JPS6348626B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、予めろう材をクラツドしたアルミニ
ウム製熱交換器組付材（仮組みしたもの）、ある
いは要所にろう材が配置された熱交換器組付材等
を、その表面の油分、酸化皮膜等を除去した後、
自動的に真空ろう付する装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

近年、自動車用の熱交換器には、車輛の軽量化
と経済性のため、アルミニウム製のものが使用さ
れるようになつている。

この種のもののろう付に際し、もし部材の表面
に油分や酸化皮膜があると、接合が不可能である
ため、従来は、有機溶剤を使用して脱脂し、化成
洗浄を行つて酸化皮膜を除去した後、真空ろう付
を行つていた。

しかし、有機溶剤と化成洗浄の廃液は、公害の
原因となるので、その浄化装置が必要となり、か
つ洗浄処理後に、熱交換器組付材を一旦洗浄槽か
ら取出すため、その表面が再び汚染する恐れがあ
り、また工程数が多くなる等の問題点がある。

このような問題点を除去するため、アルミニウ
ム製熱交換器組付材のクリーニングのために、熱
交換器組付材を真空槽内へ入れ、同槽内を真空に
近く減圧した状態に維持したままで、同槽内に非
酸化性ガスを導入し、この非酸化性ガスの雰囲気
内において、熱交換器組付材を、ヒータにより加
熱するか、あるいはイオンボンバードすることに
より、昇温させて、真空ろう付を行なうように
し、しかも、これらの工程を、１つの、又は連続
した真空室内において、減圧状態を維持したまま
で行なわせるようにした方法が、特公昭56―
14392号公報に開示されている。

本発明者等は、上記公報に記載されている発明
に関与したものであり、この発明によれば、上に
述べた問題点は除去され、事実上甚だ有益である
ことが確かめられた。

〔発明が解決しようする問題点〕

上記特公昭56―14392号公報に記載されている
発明にも、なお改良すべき問題点があることが分
かつた。それは次のような理由によるものであ
る。

(1) １つの、又は連続した真空槽内においてろう
付をするに際し、加熱に伴つてろう材から飛び
出したマグネシウムや珪素等の添加物が、組付
材に付着して、その品質を低下させるのを防止
する必要がある。そのため、真空槽の一部を冷
却しておき、この冷却されている個所に、ろう
付終了後の組付材を移行させることにより、組
付材より飛び出した添加物を、真空槽の壁面に
付着させることが必要である。

これらの昇温並びに冷却は、組付材の出し入
れの都度行なわれるため、相当の時間を要し、
かつ熱消費量も当然大となる。

(2) １つの、又は連続した真空槽内に、熱交換器
組付材のクリーニング、予熱、未加熱並びに冷
却のための領域が設けられるため、真空槽の容
積は大となり、高価となるとともに、減圧作業
に時間を要する。

(3) 真空槽内へ、熱交換器組付材を水平方向に送
り込み、かつ通過させるための手段として、吊
下げ式搬送チエーンやコンベアー等が使用され
るが、これらの熱容量は、処理されるべき熱交
換器組付材のそれよりも、はるかに大であるた
め、熱の有効利用率は低い。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、１個の熱交換器組付材を覆うに足る
だけの容積を有する１個のベルジヤーをもつて真
空槽とし、その内部において、熱交換器組付材の
クリーニング、真空ろう付並びに冷却を、順序よ
く、かつ自動的に行なわせ、しかも組付材より蒸
発した不純物等を効果的に捕集して、熱効率と生
産性を向上させるようにしたもので、その具体的
手段は、次の通りである。

中央部に窓孔を備える基板と、該基板上に、そ
の窓孔と同心的に下向きに載置された、ろう付す
るべき物体を収容するに足る程度の小容積の下面
開口する金属製のベルジヤーと、該ベルジヤーを
基板に対して上下移動させる手段と、１次コイル
を巻回してなり、かつ前記ベルジヤーの胴部の外
面に当接され、かつ交流電源に接続されているコ
アと、該コアに被冠され、かつ両端が、それぞれ
ベルジヤーの異なる個所へ電気的に接続されてい
る導電体と、前記基板の窓孔の下方に、前記ベル
ジヤーの内部と連通しうるようにして設けたトラ
ツプと、前記トラツプに接続された排気管と、同
じく不活性ガス給気管とを具備する真空ろう付炉
複数個を、回転板上に、その排気管を求心方向へ
向けて、等間隔をもつて同一円周上に配設し、か
つこれら複数の真空ろう付炉の排気管を、回転板
の中心に設けた集合排気管に接続してなるアルミ
ニウム材の自動真空ろう付装置。

〔実施例〕

まず第１図及び第２図に基いて、真空ろう付炉
について説明する。

水平をなす環状基板１の中央部上面に、絶縁性
の環状パツキング２を介して、ステンレス等のや
や電気抵抗の高い金属製のベルジヤー３の下面開
口縁部を当接してある。

ベルジヤー３の寸法は、その内部に、ろう付す
るべき組付材を収容しうる限度で、なるべく小さ
く定められている。

ベルジヤー３の胴部の外面には、１次コイル４
を巻回した複数のコア５が当接され、１次コイル
４は、図示を省略した交流電源に接続されてい
る。

ベルジヤー３の全外周面は、耐熱性断熱材６を
もつて被覆されている。

１次コイル４の外方には、導電体として、等形
等寸の逆Ｕ状をなす６本の銅バー７が、等角度間
隔をもつて嵌装され、各銅バー７の上下両端は、
それぞれベルジヤー３の上面中央と下端とに電気
的に接続されている。

各銅バー７とベルジヤー３よりなる電気的閉回
路は、この閉回路と１次コイル４とコア５に対し
て、１回巻き２次コイルとなつている。

従つて、１次コイル４に交流を通電すれば、２
次コイルであるベルジヤー３と銅バー７には、低
圧大電流が誘起され、電気抵抗の高いベルジヤー
３は急速に発熱する。

基板１の上面におけるベルジヤー３の内方に
は、電気絶縁性の脚８ａを有する載置台８が配設
されている。

基板１の中央には窓孔１ａが穿設され、該窓孔
１ａの周縁より垂設された排気槽９の底部には、
トラツプ１０が設けられ、トラツプ１０の下端
は、それぞれ排気弁１１付排気管と給気弁１２付
給気管を介して、図示を省略した排気装置と不活
性ガス源に接続されている。

第３図に示すように、上記のような構成の真空
ろう付炉Ａが複数個（第３図では６個）、一定方
向に回転しうる回転板２１上に、等間隔をもつ
て、同一円周上に配設されている。各排気管は求
心方向を向き、回転板２１の中心に設けた集合排
気管２２に接続されている。

回転板２１が１回転する間に、順次排気弁１１
及び給気弁１２を自動的に開閉させるとともに、
関係各部材を、所要の位置で自動的に作動させる
ようにしてある。なお、この自動作動手段として
は、公知の技術を適宜利用すればよいので、その
図示及び説明を省略する。集合排気管２２は、回
転板２１の回転に影響されないものであることは
言うまでもない。

次に、上述の本発明の装置をもつて、ろう材を
クラツドしたアルミニウム製熱交換器組付材（以
下単に組付材という）を真空ろう付する要領を説
明する。

まず、チエーンブロツク等の適宜の手段によ
り、前側の一定位置におけるベルジヤー３を基板
１より持ち上げ、載置台８上に組付材１３を固定
した後、ベルジヤー３を下降させて、その下端開
口部を閉じる。

ついで、このベルジヤー３に対する給気弁１２
を閉じ、かつ排気弁１１を開いて、ベルジヤー３
内を排気した後、給気弁１２より若干の不活性ガ
スをベルジヤー３内に導入して、その内圧を１〜
10トールとする。

ついで、このベルジヤー３の１次コイル４に通
電し、発熱したベルジヤー３の輻射熱により、組
付材１３を200〜250℃に加熱する。

この状態で、組付材１３とベルジヤー３間に高
電圧（たとえば1000Vあるいはそれ以下）を印加
して、約15分間イオンボンバードを行なうと、組
付材１３の表面の油分や水分は除去されて、トラ
ツプ１０に捕集される。

引続き、真空状態を維持したまま、高圧通電を
停止するとともに、１次コイル４に通電して、ベ
ルジヤー３をさらに昇温させ、組付材１３を約
600℃とすれば、各部材同士はろう付される。

しかる後、排気を停止するとともに排気弁１１
を閉じ、給気弁１２を開いて、ベルジヤー３内に
不活性ガスを導入し、ベルジヤー３内を冷却する
とともに常圧としてから、ベルジヤー３を上昇さ
せれば、ろう付された組付材１３を取出すことが
できる。

上記作業は、回転板２１を一定方向に間欠的に
回転させることにより、逐次各ベルジヤー３に対
して自動的に行われる。

本装置により連続して真空ろう付を行なうと、
ろう付工程において高温となつたベルジヤー３の
保有する多量の熱は、そのまま、次回の組付材の
クリーニング工程や予熱に利用することができる
ので、熱効率はきわめて良好となる。

ベルジヤー３の外壁を断熱材で蔽うと、熱効率
はさらに向上する。

〔発明の効果〕

ベルジヤーが高温であるため、組立材から蒸発
した油分、水分、Mgはベルジヤーの内壁に凝縮
せず、その下方に位置する低温のトラツプに捕集
される。従つて、真空ろう付室内を常に清浄に保
つことができ、ろう付性を著しく改善できるとと
もに、有機溶剤による脱脂工程を省略できる。

ベルジヤーの容量は、組付材を収容するに足る
程度に小さく、しかもその内部には、熱容量の大
きいコンベアー等の搬送機構がないので、少量の
電力をもつて、ベルジヤーを所要温度に加熱する
ことができ、かつ組付材の昇温が速い。

組付材のクリーニング工程とろう付工程が、回
転板の１回転中に、すべて自動的に行なわれ、か
つ一定の位置において、組付材を順次各真空ろう
付ユニツトＡに出し入れすることができるので、
連続的に効率よく、真空ろう付を行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明における真空ろう付炉の一実
施例を示す中央縦断正面図、第２図は、同じく平
面図、第３図は、本発明装置の一例を示す略平面
図である。 １…基板、１ａ…窓孔、２…パツキング、３…
ベルジヤー、４…１次コイル、５…コア、６…断
熱材、７…銅バー、８…載置台、８ａ…脚、９…
排気槽、１０…トラツプ、１１…排気弁、１２…
給気弁、１３…組付材、２１…回転板、２２…集
合排気管、Ａ…真空ろう付炉。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中央部に窓孔を備える基板と、 該基板上に、その窓孔と同心的に下向きに載置
   された、ろう付するべき物体を収容するに足る程
   度の小容積の下面開口する金属製のベルジヤー
   と、 該ベルジヤーを基板に対して上下移動させる手
   段と、 １次コイルを巻回してなり、かつ前記ベルジヤ
   ーの胴部の外面に当接され、かつ交流電源に接続
   されているコアと、 該コアに被冠され、かつ両端が、それぞれベル
   ジヤーの異なる個所へ電気的に接続されている導
   電体と、 前記基板の窓孔の下方に、前記ベルジヤーの内
   部と連通しうるようにして設けたトラツプと、 前記トラツプに接続された排気管と、 同じく不活性ガス給気管 とを具備する真空ろう付炉複数個を、回転板上
   に、その排気管を求心方向へ向けて、等間隔をも
   つて同一円周上に配設し、かつこれら複数の真空
   ろう付炉の排気管を、回転板の中心に設けた集合
   排気管に接続してなるアルミニウム材の自動真空
   ろう付装置。