JPS5914307B2

JPS5914307B2 - メタルソ−のチツプ自動ろう付装置

Info

Publication number: JPS5914307B2
Application number: JP5708482A
Authority: JP
Inventors: 靖夫吉澤
Original assignee: NIPPON TSUSAN KK
Current assignee: NIPPON TSUSAN KK
Priority date: 1982-04-05
Filing date: 1982-04-05
Publication date: 1984-04-04
Also published as: JPS58173078A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は自動ろう付装置に係り、特にメタルソーに超硬
チップ等をろう付するときに用いられる１０メタルソー
のチップ自動ろう付装置に関する。

メタルソーヘの超硬チップ等のろう付は、チップ１体が
小さいため、供給されたチップの係止、メタルソーヘの
配設、及びろう付が完了するまでのチップの保持などに
関連したハンドリングが困１５難である。しかも、メタ
ルンーヘのチップの取りつけは高い精度を要求される。
かかる理由により、従来、予め被ろう付物体が仮設され
た物体の自動ろう付け装置（実公昭４５−１７１４８）
や、ハンドリングが比較的容易な物体の自動ろう付装置
２０或いは半田付け装置（特開昭５５＝１６１５６５、
特開昭５６−１３２７８２）は提案されているが、メタ
ルソーヘチツプを自動的にろう付する装置は提案される
に至つていない。それ故、従来かかるろう付は、ほとん
ど人手を介して行わしていた。２５さらにろう付は極め
て熟練を用する作業であるため、作業者を多く確保する
のが困難である。

その結果、ろう付の生産性の低さに起因して、メタルソ
ーが全体として高価になり品質がばらつくという問題点
がある。３０−方、従来前記ろう付は、抵抗ろう付又は
誘導加熱ろう付で行われているが、前者にあつてはろう
付接合面における通電部分はろう付されないため、ろう
付の接着強度が弱いという欠点、また、後者にあつては
ろう付作業中、そのとなりの刃部３５の部分が酸化され
、次に行うその部分のろう付が困難になるという欠点を
それぞれ有している。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、メタルソーの超硬チツプ等のろう付を自動化するとと
もに、信頼性の高いチツプのろう付を行いうるメタルソ
ーのチツプ自動ろう付装置を提供することにある。そし
て、そのために本発明に係るメタルソーのチツプ自動ろ
う付装置は、所定方向に配列して供給するチツプ供給手
段と、前記チツプ供給手段より供給されたチツプを所定
位置に係止させる係止手段と、前記係止されたチツプを
メタルソーの所定位置に配設する配設手段と、前記配設
されたチツプをろう付されている間保持する保持手段と
、ろう付される部分にフラツクスを塗布するフラツクス
塗布手段と、ろう付のための火炎を発生させるトーチろ
う付手段と、ろう付部にろうを供給するろう供給手段と
、メタルソーを間欠回転駆動させる駆動手段とを具備し
たことを特徴としている。

以下、本発明に係るメタルソーのチツブ自動ろう付装置
（以下「本発明装置」と呼ぶ）について図面とともに説
明する。第１図は本発明装置を正面より略示する図解図
である。

同図において、１０は鉄又はステンレス等で形成される
略円板状のメタルソーであり，、メタルソー１０にはチ
ツプのろう付される複数個の刃部１１が周設されている
。

第２図は刃部及びこれにろう付されるチツプを拡大視し
た説明図であり、同図において、刃部１１は略波形状を
なし、その一側辺部には角部が円弧状をなす切欠き１２
が形成されている。そして同図イに示すように切欠き１
２には、一の角部が円弧状をなす略々直方体状の例えば
超硬合金よりなるチツプ１３が後述する如く当接され、
ろう付が施される。同図口はチツプ１３がろう付された
状態を示す説明図である。すなわち、チツプ１３の鋭角
をなす先端部１４が刃部１１より突出する如くろう付さ
れる。第１図に戻つて、ろう付の施される前のメタルソ
ー１０は、軸方向に摺動するとともに、回転可能な嵌挿
軸１５に挿着され、さらに外側より保持板１６と固定金
具１７が挿入される。

しかる後に嵌挿軸１５が軸方向に摺動し、メタルソー１
０が固定される。一方、２０はチツプを所定の方向に配
列して供給するチツプ供給手段としてのチツプ供給部で
あり、チツプ供給部２０はチツブを所定の方向に配列す
る例えば、パーツフイーダ２１と、このパーツフイーダ
２１によつて配列されたチツプの配列方向を維持させつ
つ、これを移行させる同図には表われていない案内溝の
形成されたシユータ２２を含む。

３０はチツプ供給部２０より供給されたチツプを所定位
置に係止させる手段としての係止部であり、さらに４０
は係止部３０の所定位置に係止されたチツプを前記メタ
ルソー１０の所定の刃部１１に配設する配設手段として
の配設部である。

第３図に係止部３０及び配設部４０を説明するための図
解図を示す。すなわち係止部３０はシユータ２２の下端
に設けられ、出没自在に支持された案内プロツクと、前
記案内プロツクの下端より突出した先端部でチツプを係
止し、回動自在に支持された棒状体などを含む。案内プ
ロツクは、後述する突片３１および案内板３２により形
成される。同図において３１はシユータ２２の下端に突
設し、その傾斜側面がシユータ２２に形成された案内溝
２３の底面と同一平面上にある略々三角形状の突片、３
２は突片３１を挟み込み、突片３１の傾斜側面とは反対
側で接合され一体となつた案内板である。この案内板３
２は、前記接合部に、その一端が固定されている軸棒３
３に嵌装された圧縮バネ３４によつて付勢されているの
で、軸棒３３の軸方向に所定以上の力が加わるとその方
向に摺動される。３５Ａは「Ｌ」の字形状に折曲された
小径の金属棒で、金属棒３５Ａの折曲された一端は前記
突片３１の先端部において、その傾斜側面より上方に突
出している一方、他端は、軸支板３６Ａで軸止された回
動軸３７Ａに貫通し、その先端部には錘材３８Ａが螺合
されている。

その結果、常時において金属棒３５Ａの一端は錘材３８
Ａの作用により突片３１の先端部に接しているが、その
一端に所定以上の力が加わることにより同図における反
時計方向に回動される。また、３５Ｂは一端部が階段状
に若干折曲された小径の金属棒で、その折曲された一端
部は突片３１の傾斜面に沿つて、突片３１の先端部まで
延在しており、かかる金属棒３５Ｂは前記金属棒３５Ａ
と同様に、シユータ２２の側面に取り付けられた軸支板
３６Ｂに軸支される回動軸３７Ｂにその一方端が貫通さ
れている。一方、３５Ｃは一端が回動軸３７Ｂに固定さ
れており、他端が折曲されている金属棒よりなるストツ
パ一であり、ストツパ一３５Ｃは常時において金属棒３
５Ｂの折曲された一端部が突片３１の傾斜面との間にチ
ツプの厚みよりも若干大きな間隙を形成するように設け
られる。また、金属棒３５Ｂは、先端部に所定以上の力
が加わることにより、同図における時計方向に回動され
る。それ故、前述した係止部３０は、突片３１、案内板
３２及び金属棒３５Ａ、及び３５Ｂ等を含む。一方、配
設部４０は係止部３０とメタルソー１０とに関連して設
けられ、「コ」の字形状に形成された枠体４１の一方の
側壁には、その上方に枠体４１を支持し、これを移行さ
せるための支持棒４２が取り付けられているとともに、
その下方には前記係止部３０の所定位置に係止されたチ
ツプを挟持する手段としての挟持棒４３Ａが摺動自在に
挿入されている。この挟持棒４３Ａは、チツプを挟持す
る先端部が小径の針状をなしている一方、枠体４１の外
側より圧縮バネ４４が嵌装されているため枠体４１の内
方に向つて付勢されている。そして、挟持棒４３Ａの図
示しない他端に取り付けられた例えば、エアーシリンダ
が１駆動されることにより、挟持棒４３Ａは任意に開閉
される。さらに、枠体４１の他方の側壁には、前記挟持
棒４３Ａと同心線上に挟持棒４３Ｂが螺合されている。
この挟持棒４３Ｂは、その先端が小径の棒状になつてい
るとともに、他端に形成された調整ツマミ４５を調整す
ることによつて適宜位置に固定される。常時において、
挟持棒４３Ａ及び４３Ｂは閉成されており、このときの
各先端間の距離は、前述したチツブ１３の厚み寸法より
小さく設定されている。再び第１図に戻つて本発明装置
の説明を続けると、５０は前記配設部４０によつてメタ
ルソーに配設されたチツプをろう付されるまでの間これ
を保持する保持手段としての保持部である。

保持部５０において、５１は配設されたチツプを保持す
るための保持棒であり例えば、タングステン等で形成さ
れる。かかる保持棒５１の支持されている支持プロツク
５２が例えばエアーシリンダ５３によつて駆動されるこ
とにより、前記保持棒５１はその軸方向にあるメタルソ
ー１０の所定の刃部にまで移行する。また、同図におい
て６０はろう付される部分にフラツクスを塗布するフラ
ツクス塗布手段としてのフラツクス塗布器であり、フラ
ツクス塗布器６０はフラツクス収容器６１、金属パイプ
６２、口金６３、継手６４及びエアーシリンダ６５を含
む。

第４図はフラツクス塗布器の部分断面図を略示する図解
図である。同図イにおいて、略直方体形状の継手６４に
は、一方の側面より長手方向に沿つて有底で先端部が径
小になつている小孔６４１が開設されているとともに、
その上面には前記小孔６４１に貫通する嵌入孔６４２及
び６４３が設けられ、さらに継手６４の下面には、前記
嵌入孔６４３を同心線上に嵌入孔６４４が開設されて小
孔６４１に貫通している。そしてかかる嵌入孔６４２に
はフラツクス収容器６１の一端の絞り口が、嵌入孔６４
３には金属パイプ６２の一端が、さらに嵌入孔６４４に
は先端部が略円錐状をなす口金６３がそれぞれ嵌入封止
されているとともに、小孔６４１は口金６３の中空部と
連通されている。また小孔６４１の開口部にはデーパネ
ジ６４５が螺着されている。一方、フラツクス収容器６
１の他端開口部には管栓６６Ａが螺着されており、この
管栓６６Ａの中央開口部には分散プロツク６７が内側面
より取り付けられているとともに、管栓６６Ａの外側面
に突出した分散プロツク６７の一端にはチユーブ６８Ａ
が装着されている。分散プロツク６７は同図口に示すよ
うに、一端外周にフランジ６７１の周設された短小の金
属パイプ６７２の下面と、前記フランジ６７１と同径で
、その上面中空部に開設された有底の小孔６７３から放
射状に複数の凹溝６７４の削設された円板状の小片６７
５の上面とが例えばろう付されて両者が一体となつてい
る。

一方、金属パイプ６２の他端開口部には管栓６６Ｂが螺
着され、この管栓６６Ｂの中央部に突設する短小の金属
パイプにはチユーブ６８Ｂが装着されている。

そして、フラツクス収容器６１と金属パイプ６２の上方
は固定板７０に取り付けられている結果、第１図に示す
ように、前記固定板７０の一方に駆動軸の一端の取り付
けられているエアーシリンダ６５が駆動されることによ
り、フラツクス塗布器６０はこれに連動し上下方向に反
復駆動する。

また、第１図において８０はろう付のための火炎を発生
させるトーチろう付手段としてのトーチであり、このト
ーチ８０は例えばプロパンガスと酸素の混同ガスがそれ
ぞれ排出される火口８１Ａ及び８１Ｂを含み、これらの
火口８１Ａ及び８１Ｂはエアーシリンダ８２によつて上
下方向に反復駆動される。９０は、ろう付部にろうを供
給するろう供給手段としてのろう供給器であり、このろ
う供給器９０は、金属パイプ９１の下方端にノズル９２
が取り付けられており、例えば図示しないモータを駆動
することにより針金状に形成されたろうが金属パイプの
上方端に装着されたチユーブを通じて送出され、前記ノ
ズル９２の先端孔より一定量のろうが供給される。

そして、このろう供給器９０はこれに関連して設けられ
るエアーシリンダ９３によつて上下方向に反復駆動され
る。一方、１００はメタルソーを間欠回転駆動させる駆
動手段としての駆動器であり、１駆動器１００は、これ
に含まれるアーム１０１を略軸方向に所定距離の反復運
動を与え、ろう付の終了ごとにメタルソーを間欠，駆動
させることにより、次のろう付されるべき刃部を所定位
置にもつてくる。

上述の如き構成を有する本発明装置は、図示しない制御
器によつてその動きがコントロールされている。以下、
本発明装置の動作について説明する。

まず、チツプをろう付しようとするメタルソーを嵌挿軸
１５に挿着し、これを固定する。一方、第２図に示した
如き多数個のチツプをパーツフイーダ２１に投入する。
パーツフイーダ２１は投入されたチツプを所定の方向に
配夕１ルて、これをシユータ２２の案内溝２３に導出す
る。そして、所定の方向に配列されたチツプのうちの１
個がシユータ２２の案内溝２３に沿つて下方へ落下し、
第２図で示すようにシユータ２２の下端に設けられた係
止部３０の金属棒３５Ａの先端部に当接して、突片３１
の傾斜面の先端部に於いて停止する。それ故、金属棒３
５Ａの錘材３８Ａはチツプがその先端に当つてもほとん
ど回動しない程度に、その位置を調整される。また、シ
ユータ２２を落下してきたチツプは、金属棒３５Ｂがあ
るので、金属棒３５Ａに当たつた衝撃で外へ飛び出すこ
とはないそして、前述したようにチツプが係止部３０の
所定位置に係止されると、配設部４０は、その挟持棒４
３Ａと４３Ｂとを開放し、係止部３０に向つて移動する
。

そして、挾持棒４３Ａ及び４３Ｂが、係止部３０の案内
板３２を押し下げて、前記係止されたチツプを挟む位置
まで達したとき、配設部４０はその移動を停止するとと
もに、挟持棒４３Ａが閉成される結果、前記チツプは挟
持棒４３Ａと４３Ｂとに挟持される。配設部４０はチツ
プを挟持した状態でメタルソーに向つて移行する。この
とき、挟持棒４３Ａ及び４３Ｂによつて挟持されたチツ
プは金属棒３５Ａ及び３５Ｂの先端部に係止されている
が、金属棒３５Ａ及び３５Ｂは、回動して下方及び上方
へ逃げるため、配設部４０の動きが邪魔されることはな
い。そして、配設部４０が挟持したチツプをメタルソー
１０の所定の刃部１１に配設した後、保持部５０の保持
棒５１がエアシリンダ５３によつて駆動され、前記配設
されたチツプをその位置に保持する。第５図はメタルソ
ーに配設されたチツプを保持棒が保持する際の状態を略
示する斜視図である。同図において第１図〜第３図と同
一物は同一符号で示してある。保持棒５１がチツプ１３
を保持した後、配設部４０の挟持棒４３Ａが開放し、配
設部４０は所定位置に戻つて停止する。次にフラツクス
塗布器６０のエアーシリンダ６５が動作し、フラツクス
収容器６１及び金属パイプ６２が下方へ落りて、前記保
持棒５１によつて保持されている。

チツプ１３を含む所定領域にフラツクスを塗布する。す
なわち、第４図において、フラツクス収容器６１には、
チユーブ６８Ａを通じて所定圧の空気が所定時間送り込
まれている。このとき空気は、分散プロツク６７の凹溝
６７から容器内に送り込まれるので、例えば比較的粘性
の高いフラツクス等において、送り込まれた空気が容器
内のフラツクス６９を貫通するようなことがない。それ
故、フラツクス６９は空気圧により押し出されて口金６
３の中空部を充填する。一方、エアーシリンダ６５の動
作によつてフラツクス収容器６１等が下方へ落りて停止
すると同時に、金属パイプ６２に装着されたチユーブ６
８Ｂの図示しない一端に接続されている電磁弁が短時間
開放することにより、適宜圧の空気が金属パイプ６２を
通つて口金６３内に突入する。その結果、口金６３の中
空部に充填しているフラツクス６９が排出され、ろう付
される部分にフラツクスが塗布される。このとき、チユ
ーブ６８Ａの図示しない一端に接続されている電磁弁が
閉成するので、空気がフラツクス収容器内に流人される
ことはない。フラツクスの塗布が終わるとシリンダ６５
によりフラツクス収容器６１等はもとの位置に戻る。そ
して、次にエアーシリンダ８２が動作することにより、
トーチ８０が下方へ落りてフラツクスの塗布されたろう
付部を加熱する。その後、エア一シリンダ９３が動作す
ることにより、ろう供給器９０が下がり、ノズル９２の
先端より針金状のろう材を供給する。供給されたろう材
は溶触し、チツプとメタルソーの刃部側面との間に流れ
込んで両者をろう付する。ろう付が終わるとトーチ８０
及びろう供給器９０が元の位置に戻る。その後、ろう付
されたチツプを保持棒５１で保持した状態でろう付部を
例えば、空気を吹きつけること等により冷却するのが好
ましい。ろう付部が冷却された後、保持棒５１は元の位
置に戻るとともに、駆動器１００のアーム１０１が１駆
１駆され、メタルソ−１０を１ピツチ回転させる。

そして、上述したと同様動作を繰り返し新たなろう付が
行われる。

以下、同様にしてメタルソーに周設されたすべての刃部
１１のろう付が完了すると装置は停止する。以上の本発
明装置の実施例の説明より明らかなように、本発明装置
は従来自動化の困難であつたメタルソーへのチツプのろ
う付の自動化を実現したものであるから、作業者の熟練
を必要としない一方、ろう付の生産性を著しく向上する
ことができるので、メタルソー全体としての製造コスト
を下げることができるとともに品質を一定にすることが
できる。

また、本発明装置はトーチろう付を行うものであるので
、比較的信頼性の高いろう付を行うことができる。

尚、実施例においてチツプ供給手段はパーツフイーダを
含むものであるとして説明したが、これに限られるもの
でなく例えば、予めチツプが所定ケースに配列包装され
ているものを用いるものであつてもよい。

また、配設手段において、チツプは挾持棒で挾持される
として説明したが、これは例えば、チツプを真空チヤツ
クで吸着する如きものであつてもよい。

さらに係止手段における金属棒３５Ａの如きは、配設部
の動きに関連して駆動される直流ソレノイド等を用いて
も同様の作用を行わせることができる。

そして、駆動手段として駆動器は、実施例で説明したも
のに限られる訳ではなく例えば、嵌挿軸に所定歯数のギ
ャ等を装着して、これを駆動することによりメタルソー
を間欠回転１駆動させるものであつてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を正面より略示する図解図、第２図
は刃部及びこれにろう付されるチツプを拡大視した説明
図、第３図は係止部及び配設部４０を説明するための図
解図、第４図はフラツクス塗布器の部分断面を略示する
図解図、第５図はメタルソーに配設されたチツプを保持
棒が保持する際の状態を略示する斜視図である。１０・・・・・・メタルソー、１１・・・一・・刃部、
１３・・・・・・チップ、２０・・・・・・チツプ供給
部、３０・・・・・・係止部、４０・・・・・・配設部
、４３Ａ，Ｂ・・−・・・挟持棒、５０・・・・・・保
持部、６０・・・・・・フラツクス塗布器、６１・・・
・・・フラツクス収容器、８０・・・・・・トーチ、９
０・・・・・・ろう供給器、１００・・・・・・駆動器
。

Claims

【特許請求の範囲】

１メタルソーにチップを自動的にろう付する装置にお
いて、チップを所定方向に配列して供給するチップ供給
手段と、前記チップ供給手段より供給されたチップを所
定位置に係止させる係止手段と、前記係止されたチップ
をメタルソーの所定位置に配設する配設手段と、ろう付
が行われている間前記配設されたチップを保持する保持
手段と、ろう付される部分にフラックスを塗布するフラ
ックス塗布手段と、ろう付のための火炎を発生させるト
ーチろう付手段と、ろう付部にろうを供給するろう供給
手段と、メタルソーを間欠回転駆動させる駆動手段とを
具備し、且つ、前記係止手段は、チップ供給手段の下端
に出没自在に支持された案内ブロックと、前記案内ブロ
ックの下端より突出した先端部でチップを係止し、回動
自在に支持された棒状体を含むものであり、前記配設手
段は前記係止手段によつて係止されたチップを挾持する
挾持棒を備え、この挾持棒によつて前記案内ブロックを
押し下げて係止されたチップを挾持し、該チップをメタ
ルソーの刃部に配設するものであり、前記保持手段はメ
タルソーの刃部に配設されたチップの１面を前記刃部の
端面に押しつけて保持する保持棒を備えたものであるこ
とを特徴とするメタルソーのチップ自動ろう付装置。