CN113316495A - 固态钎焊材的涂布方法、涂布物制造方法、涂布装置和卷状固态钎焊材 - Google Patents
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Abstract
一种固态钎焊材7的涂布方法,通过使固态钎焊材7一边旋转一边与输送的铝板材3接触,从而将固态钎焊材7涂布在铝板材3上。
Description
技术领域
本发明涉及固态钎焊材的涂布方法、涂布物制造方法、涂布装置和卷状固态钎焊材,详细地,涉及固态钎焊材的涂布方法、具备该固态钎焊材的涂布方法的涂布物制造方法、用于涂布固态钎焊材的涂布装置和在该涂布方法或涂布装置中使用的卷状固态钎焊材。
背景技术
以往,已知在对金属构件进行钎焊时,为了将被钎焊的金属构件的氧化物除去而在钎焊部位涂布助焊剂。
通常,助焊剂以液态组合物的形式使用,因此,如果将助焊剂涂布在焊接部位,则有时助焊剂会流动。因此,研究了将助焊剂制成固态或糊状,从而切实地涂布在焊接部位。
作为使用了制成固态的助焊剂(固态钎焊材)的涂布方法,具体提出了下述涂布方法:将柱状固态钎焊材配置在铝构件输送方向的途中,将该固态钎焊材以一定的按压力按压于所输送的铝构件,从而将固态钎焊材涂布在铝构件上(例如参照下述专利文献1。)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2018/235906号小册子
发明内容
发明所要解决的课题
另一方面,通过专利文献1的涂布方法想要在铝构件上涂布较多的固态钎焊材的情况下,有必要增大固态钎焊材与铝构件的接触面积。但是,如果增大固态钎焊材的接触面积,则存在铝构件与固态钎焊材的接触部分摩擦力增加、运行稳定性降低这样的不良状况。
本发明的目的在于,提供能够不增大接触面积而增加涂布量的固态钎焊材的涂布方法、具备该固态钎焊材的涂布方法的涂布物制造方法、用于涂布固态钎焊材的涂布装置和在该涂布方法或涂布装置中使用的卷状固态钎焊材。
用于解决课题的方法
本发明[1]为一种固态钎焊材的涂布方法,其特征在于,通过使固态钎焊材一边旋转一边与输送的被涂布物接触,从而将前述固态钎焊材涂布在前述被涂布物上。
该固态钎焊材的涂布方法中,使固态钎焊材一边旋转一边与输送的被涂布物接触。因为能够按固态钎焊材进行旋转的量涂布较多的固态钎焊材,所以即使固态钎焊材与被涂布物的接触面积小,也能够增加涂布量。
本发明[2]包括上述[1]所述的固态钎焊材的涂布方法,前述固态钎焊材的旋转方向与前述被涂布物的输送方向在前述固态钎焊材与前述被涂布物的接触部分为反方向,或者,前述固态钎焊材的旋转方向与前述被涂布物的输送方向在前述固态钎焊材与前述被涂布物的接触部分为同一方向,前述固态钎焊材的圆周速度相对于前述被涂布物的输送速度的速度比(固态钎焊材的圆周速度/被涂布物的输送速度)在前述同一方向的情况下小于1或超过1。
根据该固态钎焊材的涂布方法,如果固态钎焊材的旋转方向与被涂布物的输送方向在固态钎焊材与前述被涂布物的接触部分为反方向,或者固态钎焊材的旋转方向与被涂布物的输送方向在固态钎焊材与被涂布物的接触部分为同一方向,固态钎焊材的圆周速度相对于被涂布物的输送速度的速度比(固态钎焊材的圆周速度/被涂布物的输送速度)小于1或超过1,则能够增加涂布量。
本发明[3]包括上述[1]或[2]所述的固态钎焊材的涂布方法,前述固态钎焊材的旋转方向与前述被涂布物的输送方向在固态钎焊材与前述被涂布物的接触部分为同一方向且上述速度比满足下述式(1),或者,前述固态钎焊材的旋转方向与前述被涂布物的输送方向在固态钎焊材与前述被涂布物的接触部分为反方向且上述速度比满足下述式(2)。
速度比=(涂布量/A)+1 (1)
速度比=(涂布量/A)-1 (2)
(式中,A满足0<A≤70。需说明的是,A和涂布量的单位为g/m2。)
根据该固态钎焊材的涂布方法,由于速度比满足上述式(1)或上述式(2),因此能够切实增加涂布量。
本发明[4]包括上述[2]或[3]中任一项所述的固态钎焊材的涂布方法,前述速度比的变化率为30%以下。
根据该固态钎焊材的涂布方法,由于速度比的变化率为30%以下,因此能够维持稳定的涂布量。
本发明[5]包括上述[1]~[4]中任一项所述的固态钎焊材的涂布方法,根据前述固态钎焊材的减少,提高前述固态钎焊材的旋转数和/或降低前述被涂布物的输送速度。
该固态钎焊材的涂布方法中,随着将固态钎焊材涂布在被涂布物上,其直径变小。
而且,如果直径变小,则固态钎焊材1次旋转的涂布量减少。也就是说,如果固态钎焊材的旋转数保持一定,则涂布量随着固态钎焊材的减少而变化。
另一方面,根据该固态钎焊材的涂布方法,根据固态钎焊材的减少,以不使固态钎焊材的圆周速度下降而是保持一定的方式进行调整(即增加旋转数),和/或,根据固态钎焊材的减少,降低被涂布物的输送速度。由此,即使固态钎焊材的直径逐渐变小,也能够通过增加固态钎焊材的旋转数和/或降低被涂布物的输送速度而使涂布量一定。其结果,能够维持稳定的涂布量。
本发明[6]包括上述[1]~[5]中任一项所述的固态钎焊材的涂布方法,配置多个前述固态钎焊材,通过使多个前述固态钎焊材的全部或一部分一边旋转一边与输送的被涂布物接触,从而将前述固态钎焊材涂布在前述被涂布物上。
该固态钎焊材的涂布方法中,使多个固态钎焊材的全部或一部分一边旋转一边与输送的被涂布物接触。
因为多个固态钎焊材与输送的被涂布物接触,所以能够涂布较多的固态钎焊材。或者,在将固态钎焊材的涂布量设为一定时,能够降低各固态钎焊材的减少比例,因而能够延长各固态钎焊材的使用时间。
本发明[7]包括一种涂布物制造方法,其具备上述[1]~[6]所述的固态钎焊材的涂布方法。
因为该涂布物制造方法中具有上述固态钎焊材的涂布方法,所以能够制造涂布量不均少的涂布物。
本发明[8]为一种涂布装置,其具备使卷状固态钎焊材旋转的旋转单元和输送长条状被涂布物的输送单元。
根据该涂布装置,一边用旋转单元使固态钎焊材旋转,一边用输送单元输送长条状被涂布物。
因为能够按固态钎焊材进行旋转的量涂布较多的固态钎焊材,所以即使固态钎焊材与被涂布物的接触面积小,也能够增加涂布量。
本发明[9]包括上述[8]所述的涂布装置,其具备控制单元,按照前述固态钎焊材的圆周速度相对于前述被涂布物的输送速度的速度比(固态钎焊材的圆周速度/被涂布物的输送速度)成为预定范围的方式控制前述旋转单元和/或前述输送单元。
根据该涂布装置,利用控制单元,以速度比成为预定范围的方式控制旋转单元和/或输送单元。
因此,根据该涂布装置,能够增加涂布量,同时切实地进行涂布。
本发明[10]包括上述[9]所述的涂布装置,其进一步具备检测前述固态钎焊材的圆周速度的圆周速度检测单元,前述控制单元基于由前述圆周速度检测单元检测到的前述固态钎焊材的圆周速度对前述速度比进行控制。
根据该涂布装置,控制单元基于由圆周速度检测单元检测到的固态钎焊材的圆周速度对速度比进行控制。
因此,根据该涂布装置,能够将预定量的固态钎焊材切实地涂布在被涂布物上。
本发明[11]包括上述[9]或[10]所述的涂布装置,其进一步具备检测前述固态钎焊材的厚度的第1厚度检测单元,前述控制单元基于由前述第1厚度检测单元检测到的前述固态钎焊材的厚度对前述速度比进行控制。
该涂布装置中,随着将固态钎焊材涂布在被涂布物上,其直径变小。
而且,如果直径变小,则固态钎焊材1次旋转的涂布量减少。也就是说,如果固态钎焊材的旋转数保持一定,则涂布量随着固态钎焊材的减少而变化。
另一方面,根据该涂布装置,控制单元基于由第1厚度检测单元检测到的固态钎焊材的厚度对速度比进行控制。由此,即使固态钎焊材的直径逐渐变小,也能够通过增加固态钎焊材的旋转数和/或降低被涂布物的输送速度来控制速度比,使涂布量一定。其结果,能够维持稳定的涂布量。
本发明[12]包括上述[9]~[11]中任一项所述的涂布装置,其进一步具备检测前述固态钎焊材的厚度的第2厚度检测单元,前述控制单元基于前述第2厚度检测单元的检测,通知前述固态钎焊材的厚度已达到预定的厚度,和/或使前述固态钎焊材的旋转和/或前述被涂布物的输送停止。
根据该涂布装置,控制单元通知固态钎焊材的厚度已达到预定的厚度,和/或使固态钎焊材的旋转和/或被涂布物的输送停止。
因此,根据该涂布装置,能够在固态钎焊材用完前,在最适的时机更换固态钎焊材。
本发明[13]包括上述[9]~[12]中任一项所述的涂布装置,其具备对前述被涂布物按压前述固态钎焊材的按压单元和检测对前述被涂布物的按压力的按压力检测单元,前述控制单元基于由前述按压力检测单元检测到的按压力,以能够对前述被涂布物以一定的按压力按压前述固态钎焊材的方式对按压力进行控制。
根据该涂布装置,控制单元基于由按压力检测单元检测到的按压力,以能够对前述被涂布物以一定的按压力按压固态钎焊材的方式对按压力进行控制。
因此,根据该涂布装置,即使固态钎焊材的厚度由于涂布而变小,也能够以一定压力使固态钎焊材与被涂布物接触,其结果,能够将固态钎焊材稳定地涂布在被涂布物上。
本发明[14]包括上述[13]所述的涂布装置,其特征在于,前述控制单元将前述按压力的变化率控制在30%以下。
根据该涂布装置,由于按压力的变化率为30%以下,因此能够维持稳定的涂布量。
本发明[15]包括上述[8]~[14]中任一项所述的涂布装置,其特征在于,进一步具备检测前述固态钎焊材的涂布量的涂布量检测设备。
根据该涂布装置,控制单元能够基于由涂布量检测设备检测到的固态钎焊材的涂布量,对速度比和/或固态钎焊材对被涂布物的按压力进行控制。
本发明[16]包括一种卷状固态钎焊材,其用于上述[1]~[6]所述的固态钎焊材的涂布方法中。
根据该卷状固态钎焊材,因为具有卷状形状,所以能够适当用于上述固态钎焊材的涂布方法中。
本发明[17]包括一种卷状固态钎焊材,其设置于上述[8]~[15]所述的涂布装置中的前述旋转单元。
根据该卷状固态钎焊材,因为以可放置于旋转单元的方式具有卷状形状,所以能够适当用于上述涂布装置。
本发明[18]包括上述[16]或[17]所述的卷状固态钎焊材,其具备附属构件和配置在前述附属构件周围的固态钎焊材。
根据该卷状固态钎焊材,因为具备附属构件,所以即使固态钎焊材的厚度由于涂布而变小,也能够将固态钎焊材用尽至附属构件附近。结果,能够提高良品率。
本发明[19]包括上述[18]所述的卷状固态钎焊材,前述附属构件具有摩擦式紧固机构。
根据该卷状固态钎焊材,能够将固态钎焊材切实地固定于附属构件,同时,能够将附属构件切实地固定于旋转单元。
发明效果
本发明的固态钎焊材的涂布方法中,由于使固态钎焊材一边旋转一边与输送的被涂布物接触,因而即使固态钎焊材与被涂布物的接触面积小,也能够增加涂布量。
本发明的涂布物制造方法中,因为具有本发明的固态钎焊材的涂布方法,所以能够制造涂布量多的涂布物。
根据本发明的涂布装置,一边用旋转单元使固态钎焊材旋转,一边用输送单元输送长条状被涂布物。而且,由于使该固态钎焊材与被涂布物接触,因而即使固态钎焊材与被涂布物的接触面积小,也能够增加涂布量。
根据本发明的卷状固态钎焊材,因为具有卷状形状,所以能够适当用于本发明的涂布装置和涂布方法。
附图说明
[图1]图1显示的是本发明的涂布装置的第1实施方式的概要构成图。
[图2]图2显示的是第1实施方式中的卷状固态钎焊材的概要构成图。
[图3]图3显示的是第1实施方式中的旋转单元的概要构成图。
[图4]图4显示的是本发明的涂布装置的第2实施方式的概要构成图。
[图5]图5显示的是第2实施方式中的卷状固态钎焊材的概要构成图。
[图6]图6显示的是第2实施方式中的旋转单元的概要构成图,图6A显示的是正视图,图6B显示的是截面图。
图7显示的是附属构件为轮毂构件时卷状固态钎焊材的概要构成图,图7A显示的是截面图,图7B显示的是正视图。
图8显示的是附属构件为轮毂构件时旋转单元的概要构成图。
图9显示的是第1实施方式中,配置有多个按压单元时涂布装置的概要构成图。
具体实施方式
1.第1实施方式
图1中,涂布装置1A是为了在作为被涂布物的铝板材3上连续涂布卷状固态钎焊材2A而设置的。
铝板材3由铝或铝合金构成。
铝板材3是具有数千米的长度、5mm以上200mm以下的宽度的带状长条板材。
如详细描述的那样,铝板材3被输送单元60A(后述)支撑,在预定的方向上连续输送。
如图2所示,卷状固态钎焊材2A(以下设为卷状钎焊材2A。)具备作为附属构件的旋转轴6和配置在旋转轴6周围的固态钎焊材7。
旋转轴6具有圆柱形状。
固态钎焊材7是用于对铝或铝合金进行钎焊的固态钎焊材。具体地,固态钎焊材7例如含有氟化物系助焊剂和蜡。
作为氟化物系助焊剂,可列举例如Cs-Al-F系助焊剂、K-Al-F系助焊剂、K-Zn-F系助焊剂等。
蜡是用于提高固态钎焊材7的保形性的成分,可列举例如合成蜡、天然蜡等。
此外,根据需要,固态钎焊材7包含有机降粘剂和/或涂膜均质助剂。
有机降粘剂可列举例如非离子系表面活性剂、离子系表面活性剂等表面活性剂,例如烃类、卤代烃类、醇类、酯类、醚类、油脂类等有机溶剂。
涂膜均质助剂是通过使固态钎焊材7容易崩溃来提高涂膜的均匀性(均质性)的成分。
作为涂膜均质助剂,可列举例如癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸等碳数10以上的单羧酸,例如癸二酸、十二烷二酸等碳数10以上的二羧酸和它们的酸酐等高碳羧酸-低碳醇酯,例如氢化邻苯二甲酸硬脂酯、氢化邻苯二甲酸月桂酯、甲基丙烯酸硬脂酯等低碳羧酸-高碳醇酯,例如硬脂醛甲基乙基二乙基醚丙烯酸酯二缩醛、硬脂醛甲基乙基二乙基醚甲基丙烯酸酯二缩醛等碳数10~30的缩醛类等高碳缩醛等。
固态钎焊材7可以通过将上述各成分(氟化物系助焊剂、蜡、根据需要配合的有机降粘剂、根据需要配合的涂膜均质助剂)混合,流入至中空卷状模具并冷却而获得。这样操作得到的固态钎焊材7由于蜡而保持了所希望的形状,优选固态钎焊材7在常温(25℃)下为固态。
这样的固态钎焊材7呈蜡样(蜡笔样)。
需说明的是,作为固态钎焊材7没有特别限定,也可以通过使国际公开第2018/235906号小册子中记载的固态钎焊材的配方流入至中空卷状模具并冷却来获得固态钎焊材。
因此,在卷状模具的中心部分设有旋转轴6的状态下,使上述各成分流入至该模具并冷却,从而能够获得卷状钎焊材2A。
下文中,对用于将卷状钎焊材2A涂布在铝板材3上的涂布装置1A进行详述。
涂布装置1A具备作为输送单元的输送单元60A、涂布单元70A和作为控制单元的控制部80A。
输送单元60A具备送出单元61A和卷取单元62A。
送出单元61A和卷取单元62A之间夹着涂布单元70A,在水平方向上彼此隔着预定间隔地配置。
送出单元61A相对于涂布单元70A配置在输送方向上游侧。
送出单元61A从输送方向上游侧至输送方向下游侧依次具备送出辊10A和第1导辊11Aa,此外,送出单元61A具备送出马达18和第1圆周速度传感器17。
送出辊10A是在保持铝板材3的同时将铝板材3送出的辊,配置在铝板材3的输送方向的最上游。送出辊10A上卷绕有长条状铝板材3,通过送出辊10A旋转,能够将铝板材3从输送方向上游侧向输送方向下游侧送出。
送出辊10A上连接有送出马达18。
送出马达18是公知的马达,利用送出马达18的驱动,使送出辊10A旋转,将铝板材3送出。
此外,在从送出辊10A送出的铝板材3的上方,配置有第1圆周速度传感器17。
第1圆周速度传感器17是激光多普勒测速仪,可以对从送出辊10A送出的铝板材3照射激光,检测来自该铝板材3的反射光,由照射光与反射光之间产生的频率差来检测送出辊10A的圆周速度。
第1导辊11Aa配置在送出辊10A的输送方向下游侧(第1圆周速度传感器17的输送方向下游侧)。
第1导辊11Aa将从送出辊10A送出的铝板材3向涂布单元70A引导。
卷取单元62A相对于涂布单元70配置在输送方向下游侧。
卷取单元62A从输送方向上游侧至输送方向下游侧依次具备第2导辊11Ab、张力辊13A、第3导辊11Ac、第4导辊11Ad和卷取辊14A,此外,卷取单元62A具备卷取马达20和第2圆周速度传感器19。
第2导辊11Ab和第3导辊11Ac以在输送方向上夹着张力辊13A的方式在输送方向上彼此隔着预定间隔配置。
张力辊13A以可在上下方向移动的方式配置在第2导辊11Ab与第3导辊11Ac之间。
张力辊13A可以通过在第2导辊11Ab与第3导辊11Ac之间在上下方向上移动来调整输送的铝板材3的拉伸力。
第4导辊11Ad配置在第3导辊11Ac的输送方向下游侧。
第4导辊11Ad将从第3导辊11Ac输送来的铝板材3向卷取辊14A引导。
卷取辊14A是用于卷取输送的铝板材3的辊,配置在铝板材3的输送方向的最下游。
卷取辊14A上连接有卷取马达20。
卷取马达20是公知的马达,通过卷取马达20的驱动,使卷取辊14A旋转,卷取铝板材3。
此外,第4导辊11Ad与卷取辊14A之间,在铝板材3的上方配置有第2圆周速度传感器19。
第2圆周速度传感器19是激光多普勒测速仪,可以通过对从第4导辊11Ad引导的铝板材3照射激光,检测来自该铝板材3的反射光,由照射光与反射光之间产生的频率差来检测卷取辊14A的圆周速度。
涂布单元70A具备按压力承受单元71与按压力施予单元72A。
按压力承受单元71与按压力施予单元72A之间夹着由输送单元60A输送的铝板材3,在上下方向上彼此隔着预定间隔地配置。
按压力承受单元71配置在铝板材3的上侧,在上下方向上与按压力施予单元72A相对配置。
按压力承受单元71具备套管24、环形带机构26和作为按压力检测单元的负载传感器25。
套管24以其中央部分在上下方向上与卷状钎焊材2A相对的方式配置。
套管24形成为下侧开口的大致盒状。
环形带机构26被收纳在套管24内并被其支撑。
环形带机构26具备1对环形带辊21和卷绕在1对环形带辊21上的环形带23。
1对环形带辊21彼此隔着间隔地配置在套管24内的输送方向上,由套管24支撑。
环形带23是无端带,卷绕在1对环形带辊21上。
通过1对环形带辊21的旋转,使环形带23绕它们旋转移动。
负载传感器25配置在套管24的上表面。
负载传感器25是公知的压力传感器,对后述的按压力进行检测。
按压力施予单元72A具备旋转单元50A、支撑部73A和作为按压单元的按压部74A。
如图3所示,旋转单元50A具备作为用于使卷状钎焊材2A旋转的动力源的涂布用马达8、和作为向卷状钎焊材2A传输来自涂布用马达8的动力的动力传输构件的接头构件52。
涂布用马达8是公知的马达,通过涂布用马达8的驱动,使卷状钎焊材2A旋转。
接头构件52由公知的联轴器等构成,一端与涂布用马达8连接,另一端与旋转轴6连接。
支撑部73A具备基座部33A、支承卷状钎焊材2A的1对轴承构件29和作为圆周速度检测单元的第3圆周速度传感器9。
基座部33A具有上方开放的U字形状,在其两端部分支撑1对轴承构件29。
卷状钎焊材2A以固态钎焊材7位于1对轴承构件29之间的方式由1对轴承构件29支承旋转轴6,从而以可旋转的方式被支撑部73A支撑。
第3圆周速度传感器9设于固态钎焊材7的侧方。
第3圆周速度传感器9是激光多普勒测速仪,可以对固态钎焊材7照射激光,检测来自固态钎焊材7的反射光,由照射光与反射光之间产生的频率差来检测固态钎焊材7的圆周速度。
如图1所示,按压部74A具备支撑臂35、以可升降的方式对支撑臂35进行支撑的升降机构36、升降马达37A、作为第1厚度检测单元的光传感器单元40和作为第2厚度检测单元的机械开关41。
支撑臂35具有L字形状,其上端部与基座部33A连接,其下端部与升降机构36连接。
升降机构36具备汽缸和配置在汽缸内的、可上下移动的活塞(图中未显示)。活塞(图中未显示)上连接有支撑臂35。
升降马达37与升降机构36的活塞(图中未显示)连接。
升降马达37A是公知的马达,可以通过升降马达37A的驱动,使活塞(图中未显示)上下移动,支撑臂35上下移动。由此,支撑部73A可上下移动。
光传感器单元40设于升降机构36(汽缸内)。
光传感器单元40在上下方向上具备等间隔的多个光传感器40a~40f。
各光传感器40a~40f具备夹着支撑臂35彼此相对配置的受光部和发光部(参照图3)。
而且,如果各光传感器40a~40f被支撑臂35遮挡,则变为OFF。
因此,可以通过光传感器40a~40f的ON和OFF的次数来检测支撑臂35在升降机构36的上下方向上的位置。
如后所述,控制单元42A以使固态钎焊材7一直以一定压力按压于铝板材3的方式进行控制,因而在支撑臂35的上下方向位置相对低时,固态钎焊材7的厚度厚,在支撑臂35的上下方向位置相对高时,固态钎焊材7的厚度薄,因此,可以通过光传感器40a~40f的ON和OFF的次数来检测固态钎焊材7的厚度。
机械开关41设于升降机构36(汽缸内),在升降机构36的上下方向上,配置在固态钎焊材7用尽时所对应的支撑臂35的高度。
机械开关41是公知的压力开关,通过机械开关41与支撑臂35抵接而成为ON的状态。
控制部80A具备控制单元42A和显示器43。
控制单元42A具备微电脑。
控制单元42A与第1圆周速度传感器17、第2圆周速度传感器19、第3圆周速度传感器9、负载传感器25、升降马达37A、涂布用马达8、送出马达18、卷取马达20、光传感器单元40、机械开关41电连接。
控制单元42A基于由第1圆周速度传感器17检测到的送出辊10A的圆周速度来控制送出马达18的驱动,将铝板材3的输送速度控制在一定速度。
随着卷绕在送出辊10A上的铝板材3减少,送出辊10A的圆周速度下降。为了使送出辊10A的圆周速度一定,用控制单元42A控制送出马达18的驱动。
控制单元42A基于由第2圆周速度传感器19检测到的卷取辊14A的圆周速度来控制卷取马达20的驱动,将铝板材3的输送速度控制在一定速度。
随着卷绕在卷取马达20上的铝板材3增多,卷取马达20的圆周速度增加。为了使卷取辊14A的圆周速度一定,用控制单元42A控制卷取马达20的驱动。
控制单元42A基于由第3圆周速度传感器9检测到的卷状钎焊材2A的圆周速度来控制涂布用马达8的驱动,将卷状钎焊材2A的圆周速度控制在一定速度。
控制单元42A基于由负载传感器25检测到的按压力,以使卷状钎焊材2A能够以一定的按压力按压于铝板材3的方式使升降马达37A驱动,对按压力进行控制。
控制单元42A根据由光传感器单元40检测到的支撑臂35的高度水平(对应于固态钎焊材7的厚度)驱动涂布用马达8,对卷状钎焊材2A的圆周速度进行控制。
控制单元42A在机械开关41为ON时,通知显示器43固态钎焊材7已用尽,和/或使涂布用马达8和/或送出马达18(和卷取马达20)的驱动停止,使卷状钎焊材2A的旋转和/或铝板材3的输送停止。
显示器43与控制单元42A电连接。
显示器43根据来自控制单元42A的通知,发出固态钎焊材7已用尽的警报。
显示器43根据需要实时显示由各圆周速度传感器检测到的圆周速度和由负载传感器25检测到的按压力。此外,显示固态钎焊材7的圆周速度、基于涂布用马达8的旋转数算出的固态钎焊材7的直径、和/或由光传感器单元40检测到的固态钎焊材7的厚度。
下文中,更具体地对使用上述涂布装置1A的固态钎焊材的涂布方法进行详述。
该涂布方法中,通过使固态钎焊材7一边旋转一边与输送的铝板材3接触,从而将固态钎焊材7涂布在铝板材3上。
具体地,首先,在送出辊10A上卷绕长条状铝板材3,将铝板材3架设在送出辊10A与卷取辊14A之间。
此外,将卷状钎焊材2A设于旋转单元50A。
接下来,将卷状钎焊材2A支承在支撑部73A中的1对轴承构件29上。
接下来,通过控制送出马达18和卷取马达20的驱动,将铝板材3送出。
此时,用第1圆周速度传感器17和第2圆周速度传感器19检测送出辊10A(送出侧的铝板材3)的圆周速度和卷取辊14A(卷取侧的铝板材3)的圆周速度,以电信号的形式输入控制单元42A。
然后,控制单元42A基于第1圆周速度传感器17和第2圆周速度传感器19的检测,如上所述控制送出马达18和卷取马达20,以铝板材3的输送速度一定的方式,以例如为10m/分钟以上、优选为30m/分钟以上、例如为200m/分钟以下、优选为150m/分钟以下的方式进行输送。
之后,送出的铝板材3被卷绕在卷取辊14A上。
另一方面,控制涂布用马达8的驱动,使固态钎焊材7旋转。
具体地,以固态钎焊材7的旋转方向与铝板材3的输送方向在固态钎焊材7与铝板材3的接触部分为同一方向的方式,使固态钎焊材7旋转。
此外,此时,用第3圆周速度传感器9检测固态钎焊材7的圆周速度,以电信号的形式输入控制单元42A。
而且,控制单元42A基于第3圆周速度传感器9的检测对涂布用马达8进行控制,以卷状钎焊材2A(固态钎焊材7)的圆周速度为预定的速度比(固态钎焊材7的圆周速度/铝板材3的输送速度)的方式使卷状钎焊材2A旋转。
优选以速度比小于1或超过1的方式(以不为1的方式)进行调整。换句话说,以固态钎焊材7的圆周速度与铝板材3的输送速度不同的方式进行控制。
更优选以速度比满足下述式(1)的方式进行控制。
速度比=(涂布量/A)+1(1)
(式中,A满足0<A≤70。需说明的是,A和涂布量的单位为g/m2。)
具体地,速度比例如超过1.0,从切实增加涂布量的观点出发,优选为1.03以上,更优选为1.1以上,进一步优选为2.0以上;此外,例如为101以下,优选为61以下,更优选为21以下。
然后,控制单元42A基于第3圆周速度传感器9的检测来控制涂布用马达8,从而使设定的速度比的变化率例如为30%以下。
进一步,通过升降马达37A的驱动,提升支撑臂35,使固态钎焊材7与铝板材3接触。
由此,固态钎焊材7被削磨,被削磨的固态钎焊材7附着(涂布)在铝板材3上。
此外,此时,用负载传感器25检测铝板材3(和按压力承受单元71)受到的来自固态钎焊材7的按压力,以电信号的形式输入至控制单元42A。
然后,控制单元42A基于负载传感器25的检测来控制升降马达37A的动作,使支撑臂35带来的按压力保持在预定值。
具体地,按压力的变化率例如为30%以下。
需说明的是,按压力的变化率定义为设定值与由负载传感器25检测到的实测值之差相对于按压力的设定值的比率。
由此,将固态钎焊材7连续地以一定厚度涂布在铝板材3上。
而且,如果固态钎焊材7对铝板材3的涂布继续,则固态钎焊材7的体积减少(即固态钎焊材7的厚度减少。)。
这种情况下,负载传感器25检测按压力的降低,以电信号的形式输入至控制单元42A。
然后,控制单元42A控制升降马达37A的动作,将支撑臂35向上侧提升。由此,使支撑臂35带来的按压力再次保持在预定值。
另一方面,如果将支撑臂35向上侧提升,则光传感器单元40检测支撑臂35的上下方向位置的变化,以电信号的形式输入至控制单元42A。
然后,控制单元42A控制涂布用马达8的动作,使卷状钎焊材2A的旋转数增加。
这样,控制单元42A以下述方式调整:一边使支撑臂35带来的按压力保持在预定值,一边根据固态钎焊材7的厚度减少来提高卷状钎焊材2A的旋转数,将卷状钎焊材2A的圆周速度保持为一定,使上述速度比成为预定范围。
另外,如果固态钎焊材7对铝板材3的涂布进一步继续,则支撑臂35的上下方向位置缓慢提高,最终,支撑臂35与机械开关41抵接。如此一来,机械开关41变为ON,机械开关41向控制单元42A输入电信号。
然后,控制单元42A检测机械开关41的信号,通知显示器43固态钎焊材7已用尽。然后,显示器43显示固态钎焊材7的更换。和/或,使涂布用马达8的驱动停止,使卷状钎焊材2A的旋转停止。和/或,使送出马达18的驱动和卷取马达20的驱动停止,使铝板材3的输送停止。和/或,使涂布用马达8的驱动以及送出马达18的驱动和卷取马达20的驱动停止,使卷状钎焊材2A的旋转和铝板材3的输送停止。
涂布量例如为2g/m2以上,优选为5g/m2以上,更优选为10g/m2以上;此外,例如为25g/m2以下,优选为20g/m2以下。
此外,仅换算成助焊剂成分(具体为氟化物系助焊剂)时的涂布量例如为1g/m2以上,优选为3g/m2以上;此外,例如为15g/m2以下,优选为10g/m2以下。
而且,这样的涂布方法中,涂布在铝板材3上的固态钎焊材7在其输送途中会干燥,在铝板材3上形成固态钎焊材7的涂布膜。
得到的涂布膜的厚度例如为1μm以上,优选为3μm以上;例如为25μm以下,优选为20μm以下。
具备这样的涂布膜的铝板材3适合用于铝或铝合金制品例如热交换器的制造中。
(作用效果)
根据该涂布装置1A,一边用旋转单元50A使固态钎焊材7旋转,一边用输送单元60A输送长条状铝板材3。也就是说,使固态钎焊材7一边旋转一边与输送的铝板材3接触。
因此,根据该涂布装置1A,可以以固态钎焊材7进行旋转的量涂布较多的固态钎焊材7,因此即使固态钎焊材7与铝板材3的接触面积小,也能够增加涂布量。
根据该涂布装置1A,利用控制单元42A,以速度比成为预定范围的方式对旋转单元50A进行控制。
根据该涂布装置1A,如果固态钎焊材7的旋转方向与铝板材3的输送方向在固态钎焊材7与铝板材3的接触部分为同一方向,固态钎焊材7的圆周速度相对于铝板材3的输送速度的速度比(固态钎焊材7的圆周速度/铝板材3的输送速度)小于1或超过1,则能够切实增加涂布量。
换句话说,根据该涂布装置1A,如果固态钎焊材7的旋转方向与铝板材3的输送方向在固态钎焊材7与铝板材3的接触部分为同一方向且上述速度比不为1,则能够切实增加涂布量。
此外,如果速度比(固态钎焊材7的圆周速度/铝板材3的输送速度)满足上述式(1),则能够切实增加涂布量。
此外,根据该涂布装置1A,如果速度比的变化率例如为30%以下、优选为20%以下、更优选为10%以下,则能够维持稳定的涂布量。
根据该涂布装置1A,控制单元42A基于由第3圆周速度传感器9检测到的固态钎焊材7的圆周速度,控制固态钎焊材7的圆周速度,对上述速度比进行调整。
因此,根据该涂布装置1A,能够将预定量的固态钎焊材切实地涂布在被涂布物上。
该涂布装置1A中,随着将固态钎焊材7涂布在铝板材3上,其直径变小。
而且,如果直径变小,则固态钎焊材7的1次旋转的涂布量减少。也就是说,如果固态钎焊材7的旋转数保持一定,则涂布量随着固态钎焊材7的减少而变化。
另一方面,根据该涂布装置1A,控制单元42A基于由光传感器单元40检测到的固态钎焊材7的厚度,以不使固态钎焊材的圆周速度降低而是保持一定的方式进行调整(即增加旋转数。)。由此,即使固态钎焊材7的直径逐渐变小,也可以通过增加固态钎焊材7的旋转数来使涂布量保持一定。结果,能够维持稳定的涂布量。
根据该涂布装置1A,控制单元42A基于机械开关41的检测,通知固态钎焊材7已用尽,和/或,使固态钎焊材7的旋转和/或铝板材3的输送停止。
因此,根据该涂布装置1A,能够在固态钎焊材7用完前,在最适的时机更换固态钎焊材7。
根据该涂布装置1A,控制单元42A基于由负载传感器25检测到的按压力,以使固态钎焊材7能够以一定的按压力按压于铝板材3的方式,对按压力进行控制。
因此,根据该涂布装置1A,即使固态钎焊材7的厚度由于涂布而变小,也能够使固态钎焊材7以一定压力与铝板材3接触,结果,能够稳定地将固态钎焊材7涂布在铝板材3上。
此外,根据该涂布装置1A,如果按压力的变化率例如为30%以下、优选为20%以下、更优选为10%以下,则能够维持稳定的涂布量。
这样,因为涂布有固态钎焊材7的铝板材3的制造方法具备上述涂布方法,所以能够制造以维持一定的涂布量涂布有固态钎焊材7的铝板材3。
此外,根据该卷状钎焊材2A,因为具有卷状形状,所以能够适当用于上述涂布方法。
即,根据卷状钎焊材2A,因为以可设置于旋转单元50A的方式具有卷状形状,所以能够适当用于上述涂布装置1A。
此外,由于该卷状钎焊材2A具备旋转轴6,因而即使固态钎焊材7的厚度由于涂布而变小,也能够将固态钎焊材7用尽至旋转轴6附近。结果,能够提高良品率。
2.第2实施方式
以下的第2实施方式中,参照图4、图5和图6进行说明,对于与上述第1实施方式同样的构件和工序,标以同一参照符号,省略其详细说明。
图4中,涂布装置1B是为了在作为被涂布物的铝板材3上连续涂布卷状钎焊材2B而设置的。
如图5所示,卷状钎焊材2B具备作为附属构件的连接构件63和配置在连接构件63周围的固态钎焊材7。
连接构件63具有圆筒形状,在连接构件63的外周面,沿轴向和圆周方向彼此隔着间隔地配置有多个向径向外方突出的突起64。
也就是说,如图6A所示,在连接构件63的外周面,遍布圆周方向全周,彼此隔着间隔地配置有多个突起64。
此外,如图6B所示,各突起64沿着连接构件63的轴向而彼此隔着间隔地配置有多个。
根据这样的突起64,在增加连接构件63与固态钎焊材7的接触面积的同时,锚定力在突起64与固态钎焊材7之间起作用,能够将固态钎焊材7切实地固定于连接构件63。
然后,在卷状模具的中心部分设有连接构件63的状态下,使上述固态钎焊材7的各成分流入至该模具并冷却,从而能够获得卷状钎焊材2B。
下文中,对用于将卷状钎焊材2B涂布在铝板材3上的涂布装置1B进行详述。
涂布装置1B具备作为输送单元的输送单元60B、涂布单元70B和作为控制单元的控制部80B。
输送单元60B具备送出单元61B和卷取单元62B。
送出单元61B与卷取单元62B之间夹着涂布单元70B,在水平方向上彼此隔着预定间隔地配置。
送出单元61B相对于涂布单元70B配置在输送方向上游侧。
送出单元61B从输送方向上游侧至输送方向下游侧依次具备送出辊10B和第1导辊11Ba,此外,送出单元61B具备送出马达18和第1转矩计81。
送出辊10B是在保持铝板材3的同时将铝板材3送出的辊,配置在铝板材3的输送方向的最上游。送出辊10B上卷绕有长条状铝板材3,通过送出辊10B的旋转,能够将铝板材3从输送方向上游侧向输送方向下游侧送出。
送出辊10B上连接有送出马达18。
送出马达18是公知的马达,通过送出马达18的驱动,使送出辊10B旋转,将铝板材3送出。
此外,送出辊10B上连接有第1转矩计81。
第1转矩计81是公知的转矩计,能够检测对送出辊10B的旋转轴起作用的转矩。
第1导辊11Ba配置在送出辊10B的输送方向下游侧。
第1导辊11Ba将从送出辊10B送出的铝板材3向涂布单元70B引导。
卷取单元62B相对于涂布单元70B配置在输送方向下游侧。
卷取单元62B从输送方向上游侧至输送方向下游侧依次具备第2导辊11Bb、1对输送辊82、第3导辊11Bc、第4导辊11Bd、张力辊13B、第5导辊11Be、第6导辊11Bf和卷取辊14B,此外,卷取单元62B具备输送马达83、第2转矩计84和卷取马达20。
在输送方向上,第2导辊11Bb与第3导辊11Bc以夹着1对输送辊82的方式在输送方向上彼此隔着预定间隔配置。
1对输送辊82是输送铝板材3的辊,配置在第2导辊11Bb与第3导辊11Bc之间。
1对输送辊82具备下侧输送辊82a和相对于下侧输送辊82a相对配置于上侧的上侧输送辊82b。
下侧输送辊82a和上侧输送辊82b可以通过将铝板材3夹在它们之间同时使它们进行旋转,从而将铝板材3从输送方向上游侧向输送方向下游侧输送。
上侧输送辊82b上连接有输送马达83。
输送马达83是公知的马达,通过输送马达83的驱动,使上侧输送辊82b旋转。而且,下侧输送辊82a从动于上侧输送辊82b的旋转而旋转,通过上侧输送辊82b和下侧输送辊82a的旋转,能够将铝板材3从输送方向上游侧向输送方向下游侧输送。
第4导辊11Bd和第5导辊11Be配置在第3导辊11Bc的输送方向下游侧,在输送方向上,以夹着张力辊13B的方式在输送方向上彼此隔着预定间隔地配置。
张力辊13B以可在上下方向移动的方式配置在第4导辊11Bd与第5导辊11Be之间。
张力辊13B可以通过在第4导辊11Bd与第5导辊11Be之间在上下方向上移动来调整所输送的铝板材3的拉伸力。
第6导辊11Bf配置在第5导辊11Be的输送方向下游侧。
第6导辊11Bf将从第5导辊11Be输送来的铝板材3向卷取辊14B引导。
卷取辊14B是用于卷取所输送的铝板材3的辊,配置在铝板材3的输送方向最下游。
卷取辊14B上连接有卷取马达20。
卷取马达20是公知的马达,通过卷取马达20的驱动,使卷取辊14旋转,卷取铝板材3。
此外,卷取辊14B上连接有第2转矩计84。
第2转矩计84是公知的转矩计,能够检测对卷取辊14B的旋转轴起作用的转矩。
涂布单元70B具备按压力承受单元71和按压力施予单元72B。
按压力承受单元71与按压力施予单元72B之间夹着由输送单元60输送的铝板材3,在上下方向上彼此隔着预定间隔地配置。
在第2支撑构件54(后述)的框中,按压力承受单元71配置在铝板材3的上侧,在上下方向上与按压力施予单元72B相对配置。
按压力承受单元71具备与上述第1实施方式同样的构件。
按压力施予单元72B具备旋转单元50B、支撑部73B和作为按压单元的按压部74B。
如图4所示,旋转单元50B具备作为用于使卷状钎焊材2B旋转的动力源的涂布用马达8和作为将来自涂布用马达8的动力传输至卷状钎焊材2A的动力传输构件的旋转轴51。
旋转轴51具有圆柱形状,借助图中未显示的联轴器等而连接于涂布用马达8,同时,一端以可旋转的方式被支撑部73B支撑。
而且,卷状钎焊材2B通过后述方法设置于旋转单元50B。
支撑部73B具有在上下方向上延伸的板状形状。支撑部73B支撑旋转轴51和涂布用马达8。
按压部74B具备对支撑部73B进行支撑的第1支撑构件53、支撑第1支撑构件53的第2支撑构件54、升降马达37B、以及作为第1厚度检测单元和第2厚度检测单元的距离传感器85。
第1支撑构件53在上下方向上延伸,其侧面连接有支撑部73B。
第2支撑构件54具有在上下方向上延伸的框型形状。在框中的一个侧面,以可在上下方向上移动的方式连接有具备滚珠丝杠(图中未显示)的第1支撑构件53。
升降马达37B是公知的马达,通过升降马达37B的驱动,使第1支撑构件53可上下移动。由此,卷状钎焊材2B可上下移动。
距离传感器85相对于第1支撑构件53隔有间隔地配置在上侧。
距离传感器85是公知的激光距离传感器,可以通过对第1支撑构件53照射激光,检测来自该第1支撑构件53的反射光,并换算成距离,来检测距离传感器85与第1支撑构件53之间的距离。在下文中详细地描述,为了使由负载传感器25检测到的按压力保持为预定值,控制单元42B按照固态钎焊材7的体积减少的量(即固态钎焊材7的厚度减少的量)使第1支撑构件53在上下方向上移动。此时,该上下方向位置的变化量对应于上述距离的上下方向位置的变化量。换句话说,控制单元42B可以基于由距离传感器85检测到的上述距离的上下方向位置的变化量,算出固态钎焊材7的厚度的减少量(固态钎焊材7的直径的减少量),由此算出固态钎焊材7的直径。
控制部80B具备控制单元42B和显示器43。
控制单元42B具备微电脑。
控制单元42B与输送马达83、第1转矩计81、第2转矩计84、负载传感器25、升降马达37B、涂布用马达8、送出马达18、卷取马达20、距离传感器85电连接。
控制单元42B控制输送马达83的驱动,将铝板材3的输送速度控制在一定速度。
控制单元42B基于由第1转矩计81和第2转矩计84检测到的对送出辊10B的旋转轴起作用的转矩和对卷取辊14B的旋转轴起作用的转矩,以铝板材3的拉伸力一定的方式,对送出马达18和卷取马达20的驱动进行控制。
控制单元42B基于由负载传感器25检测到的按压力,以对铝板材3能够以一定的按压力按压卷状钎焊材2B的方式驱动升降马达37B,并对按压力进行控制。
控制单元42B检测由距离传感器85检测到的距离传感器85与第1支撑构件53之间的距离。而且,控制单元42B基于由该距离算出的固态钎焊材7的直径和涂布用马达8的旋转数而算出卷状钎焊材2B的圆周速度,控制涂布用马达8的驱动,将卷状钎焊材2B的圆周速度控制在一定速度。
控制单元42B在距离传感器85与升降马达37B之间的距离达到预定值时,通知显示器43固态钎焊材7已用尽和/或使涂布用马达8和/或输送马达83(以及送出马达18和卷取马达20)的驱动停止,使卷状钎焊材2B的旋转和/或铝板材3的输送停止。
显示器43与控制单元42B电连接。
显示器43根据来自控制单元42B的通知,发出固态钎焊材7已用尽的警报。
显示器43根据需要实时显示基于由距离传感器85检测到的距离算出的固态钎焊材7的直径、基于该直径和涂布用马达8的旋转数算出的固态钎焊材7的圆周速度、由负载传感器25检测到的按压力、由输送马达83控制的输送速度、由各转矩计检测到的铝板材3的拉伸力。
下文中,更具体地对使用上述涂布装置1B的固态钎焊材的涂布方法进行详述。
该涂布方法中,通过使固态钎焊材7一边旋转一边与输送的铝板材3接触,从而将固态钎焊材7涂布在铝板材3上。
具体地,首先,在送出辊10B上卷绕长条状铝板材3,将铝板材3架设在送出辊10B与卷取辊14B之间。
此外,将卷状钎焊材2B设置于旋转单元50B。
具体地如图6所示,将卷状钎焊材2B的连接构件63在旋转轴51中插通。
而且,使用公知的摩擦式紧固具(例如后述的轮毂构件12)将卷状钎焊材2B与旋转轴51紧固。
具体地,在旋转轴51中插通轮毂构件12的同时,在连接构件63的中空部分设置轮毂构件12。
然后,通过后述方法,在使旋转轴51与轮毂构件12紧固的同时,使轮毂构件12与连接构件63紧固。
接下来,控制输送马达83的驱动,从而以输送速度一定的方式输送铝板材3。
需说明的是,输送速度与上述第1实施方式的输送速度是同样的。
此时,用第1转矩计81和第2转矩计84检测对送出辊10B的旋转轴起作用的转矩和对卷取辊14B的旋转轴起作用的转矩,以电信号的形式输入至控制单元42B。
然后,控制单元42B基于第1转矩计81和第2转矩计84的检测,以铝板材3的拉伸力一定的方式,对送出马达18和卷取马达20的驱动进行控制。
之后,送出的铝板材3被卷绕在卷取辊14B上。
另一方面,控制涂布用马达8的驱动,使固态钎焊材7旋转。
具体地,以固态钎焊材7的旋转方向与铝板材3的输送方向在固态钎焊材7与铝板材3的接触部分为同一方向、而且为预定的速度比(固态钎焊材7的圆周速度/铝板材3的输送速度)的方式,使固态钎焊材7旋转。
需说明的是,预定的速度比与上述第1实施方式的速度比是同样的。
然后,通过升降马达37B的驱动,向第1支撑构件53(卷状钎焊材2B)上侧移动,使固态钎焊材7与铝板材3接触。
由此,固态钎焊材7被削磨,被削磨的固态钎焊材7附着(涂布)在铝板材3上。
此外,此时,用负载传感器25检测铝板材3(和按压力承受单元71)受到的来自固态钎焊材7的按压力,以电信号的形式输入至控制单元42B。
然后,控制单元42B基于负载传感器25的检测来控制升降马达37B的动作,使第1支撑构件53带来的按压力保持在预定值。
具体地,使按压力的变化率例如为30%以下。
由此,在铝板材3上以一定厚度连续地涂布固态钎焊材7。
而且,如果固态钎焊材7对铝板材3的涂布继续,则固态钎焊材7的体积减少(即固态钎焊材7的厚度减少。)。
这种情况下,负载传感器25检测按压力的降低,以电信号的形式输入至控制单元42B。
然后,控制单元42B控制升降马达37B的动作,将第1支撑构件53向上侧提升。由此,使第1支撑构件53带来的按压力再次保持在预定值。
另一方面,如果将第1支撑构件53向上侧提升,则距离传感器85检测第1支撑构件53的上下方向位置的变化,以电信号的形式输入至控制单元42B。
而且,控制单元42B控制涂布用马达8的动作,使卷状钎焊材2B的旋转数增加。
这样,控制单元42B以下述方式进行调整:一边使第1支撑构件53带来的按压力保持在预定值一边根据固态钎焊材7的厚度减少而提高卷状钎焊材2B的旋转数,将卷状钎焊材2B的圆周速度保持为一定,使上述速度比成为预定范围。
而且,如果固态钎焊材7对铝板材3的涂布进一步继续,则第1支撑构件53的上下方向位置缓慢提高,如果最终达到预定的位置,则距离传感器85将电信号输入至控制单元42B。
然后,控制单元42B检测距离传感器85的信号,通知显示器43固态钎焊材7已用尽。然后,显示器43显示固态钎焊材7的更换。和/或,使涂布用马达8的驱动停止,使卷状钎焊材2A的旋转停止。和/或,使送出马达18的驱动、卷取马达20的驱动和输送马达83的驱动停止,使铝板材3的输送停止。和/或,使涂布用马达8的驱动、送出马达18的驱动、卷取马达20的驱动和输送马达83的驱动停止,使卷状钎焊材2B的旋转和铝板材3的输送停止。
涂布量与上述第1实施方式的涂布量是同样的。
而且,这样的涂布方法中,涂布在铝板材3上的固态钎焊材7在其输送途中干燥,铝板材3上形成固态钎焊材7的涂布膜。
得到的涂布膜的厚度与上述第1实施方式的厚度是同样的。
具备这样的涂布膜的铝板材3适合用于铝或铝合金制品例如热交换器的制造中。
与上述第1实施方式同样地,因为上述涂布装置1B和涂布方法是将固态钎焊材7涂布在铝板材3上,所以不需要用于使溶剂等干燥的干燥设备,能够降低成本。
此外,与上述第1实施方式同样地,也可以为了更高效地形成涂布膜而设置干燥器(图中未显示)。
(作用效果)
第2实施方式的涂布装置1B发挥与第1实施方式的涂布装置1A同样的效果。
此外,根据该涂布装置1B,控制单元42B基于由距离传感器85检测到的固态钎焊材7的直径(厚度)和涂布用马达8的旋转数,以不使固态钎焊材7的圆周速度降低、而是保持一定的方式进行调整(即增加旋转数。)。由此,即使固态钎焊材7的直径逐渐变小,也可以通过增加固态钎焊材7的旋转数而将涂布量保持一定。结果,能够维持稳定的涂布量。
根据该涂布装置1B,控制单元42B基于距离传感器85的检测,通知固态钎焊材7已用尽和/或使固态钎焊材7的旋转和/或铝板材3的输送停止。
因此,根据该涂布装置1B,能够在固态钎焊材7用完前,在最适的时机更换固态钎焊材7。
即,涂布装置1A中,用光传感器单元40和机械开关41检测了固态钎焊材7的厚度;而涂布装置1B中,可以用1个距离传感器85检测固态钎焊材7的厚度。
进一步,根据该涂布装置1B,可以用距离传感器85,基于固态钎焊材7的直径和涂布用马达8的旋转数而算出固态钎焊材7的圆周速度,因此该涂布装置1B能够省略第1实施方式中的作为圆周速度检测单元的第3圆周速度传感器9。
此外,根据该涂布装置1B,可以由输送马达83的旋转数算出上侧输送辊82b的圆周速度(即铝板材3的输送速度),因此能够省略第1实施方式中的第1圆周速度传感器17和第2圆周速度传感器19。
变形例
第1实施方式中,以使铝板材3的输送速度一定并且上述速度比一定的方式,控制了涂布用马达8,控制了卷状钎焊材2A的圆周速度,但也可以以使固态钎焊材7的圆周速度一定并且上述速度比一定的方式,控制送出马达18和卷取马达20,控制铝板材3的输送速度。进一步,还可以以上述速度比一定的方式,控制涂布用马达8,控制卷状钎焊材2A的圆周速度,并且控制送出马达18和卷取马达20,控制铝板材3的输送速度。
此外,第1实施方式中,固态钎焊材7的体积减少(即固态钎焊材7的厚度减少。)的情况下,基于由光传感器单元40检测到的固态钎焊材7的厚度,将固态钎焊材7的圆周速度保持为一定,以速度比成为预定范围的方式进行调整,也可以基于由第3圆周速度传感器9检测到的固态钎焊材7的圆周速度,控制固态钎焊材7的圆周速度,以速度比成为预定范围的方式进行调整。
此外,第1实施方式中,通过送出马达18和卷取马达20的驱动来输送铝板材3,但也可以不设置送出马达18,而是通过卷取马达20的驱动来输送铝板材3。
此外,第1实施方式中,涂布装置1A具备作为第2厚度检测单元的机械开关41,但也可以使用光传感器单元40作为第2厚度检测单元。
这种情况下,根据光传感器单元40(光传感器40a~40f)的ON和OFF的次数,对固态钎焊材7的预定厚度进行阶段性检测。
由此,与固态钎焊材7的预定厚度对应的通知(具体地,对应于固态钎焊材7的剩余量(例如剩余量50%、30%、20%)的通知)以电信号的形式输入至控制单元42A。
而且,控制单元42A检测光传感器单元40的信号,显示器43显示固态钎焊材7的剩余量。
此外,第1实施方式中,升降机构36也可以使用齿轮齿条或滚珠丝杠等来代替汽缸和活塞。
此外,第1实施方式中,卷状钎焊材2中的卷状也包括中心部开有空洞的中空形状或中心部没有空洞的实心形状中的任一种。
具体地,第1实施方式中,卷状钎焊材2具有具备旋转轴6的中空卷状形状,但也可以使用没有旋转轴6的具有实心卷状形状的固态钎焊材(图中未显示)(以下设为实心卷状钎焊材。)。
使用实心卷状钎焊材(图中未显示)时,用1对垫片(图中未显示)从两侧夹住实心卷状钎焊材,通过使该垫片(图中未显示)旋转来使实心卷状钎焊材旋转。
此外,第1实施方式中为圆柱状旋转轴6,但也可以在与固态钎焊材7接触的部分设置突起和/或使表面粗糙。通过设置突起和/或使表面粗糙,能够将固态钎焊材7更切实地固定于旋转轴6。关于突起的形状,可以使用长方体、弓形、梯形、三角形等能够增加旋转轴与固态钎焊材的接触面积和/或提高突起部与固态钎焊材7之间的锚定力的各种形状。
此外,第1实施方式中,在将固态钎焊材7固定的阶段设置旋转轴6,得到了旋转轴6与固态钎焊材7嵌合而成的卷状钎焊材2A,但也可以先制作中空固态钎焊材7后,使旋转轴6插入通过中空部分,从而得到卷状钎焊材2A。
此外,第1实施方式中,按压部74A具备作为第1厚度检测单元的光传感器单元40和作为第2厚度检测单元的机械开关41,但按压部74A也可以不具备这些部件。
此外,第2实施方式中用距离传感器85来检测固态钎焊材7的厚度,但也可以省略该检测。这种情况下,按压部74B也可以具备作为第1厚度检测单元的第1实施方式的光传感器单元40和作为第2厚度检测单元的机械开关41,或者,也可以不具备第1厚度检测单元和第2厚度检测单元。
此外,第2实施方式中,以使铝板材3的输送速度一定并使上述速度比一定的方式控制了涂布用马达8,控制了卷状钎焊材2B的圆周速度,但也可以以使固态钎焊材7的圆周速度一定并使上述速度比一定的方式控制输送马达83、控制铝板材3的输送速度。进一步,还可以以上述速度比一定的方式控制涂布用马达8、控制卷状钎焊材2B的圆周速度,同时控制输送马达83、控制铝板材3的输送速度。
此外,第2实施方式中将第1转矩计81和第2转矩计84分别设置于送出辊10B和卷取辊14B外部,但也可以将第1转矩计81和第2转矩计84安装于送出辊10B和卷取辊14B内部。
此外,第2实施方式中使用连接构件63作为附属构件,但也可以不使用连接构件63,而是直接使用摩擦式紧固具(轮毂构件12)作为附属构件。
这种情况下,如图7所示,卷状钎焊材2B具备轮毂构件12和配置在轮毂构件12周围的固态钎焊材7。
轮毂构件12是具备内圈91和外圈92的摩擦式紧固具。也就是说,轮毂构件12具有摩擦式紧固机构。
内圈91具备具有圆筒形状的筒部95和在筒部95的轴向一端沿径向延伸的法兰盘94。
在筒部95的外周面,形成有向另一端缩径的第1锥面98。
法兰盘94具有圆环形状,沿圆周方向,彼此隔着间隔地配置有多个贯穿轴向的第1螺孔96。
外圈92具有厚壁的圆筒形状,沿圆周方向,彼此隔着间隔地配置有多个贯穿轴向的第2螺孔100。
第2螺孔100与第1螺孔96对应设置。
在外圈92的内周面,形成有向另一端缩径且与第1锥面98相对的第2锥面101。
外圈92一端的内径比筒部95另一端的外径大,此外,外圈92另一端的内径比筒部95一端的外径小。
此外,在外圈92的外周面,沿轴向和圆周方向,彼此隔着间隔地配置有多个向径向外方突出的突起97。
也就是说,在外圈92的外周面,遍布圆周方向全周,彼此隔着间隔地配置有多个突起97。
此外,如图7A所示,各突起97沿外圈92的轴向彼此隔着间隔地配置有多个。
利用这样的突起97,使外圈92与固态钎焊材7的接触面积增加,同时,锚定力在突起97与固态钎焊材7之间起作用,能够将固态钎焊材7切实地固定于外圈92。
然后,为了得到卷状钎焊材2B,首先,将外圈92配置于固态钎焊材7的中空部分。
接下来,从筒部95侧将内圈91插入通过外圈92。
由此,得到卷状钎焊材2B。
此外,为了将卷状钎焊材2B设于旋转单元50B,如图8所示,使旋转轴51插入通过卷状钎焊材2B中的轮毂构件12的筒部95。
接下来,将多个螺栓93插入通过第1螺孔96和第2螺孔100,旋紧。
如果将多个螺栓93旋紧,则由于多个螺栓93,使得内圈91与外圈92在轴向上相对移动。这样的话,内圈91的第1锥面98与外圈92的第2锥面101契合。
然后,内圈91向径向内侧缩径,旋转轴51与轮毂构件12被紧固,同时,外圈92向径向外侧扩径,轮毂构件12与固态钎焊材7被紧固。
由此,能够使旋转轴51和固态钎焊材7切实地紧固。
此外,上述说明中,突起(突起64和突起97)的形状没有特别限定,例如,也可以使用像长方体、弓形、梯形、三角形等能够增加附属构件与固态钎焊材7的接触面积和/或能够提高突起(突起64和突起97)与固态钎焊材7之间的锚定力的各种形状。此外,也可以代替突起(突起64和突起97)而使表面粗糙。
此外,上述说明中,旋转轴51的外表面和轮毂构件12的内侧面是平滑面,但也可以在旋转轴51的固定卷状钎焊材2B的部分,以旋转轴51的外表面与轮毂构件12的内侧面能够嵌合的方式,变形为螺丝钉、夹钳、键槽、齿轮那样公知的可进行动力传输的形状。
此外,上述说明中,内圈91和外圈92通过彼此的锥面进行接触,并利用多个螺栓93使它们紧固,但不限定为锥面,例如也可以使用螺丝钉、夹钳、键槽、齿轮那样公知的可进行动力传输的形状。此外,这种情况下,也可以不使用多个螺栓93而使内圈91和外圈92紧固。
此外,也可以使用上述外圈92作为附属构件。
这种情况下,卷状钎焊材2B具备外圈92和配置在外圈92周围的固态钎焊材7。
然后,将卷状钎焊材2B设置于旋转单元50B时,与上述同样地,使内圈91插入通过外圈92。
此外,作为摩擦式紧固具,也可以使用公知的油压方式的摩擦式紧固具来代替上述轮毂构件12那样的楔式的摩擦式紧固具。
作为摩擦式紧固具,也可以使用市售品,例如,作为楔式的摩擦式紧固具,可列举例如AS系列(椿本链条公司制)等。
此外,第2实施方式中,在使固态钎焊材7固定的阶段设置连接构件63,得到了连接构件63与固态钎焊材7嵌合而成的卷状钎焊材2B,但也可以先制作中空的固态钎焊材7后,通过在中空部分配置连接构件63来得到卷状钎焊材2B。
此外,第2实施方式中,第1支撑构件53也可以使用齿轮齿条、或汽缸与活塞等来代替滚珠丝杠。
第1实施方式和第2实施方式中,旋转单元50具备动力源和动力传输构件,但动力源和动力传输构件不限定为上述构件,例如,作为动力传输构件,例如也可以使用齿轮。此外,旋转单元50也可以仅具备动力源。
第1实施方式中,输送单元60A也可以从输送方向上游侧至输送方向下游侧依次仅具备送出辊10A和卷取辊14A,此外,第2实施方式中,输送单元60B也可以从输送方向上游侧至输送方向下游侧依次仅具备送出辊10B、1对输送辊82、以及卷取辊14B。
此外,第1实施方式和第2实施方式中,用卷取辊14来卷取所输送的铝板材3,但也可以不设置卷取辊14、不卷取输送的铝板材3,直接进行加工。
这种情况下,第1实施方式中,输送单元60A具备送出辊10A和根据需要的其他辊(第1导辊11Aa、第2导辊11Ab、张力辊13A、第3导辊11Ac和第4导辊11Ad)。
此外,第2实施方式中,输送单元60B具备送出辊10B、1对输送辊82、以及根据需要的其他辊(第1导辊11Ba、第2导辊11Bb、第3导辊11Bc、第4导辊11Bd、张力辊13B、第5导辊11Be和第6导辊11Bf)。
此外,第1实施方式和第2实施方式中配置有1个涂布单元70(固态钎焊材7),但涂布单元70(固态钎焊材7)的个数没有特别限定,也可以配置多个。
例如,关于第1实施方式,也可以如图9所示,在按压力承受单元71的下侧,在输送方向上,彼此隔着间隔地配置多个(2个)按压力施予单元72。
而且,在该涂布方法中,使多个固态钎焊材7的全部或一部分一边旋转一边与输送的铝板材3接触。
因为多个固态钎焊材7与输送的铝板材3接触,所以能够涂布较多的固态钎焊材7。或者,在将固态钎焊材7的涂布量设为一定的情况下,能够降低各固态钎焊材7的减少比例,因而能够延长各固态钎焊材7的使用时间。因此,涂布装置1A的维护变得容易。
此外,第1实施方式和第2实施方式中,也可以在铝板材3的上侧,在输送方向上彼此隔着间隔地配置多个按压力施予单元72。
这种情况下,在铝板材3的下侧配置按压力承受单元71。
此外,第1实施方式和第2实施方式中,负载传感器25配置于按压力承受单元71,但也可以将负载传感器25配置于按压力施予单元72。
此外,也可以在铝板材3的上侧和下侧双方,在输送方向上彼此隔着间隔地配置多个按压力施予单元72,进一步,将上下两侧的按压力施予单元72彼此相对配置,在铝板材3的上下两面同时进行涂布。这种情况下,负载传感器25配置于按压力施予单元72。
此外,第1实施方式和第2实施方式中,以固态钎焊材7的旋转方向与铝板材3的输送方向在固态钎焊材7与铝板材3的接触部分为同一方向的方式使固态钎焊材7旋转,但也可以以成为反方向的方式使固态钎焊材7旋转。
如果以固态钎焊材7的旋转方向与铝板材3的输送方向在固态钎焊材7与铝板材3的接触部分为反方向的方式使固态钎焊材7旋转,则能够按固态钎焊材7旋转的量多涂布固态钎焊材7,因此,即使固态钎焊材7与铝板材3的接触面积小,也能够增加涂布量。
此外,这种情况下,优选以速度比满足下述式(2)的方式进行控制。
速度比=(涂布量/A)-1(2)
(式中,A满足0<A≤70。需说明的是,A和涂布量的单位为g/m2。)
具体地,速度比例如超过0,优选为0.1以上,更优选为0.5以上,进一步优选为1.0以上,特别优选为2.0以上;此外,例如为99以下,优选为59以下,更优选为19以下。
优选使固态钎焊材7以固态钎焊材7的旋转方向与铝板材3的输送方向在固态钎焊材7与铝板材3的接触部分为同一方向的方式旋转。
由此,在铝构件3与固态钎焊材7的接触部分,摩擦力减小,运行稳定性提高。
此外,第1实施方式和第2实施方式中使用了长条状铝板材3作为被涂布物,但作为被涂布物,不仅可以使用板材,也可以使用例如扁平管等被涂布部为扁平状且可卷取的构件。
需说明的是,第1实施方式和第2实施方式中配置有1个按压力承受单元71,但按压力承受单元71的数量没有特别限定,也可以在按压力施予单元72的相对侧,在输送方向上彼此隔着间隔地配置多个按压力承受单元71。
此外,第1实施方式和第2实施方式中,环形带机构26具备1对环形带辊21和卷绕在1对环形带辊21上的环形带23,但环形带机构26也可以进一步在1对环形带辊21之间具备涂布台30(参照图1虚线部分)或1个以上的辊(图中未显示)。由此,能够进一步提高按压力承受单元71的调整能力和精度。
此外,第1实施方式和第2实施方式中,控制单元42基于由负载传感器25检测到的按压力,以对铝板材3能够以一定的按压力按压卷状钎焊材2的方式驱动升降马达37、控制按压力,但控制单元42也可以基于由负载传感器25检测到的按压力,使按压力承受单元71、或按压力承受单元71中的涂布台30或辊(图中未显示)移动,对按压力进行控制。
上述第1实施方式和第2实施方式中的各构件(机械要素)不受上述实施方式的构件的限定,可以替换成公知的构件,例如,也可以在第1实施方式中使用编码器代替光传感器单元40,来检测支撑臂35在升降机构36的上下方向上的位置。
此外,在第1实施方式和第2实施方式中,也可以为了对固态钎焊材7的温度进行管理而将涂布装置1配置在以预定的温度进行管理的套管内。
此外,在第1实施方式和第2实施方式中,涂布单元70也可以具备作为涂布量检测设备的荧光X射线分析装置90。
例如,第2实施方式中,如图4中点线所示,在涂布单元70B与第2导辊11Bb之间,在铝板材3的下方配置荧光X射线分析装置90。
荧光X射线分析装置90是公知的荧光X射线分析装置,可以对从涂布单元70B送出的铝板材3的下方(涂布有固态钎焊材7的面)照射电子射线或X射线,检测来自该铝板材3的荧光X射线,根据其希望的元素检测强度来检测固态钎焊材7的涂布量。
此外,荧光X射线分析装置90与控制单元B电连接。
这种情况下,控制单元42B基于由荧光X射线分析装置90检测到的固态钎焊材7的涂布量,控制输送马达83的驱动,将铝板材3的输送速度控制在一定速度;和/或,控制涂布用马达8的驱动,将卷状钎焊材2B的圆周速度控制在一定速度;和/或,以对铝板材3能够以一定的按压力按压卷状钎焊材2B的方式驱动升降马达37B,对按压力进行控制。
需说明的是,上述发明是作为本发明的例示实施方式提供的,但是它们不过是简单的例示而已,不应进行限定性解释。对于本领域技术人员显而易见的本发明的变形例也包括在所附权利要求书中。
产业可利用性
本发明的固态钎焊材的涂布方法、涂布物制造方法、涂布装置和卷状固态钎焊材适合用于铝或铝合金制品例如热交换器的制造中。
符号说明
1:涂布装置;2:卷状固态钎焊材;3:铝板材;6:旋转轴;7:固态钎焊材;9:第3圆周速度传感器;25:负载传感器;40:光传感器单元;41:机械开关;42:控制单元;50:旋转单元;60:输送单元;63:连接构件;74:按压部;90:荧光X射线分析装置。
Claims (19)
1.一种固态钎焊材的涂布方法,其特征在于,通过使固态钎焊材一边旋转一边与输送的被涂布物接触,从而将所述固态钎焊材涂布在所述被涂布物上。
2.根据权利要求1所述的固态钎焊材的涂布方法,其特征在于,
所述固态钎焊材的旋转方向与所述被涂布物的输送方向在所述固态钎焊材与所述被涂布物的接触部分为反方向,或者,
所述固态钎焊材的旋转方向与所述被涂布物的输送方向在所述固态钎焊材与所述被涂布物的接触部分为同一方向,
所述固态钎焊材的圆周速度相对于所述被涂布物的输送速度的速度比、即固态钎焊材的圆周速度/被涂布物的输送速度在所述同一方向的情况下小于1或超过1。
3.根据权利要求2所述的固态钎焊材的涂布方法,其特征在于,
所述固态钎焊材的旋转方向与所述被涂布物的输送方向在所述固态钎焊材与所述被涂布物的接触部分为同一方向且上述速度比满足下述式(1),或者,
所述固态钎焊材的旋转方向与所述被涂布物的输送方向在固态钎焊材与所述被涂布物的接触部分为反方向且上述速度比满足下述式(2),
速度比=(涂布量/A)+1(1)
速度比=(涂布量/A)-1(2)
式中,A满足0<A≤70,另外,A和涂布量的单位为g/m2。
4.根据权利要求2所述的固态钎焊材的涂布方法,其特征在于,所述速度比的变化率为30%以下。
5.根据权利要求1所述的固态钎焊材的涂布方法,其特征在于,根据所述固态钎焊材的减少,提高所述固态钎焊材的旋转数和/或降低所述被涂布物的输送速度。
6.根据权利要求1所述的固态钎焊材的涂布方法,其特征在于,配置多个所述固态钎焊材,通过使多个所述固态钎焊材的全部或一部分一边旋转一边与输送的被涂布物接触,从而将所述固态钎焊材涂布在所述被涂布物上。
7.一种涂布物制造方法,其特征在于,具备权利要求1所述的固态钎焊材的涂布方法。
8.一种涂布装置,其特征在于,具备使卷状固态钎焊材旋转的旋转单元和输送长条状被涂布物的输送单元。
9.根据权利要求8所述的涂布装置,其特征在于,具备控制单元,按照所述固态钎焊材的圆周速度相对于所述被涂布物的输送速度的速度比、即固态钎焊材的圆周速度/被涂布物的输送速度成为预定范围的方式控制所述旋转单元和/或所述输送单元。
10.根据权利要求9所述的涂布装置,其特征在于,
进一步具备对所述固态钎焊材的圆周速度进行检测的圆周速度检测单元,
所述控制单元基于由所述圆周速度检测单元检测到的所述固态钎焊材的圆周速度对所述速度比进行控制。
11.根据权利要求9所述的涂布装置,其特征在于,
进一步具备对所述固态钎焊材的厚度进行检测的第1厚度检测单元,
所述控制单元基于由所述第1厚度检测单元检测到的所述固态钎焊材的厚度对所述速度比进行控制。
12.根据权利要求9所述的涂布装置,其特征在于,
进一步具备对所述固态钎焊材的厚度进行检测的第2厚度检测单元,
所述控制单元基于所述第2厚度检测单元的检测,通知所述固态钎焊材的厚度已达到预定的厚度,和/或使所述固态钎焊材的旋转和/或所述被涂布物的输送停止。
13.根据权利要求9所述的涂布装置,其特征在于,
具备对所述被涂布物按压所述固态钎焊材的按压单元和检测对所述被涂布物的按压力的按压力检测单元,
所述控制单元基于由所述按压力检测单元检测到的按压力,以能够对所述被涂布物以一定的按压力按压所述固态钎焊材的方式对按压力进行控制。
14.根据权利要求13所述的涂布装置,其特征在于,所述控制单元将所述按压力的变化率控制在30%以下。
15.根据权利要求8所述的涂布装置,其特征在于,进一步具备对所述固态钎焊材的涂布量进行检测的涂布量检测设备。
16.一种卷状固态钎焊材,其特征在于,用于权利要求1所述的固态钎焊材的涂布方法中。
17.一种卷状固态钎焊材,其特征在于,设置于权利要求8所述的涂布装置中的所述旋转单元。
18.根据权利要求17所述的卷状固态钎焊材,其特征在于,具备附属构件和配置在所述附属构件周围的固态钎焊材。
19.根据权利要求18所述的卷状固态钎焊材,其特征在于,所述附属构件具有摩擦式紧固机构。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Yoshiji mori Inventor after: Tian Hekui Inventor after: Wood is congratulated and is realized Inventor before: Yoshiyuki mori Inventor before: Tian Hekui Inventor before: Wood is congratulated and is realized |
|
CB03 | Change of inventor or designer information |