(57)【要約】【課題】精度が良く、材料ロスの少ない膨張器の管状部材の製法を提供する。【解決手段】膨張器１の管状部材２の製法は、素管５を割り型のダイス６によって挟む第１工程と、プラグ７を素管５の内側で素管５に対して相対的に移動させて素管５を拡管することにより、管状部材２を製造する第２工程とを備えている。ダイス６は、素管５の外径よりも大きい内径を有する。プラグ７は、素管５の内径よりも大きい外径を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
膨張器（１）の管状部材（２）の製法であって、
素管（５）を、前記素管（５）の外径よりも大きい内径を有する割り型のダイス（６）によって挟む第１工程と、
前記素管（５）の内径よりも大きい外径を有するプラグ（７）を前記素管（５）の内側で前記素管（５）に対して相対的に移動させて前記素管（５）を拡管することにより、前記管状部材（２）を製造する第２工程と、
を備えた、
膨張器（１）の管状部材（２）の製法。
【請求項２】
前記第２工程では、前記プラグ（７）を前記素管（５）の内部に押し込むことにより、前記素管（５）を拡管する、
請求項１に記載の製法。
【請求項３】
前記第２工程では、前記プラグ（７）を前記素管（５）の内部を通して引き抜くことにより、前記素管（５）を拡管する、
請求項１に記載の製法。
【請求項４】
前記プラグ（７）は、表面に鏡面仕上げが施されている、
請求項１から３のいずれかに記載の製法。
【請求項５】
前記第１工程の前に行われる工程であって、前記素管（５）を所定の長さに切断する第３工程をさらに備えた、
請求項１に記載の製法。
【請求項６】
前記第２工程ののちに行われる工程であって、拡管によって生じる前記素管（５）の肉逃げの部分を除去して所定の寸法に成型する第４工程をさらに備えた、
請求項１に記載の製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膨張器の管状部材の製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、特許文献１に記載されるような管状部材と棒状部材とを組み合わせた膨張器がある。この膨張器では、棒状部材の外周面に螺旋状の溝が形成され、管状部材が棒状部材の外周面に密に嵌合されている。螺旋状の溝の外側を筒状部材の内周面が覆うことにより、冷媒が通る細流路が形成されている。
【特許文献１】特開平１０―３３２２２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
管状部材を加工する場合において、一般的に管寸法を決定する加工は、ダイスとフローティングプラグを用いて行われる。すなわち、図７に示されるように、長い素管２３の内部にフローティングプラグ２２を挿入し、素管２３をダイス２１に通して引き抜くことにより、ダイス２１とフローティングプラグ２２との隙間を通過する素管２３は、所定の外径および内径になるように加工される。ダイスとフローティングプラグを用いた管加工では、加工後の管状部材の寸法公差は、±０．０５〜０．０６ｍｍ程度にしかならない。したがって、この管状部材を用いて膨張器を製造する場合には、個々の膨張器の品質のばらつきが大きくなる。
【０００４】
例えば、管状部材を棒状部材に焼きばめしたり、棒状部材を管状部材に圧入する場合において、管状部材の内径が小さすぎて棒状部材が入らなかったり、逆に管状部材の内径が大きすぎて管状部材と棒状部材との間に隙間が生じることによってかしめられない等のおそれがある。
また、ダイスを用いて管状部材を棒状部材の外周面にかしめる場合、管状部材の肉厚のばらつきによって、管状部材が棒状部材に食い込む食込み量が変わる。そのため、流路断面積がばらつき、それによって流量のばらつきが生じるおそれがある。
【０００５】
さらに、上記のダイスとフローティングプラグを用いた管状部材の引抜き加工は、素管を引き抜くときに素管の先端をクランプでつかむためのつかみ代を形成する必要がある。つかみ代は、引抜き加工後に切断されて廃棄される部分である。上記の引抜き加工は、管状部材の長さが長い場合には、有効であるが、数十ｍｍ〜数百ｍｍ程度の比較的短い管状部材の場合、引き抜く時の管状部材全体の長さと比較してつかみ代の割合が大きくなるので、材料ロスが多くなる。また、つかみ代を切断するときに管状部材が変形して精度を保つことができないなどの問題がある。
【０００６】
本発明の課題は、精度が良く、材料ロスが少ない膨張器の管状部材の製法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明の膨張器の管状部材の製法は、素管を割り型のダイスによって挟む第１工程と、プラグを素管の内側で素管に対して相対的に移動させて素管を拡管することにより、管状部材を製造する第２工程とを備えている。ダイスは、素管の外径よりも大きい内径を有する。プラグは、素管の内径よりも大きい外径を有する。
ここでは、素管を割り型のダイスによって挟み、素管の内側でプラグを素管に対して相対的に移動させることにより、ダイスによって素管の外径を規制しながらプラグによって素管を拡管させることが可能である。これにより、精度の高い内径および外径を有する管状部材を製造することが可能である。しかも、素管を割り型のダイスによって挟むので、従来の引き抜き加工のときに必要なつかみ代を素管の端部に形成する必要もない。
【０００８】
第２発明の膨張器の管状部材の製法は、第１発明の製法であって、第２工程では、プラグを素管の内部に押し込むことにより、素管を拡管する。
ここでは、プラグを押し込みことにより素管を拡管して、精度の高い内径および外径を有する管状部材を製造することが可能である。
【０００９】
第３発明の膨張器の管状部材の製法は、第１発明の製法であって、第２工程では、プラグを素管の内部を通して引き抜くことにより、素管を拡管する。
ここでは、プラグを引き抜くことにより素管を拡管して、精度の高い内径および外径を有する管状部材を製造することが可能である。
第４発明の膨張器の管状部材の製法は、第１発明から第３発明のいずれかの製法であって、プラグは、表面に鏡面仕上げが施されている。
ここでは、プラグの表面に鏡面仕上げが施されているので、管状部材の内周面を滑らかに加工することが可能である。
【００１０】
第５発明の膨張器の管状部材の製法は、第１発明の製法であって、第１工程の前に行われる工程であって、素管を所定の長さに切断する第３工程をさらに備えている。
ここでは、ダイスにセットする前に素管を所定の長さに切断するので、素管を割り型のダイスに容易にセットすることが可能である。
【００１１】
第６発明の膨張器の管状部材の製法は、第１発明の製法であって、第２工程ののちに、拡管によって生じる素管の肉逃げの部分を除去して所定の寸法に成型する第４工程をさらに備えている。
ここでは、拡管による肉逃げ部分を除去する工程を備えているので、管状部材の長さを精度良く調整することが可能である。
【発明の効果】
【００１２】
第１発明によれば、精度の高い内径および外径を有する管状部材を製造することができる。しかも、従来の引き抜き加工のときに必要なつかみ代を素管の端部に形成する必要がないので、材料ロスが少なくなる。また、つかみ代を切断するときに生じていた管状部材の変形のおそれもない。
第２発明によれば、プラグを押し込むことにより、精度の高い内径および外径を有する管状部材を製造することができる。
【００１３】
第３発明によれば、プラグを引き抜くことにより、精度の高い内径および外径を有する管状部材を製造することができる。
第４発明によれば、管状部材の内周面を滑らかに加工することができる。
第５発明によれば、素管を割り型のダイスに容易にセットすることができる。
第６発明によれば、管状部材の長さを精度良く調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
〔実施形態〕
本発明の製法で製造される膨張器１を図１および図２に示す。この膨張器１は、空気調和機などに用いられるいわゆるネジ型のキャピラリであり、通過する冷媒等の流体を膨張させて圧力を降下させるものである。膨張器１は、管状部材２と、棒状部材３とを備えている。
【００１５】
管状部材２は、銅などの金属によって製造された円筒管である。管状部材２は、かしめ加工などによって、棒状部材３の外周面に嵌合している。
棒状部材３は、真鍮などの金属あるいは樹脂によって製造された丸棒である。棒状部材３の外周面４は、図２に示されるように、螺旋状の山部分４ａと、螺旋状の溝４ｂとを有する。すなわち、棒状部材３は、その外周面４に螺旋状の溝４ｂが形成されている。螺旋状の溝４ｂの外側を管状部材２の内周面が覆うことにより、冷媒が通る細流路Ｃが形成されている。
【００１６】
＜管状部材２の製法＞
まず、図３に示されるように、素管５を割り型のダイス６（図４参照）に容易にセットできるように、素管５を割り型のダイス６によって挟む前に、従来公知のパイプカッタなどの切断手段を用いて、素管５を所定の長さに切断する。この工程は、本発明の第３工程に対応する。素管５は、ダイス２１とフローティングプラグ２２（図７参照）を用いた引抜き加工によって外径Ｄ１が９．５２ｍｍ±０．０５ｍｍ、肉厚ｔ１が０．８±０．０６ｍｍになるようにあらかじめ成形されている。
【００１７】
素管５を所定の長さに切断する場合、割り型のダイス６に容易にセットできるように、数十ｍｍから数百ｍｍの間、好ましくは、１００ｍｍ〜２００ｍｍの範囲、とくに好ましくは１５０ｍｍ程度に、素管５が切断される。
ついで、図４に示されるように、素管５を、素管５の外径Ｄ１よりも大きい内径Ｄ２を有する割り型のダイス６によって挟む。この工程は、本発明の第１工程に対応する。割り型のダイス６の内径Ｄ２は、９．５８ｍｍ±０．００５ｍｍに設定されている。割り型のダイス６は、型部分６ａと、型部分６ｂとを有している。型部分６ａと型部分６ｂとを組み合わせることにより、所定の管状部材２の外形形状に対応する空間部６ｃが形成される。
【００１８】
ついで、図５に示されるように、プラグ７を素管５に押し込むことにより、プラグ７を素管５の内側で移動させて素管５を拡管し、これにより、管状部材２を製造する。この工程は、本発明の第２工程に対応する。
プラグ７は、従来公知のプラグヘッド８と、プラグヘッド８に固着したプラグシャフト９を有している。プラグ７のプラグヘッド８は、素管５の内径Ｄ３よりも大きい外径Ｄ４を有しているので、プラグヘッド８が素管５の内部を通ることによって、素管５を拡管することが可能である。
【００１９】
また、プラグ７のプラグヘッド８は、その表面に鏡面仕上げが施されているので、素管５の内部を通過するときに素管５の内周面を滑らかに加工することが可能である。
ついで、拡管工程ののち、プラグ７を素管５から取り除いたのち、拡管によって生じる素管５の肉逃げの部分５ａを従来公知の研削手段で除去して所定の寸法に成型する。この工程は、本発明の第４工程に対応する。これにより、管状部材２の長さを精度良く調整することが可能である。
【００２０】
以上の一連の製法によって、図６に示される管状部材２を得ることができる。管状部材２は、外径Ｄ５が９．５８ｍｍ±０．００５ｍｍ、肉厚ｔ２が０．７３±０．００５ｍｍになるように成形されている（なお、内径Ｄ６（＝Ｄ５−２×ｔ２）は、８．１２±０．００５ｍｍになる）。したがって、成形前の素管５（外径Ｄ１が９．５２ｍｍ±０．０５ｍｍ、肉厚ｔ１が０．８±０．０６ｍｍ）と比較して寸法公差を１／１０以下まで下げることが可能である。なお、拡管によって得られる管状部材２の寸法は、上記の外径９．５８ｍｍ、内径８．１２ｍｍに限定されるものではなく、適宜選定される。
【００２１】
＜特徴＞
（１）
実施形態の膨張器１の管状部材２の製法では、素管５を割り型のダイス６によって挟み、素管５の内側でプラグ７を移動させることにより、ダイス６によって素管５の外径を規制しながらプラグ７によって素管５を拡管させることが可能である。これにより、精度の高い内径および外径を有する管状部材２を製造することが可能である。
【００２２】
（２）
実施形態の膨張器１の管状部材２の製法では、ダイス６によって素管５の外径を規制しながらプラグ７によって素管５を拡管させるので、外径の精度がよい管状部材２を製造することが可能である。したがって、膨張器１を製造する場合に、ダイスなどを用いて管状部材２を棒状部材３の外周面にかしめたときに、管状部材２が棒状部材３に食い込む食込み量のばらつきが小さくなる。そのため、流路断面積のばらつきも小さくなり、それによって流量のばらつきもほとんど生じなくなる。
【００２３】
（３）
実施形態の膨張器１の管状部材２の製法では、素管５を割り型のダイス６によって素管５の外周面から挟むので、従来の引き抜き加工のときに必要なつかみ代を素管５の端部に形成する必要がない。したがって、つかみ代を形成するための材料ロスが少なくなる。しかも、つかみ代を切断するときに生じていた管状部材２の変形もなくなる。
【００２４】
（４）
実施形態の膨張器１の管状部材２の製法では、プラグ７を素管５に押し込みことにより素管５を拡管して、精度の高い内径および外径を有する管状部材２を製造することが可能である。
（５）
実施形態の膨張器１の管状部材２の製法では、プラグ７のプラグヘッド８の表面に鏡面仕上げが施されているので、管状部材２の内周面を滑らかに加工することが可能である。
【００２５】
（６）
実施形態の膨張器１の管状部材２の製法では、素管５を割り型のダイス６によって挟む第１工程の前に、素管５を所定の長さに切断する第３工程をさらに備えているので、素管５を割り型のダイス６に容易にセットすることが可能である。
（７）
実施形態の膨張器１の管状部材２の製法では、素管５を拡管する第２工程ののちに、拡管によって生じる素管５の肉逃げの部分５ａを除去して所定の寸法に成型する第４工程をさらに備えているので、管状部材２の長さを精度良く調整することが可能である。
【００２６】
＜変形例＞
（Ａ）
上記実施形態では、プラグ７を素管５の内側で移動させて素管５を拡管しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、プラグ７を素管５の内側で素管５に対して相対的に移動させて素管５を拡管するのであれば他の方法を採用してもよい。したがって、プラグ７を静止した状態で、素管５および割り型のダイス６を移動させることによっても、プラグ７が素管５の内側を素管５に対して相対的に移動するので、素管５を拡管することが可能である。
【００２７】
（Ｂ）
上記実施形態では、プラグ７を素管５の内側へ押し込んでいるが、本発明はこれに限定されるものではなく、プラグ７を素管５の内部を通して引き抜くことにより、素管５を拡管してもよい。この場合も、プラグ７を引き抜いて素管５を拡管することにより、精度の高い内径および外径を有する管状部材２を製造することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、膨張器の管状部材の製造に適用される。また、高精度の内径および外径を要求する管状の製品または部品を製造する場合にも、本発明を利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の製法によって製造される管状部材を有する膨張器の構成図。
【図２】図１の膨張器の拡大正面図。
【図３】本発明の実施形態に係る管状部材の製法における所定の長さに切断する工程の工程説明図。
【図４】本発明の実施形態に係る管状部材の製法における素管を割り型のダイスで挟む第１工程の工程説明図。
【図５】本発明の実施形態に係る管状部材の製法における素管をプラグで拡管する第２工程の工程説明図。
【図６】本発明の製法によって製造された管状部材の構成図。
【図７】一般的なフローティングプラグおよびダイスを用いた管の引き抜き加工の工程説明図。
【符号の説明】
【００３０】
１  膨張器
２  管状部材
５  素管
６  割り型のダイス
７  プラグ
【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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