JP4399925B2

JP4399925B2 - 犠牲腐食層の形成方法、熱交換器及び複式熱交換器

Info

Publication number: JP4399925B2
Application number: JP30020699A
Authority: JP
Inventors: 竜雄杉本; 聡美武藤; 高明阪根; 浩一山口; 栄治板谷; 哲田中
Original assignee: Denso Corp; Furukawa Sky Aluminum Corp
Current assignee: Denso Corp; Furukawa Sky Aluminum Corp
Priority date: 1999-10-21
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2019-10-21
Also published as: EP1146311B1; EP1146311A1; US6601644B2; JP2001116489A; US20020005278A1; DE60045275D1; KR20010099846A; EP1146311A4; KR100436070B1; WO2001029497A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水等の流体が満たされる金属製のタンク本体の内壁面に犠牲腐食層を形成する方法及びそのタンク本体を備える熱交換器、複式熱交換器に関するもので、ラジエータのヘッダタンクの製造時に適用して有効である。
【０００２】
なお、犠牲腐食層とは、周知のごとく、母材（芯材）に比べてイオン化傾向の大きい金属からなる層で、母材（この場合は、タンク本体）の腐食を抑制するものである。
【０００３】
【従来の技術】
ラジエータとコンデンサとが一体となった複式熱交換器として、例えば特開平９−１５２２９８号公報に記載の発明では、ラジエータのヘッダタンク（以下、ラジエータタンクと呼ぶ。）とコンデンサのヘッダタンク（以下、コンデンサタンクと呼ぶ。）とをアルミニウム材から押し出し加工にて成形している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ラジエータタンク内には冷却水が満たされるため、ラジエータタンクの内壁に犠牲腐食層を形成する必要がある。そこで、一般的に、亜鉛からなる犠牲材層が表面に形成されたアルミニウム板材をプレス成形し、そのプレス成形された部材をろう付け接合することにより、内壁に犠牲腐食層が形成されたヘッダタンクを構成している。
【０００５】
しかし、上記公報に記載のごとく、ラジエータタンクを押し出し加工にて一体成形すると、内壁に犠牲腐食層を形成することが困難であるため、従来は、ラジエータタンクの板厚を大きくすることで、所定の耐腐食性を確保していた。このため、ラジエータタンクの重量が増大することに加えて、材料費増大するため、ラジエータタンクの製造原価上昇を招いてしまうという問題を有していた。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、タンクの内壁に容易に犠牲腐食層を形成することができる方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、タンク本体（２３４）を押し出し加工又は引き抜き加工にてパイプ状に成形し、タンク本体（２３４）にタンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材を配置するとともに、タンク本体（２３４）の開口部をキャップ（２３６）にて閉塞し、タンク本体（２３４）内の空間を密閉空間とした状態で犠牲材を加熱し、犠牲材を加熱する際では、タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が犠牲材で被覆されていない状態として、犠牲材を加熱することで、タンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層を形成することを特徴とする。
【０００８】
これにより、蒸発した犠牲材は、タンク本体（２３４）外に拡散することなく、タンク本体（２３４）の内壁に比較的均等に付着する。そして、その内壁に付着した犠牲材がタンク本体（２３４）を構成する金属内に拡散して、タンク本体（２３４）の内壁表面に犠牲材を多く含む合金層（犠牲腐食層）が形成される。
【０００９】
したがって、本発明によれば、タンク本体（２３４）の内壁面の全域に比較的均一な犠牲腐食層を容易に形成することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、タンク本体（２３４）を、タンク本体（２３４）から分岐した連結部（４００）を介して、筒状の部材（１２３）と連結されたものとし、タンク本体（２３４）を少なくとも２部品（２３３、２３５）から構成するものとし、２部品（２３３、２３５）の一方（２３５）をプレス加工にて成形しておくとともに、２部品（２３３、２３５）の他方（２３３）及び筒状の部材（１２３）を連結部（４００）とともに押し出し加工又は引き抜き加工にて一体成形しておき、
さらに、２部品（２３３、２３５）のうち少なくとも一方の内壁面の一部にタンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材を配置するとともに、２部品（２３３、２３５）を組み付けてなるタンク本体（２３４）の開口部をキャップ（２３６）にて閉塞し、タンク本体（２３４）内の空間を密閉空間とした状態で犠牲材を加熱し、犠牲材を加熱する際では、タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が犠牲材で被覆されていない状態として、犠牲材を加熱することで、タンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層を形成することを特徴とする。
【００１１】
これにより、蒸発した犠牲材は、タンク本体（２３４）外に拡散することなく、タンク本体（２３４）の内壁に比較的均等に付着する。そして、その内壁に付着した犠牲材がタンク本体（２３４）を構成する金属内に拡散して、タンク本体（２３４）の内壁表面に犠牲材を多く含む合金層（犠牲腐食層）が形成される。
【００１２】
したがって、本発明によれば、タンク本体（２３４）の内壁面の全域に比較的均一な犠牲腐食層を容易に形成することができる。
【００１５】
請求項４、５に記載の発明では、２部品（２３３、２３５）又はキャップ（２３６）のろう付け接合と同時に犠牲材を加熱することを特徴とする。
【００１６】
これにより、別途、犠牲腐食層を形成するための加熱工程を必要としないので、製造工数低減を図ることができる。
【００１７】
なお、請求項３に記載の発明のごとく、タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属を溶射することにより内壁面に犠牲材を配置してもよい。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明のごとく、タンク本体（２３４）としてアルミニウム金属を使用し、タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属として亜鉛を使用することが望ましい。
【００１９】
請求項７に記載の発明では、流体が流通する複数本のチューブ（２１１）と、チューブ（２１１）の長手方向両端に配設され、複数本のチューブ（２１１）と連通する金属製のヘッダタンク（２３０）とを備え、ヘッダタンク（２３０）は、チューブ（２１１）の長手方向と直交する方向に延びるタンク本体（２３４）、及びタンク本体（２３４）の長手方向両端側を閉塞するキャップ（２３６）から構成されており、タンク本体（２３４）は押し出し加工又は引き抜き加工にてパイプ状に成形されており、タンク本体（２３４）及びキャップ（２３６）は、タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材がキャップ（２３６）に閉塞されて密閉空間とされたタンク本体（２３４）の内部に配置された状態であって、タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が犠牲材で被覆されていない状態で加熱ろう付け接合されたものであり、
この加熱ろう付け接合によって、タンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層が形成されていることを特徴とする。
【００２０】
これにより、請求項１に記載の発明で述べたように、タンク本体（２３４）の内壁面の全域に比較的均一な犠牲腐食層を容易に形成することができるので、熱交換器の耐食性を維持しつつ、熱交換器の製造原価低減及び軽量化を図ることができる。
【００２１】
請求項８に記載の発明では、冷却水が流通する複数本のラジエータチューブ（２１１）と、ラジエータチューブ（２１１）の長手方向両端に配設され、複数本のラジエータチューブ（２１１）と連通する金属製のラジエータヘッダタンク（２３０）と、冷媒が流通する複数本の放熱器チューブ（１１１）と、放熱器チューブ（１１１）の長手方向両端に配設され、複数本の放熱器チューブ（１１１）と連通する金属製の放熱器ヘッダタンク（１２０）と、ラジエータヘッダタンク（２３０）は、ラジエータチューブ（２１１）の長手方向と直交する方向に延びるラジエータタンク本体（２３４）、及びラジエータタンク本体（２３４）の長手方向両端側を閉塞するラジエータキャップ（２３６）から構成され、放熱器ヘッダタンク（１２０）は、放熱器チューブ（１１１）の長手方向と直交する方向に延びる放熱器タンク本体（１２３）、及び放熱器タンク本体（１２３）の長手方向両端側を閉塞する放熱器キャップ（１２４）から構成され、両タンク本体（１２３、２３４）は、ラジエータタンク本体（２３４）から分岐した連結部（４００）を介して連結された形状として、押し出し加工又は引き抜き加工にて一体成形されており、さらに、ラジエータタンク本体（１２３、２３４）及びラジエータキャップ（２３６）は、ラジエータタンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材がラジエータキャップ（２３６）に閉塞されて密閉空間とされたラジエータタンク本体（２３４）の内部に配置された状態であって、タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が犠牲材で被覆されていない状態で加熱ろう付け接合されたものであり、
この加熱ろう付け接合によって、ラジエータタンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層が形成されていることを特徴とする。
【００２２】
これにより、ラジエータタンク（２３０）のみに容易に犠牲腐食層を容易に形成することができるので、複式熱交換器の耐食性を維持しつつ、複式熱交換器の製造原価低減及び軽量化を図ることができる。
【００２３】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、車両冷凍サイクル内を循環する冷媒を冷却するコンデンサ１００と、エンジン冷却水を冷却するラジエータ２００とが一体となった複式熱交換器に本発明を適用したものである。以下、本実施形態に係る複式熱交換器（以下、熱交換器と略す。）について述べる。
【００２５】
図１は、本実施形態に係る熱交換器の斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。１１０はコンデンサ１００のコンデンサコア部であり、２１０はラジエータ２００のラジエータコア部である。
【００２６】
コンデンサコア部１１０は、図２に示すように、冷媒の通路をなす偏平状に形成されたコンデンサチューブ１１１と、このコンデンサチューブ１１１にろう付けされたコルゲート状（波形状）のフィン１１２とから構成されている。
【００２７】
一方、ラジエータコア部２１０もコンデンサコア部１１０と同様な構造をしており、コンデンサチューブ１１１と平行に配置されたラジエータチューブ２１１と、フィン２１２とから構成されている。
【００２８】
そして、両コア部１１０、２１０は、互いに熱伝導を遮断するために、両チューブ１１１、２１１間に所定の隙間δを有して空気流れに直列に並んでいる。
【００２９】
なお、両フィン１１２、２１２には、熱交換を促進するためのルーバ１１３、２１３が形成されており、このルーバ１１３、２１３は、ローラ成形法等によりフィン１１２、２１２と共に一体に成形されている。
【００３０】
また、３００は両コア部１１０、２１０の補強部材をなすサイドプレートであり、このサイドプレート３００は、図１に示すように、両コア部１１０、２１０の両端に配置されている。なお、サイドプレート３００は、図２に示すように、その断面形状が略コの字状として、１枚のアルミニウム板から一体形成されている。因みに、図１中、３１０は、熱交換器を車両に組付けるためのブラケットである。
【００３１】
また、ラジエータコア部２１０の端部のうちサイドプレート３００が配置されていない側の一端には、冷却水を各ラジエータチューブ２１１に分配する第１ラジエータタンク２２０が配置され、他端側には、熱交換を終えた冷却水を回収する第２ラジエータタンク２３０が配置されている。
【００３２】
そして、第１ラジエータタンク２２０の上方端側には、エンジンから流出した冷却水を第１ラジエータタンク２２０内に流入させる流入口２２１が設けられており、一方、第２ラジエータタンク２３０の下方端側には、冷却水をエンジンに向けて流出する流出口２３１が設けられている。
【００３３】
なお、２２２、２３２は、外部配管（図示せず）を両ラジエータタンク２２０、２３０に接続するためのジョイントパイプであり、これらのジョイントパイプ２２２、２３２は、ろう付けにて各ラジエータタンク２２０、２３０に接続されている。
【００３４】
また、１２０はコンデンサコア部１１０の冷媒を各コンデンサチューブ１１１に分配する第１コンデンサタンクであり、１３０は熱交換（凝縮）を終えた冷媒を回収するコンデンサコア部１１０の第２コンデンサタンクである。
【００３５】
そして、１２１は冷凍サイクルの圧縮機（図示せず）から吐出された冷媒を第１コンデンサタンク１２０内に流入させる流入口であり、１３１は熱交換（凝縮）を終えた冷媒を冷凍サイクルの膨張弁（図示せず）に向けて流出させる流出口である。
【００３６】
なお、１２２、１３２は、外部配管（図示せず）を両コンデンサタンク１２０、１３０に接続するためのジョイントパイプであり、これらのジョイントパイプ１２２、１３２は、ろう付けにて各コンデンサタンク１２０、１３０に接続されている。
【００３７】
ところで、第２ラジエータタンク２３０は、図３に示すように、ラジエータチューブ２１１と結合するアルミニウム製のラジエータコアプレート２３３と、このラジエータコアプレート２３３と結合して冷却水が満たされる角パイプ状のラジエータタンク本体２３４を形成するアルミニウム製のラジエータタンク部材２３５と、ラジエータタンク本体２３４の長手方向両端側を閉塞するラジエータタンクキャップ２３６とから構成されており、これら２３３、２３５、２３６はろう付けにて一体結合されている。
【００３８】
一方、第１コンデンサタンク１２０は、コンデンサチューブ１１１と結合するとともに、第１コンデンサタンク１２０の空間を形成する略楕円筒状のアルミニウム製のコンデンサタンク本体（放熱器タンク本体）１２３、及びコンデンサタンク本体１２３の長手方向両端を閉塞するコンデンサキャップ（放熱器キャップ）１２４（図１参照）を有して構成されている。
【００３９】
そして、コンデンサタンク本体１２３（第１コンデンサタンク１２０）には、図４に示すように、コンデンサチューブ１１１が挿入される扁平状のコンデンサチューブ挿入穴（第１挿入穴）１２５が形成され、ラジエータコアプレート２３３（第２ラジエータタンク２３０）には、ラジエータチューブ２１１が挿入される扁平状のラジエータチューブ挿入穴（第２挿入穴）２３７が形成されている。
【００４０】
また、両タンク１２０、２３０（第１コンデンサタンク１２０及びラジエータコアプレート２３３）は、コンデンサチューブ挿入穴１２５の長径方向端部側とラジエータチューブ挿入穴２３７の長径方向端部側とを結合する結合部４００にて一体化（連結）されている。
【００４１】
そして、結合部４００は、図３に示すように、両コア部１１０、２１０側に向けて凸となるようにＵ又はＶ字状に屈曲しているとともに、少なくとも、その先端側（屈曲した部分）４０１が、空気流れ上流側から見て、第１コンデンサタンク１２０よりコンデンサコア部１１０側に位置するように形成されている。
【００４２】
また、コンデンサタンク本体１２３の断面積とラジエータコアプレート２３３の断面積とは略等しくなるように選定されているとともに、コンデンサタンク本体１２３及びラジエータコアプレート２３３は、結合部４００と共に押出し加工又は引抜き加工にて一体成形されている。
【００４３】
そして、コンデンサタンク本体１２３及びラジエータコアプレート２３３を押出し加工又は引抜き加工にて成形した後、結合部４００の先端側４０１の一部をプレス加工等により除去することにより、図５に示すように、両タンク１１０、２１０の間に複数個の切欠き部４０２が、両タンク１１０、２１０の長手方向に離散的に形成されている。
【００４４】
なお、本実施形態では、結合部４００のうち両タンク１２０、２３０の長手方向と平行な部位の寸法Ｌ（図４参照）の総和と両タンク１２０、２３０の長手方向寸法ＬＴとの比（ΣＬ／ＬＴ）が０．５以下となるように、切欠き部４０２が形成されている。
【００４５】
ところで、第１ラジエータタンク２２０及び第２コンデンサタンク１３０も、第２ラジエータタンク２３０及び第１コンデンサタンク１２０と同様なので、以下、特に断りがない限り、ラジエータタンク２３０とは、両ラジエータタンク２２０、２３０を含む意味で用い、同様に、コンデンサタンク１２０とは、両コンデンサタンク１２０、１３０を含む意味で用いる。
【００４６】
次に、コンデンサタンク１２０及びラジエータタンク２３０の製造方法を述べる。
【００４７】
先ず、コンデンサタンク本体１２３及びラジエータコアプレート２３３をアルミニウム材から押出し加工又は引抜き加工にて一体成形する。なお、この工程では、結合部４００に相当する部位は、図６（ａ）に示すように、Ｕ又はＶ字状に鋭角的に屈曲することなく、略９０°屈曲した状態となっている。
【００４８】
次に、コンデンサタンク本体１２３に機械加工にてコンデンサチューブ挿入穴１２５を形成する。そして、プレス加工にて結合部４００の一部をプレス加工等により除去して切欠き部４０２を形成するとともに、ラジエータチューブ挿入穴２３７を形成した後、図６（ｂ）に示すように、プレス加工にて結合部４００をＵ又はＶ字状に屈曲させる。
【００４９】
なお、プレス加工の際に、結合部４００の先端側４０１に相当する部位に、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、局所的に肉厚を薄くする切り欠き（ノッチ）４０３を設ければ、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、結合部４００に相当する部位を容易に屈曲させることができる。
【００５０】
一方、ラジエータタンク部材２３５は、図８（ｂ）に示すようなアルミニウム製の芯材（母材）の一面側にろう材が被覆（クラッド）され、かつ、他面側に芯材より電位的に卑なる犠牲材（本実施形態では、亜鉛）からなる犠牲層材が被覆配置されたブレージング板材にプレス加工を施すことにより断面Ｌ字状に成形される。なお、このとき犠牲層材側がラジエータタンク本体２３４の内壁側となるように、プレス加工を行う。
【００５１】
次に、ラジエータタンク部材２３５、ラジエータコアプレート２３３、並びに両チューブ１１１、２１１、両フィン１１２、２１２、両キャップ１２４、２３６及びサイドプレート３００は、図１、３、図８（ａ）に示すように、仮組み付け固定された状態で炉内で加熱され、ノコロックろう付け法にて一体接合される。
【００５２】
ここで、炉内の加熱温度は、ろう材及び犠牲層材（亜鉛）の融点より高く、かつ、芯材のアルミニウムより低い温度である。具体的には、芯材の融点は６５０℃〜６６０℃であり、ろう材の融点は約５７０℃であり、犠牲層材（亜鉛）の融点は約４２０℃であるので、加熱温度は約６００℃であり、その加熱時間は、熱交換器の大きさによって変化するものの、加熱温度に到達後、約１０分である。
【００５３】
因みに、ノコロックろう付け法とは、周知のごとく、ろう材が被覆（クラッド）されたアルミニウム材に酸化皮膜を除去するフラックスを塗布した後、窒素等の不活性ガスの雰囲気中で加熱ろう付けする方法を言うものである。
【００５４】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
【００５５】
本実施形態によれば、ラジエータタンク部材２３５とラジエータコアプレート２３３とを組み付けた状態で加熱するので、ラジエータタンク部材２３５に被覆配置された犠牲層材（犠牲材）は、その周りをラジエータタンク部材２３５及びラジエータコアプレート２３３からなるラジエータタンク本体２３４に覆われた状態で蒸発する。
【００５６】
このため、蒸発した犠牲材（亜鉛）は、ラジエータタンク本体２３４外に拡散することなく、ラジエータコアプレート２３３側も含めたラジエータタンク本体２３４の内壁に比較的均等に付着する。そして、その内壁に付着した犠牲材（亜鉛）がラジエータタンク本体２３４を構成するアルミニウム内に拡散して、ラジエータタンク本体２３４の内壁表面に犠牲材（亜鉛）を多く含む合金層（犠牲腐食層）が形成される。
【００５７】
以上に述べたように、本実施形態によれば、ラジエータタンク本体２３４の内壁に比較的均一な犠牲腐食層を容易に形成することができる。延いては、熱交換器の耐食性を維持しつつ、熱交換器の製造原価低減及び軽量化を図ることができる。
【００５８】
また、ラジエータタンクキャップ２３６にてラジエータタンク本体２３４の開口部を閉塞してラジエータタンク本体２３４を密閉空間とした状態で加熱するので、蒸発した犠牲材がラジエータタンク本体２３４外に拡散することを確実に防止できるとともに、ラジエータキャップ２３６の内壁にも犠牲腐食層を容易に形成することができる。したがって、犠牲材（亜鉛）の量をいたづらに増加させることなく、確実にラジエータタンク２３０の内壁に犠牲腐食層を形成することができる。
【００５９】
また、ろう付け時の加熱と同時に犠牲腐食層を形成を行うので、別途、犠牲腐食層を形成するための加熱工程を必要としなく、熱交換器の製造工数低減を図ることができるとともに、蒸発した犠牲材（亜鉛）がラジエータチューブ２１１内にも進入するので、ラジエータチューブ２１１の内壁に犠牲腐食層を形成することも可能となる。
【００６０】
（第２実施形態）
第１実施形態では、ラジエータタンク本体２３４は、ラジエータタンク部材２３５及びラジエータコアプレート２３３の２部品から構成されていたが、本実施形態は、図９に示すように、ラジエータタンク本体２３４全体をアルミニウム材から押し出し加工又は引き抜き加工にて一体成形したものである。
【００６１】
以下、本実施形態に係るラジエータタンク本体２３４の内壁に犠牲腐食層を形成する方法を述べる。
【００６２】
先ず、犠牲材（亜鉛を主成分とする亜鉛合金）の固まり（インゴット）Ｚを、図１０に示すように、ラジエータタンク本体２３４内に配置する。そして、第１実施形態と同様に、ラジエータタンクキャップ２６６やラジエータチューブ２１１等のその他の部品をラジエータタンク本体２３４に仮組み付けした状態で加熱ろう付けする。
【００６３】
なお、本実施形態では、ラジエータタンクキャップ２６６にろう材が被覆されていないので、ラジエータタンクキャップ２６６やラジエータチューブ２１１等が接合される部位ろう材を塗布した後、加熱ろう付けしている。
【００６４】
これにより、犠牲材の固まりＺは、その周りをラジエータタンク本体２３４にて覆われた状態で加熱されることとなるので、第１実施形態と同様に、蒸発した犠牲材（亜鉛）は、ラジエータタンク本体２３４外に拡散することなく、図１１に示すように、ラジエータタンク本体２３４の内壁に比較的均等に付着する。
【００６５】
そして、その内壁に付着した犠牲材（亜鉛）がラジエータタンク本体２３４を構成するアルミニウム内に拡散して、ラジエータタンク本体２３４の内壁表面に犠牲材（亜鉛）を多く含む合金層（犠牲腐食層）が形成される。
【００６６】
ところで、コンデンサタンク１２０には冷媒が満たされるので、コンデンサタンク本体１２３の内壁には、犠牲腐食層を設ける必要がないのに対して、ラジエータタンク２３０には冷却水が満たされるので、犠牲腐食層を形成する必要がある。
【００６７】
一方、本実施形態では、両タンク本体１２３、２３４は押し出し加工又は引き抜き加工にて一体成形されているので、「発明が解決しようとする課題」の欄で述べたように、ラジエータタンク本体２３４の内壁に犠牲腐食層を形成することは困難である。
【００６８】
しかし、本実施形態に係る方法であれば、前述のごとく、ラジエータタンク本体２３４の内壁にのみ犠牲腐食層を容易に形成することができるので、両タンク本体１２３、２３４を押し出し加工又は引き抜き加工にて一体成形した熱交換器に本実施形態を適用して特に有効である。
【００６９】
（その他の実施形態）
第１実施形態では、犠牲材（犠牲層材）が被覆配置されたプレス成形品（ラジエータタンク部材２３５）を使用したが、ラジエータタンク部材２３５及びラジエータコアプレート２３３の両者をアルミニウム材から押し出し加工又は引き抜き加工にて成形し、図１２に示すように、ラジエータタンク部材２３５及びラジエータコアプレート２３３のうち少なくとも一方側に犠牲材を溶射することにより犠牲材を配置してもよい。
【００７０】
なお、溶射では犠牲材を均一に付着させることは困難であるが、前述のごとく、犠牲材（亜鉛）が蒸発することによりラジエータタンク本体２３４の内壁に比較的均等に付着するので、溶射時に犠牲材が均一に付着していなくても、ラジエータタンク本体２３４の内壁表面に略均一に犠牲腐食層を形成することができる。
【００７１】
また、上述の実施形態では、ノコロックろう付け方を採用したが、本発明は真空ろう付け法にも適用することができる。
【００７２】
また、上述の実施形態では、角パイプ状のラジエータタンク本体２３４の内壁に犠牲腐食層を形成したが、本発明はこれに限定されるものでなく、丸パイプ状のタンク、パイプ、チューブ等に犠牲腐食層を形成する場合にも適用することができる。
【００７３】
また、本発明に係る熱交換器は、図１３に示すように、エンジンオイルやトランスミッションオイル等の潤滑油を冷却するオイルクーラ５００をラジエータタンク２３０内に内蔵したものにも適用することができる。
【００７４】
また、上述の実施形態では、コンデンサとラジエータとが一体となった複式熱交換器を例に本発明を説明したが、ラジエータ単体にも適用することができる。
【００７５】
なお、上述の実施形態から明らかなように、本明細書で言う、「タンク本体２３４内に犠牲材を配置する」とは、第２実施形態のごとく、犠牲材の固まりＺをタンク本体２３４内に配置することは勿論、第１実施形態のごとく、芯材犠牲層材を被覆することも含む意味である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る複式熱交換器の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図３のＣ矢視図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る複式熱交換器の結合部の斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る複式熱交換器の製造方法の概略を示す説明図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は結合部の先端に相当する部位に切り欠きを形成した状態を示す断面図であり、（ｃ）、（ｄ）は（ａ）、（ｂ）に示すものを屈曲させた状態を示す断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る複式熱交換器のタンクの分解斜視図であり、（ｂ）はＣ部の拡大図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る複式熱交換器における図１のＢ−Ｂ断面に相当する断面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る複式熱交換器のタンクの分解斜視図である。
【図１１】犠牲腐食層の形成を説明するための説明図である。
【図１２】本発明の変形例の説明図である。
【図１３】本発明の変形例を示す図１のＢ−Ｂ断面に相当する断面図である。
【符号の説明】
２３４…ラジエータタンク本体、２３６…ラジエータタンクキャップ、
Ｚ…犠牲材（亜鉛合金）の固まり。

Claims

流体が満たされる金属製のタンク本体（２３４）の内壁面に犠牲腐食層を形成する方法であって、
前記タンク本体（２３４）を押し出し加工又は引き抜き加工にてパイプ状に成形し、
前記タンク本体（２３４）に前記タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材を配置するとともに、前記タンク本体（２３４）の開口部をキャップ（２３６）にて閉塞し、前記タンク本体（２３４）内の空間を密閉空間とした状態で前記犠牲材を加熱し、
前記犠牲材を加熱する際では、前記タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が前記犠牲材で被覆されていない状態として、前記犠牲材を加熱することで、前記タンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層を形成することを特徴とする犠牲腐食層の形成方法
流体が満たされる金属製のタンク本体（２３４）の内壁面に犠牲腐食層を形成する方法であって、
前記タンク本体（２３４）を、前記タンク本体（２３４）から分岐した連結部（４００）を介して、筒状の部材（１２３）と連結されたものとし、
前記タンク本体（２３４）を少なくとも２部品（２３３、２３５）から構成するものとし、
前記２部品（２３３、２３５）の一方（２３５）をプレス加工にて成形しておくとともに、前記２部品（２３３、２３５）の他方（２３３）及び前記筒状の部材（１２３）を前記連結部（４００）とともに押し出し加工又は引き抜き加工にて一体成形しておき、
さらに、前記２部品（２３３、２３５）のうち少なくとも一方（２３５）の内壁面の一部に前記タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材を配置するとともに、前記２部品（２３３、２３５）を組み付けてなる前記タンク本体（２３４）の開口部をキャップ（２３６）にて閉塞し、前記タンク本体（２３４）内の空間を密閉空間とした状態で前記犠牲材を加熱し、
前記犠牲材を加熱する際では、前記タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が前記犠牲材で被覆されていない状態として、前記犠牲材を加熱することで、前記タンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層を形成することを特徴とする犠牲腐食層の形成方法。
前記タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属を溶射することにより前記内壁面に前記犠牲材を配置することを特徴とする請求項２に記載の犠牲腐食層の形成方法。
前記２部品（２３３、２３５）のろう付け接合と同時に前記犠牲材を加熱することを特徴とする請求項２または３に記載の犠牲腐食層の形成方法。
前記キャップ（２３６）のろう付け接合と同時に前記犠牲材を加熱することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の犠牲腐食層の形成方法。
前記タンク本体（２３４）としてアルミニウム金属を使用し、
前記タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属として亜鉛を使用したことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の犠牲腐食層の形成方法。
流体が流通する複数本のチューブ（２１１）と、
前記チューブ（２１１）の長手方向両端に配設され、前記複数本のチューブ（２１１）と連通する金属製のヘッダタンク（２３０）とを備え、
前記ヘッダタンク（２３０）は、前記チューブ（２１１）の長手方向と直交する方向に延びるタンク本体（２３４）、及び前記タンク本体（２３４）の長手方向両端側を閉塞するキャップ（２３６）から構成されており、
前記タンク本体（２３４）は押し出し加工又は引き抜き加工にてパイプ状に成形されており、
前記タンク本体（２３４）及び前記キャップ（２３６）は、前記タンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材が前記キャップ（２３６）に閉塞されて密閉空間とされた前記タンク本体（２３４）の内部に配置された状態であって、前記タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が前記犠牲材で被覆されていない状態で加熱ろう付け接合されたものであり、
この加熱ろう付け接合によって、前記タンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層が形成されていることを特徴とする熱交換器。
冷却水が流通する複数本のラジエータチューブ（２１１）と、
前記ラジエータチューブ（２１１）の長手方向両端に配設され、前記複数本のラジエータチューブ（２１１）と連通する金属製のラジエータヘッダタンク（２３０）と、
冷媒が流通する複数本の放熱器チューブ（１１１）と、
前記放熱器チューブ（１１１）の長手方向両端に配設され、前記複数本の放熱器チューブ（１１１）と連通する金属製の放熱器ヘッダタンク（１２０）とを備え、
前記ラジエータヘッダタンク（２３０）は、前記ラジエータチューブ（２１１）の長手方向と直交する方向に延びるラジエータタンク本体（２３４）、及び前記ラジエータタンク本体（２３４）の長手方向両端側を閉塞するラジエータキャップ（２３６）から構成され、
前記放熱器ヘッダタンク（１２０）は、前記放熱器チューブ（１１１）の長手方向と直交する方向に延びる放熱器タンク本体（１２３）、及び前記放熱器タンク本体（１２３）の長手方向両端側を閉塞する放熱器キャップ（１２４）から構成され、
前記両タンク本体（１２３、２３４）は、前記ラジエータタンク本体（２３４）から分岐した連結部（４００）を介して連結された形状として、押し出し加工又は引き抜き加工にて一体成形されており、
さらに、前記ラジエータタンク本体（１２３、２３４）及び前記ラジエータキャップ（２３６）は、前記ラジエータタンク本体（２３４）より電位的に卑なる金属からなる犠牲材が前記ラジエータキャップ（２３６）に閉塞されて密閉空間とされた前記ラジエータタンク本体（２３４）の内部に配置された状態であって、前記タンク本体（２３４）の内壁面のうち少なくとも一部が前記犠牲材で被覆されていない状態で加熱ろう付け接合されたものであり、
この加熱ろう付け接合によって、前記ラジエータタンク本体（２３４）の内壁面の全域に犠牲腐食層が形成されていることを特徴とする複式熱交換器。