JP2005329455A

JP2005329455A - 製鎖環用ろう付炉

Info

Publication number: JP2005329455A
Application number: JP2004174809A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Toda; 健太郎戸田; Keisuke Toda; 景介戸田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2005-12-02

Abstract

【課題】純チタン又はステンレス鋼製の製鎖環突き合わせ部を雰囲気ガス中で加熱温度の均一化を図り、更に加熱ろう付する高温度を高精度で実現する。
【解決手段】純チタン又はステンレス鋼製鎖環の突き合わせ近傍に接合用粉末ろうを持つ長尺の被加熱鎖を連続的又は間けつ的に一部においては縦方向に移送する搬送装置と、この搬送装置の縦方向の移送経路に対応して設けられ、前記被加熱鎖が通過する予熱管及びこの管内の温度制御をするための温度検知器を配置した抵抗加熱発熱体を備えてなるトンネル状の予熱炉と、この予熱炉の後段に被加熱鎖が通過する炉芯管及びこの炉芯管内の温度制御をするための温度検知器を配置した抵抗加熱発熱体を備えてなるトンネル状の加熱炉と、予熱炉の入口付近から加熱炉出口まで連続する炉芯管内へ雰囲気ガスを導入するガス導入部材を設けて、長尺の被加熱鎖は雰囲気ガスの充満する炉芯管の内部に配置する導入パイプ内で連続的に加熱ろう付けされ、ろう付けした鎖を雰囲気ガス中で堆積可能にする密閉装置を配置した。
【選択図】図１

Description

発明の詳細な説明

産業上の利用分野

本発明は純チタン又はステンレス鋼からなるネックレス、ブレスレット等、長尺の鎖を形成する製鎖環のろう付炉に関する。

従来の技術分野

近来、ネックレス、ブレスレット等の長尺鎖を形成する純チタン又はステンレス鋼製鎖環に対する突き合わせ部の接合は製鎖環の材質並びに寸法により種々の工法が選択される。
一般に、純チタン又はステンレス鋼製鎖環は不活性ガス雰囲気中でプラズマ溶接、又はレ−ザ溶接による接合が行われている。

発明が解決しようとする課題

しかしながら、上記のような方法を用いて突き合わせ部の接合を行った場合、チタンは活性な金属のため、６００℃から酸化が徐徐に進み、９００℃以上になると空気中で急速に酸化が進行するため、接合工程中、純チタン又はステンレス鋼製鎖環の酸化防止策として、突き合わせ部へ細いパイプノズルから不活性ガスを噴射し、予め突き合わせ部周囲の空気を一時的に不活性ガス雰囲気へ置き換え、プラズマ電極と製鎖環の突き合わせ部の間へア−ク放電を発生させる、この際、生ずる高温度により突き合わせ部の純チタン又はステンレス鋼を熔融接合するものであるが、突き合わせ部の熔融接合時、雰囲気中の酸素を十分に遮蔽できないため、高温状態にある接合部分は空気中で急速に酸化が進行する、このような不可避的な化学反応により、製鎖環の金属光沢表面に固着性金属酸化物等が形成される、更に、製鎖環の接合外周部に金属熔融体が突起状にはみ出し固まることを避けらず、装身具としての気品と格調高い光輝性を発揮することできない欠点をもつ。本発明は上記問題点に鑑み、純チタン又はステンレス鋼製鎖環突き合わせ部の加熱温度の均一化を図ると共に、大気雰囲気から十分に隔離した耐熱性を持つ密閉装置内で製鎖環突き合わせ部の加熱ろう付工程とろう付けした鎖の堆積が実施可能、更に純チタン又はステンレス鋼の突き合わせ部を加熱ろう付けするに必要な高温度を実現する製鎖環用ろう付炉を提供しようとするものである。

課題を解決するための手段

上記問題点を解決するために、本発明の製鎖環用ろう付炉は、純チタン又はステンレス鋼製鎖環の突き合わせ近傍に接合用粉末ろうを持つ長尺の被加熱鎖を連続的又は間けつ的に一部においては縦方向に移送する搬送装置と、この搬送装置の縦方向の移送経路に対応して設けられ、前記被加熱鎖が通過する予熱管及びこの管内の温度制御をするための温度検知器を配置した抵抗加熱発熱体を備えてなるトンネル状の予熱炉と、この予熱炉の後段に被加熱鎖が通過する炉芯管及びこの炉芯管内の温度制御をするための温度検知器を配置した抵抗加熱発熱体を備えてなるトンネル状の加熱炉と、前記トンネル状の予熱炉及び加熱炉の内部に設けられ、更に抵抗加熱発熱体で囲まれた空間に予熱炉の入口付近から加熱炉出口まで連続する炉芯管内へ雰囲気ガスを導入するガス導入部材を設けて、雰囲気ガスはガス導入部材を通過し炉芯管内へ導入する、長尺の被加熱鎖は雰囲気ガスの充満する耐熱炉芯管内で連続的に加熱ろう付けされ、ろう付けした鎖を雰囲気ガス中で堆積可能にする密閉装置を有するものである。

作用

本発明は上記の構成からなるもので、その作用は以下のようになる。
被加熱鎖は送りロ−ラと押えロ−ラに狭持され、縦方向に連続的又は間けつ的にトンネル状の予熱炉を通過し、トンネル状の加熱炉出口へ向け並行移動する。被加熱鎖は予熱温度に加熱された抵抗発熱体で囲まれた空間を通し接合用粉末ろう付温度に加熱された環状の抵抗発熱体の中心線上に位置する、予熱炉入口付近から加熱炉出口まで連続する炉芯管内部へ外部のガス供給源から流量計を経由し一定流量に制御された雰囲気ガスが流入し、加熱炉を通過後、炉出口から移動する高温状態の被加熱鎖は雰囲気ガス中で堆積収容される。この結果、純チタン又はステンレス鋼製鎖環は素材が有する鏡面と金属光沢表面品質を十分に保持される、高価な雰囲気ガスの消費量を大幅に節約、更に、突き合わせ部の加熱温度は均一化し、温度分布不均一に伴う製鎖環の仕上がり不良と突き合わせろう付部の金属組織の不安定などを防ぐことが可能となる。

次に本発明の一実施例を図−１に基づいて説明する。供給リ−ル１３に巻かれた被加熱鎖１は、連続的に回転する送りロ−ラ２と押えロ−ラ３に挟持されて引き出され、下方に移送されて炉芯管４内へ縦方向に導かれる。
この炉芯管４内には、必要に応じ、予め流量計（図示せず）によりガス流量が調節された雰囲気ガスがガス導入口１５からタンク８を経て、導入パイプ７を通って流入する、また前記炉芯管４内の温度は、予熱炉部分は抵抗加熱発熱体５近傍に設置した温度検知器１１により計測し、抵抗加熱発熱体５をＰＤＩ制御して被加熱鎖１の材質及び形状・寸法などに応じた所定温度に調節される、次に後段の加熱炉部分は抵抗加熱発熱体６近傍に設置した温度検知器１２により計測し、抵抗加熱発熱体６をＰＤＩ制御して被加熱鎖１の材質と形状・寸法に応じた所定温度に調整される。前記炉芯管４と前記の抵抗加熱発熱体５，６及び温度検知器１１，１２によって予熱炉と加熱炉を構成する。前記導入パイプ７の下方へ設けたパイプポ−ト１４を経て雰囲気ガスは導入パイプ７内を上昇通過する。
被加熱鎖１は前記炉芯管４内を通過する際、一定温度へ予熱され、この後十分な温度に加熱ろう付けされ、炉出口からパイプポ−ト１４を移動し高温状態で雰囲気ガスが充満するタンク８内へ到達することにより、純チタン又はステンレス鋼製鎖環は素材が有する鏡面と金属光沢表面品質を十分に保持され、タンク８底部へ、連続して堆積収容される。この一連の処理動作は連続的に行われ、供給リ−ル１３と送りロ−ラ２との間の移送経路を上下に挟む位置に設けた一対の位置検出器１０，１０の検出信号に応じて、供給リ−ル１３の繰り出し速度が調整される。すなわち、上方の位置検出器１０が被加熱鎖１を検出すると、供給リ−ル１３の繰り出し速度を早くする一方、下方の位置検出器１０が被加熱鎖１を検出すると、供給リ−ル１３の繰り出し速度を遅くする。

発明の効果

以上のように本発明は純チタン又はステンレス鋼製鎖環の突き合わせ部ろう付けにおいて、ガス流量が調節されたガス雰囲気中で、突き合わせ近傍に接合用粉末ろうを持つ長尺の被加熱鎖を縦方向に移送中、ろう付温度制御を行い、製鎖環突き合わせ部のろう付加熱の均一化を図ることにより、従来の方式と比較して次の様な効果が得られる。
（１）純チタン又はステンレス鋼製鎖環は高温状態で酸化反応の進行を抑えられ、素材が有する鏡面と金属光沢表面品質がろう付け後も十分に保持される。
（２）ろう付面積は９０パ−セント以上を確保し、製鎖環の接合外周部に金属熔融体が突起状にはみ出ることもなく、製鎖環突き合わせ部の表側に対し裏側に相当する部分に接合されない隙間を残すこともない。
（３）加熱炉本体内部の熱容量が大きく、更にろう付け時に発生する輻射熱が被加熱鎖が通過する領域へ反射するため、炉中の雰囲気温度分布を均一化することができ、突き合わせろう付部の金属組織の安定化を可能とする。
（４）ろう付作業は効率的にまとめて実施するため、高価な雰囲気ガスの消費量は最小限で済む、結果として大幅に節約できる。
（５）ろう付不良率が低下し歩留りが向上する。
（６）加熱炉内を被加熱鎖が移動するだけのため、電気炉として消費電力は必要最小限で済み、経済的である。

本発明の一実施例における製鎖環用ろう付炉の概略構造を示す断面図実施例に用いた各種製鎖環の斜視図

符号の説明

１製鎖（環）２送りロ−ラ
３押えロ−ラ４炉芯管
５抵抗加熱発熱体（予熱炉）６抵抗加熱発熱体（加熱炉）
７導入パイプ８タンク
９覗窓１０位置検出器
１１温度検出器（予熱炉）１２温度検出器（加熱炉）
１３供給リ−ル１４パイプポ−ト
１５ガス導入口

Claims

純チタン又はステンレス鋼製鎖環の突き合わせ近傍に接合用粉末ろうを持つ長尺の被加熱鎖を連続的又は間けつ的に一部においては縦方向に移送する搬送装置と、この搬送装置の縦方向の移送経路に対応して設けられ、前記被加熱鎖が通過する炉芯管及びこの炉芯管内の温度制御をするための温度検知器を配置した抵抗加熱発熱体を備えてなるトンネル状の加熱炉を有することを特徴とする製鎖環用ろう付炉。
純チタン又はステンレス鋼製鎖環の突き合わせ近傍に接合用粉末ろうを持つ長尺の被加熱鎖を連続的又は間けつ的にろう付け製造する方法において、前記トンネル状の加熱炉の前段に、前記搬送装置の縦方向の移送経路に対応して設けられ、前記被加熱鎖が通過する予熱管及びこの管内の温度制御をするための温度検知器を配置した抵抗加熱発熱体を備えてなるトンネル状の予熱炉を設けて、長尺の被加熱鎖を予熱した後にろう付け加熱することを特徴とする製鎖環用ろう付炉。
純チタン又はステンレス鋼製鎖環の突き合わせ近傍に接合用粉末ろうを持つ長尺の被加熱鎖を連続的又は間けつ的にろう付け製造する方法において、前記トンネル状の予熱炉と加熱炉に続いて前記搬送装置の縦方向の移送経路に対応して設けられ、更に抵抗加熱発熱体で囲まれた空間に予熱炉の入口付近から加熱炉出口まで連続する炉芯管内へ雰囲気ガスを導入するガス導入部材を設けて、雰囲気ガスはガスボンベから圧力調整器と流量調節器を経て、ガス導入部材を通過し炉芯管内へ導入され、長尺の被加熱鎖を雰囲気ガス内で連続的にろう付け加熱することを特徴とする製鎖環用ろう付け炉。
純チタン又はステンレス鋼製鎖環の突き合わせ近傍に接合用粉末ろうを持つ長尺の被加熱鎖を連続的又は間けつ的にろう付け製造する方法において、前記加熱炉に続いて前記搬送装置の縦方向の移送経路に対応して設けられ、前記加熱炉によって加熱された被加熱鎖を急冷するための冷却媒体を収容した急冷装置を有することを特徴とする製鎖環用ろう付炉。