JP2003088924A - 拡管用マンドレル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、放熱フィンと管とを一体化させる
とともに、熱交換機の性能を維持又は向上、且つ小型化
すべく、放熱フィンと管とを一体化させたのちにかかる
管を小さな曲げ半径で曲げることができるように拡管す
る拡管用マンドレルを提供することを課題とする。 【解決手段】 本発明にかかる拡管用マンドレルは、積
層された複数の放熱フィンに挿通された管を拡管するビ
レットを備えた拡管用マンドレルであって、前記ビレッ
トが、前記管の内径より大きな外径部分を有した第一ビ
レットと、該第一ビレットの外径より大きな外径部分を
有した第二ビレットとで構成され、前記第一ビレット
が、前記管の曲げ加工可能な所定部位を形成すべく、前
記第二ビレットより先端側に設けられてなることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換機用の放熱
フィンに穿孔された貫通穴に挿通された管を拡管するビ
レットを備えた拡管用マンドレルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から熱交換機は、図５（イ）に示す
如く、縦方向に積層された複数の放熱フィンＦに穿孔さ
れた貫通穴Ｈに挿通したＵ字状の管Ｐを前記放熱フィン
に固着し、前記複数の管Ｐの開口端のそれぞれを適宜Ｕ
字管Ｐｕで接続したフラットタイプのものや、図５
（ロ）に示す如く、熱交換機を使用した機器、詳しく
は、熱交換機を内装したエアコン等の小型化を図るべ
く、前記フラットタイプの熱交換機の管Ｐを所定位置で
曲げて形成されたＬ型タイプのものが周知である。

【０００３】フラットタイプ及びＬ型タイプの熱交換機
のいずれも、放熱フィンＦに管Ｐを固着させるために拡
管装置が使用される。

【０００４】かかる拡管装置は、油圧シリンダー等で往
復動する往復導体と、該往復動体に取り付けられる拡管
用マンドレルとを備えている。

【０００５】前記拡管用マンドレルは、図６に示す如
く、積層された複数の放熱フィンＦに穿孔された貫通穴
Ｈに挿通された管Ｐ内に圧入するビレット５０と、該ビ
レット５０と前記往復動体（図示せず）とを連結するマ
ンドレル軸５１からなる。かかるビレット５０は、前記
管Ｐの内径より大きな外径部分を有し、先端側、すなわ
ち、圧入方向側の断面が漸減されるように形状設定され
ている。これは、管Ｐの開口から管Ｐ内にビレット５０
を圧入する際に、円滑にビレット５０を管Ｐ内に導く為
になされている。

【０００６】したがって、往復動体が前記管Ｐの内部方
向に動けばビレット５０が管Ｐの開口から内部方向に移
動し、管Ｐの径を拡大、すなわち、拡管するのである。
これにより、放熱フィンＦと管Ｐとが一体化した状態と
なる。その後、複数の管Ｐの開口同士をＵ字管Ｐｕで適
宜接続して熱交換機が完成する。なお、管Ｐの拡管は、
管Ｐの内径を放熱効率や管Ｐ内での圧損等を考慮した大
きさにする役割も担っているため、できる限り管Ｐの径
を大きくするようにされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エアコ
ン等の熱交換機を使用する機器は、さらなる小型が求め
られている為、熱交換機の小型も求められているが、上
述の如く、上記構成の拡管用マンドレルによる管Ｐの拡
管は、出来る限り大きな内径、且つ管Ｐを一定の径に拡
管するため、小型化を目的としたＬ型タイプの熱交換機
を製造する際に管Ｐの曲げ半径が大きくなり、熱交換機
のさらなる小型化を図ることが困難であった。つまり、
管Ｐの径が大きいため、フラットタイプの熱交換機の管
Ｐを曲げてＬ型タイプの熱交換機にする際に、該管Ｐの
曲げ部分が扁平状になることなく曲げるには、大きな曲
げ半径で管Ｐを曲げなければならなかった。これによ
り、Ｌ型を成す管Ｐの直管部分の長さを確保できないた
め、放熱フィンＦの数を増やすことができず、熱交換機
の性能維持、又は性能向上した状態での小型を図ること
が困難であった。

【０００８】そこで、本発明は、斯かる実情に鑑みなさ
れたもので、放熱フィンと管とを一体化させるととも
に、熱交換機の性能を維持又は向上、且つ小型化すべ
く、放熱フィンと管とを一体化させたのちにかかる管を
小さな曲げ半径で曲げることができるように拡管する拡
管用マンドレルを提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明にかかる拡管用マンドレルは、請求項１記載の如
く、積層された複数の放熱フィンＦに挿通された管Ｐを
拡管するビレット１，２を備えた拡管用マンドレルであ
って、前記ビレット１，２が、前記管Ｐの内径より大き
な外径部分を有した第一ビレット１と、該第一ビレット
１の外径より大きな外径部分を有した第二ビレット２と
で構成され、前記第一ビレット１が、前記管Ｐの曲げ加
工可能な所定部位を形成すべく、前記第二ビレット２よ
り先端側に設けられてなることを特徴とする。なお、第
一ビレット１及び第二ビレット２の外径とは、断面が円
形における径に限られるものではなく、例えば、楕円形
などの非円形のものも含み、その非円形のものの断面の
最長部分に長さを含むものである。

【００１０】上記構成の拡管用マンドレルによれば、第
一ビレット１及び第二ビレット２のいずれの拡管におい
ても、放熱フィンＦに管Ｐを固着させることができる。
しかも第一ビレット１が第二ビレット２に対して先端側
に位置しているので、第一ビレット１のみにより拡管さ
れる箇所を形成することができ、この第一ビレット１に
より拡管された箇所の径は、第二ビレット２により拡管
された管Ｐの径より小さく、後に管Ｐを曲げてＬ型タイ
プの熱交換機を形成する際に、この第一ビレット１のみ
で拡管した部分を曲げれば、小さな曲げ半径で管Ｐを曲
げ得ることができる。これにより、熱交換機を小型化す
ることができる。

【００１１】また、請求項２記載の如く、前記第一ビレ
ット１と前記第二ビレット２とを連結する連結体３を更
に設け、前記第一ビレット１が前記第二ビレット２に対
して所定距離を有するよう配置されれば、第一ビレット
１にのみ拡管される部分を前記所定距離に対応した長さ
だけ形成することができる。これにより、第一ビレット
１にのみ拡管された任意の部分で管Ｐを曲げることがで
きるとともに、第一ビレット１により拡管された部分に
長さに対応させて放熱フィンＦを設けることができる。
つまり、Ｌ型をなした管Ｐの一方の直管部分の放熱フィ
ンＦ及び曲げ部分の放熱フィンＦの枚数を確保しつつ、
Ｌ型をなした管Ｐの他方の直管部分の放熱フィンＦを第
一ビレット１により拡管された部分の長さに応じた枚数
にすることができる。これにより、熱交換機の放熱効率
などの性能を向上させることができる。

【００１２】さらに、請求項３記載の如く、第一ビレッ
ト１が第二ビレット２に対して接離可能とされてもよ
い。このようにすれば、第一ビレット１が第二ビレット
２に対して離間した距離に対応した第一ビレット１によ
る拡管部分を形成することができる。したがって、請求
項２記載の発明と同様に、第一ビレット１にのみ拡管さ
れた任意の部分で管Ｐを曲げることができるとともに、
第一ビレット１により拡管された部分の長さに応じた枚
数の放熱フィンＦを設けることができる。つまり、Ｌ型
をなした管Ｐの一方の直管部分の放熱フィンＦ及び曲げ
部分の放熱フィンＦの枚数を確保しつつ、Ｌ型をなした
管Ｐの他方の直管部分の放熱フィンＦを第二ビレット２
に対する第一ビレット１の離間距離に応じた枚数にする
ことができる。これにより、熱交換機の放熱効率などの
性能を向上させることができる。

【００１３】また、請求項４記載の如く、前記第一ビレ
ット１及び第二ビレット２の断面が先端方向に向かって
漸減するように形状設定されれば、前記第一ビレット１
及び第二ビレット２を管Ｐ内に圧入する際に、円滑に圧
入することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる拡管用マン
ドレルの一実施形態について、図面を参酌しつつ説明す
る。

【００１５】本実施形態にかかる拡管用マンドレルは、
図１に示す如く、拡管対象となる管である銅管Ｐの径を
拡大（以下、拡管という）する第一ビレット１と、該第
一ビレット１により拡管された管Ｐを更に拡管する第二
ビレット２と、一端が前記第一ビレット１に取り付けら
れるとともに、他端が第二ビレット２に取り付けられ、
第一ビレット１と第二ビレット２とを所定距離を有して
連結する棒状の連結体３と、一端部が拡管装置（図示せ
ず）の往復動可能な往復動体（図示せず）に取り付けら
れ、他端が前記第二ビレット２に取り付けられて、前記
往復動体の動作を第一ビレット１及び第二ビレット２に
伝える棒状のマンドレル軸４とで構成されている。

【００１６】前記第一ビレット１は、管Ｐを拡管する第
一ビレット拡管部６と、この第一ビレット１を管Ｐ内で
円滑に移動させるように形状設定された第一ビレット先
端部７とで構成されている。

【００１７】かかる第一ビレット拡管部６は、最大径が
放熱フィンＦと銅管Ｐとの固着に最低限必要、且つ銅管
Ｐの内径よりやや大きな径とされた球帯状をなしてい
る。詳しくは、直径が管Ｐの内径よりもやや大きな球の
中心から所定距離の位置で円形面を形成するように、球
の一部を切除して球冠状にし、前記円形面と同形、且つ
対向する他の円形面を形成するように該球の他の部分を
切除した形状をなしている。かかる球帯状を成した第一
ビレット拡管部６の一方の円形面の中心には、前記連結
体３を取り付けるネジ穴（図示せず）が穿孔されてい
る。また、他方の円形面には、前記第一ビレット先端部
７が接続されている。

【００１８】前記第一ビレット先端部７は、栽頭円錐状
をなしており、該栽頭円錐の栽頭部分の直径が管Ｐの内
径より小さく、底面が前記第一ビレット拡管部６の他方
の面と略同一径に設定されており、この底面が前記第一
ビレット拡管部６の他方の円形面に接続されている。ま
た、栽頭円錐状をなした第一ビレット先端部７の傾斜面
は、圧入時に円滑に進入できるようにやや丸みを帯びて
いる。

【００１９】前記第二ビレット２は、管Ｐを拡管する第
二ビレット拡管部８と、この第二ビレット２を管Ｐ内で
円滑に移動させるように形状設定された第二ビレット先
端部９とで構成されている。

【００２０】かかる第二ビレット拡管部８は、最大径が
前記第一ビレット１の外径よりやや大きな径に形状設定
された球帯である。詳しくは、直径が第一ビレット１の
径よりやや大きな球の中心から所定距離の位置で円形面
を形成するように、該球の一部を切除して球冠状にし、
前記円形面と同形、且つ対向する他の円形面を形成する
ように該球の他の部分を切除した形状をなしている。か
かる球帯を成した第二ビレット拡管部８の一方の円形面
の中心には、前記マンドレル軸４を取り付けるネジ穴
（図示せず）が穿孔されている。また、他方の円形面に
は、前記第二ビレット先端部９が接続されている。

【００２１】前記第二ビレット先端部９は、栽頭円錐状
をなしており、該栽頭円錐の栽頭部分の直径が前記第一
ビレット拡管部６の一端面の径と同等とされ、底面が前
記第二ビレット拡管部８の他方の面と略同一径に設定さ
れており、この底面が前記第二ビレット拡管部８の他方
の円形面に接続され、栽頭面の中心には、前記連結体３
を取り付けるネジ穴（図示せず）が穿孔されている。ま
た、栽頭円錐状をなした第二ビレット先端部９の傾斜面
は、圧入時に円滑に進入できるようにやや丸みを帯びて
いる。

【００２２】前記連結帯３は、丸棒状をなしており、一
端部に前記第一ビレット１のネジ穴に螺嵌するネジ（図
示せず）が形成され、他端部には、前記第二ビレット先
端部９のネジ穴に螺嵌するネジ（図示せず）が形成され
ている。

【００２３】前記マンドレル軸４は、所定長さを有する
棒体であり、一端部に前記往復動体に対して着脱可能に
取り付ける取付部（図示せず）が形成されており、他端
部に第二ビレット拡管部８のネジ穴に螺嵌するネジが形
成されている。

【００２４】上記構成の拡管用マンドレル５で、複数の
放熱フィンＦと管Ｐとを一体化させるには、まず、この
拡管用マンドレル５を拡管装置の往復動体に取り付け
る。そして、所定間隙を形成するように積層した複数の
放熱フィンＦの貫通穴Ｈに銅管Ｐを挿通したものを、銅
管Ｐの開口が拡管用マンドレル５と対向するように拡管
装置の固定装置にセットする。なお、放熱フィンＦは、
アルミ等の極薄板により形成されているのが一般的であ
る。また、この放熱フィンＦを所定間隙を形成するよう
に配置するには、複数の貫通穴Ｈをバーリング加工によ
り形成し、このバーリング加工により形成された返り部
をスペーサーにして所定間隙を形成するのが一般的であ
る。

【００２５】そして、前記往復動体を拡管装置にセット
された銅管Ｐの開口方向に移動させて拡管用マンドレル
５を銅管Ｐ内に挿入する。

【００２６】この時、まず第一ビレット１の第一ビレッ
ト先端部７が銅管Ｐの開口を押し広げ、次に第一ビレッ
ト拡管部６によって、該第一ビレット拡管部６の最大径
に対応して銅管Ｐが拡管される。この状態で、既に銅管
Ｐと放熱フィンＦとが一体化した状態となる。そして、
更に第一ビレット１が銅管Ｐ内を連結体３の長さ分だけ
移動した際に、第二ビレット２の第二ビレット先端部９
が、第一ビレット１により拡管された銅管Ｐの開口端部
を徐々に押し広げる。さらに、第一ビレット１及び第二
ビレット２が銅管内を移動すれば、図２に示す如く、第
二ビレット拡管部８が第一ビレット１により拡管された
銅管Ｐを更に拡管して該銅管Ｐを、従来の拡管用マンド
レルで拡管した場合と同様に、放熱、圧損などが最良と
なる径に拡大させる。

【００２７】そして、第一ビレット１及び第二ビレット
２が銅管Ｐ内を所定距離移動した後に、銅管Ｐの開口方
向に逆行して拡管作業が完了し、放熱フィンＦと銅管Ｐ
とを一体化したものが完成する。

【００２８】その後、放熱フィンＦと一体化した銅管Ｐ
の第一ビレット１のみで拡管された所定部分を曲げ、さ
らに、複数の銅管Ｐの開口同士をＵ字管で接続して図３
に示す如く、熱交換機が完成する。なお、上記説明にお
いて省略したが、拡管された銅管の開口部は、Ｕ字管を
接続するため、該Ｕ字管の外径に略等しい内径に拡大
（いわゆる、フレア加工）されている。なお、図３は、
加工された銅管Ｐの状態を明確にすべく、放熱フィンＦ
と銅管Ｐとが一体化したものの断面を示すものである。

【００２９】以上のように、本発明にかかる拡管用マン
ドレルは、放熱フィンＦと銅管Ｐとを固着させる必要最
低限の拡管を行う第一ビレット１を備えたことで、第一
ビレット１のみで拡管された微小拡管部分を形成するこ
とができる。これにより、従来にように、銅管の放熱フ
ィンと一体化される部分の全てを必要最大限の径に拡管
せず、第一ビレット１のみで拡管された微小拡管部分を
曲げれば、曲げ半径を小さくすることができ、熱交換機
の小型化が可能となり、強いては熱交換機を使用するエ
アコンなどの機器の小型化が可能となる。

【００３０】また、第一ビレット１を第二ビレット２に
対して所定距離を有して配置したため、曲げ半径を小さ
くすることで、Ｌ型を成した第二ビレット２により最終
的に拡管された一方の直管部分及び第一ビレット１のみ
で拡管された他方の直管部分のそれぞれの長さを確保す
ることができる。これにより、放熱フィンＦを直管の長
さに対応した枚数の放熱フィンＦを設けることができ、
従来の熱交換機の配置に必要とした設置容積に対し、同
一設置容積で熱交換機の性能維持又は向上を図ることが
できる。したがって、放熱効果を向上すべく、他方の直
管部分に配置される放熱フィンＦの枚数を増やす場合に
は、第一ビレット１と第二ビレット２との距離をさらに
遠くすればよいのである。

【００３１】尚、本発明の拡管用マンドレルは、上記実
施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論で
ある。

【００３２】したがって、第一ビレット１及び第二ビレ
ット２の形状は、上記実施形態にかかる形状に限定され
るものではなく、第一ビレット１が拡管されていない銅
管Ｐを拡管し、第二ビレット２が、前記第一ビレット１
により拡管された銅管Ｐをさらに拡管できるように、第
二ビレット２の外径の少なくとも一部が、第一ビレット
１の最大外径よりも大きいものであればよい。また、第
一ビレット１及び第二ビレット２のそれぞれを銅管Ｐ内
に円滑に圧入できるように、第一ビレット１及び第二ビ
レット２のそれぞれの断面を先端方向（圧入方向）に漸
減させた形状であればよい。

【００３３】また、連結体３を設けず、この連結体３と
同様の作用を奏するように、第一ビレット１又は第二ビ
レット２の何れか一方と一体化された所定長さを有する
連結部を設け、その連結部が形成されていない他方とこ
の連結部を連結させたり、第一ビレット１、第二ビレッ
ト２及び連結体３を一体的に形成させたりしてもよい。

【００３４】また、連結体３による第一ビレット１と第
二ビレット２との連結構造，及び第二ビレット２とマン
ドレル軸４との連結構造は、ネジ構造に限定されるもの
ではなく、例えば、第一ビレット１、第二ビレットに段
付き穴、詳しくは、第一ビレット１、第二ビレットの内
部側の穴の径が、開口を形成する外部側に位置する穴の
径より大きな径を有する段付き穴を穿孔し、外部側の穴
の穴形状を鍵穴状をなすようにするとともに、連結体３
及びマンドレル軸４の端部に、前記鍵穴状の穴に対応し
た鍵状の係止部を形成して、前記段付き穴の段部に係止
部を係止させるような構造であってもよい。

【００３５】次に、本発明にかかる拡管用マンドレルの
他の実施形態について説明する。

【００３６】本実施形態にかかる拡管用マンドレルは、
図４（イ）に示す如く、拡管対象となる管である銅管Ｐ
の径を拡大（以下、拡管という）する第一ビレット１
と、該第一ビレット１により拡管された管Ｐを更に拡管
する第二ビレット２と、拡管装置（図示せず）の往復動
可能な第一往復動体（図示せず）の運動を第一ビレット
１に伝え、前記第一ビレット１を前記第二ビレット２に
対して接離させる延出体１０と、拡管装置（図示せず）
の往復動可能な第二往復動体（図示せず）の運動を前記
第二ビレット２に伝えるマンドレル筒状軸１２とで構成
されている。なお、拡管装置の第一往復動体及び第二往
復動体は、油圧シリンダーのロッドの出退により往復動
するものであり、第二往復動体は、第一往復動体より第
一ビレット１及び第二ビレット２側に位置して配置され
ている。

【００３７】前記第一ビレット１は、管Ｐを拡管する第
一ビレット拡管部６と、この第一ビレット１を管Ｐ内で
円滑に移動させるように形状設定された第一ビレット先
端部７とで構成されている。

【００３８】かかる第一ビレット拡管部６は、最大径が
放熱フィンＦと銅管Ｐとの固着に最低限必要、且つ銅管
Ｐの内径よりやや大きな径とされた球帯状をなしてい
る。詳しくは、直径が管Ｐの内径よりもやや大きな球の
中心から所定距離の位置で円形面を形成するように、球
の一部を切除して球冠状にし、前記円形面と同形、且つ
対向する他の円形面を形成するように該球の他の部分を
切除した形状をなしている。かかる球帯状を成した第一
ビレット拡管部６の一方の円形面の中心には、前記延出
体１０を取り付けるネジ穴（図示せず）が穿孔されてい
る。また、他方の円形面には、前記第一ビレット先端部
７が接続されている。

【００３９】前記第一ビレット先端部７は、栽頭円錐状
をなしており、該栽頭円錐の栽頭部分の直径が管Ｐの内
径より小さく、底面が前記第一ビレット拡管部６の他方
の面と略同一径に設定されており、この底面が前記第一
ビレット拡管部６の他方の円形面に接続されている。ま
た、栽頭円錐状をなした第一ビレット先端部７の傾斜面
は、圧入時に円滑に進入できるようにやや丸みを帯びて
いる。

【００４０】前記第二ビレット２は、管Ｐを拡管する第
二ビレット拡管部８と、この第二ビレット２を管Ｐ内で
円滑に移動させるように形状設定された第二ビレット先
端部９とで構成されている。

【００４１】かかる第二ビレット拡管部８は、最大径が
前記第一ビレット１の外径よりやや大きな径に形状設定
された球帯である。詳しくは、直径が第一ビレット１の
径よりやや大きな球の中心から所定距離の位置で円形面
を形成するように、該球の一部を切除して球冠状にし、
前記円形面と同形、且つ対向する他の円形面を形成する
ように該球の他の部分を切除した形状をなしている。か
かる球帯を成した第二ビレット拡管部８の一方の面に
は、前記第二ビレット先端部９が形成されおり、この第
二ビレット拡管部８の軸心上には、第二ビレット拡管部
８及び第二ビレット先端部９を貫通した貫通穴１１が穿
孔されている。またこの貫通穴１１の第二ビレット拡管
部８の一方の円形面側となる一端部内周面に前記マンド
レル筒状軸１２を取り付けるネジ溝が形成されている。

【００４２】前記第二ビレット先端部９は、栽頭円錐状
をなしており、該栽頭円錐の栽頭部分の直径が前記第一
ビレット拡管部６の一端面の径と同等とされ、底面が前
記第二ビレット拡管部８の他方の面と略同一径に設定さ
れており、この底面が前記第二ビレット拡管部８の他方
の円形面に接続され、栽頭円錐の軸心上には、上述の如
く貫通穴１１が穿孔されている。また、栽頭円錐状をな
した第二ビレット先端部９の傾斜面は、圧入時に円滑に
進入できるようにやや丸みを帯びている。

【００４３】前記延出体１０は、丸棒状をなしており、
一端部に前記第一ビレット１のネジ穴に螺嵌するネジが
形成され、他端部には、前記第一往復動体に取り付ける
為のネジ（図示せず）が形成されている。

【００４４】前記マンドレル筒状軸１２は、前記延出体
１０より短く、且つ所定長さを有する筒体であり、一端
部に前記第二往復動体に対して着脱可能に取り付ける取
付部（図示せず）が形成されており、他端部の外周面に
前記第二ビレットのネジと螺合させるネジが形成されて
いる。なお、前記第二往復動体は、マンドレル筒状軸４
が取り付けられる配置位置にマンドレル筒状軸４の穴に
対応する貫通穴が穿孔されている。

【００４５】そして、上記構成の拡管用マンドレルで、
複数の放熱フィンＦと管Ｐとを一体化させるには、まず
第一ビレット１に延出体１０を取り付けるとともに、第
二ビレット２にマンドレル筒状軸１２を取り付け、前記
第一ビレット１が第二ビレット２に接するように、延出
体１０を第二ビレット２の貫通穴１１、マンドレル筒状
軸１２及び第二往復動体の穴に挿通した状態で、前記延
出体１０を第一往復動体に取り付け、前記マンドレル筒
状軸１２を第二往復動体に取り付ける。

【００４６】この状態で所定間隙を形成するように積層
した複数の放熱フィンＦの貫通穴Ｈに銅管Ｐを挿通した
ものを、銅管Ｐの開口が拡管用マンドレルと対向するよ
うに拡管装置の固定装置にセットする。なお、放熱フィ
ンＦは、アルミ等の極薄板により形成されているのが一
般的である。また、この放熱フィンＦを所定間隙を形成
するように配置するには、複数のほう前記貫通穴Ｈをバ
ーリング加工により形成し、このバーリング加工により
形成された返り部をスペーサーにして所定間隙を形成す
るのが一般的である。

【００４７】そして、前記第一往復動体及び前記第二往
復動体のそれぞれが同期を採るように拡管装置にセット
された銅管Ｐの開口方向に移動させて拡管用マンドレル
を銅管Ｐ内に挿入する。

【００４８】この時、まず第一ビレット１の第一ビレッ
ト先端部７が銅管Ｐの開口を押し広げ、次に第一ビレッ
ト拡管部６によって所定の径に銅管Ｐが拡管され、これ
に連続して第二ビレット２の第二ビレット先端部８が第
一ビレット１で拡管された銅管Ｐの開口をさらに押し広
げ、この押し広げられた銅管Ｐを第二ビレット拡管部９
によって所定の径に銅管Ｐが拡管される。

【００４９】そして、図４（ロ）に示す如く、熱交換機
の最終形状をＬ型とした場合の銅管Ｐの曲げ部分となる
位置で前記第二ビレット２の移動をとめ、拡管装置の第
一往復動体のみを動作させて第一ビレット１のみを引き
続き移動させるのである。この第一ビレット１が第二ビ
レット２に対して所定距離の位置まで離間すると、第一
ビレット１が第二ビレット２側に移動し、第一ビレット
１が第二ビレット２に略当接すると、第一ビレット１及
び第二ビレット２が銅管Ｐの開口方向に移動して拡管作
業が完了し、放熱フィンＦと銅管Ｐとを一体化したもの
が完成する。

【００５０】その後、放熱フィンＦと一体化した銅管Ｐ
の第一ビレット１のみで拡管された所定部分を曲げ、さ
らに、複数の銅管Ｐの開口同士をＵ字管で接続して図３
に示す如く、熱交換機が完成する。なお、上記説明にお
いて省略したが、拡管された銅管の開口部は、Ｕ字管を
接続するため、該Ｕ字管の外径に略等しい内径に拡大
（いわゆる、フレア加工）されている。なお、図３は、
加工された銅管Ｐの状態を明確にすべく、放熱フィンＦ
と銅管Ｐとが一体化したものの断面図を示すものであ
る。

【００５１】以上のように、本発明にかかる拡管用マン
ドレルは、放熱フィンＦと銅管Ｐとを固着させる必要最
低限の拡管を行う第一ビレット１を備えたことで、第一
ビレット１のみで拡管された微小拡管部分を形成するこ
とができる。これにより、従来のように、銅管の放熱フ
ィンと一体化される部分の全てを必要最大限の径に拡管
しないので、第一ビレット１のみで拡管された微小拡管
部分を曲げれば、曲げ半径を小さくすることができ、熱
交換機の小型化が可能となり、強いては熱交換機を使用
するエアコンなどの機器の小型化が可能となる。

【００５２】また、第一ビレット１を第二ビレット２に
対して接離可能としたため、曲げ半径を小さくすること
で、Ｌ型を成した第二ビレット２により最終的に拡管さ
れた一方の直管部分及び第一ビレット１のみで拡管され
た他方の直管部分のそれぞれの長さを確保することがで
きる。これにより、放熱フィンＦを直管の長さに対応し
た枚数の放熱フィンＦを設けることができ、従来の熱交
換機の配置に必要とした設置容積に対し、同一設置容積
で熱交換機の性能維持又は向上を図ることができる。し
たがって、放熱効果を向上すべく、他方の直管部分に配
置される放熱フィンＦの枚数を増やす場合には、第二ビ
レット２に対する第一ビレット１の離間距離をさらに遠
く（延出体１０の延出量を大きく）すればよいのであ
る。

【００５３】尚、本発明の拡管用マンドレルは、上記実
施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論で
ある。

【００５４】したがって、第一ビレット１及び第二ビレ
ット２の形状は、上記実施形態にかかる形状に限定され
るものではなく、第一ビレット１が拡管されていない銅
管Ｐを拡管し、第二ビレット２が、前記第一ビレット１
により拡管された銅管Ｐをさらに拡管できるように、第
二ビレット２の外径の少なくとも一部が、第一ビレット
１の最大外径よりも大きいものであればよい。また、第
一ビレット１及び第二ビレット２のそれぞれを銅管Ｐ内
に円滑に圧入できるように、第一ビレット１及び第二ビ
レット２のそれぞれの断面を先端方向（圧入方向）に漸
減させた形状であればよい。

【００５５】

【発明の効果】以上の如く、本発明の効果として、第一
ビレットの最大径を第二ビレットの最大径より小さく
し、曲げ加工を行う管の所定部位の径を必要最小限に拡
管できるので、管の曲げ部分の外径を必要最小限の径と
することができ、曲げ加工による管の曲げ半径を小さく
することができる。これにより、熱交換機の小型化する
ことができ、これに伴い、該熱交換機を使用するエアコ
ンなどの機器も小型化することができる。

【００５６】また、第一ビレットと第二ビレットとが所
定距離を有して連結されたものである場合、第一ビレッ
トによって必要最小限に拡管された部分であっても放熱
フィンを配置することができ、この拡管された直管部分
の長さに応じた枚数の放熱フィンを設けることができ、
熱交換機の性能維持又は向上を図ることができる。

【００５７】さらに、第一ビレットを第二ビレットに対
して接離可能とした場合には、第一ビレットの第二ビレ
ットからの離間距離に応じた微小拡管された直管部分を
形成させることができ、この直管部分の長さに応じた枚
数の放熱フィンを設けることができ、熱交換機の性能維
持又は向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる拡管用マンドレ
ル、及び該拡管用マンドレルによって一体化される管及
び放熱フィンの一部を含む斜視図。

【図２】同実施形態にかかる拡管用マンドレルによる拡
管状態を示す断面斜視図。

【図３】同実施形態にかかる拡管用マンドレルによる拡
管によって製造されたＬ型タイプの熱交換機の一部断面
を含む斜視図。

【図４】本発明の他実施形態にかかる拡管用マンドレル
による拡管状態を示す断面図（イ：第一ビレットと第二
ビレットとが同時に拡管している状態の断面図、ロ：第
一ビレットのみで拡管している状態の断面図）。

【図５】従来の拡管用マンドレルによる拡管によって製
造された熱交換機の斜視図（イ：フラットタイプの熱交
換機、ロ：Ｌ型タイプの熱交換機）。

【図６】従来の拡管用マンドレルによる拡管状態を示す
断面斜視図。

【符号の説明】

１…第一ビレット、２…第二ビレット、３…連結体、４
…マンドレル軸、５…拡管用マンドレル、６…第一ビレ
ット拡管部、７…第一ビレット先端部、８…第二ビレッ
ト拡管部、９…第二ビレット先端部、１０…延出体、１
１…貫通穴、１２…マンドレル筒状軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 積層された複数の放熱フィン（Ｆ）に挿
   通された管（Ｐ）を拡管するビレット（１，２）を備え
   た拡管用マンドレルであって、前記ビレット（１，２）
   が、前記管（Ｐ）の内径より大きな外径部分を有した第
   一ビレット（１）と、該第一ビレット（１）の外径より
   大きな外径部分を有した第二ビレット（２）とで構成さ
   れ、前記第一ビレット（１）が、前記管（Ｐ）の曲げ加
   工可能な所定部位を形成すべく、前記第二ビレット
   （２）より先端側に設けられてなることを特徴とする拡
   管用マンドレル。
2. 【請求項２】 前記第一ビレット（１）と前記第二ビレ
   ット（２）とを連結する連結体（３）を更に設け、前記
   第一ビレット（１）が前記第二ビレット（２）に対して
   所定距離を有するよう配置されてなる請求項１記載の拡
   管用マンドレル。
3. 【請求項３】 前記第一ビレット（１）が第二ビレット
   （２）に対して接離可能とされてなる請求項１記載の拡
   管用マンドレル。
4. 【請求項４】 前記第一ビレット（１）及び第二ビレッ
   ト（２）の断面が先端方向に向かって漸減するように形
   状設定されてなる請求項１乃至３の何れかに記載の拡管
   用マンドレル。