JP2007198629A - Manufacturing method of tube - Google Patents
Manufacturing method of tube Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007198629A JP2007198629A JP2006015617A JP2006015617A JP2007198629A JP 2007198629 A JP2007198629 A JP 2007198629A JP 2006015617 A JP2006015617 A JP 2006015617A JP 2006015617 A JP2006015617 A JP 2006015617A JP 2007198629 A JP2007198629 A JP 2007198629A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- brazing
- plate
- brazing material
- foil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
Description
本発明は、例えば熱交換器に用いて好適な、チューブの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a tube manufacturing method suitable for use in, for example, a heat exchanger.
従来の熱交換器(および製造方法)として、例えば特許文献1に示されるものが知られている。即ち、この熱交換器に使用されるチューブは、断面が略コの字形状に形成されると共に、表面にろう材が設けられた第1プレート部材と第2プレート部材とから形成されるようにしている。第1、第2プレート部材は略コの字状の開口側同士が対向するように嵌合配置され、この嵌合体が加熱されることで、ろう材が溶融されてろう付けされている。
しかしながら、第1、第2プレート部材をプレス成形によって製作すると、スプリングバックによって略コの字形状の開口側が開くため、嵌合部の隙間が狙い値以上に大きくなって、ろう付け性悪化の要因となっている。 However, when the first and second plate members are manufactured by press molding, the substantially U-shaped opening side is opened by the spring back, so that the gap between the fitting portions becomes larger than the target value, which causes a deterioration in brazing performance. It has become.
本発明の目的は、上記問題に鑑み、2つのプレート部材から形成されるものにおいて、両者間のろう接性を向上可能とするチューブの製造方法を提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a tube that can improve brazing between two plate members formed from two plate members.
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
請求項1に記載の発明では、断面略コの字形状を成すチューブ(110A)用の第1プレート部材(111)および第2プレート部材(112)を、略コの字形状の開口側端部(111a、112a)同士が対向するように嵌合配置する配置工程と、ろう接材(113)によって両プレート部材(111、112)をろう接するろう接工程とを有するチューブの製造方法であって、配置工程の後に、両プレート部材(111、112)の嵌合部において、両開口側端部(111a、112a)同士が当接するように、外側となる開口側端部(111a)を内側となる開口側端部(112a)側にかしめるかしめ工程を設けたことを特徴としている。 According to the first aspect of the present invention, the first plate member (111) and the second plate member (112) for the tube (110A) having a substantially U-shaped cross section are arranged at the opening side end portion having a substantially U-shaped shape. (111a, 112a) A method of manufacturing a tube, which includes an arrangement step of fitting and arranging so as to oppose each other, and a brazing step of brazing both plate members (111, 112) with a brazing material (113). After the arranging step, the opening side end portion (111a) which is the outside is set to the inside so that both opening side end portions (111a, 112a) come into contact with each other in the fitting portion of both plate members (111, 112). A caulking step is provided on the opening side end (112a) side.
これにより、両プレート部材(111、112)の略コの字形状の出来栄えにバラツキがあっても、かしめ工程によって嵌合部の隙間を適切にすることができるので、両プレート部材(111、112)間のろう接性を向上することができる。 Thereby, even if there is variation in the performance of the substantially U-shape of both plate members (111, 112), the gap between the fitting portions can be made appropriate by the caulking process, so both plate members (111, 112) ) Can be improved.
請求項2に記載の発明では、配置工程の際に、ろう接材(113)として箔状のろう接材(113)を両プレート部材(111、112)の間に介在させることを特徴としている。 The invention according to claim 2 is characterized in that a foil-like brazing material (113) is interposed between the two plate members (111, 112) as the brazing material (113) in the arranging step. .
これにより、両プレート部材(111、112)の材質に制約されることなく、ろう接材(113)の選定が可能となり、ろう接温度等のろう接条件の設定が容易となる。また、第1プレート部材(111)、箔状のろう接材(113)、第2プレート部材(112)の順に組み付けていくことで、ろう接材(113)をセットでき、容易な作業でチューブ(110A)の製造が可能となる。 As a result, the brazing material (113) can be selected without being restricted by the material of both plate members (111, 112), and the brazing conditions such as the brazing temperature can be easily set. Also, by assembling the first plate member (111), the foil-like brazing material (113), and the second plate member (112) in this order, the brazing material (113) can be set and the tube can be easily operated. (110A) can be manufactured.
請求項3に記載の発明では、配置工程の際に、第1プレート部材(111)の略コの字形状の内側に、箔状のろう接材(113)、インナーフィン(114)、箔状のろう接材(113)を順に積層して、第2プレート部材(112)を第1プレート部材(111)に嵌合配置することを特徴としている。 In the third aspect of the present invention, the foil-shaped brazing material (113), the inner fin (114), the foil shape is formed inside the substantially U-shape of the first plate member (111) during the arranging step. The brazing material (113) is laminated in order, and the second plate member (112) is fitted and arranged on the first plate member (111).
これにより、内部にインナーフィン(114)を有するチューブ(110A)を容易に製造することができる。 Thereby, the tube (110A) which has an inner fin (114) inside can be manufactured easily.
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows a corresponding relationship with the specific means of embodiment description mentioned later.
(第1実施形態)
本実施形態は、本発明に係るチューブ110Aを空冷式のインタークーラ100に適用したものであり、以下、インタークーラ100の構成について図1〜図3を用いて説明する。尚、図1は本実施形態に係るインタークーラ100を示す正面図、図2は図1中におけるA−A部を示す断面図、図3はチューブ110Aの組付け要領を示す断面図である。
(First embodiment)
In the present embodiment, the
インタークーラ100は、車両用エンジン(内燃機関)に吸入される燃焼用空気(以下、吸気)を外部からの冷却空気との熱交換により冷却する熱交換器である。このインタークーラ100は、主にコア部110と一対のヘッダタンク120とから成り、ここではトラック等の大型車両に搭載される大型のインタークーラ100としている。よって、以下説明する各部材は、熱伝導性および耐久性が充分得られるように、銅、銅合金あるいは鉄から成るものとしており、各部材の当接部がろう付け(本発明におけるろう接に対応)、あるいは溶接により接合されている。
The
コア部110は、内部にインナーフィン114が挿入されたチューブ110Aと、アウターフィン115とが交互に積層され、積層方向の両最外方にはサイドプレート116が配設されて形成されている。
The
チューブ110Aは、内部を吸気が流通する断面扁平状の管部材であり、2枚のチューブプレート(本発明における第1、第2プレート部材に対応)111、112から形成されている。各チューブプレート111、112は、プレス加工によって平板から断面が略コの字形状となるように成形されており、略コの字形状の開口側となる端部111a、112a同士が対向するように嵌合されて、ろう付けされている。両端部111a、112aの嵌合状態は、端部111aが外側となり、端部112aが内側となるようにしている。尚、各チューブプレート111、112の材質は、銅材に亜鉛(約15%)が含有される丹銅材としている。
The
上記チューブ110A内に挿入されるインナーフィン114は、純銅製の薄肉の平板材から波状に成形されており、吸気の流れに乱流効果を与え、吸気側の熱伝達率を向上させる。
The
アウターフィン115は、上記インナーフィン114と同様に、純銅製の薄肉の平板材から波状に成形され、平面部には切り起こしによって鎧戸状に形成される複数のルーバ115aが設けられており、冷却空気側への放熱面積を拡大すると共に、ルーバ115aによる乱流効果を得て、吸気との熱交換を促進する。
Like the
サイドプレート116は、チューブ110Aの長手方向に延びる真鍮製の補強部材であり、断面形状が略コの字形状に形成され、コの字の内側中央には長手方向に延びるリブが設けられている。
The
上記チューブプレート111、112とインナーフィン114との間には、箔ろう材(本発明における箔状のろう接材に対応)113が介在されて(図3)、この箔ろう材113によって、2枚のチューブプレート111、112が互いにろう付けされてチューブ110Aを形成すると共に、インナーフィン114がチューブ110Aの内面にろう付けされている。尚、この箔ろう材113は、例えば、銅75%、錫15%、ニッケル5%、燐5%の成分から成り、低融点(600℃〜650℃)で還元性を有する銅ろう材としている。
A foil brazing material (corresponding to the foil-like brazing material in the present invention) 113 is interposed between the
また、チューブ110Aの表面には、ろう材とバインダとを混合したペースト状ろう材が予め塗布されており、アウターフィン115は、このペースト状ろう材によりチューブ110Aにろう付けされている。更に、サイドプレート116のアウターフィン115側の面にも、予めペースト状ろう材が塗布されており、最外方のアウターフィン115は、このペースト状ろう材によりサイドプレート116にろう付けされている。尚、上記ペースト状ろう材は、チューブ110A内のろう付けに用いる箔ろう材113に代えても良い。
In addition, a paste-like brazing material in which a brazing material and a binder are mixed is applied in advance to the surface of the
チューブ110Aの両長手方向端部(以下、チューブ端部)側には、チューブ110Aの積層方向に延びて各チューブ110Aに連通する一対のヘッダタンク120が設けられている。このヘッダタンク120は、ヘッダプレート121と、タンク本体122と、パイプ123とから成る。
A pair of
ヘッダプレート121は、細長平板の外周部に縁立て部が設けられると共に、チューブ端部と対応する部位にチューブ孔が穿設された板部材である。チューブ孔は、チューブ110Aの嵌入性を考慮して、チューブ110Aの断面形状よりもわずかに大きくなるように成形されている。ここでは上記ヘッダプレート121の材質は、鉄材としている。
The
そして、チューブ端部は、このヘッダプレート121のチューブ孔に挿入嵌合され、嵌合部に塗布されたペースト状ろう材によって、チューブ110Aとヘッダプレート121は互いにろう付けされている。尚、サイドプレート116の長手方向両端部は、ヘッダプレート121との当接部に塗布されたペースト状ろう材によって、ヘッダプレート121にろう付けされている。
The tube end portion is inserted and fitted into the tube hole of the
タンク本体122は、ヘッダプレート121と同一の鉄材から成り、ヘッダプレート121側が開口する細長の半容器体であり、その開口側がヘッダプレート121の縁立て部に溶接されてタンク内空間を形成している。
The
パイプ123は、鉄材から成る管部材であり、タンク内空間に連通するようにタンク本体122の長手方向の一方の端部に溶接されている。
The
尚、図1中の右側のヘッダタンク120は、パイプ123から流入する吸気を各チューブ110Aに分配供給するものであり、図1の左側のヘッダタンク120は、チューブ110Aから流出する吸気を集合回収してパイプ123から外部へ流出するものである。
The
次に、インタークーラ100の製造方法について説明する。まず、板材のプレス加工により成形したチューブプレート111、112、サイドプレート116、ヘッダプレート121と、ローラ加工により成形したインナーフィン114、アウターフィン115と、箔ろう材113とを予め準備する。
Next, a method for manufacturing the
そして、図3(a)に示すように、端部111aが上側を向くようにチューブプレート111を作業台の上にセットして、略コの字形状の内側に箔ろう材113、インナーフィン114、箔ろう材113を順番に積層する。この時、下側の箔ろう材113の図3中における左右方向の長さは、チューブプレート111のコの字の全長に略等しい寸法としている。また、上側の箔ろう材113の図3中における左右方向の長さは、少なくともインナーフィン114の全領域と当接可能となる寸法としている。そして、上記のように積層した箔ろう材113、インナーフィン114、箔ろう材113の上側から、端部112aが下側を向くようにチューブプレート112をセットする。この時、端部112aが端部111aの内側に入り込んで嵌合するようにしており、両チューブプレート111、112が嵌合配置される。以下、チューブプレート111、112が嵌合配置されたものをチューブ嵌合体と呼ぶ(以上、本発明における配置工程完了)。
Then, as shown in FIG. 3A, the
そして、図3(b)に示すように、かしめローラ200を用いて、上記チューブ嵌合体のかしめを行う。ここで、かしめローラ200は、周面に円弧状にへこむ凹部210が形成された一対のローラとしている。このかしめローラ200に対して、両端部111aが凹部210に当接するようにチューブ嵌合体をセットする。そして、かしめローラ200によって、チューブ嵌合体の両側から所定の荷重が負荷されるように押圧しつつ、かしめローラ200を回転させ、更にチューブ嵌合体の長手方向(図3(b)の紙面に対して垂直方向)に移動させる。このかしめローラ200の作動によって、図3(c)に示すように、外側となる端部111aは円弧状に変形されて、内側となる端部112a側に当接するようにかしめられる。以下、このかしめされたものをチューブ組立て体と呼ぶ(以上、本発明におけるかしめ工程完了)。
Then, as shown in FIG. 3B, the tube fitting body is caulked using a
そして、チューブ組立て体の表面、およびサイドプレート116のアウターフィン115側の面にペースト状ろう材を塗布する。
Then, a paste-like brazing material is applied to the surface of the tube assembly and the surface of the
そして、図示しない積層治具をガイドにして、一番下側にサイドプレート116をセットし、その上側にアウターフィン115、チューブ組立て体、アウターフィン115の順に交互に所定枚数だけ積層していき、最上段のアウターフィン115の更に上側にもう一つのサイドプレート116をセットして、コア部110を組立てる。以下、この組立て体をコア部組立て体と呼ぶ。
Then, using a laminating jig (not shown) as a guide, the
そして、ヘッダプレート121のチューブ孔にチューブ端部を挿入嵌合して、嵌合部にペースト状ろう材を塗布する。尚、必要に応じてコア部組立て体の組立て状態を保持するために、チューブ組立て体の積層方向にワイヤー等の治具を装着しておく。
And a tube end part is inserted and fitted in the tube hole of the
そして、上記コア部組立て体の脱脂を行った後に、ろう付け炉内に投入して一体的にろう付けする(ここではろう付け温度625℃)。つまり、チューブ組立て体において、箔ろう材113によって、チューブプレート111、112を端部111a、112aにおいてろう付けしてチューブ110Aとする(本発明におけるろう接工程完了)。また、箔ろう材113によって、インナーフィン114をチューブプレート111、112の内面にろう付けする。また、ペースト状ろう材によって、チューブ110A、アウターフィン115、サイドプレート116、ヘッダプレート121の互いに当接する部位をろう付する。
And after degreasing | defatting the said core part assembly, it puts in a brazing furnace and brazes integrally (here brazing temperature 625 degreeC). That is, in the tube assembly, the
そして、プレス加工により成形されたタンク本体122にパイプ123を溶接して、更に、タンク本体122の開口側をヘッダプレート121の縁立て部に嵌合させて、タンク本体122とヘッダプレート121とを溶接する。
Then, the
その後、洩れ検査(ろう付け不良、溶接不良のチェック)および寸法検査等の所定の検査を行い、インタークーラ100の製造を完了する。
Thereafter, predetermined inspections such as leakage inspection (check for brazing defects and welding defects) and dimensional inspection are performed, and the manufacture of the
本実施形態においては、チューブ嵌合体に対して、かしめローラ200を用いて、端部111aを端部112a側にかしめるようにしているので、両チューブプレート111、112の略コの字形状の出来栄えにバラツキがあっても、嵌合部の隙間を適切にすることができ、両チューブプレート111、112間のろう付け性を向上することができる。
In the present embodiment, the
また、チューブプレート111、112のろう付けのために箔ろう材113を介在させて用いるようにしているので、両チューブプレート111、112の材質に制約されることなく、ろう材の選定が可能となり、ろう付け温度等のろう付け条件の設定が容易となる。また、チューブプレート111、箔ろう材113、チューブプレート112の順に組み付けていくことで、箔ろう材113をセットでき、容易な作業でチューブ110Aの製造が可能となる。
In addition, since the
また、インナーフィン114をチューブプレート111側にセットした後に、その上側からチューブプレート112を配置嵌合するようにしているので、内部にインナーフィン114を有するチューブ110Aを容易に製造することができる。
Since the
(その他の実施形態)
上記第1実施形態では熱交換器を構成する部材の基本材質を銅あるいは銅合金としたが、これに限らず、アルミニウムあるいはアルミニウム合金等他の材料を用いるものにも適用できる。
(Other embodiments)
In the said 1st Embodiment, although the basic material of the member which comprises a heat exchanger was made into copper or a copper alloy, it is applicable not only to this but what uses other materials, such as aluminum or an aluminum alloy.
また、チューブ110Aのろう付けのためのろう材は、箔ろう材113に限らず、ペースト状ろう材としても良い。また、チューブプレート111、112の表面にろう材層が形成されるクラッドろう材としても良い。
Further, the brazing material for brazing the
また、選定する構成部材の材質によって、ろう材は半田として、半田付けを行うものを対象としても良い。 Further, depending on the material of the constituent member to be selected, the brazing material may be solder, and the soldering material may be targeted.
また、上記第1実施形態では本発明のチューブ110Aをインタークーラ100に適用したものとして説明したが、ラジエータやコンデンサ等の他の熱交換器用チューブとして適用しても良い。
In the first embodiment, the
また、チューブ嵌合体に対するかしめを行う際のかしめローラ200は、1対のものに限らず、単体のローラとしても良い。あるいはプレスによるかしめとしても良い。
Further, the
また、チューブ110A内におけるインナーフィン114は、熱交換性能に応じて、廃止しても良い。
Further, the
100 インタークーラ(熱交換器)
110A チューブ
111 チューブプレート(第1チューブ部材)
111a 端部(開口側端部)
112 チューブプレート(第2チューブ部材)
112a 端部(開口側端部)
113 箔ろう材(ろう接材、箔状のろう接材)
100 intercooler (heat exchanger)
111a end (opening side end)
112 Tube plate (second tube member)
112a end (opening side end)
113 Foil brazing material (brazing material, foil-shaped brazing material)
Claims (3)
ろう接材(113)によって前記両プレート部材(111、112)をろう接するろう接工程とを有するチューブの製造方法であって、
前記配置工程の後に、前記両プレート部材(111、112)の嵌合部において、前記両開口側端部(111a、112a)同士が当接するように、外側となる前記開口側端部(111a)を内側となる前記開口側端部(112a)側にかしめるかしめ工程を設けたことを特徴とするチューブの製造方法。 The first plate member (111) and the second plate member (112) for the tube (110A) having a substantially U-shaped cross section are opposed to the substantially U-shaped opening side end portions (111a, 112a). An arrangement step of fitting and arranging so as to
A method for producing a tube, comprising: a brazing process for brazing the two plate members (111, 112) with a brazing material (113),
After the arrangement step, the opening-side end portion (111a) which becomes the outside so that the opening-side end portions (111a, 112a) come into contact with each other in the fitting portions of the plate members (111, 112). A method of manufacturing a tube, characterized in that a caulking step for caulking is provided on the opening side end (112a) side which is the inner side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006015617A JP2007198629A (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Manufacturing method of tube |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006015617A JP2007198629A (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Manufacturing method of tube |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007198629A true JP2007198629A (en) | 2007-08-09 |
Family
ID=38453401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006015617A Pending JP2007198629A (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Manufacturing method of tube |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007198629A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016211809A (en) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 株式会社デンソー | Cold storage heat exchanger |
CN110553533A (en) * | 2019-09-11 | 2019-12-10 | 上海蓝滨石化设备有限责任公司 | Connecting structure of porous flat tube and tube plate of aluminum air cooler |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10175032A (en) * | 1996-12-16 | 1998-06-30 | Showa Alum Corp | Manufacture of flat-like heat exchanging tube |
JP2004202547A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Toyo Radiator Co Ltd | Method for manufacturing high-temperature oxidation resistant heat exchanger |
JP2005030755A (en) * | 2003-06-20 | 2005-02-03 | Denso Corp | Manufacturing method of heat exchanger and heat exchanger |
-
2006
- 2006-01-24 JP JP2006015617A patent/JP2007198629A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10175032A (en) * | 1996-12-16 | 1998-06-30 | Showa Alum Corp | Manufacture of flat-like heat exchanging tube |
JP2004202547A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Toyo Radiator Co Ltd | Method for manufacturing high-temperature oxidation resistant heat exchanger |
JP2005030755A (en) * | 2003-06-20 | 2005-02-03 | Denso Corp | Manufacturing method of heat exchanger and heat exchanger |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016211809A (en) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 株式会社デンソー | Cold storage heat exchanger |
CN110553533A (en) * | 2019-09-11 | 2019-12-10 | 上海蓝滨石化设备有限责任公司 | Connecting structure of porous flat tube and tube plate of aluminum air cooler |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008238223A (en) | Brazing method | |
US20060086491A1 (en) | Heat exchanger and method of manufacturing the same | |
JP6547576B2 (en) | Heat exchanger | |
US20070261820A1 (en) | Self-breaking radiator side plates | |
GB2375818A (en) | A heat exchanger for a vehicle | |
JP2007212084A (en) | Heat exchanger | |
US6892804B2 (en) | Heat exchanger | |
US7210520B2 (en) | Heat exchanger | |
US20060254761A1 (en) | Brazed structure and method of manufacturing the same | |
US20070160868A1 (en) | Brazing method and brazed structure | |
WO2017013918A1 (en) | Heat exchanger | |
JP2007198629A (en) | Manufacturing method of tube | |
JP2007170805A (en) | Brazed structure and method of manufacturing the same | |
JP2014501621A (en) | Brazing method for heat exchanger and corresponding tube and heat exchanger | |
JP4239840B2 (en) | Mouth expansion jig for heat exchanger tubes | |
CN100476340C (en) | Brazed structure and method of manufacturing the same | |
JP2014145571A (en) | Exhaust heat exchanger | |
GB2375816A (en) | A heat exchanger for a vehicle | |
JP2007144496A (en) | Joint structure and its manufacturing method | |
JP2005331176A (en) | Heat exchanger | |
JP2005127676A (en) | Heat exchanger, and manufacturing method of heat exchanger | |
JP4626472B2 (en) | Heat exchanger and heat exchanger manufacturing method | |
JP3938025B2 (en) | Brazing method for heat exchanger and its brazing jig | |
JP3818223B2 (en) | tank | |
JP2003336993A (en) | Heat exchanger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20080515 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20101130 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20110117 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20110215 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |