JPH04121598A - 自動車用熱交換器 - Google Patents
自動車用熱交換器Info
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- JPH04121598A JPH04121598A JP23970090A JP23970090A JPH04121598A JP H04121598 A JPH04121598 A JP H04121598A JP 23970090 A JP23970090 A JP 23970090A JP 23970090 A JP23970090 A JP 23970090A JP H04121598 A JPH04121598 A JP H04121598A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は自動車用熱交換器に関するもので、特に銅製コ
アーにおけるフィンの腐食反応を抑止し、長期にわたり
熱交換機能を保持せしめたものである。
アーにおけるフィンの腐食反応を抑止し、長期にわたり
熱交換機能を保持せしめたものである。
自動車用熱交換器はエンジン冷却用ラジェーターと空調
用ヒーターに大別され、これ等は何れも熱交換用媒体を
通す多数のチューブ間にフィンを装着したコアーを用い
るものである。例えばラジェーターは第２図に示すよう
に熱交換用媒体を通す多数のチューブ（３）間に、熱を
放射するフィン（４）を装着したコアー（５）を用い、
該コアー（５）のチューブ（３）両端に座板（６）、
（６’）を設けてタンクｆ７１． （７’）を取付
けたものである。尚図においでｆ８）、 （９）は熱交
換用媒体の還流用出入口、ｆｌｌ、 （１１）は熱交換
用媒体の注排口を示す。
用ヒーターに大別され、これ等は何れも熱交換用媒体を
通す多数のチューブ間にフィンを装着したコアーを用い
るものである。例えばラジェーターは第２図に示すよう
に熱交換用媒体を通す多数のチューブ（３）間に、熱を
放射するフィン（４）を装着したコアー（５）を用い、
該コアー（５）のチューブ（３）両端に座板（６）、
（６’）を設けてタンクｆ７１． （７’）を取付
けたものである。尚図においでｆ８）、 （９）は熱交
換用媒体の還流用出入口、ｆｌｌ、 （１１）は熱交換
用媒体の注排口を示す。
このような熱交換器のうち銅製のものは、般に黄銅製チ
ューブと銅製フィンを用い、半田付けにより接合して銅
製コアーを形成している。
ューブと銅製フィンを用い、半田付けにより接合して銅
製コアーを形成している。
銅製フィンは００２５〜０．０６０ｍｍ位の厚さで、強
度や耐熱性を向上させるため、伝熱性を低下させない範
囲内で、Ｓｎ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｐなどを少量添加した銅合
金、あるいは高導電性耐熱銅条の表面にＺｎの拡散層を
形成したものが用いられている。またラジェーターでは
防眩の目的で黒色塗装が施されているが、塗装は外表面
部に限られ、その厚さも１０μｍ以下とされ、これを越
える厚さの塗装はフィンの放熱性に有害とされている。
度や耐熱性を向上させるため、伝熱性を低下させない範
囲内で、Ｓｎ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｐなどを少量添加した銅合
金、あるいは高導電性耐熱銅条の表面にＺｎの拡散層を
形成したものが用いられている。またラジェーターでは
防眩の目的で黒色塗装が施されているが、塗装は外表面
部に限られ、その厚さも１０μｍ以下とされ、これを越
える厚さの塗装はフィンの放熱性に有害とされている。
近年省エネルギー及びコストダウンの見地から自動車に
対する軽量化の要求が強く、自動車用熱交換器において
も軽量化の目的でフィンが薄肉化の傾向を示している。
対する軽量化の要求が強く、自動車用熱交換器において
も軽量化の目的でフィンが薄肉化の傾向を示している。
一方道路融雪などの目的でＮａＣ１等の塩化物が多量に
散布されるようになり、この塩化物により自動車の金属
部が急速に腐食する塩害が重大視されている。
散布されるようになり、この塩化物により自動車の金属
部が急速に腐食する塩害が重大視されている。
特に自動車用熱交換器におけるフィン部の損耗が著しく
、放熱特性の低下が問題となっている。
、放熱特性の低下が問題となっている。
このためフィンをＣｕ−Ｎｉ系の耐食性銅合金で形成す
ることが検討されたが、熱伝導性が低いため所定の性能
を得るためには、厚内化が必要となり、コストアップと
重量増加となる。また腐食化を見込んだ従来材の厚肉化
も同様の結果となり、塩害対策と軽量化の要請を同時に
満足させることは現状技術では不可能であった。
ることが検討されたが、熱伝導性が低いため所定の性能
を得るためには、厚内化が必要となり、コストアップと
重量増加となる。また腐食化を見込んだ従来材の厚肉化
も同様の結果となり、塩害対策と軽量化の要請を同時に
満足させることは現状技術では不可能であった。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、経済的にフィンの
腐食反応を抑止して熱交換機能を長期にわたり保持せし
め、かつ軽量化の可能な自動車用熱交換器を開発したも
のである。
腐食反応を抑止して熱交換機能を長期にわたり保持せし
め、かつ軽量化の可能な自動車用熱交換器を開発したも
のである。
即ち本発明熱交換器の一つは、熱交換用媒体を通す多数
の銅製チューブ間に、銅又は銅合金板からなるフィンを
装着して銅製コアーを形成し、該コアーのチューブ両端
に座板を設けてタンクを取付けた熱交換器において、フ
ィンを形成する銅又は銅合金板の表面に、厚さ０．５〜
５μｍのシリコーンワニス系皮膜を設けたことを特徴と
するものである。
の銅製チューブ間に、銅又は銅合金板からなるフィンを
装着して銅製コアーを形成し、該コアーのチューブ両端
に座板を設けてタンクを取付けた熱交換器において、フ
ィンを形成する銅又は銅合金板の表面に、厚さ０．５〜
５μｍのシリコーンワニス系皮膜を設けたことを特徴と
するものである。
そして本発明の他の熱交換器は、熱交換用媒体を通す多
数の銅製チューブ間に、銅又は銅合金板からなるフィン
を装着して銅製コアーを形成し、該コアーのチューブ両
端に座板を設けてタンクを取付けた熱交換器において、
フィンを形成する銅又は銅合金板の表面にＺｎの拡散層
を形成し、さらにその上に厚さ１１．５〜５μｍのシリ
コーンワニス系皮膜を設けたことを特徴とするものであ
る。
数の銅製チューブ間に、銅又は銅合金板からなるフィン
を装着して銅製コアーを形成し、該コアーのチューブ両
端に座板を設けてタンクを取付けた熱交換器において、
フィンを形成する銅又は銅合金板の表面にＺｎの拡散層
を形成し、さらにその上に厚さ１１．５〜５μｍのシリ
コーンワニス系皮膜を設けたことを特徴とするものであ
る。
そしていずれの発明においても、シリコーンワニス系皮
膜に変性シリコーンエポキシワニス。
膜に変性シリコーンエポキシワニス。
変性シリコーンアクリルワニス、変性シリコーンアルキ
ッドワニスを用いるとよい。
ッドワニスを用いるとよい。
本発明は上記の如く、熱交換用媒体を通す多数のチュー
ブ間に、熱を拡散する銅又は銅合金板からなるフィンを
装着したコアーを用い、該コアーのチューブ両端に座板
を設けてタンクを取付けた熱交換器において、第１図に
示すようにフィンを形成する銅又は銅合金板（１ンの表
面に、厚さ０，５〜５μｍのシリコーンワニス系皮膜（
２）を設けることにより、フィンの腐食反応を抑止した
ものである。
ブ間に、熱を拡散する銅又は銅合金板からなるフィンを
装着したコアーを用い、該コアーのチューブ両端に座板
を設けてタンクを取付けた熱交換器において、第１図に
示すようにフィンを形成する銅又は銅合金板（１ンの表
面に、厚さ０，５〜５μｍのシリコーンワニス系皮膜（
２）を設けることにより、フィンの腐食反応を抑止した
ものである。
シリコーンワニス系皮膜としては、エポキシ。
アルキッド、アクリルの変性シリコーンワニスを用いる
。このような皮膜は他の種々な皮膜に比較し、銅又は銅
合金との密着性に優れ、薄い皮膜でも表面欠陥の少ない
皮膜を形成することができ、環境遮蔽効果が優れている
。しかして皮膜の厚さを０．５〜５７ｚｍと限定したの
は、厚さ０．５μｍ未満ではフィンの腐食反応の抑止効
果が不十分であり、５μｍを越えると腐食反応の抑止効
果は十分なるも、フィンの放熱特性を低下し、熱交換能
を損なうなど実用的でなくなるためである。
。このような皮膜は他の種々な皮膜に比較し、銅又は銅
合金との密着性に優れ、薄い皮膜でも表面欠陥の少ない
皮膜を形成することができ、環境遮蔽効果が優れている
。しかして皮膜の厚さを０．５〜５７ｚｍと限定したの
は、厚さ０．５μｍ未満ではフィンの腐食反応の抑止効
果が不十分であり、５μｍを越えると腐食反応の抑止効
果は十分なるも、フィンの放熱特性を低下し、熱交換能
を損なうなど実用的でなくなるためである。
尚本発明熱交換器は通常の組立工程で熱交換器を形成し
た後、シリコーンワニス系皮膜を浸漬又はスプレーなど
の方法により塗布、加熱乾燥して皮膜を形成することに
より造られ、皮膜の厚さはシリコーンワニスの濃度９時
間等の処理条件により経験的に決めればよい。またＣｕ
又はＣｕ合金板の表面にＺｎ拡散層を設けて熱交換器を
形成した後、シリコーンワニス系皮膜を形成すれば、更
に環境遮蔽効果を向上することができる。
た後、シリコーンワニス系皮膜を浸漬又はスプレーなど
の方法により塗布、加熱乾燥して皮膜を形成することに
より造られ、皮膜の厚さはシリコーンワニスの濃度９時
間等の処理条件により経験的に決めればよい。またＣｕ
又はＣｕ合金板の表面にＺｎ拡散層を設けて熱交換器を
形成した後、シリコーンワニス系皮膜を形成すれば、更
に環境遮蔽効果を向上することができる。
以下本発明を実施例について説明する。
実施例Ｉ
Ｃｕ −０，１５ｗ１％Ｓ ｎ −０，［１ｌｖ１％Ｐ
合金からなる厚さ０．０４＋ｎ＋ｎのフィン材を用いて
第２図に示すラジェーターを製造し、これを浸漬処理と
加熱乾燥（２００℃、１０分）によりフィン表面に第１
表に示す皮膜を形成した。
合金からなる厚さ０．０４＋ｎ＋ｎのフィン材を用いて
第２図に示すラジェーターを製造し、これを浸漬処理と
加熱乾燥（２００℃、１０分）によりフィン表面に第１
表に示す皮膜を形成した。
これ等のラジェーターについて塩水噴霧試験（ＪＩＳ
２２３７＋）を１時間行なった後、温度７０℃。
２２３７＋）を１時間行なった後、温度７０℃。
湿度３０％ＲＨに保持した恒温恒湿槽中に１．５時間保
持し、その後温度７０℃、湿度８０％ＲＨに保持した恒
温恒湿槽中に１０５時間保持する腐食試験サイクルを３
０日間繰り返してからフィン部の強度を測定すると共に
、８０℃の温水をラジェーター内に入れて還流せしめ、
一定の風速の風胴内に保持し、温水が７０℃まで冷却さ
れる時間を測定し、腐食試験前の従来ラジェーターのそ
れを基準としてそれぞれ熱交換能を算出した。
持し、その後温度７０℃、湿度８０％ＲＨに保持した恒
温恒湿槽中に１０５時間保持する腐食試験サイクルを３
０日間繰り返してからフィン部の強度を測定すると共に
、８０℃の温水をラジェーター内に入れて還流せしめ、
一定の風速の風胴内に保持し、温水が７０℃まで冷却さ
れる時間を測定し、腐食試験前の従来ラジェーターのそ
れを基準としてそれぞれ熱交換能を算出した。
その結果を第１表に示す。
第 １ 表
第１表から明らかなように、従来ラジェーターＮα９は
予想通りフィンの強度及び熱交換能が大巾に低下するの
に対し、エポキシ、アクリルアルキッドの変性シリコー
ンワニスを被覆した本発明ラジェーターＮα１〜５は何
れも強度、熱交換能の低下が少なく、フィンの腐食反応
が抑制されていることが判る。
予想通りフィンの強度及び熱交換能が大巾に低下するの
に対し、エポキシ、アクリルアルキッドの変性シリコー
ンワニスを被覆した本発明ラジェーターＮα１〜５は何
れも強度、熱交換能の低下が少なく、フィンの腐食反応
が抑制されていることが判る。
これに対し皮膜の厚さが０．２μｍと薄い比較ラジェー
ターＮα６ではほとんど効果がなく、また皮膜の厚さが
６．０μｍと厚い比較ラジェーターＮα７では強度の低
下は少ないが、熱交換能の低下が著しいことが判る。ま
た皮膜の厚さが本発明の範囲内であっても変性シリコー
ンポリエステルワニスを用いた比較ラジェーターＮα８
では皮膜の表面欠陥のため塗膜上腐食が進行し、従来ラ
ジェーターＮα９よりも強度、熱交換能の低下が大きい
。
ターＮα６ではほとんど効果がなく、また皮膜の厚さが
６．０μｍと厚い比較ラジェーターＮα７では強度の低
下は少ないが、熱交換能の低下が著しいことが判る。ま
た皮膜の厚さが本発明の範囲内であっても変性シリコー
ンポリエステルワニスを用いた比較ラジェーターＮα８
では皮膜の表面欠陥のため塗膜上腐食が進行し、従来ラ
ジェーターＮα９よりも強度、熱交換能の低下が大きい
。
実施例２
ＡＩ −０，０２ｗｔ％Ｍｇ合金からなる厚さ０．０６
５ｍｍの耐熱銅条表面に、厚さ２．４μｍの純Ｚｎを電
気メツキにより被覆し、加熱拡散処理を行なって表面に
Ｃｕ−Ｚｎの拡散層を形成した後、圧延加工を施して０
．０３６ｍｍとしたフィン材を用い、第２図に示すラジ
ェーターを製造し、これを浸漬処理した後、加熱乾燥（
２００℃、 １０分）して表面に第２表に示す皮膜を
形成した。
５ｍｍの耐熱銅条表面に、厚さ２．４μｍの純Ｚｎを電
気メツキにより被覆し、加熱拡散処理を行なって表面に
Ｃｕ−Ｚｎの拡散層を形成した後、圧延加工を施して０
．０３６ｍｍとしたフィン材を用い、第２図に示すラジ
ェーターを製造し、これを浸漬処理した後、加熱乾燥（
２００℃、 １０分）して表面に第２表に示す皮膜を
形成した。
これ等のラジェーターについて実施例１と同様の評価を
行なった。
行なった。
その結果を第２表に示す。
第 ２ 表
第２表から明らかなように、表面にＣｕＺｎの拡散層を
形成したフィン材を用いた熱交換器に、エポキシ、アク
リル、アルキッドの変性シリコーンワニスを被覆した本
発明熱交換器Ｎα１０〜１４においても実施例１と同様
な効果が得られることが判る。
形成したフィン材を用いた熱交換器に、エポキシ、アク
リル、アルキッドの変性シリコーンワニスを被覆した本
発明熱交換器Ｎα１０〜１４においても実施例１と同様
な効果が得られることが判る。
このように本発明によれば自動車用熱交換器のフィンの
腐食反応を大巾に抑止し得るもので、熱交換機能を長期
にわたり保持せしめると共に、経済的に自動車用熱交換
器の軽量化を可能にする等工業上顕著な効果を奏するも
のである。
腐食反応を大巾に抑止し得るもので、熱交換機能を長期
にわたり保持せしめると共に、経済的に自動車用熱交換
器の軽量化を可能にする等工業上顕著な効果を奏するも
のである。
第１図は本発明熱交換器に使用するフィンの一例を示す
拡大断面図、第２図は自動車用ラジェーターの一例を示
す正面図である。 １・・・・・・・・・・・・銅又は銅合金板２・・・・
・・・・・・・・シリコーンワニス系皮膜３・・・・・
・・・・・・・チューブ ４・・・ｔ・・・・・・・・フィン ５・・・・・・・・・・・・コアー ６．６′・・・座 板 ７．７′・・・タンク 第１図 第２図
拡大断面図、第２図は自動車用ラジェーターの一例を示
す正面図である。 １・・・・・・・・・・・・銅又は銅合金板２・・・・
・・・・・・・・シリコーンワニス系皮膜３・・・・・
・・・・・・・チューブ ４・・・ｔ・・・・・・・・フィン ５・・・・・・・・・・・・コアー ６．６′・・・座 板 ７．７′・・・タンク 第１図 第２図
Claims (3)
- （１）熱交換用媒体を通す多数の銅製チューブ間に、銅
又は銅合金板からなるフインを装着して銅製コアーを形
成し、該コアーのチューブ両端に座板を設けてタンクを
取付けた熱交換器において、フインを形成する銅又は銅
合金板の表面に、厚さ０．５〜５μｍのシリコーンワニ
ス系皮膜を設けたことを特徴とする自動車用熱交換器。 - （２）熱交換用媒体を通す多数の銅製チューブ間に、銅
又は銅合金板からなるフインを装着して銅製コアーを形
成し、該コアーのチューブ両端に座板を設けてタンクを
取付けた熱交換器において、フインを形成する銅又は銅
合金板の表面に、Ｚｎの拡散層を形成し、さらにその上
に厚さ０．５〜５μｍシリコーンワニス系皮膜を設けた
ことを特徴とする自動車用熱交換器。 - （３）シリコーンワニス系皮膜に変性シリコーンエポキ
シワニス，変性シリコーンアクリルワニス，変性シリコ
ーンアルキッドワニスを用いる請求項（１）又は（２）
記載の自動車用熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23970090A JPH04121598A (ja) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | 自動車用熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23970090A JPH04121598A (ja) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | 自動車用熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04121598A true JPH04121598A (ja) | 1992-04-22 |
Family
ID=17048623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23970090A Pending JPH04121598A (ja) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | 自動車用熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04121598A (ja) |
-
1990
- 1990-09-10 JP JP23970090A patent/JPH04121598A/ja active Pending
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