(57)【要約】【課題】  高周波誘導加熱を用いてろう付けする場合、接合部の加熱を阻害することなく、接合部以外の部位（非ろう付け部）の温度上昇を抑制する。【解決手段】  実施形態の高周波誘導加熱によるろう付け方法は、ろう付けされる接合部以外の部位である非ろう付け部（例えば、ＳＵＳ配管６（＃１））の周囲を、熱シールド機能を有する保護部材１０で覆った状態で、接合部（例えば、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１））を高周波誘導加熱する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろう付けされる接合部以外の部位である非ろう付け部の周囲を、熱シールド機能を有する保護部材で覆った状態で、前記接合部を高周波誘導加熱する高周波誘導加熱によるろう付け方法。
【請求項２】
前記接合部は、発電機の固定子の一部であり、前記非ろう付け部は、前記固定子に接合された配管である、請求項１に記載の高周波誘導加熱によるろう付け方法。
【請求項３】
高周波誘導加熱によるろう付けが実施される場合に、ろう付けされる接合部以外の部位である非ろう付け部の周囲に配置される非ろう付け部保護部材であって、
前記非ろう付け部の外周を覆う断熱材と、前記断熱材の外周を覆う、前記非ろう付け部よりも熱伝導率の高い物質、もしくは、前記非ろう付け部よりも比透磁率の低い物質を含む外筒部とを備えることによって、前記熱シールド機能を実現する、非ろう付け部保護部材。
【請求項４】
前記非ろう付け部の外周を覆う、前記非ろう付け部よりも熱伝導率の高い物質、もしくは、前記非ろう付け部よりも比透磁率の低い物質を含む第１の外筒部と、前記第１の外筒部の外周を覆う、前記非ろう付け部よりも熱伝導率の高い物質、もしくは、前記非ろう付け部よりも比透磁率の低い物質を含む第２の外筒部とを備える、請求項３に記載の非ろう付け部保護部材。
【請求項５】
前記第１の外筒部と前記第２の外筒部との間に断熱材を備える、請求項４に記載の非ろう付け部保護部材。
【請求項６】
前記断熱材に、水を含ませた、請求項３ないし５のいずれかに記載の非ろう付け部保護部材。
【請求項７】
冷却材を流す細管がコイル状に密巻きされてなり、高周波誘導加熱によるろう付けが実施される場合に、ろう付けされる接合部以外の部位である非ろう付け部の周囲に配置される保護部を備えた、非ろう付け部保護装置。
【請求項８】
前記細管は、前記冷却材が注入される注入口と、前記冷却材が排出される排出口とを備え、
前記冷却材を前記注入口から前記細管内に供給し、前記排出口から排出された前記冷却材を前記注入口から前記細管内に供給することによって、前記冷却材を前記細管内に供給するポンプと、
前記排出口から排出された前記冷却材を冷却する冷却手段と
をさらに備えた、請求項７に記載の非ろう付け部保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、高周波誘導加熱によるろう付け方法、および非ろう付け部保護部材ならびに非ろう付け部保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発電機の固定子同士の接合のために、火炎トーチを用いたろう付けによるろう付けが適用されている。
【０００３】
しかしながら、近年は、火災の発生や絶縁材料の燃焼を防止するために、火炎トーチを用いたろう付けによる接合に代えて、高周波誘導加熱（以下、「ＩＢ（Induction Brazing）法」と称する）を用いたろう付けによる接合も適用されるようになってきている。
【０００４】
ＩＢ法を用いたろう付けが適用される例を、図８を用いて説明する。
【０００５】
図８は、水冷却発電機の電気子巻線の接合部を、ＩＢ法を用いたろう付けにより接合するために、接合部近傍に高周波誘導加熱コイルが配置された例を示す概念図である。
【０００６】
図８において、水冷却発電機の電気子巻線を構成している素線導体１（＃１）は、クリップ２（＃１）によって束ねられている。同様に、素線導体１（＃２）は、クリップ２（＃２）によって束ねられている。
【０００７】
そして、クリップ２（＃１）とクリップ２（＃２）とは、両端にソリコン（ソリッドコネクション）３（＃１，＃２）と称される銅部材が設けられたスリーブ継手４によって、電気的および機械的な接続がなされる。
【０００８】
この接続のために、クリップ２（＃１）とソリコン３（＃１）、および、クリップ２（＃２）とソリコン３（＃２）とが、ＩＢ法を用いたろう付けによって接合される。
【０００９】
図９は、クリップ２（＃１）と、ソリコン３（＃１）との接合を説明するための断面構成を例示するための図である。
【００１０】
図９に示されるように、ソリコン３（＃１）の突起部分３１（＃１）が、クリップ２（＃１）の先端部分２１（＃１）に挿入される。突起部分３１（＃１）および先端部分２１（＃１）はともに銅材で構成されている。そして、突起部分３１（＃１）および先端部分２１（＃１）の銅材同士を、ＩＢ法を用いたろう付けにより接合する（つまり、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１）とが接合部を形成する）ために、ハンドヘルドトランス９によって電力供給されることによって動作する高周波誘導加熱コイル５が、図８に図示されるように、先端部分２１（＃１）との距離が十数ｍｍ以下になるように、先端部分２１（＃１）の周囲に接近して配置される。
【００１１】
そして、高周波誘導加熱コイル５による高周波加熱によって、接合部、すなわち先端部分２１（＃１）およびそれに挿入された突起部分３１（＃１）がともに、加熱される。一般に、このような銅同士の接合のために、１５ｋＨｚ前後の高周波の５０〜１００ｋＷの出力が利用され、接合部（すなわち、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１））は、７００〜８００℃近傍まで加熱された後に、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１）との隙間に、一般に、リン銅ろうが流し込まれることにより、数分〜１０分程度で、ろう付けによる接合が完了する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】ＪＭＡＧアプリケーションカタログ  ８３−誘導炉の磁気遮蔽解析、https://www.imag-international.com/jp/catalog/83_InductionFurnace_MagneticShielding.html (2016年3月16日検索)
【非特許文献２】加熱蒸気発生装置と誘導加熱の新技術、富士時報  Ｖｏｌ．８３、Ｎｏ．２  ２０１０、１３８（３４）〜１４４（４０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、図８に示されるようなクリップ２の先端部分２１と、ソリコン３の突起部分３１とを、ＩＢ法を用いてろう付けにより接合する場合、以下のような問題がある。
【００１４】
すなわち、前述したように、ＩＢ法では、接合部を加熱するために、高周波誘導加熱コイル５を接合部に対して十数ｍｍ以下まで接近させる必要がある。しかしながら、高周波誘導加熱コイル５から放射される高周波は、接合部のみならず、接合部以外の部位にも到達する。このため、接合部以外の部位も加熱されることになる。
【００１５】
ところで、ソリコン３（＃１，＃２）には、図８に図示されているように、ニッケルろう等の高温ろうによる真空ろう付け接合により、ＳＵＳ配管６（＃１，＃２）が接合されている。このＳＵＳ配管６（＃１，＃２）には、水冷却発電機に供給する純水を通す通水路を形成する絶縁接続管（図示せず）が接続される。
【００１６】
図８に図示されるように、ハンドヘルドトランス９から伸びている高周波誘導加熱コイル５は、接合部（すなわち、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１））近傍に至るために、ＳＵＳ配管６（＃１）の近傍にも配置されることになる。もちろん、接合部（すなわち、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１））ほど接近している訳ではないものの、いずれにせよ、周囲の高周波誘導加熱コイル５から放射される高周波がＳＵＳ配管６（＃１）にも到達するため、ＳＵＳ配管６（＃１）も加熱されてしまう。
【００１７】
前述したように、銅部材である接合部（すなわち、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１））は、７００〜８００℃近傍まで加熱される。ところが、ニッケルろうの固相線温度は９７０℃、液相線温度は１０００℃である。したがって、高周波誘導加熱コイル５から高周波が放射された場合、接合部（すなわち、突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１））のみならず、ＳＵＳ配管６（＃１）もまた加熱され、ソリコン３（＃１）とＳＵＳ配管６（＃１）との接合に使用されているニッケルろうが溶融する恐れがある。
【００１８】
また、ＳＵＳの融点は１４００℃であり、ＳＵＳ配管６（＃１）自体も溶融により薄肉化したり、変形したり、場合によっては、穴が開いてしまう恐れもある。
【００１９】
同様なことが、突起部分３１（＃２）と先端部分２１（＃２）との接合の際に、ＳＵＳ配管６（＃２）に対しても生じる恐れがある。
【００２０】
このように、クリップ２の先端部分２１と、ソリコン３の突起部分３１とを、ＩＢ法を用いてろう付けにより接合する場合、例えばＳＵＳ配管６のような接合部以外の部位も加熱されてしまい、それによって悪影響をもたらされる恐れがあるという問題がある。
【００２１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ＩＢ法を用いて接合する場合、接合部の加熱を阻害することなく、接合部以外の部位（以下、「非ろう付け部」と称する）の温度上昇を抑制することによって、非ろう付け部に悪影響をもたらすことなく、接合部同士を接合することができる。
【００２２】
本発明が解決しようとする課題は、高周波誘導加熱を用いてろう付けする場合、接合部の加熱を阻害することなく、非ろう付け部の温度上昇を抑制することができる、非ろう付け部保護部材および非ろう付け部保護装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
実施形態の高周波誘導加熱によるろう付け方法は、ろう付けされる接合部以外の部位である非ろう付け部の周囲を、熱シールド機能を有する保護部材で覆った状態で、接合部を高周波誘導加熱する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態の非ろう付け部保護部材の構成例を示す斜視概念図である。
【図２】非ろう付け部の周囲が、非ろう付け部保護部材によって覆われる状態を説明するための概念図である。
【図３】非ろう付け部の周囲が、非ろう付け部保護部材によって覆われた場合における非ろう付け部と非ろう付け部保護部材絶縁材との位置関係を説明するための（ａ）長手方向断面図と、（ｂ）先端面から見た正面図である。
【図４】第２の実施形態の非ろう付け部保護部材の構成例を示す概念図である。
【図５】第３の実施形態の非ろう付け部保護装置の構成例を示す斜視概念図である。
【図６】チューブである細管によって形成された保護部の切断面図および側面図である。
【図７】角管である細管によって形成された保護部の切断面図および側面図である。
【図８】水冷却発電機の電気子巻線の接合部を、ＩＢ法を用いたろう付けによる接合するために、接合部近傍に高周波誘導加熱コイルが配置された例を示す概念図である。
【図９】クリップとソリコンとの接合を説明するための断面構成を例示するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明の各実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態の説明に用いる図中の符号は、図８および図９と同一部分については同一符号を付して示すことにする。
【００２６】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の非ろう付け部保護部材の構成例を示す斜視概念図である。すなわち、本実施形態の非ろう付け部保護部材１０は、肉厚２〜４ｍｍ程度の銅部材で形成された外筒１２と、外筒１２の内部に配置された例えばセラミックテープ（例：ホンテス工業製セラミックテープ  シリカ防織品）のような絶縁材１４とから構成された略円管形状をしてなる。そして、ＩＢ法によって接合部に対してろう付けが実施される場合に、接合部以外の部位である非ろう付け部の周囲に配置されることによって使用される。なお、全ての実施形態を通じて、「ろう付け」とは「はんだ付け」を含むものと解釈されるものとする。
【００２７】
例えば、図９に示されるような水冷却発電機の電気子巻線の接合部（突起部分３１（＃１）および先端部分２１（＃１））に対して、ＩＢ法によってろう付け接合を行う場合、図２の矢印Ｃに示すように、高周波誘導加熱コイル５が近傍に配置されてしまう非ろう付け部であるＳＵＳ配管６（＃１）の周囲を、非ろう付け部保護部材１０によって覆うようにする。
【００２８】
図３は、ＳＵＳ配管６（＃１）の周囲が非ろう付け部保護部材１０によって覆われた場合におけるＳＵＳ配管６（＃１）と非ろう付け部保護部材１０との位置関係を説明するための（ａ）長手方向断面図と、（ｂ）先端面から見た正面図である。
【００２９】
非ろう付け部保護部材１０によってＳＵＳ配管６（＃１）の周囲を覆う場合には、まず、絶縁材１４を、ＳＵＳ配管６（＃１）の周囲に巻き、さらにこの絶縁材１４の外周に、外筒１２を被せる。このため、外筒１２の内径を、ＳＵＳ配管６（＃１）の外径よりも４〜５ｍｍ大きくしている。
【００３０】
絶縁材１４の役割は２つある。１つは、外筒１２と、ＳＵＳ配管６（＃１）との間の熱伝達量を低減することである。また、もう１つは、外筒１２と、ＳＵＳ配管６（＃１）との間の隔離距離を一定に保つことである。
【００３１】
このような非ろう付け部保護部材１０によって、ＳＵＳ配管６（＃１）の誘導加熱による温度上昇を抑制することのみならず、誘導加熱による熱をＳＵＳ配管６（＃１）に均等に伝達し、ＳＵＳ配管６（＃１）の局所的な温度上昇をも阻止するようにしている。
【００３２】
ＳＵＳ配管６（＃１）の誘導加熱による温度上昇をさらに抑制するために、絶縁材１４に水を含ませるようにしても良い。これによって、水の蒸発潜熱を利用できるようになり、外筒１２からＳＵＳ配管６（＃１）への熱伝達量をさらに低減することが可能となる。
【００３３】
このように、本実施形態の非ろう付け部保護部材１０は、誘導加熱よってもたらされる熱の、ＳＵＳ配管６（＃１）のような非ろう付け部への伝達量を低減する熱シールド機能を有している。
【００３４】
次に、以上のように構成した本実施形態の非ろう付け部保護部材１０を適用することによって実施される、ＩＢ法によるろう付け方法の流れについて説明する。
【００３５】
例えば、ソリコン３（＃１）の突起部分３１（＃１）と、クリップ２（＃１）の先端部分２１（＃１）とをＩＢ法によるろう付けによってろう付け接合する場合、図２に図示されるように、先端部分２１（＃１）の近傍に、高周波誘導加熱コイル５が配置される。
【００３６】
これによって、ソリコン３（＃１）に接続されているＳＵＳ配管６（＃１）の近傍にも、必然的に高周波誘導加熱コイル５が接近するようになる。
【００３７】
したがって、高周波誘導加熱コイル５によるＳＵＳ配管６（＃１）の誘導加熱の影響を低減するために、ＳＵＳ配管６（＃１）の周囲が、非ろう付け部保護部材１０によって覆われる。
【００３８】
ＳＵＳ配管６（＃１）の周囲が、非ろう付け部保護部材１０によって覆われる場合、まず、ＳＵＳ配管６（＃１）の周囲に絶縁材１４が巻かれる。さらに、絶縁材１４の外周に、非ろう付け部保護部材１０の外筒１２が被せられる。
【００３９】
このようにＳＵＳ配管６（＃１）の周囲を、非ろう付け部保護部材１０によって覆った状態で、高周波誘導加熱コイル５から高周波を放射すると、接合部である突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１）は必要温度まで加熱される一方、非ろう付け部であるＳＵＳ配管６（＃１）は、非ろう付け部保護部材１０によって覆われていることによって、誘起される電流が減少し、温度上昇が抑制される。
【００４０】
例えば、１５ｋＨｚ前後の高周波の銅管への浸透深さは、７００〜８００℃で１ｍｍ程度である。したがって、外筒１２を、肉厚数ｍｍの銅によって形成すれば、このような外筒１２による熱シールド機能により、ろう付け作業が１０分程度のように長くかかっても、ＳＵＳ配管６（＃１）は溶融することがない。
【００４１】
また、銅はＳＵＳに比べて熱伝導率が高く、かつ、比透磁率が低いので、高周波誘導による加熱中、温度が均一に上がり、局所的に加熱されることもない。したがって、高周波誘導による加熱により、外筒１２自体は溶融しない。
【００４２】
また、非ろう付け部保護部材１０では、絶縁材１４の存在によって、外筒１２とＳＵＳ配管６（＃１）との間の間隔が、円周方向に沿ってほぼ一定に保たれているので、ＳＵＳ配管６（＃１）の表面に対してほぼ均一に熱が伝達する。このため、ＳＵＳ配管６（＃１）の表面における局所的な加熱も回避される。
【００４３】
さらには、絶縁材１４に水が含まれている場合、この水の蒸発潜熱によっても、外筒１２からＳＵＳ配管６（＃１）への熱伝達量が低減するので、ＳＵＳ配管６（＃１）の温度上昇はさらに低減される。
【００４４】
上述したように、本実施形態の非ろう付け部保護部材１０は、誘導加熱よってもたらされる熱の、非ろう付け部への伝達量を低減することができる。
【００４５】
本実施形態の非ろう付け部保護部材１０の外筒１２の材料としては銅が好適である。銅は熱伝導率も高く、均一に温度が上がることで局所的に銅管が溶融することもない。そのため、外筒１２は、多数のろう付け接合作業のために何度も使い回すことができる。
【００４６】
例えば、先端部分２１（＃１）と突起部分３１（＃１）とのろう付けによる接合が終了した後は、ＳＵＳ配管６（＃１）から外筒１２を抜き取るとともに、絶縁材１４をＳＵＳ配管６（＃１）から取り外す。
【００４７】
そして、例えば、この抜き取られた外筒１２は、クリップ２（＃２）の先端部分２１（＃２）とソリコン３（＃２）の突起部分３１（＃２）との接合がなされる場合、ＳＵＳ配管６（＃２）を覆うために再使用されるという具合である。
【００４８】
一方、取り外された絶縁材１４は、熱絶縁機能が健全であれば、再使用しても良いが、都度、使い捨てるようにしても良い。
【００４９】
このような非ろう付け部保護部材１０を適用して実施される本実施形態の高周波誘導加熱によるろう付け方法によれば、接合部は、加熱が阻害されず、良好なろう付け接合がなされる一方、非ろう付け部に対しては、温度上昇を抑制することが可能となる。
【００５０】
（第２の実施形態）
本実施形態は、第１の実施形態の非ろう付け部保護部材の変形例である。この非ろう付け部保護部材も、第１の実施形態で説明したＩＢ法によるろう付け方法に好適に適用される。
【００５１】
したがって、以下の説明では、第１の実施形態と異なる点のみについて説明し、その他の説明は、第１の実施形態と同じであるので、省略する。
【００５２】
図４は、第２の実施形態の非ろう付け部保護部材２０の構成例を示す概念図である。これは、図３（ｂ）のように先端面から見た正面図を示している。
【００５３】
本実施形態の非ろう付け部保護部材２０は、二重管構造をしており、外筒２３と、内筒２２と、外筒２３と内筒２２との間隔を円周方向に沿ってほぼ一定に保つためのスペーサ２４と、内筒２２の内部に配置された絶縁材１４とから構成してなる。絶縁材１４は、第１の実施形態で説明したものと同様に、ＳＵＳ配管６のような非ろう付け部の周囲に巻かれるために使用され、例えばセラミックテープ（例：ホンテス工業製セラミックテープ  シリカ防織品）が好適である。
【００５４】
すなわち、本実施形態の非ろう付け部保護部材２０は、第１の実施形態の非ろう付け部保護部材１０の外筒１２を、スペーサ２４によって間隔が一定に保持された外筒２３と内筒２２とからなる二重管に置き換えた構成をしている。
【００５５】
外筒２３および内筒２２ともに、好適には、肉厚２〜４ｍｍ程度の銅部材からなる。スペーサ２４は、円周方向に沿って数個設けられ、好適には、長手方向（図中奥行方向）に伸びた棒状のセラミックが用いられる。スペーサ２４によって、外筒２３と内筒２２とを固定するようにしても良い。
【００５６】
また、スペーサ２４の代わりに、絶縁材１４と同様にセラミックテープ（例：ホンテス工業製セラミックテープ  シリカ防織品）を用い、内筒２２の外側にセラミックテープを巻き、外筒２３の内部に差し込むことによって二重管を構成しても良い。
【００５７】
このような二重管構造をした本実施形態の非ろう付け部保護部材２０を適用して、突起部分３１（＃１）と、クリップ２（＃１）の先端部分２１（＃１）とを、ＩＢ法によるろう付けによってろう付け接合する場合、非ろう付け部であるＳＵＳ配管６（＃１）の周囲に絶縁材１４を巻く。さらに、絶縁材１４の外周に、内筒２２とその外側に設けられた外筒２３とからなる二重管を被せる。
【００５８】
このようにＳＵＳ配管６（＃１）の周囲を、非ろう付け部保護部材２０によって覆った状態で、高周波誘導加熱コイル５から高周波を放射すると、接合部である突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１）は必要温度まで加熱される一方、非ろう付け部であるＳＵＳ配管６（＃１）は、非ろう付け部保護部材２０の二重管構造によって、第１の実施形態の非ろう付け部保護部材１０が適用された場合よりもさらに、温度上昇が抑制される。
【００５９】
なぜなら、非ろう付け部保護部材２０では、高周波誘導加熱コイル５から高周波が放射されると、まず、外筒２３の温度が上昇する。外筒２３は、ＳＵＳに比べて熱伝導率が高いので、外筒２３では、温度の均一化が図られるので、局所的に温度が高くなることなく、外筒２３全体にほぼ均等に熱が分散される。
【００６０】
この状態で、外筒２３の熱が内筒２２に伝達される。絶縁材１４と同様のセラミックテープが外筒２３と内筒２２との間に巻かれている場合には、絶縁材１４による絶縁効果によって、外筒２３から内筒２２へ伝達される熱はさらに低減される。
【００６１】
内筒２２もまた、ＳＵＳに比べて熱伝導率が高いので、内筒２２でも同様に、局所的に温度が高くなることなく、熱はさらに、内筒２２全体にもほぼ均等に分散される。
【００６２】
この状態で、内筒２２の熱がＳＵＳ配管６（＃１）に伝達される。内筒２２とＳＵＳ配管６（＃１）との間には、絶縁材１４が巻かれているので、この絶縁材１４による絶縁効果によって、内筒２２からＳＵＳ配管６（＃１）へ伝達される熱はさらに低減される。
【００６３】
このように、本実施形態の非ろう付け部保護部材２０によってＳＵＳ配管６（＃１）の周囲を覆った状態で、高周波誘導加熱コイル５から高周波を放射すれば、接合部である突起部分３１（＃１）と先端部分２１（＃１）は必要温度まで加熱される一方、非ろう付け部であるＳＵＳ配管６（＃１）の温度上昇は、非ろう付け部保護部材２０の二重管構造によって、第１の実施形態の非ろう付け部保護部材１０が適用された場合よりもさらに抑制される。
【００６４】
（第３の実施形態）
図５は、第３の実施形態の非ろう付け部保護装置の構成例を示す斜視概念図である。すなわち、本実施形態の非ろう付け部保護装置４０は、第１および第２の実施形態の非ろう付け部保護部材の代わりに適用されるものである。
【００６５】
このような本実施形態の非ろう付け部保護装置４０は、細管４２がコイル状に密巻きされ（好適には、隣接する細管４２との間に隙間が生じないように巻かれ）てなる保護部４１を備えている。細管４２の材料は、第１、２の実施形態と同様の理由により銅が好適である。また、細管４２は、断面が円管状をしたチューブや、断面が矩形形状をした角管からなる。
【００６６】
図６（ａ）および図７（ａ）は、保護部４１を形成する細管４２の断面形状を説明するための図である。また、図６（ｂ）および図７（ｂ）は、図５に示される保護部４１を、図５中右側からみた側面図である。図６（ａ）および図７（ａ）は、図６（ｂ）および図７（ｂ）におけるＡ−Ａ’線に沿った切断面をそれぞれ示す正面図である。
【００６７】
すなわち、細管４２にチューブが用いられた場合、断面形状は、図６（ａ）に示すように円管状となり、細管４２に角管が用いられた場合、断面形状は、図７（ａ）に示すように矩形形状となる。なお、図５は、細管４２としてチューブが用いられた場合の例を示しており、注入口４８および排出口５０における細管４２の断面形状が円管状となっている。
【００６８】
図６（ａ）のように、チューブである細管４２であれば、保護部４１において、隣接する細管４２同士は、線接触している。一方、図７（ａ）のように、角管である細管４２’であれば、保護部４１において、隣接する細管４２’同士は、面接触している。
【００６９】
さらに、保護部４１を形成する細管４２は、冷却材Ｄが注入される注入口４８と、冷却材Ｄが排出される排出口５０とを備える。
【００７０】
さらに、注入口４８と排出口５０とを接続する細管（図５には図示せず）の途中に、ポンプ４４と、クーラ４６とを設ける。
【００７１】
ポンプ４４は、好適には水である冷却材Ｄを、注入口４８から、保護部４１を形成する細管４２（または４２’）内に供給し、排出口５０から排出された冷却材Ｄを、注入口４８から細管４２（または４２’）内に再び供給することによって、冷却材Ｄを、保護部４１を形成する細管４２（または４２’）内で循環させる。
【００７２】
クーラ４６は、例えば、簡易空冷チラー、水槽、ラジエータ等であり、図５では、一例として、排出口５０と、ポンプ４４との間に設けた例を図示している。そして、クーラ４６は、排出口５０から排出された冷却水Ｄを強制的に冷却する。したがって、ポンプ４４は、クーラ４６によって冷却された冷却水Ｄを、保護部４１を形成する細管４２（または４２’）に供給する。なお、クーラ４６は、排出口５０と、ポンプ４４との間に設けられることには限定されず、ポンプ４４と注入口４８との間に設けられるようにしても良い。
【００７３】
次に、以上のように構成した本実施形態の非ろう付け部保護装置４０による動作例を説明する。
【００７４】
すなわち、本実施形態の非ろう付け部保護装置４０は、高周波誘導加熱コイル５による誘導加熱によるろう付けが実施される場合に、非ろう付け部保護部材１０の代わりに、適用される。そのために先ず、図２中の矢印Ｃと同一方向を示す図５における矢印Ｃによって示されているように、保護部４１を矢印Ｃの方向に移動させることによって、ＳＵＳ配管６（＃１）のような非ろう付け部の周囲を覆うように配置する。このとき、注入口４８および排出口５０は、少なくとも保護部４１よりも高周波誘導加熱コイル５から離れた位置になるようにする。そして、ポンプ４４を起動し、細管４２（または４２’）内に、冷却材Ｄを供給する。
【００７５】
例えばＳＵＳ配管６（＃１）のような非ろう付け部は、保護部４１によって周囲が覆われていても、高周波誘導加熱コイル５によって誘導加熱される。しかしながら、非ろう付け部は、保護部４１を形成する細管４２内を流れる冷却材Ｄによって冷却される。
【００７６】
これによって、冷却材Ｄは、保護部４１内を流れている間は、温度が上昇するが、排出口５０から排出された後は、クーラ４６によって強制的に冷却される。
【００７７】
このようにして冷却された冷却材Ｄは、ポンプ４４によって、再び、注入口４８から細管４２（または４２’）内に再び送り込まれる。これによって、非ろう付け部は連続的に冷却される。
【００７８】
本実施形態の非ろう付け部保護装置４０によれば、以上のように、非ろう付け部の周囲に配置される保護部４１を形成する細管４２（または４２’）内に冷却材を連続的に流すことによって、高周波誘導加熱コイル５によってなされる高周波誘導加熱による接合部の加熱を阻害することなく、非ろう付け部の温度上昇を抑制することが可能となる。
【００７９】
このような強制的な冷却は、第１および第２の実施形態よりも、非ろう付け部を、確実に冷却することが可能となる。
【００８０】
なお、前述したが、図７（ａ）のように、角管である細管４２’は、保護部４１において、隣接する細管４２’同士が面接触する。このような構成は、図６（ａ）のように、隣接する細管４２同士が線接触するチューブである細管４２に比べて、より高い高周波遮蔽効果を奏することができる。
【００８１】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、高周波誘導加熱を用いてろう付けする場合、接合部の加熱を阻害することなく、接合部以外の部位（非ろう付け部）の温度上昇を抑制することができる。
【００８２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【００８３】
例えば、第１の実施形態では、非ろう付け部保護部材１０の外筒１２として、第２の実施形態では、非ろう付け部保護部材２０の外筒２３および内筒２２として、第３の実施形態では、細管４２として、非ろう付け部を構成するＳＵＳ配管６よりも熱伝導率が高く、比透磁率の低い銅を用いる例を説明した。しかしながら、アルミニウムもまた、非ろう付け部を構成するＳＵＳ配管６よりも熱伝導率が高く、比透磁率の低い物質であるので、銅に代えてアルミニウムを適用することも可能である。
【００８４】
また、上記の実施形態では、非ろう付け部保護部材１０、または、非ろう付け部保護装置４０を適用することによって実施されるろう付け方法を、水冷却発電機の電気子巻線の接合部をろう付けする場合における例を用いて説明した。しかしながら、各実施形態のろう付け方法は、この例に限定されるものではなく、ＩＢ法を用いて、非ろう付け部の温度上昇を抑制しつつ、接合部のみを選択的に加熱することを要する如何なる対象に対しても適用することが可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１  素線導体、２  クリップ、３  ソリコン（ソリッドコネクション）、４  スリーブ継手、５  高周波誘導加熱コイル、６  ＳＵＳ配管、９  ハンドヘルドトランス、１０  非ろう付け部保護部材、１２  外筒、１４  絶縁材、２０  非ろう付け部保護部材、２１  先端部分、２２  内筒、２３  外筒、２４  スペーサ、３１  突起部分、４０  非ろう付け部保護装置、４１  保護部、４２  細管、４４  ポンプ、４６  クーラ、４８  注入口、５０  排出口。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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