JP2000176579A - 熱交換器用偏平伝熱管加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、内部容積の小さい空間に設置さ
れ、熱交換効率を向上させるとともに、熱交換媒体の通
過時の抵抗損失を小さくできる熱交換器用偏平伝熱管加
工方法に関する。従来の加工方法においては、成形加工
された偏平伝熱管の幅方向中央部に大きな座屈変形が生
じるとともに、うねりや亀裂が生じる不具合があった。
本発明は、このような不具合の生じない熱交換器用偏平
伝熱管加工方法に関する。 【解決手段】 本発明の熱交換器用偏平伝熱管加工方法
は、任意の横断面形状にされた被加工伝熱管の内部に流
動性を大きくした固化油脂を充填する工程、充填された
固化油脂の固化後、被加工伝熱管を上金型と下金型との
押圧面の間の押圧空間に設置する配設工程、上金型若し
くは下金型の少なくとも一方を押して被加工伝熱管の横
断面形状を熱交換器に要求される大きな縦横比の横断面
形状にする成形工程とからなるものにした。これによ
り、上述した不具合が解消され、偏平伝熱管１の内外を
流れる熱交換媒体の抵抗損失を小さくすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、事業用及び家庭用
エアコン、自動車用のラジエータ、冷蔵庫等の冷却機
器、又は水中航走体の推進力を得るために蒸気を発生さ
せるボイラ等、狭隘な区画に設置される熱交換器におい
て使用される伝熱管、特に、表面積を大きくして伝熱効
率を向上させるとともに、伝熱管の内側を流れる内部流
と熱交換を行う伝熱管の外側を流れる外部流の流体抵抗
を小さくするために、任意の外形形状の伝熱管を冷間加
工して、大きな縦横比にされた偏平形状の偏平伝熱管に
するための熱交換器用偏平伝熱管加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】加熱媒体と被加熱媒体、若しくは冷却媒
体と被冷却媒体との間で熱交換を行わせる熱交換器に使
用される伝熱管は、設置場所に余裕があり容積を大きく
できる熱交換器に使用される場合においては、製造され
た伝熱管の横断面形状を特別加工することなく、製造さ
れたときの横断面形状の被加工伝熱管がそのまま使用で
き、また強度上からも製造上利点のある、通常真円状の
横断面形状にされた伝熱管をそのまま使用することが行
なわれている。

【０００３】しかしながら、狭隘な区画に設置される容
積上制限のある熱交換器に使用される伝熱管は、制限さ
れた区画に設置され、しかも所定熱量の熱交換を行うた
めに効率的な熱交換が要求され、このために設置容積に
対する伝熱面積を大きくするとともに、伝熱管の内側を
流す内部流体と熱交換を行う伝熱管の外側を流すように
した外部流体の流体抵抗を小さくするために、横断面形
状が大きな縦横比にされた偏平伝熱管を使用することが
容積効率の面から秀れており、従来から多く採用されて
いる。

【０００４】このため、通常、略真円形状の横断面形状
にされて製造、納入された伝熱管（以下被加工伝熱管と
いう）をプレス装置で冷間加工して塑性変形させること
により、管幅Ｂと管高Ｈの比である縦横比Ｂ／Ｈが、６
〜８程度の大きなものにされた偏平伝熱管に加工するこ
とが必要となる。

【０００５】図３（ａ）は、このような真円形状の被加
工伝熱管をプレスして偏平伝熱管に加工する加工装置０
１を示す図である。加工装置０１は、プレス装置０２、
上金型０３、スペーサ０４、および下金型０５とからな
り、上金型０３の押圧面である下方に向けて突出させた
凸部の底面と下金型０５の押圧面である上方に向けて凹
設された凹部の頂面との間に、紙面と直交する方向に所
定の長さの押圧空間０７を設け、この押圧空間０７に横
断面が真円形状にされた被加工伝熱管を載置した後、プ
レス装置０２で上金型０３を下方へ押し下げることによ
り、被加工伝熱管を加熱することなく塑性変形させて、
偏平伝熱管０６に成形加工するようにしている。

【０００６】すなわち、上金型０３と下金型０５との間
に介装するスペーサ０４の厚みを変えることにより、プ
レス装置０２による上金型０３の下方への押し下げ量が
制御されることにより、任意の縦横比Ｂ／Ｈにされた断
面形状の偏平伝熱管０６を被加工伝熱管から成形加工す
るようにしている。

【０００７】しかしながら、上述した加工方法による偏
平伝熱管０６の加工では、真円形状の被加工伝熱管の内
部には、何も充填されない状態で塑性変形させるように
しているのが通常であり、また上金型０３および下金型
０５の押圧面も平坦面で形成されているため、加工され
た偏平伝熱管０６は、偏平伝熱管０６の幅方向中央部に
大きな加圧力が作用して座屈を起し大きく変形して、偏
平伝熱管０６の内側に向けて幅方向中央部が内部方向に
向けて突出する座屈変形代０８が生じ、所定の形状の偏
平伝熱管０６が得られないという不具合がある。

【０００８】すなわち、偏平伝熱管０６に加工する被加
工伝熱管の素材、外径および肉厚によって、この座屈変
形代０８は異るが、例えば、ＳＵＳ３０４材、外径１
２．７ｍ／ｍ（０．５インチ）および肉厚０．３ｍ／ｍ
の真円状の被加工伝熱管で、図１（ｂ）に示す縦横比Ｂ
／Ｈが略７．０にもなる大きな縦横比Ｂ／Ｈの偏平伝熱
管０６に加工するようにした場合、図３（ｂ）に示すよ
うに座屈変形代０８は、０．５ｍ／ｍ以下にはできない
のが現状である。

【０００９】このように、座屈変形代０８が大きくなる
ことは、偏平伝熱管０６の内部空間が狭くなり、内部流
体の流量が減少することになるとともに、所定流量の内
部流体を流すようにした場合には抵抗損失が大きくな
り、内部流体を流すためのポンプ等の駆動力を大きくす
る必要があり、さらには、偏平伝熱管０６の外側、すな
わち、隣接して配設された偏平伝熱管０６の間に形成さ
れる外部流体の流路も、凹凸の激しいものとなり、この
ために、外部流体の抵抗損失も大きくなるという不具合
が生じる。

【００１０】このために、上述した素材およびディメン
ジョンの偏平伝熱管０６に生じる座屈変形代０８は、
０．１ｍ／ｍ程度にすることが、このような偏平伝熱管
０６を使用するようにした熱交換器では目標値とされて
いる。

【００１１】本発明者等は、偏平伝熱管０６の加工時に
生じる座屈変形代０８を小さくすべく、従来のベンド管
加工に採用されている、被加工伝熱管の内部に砂を充填
して、偏平伝熱管０６を加工することも試行してみた
が、この場合被加工伝熱管を加圧するとき、被加工伝熱
管の変形に対応して移動する必要のある、充填された砂
の流動性が小さく、変形量に対応した砂の移動がスムー
ズに起らないために、偏平伝熱管０６加圧成形後に、偏
平伝熱管０６には、うねりや亀裂が生じるという新たな
不具合が生じることが判明している。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の加工
方法による偏平伝熱管の製作方法では、熱交換器で要求
されている偏平伝熱管の加工時に生じる座屈変形が、成
形加工後の偏平伝熱管の目標とする座屈変形、例えば前
述した偏平伝熱管０６では、目標とする０．１ｍ／ｍの
座屈変形代の実現ができない不具合、若しくは被加工伝
熱管に砂を充填して行う偏平伝熱管の成形加工では、成
形加圧後の偏平伝熱管に生じるうねりや亀裂が発生する
不具合を解消するために、被加工伝熱管に固化油脂を充
填し、被加工伝熱管の加圧成形時に、充填された固化油
脂の加工時の変形量に応じた管端部からの固化油脂の流
出等によるスムーズな移動により、若しくは被加工伝熱
管を押圧する金型の押圧面を、目標とする座屈変形代に
できる窪み付押圧面とすることにより、上述した従来加
工方法では実現できなかった座屈変形代を目標値にする
ことができ、しかも、被加工伝熱管を成形加工したとき
に偏平伝熱管に生じることがある、うねりや亀裂の発生
しないものにできる熱交換器用偏平伝熱管加工方法を提
供することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】このため、第１番目の本
発明の熱交換器用偏平伝熱管加工方法は、次の手段を採
用したものとした。

【００１４】（１）製造されたままの真円等の任意の横
断面形状にされた被加工伝熱管の内部に、７０度〜１０
０度に加熱するなどして、流動性が大きくされたパラフ
ィン等の固化油脂を隙間なく充填する充填工程、（２）
充填された固化油脂が時間の経過とともに冷却され、流
動性が小さくなり、被加工伝熱管内からの流出の恐れが
なくなった後、被加工伝熱管を押圧する上金型と下金型
との押圧面の間に形成された押圧空間に設置する配設工
程、（３）押圧空間に設置された被加工伝熱管の外周面
に、押圧面を当接させた上金型および下金型のうちの少
なくとも一方を、プレス装置等に押し出し押圧して、被
加工伝熱管の横断面形状を熱交換器で要求される所定の
縦横比にされた横断面形状の偏平形状にされた偏平伝熱
管に成形する成形工程。

【００１５】なお、充填工程においては流動性が大きく
された固化油脂を充填するために、閉鎖された被加工伝
熱管の一方の開口は、成形工程においては開放して、被
加工伝熱管の両端は、ともに開放された状態にして押圧
時に被加工伝熱管の変形に伴う余剰の固化油脂は、両端
の開口から押圧空間内に流出するようにすることが好ま
しい。また、固化油脂は、パラフィンに限定されるもの
ではなく、充填工程時に流動性が大きくなり、被加工伝
熱管の内部に隙間なく充填でき、成形工程時には一定強
度の固さに固化するとともに、成形工程時には被加工伝
熱管の変形に対応して、被加工伝熱管内を均等に滑り変
形を起すとともに、両端開口から流出するものであれば
良い。また、上金型と下金型は、後記（４）の窪み形成
工程において、押圧面に窪みを設けて、窪み付上金型と
窪み付下金型とにしたものにすることもできる。

【００１６】（ａ）上記（１）〜（３）の手段を採用し
た本発明の熱交換器用偏平伝熱管加工方法によれば、上
金型もしくは下金型のプレス装置等による押圧により被
加工伝熱管が加圧され、偏平形状に変形するときに、被
加工伝熱管の内部に充填されて固化した固化油脂が、被
加工伝熱管の変形時に、被加工伝熱管の内部から座屈変
形代を小さくするように、押圧力に抗する圧力を発生さ
せながら移動するとともに、被加工伝熱管内では均等に
滑り変形する流動性に富むため、所定以上の押圧力で加
圧されるときには、被加工伝熱管の両端開口からはみ出
して押圧空間内に流出し、被加工伝熱管の任意の横断面
形状への変形を許容するため、また、偏平伝熱管に成形
時に偏平伝熱管の幅方向中央部に発生する座屈変形代を
大きくすることなく、被加工伝熱管を目標値に納る座屈
変形代にした大きな縦横比の横断面形状の偏平伝熱管の
成形加工ができる。

【００１７】例えば、前述したＳＵＳ３０４材、外形
０．５インチ、肉厚０．３ｍｍの伝熱管を使用し、熱交
換器の縦横比Ｂ／Ｈ＝７．０程度に成形される偏平伝熱
管の場合に要求される座屈変形代を、目標値である０．
１ｍｍ以下のものにして成形加工することができる。

【００１８】また、所定以上の押圧力で加圧されるとき
被加工伝熱管内で均等に滑り変形するので、被加工伝熱
管内に流動性の小さい砂等を充填して成形したときに生
じる、成形後の偏平伝熱管の面上のうねりや亀裂が生じ
るようなことが無くなる。さらに、本発明の熱交換器用
偏平伝熱管加工方法において、前記（１）〜（３）の手
段の採用に加え、後述する第２番目の発明の（４）の手
段を採用して上金型と下金型の押圧面に窪みを設けたも
のを使用するようにすれば、成形後の偏平伝熱管に発生
する座屈変形代を、より小さいものにすることができ、
また、成形後の偏平伝熱管に発生する偏平伝熱管の面上
のうねりや亀裂が生じるようなことが、より確実に防止
することができる。

【００１９】また、第２番目の本発明の熱交換器用偏平
伝熱管加工方法は、次の手段を採用した。

【００２０】（４）押圧面の間に配置された製造された
ままの横断面形状である、真円等の任意の横断面形状に
された被加工伝熱管を押圧して、所定の大きさの縦横比
の横断面形状の偏平伝熱管に成形するときに生じる座屈
変形代を、熱交換器の偏平伝熱管において要求される目
標とする座屈変形代にできる深さの窪みを、上金型およ
び下金型の押圧面に設けて、窪み付上金型と窪み付下金
型とにする窪み成形工程、（５）窪み付上金型と窪み付
下金型との間の窪みを設けた押圧面の間に形成された押
圧空間に所定の大きさの縦横比の横断面形状の偏平伝熱
管に成形する被加工伝熱管を設置する配設工程、（６）
押圧空間に設置された被加工伝熱管の外周面に押圧面を
当接させた、窪み付上金型および窪み付下金型のうちの
少なくとも一方を、プレス装置等により押し出し押圧し
て、被加工伝熱管を所定の縦横比の横断面形状にされた
偏平伝熱管に成形する成形工程。

【００２１】なお、窪み形成工程において、窪み付上金
型および窪み付下金型の押圧面に設ける窪みは、熱交換
器において要求される目標とする座屈変形代と同量の深
さにすることが好ましい。

【００２２】すなわち、前述したＳＵＳ３０４材、外形
０．５インチ、肉厚０．３ｍｍの被加工伝熱管を使用
し、縦横比Ｂ／Ｈ＝７．０程度に成形される偏平伝熱管
の場合で目標とされる０．１ｍｍ以下の座屈変形代にす
る場合には、偏平伝熱管の幅（径）方向中央部に当接す
る押圧面の深さを０．１ｍｍ程度にし、幅方向端部に向
けて深さを減少させた円弧状の窪みに形成した円弧状の
押圧面にすることが好ましい。また、配設工程におい
て、押圧空間に設置する被加工伝熱管は、内部に何も充
填していないものを使用するようにしても良いが、前記
（１）の充填工程において示した、被加工伝熱管の内部
に７０度〜１００度に加熱するなどして、流動性が大き
くされたパラフィン等の固化油脂を隙間なく充填したも
のを使用するようにしてもよい。

【００２３】（ｂ）上記（４）〜（６）の手段を採用し
た、本発明の熱交換器用偏平伝熱管加工方法によれば、
熱交換器において要求される目標とする偏平伝熱管の座
屈変形代にできる深さの窪みを上金型および下金型の押
圧面に設けた、窪み付上金型と窪み付下金型との少なく
とも一方をプレス装置等により押し出し、押圧すること
により被加工伝熱管が加圧され、偏平形状に変形すると
きには、座屈変形代が最も大きくなる被加工伝熱管の幅
方向中央の押圧力が、特に、成形加工が最終段階になっ
たときには、幅方向端部に比較して小さくできるので、
図３で示したように、成形加工された偏平伝熱管の幅方
向中央部で最も大きくなる座屈変形代を小さくすること
ができ、前記（ａ）と同様に、成形加工後の偏平伝熱管
の座屈変形代を、熱交換器の偏平伝熱管で要求される目
標値以下のものにすることができる。また、成形後の偏
平伝熱管に発生する偏平伝熱管の面上のうねりや亀裂が
生じるようなことも無くなる。

【００２４】さらに、本発明の熱交換器用偏平伝熱管加
工方法において、前記（４）〜（６）の手段の採用に加
え、前述した第１番目の発明の（１）の手段を採用し
て、被加工伝熱管の内部にパラフィン等の固化油脂を充
填したものを使用するようにすれば、成形後の偏平伝熱
管に発生する座屈変形代をより小さいものにすることが
でき、また、成形後の偏平伝熱管に発生する偏平伝熱管
の面上のうねりや亀裂が生じるようなことも、より確実
に防止することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の熱交換器用偏平伝
熱管加工方法の実施の一形態を図面に基づき説明する。

【００２６】なお、図３において示した部材と同一部材
には、同一符号を付して説明は、極力省略することとし
た。

【００２７】図１は、本発明の熱交換器用偏平伝熱管加
工方法の実施の第１形態を示す図で、図１（ａ）は横断
面図、図１（ｂ）は図１（ａ）において成形加工された
偏平伝熱管の横断面図である。

【００２８】図に示すように、偏平伝熱管１に成形加工
を行う任意の横断面形状、例えば、真円等の製造された
ままの横断面形状にされた、ＳＵＳ３０４材で形成さ
れ、外径Ｄ＝０．５インチ、肉厚ｄ＝０．３ｍｍで熱交
換器内に設置するために所定の長さにされ、一端部の開
口を閉鎖した図示省略した被加工伝熱管の内部には、７
０度〜１００度に加熱する等により、流動性が大きくさ
れたパラフィン等の固化したときにおいても、砂等に比
較して流動性が大きく、塑性変形が小さく押圧時に被加
工伝熱管の内部で均等に変形し、しかも被加工伝熱管の
内部には、座屈変形に抗する均等に抗力を発生する固化
油脂２を隙間なく充填する。

【００２９】被加工伝熱管の内部に充填された後、固化
油脂２が時間の経過とともに冷却されて、流動性が小さ
くなり被加工伝熱管を横置しても、被加工伝熱管内から
の固化油脂２の流出の恐れがなくなった後、押圧する上
金型０３の中央部を下方に突出させた凸部の底面に設け
た押圧面と、上方に向けて開口し上金型０３の凸部が挿
入される凹部が中央部に形成された下金型０５の凹部上
面に設けた押圧面との間に形成された押圧空間０７内
に、固化油脂２が充填された被加工伝熱管を設置する。
このとき、流動性が大きい固化油脂２を充填するために
閉鎖されていた被加工伝熱管の一端部の開口は開放して
おく。

【００３０】ついで、押圧空間０７に設置された被加工
伝熱管の外周面に当接させた上金型０３を、上金型０３
の上方に設置された油圧駆動のプレス装置０２を作動さ
せて、下方に押し出して、上金型０３の押圧面で被加工
伝熱管の外周面を押圧する。この押圧時に、凹部が中央
部に形成された下金型０５の端部と下方に突出させた凸
部が中央部に形成された上金型０３の端部との間には、
被加工伝熱管の横断面形状を所定の縦横比の横断面形状
の偏平形状にするためのスペーサ０４が設置されてお
り、プレス装置０２を作動させて下方に押し出される上
金型０３の端部がこのスペーサ０４に接触するまで、押
し下げられることによって、被加工伝熱管は、スペーサ
０４の厚みで定まる所定の縦横比Ｂ／Ｈ、例えば、前述
した縦横比Ｂ／Ｈ＝７．０の偏平伝熱管１に加工成形さ
れる。

【００３１】なお、本実施の形態の上金型０３と下金型
０５の押圧面は、平面形状のものにしたが後述するよう
に、それぞれの押圧面に窪み５を設けて、窪み付上金型
６と窪み付下金型７とにしたものであっても良い。

【００３２】本実施の形態の熱交換器用偏平伝熱管加工
方法は、上述の加工方法を採用したので、上金型０３の
プレス装置０２による押圧により被加工伝熱管が加圧さ
れ、偏平形状に変形するときに、被加工伝熱管の内部に
充填されて固化した固化油脂２が、被加工伝熱管の変形
時に被加工伝熱管の内部から、上金型０３の押圧力に対
し被加工伝熱管の内部全体に、均等に被加工伝熱管から
縦横比＝７．０に成形加工するとき発生する座屈変形に
抗することのできる抗力を発生させるので、成形加工さ
れた偏平伝熱管１の幅方向中央部に発生する座屈変形代
０８が小さくなる。

【００３３】また、固化油脂２は、流動性に富むため所
定以上の押圧力で加圧されるときには、開放された被加
工伝熱管の両端開口からはみ出して、押圧空間０７内に
流出し、被加工伝熱管の変形を許容するため、偏平伝熱
管１の成形時は、被加工伝熱管の内部全体に均等に座屈
変形に抗する抗力を発生させたままの状態で、偏平伝熱
管１を形成することができる。

【００３４】すなわち、前述したＳＵＳ３０４材、外形
０．５インチ、肉厚０．３ｍｍの伝熱管を使用するよう
にし、熱交換器の縦横比Ｂ／Ｈ＝７．０程度に成形され
る偏平伝熱管１に加工する場合に目標とされる、０．１
ｍｍ以下の座屈変形代０８にすることができるととも
に、被加工伝熱管内に流動性の小さい砂等を充填して成
形する場合に比較して、成形後の偏平伝熱管１に発生す
る偏平伝熱管１の面上のうねりや亀裂が生じるようなこ
とが無くなる。

【００３５】さらに、本実施の形態の熱交換器用偏平伝
熱管加工方法において、上金型０３と下金型０５との押
圧面に、後述する窪み５を設けたものにすれば、成形後
の偏平伝熱管１に発生する座屈変形代を、より小さくす
ることができ、また、成形後の偏平伝熱管１に発生する
偏平伝熱管１の面上のうねりや亀裂が生じるようなこと
を、より確実に防止することができる。

【００３６】次に、本発明の熱交換器用偏平伝熱管加工
方法の実施の第２形態について説明する。

【００３７】図２は、本発明の熱交換器用偏平伝熱管加
工方法の実施の第２形態を示す図で、図２（ａ）は横断
面図、図２（ｂ）は図２（ａ）において成形加工された
偏平伝熱管の横断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）に示す
Ａ部の詳細を示す横断面図である。

【００３８】図に示すように、製造されたままの横断面
形状である、真円等の任意の横断面形状にされた被加工
伝熱管を押圧して、所定の大きさの縦横比の横断面形状
の偏平伝熱管１に成形加工するときに生じる座屈変形代
０８を、熱交換器において要求される目標とする座屈変
形代０８にできる深さの窪み５を、前述した上金型０３
および下金型０５の押圧面に設けた、窪み付上金型６と
窪み付下金型７とにした。

【００３９】この押圧面に設ける窪み５は、熱交換器に
おいて要求される目標とする偏平伝熱管１の座屈変形代
０８と同量の深さになるようにした。

【００４０】すなわち、前述したＳＵＳ３０４材、外形
０．５インチ、肉厚０．３ｍｍの伝熱管を使用するよう
にし、熱交換器の縦横比Ｂ／Ｈ＝７．０程度に成形され
る偏平伝熱管の場合に要求される０．１ｍｍ以下の座屈
変形代にする場合は、偏平伝熱管１の幅方向中央部の深
さは０．１ｍｍ程度になり、幅方向端部に向けて深さを
減少させるようにした、図２（ｃ）に示すような曲率半
径Ｒの円弧状の窪み５を設けるようにした。

【００４１】この窪み付上金型６と窪み付下金型７の押
圧面に設けた窪み５の間に形成された押圧空間０７内
に、実施の第１形態と同様に内部にパラフィン等の固化
油脂２を隙間なく充填した被加工伝熱管を設置した。な
お、本実施の形態においては、押圧空間０７内に設置す
る被加工伝熱管は、内部にパラフィン固化油脂２を充填
してないものを使用するようにしても良い。

【００４２】次いで、押圧空間０７に設置された被加工
伝熱管の外周面に当接させた窪み付上金型６をプレス装
置０２の作動により下方に押し出して、偏平伝熱管１が
加工成形される。この押圧時に、実施の第１形態と同様
に、凹部が中央部に形成された窪み付下金型７の端部と
下方に突出させた凸部が中央部に形成された窪み付上金
型６の端部との間には、被加工伝熱管の横断面形状を所
定の縦横比の横断面形状の偏平形状にするためのスペー
サ０４が設置されており、プレス装置０２を作動させて
下方に押し出される窪み付上金型６の端部がこのスペー
サ０４に接触するまで、押し下げられることによって被
加工伝熱管は、スペーサ０４の厚みで定まる所定の縦横
比、例えば縦横比Ｂ／Ｈ＝７．０の偏平伝熱管１に加工
成形される。

【００４３】本実施の形態の熱交換器用偏平伝熱管加工
方法は、上述の加工方法を採用したので、熱交換器にお
いて要求される目標とする座屈変形代０８にできる深さ
の窪みを上金型０３および下金型０５の押圧面に設け
た、窪み付上金型６と窪み付下金型７のプレス装置等に
よる押圧により被加工伝熱管が加圧され、偏平形状に変
形するときに、座屈変形代０８が大きくなる被加工伝熱
管の幅方向中央の押圧力が、成形加工が進むにつれて、
幅方向端部に比較して小さくなるので、成形された偏平
伝熱管の幅方向中央で最も大きくなる座屈変形代０８を
小さくすることができ、実施の第１形態と同様に、座屈
変形代０８を熱交換器の偏平伝熱管１で要求される目標
値以下のものにすることができる。

【００４４】また、成形後の偏平伝熱管に発生する偏平
伝熱管の面上のうねりや亀裂が生じるようなことも無く
なる。さらに、本実施の形態においても、被加工伝熱管
の内部に固化油脂２を充填したものを使用したので、成
形後の偏平伝熱管１に発生する座屈変形代０８を実施の
第１形態による偏平伝熱管１に比較して、より小さくす
ることができ、また、成形後の偏平伝熱管１に発生する
偏平伝熱管１の面上のうねりや亀裂が生じるようなこと
も、より確実に防止することができる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の熱交換器
用偏平伝熱管加工方法は、真円等の製造されたままの横
断面形状である、真円等の任意の横断面形状にされた被
加工伝熱管の内部に、加熱する等により、流動性が大き
くされた固化油脂を隙間なく充填する充填工程、充填さ
れた固化油脂が冷却されて、流動性が小さくなった後、
被加工伝熱管を押圧する上金型と下金型との押圧面の間
に形成された押圧空間に設置する配設工程、押圧空間に
設置された被加工伝熱管の外周面に当接させた上金型お
よび下金型の少なくとも一方を加圧装置により押し出し
て被加工伝熱管を押圧し、横断面形状を所定の縦横比に
なる横断面形状の偏平伝熱管に成形する成形工程とから
なる工程とした。

【００４６】これにより、上金型もしくは下金型のプレ
ス装置等による押圧により被加工伝熱管が加圧され、偏
平形状に変形するときに、被加工伝熱管の内部に流動状
にされて充填されて固化した固化油脂が、被加工伝熱管
の変形時に被加工伝熱管の内部から押圧力に抗し、座屈
変形代を小さくするとともに、被加工伝熱管内で均等に
滑り変形する流動性に富むため、所定以上の押圧力で加
圧されるときには、被加工伝熱管の両端開口からはみ出
して押圧空間内に流出し被加工伝熱管の変形を許容する
ため、偏平伝熱管に成形時に偏平伝熱管の幅方向中央部
に発生する座屈変形代を小さくして変形するので、熱交
換器の偏平伝熱管の目標値の小さいものにすることがで
きる。

【００４７】また、所定以上の押圧力で加圧されるとき
被加工伝熱管内で均等に滑り変形するので、被加工伝熱
管内に流動性の小さい充填物を充填して成形したときに
生じる、成形後の偏平伝熱管の面上のうねりや亀裂が生
じるようなことが無くなる。さらに、上金型と下金型の
押圧面に窪みを設けたものを使用することにより、成形
後の偏平伝熱管に発生する座屈変形代をより小さくする
ことができ、また、成形後の偏平伝熱管に発生する偏平
伝熱管の面上のうねりや亀裂が生じるようなことが、よ
り確実に防止することができる。

【００４８】また、本発明の熱交換器用偏平伝熱管加工
方法は、真円等の任意の横断面形状にされた被加工伝熱
管を押圧して、所定の縦横比の横断面形状の偏平伝熱管
に成形するときに生じる座屈変形代を、熱交換器の偏平
伝熱管において要求される目標とする座屈変形代にでき
る深さの窪みを押圧面に設けて、窪み付上金型と窪み付
下金型とにする窪み形成工程、窪み付上金型と窪み付下
金型との間の窪みを設けた押圧面の間に形成された押圧
空間に所定の縦横比の横断面形状の偏平伝熱管に成形す
る被加工伝熱管を設置する配設工程、押圧空間に設置さ
れた被加工伝熱管の外周面に当接させた窪み付上金型お
よび窪み付下金型のうちの一方を押圧して、被加工伝熱
管を所定の縦横比の横断面形状にされた偏平伝熱管に成
形する成形工程とした。

【００４９】これにより、熱交換器において要求される
目標とする座屈変形代にできる深さの窪みを金型の押圧
面に設けた窪み付上金型と窪み付下金型のプレス装置等
による押圧により被加工伝熱管が加圧され、偏平形状に
変形するときに、座屈変形代が大きくなる被加工伝熱管
の幅方向中央の押圧力が、幅方向端部に比較して小さく
なるので、成形された偏平伝熱管の幅方向中央で最も大
きくなる座屈変形代を小さくすることができ、座屈変形
代を熱交換器の偏平伝熱管で要求される目標値以下のも
のにすることができる。また、成形後の偏平伝熱管に発
生する偏平伝熱管の面上のうねりや亀裂が生じるような
ことも無くなる。

【００５０】さらに、被加工伝熱管の内部にパラフィン
等の固化油脂を充填したものを使用するようにすれば、
成形後の偏平伝熱管に発生する座屈変形代をより小さく
することができ、また、成形後の偏平伝熱管に発生する
偏平伝熱管の面上のうねりや亀裂が生じるようなこと
も、より確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱交換器用偏平伝熱管加工方法の実施
の第１形態を示す図で、図１（ａ）は横断面図、図１
（ｂ）は図１（ａ）において成形加工された偏平伝熱管
の横断面図、

【図２】本発明の熱交換器用偏平伝熱管加工方法の実施
の第２形態を示す図で、図２（ａ）は横断面図、図２
（ｂ）は図２（ａ）において成形加工された偏平伝熱管
の横断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）に示すＡ部の詳細
を示す横断面図、

【図３】従来の熱交換器用偏平伝熱管加工方法を示す図
で、図３（ａ）は横断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）に
おいて成形加工された偏平伝熱管の横断面図である。

【符号の説明】

１ 偏平伝熱管 ２ 固化油脂 ３ 座屈変形代 ５ 窪み ６ 窪み付上金型 ７ 窪み付下金型 Ｂ 偏平伝熱管幅 Ｈ 偏平伝熱管高 ｄ 管肉厚 Ｄ 管外径 Ｒ 窪み曲率半径 ０１ 加工装置 ０２ プレス装置 ０３ 上金型 ０４ スペーサ ０５ 下金型 ０６ 偏平伝熱管 ０７ （伝熱管）押圧空間 ０８ 座屈変形代

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器において使用される伝熱管を所
   定の大きさの縦横比の横断面形状にされた偏平伝熱管に
   加工するための熱交換器用偏平伝熱管加工方法におい
   て、任意横断面形状にされた被加工伝熱管内に流動性を
   大きくした固化油脂を充填する充填工程と、充填された
   前記固化油脂の流動性が小さくなった後、前記被加工伝
   熱管を上金型と下金型との間に設置する配設工程と、設
   置された前記被加工伝熱管の外周面に当接する前記上金
   型および下金型の少なくとも一方を押圧して、前記被加
   工伝熱管を前記偏平伝熱管に成形する成形工程とからな
   ることを特徴とする熱交換器用偏平伝熱管加工方法。
2. 【請求項２】 熱交換器において使用される伝熱管を所
   定の大きさの縦横比の横断面形状にされた偏平伝熱管に
   加工するための熱交換器用偏平伝熱管加工方法におい
   て、上金型および下金型の間に設置された任意横断面形
   状の被加工伝熱管を押圧して、前記偏平伝熱管成形する
   ときに生じる座屈量を、目標とする座屈量にできる窪み
   を前記上金型および下金型の押圧面に設けた窪み付上金
   型と窪み付下金型とにする窪み形成工程と、前記窪み付
   上金型と窪み付下金型との間に前記被加工伝熱管を設置
   する配設工程と、設置された前記被加工伝熱管の外周面
   に当接させた前記窪み付上金型および窪み付下金型の少
   なくとも一方を押圧して、前記被加工伝熱管を前記偏平
   伝熱管に成形する成形工程とからなることを特徴とする
   熱交換器用偏平伝熱管加工方法。