JPS6311582A - セラミックスの電気接合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、セラミックスの電気接合装置、特に電極配置
に関するものである。

［従来の技術］ 第２図は、従来のセラミックスの電気接合装置を示す概
略図であって、例えば平板状の非導電性セラミックスを
波接合体とする場合、このセラミックス１．２の接合部
に、高温で導電性を有する接着剤３を介在させた後に、
電極間通電用電源１４に接続された放電電極を兼用した
軟管電極１６゜１７を、この先端部と接合部との間隙が
各々１０ｍｍ程度になるように対向して配設する今、セ
ラミックス１，２の両側に配設した軟管電極１６．１７
からの燃焼性ガス炎で接合部を８５０〜９００℃に加熱
すると共に、セラミックスの接合幅に応じて軟管電極１
６．１７間に３０００〜１ｏｏｏｏｖの交流または直流
電圧を印加すると、上記加熱に伴って接着剤３の導電性
が向上することにより、軟管電極１６．１７と接合部の
両端部との間でアーク放電が発生し、数１０ｍ　Ａ程度
以上の電流が接着剤３に通電される。例えば接合幅が１
７ｍｍのセラミックスでは、ｅｏｏｏ　ｖの電圧を印加
すると、０．５Ａ程度の電流が流れる。その結果、接着
剤３がジュール熱によって高温に加熱されて、短時間に
溶融してセラミックス１，２が強固に接合される。接合
部が、ジュール熱によって急激に加熱されると、電気抵
抗値が著しく低下して、導電性が急増する。このために
、電流を適性値に保持するための電極間通電電流制御装
置１５が必要である。

なお、接合部を８５０〜９００℃に加熱する以前に、軟
管電極間に電圧を印加してもよい。

［発明が解決１．ようとする問題点コ しかし、電極を軟管で兼用した従来の装置では、ガス炎
を失火させることなく正常に発火・維持させるために、
軟管電極と接合部との間隙は可燃性ガスの種類・流量な
どによって異なるが、少なくとも１０ｆｆＩ１１以上確
保する必要があり、そのために必要とする印加電圧を高
くしなければならない。

したがって、高電圧を印加することは、作業上、安全」
−１人力電力増大の見地からも好ましいものではない。

また、ガス炎による加熱幅が特に上下方向に広くなり、
さらにアークの指向性が不安定であるために、接合部の
上近傍において沿面放電か起こり、その状態が持続した
ままで、本来の目的である接合部に通電しない場合が発
生した。

［問題点を解決するための手段コ １：記の問題点を解決するために、本発明において、被
接合体セラミックスの接合部をガス炎により加熱させる
軟管と前記接合部に電圧を印加させる電極とを一体にし
て、かつ電極の先端部が軟管の噴出口と接合部との間に
配置しつつ、軟管および電極を接合部に近接配置したこ
とを特徴としている。

［作用および実施例］ 以下、本発明を図面を参照して説明する。第１図は、本
発明の電気接合装置の一実施例を示す概略図であって、
第２図と同様に平板状の非導電性セラミックスを被接合
体とする場合を示しており、同一構成部分については同
一符号を付している。

なお、１，２．３．１４および１５については、第２図
と同様であるので省略する。第１図において、４，５は
軟管であって、この先端部と接合部との間隙が各々１０
關程度になるように対向して配設されている。６．７は
、電極間通電用電源１４に接続された一対の棒状電極で
あって、この先端部と接合部との間隙が各々２ＩＩ１ｍ
程度になるように対向して配設されており、この実施例
では軟管４．５の中に棒状電極６．７が取付けられた構
造になっている。すなわち、電極の先端部は軟管の開口
部から突出している。この場合、電極については耐熱性
が要求され、例えばタングステン、カーボン、モリブデ
ン、ハフニウム、ジルコニウム。

タンタル、イリジウム等が適用できる。また、放電電圧
を低下させるためには、この内のタングステン、カーボ
ン、ハフニウム、ジルコニウムが好ましい。８，９は一
対の電磁石鉄心であって、セラミックス接合部をはさむ
ように配置され、また磁極間空隙部に電極６，７の先端
部が位置するようになっており、電極の先端部からセラ
ミックス接合部外面にかけて強い磁界が発生する。１０
゜１１は、電磁石鉄心８，９を磁化する励磁コイルであ
って、セラミックス接合部の左右において同方向の磁界
を発生するように結線されている。１２は、励磁コイル
１０．１１の励磁コイル用電源であって、この実施例で
は直流電源を用いる。

今、セラミックス１，２の両側に配設した軟管４．５か
らの燃焼性ガス炎で接合部を８５０〜９００℃に加熱す
ると共に、電極６，７間に電圧を印加すると、上記加熱
に伴って接着剤３の導電性が向上することにより、電流
が電極６．７と接合部とを通じて接着剤３に通電される
。例えば接合幅が１７■のセラミックスでは、２０００
　Ｖの交流電圧を印加すると、０．５Ａ程度の電流が流
れる。この通電電流Ｉ　および励磁コイルの電流Ｉ２に
よる磁界Ｂ２の向きが第１図に示す実線の矢印方向のと
きには、フレミング左手の法則によりローレンツ力は、
第１図における紙面背面方向となり、アークはその方向
に移動し、それにともないセラミックス内の通電部分も
移動する。電極間の電流方向が点線の矢印方向に反転す
ると、ローレンツ力の方向も反転し、アークの移動方向
および通電部の移動方向も反転する。これの繰返しによ
り、セラミックス内の通電部分は交流周波数に同期して
接合部全長にわたって揺動する。これによりセラミック
ス接合部全長が均一に溶融して接合される。

なお、電極間通電用電源を交流とし、励磁コイル用電源
を直流としたが、反対に電極間通電用電源を直流とし、
励磁コイル用電源を交流としてもよい。

また、接合長が長い場合には、セラミックスまたは吹管
および電極を適当な移動手段（図示せず）で移動させな
がら、全面の接合を行なえばよい。

または、吹管および電極を複数対設けることによって、
広い範囲を同時に接合することもできる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、電極を接合部に近接さ
せることによって、従来に比し印加電圧を低減できるの
で、電力設備の低減、人体に対する安全性の向−ト、作
業性の向上環が図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気接合装置の一実施例を示す概略図
、第２図は従来のセラミックスの電気接合装置を示す概
略図である。 １．２・・・・・・セラミックス、　　３・・・・・・
接着剤、４．５・・・・・・吹管、　６，７・・・・・
・電極、　１４・・・・・・電極間通電用電源。 復代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　高温において導電性を有するセラミックス を突合せるか、または高温において導電性を有する接着
   剤を介在させてセラミックスを突合せ接合部をガス炎に
   より加熱すると共に、前記接合部に電圧を印加すること
   による加熱用電流を通電して接合するセラミックスの電
   気接合装置において、前記接合部をガス炎により加熱さ
   せる吹管と前記接合部に電圧を印加させる電極とを一体
   にして、かつ前記電極の先端部が吹管の噴出口と接合部
   との間に配置しつつ、前記吹管および電極を接合部に近
   接配置したセラミックスの電気接合装置。