JP4996188B2 - Manufacturing method of header tank for heat exchanger - Google Patents
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Description
本発明は、例えば熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造方法に関する。 The present invention relates to a tank manufacturing method of a header tank for a heat exchanger, for example.
熱交換器は、内部に冷媒が流れる長尺状のチューブと、このチューブ内を流れる冷媒に当たる風と熱交換する冷却フィンと、を交互に複数重ねて形成されるコア部と、このコア部の両端に設けられるヘッダタンクとで構成されている。 The heat exchanger includes a core portion formed by alternately stacking a long tube through which a refrigerant flows and a cooling fin that exchanges heat with the wind that hits the refrigerant flowing in the tube. It consists of header tanks provided at both ends.
ヘッダタンクは、チューブ端部を挿入させる挿入孔部を複数形成した座板と、この座板に組み付けられるタンクと、からなり、これら座板とタンクはかしめ爪を折り曲げて加締めることにより固定されている(例えば、特許文献1、2など参照)。
The header tank is composed of a seat plate in which a plurality of insertion holes for inserting tube ends are formed, and a tank assembled to the seat plate. The seat plate and the tank are fixed by bending caulking claws. (See, for example,
図4には、熱交換器用ヘッダタンクにおけるタンクの一例を示す。かかるタンク100には、冷媒を流通させる湾曲形状をした2つの流路部101、102と、これら流路部101、102間を仕切る断面コ字状の突条部103と、各流路部101、102間の連通路及びチューブ端部の挿入部となる溝部104と、が形成されている。
In FIG. 4, an example of the tank in the header tank for heat exchangers is shown. The
前記タンク100は、例えばアルミニウムなどからなる平板の中央に、その長手方向に沿って断面コ字状をなす突条部103を形成した後、その突条部103に櫛歯状のパンチを押し込んで前記溝部104を形成し、前記突条部103の両側部をそれぞれ湾曲させて流路部101、102を形成することで製造される。
しかしながら、溝部104を櫛歯状のパンチで押し込んで形成した場合、図5に示すように、溝部104の底部両脇には余肉105がはみ出してしまう。
However, when the
この余肉105を取り除くためには、図6(A)の流路部101、102を形成する前か、或いは図6(B)の流路部101、102を形成した後で、パンチ106にて余肉105を潰す必要がある。余肉105を潰すと、完全には余肉105を取り切れないため、タンク100の寸法精度が落ちる。また、図7に示すように、その後の成形工程やデバイド、パッチ等のスリット加工部107に対して影響を及ぼす。また、流路部101、102を形成するのと同時に余肉105を潰すようにしても同様な問題が発生する。
In order to remove the
そこで、本発明は、溝部に余肉を出させずに溝部加工を行い、余肉潰しの面倒な加工工程を無くし、寸法精度の高い熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has an object to provide a tank manufacturing method for a header tank for a heat exchanger with high dimensional accuracy, by performing groove processing without causing surplus in the groove, eliminating a troublesome processing step of crushing surplus. And
請求項1に記載の発明は、チューブ端部を挿入固定させて複数のチューブを所定間隔に配列させる座板に、冷媒流路を形成する逆U字状をなす2つの流路部とこれら流路部間を連通させ且つ前記各チューブ端部の挿入部となる溝部とを備えたタンクを取り付けることにより形成された熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造方法において、平板の中央に、前記2つの流路部を分離すると共に前記座板との接触面を持つ断面コ字状の突条部を前記チューブの配列方向に形成する突条部形成工程と、この突条部形成工程後に前記突条部に櫛歯状のパンチを押し込んで前記溝部を形成する溝部形成工程と、この溝部形成工程後に前記突条部の両側部を湾曲させて前記流路部を形成する流路部形成工程とを備え、前記突条部形成工程では、前記突条部の高さHbを最終製品時の高さHaよりも低くし、さらに、前記突条部の側壁部の傾斜角度θbを鈍角とすることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, two flow path portions having an inverted U-shape forming a refrigerant flow path are formed on a seat plate on which tube ends are inserted and fixed and a plurality of tubes are arranged at predetermined intervals, and these flow paths. In a tank manufacturing method for a header tank for a heat exchanger formed by attaching a tank having a channel portion and a groove portion serving as an insertion portion of each tube end portion, the two streams are arranged at the center of a flat plate. A ridge portion forming step for separating a road portion and forming a U-shaped ridge portion having a contact surface with the seat plate in the arrangement direction of the tubes, and after the ridge portion forming step, the ridge portion A groove portion forming step for forming the groove portion by pushing a comb-like punch into the groove portion, and a flow passage portion forming step for forming the flow passage portion by curving both side portions of the protruding portion after the groove portion forming step. In the protrusion forming step, the protrusion Is a lower than the height Ha of the time the final product Hb, further characterized in that the inclination angle θb of the side wall portions of the ridges and obtuse.
請求項1に記載の熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造方法によれば、突条部形成工程において突条部の高さを最終製品時の高さよりも低くし、さらに、その突条部の側壁部の傾斜角度を鈍角とすることで、溝部形成工程で櫛歯状のパンチを前記突条部に押し込んで溝部を形成すれば、このパンチによる加圧力が鈍角とされた側壁部の傾斜角度により分散されることになり、余肉が幅方向に飛び出すことが無くなる。したがって、本発明方法によれば、面倒な余肉の潰し加工工程を無くすことができ、その後の後工程を安定して行え、寸法精度の高い熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造方法を提供することができる。
According to the tank manufacturing method for a header tank for a heat exchanger according to
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明方法により製造される熱交換器用ヘッダタンクの斜視図、図2は本発明方法により製造される熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造における突条部の高さ及び側壁部の傾斜角度の説明図、図3は本発明方法により製造される熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造における溝部形成工程を示す図である。 FIG. 1 is a perspective view of a header tank for a heat exchanger manufactured by the method of the present invention, and FIG. 2 is a height of a ridge and an inclination angle of a side wall in the manufacture of a header tank for a heat exchanger manufactured by the method of the present invention. FIG. 3 is a view showing a groove forming step in manufacturing a header tank for a heat exchanger manufactured by the method of the present invention.
本発明方法の製造方法を説明する前に、熱交換器用ヘッダタンクの構造について簡単に説明する。熱交換器用ヘッダタンクは、図1に示すように、チューブ端部1Aを挿入固定させて複数のチューブ1を所定間隔に配列させる座板2に、この座板2に形成したかしめ爪3を折り曲げて加締めることによりタンク4を固定してなるヘッダタンク5を備えて構成されている。
Before explaining the manufacturing method of the method of the present invention, the structure of the header tank for the heat exchanger will be briefly explained. As shown in FIG. 1, the header tank for a heat exchanger is formed by bending a
座板2は、長方形状をなす底板部6と、この底板部6の幅方向両端縁から長手方向に沿って立ち上がる側板部7と、を備え、これら底板部6と側板部7とにより断面略コ字状として形成されている。底板部6には、チューブ端部1Aをヘッダタンク5内へと突出させるチューブ挿入孔8がその長手方向に所定間隔を置いて形成されている。一方、側板部7には、タンク4と座板2とを加締めて固定させるためのかしめ爪3が設けられている。かしめ爪3は、前記側板部7の上端面7aにその長手方向に沿って複数形成され、座板2に挿入されたチューブ1とは対応しない位置にそれぞれ設けられている。
The seat plate 2 includes a bottom plate portion 6 having a rectangular shape, and
タンク4は、冷媒流路を構成する第1流路構成部10と、これに隣接した同じく冷媒流路を構成する第2流路構成部11と、第1流路部9Aと第2流路部9Bを仕切ると共に座板2に接する接触面となる突条部12と、を備え、第1流路構成部10、第2流路構成部11及び突条部12とにより断面略逆W形状とされている。
The
第1流路構成部10と第2流路構成部11は、何れも断面逆U字状として形成されている。突条部12は、第1流路構成部10と第2流路構成部11を分離し、前記座板2の底板部6に密着するようになっている。この突条部12には、チューブ1の挿入部に対応する位置に、その長手方向に沿って波形となる溝部13が形成されており、挿入したチューブ1がタンク4に当接しないようになっている。また、第1流路構成部10と第2流路構成部11は、この溝部13で連通している。
The first
次に、ヘッダタンク5の製造方法について説明する。ヘッダタンク5を製造するには、先ず、座板2とタンク4をそれぞれ所定形状に形成した後、座板2に形成したかしめ爪3をタンク4に加締めることで製造される。座板2は、アルミニウムなどの平板を所定形状に打ち抜いた後、断面U字状に折り曲げて側板部7を立ち上げることにより形成する。
Next, a method for manufacturing the
タンク4は、座板2と同様、アルミニウムなどの平板を所定形状に抜いた後、その打ち抜いたブランク材の中央に前記した2つの流路部9A、9Bを分離すると共に座板2との接触面を持つ断面コ字状の突条部12を形成する(突条部形成工程)。このときの突条部12の高さHを、図2(A)で示すように、最終製品時の高さHaとし、また、突条部12の側壁部12Aの傾斜角度θを、図2(A)で示すように、最終製品時の傾斜角度θa(ほぼ90度)とした場合には、溝部形成工程で櫛歯状のパンチを突条部12に押し込んで溝部13を形成したときに、パンチで押された分の余肉14が突条部12の幅方向に飛び出てしまう。
Similarly to the seat plate 2, the
この余肉14の飛び出しを抑制するために、本発明では、図2(B)で示すように、突条部12の高さHbを最終製品時の高さHaよりも低く(溝部13の深さHcの寸法よりは長い)し、また、突条部12の側壁部12Aの傾斜角度θbを最終製品時の傾斜角度θaよりも大(鈍角)とする。このような関係とした上で、次の溝部形成工程を行う。
In order to suppress the jumping out of the
溝部形成工程では、図3に示すように、櫛歯状の突起15を複数有したパンチ16を、前記突条部12に押し込んで前記溝部13を形成する。このとき、突条部12の高さHbを最終製品時の高さHaよりも低くし、且つ突条部12の側壁部12Aの傾斜角度θbを最終製品時の傾斜角度θaよりも大としたことで、櫛歯状のパンチ16を前記突条部12に押し込んで溝部13を形成したときに、余肉が幅方向に飛び出すことが無くなる。
In the groove part forming step, as shown in FIG. 3, the
次に、前記突条部12の高さHbを最終製品時の高さHaにする成形工程を行う。
Next, a molding step is performed in which the height Hb of the
次に、突条部12の両側部を湾曲させて第1流路部9Aと第2流路部9Bを形成する(流路部形成工程)。なお、前記突条部12の高さHbを最終製品時の高さHaにする成形工程を流路部形成工程と同時に行っても良い。
Next, the first
そして、得られたタンク4と座板2を組み合わせた後、かしめ爪3をタンク4に加締めることで、前記タンク4と座板2を固定する。なお、冷媒の流路をターンさせるために仕切板であるデバイドや、ヘッダータンクの両端部を塞ぐ蓋となるパッチを挿入するためのスリットを設ける工程は、タンクと座板を組み合わせる前に行っている。
Then, after combining the obtained
以上のように、本発明方法によれば、溝部形成工程のときに溝部13の幅方向に余肉が出ないため、従来行っていた面倒な余肉の潰し加工工程を無くすことができ、その後の後工程を安定して行え、寸法精度の高い熱交換器用ヘッダタンクを提供することができる。
As described above, according to the method of the present invention, there is no surplus in the width direction of the
また、本発明方法により製造されたヘッダタンク5では、第1流路部9A及び第2流路部9Bに余肉がはみ出すことがないため、流路断面積が狭まることを防止でき、流路部内を流れる冷媒の流路抵抗を低減させることができる。
Further, in the
以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、前記実施の形態は本発明の一例であり、前記実施の形態に制限されることはない。 The specific embodiment to which the present invention is applied has been described above, but the embodiment is an example of the present invention and is not limited to the embodiment.
1…チューブ
2…座板
3…かしめ爪
4…タンク
5…ヘッダタンク
6…底板部
7…側板部
9A…第1流路部
9B…第2流路部
10…第1流路構成部
11…第2流路構成部
12…突条部
12A…側壁部
13…溝部
14…余肉
16…パンチ
Ha…突条部の最終製品高さ
Hb…突条部の高さ
θa…最終製品時における側壁部の傾斜角度
θb…側壁部の傾斜角度
DESCRIPTION OF
Claims (1)
平板の中央に、前記2つの流路部(9A、9B)を分離すると共に前記座板(2)との接触面を持つ断面コ字状の突条部(12)を前記チューブ(1)の配列方向に形成する突条部形成工程と、この突条部形成工程後に前記突条部(12)に櫛歯状のパンチ(16)を押し込んで前記溝部(13)を形成する溝部形成工程と、この溝部形成工程後に前記突条部(12)の両側部を湾曲させて前記流路部(9A、9B)を形成する流路部形成工程とを備え、
前記突条部形成工程では、前記突条部(12)の高さHbを最終製品時の高さHaよりも低くし、さらに、前記突条部(12)の側壁部(12A)の傾斜角度θbを鈍角とする
ことを特徴とする熱交換器用ヘッダタンクのタンク製造方法。 Two flow path portions (9A, 9A, 9A, 9A, 9A, 9A, and 9B) are formed in an inverted U shape to form a refrigerant flow path on a seat plate (2) in which a tube end (1A) is inserted and fixed to arrange a plurality of tubes (1) at a predetermined interval. 9B) and the flow path portions (9A, 9B) are connected to each other, and the heat formed by attaching a tank (4) provided with a groove portion (13) serving as an insertion portion of each tube end portion (1A). In the tank manufacturing method for the header tank (5) for the exchanger,
In the center of the flat plate, the two flow passage portions (9A, 9B) are separated and a U-shaped cross-section (12) having a contact surface with the seat plate (2) is provided on the tube (1). A protrusion forming step for forming in the arrangement direction, and a groove forming step for forming the groove (13) by pushing a comb-like punch (16) into the protrusion (12) after the protrusion forming step; A flow path portion forming step for forming the flow path portions (9A, 9B) by curving both side portions of the ridge portion (12) after the groove portion forming step,
In the ridge portion forming step, the height Hb of the ridge portion (12) is made lower than the height Ha of the final product, and the inclination angle of the side wall portion (12A) of the ridge portion (12). A tank manufacturing method for a header tank for a heat exchanger , wherein θb is an obtuse angle .
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