JP2015147225A - フラックス塗布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フラックスをワーク形状に拘らず、ワークの全面に均一に塗布することが可能で、フラックス材料の使用率を向上できる、フラックス塗布装置を提供すること。
【解決手段】本発明のフラックス塗布装置は、フラックスを転写ブロックでワーク下面に転写後、塗布ノズルでフラックスをワーク上面に塗布し、その後、ワーク表面をエアーブローすることで、フラックス材料の歩留まりが改善され、フラックス塗布量のバラツキを少なくできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱交換器を製作する工程において、熱交換器を構成する部品同士をロウ付けする際に、ロウ付けの品質を安定化させるために、前工程でフラックスをロウ付け面に塗布するためのフラックス塗布装置に関するものである。

従来のフラックス塗布装置は、フラックス塗布用スプレーガンを用いて塗布しているものがある（特許文献１参照）。

図４は、特許文献１に記載された従来のフラックス塗布装置を示す図である。図４において、フラックス塗布装置はワーク１にフラックス２をスプレーガン３によって霧状に飛散させ塗布しているものである。

また、従来のフラックス塗布の別方式として、ベルトやローラを用いてフラックスを転写塗布しているものもある（特許文献２参照）。

図５は、特許文献２に記載された従来のフラックス塗布装置を示す図である。図５において、ベルト４，５にローラ７にて、フラックス９を転写塗布し、次に、ベルト４，５にてワーク１の上下面にフラックスを転写塗布しているものである。

更に、従来のフラックス塗布の別方式として、フラックス溶液中にワークを浸漬して塗布しているものもある（特許文献３参照）。

図６は、特許文献３に記載された従来のフラックス塗布装置を示す図である。図６において、容器１０に蓄えられたフラックス１１にワーク１を浸漬しフラックス１１をワーク表面に付着させているものである。

特開２００１−２５９５２２号公報 特開２０００−０４２７３４号公報 特開昭６１−２９３６６１号公報

しかしながら、前記従来の図４の構成では、スプレーガンでの噴霧により、フラックス密度が中央と外周部でことなる現象が発生し、ワーク全面に均一に塗布するためには、塗布領域を中央部に近い範囲に限定した塗布範囲の設定が必要であることと、高圧エアーにての噴霧のため周囲への拡散が多くなり、結果的に材料の使用率が５０％程度となり、歩留まりが悪いという課題を有している。

また、前記従来の図５の構成では、フラックスの塗布均一性はあるが、ワークの最大外形の頂点にしか塗布できず、凹凸のあるワークでは凹んだ箇所にフラックスが塗布できないという課題を有している。

また、前記従来の図６の構成では、ワークをフラックス中に浸漬するため、ワーク形状によってはフラックスの付着が少ない箇所、多い箇所が発生したり、フラックスの凹み部分への残存が発生するため、塗布膜厚バラツキが大きくなることで、ロウ付けの品質が悪化したり、フラックス残渣による腐食や熱交換器の熱交換性能が悪化するという課題を有している。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、フラックスをワーク形状にかかわらず、ワーク全面に均一に塗布が可能で、フラックス材料の使用率が向上できる、フラックス塗布装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のフラックス塗布装置は、フラックスを塗布する塗布ノズルと、ワーク面に密着し、フラックスをワークに転写可能な転写ブロックと、転写ブロックを保持し、フラックスを溜められる機能を有する容器と、フラックスを蓄えることが可能なタンクと、タンクの内部に蓄えられたフラックスを塗布ノズルと容器を経由して循環できる循環経路と、ワークの表面をエアーブローするブローノズルとを備える。

本構成によって、フラックスをワーク形状にかかわらず、ワーク全面に均一な膜厚で塗布が可能で、フラックス材料の使用率（歩留まり）の向上ができる。

以上のように、本発明のフラックス塗布装置によれば、フラックスをワーク形状にかかわらず、ワーク全面に均一に塗布が可能となり、ロウ付けの品質改善、フラックス残渣による腐食防止や、熱交換器の熱交換性能向上につながり、フラックス材料の使用率（歩留まり）の向上によるコスト削減が可能になる。

本発明の実施の形態１におけるフラックス塗布装置の構造図 本発明の実施の形態１におけるフラックス塗布装置塗布部の断面図 本発明の実施の形態１におけるフラックス塗布装置乾燥部の断面図 特許文献１に記載の従来のフラックス塗布装置の構造を示す図 特許文献２に記載の従来のフラックス塗布装置の構造を示す図 特許文献３に記載の従来のフラックス塗布装置の構造を示す図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるフラックス塗布装置の構造図である。

図２、図３は図１の本発明の実施の形態１におけるフラックス塗布装置塗布部と乾燥部の断面図である。

図１と図２における、フラックスをワーク１に塗布する工程としては次の構成となる。

転写ブロック２１は、容器１０の内側の底面に固定されており、この転写ブロック表面２１Ａはワーク１の下面の形状と同一な立体形状で構成されている。容器１０はフラックスが溜められる機能を有しており、尚且つ、転写ブロック２１を固定する面は傾斜を設けており、フラックスが停滞しない構造となっている。またこの容器１０の一方（傾斜の高い側）にはフラックスを供給する塗布ノズル２３が固定されており、傾斜の低い側にはフラックスの排出口３２が設けられている。

また、フラックスはタンク３１に蓄えられ、供給ポンプ２９でタンク３１から塗布ノズル２３にホースを通して送られ、転写ブロック２１の上面にフラックス供給３３されるよう配置する。

更に、ワーク１を転写ブロック２１の上面に載置する構成であり、塗布ノズル２３からフラックス供給３３を行った場合に、ワーク１の上面全体にフラックスを均一に塗布できる位置と形状で塗布ノズル２３は構成されている。

また、余ったフラックスは容器１０の中の溜めに蓄えられた後、排出口３２より、回収ポンプ３０の吸引力にてフラックス排出３４され、ホースを通してタンク３１に戻ることができるような循環経路３７が構成されている。

次に、図１と図３の、塗布されたフラックスを均一に塗り広げる工程としては次の構成になる。

フラックスが塗布されたワーク１を保持できるワーク受け３６が設けられ、ワーク１の上面をエアーブロー可能なブローノズル上２５と、ワーク１の下面をエアーブロー可能なブローノズル下２６が設けられている。

このブローノズル上２５とブローノズル下２６は移行装置２７の可動部に固定されている。この移行装置２７をブローノズル上２５とブローノズル下２６から高圧エアー３５を吐出した状態で、ワーク１に沿って動かせる構成とする。

また、移行装置２７の可動範囲はワーク１の長さ以上に動く構成とする。

更に、ブローノズル上２５とブローノズル下２６にヒータ２８を当接させ加熱することでフラックスを乾燥硬化することもできる構成とする（実施の形態１の構成）。

かかる構成によれば、フラックスを塗布する際、タンク３１に蓄えられたフラックスを、供給ポンプ２９でタンク３１から塗布ノズル２３にホースを通して送り、塗布ノズル２３より供給することで、フラックスは転写ブロック表面２１Ａに斑なく広がる。次に、ワーク１を転写ブロック２１に乗せ、再度、塗布ノズル２３よりフラックスをワーク１の上面に噴出しフラックス塗布を行う。転写ブロック２１とワーク１は傾斜しており、余分なフラックスは停滞することなく流れ落ち、容器１０の下流に蓄えられた後、排出口３２より、回収ポンプ３０の吸引力にて吸い出され、ホースを通してタンク３１に回収することができる。

次に、フラックスを塗布されたワーク１を、ワーク受け３６に置き、ワーク１の上面をエアーブロー可能なブローノズル上２５と、ワーク１の下面をエアーブロー可能なブローノズル下２６から、高圧エアー３５を噴出させながら、ブローノズル上２５とブローノズル下２６の固定された移行装置２７の可動部を移行装置２７にてワーク１の長さ以上に動かす。その結果、フラックスをワーク１の上下面に同時に塗布することが可能となり、尚且つ、フラックスの塗布膜厚を均一にすることが可能となる。

また、フラックスを乾燥硬化する方法としては、上記塗布工程に加え、ブローノズル上２５とブローノズル下２６に当接したヒータ２８を発熱させ、この熱で高圧エアー３５を加熱し、ワーク１に吹きつけることでフラックスの乾燥硬化も可能となる。

塗布ノズル２３の形態としては、今回の実施の形態１ではポンプ圧を使用した圧力式であるがスプレーガン式（高圧エアー混合噴霧式）にて構成することもある。

塗布ノズル２３は、実施の形態１では容器１０の端に固定しているが、移行装置を付加して、ワーク１の上を移動させるよう構成することもある。

転写ブロック２１の形態として、今回の実施の形態１では傾斜した形であるが、水平の配置でも、フラックスが表面を流れる機能（たとえば、フラックスを転写ブロック２１の中央より噴出し外周方向に流す方式）を付加することでも構成が可能である。

転写ブロック２１や容器１０や塗布ノズル２３の形状や材質は以下のように構成し、フラックスが表面に付着しにくいものであることが望ましい。

形状的には、塗布ノズル２３の内面、転写ブロック表面２１Ａや、容器１０（フラックスの流路）の角部にＲを設けることによる、フラックスの蓄積（堆積）を防ぐ構造が好ましい。

また、表面状態についても表面粗さを極力小さくし（バフ仕上げ、ラッピング仕上げによる）フラックスの滞留を防ぐ構造とする。

材質的には、撥水性の良い樹脂（フッ素系等）を用いるか、金属の表面に撥水性のあるコーティングを施す構成にすることもある。

また、フラックスの乾燥硬化の方式として、実施の形態１ではヒータ２８の熱エネルギーをブローノズル上２５とブローノズル下２６を介して高圧エアー３５に与えて熱風を発生させているが、高温槽にて乾燥する場合や、直接、ワーク１の表面に赤外線の放射熱を与え乾燥硬化する構成にすることもある。

本発明のフラックス塗布装置によれば、熱交換器などのロウ付け工法における、フラックス塗布工法において、フラックスの塗布をワーク形状にかかわらず、ワーク全面に均一に塗布が可能で、フラックス材料の使用率（歩留まり）の向上が可能な特徴を有しており、ロウ付けの品質改善、金属ロウ付け面のフラックス残渣による腐食防止や、熱交換器の熱交換性能向上につながり、フラックス材料の使用量低減によるコスト削減が可能になる。

１ ワーク
１０ 容器
２１ 転写ブロック
２１Ａ 転写ブロック表面
２３ 塗布ノズル
２５ ブローノズル上
２６ ブローノズル下
２７ 移行装置
２８ ヒータ
２９ 供給ポンプ
３０ 回収ポンプ
３１ タンク
３２ 排出口
３３ フラックス供給
３４ フラックス排出
３５ 高圧エアー
３６ 受け
３７ 循環経路

Claims (2)

1. フラックスを塗布する塗布ノズルと、
   ワーク面に密着し、前記フラックスをワークに転写可能な転写ブロックと、
   前記転写ブロックを保持し、前記フラックスを溜められる機能を有する容器と、
   前記フラックスを蓄えることが可能なタンクと、
   前記タンクの内部に蓄えられたフラックスを前記塗布ノズルと前記容器を経由して循環できる循環経路と、
   前記ワークの表面をエアーブローすることのできるブローノズルと、
   を備えたことを特徴とするフラックス塗布装置。
2. フラックス塗布後にフラックス乾燥硬化ができる加熱手段を備えた、請求項１記載のフラックス塗布装置。

Images