JPS61269944A - 熱交換用パイプの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば冷蔵庫・ルームエアコン用等として好
適な熱交換用パイプの製造方法に関する。

（従来の技術） フィン位置決め具に等間隔のフィン差込み用溝を形成し
、フィン差込み用溝にパイプ挿通孔よりも下の部分が支
持されるようにフィンを挿入し、次いでツインのパイプ
挿通孔にヘアピン形の熱交換用パイプ本体を挿通した後
、熱交換用パイプ本体を拡管してフィンに密着固定し、
更に熱交換用パイプ本体を蛇行状に曲げて、フィンを複
数列平行に配列したことを特徴とする熱交換用パイプの
製造方法が既に知られている（特公昭５６−２９６０６
号）。

しかしその構成では、フィン位置決め具に等間隔のフィ
ン差込み用溝が一体に形成されており、従ってフィン差
込み不要箇所にもフィン差込み用溝が形成されているこ
とになる。又、フィンのう゛ち上記パイプ挿通孔よりも
下の部分のみがフィン差込み用溝に挿入される構成とな
っている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来の構成では、次のような問題点を有している。

（ａ）フィン位置決め具に等間隔のフィン差込み用溝が
一体に形成されていることから、差込み用溝の一部に破
損等の事故が生じた場合でも、フィン位置決め具全体を
取替える必要が生じ、メンテナンス費用が高くなる。

（ｂ）フィン差込み不要箇所にもフィン差込み用溝が形
成されていることから、人手により挿入する場合に、挿
入位置や挿入数等に関して過誤が生じやすい。特に熱交
換用パイプの機種変更のため、挿入箇所をｆ！Ａ繁に変
える必要のある場合等に、不具合が顕著である。

（Ｃ）熱交換用パイプ本体を拡管してフィンに密着固定
し、次の工程に移行する場合に、不具合が生じる。即ち
、フィン差込み不要箇所にもフィン差込み用溝が形成さ
れていることから、各フィン群間の熱交換用パイプ中間
部分に４３いて、熱交換用パイプとフィン位置決め具と
の間に間隙が形成されない。一方、熱交換用パイプは数
メートルにも達する場合があり、パイプ中間部を支持し
つつフィン位置決め具からフィン付熱交換用パイプを取
り上げる必要があるが、従来の構成ではパイプ中間部を
保持し難い。

（ｄ）フィンが箔状の部材であるにもかかわらず、フィ
ンのうち上記パイプ挿通孔よりも下”の部分のみがフィ
ン差込み用溝に挿入される構成となっていることから、
熱交換用パイプ挿入時にフィンが湾曲してしまう等の不
具合が生し、又正確な位置にフィンを配置し難い。

（ｅ）更に従来の固定治具では、高い加工精度が要求さ
れるため、コスト高になり、又互換性が少ないため、各
々の機種にあった冶具を製作する必要が生じる。

本発明は、上記問題点を解決しようとするものである。

（問題点を解決するための手段）　　　　　　　　　　
　　。

本発明は、平板状のスペーサの上手部に、ツイン用切欠
きを上開きの姿勢でスペーサ延在方向に形成するととも
に、フィンのパイプ挿通孔用切欠きを上開きの姿勢で形
成しニスペーサの下部を、スペーサ位置決め台に一定の
間隔で形成された溝に、所定間隔で挿入し；次にスペー
サにフィンを、パイプ挿通孔がパイプ挿通孔用切欠きに
挿入され且つフィン上端部も支持されるように挿入し−
次いでフィンのパイプ挿通孔にヘアピン形の熱交換用パ
イプ本体を挿通した侵、熱交換用パイプ本体を拡管して
フィンに密着固定し；史に熱交換用パイプを蛇行状に曲
げて、フィンを複数列平行に配列したことを特徴とする
熱交換用パイプの製造方法である。

（実施例） まず、本発明による熱交換用パイプの製造方法に使用す
る装置の一例について説明する。フィン位置決め具の一
部分を示す第１図において、位置決め台１１の下部を形
成する台本体１２は水平方向に延在する平板状の部材で
あり、鉄、アルミニウム等から形成されている。台本体
１２は紙面左右方向に長く、パイプ本体１３と概ね同−
或はそれ以上の長さを有する長尺の部材であり、その上
面に長手方向に延在づる位置決め部材１４がボルト１５
によって固定されている。位置決め部材１４は樹脂製或
は金属製で、紙面直角方向の間隔を隔てて互いに平行に
配置されており、第２図に示すように、位置決め部材１
４の互いに対向、する面には上下方向の位置決め溝１６
が位置決め部材１４の長手方向等間隔に多数形成されて
いる。

位置決め満１６には、第３図に示すようにスペーサ１７
の下部が挿入されて、スペーサ１７が位置決め台１１艮
手方向と直角の姿勢で保持されるようになっている。第
４図に示寸ようにスペーサ１７は概ね矩形の平板状部材
であり、上端部左右には位置決め溝１６（第２図）に挿
入される１対の突起１８が一体に形成されている。突起
１８の先端部は挿入を容易ならしめるべく、テーパ状に
形成されている。スペーサ１７の上部には、放熱フィン
２０に形成された立上り部付のパイプ挿通孔２１が挿入
される切欠き２２が左右方向等間隔に上開きの姿勢で３
ｔａ所形成されている。放熱フィン２０のパイプ挿通孔
２１が３個の場合には全部の切欠き２２にパイプ挿通孔
２１が挿入されるが、図示の如くパイプ挿通孔２１が２
個の場合には、第４図の右端の切欠ぎ２２は使用されな
い。

即ちスペーサ１７は、放熱フィン２０が２つ孔及び３つ
孔のいずれの場合にでも使用できるようになっている。

更に中央の切欠き２２と右端の切欠き２２との間には、
放熱フィン２０に形成された１対の立上り部付窪み２３
の一方が挿入される切欠ぎ２４が形成されており、切欠
き２４も上開きに形成されている。なお他方の窪み２３
はスペーサ１７よりも左方に突出するようになっている
。

切欠き２２及び切欠き２４はそれぞれパイプ挿通孔２１
及び窪み２３と同一の曲率半径を有しており、パイプ挿
通孔２１と窪み２３に形成された紙面手前′側に突出す
る立上り部が切欠き２２．２４に沿って配置されるよう
になっている。又切欠き２２．２４の上部は、パイプ挿
通孔２１と窪み２３の挿入を容易ならしめるべく、左右
方向に拡開する形状に形成されている。第５図に示すよ
うに、スペーサ１７の上半部には紙面と直角方向に延在
する切欠き２５が上開きの姿勢で形成されており、切欠
き２５の上部は放熱フィン２０の挿入を容易ならしめる
べく、８１かに湾曲して拡開づる形状に形成されている
。

次に上記装置を用いて、本発明による熱交換用パイプ製
造方法を説明する。第３図に示すようにスペーサ１７を
多数の位置決め溝１６のうち所定の箇所に挿入して、第
１図のようにスペーサ１７を位置決め台１１に所定間隔
で所定個数配置する。

挿入に際しては、樹脂製であるスペーサ１７自身の弾性
を利用して、圧入固定する。例えば狭い等間隔毎に一定
の多数枚が配置されたスペーサ１７の１群を禍成し、そ
の各群間に後述す、るパイプ本体１３を曲げる部分に相
当する大きな間隔を設けるように、スペーサ１７を配置
する。これによってフィン位置決め具のセットが完了す
る。

次に放熱フィン２０を、セットされたスペーサ］ １７の全部の切欠き２５に挿入してゆく。この挿入は、
作業者が手でｈｏなうこともできるが、自動化すること
も可能である。放熱フィン２０が２つ孔の場合には、第
４図に示す左端と中央の切欠ぎ２２にパイプ挿通孔２１
が挿入され、一方の窪み２３が切欠き２４に挿入される
。又、放熱フィン２０が３つ孔の場合には、総ての切欠
き２２にパイプ挿通孔２１が挿入され、切欠き２４は無
効である。なおこの場合には、スペーサ１７が放熱フィ
ン２０の上端まで保持しており、又パイプ挿通孔２１と
切欠き２２との嵌合によって位置決めが確実にできるた
め、放熱フィン２０の保持は正確である。更に、既にス
ペーサ１７によって放熱フィン２０の配置すべき位置が
予め決定されていることから、挿入位置を間違えたり、
挿入枚数を間違えたりする過誤が完全に防止できる。

全放熱フィン２０のセットが完了すれば、次に第１図に
示すように、パイプ挿通孔２１にパイプ本体１３を挿入
する。更に拡管装置を用いてパイプ本体１３を拡管し、
パイプ本体１３と放熱フィン２０とを密着固定する。拡
管装置としては、液圧タイプのものを使用することもで
きるが、例えば第６図の構成を採用することもできる。

第６図において、パイプ本体１３内に挿入される拡管装
置３１は先端の中心部に中実のシャフト３３を有してお
り、シャフト３３の外周側には筒状のパイプ３４が摺動
自在に嵌合している。パイプ３４はパイプ本体１３の内
径よらも僅かに小さい外径を右しており、従ってパイプ
本体１３内でパイプ３４は回転自在かつ摺動自在となっ
ている。シャフト３３の前端部には僅かに小径の雄ねじ
３６が形成されており、雄ねじ３６には雌ねじを有しが
っ外径がシｔ・フト３３と同一の筒状部材３７がｌ１ｆ
ｆしている。筒状部材３７の前半部には先頭部材３８の
後端部に形成された雄ねじ３９が＃Ｓ着しており、これ
によって先頭部材３８はシャフト３３に対して一体的に
連結されている。先頭部材３８の雄ねじ３９の前方（図
左方）には円筒面４ｏが形成されてＪ３す、更に円筒面
４０の前端から前方に拡径するテーバ面４１が連続的に
形成されている。

先頭部材３８の前端には、前方に球面が配置された半球
部３５が一体に設けられている。

第６図の状態では、円筒面４０の後端とパイプ３４の前
端は同一垂直面上に配置されている。円筒面４０にはコ
レット状部材４５の後部に形成された円筒部４６が摺動
自在に嵌合しており、円筒部４６の外径はパイプ３４の
外径と同一に設定されている。円筒部４６の前端から前
方に延在する拡開部４７は内周面がテーパ面４１と同一
傾斜を有するテーパ面となっており、前端から後方の円
筒部４６に向い長手方向に割溝４８が複数個設けられて
いる。拡開部４７と半球部３５との間において、先頭部
材３８にはコイルスプリング４３が嵌合しており、コイ
ルスプリング４３は半球部３５の後端部で構成される段
部４４と拡開部４７の前端面との間で縮設されて、コレ
ット状部材４５を常時後方に付勢している。

パイプ３４が図示しない駆動装置にＪ：って前方に摺動
させられると、パイプ３４のｙＪ端に当接するコレット
状部材４５が前方に摺動する。これにより拡開部４７が
先頭部材３８のテーバ面４１上を前方に移動して外周側
へ強制的に拡開しく第６図の仮想線４７ａの状態）、パ
イプ本体１３は内側から円筒部４６によって所定の直径
に拡管されることになる。なお拡間部４７の拡開程度は
、円筒部４６の前方への摺動が円筒面４０とテーバ面４
１間の境目で制限されることから、一定している。

放熱フィン２０へのパイプ本体１３の密着作業が完了す
れば、多数枚からなる一部の放熱フィン２０が必要数の
ブロック（例えば４〜８ブロツク）に分けられた熱交換
用パイプが組立てられたことになる。次に組立てられた
熱交換用パイプを位置決め台１１から取出すが、その場
合に放熱フィン２０の各ブロック間にはスペーサ１７も
配置されていないことから、位置決め台１１とパイプ本
体１３との間には広い隙間が形成されており、その隙間
を利用して長尺の熱交換用パイプを容易に持上げること
ができる。自動装置によって取出す場合でも、当該箇所
にフック等を容易に掛りること　　　　。

ができる。取出された熱交換用パイプは図示しないブレ
スベンダーに供給され、そこで蛇行状に湾曲されること
によって、第７図のような放熱フィン２０を複数列平行
に配列した製品に形成される。

（発明の効果） 平板状のスペーサ１７の上半部に、フィン２０用切欠き
２５を上開ぎの姿勢でスペーサ１７延在方向に形成する
とともに、フィン２０のパイプ挿通孔２１用切欠き２２
を上開きの姿勢で形成し；スペーサ１７の下部を、スペ
ーサ位置決め台１１に一定の間隔で形成された溝１６に
、所定間隔で挿入し二次にスペーサ１７にフィン２０を
、パイプ挿通孔２１がパイプ挿通孔用切欠き２２に挿入
され且つフィン２０上端部も支持されるように挿入し：
次いでフィン２０のパイプ挿通孔２１にヘアピン形の熱
交換用パイプ本体１３を挿通した後、熱交換用パイプ本
体１３を拡管してフィン２０に密着固定し；更に熱交換
用パイプ本体１３を蛇行状に曲げて、フィン２０を複数
列平行に配列したので： （ａ）位置決め台１１とスペーサ１７とが別体に形成さ
れていることから、スペーサ１７の切欠き２５等の一部
に破損等の事故が生じた場合でも、単に当該スペーナ１
７を取替えるだけでよくなる。

従って、フィン位置決め具全体を取替える必要が無くな
り、メンテナンス費用の低減を図ることができるばかり
でなく、修理を簡単且つ迅速に行えるようになる。

（ｂ）放熱フィン２０の差込み不要箇所ではスペーサ１
７を除くことができることから、人手により挿入する場
合に、挿入位置や挿入数等に関して過誤の発生を防止で
きる。特に機種変更のため、挿入箇所を頻繁に変える必
要のある場合等に、その利点が顕著である。

（Ｃ）拡管してフィンを密着固定した熱交換用パイプを
次の工程に移行する場合に、フィン差込み不要箇所には
間隙が形成されることから、パイプ中間部を保持し易く
なり、作業が楽に行えるようになる。又、自動化も容易
である。

（ｄ）放熱フィン２０が上端部までスペーサ１７によっ
て保持されることから、熱交換用パイプ挿入時にフィン
が湾曲してしまう等の不具合が防止でき、正確な位置に
フィンを配置することができるようになる。

（Ｃ）更に、従来の固定治具では必要であった高い加工
精度が要求されなくなるため、コスト低減を図ることが
できるようになり、又互換性が高いため、各々の機種に
あった治具を製作づる必要がなくなる。

（別の実施例） （ａ）第１図から第５図のスペーサ１７に代えて第８図
の構成を採用することもできる。第８図において、スペ
ーサ１７は厚みの厚い概ね直方体状の部材であり、切欠
き２５が６箇所に形成されている。なお第８図右端の切
欠き２５はスペーサ１７の端部に形成され、スペーサ１
７を２つ並べて配置した場合に、完全な挿入溝となる。

この場合には、スペーサ１７の配置の自由度は減少する
が、位置決め台１１（第１図）にスペーサ１７をセット
する場合の手間を省くことができる。なお、切欠き２５
の数を適宜変更できるのはいうまでもない。

（ｂ）フィン位置決め装置として第９図、第１０図の構
成を採用することもできる。

第９図において、位置決め台５０の下部には図の右端部
に示すような多数枚のスペーサ位置決め部材５１が位置
決め具５０艮手方向に重ねられており、スペーサ位置決
め部材５１の上部に形成された切欠きによって多数の位
置決め溝５２が等間隔に形成されている。第１０図に示
すように、位置決め台５０の上端面両側には位置決め台
５０長手方向に延在する２条のガイド５３がボルト５４
によって固定されており、ガイド５３の互いに向合う内
側の側面下部にはガイド５３長手方向に延在するガイド
溝５５が形成されている。

一方、スペーサ６０は下端に下方に突出する舌片６１を
一体に有しており、舌片６１がスペーサ位置決め部材５
１によって形成される位置決め溝５２に挿入され、これ
によりスペーサ６０の位置決めがなされている。スペー
サ６０の上部にはス　　　）ペーサ１７（第４図、第５
図）と同様に切欠き６２、切欠き６３及び切欠き６４が
形成されており、更にスペーサ６０の両端には放熱フィ
ン２０の窪み２３（第４図）が嵌合する切欠き６５が形
成されている。スペーサ６０の下部両側にはガイド溝５
５に係合する突起６６が一体に形成されている。

上記フィン位置決め具は、第１〜第５図に示したフィン
位置決め具に代えて使用されることにより、同様の効果
がえられる。更にこの実施例によれば、ガイド溝５５に
突起６６が係合することによって、スペーサ６０の抜止
めが施されているので、荒い作業を行なってもスペーサ
６０が抜は落ちてしまうような不具合が発生する心配は
全くない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にＪ：る熱交換用パイプの製造方法に使
用されるフィン位置決め具の側面部分図、第２図はその
平面部分図、第３図は第１図のｍ−■断面部分図、第４
図、第５図はスペーサの正面図及び側面図、第６図は拡
管装置の一部切欠き側面部分図、第７図は成形後の熱交
換パイプの斜視略図、第８図はスペーサの別の実施例の
側面図、第９図、第１０図はフィン位置決め具の別の実
施例の一部縦断側面部分図及び正面図である。１１．５
０・・・位置決め台、１３・・・パイプ本体、１６．５
２・・・位置決め溝、１７．６０・・・スペーサ、２０
・・・放熱フィン、２１・・・パイプ挿通孔、２２．６
２・・・パイプ挿通孔用切欠き、２−５．６４・・・フ
ィン用切欠き 特許出願人　日本アルミニウム工業株式会社代理人　弁
理士　大食忠孝、−１′・］１−′ 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 平板状のスペーサの上半部に、フィン用切欠きを上開き
   の姿勢でスペーサ延在方向に形成するとともに、フィン
   のパイプ挿通孔用切欠きを上開きの姿勢で形成し；スペ
   ーサの下部を、スペーサ位置決め台に一定の間隔で形成
   された溝に、所定間隔で挿入し；次にスペーサにフィン
   を、パイプ挿通孔がパイプ挿通孔用切欠きに挿入され且
   つフィン上端部も支持されるように挿入し；次いでフィ
   ンのパイプ挿通孔にヘアピン形の熱交換用パイプ本体を
   挿通した後、熱交換用パイプ本体を拡管してフィンに密
   着固定し；更に熱交換用パイプ本体を蛇行状に曲げて、
   フィンを複数列平行に配列したことを特徴とする熱交換
   用パイプの製造方法。