JPS6310068A - 熱交換器の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、カー・エアコン用エバポレータなどに使用
される熱交換器の製造方法に関するものである。

従来技術とその問題点 従来、この種の熱交換器は、内部に複数の流路を有する
とともに、互いに平行な直管部を有する蛇行状偏平管と
、これの隣り合う直管部どうしの間に介在されたコルゲ
ート・フィンと、偏平管の両端部に取り付けられた２つ
のヘッダとを備えたものが広く使用されている。

このような熱交換器はたとえば次のような方法で製造さ
れていた。すなわち、第４図において、まずアルミニウ
ム押出管製蛇行状偏平管（１１）を用意し、これの隣り
合う直管部（１１ａ）どうしの間にアルミニウム・ブレ
ージング・シート製の大コルゲート・フィン（１２）を
配置し、さらに偏平管（１１）の一方の端部側直管部（
１１ａ）外面に、同シート製の小コルゲート・フィン（
１５）を介してサイド・プレート（１４）を配置し、つ
いで偏平管（１１）の両端にアルミニウム・ブレージン
グ・シート製の円筒形ヘッダ（１３）をその円筒面にあ
けられた取り付け孔（１３ａ）で嵌め被せ状に仮取り付
けすることにより、熱交換器となるべき未接合の組み合
わせ体（１６）とする。そして、別に用意しておいた一
対の挟持用金属製治具板（１７）であって、真空ブレー
ジング時に、組み合わせ体（１６）における外面のうち
直管部（１１ａ）と平行な２つの平坦面（１１ｂ）　（
１４ａ）、すなわち第４図における偏平管（１１）の上
部外面の平坦面（１１ｂ）およびサイド・プレート（１
４）の下面である平坦面（１４ａ）から発生するガスを
逃がす多数の平坦面部ガス逃がし孔（１７ａ）を設けた
治具板（１７）を上記２つの平坦面（１１ｂ）（１４ａ
）に当てがう。ついで金属製の締め付けバンド（１８）
で両治具板（１７）を介して組み合わせ休（１６）を締
め付けて仮固定する。その後、真空ブレージングにより
、偏平管（１１）の直管部（１１ａ）と大小コルゲート
・フィン（１２）（１５）、小コルゲート・フィン（１
５）とサイド・プレート（１４）、および偏平管（１１
）の各端部と各ヘッダ（１３）をそれぞれ接合すること
により熱交換器が製造されていた。

しかしながら、このように、平坦面部ガス逃がし孔（１
７ａ）だけしか備えていない治具板（１７）を用いて真
空ブレージングを行ない熱交換器を製造する方法にはつ
ぎのような問題があった。

すなわち、真空ブレージング時に組み合わせ体（１６）
から発生するガスは、前処理として組み合わせ体（１６
）の構成部材に施された洗浄作業における油、偏平管（
１１）の端部とヘッダ（１４）との仮取り付け前のかし
め作業における油、あるいは真空ブレージング中におけ
るブレージング・シートのろう材層からの揮発分などに
由来するものである。また、治具板（１７）は、主とし
てコストをおさえる目的で、１種類の大きさのものだけ
が用意され、これが各種火きさの組み合わせ体（１６）
の挟持用として汎用されるのが一般的である。

このため、組み合わせ体（１６）における上記平坦面（
１１，ｂ）（１４ａ）の面積が治具板（１７）の片面の
面積よりも小さいときには、治具板（１７）が上記平坦
面（１１ｂ）（１４ａ）とともにヘッダ（１３）の全部
または一部を覆う状態で同平坦面（１１ｂ）　（１４ａ
）に当てかわれる場合がある。このような状態で真空ブ
レージングを行なうと、発生したガスの一部は、偏平管
（１１）の端部とヘッダ（１３）とが接合される箇所で
ある、ヘッダ（１３）における取り付け孔（１３ａ）の
縁のうち組み合わせ体（１６）の外面側となる部分と治
具板（１７）との間に溜まる。そのために、接合される
べき箇所の表面がガスで？！！！覆されてしまうて、同
面にろう材が完全には融着しなくなり、これが原因で接
合不良が発生し、製品となった熱交換器の使用時に、液
もれなどのトラブルが生じていた。

このようなトラブルは第５図に示すように、ヘッダ（１
３）が治具板（１７）に接触する位置に取り付けられる
タイプの熱交換器を製造する際に、とくに多く生じてい
た。

さらに、上記のように治具板（１７）がヘッダ（１３）
を覆うように組み合わせ体（１６）の平坦面（１１ｂ）
（１４ａ）に当てがわれた状態で真空ブレージングをし
た場合は、次のような不都合も発生していた。すなわち
、治具板（１７）におけるヘッダ（１３）に対応する位
置には、第４図に示すように孔などが存在しないため、
真空ブレージング時に治具板（１７）に熱が奪われてし
まって、ヘッダ（１３）と偏平管（１１）との接合予定
箇所を所定湯度まで加熱するのに多くの時間がかかり、
その結果、同箇所における接合不良の起こる率が高くな
り、同時に熱エネルギーの消費も大きくなって製品のコ
スト高を招来した。

この発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであって
、偏平管の端部とヘッダとの接合予定箇所である、ヘッ
ダにおける取り付け孔の縁のうち組み合わせ体の外面側
となる部分と治具板との間に、真空ブレージング時に発
生したガスが滞留することがなく、したがって接合箇所
における接合不良を回避することができ、さらに真空ブ
レージング時における熱エネルギーを節減することによ
り製品のコストを低下させることもできる熱交換器の製
造方法を提供することを目的とする。

問題点の解決手段 この発明による熱交換器の製造方法は、少なくとも、内
部に複数の流路を有するとともに、互いに平行な直管部
を有する蛇行状偏平管と、これの隣り合う直管部どうし
の間に介在させたコルゲート・フィンと、偏平管の両端
部に取り付け孔で仮取り付けしたヘッダとを組み合・わ
せでなる未接合の組み合わせ体における外面のうち直管
部と平行な２つの平坦面に、多数の平坦面部ガス逃がし
孔を設けた一対の治具板を当てがい、ついで締め付けバ
ンドで両治具板を介して組み合わせ体を締め付けて仮固
定した後、真空ブレージングにより組み合わせ体の所定
箇所を接合して熱交換器を製造する方法であって、一対
の治具板のうち少なくとも、ヘッダに接するかまたはヘ
ッダとの間隔がより小さくなる方の治具板に、平坦面部
ガス逃がし孔に加えてさらに、ヘッダにおける取り付け
孔の縁のうち組み合わせ体の外面側となる部分に対応す
る位置にヘッダ接合部ガス逃がし孔を設けておき、これ
らの治具板を用いて真空ブレージングすることを特徴と
する。

実　　施　　例 以下、この発明の実施例を図面を参照しながら説明する
。

第１図において、（１）は内部に複数の流路を有すると
ともに、互いに平行な直管部（１ａ）を有するアルミニ
ウム押出管製蛇行状偏平管、（２）はこの偏平管（１）
の隣り合う直管部（１ａ）どうしの間に介在させたアル
ミニウム・ブレージング・シート製の大コルゲート・フ
ィン、（３）は偏平管（１）の両端部に取り付け孔（３
ａ）で仮取り付けしたアルミニウム・ブレージング・シ
ート製の円筒形ヘッダ、（４）は偏平管（１）の一方の
端部側直管部（１ａ）外面にアルミニウム・ブレージン
グ・シート製の小コルゲート・フィン（５）を介して配
置したアルミニウム板製サイド・プレートである。

また、（６）は上記の偏平管（１）、大コルゲート・フ
ィン（２）、ヘッダ（３）、サイド・プレート（４）お
よび小コルゲート・フィン（５）を組み合わせてなる未
接合の組み合わせ体である。そして、組み合わせ体（６
）における外面のうち直管部（１ａ）と平行な２つの平
坦面（１ｂＨ４ａ）、すなわち第１図から第３図までに
おける偏平管（１）の上部外面の平坦面（１ｂ）および
サイド・プレート（４）の下面である平坦面（４ａ）に
それぞれステンレス鋼製長方形治具板（７）を当てがっ
た。これら治具板（７）には、いずれも、計１５個の円
形の平坦面部ガス逃がし孔（７ａ）に加えてさらに、ヘ
ッダ（３）における取り付け孔（３ａ）の縁のうち組み
合わせ体（６）の外面側となる部分に対応する位置に計
５１１ｎの円形のヘッダ接合部ガス逃がし孔（７ｂ）が
−列に設けである。

２つの治具板（７）を当てがった後、２本の帯鋼製綿め
付けバンド（８）で両治具板（７）を介して組み合わせ
体（６）を締め付けて仮固定した。

このとき、上面側の治具板（７）は、第２図に示すよう
に上部ヘッダ（３）の周壁面に接触しており、一方、下
面側の治具板（７）は第３図に示すように下部ヘッダ（
３）の周壁面とわずかに隔っている。

つぎに、仮固定した組み合わせ体（６）を第１図に示す
状態で真空ブレージング用電気炉内に装入し、約６００
℃で１５分間の真空ブレージング処理を行ない、偏平管
（１）の直管部（１ａ）と大小コルゲート・フィン（２
０５）、小コルゲート・フィン（５）とサイド・プレー
ト（４）の各端部と各ヘッダ（３）をそれぞれ接合する
ことにより熱交換器を得た。

以上のようにして製造された多数の熱交換器について、
偏平管（１）の端部とヘッダ（３）との接合箇所におけ
る接合不良率を求めたところ１０％であった。この値は
上記した従来の方法で製造された熱交換器におけるその
値７．０％の７分の１である。

発明の効果 この発明による熱交換器の製造方法は、一対の治具板の
うち少なくとも、ヘッダに接するかまたはヘッダとの間
隔がより小さくなる方の治具板に、平坦面部ガス逃がし
孔に加えてさらに、ヘッダにおける取り付け孔の縁のう
ち組み合わせ体の外面側となる部分に対応する位置にヘ
ッダ接合部ガス道がし孔を設けておき、これらの治具板
を用いて真空ブレージングすることを特徴とするもので
ある。

したがって、この方法によれば、従来生じていた、偏平
管の端部とヘッダとの接合箇所であるヘッダにおける取
り付け孔の縁のうち組み合わせ体の外面側となる部分と
治具板との間に生じていたガス溜まりがなくなり、同接
合箇所における接合不良を回避することが可能となる。

また、この方法によれば、治具板にはヘッダ接合部ガス
道がし孔が設けられており、治具板の面積が従来のそれ
より減少しているので、真空ブレージング時に治具板に
無用な熱を奪われることなく、ヘッダと偏平管との接合
すべき箇所を所定温度まで速く上昇させることができ、
熱エネルギーの節減により製品のコストを従来よりも低
下させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法で製造される熱交換器の真空ブ
レージング類へ装入する前の状態を示す斜視図、第２図
は第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿う要部拡大断面図、第３図
は第１図における要部拡大垂直断面図である。 第４図は従来の方法で製造される熱交換器の真空ブレー
ジング類へ装入する前の状態を示す斜視図、第５図およ
び第６図はとも第４図における要部拡大正面図である。 （１）・・・偏平管、（１ａ）・・・直管部、（１ｂ）
・・・平坦面、（２）・・・コルゲート・フィン、（３
）・・・ヘッダ、（３ａ）・・・取り付け孔、（４）・
・・サイド・プレート、（４ａ）・・・平坦面、（６）
・・・組み合わせ体、（７）・・・治具板、（７ａ）・
・・平坦面部ガス逃がし孔、（７ｂ）・・・ヘッダ接合
部ガス道がし孔。 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも、内部に複数の流路を有するとともに、互い
   に平行な直管部（１ａ）を有する蛇行状偏平管（１）と
   、これの隣り合う直管部（１ａ）どうしの間に介在させ
   たコルゲート・フィン（２）と、偏平管（１）の両端部
   に取り付け孔（３ａ）で仮取り付けしたヘッダ（３）と
   を組み合わせてなる未接合の組み合わせ体（６）におけ
   る外面のうち直管部（１ａ）と平行な２つの平坦面（１
   ｂ）（４ａ）に、多数の平坦面部ガス逃がし孔（７ａ）
   を設けた一対の治具板（７）を当てがい、ついで締め付
   けバンド（８）で両治具板（７）を介して組み合わせ体
   （６）を締め付けて仮固定した後、真空ブレージングに
   より組み合わせ体（６）の所定箇所を接合して熱交換器
   を製造する方法であつて、一対の治具板（７）のうち少
   なくとも、ヘッダ（３）に接するかまたはヘッダ（３）
   との間隔がより小さくなる方の治具板（７）に、平坦面
   部ガス逃がし孔（７ａ）に加えてさらに、ヘッダ（３）
   における取り付け孔（３ａ）の縁のうち組み合わせ体（
   ６）の外面側となる部分に対応する位置にヘッダ接合部
   ガス逃がし孔（７ｂ）を設けておき、これらの治具板（
   ７）を用いて真空ブレージングすることを特徴とする熱
   交換器の製造方法。