が行われる。
The ball screw 38 is rotated by a predetermined amount from one end through a drive motor 40 including a reduction gear, drive belts 41a and 41b, and a pulley. Also,
A rotary encoder 42 is connected to the other end of the ball screw 38 via a pulley and a conduction belt 43, thereby controlling the rotation of the drive motor 40.

【0017】図1,3〜8に示すように、第二可動台2
4に支持される上台44上には赤外線集光加熱炉60が
載置され、この赤外線集光加熱炉60内に設置された試
験材料3に対し、第一,第二クロスヘッド31,32に
それぞれ接続された第一,第二連結体45,46が引張
力を加える。
[0017] As shown in FIGS.
An infrared light condensing heating furnace 60 is placed on the upper base 44 supported by 4, and the test material 3 set in the infrared light condensing heating furnace 60 is supplied to the first and second crossheads 31 and 32. The first and second connectors 45 and 46 connected to each other apply a tensile force.

【0018】図6に示すように、第一連結体45は、大
略第一クロスヘッド31に連結される固定ベース47と
この固定ベース47に連結される内側筒状体48と、内
部空間48a内に収納されその一端に固定されたひずみ
ゲージ48bと、このひずみゲージ48b及び試験材料
3を連結する第一引張軸51とを備えている。円盤状の
固定ベース47はその中央で固定ボルト47aにより縦
張出部36に連結され、また、真空シール及び複数の連
結ボルト47bを介して内側筒状体48の一端に連結さ
れる。ひずみゲージ48bは取付具48b1及び取付ね
じ48b2を介して内側筒状体48内に固定される。ひ
ずみゲージ48bに対する信号コード48b3は気密端
子の接続されるコードシール部47cを介して外部の制
御装置と連結される。また、ひずみゲージ48bと試験
材料3との間の第一引張軸51には直動支持体たるリニ
アボールベアリング48cが外嵌されて、内側筒状体4
8に対し第一引張軸51をスライド可能に支持し、ひず
みゲージ48bに第一引張軸51長手方向以外の負荷が
掛かりにくくしてある。
As shown in FIG. 6, the first connecting member 45 generally includes a fixed base 47 connected to the first crosshead 31, an inner cylindrical body 48 connected to the fixed base 47, and an inner space 48a. And a first tensile shaft 51 for connecting the strain gauge 48b and the test material 3 to each other. The disk-shaped fixed base 47 is connected to the longitudinally extending portion 36 by a fixing bolt 47a at the center thereof, and is connected to one end of the inner cylindrical body 48 via a vacuum seal and a plurality of connecting bolts 47b. The strain gauge 48b is fixed in the inner cylindrical body 48 via a mounting tool 48b1 and a mounting screw 48b2. The signal code 48b3 for the strain gauge 48b is connected to an external control device via a code seal portion 47c to which an airtight terminal is connected. A linear ball bearing 48c, which is a linear motion support, is externally fitted to the first tensile shaft 51 between the strain gauge 48b and the test material 3, and the inner cylindrical body 4
8, the first tension shaft 51 is slidably supported, so that a load other than the longitudinal direction of the first tension shaft 51 is hardly applied to the strain gauge 48b.

【0019】一方、図7に示すように、図第二連結体4
6は、試験材料3と第二クロスヘッド32とを連結する
ロッド状の第二引張軸52として構成されている。第二
引張軸52の先端には雄ねじ52cが形成されており、
この先端を第二クロスヘッド32の縦張出部36に形成
した孔を貫通させてある。そして、雄ねじ52cに螺合
させたナット52dと第二引張軸の段差52eとの間を
締め付けて、第二引張軸52を縦張出部36に固定して
いる。
On the other hand, as shown in FIG.
6 is configured as a rod-shaped second tension shaft 52 connecting the test material 3 and the second crosshead 32. A male screw 52c is formed at the tip of the second tension shaft 52,
This tip is made to pass through a hole formed in the vertically extending portion 36 of the second crosshead 32. The second tension shaft 52 is fixed to the vertically extending portion 36 by tightening the space between the nut 52d screwed to the male screw 52c and the step 52e of the second tension shaft.

【0020】図4,5に示すように、赤外線集光加熱炉
60は、密閉容器本体である炉本体61の内部に密閉室
である炉室62を有し、この炉室62は上部の蓋部63
を取り外すことで開口61dを介して外部と連通可能で
ある。炉本体61及び蓋部63はアルミニウムで構成さ
れると共に炉室62の内面が金メッキされており、上台
44上に4本の脚部61aで支持されている。炉本体6
1の四隅には、冷媒通路61bがそれぞれ形成され、図
示しない循環経路により冷媒が循環されて炉本体61を
冷却する。また、炉室62内の試験材料3の配置部近傍
には外部から試料や熱電対を挿入するための常時封止さ
れる連通管61cを貫通させてある。
As shown in FIGS. 4 and 5, the infrared ray condensing heating furnace 60 has a furnace chamber 62 as a closed chamber inside a furnace body 61 as a closed vessel body, and the furnace chamber 62 has an upper lid. Part 63
By removing this, it is possible to communicate with the outside via the opening 61d. The furnace main body 61 and the lid 63 are made of aluminum, the inner surface of the furnace chamber 62 is plated with gold, and supported on the upper base 44 by four legs 61a. Furnace body 6
Refrigerant passages 61b are formed at four corners of the furnace 1 respectively, and the refrigerant is circulated through a circulation path (not shown) to cool the furnace main body 61. In addition, a communication tube 61c, which is always sealed, through which a sample or a thermocouple is inserted from the outside is penetrated in the furnace chamber 62 near the portion where the test material 3 is disposed.

【0021】炉本体61の炉室62は断面が二つの楕円
E,Eの一方の焦点F1を共通に重ね合わせた筒状の形
状をしている。また、他方の焦点F2,F2にそれぞれ
発熱部64aの中心が配置するようにヒーター64,6
4をそれぞれ配置し、炉室62内面の反射により蓋部6
3からの近赤外線が一方の焦点F1に載置された試験材
料3に効率よく輻射されるようになっている。
The furnace chamber 62 of the furnace main body 61 has a cylindrical shape having a cross section in which one focal point F1 of two ellipses E, E is commonly overlapped. The heaters 64, 6 are arranged such that the centers of the heat generating portions 64a are respectively arranged at the other focal points F2, F2.
4 are arranged, and the lid 6 is reflected by the inner surface of the furnace chamber 62.
The near-infrared rays from 3 are efficiently radiated to the test material 3 placed on one focal point F1.

【0022】蓋部63の観察窓63aは、透明な石英ガ
ラス63bを開口板63cで押圧保持し、石英ガラス6
3bを介して対物レンズ2から試験材料3を観察できる
ように構成してある。蓋部63の一端には円錐孔63d
に連通して炉室62内にガスを送り込むガス注入口63
eを取り付けてある。このガス注入口63eは、通常封
止ねじ63fにより塞いであり、必要に応じて種々のガ
スを炉室62内に注入する。
The observation window 63a of the lid 63 presses and holds a transparent quartz glass 63b with an opening plate 63c.
It is configured so that the test material 3 can be observed from the objective lens 2 via 3b. One end of the lid 63 has a conical hole 63d
Gas inlet 63 for sending gas into furnace chamber 62
e is attached. The gas injection port 63e is normally closed by a sealing screw 63f, and various gases are injected into the furnace chamber 62 as needed.

【0023】蓋部63はその円弧面63gを炉本体61
の開口61dに嵌合し、真空シール61eを炉本体61
の上部に接当させて炉本体61の開口61dを塞ぐ。開
口61dの周囲上面には真空シール61eを設けてあ
り、図示しない取付ねじを蓋部63を貫通させると共に
炉本体61にねじ込み、鍔部63hを真空シール61e
に押し付けることで炉室62を外部から密閉する。
The lid 63 is provided with its arc surface 63g in the furnace main body 61.
Of the furnace main body 61.
To close the opening 61d of the furnace body 61. A vacuum seal 61e is provided on the upper surface of the periphery of the opening 61d. A mounting screw (not shown) is passed through the lid 63 and screwed into the furnace main body 61, and the flange 63h is vacuum-sealed 61e.
To seal the furnace chamber 62 from the outside.

【0024】近赤外線を発するヒーター64は、透明の
空洞部の一例である透明石英製の管部64fの中央に位
置するタングステン製の発熱部64aの両端それぞれに
対し、同じタングステン製の導線部64b,64bを張
り出させている。各端でこの導線部64bと端子64d
とをモリブデン製の接合箔64cで接合し、この接合箔
部分をピンチオフすることで管部64fの内部を気密状
態に維持している。各端子64dは、碍子64eにより
管部64fの両端に支持されている。
The heater 64 for emitting near-infrared light is connected to both ends of a tungsten heat generating portion 64a located at the center of a transparent quartz tube portion 64f which is an example of a transparent hollow portion. , 64b are overhanging. At each end, the conductor 64b and the terminal 64d
Are joined with a joining foil 64c made of molybdenum, and the inside of the tube portion 64f is kept airtight by pinching off the joining foil portion. Each terminal 64d is supported at both ends of a tube portion 64f by insulators 64e.

【0025】このヒーター64は、赤外線集光加熱炉6
0の両端に設けられたヒーター固定ベース65a,65
aの孔に貫通している。そして、真空シール65c,6
5c及びヒーター固定蓋65b、65bを貫通させた図
示しないねじをヒーター固定ベース65a,65aに螺
合させて押し付けることで真空シール65c,65cに
より炉室62内外の境界部をシールし、炉室62内を密
閉状態に保っている。
The heater 64 includes an infrared focusing heating furnace 6
0 fixed heater bases 65a, 65
a. Then, the vacuum seals 65c, 6
5c and screws (not shown) penetrating the heater fixing lids 65b, 65b are screwed into the heater fixing bases 65a, 65a and pressed to seal boundaries between the inside and outside of the furnace chamber 62 with the vacuum seals 65c, 65c. The inside is kept sealed.

【0026】また、発熱部64aからの発熱により真空
シール65cが劣化するのを防ぐために、各真空シール
65cの接触部は発熱のほとんどない導線部64bを位
置させるようにして、この発熱部64aを各真空シール
65cの接触部より内側に配置してある。すなわち、前
記管部64fは前記炉本体61の外に端子64dを位置
させるように真空シール65cを介して前記炉本体61
に固定され、このヒータ64の前記真空シール65c接
触部よりも内側に前記発熱部64aを配置してある。
In order to prevent the vacuum seal 65c from deteriorating due to heat generated from the heat generating portion 64a, a contact portion of each vacuum seal 65c is provided with a conducting wire portion 64b which generates little heat. Each vacuum seal 65c is arranged inside the contact portion. That is, the tube portion 64f is connected to the furnace main body 61 via the vacuum seal 65c so that the terminal 64d is positioned outside the furnace main body 61.
The heat generating portion 64a is arranged inside the heater 64 at a position inside the contact portion of the vacuum seal 65c.

【0027】図1,5,8に示すように、炉本体61
は、図1,5の左右方向にそれぞれ第一,第二引張軸5
1,52を挿通するための第一,第二開口部材66,6
7を有し、さらに右側に真空引き用の吸引口68を有し
ている。第一,第二引張軸51,52は、それぞれ対向
し合う先端に突出する上部平坦な張出部51b,52b
と上へ突出する掛止突起51a,52aをそれぞれ有し
ている。そして、試験材料3の両側に形成した小孔3
a,3aへこれら掛止突起51a,52aを嵌合させる
ことで、試験材料3を第一,第二引張軸51,52によ
り牽引可能に構成してある。なお、これら掛止突起51
a,52aは、その先端に向かうほど互いに離反するよ
うに傾斜させてあり、試験材料3に引張応力が掛かるほ
ど張出部51b,52bへ押し付けられるように構成し
てある。
As shown in FIGS.
Are the first and second tension shafts 5 in the left and right directions of FIGS.
First and second opening members 66 and 6 for inserting
7 and a suction port 68 for evacuation on the right side. The first and second tension shafts 51 and 52 have upper flat projecting portions 51b and 52b protruding from opposed front ends, respectively.
And projections 51a and 52a protruding upward. The small holes 3 formed on both sides of the test material 3
The test material 3 is configured to be pulled by the first and second tension shafts 51 and 52 by fitting the engaging projections 51a and 52a to the a and 3a. Note that these hooking projections 51
The a and 52a are inclined so as to move away from each other toward the tip thereof, and are configured to be pressed against the overhang portions 51b and 52b as the tensile stress is applied to the test material 3.

【0028】図4,5,8に示すように、その上部に切
欠部69aを有する石英ガラス製の管69を第一,二開
口66,67の間に掛け渡すことで、試験材料3の装着
時や破断時における落下を防止してある。なお、石英ガ
ラス製の管69は透明であり、ヒーターによる加熱が妨
げられないように構成してある。
As shown in FIGS. 4, 5, and 8, the tube 69 made of quartz glass having a notch 69a at the top is bridged between the first and second openings 66 and 67 to mount the test material 3. Prevention of falling at the time of breakage. Note that the tube 69 made of quartz glass is transparent and is configured so that heating by the heater is not hindered.

【0029】図1、5、6に示すように、内側筒状体4
8の外部には真空シール49を介して外側筒状体70を
外嵌してある。この真空シール49は、内側筒状体48
及び外側筒状体70により形成されている内部空間48
aを外部から密閉しつつ、真空シール49と外側筒状体
70との第一引張軸51長手方向に対する相対移動を許
容する。外側筒状体70は右側に赤外線集光加熱炉60
のフランジ66aと対向するフランジ70aを有してお
り、これらフランジ66aとフランジ70aとの間に真
空シール66bを介在させ、第一クランプ66cにより
フランジ66a及びフランジ70aを互いに近接させる
ように締め付けることで、外側筒状体70と第一開口部
材66とを密閉状態に連結する。
As shown in FIGS. 1, 5, and 6, the inner cylindrical body 4
An outer cylindrical body 70 is fitted to the outside of the tube 8 via a vacuum seal 49. This vacuum seal 49 is provided on the inner cylindrical body 48.
And the inner space 48 formed by the outer cylindrical body 70
a is sealed from the outside, and the relative movement of the vacuum seal 49 and the outer cylindrical body 70 in the longitudinal direction of the first tensile shaft 51 is allowed. The outer cylindrical body 70 has an infrared focusing heating furnace 60 on the right side.
And a flange 70a opposed to the flange 66a. A vacuum seal 66b is interposed between the flange 66a and the flange 70a, and the flange 66a and the flange 70a are fastened by the first clamp 66c so as to be close to each other. The outer cylindrical body 70 and the first opening member 66 are connected in a sealed state.

【0030】図1,5,7に示すように、第二引張軸5
2に外嵌するシール筒71のフランジ71aも同様に第
二開口部材のフランジ67aに対し真空シール67b,
第二クランプ67cを介して連結される。このシール筒
71は、真空シール72を介して第二引張軸52に接触
し、シール筒71の右端が外部と連通するのを防ぐ。吸
引孔68のフランジ68aに対しても吸引管73がその
フランジを対向させて真空シール68b,第三クランプ
68cを介して連結される。
As shown in FIGS.
Similarly, the flange 71a of the seal cylinder 71 externally fitted with the second opening member is also vacuum sealed 67b,
They are connected via the second clamp 67c. The seal cylinder 71 contacts the second tension shaft 52 via the vacuum seal 72 to prevent the right end of the seal cylinder 71 from communicating with the outside. The suction tube 73 is also connected to the flange 68a of the suction hole 68 with the flange facing the same via the vacuum seal 68b and the third clamp 68c.

【0031】次に、上述の応力付与観察システム1の使
用要領とその作用について説明する。まず、掛止突起5
1a,52aの間に試験材料3を掛止し、蓋部63を閉
じる。次いで、観察窓63aから所望の部分が見えるよ
うに図示しない顕微鏡を操作する。さらに、吸引管73
から炉室62内の空気を吸引し、炉室62内が十分に減
圧されたところで、必要な場合はガス注入口75,63
e等からガスを注入する。
Next, the procedure for using the above-described stress application observation system 1 and its operation will be described. First, the locking projection 5
The test material 3 is hung between 1a and 52a, and the lid 63 is closed. Next, a microscope (not shown) is operated so that a desired portion can be seen from the observation window 63a. Further, the suction tube 73
When the air in the furnace chamber 62 is sufficiently reduced in pressure, the gas injection ports 75 and 63 are used if necessary.
Inject gas from e or the like.

【0032】そして、駆動モーター40を駆動させて、
第一,第二クロスヘッド31,32を離反方向へ移動さ
せる。この際、第一,第二クロスヘッド31,32の相
対変位量はロータリーエンコーダー42により検出さ
れ、試験材料3に負荷される引張応力はひずみゲージ4
8bにより検出されるので、図示しない制御装置により
これらロータリーエンコーダー42,ひずみゲージ48
bの情報をフィードバックさせることで駆動モーター4
0の制御が可能となる。そして、ヒーター64に通電す
ることで、試験材料3を例えば1100℃等の高温下に
維持することが可能となる。なお、試験材料3の温度は
図示しない熱電対により検出されその情報はヒーター6
4の制御に用いられる。
Then, by driving the drive motor 40,
The first and second crossheads 31, 32 are moved in the separating direction. At this time, the relative displacement of the first and second crossheads 31 and 32 is detected by the rotary encoder 42, and the tensile stress applied to the test material 3 is
8b, the rotary encoder 42 and the strain gauge 48 are controlled by a control device (not shown).
Drive motor 4 by feeding back the information of b
0 can be controlled. When the heater 64 is energized, the test material 3 can be maintained at a high temperature, for example, 1100 ° C. The temperature of the test material 3 is detected by a thermocouple (not shown) and the information is
4 is used for control.

【0033】真空シール49の作用により、内側筒状体
48及び外側筒状体70の内部空間48aは先の密閉室
62と共に密閉空間ASを形成する。ここで、試験材料
3とひずみゲージ48bとの間には、摩擦抵抗の極めて
少ない直動支持体48cのみが介在するに留まるので、
ひずみゲージ48bは試験材料3に掛かる引っ張り応力
を精度良く測定することが可能となる。一方、比較例と
して示される図2の態様では、第一クロスヘッドに接続
される固定引張軸47’と第一引張軸51との間にひず
みゲージ48bが真空シールドされない状態で介在す
る。しかし、同比較例では、試験材料3とひずみゲージ
48bとの間の第一引張軸51には真空シール66dが
介在し、ひずみゲージ48bの測定に誤差を及ぼすであ
ろうことが理解される。
By the action of the vacuum seal 49, the inner space 48a of the inner cylindrical body 48 and the outer cylindrical body 70 forms a closed space AS together with the closed chamber 62. Here, only the linear motion support 48c having extremely low frictional resistance is interposed between the test material 3 and the strain gauge 48b.
The strain gauge 48b can accurately measure the tensile stress applied to the test material 3. On the other hand, in the embodiment of FIG. 2 shown as a comparative example, a strain gauge 48b is interposed between the fixed tensile shaft 47 ′ connected to the first crosshead and the first tensile shaft 51 without vacuum shielding. However, in the comparative example, it is understood that a vacuum seal 66d is interposed on the first tensile shaft 51 between the test material 3 and the strain gauge 48b, which will cause an error in the measurement of the strain gauge 48b.

【0034】本実施形態では、顕微鏡観察に適するよう
に試験材料3が小片に形成され、上記引張軸51,52
への負荷荷重が比較的小さいので、真空シールと引張軸
との摩擦抵抗が負荷加重に対して相対的に大きくなる。
したがって、本実施形態では、ひずみゲージ48bを上
述の如く密閉空間AS内に設置して、真空シールと引張
軸との摩擦抵抗による悪影響を払拭する意義がある。
In the present embodiment, the test material 3 is formed into small pieces so as to be suitable for microscopic observation, and the tensile shafts 51, 52
Since the load applied to the vacuum seal is relatively small, the frictional resistance between the vacuum seal and the tension shaft becomes relatively large with respect to the applied load.
Therefore, in the present embodiment, it is meaningful to dispose the strain gauge 48b in the closed space AS as described above to wipe out the adverse effect due to the frictional resistance between the vacuum seal and the tension shaft.

【0035】次に、図11を参照しながら、上述の赤外
線集光加熱炉60の異なる使用形態を説明する。本例
は、試験材料に上述のような引張応力を加えずに観察を
行う場合に適用される。なお、以下の各別実施形態で
は、先の実施形態と同様の部材には同様の符号を附して
ある。
Next, referring to FIG. 11, a description will be given of a different usage of the infrared ray condensing heating furnace 60 described above. This example is applied to the case where the observation is performed without applying the tensile stress to the test material as described above. In the following different embodiments, the same members as those in the previous embodiment are denoted by the same reference numerals.

【0036】試験を先の第二開口部材67を取り外して
蓋で塞ぎ、先の第一開口部材66側から真空吸引する。
第一注入口61fは封止ねじ76で塞ぎ、必要な場合は
第二注入口61gに取り付けた注入口75からガス等を
注入することで密閉室である炉室62内を特定のガス雰
囲気とすることができる。また、先の封止ねじ77を取
り外し連通路61cを介して棒状の熱電対78aを挿入
し、この熱電対78aの先端に試験材料を受けるルツボ
78bを装着する。そして、このルツボ78b内に試験
材料79を収納し、これを加熱下で観察する。
In the test, the second opening member 67 is removed, closed with a lid, and vacuum suction is performed from the first opening member 66 side.
The first injection port 61f is closed with a sealing screw 76, and if necessary, a gas or the like is injected from an injection port 75 attached to the second injection port 61g, so that the inside of the furnace chamber 62, which is a closed chamber, has a specific gas atmosphere. can do. Also, the sealing screw 77 is removed, a rod-shaped thermocouple 78a is inserted through the communication passage 61c, and a crucible 78b for receiving a test material is attached to the tip of the thermocouple 78a. Then, the test material 79 is stored in the crucible 78b, and this is observed under heating.

【0037】次いで、図12,13を参照しながら、赤
外線集光加熱炉の他の実施形態を説明する。同実施形態
では、密閉容器本体である炉本体61内に第一焦点F1
を共有する4つの楕円Eが配置されている。他方の第二
焦点F2にはそれぞれヒーター64が配置され、これら
各ヒーター64は90度毎に並べられている。蓋部63
は先の実施形態よりも厚みが増しているが、実質的には
同様に炉本体61の上部に設けられている。
Next, another embodiment of the infrared condensing heating furnace will be described with reference to FIGS. In the embodiment, a first focus F1 is provided in a furnace main body 61 which is a closed container main body.
Are arranged. At the other second focal point F2, heaters 64 are arranged, and these heaters 64 are arranged every 90 degrees. Lid 63
Is thicker than in the previous embodiment, but is provided substantially at the top of the furnace body 61 in the same manner.

【0038】本実施形態は、炉本体61の中心部におけ
る第一焦点F1に沿って一対の水冷電極81,81の設
けられている点が、先の実施形態と異なる。基部81a
の外側には絶縁筒81bが嵌合され、絶縁筒81bと炉
本体61との間は電極固定蓋86aと真空シール86b
とによりシール固定されている。水冷電極81,81の
間には屈曲されたタングステン等よりなる第二のヒータ
ーであるヒーター板82が、ヒーター押え81c,81
cによりそれぞれ固定されている。各水冷電極81にお
ける外側には二重構造の内筒81d,外筒81eが設け
られ、注水口87aから供給された冷却水が内筒81d
から外筒81e及び排水口87bを介して外部に排出さ
れ、水冷電極81全体が冷却される。また、必要に応じ
て、注入口88aからガス等が注入され、排出口排出口
88bから密閉空間AS内の気体が吸引排出される。
This embodiment is different from the previous embodiment in that a pair of water-cooled electrodes 81, 81 are provided along the first focal point F1 at the center of the furnace main body 61. Base 81a
An insulating cylinder 81b is fitted on the outside of the electrode, and an electrode fixing cover 86a and a vacuum seal 86b are provided between the insulating cylinder 81b and the furnace body 61.
And the seal is fixed. A heater plate 82 as a second heater made of bent tungsten or the like is provided between the water-cooled electrodes 81, 81.
c, respectively. An inner cylinder 81d and an outer cylinder 81e having a double structure are provided on the outer side of each water cooling electrode 81, and the cooling water supplied from the water inlet 87a is supplied to the inner cylinder 81d.
Is discharged to the outside through the outer cylinder 81e and the drain port 87b, and the entire water-cooled electrode 81 is cooled. Further, if necessary, gas or the like is injected from the inlet 88a, and gas in the closed space AS is sucked and discharged from the outlet 88b.

【0039】ヒーター板82の上側中心部にはルツボ8
3が設置され、その中に試験材料89が入れられる。水
冷電極81,81間にはヒーター板82と同材料の筒状
熱シールド84が設けられている。この熱シールド84
の上方には、観察孔84aが形成されている。また、こ
の熱シールド84の下方に形成した孔84bを介して熱
電対85がヒーター板82の下部に接続されている。熱
シールド84は図示省略するが中央部で左右に分離可能
となっており、試験材料89の交換を行うことができ
る。
A crucible 8 is provided at the upper central portion of the heater plate 82.
3 is installed, into which the test material 89 is placed. A cylindrical heat shield 84 made of the same material as the heater plate 82 is provided between the water-cooled electrodes 81. This heat shield 84
Observation hole 84a is formed above. A thermocouple 85 is connected to a lower portion of the heater plate 82 through a hole 84b formed below the heat shield 84. Although not shown, the heat shield 84 is separable to the left and right at the center, so that the test material 89 can be replaced.

【0040】水冷電極81,81間に通電が行われる
と、ヒーター板82が発熱し、ルツボ83内の試験材料
89が加熱される。各ヒーター64への通電を行うと熱
シールド84がヒーター64で加熱され、ヒーター板8
2からの加熱による放熱を防止する。また、熱シールド
84は、各ヒーター64の発熱部64aがヒーター板8
2により逆に加熱されることをも防ぐ。本実施形態で
は、ヒーター64及びヒーター板82双方の利用によ
り、ルツボ83内の試験材料89を摂氏2500度程度
まで昇温することが可能である。
When power is supplied between the water-cooled electrodes 81, the heater plate 82 generates heat, and the test material 89 in the crucible 83 is heated. When power is supplied to each heater 64, the heat shield 84 is heated by the heater 64 and the heater plate 8 is heated.
2 prevents heat radiation from heating. Further, the heat shield 84 is configured such that the heat generating portion 64 a of each heater 64 is
2 also prevents reverse heating. In this embodiment, the temperature of the test material 89 in the crucible 83 can be raised to about 2500 degrees Celsius by using both the heater 64 and the heater plate 82.

【0041】最後に本発明のさらに他の実施形態の可能
性について列挙する。上記実施形態ではヒーター64の
左右に真空シール65cを設けることで試験材料3近傍
の炉室62が外部と連通することを防いだ。しかし、試
験材料3の設置部とヒーター64との間に透明な石英ガ
ラス板を挿入し炉室62内を試験材料3の設置部とヒー
ター64の設置部とに分割することで試験材料3近傍の
炉室62内を密閉状態に保っても良い。
Finally, the possibility of still another embodiment of the present invention will be listed. In the above embodiment, the vacuum seals 65c are provided on the left and right sides of the heater 64 to prevent the furnace chamber 62 near the test material 3 from communicating with the outside. However, by inserting a transparent quartz glass plate between the installation part of the test material 3 and the heater 64 and dividing the inside of the furnace chamber 62 into the installation part of the test material 3 and the installation part of the heater 64, the vicinity of the test material 3 is obtained. The inside of the furnace chamber 62 may be kept closed.

【0042】上記実施形態では観察用密閉容器として赤
外線集光加熱炉を用いたが、これ以外の加熱炉を用いて
も構わない。また、液体窒素やペルチェ素子により内部
を冷却状態で温度制御するように観察用密閉容器を構成
しても構わない。
In the above embodiment, the infrared condensing heating furnace is used as the closed vessel for observation, but another heating furnace may be used. Further, the observation closed container may be configured such that the temperature is controlled in a cooled state by liquid nitrogen or a Peltier element.

【0043】上記実施形態では試験材料3の両端から第
一,第二引張軸51,52を離反方向に移動させて試験
材料3に引張応力を加えた。しかし、図9,10に示す
ように、張出部51b,52bをさらに突き出して掛止
突起51a,52aの位置を左右入れ替えることで、第
一,第二引張軸51,52を互いに離反方向を移動させ
た場合に、掛止突起51a,52aを互いに近接させて
試験材料3に対し圧縮応力を加えるように構成すること
も可能である。52には長孔52fを設けて51bから
突出する掛止突起51aを貫通させてある。また、掛止
突起51a,52aの各先端に斜面Sを設けると、試験
材料3の小孔3aへの嵌合が容易である。本実施形態で
は、掛止突起51a,52aを、その先端に向かうほど
互いに近接するように傾斜させてあり、試験材料3に圧
縮応力が加わるほど張出部51b,52bへ押し付けら
れるように構成してある。
In the above embodiment, the first and second tensile shafts 51 and 52 are moved in the separating directions from both ends of the test material 3 to apply a tensile stress to the test material 3. However, as shown in FIGS. 9 and 10, the first and second tension shafts 51 and 52 are moved away from each other by further projecting the projecting portions 51 b and 52 b and changing the positions of the hooking projections 51 a and 52 a left and right. It is also possible to arrange so that when moved, the locking projections 51a and 52a are brought close to each other to apply a compressive stress to the test material 3. 52 is provided with a long hole 52f and penetrates a locking protrusion 51a protruding from 51b. Further, if the slope S is provided at each end of the hooking projections 51a and 52a, the test material 3 can be easily fitted into the small holes 3a. In the present embodiment, the hooking projections 51a and 52a are inclined so as to approach each other as they approach the tip, and are configured to be pressed against the overhang portions 51b and 52b as compressive stress is applied to the test material 3. It is.

【0044】上記各実施形態では、試験材料3に引張又
は圧縮応力を静的に加えたが、これらの応力を繰り返し
荷重として動的に加えるように使用してもよい。また、
ヒーターによる加熱及び非加熱等を繰り返して行うよう
にしてもよい。
In each of the above embodiments, a tensile or compressive stress is applied to the test material 3 statically. However, the test material 3 may be used to apply these stresses dynamically as a repetitive load. Also,
Heating and non-heating by a heater may be repeatedly performed.

【0045】上記実施形態では、各ヒーター64を棒状
に形成すると共に炉本体61を二箇所で貫通させ、この
ヒーター64の両端で各端子64dを外部に露出させ
た。しかし、一対の端子64d,64dを棒状の管部の
一方に設け、この一対の端子64d,64d側のみの一
箇所でヒーター64を炉本体61に貫通させてもよい。
また、空洞体64fは円柱状の管部として構成するのみ
ならず、球状に形成してもよい。このとき、炉室は楕円
面の回転体として構成することも可能である。
In the above embodiment, each heater 64 is formed in a rod shape and the furnace main body 61 is penetrated at two places, and each terminal 64d is exposed at both ends of the heater 64 to the outside. However, a pair of terminals 64d, 64d may be provided on one of the rod-shaped tube portions, and the heater 64 may be made to penetrate the furnace main body 61 at only one side of the pair of terminals 64d, 64d.
Further, the hollow body 64f may be formed not only as a cylindrical tube portion but also in a spherical shape. At this time, the furnace chamber may be configured as an elliptical rotating body.

【0046】なお、特許請求の範囲の項に記入した符号
は、あくまでも図面との対照を便利にするためのものに
すぎず、該記入により本発明は添付図面の構成に限定さ
れるものではない。
It should be noted that the reference numerals in the claims are merely for convenience of comparison with the drawings, and the present invention is not limited to the configuration of the attached drawings by the description. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明にかかる応力付与観察システムの概要を
説明するための線図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of a stress application observation system according to the present invention.

【図2】第一連結体の比較例を示す線図である。FIG. 2 is a diagram showing a comparative example of the first linked body.

【図3】試験器の要部平面図である。FIG. 3 is a plan view of a main part of the tester.

【図4】赤外線集光加熱炉の縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the infrared condensing heating furnace.

【図5】図4のA−A線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line AA of FIG. 4;

【図6】第一連結体近傍の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view near the first connector.

【図7】シール筒近傍の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view near the seal cylinder.

【図8】試験材料設置部近傍の平面図である。FIG. 8 is a plan view near a test material installation portion.

【図9】第二実施形態に係る試験材料設置部近傍の側面
図である。
FIG. 9 is a side view of the vicinity of a test material installation section according to a second embodiment.

【図10】図9の平面図である。FIG. 10 is a plan view of FIG. 9;

【図11】赤外線集光加熱炉の異なる使用形態を示す図
5相当図である。
FIG. 11 is a view corresponding to FIG. 5, showing a different use form of the infrared condensing heating furnace.

【図12】赤外線集光加熱炉の第三実施形態を示す図4
相当図である。
FIG. 12 is a view showing a third embodiment of the infrared condensing heating furnace;
FIG.

【図13】図12のB−B線断面図である。FIG. 13 is a sectional view taken along line BB of FIG. 12;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 応力付与観察システム 2 対物レンズ 3 試験材料 3a 小孔 10 応力付与観察装置 20 台座 21 脚部 22 基台 23 第一可動台 23a,24a 操作ハンドル 24 第二可動台 30 試験器 31 第一クロスヘッド 32 第二クロスヘッド 33 リニアガイド 34 スライダ 35 横張出部 36 縦張出部 37 軸受 38 ボールねじ 38a 右ねじ 38b 左ねじ 39a 第一可動ねじ 39b 第二可動ねじ 40 駆動モーター 41a,41b 駆動ベルト 42 ロータリーエンコーダー 43 伝導ベルト 44 上台 45 第一連結体 46 第二連結体 47 固定ベース 47a 固定ボルト 47b 連続ボルト 47c コードシール部 47’ 固定引張軸 48 内側筒状体 48a 内部空間 48b ひずみゲージ 48b1取付具 48b2取付ねじ 48b3コード 48c 直動支持体 49 真空シール(相対移動可能) 51 第一引張軸 52 第二引張軸 51a,52a 掛止突起 51b,52b 張出部 52c 雄ねじ 52d ナット 52e 段差 52f 長孔 60 赤外線集光加熱炉(観察用密閉容器) 61 炉本体(密閉容器本体) 61a 脚部 61b 冷媒通路 61c 連通路 61d 開口 61e 真空シール 61f 第一注入口 61g 第二注入口 62 炉室(密閉室) 63 蓋部 63a 観察窓 63b 石英ガラス 63c 開口板 63d 円錐孔 63e 第三注入口 63f 封止ねじ 63g 円弧面 63h 鍔部 64 ヒーター 64a 発熱体 64b 導線部 64c 接合箔 64d 端子 64e 碍子 64f 透明の管部(空洞体) 65a ヒーター固定ベース 65b ヒーター固定蓋 65c 真空シール 66 第一開口部材 66a フランジ 66b 真空シール 66c 第一クランプ 66c’シール箔 66d 真空シール 67 第二開口部材 67a フランジ 67b 真空シール 67c 第二クランプ 68 吸引口 68a フランジ 68b 真空シール 68c 第三クランプ 69 管 69a 切欠部 70 外側筒状体 70a フランジ 71 シール筒 72 真空シール(相対移動可能) 73 吸引管 75 注入口 76 封止ねじ 77 封止ねじ AS 密閉空間 E 楕円 F1 一方の焦点 F2 他方の焦点 S 斜面 78a 熱電対 78b ルツボ 79 試験材料 80 赤外線集光加熱炉(観察用密閉容器) 81 水冷電極 81a 基部 81b 絶縁筒 81c ヒーター押え 81d 内筒 81e 外筒 82 ヒーター板(第二のヒーター) 83 ルツボ 84 熱シールド 84a 観察孔(貫通孔) 84b 孔 85 熱電対 86a 電極固定蓋 86b 真空シール 87a 注水口 87b 排水口 88a 注入口 88b 排出口 89 試験材料。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stress application observation system 2 Objective lens 3 Test material 3a Small hole 10 Stress application observation device 20 Pedestal 21 Leg 22 Base 23 First movable base 23a, 24a Operation handle 24 Second movable base 30 Tester 31 First crosshead 32 Second cross head 33 Linear guide 34 Slider 35 Horizontal overhang 36 Vertical overhang 37 Bearing 38 Ball screw 38a Right screw 38b Left screw 39a First movable screw 39b Second movable screw 40 Drive motor 41a, 41b Drive belt 42 Rotary Encoder 43 Conductive belt 44 Upper base 45 First connector 46 Second connector 47 Fixed base 47a Fixed bolt 47b Continuous bolt 47c Code seal part 47 'Fixed tension shaft 48 Inner cylindrical body 48a Internal space 48b Strain gauge 48b1 Mounting tool 48b2 mounting Screw 48 3 code 48c Linear support 49 Vacuum seal (relatively movable) 51 First tension axis 52 Second tension axis 51a, 52a Hook projection 51b, 52b Overhang 52c Male screw 52d Nut 52e Step 52f Slot 60 Infrared light focusing Heating furnace (closed vessel for observation) 61 Furnace main body (closed vessel main body) 61a Leg 61b Refrigerant passage 61c Communication passage 61d Opening 61e Vacuum seal 61f First inlet 61g Second inlet 62 Furnace chamber (sealed chamber) 63 Lid 63a Observation window 63b Quartz glass 63c Opening plate 63d Conical hole 63e Third injection port 63f Sealing screw 63g Arc surface 63h Flange portion 64 Heater 64a Heating element 64b Conducting wire portion 64c Joining foil 64d Terminal 64e Insulator 64f Transparent tube (hollow body) ) 65a Heater fixed base 65b Heater fixed lid 65c Vacuum seal 6 First opening member 66a Flange 66b Vacuum seal 66c First clamp 66c 'Seal foil 66d Vacuum seal 67 Second opening member 67a Flange 67b Vacuum seal 67c Second clamp 68 Suction port 68a Flange 68b Vacuum seal 68c Third clamp 69 Tube 69a Notch Part 70 Outer cylindrical body 70a Flange 71 Seal cylinder 72 Vacuum seal (relatively movable) 73 Suction tube 75 Inlet 76 Sealing screw 77 Sealing screw AS Sealed space E Ellipse F1 One focus F2 The other focus S Slope 78a Thermoelectric Pair 78b Crucible 79 Test material 80 Infrared ray condensing heating furnace (closed vessel for observation) 81 Water-cooled electrode 81a Base 81b Insulating cylinder 81c Heater presser 81d Inner cylinder 81e Outer cylinder 82 Heater plate (second heater) 83 Crucible 84 Heat shield 84a Observation Hole (through hole) 84b Hole 85 Thermocouple 86a Electrode fixing cover 86b Vacuum seal 87a Water inlet 87b Drain 88a Inlet 88b Outlet 89 Test material.

フロントページの続き Fターム(参考) 2G040 AB07 BA25 CA02 CA12 CA24 CB03 CB14 DA03 EA02 EA07 EA08 EA11 EB02 EC09 GA04 GA08 GC07 3K092 PP09 QA01 QB01 QB24 QC02 QC20 QC25 SS01 SS47 SS48 UB01 VV40 4K063 AA01 AA12 AA16 CA01 CA08 FA14 FA18 Continued on the front page F term (reference) 2G040 AB07 BA25 CA02 CA12 CA24 CB03 CB14 DA03 EA02 EA07 EA08 EA11 EB02 EC09 GA04 GA08 GC07 3K092 PP09 QA01 QB01 QB24 QC02 QC20 QC25 SS01 SS47 SS48 UB01 VV40 4K06 A14A01 FA16

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 試験材料(3,79,89)を収納し且
つ減圧可能な炉室(62)を有する炉本体(61)と、
前記試験材料(3,79,89)を赤外線により加熱す
るためのヒーター(64)とを備え、前記ヒーター(6
4)は、透明な空洞体(64f)と一対の端子(64
d)と発熱体(64a)と前記各端子(64d)及び発
熱体(64a)の間に位置する導線部(64b)とを有
し、前記端子(64d)近傍の空洞体(64f)部分を
前記炉本体(61)側の貫通孔を貫かせて前記ヒーター
(64)の端子(64d)を外部に露出させ、前記炉本
体(61)側部分と前記空洞体(64f)との間の前記
端子(64d)の近傍にシール(65c)を設け、前記
発熱体(64a)の発熱によっても前記シール(65
c)が耐久し得るように前記導線部(64b)が十分な
長さを有している赤外線高温加熱炉。
1. A furnace body (61) containing a test material (3, 79, 89) and having a furnace chamber (62) capable of reducing pressure.
A heater (64) for heating the test material (3, 79, 89) by infrared rays;
4) is a transparent cavity (64f) and a pair of terminals (64f).
d), a heating element (64a), and a conductor (64b) located between each of the terminals (64d) and the heating element (64a), and a portion of the hollow body (64f) near the terminal (64d) is removed. A terminal (64d) of the heater (64) is exposed to the outside through a through hole on the furnace body (61) side, and the terminal (64d) between the furnace body (61) side portion and the hollow body (64f) is exposed. A seal (65c) is provided near the terminal (64d), and the seal (65c) is also generated by the heat generated by the heating element (64a).
An infrared high-temperature heating furnace in which the conductor portion (64b) has a sufficient length so that c) can be durable.
【請求項2】 前記炉本体(61)は透明の観察窓(6
3a)を有し、さらにこの炉本体(61)はこの観察窓
(63a)の周囲を開口することの可能な蓋部(63)
を有している請求項1に記載の赤外線高温加熱炉。
2. The furnace main body (61) has a transparent observation window (6).
3a), and the furnace body (61) further has a lid (63) capable of opening around the observation window (63a).
The infrared high-temperature heating furnace according to claim 1, comprising:
【請求項3】 前記炉室(62)が断面楕円(E)部分
により構成されると共にこの楕円(E)の一方の焦点
(F1)に前記試験材料(3,79,89)の設置部を
有し、他方の焦点(F2)に前記ヒーター(64)を有
している請求項1又は2のいずれかに記載の赤外線高温
加熱炉。
3. The furnace chamber (62) is formed by an elliptical section (E), and an installation portion for the test material (3, 79, 89) is provided at one focal point (F1) of the ellipse (E). The infrared high-temperature heating furnace according to claim 1, further comprising the heater at the other focal point.
【請求項4】 前記ヒーター(64)を棒状に形成する
と共に前記炉室(62)をこの棒状のヒーター(64)
に沿った筒状に形成してある請求項3に記載の赤外線高
温加熱炉。
4. The heater (64) is formed in a rod shape, and the furnace chamber (62) is formed in a rod-shaped heater (64).
The infrared high-temperature heating furnace according to claim 3, wherein the furnace is formed in a cylindrical shape along the line.
【請求項5】 第二のヒーター(82)を前記炉室(6
2)内に設けると共にこの第二のヒーター(82)上に
前記試験材料(3,79,89)を設置してある請求項
3又は4のいずれかに記載の赤外線高温加熱炉。
5. The furnace chamber (6) includes a second heater (82).
The infrared high-temperature heating furnace according to any one of claims 3 and 4, wherein the test material (3, 79, 89) is provided in the second heater (82) and is provided in the second heater (82).
【請求項6】 前記試験材料(3,79,89)及び前
記第二のヒーター(82)の周囲に筒状の熱シールド
(84)を設けてある請求項5に記載の赤外線高温加熱
炉。
6. An infrared high-temperature heating furnace according to claim 5, wherein a cylindrical heat shield (84) is provided around the test material (3, 79, 89) and the second heater (82).
【請求項7】 前記熱シールド(84)のうち前記観察
窓(63a)側に前記試験材料(3,79,89)観察
用の貫通孔(84a)を形成してある請求項6に記載の
赤外線高温加熱炉。
7. The heat shield (84) according to claim 6, wherein a through hole (84a) for observing the test material (3, 79, 89) is formed on the side of the observation window (63a). Infrared high temperature heating furnace.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載の赤外線
高温加熱炉に使用するヒーターであって、透明な空洞体
(64f)と一対の端子(64d)と発熱体(64a)
と前記各端子(64d)及び発熱体(64a)の間に位
置する導線部(64b)とを有し、前記発熱体(64
a)の発熱によっても前記端子近傍に設けるシール(6
5c)が耐久し得るように前記導線部(64b)が十分
な長さを有しているヒーター。
8. A heater for use in the infrared high-temperature heating furnace according to claim 1, wherein the transparent cavity (64f), the pair of terminals (64d), and the heating element (64a).
And a conducting wire portion (64b) positioned between each of the terminals (64d) and the heating element (64a).
The seal (6) provided in the vicinity of the terminal even by the heat of (a)
A heater in which the wire portion (64b) has a sufficient length so that 5c) can be durable.
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