JP2004181518A

JP2004181518A - 拡散接合用治具及びこれを用いた拡散接合方法

Info

Publication number: JP2004181518A
Application number: JP2002354893A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Minoda; 和美蓑田
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2002-12-06
Publication date: 2004-07-02

Abstract

【課題】拡散接合処理時における被接合部材への加圧力を調整できる。
【解決手段】熱交換器コア２を挟持する一対の挟持部材３、４と、この一対の挟持部材３、４の間隔を一定距離以内に拘束する連結ボルト７及びナット８から成る拘束部材５と、この拘束部材５によって拘束される範囲Ｌに、熱交換器コア２及び一対の挟持部材３、４と共に介在され、且つ、介在位置より取り外し自在に設けられたスペーサ６とを備えた。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被接合部材内の金属と金属とを拡散接合する際に使用される拡散接合用治具及びこれを用いた拡散接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の拡散接合用治具としては、図１１に示す特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
この拡散接合用治具５０は、図１１に示すように、被接合部材５１を挟持する一対の挟持部材５２、５３と、この一対の挟持部材５２、５３の間隔を一定距離以内に被接合部材５１を押圧して拘束する拘束部材５４とを備えている。一対の挟持部材５２、５３及び拘束部材５４は、熱膨張係数の小さいカーボンコンポジット材（炭素繊維積層材）にて共に形成されている。
【０００４】
次に、この拡散接合用治具５０を用いた拡散接合作業を説明する。拡散接合用治具５０で押圧して拘束した被接合部材５１を真空雰囲気下で加熱処理すると、一対の挟持部材５２、５３及び拘束部材５４に較べて被接合部材５１が大きく熱膨張することから一対の挟持部材５２、５３に挟まれた被接合部材５１に大きな熱応力による加圧力が作用し、被接合部材５１内の金属間が拡散接合されるものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３００１６８号公報、第１頁、図１
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の拡散接合用治具５０では、一対の挟持部材５２、５３及び拘束部材５４は、カーボンコンポジット材で形成され、殆ど熱膨張しないことから被接合部材５１自体の熱膨張に基づく熱応力が加圧力として被接合部材５１に働く。したがって、被接合部材５１内の金属接合部分に圧縮力に弱い部分が存在するとその部分が変形し潰れてしまうという問題があった。例えば、多数の通路溝を有するプレートを複数積層する熱交換器コアが被接合部材である場合には、通路溝の部分が変形により潰れてしまい、所定断面積の通路溝が形成できない。
【０００７】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、加熱処理時における被接合部材への加圧力を調整できる拡散接合用治具及びこれを用いた拡散接合方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、拡散接合用治具であって、被接合部材を挟持する一対の挟持部材と、この一対の挟持部材の間隔を一定距離以内に拘束する拘束部材と、前記拘束部材によって拘束される範囲に、前記被接合部材及び前記一対の挟持部材とともに介在されるスペース形成部材と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の拡散接合用治具であって、前記スペース形成部材は、前記拘束部材から取り外し可能であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載された拡散接合用治具であって、前記拘束部材は、前記一対の挟持部材間に挿通された連結ボルトと、前記連結ボルトの前記各挟持部材より外側に突出した部分にそれぞれ螺入されたナットとからなることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の拡散接合用治具であって、前記連結ボルトは、同方向に配置された炭素繊維を含むカーボンコンポジット材にて形成され、前記炭素繊維に平行な方向をロッド軸方向としたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の拡散接合用治具であって、前記各挟持部材は、カーボングラファイト板を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の拡散接合用治具であって、前記スペース形成部材が配置される側の前記挟持部材は、前記カーボングラファイト板に、カーボンコンポジット材が積層され、前記カーボンコンポジット材はその炭素繊維に直交する方向を挟持方向としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載された拡散接合用治具であって、前記被接合部材は、多数の通路溝を有するプレートが複数積層された熱交換器コアであることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、拡散接合方法であって、被接合部材の両側に一対の挟持部材を配置し、前記一対の挟持部材の間隔をスペース形成手段を介在させた状態で拘束部材によって拘束し、隙間を持たせた状態で加熱処理を施すことを特徴とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の拡散接合方法であって、前記加熱処理の前に、前記スペース形成手段を取り外すことを特徴とする。
【００１７】
請求項１０記載の発明は、請求項８又は請求項９に記載された拡散接合方法であって、前記拘束部材は、前記一対の挟持部材間に挿通された連結ボルトと、前記連結ボルトの前記各挟持部材より外側に突出した部分にそれぞれ螺入されたナットとからなり、前記ナットを締結方向に螺入することによって前記拘束部材により前記一対の挟持部材の間を拘束状態にすることを特徴とする。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、被接合部材の両側に配置した一対の挟持部材をスペース形成部材を介在した状態で拘束部材によって拘束し、拘束部材による拘束範囲にスペース形成部材で形成される隙間を持たせた初期状態で加熱処理を行うことにより、加熱処理時に被接合部材に対し過剰な熱応力を作用させることを防止できる。つまり、スペース形成部材により形成した隙間の程度に応じて加熱処理時における被接合部材への加圧力を可変できるため、加熱処理時における被接合部材への加圧力を調整できる。また、加熱処理の初期段階ではスペース形成部材で形成された隙間によって被接合部材内に面圧が発生せず（または、無視できる程度のごく僅かの面圧しか発生せず）、温度上昇に伴って初めて被接合部材内の面圧が上昇することにより、面圧が発生する前の昇温途中における接合面の清浄化（酸化皮膜等の除去）に有利である。また、本発明によれば、別途加圧装置などの被接合部材を押圧する手段を要しないため、加熱処理装置などの大型化を防止することができる。さらに、本発明によれば、拡散接合用治具を簡単な構造とできるため、バッチ炉以外に連続炉での使用も可能であり量産性を向上することができる。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、拘束後にスペース形成部材を取り外すため、スペース形成部材を取り去った分の隙間が拘束部材に生じ、この隙間の高さを予め設定することにより、加熱処理に伴って被接合部材へかかる面圧力（加圧力）を調製できる。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、請求項１及び請求項２に記載された発明の効果に加え、連結ボルトの両側にナットを締結することによって一対の挟持部材の間を拘束できるため、拘束部材の組み付け作業を容易に、且つ、確実に行うことができる。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明の効果に加え、加熱処理すると、被接合部材は熱膨張するが連結ボルトは殆ど熱膨張しないため、被接合部材に作用させることができる最大加圧力を大きくできる。
【００２２】
請求項５記載の発明によれば、請求項４の発明の効果に加え、加熱処理すると、連結ボルトに較べて各挟持部材が大きく熱膨張するため、被接合部材及び各挟持部材の熱膨張伸びに相当する熱応力が発生するため、被接合部材に作用させることができる最大加圧力を更に大きくできる。
【００２３】
請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の発明の効果に加えて、カーボンコンポジット材を挟持部材に積層させたことにより、挟持部材の剛性を確保することができる。
【００２４】
請求項７記載の発明によれば、請求項１〜請求項６の発明の効果に加え、通路溝の周辺部分の変形を許容範囲内に抑えつつプレート間を拡散接合できる。
【００２５】
請求項８記載の発明によれば、拘束部材による拘束範囲にスペース形成部材で形成した分の隙間を持たせた初期状態で加熱処理を行うことにより、加熱処理時に被接合部材に対し過剰な熱応力を作用させることを防止できる。つまり、スペース形成部材で形成した隙間の程度に応じて加熱処理時における被接合部材への加圧力を可変できるため、加熱処理時における被接合部材への加圧力を調整できる。また、加熱処理の初期段階ではスペース形成部材で形成した分の隙間によって被接合部材内に面圧が発生せず、温度上昇に伴って被接合部材内の面圧が上昇するため、昇温途中における接合面の清浄化（酸化皮膜等の除去）に有利である。
【００２６】
請求項９記載の発明によれば、拘束後にスペース形成部材を取り外すため、スペース形成部材を取り去った分の隙間が拘束部材に生じ、この隙間の高さを予め設定することにより、加熱処理に伴って被接合部材へかかる面圧力（加圧力）を調製できる。
【００２７】
請求項１０の発明によれば、請求項８及び請求項９に記載された発明の効果に加え、ナットの螺入作業によって一対の挟持部材の間を拘束できるため、拘束部材の組み付け作業を容易に、且つ、確実に行うことができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る拡散接合用治具及びこれを用いた拡散接合方法の詳細を図面に示す各実施の形態に基づいて説明する。
【００２９】
（第１の実施の形態）
図１〜図５は、本発明の第１の実施の形態を示している。なお、図１〜図３は拡散接合用治具１Ａの正面図、図４（ａ）は熱交換器コア２の斜視図、図４（ｂ）は熱交換器コア２の積層されるプレート１０の要部分解斜視図、図５はプレート１０の通路溝１０ａのひずみ変形量を説明するための拡大図である。
【００３０】
図１〜図３に示すように、本実施の形態に係る拡散接合用治具１Ａは、被接合部材である熱交換器コア２を挟持する上下一対の挟持部材３、４と、この一対の挟持部材３、４の間隔を一定距離以内に拘束する拘束部材５と、この拘束部材５によって拘束される範囲Ｌに、熱交換器コア２及び一対の挟持部材３、４と共に介在され、且つ、介在位置より取り外し自在に設けられたスペース形成部材としてのスペーサ６とを備えている。
【００３１】
下方の挟持部材３は、偏平直方体のグラファイト板３ａにて形成され、このグラファイト板３ａの４隅にはボルト挿通孔（図示せず）が形成されている。上方の挟持部材４は、共に偏平直方体のグラファイト板４ａとこの上面に積層されたカーボンコンポジット板４ｂとから構成され、グラファイト板４ａ及びカーボンコンポジット板４ｂの４隅にはそれぞれボルト挿通孔（図示せず）が形成されている。カーボンコンポジット板４ｂは、カーボンコンポジット材（炭素繊維積層材）の繊維に直交する方向を上下方向（挟持方向）とされている。
【００３２】
また、上下位置のグラファイト板３ａ、４ａと熱交換器コア２との間には、反応防止のためにアルミナ塗布などが施されている。
【００３３】
拘束部材５は、一対の挟持部材３、４間に挿通された４本の連結ボルト７と、この各連結ボルト７の各挟持部材３、４より上下外側に突出した部分にそれぞれ螺入されたナット８とから構成されている。各連結ボルト７は、一対の挟持部材３、４のボルト挿通孔（図示せず）にそれぞれ挿入されることによって一対の挟持部材３、４間に挿通されている。各連結ボルト７は、カーボンコンポジット材（炭素繊維積層材）にて形成され、その繊維に平行な方向をロッド軸方向とされている。ナット８は、連結ボルト７の各箇所に例えば３個が重ねて螺入されている。この拘束部材５では、連結ボルト７の上方位置に螺入された３個のナット８の最下面と連結ボルト７の下方位置に螺入された３個のナット８の最上面との間が拘束範囲Ｌとされる。
【００３４】
スペーサ６は、ワッシャ状の部材であり、所定の厚さの金属板をＣ字状に形成したものである。このスペーサ６は、ボルト７から側方へ容易に取り外すことできるようになっている。そして、スペーサ６は、４本の連結ボルト７にそれぞれ支持され、上位置のナット８とカーボンコンポジット板４ｂとの間にワッシャ９と共に介在されている。４箇所のスペーサ６は、拘束状態にあっても各連結ボルト７の介在位置より取り外し可能に設けられている。
【００３５】
熱交換器コア２は、図４（ａ）、（ｂ）に詳しく示すように、多数の通路溝１０ａが平行に配置された複数のプレート１０から形成され、複数のプレート１０は上下方向に配置される通路溝１０ａが交互に直交方向に配列される方向に積層されている。各プレート１０は例えばステンレス製（ＳＵＳ４３０）の金属にて形成されており、上方のプレート１０の下面と下方のプレート１０の通路溝１０ａの周縁部分とが接触された状態で積層されている。
【００３６】
次に、各種材料の熱膨張係数を説明すると、ＳＵＳ４３０のステンレス材（プレート１０）は、約１１×１０^−６／℃、グラファイト材（グラファイト板３ａ、４ａ）は約５×１０^−６／℃、カーボンコンポジット材の繊維に直交する方向（カーボンコンポジット板４ｂ）は、約５×１０^−６／℃、カーボンコンポジット材の繊維に平行な方向（連結ボルト７）は、約０．２×１０^−６／℃である。
【００３７】
次に、上記した拡散接合用治具１Ａを用いた拡散接合方法を説明する。図１に示すように、上下一対の挟持部材３、４の間、詳しくはグラファイト板３ａ、４ａの間に熱交換器コア２を配置し、ナット８を締結方向に回転することによって一対の挟持部材３、４をスペーサ６及びワッシャ９を介在させた状態で所定寸法に拘束する。この拘束により一対の挟持部材３、４が熱交換器コア２を挟持する。
【００３８】
その後、挟持部材４をスペーサ６が取り外しできる程度押圧して４箇所のスペーサ６を各連結ボルト７の介在位置より取り外し、図２に示すように、スペーサ６を取り外した状態で熱交換器コア２を組み付けた拡散接合用治具１Ａを真空炉内に収容する。
【００３９】
次に、真空炉内を真空雰囲気下として例えば１０００℃以上に真空炉内を加熱して拡散接合処理を実行する。すると、拘束部材５の連結ボルト７に比較してステンレス製の熱交換器コア２が大きく熱膨張することから、図３に示すようにスペーサ６の厚さ分の隙間が無くなった状態となり、一対のグラファイト板３ａ、４ａ間に配置された熱交換器コア２に熱応力による加圧力が作用し、熱交換器コア２の隣接するプレート１０間が拡散接合される。
【００４０】
上記した拡散接合処理においては、熱交換器コア２の両側に配置した一対の挟持部材３、４をスペーサ６を介在した状態で拘束部材５によって拘束し、拘束後にスペーサ６を取り外し、拘束部材５による拘束範囲Ｌにスペーサ６の厚さ分の隙間を持たせた初期状態で加熱処理を行うため、従来例のように加熱処理時に熱交換器コア２に対し過剰な熱応力が作用するのを防止できる。つまり、スペーサ６の厚さ分に相当する隙間の程度に応じて加熱処理時における熱交換器コア２への加圧力を可変できるため、加熱処理時における熱交換器コア２への加圧力を調整できる。具体的には、図５に示すように、拡散接合温度で通路溝１０ａの周辺部分のプレート１０のひずみ変形量（△Ｃ／Ｃ_０）が降伏点０．２％〜１％程度になるように拡散接合用治具や被接合部材の熱膨張量を計算してスペーサ６の厚みを調整することにより適正な熱応力を作用させることができる。
【００４１】
また、加熱処理の初期段階ではスペーサ６の厚さ分の隙間によって熱交換器コア２内の各プレート１０間の面圧が積層された熱交換器コア２の自重と挟持部材４の重量程度しか発生せず、温度上昇に伴って熱交換器コア２内の各プレート１０間の面圧が上昇するため、昇温途中における接合面の清浄化（酸化皮膜等の除去）に有利である。更に、拡散接合用治具１Ａは、簡易な構造であるので、バッチ炉以外に連続炉での使用も可能であるため、量産性が高い。
【００４２】
上記した第１の実施の形態では、拘束部材５は、一対の挟持部材３、４間に挿通された連結ボルト７と、この連結ボルト７の各挟持部材３、４より外側に突出した部分にそれぞれ螺入されたナット８とからなるので、連結ボルト７の両側にナット８を締結することによって一対の挟持部材３、４の間を拘束できる。このため、拘束部材５の組み付け作業を容易に、且つ、確実に行うことができる。尚、拘束部材５は、上記構造に限定されるものではなく、一対の挟持部材３、４の間隔を一定距離以内に拘束できるものであれば良い。
【００４３】
また、この第１の実施の形態では、連結ボルト７は、カーボンコンポジット材にて形成され、その繊維に平行な方向をロッド軸方向としたので、加熱処理すると、熱交換器コア２は熱膨張するが連結ボルト７は殆ど熱膨張しないため、拘束範囲Ｌが熱によって拡大しないため、熱交換器コア２に作用させることができる最大加圧力を大きくできる。
【００４４】
さらに、この第１の実施の形態では、各挟持部材３、４は、グラファイト板３ａ、４ａ及びカーボンコンポジット板４ｂにて形成され、カーボンコンポジット板４ｂにおいてはその繊維に直交する方向を挟持方向としたので、加熱処理すると、連結ボルト７に較べて各挟持部材３、４が大きく熱膨張するため、各挟持部材３、４の熱膨張に基づく熱応力が加味され、より大きな加圧力を作用させることができる。つまり、熱交換器コア２に作用させることができる最大加圧力を更に大きくすることができる。また、グラファイト板３ａ、４ａやカーボンコンポジット板４ｂの強度は、高温でも低下しないため、全域で均一な高さの熱交換器コア２を作製できる。尚、第１の実施の形態では、上位置の挟持部材４は、グラファイト板４ａとカーボンコンポジット板４ｂとから構成したが、グラファイト板４ａのみで構成しても良い。
【００４５】
また、第１の実施の形態では、ナット８は、連結ボルト７の各締結箇所に複数個を重ねて螺入したので、ナット８のバックラッシュによる変位量の逃げを防止できる。
【００４６】
そして、第１の実施の形態では、被接合部材は、多数の通路溝１０ａを有するプレート１０が複数積層された熱交換器コア２であるので、通路溝１０ａの周辺部分の変形を許容範囲内に抑えつつプレート１０間を拡散接合できる。尚、被接合部材は、通路溝１０ａを有するプレート１０が積層された熱交換器コア２以外のものであっても良いことはもちろんである。
【００４７】
（第２の実施の形態）
図６〜図９は、本発明に係る拡散接合用治具の第２の実施の形態を示している。なお、この第２の実施の形態に係る拡散接合用治具１Ｂは、上記した第１の実施の形態に係る拡散接合用治具１Ａに比較してスペース形成部材の構成が異なるのみで他の構成は上記した第１の実施の形態の拡散接合用治具１Ａと同様である。このため、本実施の形態に係る拡散接合用治具１Ｂにおいて、上記した第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、図６及び図７はこの第２の実施の形態に係る拡散接合用治具１Ｂの正面図、図８はスペーサの斜視図、図９はスペーサの側面図である。
【００４８】
本実施の形態では、図８及び図９に示すようなスペーサ２０を用いる。このスペーサ２０は、上記した第１の実施の形態に係るスペーサ６と略同様に、リング形状の一部をスリットで切り離した略Ｃ字形成のワッシャ部材あるが、図９に示すように、その切り離し端部２０Ａ、２０Ｂが厚さ方向に寸法ｓだけ変位したスプリングワッシャ形状となっている。このスペーサ２０は、例えば鉄などの金属で形成されている。この拡散接合用治具１Ｂにおける他の構成は、上記した第１の実施の形態の拡散接合用治具１Ａと同様である。
【００４９】
次に、このような構成の拡散接合用治具１Ｂを用いて熱交換器コア２を拡散接合する方法について説明する。
【００５０】
まず、図６に示すように、上下一対の挟持部材３、４の間、すなわちグラファイト板３ａ、４ａの間に熱交換器コア２を配置し、ナット８を締結方向に回転することによって一対の挟持部材３、４をスペーサ２０及びワッシャ９を介在させた状態で所定寸法に拘束する。この拘束により一対の挟持部材３、４が熱交換器コア２を挟持する。このとき、スペーサ２０は切り離し端部２０Ａ、２０Ｂが厚さ方向に寸法ｓだけ変位した状態を保持するようにナット８をボルト７に締結させる。その後、スペーサ２０を付けた状態で熱交換器コア２を組み付けた拡散接合用治具１Ｂを真空炉内に収容する。
【００５１】
次に、真空炉内を真空雰囲気下として例えば１０００℃以上に真空炉内を加熱して拡散接合処理を実行する。すると、拘束部材５の連結ボルト７に比較してステンレス製の熱交換器コア２が大きく熱膨張することから、図７に示すようにスペーサ２０の変位寸法ｓの隙間が無くなった状態となり（切り離し端部２０Ａ、２０Ｂが同一平面上に位置する状態となり）、一対のグラファイト板３ａ、４ａ間に配置された熱交換器コア２に熱応力による加圧力が作用し、熱交換器コア２の隣接するプレート１０間が拡散接合される。なお、この状態において、スペーサ２０は、上記した拡散接合温度ではへたり反発力が消失する。また、スペーサ２０の厚さ方向の熱膨張による接合圧力への影響は極僅かであるが、予めスペーサ２０の熱膨張を加味してナット８の締結位置を設定してもよい。
【００５２】
上記した拡散接合処理においては、熱交換器コア２の両側に配置した一対の挟持部材３、４をスペーサ２０を介在した状態で拘束部材５によって拘束し、拘束後にもスペーサ２０を取り外す必要がない。また、本実施の形態においても、加熱処理の初期段階ではスペーサ２０の切り離し端部２０Ａ、２０Ｂの変位寸法ｓの隙間であれば、スペーサ２０の反発力が発生しないため、熱交換器コア２内の各プレート１０間の面圧が積層された熱交換器コア２の自重と挟持部材４の重量程度しか発生せず、温度上昇に伴って熱交換器コア２内の各プレート１０間の面圧が上昇するため、昇温途中における接合面の清浄化（酸化皮膜等の除去）に有利である。更に、拡散接合用治具１Ａは、簡易な構造であるので、バッチ炉以外に連続炉での使用も可能であるため、量産性が高い。なお、スペーサ２０に僅かに反発力が発生するようにナット８位置を設定すれば、拡散接合処理前に熱交換器コア２を一対の挟持部材３、４で保持する作用が生じる。
【００５３】
なお、本実施の形態における他の作用・効果は、上記した第１の実施の形態と同様である。
【００５４】
（第３の実施の形態）
図１０は本発明の第３の実施の形態を示し、熱交換器コア２の位置ずれの防止構造を示す要部斜視図である。図１０に示すように、熱交換器コア２の各プレート１０には位置決め孔１０ｂが形成され、この位置決め孔１０ｂにグラファイト板３ａに立設された位置決めピン１２が挿入されている。他の構成は、上記した第１の実施の形態と同一であるため説明を省略する。
【００５５】
この第３の実施の形態の拡散接合用治具では、連結熱交換器コア２が下方のグラファイト板３ａに位置決めされる。したがって、スペーサ（図示せず）が取り外され、拘束部材の拘束範囲に隙間のある状態で熱交換器コア２が組み付けされた場合にあっても、熱交換器コア２が位置ずれすることがなく、熱交換器コア２の各プレート１０間を適正な状態で拡散接合できる。なお、このような位置決め構造は、上記した第２の実施の形態に適用しても勿論よい。
【００５６】
以上、第１〜第３の実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、構成の要旨に付随する各種の設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る拡散接合用治具の第１の実施の形態における加熱処理を行う前の状態を示す正面図である。
【図２】本発明に係る拡散接合用治具の第１の実施の形態における加熱処理を行う前にスペーサを取り外した状態を示す正面図である。
【図３】本発明に係る拡散接合用治具の第１の実施の形態における加熱処理を行った状態を示す正面図である。
【図４】（ａ）は本発明の第１の実施の形態を示す熱交換器コアの斜視図、（ｂ）は熱交換器コアの積層されるプレートの要部分解斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を示し、プレートの通路溝のひずみ変形量を説明するための拡大図である。
【図６】本発明に係る拡散接合用治具の第２の実施の形態における加熱処理を行う前の状態を示す正面図である。
【図７】本発明に係る拡散接合用治具の第２の実施の形態における加熱処理後の状態を示す正面図である。
【図８】本発明に係る拡散接合用治具の第２の実施の形態に用いるスペーサを示す斜視図である。
【図９】本発明に係る拡散接合用治具の第２の実施の形態に用いるスペーサを示す側面図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態を示し、熱交換器コアの位置ずれの防止構造を示す要部斜視図である。
【図１１】従来例の拡散接合用治具の斜視図である。
【符号の説明】
１拡散接合用治具
２熱交換器コア（被接合部材）
３、４挟持部材
３ａ、４ａグラファイト板
４ｂカーボンコンポジット板
５拘束部材
６スペーサ
７連結ボルト
８ナット
１０プレート
１０ａ通路溝
Ｌ拘束範囲

Claims

被接合部材（２）を挟持する一対の挟持部材（３、４）と、この一対の挟持部材（３、４）の間隔を一定距離以内に拘束する拘束部材（５）と、
前記拘束部材（５）によって拘束される範囲に、前記被接合部材（２）及び前記一対の挟持部材（３、４）とともに介在されるスペース形成部材（６）と、
を備えたことを特徴とする拡散接合用治具。
請求項１記載の拡散接合用治具であって、
前記スペース形成部材（６）は、前記拘束部材（５）から取り外し可能であることを特徴とする拡散接合用治具（１）。
請求項１又は請求項２に記載された拡散接合用治具（１）であって、
前記拘束部材（５）は、前記一対の挟持部材（３、４）間に挿通された連結ボルト（７）と、前記連結ボルト（７）の前記各挟持部材（３、４）より外側に突出した部分にそれぞれ螺入されたナット（８）とからなることを特徴とする拡散接合用治具（１）。
請求項３記載の拡散接合用治具（１）であって、
前記連結ボルト（７）は、同方向に配置された炭素繊維を含むカーボンコンポジット材にて形成され、前記炭素繊維に平行な方向をロッド軸方向としたことを特徴とする拡散接合用治具（１）。
請求項４記載の拡散接合用治具（１）であって、
前記各挟持部材（３、４）は、カーボングラファイト板（３ａ、４ａ）を備えることを特徴とする拡散接合用治具（１）。
請求項５記載の拡散接合用治具（１）であって、
前記スペース形成部材（６）が配置される側の前記挟持部材（４）は、前記カーボングラファイト板（４ａ）に、カーボンコンポジット材（４ｂ）が積層され、前記カーボンコンポジット材（４ｂ）はその炭素繊維に直交する方向を挟持方向としたことを特徴とする拡散接合用治具（１）。
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載された拡散接合用治具（１）であって、
前記被接合部材（２）は、多数の通路溝（１０ａ）を有するプレート（１０）が複数積層された熱交換器コア（２）であることを特徴とする拡散接合用治具（１）。
被接合部材（２）の両側に一対の挟持部材（３、４）を配置し、前記一対の挟持部（３、４）材の間隔をスペース形成手段（６）を介在させた状態で拘束部材（５）によって拘束し、隙間を持たせた状態で加熱処理を施すことを特徴とする拡散接合方法。
請求項８記載の拡散接合方法であって、
前記加熱処理の前に、前記スペース形成手段（６）を取り外すことを特徴とする拡散接合方法。
請求項８又は請求項９に記載された拡散接合方法であって、
前記拘束部材（５）は、前記一対の挟持部材（３、４）間に挿通された連結ボルト（７）と、前記連結ボルト（７）の前記各挟持部材（３、４）より外側に突出した部分にそれぞれ螺入されたナット（８）とからなり、前記ナット（８）を締結方向に螺入することによって前記拘束部材（５）により前記一対の挟持部材（３、４）の間を拘束状態にすることを特徴とする拡散接合方法。