JP3115418B2 - 熱交換器の製造方法 - Google Patents
熱交換器の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複雑な形状を有する熱
交換器の製造方法に関するものである。
交換器の製造方法に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】従来、アルミニウム又はアルミニウム合
金（以下、単にアルミニウム合金）製部材のろう付けに
は、ろう線材を用いたトーチろう付け法が用いられてお
り、このトーチろう付け法は、部材の形状が簡単で、し
かも接合箇所が少ない場合には比較的対応し易いもので
ある。
金（以下、単にアルミニウム合金）製部材のろう付けに
は、ろう線材を用いたトーチろう付け法が用いられてお
り、このトーチろう付け法は、部材の形状が簡単で、し
かも接合箇所が少ない場合には比較的対応し易いもので
ある。
【０００３】しかしながら、アルミニウム合金製熱交換
器のチューブとフィンとの接合のように接合箇所が多く
複雑な形状の部材の接合には、トーチろう付け法による
ことは困難であり、押し出し成形したチューブとブレー
ジングシート製のフィン材とを用いたろう付けにより行
われることが多い。ところで、ブレージングシートを用
いて熱交換器を製造する場合においては無駄が多い。即
ち、例えば１００トンのブレージングシートを用意して
も、これを加工して組み立てた製品（熱交換器）にした
段階では６０トン程度のブレージングシートが利用され
ているにすぎず、残り４０トンのブレージングシートは
廃棄されている。
器のチューブとフィンとの接合のように接合箇所が多く
複雑な形状の部材の接合には、トーチろう付け法による
ことは困難であり、押し出し成形したチューブとブレー
ジングシート製のフィン材とを用いたろう付けにより行
われることが多い。ところで、ブレージングシートを用
いて熱交換器を製造する場合においては無駄が多い。即
ち、例えば１００トンのブレージングシートを用意して
も、これを加工して組み立てた製品（熱交換器）にした
段階では６０トン程度のブレージングシートが利用され
ているにすぎず、残り４０トンのブレージングシートは
廃棄されている。
【０００４】この為、廃棄されたブレージングシートの
有効利用が考慮されているものの、そのままの利用は不
可能である。即ち、再利用に供する為には、表面に貼り
合わされたろう材の除去が行われなければならないので
あるが、この作業が困難であり、ブレージングシートの
有効利用にはコストが高くついている。ところで、近
年、ドロンカップタイプと呼ばれるもののように、アル
ミニウム合金製板材を打ち抜き加工により所定の形状に
加工し、これとフィンとを組み合わせてろう付けしたア
ルミニウム合金製の熱交換器が提案されている。
有効利用が考慮されているものの、そのままの利用は不
可能である。即ち、再利用に供する為には、表面に貼り
合わされたろう材の除去が行われなければならないので
あるが、この作業が困難であり、ブレージングシートの
有効利用にはコストが高くついている。ところで、近
年、ドロンカップタイプと呼ばれるもののように、アル
ミニウム合金製板材を打ち抜き加工により所定の形状に
加工し、これとフィンとを組み合わせてろう付けしたア
ルミニウム合金製の熱交換器が提案されている。
【０００５】しかしながら、この提案のものにあって
も、接合箇所が多く、複雑な形状を有しており、新たな
製造技術が求められている。
も、接合箇所が多く、複雑な形状を有しており、新たな
製造技術が求められている。
【０００６】
【発明の開示】本発明の目的は、接合箇所が多く、複雑
な形状の場合にあっても接合具合が良く、しかも簡単、
かつ、低コストにて熱交換器が得られる技術を提供する
ことである。この本発明の目的は、ろう付け用金属粉
末、ろう付け温度において分解炭化するより揮発し易い
バインダ樹脂、及び溶剤を含有する混合物を板材の表面
に塗布し、乾燥する塗膜形成工程と、塗膜が設けられた
板材に機械的加工を施し、所定の形状のものに加工する
加工工程と、この加工工程により得られたものを用いて
所定の形を有する熱交換器に組み立てる組立工程と、こ
の組立工程後に接合部分にフラックスを塗布するフラッ
クス塗布工程と、このフラックス塗布工程後に加熱して
ろう付けを行うろう付け工程とを具備することを特徴と
する熱交換器の製造方法によって達成される。
な形状の場合にあっても接合具合が良く、しかも簡単、
かつ、低コストにて熱交換器が得られる技術を提供する
ことである。この本発明の目的は、ろう付け用金属粉
末、ろう付け温度において分解炭化するより揮発し易い
バインダ樹脂、及び溶剤を含有する混合物を板材の表面
に塗布し、乾燥する塗膜形成工程と、塗膜が設けられた
板材に機械的加工を施し、所定の形状のものに加工する
加工工程と、この加工工程により得られたものを用いて
所定の形を有する熱交換器に組み立てる組立工程と、こ
の組立工程後に接合部分にフラックスを塗布するフラッ
クス塗布工程と、このフラックス塗布工程後に加熱して
ろう付けを行うろう付け工程とを具備することを特徴と
する熱交換器の製造方法によって達成される。
【０００７】又、ろう付け用金属粉末、ろう付け温度に
おいて分解炭化するより揮発し易いバインダ樹脂、フラ
ックス、及び溶剤を含有する混合物を板材の表面に塗布
し、乾燥する塗膜形成工程と、塗膜が設けられた板材に
機械的加工を施し、所定の形状のものに加工する加工工
程と、この加工工程により得られたものを用いて所定の
形を有する熱交換器に組み立てる組立工程と、この組立
工程後に加熱してろう付けを行うろう付け工程とを具備
することを特徴とする熱交換器の製造方法によって達成
される。
おいて分解炭化するより揮発し易いバインダ樹脂、フラ
ックス、及び溶剤を含有する混合物を板材の表面に塗布
し、乾燥する塗膜形成工程と、塗膜が設けられた板材に
機械的加工を施し、所定の形状のものに加工する加工工
程と、この加工工程により得られたものを用いて所定の
形を有する熱交換器に組み立てる組立工程と、この組立
工程後に加熱してろう付けを行うろう付け工程とを具備
することを特徴とする熱交換器の製造方法によって達成
される。
【０００８】即ち、例えばコイル材に対して、打ち抜き
加工や組立て加工前に、予め、ろう付け用金属粉末やバ
インダ樹脂を含有する混合物を塗布して塗膜を形成さ
せ、その後に所定の機械的加工や組立などの作業を行っ
て熱交換器とするといった工程で製造する技術にあって
は、組立てた後で塗料を塗布するといった作業を行うの
に比べれば、極めて簡単で、効率良く作業が押し進めら
れ、又、製造コストも一段と低廉なものとなる。
加工や組立て加工前に、予め、ろう付け用金属粉末やバ
インダ樹脂を含有する混合物を塗布して塗膜を形成さ
せ、その後に所定の機械的加工や組立などの作業を行っ
て熱交換器とするといった工程で製造する技術にあって
は、組立てた後で塗料を塗布するといった作業を行うの
に比べれば、極めて簡単で、効率良く作業が押し進めら
れ、又、製造コストも一段と低廉なものとなる。
【０００９】更には、接合される部材同士の間に塗膜が
万遍なく、しかも均一に設けられているので、ろう付け
時の接合具合が極めて良好なものとなる。又、ろう付け
用金属粉末やバインダ樹脂を含有する塗料をアルミニウ
ム合金板材の表面に塗布さることによりろう付け用金属
粉末が設けられてなるから、製品に使用されなかったア
ルミニウム合金板材のチップ等の再利用に際しても、ろ
う付け用金属粉末の除去は溶剤でバインダ樹脂を溶かす
ことによって簡単に実施でき、低廉なコストでの再利用
が出来るようになる。
万遍なく、しかも均一に設けられているので、ろう付け
時の接合具合が極めて良好なものとなる。又、ろう付け
用金属粉末やバインダ樹脂を含有する塗料をアルミニウ
ム合金板材の表面に塗布さることによりろう付け用金属
粉末が設けられてなるから、製品に使用されなかったア
ルミニウム合金板材のチップ等の再利用に際しても、ろ
う付け用金属粉末の除去は溶剤でバインダ樹脂を溶かす
ことによって簡単に実施でき、低廉なコストでの再利用
が出来るようになる。
【００１０】尚、ろう付け用金属粉末としては、Ａｌ−
Ｓｉ合金、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ合
金、Ａｌ−Ｚｎ合金が挙げられる。中でも、約１０〜２
００μｍの大きさのＡｌ−Ｓｉ合金粉末、Ａｌ−Ｓｉ−
Ｍｇ合金粉末、Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ合金粉末、Ａｌ−Ｚｎ
合金粉末が好ましい。又、バインダ樹脂としては、ろう
付け温度で分解炭化するより揮発し易い、分子量が１０
００〜１０００００のアクリル系またはメタクリル系の
樹脂が好ましく、例えばポリアクリル酸ブチル等が挙げ
られる。
Ｓｉ合金、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ合
金、Ａｌ−Ｚｎ合金が挙げられる。中でも、約１０〜２
００μｍの大きさのＡｌ−Ｓｉ合金粉末、Ａｌ−Ｓｉ−
Ｍｇ合金粉末、Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ合金粉末、Ａｌ−Ｚｎ
合金粉末が好ましい。又、バインダ樹脂としては、ろう
付け温度で分解炭化するより揮発し易い、分子量が１０
００〜１０００００のアクリル系またはメタクリル系の
樹脂が好ましく、例えばポリアクリル酸ブチル等が挙げ
られる。
【００１１】そして、ろう付け用金属粉末とバインダ樹
脂との配合割合は、ろう付け用金属粉末／バインダ樹脂
が重量比で１００／０．１〜１００／１００、望ましく
は１００／５〜１００／５０であることが好ましい。更
に、フラックスとしては、例えばＫＦ−ＡｌＦ3 、Ｒｂ
Ｆ−ＡｌＦ3 のようなフッ化物系のもの、ＫＣｌ−Ｌｉ
Ｃｌ−ＮａＦ、ＣａＣｌ2 −ＫＣｌ−ＺｎＣｌ2 、Ｎａ
Ｃｌ−ＫＣｌ−ＬｉＣｌ−ＬｉＦ−ＺｎＣｌ2 、ＺｎＣ
ｌ2 −ＮａＦ−ＮＨ4 Ｃｌのような塩化物系のものがあ
るが、その他にも各種のものが用いられる。
脂との配合割合は、ろう付け用金属粉末／バインダ樹脂
が重量比で１００／０．１〜１００／１００、望ましく
は１００／５〜１００／５０であることが好ましい。更
に、フラックスとしては、例えばＫＦ−ＡｌＦ3 、Ｒｂ
Ｆ−ＡｌＦ3 のようなフッ化物系のもの、ＫＣｌ−Ｌｉ
Ｃｌ−ＮａＦ、ＣａＣｌ2 −ＫＣｌ−ＺｎＣｌ2 、Ｎａ
Ｃｌ−ＫＣｌ−ＬｉＣｌ−ＬｉＦ−ＺｎＣｌ2 、ＺｎＣ
ｌ2 −ＮａＦ−ＮＨ4 Ｃｌのような塩化物系のものがあ
るが、その他にも各種のものが用いられる。
【００１２】又、塗布時における混合物の粘度は１０ｃ
Ｐ〜１００ｃＰの範囲にあることが良い。なぜなら、粘
度が１０ｃＰ以下のような状態では粉末が良好に付着せ
ず、逆に、粘度が１００ｃＰ以上ではムラ無く均一に塗
布するのが難しいからである。 ろう付け用組成物から
なる塗料を塗布する手段としては、例えばスプレー法、
フローコーター法、ロールコーター法、ハケ塗りといっ
た各種手段が採用でき、塗膜厚は乾燥後の厚さが約１０
〜２００μｍ程度であることが好ましく、更に、塗膜厚
の調整は、塗布時に混合物の流量を変化させる方法、塗
布のスピードをコントロールする方法、重ね塗りをする
方法等で行うことができる。
Ｐ〜１００ｃＰの範囲にあることが良い。なぜなら、粘
度が１０ｃＰ以下のような状態では粉末が良好に付着せ
ず、逆に、粘度が１００ｃＰ以上ではムラ無く均一に塗
布するのが難しいからである。 ろう付け用組成物から
なる塗料を塗布する手段としては、例えばスプレー法、
フローコーター法、ロールコーター法、ハケ塗りといっ
た各種手段が採用でき、塗膜厚は乾燥後の厚さが約１０
〜２００μｍ程度であることが好ましく、更に、塗膜厚
の調整は、塗布時に混合物の流量を変化させる方法、塗
布のスピードをコントロールする方法、重ね塗りをする
方法等で行うことができる。
【００１３】ろう付けする為の熱処理方法としては、真
空雰囲気下や不活性雰囲気下でのろう付けなどの様々な
手段を適宜採用できる。以下、本発明を実施例により具
体的に説明する。
空雰囲気下や不活性雰囲気下でのろう付けなどの様々な
手段を適宜採用できる。以下、本発明を実施例により具
体的に説明する。
【００１４】
〔実施例１〕 〔ろう付け用組成物〕 ａ：平均粒径４０μｍのＡｌ−Ｓｉ（１０ｗｔ％）合金粉末 １００重量部 ｂ：平均粒径４０μｍのＺｎ粉末 ３重量部 ｃ：ポリアクリル酸ブチル（平均分子量５０００） ２０重量部 ｄ：アルコール １００重量部 上記ａ〜ｄの成分を充分に混練してなるろう付け用組成
物を、Ａ３００３アルミニウム合金を圧延して得られた
薄板コイル材の表面に連続的に塗布して乾燥させ、厚さ
が約１００μｍ程度の塗膜を形成した。
物を、Ａ３００３アルミニウム合金を圧延して得られた
薄板コイル材の表面に連続的に塗布して乾燥させ、厚さ
が約１００μｍ程度の塗膜を形成した。
【００１５】次に、この塗膜が設けられた薄板コイル材
に対して所定の機械的加工を施し、ドロンカップタイプ
の熱交換器用板状部品を作製した。そして、この板状部
品に対してフィンを組み合わせ、これをフラックス１０
％水溶液中に浸漬し、表面にフラックスを介在させた。
この後、窒素雰囲気下において６００℃で５分間の熱処
理を行い、ドロンカップタイプの熱交換器とした。
に対して所定の機械的加工を施し、ドロンカップタイプ
の熱交換器用板状部品を作製した。そして、この板状部
品に対してフィンを組み合わせ、これをフラックス１０
％水溶液中に浸漬し、表面にフラックスを介在させた。
この後、窒素雰囲気下において６００℃で５分間の熱処
理を行い、ドロンカップタイプの熱交換器とした。
【００１６】〔実施例２〕 〔ろう付け用組成物〕 ａ：平均粒径４０μｍのＡｌ−Ｓｉ１０ｗｔ％−Ｚｎ４ｗｔ％合金粉末 １００重量部 ｃ：ポリアクリル酸ブチル（平均分子量５０００） ２０重量部 ｄ：アルコール １００重量部 ｅ：フラックス １０重量部 上記ａ〜ｅの成分を充分に混練してなるろう付け用組成
物を、Ａ３００３アルミニウム合金を圧延して得られた
薄板コイル材の表面に連続的に塗布して乾燥させ、厚さ
が約１００μｍ程度の塗膜を形成した。
物を、Ａ３００３アルミニウム合金を圧延して得られた
薄板コイル材の表面に連続的に塗布して乾燥させ、厚さ
が約１００μｍ程度の塗膜を形成した。
【００１７】次に、この塗膜が設けられた薄板コイル材
に対して所定の機械的加工を施し、ドロンカップタイプ
の熱交換器用板状部品を作製した。そして、この板状部
品に対してフィンを組み合わせ、窒素雰囲気下において
６００℃で５分間の熱処理を行い、ドロンカップタイプ
の熱交換器とした。
に対して所定の機械的加工を施し、ドロンカップタイプ
の熱交換器用板状部品を作製した。そして、この板状部
品に対してフィンを組み合わせ、窒素雰囲気下において
６００℃で５分間の熱処理を行い、ドロンカップタイプ
の熱交換器とした。
【００１８】
【効果】本発明によれば、組立てた後で製品部品間の接
合部分に塗料を塗布するといった作業を行うのに比べれ
ば、極めて簡単で、効率良く作業が押し進められ、又、
製造コストも一段と低廉なものとなる。更には、接合さ
れる製品部品同士の間に塗膜が万遍なく、しかも均一に
設けられているので、ろう付け時の接合具合が極めて良
好なものとなる。
合部分に塗料を塗布するといった作業を行うのに比べれ
ば、極めて簡単で、効率良く作業が押し進められ、又、
製造コストも一段と低廉なものとなる。更には、接合さ
れる製品部品同士の間に塗膜が万遍なく、しかも均一に
設けられているので、ろう付け時の接合具合が極めて良
好なものとなる。
【００１９】又、ろう付け用金属粉末やバインダ樹脂を
含有する塗料をアルミニウム合金板材の表面に塗布さる
ことによりろう付け用金属粉末が設けられてなるから、
製品に使用されなかったアルミニウム合金板材のチップ
等の再利用に際しても、ろう付け用金属粉末の除去は溶
剤でバインダ樹脂を溶かすことによって簡単に実施で
き、低廉なコストでの再利用が出来るようになる。
含有する塗料をアルミニウム合金板材の表面に塗布さる
ことによりろう付け用金属粉末が設けられてなるから、
製品に使用されなかったアルミニウム合金板材のチップ
等の再利用に際しても、ろう付け用金属粉末の除去は溶
剤でバインダ樹脂を溶かすことによって簡単に実施で
き、低廉なコストでの再利用が出来るようになる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 1/00 - 1/20
Claims (2)
- 【請求項１】 ろう付け用金属粉末、ろう付け温度にお
いて分解炭化するより揮発し易いバインダ樹脂、及び溶
剤を含有する混合物を板材の表面に塗布し、乾燥する塗
膜形成工程と、塗膜が設けられた板材に機械的加工を施
し、所定の形状のものに加工する加工工程と、この加工
工程により得られたものを用いて所定の形を有する熱交
換器に組み立てる組立工程と、この組立工程後に接合部
分にフラックスを塗布するフラックス塗布工程と、この
フラックス塗布工程後に加熱してろう付けを行うろう付
け工程とを具備することを特徴とする熱交換器の製造方
法。 - 【請求項２】 ろう付け用金属粉末、ろう付け温度にお
いて分解炭化するより揮発し易いバインダ樹脂、フラッ
クス、及び溶剤を含有する混合物を板材の表面に塗布
し、乾燥する塗膜形成工程と、塗膜が設けられた板材に
機械的加工を施し、所定の形状のものに加工する加工工
程と、この加工工程により得られたものを用いて所定の
形を有する熱交換器に組み立てる組立工程と、この組立
工程後に加熱してろう付けを行うろう付け工程とを具備
することを特徴とする熱交換器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19431192A JP3115418B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 熱交換器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19431192A JP3115418B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 熱交換器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0647529A JPH0647529A (ja) | 1994-02-22 |
| JP3115418B2 true JP3115418B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=16322499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19431192A Expired - Fee Related JP3115418B2 (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 熱交換器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3115418B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005131647A (ja) * | 2003-10-28 | 2005-05-26 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 成形性とろう付性に優れたアルミニウム材およびアルミニウムろう付品の製造方法 |
| JP4692088B2 (ja) * | 2005-06-13 | 2011-06-01 | 日本軽金属株式会社 | アルミニウム合金のろう付け方法 |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP19431192A patent/JP3115418B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0647529A (ja) | 1994-02-22 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |