JP2968807B2 - 熱交換器用伝熱管及びその製造方法 - Google Patents

熱交換器用伝熱管及びその製造方法

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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、1枚の板材を折り返して形成される熱交換
器用伝熱管及びその製造方法に係り、詳しくは例えばラ
ジエータ,コンデンサ,エバポレータ等の熱交換器に於
ける伝熱管及びその製造方法に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、この種の熱交換器用伝熱管としては、例えば実
開昭54−29464号公報に開示されるものが知られてい
る。
これを第7図に基づいて説明する。熱交換器用伝熱管
1は、1枚の板体を所定の成形手段によって内部に空間
部3が形成できるようにされると共に、その両端部2,2
が重合するように壁面の一部を境にして折り曲げ加工さ
れた後、重合する両端部2,2をロー付けすることによっ
て形成されている。
この熱交換器用伝熱管1は、通常のラジエータ,コン
デンサ,エバポレータ等の熱交換器に用いられる伝熱管
と同様に、タンク又はヘッダに設けた嵌合孔内にその端
部を嵌入し、その嵌合部をロー付けすることによって、
水密構造とされるように構成されている。
斯くして構成された熱交換器用伝熱管1は、通常の丸
管や偏平管等の伝熱管に比して、その放熱面積が大きい
という利点があると共に、通常の丸管や偏平管等の伝熱
管に比して、その製造が安価であるという利点がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
然し乍ら、この種の熱交換器用伝熱管1は、板体を折
り曲げることによってその両端部2,2を接合するもので
あるから、正確に折り返し部4の位置を出さないと、例
えば第8図に示す如く、両端部2,2の接合部分が小さく
なり、その部位から冷媒が漏れる虞がある。又、タンク
又はヘッダに設けた嵌合孔に嵌入することが困難とな
る。更に、若し、第9図の如き形状のものを、タンク又
はヘッダに嵌入させるためには、嵌合孔を大きくせざる
を得ず、隙間が大きなものとなり、その部位をローによ
って埋めることが困難になる虞がある。その結果、該嵌
合部から冷媒が漏れる虞がある。
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為され
たもので、その目的は、板材の折り返しを確実に為し得
ると共に寸法精度の良い熱交換器用伝熱管を提供するこ
と、及び、その熱交換器用伝熱管を簡単に製造すること
ができる熱交換器用伝熱管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〕
請求項1記載の熱交換器用伝熱管は、1枚の板材を管
状に折曲すると共に内部に冷媒の通路を形成して成り、
タンク又はヘッドに設けた嵌合孔内にその端部を嵌合
し、その嵌合部がロー付けされる熱交換器用伝熱管に於
て、前記板材は、長手方向中央部が折り返されると共
に、この折り返し部が折り返された板材の対向する壁面
間の距離と同等の直径を有する曲げ部から成る突条によ
って形成されていることを特徴とする。
請求項2記載の熱交換器用伝熱管は、壁面に複数の凹
凸を設けた1枚の板材を管状に折曲すると共に内部に冷
媒の通路を形成して成る熱交換器用伝熱管に於て、前記
板材は、長手方向中央部が折り返されると共に、この折
り返し部が折り返された板材の対向する壁面間の距離と
同等の直径を有する曲げ部から成る突条によって形成さ
れ、且つ、前記対向する壁面に複数の凹凸が設けられて
いることを特徴とする。
請求項3記載の熱交換器用伝熱管の製造方法は、長尺
の板材の壁面に複数の凹凸を形成する工程と、この板材
を所定の長さに切断する工程と、切断した素材をその長
手方向中央部で折り返す工程と、折り返された素材間の
接合部をロー付けする工程とを有し、前記長尺の板材の
壁面に複数の凹凸を形成する工程では、前記折り返し部
及び前記接合部を除く前記長尺の板材の壁面に複数の凹
凸を形成するように構成されている熱交換器用伝熱管の
製造方法に於て、前記長尺の板材の壁面に複数の凹凸を
形成する工程と同時に、前記板材の長手方向中央部を折
り返し部を形成し、この折り返し部を介して折り返され
た板材の対向する壁面間の距離と同等の直径を有する突
条から成る曲げ部を形成するように前記折り返し部を折
り返すことを特徴とする。
請求項4記載の熱交換器用伝熱管の製造方法は、請求
項3記載の熱交換器用伝熱管の製造方法に於て、中央部
に突条を設け、壁面に所定の凹部を設けた成形ロール
と、中央部に凹条を設け、壁面に所定の突起を設けた成
形ロールとを備えた成形機によって、長尺の板材に複数
の凹凸を形成すると共に該板材の長手方向中央部に折り
返し部を形成し、この折り返し部を介して折り返された
板材の対向する壁面間の距離と同等の直径を有する突条
から成る曲げ部を形成するように前記折り返し部を折り
返すことを特徴とする。
〔作用〕 請求項1及び2記載の熱交換器用伝熱管に於ては、板
材の両壁面同士が当接するように折り曲げると、該板材
の長手方向中央部に設けた折り返し部から折り曲がり、
該板材の両壁面が重なり合った時には、両壁面の端部を
一致させることができる。
請求項3及び4記載の熱交換器用伝熱管の製造方法に
於ては、板材の壁面に複数の凹凸を形成する工程と同時
に、該板材の長手方向中央部に折り返し部と成る突条を
形成することができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図及び第2図は本発明に係る熱交換器用伝熱管の
一実施例を示し、10は熱交換器用伝熱管を表す。
この熱交換器用伝熱管10は、第2図の如く、第1図に
示す1枚の板材101を折り曲げることによって、内部に
冷媒を通す空間部11を形成すると共に、両端の接合部1
2,12を重合した状態でロー付けして接合されている。
この上記板材101は、第1図に示す如く、その長手方
向に沿って、その中央部に折り返し部13を形成する突条
102を設けると共に、その両側部に接合面103を設け、且
つ、突条102と接合面103との間の壁面104を放熱面14と
している。
斯くして構成された板材101は、その長手方向中央部
に折り返し部13を形成する突条102が設けられているの
で、両壁面104,104を対面させるように折り曲げると、
上記突条102を折り返し部13として、両壁面104,104が近
接し、両側部の接合面103,103が重合する。この状態
で、常法に従ってロー付け処理を施し、両側部の接合面
103,103をロー付けして一体とし、第2図に示す熱交換
器用伝熱管10を得ることができる。
以上の如く、本実施例によれば、1枚の板材101長手
方向中央部に折り返し部13を形成する突条102を設けた
ものであるから、この突条102を境として、板体101を容
易且つ正確に折り曲げることができ、而も、突条102が
板体101の中央部に形成されているので、接合面103,103
によって形成される接合部12,12の各々の端部121,121が
不揃いになることなく、ロー付けされ、ロー付け不良を
起こす虞がない。従って、熱交換器を構成するタンク又
はヘッダに設けた嵌合孔の精度を向上させて嵌入するこ
とができる。又、両者間の隙間が最小限度に抑えられ、
ロー材による封鎖が確実に行なわれ、タンク又はヘッダ
内からの冷媒の漏れを確実に防止できる。
第3図及び第4図は本発明に係る熱交換器用伝熱管の
別の実施例を示す。
この実施例では、壁面104,104に多数の突起105が形成
されている。これらの突起105は、冷媒が通過する空間
部11に突出して、冷媒が撹拌されるようになっている。
この実施例に於ても、板体101Aを前記実施例と同様に
折り曲げることによって、熱交換器用伝熱管10Aを得る
ことができる。
次に、上記各実施例に於ける板体101,101Aの製造方法
について説明する。
第5図はその製造方法の概要を示すもので、巻取リー
ル112に巻き取られている板体101の素材110を所定の成
形ロール120,130によって成形加工するように構成され
ている。素材110は、テンションを掛けられて、一対の
成形ロール120,130に供給されて、第1図の如き形状の
板体101とされた後、複数のローラによって徐々に板体1
01を曲げる曲げ成形機111によって第2図の如く曲げら
れて、その後に切断機113によって所定長さに切断され
る。
上記成形ロール120は、第6図に示す如く、その中央
部に突条121を設け、この突条121の両側には壁面104を
形成する平坦部122が設けられ、両平坦部122の外側部に
は段部123を介して、接合面103を形成する平坦部124が
設けられている。この成形ロール120は、第6図に示す
如く、突条121が最も突出し、平坦部122から平坦部124
に亘って順次その高さが低くなっている。
又、成形ロール130は、第6図に示す如く、その中央
部に凹溝131を設け、この凹溝131の両側には壁面104を
形成する平坦部132が設けられ、両平坦部132の外側部に
は段部133を介して、接合面103を形成する平坦部134が
設けられている。この成形ロール130は、第6図に示す
如く、凹溝131が最も窪んで低い位置にあり、平坦部122
から平坦部124に亘って順次その高さが高くなってい
る。
上記成形ロール120と130は、第6図に示す如く、素材
110を板体101に成形加工するための隙間200を介して対
向している。そして、この隙間200では、両成形ロール1
20と130とに設けた突条121と溝凹131との間、両平坦部1
22と132との間、段部123と132との間、及び外側の平坦
部124と134との間が、同一厚になっている。従って、こ
の隙間200内に、素材110が供給されると、この隙間200
内で素材110が噛み込まれ、素材110は、第1図に示す如
き形状の板体101に成形されることになる。
以上の如く、本実施例によれば、成形ロール120,130
による素材110の成形加工時に、同時に折り返し部13を
形成することとなる突条102を成形することが可能とな
る。又、一運の工程がロール成形加工によって行なわれ
るため、設備が小型化し、設備費が大幅に軽減できる。
更に、金型製作に要する時間が短縮できると共に、金型
製作費が大幅に軽減できる。
第7図は第3図に示す板体101Aを製造するための成形
ロール140,150を示す。両成形ロール140,150は、第6図
に於ける成形ロール120,130の平坦部122,122と132,132
に突起105を形成するための凹部141と突起151とが形成
されている。その他の構成については、上記成形ロール
120,130と同じである。
この成形ロール140と150とによれば、第3図に示す如
き板体101Aが成形できる。
尚、第5図では、一対の成形ロール120,130又は140,1
50によって板体101又は101Aを成形する場合について説
明したが、複数の成形ロールを並べて、順次成形するよ
うにしても良い。
又、切断機113によって所定長さに切断された素体
は、常法に従って炉内で加熱され、接合面103同士をロ
ー付けされる。或いは、フィン,タンク等を設けて治具
で固定し、常法に従って一体でロー付けされる。従っ
て、素材110は、ロー材をクラッドしたアルミニウム材
が望ましいが、特にこれに限定するものではない。
更に、上記製造方法では、成形ロールを用いて成形す
る場合について説明したが、プレスによって製造するも
のであっても良い。
〔発明の効果〕
以上の如く、請求項1及び2記載の熱交換器用伝熱管
によれば、板体を突条に沿って正確に折り曲げることが
可能となり、素材から連続的に成形することができる。
又、両壁面が同一寸法で折り曲げられるので、接合部の
端部が揃い、接合不良を防止すると共に、熱交換器のタ
ンク又はヘッダに設けた嵌合孔との隙間を最小限度に抑
えることが可能となり、この隙間のロー付け不良を防止
できると共に、この部位からの冷媒の漏れが防止でき
る。
請求項3及び4記載の熱交換器用伝熱管の製造方法に
よれば、素材の成形加工と同時に折り返し部を形成する
ための突条を形成できるので、工程が簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る熱交換器用伝熱管を成
形するための板体を示す斜視図である。 第2図は本発明の一実施例に係る熱交換器用伝熱管を示
す斜視図である。 第3図は本発明の別の実施例に係る熱交換器用伝熱管を
成形するための板体を示す斜視図である。 第4図は本発明の別の実施例に係る熱交換器用伝熱管を
示す断面図である。 第5図は本発明に係る熱交換器用伝熱管の製造方法の概
要を示す説明図である。 第6図は本発明に係る熱交換器用伝熱管の製造方法に於
ける成形ロールによる成形工程を示す正面図である。 第7図は本発明に係る熱交換器用伝熱管の製造方法に於
ける別の成形ロールによる成形工程を示す正面図であ
る。 第8図は従来の熱交換器用伝熱管の断面図である。 第9図は従来の熱交換器用伝熱管の断面図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 10,10A……熱交換器用伝熱管 11……空間部 12……端部 13……折り返し部 14……壁面 101,101A……板体 102……突条 103……接合面 104……壁面 105……突起 120,130,140,150……成形ロール 121……突条 131……凹溝。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1枚の板材を管状に折曲すると共に内部に
    冷媒の通路を形成して成り、タンク又はヘッドに設けた
    嵌合孔内にその端部を嵌合し、その嵌合部がロー付けさ
    れる熱交換器用伝熱管に於て、 前記板材は、長手方向中央部が折り返されると共に、こ
    の折り返し部が折り返された板材の対向する壁面間の距
    離と同等の直径を有する曲げ部から成る突条によって形
    成されている ことを特徴とする熱交換器用伝熱管。
  2. 【請求項2】壁面に複数の凹凸を設けた1枚の板材を管
    状に折曲すると共に内部に冷媒の通路を形成して成る熱
    交換器用伝熱管に於て、 前記板材は、長手方向中央部が折り返されると共に、こ
    の折り返し部が折り返された板材の対向する壁面間の距
    離と同等の直径を有する曲げ部から成る突条によって形
    成され、且つ、前記対向する壁面に複数の凹凸が設けら
    れている ことを特徴とする熱交換器用伝熱管。
  3. 【請求項3】長尺の板材の壁面に複数の凹凸を形成する
    工程と、 この板材を所定の長さに切断する工程と、 切断した素材をその長手方向中央部で折り返す工程と、 折り返された素材間の接合部をロー付けする工程と を有し、前記長尺の板材の壁面に複数の凹凸を形成する
    工程では、前記折り返し部及び前記接合部を除く前記長
    尺の板材の壁面に複数の凹凸を形成するように構成され
    ている熱交換器用伝熱管の製造方法に於て、 前記長尺の板材の壁面に複数の凹凸を形成する工程と同
    時に、前記板材の長手方向中央部を折り返し部を形成
    し、この折り返し部を介して折り返された板材の対向す
    る壁面間の距離と同等の直径を有する突条から成る曲げ
    部を形成するように前記折り返し部を折り返す ことを特徴とする熱交換器用伝熱管の製造方法。
  4. 【請求項4】請求項3記載の熱交換器用伝熱管の製造方
    法に於て、 中央部に突条を設け、壁面に所定の凹部を設けた成形ロ
    ールと、中央部に凹条を設け、壁面に所定の突起を設け
    た成形ロールとを備えた成形機によって、長尺の板材に
    複数の凹凸を形成すると共に該板材の長手方向中央部に
    折り返し部を形成し、この折り返し部を介して折り返さ
    れた板材の対向する壁面間の距離と同等の直径を有する
    突条から成る曲げ部を形成するように前記折り返し部を
    折り返す ことを特徴とする熱交換器用伝熱管の製造方法。
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