JP2002035928A - ろう付け方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接合部の気密性と強度の向上が図れ、また、
自動化が容易となるろう付け方法及びその装置を提供す
る。 【解決手段】 接合部材１に、接合部材１の軸方向と交
差する方向に被接合部材２を配置し、バーナ火炎によっ
てろう付けする方法において、ろう付け接合部ＷＨと、
ろう付け接合部から軸方向に延長した部分ＷＡ，ＷＢの
接合部材とをバーナ火炎によって加熱して接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ろう付け方法及び
その装置に係わり、特に長尺の接合部材に複数の他の被
接合部材をろう付けするための、ろう付け方法及びその
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に、従来のろう付け方法を示す。複
数のバーナ４が一直線上に並べられ、管材などのろう付
け接合部材１を挟んで相対する位置に配置されている。
バーナ４に可燃性ガスを送り燃焼させて火炎を噴射し、
接合部ＷＨのみを加熱するものである。

【０００３】また、特開２０００−１５４３３公報に記
載のように、ラインバーナ方式と呼ばれるものがあり、
バーナを接合部に配置し、ろう付けしたい接合部材及び
被接合部材、もしくはバーナのいずれか一方を動かして
ろう付けするものである。詳しくは、接合部材及び接合
部材のろう付けしたい部分だけバーナ火炎によって加熱
し、火炎を撮像手段により撮像し、火炎の輝度を検知し
て加熱時間、移動操作などを制御するものである。

【０００４】さらに、特開平１１−１５１５７３号公報
に記載のように、接合用のバーナの直前に所定間隔をお
いて予熱用のバーナを配置するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、ろう
付けしたい部分のみを加熱するものであるため、たとえ
ば長尺の接合部材に他の被接合部材を交差するよう複数
個並べてろう付けする場合、ろう付けしたい接合部のみ
加熱し入熱するものである。このため、端部のろう付け
部からろう付け部以外の部分に熱が逃げ、図４で示すよ
うに、接合部材１の点Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３において温度差
が生じる。したがって、たとえば中央部Ｗ２におけるろ
う材を加熱し溶融するのに十分な時間、温度であって
も、両端部Ｗ１、Ｗ３のろう材を溶融するのに不十分で
あり、両端部のろうを溶融するのにさらに溶融時間を要
するなどして、全ての接合部を均一に加熱もしくは温度
にして良好にろう付けするのに時間を要していた。

【０００６】言い換えれば、ろう付け部が複数個所あっ
た場合に全てのろう付け部を均一に加熱もしくは温度に
なるようには配慮されておらず、自動化を行う際の障害
となっていた。

【０００７】また、上記公報に記載の方法においても、
ろう付けしたい部分だけを加熱するものであるため、全
てのろう付け部を均一に加熱するようには配慮されてお
らず、予熱用バーナを配置する方法においても構成上、
制御が複雑になるものであった。

【０００８】本発明の目的は、接合部材に複数の被接合
部材をろう付けする場合、ろう付け部の温度を均一に
し、全ての接合部において接合が良好に行われるように
して接合部の気密性と強度の向上を図り、また、自動化
が容易となるろう付け方法及び装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るろう付け方法は、接合部材に、接合部
材の軸方向と交差する方向に被接合部材を配置し、バー
ナ火炎によってろう付けする方法において、ろう付け接
合部と、ろう付け接合部から軸方向に延長した部分の接
合部材とをバーナ火炎によって加熱して接合するもので
ある。

【００１０】詳しくは、バーナ火炎を前後、左右、上下
のいずれか、もしくはそれらが複合する方向に揺動させ
るものである。

【００１１】また、ろう付け接合部から軸方向に延長し
た部分の接合部材を加熱するバーナ火炎を、ろう付け接
合部を加熱するバーナ火炎より加熱量を大きくするもの
である。

【００１２】また、上記目的を達成するために、本発明
に係るろう付け方法は、接合部材に、接合部材の軸方向
と交差する方向に被接合部材を配置し、バーナ火炎によ
ってろう付けする方法において、前記接合部材及び被接
合部材は管材であって、ろう付け接合部と、ろう付け接
合部から軸方向に延長した部分の接合部材とをバーナ火
炎によって加熱するとともに、バーナ火炎を前後、左
右、上下のいずれか、もしくはそれらが複合する方向に
揺動させるものである。

【００１３】上記目的を達成するために、本発明に係る
ろう付け装置は、接合部材に、接合部材の軸方向と交差
する方向に配置された被接合部材をろう付けするろう付
け装置において、接合部を加熱するバーナと、ろう付け
接合部から軸方向に延長した部分の接合部材を加熱する
バーナとを備えるものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照して説明する。図１は、本発明のろう付け方法に係
る第１の実施例の説明図で、空調機などに使用される熱
交換器において、蛇行した長尺の管材に他の短い管材を
接合する場合を模式的に示すものであり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図である。図４と同等部分には同一符
号を付けて説明を省略する。

【００１５】図１（ａ）に示すように、１は管材（接合
部材、たとえば銅製）で、蛇行した長尺のもので熱交換
器においてヘッダに相当する部分である。この管材１
を、ろう付け部ＷＨ、先端部ＷＡ及び非ろう付け部ＷＢ
とに区分すると、ろう付け部ＷＨには他の管材２（被接
合部材で、たとえば銅製）が接合されるもので、熱媒体
流通用の複数の孔３が形成されている。

【００１６】また図１（ｂ）に示すように、管材１の複
数の孔３のそれぞれに交差して接合される管材２（本実
施例では８個）は、熱交換器において熱媒体の流通管で
ある。

【００１７】バーナ４は、ろう付け部ＷＨを加熱するた
めのものであり、このバーナ４は、これ以外にも接合部
材１の先端部ＷＡ及び非ろう付け部ＷＢにも配置されて
おり、管材１の表面を加熱するために配置されている。

【００１８】バーナ４は千鳥状に配置され、図示しない
支持部材によって固定されている。すなわち、図示上方
に配置されるバーナ４は、接合部材１の部分に、先端部
ＷＡから非ろう付け部ＷＢにかけて配置されている。非
ろう付け部ＷＢに配置するバーナ４は、接合部材１の熱
容量等を考慮して適宜個所（本実施例では、３個所）に
配置される。

【００１９】図示下方に配置されるバーナ４は、先端部
ＷＡから非ろう付け部ＷＢにかけて配置されており、上
方配置のものと千鳥状に配置されている。ただし、必ず
しも千鳥状でなくてもよく、たとえば対向配置でもよ
い。

【００２０】上記配置状態で、バーナ４に燃焼ガスを送
り火炎で管材１と、管材２の先端に予め取り付けられて
いるろう材（図示せず）を加熱し、ろう材を溶融して管
材１と管材２とをろう付けする。

【００２１】なお、バーナ４を前後、左右、上下のいず
れか、もしくはそれらが複合する方向に所定の振幅で揺
動させることによって、ろう付け部ＷＨの温度ムラをさ
らに低減することができる。

【００２２】また、管材１，２に代え、空洞のない棒材
に対しても同様に実施できる。本実施例によれば、管材
１のろう付け部ＷＨ、先端部ＷＡ及び非ろう付け部ＷＢ
が加熱される。すなわち、ろう付け部ＷＨから先端部Ｗ
Ａ及び非ろう付け部ＷＢへの熱の逃げがなく、管材１の
全てのろう付け部ＷＨにおいて均一の温度になる。この
ため、ろうが同時、かつ均一に溶融して接合が良好に行
われ、接合部の気密性と強度の向上が図れる。接合部材
が長尺の場合に、特にその効果が顕著である。また、温
度が均一になる加熱時間のみの管理でよく、したがっ
て、ろう付けの自動化も容易になる。

【００２３】図２は、本発明のろう付け方法に係る第２
の実施例の説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図
である。図１の実施例と同等部分には同一符号を付けて
説明を省略する。本実施例は、ろう付け部ＷＨが管材１
の全長に比べて比較的短い場合である。第１の実施例と
異なる部分は、非ろう付け部ＷＢに用いるバーナ４Ａ
を、ろう付け部ＷＨに用いるバーナ４よりも火力（加熱
量）の大きいものを用いたものである。

【００２４】非ろう付け部ＷＢへの熱の逃げを抑え、第
１の実施例と同様に、ろう付け部ＷＨの均一な温度分布
が得られる。また、非ろう付け部ＷＢのバーナ４を大き
な火力にすることにより、少ない配置個所ですませるこ
とができ、構造を簡略化することができる。

【００２５】図３は、本発明のろう付け方法に係る第３
の実施例の説明図で、図１の実施例と同等部分には同一
符号を付けて説明を省略する。本実施例は、管材１のろ
う付け部ＷＨが屈曲状態にある場合を示し、バーナ４を
屈曲状態に沿って配置したものである。ろう付け部ＷＨ
を加熱するバーナ４の揺動軌跡を管材１の屈曲状態に沿
って行う。この場合、ろう付け部ＷＨのバーナ４のみを
前後、左右、上下のいずれか、もしくはいはそれらの複
合する方向に揺動させ、非ろう付け部ＷＢ及び先端部Ｗ
Ａを加熱するバーナ４は固定しておく。

【００２６】本実施例により、加熱時に接合部材のろう
付け部ＷＨの均一な温度分布が得られ、第１の実施例と
同様の効果が得られる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のろう付け
方法及びその装置によれば、接合部材に複数の被接合部
材を交差する方向にろう付けする場合、ろう付け部にお
いて温度が均一になり、ろうが均一に溶融して接合が良
好に行われ、接合部の気密性と強度の向上が図れる。ま
た、温度が均一になるため加熱時間のみの管理でよく、
したがって、ろう付けの自動化も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のろう付け方法及びその装置に係る第１
の実施例の説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図
である。

【図２】本発明のろう付け方法及びその装置に係る第２
の実施例の説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図
である。

【図３】本発明のろう付け方法及びその装置に係る第３
の実施例の説明図である。

【図４】従来のろう付け方法の説明図である。

【符号の説明】

１…管材（接合部材） ２…管材（被接合部材） ３…孔 ４，４Ａ…バーナ ＷＡ…管材の先端部 ＷＨ…管材のろう付け部 ＷＢ…管材の非ろう付け部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金井 保之 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 空調システム清水生産本部内 (72)発明者 村松 信仁 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 空調システム清水生産本部内 (72)発明者 仲畑 光蔵 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接合部材に、接合部材の軸方向と交差す
   る方向に被接合部材を配置し、バーナ火炎によってろう
   付けする方法において、 ろう付け接合部と、ろう付け接合部から軸方向に延長し
   た部分の接合部材とをバーナ火炎によって加熱して接合
   することを特徴とするろう付け方法。
2. 【請求項２】 前記バーナ火炎を、前後、左右、上下の
   いずれか、もしくはそれらが複合する方向に揺動させる
   ことを特徴とする請求項１に記載のろう付け方法。
3. 【請求項３】 ろう付け接合部から軸方向に延長した部
   分の接合部材を加熱するバーナ火炎を、ろう付け接合部
   を加熱するバーナ火炎より加熱量を大きくすることを特
   徴とする請求項１に記載のろう付け方法。
4. 【請求項４】 接合部材に、接合部材の軸方向と交差す
   る方向に被接合部材を配置し、バーナ火炎によってろう
   付けする方法において、 前記接合部材及び被接合部材は管材であって、 ろう付け接合部と、ろう付け接合部から軸方向に延長し
   た部分の接合部材とをバーナ火炎によって加熱するとと
   もに、バーナ火炎を前後、左右、上下のいずれか、もし
   くはそれらが複合する方向に揺動させることを特徴とす
   るろう付け方法。
5. 【請求項５】 接合部材に、接合部材の軸方向と交差す
   る方向に配置された被接合部材をろう付けするろう付け
   装置において、 ろう付け接合部を加熱するバーナと、 ろう付け接合部から軸方向に延長した部分の接合部材を
   加熱するバーナとを備えることを特徴とするろう付け装
   置。