金屬外罩與板體的焊接方法
【專利摘要】一種金屬外罩與板體的焊接方法，包含有下列步驟：A)備置一金屬外罩與一板體；B)于該板體上涂布焊材；C)將該外罩蓋于該板體并且使該外罩的周緣壓抵于該焊材上而形成一半成品，并置于一下治具上；該下治具具有一圍墻圍繞于該板體周圍以及該外罩；D)使該下治具升降來使該半成品連同該圍墻進入一感應(yīng)線圈中，并且使一上治具壓抵于該半成品；E)使其感應(yīng)線圈產(chǎn)生震蕩電流于一預(yù)定時間以及預(yù)定功率，進而將該外罩周緣加熱至比該焊材熔點高出攝氏20度～100度的溫度，該焊材即熔化；以及F)待冷卻至該焊材凝固后即完成焊接。
【專利說明】金屬外罩與板體的焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是與焊接技術(shù)有關(guān)，特別是指一種金屬外罩與板體的焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中國臺灣公告第460344號專利，是由本案 申請人:所申請的一種用于外罩與板體焊接的方法，其揭露了使用加熱器的感應(yīng)線圈來對一外罩與板體的半成品進行加熱的技術(shù)。 申請人:在實際使用此技術(shù)時發(fā)現(xiàn)，對于溫度及質(zhì)量的控制仍有待加強，若在實施時未能控制溫度，則溫度太低會有焊材無法熔化而導致焊接不良的問題，進而造成外罩與板體的密合不良的問題；若溫度太高則又有板體爆破的問題。因此，必須有一個控制手段來控制溫度，以控制焊接質(zhì)量的穩(wěn)定。
[0003]此外，前述案件亦沒有揭露如何在焊接過程進行板體與外罩之間的定位，若能在焊接過程中有一定位技術(shù)來將前述二者定位，則焊接的過程即會更為安定，焊接結(jié)果更為準確，進而可大幅降低不良品的產(chǎn)生機率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種金屬外罩與板體的焊接方法，其可控制加熱時的溫度，避免因為溫度因素造成不良品的問題。
[0005]本發(fā)明的次一目的在于提供一種金屬外罩與板體的焊接方法，其可在焊接過程使外罩與板體之間構(gòu)成定位關(guān)系，使焊接的過程更為安定，焊接結(jié)果更為準確。
[0006]為了達成前述目的，依據(jù)本發(fā)明所提供的一種金屬外罩與板體的焊接方法，包含有下列步驟:A)備置一外罩與一板體，該外罩為金屬材質(zhì)，具有一周緣可供焊接；B)以對應(yīng)于該外罩的周緣的方式，于該板體上涂布適當厚度及寬度且呈帶狀的焊材；C)將該外罩蓋于該板體并且使該外罩的周緣壓抵于該焊材上，而形成一半成品，且使該半成品置于一下治具上；該下治具提供對該半成品的支撐作用，且具有一圍墻圍繞于該板體周圍以及該外罩，用以對該板體及該外罩提供限位效果，其中該圍墻為非金屬材質(zhì)；D)使該下治具上升或下降來調(diào)整高度，進而使該半成品連同該圍墻進入一加熱機的感應(yīng)線圈中，并且使一上治具壓抵于該半成品；E)操作該加熱機使其感應(yīng)線圈產(chǎn)生震蕩電流于一預(yù)定時間以及預(yù)定功率，進而將該外罩周緣加熱至比該焊材熔點高出攝氏20度?100度的溫度，該焊材即熔化而充塞于該外罩與該板體之間的縫隙；以及F)待冷卻至該焊材凝固后即完成焊接。藉此，可控制加熱時的溫度，避免因為溫度因素造成不良品的問題；還可在焊接過程使外罩與板體之間構(gòu)成定位關(guān)系，使焊接的過程更為安定，焊接結(jié)果更為準確。
[0007]較佳地，于步驟B)中，該焊材圍合而呈一框形；于步驟C)中，該焊材的外緣對齊于該外罩的周緣外緣，該焊材的寬度大于該外罩的周緣厚度，藉此該焊材的內(nèi)緣位于該外罩的周緣所圍合的區(qū)域內(nèi)。
[0008]較佳地，于步驟C)中，該外罩的周緣外緣與該板體的外緣對齊，該圍墻略微夾抵該板體外緣以及該外罩的外緣。[0009]較佳地，于步驟B)中，該焊材圍合而呈一框形；于步驟C)中，該板體略大于該外罩的周緣所圍合的區(qū)域，該焊材的寬度大于該外罩的周緣厚度，借此該焊材的內(nèi)緣位于該外罩的周緣所圍合的區(qū)域內(nèi)，而該焊材的外緣位于該外罩的周緣外側(cè)。
[0010]較佳地，于步驟C)中，可先將該外罩蓋于該板體而形成該半成品后再置于該下治具上，或亦可先將該外罩置于該下治具上且使該周緣朝上之后，再將該板體蓋于該外罩。
[0011]較佳地，于步驟D)中，使該下治具上升，而使該半成品由下往上進入該感應(yīng)線圈中。
[0012]較佳地，于步驟A)或步驟B)中，更于該周緣涂布助焊劑。
[0013]較佳地，于步驟D)中，該感應(yīng)線圈的中心高度與該外罩與該板體的結(jié)合面同高。
[0014]較佳地，于步驟E)中，該預(yù)定時間及該預(yù)定功率的取得，是以一參考板體及一參考外罩進行步驟A)?D)的動作，由操作者選擇一自選功率后，使該感應(yīng)線圈依該自選功率加熱，并以一傳感器感測該外罩的溫度，進而取得該外罩的溫度到達高于該焊材熔點的20度?100度所需的加熱時間來做為該預(yù)定時間，并將該自選功率做為該預(yù)定功率。
[0015]較佳地，于步驟D)中，該感應(yīng)線圈與該外罩及該圍墻之間相隔一空隙而不接觸。
[0016]較佳地，于步驟F)中，以至少一空氣源向該空隙吹放空氣，借以提高降溫速度。
[0017]較佳地，該至少一空氣源是提供室溫的空氣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一較佳實施例的示意圖，顯示外罩與板體的分解狀態(tài)。
[0019]圖2為本發(fā)明一較佳實施例的剖視示意圖，顯示外罩蓋于板體的剖視狀態(tài)。
[0020]圖3(A)為本發(fā)明一較佳實施例的動作示意圖，顯示下治具承載半成品的狀態(tài)。
[0021]圖3(B)為本發(fā)明一較佳實施例的再一動作示意圖，顯示下治具上升后使半成品進入感應(yīng)線圈的狀態(tài)。
[0022]圖3(C)為本發(fā)明一較佳實施例的又一動作示意圖，顯示上治具壓抵于半成品的狀態(tài)。
[0023]圖4為本發(fā)明一較佳實施例的部分組件示意圖，顯示下治具、半成品與感應(yīng)線圈之間的空間關(guān)系。
[0024]圖5為本發(fā)明一較佳實施例的再一示意圖，顯示空氣源吹放空氣的狀態(tài)。
[0025]圖6為本發(fā)明一較佳實施例的又一示意圖，顯示焊材在加熱后完成焊接的狀態(tài)。
[0026]圖7為本發(fā)明一較佳實施例的另一示意圖，顯示另一種焊材在加熱后完成焊接的狀態(tài)。
【具體實施方式】
[0027]為了詳細說明本發(fā)明的構(gòu)造及特點所在，茲舉以下較佳實施例并配合圖式說明如后，其中:
[0028]如圖1至圖6所示，本發(fā)明一較佳實施例所提供的一種金屬外罩與板體的焊接方法，主要包含有下列步驟:
[0029]A)如圖1所不,備置一外罩11與一板體21,該外罩11為金屬材質(zhì),具有一周緣12
可供焊接。[0030]B)以對應(yīng)于該外罩11周緣12的方式，于該板體21上涂布適當厚度及寬度且呈帶狀的焊材22。于本實施例中，該焊材22圍合而呈一框形。然而，實際上并不以框形為限。
[0031]C)如圖2所示，將該外罩11蓋于該板體21并且使該外罩11的周緣12壓抵于該焊材22上，而形成一半成品29，且使該半成品29置于一下治具31上；在實施上，可先將該外罩11蓋于該板體21而形成該半成品29后再置于該下治具31上，或亦可先將該外罩11置于該下治具31上且使該周緣12朝上之后，再將該板體21蓋于該外罩11，于圖中是以后者為例；該下治具31提供對該半成品29的支撐作用，且具有一圍墻32圍繞于該板體21周圍以及該外罩11，用以對該板體21及該外罩11提供限位效果，其中該圍墻32為非金屬材質(zhì)。于本實施例中，該外罩11的周緣12外緣與該板體21的外緣對齊，該圍墻32略微夾抵于該板體21外緣以及該外罩11的外緣。此外，于本實施例中該焊材22的外緣對齊于該外罩11的周緣12外緣，該焊材22的寬度大于該外罩11的周緣12厚度，借此該焊材22的內(nèi)緣位于該外罩11的周緣12所圍合的區(qū)域內(nèi)。前述的夾抵僅為舉例之用，并非以夾抵為必要，僅為圍合而沒有夾抵關(guān)系時，仍具有限位的效果。
[0032]D)如圖3(A)至圖3(C)所示，使該下治具31上升或下降來調(diào)整高度，進而使該半成品29連同該圍墻32進入一加熱機的感應(yīng)線圈41中，于本實施例中使該感應(yīng)線圈41的中心高度與該外罩11及板體21的結(jié)合面同高，并且使一上治具35壓抵于該半成品29的板體21頂部。于本實施例中，使該下治具31上升，而使該半成品29由下往上進入該感應(yīng)線圈41中。此外,如圖4所示,還使該感應(yīng)線圈41與該外罩11及該圍墻32之間相隔一空隙G而不接觸。前述的感應(yīng)線圈41的中心高度與該外罩11及板體21的結(jié)合面同高，為了使該感應(yīng)線圈41的加熱效果最好，然而，本案亦可以不同高而僅差一些高度(例如相差I(lǐng)?2毫米)，只是加熱效果會差一些，但仍可以達到加熱的效果。
[0033]E)操作該加熱機使該感應(yīng)線圈41產(chǎn)生震蕩電流于一預(yù)定時間以及預(yù)定功率，進而將該外罩11周緣12加熱至比該焊材22熔點高出攝氏20度?100度的溫度，該焊材22即熔化而充塞于該外罩11與該板體21之間的縫隙。于本實施例中，該預(yù)定時間及該預(yù)定功率的取得，是以一參考板體21及一參考外罩11進行前述步驟A)?D)的動作，由操作者選擇一自選功率后，使該感應(yīng)線圈41依該自選功率加熱，并以一傳感器(圖中未示)感測該外罩11的溫度，進而取得該外罩11的溫度到達高于該焊材22熔點的20度?100度所需的加熱時間來做為該預(yù)定時間，借此即取得該預(yù)定功率及該預(yù)定時間，并將該自選功率做為該預(yù)定功率。以及
[0034]F)待冷卻至該焊材22凝固后即完成焊接。在進行冷卻時，可以放置于室溫下等待其自然冷卻，亦可使用至少一空氣源38向該空隙G吹放空氣，借以提高降溫速度。如5圖所示，在使用空氣源38時，以兩個空氣源38為例，分別位于該半成品29的相對側(cè)。此外，該空氣源38吹放的空氣，可以是室溫的空氣，也可以是低溫的空氣，而空氣可以是一般大氣也可以是特定的氣體，例如氮氣。該空氣源38可以是風扇或噴氣管。
[0035]須補充說明的是，于前述步驟A)或步驟B)中，更可于該周緣12涂布助焊劑14，進而使焊接過程更加順利，焊接結(jié)果更加良好。然而，不涂布助焊劑亦可，并非以助焊劑為本案的必要技術(shù)。
[0036]前述步驟揭露的步驟A)?F)，是有關(guān)焊接的部分，而在焊接完成后，則可使上治具35上升而下治具31下降，使用者即可將焊接完成的成品自該下治具31上取下。[0037]前述步驟E)中，由于該焊材22之內(nèi)位于該外罩11的周緣12所圍合的區(qū)域內(nèi)，因此在加熱過程中該焊材22熔化時，如圖6所示，該焊材22即會因表面張力之故而爬上該外罩11的周緣12內(nèi)壁面一預(yù)定高度，在凝固后即可以達到更佳的焊接效果。然而，若使該焊材22的寬度與該外罩11周緣12的厚度相同時，則雖沒有前述的焊材22爬上該周緣12內(nèi)壁的效果，惟仍然具有填塞該外罩11與該板體21之間的縫隙的效果，仍然足以達到良好的焊接效果。
[0038]另外，前述實施例中，該板體21的外緣對齊于該外罩11的周緣外緣，然而實際上并不限定于此。如圖7所示，該板體21’略大于該外罩11’的周緣12’所圍合的區(qū)域，該焊材22’的寬度大于該外罩11’的周緣12’厚度，借此該焊材22’的內(nèi)緣位于該外罩11’的周緣12’所圍合的區(qū)域內(nèi)，而該焊材22’的外緣位于該外罩11’的周緣12’外側(cè)。因此，在加熱過程中該焊材22’熔化時，該焊材22即會因表面張力之故而爬上該外罩11’的周緣12’內(nèi)壁面及外壁面一預(yù)定高度，亦即，在該周緣12’的兩側(cè)面均有爬錫的效果，在凝固后即可以達到更佳的焊接效果。
[0039]由上可知，本發(fā)明所可達成的功效在于:
[0040]一、可控制加熱時的溫度，避免因為溫度因素造成不良品的問題。
[0041]二、借由該下治具，可在焊接過程使外罩與板體之間構(gòu)成定位關(guān)系，使焊接的過程更為安定，焊接結(jié)果更為準確。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于，包含有下列步驟: A)備置一外罩與一板體，該外罩為金屬材質(zhì)，具有一周緣可供焊接； B)以對應(yīng)于該外罩之周緣的方式，于該板體上涂布適當厚度及寬度且呈帶狀的焊材； C)將該外罩蓋于該板體并且使該外罩的周緣壓抵于該焊材上，而形成一半成品，且使該半成品置于一下治具上；該下治具提供對該半成品的支撐作用，且具有一圍墻圍繞于該板體周圍以及該外罩，用以對該板體及該外罩提供限位效果，其中該圍墻為非金屬材質(zhì)； D)使該下治具上升或下降來調(diào)整高度，進而使該半成品連同該圍墻進入一加熱機的感應(yīng)線圈中，并且使一上治具壓抵于該半成品； E)操作該加熱機使其感應(yīng)線圈產(chǎn)生震蕩電流于一預(yù)定時間以及預(yù)定功率，進而將該外罩周緣加熱至比該焊材熔點高出攝氏20度~100度的溫度，該焊材即熔化而充塞于該外罩與該板體之間的縫隙；以及 F)待冷卻至該焊材凝固后即完成焊接。
2.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟B)中，該焊材圍合而呈一框形；于步驟C)中，該焊材的外緣對齊于該外罩的周緣外緣，該焊材的寬度大于該外罩的周緣厚度，借此該焊材的內(nèi)緣位于該外罩的周緣所圍合的區(qū)域內(nèi)。
3.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟C)中，該外罩的周緣外緣與該板體的外緣對齊，該圍墻略微夾抵該板體外緣以及該外罩的外緣。
4.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟B)中，該焊材圍合而呈一框形；于步驟C)中，該板體略大于該外罩的周緣所圍合的區(qū)域，該焊材的寬度大于該外罩的周緣厚度，借`此該焊材的內(nèi)緣位于該外罩的周緣所圍合的區(qū)域內(nèi)，而該焊材的外緣位于該外罩的周緣外側(cè)。
5.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟C)中，可先將該外罩蓋于該板體而形成該半成品后再置于該下治具上，或亦可先將該外罩置于該下治具上且使該周緣朝上之后，再將該板體蓋于該外罩。
6.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟D)中，使該下治具上升，而使該半成品由下往上進入該感應(yīng)線圈中。
7.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟A)或步驟B)中，更于該周緣涂布助焊劑。
8.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟D)中，該感應(yīng)線圈的中心高度與該外罩與該板體的結(jié)合面同高。
9.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟E)中，該預(yù)定時間及該預(yù)定功率的取得，是以一參考板體及一參考外罩進行步驟A)~D)的動作，由操作者選擇一自選功率后，使該感應(yīng)線圈依該自選功率加熱，并以一傳感器感測該外罩的溫度，進而取得該外罩的溫度到達高于該焊材熔點的20度~100度所需的加熱時間來做為該預(yù)定時間，并將該自選功率做為該預(yù)定功率。
10.依據(jù)專利權(quán)利要求1所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟D)中，該感應(yīng)線圈與該外罩及該圍墻之間相隔一空隙而不接觸。
11.依據(jù)專利權(quán)利要求10所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:于步驟F)中，以至少一空氣源向該空隙吹放空氣，借以提高降溫速度。
12.依據(jù)專利權(quán)利要求11所述的金屬外罩與板體的焊接方法，其特征在于:該至少一空氣源提供室 溫的空氣。
【文檔編號】B23K1/002GK103769709SQ201210434305
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月21日
【發(fā)明者】陳聯(lián)興, 向慧弘 申請人:博大科技股份有限公司