JP2744815B2 - 熱交換器用チューブの製造方法 - Google Patents

熱交換器用チューブの製造方法

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JP2744815B2 JP1229127A JP22912789A JP2744815B2 JP 2744815 B2 JP2744815 B2 JP 2744815B2 JP 1229127 A JP1229127 A JP 1229127A JP 22912789 A JP22912789 A JP 22912789A JP 2744815 B2 JP2744815 B2 JP 2744815B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は各種冷房装置の凝縮器や車両用ラジエター等
として用いられる熱交換器に有用な、複数の流路を有す
る熱交換器用チューブの製造方法に関するものである。
(従来の技術) 第6図乃至第9図は従来の熱交換器を示すもので、第
6図は熱交換器の斜視図、第7図はチューブの斜視図、
第8図は第7図のII−II線拡大断面図、第9図は接続部
分の横断面図である。
第6図に示した熱交換器は、所定間隔をおいて平行に
配置された一対のヘッダーパイプ21と、該ヘッダーパイ
プ21間に両端部夫々を接続し架設された熱交換媒体流通
用のチューブ22と、チューブ22間に介装された熱交換フ
ィン23と、最上下位置の熱交換フィン22に付設されヘッ
ダーパイプ21間に架設された一対の補強部材24とから主
に構成されている。
各ヘッダーパイプ21の外周面には、チューブ21の短部
が挿入可能な複数の接続穴21aが軸方向に所定間隔をお
いて形成されている。また、各ヘッダーパイプ21は内部
を図示省略の仕切り板によって仕切られており、また両
端開口部を蓋21bによって封止されている。更に、一方
(図中左側)のヘッダーパイプ21の上部には冷媒,ブラ
イン等の熱交換媒体が流入する流入口21cが、また他方
(図中右側)のヘッダーパイプ21の下部には熱交換媒体
が流出する流出口21dが夫々設けられている。
第7図,第8図にも示すようにチューブ22は断面が横
長の偏平形状をなす直管からなり、第9図に示すように
チューブ2はその端部夫々を各ヘッダーパイプ21の接続
穴21aに挿入され該部分をろう付け等で溶接されてい
る。また、チューブ21の内部には、該チューブ21内に複
数の流露を構成する波形プレート25が配設されている。
更に、各チューブ22の平坦な上下面には、波形に湾曲し
た熱交換フィン23の上下端がろう付け等で溶接されてい
る。
(発明が解決しようとする課題) ところで、従来では複数の流路を有するチューブ22を
形成するに当って、断面が偏平形状の所定長さの管材内
に同長さの波形プレート25を挿入し、該波形プレート25
の管材内面と接触または接近する部分をろう付け等で溶
接しているため(例えば特開昭62−175588号公報参
照)、比較的長尺の管材内に波形プレート25を均一に溶
接することが困難であることに加え、波形プレート25が
管材の内形に適合するように形成されていないと相互に
隔離された所望の流路を適切に形成することが難しく、
複数の流路をチューブ22内に形成する所期の目的を達成
すること、即ち熱交換媒体を均等に分流しチューブ22内
を偏りなく流通させて熱交換効率を向上させることがで
きないという問題点があった。また、管材に挿入される
波形プレート25を予め該管材の内形に適合するように形
成する必要があるため、該波形プレート25の加工が面倒
であるという問題点があった。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、複数の流路を有するチューブを的確
に、且つ容易に製造できる熱交換器用チューブの製造方
法を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明では前記目的を達成するために、所定長さの管
材の内側に該管材より短長の波形プレートを挿入し、該
管材を波形プレートが存在しない両端部を残しその軸方
向と直交する方向に偏平に圧潰してその内面で波形プレ
ートを挟持させると共に、管材の両端部を前記圧潰方向
と交差する方向に偏平に圧潰して接続口を形成すること
で熱交換器用のチューブを製造している。
(作 用) 本発明によれば、管材の内側に波形プレートを挿入し
た状態で、該管材を波形プレートが存在しない両端部を
残しその軸方向と直交する方向に偏平に圧潰すると、管
材内に挿入された波形プレートは該管材の内面に押付け
られ、その稜部分を内面に密着した状態で挟持されるこ
とになる。
また、波形プレートが存在しない管材の両端部を前記
圧潰方向と交差する方向に偏平に圧潰すると、該圧潰に
よってチューブの両端部に該チューブの断面長手方向の
幅よりも小さな幅の接続口が形成される。また、この
時、圧潰された管材の両端部内面で波形プレートの軸方
向の端部が押え付けられる。
(実施例) 第1図乃至第5図は本発明の一実施例を示すもので、
第1図は熱交換器の斜視図、第2図はチューブの斜視
図、第3図は第2図のI−I線拡大断面図、第4図は接
続部分の横断面図、第5図はチューブの製造工程図であ
る。
第1図に示した熱交換器は、所定間隔をおいて平行に
配置された一対のヘッダーパイプ1と、該ヘッダーパイ
プ1間に両端部夫々を接続し架設された熱交換媒体流通
用のチューブ2と、チューブ2間に介装された熱交換フ
ィン3と、最上下位置の熱交換フィン2に付設されヘッ
ダーパイプ1間に架設された一対の補強部材4とから主
に構成されている。
各ヘッダーパイプ1の外周面には、チューブ2の端部
が挿入可能な複数の接続穴1aが軸方向に所定間隔をおい
て形成されている。また、各ヘッダーパイプ1は内部を
図示省略の仕切り板によって仕切られており、また両端
開口部を蓋1bによって封止されている。更に、一方(図
中左側)のヘッダーパイプ21の上部には冷媒,ブライン
等の熱交換媒体が流入する流入口1cが、また他方(図中
右側)のヘッダーパイプ1の下部には熱交換媒体が流出
する流出口1dが夫々設けられている。
第2図,第3図にも示すようにチューブ2は、両端部
を除く部分の断面が横長の偏平形状で、また両端部の断
面が縦長の偏平形状をなしている。この両端部は接続口
2aとして構成されていて、チューブ2は第4図に示すよ
うに接続口2a夫々を各ヘッダーパイプ1の接続穴1aに挿
入され該部分をろう付け等で溶接されている。また、チ
ューブ1の内部には、該チューブ1内に複数の流路を構
成する波形プレート5が配設されている。この波形プレ
ート5はその稜部分をチューブ2の内面に密着してお
り、また軸方向の端部をチューブ2と接続口2aとの境界
部分に形成される段差2bによって押え付けられている。
更に、各チューブ2の平坦な上下面には、波形に湾曲し
た熱交換フィン3の上下端がろう付け等で溶接されてい
る。
ここで、第5図を参照して前記チューブの製造方法に
ついて説明する。
まず、第5図(a)に示すような所定長さの管材Kを
用意する。本実施例では管材Kとして断面が円形のもの
を用いている。
次に、第5図(b)に示すように、管材Kを一対のロ
ーラ11を用いて、その軸方向と直交する方向に、且つ内
形に方向性が出る程度に僅かに圧潰する。また、この圧
潰時には管材Kの両端部に非圧潰部分Kaを残す。
次に、第5図(c)に示すように、両端部を残して僅
かに圧潰された管材Kの一端開口から、波形プレート5
を挿入する。この波形プレート5は、管材Kよりも非圧
潰部分Kaに相当する長さだけ短長であり、挿入状態では
非圧潰部分Kaの内側に波形プレート5が位置しないよう
にする。
次に、第5図(d)に示すように、管材Kの僅かに圧
潰された部分を一対のローラ12を用いて、前記と同方向
に、且つその内面で波形プレート5が若干変形する程度
に偏平に圧潰する。これによって、管材K内に挿入され
た波形プレート5はやや幅方向に押し広げられつつ該管
材Kの内面で押付けられ、その稜部分を内面に密着した
状態で挟持される。
次に、第5図(d)に示すように、管材Kの非圧潰部
分Kaを一対のローラ13を用いて、前記圧潰方向と直交す
る方向に偏平に圧潰する。これによって、圧潰された管
材Kの両端部内面で波形プレート5の軸方向の端部が押
付けられる。
以上で、第5図(f)に示すような波形プレート5を
内蔵し、且つ両端部に接続口2aを備えたチューブ2が製
造される。
このように前述のチューブの製造方法によれば、管材
Kをその軸方向と直交する方向に偏平に圧潰すること
で、該管材K内に挿入された波形プレート5をその稜部
分が内面に密着した状態で挟持することができるので、
チューブ2の内側に相互に隔離された複数の流路を的確
に、且つ容易に形成することができる。
また、波形プレート5が存在しない管材Kの両端部を
前記圧潰方向と直交する方向に偏平に圧潰することで、
圧潰された管材Kの両端部内面で波形プレート5の軸方
向の端部を押え付けることができるので、前述の挟持作
用も相俟って波形プレート5をチューブ2の内側に確実
に固定することができる。しかも、この圧潰によってチ
ューブ2の両端部に該チューブ2の断面長手方向の幅よ
りも小さな幅の接続口を形成することができるので、該
チューブを用いて熱交換器を構成する場合において、熱
交換に直接関与しないヘッダーパイプとして内径の小さ
なものを使用することができ、これにより部品コストの
低減と熱交換媒体の使用量の減少を図ることができる。
尚、前記実施例では波形プレート5を挟持させた後に
管材Kの両端部を圧潰するようにしたものを示したが、
先に一方の端部を圧潰した後に波形プレートを挿入し、
この後他方の端部を圧潰するようにしてもよい。また、
管材Kの両端部の圧潰方向は、波形プレートを挟持する
際の圧潰方向と交差する方向であれば前記同様の効果を
期待できる。
(発明の効果) 以上詳述したように、本発明によれば、管材をその軸
方向と直交する方向に偏平に圧潰することで、該管材内
に挿入された波形プレートをその稜部分を内面に密着し
た状態で挟持することができるので、チューブの内側に
相互に隔離された複数の流路を的確に、且つ容易に形成
することができる。
また、波形プレートが存在しない管材の両端部を前記
圧潰方向と交差する方向に偏平に圧潰することで、圧潰
された管材の両端部内面で波形プレートの軸方向の端打
を押え付けることができるので、前述の挟持作用も相俟
って波形プレートをチューブの内側に確実に固定するこ
とができる。しかも、この圧潰によってチューブの両端
部に該チューブの断面長手方向の幅よりも小さな幅の接
続口を形成することができるので、該チューブを用いて
熱交換器を構成する場合において、熱交換に直接関与し
ないヘッダーパイプとして内径の小さなものを使用する
ことができ、これにより部品コストの低減と熱交換媒体
の使用量の減少を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第5図は本発明の一実施例を示すもので、第
1図は熱交換器の斜視図、第2図はチューブの斜視図、
第3図は第2図のI−I線拡大断面図、第4図は接続部
分の横断面図、第5図はチューブの製造工程図、第6図
乃至第9図は従来の熱交換器を示すもので、第6図は熱
交換器の斜視図、第7図はチューブの斜視図、第8図は
第7図のII−II線拡大断面図、第9図は接続部分の横断
面図である。 1……ヘッダーパイプ、2……チューブ、2a……接続
口、5……波形プレート、K……管材。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一対のヘッダーパイプ間に両端部夫々を接
    続し架設される熱交換媒体流通用のチューブの製造方法
    において、 所定長さの管材の内側に該管材より短長の波形プレート
    を挿入し、該管材を波形プレートが存在しない両端部を
    残しその軸方向と直交する方向に偏平に圧潰してその内
    面で波形プレートを挟持させると共に、管材の両端部を
    前記圧潰方向と交差する方向に偏平に圧潰して接続口を
    形成した ことを特徴とする熱交換器用チューブの製造方法。
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