JPS5851787B2 - パイプトパイプトリツケタイトノ シンクウロウヅケホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパイプとパイプ取付けとの真空ろう付は方法に
関するもので、例えば、自動車用ラジェータのタンクと
冷却水出入ロバイブとを真空ろう付けする場合に適用す
るものである。

従来、例えば自動車用ラジェータにおいて、エンジン冷
却水を溜めるアルミニウム製タンクとアルミニウム製冷
却水出入ロバイブとをろう付けするには一般に炉中ろう
付は法等が採用されている。

その要領は次のとおりである。

第１図に示すごとく、タンク１に設けたバーリング穴１
ａに入口バイブ２を嵌着し、この入口バイブ２のタンク
１側の回りにリング状のアルミニウムろう材Ａ′を置き
、空気雰囲気において高温下でろう材Ａ′を溶融させ両
者をろう付けしている。

なお、周知のごとく、アルミニウムは空気雰囲気におい
て酸化されて表面に酸化膜が形成され、この酸化膜によ
ってろう付は性が悪くなるため、酸化膜を除去すべくタ
ンク１および入口バイブ２の表面にフラックスを付着さ
せている。

最近、真空雰囲気中においてアルミニウム材よりなる部
品どうしをろう付けする真空ろう付は法が採用されてい
るが、この真空ろう付は法により上記タンク１と入口バ
イブ２とをろう付けすると、そのろう付けが確実に行な
われないという問題がある。

本発明者は上記の問題点を解析すべく種々検討した結果
、次のことを見い出した。

即ち、上記タンク１と入口バイブ２との嵌着部には多少
の隙間があり、この隙間に作用する表面張力によって溶
融したろう材Ａ′を隙間に引き寄せ、この隙間に引き寄
せられたろう材Ａ′でタンク１と入口バイブ２とがろう
付けされるのである。

そして、前記隙間が小さい程、表面張力は強力になり、
ろう材Ａ′の引き寄せ効果が増大する。

前記した従来の炉中ろう付は法においては、タンク１と
入口バイブ２との間の隙間が多少大きくてもフラックス
の作用によってろう材Ａ′が流れ、その隙間に充分ろつ
材Ａ′が回るのでタンク１と入口バイブ２とのろう付け
が確実に行なわれるのである。

これに対し、真空ろう付は法においては、真空雰囲気で
ろう付けが行なわれアルミニウムの表面が酸化されるこ
とはないので、上記従来のろう付は法のようにフラック
スを用いていない。

このため、上記従来のろう付は法のようにろう材Ａ′が
流れないので、タンク１と入口バイブ２との間の隙間が
大きい場合には表面張力が作用しなくなって、この隙間
に充分ろう材Ａ′が引き寄せられず、タンク１と入口バ
イブ２とのろう付けが確実に行なわれないのである。

本発明は上記点に鑑みてなされたもので、タンクのごと
きパイプ取付体とパイプとを真空ろう付は法により確実
に接合することを目的とする。

本発明では、上記目的を達成するために、パイプ取付体
に設けた穴にパイプを嵌着して両者を真空ろう付は法に
より接合するに当って、 前記パイプ取付体および前記パイプのうち一力をろう材
が被覆されたアルミニウム材で構成するとともに他方を
ろう材が被覆されてないアルミニウム材で構成し、また
前記パイプの外周の全周に渡って突条部を設け、該パイ
プの端部を前記パイプ取付体の穴に嵌着して、該パイプ
の突条部において該パイプの外周囲と前記パイプ取付体
の穴の内周端角部とを線接触させるとともに、この線接
触部分に前記ろう材を位置させた状態で真空ろう付けを
行なうようにしたものである。

本発明方法によれば、パイプに形成した突条部の存在に
よって、パイプの外周囲とパイプ取付体の穴とが確実に
全周に渡って線接触するとともに、その線接触部にろう
材が位置するため、従来の炉中ろう付は法のごとくフラ
ックスを用いなくても、ろう材の嵌着部への回りは保証
され、かつタンクとパイプとの前記線接触部分において
両者の嵌着部の隙間が一番小さくなるため、この隙間に
作用する表面張力によって溶融したろう材がこの隙間部
分に集中し、従ってタンクとパイプとのろう付けを確実
に行なうことができるのである。

次に、本発明方法により製作した自動車用アルミニウム
製ラジェータの構造を説明する。

第２図〜第６図において、上部のタンク１には、エンジ
ン冷却水をタンク１内に流入せしめる、入口バイブ２が
ろう付けされている。

３は下部のタンクで、エンジン冷却水をエンジン（図示
しない）に戻すための出口バイブ４がろう付けされてい
る。

エンジン冷却水が通る多数の管５の両端はコアプレート
６．７にろう付けされている。

この管５の個々の間には蛇行状に屈曲せしめたフィン８
が介在し、ろう付けされており、管５、コアプレート６
．７、およびフィン８から構成されるコア一部の両端に
は、前記タンク１，３がコアプレート６．７にろう付け
されて、タンク１，３が取付けられている。

タンク１にはオーバーフローパイプ９ａを備えた注水口
９がろう付けされ、タンク３にはドレンパイプ１０ａを
備えたシートコック１０がろう付けされている。

なお、注水口９とオーバーフローパイプ９ａとはろう付
けされており、またパイプ１０ａとシートコック１０と
はろう付けされている。

前記タンク１およびタンク３にはそれぞれ入口バイブ２
、出口バイブ４が嵌着されるバーリング穴１ａ、３ａ（
第４図）が設けてあり、また入口バイブ２および出口バ
イブ４の端側にはその外周の全周に渡って突条部２ａ、
４ａが設けである。

そして、入口バイブ２、出口バイブ４の突条部２ａ、４
ａの立上り部分はタンク１、タンク３のバータング穴１
ａ 、 ３ａの内周端角部１ｂ、３ｂに位置している
。

一方、第５図、第６図に示すようにオーバーフローパイ
プ９ａの端側にはその外周の全周に渡って突条部９ａｂ
が設けてあり、このオーバーフローパイプ９ａの突条部
９ａｂの立上り部分は注水口９の穴９０の内周端角部９
０ａに位置している。

また、シートコック１０にはパイプ１０ａが嵌着される
穴１０１が設けてあり、かつパイプ１０ａの端側にはそ
の外周の全周に渡って突条部１０ａｂが設けてあり、シ
ートコック１０の穴１０１の内周端角部１０１ａにパイ
プ１０ａの突条部１０ａｂの立上り部分が位置している
。

なお、タンク１、入口バイブ２、タンク３・・・・・・
等ラジェータの構成部品は総てアルミニウムから製作さ
れている。

以下本発明方法の一実施例を、第２図〜第６図を援用し
τ、説明する。

１．２俤のマンガンと残部（９８，８％）アルミニウム
からなる芯材の表裏表面に、９．５％のケイ素、１．５
％のマンガン、および残部（８９％）アルミニウムより
なるろう材Ａを被覆した金属材料で製作したタンク１、
タンク３、コアプレート６．７、およびフィン８を用意
する。

また、タンク１，３の芯材と同材質で構成した、入口バ
イブ２、出口バイブ４、管５、注水口９、およびシート
コック１０を用意する。

更に、タンク１，３と同材質の芯材の片方の表面にタン
ク１，３と同材質のろう材Ａを被覆した金属材料で製作
した、オーバーフローパイプ９ａおよびパイプ１０ａを
用意する。

次に、コアプレート６．７に管５の端を嵌着し、この管
５の個々の間にフィン８を介在させる。

このようにしてコア一部を組立後、コアプレート６゜Ｔ
の内周壁にタンク１，３の外周壁が接触するようにして
コアプレート６．７にタンク１，３を離脱せぬよう嵌着
する。

入口バイブ２をタンク１のバーリング穴１ａに打込みに
よって嵌着し、入口バイブ２の突条部２ａにおいてバー
タング穴１ａのろう材Ａが露出している内周端角部１ｂ
を入口バイブ２の外周囲に線接触させる。

また、出口バイブ４をタンク３のバーリング穴３ａに打
込みによって嵌着し、出口バイブ４の突条部４ａにおい
てバーリング穴３ａのろう材Ａが露出している内周端角
部３ｂを出口バイブ４の外周囲に線接触させる。

シートコック１０をタンク３に嵌着しく図示しないタン
ク３の穴を介して）、パイプ１０ａをシートコック１０
の穴１０１に嵌着し、パイプ１０ａの突条部１０ａｂに
おいてシートコック１０の穴１０１の内周端角部１０１
ａとパイプ１０ａの外周囲とを線接触させる。

次に、注水口９をタンク１の穴（図示しない）に嵌着し
、かつオーバーフローパイプ９ａを注水口９の穴９０に
嵌着し、該パイプ９ａの突条部９ａｂにおいて注水口９
の穴９０の内周端角部９０ａとパイプ９ａの外周囲とを
線接触させる。

このようにしてラジェータを組立て、高温雰囲気に保持
された真空ろう付は炉内に配置する。

この真空ろう付は炉内において、タンク１，３、コアプ
レート６．７、フィン８、オーバーフローパイプ９ａお
よびパイプ１０ａに被覆されているろう材Ａが溶融し、
この溶融したろう材Ａによって各構成部品はろう付けさ
れる。

ここで、タンク１と入口バイブ２の嵌着部には入口バイ
ブ２の突条部２ａが存在することにより入口バイブ２の
外周囲とタンク１のバーリング穴１ａの内周端角部１ｂ
とを全周に渡って確実に線接触させることができ、しか
もその線接触部Ｘにはタンク１のろう材Ａが位置してい
る。

このような状態でろう付けしているため、両者１，２の
嵌着部に生じる隙間のうち線接触部分Ｘにおける隙間が
一番小さいものとなるので、ここに生じる表面張力が強
力になり、これに加えて、この部分Ｘにろう材Ａが位置
しているので、この一番小さい隙間に溶融したろう材Ａ
を容易に集中させることができる。

また、第４図のごとく、タンク１においてはそのバーリ
ング穴１ａの内側面全体にろう材Ａが露出しているため
、タンク１の穴１ａと入口バイブ２の端部とのろう付は
面積を大きくすることができ、従って、タンク１と入口
バイブ２とのろう付けは極めて確実かつ強固なものとな
る。

なお、タンク３と出口バイブ４とのろう付けも上記と同
様な理由から確実かつ強固に行なわれる。

一方、シートコック１０とパイプ１０ａとの嵌合部およ
び注水口９とパイプ９ａとの嵌合部では、第６図のごと
く穴９０゜１０１がバーリング形状になっていないので
、ろう付は面積が小さくなるが、これらパイプ９ａ。

１０ａのろう付けにおいても、線接触部分Ｘが確実に形
成されること、及びこの線接触部分Ｘにろう材Ａが位置
することは同様であるから、ろう付けを確実に行なうこ
とができる。

なお、第７図に示すように、真空ろう付けの際に入口バ
イブ２および出口バイブ４の先端側を拡管すれば、タン
ク１と入口バイブ２との嵌合部、およびタンク３と出口
バイブ４との嵌着部の隙間を一層小さくすることができ
、かつ拡管時に入口バイブ２、出口バイブ４が引っばら
れて各タンク１．３のバーリング穴１ａ、３ａの内周端
角部１ ｂ 、 ３ｂがそれぞれ各パイプ２，４の突条
部２ａ、４ａに食い込んだ状態で線接触し、この線接触
部における隙間を一層小さくすることができ、より一層
ろう付けが確実となる。

また、シートコック１０とパイプ１０ａ１ならびに注水
口９とオーバーフローパイプ９ａにおいても第８図に示
すように、パイプ１０ａ１オーバーフローパイプ９ａの
先端を拡管すれば、より一層ろう付けが確実となる。

なお、上記実施例のようにバーリング穴１ａ。

３ａを設けるか、単なる穴９０，１０１を設けるかは製
品によって適宜選択する。

また、上記実施例において、タンク１，３の材質とそれ
ぞれのパイプ２，４の材質とを逆にしてもよく、シート
コック１０の材質とパイプ１０ａの材質とを逆にしても
よい。

また、本発明は、上記実施例のように自動車用ラジェー
タに限定されるものではなく、温水出入ロバイブとタン
クとを具備した、自動車用暖房装置の熱交換器等に適用
してもよく、要はパイプとパイプ取付体との真空ろう付
けであれば、本発明は広く適用できる。

以上述べたように本発明方法では、パイプ取付体に設け
た穴にパイプを嵌着して両者を真空ろう付は法により接
合するに当って、 前記パイプ取付体および前記パイプのうち一方をろう材
が被覆されたアルミニウム材で構成するとともに他方を
ろう材が被覆されてないアルミニウム材で構成し、また
前記パイプの外周の全周に渡って突条部を設け、該パイ
プの端部を前記パイプ取付体の穴に嵌着して：鉄パイプ
の突条部において該パイプの外周囲と前記パイプ取付体
の穴の内周端角部とを線接触させるとともに、この線接
触部分に前記ろう材を位置させた状態で真空ろう付けを
行なうようにしているから、パイプに形成シタ突条部に
よってパイプの外周囲とタンクの穴とが確実に全周に渡
って線接触するとともに、その線接触部にろう材が位置
しており、しかも両者の線接触部分における嵌着部の隙
間が一番小さくなっているため、この一番小さい隙間に
強力な表面張力が作用してこの隙間部分に溶融したろう
材を容易に集中させることができ、従ってパイプとパイ
プ取付体との嵌着部に充分に溶融したろう材が回り、パ
イプとパイプ取付体とを確実にろう付けすることができ
るという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来方法の説明に供する自動車用ラジェータの
タンク１と入口バイブ２との嵌着構造を示す断面図、第
２図は本発明の一実施例の説明に供する自動車用ラジェ
ータの構造を示す全体構成図、第３図は第２図図示ラジ
ェータにおいて、タンク１，３と人、出口バイブ２，４
との嵌着構造を示す断面図、第４図は第３図の要部拡大
図、第５図は第２図図示ラジェータにおいて、シートコ
ック１０、注水口９とパイプ１０ａ１オーバーフローパ
イプ９ａとの嵌着構造を示す断面図、第６図は第５図の
要部拡大図、第７図は本発明の他の実施例の説明に供す
る断面図で、第３図に相当する図、第８図は本発明の他
の実施例の説明に供する断面図で、第５図に相当する図
である。 １．３，９，１０・・・・・・パイプ取付体をなすタン
ク、注水口、シートコック、２，４，９ａ。 １０ａ・・・・・・パイプをなす入口バイブ、出口バイ
ブ、オーバーフローパイプ、パイプ、２ａ、４ａ。 ９ａｂ、１０ａｂ−・・−突条部、ｌｂ、３ｂ。 ９０ａ、１０１ａ・・・・・・内周端角部、１ａ、３ａ
・・・・・・穴をなすバーリング穴、９０，１０１・・
・・・・穴、Ａ・・・・・・ろう材、Ｘ・・・・・・線
接触部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ パイプ取付体に設けた穴にパイプを嵌着して両者を
   真空ろう付は方法により接合する方法であって、 前記パイプ取付体および前記パイプのうち一方をろう材
   が被覆されたアルミニウム材で構成するとともに他方を
   ろう材が被覆されてないアルミニウム材で構成し、また
   前記パイプの外周の全周に渡って突条部を設け、該パイ
   プの端部を前記パイプ取付体の穴に嵌着して、該パイプ
   の突条部において該パイプの外周囲と前記パイプ取付体
   の穴の内周端角部とを線接触させるとともに、この線接
   触部分に前記ろう材を位置させた状態で真空ろう付けを
   行なうことを特徴とするパイプとパイプ取付体との真空
   ろう付は方法。