JPH06142901A

JPH06142901A - 金属のろう付け方法およびその装置

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Publication number: JPH06142901A
Application number: JP4323747A
Authority: JP
Inventors: Makoto Nishimura; 誠西村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-11-10
Filing date: 1992-11-10
Publication date: 1994-05-24
Anticipated expiration: 2017-10-07
Also published as: US5462216A; US5427305A; JP3330987B2

Abstract

(57)【要約】【目的】保熱容器の中に収容したワークを、連続燃焼
とパルス燃焼とが切替えられるガスバーナーを用いて予
熱および均熱処理を施した後、ろう付け温度に昇温させ
ることにより、ワークの変形や肌焼けを起こさずにアル
ミニウム等の熱衝撃に弱いワークのろう付けを行なう。【構成】回転テーブル上に等間隔に配置した保熱容器
４、４・・内にワークを収容して、第１予熱工程ＩＩに
おいてバーナー５の連続燃焼によてにワークを２００℃
に昇温させた後、パルス燃焼に切替えて、その温度で均
熱処理を施す。次に第２予熱工程ＩＩＩにおいてバーナ
ー６の連続燃焼によてにワークを４５０℃に昇温させた
後、パルス燃焼に切替えて、その温度で均熱処理を施
す。次に、ろう付け工程ＩＶにおいてバーナー７の連続
燃焼によてにワークを５９０℃のろう付け温度に昇温さ
せた後、パルス燃焼に切替えてろう付け作業を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属のろう付け方法に
関するもので、特に、大気中においてアルミニュウム、
銅、またはこれらの合金等の熱伝導率の高い金属をガス
バーナーによる加熱によってろう付けする方法におい
て、ワークのセット、ワークの予熱、ワークのろう付け
作業等の一連の作業を連続的に行なうことのできる金属
のろう付け方法およびその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】金属のろう付け方法、特に、アルミニュ
ウムのろう付けの自動化については古くから種々提案が
なされている。例えば、特開昭４８−２６６５２号公報
には、６つに区画された加熱炉内を予めろう材を塗布し
たワークをベルトコンベヤに乗せて通過させ、このワー
クの通過中に、乾燥、予熱、ろう付け、予備冷却、焼き
なまし、冷却の各工程を順次行なうように構成した装置
が開示されている。

【０００３】また、ターンテーブルを用いて各工程を連
続的に行なわせる例としては、本発明者が先に提案した
特開昭６３−８０９６４号公報に記載されている発明を
挙げることができる。この発明では、ターンテーブル上
に８つのワーク保持装置が設けられ、ワークのセット、
数段階に分けられたワークの予熱、ろう付けのための本
加熱、冷却、製品の取り外しの各工程がターンテーブル
の回転に伴って、順次行なわれるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭４８−２６
６５２号の発明のものは、加熱に電熱器とガスバーナー
を用い、大規模なトンネル炉を使用することによって、
乾燥、予熱、ろう付け、予備冷却、焼きなまし、冷却の
各工程を順次行なうための温度管理を厳重に行なうこと
によって、初めてアルミニウムのろう付けを連続的に行
なうことができるものであって、莫大な設備費および運
用費を要するもので、多品種で小量の製品を製造する小
規模な生産ラインではコスト的に採算が合わないので到
底採用せることはできない。

【０００５】特開昭６３−８０９６４号の発明は御発明
者が、大気中でガスバーナーを使用する小規模な生産ラ
イン用に開発したものであるが、ガスバーナーでワーク
を直接加熱しているのでワークの中で、バーナーの火炎
に近い部分とそれと離れた部分ではかなりの温度差が生
じ、ワークの変形を起こすことがあるので、例えば、カ
ークーラーのハーフユニオンとパイプの接合のように比
較的に堅牢なワークのろう付けについてはある程度実用
的に使用できるが、熱衝撃に弱いワークや均一加熱が難
しい形状をしたワークについては不良率が多く、実用的
には使用できないという欠点がある。また、この従来法
によればワークをろう付け温度まで昇温するための時間
がかかり、製造能率が上がらないという欠点もある。さ
らに、季節変動や一日における気温の変化によってワー
クの加熱時間に変動が生じ、それに対応する微妙な温度
調節が困難なために、ろう付け不良品の発生がしばしば
起こることになる。

【０００６】本発明は、上記の欠点をなくして、ワーク
の均一加熱によってワークの変形を防止し、季節変動等
による周囲温度の変化による製品のバラツキが少なく、
しかも加熱時間を短縮して作業能率を高めることのでき
る金属のろう付け方法を提供することを目的とするもの
である。本発明は、金属のろう付けに伴う一連の作業を
連続して、しかも、自動的に行うことのできる金属のろ
う付け方法を提供することを第２の目的とするものであ
る。本発明は特に、アルミニウムのヤカンや急須のよう
に薄くて熱衝撃に弱いワークを対象としても過熱による
変質や不均一加熱による変形を起こさず、しかも、仕上
がりの良好なろう付け作業を行なうことのできる金属の
ろう付け方法ならびにその装置を提供することを第３の
目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、鋭意研究開発した結果、外界雰囲気の
影響を排除して加熱の効率化を図ると共に、ワークの温
度分布の均一化を促進するためにワークの周囲を断熱壁
で囲み、ガスバーナーの火炎は直接ワークに向けずに治
具または基台に向けてその跳ね返る炎でワークを間接加
熱すること、ガスバーナーのパルス燃焼による均熱処理
によってワークを予熱温度においてワーク全体の温度を
均一にしてから、ろう付け用の本作業温度に昇温させる
こと、ならびにガスバーナーのパルス燃焼による加熱温
度の制御のもとにワークを一定の本作業温度に維持しな
がらろう付けを行なう等の手段を講ずることが、上記従
来法における欠点を除く上に有効であることを突き止
め、本発明を完成するに至ったものである。

【０００８】即ち、本発明は、請求項１に記載のごと
く、ワークのセット、ワークの予熱、ワークと部品のろ
う付け、製品の取り外しの各工程を連続的に行う金属の
ろう付け方法において、ワークの下面および側面を囲み
上方が開放された箱形をした保熱箱内に母材およびろう
付けされるべき部品とよりなるワークを所定の位置関係
に配置して保持治具によって固定する工程、ガスバーナ
ーの連続燃焼によって上記保熱容器内の上記ワークを加
熱して、上記ワークの温度を予め定められた予熱温度に
昇温させた後、ガスバーナーの燃焼をパルス燃焼に切り
替え上記予熱温度においてワークに均熱処理を施す工
程、およびガスバーナーの連続燃焼を再開して上記ワー
クの温度をろう付け温度に昇温させた後、ガスバーナー
の燃焼をパルス燃焼に切り替え上記ワークの温度をろう
付け温度に維持した状態で上記母材に上記部品をろう付
けする工程とを含むことを特徴とするものである。

【０００９】（ワーク）本発明の対象とするワークの材
質は熱伝導率が高く、熱衝撃に弱いはアルミニウムや銅
のろう付けに対して特に効力を発揮するが、真鍮、鉄、
ステンレス鋼等のろう付けにおいても有効である。しか
し、アルミニウムのろう付けが最も難しく、また、本発
明の特徴を発揮することができるので、以下アルミニウ
ムを主体として説明する。（保熱容器）このように、本発明においては、上記の保
熱容器内にワークを納めて加熱することが極めて重要な
要件である。この保熱容器は外気の影響を排除してワー
クの温度を所望の温度に維持するためにはワーク全体を
カバーするのが望ましいが、反面上方まで覆ってしまう
と、ろう付け作業の妨げになるので、ワークの下面およ
び側面を囲み上方が開放された箱形をしたものを用い
る。容器の形状は必ずしも角型に制限する必要はなく、
多角形、円形、楕円形、その他ワークの形状に応じて任
意のものを採用することができる。

【００１０】また、容器の高さはワーク全体を収容する
高さであることは必ずしも必要とせず、ほぼワークの２
／３をカバーできれば十分である。しかも、ろう付け部
分がこの保熱容器の開口部よりも高い位置にあって露出
していても差し支えない。むしろ、ワーク全体の温度分
布を均一にするようにワークの形状に応じて保熱容器の
形状および大きさを決定することが重要である。また、
この保熱容器は保熱容器に指向されたガスバーナーの火
炎を受けとめて跳ね返しワークを間接的に加熱すること
によって、ワーク全体を均一に加熱する役目も兼ねてい
る。また、ガスバーナーの火炎によって加熱された熱が
逃げないように、保熱容器自体を断熱的に機台に取り付
けることが重要である。そのためには、保熱容器を断熱
材を介して機台に取り付けたり、保熱容器に１本ないし
数本の脚をつけて、機台と保熱容器の間に空気層を介し
て機台に取り付ける方法等が有効である。

【００１１】（ワークの予熱）ワークの予熱温度はワー
クの材質およびろう材やフラックスの種類によって異な
るが、アルミニウムの場合は４５０℃前後が好ましい。
ワーク全体の温度をこの予熱温度において均一に加熱し
ておいて、一挙にろう付け温度の９５０℃前後まで上昇
させる。このように、一旦、４５０℃前後の予熱温度に
維持してワーク全体の温度が均一になったところでろう
付け温度に上昇させるので、ワーク内部における温度勾
配が全くない状態でろう付け温度迄昇温させることがで
きる。その結果、ワークの変形や肌焼け等が全く起こら
ず、しかも、フラックスは半溶融された状態に維持され
つつろう付け温度まで昇温されるので、ろう付け温度に
達した時にフラックスの溶融とろうの溶融が一度に起こ
り、ろうの流れが良好になり極めて仕上がりの良いろう
付けが行なわれることになる。

【００１２】また、ワークの予熱は、常温のワークを上
記予熱温度即ち、４５０℃前後までガスバーナーの連続
燃焼によって一度に昇温させてもよいが、ワークの熱歪
みの発生を防止するために数回に分けて段階的に昇温さ
せることが好ましい。例えば、常温のワークをガスバー
ナーの連続燃焼によって一旦２００℃まで昇温させ、そ
こで数秒間パルス燃焼による均熱加熱を行い、ワーク全
体の温度が均一になったところで、また、ガスバーナー
の連続燃焼によって４５０℃まで昇温させる。この方法
によればアルミニウムのヤカンのように熱に対してデリ
ケートなワークでも全く熱歪みを発生させることなく希
望の温度に加熱することができる。また、このように数
段階に分けた予熱工程をそれぞれ専属のガスバーナーで
加熱するようにすれば、加熱時間を短縮する上において
も極めて有効である。

【００１３】このように予熱を２段階、３段階または、
それ以上に分けて実施する場合に各段階すべてに均熱処
理のためのパルス燃焼を付随させる必要はない。比較的
に熱に対して強いワークの場合は最終の予熱工程だけで
均熱処理のためのパルス燃焼を行なえば十分である。そ
の反面、熱に対して弱いワークの場合は、各段階毎にパ
ルス燃焼を行なってワークの均熱処理を行なうのが好ま
しい。

【００１４】（パルス燃焼）ワークを予め定められた一
定の予熱温度に維持することは、上記のようにワーク全
体の温度を均熱化する上において重要なことであるが、
そのためにはパルス燃焼機能を持った特殊なガスバーナ
ーを使用することが不可欠である。この特殊なガスバー
ナーはガスおよび空気の供給方法を変えることによっ
て、通常の連続燃焼とパルス燃焼とを切り替えることが
できるように構成されている。このパルス燃焼とは、バ
ーナーの燃焼を極めて短い周期をもって断続させる燃焼
方式であって、ガスおよび空気の供給管に制御機構によ
って周期的にオン−オフを繰り返す電磁弁等の開閉機構
を設けたガスバーナーによって実行することができる。
そして、パルス燃焼におけるオン−オフの周期およびオ
ン−オフの比率（デューテイ比）を適宜設定することに
よってワークの温度を一定に維持することができるもの
である。例えば、ワークの温度を４５０℃に維持するた
めのパルス燃焼の条件は、パルスの周期（オンから次の
オンまでの時間）を２秒に固定した場合に、オン−オフ
の比率を５０％：５０％にすればよい。

【００１５】（均熱処理）パルス燃焼はこのようにガス
および空気の供給を短時間にオン−オフして断続的に燃
焼を行なわせる燃焼方式であるので、加熱による昇温と
燃焼中断による放熱とが繰り返され、ワークの温度は時
間の流れと共に上下して、図７に示すように波状の温度
プロフイルが描かれることになる。パルス燃焼によって
ワークの温度が上下する温度幅はガスバーナーの火力、
パルス燃焼の周期等によって定まるが、通常±１０℃〜
２５℃である。

【００１６】しかし、ワークの温度はバーナーの火炎に
近いところは高くなり、遠いところは低くなる。図７に
おいて、曲線ａはワーク中で最も温度の高い高温部の温
度、曲線ｂはワーク中で最も温度の低い低温部の温度を
示すものである。このようにガスバーナーの連続燃焼に
よってワークを加熱すると、ワークの高温部と低温部と
の温度差は時間ｔの経過と共にワークの温度Ｔが上がる
に従って次第に大きくなる。そこでパルス燃焼に切り替
えると、上述のように、一定の周期Ｓ毎にガスバーナー
のＯＮによる加熱とＯＦＦによる放熱が繰り返されてワ
ークの高温部と低温部との温度差は次第に小さくなり、
ワーク全体の温度がほぼ均一になる。この処理をここで
は均熱処理と呼ぶことにする。

【００１７】（ろう付け）アルミニウム製品のろう付け
に用いられるろうの溶融温度は通常５９０℃前後であ
る。４５０℃前後の予熱温度に昇温され、パルス燃焼で
均熱処理されたワークはろう付け温度迄ガスバーナーの
連続燃焼によって加熱される。この際の加熱はワーク全
体を間接炎で加熱すると共に、ろう付け部分を直接炎で
加熱して一挙にろう付け温度迄昇温させる。ろう付け温
度に達したところでパルス燃焼に切替える。これにより
ろう付け部分は勿論ワーク全体もろう付け温度に保たれ
るので、ワークは変形を起こすことなく、また、過熱に
よる肌焼けを生ずることもなく、ろうは溶融して接合部
分に流れてろう付けが完了する。

【００１８】（ろう付け方式）この金属のろう付け方法
は、置きろう方式、差しろう方式のいずれにも適用する
ことができる。置きろう方式の場合は、最初にワークと
部品をセットする際に、フラックスを塗布した溶接棒片
を溶接箇所に付着させておく必要がある。そのために
は、フラックスを塗布した溶接棒片を溶接箇所に自動的
に送りだして溶接箇所に付着させる装置を備えることが
望ましい。また、差しろう方式の場合は、最後のろう付
け工程の際に、フラックスを塗布した溶接棒を溶接箇所
に送り出してろう付けを行わせる。そのためには、バー
ナーによる加熱に連動してフラックスを塗布した溶接棒
を溶接箇所に自動的に送り出す装置を備えることがと望
ましい。

【００１９】（ろう付け装置）この金属のろう付け方法
は、手動式、自動式のいずれの方式の装置にも適用する
ことができる。自動式装置の場合は、ベルトコンベア方
式や回転テーブル方式と組み合わせれば各工程を連続的
に自動処理することが可能となって処理能率の向上と品
質の均一化に貢献することができる。特に回転テーブル
方式と組み合わせれば、装置全体をコンパクトに纏める
ことができ作業能率の向上と共に、装置のコストを低減
することができる。勿論、手動式、自動式の折衷的な運
用方法も可能である。例えば、ワークのセッテングと製
品の取り外しは手動で行い、予熱工程、ろう付け工程を
自動化させる等、装置の規模、経済性等によって自由に
選択することができる。

【００２０】そこで、本発明の金属のろう付け装置は、
請求項２に記載のように、生産ラインに沿って間歇的に
ワークを移動させる移送手段、上記移送手段上に一定間
隔をおいて取り付けられワークの下面および側面を囲み
上方が開放された箱形をした複数の保熱容器、上記保熱
容器毎に備え付けられたワークを固定するための保持治
具、上記生産ラインに沿って配置されかつ連続燃焼とパ
ルス燃焼とが切り替えられるように構成された少なくと
も１つのワーク予熱用ガスバーナー、および上記ワーク
予熱用ガスバーナーの下流の生産ラインに沿って配置さ
れかつ連続燃焼とパルス燃焼とが切り替えられるように
構成された少なくとも１つのろう付け本作業用ガスバー
ナーとを含むことを特徴とするものである。

【００２１】

【作用】本発明は、ワークのセット、ワークの予熱、ワ
ークと部品のろう付け、製品の取り外しの各工程を連続
的に行う金属のろう付け方法において、ワークの下面お
よび側面を囲み上方が開放された箱形をした保熱容器内
にワークを固定してガスバーナーによって加熱すること
により、周囲の温度や風等の影響を受ける事なく、しか
も、短時間でワークを所定の温度迄昇温させることがで
きる。所定の予熱温度迄昇温させた後は、パルス燃焼に
よってワークをこの予熱温度に維持してワークに均熱処
理を施してから、ろう付け温度まで昇温させるので、ア
ルミニウム製のヤカンのように熱衝撃に弱いワークで
も、熱歪みや変形を起こすことなくろう付け温度迄昇温
させることができる。さらに、ろう付け工程において
も、パルス燃焼によってワークの温度をろう付け温度に
維持した状態でろう付けを行なうので、過熱による焼け
の発生や温度不足によるろうの脱落を起こすことなく、
ろうがスムースに流れて仕上がりの綺麗なろう付けを行
なうことができる。

【００２２】

【実施例】図１および図２は本発明のろう付け装置の実
施例を示すものである。図１は回転テーブル方式の自動
ろう付け装置の側面図、図２はその平面図である。図に
おいて、１は機台を示し、この機台１上に回転軸２を中
心にして回転する回転テーブル３が設けられている。こ
の回転テーブル３上にはワークを収容する保熱容器４、
４・・が等間隔に６個設けられている。また、回転テー
ブル３の周囲には第１予熱ガスバーナー５、第２予熱ガ
スバーナー６およびろう付け用本作業バーナー７が等間
隔に配置されている。８、９、１０はそれぞれ第１予熱
ガスバーナー５、第２予熱ガスバーナー６、およびろう
付け本作業用ガスバーナー７用のスタンドである。

【００２３】第１予熱ガスバーナー５用のスタンド８は
水平支持部材１１を有し第１予熱ガスバーナー５を所定
位置に保持している。第２予熱ガスバーナー６およびろ
う付け本作業用ガスバーナー７用のスタンド９および１
０は、それぞれ水平方向に伸縮する支持部材１２、１３
を有して第２予熱ガスバーナー６および本作業用ガスバ
ーナー７をそれぞれ保熱容器に対して近接または隔離位
置に移動させる機能を有している。機台１の内部にはパ
ルスモーター１４が備えられ、このパルスモーター１４
の回転軸に直結された駆動ギア１５は回転テーブル３の
回転軸２に固着された回動ギア１６と係合して回転テー
ブル３を間歇的に回動させる。

【００２４】図３、図４および図５は上記回転テーブル
３に取り付けられた保熱容器の部分を示す拡大図であっ
て、保熱容器４は回転テーブル３にボス２１を介して螺
子２４で取り付けられている。２２はボス２１に設けら
れた螺子溝、２３は回転テーブル３に開けられた螺子
孔、２５はワッシャーである。保熱容器４の中にはワー
ク特に、ワークがヤカンの場合の保持装置としての置き
台２６、２６およびヤカンの位置決めとヤカン内に余分
な火炎が入りこむのを制限するための前板７が立設され
ている。

【００２５】保熱容器４の後方にはワークを固定するた
めの保持装置１７が取り付けられている。２８は保持装
置１７の支柱であって、保熱容器４の側壁に立設されて
いる。この支柱２８の上端には、回動杆２９が回動軸３
１によって回動自在に取り付けられている。回動杆２９
の先端は二股状に分岐されて左右の挟持片３４、３４を
構成している。各挟持片３４、３４の内側には支持棒３
０を挿通するための縦溝３５、３５がそれぞれ削設され
ている。この縦溝３５、３５に挿通された支持棒３０は
固定螺子３２によって回動杆２９に固定される。従っ
て、回動杆２９を上方向に回動した状態で、ワークであ
るヤカン４０を保熱容器４の置き台２６に載置した後、
回動杆２９を下方向に回動させて支持棒３０の先端をヤ
カンの上に接触させれば支持棒３０の自重によってヤカ
ン４０は固定される。

【００２６】７−１、７−２、７−３は本作業用ガスバ
ーナー７の３本に分岐されたバーナーヘッドである。バ
ーナーヘッド７−１、７−２は保熱容器４の左右の空間
部において保熱容器４の底に向けて火炎が噴射されるよ
うに指向されている。従って、このバーナーヘッド７−
１、７−２の火炎は保熱容器４の底に当たって跳ね返
り、ワークであるヤカンの下面と側面を間接炎で加熱す
ることになる。バーナーヘッド７−３は保熱容器４の側
壁に設けられた切り割り３６からヤカンの開口４３を通
ってヤカンの中を加熱するように配置されている。その
ために、バーナーヘッド７−３には火炎反射板３７が取
り付けられている。バーナーヘッド７−３から噴射され
た火炎は反射板３７の下部湾曲部において反転され、反
射板の先端の屈曲部３８に設けられた穴３９よりヤカン
の開口４３に向けて流れ、ヤカンを内部から加熱する。

【００２７】このように構成された本発明のろう付け装
置の動作をヤカン本体４１に口４２をろう付けする場合
について説明する。第２図に示すように、回転テーブル
３の上には６つの保熱容器４が等間隔で取り付けられて
いる。この回転テーブル３は矢印Ｌの方向に間欠的に回
動している。まず、Ｉで示すセッティング工程において
ヤカン本体４１（図３〜図５参照）を保熱容器４内に載
置し、その上部所定一に予めフラックスでろう材を付着
させた口４２を乗せて保持装置１７によって固定する。
次に、ＩＩで示す第１予熱工程において、第１予熱ガス
バーナー５によってワークを約２００℃に加熱する。次
に、ＩＩＩで示す第２予熱工程において第２予熱ガスバ
ーナー６によってワークを約４５０℃に加熱する。この
際、パルス燃焼による均熱処理を実行する。次に、ＩＶ
で示すろう付け工程において、本作業用ガスバーナー７
によってワークを約５９０℃に加熱する。この際、パル
ス燃焼による均熱処理を実行する。かくして、置きろう
されたろう材は瞬間的に接合部分に流れてろう付けが完
了する。次に、Ｖで示す冷却工程において、ワークはノ
ズル４５より噴出される空気によって冷却される。最後
にＶＩで示す回収工程において、ワークは人出によって
取り外される。

【００２８】勿論、セッティング工程Ｉ、回収工程ＶＩ
の人出による作業をロッボトを用いる自動化に切替える
ことは現在に技術をもってしては極めて容易に行なうこ
とができる。また、この実施例は置きろう方式の場合に
ついて説明したが、差しろう方式にも適用できる。この
際は、ろう付け工程ＩＶにおいて、ロッボトを組み込ん
だ自動差しろう装置を使用すればよい。このような技術
は本発明者によって既に実用化されている。（特開昭６
３−１１２０６９号参照）

【００２９】（方法の実施例）上記実施例の装置を使用
して下記条件でアルミニウム合金製のヤカンの本体に同
合金製のヤカンの口をろう付けする場合について説明す
る。加熱条件：（１）第１予熱温度：２００℃、ガスバーナー２本使用、火力軟炎連続燃焼：燃焼時間１５秒パルス燃焼：燃焼時間１５秒（サイクル時間：２秒、パ
ルス幅：±２５℃、ＯＮ／ＯＦＦ比＝５０％：５０％）（２）第２予熱温度：４５０℃、ガスバーナー３本使用、火力弱炎連続燃焼：燃焼時間１５秒パルス燃焼：燃焼時間１５秒（サイクル時間：２秒、パ
ルス幅：±２５℃、ＯＮ／ＯＦＦ比＝５０％：５０％）（３）ろう付け本作業温度：５９０℃、ガスバーナー３本使用、火力強炎連続燃焼：燃焼時間８秒パルス燃焼：燃焼時間２０秒（サイクル時間：２秒、パ
ルス幅：±２５℃、ＯＮ／ＯＦＦ比＝５０％：５０％）アフター加熱：連続燃焼２秒

【００３０】本実施例における作業工程およびワークの
温度変化を図６によって説明する。まず、アイドリング
を約２分間行い、装置の温度が上がったところで、作業
を開始する。セッティング工程Ｉにおいてヤカンを保熱
容器にセットし、その所定位置に予めフラックスを塗布
したろう材を付着させておいた口部を固定する。次に、
回転テーブルを間歇的に回動して第１予熱工程ＩＩに移
る（移動時間３．５秒）。第１予熱工程ＩＩにおいて、
連続燃焼Ｒ１を１５秒行い、２００℃に達したところ
で、パルス燃焼Ｐ１に切替えて１５秒間均熱処理を行な
う。

【００３１】次に、回転テーブルを回動して第２予熱工
程ＩＩＩに移る。第２予熱工程ＩＩＩにおいて、連続燃
焼Ｒ２を１５秒行い、４５０℃に達したところで、パル
ス燃焼Ｐ２に切替えて１５秒間均熱処理を行なう。次
に、回転テーブルを回動してろう付け工程ＩＶに移る。
ろう付け工程ＩＶにおいて、連続燃焼Ｒ３を８秒行い、
５９０℃に達したところで、パルス燃焼Ｐ３に切替えて
２０秒間加熱を続行する。接合部分の温度が均一になっ
た時点でフラックスとろう材は溶融して瞬間的に接合部
分にろうが流れてろう付けが完了する。そして２秒間ア
フター加熱を行い、次の冷却工程Ｖに移る。冷却工程Ｖ
において空気を吹き付けてワークを冷やしてから、回収
工程ＶＩにおいてワークを取り外して冷却水に投入して
急冷と洗浄とを行なう。

【００３２】なお、実線ｄは保熱容器のある場合の温度
曲線を示し、点線ｃは保熱容器のない場合の温度曲線を
示している。図に示すように、前工程の加熱によって約
８０℃の温度を有する保熱容器にワークをセットするの
でワークの温度の立ち上がりは極めて早く、保熱容器を
使用しない場合に比べてサイクルタイムを短縮すること
ができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、ワークのセット、ワークの予
熱、ワークと部品のろう付け、製品の取り外しの各工程
を連続的に行う金属のろう付け方法において、ワークの
下面および側面を囲み上方が開放された箱形をした保熱
容器内にワークを固定してガスバーナーによって加熱す
ることにより、周囲の温度や風等の影響を受ける事なく
短時間でワークを加熱することができるので、作業の安
全性と生産性の向上を図ることができる。所定の予熱温
度迄昇温させた後は、パルス燃焼によってワークを一定
の予熱温度に維持してワークに均熱処理を施してから、
ろう付け温度まで昇温させるので、アルミニウム製のヤ
カンのように熱衝撃に弱いワークでも、熱歪みや変形を
起こすことなくろう付け温度迄昇温させることができ
る。

【００３４】さらに、ろう付け工程においても、パルス
燃焼によってワークの温度をろう付け温度に維持した状
態でろう付けを行なうので、過熱による肌焼けの発生や
温度不足によるろうの脱落を起こすことがなくなり、不
良率の低減を図ることができる。さらに、ろうの流れが
スムースになって、仕上がりの綺麗なろう付けを行なう
ことができるので、ろう付け箇所のやすりかけ等の後処
理を省略することができると共に製品の品質を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例における金属のろう付け装置
の側面図。

【図２】図１の装置の平面図。

【図３】図１の装置の保熱容器の部分の側面図。

【図４】図３の平面図。

【図５】図４のＡ−Ａ線による断面図。

【図６】本発明のろう付け方法における加熱温度曲線を
示す説明図。

【図７】本発明におけるパルス燃焼を説明するための説
明図。

【符号の説明】

１機台２回転軸３回転テーブル４保熱容器５第１予熱ガスバーナー６第２予熱ガスバーナー７ろう付け本作業用ガスバーナー８スタンド１４パルスモータ１５駆動ギア１６回動ギア

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークのセット、ワークの予熱、ワーク
と部品のろう付け、製品の取り外しの各工程を連続的に
行う金属のろう付け方法において、ワークの下面および
側面を囲み上方が開放された箱形をした保熱容器内に母
材およびろう付けされるべき部品とよりなるワークを所
定の位置関係に配置して保持治具によって固定する工
程、ガスバーナーの連続燃焼によって上記保熱容器内の
上記ワークを加熱して、上記ワークの温度を予め定めら
れた予熱温度に昇温させた後、ガスバーナーの燃焼をパ
ルス燃焼に切り替え上記予熱温度においてワークに均熱
処理を施す工程、およびガスバーナーの連続燃焼を再開
して上記ワークの温度をろう付け温度に昇温させた後、
ガスバーナーの燃焼をパルス燃焼に切り替え上記ワーク
の温度をろう付け温度に維持した状態で上記母材に上記
部品をろう付けする工程とを含むことを特徴とする金属
のろう付け方法。
【請求項２】生産ラインに沿って間歇的にワークを移
動させる移送手段、上記移送手段上に一定間隔をおいて
取り付けられワークの下面および側面を囲み上方が開放
された箱形をした複数の保熱容器、上記保熱容器毎に備
え付けられたワークを固定するための保持治具、上記生
産ラインに沿って配置されかつ連続燃焼とパルス燃焼と
が切り替えられるように構成された少なくとも１つのワ
ーク予熱用ガスバーナー、および上記ワーク予熱用ガス
バーナーの下流の生産ラインに沿って配置されかつ連続
燃焼とパルス燃焼とが切り替えられるように構成された
少なくとも１つのろう付け本作業用ガスバーナーとを含
むことを特徴とする金属のろう付け装置。
【請求項３】上記移送手段がベルトコンベヤであるこ
とを特徴とする請求項２記載の金属のろう付け装置。
【請求項４】上記移送手段が回転テーブルであること
を特徴とする請求項２記載の金属のろう付け装置。
【請求項５】上記保熱容器が上記移送手段に対して、
断熱的にとりつけられていることを特徴とする請求項２
記載の金属のろう付け装置。