JP2019509176A - 熱風無酸素ろう付けシステム - Google Patents
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Abstract
Description
さらに、前記炉体の炉蓋の外部に、作動キャビティと連通している急速冷却ファンが設けられている。
さらに、前記炉体の炉蓋の上部及び下部のうちの少なくとも一方に保温ドアが設けられている。
炉体及び熱風循環システムを含み、無酸素環境で、熱風循環システムにより気体を炉体の作動キャビティ内に導入し、硬ろう付けの条件で、ワークを循環的に加熱する熱風無酸素ろう付けシステムである。
上記技術的解決手段は以下の利点を有する。(1)本発明が高温ろう付けであるため、無酸素環境では、可燃性気体が作動キャビティ内に入って高温で酸素と接触して爆発することを防止し、安全性を向上させ、コストを低減することができ、(2)ワークを熱風循環で加熱して、一方、加熱時間を短縮することができ、他方、熱い気体がワークを直接満たすことができ、ワークをより均一に加熱し、ワークのろう付け品質を大幅に向上させる。
熱風循環システムは、熱い気体を作動キャビティに導入する動力装置と、気体を加熱する加熱体とを少なくとも含む。
熱風循環システムは、2種の構造に分けられ、第1種の構造は、外部循環構造である。
図1に示すように、外部循環構造の1つの具体的な実施形態は、以下のとおりである。炉体1の外部に加熱体2が設けられ、加熱体2は循環管路3を介して炉体1の入口と出口に接続され、動力装置4は、炉体1の一側に設けられてもよく、動力装置は少なくとも1つである。動力装置4により、加熱体2を通過した気体を作動キャビティ内に導入し、熱交換後の気体が出口から循環管路内に再度流入し、ワーク6を循環的に加熱する。
上記に加えて、本発明は、炉体の外部にさらに冷却器5が設けられ、気体が冷却した後にワークを循環的冷却することもできる。例えば、加熱体と冷却器は、それぞれ1本の循環管路に接続され、独立して作動し、互いに影響しないか、又は、加熱体と冷却器は、1本の循環管路の2本の分岐管路に接続されるか、又は、加熱体と冷却器は、1本の循環管路の2本の分岐管路、すなわち、加熱分岐管路と冷却分岐管路に接続され、加熱部分岐管路と冷却部分岐管路との接続部に熱気通路と冷気通路との切り替えを行う前電動弁及び後電動弁が設けられている。
内部循環構造の1つの具体的な実施形態は、作動キャビティ内に循環管路と加熱体を設けて、循環管路によりワークを循環的に加熱する。
また、例えば、図3に示すように、加熱体2と作動キャビティ7は、それぞれ別個のキャビティである。気体は、加熱後に作動キャビティ7内に流入し、ワーク6を加熱して、再度と加熱領域に戻り、動力装置の作用で循環的に加熱される。
作動キャビティは、仕切り板により2つの部分に分けられ、一部が加熱領域であり、別の一部がワークろう付け領域である。仕切り板は、多重キャビティのグリッド構造、中実構造又は中空構造を用いることができる。
図4及び図5に示すように、複数枚の仕切り板8を継ぎ合わせる1つの具体的な実施形態として、複数枚の仕切り板8は、いずれもグリッド構造を用い、すなわち、仕切り板の内部キャビティは、配列された複数のキャビティ81であり、気道を形成することができる。仕切り板8の端部の寸法は縮小し、縮小した一部が別の仕切り板8の内部キャビティ内に嵌め込まれる。隣接する仕切り板の接続位置にいずれも孔が設けられ、孔が互いに対応し、隣接する仕切り板が嵌め込まれた後にボルト82により接続される。仕切り板8全体と炉体のライナーとの間は、ボルトにより固定される。
動力装置は、ファンであり、ファンは、送風機又は誘引送風機などであってもよく、ファンインペラは、遠心インペラ、軸流インペラ、斜流インペラ、混流インペラ又は多重インペラであってもよい。
保温外部ケース102の材質はステンレス鋼、炭素鋼又は低合金鋼のうちの1種である。保温外部ケース102の表面に複数の孔が配置され、孔が外向きに突出するか、内向きに凹む。保温外部ケース102の鋼板は孔の両側に接続され、波形に類似する伸縮可能な構造を形成する。
ライナー10は、支持体12により炉体1に接続されるか、又はライナーは、横棒により、支持体を介して炉体に接続され、横棒に凹溝が設けられ、接続ボルトは、凹溝内に取り付けられる。
図7に示すように、ライナー10の内部キャビティ、すなわち、作動キャビティ内にローラ13が設けられている。
ローラ14に底板16が配置され、ローラの駆動によりワークを推進し、押し出すように、底板16にワークを配置することができる。底板の材料は、黒鉛、カーボンカーボン、炭化ケイ素、コランダム、モリブデン又はタングステンのうちの少なくとも1種である。底板16は、多重キャビティのグリッド構造、中実構造又は中空構造を用いるか、又は底板は、中実又は中空構造であり、かつ中実又は中空底板に多重キャビティのグリッド構造板が配置されている。底板16は、1枚であってもよく、複数枚で継ぎ合わせて構成されてもよい。底板の上面と下面は平らかである。
以下、炉蓋の構造を説明する。
以下、保温ドアの構造を説明する。
密封ストリップの圧縮量は≧10%である。
ワークは、気体をその内部において流入させ、流出させることができる構造であり、動力装置は、熱い気体又は冷たい気体を循環管路によりワークの内部キャビティに導入し、ワークを循環的に加熱又は冷却する。
芯管63Aの断面形状は円形又はN(N≧3)辺形であり、又は断面形状は、角形、工字形、溝形などのような異形構造である。本実施例の芯管は、好ましくは、円管である。複数の芯管63Aの間に、配列したあとに貫通した気道を形成し、芯管63Aとパネルの間に銅ろう材64Aが設けられる。芯管3の上下両端にフランジ65Aが設けられる。
ワークが熱風外部循環を用いる1つの具体的な実施形態は、以下のとおりである。
炉体の出口後側と循環管路との間に動力装置4、例えば、誘引送風機が設けられ、気体循環を強制的に行い、かつ気体の流動速度を誘引送風機の回転速度により調整し制御することができる。
Claims (20)
- 炉体及び熱風循環システムを含み、無酸素環境で、前記熱風循環システムにより気体を前記炉体の作動キャビティ内に導入し、硬ろう付けの条件で、ワークを循環的に加熱することを特徴とする熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記熱風循環システムは、外部循環構造であり、前記炉体の外部に加熱体が設けられ、前記加熱体が循環管路を介して前記炉体の入口と出口に接続されることを特徴とする請求項1に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記熱風循環システムは、内部循環構造であり、前記炉体の内部に加熱領域が設けられ、前記加熱領域が作動キャビティと連通し、動力装置により前記加熱領域を通過した気体を前記作動キャビティ内に導入し、熱風循環経路を形成することを特徴とする請求項1に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記加熱領域と前記作動キャビティは、同一のキャビティ内に設けられ、かつ仕切り板により仕切られるか、又は前記加熱領域と前記作動キャビティは、それぞれ個別のキャビティであることを特徴とする請求項3に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記熱風循環システムは、前記気体を前記ワークの内部キャビティに導入し、前記ワークを加熱することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記動力装置は、ファンであり、前記ファンは、前記炉体の内部もしくは外部に設けられるか、又は前記ファンの一部は、前記炉体の内部に設けられ、別の一部は前記炉体の外部に設けられることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記ファンの一部又は全部の構造が前記炉体の内部に設けられる場合、前記ファンは、高温ファンであり、前記高温ファンは、軸と冷却主体を含み、前記作動キャビティに入った一部の軸は、前記冷却主体により包まれることを特徴とする請求項6に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記高温ファンの耐熱性は≧450℃であることを特徴とする請求項7に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記高温ファンの耐熱性は≧600℃であることを特徴とする請求項7に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記冷却主体は、耐熱材料で製造された中空の外部ケースであり、前記作動キャビティに入った一部の軸は前記外部ケースの内部キャビティを貫通するか、又は前記冷却主体は軸本体の内部キャビティが中空の軸座であり、水冷ジャケットが前記軸座の内部キャビティ内に設けられて、水冷軸座を形成し、前記作動キャビティに入った一部の軸は前記軸座の前記内部キャビティを貫通することを特徴とする請求項7に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記作動キャビティ内にローラが設けられ、前記ローラはローラシートに取り付けられ、前記ローラに底板が配置されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記炉体の炉蓋の外部に、前記作動キャビティと連通している急速冷却ファンが設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記炉体の炉蓋の外部に熱交換装置が設けられ、前記炉蓋の内側は、前記熱交換装置の管路と連通し、前記管路内に冷却媒体が流入されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記炉体の炉蓋の上部及び下部のうちの少なくとも一方に保温ドアが設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記保温ドアの開き方式は、電動式又は自己適応式であることを特徴とする請求項14に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記自己適応式は、保温ドアが冷却吹風側又は冷却吸風側に設けられ、冷却吹風又は冷却吸風により前記保温ドアを開ける構造であることを特徴とする請求項15に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記炉体は、ライナーを含み、前記ライナーが一体型ライナー又は多段式ライナーを用い、前記ライナーに保温層が設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記仕切り板は、多重キャビティのグリッド構造を用いるか、又は前記仕切り板は、中実又は中空構造であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記ローラ、前記ローラシート、及び前記底板のうちの少なくとも1つの材質は、黒鉛、カーボンカーボン、炭化ケイ素、コランダム、モリブデン、タングステンのうちの少なくとも1種であることを特徴とする請求項11に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
- 前記高温ファンの材質は、黒鉛、カーボンカーボン、炭化ケイ素、耐熱鋼のうちの1種であることを特徴とする請求項7に記載の熱風無酸素ろう付けシステム。
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