(57)【要約】【課題】外周チューブの十分な肉厚を確保しながら軽量化を図ることができ、且つ低コストで容易に製造することのできる熱交換チューブの製造方法を提供する。【解決手段】外周チューブ１の内部にインナーフィン２を配置した熱交換チューブＴの製造方法において、１枚の帯板を、その幅方向に外周チューブとなる部分とインナーフィンとなる部分とに領域分けし、インナーフィンとなる部分を外周チューブとなる部分よりも板厚を薄く成形する。その上で、インナーフィンとなる部分をフィン形状に成形し、フィン形状に成形したインナーフィンとなる部分を、外周チューブとなる部分の内側に入るように折り曲げながら、外周チューブとなる部分を折り曲げていき、外周チューブの内部にインナーフィンが納まったチューブ形状を成形し、さらに全体に拡散接合またはロウ付け接合を施す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周チューブ（１）の内部にインナーフィン（２）を配置し、このインナーフィン（２）を外周チューブ（１）の内壁に接合した熱交換チューブ（Ｔ）の製造方法において、
１枚の帯板（Ｔ１）を、その幅方向に、前記外周チューブとなる部分（Ａ）と前記インナーフィンとなる部分（Ｂ）とに領域分けする工程と、
前記インナーフィンとなる部分（Ａ）を、前記外周チューブとなる部分（Ｂ）よりも板厚を薄く成形する工程と、
前記インナーフィンとなる部分（Ａ）をフィン形状に成形する工程と、
フィン形状に成形した前記インナーフィンとなる部分（Ａ）を、前記外周チューブとなる部分（Ｂ）の内側に入るように折り曲げながら、外周チューブとなる部分（Ｂ）を折り曲げていき、外周チューブ（１）の内部にインナーフィン（２）が納まったチューブ形状を成形する工程と、
全体に拡散接合またはロウ付け接合を施すことにより、外周チューブ（１）及びインナーフィン（２）を有して全体が一体化した熱交換チューブ（Ｔ）を得る工程と、
を有することを特徴とする熱交換チューブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に多数の流路を形成した熱交換チューブの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内部に多数の流路を形成した熱交換チューブの製造方法には、各種のものがある。
【０００３】
例えば、（１）多孔管として押出成形する方法、（２）薄板を折り曲げて間隔的に突起を形成し、これをさらに２つに折り曲げてチューブ形状に成形する方法（特許文献１参照）、あるいは、（３）図５に示すように、外周チューブ１１とインナーフィン１２を別体で成形し、外周チューブ１１の内部にインナーフィン１２を挿入して、その状態で接合することにより熱交換チューブとする方法等が知られている。
【特許文献１】特開２００２−１４３９５９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年は熱交換器の軽量化、高性能化、低コスト化の要求に伴い、熱交換チューブの薄肉化、扁平化が進んでいる。
【０００５】
この点、従来の（１）の押出成形による製造方法は、コスト高になるという問題点があった。
【０００６】
また、（２）の１枚の薄板を折り曲げて間隔的に突起を形成し、これをさらに２つに折り曲げてチューブ形状に成形するという製造方法は、材料の板厚が均一であるために、チューブ内部の隔壁部分の板厚が厚くなってしまい、軽量化できないという問題点があった。この場合、材料の板厚は、耐久性や耐食性の観点から外周チューブの厚みで決定されることになるため、軽量化が困難であった。
【０００７】
また、（３）の外周チューブ１１とインナーフィン１２を別体で成形し、後から外周チューブ１１の内部にインナーフィン１２を挿入するという製造方法は、外周チューブ１１と別体のインナーフィン１２だけを薄い材料で構成することが可能であるが、扁平化した外周チューブ１１の内部へインナーフィン１２を挿入する際に、インナーフィン１２が薄いと挿入が難しいという難点があった。また、外周チューブ１１とインナーフィン１２を別体で成形する場合は、それぞれに成形設備を用意しなければならず、設備コストが高くつくという問題点もあった。
【０００８】
本発明の目的は、外周チューブの十分な肉厚を確保しながら軽量化を図ることができ、且つ低コストで容易に製造することのできる熱交換チューブの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の熱交換チューブの製造方法は、外周チューブの内部にインナーフィンを配置し、このインナーフィンを外周チューブの内壁に接合した熱交換チューブの製造方法において、１枚の帯板を、その幅方向に、前記外周チューブとなる部分と前記インナーフィンとなる部分とに領域分けする工程と、前記インナーフィンとなる部分を、前記外周チューブとなる部分よりも板厚を薄く成形する工程と、その上で、前記インナーフィンとなる部分をフィン形状に成形する工程と、フィン形状に成形した前記インナーフィンとなる部分を、前記外周チューブとなる部分の内側に入るように折り曲げながら、外周チューブとなる部分を折り曲げていき、外周チューブの内部にインナーフィンが納まったチューブ形状を成形する工程と、その上で、全体に拡散接合またはロウ付け接合を施すことにより、外周チューブ及びインナーフィンを有して全体が一体化した熱交換チューブを得る工程と、を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、インナーフィンとなる部分の板厚を外周チューブとなる部分よりも薄く成形した上で、フィン形状を形成し、それから折り曲げ加工を行ってチューブ形状に成形するので、外周チューブの十分な肉厚を確保しながら、インナーフィンが薄くなる分だけ熱交換チューブを軽量化することができる。
【００１１】
また、外周チューブとインナーフィンを１枚の帯板から一体に成形するため、工程の簡略化による製造コストの低減と設備費の削減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係わる熱交換チューブの製造方法を実施するための最良の形態となる実施例を図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は完成品である熱交換チューブＴの正面図、図２はその熱交換チューブを製造する場合の初期工程の説明図、図３は製造工程を順を追って示す説明図、図４は図３の次の段階の製造工程を順を追って示す説明図である。図２〜図４はいずれも正面から見た図である。
【００１４】
図１に示すように、この熱交換チューブＴは、外周チューブ１の内部にインナーフィン２を配置し、このインナーフィン２を外周チューブ１の内壁に接合したものであり、１枚の帯板の幅寸法の約１／２の点７で２つに折り曲げ、更に各幅方向の両端から約１／４の点８で逆に折り曲げることにより扁平のチューブ形状としたものである。図中の符号９で示す点は、帯板の幅方向の両端を接合した箇所を示している。このようにインナーフィン２を外周チューブ１の内部に収容することによって、熱交換チューブＴの内部には、符号４、５、６で示す各流路が形成されている。
【００１５】
図１の熱交換チューブＴを製造する場合には、まず、図２（ａ）に示すように、アルミニウムや銅等の高熱伝導材よりなる１枚の帯板Ｔ１を用意する。帯板Ｔ１の幅は、熱交換チューブＴの幅（出来上がり幅）のおおよそ４倍程度とする。そして、この１枚の帯板Ｔ１を、その幅方向に、図１の外周チューブ１となる部分Ｂと、インナーフィン２となる部分Ａとに領域分けする。ここでは、帯板Ｔ１の全幅を「１」とした場合、両端の「１／４」の範囲を外周チューブ１となる部分Ｂとし、それらに挟まれた中央部分の「１／２」の範囲を、インナーフィン２となる部分Ａとしている。
【００１６】
次に、図２（ｂ）に示すように、この１枚の帯板Ｔ１のインナーフィン２となる部分Ａを矢印方向に圧延することにより、外周チューブとなる部分Ｂよりも板厚を薄く成形する。これにより、インナーフィン２となる部分Ａと外周チューブとなる部分Ｂには、板厚差Ｈが生じる。
【００１７】
その上で、次に図３（ｃ）〜（ｌ）に示すように、インナーフィンとなる部分Ａをフィン形状に成形する。この工程では、ロール成形によりフィンｆを順次形成していく。そして、フィンｆを形成した後、さらに（ｍ）に示すように、帯板Ｔ１の幅方向の両端に接合するためのカーブｒを形成する。
【００１８】
次に、図３（ｎ）〜（ｐ）ならびに図４（ｑ）〜（ｖ）に順番に示すように、フィン形状に成形したインナーフィンとなる部分Ａを、外周チューブとなる部分Ｂの内側に入るように折り曲げながら、外周チューブとなる部分Ｂを折り曲げていき、外周チューブ１の内部にインナーフィン２が納まったチューブ形状を成形する。折り曲げ位置は、前述の３つの屈曲点７、８、８であり、インナーフィン２を内側になるようにして全体を４つ折りに折り曲げる。
【００１９】
そして、その上で、全体に拡散接合またはロウ付け接合を施すことにより、外周チューブ１及びインナーフィン２を有して全体が一体化した熱交換チューブＴを得る。
【００２０】
以上説明したように、本実施例の製造方法によれば、インナーフィン２となる部分Ａの板厚を外周チューブ１となる部分Ｂよりも薄く圧延した上で、フィン形状を形成し、それから折り曲げ加工を行ってチューブ形状に成形するので、外周チューブ１の十分な肉厚を確保しながら、インナーフィン２が薄くなる分だけ熱交換チューブＴを軽量化することができる。また、外周チューブ１とインナーフィン２を１枚の帯板Ｔ１から一体に成形するため、工程の簡略化による製造コストの低減と設備費の削減を図ることができる。
【００２１】
なお、上記実施例では、帯板Ｔ１の幅方向の中央領域をインナーフィン２となる部分Ａに設定し、その両端領域を外周チューブとなる部分Ｂに設定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、４つに折り曲げることで、内側にインナーフィン２となる部分Ａが納まるように成形できるのであれば、どの領域をインナーフィン２となる部分Ａに設定してもよいし、また、外周チューブ１となる部分Ｂに設定してもよい。
【００２２】
また、折り曲げて重ねる部分の枚数も上記実施例のように４枚にすることに特に限定されるものではなく、例えば、インナーフィン２を１枚にして３枚重ねとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例の製造方法により完成させた熱交換チューブＴの正面図である。
【図２】本発明の実施例の製造方法により熱交換チューブを製造する場合の初期工程の説明図である。
【図３】本発明の実施例の製造方法の工程を順を追って示す説明図である。
【図４】図３の次の段階の製造工程を順を追って示す説明図である。
【図５】従来の熱交換チューブの一例を示す正面図である。
【符号の説明】
【００２４】
Ｔ  熱交換チューブ
Ｔ１  帯板
Ａ  インナーフィンとなる部分
Ｂ  外周チューブとなる部分
１  外周チューブ
２  インナーフィン
【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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