JPH05169247A - アルミニウム製熱交換器の製造方法 - Google Patents

アルミニウム製熱交換器の製造方法

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JPH05169247A
JPH05169247A JP3356014A JP35601491A JPH05169247A JP H05169247 A JPH05169247 A JP H05169247A JP 3356014 A JP3356014 A JP 3356014A JP 35601491 A JP35601491 A JP 35601491A JP H05169247 A JPH05169247 A JP H05169247A
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智 野平
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智 嶋谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 省エネルギー,省力化を図り,ろう付け品質
に優れたアルミニウム製熱交換器の製造方法を提供する
こと。 【構成】 潤滑油を用いた成形,切断等によりコア部品
91及び付属部品92の加工を行う部品加工工程11
と,上記コア部品91を用いてアルミニウム製熱交換器
のコア910を組立てると共に該コア91に上記付属部
品92を組付けて組立品9を作るコア組立付属部品付工
程12と,組立品9におけるろう付け部分にフラックス
を塗布するフラックス塗布工程13と,組立品9を加熱
してその表面に付着している上記潤滑油を除去する加熱
脱脂工程14と,組立品9を加熱して上記部品間のろう
付けを行うろう付け工程15とよりなる。そして,加熱
脱脂工程14とろう付け工程15とは連続して行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,加熱温度の昇降回数を
減らし,ろう付け品質に優れたアルミニウム製熱交換器
の製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】自動車等に装備されているアルミニウム製
熱交換器は,図2に示すごとく,冷媒を通すための複数
のチューブ911と放熱用のフイン912とからなるコ
ア部品91を有している。そして,コア部品91から組
み立てられるコア910には,付属部品92が組み付け
られている。該付属部品92としては,冷媒注入用の配
管及びキャップと,上記コア部品91を接続するための
コネクタ類などがある。上記アルミニウム製熱交換器の
製造方法としては,主にコア脱脂工程法と部品脱脂工程
法がある。
【0003】上記コア脱脂工程法は,図3に示すごと
く,コア部品91及び付属部品92をそれぞれ加工し成
形する各部品加工工程81,810と,コア部品91の
みをコア910に組立てるコア組立工程82と,部品加
工工程81,810で用いた潤滑油を上記コア910,
又は付属部品92から除去する各溶剤脱脂工程83,8
30と,上記コア910に付属部品92を付けて組立品
9を作る付属部品付工程84と,上記組立品9にフラッ
クスを塗布するフラックス塗布工程85と,フラックス
を乾燥するフラックス乾燥工程86と,そして組立品9
をろう付けするろう付け工程87とからなる。
【0004】上記溶剤脱脂工程83,830では,溶剤
としてトリクロロエタン,又はその類似剤が用いられて
いる。一方,上記部品脱脂工程法は,図4に示すごと
く,コア部品91及び付属部品92を加工し成形する各
部品加工工程71,710と,該部品加工工程71,7
10で用いた潤滑油を除去する溶剤脱脂工程72,72
0と,各フラックス塗布工程73,730と,各フラッ
クス乾燥工程74,740と,このように処理されたコ
ア部品91及び付属部品92から組立品9を作るコア組
立付属部品付工程75と,組立品9にろう付けするろう
付け工程76とからなる。
【0005】この部品脱脂工程法においても上記溶剤脱
脂工程72,720では,溶剤としてトリクロロエタン
やその類似剤等が用いられている。そして,その溶剤脱
脂工程72,720は,例えば,コア部品91,付属部
品92又はコア910に蒸気噴射,加熱トリクロロエタ
ン中への浸漬,冷却トリクロロエタン中への浸漬,そし
て蒸気噴射を各々100秒ずつ施すものである。
【0006】ところで,近年,塩素系溶剤の使用規制に
より上記溶剤の使用量が限られてきている。そのため,
上記潤滑油を除去する方法として,上記溶剤脱脂法に代
えて,水溶性脱脂法や加熱脱脂法が使われようとしてい
る。水溶性脱脂法は,アルカリ性或いは中性洗剤を用い
て,部品に付着した潤滑油を洗浄する方法である。一
方,加熱脱脂法は,付着した潤滑油を加熱して蒸発除去
する方法である。
【0007】
【解決しようとする課題】しかしながら,アルミニウム
製熱交換器の製造方法に上記方法を用いた場合,いずれ
においても,加熱,冷却を繰り返すこととなる。即ち,
上記前者のコア脱脂工程法においては,上記方法でコア
910及び付属部品92を脱脂した後,一旦冷却し,付
属部品付及びフラックス塗布を行い(上記図3の84,
85),再度加熱し,フラックス乾燥(同86)及びろ
う付け(同87)を行う必要がある。
【0008】このように,付属部品92,コア910及
び組立品9の加熱と冷却を繰り返した場合,これらの間
の熱膨張差により,組付け状態が悪化し,ろう付け工程
87以前に手直しが必要となる。そのために工程数が増
えて,手間がかかる。更に,ろう付け工程87でフィン
のろう付け不良が発生する恐れがある。また,加熱冷却
の繰り返しでエネルギー損失が大きい。また,部品脱脂
工程法においては,上記加熱脱脂法や水溶性脱脂法でコ
ア部品91及び付属部品92を脱脂し,溶剤脱脂(図4
の72,720)した後,一旦冷却し,フラックスを塗
布し(図4の73,730),再度加熱してフラックス
を乾燥し(同74,740),冷却後コア組付け及び付
属部品付を行い(同75),その後再々度加熱してろう
付け(同76)を行う必要がある。
【0009】また,この場合には,フラックスを乾燥し
たコア部品91及び付属部品92を用いて,コア組立付
属部品付工程を行うときに,フラックスが脱落したり,
更にはその組付性悪化,そして,搬送,組立機等の機械
系への悪影響等がある。そして,コア等の形状が複雑に
なればなるほど,高速,高精度等の組付性の悪化は大き
な問題となってしまう。また,加熱冷却の繰り返しによ
りエネルギー損失が大きい。本発明は,かかる問題点に
鑑み,省エネルギー,及び省力化を図り,ろう付け品質
に優れたアルミニウム製熱交換器の製造方法を提供しよ
うとするものである。
【0010】
【課題の解決手段】本発明は,潤滑油を用いた成形,切
断等によりコア部品及び付属部品の加工を行なう部品加
工工程と,上記コア部品を用いてアルミニウム製熱交換
器のコアを組立てると共に該コアに上記付属部品を組み
付けて組立品を作るコア組立付属部品付工程と,組立品
におけるろう付け部分にフラックスを塗布するフラック
ス塗布工程と,次いで,組立品を加熱してその表面に付
着している上記潤滑油を除去する加熱脱脂工程と,組立
品を加熱して上記部品間のろう付けを行なうろう付け工
程とよりなり,かつ加熱脱脂工程とろう付け工程とは連
続して行なうことを特徴とするアルミニウム製熱交換器
の製造方法にある。本発明において最も注目すべきこと
は,潤滑油とフラックスが混合付着した部品を一回の昇
温,冷却でろう付けするために,加熱脱脂工程とろう付
け工程とを連続して行うことにある。
【0011】本発明において上記部品加工工程において
は,潤滑油を用いてコア部品及び付属部品の各加工を行
う。上記潤滑油は,加熱脱脂工程で除去可能な油を使用
する。そして,潤滑油は,コア部品及び付属部品の加工
性,安全性等を考慮し,第3石油類に属し,添加剤を含
まない油を用いることが好ましい。このような潤滑油と
しては,マシン油等がある。また,添加剤等の高分子成
分を含んだ潤滑油を用いた場合,その後,軽質油による
置換洗浄をすることが好ましい。この軽質油は,加熱脱
脂工程において容易に蒸発,除去できるものである。
【0012】また,上記コア組立付属部品付工程では,
コア部品を用いてコアを組立て,該コアに付属部品を組
付け,ろう付け前の組立品を作る。コア部品としてはア
ルミニウム製熱交換器のフィン,チューブ等があり,付
属部品としてはコネクタ類,配管及びキャップ等があ
る。そして,上記組立品は,ろう付け終了後までは加熱
治具又はワイヤー等で保持固定される。また,上記フラ
ックス塗布工程においては,マシン油10等の油にフラ
ックスを混合させた液体を,シャワー又はノズルにより
組立品に吹きつける。
【0013】或いは,組立品は部品加工時の潤滑油が付
着しているので,粉末フラックスを組立品に吹き付ける
ことが好ましい。また,この際,更に好ましくは,上記
粉末フラックスの吹き付け時に静電気をかける。このよ
うに,粉末フラックスを用いることにより,フラックス
の乾燥を行う必要がなくなる。この粉末吹き付け方法に
よるときには,水を用いないのでフラックスの乾燥を行
う必要がない。更に,上記組立品の表面においては,酸
化被膜の形成を防止できる。
【0014】また,上記加熱脱脂工程では,フラックス
塗布されている組立品を加熱して,上記潤滑油,更には
フラックスを混合した油を充分に蒸発,除去する。この
加熱乾燥は,熱風流通下,或いは真空加熱下で行う。こ
のとき,好ましくは,加熱時における温度,風速及び真
空度を高くする。この場合,部品加工工程で用いた潤滑
油及びフラックスを混合した油が充分に蒸発する。例え
ば,マシン油10では,加熱温度は150〜200℃,
風速は5m/分以上,真空度は0.1Torr 以下が好ま
しい。
【0015】また,上記ろう付け工程は,ろう材の溶融
温度或いはそれ以上で,かつコア部品及び付属部品が溶
融しない温度まで加熱する。その温度はおよそ600℃
前後が好ましい。そして,本発明において重要なこと
は,上記加熱脱脂工程とろう付け工程とを,上記加熱状
態において連続して行うことである。
【0016】
【作用及び効果】本発明のアルミニウム製熱交換器の製
造方法においては,加熱脱脂工程とろう付け工程とを連
続して行う。そのため,加熱脱脂工程からろう付け工程
終了までの間に,冷却を行う必要がない。よって,エネ
ルギー損失が少ない。
【0017】また,コア組立工程からろう付け工程終了
までの間に加熱,冷却の繰り返しを行わないので,組立
品の各部品間の熱膨張差による組付性の悪化が生じな
い。よって,余分な修復工程及びそのための設備も不要
である。また,上記のごとく加熱脱脂工程とろう付け工
程においては,組立品の加熱温度が維持される。そのた
め,組立品の組付状態の悪化を考慮した温度制約がな
い。よって,最適温度において,これらの工程を行うこ
とができる。
【0018】また,コア組立付属部品付工程において
は,潤滑油が付着した状態でコア組付及び付属部品付が
行われるため,複雑な形状でも容易に上記組付け作業を
行うことができる。そのため,コア組立付属部品付工程
の高速自動化を行うことができる。上記のごとく,本発
明によれば,省エネルギー及び省力化を図り,かつろう
付け品質に優れたアルミニウム製熱交換器の製造方法を
提供することができる。
【0019】
【実施例】本発明の実施例にかかるアルミニウム製熱交
換器の製造方法につき,図1を用いて説明する。 本例
の方法は,潤滑油を用いた成形,切断等によりコア部品
91及び付属部品92の加工を行う部品加工工程11
と,上記コア部品91を用いてアルミニウム製熱交換器
のコア910を組立てると共に該コア910に上記付属
部品92を組付けて組立品9を作るコア組立付属部品付
工程12と,組立品9におけるろう付け部分にフラック
スを塗布するフラックス塗布工程13と,次いで,組立
品9を加熱して,その表面に付着している上記潤滑油を
除去する加熱脱脂工程14と,組立品9を加熱して上記
部品間のろう付けを行うろう付け工程15とよりなる。
そして,加熱脱脂工程14とろう付け工程15とは連続
して行い,ろう付けされたアルミニウム製熱交換器を得
る。
【0020】以下これを詳説する。まず,部品加工工程
11においては,コア部品91と付属部品92を,潤滑
油としてのマシン油10を用いて切断し,成形を行う。
コア部品91は,チューブとフィンとからなる。また,
付属部品92としては,コネクタ,配管,キャップがあ
る。
【0021】次に,コア組立付属部品付工程12では,
上記コア部品91を組立てて,コア910を作る。次い
で,該コア910に付属部品92を組付ける。これによ
り,コア910と付属部品92よりなる組立品9を作
る。組立品9は,ろう付け工程15終了まで,加熱治具
により保持固定される。次に,フラックス塗布工程13
では,フィンとチューブのろう付け部分及びチューブと
付属部品の接合部分にフラックスを塗布する。フラック
スは,非腐食性の弗化物系フラックス粉末を用いる。こ
のフラックス粉末は,非水雰囲気下で静電粉体塗装法に
より,組立品9に塗布する。
【0022】そして,加熱脱脂工程14では,ろう付け
を阻害する潤滑油を組立品9から蒸発除去する。この加
熱脱脂工程14は,150℃において,風速5m/se
c以上の空気を8分間送風する。その後,組立品9は,
150℃の温度を保持したまま,ろう付け工程15に移
行される。ろう付け工程15では,前述の弗化物系フラ
ックスを用いたNBろう付けが行われる。このろう付け
工程では,各部品のろう材が溶融し,フィレットが形成
される。そして,コア910及び付属部品92がろう付
けされる。なお,上記加熱脱脂工程14は,150℃,
真空度0.1Torrで,6分間の真空脱脂法を追加し
て実施すれば,より脱脂性の向上を図ることができる。
【0023】上記のごとく本例によれば,コア組立付属
部品付工程12からろう付け工程15終了までに加熱,
冷却の繰り返しがない。そのためエネルギー損失が少な
い。そして,組立品9の各部品間の熱膨張差による組付
性の悪化が生じない。よって,余分な修復工程及びその
ための設備も不要である。
【0024】また,加熱脱脂工程14とろう付け工程1
5では,組立品9の加熱温度が維持される。そのためろ
う付け工程15前の予熱を必要としない。また,コア組
立付属部品付工程12においては,潤滑油が付着した状
態でコア組立及び付属部品付が行われるため,その作業
も容易なものとなる。また,フラックス塗布工程13に
おいては,非水系雰囲気下でフラックス粉末を組立品9
に塗布している。そのため,水による組立品9表面への
酸化被膜の形成が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例にかかる,アルミニウム製熱交換器の製
造方法の工程説明図。
【図2】従来例にかかる,アルミニウム製熱交換器の斜
視図。
【図3】従来例のアルミニウム製熱交換器の製造方法に
おける,コア脱脂工程法の工程説明図。
【図4】従来例のアルミニウム製熱交換器の他の製造方
法における,部品脱脂工程法の工程説明図。
【符号の説明】
9...組立品,91...コア部品,92...付属
部品,910...コア,

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 潤滑油を用いた成形,切断等によりコア
    部品及び付属部品の加工を行なう部品加工工程と、 上記コア部品を用いてアルミニウム製熱交換器のコアを
    組立てると共に該コアに上記付属部品を組み付けて組立
    品を作るコア組立付属部品付工程と,組立品におけるろ
    う付け部分にフラックスを塗布するフラックス塗布工程
    と,次いで,組立品を加熱してその表面に付着している
    上記潤滑油を除去する加熱脱脂工程と,組立品を加熱し
    て上記部品間のろう付けを行なうろう付け工程とよりな
    り,かつ加熱脱脂工程とろう付け工程とは連続して行な
    うことを特徴とするアルミニウム製熱交換器の製造方
    法。
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