JP2007209994A - Silver solder welding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電磁弁のバルブ本体に組み付けられるソレノイドのベース部材とパイプ部材とを固着するのに好適な銀ロウ溶接方法に関する。 The present invention relates to a silver soldering method suitable for fixing a base member of a solenoid and a pipe member assembled to a valve body of a solenoid valve.
従来、電磁弁のバルブ本体に組み付けられるソレノイドのベース部材とパイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法は次のように行われていた。 Conventionally, a silver soldering method for fixing a base member and a pipe member of a solenoid assembled to a valve body of a solenoid valve has been performed as follows.
すなわち、図11において、従来の銀ロウ溶接方法は、(1)ベース部材10の貫通縦孔11にパイプ部材20の本体部21を挿入し、(2)図示しない高周波溶接用治具により、パイプ部材本体部21の外周面23とベース部材貫通縦孔11の周面14との間、及び、パイプ部材20の本体部21から外方へ延びるフランジ部22の上面26とベース部材10の下面12との間に、それぞれ所定の隙間80、70(以下、上部隙間、下部隙間ともいう。)が形成された状態に保ち、(3)ベース部材10の貫通縦孔11周辺の上面15とパイプ部材本体部21のベース部材10近傍の外周面23とに筆でフラックス101を塗り、その上に銀ロウリング102をセットし、(4)図示しない高周波溶接用ワークコイルに通電して銀ロウリング102を溶かして上部隙間80及び下部隙間70に流し込み、最終的にベース部材10とパイプ部材20とが固着されるようにしていた。なお、本出願に先立ち、先行技術を調査したところ、特許文献1を発見した。
しかし、従来の銀ロウ溶接方法によると、上部隙間80を均一にする作業、下部隙間70を均一にする作業、及び、ベース部材10の貫通縦孔11の中心線とパイプ部材20の本体部21の中心線とを一致させる芯出し作業が煩雑であるという問題があった。
However, according to the conventional silver soldering method, the work of making the
本発明は、上記のようなフランジ部付きパイプ部材に限定されるものではなく、フランジ部を有さない本体部のみからなるパイプ部材にも適用可能であり、上記のような従来技術の問題点を解決し、少なくとも上部隙間を均一にする作業の簡便化を図ることができる銀ロウ溶接方法を提供することを目的とする。 The present invention is not limited to the pipe member with a flange portion as described above, but can be applied to a pipe member including only a main body portion without a flange portion. An object of the present invention is to provide a silver soldering method that can solve the problem and can simplify the work of making at least the upper gap uniform.
本発明の銀ロウ溶接方法は、ベース部材の貫通縦孔にパイプ部材を挿入し、該パイプ部材の外周面と前記ベース部材貫通縦孔の周面とで形成される隙間に、上方から銀ロウを溶かして流し込み、前記ベース部材と前記パイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法において、前記パイプ部材本体部の外周面に、周方向に等間隔な3つ以上の同一形状の隙間用突起部を予め設け、前記隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする。 The silver brazing welding method of the present invention inserts a pipe member into a through hole of a base member, and silver brazing from above into a gap formed by the outer peripheral surface of the pipe member and the peripheral surface of the base member through vertical hole. In the silver brazing welding method in which the base member and the pipe member are fixedly melted and poured, three or more gap protrusions having the same shape at equal intervals in the circumferential direction are provided on the outer peripheral surface of the pipe member main body. When the pipe member is assembled to the base member so that the gap is provided in advance, the upper gap projection presses the peripheral surface of the base member through vertical hole, and the assembled state is maintained. Features.
本発明の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材をベース部材に組み付けたとき、隙間用突起部がベース部材貫通縦孔の周面を押圧することによって均一な隙間が形成される。このため、隙間を均一にする作業の簡便化を図ることができる。 According to the silver brazing welding method of the present invention, when the pipe member is assembled to the base member, the gap projections press the peripheral surface of the base member through vertical hole to form a uniform gap. For this reason, simplification of the operation | work which makes a clearance gap uniform can be aimed at.
ここで、前記隙間用突起部を上下方向に複数組設けるようにすると、ベース部材の肉厚が厚肉である場合の組付状態をより確実なものにすることができる。 Here, when a plurality of sets of the gap protrusions are provided in the vertical direction, the assembled state when the thickness of the base member is thick can be made more reliable.
また、本発明の銀ロウ溶接方法は、ベース部材の貫通縦孔にパイプ部材の本体部を挿入し、該パイプ部材本体部の外周面と前記ベース部材貫通縦孔の周面とで形成される上部隙間、及び、前記パイプ部材本体部から外方へ延びるフランジ部の上面と前記ベース部材の下面とで形成される下部隙間に、上方から銀ロウを溶かして流し込み、前記ベース部材と前記パイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法において、前記パイプ部材本体部の外周面に、周方向に等間隔な3つ以上の同一形状の上部隙間用突起部を予め設け、前記上部隙間及び前記下部隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする。 In the silver soldering method of the present invention, the pipe member body is inserted into the through hole of the base member, and is formed by the outer peripheral surface of the pipe member main body and the peripheral surface of the base member through vertical hole. The base member and the pipe member are melted and poured from above into the upper gap and the lower gap formed by the upper surface of the flange portion extending outward from the pipe member main body and the lower surface of the base member. Are provided in advance on the outer peripheral surface of the pipe member main body with three or more identically spaced upper gap protrusions at equal intervals in the circumferential direction, and the upper gap and the lower gap are When the pipe member is assembled to the base member so as to be generated, the protrusion for upper gap presses the peripheral surface of the base member through vertical hole, and the assembled state is maintained.
本発明の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材をベース部材に組み付けたとき、上部隙間用突起部がベース部材貫通縦孔の周面を押圧することによって均一な上部隙間が形成される。このため、上部隙間を均一にする作業の簡便化を図ることができる。 According to the silver brazing welding method of the present invention, when the pipe member is assembled to the base member, the upper gap protrusions press the peripheral surface of the base member through vertical hole to form a uniform upper gap. For this reason, it is possible to simplify the work of making the upper gap uniform.
ここで、前記パイプ部材フランジ部の上面に、前記ベース部材下面と当接したとき前記下部隙間を生じさせる下部隙間用突起部を予め設けるようにすると、下部隙間を均一にする作業の簡便化も同時に図ることができる。また、同時に、ベース部材貫通縦孔の中心線とパイプ部材本体部の中心線とを一致させる芯出しが簡便に行われることとなる。 Here, if a lower gap protrusion for generating the lower gap when it comes into contact with the lower surface of the base member is provided in advance on the upper surface of the pipe member flange portion, the work for making the lower gap uniform can be simplified. It can be done at the same time. At the same time, centering for matching the center line of the base member through vertical hole with the center line of the pipe member main body is easily performed.
前記下部隙間用突起部は、周方向に等間隔な3つ以上の同一形状のものとすると、より均一な下部隙間を形成することができる。 If the lower gap protrusions have three or more identical shapes that are equally spaced in the circumferential direction, a more uniform lower gap can be formed.
前記下部隙間用突起部を、前記パイプ部材フランジ部の先端に設けられた環状突起部で構成すると、溶接時に銀ロウの量が幾分多過ぎた場合に、溶けた銀ロウが下部隙間を埋め、さらに下部隙間の前方まで流れようとしても、環状突起部により堰き止められるようになる。このため、環状突起部よりも前方まで流れる銀ロウの量が大幅に減少し、余分な銀ロウによるベース部材の下面の汚染を防止することができる。したがって、固化した余分な銀ロウを除去しベース部材の下面を平滑化するための余分な作業が不要になる。 If the lower gap projection is formed of an annular projection provided at the tip of the pipe member flange, the melted silver solder fills the lower gap when the amount of silver braze is somewhat excessive during welding. Furthermore, even if it tries to flow to the front of the lower gap, it is blocked by the annular protrusion. For this reason, the amount of silver wax flowing forward from the annular protrusion is greatly reduced, and contamination of the lower surface of the base member due to excess silver wax can be prevented. Therefore, the extra work for removing the solidified extra silver solder and smoothing the lower surface of the base member becomes unnecessary.
前記ベース部材及び前記パイプ部材は、電磁弁のバルブ本体に組み付けられるソレノイドの構成要素であり、該ソレノイドが前記バルブ本体に組み付けられたとき、前記ベース部材の下面において、前記環状突起部の外方に、前記バルブ本体のシールリングが配される。上記のようにベース部材の下面の汚染が防止され下面を平滑面に維持できるため、ベース部材とシールリングとの密着性を確保でき、シール性を維持することができる。 The base member and the pipe member are components of a solenoid that is assembled to a valve body of a solenoid valve. When the solenoid is assembled to the valve body, an outer side of the annular protrusion is formed on the lower surface of the base member. Further, a seal ring of the valve body is arranged. As described above, the lower surface of the base member is prevented from being contaminated and the lower surface can be maintained as a smooth surface, so that the adhesion between the base member and the seal ring can be ensured and the sealing performance can be maintained.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る銀ロウ溶接方法の使用対象例であるソレノイドが組み込まれる電磁弁の要部分解断面図、図2(A)、(B)は、同ソレノイドの構成要素である固定鉄心ユニットの要部断面図及び底面図、図3(A)、(B)、(C)は、ベース部材に突起部を形成するためのプレス加工の説明図、図4は、ベース部材とパイプ部材との組付体の断面図、図5〜図7は、銀ロウ溶接方法の作業工程図をそれぞれ示す。 FIG. 1 is an exploded cross-sectional view of an essential part of a solenoid valve incorporating a solenoid that is an example of use of a silver soldering method according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2A and 2B are configurations of the solenoid. 3A, 3B, and 3C are explanatory views of press working for forming a protrusion on the base member, and FIG. Sectional drawing of the assembly | attachment body of a base member and a pipe member and FIGS. 5-7 each show the operation | work process drawing of a silver brazing welding method.
図1及び図2において、電磁弁1は、バルブ本体2と、バルブ本体2に組み付けられるソレノイド3とを備える。ソレノイド3は、固定鉄心ユニット4と、固定鉄心ユニット4の中空部4aに軸線方向へ摺動可能に収容される可動鉄心5とを備え、その他に、図示しないが固定鉄心ユニット4の外周面4b側にソレノイドコイルやハウジングケースなどが配されて構成される。
1 and 2, the electromagnetic valve 1 includes a valve
固定鉄心ユニット4は、ベース部材10とパイプ部材20と固定鉄心30とから構成される。
The fixed
ベース部材10は、磁性材料又は非磁性材料からなり、中央に貫通縦孔11を有するドーナツ板状に構成される。
The
パイプ部材20は、磁性材料又は非磁性材料からなり、中空円筒状の本体部21と、本体部21の下端から外方へ延びた円環状のフランジ部22とから構成される。
The
本体部21の外周面23におけるフランジ部22近傍の所定高さ位置には、周方向に等間隔の3箇所以上(本実施形態では4箇所)の部位に打刻による上部隙間用突起部24が形成されている。上部隙間用突起部24は、ベース部材10にパイプ部材20を組み付けたとき、パイプ部材本体部21の外周面とベース部材貫通縦孔11の周面14との間に、均一な上部隙間80を形成するためのものである。各々の上部隙間用突起部24は同一形状を有しており、その高さは、例えば0.1mm程である。ベース部材10の肉厚が厚肉である場合、上部隙間用突起部24を上下方向に複数組設けるようにすると、上部隙間80をより均一化させることができると共に、後述するような組付体90の組付状態をより安定化させることができる。
At a predetermined height position in the vicinity of the
フランジ部22の上面26には、周方向に等間隔な3つ以上(本実施形態では4つ)の同一形状からなる下部隙間用突起部28が設けられている。下部隙間用突起部28は、ベース部材10にパイプ部材20を組み付けたとき、パイプ部材フランジ部22の上面26とベース部材10の下面12との間に、均一な下部隙間70を形成するためのものである。各々の下部隙間用突起部28の高さは、例えば0.1mm程である。なお、下部隙間用突起部28は、3つ以上に限定されるものではなく、1つ又は2つであってもほぼ均一な下部隙間70を形成可能である。
The
下部隙間用突起部28は、図3(A)に示すようなプレス加工によって形成される。このプレス加工は、ダイ110とパンチ120とを用いて行われる。ダイ110は、図3(A)、(C)に示すように、上方へ開口した開口部111と、この開口部111の周囲に周方向に等間隔で4つの溝112aが形成された上面部112とを有する。パンチ120は、図3(A)、(B)に示すように、ダイ110にセットされたパイプ部材20の中空部4aに挿入可能な下方への突出部121と、この突出部121の周囲であって上記溝112aと対向する位置に突起部122aが形成された下面部122とを有する。プレス加工にあたっては、図示するようにダイ110にパイプ部材20をセットし、その後、パンチ120を下降させ、パイプ部材20のフランジ部22をダイ110の各突起部122aでプレスすることによってフランジ部22の上面26に下部隙間用突起部28が形成される。
The
本体部21の上端開口部25には、固定鉄心30の段差部31が挿入され、溶接により上端開口部25と段差部31が固着されている。
A
本体部21の外周面23の下端とフランジ部22の上面26とで構成されるパイプ部材20のコーナー部27には、ベース部材10が銀ロウ溶接方法で固着されている。図1及び図2において、符号40は銀ロウを表している。
The
固定鉄心ユニット4は、バルブ本体2の凹部2aにベース部材10が収容された状態でバルブ本体2に組み付けられる。この組付後においては、バルブ本体2のシールリング2bは、フランジ部22の外側に位置しており、ベース部材10の下面12に密着状態となる。
The fixed
次に、図1及び図2図示の固定鉄心ユニット4におけるパイプ部材20とベース部材10とを固着させる銀ロウ溶接方法を、図4〜図7に基づいて説明する。
Next, a silver soldering method for fixing the
まず、銀ロウ溶接作業に先立ち、図4に示すような、パイプ部材20とベース部材10の組付体90をつくる。この組付体90は、ベース部材10の貫通縦孔11にパイプ部材20を圧入することによって得ることができる。この組付体90において、4つの上部隙間用突起部24は周方向に等間隔で位置しかつ同一形状を有しているため、上部隙間80は均一なものとなっている。また、4つの下部隙間用突起部28は周方向に等間隔で位置しかつ同一形状を有し、ベース部材10の下面12と当接しているため、下部隙間70は均一なものとなっている。さらに、ベース部材貫通縦孔11の中心線とパイプ部材本体部21の中心線とは一致しており、芯出しが行われている。
First, prior to the silver soldering operation, an
次に、ベース部材10とパイプ部材20とを固着させる銀ロウ溶接作業を開始する。この銀ロウ溶接作業は、上述した組付作業によって組み付けられたパイプ部材20とベース部材10の組付体90に対し、図5に示すように、ベース部材10の貫通縦孔11周辺の上面15とパイプ部材20の本体部21のベース部材10近傍の外周面23とに筆100でフラックス101を塗る。次に、図6に示すように、フラックス101の上に銀ロウリング102をセットする。次に、図7に示すように、銀ロウリング102がセットされた組付体90を高周波溶接用治具103にセットし、高周波溶接用ワークコイル104に通電する。この高周波溶接用ワークコイル104への通電により、銀ロウリング102が熱で溶かされ、溶けた銀ロウが、パイプ部材本体部21の外周面23とベース部材貫通縦孔11の周面14との間の上部隙間80に流れ込み、この上部隙間80を通過した後、パイプ部材フランジ部22の上面26とベース部材10の下面12との間の下部隙間70に流れ込み、上部隙間80及び下部隙間70を埋める。その後、銀ロウ40が固化し、図2に示したような固定鉄心ユニット4が得られる。
Next, a silver soldering operation for fixing the
以上説明したように、本実施形態の銀ロウ溶接方法は、ベース部材10の貫通縦孔11にパイプ部材20の本体部21を挿入し、パイプ部材本体部21の外周面23とベース部材貫通縦孔11の周面14とで形成される隙間80、及び、パイプ部材20の本体部21から外方へ延びるフランジ部22の上面26とベース部材10の下面12とで形成される隙間70に、上方から銀ロウ40を溶かして流し込み、ベース部材10とパイプ部材20とを固着する銀ロウ溶接方法において、パイプ部材本体部21の外周面23に、周方向に等間隔な3つ以上の同一形状の上部隙間用突起部24を予め設け、上部隙間80及び下部隙間70が生じるようパイプ部材20をベース部材10に組み付けたとき、上部隙間用突起部24がベース部材貫通縦孔11の周面14を押圧し、当該組付状態が保持される。
As described above, in the silver soldering method according to the present embodiment, the
本実施形態の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材20をベース部材10に組み付けたとき、上部隙間用突起部24がベース部材貫通縦孔11の周面14を押圧することによって均一な上部隙間80が形成される。このため、上部隙間80を均一にする作業の簡便化を図ることができる。
According to the silver brazing welding method of the present embodiment, when the
また、本実施形態の銀ロウ溶接方法は、パイプ部材フランジ部22の上面26に、ベース部材下面12と当接したとき下部隙間70を生じさせる下部隙間用突起部28を予め設けたため、下部隙間70を均一にする作業の簡便化も同時に図ることができる。また、同時に、ベース部材貫通縦孔11の中心線とパイプ部材本体部21の中心線とを一致させる芯出しが簡便に行われることとなる。
Further, since the silver soldering method of the present embodiment is provided in advance with the
図8は、他の実施形態に係る組付体90の要部断面図を示す。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part of an
この他の実施形態に係る組付体90は、パイプ部材フランジ部22の上面26の下部隙間用突起部28を、フランジ部上面26の平坦な基部よりも所定寸法例えば0.1mm程高いリング状の突起部つまり環状突起部で構成したことを特徴としており、その他の構成は、上述した組付体90と同様である。
The
この環状突起部28は、図9に示すようなプレス加工によって形成される。このプレス加工は、図3に示したプレス加工と同様、ダイ110とパンチ120とを用いて行われる。ダイ110は、上方へ開口した開口部111と、上面部112とを有する。上面部112は、パイプ部材20のフランジ部22の基部が載る環状台部112aと、この環状台部112aから外方へ延びる環状凹部112bとを有する。パンチ120は、ダイ110の環状凹部112bに進入可能な環状凸部121を有する。プレス加工にあたっては、図示するようにダイ110にパイプ部材20をセットし、その後、パンチ120を下降させ、パイプ部材20のフランジ部22をダイ110の環状凸部121でプレスすることによってフランジ部22の先端の上面26に環状突起部28が形成される。
The
このように下部隙間用突起部28をパイプ部材フランジ部22の先端に設けられた環状突起部で構成すると、溶接時に銀ロウ40の量が幾分多過ぎた場合に、溶けた銀ロウ40が下部隙間70を埋め、さらに下部隙間70の前方まで流れようとしても、環状突起部28により堰き止められるようになる。このため、環状突起部28よりも前方まで流れる銀ロウ40の量が大幅に減少し、余分な銀ロウ40によるベース部材10の下面12の汚染を防止することができる。したがって、固化した余分な銀ロウ40を除去しベース部材10の下面12を平滑化するための余分な作業が不要になる。
If the
ベース部材10及びパイプ部材20は、電磁弁1のバルブ本体2に組み付けられるソレノイド3の構成要素であり、ソレノイド3がバルブ本体2に組み付けられたとき、ベース部材10の下面12において、環状突起部28の外方に、バルブ本体2のシールリング2bが配される。上記のようにベース部材10の下面12の汚染が防止され下面12を平滑面に維持できるため、ベース部材10とシールリング2bとの密着性を確保でき、シール性を維持することができる。
The
図10は、さらに他の実施形態に係る組付体90の要部断面図を示す。
FIG. 10 shows a cross-sectional view of the main part of an
この実施形態に係る組付体90は、パイプ部材20を本体部21のみつまりフランジ部22を除去して構成しており、その他の構成は、上述した組付体90と同様である。
The
この実施形態の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材20をベース部材10に組み付けたとき、隙間用突起部24がベース部材貫通縦孔11の周面14を押圧することによって均一な隙間80が形成される。このため、隙間80を均一にする作業の簡便化を図ることができる。
According to the silver soldering method of this embodiment, when the
ここで、ベース部材10の肉厚が厚肉である場合、隙間用突起部24を上下方向に複数組設けることにより、隙間80をより均一化させると共に組付体90の組付状態をより安定化させることができる。
Here, in the case where the thickness of the
1 電磁弁
2 バルブ本体
2b シールリング
3 ソレノイド
10 ベース部材
11 貫通縦孔
12 下面
14 周面
20 パイプ部材
21 本体部(パイプ部材)
22 フランジ部
23 外周面
24 上部隙間用突起部(隙間用突起部)
26 上面
28 下部隙間用突起部
40 銀ロウ
70 下部隙間
80 上部隙間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
22
26
Claims (7)
前記パイプ部材の外周面に、周方向に等間隔な3つ以上の同一形状の隙間用突起部を予め設け、前記隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする銀ロウ溶接方法。 A pipe member is inserted into the through-hole of the base member, and silver wax is melted and poured from above into a gap formed by the outer peripheral surface of the pipe member and the peripheral surface of the base-member through vertical hole. In the silver soldering method for fixing the pipe member,
When three or more gap protrusions having the same shape in the circumferential direction are provided on the outer circumferential surface of the pipe member in advance, and the pipe member is assembled to the base member so that the gap is generated, the upper gap The silver brazing welding method, wherein the protruding portion presses the peripheral surface of the base member through vertical hole and the assembled state is maintained.
前記パイプ部材本体部の外周面に、周方向に等間隔な3つ以上の同一形状の上部隙間用突起部を予め設け、前記上部隙間及び前記下部隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする銀ロウ溶接方法。 From the pipe member main body portion, the main body portion of the pipe member is inserted into the through vertical hole of the base member, the upper gap formed by the outer peripheral surface of the pipe member main body portion and the peripheral surface of the base member through vertical hole, and the pipe member main body portion In a silver brazing welding method for melting and pouring silver solder from above into a lower gap formed by the upper surface of the flange portion extending outward and the lower surface of the base member, and fixing the base member and the pipe member,
The pipe member is provided on the base member so that the upper gap and the lower gap are formed in advance on the outer circumferential surface of the pipe member main body by providing three or more identically spaced upper gap projections at equal intervals in the circumferential direction. The silver brazing welding method, wherein when assembled, the projection for upper gap presses the peripheral surface of the base member through vertical hole, and the assembled state is maintained.
The base member and the pipe member are components of a solenoid that is assembled to a valve body of a solenoid valve. When the solenoid is assembled to the valve body, an outer side of the annular protrusion is formed on the lower surface of the base member. The silver brazing welding method according to claim 6, wherein a seal ring of the valve main body is arranged on the surface.
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