JPH10137877A - 熱交換器用チューブの製造方法 - Google Patents
熱交換器用チューブの製造方法Info
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/025—Tubular elements of cross-section which is non-circular with variable shape, e.g. with modified tube ends, with different geometrical features
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
- F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
- F28D1/0316—Assemblies of conduits in parallel
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- F28D1/0391—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits a single plate being bent to form one or more conduits
Abstract
(57)【要約】
【目的】 予め長手方向全長に亘ってビードを有するチ
ューブにおいて、チューブ端部をヘッダパイプへのチュ
ーブ差込み用の平坦部に成形する際に、チューブの肉余
り部を生成しないようにして、ヘッダパイプに接続され
るチューブ挿入部の挿入作業性や媒体の流入性及び流出
性を向上することが可能な熱交換器用チューブの製造方
法を提供すること。 【構成】 チューブ２端部のヘッダパイプ４に挿入する
部位を、平面状に押し戻し成形してチューブ挿入部２ａ
とし、チューブ挿入部の高さ寸法を、チューブ挿入部を
成形する際に、少なくとも当該成形によるチューブの肉
余り部を生成しない程度に増加した構成の熱交換器用チ
ューブの製造方法である。
ューブにおいて、チューブ端部をヘッダパイプへのチュ
ーブ差込み用の平坦部に成形する際に、チューブの肉余
り部を生成しないようにして、ヘッダパイプに接続され
るチューブ挿入部の挿入作業性や媒体の流入性及び流出
性を向上することが可能な熱交換器用チューブの製造方
法を提供すること。 【構成】 チューブ２端部のヘッダパイプ４に挿入する
部位を、平面状に押し戻し成形してチューブ挿入部２ａ
とし、チューブ挿入部の高さ寸法を、チューブ挿入部を
成形する際に、少なくとも当該成形によるチューブの肉
余り部を生成しない程度に増加した構成の熱交換器用チ
ューブの製造方法である。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、管内部に複数の流
路を形成するビードを設けた熱交換器用チューブの製造
方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】一般に熱交換器は、フィンを介装してチ
ューブが積層されるとともに、各チューブの端部がヘッ
ダパイプ等の分配集合部材にそれぞれ接続され、熱交換
媒体が分配集合部材に設けられた入口継手及び出口継手
の継手間で流通されるものである。 【０００３】この種の熱交換器に用いられるチューブと
しては、一枚のプレートを折り曲げて、又は、二枚のプ
レートを重ね合せて、プレート幅方向の縁端同士を互い
に突き合せて形成するものや、当初は管状の部材であっ
たものを偏平形状に成形したものが知られている。 【０００４】この種のチューブには、優れた熱交換率と
耐圧性の要求に応じて、内部の流路を長手方向に沿って
区切る突部（以下、ビードと称する。）が設けられてい
る。すなわち、チューブは、ビードを備えることによっ
て、熱交換媒体と流路内壁との伝熱面が拡張されるとと
もに、内圧に対抗する補強がなされて、その熱交換率と
耐圧性が向上する。 【０００５】一方、チューブの端部は、分配集合部材に
設けられた挿入孔に挿入することから、とりわけ平坦
（フラット）状として、チューブと分配集合部材との気
密性を確保するようにしている。これは、挿入孔の形状
をビードと合致するように異形にすると、その形状がよ
り複雑になるため、ビード及び挿入孔の加工に精度を要
し、更に、挿入の作業性も悪くなるためである。 【０００６】こうしたビードは、例えば、ロール成形等
にて、プレートを折り曲げたり重ね合わせたりする以前
にこのプレートの長手方向に亘って形成される。すなわ
ち、チューブの端部とされる部位にも、一旦は他と連続
した状態にビードが形成される。そして、このチューブ
の端部とされる部位に形成されたビードは、後に、プレ
ス成形等にて押し戻される。こうして、チューブの端部
は、平坦状に形成される。 【０００７】尚、プレート幅方向の縁端も、ビードの形
成とともに、ロール成形等にて、チューブの厚さに相応
する所定の高さに形成される。 【０００８】更に、チューブは、分配集合部材、フィ
ン、治具等を用いて一体に組み付けられて、ろう付けさ
れる。この一体ろう付けにより、チューブは、接合部同
士及びビードの頂部と流路の内壁部分とが接合されると
ともに、フィンが装着され且つ分配集合部材と接合され
る。 【０００９】尚、この一体ろう付けにおいて、所要の接
合個所には、加熱処理に先立って、ろう材のクラッド及
びフラックスの塗布が施される。チューブを形成するプ
レートとしては、主として予めろう材がクラッドされた
ブレージングシートが用いられる。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに、ビードを押し戻して、チューブの端部を平坦状の
チューブ挿入部に成形する場合は、チューブの端部に、
プレートの幅方向に突出するプレートの肉余り部が生成
され、この肉余り部を除去する削除工程を設ける必要が
あった。 【００１１】これは、すなわち、突出形状のビードを形
成したプレートの屈曲部分が、ビードを押し戻すことに
よって、伸ばされるためである。 【００１２】例えば、図６に示すものは、ビードを形成
した一枚のプレートを折り曲げて形成した従来チューブ
の外観斜視図である。このチューブ２０は、図に示すよ
うに、挿入端部２０ａを、ビード２１を押し戻して平坦
状に形成したものである。ビードの押し戻しは、例え
ば、挿入端部の内部に所定の内型を挿入して、その外面
を押圧して行われる。ビードを押し戻すことによって生
じる肉余りは、押圧によって横逃げし、その結果、プレ
ート幅方向の縁端には、突出した状態に肉余り部２４が
形成される。尚、図中、２２は流路、２３はプレート幅
方向の縁端に形成された接合部である。 【００１３】また、図７に示すものは、ビード３１を形
成した二枚のプレートを重ね合わせて形成した従来チュ
ーブの外観斜視図である。このチューブ３０も、前述し
たものと同様に、挿入端部３０ａを平坦状に形成したも
のであり、プレート幅方向の縁端には、肉余り部３４が
形成される。尚、図中、３２は流路、３３は接合部であ
る。 【００１４】このように、前述した肉余りが、プレート
縁端に肉余り部となって突出した状態に形成され、チュ
ーブの端部を挿入孔に挿入するには、これをトリム加工
（切削）せざるを得なかった。 【００１５】そこで、本発明は、予め長手方向全長に亘
ってビードを有するチューブにおいて、チューブ端部を
ヘッダパイプへのチューブ差込み用の平坦部に成形する
際に、チューブの肉余り部を生成しないようにして、ヘ
ッダパイプに接続されるチューブ挿入部の挿入作業性や
媒体の流入性及び流出性を向上することが可能な熱交換
器用チューブの製造方法を提供することを目的としてい
る。 【００１６】 【課題を解決するための手段】本発明は、単一又は複数
のプレート或いは管状のチューブ素材を成形して偏平形
状に形成するとともに、前記チューブ素材の長手方向に
亘って複数列のビードを形成し、これらのビードによ
り、チューブ内部を複数の媒体流路に区切った熱交換器
用チューブの製造方法において、前記チューブ端部のヘ
ッダパイプに挿入する部位を、平面状に押し戻し成形し
てチューブ挿入部とし、前記チューブ挿入部の高さ寸法
を、チューブ挿入部を成形する際に、少なくとも当該成
形によるチューブの肉余り部を生成しない程度に増加し
た構成の熱交換器用チューブの製造方法である。 【００１７】従って、チューブ差込み部用の平坦部を成
形する際に、余肉部の生成を未然に防止することができ
る。 【００１８】このように、本発明によれば、チューブ端
部にチューブ差込み用の平坦部を成形する際に、チュー
ブの高さ寸法を増加するように変形させ、この変形部分
に、該成形時に生成される余肉部を吸収したことによ
り、材料の幅を増やすことなく、その製作工程や、ヘッ
ダパイプに接続されるチューブ挿入部の挿入作業性、並
びに、媒体の流入性及び流出性を向上することができ
る。 【００１９】また、チューブ端部の高さ寸法を増加して
いるとともに、これに対応したヘッダパイプのチューブ
挿入孔の高さ寸法も増加しているので、位置合せが容易
となり、チューブを挿入する挿入作業性を向上すること
ができる。 【００２０】更に、チューブ端部のビードを消去して、
チューブ端部内を単一流路に形成するとともに、チュー
ブ端部の高さ寸法を増加しているので、チューブ端部の
開口形状が単純且つ開口面積が大きくなり、チューブと
ヘッダパイプとの間の媒体通流抵抗を減少でき、熱交換
器としての性能を向上することができる。 【００２１】 【発明の実施の形態】以下に、本発明を図示の具体例に
基づいて詳細に説明する。 【００２２】図１は本具体例の熱交換器の正面図を示す
もので、この熱交換器１は、複数のチューブ２，２と波
状フィン３，３が、互いに平行に且つ交互に積層され、
積層されたチューブ２の両端が、それぞれ、左右に立設
されたヘッダパイプ４のチューブ挿入孔５，５に挿入さ
れて接続されている。また、積層されたチューブ２の上
端側及び下端側のヘッダパイプ４には、サイドプレート
接続孔６が設けられ、これらのサイドプレート接続孔６
には、横断面コ字状のサイドプレート７の両端部が挿入
して接合されている。更に、ヘッダパイプ４の上下端部
開口は、キャップ８により閉塞されている。また更に、
一方のヘッダパイプ４には入口継手９が接続され、他方
のヘッダパイプ４には出口継手１０が接続されている。
また更に、双方のヘッダパイプ４の所要個所には、所定
形状のスリット１４が形成され、ヘッダパイプ４を長手
方向に区画する仕切りプレート１５が、前記スリット１
４から挿入されて配設されている。 【００２３】そして、このような熱交換器１において
は、入口継手９と出口継手１０との間で熱交換媒体が複
数回蛇行して通流される。すなわち、この熱交換器１の
入口継手９に供給された熱交換媒体は、左右のヘッダパ
イプ４，４間を、チューブ２を介して、複数回に蛇行通
流され、このチューブを通過する際に、外部と熱交換を
行い、出口継手１０から排出される。 【００２４】本例のチューブは、図２及び図３に示すよ
うに、単一のアルミプレート素材を成形して偏平形状に
形成するとともに、チューブ素材の長手方向に亘って複
数列のビード１１，１１を形成し、これらのビード１
１，１１により、チューブ内部を複数の媒体流路１２，
１２に区切った熱交換器用のチューブ２である。このチ
ューブ２の端部のヘッダパイプに挿入する部位を、平面
状に押し戻し成形してチューブ挿入部２ａとし、チュー
ブ挿入部２ａの高さ寸法を、チューブ挿入部を成形する
際に、少なくとも当該成形によるチューブの肉余り部を
生成しない程度に増加している。 【００２５】そして、このチューブ２の端部は、チュー
ブ挿入部２ａの外形状に応じて開口形成されたヘッダパ
イプ４のチューブ挿入孔５に差込まれて、ろう付け接合
され、この接合部位の気密性を十分に確保できるように
している。 【００２６】すなわち、この外形が平面なチューブ挿入
部分は、予めチューブ２の長手方向の全長に亘って形成
されたビード１１を、内型と外型を用いた塑性変形によ
り、平面形状に押し戻して形成されている。例えば、単
一のアルミプレート素材を、ロール成形によりビード１
１，１１を形成するとともにプレート幅方向の縁端に形
成された接合部１３，１３を接合して偏平形状のチュー
ブを形成する。このチューブを所定間隔に切断し、チュ
ーブ端部を、当該チューブ端部よりも大きい内径を備え
た外型（図示を省略）に挿入し、他方、チューブ端部内
に所定形状の内型（図示を省略）を挿入し、当該チュー
ブ端部を拡開して平面形状に形成して平坦部を設けるも
のである。 【００２７】更に、このチューブ端部に平坦部を形成す
る際に、この付近のチューブの高さ寸法を増加して設定
することにより、従来のチューブ幅方向に生じる肉逃げ
部の形成を、未然に防止するようにしている。この増加
する高さ寸法は、少なくとも端部平坦部の成形時に肉逃
げ部を形成する変形量を吸収する程度であり、且つ、チ
ューブ耐圧性を確保できる肉厚を維持できる程度に設定
されている。 【００２８】また、このようなチューブ挿入部のチュー
ブ高さ寸法は、チューブ素材の材質や、押し戻すビード
の個数や、突出高さ等に応じて、変化するものであり、
各場合においても、平坦加工時の余肉部を生成しないよ
うに、最適に設定されている。 【００２９】このようにして、チューブ差込み部用の平
坦部を成形する際に、余肉部の生成を未然に防止するこ
とができる。 【００３０】以上説明したように、本例の熱交換器用チ
ューブによれば、予め長手方向全長に亘ってビードを有
するチューブにおいて、チューブ端部にチューブ差込み
用の平坦部を成形する際に、チューブの高さ寸法を増加
するように変形させ、この変形部分に、該成形時に生成
される余肉部を吸収したことにより、材料の幅を増やす
ことなく、その製作工程や、ヘッダパイプに接続される
チューブ挿入部の挿入作業性、並びに、媒体の流入性及
び流出性を向上することができる。 【００３１】このチューブ差込み用の平坦部を形成する
際に形成される肉逃げ部は、従来は不要部分として、専
用の削除工程を設けて、除去加工されていたが、この肉
逃げ部が生成されないので、これに伴い削除工程も不要
となり、工程数が減少され、製作工程を簡素化すること
ができる。 【００３２】また、チューブ端部の高さ寸法を増加して
いるとともに、これに対応したヘッダパイプのチューブ
挿入孔の高さ寸法も増加しているので、位置合せが容易
となり、チューブを挿入する挿入作業性を向上すること
ができる。 【００３３】更に、チューブ端部のビードを消去して、
チューブ端部内を単一流路に形成するとともに、チュー
ブ端部の高さ寸法を増加しているので、チューブ端部の
開口形状が単純且つ開口面積が大きくなり、チューブと
ヘッダパイプとの間の媒体通流抵抗を減少でき、熱交換
器としての性能を向上することができる。すなわち、単
一流路且つ開口面積が増大しているので、ヘッダパイプ
内からチューブ端部への冷媒流入や、チューブ端部から
ヘッダパイプ内への冷媒流出を、スムーズに行うことが
できる。 【００３４】次に、本発明に係る熱交換器用チューブ
を、図４に示す第２具体例に基づいて説明する。本例の
熱交換器用チューブ２は、前記第１具体例と異なり、複
数（二枚）のプレートを加工して製作されている。尚、
本例のチューブは、前記第１具体例と同様に、ビード１
１，１１によって、チューブ内部に３つの流路１２，１
２を形成しているが、これらのビードは間欠的に設けら
れているので、各流路は途中で開口し熱交換媒体が互い
に出入できるようにしている。 【００３５】次に、本発明の熱交換器用チューブを、図
５に示す第３具体例に基づいて説明する。本例の熱交換
器用チューブ２は、前記第１、第２具体例と異なり、単
一のパイプ状素材を偏平加工して製作されている。尚、
本例のチューブは、前記第１具体例と同様に、ビード１
１，１１によって、チューブ内部に３つの流路１２，１
２を形成しているが、これらのビードは、互い違いに設
けられている。 【００３６】すなわち、本例に用いられた熱交換器用チ
ューブ２は、単一のパイプ状素材（電縫管）を偏平に成
形加工して、製作されている。従って、このチューブ２
は、プレート素材の幅方向の両端部を突き合せて形成し
たチューブや、半管状に形成した部材を接合して形成し
た２分割構造のチューブに比べて、チューブを単体に組
立てる手間が不要となり、製作が容易となるとともに、
単一の管状部材を成形して製作しているので、耐圧性の
面からも有利となる。 【００３７】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
るので、チューブ差込み部用の平坦部を成形する際に、
余肉部の生成を未然に防止することができる。 【００３８】このように、本発明によれば、チューブ端
部にチューブ差込み用の平坦部を成形する際に、チュー
ブの高さ寸法を増加するように変形させ、この変形部分
に、該成形時に生成される余肉部を吸収したことによ
り、材料の幅を増やすことなく、その製作工程や、ヘッ
ダパイプに接続されるチューブ挿入部の挿入作業性、並
びに、媒体の流入性及び流出性を向上することができ
る。 【００３９】また、チューブ端部の高さ寸法を増加して
いるとともに、これに対応したヘッダパイプのチューブ
挿入孔の高さ寸法も増加しているので、位置合せが容易
となり、チューブを挿入する挿入作業性を向上すること
ができる。 【００４０】更に、チューブ端部のビードを消去して、
チューブ端部内を単一流路に形成するとともに、チュー
ブ端部の高さ寸法を増加しているので、チューブ端部の
開口形状が単純且つ開口面積が大きくなり、チューブと
ヘッダパイプとの間の媒体通流抵抗を減少でき、熱交換
器としての性能を向上することができるものである。
路を形成するビードを設けた熱交換器用チューブの製造
方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】一般に熱交換器は、フィンを介装してチ
ューブが積層されるとともに、各チューブの端部がヘッ
ダパイプ等の分配集合部材にそれぞれ接続され、熱交換
媒体が分配集合部材に設けられた入口継手及び出口継手
の継手間で流通されるものである。 【０００３】この種の熱交換器に用いられるチューブと
しては、一枚のプレートを折り曲げて、又は、二枚のプ
レートを重ね合せて、プレート幅方向の縁端同士を互い
に突き合せて形成するものや、当初は管状の部材であっ
たものを偏平形状に成形したものが知られている。 【０００４】この種のチューブには、優れた熱交換率と
耐圧性の要求に応じて、内部の流路を長手方向に沿って
区切る突部（以下、ビードと称する。）が設けられてい
る。すなわち、チューブは、ビードを備えることによっ
て、熱交換媒体と流路内壁との伝熱面が拡張されるとと
もに、内圧に対抗する補強がなされて、その熱交換率と
耐圧性が向上する。 【０００５】一方、チューブの端部は、分配集合部材に
設けられた挿入孔に挿入することから、とりわけ平坦
（フラット）状として、チューブと分配集合部材との気
密性を確保するようにしている。これは、挿入孔の形状
をビードと合致するように異形にすると、その形状がよ
り複雑になるため、ビード及び挿入孔の加工に精度を要
し、更に、挿入の作業性も悪くなるためである。 【０００６】こうしたビードは、例えば、ロール成形等
にて、プレートを折り曲げたり重ね合わせたりする以前
にこのプレートの長手方向に亘って形成される。すなわ
ち、チューブの端部とされる部位にも、一旦は他と連続
した状態にビードが形成される。そして、このチューブ
の端部とされる部位に形成されたビードは、後に、プレ
ス成形等にて押し戻される。こうして、チューブの端部
は、平坦状に形成される。 【０００７】尚、プレート幅方向の縁端も、ビードの形
成とともに、ロール成形等にて、チューブの厚さに相応
する所定の高さに形成される。 【０００８】更に、チューブは、分配集合部材、フィ
ン、治具等を用いて一体に組み付けられて、ろう付けさ
れる。この一体ろう付けにより、チューブは、接合部同
士及びビードの頂部と流路の内壁部分とが接合されると
ともに、フィンが装着され且つ分配集合部材と接合され
る。 【０００９】尚、この一体ろう付けにおいて、所要の接
合個所には、加熱処理に先立って、ろう材のクラッド及
びフラックスの塗布が施される。チューブを形成するプ
レートとしては、主として予めろう材がクラッドされた
ブレージングシートが用いられる。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに、ビードを押し戻して、チューブの端部を平坦状の
チューブ挿入部に成形する場合は、チューブの端部に、
プレートの幅方向に突出するプレートの肉余り部が生成
され、この肉余り部を除去する削除工程を設ける必要が
あった。 【００１１】これは、すなわち、突出形状のビードを形
成したプレートの屈曲部分が、ビードを押し戻すことに
よって、伸ばされるためである。 【００１２】例えば、図６に示すものは、ビードを形成
した一枚のプレートを折り曲げて形成した従来チューブ
の外観斜視図である。このチューブ２０は、図に示すよ
うに、挿入端部２０ａを、ビード２１を押し戻して平坦
状に形成したものである。ビードの押し戻しは、例え
ば、挿入端部の内部に所定の内型を挿入して、その外面
を押圧して行われる。ビードを押し戻すことによって生
じる肉余りは、押圧によって横逃げし、その結果、プレ
ート幅方向の縁端には、突出した状態に肉余り部２４が
形成される。尚、図中、２２は流路、２３はプレート幅
方向の縁端に形成された接合部である。 【００１３】また、図７に示すものは、ビード３１を形
成した二枚のプレートを重ね合わせて形成した従来チュ
ーブの外観斜視図である。このチューブ３０も、前述し
たものと同様に、挿入端部３０ａを平坦状に形成したも
のであり、プレート幅方向の縁端には、肉余り部３４が
形成される。尚、図中、３２は流路、３３は接合部であ
る。 【００１４】このように、前述した肉余りが、プレート
縁端に肉余り部となって突出した状態に形成され、チュ
ーブの端部を挿入孔に挿入するには、これをトリム加工
（切削）せざるを得なかった。 【００１５】そこで、本発明は、予め長手方向全長に亘
ってビードを有するチューブにおいて、チューブ端部を
ヘッダパイプへのチューブ差込み用の平坦部に成形する
際に、チューブの肉余り部を生成しないようにして、ヘ
ッダパイプに接続されるチューブ挿入部の挿入作業性や
媒体の流入性及び流出性を向上することが可能な熱交換
器用チューブの製造方法を提供することを目的としてい
る。 【００１６】 【課題を解決するための手段】本発明は、単一又は複数
のプレート或いは管状のチューブ素材を成形して偏平形
状に形成するとともに、前記チューブ素材の長手方向に
亘って複数列のビードを形成し、これらのビードによ
り、チューブ内部を複数の媒体流路に区切った熱交換器
用チューブの製造方法において、前記チューブ端部のヘ
ッダパイプに挿入する部位を、平面状に押し戻し成形し
てチューブ挿入部とし、前記チューブ挿入部の高さ寸法
を、チューブ挿入部を成形する際に、少なくとも当該成
形によるチューブの肉余り部を生成しない程度に増加し
た構成の熱交換器用チューブの製造方法である。 【００１７】従って、チューブ差込み部用の平坦部を成
形する際に、余肉部の生成を未然に防止することができ
る。 【００１８】このように、本発明によれば、チューブ端
部にチューブ差込み用の平坦部を成形する際に、チュー
ブの高さ寸法を増加するように変形させ、この変形部分
に、該成形時に生成される余肉部を吸収したことによ
り、材料の幅を増やすことなく、その製作工程や、ヘッ
ダパイプに接続されるチューブ挿入部の挿入作業性、並
びに、媒体の流入性及び流出性を向上することができ
る。 【００１９】また、チューブ端部の高さ寸法を増加して
いるとともに、これに対応したヘッダパイプのチューブ
挿入孔の高さ寸法も増加しているので、位置合せが容易
となり、チューブを挿入する挿入作業性を向上すること
ができる。 【００２０】更に、チューブ端部のビードを消去して、
チューブ端部内を単一流路に形成するとともに、チュー
ブ端部の高さ寸法を増加しているので、チューブ端部の
開口形状が単純且つ開口面積が大きくなり、チューブと
ヘッダパイプとの間の媒体通流抵抗を減少でき、熱交換
器としての性能を向上することができる。 【００２１】 【発明の実施の形態】以下に、本発明を図示の具体例に
基づいて詳細に説明する。 【００２２】図１は本具体例の熱交換器の正面図を示す
もので、この熱交換器１は、複数のチューブ２，２と波
状フィン３，３が、互いに平行に且つ交互に積層され、
積層されたチューブ２の両端が、それぞれ、左右に立設
されたヘッダパイプ４のチューブ挿入孔５，５に挿入さ
れて接続されている。また、積層されたチューブ２の上
端側及び下端側のヘッダパイプ４には、サイドプレート
接続孔６が設けられ、これらのサイドプレート接続孔６
には、横断面コ字状のサイドプレート７の両端部が挿入
して接合されている。更に、ヘッダパイプ４の上下端部
開口は、キャップ８により閉塞されている。また更に、
一方のヘッダパイプ４には入口継手９が接続され、他方
のヘッダパイプ４には出口継手１０が接続されている。
また更に、双方のヘッダパイプ４の所要個所には、所定
形状のスリット１４が形成され、ヘッダパイプ４を長手
方向に区画する仕切りプレート１５が、前記スリット１
４から挿入されて配設されている。 【００２３】そして、このような熱交換器１において
は、入口継手９と出口継手１０との間で熱交換媒体が複
数回蛇行して通流される。すなわち、この熱交換器１の
入口継手９に供給された熱交換媒体は、左右のヘッダパ
イプ４，４間を、チューブ２を介して、複数回に蛇行通
流され、このチューブを通過する際に、外部と熱交換を
行い、出口継手１０から排出される。 【００２４】本例のチューブは、図２及び図３に示すよ
うに、単一のアルミプレート素材を成形して偏平形状に
形成するとともに、チューブ素材の長手方向に亘って複
数列のビード１１，１１を形成し、これらのビード１
１，１１により、チューブ内部を複数の媒体流路１２，
１２に区切った熱交換器用のチューブ２である。このチ
ューブ２の端部のヘッダパイプに挿入する部位を、平面
状に押し戻し成形してチューブ挿入部２ａとし、チュー
ブ挿入部２ａの高さ寸法を、チューブ挿入部を成形する
際に、少なくとも当該成形によるチューブの肉余り部を
生成しない程度に増加している。 【００２５】そして、このチューブ２の端部は、チュー
ブ挿入部２ａの外形状に応じて開口形成されたヘッダパ
イプ４のチューブ挿入孔５に差込まれて、ろう付け接合
され、この接合部位の気密性を十分に確保できるように
している。 【００２６】すなわち、この外形が平面なチューブ挿入
部分は、予めチューブ２の長手方向の全長に亘って形成
されたビード１１を、内型と外型を用いた塑性変形によ
り、平面形状に押し戻して形成されている。例えば、単
一のアルミプレート素材を、ロール成形によりビード１
１，１１を形成するとともにプレート幅方向の縁端に形
成された接合部１３，１３を接合して偏平形状のチュー
ブを形成する。このチューブを所定間隔に切断し、チュ
ーブ端部を、当該チューブ端部よりも大きい内径を備え
た外型（図示を省略）に挿入し、他方、チューブ端部内
に所定形状の内型（図示を省略）を挿入し、当該チュー
ブ端部を拡開して平面形状に形成して平坦部を設けるも
のである。 【００２７】更に、このチューブ端部に平坦部を形成す
る際に、この付近のチューブの高さ寸法を増加して設定
することにより、従来のチューブ幅方向に生じる肉逃げ
部の形成を、未然に防止するようにしている。この増加
する高さ寸法は、少なくとも端部平坦部の成形時に肉逃
げ部を形成する変形量を吸収する程度であり、且つ、チ
ューブ耐圧性を確保できる肉厚を維持できる程度に設定
されている。 【００２８】また、このようなチューブ挿入部のチュー
ブ高さ寸法は、チューブ素材の材質や、押し戻すビード
の個数や、突出高さ等に応じて、変化するものであり、
各場合においても、平坦加工時の余肉部を生成しないよ
うに、最適に設定されている。 【００２９】このようにして、チューブ差込み部用の平
坦部を成形する際に、余肉部の生成を未然に防止するこ
とができる。 【００３０】以上説明したように、本例の熱交換器用チ
ューブによれば、予め長手方向全長に亘ってビードを有
するチューブにおいて、チューブ端部にチューブ差込み
用の平坦部を成形する際に、チューブの高さ寸法を増加
するように変形させ、この変形部分に、該成形時に生成
される余肉部を吸収したことにより、材料の幅を増やす
ことなく、その製作工程や、ヘッダパイプに接続される
チューブ挿入部の挿入作業性、並びに、媒体の流入性及
び流出性を向上することができる。 【００３１】このチューブ差込み用の平坦部を形成する
際に形成される肉逃げ部は、従来は不要部分として、専
用の削除工程を設けて、除去加工されていたが、この肉
逃げ部が生成されないので、これに伴い削除工程も不要
となり、工程数が減少され、製作工程を簡素化すること
ができる。 【００３２】また、チューブ端部の高さ寸法を増加して
いるとともに、これに対応したヘッダパイプのチューブ
挿入孔の高さ寸法も増加しているので、位置合せが容易
となり、チューブを挿入する挿入作業性を向上すること
ができる。 【００３３】更に、チューブ端部のビードを消去して、
チューブ端部内を単一流路に形成するとともに、チュー
ブ端部の高さ寸法を増加しているので、チューブ端部の
開口形状が単純且つ開口面積が大きくなり、チューブと
ヘッダパイプとの間の媒体通流抵抗を減少でき、熱交換
器としての性能を向上することができる。すなわち、単
一流路且つ開口面積が増大しているので、ヘッダパイプ
内からチューブ端部への冷媒流入や、チューブ端部から
ヘッダパイプ内への冷媒流出を、スムーズに行うことが
できる。 【００３４】次に、本発明に係る熱交換器用チューブ
を、図４に示す第２具体例に基づいて説明する。本例の
熱交換器用チューブ２は、前記第１具体例と異なり、複
数（二枚）のプレートを加工して製作されている。尚、
本例のチューブは、前記第１具体例と同様に、ビード１
１，１１によって、チューブ内部に３つの流路１２，１
２を形成しているが、これらのビードは間欠的に設けら
れているので、各流路は途中で開口し熱交換媒体が互い
に出入できるようにしている。 【００３５】次に、本発明の熱交換器用チューブを、図
５に示す第３具体例に基づいて説明する。本例の熱交換
器用チューブ２は、前記第１、第２具体例と異なり、単
一のパイプ状素材を偏平加工して製作されている。尚、
本例のチューブは、前記第１具体例と同様に、ビード１
１，１１によって、チューブ内部に３つの流路１２，１
２を形成しているが、これらのビードは、互い違いに設
けられている。 【００３６】すなわち、本例に用いられた熱交換器用チ
ューブ２は、単一のパイプ状素材（電縫管）を偏平に成
形加工して、製作されている。従って、このチューブ２
は、プレート素材の幅方向の両端部を突き合せて形成し
たチューブや、半管状に形成した部材を接合して形成し
た２分割構造のチューブに比べて、チューブを単体に組
立てる手間が不要となり、製作が容易となるとともに、
単一の管状部材を成形して製作しているので、耐圧性の
面からも有利となる。 【００３７】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
るので、チューブ差込み部用の平坦部を成形する際に、
余肉部の生成を未然に防止することができる。 【００３８】このように、本発明によれば、チューブ端
部にチューブ差込み用の平坦部を成形する際に、チュー
ブの高さ寸法を増加するように変形させ、この変形部分
に、該成形時に生成される余肉部を吸収したことによ
り、材料の幅を増やすことなく、その製作工程や、ヘッ
ダパイプに接続されるチューブ挿入部の挿入作業性、並
びに、媒体の流入性及び流出性を向上することができ
る。 【００３９】また、チューブ端部の高さ寸法を増加して
いるとともに、これに対応したヘッダパイプのチューブ
挿入孔の高さ寸法も増加しているので、位置合せが容易
となり、チューブを挿入する挿入作業性を向上すること
ができる。 【００４０】更に、チューブ端部のビードを消去して、
チューブ端部内を単一流路に形成するとともに、チュー
ブ端部の高さ寸法を増加しているので、チューブ端部の
開口形状が単純且つ開口面積が大きくなり、チューブと
ヘッダパイプとの間の媒体通流抵抗を減少でき、熱交換
器としての性能を向上することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱交換器の正面図である。
【図２】第１具体例のチューブに係り、チューブ端部
と、チューブを挿入接続するヘッダパイプの一部分を示
す拡大斜視図である。 【図３】第１具体例のチューブに係り、チューブとヘッ
ダパイプとの接合部位を示す縦断面図である。 【図４】第２具体例のチューブの端部を示す斜視図であ
る。 【図５】第３具体例のチューブの端部を示す斜視図であ
る。 【図６】従来例に係り、ビードを形成した一枚のプレー
トを折り曲げて形成したチューブの外観斜視図である。 【図７】従来例に係り、ビードを形成した二枚のプレー
トを重ね合わせて形成したチューブの外観斜視図であ
る。 【符合の説明】 １ 熱交換器 ２ チューブ ２ａ チューブの挿入部 ３ 波状フィン ４ ヘッダパイプ ５ チューブ挿入孔 ６ サイドプレート接続孔 ７ サイドプレート ８ キャップ ９ 入口継手 １０ 出口継手 １１ ビード １２ 流路 １４ スリット １５ 仕切りプレート ２０ チューブ ２０ａ 挿入端部 ２１ ビード ２２ 流路 ２３ 接合部 ２４ 肉余り部 ３０ チューブ ３０ａ 挿入端部 ３１ ビード ３２ 流路 ３３ 接合部 ３４ 肉余り部
と、チューブを挿入接続するヘッダパイプの一部分を示
す拡大斜視図である。 【図３】第１具体例のチューブに係り、チューブとヘッ
ダパイプとの接合部位を示す縦断面図である。 【図４】第２具体例のチューブの端部を示す斜視図であ
る。 【図５】第３具体例のチューブの端部を示す斜視図であ
る。 【図６】従来例に係り、ビードを形成した一枚のプレー
トを折り曲げて形成したチューブの外観斜視図である。 【図７】従来例に係り、ビードを形成した二枚のプレー
トを重ね合わせて形成したチューブの外観斜視図であ
る。 【符合の説明】 １ 熱交換器 ２ チューブ ２ａ チューブの挿入部 ３ 波状フィン ４ ヘッダパイプ ５ チューブ挿入孔 ６ サイドプレート接続孔 ７ サイドプレート ８ キャップ ９ 入口継手 １０ 出口継手 １１ ビード １２ 流路 １４ スリット １５ 仕切りプレート ２０ チューブ ２０ａ 挿入端部 ２１ ビード ２２ 流路 ２３ 接合部 ２４ 肉余り部 ３０ チューブ ３０ａ 挿入端部 ３１ ビード ３２ 流路 ３３ 接合部 ３４ 肉余り部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 単一又は複数のプレート或いは管状のチューブ素材を
成形して偏平形状に形成するとともに、前記チューブ素
材の長手方向に亘って複数列のビードを形成し、これら
のビードにより、チューブ内部を複数の媒体流路に区切
った熱交換器用チューブの製造方法において、 前記チューブ端部のヘッダパイプに挿入する部位を、平
面状に押し戻し成形してチューブ挿入部とし、 前記チューブ挿入部の高さ寸法を、チューブ挿入部を成
形する際に、少なくとも当該成形によるチューブの肉余
り部を生成しない程度に増加したことを特徴とする熱交
換器用チューブの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29301996A JPH10137877A (ja) | 1996-11-05 | 1996-11-05 | 熱交換器用チューブの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29301996A JPH10137877A (ja) | 1996-11-05 | 1996-11-05 | 熱交換器用チューブの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10137877A true JPH10137877A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17789438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29301996A Pending JPH10137877A (ja) | 1996-11-05 | 1996-11-05 | 熱交換器用チューブの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10137877A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101435792B1 (ko) * | 2007-03-30 | 2014-08-29 | 엘지전자 주식회사 | 열교환기의 튜브 제조방법 |
| WO2017134359A1 (fr) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Valeo Systemes Thermiques | Échangeur de chaleur a tubes améliorés |
| EP3564610A1 (en) * | 2018-05-03 | 2019-11-06 | United Technologies Corporation | Cast plate heat exchanger with tapered walls |
| EP3591327A1 (en) * | 2012-10-16 | 2020-01-08 | The Abell Foundation Inc. | Heat exchanger including manifold |
| WO2020213023A1 (ja) * | 2019-04-15 | 2020-10-22 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及び空気調和機 |
| US10844848B2 (en) | 2010-01-21 | 2020-11-24 | The Abell Foundation, Inc. | Ocean thermal energy conversion power plant |
-
1996
- 1996-11-05 JP JP29301996A patent/JPH10137877A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101435792B1 (ko) * | 2007-03-30 | 2014-08-29 | 엘지전자 주식회사 | 열교환기의 튜브 제조방법 |
| US10844848B2 (en) | 2010-01-21 | 2020-11-24 | The Abell Foundation, Inc. | Ocean thermal energy conversion power plant |
| US11371490B2 (en) | 2010-01-21 | 2022-06-28 | The Abell Foundation, Inc. | Ocean thermal energy conversion power plant |
| US11859597B2 (en) | 2010-01-21 | 2024-01-02 | The Abell Foundation, Inc. | Ocean thermal energy conversion power plant |
| EP3591327A1 (en) * | 2012-10-16 | 2020-01-08 | The Abell Foundation Inc. | Heat exchanger including manifold |
| US10619944B2 (en) | 2012-10-16 | 2020-04-14 | The Abell Foundation, Inc. | Heat exchanger including manifold |
| WO2017134359A1 (fr) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Valeo Systemes Thermiques | Échangeur de chaleur a tubes améliorés |
| FR3047554A1 (fr) * | 2016-02-05 | 2017-08-11 | Valeo Systemes Thermiques | Echangeur de chaleur a tubes ameliores |
| EP3564610A1 (en) * | 2018-05-03 | 2019-11-06 | United Technologies Corporation | Cast plate heat exchanger with tapered walls |
| US11079181B2 (en) | 2018-05-03 | 2021-08-03 | Raytheon Technologies Corporation | Cast plate heat exchanger with tapered walls |
| WO2020213023A1 (ja) * | 2019-04-15 | 2020-10-22 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及び空気調和機 |
| JPWO2020213023A1 (ja) * | 2019-04-15 | 2021-10-14 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器及び空気調和機 |
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