JPH032565B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 産業上の利用分野 本発明は中空芯材の外表面の一部に表皮材を形
成させたクラツド管を製造するための方法に関す
る。

従来の技術 車両用等の熱交換器にアルミニウム合金の中空
偏平チユーブを用いたものが知られている。これ
はこの偏平チユーブを数回ないし十数回蛇行する
ように折り曲げ、隣接する偏平チユーブの間にコ
ルゲートフインと称せられる薄板を細かく折り曲
げたフインをロー付けにより取り付けたものであ
る（特開昭61−71172、同61−71173、同61−
74769）。上記偏平チユーブは通常押し出し形材に
より成形している。

フインとこのチユーブとのロー付けは従来はフ
インにロー材を溶融メツキ等により被覆させ、そ
れを偏平チユーブの間に配置して全体をクリツプ
して加熱炉内を通して行なつていた。しかし、ロ
ー材には融点降下材として働くシリコンが含まれ
ているので、加熱中の拡散によつてフイン自体の
融点も降下し、加熱炉通過中フインが座屈するこ
とがある。また、このフインはチユーブ間に入る
ように細かく折り曲げ加工しなければならないた
め、常温で硬いロー材を形成させたものを連続し
て曲げ加工するとその曲げのための金型の摩耗が
大きい。このような欠点を除くためにはロー材を
フインではなく偏平チユーブに形成させることが
望ましい。

このチユーブにロー材を形成させることは知ら
れていたが、その方法は箔状に成形されたロー材
を偏平チユーブに溶接接合する（特開昭61−
71172）か、偏平チユーブに溶融メツキさせて行
なつていた（前記特開昭61−71173）のみである。
従つて、このロー材の付着という工程がいずれの
場合も必要になり、また、そのための設備も必要
になる。

これらの工程を省略し、ロー材形成のための設
備を不必要とするためには偏平チユーブの押し出
し時に同時にロー材をも形成させるようにすれば
良い。すなわち、ロー材を表皮材とするクラツド
管を製造すれば良い。

従来から表面に表皮材を形成させたクラツド管
を製造する方法は例えば、円柱状に成形した芯材
形成部材の表面に表皮材形成部材を薄く設けた複
合ビレツトを使用する方法（特開昭51−77563、
特開昭51−74966）や、表皮材形成部材を先端に
配置したビレツトを用いる方法（特開昭59−
183928）が知られている。

発明が解決しようとする問題点 上記の公知のクラツド管の製造方法を利用すれ
ばロー材を表面に付着させた偏平チユーブを押し
出し成形することができるはずであり、実際に実
験した結果でも外見上はできないことはない。

ところが、従来のクラツド管の製造方法そのま
までは強度的に満足すべきものが得られない。単
純なパイプのようなものの場合はマンドレルを用
いることができるので特に問題はないが、内部に
多くの仕切りを設けた偏平形状とする場合のよう
に複雑な断面形状の場合、マンドレルを用いるこ
とができず、ダイスとしてポートホールダイスを
用いなければならない。そのため、複合ビレツト
の表皮材形成部材が押し出し時にウエルデイング
チヤンバで溶着されるときにその溶着部に流れ込
んで来るという問題があつた。すなわち、得られ
る形材の溶着線部に材質の異なる表皮材が入り込
んで溶着線部の溶着が不十分となり、その部分か
ら割れが生じ機械的強度が弱くなるという問題で
ある。

表面にロー材を形成させる偏平チユーブを押し
出す場合だけでなく、構造材に犠牲陽極を形成さ
せる場合、光輝性材料を強度材にクラツドする場
合等ポートホールダイスを用いてクラツド管を製
造する場合に共通の問題であつた。

本発明の目的はポートホールダイスを用いて中
空の複雑な断面のクラツド管を押し出す場合に機
械的強度が低下しないものを得ることができる製
造方法を提供することである。

［発明の構成］ 問題点を解決するための手段 本発明は芯材形成部材と表皮材成形部材とから
なる複合ビレツトを使用するものであるが、従来
のように表皮材形成部材を芯材形成部材の外周全
体に設けるのではなく、使用するポートホールダ
イスのポート孔に対応する位置にのみ形成させた
ものを使用することを特徴とするものである。そ
の幅及び量はこれをポートホールダイスを用いて
押し出したときに得られる形材の溶着線部（すな
わち、ブリツジにより分流されたメタルの流れが
ウエルデイングチヤンバー内で合体され、溶着す
る溶着線の部分）に流れ込まない程度にされる。
この表皮材形成部材は芯材形成部材表面に薄い厚
さで全長に渡つて形成させてもよく、また、芯材
形成部材の先端部に塊として配置させても良い。

本発明はこの複合ビレツトをその表皮材形成部
材をポートホールダイスのポート孔の位置に合せ
てコンテナ内に入れて押し出してクラツド管を得
るものである。

作 用 このように表皮材形成部材を芯材形成部材に配
置してその表皮材形成部材をポートホールダイス
のポート孔に合せて押し出すと、表皮材形成部材
はそれぞれのポート孔からポートホールダイスの
成形孔を通して押し出され、得られる形材の外表
面の一部に表皮材として付着させることができ、
一部に表皮材を形成させたクラツド管を得ること
ができる。その際、表皮材形成部材はポートホー
ルダイスのポート孔に対応する位置にのみ配置さ
れ、ブリツジ部に対応する位置にないので、溶着
線部にまで入り込ことがない。従つて、溶着線部
が芯材形成部材同士で確実に溶着され十分な強度
のものを得ることができる。

実施例 図示の実施例は第６図に示す表皮材としてのロ
ー材２２を上下の平面部に有する熱交換器用の偏
平チユーブ２１を製造する方法であるが、同様に
構造材の表面に他の材質の表皮材を部分的に設け
るものに共通に使用できるものである。

第１図は本発明に使用する複合ビレツト１の一
例であり、円柱状に成形された芯材形成部材２の
表面の対称位置に二箇所低い高さの凹所を全長に
渡つて形成させ、そこに薄い厚さのロー材２２と
なる表皮材形成部材３を配設したものである。す
なわち逆に言えば、このビレツト１は一定幅で全
長に渡つて対称位置に表皮材形成部材３を設けな
い箇所４，４を形成させている。この表皮材形成
部材３を取り付けて全体としてほぼ円柱とするも
のであり、この実施例では95Φで、表皮材形成部
材３の厚さは４mm、円弧状に測つた幅40mmとして
いる。芯材形成部材２はA1000系又はA3000系ア
ルミニウム合金で、表皮材形成部材３はA4000系
のロー材用アルミニウム合金を用いている。この
表皮材形成部材３は図示のように複合ビレツト１
の長さより長くし、先端部を端面から突出させて
いる。

第２図は他の複合ビレツジ５の例であり、円柱
状に形成された芯材形成部材６の端部６ａを直線
状に突出させ、その両側に表皮材形成部材７，７
を取り付けて全体として円柱状としたものであ
る。

これらの実施例はいずれも円柱状のものの中央
部分には表皮材形成部材３，７を設けないように
している。この表皮材形成部材を設ない場所は押
し出すクラツド管の形状によつて異なり、後述の
ポートホールダイスのポート孔の位置と関連させ
ている。

いずれのビレツトも円柱状であるが、コンテナ
の内側形状が小判型の場合にはビレツトはそれに
合せた断面形状とするのはいうまでもない 本実施例に使用するポートホールダイス１０は
第３図ないし第５図に示す構造であり、第５図に
示すようにダイ１１と、ポート１２とからなり、
ポート１２のビレツト側にバツフル１３を取り付
けるようになつている。ポート１２のポート孔１
４はブリツジ部１５の左右に長孔状に形成させて
ある。ダイ１１とポート１２とで構成される成形
孔１６の形状は第４図のように前記ポート孔１４
とほぼ平行な２本の線１７，１７の両端を弧状に
連結し、仕切１８で仕切つた形状である。もちろ
んこれらの線は所定の幅を持たせられている。す
なわち、この形状は第６図の偏平チユーブ２１の
形状であるのはいうまでもない。成形孔１６の
夫々の線１７，１７はポートホールダイス１０の
ポート孔１４のそれぞれに対応する位置に形成さ
れ、ウエルデイングチヤンバー１８を介して連通
されている。本実施例はポート１２の後端部にコ
ンテナ１９内面からポート孔１４に向つて傾斜す
る傾斜面２０を有するバツフル１３が取り付けら
れている。また、第１図のビレツト１を用いる場
合には、ウエルデイングチヤンバー１８のダイ１
１の面１１ａは成形孔１６へ向う傾斜面とするこ
とが望ましい。

このポートホールダイス１０を使用して第１図
の複合ビレツト１を押し出す場合には、ビレツト
の表皮材形成部材３がポート孔１４の位置に合う
ようにコンテナ内に入れて間接押出法又は直接押
出法により押し出す。従つて、まず、表皮材形成
部材３の突出した先端部が、続いて芯材形成部材
２が傾斜面２０に沿つてポート孔１４からウエル
デイングチヤンバー１８へと送られ、成形孔１６
から押し出される。その際、表皮材形成部材３は
最初傾斜面２０によつて曲げられポート孔１４か
らほぼそのままウエルデイングチヤンバー１８へ
と進められダイ１１の面１１ａに当てられて後に
送られてくる芯材形成部材２の表面へ付着させら
れながら押し出される。前記のようにこの表皮材
形成部材３は複合ビレツト１の外周全体に設けら
れているのではなく、ポートホールダイス１０の
ポート孔１４の位置に対応する位置にのみ設けら
れているので、ウエルデイングチヤンバー１８内
でもブリツジ１５の位置にまで回り込むことがな
く、従つて、押し出される偏平チユーブ２１の両
端２３並びに仕切り２４の溶着線部に入り込むこ
とがない。この表皮材形成部材３は第６図図示の
ように偏平チユーブ２１の偏平部両面にほぼ一定
幅でクラツドされる。

前述のようにこの偏平チユーブ２１は熱交換器
に使用されるもので、その両表面にフインがロー
付けされるものであるので、両端部２３に表皮材
が形成されなくても特に問題はない。

この複合ビレツト１を用いて間接押出法によつ
て幅Ａ＝35mm、厚みＢ＝８mm、肉厚ｔ＝1.5mmの
熱交換器用偏平チユーブを押し出したとにのロー
材２２の厚さを示したのが第７図であり、図示の
ように偏平チユーブ２１の全長に渡つて安定した
厚さとすることができる。

第２図の複合ビレツト５はロー材７を塊として
先端部の両側に取り付けたものである。同様にこ
のビレツトの場合もポート孔１４，１４に双方の
ロー材が位置するようにコンテナ１９内に入れ、
押し出すものである。この場合、ロー材７を取り
付けた部分を他の部分より高温に加熱してから直
接押出法により押し出すようにすることが望まし
い。この複合ビレツト５で押し出すロー材７の部
分がウエルデイングチエンバー１８内でダイ１１
の面１１ａに押し付けられてデツドメタルとして
残り、芯材形成部材６が押し出されてくるときに
引きずられてその表面に付着させられる。同様に
このロー材７は複合ビレツト５の全周に設けられ
ておらず、部分的に設けられており、その部分が
ポート孔１４の部分に位置されているので、成形
孔１６の平行な線１７の部分からだけ押し出され
る。従つて、前記の複合ビレツト１の場合と同様
に第６図に示すように両面にロー材２２を有する
偏平チユーブ２１とすることができる。

上記ビレツト１，５の表皮材形成部材３，７が
配設される部分は、前記のようにダイスのポート
孔と関連するが、その関係位置を示す第８図に示
すように、実質的にダイスの中心Ｏと表皮材形成
部材３，７のそれぞれの端部Ｘとを結んだOX線
の外側にポート孔の両端に余裕Ｙを形成させるこ
とができる位置とすることが望ましい。

上記のようにロー材を取り付けた部分を他より
高温に加熱するのは芯材形成部材より変形抵抗の
大きくなるロー材を流れ易くするためである。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、ポートホールダ
イスを用いて、そのポート孔に対応する部分にの
み表皮材形成部材を設けた複合ビレツトを押し出
すようにしているので、表面に表皮材を有するク
ラツド管を製造することができ、しかも、そのク
ラツド管の溶着線部には表皮材形成部材が入り込
まないようにすることができる。従つて、十分な
強度のクラツド管とすることができる。

従つて、このクラツド管の形状を熱交換器の偏
平チユーブの形状とすると、偏平面の両側にロー
材を有する偏平チユーブを一体的に押し出し成形
することができ、従来のように別途ロー材を付着
のための工程を必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明に使用するそれぞれ異
なる複合ビレツトの実施例に斜視図、第３図は本
発明に使用する位置例のポートホールダイスの背
面図、第４図は第３図のものの正面図、第５図は
Ｖ−Ｖ断面図、第６図は実施例のポートホールダ
イス及び複合ビレツトで得られる偏平チユーブの
斜視図、第７図は得られた偏平チユーブのロー材
の厚さを示すグラフ、第８図はビレツトの表皮材
形成部材の配置位置とダイスのポート孔との関係
を示す図。 １，５：複合ビレツト、２，６：芯材構成部
材、３，７：表皮材構成部材、１０：ポートホー
ルダイス、１１：ダイ、１２：ポート、１３：バ
ツフル、１４：ポート孔、１５：ブリツジ部、１
６：成形孔、２０：傾斜面、２１：偏平チユー
ブ、２２：ロー材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 芯材形成部材と表皮材形成部材とからなる複
   合ビレツトをポートホールダイスを用いて押し出
   し、中空芯材の表面に表皮材を形成させたクラツ
   ド管を製造するものにおいて、芯材形成部材に、
   得られるクラツド管の溶着線部に入らない幅で、
   ポートホールダイスの各ポート孔の位置に対応す
   る部分にのみ表皮材形成部材を配置した複合ビレ
   ツトをその表皮材形成部材をポートホールダイス
   のポート孔に合せてコンテナ内に入れて押し出す
   ことを特徴とするクラツド管の製造方法。 ２ 芯材形成部材の外周全長に渡つて表皮材形成
   部材を一定幅の前記表皮材形成部材を設けない部
   分を残して取り付けた複合ビレツトを使用して押
   し出す特許請求の範囲第１項記載のクラツド管の
   製造方法。 ３ 前記芯材形成部材の表面に設けた表皮材形成
   部材をその先端部を芯材形成部材の端部から突出
   させ、その表皮材形成部材が突出した端部をポー
   トホールダイスに向けてコンテナに差し込んで押
   し出す特許請求の範囲第２項記載のクラツド管の
   製造方法。 ４ 芯材形成部材の外周に所定の深さの凹所を形
   成させ、その凹所に板状の表皮材形成部材を埋め
   込んだビレツトを使用して押し出した特許請求の
   範囲第１項、第２項又は第３項記載のクラツド管
   の製造方法。 ５ ポートホールダイスのウエルデイングチヤン
   バー内にベアリング部へ向う傾斜面を形成させて
   押し出す特許請求の範囲第１項ないし第４項記載
   のいずれかのクラツド管の製造方法。 ６ 芯材形成部材の端部にポート側ダイのブリツ
   ジ方向に所定の幅の突起を形成させ、その突起の
   両側に表皮材形成部材を取り付けたビレツトを用
   い、前記表皮材形成部材を配置した側をダイスに
   向けてコンテナに入れて押し出す特許請求の範囲
   第１項記載のクラツド管の製造方法。 ７ 前記表皮材形成部材を配置した端部を他の部
   分より高温に加熱した複合ビレツトを用いて押し
   出す特許請求の範囲第６項記載のクラツド管の製
   造方法。 ８ ポートホールダイスのボート孔とコンテナ内
   壁との間にコンテナ内壁からポート孔へと向う傾
   斜面を形成させて押し出す特許請求の範囲第１項
   ないし第７項記載のいずれかのクラツド管の製造
   方法。 ９ ポートホールダイスのポート孔をブリツジ部
   を挟んで二つの平行に配置された長孔とした特許
   請求の範囲第１項ないし第８項記載いずれかのク
   ラツド管の製造方法。 １０ 得られるクラツド管の断面形状を前記ポー
   ト孔に対応して設けられた２本の平行な直線の両
   端をブリツジ部に対応する位置で弧状に連結し、
   前記直線を中間部において複数本の直線で直角に
   仕切られた形状とした特許請求の範囲第９項記載
   のクラツド管の製造方法。 １１ 芯材形成部材を純アルミニウム系又はアル
   ミニウム−マンガン系のアルミニウム合金とした
   特許請求の範囲第１０項記載のクラツド管の製造
   方法。 １２ 表皮材形成部材をロー材用アルミニウム合
   金とした特許請求の範囲第１０項又は第１１項記
   載のクラツド管の製造方法。