(57)【要約】【課題】上部隙間を均一にする作業の簡便化を図ること。【解決手段】銀ロウ溶接方法は、ベース部材１０の貫通縦孔１１にパイプ部材２０の本体部２１を挿入し、パイプ部材本体部２１の外周面２３とベース部材貫通縦孔１１の周面１４とで形成される隙間８０、及び、パイプ部材２０の本体部２１から外方へ延びるフランジ部２２の上面２６とベース部材１０の下面１２とで形成される隙間７０に、上方から銀ロウ４０を溶かして流し込み、ベース部材１０とパイプ部材２０とを固着する銀ロウ溶接方法であり、パイプ部材本体部２１の外周面２３に、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状の上部隙間用突起部２４を予め設け、上部隙間８０及び下部隙間７０が生じるようパイプ部材２０をベース部材１０に組み付けたとき、上部隙間用突起部２４がベース部材貫通縦孔１１の周面１４を押圧し、当該組付状態が保持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材の貫通縦孔にパイプ部材を挿入し、該パイプ部材の外周面と前記ベース部材貫通縦孔の周面とで形成される隙間に、上方から銀ロウを溶かして流し込み、前記ベース部材と前記パイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法において、
前記パイプ部材の外周面に、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状の隙間用突起部を予め設け、前記隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする銀ロウ溶接方法。
【請求項２】
前記隙間用突起部は、上下方向に複数組設けられていることを特徴とする請求項１に記載の銀ロウ溶接方法。
【請求項３】
ベース部材の貫通縦孔にパイプ部材の本体部を挿入し、該パイプ部材本体部の外周面と前記ベース部材貫通縦孔の周面とで形成される上部隙間、及び、前記パイプ部材本体部から外方へ延びるフランジ部の上面と前記ベース部材の下面とで形成される下部隙間に、上方から銀ロウを溶かして流し込み、前記ベース部材と前記パイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法において、
前記パイプ部材本体部の外周面に、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状の上部隙間用突起部を予め設け、前記上部隙間及び前記下部隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする銀ロウ溶接方法。
【請求項４】
前記パイプ部材フランジ部の上面に、前記ベース部材下面と当接したとき前記下部隙間を生じさせる下部隙間用突起部を予め設けたことを特徴とする請求項３に記載の銀ロウ溶接方法。
【請求項５】
前記下部隙間用突起部は、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状からなることを特徴とする請求項４に記載の銀ロウ溶接方法。
【請求項６】
前記下部隙間用突起部は、前記パイプ部材フランジ部の先端に設けられた環状突起部からなることを特徴とする請求項４に記載の銀ロウ溶接方法。
【請求項７】
前記ベース部材及び前記パイプ部材は、電磁弁のバルブ本体に組み付けられるソレノイドの構成要素であり、該ソレノイドが前記バルブ本体に組み付けられたとき、前記ベース部材の下面において、前記環状突起部の外方に、前記バルブ本体のシールリングが配されることを特徴とする請求項６に記載の銀ロウ溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁のバルブ本体に組み付けられるソレノイドのベース部材とパイプ部材とを固着するのに好適な銀ロウ溶接方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁弁のバルブ本体に組み付けられるソレノイドのベース部材とパイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法は次のように行われていた。
【０００３】
すなわち、図１１において、従来の銀ロウ溶接方法は、(1)ベース部材１０の貫通縦孔１１にパイプ部材２０の本体部２１を挿入し、(2)図示しない高周波溶接用治具により、パイプ部材本体部２１の外周面２３とベース部材貫通縦孔１１の周面１４との間、及び、パイプ部材２０の本体部２１から外方へ延びるフランジ部２２の上面２６とベース部材１０の下面１２との間に、それぞれ所定の隙間８０、７０（以下、上部隙間、下部隙間ともいう。）が形成された状態に保ち、(3)ベース部材１０の貫通縦孔１１周辺の上面１５とパイプ部材本体部２１のベース部材１０近傍の外周面２３とに筆でフラックス１０１を塗り、その上に銀ロウリング１０２をセットし、(4)図示しない高周波溶接用ワークコイルに通電して銀ロウリング１０２を溶かして上部隙間８０及び下部隙間７０に流し込み、最終的にベース部材１０とパイプ部材２０とが固着されるようにしていた。なお、本出願に先立ち、先行技術を調査したところ、特許文献１を発見した。
【特許文献１】特開２００３−２２２２６１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の銀ロウ溶接方法によると、上部隙間８０を均一にする作業、下部隙間７０を均一にする作業、及び、ベース部材１０の貫通縦孔１１の中心線とパイプ部材２０の本体部２１の中心線とを一致させる芯出し作業が煩雑であるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記のようなフランジ部付きパイプ部材に限定されるものではなく、フランジ部を有さない本体部のみからなるパイプ部材にも適用可能であり、上記のような従来技術の問題点を解決し、少なくとも上部隙間を均一にする作業の簡便化を図ることができる銀ロウ溶接方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の銀ロウ溶接方法は、ベース部材の貫通縦孔にパイプ部材を挿入し、該パイプ部材の外周面と前記ベース部材貫通縦孔の周面とで形成される隙間に、上方から銀ロウを溶かして流し込み、前記ベース部材と前記パイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法において、前記パイプ部材本体部の外周面に、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状の隙間用突起部を予め設け、前記隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする。
【０００７】
本発明の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材をベース部材に組み付けたとき、隙間用突起部がベース部材貫通縦孔の周面を押圧することによって均一な隙間が形成される。このため、隙間を均一にする作業の簡便化を図ることができる。
【０００８】
ここで、前記隙間用突起部を上下方向に複数組設けるようにすると、ベース部材の肉厚が厚肉である場合の組付状態をより確実なものにすることができる。
【０００９】
また、本発明の銀ロウ溶接方法は、ベース部材の貫通縦孔にパイプ部材の本体部を挿入し、該パイプ部材本体部の外周面と前記ベース部材貫通縦孔の周面とで形成される上部隙間、及び、前記パイプ部材本体部から外方へ延びるフランジ部の上面と前記ベース部材の下面とで形成される下部隙間に、上方から銀ロウを溶かして流し込み、前記ベース部材と前記パイプ部材とを固着する銀ロウ溶接方法において、前記パイプ部材本体部の外周面に、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状の上部隙間用突起部を予め設け、前記上部隙間及び前記下部隙間が生じるよう前記パイプ部材を前記ベース部材に組み付けたとき、前記上部隙間用突起部が前記ベース部材貫通縦孔の周面を押圧し、当該組付状態が保持されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材をベース部材に組み付けたとき、上部隙間用突起部がベース部材貫通縦孔の周面を押圧することによって均一な上部隙間が形成される。このため、上部隙間を均一にする作業の簡便化を図ることができる。
【００１１】
ここで、前記パイプ部材フランジ部の上面に、前記ベース部材下面と当接したとき前記下部隙間を生じさせる下部隙間用突起部を予め設けるようにすると、下部隙間を均一にする作業の簡便化も同時に図ることができる。また、同時に、ベース部材貫通縦孔の中心線とパイプ部材本体部の中心線とを一致させる芯出しが簡便に行われることとなる。
【００１２】
前記下部隙間用突起部は、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状のものとすると、より均一な下部隙間を形成することができる。
【００１３】
前記下部隙間用突起部を、前記パイプ部材フランジ部の先端に設けられた環状突起部で構成すると、溶接時に銀ロウの量が幾分多過ぎた場合に、溶けた銀ロウが下部隙間を埋め、さらに下部隙間の前方まで流れようとしても、環状突起部により堰き止められるようになる。このため、環状突起部よりも前方まで流れる銀ロウの量が大幅に減少し、余分な銀ロウによるベース部材の下面の汚染を防止することができる。したがって、固化した余分な銀ロウを除去しベース部材の下面を平滑化するための余分な作業が不要になる。
【００１４】
前記ベース部材及び前記パイプ部材は、電磁弁のバルブ本体に組み付けられるソレノイドの構成要素であり、該ソレノイドが前記バルブ本体に組み付けられたとき、前記ベース部材の下面において、前記環状突起部の外方に、前記バルブ本体のシールリングが配される。上記のようにベース部材の下面の汚染が防止され下面を平滑面に維持できるため、ベース部材とシールリングとの密着性を確保でき、シール性を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る銀ロウ溶接方法の使用対象例であるソレノイドが組み込まれる電磁弁の要部分解断面図、図２（A）、(B)は、同ソレノイドの構成要素である固定鉄心ユニットの要部断面図及び底面図、図３(A)、(B)、(C)は、ベース部材に突起部を形成するためのプレス加工の説明図、図４は、ベース部材とパイプ部材との組付体の断面図、図５〜図７は、銀ロウ溶接方法の作業工程図をそれぞれ示す。
【００１７】
図１及び図２において、電磁弁１は、バルブ本体２と、バルブ本体２に組み付けられるソレノイド３とを備える。ソレノイド３は、固定鉄心ユニット４と、固定鉄心ユニット４の中空部４aに軸線方向へ摺動可能に収容される可動鉄心５とを備え、その他に、図示しないが固定鉄心ユニット４の外周面４b側にソレノイドコイルやハウジングケースなどが配されて構成される。
【００１８】
固定鉄心ユニット４は、ベース部材１０とパイプ部材２０と固定鉄心３０とから構成される。
【００１９】
ベース部材１０は、磁性材料又は非磁性材料からなり、中央に貫通縦孔１１を有するドーナツ板状に構成される。
【００２０】
パイプ部材２０は、磁性材料又は非磁性材料からなり、中空円筒状の本体部２１と、本体部２１の下端から外方へ延びた円環状のフランジ部２２とから構成される。
【００２１】
本体部２１の外周面２３におけるフランジ部２２近傍の所定高さ位置には、周方向に等間隔の３箇所以上（本実施形態では４箇所）の部位に打刻による上部隙間用突起部２４が形成されている。上部隙間用突起部２４は、ベース部材１０にパイプ部材２０を組み付けたとき、パイプ部材本体部２１の外周面とベース部材貫通縦孔１１の周面１４との間に、均一な上部隙間８０を形成するためのものである。各々の上部隙間用突起部２４は同一形状を有しており、その高さは、例えば０．１mm程である。ベース部材１０の肉厚が厚肉である場合、上部隙間用突起部２４を上下方向に複数組設けるようにすると、上部隙間８０をより均一化させることができると共に、後述するような組付体９０の組付状態をより安定化させることができる。
【００２２】
フランジ部２２の上面２６には、周方向に等間隔な３つ以上（本実施形態では４つ）の同一形状からなる下部隙間用突起部２８が設けられている。下部隙間用突起部２８は、ベース部材１０にパイプ部材２０を組み付けたとき、パイプ部材フランジ部２２の上面２６とベース部材１０の下面１２との間に、均一な下部隙間７０を形成するためのものである。各々の下部隙間用突起部２８の高さは、例えば０．１mm程である。なお、下部隙間用突起部２８は、３つ以上に限定されるものではなく、１つ又は２つであってもほぼ均一な下部隙間７０を形成可能である。
【００２３】
下部隙間用突起部２８は、図３（A）に示すようなプレス加工によって形成される。このプレス加工は、ダイ１１０とパンチ１２０とを用いて行われる。ダイ１１０は、図３（A）、(C)に示すように、上方へ開口した開口部１１１と、この開口部１１１の周囲に周方向に等間隔で４つの溝１１２aが形成された上面部１１２とを有する。パンチ１２０は、図３(A)、(B)に示すように、ダイ１１０にセットされたパイプ部材２０の中空部４aに挿入可能な下方への突出部１２１と、この突出部１２１の周囲であって上記溝１１２aと対向する位置に突起部１２２aが形成された下面部１２２とを有する。プレス加工にあたっては、図示するようにダイ１１０にパイプ部材２０をセットし、その後、パンチ１２０を下降させ、パイプ部材２０のフランジ部２２をダイ１１０の各突起部１２２aでプレスすることによってフランジ部２２の上面２６に下部隙間用突起部２８が形成される。
【００２４】
本体部２１の上端開口部２５には、固定鉄心３０の段差部３１が挿入され、溶接により上端開口部２５と段差部３１が固着されている。
【００２５】
本体部２１の外周面２３の下端とフランジ部２２の上面２６とで構成されるパイプ部材２０のコーナー部２７には、ベース部材１０が銀ロウ溶接方法で固着されている。図１及び図２において、符号４０は銀ロウを表している。
【００２６】
固定鉄心ユニット４は、バルブ本体２の凹部２aにベース部材１０が収容された状態でバルブ本体２に組み付けられる。この組付後においては、バルブ本体２のシールリング２bは、フランジ部２２の外側に位置しており、ベース部材１０の下面１２に密着状態となる。
【００２７】
次に、図１及び図２図示の固定鉄心ユニット４におけるパイプ部材２０とベース部材１０とを固着させる銀ロウ溶接方法を、図４〜図７に基づいて説明する。
【００２８】
まず、銀ロウ溶接作業に先立ち、図４に示すような、パイプ部材２０とベース部材１０の組付体９０をつくる。この組付体９０は、ベース部材１０の貫通縦孔１１にパイプ部材２０を圧入することによって得ることができる。この組付体９０において、４つの上部隙間用突起部２４は周方向に等間隔で位置しかつ同一形状を有しているため、上部隙間８０は均一なものとなっている。また、４つの下部隙間用突起部２８は周方向に等間隔で位置しかつ同一形状を有し、ベース部材１０の下面１２と当接しているため、下部隙間７０は均一なものとなっている。さらに、ベース部材貫通縦孔１１の中心線とパイプ部材本体部２１の中心線とは一致しており、芯出しが行われている。
【００２９】
次に、ベース部材１０とパイプ部材２０とを固着させる銀ロウ溶接作業を開始する。この銀ロウ溶接作業は、上述した組付作業によって組み付けられたパイプ部材２０とベース部材１０の組付体９０に対し、図５に示すように、ベース部材１０の貫通縦孔１１周辺の上面１５とパイプ部材２０の本体部２１のベース部材１０近傍の外周面２３とに筆１００でフラックス１０１を塗る。次に、図６に示すように、フラックス１０１の上に銀ロウリング１０２をセットする。次に、図７に示すように、銀ロウリング１０２がセットされた組付体９０を高周波溶接用治具１０３にセットし、高周波溶接用ワークコイル１０４に通電する。この高周波溶接用ワークコイル１０４への通電により、銀ロウリング１０２が熱で溶かされ、溶けた銀ロウが、パイプ部材本体部２１の外周面２３とベース部材貫通縦孔１１の周面１４との間の上部隙間８０に流れ込み、この上部隙間８０を通過した後、パイプ部材フランジ部２２の上面２６とベース部材１０の下面１２との間の下部隙間７０に流れ込み、上部隙間８０及び下部隙間７０を埋める。その後、銀ロウ４０が固化し、図２に示したような固定鉄心ユニット４が得られる。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態の銀ロウ溶接方法は、ベース部材１０の貫通縦孔１１にパイプ部材２０の本体部２１を挿入し、パイプ部材本体部２１の外周面２３とベース部材貫通縦孔１１の周面１４とで形成される隙間８０、及び、パイプ部材２０の本体部２１から外方へ延びるフランジ部２２の上面２６とベース部材１０の下面１２とで形成される隙間７０に、上方から銀ロウ４０を溶かして流し込み、ベース部材１０とパイプ部材２０とを固着する銀ロウ溶接方法において、パイプ部材本体部２１の外周面２３に、周方向に等間隔な３つ以上の同一形状の上部隙間用突起部２４を予め設け、上部隙間８０及び下部隙間７０が生じるようパイプ部材２０をベース部材１０に組み付けたとき、上部隙間用突起部２４がベース部材貫通縦孔１１の周面１４を押圧し、当該組付状態が保持される。
【００３１】
本実施形態の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材２０をベース部材１０に組み付けたとき、上部隙間用突起部２４がベース部材貫通縦孔１１の周面１４を押圧することによって均一な上部隙間８０が形成される。このため、上部隙間８０を均一にする作業の簡便化を図ることができる。
【００３２】
また、本実施形態の銀ロウ溶接方法は、パイプ部材フランジ部２２の上面２６に、ベース部材下面１２と当接したとき下部隙間７０を生じさせる下部隙間用突起部２８を予め設けたため、下部隙間７０を均一にする作業の簡便化も同時に図ることができる。また、同時に、ベース部材貫通縦孔１１の中心線とパイプ部材本体部２１の中心線とを一致させる芯出しが簡便に行われることとなる。
【００３３】
図８は、他の実施形態に係る組付体９０の要部断面図を示す。
【００３４】
この他の実施形態に係る組付体９０は、パイプ部材フランジ部２２の上面２６の下部隙間用突起部２８を、フランジ部上面２６の平坦な基部よりも所定寸法例えば０．１mm程高いリング状の突起部つまり環状突起部で構成したことを特徴としており、その他の構成は、上述した組付体９０と同様である。
【００３５】
この環状突起部２８は、図９に示すようなプレス加工によって形成される。このプレス加工は、図３に示したプレス加工と同様、ダイ１１０とパンチ１２０とを用いて行われる。ダイ１１０は、上方へ開口した開口部１１１と、上面部１１２とを有する。上面部１１２は、パイプ部材２０のフランジ部２２の基部が載る環状台部１１２aと、この環状台部１１２aから外方へ延びる環状凹部１１２bとを有する。パンチ１２０は、ダイ１１０の環状凹部１１２bに進入可能な環状凸部１２１を有する。プレス加工にあたっては、図示するようにダイ１１０にパイプ部材２０をセットし、その後、パンチ１２０を下降させ、パイプ部材２０のフランジ部２２をダイ１１０の環状凸部１２１でプレスすることによってフランジ部２２の先端の上面２６に環状突起部２８が形成される。
【００３６】
このように下部隙間用突起部２８をパイプ部材フランジ部２２の先端に設けられた環状突起部で構成すると、溶接時に銀ロウ４０の量が幾分多過ぎた場合に、溶けた銀ロウ４０が下部隙間７０を埋め、さらに下部隙間７０の前方まで流れようとしても、環状突起部２８により堰き止められるようになる。このため、環状突起部２８よりも前方まで流れる銀ロウ４０の量が大幅に減少し、余分な銀ロウ４０によるベース部材１０の下面１２の汚染を防止することができる。したがって、固化した余分な銀ロウ４０を除去しベース部材１０の下面１２を平滑化するための余分な作業が不要になる。
【００３７】
ベース部材１０及びパイプ部材２０は、電磁弁１のバルブ本体２に組み付けられるソレノイド３の構成要素であり、ソレノイド３がバルブ本体２に組み付けられたとき、ベース部材１０の下面１２において、環状突起部２８の外方に、バルブ本体２のシールリング２bが配される。上記のようにベース部材１０の下面１２の汚染が防止され下面１２を平滑面に維持できるため、ベース部材１０とシールリング２bとの密着性を確保でき、シール性を維持することができる。
【００３８】
図１０は、さらに他の実施形態に係る組付体９０の要部断面図を示す。
【００３９】
この実施形態に係る組付体９０は、パイプ部材２０を本体部２１のみつまりフランジ部２２を除去して構成しており、その他の構成は、上述した組付体９０と同様である。
【００４０】
この実施形態の銀ロウ溶接方法によると、パイプ部材２０をベース部材１０に組み付けたとき、隙間用突起部２４がベース部材貫通縦孔１１の周面１４を押圧することによって均一な隙間８０が形成される。このため、隙間８０を均一にする作業の簡便化を図ることができる。
【００４１】
ここで、ベース部材１０の肉厚が厚肉である場合、隙間用突起部２４を上下方向に複数組設けることにより、隙間８０をより均一化させると共に組付体９０の組付状態をより安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に係る銀ロウ溶接方法の使用対象例であるソレノイドが組み込まれる電磁弁の要部分解断面図である。
【図２】（A）、（B）は、同ソレノイドの構成要素である固定鉄心ユニットの要部断面図及び底面図である。
【図３】(A)、(B)、(C)は、ベース部材に突起部を形成するためのプレス加工の説明図であり、(A)はプレス装置の概略構成図、(B)はパンチの底面図、(C)はダイの平面図である。
【図４】ベース部材とパイプ部材との組付体の断面図である。
【図５】図６及び図７とともに銀ロウ溶接方法を説明するための工程図である。
【図６】図５及び図７とともに銀ロウ溶接方法を説明するための工程図である。
【図７】図５及び図６とともに銀ロウ溶接方法を説明するための工程図である。
【図８】他の実施形態に係る固定鉄心ユニットの要部断面図である。
【図９】プレス装置の概略構成図である。
【図１０】さらに他の実施形態に係る組付体の要部断面図である。
【図１１】従来の銀ロウ溶接方法により得られる固定鉄心ユニットの要部断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    電磁弁
２    バルブ本体
２b    シールリング
３    ソレノイド
１０    ベース部材
１１    貫通縦孔
１２    下面
１４    周面
２０    パイプ部材
２１    本体部（パイプ部材）
２２    フランジ部
２３    外周面
２４    上部隙間用突起部（隙間用突起部）
２６    上面
２８    下部隙間用突起部
４０    銀ロウ
７０    下部隙間
８０    上部隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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