機架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供如下技術:在包括將金屬編織成網(wǎng)格狀的網(wǎng)狀體、和用于載置該網(wǎng)狀體的基底構件的機架中,抑制由網(wǎng)狀體的“翹曲”引起的操作故障,并且防止基底構件產(chǎn)生裂紋,且改善產(chǎn)品成品率的技術。本發(fā)明的支架,包括將金屬編織成網(wǎng)格狀的網(wǎng)狀體、和用于載置該網(wǎng)狀體的基底構件,基底構件由Si-SiC、再結晶SiC、Si3N4-SiC、常壓燒結SiC中的任意一種構成,基底構件具備:基底部,其用于載置網(wǎng)狀體;對置突起部,其對置配置在該基底部的上下或左右的兩端部;及壓桿,其以架設在一對對置突起部之間,并配置在載置于基底部的網(wǎng)狀體的上面,基底部具備通氣孔部,并具有20-75%的開口率。
【專利說明】機架
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種機架(rack)。
【背景技術】
[0002] 在現(xiàn)有技術中,公開了如下技術:在對疊層陶瓷電容器等小型陶瓷電子部件進行 燒成時,使用將金屬編織成網(wǎng)格狀的網(wǎng)狀體,在該網(wǎng)狀體的上面隨機放置作為被燒成體的 多個陶瓷電子部件而進行燒成的技術(專利文獻1)。
[0003] 所述網(wǎng)狀體通常是以保持在由耐熱性優(yōu)異的莫來石-氧化鋁(Mullite alumina) 基體材料而構成的機架形狀的基底構件上的狀態(tài)下使用的,但是這會導致如下問題,由于 燒成爐內的熱量,網(wǎng)狀體容易發(fā)生"翹曲",發(fā)生翹曲的端部掛在燒成爐的頂部等,特別是, 在移動的同時進行燒成的棍底爐(roller hearth kiln)等中,會妨礙穩(wěn)定的操作。
[0004] 另外,近年來,存在用輥底爐實現(xiàn)迅速燒成的需求,但存在莫來石-氧化鋁基體材 料無法應對急劇的溫度上升,由此導致容易產(chǎn)生裂紋的問題。
[0005] 進一步地,就莫來石-氧化鋁基體材料而言,其與金屬相比耐熱性優(yōu)異,適合在高 溫的燒成爐內使用,但相反地,其與金屬相比熱傳導性差,因此容易導致陶瓷電子部件的燒 制程度不均勻,從產(chǎn)品成品率的觀點來看不是優(yōu)選的。
[0006] 現(xiàn)有技術文獻:
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :日本國特開平8-97080號公報
【發(fā)明內容】
[0009] 發(fā)明要解決的課題
[0010] 本發(fā)明的目的在于提供如下技術:解決上述問題,在包括將金屬編織成網(wǎng)格狀的 網(wǎng)狀體、和用于載置該網(wǎng)狀體的基底構件的機架中,抑制由網(wǎng)狀體的"翹曲"引起的操作故 障,并且防止基底構件產(chǎn)生裂紋,而且改善產(chǎn)品成品率的技術。
[0011] 解決課題的方法
[0012] 為了解決上述課題而提出的本發(fā)明的機架,是包括將金屬編織成網(wǎng)格(mesh)狀 的網(wǎng)狀體、和用于載置該網(wǎng)狀體的基底構件的機架,所述基底構件由Si-SiC、再結晶SiC、 Si3N4-SiC、及常壓燒結SiC (下面,稱為SSC)中的任意一種構成,所述基底構件具備:基底 部,其用于載置所述網(wǎng)狀體;對置突起部,其對置配置在該基底部的上下或左右的兩端部; 及壓桿,其架設在一對所述對置突起部之間,并配置在載置于所述基底部的網(wǎng)狀體的上面, 其中,所述基底部具備通氣孔部,并具有20-75%的開口率。
[0013] 本發(fā)明的第二實施方案的特征在于,在第一實施方案所述的機架中,所述基底部 由一個板材構成。
[0014] 本發(fā)明的第三實施方案的特征在于,在第一實施方案所述的機架中,所述基底部 粘接多個板而構成。
[0015] 本發(fā)明的第四實施方案的特征在于,在第一實施方案所述的機架中,所述基底部 的表面粗糙度為Ra5-28 μ m。此外,本發(fā)明的"表面粗糙度"是指,根據(jù)JIS B0633測量的結 果。
[0016] 發(fā)明的效果
[0017] 本發(fā)明的機架是,包括將金屬編織成網(wǎng)格狀的網(wǎng)狀體、和用于載置該網(wǎng)狀體的基 底構件的機架,其中,所述基底構件與使用現(xiàn)有的莫來石-氧化鋁基體材料的基底構件相 t匕,由熱傳導率優(yōu)異且耐熱沖擊性優(yōu)異的Si-Sic、再結晶SiC、Si3N4-SiC、及SSC中的任意一 種構成,因此,在進行燒成時,利用其輻射熱,能夠更加有效地燒成陶瓷電子部件,并且能夠 防止伴隨急劇的溫度變化所導致的基底構件的裂紋。
[0018] 進一步地,在本發(fā)明中,采用具備通氣孔部并具有20-75 %的開口率的用于載置網(wǎng) 狀體的基底部的結構,因此,提高燒成過程中的通氣性而使燒成氣氛或燒成溫度變得均勻, 從而能夠更加均勻地燒成陶瓷電子部件。
[0019] 進一步地,基底構件具備:基底部,其用于載置所述網(wǎng)狀體;對置突起部,其對置 配置在該基底部的上下或左右的兩端部;及壓桿,其架設在一對所述對置突起部之間,并配 置在載置于所述基底部的網(wǎng)狀體的上面,由于作為基底構件采用如上所述的結構,因此,即 使在燒成過程中網(wǎng)狀體發(fā)生"翹曲"的情況下,也能夠抑制比壓桿更向上方突出的現(xiàn)象,從 而能夠抑制由網(wǎng)狀體的"翹曲"引起的操作故障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1是機架的整體立體圖。
[0021] 圖2是構成圖1的機架的網(wǎng)狀體和基底構件的立體圖。
[0022] 圖3是其他實施方案的機架的整體立體圖。
[0023] 圖4是構成圖3的機架的網(wǎng)狀體和基底構件的立體圖。
[0024] 圖5是其他實施方案的機架的整體立體圖。
[0025] 圖6是構成圖5的機架的網(wǎng)狀體和基底構件的立體圖。
[0026] 附圖標記說明
[0027] 1網(wǎng)狀體
[0028] 2基底構件
[0029] 3基底部
[0030] 4通氣孔部
[0031] 5對置突起部
[0032] 6 壓桿。
【具體實施方式】
[0033] 在下面示出本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
[0034] 本發(fā)明的機架是,例如在對疊層陶瓷電容器等小型陶瓷電子部件進行燒成時所使 用的機架(jig)。如圖1、圖2所示,本發(fā)明的機架包括將金屬編織成網(wǎng)格狀的網(wǎng)狀體1、和 用于載置該網(wǎng)狀體1的基底構件2。多個陶瓷電子部件隨機放置在網(wǎng)狀體1的上面,并放入 燒成爐內進行燒成。對燒成爐沒有特別限定,能夠使用輥底爐或推送(pusher)式爐等最適 宜的燒成爐。
[0035] 在疊層陶瓷電容器中,近年來,隨著產(chǎn)品的低價格化,使得成本縮減,因此,作為外 部電極使用著如Ni、Cu的賤金屬。但是,賤金屬容易被氧化,且氧化后的導電性差,因此,無 法得到作為電容器所期望的電特性。另一方面,若使氧氣濃度過度地減少,則粘合劑不能充 分地被分解,并導致阻礙燒結賤金屬的問題,因此,對于使用了賤金屬的外部電極而言,優(yōu) 選在由N 2和H2的混合氣體構成的燒成氣氛中調整氧氣濃度的同時進行對其的燒成。近年 來燒成溫度有低溫化的趨勢,在本實施方案中,在1000-1300°C的溫度范圍內進行燒成。
[0036] 網(wǎng)狀體1是以如下方式構成,例如將將涂覆有Ni的金屬編織成網(wǎng)格狀,并噴鍍氧 化鋯。通過形成網(wǎng)格結構(網(wǎng)眼結構??),能夠使隨機放置在網(wǎng)狀體1上的多個被燒成體 周圍的氣氛條件均勻。另外,在本發(fā)明中,在基底構件2內的、用于載置網(wǎng)狀體1的基底部 3具備通氣孔部4并具有20-75%開口率,由此實現(xiàn)通氣性的提高,因此,基底部3不會妨礙 由所述網(wǎng)格結構產(chǎn)生的效果,并且能夠在均勻的條件下燒成放置于網(wǎng)狀體1上的多個被燒 成體,從而能夠減少質量的偏差。
[0037] 在本實施方案中,基底部3由一個板材構成,在該板材形成通氣孔部4,但除此之 夕卜,還可以粘接多個板而構成基底部3 (具體地,使用多個窄幅板材,在鄰接的板材之間留 出適當?shù)拈g隔并粘接而構成,以在基底部3形成20-75%的開口率)。
[0038] 在本實施方案中,基底構件2以Si-SiC構成。Si-SiC是氣孔率接近于零的高強度 SiC系耐火物質,其耐酸性、耐久性優(yōu)異,可以在高溫氣氛下長期使用。
[0039] Si-SiC的氣孔率接近于零,因此作為基底構件2的構成原料使用了 Si-SiC的情況 下,具有如下效果:在將機架搬入燒成爐之前,能夠避免O2被氣孔吸入并帶進燒成爐內而擾 亂爐內氣氛的現(xiàn)象,并且防止被燒成物的氧化劣化。此外,作為基底構件2的構成原料使用 了莫來石-氧化鋁基體材料的情況下,燒成爐內為高溫且低氧氣氛下,存在莫來石或氧化 鋁所含有的氧氣被釋放而擾亂爐內氣氛的問題,但是通過將基底構件2以Si-SiC構成,也 能夠避免來自基體材料的氧氣擾亂爐內氣氛的現(xiàn)象。
[0040] 作為基底構件2的構成原料,除了上述Si-SiC以外,還能夠使用:將SiC的粒子在 高溫下燒結而成的再結晶SiC ;將SiC的粒子與氮化硅結合而成的Si3N4-SiC ;及燒結SiC粒 子而成的SSC中的任意一種。這些都具備熱傳導率與銅或鋁金屬相同程度地高、遠紅外線 輻射率高的性質,因此,利用從基底部3傳遞的熱量和從基底部3散發(fā)的輻射熱,能夠更加 有效地燒成被燒成體。特別地,Si-SiC具有網(wǎng)狀體1的10-100倍左右的熱傳導率,因此能 夠更加有效地對被燒成體進行燒成。進一步地,在本實施方案中,由于將輻射率控制在適當 水平,因此在基底構件2的表面實施噴砂或磨削加工,由此在構成基底構件2的SiC粒子的 表面形成有凹凸,以使表面粗糙度形成為Ra5-28 μ m。
[0041] 另外,Si-SiC、再結晶SiC、Si3N4-SiC、及SSC中的任意一種的耐熱沖擊性均優(yōu)異, 因此能夠防止伴隨急劇的溫度變化所導致的基底構件的裂紋。
[0042] 如上所述,在基底構件2形成有使基底部3的20-75%形成開口而成的通氣孔部 4,但是基底部3的開口率不足20%的情況下,由于通氣性降低而產(chǎn)生產(chǎn)品之間的質量偏 差,因此并不優(yōu)選。另外,基底部3的開口率超過75%的情況下,從基底部3散發(fā)的輻射熱 量變小,從而也有可能發(fā)生燒成不充分的情況,并且導致成品率降低,因此并不優(yōu)選。
[0043] 對基底部3或通氣孔部4的形狀沒有特別的限定,如圖1、圖2所示,能夠在大致呈 正方形形狀的基底部3形成圓形形狀的通氣孔部4 ;如圖3、圖4所示,能夠在長方形形狀的 基底部3形成圓形形狀的通氣孔部4 ;如圖5、圖6所示,能夠在長方形形狀的基底部3形成 葫蘆形狀的通氣孔部4,但為了將從基底部3散發(fā)的輻射熱均勻地在整個基底部3散發(fā),并 且更均衡地進行通氣,優(yōu)選以規(guī)定間隔形成多個通氣孔部4。
[0044] 此外,在由金屬構成的網(wǎng)狀體1,燒成過程中有可能發(fā)生"翹曲"。特別地,作為燒成 爐,在使用爐內的高度為28mm (從滾子至爐內的隔壁磚的距離)左右的輥底爐,并且將機架 層疊兩層而進行燒成的情況下,若在上層機架的網(wǎng)狀體1發(fā)生IOmm以上的"翹曲",則導致 網(wǎng)狀體1與爐內的隔壁磚相接觸,從而存在陶瓷電容器的成品率大幅度地降低的問題。對 此,在本發(fā)明中,基底構件2具備:基底部3 ;對置突起部5,其對置配置在基底部3的上下 或左右的兩端部;壓桿6,其架設在對置突起部5之間,并配置在載置于基底部3的網(wǎng)狀體1 的上面,由于基底構件2以如上所述的方式構成,因此,能夠抑制網(wǎng)狀體1的"翹曲"變形, 并且使最大翹曲量形成為6mm以下。
[0045] 如上所述,就本發(fā)明的機架而言,熱傳導性優(yōu)異,將從基底部2散發(fā)的輻射熱均勻 地在整個基底部散發(fā),并且能夠確保充分的通氣性的同時進行燒成,因此,在將機架重疊多 層而使用的情況下,也不會產(chǎn)生質量偏差,從而能夠進行成品率良好的燒成。
[0046] 【實施例】
[0047]
【權利要求】
1. 一種機架,其包括將金屬編織成網(wǎng)格狀的網(wǎng)狀體、和用于載置該網(wǎng)狀體的基底構件, 其特征在于, 所述基底構件由Si-SiC、再結晶SiC、Si3N4-SiC、及常壓燒結SiC中的任意一種構成, 所述基底構件具備: 基底部,其用于載置所述網(wǎng)狀體; 對置突起部,其對置配置在該基底部的上下或左右的兩端部;及 壓桿,其架設在一對所述對置突起部之間,并配置在載置于所述基底部的網(wǎng)狀體的上 面,其中, 所述基底部具備通氣孔部,并具有20-75%的開口率。
2. 根據(jù)權利要求1所述的機架,其特征在于, 所述基底部由一個板材構成。
3. 根據(jù)權利要求1所述的機架,其特征在于, 所述基底部粘接多個板而構成。
4. 根據(jù)權利要求1所述的機架,其特征在于, 所述基底部的表面粗糙度為Ra5-28 y m。
【文檔編號】H01G4/30GK104418596SQ201410366668
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權日:2013年8月30日
【發(fā)明者】古宮山常夫, 中西泰久 申請人:日本礙子株式會社, Ngk阿德列克株式會社