WO2022124122A1 - 熱交換器の製造方法、空気調和機の製造方法、熱交換器および空気調和機 - Google Patents

熱交換器の製造方法、空気調和機の製造方法、熱交換器および空気調和機 Download PDF

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WO2022124122A1
WO2022124122A1 PCT/JP2021/043699 JP2021043699W WO2022124122A1 WO 2022124122 A1 WO2022124122 A1 WO 2022124122A1 JP 2021043699 W JP2021043699 W JP 2021043699W WO 2022124122 A1 WO2022124122 A1 WO 2022124122A1
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WO
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heat transfer
transfer tube
header
heat exchanger
brazing
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PCT/JP2021/043699
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晃司 浅間
裕章 巽
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/19—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering taking account of the properties of the materials to be soldered
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates

Definitions

  • This disclosure relates to a method for manufacturing a heat exchanger, a method for manufacturing an air conditioner, a heat exchanger and an air conditioner.
  • Some heat exchangers have a header body having a header body having a flow path and a header plate having a header plate covering the flow path, and a heat transfer tube is joined to the header plate.
  • a heat exchanger is manufactured by assembling a header plate to the header body and joining a heat transfer tube to the header plate.
  • Patent Document 1 after inserting a heat transfer tube into an insertion hole having a burring-shaped peripheral edge formed in a header plate, a paste-like brazing material is placed on the peripheral edge of the insertion hole into which the heat transfer tube is inserted.
  • the brazing material placement process for arranging, the brazing process for melting the brazing material and brazing the heat transfer tube to the header plate by heat-treating the header plate and the heat transfer tube, and the header plate to which the heat transfer tube is brazed are used as the header.
  • the assembly process of assembling to the main body and the manufacturing method of the heat exchanger including the assembly process are disclosed.
  • the oxide film may hinder the wettability of the object to the wax. As a result, the joint strength of brazing may decrease. Therefore, in order to prevent a decrease in bonding strength, it is generally performed to form a flux coating film on an object and react the flux contained in the coating film to remove the oxide film before the brazing step. ing.
  • the flux coating film is formed on the object before the brazing step by the method for manufacturing a heat exchanger described in Patent Document 1. Can be considered.
  • the oxide film is removed from the outer peripheral portion of the heat transfer tube and the inner wall of the insertion hole into which the heat transfer tube is inserted by forming the flux coating film, the wettability is enhanced, and as a result, the wax is transmitted to the end face of the heat transfer tube. It may get inside the heat transfer tube from the end face. As a result, the wax may clog the heat transfer tube.
  • This disclosure is made in order to solve the above-mentioned problems, and includes a method for manufacturing a heat exchanger, a method for manufacturing an air conditioner, a heat exchanger and an air conditioner in which wax does not easily enter the inside of the heat transfer tube during brazing.
  • the purpose is to provide.
  • the heat exchanger manufacturing method includes a step of assembling the header plate to the header body, a step of assembling the heat transfer tube to the header plate, a step of removing the oxide film, and a heat transfer tube. It is provided with a step of brazing the inner wall of the through hole and a step of brazing the header plate to the header body.
  • the opening and the opening of the header body having a flow path connected to the opening are covered with a plate-shaped core material and at least a part of one surface of the core material, and magnesium-containing aluminum is used.
  • the header plate is assembled to the header body by covering the header plate with the covering material formed from the alloy.
  • the end of the heat transfer tube is inserted from the core material side to the covering material side into the through hole formed in the header plate through the core material and the covering material, and the header is used. Assemble the heat transfer tube to the plate.
  • the oxide film on the inner wall of the heat transfer tube and the through hole is removed by the fluoride-based flux.
  • the heat transfer tube is brazed to the inner wall of the through hole with an aluminum alloy containing silicon.
  • the header plate is brazed to the header body with an aluminum alloy containing magnesium. Then, in the step of removing the oxide film, magnesium contained in the aluminum alloy forming the coating material is formed by the coating material in the inner wall of the through hole by inhibiting the activation of the fluoride-based flux. An oxide film is left on the part. Further, in the step of brazing the heat transfer tube to the inner wall of the through hole, the oxide film remaining on the portion of the inner wall of the through hole formed by the covering material is brazed from the core material side to the covering material side. Suppress the flow. Further, in the step of brazing the header plate to the header body, the magnesium-containing aluminum alloy to be brazed is an aluminum alloy obtained by melting the coating material.
  • magnesium contained in the aluminum alloy forming the coating material inhibits the activation of the fluoride-based flux, so that the inner wall of the through hole is formed.
  • the oxide film is left in the portion formed by the covering material.
  • the oxide film remaining on the portion of the inner wall of the through hole formed by the covering material is brazed from the core material side to the covering material side. Suppress the flow.
  • brazing is suppressed from flowing to the end face of the heat transfer tube through the portion of the inner wall of the through hole that penetrates the covering material.
  • the magnesium-containing aluminum alloy to be brazed is an aluminum alloy obtained by melting the covering material.
  • the coating material not only inhibits the activation of the above-mentioned fluoride-based flux by the magnesium contained and leaves an oxide film that suppresses the flow of brazing, but also by the aluminum alloy containing magnesium which is the material thereof. Braze the header plate to the header body.
  • the heat exchanger can be manufactured with high efficiency.
  • FIG. 1 Perspective view of the heat exchanger according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 Perspective view of the header provided in the heat exchanger according to the first embodiment of the present disclosure.
  • Cross-sectional view of the header when the heat transfer tube is inserted into the through hole in the step of assembling the heat transfer tube, fins and header provided in the method for manufacturing the heat exchanger according to the first embodiment of the present disclosure Cross-sectional view of a heat transfer tube and a header in which a brazing material is arranged in a step of brazing a heat transfer tube, fins and a header provided in the method for manufacturing a heat exchanger according to the first embodiment of the present disclosure.
  • Sectional drawing of the cut surface of XII-XII shown in FIG. Flow chart of the manufacturing method of the air conditioner according to the third embodiment of the present disclosure.
  • Sectional drawing of the heat exchanger according to Embodiment 4 of this disclosure Cross-sectional view of the heat exchanger according to the fifth embodiment of the present disclosure.
  • the heat exchanger manufacturing method the air conditioner manufacturing method, the heat exchanger, and the air conditioner according to the embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
  • the same or equivalent parts are designated by the same reference numerals.
  • the left-right direction is the X-axis
  • the up-down direction is the Z-axis
  • X when the direction in which the heat transfer tubes of the heat exchanger are arranged is the left-right direction and the extending direction of the heat-transfer tubes is the up-down direction.
  • the direction orthogonal to the axis and the Z axis is the Y axis.
  • this coordinate system will be referred to and described as appropriate.
  • the method for manufacturing a heat exchanger according to the first embodiment is a method for manufacturing a heat exchanger including a header and a heat transfer tube joined to the header.
  • FIG. 1 is a perspective view of the heat exchanger 1A according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the header 10U included in the heat exchanger 1A.
  • the upper end portion of the heat transfer tube 20 is shown, and the lower end portion is omitted.
  • the heat exchangers 1A are arranged in the left-right direction with headers 10U and 10L facing each other in the vertical direction, and a plurality of heat transfer tubes 20 having upper and lower ends connected to the headers 10U and 10L. And a plurality of fins 30 each connected to each of the heat transfer tubes 20.
  • the header 10U has the shape of a rectangular parallelepiped box as shown in FIG.
  • a rectangular parallelepiped hollow portion 11 is formed inside the header 10U.
  • the header 10U is connected to a refrigerant pipe extending from an external device, and the external device supplies the refrigerant to the header 10U via the refrigerant pipe.
  • the refrigerant flows through the cavity 11.
  • the cavity 11 functions as a flow path for the refrigerant.
  • the header 10U is rectangular in front view as shown in FIG. 2, and the longitudinal direction of the rectangle is directed to the left-right direction and the lateral direction is directed to the vertical direction.
  • a plurality of through holes 12 connected to the cavity 11 are formed in the bottom surface portion 101 of the header 10U.
  • the through holes 12 are arranged in the left-right direction.
  • the opening of the through hole 12 is formed in a flat shape having the same shape as the upper end surface of the heat transfer tube 20.
  • the opening is large enough to allow the heat transfer tube 20 to be inserted.
  • the through hole 12 extends linearly in the vertical direction, that is, in the Z direction, while maintaining the shape and size of the opening. As a result, the through hole 12 penetrates the bottom surface portion 101 of the header 10U.
  • the number of the through holes 12 is the same as the number of the heat transfer tubes 20.
  • a heat transfer tube 20 is inserted into each of the through holes 12.
  • the hollow portion 11 of the header 10U is connected to the internal space of the heat transfer tube 20.
  • the header 10U distributes the refrigerant flowing through the cavity 11 to the heat transfer tube 20.
  • the header 10U collects the refrigerant in the heat transfer tube 20.
  • the header 10L shown in FIG. 1 has the same configuration as the header 10U except that it is vertically symmetrical with the header 10U. Therefore, in the present specification, detailed description of the configuration of the header 10L will be omitted.
  • the heat transfer tube 20 is formed in a flat cross section.
  • the heat transfer tube 20 extends linearly while maintaining the cross-sectional shape of the tube. Inside the heat transfer tube 20, an internal space extending along the tube axis is formed.
  • the heat transfer tube 20 has the tube axis oriented in the vertical direction.
  • the upper and lower ends of the heat transfer tube 20 are inserted into through holes 12 in the bottom surface 101 of the header 10U shown in FIG. 2 and through holes (not shown) in the upper surface 102 of the header 10L shown in FIG.
  • the internal space of the heat transfer tube 20 is connected to the above-mentioned cavity 11 of the header 10U and the cavity of the header 10L.
  • the heat transfer tube 20 circulates the refrigerant between the headers 10U and 10L.
  • the heat transfer tube 20 is made of pure aluminum or an aluminum alloy in order to enhance thermal conductivity. As a result, the heat of the refrigerant flowing in the internal space is transferred to the heat transfer tube 20. Then, the heat transfer tube 20 transfers the heat to the fin 30 shown in FIG.
  • the fin 30 is made of pure aluminum or an aluminum alloy in order to enhance thermal conductivity.
  • the fin 30 has the shape of a corrugated plate in order to increase the surface area.
  • the fin 30 directs the wave direction of the corrugated plate in the vertical direction.
  • the fin 30 is arranged between the heat transfer tube 20 and the heat transfer tube 20 so that the mountain portion or the valley portion of the corrugated plate is in contact with the heat transfer tube 20.
  • heat is transferred to the fins 30 from the heat transfer tube 20.
  • the fin 30 releases the transferred heat to the surrounding air.
  • the refrigerant flowing in the internal space of the heat transfer tube 20 exchanges heat with the air around the fins 30 via the fins 30.
  • the heat-exchanged refrigerant flows from the heat transfer tube 20 to any of the headers 10U and 10L in order to return to the external device. Subsequently, a detailed configuration of the header 10U will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
  • FIG. 3 is a component configuration diagram of the header 10U.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the IV-IV cutting line shown in FIG. Note that FIG. 4 shows a heat transfer tube 20 in addition to the header 10U for ease of understanding. Further, the illustration of the internal structure of the heat transfer tube 20 is omitted, and the hatching of the heat transfer tube 20 is also omitted.
  • the header 10U is manufactured by combining the main body 13 and the plates 14 and 15. This is because if it is composed of such parts, the cavity portion 11 serving as the flow path can be easily formed even if it has a complicated shape.
  • the main body 13 is formed in the shape of a rectangular parallelepiped box elongated in the left-right direction with the upper side and the bottom side open.
  • the main body 13 is formed in the shape of a square frame elongated in the left-right direction.
  • the internal space of the square frame forms the above-mentioned cavity 11.
  • the plates 14 and 15 are formed in a rectangular shape having the same size and shape as the main body 13 when viewed from above.
  • a plurality of through holes 12 are formed on the plate 15. As described above, these through holes 12 are holes into which the heat transfer tube 20 is inserted and the heat transfer tube 20 is joined.
  • the plate 14 is superposed on the main body 13 from above. As a result, the plate 14 functions as a top plate that closes the main body 13 from above. Further, the plate 15 is arranged on the lower side of the main body 13. Then, it is overlapped with the main body 13. As a result, the plate 15 functions as a bottom plate that closes the main body 13 from below.
  • the plates 14 and 15 are in close contact with the main body 13 to close the gap, so that the plates 14 and 15 are joined to the main body 13 by a brazing material.
  • the plates 14 and 15 are formed of a clad material whose base material is coated with a brazing filler metal to facilitate their joining.
  • the plates 14 and 15 have plate-shaped core materials 141 and 151 and covering materials 142 and 152 covering one of the plate surfaces of the core materials 141 and 151. It is formed by the clad material that has.
  • the core materials 141 and 151 are formed of a manganese-containing aluminum alloy having a high melting point, that is, an Al—Mn-based alloy or pure aluminum in order to reduce melting during brazing.
  • the covering materials 142 and 152 are made of an aluminum alloy containing magnesium and silicon, that is, an Al—Mg—Si based alloy, which has a melting point lower than that of the core materials 141 and 151 in order to facilitate melting during brazing. It is formed.
  • the thicknesses T1 and T2 of the covering materials 142 and 152 are formed to be 3 to 15% of the thicknesses T3 and T4 of the core materials 141 and 151.
  • the Al—Mg—Si based alloy which is the material thereof, is joined in an appropriate amount as a brazing material. Because it can be supplied to.
  • the plates 14 and 15 have the surface on which the covering materials 142 and 152 are located facing the main body 13 side. Specifically, where the plate 14 is located above the body 13 and the plate 15 is located below the body 13, the plate 14 has the side with the covering material 142 facing down. The plate 15 has the side with the covering material 152 facing up. Then, the plates 14 and 15 bring the covering materials 142 and 152 into contact with the upper surface and the lower surface of the main body 13.
  • the main body 13 is made of the same material as the core materials 141 and 151 described above. That is, it is formed of an Al—Mn-based alloy or pure aluminum. As a result, the material of the main body 13 has a higher melting point than the Al—Mg—Si based alloy which is the material of the coating materials 142 and 152.
  • the plates 14 and 15 are brazed to the main body 13 by utilizing this difference in materials.
  • the core materials 141 and 151 and the main body 13 are not melted, but the plates 14, 15 and the main body 13 are heated to a temperature at which the covering materials 142 and 152 are melted.
  • the covering materials 142 and 152 are melted in the brazing step.
  • the plates 14 and 15 are brazed to the main body 13 by the Al—Mg—Si based alloy which is the material of the molten covering materials 142 and 152.
  • the oxide film on the surface of the main body 13 is destroyed, and the wettability of the main body 13 with respect to wax is enhanced.
  • the plates 14 and 15 are bonded to the main body 13 with high bonding strength and high accuracy.
  • the plates 14 and 15 seal the upper surface and the lower surface of the main body 13.
  • a heat transfer tube 20 is brazed to the plate 15 in order to join with high accuracy.
  • the plate 15 is formed with a plurality of through holes 12. As shown in FIG. 4, the through holes 12 penetrate the core material 151 and the covering material 152 of the plate 15 in the vertical direction.
  • a heat transfer tube 20 is inserted into each of the through holes 12.
  • the heat transfer tube 20 is brazed to the inner wall of the through hole 12 by a silicon-containing aluminum alloy, that is, a brazing material 21 of an Al—Si based alloy.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a brazed portion of a plate 95 and a heat transfer tube 20 included in the header 90U when the header 10U included in the heat exchanger 1A according to the first embodiment is another header 90U.
  • FIG. 6 is an enlarged view of the brazed portion of the plate 15 and the heat transfer tube 20 included in the header 10U. Note that FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the VI region shown in FIG. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the same region as the VI region of the header 90U. Further, in FIGS. 5 and 6, in order to facilitate understanding, the illustration of the internal structure of the heat transfer tube 20 is omitted, and the hatching of the heat transfer tube 20 is also omitted.
  • a fluoride-based flux which is a non-corrosive flux, is used for brazing the heat transfer tube 20 to the inner wall of the through hole 12. That is, before brazing, the oxide film covering the inner wall of the through hole 12 and the oxide film covering the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 inserted in the through hole 12 are removed by the fluoride flux. Specifically, prior to brazing, a fluoride-based flux coating film is formed between the heat transfer tube 20 and the inner wall of the through hole 12, and the fluoride-based flux coating film is activated, whereby the through-hole 12 is activated.
  • the oxide film covering the portion P1 formed of the core material 151 of the plate 15 shown in FIG. 4 and the oxide film covering the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 passed through the portion P1 are removed. As a result, the wettability of the Al—Si alloy to the brazing filler metal 21 is enhanced.
  • the header 10U is a header 90U having a plate 95 shown in FIG. 5 made of a material different from that of the plate 15, the core material 151 of the plate 15 is described in detail.
  • the header 90U provided with the plate 95 having the core material 91 formed of the same material and the coating material 92 formed of an Al—Si based alloy covering the core material 91, the inner wall of the through hole 12 is provided.
  • the oxide film covering the portion P3 formed by the core material 91 but also the oxide film covering the portion P4 formed by the covering material 92 is removed. Further, the oxide film covering the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 facing the portion P4 is also removed.
  • the brazing material 21 of the Al—Si alloy passes between the inner wall of the through hole 12 and the heat transfer tube 20 and reaches the cavity 11 of the header 90U at the time of brazing.
  • the brazing filler metal 21 may reach the upper end surface of the heat transfer tube 20.
  • the coating material 92 of the plate 95 is melted, and the Al—Si alloy of the melted coating material 92 travels along the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 and reaches the upper end surface of the heat transfer tube 20. There is.
  • the brazing material 21 may enter the internal space of the heat transfer tube 20 from the upper end surface of the heat transfer tube 20, and the heat transfer tube 20 may be clogged by the brazing material 21.
  • the plate 15 includes a covering material 152 formed of an Al—Mg—Si based alloy.
  • the portion P2 penetrating the covering material 152 is formed of the Al—Mg—Si based alloy.
  • the components of the fluoride-based flux react with magnesium contained in the Al—Mg—Si alloy to activate the fluoride-based flux. Be hindered.
  • the wettability of the portion P2 penetrating the covering material 152 in the inner wall of the through hole 12 and the wettability of the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 facing the portion P2 do not increase, and the through hole 12 is formed during brazing.
  • the inner wall and the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 remain in a state where the brazing material 21 is easily repelled. As a result, it is suppressed that the brazing filler metal 21 reaches the upper end surface of the heat transfer tube 20. Further, the heat transfer tube 20 is prevented from being clogged by the brazing material 21.
  • the material of the covering material 152 melted at the time of brazing is also repelled by the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20, and it becomes difficult for the material to be transmitted through the heat transfer tube 20. As a result, the material of the covering material 152 prevents the heat transfer tube 20 from being clogged.
  • the covering material 152 may be separated from the inner wall of the through hole 12.
  • the coating material 152 may be separated to the extent that it melts during brazing and flows to the vicinity of the through hole 12, and the Mg vapor generated during brazing reaches the fluoride-based flux coating film and is fluoride-based. They may be separated to the extent that the activation of the flux is inhibited.
  • FIG. 7 is a flowchart of a manufacturing method of the heat exchanger 1A.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the header 10U when the heat transfer tube 20 is inserted into the through hole 12 in the step of assembling the heat transfer tube 20, the fins 30, and the header 10U and 10L included in the manufacturing method of the heat exchanger 1A.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the heat transfer tube 20 and the header 10U in which the brazing material 21 is arranged in the step of brazing the heat transfer tube 20, the fins 30 and the header 10U and 10L included in the manufacturing method of the heat exchanger 1A.
  • FIGS. 8 and 9 in order to facilitate understanding, the illustration of the internal structure of the heat transfer tube 20 is omitted, and the hatching of the heat transfer tube 20 is also omitted.
  • the parts of the heat exchanger 1A are prepared. Specifically, the heat transfer tubes 20 and fins 30 having the above-mentioned shape, size, and quantity are prepared. Further, the main body 13 and the plates 14 and 15 having the above-mentioned shape, size and quantity are prepared.
  • the fin 30 to be prepared may be a fin formed of a clad material including a core material formed of the above-mentioned pure aluminum or aluminum alloy material and an Al—Si alloy coating material covering the core material.
  • the thickness of the plates 14 and 15 to be prepared is preferably 0.5 to 5.0 mm in order to maintain the strength, although it depends on the length and width of the plate surface.
  • the height of the main body 13 depends on the length and width, but is preferably 1 mm or more in order to facilitate the flow of the refrigerant.
  • the coating materials 142 and 152 provided in the plates 14 and 15 have a composition of 4 to 12% by mass of silicon, 0.1 to 5% by mass of magnesium, and the balance of aluminum and unavoidable impurities. It is desirable that it is formed of a Si-based alloy. With such a silicon content, the melting point can be sufficiently lowered as compared with the material of the main body 13 to be brazed, whereby reliable brazing is possible. Further, with such a magnesium content, it is possible for magnesium to sufficiently destroy the oxide film by brazing with the main body 13. Further, by brazing the heat transfer tube 20 to the inner wall of the through hole 12, magnesium can sufficiently inhibit the activation of the fluoride-based flux. Further, the covering materials 142 and 152 can be clad to the core materials 141 and 151.
  • the covering materials 142 and 152 are aluminum alloys containing bismuth and lithium in addition to silicon and magnesium in order to improve the wettability.
  • a flux coating film is formed on the prepared heat transfer tubes 20 and fins 30 (step S1).
  • this flux coating film a paint containing a fluoride-based flux is used. This is because the fluoride-based flux becomes inactive after brazing and is non-corrosive to aluminum, and as a result, it is not necessary to remove the flux residue. That is, the fluoride-based flux is a non-corrosive flux.
  • the paint containing a fluoride-based flux for example, a paint in which a fluoride-based flux such as KAlF 4 , KZnF 3 , or CsAlF 4 is mixed with a binder, a solvent, or the like is used. Then, the paint is applied to the heat transfer tube 20 and the fins 30 by spray coating. As a result, a flux coating film is formed on the surfaces of the heat transfer tubes 20 and the fins 30.
  • the flux coating film 22 shown in FIG. 8 is formed on the outer periphery of the upper end portion of the heat transfer tube 20.
  • the flux coating film 22 is not formed on the prepared main body 13 and the plates 14 and 15. This is because, as will be described later, the main body 13 and the plates 14 and 15 are brazed by using the above-mentioned covering materials 142 and 152, that is, so-called fluxless brazing. As a result, the formation of the flux coating film 22 on the main body 13 and the plates 14 and 15 is omitted, and the manufacturing method is simplified.
  • step S2 the heat transfer tube 20, the fins 30, and the headers 10U and 10L are assembled.
  • the fin 30 is attached to the heat transfer tube 20.
  • the heat transfer tubes 20 are arranged in the above-mentioned positional relationship, and the fins 30 are attached to the heat transfer tubes 20.
  • the heat exchanger core portion is assembled.
  • the headers 10U and 10L are assembled. Specifically, the main body 13 and the plates 14 and 15 are assembled in the above-mentioned arrangement. Subsequently, of the assembled main body 13 and the plates 14, 15, the plates 14 and 15 are attached to the main body 13 by using a jig equipped with a carbon clip, a metal or ceramic spring, or a metal or ceramic screw. Press on. As a result, the covering materials 142 and 152 included in the plates 14 and 15 described above are in close contact with the upper surface and the lower surface of the main body 13. By repeating these steps, the headers 10U and 10L are assembled. As a result, the headers 10U and 10L temporarily assembled by the jig are assembled.
  • the headers 10U and 10L After assembling the headers 10U and 10L, attach the assembled heat exchanger core to those headers 10U and 10L. Specifically, as shown in FIG. 8, the upper end of the heat transfer tube 20 is inserted into the through hole 12 in the plate 15 of the header 10U. Although not shown, the lower end of the heat transfer tube 20 is similarly inserted into the through hole 12 of the header 10L. As a result, the heat exchanger core portion is attached to the headers 10U and 10L. As described above, the assembly of step S2 is performed.
  • the oxide film is removed by heat treatment and the heat transfer tubes 20, fins 30, and headers 10U and 10L are brazed (step S3).
  • the brazing material 21 is arranged in the heat transfer tube 20 of the heat exchanger core portion attached to the headers 10U and 10L. More specifically, the brazing filler metal 21 is arranged in the vicinity of the opening of the through hole 12 of the heat transfer tube 20 inserted into the through hole 12 of the plates 14 and 15.
  • the brazing filler metal 21 is preferably an Al—Si alloy having a composition of 4 to 12% by mass of silicon, and the balance is aluminum and unavoidable impurities. This is because such a silicon content can sufficiently lower the melting point of the material of the heat transfer tube 20 to be brazed. And because it is possible to perform reliable brazing.
  • a wire-shaped brazing material 21 formed of the Al—Si alloy having the above composition is arranged in the vicinity of the opening of the through hole 12.
  • a paste-like brazing filler metal 21 containing an Al—Si based alloy having the above composition is arranged.
  • Si powder is attached to the vicinity of the opening of the through hole 12 of the heat transfer tube 20.
  • the process of adhering the Si powder to the heat transfer tube 20 is a heat treatment described later, in which the Si powder is reacted with pure aluminum or an aluminum alloy which is the material of the heat transfer tube 20, and an Al—Si alloy layer is formed on the surface of the heat transfer tube 20. Is further formed, and the Al—Si alloy layer is used as a brazing material.
  • this treatment there is an advantage that the brazing material supply processing in which the brazing material 21 is arranged before brazing becomes unnecessary.
  • the headers 10U and 10L to which the heat exchanger core is attached are put into the heating furnace. Then, the inside of the heating furnace is filled with an inert gas, for example, nitrogen gas, and the heat exchanger core portion and the headers 10U and 10L are heat-treated in the gas.
  • an inert gas for example, nitrogen gas
  • the temperature inside the furnace is raised to the processing temperature to heat the heat exchanger core and headers 10U and 10L. Then, the temperature inside the furnace is kept at the processing temperature for a certain period of time.
  • the processing temperature refers to the coating of the plates 14 and 15 without melting the materials of the brazing target members such as the main body 13 of the header 10U and 10L, the core materials 141 and 151 of the plates 14 and 15, and the heat transfer tube 20. It is the temperature at which the materials 142, 152 and the brazing material 21 melt.
  • the processing temperature depends on the melting point of the material of the brazing target member, but it is preferable that the temperature is 640 ° C. or lower in order to prevent melting and deformation of the brazing target member.
  • the processing temperature is preferably around 600 ° C.
  • the flux coating film 22 formed in step S1 melts and the fluoride-based flux is activated. Fluoride.
  • the fluoride-based flux forms particles of the flux residue and removes the oxide film on the surfaces of the heat transfer tube 20 and the fin 30.
  • the wettability of the heat transfer tube 20 and the fin 30 to the wax is increased, and the heat transfer tube 20 and the fin 30 are joined with high strength.
  • the fluoride-based flux removes the oxide film on the upper end of the heat transfer tube 20 and the inner wall of the through hole 12 shown in FIG. As a result, the wettability of the upper end of the heat transfer tube 20 and the inner wall of the through hole 12 with respect to wax is enhanced.
  • the headers 10U and 10L are assembled by a jig so that the covering materials 142 and 152 of the plates 14 and 15 are in close contact with the upper surface and the lower surface of the main body 13.
  • Magnesium contained in the Al—Mg—Si based alloy which is the material of 152 reduces and decomposes aluminum oxide. As a result, the touchability of the plates 14 and 15 to the wax of the main body 13 is enhanced.
  • the headers 10U and 10L are placed in a furnace filled with an inert gas. Therefore, the oxidation of magnesium contained in the above Al—Mg—Si alloy is not promoted, and as a result, the magnesium oxide layer is difficult to be formed. Instead, magnesium reduces and decomposes the aluminum oxide, destroying the aluminum oxide film. As a result, the wettability of the main body 13 and the plates 14 and 15 to the wax is enhanced.
  • the coating material 152 of the plate 15 provided in the headers 10U and 10L comes into contact with the flux coating film 22 at the inner wall portion of the through hole 12, so that the Al—Mg—Si alloy which is the material of the coating material 152 is used.
  • the contained magnesium reacts with the fluoride-based flux contained in the flux coating film 22 at the inner wall portion of the through hole 12.
  • the refractory compound is generated at the portion P2 of the inner wall of the through hole 12 that penetrates the covering material 152 shown in FIG.
  • activation of the fluoride-based flux is inhibited.
  • the oxide film remains at the portion P2 of the inner wall of the through hole 12 that penetrates the covering material 152.
  • the wettability of the portion P2 to the brazing filler metal 21 does not increase.
  • the brazing filler metal 21 melted by the heat treatment is easily repelled by the portion P2 penetrating the covering material 152 in the inner wall of the through hole 12, and is more difficult to enter the inside of the headers 10U and 10L.
  • the brazing filler metal 21 is suppressed from reaching the end face of the heat transfer tube 20 in the cavity 11.
  • the Al—Mg—Si based alloy which is the material of the coating material 152 melted by the heat treatment, does not easily reach the end face of the heat transfer tube 20 in the cavity 11.
  • the temperature inside the furnace is lowered to room temperature to cool the heat exchanger core and the headers 10U and 10L.
  • the molten brazing material 21 and the Al—Mg—Si based alloy are solidified, and the brazing of the heat transfer tube 20, the fins 30, and the headers 10U and 10L is completed.
  • the fluoride-based flux enhances the wettability of the upper end of the heat transfer tube 20 and the inner wall of the through hole 12 with respect to wax by the heat treatment, so that the upper end of the heat transfer tube 20 and the inner wall of the through hole 12 are joined with high strength.
  • magnesium contained in the Al—Mg—Si alloy which is the material of the covering materials 142 and 152 enhances the contact property between the plates 14 and 15 and the brazing body 13, the plates 14 and 15 have high bonding strength to the main body 13. It is brazed.
  • the brazing material 21 is transmitted. Since it is difficult to reach the end face of the heat tube 20, the heat transfer tube 20 is less likely to be clogged by the brazing material 21. Further, the Al—Mg—Si alloy, which is the material of the coating material 152 melted by the heat treatment, also does not easily reach the end face of the heat transfer tube 20, so that the Al—Mg—Si alloy also clogs the heat transfer tube 20. Hateful.
  • each part is brazed, so remove the jig attached to the headers 10U and 10L.
  • the heat exchanger 1A is completed by the above steps.
  • the fluoride-based flux is activated to remove the oxide film, and particles of flux residue are formed on the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 and the inner wall of the through hole 12.
  • the fluoride-based flux is non-corrosive, cleaning is not necessary.
  • the flux coating film 22 described in the above method for manufacturing the heat exchanger 1A is an example of a flux film containing a fluoride-based flux as referred to in the present disclosure.
  • the main body 13 and the plates 14 and 15 are examples of the header main body and the header plate as referred to in the present disclosure.
  • the cavity 11 of the main body 13 is open on the upper side and the bottom side, and the opening on the upper side and the bottom side is an example of the opening of the main body 13 as referred to in the present disclosure. Further, the cavity portion 11 is an example of a flow path as referred to in the present disclosure.
  • the step of assembling the heat transfer tube 20, the fins 30, and the headers 10U and 10L is an example of the step of assembling the heat transfer tube 20 to the header plate as referred to in the present disclosure.
  • the steps of removing the oxide film by heat treatment and brazing the heat transfer tubes 20, fins 30 and headers 10U and 10L are the steps of removing the oxide film and the heat transfer tube 20 in the inner wall of the through hole 12 as referred to in the present disclosure. This is an example of the process of brazing.
  • the flux coating film 22 contains magnesium contained in the Al—Mg—Si based alloy forming the coating material 152 by heat treatment. Inhibits the activation of fluoride-based flux. As a result, the oxide film remains on the portion P2 formed by the covering material 152 in the inner wall of the through hole 12. Then, the oxide film suppresses the flow of wax from the side of the core material 151 to the side of the covering material 152. As a result, wax is suppressed from flowing along the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 to the end face of the heat transfer tube 20. As a result, it is difficult for wax to enter the internal space from the end face of the heat transfer tube 20. This makes it possible to prevent the heat transfer tube 20 from being clogged with wax.
  • the heat exchanger 1A in the step of assembling the heat transfer tube 20, the fins 30 and the headers 10U and 10L, the hollow portion 11 of the main body 13, that is, the covering materials 142 and 152 provided by the plates 14 and 15 in the opening of the main body 13 And attach the plates 14 and 15 to the main body 13. Further, in the heat treatment, the Al—Mg—Si based alloy forming the covering materials 142 and 152 is melted while the plates 14 and 15 are pressed against the main body 13, and the main body 13 is formed by the Al—Mg—Si based alloy. Plates 14 and 15 are brazed to. Therefore, it can be brazed without so-called flux.
  • the manufacturing method of the heat exchanger 1A can reduce the manufacturing cost by omitting the step of forming the flux coating film 22 in addition to the effect of suppressing the wax from entering the inside of the heat transfer tube described above.
  • the coating materials 142 and 152 are brazed by inhibiting the activation of the above-mentioned fluoride-based flux by the magnesium contained in the Al—Mg—Si alloy of the material. Not only does the oxide film that suppresses the flow remain, but the plates 14 and 15 are brazed to the main body 13 with the Al—Mg—Si based alloy that is the material thereof. As a result, the production method of the heat exchanger 1A has high production efficiency.
  • fins 30 formed of a clad material including a core material of pure aluminum or an aluminum alloy and a coating material of an Al—Si alloy that coats the core material. ..
  • the fin 30 is not limited to this.
  • the fin 30 may be formed only of the core material.
  • an Al—Si alloy brazing material may be placed at the contact portion between the fin 30 and the heat transfer tube 20, and then the above heat treatment may be performed.
  • Si powder may be attached to the contact portion between the fin 30 and the heat transfer tube 20, and then the above heat treatment may be performed.
  • the Si powder reacts with the pure aluminum or the aluminum alloy forming the fins 30 by the heat treatment to form a layer of the Al—Si based alloy and functions as a brazing material.
  • the fins 30 are attached to the heat transfer tube 20 after the flux coating film 22 is formed.
  • the order of forming the flux coating film 22 and assembling the fins 30 to the heat transfer tube 20 is not limited to this.
  • a flux coating film 22 may be formed by applying a paint containing a fluoride-based flux to their outer surfaces.
  • Si powder is transferred to the heat transfer tube 20. It may be attached. In this case, the Si powder may be attached to the heat transfer tube 20 by mixing it with the flux paint.
  • a paste-like brazing material containing an Al—Si alloy or a wire-shaped brazing material formed of the same alloy is placed in the heat transfer tube 20.
  • the formation of the flux coating film 22 and the arrangement of the brazing material are not limited to this.
  • the formation of the flux coating film 22 and the arrangement of the brazing material may be carried out by mixing the above-mentioned fluoride-based flux with the paste-like brazing material and arranging the paste-like brazing material in the heat transfer tube 20.
  • the method for manufacturing the heat exchanger 1A is a method for manufacturing the heat exchanger 1A in which a plurality of heat transfer tubes 20 are arranged in only one row in the left-right direction.
  • the manufacturing target of the manufacturing method of the heat exchanger 1A is not limited to this.
  • the method of manufacturing the heat exchanger 1A is applicable to a heat exchanger provided with at least one heat transfer tube.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a modified example of the heat exchanger 1A according to the first embodiment. Note that FIG. 10 shows a cross section of a modified example of the heat exchanger 1A when cut along the IV-IV cutting line shown in FIG.
  • the method for manufacturing the heat exchanger 1A may be applied to a method for manufacturing a heat exchanger 1A in which the heat transfer tubes 20 forming rows in the left-right direction are arranged in two rows in the front-rear direction as shown in FIG.
  • a plate 15 in which two rows of through holes 12 are arranged in the front-rear direction is prepared in advance, and the plate 15 is used to assemble the heat transfer tube 20, the fins 30, and the headers 10U and 10L in step S2 described above. And brazing in step S3.
  • the heat transfer tube 20 is only inserted into the through hole 12 of the plate 15 provided in the headers 10U and 10L at the time of brazing.
  • the method for manufacturing the heat exchanger 1A is not limited to this. In this manufacturing method, positioning may be performed when the heat transfer tube 20 is attached.
  • the method for manufacturing the heat exchanger 1B according to the second embodiment includes a step of positioning the end face of the heat transfer tube 20 by using the end face provided in the main body 43 of the header 40U.
  • FIG. 11 is a perspective view of the header 40U manufactured by the manufacturing method of the heat exchanger 1B according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the XII-XII cut surface shown in FIG.
  • the upper end portion of the heat transfer tube 20 is shown in order to show the positional relationship between the header 40U and the heat transfer tube 20.
  • the illustration of the internal structure of the heat transfer tube 20 is omitted, and the hatching of the heat transfer tube 20 is also omitted.
  • the header 40U includes a main body 43, plates 44, and 45, similarly to the header 10U described in the first embodiment.
  • a cavity 41 is formed in the main body 43, and the cavity 41 is arranged unevenly in the forward direction F.
  • the main body 43 has a front wall portion 432 and a rear wall portion 431 having a thickness larger in the depth direction than the front wall portion 432.
  • the hollow portion 41 is biased in the forward direction F as a whole in the main body 43.
  • the plates 44 and 45 are formed of a clad material as in the plates 14 and 15 described in the first embodiment.
  • the plates 44 and 45 have the plate-shaped core materials 441 and 451 and the covering materials 442 and 452 covering one of the plate surfaces of the core materials 441 and 451, similarly to the plates 14 and 15.
  • a through hole 42 having the same shape and size as the through hole 12 described in the first embodiment is formed in the plate 45 at the same position as the through hole 12.
  • a plurality of through holes 42 are formed in the plate 45, and the upper end portion of the heat transfer tube 20 is inserted into each of the through holes 42.
  • the cavity 41 is biased in the forward direction F as a whole in the main body 43.
  • most of the portion including the portion of the upper end of the heat transfer tube 20 in the front direction F is under the cavity 41, but on the side of the upper end of the heat transfer tube 20 in the rear direction B.
  • a part is not located below the cavity 41, but is located below the rear wall 431 of the main body 43 and is in contact with the wall 431 thereafter.
  • the position of the upper end of the heat transfer tube 20 in the height direction, that is, the Z coordinate is determined by the lower surface of the rear wall portion 431.
  • the heat transfer tube 20 is positioned by the lower surface of the rear wall portion 431.
  • the heat transfer tube 20 is positioned by utilizing the positional relationship between the through hole 42 and the rear wall portion 431 of the main body 43.
  • the main body 43 and the plates 44, 45 having the above-mentioned shape, size, and arrangement are prepared, and the header 40U is used by using the prepared main body 43 and the plates 44, 45.
  • another header (not shown) corresponding to the header 10L of the first embodiment is assembled.
  • the plates 44 and 45 are pressed against the main body 43 using the same jig as in step S2 described in the first embodiment, and the covering materials 442 and 452 are attached to the rear wall portion 431 and the front wall portion of the main body 43. It is brought into close contact with the upper surface and the lower surface of the 432.
  • the plate 45 is arranged with respect to the main body 43 so that the rear wall portion 431 and the rear end of the through hole 42 overlap each other when viewed from the direction in which the plate 45 overlaps the main body 43, that is, when viewed from below.
  • the rear wall portion 431 of the main body 43 is in a state of covering the region on the rear direction B side in the through hole 42 from above the through hole 42.
  • the header 40U and another header attach the heat exchanger core.
  • the upper end of the heat transfer tube 20 is inserted into the through hole 42 of the plate 45.
  • the rear wall portion 431 of the main body 43 covers the region on the rear direction B side of the through hole 42 from above the through hole 42.
  • the lower surface of the rear wall portion 431 of the main body 43 is located in the extending direction of the through hole 42.
  • the oxide film is removed by heat treatment in step S3 described in the first embodiment for the header 40U to which the heat exchanger core portion is attached and another header. Further, the heat transfer tube 20, the fin 30, the header 40U, and another header are brazed.
  • the wettability to the brazing filler metal 21 does not increase at the upper end portion of the heat transfer tube 20, and the brazing filler metal 21 melted by the heat treatment is easily repelled. As a result, the brazing material 21 is suppressed from entering the inside of the heat transfer tube 20.
  • the heat exchanger 1B is manufactured by the above steps.
  • the rear wall portion 431 of the main body 43 described in the above manufacturing method of the heat exchanger 1A is an example of the positioning portion as referred to in the present disclosure.
  • the rear end of the through hole 42 is an example of a part of the overlapping portion when the positioning portion and a part of the through hole are overlapped with each other as referred to in the present disclosure.
  • the main body 43 and the plates 44 and 45 are examples of the header main body and the header plate as referred to in the present disclosure.
  • the main body 43 of the header 40U is located in the penetrating direction of the through hole 42, and the heat transfer tube 20 is inserted into the through hole 42.
  • 20 includes a rear wall portion 431 that functions as a so-called positioning portion. Therefore, in the process of assembling the heat transfer tube 20 to the header 40U, when the heat transfer tube 20 is inserted into the through hole 42, the tip of the inserted heat transfer tube 20 is brought into contact with the rear wall portion 431, whereby the heat transfer tube 20 is brought into contact with the rear wall portion 431. Can be positioned. As a result, in the method of manufacturing the heat exchanger 1B, the heat transfer tube 20 can be assembled to the header 40U with high accuracy.
  • the heat transfer tube 20 can be assembled to the header 40U with high accuracy, the end faces of the heat transfer tubes 20 inside the cavity 41 are aligned to align the positions of the end faces of the heat exchanger 1B.
  • the pressure loss in the cavity 41 can be reduced.
  • the heat exchangers 1A and 1B manufactured by the manufacturing methods of the heat exchangers 1A and 1B according to the first and second embodiments may be used in an air conditioner.
  • the third embodiment is one of the methods for manufacturing the air conditioner.
  • FIG. 13 is a flowchart of a method for manufacturing an air conditioner according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a block diagram of the outdoor unit of the air conditioner 2 manufactured by the same manufacturing method.
  • the manufacturing method of the air conditioner 2 includes a manufacturing process of the heat exchanger 1A or 1B and a step of incorporating the manufactured heat exchanger 1A or 1B into the housing.
  • a manufacturing process of the heat exchanger 1A or 1B includes a manufacturing process of the heat exchanger 1A or 1B and a step of incorporating the manufactured heat exchanger 1A or 1B into the housing.
  • each step of this manufacturing method will be described.
  • the heat exchanger 1A or 1B is manufactured (step S11). That is, each step described in the first or second embodiment is carried out to manufacture the heat exchanger 1A or 1B.
  • the manufactured heat exchanger 1A or 1B is incorporated into the housing (step S12).
  • the heat exchanger 1A or 1B is incorporated in the housing 3 of the outdoor unit of the air conditioner 2 shown in FIG.
  • the compressor 5, the four-way valve 6, and the accumulator 7 for forming a refrigerant circuit for circulating the refrigerant together with the fan 4 for blowing air to the heat exchanger 1A or 1B and the heat exchanger 1A or 1B are housed.
  • the heat exchangers 1A and 1B manufactured by the manufacturing methods of the heat exchangers 1A and 1B according to the first and second embodiments are used as outdoor units. It is provided with a step of incorporating it into the housing 3.
  • the heat exchangers 1A and 1B, as described in the first and second embodiments it is difficult for the brazing filler metal 21 to enter the inside of the heat transfer tube 20, and as a result, the heat exchange performance is unlikely to deteriorate. As a result, the heat exchange performance of the manufactured air conditioner 2 is unlikely to deteriorate.
  • the heat exchanger 1A or 1B is incorporated in the housing 3 of the outdoor unit included in the air conditioner 2 of the third embodiment, it is not the housing 3 of the outdoor unit but the indoor unit (not shown).
  • the heat exchanger 1A or 1B may be incorporated in the housing.
  • the heat including the headers 10U, 10L, and 40U composed of the three parts of the main body 13, 43, the plates 14, 44, and the plates 15, 45.
  • the headers 10U, 10L, and 40U included in the heat exchangers 1A and 1B to be manufactured are not limited to this.
  • the headers 10U, 10L, and 40U include (i) main bodies 13, 43 having an opening and a flow path connected to the opening, and (ii) plate-shaped core materials 141, 151, 441, 451 and core materials 141, 151.
  • the brazing material 21 is suppressed from flowing through the outer peripheral portion of the heat transfer tube 20 to the end of the heat transfer tube 20, and the brazing material 21 is the heat transfer tube. This is because it is possible to suppress the entry into the inside of the 20.
  • the above-mentioned aluminum alloy containing magnesium is an aluminum alloy containing magnesium and silicon, that is, an Al—Mg—Si based alloy.
  • the heat exchanger 1C including the header 50U composed of the two parts of the main body 53 and the plate 55 is manufactured.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the heat exchanger 1C according to the fourth embodiment. Note that FIG. 15 shows a cross section of the heat exchanger 1C when cut along the IV-IV cutting line shown in FIG.
  • the header 50U included in the heat exchanger 1C to be manufactured includes a main body 53 having the shape of a box with an open bottom, and a plate 55 for closing the open bottom of the main body 53.
  • the main body 53 has a shape in which the plate 14 and the main body 13 described in the first embodiment are integrated. Specifically, the main body 53 has a shape in which a square frame having the same shape and size as the main body 13 is covered with a top plate portion having the same shape and size as the plate 14. Further, inside the main body 53, a cavity portion 51 having the same shape as the cavity portion 11 described in the first embodiment is provided. The lower end of the cavity 51 is located on the lower surface of the main body 53, and the cavity 51 is connected to the opening on the lower side of the main body 53.
  • the plate 55 closes the opening under the main body 53.
  • the plate 55 is formed to have the same shape and size as the plate 15 described in the first embodiment.
  • the plate 55 has a core material 551 formed of an Al—Mn-based alloy or pure aluminum and a covering material 552 formed of an Al—Mg—Si-based alloy and covering one surface of the core material 551, similarly to the plate 15.
  • the plate 55 has its surface with the covering material 552 facing the lower surface of the main body 53, and the covering material 552 is brought into contact with the lower surface of the main body 53.
  • the plate 55 closes the opening underneath the body 53.
  • the plate 55 is joined to the main body 53.
  • a plurality of through holes 52 having the same shape, the same size, and the same arrangement as the through holes 12 described in the first embodiment are formed on the lower surface of the plate 55, and the heat transfer tube 20 is inserted into each of the through holes 52. There is. A heat transfer tube 20 is joined to each of the inner walls of the through hole 52. As a result, a plurality of heat transfer tubes 20 are joined to the header 50U.
  • fins 30 are attached to each of the heat transfer tubes 20.
  • the heat exchanger 1C includes another header (not shown). Since the other header has the same configuration as the header 50U except that it is vertically symmetrical with the header 50U, detailed description thereof will be omitted, but the heat transfer tube 20 described above is joined to the other header. ing. As a result, the refrigerant can flow between the header 50U and the other header.
  • the method for manufacturing the heat exchanger 1C is to assemble a header 50U and another header in the above-mentioned arrangement in step S2 described in the first embodiment, and in step S3, the main body 53 and the plate 55 are melted covering materials. It is the same as the manufacturing method of the heat exchanger 1A according to the first embodiment, except that the header 50U and another header are manufactured by brazing with 552. Therefore, detailed description will be omitted.
  • the method for manufacturing the heat exchanger 1C according to the fourth embodiment includes the same steps as the manufacturing method for the heat exchanger 1A according to the first embodiment, that is, the steps from steps S1 to S3. According to the manufacturing method of the heat exchanger 1C, it is difficult for wax to enter the internal space from the end face of the heat transfer tube 20 as in the case of the first embodiment. As a result, it is possible to prevent the heat transfer tube 20 from being clogged with wax.
  • the header 50U may be composed of a gutter-shaped main body 53 and a plate 55 covering the gutter. Further, in the header 50U, the through hole 52 may not be formed in the plate 55, but instead the through hole 52 may be formed in the main body 53 and the heat transfer tube 20 may be joined to the main body 53.
  • the main body 53 and the plate 55 are examples of the header main body and the header plate as referred to in the present disclosure.
  • the headers 10U, 10L, 40U, and 50U include the main bodies 13, 43 having (i) an opening and a flow path connected to the opening, and (ii) plate-shaped core materials 141, 151, 441, and 451.
  • a plate 14 having a covering material 142, 152, 442, 452, 552 covering at least one surface of the core materials 141, 151, 441, 451 and 551 and formed from an aluminum alloy containing magnesium. , 15, 44, 45, 55 may be provided.
  • the shapes of the headers 10U, 10L, 40U, and 50U are arbitrary to that extent.
  • the heat exchanger 1D having the steps 631 and 632 on the upper end surface and the lower end surface of the header 60U is manufactured.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the heat exchanger 1D according to the fifth embodiment. Note that FIG. 16 shows a cross section of the heat exchanger 1D when cut along the IV-IV cutting line shown in FIG.
  • the header 60U included in the heat exchanger 1D to be manufactured has a main body 63 having steps 631 and 632 on the upper and lower portions of the inner peripheral portion facing the cavity 61, and the main body 63 thereof. Is provided with plates 64, 65, which are fitted from the upper side and the lower side, respectively.
  • the main body 63 has the shape of a square frame having the same width, depth, and height as the main body 13 described in the first embodiment.
  • the main body 63 has a step 631 formed along the inner peripheral portion in the upper portion of the inner peripheral portion of the square frame.
  • the lower portion of the inner peripheral portion of the square frame has a step 632 formed along the inner peripheral portion.
  • These steps 631 and 632 have a shape that is recessed toward the back of the opening of the square frame when the square frame is directed toward the center of the opening.
  • the height of these steps 631 and 632 is the same as the thickness of the covering materials 642 and 652 of the plates 64 and 65, which will be described later.
  • the plates 64 and 65 have the same core materials 641 and 651 made of Al—Mn based alloy or pure aluminum and the Al—Mg—Si based alloy as in the plates 14 and 15 described in the first embodiment. It has a covering material 642, 652 which is formed by the core material 641 and 651 and covers one surface of the core material 641 and 651.
  • the core materials 641 and 651 and covering materials 642 and 652 have the same width, depth and thickness as the core materials 141 and 151 described in the first embodiment.
  • the covering materials 642 and 652 have the same thicknesses T1 and T2 as the covering materials 142 and 152 described in the first embodiment, but have a smaller width and depth than the covering materials 142 and 152 of the first embodiment.
  • the covering materials 642 and 652 do not cover the outer peripheral portions of the core materials 641 and 651, but cover only the central portion. As a result, the covering materials 642 and 652 form a step protruding from the surface of the core materials 641 and 651.
  • the covering materials 642 and 652 can be fitted into the recesses of the step 631 and the step 632 of the main body 63.
  • such covering materials 642 and 652 are directed toward the main body 63, and the covering materials 642 and 652 are fitted into the recesses of the step 631 and the step 632 of the main body 63.
  • the outer peripheral portions of the core materials 641 and 651 are joined to the main body 13.
  • a plurality of through holes 62 having the same shape, the same size, and the same arrangement as the through holes 12 described in the first embodiment are formed on the lower surface of the plate 65, and each of the through holes 62 is formed.
  • the heat transfer tube 20 is inserted into the header 60U, (2) the heat transfer tube 20 is joined to each of the inner walls of the through holes 62, and a plurality of heat transfer tubes 20 are joined to the header 60U, and (3) the heat transfer tube 20.
  • fins 30 (not shown) are attached to each of them, and (4) another header (not shown) is provided and the heat transfer tube 20 is joined to the other header. be. Therefore, these detailed explanations will be omitted.
  • the heat exchanger 1D is manufactured by fitting the covering materials 642 and 652 of the plates 64 and 65 into the recesses of the steps 631 and 632 of the main body 63 in step S2 described in the first embodiment. It is the same as the manufacturing method of the heat exchanger 1A according to the first embodiment except that the header 60U and another header are assembled.
  • the plates 64 and 65 are pressed against the main body 63 using a jig.
  • the height of the steps 631 and 632 is set to the covering materials 642 and 652 of the plates 64 and 65. It is desirable that the thicknesses are smaller than the thicknesses T1 and T2 by several ⁇ m to several hundred ⁇ m. As a result, when the plates 64 and 65 are pressed against the main body 63, it is desirable that the covering materials 642 and 652 are compressed and the covering materials 642 and 652 come into close contact with the main body 63. This is because the covering materials 642 and 652 are joined to the main body 63 with high strength to improve the reliability of the manufactured heat exchanger 1D.
  • the height of the steps 631 and 632 is several ⁇ m to several hundred ⁇ m larger than the thicknesses T1 and T2 of the covering materials 642 and 652 of the plates 64 and 65, or the coating is applied. It is desirable that the thicknesses of the materials 642 and 652 are the same as those of the materials T1 and T2. As a result, when the plates 64 and 65 are pressed against the main body 63 using a jig, it is desirable that the above-mentioned gap is small or the above-mentioned gap is not present.
  • the Al—Mg—Si alloy forming the covering materials 642 and 652 melts and steam containing magnesium contained in the alloy is generated, and the magnesium is released.
  • the contained steam is confined in the cavity 61 of the main body 63.
  • the brazing material is easily repelled by the above P2.
  • the brazing of the heat transfer tube 20 can be made less likely to occur. Further, it is possible to prevent the heating furnace from being contaminated by the steam containing magnesium, and to prevent the steam containing magnesium from reducing the wettability of the brazing material in other portions.
  • the other steps of the heat exchanger 1D are the same as the manufacturing method of the heat exchanger 1A according to the first embodiment. Therefore, the detailed description thereof will be omitted.
  • the main body 63 and the plates 64 and 65 described above are examples of the header main body and the header plate as referred to in the present disclosure. Further, the steps 631 and 632 are examples of the steps of the header body, which are recessed toward the center of the opening toward the center of the opening, as referred to in the present disclosure.
  • the method for manufacturing the heat exchanger 1D according to the fifth embodiment includes the steps from steps S1 to S3, similarly to the manufacturing method for the heat exchanger 1A according to the first embodiment. According to the method for manufacturing the heat exchanger 1D, it is difficult for wax to enter the internal space from the end face of the heat transfer tube 20 as in the case of the first embodiment. As a result, it is possible to prevent the heat transfer tube 20 from being clogged with wax.
  • the covering materials 642 of the plates 64 and 65 have. , 652 can be brought into close contact with the main body 63, and the covering materials 642 and 652 can be bonded to the main body 63 with high strength. As a result, the reliability of the heat exchanger 1D can be improved.
  • the height of the steps 631 and 632 is larger than or the same as the thicknesses T1 and T2 of the covering materials 642 and 652 of the plates 64 and 65, in the heat treatment step.
  • Vapor containing magnesium that may be generated from the Al—Mg—Si based alloy forming the covering materials 642 and 652 can be confined in the cavity 61 of the main body 63.
  • the portion P2 formed by the covering material 652 is likely to inhibit the activation of the fluoride-based flux, and the portion P2 is likely to be repelled by wax. Can be done.
  • the method for manufacturing the heat exchangers 1A and 1B, the method for manufacturing the air conditioner 2, the heat exchangers 1A and 1B and the air conditioner 2 according to the embodiment of the present disclosure have been described above.
  • the manufacturing method of the above, the manufacturing method of the air conditioner 2, the heat exchangers 1A and 1B, and the air conditioner 2 are not limited thereto.
  • the headers 10U, 10L, 40U, 50U, and 60U have rectangular parallelepiped cavities 11, 41, 51, and 61 for flowing a fluid.
  • the headers 10U, 10L, 40U, 50U, and 60U are not limited to this.
  • the headers 10U, 10L, 40U, 50U, and 60U have (i) main bodies 13, 43, 53, 63 having an opening and a flow path connected to the opening, and (ii) a plate-shaped core material 141. , 151, 441, 451, 551, 641, 651 and core materials 141, 151, 441, 451, 551, 641, 651 and a coating formed from an aluminum alloy containing magnesium.
  • the headers 10U, 10L, 40U, 50U, and 60U may have a cylindrical cavity portion 11. Further, the headers 10U, 10L, and 40U may have a flow path having a partition.
  • the covering materials 142, 152, 442, 452, 552, 642, 652 cover at least a part of one surface of the core materials 141, 151, 441, 451 and 551, 641, 651, and magnesium. It may be formed from an aluminum alloy containing. In this case, in order to prevent the brazing material 21 from entering the inside of the heat transfer tube 20, the through holes 12, 42, 52 and 62 are formed in the core materials 141, 151, 441, 451 and 551, 641, 651 and the covering material 142. It suffices to penetrate 152, 442, 452, 552, 642, 652.
  • the covering materials 142, 152, 442, 452, 552, 642, and 652 may be formed in the portion where the through holes 12, 42, 52, and 62 are formed and the peripheral portion thereof.
  • the covering materials 142, 152, 442, 452, 552, 642, 652 are used for joining to the main bodies 13, 43, 53, 63, the main body 13 is assembled to the main bodies 13, 43, 53, 63. , 43, 53, 63 may be formed at a contact portion.
  • the heat transfer tube 20 has a flat cross section.
  • the heat transfer tube 20 is not limited to this.
  • the heat transfer tube 20 has through holes 12, 42, 52 penetrating the core materials 141, 151, 441, 451, 551, 641, 651 and the covering materials 142, 152, 442, 452, 552, 642, 652 of the header plate described above.
  • , 62 and may be any tube that is inserted into the plates 14, 15, 44, 45, 55, 64, 65 and assembled to the plates 14, 15, 64, 65.
  • the shape of the heat transfer tube 20 is arbitrary as long as it satisfies this.
  • the heat transfer tube 20 may be a circular tube having a circular cross section.
  • the internal space of the heat transfer tube 20 may be partitioned by a plurality of partition walls. That is, the heat transfer tube 20 may be a so-called porous tube. Further, the heat transfer tube 20 may have a sacrificial anode layer for preventing corrosion and pitting corrosion.
  • the heat transfer tube 20 may be manufactured by any method, and may be manufactured by, for example, extrusion molding or pultrusion molding.
  • the fin 30 has the shape of a corrugated plate.
  • the fin 30 is not limited to this.
  • the shape of the fin 30 is arbitrary as long as the heat transferred to the heat transfer tube 20 is released to the air.
  • the fin 30 may be strip-shaped and plate-shaped.

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Abstract

熱交換器（１Ａ）の製造方法は、本体（１３）にプレート（１４，１５）を組み付ける工程と、プレート（１５）に形成された、心材（１５１）および被覆材（１５２）を貫通する貫通孔（１２）に、心材（１５１）の側から被覆材（１５２）の側へ伝熱管（２０）の端部を挿入して、プレート（１５）に伝熱管（２０）を組み付ける工程と、プレート（１５）に伝熱管（２０）を組み付けた後、フッ化物系フラックスによって伝熱管（２０）と貫通孔（１２）の内壁にある酸化膜を除去する工程と、酸化膜を除去した後、シリコンを含有するアルミニウム合金によって、伝熱管（２０）を貫通孔（１２）の内壁にろう付けする工程と、本体（１３）にプレート（１４，１５）を組み付けた後、マグネシウムを含有するアルミニウム合金によって、本体（１３）にプレート（１４，１５）をろう付けする工程と、を備える。

Description

熱交換器の製造方法、空気調和機の製造方法、熱交換器および空気調和機
　本開示は熱交換器の製造方法、空気調和機の製造方法、熱交換器および空気調和機に関する。
　熱交換器には、流路を有するヘッダ本体と、流路に被さるヘッダプレートとを有するヘッダを備え、そのヘッダプレートに伝熱管が接合されたものがある。このような熱交換器は、ヘッダ本体にヘッダプレートを組み付けると共に、ヘッダプレートに伝熱管を接合することにより製造される。
　例えば、特許文献１は、ヘッダプレートに形成された、バーリング状の周縁部を有する挿入孔に伝熱管を挿入した後、その伝熱管が挿入された挿入孔の周縁部にペースト状のろう材を配置するろう材配置工程と、ヘッダプレートと伝熱管を熱処理することにより、ろう材を溶融させて伝熱管をヘッダプレートにろう付けするろう付け工程と、伝熱管がろう付けされたヘッダプレートをヘッダ本体に組み付ける組み付け工程と、を備える熱交換器の製造方法を開示する。
特開２００８－２６００４９号公報
　通常のろう付け工程では、ろう付けの対象物の表面に酸化膜がある場合に、その酸化膜によって対象物の、ろうに対する濡れ性が阻害されてしまうことがある。その結果、ろう付けの接合強度が低下することがある。そこで、接合強度の低下を防ぐために、ろう付け工程の前に、対象物にフラックス塗膜を形成し、その塗膜に含まれるフラックスを反応させて酸化膜を除去することが一般的に行われている。
　このような背景から、高い接合強度で伝熱管をヘッダプレートに接合するため、特許文献１に記載の熱交換器の製造方法で、ろう付け工程の前、対象物に上記フラックス塗膜を形成することが考えられる。
　しかし、フラックス塗膜の形成により、伝熱管の外周部と伝熱管を挿入した挿入孔の内壁で酸化膜が除去されると、濡れ性が高まった結果、ろうが伝熱管の端面まで伝わり、その端面から伝熱管の内部に入りこんでしまうことがある。これにより、ろうによって伝熱管が詰まってしまうことがある。
　本開示は上記の課題を解決するためになされたもので、ろう付け時に伝熱管の内部へろうが入りにくい熱交換器の製造方法、空気調和機の製造方法、熱交換器および空気調和機を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するため、本開示に係る熱交換器の製造方法は、ヘッダ本体にヘッダプレートを組み付ける工程と、ヘッダプレートに伝熱管を組み付ける工程と、酸化膜を除去する工程と、伝熱管を貫通孔の内壁にろう付けする工程と、ヘッダ本体にヘッダプレートをろう付けする工程と、を備える。ヘッダ本体にヘッダプレートを組み付ける工程は、開口および、開口に繋がった流路を有するヘッダ本体の開口に、板状の心材および、心材の一方の面の少なくとも一部分を被覆し、マグネシウムを含有するアルミニウム合金から形成された被覆材を備えるヘッダプレートの被覆材を被せて、ヘッダ本体にヘッダプレートを組み付ける。また、ヘッダプレートに伝熱管を組み付ける工程は、ヘッダプレートに形成された、心材および被覆材を貫通する貫通孔に、心材の側から被覆材の側へ伝熱管の端部を挿入して、ヘッダプレートに伝熱管を組み付ける。酸化膜を除去する工程は、ヘッダプレートに伝熱管を組み付けた後、フッ化物系フラックスによって伝熱管と貫通孔の内壁にある酸化膜を除去する。伝熱管を貫通孔の内壁にろう付けする工程は、酸化膜を除去した後、シリコンを含有するアルミニウム合金によって、伝熱管を貫通孔の内壁にろう付けする。ヘッダ本体にヘッダプレートをろう付けする工程は、ヘッダ本体にヘッダプレートを組み付けた後、マグネシウムを含有するアルミニウム合金によって、ヘッダ本体にヘッダプレートをろう付けする。そして、酸化膜を除去する工程では、被覆材を形成するアルミニウム合金に含有されるマグネシウムが、フッ化物系フラックスの活性化を阻害することにより、貫通孔の内壁のうちの、被覆材によって形成された部分に酸化膜を残存させる。また、伝熱管を貫通孔の内壁にろう付けする工程では、貫通孔の内壁のうちの、被覆材によって形成された部分に残存する酸化膜が、心材の側から被覆材の側へのろうの流れを抑制する。さらに、ヘッダ本体にヘッダプレートをろう付けする工程では、ろう付けを行うマグネシウムを含有するアルミニウム合金が、被覆材を溶融させることにより得たアルミニウム合金である。
　本開示の構成によれば、酸化膜を除去する工程では、被覆材を形成するアルミニウム合金に含有されるマグネシウムが、フッ化物系フラックスの活性化を阻害することにより、貫通孔の内壁のうちの、被覆材によって形成された部分に酸化膜を残存させる。また、伝熱管を貫通孔の内壁にろう付けする工程では、貫通孔の内壁のうちの、被覆材によって形成された部分に残存する酸化膜が、心材の側から被覆材の側へのろうの流れを抑制する。その結果、ろう付け時にろうが、貫通孔の内壁のうちの、上記被覆材を貫通する部分を通って伝熱管の端面まで流れることが抑制される。また、伝熱管の端面から伝熱管の内部にろうが入りにくい。
　また、ヘッダ本体にヘッダプレートをろう付けする工程では、ろう付けを行うマグネシウムを含有するアルミニウム合金が、被覆材を溶融させることにより得たアルミニウム合金である。被覆材は、含有するマグネシウムによって、上述したフッ化物系フラックスの活性化を阻害して、ろうの流れを抑制する酸化膜を残存させるだけでなく、その材料であるマグネシウムを含有するアルミニウム合金によって、ヘッダ本体にヘッダプレートをろう付けする。その結果、本開示の構成によれば、高い効率で、熱交換器を製造できる。
本開示の実施の形態１に係る熱交換器の斜視図 本開示の実施の形態１に係る熱交換器が備えるヘッダの斜視図 本開示の実施の形態１に係る熱交換器が備えるヘッダの部品構成図 図２に示すＩＶ－ＩＶ切断線の断面図 本開示の実施の形態１に係る熱交換器が備えるヘッダが別のヘッダであった場合の、そのヘッダが有するプレートと伝熱管のろう付け部分の拡大図 本開示の実施の形態１に係る熱交換器が備えるヘッダが有するプレートと伝熱管のろう付け部分の拡大図 本開示の実施の形態１に係る熱交換器の製造方法のフローチャート 本開示の実施の形態１に係る熱交換器の製造方法が備える伝熱管、フィンおよびヘッダを組み付ける工程で、伝熱管を貫通孔に挿入するときのヘッダの断面図 本開示の実施の形態１に係る熱交換器の製造方法が備える伝熱管、フィンおよびヘッダをろう付けする工程で、ろう材を配置した伝熱管およびヘッダの断面図 本開示の実施の形態１に係る熱交換器の変形例の断面図 本開示の実施の形態２に係る熱交換器の製造方法で製造されるヘッダの斜視図 図１１に示すＸＩＩ－ＸＩＩ切断面の断面図 本開示の実施の形態３に係る空気調和機の製造方法のフローチャート 本開示の実施の形態３に係る空気調和機の製造方法で製造される空気調和機の室外機のブロック図 本開示の実施の形態４に係る熱交換器の断面図 本開示の実施の形態５に係る熱交換器の断面図
　以下、本開示の実施の形態に係る熱交換器の製造方法、空気調和機の製造方法、熱交換器および空気調和機について図面を参照して詳細に説明する。なお、図中、同一又は同等の部分には同一の符号を付す。図に示す直交座標系ＸＹＺにおいて、熱交換器が備える伝熱管が配列する方向を左右方向、伝熱管の延在方向を上下方向としたときの左右方向がＸ軸、上下方向がＺ軸、Ｘ軸とＺ軸とに直交する方向がＹ軸である。以下、適宜、この座標系を引用して説明する。
（実施の形態１）
　実施の形態１に係る熱交換器の製造方法は、ヘッダと、そのヘッダに接合された伝熱管とを備える熱交換器の製造方法である。まず、図１－図４を参照して、製造対象である熱交換器の構成とその部品のヘッダの構成について説明する。
　図１は、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの斜視図である。図２は、熱交換器１Ａが備えるヘッダ１０Ｕの斜視図である。なお、図２では、ヘッダ１０Ｕと伝熱管２０との位置関係を示すため、伝熱管２０の上端部分を示し、下端部分を省略している。
　図１に示すように、熱交換器１Ａは、上下方向に離れ、互いに対向するヘッダ１０Ｕ、１０Ｌと、左右方向に配列され、上端と下端がヘッダ１０Ｕと１０Ｌに接続された複数の伝熱管２０と、それぞれが伝熱管２０それぞれに接続された複数のフィン３０と、を備える。
　ヘッダ１０Ｕは、図２に示すように直方体の箱の形状である。そして、そのヘッダ１０Ｕの内部には、直方体状の空洞部１１が形成されている。ヘッダ１０Ｕは、図示しないが、外部機器から延びる冷媒管が接続され、その外部機器から冷媒管を介してヘッダ１０Ｕに冷媒が供給される。これにより、空洞部１１には冷媒が流れる。その結果、空洞部１１は冷媒の流路として機能する。
　また、ヘッダ１０Ｕは、図２に示すように正面視で矩形であるところ、その矩形の長手方向を左右方向、短手方向を上下方向に向けている。そのヘッダ１０Ｕの底面部１０１には、空洞部１１と繋がる貫通孔１２が複数個、形成されている。そして、それら貫通孔１２は、左右方向に配列されている。
　貫通孔１２が有する開口は、伝熱管２０の上端面と同形状の扁平状に形成されている。また、その開口は、伝熱管２０が挿入可能な大きさである。そして、貫通孔１２は、その開口の形状、大きさのまま、上下方向、すなわちＺ方向に直線的に延在している。これにより、貫通孔１２は、ヘッダ１０Ｕの底面部１０１を貫通する。それら貫通孔１２の数は、伝熱管２０の個数と同数である。そして、貫通孔１２それぞれには、伝熱管２０が挿入されている。これにより、ヘッダ１０Ｕの空洞部１１は、伝熱管２０が有する内部空間と繋がっている。その結果、ヘッダ１０Ｕは、空洞部１１を流れる冷媒を伝熱管２０に分配する。または、ヘッダ１０Ｕは、伝熱管２０内の冷媒を集約する。
　なお、図１に示すヘッダ１０Ｌは、ヘッダ１０Ｕと上下対称であることを除いて、ヘッダ１０Ｕと同じ構成を備える。このため、本明細書では、ヘッダ１０Ｌの構成の詳細な説明を省略する。
　伝熱管２０は、図示しないが、管断面扁平の形状に形成されている。そして、伝熱管２０は、その管断面形状のまま、直線的に延在している。その伝熱管２０の内部には、管軸に沿って延在する内部空間が形成されている。
　伝熱管２０は、図１に示すように、管軸を上下方向に向けている。そして、伝熱管２０の上端と下端は、図２に示すヘッダ１０Ｕの底面部１０１にある貫通孔１２と図１に示すヘッダ１０Ｌの上面部１０２にある、図示しない貫通孔に挿入されている。これにより、伝熱管２０の内部空間は、ヘッダ１０Ｕの上述した空洞部１１とヘッダ１０Ｌの空洞部とに繋がっている。その結果、伝熱管２０は、ヘッダ１０Ｕと１０Ｌとの間で冷媒を流通させる。
　一方、伝熱管２０は、熱伝導性を高めるため、純アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されている。これにより、伝熱管２０には、内部空間を流れる冷媒の熱が伝わる。そして、伝熱管２０は、その熱を図１に示すフィン３０に伝える。
　フィン３０は、伝熱管２０と同様に、熱伝導性を高めるため、純アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されている。そして、フィン３０は、表面積を増やすため、コルゲート板の形状を有する。フィン３０は、コルゲート板の波がうねる方向を上下方向に向けている。そして、フィン３０は、伝熱管２０と伝熱管２０の間に、コルゲート板の山部分または谷部分を伝熱管２０に当接させた状態に配置されている。これにより、フィン３０には、伝熱管２０から熱が伝わる。そして、フィン３０は、伝わった熱を周辺の空気に放つ。その結果、伝熱管２０の内部空間を流れる冷媒は、フィン３０を介してフィン３０周辺の空気と熱交換をする。熱交換をした冷媒は、外部機器に戻るため、伝熱管２０からヘッダ１０Ｕ、１０Ｌのいずれかへ流れる。続いて、図３および図４を参照して、ヘッダ１０Ｕの詳細な構成について説明する。
　図３は、ヘッダ１０Ｕの部品構成図である。図４は、図２に示すＩＶ－ＩＶ切断線の断面図である。なお、図４には、理解を容易にするため、ヘッダ１０Ｕに加えて、伝熱管２０が示されている。また、伝熱管２０の内部構造の図示が省略され、伝熱管２０のハッチングも省略されている。
　図３に示すように、ヘッダ１０Ｕは、本体１３とプレート１４、１５が組み合わせることにより作製されている。このような部品で構成されると、上記流路となる空洞部１１が複雑な形状であっても容易に形成することができるからである。
　本体１３は、上側と底側が開放された、左右方向に細長い直方体状の箱の形状に形成されている。換言すると、本体１３は、左右方向に細長い四角枠の形状に形成されている。その四角枠が有する内部空間は、上述した空洞部１１を形成する。
　これに対して、プレート１４、１５は、上面視で本体１３と同じ大きさ、同じ形状の矩形の形状に形成されている。そして、プレート１４には形成されていないが、プレート１５には複数の貫通孔１２が形成されている。これら貫通孔１２は、上述したように、伝熱管２０が挿入されて、伝熱管２０が接合される孔である。
　プレート１４は、上側から本体１３に重ね合わされる。これにより、プレート１４は、本体１３を上から塞ぐ天板として機能する。また、プレート１５は、本体１３の下側に配置される。そして、本体１３と重ね合わされる。これにより、プレート１５は、本体１３を下から塞ぐ底板として機能する。
　プレート１４、１５は、本体１３と密着して隙間を塞ぐため、ろう材によって本体１３に接合される。プレート１４、１５は、その接合を容易にするため、ろう材で母材が被覆されたクラッド材料によって形成されている。
　詳細には、図４に示すように、プレート１４、１５は、板状の心材１４１、１５１と、心材１４１、１５１の板面のうちの一方の面を被覆する被覆材１４２、１５２と、を有するクラッド材料によって形成されている。
　心材１４１、１５１は、ろう付け時の溶融を少なくするため、融点が高い、マンガンを含有するアルミニウム合金、すなわち、Ａｌ－Ｍｎ系合金または純アルミニウムによって形成されている。
　これに対して、被覆材１４２、１５２は、ろう付け時に溶融しやすくするため、心材１４１、１５１よりも融点が低い、マグネシウムおよびシリコンを含有するアルミニウム合金、すなわち、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって形成されている。そして、被覆材１４２、１５２の厚みＴ１、Ｔ２は、心材１４１、１５１の厚みＴ３、Ｔ４の３～１５％に形成されている。このような厚みＴ１、Ｔ２に形成されることにより、ろう付け工程で被覆材１４２、１５２が溶融したときに、その材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金がろう材として適切な量だけ接合部分に供給することができるからである。
　プレート１４、１５は、これら被覆材１４２、１５２がある面を本体１３側に向けている。詳細には、プレート１４が本体１３の上に配置され、プレート１５が本体１３の下に配置されているところ、プレート１４は、被覆材１４２がある面を下に向けている。プレート１５は、被覆材１５２がある面を上に向けている。そして、プレート１４と１５は、被覆材１４２と１５２を本体１３の上面と下面に当接させている。
　本体１３は、上述した心材１４１と１５１と同じ材料で形成されている。すなわち、Ａｌ－Ｍｎ系合金または純アルミニウムによって形成されている。これにより、本体１３の材料は、被覆材１４２、１５２の材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金よりも融点が高い。
　プレート１４、１５は、この材料の違いを利用して、本体１３にろう付けされている。詳細には、図示しないが、ろう付け工程では、心材１４１、１５１と本体１３が溶融しないが、被覆材１４２、１５２が溶融する温度にプレート１４、１５と本体１３が加熱される。これにより、ろう付け工程で被覆材１４２、１５２が溶融されている。そして、その溶融した被覆材１４２と１５２の材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって、プレート１４、１５が本体１３にろう付けされている。Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金がマグネシウムを含有する結果、本体１３表面にある酸化膜が破壊されて、本体１３の、ろうに対する濡れ性が高められる。これにより、プレート１４、１５が本体１３に高い接合強度かつ高い精度で接合されている。その結果、プレート１４、１５は、本体１３の上面と下面を密閉する。
　また、プレート１５には、高い精度で接合するため、伝熱管２０がろう付けされている。詳細には、上述したように、プレート１５には複数の貫通孔１２が形成されている。それら貫通孔１２は、図４に示すように、プレート１５が有する心材１５１と被覆材１５２を上下方向に貫通する。そして、それら貫通孔１２それぞれには、伝熱管２０が挿入されている。伝熱管２０は、シリコンを含有するアルミニウム合金、すなわち、Ａｌ－Ｓｉ系合金のろう材２１によって、貫通孔１２の内壁にろう付けされている。
　次に、図５および図６を参照して、貫通孔１２の内壁への伝熱管２０のろう付けについて詳細に説明する。
　図５は、実施の形態１に係る熱交換器１Ａが備えるヘッダ１０Ｕが別のヘッダ９０Ｕであった場合の、そのヘッダ９０Ｕが有するプレート９５と伝熱管２０のろう付け部分の拡大図である。図６は、ヘッダ１０Ｕが有するプレート１５と伝熱管２０のろう付け部分の拡大図である。なお、図６は、図４に示すＶＩ領域の拡大断面図である。図５は、ヘッダ９０ＵのＶＩ領域と同じ領域の拡大断面図である。また、図５および図６では、理解を容易にするため、伝熱管２０の内部構造の図示を省略され、伝熱管２０のハッチングも省略されている。
　図示しないが、伝熱管２０の、貫通孔１２の内壁へのろう付けでは、非腐食性フラックスであるフッ化物系フラックスが用いられている。すなわち、ろう付けの前に、貫通孔１２の内壁を覆う酸化膜と、その貫通孔１２内に挿入された伝熱管２０外周部を覆う酸化膜とがフッ化物系フラックスによって除去されている。詳細には、ろう付けの前に、伝熱管２０と貫通孔１２の内壁の間にフッ化物系フラックス塗膜が形成され、そのフッ化物系フラックス塗膜が活性化されることにより、貫通孔１２の内壁のうちの、図４に示すプレート１５の心材１５１で形成された部分Ｐ１を覆う酸化膜と、その部分Ｐ１に通された伝熱管２０外周部を覆う酸化膜とが除去されている。これにより、Ａｌ－Ｓｉ系合金のろう材２１に対する濡れ性が高められている。
　このフッ化物系フラックスによる酸化膜の除去で、仮に、ヘッダ１０Ｕがプレート１５とは異なる材質の、図５に示すプレート９５を備えるヘッダ９０Ｕであった場合、詳細には、プレート１５の心材１５１と同じ材料で形成された心材９１と、その心材９１を被覆する、Ａｌ－Ｓｉ系合金で形成された被覆材９２とを有するプレート９５が設けられたヘッダ９０Ｕであった場合、貫通孔１２の内壁のうち、心材９１で形成された部分Ｐ３を覆う酸化膜だけでなく、被覆材９２で形成された部分Ｐ４を覆う酸化膜も除去されてしまう。また、その部分Ｐ４と対向する伝熱管２０外周部を覆う酸化膜も除去されてしまう。
　この場合、濡れ性が高まるため、ろう付け時に、Ａｌ－Ｓｉ系合金のろう材２１が貫通孔１２の内壁と伝熱管２０の間を通って、ヘッダ９０Ｕの空洞部１１まで達してしまう。これにより、図５に示すように、ろう材２１が伝熱管２０の上端面まで達してしまうことがある。また、ろう付け時に、プレート９５の被覆材９２が溶融し、溶融した被覆材９２のＡｌ－Ｓｉ系合金が、伝熱管２０の外周部を伝わって、伝熱管２０の上端面まで達してしまうことがある。その結果、ろう材２１が伝熱管２０の上端面から伝熱管２０の内部空間に進入してしまい、伝熱管２０がろう材２１によって詰まってしまうことがある。
　これに対して、熱交換器１Ａでは、図６に示すように、プレート１５が、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金により形成された被覆材１５２を備えている。これにより、貫通孔１２の内壁のうち、被覆材１５２を貫通する部分Ｐ２が、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって形成されている。その結果、フッ化物系フラックスを用いて酸化膜を除去するときに、フッ化物系フラックスの成分がＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金に含有されるマグネシウムと反応して、フッ化物系フラックスの活性化が阻害される。これにより、貫通孔１２の内壁のうちの被覆材１５２を貫通する部分Ｐ２の濡れ性とその部分Ｐ２と対向する伝熱管２０の外周部の濡れ性が高まらず、ろう付け時に、貫通孔１２の内壁と伝熱管２０の外周部がろう材２１をはじきやすい状態のままである。その結果、ろう材２１が伝熱管２０の上端面まで達することが抑制される。また、伝熱管２０がろう材２１によって詰まることが抑制される。さらに、ろう付け時に溶融した被覆材１５２の材料も、伝熱管２０の外周部によって、はじかれてしまい、伝熱管２０を伝わりにくい状態となる。その結果、被覆材１５２の材料によって、伝熱管２０が詰まることが抑制される。
　なお、被覆材１５２は、貫通孔１２の内壁から離れていてもよい。例えば、被覆材１５２は、ろう付け時に溶融して貫通孔１２の近傍まで流れる程度、離れていてもよく、また、ろう付け時に発生するＭｇ蒸気がフッ化物系フラックス塗膜まで達してフッ化物系フラックスの活性化が阻害される程度、離れていてもよい。
　次に、この伝熱管２０のろう付けも含め、熱交換器１Ａの詳細な製造方法について、図７－図９を参照して説明する。
　図７は、熱交換器１Ａの製造方法のフローチャートである。図８は、熱交換器１Ａの製造方法が備える伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌを組み付ける工程で、伝熱管２０を貫通孔１２に挿入するときのヘッダ１０Ｕの断面図である。図９は、熱交換器１Ａの製造方法が備える伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌをろう付けする工程で、ろう材２１を配置した伝熱管２０およびヘッダ１０Ｕの断面図である。なお、図８および図９では、理解を容易にするため、伝熱管２０の内部構造の図示を省略され、伝熱管２０のハッチングも省略されている。
　まず、図７に示す熱交換器１Ａの製造のフローの前に、熱交換器１Ａの部品を用意する。詳細には、上述した形状、大きさ、数量の伝熱管２０とフィン３０を用意する。また、上述した形状、大きさ、数量の本体１３およびプレート１４、１５を用意する。
　用意するフィン３０は、上述した純アルミニウムまたはアルミニウム合金の材料で形成された心材と、その心材を被覆するＡｌ－Ｓｉ系合金の被覆材とを備えるクラッド材料から形成されたフィンであるとよい。
　また、用意するプレート１４、１５の厚みは、板面の長さ、幅にもよるが、強度を維持するため、０．５～５．０ｍｍであることが望ましい。また、本体１３の高さは、長さ、幅にもよるが、冷媒を流れやすくするため、１ｍｍ以上であることが望ましい。
　また、プレート１４、１５が備える被覆材１４２、１５２は、シリコンが４～１２質量％、マグネシウムが０．１～５質量％であり、残部がアルミニウムおよび不可避的不純物である組成のＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって形成されていることが望ましい。このようなシリコン含有量であれば、融点をろう付け対象の本体１３の材料よりも十分に下げることが可能であり、これにより、確実なろう付けが可能である。また、このようなマグネシウム含有量であれば、本体１３とのろう付けで、マグネシウムが酸化膜を十分に破壊することが可能である。さらに、上述した伝熱管２０の、貫通孔１２の内壁へのろう付けで、マグネシウムがフッ化物系フラックスの活性化を十分に阻害することが可能である。また、被覆材１４２、１５２を心材１４１、１５１にクラッドさせることが可能である。
　さらに、被覆材１４２、１５２は、濡れ性を高めるため、シリコン、マグネシウムのほかに、ビスマス、リチウムを含有するアルミニウム合金であることが望ましい。
　次に、図７に示すように、用意した伝熱管２０、フィン３０にフラックス塗膜を形成する（ステップＳ１）。
　このフラックス塗膜の形成では、フッ化物系フラックスを含有する塗料が用いられる。フッ化物系フラックスであれば、ろう付け後、不活性となる結果、アルミニウムに対して非腐食性であり、その結果、フラックス残渣の除去が不要だからである。すなわち、フッ化物系フラックスが非腐食性フラックスだからである。フッ化物系フラックスを含有する塗料には、例えば、ＫＡｌＦ4、ＫＺｎＦ3、ＣｓＡｌＦ4等のフッ化物系フラックスがバインダー、溶剤等に混ぜられた塗料が用いられる。そして、その塗料がスプレー塗布によって、伝熱管２０、フィン３０に塗布される。これにより、それら伝熱管２０、フィン３０の表面にフラックス塗膜が形成される。例えば、伝熱管２０の上端部の外周に、図８に示すフラックス塗膜２２が形成される。
　なお、用意した本体１３およびプレート１４、１５には、フラックス塗膜２２を形成しない。後述するが、本体１３およびプレート１４、１５は、上述した被覆材１４２、１５２を用いて、ろう付けをする、いわゆるフラックスレスろう付けをするからである。これにより、本体１３およびプレート１４、１５へのフラックス塗膜２２の形成を省略して、製造方法を簡略化する。
　次に、図７に示すように、伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌを組み付ける（ステップＳ２）。
　詳細には、まず、伝熱管２０にフィン３０を組み付ける。このとき、上述した位置関係に伝熱管２０を配列し、それら伝熱管２０にフィン３０を組み付ける。これにより、熱交換器コア部が組み立てられる。
　これと並行して、或いは、伝熱管２０にフィン３０を組み付けた後、ヘッダ１０Ｕと１０Ｌを組み立てる。詳細には、上述した配置で、本体１３およびプレート１４、１５を組み付ける。続いて、組み付けた本体１３およびプレート１４、１５のうち、プレート１４、１５を、カーボン製のクリップ、金属若しくはセラミック製のばね、または金属若しくはセラミック製のねじを備える治具を用いて、本体１３に押し付ける。これにより、上述したプレート１４、１５が備える被覆材１４２、１５２が本体１３の上面と下面に密接する。これらの工程を繰り返すことにより、ヘッダ１０Ｕと１０Ｌを組み立てる。その結果、治具によって仮組みされたヘッダ１０Ｕ、１０Ｌが組み立てられる。
　ヘッダ１０Ｕと１０Ｌを組み立てた後、それらヘッダ１０Ｕ、１０Ｌに、組み立てられた熱交換器コア部を取り付ける。詳細には、図８に示すように、ヘッダ１０Ｕのプレート１５にある貫通孔１２に伝熱管２０の上端を挿入する。図示しないが、ヘッダ１０Ｌも同様に、貫通孔１２に伝熱管２０の下端を挿入する。これにより、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌに熱交換器コア部が取り付けられる。以上により、ステップＳ２の組み付けが行われる。
　次に、図７に示すように、熱処理による酸化膜の除去と伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌのろう付けを行う（ステップＳ３）。
　詳細には、まず、熱処理の前に、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌに取り付けられた熱交換器コア部の伝熱管２０にろう材２１を配置する。より具体的に説明すると、プレート１４、１５の貫通孔１２に挿入された伝熱管２０の、貫通孔１２の開口近傍部に、ろう材２１を配置する。
　ここで、ろう材２１は、シリコンが４～１２質量％であり、残部がアルミニウムおよび不可避的不純物である組成のＡｌ－Ｓｉ系合金であるとよい。これは、このようなシリコン含有量であれば、融点をろう付け対象の伝熱管２０の材料よりも十分に下げることができるからである。そして、確実なろう付けが可能だからである。
　例えば、図９に示すように、貫通孔１２の開口近傍部に、上記組成のＡｌ－Ｓｉ系合金で形成されたワイヤ状のろう材２１を配置する。若しくは、上記組成のＡｌ－Ｓｉ系合金を含有するペースト状のろう材２１を配置する。
　または、図示しないが、伝熱管２０の貫通孔１２の開口近傍部にＳｉ粉末を付着させる。このＳｉ粉末を伝熱管２０に付着させる処理は、後述する熱処理で、伝熱管２０の材料である純アルミニウムまたはアルミニウム合金にＳｉ粉末を反応させて、伝熱管２０の表面にＡｌ－Ｓｉ系合金層を形成させ、さらに、そのＡｌ－Ｓｉ系合金層をろう材として利用するために行う。なお、この処理の場合、ろう付前にろう材２１を配置するろう材供給処理が不要となるメリットがある。
　次に、熱交換器コア部の伝熱管２０にろう材２１を配置すると、または、Ｓｉ粉末を付着させると、その熱交換器コア部が取り付けられたヘッダ１０Ｕ、１０Ｌを加熱炉に入れる。そして、その加熱炉の内部を不活性ガス、例えば、窒素ガスで満たし、そのガス内で熱交換器コア部およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌの熱処理を行う。
　その熱処理では、炉内温度を処理温度まで上げて、熱交換器コア部およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌを加熱する。そして、炉内温度をその処理温度に一定時間、保つ。
　ここで、処理温度とは、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌの本体１３、プレート１４、１５の心材１４１、１５１、伝熱管２０等の、ろう付けの対象部材の材料が溶融せず、プレート１４、１５の被覆材１４２、１５２、ろう材２１が溶解する温度のことである。
　また、処理温度は、ろう付けの対象部材の材料の融点に依存するが、そのろう付け対象部材の溶融、変形を防ぐため、６４０℃以下の温度であるとよい。例えば、処理温度は、６００℃近傍であるとよい。
　その熱処理では、炉内温度がフッ化物系フラックスの融点、例えば、ＫＡｌＦ4、ＫＺｎＦ3の融点、５６５℃まで達すると、ステップＳ１で形成したフラックス塗膜２２が溶融してフッ化物系フラックスが活性化する。これにより、フッ化物系フラックスがフラックス残渣の粒子を形成すると共に、伝熱管２０、フィン３０の表面にある酸化膜を除去する。その結果、伝熱管２０とフィン３０の、ろうに対する濡れ性が高まり、伝熱管２０とフィン３０が高い強度で接合される。さらに、フッ化物系フラックスが、図９に示す伝熱管２０上端部と貫通孔１２の内壁にある酸化膜を除去する。その結果、伝熱管２０上端部と貫通孔１２の内壁の、ろうに対する濡れ性が高まる。
　また、その熱処理では、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌが、治具によって、プレート１４、１５の被覆材１４２、１５２を本体１３の上面と下面に密接させた状態に組み立てられているところ、その被覆材１４２、１５２の材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金に含まれるマグネシウムがアルミニウム酸化物を還元分解する。これにより、プレート１４、１５と本体１３のろうに対する触れ性が高まる。
　詳細には、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌは、不活性ガスで満たした炉に入れられている。このため、上記のＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金に含まれるマグネシウムの酸化が促進させず、その結果、マグネシウム酸化物層が形成されにくい。その代わりに、マグネシウムがアルミニウム酸化物を還元分解して、アルミニウム酸化膜を破壊する。これにより、本体１３とプレート１４、１５のろうに対する濡れ性が高まる。
　一方、その熱処理では、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌが備えるプレート１５の被覆材１５２が貫通孔１２の内壁部分でフラックス塗膜２２と接触するため、被覆材１５２の材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金に含まれるマグネシウムが、貫通孔１２の内壁部分でフラックス塗膜２２に含まれるフッ化物系フラックスと反応する。これにより、貫通孔１２の内壁のうちの、図９に示す被覆材１５２を貫通する部分Ｐ２で、高融点化合物が生成される。その結果、フッ化物系フラックスの活性化が阻害される。これにより、貫通孔１２の内壁のうちの被覆材１５２を貫通する部分Ｐ２で、酸化膜が残存する。その結果、部分Ｐ２の、ろう材２１に対する濡れ性が高まらない。これにより、熱処理で溶融したろう材２１が、貫通孔１２の内壁のうちの被覆材１５２を貫通する部分Ｐ２ではじかれやすく、それよりもヘッダ１０Ｕ、１０Ｌの内側へ入りにくい。その結果、ろう材２１が、空洞部１１にある伝熱管２０の端面まで達することが抑制される。
　また、熱処理で溶融した、被覆材１５２の材料のＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金も、空洞部１１にある伝熱管２０の端面まで達しにくい。
　熱処理では、炉内温度をその処理温度に一定時間、保った後、炉内温度を室温まで下げて、熱交換器コア部およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌを冷却する。これにより、溶融したろう材２１とＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金が凝固して、伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌのろう付けが完了する。
　このとき、熱処理でフッ化物系フラックスが伝熱管２０上端部と貫通孔１２の内壁の、ろうに対する濡れ性を高めるので、伝熱管２０上端部と貫通孔１２の内壁が高い強度で接合される。また、被覆材１４２、１５２の材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金に含まれるマグネシウムがプレート１４、１５と本体１３のろうに対する触れ性を高めるので、プレート１４、１５が本体１３に高い接合強度でろう付けされる。
　さらに、被覆材１５２の材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金に含まれるマグネシウムが、貫通孔１２の内壁部分でフラックス塗膜２２に含まれるフッ化物系フラックスと反応した結果、ろう材２１が伝熱管２０の端面まで達しにくくなっているので、ろう材２１によって伝熱管２０が詰まりにくい。また、熱処理で溶融した、被覆材１５２の材料のＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金も、伝熱管２０の端面まで達しにくくなっているので、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によっても、伝熱管２０が詰まりにくい。
　ろう付けが完了すると、各部品がろう付けされているので、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌに取り付けられた治具を外す。以上の工程により、熱交換器１Ａが完成する。完成した熱交換器１Ａでは、フッ化物系フラックスが活性化して酸化膜が除去されると共に、伝熱管２０外周部と貫通孔１２の内壁にフラックス残渣の粒子が形成される。しかし、フッ化物系フラックスが非腐食性であるため、洗浄は不要である。
　なお、上記の熱交換器１Ａの製造方法で説明したフラックス塗膜２２は、本開示でいうところのフッ化物系フラックスを含むフラックス膜の一例である。また、本体１３およびプレート１４、１５は、本開示でいうところのヘッダ本体、ヘッダプレートの一例である。本体１３の空洞部１１は、上側と底側が開放されているが、その上側と底側の開口は、本開示でいうところの本体１３が有する開口の一例である。また、空洞部１１は、本開示でいうところの流路の一例である。伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌを組み付ける工程は、本開示でいうところのヘッダプレートに伝熱管２０を組み付ける工程の一例である。また、熱処理による酸化膜の除去と伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌのろう付けを行う工程は、本開示でいうところの酸化膜を除去する工程と伝熱管２０を貫通孔１２の内壁にろう付けする工程の一例である。
　以上のように、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの製造方法では、熱処理で、被覆材１５２を形成するＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金に含有されるマグネシウムがフラックス塗膜２２に含有されるフッ化物系フラックスの活性化を阻害する。これにより、貫通孔１２の内壁のうちの、被覆材１５２によって形成された部分Ｐ２に酸化膜を残存させる。そして、その酸化膜によって、心材１５１の側から被覆材１５２の側へろうが流れることが抑制される。これにより、ろうが伝熱管２０の外周部を伝わって伝熱管２０の端面まで流れることが抑制される。その結果、伝熱管２０の端面からその内部空間へろうが入りにくい。これにより、伝熱管２０のろう詰まりを防ぐことができる。
　また、熱交換器１Ａの製造方法では、伝熱管２０の端面から伝熱管２０の内部にろうが入りにくい。その結果、製造される熱交換器１Ａは、熱交換性能が低下しにくい。
　熱交換器１Ａの製造方法では、伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌを組み付ける工程で、本体１３の空洞部１１、すなわち、本体１３の開口にプレート１４、１５が備える被覆材１４２、１５２を被せて、本体１３にプレート１４、１５を組み付ける。また、熱処理では、本体１３にプレート１４、１５を押し付けた状態のまま、被覆材１４２、１５２を形成するＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金を溶融させて、そのＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって本体１３にプレート１４、１５をろう付けする。このため、いわゆるフラックスレスでろう付けすることができる。熱交換器１Ａの製造方法は、上述した伝熱管の内部にろうが入ることが抑制される効果に加えて、フラックス塗膜２２の形成工程を省略して、製造コストを下げることができる。
　また、熱交換器１Ａの製造方法では、被覆材１４２、１５２は、その材料のＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金が含有するマグネシウムによって、上述したフッ化物系フラックスの活性化を阻害して、ろうの流れを抑制する酸化膜を残存させるだけでなく、その材料であるＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって、本体１３にプレート１４、１５をろう付けする。その結果、熱交換器１Ａの製造方法は、生産効率が高い。
（変形例）
　なお、上記の熱交換器１Ａの製造方法では、純アルミニウムまたはアルミニウム合金の心材と、心材を被覆するＡｌ－Ｓｉ系合金の被覆材とを備えるクラッド材料から形成されたフィン３０を用いることが望ましい。しかし、フィン３０は、これに限らない。フィン３０は、心材だけで形成されていてもよい。この場合、フィン３０を伝熱管２０に組み付けた後、フィン３０と伝熱管２０の当接部にＡｌ－Ｓｉ系合金ろう材を配置し、その後、上記の熱処理をするとよい。また、フィン３０を伝熱管２０に組み付けた後、フィン３０と伝熱管２０の当接部にＳｉ粉末を付着させ、その後、上記の熱処理をするとよい。この場合、Ｓｉ粉末が熱処理によってフィン３０を形成する純アルミニウムまたはアルミニウム合金と反応して、Ａｌ－Ｓｉ系合金の層を形成して、ろう材として機能する。
　熱交換器１Ａの製造方法では、フラックス塗膜２２の形成後、伝熱管２０にフィン３０を組み付けている。しかし、フラックス塗膜２２の形成と伝熱管２０へのフィン３０の組み付けの順序は、これに限定されない。伝熱管２０にフィン３０を組み付けた後に、それらの外面にフッ化物系フラックスを含有する塗料を塗布することにより、フラックス塗膜２２を形成してもよい。
　熱交換器１Ａの製造方法では、Ａｌ－Ｓｉ系合金を含有するペースト状ろう材、または同合金で形成されたワイヤ状ろう材を伝熱管２０に配置する代わりに、Ｓｉ粉末を伝熱管２０に付着させてもよい。この場合、このＳｉ粉末は、フラックス塗料に混ぜることにより、伝熱管２０に付着させてもよい。
　熱交換器１Ａの製造方法では、フラックス塗膜２２の形成後、Ａｌ－Ｓｉ系合金を含有するペースト状ろう材、または同合金で形成されたワイヤ状ろう材を伝熱管２０に配置する。しかし、フラックス塗膜２２の形成とろう材の配置はこれに限定されない。フラックス塗膜２２の形成とろう材の配置は、ペースト状ろう材に上述したフッ化物系フラックスを混合し、そのペースト状ろう材を伝熱管２０に配置することにより、実施してもよい。
　また、熱交換器１Ａの製造方法は、複数の伝熱管２０が左右方向に一列だけ配列された熱交換器１Ａを製造する方法である。しかし、熱交換器１Ａの製造方法の製造対象は、これに限定されない。熱交換器１Ａの製造方法は、少なくとも１つ以上の伝熱管を備える熱交換器へ適用可能である。
　図１０は、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの変形例の断面図である。なお、図１０は、図２に示すＩＶ－ＩＶ切断線で切断したときの、熱交換器１Ａの変形例の断面を示している。
　熱交換器１Ａの製造方法は、左右方向に列を形成する伝熱管２０が、図１０に示すように、前後方向に２列、ある熱交換器１Ａの製造方法に適用されてもよい。この場合、前後方向に２列、貫通孔１２が並んだプレート１５を予め用意しておき、そのプレート１５を用いて、上述したステップＳ２の、伝熱管２０、フィン３０およびヘッダ１０Ｕ、１０Ｌの組み付けとステップＳ３のろう付けを行うとよい。このような形態に、上記の熱交換器１Ａの製造方法を適用した場合でも、伝熱管２０の端面から内部空間へろうが入ることを抑制して、伝熱管２０のろう詰まりを防ぐことができる。
（実施の形態２）
　実施の形態１に係る熱交換器１Ａの製造方法では、伝熱管２０は、ろう付け時にヘッダ１０Ｕ、１０Ｌが備えるプレート１５の貫通孔１２に挿入されるだけである。しかし、熱交換器１Ａの製造方法は、これに限定されない。この製造方法では、伝熱管２０の取り付け時に位置決めが行われてもよい。
　実施の形態２に係る熱交換器１Ｂの製造方法は、ヘッダ４０Ｕの本体４３が備える端面を用いて、伝熱管２０の端面の位置決めをする工程を備える。
　以下、図１１－図１２を参照して、実施の形態２に係る熱交換器１Ｂの製造方法について説明する。実施の形態２では、実施の形態１と異なる構成を中心に説明する。
　図１１は、実施の形態２に係る熱交換器１Ｂの製造方法で製造されるヘッダ４０Ｕの斜視図である。図１２は、図１１に示すＸＩＩ－ＸＩＩ切断面の断面図である。なお、図１１および図１２では、ヘッダ４０Ｕと伝熱管２０との位置関係を示すため、伝熱管２０の上端部分を図示している。そして、理解を容易にするため、伝熱管２０の内部構造の図示を省略され、伝熱管２０のハッチングも省略されている。
　図１１に示すように、ヘッダ４０Ｕは、実施の形態１で説明したヘッダ１０Ｕと同様に、本体４３、プレート４４、４５を備える。そして、本体４３には、空洞部４１が形成され、その空洞部４１が前方向Ｆに偏って配置されている。詳細には、図１２に示すように、本体４３が前壁部４３２と、前壁部４３２よりも奥行き方向の厚みが大きい後壁部４３１とを有する。その結果、空洞部４１は、本体４３内で全体として前方向Ｆに偏っている。
　これに対して、プレート４４、４５は、実施の形態１で説明したプレート１４、１５と同様に、クラッド材料によって形成されている。その結果、プレート４４、４５は、プレート１４、１５と同様に、板状の心材４４１、４５１と、心材４４１、４５１の板面のうちの一方の面を被覆する被覆材４４２、４５２と、を有する。そして、プレート４５には、実施の形態１で説明した貫通孔１２と同じ形状、同じ大きさの貫通孔４２が、貫通孔１２と同じ位置に形成されている。
　貫通孔４２は、図１１に示すように、複数個、プレート４５に形成され、貫通孔４２それぞれには、伝熱管２０の上端部が挿入されている。上述したように、空洞部４１が本体４３内で全体として前方向Ｆに偏っている。その結果、図１２に示すように、伝熱管２０の上端の前方向Ｆの部分を含めたほとんどの部分が、空洞部４１の下にあるものの、伝熱管２０の上端の後方向Ｂの側の一部分は、空洞部４１の下に位置せず、本体４３の後壁部４３１の下に位置して、その後壁部４３１と当接している。これにより、伝熱管２０の上端の高さ方向の位置、すなわち、Ｚ座標は、後壁部４３１の下面によって決められている。要するに、伝熱管２０は、後壁部４３１の下面によって位置決めされている。
　熱交換器１Ｂの製造方法では、この貫通孔４２と本体４３の後壁部４３１との位置関係を利用して、伝熱管２０の位置決めを行う。
　詳細には、熱交換器１Ｂの製造方法では、まず、上述した形状、大きさ、配置の本体４３およびプレート４４、４５を用意し、それら用意した本体４３およびプレート４４、４５を用いてヘッダ４０Ｕと、実施の形態１のヘッダ１０Ｌに相当する図示しない、もう一つのヘッダを組み立てる。この組み立てでは、実施の形態１で説明したステップＳ２と同様の治具を用いて、本体４３にプレート４４、４５を押し付けて、被覆材４４２、４５２を本体４３の後壁部４３１、前壁部４３２の上面と下面に密接させる。このとき、プレート４５が本体４３に重なる方向から視て、すなわち、下から視て、後壁部４３１と貫通孔４２の後方端が重なり合う状態に、本体４３に対してプレート４５を配置する。これにより、図１２に示すように、貫通孔４２内の後方向Ｂの側の領域に、本体４３の後壁部４３１が貫通孔４２の上から被さる状態にする。
　ヘッダ４０Ｕと図示しない、もう一つのヘッダを組み立てた後、熱交換器コア部を取り付ける。このとき、プレート４５の貫通孔４２に伝熱管２０の上端を挿入する。貫通孔４２の後方向Ｂの側の領域には、上述したように、本体４３の後壁部４３１が貫通孔４２の上から被さっている。換言すると、貫通孔４２の延在方向に、本体４３の後壁部４３１の下面が位置している。その結果、貫通孔４２に伝熱管２０の上端を挿入していくと、伝熱管２０の上端の後方部分は、本体４３の後壁部４３１の下面に当接する状態となる。これにより、伝熱管２０の上端のＺ座標が決まる。その結果、伝熱管２０が高い精度で組み付けられる。
　続いて、熱交換器コア部を取り付けたヘッダ４０Ｕおよびもう一つのヘッダに対して、実施の形態１で説明したステップＳ３の、熱処理による酸化膜の除去を行う。また、伝熱管２０、フィン３０、ヘッダ４０Ｕおよび、もう一つのヘッダのろう付けを行う。
　この熱処理を行うとき、上述したように、伝熱管２０の上端が当接する本体４３の後壁部４３１の下面は、上述したように、プレート４５の被覆材４５２と隣接している。これにより、伝熱管２０の上端部分とプレート４５の被覆材４５２が同じＺ方向高さに並んでいる。その結果、伝熱管２０の上端部分に形成された、図９に示すフラックス塗膜２２が、被覆材４５２と接触する。これにより、熱処理で、フラックス塗膜２２に含まれるフッ化物系フラックスと被覆材４５２に含まれるマグネシウムが反応して、フッ化物系フラックスの活性化が低下する。その結果、伝熱管２０の上端部分で、ろう材２１に対する濡れ性が高まらず、熱処理で溶融したろう材２１がはじかれやすい。これにより、伝熱管２０の内部にろう材２１が入ることが抑制される。
　以上の工程により、熱交換器１Ｂが製造される。なお、上記の熱交換器１Ａの製造方法で説明した本体４３の後壁部４３１は、本開示でいうところの位置決め部の一例である。また、貫通孔４２の後方端は、本開示でいうところの位置決め部と貫通孔の一部が重なり合う状態のときの、その重なり合う一部の一例である。本体４３とプレート４４、４５は、本開示でいうところのヘッダ本体とヘッダプレートの一例である。
　以上のように、実施の形態２に係る熱交換器１Ｂでは、ヘッダ４０Ｕが有する本体４３が、貫通孔４２の貫通方向に位置し、貫通孔４２に伝熱管２０を挿入するときの、伝熱管２０の、いわば位置決め部として機能する後壁部４３１を備える。このため、ヘッダ４０Ｕに伝熱管２０を組み付ける工程で、伝熱管２０を貫通孔４２に挿入するときに、挿入された伝熱管２０の先端を後壁部４３１に当接させることにより、伝熱管２０の位置決めをすることができる。その結果、熱交換器１Ｂの製造方法では、高い精度で伝熱管２０をヘッダ４０Ｕに組み付けることができる。
　また、熱交換器１Ｂの製造方法では、高い精度で伝熱管２０をヘッダ４０Ｕに組み付けることができることから、空洞部４１の内部にある伝熱管２０の端面の位置をそろえることにより、熱交換器１Ｂの空洞部４１内での圧力損失を小さくすることができる。
（実施の形態３）
　実施の形態１および２に係る熱交換器１Ａ、１Ｂの製造方法で製造された熱交換器１Ａ、１Ｂは、空気調和機に用いられてもよい。実施の形態３は、その空気調和機の製造方法の一形態である。
　以下、図１３を参照して、実施の形態３に係る空気調和機の製造方法について説明する。実施の形態３では、実施の形態１および２と異なる構成を中心に説明する。
　図１３は、実施の形態３に係る空気調和機の製造方法のフローチャートである。図１４は、同製造方法で製造される空気調和機２の室外機のブロック図である。
　図１３に示すように、空気調和機２の製造方法は、熱交換器１Ａまたは１Ｂの製造工程と、製造された熱交換器１Ａまたは１Ｂを筐体に組み込む工程を備える。以下、この製造方法の各工程を説明する。
　まず、熱交換器１Ａまたは１Ｂを製造する（ステップＳ１１）。すなわち、実施の形態１または２で説明した各工程を実施して、熱交換器１Ａまたは１Ｂを製造する。
　次に、製造された熱交換器１Ａまたは１Ｂを筐体に組み込む（ステップＳ１２）。例えば、図１４に示す空気調和機２の室外機の筐体３に、熱交換器１Ａまたは１Ｂを組み込む。このとき、熱交換器１Ａまたは１Ｂに空気を送風するためのファン４、熱交換器１Ａまたは１Ｂと共に冷媒を循環させる冷媒回路を形成するための、圧縮機５、四方弁６およびアキュムレータ７を筐体３に組み込む。これにより、空気調和機２の室外機が完成する。
　以上のように、実施の形態３に係る空気調和機２の製造方法は、実施の形態１、２に係る熱交換器１Ａ、１Ｂの製造方法で製造された熱交換器１Ａ、１Ｂを室外機の筐体３に組み込む工程を備える。熱交換器１Ａ、１Ｂは、実施の形態１、２で説明したように、伝熱管２０の内部にろう材２１が入りにくい結果、熱交換性能が低下しにくい。その結果、製造される空気調和機２も、熱交換性能が低下しにくい。
　なお、実施の形態３の空気調和機２が備える室外機の筐体３に熱交換器１Ａまたは１Ｂを組み込む形態を説明しているが、室外機の筐体３ではなく、図示しない室内機の筐体に熱交換器１Ａまたは１Ｂを組み込んでもよい。
（実施の形態４）
　実施の形態１および２に係る熱交換器１Ａ、１Ｂの製造方法では、本体１３、４３、プレート１４、４４およびプレート１５、４５の３つの部品によって構成されたヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕを備える熱交換器１Ａ、１Ｂを製造する。しかし、製造対象の熱交換器１Ａ、１Ｂが備えるヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕはこれに限定されない。ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕは、（ｉ）開口および、その開口に繋がった流路を有する本体１３、４３と、（ｉｉ）板状の心材１４１、１５１、４４１、４５１および、心材１４１、１５１、４４１、４５１の一方の面の少なくとも一部分を被覆し、マグネシウムを含有するアルミニウム合金から形成された被覆材１４２、１５２、４４２、４５２を有するプレート１４、１５，４４、４５を備えていればよい。このようなヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕであれば、ろう付け時に、ろう材２１が伝熱管２０の外周部を伝わって伝熱管２０の端部まで流れることを抑制して、ろう材２１が伝熱管２０の内部に入ることを抑制できるからである。
　ここで、上記のマグネシウムを含有するアルミニウム合金は、マグネシウムおよびシリコンを含有するアルミニウム合金、すなわち、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金であることが望ましい。
　実施の形態４に係る製造方法では、本体５３とプレート５５の２つの部品によって構成されたヘッダ５０Ｕを備える熱交換器１Ｃを製造する。
　以下、図１５を参照して、実施の形態４に係る熱交換器１Ｃの製造方法について説明する。実施の形態４では、実施の形態１－３と異なる構成を中心に説明する。
　図１５は、実施の形態４に係る熱交換器１Ｃの断面図である。なお、図１５は、図２に示すＩＶ－ＩＶ切断線で切断したときの、熱交換器１Ｃの断面を示している。
　図１５に示すように、製造対象の熱交換器１Ｃが備えるヘッダ５０Ｕは、底が開放された箱の形状を有する本体５３と、本体５３の開放された底を塞ぐプレート５５と、を備える。
　本体５３は、実施の形態１で説明したプレート１４と本体１３が一体化した形状を有する。詳細には、本体５３は、本体１３と同じ形状、同じ大きさを有する四角枠の上を、プレート１４と同じ形状、同じ大きさを有する天板部が覆った形状を備える。また、本体５３の内部には、実施の形態１で説明した空洞部１１と同形状の空洞部５１が設けられている。空洞部５１の下端は、本体５３の下面に位置し、空洞部５１は、本体５３の下側にある開口とつながっている。
　プレート５５は、その本体５３の下側にある開口を塞ぐ。詳細には、プレート５５は、実施の形態１で説明したプレート１５と同じ形状、同じ大きさに形成されている。また、プレート５５は、プレート１５と同じく、Ａｌ－Ｍｎ系合金または純アルミニウムによって形成された心材５５１と、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって形成され、心材５５１の一方の面を覆う被覆材５５２とを有する。そして、プレート５５は、その被覆材５５２がある面を本体５３の下面に向け、さらに、被覆材５５２を本体５３の下面に当接させている。その結果、プレート５５は、本体５３の下側にある開口を塞いでいる。そして、プレート５５は、本体５３に接合されている。
　プレート５５の下面には、実施の形態１で説明した貫通孔１２と同じ形状、同じ大きさ、同じ配置の複数の貫通孔５２が形成され、それら貫通孔５２それぞれに伝熱管２０が挿入されている。そして、貫通孔５２の内壁それぞれに伝熱管２０が接合されている。これにより、複数の伝熱管２０がヘッダ５０Ｕに接合されている。
　図示しないが、伝熱管２０それぞれには、フィン３０が取り付けられている。また、熱交換器１Ｃは、図示しない、もう一つのヘッダを備える。もう一つのヘッダは、ヘッダ５０Ｕと上下対称であることを除いて、ヘッダ５０Ｕと同じ構成であることから、詳細な説明を省略するが、もう一つのヘッダに、上述した伝熱管２０が接合されている。これにより、ヘッダ５０Ｕ、もう一つのヘッダの間に冷媒が流通可能である。
　熱交換器１Ｃの製造方法は、実施の形態１で説明したステップＳ２で、上述した配置にヘッダ５０Ｕともう一つのヘッダを組み立てること、ステップＳ３で、本体５３とプレート５５が、溶融した被覆材５５２によりろう付けされることにより、ヘッダ５０Ｕともう一つのヘッダが作製されること、を除いて、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの製造方法と同じである。このため、詳細な説明を省略する。
　以上のように、実施の形態４に係る熱交換器１Ｃの製造方法は、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの製造方法と同じ工程、すなわち、ステップＳ１からＳ３までの工程を備える。熱交換器１Ｃの製造方法によれば、実施の形態１の場合と同様に、伝熱管２０の端面からその内部空間へろうが入りにくい。その結果、伝熱管２０のろう詰まりを防ぐことができる。
（変形例）
　なお、ヘッダ５０Ｕは、樋状の本体５３とその樋を覆うプレート５５とによって構成されていてもよい。また、ヘッダ５０Ｕは、プレート５５に貫通孔５２が形成されておらず、その代わりに本体５３に貫通孔５２が形成され、本体５３に伝熱管２０が接合されていてもよい。ここで、本体５３とプレート５５は、本開示でいうところのヘッダ本体とヘッダプレートの一例である。
（実施の形態５）
　実施の形態１、２、４に係る熱交換器１Ａ、１Ｂ、１Ｃでは、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕが備える本体１３、４３、５３の、上端または下端の接合面が平らである。しかし、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕはこれに限定されない。ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕは、上述したように、（ｉ）開口および、その開口に繋がった流路を有する本体１３、４３と、（ｉｉ）板状の心材１４１、１５１、４４１、４５１、５５１および、心材１４１、１５１、４４１、４５１、５５１の一方の面の少なくとも一部分を被覆し、マグネシウムを含有するアルミニウム合金から形成された被覆材１４２、１５２、４４２、４５２、５５２を有するプレート１４、１５、４４、４５、５５を備えていればよい。ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕの形状は、その限りにおいて、任意である。
　実施の形態５に係る製造方法では、ヘッダ６０Ｕの上端面と下端面に段差６３１、６３２を有する熱交換器１Ｄを製造する。
　以下、図１６を参照して、実施の形態５に係る熱交換器１Ｄの製造方法について説明する。実施の形態５では、実施の形態１－４と異なる構成を中心に説明する。
　図１６は、実施の形態５に係る熱交換器１Ｄの断面図である。なお、図１６は、図２に示すＩＶ－ＩＶ切断線で切断したときの、熱交換器１Ｄの断面を示している。
　製造対象の熱交換器１Ｄが備えるヘッダ６０Ｕは、図１６に示すように、空洞部６１に面する内周部の上側部分と下側部分に段差６３１、６３２を有する本体６３と、その本体６３に上側と下側のそれぞれから嵌合するプレート６４、６５と、を備える。
　本体６３は、実施の形態１で説明した本体１３と同じ幅、奥行き、高さの四角枠の形状を有する。一方、本体６３は、本体１３と異なり、上記四角枠の内周部分の上側部分に、その内周部分に沿って形成された段差６３１を有する。また、上記四角枠の内周部分の下側部分に、内周部分に沿って形成された段差６３２を有する。これら段差６３１、６３２は、上記四角枠からその開口の中心の側に向かうと四角枠の開口の奥の方向へ凹む形状である。そして、これら段差６３１、６３２の高さは、プレート６４、６５の、後述する被覆材６４２、６５２の厚みと同じである。
　これに対して、プレート６４、６５は、実施の形態１で説明したプレート１４、１５と同じく、Ａｌ－Ｍｎ系合金または純アルミニウムによって形成された心材６４１、６５１と、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金によって形成され、心材６４１、６５１の一方の面を覆う被覆材６４２、６５２とを有する。
　これら心材６４１、６５１と被覆材６４２、６５２のうち、心材６４１、６５１は、実施の形態１で説明した心材１４１、１５１と同じ幅、奥行き、厚みを有する。一方、被覆材６４２、６５２は、実施の形態１で説明した被覆材１４２、１５２と厚みＴ１、Ｔ２が同じであるが、実施の形態１の被覆材１４２、１５２よりも幅、奥行きが小さい。そして、被覆材６４２、６５２は、心材６４１、６５１の外周部分を覆わず、中央部分だけを覆う。その結果、被覆材６４２、６５２は、心材６４１、６５１の表面から突出する段差を形成する。また、被覆材６４２、６５２は、本体６３の段差６３１、段差６３２の凹みに嵌合可能である。プレート６４、６５は、このような被覆材６４２、６５２を本体６３に向けると共に、被覆材６４２、６５２を本体６３が有する段差６３１、段差６３２の凹みに嵌合させている。プレート６４、６５は、その状態で、心材６４１、６５１の外周部分を本体１３に接合されている。
　熱交換器１Ｄでは、（１）プレート６５の下面に、実施の形態１で説明した貫通孔１２と同じ形状、同じ大きさ、同じ配置の複数の貫通孔６２が形成され、それら貫通孔６２それぞれに伝熱管２０が挿入されていること、（２）貫通孔６２の内壁それぞれに伝熱管２０が接合されて、複数の伝熱管２０がヘッダ６０Ｕに接合されていること、（３）伝熱管２０それぞれに図示しないフィン３０が取り付けられていること、および（４）図示しない、もう一つのヘッダを備え、もう一つのヘッダに伝熱管２０が接合されていることは、実施の形態１と同様である。このため、これらの詳細な説明を省略する。
　熱交換器１Ｄの製造方法は、実施の形態１で説明したステップＳ２で、プレート６４、６５が有する被覆材６４２、６５２を本体６３が有する段差６３１、段差６３２の凹みに嵌合させることにより、ヘッダ６０Ｕともう一つのヘッダを組み立てることを除いて、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの製造方法と同じである。
　そのステップＳ２では、治具を用いて本体６３にプレート６４、６５が押し付けられる。熱交換器１Ｄの製造方法では、このときにプレート６４、６５の被覆材６４２、６５２を本体６３に密着させるため、段差６３１、６３２の高さが、プレート６４、６５の被覆材６４２、６５２の厚みＴ１，Ｔ２よりも数μｍ～数百μｍだけ小さいことが望ましい。その結果、本体６３にプレート６４、６５が押し付けられたときに、被覆材６４２、６５２が圧縮されて、被覆材６４２、６５２が本体６３に密着することが望ましい。これにより、被覆材６４２、６５２が本体６３と高い強度で接合されて、製造される熱交換器１Ｄの信頼性を高めるからである。
　或いは、熱交換器１Ｄの製造方法では、段差６３１、６３２の高さが、プレート６４、６５の被覆材６４２、６５２の厚みＴ１、Ｔ２よりも数μｍ～数百μｍだけ大きいか、または、被覆材６４２、６５２の厚みＴ１、Ｔ２と同じであることが望ましい。その結果、治具を用いて本体６３にプレート６４、６５が押し付けられるときに、上記の隙間が小さいか、または、上記の隙間がないことが望ましい。この場合、ステップＳ３で熱処理が行われたときに、被覆材６４２、６５２を形成するＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金が溶融して、その合金に含まれるマグネシウムを含む蒸気が発生すると、そのマグネシウムを含む蒸気が本体６３の空洞部６１に閉じ込められる。その結果、プレート６５に形成された、伝熱管２０が挿入された貫通孔６２の、被覆材６５２を貫通する部分Ｐ２で、マグネシウムがフッ化物系フラックスの活性化を阻害する効果が高まり、図示しないろう材が、上記Ｐ２ではじかれやすくなる。これにより、熱交換器１Ｄでは、伝熱管２０のろう詰まりをより生じにくくすることができる。また、マグネシウムを含む蒸気による加熱炉の汚染を防いだり、マグネシウムを含む蒸気が他の部分のろう材の濡れ性を低下させることを防いだりすることができる。
　熱交換器１Ｄのそのほかの工程は、上述したように、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの製造方法と同じである。このため、その詳細な説明を省略する。

　なお、上述した本体６３とプレート６４、６５は、本開示でいうところのヘッダ本体とヘッダプレートの一例である。また、段差６３１、６３２は、本開示でいうところの、ヘッダ本体が有する、開口の中心の側に向かうと開口の奥へ凹む段差の一例である。
　以上のように、実施の形態５に係る熱交換器１Ｄの製造方法は、実施の形態１に係る熱交換器１Ａの製造方法と同じく、ステップＳ１からＳ３までの工程を備える。熱交換器１Ｄの製造方法によれば、実施の形態１の場合と同様に、伝熱管２０の端面からその内部空間へろうが入りにくい。その結果、伝熱管２０のろう詰まりを防ぐことができる。
　また、熱交換器１Ｄの製造方法では、段差６３１、６３２の高さが、プレート６４、６５の被覆材６４２、６５２の厚みＴ１，Ｔ２よりも小さい場合に、プレート６４、６５が有する被覆材６４２、６５２を本体６３に密着させて、被覆材６４２、６５２を本体６３に高い強度で接合することができる。その結果、熱交換器１Ｄの信頼性を高めることができる。
　或いは、熱交換器１Ｄの製造方法では、段差６３１、６３２の高さが、プレート６４、６５の被覆材６４２、６５２の厚みＴ１，Ｔ２よりも大きいか、同じである場合、熱処理の工程で、被覆材６４２、６５２を形成するＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金から発生することがあるマグネシウムを含む蒸気を本体６３の空洞部６１に閉じ込めることができる。その結果、貫通孔６２の内壁のうちの、被覆材６５２によって形成された部分Ｐ２で、フッ化物系フラックスの活性化の阻害を起こりやすくして、その部分Ｐ２で、ろうがはじかれやすくすることができる。その結果、ろうが伝熱管２０の外周部を伝わって伝熱管２０の端面まで流れることを抑制することができる。そして、伝熱管２０のろう詰まりを防ぐことができる。
　以上、本開示の実施の形態に係る熱交換器１Ａ、１Ｂの製造方法、空気調和機２の製造方法、熱交換器１Ａ、１Ｂおよび空気調和機２について説明したが、熱交換器１Ａ、１Ｂの製造方法、空気調和機２の製造方法、熱交換器１Ａ、１Ｂおよび空気調和機２は、これに限定されない。
　例えば、実施の形態１、２、４、５では、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕ、６０Ｕは、流体を流すため、直方体状の空洞部１１、４１、５１、６１を有している。しかし、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕ、６０Ｕは、これに限定されない。ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕ、６０Ｕは、上述したように、（ｉ）開口および、その開口に繋がった流路を有する本体１３、４３、５３、６３と、（ｉｉ）板状の心材１４１、１５１、４４１、４５１、５５１、６４１、６５１および、心材１４１、１５１、４４１、４５１、５５１、６４１、６５１の一方の面の少なくとも一部分を被覆し、マグネシウムを含有するアルミニウム合金から形成された被覆材１４２、１５２、４４２、４５２、５５２、６４２、６５２を有するプレート１４、１５、４４、４５、５５、６４、６５を備えていればよく、その限りにおいて、本体１３、４３、５３、６３の形状は任意である。このため、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕ、５０Ｕ、６０Ｕは、円筒状の空洞部１１を有していてもよい。また、ヘッダ１０Ｕ、１０Ｌ、４０Ｕは、仕切りを有する流路を有していてもよい。
　また、上記のように、被覆材１４２、１５２、４４２、４５２、５５２、６４２、６５２は、心材１４１、１５１、４４１、４５１、５５１、６４１、６５１の一方の面の少なくとも一部分を被覆し、マグネシウムを含有するアルミニウム合金から形成されていればよい。この場合、ろう材２１が伝熱管２０の内部に入ることを抑制するため、貫通孔１２、４２、５２、６２は、心材１４１、１５１、４４１、４５１、５５１、６４１、６５１と被覆材１４２、１５２、４４２、４５２、５５２、６４２、６５２を貫通していればよい。従って、被覆材１４２、１５２、４４２、４５２、５５２、６４２、６５２は、貫通孔１２、４２、５２、６２が形成された部分とその周縁部に形成されていてもよい。なお、被覆材１４２、１５２、４４２、４５２、５５２、６４２、６５２は、本体１３、４３、５３、６３との接合に用いられる場合、本体１３、４３、５３、６３に組み付けたときに本体１３、４３、５３、６３と当接する部分に形成されているとよい。
　実施の形態１、２では、伝熱管２０は、管断面扁平状である。しかし、伝熱管２０はこれに限定されない。伝熱管２０は、上述したヘッダプレートの心材１４１、１５１、４４１、４５１、５５１、６４１、６５１および被覆材１４２、１５２、４４２、４５２、５５２、６４２、６５２を貫通する貫通孔１２、４２、５２、６２に挿入されてプレート１４、１５、４４、４５、５５、６４、６５に組み付けられる管であればよい。伝熱管２０の形状は、これを満たす限りにおいて、任意である。例えば、伝熱管２０は、管断面円の円管であってもよい。また、伝熱管２０は、内部空間が複数の隔壁によって仕切られていてもよい。すなわち、伝熱管２０は、いわゆる多孔管であってもよい。さらに、伝熱管２０は、腐食、孔食を防止するための犠牲陽極層を有していてもよい。伝熱管２０は、その製法も任意であり、例えば、押し出し成形または、引き抜き成形で製造されてもよい。
　実施の形態１、２では、フィン３０がコルゲート板の形状を有している。しかし、フィン３０は、これに限定されない。フィン３０は、伝熱管２０に伝わった熱を空気に放つ限りにおいて、その形状は任意である。例えば、フィン３０は、帯状かつ板状であってもよい。
　本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。つまり、本開示の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、本開示の範囲内とみなされる。
　本出願は、２０２０年１２月８日に出願された日本国特許出願特願２０２０－２０３７２８号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０２０－２０３７２８号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
　１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ　熱交換器、２　空気調和機、３　筐体、４　ファン、５　圧縮機、６　四方弁、７　アキュムレータ、１０Ｕ，１０Ｌ　ヘッダ、１１　空洞部、１２　貫通孔、１３　本体、１４，１５　プレート、２０　伝熱管、２１　ろう材、２２　フラックス塗膜、３０　フィン、４０Ｕ　ヘッダ、４１　空洞部、４２　貫通孔、４３　本体、４４，４５　プレート、５０Ｕ　ヘッダ、５１　空洞部、５２　貫通孔、５３　本体、５５　プレート、６０Ｕ　ヘッダ、６１　空洞部、６２　貫通孔、６３　本体、６４，６５　プレート、９０Ｕ　ヘッダ、９１　心材、９２　被覆材、９５　プレート、１０１　底面部、１０２　上面部、１４１，１５１，４４１，４５１　心材、１４２，１５２，４４２，４５２　被覆材、４３１　後壁部、４３２　前壁部、５５１　心材、５５２　被覆材、６３１，６３２　段差、６４１，６５１　心材、６４２，６５２　被覆材、Ｂ　後方向、Ｆ　前方向、Ｐ１－Ｐ４　部分、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４　厚み。

Claims (9)

  1. 　開口および、該開口に繋がった流路を有するヘッダ本体の前記開口に、板状の心材および、前記心材の一方の面の少なくとも一部分を被覆し、マグネシウムを含有するアルミニウム合金から形成された被覆材を備えるヘッダプレートの前記被覆材を被せて、前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートを組み付ける工程と、
    　前記ヘッダプレートに形成された、前記心材および前記被覆材を貫通する貫通孔に、前記心材の側から前記被覆材の側へ伝熱管の端部を挿入して、前記ヘッダプレートに前記伝熱管を組み付ける工程と、
    　前記ヘッダプレートに前記伝熱管を組み付けた後、フッ化物系フラックスによって前記伝熱管と前記貫通孔の内壁にある酸化膜を除去する工程と、
    　前記酸化膜を除去した後、シリコンを含有するアルミニウム合金によって、前記伝熱管を前記貫通孔の内壁にろう付けする工程と、
    　前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートを組み付けた後、前記マグネシウムを含有するアルミニウム合金によって、前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートをろう付けする工程と、
    　を備え、
    　前記酸化膜を除去する工程では、前記被覆材を形成するアルミニウム合金に含有されるマグネシウムが、前記フッ化物系フラックスの活性化を阻害することにより、前記貫通孔の内壁のうちの、前記被覆材によって形成された部分に前記酸化膜を残存させ、
    　前記伝熱管を前記貫通孔の内壁にろう付けする工程では、前記貫通孔の内壁のうちの、前記被覆材によって形成された部分に残存する前記酸化膜が、前記心材の側から前記被覆材の側へのろうの流れを抑制し、
    　前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートをろう付けする工程では、ろう付けを行う前記マグネシウムを含有するアルミニウム合金が、前記被覆材を溶融させることにより得たアルミニウム合金である熱交換器の製造方法。
  2. 　前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートをろう付けする工程では、前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートを押し当てた状態で前記被覆材を溶融させることにより得たアルミニウム合金で、前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートをろう付けする、
    　請求項１に記載の熱交換器の製造方法。
  3. 　前記伝熱管を前記貫通孔の内壁にろう付けする工程は、
    　前記ヘッダプレートに前記伝熱管を組み付けた後、前記伝熱管にシリコンを含有するアルミニウム合金を材料とするろう材を配置する工程と、
    　前記ろう材を配置した後、かつ前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートを組み付けた後に、前記ヘッダ本体、前記ヘッダプレートおよび前記伝熱管を加熱して前記ろう材と前記被覆材とを溶融させ、前記ろう材によって、前記伝熱管を前記貫通孔の内壁にろう付けすると共に、前記被覆材を形成するアルミニウム合金によって、前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートをろう付けする工程と、
    　を有する請求項２に記載の熱交換器の製造方法。
  4. 　前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートを組み付ける工程では、前記開口に前記被覆材が被さる方向から視て、前記ヘッダ本体に設けられた位置決め部と前記ヘッダプレートに設けられた前記貫通孔の一部が重なり合う状態に、前記ヘッダプレートが前記ヘッダ本体に対して配置され、
    　前記ヘッダプレートに前記伝熱管を組み付ける工程では、前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートを組み付けた後に、前記ヘッダプレートに形成された前記貫通孔に前記伝熱管を挿入し、挿入された前記伝熱管の先端を前記位置決め部に当接させることにより、前記伝熱管の位置決めをする、
    　請求項２または３に記載の熱交換器の製造方法。
  5. 　前記酸化膜を除去する工程は、
    　フッ化物系フラックスを含むフラックス膜を前記伝熱管に形成する工程と、
    　前記フラックス膜を前記伝熱管に形成した後かつ、前記ヘッダプレートに前記伝熱管を組み付けた後に、前記ヘッダプレートと前記伝熱管を加熱して、フッ化物系フラックスを溶融させて活性化させる工程と、
    　を有する、
    　請求項１から４のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法。
  6. 　前記ヘッダ本体は、前記開口の内周部分に前記開口の中心の側に向かうと前記開口の奥へ凹む段差を有し、
    　前記ヘッダプレートが備える前記被覆材は、前記開口の内周部分にある前記段差に嵌まることが可能な形状を有し、
    　前記ヘッダ本体に前記ヘッダプレートを組み付ける工程では、前記被覆材を前記段差に嵌められて、前記被覆材は、前記開口の内部に位置する、
    　請求項１から５のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法。
  7. 　請求項１から６のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法と、
    　空気を送風するファンと前記熱交換器を筐体に組み込む工程と、
    　を備える空気調和機の製造方法。
  8. 　開口および、該開口に繋がった流路を有するヘッダ本体と、
    　板状の心材および、前記心材の一方の面の少なくとも一部分を被覆し、マグネシウムを含有するアルミニウム合金から形成された被覆材を有し、前記被覆材が前記ヘッダ本体の前記開口を覆って塞ぐと共に、前記心材および前記被覆材に、前記心材および前記被覆材を貫通する貫通孔が形成されたヘッダプレートと、
    　前記貫通孔に挿入された端部を有し、シリコンを含有するアルミニウム合金によって前記貫通孔の内壁にろう付けされた伝熱管と、
    　を備え、
    　前記貫通孔の内壁のうちの、前記心材によって形成された部分と前記伝熱管の、前記貫通孔の内側にある部分には、フラックス残渣が形成され、
    　前記ヘッダプレートは、前記被覆材を形成する前記マグネシウムを含有するアルミニウム合金によって、前記ヘッダ本体にろう接されている熱交換器。
  9. 　請求項８に記載の熱交換器と、
    　前記熱交換器に送風するファンと、
    　前記熱交換器および前記ファンを収容する筐体と、
    　を備える空気調和機。
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