JP3245867B2 - 熱交換器の連絡管接続方法及び連絡管接続装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、クロスフィン熱交換器における連絡管接続
方法及び連絡管接続装置に関するものである。

［背景技術］ 従来より、空気調和装置における熱交換器には、多数
のプレート状の伝熱フィンが所定間隔を存して積層され
てなるフィン群に複数の伝熱管を貫挿して形成されたク
ロスフィン熱交換器がある。

このクロスフィン熱交換器における伝熱管は、Ｕ字状
の長い複数のヘアピン型の伝熱管本体を連絡管によって
接続して１本のコイルに形成されている。そして、この
伝熱管本体と連絡管とはろう付けによって接続してい
る。

このろう付け作業は、従来、アセチレン等のガストー
チを用いた火炎ろう付けが適用されている。この火炎ろ
う付けは、先ず、伝熱管本体と連絡管との接続部に火炎
を直接に当てて該接続部を加熱する。そして、上記火炎
によってろう材を溶融させ、該ろう材を伝熱管本体と連
絡管の接触面に浸透させて該伝熱管本体と連絡管を接続
している。

しかし、この火炎ろう付けは、作業者が火炎を伝熱管
本体等に直接に当て行うので、局所加熱となり易く、ろ
う材の浸透が均一に行われず、ろう付けの精度が悪いと
いう問題があった。特に、作業者の技能によってろう付
けの精度が大きく異なり、品質の安定性に欠けるという
問題があった。

そこで、ろう付け装置として、特開平３−264158号公
報に開示されているように、高周波誘導電流を利用した
加熱コイルを設けたものがある。このろう付け装置は、
加熱コイルが部品の接続部に密着するように該加熱コイ
ルを形成している。そして、上記ろう付け装置は、加熱
コイルを部品の接続部に当接し、該加熱コイルに高周波
誘導電流を流して該接続部を加熱する。この結果、上記
部品の接続部が均一に加熱される。

−解決課題− 上記高周波誘導電流を利用したろう付け装置において
は、火炎ろう付けにおける局所加熱という問題は解決す
ることができるものの、接続部に対する加熱コイルの位
置決めに高精度が要求されるという問題があった。つま
り、上記加熱コイルの位置がずれると加熱条件が大きく
変化し、ろう付け精度がばらつくという問題がある。特
に、ろう付け箇所が多く存在するクロスフィン熱交換器
においては、加熱コイルの位置のずれを無くし、ろう付
けの品質を安定させることが難しい。

また、１つの加熱コイルが設けられているに過ぎない
ので、上記クロスフィン熱交換器の連絡管接続のよう
に、多数のろう付け箇所が存在する場合、ろう付け箇所
毎に加熱コイルの密着作業を要し、ろう付け作業に手間
を要し、作業時間が長くなり、作業効率が悪いという問
題があった。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、局所加
熱が生ずること無く、ろう付け精度の向上を図ると共
に、ろう付け作業の簡略化及び作業時間の短縮を図るこ
とを目的とするものである。

［発明の開示］ −発明の概要− 本発明は、連絡管（82）を取り付ける熱交換器本体
（61）における伝熱管本体（81）の全ての接続部（83）
を加熱カバー（20）で囲み、該加熱カバー（20）に設け
たヒータ（30）で上記接続部（83）を側方から加熱する
ようにしたものである。

−解決手段− 具体的に、本発明方法が講じた手段は、先ず、多数の
伝熱フィン（71）が所定間隔を存して積層されて成るフ
ィン群（70）に伝熱管（80）の伝熱管本体（81）を貫通
させて熱交換器本体（61）を形成する第１の工程を備え
ている。

そして、該第１の工程の後に、上記フィン群（70）よ
り突出した伝熱管本体（81）の突出端部に形成された接
続部（83）にろう材（63）を設けると共に、上記伝熱管
（80）の連絡管（82）を伝熱管本体（81）の接続部（8
3）に挿入配置する第２の工程を備えている。

加えて、該第２の工程の後に、上記伝熱管本体（81）
の突出端部と連絡管（82）とより成る伝熱管（80）の突
出部を囲むように形成され且つヒータ（30）を備えた加
熱カバー（20）に上記伝熱管本体（81）の突出端部を連
絡管（82）と共に挿入し、上記ヒータ（30）を伝熱管本
体（81）の接続部（83）の側方に位置させて該ヒータ
（30）を加熱動作させ、上記伝熱管本体（81）の接続部
（83）を加熱してろう材（63）を溶融させる第３の工程
を備えている。

更に、該第３の工程の後に、上記伝熱管本体（81）の
突出端部を連絡管（82）と共に加熱カバー（20）より取
り出して冷却し、上記伝熱管本体（81）と連絡管（82）
とのろう付けを完了する第４の工程を備えている。

また、上記本発明方法において、第４の工程の終了後
に、伝熱管（80）の両端部である２つの伝熱管本体（8
1）の配管用接続部（83）に配管（62）を接続する第５
の工程を備えている。

また、上記本発明方法における第３の工程は、ガス供
給管（12）より加熱カバー（20）の内側の加熱空間に不
活性ガスを供給する。

また、上記本発明方法における第２の工程は、連絡管
（82）の配置と共に、配管（62）が接続される伝熱管
（80）の両端部となる２つの伝熱管本体（81）の配管用
接続部（83）に断熱キャップ（11）を配置する一方、第
４の工程は、冷却と共に、上記断熱キャップ（11）を伝
熱管本体（81）から取り外す。

また、上記本発明方法における加熱カバー（20）は、
伝熱管（80）における突出部の側方のみを囲うように上
面と下面とが開口している。

また、上記本発明方法における加熱カバー（20）は、
伝熱管（80）における突出部の側方及び該突出部の上方
を囲うように下面が開口した箱形に形成されていること
が好ましい。

また、上記本発明方法における加熱カバー（20）の外
側には、該加熱カバー（20）の側面及び上面を覆う断熱
カバー（40）が設けられている。

また、上記本発明方法におけるヒータ（30）は、加熱
カバー（20）の内部に埋め込まれている。

また、上記本発明方法におけるヒータ（30）は、加熱
カバー（20）の内側に向かって露出して設けられていて
もよい。

また、上記本発明方法における加熱カバー（20）の下
端には、該加熱カバー（20）の下端とフィン群（70）と
の間を仕切る断熱板（50）が設けられると共に、該断熱
板（50）には、伝熱管（80）の突出部が貫通する貫通孔
（51）が形成されていることが好ましい。

一方、本発明装置が講じた手段は、多数の伝熱フィン
（71）が所定間隔を存して積層されて成るフィン群（7
0）と、該フィン群（70）を貫通し且つ該フィン群（7
0）より突出した突出端部を有する伝熱管本体（81）及
び該伝熱管本体（81）の突出端部に形成された接続部
（83）で各伝熱管本体（81）を連結する連絡管（82）よ
り成る伝熱管（80）とを備えた熱交換器を対象としてい
る。

そして、上記フィン群（70）より突出した伝熱管（8
0）の突出部が挿入されて該伝熱管（80）の突出部を囲
むように形成された加熱カバー（20）を備えている。

加えて、上記伝熱管本体（81）の接続部（83）の側方
に位置するように上記加熱カバー（20）に設けられ、上
記伝熱管本体（81）の接続部（83）にろう材（63）が設
けられると共に、上記連絡管（82）が伝熱管本体（81）
の接続部（83）に挿入配置した状態で上記伝熱管本体
（81）の接続部（83）を加熱してろう材（63）を溶融さ
せるヒータ（30）を備えている。

また、上記本発明装置における加熱カバー（20）は、
伝熱管（80）における突出部の側方のみを囲うように上
面と下面とが開口している。

また、上記本発明装置における加熱カバー（20）は、
伝熱管（80）における突出部の側方及び該突出部の上方
を囲うように下面が開口した箱形に形成されていること
が好ましい。

また、上記本発明の方法における加熱カバー（20）の
外側には、該加熱カバー（20）の側面及び上面を覆う断
熱カバー（40）が設けられている。

また、上記本発明装置におけるヒータ（30）は、加熱
カバー（20）の内部に埋め込まれている。

また、上記本発明装置におけるヒータ（30）は、加熱
カバー（20）の内側に向かって露出して設けられていて
もよい。

また、上記本発明装置における加熱カバー（20）の下
端には、該加熱カバー（20）の下端とフィン群（70）と
の間を仕切る断熱板（50）が設けられると共に、該断熱
板（50）には、伝熱管（80）の突出部が貫通する貫通孔
（51）が形成されていることが好ましい。

−作用− 上記の発明特定事項により、本発明では、先ず、第１
の工程において伝熱管本体（81）に伝熱フィン（71）を
挿入し、該伝熱管本体（81）と伝熱フィン（71）とを固
定して熱交換器本体（61）を作製する。

次に、第２の工程において、上記伝熱管本体（81）の
接続部（83）にろう材（63）と連絡管（82）を設けると
共に、伝熱管本体（81）の配管用接続部（83）に断熱キ
ャップ（11）を取り付ける。

その後、第３の工程において、熱交換器本体（61）を
加熱カバー（20）の下方に移動し、複数の伝熱管本体
（81）の突出端部を連絡管（82）と共に加熱カバー（2
0）に導入し、ヒータ（30）を加熱動作させる。このヒ
ータ（30）の加熱によってろう材（63）が溶融し、該ろ
う材（63）が伝熱管本体（81）と連絡管（82）の接触面
に浸透する。この第３の工程において、ガス供給管（1
2）から加熱カバー（20）の内側の加熱空間に不活性ガ
スを供給してもよい。

続いて、第４の工程において、伝熱管（80）を加熱カ
バー（20）から抜き取り、接続部（83）などを冷却する
と共に、断熱キャッブ（11）を取り外す。

本発明では、最後に第５の工程を行ってもよく、この
第５の工程においては、伝熱管本体（81）の配管用接続
部（83）に配管（62）をろう付けする。

−発明の効果− したがって、本発明によれば、熱交換器本体（61）に
おける全ての伝熱管本体（81）の接続部（83）を連絡管
（82）と共に加熱カバー（20）で囲い、該加熱カバー
（20）に設けたヒータ（30）で上記接続部（83）を加熱
するようにしたために、局部的な温度上昇が防止され、
上記接続部（83）をほぼ均一に加熱することができる。
この結果、ろう材（63）の浸透が均一に行われ、ろう付
けの精度を向上させることができるので、品質の安定性
の向上を図ることができる。

また、上記熱交換器本体（61）における伝熱管本体
（81）の全ての接続部（83）を一括して加熱し、連絡管
（82）を一度にろう付けにすることができるので、ろう
付け作業の簡略化を図ることができ、作業時間を短縮す
ることができ、作業効率の向上を図ることができる。

また、上記熱交換器本体（61）の形状が半円弧状など
各種の複雑な形状であっても、加熱カバー（20）などの
形状を対応させるのみでよく、各種の熱交換器（10）に
おける連絡管（82）のろう付けを容易に行うことができ
る。

また、上記伝熱管本体（81）の配管用接続部（83）に
断熱キャップ（11）を設けるようにすると、伝熱管本体
（81）の表面の酸化被膜を確実に防止することができ
る。特に、伝熱管本体（81）の内面の酸化被膜の発生を
確実に防止することができる。この結果、後工程におけ
るろう付けの品質を確実に確保することができる。

また、上記ろう付け時において、加熱カバー（20）の
内側の加熱空間に不活性ガスを供給するようにすると、
伝熱管本体（81）及び連絡管（82）の表面の酸化被膜の
発生を抑制することができる。特に、上記不活性ガスに
よって伝熱管本体（81）及び連絡管（82）の外面の酸化
被膜の発生を抑制することができ、上記伝熱管本体（8
1）の内面の酸化被膜は、断熱キャップ（11）によって
抑制される。これにより、伝熱管（80）のクリーン化を
図ることができ、該伝熱管（80）を流れる冷媒に異物が
混入することを確実に防止することができる。

また、上記加熱カバー（20）を伝熱管（80）の側方の
みを囲うように形成すると、加熱カバー（20）の熱伝導
部分が少なくなるので、該加熱カバー（20）におけるヒ
ータ（30）の配置部分からの発熱を大きくすることがで
きる。この結果、ろう付け領域である伝熱管本体（81）
の接続部（83）の加熱熱量を増大することができるの
で、作業時間の短縮を図ることができる。逆に、ろう付
け部分の加熱熱量を同じとすると、ヒータ（30）に対す
る入力量を低減することができる。

また、上記加熱カバー（20）で伝熱管（80）の突出部
を全体に囲うように該加熱カバー（20）を箱形に形成す
ると、外部に放出される熱量を低減することができ、加
熱効率の向上を図ることができる。

特に、上記加熱カバー（20）を断熱カバー（40）で覆
うようにすると、外部に放出される熱量を極めて少なく
することができるので、熱損失を極めて低減することが
でき、加熱効率の向上を図ることができる。

また、上記断熱板（50）を設けて加熱カバー（20）と
フィン群（70）の間を断熱するようにすると、伝熱フィ
ン（71）などに対する熱影響を防止することができる。
つまり、上記加熱カバー（20）からの熱による伝熱フィ
ン（71）などの変色及び変質を確実に防止することがで
きる。

［図面の簡単な説明］ 図１は、実施形態１を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

図２は、実施形態１における加熱カバー及び熱交換器
の要部を示す斜視図である。

図３は、実施形態１における断熱カバー及び熱交換器
の要部を示す斜視図である。

図４は、実施形態１における伝熱管のろう付け領域の
温度特性図である。

図５は、実施形態１における熱交換器の要部を示す斜
視図である。

図６は、実施形態１における熱交換器を示す側面図で
ある。

図７は、実施形態１における熱交換器を示す正面図で
ある。

図８（ａ）〜（ｆ）は、実施形態１における熱交換器
の伝熱管本体と連絡管とのろう付け工程を示す工程図で
ある。

図９は、実施形態２を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

図10（ａ）〜（ｆ）は、実施形態２における熱交換器
の伝熱管本体と連絡管とのろう付け工程を示す工程図で
ある。

図11は、実施形態３を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

図12は、実施形態４を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

図13は、実施形態５を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

図14は、実施形態６を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

図15は、実施形態７を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

図16は、実施形態８を示す連絡管接続装置の断面端面
図である。

［発明の実施するための最良の形態］ 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明
する。

−実施形態１− 図１〜図３に示すように、連絡管接続装置（10）は、
本発明の特徴とするものであって、熱交換器（60）にお
ける連絡管（82）のろう付けを行うものである。

そこで、先ず、上記熱交換器（60）について説明する
と、該熱交換器（60）は、図５〜図７に示すように、空
気調和装置における室内ユニットに設けられるクロスフ
ィン熱交換器であって、室内空気と冷媒とを熱交換させ
るものである。

上記熱交換器（60）は、フィン群（70）と複数の伝熱
管（80）とより形成されている。該フィン群（70）は、
多数のプレート状の伝熱フィン（71）が所定間隔を存し
て積層されて構成されている。そして、該各伝熱フィン
（71）は、図６に示すように、側面から見た状態におい
て、ほぼ半円弧状に形成さている。

上記伝熱管（80）は、本実施形態では２本設けられ、
２つの冷媒流れ（２パス）を形成している。該伝熱管
（80）は、伝熱フィン（71）に対して直交し、フィン群
（70）の両側端に亘って蛇行するように該フィン群（7
0）を貫通している。

上記伝熱管（80）は、複数のヘアピン型の伝熱管本体
（81）と複数の連絡管（82）とより形成され、該伝熱管
本体（81）は、長いＵ字状に形成されている。つまり、
上記伝熱管本体（81）は、フィン群（70）の一側方から
他側方に貫通する長さに形成され、フィン群（70）より
突出した伝熱管本体（81）の２つの突出端部に大径の接
続部（83）が形成されている。そして、上記各伝熱管本
体（81）の接続部（83）のうち、伝熱管（80）の両端部
の接続端部となる２つの伝熱管本体（81）における片方
の接続部（83）が、図８に示すように、外部等に延びる
配管（62）が接続される配管用接続部（83）と成り、他
の接続部（83）が、伝熱管本体（81）同士を互いに接続
するための連絡管用接続部（83）と成っている。

上記フィン群（70）と伝熱管本体（81）とは、伝熱管
本体（81）をフィン群（70）に貫通させた状態で熱交換
器本体（61）を構成し、つまり、該熱交換器本体（61）
は、連絡管（82）を伝熱管本体（81）に取り付ける前の
状態である。

上記連絡管（82）は、複数の伝熱管本体（81）から伝
熱管（80）を形成するために各伝熱管本体（81）を連結
するもので、短いＵ字状に形成されている。該連絡管
（82）の両端は、上記伝熱管本体（81）の接続部（83）
に挿入されてろう付けにより接続されるように構成され
ている。

次に、上記連絡管接続装置（10）について説明する。

該連絡管接続装置（10）は、熱交換器本体（61）にお
ける伝熱管本体（81）に連絡管（82）をろう材（63）に
よってろう付けするための装置であって、加熱カバー
（20）と電気ヒータ（30）と断熱カバー（40）と断熱板
（50）とを備えて構成されている。そして、上記各伝熱
管本体（81）の接続部（83）がろう付け領域となる。

上記加熱カバー（20）は、図２に示すように、フィン
群（70）より突出した伝熱管（80）の突出部を囲むよう
に形成され、例えば、セラミックなどで形成されてい
る。該加熱カバー（20）は、伝熱管（80）における片側
の全ての突出部の周囲を一括して囲む側壁（21）と、上
方を覆う天井壁（22）とより構成され、下面が開口され
た箱型に形成されている。更に、上記加熱カバー（20）
は、伝熱フィン（71）の形状、つまり、熱交換器（60）
の形状に対応してほぼ半円弧状に形成されている。

上記電気ヒータ（30）は、伝熱管本体（81）の接続部
（83）を加熱するための発熱体であって、加熱カバー
（20）における側壁（21）の下半部に埋め込まれてい
る。該電気ヒータ（30）は、例えば、３本設けられ、伝
熱管（80）における突出部の周囲を囲むように周方向に
延びると共に、上下方向に平行に配置されている。

上記電気ヒータ（30）は、伝熱管本体（81）の接続部
（83）の側方に位置するように配置されている。つま
り、上記加熱カバー（20）は、電気ヒータ（30）の発熱
によって加熱され、該加熱カバー（20）から放出される
放射熱がろう付け領域である伝熱管本体（81）の接続部
（83）を加熱する。その際、上記加熱カバー（20）にお
ける電気ヒータ（30）の配置部分からの放射熱が最も大
きく、この放射熱で伝熱管本体（81）と連絡管（82）と
がろう付けされる。

一方、上記伝熱管本体（81）と連絡管（82）とのろう
付けにおいては、図４に示すように、接続部（83）の温
度Ｔが最も高く、且つ該接続部（83）から離れるに従っ
て温度Ｔが低下することが好ましい。そこで、上記加熱
カバー（20）の内側の加熱空間に伝熱管（80）の突出部
を配置した際、電気ヒータ（30）が伝熱管本体（81）の
接続部（83）の側方に位置するように該電気ヒータ（3
0）を加熱カバー（20）に設けるようにしている。

上記断熱カバー（40）は、加熱カバー（20）の外側を
覆うように設けられ、該加熱カバー（20）に対応して側
壁（41）と天井壁（42）とより構成され、下面が開口さ
れた箱型に形成されている。

上記断熱板（50）は、加熱カバー（20）の下面とフィ
ン群（70）との間を仕切るように該加熱カバー（20）の
下端に取り付けられ、加熱カバー（20）から伝熱フィン
（71）への熱伝導を遮断するようにしている。該断熱板
（50）には、伝熱管（80）の突出部が加熱カバー（20）
の内側の加熱空間に挿入されるように、連絡管（82）と
共に、伝熱管本体（81）の突出端部が貫通する貫通孔
（51）が形成されている。

また、上記連絡管（82）が接続されない伝熱管本体
（81）の配管用接続部（83）には、断熱キャップ（11）
が設けらる。該断熱キャップ（11）は、連絡管（82）の
ろう付け時に設けられ、伝熱管本体（81）の内面に加熱
によって酸化被膜が形成されないように加熱カバー（2
0）の内側の加熱空間と伝熱管本体（81）の内部とを遮
断している。

＜連絡管接続装置の動作＞ 次に、上記連絡管接続装置（10）の接続動作につい
て、図８に基づき、本発明の特徴とする連絡管接続方法
と共に説明する。

先ず、熱交換器（60）における熱交換器本体（61）を
作製する（第１の工程）。つまり、Ｕ字状の伝熱管本体
（81）を作製する一方、多数の伝熱フィン（71）を作製
し、この伝熱管本体（81）に伝熱フィン（71）を挿入
し、該伝熱管本体（81）を拡管して伝熱管本体（81）と
伝熱フィン（71）とを固定し、熱交換器本体（61）を作
製する。

次に、図８（ａ）に示すように、上記熱交換器本体
（61）にろう材（63）と連絡管（82）とをセットすると
共に、断熱キャップ（11）を取り付ける（第２の工
程）。つまり、先ず、伝熱管本体（81）の接続部（83）
が上方を向いた状態に熱交換器本体（61）をセットす
る。この状態において、上記伝熱管本体（81）の連絡管
用接続部（83）にリング状のろう材（63）を設けると共
に、この連絡管用接続部（83）に連絡管（82）の端部を
挿入する。更に、上記伝熱管本体（81）の配管用接続部
（83）には断熱キャップ（11）を取り付ける。

その後、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、上記連
絡管（82）などをセットした熱交換器本体（61）の伝熱
管（80）を加熱カバー（20）に挿入して加熱する（第３
の工程）。つまり、上記連絡管（82）などをセットした
熱交換器本体（61）を連絡管接続装置（10）の下方に移
動し、該熱交換器本体（61）を上方に移動する（図８
（ｂ）参照）。

この上昇移動によって、複数の伝熱管本体（81）の突
出端部が連絡管（82）と共に断熱板（50）の貫通孔（5
1）を通って加熱カバー（20）の加熱空間に入り込み、
熱交換器本体（61）を所定位置に配置する。つまり、上
記伝熱管本体（81）の接続部（83）が電気ヒータ（30）
の側方に位置するように熱交換器本体（61）を配置す
る。この状態において、上記忌電気ヒータ（30）を加熱
動作させる（図８（ｃ）参照）。

この電気ヒータ（30）の発熱によって加熱カバー（2
0）が加熱し、特に、この加熱カバー（20）における電
気ヒータ（30）の配置部分が最も加熱されて放射熱が多
く、この放射熱によって伝熱管本体（81）及び連絡管
（82）が加熱される。そして、図４に示すように、上記
伝熱管本体（81）の接続部（83）が最も加熱され、該加
熱によってろう材（63）が溶融し、該ろう材（63）を伝
熱管本体（81）と連絡管（82）の接触面に浸透させる。
この加熱時において、上記各接続部（83）は、熱交換器
本体（61）の平面から見て千鳥状に位置しているので、
両側の電気ヒータ（30）の発熱によって加熱され、ほぼ
均一に加熱される。

続いて、図８（ｄ）及び（ｅ）に示すように、上記熱
交換器本体（61）の伝熱管（80）を加熱カバー（20）か
ら抜き取る（第４の工程）。つまり、上記ろう材（63）
が伝熱管本体（81）と連絡管（82）の接触面に浸透した
ので、熱交換器本体（61）を下方に移動して伝熱管（8
0）を加熱カバー（20）から抜き取り、接続部（83）な
どを冷却すると共に、断熱キャップ（11）を取り外す。
これによって、上記伝熱管本体（81）と連絡管（82）と
の接続を完了する。

最後に、図８（ｆ）に示すように、上記伝熱管（80）
に配管（62）を接続する（第５の工程）。つまり、外部
側に延びる配管（62）は、伝熱管本体（81）の配管用接
続部（83）に個別に手動等でろう付けする。これによっ
て熱交換器（60）のろう付け作業が終了する。

＜実施形態１の効果＞ 以上のように、本実施形態によれば、熱交換器本体
（61）における全てのコイル本体（81）の接続部（83）
を連絡管（82）と共に加熱カバー（20）で囲い、該加熱
カバー（20）に設けた電気ヒータ（30）で上記接続部
（83）を加熱するようにしたために、局部的な温度上昇
が防止され、上記接続部（83）をほぼ均一に加熱するこ
とができる。この結果、ろう材（63）の浸透が均一に行
われ、ろう付けの精度を向上させることができるので、
品質の安定性の向上を図ることができる。

また、上記熱交換器本体（61）における伝熱管本体
（81）の全ての接続部（83）を一括して加熱し、連絡管
（82）を一度にろう付けすることができるので、ろう付
け作業の簡略化を図ることができ、作業時間を短縮する
ことができ、作業効率の向上を図ることができる。

また、上記熱交換器（60）の形状が半円弧状など各種
の複雑な形状であっても、加熱カバー（20）などの形状
を対応させるのみでよく、各種の熱交換器（60）におけ
る連絡管（82）のろう付けを容易に行うことができる。

また、上記加熱カバー（20）で伝熱管（80）の突出部
を囲うので、外部に放出される熱量を低減することがで
きる。特に、上記加熱カバー（20）を断熱カバー（40）
で覆うようにしているので、外部に放出される熱量を極
めて少なくすることができるので、熱損失を極めて低減
することができ、加熱効率の向上を図ることができる。

また、上記断熱板（50）を設けて加熱カバー（20）と
伝熱フィン（71）の間を断熱するようにしたため、伝熱
フィン（71）などに対する熱影響を防止することができ
る。つまり、上記伝熱フィン（71）などの変色及び変質
を確実に防止することができる。

また、上記伝熱管本体（81）の配管用接続部（83）に
断熱キャップ（11）を設けるようにしたために、伝熱管
本体（81）の表面の酸化被膜を確実に防止することがで
きる。特に、伝熱管本体（81）の内面の酸化被膜の発生
を確実に防止することができる。この結果、後工程（第
５の工程）におけるろう付けの品質を確実に確保するこ
とができる。

−実施形態２− 本実施形態は、図９に示すように、実施形態１の加熱
カバー（20）が天井壁（22）を備えた断面逆Ｕ字状に形
成されたのに代り、天井壁（22）を省略して側壁（21）
のみで加熱カバー（20）を構成するようにしたものであ
る。

上記加熱カバー（20）は、熱交換器本体（61）におけ
る全ての伝熱管本体（81）の接続部（83）の側方を一括
して囲うように側壁（21）のみで形成され、上面と下面
とが開口されている。そして、該加熱カバー（20）は、
断熱カバー（40）で覆われ、該断熱カバー（40）の天井
壁（42）によって加熱カバー（20）の上面が閉鎖されて
いる。

つまり、電気ヒータ（30）の発熱は、加熱カバー（2
0）を伝導することになるが、この加熱カバー（20）に
天井壁（22）がないことから、加熱カバー（20）を伝導
する熱量は側壁（21）を移動する熱量のみとなる。この
結果、加熱カバー（20）における電気ヒータ（30）の配
置部分からの放射熱が多くなり、接続部（83）の温度上
昇を高くなる。

その他、断熱板（50）などの構成は、実施形態１と同
様である。

＜連絡管接続装置の動作＞ 次に、上記連絡管接続装置（10）の接続動作につい
て、図10に基づき説明するが、基本的に実施形態１の動
作と同様であるので、概略的に説明する。

先ず、第１の工程において伝熱管本体（81）に伝熱フ
ィン（71）を挿入し、該伝熱管本体（81）と伝熱フィン
（71）とを固定して熱交換器本体（61）を作製する。

次に、第２の工程において、図10（ａ）に示すよう
に、上記伝熱管本体（81）の連絡管用接続部（83）にろ
う材（63）と連絡管（82）を設けると共に、配管用接続
部（83）に断熱キャップ（11）を取り付ける。

その後、第３の工程において、熱交換器本体（61）を
連絡管接続装置（10）の下方に移動し、複数の伝熱管本
体（81）の突出端部を連絡管（82）と共に加熱カバー
（20）に導入し（図10（ｂ）参照）、電気ヒータ（30）
を加熱動作させる（図10（ｃ）参照）。この電気ヒータ
（30）の加熱によってろう材（63）が溶融し、該ろう材
（63）が伝熱管本体（81）と連絡管（82）の接触面に浸
透する。

続いて、第４の工程において、図10（ｄ）及び（ｅ）
に示すように、伝熱管（80）を加熱カバー（20）から抜
き取り、接続部（83）などを冷却すると共に、断熱キャ
ップ（11）を取り外す。

最後に、第５の工程において、図10（ｆ）に示すよう
に、伝熱管本体（81）の配管用接続部（83）に配管（6
2）をろう付けし、熱交換器（60）のろう付け作業を終
了する。

その他の作用は、実施形態１と同様である。

＜実施形態２の効果＞ 以上のように、本実施形態によれば、加熱カバー（2
0）を伝熱管（80）の側方を囲う側壁（21）のみで形成
するようにしたために、電気ヒータ（30）の発熱が加熱
カバー（20）の側壁（21）のみを伝導することになるの
で、該加熱カバー（20）における電気ヒータ（30）の配
置部分からの発熱を大きくすることができる。この結
果、ろう付け領域である伝熱管本体（81）の接続部（8
3）の加熱熱量を増大することができるので、作業時間
の短縮を図ることができる。逆に、実施形態１の同じ熱
量とする場合は、電気ヒータ（30）に対する入力量を低
減することができる。

その他、ろう付けの精度の向上などの効果は、実施形
態１と同様である。

−実施形態３− 本実施形態は、図11に示すように、実施形態１が加熱
カバー（20）に断熱カバー（40）及び断熱板（50）を設
けたのに代り、該断熱カバー（40）及び断熱板（50）を
省略した構成としている。

上記加熱カバー（20）は、上述した実施形態１と同様
に側壁（21）と天井壁（22）とより形成され、該加熱カ
バー（20）の側壁（21）に電気ヒータ（30）が埋め込ま
れている。

本実施形態によれば、加熱カバー（20）の外周面及び
加熱カバー（20）の下部開口から外部に熱量が放出され
るが、断熱カバー（40）及び断熱板（50）を設けていな
いことから、部品点数を軽減することができ、構成の簡
略化を図ることができる。特に、伝熱管本体（81）の接
続部（83）の加熱は、主として加熱カバー（20）におけ
る電気ヒータ（30）の配置部分からの放射熱によって行
われることから、ろう付け自体は確実に行うことができ
る。

その他の構成並びに作用及び効果は、実施形態１と同
様である。

−実施形態４− 本実施形態は、図12に示すように、実施形態２が加熱
カバー（20）に断熱カバー（40）を設けたのに代り、該
断熱カバー（40）を省略した構成としている。つまり、
本実施形態は、実施形態１の連絡管接続装置（10）から
断熱カバー（40）と加熱カバー（20）の天井壁（22）と
断熱板（50）を省略したものである。

上記加熱カバー（20）は、上述した実施形態２と同様
に側壁（21）のみで形成され、該加熱カバー（20）の側
壁（21）に電気ヒータ（30）が埋め込まれている。

本実施形態によれば、加熱カバー（20）の上部及び下
部と外周面とから外部に熱量が放出されるが、実施形態
３と同様に、断熱カバー（40）及び断熱板（50）を設け
ていないことから、部品点数を軽減することができ、構
成の簡略化を図ることができる。特に、伝熱管本体（8
1）の接続部（83）の加熱は、主として加熱カバー（2
0）における電気ヒータ（30）の配置部分からの放射熱
によって行われることから、ろう付け自体は正確に行う
ことができる。

その他の構成並びに作用及び効果は、実施形態２と同
様である。

−実施形態５− 本実施形態は、図13に示すように、実施形態１の加熱
カバー（20）にガス供給管（12）を接続した構成として
いる。

上記ガス供給管（12）は、窒素などの不活性ガスを加
熱カバー（20）の内側の加熱空間に供給するものであっ
て、一端が断熱カバー（40）の天井壁（42）及び加熱カ
バー（20）の天井壁（22）を貫通して該加熱空間に開口
している。そして、上記ガス供給管（12）の他端は、図
示しないが、不活性ガスの供給源に接続され、該ガス供
給管（12）は、伝熱管本体（81）と連絡管（82）のろう
付け時に不活性ガスを加熱カバー（20）の内側の加熱空
間に供給するように構成されている。

したがって、本実施形態では、伝熱管本体（81）の接
続部（83）を加熱する第３の工程において、ガス供給管
（12）より加熱カバー（20）の内側の加熱空間に不活性
ガスを供給する。

この結果、ろう付け時において、伝熱管本体（81）及
び連絡管（82）の表面の酸化被膜の発生を抑制すること
ができる。特に、上記不活性ガスによって伝熱管本体
（81）及び連絡管（82）の外面の酸化被膜の発生を抑制
することができ、上記伝熱管本体（81）の内面の酸化被
膜は、断熱キャップ（11）によって抑制される。これに
より、伝熱管（80）のクリーン化を図ることができ、該
伝熱管（80）を流れる冷媒に異物が混入することを確実
に防止することができる。

その他の構成並びに作用及び効果は、実施形態１と同
様である。

−実施形態６− 本実施形態は、図14に示すように、実施形態２が断熱
カバー（40）にガス供給管（12）を接続した構成として
いる。

上記ガス供給管（12）は、実施形態５と同様に構成さ
れ、窒素などの不活性ガスを加熱カバー（20）の内側の
加熱空間に供給するものである。一方、上記加熱カバー
（20）は、側壁（21）のみで構成されているので、上記
ガス供給管（12）からの不活性ガスは、断熱カバー（4
0）の内側の加熱空間に供給される。

したがって、本実施形態では、上記実施形態５と同様
に、伝熱管本体（81）の接続部（83）を加熱する第３の
工程において、ガス供給管（12）より加熱カバー（20）
の内側の加熱空間に不活性ガスを供給する。

この結果、上記実施形態５と同様に、ろう付け時にお
いて、伝熱管本体（81）及び連絡管（82）の表面の酸化
被膜の発生を抑制することができる。

その他の構成並びに作用及び効果は、実施形態１と同
様である。

−実施形態７− 本実施形態は、図15に示すように、実施形態１が電気
ヒータ（30）を加熱カバー（20）に埋め込んだのに代わ
り、電気ヒータ（30）を露出させるようにしたものであ
る。

つまり、上記加熱カバー（20）の側壁（21）には、下
部内周面に断面コ字状の取付け溝（23）が形成されてい
る。該取付け溝（23）は、電気ヒータ（30）に対応して
３つ上下方向に配置されると共に、加熱カバー（20）の
側壁（21）の周方向に延びている。そして、上記取付け
溝（23）は、電気ヒータ（30）が挿入され、該電気ヒー
タ（30）の発熱が直接に伝熱管本体（81）の接続部（8
3）に放射されるように構成されている。

したがって、本実施形態では、伝熱管本体（81）の接
続部（83）を加熱する第３の工程において、電気ヒータ
（30）を加熱動作させるとになるが、該電気ヒータ（3
0）の発熱は、加熱カバー（20）を伝導する一方、直接
に伝熱管本体（81）の接続部（83）に放射される。

この結果、上記伝熱管本体（81）の接続部（83）を確
実に加熱することができるので、ろう付けに必要な熱量
を確実に確保することができ、ろう付け精度をより向上
させることができる。

その他の構成並びに作用及び効果は、実施形態１と同
様である。

−実施形態８− 本実施形態は、図16に示すように、実施形態２が電気
ヒータ（30）を加熱カバー（20）に埋め込んだのに代わ
り、電気ヒータ（30）を露出させるようにしたものであ
る。つまり、本実施形態は、上記実施形態７の加熱カバ
ー（20）の天井壁（22）を省略したものである。

上記加熱カバー（20）の側壁（21）には、実施形態７
と同様に、断面コ字状の取付け溝（23）形成され、該取
付け溝（23）は、電気ヒータ（30）が挿入され、該電気
ヒータ（30）の発熱が直接に伝熱管本体（81）の接続部
（83）に放射されるように構成されている。

したがって、本実施形態では、実施形態７と同様に、
伝熱管本体（81）の接続部（83）を加熱する第３の工程
において、電気ヒータ（30）の発熱は、加熱カバー（2
0）を伝導する一方、直接に伝熱管本体（81）の接続部
（83）に放射される。

この結果、実施形態７と同様に、上記伝熱管本体（8
1）の接続部（83）を確実に加熱することができるの
で、ろう付け精度をより向上させることができる。

その他の構成並びに作用及び効果は、実施形態１と同
様である。

−発明の他の実施の形態− 本各実施形態においては、円弧状の熱交換器（60）に
ついて説明したが、本発明は、Ｌ字状やＶ字状に形成し
た各種の熱交換器（60）に適用できることは勿論であ
る。

また、実施形態７及び実施形態８の取付け溝（23）
は、実施形態５及び実施形態６に適用してもよい。

また、上記各実施形態において、連絡管接続装置（1
0）を固定配置し、該連絡管接続装置（10）に対して熱
交換器（60）を上下動させるようにしたが、逆に、連絡
管接続装置（10）を可動するように構成し、熱交換器
（60）に対して連絡管接続装置（10）を上下動させるよ
うにしてもよい。

また、伝熱管本体（81）と連絡管（82）とを加熱カバ
ー（20）に挿入する第３の工程の前に、該伝熱管本体
（81）などを予熱するようにしてもよい。この場合、電
気ヒータ（30）による加熱を短縮することができる。

［産業上の利用可能性］ 以上のように、本発明の熱交換器の連絡管接続方法及
び連絡管接続装置によれば、多数のろう付け箇所を有す
る熱交換器の伝熱管本体と連絡管との接続に有用であ
り、特に、熱交換器が各種の形状に形成される場合に適
している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−216930（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−205255（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−58130（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23K 1/00 B23K 3/00 B23K 3/04 B23K 101:14

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の伝熱フィン（71）が所定間隔を存し
   て積層されて成るフィン群（70）に伝熱管（80）の伝熱
   管本体（81）を貫通させて熱交換器本体（61）を形成す
   る第１の工程と、 該第１の工程の後に、上記フィン群（70）より突出した
   伝熱管本体（81）の突出端部に形成された接続部（83）
   にろう材（63）を設けると共に、上記伝熱管（80）の連
   絡管（82）を伝熱管本体（81）の接続部（83）に挿入配
   置する第２の工程と、 該第２の工程の後に、上記伝熱管本体（81）の突出端部
   と連絡管（82）とより成る伝熱管（80）の突出部を囲む
   ように形成され且つヒータ（30）を備えた加熱カバー
   （20）に上記伝熱管本体（81）の突出端部を連絡管（8
   2）と共に挿入し、上記ヒータ（30）を伝熱管本体（8
   1）の接続部（83）の側方に位置させて該ヒータ（30）
   を加熱動作させ、上記伝熱管本体（81）の接続部（83）
   を加熱してろう材（63）を溶融させる第３の工程と、 該第３の工程の後に、上記伝熱管本体（81）の突出端部
   を連絡管（82）と共に加熱カバー（20）より取り出して
   冷却し、上記伝熱管本体（81）と連絡管（82）とのろう
   付けを完了する第４の工程と を備えていることを特徴とする熱交換器の連絡管接続方
   法。
2. 【請求項２】請求項１記載の熱交換器の連絡管接続方法
   において、 第４の工程の終了後に、伝熱管（80）の両端部である２
   つの伝熱管本体（81）の配管用接続部（83）に配管（6
   2）を接続する第５の工程を備えている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
3. 【請求項３】請求項１記載の熱交換器の連絡管接続方法
   において、 第３の工程は、ガス供給管（12）より加熱カバー（20）
   の内側の加熱空間に不活性ガスを供給する ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
4. 【請求項４】請求項１記載の熱交換器の連絡管接続方法
   において、 第２の工程は、連絡管（82）の配置と共に、配管（62）
   が接続される伝熱管（80）の両端部となる２つの伝熱管
   本体（81）の配管用接続部（83）に断熱キャップ（11）
   を配置する一方、 第４の工程は、冷却と共に、上記断熱キャップ（11）を
   伝熱管本体（81）から取り外す ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
5. 【請求項５】請求項１〜請求項４の何れか１記載の熱交
   換器の連絡管接続方法において、 加熱カバー（20）は、伝熱管（80）における突出部の側
   方のみを囲うように上面と下面とが開口している ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
6. 【請求項６】請求項１〜請求項４の何れか１記載の熱交
   換器の連絡管接続方法において、 加熱カバー（20）は、伝熱管（80）における突出部の側
   方及び上方を囲うように下面が開口した箱形に形成され
   ている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
7. 【請求項７】請求項１〜請求項４の何れか１記載の熱交
   換器の連絡管接続方法において、 加熱カバー（20）の外側には、該加熱カバー（20）の側
   面及び上面を覆う断熱カバー（40）が設けられている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
8. 【請求項８】請求項１〜請求項４の何れか１記載の熱交
   換器の連絡管接続方法において、 ヒータ（30）は、加熱カバー（20）の内部に埋め込まれ
   ている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
9. 【請求項９】請求項１〜請求項４の何れか１記載の熱交
   換器の連絡管接続方法において、 ヒータ（30）は、加熱カバー（20）の内側に向かって露
   出して設けられている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
10. 【請求項１０】請求項１〜請求項４の何れか１記載の熱
    交換器の連絡管接続方法において、 加熱カバー（20）の下端には、該加熱カバー（20）の下
    端とフィン群（70）との間を仕切る断熱板（50）が設け
    られ、 該断熱板（50）には、伝熱管（80）の突出部が貫通する
    貫通孔（51）が形成されている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続方法。
11. 【請求項１１】多数の伝熱フィン（71）が所定間隔を存
    して積層されて成るフィン群（70）と、該フィン群（7
    0）を貫通し且つ該フィン群（70）より突出した突出端
    部を有する伝熱管本体（81）及び該伝熱管本体（81）の
    突出端部に形成された接続部（83）で各伝熱管本体（8
    1）を連結する連絡管（82）より成る伝熱管（80）とを
    備えた熱交換器において、 上記フィン群（70）より突出した伝熱管（80）の突出部
    が挿入されて該伝熱管（80）の突出部を囲むように形成
    された加熱カバー（20）と、 上記伝熱管本体（81）の接続部（83）の側方に位置する
    ように上記加熱カバー（20）に設けられ、上記伝熱管本
    体（81）の接続部（83）にろう材（63）が設けられると
    共に、上記連絡管（82）が伝熱管本体（81）の接続部
    （83）に挿入配置した状態で上記伝熱管本体（81）の接
    続部（83）を加熱してろう材（63）を溶融させるヒータ
    （30）と を備えていることを特徴とする熱交換器の連絡管接続装
    置。
12. 【請求項１２】請求項11記載の熱交換器の連絡管接続装
    置において、 加熱カバー（20）は、伝熱管（80）における突出部の側
    方のみを囲うように上面と下面とが開口している ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続装置。
13. 【請求項１３】請求項11記載の熱交換器の連絡管接続装
    置において、 加熱カバー（20）は、伝熱管（80）における突出部の側
    方及び上方を囲うように下面が開口した箱形に形成され
    ている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続装置。
14. 【請求項１４】請求項11記載の熱交換器の連絡管接続装
    置において、 加熱カバー（20）の外側には、該加熱カバー（20）の側
    面及び上面を覆う断熱カバー（40）が設けられている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続装置。
15. 【請求項１５】請求項11記載の熱交換器の連絡管接続装
    置において、 ヒータ（30）は、加熱カバー（20）の内部に埋め込まれ
    ている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続装置。
16. 【請求項１６】請求項11記載の熱交換器の連絡管接続装
    置において、 ヒータ（30）は、加熱カバー（20）の内側に向かって露
    出して設けられている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続装置。
17. 【請求項１７】請求項11記載の熱交換器の連絡管接続装
    置において、 加熱カバー（20）の下端には、該加熱カバー（20）の下
    端とフィン群（70）との間を仕切る断熱板（50）が設け
    られ、 該断熱板（50）には、伝熱管（80）の突出部が貫通する
    貫通孔（51）が形成されている ことを特徴とする熱交換器の連絡管接続装置。