JPH0768331A - 拡管用マンドレルとこれを用いた拡管方法および拡管装置とこの拡管方法により径が拡大された管を備えた熱交換器 - Google Patents
拡管用マンドレルとこれを用いた拡管方法および拡管装置とこの拡管方法により径が拡大された管を備えた熱交換器Info
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- JPH0768331A JPH0768331A JP16302994A JP16302994A JPH0768331A JP H0768331 A JPH0768331 A JP H0768331A JP 16302994 A JP16302994 A JP 16302994A JP 16302994 A JP16302994 A JP 16302994A JP H0768331 A JPH0768331 A JP H0768331A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 クロスフィンコイルの製造に使用する拡管装
置を小型化する。予め曲げ加工したクロスフィンコイル
の拡管処理を可能にする。加工硬化等の影響を受けず
に、管全長に均等な拡管処理を施す。代替フロンへの切
り替えに悪影響を与えないようにする。 【構成】 多数個のマンドレルピース11を折曲自在に
連結して可撓性のマンドレル10を構成する。マンドレ
ル10の先端に拡管ヘッドを取り付ける。マンドレル1
0を管内に挿入して拡管ヘッドにより管を拡管する。管
から引き抜いたマンドレル10を巻き取る。
置を小型化する。予め曲げ加工したクロスフィンコイル
の拡管処理を可能にする。加工硬化等の影響を受けず
に、管全長に均等な拡管処理を施す。代替フロンへの切
り替えに悪影響を与えないようにする。 【構成】 多数個のマンドレルピース11を折曲自在に
連結して可撓性のマンドレル10を構成する。マンドレ
ル10の先端に拡管ヘッドを取り付ける。マンドレル1
0を管内に挿入して拡管ヘッドにより管を拡管する。管
から引き抜いたマンドレル10を巻き取る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機の熱交換器
として使用されるクロスフィンコイルの製造に用いられ
る拡管用マンドレルと、このマンドレルを用いた機械式
の拡管方法および拡管装置と、この拡管方法により製造
された熱交換器に関する。
として使用されるクロスフィンコイルの製造に用いられ
る拡管用マンドレルと、このマンドレルを用いた機械式
の拡管方法および拡管装置と、この拡管方法により製造
された熱交換器に関する。
【0002】
【従来の技術】空気調和機の熱交換器として使用される
クロスフィンコイルは、多数本の冷却管を多数枚のフィ
ンに串差しに差し通し、その冷却管を同時に拡管してフ
ィンに固定することにより製造される。
クロスフィンコイルは、多数本の冷却管を多数枚のフィ
ンに串差しに差し通し、その冷却管を同時に拡管してフ
ィンに固定することにより製造される。
【0003】クロスフィンコイルの製造に使用される拡
管装置としては機械式のものが多用されている。従来の
機械式拡管装置を図22および図23に示す。ここに示
された拡管装置は横型であるが、縦型の拡管装置でも同
様の原理で拡管処理が行われる。
管装置としては機械式のものが多用されている。従来の
機械式拡管装置を図22および図23に示す。ここに示
された拡管装置は横型であるが、縦型の拡管装置でも同
様の原理で拡管処理が行われる。
【0004】従来の機械式拡管装置(横型装置)は、水
平なベッド1と、ベッド1上に設けた前後一対の固定枠
2,3の間を前後進する移動枠4と、固定枠2,3の間
に横列され基端を移動枠4に連結し先端に拡管ヘッドを
取り付けた多数本のマンドレル5,5…とを備えてい
る。
平なベッド1と、ベッド1上に設けた前後一対の固定枠
2,3の間を前後進する移動枠4と、固定枠2,3の間
に横列され基端を移動枠4に連結し先端に拡管ヘッドを
取り付けた多数本のマンドレル5,5…とを備えてい
る。
【0005】拡管を行うには、まず、固定枠2より前方
のヘッド1上に拡管前のクロスフィンコイルを固定す
る。次いで、移動枠4を前進させる。これにより多数本
のマンドレル5,5…が固定枠2を通過して一斉に前進
し、その先端に取り付けた拡管ヘッドがクロスフィンコ
イルの冷却管内に圧入されることにより、冷却管が同時
拡管される。
のヘッド1上に拡管前のクロスフィンコイルを固定す
る。次いで、移動枠4を前進させる。これにより多数本
のマンドレル5,5…が固定枠2を通過して一斉に前進
し、その先端に取り付けた拡管ヘッドがクロスフィンコ
イルの冷却管内に圧入されることにより、冷却管が同時
拡管される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の機械
式拡管装置では、マンドレルの抜き代が必要なため、装
置長が長くなり、一般にはクロスフィンコイルの全長の
4倍の装置長が必要とされている。従って、装置が大型
化するという問題がある。
式拡管装置では、マンドレルの抜き代が必要なため、装
置長が長くなり、一般にはクロスフィンコイルの全長の
4倍の装置長が必要とされている。従って、装置が大型
化するという問題がある。
【0007】また、冷却管が真直でないとマンドレルを
挿入できないため、図24に示すような冷却管が湾曲し
たL字型、U字型のクロスフィンコイルを処理できない
という制約がある。この制約のため、L字型、U字型の
クロスフィンコイルに対しては曲げ加工する前に冷却管
を拡管してフィンに固着し、その後でクロスフィンコイ
ルを曲げ加工するという作業が行われる。
挿入できないため、図24に示すような冷却管が湾曲し
たL字型、U字型のクロスフィンコイルを処理できない
という制約がある。この制約のため、L字型、U字型の
クロスフィンコイルに対しては曲げ加工する前に冷却管
を拡管してフィンに固着し、その後でクロスフィンコイ
ルを曲げ加工するという作業が行われる。
【0008】しかし、この作業によると、曲げ加工時に
フィン疵が発生しやすいという問題がある。また、複列
コイルでは、内外コイルの曲げ半径が異なるため、内外
コイルが分離されていなければならない。そのため、複
列コイルへの適用は困難である。
フィン疵が発生しやすいという問題がある。また、複列
コイルでは、内外コイルの曲げ半径が異なるため、内外
コイルが分離されていなければならない。そのため、複
列コイルへの適用は困難である。
【0009】これらの問題を解決できる拡管装置として
水圧式のものがあり、実際、全長が2mを超えるような
大型のクロスフィンコイルには、この水圧式拡管装置が
適用されている。
水圧式のものがあり、実際、全長が2mを超えるような
大型のクロスフィンコイルには、この水圧式拡管装置が
適用されている。
【0010】しかし、L字型、U字型のクロスフィンコ
イルに適用した場合は、冷却管の曲げ加工部が加工硬化
を起こしているために、曲げ加工部の拡管が不足する。
そのため、曲げ加工部で冷却管がフィンに充分に固着せ
ず、5%程度の性能低下が生じるとされている。
イルに適用した場合は、冷却管の曲げ加工部が加工硬化
を起こしているために、曲げ加工部の拡管が不足する。
そのため、曲げ加工部で冷却管がフィンに充分に固着せ
ず、5%程度の性能低下が生じるとされている。
【0011】そして、何よりも代替フロンが水を極端に
きらうため、今後は水圧式拡管装置の新たな導入が困難
であり、更には既に設置されている水圧式拡管装置も機
械式拡管装置に切り替えなければならない事態も予想さ
れる。
きらうため、今後は水圧式拡管装置の新たな導入が困難
であり、更には既に設置されている水圧式拡管装置も機
械式拡管装置に切り替えなければならない事態も予想さ
れる。
【0012】従って、曲げ加工後のクロスフィンコイル
にも適用できる小型の機械式拡管装置の開発が待たれて
いる。
にも適用できる小型の機械式拡管装置の開発が待たれて
いる。
【0013】本発明の目的は、機械式拡管に使用して、
装置長を著しく短くでき、しかも曲げ加工後のクロスフ
ィンコイルを拡管処理できる拡管用マンドレルを提供す
ることにある。
装置長を著しく短くでき、しかも曲げ加工後のクロスフ
ィンコイルを拡管処理できる拡管用マンドレルを提供す
ることにある。
【0014】本発明の他の目的は、機械式でありなが
ら、装置長を著しく短くでき、しかも曲げ加工後のクロ
スフィンコイルに適用できる拡管方法および拡管装置を
提供することにある。
ら、装置長を著しく短くでき、しかも曲げ加工後のクロ
スフィンコイルに適用できる拡管方法および拡管装置を
提供することにある。
【0015】本発明の更に別の目的は、その拡管方法を
用いて製造された高性能で経済的な熱交換器を提供する
ことにある。
用いて製造された高性能で経済的な熱交換器を提供する
ことにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明の拡管用マンドレ
ルは、拡管すべき管内に挿入され得る多数のマンドレル
ピースを、連結部で折れ曲がるように一列に連結し、そ
の先端に拡管ヘッドを取り付けた可撓式のマンドレルで
ある。
ルは、拡管すべき管内に挿入され得る多数のマンドレル
ピースを、連結部で折れ曲がるように一列に連結し、そ
の先端に拡管ヘッドを取り付けた可撓式のマンドレルで
ある。
【0017】その可撓式のマンドレルは、図1および図
2に示すように、多数のマンドレルピース11,11…
を短尺の棒状体とし、隣接するマンドレルピース11,
11を折曲可能に接続したユニバーサルタイプとするこ
とができる。
2に示すように、多数のマンドレルピース11,11…
を短尺の棒状体とし、隣接するマンドレルピース11,
11を折曲可能に接続したユニバーサルタイプとするこ
とができる。
【0018】また、図12および図13に示すように、
多数のマンドレルピース11,11…を球状体とし、そ
の球状体に径方向の貫通孔11dを設け、その貫通孔1
1dに通したワイヤ14により多数のマンドレルピース
11,11…を一列に連結した数珠式とすることができ
る。
多数のマンドレルピース11,11…を球状体とし、そ
の球状体に径方向の貫通孔11dを設け、その貫通孔1
1dに通したワイヤ14により多数のマンドレルピース
11,11…を一列に連結した数珠式とすることができ
る。
【0019】数珠式のマンドレル10においては、図1
2に示すように、ワイヤ14が通る貫通孔15aを中心
部に有し、両端にマンドレルピース11,11が面接触
する球面受座15b,15bを形成した間座15を、隣
接するマンドレルピース11,11間に介在させること
が望ましい。
2に示すように、ワイヤ14が通る貫通孔15aを中心
部に有し、両端にマンドレルピース11,11が面接触
する球面受座15b,15bを形成した間座15を、隣
接するマンドレルピース11,11間に介在させること
が望ましい。
【0020】本発明の拡管方法は、上述した可撓式のマ
ンドレルに管外から長手方向の推進力を加えて、先端の
拡管ヘッドを管内に圧入するものである。
ンドレルに管外から長手方向の推進力を加えて、先端の
拡管ヘッドを管内に圧入するものである。
【0021】本発明の拡管方法においては、可撓式のマ
ンドレルを巻取ドラムに巻き取って収納するのが望まし
い。
ンドレルを巻取ドラムに巻き取って収納するのが望まし
い。
【0022】本発明の拡管装置は、上述した可撓式のマ
ンドレルを巻き取って収納する巻取ドラムと、マンドレ
ルに管外から長手方向の推進力を加えてマンドレル先端
の拡管ヘッドを管内に圧入するマンドレル送出機構とを
具備する。
ンドレルを巻き取って収納する巻取ドラムと、マンドレ
ルに管外から長手方向の推進力を加えてマンドレル先端
の拡管ヘッドを管内に圧入するマンドレル送出機構とを
具備する。
【0023】請求項8に記載の拡管装置は、拡管処理す
べきクロスフィンコイルを固定するワーク台を設け、巻
取ドラムおよびマンドレル送出機構を装備した拡管ユニ
ットを、ワーク台に固定されたクロスフィンコイルの管
配列方向に可動に設けたものである。
べきクロスフィンコイルを固定するワーク台を設け、巻
取ドラムおよびマンドレル送出機構を装備した拡管ユニ
ットを、ワーク台に固定されたクロスフィンコイルの管
配列方向に可動に設けたものである。
【0024】拡管ユニットは、複数本のマンドレルを同
期操作するものが望ましい。
期操作するものが望ましい。
【0025】請求項9に記載の拡管装置は、拡管ユニッ
トが4本のマンドレルを使用し、4本のマンドレルの送
出路を菱形の4つの頂点に配置したものである。
トが4本のマンドレルを使用し、4本のマンドレルの送
出路を菱形の4つの頂点に配置したものである。
【0026】マンドレル送出機構は、巻取ドラムに付設
されるだけでなく、巻取ドラムがマンドレル送出機構を
兼ねるようにしてもよい。
されるだけでなく、巻取ドラムがマンドレル送出機構を
兼ねるようにしてもよい。
【0027】請求項10に記載された拡管装置は、巻取
ドラムに付設されたマンドレル送出機構を備えており、
その送出機構は、マンドレルを直線状にガイドするマン
ドレルガイドと、一対のクランク機構によりマンドレル
ガイドに沿って逆方向に同期往復移動する一対のスライ
ダーと、各スライダーに装備されマンドレルガイドと直
角な方向に移動することにより、マンドレルガイド内の
マンドレルの各マンドレルピースに設けた凹部に嵌合す
る可動式の引っ掛けピンとを有する。
ドラムに付設されたマンドレル送出機構を備えており、
その送出機構は、マンドレルを直線状にガイドするマン
ドレルガイドと、一対のクランク機構によりマンドレル
ガイドに沿って逆方向に同期往復移動する一対のスライ
ダーと、各スライダーに装備されマンドレルガイドと直
角な方向に移動することにより、マンドレルガイド内の
マンドレルの各マンドレルピースに設けた凹部に嵌合す
る可動式の引っ掛けピンとを有する。
【0028】ここにおけるマンドレルとしては、マンド
レルピースが長く、凹部を設けやすいユニバーサルタイ
プが適する。
レルピースが長く、凹部を設けやすいユニバーサルタイ
プが適する。
【0029】請求項12に記載の拡管装置は、上述した
可撓式のマンドレルを巻装可能とした螺旋溝をもち、正
回転で前記螺旋溝に巻装するマンドレルをマンドレル出
入部から送り出し、逆回転で前記マンドレルを螺旋溝に
巻取るドラム本体と、前記ドラム本体のマンドレル出入
部に設けるマンドレルガイドとを備え、前記ドラム本体
の外周側に、前記マンドレル出入部を除く螺旋溝形成部
位を覆う外筒を設け、マンドレルを収納する巻取ドラム
がマンドレル送出機構を兼ねるようにしたものである。
可撓式のマンドレルを巻装可能とした螺旋溝をもち、正
回転で前記螺旋溝に巻装するマンドレルをマンドレル出
入部から送り出し、逆回転で前記マンドレルを螺旋溝に
巻取るドラム本体と、前記ドラム本体のマンドレル出入
部に設けるマンドレルガイドとを備え、前記ドラム本体
の外周側に、前記マンドレル出入部を除く螺旋溝形成部
位を覆う外筒を設け、マンドレルを収納する巻取ドラム
がマンドレル送出機構を兼ねるようにしたものである。
【0030】請求項13に記載の拡管装置は、巻取ドラ
ムがマンドレル送出機構を兼ねる拡管装置において、外
筒をドラム本体と共廻り可能に支持したものである。
ムがマンドレル送出機構を兼ねる拡管装置において、外
筒をドラム本体と共廻り可能に支持したものである。
【0031】ここにおけるマンドレルとしては、周囲全
方向に湾曲し得る数珠式が適する。
方向に湾曲し得る数珠式が適する。
【0032】請求項15に記載の拡管装置は、巻取ドラ
ムがマンドレル送出機構を兼ねる拡管装置において、ド
ラム本体が、螺旋溝に巻装する前記マンドレルにおける
多数のマンドレルピースから成るマンドレルピース群の
端部と係合するストッパーと、前記マンドレルピースを
挿通するワイヤの端部を引っ張ることにより、前記マン
ドレルピース群の端部を前記ストッパーに弾接させる弾
性体とを備えたものである。
ムがマンドレル送出機構を兼ねる拡管装置において、ド
ラム本体が、螺旋溝に巻装する前記マンドレルにおける
多数のマンドレルピースから成るマンドレルピース群の
端部と係合するストッパーと、前記マンドレルピースを
挿通するワイヤの端部を引っ張ることにより、前記マン
ドレルピース群の端部を前記ストッパーに弾接させる弾
性体とを備えたものである。
【0033】請求項16に記載の拡管装置は、巻取ドラ
ムがマンドレル送出機構を兼ねる拡管装置において、ド
ラム本体と外筒及びマンドレルガイドとを支持するスラ
イドベースとを備え、このスライドベースを基台に対し
前記ドラム本体の軸心方向に往復移動可能に支持すると
共に、前記スライドベースを所定ピッチ毎往動させる駆
動機構を備えたものである。
ムがマンドレル送出機構を兼ねる拡管装置において、ド
ラム本体と外筒及びマンドレルガイドとを支持するスラ
イドベースとを備え、このスライドベースを基台に対し
前記ドラム本体の軸心方向に往復移動可能に支持すると
共に、前記スライドベースを所定ピッチ毎往動させる駆
動機構を備えたものである。
【0034】本発明の熱交換器は、可撓式のマンドレル
を用いる本発明の拡管方法により、径が拡大された管を
備えたものである。
を用いる本発明の拡管方法により、径が拡大された管を
備えたものである。
【0035】
【作用】本発明の拡管用マンドレルは、管外から長手方
向の推進力を加えると、その推進力が先端の拡管ヘッド
に伝わるので、可撓式であるにもかかわらず、拡管ヘッ
ドが管内に圧入され、その拡管を行い得る。そして、可
撓式であるため、巻き取りが可能であり、また、湾曲し
た冷却管の湾曲部を通過し得る。
向の推進力を加えると、その推進力が先端の拡管ヘッド
に伝わるので、可撓式であるにもかかわらず、拡管ヘッ
ドが管内に圧入され、その拡管を行い得る。そして、可
撓式であるため、巻き取りが可能であり、また、湾曲し
た冷却管の湾曲部を通過し得る。
【0036】本発明の拡管方法および拡管装置は、この
可撓式のマンドレルを用いるので、曲げ加工したL字
型、U字型のクロスフィンコイルを処理できる。また、
冷却管から引き出したマンドレルを巻き取ってコンパク
トに収納することができる。
可撓式のマンドレルを用いるので、曲げ加工したL字
型、U字型のクロスフィンコイルを処理できる。また、
冷却管から引き出したマンドレルを巻き取ってコンパク
トに収納することができる。
【0037】請求項8に記載の拡管装置においては、拡
管ユニットを間欠的に駆動し、その停止のたびに拡管を
行うことにより、ワーク台に固定されたクロスフィンコ
イルの冷却管を単位本数ずつ拡管処理できる。
管ユニットを間欠的に駆動し、その停止のたびに拡管を
行うことにより、ワーク台に固定されたクロスフィンコ
イルの冷却管を単位本数ずつ拡管処理できる。
【0038】請求項9に記載の拡管装置においては、送
出路が菱形の4つの頂点に配置された4本のマンドレル
のうち、上下2本のマンドレルと左右2本のマンドレル
を使い分けることにより、直管部の間隔が異なる2種類
のヘアピンを拡管処理できる。また、斜めに並んだ2本
のマンドレルを使用して、配置パターンの異なるヘアピ
ンを拡管処理することもできる。
出路が菱形の4つの頂点に配置された4本のマンドレル
のうち、上下2本のマンドレルと左右2本のマンドレル
を使い分けることにより、直管部の間隔が異なる2種類
のヘアピンを拡管処理できる。また、斜めに並んだ2本
のマンドレルを使用して、配置パターンの異なるヘアピ
ンを拡管処理することもできる。
【0039】請求項10に記載の拡管装置においては、
逆方向に同期移動する一方のスライダーのうち、前進す
るスライダーに装備された引き掛けピンをマンドレルピ
ースの凹部に嵌合させ、後退するスライダーに装備され
た引っ掛けピンをマンドレルピースから外すことによ
り、マンドレルは常にいずれかのスライダーにより前進
力を付加されて前進を続ける。また、引っ掛けピンがマ
ンドレルピースに引っ掛からないようにしておけばその
マンドレルを停止状態に維持できる。
逆方向に同期移動する一方のスライダーのうち、前進す
るスライダーに装備された引き掛けピンをマンドレルピ
ースの凹部に嵌合させ、後退するスライダーに装備され
た引っ掛けピンをマンドレルピースから外すことによ
り、マンドレルは常にいずれかのスライダーにより前進
力を付加されて前進を続ける。また、引っ掛けピンがマ
ンドレルピースに引っ掛からないようにしておけばその
マンドレルを停止状態に維持できる。
【0040】請求項12に記載の拡管装置においては、
ドラム本体が正回転することにより、その螺旋溝に巻装
されたマンドレルがマンドレルガイドを通って外部へ押
し出され、冷却管に挿入される。このとき、外筒は、螺
旋溝に巻装されたマンドレルが外側へ膨らむのを防ぎ、
ドラム本体の回転力をマンドレルの推進力に変換する。
内筒が逆回転することにより、螺旋溝にマンドレルが再
び巻装される。
ドラム本体が正回転することにより、その螺旋溝に巻装
されたマンドレルがマンドレルガイドを通って外部へ押
し出され、冷却管に挿入される。このとき、外筒は、螺
旋溝に巻装されたマンドレルが外側へ膨らむのを防ぎ、
ドラム本体の回転力をマンドレルの推進力に変換する。
内筒が逆回転することにより、螺旋溝にマンドレルが再
び巻装される。
【0041】請求項13に記載の拡管装置においては、
マンドレルの押し出し時にマンドレルが外筒に摺接しな
い。
マンドレルの押し出し時にマンドレルが外筒に摺接しな
い。
【0042】請求項15に記載の拡管装置においては、
マンドレルの曲がり伸びに伴うマンドレルピース群内の
ワイヤの引っ張りやたわみが吸収される。
マンドレルの曲がり伸びに伴うマンドレルピース群内の
ワイヤの引っ張りやたわみが吸収される。
【0043】請求項16に記載の拡管装置においては、
クロスフィンコイルの冷却管が単位本数ずつ拡管処理さ
れる。
クロスフィンコイルの冷却管が単位本数ずつ拡管処理さ
れる。
【0044】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【0045】図1および図2に本発明の拡管用マンドレ
ルの一例を示す。
ルの一例を示す。
【0046】ここに示されたマンドレル10は、細い丸
棒からなる多数本のマンドレルピース11を軸方向に連
結して構成したユニバーサルタイプである。マンドレル
ピース11の一端部には、平板状の突起11aが設けら
れている。突起11aは、隣接するマンドレルピース1
1の他端部に設けた凹部11bに嵌合している。その嵌
合部は突起11aに直角なピン12により両方向に回動
自在に連結されている。従って、マンドレル10は、ピ
ン12に直角な平面内で自由に撓み、巻き取りが可能と
なる。また、冷却管の湾曲部の通過が可能となる。
棒からなる多数本のマンドレルピース11を軸方向に連
結して構成したユニバーサルタイプである。マンドレル
ピース11の一端部には、平板状の突起11aが設けら
れている。突起11aは、隣接するマンドレルピース1
1の他端部に設けた凹部11bに嵌合している。その嵌
合部は突起11aに直角なピン12により両方向に回動
自在に連結されている。従って、マンドレル10は、ピ
ン12に直角な平面内で自由に撓み、巻き取りが可能と
なる。また、冷却管の湾曲部の通過が可能となる。
【0047】マンドレル10の先端部には拡管ヘッド1
3が取り付けられている。拡管ヘッド13の外径は、拡
管処理をしようとするクロスフィンコイルの冷却管の内
径より大きい。一方、マンドレルピース11の外径は、
その冷却管の内径より小さい。マンドレルピース11の
中間部には、後述する引っ掛けピンが係合する凹部11
cが、周囲4箇所に位置して設けられている。
3が取り付けられている。拡管ヘッド13の外径は、拡
管処理をしようとするクロスフィンコイルの冷却管の内
径より大きい。一方、マンドレルピース11の外径は、
その冷却管の内径より小さい。マンドレルピース11の
中間部には、後述する引っ掛けピンが係合する凹部11
cが、周囲4箇所に位置して設けられている。
【0048】このようなユニバーサルタイプのマンドレ
ル10は、クロスフィンコイルの冷却管内に一斉に或い
は順番に挿入し、その先端の拡管ヘッド13が冷却管内
に圧入されることにより、冷却管を拡管してフィンに固
着する。
ル10は、クロスフィンコイルの冷却管内に一斉に或い
は順番に挿入し、その先端の拡管ヘッド13が冷却管内
に圧入されることにより、冷却管を拡管してフィンに固
着する。
【0049】ここで、マンドレル10は、ピン12に直
角な平面内で自由に撓むので、これを巻き取ることによ
り大きな抜き代が不要となり、装置全長を大幅に縮める
ことができる。また、マンドレル10に軸方向の力を加
えることにより、そのマンドレル10が巻き取った状態
から直接冷却管に挿入される。このとき、マンドレル1
0は、湾曲した冷却管の湾曲部も通過するので、曲げ加
工後のクロスフィンコイルに適用することができる。
角な平面内で自由に撓むので、これを巻き取ることによ
り大きな抜き代が不要となり、装置全長を大幅に縮める
ことができる。また、マンドレル10に軸方向の力を加
えることにより、そのマンドレル10が巻き取った状態
から直接冷却管に挿入される。このとき、マンドレル1
0は、湾曲した冷却管の湾曲部も通過するので、曲げ加
工後のクロスフィンコイルに適用することができる。
【0050】図3および図4に本発明の拡管装置の一例
を示す。
を示す。
【0051】ここに示された拡管装置は、拡管処理前の
クロスフィンコイル20を水平に固定するワーク台30
と、ワーク台30の一端側に設けた拡管ユニット40と
を備えている。
クロスフィンコイル20を水平に固定するワーク台30
と、ワーク台30の一端側に設けた拡管ユニット40と
を備えている。
【0052】ワーク台30は、水平な固定台31と、そ
の上に配列された複数の可動台32とを有する。可動台
32は、第1のガイド33に案内されて固定台31の幅
方向に移動する。また、第1のガイド33は第2のガイ
ド34に案内されて固定台31の長手方向に移動する。
従って、可動台32は固定台31の幅方向および長手方
向に移動し、クロスフィンコイル20の大きさに合わせ
て位置調節されることにより、クロスフィンコイル20
の管板を避けてフィン部を広範囲に支承することができ
る。
の上に配列された複数の可動台32とを有する。可動台
32は、第1のガイド33に案内されて固定台31の幅
方向に移動する。また、第1のガイド33は第2のガイ
ド34に案内されて固定台31の長手方向に移動する。
従って、可動台32は固定台31の幅方向および長手方
向に移動し、クロスフィンコイル20の大きさに合わせ
て位置調節されることにより、クロスフィンコイル20
の管板を避けてフィン部を広範囲に支承することができ
る。
【0053】固定台31の上には、更に、位置決め板3
5およびクランプ板36,37が設けられている。位置
決め板35は固定台31の長手方向に移動し、クロスフ
ィンコイル20を固定台31上にその一方の端縁を基準
として位置決めする。一方のクランプ板36は、固定台
31の一方の側縁部に固定されている。他方のクランプ
板37は一方のクランプ板36に対向し、固定台31の
幅方向に移動することにより、位置決めを終えたクロス
フィンコイル20をクランプ板36との間に挟んで固定
する。このときクロスフィンコイル20は、冷却管の長
手方向が固定台31の長手方向に一致し、冷却管の開口
部が固定台31の長手方向一端側を向く。
5およびクランプ板36,37が設けられている。位置
決め板35は固定台31の長手方向に移動し、クロスフ
ィンコイル20を固定台31上にその一方の端縁を基準
として位置決めする。一方のクランプ板36は、固定台
31の一方の側縁部に固定されている。他方のクランプ
板37は一方のクランプ板36に対向し、固定台31の
幅方向に移動することにより、位置決めを終えたクロス
フィンコイル20をクランプ板36との間に挟んで固定
する。このときクロスフィンコイル20は、冷却管の長
手方向が固定台31の長手方向に一致し、冷却管の開口
部が固定台31の長手方向一端側を向く。
【0054】固定台31の長手方向一端側には、拡管ユ
ニット40とその駆動機構50が設けられている。駆動
機構50は、固定台31の幅方向に設けたガイド51,
51およびスクリュウ52を有し、スクリュウ52をモ
ータ53で回転させることにより、拡管ユニット40を
固定台31の幅方向に直線駆動する。また、図示されな
い機構により拡管ユニット40を上下および前後に駆動
する。
ニット40とその駆動機構50が設けられている。駆動
機構50は、固定台31の幅方向に設けたガイド51,
51およびスクリュウ52を有し、スクリュウ52をモ
ータ53で回転させることにより、拡管ユニット40を
固定台31の幅方向に直線駆動する。また、図示されな
い機構により拡管ユニット40を上下および前後に駆動
する。
【0055】拡管ユニット40は、前述した4本のユニ
バーサルタイプのマンドレル10を使用する。拡管ユニ
ット40の後部には、そのマンドレル10を独立に巻き
取る4つの巻取ドラム41が設けられている。ドラム4
1はモータ42により独立に駆動される。そして、4つ
のドラム41に巻き取られた4本のマンドレル10は、
巻取ドラム41に付設されたマンドレル送出機構43に
より1本ずつあるいは複数本同時に前方へ送り出され
る。
バーサルタイプのマンドレル10を使用する。拡管ユニ
ット40の後部には、そのマンドレル10を独立に巻き
取る4つの巻取ドラム41が設けられている。ドラム4
1はモータ42により独立に駆動される。そして、4つ
のドラム41に巻き取られた4本のマンドレル10は、
巻取ドラム41に付設されたマンドレル送出機構43に
より1本ずつあるいは複数本同時に前方へ送り出され
る。
【0056】図5〜図7にマンドレル送出機構の一例を
示す。
示す。
【0057】ここに示されたマンドレル送出機構43
は、図5に示すように、ユニバーサルタイプのマンドレ
ル10を案内するチューブ状のマンドレルガイド43a
と、マンドレルガイド43aに沿って設けた一対のスラ
イダー43b,43bと、スライダー43b,43bを
駆動する一対の歯車43c,43cを有する。
は、図5に示すように、ユニバーサルタイプのマンドレ
ル10を案内するチューブ状のマンドレルガイド43a
と、マンドレルガイド43aに沿って設けた一対のスラ
イダー43b,43bと、スライダー43b,43bを
駆動する一対の歯車43c,43cを有する。
【0058】歯車43c,43cは相互に噛み合ってい
て、共通の駆動源により逆方向に同期回転する。歯車4
3c,43cにはその中心から偏心してクランクアーム
43d,43dの一端部が連結されている。クランクア
ーム43d,43dの他端部は前記スライダー43b,4
3bに連結されている。歯車43c,43cが逆回転す
ると、スライダー43b,43bはマンドレルガイド4
3aに沿って逆方向に往復移動する。すなわち、一方の
スライダー43bが前進するときには他方のスライダー
43bが後退し、他方のスライダー43bが前進すると
きには一方のスライダー43bが後退する。
て、共通の駆動源により逆方向に同期回転する。歯車4
3c,43cにはその中心から偏心してクランクアーム
43d,43dの一端部が連結されている。クランクア
ーム43d,43dの他端部は前記スライダー43b,4
3bに連結されている。歯車43c,43cが逆回転す
ると、スライダー43b,43bはマンドレルガイド4
3aに沿って逆方向に往復移動する。すなわち、一方の
スライダー43bが前進するときには他方のスライダー
43bが後退し、他方のスライダー43bが前進すると
きには一方のスライダー43bが後退する。
【0059】スライダー43b,43bには、図6に示
すように、引っ掛けピン43e,43eがそれぞれ装備
されている。引っ掛けピン43e,43eはマンドレル
ガイド43aに直角な方向に往復駆動され、スライダー
43b,43bが前進するときにマンドレルガイド43
aに接近し、スライダー43b,43bが後退するとき
にマンドレルガイド43aから離反する。そして、引っ
掛けピン43e,43eがマンドレルガイド43aに接
近した状態で、その先端が、マンドレル43aに設けた
開口部43f,43fからガイド内に挿入されて、ガイ
ド内のマンドレル10のマンドレルピース11の凹部1
1cに係合する。
すように、引っ掛けピン43e,43eがそれぞれ装備
されている。引っ掛けピン43e,43eはマンドレル
ガイド43aに直角な方向に往復駆動され、スライダー
43b,43bが前進するときにマンドレルガイド43
aに接近し、スライダー43b,43bが後退するとき
にマンドレルガイド43aから離反する。そして、引っ
掛けピン43e,43eがマンドレルガイド43aに接
近した状態で、その先端が、マンドレル43aに設けた
開口部43f,43fからガイド内に挿入されて、ガイ
ド内のマンドレル10のマンドレルピース11の凹部1
1cに係合する。
【0060】従って、一方のスライダー43bが前進す
るときに、その引っ掛けピン43eがマンドレル10と
係合して、マンドレル10が前方へ送り出され、そのス
ライダー43bが後退する間に他方のスライダー43b
が前進することにより、この間もそのスライダー43b
によりマンドレル10が前方へ送り出される。
るときに、その引っ掛けピン43eがマンドレル10と
係合して、マンドレル10が前方へ送り出され、そのス
ライダー43bが後退する間に他方のスライダー43b
が前進することにより、この間もそのスライダー43b
によりマンドレル10が前方へ送り出される。
【0061】すなわち、スライダー43b,43bの逆
方向の往復動作と、その往復動作に同期した引っ掛けピ
ン43b,43bの接離動作とにより、マンドレル10
は休みなく前方へ送り出される。なお、スライダー43
e,43eの移動ストロークは、マンドレル10におけ
る凹部11cの間隔と同一又はその整数倍とされ、開口
部43f,43fはスライダー43b,43bの移動ス
トロークよりも長いスリットとされている。
方向の往復動作と、その往復動作に同期した引っ掛けピ
ン43b,43bの接離動作とにより、マンドレル10
は休みなく前方へ送り出される。なお、スライダー43
e,43eの移動ストロークは、マンドレル10におけ
る凹部11cの間隔と同一又はその整数倍とされ、開口
部43f,43fはスライダー43b,43bの移動ス
トロークよりも長いスリットとされている。
【0062】ユニバーサルタイプのマンドレル10は、
ここでは4本使用される。従って、マンドレルガイド4
3aも4本設けられる。その4本のマンドレルガイド4
3aは、図7に示すように、マンドレルガイド43aか
ら送出されるマンドレル10が菱形の4つの頂点に位置
するように配置されている。ここで、左右のマンドレル
10,10の間隔は25.4mm、上下のマンドレル1
0,10の間隔は44.0mmとされている。
ここでは4本使用される。従って、マンドレルガイド4
3aも4本設けられる。その4本のマンドレルガイド4
3aは、図7に示すように、マンドレルガイド43aか
ら送出されるマンドレル10が菱形の4つの頂点に位置
するように配置されている。ここで、左右のマンドレル
10,10の間隔は25.4mm、上下のマンドレル1
0,10の間隔は44.0mmとされている。
【0063】4本のマンドレルガイド43aには、それ
ぞれ一対のスライダー43b,43bが組み合わされて
いる。その4組のスライダー43b,43bは前述した
歯車43c,43cを共通の動力源として同期駆動され
る。4組のスライダー43b,43bにおいて、各スラ
イダー43e,43eに備わる引っ掛けピン43e,4
3eを、前述したようにスライダー43b,43bの移
動に同期して動作させれば、4本のマンドレル10が同
期して送り出される。また、いずれかの組のスライダー
43b,43bにおいて、その引っ掛けピン43e,4
3eをマンドレルガイド43aから放した状態に固定す
れば、そのスライダー43e,43eに対応するマンド
レル10は停止状態に維持される。従って、4本のマン
ドレル10を選択使用でき、その任意に選択使用により
3種5パターンの冷却管に対して拡管が可能になる。
ぞれ一対のスライダー43b,43bが組み合わされて
いる。その4組のスライダー43b,43bは前述した
歯車43c,43cを共通の動力源として同期駆動され
る。4組のスライダー43b,43bにおいて、各スラ
イダー43e,43eに備わる引っ掛けピン43e,4
3eを、前述したようにスライダー43b,43bの移
動に同期して動作させれば、4本のマンドレル10が同
期して送り出される。また、いずれかの組のスライダー
43b,43bにおいて、その引っ掛けピン43e,4
3eをマンドレルガイド43aから放した状態に固定す
れば、そのスライダー43e,43eに対応するマンド
レル10は停止状態に維持される。従って、4本のマン
ドレル10を選択使用でき、その任意に選択使用により
3種5パターンの冷却管に対して拡管が可能になる。
【0064】図8に適用可能な冷却管の種類を示し、図
9に適用可能な冷却管の配置パターンを示す。
9に適用可能な冷却管の配置パターンを示す。
【0065】適用可能な冷却管は直管部の間隔が25.4
mmのヘアピン、直管部の間隔が44.0mmのヘアピ
ンおよび直管の3種類である。そしてヘアピンに対
しては、その直管部の中心を通る面が水平の場合(図9
のA)と、その直管部の中心を通る面が水平面に対して
同方向に60°,120°傾斜した場合(図9のB,
C)に拡管が可能であり、ヘアピンに対しては、その
直管部の中心を通る面が垂直の場合(図9のE)に拡管
が可能である。
mmのヘアピン、直管部の間隔が44.0mmのヘアピ
ンおよび直管の3種類である。そしてヘアピンに対
しては、その直管部の中心を通る面が水平の場合(図9
のA)と、その直管部の中心を通る面が水平面に対して
同方向に60°,120°傾斜した場合(図9のB,
C)に拡管が可能であり、ヘアピンに対しては、その
直管部の中心を通る面が垂直の場合(図9のE)に拡管
が可能である。
【0066】なぜなら、左右のマンドレル10,10の
間隔が25.4mmのため、その2本のマンドレル10,
10を使用することにより、図9Aのパターンに対して
拡管を実施できる。また、上と右、上と左、下と右、下
と左のマンドレル10,10の間隔も25.4mmとなる
ため、上と右または下と左のマンドレル10,10を使
用することにより、図9Bのパターンに対して拡管を実
施でき、上と左または下と右のマンドレル10,10を
使用することにより、図9Cのパターンに対して拡管を
実施できる。また、上下のマンドレル10,10を使用
すれば図9Eのパターンに対して拡管を実施でき、いず
れか1本のマンドレル10を使用すれば直管に対する拡
管を実施できる。
間隔が25.4mmのため、その2本のマンドレル10,
10を使用することにより、図9Aのパターンに対して
拡管を実施できる。また、上と右、上と左、下と右、下
と左のマンドレル10,10の間隔も25.4mmとなる
ため、上と右または下と左のマンドレル10,10を使
用することにより、図9Bのパターンに対して拡管を実
施でき、上と左または下と右のマンドレル10,10を
使用することにより、図9Cのパターンに対して拡管を
実施できる。また、上下のマンドレル10,10を使用
すれば図9Eのパターンに対して拡管を実施でき、いず
れか1本のマンドレル10を使用すれば直管に対する拡
管を実施できる。
【0067】図10および図11に拡管ユニットに装備
されたフレア加工機および管端クランプの構造例を示
す。
されたフレア加工機および管端クランプの構造例を示
す。
【0068】拡管ユニット40は、前述したように、固
定台31の一端側をその端線に沿って左右に往復移動す
る。拡管ユニット40の一方(往路前方)の側面にはフ
レア加工機60が取り付けられている。フレア加工機6
0は、図10に示すように、周方向に分割されたスリー
ブ61を有する。スリーブ61の内面は後端に向かって
拡管するテーパー面になっており、その内部には後方か
らヘッド62が挿入される。ヘッド62の外面はスリー
ブ61の内面に対応したテーパー面になっている。従っ
て、スリーブ61の内部に後方からヘッド62を挿入す
ることにより、スリーブ61は拡径する。
定台31の一端側をその端線に沿って左右に往復移動す
る。拡管ユニット40の一方(往路前方)の側面にはフ
レア加工機60が取り付けられている。フレア加工機6
0は、図10に示すように、周方向に分割されたスリー
ブ61を有する。スリーブ61の内面は後端に向かって
拡管するテーパー面になっており、その内部には後方か
らヘッド62が挿入される。ヘッド62の外面はスリー
ブ61の内面に対応したテーパー面になっている。従っ
て、スリーブ61の内部に後方からヘッド62を挿入す
ることにより、スリーブ61は拡径する。
【0069】フレア加工機60はこのようなスリーブを
2セット有し、固定台31上に固定されたクロスフィン
コイルを拡管処理する前に、冷却管の開口部より管内に
2セットのスリーブを順番に挿入して、その管端部を二
次フレア加工および三次フレア加工する。二次フレア加
工および三次フレア加工を終えた冷却管の管端部は図1
1に示されており、21は冷却管,21aは二次フレア
加工部、21bは三次フレア加工部である。
2セット有し、固定台31上に固定されたクロスフィン
コイルを拡管処理する前に、冷却管の開口部より管内に
2セットのスリーブを順番に挿入して、その管端部を二
次フレア加工および三次フレア加工する。二次フレア加
工および三次フレア加工を終えた冷却管の管端部は図1
1に示されており、21は冷却管,21aは二次フレア
加工部、21bは三次フレア加工部である。
【0070】拡管ユニット40における4本のマンドレ
ルガイド43aの前方には、管端チャック44がそれぞ
れ設けられている。各管端チャック44は、図11に示
すように、円筒体を中心を通る面で2割して得た上下一
対の爪44a,44aを有する。爪44a,44aの中
間部外面には、先端側へ向かって徐々に拡径するテーパ
ー部44b,44bが設けられている。爪44a,44
aにはリング44cが外嵌されている。リング44cは
テーパー部44b,44bの外側を軸方向に前進するこ
とにより爪44a,44aを閉じ、これにより二次フレ
アおよび三次フレアを終えた冷却管21の管端部をチャ
ックする。爪44a,44aの先端部内面には、チャッ
クした管端部の抜けを防ぐために、突起44d,44d
が設けられている。そして、拡管ユニット40は管端チ
ャックにより管端部をチャックした状態でその冷却管に
拡管処理(一次フレア加工)を行う。
ルガイド43aの前方には、管端チャック44がそれぞ
れ設けられている。各管端チャック44は、図11に示
すように、円筒体を中心を通る面で2割して得た上下一
対の爪44a,44aを有する。爪44a,44aの中
間部外面には、先端側へ向かって徐々に拡径するテーパ
ー部44b,44bが設けられている。爪44a,44
aにはリング44cが外嵌されている。リング44cは
テーパー部44b,44bの外側を軸方向に前進するこ
とにより爪44a,44aを閉じ、これにより二次フレ
アおよび三次フレアを終えた冷却管21の管端部をチャ
ックする。爪44a,44aの先端部内面には、チャッ
クした管端部の抜けを防ぐために、突起44d,44d
が設けられている。そして、拡管ユニット40は管端チ
ャックにより管端部をチャックした状態でその冷却管に
拡管処理(一次フレア加工)を行う。
【0071】次に、拡管手順を説明する。
【0072】 拡管処理すべきクロスフィンコイルの
大きさに合わせて、ワーク台30の可動台32および位
置決め板35を位置調節する。クロスフィンコイル20
の冷却管の開口部を拡管ユニット40の方に向けて、可
動台32上にクロスフィンコイル20を載せ、クランプ
板36,37により固定する。
大きさに合わせて、ワーク台30の可動台32および位
置決め板35を位置調節する。クロスフィンコイル20
の冷却管の開口部を拡管ユニット40の方に向けて、可
動台32上にクロスフィンコイル20を載せ、クランプ
板36,37により固定する。
【0073】 クロスフィンコイル20における1番
目の冷却管の管端部にフレア加工機60が対向する初期
位置まで、拡管ユニット40を誘導する。フレア加工機
60により、1番目の冷却管の管端部を二次フレア加工
および三次フレア加工する。
目の冷却管の管端部にフレア加工機60が対向する初期
位置まで、拡管ユニット40を誘導する。フレア加工機
60により、1番目の冷却管の管端部を二次フレア加工
および三次フレア加工する。
【0074】 拡管ユニット40を側方(往路前方)
に1ピッチ駆動し、フレア加工機60を2番目の冷却管
の管端部に対向させる。フレア加工機60により、2番
目の冷却管の管端部を二次フレア加工および三次フレア
加工する。
に1ピッチ駆動し、フレア加工機60を2番目の冷却管
の管端部に対向させる。フレア加工機60により、2番
目の冷却管の管端部を二次フレア加工および三次フレア
加工する。
【0075】 冷却管の管端加工を続け、管端加工を
終えた1番目の冷却管の中心と拡管ユニット40におけ
るマンドレルガイド43aの中心が一致すると、マンド
レルガイド43aの前方に設けた管端チャック44によ
り1番目の冷却管の管端部をチャックする。なお、拡管
ユニット40とフレア加工機60の位置関係は、冷却管
の中心とマンドレルガイド43aの中心が一致する位置
に拡管ユニット40が停止するように調節されている。
終えた1番目の冷却管の中心と拡管ユニット40におけ
るマンドレルガイド43aの中心が一致すると、マンド
レルガイド43aの前方に設けた管端チャック44によ
り1番目の冷却管の管端部をチャックする。なお、拡管
ユニット40とフレア加工機60の位置関係は、冷却管
の中心とマンドレルガイド43aの中心が一致する位置
に拡管ユニット40が停止するように調節されている。
【0076】 1番目の冷却管の管端部をチャックし
た状態で、歯車43c,43cが回転し、その回転によ
るスライダー43b,43bの往復移動と、その動作に
同期した引っ掛けピン43e,43eの接離動作とによ
り、巻取ドラム41からユニバーサルタイプマンドレル
10が前方へ送り出されて、冷却管内に挿入される。こ
れにより、マンドレル10の先端に取り付けた拡管ヘッ
ド13が冷却管内に圧入され、その冷却管が拡管されて
フィンに固着される。このときフレア加工機60の前方
に位置する冷却管には、そのフレア加工機60による管
端加工が行われる。
た状態で、歯車43c,43cが回転し、その回転によ
るスライダー43b,43bの往復移動と、その動作に
同期した引っ掛けピン43e,43eの接離動作とによ
り、巻取ドラム41からユニバーサルタイプマンドレル
10が前方へ送り出されて、冷却管内に挿入される。こ
れにより、マンドレル10の先端に取り付けた拡管ヘッ
ド13が冷却管内に圧入され、その冷却管が拡管されて
フィンに固着される。このときフレア加工機60の前方
に位置する冷却管には、そのフレア加工機60による管
端加工が行われる。
【0077】 冷却管の拡管が終わると、マンドレル
10を巻き取る方向に巻取ドラム41がモータ42によ
り駆動されて、冷却管からマンドレル10が引き抜か
れ、巻取ドラム41に巻き取られる。冷却管の形状およ
びその配置パターンに応じて4本のマンドレル10を選
択使用することにより5通りの拡管が可能なことは前述
した通りである。
10を巻き取る方向に巻取ドラム41がモータ42によ
り駆動されて、冷却管からマンドレル10が引き抜か
れ、巻取ドラム41に巻き取られる。冷却管の形状およ
びその配置パターンに応じて4本のマンドレル10を選
択使用することにより5通りの拡管が可能なことは前述
した通りである。
【0078】 以後、拡管ユニット40が1ピッチ駆
動されるごとに、冷却管のフレア加工と拡管加工が同時
並行して進められる。冷却管のフレア加工が終わると、
残った冷却管に拡管加工を行い、クロスフィンコイルに
対する拡管処理が全て終了する。
動されるごとに、冷却管のフレア加工と拡管加工が同時
並行して進められる。冷却管のフレア加工が終わると、
残った冷却管に拡管加工を行い、クロスフィンコイルに
対する拡管処理が全て終了する。
【0079】なお、ユニバーサルタイプのマンドレル1
0の送り出しは、上記実施例では一対のクランク機構に
より行っているが、これに限らず、例えばユニバーサル
タイプのマンドレル10の外面に雄ねじを加工し、その
雄ねじに螺合するナット部材を回転させることによっ
て、その送り出しを行うこともできる。
0の送り出しは、上記実施例では一対のクランク機構に
より行っているが、これに限らず、例えばユニバーサル
タイプのマンドレル10の外面に雄ねじを加工し、その
雄ねじに螺合するナット部材を回転させることによっ
て、その送り出しを行うこともできる。
【0080】マンドレル送出機構43が使用するユニバ
ーサルタイプのマンドレル10の本数は、上記実施例で
は4本としているが、その本数は問わず、例えばクロス
フィンコイルの冷却管にマンドレルを1本ずつ挿入した
り、全ての冷却管にマンドレルを同時挿入することも可
能である。
ーサルタイプのマンドレル10の本数は、上記実施例で
は4本としているが、その本数は問わず、例えばクロス
フィンコイルの冷却管にマンドレルを1本ずつ挿入した
り、全ての冷却管にマンドレルを同時挿入することも可
能である。
【0081】4本のマンドレル10を菱形の各頂点に配
置した場合は、その上下のマンドレル間隔や左右のマン
ドレル間隔を機械的に調節することにより、更に多くの
冷却管の種類に対応することができる。
置した場合は、その上下のマンドレル間隔や左右のマン
ドレル間隔を機械的に調節することにより、更に多くの
冷却管の種類に対応することができる。
【0082】図12に本発明の拡管用マンドレルの他の
例を示す。
例を示す。
【0083】ここに示されたマンドレル10は、鋼球か
らなる多数個のマンドレルピース11,11…を一列に
連結した数珠式である。各マンドレルピース11は、そ
の中心を通る径方向の貫通孔11dを有し、貫通孔11
dを通るフレキシブルなワイヤ14により、一列に連結
されている。先頭のマンドレルピース11の先端側に
は、球状の拡管ヘッド13が連結されており、隣接する
マンドレルピース11,11の間には、間座15が配設
されている。
らなる多数個のマンドレルピース11,11…を一列に
連結した数珠式である。各マンドレルピース11は、そ
の中心を通る径方向の貫通孔11dを有し、貫通孔11
dを通るフレキシブルなワイヤ14により、一列に連結
されている。先頭のマンドレルピース11の先端側に
は、球状の拡管ヘッド13が連結されており、隣接する
マンドレルピース11,11の間には、間座15が配設
されている。
【0084】拡管ヘッド13は、拡管処理をしようとす
るクロスフィンコイルの冷却管の内径より大きい直径を
有し、前記ワイヤ14の先端と結合されている。ちなみ
に、マンドレルピース11の直径は、前記冷却管の内径
より小さく設定されている。間座15は、マンドレルピ
ース11より更に小径の厚肉円盤であり、その中心部
に、ワイヤ14が通る貫通孔15aを有する。間座15
の両端面は、両側のマンドレルピース11,11に面接
触する球面受座15b,15bになっている。
るクロスフィンコイルの冷却管の内径より大きい直径を
有し、前記ワイヤ14の先端と結合されている。ちなみ
に、マンドレルピース11の直径は、前記冷却管の内径
より小さく設定されている。間座15は、マンドレルピ
ース11より更に小径の厚肉円盤であり、その中心部
に、ワイヤ14が通る貫通孔15aを有する。間座15
の両端面は、両側のマンドレルピース11,11に面接
触する球面受座15b,15bになっている。
【0085】このような数珠式のマンドレル10は、単
に可撓性を有するだけでなく、湾曲したときの円弧が、
前述したユニバーサルタイプのマンドレルより円滑にな
る。また、小さい曲率半径を容易に得ることができる。
従って、L字型,U字型のクロスフィンコイルの拡管処
理に特に適する。
に可撓性を有するだけでなく、湾曲したときの円弧が、
前述したユニバーサルタイプのマンドレルより円滑にな
る。また、小さい曲率半径を容易に得ることができる。
従って、L字型,U字型のクロスフィンコイルの拡管処
理に特に適する。
【0086】隣接するマンドレルピース11,11間に
介在した間座15は、マンドレルピース11,11…の
局部的な摩耗を抑える。間座15を使うかわりに、図1
3に示すように、マンドレルピース11に球面受座11
eを設けてもよい。
介在した間座15は、マンドレルピース11,11…の
局部的な摩耗を抑える。間座15を使うかわりに、図1
3に示すように、マンドレルピース11に球面受座11
eを設けてもよい。
【0087】図14〜図21に本発明の拡管装置の他の
例を示す。
例を示す。
【0088】ここに示された拡管装置は、上述した数珠
式のマンドレル10を使用してL字型,U字型のクロス
フィンコイル20を拡管処理するものである。その基本
構造は、図14〜16に示すように、クロスフィンコイ
ル20を支持固定するワーク台30と、ワーク台30の
一端側に設けた拡管ユニット40とを備えるものであ
る。
式のマンドレル10を使用してL字型,U字型のクロス
フィンコイル20を拡管処理するものである。その基本
構造は、図14〜16に示すように、クロスフィンコイ
ル20を支持固定するワーク台30と、ワーク台30の
一端側に設けた拡管ユニット40とを備えるものであ
る。
【0089】ワーク台30は、水平な固定台31の表面
に配列した多数のボール38により、クロスフィンコイ
ル20を水平方向に移動させ、一端部に設けた位置決め
板35により、そのクロスフィンコイル20を処理位置
に位置決めするようになっている。
に配列した多数のボール38により、クロスフィンコイ
ル20を水平方向に移動させ、一端部に設けた位置決め
板35により、そのクロスフィンコイル20を処理位置
に位置決めするようになっている。
【0090】クロスフィンコイル20は、前述したよう
にL字型またはU字型である。L字型のものは、冷却管
(ヘアピン)の開放側の端部が直角に折り曲げられてお
り、U字型のものは、両側の端部が直角に折り曲げられ
ている。いずれのクロスフィンコイル20も、冷却管
(ヘアピン)の開放側の端部をワーク台30の一端側に
向けてワーク台30上に位置決められ、その端部が、後
述する昇降台73に取り付けた一対のチャック79,7
9によりクランプされると共に、反対側の端部が、ワー
ク台30の他端部上に設けた固定機構39により固定さ
れる。
にL字型またはU字型である。L字型のものは、冷却管
(ヘアピン)の開放側の端部が直角に折り曲げられてお
り、U字型のものは、両側の端部が直角に折り曲げられ
ている。いずれのクロスフィンコイル20も、冷却管
(ヘアピン)の開放側の端部をワーク台30の一端側に
向けてワーク台30上に位置決められ、その端部が、後
述する昇降台73に取り付けた一対のチャック79,7
9によりクランプされると共に、反対側の端部が、ワー
ク台30の他端部上に設けた固定機構39により固定さ
れる。
【0091】固定機構39は、ガイド39aに案内され
てワーク台30の長手方向に移動する移動架台39bを
有する。移動架台39bの下端部前面には、L字型のク
ロスフィンコイル20の他端部を押圧固定する固定板3
9cが取り付けられている。固定板39cの上方には、
移動架台39bに沿って昇降する昇降ビーム39dが設
けられている。昇降ビーム39dの下面には一対のチャ
ック39e,39eが取り付けられている。チャック3
9e,39eはU字型のクロスフィンコイル20の他端
部をチャックするものであり、昇降ビーム39dの昇降
により高さが調節され、また、一方が昇降ビーム39d
の下面に沿って横行することにより、その間隔が調節さ
れる。
てワーク台30の長手方向に移動する移動架台39bを
有する。移動架台39bの下端部前面には、L字型のク
ロスフィンコイル20の他端部を押圧固定する固定板3
9cが取り付けられている。固定板39cの上方には、
移動架台39bに沿って昇降する昇降ビーム39dが設
けられている。昇降ビーム39dの下面には一対のチャ
ック39e,39eが取り付けられている。チャック3
9e,39eはU字型のクロスフィンコイル20の他端
部をチャックするものであり、昇降ビーム39dの昇降
により高さが調節され、また、一方が昇降ビーム39d
の下面に沿って横行することにより、その間隔が調節さ
れる。
【0092】ワーク台30の一端側に設けた拡管ユニッ
ト40は、駆動機構70により3軸駆動される。駆動機
構70は、固定架台71と、その前面に取り付けた鉛直
なガイド72a,72aに案内されて昇降し得る基台7
3とを有する。基台73は、固定架台71に取り付けた
モータ74aにより、一対の鉛直なスクリュウ75a,
75aが回転駆動されることにより昇降する。
ト40は、駆動機構70により3軸駆動される。駆動機
構70は、固定架台71と、その前面に取り付けた鉛直
なガイド72a,72aに案内されて昇降し得る基台7
3とを有する。基台73は、固定架台71に取り付けた
モータ74aにより、一対の鉛直なスクリュウ75a,
75aが回転駆動されることにより昇降する。
【0093】基台73の上には、図17,18に示すよ
うに、スライドベース76a,76bが2段に設けられ
ている。下段のスライドベース76aは、基台73の端
部に取り付けられたモータ74bにより水平なスクリュ
ウ75bが回転駆動されることにより、水平なガイド7
2b,72bに案内されて基台73上をその長手方向
(ワーク台30の幅方向)に移動(横行)する。また、
上段のスライドベース76bは、両側のシリンダー74
c,74cにより、水平なガイド72c,72cに案内
されて下段のスライドベース76a上を前後に移動す
る。そして、上段のスライドベース76bには拡管ユニ
ット40が設置されており、基台73の昇降およびスラ
イドベース76a,76bの横行、前後進により、拡管
ユニット40は3軸駆動される。
うに、スライドベース76a,76bが2段に設けられ
ている。下段のスライドベース76aは、基台73の端
部に取り付けられたモータ74bにより水平なスクリュ
ウ75bが回転駆動されることにより、水平なガイド7
2b,72bに案内されて基台73上をその長手方向
(ワーク台30の幅方向)に移動(横行)する。また、
上段のスライドベース76bは、両側のシリンダー74
c,74cにより、水平なガイド72c,72cに案内
されて下段のスライドベース76a上を前後に移動す
る。そして、上段のスライドベース76bには拡管ユニ
ット40が設置されており、基台73の昇降およびスラ
イドベース76a,76bの横行、前後進により、拡管
ユニット40は3軸駆動される。
【0094】拡管ユニット40は、マンドレル送出機構
を兼ねる巻取ドラム41を有する。巻取ドラム41は、
図19に示すように、同心状に組み合わされたドラム本
体41aおよび外筒41bを有する。ドラム本体41a
は、水平なスプライン軸41cにより軸心方向に可動に
支持されている。スプライン軸41cは、両端の軸受4
1d,41dにより回転自在に支持され、巻取ドラム4
1の上に設けたモータ42の回転がプーリー42a,4
2aおよびベルト42bを介して伝達されることによ
り、回転駆動される。そして、この回転に同期してドラ
ム本体41aは回転する。
を兼ねる巻取ドラム41を有する。巻取ドラム41は、
図19に示すように、同心状に組み合わされたドラム本
体41aおよび外筒41bを有する。ドラム本体41a
は、水平なスプライン軸41cにより軸心方向に可動に
支持されている。スプライン軸41cは、両端の軸受4
1d,41dにより回転自在に支持され、巻取ドラム4
1の上に設けたモータ42の回転がプーリー42a,4
2aおよびベルト42bを介して伝達されることによ
り、回転駆動される。そして、この回転に同期してドラ
ム本体41aは回転する。
【0095】ドラム本体41aの外周面には、前述した
数珠式のマンドレル10が嵌合する2本の螺旋溝41
e,41eが平行に設けられている。螺旋溝41e,4
1eにより、2本のマンドレル10,10は、ドラム本
体41aの外周面に一端部から他端部へ螺旋状に位置決
めされて巻き付けられ収納されている。螺旋溝41eの
一端部には、マンドレル10の最後尾のマンドレルピー
ス11を係止するストッパー41fが設けられている。
数珠式のマンドレル10が嵌合する2本の螺旋溝41
e,41eが平行に設けられている。螺旋溝41e,4
1eにより、2本のマンドレル10,10は、ドラム本
体41aの外周面に一端部から他端部へ螺旋状に位置決
めされて巻き付けられ収納されている。螺旋溝41eの
一端部には、マンドレル10の最後尾のマンドレルピー
ス11を係止するストッパー41fが設けられている。
【0096】ワイヤ14の後端部は、図20に示すよう
に、案内ローラ41gを介してドラム本体41a内に引
き込まれ、ドラム本体41aに固着された保持具41j
に通されている。保持具41jとワイヤ14の先端に取
り付けられた抜け止め具41iとの間には弾性体41h
が介装されている。弾性体41hは圧縮スプリングから
なり、ワイヤ14を後端側へ引っ張ることにより、最後
尾のマンドレルピース11をストッパー41に弾接させ
る。一方、マンドレル10の先端部は、螺旋溝41eの
他端部から鉛直なチューブ状の2連式マンドレルガイド
45を通って下方へ引き出されている。マンドレルガイ
ド45はスライドベース76b上に固定された固定式で
ある。
に、案内ローラ41gを介してドラム本体41a内に引
き込まれ、ドラム本体41aに固着された保持具41j
に通されている。保持具41jとワイヤ14の先端に取
り付けられた抜け止め具41iとの間には弾性体41h
が介装されている。弾性体41hは圧縮スプリングから
なり、ワイヤ14を後端側へ引っ張ることにより、最後
尾のマンドレルピース11をストッパー41に弾接させ
る。一方、マンドレル10の先端部は、螺旋溝41eの
他端部から鉛直なチューブ状の2連式マンドレルガイド
45を通って下方へ引き出されている。マンドレルガイ
ド45はスライドベース76b上に固定された固定式で
ある。
【0097】外筒41bは、ドラム本体41aの外周面
に螺旋状に巻き付けられたマンドレル10,10を外側
から保持するものであり、マンドレル10,10を収容
する隙間をあけてドラム本体41aの外側に配置され、
両端の軸受41j,41jにより回転可能に支持されて
いる。外筒41bの他端側(マンドレル引出し側)に
は、リード部41kが設けられている。リード部41k
は回転自在な鋼球からなり、ドラム本体41aの他端部
上方にあって螺旋溝41eの他端部に嵌合している。
に螺旋状に巻き付けられたマンドレル10,10を外側
から保持するものであり、マンドレル10,10を収容
する隙間をあけてドラム本体41aの外側に配置され、
両端の軸受41j,41jにより回転可能に支持されて
いる。外筒41bの他端側(マンドレル引出し側)に
は、リード部41kが設けられている。リード部41k
は回転自在な鋼球からなり、ドラム本体41aの他端部
上方にあって螺旋溝41eの他端部に嵌合している。
【0098】これにより、ドラム本体41aが回転する
と、螺旋溝41eがリード部41kによってリードされ
るので、ドラム本体41aは回転しながらスプライン軸
41cに沿って軸方向に移動する。この螺旋運動は、ド
ラム本体41aに螺旋状に巻かれたマンドレル10,1
0と等ピッチである。そして、ドラム本体41aが他端
側(マンドレル引出し側)へ移動する方向へドラム本体
41aを回転させることにより、ドラム本体41aに巻
かれた2本のマンドレル10,10はストッパー41f
に押され、固定2連式のマンドレルガイド45から下方
へ押し出される。
と、螺旋溝41eがリード部41kによってリードされ
るので、ドラム本体41aは回転しながらスプライン軸
41cに沿って軸方向に移動する。この螺旋運動は、ド
ラム本体41aに螺旋状に巻かれたマンドレル10,1
0と等ピッチである。そして、ドラム本体41aが他端
側(マンドレル引出し側)へ移動する方向へドラム本体
41aを回転させることにより、ドラム本体41aに巻
かれた2本のマンドレル10,10はストッパー41f
に押され、固定2連式のマンドレルガイド45から下方
へ押し出される。
【0099】固定2連式のマンドレルガイド45の下方
には、図21に示すように、伸縮式のマンドレルガイド
46を介して2連式の管端チャック44が鉛直に設けら
れている。管端チャック44は、昇降自在な支持板47
の下面に取り付けられ、シリンダー48(図17,1
8)により昇降駆動される。管端チャック44の構造
は、前述した拡管装置に装備された管端チャック(図1
1)と基本的に同じであり、スプリング44eにより開
放されている一対の爪44a,44aをリング44cの
下降により閉じて、フレア加工を終えた冷却管21の管
端部をチャックする。
には、図21に示すように、伸縮式のマンドレルガイド
46を介して2連式の管端チャック44が鉛直に設けら
れている。管端チャック44は、昇降自在な支持板47
の下面に取り付けられ、シリンダー48(図17,1
8)により昇降駆動される。管端チャック44の構造
は、前述した拡管装置に装備された管端チャック(図1
1)と基本的に同じであり、スプリング44eにより開
放されている一対の爪44a,44aをリング44cの
下降により閉じて、フレア加工を終えた冷却管21の管
端部をチャックする。
【0100】冷却管21の管端部を事前にフレア加工す
るために、管端チャック44の側方には、2連式のフレ
ア加工機60が設けられている(図18)。フレア加工
機60の構造は、前述した拡管装置に装備されたフレア
加工機(図10)と基本的に同じである。
るために、管端チャック44の側方には、2連式のフレ
ア加工機60が設けられている(図18)。フレア加工
機60の構造は、前述した拡管装置に装備されたフレア
加工機(図10)と基本的に同じである。
【0101】次に拡管手順を説明する。
【0102】拡管処理すべきクロスフィンコイル20を
ワーク台30上に固定し、拡管ユニット40を移動させ
て、フレア加工機60により冷却管21の管端部を2本
ずつ端からフレア加工すると共に、管端部のフレア加工
を終えた冷却管21を2本ずつ拡管ユニット40により
拡管処理する基本操作は、前述した拡管装置の場合と基
本的に同じである。異なるのは、マンドレル10,10
の挿入操作であり、以下にこれを説明する。
ワーク台30上に固定し、拡管ユニット40を移動させ
て、フレア加工機60により冷却管21の管端部を2本
ずつ端からフレア加工すると共に、管端部のフレア加工
を終えた冷却管21を2本ずつ拡管ユニット40により
拡管処理する基本操作は、前述した拡管装置の場合と基
本的に同じである。異なるのは、マンドレル10,10
の挿入操作であり、以下にこれを説明する。
【0103】2本の冷却管21,21の各管端部上に2
連式の管端チャック44が位置すると、管端チャック4
4が下がり、その管端チャック44により管端部が固定
される。このとき、2本のマンドレル10,10はドラ
ム本体41aに巻き取られた状態にある。
連式の管端チャック44が位置すると、管端チャック4
4が下がり、その管端チャック44により管端部が固定
される。このとき、2本のマンドレル10,10はドラ
ム本体41aに巻き取られた状態にある。
【0104】2本の冷却管21,21の管端部が管端チ
ャック44により固定されると、モータ42が作動し、
スプライン軸41cが回転する。これにより、ドラム本
体41aが回転しながら軸方向に移動する。ドラム本体
41aの移動方向は、その他端側(マンドレル引出し
側)である。その結果、ドラム本体41aの外周面に螺
旋状に巻かれた2本のマンドレル10,10は、ストッ
パー41fに押され、ドラム本体41aの他端部の側か
ら順次、下方へ押し出される。このとき、外筒41b
は、ドラム本体41aに巻かれた2本のマンドレル1
0,10が外側へ膨らむのを防ぎ、最後尾のマンドレル
ピース11に加えられる推進力を先端の拡管ヘッド13
にロスなく伝達する。また、マンドレル10,10は外
筒41bの内周面に押し付けられるが、その摩耗により
外筒41bが共廻りするので、外筒41bの内周面と擦
れ合うことはない。
ャック44により固定されると、モータ42が作動し、
スプライン軸41cが回転する。これにより、ドラム本
体41aが回転しながら軸方向に移動する。ドラム本体
41aの移動方向は、その他端側(マンドレル引出し
側)である。その結果、ドラム本体41aの外周面に螺
旋状に巻かれた2本のマンドレル10,10は、ストッ
パー41fに押され、ドラム本体41aの他端部の側か
ら順次、下方へ押し出される。このとき、外筒41b
は、ドラム本体41aに巻かれた2本のマンドレル1
0,10が外側へ膨らむのを防ぎ、最後尾のマンドレル
ピース11に加えられる推進力を先端の拡管ヘッド13
にロスなく伝達する。また、マンドレル10,10は外
筒41bの内周面に押し付けられるが、その摩耗により
外筒41bが共廻りするので、外筒41bの内周面と擦
れ合うことはない。
【0105】ドラム本体41aと外筒41bの間から下
方へ押し出された2本のマンドレル10,10は、固定
2連式のマンドレルガイド45、伸縮2連式のマンドレ
ルガイド46、2連式の管端チャック44を通って冷却
管21,21内に一気に押し込まれる。かくして、冷却
管21が同時かつ短時間に拡管され、これにフィンが固
着される。
方へ押し出された2本のマンドレル10,10は、固定
2連式のマンドレルガイド45、伸縮2連式のマンドレ
ルガイド46、2連式の管端チャック44を通って冷却
管21,21内に一気に押し込まれる。かくして、冷却
管21が同時かつ短時間に拡管され、これにフィンが固
着される。
【0106】2本のマンドレル10,10は数珠式であ
り、小さい曲率曲径に滑らかなカーブで湾曲するので、
冷却管21,21の湾曲部もスムーズに通過する。従っ
て、クロスフィンコイル20がL字型の場合もU字型の
場合も拡管処理を問題なく行うことができる。マンドレ
ル10が曲ったり伸びたりすると、その長さが変化し、
マンドレル10内のワイヤ14が引っ張られたり撓んだ
りするが、この引っ張りや撓みはドラム本体41a内の
弾性体41hにより吸収される。弾性体41hはここで
は圧縮スプリングであるが、伸長スプリングを介してワ
イヤ14の端部をドラム本体41aに連結することによ
っても同様の作用効果が得られる。
り、小さい曲率曲径に滑らかなカーブで湾曲するので、
冷却管21,21の湾曲部もスムーズに通過する。従っ
て、クロスフィンコイル20がL字型の場合もU字型の
場合も拡管処理を問題なく行うことができる。マンドレ
ル10が曲ったり伸びたりすると、その長さが変化し、
マンドレル10内のワイヤ14が引っ張られたり撓んだ
りするが、この引っ張りや撓みはドラム本体41a内の
弾性体41hにより吸収される。弾性体41hはここで
は圧縮スプリングであるが、伸長スプリングを介してワ
イヤ14の端部をドラム本体41aに連結することによ
っても同様の作用効果が得られる。
【0107】マンドレル10,10が冷却管21,21
の端まで挿入されると、モータ42が逆回転動作を行
う。これにより、ドラム本体41aが逆方向に回転しな
がら元の位置に戻り、2本のマンドレル10,10が再
びドラム本体41aに巻き取られて収納される。そし
て、次の2本の冷却管21,21を拡管するために、管
端チャック44が開いて上昇した後、拡管ユニット40
が移動する。
の端まで挿入されると、モータ42が逆回転動作を行
う。これにより、ドラム本体41aが逆方向に回転しな
がら元の位置に戻り、2本のマンドレル10,10が再
びドラム本体41aに巻き取られて収納される。そし
て、次の2本の冷却管21,21を拡管するために、管
端チャック44が開いて上昇した後、拡管ユニット40
が移動する。
【0108】拡管ユニット40は、本実施例では2本の
マンドレル10,10を使用しているが、前述した拡管
装置と同様に4本のマンドレル10を同時操作する構成
とすることも可能であり、その本数を限定するものでは
ない。
マンドレル10,10を使用しているが、前述した拡管
装置と同様に4本のマンドレル10を同時操作する構成
とすることも可能であり、その本数を限定するものでは
ない。
【0109】
【発明の効果】以上に説明した通り、本発明の拡管用マ
ンドレルは、可撓式であるので、巻き取りが可能であ
り、これにより装置長を短くできる。また、曲げ加工さ
れた冷却管の曲げ部を通過し得るので、曲げ加工された
クロスフィンコイルも拡管処理できる。
ンドレルは、可撓式であるので、巻き取りが可能であ
り、これにより装置長を短くできる。また、曲げ加工さ
れた冷却管の曲げ部を通過し得るので、曲げ加工された
クロスフィンコイルも拡管処理できる。
【0110】なかでも、数珠式のマンドレルは、滑らか
なカーブに湾曲し、かつ、小さい湾曲半径を容易に得る
ことがてきる。従って、曲げ加工されたクロスフィンコ
イルの拡管処理に特に適する。
なカーブに湾曲し、かつ、小さい湾曲半径を容易に得る
ことがてきる。従って、曲げ加工されたクロスフィンコ
イルの拡管処理に特に適する。
【0111】数珠式のマンドレルにおいて、隣接するマ
ンドレルピース間に間座を介在させた場合は、マンドレ
ルピースの局部的な摩耗が抑えられる。
ンドレルピース間に間座を介在させた場合は、マンドレ
ルピースの局部的な摩耗が抑えられる。
【0112】本発明の拡管方法および拡管装置は、マン
ドレルを用いた機械式であるので、冷却管の加工硬化等
に影響されずに均一な拡管加工を行うことができると共
に、代替フロンへの切り替えに問題なく対応できる。ま
た、機械式であるにもかかわらず、そのマンドレルが可
撓性を有するので、そのマンドレルを巻き取ることによ
り装置全長を大幅に短縮でき、しかも、曲げ加工をした
後のクロスフィンコイルに適用することができる。
ドレルを用いた機械式であるので、冷却管の加工硬化等
に影響されずに均一な拡管加工を行うことができると共
に、代替フロンへの切り替えに問題なく対応できる。ま
た、機械式であるにもかかわらず、そのマンドレルが可
撓性を有するので、そのマンドレルを巻き取ることによ
り装置全長を大幅に短縮でき、しかも、曲げ加工をした
後のクロスフィンコイルに適用することができる。
【0113】請求項8に記載の拡管装置は、拡管処理す
べきクロスフィンコイルの配管列方向に移動する拡管ユ
ニットを備えることにより、クロスフィンコイルの冷却
管を単位本数ずつ拡管処理できるので、拡管ユニットを
小型化できる。
べきクロスフィンコイルの配管列方向に移動する拡管ユ
ニットを備えることにより、クロスフィンコイルの冷却
管を単位本数ずつ拡管処理できるので、拡管ユニットを
小型化できる。
【0114】請求項9に記載の拡管装置は、排出路を菱
形の4つの頂点に配置した4本のユニバーサルマンドレ
ルを選択使用することにより、複数種および複数の配置
パターンの冷却管に対応できるので、装置コストや段取
り替えに要する手数を節減できる。
形の4つの頂点に配置した4本のユニバーサルマンドレ
ルを選択使用することにより、複数種および複数の配置
パターンの冷却管に対応できるので、装置コストや段取
り替えに要する手数を節減できる。
【0113】請求項10に記載の拡管装置は、一対のス
ライダーと各スライダーに設けた引っ掛けピンの同期動
作により、巻き取られたマンドレルを簡単な機構で休み
なく送り出すことができ、更に、複数本のマンドレルの
選択使用にも簡単に対応できる。
ライダーと各スライダーに設けた引っ掛けピンの同期動
作により、巻き取られたマンドレルを簡単な機構で休み
なく送り出すことができ、更に、複数本のマンドレルの
選択使用にも簡単に対応できる。
【0115】請求項12に記載の拡管装置は、マンドレ
ルを収納する巻取ドラムがマンドレル送出機構を兼ねる
ので、構成が簡単である。また、短時間でマンドレルの
送出および収納を行うことができるので、作業能率が高
い。
ルを収納する巻取ドラムがマンドレル送出機構を兼ねる
ので、構成が簡単である。また、短時間でマンドレルの
送出および収納を行うことができるので、作業能率が高
い。
【0116】請求項13に記載の拡管装置は、マンドレ
ルの押し出し時にマンドレルが外筒に摺接しないので、
マンドレルの摩耗を防止できる。また、ドラム本体の回
転が阻害されず、その駆動力を低減できる。
ルの押し出し時にマンドレルが外筒に摺接しないので、
マンドレルの摩耗を防止できる。また、ドラム本体の回
転が阻害されず、その駆動力を低減できる。
【0117】請求項15に記載の拡管装置は、マンドレ
ルの曲がりを容易にし、その巻き取りや湾曲した冷却管
への挿入を容易にする。
ルの曲がりを容易にし、その巻き取りや湾曲した冷却管
への挿入を容易にする。
【0118】請求項16に記載の拡管装置は、クロスフ
ィンコイルの冷却管を単位本数ずつ拡管処理できるの
で、装置を一層小型化できる。
ィンコイルの冷却管を単位本数ずつ拡管処理できるの
で、装置を一層小型化できる。
【0119】本発明の熱交換器は、管が湾曲している場
合も、その曲げ加工後の機械式拡管により製造されるの
で、管とフィンとの密着性が良く、且つフィン倒れが少
ない。従って、高性能となる。また、小型の経済的な装
置により製造されるので、製造コストが安くなる。
合も、その曲げ加工後の機械式拡管により製造されるの
で、管とフィンとの密着性が良く、且つフィン倒れが少
ない。従って、高性能となる。また、小型の経済的な装
置により製造されるので、製造コストが安くなる。
【図1】本発明の拡管用マンドレルの一例を示す側面図
である。
である。
【図2】同マンドレルを構成するマンドレルピースの平
面図および側面図である。
面図および側面図である。
【図3】本発明の拡管装置の一例についてその全体構成
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図4】同拡管装置の側面図である。
【図5】マンドレル送出機構のスライダー駆動部を示す
平面図である。
平面図である。
【図6】引っ掛けピンを示す横断平面図である。
【図7】マンドレル配置を示す正面図である。
【図8】適用可能な冷却管の説明図である。
【図9】適用可能な冷却管配置パターンの説明図であ
る。
る。
【図10】フレア加工機の構成を示す模式図である。
【図11】管端チャックの構成を示す模式図である。
【図12】本発明の拡管用マンドレルの他の例を示す側
面図である。
面図である。
【図13】本発明の拡管用マンドレルの更に別の例を示
す側面図である。
す側面図である。
【図14】本発明の拡管装置の他の例を示す平面図であ
る。
る。
【図15】同拡管装置の側面図である。
【図16】同拡管装置の正面図である。
【図17】拡管ユニットの部分を拡大して示す側面図で
ある。
ある。
【図18】拡管ユニットの部分を拡大して示す正面図で
ある。
ある。
【図19】ドラムの構造を示す正面図である。
【図20】図19のA−A線矢視図である。
【図21】図19のB−B線矢視図である。
【図22】従来の拡管装置の平面図である。
【図23】従来の拡管装置の側面図である。
【図24】クロスフィンコイルの斜視図である。
10 マンドレル 11 マンドレルピース 13 拡管ヘッド 14 ワイヤ 15 間座 20 クロスフィンコイル 21 冷却管 30 ワーク台 40 拡管ユニット 41 ドラム 41a ドラム本体 41b 外筒 41f ストッパー 41h 弾性体 42 モータ 43 マンドレル送出機構 44 管端チャック 45 マンドレルガイド 60 フレア加工機 70 駆動機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大上 功 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 中尾 徳章 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 片上 卓郎 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内
Claims (17)
- 【請求項1】 拡管すべき管内に挿入され得る多数のマ
ンドレルピース(11,11…) を、連結部で折れ曲がるよう
に一列に連結し、その先端に拡管ヘッド(13)を取り付け
たことを特徴とする可撓式の拡管用マンドレル。 - 【請求項2】 多数のマンドレルピース(11,11…) を短
尺の棒状体とし、隣接するマンドレルピース(11,11) を
折曲可能に接続したことを特徴とする請求項1に記載の
拡管用マンドレル。 - 【請求項3】 多数のマンドレルピース(11,11…) を球
状体とし、その球状体に径方向の貫通孔(11d) を設け、
その貫通孔(11d) に通したワイヤ(14)により多数のマン
ドレルピース(11,11…) を一列に連結したことを特徴と
する請求項1に記載の拡管用マンドレル。 - 【請求項4】 ワイヤ(14)が通る貫通孔(15a) を中心部
に有し、両端にマンドレルピース(11,11) が面接触する
球面受座(15b,15b) を形成した間座(15)を、隣接するマ
ンドレルピース(11,11) 間に介在させたことを特徴とす
る請求項3に記載の拡管用マンドレル。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載のマンド
レル(10)に管外から推進力を加えて、先端の拡管ヘッド
(13)を管内に圧入することを特徴とする拡管方法。 - 【請求項6】 マンドレル(10)を巻取ドラム(41)に巻き
取って収納することを特徴とする請求項5に記載の拡管
方法。 - 【請求項7】 請求項1〜4のいずれかに記載のマンド
レル(10)を巻き取って収納する巻取ドラム(41)と、マン
ドレル(10)に長手方向の推進力を加えて、マンドレル(1
0)の先端の拡管ヘッド(13)を管内に圧入するマンドレル
送出機構(43)とを具備することを特徴とする拡管装置。 - 【請求項8】 請求項7に記載の拡管装置において、拡
管処理すべきクロスフィンコイル(20)を固定するワーク
台(30)を設け、巻取ドラム(41)およびマンドレル送出機
構(43)を装備した拡管ユニット(40)を、ワーク台(30)に
固定されたクロスフィンコイル(20)の管配列方向に可動
に設けたことを特徴とする拡管装置。 - 【請求項9】 請求項8に記載の拡管装置において、拡
管ユニット(40)が4本のマンドレル(10)を使用し、4本
のマンドレル(10)の送出路を菱形の4つの頂点に配置し
たことを特徴とする拡管装置。 - 【請求項10】 請求項7〜9のいずれかに記載の拡管
装置において、マンドレル送出機構(43)が巻取ドラム(4
1)に付設され、そのマンドレル送出機構(43)が、マンド
レル(10)を直線状にガイドするマンドレルガイド(43a)
と、一対のクランク機構によりマンドレルガイド(43a)
に沿って逆方向に同期往復移動する一対のスライダー(4
3b,43b) と、各スライダー(43b,43b) に装備され、マン
ドレルガイド(43a) と直角な方向に移動することによ
り、マンドレルガイド(43a) 内のマンドレル(10)の各マ
ンドレルピース(11)に設けた凹部(11c) に嵌合する可動
式の引っ掛けピン(43e,43e) とを有することを特徴とす
る拡管装置。 - 【請求項11】 請求項10に記載の拡管装置におい
て、マンドレル(10)が請求項2に記載の拡管用マンドレ
ルであることを特徴とする拡管装置。 - 【請求項12】 請求項1〜4のいずれかに記載のマン
ドレル(10)により拡管する拡管装置であって、マンドレ
ル(10)を巻装可能とした螺旋溝(41e) をもち、正回転で
前記螺旋溝(41e) に巻装するマンドレル(10)をマンドレ
ル出入部から送り出し、逆回転で前記マンドレル(10)を
螺旋溝(41e) に巻取るドラム本体(41a) と、前記ドラム
本体(41a) のマンドレル出入部に設けるマンドレルガイ
ド(45)とを備え、前記ドラム本体(41a) の外周側に、前
記マンドレル出入部を除く螺旋溝形成部位を覆う外筒(4
1b) を設けたことを特徴とする拡管装置。 - 【請求項13】 外筒(41b) をドラム本体(41a) と共廻
り可能に支持した請求項12に記載の拡管装置。 - 【請求項14】 マンドレル(10)が請求項3または4記
載の拡管用マンドレルである請求項12または13に記
載の拡管装置。 - 【請求項15】 マンドレル(10)が請求項3または4に
記載の拡管用マンドレルであって、ドラム本体(41a)
が、螺旋溝(41e) に巻装する前記マンドレル(10)におけ
る多数のマンドレルピース(11)から成るマンドレルピー
ス群の端部と係合するストッパー(41f) と、前記マンド
レルピース(11)を挿通するワイヤ(14)の端部を引っ張る
ことにより前記マンドレルピース群の端部を前記ストッ
パー(41f) に弾接させる弾性体(41h) とを備えた請求項
12または13に記載の拡管装置。 - 【請求項16】 ドラム本体(41a) と外筒(41b) 及びマ
ンドレルガイド(45)とを支持するスライドベース(76a,
76b)とを備え、このスライドベース(76a,76b)を基台(7
3)に対し前記ドラム本体(41a) の軸心方向に往復移動可
能に支持すると共に、前記スライドベース(76a,76b)を
所定ピッチ毎往動させる駆動機構(70)を備えた請求項1
2〜15のいずれかに記載の拡管装置。 - 【請求項17】 請求項5または6に記載の拡管方法に
より、径が拡大された管を備えたことを特徴とする熱交
換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16302994A JP3183052B2 (ja) | 1993-06-25 | 1994-06-21 | 拡管用マンドレルとこれを用いた拡管方法および拡管装置とこの拡管方法により径が拡大された管を備えた熱交換器 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17984793 | 1993-06-25 | ||
JP5-179847 | 1993-06-25 | ||
JP16302994A JP3183052B2 (ja) | 1993-06-25 | 1994-06-21 | 拡管用マンドレルとこれを用いた拡管方法および拡管装置とこの拡管方法により径が拡大された管を備えた熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0768331A true JPH0768331A (ja) | 1995-03-14 |
JP3183052B2 JP3183052B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=26488610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16302994A Expired - Fee Related JP3183052B2 (ja) | 1993-06-25 | 1994-06-21 | 拡管用マンドレルとこれを用いた拡管方法および拡管装置とこの拡管方法により径が拡大された管を備えた熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3183052B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013058105A1 (ja) * | 2011-10-17 | 2013-04-25 | ダイキン工業株式会社 | 拡管装置 |
US8984926B2 (en) | 2009-04-06 | 2015-03-24 | Amida A/S | Machine for the expansion of pipes |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP16302994A patent/JP3183052B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8984926B2 (en) | 2009-04-06 | 2015-03-24 | Amida A/S | Machine for the expansion of pipes |
WO2013058105A1 (ja) * | 2011-10-17 | 2013-04-25 | ダイキン工業株式会社 | 拡管装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3183052B2 (ja) | 2001-07-03 |
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