JP3219423B2 - アルミニウム製熱交換器のタンク本体と座板とのろう付け方法 - Google Patents
アルミニウム製熱交換器のタンク本体と座板とのろう付け方法Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F28D1/0341—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車用空調機のエ
バポレータ等として使用されるアルミニウム製熱交換器
を構成する、タンク本体と座板とをろう付けする方法の
改良に関する。
バポレータ等として使用されるアルミニウム製熱交換器
を構成する、タンク本体と座板とをろう付けする方法の
改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】空気調和装置に組み込まれて、内部で冷
媒を蒸発させ、外部を流通する空気を冷却するエバポレ
ータとして、図１に示す様な構造のアルミニウム製熱交
換器が、例えば特開平２−１６９１２７号公報に示され
ている様に、従来から知られている。
媒を蒸発させ、外部を流通する空気を冷却するエバポレ
ータとして、図１に示す様な構造のアルミニウム製熱交
換器が、例えば特開平２−１６９１２７号公報に示され
ている様に、従来から知られている。
【０００３】この従来から知られたアルミニウム製熱交
換器は、一端縁に互いに間隔をあけて１対の突出部１
ａ、１ｂを形成した金属板２の片面にＵ字形の凹部３
を、この凹部３の両端を上記１対の突出部１ａ、１ｂの
端縁に迄連続させた状態で形成している。上記凹部３の
内側には多数の突起４、４を形成し、凹部３により構成
される、伝熱管相当部である、折り返し流路５の内側を
流れる冷媒等の流体の流れを乱し、この流体と金属板２
との間の熱交換が効率良く行なわれる様にしている。
換器は、一端縁に互いに間隔をあけて１対の突出部１
ａ、１ｂを形成した金属板２の片面にＵ字形の凹部３
を、この凹部３の両端を上記１対の突出部１ａ、１ｂの
端縁に迄連続させた状態で形成している。上記凹部３の
内側には多数の突起４、４を形成し、凹部３により構成
される、伝熱管相当部である、折り返し流路５の内側を
流れる冷媒等の流体の流れを乱し、この流体と金属板２
との間の熱交換が効率良く行なわれる様にしている。
【０００４】上述の様な金属板２、２は、２枚１組と
し、互いの凹部３同士を対向させた状態で最中状に重ね
合わせて互いに液密に接合する事により、Ｕ字形の折り
返し流路５と、この流路５の両端に位置して端縁部から
突出した１対の接合部６ａ、６ｂとを有する素子７とす
る。
し、互いの凹部３同士を対向させた状態で最中状に重ね
合わせて互いに液密に接合する事により、Ｕ字形の折り
返し流路５と、この流路５の両端に位置して端縁部から
突出した１対の接合部６ａ、６ｂとを有する素子７とす
る。
【０００５】そして、複数の素子７のそれぞれの接合部
６ａ、６ｂを、１対の（図１には１個のみ示す）タンク
８の側面にそれぞれ形成した、スリット状の接続孔９、
９に挿入すると共に、各接合部６ａ、６ｂの外周面と各
接続孔９、９の内周縁とを互いに液密にろう付け接合す
る。タンク８は、座板１０とタンク本体１１とを最中状
に組み合わせ、互いに液密にろう付けする事で構成され
ている。
６ａ、６ｂを、１対の（図１には１個のみ示す）タンク
８の側面にそれぞれ形成した、スリット状の接続孔９、
９に挿入すると共に、各接合部６ａ、６ｂの外周面と各
接続孔９、９の内周縁とを互いに液密にろう付け接合す
る。タンク８は、座板１０とタンク本体１１とを最中状
に組み合わせ、互いに液密にろう付けする事で構成され
ている。
【０００６】即ち、上記座板１０とタンク本体１１と
は、少なくとも一方を、アルミニウム又はアルミニウム
合金（本明細書全体に於いては、これらを総称して、単
にアルミニウムとする。）製の芯材の表面に、アルミニ
ウム合金製のろう材を積層した、所謂クラッド材により
構成している。そして、アルミニウム製の板材をプレス
成形し、周縁部に折り立て壁１２を形成した座板１０
と、同じくアルミニウム製の板材をプレス成形して成る
タンク本体１１とを、図２に示す様に、このタンク本体
１１の開口端縁部を上記折り立て壁１２に内嵌した状態
で、最中状に組み合わせ、両部材１０、１１同士の接触
部を、液密にろう付けしている。
は、少なくとも一方を、アルミニウム又はアルミニウム
合金（本明細書全体に於いては、これらを総称して、単
にアルミニウムとする。）製の芯材の表面に、アルミニ
ウム合金製のろう材を積層した、所謂クラッド材により
構成している。そして、アルミニウム製の板材をプレス
成形し、周縁部に折り立て壁１２を形成した座板１０
と、同じくアルミニウム製の板材をプレス成形して成る
タンク本体１１とを、図２に示す様に、このタンク本体
１１の開口端縁部を上記折り立て壁１２に内嵌した状態
で、最中状に組み合わせ、両部材１０、１１同士の接触
部を、液密にろう付けしている。
【０００７】前記接続孔９、９は、座板１０の底面に形
成されており、隣り合う素子７の間にフィン（図示せ
ず）を設ける。又、１対のタンク８の内、一方のタンク
８の内側は、中間部に固定した隔壁１３により仕切る事
で、入口室１４と出口室１５とに分割し、入口室１４の
側に流体送り込み口１６を、出口室１５の側に流体取り
出し口（図示せず）を、それぞれ設ける。
成されており、隣り合う素子７の間にフィン（図示せ
ず）を設ける。又、１対のタンク８の内、一方のタンク
８の内側は、中間部に固定した隔壁１３により仕切る事
で、入口室１４と出口室１５とに分割し、入口室１４の
側に流体送り込み口１６を、出口室１５の側に流体取り
出し口（図示せず）を、それぞれ設ける。
【０００８】上述の様に構成されるアルミニウム製熱交
換器の場合、流体送り込み口１６から冷媒等の流体を送
り込むと、この流体は、入口室１４から一部の素子７の
折り返し流路５を通って別のタンク内に入り、この別の
タンクから残りの素子７の折り返し流路５内を通って上
記一方のタンク８の出口室１５に達し、次いで流体取り
出し口から流出する。
換器の場合、流体送り込み口１６から冷媒等の流体を送
り込むと、この流体は、入口室１４から一部の素子７の
折り返し流路５を通って別のタンク内に入り、この別の
タンクから残りの素子７の折り返し流路５内を通って上
記一方のタンク８の出口室１５に達し、次いで流体取り
出し口から流出する。
【０００９】ところで、上述の様に構成されるアルミニ
ウム製熱交換器をろう付けする場合、構成各部材を仮組
み付けした状態で、表面にフラックスを塗布した後、こ
の構成各部材を炉中で加熱して、構成各部材をろう付け
する。隣り合う構成各部材の内、少なくとも一方の部材
は、前記クラッド材により造られている為、フラックス
の存在下で構成各部材を加熱すれば、隣り合う構成各部
材同士が互いにろう付け接合される。
ウム製熱交換器をろう付けする場合、構成各部材を仮組
み付けした状態で、表面にフラックスを塗布した後、こ
の構成各部材を炉中で加熱して、構成各部材をろう付け
する。隣り合う構成各部材の内、少なくとも一方の部材
は、前記クラッド材により造られている為、フラックス
の存在下で構成各部材を加熱すれば、隣り合う構成各部
材同士が互いにろう付け接合される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の様に
してアルミニウム製熱交換器の構成各部材同士をろう付
けする場合、座板１０とタンク本体１１との接合部のろ
う付け性を確保する事が難しい。
してアルミニウム製熱交換器の構成各部材同士をろう付
けする場合、座板１０とタンク本体１１との接合部のろ
う付け性を確保する事が難しい。
【００１１】即ち、従来はろう付け性を良好にする為の
フラックスを、水を分散媒として使用し、スプレーによ
りろう付け部に塗布していた為、上記座板１０とタンク
本体１１との接合部に十分量のフラックスを塗布する事
が難しかった。
フラックスを、水を分散媒として使用し、スプレーによ
りろう付け部に塗布していた為、上記座板１０とタンク
本体１１との接合部に十分量のフラックスを塗布する事
が難しかった。
【００１２】フラックスの塗布量が不足する結果、上記
座板１０とタンク本体１１との接合が不良になると、タ
ンク８内に流体が漏洩する等、熱交換器として使用出来
なくなる為、ろう付け性の向上が望まれている。水に分
散させたフラックスの塗布量（噴霧量）を多くして、上
記座板１０とタンク本体１１との接合部に十分量のフラ
ックスを存在させる事も可能ではあるが、徒にフラック
スの使用量が増大して、経費が嵩むだけでなく、排液処
理等の手間を要する為、好ましくない。
座板１０とタンク本体１１との接合が不良になると、タ
ンク８内に流体が漏洩する等、熱交換器として使用出来
なくなる為、ろう付け性の向上が望まれている。水に分
散させたフラックスの塗布量（噴霧量）を多くして、上
記座板１０とタンク本体１１との接合部に十分量のフラ
ックスを存在させる事も可能ではあるが、徒にフラック
スの使用量が増大して、経費が嵩むだけでなく、排液処
理等の手間を要する為、好ましくない。
【００１３】特開平１−２０２３９６号公報等には、フ
ラックスの分散媒として、イソブチレンを主体とする共
重合体で、構造式
ラックスの分散媒として、イソブチレンを主体とする共
重合体で、構造式
【化１】 で表わされるポリブテンを使用する事で、水を分散媒と
した場合に比べて良好なろう付け性を確保する技術が開
示されているが、図２に示す様に組み合わされた座板１
０とタンク本体１１とのろう付けを行なう場合には、単
にフラックスの分散媒を水からポリブテンに代えただけ
では、必ずしも十分なろう付け性を得られない場合が生
じる。
した場合に比べて良好なろう付け性を確保する技術が開
示されているが、図２に示す様に組み合わされた座板１
０とタンク本体１１とのろう付けを行なう場合には、単
にフラックスの分散媒を水からポリブテンに代えただけ
では、必ずしも十分なろう付け性を得られない場合が生
じる。
【００１４】本発明のアルミニウム製熱交換器のタンク
本体と座板とのろう付け方法は、上述の様な事情に鑑み
て発明されたものである。
本体と座板とのろう付け方法は、上述の様な事情に鑑み
て発明されたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明のアルミニウム製
熱交換器のタンク本体と座板とのろう付け方法は、図１
〜２に示す様に、アルミニウム製の板材をプレス成形し
て成り、周縁部に折り立て壁１２を形成した座板１０
と、同じくアルミニウム製の板材を上部に丸味を持たせ
てプレス成形して成り、上記座板１０と最中状に組み合
わされてタンク８を構成するタンク本体１１とを、互い
に液密にろう付けする方法である。
熱交換器のタンク本体と座板とのろう付け方法は、図１
〜２に示す様に、アルミニウム製の板材をプレス成形し
て成り、周縁部に折り立て壁１２を形成した座板１０
と、同じくアルミニウム製の板材を上部に丸味を持たせ
てプレス成形して成り、上記座板１０と最中状に組み合
わされてタンク８を構成するタンク本体１１とを、互い
に液密にろう付けする方法である。
【００１６】この様な本発明のアルミニウム製熱交換器
のタンク本体と座板とのろう付け方法は、先ず図２に示
す様に、上記タンク本体１１の開口端部を上記折り立て
壁１２に内嵌すると共に、上記タンク本体１１の外面
に、フラックスを分散させたポリブテンを塗布する。座
板１０とタンク本体１１との少なくとも一方はクラッド
材として、両部材１０、１１の接合部にろう材を介在さ
せておく。
のタンク本体と座板とのろう付け方法は、先ず図２に示
す様に、上記タンク本体１１の開口端部を上記折り立て
壁１２に内嵌すると共に、上記タンク本体１１の外面
に、フラックスを分散させたポリブテンを塗布する。座
板１０とタンク本体１１との少なくとも一方はクラッド
材として、両部材１０、１１の接合部にろう材を介在さ
せておく。
【００１７】上述の様に、座板１０とタンク本体１１と
を組み合わせると共に、タンク本体１１の外面にフラッ
クスを分散させたポリブテンを塗布した後、図２に示す
様に、上記タンク本体１１を上記座板１０の上方に位置
させた状態で、これらタンク本体１１と座板１０とを炉
中で加熱する。
を組み合わせると共に、タンク本体１１の外面にフラッ
クスを分散させたポリブテンを塗布した後、図２に示す
様に、上記タンク本体１１を上記座板１０の上方に位置
させた状態で、これらタンク本体１１と座板１０とを炉
中で加熱する。
【００１８】
【作用】ポリブテンの粘度は、水に比較して遥かに大き
い為、タンク本体１１の外面にのみフラックスを塗布す
る事が可能となる。
い為、タンク本体１１の外面にのみフラックスを塗布す
る事が可能となる。
【００１９】又、ポリブテンは、ろう付け温度（６００
℃程度）以下の温度（４００℃程度）で昇華し、後に残
渣を生じないが、分散媒であるポリブテンが昇華するの
に伴なってこのポリブテン中に分散されていたフラック
スが、丸味のある上部からもタンク本体１１の外面に沿
って下方に移動（流下）し、上記タンク本体１１の開口
端部外周と座板１０周縁部の折り立て壁１２との接合部
に集中する。
℃程度）以下の温度（４００℃程度）で昇華し、後に残
渣を生じないが、分散媒であるポリブテンが昇華するの
に伴なってこのポリブテン中に分散されていたフラック
スが、丸味のある上部からもタンク本体１１の外面に沿
って下方に移動（流下）し、上記タンク本体１１の開口
端部外周と座板１０周縁部の折り立て壁１２との接合部
に集中する。
【００２０】この結果、全体としてのフラックスの使用
量を少なく抑えられるにも拘らず、タンク本体１１と座
板１０の折り立て壁１２との嵌合部に存在するフラック
スの量が十分に多くなり、タンク本体１１と座板１０と
のろう付け強度は十分なものとなる。
量を少なく抑えられるにも拘らず、タンク本体１１と座
板１０の折り立て壁１２との嵌合部に存在するフラック
スの量が十分に多くなり、タンク本体１１と座板１０と
のろう付け強度は十分なものとなる。
【００２１】例えば、本発明者の行なった実験による
と、図１〜２に示す様な座板１０とタンク本体１１とを
ろう付けするのに、水を分散媒として使用した場合、フ
ラックスを１４〜１５g 使用しても、４０kg/cm2・gage
程度の耐圧強度しか得られなかったのに対し、ポリブテ
ンを分散媒として使用した場合、タンク本体１１の外面
に塗布するフラックスの量が２〜３ｇと、従来の場合よ
りも少ないにも拘らず、４７〜５０kg/cm2・gage の耐圧
強度を得られた。
と、図１〜２に示す様な座板１０とタンク本体１１とを
ろう付けするのに、水を分散媒として使用した場合、フ
ラックスを１４〜１５g 使用しても、４０kg/cm2・gage
程度の耐圧強度しか得られなかったのに対し、ポリブテ
ンを分散媒として使用した場合、タンク本体１１の外面
に塗布するフラックスの量が２〜３ｇと、従来の場合よ
りも少ないにも拘らず、４７〜５０kg/cm2・gage の耐圧
強度を得られた。
【００２２】尚、上記のろう付け実験は、窒素雰囲気中
で６００℃で１０分間加熱する事で行なった。
で６００℃で１０分間加熱する事で行なった。
【００２３】
【発明の効果】本発明のアルミニウム製熱交換器のタン
ク本体と座板とのろう付け方法は、以上に述べた通り構
成され作用するが、フラックスの使用量を少なく抑え、
しかも座板とタンク本体とのろう付け性を向上させられ
る為、耐久性、信頼性に優れたアルミニウム製熱交換器
を安価に製作出来る。
ク本体と座板とのろう付け方法は、以上に述べた通り構
成され作用するが、フラックスの使用量を少なく抑え、
しかも座板とタンク本体とのろう付け性を向上させられ
る為、耐久性、信頼性に優れたアルミニウム製熱交換器
を安価に製作出来る。
【図１】本発明の対象となるアルミニウム製熱交換器の
１例を示す要部分解斜視図。
１例を示す要部分解斜視図。
【図２】座板とタンク本体とを組み合わせた状態で示
す、図１のＡ−Ａ断面に相当する図。
す、図１のＡ−Ａ断面に相当する図。
１ａ 突出部 １ｂ 突出部 ２ 金属板 ３ 凹部 ４ 突起 ５ 折り返し流路 ６ａ 接合部 ６ｂ 接合部 ７ 素子 ８ タンク ９ 接続孔 １０ 座板 １１ タンク本体 １２ 折り立て壁 １３ 隔壁 １４ 入口室 １５ 出口室 １６ 流体送り込み口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 35/363 B23K 1/00 330 F28F 9/02 301
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミニウム製の板材をプレス成形して
成り、周縁部に折り立て壁を形成した座板と、同じくア
ルミニウム製の板材を上部に丸味を持たせてプレス成形
して成り、上記座板と最中状に組み合わされてタンクを
構成するタンク本体とを互いに液密にろう付けする方法
であって、上記座板とタンク本体とのろう付け面の少な
くとも一方は、アルミニウムの芯材の表面にろう材を積
層したものとし、上記タンク本体の開口端部を上記折り
立て壁に内嵌すると共に、上記タンク本体の外面にフラ
ックスを分散させたポリブテンを塗布した後、上記タン
ク本体を上記座板の上方に位置させた状態でこれらタン
ク本体と座板とを炉中で加熱して、ポリブテンを先ず昇
華させた後、フラックスをタンク本体外面に沿って流下
させ、このタンク本体の開口端部外周と座板の折り立て
壁との接合部にフラックスを集中させてろう付けする、
アルミニウム製熱交換器のタンク本体と座板とのろう付
け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11785691A JP3219423B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | アルミニウム製熱交換器のタンク本体と座板とのろう付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11785691A JP3219423B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | アルミニウム製熱交換器のタンク本体と座板とのろう付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04322896A JPH04322896A (ja) | 1992-11-12 |
| JP3219423B2 true JP3219423B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=14721990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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1991
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|---|---|---|---|---|
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