TW495397B - Metal hollow member and method for manufacturing the same - Google Patents

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/ 五、發明說明（1) 發明之背景·· 發明領域 Α Μ Ϊ ^月係有關於一種金屬中空型材與其製造方法，該 式豆人1 ^材係作為例如構成熱交換器的熱交換管路之鋁 艺/、〇、衣的多孔扁平管等，而具有多數的中空部。 發明背景 於-汽車空調器用的凝結器等中，一般使用具有如圖 11A所不之核心部（54 )之疊層型熱交換器。此核心部 (54 )具有··在隔著所須間隔上相對的一對管集箱 (51A) (51B);將各個兩端與該兩管集箱（51A) (51B)連通相接的多數條扁平熱交換管（52);及平行 配置於此熱交換管之間之波浪型散熱片。然後，藉由兩管 集箱（51A) (51B)内的間壁（55) ，於從導入口 （56) 所流入的熱交換媒體經由熱交換管·（ 52 ) ···以蛇行狀流過 核心部（5 4 )後到達導出口（ 5 7 )之過程中，使與通過核 心部（5 4 )的空氣進行熱交換。而且，為了讓流通的熱交 換媒體的流體直徑變小來提高熱傳導性，一般是將熱交換 管（5 2 )的内部分割成複數個平行流路。像上述的熱交換 官雖然有使用例如由鋁或其合金的中空壓出構件所構成的 H縮空氣讓重合的硬銲片間的非接合部膨嚴後 埶^平仃流路的疊層管、或在扁平管内插入波 ^多後藉由硬銲接合將内部分割成平行流路爲蓉， 孔扁平形的管子容易量產而成為擠制〜、& 等’但 衣官的主流。該擠 495397

製官如圖11 B所示，藉由在縱長方向連續的多數分隔壁 (52a)…而將内部分隔成多數條（在圖上為4條）的流路 (5 8 a )〜（5 8 d )。 可疋’在使用該多孔扁平管的凝結器上，例如如圖 11B上所示’當空氣朝箭頭a方向流動時，通過核心部 (54 )的空氣經過下風侧的受熱後溫度變高。因此，在各 官最上風側的流路（58a )與最下風側的流路（58(1 )上， 在熱交換媒體與空氣的溫度上產生相當大的差異，流過上 風側的流路（5 8 a )之熱交換媒體因與受熱前的低溫空氣 熱父換而過冷，使得凝結器全體的熱交換效率變低。此 外’右為蒸發器時，相反地，流過最上風側的流路 (5 8a )的熱交換媒體因與高溫的空氣熱交換而成過熱狀 態，同樣地使凝結器全體的熱交換效率也降低。 因此，習知技術中，以提高熱交換器全體的熱交換效 率為目的，提案在各管子内的流路，間之熱交換媒體可互相 摻雜，而讓管子全體的熱交換媒體的溫度平均化。其中之 一的熱交換管依以下所述來製造。亦即，如圖12A所示， 首先，先擠製成形將寬度方向一端側的流路（58d )部分 當作槽框部（61 )的中空壓出構件（6〇 )。然後，藉由從 此槽框部（61)將開孔用鑿子（62)往管子的寬产二 入，同圖B所示，在流路（58a)〜（58d)間的各&分隔壁 (5 2 a )上開設連通孔（6 4 )。之後，將槽框部（6 1 )的 兩側片（61a ) (61a )相對接合，以電缝溶接等來接合此 相對接合部（63 )後形成流路（58 d )。此外 ^ 495397 五、發明說明（3) 個熱交換管根據以 先，先擠製成形在 狀之一對擠製構件 上的管子之分隔壁 既定間隔上設置缺 件（70a ) (70b ) 部（7 2 )成為由流 但是，在上述 成形來製作的構件 行的開孔加工及對 構件本身的彎曲加 此，製造管子所須 多的勞力與時間而 構件所獲得的量產 這些發明者們 換器用的多孔扁平 個多數中空部之金 討之外，同時重複 廉價地製造具有鄰 結果，發現於以金 擠製成形的同時形 法，而發展至形成 ijj概要 下所述來製造。亦即’如圖13所示，首 厚度方向把管子分割成2等份的剖面形 (70a )( 70b )。然後，在由此等構件 (52a )所形成的突條部（71 )上，於 口部（72 ) ···。之後，藉由將兩擠製構 上下择合後以硬銲來接合，而使各缺口 路間的連通孔所形成的熱交換管。 習知提案之多孔扁平管中，對於由擠製 ，除了實施因設置流路間的連通孔而進 形成缺口部進行加工之外，更必要進行 工及溶接或構件彼此的硬銲接合。因 的施工量變得非常地多，由於花費相當 使製作成本變高，完全喪失因使用擠製 性與降低成本的優點。 有鑑於上述的狀·況，對於以上述的熱交 管為首之具備在縱長方向上連續的複數 屬中f材，從各種角度來進行銳意的檢 地進行絲密的實驗期：空 ^ ^ ^ Λ J貝刼研九，以更有效率且 接中二冲間的連通孔之金屬 製作成擠製成形d 此發明。θ的連通孔之非常劃時代的方

在縱2::的目的為提供-種金屬中空槎β ίΓΐί上連續的多數中空部之金為具有由 空構件，•鄰接的中空部製成形物所形成 構件；；明的其他目的為提供-種容ϊϊΐ具有連通孔。 構件的方法。 4谷易製造上述金屬中空 …本發明的另外其他的目的 屬中空構件的擠製成形模。〜’、種為了製造上述金 有關本發明中誇.皇4|丨a闻μ 1 上圖式的參照符號；弟1甘項之金屬中空構件，附 方向上連續的多特徵為：由具有在縱長 ("所構成，在鄰接的中的—體金屬擠製成形物 (11 )上，具有在捧制 /、 ） （ 1 〇 )間的分隔壁 孔（12 )…。 Η衣形過程上形成為既定間隔之連通 在上述構成的金屬中办 丄 連通孔（1 2 ) ···後，阳^ =構件上5讓流體流通時，通過 =:…又換媒體在空氣流向的上路 與下流側的流⑬（中空部）上相互混合; 換媒體的溫度成為平均 ,_ ^ ^ ^ g千王體的熱父 換效率。0此，由：^=:熱交換器全體的熱交 件時，在中空，二 屬中空構件以擠製成形來製作構 壁⑴）上具備連 Μ μ ^ % ^ ,作時，完全不用為了形成該連通孔 仃幵？加工及缺口部的形成加工、 彎曲加工及溶接或構件彼此的硬銲接合等。 身的

第8頁 五'發明說明（5) 申請專利範圍笫？ ^ # 第1項的金屬中空構件，、盆^明，如在上述申請專利範圍 彼此的連通孔（12)...在槿：：；；分隔壁⑴）⑴） ;構成上，由於通過讓流體流通時的連通孔？12上。在 用的熱交換管時，使用熱交換器 平均化，而可审担二子王胆熱父換媒體的溫度更容易 -▲而了更獒咼熱交換器全體的熱交換效率。 找為申範圍第3項的金屬中空構件的製造方法之特 徵為.具備形成具有複數中空部（10)...的金屬中空構件 ()的外周部之母模（3 )，與具有對應同構件（ 各中空部（1 0 )之複數個中空成形用凸部（2 a )…的公模 (2 )，在該公模（2 )的鄰接之中空成形用凸部（“）、 (2a )間所構成的分隔壁形成溝槽部（2b )的底部上，除 了肌體吐出口 （ 6 )開口之外’同時使用從外部通到公模 (2 )内至該流體吐出口（ 6 )的流體導入路（7 )所設置 的擠製成形模（D1 )〜（D4 )，在此擠製成形模（D1 )〜 (D4 )内提供擠製材料後，將金屬中空構件q )擠製成 形的過程中，藉由讓對該熔化金屬沒有相溶性的流體從該 流體導入路（7 )導入，並從該流體吐出口（ 5 )間斷地吐 出，而讓該流體進入成形的金屬中空構件（1 )的分隔壁 (11 )壁體，藉由此流體脫離後的骨架孔來形成在金屬中 空構件（1 )的分隔壁（11 )上連通兩側中空部（1 〇 ) (1 0 )的連通孔（i 2 )

第9頁 五、發明說明（6) 亦即，於此方法中，蕤由 (1)時，同時在鄰接节構错/Λ擠製成形金屬中空構件 分F辟ΓΠ、構件的中空部（10) (10)間的 刀隔壁（11 )上形成連通孔n ^间的 成該連通孔（12)而進行，而可完全不要為了形 構件本身的彎曲加工及、容二=及缺口部的形成加工、 此，因該連通孔（12)是由從 / 了搔口寺。如 的分隔壁形成溝槽部（2b )的麻 /杈（1)〜（D4) 架孔來構成，…藉由吐出的流體脫離後骨 自由地設定在各分隔； = = =間間隔能 之外，同時亦可讓吐出的持續時孔讓 而且，藉由控制每個流 仿撼對】Γ，吐出口 （6)的每一组間歇吐出的時機:或 而m'tr體吐出口（6)的流體供應通路的不同長i 的給予差別等的方法，/亦可在構件縱長方向 ，不7位置上形成鄰接分隔壁（11.)⑴）彼此的 k丄Ζ )…〇 的今Π2;圍第4項之發明為如該申請專利範圍第3項 m:的製造方法，其中，擠製成形模叫的 （2)係使用以在支撐用模具（23) #支撐的心軸 (2^)的-對分割底板（20) (2〇)之間，除了在沿著前 後方向的狀態下挾持將前端侧作為該中空成形用凸部 (2a)的多數條剛性銷（28)...之外，㈣在挟持此等剛 性銷（28) ...的該分割底& (2〇) (2〇)相互的對向面之 間，位於鄰接剛性銷（28 ) ( 28 )之間來面對該流體導入

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略（7 )的流體吐出口（6 )的流路（72 )所構成者。 在此申請專利範圍第4項的構成中，為了製造該金屬 對a構件（1)所使用的擠製成形模（D2)，除了能使用 j公模（2)的心軸（21)的分割底板（ 20 ) ( 20 )為.較 f宜的材料之外，同時在中空成形用凸部（2a)上發生損 :及缺陷時，只要替換剛性銷（28 )即可解決，而且容易 衣作具有流體導入路（7)〜的心轴（21)。

、申請專利範圍第5項的發明為如上述申請專利範圍第3 項的金屬_中空構件的製造方法，其中，擠製成形模 D 3 )的公模（2 )具備··支撐用模具（2 3 )，在環狀部 Y 2 3 a )的内側上沿著直徑方向的橋接部（2 3 b ) 一體成 形’此橋接部（23b )的兩侧有構成材料導通孔（25 )

(2 5 )，心軸（2 1 )，從後方插嵌入設於該橋接部 j 2 3b)的支撐孔（26)内，在前端具有該中空成形用凸 部/2a )···);及蓋構件（22)，嵌合在該支撐孔（26) $後端側’從後方封閉心軸（2丨）的插嵌部分，並使用該 、流體導入路（7 )具有從支撐用模具（23 )來連通蓋構件 ()内部及心軸（21 )内部後至流體吐出口 （ 20 )為止 的、流路（72 )〜（74 )，在此流路的蓋構件（22 )與心軸 (2 1 )的連接部份上插嵌有管子（9 )者。 在此申請專利範圍第5項的構成中，因流體導入路 (7 ) ···在從公模（2 )的蓋構件（22 )開始往心軸（21 ) 連接的部分經由管子（9 )，所以無須擔心流體導入路 (7 )所導入的流體從蓋構件（22 )與心軸（2 1 )之間的

第11頁 495397 五、發明說明 ^來漏出而與通過材料導通孔（2 5 ) ( 2 5 )的熔化金屬 匕合0 5項中申％專利範圍第6項的發明如上述申請專利範圍第3〜 夂雕之任~項之金屬中空構件的製造方法’其中，使用 ίI燿作為對熔化金屬沒有相溶性的流體。在此構成上， S *邱t空構件（1)擠製成形時，氣泡進入鄰接的兩侧 通J10) (10)之間的分隔壁（11)壁體内而產生連 )，但因成為氣泡的氣體在構件從擠製成形模 當π下=D4)出來時自然地往外氣中擴散，故在液體及 不=ΐ為像固化材料（融液）時一樣，擠製成形後 不而要除去流體的時間。 的」:專利辄81第7項的發明如上述中請專利範圍第6項 ”屬中空構件的製造方法，其中，擠製成形模㈤弟： 八/該流體導入路（7)具有從入口侧流路⑴） 口侧流路（75a)〜（75；；體吐二6 )為止的複數個出 成互相不同的流路手声，：且紳接的出口侧流路設定 (rj , 、又，萄將氣體導入該流體導入路 二侧流路（7〇 )時，根據出口侧流路（75a)〜 (7 5d )的流路長唐莫，π _ w Jd ; ⑷所吐出的氣體時期錯開從鄰接的流體吐出口（6) (12 = =範圍第7項的構成中’由於連通孔 入 / & ^机體為有壓縮性的氣體，因此當將氣體導 二;V/JV7G)時，根據出口側流路⑺Λ )的^路長度而改變到流體吐出口（6)為止的壓力

第12頁 五、發明說明（9) 2 2得從流路長度的長流體吐出口（6)所 泡的吐二；：：的：流體吐…6)所出來的氣 鄰接之分隔得的金屬中空構件（1)的 件縱長方向的』同it 的連通孔(12)...位於構 明而他目的與特徵，藉由參照附圖的以下之說 勹叨此更清楚瞭解。 « 件與造ίϊ圖式來具體說明有關本發明的金屬中空構 為表示提供熱交換器用的多孔扁平管的鋁 用圖2〜圖10為表示在該金屬中空構= θ表烕$上所使用的擠製成形模。 狀，=之金屬中空構件（1)為扁平且兩侧端為圓弧 八错由在縱長方向上連續的多數條（在圖上有4條） 二隔壁⑴）...’將内部分隔成寬度方向多數 5個）的中空部（10)，在各分隔壁⑴）上於_定圖間上隔為 上没置通透兩侧中空部（1〇 ) (1〇 )間的連通孔（12 ) ’ ^此等連通孔（丨2 )…的位置為在彼此鄰接的分隔壁 ^ )上’互相在縱長方向上錯開，全體成為交錯 配置的狀您。如此，因為此金屬中空構件（丨）為由鋁合 金的擠製成形所獲得的一體擠製成形物，在此擠 程上形成連通孔（12)…，故在該構件（1 )上，^全沒

第13頁 4^5397 、發明說明（IQ) 有因硬銲及溶接等的後加工之接合部。 f使用如該的金屬中空構件來作為熱交換器用的多孔 :::時，則將中空部no) ...作為流路而流通的熱交換 3通過分隔壁（11)的連通孔（12)後，在平行流路間 ::::因a，即使在熱交換中’管子全體的熱交換媒體的 =二r、平均化，在凝結器上，不會有對空氣流向的上流侧 忐^路（中空部）之熱交換媒體過冷，或在相同蒸發器上 :過熱狀態，因此，可提高原本熱交換器全體的熱交換 效率。 ▲又，本發明的金屬中空構件不限於提供在圖1所示的 =父換為用的多孔扁平管之扁平型之物，可適用於需要中 空部間的連通部或者該連通部的存在是有利的全部用途 上’構件的外型、中空部的數目與配置、連通孔的大小與 配置間隔等只要根據用途做適當設定即可，即使是連通 孔’也可設置在彼此鄰接的分隔壁，上之於構件縱長方向的 同位置上。但是，於如圖1所示的金屬中空構件（1)般連 通孔（1 2 )…為交錯配置的構成中，由於通過連通孔 (1 2 )…的中空部（1〇)”.間的流體互相混合交換而更均 等化’因此在使用如上述的熱交換器用的多孔扁平管時， 管子全體的熱交換媒體的溫度變的較易平均化，而使熱交· 換器全體的熱交換效率更加提高。 圖2及圖3為表示在圖1上所示之多孔扁平型的金屬中 空構件（1 )的製造上所使用的第1構成例的擠製成形模 (D1)。在此等圖中，（2)為形成該中空構件（1)的中

第14頁 五、發明說明（n) ίίΠ、的Λ模，?）為形成同構件（1)的外周部 方側的北你\疋連接母杈（3)且配置在構件擠製方向前 (3)二 (5)為圍著此等公模⑴及母模 )〇月拖用模（4)的外周之包覆筒。而且，公模 ^ )田是由超硬合金製的心軸（21)、蓋構件（、、支 1撐'模具（23)、外環狀（24)所構成。此外，母模 ^構成 硬合金製的型本體（31)與支撐環狀（32) 狀，t=)的心軸（21)如圖，全體為扁平的形 2辨略呈柱軸狀的複數個♦空成形用凸部（2a) 二大广的前❹10，與稿微厚壁且寬廣的後部 )所構成’在分別形成於鄰接的中空成形用凸部 ::2:) Pb1的分隔壁形成溝槽部（2b)的底部上，開 後it (6)。而且’在心轴（21)的内部上，設 有伙後。卩（21b ) —邊的侧部開始沿著寬度 ::=:(7〇)，與從此入口侧流路⑺）來分歧= 口 （ 6 )接連的多數平行的出口侧流路（了 1 ) • · · Ο α/Λ模（2)的支撐用模具（23)上’在環狀部 内侧上沿著直徑方向的橋接部（23b)為一體成 橋接部（2礼）兩侧的空穴構成材料導通孔 二\)，除了從後方將心軸（2i)插嵌人設於橋接 ^ μ的支撐孔（26)來支撐之外，同時藉著蓋構 件c )的耿入，封鎖此心軸（21 )的插嵌部的後方侧。

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五、發明說明（12) 如此，心軸（2 1 )使有中空成形用凸部（2a ) ♦··的前徊 部，從支撐孔（2 6 )往前方突出。 又，於此支撐用模具（2 3 )的外周直徑方向對向位f 上設有卡合鍵（23c) (23c)，藉由將兩卡合鍵（23c)

(2 3c )與外側的外環（24 )的内周的鍵槽卡合，將該模 具（23 )與外環（2 4 )篏合成不能相對旋轉的同心狀。如 此，在支撐用模具（23 )的環狀部（23a )、外環 (2 4 )、該外侧的包覆筒（5 )上’開設有直線地與心神 (2 1 )的入口側流路（70 )連通的半徑方向之流體通路 (7a)〜（7c)，以此等流體通路（7a)〜（7c)與心軸 (2 1 )的入口侧流路（70 )及出口侧流路（71 )··/，'構成 從外部將連通孔形成用的流體提供給各流體吐出口（ 6 ) 的流體導入路（7 ) 。 （ 8 )為從包覆筒（5 )的外侧連接 至流體導入路（7 )的流體導入管。 母模（3)的型本體（31)亦如圖4所示，外周為圓 形’中央全體為扁平，除了有從後端侧開始漸漸地往前端 侧擴大的構件導出孔（31 a )之外，同時於此構件導出孔 (3 1 a )的後端内周上，構件外周形成用的突緣部 (31b )為一體成形，藉由將在外周的直徑方向對向位置 上所設的鍵槽（3 1 c )與外侧的支撐環（32 )的内周之卡 合鍵（32a ) (32a )卡合，使與該支撐環（32 )嵌合成不 能相對旋轉的同心狀。 上述公模（2 )與母模（3 )及背拖用模（4 )如圖2及 圖3所不，在侧立面彼此密接的同心狀態下來配置於包覆

第16頁 495397 五、發明說明（13) 筒（5 )内，於母模（3 )的材型導出孔（3工 ^ 背拖用模（4)的後端侧開始往前端側逐漸』大的；：： 出孔（4a)。如此’在此配置狀態中，公 用模具⑵…撐的心軸（21)，其 的支標 (2a〉…的前端部位於母模（3)上的構件導出孔（3ι1 的突攀部（3，）内侧上。X，在公模⑴的支撑用模且 ?3 )與母模（3 )的型本體（31 )的後端面之間，構成-環繞心軸（21 )的突出之前部的材料迴繞空間（ 上述構成的擠製成形模（D1)除了將材料導入用的 口環（無圖示）後合至公模⑴的支撐用模具（23)的後 端部之外，同時從材料導通孔（25 ) ( 25 )將鋁合金等的 擠製材料的熔化金屬流入内部後放入擠製機，藉由以所 的導入量來連續地壓入擠製材料，而將金屬中空構件 (1)擠製成形。因此，藉由從心軸（21)前端的中空成 形用凸部（2a)…的外周與母模（3)上的構件導出孔 (31a)的突緣部（31b)的内周之間隙所擠製出的材料， 除了，形成金屬中空構件（1)的外殼部之外，並藉由中空 成形用凸部（2a )…的各個鄰接的間隙，亦即通過分隔壁 形成溝槽部（2b)後所擠製的材料，而形成同構件（1 ) 的分隔壁（11 )，以構成對應各中空成形用凸部（)的 中空部（10 )…。 Μ如此，在此發明中，在該的擠製過程中，通過流體導 入& ( 8 )彳文外部將連通孔形成用的流體導入流體導入路 (7 )，讓此流體從各流體吐出口（ 6 )間歇地吐出。藉

495397 五、發明說明（14) 此’由於該流體進入成形的金屬中空構件（1 )的分隔壁 (11 )壁體内’故藉由成形後的流體脫離之骨架孔，可形 成連通金屬中空構件（1)的分隔壁（11)兩侧中空部 (10) (10 )之間的連通孔（12 )…。但是，此時之連通 孑（12)係$成在全部的分隔壁部（11)…上之構件縱長 方向的同位置上。 / v* ， 、 口此若根據此方法，可完全不要先前在金屬中空構 件之鄰接中空部間的分隔壁上形成連通孔後，所必需的擠 製成形後的開孔加工及缺口部的形成加工、構件本身的彎 曲加工及溶接或構件彼此的硬銲接合等的後加工。此外， 由於連通孔是由在擠製成形時從流體吐出孔（6 )所吐出 的流體之脫離後的骨架孔所構成，故除了可根據該流體的 間歇吐出的時間間隔自由地設定在各分隔壁（丨丨）上的連 通孔（1 2 )…的間隔之外，同時亦可根據該流體的一次吐 ^ Ϊ意地設定連通孔（12 )的大小，或加長吐出的持續 時間後而將連通孔（12 )變成長孔狀。 们行只 上述的連通孔形成用的流體只要是對鋁合金等的 的乱體、在耐熱油如溶化金屬s度上不氣化的高滞 液 體、比成形材料還低融點的常溫固構件料的融液等，1 特別是氣體最適合。亦即，若為氣體時，雖然二八 隔壁（11)壁體内後形成連通孔（12)，但因成二 氣體在構件（1 )從擠製成形模（D i )出來…乳^、 在外氣中，所以與在液體及常# W地擴政 # /1又肽汉吊/皿下使用固化的融液 495397 五、發明說明（15) —-- 樣，在擠製成形後可以不需要除去流體的時間。 接下來’表示有關本發明之金屬中空構件的製造方法 上所使用的擠製成形模的其他構成例。若為此等^製成形 模（D2 )〜（D4 )時，除了公模（2 )的心軸（21 )與流 體導入路（7 )的構成不同之外，由於與該第1構成例的擠 製成步模（D1 )完全相同，因此在以下的記述上，有關與 擠製成形模（D1 )的共通部份上標上相同符號來省略其說 明。

圖5所示的第2構成例之擠製成形模（D2 )上的公模 (2)的心軸（21)，在厚度方向上2等分的—對分割底板 (2 0 )( 20 )之間，將沿著前後方向的多數條剛性銷 (28)挾持成平行狀態，比各剛性銷（28) ··.的分割底板 ( 20 ) ( 20 )還突出的前端部成為中空成形用凸部 (2a)，鄰接的剛性銷（28 ) ( 28 )的各個之間形成分隔 壁形成溝槽部（2b )。然後，在該心軸（21 )上，如圖6 所不’在挾持剛性銷（28 )的分割底板（2〇 ) ( 2〇 )相互

的對向=之間，構成位於鄰接剛性銷（28 )( 28 )的各個 之間亚橫跨前後方向全長的出口侧流路（7 2 )··,，在分隔 壁形成溝槽部（2b )的底部上，各出口侧流路（ 端 開口作為流體突出口 （6) 。 } >山另一方面，在心軸（21 )的後端面與蓋構件（22 )的 之間’纟蓋構件（22 )側的溝槽上構成入口侧流路 7 [此入口侧流路（73 )與出口側流路（72 )…連通 之夕，同時在支撐用模具（23 )的環狀部（23a )、外環

495397 五、發明說明（16) (二4 \ ，覆同（5).上所開設的半徑方向的流體通路 U:上！）直線地與該入口侧流路（73)連通後，形 成一糸列的流體導入路（7 ) 。 7 ,士在上述構成的擠製成形模（D2 )上，由於隨著擠 形k•的中空部成形之負荷淨是增加剛性銷（28 )…，所以 尾用，硬材料製之物來作為此剛性銷（2 8 )，在心軸 上21^的分割底板（2〇) (2〇)上，可使用比較便宜的材 ^ ’而且，在中空成形用凸部（2a)上產生損傷及缺陷 %，只要替換剛性銷（28)即可解決，並且也容易製作呈 «ft 有=導出路（72 )…的心軸（21 )，有降低模具製作& 維修價格的優點。 在圖7〜圖9所示的第3構成例之擠製成形模（D3 ) 上在a模（2)的心軸（21)上，在前後方向上穿設對 應各流體吐出口 （ 6 )的出口侧流路（7 2 )…。另一方 面’在盍構件（22)上，具有在與，支撐用模具（23)的環 狀部（23a )、外環（24 )、包覆筒（5 )上所開設的半徑 方向的流體通路（7a )〜（7c )直線地連通之入口侧流路 (7 3 )，與從此入口侧流路（7 3 )來對應心軸（21 )側的 出口側流路（72 )…而分歧的出口側流路（74 )。而且， 將管子（9 )的一端側插入此蓋構件（22 )的各出口側流 路（74)内來固定，將此管子（9)插嵌進心軸（21)的 出口側流路（7 2 )内。 在此，由於支撐用模具（23)的橋接部（23b)的兩 侧上有材料導通孔（2 5 )( 2 5 )，因此，以高壓來導入至

第20頁 495397 五、發明說明（17) 流體導入路（7 )的流體若從蓋構件（22 )與心轴（21 ) 之間的間隙來漏出，則流體與熔化金屬摻混，而造成所獲 得的金屬中空構件（1 )的品質低下。然而，在此擠製成 形模（D 3 )上，流體導入路（7 )…由於在從公模（2 )•的 盖構件（22)往心轴（21)連接的部分上介有管子 (9 )，因此，無須擔心被流體導入路（7 )所導入的流體 從蓋構件（2 2 )與心軸（2 1 )之間的間隙來漏出，並且能 避開因流體的摻混所造成的構件品質低下的問題。

在圖1 Ο A〜C所示之第4構成例的擠製成形模（D 4 ) 上’公权（2)的心轴（21)與擠製成形模（D2)相同， 在厚度方向上2等分的一對分割底板（2 0 ) ( 20 )之間， 以平行狀態來挾持沿著以突出的前端部當作中空成形用凸 部（2a)的前後方向之多數條的剛性銷（28a)〜 (28e)，同時’在分割底板（20) (2〇)相互的對向面 之間構成出口侧流路（75a )〜（75d )。

然而，將剛性銷（28a )〜（28e )的長度以銷 (28a)為最短，銷（28e)為最長來依序將鎖變長。此 外’出口側流路（75a)〜（75d)中的任何一個^從流體 吐出口（6 )往心軸（21 )的後方延伸，在稍微超過剛性 銷/28a )〜（28e)的各個後端的位置上，直角地改變方 向後到達心軸（2 1 )的一邊彻面，經過支樓用模具（2 3 ) 側的凹入分配空間（76)而與該模具（23)的入;;侧流路 (7a)連通，其流路長度以流路（75&)為最短，流路 (75d)為最長而依序變長。

第21頁 495397 五、發明說明（18) 在藉由此擠製成形模（D4)的金屬中空構件（1)的 擠製成形上’若將空氣及氮氣等的氣體作為連通孔形成用 的流體間歇地導入流體導入路（？），則由於根據出口侧 =路〜（75〇的流路長度不同，而使在到流體吐 ，口 （6)為止的壓力的傳播時間上可產生差異，因此， ，:次的導入，從出口侧流路（75a )的流體吐出口㈠） 隶二吐Λ氣Λ’依序吐出時期變緩，最後從出口侧流路 全屬中命ί 口（6)來吐出氣泡。因此，所獲得的 ί:: 如圖1所示，鄰接的分隔壁⑴） 置上/孔（12)...位於構件縱長方向的不同位 八- = 在擠製成形時，將金屬中空構件（1)的鄰接之 /刀隔土（ 11 ) (11 )彼此的連通孔（12 )...放在構件 方向的不同位置上之方法，為如該的擠製 、’ ^ ^讓流體導入路（7)的分歧之出口側流路\&)〜— (75ά )的長度不同，而且除了使用氣體來 m之方法外，亦可採用於每個各流體吐二> (6 )，或者母隔一個的每組流體吐出口 介於流體導入•的電磁閥等W、流路開 ），12由讓 間歇吐出的時機錯開之控制方法。如此、 自動地讓 關機構的控制下，也可使用不僅是褒辦&在根據此流路開 液）來作為流體。 不僅疋乳體的液體（包含融 又，在有關本發明之金屬中空 限於以例示的模具（D1)〜（D4) : t:製造方法上，不 4)才旎作為擠製成形模，

495397 五、發明說明（19) 亦可使::模（2)及母模⑴的分割形態與 中空成形用㈣（2a) ...的數量及配置與剖面形狀構: 導入路（）的流路構成等各種不同之物。 _ 若f據申請專利範圍第1項的發明，在縱長方向上呈 備=縯的多*之中空部的金屬巾空構件，由於在鄰接的 中空部之間的分隔壁上，在每隔所須間隔上有連通孔，因 此在例如使用作為熱交換器用的熱交換 的上流側之流路盥下户伽々、古故L 広丄 牡工乱/瓜向 ^ ,. ^ ^ , L侧之流路上，原本產生溫度差的熱 人、:立/互混合，管子全體的熱交換媒體的溫度平均 « 化^ =此能讓熱交換全體的熱交換效率提高，而且，在製 元全不用為了形成該連通孔的開孔加工及缺口部的形 成加工三構件本身的彎曲加工及溶接或構件彼此的硬銲接 舍=所明後加工’而能提供可容易且廉價地製造擠製成形 之物。

火立右根據申請專利範圍第2項的發明，特別是複數個中 > =在構件寬度方向上並列配置之該的金屬中空構件，由 於f接的分隔壁彼此的連通孔位在構件縱長方向上不同的 ^ ^ U此’通過讓流體流通時的連通孔的中空部之間 管日^ k相，合的更均等化’例如使用熱交換器用的熱交換 二:’ ^管子全體的熱交換媒體的溫度更易平均化，能提 父換裔全體的熱交換效率更加提升之物。 的製^根據申請專利範圍第3項有關發明的金屬中空構件 同^ ^方法’使用具有形成構件外周部的母模與具有對應 的各中空部之複數個中空成形用凸部的公模之擠製

第23頁 495397 五、發明說明（20) 成形模’在該播製成形過程上’讓從公模的分隔壁形成溝 槽部的底部來間歇地吐出與熔化金屬沒有相溶性的流體， 讓該流體進入所成形的金屬中空構件的分隔壁壁體内，因 藉由此流體脫離後的骨架孔而形成在分隔壁兩側中空部之 間的流通孔，故完全不用為了形成該連通孔的開孔加工及 缺口部的形成加工、構件本身的彎曲加工及溶接或構件彼 此的硬銲接合的後加工，而且可任意地設定在各分隔壁上 連通孔的間隔與大小，此外也可將連通孔做成長孔狀。 和若根據申請專利範圍第4項的發明，在上述的金屬中 播的方法上，除了能價廉且容易地製造所使用的 ς =模特別是公模的^軸之外，$時在該中空成形用 且；上生損傷及缺陷時，只要替換剛性銷即可解決，而 有犯減低擠製成形機的維修成本之優點。 的製請Ϊ利第5項之發明，在該的金屬中空構件 連通孔而導入樁i ΐ製成形過程上·，不用擔心為了形成該 出而盥熔化金形模内的流體從構件彼此的間隙來漏 金屬；s此有防止因該流體的摻混而造成 蜀:工構件品質低下的優點。 人 右根據申睛專利範圍第6| 構件的製造方法上，由於 \ ’在該的金屬中空 相溶性的流體，因此，在 =〇制作為與熔化金屬沒有 流體的時間之優點。在構件的擠製成形後，有不需除去 若根據申請專利笳囹筮7 # ^ 金屬中空構件的製造方I，員之發明，在使用該氣體的 '’由於將鄰接的擠製成形模的 495397 五、發明說明（21) 流體導入路的分歧之出 路長度，因此，只是將 屬中空構件的鄰接之分 方向的不同位置上，有 用的熱交換管的優點。 本申請案以在20 〇〇 的特願20 00-2 1 746號為 案的一部份。 在此所使用的用語 實施形態之一而使用， 所申請專利的範圍内， 均可容許任何的設計變 口侧流路互相設定成彼此不同的流 氣體導入流體導入路，所獲得的金 隔壁彼此的連通孔則位於構件縱長 該構件例如更適合來作為熱交換器 年7月4日所申請的曰本國專利申請 優先權案，其揭示内容構成本申請 明，（為了說明有關本發明之 变明非被此所限定之物。若η 更要為不脫離其精神之物，本發明

圖式簡單說明 圖卜藉由—以下參照附件圖式來說明’❿更能睹解本發明。 斷開斜視不圖本發明之金屬中空構件的-構成例的部份 ，!/制表示在有關本發明之金屬中空構件的製造方法上祛 闰"1·*成形模的第1構成例之全體剖视圖。 :3 ·圖2的3 —3線的剖面端視圖。 Γ本體表:斜Y圖1構成例的擠製成形模公模的心軸與母模的 g5樁:制表&示*在有關本發明之金屬中空構件的製造方法上使 • 衣成形模的第2構成例之全體剖視圖。 .表不同第2構成例的擠製成形模公模的心軸之斜視 Ϊ7樁制表^1在有關本發明之金屬中空構件的製造方法上使 衣成形模的第3構成例之全體剖視圖。 圖8 ·圖7的8—8線的剖面端視圖。

丨:表示同第3構成例的擠製成形模的要部，圖9A =剖視圖，_為圖9A_—B線的剖面端視圖。圖9A 圖 10 A 、R 、广.φ _ ·、不在有關本發明之金屬中空構件的势造 ^上使用擠製成形模的第4構成例上的心軸，圖m ^分 :見：板的俯視圖，圖1〇B為全體前視圖，wi〇c為全體侧 二1ΪΪ疊層型熱交換器的一例，圖…為全體前 圖圖11 β為熱父換核心部的部分斜視圖。 495397 圖式簡單說明 圖12 A、B :表示在先前的多孔扁平管上的分隔壁之連通 孔形成操作，圖12A為加工前的剖面圖，圖12B為加工後的 剖面圖。 圖13 :表示在先前分隔壁上設置連通孔的多孔扁平管的製 作操作之斜視圖。 符號說明 1〜金屬中空構件 2〜公模 2a〜中空成形用凸部 2b〜分隔壁形成溝槽部 3〜母模 4〜背拖用模 4a〜構件導出孔 5〜包覆筒 ' 6〜流體吐出口 7〜流體導入路 7 a - c〜流體通路 8〜流體導入管 9〜管子 1 0〜中空部 11〜分隔壁 1 2〜連通孔 2 0〜分割底板

第27頁 495397 圖式簡單說明 2 1〜心軸 2 1 a〜前部 2 1 b〜後部 2 2〜蓋構件 2 3〜支撐用模具 2 3a〜環狀部 2 3b〜橋接部 2 3 c〜卡合鍵 2 4〜外環狀 24a〜鍵槽 2 5〜材料導通孔 2 6〜支撐孔 2 7〜環繞空間 2 8 a - e〜岡J性銷 31〜型本體 3 1 a〜構件導出孔 3 1 b〜突緣部 31c〜鍵槽 3 2〜支撐環狀 3 2 a〜卡合鍵 5 1 A、5 1 B〜波浪形散熱片管集箱 52〜熱交換管 5 2 a〜分隔壁 5 3〜波浪形散熱片

第28頁 495397 圖式簡單說明 5 4〜核心部 5 5〜間壁 5 6〜導入口 57〜導出口 5 8 a - d〜流路 6 0〜中空擠製構件 6 1〜槽框部 6 1 a〜兩側片 6 2〜開孔用鑿子 6 3〜相對接合部 6 4〜連通孔 7 0〜入口侧流路 7 1〜出口侧流路 7 2〜缺口部 7 3〜入口側流路 7 4〜出口側流路 7 5 a —d〜出口侧流路 7 6〜凹入分配空間 D1-D4〜擠製成形模

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Claims (1)

1. 495397 六、申請專利範圍 1- 一種金屬中空型材，其特徵為由具有在縱長方向上 連續的多數中空部的一體之金屬擠製成形物所構成，在鄰 接的該中空部之間的分隔壁上，具有於擠製成形的過程上 每隔所需間隔形成之連通孔。 2 ·如申請專利範圍第1項之金屬中空型材，其中，該 多數的中空部在型材寬度方向上並列配置，鄰接的該分隔 壁彼此的%磬孔位於型材縱長方向的不同位置上。 3. 一彳βί空型材的製造方法，利用一擠製成形模，該 擠製成形^備：母模，用以形成具有多數中空部之金屬 中空型材的外周部；與公模，具有對應於該金屬中空型材 的各中空部之多數的中空成形用凸部；在該公模的鄰接之 中空成形用凸部之間所構成的分隔壁形成溝槽部的底部上 開設有流體流出口，且設有從外部通過公模内而達於該流 體流出口的流體導入通道； 在將擠製材料的熔化金屬供給至此擠製成形模内，以 將金屬中空型材擠製成形的過程中，藉由從該流體導入通 道來導入對該熔化金屬不具相溶性的流體，使該流體從該 流體流出口間歇地流出，而讓該流體進入所成形的金屬中 空型材的分隔壁壁體内，藉由此流體脫離後的骨架孔而在 金屬中空型材的分隔壁上形成連通兩側中空部之間的連通 孑L 。 4. 如申請專利範圍第3項之金屬中空型材的製造方 法，其中，該擠製成形模的公模係採用如下構造者：前端 侧作為前述中空成形用凸部之多數根剛性銷於朝向前後方

   第30頁 495397 六、申請專利範圍 向的狀態下， 的分割底板之 互的對向面之 體導入通道的 5. 如申請 法，其中，該 有：支撐用模 部一體成形， 後方插嵌入於 有該中空成形 侧，從後方封 流體導入通道 部，而達於流 件及心轴的連 6. 申請專 法，其中，使 體。 7. 如申請 法，其中，擠 口侧流路分歧 路，而且鄰接 將氣體導入該 流路的流路長 體流出時期錯 被夾持 間，且 間，構 流體流 專利範 擠製成 具，在 此橋接 設在該 用凸部 閉心車由 具有從 體流出 接部份 利範圍 用氣體 於由支撐 在夾持著 成位於鄰 出口之流 圍第3或4 形模的公 環狀部的 部的兩侧 橋接部上 ，及蓋構 的插嵌部 支撐用模 口為止之 上插嵌有 第3或4項 來作為對 _金屬中空型材之製造方 用模具所支撐的心軸之一對 此等剛性銷的該分割底板相 接的剛性銷之間而面對該流 路。 項之金屬中空型材的製造方 模係採用如下構造者，具 内侧上沿著直徑方向的橋接 構成材料導通孔；心軸，自 的支樓孔内，且於其前端具 件’嵌合於該支標孔的後端 分；此等心軸及蓋構件的該 具連通蓋構件内部及心軸内 流路，在此流路之與該蓋構 管子。 之金屬中空型材的製造方 熔化金屬不具相溶性的流 二利範圍第6項|_贫屬甲芏型柯；装造方 製成形模的公模的該流體導入通道具有從入 而達於該各流體流出口之多數的出口侧流 白^出D侧流路設定成互不相同的流路長度， 概體導入通道的入口侧流路時，根據出口側 度之差’而將從鄰接的流體流出口流出的氣 開。

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