JPH10128580A - ろう付け用アルミニウム押出材の調製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ろう付けされるべき部位に、フラックス及び
ろう材を固定せしめてなるろう付け用アルミニウム押出
材を、低コストにて、生産性よく得る。 【解決手段】 押出機から押し出された、未だ充分な余
熱を保持しているアルミニウム押出材に、ブチレン−ア
クリル酸エステル若しくはメタクリル酸エステル系共重
合体またはエチレン−アクリル酸エステル若しくはメタ
クリル酸エステル系共重合体からなる熱可塑性樹脂の粉
末を塗布し、かかる押出材の有する熱にて該粉末を溶融
せしめて、溶融層を形成した後、ろう材粉末とフラック
ス粉末とを、別個に或いは混合して、該溶融層の表面に
塗布、付着せしめた後、冷却して該溶融層を固化させ、
該押出材のろう付けされるべき表面に前記ろう材粉末と
フラックス粉末を固着せしめた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、ろう付け用アルミニウム押出材
の調製方法に係り、特に、低コストでろう付け用材料を
生産し得る技術に関し、また自動車用ラジエーター、カ
ーエアコン用エバポレーターやコンデンサ、その他各種
アルミニウム製熱交換器等に用いられるフィン・チュー
ブ式熱交換器の工業的に有利な製作方法に関するもので
ある。

【０００２】

【背景技術】従来より、アルミニウム材料同士をろう付
けにて接合する場合には、ろう線材を用いてトーチろう
付けする方法が採用されてきたが、この方法によれば、
接合するアルミニウム材料が簡単な形状であり、且つ接
合場所が少ない場合には、良好に対応することが出来る
ものの、前述せる如き熱交換器において、それを構成す
る多穴チューブ材とフィン材をろう付けする場合のよう
に、接合箇所が多く且つろう付けするアルミニウム材料
の形状が複雑である場合には、充分に対応することが出
来ないものであった。

【０００３】そのために、最近では、アルミニウム材料
にろう材を張り合わせてなるブレージングシートを用い
る方法が利用されているのである。例えば、このブレー
ジングシートを用いる方法として、真空中でろう付けし
たり、不活性ガス雰囲気中でろう付けしたり、或いはフ
ラックスを用いてろう付けしたりする等の種々のろう付
け方法が提案されている。より具体的には、熱交換器の
一種であるラジエーターを構成する多穴チューブ材とフ
ィン材をろう付けする場合には、全体の厚さの１０％程
度の厚さとなるように、Ａｌ−Ｓｉ合金ろう材が両面に
クラッドされたアルミニウム圧延材からなるフィン材
（ブレージングシート）が用いられ、これに、アルミニ
ウム押出成形により得られた多穴チューブ材を当接せし
めた状態において、加熱することにより、ろう付けが実
施されるのである。

【０００４】ところで、そのようなブレージングシート
を用いて、アルミニウム材料をろう付けする方法は、接
合箇所が多い場合やアルミニウム材料の形状が複雑な場
合には有効であるものの、かかるブレージングシート
は、その母材の全面に亘ってろう材が張り合わされてな
るものであるところから、ろう付けに必要ない部分にも
ろう材が張り合わされており、従って非常に無駄の多
い、それ故にコストが高く付くという問題を内在してい
る。また、ろう材がろう付けに必要のない部分にも張り
合わされているところから、ろう付け加工を施す際に、
そのような余分なろう材が母材を侵食して、母材の変形
が惹起される等という問題も内在しているのである。

【０００５】そこで、このような欠点を解消するため
に、特開平２−１４７１９３号公報や特開平３−１０６
５９５号公報等においては、ろう付け用のアルミニウム
合金粉末と、フラックス粉末と、ろう付け温度で分解炭
化する、より揮発性が高い熱可塑性のアクリル系樹脂バ
インダとからなるろう付け用組成物が提案されている。
そして、このろう付け用組成物を用いたろう付け方法に
よれば、フィン材側でなく、チューブ材のろう付けに必
要な部分にのみ、ろう材を塗布することが出来ることか
ら、ろう材のコストが低減出来ると共に、Ａｌ−Ｓｉ合
金ろう材をアルミニウム材料の両面にクラッド圧延する
必要がなく、よりコストの低い、通常のアルミニウム合
金板を、フィン材として使用することが出来る等の利点
があるとされている。

【０００６】しかしながら、それら公報に開示のろう付
け用組成物にあっては、それを用いてアルミニウム材料
のろう付けに必要な部分に如何にして塗布するかが、工
業的な生産性において、大きな影響をもたらすものであ
るところ、上記の公報では、そのようなろう付け用組成
物を、水或いは有機溶剤中で混合分散せしめ、その得ら
れた混合分散溶液を、ろう付けしようとする箇所に塗布
やスプレー手段等で付着させる手法が採用されるとされ
ているのであるが、そのような塗布方法では、塗布した
ろう付け用組成物を乾燥する費用が高くなり、従来のブ
レージングシートを使用した方法に比較して、大幅にコ
ストを低減することは困難であった。即ち、それら公報
に開示の塗布方法では、ろう付け用組成物を工業的に生
産性よく塗布することは、困難であったのである。

【０００７】また、それら公報には、そこにおいて用い
られる、ろう付け用のアルミニウム合金粉末のバインダ
たる熱可塑性のアクリル系樹脂として、アクリル酸、メ
タクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステ
ル等のホモポリマー或いはコポリマーの例示が為されて
いるが、そのような例示のアクリル系樹脂を選択して
も、ろう付け時における分解が不充分であって、ろう付
けされるべきアルミニウム材料上に黒化して残留し、ろ
う付けを阻害するという問題も内在するものであった。

【０００８】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情を背
景にして為されたものであって、その解決すべき課題と
するところは、少なくともろう付けされるべき部位にフ
ラックス及びろう材を有利に固定せしめてなるろう付け
用アルミニウム押出材を、低コストにて、生産性よく調
製する方法を提供することにあり、また、他の課題とす
るところは、フラックス粉末とろう材粉末をアルミニウ
ム押出材に固定する、安価で、生産性が高い手法を提供
することにある。更に、本発明の異なる他の課題とする
ところは、フラックスやろう材が密着性よく固定されて
なると共に、ろう付け時の加熱によって、容易に熱分解
して、揮散し、ろう付けされるべき材料の表面やろう付
け炉の内部を汚染して、ろう付けを阻害することのな
い、ろう付け用アルミニウム押出材を提供することにあ
る。

【０００９】

【解決手段】そして、本発明は、かくの如き課題を解決
するために、押出機から押し出されたアルミニウム若し
くはアルミニウム合金の押出材に対して、該押出材が押
出後未だ充分な余熱を保持している間に、ブチレン−ア
クリル酸エステル若しくはメタクリル酸エステル系共重
合体またはエチレン−アクリル酸エステル若しくはメタ
クリル酸エステル系共重合体からなる熱可塑性樹脂の粉
末を塗布して、かかる押出材の有する熱にて該粉末を溶
融せしめ、少なくとも該押出材のろう付けされるべき表
面に該粉末の溶融層を形成した後、アルミニウムと共晶
合金を形成し得る金属若しくは該金属とアルミニウムと
の合金からなるろう材粉末と、フラックス粉末とを、別
個に或いは混合して、該溶融層の表面に塗布、付着せし
め、更にその後、かかる押出材を冷却して該溶融層を固
化させることにより、少なくとも該押出材のろう付けさ
れるべき表面に前記ろう材粉末とフラックス粉末を固着
せしめたことを特徴とするろう付け用アルミニウム押出
材の調製方法を、その要旨とするものである。

【００１０】このように、本発明は、押出成形された直
後のアルミニウム押出材が有する熱を利用し、そこに、
粉体形態にて、所定の熱可塑性樹脂を塗布して溶融せし
め、そしてその溶融樹脂（層）を、フラックス粉末とろ
う材粉末を固定するためのバインダとして用いたもので
あって、これにより、かかるアルミニウム押出材の所定
表面部位に、それらフラックス粉末やろう材粉末が、特
別の加熱操作や乾燥操作を何等要することなく、効果的
に固定せしめられ得るのである。

【００１１】すなわち、押出機にて押出成形された直後
のアルミニウム押出材は、５００〜６００℃に加熱され
ており、徐々に放冷せしめられる。従って、適用される
熱可塑性樹脂の融点よりも高い温度のアルミニウム押出
材に、粉体状の熱可塑性樹脂を塗布して、付着させる
と、樹脂は溶融し、アルミニウム押出材表面を濡らすこ
ととなる。次いで、その上に、フラックス粉末とろう材
粉末を、別々に或いは両者の混合物を塗布すると、かか
る溶融した樹脂がバインダとなり、フラックス粉末とろ
う材粉末をアルミニウム押出材上に固定することが出来
るのであり、そしてそのようにして、フラックス粉末と
ろう材粉末とが固定されたアルミニウム押出材は、通常
の押出材と同様な冷却操作にて冷却せしめられ、以てそ
れら粉末の固着されたろう付け用アルミニウム押出材が
形成されることとなるのである。

【００１２】しかも、本発明にあっては、ろう材粉末と
フラックス粉末とを固着せしめるバインダとしての熱可
塑性樹脂に、ブチレン−アクリル酸エステル若しくはメ
タクリル酸エステル系共重合体やエチレン−アクリル酸
エステル若しくはメタクリル酸エステル系共重合体を用
いていることにより、それら粉末のアルミニウム押出材
表面への密着性が高められ、且つろう付け時の加熱によ
り容易に熱分解して揮散することとなり、以て押出材等
のろう付け材料やろう付け炉の内部を汚染することも、
効果的に阻止され得るのである。

【００１３】なお、かかる本発明に従うろう付け用アル
ミニウム押出材の調製方法において、前記熱可塑性樹脂
は、ろう材粉末とフラックス粉末の押出材表面への固着
に有効なバインダとして機能せしめる上において、有利
には、前記溶融層の形成される押出材表面に対して、１
〜５００ｇ／ｍ² の割合で用いられ、また、有効なろう
付けを行なう上において、前記ろう材粉末は、溶融層表
面に対して１〜３００ｇ／ｍ² の割合において付着せし
められる一方、前記フラックス粉末は、該ろう材粉末の
１重量部に対して０．０１〜１重量部の割合において用
いられることとなる。そして、それら熱可塑性樹脂、ろ
う材又はフラックスは、一般に、１〜１００μｍの粒径
の粉末として用いられるのである。

【００１４】また、本発明は、押出機から押し出された
アルミニウム若しくはアルミニウム合金の多穴チューブ
材に対して、該多穴チューブ材が押出後未だ充分な余熱
を保持している間に、ブチレン−アクリル酸エステル若
しくはメタクリル酸エステル系共重合体またはエチレン
−アクリル酸エステル若しくはメタクリル酸エステル系
共重合体からなる熱可塑性樹脂の粉末を塗布して、かか
る多穴チューブ材の有する熱にて該粉末を溶融せしめ、
少なくとも該多穴チューブ材のろう付けされるべき表面
に該粉末の溶融層を形成した後、アルミニウムと共晶合
金を形成し得る金属若しくは該金属とアルミニウムとの
合金からなるろう材粉末と、フラックス粉末とを、別個
に或いは混合して、該溶融層の表面に塗布、付着せし
め、更にその後、かかる多穴チューブ材を冷却して該溶
融層を固化させることにより、それらろう材粉末とフラ
ックス粉末とを少なくともろう付けされるべき表面に固
着せしめてなる多穴チューブ材を調製し、次いで該多穴
チューブ材に対してアルミニウム若しくはその合金から
なるフィン材を組み付け、該多穴チューブ材におけるろ
う材粉末とフラックス粉末の固着部位に、該フィン材の
ろう付けされるべき部位を当接せしめた状態下におい
て、加熱して、それら多穴チューブ材とフィン材とのろ
う付けを行なうことを特徴とするフィン・チューブ式熱
交換器の製作方法をも、その要旨とするものである。

【００１５】このような本発明に従うフィン・チューブ
式熱交換器の製作方法においては、従来の如く、フィン
材にブレージングシート（合わせ板）を使用する必要が
全くないのであり、しかも、多穴チューブ材側にろう材
とフラックスを有利に固定することが出来るところか
ら、ろう付けに要するコストを有利に低減せしめ得るの
であり、またバインダにて、ろう付けが阻害されること
もなく、品質の良いろう付け製品を得ることが出来るの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】ところで、かかる本発明において
は、押出機から押し出されたアルミニウム若しくはアル
ミニウム合金の押出材が用いられることとなるのである
が、そのようなアルミニウム押出材は、その押し出し直
後では、５００〜６００℃程度に加熱されているのであ
り、それが徐々に放冷される際に、そのような押出材が
押出後未だ充分な余熱を保持している間に、本発明に従
って、所定の熱可塑性樹脂の粉末が塗布されて、付着せ
しめられるのである。なお、ここで用いられるアルミニ
ウム押出材の形状としては、目的とするろう付け製品に
応じて、適宜に決定されることとなるが、特にフィン・
チューブ式熱交換器を製作する場合にあっては、そのよ
うなアルミニウム押出材は、よく知られているように、
全体として偏平形状を呈し、複数の通路（穴）が互いに
平行に偏平な一方向に配列されてなる構造の多穴チュー
ブ材として押出成形されたものが用いられることとな
る。

【００１７】そして、そのようなアルミニウム押出材
が、未だ充分な余熱を保持して、適用される熱可塑性樹
脂の融点よりも高い温度下にある間に、かかるアルミニ
ウム押出材に対して、所定の粉体状の熱可塑性樹脂を付
与（塗布）して、付着せしめることにより、その付着樹
脂が溶融して、アルミニウム押出材表面を濡らし、以
て、少なくとも押出材のろう付けされるべき表面に、該
樹脂（粉末）の溶融層を形成することとなるのである。

【００１８】ここにおいて、かかる溶融層を形成すべ
く、本発明にて用いられる熱可塑性樹脂は、ブチレン−
アクリル酸エステル若しくはメタクリル酸エステル系共
重合体またはエチレン−アクリル酸エステル若しくはメ
タクリル酸エステル系共重合体である。けだし、そのよ
うな共重合体からなる熱可塑性樹脂は、アルミニウム押
出材、フラックス及びろう材に対する密着性がよく、且
つろう付け時の加熱により、容易に熱分解して、揮散
し、ろう付け炉の内部を汚染したり、アルミニウム押出
材上等に黒化して残留し、ろう付けを阻害したりするよ
うなことがないからである。なお、ここで、ブチレン−
アクリル酸エステル若しくはメタクリル酸エステル系共
重合体とは、ブチレン−アクリル酸エステル系共重合体
およびブチレン−メタクリル酸エステル系共重合体を意
味し、またエチレン−アクリル酸エステル若しくはメタ
クリル酸エステル系共重合体とは、エチレン−アクリル
酸エステル系共重合体およびエチレン−メタクリル酸エ
ステル系共重合体を意味するものである。また、そのよ
うな共重合体を構成するアクリル酸エステル若しくはメ
タクリル酸エステルとしては、一般に、アクリル酸ブチ
ルやメタクリル酸ブチルが好適に用いられることとなる
が、その他、アクリル酸やメタクリル酸のメチルエステ
ル、エチルエステル等の低級エステルであっても、何等
差し支えない。

【００１９】そして、この特定の熱可塑性樹脂は、一般
に１〜１００μｍ、好ましくは２０〜５０μｍの粒径の
粒子として用いられ、溶融層の形成される押出材表面に
対して、１〜５００ｇ／ｍ² の割合において塗布、付着
せしめられるのである。けだし、かかる熱可塑性樹脂
は、バインダとして適量塗布すれば充分であって、５０
０ｇ／ｍ² を越える割合において塗布しても無駄となる
だけであり、また１ｇ／ｍ² 未満では、充分にアルミニ
ウム押出材の所定の表面を被覆することが困難となるか
らである。また、そのような熱可塑性樹脂をアルミニウ
ム押出材の所定の表面に塗布する方法としては、通常の
粉体を塗布する方法であれば、何れの方法でも採用され
得、例えば静電塗装法、流動浸漬法、吹き付け法等が利
用されることとなる。

【００２０】次いで、かかるアルミニウム押出材の所定
の表面部位に形成された所定の熱可塑性樹脂の溶融層の
表面に対して、フラックス粉末とろう材粉末とが、別々
に或いは両者の混合物として、上記熱可塑性樹脂の塗布
の場合と同様な方法に従って塗布され、付着せしめられ
ることとなる。即ち、溶融された樹脂（層）がバインダ
となり、それらフラックス粉末やろう材粉末を、アルミ
ニウム押出材上に、効果的に固定せしめ得るのである。

【００２１】なお、ここで用いられるろう材としては、
ろう付け加工時にアルミニウムと共晶合金を形成し得る
金属、或いは該金属とアルミニウムとの合金であれば、
従来から公知のものが、何れも用いられ得るものであ
る。そして、そのようなろう材の具体例としては、Ｓ
ｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｇｅ等の金属や、それら金属の少なく
とも一種類とアルミニウムとの合金を挙げることが出来
る。

【００２２】また、フラックスは、アルミニウム材料の
表面に形成される酸化被膜を除去せしめ、アルミニウム
とろう材との共晶合金の形成を促進するために添加され
るものであって、そのようなフラックスとしては、従来
から公知の如何なるものも採用可能であるが、本発明に
あっては、特にフッ化物系フラックス、例えばＫＦ−Ａ
ｌＦ₃ 、ＫＡｌＦ₄ 、Ｋ₂ ＡｌＦ₅ 、Ｋ₃ ＡｌＦ₆ 等
が、好適に用いられることとなる。このようなフッ化物
系フラックスの使用は、アルミニウム材料の腐食の問題
や取扱上の安全性の問題等から、有利となるのである。

【００２３】そして、本発明においては、それらろう材
やフラックスは、それぞれ、１〜１００μｍ程度、好ま
しくは２０〜５０μｍ程度の粒径の粉末として用いら
れ、その中で、ろう材粉末は、一般に、溶融層表面に対
して１〜３００ｇ／ｍ² の割合において塗布、付着せし
められることとなる。このろう材量が、１ｇ／ｍ² 未満
では、接合が不充分となるからであり、また３００ｇ／
ｍ² よりも多くなると、アルミニウム押出材の表面が過
剰に侵食され、熱交換器等に供された場合の耐食性を悪
化せしめるからである。また、フラックス粉末は、その
ようなろう材粉末の１重量部に対して、一般に０．０１
〜１重量部、好ましくは０．０３〜０．８重量部の割合
において用いられることとなる。けだし、フラックス粉
末の配合割合が、０．０１重量部よりも少ない場合に
は、フラックスの使用効果が充分に発揮され得ないから
であり、一方、１重量部よりも多い場合には、より以上
のフラックスの使用効果が得られるという訳でもないか
らである。

【００２４】そして、このようにして、ろう材粉末とフ
ラックス粉末が、所定の熱可塑性樹脂の溶融層を介して
固定せしめられてなるアルミニウム押出材は、その後、
従来と同様な冷却手法に従って、例えば、放冷或いは強
制的な冷却手法に従って冷却せしめられ、その溶融層が
固化されることにより、少なくとも押出材のろう付けさ
れるべき表面に、ろう材粉末とフラックス粉末を固着せ
しめてなるろう付け用アルミニウム押出材とされるので
ある。

【００２５】また、本発明は、このようなろう付け用ア
ルミニウム押出材の調製方法に従って、ろう材粉末とフ
ラックス粉末とを、少なくともろう付けされるべき表面
に固着せしめてなる多穴チューブ材を調製し、そして、
そのような多穴チューブ材を用いて、アルミニウム若し
くはその合金からなる所定のフィン材を組み付け、該多
穴チューブ材における、それらろう材粉末とフラックス
粉末の固着部位に、該フィン材のろう付けされるべき部
位を当接せしめた状態下において、加熱することによ
り、それら多穴チューブ材とフィン材とのろう付けを行
なって、フィン・チューブ式熱交換器を製作すること
も、その特徴としているのであるが、このような手法を
採用することによって、従来の如くフィン材にブレージ
ングシート（合わせ板）を使用する必要がなくなり、多
穴チューブ材側にろう材とフラックスを固定せしめた状
態において、フィン材を有利にろう付けせしめることが
出来るのであり、以て品質の良好なフィン・チューブ式
熱交換器を、工業的に有利に製作し得ることとなったの
である。

【００２６】なお、このようなフィン・チューブ式熱交
換器の製作に際して用いられる多穴チューブ材やフィン
材としては、公知の各種の形状のものが、適宜に選択さ
れ、例えば、特開平３−１０６５９５号公報に示される
如き、蛇行形状の多穴チューブ管に対してコルゲート加
工されたフィン材を組み合わせたり、また実開平５−９
０１７３号公報に明らかにされている如き、ストレート
な多穴チューブ材に対して平板形状のプレートフィン材
を組み合わせたりして、目的とするフィン・チューブ式
熱交換器が組み立てられるのである。

【００２７】また、そのような本発明に従う多穴チュー
ブ材とフィン材とを組み付け、それらの間のろう付けを
行なうには、従来から公知の各種のろう付け手法が採用
され得、例えば真空雰囲気下、或いは不活性ガス雰囲気
下での炉内ろう付け法等が適宜に採用され、目的とする
ろう付け製品とされることとなる。

【００２８】

【実施例】以下に、本発明を更に具体的に明らかにする
ために、本発明の幾つかの実施例を示すこととするが、
本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制
約をも受けるものでないことは、言うまでもないところ
である。また、本発明が、以下の実施例の他にも、更に
は上記の発明の実施の形態における記述以外にも、本発
明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基
づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた形態におい
て実施され得るものであることが、理解されるべきであ
る。

【００２９】実施例 １ 先ず、アルミニウム合金：ＪＩＳ−Ａ１０５０からなる
多穴チューブ材（多穴管）を５８０℃で押出成形し、そ
して空冷により１７０℃の温度まで冷却した時点で、熱
可塑性樹脂として、エチレン−アクリル酸エステル共重
合体（住友精化株式会社製、ＥＡ−２０９）の粉末を用
い、それを、かかる多穴チューブ材の表面に、吹き付け
法により、約５０ｇ／ｍ² の割合において塗布せしめ
た。これにより、多穴チューブ材の表面には、エチレン
−アクリル酸エステル共重合体の溶融層が形成された。

【００３０】次いで、ろう材として、Ａｌ−１２％Ｓｉ
−１％Ｚｎ合金粉末（ここでのＺｎは、ろう材というよ
りも、実用時の耐食性の向上のために添加されている）
を用い、またフラックスとして、ＫＡｌＦ₄ 粉末を用い
て、それらろう材とフラックスを５：１の比率で混合せ
しめた後、流動浸漬法により、前記多穴チューブ材の溶
融層上に塗布せしめた。なお、その塗布量は、ろう材量
にして、約３０ｇ／ｍ ² であった。その後、かかる多穴
チューブ材を冷却して、目的とするろう材とフラックス
の固着されたろう付け用多穴チューブ材を得た。

【００３１】実施例 ２ アルミニウム合金：ＪＩＳ−Ａ１０５０からなる多穴チ
ューブ材（多穴管）を５８０℃で押出成形した後、空冷
により２００℃まで冷却した時点で、熱可塑性樹脂とし
て、ブチレン−メタクリル酸エステル共重合体（三洋化
成工業株式会社製）の粉末を用いて、吹き付け法によ
り、約７０ｇ／ｍ² の割合において、かかる多穴チュー
ブ材の表面に塗布せしめ、そしてそれの有する熱にて該
粉末を溶融させて、該多穴チューブ材の表面に溶融層を
形成した。

【００３２】次いで、ろう材として、Ａｌ−１２．５％
Ｓｉ合金粉末を用い、またフラックスとして、ＫＡｌＦ
₄ 粉末を用いて、上記多穴チューブ材を塗布した。な
お、この塗布操作においては、フラックス粉末、ろう材
粉末の順に、それぞれ、吹き付けることにより、その塗
布が行なわれた。ろう材とフラックスは、大略１０：３
の比率となるように用い、その塗布量は、ろう材量にし
て、約２５０ｇ／ｍ² であった。その後、従来と同様に
して冷却することにより、多穴チューブ材表面の溶融層
を固化せしめて、該溶融層に付着せるろう材及びフラッ
クスを強固に固着せしめた多穴チューブ材を得た。

【００３３】実施例 ３ アルミニウム合金：ＪＩＳ−Ａ１０５０からなる多穴チ
ューブ材（多穴管）を５８０℃で押出成形した後、それ
が空冷により２００℃まで冷却された時点で、熱可塑性
樹脂として、ブチレン−メタクリル酸エステル共重合体
（三洋化成工業株式会社製）の粉体を用いて、吹き付け
法により塗布せしめた。なお、その塗布量は、約５０ｇ
／ｍ² であった。

【００３４】次いで、ろう材として、Ｓｉ粉末を用い、
またフラックスとして、ＫＦとＡｌＦ₃ の５０：５０の
粉末混合物を用い、更にそれらろう材とフラックスを
５：１の比率で混合せしめて、吹き付け法により、前記
熱可塑性樹脂の吹き付けにて形成された溶融層上に塗布
し、それらろう材とフラックスが該溶融層上に固着され
てなる多穴チューブ材を得て、更に、それを放冷により
冷却せしめ、以てそれらろう材粉末とフラックス粉末が
固着されてなる多穴チューブ材を得た。

【００３５】比較例 １ アルミニウム合金：ＪＩＳ−Ａ１０５０からなる多穴チ
ューブ材（多穴管）を５８０℃で押出成形した後、その
得られた多穴チューブ材を空冷により２５０℃まで冷却
せしめた時点で、熱可塑性樹脂としてのアクリル酸共重
合体（日本純薬株式会社製、ジュリマーＡＣ−１０Ｐ）
の粉末を、吹き付け法により、約８０ｇ／ｍ² の割合に
て塗布せしめ、かかる多穴チューブ材の表面にアクリル
酸共重合体からなる溶融層を形成した。

【００３６】次いで、かかる形成された溶融層上に、フ
ラックス粉末とろう材粉末を順次、別個に、それぞれ、
吹き付け、塗布して、該溶融層表面に付着せしめた。な
お、ろう材としては、Ａｌ−１２％Ｓｉ−３％Ｚｎ合金
粉末を用い、またフラックスとしては、ＫＦとＡｌＦ₃
の５０：５０の粉末混合物を用いた。また、ろう材とフ
ラックスは、大略５：１の割合となるように用い、塗布
量は、ろう材量にして、約５０ｇ／ｍ² とした。そし
て、このようにして、ろう材粉末とフラックス粉末が溶
融層上に固着されてなる多穴チューブ材を、その後、放
冷して、目的とするろう材付き多穴チューブ材を得た。

【００３７】比較例 ２ アルミニウム合金：ＪＩＳ−Ａ１０５０からなる多穴チ
ューブ材（多穴管）を５８０℃で押出成形した後、空冷
により２２０℃まで冷却した時点において、熱可塑性樹
脂としてのアクリル酸ソーダ共重合体（日本純薬株式会
社製、ジュリマーＡＣ−１０３ＡＰ）からなる粉末を、
吹き付け法により、約１００ｇ／ｍ² の割合にて塗布
し、かかる多穴チューブ材の表面に、アクリル酸ソーダ
共重合体からなる溶融層を形成した。

【００３８】次いで、この得られた溶融層の上に、ろう
材粉末とフラックス粉末からなる混合物を、流動浸漬法
により、ろう材量にして、約３０ｇ／ｍ² の割合の塗布
量において塗布、付着せしめた。なお、ろう材として
は、Ａｌ−１２％Ｓｉ−１％Ｚｎ合金粉末を用い、また
フラックスとしては、ＫＡｌＦ₄ 粉末を用い、更にそれ
らろう材とフラックスは、５：１の割合にて混合せしめ
た。そして、このようにして得られたろう材粉末とフラ
ックス粉末が付着した多穴チューブ材を、従来と同様な
放冷にて冷却せしめ、目的とするろう材及びフラックス
付着多穴チューブ材を得た。

【００３９】実施例 ４ 前記実施例１〜３及び比較例１、２にて得られた、表面
にフラックスとろう材を固定した多穴チューブ材を用
い、それぞれ、所定のフィン材を当接せしめた状態で、
ろう付け炉内にて加熱することにより、炉内ろう付けを
実施した。なお、フィン材としては、アルミニウム合
金：ＪＩＳ−Ａ３００３からなる板材をコルゲート状に
加工することにより得られたものを用い、各多穴チュー
ブ材のろう付けを施すべき箇所に、かかるフィン材を当
接せしめた状態において、窒素ガス雰囲気中で、３０分
で６００℃まで加熱し、その温度で３分間保持した後、
炉冷することにより、それら多穴チューブ材とフィン材
のろう付けを行なった。

【００４０】その結果、実施例１〜３において得られ
た、ろう材とフラックスを固定せしめてなる多穴チュー
ブ材を用いた場合にあっては、何れも、多穴チューブ材
及びフィン材の両者とも、ろう材が充分に濡れて、多穴
チューブ材とフィン材との間にフィレットが形成され、
良好にろう付けすることが出来た。また、多穴チューブ
材やフィン材の表面に、バインダとして用いた樹脂が黒
化して、残留する現象も、認められなかった。

【００４１】これに対して、比較例１、２において得ら
れた、ろう材及びフラックス固定の多穴チューブ材を用
いた場合にあっては、ろう付け時における熱可塑性アク
リル樹脂の分解が不充分であり、多穴チューブ材上のア
クリル樹脂が黒化して、残留するために、溶融したろう
材が充分に多穴チューブ材やフィン材を濡らすことが出
来ず、そのために有効なフィレットが形成されず、それ
ら多穴チューブ材とフィン材は、全く接合され得なかっ
た。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従うろう付け用アルミニウム押出材の調製方法によれ
ば、押出成形された直後のアルミニウム押出材の有する
熱を巧みに利用して、そこに、粉体で塗布した所定の熱
可塑性樹脂を溶融せしめ、そして、形成されたそのよう
な樹脂の溶融層をフラックス粉末とろう材粉末を固定す
るバインダとして使用しているところから、従来の如
き、塗布したろう付け組成物を乾燥する等の操作は全く
必要でなく、従って、それに要するコストも全く省略さ
れ得て、それらフラックス粉末とろう材粉末を、低コス
トにて、且つ生産性よく、アルミニウム押出材上に固定
せしめ得たのであり、またバインダたる熱可塑性樹脂と
して、エチレン若しくはブチレンとアクリル酸エステル
若しくはメタクリル酸エステルとの共重合体を用いてい
ることによって、アルミニウム押出材、フラックス及び
ろう材に対する密着性が向上され、また、ろう付け時の
加熱により容易に熱分解し、揮散して、ろう付け炉の内
部を汚染することがない等の特徴を発揮し得たのであ
る。

【００４３】また、かかるろう付け用アルミニウム押出
材の調製方法に従って、多穴チューブ材の所定の表面に
フラックスとろう材とを固定せしめ、そこに、フィン材
をろう付けして、フィン・チューブ式熱交換器を製作せ
しめることにより、従来の如き、フィン材にブレージン
グシートを使用する必要が全くなく、多穴チューブ材側
にろう材とフラックスを有利に固定することが出来ると
ころから、ろう付けに要するコストを有利に低減し得、
また、ろう付け不良等の問題を惹起することなく、目的
とするろう付け製品を低コストにて工業的に有利に得る
ことが出来ることとなったのである。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押出機から押し出されたアルミニウム若
   しくはアルミニウム合金の押出材に対して、該押出材が
   押出後未だ充分な余熱を保持している間に、ブチレン−
   アクリル酸エステル若しくはメタクリル酸エステル系共
   重合体またはエチレン−アクリル酸エステル若しくはメ
   タクリル酸エステル系共重合体からなる熱可塑性樹脂の
   粉末を塗布して、かかる押出材の有する熱にて該粉末を
   溶融せしめ、少なくとも該押出材のろう付けされるべき
   表面に該粉末の溶融層を形成した後、アルミニウムと共
   晶合金を形成し得る金属若しくは該金属とアルミニウム
   との合金からなるろう材粉末と、フラックス粉末とを、
   別個に或いは混合して、該溶融層の表面に塗布、付着せ
   しめ、更にその後、かかる押出材を冷却して該溶融層を
   固化させることにより、少なくとも該押出材のろう付け
   されるべき表面に前記ろう材粉末とフラックス粉末を固
   着せしめたことを特徴とするろう付け用アルミニウム押
   出材の調製方法。
2. 【請求項２】 前記熱可塑性樹脂が、前記溶融層の形成
   される押出材表面に対して、１〜５００ｇ／ｍ² の割合
   で用いられる請求項１記載の調製方法。
3. 【請求項３】 前記ろう材粉末が、前記溶融層表面に対
   して１〜３００ｇ／ｍ² の割合において塗布、付着せし
   められる請求項１又は請求項２記載の調製方法。
4. 【請求項４】 前記フラックス粉末が、前記ろう材粉末
   の１重量部に対して０．０１〜１重量部の割合において
   用いられる請求項１乃至請求項３の何れかに記載の調製
   方法。
5. 【請求項５】 前記熱可塑性樹脂、前記ろう材又は前記
   フラックスが、１〜１００μｍの粒径の粉末において用
   いられる請求項１乃至請求項４の何れかに記載の調製方
   法。
6. 【請求項６】 押出機から押し出されたアルミニウム若
   しくはアルミニウム合金の多穴チューブ材に対して、該
   多穴チューブ材が押出後未だ充分な余熱を保持している
   間に、ブチレン−アクリル酸エステル若しくはメタクリ
   ル酸エステル系共重合体またはエチレン−アクリル酸エ
   ステル若しくはメタクリル酸エステル系共重合体からな
   る熱可塑性樹脂の粉末を塗布して、かかる多穴チューブ
   材の有する熱にて該粉末を溶融せしめ、少なくとも該多
   穴チューブ材のろう付けされるべき表面に該粉末の溶融
   層を形成した後、アルミニウムと共晶合金を形成し得る
   金属若しくは該金属とアルミニウムとの合金からなるろ
   う材粉末と、フラックス粉末とを、別個に或いは混合し
   て、該溶融層の表面に付着せしめ、更にその後、かかる
   多穴チューブ材を冷却して該溶融層を固化させることに
   より、それらろう材粉末とフラックス粉末とを少なくと
   もろう付けされるべき表面に固着せしめてなる多穴チュ
   ーブ材を調製し、次いで該多穴チューブ材に対してアル
   ミニウム若しくはその合金からなるフィン材を組み付
   け、該多穴チューブ材におけるろう材粉末とフラックス
   粉末の固着部位に、該フィン材のろう付けされるべき部
   位を当接せしめた状態下において、加熱して、それら多
   穴チューブ材とフィン材とのろう付けを行なうことを特
   徴とするフィン・チューブ式熱交換器の製作方法。