特許 6796929 アルミニウム材のフラックスレスろう付け方法及びろう付け用処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6796929

(24)【登録日】2020年11月19日

(45)【発行日】2020年12月9日

(54)【発明の名称】アルミニウム材のフラックスレスろう付け方法及びろう付け用処理装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 1/19 20060101AFI20201130BHJP

   B23K 31/02 20060101ALI20201130BHJP

   B23K 1/008 20060101ALI20201130BHJP

   B23K 101/14 20060101ALN20201130BHJP

   B23K 103/10 20060101ALN20201130BHJP

【ＦＩ】

   B23K1/19 G

   B23K1/19 D

   B23K1/19 F

   B23K31/02 310B

   B23K31/02 310D

   B23K1/008 D

   B23K101:14

   B23K103:10

【請求項の数】11

【全頁数】32

(21)【出願番号】特願2016-18024(P2016-18024)

(22)【出願日】2016年2月2日

(65)【公開番号】特開2017-136610(P2017-136610A)

(43)【公開日】2017年8月10日

【審査請求日】2019年1月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】504291937

【氏名又は名称】株式会社カンドリ工業

(74)【代理人】

【識別番号】100094156

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 民安

(72)【発明者】

【氏名】神取 勇

(72)【発明者】

【氏名】日比野 之夫

【審査官】 黒石 孝志

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５４−７１７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−３９５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５０−１０２５４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１８４４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５７−１０６４６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２３７１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−４４７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３５２３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平４−１２７９５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１−１９６４８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ １／００ − ３／０８

Ｂ２３Ｋ ３１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ろう付け処理装置内においてなされるアルミニウム材のろう付け方法であり、それぞれＭｇ又はＺｎの少なくとも何れかを含有するアルミニウム合金を素材とする一方の母材と他方の母材とを、フラックスを使用することなく、Ｍｇ又はＺｎの少なくとも何れかが含有されてなるろう材により互いに接合するアルミニウム材（以下、上記一方の母材及び他方の母材と上記ろう材との組み合わせ体を、ワークと言う。）のろう付け方法であって、
上記ろう付け処理装置は、間にシールドドアにより開閉される開口を介して互いに連通してなる真空乾燥室とろう付け室とを備えてなり、
上記ワークを予め所定温度に加熱して真空乾燥室内に搬入する加熱・搬入工程と、
上記加熱・搬入工程の後に、上記真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きする高真空引き工程と、
この高真空引き工程後に、９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを上記真空乾燥室内に流入させながら、上記真空乾燥室内の気圧を低真空領域まで復圧させる復圧工程と、
を備えてなる真空乾燥工程と、
上記真空乾燥工程中において、上記ろう付け室内の気圧を中真空領域まで真空引きし、その後に該ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させながら該ろう付け室の気体を排気することにより、該ろう付け室内の気圧を低真空領域の範囲内において復圧させるろう付け室準備工程と、
上記真空乾燥室における復圧工程と、上記ろう付け室準備工程後に、上記シールドドアの開閉中にワークをろう付け室内に搬送し、
上記ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させるとともに該ろう付け室内の気体を排気しながら、該ろう付け室内を所定の低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温させることにより、上記ワークにろう付けを行うろう付け処理工程と、を備えてなり、
上記ろう付け処理工程においては、上記ワークを、耐熱性素材により成形され上方が開放されてなるとともに底板には複数のガス排出用開口が形成されたガス流入ボックス内に配置し、又は、上記ワークを、上記複数のガス排出用開口が形成されたトレー上に配置するとともに、上方が開放された側板を備えたガス流入ボックスにより取り囲み、
上記ガス流入ボックスの上方から前記高純度不活性ガスを、該ガス流入ボックス内に向かって分散させ該ガス流入ボックス内に万遍なく流入させるとともに、このガス流入ボックスの底板又はトレーに形成された複数のガス排出用開口の下側からろう付け室内の気体を外部に排気することを特徴とするアルミニウム材のろう付け方法。

【請求項2】

前記加熱・搬入工程に代えて、前記真空乾燥室内に前記ワークを搬入するとともに該真空乾燥室内において所定温度に加熱する加熱工程を、前記高真空引き工程の前段階において実行することを特徴とする請求項１記載のアルミニウム材のろう付け方法。

【請求項3】

前記ろう付け処理工程における所定の低真空領域は、３ｋＰａ〜６８ｋＰａの範囲内の気圧であることを特徴とする請求項１又は２記載の何れかのアルミニウム材のろう付け方法。

【請求項4】

前記加熱工程を実行する前工程において、
前記真空乾燥室内の気圧を中真空領域まで真空引きする第１次真空引き工程と、
この第１次真空引き工程の後に該真空乾燥室内に前記高純度不活性ガスを流入させながら該真空乾燥室内の気体を外部に排気することにより該真空乾燥室内の気圧を前記低真空領域の範囲内において復圧する第１次復圧工程と、が実行されるとともに、
上記加熱工程では、該真空乾燥室内を前記ワーク又は該真空乾燥室内の水分が蒸発する温度以上で摂氏１５０度以下の所定温度となるまで加熱することを特徴とする請求項２記載のアルミニウム材のろう付け方法。

【請求項5】

前記真空乾燥工程において、前記真空乾燥室内に流入される高純度不活性ガスは窒素ガスであり、
前記ろう付け処理工程において、前記ガス流入ボックスの上方から該ガス流入ボックス内に向かって流入される高純度不活性ガスはアルゴンガスであることを特徴とする請求項１記載のアルミニウム材のろう付け方法。

【請求項6】

前記ろう付け処理工程において、前記ガス流入ボックスの上方から該ガス流入ボックス内に向かって流入される高純度不活性ガスとしてのアルゴンガスを流入させるとともに、該ろう付け室には前記高純度不活性ガスとしての窒素ガスを流入させ、上記窒素ガスとアルゴンガスとの流量比率は、５：４以上に該アルゴンガス流量が高いことを特徴とする請求項５記載のアルミニウム材のろう付け方法。

【請求項7】

前記請求項１記載の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法を実施するために使用されるアルミニウム材のろう付け用処理装置であって、
間にシールドドアにより開閉される開口を介して互いに連通してなる真空乾燥室とろう付け室とを備え、
上記真空乾燥室には、
該真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きする高真空引き手段と、該真空乾燥室内の圧力を検出する第１圧力検出手段と、該真空乾燥室に接続され９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを該真空乾燥室内に導入する第１ガス導入管と、この第１ガス導入管の中途部に配置された第１ガス導入弁と、該真空乾燥室内の気体を排出する第１ガス排出手段と、がそれぞれ配置され、
上記ろう付け室には、
該ろう付け室内を中真空領域まで真空引きする中真空引き手段と、該ろう付け室内の圧力を検出する第２圧力検出手段と、該ろう付け室に接続され上記高純度不活性ガスを該ろう付け室内に導入する第２ガス導入管と、この第２ガス導入管の中途部に配置された第２ガス導入弁と、該ろう付け室内の温度を加熱する加熱手段と、該ろう付け室内の温度を検出する温度検出手段と、該ろう付け室内の気体を排出する第２ガス排出手段と、
上記ろう付け室内に配置され、耐熱性素材により成形され上方が開放されてなるとともに底板には複数のガス排出用開口が形成され、上記ワークが内部に配置されるガス流入ボックス、又は、上記複数のガス排出用開口が形成され上記ワークが配置されるトレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックスと、
が配置され、
上記高真空引き手段、第１圧力検出手段、第１ガス導入弁、中真空引き手段、第２圧力検出手段、加熱手段、温度検出手段並びに第１ガス排出手段は、それぞれ制御手段に接続されてなるとともに、
上記制御手段による上記高真空引き手段と第１圧力検出手段との制御により、上記真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きした後に、
上記第１ガス導入弁と第１ガス排出手段との制御により、該真空乾燥室内に９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを流入させながら、上記真空乾燥室内の気圧を低真空領域まで復圧させるとともに、
該制御手段による第２ガス導入弁と第２ガス排出手段と第２圧力検出手段と加熱手段と温度検出手段との制御により、上記ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させるとともに該ろう付け室内の気体を排気しながら、該ろう付け室内を所定の低真空領域で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温させることにより、上記ガス流入ボックス又は上記トレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックス内に配置されたワークにろう付けを行うことを特徴とするアルミニウム材のろう付け処理装置。

【請求項8】

前記請求項２記載の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法を実施するために使用されるアルミニウム材のろう付け用処理装置であって、
間にシールドドアにより開閉される開口を介して互いに連通してなる真空乾燥室とろう付け室とを備え、
上記真空乾燥室には、
該真空乾燥室を加熱する第１の加熱手段と、該真空乾燥室内の温度を検出する第１の温度検出手段と、該真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きする高真空引き手段と、該真空乾燥室内の圧力を検出する第１圧力検出手段と、該真空乾燥室に接続され９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを該真空乾燥室内に導入する第１ガス導入管と、この第１ガス導入管の中途部に配置された第１ガス導入弁と、該真空乾燥室内の気体を排出する第１ガス排出手段と、がそれぞれ配置され、
上記ろう付け室には、
該ろう付け室内を中真空領域まで真空引きする中真空引き手段と、該ろう付け室内の圧力を検出する第２圧力検出手段と、該ろう付け室に接続され上記高純度不活性ガスを該ろう付け室内に導入する第２ガス導入管と、この第２ガス導入管の中途部に配置された第２ガス導入弁と、該ろう付け室内の温度を加熱する第２の加熱手段と、該ろう付け室内の温度を検出する第２の温度検出手段と、該ろう付け室内の気体を排出する第２ガス排出手段と、
上記ろう付け室内に配置され、耐熱性素材により成形され上方が開放されてなるとともに底板には複数のガス排出用開口が形成され、上記ワークが内部に配置されるガス流入ボックス、又は、上記複数のガス排出用開口が形成され上記ワークが配置されるトレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックスと、
が配置され、
上記第１の加熱手段、第１の温度検出手段、高真空引き手段、第１圧力検出手段、第１ガス導入弁、第１ガス排出手段、中真空引き手段、第２圧力検出手段、第２の加熱手段、第２の温度検出手段並びに第２ガス排出手段は、それぞれ制御手段に接続されてなるとともに、
上記制御手段による上記第１の加熱手段と第１の温度検出手段との制御により、上記真空乾燥室内を所定温度に加熱し、その後に、上記高真空引き手段と第１圧力検出手段との制御により、上記真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きした後に、
上記第１ガス導入弁と第１ガス排出手段と第１圧力検出手段との制御により、該真空乾燥室内に９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを流入させながら、上記真空乾燥室内の気圧を低真空領域まで復圧させるとともに、
該制御手段による第２ガス導入弁と第２ガス排出手段と第２圧力検出手段と第２の加熱手段と第２の温度検出手段との制御により、上記ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させるとともに該ろう付け室内の気体を排気しながら、該ろう付け室内を所定の低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温させることにより、上記ガス流入ボックス又は上記トレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックス内に配置されたワークにろう付けを行うことを特徴とするアルミニウム材のろう付け処理装置。

【請求項9】

前記真空乾燥室内には、該真空乾燥室内に搬入されたワークの上方から前記高純度不活性ガスを分散して放出するとともに前記第１ガス導入管に接続された第１のガス放出ノズルが配置され、前記第１ガス排出手段は、上記ワークの下方から該真空乾燥室内の気体を排出する第１の排気管を備えてなり、
前記ろう付け室内には、該ろう付け室内に搬入されたワークの上方から前記高純度不活性ガスを分散して放出するとともに前記第２ガス導入管に接続された第２のガス放出ノズルが配置され、前記第２ガス排出手段は、上記ワークの下方から該ろう付け室内の気体を排出する第２の排気管を備えてなることを特徴とする請求項７又は８記載の何れかのアルミニウム材のろう付け処理装置。

【請求項10】

前記第１のガス放出ノズルから放出される前記高純度不活性ガスは窒素ガスであり、前記第２のガス放出ノズルから放出される前記高純度不活性ガスはアルゴンガスであることを特徴とする請求項９記載のアルミニウム材のろう付け処理装置。

【請求項11】

前記ろう付け室には、前記第２のガス放出ノズルから放出されるアルゴンガスの流量を計測するとともに前記制御手段に接続されてなるアルゴンガス流量計と、
窒素ガスを該ろう付け室内に流入する窒素ガス導入管と、この窒素ガス導入管の中途部に配置されてなるとともに前記制御手段に接続され該制御手段により制御される窒素ガス導入弁及び該窒素ガスの流量を計測する窒素ガス流量計と、を備え、
前記窒素ガス導入管からろう付け室内に流入する窒素ガスと前記第２のガス放出ノズルから放出されるアルゴンガスとの流量比率は、５：４以上に該アルゴンガス流量が高いことを特徴とする請求項１０記載のアルミニウム材のろう付け処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ろう材を用いてアルミニウム材（母材）同士を、フラックスを使用せずろう付けする方法及びこのろう付け方法によりアルミニウム材をろう付けするために使用されるろう付け用処理装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、自動車用熱交換器や放熱器等の機器は、その軽量化等を目的としてアルミニウム合金を素材としている場合が多く、こうしたアルミニウム合金を素材とした機器の製造過程においては、その生産コストからろう付け方法によるものが多い。ところで、こうしたアルミニウム材のろう付方法としては、これまで高真空中でなされる方法と、大気中でフラックスを使用してなされる方法とがあった。しかし、上記高真空中でなされる方法では、アルミニウム合金やろう材に含有されたＭｇやＺｎがろう付時に真空中に蒸発飛散して強度や耐食性を劣化させてしまい、また、上記フラックスを利用して大気中でなされる方法では、フラックスの塗布作業が必要なこと、ろう付後にフラックスが残ること、洗浄作業が追加になること等の諸問題がある。なお、近年ではノンコロージョンフラックスが開発され、これにより、大気圧下の窒素ガス雰囲気中でろう付が可能となり、後工程における洗浄が不要となる等の改善が進み、こうしたノンコロージョンフラックスを使用したろう付方法が一般的に広まってきているが、フラックスとその塗布工程にコストがかかることと、ろう付け処理後の接合部とその他の表面にフラックスの残さが存在するといった問題がある。そこで、上記フラックを使用することなく、低真空下におけるろう付方法が開発されつつある。

【0003】

こうした低真空下におけるろう付方法としては、例えば、特開２０１３−３９５８６号公報（特許文献１）に開示された方法（高強度・高耐蝕性のアルミニウム製熱交換器の製造方法）が提案されている。この特許文献１に開示された方法では、Ｚｎ等を所定量含むアルミニウム合金を素材とした母材に対して、Ｍｇを含むろう材を被覆し、炉内を真空度１０〜５００Ｐａに真空引きした後、その炉内に不活性ガスを導入して、炉内圧力を低真空の真空度１００〜３０００Ｐａに維持し、炉内をろう材の溶融温度に維持しながら行うものである。なお、上記特許文献１には、上記不活性ガスを導入することにより、真空ポンプの小型化や稼働時間の短縮化が可能であるとともに、上記真空度とすることにより、ろう材に含まれたＭｇの蒸発を抑制することができ、ろう付け部の強度を向上することができる、と記載されている。

【0004】

また、特開２０１３−９１０６６号公報（特許文献２）に開示された方法（アルミニウムのろう付け方法）も提案されている。この特許文献２に開示された方法は、所定量のＭｇを含有したろう材を用いて、窒素純度が１％以下のアルゴンガス雰囲気又はヘリウムガス雰囲気中で加熱するものであり、加熱する際の昇温速度は、毎分３０〜２００℃の範囲、好ましくは毎分４０〜１８０℃の範囲に設定する方法である。この特許文献２に開示された方法によれば、加熱時の圧力を大気圧付近に設定することにより、真空炉が不要となる、と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３−３９５８６号公報

【特許文献2】特開２０１３−９１０６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１に開示されたろう付け方法では、ろう付けする際、すなわち、ろう材が溶融して母材と母材との間に至る際、上記母材等に含まれるＭｇやＺｎの蒸発量は少なくなく、製品に求められる強度や耐食性を満たさない。特に、軽量化を目的として薄肉化が進む自動車用熱交換器や放熱器等の機器の分野において、上記特許文献１に開示されたろう付け方法では、上記母材等に含まれたＭｇ等の残留量が少なくなり、要求される強度や耐食性を満たさない。また、上記特許文献２に開示されたろう付け方法では、加熱時の圧力を大気圧付近に設定することにより、真空炉が不要となるとの記載があるが、これにはろう材の流動性の観点から疑義があり、機械的強度に対する信頼性への不安を払拭できない。

【0007】

そこで、本発明は、上述した従来のろう付け方法がそれぞれ有する課題を解決するために提案されたものであって、フラックスを使用しないろう付け方法であって、母材やろう材に含有したＭｇやＺｎの蒸発を抑制することにより母材の強度や耐食性を維持することができると同時に、ろう材の流動性を高め機械的強度をも満足することができる新規なアルミニウム材のろう付け方法及びろう付け用処理装置を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明は、ろう付け処理装置内においてなされるアルミニウム材のろう付け方法であり、それぞれＭｇ又はＺｎの少なくとも何れかを含有するアルミニウム合金を素材とする一方の母材と他方の母材とを、フラックスを使用することなく、Ｍｇ又はＺｎの少なくとも何れかが含有されてなるろう材により互いに接合するアルミニウム材（以下、上記一方の母材及び他方の母材と上記ろう材との組み合わせ体を、ワークと言う。）のろう付け方法であって、上記ろう付け処理装置は、間にシールドドアにより開閉される開口を介して互いに連通してなる真空乾燥室とろう付け室とを備えてなり、上記ワークを予め所定温度に加熱して真空乾燥室内に搬入する加熱・搬入工程と、上記加熱・搬入工程の後に、上記真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きする高真空引き工程と、この高真空引き工程後に、９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを上記真空乾燥室内に流入させながら、上記真空乾燥室内の気圧を低真空領域まで復圧させる復圧工程と、を備えてなる真空乾燥工程と、上記真空乾燥工程中において、上記ろう付け室内の気圧を中真空領域まで真空引きし、その後に該ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させながら該ろう付け室の気体を排気することにより、該ろう付け室内の気圧を低真空領域の範囲内において復圧させるろう付け室準備工程と、
上記真空乾燥室における復圧工程と、上記ろう付け室準備工程後に、上記シールドドアの開閉中にワークをろう付け室内に搬送し、上記ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させるとともに該ろう付け室内の気体を排気しながら、該ろう付け室内を所定の低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温させることにより、上記ワークにろう付けを行うろう付け処理工程と、を備えてなり、上記ろう付け処理工程においては、上記ワークを、耐熱性素材により成形され上方が開放されてなるとともに底板には複数のガス排出用開口が形成されたガス流入ボックス内に配置し、又は、上記ワークを、上記複数のガス排出用開口が形成されたトレー上に配置するとともに、上方が開放された側板を備えたガス流入ボックスにより取り囲み、上記ガス流入ボックスの上方から前記高純度不活性ガスを、該ガス流入ボックス内に向かって分散させ該ガス流入ボックス内に万遍なく流入させるとともに、このガス流入ボックスの底板又はトレーに形成された複数のガス排出用開口の下側からろう付け室内の気体を外部に排気することを特徴とするものである。

【0009】

この第１の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法では、上記真空乾燥室において、真空乾燥工程が行われ、次いで、上記ろう付け室において、ろう付け室準備工程及びろう付け処理工程が行われる。そして、上記真空乾燥工程は、先ず、上記ワークを予め所定温度に加熱して真空乾燥室内に搬入する加熱・搬入工程が行われる。そして、上記所定温度に加熱されたワークが、真空乾燥室内に搬入されると、次いで、該真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きする高真空引き工程がなされる。この高真空引き工程により、酸素分だけでなく上記ワークに付着した水分の蒸発も更に促進され、酸素分と共に蒸発した水分は真空乾燥室外に排気される。また、上記ろう付け室にて行われる上記ろう付け処理工程では、該ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させるとともに該ろう付け室内の気体を排気しながら、該ろう付け室内を所定の低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温させる。したがって、ろう付け室内は、上記高純度不活性ガスが大量に占める炉内雰囲気となり、こうした高純度不活性ガス雰囲気内において、上記ろう材は溶融し、上記ワークである一方の母材と他方の母材とがろう付けされる。また、この第１の発明では、前記高純度不活性ガスは、ワークが内部に配置された上記ガス流入ボックスの上方から該ガス流入ボックス内に万遍なく流入し、このガス流入ボックスの底板又はトレーに形成されたガス排出用開口を通過して真空乾燥室又はろう付け室内から外部に排出される。

【0010】

したがって、この第１の発明にアルミニウム材のろう付け方法よれば、上記真空乾燥室内で行われるろう付け準備工程により、該真空乾燥室内のワークや該真空乾燥室に存在する酸素分及び水分等の酸化促進成分は真空乾燥室外にほぼ完全に排出されるとともに、ろう付け処理工程においては、上記高純度不活性ガス雰囲気中において、上記低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温することから、ワークの表面に形成されている酸化被膜（Ａｌ２Ｏ３）は、ろう材にＭｇを含有している場合には、このＭｇと反応して酸化Ｍｇ（ＭｇＯ）となりワークの表面から剥がれるために、該ろう材の流動性は促進され、上記酸化被膜（Ａｌ２Ｏ３）を間に介することなく直接各母材に付着することとなり、また、上記ろう付け処理工程においては、低真空領域中で行われることから、ワークやろう材に含まれたＭｇやＺｎの飛散量を格段に低減させることができ（後述する実施例参照）、上記母材の強度や耐食性を維持することができ、ひいては、上記ワークの機械的強度をも十分満足させることができる。また、この第１の発明によれば、上記真空乾燥室内又はろう付け室全体に高純度不活性ガスが拡散されてしまうことはなく、ワークを囲むガス流入ボックス内において高純度の状態を維持させることが可能となるとともに、使用する高純度不活性ガスの流量を抑制することが可能となり、ろう付け処理コストを低減することができる。加えて、この第１の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法によれば、真空乾燥室又はろう付け室内の酸素分及び水分等の酸化促進成分は、該真空乾燥室又はろう付け室内部で拡散することなく外部に効果的に排出することができることから、より一層ろう材の流動性を向上させることができ、該ろう材を介して強固にワークを接合することが可能となる。

【0011】

なお、上記真空乾燥室外でワークに行われる加熱は、例えば、電気ヒータ等を内部に備えた加熱装置を使用することができ、予めワークを加熱する加熱温度は、上記高真空引き工程において、真空準備室内に搬入されたワークに付着した水分が蒸発する温度以上であって摂氏１５０度以下であることが好ましい。なお、上記加熱温度が、摂氏１５０度を超える場合には、ワークが再酸化することとなることから好ましくない。また、上記ろう付け処理工程にて使用される高純度不活性ガスとしては、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の何れか又は複数の高純度不活性ガスを混合して使用しても良い。

【0012】

また、第２の発明（請求項２記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法は、上記第１の発明において、前記加熱・搬入工程に代えて、前記真空乾燥室内に前記ワークを搬入するとともに該真空乾燥室内において所定温度に加熱する加熱工程を、前記高真空引き工程の前段階において実行することを特徴とするものである。

【0013】

すなわち、この発明に係るアルミニウム材のろう付け方法は、ワークを加熱するタイミングとして、上記第１の発明アルミニウム材のろう付け方法のように、真空可能室外にて予め加熱するものであっても、この第２の発明アルミニウム材のろう付け方法のように、真空乾燥室内ワークを搬入した後において加熱するものであっても良く、何れの方法であっても、母材やろう材に含有したＭｇやＺｎの蒸発を抑制することにより母材の強度や耐食性を維持することができると同時に、ろう材の流動性を高め機械的強度をも満足することができる。

【0014】

また、第３の発明（請求項３記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法は、上記第１又は第２の発明の何れかの発明において、前記ろう付け処理工程における所定の低真空領域は、３ｋＰａ〜６８ｋＰａの範囲内の気圧であることを特徴とするものである。

【0015】

この第３の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法は、上記低真空領域であっても更にろう付け室内の気圧が、上記３ｋＰａ〜６８ｋＰａの範囲内の気圧としたものである。このように、３ｋＰａ〜６８ｋＰａの範囲内の気圧でろう付け処理工程を行うことにより、母材やろう材に含有したＭｇやＺｎの蒸発を抑制することにより母材の強度や耐食性を維持することができるばかりではなく、後述する実施例からも明らかな通り、更にろう材の流動性を高めることが可能となる。

【0016】

また、第４の発明（請求項４記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法は、上記第２の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法において、前記加熱工程を実行する前工程において、前記真空乾燥室内の気圧を中真空領域まで真空引きする第１次真空引き工程と、この第１次真空引き工程の後に該真空乾燥室内に前記高純度不活性ガスを流入させながら該真空乾燥室内の気体を外部に排気することにより該真空乾燥室内の気圧を前記低真空領域の範囲内において復圧する第１次復圧工程と、が実行されるとともに、上記加熱工程では、該真空乾燥室内を前記ワーク又は該真空乾燥室内の水分が蒸発する温度以上で摂氏１５０度以下の所定温度となるまで加熱することを特徴とするものである。

【0017】

この第４の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法は、上記第１次復圧工程が実行されることから、上記加熱工程が実行される前段階においても、真空乾燥室内を上記高純度不活性ガス雰囲気中とすることができるとともに、該加熱工程では、該真空乾燥室内を前記ワーク又は該真空乾燥室内の水分が蒸発する温度以上で摂氏１５０度以下の所定温度となるまで加熱することから、より一層ろう材の流動性を高めることができる。

【0018】

また、第５の発明（請求項５記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法は、上記第１の発明において、前記真空乾燥工程において、前記真空乾燥室内に流入される高純度不活性ガスは窒素ガスであり、前記ろう付け処理工程において、前記ガス流入ボックスの上方から該ガス流入ボックス内に向かって流入される高純度不活性ガスはアルゴンガスであることを特徴とするものである。

【0019】

この第５の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法によれば、ガス流入ボックスの上方から該ガス流入ボックス内に向かって流入される高純度不活性ガスはアルゴンガスであり、該アルゴンガスがガス流入ボックス内の多くを占め、このように、ろう付け処理工程はアルゴンガスが多く占める雰囲気中で行われることから、よりろう材の流動性をより高めることが可能となる。

【0020】

また、第６の発明（請求項６記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法は、上記第５の発明において、前記ろう付け処理工程において、前記ガス流入ボックスの上方から該ガス流入ボックス内に向かって流入される高純度不活性ガスとしてのアルゴンガスを流入させるとともに、該ろう付け室には前記高純度不活性ガスとしての窒素ガスを流入させ、上記窒素ガスとアルゴンガスとの流量比率は、５：４以上に該アルゴンガス流量が高いことを特徴とするものである。

【0021】

この第６の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法よれば、上記窒素ガスとアルゴンガスとの流量比率は、５：４以上に該アルゴンガス流量が高いことから、より一層ろう材の流動性を向上させることができ、ワークの機械的強度を十分満足させることができる。

【0022】

また、第７の発明（請求項７記載の発明）は、前記第１の発明（請求項１記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法を実施するために使用されるアルミニウム材のろう付け用処理装置であって、間にシールドドアにより開閉される開口を介して互いに連通してなる真空乾燥室とろう付け室とを備え、上記真空乾燥室には、該真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きする高真空引き手段と、該真空乾燥室内の圧力を検出する第１圧力検出手段と、該真空乾燥室に接続され９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを該真空乾燥室内に導入する第１ガス導入管と、この第１ガス導入管の中途部に配置された第１ガス導入弁と、該真空乾燥室内の気体を排出する第１ガス排出手段と、がそれぞれ配置され、上記ろう付け室には、該ろう付け室内を中真空領域まで真空引きする中真空引き手段と、該ろう付け室内の圧力を検出する第２圧力検出手段と、該ろう付け室に接続され上記高純度不活性ガスを該ろう付け室内に導入する第２ガス導入管と、この第２ガス導入管の中途部に配置された第２ガス導入弁と、該ろう付け室内の温度を加熱する加熱手段と、該ろう付け室内の温度を検出する温度検出手段と、該ろう付け室内の気体を排出する第２ガス排出手段と、上記ろう付け室内に配置され、耐熱性素材により成形され上方が開放されてなるとともに底板には複数のガス排出用開口が形成され、上記ワークが内部に配置されるガス流入ボックス、又は、上記複数のガス排出用開口が形成され上記ワークが配置されるトレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックスと、が配置され、上記高真空引き手段、第１圧力検出手段、第１ガス導入弁、中真空引き手段、第２圧力検出手段、加熱手段、温度検出手段並びに第１ガス排出手段は、それぞれ制御手段に接続されてなるとともに、上記制御手段による上記高真空引き手段と第１圧力検出手段との制御により、上記真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きした後に、上記第１ガス導入弁と第１ガス排出手段との制御により、該真空乾燥室内に９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを流入させながら、上記真空乾燥室内の気圧を低真空領域まで復圧させるとともに、該制御手段による第２ガス導入弁と第２ガス排出手段と第２圧力検出手段と加熱手段と温度検出手段との制御により、上記ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させるとともに該ろう付け室内の気体を排気しながら、該ろう付け室内を所定の低真空領域で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温させることにより、上記ガス流入ボックス又は上記トレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックス内に配置されたワークにろう付けを行うことを特徴とするものである。

【0023】

また、第８の発明（請求項８記載の発明）は、前記第２の発明（請求項２記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法を実施するために使用されるアルミニウム材のろう付け用処理装置であって、間にシールドドアにより開閉される開口を介して互いに連通してなる真空乾燥室とろう付け室とを備え、上記真空乾燥室には、該真空乾燥室を加熱する第１の加熱手段と、該真空乾燥室内の温度を検出する第１の温度検出手段と、該真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きする高真空引き手段と、該真空乾燥室内の圧力を検出する第１圧力検出手段と、該真空乾燥室に接続され９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを該真空乾燥室内に導入する第１ガス導入管と、この第１ガス導入管の中途部に配置された第１ガス導入弁と、該真空乾燥室内の気体を排出する第１ガス排出手段と、がそれぞれ配置され、上記ろう付け室には、該ろう付け室内を中真空領域まで真空引きする中真空引き手段と、該ろう付け室内の圧力を検出する第２圧力検出手段と、該ろう付け室に接続され上記高純度不活性ガスを該ろう付け室内に導入する第２ガス導入管と、この第２ガス導入管の中途部に配置された第２ガス導入弁と、該ろう付け室内の温度を加熱する第２の加熱手段と、該ろう付け室内の温度を検出する第２の温度検出手段と、該ろう付け室内の気体を排出する第２ガス排出手段と、上記ろう付け室内に配置され、耐熱性素材により成形され上方が開放されてなるとともに底板には複数のガス排出用開口が形成され、上記ワークが内部に配置されるガス流入ボックス、又は、上記複数のガス排出用開口が形成され上記ワークが配置されるトレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックスと、がそれぞれ配置され、上記第１の加熱手段、第１の温度検出手段、高真空引き手段、第１圧力検出手段、第１ガス導入弁、第１ガス排出手段、中真空引き手段、第２圧力検出手段、第２の加熱手段、第２の温度検出手段並びに第２ガス排出手段は、それぞれ制御手段に接続されてなるとともに、上記制御手段による上記第１の加熱手段と第１の温度検出手段との制御により、上記真空乾燥室内を所定温度に加熱し、その後に、上記高真空引き手段と第１圧力検出手段との制御により、上記真空乾燥室内を高真空領域まで真空引きした後に、上記第１ガス導入弁と第１ガス排出手段と第１圧力検出手段との制御により、該真空乾燥室内に９９．９９９％以上の純度の高純度不活性ガスを流入させながら、上記真空乾燥室内の気圧を低真空領域まで復圧させるとともに、該制御手段による第２ガス導入弁と第２ガス排出手段と第２圧力検出手段と第２の加熱手段と第２の温度検出手段との制御により、上記ろう付け室内に上記高純度不活性ガスを流入させるとともに該ろう付け室内の気体を排気しながら、該ろう付け室内を所定の低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温させることにより、上記ガス流入ボックス又は上記トレー及び上方が開放された側板を備えたガス流入ボックス内に配置されたワークにろう付けを行うことを特徴とするものである。

【0024】

上記第７の発明に係るアルミニウム材のろう付け処理装置よれば、上記第１の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法と同じ作用効果を実現することができ、上記第８の発明に係るアルミニウム材のろう付け処理装置よれば、上記第２の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法と同じ作用効果を実現することができる。

【0025】

また、第９の発明（請求項９記載の発明）アルミニウム材のろう付け処理装置は、上記第７又は第８の発明の何れかにおいて、前記真空乾燥室内には、該真空乾燥室内に搬入されたワークの上方から前記高純度不活性ガスを分散して放出するとともに前記第１ガス導入管に接続された第１のガス放出ノズルが配置され、前記第１ガス排出手段は、上記ワークの下方から該真空乾燥室内の気体を排出する第１の排気管を備えてなり、前記ろう付け室内には、該ろう付け室内に搬入されたワークの上方から前記高純度不活性ガスを分散して放出するとともに前記第２ガス導入管に接続された第２のガス放出ノズルが配置され、前記第２ガス排出手段は、上記ワークの下方から該ろう付け室内の気体を排出する第２の排気管を備えてなることを特徴とするものである。

【0026】

この第９の発明に係るろう付け処理装置によれば、第４の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法と同じ作用効果を実現することができる。

【0027】

また、第１０の発明（請求項１０記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け処理装置は、上記第９の発明において、前記第１のガス放出ノズルから放出される前記高純度不活性ガスは窒素ガスであり、前記第２のガス放出ノズルから放出される前記高純度不活性ガスはアルゴンガスであることを特徴とするものである。

【0028】

また、第１１の発明（請求項１１記載の発明）は、上記第１０の発明において、前記ろう付け室には、前記第２のガス放出ノズルから放出されるアルゴンガスの流量を計測するとともに前記制御手段に接続されてなるアルゴンガス流量計と、窒素ガスを該ろう付け室内に流入する窒素ガス導入管と、この窒素ガス導入管の中途部に配置されてなるとともに前記制御手段に接続され該制御手段により制御される窒素ガス導入弁及び該窒素ガスの流量を計測する窒素ガス流量計と、を備え、前記窒素ガス導入管からろう付け室内に流入する窒素ガスと前記第２のガス放出ノズルから放出されるアルゴンガスとの流量比率は、５：４以上に該アルゴンガス流量が高いことを特徴とするものである。

【0029】

上記第１０の発明に係るアルミニウム材のろう付け処理装置によれば、上記第５の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法と同じ作用効果を実現することができ、上記第１１の発明に係るアルミニウム材のろう付け処理装置によれば、上記第６の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法と同じ作用効果を実現することができる。

【発明の効果】

【0030】

上記第１の発明（請求項１記載の発明）及び第２の発明（請求項２記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法によれば、上記真空乾燥室内で行われるろう付け準備工程により、該真空乾燥室内のワークや該真空乾燥室に存在する酸素分及び水分等の酸化促進成分は真空乾燥室外にほぼ完全に排出されるとともに、ろう付け処理工程においては、上記高純度不活性ガス雰囲気中において、上記低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温することから、ワークの表面に形成されている酸化被膜（Ａｌ２Ｏ３）は、ろう材にＭｇを含有している場合には、このＭｇと反応して酸化Ｍｇ（ＭｇＯ）となりワークの表面から剥がれるために、該ろう材の流動性は促進され、上記酸化被膜（Ａｌ２Ｏ３）を間に介することなく直接各母材に付着することとなり、また、上記ろう付け処理工程においては、低真空領域中で行われることから、ワークやろう材に含まれたＭｇやＺｎの飛散量を格段に低減させることができ、上記母材の強度や耐食性を維持することができ、ひいては、上記ワークの機械的強度をも十分満足させることができる。なお、上記並びに上記第７の発明（請求項７記載の発明）及び第８の発明（請求項８記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け処理装置による場合であっても、それぞれ上記効果を実現することができる。

【0031】

また、この第１の発明によれば、上記真空乾燥室内又はろう付け室全体に高純度不活性ガスが拡散されてしまうことはなく、ワークを囲むガス流入ボックス内において高純度の状態を維持させることが可能となるとともに、使用する高純度不活性ガスの流量を抑制することが可能となり、ろう付け処理コストを低減することができる。加えて、この第１の発明に係るアルミニウム材のろう付け方法によれば、真空乾燥室又はろう付け室内の酸素分及び水分等の酸化促進成分は、該真空乾燥室又はろう付け室内部で拡散することなく外部に効果的に排出することができることから、より一層ろう材の流動性を向上させることができ、該ろう材を介して強固にワークを接合することが可能となる。

【0032】

また、上記第３の発明（請求項３記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法によれば、母材やろう材に含有したＭｇやＺｎの蒸発を抑制することにより母材の強度や耐食性を維持することができるばかりではなく、後述する実施例からも明らかな通り、更にろう材の流動性を高めることが可能となる。

【0033】

また、上記第４の発明（請求項４記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法や第９の発明（請求項９記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け処理装置によれば、それぞれより一層ろう材の流動性を高めることができる。

【0034】

また、第５の発明（請求項５記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法や第１０の発明（請求項１０記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け処理装置によれば、アルゴンガスがガス流入ボックス内の多くを占めることから、よりろう材の流動性をより高めることが可能となり、更に、第６の発明（請求項６記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け方法や第１１の発明（請求項１１記載の発明）に係るアルミニウム材のろう付け処理装置によれば、より一層ろう材の流動性を向上させることができ、ワークの機械的強度を十分満足させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】ろう付け処理装置及び搬入側台車並びに搬出側台車をそれぞれ模式的に示す側面図である。

【図2】図１に示す真空乾燥室の内部構成を側面側から拡大して模式的に示す断面図である。

【図3】図１に示す真空乾燥室の内部構成を正面側から拡大して模式的に示す断面図である。

【図4】図１に示すろう付け室の内部構成を側面側から拡大して模式的に示す断面図である。

【図5】図１に示すろう付け室の内部構成を正面側から拡大して模式的に示す断面図である。

【図6】ろう付け処理装置及び搬入側台車並びに搬出側台車を構成する各装置等のブロック図である。

【図7】制御盤の構成を模式的に示す正面図である。

【図8】トレー及びガス流入ボックスの一例を示す斜視図である。

【図9】ろう付け処理装置の動作を示すフローチャートである。

【図10】図９に示すフローチャートに続くフローチャートである。

【図11】図１０に示すフローチャートに続くフローチャートである。

【図12】図１１に示すフローチャートに続くフローチャートである。

【図13】すき間充填試験の試験方法を示す側面図である。

【図14】すき間充填試験に基づくすき間充填長さを記載した実験結果表である。

【図15】ＭｇとＺｎの残留量を示す実験結果表である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、本発明を実施するための最良の形態に係るろう付け用処理装置について図面を参照しながら詳細に、次いで、上記ろう付け用処理装置を使用したアルミニウム材のろう付け方法について説明する。

【0037】

この実施の形態に係るろう付け用処理装置１は、図１に示すように、真空乾燥室２と、この真空乾燥室２の下流側に配置されたろう付け室３と、このろう付け室３の下流側に配置された真空冷却室４と、を内部に備えている。また、これら真空乾燥室２、ろう付け室３及び真空冷却室４を備えたろう付け用処理装置１全体は、外形形状が水平方向に長さを有する円筒状に成形されてなるものである。そして、上記真空乾燥室２には、図示しない搬入側開口が形成され、この搬入側開口は、搬入側シールドドア５により閉塞されている。この搬入側シールドドア５は、後述する搬入側シールドドア用開閉装置の駆動により上記搬入側開口を開閉するものであり、後述するワークは該搬入側シールドドア用開閉装置の駆動によって開放された上記搬入側開口から、この真空乾燥室２内にワークを搬入できるように構成されている。また、この真空乾燥室２と上記ろう付け室３とは、円盤状に成形された仕切り板７により仕切られてなるとともに、該仕切り板７には図示しない開口が形成され、この開口は、第１の中間シールドドア８により閉塞されている。この第１の中間シールドドア８は、後述する第１の中間シールドドア開閉装置の駆動により上記開口を開閉するものである。また、上記ろう付け室３と上記真空冷却室４とは、円盤状に成形された仕切り板９により仕切られてなるとともに、この仕切り板９には図示しない開口が形成されてなるとともに、この開口は第２の中間シールドドア１１により閉塞されている。この第２の中間シールドドア１１は、後述する第２の中間シールドドア開閉装置の駆動により上記それぞれの開口を開閉するものである。また、上記真空冷却室４の下流側には図示しない搬出側開口が形成され、この搬出側開口は、搬出側シールドドア１２により閉塞されている。上記搬出側シールドドア１２は、後述する搬出側シールドドア開閉装置の駆動により上記搬出側開口を開閉するものである。

【0038】

以下、上記真空乾燥室２の構造に関して説明する。この真空乾燥室２は、図２又は図３に示すように、内部にグラファイト断熱材により成形された上流側断熱室１３が設けられている。この上流側断熱室１３は、図３に示すように、該真空乾燥室２を内側に形成している炉郭円筒板２ａの内周に形成された支持部材１４，１４により支持されている。また、この上流側断熱室１３の上流側には、上流側の内部開口１３ａが形成され、該上流側の内部開口１３ａは、図２に示す第１の内部断熱ドア１６により閉塞されている。この第１の内部断熱ドア１６は、後述する第１の内部断熱ドア開閉装置により上記第１の内部開口を開閉するものである。また、上記上流側断熱室１３の下流側には、下流側の内部開口１３ｂが形成され、該下流側の内部開口１３ｂは、図２に示す第２の内部断熱ドア１７により閉塞されている。この第２の内部断熱ドア１７は、後述する第２の内部断熱ドア開閉装置により上記第２の内部開口を開閉するものである。

【0039】

また、上記上流側断熱室１３内には、ワークが載置されるトレー２０及び該ワークを取り囲むガス流入ボックス２１を、それぞれ下側から支持する左右のローラーレール２２，２３が配置されている。これら左右のローラーレール２２，２３は、下端が上記炉郭円筒板２ａの内周面に固定されて立設された左右のレール支持部材２４，２５に支持されている。上記トレー２０は、耐熱性素材により平板状に成形されてなるものであり、後述する６つの貫通穴２０ｄが穿設されている。なお、これら左右のローラーレール２２，２３上に支持される上記トレー２０、ガス流入ボックス２１は、それぞれ後で詳細に説明する。また、この上流側断熱室１３外には、第１の内部搬送用モータが配置され、上記ワーク等を支持する上記トレー２０は、この第１の内部搬送用モータの駆動による上記左右のローラーレール２２，２３の回転駆動により、上流側断熱室１３内に搬入されるとともに、上記ろう付け室３内に設けられた後述する下流側断熱室側に搬出される。

【0040】

また、この真空乾燥室２には、図２に示すように、該真空乾燥室２内を真空にする第１の真空排気口２６が形成されている。この第１の真空排気口２６は、図示しない第１高真空排気系の駆動により、該真空乾燥室２内の気体が外部に排出される部位である。なお、この第１の高真空排気系は、本発明を構成する高真空引き手段である。この第１高真空排気系は、大気圧から初期段階まで真空引きする油回転真空ポンプ（ＲＰ）と、上記初期段階から中間段階まで真空引きするメカニカルブースタ真空ポンプ（ＭＢＰ）と、この中間段階から高真空に真空引きする油拡散ポンプ（ＤＰ）及びこの油拡散ポンプ内を予備的に真空引きする保持ポンプ（ＨＰ）とから構成されてなるものである。また、この真空乾燥室２には、真空乾燥室２内の圧力を計測する第１真空計（ないし圧力計）２７が配置されている。なお、この第１真空計２７は、本発明を構成する第１圧力検出手段である。この第１真空計（ないし圧力計）２７は、低真空を計測するブルドン管真空計、中真空を計測するピラニー真空計、高真空を計測するペニング真空計からなるものである。また、この真空乾燥室２には、後述するように、該真空乾燥室２内を高真空引きした後に該真空乾燥室２内の気圧を所定の低真空領域まで復圧する際に、本発明を構成する不活性ガスである９９．９９９％以上の高純度窒素ガスを真空乾燥室２内に導入するガス導入管３３が配置されている。なお、このガス導入管３３は、本発明を構成する第１ガス導入管である。このガス導入管３３の基端は、図示しない窒素ガス供給タンクに接続されている。そして、上記ガス導入管３３の中途部には、該ガス導入管３３の流路を開閉する第１窒素ガス導入
弁３５が配置されている。なお、上記第１窒素ガス導入弁３５は、本発明を構成する第１ガス導入弁である。そして、上記ガス導入管３３の中途部は、分岐管３３ａ、３３ｂにより分岐しており、これらの分岐管３３ａ，３３ｂの中途部は、この真空乾燥室２内に挿入されてなるとともに、それぞれの先端は、上記上流側断熱室１３内に臨んでいるとともに該先端には、上記窒素ガスをワークの上方から放出する窒素ガス放出ノズル３６に接続されている。この窒素ガス放出ノズル３６の下面には、図示しない多数の開口が形成され、これら多数の開口から後述するワークに向かって窒素ガスが放出される。なお、上記窒素ガス放出ノズルは、本発明を構成する第１のガス放出ノズルである。

【0041】

また、上記上流側断熱室１３内であって、内部に搬入されるワークの上方には、上方第１ヒータ３９が配置され、上記ワークの下方には、下方第１ヒータ４０がそれぞれ配置されている。この実施の形態において、上記上方第１ヒータ３９及び下方第１ヒータ４０は、本発明を構成する第１加熱手段の重要な要素であり、それぞれ特殊金属ヒータから構成されている。そして、上記上方第１ヒータ３９は、図３に示すように、この真空乾燥室２内から上記上流断熱室１３内に亘って挿入された左右の電極棒４１，４２により支持されており、また、上記下方第１ヒータ４０は、真空乾燥室２内から上記上流断熱室１３内に亘って挿入された左右の電極棒４３，４４により支持されている。上記それぞれの電極棒４１・・・４４は、それぞれ図示しない外部のヒータ用電気配線と真空加熱室内のヒータを結び通電を兼用する支持棒となっている。これらの電極棒４１・・・４４を通った電気により上方第１ヒータ３９及び下方第１ヒータ４０がそれぞれ発熱し、上記上流側断熱室１３内の温度が上昇させられる。また、この真空乾燥室２には、上記上流側断熱室１３内の温度を測定する第１温度計（熱電対）４５が配置されている。なお、この第１温度計４５は、本発明を構成する第１温度検出手段である。

【0042】

また、上記真空乾燥室２には、図３に示すように、上記上流側断熱室１３内からガスを外部に排出する上流側ガス排出機構４８が設けられている。この上流側ガス排出機構４８は、本発明を構成する第１のガス排出手段であり、上端が上記トレー２０の直下に位置してなるとともに、該トレー２０に穿設されたそれぞれの貫通穴２０ｄに対応した部位に位置してなり、下端側はそれぞれこの真空乾燥室２の外部に位置してなる排気管４９と、これらの排気管４９の下端がそれぞれ接続されてなる水平管５０と、この水平管５０に管路５３を介して接続され排気用真空ポンプとなる第１ポンプ５４と、を備えている。なお、上記各排気管４９は本発明を構成する第１の排気管である。また、上記管路５３の中途部には排気されるガスの流路を開閉する第１排気弁５５が配置されている。したがって、上記第１ポンプ５４の駆動により、上記トレー２０上であってワークが内部に配置されたガス流入ボックス２１内に存在するガスは、上記それぞれの排気管４９、水平管５０、管路５３をそれぞれ通過して外部に排気される。

【0043】

次に、上記ろう付け室３の構造について説明する。このろう付け室３は、後述するように、上記真空乾燥室２から搬送されてきたワークをろう付け処理するものである。そして、このろう付け室３には、内部に先に説明した上流側断熱室１３とほぼ同じ構成からなる下流側断熱室６３が設けられ、該下流側断熱室６３は、図５に示すように、支持部材６１，６１により支持されている。また、上流側断熱室１３の上流側には、上流側の内部開口６３ａが形成され、該上流側の内部開口６３ａは、図４に示す第３の内部断熱ドア６４により閉塞されている。この第３の内部断熱ドア６４は、後述する第３の内部断熱ドア開閉装置により上記上流側の内部開口６３ａを開閉するものである。また、上記下流側断熱室６３の下流側には、下流側の内部開口６３ｂが形成され、該下流側の内部開口６３ｂは、第４の内部断熱ドア６５により閉塞されている。この第４の内部断熱ドア６５は、後述する第４の内部断熱ドア開閉装置により上記下流側の内部開口６３ｂを開閉するものである。また、上記下流側断熱室６３内には、ワークが載置されるトレー２０及びガス流入ボックス２１等を下側がら支持する左右のローラーレール６６，６７が配置されている。また、この下流側断熱室６３外には、図示しない第２の内部搬送用モータが配置され、上記ワーク等を支持する上記トレー２０は、この第２の内部搬送用モータの駆動による上記左右のローラーレール６６，６７の回転駆動により、下流側断熱室６３内に搬入されるとともに、後述する真空冷却室４方向に搬出される。また、上記ろう付け室３には、図４に示すように、第２の真空排気口６８が形成され、図示しない中真空排気系の駆動により、該ろう付け室３内の気体が外部に排出される。この中真空排気系は、本発明を構成する中真空引き手段であり、上記油回転真空ポンプ（ＲＰ）と、上記メカニカルブースタ真空ポンプ（ＭＢＰ）から構成されてなるものである。また、このろう付け室３には、該ろう付け室３内の圧力を計測する第２真空計（ないし圧力計）６９が配置されている。この第２真空計（ないし圧力計）６９は、中低真空を計測するピラニー真空計及びブルドン管真空計からなるものである。なお、上記第２の真空計６９は、本発明を構成する第２圧力検出手段である。

【0044】

また、上記ろう付け室３には、後述するように、不活性ガスである９９．９９９％以上の高純度窒素ガスを該ろう付け３内に導入する第２窒素ガス導入管７０が配置されている。なお、この第２窒素ガス導入管７０は、本発明を構成する窒素ガス導入管である。この第２窒素ガス導入管７０の基端は、上記ガス導入管３３と同じように、図示しない窒素ガス供給タンクに接続されている。そして、この窒素ガス導入管７０の流路には、該流路を開閉する第２窒素ガス導入弁７１と窒素ガスの流量を計測する窒素ガス流量計７２が配置されている。なお、この第２窒素ガス導入弁７１は、本発明を構成する窒素ガス導入弁である。また、このろう付け室３には、不活性ガスである９９．９９９％以上の高純度アルゴンガスを該ろう付け室３内に導入するアルゴンガス導入管７３が配置されている。なお、このアルゴンガス導入管７３は、本発明を構成する第２ガス導入管である。このアルゴンガス導入管７３の基端は、図示しないアルゴンガス供給タンクに接続されている。そして、上記アルゴンガス導入管７３の中途部には、アルゴンガスの流量を計測するアルゴンガス流量計７４と、該アルゴンガス導入管７３の流路を開閉するアルゴンガス導入弁７５が配置されている。なお、このアルゴンガス導入弁７５は、本発明を構成する第２ガス導入弁である。そして、上記アルゴンガス導入管７３の中途部は、分岐管７３ａ、７３ｂにより分岐しており、これらの分岐管７３ａ，７３ｂの中途部は、このろう付け室３内に挿入されてなるとともに、それぞれの先端は、上記下流側断熱室６３内に臨んでいるとともに該先端には、上記アルゴンガスをワークの上方から放出するアルゴンガス放出ノズル７６に接続されている。このアルゴンガス放出ノズル７６の下面には、図示しない多数の小径穴が形成され、これら多数の小径穴から後述するワークに向かってアルゴンガスが放出される。

【0045】

また、上記下流側断熱室６３内であって、内部に搬入されるワークの上方には、上方第２ヒータ７９が配置され、上記ワークの下方には、下方第２ヒータ８０がそれぞれ配置されている。この実施の形態において、上記上方第２ヒータ７９及び下方第２ヒータ８０は、それぞれ本発明を構成する第２加熱手段の重要な要素であり、本実施の形態では特殊な金属ヒータから構成されている。そして、上記上方第２ヒータ７９は、図５に示すように、このろう付け室３内から上記下流側断熱室６３内に亘って挿入された左右の電極棒８１，８２により支持されており、また、上記下方第２ヒータ８０は、ろう付け室３内から上記下流断熱室６３内に亘って挿入された左右の電極棒８３，８４により支持されている。上記それぞれの電極棒８１・・・８４は、図示しない外部ヒータ用電気配線と真空加熱室２内のヒータを結び通電を兼用する支持棒となっている。これらの電極棒８１・・・８４を通った電気により上記上方第２ヒータ７９及び下方第２ヒータ８０がそれぞれ発熱し、上記下流側断熱室６３内の温度が上昇させられる。また、このろう付け室３には、上記下流側断熱室６３内の温度を測定する第２温度計（熱電対）８５が配置されている。なお、上記第２温度計８５は、本発明を構成する第２温度検出手段である。

【0046】

また、上記ろう付け室３には、図５に示すように、上記下流側断熱室６３内からガスを外部に排出する下流側ガス排出機構８８が設けられている。この下流側ガス排出機構８８は、本発明を構成する第２のガス排出手段である。そして、この下流側ガス排出機構８８は、上端が上記トレー２０の直下に位置してなるとともに、該トレー２０に穿設されたそれぞれの貫通穴２０ｄに対応した部位に位置してなり、下端側はそれぞれこのろう付け室３の外部に位置してなる排気管８９と、これらの排気管８９の下端がそれぞれ接続されてなる水平管９０と、この水平管９０内に流入したガスが流入する排気ダクト９１と、上記ガスに含有された（後述する）Ｍｇ及びＺｎを捕捉する捕捉装置９２と、この捕捉装置９２に管路９３を介して接続され排気用真空ポンプとなる第２ポンプ９４とを備えている。なお、上記各排気管８９は、本発明を構成する第２の排気管である。そして、上記排気ダクト９１内及び捕捉装置９２内には、上記Ｍｇ及びＺｎを捕捉するトラップフィルター９１ａ，９２ａが収容されており、また、上記管路９３の中途部には排気されるガスの流路を開閉する第２排気弁９５が配置されている。したがって、上記第２ポンプ９４の駆動により、上記トレー２０上であってワークが内部に配置されたガス流入ボックス２１内に存在するガスは、上記それぞれの排気管８９、水平管９０、排気ダクト９１、捕捉装置９２、管路９３をそれぞれ通過して外部に排気されるとともに、該排気ダクト９１と捕捉装置９２を通過する際、ガスに含まれたＭｇ及びＺｎは上記トラップフィルター９１ａ，９２ａにより捕捉される。

【0047】

次に、上記真空冷却室４の構造を説明する。この真空冷却室４は、後述するように、上記ろう付け室３内にてろう付け処理されたワークを冷却するものであり、上記第２の中間シールドドア１１の開放により移動してきたトレー２０が載置される左右のローラーレール(符号は省略する。)が設けられている。また、この真空冷却室４内には、図示しない第３の内部搬送用モータが配置され、ワーク等を支持する上記トレー２０は、この第３の内部搬送用モータの駆動による上記左右のローラーレールの回転駆動により、この真空冷却室４内に搬出されるとともに、上記ろう付け用処理装置１内から外部に搬出される。また、この真空冷却室４には、図１に示すように、該真空冷却室４内を真空にする第３の真空排気口１０６が形成されている。この第３の真空排気口１０６は、図示しない第２高真空排気系の駆動により、該真空冷却室４内の気体が外部に排出される部位である。この第２高真空排気系は、油回転真空ポンプ（ＲＰ）と、メカニカルブースタ真空ポンプ（ＭＢＰ）と、油拡散ポンプ（ＤＰ）及び保持ポンプ（ＨＰ）とから構成されている。また、この真空冷却室４には、該真空冷却室４内の圧力を計測する図示しない第３真空計（ないし圧力計）が配置されている。この第３真空計（ないし圧力計）は、上記ブルドン管真空計、ピラニー真空計、及びペニング真空計からなるものである。また、この真空冷却室４には、後述するように、該真空冷却室４内を高真空引きした後に該真空冷却室４内の気圧を復圧する際に窒素ガスを導入するガス導入管１０７が配置され、このガス導入管１０７の流路には、図示しない第３窒素ガス導入弁が配置されている。

【0048】

また、この真空冷却室４内には、冷却ファン１１０が配置され、この冷却ファン１１０は、その回転駆動軸１１０ａが該真空冷却室４上に配置されたファンモータ１１１に接続されている。なお、上記冷却ファン１１０の近傍には、上記ワークを冷却するための熱交換器１１２が設けられている。なお、この熱交換器１１２は、真空冷却室４外に設けられた水等の図示しない冷却媒体に接続されており、後述するように真空冷却室４内に導入されワークに当たり温められた窒素ガスと接触することにより該窒素ガスを冷却してワークを冷却するものである。

【0049】

なお、上述したろう付け用処理装置１の上流側には、図１に示すように、搬入側台車１２０が配置され、また、該ろう付け用処理装置１の下流側には、搬出側台車１２１が配置されている。上記搬出側台車１２０は、上面に上記トレー２０が載置される炉床ローラ（符号は省略する。)を備えてなるとともに、上記トレー２０を上記真空乾燥室２内に搬入するための図示しない台車用搬入シリンダを備えている。また、上記搬出側台車１２１は、上記真空冷却室４内で冷却されたトレー２０上のワークが載置される炉床ローラ(符号は省略する。)を備えているとともに、該真空冷却室４内から搬出された上記トレー２０を上記炉床ローラ上に引き出す図示しない台車用搬出シリンダを備えている。

【0050】

そして、上述したろう付け用処理装置１は、図６に示すように、以下に説明する各装置や計器又は弁等に接続された中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５を備えている。なお、この中央演算処理装置（ＣＰＵ）は、本発明を構成する制御手段である。そして、この中央演算処理装置１２５は、演算用、入力用、表示用等の各種のプログラムが記憶されたＲＯＭ１２６と、設定される圧力、温度、時間等の数値を記憶するＲＯＭ１２７に接続されてなるとともに、第１タイマ１２８ａ、第２タイマ１２８ｂ、第３タイマ１２８ｃ、第４タイマ１２８ｄ、第５タイマ１２８ｅに接続されている。また、この中央演算処理装置１２５には、後述するそれぞれの真空計や温度計等の数値が入力可能であるとともに、圧力状態や温度状態等を表示する制御盤（表示・操作部）１３１に接続されている。すなわち、この制御盤１３１は、図７に示すように、先に説明した第１真空計２７により計測された上記真空乾燥室２内の圧力を表示する第１の圧力表示部１３１ａと、上記真空乾燥室２内の圧力を所定の圧力に設定する際に押圧される第１の圧力入力部１３１ｂと、第１温度計４５により計測された上記上流側断熱室１３内の温度を表示する第１の温度表示部１３１ｃと、該上流側断熱室１３内の温度を所定の温度に設定する第１の温度入力部１３１ｄと、をそれぞれ備えている。また、上記第１の温度表示部１３１ｃの下方には、上記第１タイマ１２８ａの設定時間を入力する第１のタイマ入力部１３１ｅが設けられている。また、この第１のタイマ入力部１３１ｅの下方には、上記第１真空計２７により計測された真空乾燥室２内の圧力と、上記第１温度計４５により計測された上流側断熱室１３内の温度とのそれぞれを記録する第１記録部１３１ｆが配置されている。なお、上記第１の圧力入力部１３１ｂ、第１の温度入力部１３１ｄ、第１のタイマ入力部１３１ｅは、それぞれ作業者が押圧することにより、上記ＲＯＭ１２６に記憶された所定のプログラムにより、図示しない入力画面がテンキーと共に表示され、それぞれの数値を設定できるように構成され、これら入力されたそれぞれの数値は、上記ＲＡＭ１２７に記憶されるように構成されている。また、上記制御盤１３１には、先に説明した第２真空計６９により計測された上記ろう付け室３内の圧力を表示する第２の圧力表示部１３１ｇと、上記ろう付け室３内の圧力を所定の圧力に設定する際に押圧される第２の圧力入力部１３１ｈと、上記第２温度計８５により計測された上記下流側断熱室６３内の温度を表示する第２の温度表示部１３１ｉと、該下流側断熱室６３内の温度を所定の温度に設定する第２の温度入力部１３１ｊとを備えている。また、上記第２の温度入力部１３１ｊの下方には、上記第３タイマ１２８ｃの設定時間を入力する第３のタイマ入力部１３１ｋが設けられている。また、上記第２の温度表示部１３１ｉの下方には、上記第４タイマ１２８ｄの設定時間を入力する第４のタイマ入力部１３１ｌが設けられている。上記第３のタイマ入力部１３１ｋ及び第４タイマ入力部１３１ｌは、それぞれ作業者が押圧することにより、上記ＲＯＭ１２６に記憶された所定のプログラムにより、図示しない入力画面がテンキーと共に表示され、それぞれの数値を設定できるように構成され、これら入力されたそれぞれの数値は、上記ＲＡＭ１２７に記憶されるように構成されている。また、この第４のタイマ入力部１３１ｌの下方には、上記第２真空計６９により計測されたろう付け室３内の圧力と、上記第２温度計８５により計測された下流側断熱室６３内の温度とのそれぞれを記録する第２記録部１３１ｍが配置されている。なお、上記第２の圧力入力部１３１ｈ、第２の温度入力部１３１ｊは、それぞれ作業者が押圧することにより、上記ＲＯＭ１２６に記憶された所定のプログラムにより、図示しない入力画面がテンキーと共に表示され、それぞれの数値を設定できるように構成され、これら入力されたそれぞれの数値は、上記ＲＡＭ１２７に記憶されている。また、上記制御盤１３１には、真空冷却室４内の気圧又は圧力を計測する図示しない第３真空計により計測された圧力を表示する第３の圧力表示部１３１ｎと、上記真空冷却室４内の圧力を所定の圧力に設定する際に押圧される第３の圧力入力部１３１ｏと、上記第２タイマ１２８ｂの設定時間を入力する第２のタイマ入力部１３１ｐと、上記第５タイマ１２８ｅの設定時間を入力する第５のタイマ入力部１３１ｑとが設けられている。なお、上記第３の圧力入力部１３１ｏ及び第２のタイマ入力部１３１ｐ並びに第５のタイマ入力部１３１ｑは、それぞれ作業者が押圧することにより、上記ＲＯＭ１２６に記憶された所定のプログラムにより、図示しない入力画面がテンキーと共に表示され、それぞれの数値を設定できるように構成され、これら入力されたそれぞれの数値は、上記ＲＡＭ１２７に記憶されるように構成されている。また、第５のタイマ入力部１３１ｑの下方には、上記第３真空計により計測された真空冷却室４内の圧力を記録する第３記録部１３１ｒが配置されている。

【0051】

また、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５には、図６に示すように、前記真空乾燥室２に配置され又は接続された搬入側シールドドア開閉装置、第１の内部断熱ドア開閉装置、第１真空計、第１温度計、第１高真空排気系、（上方及び下方）第１ヒータ、第１窒素ガス導入弁、第１ポンプ、第１排気弁、第１の内部搬送用モータ及び第２の内部断熱ドア開閉装置(それぞれ符号は省略する。)が接続されている。また、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５には、前記ろう付け室３に配置され又は接続された第３の内部断熱ドア開閉装置、第２真空計、第２温度計、中真空排気系、（上方及び下方）第２ヒータ、第２窒素ガス導入弁、第２ポンプ、アルゴンガス導入弁、第２排気弁、第２の内部搬送用モータ及び第４の内部断熱ドア開閉装置(それぞれ符号は省略する。)が接続されている。また、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５には、前記真空冷却室４に配置され又は接続された第３真空計、第２高真空排気系、第３窒素ガス導入弁、ファンモータ、第３の内部搬送モータ、搬出側シールドドア開閉装置 (それぞれ符号は省略する。)が接続されている。なお、この実施の形態では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５には、上記搬入側台車１２０に設けられた図示しない台車用搬入シリンダや、上記搬出側台車１２１に設けられた図示しない台車用搬出シリンダも接続されている。

【0052】

また、上述した実施の形態に係るろう付け用処理装置１によりろう付け処理されるワークが載置されるトレー２０、ガス流入ボックス２１等について説明する。これらトレー２０及びガス流入ボックス２１は、何れも耐熱性素材であるＣ／Ｃグラファイトを素材としてなるものである。そして、上記トレー２０は、図８に示すように、長方形状に成形されてなる主板部２０ａと、この主板部２０ａの左端中央に形成されてなる一方の小型板部２０ｂと、上記主板部２０ａの右端中央に形成されてなる他方の小型板部２０ｃとを備えている。そして、上記主板部２０ａには、先に説明した６つの貫通穴２０ｄが穿設されている。なお、上記貫通穴２０ｄは、本発明を構成するガス排出用開口である。また、上記一方の小型板部２０ｂ及び他方の小型板部２０ｃには、それぞれ長方形状の係止穴２０ｅ，２０ｆが形成されている。これら係止穴２０ｅ，２０ｆは、作業者が上記搬入側台車１２０上や上記搬出側台車１２１上に作業者がこのトレー２０を載置する際に手指を挿通する部位であるとともに、先に説明した台車用搬入シリンダや台車用搬出シリンダの先端が係止される部位である。また、上記ガス流入ボックス２１は、上記トレー２０上に載置されるとともに、該トレー２０上に載置されたワークを取り囲むものである。すなわち、このガス流入ボックス２１は、長方形状に成形され互いに対向する正面板２１ａ及び背面板２１ｂと、左側板２１ｃ及び右側板２１ｄとを備え、これら正面板２１ａ、背面板２１ｂ、左側板２１ｃ及び右側板２１ｄの上端には、内側に突出した枠状の内フランジ部２１ｅが形成されている。なお、上記ろう付け用処理装置１を用いてワークをろう付け処理する際において、上述したように、それぞれのワークを上記トレー２０上に直接載置する方法以外に、該トレー２０上にワークを載置する載置板が形成されＣ／Ｃグラファイトを素材としてなる図示しないワークバスケットを上下方向に複数段積みして用いても良い。このワークバスケットは、各ワークが載置される長方形状の載置板と、この載置板の四方から起立した側板からなるものであり、これら載置板及び側板には多数の開口が形成されてなるものである。こうしたワークバスケットを使用する場合には、多数のワークを一度にろう付け処理することができる。

【0053】

以下、上述した本実施の形態に係るろう付け用処理装置１によりワークをろう付けする工程（ろう付け方法）を、図９ないし図１２に示すフローチャートを参照しながら、それぞれ各工程順に詳細に説明する。なお、これらのフローチャートにおいて、先に説明した台車用搬入シリンダ及び台車用搬出シリンダ、搬入側シールドドア開閉装置、第１及び第２の中間シールドドア開閉装置、上記第１ないし第４の内部断熱ドア開閉装置、並びに上記第１ないし第４の内部搬送用モータの動作のタイミングは、それぞれ図９ないし図１２に示すフローチャートには含めない。また、上記ろう付け用処理装置１は、上記真空乾燥室２、ろう付け室３、真空冷却室４は、それぞれ同時に所定の工程が行われる。すなわち、真空乾燥室２にワークが搬入され該真空乾燥室２内で各種の工程が行われている際において、ろう付け室３や真空冷却室４においても所定の工程が進行され、上記ワークは順次上記真空乾燥室２、ろう付け室３、真空冷却室４を通過して外部に搬出される。

【0054】

そこで先ず、ワークが上記真空乾燥室２内に搬入される工程から説明する。上記ワークは、作業者により、上記搬入側台車１２０上に上記トレー２０を載置し、このトレー２０上にろう付けすべき複数のワークを載置するとともに、該トレー２０上に上記ガス流入ボックス２１を載置し、該ガス流入ボックス２１により上記ワークを取り囲む。なお、上記トレー２０上に載置されるワークは、油分や粉末ろう材又は塵埃若しくは粘着性接着剤などの異物が残存又は付着していないか否か、また、湿度が高い雰囲気に放置されていたものではないかをそれぞれ確認する。そして、上記搬入側シールドドア用開閉装置の駆動により上記搬入側シールドドア５を開放するとともに、上記第１の内部断熱ドア開閉装置の駆動により第１の内部断熱ドア１６を開放し、また、上記台車用搬入シリンダを駆動させることにより、上記トレー２０、ガス流入ボックス２１及びワーク（以下、これらを単にワークと言う。）を上記真空乾燥室２内に搬入し、再び上記第１の内部断熱ドア開閉装置の駆動により第１の内部断熱ドア１６を閉塞するとともに、上記搬入側シールドドア用開閉装置の駆動により上記搬入側シールドドア５を閉塞する。すなわち、制御手段である上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５が上記搬入側シールドドア開閉装置と上記第１の内部断熱ドアとを駆動させ、上記搬入側シールドドア５と第１の内部断熱ドア１６のそれぞれの開閉を行う（ステップＳｔ１）。なお、このように、搬入側シールドドア５が開放される際には、上記第１の中間シールドドア８は閉塞されているとともに、真空乾燥室２内の気圧は、５ｋＰａとされている（後述するステップＳｔ１７〜１９参照）。また、こうしたステップＳｔ１が実行される際には、上記ろう付け室３の気圧も５ｋＰａとされている（ステップＳｔ４２）。また、上記真空冷却室４からは既に冷却されたワークが搬出されており、上記第２の中間シールドドア１１及び搬出側シールドドア１２は閉塞され（後述するステップＳｔ４４、ステップＳｔ５３参照）、該真空冷却室４内は大気圧とされている。これらろう付け室３や真空冷却室４の工程に関しては後述する。

【0055】

そして、上記ステップＳｔ１が終了すると、次いで、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第１高真空排気系の駆動が開始され（ステップＳｔ２）、上記真空乾燥室２内の気体は上記第１の真空排気口２６から外部に放出される。この第１高真空排気系の駆動の開始により、真空乾燥室２内の気圧は徐々に低下する。次いで、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記真空乾燥室２内の気圧が中真空領域（例えば、５Ｐａ）に達した（本発明を構成する第１次真空引き工程がされた）か否かが判別され（ステップＳｔ３）、上記気圧に達したと判別された場合には、それまで駆動していた第１高真空排気系の駆動は停止され、上記第１ヒータ（上方第１ヒータ３９と下方第２ヒータ４０と）がＯＮ動作されるとともに、他方、上記第１窒素ガス導入弁３５が開放され、また上記第１ポンプ５４の駆動が開始され且つ第１排気弁５５が開放される（ステップＳｔ４）。すなわち、このステップＳｔ４の動作により、上記真空乾燥室２内には、図示しない窒素ガス供給タンクに接続された上記窒素ガス放出ノズル３６から高純度窒素ガスが流入するとともに、上記第１ポンプ５４の駆動が開始され且つ第１排気弁５５が開放されることから、上記窒素ガス放出ノズル３６から流入した窒素ガスは、ワークの上方からワークに向かって下方に流れる。なお、このステップＳｔ４では、それぞれ上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５による上記第１窒素ガス導入弁３５と第１排気弁５５又は上記第１ポンプ５４の流量制御により、上記窒素ガス放出ノズル３６から流入する窒素ガスの流入量よりも少ない量のガスが上記第１ポンプ５４の駆動による排気が開始され、したがって、それまで５Ｐａとされていた真空乾燥室２内の圧力は徐々に復圧される（本発明を構成する第１次復圧工程）。

【0056】

そして、ステップＳｔ５では、上記ステップＳｔ４により徐々に復圧された真空乾燥室２内の気圧が所定の気圧（例えば、１５ｋＰａ）に復圧されたか否かが上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により判別され、（例えば、１５ｋＰａに）復圧されたと判別された場合には、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５による上記第１窒素ガス導入弁３５と第１排気弁５５又は上記第１ポンプ５４の流量制御により、１５ｋＰａを保持する（ステップＳｔ６）。こうした気圧が保持されている中において、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５は、次に、上記上流側断熱室１３内の温度が上記第１温度計４５により所定温度（例えば、摂氏１００度）に達したか否かを判別し（ステップＳｔ７）、所定温度（摂氏１００度）に達したと判別された場合には、上記第１タイマ１２８ａをＯＮ動作させるとともに、第１温度計４５と上記第１ヒータ（上方第１ヒータ３９及び下方第１ヒータ４０）とを温度制御することにより、ステップＳｔ８において上流側断熱室１３内の温度を保持する（本発明を構成する加熱工程）。こうした温度が保持されている間、上流側断熱室１３内では、上述したように、高純度窒素ガスがワークの上方から上記ガス流入ボックス２１内に継続的に流入されているとともに上記トレー２０に形成された各貫通穴２０ａを通過し真空乾燥室２外に排気され続けていることから、上流側断熱室１３内やワークに付着している酸素分及び水等の酸化性不純物は、上記真空乾燥室２内から外部に放出される。次いで、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第１タイマ１２８ａにより所定時間が経過したか否かが判別され（ステップＳｔ９）、所定時間が経過したと判別した場合には、ステップＳｔ１０に移行する。このステップＳｔ１０では、上記第１タイマ１２８ａはＯＦＦ動作され、上記第１窒素ガス導入弁３５は閉塞され、上記第１ポンプ５４の駆動が停止されるとともに、上記第１排気弁５５は閉塞される。また、上記第１高真空排気系の駆動も再開される。そして、上記第１真空計２７により真空乾燥室２内の気圧が高真空（例えば、０．０１Ｐａ）に到達したか否かが上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により判別され（ステップＳｔ１１）、該気圧に到達したと判別された場合には、次いで、ステップＳｔ１２において、上記第１高真空排気系の制御により該気圧を保持し（本発明を構成する高真空引き工程を実行し）、次いで、上記第１タイマ１２８ａはＯＮ動作される（ステップＳｔ１３）。

【0057】

そして、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第１タイマ１２８ａにより所定時間が経過したか否かが判別され（ステップＳｔ１４）、所定時間が経過したと判別された場合には、ステップＳｔ１５に移行し、上記第１タイマ１２８ａをＯＦＦ動作させるとともに、上記第１高真空排気系の駆動を停止し、ステップＳｔ１６に移行する。つまり、上記ステップＳｔ１４により、上記真空乾燥室２内は、上記高真空（例えば、０．０１Ｐａの気圧）で所定時間維持されることにより、上記ワークの表面や該真空乾燥室２内における酸素分及び水分等の酸化性不純物は完全に真空乾燥室２外に排出されワークは十分乾燥される。そして、上記ステップＳｔ１６では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第１窒素ガス導入弁３５は開放され、上記第１ポンプ５４の駆動が開始されるとともに、上記第１排気弁５５は開放される。したがって、このステップＳｔ１６により、上記真空乾燥室２内は、再び上記高純度窒素ガスにより復圧される（本発明を構成するろう付け準備工程）。次いで、ステップＳｔ１７では、上記真空乾燥室２内の気圧が５ｋＰａに到達したか否かが判別され、該気圧に復圧された（本発明を構成する復圧工程）と判別された場合には、ステップＳｔ１８に移行する。このステップＳｔ１８では、上記第１窒素ガス導入弁３５は閉塞され、上記第１ポンプ５４の駆動が停止されるとともに、上記第１排気弁５５は閉塞され、上記真空乾燥室２内におけるろう付け準備工程が終了し、ステップＳｔ１９に移行する。

【0058】

このステップＳｔ１９では、上記第２の内部断熱ドア１７と第１の中間シールドドア８がそれぞれ開放され、また、上記ろう付け室３内に配置された第３の内部断熱ドア６４が開放されるとともに、上記第１の内部搬送用モータ及び第２の内部搬送用モータがそれぞれ駆動することにより、上記真空乾燥室２内で乾燥されたワークは、上記ろう付け室３内に移動し、このワークの移動が終了すると、上記第２の内部断熱ドア１７と第１の中間シールドドア８がそれぞれ閉塞され、また、上記ろう付け室３内に配置された第３の内部断熱ドア６４も閉塞される。すなわち、ステップＳｔ１９では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第２の内部断熱ドア１７と第１の中間シールドドア８と第３の内部断熱ドア６４とがそれぞれ開閉動作され、こうした開閉動作中にワークの移動・搬送がされる。なお、上記真空乾燥室２内からろう付け室３内にワークを搬送するために、上記第１の中間シールドドア８が開放されるが、この際における真空乾燥室２内の気圧は５ｋＰａとされ（ステップＳｔ１７〜１９）、また、上記ろう付け室３内の気圧は、５ｋＰａとされている（後述するステップＳｔ４２参照）。一方、上記真空冷却室４内の気圧は、後述するワークの搬出に伴う搬出側シールドドア１２の開閉動作により大気圧とされている。そこで、以下に説明するステップＳｔ２０（図１０参照）に先立ち、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５は、上記第２高真空排気系及び第３真空計をそれぞれ制御することにより、上記真空冷却室４内の気圧を高真空領域まで真空引きし、この状態を所定時間保持し、その後にガス導入管１０７から窒素ガスを真空冷却室４内に流入させることにより、ろう付け室３内の気圧と同じ気圧である５ｋＰａまで復圧させ、この気圧まで復圧したと判別された場合には、以下に説明するステップＳｔ２０以下の動作がなされる。

【0059】

このステップＳｔ２０では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第４の内部断熱ドア６５と第２の中間シールドドア１１とをそれぞれ開放され、ろう付け室３と真空冷却室４とが連通される。この際、第１の中間シールドドア８と第３の内部断熱ドア６４と搬出側シールドドア１２は、何れも閉塞されている。そして、これら第４の内部断熱ドア６５と第２の中間シールドドア１１とがそれぞれ開放されると、次いで、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第２高真空排気系と中真空排気系の駆動がそれぞれ開始される（ステップＳｔ２１）。したがって、ろう付け室３と真空冷却室４との内部気圧は徐々に低下する。次いで、ステップＳｔ２２では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記内部気圧が所定の高真空領域（例えば、０．０１Ｐａ）に達したか否かが判別され、内部気圧が該高真空となったと判別された場合には、上記第２タイマ１２８ｂがＯＮ動作され（ステップＳｔ２３）、次いで、所定時間経過したか否かが判別される（ステップＳｔ２４）。ステップＳｔ２４にて、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５が所定時間が経過したと判別した場合には、次いで、上記第２タイマ１２８ｂがＯＦＦ動作され、また上記第４の内部断熱ドア６５と第２の中間シールドドア１１とがそれぞれ閉塞され、ステップＳｔ２６に移行する。なお、このステップＳｔ２６では、上記ろう付け室３内の制御が開始されるとともに、真空冷却室４では、図１２に示すステップＳｔ４３が開始される。上記ステップＳｔ２６では、図１０に示すように、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、中真空排気系の駆動は停止され、上記第２窒素ガス導入弁７１が開放されるとともに、上記第２ポンプ９４の駆動が開始される。これら第２窒素ガス導入弁７１の開放と、上記第２ポンプ９４の駆動開始により、ろう付け室３内は徐々に復圧される。そして、ステップＳｔ２７では、上記ろう付け室３内の気圧が、５ｋＰａに達したか否かが判別され、５ｋＰａに達したと判別された場合には、ステップＳｔ２８において、該気圧の保持制御がされるとともに、第２の内部断熱ドア１７、第１の中間シールドドア８及び第３の内部断熱ドア６４が開閉動作がなされる。これら第２の内部断熱ドア１７、第１の中間シールドドア８及び第３の内部断熱ドア６４の開閉動作中に、上記第１の内部搬送用モータ及び第２の内部搬送用モータがそれぞれ駆動し、それまで上記真空準備室２（上流側断熱室１３）内にあったワークは、下流側断熱室６３内に移送される。

【0060】

そして、上述したように、ワークがろう付け室３（下流側断熱室６３内）に搬送されると、次いで、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、第２ポンプ９４の駆動が停止されるとともに第２排気弁９５は閉塞される一方、上記アルゴンガス導入弁７５が開放される。この結果、それまで５ｋＰａの気圧であったろう付け室３内の気圧は徐々に復圧される。そして、ステップＳｔ３０において、上記ろう付け室３内の気圧が所定の低真空領域（例えば、３０ｋＰａ）に達したか否かが判別され、該気圧に達したと判別された場合には、ステップＳｔ３１に移行する。このステップＳｔ３１では、それまで停止していた第２ポンプ９４の駆動が再開され、また、第２排気弁９５が開放され、さらに、先に説明した窒素ガス流量計７２とアルゴンガス流量計７４とによるそれぞれの計測結果に基づき、窒素ガスとアルゴンガスの流量比が所定の比率となるように調整される。また、このステップＳｔ３１では、３０ｋＰａの気圧が保持制御されるとともに、第２ヒータ（上方第２ヒータ７９及び下方第２ヒータ８０）がＯＮ動作される。この第２ヒータのＯＮ動作により、下流側断熱室６３内は徐々に昇温し、ステップＳｔ３２では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、予熱温度（例えば、摂氏４００度〜摂氏５５０度）に達したか否かが判別され、該予熱温度に達したと判別された場合には、上記第３タイマ１２８ｃがＯＮ動作される（ステップＳｔ３３）。次いで、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）により、所定時間が経過したか否かが判別され（ステップＳｔ３４）、所定時間が経過したと判別された場合には、ステップＳｔ３５において、上記第３タイマ１２８ｃがＯＦＦ動作されるとともに、第２ヒータ（上方第２ヒータ７９及び下方第２ヒータ８０）の出力を上げることにより昇温制御される。次いで、ステップＳｔ３６では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、下流側断熱室６３内の温度が、使用したろう材の溶融温度（ろう付け温度）に達したか否かが、第２温度計８５による計測結果を介して判別され、該ろう付け温度に達したと判別された場合には、次いで、ステップＳｔ３７に移行し、上記第４タイマ１２８ｄがＯＮ動作されるとともに、上記ろう付け温度の保持制御がされる（本発明を構成するろう付け処理工程）。すなわち、上記ろう付け室３（下流側断熱室６３）内のワークは、上記低真空領域内の気圧にてろう付け処理される。

【0061】

次いで、ステップＳｔ３８では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、第４タイマ１２８ｄがＯＦＦ動作されるとともに、上記第２ヒータ（上方第２ヒータ７９及び下方第２ヒータ８０）はＯＦＦ動作される。この上記第２ヒータのＯＦＦ動作により、上記ろう付け室３（下流側断熱室６３）内の温度は徐々に低下するとともに上記ワークの温度も低下する。次いで、ステップＳｔ４０では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記ろう付け室３内の温度が所定温度迄低下したか否かが判別され、所定温度迄低下したと判別された場合には、ステップＳｔ４１において、上記第２窒素ガス導入弁７１及び上記アルゴンガス導入弁７５がそれぞれ閉塞される。このように上記第２窒素ガス導入弁７１及び上記アルゴンガス導入弁７５がそれぞれ閉塞されると、上記未だ第２ポンプ９４の駆動は継続しているとともに第２排気弁９５は開放されていることから、徐々にろう付け室３内の気圧は低下する。次いで、ステップＳｔ４２では、ろう付け室３内の気圧が所定の低真空領域（例えば、５ｋＰａ）に達したか否かが判別され、この所定の気圧に達したと判別された場合には、このろう付け室３における動作は終了する。

【0062】

次に、上記真空冷却室４の動作について、図１２に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、この真空冷却室４では、先に説明したように、ステップＳｔ２５の実行により上記第２の中間シールドドア１１は閉塞され、また、上記搬出側シールドドア１２も閉塞されており、且つ、上記第２高真空排気系は駆動を継続していることから該真空冷却室４内の気圧は高真空領域（０．０１Ｐａ）とされている。そこで、ステップＳｔ４３では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第２高真空排気系の駆動を停止するとともに、図示しない第３窒素ガス導入弁を開放する。こうした第３窒素ガス導入弁の開放により、上記ガス導入管１０７から窒素ガスが真空冷却室４内に流入する。したがって、真空冷却室４内の気圧は高真空領域から徐々に復圧される。次いで、ステップＳｔ４４では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記真空冷却室４内の気圧が、ろう付け処理工程が終了した時点（ステップＳｔ４２参照）におけるろう付け室３内の気圧（５ｋＰａ）と同じ気圧である５ｋＰａに達したか否かが上記第３真空計の計測結果に基づいて判別される。そして、真空冷却室４内の気圧が上記ろう付け室３内の気圧（５ｋＰａ）と同じ気圧となったと判別された場合には、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記第３窒素ガス導入弁は閉塞されるとともに該気圧（５ｋＰａ）の保持制御がされる（ステップＳｔ４５）。こうした制御が行われると、次いで、上記第４の内部断熱ドア６５と上記第２の中間シールドドア１１の開閉動作が行われ（ステップＳｔ４６）、この開閉動作中にろう付け室３内のワークは真空冷却室４内に移送される。すなわち、先ず、第４の内部断熱ドア６５と上記第２の中間シールドドア１１の双方の駆動により各開口が開放されるとともに、該ろう付け室３内に配置された第２の内部搬送用モータと真空冷却室４内に配置された第３の内部搬送用モータとがそれぞれ駆動され、ろう付け室３内のワークが真空冷却室４内に移送されると、次いで、第２の内部搬送用モータと真空冷却室４内に配置された第３の内部搬送用モータのそれぞれ駆動が停止され、上記第４の内部断熱ドア６５は第４の内部断熱ドア開閉装置の駆動により開口が閉塞され、上記第２の中間シールドドア１１は第２の中間シールドドア開閉装置の駆動により開口が閉塞される。

【0063】

そして、上述した工程を経ることにより、ワークが真空冷却室４内に移送されると、ステップＳｔ４７において、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、再び上記第３窒素ガス導入弁が開放され、上記ガス導入管１０７から高純度窒素ガスが真空冷却室４内に導入される。次いで、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、この真空冷却室４内の気圧が所定気圧（例えば、６８ｋＰａ）に達したか否かが判別され（ステップＳｔ４８）、上記所定気圧に達したと判別された場合には、ステップＳｔ４９に移行する。このステップＳｔ４９では、上記第３窒素ガス導入弁が閉塞され、上記ファンモータ１１１の駆動が開始され、また、上記第５タイマ１２８ｅはＯＮ動作される。このファンモータ１１１の駆動により、内部に導入された上記窒素ガスは真空冷却室４内で拡散されるとともに上記ワークと接触し、また、拡散された窒素ガスは上記熱交換器１１２と接触し冷却される。こうした作用により、上記ワークは上記第５タイマ１２８ｅによる設定時間（冷却時間）内において徐々に冷却される。次いで、ステップＳｔ５０では、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、第５タイマ１２８ｅによる所定時間が経過したことが判別されると、該第５タイマ１２８ｅがＯＦＦ動作されるとともに、上記ファンモータ１１０の駆動が停止され（ステップＳｔ５１）、次いで、ステップＳｔ５２において、上記第３窒素ガス導入弁が開放される（ステップＳｔ５２）。こうした第３窒素ガス導入弁の開放により真空冷却室４内の気圧は徐々に高まり、ステップＳｔ５３では、該真空冷却室４内の気圧が大気圧に達したか否かが判別される。上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、真空冷却室４内の気圧が大気圧に達したと判別された場合には、上記第３窒素ガス導入弁は閉塞され（ステップＳｔ５４）、次いで、上記搬出側シールドドア１２は開閉される（ステップＳｔ５５）。すなわち、上記搬出側シールドドア開閉装置の駆動により、上記搬出側シールドドア１２は開放されるとともに、上記第３の内部搬送用モータの駆動により、ワークは下流側（真空冷却室４の外側）に搬送される。なお、この際、上記中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２５により、上記搬出側台車１２１に設けられた台車用搬出シリンダの駆動も開始され、これら上記第３の内部搬送用モータの駆動と台車用搬出シリンダとの駆動により、真空冷却室４内のワークは所定の温度に冷却された状態で上記搬出側台車１２１上に搬出される。こうしたワークの搬出が完了すると、上記搬出側シールドドア開閉装置置駆動により、それまで解放されていた上記搬出側シールドドア１２は閉塞される。

【0064】

なお、上記工程では、真空乾燥室２内において一旦中真空領域（例えば、５Ｐａ）まで真空引きした（ステップＳｔ３）後に所定の気圧（例えば、１５ｋＰａ）まで復圧し（ステップＳｔ５）させ、その後に上記上流側断熱室１３内の温度が所定温度（例えば、摂氏１００度）まで昇温した（ステップＳｔ７）が、本発明では、このように真空乾燥室２内において中真空領域まで真空引きし所定の気圧まで復圧させることなく、上記ろう付け用処理装置１外において、予めワークを所定温度（例えば、摂氏８０度前後）に加熱し、この加熱されたワークを上記真空乾燥室２内に搬入し（本発明を構成する加熱・搬入工程を実行し）、その上で上記ステップＳｔ１０以降を実行しても良い。なお、この場合において、上記ステップＳｔ１０は、第１高真空排気系のみの駆動を開始し、上記第１タイマのＯＦＦ動作その他は行われない。そして、このようにろう付け用処理装置１外において、予めワークを所定温度に加熱し、この加熱されたワークを上記真空乾燥室２内に搬入し（本発明を構成する加熱・搬入工程を実行し）、その上で真空乾燥室２内の気圧を高真空領域まで真空引きし、その後に先に説明したそれぞれの工程を実行してろう付け処理した場合であっても、後述する作用効果と同じ作用効果を実現することができる。

【実施例】

【0065】

本発明者らは、先に説明した方法によりすき間充填試験を行った。このすき間充填試験は、軽金属溶接構造協会のＬＷＳ Ｔ８８０１として規格された方法であり、発明者らは、図１３に示すように、７５ｍｍ×５０ｍｍに成形された長方形状のベース母材（水平材）Ｐの上面に垂直に起立させたブレージングシート（心材とろう材を熱間圧延工程でクラッド圧延（圧着）した板）Ｂの図１３中右端から５ｍｍの位置に２ｍｍの径のステンレス製のスペーサＳを挟むことにより、上記ベース母材Ｐの上面とブレージングシートＢの下面との間に一定のクリアランスを設定するとともに、上記ベース母材ＰとブレージングシートＢを図示しない二つの固定用細線により該ブレージングシートＢの起立状態を保持させることにより、先に説明したろう付け方法を実施し、上記ブレージングシートＢを構成するろう材が上記すき間に充填された長さ（すき間充填長さ）を測定した。なお、上記ベース母材Ｐは、本発明を構成する一方の母材であり、上記ブレージングシートＢは、本発明を構成する他方の母材及びろう材である。また、このすき間充填試験では、上記ベース母材Ｐは、ＪＩＳ規格（アルミニウムろう付け用材料の企画：ＪＩＳ Ｈ ４０００−１９９９）に基づく「１０５０」と「３００３」との二種類とした。また、上記ブレージングシートは上記ＪＩＳ規格に基づく「ＢＡＳ−２３１」を用いた。そして、上記すき間充填試験におけるろう付け条件中、（先に説明したステップＳｔ３６に対応する）ろう付け温度は摂氏５９５度とし、（先に説明したステップＳｔ３７〜３９に対応する）ろう付け温度の保持時間は３分とした。そして、上記ろう付け条件の下、（ステップＳｔ３０に対応する圧力として）低真空領域内である圧力（気圧）として、６８ｋＰａ、５１ｋＰａ、２２ｋＰａ及び３ｋＰａの４種類の条件に設定した。またさらに、本発明を構成する高純度不活性ガスとして、（ステップＳｔ３１に対応する）アルゴンガスと（ステップＳｔ２６に対応する）窒素ガスの流量の比率を、それぞれ１：０、４：５、１：２にそれぞれ変更し、上記すき間充填試験を行った。

【0066】

図１４は、上記すき間充填試験に基づくすき間充填長さを記載した実験結果表である。この実験結果表からも明らかなように、上記実験では、良好なすき間充填長さ（ろう材の流動性）は、窒素ガスの流量に対するアルゴンガスの流量比率が高くなる程、それぞれ良好となることが確認された。例えば、アルゴンガスと窒素ガスとのそれぞれの流量の比率が１：２である場合には、ろう付け室３内の圧力を６８ｋＰａとした場合も、５１ｋＰａとした場合も、３ｋＰａとした場合も、それぞれ上記すき間充填長さは３５ｍに満たない結果であった。逆に、窒素ガスの流量に対してアルゴンガスの流量比率を上げた場合には、上記何れの圧力による場合であってもそれぞれ概ね良好であり、とりわけ窒素ガスを使用することなくアルゴンガスのみを流入させながらろう付け処理した場合には、極めて良好なすき間長さ（ろう材の流動性）を得ることができた。

【0067】

さらに本発明者らは、ＪＩＳ規格（アルミニウムろう付け用材料の企画：ＪＩＳ Ｈ ４０００−１９９９）に基づくアルミニウム合金「Ａ７０７５」を試料として、上述したろう付け方法と同様の加熱処理（上記ステップＳｔ３６参照）を所定時間（ステップＳｔ３７〜３９参照）に亘って行うとともに、該加熱処理を行う際のろう付け室３内の気圧（ステップＳｔ３０参照）を、８ｋＰａ、２２ｋＰａ、３０ｋＰａ、３６ｋＰａ、５１ｋＰａ及び６８ｋＰａの計６種類にそれぞれ変更し、それぞれの試料に含有するＭｇ成分とＺｎ成分を測定した。なお、上記加熱温度は、ろう付け温度と同等の温度とし、また、上記加熱時間は、３分間とした。また、上記それぞれの試料に含有するＭｇ成分とＺｎ成分のＥＰＭＡによる濃度分布測定は、試料表面から１５０μｍ迄の深さで２００μｍの幅とした範囲内と、試料表面から１，０００μｍ迄の深さで９００μｍの幅とした範囲内と、の２つの範囲でそれぞれ測定した。

【0068】

図１５は、ＭｇとＺｎの残留量を示す実験結果表である。なお、この図１５に示す「成分％」は、上記各測定範囲内におけるＭｇやＺｎの濃度の平均値である。この実験結果表からも明らかなように、上記ろう付け方法によれば、処理圧力が８ｋＰａ〜６８ｋＰａの範囲ではあるが、低真空領域内で加熱することにより、ＭｇやＺｎの残留量は概ね良好であった。特に、処理圧力が２２ｋＰａ〜６８ｋＰａの範囲では、Ｍｇ及びＺｎの残留量はより一層良好であることが判明し、また、ワークの機械的強度及び耐腐食性を良好なものとすることができることが確認された。

【0069】

以上の実施例の説明からも明らかなように、先に説明した実施の形態に係るアルミニウム材のろう付け方法や上記アルミニウム材のろう付け用処理装置１によれば、予めワーク（上記）を所定温度に加熱する加熱工程が、上記真空乾燥室２内で行われても、該真空乾燥室２外で行われる場合であっても、上記真空乾燥室２内で行われるろう付け準備工程により、該真空乾燥室２内のワークや該真空乾燥室２に存在する酸素分及び水分等の酸化促進成分は真空乾燥室外にほぼ完全に排出されるとともに、ろう付け処理工程においては、上記高純度不活性ガス雰囲気中において、上記低真空領域中で該ろう付け室の温度を上記ろう材の溶融温度まで昇温することから、ワークの表面に形成されている酸化被膜（Ａｌ２Ｏ３）は、ろう材にＭｇを含有している場合には、このＭｇと反応して酸化Ｍｇ（ＭｇＯ）となりワークの表面から剥がれるために、従来の発明に比べて該ろう材の流動性は促進され、上記酸化被膜（Ａｌ２Ｏ３）を間に介することなく直接各母材に付着することとなり、また、上記ろう付け処理工程においては、上記実施例の説明からも明らかなように、低真空領域中で行われることから、ワークやろう材に含まれたＭｇやＺｎの飛散量を低減させることができ、上記母材の強度や耐食性を維持することができ、ひいては、上記ワークの機械的強度を十分満足させることができる。

【0070】

特に、ろう付け室３（下流側断熱室６３）内にて行われるろう付け処理工程は、先に説明したように、例えば３０ｋＰａ等（実施例では、３ｋＰａ〜６８ｋＰａ）の低真空領域の気圧で行われることから、ワークである母材やろう材に含有したＭｇやＺｎの蒸発を抑制することにより母材の強度や耐食性を維持することができるばかりではなく、ろう材の流動性を相当程度高めることが可能となる。また、上記アルミニウム材のろう付け方法では、上述した通り、ステップＳｔ３にて第１次真空引き工程がされた後に、ステップＳｔ４において、真空乾燥室２内に前記高純度不活性ガスを流入させながら該真空乾燥室２内の気体を外部に排気することにより該真空乾燥室２内の気圧を前記低真空領域の範囲（例えば、１５ｋＰａ：ステップＳｔ５，６参照）内において復圧する第１次復圧工程が実行
されるとともに、上記加熱工程（ステップＳｔ７，８）では、該真空乾燥室２内を前記ワーク又は該真空乾燥室内の水分が蒸発する温度以上で摂氏１５０度以下の所定温度（例えば、摂氏１００度）となるまで加熱することから、より一層ろう材の流動性を高めることができる。

【0071】

さらに、上記ろう付け処理されるワークは、図８に示すトレー２０上に載置し、上記ガス流入ボックス２１により取り囲まれた状態とされ、前記ろう付け処理工程では、上記ガス流入ボックス２１の上方から前記高純度不活性ガスを該ガス流入ボックス２１内に向かって分散させ該ガス流入ボックス２１内に万遍なく流入させるとともに、上記トレー２０に形成された複数のガス排出用開口である複数の貫通穴２０ｄの下側からろう付け室３内の気体を外部に排気していることから、上記ろう付け室３全体に高純度不活性ガスが拡散されてしまうことはなく、ワークを囲むガス流入ボックス２１内において高純度の状態を維持させることが可能となるとともに、使用する高純度不活性ガスの流量を抑制することが可能となり、ろう付け処理コストを低減することができる。加えて、上記実施の形態に係るアルミニウム材のろう付け方法（及び上記ろう付け用処理装置１）によれば、真空乾燥室２又はろう付け室３内の酸素分及び水分等の酸化促進成分は、該真空乾燥室２又はろう付け室３内部で拡散することなく外部に効果的に排出することができることから、より一層ろう材の流動性を向上させることができ、該ろう材を介して強固にワークを接合することが可能となる。

【0072】

さらにまた、上記実施の形態に係るアルミニウム材のろう付け方法（及び上記ろう付け用処理装置１）によれば、上記ガス流入ボックス２１の上方から該ガス流入ボックス２１内に向かって流入される高純度不活性ガスはアルゴンガスであり、該アルゴンガスがガス流入ボックス２１内の多くを占める雰囲気中でろう付け処理が行われることから、よりろう材の流動性をより高めることが可能となる。特に、上記ろう付け方法やろう付け用処理装置１では、上記ろう付け処理工程において、前記ガス流入ボックス２１の上方から該ガス流入ボックス２１内に向かって流入される高純度不活性ガスとしてのアルゴンガスを流入させるとともに、該ろう付け室３には窒素ガスを流入させ、上記窒素ガスとアルゴンガスとの流量比率は、該アルゴンガス流量が高いことから、更に一層ろう材の流動性をより高めることが可能となる。

【0073】

なお、上記実施の形態に係るアルミニウム材のろう付け方法やアルミニウム材のろう付け用処理装置１では、複数の貫通穴２０ｄが形成されたトレー２０上にワークを配置し、このワークを上記ガス流入ボックス２１により取り囲んだ状態でろう付け処理したものを説明したが、本発明では、上記トレー２０を使用することなく、上記貫通穴が複数形成された底板部を備え上方は開放された図示しないガス流入ボックスを使用しても良い。また、上記ワークは、上記トレー２０又は上記底板部上に直接的に配置し又は載置する方法以外に、複数の開口が形成された図示しないバスケット上にワークを載置して上記ろう付け方法を実施し、さらには、こうしたバスケットを複数段に亘って積み重ねて上記ろう付け方法を実施しても良い。このように、複数段に亘ってバスケットを積み重ね、これらのバスケットにそれぞれ上記ワークを載置することにより、上述したアルミニウム材のろう付け方法を実施することにより、一度に多数のワークにろう付け処理することができる。

【符号の説明】

【0074】

１ ろう付け用処理装置
２ 真空乾燥室
３ ろう付け室
７，９ 仕切り板
８ 第１の中間シールドドア
２７ 第１真空計
３５ 第１窒素ガス導入弁
３９ 上方第１ヒータ
４０ 下方第１ヒータ
４５ 第１温度計
５４ 第１ポンプ
５５ 第１排気弁
６９ 第２真空計
７１ 第２窒素ガス導入弁
７２ 窒素ガス流量計
７４ アルゴンガス流量計
７５ アルゴンガス導入弁
７９ 上方第２ヒータ
８０ 下方第２ヒータ
８５ 第２温度計
９４ 第２ポンプ
９５ 第２排気弁
１２５ 中央演算処理装置（ＣＰＵ）
Ｂ ブレージングシート
Ｐ ベース母材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】