JP3603710B2 - 乾式フラックス塗布装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾式で粉末状フラックスを被塗布体に塗布する乾式フラックス塗布装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えばアルミニウム製の熱交換器をろう付けする際には、溶加材(ろう材)および母材表面の酸化を防ぎ、加熱中に生成する金属酸化物を溶解して液状化し、ろう材を狭い隙間に浸透させるため、熱交換器をろう付けする前にフラックス(溶剤)を熱交換器に塗布するようにしている。なお、フラックス塗布方法としては、水に粉末状フラックスを混ぜて、その中に被塗布体(熱交換器)を浸漬して、フラックスを熱交換器に塗布するようにした湿式フラックス塗布方法が一般的に採用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の湿式フラックス塗布方法においては、図11に示したように、湿式フラックス塗布工程(S102)の前に、熱交換器の表面に付着している油を除去するための洗浄工程(S101)と、ろう付け炉内でのろう付け工程(S104)の前に、フラックスを塗布した後の熱交換器の表面の水分を除去するための乾燥炉内での乾燥工程(S103)とが必要となるので、作業工程が多く、多くのエネルギーが必要となるという問題があった。
【0004】
一方、図12に示したように、乾式の粉末状フラックスを例えばアルミニウム製の熱交換器等の被塗布体101に塗布する乾式フラックス塗布装置100には、被塗布体101に付着せずに落下した粉末状フラックスを回収して再利用するためのフラックス回収装置102が装備されている。その乾式フラックス塗布装置100は、塗布ブース103内に配設された吹付けノズル104を備えている。また、フラックス回収装置102は、塗布ブース103の下方に一体的に設けられて、内部にフラックス溜まり105が形成されるホッパー106と、フラックス溜まり105の粉末状フラックスを再利用するために粉末状フラックスを吹付けノズル104に連結ホース107を介して搬送するための回収ポンプ108とを備えている。
【0005】
そして、吹付けノズル104を使って粉末状フラックスを被塗布体101に吹き付ける乾式フラックス塗布方法の場合、被塗布体101の粉末状フラックスが吹き付けられる側、つまり被塗布体101の表面にのみ粉末状フラックスが付着し、被塗布体101の内部にまで粉末状フラックスが付着しない。それによって、被塗布体101の反対側の表面(裏面)にフラックス塗布を行うため、被塗布体101を反転させるか、あるいは吹付けノズル104を被塗布体101の裏面側に移動させてフラックス塗布を行わなければならず、乾式フラックス塗布工程が煩雑となるという問題があった。
【0006】
また、乾式で粉末状フラックスを被塗布体101に塗布する場合、粉末状フラックスの吹き付けを停止すると、連結ホース107内に粉末状フラックスが残り、時間経過と共に連結ホース107の内壁面に付着して連結ホース107が詰まったり、連結ホース107内で粉末状フラックス同士が結合して大きなフラックス粒子となり、次の被塗布体101へのフラックス塗布時に粉末状フラックスの固まりが被塗布体101に吹き付けられて、被塗布体101の表面に均一なフラックス塗布を行うことができないという問題があった。
【0007】
【発明の目的】
本発明は、上記のごとき状況を鑑みて成されたもので、フラックス塗布工程中に洗浄工程および乾燥工程を必要とせず、水を使わないで被塗布体の表面に均一にフラックス塗布を行うことのできる乾式フラックス塗布装置を提供することにある。
【0008】
また、乾式フラックス塗布工程中に、被塗布体を反転させたり、フラックス吹付け手段を被塗布体の反対側に移動させたりすることなく、あるいは乾式フラックス塗布工程の終了後に、連結ホースの内壁面にフラックスが付着したり、フラックス粒子が大きくなったりすることなく、被塗布体の表面に均一にフラックス塗布を行うことのできる乾式フラックス塗布装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明によれば、乾式フラックス塗布工程時に、フラックス供給源とフラックス吹付け手段とを連結する連結ホース内において気体の流れに乗せて所定の搬送速度で粉末状フラックスを搬送し、そのフラックス搬送手段の所定の搬送速度よりも加速した吹付け速度で、粉末状フラックスを被塗布体に吹き付けるようにしている。
【0010】
それによって、フラックス供給源からフラックス吹付け手段への粉末状フラックスの搬送中は、連結ホース内で粉末状フラックスが互いに衝突しても固まらず(大きなフラックス粒子とならず)、連結ホースの内壁面に接触しても付着しないようになる。また、気体の流れに乗せて粉末状フラックスをフラックス供給源からフラックス吹付け手段へ搬送する所定の搬送速度を、粉末状フラックスが連結ホース内で停滞または固着しない速度に設定することにより、連結ホース内を粉末状フラックスが通過する際に、連結ホースの内壁面に接触しても連結ホースの内壁面に粉末状フラックスが付着することはない。また、フラックス吹付け手段において所定の搬送速度よりも加速して被塗布体に粉末状フラックスを吹き付けることで、被塗布体に吹き付けられた粉末状フラックスが被塗布体の表面に均一に付着する。したがって、フラックス塗布工程中に洗浄工程および乾燥工程を必要とせず、水を使わないで被塗布体の表面に均一にフラックス塗布を行う乾式フラックス塗布方法および乾式フラックス塗布装置を提供することができる。
【0011】
請求項2に記載の発明によれば、粉末状フラックスを被塗布体に吹き付ける際の吹付け拡がり角を小さく設定することにより、所定の搬送速度よりも高速で、且つ吹付け拡がり角を従来よりも小さくして粉末状フラックスを被塗布体に吹き付けることができる。このため、被塗布体の隙間を通って被塗布体の内部および吹き付けの反対側の表面にまで粉末状フラックスを供給できるので、吹き付けの反対側の表面にまで粉末状フラックスを付着させることができる。したがって、乾式フラックス塗布工程中に、被塗布体を反転させたり、フラックス吹付け手段を被塗布体の反対側に移動させたりすることなく、被塗布体の表面、被塗布体の内部および吹き付けの反対側の表面に均一にフラックス塗布を行うことができる。
【0012】
請求項3に記載の発明によれば、静電気付加手段によってフラックス吹付け手段から被塗布体に吹き付ける粉末状フラックスに静電気を付加することにより、請求項1または請求項2に記載の発明をより効果的に被塗布体の表面、被塗布体の内部および吹き付けの反対側の表面に均一にフラックスを付着させることができる。
【0013】
請求項4に記載の発明によれば、連結ホースを経てフラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を停止した後に、連結ホース内への気体の供給を停止するようにすることにより、粉末状フラックスの搬送を停止した時には、連結ホース内に粉末状フラックスが存在せず、気体の供給を停止しても、連結ホースの内壁面に粉末状フラックスが付着したり、連結ホース内でフラックス粒子が大きくなったりすることはない。それによって、被塗布体が間欠的に流動する場合、被塗布体が無い時には、連結ホースの詰まりやフラックス塗布の偏ることなく、粉末状フラックスの吹付けを停止することができるので、フラックスや気体の無駄使いを防止することができる。
【0014】
請求項5に記載の発明によれば、連結ホース内への気体の供給を開始した後に、連結ホースを経てフラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を開始するようにすることにより、気体の搬送前に、粉末状フラックスが連結ホース内に入って連結ホースの内壁面に粉末状フラックスが付着したり、連結ホース内でフラックス粒子が大きくなったりすることはない。
また、請求項6に記載の発明によれば、被塗布体への粉末状フラックスの吹付け速度を、粉末状フラックスが被塗布体へ衝突して固着する速度に設定することにより、被塗布体に吹き付けられた粉末状フラックスが被塗布体の表面に均一に付着する。
【0015】
請求項7に記載の発明によれば、アルミニウム製熱交換器の仮組み付けが終了すると、ろう付け炉で前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の一体ろう付けが行われ、一体ろう付け工程の前に、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器を塗布ブース内に入れて乾式フラックス塗布工程が行われるアルミニウム製熱交換器の製造方法において、フラックス供給源とフラックス吹付け手段とを連結する連結ホースの中を、粉末状フラックスを連結ホース内で停滞または固着しない搬送速度で、気体の流れに乗せてフラックス吹付け手段へ搬送し、搬送速度よりも加速した吹付け速度で、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器へ、フラックス吹付け手段から、粉末状フラックスを吹き付けるようにしている。
それによって、フラックス供給源からフラックス吹付け手段への粉末状フラックスの搬送中は、連結ホース内で粉末状フラックスが互いに衝突しても固まらず(大きなフラックス粒子とならず)、連結ホースの内壁面に接触しても付着しないようになる。また、気体の流れに乗せて粉末状フラックスをフラックス供給源からフラックス吹付け手段へ搬送する所定の搬送速度を、粉末状フラックスが連結ホース内で停滞または固着しない速度に設定することにより、連結ホース内を粉末状フラックスが通過する際に、連結ホースの内壁面に接触しても連結ホースの内壁面に粉末状フラックスが付着することはない。また、搬送速度よりも加速して、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器へ、フラックス吹付け手段から、粉末状フラックスを吹き付けることで、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器に吹き付けられた粉末状フラックスが仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の表面に均一に付着する。したがって、フラックス塗布工程中に洗浄工程および乾燥工程を必要とせず、水を使わないで仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の表面に均一にフラックス塗布を行う乾式フラックス塗布方法および乾式フラックス塗布装置を提供することができる。
【0016】
請求項8に記載の発明によれば、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器への粉末状フラックスの吹付け速度を、粉末状フラックスが仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器へ衝突して固着する速度とすることにより、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器に吹き付けられた粉末状フラックスが仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の表面に均一に付着する。
また、請求項9に記載の発明によれば、渦巻き状の空気流によって粉末状フラックスを均等に攪拌し拡散させて、フラックス吹付け手段のノズル吹出口から粉末状フラックスを偏りなく吹き出すことにより、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器全体の表面に均一に乾式フラックス塗布を行うことができる。
また、請求項10に記載の発明によれば、粉末状フラックスが、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器のチューブとコルゲートフィンとの隙間を通って通路の奥の方および吹き付けの反対側にまで到達することにより、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の吹き付けの反対側の表面に粉末状フラックスを付着させることができる。したがって、乾式フラックス塗布工程中に、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器を反転させたり、フラックス吹付け手段を仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の反対側に移動させたりすることなく、仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の片面からのフラックス塗布で仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の表面、内部および吹き付けの反対側の表面に乾式フラックス塗布を行うことができる。
また、請求項11に記載の発明によれば、フラックス吹付け手段から仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器に吹き付ける粉末状フラックスに静電気を付加することにより、請求項7ないし請求項10のうちいずれかに記載の発明をより効果的に仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の表面、内部および吹き付けの反対側の表面に均一にフラックスを付着させることができる。
また、請求項12に記載の発明によれば、連結ホースを経てフラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を停止した後に、連結ホース内への気体の供給を停止するようにすることにより、粉末状フラックスの搬送を停止した時には、連結ホース内に粉末状フラックスが存在せず、気体の供給を停止しても、連結ホースの内壁面に粉末状フラックスが付着したり、連結ホース内でフラックス粒子が大きくなったりすることはない。それによって、被塗布体が間欠的に流動する場合、被塗布体が無い時には、連結ホースの詰まりやフラックス塗布の偏ることなく、粉末状フラックスの吹付けを停止することができるので、フラックスや気体の無駄使いを防止することができる。
また、請求項13に記載の発明によれば、連結ホース内への気体の供給を開始した後に、連結ホースを経てフラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を開始するようにすることにより、気体の搬送前に、粉末状フラックスが連結ホース内に入って連結ホースの内壁面に粉末状フラックスが付着したり、連結ホース内でフラックス粒子が大きくなったりすることはない。
【0017】
【発明の実施の形態】
〔第1実施形態の構成〕
図1ないし図3は本発明の第1実施形態を示したもので、図1は乾式フラックス塗布装置の全体構成を示した図で、図2は乾式フラックス塗布装置の主要構成を示した図である。
【0018】
本実施形態の乾式フラックス塗布装置は、粉末状フラックスを再利用するために粉末状フラックスを回収するフラックス回収機構1と、内部に粉末状フラックスを貯留するフラックス供給タンク2と、このフラックス供給タンク2から粉末状フラックスを搬送するフラックス搬送機構3と、内部に被塗布体4を保持することが可能な塗布ブース5と、この塗布ブース5内の被塗布体4に粉末状のフラックスを吹き付けるフラックス塗布ガン6と、これらのアクチュエータを制御する制御装置(図示せず)を備えている。
【0019】
フラックス回収機構1は、被塗布体4に付着しなかった粉末状フラックスを貯留するエアチャンバー7を形成するホッパー8と、エアチャンバー7からフラックス供給タンク2に粉末状フラックスを搬送するためのフラックス導入ホース9と、ホッパー8内から負圧を利用して粉末状フラックスをフラックス供給タンク2に圧送するためのエジェクタ方式の回収ポンプ10と、空気導入管11を開閉して回収ポンプ10への空気(エア)の供給または停止を行う電磁弁12とから構成されている。
【0020】
なお、電磁弁12は、制御装置により通電(ON)されると開弁し、制御装置により通電が停止(OFF)されると閉弁する開閉弁である。また、回収ポンプ10と大気とを連通する空気導入管11の空気上流側端には、制御装置により起動および停止が制御されるエアコンプレッサ13が装着されている。
【0021】
フラックス供給タンク2は、本発明のフラックス供給源に相当するもので、図1および図2に示したように、フラックス回収機構1によってエアチャンバー7内より再利用するために回収された乾式の粉末状フラックス(例えばフッ素系のフラックス)を一時的に貯留している。
【0022】
フラックス搬送機構3は、本発明のフラックス搬送手段に相当するもので、図1および図2に示したように、フラックス供給タンク2とフラックス塗布ガン6とを連結する連結ホース21と、フラックス供給タンク2から粉末状フラックスをフラックス塗布ガン6に圧送するためのエジェクタ方式のエアポンプ22と、空気導入管23を開閉してエアポンプ22への空気(エア)の供給または停止を行う電磁弁24とから構成されている。
【0023】
なお、連結ホース21としては、例えばスプリング入りビニールホースが使用されている。その連結ホース21の内部には、フラックス供給タンク2からフラックス塗布ガン6へ粉末状フラックスを所定の搬送速度で搬送するためのフラックス搬送通路が形成される。
【0024】
また、電磁弁24は、制御装置により通電(ON)されると開弁し、制御装置により通電が停止(OFF)されると閉弁する開閉弁である。そして、エアポンプ22と大気とを連通する空気導入管23の空気上流側端には、制御装置により起動および停止が制御されるエアコンプレッサ25が装着されている。
【0025】
ここで、エジェクタ方式のエアポンプ22は、図2に示したように、エアコンプレッサ25の起動によって生じる空気流を駆動源とし、負圧を利用して粉末状フラックスを搬送するもので、空気(エア)の流れに乗せて粉末状フラックスをフラックス供給タンク2からフラックス塗布ガン6へ搬送する所定の搬送速度を、粉末状フラックスが連結ホース21内で停滞または固着しない速度(例えば5m/sec〜8m/sec)に設定している。
【0026】
そして、本実施形態のエアポンプ22は、空気導入管23に連通する空気吸入部26、フラックス供給タンク2に連通するフラックス導入部27、空気吸入部26より吸入した空気(エア)に、フラックス導入部27より導入した粉末状フラックスを混合する混合部28、およびエアの流れに粉末状フラックスを乗せて所定の搬送速度で粉末状フラックスを吹き出すディフューザ(ポンプ吹出口)29等から構成されている。
【0027】
フラックス塗布ガン6は、本発明のフラックス吹付け手段に相当するもので、図2に示したように、空気(エア)を導入するための空気導入管31に連通する空気吸入部32、連結ホース21に連通するフラックス導入部33、空気吸入部32より吸入した空気(エア)に、フラックス導入部33より導入した粉末状フラックスを混合して粉末状フラックスを被塗布体4に吹き付けるためのスワラーノズル34等から構成されている。
【0028】
スワラーノズル34は、ノズル吹出口36から吹き出す粉末状フラックスを遠くまで素早く飛ばすように機能すると共に、所定の搬送速度よりも加速した吹付け速度で粉末状フラックスを被塗布体4の表面に吹き付けるように機能する吹付けノズルである。このスワラーノズル34は、被塗布体4への粉末状フラックスの吹付け速度を、粉末状フラックスが被塗布体4へ衝突して固着する速度(例えば10m/sec〜15m/sec)に設定している。
【0029】
そして、スワラーノズル34には、粉末状フラックスと空気(エア)とが混ざり合う混合部35内に渦巻き状の空気流を発生させることで粉末状フラックスを均等に攪拌し拡散させて、ノズル吹出口36から粉末状フラックスを偏りなく吹き出させるための螺旋形状の空気通路37が形成されている。
【0030】
なお、空気導入管31の途中には、空気導入管31を開閉することでフラックス塗布ガン6へのエアの供給または停止を行う電磁弁38が配設されている。その電磁弁38は、制御装置により通電(ON)されると開弁し、制御装置により通電が停止(OFF)されると閉弁する開閉弁である。そして、空気導入管31の空気上流側端には、制御装置により起動および停止が制御されるエアコンプレッサ39が装着されている。
【0031】
〔第1実施形態の作用〕
次に、本実施形態の乾式フラックス塗布装置の作動を図1ないし図3に基づいて簡単に説明する。ここで、図3はアルミニウム製熱交換器の主要な製造工程を示した図である。
【0032】
ここで、被塗布体4は、例えば窒素雰囲気中で加熱溶融することにより一体ろう付けされるアルミニウム製熱交換器等で、エンジン冷却装置のラジエータ、温水式暖房装置のヒータコア、冷凍サイクルのコンデンサやスーパークーラ、またはオイルクーラ等の車載用熱交換器である。
【0033】
このアルミニウム製熱交換器等の被塗布体4は、例えば図5に示したように、内部を流体が流れる複数のチューブ41と、これらのチューブ41の両端部に接続される一対のタンク42、43と、隣設する2つのチューブ41間に配設されたコルゲートフィン44とを備えている。
【0034】
また、複数のチューブ41と複数のコルゲートフィン44とから構成される熱交換器用コアの両側には、熱交換器用コアを補強するためのサイドプレート(図示せず)が配設されている。なお、被塗布体4の母材として、アルミニウムを主成分とする金属板の片面または両面にアルミニウムろうを均一にクラッドしたブレージングシートを用いても良い。
【0035】
次に、例えばアルミニウム製熱交換器等の被塗布体4の製造方法を説明する。アルミニウム製熱交換器等の被塗布体4の仮組み付けが終了すると、ろう付け炉(窒素雰囲気)Bで被塗布体4の一体ろう付けが行われる。この一体ろう付け工程の前に、仮組み付けの終了した被塗布体4を塗布ブース5内に入れて、その被塗布体4に乾式フラックス塗布工程Aが行われる。
【0036】
被塗布体4が塗布ブース5内の所定の位置で保持されると、制御装置によって、電磁弁12、24、38が開弁(ON)され、エアコンプレッサ13、25、39が起動される。それによって、空気吸入部26より混合部28内へ流入する空気(エア)流を駆動源としてエジェクタ方式のエアポンプ22が作動を開始する。
【0037】
これにより、フラックス供給タンク2内に一時的に貯留されていた乾式の粉末状フラックスが連結ホース21を経てフラックス塗布ガン6へ搬送される。このとき、エアコンプレッサ25の吐出圧力を調整することで、エアの流れに乗せて粉末状フラックスが所定の搬送速度(例えば5m/sec〜8m/sec)でディフューザ29から連結ホース21内に向けて吹き出される。
【0038】
そして、連結ホース21から粉末状フラックスが搬送されたフラックス塗布ガン6のスワラーノズル34に設けた螺旋形状の空気通路37から流入した渦巻き状の空気流によって粉末状フラックスを均等に攪拌し拡散させて、ノズル吹出口36から粉末状フラックスを偏りなく吹き出す。このとき、エアコンプレッサ39の吐出圧力を調整することで、フラックス塗布ガン6のスワラーノズル34のノズル吹出口36から被塗布体4の表面に向けて、所定の搬送速度よりも加速した吹付け速度で粉末状フラックスが吹き付けられる。
【0039】
ここで、従来の乾式フラックス塗布方法において、乾式でフラックスを塗布する上での問題点は、粉末状フラックスを空気(エア)の流れに乗せて高速で搬送すると、粉末状フラックスが互いに固まり大きなフラックス粒子になったり、粉末状フラックスが連結ホース21の内壁面に付着して連結ホース21が詰まり粉末状フラックスを搬送できなくなったりすることであった。
【0040】
そこで、本実施形態では、エアに粉末状フラックスを混ぜて低速の空気流に粉末状フラックスを乗せて搬送し、フラックス塗布ガン6で加速して被塗布体4に吹き付けることにより、連結ホース21内での搬送中は粉末状フラックスが互いに衝突しても固まらず、連結ホース21の内壁面に接触しても付着しないようにでき、且つ加速して粉末状フラックスを被塗布体4に吹き付けることにより吹き付けた粉末状フラックスは被塗布体4に付着するようになる。
【0041】
さらに、本実施形態の特徴を詳述すると、乾式の粉末状フラックスは、エアの流れに乗せて所定の搬送速度で搬送すれば、互いに固まることもなく、連結ホース21の内壁面に付着することもなく搬送できるが、その速度のままでは被塗布体4にも付着しない。また、所定の搬送速度よりも高速でエアの流れに乗せて搬送すると、互いに固まり、連結ホース21の内壁面に付着して搬送できない。
【0042】
そこで、本実施形態では、フラックス塗布ガン6のスワラーノズル34で連結ホース21を経て搬送された所定の搬送速度から加速して、粉末状フラックスを被塗布体4に吹き付ける吹付け速度を高速にすることにより、搬送中は固まったり、連結ホース21の内壁面に付着しない所定の搬送速度が維持でき、且つ吹付け時は高速にして被塗布体4の表面に付着するようにできる。したがって、フラックス塗布工程中に洗浄工程および乾燥工程を必要とせず、水を使わないで少ないエネルギーで、被塗布体4の表面に均一に乾式フラックス塗布を行うことができる。
【0043】
〔第1実施形態の効果〕
以上のように、本実施形態の乾式フラックス塗布装置は、乾式の粉末状フラックスを搬送する連結ホース21内のエアおよび粉末状フラックスの流速を遅くして、連結ホース21内で粉末状フラックス同士が衝突してフラックス粒子が大きくなったり、粉末状フラックスが連結ホース21の内壁面に衝突して連結ホース21の内壁面に付着して連結ホース21が詰まったりすることを防止することができる。
【0044】
また、フラックス塗布ガン6のスワラーノズル34のノズル吹出口36から吹き出される粉末状フラックスを、連結ホース21内のエアおよび粉末状フラックスの流速、つまり粉末状フラックスの搬送速度よりも加速して高速で、例えばアルミニウム製熱交換器等の被塗布体4の表面に向けて吹き出すことにより、高速で吹き出された粉末状フラックスの衝突力を利用して粉末状フラックスを被塗布体4の表面に付着させることができる。これにより、被塗布体4の表面へのフラックス付着量を多く、しかも被塗布体4の表面に均一に乾式フラックス塗布を行うことができる。
【0045】
なお、本実施形態のフラックス塗布ガン6では、スワラーノズル34に設けた螺旋形状の空気通路37から流入した渦巻き状の空気流によって粉末状フラックスを均等に攪拌することで、混合部35およびノズル吹出口36内に粉末状フラックスが均等に拡散することにより、スワラーノズル34のノズル吹出口36から粉末状フラックスを偏りなく吹き出す。これにより、被塗布体4全体の表面に均一に乾式フラックス塗布を行うことができる。
【0046】
〔第2実施形態の構成〕
図4ないし図8は本発明の第2実施形態を示したもので、図4は乾式フラックス塗布装置の全体構成を示した図で、図5は乾式フラックス塗布装置の主要構成を示した図である。
【0047】
本実施形態のフラックス塗布ガン6は、図6ないし図8に示したように、連結ホース21の一端部に継ぎ手51、52を用いて連結したガンボディ53と、このガンボディ53の一端部に接続されたスクリュースワラー54と、このスクリュースワラー54が嵌め込まれるスワラーノズル55と、このスワラーノズル55内に空気(エア)を導入するための空気導入管56と、スワラーノズル55のノズル吹出口74から吹き出される粉末状フラックスに静電気を付加する静電気付加機構57とを備えている。
【0048】
ガンボディ53は、図6に示したように、例えばテフロン等の樹脂製で、ボルト60、61、62、ホルダー63、64およびナット63aを用いて、静電気付加機構57と一体的に設けられている。このガンボディ53の内部には、連結ホース21を経て搬送されるエアおよび粉末状フラックスが通過する搬送通路65が形成されている。
【0049】
スクリュースワラー54は、図6および図7(a)、(b)に示したように、例えばテフロン等の樹脂製で、ホルダー66およびナット67を用いて、ガンボディ53の一端部に締め付け固定されている。このスクリュースワラー54の内部には、ガンボディ53の搬送通路65に連通する連通路68が形成されている。そして、スクリュースワラー54の外周には、所定の角度(例えば10°)だけ傾いて形成される複数個(本例では4個)の凹状部69が形成されている。
【0050】
それらの凹状部69は、スワラーノズル55の内周面との間に、粉末状フラックスとエアとが混ざり合う混合部73内に渦巻き状の空気流を発生させることで粉末状フラックスを均等に攪拌し拡散させて、ノズル吹出口74から粉末状フラックスを偏りなく吹き出させるための螺旋形状の空気通路70を形成する。
【0051】
スワラーノズル55は、図6および図8(a)〜(c)に示したように、例えばテフロン等の樹脂製で、スクリュースワラー54のテーパ状の傾斜部分の外周に嵌め合わされるテーパ状の嵌合穴71、この嵌合穴71の径方向に設けられた雌ねじ穴72、空気導入管56から導入されるエアと連通路68から流入する粉末状フラックスとを混合する混合部73、粉末状フラックスを被塗布体4に吹き付ける際の吹付け拡がり角(例えば30°〜60°)を小さく設定したノズル吹出口74等を有している。
【0052】
また、スワラーノズル55の後端部の内周には、スクリュースワラー54の外周ねじ54aと螺合する内周ねじ55aが形成されている。そして、空気導入管56は、スワラーノズル55の雌ねじ穴72内にねじ込まれている。この空気導入管56の内部には、空気通路70と空気導入管31とを連通する空気導入通路75が形成されている。
【0053】
静電気付加機構57は、本発明の静電気付加手段に相当するもので、図4ないし図6に示したように、スワラーノズル55のノズル吹出口74から吹き出される粉末状フラックスに電荷を与える(帯電させる)ための電極76、この電極76を保持する電極ホルダー77、例えば60kVの高電圧を電極76に印加させるための電極78、一端部において電極78を保持する電極ホルダー79等から構成されている。
【0054】
その電極ホルダー79の他端部には、制御装置と静電ユニットケーブル(図示せず)を介して接続される外部接続端子80が設けられている。この外部接続端子80は、電気配線81を介して電極78に接続されている。
【0055】
〔第2実施形態の作用〕
次に、本実施形態のフラックス塗布ガン6の作動を図4ないし図8に基づいて簡単に説明する。
【0056】
フラックス塗布ガン6のスワラーノズル55のノズル吹出口74からは、高速で吹付け拡がり角が小さく、粉末状フラックスが吹き出すため、被塗布体4の隙間を通って通路の奥の方および吹き付けの反対側の表面にまで粉末状フラックスを供給できる。
【0057】
これにより、被塗布体4の一方の表面側からフラックス塗布ガン6によって粉末状フラックスを被塗布体4に吹き付けた場合でも、被塗布体4の吹き付けの反対側の表面に粉末状フラックスを付着させることができる。このとき、スワラーノズル55のノズル吹出口74から吹き出される粉末状フラックスに電荷を与えることにより、より効果的に被塗布体4に粉末状フラックスを付着させることができる。
【0058】
〔第2実施形態の効果〕
本実施形態の乾式フラックス塗布装置においては、第1実施形態と同様な作用効果を達成できると共に、スワラーノズル55のノズル吹出口74から被塗布体4へ吹き付ける吹付け拡がり角を小さくし、且つ高速で被塗布体4に粉末状フラックスを吹き付けることができるので、被塗布体4の表面に衝突しない粉末状フラックスが被塗布体4のチューブ41とコルゲートフィン44との隙間を通って通路の奥の方および吹き付けの反対側にまで到達する。
【0059】
それによって、被塗布体4の吹き付けの反対側の表面に粉末状フラックスを付着させることができる。したがって、乾式フラックス塗布工程中に、被塗布体4を反転させり、フラックス塗布ガン6を被塗布体4の反対側に移動させたりすることなく、片面からのフラックス塗布で被塗布体4の表面、被塗布体4の内部および吹き付けの反対側の表面に均一に乾式フラックス塗布を行うことができる。
【0060】
さらに、スワラーノズル55のノズル吹出口74の近傍において被塗布体4に吹き付ける粉末状フラックスに静電気を付加することで、より効果的に被塗布体4の表面、被塗布体4の内部および吹き付けの反対側の表面に均一に粉末状フラックスを付着させることができる。
【0061】
〔第3実施形態の構成〕
図9および図10は本発明の第3実施形態を示したもので、図9は乾式フラックス塗布装置の全体構成を示した図で、図10は乾式フラックス塗布装置の主要構成を示した図である。
【0062】
本実施形態の連結ホース21のエアポンプ22側には、空気導入管91が所定の角度で接続されている。その空気導入管91の内部には、乾式フラックス塗布装置の作動が停止している間に、連結ホース21内に残留した粉末状フラックスを吹き飛ばす空気(エア)を連結ホース21内に導入するための空気導入通路92が形成されている。
【0063】
そして、空気導入管91の途中には、空気導入管91を開閉することで連結ホース21内へのエアの供給または停止を行う電磁弁93が配設されている。その電磁弁93は、制御装置により通電(ON)されると開弁し、制御装置により通電が停止(OFF)されると閉弁する開閉弁である。そして、空気導入管91の空気上流側端には、制御装置により起動および停止が制御されるエアコンプレッサ94が装着されている。
【0064】
〔第3実施形態の作用〕
次に、本実施形態の乾式フラックス塗布装置の作動を図9および図10に基づいて簡単に説明する。
【0065】
被塗布体4への乾式フラックス塗布工程が終了する際には、先ずエアコンプレッサ25の作動を停止してから所定の時間が経過した後に、エアコンプレッサ94の作動を停止するようにしている。これにより、フラックス供給タンク2からフラックス塗布ガン6への粉末状フラックスの供給を停止した後も、連結ホース21内へのエアの供給が維持されるので、連結ホース21内に残留した粉末状フラックスは空気導入管91より導入されるエアによって吹き飛ばされてフラックス塗布ガン6のノズル吹出口より吹き出される。
【0066】
それによって、被塗布体4への乾式フラックス塗布工程が終了した際には、連結ホース21内に粉末状フラックスが存在せず、エアの供給を停止しても、連結ホース21の内壁面に粉末状フラックスが付着したり、連結ホース21内でフラックス粒子が大きくなったりすることはない。
【0067】
次に、被塗布体4への乾式フラックス塗布工程を開始する際には、先ずエアコンプレッサ25を起動してから所定の時間が経過した後に、エアコンプレッサ94を起動するようにしている。これにより、連結ホース21内へのエアの供給を開始して連結ホース21内を清掃した後に、フラックス供給タンク2からフラックス塗布ガン6への粉末状フラックスの供給を開始するようになる。
【0068】
それによって、エアの搬送前に、粉末状フラックスが連結ホース21内に入って連結ホース21の内壁面に粉末状フラックスが付着したり、連結ホース21内でフラックス粒子が大きくなったりすることはない。したがって、被塗布体4が間欠的に塗布ブース5内を流動する場合でも、被塗布体4が塗布ブース内に無い時には、連結ホース21の詰まりやフラックス塗布の偏ることなく、粉末状フラックスの吹き付けを停止することができるので、フラックスやエアの無駄使いを防止することができる。
【0069】
〔第3実施形態の効果〕
本実施形態の乾式フラックス塗布装置においては、第1実施形態と同様な作用効果を達成できると共に、粉末状フラックスの吹き付け開始時は連結ホース21内へのエアの供給を開始した後に、粉末状フラックスの供給する。また、吹き付け終了時には、粉末状フラックスの供給を終了した後に、連結ホース21内へのエアの供給を終了することにより、被塗布体4が間欠的に塗布ブース5内を流動する場合でも、連結ホース21内でフラックス同士が結合して大きなフラックス粒子となることはない。
【0070】
それによって、次の乾式フラックス塗布時にフラックスの固まりが被塗布体4に吹き付けられることはないので、粉末状フラックスを無駄に被塗布体4に吹き付けることはなく、被塗布体4の表面に均一な乾式フラックス塗布を行うことができる。また、粉末状フラックスの吹き付けを停止しても、連結ホース21の内壁面にフラックスが付着することはない。したがって、安定した粉末状フラックスの搬送を維持することができ、フラックス塗布の均一性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】乾式フラックス塗布装置の全体構成を示した概略構成図である(第1実施形態)。
【図2】乾式フラックス塗布装置の主要構成を示した模式図である(第1実施形態)。
【図3】アルミニウム製熱交換器の主要な製造工程を示した説明図である(第1実施形態)。
【図4】乾式フラックス塗布装置の全体構成を示した概略構成図である(第2実施形態)。
【図5】乾式フラックス塗布装置の主要構成を示した模式図である(第2実施形態)。
【図6】フラックス塗布ガンの構造を示した部分断面図である(第2実施形態)。
【図7】(a)はスクリュースワラーの構造を示した側面図で、(b)はスクリュースワラーの構造を示した正面図である(第2実施形態)。
【図8】(a)はスワラーノズルの構造を示した背面図で、(b)はスワラーノズルの構造を示した断面図で、(c)はスワラーノズルの構造を示した正面図である(第2実施形態)。
【図9】乾式フラックス塗布装置の全体構成を示した概略構成図である(第3実施形態)。
【図10】乾式フラックス塗布装置の主要構成を示した模式図である(第3実施形態)。
【図11】アルミニウム製熱交換器の主要な製造工程を示した説明図である(従来の技術)。
【図12】乾式フラックス塗布装置の全体構成を示した概略構成図である(従来の技術)。
【符号の説明】
1 フラックス回収機構
2 フラックス供給タンク(フラックス供給源)
3 フラックス搬送機構(フラックス搬送手段)
4 被塗布体
5 塗布ブース
6 フラックス塗布ガン(フラックス吹付け手段)
21 連結ホース
57 静電気付加機構(静電気付加手段)
Claims (13)
- 粉末状フラックスを貯留するフラックス供給源と、このフラックス供給源から粉末状フラックスを搬送するフラックス搬送手段と、このフラックス搬送手段により搬送された粉末状フラックスを被塗布体に吹き付けるフラックス吹付け手段とを備えた乾式フラックス塗布装置において、
前記フラックス搬送手段は、前記フラックス供給源と前記フラックス吹付け手段とを連結する連結ホースを有し、気体の流れに乗せて所定の搬送速度で、粉末状フラックスを前記フラックス吹付け手段に搬送する装置であって、前記所定の搬送速度を、粉末状フラックスが前記連結ホース内で停滞または固着しない速度に設定し、
前記フラックス吹付け手段は、前記所定の搬送速度よりも加速した吹付け速度で、粉末状フラックスを前記被塗布体に吹き付けることを特徴とする乾式フラックス塗布装置。 - 請求項1に記載の乾式フラックス塗布装置において、
前記フラックス吹付け手段は、粉末状フラックスを前記被塗布体に吹き付ける際の吹付け拡がり角を小さく設定したことを特徴とする乾式フラックス塗布装置。 - 請求項1または請求項2に記載の乾式フラックス塗布装置において、
前記フラックス吹付け手段から前記被塗布体に吹き付ける粉末状フラックスに静電気を付加する静電気付加手段を備えたことを特徴とする乾式フラックス塗布装置。 - 請求項1ないし請求項3のうちいずれかに記載の乾式フラックス塗布装置において、
前記フラックス搬送手段は、前記連結ホースを経て前記フラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を停止した後に、前記連結ホース内への気体の供給を停止することを特徴とする乾式フラックス塗布装置。 - 請求項1ないし請求項4のうちいずれかに記載の乾式フラックス塗布装置において、
前記フラックス搬送手段は、前記連結ホース内への気体の供給を開始した後に、前記連結ホースを経て前記フラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を開始することを特徴とする乾式フラックス塗布装置。 - 請求項1ないし請求項5のうちいずれかに記載の乾式フラックス塗布装置において、
前記フラックス吹付け手段は、前記被塗布体への粉末状フラックスの吹付け速度を、粉末状フラックスが前記被塗布体へ衝突して固着する速度に設定したことを特徴とする乾式フラックス塗布装置。 - アルミニウム製熱交換器の仮組み付けが終了すると、ろう付け炉で前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の一体ろう付けが行われ、
前記一体ろう付け工程の前に、前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器を塗布ブース内に入れて乾式フラックス塗布工程が行われるアルミニウム製熱交換器の製造方法において、
フラックス供給源とフラックス吹付け手段とを連結する連結ホースの中を、粉末状フラックスを前記連結ホース内で停滞または固着しない搬送速度で、気体の流れに乗せて前記フラックス吹付け手段へ搬送し、
前記搬送速度よりも加速した吹付け速度で、前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器へ、前記フラックス吹付け手段から、前記粉末状フラックスを吹き付けることを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方法。 - 請求項7に記載のアルミニウム製熱交換器の製造方法において、
前記吹付け速度は、前記粉末状フラックスが前記仮組み付けの終了したアルミニウム製 熱交換器へ衝突して固着する速度であることを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方法。 - 請求項7または請求項8に記載のアルミニウム製熱交換器の製造方法において、
渦巻き状の空気流によって前記粉末状フラックスを均等に攪拌し拡散させて、前記フラックス吹付け手段のノズル吹出口から前記粉末状フラックスを偏りなく吹き出すことを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方法。 - 請求項7ないし請求項9のうちいずれかに記載のアルミニウム製熱交換器の製造方法において、
前記粉末状フラックスが、前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器のチューブとコルゲートフィンとの隙間を通って通路の奥の方および吹き付けの反対側にまで到達し、前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の吹き付けの反対側の表面に前記粉末状フラックスを付着させ、片面からのフラックス塗布で前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器の表面、内部および吹き付けの反対側の表面に乾式フラックス塗布を行うことを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方法。 - 請求項7ないし請求項10のうちいずれかに記載のアルミニウム製熱交換器の製造方法において、
前記フラックス吹付け手段から前記仮組み付けの終了したアルミニウム製熱交換器に吹き付ける前記粉末状フラックスに静電気を付加することを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方法。 - 請求項7ないし請求項11のうちいずれかに記載のアルミニウム製熱交換器の製造方法において、
前記連結ホースを経て前記フラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を停止した後に、前記連結ホース内への気体の供給を停止することを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方法。 - 請求項7ないし請求項12のうちいずれかに記載のアルミニウム製熱交換器の製造方法において、
前記連結ホース内への気体の供給を開始した後に、前記連結ホースを経て前記フラックス吹付け手段への粉末状フラックスの供給を開始することを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方法。
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