(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状部材を折り曲げて偏平形状に形成された管（１）であり、前記板状部材の一部を前記管（１）の内方側に向けて折り曲げて突出させた突起部（１１ａ〜１１ｃ）を複数個有し、かつ前記複数個の突起部（１１ａ〜１１ｃ）が前記管（１）の長径方向に重なって接触している管（１）を、前記長径方向に刃物（１０１）によって切断する管の切断方法であって、
前記管（１）は、前記複数個の突起部（１１ａ〜１１ｃ）のうち前記管（１）に対する前記刃物（１０１）の進行方向最前側に位置する突起部（１１ｃ）が、その根元部（１１ｅ）側のみで支持された片持ち支持状態となっているものであり、
前記刃物（１０１）として、前記進行方向に向けて突出した刃先（１０１ｂ）を有するものを用い、前記刃先（１０１ｂ）の通過軌跡が、前記突起部（１１ｃ）の根元部（１１ｅ）側近傍を通過するようにして、前記管（１）を切断することを特徴とする管の切断方法。
【請求項２】
前記刃先（１０１ｂ）の通過軌跡が、前記管（１）の短径方向の中心線（Ｌ3）と前記管（１）の外形線との交点（Ａ）から、前記突起部（１１ｃ）の根元部（１１ｅ）側近傍を通過して、前記管（１）の前記中心線（Ｌ3）と前記管（１）の外形線との他の交点（Ｃ）に達することを特徴とする請求項１に記載の管の切断方法。
【請求項３】
前記刃先（１０１ｂ）の通過軌跡が、前記管（１）の短径方向の中心線（Ｌ3）と前記管（１）の外形線との交点（Ａ）から、前記中心線（Ｌ3）より前記管（１）の外形線寄りの部位（Ｂ）を通過して、前記管（１）の前記中心線（Ｌ3）と前記管（１）の外形線との他の交点（Ｃ）に達することを特徴とする請求項１に記載の管の切断方法。
【請求項４】
板状部材を折り曲げて偏平形状に形成された管（１）であり、前記板状部材の一部を前記管（１）の内方側に向けて折り曲げて突出させた突起部（１１ａ〜１１ｃ）を複数個有し、かつ前記複数個の突起部（１１ａ〜１１ｃ）が前記管（１）の長径方向に重なって接触している管（１）を、前記長径方向に刃物（１０１）によって切断することにより、車両用空調装置のヒータコア用の管を製造する方法であって、
前記管（１）は、前記複数個の突起部（１１ａ〜１１ｃ）のうち前記管（１）に対する前記刃物（１０１）の進行方向最前側に位置する突起部（１１ｃ）が、その根元部（１１ｅ）側のみで支持された片持ち支持状態となっているものであり、
前記刃物（１０１）として、前記進行方向に向けて突出した刃先（１０１ｂ）を有するものを用い、前記刃先（１０１ｂ）の通過軌跡が前記突起部（１１ｃ）の根元部（１１ｅ）側近傍を通過するようにして、前記管（１）を切断することを特徴とする車両用空調装置のヒータコア用の管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管（チューブ）を切断する方法および車両用空調装置のヒータコア用の管の製造方法に関するもので、板状部材を折り曲げて形成した管に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
通常、管を切断する方法として、金切りのこ盤（メタルソーマシン）によるのこ引き加工やせん断装置（シャーリングマシン）によるシャー加工（せん断加工）が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発明者等は、図１に示すように、１枚の板状部材を折り曲げて形成した管１をシャー加工にて切断したところ、図４の破線に示すように、板状部材の端部が刃物の進行方向（切断方向）側に変形してしまうという切断不良が発生した。そこで、発明者等は、この切断不良を防止すべく、切断不良の発生原因を調査研究したところ、以下のようにして切断不良が発生することを発見した。
【０００４】
すなわち、切断対象である管１は、図１に示すように、板状部材の一部を折り曲げて管１の内方に向けて突出した複数個の突起部（内柱）１１ａ〜１１ｃを有し、かつ、この突起部１１ａ〜１１ｃが切断方向に接触して重なっている。一方、せん断装置は、刃物が最初に管に対して切り込む点を連ねた軌道（図４のＬ0 ）が、管１の切断方向と平行な直線となるように管１を切断するので、各突起部１１ａ〜１１ｃは軌道Ｌ0 に相当する部位を中心として刃物からの切断力（せん断力）Ｆを受ける（図４参照）。
【０００５】
そしてこのとき、刃物の進行方向最前側の突起部１１ｃは、切断力Ｆに対しては、突起部１１ｃの根元部１１ｅ側のみで支持された構造となっているので、機械的強度がその他の突起部１１ａ、１１ｂに比べて低い。このため、切断時に切断力Ｆを受けて、突起部１１ｃが根元部１１ｅを中心として刃物の切断方向に変形してしまうという切断不良が発生する。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、切断不良を防止して、板状部材を折り曲げて形成した管を切断することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１−４に記載の発明では、複数個の突起部（１１ａ〜１１ｃ）のうち刃物（１０１）の進行方向最前側に位置する突起部（１１ｃ）が、その根元部（１１ｅ）側のみで支持された片持ち支持状態となっている管（１）を対象とし、刃物（１０１）として、刃物（１０１）の進行方向に向けて突出した刃先（１０１ｂ）を有するものを用い、その刃先（１０１ｂ）の通過軌跡が、突起部（１１ｃ）の根元部（１１ｅ）側近傍を通過するようにして、管（１）を切断することを特徴とする。
【０００８】
これにより、突出した刃先（１０１ｂ）が、突起部（１１ｃ）の端部よりも根元部（１１ｅ）寄りの曲げ剛性が比較的高い部位から切り込んでいくので、突起部（１１ｃ）が根元部（１１ｅ）を中心として刃物（１０１）の進行方向に変形してしまうという切断不良を防止することができる。
【００１１】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施の形態について説明する。
（実施形態）
図１は、車両用空調装置のヒータコア用の管（チューブ）１の横断面（管の長手方向と直交する方向の断面）を示しており、この管１は、表面にろう材が被覆されたアルミニウム製の板状部材を折り曲げて形成されている。なお、ろう材は、アルミニウム（芯材）より融点の低い材料であり、本実施形態では、Ａ４０４５である。なお、本実施形態では、管１の切断は、ろう付け工程前に行われる。
【００１３】
また、この管１は横断面が偏平形状に形成されており、その長径方向略中央部には、板状部材の一部および端部を管１の内方側に向けて折り曲げて突出させた突起部１１ａ〜１１ｃが複数個（本実施形態では、３個）形成されている。そして、これらの突起部１１ａ〜１１ｃは、短径方向と平行な面を互いに接触させた状態で、長径方向に重なっている（以下、この接触した面を「重接しろ１１ｄ」と呼ぶ。）。因みに、本実施形態に係る管１の各寸法は、以下の通りである。
【００１４】
長径寸法Ｗ：２７ｍｍ
短径寸法Ｔ1 ：１．４ｍｍ
板状部材の厚み：０．２５ｍｍ
重接しろ１１ｄの長さＴ2 ：０．９ｍｍ
一方、図２は、管１をシャー加工にて管１の長径方向に切断する切断装置１００の模式図であり、１０１は管１を切断する刃部１０１ａを有する刃物（カッター）である。また、１０２は刃物１０１を保持するカッターホルダ部であり、このカッターホルダ部１０２は、所定形状のカム面１０３ａを内壁部に有するカム１０３内に配設されている。
【００１５】
そして、カッターホルダ部１０２の円柱突起部１０２ａは、カム面１０３ａに接触しながら運動する従動節をなしており、これらのカム機構により、切断不良を防止すべく、刃部１０１ａ（刃部１０１ａの刃先１０１ｂ）が最初に管に対して切り込む点を連ねた軌道（軌跡）Ｌ1 が、図１に示すように、Ｂ点を通過するように構成されている。
【００１６】
なお、図２中、１０１Ａは、切断切り屑の排出を促進して切断性を向上させる半円状の切欠き部である。
次に、本実施形態の特徴を述べる（図１参照）。
本実施形態によれば、軌道Ｌ1 はＢ点を通過するので、軌道Ｌ1 は、刃物１０１の進行方向最前側に位置する突起部１１ｃの根元部１１ｅ、すなわち重接しろ１１ｄのうち突起部１１ｃの端部（板状部材の端部）１１ｆと反対側の端部に対応する部位近傍を通過することになる。
【００１７】
すなわち、突起部１１ｃの根元部１１ｅ（またはＢ点）に関する、刃物１０１が管１に及ぼす切断力（せん断力）Ｆによる曲げモーメントを考えた場合、この曲げモーメントによる曲げの中心と切断力Ｆの作用点とが略一致することとなるので、突起部１１ｃに作用する曲げモーメントは非常に小さくなる。したがって、突起部１１ｃの曲げ変形が小さくなるので、上記した切断不良を防止することができる。
【００１８】
なお、切断力Ｆの方向は、軌道Ｌ1 の接線方向と一致しており、Ｂ点における切断力Ｆの向きは、Ｂ点から紙面右に向かう向きである。ところで、軌道Ｌ1 が根元部１１ｅを通過することにより突起部１１ｃの曲げ変形が小さくなるということは、刃物１０１側から観察すると、軌道Ｌ1 が、切断力Ｆに対する突起部１１ｃの曲げ剛性が高くなる部位を通過することと同等であると言える。
【００１９】
なお、突起部１１ａ〜１１ｃ以外の部位の曲げ剛性、すなわち管１の外部からの切断力Ｆに対しては、Ａ点およびＣ点が最も剛性が高くなる。そこで、本実施形態では、軌道Ｌ1 は、図１に示すように、Ａ、Ｂ、Ｃ点を通過する略円弧状としている。因みに、Ａ、Ｃ点は、後述する中心線Ｌ3と管１の外形線との交点である。
【００２０】
ところで、重接しろ１１ｄの長さＴ2 （図１参照）が大きくなると、切断力Ｆによる曲げモーメントが大きくなるので、長さＴ2 が大きいほど切断不良が発生し易く、逆に、長さＴ2 が小さいほど切断不良が発生し難い。そこで、発明者等は、長さＴ2 と突起部１１ｃ（板状部材）の厚みｔとの関係を検討したところ、長さＴ2 が厚みｔの３倍以上となっている場合に切断不良が発生し易いことを発見した。したがって、本発明は、重接しろ１１ｄの長さＴ2 が突起部１１ｃ（板状部材）の厚みｔの３倍以上となっている管の切断に適用すると、特に有効である。
【００２３】
なお、本発明は、板状部材を折り曲げて形成した管の切断方法に関する発明であり、その適用される管の形状は、図１に示される形状に限定されるものではなく、板状部材の一部が管１の長手方向と直交する方向に重なって接触する重接しろ１１ｄが形成されていればよい（図３参照）。
【図面の簡単な説明】
【図１】管の断面および軌道Ｌ1 を示す断面図である。
【図２】切断装置の模式図である。
【図３】その他の管の断面形状を示す断面図である。
【図４】切断不良を説明する為の説明図である。
【符号の説明】
１…管、１１ａ〜１１ｃ…突起部、１１ｄ…重接しろ、１１ｅ…根元部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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