(57)【要約】【課題】金属管と金属板との接合予定部に短時間で熱を伝えることができて、それらの接合を能率良く行っていける金属管と金属板のろう付方法を提供する。【解決手段】金属板１の一方の面に金属管２の外周面をろう材４を介して沿わせた状態にセットした後、金属管２の内部に挿入したヒーター６の熱を、それらの接合予定部のがわの管壁を通じてろう材４に伝えることにより金属管２と金属板１とをろう付一体化する。ヒーター６を金属管２内で一端側から他端側へと移動させながら接合予定部に熱を伝えて接合していくとよい。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の一方の面に金属管の外周面をろう材を介して沿わせた状態にセットした後、金属管内部に挿入したヒーターの熱を、それらの接合予定部のがわの管壁を通じてろう材に伝えることにより前記金属管と金属板とをろう付一体化することを特徴とする金属管と金属板のろう付方法。
【請求項２】
前記ヒーターを前記金属管内で一端側から他端側へと移動させながら接合予定部に熱を伝えて接合していく請求項１に記載のろう付方法。
【請求項３】
前記ヒーターが電気ヒーターからなり、該ヒーターの電線を移動方向前方の管口から管外に導出し、ヒーターの移動は押し棒でヒーターを後方から押動させていくことにより行う請求項２に記載のろう付方法。
【請求項４】
前記ヒーターの前端側に隣接して所定長さの電線保護管を配置し、該保護管に電線を通した状態でヒーターを押動させていく請求項３に記載のろう付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属管と金属板のろう付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、太陽熱集熱用フィンとなる銅板に通水用の銅管をろう付により接合一体化したものを太陽熱集熱用の部品として備えた太陽熱集熱器は、従来より提供されている。
【０００３】
そして、上記の集熱用部品の製造方法として、図４に示すように、銅板５１の一方の面に銅管５２の外周面をろう材５３を介して沿わせた状態にセットした後、銅管５２の外から、矢印で示すように、銅管５２と銅板５１との境界部に向けて、熱を付与し、その熱でろう材５３を溶融して、銅管５２と銅板５１とをろう付一体化することは、従来より行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１３３４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、銅管５２と銅板５１との境界部は、銅管５２の外からでは奥に入り込んでいて、そのため、上記のような方法では、熱源を銅管５２と銅板５１との境界部、即ち、接合予定部に近づけるのに限界があり、熱が該接合予定部のろう材５３に伝わるのに時間を要して、能率良く接合していくことができないという問題があり、また、銅板５１が熱で歪んでしまいやすいという問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、銅管等の金属からなる管と板との接合予定部に短時間で熱を伝えることができて、ろう付による管と板との接合を能率良く行っていくことができる金属管と金属板のろう付方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題は、金属板の一方の面に金属管の外周面をろう材を介して沿わせた状態にセットした後、金属管内部に挿入したヒーターの熱を、それらの接合予定部のがわの管壁を通じてろう材に伝えることにより前記金属管と金属板とをろう付一体化することを特徴とする金属管と金属板のろう付方法解決される（第１発明）。
【０００８】
この方法では、ヒーターを金属管内部に挿入し、ヒーターの熱を、金属管と金属板との接合予定部のがわの管壁を通じてろう材に伝えてろう付を行うようにしているから、熱が接合予定部のろう材に短時間で伝えられ、ろう付による金属管と金属板との接合を能率良く行っていくことができる。
【０００９】
第１発明において、前記ヒーターを前記金属管内で一端側から他端側へと移動させながら接合予定部に熱を伝えて接合していくのもよい（第２発明）。この場合は、ヒーターで、金属管の外から、金属管と金属板との境界部に向けて熱を付与しながら、該ヒーターを金属管の一端から他端側に向けて移動させていくろう付方法に比べて、熱が接合予定部に伝わりやすいことから、金属管と金属板とを能率良くろう付接合することができる。
【００１０】
第２発明において、前記ヒーターが電気ヒーターからなり、該ヒーターの電線を移動方向前方の管口から管外に導出し、ヒーターの移動は押し棒でヒーターを後方から押動させていくことにより行うのもよい（第３発明）。この場合は、ヒーターを電線に妨げられることなく移動させていくことができると共に、移動中のヒーターに電気を供給することができ、それでいて、ヒーターの電線がろう付移動中にヒーターの熱によって損傷してしまうのも防ぐことができる。
【００１１】
第３発明において、前記ヒーターの前端側に隣接して所定長さの電線保護管を配置し、該保護管に電線を通した状態でヒーターを押動させていくのもよい（第４発明）。この場合は、ヒーターの電線がろう付移動中にヒーターの熱によって損傷してしまうのをより一層効果的に防ぐことができ、それによってまた、ヒーターの移動速度を高めることができて能率の良いろう付接合を行っていくことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の金属管と金属板のろう付方法は、以上のとおりのものであるから、金属管と金属板との接合予定部に短時間で熱を伝えることができて、ろう付による金属管と金属板との接合を能率良く行っていくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図（イ−１）及び図（イ−２）は、第１実施形態の方法の一部を順次に示す断面側面図、図（ロ−１）（ロ−２）は、第２実施形態の方法の一部を順次に示す断面側面図である。
【図２】図（イ）〜図（ハ）は、図３（ニ）〜（ト）と共に、第１実施形態の方法を順次に示す断面正面図である。
【図３】図（ニ）〜図（ト）は、図２（イ）〜（ハ）と共に、第１実施形態の方法を順次に示す断面正面図である。
【図４】従来のろう付方法を示す断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１（イ−１）（イ−２）、図２及び図３に示す第１実施形態において、１は金属板としての銅板、２は金属管としての円形の銅管であり、銅板１は、太陽熱集熱器において集熱用のフィンとなり、銅管２は同集熱器において通水管となるもので、太陽熱集熱器では、銅板１に集熱された太陽熱が、銅管２を通じて、銅管２内を流通する水に伝えられて、該水が加温されるようになされている。
【００１６】
上記の銅板１と銅管２とをろう付により接合一体化するため、まず、図１（イ−１）（イ−２）及び図２（イ）に示すように、台３の上に銅板１を水平にセットし、その上に、ろう材４を介して、水平に向けた銅管２を、その外周面が銅板１の上面に沿うようにセットし、そして、これら三者を、クランプ５で台３に固定する。
【００１７】
その後、図１（イ−２）及び図１（ロ）に示すように、銅管２の内部の一端側の、銅管２と銅板１との重なり合う部分に、電気ヒーター６を挿入配置し、ヒーター６の電線７を他端側の管口から管外に導出させておく。８は、ヒーター６を受け取る受け管で、電線７は受け管８内に通しておく。９はガラス製の電線保護管で、銅管２内においてヒーター６の先端側に隣接するようにセットされ、内部にヒーター６の電線７を通しておく。この状態で、ヒーター６は、その自重などによって、銅管２と銅板１とのろう付接合予定部に最も近接した位置に保持される。
【００１８】
そして、ヒーター６をオンにして、図２（ハ）に示すように、銅管２の前記一端側に備えられている押し棒１０を、ローラー１１の駆動などによって銅管２内に向けて進出させていき、図３（ニ）（ホ）に示すように、押し棒１０でヒーター６を保護管９と共に、銅管２の他端側へと移動させていく。押し棒１０の押動速度は、ローラー１１の回転速度を制御することで調節できるようになっており、ヒーター６から発せられる熱も図示しない電圧調整器によって調節することができるようになっていて、これらを適正値に設定することで、ろう材４が適正に溶融して、銅管２と銅板１とが一端側から他端側に逐次ろう付接合されていく。
【００１９】
因みに、ろう材４の融点が、例えば２００〜３００°Ｃの範囲のものからなり、４００Ｗのヒータを使用する場合は、電力調整器は、例えばＡＣ１００Ｖで例えば７０〜８０Ｖの範囲での調整ができ、ローラー１１による押し棒１０の送り速度は、例えば０．３〜１．０ｍ／ｓｅｃの範囲で調節できるものが好適に用いられる。
【００２０】
こうしてろう付を終えた後は、図３（ヘ）に示すように、押し棒１０でヒーター６を銅管２内から受け管８内に移した後、図３（ト）に示すように、押し棒１０を後退させ、クランプ５を解除すれば、銅管２と銅板１とがろう付で接合一体化された太陽熱集熱器用の部品が得られる。
【００２１】
このように、上記のろう付方法によれば、ヒーター６の熱を銅管２の内部から、銅管２と銅板１との接合予定部のがわの管壁を通じてろう材４に伝えてろう付接合するようにしているから、熱を銅管２と銅板１との接合予定部に短時間で伝えることができて、ろう付による銅管２と銅板１との接合を能率良く行っていくことができる。また、銅板１が熱で歪んでしまうのも防ぐことができる。
【００２２】
特に、本実施形態では、ヒーター６を、銅管２内で、一端側から他端側へと移動させながら接合を行っていくようにしているので、銅管の外から、銅管と銅板との境界部に向けて熱を付与しながらヒーターを移動させていく方法に比べて、銅管２と銅板１とを短時間でろう付接合することができる。
【００２３】
また、ヒーター６は電気ヒーターからなっていて、ヒーター６の電線７を移動方向前方の管口から管外に導出し、ヒーター６の移動は押し棒１０でヒーター６を後方から押して押動させていくことにより行うようにしているので、ヒーター６を電線７に妨げられることなく移動させていくことができると共に、移動中のヒーター６に電気を供給することができ、それでいて、ヒーター６の電線７がろう付移動中にヒーター６の熱によって損傷してしまうのも防ぐことができる。
【００２４】
特に、本実施形態では、ヒーター６の前端側に隣接して電線保護管９を配置し、該保護管９に電線７を通した状態でヒーター６を押動させていくようにしているので、電線７がヒーター６の熱によって損傷してしまうのをより一層効果的に防ぐことができ、それによってまた、ヒーター６の移動速度を高めることかできるようになり、能率の良いろう付接合を実現することが可能になる。
【００２５】
図１（ロ−１）（ロ−２）に示す第１実施形態は、銅板１に円弧状の凹部１２が設けられており、該凹部１２内に銅管２をセットして、銅板１と銅管２とをろう付接合する場合のものであり、その他は、第１実施形態の方法と同じである。
【００２６】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、金属管と金属板が、銅管と銅板である場合を示したが、ろう付可能な材質の金属管と金属板であればよい。また、金属管と金属板は、太陽熱集熱器用の部品に限らず、その他各種の熱交換器用の部品を構成するものであってもよいし、その他の部品を構成するものであってもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１…銅板（金属板）
２…銅管（金属管）
４…ろう材
６…電気ヒーター
７…電線
９…電線保護管
１０…押し棒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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