WO2011086713A1 - 熱交換器製造装置 - Google Patents

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WO2011086713A1
WO2011086713A1 PCT/JP2010/057987 JP2010057987W WO2011086713A1 WO 2011086713 A1 WO2011086713 A1 WO 2011086713A1 JP 2010057987 W JP2010057987 W JP 2010057987W WO 2011086713 A1 WO2011086713 A1 WO 2011086713A1
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heat exchanger
hairpin
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inclined surface
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謙治 戸倉
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京進工業株式会社
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    • Y10T29/53113—Heat exchanger

Definitions

  • the pipes are expanded and formed integrally with the radiating fins. Even if the pipes inserted into the radiating fins are close to each other to form three rows and four rows, the diameter of the pipe to be expanded is the heat exchanger.
  • the former publication discloses a heat constructed by inserting a number of hairpin tubes 7 through a number of radiating fins 6 polymerized at a predetermined interval.
  • the hairpin portion 7c of the hairpin tube 7 is connected to the tube. It fixes with the hook body 10 which does not move to the opening part 7b, In this state, the mandrel 2 for tube expansion is inserted from the tube opening part 7b of the hairpin tube 7, and the tube opening part 7b side rather than the radiation fin 6 on one end side.
  • the expanded portion 7d is fixed in the through-hole 9 of the clamp 8 that does not move to the hairpin portion 7c, and the subsequent insertion of the expansion mandrel 2 into the hairpin tube 7 is performed by the clamp body. 8 to fix the fixed part of the hairpin tube 7 Part 7c side restraint without moving to a method of performing in a state of being restrained without and moving the fixed portion of the hairpin tube 7 by the hook member 10 to the tube opening 7b.
  • the hairpin tube 7 on the tube opening 7b side of the radiating fin 6 in the hairpin tube 7 is fixed in the through hole 9 of the clamp body 8, and this fixed portion is restrained without moving to the hairpin portion 7c side.
  • the hairpin tube 7 tries to contract at the time of tube expansion through the insertion of the tube expansion mandrel 2, but since the hairpin portion 7c is also restrained by the hook body 10, the contraction of the hairpin tube 7 is prevented, As the thickness of the hairpin tube 7 is reduced, it is absorbed, and as a result, the contraction of the entire length of the tube after the tube expansion can be minimized.
  • the heat exchanger manufacturing method according to the above method has the following problems.
  • the tube opening 7 b of the hairpin tube 7 is fixed in the through hole 9 of the clamp 8.
  • the number of hairpin tubes 7 is three rows, four rows, and a plurality of rows, the hairpin tubes 7 located on the inner side cannot be fixed by the clamps 8.
  • the above problem can be solved by mechanically changing the diameter of the through hole 9 of the clamp 8 by the throttle mechanism.
  • the interval between the hairpin tubes 7 is complicated. If the distance between the adjacent diaphragm mechanisms is smaller than the distance between the adjacent diaphragm mechanisms, it cannot be used at all due to the problem of the installation space of the diaphragm mechanism, and in any case, a limit occurs.
  • this technique is a device main body provided on a base 1b.
  • 1c represents a mounting table for the heat exchanger 5 erected on the base 1b.
  • a plurality of superposed radiating fins 6 are provided in the heat exchanger 5.
  • a plurality of hairpin tubes 7 having a predetermined length are inserted in a row (not shown) in a direction along the surface of the mounting table 1c, and the heat exchanger 5 is placed above the mounting table 1c.
  • a pressing plate 11 for pressing and fixing to the mounting table 1c is provided so as to be movable up and down.
  • Reference numeral 2 denotes a mandrel for tube expansion provided on the apparatus main body 1a in a substantially horizontal state and capable of reciprocating.
  • the mandrel 2 for tube expansion is opposed to the mandrel 2 for tube expansion as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b).
  • a plurality of tubes that are formed with an inclined surface 3b that is inclined in a direction that expands toward the tube opening 7b side of the tube 7 that is to be radially expanded and contracted (arrow E) in a direction that intersects the longitudinal direction of the hairpin tube 7.
  • a gripping body 3 having a contact member 3f is externally fitted so as to be reciprocally movable, and the inclined surface 3b is formed so as to reach the tip 3o of the tube contact member 3f.
  • the male screw portion 3k provided on the other end side opposite to the tube contact member 3f can reciprocate at a predetermined pitch in the longitudinal direction of the hairpin tube 7 via a reciprocating means such as a cylinder (not shown).
  • a reciprocating means such as a cylinder (not shown).
  • the holding body 3d is provided with a male screw portion 3h provided at the other end of a guide tube holding member 3d which can reciprocate (arrow G) via reciprocating means such as a cylinder (not shown).
  • a gripper guide cylinder 3c screwed and held through is slidably fitted outside.
  • Each of the tube contact members 3f of the gripping body 3 may be four (for example, six, for example) so as to surround the outer periphery of the mandrel 2 along the longitudinal direction of the tube expansion mandrel 2.
  • the optimum number of sheets may be set according to the diameter.
  • the gripping body guide cylinder 3c is provided between the pipe contact members 3f via the guide cylinder holding member 3d.
  • the gripping body guide cylinder is provided with an inclined surface 3b which is provided on the outer peripheral surface of each of the tube contact members 3f and which is inclined in a direction extending toward the tube opening 7b of the opposing tube 7 when it is advanced to the side.
  • a slit-shaped gap 3a having a predetermined width for reducing the diameter of each of the tube contact members 3f in the anti-radial direction in the axial direction of the mandrel 2 by sliding the inner surface of the hair pin tube 7 while pushing it down in the axial direction of the hairpin tube 7.
  • a constant length and a constant length along the longitudinal direction of the hairpin tube 7 The gripping body 3 has a so-called collet chuck mechanism formed at four intervals (proportional to the set number of tube contact members 3f), and has a plurality of tube contact members 3f.
  • a plurality are provided in a direction along the surface of the mounting table 1c so as to face the individual tube opening portions 7b of the hairpin tubes 7 inserted through the heat exchanger 5.
  • 1 shows a sandwiching body moving device composed of a guide rail 12 and a reciprocating cylinder 4f that reciprocates the base table 4d, and the pair of gripping bodies 4a are inserted into the radiating fins 6 of the heat exchanger 5.
  • a plurality (not shown) are provided in a direction along the surface of the mounting table 1c so as to face the hairpin portion 7c of each hairpin tube 7 formed.
  • the mandrel 2 for tube expansion is press-fitted into the hairpin tube 7 of the heat exchanger, and the heat exchanger 5 is First, as shown in FIG. 1, the heat exchanger 5 is mounted on the mounting table 1c, and then the pressing plate 11 positioned above is lowered to place the heat exchanger 5 on the mounting table. Press and fix between 1c.
  • the hairpin portion 7c of the hairpin tube 7 of the heat exchanger 5 is moved forward (not shown) along the guide rail 12 by operating the reciprocating cylinder 4f of the sandwiching body moving device 4 and As shown in FIG. 5, the driving cylinder 4e is driven to hold the hairpin portions 7c of the hairpin tubes 7 by the substantially tongue-shaped concave portions 4g in plan view of the pair of holding bodies 4a.
  • the inner surface of the generally tongue-shaped recess 4g in plan view facing the holding body 4a goes around to the substantially U-shaped inner peripheral surface portion of the hairpin portion 7c.
  • the substantially U-shaped inner peripheral surface portion is provided with a convex portion 4c having a generally tongue shape in plan view that prevents movement in the contraction direction.
  • each expansion mandrel 2 is press-fitted at a predetermined depth (arrow A) from the tube opening 7b of each hairpin tube 7 to form a predetermined length of the expanded portion.
  • the peripheral surface portion 7e is moved forward (arrow B) to the peripheral surface portion 7e of the expanded tube portion 7d from the tube mouth portion 7b side of the hairpin tube 7 through the gripping body holding member 3l.
  • the holding body 3 is externally fitted in a surrounding state by a plurality of tube contact members 3f that can be expanded and contracted.
  • the holding body guide tube 3c is provided on the outer surface of each of the tube contact members 3f and presses while sliding on an inclined surface 3b inclined in a direction of expanding toward the tube opening 7b side of the opposite tube 7.
  • Each of the tube contact members 3f is reduced in diameter in the axial direction of the tube expansion mandrel 2 through the slit-shaped gaps 3a, that is, in an anti-radial manner.
  • the peripheral surface portion 7e of the expanded tube portion 7d is firmly held and held.
  • the tube expansion mandrel 2 is held in a state where the peripheral surface portion 7e of the tube expanding portion 7d in the vicinity of the tube opening portion 7b of the hairpin tube 7 is firmly held via the plurality of tube contact members 3f of the holding body 3.
  • the sandwiching body moving device 4 having the sandwiching body 4a sandwiching the hairpin portion 7c is slightly moved in the same direction as the forward direction of the tube expansion mandrel 2 ( By retracting (not shown) and applying a tensile force to the entire hairpin tube 7, not only the entire length of the hairpin tube 7 is contracted but also the hairpin tube 7 slips from the tube contact member 3f and the sandwiching body 4a. Therefore, it is possible to manufacture a heat exchanger in which the shrinkage of the entire length of the hairpin tube 7 is further minimized, and as a result, it is possible to manufacture a heat exchanger that minimizes the material cost. I can do it.
  • the hairpin tubes 7 inserted in a zigzag pattern have a mutual interval (insertion pitch).
  • the hairpin tube 7 located on the inner side of the heat exchanger 5 is surely and firmly inserted even when inserted into a plurality of rows of three or four rows so as to approach the hairpin tube 7 located on the outer side.
  • each holding body 3 having a plurality of tube contact members 3f that advance from the direction of the tube opening 7b of the hairpin tube 7 can be individually fixed.
  • each of the tube contact members 3f of the gripping body 3 is Since the peripheral surface portion 7e of the expanded portion 7d of the hairpin tube 7 is gripped through the slit-shaped gap 3a provided between the respective tube contact members 3f, the size of the tube diameter can be changed according to each tube contact member.
  • the hook body 10 having a shape that matches the arc shape substantially the same as the inner circumference of the hairpin portion 7c that is different for each tube diameter of the tube 7 must be replaced every time the tube diameter of the hairpin tube 7 is expanded. There is no need to worry about it.
  • the outer diameter of the hairpin tube 7 used for tube expansion (arc shape) Even if the tube diameter is also slightly different depending on the type of specifications of the heat exchanger 5 and the total length of the hairpin tube 7 is slightly different, the desired expanded pipe can be heated without modifying the heat exchanger manufacturing apparatus. It can be applied to the exchanger and produced.
  • the hairpin tube 7 is connected to the radiating fin 6 of the heat exchanger 5.
  • 7 is inserted in a zigzag pattern (not shown) as described above, and each hairpin tube 7 inserted in a zigzag pattern is inserted into a plurality of columns such as three or four columns so as to approach each other (insertion pitch).
  • the width (separation distance) between the facing tubes of the hairpin tube 7, the protruding length of the hairpin portion 7 c of the hairpin portion 7 from the end side radiation fin 6, etc. are considered.
  • the pair of sandwiching bodies 4a It is possible to replace the pair of sandwiching bodies 4a with various types of sandwiching bodies 4a in which the thickness, width, total length, etc. of the pair of sandwiching bodies 4a are changed as appropriate, but unlike the conventional hook body 10, the pair of sandwiching bodies 4a There is a certain tolerance because There is an advantage that frequent replacement is unnecessary, but the point is to provide a pair of sandwiching bodies 4a facing the hairpin portions 7c so as to correspond to the number of hairpin portions 7c, so The hairpin portion 7c of the hairpin tube 7 located on the inner side of the exchanger 5 can be individually fixed in the same manner as the hairpin portion 7c of the hairpin tube 7 located on the outer side.
  • the hairpin tube 7 does not necessarily have to be inserted into the heat radiating fins 6 of the heat exchanger 5, for example, even when a large number of straight tubes (not shown) are inserted into the heat radiating fins 6 of the heat exchanger 5, One end of the straight pipe projecting from the end-side radiating fin 6 is held and held by the pair of holding bodies 4a, and thereafter, the mandrel 2 for expanding the tube is similarly provided from the tube port portion 7b on the other end side of the straight pipe as described above.
  • a high-quality heat exchanger with high dimensional accuracy can be produced by press-fitting through the above process.
  • the tubes for expanding the tubes are also used. Even if the tube diameter changes depending on the type of heat exchanger specifications, the hairpin tube or straight tube located on the inner side is as strong and strong as the hairpin tube or straight tube located on the outer side. It is possible to hold and expand pipes, and to produce a high-quality heat exchanger that minimizes material costs by minimizing the shrinkage of the overall length. .
  • the peripheral surface portion 7e of the gripped expanded tube portion 7d is pressed (arrow D) to each of the tube contact members 3f at a position where it contacts the expanded tube portion 7d of the hairpin tube 7.
  • the tube expansion portion 7d is more firmly formed.
  • the problems to be solved by the present invention are as follows. That is, according to the heat exchanger manufacturing apparatus 1 having the above-described configuration, the inclined surface 3b that is inclined in the direction that expands toward the tube opening 7b side of the opposing tube 7 is formed, and the longitudinal direction of the hairpin tube 7 is A gripping body 3 having a plurality of pipe contact members 3f that are radially expandable / retractable (arrow E) in an intersecting direction can be externally fitted in a reciprocating manner from a pipe opening 7b of the pipe 7, and the inclined surface 3b
  • the gripping body 3 is formed so as to reach the tip 3o of the tube contact member 3f, and the male screw portion 3k provided on the other end side opposite to the tube contact member 3f is disposed in the longitudinal direction of the hairpin tube 7.
  • a reciprocating means such as a cylinder (not shown) or the like is screwed to and held by a gripping body holding member 3l that can reciprocate at a predetermined pitch (arrow F).
  • Reciprocating (arrow G) via reciprocating means such as (not shown) Since a gripper guide cylinder 3c that is screwed and held via a male screw part 3h provided at the other end is slidably fitted to the id cylinder holding member 3d, the guide cylinder 3c is By sliding the tube abutting member 3f toward the tube port 7b side of the tube 7 along the inclined surface 3b, the diameter of each of the tube abutting members 3f is reduced radially, while the tube abutting member 3f.
  • the tip of the guide tube 3c becomes the tip 3o of the tube abutting member 3f. It is necessary to advance the guide tube 3c while sliding it on the inclined surface 3b of the tube contact member 3f to a position where it can reach.
  • each straight pipe and each hairpin tube 7 are inserted through the radiation fins 6 in a plurality of rows such as three rows and four rows (not shown) as well as the interval between each straight tube and each hairpin tube 7, each tube
  • the heat exchanger 5 in which the interval is significantly narrower than the conventional interval is required.
  • the holding body 3 Each of the tube contact members 3f grips the peripheral surface portion 7e of the expanded portion 7d of the hairpin tube 7 through the slit-shaped gap 3a provided between the tube contact members 3f. It is possible to adjust the size automatically through the slit-shaped gap 3a between the respective tube contact members 3f to securely and firmly hold the tube opening 7b side of the hairpin tube 7.
  • the gripping body 3 having the conventional structure is formed to a position where the inclined surface 3b of the tube contact member 3f reaches the tip 3o of the tube contact member 3f. Therefore, the diameter of the tube contact member 3f of the gripping body 3 is reduced. In addition, the tip of the gripper guide tube 3c must be moved to the position of the tip 3o of the tube contact member 3f, and therefore the outer diameter of the gripper 3 itself as well as the tube contact member 3f is minimized.
  • the outer diameter of the gripping body guide tube 3c is always opposite to each inclined surface 3b formed up to the tip 3o of the opposing tube abutting member 3f that has been reduced in diameter when expanded.
  • the reference diameter (the inner diameter as viewed from the gripper guide cylinder 3c) is naturally determined as the outer diameter of each of the straight pipes.
  • the outer diameter size of each gripping body guide tube 3 c becomes a problem, and as a result, the gripping body guide tube 3 c is externally fitted to each straight tube or each hairpin tube 7 whose space is significantly narrowed.
  • a gripping body 3 having a simple structure in which the gripping body guide cylinder 3c is slidably reciprocated on the tube abutting member 3f toward the tube opening 7b.
  • the distance between the straight pipes and the hairpin pipes 7 inserted through the heat radiation fins 6 is extremely narrow.
  • the present invention is reduced in size (thin tubes, etc.) due to energy saving and cost reduction, and each straight tube inserted between the straight tubes and hairpin tubes inserted in the heat radiating fins of the heat exchanger and staggered in the radiating fins.
  • the gripping body guide tube is fitted to each hairpin tube, and the gripping body guide tube is made to correspond to avoid the contact of the adjacent gripping body guide tube while minimizing the interval (pitch) between the gripping bodies.
  • a gripper guide tube that can produce not only miniaturized heat exchangers and various insertion pipes with different pipe diameters but also heat exchangers with extremely narrow intervals between the pipes is slidably fitted externally.
  • An apparatus for manufacturing a heat exchanger having a gripped body is provided.
  • the invention according to claim 1 is provided in the heat exchanger manufacturing apparatus 1 and reciprocates to the tube expansion mandrel 2 that can be press-fitted from the tube port portion 7 b of the tube 7 inserted through the radiating fin 6 of the heat exchanger 5. It has a plurality of tube abutting members 3f that can be movably fitted and that are radially expandable / contractable in a direction intersecting the longitudinal direction of the tube 7, and are opposed to the outer surface of the tube abutting member 3f.
  • An inclined surface 3b that is inclined in a direction that expands toward the tube opening 7b side of the tube 7 is formed, and the inclined surface 3b of the tube contact member 3f is slidably reciprocated in the longitudinal direction of the tube, thereby
  • a heat exchanger insertion tube gripping body 3 having a guide tube 3c for radially expanding and contracting each of the contact members 3f is provided, and an inner surface of the tube contact member 3f on the tube port portion 7b side is provided with a tube 7
  • a protrusion 3e protruding in the axial direction is provided, and the protrusion 3e is provided with a tube opening of the tube 7.
  • the tube 3p is projected from the top 3p of the projection 3e to prevent deformation of the tube port 7b due to the collision between the projection 3e and the tube port 7b of the tube 7.
  • An inclined surface 3m or a curved surface inclined in a direction expanding toward the tube opening 7b side of the tube 7 facing the distal end 3o of the contact member 3f is provided, and the inner peripheral surface of the distal end of the guide tube 3c is provided.
  • An inclined surface 3g or a curved surface inclined in a direction extending toward the tube opening 7b side of the opposing tube 7 is provided so as to reduce sliding wear with the inclined surface 3b on the outer surface of the tube contact member 3f.
  • the inclined surface 3b provided on the outer surface of the tube contact member 3f of the gripping body 3 is provided at a position to avoid reaching the tip 3o of the tube contact member 3f.
  • the inclined surface 3b provided on the outer surface of the tube contact member 3f This is because it is provided on the rear side opposite to the tip 3o side from the formation position of the protrusion 3e provided on the inner surface of the contact member 3f on the tube opening 7b side.
  • the invention described in claim 3 is that the holding body 3 is provided with a tool locking portion 3j used for attaching and detaching the holding body 3 to and from the holding body holding member 3l.
  • the invention described in claim 4 is that the guide tube 3c is provided with a tool locking portion 3i used for attaching and detaching the guide tube 3c to and from the guide tube holding member 3d.
  • the present invention can be externally fitted in a reciprocating manner on a mandrel 2 for expansion from a tube opening 7b of a tube 7 inserted through a heat radiating fin 6 of a heat exchanger 5 and intersects the longitudinal direction of the tube 7.
  • a plurality of tube abutting members 3f that are radially expandable and contractable in the direction in which the tube abuts, and the outer surface of the tube abutting member 3f is inclined so as to expand toward the tube port 7b side of the opposite tube 7
  • a heat is provided with a guide cylinder 3c in which a surface 3b is formed and each of the tube abutting members 3f is radially expanded and contracted by reciprocatingly sliding the inclined surface 3b of the tube abutting member 3f in the longitudinal direction of the tube.
  • a protrusion 3e is provided on the inner surface of the tube abutting member 3f on the tube opening 7b side, which protrudes in the axial direction of the tube 7, and has a gripping body 3 for the exchanger insertion tube.
  • the tube abutting member 3f is externally fitted to the body 3e from the tube opening 7b side of the tube 7, the protrusion
  • the tube opening 7b of the tube 7 facing the tip 3o of the tube contact member 3f from the top 3p of the projection 3e.
  • An inclined surface 3m or a curved surface inclined in a direction extending toward the side is provided, and sliding wear with the inclined surface 3b on the outer surface of the tube contact member 3f is provided on the inner peripheral surface of the distal end of the guide tube 3c.
  • An inclined surface 3g or a curved surface inclined in a direction that expands toward the tube opening 7b side of the opposite tube 7 to be reduced is provided, and is provided on the outer surface of the tube contact member 3f of the gripping body 3. Since the inclined surface 3b is provided at a position that avoids reaching the tip 3o of the tube abutting member 3f, the diameter of the hairpin tube 7 of the heat exchanger 5 that performs the tube expansion is the same as that of the heat exchanger 5.
  • the pipe abutting members 3f of the gripping body 3 are not The projection 3e provided on the tube contact member 3f is automatically adjusted to fit the tube diameter via the slit-shaped gap 3a provided between the members 3f, and the tube opening 7b side of the hairpin tube 7
  • a bulging portion 7g is formed in the peripheral surface portion 7e in the axial direction of the tube 7, and is more firmly gripped and held by the tube contact member 3f. Therefore, it is possible to set the reference position of the pipe opening 7b at the time of pipe expansion more reliably, and to produce a higher quality heat exchanger with extremely high dimensional accuracy through pipe expansion work with higher accuracy.
  • the opposing tube contact member whose diameter is reduced through the slit-shaped gap 3a when expanding the outer diameter 3q of the gripper guide tube 3c fitted to the gripper 3 having the tube contact member 3f.
  • the reference diameter the inner diameter 3r as viewed from the gripping body guide tube 3c
  • the distance between the tops of the inclined surfaces 3b of 3f is determined when the diameter of the tube contact member 3f is reduced. It is possible to set the pipe expansion portion 3s having the outer diameter dimension 3n to a position 3t separated from the tip 3o of the pipe contact member 3f in the direction opposite to the pipe opening 7b.
  • the inclined surface 3b provided on the outer surface of the tube abutting member 3f in order to avoid reaching the tip 3o of the tube abutting member 3f of the gripping body 3 is a tube of the tube abutting member 3f. Since it is provided on the rear side on the side opposite to the tip 3o from the formation position of the protrusion 3e provided on the inner surface on the mouth 7b side, the tube expansion becomes the outer diameter 3n when the diameter of the tube contact member 3f is reduced. It is possible to set the action point 3s at a position 3t farthest away from the tip 3o of the tube abutting member 3f in the direction opposite to the tube end 7b.
  • the inner diameter 3r of 3c can be minimized, and as a result, the outer diameter 3q of the gripping body guide tube 3c can be set to the minimum.
  • the gripping body guide cylinder 3c having the smallest outer diameter 3q can avoid the contact of each gripping body guide cylinder 3c located next to the gripping body guide cylinder 3c.
  • the holding body 3 is provided with a tool locking portion 3j used for attaching and detaching the holding body 3 to and from the holding body holding member 3l
  • the tool locking portion 3j is provided with the tool locking portion 3j.
  • a tool such as a screwdriver
  • the gripper 3 can be exchanged easily and reliably in a very short time in correspondence with the interval between the straight pipes and the pipe diameter.
  • the tool locking portion 3i includes, for example, By simply locking and rotating a tool such as a screwdriver, not only the guide tube 3c is exchanged due to wear or the like, but also the interval between the hairpin tubes 7 and the distance between the adjacent hairpin tubes 7 or each inserted straight tube.
  • the guide tube 3c can be exchanged easily and reliably in an extremely short time in correspondence with the interval, the tube diameter, and the like.
  • FIG. 1 is a front view of a heat exchanger manufacturing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 shows a use state of the heat exchanger manufacturing apparatus of the present invention, (a) is an enlarged partial cross-sectional view of the main part, (b) is an enlarged view of the main part, and (c) and (d) are the main parts during the expansion.
  • FIG. FIG. 3 shows the holding body used for the heat exchanger manufacturing apparatus of this invention, (a) is a front view, (b) is the DD sectional view taken on the line of (a).
  • FIG. 4 shows a gripping body guide tube used in the heat exchanger manufacturing apparatus of the present invention, wherein (a) is a partially enlarged view, (b) is a front view, and (c) is an EE line of (b).
  • FIG. 5 is an enlarged partial cross-sectional view of a main part of a sandwich body used in a conventional heat exchanger manufacturing apparatus.
  • FIG. 6 shows the conventional heat exchanger manufacturing apparatus, (a) is an enlarged front view at the time of pipe expansion, (b) is a perspective view of a clamp, (c) is a perspective view which shows other embodiment of a clamp.
  • the mounting table 1c is reduced in size (thin tubes, etc.) by energy saving and cost reduction, and the radiating fins 6 are, for example, a hairpin tube 7 in a plurality of rows such as a staggered shape, 3 rows, 4 rows, etc. Is inserted into the heat exchanger 5 (hairpins inserted in a plurality of rows such as a staggered shape, three rows, four rows, etc.).
  • the tube 7 is placed (not shown), and then the upper pressure plate 11 is lowered to press and fix the heat exchanger 5 between the placement table 1c.
  • a predetermined number of a pair of holding bodies 4a facing the hairpin portions 7c of the hairpin tubes 7 inserted through the heat radiating fins 6 of the heat exchanger 5 are moved to the holding body having the holding bodies 4a.
  • the reciprocating cylinder 4f of the device 4 is operated to advance the base 4d along the guide rail 12 (not shown), and the drive cylinder 4e is driven to form a generally tongue-like shape in plan view of the pair of holding bodies 4a.
  • the concave portions 4g hold the hairpin portions 7c of the hairpin tubes 7 protruding from the heat radiating fins 6 of the heat exchanger 5, respectively.
  • the opposed planes of the pair of holding bodies 4a are opposed to each other.
  • the inner surface of the generally tongue-shaped concave portion 4g is inserted into the substantially U-shaped inner peripheral surface portion of the hairpin portion 7c. Prevents movement of peripheral surface in shrinking direction Viewed substantially tongue-shaped convex portion 4c is provided opposite that.
  • each expansion mandrel 2 is press-fitted at a predetermined depth (arrow A) from the tube opening 7b of each hairpin tube 7 to expand the expansion portion 7d having a predetermined length.
  • the peripheral surface portion 7e is moved forward (arrow B) through the gripping body holding member 3l to the peripheral surface portion 7e of the expanded tube portion 7d from the tube mouth portion 7b side of the hairpin tube 7.
  • the gripping body 3 is externally fitted in a surrounding state by a plurality of tube contact members 3f that can be expanded and contracted.
  • the holding body guide tube 3c is provided on the outer surface of each of the tube contact members 3f and presses while sliding on an inclined surface 3b inclined in a direction of expanding toward the tube opening 7b side of the opposite tube 7.
  • Each of the tube contact members 3f is reduced in diameter in the axial direction of the tube expansion mandrel 2 through the slit-shaped gaps 3a, that is, in an anti-radial manner.
  • the peripheral surface portion 7e of the expanded pipe portion 7d is firmly held and held.
  • the holding body 3 provided with the holding body guide tube 3c and the tube contact member 3f is shown in FIGS. 3 and 4 to be described later.
  • the tube contact member 3f is shown in FIG. 2 (d).
  • the shaft of the mandrel 2 is applied to the tube inner peripheral portion 7f of the hairpin tube 7.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus 1 is shown in FIG. 2, 3 and 4 can be reciprocally fitted to a tube expansion mandrel 2 that can be press-fitted from the tube port portion 7b of the tube 7 inserted through the radiating fin 6 of the heat exchanger 5, and A plurality of tube contact members 3f that are radially expandable and contractable in a direction intersecting with the longitudinal direction of the tube 7 are provided, and the outer surface of the tube contact member 3f is on the tube opening 7b side of the opposite tube 7.
  • a heat exchanger insertion tube gripping body 3 having a guide tube 3c to be A protrusion 3e protruding in the axial direction of the tube 7 is provided on the inner surface of the tube contact member 3f on the tube opening 7b side, and the protrusion 3e is provided from the tube opening 7b side of the tube 7.
  • the tube contact member 3f When the tube contact member 3f is externally fitted, the tube contact member extends from the top 3p of the projection 3e to prevent deformation of the tube port 7b due to collision between the projection 3e and the tube port 7b of the tube 7.
  • An inclined surface 3m or a curved surface inclined in a direction expanding toward the tube mouth portion 7b of the tube 7 facing the tip 3o of 3f is provided, and the guide tube 3c is provided with the pipe
  • the inclined surface 3b provided on the outer surface of the tube contact member 3f of the gripping body 3 reaches the tip 3o of the tube contact member 3f. Therefore, even if the diameter of the hairpin tube 7 of the heat exchanger 5 that expands the tube differs depending on the type of the specifications of the heat exchanger 5, the tube contact of the gripping body 3 can be avoided.
  • Each of the members 3f automatically adjusts to fit the tube diameter via the slit-shaped gap 3a provided between the tube contact members 3f, and a protrusion 3e provided on the tube contact member 3f is provided.
  • the peripheral surface portion 7e of the tube expansion portion 7d formed on the tube mouth portion 7b side of the hairpin tube 7 is pressed to form a bulging portion 7g in the axial direction of the tube 7 on the peripheral surface portion 7e, thereby strengthening the tube
  • the contact member 3f it is possible to set the reference position of the pipe opening 7b at the time of pipe expansion more reliably, and the dimensional accuracy is extremely high through the pipe expansion work with higher accuracy.
  • the inclined surface 3b provided on the outer surface of the tube contact member 3f of the gripping body 3 is Since it is provided at a position that avoids reaching the tip 3o of the abutting member 3f, when the diameter of each pipe abutting member 3f is reduced, the gripping body guide cylinder 3c in the direction toward the tube opening 7b side. The diameter reduction of each tube abutting member 3f through the movement can be completed before the gripper guide cylinder 3c reaches the tip 3o of the tube abutting member 3f.
  • the opposing tube contact member whose diameter is reduced through the slit-shaped gap 3a when expanding the outer diameter 3q of the gripper guide tube 3c fitted to the gripper 3 having the tube contact member 3f.
  • the reference diameter the inner diameter 3r as viewed from the gripping body guide tube 3c
  • the distance between the tops of the inclined surfaces 3b of 3f is determined when the diameter of the tube contact member 3f is reduced. It is possible to set the pipe expansion portion 3s having the outer diameter dimension 3n to a position 3t separated from the tip 3o of the pipe contact member 3f in the direction opposite to the pipe opening 7b.
  • the holding body guide tube 3c It is possible to reduce the inner diameter 3r of the holding body guide tube 3c, and as a result, the outer diameter 3q of the holding body guide tube 3c can be reduced naturally. Or the distance between each adjacent hairpin tube 7 Even when the interval between the inserted straight pipes is remarkably narrower than the conventional interval, the holding body having the holding body guide cylinder 3c from the tube port portion 7b of each straight pipe or each hairpin pipe 7. When the three tube abutting members 3f are externally fitted, the gripping body guide cylinders 3c having a reduced outer diameter 3p can avoid abutment between the adjacent gripping body guide cylinders 3c.
  • the inclined surface 3b provided on the outer surface of the tube abutting member 3f is a tube to avoid reaching the tip 3o of the tube abutting member 3f of the gripping body 3 as described above.
  • the tube contact member 3f is provided on the rear side opposite to the tip 3o from the formation position of the protrusion 3e provided on the inner surface of the tube opening 7b side of the contact member 3f, the diameter of the tube contact member 3f is reduced. It is possible to set the pipe expansion portion 3s having the outer diameter dimension 3n to a position 3t that is farthest away from the tip 3o of the pipe contact member 3f in the direction opposite to the pipe opening 7b, and thus the separated distance.
  • the outer diameter dimension 3q of the gripping body guide tube 3c can be set to the minimum.
  • the interval between the tubes 7 and the interval between the adjacent hairpin tubes 7 Even when the interval between the straight pipes is extremely narrow, the pipe abutment of the gripping body 3 having the gripping body guide cylinder 3c from the tube port portion 7b of each straight pipe or each hairpin pipe 7
  • the gripping body guide cylinder 3c having the smallest outer diameter 3p can avoid contact between the gripping body guide cylinders 3c located next to each other.
  • the straight tubes and hairpin tubes 7 that are ultra-miniaturized (extra-thin tubes, etc.) and that are inserted through the heat dissipating fins of the heat exchanger and the spacing between the hairpin tubes 7 and the heat dissipating fins 6 are staggered
  • the heat exchanger 5 in which the straight pipes and the hairpin pipes are inserted into the heat radiating fins 6 in a plurality of rows such as three rows and four rows as well as the intervals between the tubes is manufactured optimally. There is an advantage that you can.
  • the holding body 3 having the above-described configuration is provided with a tool locking portion 3j used for attaching and detaching the holding body 3 to and from the holding body holding member 3l
  • the tool locking portion 3j In addition, for example, by simply locking and rotating a tool such as a screwdriver, not only the gripping body 3 is replaced due to wear but also the interval between the hairpin tubes 7 and the interval between the adjacent hairpin tubes 7 are inserted.
  • the gripping body 3 can be exchanged easily and reliably in a very short time in correspondence with the interval between the straight pipes and the pipe diameter.
  • the tool locking portion 3i includes, for example, By simply locking and rotating a tool such as a screwdriver, not only replacement of the guide tube 3c due to wear or the like, but also the interval between the hairpin tubes 7 and the distance between each adjacent hairpin tube 7 or each inserted straight.
  • a tool such as a screwdriver
  • a large number of hairpin tubes 7 do not necessarily have to be inserted into the heat radiating fins 6 of the heat exchanger 5.
  • a large number of straight tubes are inserted into the radiating fins 6 of the heat exchanger 5.
  • the material, shape, type, number, insertion pattern, etc. of the tube used are not limited at all.
  • the heat exchanger manufacturing apparatus including the gripping body 3 having the tube abutting member 3f and the gripping body guide cylinder 3c slidably fitted outside is referred to as a so-called horizontal pipe expanding apparatus.
  • a horizontal tube expansion device it is not necessary to be a horizontal tube expansion device, and may be a vertical tube expansion device, and not only the specific structure, type and characteristics of the heat exchanger manufacturing device, but also the number (number of sheets) of the tube contact members Needless to say, the number, arrangement, and location of the gripping body and gripping body are not limited.
  • the pipes are expanded and formed integrally with the radiating fins. Even if the pipes inserted into the radiating fins are close to each other to form three rows and four rows, the diameter of the pipe to be expanded is the heat exchanger.

Abstract

　本発明は、省エネやコストダウンにより小型化されて熱交換器の放熱フィンに挿通される直管やヘアピン管の間隔が著しく狭くなった場合でも、各直管や各ヘアピン管に掴持体ガイド筒が外嵌された掴持体を対応させて隣合う掴持体ガイド筒の当接を回避しつつ各掴持体の間隔（ピッチ）を最小限にした掴持体を備えた熱交換器製造装置を提供するものである。　本発明の熱交換器製造装置１は、管７の長手方向と交差する方向で放射状に拡縮自在な複数の管当接部材３ｆの外面に、対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂが形成され、該傾斜面３ｂを管の長手方向に往復自在に摺動することで前記管当接部材３ｆの夫々を放射状に拡縮させるガイド筒３ｃを具備する熱交換器挿通管の掴持体３を有し、前記傾斜面３ｂが前記管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避する位置に設けられてなることを特徴とする。

Description

熱交換器製造装置
　本発明は、複数重合された熱交換器の放熱フィンの夫々の貫通孔に挿通された管の全長を拡管前と略同等にとどめるべく該管を拡管させて前記放熱フィンと一体形成することが出来、しかも放熱フィンの夫々に挿通された各管が互いの間隔を接近させて３列、４列の複数列となった場合であっても、又拡管を行う管の管径が熱交換器の仕様の種類によって変った場合であっても、更に複数列となった各管がより近くに接近した場合でも確実に、且つ強固に熱交換器の内部側に位置する管の管口部側を熱交換器の外部側に位置する管の管口部側と同様に保持することが出来る熱交換器挿通管の掴持体を有した熱交換器製造装置に関するものである。
　従来、例えば、拡管される管の全長を、拡管前と略同等にとどめることが出来る熱交換器の製造方法としては、特開昭６３−１８８４３３号公報所載のものや、本件出願人が過去に出願した特開平１０−８５８７８号公報所載のものが存在する。
　即ち、上記前者公報所載のものは、図６（ａ）に示す様に、所定間隔をおいて重合された多数の放熱フィン６に、多数本のヘアピン管７を挿通させて構成された熱交換器５の該ヘアピン管７の管口部７ｂから拡管用のマンドレル２を挿入し、ヘアピン管７と放熱フィン６とを固定する方法に於いて、前記ヘアピン管７のヘアピン部７ｃを前記管口部７ｂへの移動がないフック体１０により固定し、この状態でヘアピン管７の管口部７ｂより拡管用のマンドレル２を挿入し、一方端側の放熱フィン６よりも管口部７ｂ側を拡管させた段階で、この拡管部分７ｄを前記ヘアピン部７ｃへの移動がないクランプ８の透孔９内に固定し、以後のヘアピン管７への拡管用のマンドレル２の挿入を、クランプ体８によるヘアピン管７の固定部分をヘアピン部７ｃ側へ移動なく拘束し、且つフック体１０によるヘアピン管７の固定部分を管口部７ｂへ移動することなく拘束した状態で行う方法である。
　上記方法によれば、ヘアピン管７における放熱フィン６よりも管口部７ｂ側のヘアピン管７がクランプ体８の透孔９内に固定され、この固定部分をヘアピン部７ｃ側へ移動なく拘束した後は、拡管用マンドレル２の挿入を介しての拡管時に、ヘアピン管７は収縮しようとするが、フック体１０によってヘアピン部７ｃも拘束されてなることから、ヘアピン管７の収縮は阻止され、ヘアピン管７の肉厚が減少することで吸収されることとなり、その結果、拡管後の管の全長の縮みを最少限に止めることが出来るというものである。
　しかしながら、上記方法による熱交換器の製造方法に於いては、以下の様な問題点があった。
　即ち、上記方法は、図６（ｂ）に示す様に、ヘアピン管７の管口部７ｂをクランプ８の透孔９内に固定することから、例えば、放熱フィン６に千鳥状で挿通されるヘアピン管７の数量が３列、４列と複数列となった場合には、内部側に位置するヘアピン管７はクランプ８で固定することができない。
　尚、同図（ｃ）の様に、クランプ８の透孔９の直径を絞り機構によって機械的に変化させることで、上記問題は解決するが、如何せん、夫々のヘアピン管７の間隔が複雑な部品より構成されると共に、隣接する各絞り機構間の距離より小さくなった場合には、絞り機構の設置スペースの問題から全く使用することが出来ず、何れにしても限度が生じることとなる。
　更に、拡管を行う熱交換器５のヘアピン管７の管径が熱交換器５の仕様の種類によって変った場合には、もはやクランプ８の透孔９では確実なヘアピン管７の管口部７ｂ側の固定を行うことが出来ないという種々の問題が生じていた。
　よって、上記問題点を全て解決すべく、本件出願人は上記後者公報所載の出願を行なったものであり、かかる技術は、図１に示す様に、基台１ｂ上に設けられた装置本体１ａから構成される熱交換器製造装置１において、１ｃは前記基台１ｂ上に立設された熱交換器５の載置台を示し、該熱交換器５には複数重合された放熱フィン６に、所定長のヘアピン管７が載置台１ｃの面に沿った方向で複数本１列に（図示せず）挿通されてなり、しかも前記載置台１ｃの上方には、前記熱交換器５を該載置台１ｃとの間で押圧固定するための押圧プレート１１が昇降自在に設けられている。
　２は前記装置本体１ａ上に略水平状態で、且つ往復動自在に設けられた拡管用マンドレルを示し、該拡管用マンドレル２には、図２（ａ），（ｂ）に示す様に、対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂが形成されると共に、前記ヘアピン管７の長手方向と交差する方向に放射状で拡縮自在（矢印Ｅ）な複数の管当接部材３ｆを有する掴持体３が往復動自在に外嵌されると共に、前記傾斜面３ｂは管当接部材３ｆの先端３ｏにまで届くべく形成されてなり、しかも該掴持体３は上記管当接部材３ｆと反する他端側に設けられた雄螺子部３ｋを、ヘアピン管７の長手方向にシリンダー（図示せず）等の往復動作手段を介して所定のピッチで往復動自在（矢印Ｆ）な掴持体保持部材３ｌに螺着されて保持されると共に、該掴持体３にはシリンダー（図示せず）等の往復動作手段を介して往復動自在（矢印Ｇ）なガイド筒保持部材３ｄに、他端部に設けられた雄螺子部３ｈを介して螺着保持された掴持体ガイド筒３ｃが摺動自在に外嵌されてなる。
　上記掴持体３の管当接部材３ｆの夫々は、前記拡管用マンドレル２の長手方向に沿って該マンドレル２の外周を包囲すべく４枚（例えば、６枚でもよく、要は管の外径寸法により最適な枚数が設定されればよい。）設けられ、しかも夫々の管当接部材３ｆの間には、前記掴持体ガイド筒３ｃがガイド筒保持部材３ｄを介して熱交換器５側へ前進した際に、前記各管当接部材３ｆの外周面に設けられ、且つ対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂを上記掴持体ガイド筒３ｃの内面がヘアピン管７の軸芯方向に押し下げながら摺動することで、管当接部材３ｆの夫々をマンドレル２の軸芯方向に反放射状に縮径させるための所定幅のスリット状隙間３ａがヘアピン管７の長手方向に沿って一定の長さ及び一定の間隔で４箇所（設定された管当接部材３ｆの枚数に比例する。）形成される、所謂コレットチャック機構を有する構成からなり、しかも前記複数の管当接部材３ｆを有する掴持体３は熱交換器５に挿通された各ヘアピン管７の個々の管口部７ｂと対向すべく前記載置台１ｃの面に沿った方向に複数（図示せず）設けられている。
　４は前記基台１ｂ上に設けられ、且つ前記熱交換器５の放熱フィン６に挿通されたヘアピン管７のヘアピン部７ｃ挾持をすべく回動自在に軸支された一対の挾持体４ａと、該挾持体４ａを開閉自在に駆動させる駆動シリンダー４ｅと、該駆動シリンダー４ｅ及び一対の挾持体４ａを備えたベース台４ｄと、該ベース台４ｄを前記載置台１ｃに対向してスライド自在とするガイドレール１２と、前記ベース台４ｄを往復動自在とする往復シリンダー４ｆとから構成された挟持体移動装置を示すと共に、前記一対の挾持体４ａは、熱交換器５の放熱フィン６に挿通された各ヘアピン管７のヘアピン部７ｃと対向すべく前記載置台１ｃの面に沿った方向に複数（図示せず）設けられてなる。
　上記構成からなる熱交換器挿通管の掴持体３を用いた熱交換器の製造装置１を用いて、熱交換器のヘアピン管７に拡管用のマンドレル２を圧入し、熱交換器５をする場合について説明すると、先ず、図１に示す様に、上記載置台１ｃに熱交換器５を載置し、その後上方に位置する押圧プレート１１を下降させて、前記熱交換器５を載置台１ｃとの間で押圧固定する。
　次に、前記熱交換器５のヘアピン管７のヘアピン部７ｃを、挟持体移動装置４の往復シリンダー４ｆを作動させてベース台４ｄをガイドレール１２に沿って前進（図示せず）させると共に、駆動シリンダー４ｅを駆動させて一対の挾持体４ａの平面視略舌片状凹部４ｇにより、図５に示す様に、各ヘアピン管７のヘアピン部７ｃを夫々挟持するが、この時該各一対の挾持体４ａの対向する平面視略舌片状凹部４ｇの内面部には拡管時におけるヘアピン管７の縮みをより強固に阻止すべく、前記ヘアピン部７ｃの略Ｕ字状内周面部まで周り込んで該略Ｕ字状内周面部の縮み方向への移動を阻止する平面視略舌状の凸状部位４ｃが対向して設けられてなる。
　次に、前記各ヘアピン管７の管口部７ｂから、図２（ｃ）に示す様に各拡管用マンドレル２を所定の深さ寸法で圧入（矢印Ａ）して所定長の拡管部を形成し、その後該拡管部７ｄの周面部７ｅにヘアピン管７の管口部７ｂ側から掴持体３を掴持体保持部材３ｌを介して前進（矢印Ｂ）させることによって前記周面部７ｅを掴持体３の拡縮自在な複数の管当接部材３ｆで包囲状態で外嵌する。
　その後、前記複数の管当接部材３ｆに外嵌された掴持体ガイド筒３ｃをガイド筒保持部材３ｄを介して拡管用マンドレル２の前進方向と同方向に前進（矢印Ｃ）させると、掴持体ガイド筒３ｃは、前記各管当接部材３ｆの外面に設けられ、且つ対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂを摺動しつつ押圧して該各管当接部材３ｆの夫々を互いのスリット状隙間３ａを介して拡管用マンドレル２の軸芯方向、即ち反放射状に縮径させることとなり、該各管当接部材３ｆはヘアピン管７の拡管部７ｄの周面部７ｅを強固に掴持して保持することとなる。
　次に、この状態で再び前記拡管用マンドレル２をヘアピン管７のヘアピン部７ｃ側へと前進させるとヘアピン部７ｃと管口部７ｂの双方を保持されたことによりヘアピン管７を全長の縮みを最小限に止めた熱交換器を製造することが出来るのである。
　更に、上記の如くヘアピン管７の管口部７ｂ近傍の拡管部７ｄの周面部７ｅを掴持体３の複数の管当接部材３ｆを介して強固に掴持した状態で拡管用マンドレル２をヘアピン管７のヘアピン部７ｃ側へと前進させる際に、前記ヘアピン部７ｃを挟持してなる挟持体４ａを有した挟持体移動装置４を拡管用マンドレル２の前進方向と同方向に若干移動（後退）させて（図示せず）ヘアピン管７全体に引張力を付すことにより、拡管時におけるヘアピン管７の全長の収縮のみならず管当接部材３ｆ及び挟持体４ａからのヘアピン管７の滑りをも考慮してヘアピン管７の全長の縮みを更に最小限に止めた熱交換器を製造することが出来ることとなり、結果として材料原価を必要最少限にとどめた熱交換器を製造することが出来る。
　よって、例えば、熱交換器５の放熱フィン６に、ヘアピン管７を千鳥状（図示せず）に挿通した場合でも、千鳥状に挿通される各ヘアピン管７が互いの間隔（挿通ピッチ）を接近させるべく３列や４列の複数列に挿通された場合であっても、確実に、且つ強固に熱交換器５の内部側に位置するヘアピン管７を外部側に位置するヘアピン管７と同様にヘアピン管７の管口部７ｂ方向から進出する複数の管当接部材３ｆを有した各掴持体３の夫々で個々に固定することが出来る。
　従って、拡管を行う熱交換器５のヘアピン管７の管径が、例えば熱交換器５の仕様の種類によって多少異なる場合であっても、前記掴持体３の管当接部材３ｆの夫々が、ヘアピン管７の拡管部７ｄの周面部７ｅを、夫々の管当接部材３ｆ間に設けられたスリット状隙間３ａを介して掴持することから、管径の大小を夫々の管当接部材３ｆ間のスリット状隙間３ａを介して自動的に調整して確実に、且つ強固にヘアピン管７の管口部７ｂ側を保持することが出来るだけでなく、又ヘアピン部７ｃにおいても、ヘアピン管７の管径毎に異なるヘアピン部７ｃの内周と略同一の円弧形状に合った形状のフック体１０に、該ヘアピン管７の管径毎に都度交換して拡管作業を行なわなければならないといった煩わしさも一切必要なくヘアピン管７のヘアピン部７ｃの円弧形状を変形させることなく一対の挟持体４ａを介して密着状態で挟持して確実且つ強固に保持することが出来るために、拡管に使用するヘアピン管７の外径（円弧形状も考慮した管径）が熱交換器５の仕様の種類によって多少異なる場合でも、又ヘアピン管７の全長が多少異なる場合でも、熱交換器の製造装置に手を加えることなく所望の拡管を熱交換器に施し生産することが出来る。
　尚、上記の如くヘアピン管７のヘアピン部７ｃを一対の挟持体４ａを介して密着状態で挟持して確実且つ強固に保持する場合において、例えば、熱交換器５の放熱フィン６に、ヘアピン管７が前記同様千鳥状（図示せず）に挿通された場合、又千鳥状に挿通される各ヘアピン管７が互いの間隔（挿通ピッチ）を接近させるべく３列や４列の複数列に挿通（図示せず）された場合の何れであっても、ヘアピン管７の対峙する管間の幅（離間距離）、ヘアピン管７のヘアピン部７ｃの端側放熱フィン６からの突出長等を考慮して適宜一対の挟持体４ａの開閉方向の厚み、幅、全長等を変更した各種タイプの挟持体４ａに交換することも可能であるが、従来のフック体１０と異なり一対の挟持体４ａで挟むことから、ある程度の許容範囲があり、よって頻繁な交換も不必要になるという利点があるが、要はヘアピン部７ｃの数に対応すべく該ヘアピン部７ｃに対向して一対の挟持体４ａを設けることにより、確実且つ強固に熱交換器５の内部側に位置するヘアピン管７のヘアピン部７ｃを外部側に位置するヘアピン管７のヘアピン部７ｃと同様に個々に固定することが出来る。
　又、必ずしも熱交換器５の放熱フィン６にヘアピン管７が挿通されていなくともよく、例えば、熱交換器５の放熱フィン６に多数の直管（図示せず）が挿通された場合でも、端側放熱フィン６からの突出する直管一端側を前記一対の挾持体４ａで挾持して保持し、その後前記同様に直管の他端側の管口部７ｂから拡管用マンドレル２を前記同様の工程を経て圧入することで寸法精度の高い高品質の熱交換器を生産することが出来る。
　従って、熱交換器の放熱フィンに挿通されたヘアピン管や直管の各管が互いの間隔を接近させるべく３列、４列の複数列となった場合であっても、又拡管を行う管の管径が熱交換器の仕様の種類によって変った場合であっても確実に、且つ強固に内部側に位置するヘアピン管や直管を外部側に位置するヘアピン管や直管と同様に強固保持して拡管作業を行なうことが可能となり、しいては全長の縮みを最小限に止めることで材料原価を必要最少限にとどめた高品質の熱交換器を製造することが出来るというものである。
　更に、図２（ｄ）に示す様に、管当接部材３ｆの夫々に、ヘアピン管７の拡管部７ｄと当接する位置に、掴持した拡管部７ｄの周面部７ｅを押圧（矢印Ｄ）することで、前記ヘアピン管７の管内周部７ｆにマンドレル２の軸芯方向に膨出部７ｇを形成することが出来るような突起体３ｅが設けられた場合には、より強固に拡管部７ｄの周面部７ｅを掴持して保持することで拡管時に於ける管口部７ｂの基準位置をより確実に設定することが可能となり、より高い精度を有した拡管作業を介して寸法精度の極めて高いより高品質の熱交換器を生産することが出来る。
　尚、上記図２（ｄ）の説明も考慮した上記特開平１０−８５８７８号公報所載のものと略同様な考えのものとしては、特開平９−９９３３４号公報所載のものがあり、かかる公報所載のものは、管当接部材に設けられた突起体の先方に、管口部との衝突による該管口部の変形を防止する傾斜面が設けられ、且つガイド筒の先方に、前記管当接部材の外面の傾斜面との摺動磨耗を低減する傾斜面が設けられたものであり、更に管当接部材の外周面に雄螺子を設け、且つガイド筒の内周面に雌螺子を設けて各々を螺合させて該ガイド筒を往復動自在に設けたものもある。
特開昭６３−１８８４３３号公報 特開平１０−　８５８７８号公報 特開平　９−　９９３３４号公報
　本発明が解決しようとする問題点は、以下のとおりである。
　即ち、上記構成からなる熱交換器製造装置１によれば、対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂが形成されると共に、ヘアピン管７の長手方向と交差する方向に放射状で拡縮自在（矢印Ｅ）な複数の管当接部材３ｆを有する掴持体３が管７の管口部７ｂから往復動自在に外嵌可能で、且つ前記傾斜面３ｂは管当接部材３ｆの先端３ｏにまで届くべく形成され、しかも該掴持体３は上記管当接部材３ｆと反する他端側に設けられた雄螺子部３ｋを、ヘアピン管７の長手方向にシリンダー（図示せず）等の往復動作手段を介して所定のピッチで往復動自在（矢印Ｆ）な掴持体保持部材３ｌに螺着されて保持されると共に、該掴持体３にはシリンダー（図示せず）等の往復動作手段を介して往復動自在（矢印Ｇ）なガイド筒保持部材３ｄに、他端部に設けられた雄螺子部３ｈを介して螺着保持された掴持体ガイド筒３ｃが摺動自在に外嵌されてなることから、該ガイド筒３ｃを管当接部材３ｆの傾斜面３ｂに沿って管７の管口部７ｂ側に向かって摺動させることで管当接部材３ｆの夫々を反放射状で縮径させつつ、管当接部材３ｆの管口部７ｂ側の内面に設けられた突起体３ｅによりヘアピン管７の拡管部７ｄの周面部７ｅを押圧して該周面部７ｅに管７の軸芯方向に膨出部７ｇを形成させてより強固に掴持して保持することで拡管時に於ける管口部７ｂの基準位置をより確実に設定することが可能となりより高い精度を有した拡管作業を介して寸法精度の極めて高いより高品質の熱交換器を生産することが出来るものであるが、如何せん、上記構成からなる掴持体３の管当接部材３ｆの傾斜面３ｂは管当接部材３ｆの先端３ｏにまで届くべく形成されてなることから、ガイド筒３ｃの先端が管当接部材３ｆの先端３ｏに届く位置まで該ガイド筒３ｃを管当接部材３ｆの傾斜面３ｂに摺動させながら前進させる必要がある。
　而して、近年、熱交換器５そのもののみならず、該熱交換器５の放熱フィン６に挿通される直管やヘアピン管７自体も、省エネ・コスト等の問題から、小型化（細管等）する傾向にあり、よって放熱フィン６に複数本１列に（図示せず）挿通される直管やヘアピン管７の管間隔や放熱フィン６に、千鳥状（図示せず）に挿通された各直管や各ヘアピン管７の間隔のみならず該各直管や各ヘアピン管７が３列、４列（図示せず）等の複数列で放熱フィン６に挿通された場合において、各管の間隔が従来の間隔より著しく狭くなった熱交換器５が必要となる。
　尚、上記構成の熱交換器製造装置１によれば、拡管を行う熱交換器５のヘアピン管７の管径が、熱交換器５の仕様の種類によって多少異なる場合でも、掴持体３の管当接部材３ｆの夫々が、ヘアピン管７の拡管部７ｄの周面部７ｅを、夫々の管当接部材３ｆ間に設けられたスリット状隙間３ａを介して掴持することから、管径の大小を夫々の管当接部材３ｆ間のスリット状隙間３ａを介して自動的に調整して確実に、且つ強固にヘアピン管７の管口部７ｂ側を保持することが出来るのであるが、如何せん、各管の間隔が従来の間隔より著しく狭くなった場合において、従来構造の掴持体３では、管当接部材３ｆの傾斜面３ｂが管当接部材３ｆの先端３ｏにまで届く位置まで形成されてなることから、掴持体３の管当接部材３ｆを縮径させる際に、掴持体ガイド筒３ｃの先端を管当接部材３ｆの先端３ｏの位置まで移動させなければならず、よって管当接部材３ｆのみならず掴持体３そのものの外径を必要最小限まで小さく形成した場合でも、外嵌される掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法は、必ず拡管時において縮径した対向する管当接部材３ｆの先端３ｏまで形成された対向する各傾斜面３ｂの頂部間距離を外径とする基準径（掴持体ガイド筒３ｃからみれば自らの内径）として自ずと決定されることとなり、よって、従来と比べ、更に間隔が著しく狭くなった各直管や各ヘアピン管７に対応させるには各掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法が問題となり、その結果、間隔を著しく狭めた各直管や各ヘアピン管７に掴持体ガイド筒３ｃが外嵌された掴持体３を対応させるには、隣に位置する掴持体ガイド筒３ｃが当接するという問題から、自ずと各掴持体３の間隔（ピッチ）に限度が生じるという問題が生じていた。
　尚、上記放熱フィン６に挿通された各直管や各ヘアピン管７の間隔が従来と比べ著しく狭くなった場合には、上記従来例の公報（特許文献４）で開示した様に、管当接部材の外周面に雄螺子を設け、且つガイド筒の内周面に雌螺子を設けて各々を螺合させて該ガイド筒を往復動自在に設けた構成であっても、雄螺子及び雌螺子の螺子山の高さや螺子間ピッチ等の問題から上記同様に各掴持体３の間隔（ピッチ）に限度が生じるという問題があり、何れにしてもコスト及び構造の問題から、掴持体３の管当接部材３ｆを拡縮させるにおいて、掴持体ガイド筒３ｃを管口部７ｂ側に向かって管当接部材３ｆに往復動自在に摺動させる簡易な構造の掴持体３を有すると共に、放熱フィン６に挿通された各直管や各ヘアピン管７の間隔が著しく狭くなった場合であっても隣に位置する掴持体ガイド筒３ｃの当接を回避して間隔（ピッチ）を著しく縮めることが可能な掴持体３を有した熱交換器製造装置の開発が望まれていた。
　而して、本発明は、省エネやコストダウンにより小型化（細管等）されて熱交換器の放熱フィンに挿通される直管やヘアピン管の間隔や放熱フィンに千鳥状に挿通された各直管や各ヘアピン管の間隔のみならず該各直管や各ヘアピン管が３列、４列等の複数列で放熱フィンに挿通されて各管の間隔が著しく狭くなった場合でも、各直管や各ヘアピン管に掴持体ガイド筒が外嵌された掴持体を対応させて隣接する掴持体ガイド筒の当接を回避しつつ各掴持体の間隔（ピッチ）を最小限にして小型化された熱交換器や管径の異なる各種の挿通管のみならず、各管の間隔が著しく狭くなった熱交換器を製造することが出来る掴持体ガイド筒が摺動自在に外嵌された掴持体を備えた熱交換器製造装置を提供するものである。
　本発明は、上記課題を解決すべく下記の手段を講じたものである。
　即ち、請求項１記載の発明は、熱交換器製造装置１に設けられ、且つ熱交換器５の放熱フィン６に挿通された管７の管口部７ｂから圧入可能な拡管用マンドレル２に往復動自在に外嵌可能で、しかも前記管７の長手方向と交差する方向で放射状に拡縮自在な複数の管当接部材３ｆを有し、且つ該管当接部材３ｆの外面には、対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂが形成され、しかも該管当接部材３ｆの傾斜面３ｂを管の長手方向に往復自在に摺動することで管当接部材３ｆの夫々を放射状に拡縮させるガイド筒３ｃを具備する熱交換器挿通管の掴持体３を有すると共に、該管当接部材３ｆの管口部７ｂ側の内面には、管７の軸芯方向へと突出した突起体３ｅが設けられ、且つ該突起体３ｅには、管７の管口部７ｂ側から管当接部材３ｆが外嵌される際に、突起体３ｅと管７の管口部７ｂとの衝突による該管口部７ｂの変形を防止すべく突起体３ｅの頂部３ｐから管当接部材３ｆの先端３ｏへと対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｍ又は湾曲面が設けられ、且つ前記ガイド筒３ｃの先端内周面には、前記管当接部材３ｆの外面の傾斜面３ｂとの摺動磨耗を低減すべく対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｇ又は湾曲面が設けられてなり、しかも前記掴持体３の管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、該管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避する位置に設けられたことにある。
　更に、請求項２記載の発明は、掴持体３の管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避すべく、該管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、管当接部材３ｆの管口部７ｂ側の内面に設けられた突起体３ｅの形成位置より反先端３ｏ側となる後方側に設けられたことにある。
　更に、請求項３記載の発明は、掴持体３に、該掴持体３を掴持体保持部材３ｌに着脱させるために用いる道具係止部３ｊが設けられたことにある。
　更に、請求項４記載の発明は、ガイド筒３ｃに、該ガイド筒３ｃをガイド筒保持部材３ｄに着脱させるために用いる道具係止部３ｉが設けられたことにある。
　本発明は、熱交換器５の放熱フィン６に挿通された管７の管口部７ｂから圧入可能な拡管用マンドレル２に往復動自在に外嵌可能で、しかも前記管７の長手方向と交差する方向で放射状に拡縮自在な複数の管当接部材３ｆを有し、且つ該管当接部材３ｆの外面には、対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂが形成され、しかも該管当接部材３ｆの傾斜面３ｂを管の長手方向に往復自在に摺動することで管当接部材３ｆの夫々を放射状に拡縮させるガイド筒３ｃを具備する熱交換器挿通管の掴持体３を有すると共に、該管当接部材３ｆの管口部７ｂ側の内面には、管７の軸芯方向へと突出した突起体３ｅが設けられ、且つ該突起体３ｅには、管７の管口部７ｂ側から管当接部材３ｆが外嵌される際に、突起体３ｅと管７の管口部７ｂとの衝突による該管口部７ｂの変形を防止すべく突起体３ｅの頂部３ｐから管当接部材３ｆの先端３ｏへと対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｍ又は湾曲面が設けられ、且つ前記ガイド筒３ｃの先端内周面には、前記管当接部材３ｆの外面の傾斜面３ｂとの摺動磨耗を低減すべく対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｇ又は湾曲面が設けられてなり、しかも前記掴持体３の管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、該管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避する位置に設けられたことから、拡管を行う熱交換器５のヘアピン管７の管径が、熱交換器５の仕様の種類によって異なる場合でも、掴持体３の管当接部材３ｆの夫々が、該管当接部材３ｆ間に設けられたスリット状隙間３ａを介して管径に合うべく自動的に調整すると共に、該管当接部材３ｆに設けられた突起体３ｅが、ヘアピン管７の管口部７ｂ側に形成された拡管部７ｄの周面部７ｅを押圧して該周面部７ｅに管７の軸芯方向に膨出部７ｇを形成させてより強固に管当接部材３ｆで掴持して保持することで拡管時に於ける管口部７ｂの基準位置をより確実に設定することが可能となりより高い精度を有した拡管作業を介して寸法精度の極めて高いより高品質の熱交換器を生産することが出来るだけでなく、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔が従来の間隔より著しく狭くなった場合であっても、掴持体３の管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、該管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避する位置に設けられてなることから、各管当接部材３ｆを縮径させる際に、掴持体ガイド筒３ｃの管口部７ｂ側方向への移動を介しての各管当接部材３ｆの縮径を該掴持体ガイド筒３ｃが管当接部材３ｆの先端３ｏに到達するまでに終了させることが出来る。
　よって、管当接部材３ｆを有した掴持体３に外嵌される掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法３ｑを拡管時においてスリット状隙間３ａを介して縮径した対向する管当接部材３ｆの各傾斜面３ｂの頂部間距離を外径寸法３ｎとする基準径（掴持体ガイド筒３ｃからみれば自らの内径寸法３ｒ）として決定する際、管当接部材３ｆの縮径時の外径寸法３ｎとなる拡管作用箇所３ｓを該管当接部材３ｆの先端３ｏより反管口部７ｂ側方向に離間させた位置３ｔに設定することが可能となり、よってその離間した距離分だけ掴持体ガイド筒３ｃの内径寸法３ｒを小さくすることが可能になると共に、結果として掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法３ｑも自ずと小さくすることが出来、しいては、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔が従来の間隔より著しく狭くなった場合であっても、各直管や各ヘアピン管７の管口部７ｂから前記掴持体ガイド筒３ｃを有した掴持体３の管当接部材３ｆを外嵌した際に、外径寸法３ｑが小さくなった掴持体ガイド筒３ｃにより、隣に位置する各掴持体ガイド筒３ｃの当接を回避することが出来、よって省エネやコストダウンにより小型化（細管等）されて熱交換器の放熱フィンに挿通される直管やヘアピン管７の間隔や放熱フィン６に千鳥状に挿通された各直管や各ヘアピン管７の間隔のみならず該各直管や各ヘアピン管が３列、４列等の複数列で放熱フィン６に挿通されて各管の間隔が著しく狭くなった熱交換器５を良好に製造することが出来るという格別な効果を奏するのである。
　更に、本発明は、掴持体３の管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避すべく該管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、管当接部材３ｆの管口部７ｂ側の内面に設けられた突起体３ｅの形成位置より反先端３ｏ側となる後方側に設けられてなることから、管当接部材３ｆの縮径時の外径寸法３ｎとなる拡管作用箇所３ｓを該管当接部材３ｆの先端３ｏより反管口部７ｂ側方向に最も離れて離間させた位置３ｔに設定することが可能となり、よってその離間した距離分だけ掴持体ガイド筒３ｃの内径寸法３ｒを最小にすることが可能になると共に、結果として掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法３ｑも最小に設定することが出来、しいては、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔が極めて狭くなった場合であっても、各直管や各ヘアピン管７の管口部７ｂから前記掴持体ガイド筒３ｃを有した掴持体３の管当接部材３ｆを外嵌した際に、外径寸法３ｑが最小となった掴持体ガイド筒３ｃにより、隣に位置する各掴持体ガイド筒３ｃの当接を回避することが出来、よって省エネやコストダウンにより超小型化（極細管等）されて熱交換器の放熱フィンに挿通される直管やヘアピン管７の間隔や放熱フィン６に千鳥状に挿通された各直管や各ヘアピン管７の間隔のみならず該各直管や各ヘアピン管が３列、４列等の複数列で放熱フィン６に挿通されて各管の間隔が極めて狭くなった熱交換器５をも最良に製造することが出来るという格別な効果を奏する。
　又、本発明は、掴持体３に、該掴持体３を掴持体保持部材３ｌに着脱させるために用いる道具係止部３ｊが設けられてなることから、かかる道具係止部３ｊに、例えば、ドライバー等の道具を係止して回転させるだけで磨耗等による掴持体３の交換のみならず、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔や管径等に対応させて簡単且つ確実に、しかも極めて短時間に掴持体３の交換作業を行うことが出来るという格別な効果を奏する。
　更に、本発明は、ガイド筒３ｃに、該ガイド筒３ｃをガイド筒保持部材３ｄに着脱させるために用いる道具係止部３ｉが設けられてなることから、かかる道具係止部３ｉに、例えば、ドライバー等の道具を係止して回転させるだけで、磨耗等によるガイド筒３ｃの交換のみならず、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔や管径等に対応させて簡単且つ確実に、しかも極めて短時間にガイド筒３ｃの交換作業を行うことが出来るという格別な効果を奏する。
図１は本発明の熱交換器製造装置の正面図。 図２は本発明の熱交換器製造装置の使用状態を示し、（ａ）は要部拡大一部断面図、（ｂ）は要部拡大図、（ｃ）及び（ｄ）は拡管時の要部拡大一部断面図。 図３は本発明の熱交換器製造装置に用いられる掴持体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図。 図４は本発明の熱交換器製造装置に用いられる掴持体ガイド筒を示し、（ａ）は一部拡大図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図。 図５は従来の熱交換器の製造装置に用いられる挟持体の要部拡大一部断面図。 図６は従来の熱交換器の製造装置を示し、（ａ）は拡管時の拡大正面図、（ｂ）はクランプの斜視図、（ｃ）はクランプの他の実施形態を示す斜視図。
　以下、本発明における掴持体ガイド筒を摺動自在に外嵌した掴持体を備えた熱交換器製造装置を用いて、小型化された熱交換器や管径の異なる各種の挿通管のみならず、各管の間隔が著しく狭くなった熱交換器を製造する場合について説明するが、該熱交換器製造装置の各部構成について、従来の構成と同じ箇所の説明は省略するものとする。
　先ず、図１に示す様に、載置台１ｃに省エネやコストダウンにより小型化（細管等）されると共に放熱フィン６に、例えば、千鳥状や３列、４列等の複数列でヘアピン管７が挿通されて該ヘアピン管７の各管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔が著しく狭くなった熱交換器５（千鳥状や３列、４列等の複数列で挿通されたヘアピン管７は図示せず）を載置し、その後上方に位置する押圧プレート１１を下降させて、該熱交換器５を載置台１ｃとの間で押圧固定する。
　次に、前記熱交換器５の放熱フィン６に挿通されたヘアピン管７のヘアピン部７ｃに対向して所定の数設けられた一対の挾持体４ａを、該挾持体４ａを具備した挟持体移動装置４の往復シリンダー４ｆを作動させてベース台４ｄをガイドレール１２に沿って前進（図示せず）させると共に、駆動シリンダー４ｅを駆動させて前記各一対の挾持体４ａの平面視略舌片状凹部４ｇにより、熱交換器５の放熱フィン６から突出した各ヘアピン管７のヘアピン部７ｃを、図５に示す様に、夫々挟持するが、この時該各一対の挾持体４ａの対向する平面視略舌片状凹部４ｇの内面部には拡管時におけるヘアピン管７の縮みをより強固に阻止すべく、前記ヘアピン部７ｃの略Ｕ字状内周面部まで周り込んで該略Ｕ字状内周面部の縮み方向への移動を阻止する平面視略舌状の凸状部位４ｃが対向して設けられてなる。
　次に、前記各ヘアピン管７の管口部７ｂから、図２（ｃ）に示す様に、各拡管用マンドレル２を所定の深さ寸法で圧入（矢印Ａ）して所定長の拡管部７ｄを形成しその後該拡管部７ｄの周面部７ｅにヘアピン管７の管口部７ｂ側から掴持体３を掴持体保持部材３ｌを介して前進（矢印Ｂ）させることによって前記周面部７ｅを掴持体３の拡縮自在な複数の管当接部材３ｆで包囲状態で外嵌する。
　その後、前記複数の管当接部材３ｆに外嵌された掴持体ガイド筒３ｃをガイド筒保持部材３ｄを介して拡管用マンドレル２の前進方向と同方向に前進（矢印Ｃ）させると、掴持体ガイド筒３ｃは、前記各管当接部材３ｆの外面に設けられ、且つ対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂを摺動しつつ押圧して該各管当接部材３ｆの夫々を互いのスリット状隙間３ａを介して拡管用マンドレル２の軸芯方向、即ち反放射状に縮径させることとなり、該各管当接部材３ｆはヘアピン管７の拡管部７ｄの周面部７ｅを強固に掴持して保持することになるが、かかる掴持体ガイド筒３ｃ及び管当接部材３ｆを備えた掴持体３は、後述する図３及び図４のものが使用されており、特に管当接部材３ｆは、図２（ｄ）に示す様に、ヘアピン管７の拡管部７ｄと当接する位置に、掴持した拡管部７ｄの周面部７ｅを押圧（矢印Ｄ）することで、前記ヘアピン管７の管内周部７ｆにマンドレル２の軸芯方向に膨出部７ｇを形成することが出来るような突起体３ｅが設けられることで、より強固に拡管部７ｄの周面部７ｅを掴持して保持することで拡管時に於ける管口部７ｂの基準位置をより確実に設定することが可能となり、この状態で再び前記拡管用マンドレル２をヘアピン管７のヘアピン部７ｃ側へと前進させるとヘアピン部７ｃと管口部７ｂの双方を保持されたことによりヘアピン管７を全長の縮みを最小限に止めることが出来るだけでなく、より高い精度を有した寸法精度の極めて高い高品質の熱交換器を製造することが出来る。
　尚、上記の如くヘアピン管７の各管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔が著しく狭くなった熱交換器５を製造する場合において、熱交換器製造装置１は、図１、図２、図３及び図４で示すように、熱交換器５の放熱フィン６に挿通された管７の管口部７ｂから圧入可能な拡管用マンドレル２に往復動自在に外嵌可能で、しかも前記管７の長手方向と交差する方向で放射状に拡縮自在な複数の管当接部材３ｆを有し、且つ該管当接部材３ｆの外面には、対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｂが形成され、しかも該管当接部材３ｆの傾斜面３ｂを管の長手方向に往復自在に摺動することで管当接部材３ｆの夫々を放射状に拡縮させるガイド筒３ｃを具備する熱交換器挿通管の掴持体３を有すると共に、該管当接部材３ｆの管口部７ｂ側の内面には、管７の軸芯方向へと突出した突起体３ｅが設けられ、且つ該突起体３ｅには、管７の管口部７ｂ側から管当接部材３ｆが外嵌される際に、突起体３ｅと管７の管口部７ｂとの衝突による該管口部７ｂの変形を防止すべく突起体３ｅの頂部３ｐから管当接部材３ｆの先端３ｏへと対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｍ又は湾曲面が設けられ、且つ前記ガイド筒３ｃの先端内周面には、前記管当接部材３ｆの外面の傾斜面３ｂとの摺動磨耗を低減すべく対向する管７の管口部７ｂ側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面３ｇ又は湾曲面が設けられてなり、しかも前記掴持体３の管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、該管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避する位置に設けられたことから、拡管を行う熱交換器５のヘアピン管７の管径が、熱交換器５の仕様の種類によって異なる場合でも、掴持体３の管当接部材３ｆの夫々が、該管当接部材３ｆ間に設けられたスリット状隙間３ａを介して管径に合うべく自動的に調整すると共に、該管当接部材３ｆに設けられた突起体３ｅが、ヘアピン管７の管口部７ｂ側に形成された拡管部７ｄの周面部７ｅを押圧して該周面部７ｅに管７の軸芯方向に膨出部７ｇを形成させてより強固に管当接部材３ｆで掴持して保持することで拡管時に於ける管口部７ｂの基準位置をより確実に設定することが可能となりより高い精度を有した拡管作業を介して寸法精度の極めて高いより高品質の熱交換器を生産することが出来るだけでなく、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔が従来の間隔より著しく狭くなった場合であっても、掴持体３の管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、該管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避する位置に設けられてなることから、各管当接部材３ｆを縮径させる際に、掴持体ガイド筒３ｃの管口部７ｂ側方向への移動を介しての各管当接部材３ｆの縮径を該掴持体ガイド筒３ｃが管当接部材３ｆの先端３ｏに到達するまでに終了させることが出来る。
　よって、管当接部材３ｆを有した掴持体３に外嵌される掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法３ｑを拡管時においてスリット状隙間３ａを介して縮径した対向する管当接部材３ｆの各傾斜面３ｂの頂部間距離を外径寸法３ｎとする基準径（掴持体ガイド筒３ｃからみれば自らの内径寸法３ｒ）として決定する際、管当接部材３ｆの縮径時の外径寸法３ｎとなる拡管作用箇所３ｓを該管当接部材３ｆの先端３ｏより反管口部７ｂ側方向に離間させた位置３ｔに設定することが可能となり、よってその離間した距離分だけ掴持体ガイド筒３ｃの内径寸法３ｒを小さくすることが可能になると共に、結果として掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法３ｑも自ずと小さくすることが出来、しいては、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔が従来の間隔より著しく狭くなった場合であっても、各直管や各ヘアピン管７の管口部７ｂから前記掴持体ガイド筒３ｃを有した掴持体３の管当接部材３ｆを外嵌した際に、外径寸法３ｐが小さくなった掴持体ガイド筒３ｃにより、隣に位置する各掴持体ガイド筒３ｃの当接を回避することが出来、よって省エネやコストダウンにより小型化（細管等）されて熱交換器の放熱フィンに挿通される直管やヘアピン管７の間隔や放熱フィン６に千鳥状に挿通された各直管や各ヘアピン管７の間隔のみならず該各直管や各ヘアピン管が３列、４列等の複数列で放熱フィン６に挿通されて各管の間隔が著しく狭くなった熱交換器５を良好に製造することが出来るという利点がある。
　更に、図３及び図４において、前記の如く掴持体３の管当接部材３ｆの先端３ｏに達するのを回避すべく該管当接部材３ｆの外面に設けられた傾斜面３ｂが、管当接部材３ｆの管口部７ｂ側の内面に設けられた突起体３ｅの形成位置より反先端３ｏ側となる後方側に設けられてなる場合には、管当接部材３ｆの縮径時の外径寸法３ｎとなる拡管作用箇所３ｓを該管当接部材３ｆの先端３ｏより反管口部７ｂ側方向に最も離れて離間させた位置３ｔに設定することが可能となり、よってその離間した距離分だけ掴持体ガイド筒３ｃの内径寸法３ｒを最小にすることが可能になると共に、結果として掴持体ガイド筒３ｃの外径寸法３ｑも最小に設定することが出来、しいては、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔が極めて狭くなった場合であっても、各直管や各ヘアピン管７の管口部７ｂから前記掴持体ガイド筒３ｃを有した掴持体３の管当接部材３ｆを外嵌した際に、外径寸法３ｐが最小となった掴持体ガイド筒３ｃにより、隣に位置する各掴持体ガイド筒３ｃの当接を回避することが出来、よって省エネやコストダウンにより超小型化（極細管等）されて熱交換器の放熱フィンに挿通される直管やヘアピン管７の間隔や放熱フィン６に千鳥状に挿通された各直管や各ヘアピン管７の間隔のみならず該各直管や各ヘアピン管が３列、４列等の複数列で放熱フィン６に挿通されて各管の間隔が極めて狭くなった熱交換器５をも最良に製造することが出来るという利点がある。
　更に、上記構成からなる掴持体３に、該掴持体３を掴持体保持部材３ｌに着脱させるために用いる道具係止部３ｊが設けられてなる場合には、かかる道具係止部３ｊに、例えば、ドライバー等の道具を係止して回転させるだけで磨耗等による掴持体３の交換のみならず、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔や管径等に対応させて簡単且つ確実に、しかも極めて短時間に掴持体３の交換作業を行うことが出来るという利点がある。
　更に、上記構成からなるガイド筒３ｃに、該ガイド筒３ｃをガイド筒保持部材３ｄに着脱させるために用いる道具係止部３ｉが設けられてなる場合には、かかる道具係止部３ｉに、例えば、ドライバー等の道具を係止して回転させるだけで、磨耗等によるガイド筒３ｃの交換のみならず、ヘアピン管７の管間隔や隣に位置する各ヘアピン管７の間隔又は挿通された各直管の間隔や管径等に対応させて簡単且つ確実に、しかも極めて短時間にガイド筒３ｃの交換作業を行うことが出来るという利点がある。
　上記実施形態において、必ずしも熱交換器５の放熱フィン６に多数のヘアピン管７が挿通されていなくともよく、例えば熱交換器５の放熱フィン６に多数の直管（図示せず）が挿通された場合であってもよく、使用される管の材質、形状、種類、本数、挿通バターン等も一切限定されるものではない。
　更に、実施形態において、管当接部材３ｆを有すると共に、掴持体ガイド筒３ｃを摺動自在に外嵌してなる掴持体３を具備する熱交換器製造装置は、所謂、横型拡管装置として説明したが、横型拡管装置である必要はなく、竪型拡管装置であってもよく、熱交換器製造装置の具体的な構造、種類、特徴のみならず、管当接部材の個数（枚数）、掴持体や挾持体の数量、配列及び配設箇所等も決して限定されないのは言うまでもない。
　本発明は、複数重合された熱交換器の放熱フィンの夫々の貫通孔に挿通された管の全長を拡管前と略同等にとどめるべく該管を拡管させて前記放熱フィンと一体形成することが出来、しかも放熱フィンの夫々に挿通された各管が互いの間隔を接近させて３列、４列の複数列となった場合であっても、又拡管を行う管の管径が熱交換器の仕様の種類によって変った場合であっても、更に複数列となった各管がより近くに接近した場合でも確実に、且つ強固に熱交換器の内部側に位置する管の管口部側を熱交換器の外部側に位置する管の管口部側と同様に保持することが出来る熱交換器挿通管の掴持体を有した熱交換器製造装置に関するものである。
　１　　　熱交換器製造装置
　１ａ　　製造装置本体
　２　　　拡管用マンドレル
　３　　　掴持体
　３ａ　　スリット状隙間
　３ｂ　　管当接部材の傾斜面
　３ｃ　　掴持体ガイド筒
　３ｄ　　ガイド筒保持部材
　３ｅ　　突起体
　３ｆ　　管当接部材
　３ｇ　　傾斜面
　３ｈ　　掴持体ガイド筒の雄螺子部
　３ｉ　　掴持体ガイド筒の道具係止部
　３ｊ　　掴持体の道具係止部
　３ｋ　　掴持体の雄螺子部
　３ｌ　　掴持体保持部材
　３ｏ　　掴持体の先端
　３ｐ　　突起体の頂部
　４　　　挟持体移送装置
　５　　　熱交換器
　６　　　放熱フィン
　７　　　ヘアピン管（直管）

Claims (4)

  1. 　熱交換器製造装置（１）に設けられ、且つ熱交換器（５）の放熱フィン（６）に挿通された管（７）の管口部（７ｂ）から圧入可能な拡管用マンドレル（２）に往復動自在に外嵌可能で、しかも前記管（７）の長手方向と交差する方向で放射状に拡縮自在な複数の管当接部材（３ｆ）を有し、且つ該管当接部材（３ｆ）の外面には、対向する管（７）の管口部（７ｂ）側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面（３ｂ）が形成され、しかも該管当接部材（３ｆ）の傾斜面（３ｂ）を管の長手方向に往復自在に摺動することで管当接部材（３ｆ）の夫々を放射状に拡縮させるガイド筒（３ｃ）を具備する熱交換器挿通管の掴持体（３）を有すると共に、該管当接部材（３ｆ）の管口部（７ｂ）側の内面には、管（７）の軸芯方向へと突出した突起体（３ｅ）が設けられ、且つ該突起体（３ｅ）には、管（７）の管口部（７ｂ）側から管当接部材（３ｆ）が外嵌される際に、突起体（３ｅ）と管（７）の管口部（７ｂ）との衝突による該管口部（７ｂ）の変形を防止すべく突起体（３ｅ）の頂部（３ｐ）から管当接部材（３ｆ）の先端（３ｏ）へと対向する管（７）の管口部（７ｂ）側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面（３ｍ）又は湾曲面が設けられ、且つ前記ガイド筒（３ｃ）の先端内周面には、前記管当接部材（３ｆ）の外面の傾斜面（３ｂ）との摺動磨耗を低減すべく対向する管（７）の管口部（７ｂ）側に向かって拡がる方向に傾斜した傾斜面（３ｇ）又は湾曲面が設けられてなり、しかも前記掴持体（３）の管当接部材（３ｆ）の外面に設けられた傾斜面（３ｂ）が、該管当接部材（３ｆ）の先端（３ｏ）に達するのを回避する位置に設けられてなることを特徴とする熱交換器製造装置。
  2. 　前記前記掴持体（３）の管当接部材（３ｆ）の先端（３ｏ）に達するのを回避すべく、該管当接部材（３ｆ）の外面に設けられた傾斜面（３ｂ）が、管当接部材（３ｆ）の管口部（７ｂ）側の内面に設けられた突起体（３ｅ）の形成位置より反先端（３ｏ）側となる後方側に設けられてなることを特徴とする請求項１記載の熱交換器製造装置。
  3. 　前記掴持体（３）には、該掴持体（３）を掴持体保持部材（３ｌ）に着脱させるために用いる道具係止部（３ｊ）が設けられてなることを特徴する請求項１又は２記載の熱交換器製造装置。
  4. 　前記ガイド筒（３ｃ）には、該ガイド筒（３ｃ）をガイド筒保持部材（３ｄ）に着脱させるために用いる道具係止部（３ｉ）が設けられてなることを特徴する請求項１乃至３の何れかに記載の熱交換器製造装置。
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