JPH07144222A - 内壁に溝を備えた金属管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 微細な形状の溝を内壁に備えた金属管を提供
する。 【構成】 金属製平板体１の少なくとも一方の面にエッ
チング処理による溝３を形成する工程と、その溝３が施
された面を内側に向けてこの金属製平板体１を中空状態
に湾曲する工程と、湾曲した前記金属製平板体１の縁部
と縁部とを接合させる工程とにより管を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、内壁に溝を備えた金
属管の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内壁に溝を備えた管の製造法の一例とし
てマンドレルを使用した引き抜き法が知られている。こ
れは、素材である金属管の内部に、溝用の突条を外周部
に設けたマンドレルを挿入するとともに、その金属管の
外周側をダイスによって規制し、この状態で金属管を引
き抜くことにより、前記突条を金属管の内面に食い込ま
せて、長手方向に沿う溝を形成する方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した方法で、金属
管の内面に溝を形成するためには、マンドレルをシャフ
ト等の機械的な手段で金属管の中心軸上に支持しておく
必要があるから、加工可能な金属管の長さが、マンドレ
ルを支持する手段の長さによって制約される不都合があ
る。また、この種の加工法は、金属管の内面に塑性変形
を生じさせて溝を形成する方法であるから、極細の溝を
形成するには不向きであり、例えば、溝をウイックとす
るヒートパイプ用コンテナの製造には適さないなどの不
都合もある。

【０００４】この発明は、上記の事情を背景としてなさ
れたもので、長さの制約を受けることなく、また、細溝
の形成にも好適な内壁に溝を備えた管の製造方法を提供
することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、金属製平板体の少なくとも一方の面
にエッチング処理による溝を形成する工程と、その溝が
施された面を内側に向けてこの金属製平板体を中空状態
に湾曲する工程と、湾曲した前記金属製平板体の縁部と
縁部とを接合させる工程とからなることを特徴とするも
のである。

【０００６】

【作用】この発明においては、素材として金属平板もし
くはコイルが用意され、最初の工程では、金属平板の少
なくとも一方の面にエッチング処理により溝を形成す
る。このエッチング処理としては溝形成箇所以外の部分
に耐薬品性の被膜によるマスキングを施した後に、腐食
液に浸し、マスキングの施されていない箇所を腐食させ
ることにより行なわれる。また常法に準じ、水洗や乾燥
などの処理が行なわれる。つぎの工程において、エッチ
ング処理により溝が形成された面を内側に向けて管状に
湾曲させる。さらにつぎの工程で、その湾曲した金属平
板の両縁部を互いに突き合わせた状態で溶接等により接
合して、内壁に溝を備えた金属管を製造する。

【０００７】

【実施例】つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて
説明する。まず、素材である金属平板体としては例えば
銅板（もしくはコイル）１を用意し、図１および図２に
示すように、その一方の面すなわちパイプ状に加工した
際に内面となる面２に、エッチング処理を施して多数条
の溝３を形成する。このエッチング法としては、例えば
けがき−剥離法を採用できる。銅板１の溝３を形成する
面にアルカリ溶液などによる脱脂・洗浄を行なうととも
に水洗してアルカリ溶液を除去し、ついでその表面に例
えば合成樹脂製のマスカント剤（耐薬品被膜剤）を均一
に付着させる。そのマスカント剤のうち形成すべき溝に
相当する箇所を、細い線状にけがいて部分的に剥離す
る。さらにマスカント剤を付着させた面を、硝酸などの
腐食液に接触させ、マスカント剤を線状に剥離させた地
金の部分を腐食させる。このようにして腐食が進行する
ことにより、銅板１の表面には細い溝３が形成され、あ
る程度腐食が進行した時点で、銅板１を水洗することに
より腐食液を除去する。なお、その後、必要に応じて乾
燥処理などを行なう。

【０００８】溝３を上記のようにして形成した銅板１を
次工程に送ってパイプに加工する。これは具体的には図
３に示すように溝３を形成した面が内側となるように銅
板１の両端部を次第に湾曲させ、最終的には、両端部を
突き合わせ、円形断面に加工する。なお、このような曲
げ加工は、銅板１を長手方向に送りつつ複数のロールに
よって変形力を与えることにより行なうことができる。
また、このような加工を行なった場合、溝３の開口端が
パイプの内側になるから、溝３は図３に示すようにその
開口端の幅が狭いものとなる。

【０００９】そして、円形断面に曲げ加工されることに
より互いに突き合わされた銅板１の両側縁部を、図４に
示すように溶接（シーム溶接）などによって接合する。

【００１０】したがって、上述した各工程での作業は、
銅板１を長手方向に連続的に送りつつ実行できるもので
あるから、銅板１の長さに特別な制約を受けない。ま
た、上記のように形成されたパイプ内面の溝３は、エッ
チングによるものであるために極細溝とすることがで
き、また、曲げ加工時の開口端が小さくなるから、例え
ば溝ウィックつきのヒートパイプのコンテナとして使用
すれば、実効毛細管半径が小さくなり、毛細管圧力およ
び伝熱能力に優れたヒートパイプを得ることができる。

【００１１】図５はこの発明の第二実施例を概略的に示
す図である。前記の実施例では、内面のみに溝を備えた
金属管を製造したが、この第二実施例では、管の外面に
も溝を備えた金属管を製造するものである。なお、前記
第一実施例と同一の構成部分には同一の符号を付す。ま
た、各製造工程の詳細な説明を省略する。

【００１２】まず、銅板１などの金属平板体の両面にエ
ッチング処理を施して多数状の溝３，４を形成する。

【００１３】つぎに、例えば複数のロールなどにより変
形力を与えて、銅板１の両端部を次第に湾曲させて円形
断面に加工する。パイプ状に加工した場合に内面となる
面２に形成された溝３の開口端は狭いものとなり、外面
となる面５に形成された溝４の開口端は広いものとな
る。

【００１４】そして最終的に完全な円形断面に加工され
ることにより、互いに突き合わされた銅板１の両縁部
を、シーム溶接などによって接合する。

【００１５】上記のように形成されたパイプ内面には、
開口端の小さい溝が形成されるとともに、そのパイプの
外面の表面積が大きくなるから、例えば溝ウイックつき
のヒートパイプのコンテナとして使用すれば、毛細管圧
力ならびに伝熱能力に優れ、さらに放吸熱能力に富んだ
ヒートパイプとすることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、金属製平板体の少なくとも一方の面にエッチング処
理による溝を形成する工程と、その溝が施された面を内
側に向けてこの金属製平板体を中空状態に湾曲する工程
と、湾曲した前記金属製平板体の縁部と縁部とを接合さ
せる工程とを経て管を製造できるから、長尺の溝つき管
を容易に製造することができ、また、幅の狭い極細溝を
も容易に加工でき、ひいてはヒートパイプ用コンテナに
適した溝つき管を効率良く製造することができるなどの
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】エッチング処理により溝が形成された銅板を示
す概略図である。

【図２】図２は図１のＩＩ−ＩＩ線の断面図である。

【図３】曲げ加工により両縁部が湾曲した銅板を示す概
略図である。

【図４】両縁部が結合され銅板を示す概略図である。

【図５】この考案の第二実施例を示す図である。

【符号の説明】

１…銅板、 ３…溝、 ４…溝。

フロントページの続き (72)発明者 益子 耕一 東京都江東区木場一丁目５番１号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 斎藤 祐士 東京都江東区木場一丁目５番１号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 小野 幹幸 東京都江東区木場一丁目５番１号 株式会 社フジクラ内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製平板体の少なくとも一方の面にエ
   ッチング処理による溝を形成する工程と、その溝が施さ
   れた面を内側に向けてこの金属製平板体を中空状態に湾
   曲する工程と、湾曲した前記金属製平板体の縁部と縁部
   とを接合させる工程とからなることを特徴とする内壁に
   溝を備えた金属管の製造方法。