ろう接炉
【課題】生産性の向上を図り、製品に応じたろう付け条件でのろう付けを可能とするろう接炉を提供する。
【解決手段】複数種類のろう接対象物１０を炉体１１０の内部で加熱して、ろう接するろう接炉において、箱状の炉体１１０に、複数の方向からのろう接対象物１０の内部への搬入と、それぞれの搬入側への搬出とを可能とする複数の搬入搬出口１１５、１１６を設けると共に、複数の搬入搬出口１１５、１１６から順に搬入されるろう接対象物１０の複数の種類に応じて、ろう接時のろう接条件を調整可能とする。
【解決手段】複数種類のろう接対象物１０を炉体１１０の内部で加熱して、ろう接するろう接炉において、箱状の炉体１１０に、複数の方向からのろう接対象物１０の内部への搬入と、それぞれの搬入側への搬出とを可能とする複数の搬入搬出口１１５、１１６を設けると共に、複数の搬入搬出口１１５、１１６から順に搬入されるろう接対象物１０の複数の種類に応じて、ろう接時のろう接条件を調整可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばアルミニウム製の熱交換器をろう接対象物として組み立て体を一体的にろう接する、ろう接炉に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のろう付け炉として、例えば特許文献１に示されるものが知られている。即ち、このろう付け炉は、アルミニウム製品のろう付け用連続雰囲気炉であり、ろう付け炉の途中部分には、内部が窒素雰囲気に維持される予熱炉、加熱炉が設けられている。そして、駆動装置によってメッシュベルトが炉内を貫通して一方向に移動されるようになっており、アルミニウム製品は、メッシュベルトによって搬送され、予熱炉で予熱された後に、加熱炉でろう付けされるようになっている。
【特許文献１】特開２００４−５０２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような連続雰囲気炉においては、大きさや形状の異なる種々のアルミニウム製品を連続的に搬送してろう付けすることができるので、大量生産向きであるが、ろう付け条件（ろう付け温度、ろう付け時間等）については、種々のアルミニウム製品のうち、最大サイズのものに合わさざるを得ないので、小型の製品に対しては、熱エネルギーの無駄を伴っていた。
【０００４】
これに対して、内部に一つの部屋を形成して一方側からの製品の搬入搬出によってろう付けを行なうバッチ式のろう付け炉においては、個々の製品の大きさに合わせたろう付け条件でのろう付けが可能となるが、上記連続雰囲気炉に比べて生産性が落ちるという短所がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、生産性の向上を図り、製品に応じたろう付け条件でのろう付けを可能とするろう接炉を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、複数種類のろう接対象物（１０）を炉体（１１０）の内部で加熱して、ろう接するろう接炉において、炉体（１１０）は、箱状を成して、複数の方向からのろう接対象物（１０）の内部への搬入と、それぞれの搬入側への搬出とを可能とする複数の搬入搬出口（１１５、１１６）を備えると共に、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）から順に搬入されるろう接対象物（１０）の複数の種類に応じて、ろう接時のろう接条件を調整可能としたことを特徴としている。
【０００８】
これにより、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）を用いて、１つのろう付け対象物（１０）を搬出しながら、別のろう付け対象物（１０）を搬入して、連続的にろう接を行なうことができる。また、複数の種類に応じたろう接条件でろう接することができるので、熱エネルギーの無駄を無くすことができる。総じて、生産性の向上を図り、ろう接対象物（１０）に応じたろう接条件でのろう付けを可能とするろう接炉（１００）とすることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１におけるろう接条件は、ろう接に要するろう接時間であることを特徴としている。
【００１０】
これにより、炉体（１１０）内の加熱設定温度を変更する必要が無いので、容易にろう接条件を調整することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、炉体（１１０）は、複数設けられたことを特徴としている。
【００１２】
これにより、同時にろう接できるろう接対象物（１０）の数を増加させることができるので、更に生産性を向上させることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されたことを特徴としている。
【００１４】
これにより、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）におけるろう接対象物（１０）の搬入搬出時の互いの干渉を最大限、避けることができるので、安定した搬入搬出ができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）には、それぞれの搬入側から炉体（１１０）内部へ繋がる複数の搬送手段（１３１、１３２）が設けられたことを特徴としている。
【００１６】
これにより、ろう付け対象物（１０）の搬入搬出を容易に行なうことができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されており、複数の搬送手段（１３１、１３２）は、ベルト式のコンベア（１３１、１３２）であり、それぞれのコンベア（１３１、１３２）は、ろう付け対象（１０）を積載する積載部（１３３）を残して、幅方向に分割されると共に、少なくとも炉体（１１０）内で互いに挟みあうように配置されたことを特徴としている。
【００１８】
これにより、コンベア（１３１、１３２）配設用のスペースを小さくできるので、コンパクトなろう接炉（１００）とすることができる。また、炉体（１１０）内においては、コンベア（１３１、１３２）が互いに挟みあうように配置されていることから、一方のコンベア（１３１）と他方のコンベア（１３２）のそれぞれの積載部（１３３）を炉体（１１０）内のほぼ中央部へ移動させることができるので、ろう接対象物（１０）を炉体（１１０）内に偏りなく置いて、安定したろう接が可能となる。
【００１９】
本ろう接炉（１００）は、請求項７に記載の発明のように、炉体（１１０）内に不活性ガスが充填されて、低酸素濃度雰囲気でろう接を行うものに適用して好適であり、酸素による酸化の影響を抑えた良好なろう接が可能となる。
【００２０】
請求項８に記載の発明では、炉体（１１０）の外側には、搬入搬出口（１１５、１１６）から繋がって、ろう接されたろう接対象物（１０）を徐冷する徐冷部（１２１、１２２）が設けられたことを特徴としている。
【００２１】
これにより、ろう接時のろう接温度から、短時間でろう接対象物（１０）の温度を低下させることができるので、ろう接後のろう接対象物（１０）の取り扱いが容易となる。
【００２２】
請求項９に記載の発明では、徐冷部（１２１、１２２）内に不活性ガスが充填されることを特徴としている。
【００２３】
これにより、徐冷部（１２１、１２２）内を低酸素濃度雰囲気とすることができるので、酸素によるろう接対象物（１０）の酸化を防止できる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明では、搬入搬出口（１１５、１１６）と徐冷部（１２１、１２２）との間には、搬入されるろう接対象物（１０）を予熱する予熱部（１５１、１５２）が設けられたことを特徴としている。
【００２５】
これにより、炉体（１１０）内でのろう接対象物（１０）の昇温時間を短縮することができるので、ろう接対象物（１０）一台当たりのタクトタイムを短縮して、生産性を向上させることができる。
【００２６】
請求項１１に記載の発明では、予熱部（１５１、１５２）内に不活性ガスが充填されることを特徴としている。
【００２７】
これにより、予熱部（１５１、１５２）内を低酸素濃度雰囲気とすることができるので、酸素によるろう接対象物（１０）の酸化を防止できる。
【００２８】
ろう接対象物（１０）は、請求項１２に記載の発明のように、アルミニウム製の熱交換器（１０）として好適である。
【００２９】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（第１実施形態）
以下、本実施形態におけるろう付け炉１００について図１〜図４を用いて説明する。本ろう付け炉（本発明におけるろう接炉に対応）１００は、内部に不活性ガスが封入されて低酸素濃度雰囲気中で、アルミニウム製の熱交換器（本発明におけるろう接対象物）１０を対象として、そのろう付け（本発明におけるろう接に対応）を行うバッチ式の雰囲気ろう付け炉に適用したものである。尚、図１はろう付け炉１００を示す正面図、図２はろう付け炉１００を示す平面図、図３は左右のコンベア１３１、１３２を示す平面図、図４は左右のコンベア１３１、１３２を示す正面図である。
【００３１】
ろう付け炉１００は、図１、図２に示すように、横長の台座としてのベース１０１に配設される箱状の炉体１１０、左右の窒素置換徐冷部（本発明における徐冷部に対応）１２１、１２２、左右のコンベア（本発明における搬送手段に対応）１３１、１３２等を有している。
【００３２】
炉体１１０は、箱状を成すいわゆるバッチ式の炉を基本としたものであり、外側から内側に向けて順に本体部１１１、外マッフル１１２、内マッフル１１３が配設されて形成されている。本体部１１１は、縦長の直方体を成しており、各壁部内に断熱材が埋め込まれて形成されている。外マッフル１１２は、高熱伝導性を有し、熱歪みの小さいグラファイト板材から箱組みされて形成されており、本体部１１１の各内壁面に当接するように配設されている。更に、内マッフル１１３は、上記外マッフル１１２と同様にグラファイト板材から箱組みされて形成されており、立方体を成して、対向する２つの側面が外マッフル１１２の内壁面に当接するように、且つ、外マッフル１１２の略中心部に配設されている。
【００３３】
上記のように形成される炉体１１０には、外部の複数の方向から内部に繋がる複数の搬入搬出口（１１５、１１６）が形成されている。搬入搬出口（１１５、１１６）は、ろう付け前の熱交換器１０を炉体１１０内部に搬入すると共に、内部でろう付けされた熱交換器１０を外部に搬出するための炉体開口部である。
【００３４】
ここでは、内マッフル１１３が外マッフル１１２の内壁面に当接する側の２つの側面に直行する方向を図１、図２に示すように左右方向として、炉体１１０の左側壁面、および右側壁面の２箇所に、それぞれ左搬入搬出口１１５、右搬入搬出口１１６が形成されるようにしている。そして、左右の搬入搬出口１１５、１１６は、互いに対向する位置に配設され、後述する左右のコンベア１３１、１３２がそれぞれ挿通可能となり、更に左右のコンベア１３１、１３２上に積載される熱交換器１０が通過可能となる大きさで開口されている。
【００３５】
尚、内マッフル１１３の上壁１１３ａの上側には複数（ここでは３つ）の第１ヒータ１１４ａが設けられている。同様に、内マッフル１１３の下壁１１３ｂの下側には複数（ここでは３つ）の第２ヒータ１１４ｂが設けられている。これら各ヒータ１１４ａ、１１４ｂは、独立して温度調節が可能となっている。
【００３６】
また、炉体１１０の内部（内マッフル１１３の内部）には、窒素用配管１４０によって、不活性ガスとしての窒素ガスが充填されて、低酸素濃度でのろう付けが行われるようになっている。尚、窒素ガスは窒素用配管１４０の途中に配設されたヒータ１４１によって、ろう付け時の設定温度近傍（６００℃）まで加熱されて、炉体１１０内に充填されるようになっている。
【００３７】
左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２は、上記炉体１１０と同様に、窒素用配管１４０によって、窒素ガスが内部に充填されて、ろう付け後の熱交換器１０を冷却する箱状の部屋を形成するものである。左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２は、炉体１１０の左右にそれぞれ配置されており、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２の左右方向の側壁面には、それぞれ開口部１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２２ｂが形成されている。そして、２つの開口部１２１ａ、１２１ｂと左搬入搬出口１１５とが繋がり、また、２つの開口部１２２ａ、１２２ｂと右搬入搬出口１１６が繋がるように配置されている。
【００３８】
左窒素置換徐冷部１２１の左側、左窒素置換徐冷部１２１と炉体１１０との間、右窒素置換徐冷部１２２の右側、右窒素置換徐冷部１２２と炉体１１０との間には、それぞれ薄肉金属板材から暖簾状に形成されたメタルカーテン１２３が設けられている。メタルカーテン１２３の下端側は、左右の搬入搬出口１１５、１１６、開口部１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２２ｂの上端側よりも所定量下側となるように配設されている。
【００３９】
そして、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２の内部には、充填された窒素ガスを冷却するための水冷式の熱交換器１２４が後述する左右のコンベア１３１、１３２を挟むように設けられており、更に、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２の上部には、充填された窒素ガスを攪拌するファン１２５が設けられている。
【００４０】
左右のコンベア１３１、１３２は、ベルト式のコンベアである。左コンベア１３１は、左窒素置換徐冷部１２１の左側から右側に延びて、左窒素置換徐冷部１２１、炉体１１０、右窒素置換徐冷部１２２内を貫通して、左右方向への切替え駆動が可能となるように配設されている。また、右コンベア１３２は、上記左コンベア１３１と同様に、右窒素置換徐冷部１２２の右側から左側に延びて、右窒素置換徐冷部１２２、炉体１１０、左窒素置換徐冷部１２１内を貫通して、左右方向への切替え駆動が可能となるように配設されている。
【００４１】
そして、図３、図４に示すように、左右のコンベア１３１、１３２は、それぞれ積載部としてのトレイ１３３を残して、駆動方向と交差する幅方向において分割されており、互いに挟みあうように配設されている。以下、左コンベア１３１を代表としてその詳細を説明すると、左コンベア１３１は、２本のメッシュベルト１３１ａに分割されており（右コンベア１３１は、２本のメッシュベルト１３２ａ）、２本のメッシュベルト１３１ａが所定間隔を持って平行に並ぶように形成されている。そして、このメッシュベルト１３１ａの上側に、２本のメッシュベルト１３１ａ間を接続するようにトレイ１３３が設けられている。
【００４２】
トレイ１３３は、複数のワイヤ１３３ａと立板１３３ｂとを有している。ワイヤ１３３ａは、その長手方向がコンベア１３１の幅方向に延びて、メッシュベルト１３１ａ間を接続するように配置され、コンベア１３１の駆動方向に複数並べられている。そして、この複数のワイヤ１３３ａの上側に熱交換器１０が積載されるようになっている。また、立板１３３ｂは、断面Ｌ字状に形成された板部材であり、複数のワイヤ１３３ａの並べられる方向の両側に配置されている。立板１３３ｂの上端側は、メタルカーテン１２３の下端側に接触する位置まで延設されている。つまり、メタルカーテン１２３と立板１３３ｂとが一致する位置においては、このメタルカーテン１２３と立板１３３ｂとによって、左右の搬入搬出口１１５、１１６、開口部１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２２ｂは閉塞されるようになっている。
【００４３】
そして、左コンベア１３１と右コンベア１３２は、各メッシュベルト１３１ａ、１３２ａが互いに挟みあうように配置されている。このように互いに挟みあうように形成された左右のコンベア１３１、１３２においては、右コンベア１３２のトレイ１３３が図１に示すように右窒素置換徐冷部１２２よりも右側に位置する時に、左コンベア１３１のトレイ１３３は、最左端側と炉体１１０との間を左右方向に移動可能となる。また、同様に、左コンベア１３１のトレイ１３３が図１に示すように左窒素置換徐冷部１２１よりも左側に位置する時に、右コンベア１３２のトレイ１３３は、最右端側と炉体１１０との間を左右方向に移動可能となる。
【００４４】
上記左右のコンベア１３１、１３２には、図２に示すように、付帯設備としての左右の投入取出しコンベア１３４、１３５と、接続コンベア１３６、１３７とが設けられている。左右の投入取出しコンベア１３４、１３５は、左右のコンベア１３１、１３２に平行に配設されたコンベアで、それぞれ左右方向への切替え駆動を可能としている。また、接続コンベア１３６は、左コンベア１３１の左端側と左投入取出しコンベア１３４の左端側とを接続するコンベアであり、両コンベア１３１、１３４を結ぶ方向への切替え駆動を可能としている。更に、接続コンベア１３７は、右コンベア１３２の右端側と右投入取出しコンベア１３５の右端側とを接続するコンベアであり、両コンベア１３２、１３５を結ぶ方向への切替え駆動を可能としている。
【００４５】
次に、上記構成に基づくろう付け炉１００の作動およびその作用効果について説明する。
【００４６】
本ろう付け炉１００にてろう付けされる熱交換器１０は、例えばそれぞれのサイズが異なると言ったように複数の種類を有しており、ランダムに流動されるようになっている。また、これらの熱交換器１０は、例えば６００℃近傍（フラックス融点５４０℃、ろう材融点５８５℃）でろう付けされるものとしている。サイズの異なる熱交換器１０は、それぞれの熱容量が異なるため、ろう付けに必要とされるろう付け条件、即ち、ろう付けに要する熱量＝加熱温度×保持時間がそれぞれ異なる。ここでは、炉体１１０内の温度は一定として、それぞれの熱交換器１０に応じた保持時間（ろう付け時間）を調整することで対応するようにしている。
【００４７】
まず、ヒータ１１４ａ、１１４ｂによって、炉体１１０内の温度が６００℃となるように設定される。そして、ヒータ１４１によって６００℃に加熱された窒素ガスが、炉体１１０（内マッフル１１３）内に充填され、また、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２に窒素ガス（冷却用）が充填され、炉体１１０（内マッフル１１３）内、おおび左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２内が所定の酸素濃度以下となるように調整される。
【００４８】
次に、組付けされたろう付け前の熱交換器１０が、左右の投入取出しコンベア１３４、１３５の中央部から作業者Ａによって左右のいずれかに投入される。左側に投入されたろう付け前の熱交換器１０は、左投入取出しコンベア１３４→接続コンベア１３６から左コンベア１３１のトレイ１３３の上に移され、開口部１２１ａから窒素ガス雰囲気となる左窒素置換徐冷部１２１内に入り、開口部１２１ｂ、左搬入搬出口１１５を経て炉体１１０内に搬入される。
【００４９】
炉体１１０内では、左コンベア１３１が停止されることで、ろう付け前の熱交換器１０は、この熱交換器１０の熱容量に応じたろう付け時間だけ保持されて、確実なろう付けが成される。
【００５０】
そして、ろう付けの完了したろう付け後の熱交換器１０は、左搬入搬出口１１５から搬出されて、開口部１２１ｂから左窒素置換徐冷部１２１内に入り、窒素ガスによって徐冷される。更に、開口部１２１ａ→左コンベア１３１→接続コンベア１３６→左投入取出しコンベア１３４を経て作業者Ａに至り、作業者Ａはろう付け後の熱交換器１０を次工程に送る（以上、左サイクルろう付け）。
【００５１】
一方、作業者Ａによって右側に投入され投入されたろう付け前の熱交換器１０は、右投入取出しコンベア１３５→接続コンベア１３７から右コンベア１３２のトレイ１３３の上に移され、開口部１２２ａから窒素ガス雰囲気となる右窒素置換徐冷部１２２内に入り、開口部１２２ｂ、右搬入搬出口１１６を経て炉体１１０内に搬入される。
【００５２】
炉体１１０内では、右コンベア１３１が停止されることで、ろう付け前の熱交換器１０は、この熱交換器１０の熱容量に応じたろう付け時間だけ保持されて、確実なろう付けが成される。
【００５３】
そして、ろう付けの完了したろう付け後の熱交換器１０は、右搬入搬出口１１６から搬出されて、開口部１２２ｂから右窒素置換徐冷部１２２内に入り、窒素ガスによって徐冷される。更に、開口部１２２ａ→右コンベア１３２→接続コンベア１３７→右投入取出しコンベア１３５を経て作業者Ａに至り、作業者Ａはろう付け後の熱交換器１０を次工程に送る（以上、右サイクルろう付け）。
【００５４】
ここで、左サイクルろう付けと、右サイクルろう付けとにおいて、各サイクルろう付けの熱交換器１０が炉体１１０の左右から搬入搬出されるタイミングは、以下のようになっている。尚、以下の説明では、簡略化のために、左サイクルろう付けの熱交換器１０を左熱交換器１０と呼び、右サイクルろう付けの熱交換器１０を右熱交換器１０と呼ぶこととする。
【００５５】
図１に示すように、左熱交換器１０が炉体１１０内に搬入されてろう付けが実施されている時に、右熱交換器１０は、右窒素置換徐冷部１２２内に搬入されている。そして、左熱交換器１０のろう付けが完了すると、左コンベア１３１は左側に駆動して、左熱交換器１０は炉体１１０から搬出されると共に、左窒素置換徐冷部１２１に搬入されて、徐冷される。以下、左サイクルろう付けの流れによって左熱交換器１０は、作業者Ａ側に至り、取出しされる。上記のように左熱交換器１０が炉体１１０から搬出される際に、右コンベア１３２は左側に駆動して、右窒素置換徐冷部１２２内の右熱交換器１０は、炉体１１０内に搬入される。
【００５６】
この時、左サイクルろう付けにおいては、左コンベア１３１が右側に駆動して、次の左熱交換器１０が左窒素置換徐冷部１２１まで搬送されている。そして、炉体１１０内での右熱交換器１０のろう付けが完了すると、右コンベア１３２は右側に駆動して、右熱交換器１０は炉体１１０から搬出されると共に、右素置換徐冷部１２２に搬入されて、徐冷される。以下、右サイクルろう付けの流れによって右熱交換器１０は、作業者Ａ側に至り、取出しされる。上記のように右熱交換器１０が炉体１１０から搬出される際に、左コンベア１３１は右側に駆動して、左窒素置換徐冷部１２１内の左熱交換器１０は、炉体１１０内に搬入される。
【００５７】
このように、左熱交換器１０と右熱交換器１０は、交互に連続的に炉体１１０内へ搬入、および搬出が繰り返されることになる。
【００５８】
以上のように、本実施形態のろう付け炉１００においては、炉体１１０に異なる方向で開口する左右の搬入搬出口１１５、１１６を設けて、更に、異なる種類の熱交換器１０毎に、ろう付け条件（ろう付け時間）を変えて、ろう付けするようにしているので、左搬入搬出口１１５を用いて、左（右）熱交換器１０を搬出しながら、右（左）搬入搬出口１１６から右（左）熱交換器１０を同時に搬入して、連続的にろう付けを行なうことができる。また、異なる種類に応じたろう付け条件で各熱交換器１０をろう付けすることができるので、ろう付け炉１００の熱エネルギーの無駄を無くすことができる。総じて、生産性の向上を図り、熱交換器１０に応じたろう付け条件でのろう付けを可能とするろう接炉１００とすることができる。
【００５９】
また、ろう付け時間によってろう付け条件を調整するようにしているので、炉体１１０内の設定温度を変更する必要が無く、ろう付け条件の調整を容易にすることができる。
【００６０】
また、炉体１１０における搬入搬出口（１１５、１１６）を互いに対向するように左右の搬入搬出口１１５、１１６として設定しているので、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）における熱交換器１０の搬入搬出時の互いの干渉を最大限、避けることができるので、安定した搬入搬出ができる。
【００６１】
また、炉体１１０に対して熱交換器１０を搬入搬出する搬送手段としての左右のコンベア１３１、１３２を設けるようにしているので、熱交換器１０の搬入搬出を容易に行なうことができる。
【００６２】
また、上記左右のコンベア１３１、１３２は、ベルト式のコンベア（１３１、１３２）であり、幅方向に分割されて、炉体１１０内、および左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２内で互いに挟みあうように配置されているので、左右のコンベア１３１、１３２配設用のスペースを小さくすることができ、コンパクトなろう接炉１００とすることができる。また、炉体１１０内においては、左右のコンベア１３１、１３２が互いに挟みあうように配置されていることから、左コンベア１３１と右コンベア１３２のそれぞれのトレイ１３３を炉体１１０内のほぼ中央部へ移動させることができるので、熱交換器１０を炉体１１０内に偏りなく置いて、安定したろう接が可能となる。
【００６３】
また、炉体１１０に隣接して、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２を設けて、ろう付け後の熱交換器１０を徐冷するようにしているので、ろう付け時のろう付け温度から、短時間で熱交換器１０の温度を低下させることができ、ろう付け後の熱交換器１０の取り扱いが容易となる。
【００６４】
尚、本ろう接炉１００は、炉体１１０内に窒素ガスが充填されて、低酸素濃度雰囲気でろう付けを行うものであり、酸素による酸化の影響を抑えた良好なろう付けが可能である。そして、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２にも窒素ガスを充填するようにしているので、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２内を低酸素濃度雰囲気とすることができ、熱交換器１０の酸化を防止できる。
【００６５】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図５に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態に対して、炉体１１０、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２、左右のコンベア１３１、１３２を増設して、これらが並列となるように配置すると共に、増設された左右のコンベア１３１、１３２を接続コンベア１３６、１３７で接続したものとしている。ここでは、炉体１１０がトータルで３つとなるものとしている。
【００６６】
左右のコンベア１３１、１３２の左端側および右端側には、上下に昇降するリフター（図示省略）を設け、接続コンベア１３６、１３７は、上下２段仕様としている。作業者Ａから投入される熱交換器１０は炉体１１０に向けて接続コンベア１３６、１３７の上側を移動し、炉体１１０から搬出された熱交換器１０は作業者Ａに向けて接続コンベア１３６、１３７の下側を移動するようにして、熱交換器１０の行き来における干渉が防止されるようになっている。
【００６７】
これにより、同時にろう付けできる熱交換器１０の数を増加させることができるので、更に生産性を向上させることができる。
【００６８】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図６に示す。第３実施形態は、上記第１実施形態に対して、左窒素置換徐冷部１２１と炉体１１０との間に左予熱部（本発明における予熱部に対応）１５１を介在させ、また、右窒素置換徐冷部１２２と炉体１１０との間に右予熱部（本発明における予熱部に対応）１５２を介在させて、炉体１１０内に搬入される前の熱交換器１０を事前に所定温度まで予熱するようにしたものである。
【００６９】
これにより、炉体１１０内での熱交換器１０の昇温時間を短縮することができるので、熱交換器１０一台当たりのタクトタイムを短縮して、生産性を向上させることができる。
【００７０】
（その他の実施形態）
上記各実施形態では、炉体１１０内でのろう付け条件として、異なる熱交換器１０毎にろう付け時間を調整して対応するものとしたが、ヒータ１１４ａ、１１４ｂによるろう付け温度を調整するものとしても良い。あるいは、ろう付け時間とろう付け温度の両者で調整するものとしても良い。
【００７１】
また、炉体１１０における複数の搬入搬出口１１５、１１６の設定位置は、互いに対向する位置に限らず、直方体を成す炉体１１０の隣り合う側壁面にそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００７２】
また、熱交換器１０を搬送する搬送手段としての左右のコンベア１３１、１３２、左右の投入取出しコンベア１３４、１３５、および接続コンベア１３６、１３７を廃止して、作業者によって炉体１１０への搬入搬出を行なうものとしても良い。あるいは、左右の投入取出しコンベア１３４、１３５、および接続コンベア１３６、１３７を廃止して、作業者によって左コンベア１３１の左端側、右コンベア１３２右端側のそれぞれから熱交換器１０が投入取出しされるようにしても良い。
【００７３】
また、左右のコンベア１３１、１３２は、メッシュベルト１３１ａ、１３２ａが分割されて、互いが挟み込まれるものとしたが、通常のコンベアとして形成して、両コンベアが隣接して並ぶようにしたものとしても良い。
【００７４】
また、左右のコンベア１３１、１３２はベルト式のものに限らず、ハンガー式等他の型式のものとしても良い。
【００７５】
また、ろう付け後の熱交換器１０の取り扱い上、問題がなければ、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２は廃止しても良い。
【００７６】
また、ろう付け炉１００として、不活性ガスを用いた雰囲気炉としたがこれに限らず、真空ろう付け炉や大気ろう付け炉等に適用しても良い。
【００７７】
また、ろう付け対象物をアルミニウム製の熱交換器１０としたが、銅材、ステンレス材等を用いた他の製品に適用しても良い。また、ろう付けに限らず、半田付けするものに適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１実施形態におけるろう付け炉を示す正面図である。
【図２】第１実施形態におけるろう付け炉を示す平面図である。
【図３】第１実施形態における左右のコンベアを示す平面図である。
【図４】第１実施形態における左右のコンベアを示す正面図である。
【図５】第２実施形態におけるろう付け炉を示す平面図である。
【図６】第３実施形態におけるろう付け炉の概略を示す正面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０ 熱交換器（ろう付け対象物）
１００ ろう付け炉（ろう接炉）
１１０ 炉体
１１５ 左搬入搬出口（搬入搬出口）
１１６ 右搬入搬出口（搬入搬出口）
１２１ 左窒素置換徐冷部（徐冷部）
１２２ 右窒素置換徐冷部（徐冷部）
１３１ 左コンベア（搬送手段）
１３２ 右コンベア（搬送手段）
１３３ トレイ（積載部）
１５１ 左予熱部
１５２ 右予熱部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばアルミニウム製の熱交換器をろう接対象物として組み立て体を一体的にろう接する、ろう接炉に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のろう付け炉として、例えば特許文献１に示されるものが知られている。即ち、このろう付け炉は、アルミニウム製品のろう付け用連続雰囲気炉であり、ろう付け炉の途中部分には、内部が窒素雰囲気に維持される予熱炉、加熱炉が設けられている。そして、駆動装置によってメッシュベルトが炉内を貫通して一方向に移動されるようになっており、アルミニウム製品は、メッシュベルトによって搬送され、予熱炉で予熱された後に、加熱炉でろう付けされるようになっている。
【特許文献１】特開２００４−５０２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような連続雰囲気炉においては、大きさや形状の異なる種々のアルミニウム製品を連続的に搬送してろう付けすることができるので、大量生産向きであるが、ろう付け条件（ろう付け温度、ろう付け時間等）については、種々のアルミニウム製品のうち、最大サイズのものに合わさざるを得ないので、小型の製品に対しては、熱エネルギーの無駄を伴っていた。
【０００４】
これに対して、内部に一つの部屋を形成して一方側からの製品の搬入搬出によってろう付けを行なうバッチ式のろう付け炉においては、個々の製品の大きさに合わせたろう付け条件でのろう付けが可能となるが、上記連続雰囲気炉に比べて生産性が落ちるという短所がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、生産性の向上を図り、製品に応じたろう付け条件でのろう付けを可能とするろう接炉を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、複数種類のろう接対象物（１０）を炉体（１１０）の内部で加熱して、ろう接するろう接炉において、炉体（１１０）は、箱状を成して、複数の方向からのろう接対象物（１０）の内部への搬入と、それぞれの搬入側への搬出とを可能とする複数の搬入搬出口（１１５、１１６）を備えると共に、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）から順に搬入されるろう接対象物（１０）の複数の種類に応じて、ろう接時のろう接条件を調整可能としたことを特徴としている。
【０００８】
これにより、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）を用いて、１つのろう付け対象物（１０）を搬出しながら、別のろう付け対象物（１０）を搬入して、連続的にろう接を行なうことができる。また、複数の種類に応じたろう接条件でろう接することができるので、熱エネルギーの無駄を無くすことができる。総じて、生産性の向上を図り、ろう接対象物（１０）に応じたろう接条件でのろう付けを可能とするろう接炉（１００）とすることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１におけるろう接条件は、ろう接に要するろう接時間であることを特徴としている。
【００１０】
これにより、炉体（１１０）内の加熱設定温度を変更する必要が無いので、容易にろう接条件を調整することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、炉体（１１０）は、複数設けられたことを特徴としている。
【００１２】
これにより、同時にろう接できるろう接対象物（１０）の数を増加させることができるので、更に生産性を向上させることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されたことを特徴としている。
【００１４】
これにより、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）におけるろう接対象物（１０）の搬入搬出時の互いの干渉を最大限、避けることができるので、安定した搬入搬出ができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）には、それぞれの搬入側から炉体（１１０）内部へ繋がる複数の搬送手段（１３１、１３２）が設けられたことを特徴としている。
【００１６】
これにより、ろう付け対象物（１０）の搬入搬出を容易に行なうことができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されており、複数の搬送手段（１３１、１３２）は、ベルト式のコンベア（１３１、１３２）であり、それぞれのコンベア（１３１、１３２）は、ろう付け対象（１０）を積載する積載部（１３３）を残して、幅方向に分割されると共に、少なくとも炉体（１１０）内で互いに挟みあうように配置されたことを特徴としている。
【００１８】
これにより、コンベア（１３１、１３２）配設用のスペースを小さくできるので、コンパクトなろう接炉（１００）とすることができる。また、炉体（１１０）内においては、コンベア（１３１、１３２）が互いに挟みあうように配置されていることから、一方のコンベア（１３１）と他方のコンベア（１３２）のそれぞれの積載部（１３３）を炉体（１１０）内のほぼ中央部へ移動させることができるので、ろう接対象物（１０）を炉体（１１０）内に偏りなく置いて、安定したろう接が可能となる。
【００１９】
本ろう接炉（１００）は、請求項７に記載の発明のように、炉体（１１０）内に不活性ガスが充填されて、低酸素濃度雰囲気でろう接を行うものに適用して好適であり、酸素による酸化の影響を抑えた良好なろう接が可能となる。
【００２０】
請求項８に記載の発明では、炉体（１１０）の外側には、搬入搬出口（１１５、１１６）から繋がって、ろう接されたろう接対象物（１０）を徐冷する徐冷部（１２１、１２２）が設けられたことを特徴としている。
【００２１】
これにより、ろう接時のろう接温度から、短時間でろう接対象物（１０）の温度を低下させることができるので、ろう接後のろう接対象物（１０）の取り扱いが容易となる。
【００２２】
請求項９に記載の発明では、徐冷部（１２１、１２２）内に不活性ガスが充填されることを特徴としている。
【００２３】
これにより、徐冷部（１２１、１２２）内を低酸素濃度雰囲気とすることができるので、酸素によるろう接対象物（１０）の酸化を防止できる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明では、搬入搬出口（１１５、１１６）と徐冷部（１２１、１２２）との間には、搬入されるろう接対象物（１０）を予熱する予熱部（１５１、１５２）が設けられたことを特徴としている。
【００２５】
これにより、炉体（１１０）内でのろう接対象物（１０）の昇温時間を短縮することができるので、ろう接対象物（１０）一台当たりのタクトタイムを短縮して、生産性を向上させることができる。
【００２６】
請求項１１に記載の発明では、予熱部（１５１、１５２）内に不活性ガスが充填されることを特徴としている。
【００２７】
これにより、予熱部（１５１、１５２）内を低酸素濃度雰囲気とすることができるので、酸素によるろう接対象物（１０）の酸化を防止できる。
【００２８】
ろう接対象物（１０）は、請求項１２に記載の発明のように、アルミニウム製の熱交換器（１０）として好適である。
【００２９】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（第１実施形態）
以下、本実施形態におけるろう付け炉１００について図１〜図４を用いて説明する。本ろう付け炉（本発明におけるろう接炉に対応）１００は、内部に不活性ガスが封入されて低酸素濃度雰囲気中で、アルミニウム製の熱交換器（本発明におけるろう接対象物）１０を対象として、そのろう付け（本発明におけるろう接に対応）を行うバッチ式の雰囲気ろう付け炉に適用したものである。尚、図１はろう付け炉１００を示す正面図、図２はろう付け炉１００を示す平面図、図３は左右のコンベア１３１、１３２を示す平面図、図４は左右のコンベア１３１、１３２を示す正面図である。
【００３１】
ろう付け炉１００は、図１、図２に示すように、横長の台座としてのベース１０１に配設される箱状の炉体１１０、左右の窒素置換徐冷部（本発明における徐冷部に対応）１２１、１２２、左右のコンベア（本発明における搬送手段に対応）１３１、１３２等を有している。
【００３２】
炉体１１０は、箱状を成すいわゆるバッチ式の炉を基本としたものであり、外側から内側に向けて順に本体部１１１、外マッフル１１２、内マッフル１１３が配設されて形成されている。本体部１１１は、縦長の直方体を成しており、各壁部内に断熱材が埋め込まれて形成されている。外マッフル１１２は、高熱伝導性を有し、熱歪みの小さいグラファイト板材から箱組みされて形成されており、本体部１１１の各内壁面に当接するように配設されている。更に、内マッフル１１３は、上記外マッフル１１２と同様にグラファイト板材から箱組みされて形成されており、立方体を成して、対向する２つの側面が外マッフル１１２の内壁面に当接するように、且つ、外マッフル１１２の略中心部に配設されている。
【００３３】
上記のように形成される炉体１１０には、外部の複数の方向から内部に繋がる複数の搬入搬出口（１１５、１１６）が形成されている。搬入搬出口（１１５、１１６）は、ろう付け前の熱交換器１０を炉体１１０内部に搬入すると共に、内部でろう付けされた熱交換器１０を外部に搬出するための炉体開口部である。
【００３４】
ここでは、内マッフル１１３が外マッフル１１２の内壁面に当接する側の２つの側面に直行する方向を図１、図２に示すように左右方向として、炉体１１０の左側壁面、および右側壁面の２箇所に、それぞれ左搬入搬出口１１５、右搬入搬出口１１６が形成されるようにしている。そして、左右の搬入搬出口１１５、１１６は、互いに対向する位置に配設され、後述する左右のコンベア１３１、１３２がそれぞれ挿通可能となり、更に左右のコンベア１３１、１３２上に積載される熱交換器１０が通過可能となる大きさで開口されている。
【００３５】
尚、内マッフル１１３の上壁１１３ａの上側には複数（ここでは３つ）の第１ヒータ１１４ａが設けられている。同様に、内マッフル１１３の下壁１１３ｂの下側には複数（ここでは３つ）の第２ヒータ１１４ｂが設けられている。これら各ヒータ１１４ａ、１１４ｂは、独立して温度調節が可能となっている。
【００３６】
また、炉体１１０の内部（内マッフル１１３の内部）には、窒素用配管１４０によって、不活性ガスとしての窒素ガスが充填されて、低酸素濃度でのろう付けが行われるようになっている。尚、窒素ガスは窒素用配管１４０の途中に配設されたヒータ１４１によって、ろう付け時の設定温度近傍（６００℃）まで加熱されて、炉体１１０内に充填されるようになっている。
【００３７】
左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２は、上記炉体１１０と同様に、窒素用配管１４０によって、窒素ガスが内部に充填されて、ろう付け後の熱交換器１０を冷却する箱状の部屋を形成するものである。左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２は、炉体１１０の左右にそれぞれ配置されており、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２の左右方向の側壁面には、それぞれ開口部１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２２ｂが形成されている。そして、２つの開口部１２１ａ、１２１ｂと左搬入搬出口１１５とが繋がり、また、２つの開口部１２２ａ、１２２ｂと右搬入搬出口１１６が繋がるように配置されている。
【００３８】
左窒素置換徐冷部１２１の左側、左窒素置換徐冷部１２１と炉体１１０との間、右窒素置換徐冷部１２２の右側、右窒素置換徐冷部１２２と炉体１１０との間には、それぞれ薄肉金属板材から暖簾状に形成されたメタルカーテン１２３が設けられている。メタルカーテン１２３の下端側は、左右の搬入搬出口１１５、１１６、開口部１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２２ｂの上端側よりも所定量下側となるように配設されている。
【００３９】
そして、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２の内部には、充填された窒素ガスを冷却するための水冷式の熱交換器１２４が後述する左右のコンベア１３１、１３２を挟むように設けられており、更に、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２の上部には、充填された窒素ガスを攪拌するファン１２５が設けられている。
【００４０】
左右のコンベア１３１、１３２は、ベルト式のコンベアである。左コンベア１３１は、左窒素置換徐冷部１２１の左側から右側に延びて、左窒素置換徐冷部１２１、炉体１１０、右窒素置換徐冷部１２２内を貫通して、左右方向への切替え駆動が可能となるように配設されている。また、右コンベア１３２は、上記左コンベア１３１と同様に、右窒素置換徐冷部１２２の右側から左側に延びて、右窒素置換徐冷部１２２、炉体１１０、左窒素置換徐冷部１２１内を貫通して、左右方向への切替え駆動が可能となるように配設されている。
【００４１】
そして、図３、図４に示すように、左右のコンベア１３１、１３２は、それぞれ積載部としてのトレイ１３３を残して、駆動方向と交差する幅方向において分割されており、互いに挟みあうように配設されている。以下、左コンベア１３１を代表としてその詳細を説明すると、左コンベア１３１は、２本のメッシュベルト１３１ａに分割されており（右コンベア１３１は、２本のメッシュベルト１３２ａ）、２本のメッシュベルト１３１ａが所定間隔を持って平行に並ぶように形成されている。そして、このメッシュベルト１３１ａの上側に、２本のメッシュベルト１３１ａ間を接続するようにトレイ１３３が設けられている。
【００４２】
トレイ１３３は、複数のワイヤ１３３ａと立板１３３ｂとを有している。ワイヤ１３３ａは、その長手方向がコンベア１３１の幅方向に延びて、メッシュベルト１３１ａ間を接続するように配置され、コンベア１３１の駆動方向に複数並べられている。そして、この複数のワイヤ１３３ａの上側に熱交換器１０が積載されるようになっている。また、立板１３３ｂは、断面Ｌ字状に形成された板部材であり、複数のワイヤ１３３ａの並べられる方向の両側に配置されている。立板１３３ｂの上端側は、メタルカーテン１２３の下端側に接触する位置まで延設されている。つまり、メタルカーテン１２３と立板１３３ｂとが一致する位置においては、このメタルカーテン１２３と立板１３３ｂとによって、左右の搬入搬出口１１５、１１６、開口部１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２２ｂは閉塞されるようになっている。
【００４３】
そして、左コンベア１３１と右コンベア１３２は、各メッシュベルト１３１ａ、１３２ａが互いに挟みあうように配置されている。このように互いに挟みあうように形成された左右のコンベア１３１、１３２においては、右コンベア１３２のトレイ１３３が図１に示すように右窒素置換徐冷部１２２よりも右側に位置する時に、左コンベア１３１のトレイ１３３は、最左端側と炉体１１０との間を左右方向に移動可能となる。また、同様に、左コンベア１３１のトレイ１３３が図１に示すように左窒素置換徐冷部１２１よりも左側に位置する時に、右コンベア１３２のトレイ１３３は、最右端側と炉体１１０との間を左右方向に移動可能となる。
【００４４】
上記左右のコンベア１３１、１３２には、図２に示すように、付帯設備としての左右の投入取出しコンベア１３４、１３５と、接続コンベア１３６、１３７とが設けられている。左右の投入取出しコンベア１３４、１３５は、左右のコンベア１３１、１３２に平行に配設されたコンベアで、それぞれ左右方向への切替え駆動を可能としている。また、接続コンベア１３６は、左コンベア１３１の左端側と左投入取出しコンベア１３４の左端側とを接続するコンベアであり、両コンベア１３１、１３４を結ぶ方向への切替え駆動を可能としている。更に、接続コンベア１３７は、右コンベア１３２の右端側と右投入取出しコンベア１３５の右端側とを接続するコンベアであり、両コンベア１３２、１３５を結ぶ方向への切替え駆動を可能としている。
【００４５】
次に、上記構成に基づくろう付け炉１００の作動およびその作用効果について説明する。
【００４６】
本ろう付け炉１００にてろう付けされる熱交換器１０は、例えばそれぞれのサイズが異なると言ったように複数の種類を有しており、ランダムに流動されるようになっている。また、これらの熱交換器１０は、例えば６００℃近傍（フラックス融点５４０℃、ろう材融点５８５℃）でろう付けされるものとしている。サイズの異なる熱交換器１０は、それぞれの熱容量が異なるため、ろう付けに必要とされるろう付け条件、即ち、ろう付けに要する熱量＝加熱温度×保持時間がそれぞれ異なる。ここでは、炉体１１０内の温度は一定として、それぞれの熱交換器１０に応じた保持時間（ろう付け時間）を調整することで対応するようにしている。
【００４７】
まず、ヒータ１１４ａ、１１４ｂによって、炉体１１０内の温度が６００℃となるように設定される。そして、ヒータ１４１によって６００℃に加熱された窒素ガスが、炉体１１０（内マッフル１１３）内に充填され、また、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２に窒素ガス（冷却用）が充填され、炉体１１０（内マッフル１１３）内、おおび左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２内が所定の酸素濃度以下となるように調整される。
【００４８】
次に、組付けされたろう付け前の熱交換器１０が、左右の投入取出しコンベア１３４、１３５の中央部から作業者Ａによって左右のいずれかに投入される。左側に投入されたろう付け前の熱交換器１０は、左投入取出しコンベア１３４→接続コンベア１３６から左コンベア１３１のトレイ１３３の上に移され、開口部１２１ａから窒素ガス雰囲気となる左窒素置換徐冷部１２１内に入り、開口部１２１ｂ、左搬入搬出口１１５を経て炉体１１０内に搬入される。
【００４９】
炉体１１０内では、左コンベア１３１が停止されることで、ろう付け前の熱交換器１０は、この熱交換器１０の熱容量に応じたろう付け時間だけ保持されて、確実なろう付けが成される。
【００５０】
そして、ろう付けの完了したろう付け後の熱交換器１０は、左搬入搬出口１１５から搬出されて、開口部１２１ｂから左窒素置換徐冷部１２１内に入り、窒素ガスによって徐冷される。更に、開口部１２１ａ→左コンベア１３１→接続コンベア１３６→左投入取出しコンベア１３４を経て作業者Ａに至り、作業者Ａはろう付け後の熱交換器１０を次工程に送る（以上、左サイクルろう付け）。
【００５１】
一方、作業者Ａによって右側に投入され投入されたろう付け前の熱交換器１０は、右投入取出しコンベア１３５→接続コンベア１３７から右コンベア１３２のトレイ１３３の上に移され、開口部１２２ａから窒素ガス雰囲気となる右窒素置換徐冷部１２２内に入り、開口部１２２ｂ、右搬入搬出口１１６を経て炉体１１０内に搬入される。
【００５２】
炉体１１０内では、右コンベア１３１が停止されることで、ろう付け前の熱交換器１０は、この熱交換器１０の熱容量に応じたろう付け時間だけ保持されて、確実なろう付けが成される。
【００５３】
そして、ろう付けの完了したろう付け後の熱交換器１０は、右搬入搬出口１１６から搬出されて、開口部１２２ｂから右窒素置換徐冷部１２２内に入り、窒素ガスによって徐冷される。更に、開口部１２２ａ→右コンベア１３２→接続コンベア１３７→右投入取出しコンベア１３５を経て作業者Ａに至り、作業者Ａはろう付け後の熱交換器１０を次工程に送る（以上、右サイクルろう付け）。
【００５４】
ここで、左サイクルろう付けと、右サイクルろう付けとにおいて、各サイクルろう付けの熱交換器１０が炉体１１０の左右から搬入搬出されるタイミングは、以下のようになっている。尚、以下の説明では、簡略化のために、左サイクルろう付けの熱交換器１０を左熱交換器１０と呼び、右サイクルろう付けの熱交換器１０を右熱交換器１０と呼ぶこととする。
【００５５】
図１に示すように、左熱交換器１０が炉体１１０内に搬入されてろう付けが実施されている時に、右熱交換器１０は、右窒素置換徐冷部１２２内に搬入されている。そして、左熱交換器１０のろう付けが完了すると、左コンベア１３１は左側に駆動して、左熱交換器１０は炉体１１０から搬出されると共に、左窒素置換徐冷部１２１に搬入されて、徐冷される。以下、左サイクルろう付けの流れによって左熱交換器１０は、作業者Ａ側に至り、取出しされる。上記のように左熱交換器１０が炉体１１０から搬出される際に、右コンベア１３２は左側に駆動して、右窒素置換徐冷部１２２内の右熱交換器１０は、炉体１１０内に搬入される。
【００５６】
この時、左サイクルろう付けにおいては、左コンベア１３１が右側に駆動して、次の左熱交換器１０が左窒素置換徐冷部１２１まで搬送されている。そして、炉体１１０内での右熱交換器１０のろう付けが完了すると、右コンベア１３２は右側に駆動して、右熱交換器１０は炉体１１０から搬出されると共に、右素置換徐冷部１２２に搬入されて、徐冷される。以下、右サイクルろう付けの流れによって右熱交換器１０は、作業者Ａ側に至り、取出しされる。上記のように右熱交換器１０が炉体１１０から搬出される際に、左コンベア１３１は右側に駆動して、左窒素置換徐冷部１２１内の左熱交換器１０は、炉体１１０内に搬入される。
【００５７】
このように、左熱交換器１０と右熱交換器１０は、交互に連続的に炉体１１０内へ搬入、および搬出が繰り返されることになる。
【００５８】
以上のように、本実施形態のろう付け炉１００においては、炉体１１０に異なる方向で開口する左右の搬入搬出口１１５、１１６を設けて、更に、異なる種類の熱交換器１０毎に、ろう付け条件（ろう付け時間）を変えて、ろう付けするようにしているので、左搬入搬出口１１５を用いて、左（右）熱交換器１０を搬出しながら、右（左）搬入搬出口１１６から右（左）熱交換器１０を同時に搬入して、連続的にろう付けを行なうことができる。また、異なる種類に応じたろう付け条件で各熱交換器１０をろう付けすることができるので、ろう付け炉１００の熱エネルギーの無駄を無くすことができる。総じて、生産性の向上を図り、熱交換器１０に応じたろう付け条件でのろう付けを可能とするろう接炉１００とすることができる。
【００５９】
また、ろう付け時間によってろう付け条件を調整するようにしているので、炉体１１０内の設定温度を変更する必要が無く、ろう付け条件の調整を容易にすることができる。
【００６０】
また、炉体１１０における搬入搬出口（１１５、１１６）を互いに対向するように左右の搬入搬出口１１５、１１６として設定しているので、複数の搬入搬出口（１１５、１１６）における熱交換器１０の搬入搬出時の互いの干渉を最大限、避けることができるので、安定した搬入搬出ができる。
【００６１】
また、炉体１１０に対して熱交換器１０を搬入搬出する搬送手段としての左右のコンベア１３１、１３２を設けるようにしているので、熱交換器１０の搬入搬出を容易に行なうことができる。
【００６２】
また、上記左右のコンベア１３１、１３２は、ベルト式のコンベア（１３１、１３２）であり、幅方向に分割されて、炉体１１０内、および左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２内で互いに挟みあうように配置されているので、左右のコンベア１３１、１３２配設用のスペースを小さくすることができ、コンパクトなろう接炉１００とすることができる。また、炉体１１０内においては、左右のコンベア１３１、１３２が互いに挟みあうように配置されていることから、左コンベア１３１と右コンベア１３２のそれぞれのトレイ１３３を炉体１１０内のほぼ中央部へ移動させることができるので、熱交換器１０を炉体１１０内に偏りなく置いて、安定したろう接が可能となる。
【００６３】
また、炉体１１０に隣接して、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２を設けて、ろう付け後の熱交換器１０を徐冷するようにしているので、ろう付け時のろう付け温度から、短時間で熱交換器１０の温度を低下させることができ、ろう付け後の熱交換器１０の取り扱いが容易となる。
【００６４】
尚、本ろう接炉１００は、炉体１１０内に窒素ガスが充填されて、低酸素濃度雰囲気でろう付けを行うものであり、酸素による酸化の影響を抑えた良好なろう付けが可能である。そして、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２にも窒素ガスを充填するようにしているので、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２内を低酸素濃度雰囲気とすることができ、熱交換器１０の酸化を防止できる。
【００６５】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図５に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態に対して、炉体１１０、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２、左右のコンベア１３１、１３２を増設して、これらが並列となるように配置すると共に、増設された左右のコンベア１３１、１３２を接続コンベア１３６、１３７で接続したものとしている。ここでは、炉体１１０がトータルで３つとなるものとしている。
【００６６】
左右のコンベア１３１、１３２の左端側および右端側には、上下に昇降するリフター（図示省略）を設け、接続コンベア１３６、１３７は、上下２段仕様としている。作業者Ａから投入される熱交換器１０は炉体１１０に向けて接続コンベア１３６、１３７の上側を移動し、炉体１１０から搬出された熱交換器１０は作業者Ａに向けて接続コンベア１３６、１３７の下側を移動するようにして、熱交換器１０の行き来における干渉が防止されるようになっている。
【００６７】
これにより、同時にろう付けできる熱交換器１０の数を増加させることができるので、更に生産性を向上させることができる。
【００６８】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図６に示す。第３実施形態は、上記第１実施形態に対して、左窒素置換徐冷部１２１と炉体１１０との間に左予熱部（本発明における予熱部に対応）１５１を介在させ、また、右窒素置換徐冷部１２２と炉体１１０との間に右予熱部（本発明における予熱部に対応）１５２を介在させて、炉体１１０内に搬入される前の熱交換器１０を事前に所定温度まで予熱するようにしたものである。
【００６９】
これにより、炉体１１０内での熱交換器１０の昇温時間を短縮することができるので、熱交換器１０一台当たりのタクトタイムを短縮して、生産性を向上させることができる。
【００７０】
（その他の実施形態）
上記各実施形態では、炉体１１０内でのろう付け条件として、異なる熱交換器１０毎にろう付け時間を調整して対応するものとしたが、ヒータ１１４ａ、１１４ｂによるろう付け温度を調整するものとしても良い。あるいは、ろう付け時間とろう付け温度の両者で調整するものとしても良い。
【００７１】
また、炉体１１０における複数の搬入搬出口１１５、１１６の設定位置は、互いに対向する位置に限らず、直方体を成す炉体１１０の隣り合う側壁面にそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００７２】
また、熱交換器１０を搬送する搬送手段としての左右のコンベア１３１、１３２、左右の投入取出しコンベア１３４、１３５、および接続コンベア１３６、１３７を廃止して、作業者によって炉体１１０への搬入搬出を行なうものとしても良い。あるいは、左右の投入取出しコンベア１３４、１３５、および接続コンベア１３６、１３７を廃止して、作業者によって左コンベア１３１の左端側、右コンベア１３２右端側のそれぞれから熱交換器１０が投入取出しされるようにしても良い。
【００７３】
また、左右のコンベア１３１、１３２は、メッシュベルト１３１ａ、１３２ａが分割されて、互いが挟み込まれるものとしたが、通常のコンベアとして形成して、両コンベアが隣接して並ぶようにしたものとしても良い。
【００７４】
また、左右のコンベア１３１、１３２はベルト式のものに限らず、ハンガー式等他の型式のものとしても良い。
【００７５】
また、ろう付け後の熱交換器１０の取り扱い上、問題がなければ、左右の窒素置換徐冷部１２１、１２２は廃止しても良い。
【００７６】
また、ろう付け炉１００として、不活性ガスを用いた雰囲気炉としたがこれに限らず、真空ろう付け炉や大気ろう付け炉等に適用しても良い。
【００７７】
また、ろう付け対象物をアルミニウム製の熱交換器１０としたが、銅材、ステンレス材等を用いた他の製品に適用しても良い。また、ろう付けに限らず、半田付けするものに適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１実施形態におけるろう付け炉を示す正面図である。
【図２】第１実施形態におけるろう付け炉を示す平面図である。
【図３】第１実施形態における左右のコンベアを示す平面図である。
【図４】第１実施形態における左右のコンベアを示す正面図である。
【図５】第２実施形態におけるろう付け炉を示す平面図である。
【図６】第３実施形態におけるろう付け炉の概略を示す正面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０ 熱交換器（ろう付け対象物）
１００ ろう付け炉（ろう接炉）
１１０ 炉体
１１５ 左搬入搬出口（搬入搬出口）
１１６ 右搬入搬出口（搬入搬出口）
１２１ 左窒素置換徐冷部（徐冷部）
１２２ 右窒素置換徐冷部（徐冷部）
１３１ 左コンベア（搬送手段）
１３２ 右コンベア（搬送手段）
１３３ トレイ（積載部）
１５１ 左予熱部
１５２ 右予熱部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類のろう接対象物（１０）を炉体（１１０）の内部で加熱して、ろう接するろう接炉において、
前記炉体（１１０）は、箱状を成して、複数の方向からの前記ろう接対象物（１０）の内部への搬入と、それぞれの前記搬入側への搬出とを可能とする複数の搬入搬出口（１１５、１１６）を備えると共に、複数の前記搬入搬出口（１１５、１１６）から順に搬入される前記ろう接対象物（１０）の前記複数の種類に応じて、前記ろう接時のろう接条件を調整可能としたことを特徴とするろう接炉。
【請求項２】
前記ろう接条件は、ろう接に要するろう接時間であることを特徴とする請求項１に記載のろう接炉。
【請求項３】
前記炉体（１１０）は、複数設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のろう接炉。
【請求項４】
前記複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項５】
複数の前記搬入搬出口（１１５、１１６）には、それぞれの前記搬入側から前記炉体（１１０）内部へ繋がる複数の搬送手段（１３１、１３２）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項６】
前記複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されており、
複数の前記搬送手段（１３１、１３２）は、ベルト式のコンベア（１３１、１３２）であり、
それぞれの前記コンベア（１３１、１３２）は、前記ろう付け対象（１０）を積載する積載部（１３３）を残して、幅方向に分割されると共に、少なくとも前記炉体（１１０）内で互いに挟みあうように配置されたことを特徴とする請求項５に記載のろう接炉。
【請求項７】
前記炉体（１１０）内に不活性ガスが充填されて、低酸素濃度雰囲気で前記ろう接を行うことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項８】
前記炉体（１１０）の外側には、前記搬入搬出口（１１５、１１６）から繋がって、ろう接された前記ろう接対象物（１０）を徐冷する徐冷部（１２１、１２２）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項９】
前記徐冷部（１２１、１２２）内に不活性ガスが充填されることを特徴とする請求項８に記載のろう付け炉。
【請求項１０】
前記搬入搬出口（１１５、１１６）と前記徐冷部（１２１、１２２）との間には、搬入される前記ろう接対象物（１０）を予熱する予熱部（１５１、１５２）が設けられたことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のろう接炉。
【請求項１１】
前記予熱部（１５１、１５２）内に不活性ガスが充填されることを特徴とする請求項１０に記載のろう付け炉。
【請求項１２】
前記ろう接対象物（１０）は、アルミニウム製の熱交換器（１０）であることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項１】
複数種類のろう接対象物（１０）を炉体（１１０）の内部で加熱して、ろう接するろう接炉において、
前記炉体（１１０）は、箱状を成して、複数の方向からの前記ろう接対象物（１０）の内部への搬入と、それぞれの前記搬入側への搬出とを可能とする複数の搬入搬出口（１１５、１１６）を備えると共に、複数の前記搬入搬出口（１１５、１１６）から順に搬入される前記ろう接対象物（１０）の前記複数の種類に応じて、前記ろう接時のろう接条件を調整可能としたことを特徴とするろう接炉。
【請求項２】
前記ろう接条件は、ろう接に要するろう接時間であることを特徴とする請求項１に記載のろう接炉。
【請求項３】
前記炉体（１１０）は、複数設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のろう接炉。
【請求項４】
前記複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項５】
複数の前記搬入搬出口（１１５、１１６）には、それぞれの前記搬入側から前記炉体（１１０）内部へ繋がる複数の搬送手段（１３１、１３２）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項６】
前記複数の方向は、２方向であり、互いが対向する方向に設定されており、
複数の前記搬送手段（１３１、１３２）は、ベルト式のコンベア（１３１、１３２）であり、
それぞれの前記コンベア（１３１、１３２）は、前記ろう付け対象（１０）を積載する積載部（１３３）を残して、幅方向に分割されると共に、少なくとも前記炉体（１１０）内で互いに挟みあうように配置されたことを特徴とする請求項５に記載のろう接炉。
【請求項７】
前記炉体（１１０）内に不活性ガスが充填されて、低酸素濃度雰囲気で前記ろう接を行うことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項８】
前記炉体（１１０）の外側には、前記搬入搬出口（１１５、１１６）から繋がって、ろう接された前記ろう接対象物（１０）を徐冷する徐冷部（１２１、１２２）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載のろう接炉。
【請求項９】
前記徐冷部（１２１、１２２）内に不活性ガスが充填されることを特徴とする請求項８に記載のろう付け炉。
【請求項１０】
前記搬入搬出口（１１５、１１６）と前記徐冷部（１２１、１２２）との間には、搬入される前記ろう接対象物（１０）を予熱する予熱部（１５１、１５２）が設けられたことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のろう接炉。
【請求項１１】
前記予熱部（１５１、１５２）内に不活性ガスが充填されることを特徴とする請求項１０に記載のろう付け炉。
【請求項１２】
前記ろう接対象物（１０）は、アルミニウム製の熱交換器（１０）であることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１つに記載のろう接炉。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−６２２９６（Ｐ２００８−６２２９６Ａ）
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４５８５４（Ｐ２００６−２４５８５４）
【出願日】平成１８年９月１１日（２００６．９．１１）
【出願人】（０００１５７０７２）関東冶金工業株式会社 (20)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【公開日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１１日（２００６．９．１１）
【出願人】（０００１５７０７２）関東冶金工業株式会社 (20)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
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