TW415867B

TW415867B - Method for applying flux for use in brazing aluminum material, flux coating apparatus, and method for manufacturing a heat exchanger

Info

Publication number: TW415867B
Application number: TW088112666A
Authority: TW
Inventors: Makoto Kono; Ryoji Matsunami; Tatsuya Fujiyoshi
Original assignee: Calsonic Corp
Priority date: 1998-07-29
Filing date: 1999-07-27
Publication date: 2000-12-21
Also published as: DE69916540D1; US6325276B1; DE69916540T2; US20020003161A1; EP0976486B1; AU764322B2; AU4234799A; EP0976486A1; US6783056B2

Description

415867 五、發明說明（1) 背景本發明係關於供焊接铭或鋁合金（將其總稱為「鋁材」）用之助谭劑的塗佈方法及裝置’並用其於製造各種產品、例如，散熱器或冷凝器）。本申請案係根據曰本專利申請案N〇· Hei, 1〇_214485、 = -2 14488、1 0-2391 72 及1 0 — 239 1 7 5，將其併入本文為号資料。技藝之說明舉例來說，在由鋁材製造熱交換器之情況中，將由鋁材成的熱傳管與由銘材製成的散熱片版合，並使組合在加熱爐中加熱，因而使預先插於熱傳管與散熱片之間的熔填金屬（含有5-1 6% Si之鋁合金）熔融焊接。熱傳管及散熱片係利用焊接熔填金屬焊接。為在熱傳管與散熱片之間達到高品質的焊接，將以氟化物f主的助焊劑塗佈至要焊接之管與散熱片的部分，以使覆蓋住構成熱傳管與散熱片之鋁材表面的氧化物膜破裂。以氟化物為主的助焊劑包含65. 6-99. 9重量百分比之 KAIF4及34.4至0· 1重量百分比之K3A1F6，且可於市面上以 NOCOLOK FLUX之商品名購得〇

日本專利公告No. Hei. 1-143796、Hei. 3-275272 及 Hei. 4-322896等等中說明此助焊劑之塗佈方法D 日本專利公告No. Hei. 1-143796說明一種可經由使用聚丁烯作為分散介質而單單將助焊劑塗佈至需要塗佈之面

88112666.ptd 第5頁 415867 --- 五、發明說明（2) 積之方法，其中& φ π 高而昇華。日太烯之黏度較水大，且其隨溫度之增包含聚丁嫌利公告N〇· Hei. 3~275272說明經由將及經由將助以以：：劑塗佈至行進中的塗佈帶’ 有效率地製造鋁熱交換器。至鋁材之表面’而在工業上量與ί mm確=揭示在加至聚丁烯之助焊劑之至聚丁烯之助焊劑」：前-篇公告僅說明加明。德一 Μ直4f \量，但未匕括塗佈助焊劑之方式之說關於加Μ了 = 2僅說明塗佈助焊劑之方式，而未包括關於加至t丁稀之助焊劑之量的說明。手Γ的卜方=泥狀助焊劑的塗佈材料主要係使用刷子以變得不均i，例如因此，塗佈於組件表面上之助烊劑的量 ::件的圓頂頂點i。此外，在上漆的過程中，助焊劑ί 飛濺，因而會弄污周遭的設備。坏劑會於經由將助焊劑加至聚丁埽内所形成之塗佈材料，塗 ::::度含於塗佈材料中之助焊劑之量的増加而 ί a:助焊劑之塗佈材料具有低黏度，因而可應用；：塗法或蘸塗法。然而，此種塗佈材料並不用於使用巧，的轉移法。$—方面，含有大量助焊劑之塗佈材料具有尚黏纟，因此而可應用於使用塗佈帶作佈裝置的轉移法。，然*，此種塗佈材料並不適用爹= 或蘸塗法。、貝I法如前所述，關於供焊接鋁材用之助焊劑之塗佈方 4 ’在

88112666.ptd 第6頁 :5聚丁烯之助焊劑之量與用於塗佈助焊在密切的關聯。 4之方式之間存接ϋί Γ人發現大部分需要塗佈助悍劑的面積皆狭窄，且至塗：ΐ料需具有高黏度’以於塗佈之後黏附積。本發明人根據此發現而完成本發明。附帶—提，使用於汽車冷卻系統中之埶諸如蒸發器或冷凝器，㊣常係經由將多;固:奥：”心， 1夕個平的冷卻劑管以交替方式堆叠成所需寬度之；而、 ::ΓΓ後’將粉末助焊劑或助桿劑溶液i塗= if使波形外部散熱片之頂端與和外部散熱片保持接觸之冷卻劑管焊接在_起。 ''、 :2會黏附至除要焊接之面積外之核心的面積，因此劑且會不利地增加成本…卜，助烊劑的飛濺會使工作環境惡化，且會弄污周遭的發明之 =之一目的在於提供一種供焊接紹材用之助焊劑的 m ’其可將助燁劑單單塗佈至需要塗佈助焊劑之面 :度：穩定地固定供在需要塗佈之面積中焊接所需之量的助~劑，及改良焊接的可靠度。本發明之另一目的在於提供一種助焊劑塗佈裝置，其可自動且均勻地將泥狀助焊劑塗佈至組件之表面，並可防止用其他方法將會由助焊劑之飛錢所造成之弄污周遭設備。

415867 五、發明說明（4) 本又另目的在於提供~種熱交換器製造方法，兑可防止助焊劑之涫蕃人俠益农也刀杰具、>胳舍由ΗΛ P + '良費，防止作環境之惡化，及用其他方法將會由助¥劑之飛濺所造成。材根據本發明之第-態樣=種供焊接紹地分散於並與在室為主的助焊劑均勾之溫度下昇華的合成樹脂混合，因而構成冰合物之4 0至7 0看吾π八4 ^ 丹 ^ ^ 4,㈧重量百刀比。將混合物塗佈至行進中的塗佈帶’並轉移至鋁材之表面。涂：Ϊ T焊相合成樹脂具有高黏度’且可穩定地黏附至 W…t面積及1呂材之表面，其中合成樹脂經轉移而未被移除。〜 2加【&成樹脂中之助焊劑的量增加，以致可藉由轉 V量的塗佈材#，而獲致供焊接用所需的助焊劑量。待量可相應地降低’s而可使合成樹脂在焊= 程序前在昇華過程中昇華之速率增加’而節省能量。接使摻雜助焊劑的合成樹脂自塗佈帶轉移至紹材之表面，因此使合成樹脂無可避免地塗佈至在組合時要與另一鋁

接觸之紹材的頂端Hb，可僅將助焊難佈至需要塗的面積。 W 塗佈帶至少面對銘材之一面係由彈性材料所形成，t备在合成樹脂轉移中受到來自鋁材之加壓力時會偏向較;圭：塗佈帶在合成樹脂轉移時偏向，因而藉住要被塗佈之銘材的面積。因此，接雜助焊劑二二

415867 五、發明說明（5) 可穩定地自塗佈帶轉移至要被塗佈之鋁材的面積一：，本發明之第二態I，提供一種助焊劑塗佈裝置。使 J進給輥在相反方向轉動同時互相保持接觸，其 ^報<間在接觸線上丨的區域作為供儲存泥狀助焊劑用件，：ΐ甘！!該對進給輥之相對端上之端面設置節流元 ^吏其與該端面保持滑動接觸’以防止助焊劑自入口 ^動。使—對環狀塗佈帶隔開需要的間隔，以在垂 —:向互相對立，並在相反方向轉動。該對進給輥之至少 =該對環狀塗佈帶之至少—者接觸，目而將助焊劑轉 ^ %狀塗料之表面。，經塗佈助焊劑之環狀塗饰帶的表 :與待塗佈助焊劑之經引入的組件彈性接觸，目而進給組件之過程中將組件之表面塗佈助焊劑。早各環狀塗佈帶設有助焊劑導件，以你，之表面的助焊劑集中於所需寬度較佳。…至婊狀塗佈▼ 狀：m帶在引入組件的方向延伸長過上方的環狀盒佈帶，因而構成用於接受組件15的組件人而==中：泥狀助焊劑由於進料輥轉動的結果，而均勻地黏附至-對進給輕之表面，且助焊劑均勾地自給輥之表面轉移至與進給輥保持接觸之一對上方及狀塗佈帶之表面。助焊劑可均勻地'塗佈.至經方及下方環狀塗佈帶之間，並盥盆 =二對上劑之組件的表面。 …ή生接觸之待塗佈助烊可將組件之表面塗佈助蟬劑而不會產生玎適當地焊接組件。見則因此而

415867 五、發明說明（6) 如釗所述可利用環狀塗佈帶自動地將助焊劑塗佈至組件之表面，因此而可防止助焊劑之飛濺及弄污周遭設備。利用助焊劑導件使黏附至環狀塗佈帶之表面的助焊劑集中於所需寬度，因此而可防止用其他方法將會由助焊劑擴散至及自各別環狀塗佈帶之側緣落下所造成之弄污周遭設備。將組件入口段設於下方的環狀塗佈帶，使其在引入纟且件的方向延伸超過上方的環狀塗佈帶，因此可容易地將組轉移至組件入口段。因此，可容易且平順地將組件引入於上方與下方的環狀塗佈帶之間，因而有效率地將組件塗佈助焊劑。窨根ί本!ί明之第二態# ’提供另-類型的助焊劑塗佈裝塗佈帶垂直隔開預定的間隔，使其互2 隙之間之波形組件的頂端彈性接觸對壓板將環狀塗佈帶之相對部分壓向於該對壓板之間的餘隙設成充分大該對壓板可垂直調整較佳。當將波形：：：：J根據本具體例之助焊劑塗佈裝置中，環狀塗佈帶在_ 了上方/、下方環狀塗佈帶之間時，在疋的均句接觸壓力下與波形組件之頂端彈 --41&SST. 五、發明說明（7) .且在波形產物在由概述箭頭所指示之方向進給的 D矸避❖助焊劑可均勻地塗佈至波形產物的頂端。 0, 將助焊劑以不足夠或過多量塗佈至波形組件之頂糕’α f此而可適當地焊接波形組件。士 ^所述，利用壓板使該對環狀塗佈帶與波形外部散熱端在—定的均勻接觸壓力下彈性接觸，因而防止波形組件變形。助焊劑可利用該對環狀塗佈帶自動地塗佈至波形組件之頂端因此而可防止用其他方法將會由助焊劑之飛濺所造成之弄污周遭設備。、將在組件入口段附近之該對壓板之間的餘隙設成充分大 =波开y組件之尚度，因而使波形組件可平順地引入於該對環狀塗佈帶之相對表面之間的餘隙中，而可達到平順的助谭劑塗佈操作。壓板可垂直調整。壓板的垂直調整可適當地控制該對環狀塗佈帶與波形散熱片之頂端接觸的接觸壓力，使塗佈至波形組件之頂端的助焊劑量最適化，及可靠地防止波形組件之變形。根據本發明之第四態樣，提供一種製造熱交換器之方法。將泥狀助焊劑塗佈至波形外部散熱片之頂端。使多個外部散熱片與多個平管以交替方式堆疊，因而構成具有所需寬度的核心。將核心之管的末端插入至管集箱槽之管插孔中’將核心於加熱爐中加熱，因而使波形外部散熱片之頂端與和其保持接觸之管焊接在一起。

88112666.ptd 第11頁 415867 五、發明說明⑻ 將泥狀助焊劑預先塗佈至形成周圍邊緣或管之邊緣，及在經令之官插孔之與各別d: 集箱槽之管插孔之周圍邊緣單iiir月’熱交換器之核心的組合包括將泥狀助蟬劑妒=i Γ交替方式與冷凝器核心之冷卻劑管堆疊之波七外錢熱片n且必f進行焊接。在f要焊接之外的面積並未塗佈助焊劑，因此可免除浪降低成本有利地製造核心. 如前所述’將助焊劑10單單塗佈至外部散熱片4之頂端。此外’使用包含樹脂材料為分散介質之泥狀助焊劑，而町避免使工作環境惡化，及用其他方法將會由助焊劑1 〇之飛藏所造成之弄污周遭設備。此外’將泥狀助焊劑預先塗佈至形成於管集箱槽中之管播孔之周圍邊緣或待插入於管插孔中之冷卻劑管之邊緣。在經由在加熱爐中加熱而焊接外部散熱片與冷卻劑管之同時，煤接管集箱槽之各管插孔之周園邊緣與各別冷卻劑管之末細>’因此而改良在熱交換器之製造中的工作效率及生產力° 在附圖中：圖1係顯不根據本發明之一具體例之實現供焊接鋁材用本發明之特色及優點將可由以下結合附圖而說明之較佳具體例的詳細說明而明白。

415867 五、發明說明（9) 之助焊劑之塗佈方法之塗佈裝置的示意圖；圖2係顯示在包含於合成樹脂中之助焊劑濃度與摻雜助嬋劑之合成樹脂之動黏度之間的關係圖；圖3係顯示包含於合成樹脂中之助焊劑濃度與助焊劑之塗佈量的圊；圖4係顯示在焊接後之熱交換器的性能，包含於合成樹脂中之助焊劑濃度，與助焊劑塗佈量之間之關係的表；圖5A至5C顯示構成熱交換器之熱傳管的護面板，其中圖 5A係平面圖；圖5B係沿圖5A所示之直線Vb-Vb之橫剖面圖；及圖5C係沿圖5A所示之直線Vc-Vc之橫剖面圖；圖6係顯示根據本發明之另一具體例之實現供焊接鋁材用之助焊劑之塗佈方法之塗佈裝置的局部示意圖；圖7A及7B顯示一熱交換器，其中圖7A係部分省略的前視圖，及圖7B係部分省略的側視圖；圖8係顯示根據本發明之另一具體例之助焊劑塗佈裝置之概略側視圊；及圖9係顯示根據圖8中之具體例之助焊劑塗佈裝置之概略透視圖；圖1 0係顯示根據本發明之又另一具體例之助焊劑塗佈裝置之概略說明圖；圖11係顯示根據圖1 0中之具體例之助焊劑塗佈裝置之主要剖面的放大橫剖面圖；圖1 2A至1 2D係顯示根據本發明之熱交換器之製造方法的說明圖；

88112666.ptd 第13頁 415867 五、發明說明（]〇) 圖1 3係顯示為本發明2 — 明圖。發^目的之熱交換器之—實例之說較佳具體例之祥細現將參照附圖說明本發明之具體例。圖1顯示根據本發明之__罝驶m μ & ffl - ^ m , ^ Vi ^ /、體例之用於進行供焊接鋁材 m;方法的塗佈裳置。根據此塗佈方法，塗佈裝置將包含分散及混合於合成梏f月旨中之助料塗佈於行進中的塗佈帶上，& ’才移至紹材之表面。-果使塗佈材料自塗佈帶轉此塗佈裝置實質上包括-對導概3a趟；在導輕3a與外之間延伸的環狀塗佈帶la;位在下方且與導輥仏及^相對夂另7對導輥4a及4b ;在導輥牦錢之間延伸的環狀塗佈 π b，设於導輥3a上方之一對進給輥。及㉛，·設於導輥扑下方之一對進給輥6a及6b ;及一對用於控制塗佈帶13與113 之間之餘隙的高度控制板7、7，其中一個板係設置於塗佈帶la之内，以將塗佈帶ia推向塗佈帶lb，及另一板係設置於塗佈帶1 b之内，以將塗佈帶丨b推向塗佈帶丨a。在如圖1所示之塗佈裝置中，導輥對3a、3b A4a、4b及進給輥對5a、5b及6a、6b係在以圖1所示箭頭指示之方向上轉動。結果，塗佈帶la及lb在相同方向行進，及插入於入口段5c及6c中之塗佈材料2在進給輥5b及6a之表面上形成為薄層。形成於進給輥5b上之薄層轉移至轉動中的塗佈帶la ’及形成於進給輥6a上之薄層轉移至轉動中的塗佈帶 lb。使鋁材（說明於圖1之熱交換器之散熱片8)輸送通過塗

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佈帶1 a與1 b之間的餘隙，因而使塗佈材料2轉移至結材之各別的上及下表面。在此塗佈裝置中，在僅將塗佈材料2 塗佈於IS材之上或下表面的情況下1塗佈材料2供應至入口段5c及6c之其中一個對應的入口段。在根據本發明之塗佈方法中，I中塗佈材料2係自塗佈帶轉移至鋁材之表面，塗佈材料無可避免地被塗佈至在組合時要與另—叙材接觸之波形㈣的頂端。因此，可僅將助焊劑塗佈至需要塗佈的面積。塗佈材料2係經由將由65_ 6_99. 9重量百分比之KAih及 ”· 4至0· 1 4量百分比之LA%所組成之以氟化物為主的助焊劑均勻地分散或混合至合成樹脂中，以構成塗佈材料2 :40至7◦重量百分比所形成’其中此合成樹脂在室溫下具有流動性’且在低於焊接溫度之溫度下昇華。 /、使用可於市面上以商品名rN〇c〇L〇K FUX」購得之以氟化2為主的助焊劑作為以氟化物為主的助焊劑。 σ成樹知在室溫下具有流動性，在低於焊接溫度（約6 〇〇 C)之溫度下解聚並完全昇華。舉例來說，使用聚丁烯或以丙烯酸為主的樹脂，諸如丙烯酸丁酯，作為合成樹脂。例如，可使用具有2〇〇至2500之平均分子量之聚丁烯。聚丁締在45〇C下實質上地完全昇華，且不會留下殘留物。將加至合成樹脂之助焊劑之量設於4〇至7〇重量百分比。二原因為當助焊劑之量落於此範圍内時，可製得具有可穩，地黏附至塗佈帶la及lb及鋁材（散熱片8)表面上之轉移區域’而不會失去流動性之黏度的塗佈材料2，且可確保

415867 五、發明說明（12) 一- 即使當以少量轉移時’助焊劑之量亦足以供焊接用。圖2顯示當將助焊劑加至具有1000之平均分子量之聚丁烯中時’對不同濃度之助焊劑’在助焊劑濃度（重量百分比）與動黏度（厘史托（cSt)40 t)之間的關係。動黏度係隨助焊劑濃度之增加而增加，及在40重量百分比之助焊劑濃度下可得1 0000 0厘史托（在40。〇之動黏度。即使當助焊劑在50重量百分比之過高的助焊劑濃度下而變得極黏時’二焊劑可經由使用具有攪拌葉的電動攪拌器而容易地均勻分散於合成樹脂中。具有100000厘史托（在40 °c)之動黏度之塗佈材料2可在進給輥5a、5b、6a、及6b之表面上形成為薄層而不會失去流動性，且可塗佈至塗佈帶1 a及丨b。可穩定地將塗佈材料 2轉移至銘材之表面，結果塗佈裝置大部分可良好地操作。塗佈材料2具有高黏度，因此其可穩定地黏附至其經轉移之鋁材的部分。舉例來說，在經由焊接而製造如圓7A及 7 B所不之熱交換器之情況中，必需將塗佈材料2塗佈至構成熱傳管9之兩護面板12之其十一者的外部周邊圓緣12a及中心圓緣12b(見圖5A至5C)，於組合後要與熱傳管9保持接觸之波形散熱片8的頂端，及於組合後要與熱傳管9保持接觸之支承板11的面積。於轉移後，塗佈材料2甚至可穩定地黏附至狹窄的面積，諸如外部周邊圓緣丨2a、中心圓緣 12b '及波形散熱片8之頂$ ’而不會失去流動性。在圖 5A，το件編號1 2c係指示用於在熱傳管9内在冷卻劑流中產

415867 五、發明說明（13) 生擾動之橢圓形圓緣。圖3顯示當將助焊劑加至具 ^ Ψ β4 > 1N- η ^ 丹啕iUlJU之千均分子量之聚丁 /助焊劑’在助谭劑濃度（重量百分匕)與助=劑之塗佈量(克/平方米)(助焊劑於加熱後之殘 K亦"V加的關係°隨著助焊劑濃度之増加，助焊劑之塗強ΓΛ示焊劑之塗佈量、焊接後之熱交換器的塵縮金又及…、父換器之散熱性能之間的關係。埶t ίΓ、7ΑΛ?β所示，熱交換器係經由將熱傳管9、波形散、支承板11焊接在一起而組合。熱傳管9係由句私由JIS 4343所載明之材料（以下稱為「JIS 4343材” 料」）（塗佈材料卜由ns 3〇〇3所載明之材料（以下稱 JIS 3003材料」）（芯材）_JIS 4343材料（塗佈材料）'之面，及1〇%比例之護面所形成。波形散熱片8係由包括摻雜括3〇03材料之板材所形成。支承板11係由包括JIS 4343材料（塗佈材料）_JIS 3〇〇3材料（芯材卜 4343材料（塗佈材料）之護面板及〗〇%比例之護面所形成。波形散熱^A支承板U在使其叫氣體中在lb(J C下預熱3分鐘，及在6〇〇t;下加熱3分鐘之條件下進 4亍焊接。。。熱交換器之壓縮強度係以造成洩漏至外部所需之熱裔之内部壓力表示。散熱性能係相對於使用？5%助焊劑濃、度之塗佈材料之熱交換器的散熱性能（將其視為100)而正規化。評估係相對於對熱交換器的整體評估，包括壓縮強 415867 五'發明說明（14) 度及散熱性能，其中雙圓固& a 的符號代表「好」表「優良」，單圓圈「X人故收〇 —再形代表「合格」，及交叉代表 ° ^ · . 5MPa以上的壓縮強度判定為好。百根據本發明之方法由具有40至70重量定為「好」或「優^ 才枓製仔之所有熱交換器皆被評焊劑濃度2佈2製得由具有35重量百分比助且右舌县X八十I侍之熱父換器（比較實施例1)及由厂比較會浐彳丨/丨比助焊劑濃度之塗佈材料製得之熱交換器比較實材MI# Μ /平疋為「不合格」。其原因為由於塗佈材料具有低助焊劑灑声，除了原來所塗佈之+ ^ 塗佈材料之動黏度亦變低。塗佈材料會自塗佈二:焊劑(1. 8克，平方公分)外， 9與散熱片8之間之接移開，結果沿熱傳管器之散熱性能會降：‘：圓角不足夠，目而熱交換「=例2被二定為「好」，儘管其壓縮強度被評定為而於ΐ接後會ί =於塗佈材料具有高助焊劑濃度，因會= =觀惡化，且會使通風阻力增加，因此係經Ϊ丄：:，較結果’根據本具體例之塗佈材料2 成，以將50至70 比之助焊劑加至合成樹脂中而形佳。塗佈材料2 Λγ/比之助焊劑加至合成樹脂中較見動黏度的增加及在最小助焊劑濃度（5 〇

4^5867 五、發明說焊接：2)可之靠助:劑塗佈量的增加’因而可大大地增進用之助1曰不^艮據本發明之另一實施例之可實施供烊接鋁材此干&彳之塗佈方法的塗佈裝置。面游^ ^ ^ ^係經由使用塗佈帶而達成’其中塗佈帶至少加麼力時會佈材料轉移中受到來自^材之佈裝置的彈性材料所形成。可達成塗佈方法之塗佈帶前具體例所提及之裝置的不同處僅在於塗他方面，此如’耐油性的橡膠材料所形成。在其時偏艮：此之塗佈方法’塗佈帶在塗佈材料轉移此，摻雜助煜1,佈材料覆蓋住鋁材之待塗佈的面積。因之待塗佈的面ί之合成樹脂能可靠地自塗佈帶轉移至鋁材佈帶二6及:Γ“在將鋁材形成為波形散熱片8之情況中，塗之頂：a，結果在塗佈帶1⑽ 甲成凹處1 c。因此，劫* h 8夕地。sj, t覆蓋，及塗佈於各別塗佈帶1a及1b上方之塗佈V料2 及頂端之間，且可與頂偷充分ί觸:管 =知8a的面積狹窄，塗佈材料2仍可成功地轉移至頂端在任一具體例中，塗佈材料2係經由使加至合量增加，以致可藉由轉移少量的塗佈 =中確保供焊接用所需的助焊劑量而形成。合成樹脂之轉移量可 88112666.ptd 第19頁 415867 五、發明說明（16) Πϊγγ s而使合成樹脂在焊接程序前在昇#ΤΓ' 升華之速率增加，而節省能量。叮』牡丹華過程中如已說明，摻雜以氟化物佈帶轉移至紹材之表面而^助¥劑的合成樹脂自塗的面積。加至合成樹脂中之助焊需要塗佈 :變得極黏1弹接用所需之助焊=可二:f佈材面^因此，可增進焊接面積的= 量的塗佈；Π;:: 加’以致可藉由轉移少 # Μ & θ 烊接用所需的助焊劑量。合成^ 可相應地降低，因而使合成：：：昇華過程中昇華之速率增加，而節省能量。坪接程序前在成此：丄ί佈帶至少面對結材之-面係由彈性材料所形 Ϊ德ΐ =在塗佈材料轉移時反應受到來自鋁材之加壓力。科π在塗布材料轉移時偏向，因而覆蓋住需要塗佈之鋁 t =面積。因此，摻雜助焊劑的合成樹脂可穩定地自塗佈轉移至需要塗佈之鋁材的面積’因此而可增進焊接面的可靠性。一圖8及9顯不助焊劑塗佈裝置之另一具體例。在囷8及9，兀*件編號1 0 1及1 〇 2係指示互相接觸，且藉由未說明於圖中之傳動裝置而在如箭頭所指示之相反方向轉動之一對進給輥。在進給輥101與1〇2之間的夾輥部分提供作為供？丨入塗布材料1 2 0用之入口段1 〇 3。如圖8所示，入口段1 〇 3係始終補充及儲存包含，例如’聚丁烯為分散介質樹脂材料及助焊劑之塗布材料12〇。

415867 發明說明（17) 沿進給輥101及102之對側上之端面提供節流元件1〇4，以防止塗布材料1 2 〇自入口段丨0 3流至外部。節流元件104包括節流塊1〇5及裝至形成於節流塊1〇5之内表面之v形溝槽中的密封材料107。密封材料1〇7與進給輥101及102之側面滑動接觸，並以v字形態在其上延伸。元件編號1 0 8及1 〇 9係指示一對由彈性材料，諸如相當柔軟的耐油性橡膠或合成樹脂所形成的上方及下方環狀塗佈帶。上方ί衣狀塗佈帶1 〇 8在一對導輥1 1 〇、1 1 〇之間延伸，及下方環狀塗佈帶1 09在一對導輥1 1 i、；!丨丨之間延伸。上方及下方環狀塗佈帶108及109係藉由未說明於圖中之傳動裝置而在如箭頭所指示之相反方向轉動。在環狀塗佈帶1 〇 8及1 〇 9之間的最小餘隙稍小於待塗佈助烊劑之組件11 5的高度（或厚度）。餘隙可利用未說明於圖中之調整器’根據組件11 5之高度隨時作調整。將下方環狀塗佈帶1 〇 9形成為在將組件引入於環狀塗佈帶1 〇 8及1 〇 9之間的後側方向較上方的環狀塗佈帶丨〇 8長。將下方環狀塗佈帶1 〇 9之經如此延長的部分作為用於自未說明於圖中之組件輸送線接受組件丨〗5之組件入口段 109A。在本具體例中，環狀塗佈帶1 08及1 09之相對部分設有壓板112，以將環狀塗佈帶108及109之相對部分壓向組件 115。經由垂直調整各別輥對110及111之前端導輥110及及壓板Π2、112 ’而調整在環狀塗伟帶1〇8及1〇9之間的餘

88112666.ptd 415867 五、發明說明（18) 隙。各別壓板11 2、11 2之後端部分朝向外部變細，因而有助於引入組件11 5。此外’設於上方環狀塗佈帶1 〇 8之後侧導幸昆1 1 0係位在稍高的位置，因而使在上方與下方環狀塗佈帶1 0 8及1 0 9之間的餘隙加寬。在將塗佈材料1 2 0塗佈至組件11 5兩側之其中一側的情況中，例如，組件1 1 5之上側，使該對進給輥1 〇 1及〗〇 2之其中一者’例如’進給輥1 0 1，與上方的環狀塗佈帶丨〇 8接觸，如圖8所示。本具體例已說明將塗佈材料120塗佈至組件丨15，例如，構成使用於汽車冷卻系統中之蒸發器或冷凝器之核心之波形外部散熱片之兩側的情況。雖然在圖8及9中經省略，但亦以類似方式將第二對進給輥1 0 1及1 〇 2設置於下方環狀塗佈帶109之附近，且進給輥對之其中一者係位在與帶1〇9保持接觸。設置助焊劑導件11 3 (在圖9僅顯示設置於上方環狀塗佈帶108上之該對助焊劑導件113)，使與各別的環狀塗佈帶 1 〇 8及1 〇 9保持滑動接觸，以使自進給輥1 〇 1轉移過來的塗佈材料120集中於所需寬度，例如，進給輥丨〇1之寬度。現將說明利用具有前述形態之助焊劑塗佈裝置將助媒劍塗佈至組件11 5。進給輥101及102係在如圖8所示之箭頭指示的相反方向轉動，及環狀塗佈帶1 08及1 09係在如圖8所示之箭頭指示的相反方向轉動。

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透過進給輥101及102的轉動，儲存於入口段1〇3中之塗佈材料120均勻地黏附至進給輥1〇1及丨〇2之周邊表面。藉由設置於入口段1 0 3之對側的節流元件〗〇 4，而可防土儲存於入口段1 0 3中之塗佈材料j 2 〇橫向流動。進給輥1 0 1與環狀塗佈帶1 〇 8保持接觸，因此黏附至進給輥1 0 1之周邊表面的塗佈材料1 2 0被均勻地轉移至環狀愛佈帶108之表面。雖然在圖中經省略’但以如先前提及的相同方式設置進給輻>101及102 ’及使塗佈材料120自進給輥1〇丨及1〇2之任一者均勻地供應至下方環狀塗佈帶1 〇 9之表面。當將組件11 5引入於環狀塗佈帶1 〇 8及1 0 9之間時，環狀塗佈帶1 0 8及1 0 9與波形組件1 1 5之頂端彈性接觸，且在組件11 5在由概述箭頭所指示之方向進給的過程中，塗佈材料1 2 0可均勻地塗佈至波形之頂端。如前所述，在根據本具體例之助焊劑塗佈裝置中，將塗佈材料120自進給輥1 01及102均勻地供應至該對上方及下方環狀塗佈帶1 0 8及1 0 9之表面。由於可藉由環狀塗佈帶 1 0 8及1 〇 9而將塗佈材料1 2 0均勻地塗佈至波形組件11 5之頂端’因而可防止以不足夠或過多量塗覆塗佈材料丨20，因此可適當地焊接組件11 5。如前所述，助焊劑係自動地塗佈至組件11 5 ’因此可防止用其他方式將會由使用刷子以手漆助焊劑所會造成之助焊劑的飛濺，及用其他方法將會由助焊劑之飛濺所造成之弄污周遭設備。

881)2666,ptd 第23頁 415867 五、發明說明（20) 尤其’在本具體例中’黏附至環狀塗佈帶i 〇 8及丨〇 9之表面的塗佈材料120藉由助焊劑導件113而集中至期望寬度。因此’可防止塗佈材料1 20用其他方法將會由擴散至及自各別環狀塗佈帶1 〇 8及1 0 9之側緣落下之塗佈材料1 2 0所造成之弄污周遭設備。此外，將組件入口段1 〇 9 A設於下方的環狀塗佈帶1 〇 9 上’使其在後側方向延伸超過上方的環狀塗佈帶1 〇 8 ,因此可容易地將組件11 5自未說明於圖中的組件轉移線轉移至組件入口段1 〇 9 A。因此’可容易且平順地將組件1 1 5引入於上方及下方的環狀塗佈帶1〇8及1〇9之間，因而有效率地將組件11 5塗佈助焊劑。在先前的具體例中，將供使用作為蒸發器或冷凝器之核心之波形外部散熱片使用作為待塗佈助浑劑之組件1丨5。然而’自然組件並不限定於此一波形外部散熱片。圖1 0及11顯示根據本發明之助焊劑塗佈裝置之又另一具體例。在圖1 0及11中’元件編號2 ο 1及2 〇 2係指示一對由彈性材料，諸如相當柔軟的耐油性橡膠或合成樹脂，所形成的上方及下方環狀塗佈帶。上方環狀塗佈帶2〇1在一對導輥2 0 3、2 0 3之間延伸，及下方環狀塗佈帶2 〇 2在一對導輥 204、204之間延伸。上方及下方環狀塗佈帶2〇1及2〇2係藉由未說明於圖中之傳動裝置而在如箭頭所指示之相反方向轉動。如稍後即將說明，環狀塗佈帶20 1及202彼此隔開一段預定間隔’且環狀塗佈帶2 0 1及2 0 2之相對部分設有壓板

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第24頁 415867 五、發明說明（21) 2 0 5 ’以將環狀塗佈帶2 〇 1及2 〇 2之相對部分壓向使用於熱交換器核心中之波形外部散熱片2 〇 6之頂端。壓板2 0 5、2 0 5係設置成猶微偏離平行，以致在壓板 2 0 5、2 0 5之間的餘隙變得充分地較外部散執片2 〇 6之高度寬。 ’、壓板205、205可藉由未說明於圖中之調整器而作垂直調整，且可隨時調整在壓板2 〇 5、2 0 5之間的餘隙，以致環狀塗佈帶201及202之相對表面可在適當的接觸壓力下與波形外部散熱片20 6之頂端彈性接觸，而不使波形變形。塗佈材料20 9不斷地自各別的進給器2〇7均勻地供應至環狀塗佈帶201及202之表面。進給器207包括一對互相接觸，且藉由未說明於圖中之傳動裝置而在如箭頭所指示之相反方向轉動之進給輥 207a、207a。在進給輥207a、2〇7a之間的夾輥部分提供作為供引入塗布材料209用之入口段2〇8。入口段2〇8係隨時補充及儲存泥狀塗布材料2 〇 9。上方輥對207a、207a之其中一者與環狀塗佈帶2〇 j接觸，及下方輥對207a、207a之其中一者與環狀塗佈帶2〇2 接觸。黏附至進給輥207a之表面的泥狀塗佈材料2〇9被均勻地轉移至環狀塗佈帶201及2〇2之表面。在具有前述形態之根據本具體例之助焊劑塗佈裝置中，當將外部散熱片206引入於環狀塗佈帶2〇1及2〇2之間時，環狀塗佈帶201及202在一定的均勻接觸壓力下與波形外部散熱片20 6之頂端彈性接觸，且在外部散熱片2〇6在由概述

115867 五'發明說明（22) 箭頭所指示之方向進給的過程中，塗佈材料2 〇 9可均勻地塗佈至波形外部散熱片2 0 6的頂端。避免將塗佈材料2 0 9以不足夠或過多量塗佈至外部散熱片20 6之頂端，因此而可適當地焊接與外部散熱片2〇6之各側保持接觸之未說明於圖中之平的冷卻劑管。如前所述，利用壓板205、205使該對環狀塗佈帶201及 202與波形外部散熱片206之頂端在一定的接觸壓力下均勻地彈性接觸，因而防止波形外部散熱片2 〇 6變形。塗佈材料209可藉由該對環狀塗佈帶201及202自動地塗佈至波形外部散熱片206之頂端，因此而可防止用其他方法將會由塗佈材料2 0 9之飛濺所造成之弄污周遭設備。尤其’在本具體例中’將在組件入口段附近在該對壓板 2 0 5、2 0 5之間的餘隙設成充分大於外部散熱片2 〇 6之高度’因而使外部散熱片2 0 6可平順地引入於該對環狀塗佈帶2 0 1及2 0 2之相對表面之間的餘隙中，而可達到平順的助焊劑塗佈操作。壓板205、205可藉由未說明於圖中之調整器而作垂直調整。壓板2 0 5、2 0 5的垂直調整可適當地控制該對環狀塗佈帶201及2 0 2與外部散熱片20 6之頂端接觸的接觸壓力，使塗佈至外部散熱片2 0 6之頂端的助焊劑量最適化，且徹底地防止波形外部散熱片206之變形。此具體例說明將供任何各式各樣類型之熱交換器核心用之外部散熱片使用作為波形組件2 〇 6之例子。然而，本發明並不限定於波形組件，且亦可應用於將助焊劑塗佈至兩

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側皆需要塗佈助焊劑之組件。圖13顯示在汽車冷卻系統中使用作為熱交換器3()ι之冷凝器。冷凝器301包括冷凝器核心302及一對管集箱槽3〇3。冷凝器核心302係經由將多個波形外部散熱片3〇4及多個平的冷卻劑管305以交替方式堆疊至所需寬度之層而構成。在各管集箱槽3 0 3中形成與冷凝器核心3 〇 2之冷卻劑管相同數目的多個管插孔3 0 6，及將冷凝器核心3 〇 2之各別冷卻劑管之末端插入至管插孔306中’因此而構成冷凝器。為將在外部散熱片304、冷卻劑管3〇5、及管集箱槽303 之間的接觸部分焊接在一起，將護面材料-其係經由在銘材（諸如鋁或鋁合金）之表面上舖設由與鋁同族之金屬所形成之焊接層而形成-使用作為外部散熱片3 〇 4、冷卻劑管3 0 5、及管集箱槽3 0 3之材料。在一些情況中，如稍後將作5兒明，外部散熱片3 〇 4或冷卻劑管3 0 5之任·一者可由護面材料所形成。將參照圖1 2A至1 2D依序說明在製造冷凝器30 1時進行的程序。如圖1 2 A所示，將含有助焊劑的塗佈材料3 1 0塗佈至波形外部散熱片3 0 4之頂端。塗佈材料3 1 0係經由利用前述的塗佈裝置而均勻地塗佈至波形外部散熱片304之頂端。如圖1 2B所示，於將外部散熱片3 0 4塗覆塗佈材料31 0 後，將多個外部散熱片3 0 4及多個平的冷卻劑管3 〇 5以交替

88H2666.pt(j 415867 五、發明說明（24) 方式堆疊至所需寬度之層，因而構成冷凝器核心3〇2。將由與外部散熱片3 04及冷卻劑管305同族之金屬所形戍的強化板307(見圖12C)安裝至冷凝器核心302之最上方的外部散熱片304及最下方的外部散熱片304。如圖1 2 C所示’使冷凝器核心3 〇 2之各別冷卻劑管3 0 5之末端與一對管集箱槽3 03之管插孔3 〇6互相對準。如圊12D 所示’將冷卻劑管30 5之末端插入至對應的管插孔3〇6中。在此情況’將泥狀塗佈材料3 1 0塗佈至管集箱槽303之瞀插孔306的周圍邊緣或至冷卻劑管3 05之末端。除了冷卻劑管3〇5之外，將強化板307之末端焊接至管集箱槽30 3。只要將塗佈材料31〇塗佈至管插孔3〇6經形成為列之管集箱槽3 0 3的表面，則可降低塗覆塗佈材料的次數°此外’如先前所提及，可藉由未說明於圖中之漆|昆容易且均勻地將泥狀塗佈材料310塗佈至管集箱槽303之表面。於經由將冷凝器核心3 02連接至一對管集箱槽303而組合好後’使冷凝器301在未說明於圖中之加熱爐中加熱，因而使波形外部散熱片304之頂端、與外部散熱片304保持接觸之冷卻劑管30 5、及強化板307焊接在一起。同時並將管集箱槽303之各別管插孔30 6的周圍邊緣與各別冷卻劑管 3 0 5之末端焊接在一起。此外’將強化板3 〇 7對頭焊接至各別管集箱槽3 0 3之側面。如先前所提及，外部散熱片3 0 4及冷卻劑管3 0 5係藉由塗佈至波形外部散熱片304之頂端的塗佈材料3 1 〇而焊接在-

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五、發明說明（25) 起。然而，外部散熱片304及冷卻劑管3〇5並不^皆由護面材料所形成。即使外部散熱片304或冷卻劑管3〇5之任一者係由護面材料所形成，其仍可成功地焊接在一起。如以上所提及，在組合冷凝器3〇1時，根據本發明之熱交換器製造方法包括將泥狀塗佈材料3丨〇單單塗佈至以交替方式堆疊於冷凝器核心30 2之冷卻劑管3〇5上之波形外部散熱片3 0 4的頂端’且必需經焊接。在需要焊接之外的面積並未塗覆塗佈材料310，因此可免除浪費塗佈材料wo，且可以降低成本有利地製造核心。如前所述’塗佈材料3 1 0係單單塗佈至外部散熱片3〇4之頂端。此外’使用包含樹脂材料為分散介質之泥狀塗佈劑’而可避免使工作環境惡化，及用其他方法將會由助焊劑3 1 0之飛濺所造成之弄污周遭設備。此外，根據本具體例，將泥狀塗佈材料3 1 0預先塗佈至形成於管集箱槽303中之各管插孔306之周圍邊緣或待插入至管插孔3 06中之冷卻劑管3〇5之邊緣。在經由在加熱爐中加熱而焊接外部散熱片3 0 4與冷卻劑管3 0 5之同時，焊接管集箱槽30 3之各管插孔306之周圍邊緣與各別冷卻劑管305 之末端’因此而改良在熱交換器之製造中的工作效率及生產力。雖然本具體例係說明製造使用於汽車冷卻系統中之冷凝器之例子，但將本發明應用於製造熱交換器諸如蒸發器、加熱器、或散熱器，同樣可得到與先前所說明者相同的優良結果。

88112666.ptd 第29頁 415867 五、發明說明（26) 雖然本發明已就具有某種特異程度的較佳形態作說明，但應明瞭本較佳形態之揭示内容可不脫離如後文提出專利範圍申請之發明精神及範圍，而作部分重组。

88112666,ptd 第30頁

Claims

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種供焊接鋁材用之助焊劑之塗佈方法，包括下列步】二5化物為主的助焊劑均勻地分散於並與在室溫下具有 :，，，且在低於焊接溫度之溫度下昇華的合成樹脂混二亙+而製得助焊劑與合成樹脂之混合物，其中將以氟化物為主之助焊劑的量設為混合物的4〇至7〇重量百分比；將混合物塗佈至行進中的塗佈帶；及使混合物轉移至鋁材之表面。面2斜如申請專利範圍第1項之方法，其更包括使該塗佈帶 j銘材之一面由在該轉移步驟中可被來自鋁材之加壓力之彈性材料所形成之步驟。 3·如申請專利範圍第丨項之方法，其中該合成樹脂包括 • α申清專利範圍第1項之方法，其中將該以氟化物為之助焊劑的量設為混合物的50至70重量百分比。 5. 一種助焊劑塗佈裝置，包括： :對在相反方向轉動，同時互相保持接觸之進給輥；設置於在該對進給輥之間之接觸部分上方，以儲存含有助焊劑之泥狀塗佈材料之入口段；沿該對進給輥之端面設置，並與其滑動接觸，以防止塗佈材料自該入口段橫向流動之節流元件；及一對隔開需要的間隔，以互相對立’並在相反方向轉動之環狀塗佈帶，其中該對進給輥之至少一者與該對環狀塗佈帶之至少一者接觸，因而將塗佈材料轉移至該環狀塗怖

88112666.ptd 第31頁 415867 六、申請專利範圍帶之表面’及其中經塗覆塗佈铋待塗覆塗佈材料之經弓ί入的組件接環^大塗佈帶的表面與、'組件之過程中將組件之表\面塗覆塗佈材料向進 2如申請專利範圍第5項之助桿劑塗佈裝置，宜更包括使？附至3亥％狀塗佈帶之表面的之助焊劑導件。 1 w π·带γ π尸；r臧寬度環7狀第5項之助焊劑塗佈裝置，其中該對上方環狀塗㈣，該下方環狀方環狀塗佈帶及伸長過該上方環狀塗佈帶，▲佈帶在引入組件的方向延入口段。而構成用於接受組件的組件對t!凊：利範圍第5項之助焊劑塗佈裝置，其中將一 7二=置於該對進給輥之兩相對端上狀塗佈帶包括彈性材粗”助焊劑塗佈裝置’其中該環之組件彈性接觸。材枓，以使環狀塗佈帶之表面與經引入使·Ml ® S 5項之助焊劑塗佈裝置，其更包括 r環狀塗佈帶之相對部分壓向經引入之=的=括組件之高度。、之邊對壓板之間的餘隙設成大於經引入 1 2.如申請衷夺丨m 各別壓板之組侔入圍第11項之助焊劑塗佈裝置，其中在 ' 口侧之末端部分係向外變細。

415867 六、申請專利範圍一 13.如申請專利範圍第1〇項之助焊劑塗佈裝置，其中該對壓板可垂直調整。 1 4 一種助焊劑塗佈裝置，包括： —對垂直隔開預定間隔，以互相對立，並在相反方向轉動之環狀塗佈帶，該環狀塗佈帶係與經？丨入於該環狀塗佈帶之相對。卩分之間之餘隙中之波形技件的頂端接觸，並在單一方向進給波形組件之過程中，將含有助焊劑之泥狀塗佈材料塗佈至頂端；及使該環狀塗佈帶之相對部分壓向波形組件之頂端的一壓板。 1 5.如申請專利範圍第丨4項之助焊劑塗佈裝置，其中將在組件入口側附近之該對壓板之間的餘隙設成大於波形組件之高度。 1 6 ·如申請專利範圍第1 5項之助焊劑塗佈裝置，其中在各別壓板之組件入口側之末端部分係向外變細。 1 7.如申請專利範圍第丨4項之助焊劑塗佈裝置，其中該對壓板可垂直調整。 18. 如申請專利範圍第14項之助焊劑塗佈裝置，其中該環狀塗佈帶包括彈性材料，以使環狀塗佈帶之表面與波形組件之頂端彈性接觸。 19. 一種製造熱交換器之方法，包括下列步驟：將含有助焊劑的泥狀塗佈材料塗佈至波形散熱片之頂端；使多個該波形散熱片與多個平管以交替方式堆疊，因而

88112666.ptd 第33頁 415867 、申請專利範圍構成核心；將該核心之平管的末端插入至管集箱槽之管插孔中；及加熱該核心，因而使波形散熱片之頂端與平管焊接在一起。 2 0.如申請專利範圍第1 9項之製造熱交換器之方法，其更包括在該加熱之前’將泥狀塗佈材料塗佈至形成於管集箱槽中之管插孔之周圍邊緣與平管之末端之其令—者的^ 驟’以在該加熱步驟中將管集箱槽之管插扎之周園邊緣與各別平管之末端焊接在一起。 2 1.如申請專利範圍第1 9項之製造熱交換器之方法，其中將該泥狀助焊劑塗佈至在環狀塗佈帶之間之該波形散熱片之頂端。

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