(57)【要約】【課題】バルジ加工において管材の両端に管軸方向の加圧力を付与する場合、管材の管軸方向の両端にそれぞれ加圧力を付与するためのシリンダを二つ備えたバルジ加工専用機を用いる必要があった。【解決手段】管材の所定部を膨出させて該管材から分岐管が形成されるように構成された金型６内に、固体の充填材４０を充填した管材３０を配置し、その管材の両端に互いに対向するように配設された一対の工具７により該管材をその管軸方向に圧縮することにより分岐管３１を製造する分岐管製造装置において、加圧装置のボルスタ１２とこのボルスタに対して一軸の方向に進退されるスライド１１との間に配設され、前記スライドの押圧方向の力を受けて、前記一対の工具を、それぞれ前記管軸方向に沿って前記管材を圧縮する方向に駆動する二軸の対向された一対の駆動部材（可動カム２６）を有する変換機構２を備えるようにした。【選択図】図１
2016132012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管材の所定部を膨出させて該管材から分岐管が形成されるように構成された金型内に、固体の充填材を充填した管材を配置し、その管材の両端に互いに対向するように配設された一対の工具により該管材をその管軸方向に圧縮することにより分岐管を製造する分岐管製造装置において、加圧装置のボルスタとこのボルスタに対して一軸の方向に進退されるスライドとの間に配設され、前記スライドの押圧方向の力を受けて、前記一対の工具を、それぞれ前記管軸方向に沿って前記管材を圧縮する方向に駆動する二軸の対向された一対の駆動部材を有する変換機構を備えたことを特徴とする分岐管製造装置。
【請求項２】
前記二軸の対向された一対の駆動部材の駆動方向が、前記スライドが進退される方向に対して、直交していることを特徴とする請求項１に記載の分岐管製造装置。
【請求項３】
前記二軸の対向された一対の駆動部材の駆動方向が、前記スライドが進退される方向に対して、平行であることを特徴とする請求項１に記載の分岐管製造装置。
【請求項４】
前記変換機構は、前記スライドの進退方向に対して傾斜された斜面を有する第１のカムと、この第１のカムの前記斜面に対して摺動し得るように面接された傾斜面を有し前記スライドの移動に応じて該第１のカムに対して相対的に直角方向に移動するように設置された第２のカムとを所定数組み合わせて用いたものであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の分岐管製造装置。
【請求項５】
前記第１のカム及び前記第２のカムの一方を固定カムとし、他方を可動カムとすると共に、その可動カムを前記駆動部材として成ることを特徴とする請求項４記載の分岐管製造装置。
【請求項６】
前記対向された一対の駆動部材は、前記管材とその管材を圧縮する前記一対の工具を挟んで対称に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の分岐管製造装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかに記載の分岐管製造装置により製造された分岐管。
【請求項８】
請求項７に記載された分岐管を備えた熱交換器。
【請求項９】
管材の所定部を膨出させて該管材から分岐管が形成されるように構成された金型内に、固体の充填材を充填した管材を配置し、その管材の両端に互いに対向するように配設された一対の工具により該管材をその管軸方向に圧縮することにより分岐管を製造する分岐管製造方法において、加圧装置のボルスタとこのボルスタに対して一軸の方向に進退されるスライドとの間に配設され、前記スライドの押圧方向の力を受けて、前記一対の工具を、それぞれ前記管軸方向に沿って前記管材を圧縮する方向に駆動する二軸の対向された一対の駆動部材を有する変換機構を用いることを特徴とする分岐管製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は固体材料を充填した管材を金型の中に配置し、その管材の管軸方向に加圧力を付与することにより、枝管を有する分岐管を成形する分岐管製造装置、分岐管製造方法、分岐管、及び熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
管材の管軸方向の中間部を内圧により張出し変形させて、枝管を有する分岐管を製造する方法として、従来からバルジ加工と呼ばれる塑性加工法が知られている。
バルジ加工において、枝管が所要の張出し高さに変形する前に破断すると加工の目的を達成できない。枝管の張出し高さを大きくするためには、枝管が著しく減肉しないように加工し、枝管の破断を防止する必要がある。
バルジ加工において枝管の減肉を防止する方法としては、管材の両端に管軸方向の加圧力を付与して枝管が張出し変形する部分への材料流入を促す方法が知られている。
バルジ加工には、例えば特許文献１のように、管材を液体の圧力で張出し変形させる液圧バルジ加工又はチューブ・ハイドロフォーミングと呼ばれる加工方法と、例えば特許文献２のように、管材を固体の圧力で張出し変形させる固体バルジ加工とがある。
液圧バルジ加工と比較して、固体バルジ加工は枝管の減肉が生じにくく、枝管の張出し高さを大きくすることができる。
液圧バルジ加工、固体バルジ加工のほか、例えば特許文献３のように弾性体を用いたバルジ加工も考案されている。
バルジ加工により製造された分岐管は、例えば、空気調和機に搭載される熱交換器の冷媒配管継手としてよく用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５４４０６８０号公報（第４−５頁、図１−図４）
【特許文献２】特公平７−１０６４０７号公報（第２−３頁、図１−図４）
【特許文献３】特許第５０９５８７９号公報（第８頁、図６−図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２のようなバルジ加工において管材の両端に管軸方向の加圧力を付与する場合、管材の管軸方向の両端にそれぞれ加圧力を付与するためのシリンダを二方向（以下、「二軸」という）備えたバルジ加工専用機を用いて実施する必要があった。また、特許文献３のような技術では一軸の油圧シリンダによる加圧力によって分岐管を成形しているが、金型内に押し込まれるのは管材の一端のみであり、二軸のバルジ加工専用機と同等の効果を得ることは困難であるという問題があった。
【０００５】
本発明は、二軸のバルジ加工専用機を用いることなく管材の両端に加圧力を付与することができる分岐管製造装置、分岐管製造方法、分岐管、及び熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の分岐管製造装置は、管材の所定部を膨出させて該管材から分岐管が形成されるように構成された金型内に、固体の充填材を充填した管材を配置し、その管材の両端に互いに対向するように配設された一対の工具により該管材をその管軸方向に圧縮することにより分岐管を製造する分岐管製造装置において、加圧装置のボルスタとこのボルスタに対して一軸の方向に進退されるスライドとの間に配設され、前記スライドの押圧方向の力を受けて、前記一対の工具を、それぞれ前記管軸方向に沿って前記管材を圧縮する方向に駆動する二軸の対向された一対の駆動部材を有する変換機構を備えたことを特徴とする。
また、本発明の分岐管製造方法は、管材の所定部を膨出させて該管材から分岐管が形成されるように構成された金型内に、固体の充填材を充填した管材を配置し、その管材の両端に互いに対向するように配設された一対の工具により該管材をその管軸方向に圧縮することにより分岐管を製造する分岐管製造方法において、加圧装置のボルスタとこのボルスタに対して一軸の方向に進退されるスライドとの間に配設され、前記スライドの押圧方向の力を受けて、前記一対の工具を、それぞれ前記管軸方向に沿って前記管材を圧縮する方向に駆動する二軸の対向された一対の駆動部材を有する変換機構を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の分岐管製造装置によれば、バルジ加工専用機を用いることなく、汎用的な一軸のプレス機械等の加圧装置で精度の高い分岐管を容易に製造することができる。
また、本発明の分岐管製造方法によれば、バルジ加工専用機を用いることなく、汎用的な一軸のプレス機械等の加圧装置で精度の高い分岐管を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る分岐管製造装置の概略構成を示す断面図であり、（ａ）は分岐管製造装置の上死点での状態を示しており、（ｂ）は分岐管製造装置の下死点での状態を示している。
【図２】図１に示された金型の構成を示す断面図である。
【図３】図１に示された金型の分割方向を示す斜視図である。
【図４】図１に示された分岐管製造装置によって製造された分岐管を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態２の分岐管製造装置における金型とその分割方向を示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）はその変形例である。
【図６】本発明の実施の形態３の分岐管製造装置における金型の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係る分岐管製造装置の概略構成を示す断面図であり、（ａ）は分岐管製造装置の上死点での状態を示しており、（ｂ）は分岐管製造装置の下死点での状態を示している。
【図８】本発明の実施の形態５に係る分岐管継手を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態５に係る熱交換器の要部を概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る分岐管製造装置の概略構成を示す断面図であり、（ａ）は分岐管製造装置の上死点での状態を示し、（ｂ）は分岐管製造装置の下死点での状態を示している。なお、図１（ａ）は、金型に個体の充填材が満たされた断面円形のストレート管からなる管材が配置された状態で示している。図２は図１に示された金型の構成を示す断面図、図３は図１に示された金型の分割方向を示す斜視図、図４は図１に示された分岐管製造装置によって製造された分岐管を示す斜視図である。
図において、実施の形態１に係る分岐管製造装置は、スライド１１が鉛直上下方向に往復運動される、例えば一般的な一軸のプレス機械などの加圧装置のボルスタ１２に固定して使用される。その分岐管製造装置は、ベース２０、ストリッパボルト２１（２１Ａ、２１Ｂ）、リターンスプリング２２（２２Ａ、２２Ｂ）、金型プレート２３、左右一対の可動カム２６、同じく左右一対の固定カム２７、及びプレート２８から構成される変換機構２、並びに金型６、及び左右一対の工具７を備えている。
【００１０】
そのうち、ストリッパボルト２１Ｂ、リターンスプリング２２Ｂ、可動カム２６、固定カム２７、及び一対の工具７は管材３０の両端を管軸に沿った対向する２方向から加圧するために、管材３０を配置した金型６を挟んで図の水平方向の左右に対称的に形成され、一対の工具７は管材３０の管軸方向の両側に同軸に備えられている。実施の形態１においては、一対の可動カム２６は、それぞれ一対の工具７を管軸の方向に駆動し得る二軸の対向された一対の駆動部材を構成している。ベース２０は、分岐管製造装置の最下部を構成しており、左右の固定カム２７を下面から保持し、固定している。ベース２０はストリッパボルト２１Ａを図の上下方向に移動自在に支持するための貫通穴２０ａを有する。貫通穴２０ａの鉛直方向下側はストリッパボルト２１Ａの頭部を収容するために穴径が大きくなっており、貫通穴２０ａの鉛直方向上側はリターンスプリング２２Ａを収容するために穴径が大きくなっている。
【００１１】
金型６に配置する管材３０には、予め個体の充填材４０が満たされている。なお、管材３０として、ここでは断面円形のストレート管を用いることとするが、これに限られるものではなく、例えば角型のストレート管や、丸型又は角型の曲げ管、扁平管などであってもよい。管材３０の材質としては、例えば銅、アルミニウム、それらの合金類などを用いることができるが、特に限定されるものではない。管材３０の内部に充填する充填材４０としては、管材３０を分岐管３１の形状まで変形させることができる固体であれば金属材料、非金属材料の何れでもよく、例えば鉛フリー半田のように融点が低く環境上の問題もクリアできる錫の合金類などを用いることができるが、特に限定されるものではない。
【００１２】
金型プレート２３は対向された左右の固定カム２７の鉛直面相互の間に鉛直方向に移動自在に配設されている。複数のストリッパボルト２１Ａはベース２０にそれぞれ設けられた貫通穴２０ａを通り、リターンスプリング２２Ａを挟んで金型プレート２３を鉛直方向運動自在に支持する。リターンスプリング２２Ａは金型プレート２３に鉛直上向きの力を付与しており、図１（ａ）に示すように上死点ではベース２０の上面から離間された位置に存在している。
金型６は金型プレート２３とプレート２８に挟まれて固定されている。金型６は、図２に示すように、管材穴６ａ、枝管穴６ｂ、及びボルト穴６ｃが設けられている。
【００１３】
金型６に設けられた管材穴６ａは被加工材である円管状の管材３０を収容する。実施の形態１において、管材穴６ａは金型６を水平方向に貫通している。枝管穴６ｂは管材穴６ａの管軸方向の中央に内側から鉛直方向上向きに金型６を貫通して開いており、枝管穴６ｂの管軸は管材穴６ａの管軸と直角に交差している。なお、管材穴６ａの管軸と枝管穴６ｂの管軸とのなす角度は直角に限らず、また、管材穴６ａの管軸と枝管穴６ｂの管軸とは同一平面上で交わらなくてもよい。さらに、管材穴６ａの管径と枝管穴６ｂの管径とは、ここでは同一に形成されているが、異なっていても良い。
金型６は、図３に示すように、管材穴６ａの中心を通る面で図の上下に分割できる構造となっており、図４に示す成形後の分岐管３１の取出しを可能としている。
【００１４】
左右一対の工具７は、それぞれ対応している側の可動カム２６に対して固定されており、その先端部は可動カム２６の端面から金型６の管材穴６ａに向けてそれぞれ対称的に突出されている。工具７は管材３０と同じ外径を有し、工具７の中心軸は管材３０の管軸の延長線と一致されている。工具７は金型６の管材穴６ａ内に管軸方向に挿入可能である。
一対の工具７をそれぞれ押込む方向に駆動する各可動カム２６はプレート２８と金型プレート２３との間を水平方向運動自在に支持されており、鉛直から４５度以下の角度θａをなす傾斜面２６ａを有する。
可動カム２６はストリッパボルト２１Ｂを支持するための貫通穴２６ｂを有する。貫通穴２６ｂの水平方向、金型６から遠い側はストリッパボルト２１Ｂの頭部を収容するために穴径が大きくなっており、貫通穴２６ｂの水平方向、金型６に近い側はリターンスプリング２２Ｂを収容するために穴径が大きくなっている。
【００１５】
ストリッパボルト２１Ｂは可動カム２６に設けられた貫通穴２６ｂを通り、リターンスプリング２２Ｂを挟んで金型６に固定されている。リターンスプリング２２Ｂは可動カム２６に水平方向、金型６から遠ざかる向きの力を付与しており、上死点では図１（ａ）に示すように、左右の可動カム２６を金型６からそれぞれ所定距離離間させた状態となっている。そして、管材３０と同軸に可動カム２６に固定された工具７の先端部は、可動カム２６における金型６との対向面から突出し、金型６に設置された充填材４０が満たされた管材３０の端面に対して、当接している状態となっている。
【００１６】
左右の固定カム２７は何れもベース２０に対して固定されており、可動カム２６の有する傾斜面２６ａと平行な斜面２７ａを有する。固定カム２７の斜面２７ａは可動カム２６の傾斜面２６ａと常に面接触して円滑に摺動し得るように形成されており、後述のプレート２８がスライド１１によって鉛直下方向へ駆動されたときに左右の固定カム２７が何れも左右方向中心部に設置された金型６の方向に移動するように構成されている。なお、図における左右対称に形成された可動カム２６、及び固定カム２７は移動中も対称状態を保持し、可動カム２６に固定された左右一対の工具７も対称状態を保持して駆動される。
プレート２８は鉛直方向に運動自在であり、プレス機械のスライド１１の鉛直下方向への運動により金型６、左右一対の可動カム２６、及び金型プレート２３を鉛直下方向に運動させる。
【００１７】
次に、上記のように構成された実施の形態１の動作について説明する。
図１（ａ）に示す上死点の状態からプレス機械のスライド１１が鉛直下方向へ運動されると、プレート２８、金型プレート２３、金型６、及び左右一対の可動カム２６は図１（ｂ）に示すように鉛直下方向へ押し下げられる。左右の可動カム２６は摺動可能に面接した対応する固定カム２７の斜面２７ａに沿ってプレート２８と金型プレート２３の間をそれぞれ金型６側へ運動する。可動カム２６に固定されている左右の工具７は可動カム２６の運動に伴い、金型６の管材穴６ａ内に水平に挿入される。工具７は管材穴６ａ内に配置された管材３０の左右両端に加圧力を付与する。
【００１８】
管材３０の内部空間には充填材４０が満たされているため、管材３０の両端が工具７により加圧されると、管材３０の内側から外側へ充填材４０が広がろうとする圧力が発生し、管材３０とその中に満たされた充填材４０は金型６に設けられた枝管穴６ｂに沿った形状に張出し変形し、図４に示すような枝管３１ａを有し、元の管材３０の長さが長手方向に短縮された管材主部３１ｂを有する分岐管３１が成形される。なお、図１（ｂ）に示すように、下死点では左右の可動カム２６は金型６の側面にそれぞれ当接し、リターンスプリング２２Ａとリターンスプリング２２Ｂは可動カム２６の移動量だけさらに圧縮される。分岐管３１は金型６に設けられた管材穴６ａと枝管穴６ｂを接続した形状に沿って成形される。一例として、張出し成形された枝管３１ａの高さＨは、例えば該枝管３１ａの外径が管材３０ないしは管材主部３１ｂの外径Ｄと同じとした場合において、その外径Ｄの５倍以上とすることができる。
【００１９】
前記の如く管材３０を分岐管３１に成形した後は、プレート２８からプレス機械のスライド１１を上昇させてスライド１１による加圧力を取り除くと、それぞれ複数設置されたリターンスプリング２２Ａとリターンスプリング２２Ｂのばね力により金型プレート２３、金型６、工具７、及び可動カム２６はそれぞれ図１（ａ）に示す位置に戻り、成形された分岐管３１は工具７の加圧力から解放される。
分岐管３１を工具７による加圧力から解放した後、金型６を図３に示すように２つに分割し、成形された分岐管３１を取り出す。なお、分岐管３１における枝管３１ａの先端部は図４に示すように、管材３０から枝管３１ａが膨出されたときの膨出端で成る蓋が形成された如く閉じられた状態となっている。
【００２０】
上記のように実施の形態１の分岐管製造装置または分岐管製造方法によれば、プレス機械のスライド１１の鉛直方向一軸の往復運動を、固定カム２７と、駆動部材である一対の可動カム２６とを含む変換機構２によって工具７の水平方向に対向する二軸の往復運動に変換し、充填材４０で満たされた管材３０の両端を同時に加圧することができる。このため、二軸のバルジ加工専用機を用いることなく、一軸のプレス機械で枝管３１ａを有する分岐管３１を製造できるという効果が得られる。また、工具７の位置が各構成部品の相対的な移動により機械的に決定されるため、工具７の位置を電気的に制御する必要がなく、精度が高い。そのため、枝管３１ａの破断が発生しにくく、管材３０の外径Ｄの５倍以上の枝管３１ａを張出し成形することも容易にでき、固体バルジ加工を簡便に実施することができるという効果が得られる。また、構成が簡素であるため、装置の信頼性も高い。
また、実施の形態１の分岐管製造装置または分岐管製造方法によって得られた分岐管３１は肉厚のバラツキが少ないなどの寸法精度が高く、所望により枝管３１ａの長さを管材３０の外径Ｄの５倍以上にすることもできるので、例えば熱交換器の分岐管継手として好適に利用できる。
【００２１】
実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２の分岐管製造装置における金型とその分割方向を示す斜視図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）はその変形例である。図５（ａ）において金型６Ａは、成形後の分岐管３１の取出しを可能にするため前後に２分割されている。なお、図５（ｂ）の変形例では、金型６Ｂは左右に２分割するように構成されている。その他の構成は実施の形態１と同様である。
上記のように構成された実施の形態２においては、図５（ａ）、図５（ｂ）の何れの場合も、金型６Ａ、６Ｂは上下方向には一体化されているため、該金型６Ａ、６Ｂの前後方向または左右方向の固定を確実にすることで、分岐管３１を成形する際の管材３０の圧縮過程において、金型を上下方向に押し広げようとする力が強い場合にも、金型が上下に開いて分岐管３１の形状精度が低下するのを確実に防止することができる。
【００２２】
実施の形態３．
図６は本発明の実施の形態３の分岐管製造装置における金型の構成を示す断面図である。図６において金型６Ｃの枝管穴６ｂは管材穴６ａの軸方向の中央から右側にずれた位置に設けられている。なお、枝管穴６ｂの位置はこれに限るものではなく、分岐管３１を破断せずに成形できる範囲であれば枝管穴６ｂの位置を任意に変更しても良い。枝管穴６ｂは管材穴６ａの軸方向の中央から左側にずれた位置に設けても良い。その他の構成は実施の形態１と同様である。
上記のように構成された実施の形態３によれば、管材３０の軸方向の中央以外の位置に枝管を成形できるため、非対称形の分岐管３１を製造することができる。
【００２３】
実施の形態４．
図７は本発明の実施の形態４に係る分岐管製造装置の概略構成を示す断面図である。（ａ）は分岐管製造装置の上死点での状態を示しており、（ｂ）は分岐管製造装置の下死点での状態を示している。なお、図７（ａ）は、金型に充填材４０が満たされた丸型のストレート管からなる管材３０が配置された状態を示している。図示された分岐管製造装置は実施の形態１〜３と同様に、一軸のプレス機械における鉛直方向の往復運動を行うスライド１１とボルスタ１２との間に設置して使用されるが、ここでは図示を省略している。
実施の形態１〜３では図１に示すように、プレス機械のスライド１１の鉛直方向一軸の往復運動を工具７の水平方向二軸の往復運動に変換するようにしたのに対し、実施の形態４ではスライドの鉛直方向一軸の往復運動を工具７の鉛直方向二軸の往復運動に変換するようにしたものである。
【００２４】
この実施の形態４に係る分岐管製造装置は、ベース２０、ストリッパボルト２１（２１Ａ、２１Ｂ）、リターンスプリング２２（２２Ａ、２２Ｂ）、金型プレート２３、可動カム２６、固定カム２７、プレート２８、及び中間カム２９から構成される変換機構２Ａ、並びに、金型６及び一対の工具７、を備えている。そのうち、ストリッパボルト２１Ｂ、リターンスプリング２２Ｂ、及び一対の工具７は、管材３０の両端を同軸で対向する２方向から加圧するために、管材３０を配置した金型６を挟んで鉛直方向の上下、即ち管材３０の管軸方向の両側にそれぞれ１つずつ備えている。なお、この実施の形態４では、可動カム２６とプレート２８によって、一対の工具７を、それぞれ管軸方向に圧縮するように駆動する二軸の対向された一対の駆動部材を構成している。
ベース２０は、分岐管製造装置の最下部を構成し、図示省略しているプレス機械のボルスタに固定される。ベース２０は中間カム２９を水平方向運動自在に支持する。
【００２５】
金型プレート２３はベース２０に鉛直方向に立設された状態で固定されている。金型プレート２３はストリッパボルト２１Ａを図の左右方向に移動自在に支持するための水平方向の貫通穴２３ａを有する。貫通穴２３ａの水平方向左側はストリッパボルト２１Ａの頭部を収容するために穴径が大きくなっており、貫通穴２３ａの水平方向右側はリターンスプリング２２Ａを収容するために穴径が大きくなっている。
ストリッパボルト２１Ａは金型プレート２３に設けられた貫通穴２３ａを通り、リターンスプリング２２Ａを挟んで中間カム２９を水平方向運動自在に支持する。リターンスプリング２２Ａは中間カム２９に水平右向きの力を付与する。
【００２６】
金型６は金型プレート２３に固定されている。金型６の構成は実施の形態１〜３と同様であるが、管材穴６ａが鉛直方向に貫通するように、かつ枝管穴６ｂが管材穴６ａの内側から水平右向きに開いている状態で金型プレート２３に固定されている。つまり、図１における金型６を時計周りに９０度回転させた向きで金型プレート２３に固定されている。
工具７はプレート２８及び可動カム２６にそれぞれ１つずつ固定されている。工具７は管材３０と同じ外径を有し、工具７の中心軸は管材３０の管軸の延長線と一致する。工具７は金型６の管材穴６ａ内に管軸方向に挿入可能である。
固定カム２７は図における上端がプレート２８に固定されており、下部には中間カム２９に対して押圧力を作用させるための、鉛直から４５度の角度θｂをなす斜面２７ａを有する。
【００２７】
中間カム２９は固定カム２７側に固定カム２７の斜面２７ａと平行な斜面２９ａを有する。固定カム２７の斜面２７ａは中間カム２９の斜面２９ａと常に面接触する。また、中間カム２９は可動カム２６側に水平から４５度の角度θｃをなす斜面２９ｂを有する。
可動カム２６は金型プレート２３に鉛直方向運動自在に支持されており、中間カム２９の斜面２９ｂと平行な傾斜面２６ａを有する。可動カム２６の傾斜面２６ａは中間カム２９の斜面２９ｂと常に面接触する。中間カム２９の斜面２９ａの図における下端部に連なる鉛直方向の端面にはストリッパボルト２１Ａの先端部を係止するボルト穴２９ｃが設けられている。
可動カム２６は金型６に対して図の下側に配設されたストリッパボルト２１Ｂを軸方向に移動自在に支持するための鉛直方向の貫通穴２６ｂを有している。貫通穴２６ｂの鉛直下側はストリッパボルト２１Ｂの頭部を収容するために穴径が大きくなっており、貫通穴２６ｂの鉛直上側はリターンスプリング２２Ｂを収容するために穴径が大きくなっている。
【００２８】
ストリッパボルト２１Ｂは可動カム２６に設けられた貫通穴２６ｂを通り、リターンスプリング２２Ｂを挟んで金型６の下側のボルト穴６ｃに固定される。リターンスプリング２２Ｂは可動カム２６に鉛直下向きの力を付与する。
プレート２８は図の上側のストリッパボルト２１Ｂを軸方向に移動自在に支持するための貫通穴２８ａを有している。貫通穴２８ａの鉛直上側はストリッパボルト２１Ｂの頭部を収容するために穴径が大きくなっており、貫通穴２６ｂの鉛直下側はリターンスプリング２２Ｂを収容するために穴径が大きくなっている。
プレート２８は鉛直方向運動自在であり、プレス機械のスライド１１の鉛直下方向への運動により工具７、固定カム２７を鉛直下方向に運動させる。
ストリッパボルト２１Ｂはプレート２８に設けられた貫通穴２８ａを通り、リターンスプリング２２Ｂを挟んで金型６のボルト穴６ｃに固定される。リターンスプリング２２Ｂはプレート２８に鉛直上向きの力を付与する。
【００２９】
次に、上記のように構成された実施の形態４の動作について説明する。
スライド１１の鉛直下方向への運動によりプレート２８、上側の工具７、固定カム２７は鉛直下方向へ押し下げられる。中間カム２９は固定カム２７の斜面２７ａに沿ってベース２０上を水平左方向に運動する。可動カム２６は中間カムの斜面２９ｂに沿って金型プレート２３上を鉛直上方向に運動し、可動カム２６に固定された下側に配設された工具７も鉛直上方向に運動する。
かくして、一対の工具７は、プレート２８と可動カム２６の運動に伴い、金型６の上下両側から管材穴６ａ内に挿入され、管材穴６ａ内に配置された管材３０の両端に加圧力を付与する。鉛直方向上下からの加圧により管材３０は枝管穴６ｂに沿った形状に張出し変形する。以降、分岐管３１の形状や成形後の取出しは実施の形態１〜３と同様である。
【００３０】
上記のように実施の形態４によれば、プレス機械のスライド１１の鉛直方向一軸の往復運動を、可動カム２６、固定カム２７及び中間カム２９によって工具７の鉛直方向二軸の対向する往復運動に変換し、充填材４０で満たされた管材３０の両端を同時に加圧することができる。このため、二軸のバルジ加工専用機を用いることなく、一軸のプレス機械で枝管を有する分岐管３１を製造できるという効果が得られる。また、工具７の位置が各構成部品の相対的な移動により機械的に決定されるため、工具７の位置を電気的に制御する必要がなく、精度が高い。そのため、枝管の破断が発生しにくく、管材の外径Ｄの５倍以上の枝管を張出し成形する固体バルジ加工を簡便に実施することができる。
【００３１】
実施の形態５．
図８は本発明の実施の形態５に係る分岐管継手を示す斜視図、図９は本発明の実施の形態５に係る熱交換器の要部を概略的に示す斜視図である。図８に示す分岐管継手３２は、実施の形態１〜４のようにして成形された、図４に例示される分岐管３１について、従来手法の利用によって分岐管３１の内部に残留する充填材４０（図示省略）を溶融除去し、枝管の先端を開口加工した後、分岐管３１における３か所の管端部の曲げの加工を行ったものであり、３つの管端が全て同一方向に向いた形状である。前記のようにして加工された実施の形態５に係る分岐管継手３２は、枝管３２ａの周辺及びその他の部分でろう付け接合部を一切持たないことを特徴としている。
【００３２】
一方、図９に示す実施の形態５に係る熱交換器５０は、図８に示す分岐管継手３２、伝熱管３３、フィン積層体５１、接合部Ｃを備えている。フィン積層体５１は複数枚のフィン５１ａが積層されたものである。伝熱管３３はフィン積層体５１を積層方向に貫通する如く挿入されている。分岐管継手３２は接合部Ｃで伝熱管３３の一端にろう付けにより接合されている。伝熱管３３の他端（図９の下側）には図示していない冷媒配管が接続され、冷媒が流出入される。
【００３３】
上記のように構成された実施の形態５においては、ろう付け接合部を持たない分岐管継手３２を熱交換器に用いることができ、熱交換器の組立て時、伝熱管３３に分岐管継手３２をろう付けで接合する際の加熱によってろう材の再溶融による穴あきが発生する恐れがなく、不良が少ない熱交換器を得ることができる。
【００３４】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態の一部または全部を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。例えば、変換機構２を構成する可動カム２６、固定カム２７、及び中間カム２９の形状や組み合わせ方、駆動部材の構成などは実施の形態に限定されないことは勿論である。
【符号の説明】
【００３５】
２、２Ａ  変換機構、６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ  金型、６ａ  管材穴、６ｂ  枝管穴、
６ｃ  ボルト穴、７  工具、１１  スライド、１２  ボルスタ、２０  ベース、
２０ａ  貫通穴、２１（２１Ａ、２１Ｂ）  ストリッパボルト、
２２（２２Ａ、２２Ｂ）  リターンスプリング、２３  金型プレート、２３ａ  貫通穴、
２６  可動カム（駆動部材）、２６ａ  傾斜面、２６ｂ  貫通穴、２７  固定カム、
２７ａ  斜面、２８  プレート、２８ａ  貫通穴、２９  中間カム、２９ａ  斜面、
２９ｂ  斜面、２９ｃ  ボルト穴、３０  管材、３１  分岐管、３１ａ  枝管、
３１ｂ  管材主部、３２  分岐管継手、３２ａ  枝管、３３  伝熱管、４０  充填材、
５０  熱交換器、５１  フィン積層体、５１ａ  フィン、Ｃ  接合部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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