特許 7238637 誘導加熱装置

(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】

(24)【登録日】2023-03-06

(45)【発行日】2023-03-14

(54)【発明の名称】誘導加熱装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 6/40 20060101AFI20230307BHJP

   H05B 6/44 20060101ALI20230307BHJP

   H05B 6/36 20060101ALI20230307BHJP

   H05B 6/10 20060101ALI20230307BHJP

   B23K 1/002 20060101ALI20230307BHJP

   B23K 1/18 20060101ALI20230307BHJP

   B23K 1/00 20060101ALI20230307BHJP

【ＦＩ】

H05B6/40

H05B6/44

H05B6/36 B

H05B6/10 331

B23K1/002

B23K1/18 B

B23K1/00 330H

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019120087

(22)【出願日】2019-06-27

(65)【公開番号】P2021005536

(43)【公開日】2021-01-14

【審査請求日】2021-10-01

(73)【特許権者】

【識別番号】591150797

【氏名又は名称】株式会社デンソーエアクール

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100106149

【弁理士】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 直樹

(72)【発明者】

【氏名】柳田 昭

(72)【発明者】

【氏名】新郷 晴紀

【審査官】西村 賢

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／０１８４３８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特許第６２６８６５３（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２００９－２５４０２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２９６４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特公昭４９－０２９４１１（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ６／００－ ６／４４

Ｂ２３Ｋ １／００－３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱交換器（１）における、アルミニウムを含む材質によって形成された部材同士を接続したろう付け接合部を、高周波電流の通電によって磁束を発生させて誘導電流により加熱する複数のコイル（３；１０３；５０３）と、
前記コイルに通電する高周波電流を出力する電流出力部（４）と、
を備え、
前記コイルは、
複数の前記ろう付け接合部が並んで列をなす被加熱対象物に沿って延びて、誘導電流により前記被加熱対象物を加熱する第１加熱部（３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ）と、
前記被加熱対象物および前記第１加熱部に沿うように延び、高周波電流が前記第１加熱部に流れる電流の向きとは逆向きに流れて、誘導電流により前記被加熱対象物を加熱する第２加熱部（３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ）と、
高周波電流が前記第１加熱部から前記第２加熱部に流れるように前記第１加熱部と前記第２加熱部とを連結する折返し部（３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ）と、
を含み、
複数の前記コイルは、複数の前記ろう付け接合部が並ぶ方向に対して直交する複数列方向に並んでおり、
前記コイルは、前記複数列方向に少なくとも２個並んでいる前記被加熱対象物のそれぞれに対して、前記複数列方向について前記被加熱対象物の一方側の側方と他方側の側方との両方に設置されており、
前記一方側の前記コイルと前記他方側の前記コイルは、互いに前記第１加熱部と前記第２加熱部とが対向しかつ電流の向きが逆向きになるように、設置されており、
前記第１加熱部と前記第２加熱部は、側方視された前記被加熱対象物が前記第１加熱部と前記第２加熱部の間に位置するように、設置されており、
前記複数列方向に少なくとも２個並んでいる前記被加熱対象物は、第１の被加熱対象物と第２の被加熱対象物を含み、
前記第１の被加熱対象物に対して、一方側に位置する第１コイル部と他方側に位置する第２コイル部は、前記第１コイル部における前記第２加熱部と前記第２コイル部における前記第１加熱部とが複数の被加熱対象物が並ぶ方向について前記折返し部の反対側に位置する連結部によって連結されて、設けられている構成であり、
前記第２の被加熱対象物に対して、一方側に位置する前記第２コイル部と他方側に位置する第３コイル部は、前記第２コイル部における前記第２加熱部と前記第３コイル部における前記第１加熱部とが複数の被加熱対象物が並ぶ方向について前記折返し部の反対側に位置する連結部によって連結されて、設けられている構成である誘導加熱装置。

【請求項2】

前記折返し部と前記連結部は、複数の前記ろう付け接合部が並ぶ方向について前記被加熱対象物よりも外側であって、前記被加熱対象物に対して前記複数列方向に対向しない位置に設けられている請求項１に記載の誘導加熱装置。

【請求項3】

熱交換器（１）における、アルミニウムを含む材質によって形成された部材同士を接続したろう付け接合部を、高周波電流の通電によって磁束を発生させて誘導電流により加熱するコイル（２０３；３０３；４０３；５０３）と、
前記コイルに通電する高周波電流を出力する電流出力部（４）と、
を備え、
前記コイルは、
複数の前記ろう付け接合部が並んで列をなす被加熱対象物に沿って延びて、誘導電流により前記被加熱対象物を加熱する第１加熱部（３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ）と、
前記被加熱対象物および前記第１加熱部に沿うように延び、高周波電流が前記第１加熱部に流れる電流の向きとは逆向きに流れて、誘導電流により前記被加熱対象物を加熱する第２加熱部（３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ）と、
高周波電流が前記第１加熱部から前記第２加熱部に流れるように前記第１加熱部と前記第２加熱部とを連結する折返し部（３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ）と、
を含み、
前記コイルは、前記第１加熱部と前記第２加熱部が前記被加熱対象物に対して両側に位置するように、設置されている誘導加熱装置。

【請求項4】

前記コイル（２０３）は、第１コイル部（１３１）と、前記第１コイル部に沿うように延びる第２コイル部（１３２）とを含み、
前記第１コイル部と前記第２コイル部とは、これらのコイル部の間に前記被加熱対象物が介在するように設置されており、
前記第１コイル部における前記第１加熱部と前記第２コイル部における前記第２加熱部とは、対向しかつ電流の向きが逆向きになる関係であり、
前記第１コイル部における前記第２加熱部と前記第２コイル部における前記第１加熱部とは、対向しかつ電流の向きが逆向きになる関係である請求項３に記載の誘導加熱装置。

【請求項5】

前記コイル（３０３）は、前記第１加熱部と前記第２加熱部の間に前記被加熱対象物が介在するように、設置されている請求項３に記載の誘導加熱装置。

【請求項6】

前記コイルを冷却するための冷却用流体が流通可能な冷却装置（６）を備え、
前記冷却装置は前記冷却用流体が前記コイルに対して並列に流れる冷却用通路を有し、
前記高周波電流は前記コイルに対して直列に流れる構成である請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の誘導加熱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この明細書における開示は、誘導加熱装置および熱交換器の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１、特許文献２および特許文献３には、金属製の管同士の接合に関して、誘導加熱装置を用いたろう付け接合の方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５８４２１８３号公報

【文献】特許第６０６５７４３号公報

【文献】特許第６２６８６５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１、特許文献２、特許文献３のそれぞれに開示されたろう付け接合の方法は、生産性の向上に関して、改善の余地がある。

【0005】

開示される一つの目的は、ろう付け接合の生産性を高めることが可能な誘導加熱装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。

【0007】

開示された誘導加熱装置の一つは、熱交換器（１）における、アルミニウムを含む材質によって形成された部材同士を接続したろう付け接合部を、高周波電流の通電によって磁束を発生させて誘導電流により加熱する複数のコイル（３；１０３；５０３）と、コイルに通電する高周波電流を出力する電流出力部（４）と、を備え、
コイルは、複数のろう付け接合部が並んで列をなす被加熱対象物に沿って延びて、誘導電流により被加熱対象物を加熱する第１加熱部（３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ）と、被加熱対象物および第１加熱部に沿うように延び、高周波電流が第１加熱部に流れる電流の向きとは逆向きに流れて、誘導電流により被加熱対象物を加熱する第２加熱部（３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ）と、高周波電流が第１加熱部から第２加熱部に流れるように第１加熱部と第２加熱部とを連結する折返し部（３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ）と、を含む。
複数のコイルは、複数のろう付け接合部が並ぶ方向に対して直交する複数列方向に並んでおり、
コイルは、複数列方向に少なくとも２個並んでいる被加熱対象物のそれぞれに対して、複数列方向について被加熱対象物の一方側の側方と他方側の側方との両方に設置されており、
一方側のコイルと他方側のコイルは、互いに第１加熱部と第２加熱部とが対向しかつ電流の向きが逆向きになるように、設置されており、
第１加熱部と第２加熱部は、側方視された被加熱対象物が第１加熱部と第２加熱部の間に位置するように、設置されており、
複数列方向に少なくとも２個並んでいる被加熱対象物は、第１の被加熱対象物と第２の被加熱対象物を含み、
第１の被加熱対象物に対して、一方側に位置する第１コイル部と他方側に位置する第２コイル部は、第１コイル部における第２加熱部と第２コイル部における第１加熱部とが複数の被加熱対象物が並ぶ方向について折返し部の反対側に位置する連結部によって連結されて、設けられている構成であり、
第２の被加熱対象物に対して、一方側に位置する第２コイル部と他方側に位置する第３コイル部は、第２コイル部における第２加熱部と第３コイル部における第１加熱部とが複数の被加熱対象物が並ぶ方向について折返し部の反対側に位置する連結部によって連結されて、設けられている構成である。
開示された誘導加熱装置の一つは、熱交換器（１）における、アルミニウムを含む材質によって形成された部材同士を接続したろう付け接合部を、高周波電流の通電によって磁束を発生させて誘導電流により加熱するコイル（２０３；３０３；４０３；５０３）と、コイルに通電する高周波電流を出力する電流出力部（４）と、を備え、
コイルは、複数のろう付け接合部が並んで列をなす被加熱対象物に沿って延びて、誘導電流により被加熱対象物を加熱する第１加熱部（３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ）と、被加熱対象物および第１加熱部に沿うように延び、高周波電流が第１加熱部に流れる電流の向きとは逆向きに流れて、誘導電流により被加熱対象物を加熱する第２加熱部（３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ）と、高周波電流が第１加熱部から第２加熱部に流れるように第１加熱部と第２加熱部とを連結する折返し部（３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ）と、を含み、コイルは、第１加熱部と第２加熱部が被加熱対象物に対して両側に位置するように、設置されている。

【0008】

この誘導加熱装置によれば、被加熱対象物に沿うように延びる第１加熱部と第２加熱部とによって、複数のろう付け接合部に対して一斉に誘導電流を発生させることができる。この誘導加熱装置は、複数のろう付け接合部をまとめて誘導加熱できるので、ろう付け接合の生産性を高めることができる。また、コイルを複数のろう付け接合部の並び方向に移動させることにより、コイルを複数のろう付け接合部の近傍に設置することができる。これにより、複数のろう付け接合部をまとめて誘導加熱できるコイルの設置作業性が高く、ろう付け接合の生産性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】熱交換器の外観図である。

【図2】コイルとろう付け接合部とを示した平面図である。

【図3】図２におけるIII方向の矢視図である。

【図4】図２におけるIV－IV線の断面図である。

【図5】誘導加熱装置に係る構成図である。

【図6】コイルとろう材との位置関係を示した平面図である。

【図7】ろう付け接合部とろう材との位置関係を示した図である。

【図8】ろう付け後の状態を示した図である。

【図9】第１実施形態について磁束と誘導電流とを示した正面図である。

【図10】第１実施形態のコイルとろう付け接合部とを示した側面図である。

【図11】比較例について磁束を示した正面図である。

【図12】比較例について誘導電流を示した側面図である。

【図13】第２実施形態について磁束と誘導電流とを示した正面図である。

【図14】第３実施形態について磁束と誘導電流とを示した正面図である。

【図15】第４実施形態について磁束と誘導電流とを示した正面図である。

【図16】第５実施形態について磁束と誘導電流とを示した正面図である。

【図17】第６実施形態に係る装置の平面断面図である。

【図18】第６実施形態の装置の側面図である。

【図19】図１８におけるXIX－XIX線の断面図である。

【図20】図１８におけるXX－XX線の断面図である。

【図21】第６実施形態の装置における側断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

【0013】

（第１実施形態）
第１実施形態について図１～図１２を参照しながら説明する。アルミニウム製の部材同士のろう付け接合部は、熱交換器に適用することができる。ろう付け接合部は、管同士の結合部、管と容器の結合部などに適用される。この明細書におけるろう付け接合部は、誘導加熱装置を使用して製造することができる。ろう付け接合部は、高周波電流の通電により発生した磁束に配置されることで、誘導電流が発生してジュール熱により自己発熱する。この発熱により、ろう付け接合部のろう材が溶融し、さらにろう材が固化すると接合が完了する。

【0014】

熱交換器１は、誘導加熱装置１０を用いて接合されたろう付け接合部を備え、管１２の内部を流れる流体と管の外部を流れる流体との間で熱交換を提供する。図１に示すように、熱交換器１は、複数の管１２と複数のフィン１８とサイドプレート１１とフィン１８およびサイドプレート１１に挿通された管１２とを有する。管１２は、主成分としてアルミニウムを含む材質によって形成されている。熱交換器１は、フィン１８とサイドプレート１１を一方向に並べ、サイドプレート１１およびフィン１８を貫通する複数の開口部に管１２を挿通し、サイドプレート１１の外側で管１２と別の管とをろう付け接合することで製造できる。管１２は、流体を導入する入口管、隣接する２つの管１２を接続するＵ字状管、管１２を流通した出口管にそれぞれ接続されて流体が流通する流路を形成している。

【0015】

サイドプレート１１は、非磁性材料によって形成された板状の部材である。サイドプレート１１は、アルミニウム合金によって形成されていることが好ましい。サイドプレート１１は、フィン１８よりも厚い板厚を有する平板状部材である。サイドプレート１１は、複数のフィン１８のうち、並べられた方向における端部に位置するフィン１８よりも外側に設置されている。サイドプレート１１は、隣接するフィン１８と平行に設置されている。サイドプレート１１は、管１２が挿通する複数の開口部を有する。開口部は、サイドプレート１１を板厚方向に貫通する貫通穴である。サイドプレート１１は、開口部の管１２との密着によって管１２を支持する支持部材である。

【0016】

ろう付け接合部を加熱する誘導加熱装置１０について説明する。図２は、サイドプレート１１を平面視し、コイルとろう付け接合部との位置関係を示している。図３は、コイルとろう付け接合部を、コイルが延びるコイルの長手方向に視た状態を示している。図４は、コイルとろう付け接合部を、被加熱対象物の複数列の並び方向に視た状態を示している。図５は、誘導加熱装置１０の構成を示している。図６は、サイドプレート１１を平面視し、コイルとろう材との位置関係を示している。図７は、ろう付け接合部とろう材との位置関係を示している。図８は、ろう付け接合が完了して固化した後のろう材を示している。

【0017】

誘導加熱装置１０は、電源部８と高周波インバータ４とコイル３とを備える。高周波インバータ４は、コイル３に通電する高周波電流を出力する電流出力部の一例である。高周波インバータ４は、電源部８から供給される電気を高周波エネルギに変換する高周波発振装置である。高周波インバータは４の出力は、電子式制御装置であるＥＣＵ７によって制御される構成である。ＥＣＵ７は、高周波インバータ４の装置内に設置されている構成でもよいし、当該装置の外部に設置されている構成でもよい。高周波インバータ４は、出力する交流電流の周波数を変更することにより磁束を制御して、ろう付け接合部の温度を制御し、ろう材の溶融状態を設定できる。また、高周波インバータ４は、出力する交流電流の周波数を変更することにより、ろう付け接合部における加熱範囲を設定することができる。ＥＣＵ７は、高周波インバータ４を制御するだけでなく、ろう付け接合工程を制御する制御装置として機能する構成でもよい。

【0018】

誘導加熱装置１０は、変流器５を備える。変流器５は、交流電流の大きさを変換する装置である。変流器５は、コイル３のインピーダンスが小さい場合に電流出力を増加させることができる。誘導加熱装置１０は、コイル３に入力する電流値に対して高周波インバータ４の出力能力が十分である場合は変流器５を備えない構成でもよい。

【0019】

誘導加熱装置１０は、コイル３を冷却するための冷却装置６を備える。冷却装置６は、コイル３を冷却するための冷却用流体が流通する冷却用通路を有する。冷却装置６は、例えば、冷却水などの冷却用流体が循環する流体循環回路を有している。ＥＣＵ７は、冷却装置６の運転、停止を制御する制御装置として機能する構成でもよい。冷却装置６は、電源部８、基盤類、高周波インバータ４の冷却する装置として用いる構成としてもよい。

【0020】

図２～図４、図６に示すように、誘導加熱装置１０は、ろう材が塗布された複数のろう付け接合部を一度に加熱してろう付け接合できる装置である。複数のろう付け接合部は、並んで列をなしており、誘導加熱装置１０によって加熱される被加熱対象物である。複数のろう付け接合部の並び方向は、各図における一列の並び方向に相当し、被加熱対象物が延びる方向であり、被加熱対象物に沿う方向でもある。この明細書において、ろう付け接合部による一列の並び方向は単に並び方向ともいう。

【0021】

熱交換器１は、複数のろう付け接合部である列を複数有している。熱交換器１は、列をなす被加熱対象物を複数列有している。複数の被加熱対象物が並ぶ方向は、複数列方向に相当する。複数列方向は、ろう付け接合部の一列の並び方向に対して直交する方向であり、かつサイドプレート１１に沿う方向である。複数列の被加熱対象部は、等間隔に複数列方向に並んでいることが好ましい。

【0022】

この実施形態の熱交換器１は、図２、図３および図６に示すように、４列の被加熱対象物を有している。ここでは、第１列の被加熱対象物に含まれる管１２を第１列の管１２ａとし、第２列の被加熱対象物に含まれる管１２を第２列の管１２ｂとする。さらに、第３列の被加熱対象物に含まれる管１２を第３列の管１２ｃとし、第４列の被加熱対象物に含まれる管１２を第４列の管１２ｄとする。管１２ａ、管１２ｂ、管１２ｃおよび管１２ｄは、熱交換器１において、一続きの流体通路を形成している。

【0023】

熱交換器１は、図３のような様々な形状の接続管、第１の被加熱対象物である管１２ａと分配器１７、第２、第３の被加熱対象物である連結管、第４の被加熱対象物である管１２ｄと集合器１４を備える。

【0024】

第１の被加熱対象物は、４列の被加熱対象物のうち最も一方側において列をなす複数の管１２ａと複数の第１連結管１６とが接触している結合部である。この複数の管１２ａのそれぞれと第１連結管１６の端部１６ａとは、ろう付け接合部を構成する。第１連結管１６は、管１２ａと分配器１７とを連結する管である。分配器１７は、例えば、外部から流入した流体を複数の管１２ａに分配する容器である。例えば、管１２ａは、熱交換器１の内部通路において上流側の流路を形成する。第１の被加熱対象物を構成するすべてのろう付け接合部は、サイドプレート１１に対してほぼ等しく離間した距離に位置するように、設けられていることが好ましい。

【0025】

第２の被加熱対象物は、４列の被加熱対象物のうち第１の被加熱対象物よりも他方側において列をなす複数の管１２ｂと複数の第２連結管１５とが接触している結合部である。この複数の管１２ｂのそれぞれと第２連結管１５の一端部１５ａとは、ろう付け接合部を構成する。第２の被加熱対象物を構成するすべてのろう付け接合部は、サイドプレート１１に対してほぼ等しく離間した距離に位置するように、設けられていることが好ましい。

【0026】

第３の被加熱対象物は、４列の被加熱対象物のうち第２の被加熱対象物よりも他方側において列をなす複数の管１２ｃと複数の第２連結管１５とが接触している結合部である。この複数の管１２ｃのそれぞれと第２連結管１５の他端部１５ｂとは、ろう付け接合部を構成する。第２連結管１５は、第２の被加熱対象物をなす複数の管１２ｂと第３の被加熱対象物をなす複数の管１２ｃとを連結する管であり、Ｕ字状の管である。第３の被加熱対象物を構成するすべてのろう付け接合部は、サイドプレート１１に対してほぼ等しく離間した距離に位置するように、設けられていることが好ましい。

【0027】

第４の被加熱対象物は、４列の被加熱対象物のうち最も他方側において列をなす複数の管１２ｄと複数の第３連結管１３とが接触している結合部である。この複数の管１２ｄのそれぞれと第３連結管１３の端部１３ａとは、ろう付け接合部を構成する。第３連結管１３は、管１２ｄと集合器１４とを連結する管である。集合器１４は、例えば、複数の管１２ｄから流出する流体が集まる容器である。例えば、管１２ｄは、熱交換器１の内部通路において下流側の流路を形成する。第４の被加熱対象物を構成するすべてのろう付け接合部は、サイドプレート１１に対してほぼ等しく離間した距離に位置するように、設けられていることが好ましい。複数列の被加熱対象物を構成するすべてのろう付け接合部は、サイドプレート１１に対してほぼ等しく離間した距離に位置するように、設けられていることが好ましい。

【0028】

誘導加熱装置１０が備えるコイルの一例について説明する。コイル３は、複数のコイル部を備えている。複数のコイル部は、複数の被加熱対象物と同様に、複数列方向に並んでいる。コイル部は、被加熱対象物に沿うように延びる形状である。複数のコイル部は、複数列方向に平行に並んでいる。コイル３を構成する複数のコイル部は、高周波電流が順番に流れるように直列に接続されている。

【0029】

各コイル部は、被加熱対象物を加熱する第１加熱部と、第１加熱部から離間し被加熱対象物を加熱する第２加熱部と、第１加熱部と第２加熱部とを連結する折返し部とを備える。第１加熱部は被加熱対象物に沿って延びている。第２加熱部は、第１加熱部と被加熱対象物とに沿って延びている。コイル部において電流は、第１加熱部、折返し部、第２加熱部の順に流れる。したがって、第２加熱部における電流の向きは、第１加熱部における電流の向きとは反対になる。コイル部は、例えば、図４に示すように平行線をなす第１加熱部および第２加熱部と、ヘアピン状の折返し部とがＵ字状をなす構成である。

【0030】

コイル３は、複数列方向に隣り合う被加熱対象物の間に位置するコイル部を備える。この実施形態のコイル３は、図２、図３に示すように、５個のコイル部を有している。コイル３は、複数列方向に並ぶ、第１コイル部３１、第２コイル部３２、第３コイル部３３、第４コイル部３４および第５コイル部３５を備える。第１コイル部３１は、電流導入部３６を介して電流出力部側のケーブルに接続されている。第５コイル部３５は、電流導出部３８に接続されている。高周波電流は、電流導入部３６から第１コイル部３１に流下する。５個のコイル部は、第１コイル部３１から第５コイル部３５まで順番に高周波電流が流れるように、直列に接続されている。高周波電流は、第５コイル部３５から電流導出部３８に流下する。

【0031】

コイル３は、一つの被加熱対象物に対して、複数列方向の両側に設置されている一組のコイル部を備える。コイル３は、第１の被加熱対象物の両側のうち、一方側の側方に位置する第１コイル部３１と、他方側の側方に位置する第２コイル部３２とを備える。第１コイル部３１と第２コイル部３２とは、複数列方向に対向する位置に設けられている。コイル３は、第２の被加熱対象物の両側のうち、一方側の側方に位置する第２コイル部３２と、他方側の側方に位置する第３コイル部３３とを備える。第２コイル部３２と第３コイル部３３とは、複数列方向に対向する位置に設けられている。コイル３は、第３の被加熱対象物の両側のうち、一方側の側方に位置する第３コイル部３３と、他方側の側方に位置する第４コイル部３４とを備える。第３コイル部３３と第４コイル部３４とは、複数列方向に対向する位置に設けられている。コイル３は、第４の被加熱対象物の両側のうち、一方側の側方に位置する第４コイル部３４と、他方側の側方に位置する第５コイル部３５とを備える。第４コイル部３４と第５コイル部３５とは、複数列方向に対向する位置に設けられている。

【0032】

複数列方向に隣り合うコイル部は、複数列方向に延びている連結部３７によって連結されている。第１コイル部３１と第２コイル部３２は、連結部３７ａによって連結されている。連結部３７ａは、並び方向について被加熱対象物よりも外側であって、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第２コイル部３２と第３コイル部３３は、連結部３７ｂによって連結されている。連結部３７ｂは、並び方向について被加熱対象物よりも外側であって、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第３コイル部３３と第４コイル部３４は、連結部３７ｃによって連結されている。連結部３７ｃは、並び方向について被加熱対象物よりも外側であって、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第４コイル部３４と第５コイル部３５は、連結部３７ｄによって連結されている。連結部３７ｄは、並び方向について被加熱対象物よりも外側であって、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。

【0033】

第１コイル部３１は、第１加熱部３１ａと、第１加熱部３１ａよりもサイドプレート１１側に位置する第２加熱部３１ｂと、折返し部３１ｃとを備える。折返し部３１ｃは、並び方向について連結部３７ａの反対側において被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第１加熱部３１ａは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１の反対側に位置している。第２加熱部３１ｂは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１寄りに位置している。第１加熱部３１ａと第２加熱部３１ｂは、側方視された被加熱対象物が第１加熱部３１ａと第２加熱部３１ｂの間に位置するように、設置されている。高周波電流は、第１コイル部３１において、第１加熱部３１ａ、折返し部３１ｃ、第２加熱部３１ｂの順に流れ、さらに連結部３７ａを介して第２コイル部３２へ流下する。

【0034】

第２コイル部３２は、第１加熱部３２ａと、第１加熱部３２ａよりもサイドプレート１１の反対側に位置する第２加熱部３２ｂと、折返し部３２ｃとを備える。折返し部３２ｃは、並び方向について連結部３７の反対側において被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第１加熱部３２ａは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１寄りに設置されている。第２加熱部３２ｂは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１の反対側に設置されている。第１加熱部３２ａと第２加熱部３２ｂは、側方視された被加熱対象物が第１加熱部３２ａと第２加熱部３２ｂの間に位置するように、設置されている。第１加熱部３１ａと第２加熱部３２ｂは、複数列方向に対向する位置に設けられている。第２加熱部３１ｂと第１加熱部３２ａは、複数列方向に対向する位置に設けられている。折返し部３１ｃと折返し部３２ｃは、複数列方向に対向する位置に設けられている。高周波電流は、第２コイル部３２において、第１加熱部３２ａ、折返し部３２ｃ、第２加熱部３２ｂの順に流れ、さらに連結部３７ｂを介して第３コイル部３３へ流下する。

【0035】

第３コイル部３３は、第１加熱部３３ａと、第１加熱部３３ａよりもサイドプレート１１側に位置する第２加熱部３３ｂと、折返し部３３ｃとを備える。折返し部３３ｃは、並び方向について連結部３７の反対側において被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第１加熱部３３ａは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１の反対側に設置されている。第２加熱部３３ｂは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１寄りに設置されている。第１加熱部３３ａと第２加熱部３３ｂは、側方視された被加熱対象物が第１加熱部３３ａと第２加熱部３３ｂの間に位置するように、設置されている。第１加熱部３２ａと第２加熱部３３ｂは、複数列方向に対向する位置に設けられている。第２加熱部３２ｂと第１加熱部３３ａは、複数列方向に対向する位置に設けられている。折返し部３２ｃと折返し部３３ｃは、複数列方向に対向する位置に設けられている。高周波電流は、第３コイル部３３において、第１加熱部３３ａ、折返し部３３ｃ、第２加熱部３３ｂの順に流れ、さらに連結部３７ｃを介して第４コイル部３４へ流下する。

【0036】

第４コイル部３４は、第１加熱部３４ａと、第１加熱部３４ａよりもサイドプレート１１の反対側に位置する第２加熱部３４ｂと、折返し部３４ｃとを備える。折返し部３４ｃは、並び方向について連結部３７の反対側において被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第１加熱部３４ａは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１寄りに設置されている。第２加熱部３４ｂは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１の反対側に設置されている。第１加熱部３４ａと第２加熱部３４ｂは、側方視された被加熱対象物が第１加熱部３４ａと第２加熱部３４ｂの間に位置するように、設置されている。第１加熱部３３ａと第２加熱部３４ｂは、複数列方向に対向する位置に設けられている。第２加熱部３３ｂと第１加熱部３４ａは、複数列方向に対向する位置に設けられている。折返し部３３ｃと折返し部３４ｃは、複数列方向に対向する位置に設けられている。高周波電流は、第４コイル部３４において、第１加熱部３４ａ、折返し部３４ｃ、第２加熱部３４ｂの順に流れ、さらに連結部３７ｄを介して第５コイル部３５へ流下する。

【0037】

第５コイル部３５は、第１加熱部３５ａと、第１加熱部３５ａよりもサイドプレート１１側に位置する第２加熱部３５ｂと、折返し部３５ｃとを備える。折返し部３５ｃは、並び方向について連結部３７の反対側において被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。第１加熱部３５ａは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１の反対側に設置されている。第２加熱部３５ｂは、被加熱対象物よりもサイドプレート１１寄りに設置されている。第１加熱部３５ａと第２加熱部３５ｂは、側方視された被加熱対象物が第１加熱部３５ａと第２加熱部３５ｂの間に位置するように、設置されている。第１加熱部３４ａと第２加熱部３５ｂは、複数列方向に対向する位置に設けられている。第２加熱部３４ｂと第１加熱部３５ａは、複数列方向に対向する位置に設けられている。折返し部３４ｃと折返し部３５ｃは、複数列方向に対向する位置に設けられている。高周波電流は、第５コイル部３５において、第１加熱部３５ａ、折返し部３５ｃ、第２加熱部３５ｂの順に流れ、電流導出部３８に流下する。

【0038】

第１コイル部３１または第２加熱部３１ｂは、サイドプレート１１に対して３０ｍｍ以下の距離となるように設置されている。第２コイル部３２または第１加熱部３２ａは、サイドプレート１１に対して３０ｍｍ以下の距離となるように設置されている。第３コイル部３３または第２加熱部３３ｂは、サイドプレート１１に対して３０ｍｍ以下の距離となるように設置されている。第４コイル部３４または第１加熱部３４ａは、サイドプレート１１に対して３０ｍｍ以下の距離となるように設置されている。第５コイル部３５または第２加熱部３５ｂは、サイドプレート１１に対して３０ｍｍ以下の距離となるように設置されている。サイドプレート１１がアルミニウムなどの非磁性の金属で形成されている場合には、上記の各距離は３～８ｍｍの範囲に設定するようにしてもよい。非磁性材料のサイドプレート１１によれば、コイル３の通電によりろう付け接合部のろう付け接合が行われた場合に、磁性体である鉄と比較して誘導電流で加熱されにくい。これにより、サイドプレート１１の過加熱によるサイドプレートの母材溶融、ろう付け接合部の過加熱で発生する母材溶融、熱交換器部材の溶融を防ぐことができる。このようなコイルとサイドプレート１１との距離関係は、明細書におけるすべての実施形態において適用されるものである。

【0039】

ろう付け接合部材を備える熱交換器の製造方法は、ろう付け接合部の設置工程と、ろう材の設置工程と、コイルの設置工程と、加熱溶融工程と、ろう材の固化工程とを含む。ろう付け接合部の設置工程は、ろう付けする部材と部材とを接続して所定位置に設置する工程である。この工程では、図２～図４を参照して説明した、前述の被加熱対象物を準備する工程である。

【0040】

ろう材の設置工程は、後の加熱溶融工程において溶融するろう材を所定位置に設置する工程である。この工程では、図６および図７に示す位置にろう材１９を塗布することが好ましい。図６は、複数列の被加熱対象物を有する場合に、ろう材１９と各コイル部との位置関係を示している。図７は、ろう材１９の設置場所の代表例として、管１２ｄと第３連結管１３との結合部における状態を示している。この工程では、ペースト状のろう材１９を、ろう付け接合部を構成する部材である管において各コイル部と対向しない側面に塗布する。各コイル部と対向しない側面は、管表面において、並び方向またはコイルの挿入方向の両端に位置する側面である。ペースト状のろう材１９は、ろう合金、フラックス、バインダ、溶剤などの混合物である。この位置に塗布されたろう材１９によれば、被加熱対象物の側方に設置されたコイル部とろう材１９との距離が、コイル部と管との距離よりも小さくなることを防止できる。このため、後のコイルを複数のろう付接合部の近傍に設置する工程や加熱溶融工程において、ろう材１９がコイル部に干渉する事態を抑制できる。

【0041】

コイルの設置工程は、被加熱対象物に対してコイルを、図２～図４を参照して説明した所定位置に設置する工程である。コイルの設置工程では、コイルを被加熱対象物に沿うように移動させて、被加熱対象物近傍の所定位置に設置する。コイルの設置工程では、コイルが被加熱対象物に対して平行に並ぶようにコイルを設置する。複数の被加熱対象物をろう付け接合する場合には、コイルの設置工程において複数のコイル部を同時に被加熱対象物に沿うように移動させて所定位置に設置する。各コイル部は、隣り合う被加熱対象物の中間に設置されている。

【0042】

加熱溶融工程は、前述したように、高周波インバータ４の出力を制御してろう付け接合部を加熱し、ろう材１９を溶融する工程である。加熱溶融工程では、ろう材１９が適正に溶融するようにろう付け接合部の加熱温度や加熱範囲を設定している。

【0043】

ろう材の固化工程は、加熱溶融工程において溶融して接合部を適正に接合したろう材を固化する工程である。この工程では、所定時間が経過するまで、ろう付け接合部を常温または所定温度の環境下におく。固化工程が完了すると、製品においてろう材１９は図８に示すような状態で固化した痕跡が残ることが想定できる。図８は、ろう付け後の代表例として、管１２ｄと第３連結管１３との結合部において固化したろう材１９を示している。図８に示すように、ろう材１９は、ろう付け接合部を構成する部材においてコイルに対向する側面には他の側面よりも少ない量が存在するように、固化している。このように部材においてコイルと対向する側面に流れ込むろう材１９が少ないことは、図７に示すろう材１９の設置位置によるためである。これにより、コイルを複数のろう付接合部の近傍に設置する工程においてろう材１９がコイルに接近しすぎる状態を抑制できる。また、加熱溶融工程において溶融したろう材１９がコイルに接近しすぎる状態を抑制することができる。以上の製造工程によれば、列をなす複数のろう付け接合部をまとめてろう付け接合できる製造方法を提供できる。さらに以上の製造工程によれば、複数のろう付け接合部の列が複数の列をなす複数の被加熱対象物をまとめてろう付け接合できる製造方法を提供できる。

【0044】

ろう材の設置工程では、ろう材として、例えば、適正ろう材量となるように、１巻きまたは複数巻きのリングろう材をコイルに接近しすぎないように設置してもよい。あるいは、ろう材の設置工程では、差しろう材をろう付け接合部に供給することにより設置してもよい。この構成でも、コイルを複数のろう付接合部の近傍に設置する工程や加熱溶融工程においてろう材１９がコイルに接近しすぎる状態を抑制することができる。

【0045】

次に誘導加熱装置１０を用いて製造されたろう付け接合部に作用する誘導電流について図９および図１０を参照して説明する。図９は、第１の被加熱対象物、第２の被加熱対象物および第３の被加熱対象物のそれぞれに作用する誘導電流と、コイル３の通電により発生する磁束とを示している。図９において、実線の矢印は磁束の向きを示し、コイル部には高周波電流の向きを示し、白抜き太矢印はろう付け接合部に作用する誘導電流を示している。図１０において、第２コイル部３２には高周波電流の向きを示し、白抜きの太矢印はろう付け接合部に作用する誘導電流を示している。

【0046】

第１コイル部３１と第２コイル部３２の間に存在する複数のろう付け接合部に作用する誘導電流について説明する。第１加熱部３１ａと第２加熱部３２ｂを流れる電流によって、ろう付け接合部およびその反プレート側近傍にはサイドプレート１１から離れる方向に磁束が発生する。第１加熱部３１ａと第２加熱部３２ｂの間の部位には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図９の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。さらにろう付け接合部およびそのプレート側近傍には、第２加熱部３１ｂと第１加熱部３２ａを流れる電流によって、サイドプレート１１に近づく方向に磁束が発生する。第２加熱部３１ｂと第１加熱部３２ａの間の部位には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図９の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流によれば、第１の被加熱対象物における複数のろう付け接合部を均一な状態に加熱することに寄与する。第１の被加熱対象物において、反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流は、渦の向きが逆向きになっている。

【0047】

第２コイル部３２と第３コイル部３３の間に存在する複数のろう付け接合部に作用する誘導電流について説明する。第２加熱部３２ｂと第１加熱部３３ａを流れる電流によって、ろう付け接合部およびその反プレート側近傍にはサイドプレート１１に近づく方向に磁束が発生する。第２加熱部３２ｂと第１加熱部３３ａの間の部位には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図９の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。さらにろう付け接合部およびそのプレート側近傍には、第１加熱部３２ａと第２加熱部３３ｂを流れる電流によって、サイドプレート１１から離れる方向に磁束が発生する。第１加熱部３２ａと第２加熱部３３ｂの間の部位には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図９の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流によれば、第２の被加熱対象物における複数のろう付け接合部を均一な状態に加熱することに寄与する。第２の被加熱対象物において、反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流は、渦の向きが逆向きになっている。

【0048】

第３コイル部３３と第４コイル部３４の間に存在する複数のろう付け接合部に作用する誘導電流について説明する。第１加熱部３３ａと第２加熱部３４ｂを流れる電流によって、ろう付け接合部およびその反プレート側近傍にはサイドプレート１１から離れる方向に磁束が発生する。第１加熱部３３ａと第２加熱部３４ｂの間の部位には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図９の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。さらにろう付け接合部およびそのプレート側近傍には、第２加熱部３３ｂと第１加熱部３４ａを流れる電流によって、サイドプレート１１に近づく方向に磁束が発生する。第２加熱部３３ｂと第１加熱部３４ａの間の部位には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図９の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流によれば、第３の被加熱対象物における複数のろう付け接合部を均一な状態に加熱することに寄与する。第３の被加熱対象物において、反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流は、渦の向きが逆向きになっている。いずれの渦電流も、ろう付け接合部を構成する管の周囲を周回するように流れるようになる。

【0049】

これに対して比較例として、ろう付け接合部の両側に設けられて対向する第１コイル部１００と第２コイル部１０１とに同じ向きに電流が流れる場合について説明する。図１１は、比較例について、コイルの通電によって発生する磁束を正面から示している。図１２は、同様の比較例について、渦電流でないループ状の誘導電流を示している。図１１および図１２は、代表例として、管１２ｄと第３連結管１３のろう付け接合部について示している。

【0050】

図１１に示すように、第１コイル部１００の第１加熱部１００ａと第２コイル部１０１の第１加熱部１０１ａは、被加熱対象物を間において対向する関係にある。第１コイル部１００の第２加熱部１００ｂと第２コイル部１０１の第２加熱部１０１ｂは、被加熱対象物を間において対向する関係にある。第１加熱部１００ａと第１加熱部１０１ａには同じ向きに電流が流れるため、ろう付け接合部の反プレート側近傍には、図１１のような当該部位を横切る磁束が発生する。第２加熱部１００ｂと第２加熱部１０１ｂには同じ向きに電流が流れるため、ろう付け接合部のプレート側近傍には、図１１のような当該部位を横切る磁束が発生する。これらの磁束は、ろう付け接合部に対して同じ向きに横切る磁束を提供する。

【0051】

ろう付け接合部には、図１２において破線で示すように誘導電流が発生する。この誘導電流は、ろう付け接合部を通過し、並び方向に隣り合うろう付け接合管をループするように流れる。図１２において隣り合う破線の誘導電流は打ち消し合う関係になり、誘導電流の密度が場所によって不均一になる。したがって、複数のろう付け接合部を均一に自己発熱させることが難しく、複数のろう付け接合部の温度を均一に近づけることが難しい。誘導加熱装置１０を用いて作用する誘導電流によれば、前述したように、各ろう付け接合部の近傍において集中的な渦電流を形成できる。このため、比較例と比べて、図３のような熱交換器においてもループを形成せず、複数のろう付け接合部の温度を均一に近づける誘導電流密度を提供することができる。

【0052】

次に第１実施形態の誘導加熱装置１０がもたらす作用効果について説明する。誘導加熱装置１０は、コイル３と、コイル３に通電する高周波電流を出力する電流出力部とを備える。コイル３は熱交換器１における、アルミニウムを含む材質によって形成された部材同士のろう付け接合部を、高周波電流の通電によって磁束を発生させて誘導電流により加熱する。コイル３は、第１加熱部と、第２加熱部と、高周波電流が第１加熱部から第２加熱部に流れるように第１加熱部と第２加熱部とを連結する折返し部とを含む。第１加熱部と第２加熱部は、被加熱対象物に沿うように延びており、誘導電流により被加熱対象物を加熱する。第２加熱部は、第１加熱部に沿うように延びており、高周波電流が第１加熱部に流れる電流の向きとは逆向きに流れる。

【0053】

誘導加熱装置１０によれば、被加熱対象物に沿うように延びる第１加熱部と第２加熱部とによって複数のろう付け接合部に対して一斉に誘導電流を発生させて加熱できる。誘導加熱装置１０は、複数のろう付け接合部をまとめて誘導加熱できるので、ろう付け接合部の生産性の向上を図ることができる。製造工程においてコイル３を複数のろう付け接合部の並び方向に移動させる動作ができるため、複数のろう付け接合部の近傍に対してコイル３を少ない工数により設置できる。これにより、複数のろう付け接合部をまとめて誘導加熱するためのコイル３の設置作業性が良好になり、ろう付け接合の生産性を高めることができる。誘導加熱装置１０によれば、複数のろう付け接合部を誘導電流により一斉にろう付け接合できるコイル３を複雑でない形状によって提供できる。

【0054】

このように誘導加熱装置１０は、複数のろう付け接合部をまとめて誘導加熱できるため、多種多様な熱交換器の生産性の向上、設備の小型化を実現することができる。

【0055】

コイル３は、被加熱対象物の両側のうち一方側の側方に位置する。第１加熱部と第２加熱部は、側方視された被加熱対象物が第１加熱部と第２加熱部の間に位置するように、被加熱対象物に対して設置されている。この構成によれば、被加熱対象物に対して、第１加熱部が与える磁束と第２加熱部が与える磁束は逆向きになる。これらの磁束は、被加熱対象物を構成する複数のろう付け接合部に対して、プレート側と反プレート側との両側において渦電流を発生させる。ろう付け接合部の両側に作用する渦電流は、複数のろう付け接合部を同様に自己発熱させ、被加熱対象物に含まれるすべてのろう付け接合部を同様な温度に加熱できる。

【0056】

コイル３は、被加熱対象物の両側のうち一方側の側方に位置する第１コイル部３１と他方側の側方に位置して第１コイル部３１に沿うように延びる第２コイル部３２とを含む。第１コイル部３１における第１加熱部３１ａと第２コイル部３２における第２加熱部３２ｂとは、対向しかつ電流の向きが逆向きになる関係である。第１コイル部３１における第２加熱部３１ｂと第２コイル部３２における第１加熱部３２ａとは、対向しかつ電流の向きが逆向きになる関係である。

【0057】

この構成によれば、第１コイル部３１と第２コイル部３２の間に存在する被加熱対象物に対して、対向関係の第１加熱部と第２加熱部は図９のように同じ向きの磁束を与える。さらにこの磁束は、ろう付け接合部に対して、プレート側と反プレート側とのそれぞれにおいて渦電流を発生させる。このような渦電流の発生により、複数のろう付け接合部は同様に自己発熱し、被加熱対象物に含まれるすべてのろう付け接合部を同様な温度に加熱できる。被加熱対象物に含まれる複数のろう付け接合部についてろう付け後の接合状態のばらつきが少なく、ろう付け品質の安定化が図れる誘導加熱装置１０を提供できる。

【0058】

コイルは、少なくとも２個並んでいる被加熱対象物に対して、被加熱対象物の一方側の側方と他方側の側方との両方に設置されている。一方側のコイルと他方側のコイルは、互いに第１加熱部と第２加熱部とが対向しかつ電流の向きが逆向きになるように、設置されている。

【0059】

これによれば、複数の被加熱対象物のそれぞれについて、両側にコイルが存在し、対向関係の第１加熱部と第２加熱部は図９のように同じ向きの磁束を与える。この磁束は、複数の被加熱対象物を構成するすべてのろう付け接合部に対して、プレート側と反プレート側との両側のそれぞれにおいて渦電流を発生させる。このような渦電流の発生により、各ろう付け接合部は同様に自己発熱し、複数の被加熱対象物を構成するすべてのろう付け接合部を同様な温度に加熱することができる。複数の被加熱対象物に含まれるろう付け接合部についてろう付け後の接合状態のばらつきが少なく、ろう付け品質の安定化が図れる誘導加熱装置１０を提供できる。

【0060】

誘導加熱装置１０がろう付け接合するろう付け接合部は、互いに接続された管と管との接合部である。コイル３は一方の管を支持する熱交換器１のサイドプレート１１に近接して設置されている。サイドプレート１１の材質は、例えばアルミ合金である。この構成によれば、誘導加熱装置１０によるろう付け接合時に、サイドプレート１１の過加熱によるサイドプレートの母材溶融、ろう付け接合部の過加熱で発生する母材溶融、熱交換器部材の溶融などを防ぐことができる。

【0061】

サイドプレート１１とコイル３の最短離間距離は３０ｍｍ以下である。この構成によれば、ろう付け接合時のサイドプレート１１の温度を、製品として機能を果たせる許容範囲に抑えられる誘導加熱装置１０を提供できる。

【0062】

熱交換器の製造方法は、熱交換器１における、アルミニウムを含む材質によって形成された部材同士を接続したろう付け接合部を、高周波電流を通電するコイルを用いて加熱してろう付け接合する製造方法である。この製造方法は、ろう付け接合部を複数個、列をなすように並べて設置して被加熱対象物を形成するろう付け接合部の設置工程と、ろう材の設置工程と、コイルの設置工程と、加熱溶融工程と、ろう材の固化工程とを含む。ろう材の設置工程は、ろう付け接合部を形成するろう材を設置する。コイルの設置工程は、第１加熱部、第２加熱部、および第１加熱部と第２加熱部とを連結する折返し部を備えるコイルを、第１加熱部と第２加熱部とが被加熱対象物の近傍において被加熱対象物に沿うように、設置する。加熱溶融工程は、コイルに高周波電流を通電して、第１加熱部を流れる電流と、第１加熱部を流れる電流の向きとは逆向きに第２加熱部を流れる電流とによって磁束を発生させ、誘導電流により被加熱対象物を加熱してろう材を溶融する。ろう材の固化工程は、加熱溶融工程において溶融してろう付け接合部を接合したろう材を固化する。

【0063】

この製造方法によれば、被加熱対象物に沿うように延びる第１加熱部と第２加熱部とによって複数のろう付け接合部に対して一斉に誘導電流を発生させて加熱することができる。このように複数のろう付け接合部をまとめて誘導加熱できるので、ろう付け接合部の生産性の向上を図ることができる。この製造方法は、コイル３を複数のろう付け接合部の並び方向に移動させる動作が実施できるため、複数のろう付け接合部の近傍に対してコイル３を少ない工数により設置できる。したがって、複数のろう付け接合部をまとめて誘導加熱するためのコイル３の設置作業性が良好になり、ろう付け接合の生産性を向上可能である。

【0064】

ろう材の設置工程では、部材においてコイルと対向しない位置の側面にろう材を設置する。この製造方法によれば、後のコイルを複数のろう付接合部の近傍に設置する工程や加熱溶融工程においてろう材１９がコイル３に接近して、工程進捗やろう付け接合の品質が損なわれる事態を抑えることに寄与する。

【0065】

さらにコイルの設置工程においては、コイルとして、被加熱対象物の両側のうち一方側の側方に位置する第１のコイルと他方側の側方に位置する第２のコイルとを設置する。詳細には、第１のコイルの第１加熱部と第２のコイルの第２加熱部とを対向させ、かつ第１のコイルの第２加熱部と第２のコイルの第１加熱部とを対向させる。加熱溶融工程においては、第１のコイルの第１加熱部と第２のコイルの第２加熱部とについて高周波電流の向きが逆向きになるように通電する。さらに第１のコイルの第２加熱部と第２のコイルの第１加熱部とについて高周波電流の向きが逆向きになるように通電する。

【0066】

この製造方法によれば、第１のコイルと第２のコイルの間に存在する被加熱対象物に対して、対向関係の第１加熱部と第２加熱部は図９のように同じ向きの磁束を与える。さらにこの磁束は、プレート側と反プレート側とのそれぞれにおいて渦電流を発生させるので、複数のろう付け接合部は同様に自己発熱する。この作用によれば、被加熱対象物に含まれるすべてのろう付け接合部を同様な温度に加熱できる。被加熱対象物に含まれる複数のろう付け接合部についてろう付け後の接合状態のばらつきが少なく、ろう付け品質の安定化が図れる製造方法を提供できる。

【0067】

コイルの設置工程においては、複数の被加熱対象物に対して、それぞれが被加熱対象物の側方に隣接する複数のコイルを設置する。加熱溶融工程においては、複数のコイルのうち、任意に選択した少なくとも一つのコイルに高周波電流を通電する。これによれば、複数の被加熱対象物に対して、必要に応じて複数回に分けてろう付け接合を実施可能な製造方法を提供できる。

【0068】

（第２実施形態）
第２実施形態では、誘導加熱装置が備えるコイル１０３について図１３を参照して説明する。図１３において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。

【0069】

第２実施形態のコイル１０３は、コイル部の個数が第１実施形態に対して相違する。コイル１０３は、第１コイル部３１と第２コイル部３２とを備える。コイル１０３は、一つの被加熱対象物についてろう付け接合を実施するための誘導加熱装置に適用することができる。

【0070】

第２実施形態のコイル１０３は、複数のコイル部が直列接続されており、電流が直列に流れている。また、コイル１０３は、複数のコイル部が並列に接続されて、電流が各コイル部を並列に流れる構成でもよい。

【0071】

（第３実施形態）
第３実施形態では、誘導加熱装置が備えるコイル２０３について図１４を参照して説明する。図１４において第１実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。

【0072】

第３実施形態のコイル２０３は、被加熱対象物とコイル部との位置関係が第１実施形態に対して相違する。コイル２０３は、複数のろう付け接合部を間において、管１２や第１連結管１６が延びる方向に対向する第１コイル部１３１と第２コイル部１３２とを備える。第２コイル部１３２は、第１コイル部１３１よりもサイドプレート１１側に位置する。

【0073】

第１コイル部１３１は、第１加熱部１３１ａと第２加熱部１３１ｂと折返し部１３１ｃとを備える。第１加熱部１３１ａと第２加熱部１３１ｂの両者は、サイドプレート１１との距離やろう付け接合部との距離が同じになるように、設置されている。第１加熱部１３１ａと第２加熱部１３１ｂとの間には、第１連結管１６が存在している。第１加熱部１３１ａは、第１連結管１６の両側のうち、一方側の側方に位置する。第２加熱部１３１ｂは、第１連結管１６の両側のうち他方側の側方に位置する。折返し部１３１ｃは、第１連結管１６を跨ぐように延びて、第１加熱部１３１ａと第２加熱部１３１ｂとを連結している。

【0074】

第２コイル部１３２は、第１加熱部１３２ａと第２加熱部１３２ｂと折返し部１３２ｃとを備える。第１加熱部１３２ａと第２加熱部１３２ｂの両者は、サイドプレート１１との距離やろう付け接合部との距離が同じになるように、設置されている。第１加熱部１３２ａと第２加熱部１３２ｂとの間には、管１２ａが存在している。第２加熱部１３２ｂは、管１２ａの両側のうち、一方側の側方に位置する。第１加熱部１３２ａは、管１２ａの両側のうち他方側の側方に位置する。折返し部１３２ｃは、管１２ａを跨ぐように延びて、第１加熱部１３２ａと第２加熱部１３２ｂとを連結している。

【0075】

第１コイル部１３１と第２コイル部１３２は、側方視された被加熱対象物が第１コイル部１３１と第２コイル部１３２の間に位置するように、設置されている。第１加熱部１３１ａと第２加熱部１３２ｂは、管１２や第１連結管１６が延びる方向に対向する位置に設けられている。第２加熱部１３１ｂと第１加熱部１３２ａは、管１２や第１連結管１６が延びる方向に対向する位置に設けられている。折返し部１３１ｃと折返し部１３２ｃは、管１２や第１連結管１６が延びる方向に対向する位置に設けられている。

【0076】

コイル２０３は、複数のコイル部が直列接続されており、電流が直列に流れている。高周波電流は、第１コイル部１３１において、第１加熱部１３１ａ、折返し部１３１ｃ、第２加熱部１３１ｂの順に流れ、さらに連結部を介して第２コイル部１３２へ流下する。高周波電流は、第２コイル部１３２において、第１加熱部１３２ａ、折返し部１３２ｃ、第２加熱部１３２ｂの順に流下する。また、コイル２０３は、複数のコイル部が並列に接続されて、電流が各コイル部を並列に流れる構成でもよい。

【0077】

図１４は、被加熱対象物に作用する誘導電流と、コイル２０３の通電により発生する磁束とを示している。図１４において、実線の矢印は磁束の向きを示し、コイル部には高周波電流の向きを示し、白抜き太矢印はろう付け接合部に作用する誘導電流を示している。

【0078】

第１コイル部１３１と第２コイル部１３２の両方の内側に存在する複数のろう付け接合部に作用する誘導電流について説明する。第１加熱部１３１ａと第２加熱部１３１ｂを流れる電流によって、ろう付け接合部およびその反プレート側近傍にはサイドプレート１１に近づく方向に磁束が発生する。第１加熱部１３１ａと第２加熱部１３１ｂの間には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図１４の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。さらにろう付け接合部およびそのプレート側近傍には、第１加熱部１３２ａと第２加熱部１３２ｂを流れる電流によって、サイドプレート１１から離れる方向に磁束が発生する。第１加熱部１３２ａと第２加熱部１３２ｂの間には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図１４の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。これらの渦電流は、複数のろう付け接合部に対して反プレート側とプレート側との両方から集中的な自己発熱を促している。これらの渦電流は、被加熱対象物における複数のろう付け接合部を均一な状態に加熱することに寄与する。反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流は、渦の向きが逆向きになっている。

【0079】

第３実施形態のコイル２０３は、第１加熱部と第２加熱部が被加熱対象物に対して両側に位置するように、設置されている。この構成によれば、被加熱対象物に対して、第１加熱部が与える磁束と第２加熱部が与える磁束は同じ向きになる。これらの磁束は、被加熱対象物を構成する複数のろう付け接合部に対して渦電流を発生させる。この渦電流は、複数のろう付け接合部を同様に自己発熱させ、被加熱対象物に含まれるすべてのろう付け接合部を同様な温度に加熱できる。

【0080】

さらにコイル２０３は、第１コイル部１３１と、第１コイル部１３１に沿うように延びる第２コイル部１３２とを含む。第１コイル部１３１と第２コイル部１３２とは、これらのコイル部の間に被加熱対象物が介在するように設置されている。第１コイル部１３１の第１加熱部１３１ａと第２コイル部１３２の第２加熱部１３２ｂとは、対向しかつ電流の向きが逆向きになる関係である。第１コイル部１３１の第２加熱部１３１ｂと第２コイル部１３２の第１加熱部１３２ａとは、対向しかつ電流の向きが逆向きになる関係である。

【0081】

これによれば、第１コイル部１３１と第２コイル部１３２の間に存在する被加熱対象物に対して、対向関係の第１加熱部と第２加熱部は図１４のように同じ向きの磁束を与える。さらにこの磁束は、ろう付け接合部に対して、プレート側と反プレート側とのそれぞれにおいて渦電流を発生させるので、複数のろう付け接合部は同様に自己発熱する。したがって、コイル２０３は、被加熱対象物に含まれるすべてのろう付け接合部を同様な温度に加熱できる。第３実施形態の誘導加熱装置は、被加熱対象物に含まれる複数のろう付け接合部についてろう付け接合状態のばらつきが少なく、ろう付け品質を安定させることができる。

【0082】

（第４実施形態）
第４実施形態では、誘導加熱装置が備えるコイル３０３について図１５を参照して説明する。図１５において前述の実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。

【0083】

第４実施形態のコイル３０３は、被加熱対象物とコイルとの位置関係が第３実施形態に対して相違する。コイル３０３は、複数のろう付け接合部の両側に第１加熱部２３１ａと第２加熱部２３１ｂが設けられた第１コイル部２３１を備える。第１コイル部２３１は、第１加熱部２３１ａと第２加熱部２３１ｂと折返し部２３１ｃとを備える。第１加熱部２３１ａは、被加熱対象物の両側のうち、一方側の側方に位置する。第２加熱部２３１ｂは、被加熱対象物の両側のうち他方側の側方に位置する。第１加熱部２３１ａと第２加熱部２３１ｂの両者は、サイドプレート１１との距離がろう付け接合部と同じになるように、設置されている。折返し部２３１ｃは、複数のろう付け接合部を跨ぐように延びて、第１加熱部２３１ａと第２加熱部２３１ｂとを連結している。第１コイル部２３１は、側方視された被加熱対象物が第１コイル部２３１と重なるように、設置されている。

【0084】

高周波電流は、コイル３０３において、第１加熱部２３１ａ、折返し部２３１ｃ、第２加熱部２３１ｂの順に流下する。図１５は、被加熱対象物に作用する誘導電流と、コイル３０３の通電により発生する磁束とを示している。図１５において、実線の矢印は磁束の向きを示し、コイル部には高周波電流の向きを示し、白抜き太矢印はろう付け接合部に作用する誘導電流を示している。

【0085】

第１加熱部２３１ａと第２加熱部２３１ｂを流れる電流によって、ろう付け接合部およびその近傍にはサイドプレート１１に近づく方向に磁束が発生する。第１加熱部２３１ａと第２加熱部２３１ｂの間には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図１５の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。この渦電流は、複数のろう付け接合部に対して自己発熱を促し、被加熱対象物における複数のろう付け接合部を均一な状態に加熱することに寄与する。

【0086】

第４実施形態のコイル３０３は、第１加熱部と第２加熱部の間に被加熱対象物が介在するように、設置されている。この構成によれば、被加熱対象物に対して第１加熱部が与える磁束と第２加熱部が与える磁束は、コイル２０３と同様に、同じ向きになる。この磁束は、被加熱対象物を構成する複数のろう付け接合部に対して高い磁束密度を作用させるため、効率的に渦電流を発生させることができる。第４実施形態の誘導加熱装置は、被加熱対象物に含まれる複数のろう付け接合部について、ろう付け品質を安定させることに寄与する。

【0087】

（第５実施形態）
第５実施形態では、誘導加熱装置が備えるコイル４０３について図１６を参照して説明する。図１６において前述の実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。

【0088】

第５実施形態のコイル４０３は、被加熱対象物が複数列である点が第３実施形態に対して相違する。第５実施形態では、コイル４０３が３列の被加熱対象物を加熱する例を説明する。コイル４０３は、第１の被加熱対象物、第２の被加熱対象物および第３の被加熱対象物を加熱する。第２の被加熱対象物は、第１の被加熱対象物と第３の被加熱対象物の間に位置している。コイル４０３は、第１の被加熱対象物を加熱する第１コイル部１３１と第２コイル部１３２に加え、第３コイル部３３１と第４コイル部３３２とを備える。

【0089】

第３コイル部３３１と第４コイル部３３２は、第３の被加熱対象物を構成する複数のろう付け接合部を間において、管１２や第２連結管１５が延びる方向に対向する。第４コイル部３３２は、第３コイル部３３１よりもサイドプレート１１側に位置する。

【0090】

第３コイル部３３１は、第１加熱部３３１ａと第２加熱部３３１ｂと折返し部３３１ｃとを備える。第１加熱部３３１ａと第２加熱部３３１ｂの両者は、サイドプレート１１との距離やろう付け接合部との距離が同じになるように、設置されている。第１加熱部３３１ａと第２加熱部３３１ｂとの間には、第２連結管１５における他端部１５ｂ側の部位が存在している。第１加熱部３３１ａは、第２連結管１５の両側のうち、一方側の側方に位置する。第２加熱部３３１ｂは、第２連結管１５の両側のうち他方側の側方に位置する。折返し部３３１ｃは、第２連結管１５の他端部１５ｂ側の部位を跨ぐように延びて、第１加熱部３３１ａと第２加熱部３３１ｂとを連結している。

【0091】

第４コイル部３３２は、第１加熱部３３２ａと第２加熱部３３２ｂと折返し部３３１ｃとを備える。第１加熱部３３２ａと第２加熱部３３２ｂの両者は、サイドプレート１１との距離やろう付け接合部との距離が同じになるように、設置されている。第１加熱部３３２ａと第２加熱部３３２ｂとの間には、管１２ｃが存在している。第２加熱部３３２ｂは、管１２ｃの両側のうち、一方側の側方に位置する。第１加熱部３３２ａは、管１２ｃの両側のうち他方側の側方に位置する。折返し部３３２ｃは、管１２ｃを跨ぐように延びて、第１加熱部３３２ａと第２加熱部３３２ｂとを連結している。

【0092】

第３コイル部３３１と第４コイル部３３２は、側方視された第３の被加熱対象物が第３コイル部３３１と第４コイル部３３２の間に位置するように、設置されている。第１加熱部３３１ａと第２加熱部３３２ｂは、管１２や第２連結管１５が延びる方向に対向する位置に設けられている。第２加熱部３３１ｂと第１加熱部３３２ａは、管１２や第２連結管１５が延びる方向に対向する位置に設けられている。折返し部３３１ｃと折返し部３３２ｃは、管１２や第２連結管１５が延びる方向に対向する位置に設けられている。

【0093】

第１加熱部１３１ａと第２加熱部３３１ｂは、複数列方向に対向するように第２被加熱対象物の両側に、設置されている。第１加熱部１３１ａと第２加熱部３３１ｂの両者は、サイドプレート１１との距離やろう付け接合部との距離が同じになるように、設置されている。第１加熱部１３１ａと第２加熱部３３１ｂとの間には、第２連結管１５における一端部１５ａ側の部位が存在している。第２加熱部３３１ｂは、第２連結管１５の両側のうち、一方側の側方に位置する。第１加熱部１３１ａは、第２連結管１５の両側のうち他方側の側方に位置する。

【0094】

第２加熱部１３２ｂと第１加熱部３３２ａは、複数列方向に対向するように第２の被加熱対象物の両側に、設置されている。第２加熱部１３２ｂと第１加熱部３３２ａの両者は、サイドプレート１１との距離やろう付け接合部との距離が同じになるように、設置されている。第２加熱部１３２ｂと第１加熱部３３２ａとの間には、管１２ｂが存在している。第１加熱部３３２ａは、管１２ｂの両側のうち、一方側の側方に位置する。第２加熱部１３２ｂは、管１２ｂの両側のうち他方側の側方に位置する。

【0095】

コイル４０３は、複数のコイル部が直列接続されており、電流が直列に流れている。高周波電流は、第１コイル部１３１において、第１加熱部１３１ａ、折返し部１３１ｃ、第２加熱部１３１ｂの順に流れ、連結部を介して第２コイル部１３２へ流下する。高周波電流は、第２コイル部１３２において、第１加熱部１３２ａ、折返し部１３２ｃ、第２加熱部１３２ｂの順に流れ、さらに連結部を介して第４コイル部３３２へ流下する。高周波電流は、第４コイル部３３２において、第１加熱部３３２ａ、折返し部３３２ｃ、第２加熱部３３２ｂの順に流れ、さらに連結部を介して第３コイル部３３１へ流下する。高周波電流は、第３コイル部３３１において、第１加熱部３３１ａ、折返し部３３１ｃ、第２加熱部３３１ｂの順に流下する。また、コイル４０３は、複数のコイル部が並列に接続されて、電流が各コイル部を並列に流れる構成でもよい。

【0096】

図１６は、被加熱対象物に作用する誘導電流と、コイル４０３の通電により発生する磁束とを示している。図１６において、実線の矢印は磁束の向きを示し、コイル部には高周波電流の向きを示し、白抜き太矢印はろう付け接合部に作用する誘導電流を示している。

【0097】

第１コイル部１３１と第２コイル部１３２の両方の内側に存在する第１の被加熱対象物に作用する誘導電流については、第３実施形態の説明と同様である。

【0098】

第２の被加熱対象物に作用する誘導電流について説明する。第１加熱部１３１ａと第２加熱部３３１ｂを流れる電流によって、第２の被加熱対象物およびその反プレート側近傍にはサイドプレート１１から離れる方向に磁束が発生する。第１加熱部１３１ａと第２加熱部３３１ｂの間には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図１６の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。第２の被加熱対象物およびそのプレート側近傍には、第２加熱部１３１ｂと第１加熱部３３２ａを流れる電流によってサイドプレート１１に近づく方向に磁束が発生する。第２加熱部１３１ｂと第１加熱部３３２ａの間には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図１６の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。これらの渦電流は、第２の被加熱対象物に対して反プレート側とプレート側との両方から集中的な自己発熱を促している。これらの渦電流は、第２の被加熱対象物における複数のろう付け接合部を均一な状態に加熱することに寄与する。第２の被加熱対象物に対する反プレート側の渦電流とプレート側の渦電流は、渦の向きが逆向きになっている。

【0099】

第３の被加熱対象物に作用する誘導電流について説明する。第１加熱部３３１ａと第２加熱部３３１ｂを流れる電流によって、第３の被加熱対象物およびその反プレート側近傍にはサイドプレート１１に近づく方向に磁束が発生する。第１加熱部３３１ａと第２加熱部３３１ｂの間には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図１６の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。第３の被加熱対象物およびそのプレート側近傍には、第２加熱部３３２ｂと第１加熱部３３２ａを流れる電流によって、サイドプレート１１から離れる方向に磁束が発生する。第２加熱部３３２ｂと第１加熱部３３２ａの間には、この磁束を打ち消す向きの磁束を発生させる誘導電流により、図１６の白抜き太矢印のような渦電流が集中的に発生する。これらの渦電流は、第３の被加熱対象物に対して反プレート側とプレート側との両方から集中的な自己発熱を促している。これらの渦電流は、第３の被加熱対象物における複数のろう付け接合部を均一な状態に加熱することに寄与する。第３の被加熱対象物に対する反プレート側近傍の渦電流とプレート側近傍の渦電流は、渦の向きが逆向きになっている。

【0100】

（第６実施形態）
第６実施形態では、誘導加熱装置が備えるコイル５０３について図１７～図２１を参照して説明する。各図において前述の実施形態の図面中と同一符号を付した構成要素は、同様の構成要素であり、同様の作用効果を奏するものである。

【0101】

コイル５０３は、前述の実施形態に係る誘導加熱装置において適用可能な冷却用通路を備えている。図１７、図１８に示すように、コイル５０３は、複数列方向に隣り合う被加熱対象物の間に位置するコイル部を備える。コイル５０３は、例えば、複数列方向に並ぶ、第１コイル部５３１、第２コイル部５３２および第３コイル部５３３を備える。各コイル部には、高周波電流が同時に流れるように、並列に接続されている。

【0102】

第１コイル部５３１は、第１の被加熱対象物の両側のうち、一方側の側方に位置する。第２コイル部５３２は、第１の被加熱対象物の両側のうち、他方側の側方に位置する。第１コイル部５３１と第２コイル部５３２とは、複数列方向に対向する位置に設けられている。第２コイル部５３２は、第２の被加熱対象物の両側のうち、一方側の側方に位置する。第３コイル部５３３は、第２の被加熱対象物の両側のうち、他方側の側方に位置する。第２コイル部５３２と第３コイル部５３３とは、複数列方向に対向する位置に設けられている。

【0103】

第１コイル部５３１は、第１加熱部３１ａと、第１加熱部３１ａよりもサイドプレート１１側に位置する第２加熱部３１ｂと、折返し部５３１ｃとを備える。第１コイル部５３１は、第１加熱部３１ａと通電可能に結合されている第１導通部５３１ｄと、第２加熱部３１ｂと通電可能に結合されている第２導通部５３１ｅとを備える。第１導通部５３１ｄの内部は、第１加熱部３１ａの内部と連通している。第２導通部５３１ｅの内部は、第２加熱部３１ｂの内部と連通している。第２導通部５３１ｅの内部は、第２加熱部３１ｂの内部、折返し部５３１ｃの内部、第１加熱部３１ａの内部を通じて第１導通部５３１ｄの内部に連通している。第２導通部５３１ｅから第１導通部５３１ｄに至る内部通路は、冷却用通路を構成する。折返し部５３１ｃは、並び方向について被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。高周波電流は、第１コイル部５３１において、第１導通部５３１ｄ、第１加熱部３１ａ、折返し部５３１ｃ、第２加熱部３１ｂ、第２導通部５３１ｅの順に流れる。

【0104】

第２コイル部５３２は、第１加熱部３２ａと、第１加熱部３２ａよりもサイドプレート１１の反対側に位置する第２加熱部３２ｂと、折返し部５３２ｃとを備える。第２コイル部５３２は、第１加熱部３２ａと通電可能に結合されている第１導通部５３２ｄと、第２加熱部３２ｂと通電可能に結合されている第２導通部５３２ｅとを備える。第１導通部５３２ｄの内部は、第１加熱部３２ａの内部と連通している。第２導通部５３２ｅの内部は、第２加熱部３２ｂの内部と連通している。第２導通部５３２ｅの内部は、第２加熱部３２ｂの内部、折返し部５３２ｃの内部、第１加熱部３２ａの内部を通じて第１導通部５３２ｄの内部に連通している。第２導通部５３２ｅから第１導通部５３２ｄに至る内部通路は、冷却用通路を構成する。折返し部５３２ｃは、並び方向について被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。折返し部５３１ｃと折返し部５３２ｃは、複数列方向に対向する位置に設けられている。高周波電流は、第２コイル部５３２において、第１導通部５３２ｄ、第１加熱部３２ａ、折返し部５３２ｃ、第２加熱部３２ｂ、第２導通部５３２ｅの順に流れる。

【0105】

第３コイル部５３３は、第１加熱部３３ａと、第１加熱部３３ａよりもサイドプレート１１側に位置する第２加熱部３３ｂと、折返し部５３３ｃとを備える。第３コイル部５３３は、第１加熱部３３ａと通電可能に結合されている第１導通部５３３ｄと、第２加熱部３３ｂと通電可能に結合されている第２導通部５３３ｅとを備える。第１導通部５３３ｄの内部は、第１加熱部３３ａの内部と連通している。第２導通部５３３ｅの内部は、第２加熱部３３ｂの内部と連通している。第２導通部５３３ｅの内部は、第２加熱部３３ｂの内部、折返し部５３３ｃの内部、第１加熱部３３ａの内部を通じて第１導通部５３３ｄの内部に連通している。第２導通部５３３ｅから第１導通部５３３ｄに至る内部通路は、冷却用通路を構成する。折返し部５３３ｃは、並び方向について被加熱対象物よりも外側であり、被加熱対象物に対向しない位置に設けられている。折返し部５３２ｃと折返し部５３３ｃは、複数列方向に対向する位置に設けられている。高周波電流は、第３コイル部５３３において、第１導通部５３３ｄ、第１加熱部３３ａ、折返し部５３３ｃ、第２加熱部３３ｂ、第２導通部５３３ｅの順に流れる。

【0106】

図１９は、第１加熱部３３ａを代表例として、コイル５０３における第１加熱部、第２加熱部に係る構成を示している。したがって、以下に説明する第１加熱部３３ａに係る構成は、他の第１加熱部や第２加熱部に援用される。図１９に示すように、第１加熱部３３ａは、二つの銅管３３ａ１と銅管３３ａ２がろう材部３３ｆを介して一体に結合された構成を有する。ろう材部３３ｆは、リン銅ろう材料であることが好ましい。銅管３３ａ１、銅管３３ａ２は、例えば、ＪＩＳ規格のＣ１８６２、Ｃ５０１０という耐熱性銅合金によって形成されていることが好ましい。また、コイル５０３における第１加熱部、第２加熱部は、銅管の他、内部通路を有する銅製部材や、内部通路を有していない銅製部材によって構成されてもよい。内部通路を有していない銅製部材を採用する場合は、例えば、銅製部材を空冷によって冷却することができる。

【0107】

図２０に示すように、第１導通部５３１ｄ、第２導通部５３１ｅ、第１導通部５３２ｄ、第２導通部５３２ｅ、第１導通部５３３ｄ、第２導通部５３３ｅは、絶縁部５０３ａによって互いに電気的に絶縁されている。折返し部５３１ｃ、折返し部５３２ｃ、折返し部５３３ｃは、互いに電気的に絶縁されている。図２１は、コイル５０３に含まれる複数のコイル部のうち代表例として第３コイル部５３３の構成を示している。

【0108】

コイル５０３において冷却用通路を流下する流体の経路について図２０を参照して説明する。第１コイル部５３１において冷却用流体は、流入部５３１ｅ１から第２導通部５３１ｅ内に流入し、第２加熱部３１ｂの二つの銅管３１ｂ１，３１ｂ２の内部を通過して折返し部５３１ｃ内に流下する。さらに冷却用流体は、折返し部５３１ｃ内から第１加熱部３１ａの二つの銅管３１ａ１，３１ａ２の内部を通過して第１導通部５３１ｄ内に流入し流出部５３１ｄ１から流出する。第２コイル部５３２において冷却用流体は、流入部５３２ｄ１から第１導通部５３２ｄ内に流入し、第１加熱部３２ａの二つの銅管３２ａ１，３２ａ２の内部を通過して折返し部５３２ｃ内に流下する。さらに冷却用流体は、折返し部５３２ｃ内から第２加熱部３２ｂの二つの銅管３２ｂ１，３２ｂ２の内部を通過して第２導通部５３２ｅ内に流入し流出部５３２ｅ１から流出する。第３コイル部５３３において冷却用流体は、流入部５３３ｅ１から第２導通部５３３ｅ内に流入し、第２加熱部３３ｂの二つの銅管３３ｂ１，３３ｂ２の内部を通過して折返し部５３３ｃ内に流下する。さらに冷却用流体は、折返し部５３３ｃ内から第１加熱部３３ａの二つの銅管３３ａ１，３３ａ２の内部を通過して第１導通部５３３ｄ内に流入し流出部５３３ｄ１から流出する。

【0109】

第６実施形態のコイル５０３は、複数の銅管または銅製部材によって形成されている。複数の銅管または銅製部材は、リン銅ろう付け接合により一体に形成されている。この構成によれば、ろう付け接合後に強度の高いコイルを提供できる。

【0110】

銅管または銅製部材は、耐熱性銅合金によって形成されていることが好ましい。この構成によれば、真直度の高いコイルを提供できる。真直度が高く強度を有するコイルによれば、隣り合う管と管のピッチが小さい熱交換器に対してもコイルとろう付け接合部との距離を保つことが可能になる。したがって、複数のろう付け接合部を同様な温度に加熱することができる誘導加熱装置を提供できる。

【0111】

また、複数列のコイル部に通電すると、隣り合うコイル部の間には逆方向の磁界が発生するため、両端のコイル部には互いに反発する方向に力が作用する。複数の銅管または銅製部材をリン銅ろう付けにより一体に形成する構成、コイルの材質を耐熱銅合金にする構成によれば、高い剛性をもつコイルが得られる。

【0112】

第６実施形態の誘導加熱装置は、コイル５０３を冷却するための冷却用流体が流通可能な冷却装置６を備える。冷却装置６は冷却用流体がコイル５０３に対して並列に流れる冷却用通路を有する。高周波電流はコイル５０３に対して直列に流れる構成である。この構成によれば、コイル５０３は冷却用流体が並列に流通する構成であるため、コイル５０３を形成する管の径を小さくしても、管内の流体流量を確保しやすい。この誘導加熱装置は、管径が細く管ピッチが狭い複数のろう付け接合部の側方にコイル５０３を設置でき、加熱溶融工程のコイルの異常発熱を抑制する冷却性能を確保できる。

【0113】

（他の実施形態）
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、一つの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。

【0114】

明細書に開示する目的を達成可能な誘導加熱装置は、前述の実施形態において説明した構成に限定されない。目的を達成可能な誘導加熱装置は、例えば、第２実施形態において第２コイル部３２を備えていないコイルの構成である装置も含んでいる。すなわち、誘導加熱装置は、１個のコイル部を有する構成でもよい。この場合も第１コイル部３１は、高周波電流の通電によって磁束を発生させて誘導電流により、複数のろう付け接合部をまとめて加熱でき、複数のろう付け接合を実施できる。

【0115】

第１実施形態のコイル３は、複数のコイル部が直列接続されており、電流が直列に流れているが、複数のコイル部を並列に接続し、電流が並列に流れる構成でもよい。

【0116】

前述の実施形態に係る誘導加熱装置や製造方法は、被加熱対象物が多い場合に、直列通電するコイル回路を変更し、ろう付けを複数回に分けて実施する構成としてもよい。

【符号の説明】

【0117】

３，１０３，２０３，３０３，４０３…コイル
４…高周波インバータ（電流出力部）、 １１…サイドプレート
３１，１３１…第１コイル部
３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ…第１加熱部
３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ…第２加熱部
３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ…折返し部
３２，１３２…第２コイル部

【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】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】