本發(fā)明涉及在用于空調(diào)等空調(diào)機的熱交換器中，用于高頻釬焊金屬管的感應加熱線圈以及加熱方法。

背景技術：

近年來，從地球環(huán)境保護的觀點出發(fā)，CO₂的減少正被強烈要求，其中，在占據(jù)一般家庭的能量消耗量的大約25％的空調(diào)機中，節(jié)能化也成為較大的課題。特別是，其中，熱交換器是空調(diào)機的重要構成要素之一，高性能化的要求非常高。

一般地，已知空調(diào)機用熱交換器具備被配置為相互平行狀態(tài)的由鋁或者鐵等構成的多片散熱片，使這些散熱片在厚度方向上貫通，并在其貫通孔具備多個導熱管。為了制造這種熱交換器，首先，將散熱片和導熱管組裝為規(guī)定配置來形成熱交換器芯部。然后，需要將在熱交換器芯部的端部突出的導熱管的開口端部與將這些導熱管連通的U字狀以及其它多個接頭管接合，形成環(huán)繞各導熱管的制冷劑路徑。

現(xiàn)有，作為所述金屬管的接合方法，使用了火焰燃燒器的氣體釬焊法被使用。在這種氣體釬焊的情況下，通過火焰氣氛中的輻射熱來加熱金屬管。因此，加熱區(qū)域廣，并且產(chǎn)生數(shù)百度的溫度分布，難以對金屬管的接合部進行局部并且恒定的溫度控制。因此，會產(chǎn)生例如過度加熱所導致的金屬管的損傷、或者加熱不充分所導致的釬料的繞入不充分等的不良。

為了解決該問題，進行了通過感應加熱技術來將金屬管的接合部加熱為均衡的溫度、從而提高釬焊質(zhì)量的高頻釬焊的技術開發(fā)(例如，參照專利文獻1參照。)。

以下表示具體的釬焊工序。

圖7A～圖7E分別是表示基于現(xiàn)有的感應加熱的金屬管的接合方法的各工序的說明圖。

首先，如圖7A所示，在導熱管302的開口端部形成擴管部301。

接下來，如圖7B所示，在形成于導熱管302的開口端部的擴管部301，配置環(huán)狀的釬料303和接頭管304。

接下來，如圖7C所示，將在同一方向上卷繞銅管的感應加熱線圈305(螺線管型)進行接近配置，以使得導熱管302與接頭管304的連接部位于工件保持空間的加熱對象部300a內(nèi)。

接下來，如圖7D所示，通過向感應加熱線圈305施加電流，從而使導熱管302與接頭管304被加熱，環(huán)狀的釬料303熔融并形成焊腳，釬料303繞入到導熱管302與接頭管304的間隙。

接下來，如圖7E所示，通過停止電流的施加并去除感應加熱線圈305，從而使釬料303被冷卻，能夠?qū)峁?02與接頭管304接合。

但是，隨著當前的針對熱交換器的低成本化的要求，金屬管的使用部件正在進行從銅向鋁的變更。與銅相比，在鋁的釬焊的情況下，母材與釬料的熔點差非常小，為大約1/5，為了確保釬焊質(zhì)量，需要設定落在母材與釬料的熔點差內(nèi)的溫度分布，使用輻射溫度計等非接觸溫度計來感測釬焊溫度，追蹤設定的溫度分布(溫度反饋控制)。在如專利文獻1那樣通過在同一方向上卷繞的螺線管型的線圈來進行溫度反饋控制的情況下，由于為了追蹤溫度分布而會使向輸出電源的電流指令值波動，因此在釬料內(nèi)會產(chǎn)生不均勻的上下方向的電磁力，使釬料從規(guī)定的位置移動(跳躍現(xiàn)象)，釬料熔融不充分。

關于該跳躍現(xiàn)象的產(chǎn)生機制，參照圖8A、圖8B、圖9A、圖9B來進行說明。如圖8B所示，在不進行溫度反饋控制、交流電流的峰值C始終為恒定值并且周期D始終為恒定的情況下，如圖8A所示，感應加熱線圈的卷繞部305a、305b分別始終產(chǎn)生同一方向的磁束A，在釬料303內(nèi)始終產(chǎn)生反向的相等的電磁力B并被抵消。因此，釬料303能夠相對于感應加熱線圈停留在規(guī)定的位置。與此相對地，如圖9B所示，在進行了溫度反饋控制的情況下，在交流電流的峰值C變化并且周期D不定的情況下，如圖9A所示，若在感應加熱線圈的卷繞部305a、305b產(chǎn)生同一方向的磁束A，則施加給釬料303的電磁力B隨時間變化而不均勻。因此，在向上的力變大時，釬料303相對于感應加熱線圈會被從規(guī)定的位置提升。

作為進行溫度反饋控制時的感應加熱線圈，如圖10A以及圖10B所示，通過對將銅管彎曲加工為俯視U狀或C狀、側(cè)視倒U狀或倒C狀的感應加熱線圈405(馬蹄型線圈)進行接近配置，以使得導熱管402與接頭管404的連接部位于該俯視U狀或C狀的工件保持空間的加熱對象部400a內(nèi)，從而能夠防止不均勻的電磁力的產(chǎn)生。關于線圈的構造，雖然圖示了僅1往復彎曲的1匝，但也可以是2往復或者3往復以上而彎曲的多個匝(例如，參照專利文獻2)。在該情況下，如圖10D所示，在進行了溫度反饋控制的情況下，雖然交流電流的峰值C變化并且周期D不定，但如圖10C所示，以感應加熱線圈405的加熱對象部400a為中心，在兩側(cè)產(chǎn)生相互反向的相等的磁束A，在釬料403內(nèi)始終產(chǎn)生反向的相等的電磁力B并被抵消，因此釬料403停留在規(guī)定的位置，能夠防止跳躍現(xiàn)象。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第2923916號公報

專利文獻2：日本特開平10-216930號公報

但是，在所述現(xiàn)有的馬蹄型線圈構造中，用于被彎曲加工為U狀或C狀，因此與完全卷繞的螺線管型的線圈構造相比，產(chǎn)生的磁束密度變小。即使在為了提高磁束密度而設為2匝以上的情況下，也在上下方存在電流在相對于金屬管水平方向上相互反向地流過的銜接部分，因此在各個銜接部分產(chǎn)生的磁束被抵消，加熱效率變差。進一步地，磁束的分布也變得不均勻，在母材與釬料的熔點差非常小的鋁的釬焊的情況下，難以確?；诰鶆蚣訜岬拟F焊的質(zhì)量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決所述現(xiàn)有的課題，其目的在于，提供一種即使在如鋁的釬焊那樣的母材與釬料的熔點差非常小、并進行溫度反饋控制的情況下，也能夠兼顧加熱效率與均勻加熱的感應加熱線圈以及加熱方法。

為了實現(xiàn)所述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方式所涉及的感應加熱線圈，通過電磁感應來產(chǎn)生高頻，在加熱對象部，將釬料配置在外徑尺寸較大的第1金屬管的端部與外徑尺寸比所述第1金屬管小的第2金屬管的端部的連接部分，進行高頻加熱來進行釬焊，

在所述第1金屬管以及所述第2金屬管的各自的兩側(cè)，在相互相反的方向上形成2圈以上的卷繞部，并且，連結(jié)各個卷繞部的銜接部能夠配置于比所述第1金屬管更靠第2金屬管一側(cè)。

此外，為了實現(xiàn)所述目的，根據(jù)本發(fā)明的其它方式所涉及的加熱方法，是使用如下的感應加熱線圈來進行的加熱方法，所述感應加熱線圈通過電磁感應來產(chǎn)生高頻，在加熱對象部，將釬料配置在外徑尺寸較大的第1金屬管的端部與外徑尺寸比所述第1金屬管小的第2金屬管的端部的連接部分，進行高頻加熱來進行釬焊，

所述加熱方法，在所述第1金屬管以及所述第2金屬管的各自的兩側(cè)，在所述感應加熱線圈的相互相反的方向上形成2圈以上的卷繞部，連結(jié)各個卷繞部的銜接部被配置于比所述第1金屬管更靠第2金屬管一側(cè)，

然后，向所述感應加熱線圈提供電流，對所述第1金屬管的端部與所述第2金屬管的端部的所述連接部分進行高頻加熱，利用所述釬料進行釬焊。

綜上所述，本發(fā)明的所述方式所涉及的感應加熱線圈以及加熱方法即使在如鋁的釬焊那樣的母材與釬料的熔點差非常小、并進行溫度反饋控制的情況下，也能夠兼顧加熱效率與均勻加熱，起到能提供一種能夠以較短生產(chǎn)周期來確保釬焊質(zhì)量的小型線圈這樣的顯著效果。

附圖說明

圖1A是將本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈配置于加熱對象物的狀態(tài)下的構成圖。

圖1B是從側(cè)面來觀察感應加熱線圈的構成圖。

圖1C是從上方來觀察感應加熱線圈的構成圖。

圖1D是從正面來觀察感應加熱線圈的構成圖。

圖2A是表示基于本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的金屬管的接合方法的工序的說明圖。

圖2B是表示基于本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的金屬管的接合方法的工序的說明圖。

圖2C是表示基于本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的金屬管的接合方法的各工序的說明圖。

圖2D是表示基于本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的金屬管的接合方法的各工序的說明圖。

圖2E是表示基于本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的金屬管的接合方法的各工序的說明圖。

圖3A是通過本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈來進行溫度反饋控制時的示意圖。

圖3B是通過本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈來進行溫度反饋控制時的電流波形圖。

圖4A是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的設定參數(shù)的圖。

圖4B是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的設定參數(shù)的圖。

圖4C是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的設定參數(shù)的圖。

圖5A是基于本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的設定參數(shù)的模擬結(jié)果的圖表。

圖5B是基于本發(fā)明的第1實施方式所涉及的感應加熱線圈的設定參數(shù)的模擬結(jié)果的圖表。

圖6A是本發(fā)明的第2實施方式所涉及的感應加熱線圈的構成圖。

圖6B是本發(fā)明的第2實施方式所涉及的感應加熱線圈的構成圖。

圖6C是本發(fā)明的第2實施方式所涉及的感應加熱線圈的構成圖。

圖6D是本發(fā)明的第2實施方式所涉及的感應加熱線圈的構成圖。

圖7A是表示基于現(xiàn)有的感應加熱的金屬管的接合方法的工序的說明圖。

圖7B是表示基于現(xiàn)有的感應加熱的金屬管的接合方法的工序的說明圖。

圖7C是表示基于現(xiàn)有的感應加熱的金屬管的接合方法的工序的說明圖。

圖7D是表示基于現(xiàn)有的感應加熱的金屬管的接合方法的工序的說明圖。

圖7E是表示基于現(xiàn)有的感應加熱的金屬管的接合方法的工序的說明圖。

圖8A是未通過現(xiàn)有的感應加熱線圈來進行溫度反饋控制時的示意圖。

圖8B是未通過現(xiàn)有的感應加熱線圈來進行溫度反饋控制時的電流波形圖。

圖9A是通過現(xiàn)有的感應加熱線圈來進行溫度反饋控制時的示意圖。

圖9B是通過現(xiàn)有的感應加熱線圈來進行溫度反饋控制時的電流波形圖。

圖10A是通過現(xiàn)有的感應加熱線圈(馬蹄型線圈)來進行溫度反饋控制時的示意圖。

圖10B是通過現(xiàn)有的感應加熱線圈(馬蹄型線圈)來進行溫度反饋控制時的示意圖。

圖10C是通過現(xiàn)有的感應加熱線圈(馬蹄型線圈)來進行溫度反饋控制時的示意圖。

圖10D是通過現(xiàn)有的感應加熱線圈(馬蹄型線圈)來進行溫度反饋控制時的電流波形圖。

-符號說明-

80 感應加熱電源

90 加熱對象物

90a 釬焊部

100 感應加熱線圈

100a 加熱對象部

101、201 擴管部

102、202 導熱管

103、203 釬料

104、204 接頭管

105a、105b、205a、205b 卷繞部

106、206 銜接部

206a 第1分支部

206b 第2分支部

107、207 冷卻水

108 溫度測定點

具體實施方式

以下，參照附圖來說明本發(fā)明實施方式。另外，對于相同要素，存在賦予相同符號并省略說明的情況。

(第1實施方式)

圖1A是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的加熱方法中使用的感應加熱裝置、即用于將作為2根金屬管的導熱管102與接頭管104進行釬焊的感應加熱線圈100的構成的圖。此外，圖1B是從側(cè)面來觀察感應加熱線圈100的構成圖。圖1C是從上方來觀察感應加熱線圈100的構成圖。圖1D是從正面來觀察感應加熱線圈100的構成圖。圖2A～圖2E是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的作為2根金屬管的導熱管102與接頭管104的接合方法的各工序的說明圖。

感應加熱線圈100是將加熱對象物90的釬焊部90a配置于加熱對象部(加熱對象空間或者加熱對象區(qū)域)100a，通過電磁感應來產(chǎn)生高頻，進行高頻加熱來進行釬焊的。

該感應加熱線圈100由能夠配置于加熱對象物90的兩側(cè)并且以相同的開口面積在相互相反的方向上形成為2圈以上的卷繞部105a、105b和進行連結(jié)以使得各個卷繞部105a、105b電導通的銜接部106構成。感應加熱線圈100例如由銅管形成，冷卻水107流過銅管的內(nèi)部。

作為加熱對象物90的一個例子，由作為外徑尺寸較大的第1金屬管的一個例子的導熱管102的端部、作為外徑尺寸比第1金屬管小的第2金屬管的一個例子的接頭管104的端部、和被配置于導熱管102的端部的環(huán)狀的釬料103構成。在作為導熱管102的端部的開口端部，形成擴管部101。在接合時，在該擴管部101配置環(huán)狀的釬料103和接頭管104的連接側(cè)的端部來作為釬焊部90a。

因此，當在第1實施方式的感應加熱線圈100的加熱對象部100a，配置2根金屬管即導熱管102、接頭管104和釬料103的加熱對象物90的釬焊部90a來進行接合時，設為如下配置。也就是說，如圖1A所示，在感應加熱線圈100的加熱對象部100a，配置在開口端部形成有擴管部101的導熱管102，在該擴管部101配置環(huán)狀的釬料103和接頭管104。此時，以配置有環(huán)狀的釬料103的加熱對象部100a為中心，感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b被配置于加熱對象部100a的兩側(cè)，并且，連結(jié)各個卷繞部105a、105b的銜接部106構成為能夠配置于外徑比導熱管102小的接頭管104一側(cè)。若在這種配置狀態(tài)下，使電流流過感應加熱線圈100，則能夠通過電磁感應來在感應加熱線圈100產(chǎn)生高頻，能夠經(jīng)由環(huán)狀的釬料103來對導熱管102與接頭管104進行高頻釬焊。

具體來講，作為使用了這種感應加熱線圈100的加熱對象物90的例子的金屬管即導熱管102與接頭管104的接合，能夠通過以下的圖2A～圖2E的工序來進行。

首先，如圖2A所示，在導熱管102的開口端部形成擴管部101。

接下來，如圖2B所示，在形成于導熱管102的開口端部的擴管部101，配置環(huán)狀的釬料103和接頭管104。

接下來，如圖2C所示，進行經(jīng)由環(huán)狀的釬料103來對導熱管102和接頭管104進行基于感應加熱線圈100的高頻釬焊的準備。也就是說，以配置有導熱管102與接頭管104之間的環(huán)狀的釬料103的釬焊部90a為中心，配置感應加熱線圈100的以相同的開口面積在相互相反的方向上繞2圈的卷繞部105a、105b，并且，連結(jié)各個卷繞部105a、105b的銜接部106設為能夠配置于外徑比導熱管102小的接頭管104一側(cè)(能夠接近配置)。因此，銜接部106的間隔設為比接頭管104稍大的程度的尺寸。由于銜接部106的間隔是能夠被插入接頭管104即可，因此也可以比導熱管102的直徑小。

接下來，如圖2D所示，通過在這種配置狀態(tài)下對感應加熱線圈100施加電流，從而使導熱管102與接頭管104被加熱，環(huán)狀的釬料103熔融并形成焊腳，釬料103從擴管部101向?qū)峁?02與接頭管104的間隙繞入。此時，使用非接觸輻射溫度計來進行基于PID控制的溫度反饋控制，以使得溫度測定點108追隨規(guī)定的溫度分布。

接下來，如圖2E所示，通過停止電流的施加并將感應加熱線圈100從加熱對象物90去除，從而使釬料103被冷卻，能夠?qū)峁?02與接頭管104接合。

此時，作為一個例子，導熱管102是直徑為Φ8mm、壁厚為0.8mm的鋁管(熔點660℃)。作為一個例子，接頭管104是直徑為Φ7mm、壁厚為0.8mm的鋁管。作為一個例子，環(huán)狀的釬料103是直徑為Φ1mm的鋁釬料(熔點580℃)。感應加熱線圈100由直徑為Φ3mm的銅管形成，卷繞部105a、105b各自的直徑是20mm。

在該情況下，如圖3B所示，在進行了溫度反饋控制的情況下，交流電流的峰值C變化，并且周期D不定。但是，如圖3A所示，在感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b分別產(chǎn)生始終為相反方向的磁束A，在釬料103內(nèi)產(chǎn)生始終為反向的相等的電磁力B并被抵消。因此，跳躍現(xiàn)象被抑制，釬料103能夠相對于感應加熱線圈100停留在規(guī)定的位置(加熱對象部100a)。

此時，作為一個例子，設為向感應加熱線圈100提供電流的感應加熱電源80(參照圖1C)的輸出是5kW，頻率是300kHz。這里，設定非接觸溫度計的溫度測定點108處的溫度分布，以使得在功率施加后7秒內(nèi)釬焊部90a被加熱到600℃，進行基于PID控制的溫度反饋控制，使環(huán)狀的釬料熔融并浸透來進行高頻釬焊。

雖然通過所述那樣的感應加熱線圈100，能夠抑制跳躍現(xiàn)象，但在將鋁用于金屬管即導熱管102和接頭管104的材料的情況下，與使用其他金屬材料時相比，在釬焊時應控制的溫度范圍非常窄，因此為了在金屬管即導熱管102和接頭管104不斷裂的情況下進行釬焊，需要將釬焊部90a控制在非常窄的溫度范圍(大約80℃)。因此，需要對金屬管即導熱管102和接頭管104的構造加以考慮，來設計感應加熱線圈100的形狀以及配置。因此，利用模擬來導出感應加熱線圈100應滿足的形狀以及配置的條件。以下，在說明了線圈構造的參數(shù)之后，通過模擬來說明在不產(chǎn)生跳躍現(xiàn)象的情況下實現(xiàn)釬焊的感應加熱線圈100的形狀以及配置的條件。

首先，使用圖4A、圖4B來說明感應加熱線圈的參數(shù)。在圖4A中，將感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b的金屬管長邊方向的外徑定義為X，將環(huán)狀的釬料103的導熱管102兩側(cè)的端面與感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b的中心軸的距離定義為Z。此外，在圖4B中，將感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b的銜接部106的傾斜角度定義為θ。

通過模擬來評價這些參數(shù)對跳躍現(xiàn)象以及加熱特性的影響。作為模擬工具，使用了JMAG-Designer Ver13.1.02g(JSOL株式會社)的電磁場/熱耦合解析功能。解析模型制作與圖1A所示的感應加熱線圈同等的線圈，對于金屬管以及環(huán)狀的釬料固定了形狀。此外，對于感應加熱線圈，固定了對跳躍現(xiàn)象的抑制沒有效果的參數(shù)的值、并進行了解析。

這里，作為一個例子，將接頭管104的長度設為63mm，并設為直徑Φ7mm、壁厚1mm，將導熱管102的長度設為56mm，并設為直徑Φ7mm、壁厚1mm。此外，作為一個例子，擴管部101擴管為直徑Φ12mm，環(huán)狀的釬料103設為線徑Φ1.6mm、環(huán)狀內(nèi)徑Φ6.9mm。這些針對加熱對象物90的加熱對象區(qū)域設定為導熱管102與接頭管104的接合部(釬焊部90a)的前后15mm的范圍。

此外，關于感應加熱線圈的參數(shù)，如下進行了固定。感應加熱線圈與金屬管的距離設為2.85mm，感應加熱線圈的卷繞部的外徑設為20mm，間距設為0.5mm，匝數(shù)設為2。

在解析中，為了求取抑制跳躍現(xiàn)象并能夠進行釬焊的條件，而分配了感應加熱線圈向釬料的相對位置的參數(shù)。另外，在實驗中實施的釬焊中，在金屬管的釬焊部的最低溫度達到釬料的熔點600℃的時間小于2.5秒的情況下，加熱對象部的升溫速度過快會導致產(chǎn)生金屬管的斷裂，若花費了超過3.5秒的時間，則相反地，升溫速度過慢，會產(chǎn)生釬料的未熔融或者浸透不充分。因此，在本解析中，達到時間滿足2.5秒以上且3.5秒以下，將圖4A的釬料與感應加熱線圈的卷繞部的中心軸的距離Z處于0mm的位置時的電磁力設為1，將使相對位置變化時與釬料所受到的電磁力的比率為1以下時的參數(shù)的范圍設為本次導出的條件。

圖5A中改變感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b的銜接部106的傾斜角度θ的參數(shù)，將各個值標繪在同一圖表中。若釬焊部90a的最低溫度達到釬料103的熔點600℃的時間為2.5秒以上且3.5秒以下的是：傾斜角度θ為-30°以上且+25°以下，則能夠抑制跳躍現(xiàn)象并進行釬焊。另外，此時，與釬料103所受到的電磁力的比率始終為1以下。

進一步地，在圖5B中分配將感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b的金屬管長邊方向的外徑設為X并且將環(huán)狀的釬料103與感應加熱線圈100的卷繞部105a、105b的中心軸的距離設為Z時的比率Z/X的參數(shù)，將各個值標繪在同一圖表中。若與釬料103所受到的電磁力的比率為1以下的是：比率Z/X為5％以下，則能夠抑制跳躍現(xiàn)象并進行釬焊。所謂比率Z/X為5％以下，換言之，是指配置于加熱對象部100a的釬料103與卷繞部105a、105b的中心軸的距離Z相對于卷繞部105a、105b的外徑X為±5％以內(nèi)。另外，此時，釬焊部90a的最低溫度達到釬料103的熔點600℃的時間始終是2.5秒以上且3.5秒以下。

此外，在圖4C中，連結(jié)感應加熱線圈的卷繞部105a、105b的銜接部106與接頭管104的距離始終恒定，也就是說，在銜接部106的任意位置，與接頭管104的最短距離都恒定，由此，能夠均衡地加熱接頭管104。此時，銜接部106為半圓或半橢圓的形狀。一般地，若將橢圓的長軸的長度設為A，將短軸的長度設為B，則橢圓的長度LD被表示為式1。

【式1】

$LD\≈\mathrm{\π}(A+B)\left\{1+\frac{3{\left(\frac{A-B}{A+B}\right)}^2}{10+\sqrt{4-3{\left(\frac{A-B}{A+B}\right)}^2}}\right\}$

因此，若將銜接部106與接頭管104的中心的距離設為α，將銜接部106相對于水平方向(例如，釬料的加熱對象面、或者與卷繞部105a、105b的中心軸向和接頭管104的中心軸向這兩者正交的方向)的傾斜角度設為θ，則銜接部106的長度LW被表示為下式2。

【式2】

$LW\≈\mathrm{\π}\mathrm{\α}\frac{1+\cos \mathrm{\θ}}{2\cos \mathrm{\θ}}\left\{1+\frac{3{\left(\frac{1-\cos \mathrm{\θ}}{1+\cos \mathrm{\θ}}\right)}^2}{10+\sqrt{4-3{\left(\frac{1-\cos \mathrm{\θ}}{1+\cos \mathrm{\θ}}\right)}^2}}\right\}$

例如，在將接頭管104的直徑Φ設為7mm，將卷繞部105a、105b與接頭管104的距離設為2.85mm時，成為α＝6.35mm，

α＝6.35mm、θ＝0°時，LW≈19.9mm

α＝6.35mm、θ＝-30°時，LW≈21.5mm。

根據(jù)該構成，感應加熱線圈100進行作用，以使得抵消向釬焊部90a的環(huán)狀的釬料103產(chǎn)生的軸向的電磁力，沒有產(chǎn)生跳躍現(xiàn)象的情況，能夠得到防止釬料103的未熔融、填充不充分以及浸透不充分這樣的質(zhì)量不良的效果。因此，即使在如鋁的釬焊那樣的母材與釬料103的熔點差非常小來進行溫度反饋控制的情況下，也能提供一種能夠兼顧加熱效率和均勻加熱，并能夠以較短生產(chǎn)周期確保釬焊質(zhì)量的小型線圈。

(第2實施方式)

圖6A是本發(fā)明的第2實施方式所涉及的用于將金屬管即導熱管202與接頭管204釬焊的感應加熱線圈100B的構成圖。圖6B是從感應加熱線圈100B的側(cè)面來觀察的構成圖。圖6C是從感應加熱線圈100B的背面來觀察的構成圖。圖6D是從感應加熱線圈100B的上方來觀察的構成圖。作為一個例子，感應加熱線圈100B由銅管形成，在銅管的內(nèi)部流過冷卻水207。

感應加熱線圈100B與第1實施方式較大不同的是，銜接部206相對于配置于加熱對象部100Ba的作為第1金屬管的導熱管202的端部、作為第2金屬管的接頭管204的端部和釬料203，以2圈以上并聯(lián)連接。具體來講，銜接部206與各個卷繞部205a、205b連結(jié)但分支為第1分支部206a和第2分支部206b，相對于配置于加熱對象部100Ba的金屬管端部和釬料203，以2圈并聯(lián)連接。這里，圖示了2圈的并聯(lián)連接，但也可以是并聯(lián)連接3圈以上的多個匝。

該感應加熱線圈100B由能夠配置于加熱對象物90的兩側(cè)并且以相同的開口面積在相互相反的方向上形成為2圈以上的卷繞部205a、205b、和進行連結(jié)以使得各個卷繞部205a、205b電導通并且分支為第1分支部206a和第2分支部206b的銜接部206構成。

因此，當在第2實施方式的感應加熱線圈100B的加熱對象部100Ba，配置2根金屬管即導熱管202、接頭管204和釬料203的加熱對象物90的釬焊部90a來進行接合時，設為如下配置。也就是說，如圖6A所示，在感應加熱線圈100B的加熱對象部100Ba，配置在開口端部形成有擴管部201的導熱管202，在該擴管部201配置環(huán)狀的釬料203和接頭管204。此時，以配置有環(huán)狀的釬料203的加熱對象部100Ba為中心，感應加熱線圈100B的卷繞部205a、205b被配置于加熱對象部100Ba的兩側(cè)，并且，連結(jié)各個卷繞部205a、205b的銜接部206配置于外徑比導熱管202小的接頭管204一側(cè)。若在這種配置狀態(tài)下，使電流流過感應加熱線圈100B，則能夠通過電磁感應來在感應加熱線圈100B產(chǎn)生高頻，能夠經(jīng)由環(huán)狀的釬料203來對導熱管202與接頭管204進行高頻釬焊。

作為這種使用了感應加熱線圈100B的加熱對象物90的例子的金屬管即導熱管202與接頭管204的接合，也在加熱對象部100Ba分別配置外徑尺寸不同的金屬管即導熱管202、接頭管204的端部和釬料203，使用用于高頻加熱來進行釬焊的感應加熱線圈100B，且與第1實施方式同樣地進行。

此時，由于流過各個銜接部206的電流分支為第1分支部206a和第2分支部206b而產(chǎn)生的磁場分散，因此針對接頭管204的加熱也分散，能夠調(diào)整溫度分布。

根據(jù)該構成，感應加熱線圈100B進行作用，以使得抵消向釬焊部90a的環(huán)狀的釬料203產(chǎn)生的軸向的電磁力，沒有產(chǎn)生跳躍現(xiàn)象的情況。因此，使用鋁來作為金屬管材料，即使在如鋁的釬焊那樣的母材與釬料203的熔點差非常小、并進行基于溫度反饋控制的加熱的情況下，也能夠兼顧加熱效率和均勻加熱，能夠得到防止釬料203的未熔融、填充不充分以及浸透不充分這樣的質(zhì)量不良的效果。

另外，通過適當?shù)亟M合所述各種實施方式或者變形例之中的任意實施方式或者變形例，能夠起到各自所具有的效果。此外，能夠進行實施方式彼此的組合或者實施例彼此的組合或者實施方式與實施例的組合，并且也能夠進行不同的實施方式或者實施例之中的特征彼此的組合。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的感應加熱線圈以及加熱方法即使在如鋁釬焊那樣的母材與釬料的熔點差非常小、并進行溫度反饋控制的情況下，也能夠兼顧加熱效率和均勻加熱，也能夠如被用于空調(diào)等空調(diào)機的熱交換器的釬焊、或者淬火等那樣應用于金屬管的加熱用途。