JP4591175B2 - ロウ材クラッドシートの製造設備及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ロウ材クラッドシートの製造設備及びその製造方法に関する。

例えば特開２００４−２５２５１号公報には、母材とその表面に形成されたロウ材とからなるロウ材複合板の製造方法が開示されている。この製造方法は、粉末圧延法を用いて母材の表面にロウ材粉末からなるロウ材層を形成した後、焼結することによりロウ材粉末の母材に対する付着力を高めるものである。
特開２００４−２５２５１号公報

しかしながら、上記従来の製造方法は、実用性の面で十分に検討されたものではなく、実機として構成するためには種々の改良が必要であった。特に、実機としては設置スペースを省スペース化することは極めて重要である。

本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであり、より実用的なロウ材シートの製造設備及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、ロウ材クラッドシートの製造設備に係る第１の解決手段として、コイル状に巻回された母材を巻き戻す巻き戻し装置と、該巻き戻し装置によって巻き戻された母材を加熱する加熱炉と、該加熱炉によって加熱された母材の表面にロウ材を固着させる圧延機と、該圧延機によって母材表面に固着したロウ材を母材に焼結する焼結炉と、該焼結炉から送り出されたロウ材クラッドシートをコイル状に巻き取る巻き取り機とを備え、前記加熱炉は、上方から下方に搬送される母材を加熱する縦型加熱炉であり、前記圧延機は、前記加熱炉の下方に配置され、上方から下方に搬送される母材に対してロウ材を固着させる、という手段を採用する。
ロウ材クラッドシートの製造設備に係る第２の解決手段として、上記第１の手段において、巻き戻し装置と圧延機あるいは加熱炉との間に母材を洗浄する連続洗浄装置が配置される、という手段を採用する。
ロウ材クラッドシートの製造設備に係る第３の解決手段として、上記第１または第２の手段において、加熱炉は、母材の搬送路上に配置或いは離間可能となるよう移動自在に支持される、という手段を採用する。
一方、本発明では、ロウ材クラッドシートの製造方法に係る第１の解決手段として、コイル状に巻回された母材を巻き戻して上方から下方に搬送し、その搬送過程において、母材の加熱とその表面に対するロウ材の固着とを行い、その後焼結してコイル状に巻き取る、という手段を採用する。

本発明によれば、母材を上方から下方に搬送し、その搬送途中に圧延機または加熱炉と圧延機とが設けられるので、設置スペースを省スペース化して実用的な製造設備とすることができる。
また、加熱炉から出た母材は曲げられることなく圧延機に直接導入されるため、ロウ材クラッドシートの品質低下を防止することができる。
また、連続洗浄装置によって母材表面の油分を除去することにより、その後の圧延工程でロウ材を母材に確実に固着することができる。
また、加熱炉を母材の搬送路上に配置或いは離間可能となるよう移動自在に支持することにより、冷間母材にロウ材を固着させる場合または炉メンテナンスの場合には、加熱炉をサイドシフトさせオフライン化できるので使い勝手を向上させることができる。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るロウ材クラッドシートの製造設備の側面図、図２は当該製造設備の一部を拡大した平面図である。

本製造設備１では、巻き戻し装置２、洗浄装置３、加熱炉４、圧延機５、焼結炉６及び巻き取り機７が母材Ｃの搬送方向に沿って設けられている。巻き戻し装置２は、コイル状に巻回された母材Ｃを巻き戻す装置であり、該巻き戻し装置２のすぐ下流側には洗浄装置３が設置されている。これら巻き戻し装置２及び洗浄装置３は、例えば３階のフロア２０上に並べて設けられている。

洗浄装置３から送り出された母材Ｃは、ブライドルロール１０により搬送方向が水平方向から垂直下方向に変えられ、垂直方向に配置された加熱炉４及び圧延機５に進入する。
加熱炉４は、上方から下方に搬送される母材Ｃを連続的に加熱する縦型加熱炉である。この加熱炉４は、母材Ｃの搬送路上への配置或いは離間が可能となるように水平方向に移動可能とするレール４ａによって支持されている。

図２は、上記加熱炉４を母材Ｃの搬送路から離間させた状態を示している。加熱炉４のメンテナンス、または圧延機５によって冷間の母材Ｃに粉末ロウ材を固着させる場合には、加熱炉４をサイドシフトさせることによりオフライン化することが可能となる。

図３は、このような加熱炉４の詳細を示す側面図である。加熱炉４は、支持台８に固定されており、この支持台８にはフロア２０側に固定されたレール４ａ，４ａによって案内される車輪４ｂ、４ｂが設けられている。これら車輪４ｂ，４ｂが回転しつつレール４ａ，４ａに沿って移動することにより、支持台８及び加熱炉４は図３の紙面奥行き方向（図２の紙面上下方向）に移動する。また、この加熱炉４は、入側と出側において母材Ｃをそれぞれ案内するガイド１８ａ，１８ｂを備えている。

圧延機５は、例えば２階のフロア２１上に設けられている。この圧延機５は、図４に示すように、一対のホッパ１５、１５と、当該ホッパ１５，１５内の粉末ロウ材を母材Ｃの両面に供給しながら回転するロール１６、１６とを備える。また、符号１７はロール１６，１６に荷重を与えるシリンダであり、符号１８ｂは加熱炉４から出た母材Ｃをロール１６間に導くガイドである。

圧延機５の出口側から送り出された母材Ｃは、例えば１階フロア２２上に設けられたブライドルロール１１ａ、１１ｂによって搬送方向が再び水平となる。１階フロア２２上には、このブライドルロール１１ａ、１１ｂに加え、焼結炉６及び巻き取り機７が水平に並んで設けられており、母材Ｃは焼結炉６を通過して巻き取り機７により巻き取られる。
このように本製造設備１では、各装置が母材Ｃの搬送方向に沿ってクランク状に配置され、母材Ｃは水平、垂直及び水平の搬送経路を辿る。

このように構成された本製造設備１を用いることにより、ロウ材クラッドシートは以下のように製造される。

最初に、巻き戻し装置２から送り出された母材Ｃが、図２の作業台２５及びワークガイド２６を経て連続洗浄装置３に導入され、該連続洗浄装置３によって表面の油分が除去される。続いて、母材Ｃはブライドルロール１０によって搬送方向が垂直下向きに変えられ、加熱炉４において加熱される。なお、冷間の母材Ｃに粉末ロウ材を固着させる場合、加熱炉４はサイドシフトした状態となり、母材Ｃは加熱炉４内を通過しない。

続いて、母材Ｃは加熱炉４から直下の圧延機５に導かれ、圧延機５においてロール１６間に母材Ｃが挿入されながら厚み圧下が行われる。母材Ｃは、加熱炉４において予熱されているため、圧延が容易に行われる。また、この圧延の際には、ホッパ１５からロール１６上に粉末ロウ材が供給され、ロール１６による圧延によって粉末ロウ材が母材Ｃの両面に固着される。

母材Ｃは、続いてブライドルロール１１ａ、１１ｂによって搬送方向が再び水平に変更されて焼結炉６に導入され、ロウ材が焼結して母材Ｃの両面に固着した状態（つまりロウ材クラッドシート）となる。このロウ材クラッドシートは、巻き取り機７によってコイル状に巻き取られて全ての製造工程が終了する。

このような本実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
（１）各装置が母材Ｃの搬送方向に沿ってクランク状に配置されているので、設置スペースを省スペース化することが可能である。
（２）加熱炉４から送り出された母材Ｃが曲げられることなく圧延機５に直接導入されるので、ロウ材のはがれ等を起こすことがない高品質のロウ材クラッドシートを製造することができる。
（３）冷間の母材に粉末ロウ材を固着させる場合あるいは炉メンテナンス時には、加熱炉４をサイドシフトさせることによりオフライン化することができるので、使い勝手を向上させることができる。

なお、上記実施形態における圧延機５は母材Ｃの両面にロウ材粉末を固着させるものであるが、片面に固着させるものであっても良い。また、この圧延機５は、水平対向の２段あるいは４段、多段ロールでも良い。

本発明の一実施形態として示したロウ材クラッドシートの連続製造設備の側面図である。 本発明の一実施形態において同製造設備の一部を示した平面図である。 本発明の一実施形態において同製造設備の加熱炉を拡大して示した側面図である。 本発明の一実施形態において同製造設備の圧延機を拡大して示した側面図である。

符号の説明

１…製造設備、２…巻き戻し装置、３…洗浄装置、４…加熱炉、４ａ…レール、５…圧延機、６…焼結炉、７…巻き取り機

Claims (4)

1. コイル状に巻回された母材を巻き戻す巻き戻し装置と、
   該巻き戻し装置によって巻き戻された母材を加熱する加熱炉と、
   該加熱炉によって加熱された母材の表面にロウ材を固着させる圧延機と、
   該圧延機によって母材表面に固着したロウ材を母材に焼結する焼結炉と、
   該焼結炉から送り出されたロウ材クラッドシートをコイル状に巻き取る巻き取り機とを備え、
   前記加熱炉は、上方から下方に搬送される母材を加熱する縦型加熱炉であり、
   前記圧延機は、前記加熱炉の下方に配置され、上方から下方に搬送される母材に対してロウ材を固着させる
   ことを特徴とするロウ材クラッドシートの製造設備。
2. 巻き戻し装置と圧延機あるいは加熱炉との間に母材を洗浄する連続洗浄装置が配置されることを特徴とする請求項１記載のロウ材クラッドシートの製造設備。
3. 加熱炉は、母材の搬送路上に配置或いは離間可能となるよう移動自在に支持されることを特徴とする請求項１または２記載のロウ材クラッドシートの製造設備。
4. コイル状に巻回された母材を巻き戻して上方から下方に搬送し、その搬送過程において、母材の加熱とその表面に対するロウ材の固着とを行い、その後焼結してコイル状に巻き取る
   ことを特徴とするロウ材クラッドシートの製造方法。

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