JP4628858B2 - 二重管の製造方法、およびその装置 - Google Patents
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Description
内管(11)又は溝付け工具(140)の少なくとも一方を内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより内管(11)の一端部と第1位置との間に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設ける移動工程と、
第1位置において、内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて溝付け工具(140)を押し付ける押し付け工程と、
溝付け工具(140)を押し付けたまま、内管(11)の軸方向に沿って内管(11)と溝付け工具(140)とを相対的に内管(11)の他端側に移動させ、内管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形する軸送り工程とを備え、
内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
溝(11b、11c)を内管(11)と外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴としている。
内管(11)又は転動体(141)の少なくとも一方を内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより内管(11)の一端部と第1位置との間に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設ける移動工程と、
第1位置において、内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて転動体(141)を押し付ける押し付け工程と、
転動体(141)を押し付けたまま、内管(11)と転動体(141)とを相対的に内管(11)の他端側に移動させ、転動体(141)が管(11)の壁(11a)の上を転がりながら凹状の溝(11b、11c)を成形する送り工程とを備え、
内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
溝(11b、11c)を内管(11)と外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴としている。
内管(11)を保持する保持装置(120)と、
内管(11)の壁(11a)に押し付けられ、内管(11)の壁(11a)を径方向内側へ凹ませる溝付け工具(140)と、
内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて溝付け工具(140)を押し付ける押し付け装置(130)と、
溝付け工具(140)を押し付けたまま、内管(11)の軸方向に沿って内管(11)と溝付け工具(140)とを相対的に内管(11)の他端側に移動させる軸送り装置(150)と、
内管(11)と内管(11)の外側に配置される外管(12)とを溶接又はろう付けにより接合する内外管接合装置と、を備え
保持装置(120)は、内管(11)の両端部側を保持固定し、
軸送り装置(150)を用いて内管(11)又は溝付け工具(140)の少なくとも一方を内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより内管(11)の一端部と第1位置との間に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設け、
溝付け工具(140)を用いて第1位置において、内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて溝付け工具(140)を押し付け、
溝付け工具(140)を押し付けたまま、軸送り装置(150)を用いて内管(11)の軸方向に沿って内管(11)と溝付け工具(140)とを相対的に内管(11)の他端側に移動させ、内管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形し、
内外管接合装置を用いて、内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
溝(11b、11c)を内管(11)と外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴としており、これにより、請求項1に記載の二重管を製造するための装置とすることができる。
内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて押し付けられる転動体(141)と、
内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて転動体(141)を押し付ける押し付け装置(130)と、
転動体(141)が内管(11)の壁(11a)の上を転がりながら凹状の溝(11b、11c)を成形するように、転動体(141)を押し付けたまま、内管(11)と転動体(141)とを相対的に内管(11)の他端側に移動させる送り装置(150、160)と、
内管(11)と内管(11)の外側に配置される外管(12)とを溶接又はろう付けにより接合する内外管接合装置と、を備え
送り装置(150、160)により内管(11)又は転動体(141)の少なくとも一方を内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより内管(11)の一端部と第1位置との間に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設け、
第1位置において、押し付け装置(130)を用いて内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて転動体(141)を押し付け、転動体(141)を押し付けたまま、送り装置(150,160)を用いて、内管(11)と転動体(141)とを相対的に内管(11)の他端側に移動させ、転動体(141)が内管(11)の壁(11a)の上を転がりながら凹状の溝(11b、11c)を成形し、
内外管接合装置を用いて、内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
溝(11b、11c)を内管(11)と外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴としている。
管(11)の一端部から第1所定距離離れた位置において、管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて溝付け工具(140)を押し付ける押し付け工程と、
溝付け工具(140)を押し付けたまま、管(11)の軸方向に沿って管(11)と溝付け工具(140)とを相対的に移動させ、管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形する軸送り工程と、
溝付け工具(140)を押し付けたまま、管(11)の周方向に沿って管(11)と溝付け工具(140)とを相対的に移動させ、管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形する回転送り工程と、
第1位置において、回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第1周溝(11b1)を円弧状に成形する第1周溝成形工程と、
第2位置において、回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第2周溝(11b2)を円弧状に成形する第2周溝成形工程と、
第2周溝(11b2)成形工程の後に、第2位置から第1位置の間において、回転送り工程と軸送り工程とを併用することで、螺旋状に延びる螺旋溝(11c)を成形する螺旋溝成形工程と、を備えることを特徴としている。
本発明を適用した二重管10は、例えば車両用空調装置の冷凍サイクルに用いられる。二重管10は、冷媒の配管としての機能とともに、冷凍サイクル中の凝縮器から流出される高温の高圧冷媒と、蒸発器から流出される低温の低圧冷媒との間で熱交換を許容する内部熱交換器としての機能を提供する。内管11の内部には、低圧冷媒が流され、内管11と外管12との間には、高圧冷媒が流される。また、二重管10を形成する内管11は、壁(表面)11aを凹ませて溝11b、11cが成形されている。これらの溝11b、11cは、溝付き管製造装置100によって成形されている。
図7は、本発明を適用した第2の実施形態による溝付き管の製造方法を示すブロック図である。この実施形態では、図3および図4に図示される製造装置100が用いられる。この実施形態では、ブロック131の径方向への移動がモータなどの駆動装置によって実行される。
上記の実施形態において説明された構成、方法に代えて、あるいは追加して、以下に述べる構成および方法を採用することができる。
10a 内外間流路
11 内管(管)
11a 壁
11b 周回溝(周方向に沿って延びる溝)
11b1 第1周回溝(第1周溝)
11b2 第2周回溝(第2周溝)
11c 螺旋溝(軸方向に沿って延びる溝、螺旋状の溝)
12 外管
100 溝付き管の製造装置
120 パイプ保持部(保持装置)
130 加工具(押し付け装置)
140 溝付け工具
141 ボール
150 軸送り部(軸送り装置)
160 回転送り部(回転送り装置)
Claims (22)
- 二重管の製造方法において、
内管(11)又は溝付け工具(140)の少なくとも一方を前記内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより前記内管(11)の前記一端部と前記第1位置との間に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設ける移動工程と、
前記第1位置において、前記内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて前記溝付け工具(140)を押し付ける押し付け工程と、
前記溝付け工具(140)を押し付けたまま、前記内管(11)の軸方向に沿って前記内管(11)と前記溝付け工具(140)とを相対的に前記内管(11)の他端側に移動させ、前記内管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形する軸送り工程とを備え、
前記内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と前記外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
前記溝(11b、11c)を前記内管(11)と前記外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴とする二重管の製造方法。 - 前記軸送り工程は、前記内管(11)の他端部から第2所定距離離れた位置まで行い、その後に、前記内管(11)の径方向外側へ向けて前記溝付け工具(140)を引き離す引き離し工程を備えることを特徴とする請求項1に記載の二重管の製造方法。
- 前記溝付け工具(140)を押し付けたまま、前記内管(11)の周方向に沿って前記内管(11)と前記溝付け工具(140)とを相対的に移動させ、前記内管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形する回転送り工程をさらに備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の二重管の製造方法。
- 前記軸送り工程と前記回転送り工程とによって、周方向に沿って延びる溝(11b)と、この周方向に沿って延びる溝(11b)から軸方向に延びだす溝(11c)とを成形することを特徴とする請求項3に記載の二重管の製造方法。
- 前記回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行うことで、前記周方向に沿って延びる溝(11b)を円弧状に成形することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の二重管の製造方法。
- 前記回転送り工程のみを前記内管(11)の1周以上にわたって行うことで、前記周方向に沿って延びる溝(11b)を環状に成形することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の二重管の製造方法。
- 前記回転送り工程のみを行った前および/または後に、前記軸送り工程を同時に行うことで、前記周方向に沿って延びる溝(11b)から前記軸方向に延びだす溝(11c)を成形することを特徴とする請求項3〜請求項6のいずれか1つに記載の二重管の製造方法。
- 前記軸送り工程と前記回転送り工程とを同時に行い、螺旋状の溝(11c)を成形することを特徴とする請求項3〜請求項7のいずれか1つに記載の二重管の製造方法。
- 前記軸送り工程と前記回転送り工程とを同時に行い、螺旋状の溝(11c)を成形する工程の前および/または後に、前記回転送り工程のみを行い、周方向に沿って延びる溝(11b)を成形することを特徴とする請求項3〜請求項8のいずれか1つに記載の二重管の製造方法。
- 前記押し付け工程では、複数の前記溝付け工具(140)を前記内管(11)の周囲に等間隔に押し付けることを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか1つに記載の二重管の製造方法。
- 前記内管(11)と前記溝付け工具(140)とが相対的に移動することで、前記溝付け工具(140)は前記内管(11)の壁(11a)上を転がりながら前記内管(11)の壁(11a)を凹ませることを特徴とする請求項1〜から請求項10のいずれか1つに記載の二重管の製造方法。
- 第1位置において、前記回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第1周溝(11b1)を円弧状に成形する第1周溝成形工程と、
前記第1周溝成形工程の後に、前記第1位置と第2位置との間において、前記回転送り工程と前記軸送り工程とを併用することで、螺旋状に延びる螺旋溝(11c)を成形する螺旋溝成形工程と、
前記第2位置において、前記螺旋溝成形工程の後に、前記回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第2周溝(11b2)を円弧状に成形する第2周溝成形工程とを備えることを特徴とする請求項3に記載の二重管の製造方法。 - 第1位置において、前記回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第1周溝(11b1)を円弧状に成形する第1周溝成形工程と、
第2位置において、前記回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第2周溝(11b2)を円弧状に成形する第2周溝成形工程と、
前記第2周溝(11b2)成形工程の後に、前記第2位置から前記第1位置の間において、前記回転送り工程と前記軸送り工程とを併用することで、螺旋状に延びる螺旋溝(11c)を成形する螺旋溝成形工程とを備えることを特徴とする請求項3に記載の二重管の製造方法。 - 二重管の製造方法において、
内管(11)又は転動体(141)の少なくとも一方を前記内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより前記内管(11)の前記一端部と前記第1位置との間に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設ける移動工程と、
前記第1位置において、前記内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて前記転動体(141)を押し付ける押し付け工程と、
前記転動体(141)を押し付けたまま、前記内管(11)と前記転動体(141)とを相対的に前記内管(11)の他端側に移動させ、前記転動体(141)が前記管(11)の壁(11a)の上を転がりながら凹状の溝(11b、11c)を成形する送り工程とを備え、
前記内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と前記外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
前記溝(11b、11c)を前記内管(11)と前記外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴とする二重管の製造方法。 - 前記送り工程は、前記内管(11)の軸方向および/または周方向に沿って前記内管(11)と前記転動体(141)とを相対的に移動させることを特徴とする請求項14に記載の二重管の製造方法。
- 二重管の製造装置において、
内管(11)を保持する保持装置(120)と、
前記内管(11)の壁(11a)に押し付けられ、前記内管(11)の壁(11a)を径方向内側へ凹ませる溝付け工具(140)と、
前記内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて前記溝付け工具(140)を押し付ける押し付け装置(130)と、
前記溝付け工具(140)を押し付けたまま、前記内管(11)の軸方向に沿って前記内管(11)と前記溝付け工具(140)とを相対的に前記内管(11)の他端側に移動させる軸送り装置(150)と、
前記内管(11)と前記内管(11)の外側に配置される外管(12)とを溶接又はろう付けにより接合する内外管接合装置と、を備え
前記保持装置(120)は、前記内管(11)の両端部側を保持固定し、
前記軸送り装置(150)を用いて前記内管(11)又は前記溝付け工具(140)の少なくとも一方を前記内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより前記内管(11)の一端部と前記第1位置との間に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設け、
前記溝付け工具(140)を用いて前記第1位置において、前記内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて前記溝付け工具(140)を押し付け、
前記溝付け工具(140)を押し付けたまま、前記軸送り装置(150)を用いて前記内管(11)の軸方向に沿って前記内管(11)と前記溝付け工具(140)とを相対的に前記内管(11)の他端側に移動させ、前記内管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形し、
前記内外管接合装置を用いて、前記内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と前記外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
前記溝(11b、11c)を前記内管(11)と前記外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴とする二重管の製造装置。 - 前記溝付け工具(140)を押し付けたまま、前記内管(11)の周方向に沿って前記内管(11)と前記溝付け工具(140)とを相対的に移動させる回転送り装置(160)を備えることを特徴とする請求項16に記載の二重管の製造装置。
- 前記溝付け工具(140)は、前記内管(11)の周囲に等間隔に複数配置されたことを特徴とする請求項17に記載の二重管の製造装置。
- 前記溝付け工具(140)は、前記内管(11)の壁(11a)上を転がるボール(141)またはローラを有することを特徴とする請求項16〜請求項18のいずれか1つに記載の二重管の製造装置。
- 二重管の製造装置において、
内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて押し付けられる転動体(141)と、
前記内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて前記転動体(141)を押し付ける押し付け装置(130)と、
前記転動体(141)が前記内管(11)の壁(11a)の上を転がりながら凹状の溝(11b、11c)を成形するように、前記転動体(141)を押し付けたまま、前記内管(11)と前記転動体(141)とを相対的に前記内管(11)の他端側に移動させる送り装置(150、160)と、
前記内管(11)と前記内管(11)の外側に配置される外管(12)とを溶接又はろう付けにより接合する内外管接合装置と、を備え
前記送り装置(150、160)により前記内管(11)又は前記転動体(141)の少なくとも一方を前記内管(11)の一端部から第1所定距離離れた第1位置に移動することにより前記内管(11)の一端部と前記第1位置との間に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位を設け、
前記第1位置において、前記押し付け装置(130)を用いて前記内管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて前記転動体(141)を押し付け、前記転動体(141)を押し付けたまま、前記送り装置(150,160)を用いて、前記内管(11)と前記転動体(141)とを相対的に前記内管(11)の他端側に移動させ、前記転動体(141)が前記内管(11)の壁(11a)の上を転がりながら凹状の溝(11b、11c)を成形し、
前記内外管接合装置を用いて、前記内管(11)の外側に外管(12)を配置すると共に、前記内管(11)の本来の外径を残すと共に溝が成形されない部位と前記外管(12)とをろう付け又は溶接により接合して二重管(10)を形成し、
前記溝(11b、11c)を前記内管(11)と前記外管(12)との間の流体用流路(10a)として形成することを特徴とする二重管の製造装置。 - 前記送り装置(150、160)は、前記内管(11)の軸方向および/または周方向に沿って前記内管(11)と前記転動体(141)とを相対的に移動させることを特徴とする請求項20に記載の二重管の製造装置。
- 溝付き管の製造方法において、
管(11)の一端部から第1所定距離離れた位置において、前記管(11)の壁(11a)の外側から径方向内側へ向けて溝付け工具(140)を押し付ける押し付け工程と、
前記溝付け工具(140)を押し付けたまま、前記管(11)の軸方向に沿って前記管(11)と前記溝付け工具(140)とを相対的に移動させ、前記管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形する軸送り工程と、
前記溝付け工具(140)を押し付けたまま、前記管(11)の周方向に沿って前記管(11)と前記溝付け工具(140)とを相対的に移動させ、前記管(11)の壁(11a)に凹状の溝(11b、11c)を成形する回転送り工程と、
第1位置において、前記回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第1周溝(11b1)を円弧状に成形する第1周溝成形工程と、
第2位置において、前記回転送り工程のみを所定の回転角度にわたって行い、周方向に沿って延びる第2周溝(11b2)を円弧状に成形する第2周溝成形工程と、
前記第2周溝(11b2)成形工程の後に、前記第2位置から前記第1位置の間において、前記回転送り工程と前記軸送り工程とを併用することで、螺旋状に延びる螺旋溝(11c)を成形する螺旋溝成形工程と、を備えることを特徴とする溝付き管の製造方法。
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