JPS60155663A - 金属管のはんだめつき方法 - Google Patents
金属管のはんだめつき方法Info
- Publication number
- JPS60155663A JPS60155663A JP59012779A JP1277984A JPS60155663A JP S60155663 A JPS60155663 A JP S60155663A JP 59012779 A JP59012779 A JP 59012779A JP 1277984 A JP1277984 A JP 1277984A JP S60155663 A JPS60155663 A JP S60155663A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- solder
- valve
- tube
- air
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
- C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Molten Solder (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は金属管を溶融はんだ中に浸漬してはｌυだめっ
きする方法に関する。
きする方法に関する。
（発明の技術的背景）
例えば金属管どうしを嵌合しはんだによって接合する場
合、その前工程で両金属管の内面及び外面にはんだを付
着させることが行われる。このはんだの付着は一般に金
属管を溶融はんだ中に浸漬してはんだめっきすることに
Ｊ：っで行われる。
合、その前工程で両金属管の内面及び外面にはんだを付
着させることが行われる。このはんだの付着は一般に金
属管を溶融はんだ中に浸漬してはんだめっきすることに
Ｊ：っで行われる。
（前頭技術の問題点）
しかしながら、上記のはんだめっき方法では、金属管を
溶融はんだから引上げると、はんだが金属管の下端から
垂下がり且つ急速に冷却されるため、金属管下端にはん
だがパリとなって残り、これが接合の支障になるという
問題がある。また、溶融はんだは金属管の内部にも浸入
するため、金属管の内外両周面共にはんだめっきされる
が、内側に嵌合される金属管の内周面側のはんだは接合
にとって本来不要で且つ接合に良い影響を与えず、ない
方が好ましい。
溶融はんだから引上げると、はんだが金属管の下端から
垂下がり且つ急速に冷却されるため、金属管下端にはん
だがパリとなって残り、これが接合の支障になるという
問題がある。また、溶融はんだは金属管の内部にも浸入
するため、金属管の内外両周面共にはんだめっきされる
が、内側に嵌合される金属管の内周面側のはんだは接合
にとって本来不要で且つ接合に良い影響を与えず、ない
方が好ましい。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、金１７！管の末端にはんだがパリとなって残ること
がなり、シかも金属管の内周面へのはんだ付着を防止で
きる金属管のはんだめっき方法を提供するにある。
は、金１７！管の末端にはんだがパリとなって残ること
がなり、シかも金属管の内周面へのはんだ付着を防止で
きる金属管のはんだめっき方法を提供するにある。
本発明は、金属管内に低圧空気を供給した状態で該金属
管を溶融はんだ中に浸漬し、これにより金属管内の空気
圧力を高めて金属管内への溶融はんだの浸入を防止する
と共に、金属管を溶融はんだから引上げた後、空気を金
属管内に通してその末端から吹出させるようにし、金属
管の末端から垂下がるはんだを空気により吹飛ばそうと
したものである。
管を溶融はんだ中に浸漬し、これにより金属管内の空気
圧力を高めて金属管内への溶融はんだの浸入を防止する
と共に、金属管を溶融はんだから引上げた後、空気を金
属管内に通してその末端から吹出させるようにし、金属
管の末端から垂下がるはんだを空気により吹飛ばそうと
したものである。
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明づる。
本実施例は冷凍サイクルの配管において、銅管とアルミ
ニウム製冷却器の冷媒管とを嵌合してはんだにより接合
する場合に、その両管の端部にはんだめっきを施す超音
波はんだめっき装置に適用したものである。
ニウム製冷却器の冷媒管とを嵌合してはんだにより接合
する場合に、その両管の端部にはんだめっきを施す超音
波はんだめっき装置に適用したものである。
まず第１図および第２図は互に接続される鋼管１とアル
ミニウム管２（冷却器の冷媒管）とを示す。この銅管１
の先端部は漸次径小となるようにテーパ状に絞込まれて
いる。他方アルミニウム管２の端部は拡径され且つその
拡径部２ａの先端部が漸次径大となるようにテーパ状に
拡げられている。この場合、拡径部２ａの内径寸法Ａは
銅管１の外径寸法Ｂと同等もしくはこれよりも僅かに小
ざく設定しており、本実施例ではへ寸法は８寸法より約
０，０５〜０．１１１１Ｉ１１小さく設定している。
ミニウム管２（冷却器の冷媒管）とを示す。この銅管１
の先端部は漸次径小となるようにテーパ状に絞込まれて
いる。他方アルミニウム管２の端部は拡径され且つその
拡径部２ａの先端部が漸次径大となるようにテーパ状に
拡げられている。この場合、拡径部２ａの内径寸法Ａは
銅管１の外径寸法Ｂと同等もしくはこれよりも僅かに小
ざく設定しており、本実施例ではへ寸法は８寸法より約
０，０５〜０．１１１１Ｉ１１小さく設定している。
これはアルミニウム管２の内周面に後述する所謂超音波
はんだめっきを行なう際にアルミニウム管２がその超音
波により浸食されるため、その浸食厚さ分く約０．０５
〜０．１ｍｍ）を見込んで、その分小さく設定したもの
である。又、拡径部２ａの長さ寸法Ｃは、銅管１とアル
ミニウム管２とを後述のにうにして嵌合したときのその
嵌合長ざ寸’ｄｔ Ｄ （第９図参照）Ｊ：りもやや短
く設定している。
はんだめっきを行なう際にアルミニウム管２がその超音
波により浸食されるため、その浸食厚さ分く約０．０５
〜０．１ｍｍ）を見込んで、その分小さく設定したもの
である。又、拡径部２ａの長さ寸法Ｃは、銅管１とアル
ミニウム管２とを後述のにうにして嵌合したときのその
嵌合長ざ寸’ｄｔ Ｄ （第９図参照）Ｊ：りもやや短
く設定している。
次に第３図及び第４図は夫々銅管１及びアルミニラ１１
管２にはんだを付着させるだめの超音波はんだめつき装
置を示すもので、ヒータ３を備えたはんだの浴槽４内に
は超音波振動子５に連結された振動板６が設けられてい
る。又、浴槽４内の溶融は／Ｖだ７に浸漬される銅管１
．アルミニウム管２は夫々ソレノイドバルブ８，９及び
減圧弁１０゜１０を介してニアコンプレッサ１１に連結
された継手１２．１３に接続するようになっている。そ
して、銅管１側についてはソレノイドバルブ８と並列に
減圧装置たる減圧弁１４．流担制御弁１５及びソレノイ
ドバルブ１６を直列に接続して構成したバイパス路１７
が設けられている。又、アルミニウム管２側の管路のう
ち継手１３どソレノイドバルブ９との間の管１８はソレ
ノイドバルブ９が断電状態にあるとぎ、そのボーｔ−９
ａを介して大気中に開放されている。ちなみに、はんだ
７としてはＺ、９５％、△見５％のアルミニウム用はん
だを使用し、はんだアの加熱温度は銅管１側で約４１５
℃、アルミニウム管２側で約４４０℃を維持するように
調節される。而して、第５図は管接続装置を示すもので
、アルミニウム管２を保持するホルダー１９の上方に銅
管１を保持する加圧治具２０が上下限１可能に設【プら
れ、更にこの加圧治具２０の上部に超音波振動子２１が
設けられている。又、これらホルダー１９と加圧冶具２
０との間には銅管１及びアルミニウム管２の端部を加熱
するためのガスバーナ２２．２３が上下二段に夫々複数
本ずつ設けられている。
管２にはんだを付着させるだめの超音波はんだめつき装
置を示すもので、ヒータ３を備えたはんだの浴槽４内に
は超音波振動子５に連結された振動板６が設けられてい
る。又、浴槽４内の溶融は／Ｖだ７に浸漬される銅管１
．アルミニウム管２は夫々ソレノイドバルブ８，９及び
減圧弁１０゜１０を介してニアコンプレッサ１１に連結
された継手１２．１３に接続するようになっている。そ
して、銅管１側についてはソレノイドバルブ８と並列に
減圧装置たる減圧弁１４．流担制御弁１５及びソレノイ
ドバルブ１６を直列に接続して構成したバイパス路１７
が設けられている。又、アルミニウム管２側の管路のう
ち継手１３どソレノイドバルブ９との間の管１８はソレ
ノイドバルブ９が断電状態にあるとぎ、そのボーｔ−９
ａを介して大気中に開放されている。ちなみに、はんだ
７としてはＺ、９５％、△見５％のアルミニウム用はん
だを使用し、はんだアの加熱温度は銅管１側で約４１５
℃、アルミニウム管２側で約４４０℃を維持するように
調節される。而して、第５図は管接続装置を示すもので
、アルミニウム管２を保持するホルダー１９の上方に銅
管１を保持する加圧治具２０が上下限１可能に設【プら
れ、更にこの加圧治具２０の上部に超音波振動子２１が
設けられている。又、これらホルダー１９と加圧冶具２
０との間には銅管１及びアルミニウム管２の端部を加熱
するためのガスバーナ２２．２３が上下二段に夫々複数
本ずつ設けられている。
次に銅管１とアルミニウム管２とを接続する手順につき
説明する。それには、まず両管１．２の端部にはんだを
付着させるわけであるが、これは銅管１及びアルミニウ
ム管２を夫々継手１２及び１３に接続し、そしてソレノ
イドバルブ１６に通電し他のソレノイドバルブ８．９を
断電した状態で口つ超音波振動子５をｒ！動じた状態で
第３図及び第４図に示す如く両管１及び２の端部を溶融
はんだ７中に浸漬覆ることによって行う。すると、銅管
１内にはバイパス路１７を通じて減圧弁１４により減圧
された低圧の圧縮空気が供給されていて、銅管１内の空
気圧力が高められるため、その内部に溶融はんだ７が浸
入Ｊることはなく、他方アルミニウム管２内の空気は管
１８を通じてソレノイドバルブ９のボート９ａから大気
中に逃出るため、溶融はんだ７がアルミニウム管２の内
部に浸入することとなり、結局、銅管１は端部の外周面
だけに溶融はんだ７が付着し、アルミニウム管２につい
ては端部の内外両周面共に溶融はんだ７が付着すること
となる。このとき溶融はんだ７には振動板６により超音
波（１８ＫＨｚ程度）が印加されているため、所謂キャ
ビテーションを起して溶融はんだ７中に無数の小さな真
空の核が生じ、この核が消滅する際の瞬間的な力により
銅管１及びアルミニウム管２の表面の汚れや酸化皮膜が
除去され、均一なめつき層を形成すると共に、超音波に
より溶融はんだ７の流動性が高まり、ぬれを促進してめ
っき性を向上する。そして、この浸漬後、両管１及び２
を溶融はｌυだ７中から引上げ、この引上げの直後にソ
レノイドバルブ８，９に通電する。すると、多口の圧縮
空気がソレノイドバルブ８，９を通じて両管１，２内に
供給され、その空気は銅管１．アルミニウム管２内を流
通してその末端から吹出る。これにより、両管１．２（
７）末端から「しずく」のように垂下がるはんだを圧縮
空気により吹飛ばし、はんだが「しずく」状に固化しパ
リとなって残ることを防止する。尚、銅管１については
接合に必要なはんだ聞を確保するために」−）ホの溶融
はんだ７中への浸漬を更にもう一度行い（二瓜めの浸漬
深さは一反目よりやや浅くづる。〉、アルミニウム管２
については内周面のはんだ付着厚を均一化するために上
述の空気吹出しを二度行うと良い。
説明する。それには、まず両管１．２の端部にはんだを
付着させるわけであるが、これは銅管１及びアルミニウ
ム管２を夫々継手１２及び１３に接続し、そしてソレノ
イドバルブ１６に通電し他のソレノイドバルブ８．９を
断電した状態で口つ超音波振動子５をｒ！動じた状態で
第３図及び第４図に示す如く両管１及び２の端部を溶融
はんだ７中に浸漬覆ることによって行う。すると、銅管
１内にはバイパス路１７を通じて減圧弁１４により減圧
された低圧の圧縮空気が供給されていて、銅管１内の空
気圧力が高められるため、その内部に溶融はんだ７が浸
入Ｊることはなく、他方アルミニウム管２内の空気は管
１８を通じてソレノイドバルブ９のボート９ａから大気
中に逃出るため、溶融はんだ７がアルミニウム管２の内
部に浸入することとなり、結局、銅管１は端部の外周面
だけに溶融はんだ７が付着し、アルミニウム管２につい
ては端部の内外両周面共に溶融はんだ７が付着すること
となる。このとき溶融はんだ７には振動板６により超音
波（１８ＫＨｚ程度）が印加されているため、所謂キャ
ビテーションを起して溶融はんだ７中に無数の小さな真
空の核が生じ、この核が消滅する際の瞬間的な力により
銅管１及びアルミニウム管２の表面の汚れや酸化皮膜が
除去され、均一なめつき層を形成すると共に、超音波に
より溶融はんだ７の流動性が高まり、ぬれを促進してめ
っき性を向上する。そして、この浸漬後、両管１及び２
を溶融はｌυだ７中から引上げ、この引上げの直後にソ
レノイドバルブ８，９に通電する。すると、多口の圧縮
空気がソレノイドバルブ８，９を通じて両管１，２内に
供給され、その空気は銅管１．アルミニウム管２内を流
通してその末端から吹出る。これにより、両管１．２（
７）末端から「しずく」のように垂下がるはんだを圧縮
空気により吹飛ばし、はんだが「しずく」状に固化しパ
リとなって残ることを防止する。尚、銅管１については
接合に必要なはんだ聞を確保するために」−）ホの溶融
はんだ７中への浸漬を更にもう一度行い（二瓜めの浸漬
深さは一反目よりやや浅くづる。〉、アルミニウム管２
については内周面のはんだ付着厚を均一化するために上
述の空気吹出しを二度行うと良い。
さて、以上のにうにして端部に薄いはんだ層２４及び２
５が付着された銅管１及びアルミニウム色・２を第５図
に示Ｊように夫々加圧治具２０及びホルダー１９に保持
して上下に対向させ、そして加圧冶具２０を降下させて
第６図に示す如く銅管１の下端をアルミニウム管２の上
端に弱い加圧力でもって突合わせる。次いでこの突合わ
せ状態の下で第７図の如くガスバーナ２２及び２３によ
り両管１及び２の端部を加熱しそのはんだ層２４及び２
５を溶融せしめる。尚、このとき銅管１に加える圧力が
大きすぎると、一方のはんだ層２４又は２５が溶融した
段階で銅管１がアルミニウム管２内に押込まれてしまい
、良好なる結合状態が得られなくなるので、その加圧力
は極く弱いものとしている。そして、両はんだ層２４及
び２５が溶融したところで、超音波振動子２１を駆動し
つつ加圧冶具２０により銅管１を強い加圧力で押下げて
該銅管１の端部を第８図のＪ：うにアルミニウム管２の
端部内側に嵌込む。このときの銅管１の押下げ聞はアル
ミニウム管２の拡径部２ａの長さ寸法Ｃよりもやや大き
クシ、これにてアルミニウムよりも強度の大なる銅管１
によってアルミニウム管２の拡径部２ａの下方部を押広
げるようにする。
５が付着された銅管１及びアルミニウム色・２を第５図
に示Ｊように夫々加圧治具２０及びホルダー１９に保持
して上下に対向させ、そして加圧冶具２０を降下させて
第６図に示す如く銅管１の下端をアルミニウム管２の上
端に弱い加圧力でもって突合わせる。次いでこの突合わ
せ状態の下で第７図の如くガスバーナ２２及び２３によ
り両管１及び２の端部を加熱しそのはんだ層２４及び２
５を溶融せしめる。尚、このとき銅管１に加える圧力が
大きすぎると、一方のはんだ層２４又は２５が溶融した
段階で銅管１がアルミニウム管２内に押込まれてしまい
、良好なる結合状態が得られなくなるので、その加圧力
は極く弱いものとしている。そして、両はんだ層２４及
び２５が溶融したところで、超音波振動子２１を駆動し
つつ加圧冶具２０により銅管１を強い加圧力で押下げて
該銅管１の端部を第８図のＪ：うにアルミニウム管２の
端部内側に嵌込む。このときの銅管１の押下げ聞はアル
ミニウム管２の拡径部２ａの長さ寸法Ｃよりもやや大き
クシ、これにてアルミニウムよりも強度の大なる銅管１
によってアルミニウム管２の拡径部２ａの下方部を押広
げるようにする。
そして、この銅管１によるアルミニウム管２の拡径によ
り、両管１及び２が強く接触し、このこととアルミニウ
ム管２の拡径部２ａの内径が銅管１の外径よりも予め小
さく設定されていて、超音波はんだめつぎ時にアルミニ
ウム管２が浸食されても両管１及び２は極く微小なりリ
アランスで密に嵌合されることににって、超音波振動子
２１から銅管１に印加される超音波振動がアルミニウム
管２にも有効に伝わり、そしてこの超音波振動により両
はんだ層２４及び２５の溶融はんだのぬれ性が高まり、
両管１及び２間のクリアランス全体に完全に充填される
。この後、超音波振動の印加及びガスバーナ２４．２５
にＪ：る加熱を停止し、自然冷却によりはんだを固化さ
せ、これにて第９図に示ｔ Ｊ：うに銅管１どアルミニ
ウム管２とが接合される。
り、両管１及び２が強く接触し、このこととアルミニウ
ム管２の拡径部２ａの内径が銅管１の外径よりも予め小
さく設定されていて、超音波はんだめつぎ時にアルミニ
ウム管２が浸食されても両管１及び２は極く微小なりリ
アランスで密に嵌合されることににって、超音波振動子
２１から銅管１に印加される超音波振動がアルミニウム
管２にも有効に伝わり、そしてこの超音波振動により両
はんだ層２４及び２５の溶融はんだのぬれ性が高まり、
両管１及び２間のクリアランス全体に完全に充填される
。この後、超音波振動の印加及びガスバーナ２４．２５
にＪ：る加熱を停止し、自然冷却によりはんだを固化さ
せ、これにて第９図に示ｔ Ｊ：うに銅管１どアルミニ
ウム管２とが接合される。
〔発明の効果）
以上説明したように本発明は、金属管内に低圧空気を供
給した状態で該金属管を溶融はんだ中に浸）ｚｉするＪ
：うにしたので、金属管内の空気圧力を高めて金属管内
への溶融はんだの浸入を防止でき、これにて金属管の内
周面にはんだを何名させることなく外周面だけにはんだ
を付着できる。また、金属管を溶融は／υだから引−ト
げた後、空気を金属管・内に通してその末端から吹出さ
せるようにしたので、金属色・の末端から垂下がるはん
だを空気により吹飛ばすことができ、はんだがパリとな
って残る虞れがない等の優れた効果を秦するものである
。
給した状態で該金属管を溶融はんだ中に浸）ｚｉするＪ
：うにしたので、金属管内の空気圧力を高めて金属管内
への溶融はんだの浸入を防止でき、これにて金属管の内
周面にはんだを何名させることなく外周面だけにはんだ
を付着できる。また、金属管を溶融は／υだから引−ト
げた後、空気を金属管・内に通してその末端から吹出さ
せるようにしたので、金属色・の末端から垂下がるはん
だを空気により吹飛ばすことができ、はんだがパリとな
って残る虞れがない等の優れた効果を秦するものである
。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は銅管及
びアルミニウム管の正面図、第２図は同端部の拡大縦断
面図、第３図及び第４図は夫々超音波はｌυだめつぎ装
置の縦断面図、第５図は管接続装置の縦断面図、第６図
乃至第９図は接続工程を順に示す縦断面図である。 図中、１は鋼管（金属管）、８はソレノイドバルブ、１
１はニアコンプレッサ（圧縮空気供給源）、１４は減圧
弁（減圧装置）、１７はバイパス路である。 出願人 東京芝浦電気株式会社 第２ 図 第３ 口 第４ 図 殆５ 図
びアルミニウム管の正面図、第２図は同端部の拡大縦断
面図、第３図及び第４図は夫々超音波はｌυだめつぎ装
置の縦断面図、第５図は管接続装置の縦断面図、第６図
乃至第９図は接続工程を順に示す縦断面図である。 図中、１は鋼管（金属管）、８はソレノイドバルブ、１
１はニアコンプレッサ（圧縮空気供給源）、１４は減圧
弁（減圧装置）、１７はバイパス路である。 出願人 東京芝浦電気株式会社 第２ 図 第３ 口 第４ 図 殆５ 図
Claims (1)
- １、金属管を溶融はんだ中に浸漬して該金属管の外周面
にはんだめっきする方法において、金属管をバルブを介
して圧縮空気供給源に接続すると共に、このバルブと並
列に減圧装置を備えたバイパス路を設け、前記バルブを
閉じた状態で圧縮空気をバイパス路により減圧して金属
管内に低圧空気として供給した状態で該金ｍ管を溶融は
んだ中に浸漬し、金属管を溶融はんだから引上げた後、
前記バルブを聞いて圧縮空気供給源からの空気を金属管
内に通してその末端から吹出させるようにしたことを特
徴とする金属管のはんだめりぎ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59012779A JPS60155663A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | 金属管のはんだめつき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59012779A JPS60155663A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | 金属管のはんだめつき方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60155663A true JPS60155663A (ja) | 1985-08-15 |
| JPH0229738B2 JPH0229738B2 (ja) | 1990-07-02 |
Family
ID=11814888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59012779A Granted JPS60155663A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | 金属管のはんだめつき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60155663A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49131917A (ja) * | 1972-11-07 | 1974-12-18 |
-
1984
- 1984-01-25 JP JP59012779A patent/JPS60155663A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49131917A (ja) * | 1972-11-07 | 1974-12-18 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0229738B2 (ja) | 1990-07-02 |
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