(57)【要約】【課題】緩く曲げた箇所でも、外管と内管の当たりを強くすることができ、ビビリ音の発生を防止することのできる二重管の製造方法を提供する。【解決手段】内管２を外管１の内部に挿入した状態で、内管２の両端２Ａ、２Ｂ間に引張力を作用させつつ外管１を所定形状に曲げ加工することにより、外管１の曲げ変形部分５で内管２と外管１を強く圧接させて、曲がり箇所におけるビビリ音の発生を防止する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１流体を流す外管（１）の内部に第２流体を流す内管（２）を配設した二重管の製造方法において、
前記内管（２）を外管（１）の内部に挿入した状態で、内管（２）の両端（２Ａ、２Ｂ）間に引張力を作用させつつ外管（１）を所定形状に曲げ加工することにより、外管（１）の曲げ変形部分（５）で内管（２）と外管（１）を圧接させることを特徴とする二重管の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の二重管の製造方法であって、
前記内管（２）を外管（１）の内部に挿入した状態で、内管（２）の一端（２Ａ）を外管（１）の一端（１Ａ）に固定または内管（２）の一端（２Ａ）を外管（１）の一端（１Ａ）に対し牽引可能な状態で結合し、内管（２）の他端（２Ｂ）を外管（１）の他端（１Ｂ）より突出させて、内管（２）の他端（２Ｂ）と外管（１）の他端（１Ｂ）との間に牽引治具（１０、２０）を配し、該牽引治具（１０、２０）により内管（２）の他端（２Ｂ）と外管（１）の他端（１Ｂ）との間の距離を開くことにより、内管（２）の両端（２Ａ、２Ｂ）間に引張力を作用させて、その状態で外管（１）を所定形状に曲げ加工することを特徴とする二重管の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の二重管の製造方法であって、
前記牽引治具（１０）として、内管（２）の他端（２Ｂ）と外管（１）の他端（１Ｂ）にそれぞれプレート（１１、１２）を取り付け、それらプレート（１１、１２）間に該プレート（１１、１２）間の間隔を開く圧縮バネ（１３）を挟んだことを特徴とする二重管の製造方法。
【請求項４】
請求項２記載の二重管の製造方法であって、
前記牽引治具として、前記外管（１）の他端（１Ｂ）に流体圧シリンダ（２０）を取り付け、該流体圧シリンダ（２０）のピストン（２４）と前記内管（２）の他端（２Ｂ）を連結した状態で、流体圧の導入によりピストン（２４）を移動させて内管（２）の他端（２Ｂ）を外管（１）の他端（１Ｂ）から離間する方向へ牽引することにより、内管（２）の両端（２Ａ、２Ｂ）間に引張力を作用させることを特徴とする二重管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置の冷媒配管などに使用される二重管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷媒を循環させるための配管部材として、外管の内部に内管を設けて二重の流路が得られるようにした二重管を用いる試みがなされている。
【０００３】
このような二重管を用いると、配管部材の引き回しをシンプル且つコンパクトに行うことができるので、特に車両用空調装置のように車体の構造等によって配管レイアウトが大きく制限される場合には非常に有利である。また、二重管を用いることで、空調装置の組み立て作業も簡素化されることになり、製造コストの低減も可能となる。
【０００４】
従来の二重管としては、図９に示すように、第１流体を流す外管１の内部に第２流体を流す内管２を配設すると共に、外管１と内管２の間に連結リブ３を設けることで、両管１、２を接続した構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このような二重管は、一般的には、外管１と内管２と連結リブ３とを、アルミニウム材からの押し出し加工または引き抜き加工により一体成形することで作製している。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２００１−３４１０２７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の連結リブ３を備えた二重管は、押し出し加工または引き抜き加工により製作する必要があるので、コスト高であった。また、管端の加工をする場合に、連結リブ３の切断工程が必要となるため、配管作業時の工数が多くなるという問題もあった。
【０００８】
そこで、大径の外管に後から小径の内管を挿入することで二重管を構成することが考えられる。そうできれば、外管と内管を独立管として製作できてコスト安となるからである。だが、単に外管の内部に内管を挿入しただけでは、如何に外管と内管の端部をしっかりと固定したとしても、途中で内管と外管が接触した場合に車両振動などによりビビリ音が発生する可能性がある。
【０００９】
例えば、図１０に示すように、外管１内に内管２を挿入した状態で、求める配管レイアウトに対応した形状に二重管を曲げ加工すると、内管２と外管１が接触する箇所Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが生じ、その箇所で車両振動によりビビリ音が発生する可能性がある。特に配管の長さが長い場合、外管１の中で内管２がたるむ部分Ｅが生じるため、そのたるみ部分Ｅでの接触箇所Ｃにおいて大きなビビリ音が発生する可能性がある。
【００１０】
これを解消するため、図１１に示すように曲げの曲率を小さくし（つまり、きつく曲げ）、接触箇所Ａ、Ｂにおいて内管２が外管１の内壁に強く当たるようにすれば、ビビリ音の発生を抑えることができる。しかし、必ずしも全部の部分を小さい曲率で曲げられるとは限らず、図１２に示すような緩い曲がり箇所があると、その接触部分Ａの当たりが弱くなってしまい、ビビリ音の発生が避けられない可能性がある。
【００１１】
本発明は、上記事情を考慮し、緩く曲げた箇所でも、外管と内管の当たりを強くすることができ、ビビリ音の発生を防止することのできる二重管の製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、第１流体を流す外管の内部に第２流体を流す内管を配設した二重管の製造方法において、前記内管を外管の内部に挿入した状態で、内管の両端間に引張力を作用させつつ外管を所定形状に曲げ加工することにより、外管の曲げ変形部分で内管と外管を圧接させることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１記載の二重管の製造方法であって、前記内管を外管の内部に挿入した状態で、内管の一端を外管の一端に固定または内管の一端を外管の一端に対し牽引可能な状態で結合し、内管の他端を外管の他端より突出させて、内管の他端と外管の他端との間に牽引治具を配し、該牽引治具により内管の他端と外管の他端との間の距離を開くことにより、内管の両端間に引張力を作用させて、その状態で外管を所定形状に曲げ加工することを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２記載の二重管の製造方法であって、前記牽引治具として、内管の他端と外管の他端にそれぞれプレートを取り付け、それらプレート間に該プレート間の間隔を開く圧縮バネを挟んだことを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項２記載の二重管の製造方法であって、前記牽引治具として、前記外管の他端に流体圧シリンダを取り付け、該流体圧シリンダのピストンと前記内管の他端を連結した状態で、流体圧の導入によりピストンを移動させて内管の他端を外管の他端から離間する方向へ牽引することにより、内管の両端間に引張力を作用させることを特徴とする。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、内管の両端間に引張力を作用させた状態で外管を曲げ加工するので、外管の曲げ加工部分が内管に強く圧接することになる。従って、従来のように内管が外管の内壁に軽く接触している状態ではなく、内管が外管の内壁に適切な押圧力で圧接した状態にすることができ、車両振動時等のビビリ音の発生を防止することができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、牽引治具によって内管を牽引した状態で外管を曲げ加工するので、内管の引張状態を適正に保つことができ、作業の安定化を図ることができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、圧縮バネの力で内管を牽引するので、簡単な構造で内管に適切な引張力を与えることができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、流体圧シリンダを用いて内管を牽引するので、内管の伸び出し量が多い場合や管の全長が長い場合にも、内管に適切な引張力を与えることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は実施形態の製造方法の原理説明図である。ここで製造するものは、第１流体を流す外管１の内部に第２流体を流す内管２を配設した二重管である。
【００２２】
このような二重管を製造するに当たり、本実施形態の製造方法では、外管１と内管２をそれぞれ独立管として作製し、大径の外管１の内部に小径の内管２を挿入する。その際、内管２の両端が外管１の両端からそれぞれはみ出すように長さを設定しておく。
【００２３】
次いで、内管２の一端２Ａを外管１の一端１Ａに固定または仮固定し、内管２の他端２Ｂを矢印のように同他端２Ｂの延長方向へ引っ張ることで、内管２の両端２Ａ、２Ｂ間に引張力を作用させる。そして、その状態で、外管１を芯金レス工法で所定の配管形状に曲げ加工することにより、外管１の曲げ変形部分５で内管２と外管１を圧接させる。
【００２４】
この場合、内管２は引っ張り曲げ（引張力を付与した状態での曲げ）となるため、外管１の曲げ変形部分５の内周Ｒ部に接触しながら最短コースを辿ることになる。従って、内管２と外管１が曲げ変形部分５で強く圧接することになる。なお、内管２は外管１の曲がりに馴染むように曲がることになるが、内管２にとっては曲率の大きな曲がりとなるため、断面の潰れは最小となり、流体通過の支障とはならない（圧損が大とはならない）。
【００２５】
このように内管２を引っ張った状態で外管１を曲げ加工することにより、外管１の曲げ変形部分５が内管２に強く圧接することになり、従来のように内管２が外管１の内壁に軽く接触している状態ではなくなる。従って、車両振動時等のビビリ音の発生を防止することができる。
【００２６】
なお、上の説明では、内管２の一端２Ａを外管１の一端１Ａに固定または仮固定した状態で、内管２の他端２Ｂを引っ張る場合について述べたが、内管２の両端２Ａ、２Ｂを同時に引っ張ってもよい。
【００２７】
次に、外管１の内部に挿入した内管２の両端２Ａ、２Ｂ間に引張力を作用させるための具体的な方法について説明する。
【００２８】
図２はその第１の方法の説明図である。（ａ）は全体図、（ｂ）はその要部拡大図、（ｃ）は同要部のバネを除いた詳細図である。
【００２９】
この方法では、まず、図２（ａ）に示すように、内管２を外管１の内部に挿入した状態で、内管２の一端２Ａを固定具６を用いて、ろう付けや加締め等の手段により外管１の一端１Ａに固定する。６ａはろう付け部分を示す。
【００３０】
次に、外管１の他端１Ｂから突出した内管２の他端２Ｂと外管１の他端１Ｂとの間に牽引治具１０を装着する。本例では、図２（ｂ）に示すように、牽引治具１０として、外管１の他端１Ｂと内管２の他端２Ｂにそれぞれプレート１１、１２を取り付け、それらプレート１１、１２間に、該プレート１１、１２間の間隔を開く圧縮バネ１３を挟む。
【００３１】
両プレート１１、１２は、図２（ｃ）に示すように、切欠１１ａ、１２ａを設けることで内管２の外周に装着し、外管１側のプレート１１の係止は、外管１の端面に単に当接させることで行い、内管２側のプレート１２の係止は、内管２の端末部にビード（環状凸部）１４を設けることで行う。圧縮バネ１３を挟みながら、両プレート１１、１２を内管２の外周に嵌めることで、内管２の他端２Ｂを外管１の他端１Ｂに対して牽引することができ、圧縮バネ１３のバネ力に応じた引張力を内管２の両端２Ａ、２Ｂ間に付与することができる。
【００３２】
従って、このように内管２に引張力を付与した状態で外管１を曲げ加工することにより、曲げ変形部分で内管２と外管１が圧接した構造の上述の二重管を作製することができる。特にこの場合は、圧縮バネ１３と２枚のプレート１１、１２を用いるという簡単な構造で、適切な引張力を内管２に付与するようにしているので、実施が容易でコストもかからない。
【００３３】
但し、この方法の場合、圧縮バネ１３の長さによって内管２の伸び出し量などが制限されてしまう。そこで、全長が長い場合や内管２の伸び出し量が大きい場合は、第２の方法として、図３に示すような流体圧シリンダを用いた牽引方法を実施するのがよい。
【００３４】
第２の方法では、図３に示すように牽引治具として、外管１の他端１Ｂに流体圧シリンダ２０を取り付け、流体圧シリンダ２０のピストン２４と内管２の他端２Ｂを連結した状態で、流体圧の導入によりピストン２４を移動させて、内管２の他端２Ｂを外管１の他端１Ｂから離間する方向へ牽引することにより、内管２の両端間に引張力を作用させる。この場合の流体圧シリンダ２０としては、ＮＣベンダー用チャックを利用することができる。
【００３５】
図３は牽引時の状態を示す流体圧シリンダ２０の断面図、図４は同分解斜視図、図５は流体シリンダ２０の取付前状態を示す断面図、図６は牽引工程を示す図、図７、８は解放工程を示す断面図である。
【００３６】
図３、図４に示すように、この流体圧シリンダ２０は、シリンダ本体２１Ａの前端にガイド筒２１Ｂを直列につないだ円筒状の装置本体２１と、シリンダ本体２１Ａの前端開口面を塞ぐと共にガイド筒２１Ｂと連結するための結合部材を兼ねる前端壁２２と、シリンダ本体２１Ａの後端開口面を塞ぐ後端壁２３と、これら前端壁２２及び後端壁２３との間に画成されたシリンダ空間内にスライド自在に配されることで自身の前後にシリンダ前室３２とシリンダ後室３１を画成するピストン２４と、ピストン２４に連結され前端２５Ａが前端壁２２の中心孔２２ａを貫通して前方に突出し且つ後端２５Ｂが後端壁２３の中心孔２３ａを貫通して後方に突出したロッド２５と、ロッド２５の後端からロッド２５の内部を通りロッド２５の周面開口３４を通してシリンダ前室３２に連通する牽引時流体導入通路３３と、シリンダ本体２１Ａの後端に接続されシリンダ後室３１に連通する解放時流体導入管３７と、ロッド２５の前端２５Ａに連結されたチャック１８とを備えている。
【００３７】
前端壁２２の中心孔２２ａの内周、ピストン２４の外周、後端壁２３の中心孔２３ａの内周等の相手部材との摺動部分には、それぞれシール部材２６、２７、２８が設けられている。また、チャック１８は、ロッド２５の前端部２５Ａにネジ結合され、ナット１７で緩み止めされている。このチャック１８は、内管２を把持する把持孔１９の周壁を３つに分割した構造のものであり、ガイド筒２１Ｂ内に後端側から引き込まれることで、把持孔１９内に挿入した内管２を強く把持することができるようになっている。また、牽引時流体導入通路３３と解放時流体導入管３７には、流体導入出用のカプラを嵌合するためのニップル３５、３８が取り付けられている。
【００３８】
この流体圧シリンダ２０を用いて内管２を牽引する場合は、図５に示すように内管２の他端２Ｂをチャック１８の把持孔１９に挿入し、ガイド筒２１Ｂの先端を外管１の他端１Ｂに突き当てる（図６）。この状態で、図６に示すように牽引時流体導入通路３３から流体（例えば高圧エア）をシリンダ前室３２に導入することによりピストン２４を後方へ移動させる。
【００３９】
そうすると、ロッド２５の後方への移動によりチャック１８がガイド筒２１Ｂ内に引き込まれて、内管２の他端２Ｂが把持される。
【００４０】
そして、更にロッド２５が後方に移動することにより、図３に示すように、チャック１８を介して内管２の他端２Ｂが外管１の後端から離間する方向に牽引される。従って、この状態で外管１を曲げ加工することで、前述した二重管が得られる。
【００４１】
内管２の牽引を解除する場合は、シリンダ前室３２への流体の導入を停止すれば、ピストン２４が前方に戻り、内管２への牽引力の付与が停止する。
【００４２】
更に、チャック１８から内管２を取り外す場合には、こんどは図７→図８に示すようにシリンダ後室３１へ流体を導入し、ピストン２４を更に前方へ移動させることで、チャック１８の先端部分をガイド筒２１Ｂから外へ押し出す。そうすると、チャック１８の把持孔１９が自動的に開いて内管２を解放する（図５参照）。
【００４３】
このように流体圧シリンダ２０を用いて牽引する場合は、流体圧（例えばエア圧）を上げれば、牽引力を簡単に上げることができるし、シリンダストローク内であれば、牽引力を一定に保つことができる利点がある。また、内管２の伸び出し量が多い場合や全長が長い場合でも、内管２に適切な引張力を作用させることができる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の二重管の製造方法の原理説明図である。
【図２】本発明の実施形態の製造方法を実施する場合の内管の牽引方法の具体例の説明図で、（ａ）は全体図、（ｂ）はその要部拡大図、（ｃ）は同要部のバネを除いた詳細図である。
【図３】本発明の実施形態の製造方法を実施する場合の内管の牽引方法の他の具体例の説明図で、牽引治具として流体圧シリンダを用いた場合の断面図である。
【図４】同流体圧シリンダの分解斜視図である。
【図５】同流体圧シリンダの取付前の状態を示す断面図である。
【図６】同流体圧シリンダにおける牽引工程を示す断面図である。
【図７】同流体圧シリンダにおける解放工程を示す断面図である。
【図８】同流体圧シリンダにおける解放工程を示す断面図である。
【図９】従来の二重管の構成を示す斜視図である。
【図１０】外管の内部に内管を単純に挿入した場合の問題点の説明図である。
【図１１】外管の内部に内管を挿入して、外管をきつく曲げ加工した場合の問題点の説明図である。
【図１２】外管の内部に内管を挿入して、外管を緩く曲げ加工した場合の問題点の説明図である。
【符号の説明】
１  外管
１Ａ  一端
１Ｂ  他端
２  内管
２Ａ  一端
２Ｂ  他端
１０  牽引治具
１１，１２  プレート
１３  圧縮バネ
２０  流体圧シリンダ
２４  ピストン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2004278555.tif 000010
【図９】
2004278555.tif 000011
【図１０】
2004278555.tif 000012
【図１１】
2004278555.tif 000013
【図１２】
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