JPH02235571A - ろう付け部品の締付け用治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はろう付け加工に用いられるろう付け部品の締付
け用治具に関する。

（従来の技術） ろう付け部品例えば第１図に示すようなオイルクーラー
のラジエータ１は、ステンレス鋼からなる有底円筒状の
容器部１ａの内部に、図示しない内部部品を所定部分に
ろうを充填した状態で収納し、さらに容器部１ａの開口
部を蓋部１ｂにより閉塞した形態でろう付け加工（容器
部１ａへの内部部品及び蓋部１ｂの接合）がなされる。

この場合、ラジエータ１は、容器部１ａの底面と蓋部１
ｂとの平行性を確保し且つ蓋部１ｂが容器部１ａ側へ押
さえ付けられるようにして保持される必要がある。この
ため、第２図にも示すような２個の締付け用治具２，２
によって上下両側から挾まれてボルト３．３により締付
け固定され、この形態で、図示しない真空炉に収容され
、約１１ｏＯ℃まで加熱されてろう付け加工がなされる
。

従来のこの種の締付け用治具２は、カーボン（黒鉛質）
れんがが使用されている。これは、カーボンが耐スポー
ル性．熱伝導性に優れ、急熱．急冷の熱衝撃にも強く、
熱膨張率が低いといった加熱炉用の治具としての数々の
特長を備えるからである。

而して、特に上述のようなラジェータ用の締付け用治具
としては、上記した耐スポール性に優れることと共に、
ラジェータ１の表面を潟付けることなく且つ容器部１ａ
と蓋部１ｂとを平行精度良く保持するために、表面が平
滑であることが強く求められる。さらに、高温となって
も、ラジエータ１即ちステンレス鋼、或いは雰囲気気体
成分との間で反応しないことも必要とされる。

ところが、上記カーボン製の治具２では、力一ボンがス
テンレス鋼と高温で反応してしまうので、実際の使用に
あたっては、治具２の表面に窒化ボロン等のコーティン
グ剤を塗布した後ラジエータ１を挾むという作業をその
都度行なっていた。また、治具２を製造するにあたって
、カーボンブロックからの切出加王を行った後、表面の
研磨加工を行なうことにより、必要とされる表面の平滑
性を得るようにしていた。この場合、使用が繰返される
と、炉内の残留酸素による酸化等が起こり表面が除々に
侵蝕されて平滑性が低下して行く。このため、１００回
程度使用するとそのままでは使用できなくなり、表面を
ｔ１ｊ研磨したり或いは廃棄されていた。この場合、再
研磨加工のコストは高価となっており、廃棄して新しい
製品を使用することの方が多く行なわれている。

（発明が解決しようとする課題） 上述のように、従来のカーボン製の締付け用治具２では
、優れた耐スポール性等の数々の特長を有する反面、使
用するにあたってその都度高価なコーティング剤の塗布
という面倒な作業を行わなくてはならなかった。また、
このように工数がかかると共にコーティング剤（窒化ボ
ロン）の粉塵等により作業環境も悪いものとなっていた
。

さらに、治具として、カーボンブロックからの切出加工
及び平滑性を得るための表面研磨加工により製造される
ため、製造コス１・が高く高価なものとなっていた。し
かも、表面の侵蝕による平滑性の低下のため、寿命がさ
ほど長くないという問題点もあった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、耐スポール性．表面の平滑性に優れるものであって、
コーティング剤の塗布といった面倒な作業當行なわずに
使用でき、しがも安価で長寿命なろう付け部品の締付け
川治具を提倶するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のろう付け部品の締付け用治具は、２０２６以上
のコージライトを含み、最大粒径が５００ｌ１以ドで且
つ粒径が４４μ以下の粒子が４０％以上であるセラミッ
ク原料を、成形・焼成させて成るところに特徴を有する
。

（作用） 従来では、加熱炉用の治具としては、カーボン製のもの
が一般的で、材質的に優れるものと考えられており、他
の材質のものを使用することは考えられていなかった。

近年、様々な分野でセラミック製品（セラミック原料）
の高品質化が図られていることに伴ない、ろう付け部品
の締付け用治具でも、カーボン製のものに換えて、セラ
ミック原料より成形・焼成されるものへの移行が要望さ
れるようになってきた。これは、加工面での有利さ、即
ちセラミック原料よりなる成形品を焼成させた段階で製
品とすることができれば、切出加工，研磨加工の工程を
不要とすることができる利点があり、これにより、治具
の製造コス１・ひいては製品価格の大１１１な廉価化を
図ることができるからである。

このような治具にあっては、ろう付け部品や酸素等と高
温でも反応しない材料を選択しなければならないことは
勿論、これに加えて、特に要求される特性としては、表
面の平滑性及び耐スポール性に優れることがある。一般
に、表面の平滑性を向上させるには原料粒子の粒度を細
かくすることが必要とされるが、このことは逆に耐スポ
ール性の悪化を招いてしまう。従って、表面の平滑性及
び耐スポール性を同時に満足させるセラミック製の治具
を得ることは、技術的に極めて困難であった。

本発明者等は、種々の実験・研究の結果、原料中に所定
量以上のコージライトを含み、原料粒子の粒度が所定の
分布にあれば、上記のような困難を解消できて表面の平
滑性及び耐スポール性の両者に満足する治具を成形・焼
成により得ることができることを究明し、本発明を完成
させるに至りた。

叩ち、原料の最大粒径が５００μ以下で且つ粒径４４μ
以下の粒子が４０％以上あれば、４４μ以上５００μ以
下の粒子があっても、４４μ以下の微粒子がこれらの粒
子間を埋めてしまうので、４４μ以下の微粒子だけで成
形・焼成した場合と同様の表面平滑性が確保される。

そして、このような細かい原料粒度であっても、原料中
Ｌ：　２　０％以上コージライトを含む原料配合を採用
すれば、コージライ！・の低膨張特性により良好な耐ス
ポール性が確保できるものである。

また、原料としては、コージライト単独であることが最
も望ましいが、原料コストを低減するためにコージライ
ト以外のセラミ・ソクスを加えることもできる。この場
合、ムライトやアルミナ等の耐熱性や熱膨張特性が優れ
たセラミ・ノクスが好ましい。

（実施例） 以下本発明をいくつかの実施例に基づいて例証する。

尚、各実施例及び比較例は、従来例で述べたと同様のオ
イルクーラーのラジエーターのろう付けに使用する締付
け用治具であり、従って、形状及び使用形態は図面に示
す通りで従来のものと同様であり、これについての説明
は省略する。

実施例１〜３は、特許請求の範囲に記載された通りの、
所定量以上のコージライトを含み且つ原料粒子の粒度が
所定の分布にある原料を、成形・焼成して得られた治具
である。これに対し、比較例１〜５は，コージライト成
分が所定量以下、あるいは原料粒子の粒度が所定の分市
外にある原料を、成形・焼成して得られた冶只である。

この場合、コージライ１・以外の原料成分としてはアル
ミナ及びムライトを用いた。周知のように、これらアル
ミナ及びムライトは、高温でもステンレス鋼や酸素との
反応性はない。

各実施例及び比較例の特性を、原料配合及び原料粒子の
拉度分布と共に次の表１及び表２に示す。

ここで、表面の平滑性については、ＪＩＳ−ＢＯ６０１
で規定している規格で、Ｒａが５μｒｎ以下，Ｒ　ｗａ
ｘが７　０　μｍ以下，Ｒｚが５０μｍ以下であるもの
を合格としている。また、耐スポール性については、治
具を窯炉内にて３０分で１０００℃まで昇湿させた後自
然冷却というサイクルを、５回繰返した後のクラックの
発生を観察し、クラック発生のないものを合格とした。

表 表 これら表１及び表２から明らかなように、実施例１〜３
では、表面の平滑性及び耐スポール性共に良好な結果が
得られた。また、表には示されていないが、コージライ
ト成分が多いものほど、治具としての高い耐久性が得ら
れる。これに対し、比較例のように、原料に５００μよ
り大きな粒径の粒子が含まれている（比較例２〜５）、
ある（１は４４μ以下の粒子が４０％未満の（比較例１
〜２）ものでは、焼成製品は表面の平滑性に劣るように
なる。また、原料中にコージライトを２０％未満しか含
まないもの（比較例１〜２）は、耐スポール性に劣るよ
うになる。

このように、２０％以上のコージライトを含み、最大粒
径が５００μ以下で且つ粒径が４４μ以下の粒子が４０
％以上であるセラミ・ソク原料を成形・焼成させて成る
治具は、特に要求される表面の平滑性及び耐スポール性
の点でも優れた特性が得られ、従って、従来・のカーボ
ン製のものに代えて使用することができる。この結果、
使用するにあたって従来必要であった高価なコーティン
グ剤の塗布という而例な作業を行わずに済んで、ろう付
け加工のコスト低下や作業環境の向上を図ることができ
る。また、焼成された段階で製品とすることができるの
でカーボン製のもののような切出加工．研磨加工の工程
を不要とすることができ、製造コス１・の大幅な廉価化
を図ることができる。しかも、カーボン製のもののよう
な表面の侵蝕による平滑性の低下もなく、従来のものに
比べて長寿命化を図ることができる。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、２０％以上のコー
ジライトを含み、最大粒径が５００μ以下で■つ粒径が
４４μ以下の粒子が４０％以上であるセラミック原料を
成形・焼成させたことにより、治具として特に要求され
る表面の平滑性及び耐スポール性の点で優れた特性が得
られ、従来のカーボン製の治具に代えて、セラミック製
のものへの移行を可能とした。この結果、コーティング
剤の塗布といった面倒な作業を行なわずに使用でき、し
かも安１ｄｌｉで長寿命なろう付け部品の締付け川治具
を提洪できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はろう付け部品の締付け用治具の使用態様の一例
を示す斜視図、第２図はろう付け部品の締付け用治具の
平面図である。 図面中、１はラジエータ（ろう付け部品）、２は締付け
用治具、３はボルトである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ろう付け部品を両側から挾んで締付け固定するため
   のものにおいて、２０％以上のコージライトを含み、最
   大粒径が５００μ以下で且つ粒径が４４μ以下の粒子が
   ４０％以上であるセラミック原料を、成形・焼成させて
   成ることを特徴とするろう付け部品の締付け用治具。