JP6066946B2 - 押出ダイス、伝熱管の製造方法および伝熱管 - Google Patents

Description

この発明は、空調機に用いられる熱交換器の配管部品である内面溝付の伝熱管、伝熱管の製造方法、内面溝付の伝熱管を形成するための溝付プラグおよび押出ダイスに関し、特に、伝熱管の亀裂を抑制することができるものである。

近年、空調機（エアコンなど）の熱交換器（いわゆるフィンチューブ型熱交換器）の内面溝付の伝熱管として、管内面に多数の溝、管内フィンを形成して伝熱性能を高めた内面溝付の伝熱管がよく用いられている。

従来の内面溝付の伝熱管では、溝形状のうち管内フィンの高さなどの寸法を工夫し、内面溝付の伝熱管の管内フィン形状の潰れを抑制したり伝熱性能を高めたり（例えば、特許文献１参照）、溝付ダイスの突起部の幅や先端Ｒの形状を工夫し、内面溝付の伝熱管の欠損および後工程での製造不良を抑制するものなどがある（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１０−１３３６６８号公報 特開２００７−２１８５６６号公報

従来の内面溝付の伝熱管においては、熱交換器の製造工程の、複数の伝熱フィンに挿入させた内面溝付の伝熱管を拡管して伝熱フィンの貫通孔に密着させる拡管工程およびＵ字管を挿入・ろう付し、配管同士を連結し管路を形成する際の内面溝付の伝熱管の管口を拡管する工程において、内面溝付の伝熱管の局所亀裂が生じるという問題点があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、内面溝付の伝熱管に亀裂が生じる不良を抑制することができる押出ダイス、伝熱管の製造方法および伝熱管を提供することを目的とする。

この発明の押出ダイスは、
押出材を成形するための溝付プラグが挿入された成形孔と、
前記成形孔の上流側であって押出方向に沿って貫通し、かつ、周方向に間隔をおいて形成される複数のメタルホールと、
周方向に隣り合う２つの前記メタルホールの間にそれぞれ設けられた複数のブリッジとを有する押出ダイスであって、
前記溝付プラグは、
押出加工によって伝熱管の内壁の軸方向に複数の溝を形成するためであって、
複数の前記溝を形成するため周方向に間隔をおいて複数の突起部が形成され、
複数の前記突起部のうち、複数箇所の前記突起部の上端の高さ位置は、それ以外の他の前記突起部の上端の高さ位置より低く形成され、
前記溝付プラグの前記複数箇所の前記突起部の周方向の形成位置は、複数の前記ブリッジが形成される周方向の形成位置と同一位置に形成される
ものである。

また、この発明の押出ダイスは、
押出材を成形するための溝付プラグが挿入された成形孔と、
前記成形孔の上流側であって押出方向に沿って貫通し、かつ、周方向に間隔をおいて形成される複数のメタルホールと、
周方向に隣り合う２つの前記メタルホールの間にそれぞれ設けられた複数のブリッジとを有する押出ダイスであって、
前記溝付プラグは、
押出加工によって伝熱管の内壁の軸方向に複数の溝を形成するためであって、
複数の前記溝を形成するため周方向に間隔をおいて複数の突起部が形成され、
複数の前記突起部のうち、複数箇所の前記突起部の周方向の前記間隔が、他の前記突起部の周方向の前記間隔より大きく形成されるとともに、
複数箇所の前記突起部の下端の位置は、それ以外の他の前記突起部の下端の位置と同一高さ位置または高く形成され、
前記溝付プラグの前記複数箇所の前記突起部の周方向の形成位置は、複数の前記ブリッジが形成される周方向の形成位置と同一位置に形成される
ものである。

また、この発明の伝熱管の製造方法は、
前記に記載の押出ダイスから前記押出材を押出、複数の前記溝を有する前記伝熱管を製造するものである。

また、この発明の伝熱管は、
内壁の軸方向に複数の溝を有する伝熱管において、
複数の前記溝のうち、複数箇所の前記溝の下端の深さ位置は、それ以外の他の前記溝の下端の深さ位置より浅く形成されるとともに、
複数箇所の前記溝は円周に均等な角度の間隔に形成される
ものである。

また、この発明の伝熱管は、
内壁の軸方向に複数の溝を有する伝熱管において、
複数の前記溝のうち、複数箇所の前記溝の側壁の周方向の幅は、他の前記溝の側壁の周方向の幅より大きく形成されるとともに、
複数箇所の前記溝の前記側壁の上端の位置は、それ以外の他の前記溝の前記側壁の上端の位置と同一高さ位置または低く形成されるとともに、
複数箇所の前記溝は円周に均等な角度の間隔に形成される
ものである。

この発明の押出ダイス、伝熱管の製造方法および伝熱管は、上記のように構成され行われているため、
内面溝付の伝熱管の拡管工程において、伝熱管に亀裂が生じる不良を抑制することができる。

この発明の実施の形態１の溝付プラグの構成を示す平面図である。 図１に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。 図１に示した溝付プラグを有する押出ダイスを備えた押出加工装置の構成を示す断面図である。 図３に示した押出ダイスのオス型ダイスの構成を示す平面図である。 図３に示した押出ダイスのメス型ダイスの構成を示す平面図である。 本発明の問題点を説明するための溝付プラグの構成を示す平面図である。 図６に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。 図６に示した溝付プラグの劣化状態を示した拡大平面図である。 図８に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す拡大平面図である。 伝熱管の拡管工程を示す断面図である。 この発明の実施の形態２の溝付プラグの構成を示す平面図である。 図１１に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態３の溝付プラグの構成を示す平面図である。 図１３に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態４の溝付プラグの構成を示す平面図である。 図１５に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態４の他の溝付プラグの構成を示す平面図である。 図１７に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。

実施の形態１．
以下、本願発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態１における溝付プラグの構成を示す平面図である。図２は図１に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。図３は図１に示した溝付プラグを有する押出ダイスを備えた押出加工装置の構成を示す断面図である。図４は図３に示した押出ダイスのオス型ダイスの構成を示す平面図である。図５は図３に示した押出ダイスのメス型ダイスの構成を示す平面図である。

図６は本発明の問題点を説明するための溝付プラグの構成を示す平面図である。図７は図６に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。図８は図６に示した溝付プラグの劣化状態を示した拡大平面図である。図９は図８に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す拡大平面図である。図１０は伝熱管の拡管工程を示す断面図である。

図１において、押出加工に用いられる溝付プラグ２４は、伝熱管４４の内壁の軸方向に複数の溝９０、９１を形成するための周方向に等間隔に複数の突起部９２、８０が形成される。そして、本実施の形態１においては、複数の突起部９２、８０のうち、複数箇所、ここでは周方向に均等に３箇所（１２０度毎）の突起部８０の上端の高さ位置Ｈ１は、それ以外の他の突起部９２の上端の高さ位置Ｈ２より低く形成される。尚、伝熱管４４の軸方向とは、図２に示した中心Ｂを軸とする方向である。このことは、以下に示す実施の形態においても同様であるため、その説明は適宜省略する。

また、複数の突起部９２、８０の下端９２ａ、８０ａの位置は、同一高さ位置Ｈ５にて形成される。尚、ここでいう、突起部８０、９２の上端の高さ位置Ｈ１、Ｈ２、および、突起部９２、８０の下端９２ａ、８０ａの高さ位置Ｈ５とは、図１からも明らかなように、溝付プラグ２４の中心Ａからの位置（距離）を示すものである。また、この位置（距離）の関係においては、以下の実施の形態においても同様であるためその説明は適宜省略する。

そして、この溝付プラグ２４を用いて押出加工により形成された伝熱管４４は、図２に示すように、内壁の軸方向に複数の溝９０、９１を有するものである。そして、複数の溝９０、９１のうち、複数箇所、ここでは先の溝付プラグ２４と同一の周方向に均等に３箇所（１２０度毎）の溝９０の下端の深さ位置Ｈ３は、それ以外の他の溝９１の下端の深さ位置Ｈ４より浅く形成される。よって、溝９０の形成されている箇所、厚肉部９０ｂの管厚ｈ３は、溝９１の形成されている箇所、肉厚部９１ｂの管厚ｈ４より厚く形成される。

また、複数の溝９１、９０の上端９１ａ、９０ａの位置は、同一高さ位置Ｈ６にて形成される。尚、ここでいう、溝９１、９０の深さ位置Ｈ４、Ｈ３、および、溝９１、９０の上端９１ａ、９０ａの高さ位置Ｈ６とは、図２からも明らかなように、伝熱管４４の中心Ｂからの位置（距離）を示すものである。また、この位置（距離）の関係においては、以下の実施の形態においても同様であるためその説明は適宜省略する。

上記のように構成された溝付プラグ２４を有する押出ダイス２が用いられる押出加工装置１について図３に基づいて説明する。但し、押出加工装置１は一例であり、この図に示された以外の構成であっても、溝付プラグ２４を用いて同様に押出加工できるものであれば同様の効果を奏することができるものであるため、その説明は適宜省略する。

押出加工装置１は、金属製の押出材としてのビレット４０が充填されるコンテナ１２と、コンテナ１２内にてビレット４０を押圧するブロック１１と、ブロック１１を移動させビレット４０を押圧するラム１０と、コンテナ１２のビレット４０が押出される側に配設された押出ダイス２とを備えている。押出ダイス２は、押出側にビレット４０を成形するための溝付プラグ２４を備えた上流側に配設されるオス型ダイス２０と、図５に示すように、溝付プラグ２４が挿入されるメタルホール３２を有する成形孔１３を下流側に配設されるメス型ダイス３０とにて形成される。

そして、オス型ダイス２０は、図４に示すように、溝付プラグ２４の上流側には、押出方向に沿って貫通し、かつ、周方向に均等の３箇所（１２０度毎）に間隔をおいて形成される複数のメタルホール３１と、周方向に隣り合う２つのメタルホール３１の間にそれぞれ設けられた複数のブリッジ２９とが形成される。よって、これらブリッジ２９は、周方向に均等の３箇所（１２０度毎）に間隔をおいて形成される。そして、溝付プラグ２４の複数箇所の突起部８０の周方向の形成位置は、複数のブリッジ２９が形成される周方向の形成位置と同一位置となるように配設される。

次に、上記のように構成された実施の形態１の溝付プラグ２４を備えた押出加工装置１を用いた伝熱管４４の製造方法について説明する。まず、ラム１０を押出方向Ｘに加圧することにより、コンテナ１２内に装填された加熱状態のビレット４０をオス型ダイス２０とメス型ダイス３０との間の成形孔１３内に通過させる。この押出加工工程において、ビレット４０は、オス型ダイス２０の３つのメタルホール３１で分割され、オス型ダイス２０の溝付プラグ２４と、メス型ダイス３０のメタルホール３２との間の成形孔１３を通過するまでの間で結合する。

この結合する現象を溶着、結合部を溶着部と呼ぶ。そして、この押出加工装置１の押出し加工において、図１に示すような突起部８０、９２を有する溝付プラグ２４および外周面を成形する円形のメタルホール３２を有するメス型ダイス３０の成形孔１３の間にビレット４０の材料を通過させることで、図２に示すような内周面に溝９０、９１および管内フィンとしての溝９０の上端９０ａおよび溝９１の上端９１ａを有する内面溝付の伝熱管４４が成形される。すなわち、伝熱管４４の複数箇所の溝９０の厚肉部９０ｂの周方向における形成位置は、ブリッジ２９の周方向における形成位置と同一箇所に形成されることとなる。

ここで、本願発明が解決した問題点について説明する。まず、本願発明と異なり、図６に示すように、押出加工に用いられる溝付プラグ２２が、伝熱管４２の内壁の軸方向に複数の溝９４を形成するため、周方向に等間隔に同一形状の複数の突起部９３が形成されている場合について説明する。よって、全ての突起部９３の上端の高さ位置Ｈ２と、全ての突起部９３の下端９３ａの高さ位置Ｈ５とは全て同じ高さ位置にて形成される。

よって、この溝付プラグ２２を用いて押出加工により形成された伝熱管４２は、図７に示すように、伝熱管４２においては、全ての溝９４が、周方向に等間隔に、その下端の深さ位置Ｈ４、および、溝９４の上端９４ａの高さ位置Ｈ６が同一の高さ位置にて形成される。よって、溝９４の形成されている箇所の管厚ｈ４は、全てにおいて同一の厚さにて形成される。

このように形成された、溝付プラグ２２を、上記に示した実施の形態１と同様に押出加工装置１に配置して伝熱管４２を形成した場合、押出加工装置１の押出加工において、図６に示すような突起部９３を有する溝付プラグ２２および外周面を成形する円形のメタルホール３１を有するメス型ダイス３０の成形孔１３にビレット４０の材料を通過させることで、図７に示すような内周面に溝９４および管内フィンとしての溝９４の上端９４ａを有する内面溝付の伝熱管４２が成形される。

この伝熱管４２を、例えば熱交換器に組み込む場合、平行に配置した伝熱管４２の端部同士をＵ字管挿入し、ろう付などで接続し、熱交換器内の管路を連結する。このとき、図１０に示すように伝熱管４２の管口に、テーパ部を有し、伝熱管４２の内径より大きい径を有する二次拡管工具６０を挿入し、Ｕ字管を挿入できるよう伝熱管４２の端部の内径を広げる。このとき、伝熱管４２の管口を広げる拡管工程で、伝熱管４２の管口に亀裂が生じ、不良となることがある。

本発明者においては、管口部で亀裂が生じた伝熱管４２に関して詳細に検証した。すると、図９に示すように、伝熱管４２は、溝９４０の下部のように管厚が厚い厚肉部５２と、溝９４の下部のように管厚が薄い薄肉部５１とが存在した。さらに、この薄肉部５１が、伝熱管４２の円周に、均等な角度の間隔で３箇所存在することが判明した。この薄肉部５１が存在することにより、先に示した図１０に示すような伝熱管４２の管口部を広げる拡管工程において、薄肉部５１が、周囲の厚肉部５２と比較して応力が大きくなる。

その分、薄肉部５１での拡管時の伸びは、周囲の厚肉部５２と比較して大きくなる。そして、伝熱管４２では、薄肉部５１が円周方向に３箇所のみであるため、この伸び（応力）が薄肉部５１に集中し、亀裂にいたることを見出した。特にこのことは、アルミ材の伝熱管４２の場合、銅材の伝熱管４２と比較して加工硬化が小さいという特性のため、顕著に発生することが判明した。

この工程をさかのぼり、押出工程を検証および調査した結果、図８に示すように、溝付プラグ２２が、初期の状態と変わらない突起部９３と、初期の状態より摩耗して小さくなって突起部９３０とが存在することが判明した。さらに、この初期の状態の突起部９３は、溝付プラグ２２の円周に均等な角度の間隔で３箇所あることが判明した。この３箇所は、図４に示すオス型ダイス２０のメタルホール３１、ブリッジ２９によりビレット４０が３分割され、図３の成形孔１３を通過するまでに３分割された材料が溶着する箇所で発生したものであることを見出した。また、ビレット４０の押出し量とともに、その摩耗量が大きくなることが判明した。

このように、ビレット４０が分割され再び結合する溶着される箇所であるブリッジ２９に対応する箇所において、溝付プラグ２２の突起部９３が、他の突起部９３０と比較して摩耗が小さくなることを見出した。そして、この摩耗した溝付プラグ２２の突起部９３、９３０で伝熱管４２を成形すると、突起部９３の箇所で肉厚が薄肉部５１となる。そして、伝熱管４２に薄肉部５１が数箇所かつ局所に発生し、伝熱管４２を拡管すると、その局所で応力および伸びが集中し、その局所で亀裂が生じる不良が発生していたと判明した。

このことを解決するために本願発明においては、図１に示すような溝付プラグ２４を形成した。そして、この溝付プラグ２４は、その円周に均等な角度の間隔で３個、複数箇所の突起部８０を形成した。そして、この複数箇所の突起部８０をオス型ダイス２０でビレット４０を分割し溶着部を形成する箇所であるブリッジ２９の位置に合わせる。このことにより、複数箇所の突起部８０以外の他の箇所の突起部９２で摩耗が発生した場合にも、複数箇所の突起部８０があらかじめ低く形成されているため、多くのビレット４０を押出した場合でも、不都合が生じにくくなる。

したがって、溝付プラグ２４により、押出ダイス２の寿命を長くすることができるため、治具の交換頻度、治具費を抑制することができる。また、この溝付プラグ２４により形成された伝熱管４４は、図２に示すように、伝熱管４４の３箇所のみに厚肉部９０ｂを有しているため、図１０に示すような拡管工程において、伝熱管４４の厚肉部９０ｂの３箇所のみで応力が集中することが無く、他の肉厚部９１ｂで伸びが分散させることができるため、亀裂の発生による製品不良の発生を抑制することができる。

また、伝熱管４４で熱交換器を構成することにより、伝熱管４４は局所で応力が大きく、伸ばされることが無いので、肉厚が薄くなることを抑制し、伝熱管４４として内圧などに対する強度を高めることができる。尚、伝熱管４４の材料は、銅、銅合金、アルミ、アルミ合金など、特定の材料のみではなく、任意の金属製の材料を対象とする。

上記のように構成された実施の形態１の溝付プラグ、押出ダイス、伝熱管の製造方法および伝熱管によれば、ブリッジで分割され、再び結合する押出工程で材料が溶着する箇所の、伝熱管の溝形状を形成する溝付プラグの突起部の高さを、この溶着する箇所以外の摩耗が大きくなる他の箇所の突起部の高さより低くすることにより、溝付プラグで成形した伝熱管の管厚が、局所で薄くなることを抑制することができる。伝熱管の管厚が、局所で薄くなることが無いため、拡管工程において、伝熱管は、円周方向の応力および伸びが局所で集中することを抑制することができる。これにより、製造時における拡管工程において、伝熱管の管口部での亀裂不良の発生を抑制することができる。

実施の形態２．
図１１は本発明の実施の形態２における溝付プラグの構成を示す平面図である。図１２は図１１に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。図において、上記実施の形態１と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態２においては、上記実施の形態１では、複数箇所の溝または突起部が１個であったのに対し、本実施の形態２においては、複数箇所の溝または突起部が、周方向に複数個、ここでは３個の連続して形成される。上記実施の形態１と同様に、押出ダイスの各ブリッジ２９が形成されている周方向の形成位置と、この３個連続して形成された突起部８０の周方向の形成位置とは同一位置に形成される。よって、この溝付プラグ２５により上記実施の形態１と同様に形成された伝熱管４５は、複数箇所の溝９０が、周方向に複数個、ここでは３個連続して形成される。

上記のように構成された実施の形態２の溝付プラグ、押出ダイス、伝熱管の製造方法および伝熱管によれば、上記実施の形態１と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、複数箇所に連続して複数個の溝または突起部が形成されているため、押出加工で溶着部の位置がばらついた場合でも、伝熱管の溶着における数箇所にて対応しているため、局所で肉厚が薄くなることをさらに防止できる。

実施の形態３．
図１３は本発明の実施の形態３における溝付プラグの構成を示す平面図である。図１４は図１３に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。上記各実施の形態においては、複数箇所の突起部８０が、上記各実施の形態では複数箇所として３箇所に１個または複数個連続して形成されているのに対し、本実施の形態３においては、溝付プラグ２６は、周方向の５箇所の複数箇所にこの突起部８０が形成される。

これは、上記各実施の形態とは異なり、押出ダイスのメタルホールが周方向に均等に５箇所に形成され、これにより、ブリッジが周方向に均等に５箇所（７２度毎）形成されているためである。よって、この５箇所のブリッジの周方向の形成位置と、この突起部８０の周方向の形成位置とは同一位置に形成される。

この溝付プラグ２６により上記各実施の形態と同様に形成された伝熱管４６は、周方向に均等に５箇所（７２度毎）の複数箇所に溝９０が１個ずつそれぞれ形成される。尚、上記実施の形態２と同様に複数箇所に溝９０を周方向に連続して複数個形成することも可能である。

上記のように構成された実施の形態３の溝付プラグ、押出ダイス、伝熱管の製造方法および伝熱管によれば、メタルホールが多く形成された場合であっても、上記各実施の形態と同様に対応することにより、同様の効果を奏することができる。

尚、ここではメタルホールが５箇所に形成され、ブリッジが５箇所に形成される場合を示したが、これに限られることは無く、ブリッジの形成箇所が２、４、６、７、８箇所などであっても、上記各実施の形態と同様に突起部を構成することにより、上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、このブリッジの形成箇所に対応して、突起部を形成箇所が設定されることは、以下の実施の形態においても同様であるためその説明は適宜省略する。

実施の形態４．
図１５は本発明の実施の形態４における溝付プラグの構成を示す平面図である。図１６は図１５に示した溝付プラグを用いて製造された内面溝付の伝熱管の構成を示す平面図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。上記各実施の形態においては、ブリッジの形成箇所に対応する伝熱管の溝の下端の深さ位置を、それ以外の他の溝の下端の深さ位置より浅く形成する。これにより、ブリッジの形成箇所に対応する伝熱管の管厚を厚肉部として、他の箇所の管厚より厚くすることにより対応する例を示した。

本実施の形態４においては、ブリッジの形成箇所に対応する伝熱管の溝の側壁の幅を、他の箇所の溝の側壁の幅より大きく形成する。これにより、ブリッジの形成箇所に対応する伝熱管の管厚を厚肉部として、他の箇所の管厚より厚くすることにより対応する例について説明する。

押出加工によって伝熱管４７の内壁の軸方向に複数の溝９５を形成するための溝付プラグ２７は、複数の溝９５を形成するため周方向に間隔をおいて複数の突起部８１が形成され、複数の突起部８１のうち、複数箇所の突起部８１の周方向の間隔Ｈ７が、他の突起部８１の周方向の間隔Ｈ８より大きく形成される。さらに、複数箇所の突起部８１の下端８１ａの高さ位置Ｈ５は、それ以外の他の突起部８１の下端８１ｂの高さ位置Ｈ５と同一高さ位置にて形成される。

また、この溝付プラグ２７を用いた押出加工により形成された伝熱管４７は、複数の溝９５のうち、複数箇所の溝９５の側壁９５ａの周方向の幅Ｈ９は、他の溝９５の側壁９５ｂの周方向の幅Ｈ１０より大きく形成される。さらに、複数箇所の溝９５の側壁９５ａの上端の高さ位置Ｈ６と、それ以外の他の溝９５の側壁９５ｂの上端の高さ位置Ｈ６とは同一高さ位置にて形成される。よって、伝熱管４７において、周方向の幅Ｈ９の箇所には、管厚の肉厚の多い箇所の厚肉部９５ｃが形成される。そして、それ以外の幅Ｈ１０の箇所には、厚肉部９５ｃより肉厚の少ない箇所の肉厚部９５ｄがそれぞれ形成される。

本実施の形態４においては、溝付プラグ２７において、周方向の間隔Ｈ７が大きくなる複数箇所の突起部８１の周方向の形成位置は、上記各実施の形態にて示した押出加工装置のブリッジが形成される周方向の形成位置と同一位置に形成される。よって、伝熱管４７の複数箇所の溝９５の周方向に幅Ｈ９により肉厚部分が多い箇所の厚肉部９５ｃの周方向における形成位置は、ブリッジ２９の周方向における形成位置と同一箇所に形成されることとなる。

よって、上記各実施の形態と同様に、この溝付プラグ２７により形成された伝熱管４７は、図１６に示すように、伝熱管４７の３箇所のみに厚肉部９５ｃを有しているため、図１０に示すような拡管工程において、伝熱管４７の厚肉部９５ｃの３箇所のみで応力が集中することが無く、他の肉厚部９５ｄで伸びが分散させることができるため、亀裂の発生による製品不良の発生を抑制することができる。

上記のように構成された実施の形態４の溝付プラグ、押出ダイス、伝熱管の製造方法および伝熱管によれば、幅の広い厚肉部を形成し、上記各実施の形態と同様に対応することにより、同様の効果を奏することができる。

尚、上記実施の形態４においては、複数箇所の突起部８１の下端８１ａの高さ位置Ｈ５は、それ以外の他の突起部８１の下端８１ｂの高さ位置Ｈ５と同一に形成し、複数箇所の溝９５の側壁９５ａの上端の高さ位置Ｈ６と、それ以外の他の溝９５の側壁９５ｂの上端の高さ位置Ｈ６とは同一高さ位置にて形成する例を示した。

しかし、これに限られることは無く、図１７および図１８に示すように、溝付プラグ２８を、複数箇所の突起部８１の下端８１ｃの高さ位置Ｈ１１を、それ以外の他の突起部８１の下端８１ｂの高さ位置Ｈ５より高く形成する。そして、伝熱管４８を、複数箇所の溝９５の側壁９５ｅの上端の高さ位置Ｈ１２を、それ以外の他の溝９５の側壁９５ｂの上端の高さ位置Ｈ６より低く形成する。そして、伝熱管４８の３箇所のみに厚肉部９５ｆを形成する。この場合でも、上記実施の形態３と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、複数箇所の伝熱管の管厚が他の箇所の管厚よりさらに厚くなるため、強度の低下をより一層防止することができる。

尚、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 押出加工装置、２ 押出ダイス、１０ ラム、１１ ブロック、１２ コンテナ、１３ 成形孔、２０ オス型ダイス、２２ 溝付プラグ、２４ 溝付プラグ、
２５ 溝付プラグ、２６ 溝付プラグ、２７ 溝付プラグ、２８ 溝付プラグ、
２９ ブリッジ、３０ メス型ダイス、３１ メタルホール、３２ メタルホール、
４０ ビレット、４２ 伝熱管、４４ 伝熱管、４５ 伝熱管、４６ 伝熱管、
４７ 伝熱管、４８ 伝熱管、５１ 薄肉部、５２ 厚肉部、６０ 二次拡管工具、
８０ 突起部、８０ａ 下端、８１ 突起部、８１ａ 下端、８１ｂ 下端、９０ 溝、９０ａ 上端、９０ｂ 厚肉部、９１ 溝、９１ａ 上端、９１ｂ 肉厚部、
９２ 突起部、９２ａ 下端、９３ 突起部、９３ａ 下端、９３０ 突起部、
９４ 溝、９４ａ 上端、９４０ 溝、９５ 溝、９５ｃ 厚肉部、９５ｄ 肉厚部、
Ｈ１ 高さ位置、Ｈ２ 高さ位置、Ｈ３ 深さ位置、Ｈ４ 深さ位置、Ｈ５ 高さ位置、Ｈ６ 高さ位置、Ｈ７ 間隔、Ｈ８ 間隔、Ｈ９ 幅、Ｈ１０ 幅、Ｈ１１ 深さ位置、Ｈ１２ 高さ位置、ｈ３ 管厚、ｈ４ 管厚。

Claims (9)

1. 押出材を成形するための溝付プラグが挿入された成形孔と、
   前記成形孔の上流側であって押出方向に沿って貫通し、かつ、周方向に間隔をおいて形成される複数のメタルホールと、
   周方向に隣り合う２つの前記メタルホールの間にそれぞれ設けられた複数のブリッジとを有する押出ダイスであって、
   前記溝付プラグは、
   押出加工によって伝熱管の内壁の軸方向に複数の溝を形成するためであって、
   複数の前記溝を形成するため周方向に間隔をおいて複数の突起部が形成され、
   複数の前記突起部のうち、複数箇所の前記突起部の上端の高さ位置は、それ以外の他の前記突起部の上端の高さ位置より低く形成され、
   前記溝付プラグの前記複数箇所の前記突起部の周方向の形成位置は、複数の前記ブリッジが形成される周方向の形成位置と同一位置に形成される押出ダイス。
2. 請求項１に記載の前記溝付プラグは、前記複数箇所の前記突起部が、周方向に複数個連続して形成される押出ダイス。
3. 押出材を成形するための溝付プラグが挿入された成形孔と、
   前記成形孔の上流側であって押出方向に沿って貫通し、かつ、周方向に間隔をおいて形成される複数のメタルホールと、
   周方向に隣り合う２つの前記メタルホールの間にそれぞれ設けられた複数のブリッジとを有する押出ダイスであって、
   前記溝付プラグは、
   押出加工によって伝熱管の内壁の軸方向に複数の溝を形成するためであって、
   複数の前記溝を形成するため周方向に間隔をおいて複数の突起部が形成され、
   複数の前記突起部のうち、複数箇所の前記突起部の周方向の前記間隔が、他の前記突起部の周方向の前記間隔より大きく形成されるとともに、
   複数箇所の前記突起部の下端の位置は、それ以外の他の前記突起部の下端の位置と同一高さ位置または高く形成され、
   前記溝付プラグの前記複数箇所の前記突起部の周方向の形成位置は、複数の前記ブリッジが形成される周方向の形成位置と同一位置に形成される押出ダイス。
4. 前記溝付プラグは、複数の前記突起部の下端の位置が、同一高さ位置にて形成される請求項１または請求項２に記載の押出ダイス。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の押出ダイスから前記押出材を押出、複数の前記溝を有する前記伝熱管を製造する伝熱管の製造方法。
6. 内壁の軸方向に複数の溝を有する伝熱管において、
   複数の前記溝のうち、複数箇所の前記溝の下端の深さ位置は、それ以外の他の前記溝の下端の深さ位置より浅く形成されるとともに、
   複数箇所の前記溝は円周に均等な角度の間隔に形成される伝熱管。
7. 前記複数箇所の前記溝は、周方向に複数個連続して形成される請求項６に記載の伝熱管。
8. 内壁の軸方向に複数の溝を有する伝熱管において、
   複数の前記溝のうち、複数箇所の前記溝の側壁の周方向の幅は、他の前記溝の側壁の周方向の幅より大きく形成されるとともに、
   複数箇所の前記溝の前記側壁の上端の位置は、それ以外の他の前記溝の前記側壁の上端の位置と同一高さ位置または低く形成されるとともに、
   複数箇所の前記溝は円周に均等な角度の間隔に形成される伝熱管。
9. 複数の前記溝の上端の位置は、同一高さ位置にて形成される請求項６または請求項７に記載の伝熱管。

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