JP3021971U - プロジェクション溶接用フィン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィン形状が単純であるために加工が簡単で
あるとともに、伝熱管へのセッティングも容易になしえ
るプロジェクション溶接用フィンを提供する。 【構成】 伝熱管２の外表面２１に接触し固着される面
１１の一部に、伝熱管２の外表面２１の曲率半径ｒと実
質上同一の曲率半径Ｒの面が形成されてなるフィン１で
ある。そのため、フィン１の伝熱管２へのセッティング
が容易になされ、生産性が向上する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はプロジェクション溶接用フィンに関する。さらに詳しくは、伝熱管へ の固着に適するプロジェクション溶接用フィンに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、熱交換器では熱効率を向上させるために、図４に示すように、伝熱 管に平板状のフィンを溶接により設けることがなされている。このフィンを伝熱 管に溶接する方法の一つにプロジェクション溶接がある。このプロジェクション 溶接は、溶接を短時間で容易に行うことができるところから、伝熱管へのフィン の溶接に広く用いられるようになってきている。

【０００３】 このプロジェクション溶接においては、フィンの伝熱管への接触面の形状によ りフィンの伝熱管への固着強度が左右されるところから、従来よりこの接触面の 形状に関し種々提案がなされている。例えば実開昭６１ー１５８３７９号におい ては、図５に示すように、伝熱管２の外表面２１にプロジェクション溶接方法に て固着される平板状のフィン１において、伝熱管２の外表面２１の曲率半径ｒよ り大であって、かつ平板フィン１を伝熱管外表面２１に接触させたとき平板フィ ン１と伝熱管外表面２１との間に０．５ｍｍ以下の最大隙間を形成するようにし たことを特徴とするプロジェクション溶接により固着される伝熱管２のフィン形 状が提案されている。あるいは、実開昭６１ー２０４１８０号においては、図６ に示すように、伝熱管２の外表面２１にプロジェクション溶接方法にて固着され る平板状のフィン１において、伝熱管２の外表面２１に接する側のフィン端面１ １に切欠を設けて適当数の突起部を設けたことを特徴とするプロジェクション溶 接にて固着される伝熱管２のフィン形状が提案されている。

【０００４】 しかしながら、実開昭６１ー１５８３７９号に提案されているフィン形状では 、溶接の際に、前記隙間となるように調整しなければならず、そのため作業が煩 雑になり、溶接を短時間で容易に行うことができるというプロジェクション溶接 のメリットを損なっているという問題がある。また、実開昭６１ー２０４１８０ 号に提案されているフィン形状では、フィン形状が複雑であるために、フィンの 加工が煩雑になっているという問題がある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、フィン形状が単 純であるために加工が簡単であるとともに、伝熱管へのセッティングも容易にな しえるプロジェクション溶接用フィンを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、伝熱管の外表面にプロジェクション溶接により固着される平板状の フィンであって、伝熱管の外表面に接触し固着される面の一部に、伝熱管の外表 面の曲率半径と実質上同一の曲率半径の面が形成されてなることを特徴とするプ ロジェクション溶接用フィンに関する。

【０００７】 ここで、前記フィンは、例えば打ち抜き加工により作製される。

【０００８】

【作用】

本考案のフィンは、前記のごとく構成されているので、圧接によるプロジェク ション溶接に際して、伝熱管の外表面と接触するフラット部から順次テーパ部の 伝熱管の外表面から遠い部分に向けて局部的に加圧がなされ、そしてその加圧さ れている部分に大電流を集中させることができる。そのため、溶接部の溶着が確 実になされるとともに充分な固着強度が得られる。したがって、フィンと伝熱管 の固着部においても良好な熱伝導がなされる。また、溶接は局部的になされるの で、電力の消費量が少なく、電力容量の小さなプロジェクション溶接機とするこ とができる。

【０００９】

【実施例】 以下、添付図面を参照しながら本考案を実施例に基づいて説明するが、本考案 はかかる実施例のみに限定されるものではない。

【００１０】 本考案の一実施例にかかわるプロジェクション溶接用フィンを図１に示し、こ のフィン１は、フィン１の伝熱管２との接触面１１の形状が伝熱管２の外表面２ １の曲率半径と実質上同一とされているものである。より厳密には、この接触面 １１の断面形状は、図２に示すように、伝熱管２の外表面２１の曲率半径ｒと実 質上同一の曲率半径Ｒを有し、伝熱管２の外表面２１に接するフラット１２部と 、そのフラット部１２の端１２ａから傾斜して伝熱管２の外表面２１から後退し ているテーパ部１３とからなっている。そして、かかる形状を有するフィン１は 、例えば、プレスによる平板の打ち抜き加工により作製される。ここで、実質上 同一の曲率半径とは、その面を伝熱管の外表面に当接させた場合に、その面が支 障なく密着状態にできるということを意味する。なお、図２において、このテー パ部１３の傾斜は理解の便宜のために誇張されている。

【００１１】 しかして、かかる形状のフィン１の接触面１１を伝熱管２の外表面２１に当接 すると、前記フラット部１２のみが伝熱管２の外表面２１に接することとなる。 ついで、かかる状態で、圧接によるプロジェクション溶接を行うと、まず、フラ ット部１２と伝熱管２の外表面２１間に圧力が集中した状態となる。そして、こ の状態でフィン１と伝熱管２との間に大電流を流すと、その接触部に電流が集中 し、容易に溶融圧接がなされるとともに、加圧によりテーパ部１３もフラット部 １２に近い方から順次、伝熱管２の外表面２１に押しつけられ、その部分に大電 流が流れることにより溶融が進み圧接が行われていく。つまり、フィン１がその フラット部１２から順次局部的に加圧通電されるので、プロジェクション溶接を 行うに充分な圧力と電流が容易に得られ、接触面１１全域にわたって良好な溶接 が行われる。しかも、フィン１と伝熱管２の外表面２１とは局部的に接触するの で、電力消費量が少なくてすむ。ここで、溶融、圧接は、テーパ部１３の伝熱管 ２の外表面２１から最遠部に位置する部分が溶融・固着するまでなされる。

【００１２】 以上、本考案を実施例に基づいて説明してきたが、本考案はかかる実施例のみ に限定されるものではなく種々改変が可能である。例えば本実施例においては、 フラット部はフィンの表面側に設けらているが、例えば図３に示すように、フラ ット部を中央に設け、その両端からテーパ部を表面および裏面に向けて形成して もよい。

【００１３】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案によれば、フィンの伝熱管の外表面に接触する面 の一部を、伝熱管の外表面と曲率半径と実質上同一の曲率半径としているので、 フィンの伝熱管へのセッティングが容易となり、プロジェクション溶接の有する 迅速性と相俟って、フィン付伝熱管の生産効率の向上が図られるという優れた効 果が得られる。

【００１４】 また、フィンも打ち抜き加工により作製できるので、大量生産が可能となり低 コストが達成されるという優れた効果も得られる。このことにより、一つの熱交 換器を作製する場合、大量のフィンを使用するので、熱交換器の低コスト化が図 られるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例のフィンを伝熱管に固着した
状態の説明図である。

【図２】同実施例のフィンの長手方向断面図である。

【図３】本考案の他の実施例のフィンの長手方向断面図
である。

【図４】フィンが設けられた伝熱管を用いている熱交換
器の概略図である。

【図５】実開昭６１ー１５８３７９号に提案されている
フィンを伝熱管に当接した状態を示す説明図である。

【図６】実開昭６１ー２０４１８０号に提案されている
フィンを伝熱管に当接した状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１ フィン １１ 接触面 １２ フラット部 １３ テーパ部 ２ 伝熱管 ２１ 外表面 Ｒ フィンの接触面の曲率半径 ｒ 伝熱管の外表面の曲率半径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 川上 建一 滋賀県草津市青地町1000番地 川重冷熱工 業株式会社内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝熱管の外表面にプロジェクション溶接
   により固着される平板状のフィンであって、伝熱管の外
   表面に接触し固着される面の一部に、伝熱管の外表面の
   曲率半径と実質上同一の曲率半径の面が形成されてなる
   ことを特徴とするプロジェクション溶接用フィン。
2. 【請求項２】 前記フィンが打ち抜き加工により作製さ
   れてなることを特徴とする請求項１記載のプロジェクシ
   ョン溶接用フィン。