JPS60155664A - 超音波はんだめつき装置 - Google Patents

超音波はんだめつき装置

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Publication number
JPS60155664A
JPS60155664A JP1082084A JP1082084A JPS60155664A JP S60155664 A JPS60155664 A JP S60155664A JP 1082084 A JP1082084 A JP 1082084A JP 1082084 A JP1082084 A JP 1082084A JP S60155664 A JPS60155664 A JP S60155664A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solder
diaphragm
pipe
ultrasonic
molten solder
Prior art date
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Pending
Application number
JP1082084A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumio Ando
安藤 文雄
Seiichi Koizumi
小泉 清市
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP1082084A priority Critical patent/JPS60155664A/ja
Publication of JPS60155664A publication Critical patent/JPS60155664A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/32Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor using vibratory energy applied to the bath or substrate

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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)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Molten Solder (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は被めっき物を溶融はlυだ中に浸漬し超音波を
照射しながらはんだめっきする超音波はんだめっぎ装置
に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
この種のめつぎ装置においては、溶融はんだに超音波振
動を与えるために、超音波ホーンを直接溶融はんだ中に
浸漬しておく方式と(例えば特公昭54−35871号
公報)、超音波ホーンに連結された振動板を溶融はんだ
中に浸漬しておく方式とがある。前者の方式では超音波
振動子に溶融はんだの熱が伝わり易いため冷却する必要
があり、又複数個の被めっき物を同時にめっきする場合
には大きな超音波ボーンが必要で大出力の超音波発生装
置が必要となる。一方、後者の方式では上述の問題■よ
解消できるが、被めっき物のうち振動板の上面と対向す
る下端側は超音波の照射が良好なるも、側面については
超音波の照射性が悪く、良好なめっきができないという
問題がある。
〔発明の目的〕
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、振動板により超音波を照射するものにおいて、被め
っき物への超音波の照射性が良く、良好なめっきを行う
ことができる超音波はんだめっき装置を提供するところ
にある。
〔発明の概要〕
本発明は、振動板にその板面に対し傾く斜面部を有する
集中照射部を設け、そこから発せられる超音波が被めっ
き物に集中し側面にも良好に照射されるようにしたもの
である。
〔発明の実施例〕
以下本発明の第1実施例を第1図乃至第9図に基づいて
説明する。
本実施例は冷凍サイクルの配管において、鋼管とアルミ
ニウム製冷却器の冷媒管とを嵌合しては/υ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銅管1とアル
ミニウム管2(冷却器の冷媒管)とを示ず。この銅管1
の先端部は漸次径小ど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の先端部が順次径大となるようにテーバ状に
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B寸法Jこり
約0.05〜0.1ml1l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J:り浸食されるため、その浸食厚さ分(約0.0
5〜0.1n+n+)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とを後述のようにして嵌合したとき
のその嵌合長さ寸法D(第9図参照)よりもやや短く設
定している。
次に第3図及び第4図は夫々銅管1及びアルミニウム管
2にはんだを付むさせるための超音波はlυだめっぎ装
置を示すもので、夫々のはんだ浴槽3゜3にはは/vだ
を溶融させるためのヒータ4./1が設けられている。
そして、浴槽3,3内には溶融、はんだ5.5中に没す
るようにして振動板6.7が配置されており、この振動
板6,7は超音波振動子8.8を備えた超音波ホーン9
,9に固着されている。これら振動板6.7のうち、比
較的はんだの付着性に劣る銅管1側の振動板6にはその
上面部に内周面がテーバ状の四部を形成し、これを振動
板6の上板面に対し傾くテーパ状斜面部10aを有した
集中照射部10としている。又、浴槽3,3内の溶融は
んだ5.5に浸漬される銅管1、アルミニウム管2は、
夫々電磁弁11.12を介してニアコンプレッサ(図示
せず)に連結されたブローバイブ13.14に接続する
ようになっ′Cいる。そして、銅管1側のブローバイブ
13は減圧弁15を介してもニアコンプレッサに連結さ
れ、他方アルミニウム管2側のブローバイブ14&:L
小孔14aの形成により大気に開放されている。ちなみ
に、はlυだ5,5としては7195%。
A1.5%のアルミニウム用はんだを使用し、はんだ5
,5の加熱潤度は銅管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ずもので、アルミニウム管
2を保持するホルダー16の上方に銅管1を保持する加
圧治具17が、に下動可能に段(プられ、更にこの加圧
冶具17の上部に超音波振動子18が設けられている。
又、これらホルダー16と加圧冶具17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19.20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とを接続づる手順につぎ
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を夫々ブローバイブ13及び14に接続し、そ
して電磁弁11.12を閉じ且つ超音波振動子8.8を
駆動した状態で第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5,5中に浸漬することによって
行う。すると、銅管1内には減圧弁15及びブローバイ
ブ13を通じて低圧の圧縮空気が供給されているため、
銅管1の内圧が高まってその内部に溶融はんだ5が浸入
することはなく、他方アルミニウム管2内の空気はブロ
ーバイブ14の小孔14aを通じて大気中に逃出るため
、溶融はんだ5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5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5が付着することとなる。
そして、溶融はんだ5,5には振動板6.7により超音
波(18K tl z Fi!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5゜5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、均一なめつぎ層を形成する
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。このとき、特に銅
管1側の振動板6においては、集中照射部10のテーバ
状斜面部10aから斜め上向きに発せられる超音波が第
3図に矢印で示びょうに銅管1の外周側面に集中して照
射されるため、はんだの付着性が低い銅管1の外周面に
も良好にはんだめっきが施される。
そして、この浸漬後、両管1及び2を溶融はんだ5.5
中から引上げ、この引上げと同時に電磁弁11.1.2
を開放し圧縮空気をブローバイブ13゜14を通じて銅
管1及びアルミニウム管2から吹出させる。これにより
、両管1.2の下端から「しずく」のにうに垂下がるは
Iυだを圧縮空気により吹飛ばし、はんだがししずく」
状に固化し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伍を確保するため上述の溶融はん
だ5中への浸漬を更にもう一度行い(二度めの浸漬深さ
は一度目よりやや浅くする。)、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
空気吹出しを二瓜行うと良い。
さて、以上のようにして端部に薄いはlυだ層21及び
22が付着された銅管1及びアルミニウム管2を第5図
に示すように夫々加圧治具17及びホルダー16に保持
して上下に対向させ、そして加圧治具17を降下させて
第6図に示ず如く銅管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19及び20によ
り両管1及び2の端部を加熱しそのはんだ層21及び2
2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21又は22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21及
び22が溶融したところで、超音波振動子18を駆動し
つつ加圧治具17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図のよ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の押下げ配はアルミ
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J:りも予め
小さく設定されていて、超音波はんだめっき時にアルミ
ニウム管2が侵食されても両管1及び2は極く微小なり
リアランスで密に1保合されることによって、超音波振
動子18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21及び22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19.
20による加熱を停止し、自然冷却によりはんだを固化
させ、これにて第9図に示す如く銅管1とアルミニウム
管2とが接合される。
次に本発明の第2実施例を示す第10図は、振動板6に
テーバ状斜面部10aを有した集中照射部10を複数個
形成し、複数本の鋼管を同時にはんだめっきで炙るよう
にしたものである。又、本発明の第3実施例を示す第1
1図は、振動板6にテーバ状の孔を形成し、これをテー
バ状斜面部23aを有した集中照射部23として、銅管
1をこの集中照射部23内に深く挿入できるようになし
、以て銅管1を振動板6により近付けて超音波がそのエ
ネルギーの強いうちに照射されるようにし、めっき性の
一層の良化を図ったものである。更に本発明の第4実施
例を示す第12図は、振動板6にテーバ状の凹部24を
形成し且つこの四部24に連ねるようにしてテーバ筒2
5を固着して、これらをテーバ状斜面部26aを有した
集中照射部26となし、以て銅管1に対し長い範囲にわ
たって超音波を良好に照射できるようにしたものである
尚、振動板7に円錐状の突部を形成してこれを集中照射
部となし、アルミニウム管2の内周側面に超音波を集中
して照射できるようにしてもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は振動板にその板面に対し
傾く斜面部を有する集中照射部を設ける梠成どしたので
、そこから発せられる超音波が被めっき物に集中し側面
にも良好に照射されるJ:うにイrす、良り了にめつき
することができるという(夏れた効果を奏するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第9図は本発明の一実施例を示すもので、第
1図は鋼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l
υだめっき装置の縦17i面図、第5図は管接続装置の
縦断面図、第6図乃至第9図は接続行程を順に示す縦断
面図であり、第10図は本発明の第2実施例を示す振動
板の斜視図、第11図及び第12図は本発明の第3及び
第4の各実施例を夫々示寸振動板の縦断面図である。 図中、1は銅管(被めっき物)、4ははんだの浴槽、6
は振動板、10.23.26は集中照射部、10a 、
23a 、26aはテーバ状斜面部である。 出願人 東京芝浦電気株式会社 第 1 図 第 2 図 第3図 M 4 図 第7図 第 9 図 第10図 第11面 第12図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、溶融は/υだ中に没するようにして振動板を段【づ
    、この振動板から発せられる超音波を溶融はんだに浸漬
    される被めっき物に照射してはんだめっきするようにし
    たものにおいて、前記振動板にその板面に対し傾く斜面
    部を有した集中照射部を設けたことを特徴とする超音波
    はんだめっき装置。
JP1082084A 1984-01-24 1984-01-24 超音波はんだめつき装置 Pending JPS60155664A (ja)

Priority Applications (1)

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JP1082084A JPS60155664A (ja) 1984-01-24 1984-01-24 超音波はんだめつき装置

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JP1082084A JPS60155664A (ja) 1984-01-24 1984-01-24 超音波はんだめつき装置

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JPS60155664A true JPS60155664A (ja) 1985-08-15

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ID=11760988

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ301025B6 (cs) * 2000-02-24 2009-10-14 Nihon Superior Sha Co., Ltd. Zpusob regulace koncentrace medi v pájecí ponorovací lázni a jeho použití
WO2013032030A1 (en) 2011-08-30 2013-03-07 Yazaki Corporation Electric cable end processing method and electric cable end structure with solder coating and sheath protection

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ301025B6 (cs) * 2000-02-24 2009-10-14 Nihon Superior Sha Co., Ltd. Zpusob regulace koncentrace medi v pájecí ponorovací lázni a jeho použití
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