JP2929131B2 - エバポレータの表面処理法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、カーエアコン用のアルミニウム製のフィ
ン付きエバポレータに、耐水持続性を有する撥水性皮膜
を形成する、エバポレータの表面処理法に関するもので
ある。

従来の技術 従来、例えばカーエアコン用のアルミニウム製のフィ
ン付きエバポレータの表面処理は、まずエバポレータの
表面にクロメート皮膜等の耐食性皮膜を施した後、この
耐食性皮膜を有するエバポレータを、親水性を有する水
溶性塗料中に浸漬し、ついで焼き付け処理を行なって、
エバポレータの表面に親水性皮膜を形成する方法が主流
となっている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来法によれば、親水性皮
膜が厚膜となりにくゝ、例えば0.5μｍ以下の薄膜しか
得られなかった。このように親水性皮膜が非常に薄膜で
あるため、長期的な耐久性に難点があるし、また異臭の
発生原因である低級脂肪酸や大気中に飛散している物質
の吸着量が多いという問題があった。

この発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、
アルミニウム製のフィン付きエバポレータの表面に形成
されたクロメート皮膜などの耐食性皮膜の上に、変質の
少ない耐水持続性にすぐれた厚肉の撥水性皮膜を形成す
ることができる、エバポレータの表面処理法を提供しよ
うとするにある。

課題を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、まず第１
発明のエバポレータの表面処理法は、アルミニウム製の
フィン付きエバポレータの表面に耐食性皮膜を形成し、
つぎにこの耐食性皮膜を有するエバポレータを、水溶性
フッ素樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、水溶性アクリル
樹脂および水溶性エポキシ樹脂よりなる群の中から選ば
れた樹脂を主成分とする電着塗料中に浸漬せしめて、電
解を行ない、ついで焼き付け処理を行なって、エバポレ
ータの表面に撥水性皮膜を形成することを特徴としてい
る。

つぎに、第２発明のエバポレータの表面処理法は、上
記第１発明の方法の電着処理を再電解により行なうもの
で、アルミニウム製のフィン付きエバポレータの表面に
耐食性皮膜を形成し、つぎにこの耐食性皮膜を有するエ
バポレータを、水溶性フッ素樹脂、水溶性ポリエステル
樹脂、水溶性アクリル樹脂および水溶性エポキシ樹脂よ
りなる群の中から選ばれた樹脂を主成分とする電着塗料
中に浸漬せしめて、１次電解を行ない、ついで焼き付け
処理を行なったのち、再び上記電着塗料中に浸漬せしめ
て、２次電解を行ない、最後に焼き付け処理を行なっ
て、エバポレータの表面に撥水性皮膜を形成することを
特徴としている。

また、第３発明のエバポレータの表面処理法は、上記
第１発明の方法の電着処理を多段電解により行なうもの
で、アルミニウム製のフィン付きエバポレータの表面に
耐食性皮膜を形成し、つぎにこの耐食性皮膜を有するエ
バポレータを、水溶性フッ素樹脂、水溶性ポリエステル
樹脂、水溶性アクリル樹脂および水溶性エポキシ樹脂よ
りなる群の中から選ばれた樹脂を主成分とする電着塗料
中に浸漬せしめて、低圧から高圧に多段電解を行ない、
最後に焼き付け処理を行なって、エバポレータの表面に
撥水性皮膜を形成することを特徴としている。

上記において、アルミニウム製のフィン付きエバポレ
ータの表面に形成する耐食性皮膜としては、例えばリン
酸クロメート、およびクロム酸クロメート等のクロメー
ト皮膜などが好ましい。

また、電着塗料は、水溶性フッ素樹脂、水溶性ポリエ
ステル樹脂、水溶性アクリル樹脂または水溶性エポキシ
樹脂を主成分とするものであるが、場合によってはこれ
らの樹脂を混合して用いることもある。

電着塗料中においては、例えばステンレス鋼製の電極
プレートを対極（陰極）とし、これらの中間に、上記ク
ロメート皮膜のような耐食性皮膜を有するアルミニウム
製のフィン付きエバポレータを浸漬せしめて、これを陽
極とし、直流電流を通じることにより、電着塗装処理を
行なうものである。

このとき、フィン付きエバポレータの風入側と風出側
の側縁部をそれぞれステンレス鋼製の電極プレートに対
向させれば、各フィンの風入側と風出側の側縁部に樹脂
が多く付着し、厚肉の撥水性皮膜が形成されるので、好
ましい。

電着塗装処理は、例えば第１発明におけるように、こ
れを１回で行なう場合は、通常直流電圧200Vで、数分間
通電することにより行なう。

また第２発明におけるように、これを２回に分けて行
なう（再電解）場合は、電着塗料中に上記クロメート皮
膜のような耐食性皮膜を有するアルミニウム製のフィン
付きエバポレータを浸漬せしめた状態で、例えば直流電
圧50Vで、数分間通電することにより１次電解を行な
い、一旦焼き付け処理を行なったのち、再び電着塗料中
に浸漬せしめて、例えば直流電圧100Vで、数分間通電す
ることにより２次電解を行ない、エバポレータの表面に
耐水持続性にすぐれた厚肉の撥水性皮膜を形成するもの
である。

また電着塗装処理は、第３発明におけるように、これ
を多段電解により行なう場合は、電着塗料中に上記クロ
メート皮膜のような耐食性皮膜を有するアルミニウム製
のフィン付きエバポレータを浸漬せしめた状態で、例え
ば直流電圧50Vで、数分間通電することにより１次電解
を行ない、引き続き、例えば直流電圧100Vで、数分間通
電することにより２次電解を行ない、最後に焼き付け処
理を行なって、エバポレータの表面に耐水持続性にすぐ
れた厚肉の撥水性皮膜を形成するものである。

また、電着塗装処理後の焼き付け処理は、使用する樹
脂の種類によっても異なるが、通常、170〜200℃の温度
で、数十分間行なえば良い。

作用 上記エバポレータの表面処理法によれば、アルミニウ
ム製のフィン付きエバポレータの表面にクロメート皮膜
のような耐食性皮膜を形成したのち、これを、水溶性フ
ッ素樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、水溶性アクリル樹
脂および水溶性エポキシ樹脂よりなる群の中から選ばれ
た樹脂を主成分とする電着塗料中に浸漬せしめて、電着
塗装処理を行なったのち、焼き付け処理を行なっている
から、エバポレータの表面に非常に耐水持続性にすぐれ
た厚肉の撥水性皮膜を形成することができる。

そしてこの場合、電着処理を、第２発明におけるよう
に、再電解により行ない、あるいはまた第３発明におけ
るように、低圧から高圧まで多段電解により行なうもの
とすると、上記第１発明の場合のように、電着塗装を１
回で行なう場合よりも、フィン表面の撥水性皮膜の厚み
がほゞ均等となり、耐水持続性にすぐれた厚肉の撥水性
皮膜を形成することができるので、好ましい。

実施例 つぎに、この発明の実施例を比較例とともに説明す
る。

実施例１〜４ これらの実施例では、この発明の第１発明の方法を実
施した。

まずアルミニウム製のエバポレータ（１）は、第１図
に示すように、蛇行状偏平管（２）と、コルゲート・フ
ィン（３）と、左右両側板（４）（４）と、出入口ヘッ
ダ（５）（６）と、冷媒導入・排出用出入口管（７）
（８）とを組み合わせて、真空ブレージングにより一括
ろう付けされることによりつくられたものである。

そして、このフィン（２）付きエバポレータ（１）の
表面にクロメート皮膜よりなる耐食性皮膜を形成したの
ち、このクロメート皮膜を有するエバポレータを、水溶
性フッ素樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、水溶性アクリ
ル樹脂および水溶性エポキシ樹脂よりなる４種類の樹脂
をそれぞれ主成分とする電着塗料を収めた第２図に示す
電解槽（10）内に浸漬せしめた。

電着塗料中においては、一対のステンレス鋼製の電極
プレート（11）（12）を対極（陰極）として、これらの
中間に、上記クロメート皮膜を有するフィン付きエバポ
レータ（１）を陽極として配置するとともに、エバポレ
ータ（１）前後両側の風（Ａ）の入側と同出側をそれぞ
れ電極プレート（11）（12）に対向させ、それぞれ直流
電圧200Vで、３分間通電することにより、電解を１回で
行なった。

電解後、エバポレータ（１）を電解槽（10）から取り
出し、180℃で20分間焼き付け処理を行なって、エバポ
レータ（１）の表面に、それぞれ撥水性を有するフッ素
樹脂皮膜（実施例１）、ポリエステル樹脂皮膜（実施例
２）、アクリル樹脂皮膜（実施例３）およびエポキシ樹
脂皮膜（実施例４）を形成した。

この電着処理により、エバポレータ（１）の表面に各
種樹脂の撥水性皮膜を形成することができたが、これら
の撥水性皮膜の膜厚は、第３図に示すように、電極プレ
ート（11）（12）に対向するエバポレータ（１）前後両
側の風（Ａ）の入側と同出側の部分が５〜８μｍと厚
く、逆に、電極プレート（11）（12）より離れたエバポ
レータ内部ほど、１〜２μｍと薄かった。

実施例５ つぎに、この実施例では、この発明の第２発明の方法
を実施した。

すなわち、第２発明の方法は、上記第１発明の方法の
電着処理を再電解により行なうもので、水溶性フッ素樹
脂を主成分とする電着塗料を収めた電解槽内にフィン付
きエバポレータを浸漬せしめた状態で、直流電圧50V
で、３分間通電することにより１次電解を行ない、一旦
180℃で20分間焼き付け処理を行なったのち、再び上記
電着塗料中に浸漬せしめて、直流電圧100Vで、３分間通
電することにより２次電解を行ない、最後に180℃で20
分間焼き付け処理を行なって、エバポレータの表面に撥
水性のフッ素樹脂皮膜を形成した。

この実施例５の電着処理によれば、エバポレータ
（１）の表面にフッ素樹脂の厚肉の撥水性皮膜を形成す
ることができ、その膜厚は、第４図に示すように、電極
プレート（11）（12）に対向するエバポレータ（１）前
後両側の風（Ａ）の入側と同出側の部分が７〜９μｍと
厚く、逆に、電極プレート（11）（12）より離れるエバ
ポレータ内部ほど、４〜６μｍと薄かったが、全体とし
ては上記実施例１の場合よりも厚い撥水性皮膜を形成す
ることができた。

実施例６ この実施例では、この発明の第３発明の方法を実施し
た。

すなわち、第３発明の方法は、上記第１発明の方法の
電着処理を多段電解により行なうもので、水溶性フッ素
樹脂を主成分とする電着塗料を収めた電解槽内にフィン
付きエバポレータを浸漬せしめた状態で、直流電圧50V
で、数分間通電することにより１次電解を行ない、引き
続き、直流電圧100Vで、数分間通電することにより２次
電解を行ない、最後に180℃で20分間焼き付け処理を行
なって、エバポレータの表面に撥水性のフッ素樹脂皮膜
を形成した。

この実施例６の電着処理によれば、エバポレータ
（１）の表面にフッ素樹脂の厚肉の撥水性皮膜を形成す
ることができ、その膜厚は、第５図に示すように、電極
プレート（11）（12）に対向するエバポレータ（１）前
後両側の風（Ａ）の入側と同出側の部分が７〜８μｍと
厚く、逆に、電極プレート（11）（12）より離れるエバ
ポレータの内部ほど、３〜５μｍと薄かったが、全体と
しては上記実施例１の場合よりも厚い撥水性皮膜を形成
することができた。

比較例１ また比較のために、上記実施例１と同じフィン（２）
付きエバポレータ（１）の表面にクロメート皮膜よりな
る耐食性皮膜を形成したのち、このクロメート皮膜を有
するエバポレータを、ポリアミド樹脂および水ガラスを
含有する塗料中に浸漬し、その後、エバポレータ（１）
を塗料内から取り出し、180℃で20分間焼き付け処理を
行なって、エバポレータ（１）の表面に、それぞれ親水
性皮膜を形成した。この親水性皮膜の膜厚は、0.5μｍ
以下と非常に薄いものであった。

耐水持続性試験 上記実施例１〜４、５および６、並びに比較例１にお
いて表面処理した各種のエバポレータ（１）について、
それぞれの耐水持続性の性能をテストするために、これ
らを１〜2l/分の流水量で、所定時間流水浸漬したの
ち、接触角の変化を測定し、得られた結果を下表にまと
めて示した。

上記表から明らかなように、この発明の実施例によれ
ば、アルミニウム製フィン付きエバポレータ（１）表面
のクロメート皮膜上に、非常に厚肉の撥水性皮膜を形成
することができ、またこの撥水性皮膜は、長時間流水浸
漬を行なったのちにも、接触角の変化がなく、従って非
常に変質が少ないものであり、耐水持続性にすぐれてい
た。

なお、フィン付きエバポレータの風入側と風出側の側
縁部をそれぞれステンレス鋼製の電極プレートに対向さ
せることにより、各フィンの風入側と風出側の側縁部に
樹脂が多く付着して、厚肉の撥水性皮膜が形成され、こ
れに対して、各フィンの内部の部分は相対的に薄肉の撥
水性皮膜が形成されるが、それでも従来の親水性皮膜よ
りは厚みの厚いものであり、厚肉および薄肉のいずれの
撥水性皮膜も、長時間の流水浸漬の後にも、接触角の変
化がなく、耐水持続性にすぐれているものであった。

これに対し、比較例１のエバポレータの処理法では、
親水性皮膜が厚膜にはなりにくゝ、0.5μｍ以下の薄膜
しか得られなかった。またこのように比較例１の親水性
皮膜が薄膜であるため、長期的な耐久性に難点があり、
長時間の流水浸漬により、皮膜構成物質が漸次流出し
て、その接触角が次第に変化した。また異臭の発生原因
である低級脂肪酸や大気中に飛散している物質の吸着量
が多く、比較例１のエバポレータには、その使用により
異臭の発生がみられた。

発明の効果 この発明は、上述のように、まず第１発明によるエバ
ポレータの表面処理法は、アルミニウム製のフィン付き
エバポレータの表面に耐食性皮膜を形成し、つぎにこの
耐食性皮膜を有するエバポレータを、水溶性フッ素樹
脂、水溶性ポリエステル樹脂、水溶性アクリル樹脂およ
び水溶性エポキシ樹脂よりなる群の中から選ばれた樹脂
を主成分とする電着塗料中に浸漬せしめて、電解を行な
い、ついで焼き付け処理を行なって、エバポレータの表
面に撥水性皮膜を形成するもので、この第１発明の方法
によれば、アルミニウム製のフィン付きエバポレータの
表面に非常に耐水持続性にすぐれた厚肉の撥水性皮膜を
形成することができるという効果を奏する。

つぎに、第２発明は、上記第１発明の方法の電着処理
を再電解により行なうもので、耐食性皮膜を有するエバ
ポレータを上記電着塗料中に浸漬せしめて、１次電解を
行ない、ついで焼き付け処理を行なったのち、再び上記
電着塗料中に浸漬せしめて、２次電解を行ない、最後に
焼き付け処理を行なって、エバポレータの表面に撥水性
皮膜を形成するものであり、また第３発明は、上記第１
発明の方法の電着処理を多段電解により行なうもので、
耐食性皮膜を有するエバポレータを上記電着塗料中に浸
漬せしめて、低圧から高圧に多段電解を行ない、最後に
焼き付け処理を行なって、エバポレータの表面に撥水性
皮膜を形成するものであって、これら第２発明と第３発
明によれば、電着処理を、上記第１発明の場合のように
１回で行なう場合に比べて、フィン付きエバポレータ表
面の撥水性皮膜の厚みがほゞ均等となり、耐水持続性に
すぐれた安定な厚肉の撥水性皮膜を形成することができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法によって処理されるフィン付き
エバポレータの概略斜視図、第２図はエバポレータの電
着処理の状態を示す電解槽の概略断面図、第３図は第１
発明の方法を実施することにより形成されたエバポレー
タフィン表面の撥水性皮膜の膜厚の状態を示す曲線図、
第４図は同第２発明の方法によるエバポレータフィン表
面の撥水性皮膜の膜厚の状態を示す曲線図、第５図は第
３発明の方法によるエバポレータフィン表面の撥水性皮
膜の膜厚の状態を示す曲線図である。 （１）……エバポレータ、（２）……蛇行状偏平管、
（３）……コルゲート・フィン、（５）（６）……出入
口ヘッダ、（10）……電解槽、（11）（12）……ステン
レス鋼製の電極プレート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ２８Ｆ 19/04 Ｆ２８Ｆ 19/04 Ａ Ｚ (56)参考文献 特開 昭58−217197（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−68493（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−180096（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−92396（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−101394（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−225795（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C25D 13/00 - 13/24 F28F 19/00 - 19/06

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アルミニウム製のフィン付きエバポレータ
   の表面に耐食性皮膜を形成し、つぎにこの耐食性皮膜を
   有するエバポレータを、水溶性フッ素樹脂、水溶性ポリ
   エステル樹脂、水溶性アクリル樹脂および水溶性エポキ
   シ樹脂よりなる群の中から選ばれた樹脂を主成分とする
   電着塗料中に浸漬せしめて、電解を行ない、ついで焼き
   付け処理を行なって、エバポレータの表面に撥水性皮膜
   を形成することを特徴とする、エバポレータの表面処理
   法。
2. 【請求項２】アルミニウム製のフィン付きエバポレータ
   の表面に耐食性皮膜を形成し、つぎにこの耐食性皮膜を
   有するエバポレータを、水溶性フッ素樹脂、水溶性ポリ
   エステル樹脂、水溶性アクリル樹脂および水溶性エポキ
   シ樹脂よりなる群の中から選ばれた樹脂を主成分とする
   電着塗料中に浸漬せしめて、１次電解を行ない、ついで
   焼き付け処理を行なったのち、再び上記電着塗料中に浸
   漬せしめて、２次電解を行ない、最後に焼き付け処理を
   行なって、エバポレータの表面に撥水性皮膜を形成する
   ことを特徴とする、エバポレータの表面処理法。
3. 【請求項３】アルミニウム製のフィン付きエバポレータ
   の表面に耐食性皮膜を形成し、つぎにこの耐食性皮膜を
   有するエバポレータを、水溶性フッ素樹脂、水溶性ポリ
   エステル樹脂、水溶性アクリル樹脂および水溶性エポキ
   シ樹脂よりなる群の中から選ばれた樹脂を主成分とする
   電着塗料中に浸漬せしめて、低圧から高圧に多段電解を
   行ない、最後に焼き付け処理を行なって、エバポレータ
   の表面に撥水性皮膜を形成することを特徴とする、エバ
   ポレータの表面処理法。