(57)【要約】【課題】中柱部が設けられたチューブをロール成形で得る場合に、チューブの端部を拡径させる治具を用いて中柱部の矯正作業を行えるようにすることで、熱交換器の製造工数が増大するのを回避しながら、チューブの剛性を確保する。【解決手段】板材を、チューブの断面形状を有しかつそのチューブの複数本分の長さ寸法を有する長尺管となるようにロール成形する。長尺管を切断刃でチューブの長さに切断してチューブを得る。チューブの端部をヘッダタンクのチューブ挿入孔に挿入した後に、中柱部１１を案内するための切欠部５１ｄと、チューブの端部を拡径させる拡径部５１ｃとを有する治具５０をチューブの端部に挿入する。この治具５０によって、中柱部１１の矯正とチューブの端部の拡径とを同時に行う。その後、チューブの端部の外面とチューブ挿入孔の周縁部とをろう付けする。【選択図】図５
2007185702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール成形された扁平状チューブと、該チューブの端部に配設され該チューブに連通するヘッダタンクとを備え、上記チューブには、該チューブの内面における互いに対向する部位同士を繋ぐように延びる中柱部が設けられ、上記チューブの端部が上記ヘッダタンクに形成されたチューブ挿入孔に挿入された状態で、上記チューブの外面と上記チューブ挿入孔の周縁部とがろう付けされてなる熱交換器を製造する際に用いられる製造用治具において、
上記チューブの端部に挿入される挿入部を備え、
上記挿入部には、上記チューブの端部を拡径させる拡径部と、上記中柱部におけるチューブの端部に対応する部位を設計位置に案内する中柱部案内部とが設けられていることを特徴とする熱交換器の製造用治具。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器の製造用治具において、
挿入部には、該挿入部がチューブの端部に挿入された状態で該チューブの端部から突出するように形成された基部が連続していることを特徴とする熱交換器の製造用治具。
【請求項３】
請求項２に記載の熱交換器の製造用治具において、
挿入部と基部との境界部分には、中柱部におけるチューブの端部に対応する部位に挿入方向から当接する当接部が設けられていることを特徴とする熱交換器の製造用治具。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の熱交換器の製造用治具において、
挿入部の先端部はチューブの端部の内形状よりも小さく形成されていることを特徴とする熱交換器の製造用治具。
【請求項５】
扁平状チューブと、該チューブの端部に配設され該チューブに連通するヘッダタンクとを備え、上記チューブには、該チューブの内面における互いに対向する部位同士を繋ぐように延びる中柱部が設けられ、上記チューブの端部が上記ヘッダタンクに形成されたチューブ挿入孔に挿入された状態で、上記チューブの外面と上記チューブ挿入孔の周縁部とがろう付けされてなる熱交換器の製造方法において、
板材を、上記チューブの断面形状を有しかつ該チューブの複数本分の長さ寸法を有する長尺管となるようにロール成形する長尺管成形工程と、
上記長尺管を切断刃によって上記チューブの長さに切断してチューブを得る切断工程と、
上記切断工程で得たチューブの端部を上記ヘッダタンクのチューブ挿入孔に挿入する組付工程と、
上記組付工程の後、上記チューブの端部に治具を挿入し、該治具により上記チューブの端部を拡径させるとともに、上記中柱部におけるチューブの端部に対応する部位を設計位置にする端部成形工程と、
上記端部成形工程の後、上記チューブの外面とチューブ挿入孔とをろう付けするろう付け工程とを備えていることを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の熱交換器の製造方法において、
端部成形工程では、複数のチューブの端部に治具を同時に挿入することを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の熱交換器の製造方法において、
端部成形工程では、チューブの両端部に治具を同時に挿入することを特徴とする熱交換器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブとヘッダタンクとを備えた熱交換器を製造するための製造用治具及びその製造用治具を用いた熱交換器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１に開示されているように、空調装置に用いられる熱交換器として、多数の扁平状チューブがその厚さ方向に間隔をあけて並べて配置され、これらチューブの両端部に該チューブに連通する一対のヘッダタンクが配設されてなるものが知られている。この熱交換器のヘッダタンクの周壁部には、チューブの端部が挿入されるスリット状のチューブ挿入孔がチューブの間隔に対応して多数形成されている。これらチューブ挿入孔にチューブの端部が挿入された状態で、チューブ挿入孔の周縁部とチューブの外面とがろう付けされるようになっている。
【０００３】
また、特許文献１には、上記熱交換器の製造方法として、ヘッダタンクのチューブ挿入孔にチューブの端部を挿入した後で、かつろう付け工程に入る前に、治具を用いてチューブの端部を拡径させることが開示されている。これにより、チューブの外面をチューブ挿入孔の周縁部に密着させることができ、その後のろう付け工程で液密にろう付けすることができる。
【０００４】
また、例えば、特許文献２に開示されているように、熱交換器の扁平状チューブをロール成形法で成形することが行われている。この特許文献２のチューブには、幅方向の略中央部に、チューブの内面における厚さ方向に対向する部位同士を繋ぐ中柱部が設けられている。この中柱部を設けることでチューブの剛性を向上させることができ、その分、チューブを構成する板材の肉厚を薄くして材料費を低減できるとともに、熱交換器の軽量化を図ることができる。
【特許文献１】特開２０００−１７６５７７号公報
【特許文献２】特開平１０−３０５３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献２のチューブを製造する際には、一般に、まず、板材を、チューブの断面形状を有しかつチューブの複数本分の長さ寸法を有する長尺管となるようにロール成形する。その後、この長尺管を切断刃によりチューブの長さに切断することでチューブを得る。
【０００６】
しかしながら、長尺管を切断刃により切断する際に該長尺管に侵入してきた切断刃が中柱部に当たると、該中柱部が切断刃により侵入方向へ押されて変位し位置ずれすることがある。このように中柱部が設計位置からずれた場合には、チューブの剛性を確保できなくなってしまう虞れがあるので、ろう付け工程の前までに中柱部を設計位置に戻す矯正作業が必要になり、製造工数が増大してしまう。
【０００７】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、チューブの端部をヘッダタンクのチューブ挿入孔に挿入した後に治具により拡径させる作業が行われていることに着目し、中柱部が設けられたチューブをロール成形で得る場合に、上記チューブの端部を拡径させる治具を用いて中柱部の矯正作業を行えるようにすることで、熱交換器の製造工数が増大するのを回避しながら、チューブの剛性を確保できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、熱交換器の製造用治具の発明として、チューブの端部に挿入される挿入部に、拡径部と中柱部案内部とを設けた。
【０００９】
具体的には、ロール成形された扁平状チューブと、該チューブの端部に配設され該チューブに連通するヘッダタンクとを備え、上記チューブには、該チューブの内面における互いに対向する部位同士を繋ぐように延びる中柱部が設けられ、上記チューブの端部が上記ヘッダタンクに形成されたチューブ挿入孔に挿入された状態で、上記チューブの外面と上記チューブ挿入孔の周縁部とがろう付けされてなる熱交換器を製造する際に用いられる製造用治具において、上記チューブの端部に挿入される挿入部を備え、上記挿入部には、上記チューブの端部を拡径させる拡径部と、上記中柱部におけるチューブの端部に対応する部位を設計位置に案内する中柱部案内部とが設けられている構成とする。
【００１０】
この構成によれば、熱交換器の製造時に、チューブの端部をヘッダタンクのチューブ挿入孔に挿入した後に、治具の挿入部をチューブの端部に挿入するだけで、該挿入部の拡径部によってチューブの端部を拡径させることが可能になるとともに、中柱部が位置ずれしていた場合には中柱部案内部によって中柱部を矯正することが可能になる。
【００１１】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、挿入部には、該挿入部がチューブの端部に挿入された状態で該チューブの端部から突出するように形成された基部が連続している構成とする。
【００１２】
この構成によれば、治具の基部を把持しておくことで、挿入部をチューブの端部に所定位置まで確実に挿入することが可能になる。
【００１３】
請求項３の発明では、請求項２の発明において、挿入部と基部との境界部分には、中柱部におけるチューブの端部に対応する部位に挿入方向から当接する当接部が設けられている構成とする。
【００１４】
この構成によれば、チューブの端部に治具の挿入部を挿入していくと、チューブの中柱部が当接部に当接して挿入部がそれ以上挿入方向に移動しなくなるので、治具とチューブとの相対位置を一定にすることが可能になる。
【００１５】
請求項４の発明では、請求項１から３のいずれか１つの発明において、挿入部の先端部はチューブの端部の内形状よりも小さく形成されている構成とする。
【００１６】
この構成によれば、挿入部をチューブの端部に挿入する際に、挿入方向に見て挿入部の中心とチューブの端部の中心とが誤差の範囲で多少ずれていても、挿入部の先端部をチューブの端部に容易に挿入することが可能になる。
【００１７】
請求項５の発明では、熱交換器の製造方法の発明として、チューブ挿入孔に挿入した後のチューブの端部に治具を挿入し、この治具によりチューブの端部を拡径させるとともに、中柱部を矯正するようにした。
【００１８】
具体的には、扁平状チューブと、該チューブの端部に配設され該チューブに連通するヘッダタンクとを備え、上記チューブには、該チューブの内面における互いに対向する部位同士を繋ぐように延びる中柱部が設けられ、上記チューブの端部が上記ヘッダタンクに形成されたチューブ挿入孔に挿入された状態で、上記チューブの外面と上記チューブ挿入孔の周縁部とがろう付けされてなる熱交換器の製造方法において、板材を、上記チューブの断面形状を有しかつ該チューブの複数本分の長さ寸法を有する長尺管となるようにロール成形する長尺管成形工程と、上記長尺管を切断刃によって上記チューブの長さに切断してチューブを得る切断工程と、上記切断工程で得たチューブの端部を上記ヘッダタンクのチューブ挿入孔に挿入する組付工程と、上記組付工程の後、上記チューブの端部に治具を挿入し、該治具により上記チューブの端部を拡径させるとともに、上記中柱部におけるチューブの端部に対応する部位を設計位置にする端部成形工程と、上記端部成形工程の後、上記チューブの外面とチューブ挿入孔とをろう付けするろう付け工程とを備えている構成とする。
【００１９】
この構成によれば、チューブの端部をヘッダタンクのチューブ挿入孔に挿入した後、治具を上記チューブの端部に挿入するだけで、チューブの端部を拡径させるとともに、中柱部を矯正することが可能になる。
【００２０】
請求項６の発明では、請求項５の発明において、端部成形工程では、複数のチューブの端部に治具を同時に挿入する構成とする。
【００２１】
この構成によれば、複数のチューブを有する熱交換器を製造する場合に、これらチューブの端部の中柱部を同時に矯正することが可能になる。
【００２２】
請求項７の発明では、請求項５または６の発明において、端部成形工程では、チューブの両端部に治具を同時に挿入する構成とする。
【００２３】
この構成によれば、チューブの両端部に位置する中柱部を同時に矯正することが可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の発明によれば、治具の挿入部に、拡径部と中柱部案内部とを設けたので、ヘッダタンクのチューブ挿入孔に挿入した状態のチューブの端部を拡径させて該チューブの外面をチューブ挿入孔の周縁部に密着させる際に、中柱部の矯正作業を行うことができる。これにより、製造工数の増大を回避しながら、中柱部を設計位置にしてチューブの剛性を確保することができる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、治具に基部を設けたので、該基部を把持することにより挿入部を所定位置まで確実に挿入することができ、中柱部の矯正を確実に行うことができる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、治具の挿入部をチューブの端部に挿入していくと当接部が中柱部に当接するので、チューブと治具との相対位置を一定にすることができ、チューブの端部の拡径量のばらつきや中柱部の位置のばらつきを小さくすることができる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、挿入部の先端部をチューブの端部の内形状よりも小さくしたので、挿入部をチューブの端部に容易に挿入することができる。
【００２８】
請求項５の発明によれば、請求項１の発明と同様に、製造工数の増大を回避しながら、中柱部を設計位置にしてチューブの剛性を確保することができる。
【００２９】
請求項６の発明によれば、複数のチューブを有する熱交換器を製造する場合に、これらチューブの端部の中柱部を同時に矯正することができるので、製造工数の増大を回避することができる。
【００３０】
請求項７の発明によれば、チューブの両端部に位置する中柱部を同時に矯正することができるので、製造工数の増大を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態に係る熱交換器１を示すものである。この熱交換器１は、車両に搭載される空調装置のケーシング（図示せず）内に収容される空調装置用の熱交換器であり、具体的には、空気加熱用のヒータコアや空気冷却用のエバポレータとして用いられる。
【００３３】
上記熱交換器１は、複数のチューブ２及びフィン３を交互に並べてなるコア４と、該コア４のチューブ２長手方向両端部にそれぞれ設けられた第１ヘッダタンク６及び第２ヘッダタンク７とを備えている。上記空調装置の送風機（図示せず）から送られてきた空気は上記コア４を通過するようになっており、この空気の流れ方向とチューブ２の並ぶ方向とは交差している。
【００３４】
上記チューブ２は、アルミニウム合金製の板材をロール成形法によって空気の流れ方向に長い断面形状を有するように成形してなる偏平状チューブである。このチューブ２を構成する板材は、両面にろう材が層状に設けられたクラッド材である。チューブ２は、図２及び図３に示すように、熱交換媒体の流路Ｒを構成する周壁部１０と、周壁部１０内に位置し略コ字状断面を有する中柱部１１とで構成されている。周壁部１０におけるチューブ２の厚さ方向一側に位置する一側壁部１０ａは、略平坦に延びている。この一側壁部１０ａにおけるチューブ２の幅方向一端部及び他端部には、チューブ２の厚さ方向に延びる第１端壁部１０ｂ及び第２端壁部１０ｃがそれぞれ連なっている。これら第１端壁部１０ｂ及び第２端壁部１０ｃは、チューブ２の外方へ向けて湾曲するように形成されている。第１端壁部１０ｂにおけるチューブ２の厚さ方向他側には、第１他側壁部１０ｄが連なっている。この第１他側壁部１０ｄは、チューブ２の幅方向略中央部まで略平坦に延びている。第２端壁部１０ｃにおけるチューブ２の厚さ方向他側には、第２他側壁部１０ｅが連なっている。この第２他側壁部１０ｅは、チューブ２の幅方向中央部、すなわち第１他側壁部１０ｄの端部に対応する位置まで略平坦に延びている。第１他側壁部１０ｄにおける第２他側壁部側１０ｅの端部には、上記中柱部１１が一体成形されている。
【００３５】
上記中柱部１１は、チューブ２の長手方向両端部に亘って連続しており、第１他側壁部１０ｄの端部から第２他側壁部１０ｅの内面に沿うように形成された第１接合部１１ａと、該第１接合部１１ａから一側壁部１０ａへ向けて延びる縦板部１１ｂと、該縦板部１１ｂにおける一側壁部１０ａ側の端部から該一側壁部１０ａの内面に沿って上記第１端壁部１０ｂ側へ延びるように形成された第２接合部１１ｃとで構成されている。
【００３６】
上記第１他側壁部１０ｄと第１接合部１１ａとの境界部分には、チューブ２の内方へ窪むように段差部１３が形成され、この段差部１３内に第２他側壁部１０ｅの端部が位置するようになっている。この段差部１３の深さは、チューブ２を構成する板材の厚さ寸法と略同じに設定されており、第２他側壁部１０ｅの端部を第１他側壁部１０ｄと略同一面上に位置付けることができるようになっている。
【００３７】
上記第１接合部１１ａは、第２他側壁部１０ｅの内面にろう付けされるようになっている。これにより、チューブ２の流路Ｒが構成される。上記第２接合部１１ｃは、上記一側壁部１０ａの内面にろう付けされるようになっている。これにより、周壁部１０の内面における互いに対向する部位同士が中柱部１１によって繋がれた状態になる。
【００３８】
一方、上記フィン３は、図１に示すように、アルミニウム合金製の板材を空気流れ方向から見て波形をなすように成形してなるコルゲートフィンであり、上記チューブ２の長手方向両端近傍に亘って延びている。このフィン３を構成する板材の厚さは、チューブ２を構成する板材よりも薄く設定されている。隣り合うチューブ２の離間距離は、フィン３の車両左右方向の寸法に対応していて、該フィン３が隣り合うチューブ２の外面にろう付けされるようになっている。
【００３９】
上記第１ヘッダタンク６はチューブ２及びフィン３の並ぶ方向に真っ直ぐに延びる筒状に形成されており、コア４側に位置する内側プレート部材２０と、該内側プレート部材２０のコア４と反対側に位置する外側プレート部材２１と、両端の開口を閉塞する閉塞部材２２とが組み合わされて構成されている。これら内側プレート部材２０及び外側プレート部材２１は、アルミニウム合金製の板材の両面にろう材が設けられたクラッド材をプレス成形してなるものである。
【００４０】
上記内側プレート部材２０は、チューブ２及びフィン３の並ぶ方向に見てコア４の外方へ開放する略コ字状断面を有するように形成されている。図４に示すように、この内側プレート部材２０のコア側板部２０ａには、上記コア４のチューブ２の間隔に対応した部位にスリット状のチューブ挿入孔２０ｂが形成されている。コア側板部２０ａにおける隣り合うチューブ挿入孔２０ｂ間は、第１ヘッダタンク６の外方へ膨出するように形成されている。各チューブ２は、対応するチューブ挿入孔２０ｂにそれぞれ挿入された状態で、該チューブ挿入孔２０ｂの周縁部にろう付けされて保持されるようになっている。
【００４１】
上記外側プレート部材２１は、チューブ２及びフィン３の並ぶ方向に見てコア４側へ開放しかつ上記内側プレート部材２０に外嵌合する略コ字状断面を有するように形成されている。この外側プレート部材２１と内側プレート部材２０との接触部分がろう付けされるようになっている。また、閉塞部材２２は、内側プレート部材２０及び外側プレート部材２１にろう付けされるようになっている。尚、第２ヘッダタンク７も第１ヘッダタンク６と同様に内側プレート部材２０と、外側プレート部材２１と、閉塞部材２２とが組み合わされてなるものである。
【００４２】
第１ヘッダタンク６には、図１に示すように、熱交換媒体を流入させるための流入管２４が接続され、第２ヘッダタンク７には、熱交換媒体を流出させるための流出管２５が接続されている。従って、流入管２４から第１ヘッダタンク６に流入した熱交換媒体は、各チューブ２に分配されて該チューブ２内を流れ、このときに熱交換媒体が外部空気と熱交換する。チューブ２内を流れた熱交換媒体は、第２ヘッダタンク７に集合して流出管２５から外部に流出する。
【００４３】
次に、上記のように構成された熱交換器１を製造する際に用いられる製造用治具５０の構造について、図５に基づいて説明する。この治具５０は、第１ヘッダタンク６及び第２ヘッダタンク７のチューブ挿入孔２０ｂに挿入したチューブ２の端部を成形するためのものであり、チューブ２を構成する板材よりも硬い金属材料を大略矩形の板状に成形してなる。
【００４４】
上記治具５０は、チューブ２の端部に挿入される挿入部５１と、該挿入部５１がチューブ２の端部に挿入された状態（図７に示す）で該チューブ２の端部から突出するように形成された基部５２とを備え、これら挿入部５１と基部５２とは一体に形成されている。
【００４５】
上記基部５２の幅方向の寸法は、チューブ２の幅方向の内寸と略同じに設定されている。基部５２の幅方向の両端部には、外方へ湾曲しかつ挿入方向に延びる湾曲面部５２ａが設けられている。これら湾曲面部５２ａの形状は、上記チューブ２の第１端壁部１０ｂ及び第２端壁部１０ｃの内面形状と略同じとされている。基部５２の厚さ寸法は、上記湾曲面部５２ａ以外の部位がチューブ２の厚さ寸法よりも長く設定されている。この基部５２の両側面５２ｂは、略平坦に形成されている。
【００４６】
上記挿入部５１の挿入方向先端部には、図５（ｂ）に示すように、曲面で構成された曲面部５１ａが設けられている。この曲面部５１ａの幅方向の寸法は、チューブ２の幅方向の内寸よりも短く設定されており、従って、挿入部５１の先端部の形状は、チューブ２の端部の内形状よりも小さくなっている。
【００４７】
上記挿入部５１の曲面部５１ａよりも基部５２側には、厚さ寸法が基部５２の厚さ寸法よりも短く設定された中間部５１ｂが設けられている。この中間部５１ｂの厚さ寸法は、チューブ２の厚さ方向の内寸と略同じに設定されている。図５（ｃ）に示すように、中間部５１ｂの幅方向両端部は、基部５２側へ行くほど幅方向の寸法が長く設定され、挿入方向に対し傾斜している。
【００４８】
上記挿入部５１の中間部５１ｂよりも基部５２側には、チューブ２の端部を拡径するための拡径部５１ｃが設けられている。この拡径部５１ｃの幅方向の寸法は、上記基部５２の幅方向の寸法、即ちチューブ２の幅方向の内寸と略同じに設定されている。拡径部５１ｃの幅方向両端部は、上記基部５２の湾曲面部５２ａと同じ形状とされている。拡径部５１ｃの両側面は、中間部５１ｂの側面から基部５２の側面５２ｂまで延びており、図５（ｂ）に示すように、これら中間部５１ｂの厚さと基部５２の厚さとの差に対応するように挿入方向に対し傾斜している。
【００４９】
図５（ｃ）に示すように、上記挿入部５１の幅方向中央部には、先端側に開放する略Ｖ字状の切欠部５１ｄが形成されている。この切欠部５１ｄは、上記チューブ２の中柱部１１を設計位置に案内するための中柱部案内部であり、挿入部５１の曲面部５１ａから中間部５１ｂまでの領域に形成されている。
【００５０】
上記切欠部５１ｄの基部５２側は、チューブ２の中柱部１１の設計位置に対応した部位である挿入部５１の幅方向中央部に位置している。この切欠部５１ｄの基部５２側には、基部５２へ向かって挿入方向に延びるスリット５１ｅが連続している。このスリット５１ｅは、挿入部５１の拡径部５１ｃに形成されている。スリット５１ｅの幅は、上記中柱部１１の厚さ寸法よりも若干広めに設定され、仮想線で示すように該中柱部１１が入り込むようになっている。スリット５１ｅの基部５２側の端部は、挿入部５１と基部５２との境界部分に位置しており、挿入部５１がチューブ２の端部に完全に挿入された状態で中柱部１１に当接するように形成されている。このスリット５１ｅの基部５２側の端部が本発明の当接部５１ｆを構成している。
【００５１】
上記のように構成された治具５０は、図４に示すように、治具保持部材５５に取り付けられている。治具保持部材５５は、チューブ２の並ぶ方向に延びる角柱部材で構成されている。治具保持部材５５の一側面には、上記治具５０が、熱交換器１のチューブ２の数と同じ数だけ、チューブ２の間隔に対応する間隔をあけて配置されている。治具５０の基部５２が治具保持部材５５の一側面に把持されており、治具５０は挿入方向に立った状態となっている。これら治具５０の曲面部５１ａは、挿入方向に直交する同一平面上に並んでいる。治具保持部材５５には、該治具保持部材５５を治具５０の挿入方向に移動させる移動機構（図示せず）が連結されている。この移動機構は、流体圧を利用したアクチュエータ等で構成された周知の構造のものである。この実施形態では、チューブ２の一端部成形用の治具５０が取り付けられた治具保持部材５５と、他端部成形用の治具５０が取り付けられた治具保持部材５５とを用意するようにしており、これらは同じ構造である。
【００５２】
次に、上記熱交換器１の製造要領について説明する。まず、各構成部材を成形する。チューブ２を成形する際には、始めに、板材を、チューブ２の断面形状を有しかつ該チューブ２の複数本分の長さ寸法を有する長尺管Ｌ（図２に仮想線で示す）となるようにロール成形する。これが長尺管成形工程である。
【００５３】
上記長尺管成形工程の後、図６に仮想線で示すように、回転式の切断刃Ａを用いて長尺管Ｌをチューブ２の長さに切断してチューブ２を得る。これが切断工程であり、この切断工程では、白抜きの矢印で示すように、切断刃Ａを長尺管Ｌの幅方向一側から侵入させて他側へ移動させていく。切断刃Ａを移動させていく途中では、切断刃Ａが長尺管Ｌの中柱部１１に対応する部分に接触することになり、この中柱部１１に対応する部分は、切断刃Ａの侵入方向へ押されて同図に示すように変位し、設計位置からずれることがある。
【００５４】
上記切断工程を経て得られたチューブ２とフィン３とを交互に配置してコア４を構成する。これらチューブ２及びフィン３を結束具（図示せず）で結束して一体化した後、図４に示すように、チューブ２の端部を内側プレート部材２０のチューブ挿入孔２０ｂに挿入する。これが組付工程である。
【００５５】
上記組付工程の後、各チューブ２の端部と治具保持部材５５の治具５０の曲面部５１ａとを対向させる。その後、治具保持部材５５を移動機構により挿入方向へ移動させると、治具５０が曲面部５１ａからチューブ２の端部に挿入されていく。このとき、曲面部５１ａが、チューブ２の端部の内形状よりも小さくなっているので、挿入方向に見て治具５０の中心とチューブ２の端部の中心とが誤差の範囲で多少ずれていても、挿入部５１の先端部をチューブ２の端部に容易に挿入することが可能になる。また、治具５０の中間部５１ｂの幅方向両端部が挿入方向に対し傾斜しているので、このことによっても、治具５０の挿入が容易になる。
【００５６】
治具５０をチューブ２の端部に挿入していくと、チューブ２の中柱部１１が設計位置であるチューブ２の幅方向中央部からずれている場合には切欠部５１ｄの内面に当たって設計位置に案内され、挿入量が増えるに従って設計位置に近づいていく。治具５０が完全に挿入される手前で、中柱部１１は拡径部５１ｃに形成されたスリット５１ｅに入り込み、これにより、図３に示すように中柱部１１におけるチューブ２の端部に対応する部位の位置が設計位置になるとともに、形状がチューブ２の長手方向に延びる形状になり、中柱部１１が矯正された状態となる。そして、治具５０をさらに挿入していくと、中柱部１１が当接部５１ｆに挿入方向から当接し、チューブ２と治具５０との相対位置が決まる。このように、矯正された後の中柱部１１に当接部５１ｆを当接させてチューブ２と治具５０との相対位置を決めるようにしているので、チューブ２と治具５０との相対位置を常に精度良く一定にすることが可能である。
【００５７】
また、上記治具５０の拡径部５１ｃがチューブ２の端部に挿入されると、該拡径部５１ｃの両側面によりチューブ２の端部のうち、一側壁部１０ａ、第１他側壁部１０ｄ及び第２他側壁部１０ｅが外方へ向けて押し拡げられ、チューブ２の端部が拡径される。このチューブ２の端部の拡径は、上記した中柱部１１の矯正と同時に行われることになる。一方、拡径部５１ｃの幅方向の寸法は、チューブ２の幅方向の内寸と略同じなので、チューブ２の第１端壁部１０ｂ及び第２端壁部１０ｃは押し拡げられることなく、設計形状になる。これらのことにより、チューブ２の端部の外周面がチューブ挿入孔２０ｂの周縁部に密着する。本発明の端部成形工程は、上記した中柱部１１を設計位置に矯正する工程と、チューブ２の端部を拡径する工程とで構成されている。この端部成形工程では、治具５０がチューブ２の本数と同じ数あるので、全てのチューブ２の端部が一度に成形される。また、端部成形工程では、２つの治具保持部材５５を治具５０の挿入方向に同時に移動させるようにしている。これにより、チューブ２の両端部を一度に成形することが可能になっている。尚、２つの治具保持部材５５は同時に移動させることなく、一方を移動させた後に他方を移動させるようにしてもよい。
【００５８】
上記端部成形工程の後、内側プレート部材２０に外側プレート部材２１及び閉塞部材２２を組み付けてヘッダタンク６、７を構成し、これらヘッダタンク６、７に流入管２４及び流出管２５を固定する。これら各部材を一体化したものを加熱炉（図示せず）内でろう材の溶融温度以上に加熱して、各部をろう付けする。これがろう付け工程である。このろう付け工程では、端部成形工程でチューブ２の中柱部１１が矯正されているので、中柱部１１の第２接合部１１ｃが一側壁部１０ａに狙い通りにろう付けされることになり、チューブ２の内面における厚さ方向に対向する部位同士が繋がれる。これにより、高剛性なチューブ２となる。また、チューブ２の端部を拡径して外面をチューブ挿入孔２０ｂの周縁部に密着させているので、チューブ２の端部がチューブ挿入孔２０ｂの周縁部に液密にろう付けされることになり、不良品の発生が抑制される。
【００５９】
以上説明したように、この実施形態によれば、チューブ２の端部を拡径する拡径部５１ｃと、切断時に位置ずれした中柱部１１を設計位置に案内する切欠部５１ｄとが設けられた治具５０を用いて熱交換器１を製造するようにしたので、チューブ挿入孔２０ｂに挿入した状態のチューブ２の端部を拡径させて該チューブ２の外面をチューブ挿入孔２０ｂの周縁部に密着させる際に、中柱部１１の矯正作業を行うことができる。これにより、製造工数の増大を回避しながら、中柱部１１を設計位置にしてチューブ２の剛性を確保することができる。
【００６０】
また、治具５０に基部５２を設けたので、該基部５２を把持することにより、挿入部５１をチューブ２の端部に所定位置まで確実に挿入していくことができる。
【００６１】
また、治具５０をチューブ２の端部に挿入していくと当接部５１ｆが中柱部１１に当接するので、チューブ２と治具５０との相対位置を一定にすることができ、チューブ２の端部の拡径量のばらつきや中柱部１１の位置のばらつきを小さくすることができる。
【００６２】
また、挿入部５１の曲面部５１ａをチューブ２の端部の内形状よりも小さくしたので、挿入部５１をチューブ２の端部に容易に挿入することができる。
【００６３】
また、治具５０をチューブ２の本数と同じ数だけ治具保持部材５５に把持させているので、複数のチューブ２を有する熱交換器１を製造する場合に、これらチューブ２の端部の中柱部１１を同時に設計位置に案内することができ、製造工数の増大を回避することができる。
【００６４】
また、治具保持部材５５を２つ容易し同時に移動させるようにしたので、チューブ２の両端部を同時に設計位置にすることができ、製造工数の増大を回避することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
以上説明したように、本発明に係る熱交換器の製造用治具及び熱交換器の製造方法は、例えば、車両用空調装置の熱交換器を製造する場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態に係る製造方法を用いて製造された熱交換器の正面図である。
【図２】チューブの斜視図である。
【図３】チューブの端面図である。
【図４】チューブの端部をチューブ挿入孔に挿入した状態で端部成形工程に入る前のコア及び内側プレート部材の断面と、治具及び治具保持部材とを示す図である。
【図５】（ａ）は治具を挿入方向先端側から見た図であり、（ｂ）は治具を幅方向から見た図であり、（ｃ）は治具を側面から見た図である。
【図６】切断工程で中柱部が設計位置からずれた状態の図３相当図である。
【図７】端部成形工程中の図４相当図である。
【符号の説明】
【００６７】
１            熱交換器
２            チューブ
３            フィン
６            第１ヘッダタンク
７            第２ヘッダタンク
１１          中柱部
２０ｂ        チューブ挿入孔
５０          治具
５１          挿入部
５１ｃ        拡径部
５１ｄ        切欠部（中柱部案内部）
５１ｆ        当接部
５２          基部
５５          治具保持部材
Ａ            切断刃
Ｌ            長尺管
【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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