JPH04266439A - 熱交換器の製造方法と製造装置 - Google Patents
熱交換器の製造方法と製造装置Info
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- JPH04266439A JPH04266439A JP3307411A JP30741191A JPH04266439A JP H04266439 A JPH04266439 A JP H04266439A JP 3307411 A JP3307411 A JP 3307411A JP 30741191 A JP30741191 A JP 30741191A JP H04266439 A JPH04266439 A JP H04266439A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/02—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
- B21D53/08—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal
- B21D53/085—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal with fins places on zig-zag tubes or parallel tubes
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
- B23P15/26—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass heat exchangers or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
- B21D11/06—Bending into helical or spiral form; Forming a succession of return bends, e.g. serpentine form
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
- Y10T29/49373—Tube joint and tube plate structure
- Y10T29/49375—Tube joint and tube plate structure including conduit expansion or inflation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
- Y10T29/49377—Tube with heat transfer means
- Y10T29/49378—Finned tube
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は熱交換器の製造方法と
装置に関するものであり、より具体的には、所謂サイド
・エントリー型の熱交換器の製造方法とその装置に関す
るものである。
装置に関するものであり、より具体的には、所謂サイド
・エントリー型の熱交換器の製造方法とその装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】上記サイド・エントリー型の
熱交換器は、先端部にノッチまたは切り欠きを形成して
開放端とした複数のクロスフィンを備えている。このノ
ッチは列状に配設され、この配列ノッチに横方向に挿入
され、列から列へとノッチを係合させている。開放端部
となったノッチをフィン配列の端部に設けることにより
、一体構造、即ち、ワンピース型の熱交換器チューブが
利用出来ることになる。
熱交換器は、先端部にノッチまたは切り欠きを形成して
開放端とした複数のクロスフィンを備えている。このノ
ッチは列状に配設され、この配列ノッチに横方向に挿入
され、列から列へとノッチを係合させている。開放端部
となったノッチをフィン配列の端部に設けることにより
、一体構造、即ち、ワンピース型の熱交換器チューブが
利用出来ることになる。
【０００３】上記フィンに設けたノッチの内径はチュー
ブの外径に相当し、フィンとチューブとの周辺結合が、
熱交換チューブが挿入される上記ノッチの、少なくとも
開放端部の幅によって減少せられる。従って、クロスフ
ィンと熱交換チューブとの結合を最大にするためには、
サイド・エントリー型の場合には、熱交換チューブの外
径に合わせた円形で比較的大きな径の部分に繋がる比較
的幅が狭い入口または喉分を形成するのが一般的な手法
である。チューブの組み立てにおいて、断面円形のもの
を僅かに平たくして上記ノッチの入口から横方向にノッ
チの円形部に挿入し易くしている。次いで、チューブ内
に高圧を加えて膨脹させる。このような膨脹によりクロ
スフィンとチューブの双方を相互にロックし、脱落出来
なくすると共に、チューブとフィン配列体との結合を強
固なものとしている。
ブの外径に相当し、フィンとチューブとの周辺結合が、
熱交換チューブが挿入される上記ノッチの、少なくとも
開放端部の幅によって減少せられる。従って、クロスフ
ィンと熱交換チューブとの結合を最大にするためには、
サイド・エントリー型の場合には、熱交換チューブの外
径に合わせた円形で比較的大きな径の部分に繋がる比較
的幅が狭い入口または喉分を形成するのが一般的な手法
である。チューブの組み立てにおいて、断面円形のもの
を僅かに平たくして上記ノッチの入口から横方向にノッ
チの円形部に挿入し易くしている。次いで、チューブ内
に高圧を加えて膨脹させる。このような膨脹によりクロ
スフィンとチューブの双方を相互にロックし、脱落出来
なくすると共に、チューブとフィン配列体との結合を強
固なものとしている。
【０００４】このようなフィン配列に熱交換チューブを
組み立てる公知の方法としては、予めチューブを螺旋状
に形成しておき、これを押圧してフィン配列のノッチに
形成するほうほうが採られている。しかし、この組み立
て方法は大量生産には適さない。その理由は、フィン集
成体を予め形成されたチューブに挿入しなければならな
いし、チューブの夫々の通路を関連するノッチ列に整合
させ、そしてそれぞれのチューブ部分を関連するノッチ
に押圧しなければならないからである。
組み立てる公知の方法としては、予めチューブを螺旋状
に形成しておき、これを押圧してフィン配列のノッチに
形成するほうほうが採られている。しかし、この組み立
て方法は大量生産には適さない。その理由は、フィン集
成体を予め形成されたチューブに挿入しなければならな
いし、チューブの夫々の通路を関連するノッチ列に整合
させ、そしてそれぞれのチューブ部分を関連するノッチ
に押圧しなければならないからである。
【０００５】更に別の問題点としては、このようなフィ
ン配列に単体型の熱交換チューブを組み立てるには戻り
の折り曲げ部を形成してフィンユニットの表面に沿って
多くの熱交換チューブの通路を形成しなければならない
。このような折り曲げによってチューブがもつれたり、
捩れたりすることがあるが、チューブに内部に高圧を加
えて膨脹させてフィン集成体の本体部の側壁を係合する
ときに、上記戻り折り曲げ部の上記捩れなどが普通は吹
き飛んだように無くなってしまうものである。しかしな
がら、戻り折り曲げ部の中には元の円形断面に戻らない
ものもあり、流体の流れを阻害することにもなっており
、全体として熱交換器の熱交換効率を低下させていたも
のである。
ン配列に単体型の熱交換チューブを組み立てるには戻り
の折り曲げ部を形成してフィンユニットの表面に沿って
多くの熱交換チューブの通路を形成しなければならない
。このような折り曲げによってチューブがもつれたり、
捩れたりすることがあるが、チューブに内部に高圧を加
えて膨脹させてフィン集成体の本体部の側壁を係合する
ときに、上記戻り折り曲げ部の上記捩れなどが普通は吹
き飛んだように無くなってしまうものである。しかしな
がら、戻り折り曲げ部の中には元の円形断面に戻らない
ものもあり、流体の流れを阻害することにもなっており
、全体として熱交換器の熱交換効率を低下させていたも
のである。
【０００６】従って、上記のような欠点を無くし、戻り
折り曲げ部での流体の流れに支障のない構成が可能であ
るならば極めて有用である。
折り曲げ部での流体の流れに支障のない構成が可能であ
るならば極めて有用である。
【０００７】この発明の目的は、従来のものに比べて製
造と組み立てが簡単なサイド・イントリー型の熱交換器
の製造方法と製造装置を提供するものである。
造と組み立てが簡単なサイド・イントリー型の熱交換器
の製造方法と製造装置を提供するものである。
【０００８】この発明の別の目的は、従来のものに比べ
てコンパクト且つ簡便でありながら、効率の高い熱交換
器の製造方法とその装置を提供することである。
てコンパクト且つ簡便でありながら、効率の高い熱交換
器の製造方法とその装置を提供することである。
【０００９】この発明の更に別の目的は、熱伝導配列に
熱交換チューブを巻装して熱交換器集成体を形成する方
法と装置を提供することである。
熱交換チューブを巻装して熱交換器集成体を形成する方
法と装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、少な
くとも１個のフィンユニットを有する熱伝導配列と１本
構成とした熱交換チューブを備えた熱交換器集成体の製
造方法である。熱伝導配列は第１と第２の平行な面を有
し、この平行な面はそれぞれ複数のフィンを画成し、そ
れぞれのフィンが上記第１と第２の面に組みとなって配
列されたノッチを有している。チューブは熱伝導配列に
取り付けてフィンのノッチを係合させ、第１の面のノッ
チを係合する複数の第１の通路と、第２の面のノッチと
係合する複数の平行な第２の通路とを有する。この発明
の方法は、熱伝導配列とチューブとの間で相対的な回転
を形成してチューブが熱伝導配列に巻装されるようにし
、この巻装に際して熱伝導配列に対してのチューブの位
置決めをし、第１と第２の面の一連のノッチに交互に導
入されるようになっている。更にこの発明の方法では、
上記巻装工程中に熱交換チューブに張力を維持し、フィ
ンのノッチを係合してチューブの戻り折り曲げ部の断面
を四辺形に形成するとともに内側に突出したリブ部を形
成し、チューブを熱伝導配列に巻装し終えたら、上記戻
り折り曲げ部を四辺形に膨脹させ、この戻り折り曲げ部
の断面面積を最大にする。
くとも１個のフィンユニットを有する熱伝導配列と１本
構成とした熱交換チューブを備えた熱交換器集成体の製
造方法である。熱伝導配列は第１と第２の平行な面を有
し、この平行な面はそれぞれ複数のフィンを画成し、そ
れぞれのフィンが上記第１と第２の面に組みとなって配
列されたノッチを有している。チューブは熱伝導配列に
取り付けてフィンのノッチを係合させ、第１の面のノッ
チを係合する複数の第１の通路と、第２の面のノッチと
係合する複数の平行な第２の通路とを有する。この発明
の方法は、熱伝導配列とチューブとの間で相対的な回転
を形成してチューブが熱伝導配列に巻装されるようにし
、この巻装に際して熱伝導配列に対してのチューブの位
置決めをし、第１と第２の面の一連のノッチに交互に導
入されるようになっている。更にこの発明の方法では、
上記巻装工程中に熱交換チューブに張力を維持し、フィ
ンのノッチを係合してチューブの戻り折り曲げ部の断面
を四辺形に形成するとともに内側に突出したリブ部を形
成し、チューブを熱伝導配列に巻装し終えたら、上記戻
り折り曲げ部を四辺形に膨脹させ、この戻り折り曲げ部
の断面面積を最大にする。
【００１１】更にこの発明は、少なくとも１個のフィン
ユニットを備えた熱伝導配列と１本の長さの熱交換チュ
ーブとを有するタイプの熱交換器の製造装置を提供する
ものである。熱伝導配列は第１と第２の平行な面を有し
、この面にはフィンが形成され、且つ第１と第２の面に
組みに配列されたフィンにノッチを有している。熱交換
チューブは熱伝導配列に装着され、第１と第２の面のノ
ッチと係合する通路を形成し、上記第１と第２の面の通
路を相互結合する戻り折り曲げ部を形成している。この
発明の製造装置は、熱伝導配列と熱交換チューブとの間
の相対的な回転をもたらす回転手段を有して、熱交換チ
ューブを熱伝導配列に巻装されるようにしている。この
装置は更に、上記チューブが巻装されている間に熱伝導
配列に対して熱交換チューブを割り出すためのインデッ
クス手段、即ち割り出し手段を有し、これにより第１と
第２の面のノッチ群に交互に導入されるようになってお
り、更に、上記巻装工程中に上記熱交換チューブに張力
を維持する手段を有している。加えて、形成手段を備え
て、これにより上記巻装中に熱交換チューブの戻り折り
曲げ部のピッチを決定する。この形成手段は、上記チュ
ーブの継続する膨脹工程中に戻り折り曲げ部の断面をほ
ぼ四辺形に維持するように形成され、且つ配列されてい
る。
ユニットを備えた熱伝導配列と１本の長さの熱交換チュ
ーブとを有するタイプの熱交換器の製造装置を提供する
ものである。熱伝導配列は第１と第２の平行な面を有し
、この面にはフィンが形成され、且つ第１と第２の面に
組みに配列されたフィンにノッチを有している。熱交換
チューブは熱伝導配列に装着され、第１と第２の面のノ
ッチと係合する通路を形成し、上記第１と第２の面の通
路を相互結合する戻り折り曲げ部を形成している。この
発明の製造装置は、熱伝導配列と熱交換チューブとの間
の相対的な回転をもたらす回転手段を有して、熱交換チ
ューブを熱伝導配列に巻装されるようにしている。この
装置は更に、上記チューブが巻装されている間に熱伝導
配列に対して熱交換チューブを割り出すためのインデッ
クス手段、即ち割り出し手段を有し、これにより第１と
第２の面のノッチ群に交互に導入されるようになってお
り、更に、上記巻装工程中に上記熱交換チューブに張力
を維持する手段を有している。加えて、形成手段を備え
て、これにより上記巻装中に熱交換チューブの戻り折り
曲げ部のピッチを決定する。この形成手段は、上記チュ
ーブの継続する膨脹工程中に戻り折り曲げ部の断面をほ
ぼ四辺形に維持するように形成され、且つ配列されてい
る。
【００１２】以下この発明の具体的な実施例について説
明する。
明する。
【００１３】第１図と第２図において、符号２０で簡略
的に示した熱交換集成体２０とこれを製造するこの発明
による製造装置を示している。第１図、第２図及び第３
図において、熱交換器集成体２０は少なくとも１個のフ
ィンユニット２１と単体型の熱交換チューブ２２を有す
る。このフィンユニットは上面２６と下面２６ａにそれ
ぞれ有する、複数列に配列された穴またはノッチ２５，
２５ａを形成している。一本の長さのチューブが、フィ
ンユニットの面２６，２６ａにそれぞれ連結したフィン
ユニットの回りに巻装されている。このフィンユニット
は前記サイド・エントリー型のものであり、アルミニウ
ムなどの一枚の金属シートで形成され、前後に折り曲げ
、フィンユニットのためのフィン２４，２４ａを複数形
成する。各ノッチは円形部２７と狭い喉部２７ａとを形
成している。例示的に示せば、熱伝導配列はアメリカ特
許第４８８１３１１号の第９図に図示されたようなもの
とし、両面にノッチを有する１個のフィンユニットとす
ることも可能であり。
的に示した熱交換集成体２０とこれを製造するこの発明
による製造装置を示している。第１図、第２図及び第３
図において、熱交換器集成体２０は少なくとも１個のフ
ィンユニット２１と単体型の熱交換チューブ２２を有す
る。このフィンユニットは上面２６と下面２６ａにそれ
ぞれ有する、複数列に配列された穴またはノッチ２５，
２５ａを形成している。一本の長さのチューブが、フィ
ンユニットの面２６，２６ａにそれぞれ連結したフィン
ユニットの回りに巻装されている。このフィンユニット
は前記サイド・エントリー型のものであり、アルミニウ
ムなどの一枚の金属シートで形成され、前後に折り曲げ
、フィンユニットのためのフィン２４，２４ａを複数形
成する。各ノッチは円形部２７と狭い喉部２７ａとを形
成している。例示的に示せば、熱伝導配列はアメリカ特
許第４８８１３１１号の第９図に図示されたようなもの
とし、両面にノッチを有する１個のフィンユニットとす
ることも可能であり。
【００１４】上記熱交換器チューブ２２はアルミニウム
などの折り曲げ可能な材料で形成し、約０．１５ｃｍの
直径の円形断面を有し、約０．００６ｃｍの壁厚を有す
る一体型の筒体より形成するのが好ましい。このような
寸法の熱交換チューブは内圧に対して充分な機械的強度
を有し、チューブの両側からを加えて圧縮させた場合に
破裂しないようになっており、かくてフィンユニットに
挿入し易くなっている。チューブ２２がフィンユニット
に組み立てられたとき、第２図の通り上列の通路３０と
下列の通路３１とを有するパターン構成となる。集成体
（組み立て体）の左側（第２図）において、それぞれ上
列と下列の近傍の通路３０，３１は単体チューブ２２の
戻り折り曲げ部３２によってそれぞれの端部で相互結合
されている。同様に、集成体の右側において、上記上下
列の通路３０，３１が戻り折り曲げ部３３で相互結合さ
れる。この通路の一つがフィンユニット２１を越えて外
側に突出し、チューブ２２の流体入口３４（第２図）を
形成し、また、通路の一つがフィンユニットから外側に
突出して流体入口３５（第３図）を形成している。
などの折り曲げ可能な材料で形成し、約０．１５ｃｍの
直径の円形断面を有し、約０．００６ｃｍの壁厚を有す
る一体型の筒体より形成するのが好ましい。このような
寸法の熱交換チューブは内圧に対して充分な機械的強度
を有し、チューブの両側からを加えて圧縮させた場合に
破裂しないようになっており、かくてフィンユニットに
挿入し易くなっている。チューブ２２がフィンユニット
に組み立てられたとき、第２図の通り上列の通路３０と
下列の通路３１とを有するパターン構成となる。集成体
（組み立て体）の左側（第２図）において、それぞれ上
列と下列の近傍の通路３０，３１は単体チューブ２２の
戻り折り曲げ部３２によってそれぞれの端部で相互結合
されている。同様に、集成体の右側において、上記上下
列の通路３０，３１が戻り折り曲げ部３３で相互結合さ
れる。この通路の一つがフィンユニット２１を越えて外
側に突出し、チューブ２２の流体入口３４（第２図）を
形成し、また、通路の一つがフィンユニットから外側に
突出して流体入口３５（第３図）を形成している。
【００１５】第１図と第２図において、熱交換集成体の
製造装置は回転マンドレル４０と、形成装置４４と、案
内装置４４と、上記マンドレルと協働する複数の形成案
内部材６０を有している。このマンドレル４０は軸４１
の回りを回動出来るようにフィンユニット２１を保持し
、チューブ供給源４２からチューブ２２を引き出せるよ
うになっている。実施に際して、上記チューブ源４２は
回転マンドレルから約４〜５ｍほど離して位置させる。 前記形成案内部材６０はマンドレルで保持され、かつこ
れと協働して形成通路（チャンネル）を構成することに
なり、この形成通路はチューブ２２の戻り折り曲げ部３
２，３３のピッチを決定する。
製造装置は回転マンドレル４０と、形成装置４４と、案
内装置４４と、上記マンドレルと協働する複数の形成案
内部材６０を有している。このマンドレル４０は軸４１
の回りを回動出来るようにフィンユニット２１を保持し
、チューブ供給源４２からチューブ２２を引き出せるよ
うになっている。実施に際して、上記チューブ源４２は
回転マンドレルから約４〜５ｍほど離して位置させる。 前記形成案内部材６０はマンドレルで保持され、かつこ
れと協働して形成通路（チャンネル）を構成することに
なり、この形成通路はチューブ２２の戻り折り曲げ部３
２，３３のピッチを決定する。
【００１６】このチューブ２２は第１図のとおりチュー
ブを垂直に押圧する形成装置４４から引き出され、第４
図の断面円形から第５図の断面楕円形となるようにチュ
ーブの形状を変形させる。チューブは僅かに偏平にされ
て上記の通り楕円形に変形されて、チューブがフィンユ
ニットに巻装されている時にチューブ２２をフィンユニ
ット２１のノッチ２５，２５ａに挿入し易くしている（
第７図参照）。長く伸びたチューブを巻装の後に所望の
長さに切るやり方ではなく、楕円形の断面を有するチュ
ーブを所定の長さに予め切断してセグメント（即ち短管
）を複数個形成することも可能である。
ブを垂直に押圧する形成装置４４から引き出され、第４
図の断面円形から第５図の断面楕円形となるようにチュ
ーブの形状を変形させる。チューブは僅かに偏平にされ
て上記の通り楕円形に変形されて、チューブがフィンユ
ニットに巻装されている時にチューブ２２をフィンユニ
ット２１のノッチ２５，２５ａに挿入し易くしている（
第７図参照）。長く伸びたチューブを巻装の後に所望の
長さに切るやり方ではなく、楕円形の断面を有するチュ
ーブを所定の長さに予め切断してセグメント（即ち短管
）を複数個形成することも可能である。
【００１７】上記案内装置４５は制御装置４６で作動さ
れ、案内部４７ａで終了する案内アーム４７を含み、上
記案内部４７ａはチューブ２２を導くと共に持ち上げ、
フィンユニット２１がマンドレル４０で回転されるとノ
ッチ２５，２５ａに挿入されるチューブの端部を割り出
す。ここで「チューブの端部」とは巻装工程において所
定の時間にノッチに挿入される部分を意味する。制御装
置４６は、チューブが夫々のノッチ列に配列されたとき
に熱交換チューブ２２の端部の位置を感知し、案内アー
ム４７とこれによって通路端部で保持されたチューブを
再度位置決めする。例えば、フィンユニットのチューブ
端部の位置はマンドレル４０の角度を持った位置に相互
関連させてもよい。即ち、マンドレルが第１図の用に水
平に位置したとき、チューブはフィンユニットの上面の
ノッチ列の中間に位置している。マンドレルが９０度回
転すると、これが垂直に配置され、戻り折り曲げ部が形
成されることになる。
れ、案内部４７ａで終了する案内アーム４７を含み、上
記案内部４７ａはチューブ２２を導くと共に持ち上げ、
フィンユニット２１がマンドレル４０で回転されるとノ
ッチ２５，２５ａに挿入されるチューブの端部を割り出
す。ここで「チューブの端部」とは巻装工程において所
定の時間にノッチに挿入される部分を意味する。制御装
置４６は、チューブが夫々のノッチ列に配列されたとき
に熱交換チューブ２２の端部の位置を感知し、案内アー
ム４７とこれによって通路端部で保持されたチューブを
再度位置決めする。例えば、フィンユニットのチューブ
端部の位置はマンドレル４０の角度を持った位置に相互
関連させてもよい。即ち、マンドレルが第１図の用に水
平に位置したとき、チューブはフィンユニットの上面の
ノッチ列の中間に位置している。マンドレルが９０度回
転すると、これが垂直に配置され、戻り折り曲げ部が形
成されることになる。
【００１８】案内アーム４７は駆動機構４８で保持され
、この駆動機構はフィンユニット２１の端部を横断方向
に伸びた走路４９に乗っている。その一例として、上記
走路４９は駆動機構４８と案内アーム４７を前方（第２
図の矢印４８ａ）に約２．５ｃｍ移動し次いで１．３ｃ
ｍ後退するように配列された作動ねじを有する。この前
進後退の距離はフィンユニット２１に巻装されるチュー
ブ２２の近傍通路の間の間隔に相当する。駆動機構４８
の前進移動に伴って、チューブが前方に約１．３ｃｍ前
進して次ぎの列のノッチに整列される。駆動機構４８は
マンドレル４０が１８０度回転するごとに前進して、フ
ィンユニットがマンドレルで回転されるとチューブの端
部がフィンユニットの上面と下面のノッチに交互に配列
、即ち割り出される。駆動機構４８はフィンユニットが
垂直位置（即ち第１図の位置から９０度回転した位置）
に近付くと移動する。
、この駆動機構はフィンユニット２１の端部を横断方向
に伸びた走路４９に乗っている。その一例として、上記
走路４９は駆動機構４８と案内アーム４７を前方（第２
図の矢印４８ａ）に約２．５ｃｍ移動し次いで１．３ｃ
ｍ後退するように配列された作動ねじを有する。この前
進後退の距離はフィンユニット２１に巻装されるチュー
ブ２２の近傍通路の間の間隔に相当する。駆動機構４８
の前進移動に伴って、チューブが前方に約１．３ｃｍ前
進して次ぎの列のノッチに整列される。駆動機構４８は
マンドレル４０が１８０度回転するごとに前進して、フ
ィンユニットがマンドレルで回転されるとチューブの端
部がフィンユニットの上面と下面のノッチに交互に配列
、即ち割り出される。駆動機構４８はフィンユニットが
垂直位置（即ち第１図の位置から９０度回転した位置）
に近付くと移動する。
【００１９】第８図から第１２図において、回転マンド
レル４０は、交差部材５４で相互結合された一対の支持
アーム５２を有するヨーク、即ちＵ字型の緊締部材であ
る枠体５１を備えている。支持アーム５２，５３は充分
離れて設置されその間にフィンユニット２１を介装させ
ている。折り曲げられたフィンユニット２１は支持アー
ム５２，５３の間にて自己保持されるように充分な弾性
を備えている。しかしながら、巻装工程中にフィンユニ
ットを支持するために適当な支持ピン（図示せず）を設
けてもよい。双方の支持アーム５２，５３の外面５５は
第９図のように外側に円形に突出した構成を有している
。この支持アームは夫々複数の穴５６を有し、この穴は
外面５５に形成されて形成装置をマンドレル４０に維持
し割り出しを行っている。上記枠体５１は回転出来るよ
うに適当な駆動機構５６に結合されている。
レル４０は、交差部材５４で相互結合された一対の支持
アーム５２を有するヨーク、即ちＵ字型の緊締部材であ
る枠体５１を備えている。支持アーム５２，５３は充分
離れて設置されその間にフィンユニット２１を介装させ
ている。折り曲げられたフィンユニット２１は支持アー
ム５２，５３の間にて自己保持されるように充分な弾性
を備えている。しかしながら、巻装工程中にフィンユニ
ットを支持するために適当な支持ピン（図示せず）を設
けてもよい。双方の支持アーム５２，５３の外面５５は
第９図のように外側に円形に突出した構成を有している
。この支持アームは夫々複数の穴５６を有し、この穴は
外面５５に形成されて形成装置をマンドレル４０に維持
し割り出しを行っている。上記枠体５１は回転出来るよ
うに適当な駆動機構５６に結合されている。
【００２０】形成案内部材６０はそれぞれがフェノール
樹脂やその他の剛性プラスチック材より成るＣ字状の部
材であり両端６１，６２が第１２図に示す通り横方向に
互いにずれて形成されていて、斜めに曲がった側部斜面
６３，６４と、円弧状の内面６５とを形成している。端
部６１の中心線と端部６２の中心線との間の距離“Ｓ”
はチューブの戻り折り曲げ部の移動距離に相当し、次い
でこれが上部穴と下部穴との間の距離に相当する（第７
図）。一実施例として、この距離は約１．３ｃｍとする
。 形成案内部材６０の上記内面６５の曲率半径“ｒ”はマ
ンドレル支持アーム５２，５３の外面５５の曲率半径に
相当する。形成案内部材６０は横方向に位置をずらした
、水平にのびた一対のピン６６を有し、このピンは支持
アーム５２，５３の穴５６に受容されている。更にこの
形成案内部材６０は後方側部に金属製の支持板６８を有
し、これがピン群６６を相互結合し、位置決め装置（図
示せず）と協働させ、チューブ２２の戻り折り曲げ部を
形成した後でマンドレルから形成部材を取り除くように
してもよい。
樹脂やその他の剛性プラスチック材より成るＣ字状の部
材であり両端６１，６２が第１２図に示す通り横方向に
互いにずれて形成されていて、斜めに曲がった側部斜面
６３，６４と、円弧状の内面６５とを形成している。端
部６１の中心線と端部６２の中心線との間の距離“Ｓ”
はチューブの戻り折り曲げ部の移動距離に相当し、次い
でこれが上部穴と下部穴との間の距離に相当する（第７
図）。一実施例として、この距離は約１．３ｃｍとする
。 形成案内部材６０の上記内面６５の曲率半径“ｒ”はマ
ンドレル支持アーム５２，５３の外面５５の曲率半径に
相当する。形成案内部材６０は横方向に位置をずらした
、水平にのびた一対のピン６６を有し、このピンは支持
アーム５２，５３の穴５６に受容されている。更にこの
形成案内部材６０は後方側部に金属製の支持板６８を有
し、これがピン群６６を相互結合し、位置決め装置（図
示せず）と協働させ、チューブ２２の戻り折り曲げ部を
形成した後でマンドレルから形成部材を取り除くように
してもよい。
【００２１】第１〜２図、第８図及び第１１図〜第１３
図において、形成部材６０はチューブ巻装工程以前にマ
ンドレル４０に装着される。フィンユニットが上面に４
列のノッチと下面に３列のノッチを有する実施例におい
ては５個の形成部材が２個の支持アーム５２又は５３の
それぞれに装着され、それらのピン６６が対応する対の
穴５６に突出している。ピン６６と穴５６との寸法誤差
は締まり嵌めが形成されるようなものとする。形成部材
６０がマンドレル４０に装着されると、外側に湾曲した
端面５５が第１３図のように形成部材６０の端部６１，
６２の間に受容される。形成部材６０は互いに横方向に
離れており、上面の１列と下面のそれと近傍の列との間
に斜めの空間、即ち溝７０を形成している。この空間７
０の形状は戻り折り曲げ部のピッチに相当する。近傍の
形成部材の間にあるマンドレル支持アームの外側に曲げ
た端部５５の部分５５ａは第１３図に示す通り空間７０
に露出している。
図において、形成部材６０はチューブ巻装工程以前にマ
ンドレル４０に装着される。フィンユニットが上面に４
列のノッチと下面に３列のノッチを有する実施例におい
ては５個の形成部材が２個の支持アーム５２又は５３の
それぞれに装着され、それらのピン６６が対応する対の
穴５６に突出している。ピン６６と穴５６との寸法誤差
は締まり嵌めが形成されるようなものとする。形成部材
６０がマンドレル４０に装着されると、外側に湾曲した
端面５５が第１３図のように形成部材６０の端部６１，
６２の間に受容される。形成部材６０は互いに横方向に
離れており、上面の１列と下面のそれと近傍の列との間
に斜めの空間、即ち溝７０を形成している。この空間７
０の形状は戻り折り曲げ部のピッチに相当する。近傍の
形成部材の間にあるマンドレル支持アームの外側に曲げ
た端部５５の部分５５ａは第１３図に示す通り空間７０
に露出している。
【００２２】第１図と第２図を参照してこの発明の熱交
換器集成体の製造方法を説明すれば、マンドレル４０に
フィンユニット２１が装着される。次いで、熱交換チュ
ーブ２２の自由端をチューブ源４２から形成装置４４を
介して手で引き出し、第１列のノッチに置いてそこに押
し付ける。チューブが第１列のノッチに位置したら、チ
ューブをフィンユニットに保持する。次ぎに、チューブ
２２をチューブ供給源４２から引き出しながら、駆動機
構を作動して介装工程中にマンドレルを時計方向に回転
させる（第１図参照）。チューブが形成装置４４から引
き出されるとき、その断面は第５図のように略楕円形に
形成される。
換器集成体の製造方法を説明すれば、マンドレル４０に
フィンユニット２１が装着される。次いで、熱交換チュ
ーブ２２の自由端をチューブ源４２から形成装置４４を
介して手で引き出し、第１列のノッチに置いてそこに押
し付ける。チューブが第１列のノッチに位置したら、チ
ューブをフィンユニットに保持する。次ぎに、チューブ
２２をチューブ供給源４２から引き出しながら、駆動機
構を作動して介装工程中にマンドレルを時計方向に回転
させる（第１図参照）。チューブが形成装置４４から引
き出されるとき、その断面は第５図のように略楕円形に
形成される。
【００２３】マンドレルが垂直位置に到達したら、案内
アーム４７を移動して楕円形となったチューブ２２に、
マンドレルの回転に伴い、形成部材６０を介して再びフ
ィンユニットの下面にある第１列のノッチに導入する。 第１３Ａ図と第１３Ｂ図において、チューブが当初形成
案内部材６０の間に位置するとき、マンドレルが垂直位
置に接近するとマンドレルの表面５５ａから離れる（第
１３Ａ図）。マンドレルが垂直位置まで回転すると、チ
ューブ２２は表面５５ａに対して引っ張られる（第１３
ｂ図）。回転を継続すると、表面５５ａ，６３，６４に
係合したままチューブ２２の張力によりチューブの断面
形状が楕円形から、内側に伸びたリブ（突起）が形成さ
れた四辺形に変形される。制御装置４６はノッチ列の端
部を感知し、チューブの端部を持ち上げ、この端部を移
動して１８０度回転したフィンユニットに設けた下面の
次ぎのノッチ列に前進させる。このように巻装工程が継
続するが、チューブがフィンユニット２１に巻装されノ
ッチの列に位置するところで上記巻装工程が終了する。 チューブの通路部３０，３１は第５図のような形状を有
し、戻り折り曲げ部３２，３３は第６図のように四辺形
のような形状を有する。
アーム４７を移動して楕円形となったチューブ２２に、
マンドレルの回転に伴い、形成部材６０を介して再びフ
ィンユニットの下面にある第１列のノッチに導入する。 第１３Ａ図と第１３Ｂ図において、チューブが当初形成
案内部材６０の間に位置するとき、マンドレルが垂直位
置に接近するとマンドレルの表面５５ａから離れる（第
１３Ａ図）。マンドレルが垂直位置まで回転すると、チ
ューブ２２は表面５５ａに対して引っ張られる（第１３
ｂ図）。回転を継続すると、表面５５ａ，６３，６４に
係合したままチューブ２２の張力によりチューブの断面
形状が楕円形から、内側に伸びたリブ（突起）が形成さ
れた四辺形に変形される。制御装置４６はノッチ列の端
部を感知し、チューブの端部を持ち上げ、この端部を移
動して１８０度回転したフィンユニットに設けた下面の
次ぎのノッチ列に前進させる。このように巻装工程が継
続するが、チューブがフィンユニット２１に巻装されノ
ッチの列に位置するところで上記巻装工程が終了する。 チューブの通路部３０，３１は第５図のような形状を有
し、戻り折り曲げ部３２，３３は第６図のように四辺形
のような形状を有する。
【００２４】このように、マンドレル４０はチューブ２
２の巻装中にフィンユニット２１を回動させ、支持アー
ム５２，５３は形成案内部材６０と協働してチューブの
戻り部に戻り折り曲げ部３２，３３を形成する。この発
明の特徴によれば、フィンユニット２１の上面と下面と
に沿って伸びたチューブ２２の通路部３０，３１は互い
に平行である。チューブの段違い部はフィンユニットの
端部にて上記戻り折り曲げ部のみにおいて形成される。 前記形成案内部材６０と支持アーム５２，５３が協働し
て上記戻り折り曲げ部の断面形状を四辺形のまま維持し
、フィンユニットの巻装中に張力により内側に伸ばされ
たリブが形成された状態とする。第６図に示した戻り折
り曲げ部の断面は、チューブの膨脹工程の後では第１５
図に示すように四辺形に近い形状となる。この結果、チ
ューブをフィンユニット２１に組み立てる際に折り曲げ
を制御することにより、断面形状を最大のものとするこ
とができる。
２の巻装中にフィンユニット２１を回動させ、支持アー
ム５２，５３は形成案内部材６０と協働してチューブの
戻り部に戻り折り曲げ部３２，３３を形成する。この発
明の特徴によれば、フィンユニット２１の上面と下面と
に沿って伸びたチューブ２２の通路部３０，３１は互い
に平行である。チューブの段違い部はフィンユニットの
端部にて上記戻り折り曲げ部のみにおいて形成される。 前記形成案内部材６０と支持アーム５２，５３が協働し
て上記戻り折り曲げ部の断面形状を四辺形のまま維持し
、フィンユニットの巻装中に張力により内側に伸ばされ
たリブが形成された状態とする。第６図に示した戻り折
り曲げ部の断面は、チューブの膨脹工程の後では第１５
図に示すように四辺形に近い形状となる。この結果、チ
ューブをフィンユニット２１に組み立てる際に折り曲げ
を制御することにより、断面形状を最大のものとするこ
とができる。
【００２５】チューブ２２がフィンユニット２１に巻装
されてノッチ２５，２５ａに配置された後で、供給源か
らのチューブを切断して流体出口３５を形成する。
されてノッチ２５，２５ａに配置された後で、供給源か
らのチューブを切断して流体出口３５を形成する。
【００２６】次ぎに形成案内部材６０を所定位置に置い
たまま、押圧装置７２（第１４図）が移動してチューブ
の通路部を押圧し、ノッチに位置させる。この押圧装置
は複数の歯７２ａを有する上部と下部のマガジン（格納
箱）の形態とすることが出来、上記歯７２ａはそれぞれ
のノッチの通路部３０，３１に沿ってチューブと係合す
るようになっていると共に、チューブの膨脹工程中には
上から下へ（及び下から上へ）チューブをノッチ２５，
２５ａの円形部に移動させる。
たまま、押圧装置７２（第１４図）が移動してチューブ
の通路部を押圧し、ノッチに位置させる。この押圧装置
は複数の歯７２ａを有する上部と下部のマガジン（格納
箱）の形態とすることが出来、上記歯７２ａはそれぞれ
のノッチの通路部３０，３１に沿ってチューブと係合す
るようになっていると共に、チューブの膨脹工程中には
上から下へ（及び下から上へ）チューブをノッチ２５，
２５ａの円形部に移動させる。
【００２７】次いで、チューブ２２の流体出口３５を閉
じ、流体入口３４からチューブに圧力を加えて膨脹させ
る。この場合の圧力としては４００乃至９００ｐｓｉ程
度のものとし、同時にチューブ２２の通路部３２，３３
と戻り折り曲げ部３２，３３を膨出させる。この押圧装
置７２はチューブが穴の狭い喉部に広がり戻るのを防止
し、その結果通路部３０，３１の断面が第１６図に示す
ように「Ｄ」字状となるようにする。形成装置６０とマ
ンドレル湾曲面５５ａは形成保持体として作用し、前記
戻り折り曲げ部３２，３３の断面を四辺形のまま維持す
る（第１５図）。 チューブが膨脹された後で、押圧
装置７２が後退し、形成案内部材６０が手動で、または
金属支持板６８を位置決め装置（図示せず）に係合させ
ることによるなどして自動的に所望の方法で取り除かれ
る。フィン部分においては、チューブ膨脹工程の圧力Ｐ
が高い場合には再び装置７２でチューブを叩き前記のＤ
字状の形状とるすことが望ましい。形成部材６０はフェ
ノール樹脂などで形成されているため、戻り折り曲げ部
と係合している側面６３，６４が滑りやすくなり、取り
除きが容易となる。形成案内部材が取り除かれた後では
、熱交換集成体はマンドレルから滑り出せることになる
。
じ、流体入口３４からチューブに圧力を加えて膨脹させ
る。この場合の圧力としては４００乃至９００ｐｓｉ程
度のものとし、同時にチューブ２２の通路部３２，３３
と戻り折り曲げ部３２，３３を膨出させる。この押圧装
置７２はチューブが穴の狭い喉部に広がり戻るのを防止
し、その結果通路部３０，３１の断面が第１６図に示す
ように「Ｄ」字状となるようにする。形成装置６０とマ
ンドレル湾曲面５５ａは形成保持体として作用し、前記
戻り折り曲げ部３２，３３の断面を四辺形のまま維持す
る（第１５図）。 チューブが膨脹された後で、押圧
装置７２が後退し、形成案内部材６０が手動で、または
金属支持板６８を位置決め装置（図示せず）に係合させ
ることによるなどして自動的に所望の方法で取り除かれ
る。フィン部分においては、チューブ膨脹工程の圧力Ｐ
が高い場合には再び装置７２でチューブを叩き前記のＤ
字状の形状とるすことが望ましい。形成部材６０はフェ
ノール樹脂などで形成されているため、戻り折り曲げ部
と係合している側面６３，６４が滑りやすくなり、取り
除きが容易となる。形成案内部材が取り除かれた後では
、熱交換集成体はマンドレルから滑り出せることになる
。
【００２８】第１７図〜第１９図に示すこの発明の別の
実施例において、熱交換集成体２０´はフィンユニット
１２１，１２１ａを備えた熱伝導配列１２０を有してい
る。この熱伝導配列は前記アメリカ特許第４８８１３１
１号の第５図に示されたように２個のフィンユニットを
備えた熱伝導配列と同じ構成とすることができる。フィ
ンユニット１２１は複数列に配列されたノッチ１２５を
その外面に有し、これが熱伝導配列１２０の上面を形成
している。同様に、フィンユニット１２１ａは熱伝導配
列１２０の下面となる外面１２６ａに複数列のノッチ１
２５ａを形成している。フィンユニット１２１，１２１
ａはそれぞれ内側の、即ち後方の面１２７，１２７ａを
有している。フィンユニット１２１，１２１ａは背中合
わせに位置して双方の後面１２７，１２７ａが接触また
は間隔を置いた非接触状態となっている（第１７図〜第
１９図参照）。
実施例において、熱交換集成体２０´はフィンユニット
１２１，１２１ａを備えた熱伝導配列１２０を有してい
る。この熱伝導配列は前記アメリカ特許第４８８１３１
１号の第５図に示されたように２個のフィンユニットを
備えた熱伝導配列と同じ構成とすることができる。フィ
ンユニット１２１は複数列に配列されたノッチ１２５を
その外面に有し、これが熱伝導配列１２０の上面を形成
している。同様に、フィンユニット１２１ａは熱伝導配
列１２０の下面となる外面１２６ａに複数列のノッチ１
２５ａを形成している。フィンユニット１２１，１２１
ａはそれぞれ内側の、即ち後方の面１２７，１２７ａを
有している。フィンユニット１２１，１２１ａは背中合
わせに位置して双方の後面１２７，１２７ａが接触また
は間隔を置いた非接触状態となっている（第１７図〜第
１９図参照）。
【００２９】熱交換チューブ２２は２個のフィンユニッ
ト１２１，１２１ａで形成された熱伝導配列１２０に巻
装されて、熱交換集成体２０´を構成する。
ト１２１，１２１ａで形成された熱伝導配列１２０に巻
装されて、熱交換集成体２０´を構成する。
【００３０】第１８図において熱伝導配列１２０に熱交
換チューブ２２を巻装する方法と装置は前記の熱交換集
成体２０の場合と実質的には同じである。ただし、この
実施例ではマンドレル４０は、熱伝導配列１２０の回転
とチューブ２２の供給源４２からの引き出し中には２個
のフィンユニット１２１，１２１ａを引き離した状態に
維持する保持手段を備えている。第１８図から第２０図
の実施例において、フィンユニット１２１，１２１ａは
内側に延びた突起１４０により間隔を置いた状態で保持
されており、上記突起１４０はマンドレル４０の交差部
材５４と指示アーム５２，５３の内面５２ａ，５３ａ，
５４ｂに沿って伸びている。この突起１４０はフィンユ
ニット１２１，１２１ａをマンドレル４０に支持できる
長さであれば充分であり、またその高さは２個のフィン
ユニット１２１，１２１ａの後方面１２７，１２７ａと
の間の間隔を所望のものとするように予め設定されてい
る。 熱伝導配列１２０の回りにチューブ２２が巻装
されてノッチ１２５，１２５ａに配置された後で、形成
案内部材６０を所定の位置に維持したまま、押圧装置７
２（第２１図）を作動させてチューブの通路部３０，３
１を押圧してノッチに位置させるが、その方法は前記実
施例の場合と同様である。チューブ２２は流体入口３４
から圧力を加えて内部圧を高めて膨脹され、通路部３０
，３１と戻り折り曲げ部３２，３３を膨出させる。押圧
装置７２によりチューブが膨出して狭い喉部に至るのを
防止され、通路部３０，３１を第１６図のようにＤ字状
とする。そして、チューブ２２の湾曲内面はフィンユニ
ット１２１，１２１ａのノッチ端部と係合し、フィンユ
ニット１２１，１２１ａと熱交換チューブ２２とを機械
的に結合する。チューブが膨脹したら、押圧装置を後退
させ、形成案内部材６０を取り除き、形成された熱交換
集成体２０´を、マンドレル４０から滑り出せるように
している。
換チューブ２２を巻装する方法と装置は前記の熱交換集
成体２０の場合と実質的には同じである。ただし、この
実施例ではマンドレル４０は、熱伝導配列１２０の回転
とチューブ２２の供給源４２からの引き出し中には２個
のフィンユニット１２１，１２１ａを引き離した状態に
維持する保持手段を備えている。第１８図から第２０図
の実施例において、フィンユニット１２１，１２１ａは
内側に延びた突起１４０により間隔を置いた状態で保持
されており、上記突起１４０はマンドレル４０の交差部
材５４と指示アーム５２，５３の内面５２ａ，５３ａ，
５４ｂに沿って伸びている。この突起１４０はフィンユ
ニット１２１，１２１ａをマンドレル４０に支持できる
長さであれば充分であり、またその高さは２個のフィン
ユニット１２１，１２１ａの後方面１２７，１２７ａと
の間の間隔を所望のものとするように予め設定されてい
る。 熱伝導配列１２０の回りにチューブ２２が巻装
されてノッチ１２５，１２５ａに配置された後で、形成
案内部材６０を所定の位置に維持したまま、押圧装置７
２（第２１図）を作動させてチューブの通路部３０，３
１を押圧してノッチに位置させるが、その方法は前記実
施例の場合と同様である。チューブ２２は流体入口３４
から圧力を加えて内部圧を高めて膨脹され、通路部３０
，３１と戻り折り曲げ部３２，３３を膨出させる。押圧
装置７２によりチューブが膨出して狭い喉部に至るのを
防止され、通路部３０，３１を第１６図のようにＤ字状
とする。そして、チューブ２２の湾曲内面はフィンユニ
ット１２１，１２１ａのノッチ端部と係合し、フィンユ
ニット１２１，１２１ａと熱交換チューブ２２とを機械
的に結合する。チューブが膨脹したら、押圧装置を後退
させ、形成案内部材６０を取り除き、形成された熱交換
集成体２０´を、マンドレル４０から滑り出せるように
している。
【００３１】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、従来技
術の欠点を無くし、戻り折り曲げ部での流体の流れに支
障のない構成が可能となり、さらに、従来のものに比べ
て製造と組み立てが簡単なサイド・エントリー型の熱交
換器の製造方法と製造装置が提供できるものである。ま
た、構成自体も従来のものに比べてコンパクトであり、
製造方法自体も簡便でありながら、効率の高い熱交換器
の製造方法とその装置が達成されるものである。
術の欠点を無くし、戻り折り曲げ部での流体の流れに支
障のない構成が可能となり、さらに、従来のものに比べ
て製造と組み立てが簡単なサイド・エントリー型の熱交
換器の製造方法と製造装置が提供できるものである。ま
た、構成自体も従来のものに比べてコンパクトであり、
製造方法自体も簡便でありながら、効率の高い熱交換器
の製造方法とその装置が達成されるものである。
【図１】この発明の熱交換集成体の製造方法と製造装置
を簡略化して示した図。
を簡略化して示した図。
【図２】図１同様であり、図１の構成の上面図。
【図３】この発明により形成した熱交換器集成体の端面
図。
図。
【図４】図２の４−４線に沿って破断した熱交換チュー
ブの断面図。
ブの断面図。
【図５】図２の５−５線に沿って破断した熱交換チュー
ブの断面図。
ブの断面図。
【図６】図２の６−６線に沿って破断した熱交換チュー
ブの断面図。
ブの断面図。
【図７】図２の７−７線に沿って破断した熱交換集成体
の断面図。
の断面図。
【図８】図１の装置の巻装マンドレルの上部平面図であ
り、フィンユニットを仮想線で示した図。
り、フィンユニットを仮想線で示した図。
【図９】図１のマンドレルの正面図。
【図１０】図１のマンドレルの側面図。
【図１１】図１の形成部材の側面図。
【図１２】図１１に示した一対の形成部材の側面図。
【図１３】熱交換チューブの戻り折り曲げ部を形成する
形成部材とマンドレルとの協働関係を示す側面図。 Ａは図１３の１３Ａ−１３Ａ線に沿って破断した断面図
。 Ｂは図１３の１３Ｂ−１３Ｂ線に沿って破断した断面図
。 Ｃは図１３の１３Ｃ−１３Ｃ線に沿って破断した断面図
。
形成部材とマンドレルとの協働関係を示す側面図。 Ａは図１３の１３Ａ−１３Ａ線に沿って破断した断面図
。 Ｂは図１３の１３Ｂ−１３Ｂ線に沿って破断した断面図
。 Ｃは図１３の１３Ｃ−１３Ｃ線に沿って破断した断面図
。
【図１４】熱交換集成体の製造においてチューブの通路
部を膨脹させる工程を示した熱交換集成体の単純化した
図。
部を膨脹させる工程を示した熱交換集成体の単純化した
図。
【図１５】完成した熱交換集成体の戻り折り曲げ部の断
面図。
面図。
【図１６】完成した熱交換集成体のチューブ通路部の断
面図。
面図。
【図１７】複数のフィンユニットを有しこの発明による
熱交換集成体の端面図。
熱交換集成体の端面図。
【図１８】複数のフィンユニットを有する図１７の熱交
換集成体と、この発明による製造装置を簡略的に示した
図。
換集成体と、この発明による製造装置を簡略的に示した
図。
【図１９】熱交換器の断面図。
【図２０】第８図に示したマンドレルの正面図。
【図２１】複数のフィンユニットを有する熱交換器の簡
略化した図であり、チューブの通路部を膨出させた状態
を示す図。
略化した図であり、チューブの通路部を膨出させた状態
を示す図。
２０，２０´ 熱交換集成体
２１，１２１，１２１ａ フィンユニット２２ 熱
交換チューブ ２４，２４ａ フィン ２５，２５ａ，１２５ ノッチ ２６ 上面 ２６ａ 下面 ３０，３１ 通路部 ３２、３３ 戻り折り曲げ部 ３４ 流体の入口 ３５流体の出口 ４０ 回転マンドレル ４４ 形成装置 ４５ 案内装置 ４７ 案内アーム ４８ 駆動機構 ５２，５３ 指示アーム ６０ 形成案内部材 ７２ 押圧装置 ７２ａ 歯 １２０ 熱伝導配列 １４０ 突起状の保持体
交換チューブ ２４，２４ａ フィン ２５，２５ａ，１２５ ノッチ ２６ 上面 ２６ａ 下面 ３０，３１ 通路部 ３２、３３ 戻り折り曲げ部 ３４ 流体の入口 ３５流体の出口 ４０ 回転マンドレル ４４ 形成装置 ４５ 案内装置 ４７ 案内アーム ４８ 駆動機構 ５２，５３ 指示アーム ６０ 形成案内部材 ７２ 押圧装置 ７２ａ 歯 １２０ 熱伝導配列 １４０ 突起状の保持体
Claims (13)
- 【請求項１】 少なくとも１個のフィンユニットを有
する熱伝導配列を備えた熱交換器の製造方法であって、
上記熱伝導配列は複数のフィンを有する第１の面と、平
行な第２の面とを有し、各フィンは上記第１と第２の面
に整列したノッチを有し、上記第１の面のノッチは上記
第２の面のノッチに対して段違いにずれて配置され、上
記熱伝導配列には１本構成とした熱交換チューブを取り
付けて上記のノッチを係合し、上記第１の面のノッチと
係合する第１の複数の通路部と、上記第２の面のノッチ
と係合する第２の複数の通路部とを形成し、さらに上記
第１と第２の面の近接する通路部を相互に結合する戻り
折り曲げ部とを有してなる熱交換器の製造方法において
、上記熱伝導配列と上記チューブとの間に相対的な回転
を与えて上記チューブを上記熱伝導配列に巻装させ、上
記チューブの巻装中において上記熱伝導配列に対して上
記チューブを割り出し、上記第１と第２の面の上記ノッ
チ群に交互に導入させ、上記巻装工程中において上記熱
交換チューブに張力を加えてこれを維持し、上記フィン
のノッチを係合させて、チューブの上記戻り折り曲げ部
の断面を内側突出のリブを備えた四辺形に形成し、更に
上記熱伝導配列に上記チューブを巻装し終えたところで
、上記戻り折り曲げ部を膨脹させてその断面形状面積を
最大となるようにしてなる、熱交換器の製造方法。 - 【請求項２】 上記熱伝導配列は第１と第２のフィン
ユニットを有しており、更に、上記熱伝導配列と上記チ
ューブとの相対的な回転をする前に上記第１と第２のフ
ィンユニットを支持体に背中合わせに保持し、上記第１
のフィンユニットで上記熱伝導配列の上記第１の面を形
成し、上記第２のフィンユニットで上記第２の面を形成
するようにしてなる、請求項１の熱交換器の製造方法。 - 【請求項３】 上記チューブを上記熱伝導配列に引き
出す一方で、上記熱伝導配列を軸の回りを回転させる工
程を有し、上記チューブの割り出し工程には熱伝導配列
のノッチに位置したときに上記チューブの位置を監視し
、案内アームを制御して、熱伝導配列の回転において上
記チューブを前記ノッチに対して改めて導入する工程を
有してなる、請求項１の熱交換器の製造方法。 - 【請求項４】 上記案内アームを上記熱伝導配列の横
断方向に前記第１と第２の面のノッチの段違いずれ込み
量に相当する距離だけ移動する工程を有する請求項３の
製造方法。 - 【請求項５】 上記チューブを熱伝導配列に巻装する
前に、上記チューブを再形成して断面円形を楕円形の断
面とし、上記通路部を膨脹させて上記戻り折り曲げ部の
膨脹と同時にこの楕円形の部分を円形にする工程を有す
る請求項１の製造方法。 - 【請求項６】 上記チューブの割り出し工程には、形
成手段を設けてそれぞれの戻り折り曲げ部のピッチを決
め、上記第１と第２の面のノッチの間に導入する工程を
含む請求項５の製造方法。 - 【請求項７】 チューブの巻装工程中に熱伝導配列を
支持する支持体に上記形成手段を着脱自在に装着し、上
記チューブの膨脹工程中に熱交換チューブの戻り折り曲
げ部の近傍に形成手段を保持し、更に、上記戻り折り曲
げ部が膨出した後で上記支持体から上記形成手段を取り
外す工程を有する、請求項６の製造方法。 - 【請求項８】 少なくとも１個のフィンユニットを有
する熱伝導配列を含む型の熱交換器の製造装置であって
、上記熱伝導配列はフィンを形成した第１と第２の平行
な面を有し、上記フィンにはノッチを有し上記第１と第
２の面に配列し、上記熱伝導配列に１本構成の熱交換チ
ューブを装着し、上記第１と第２の面の上記ノッチと係
合する通路部と、上記第１と第２の面の上記通路部を相
互に結合する戻り折り曲げ部とを有してなり、上記製造
装置は、上記熱伝導配列と上記熱交換チューブとを相対
的に回転させて上記熱交換チューブを上記熱伝導配列に
巻装するようにした回転手段と、上記チューブが巻装さ
れたとき上記熱伝導配列に対して上記チューブを割り出
して上記チューブを上記第１と第２の面のノッチに交互
に導入するようにした割り出し手段と、上記熱交換チュ
ーブが巻装されたときに熱交換チューブに張力を加えこ
れを維持する手段と、巻装工程中に熱交換チューブの戻
り折り曲げ部のピッチを決める形成手段とを有し、上記
形成手段は引き続き行われる熱交換チューブの膨脹工程
中に上記戻り折り曲げ部の断面をほぼ四辺形に維持する
ように構成されてなる、熱交換器の製造装置。 - 【請求項９】 上記熱伝導配列は第１と第２のフィン
ユニットを有し、更に上記第１と第２のフィンユニット
を互いに背中合わせとなるように保持する保持体（１４
０）を有し、上記第１のフィンユニットが上記熱伝導配
列の上記第１の面を形成し、上記第２のフィンユニット
が上記熱伝導配列の上記第２の面を形成するようにした
、請求項８の製造装置。 - 【請求項１０】 上記形成手段は対になって協働する
複数の形成装置を有して上記チューブの戻り折り曲げ部
を形成し、この形成装置はそれぞれが第１の端部と第２
の段部が軸に対してずらしたＣ字状の構成を有し、上記
ずれは熱伝導配列の前記上面と下面のノッチ列の軸に相
当する距離とした、請求項８の製造装置。 - 【請求項１１】 上記チューブの巻装工程中に上記熱
伝導配列を支持する支持体を有し、上記形成装置は上記
支持体に着脱自在に装着でき、それぞれの形成装置は上
記形成装置を上記支持体に配置する位置決め手段を有し
、近傍の形成装置は互いに離れて設置されてその間に通
路を形成し、この通路の形状が上記戻り折り曲げ部のピ
ッチを決定するようにした請求項１０の製造装置。 - 【請求項１２】 上記支持体は第１と第２の平行な対
向支持アームを有して、両者の間に熱伝導ユニットを受
容すると共に支持し、上記形成装置の内面の曲率半径は
上記支持アームの外面の曲率半径と対応させ、上記チュ
ーブは上記熱伝導配列と上記支持アームの回りに巻装さ
れてなる請求項１１の製造装置。 - 【請求項１３】 上記チューブを上記熱伝導配列に引
き出す際に、軸の回りを上記熱伝導配列を回転させる回
転手段を有し、上記割り出し手段は案内アームと、この
案内アームの位置を制御して熱伝導配列の回転において
そのノッチに対して上記チューブを再び導入する制御手
段とを有し、更に上記案内アームを上記熱伝導配列の横
断方向に所定距離移動する手段を有し、上記所定距離は
上記第１と第２の面のノッチ群の間の位置ずれ量に相当
するようにしてなる、請求項８の製造装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/619,869 US5099574A (en) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | Method of making a heat exchanger assembly with wrapped tubing |
| US07/777,026 US5228198A (en) | 1990-11-29 | 1991-10-16 | Method of manufacturing a heat exchanger assembly with wrapped tubing |
| US07/777026 | 1991-10-16 | ||
| US07/619869 | 1991-10-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04266439A true JPH04266439A (ja) | 1992-09-22 |
| JPH0759332B2 JPH0759332B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=27088611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3307411A Expired - Lifetime JPH0759332B2 (ja) | 1990-11-29 | 1991-11-22 | 熱交換器の製造方法と製造装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5228198A (ja) |
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| JP (1) | JPH0759332B2 (ja) |
| KR (1) | KR920009503A (ja) |
| CA (1) | CA2056273C (ja) |
| DE (1) | DE69101694T2 (ja) |
| ES (1) | ES2053288T3 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001165588A (ja) * | 1999-10-07 | 2001-06-22 | Giannoni Spa | 気体−液体熱交換器およびその製造法 |
| CN106424256A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-02-22 | 中国电子科技集团公司第四十八研究所 | 铜质螺旋管加工装置及其加工方法 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040079522A1 (en) * | 1995-11-13 | 2004-04-29 | Roger Paulman | Folded, bent and re-expanded heat exchanger tube and assemblies |
| US5704123A (en) | 1995-11-13 | 1998-01-06 | Peerless Of America, Incorporated | Method of making folded, bent and re-expanded heat exchanger tube and assemblies |
| US5682783A (en) * | 1996-04-23 | 1997-11-04 | Mill Masters, Inc. | Ceramic tubemill roll assembly |
| US5737828A (en) * | 1996-06-19 | 1998-04-14 | American Standard Inc. | Continuous heat exchanger forming apparatus |
| US5952067A (en) * | 1996-12-02 | 1999-09-14 | A&P Technology, Inc. | Braided structure having uncrimped strands |
| US6253839B1 (en) | 1999-03-10 | 2001-07-03 | Ti Group Automotive Systems Corp. | Refrigeration evaporator |
| US6715202B2 (en) * | 2001-11-02 | 2004-04-06 | American Standard International Inc. | Tube bender for forming serpentine heat exchangers from spine fin tubing |
| US7028764B2 (en) * | 2002-03-01 | 2006-04-18 | Ti Group Automotives Systems, Llc | Refrigeration evaporator |
| MXNL03000043A (es) * | 2003-11-17 | 2005-05-20 | Melter S A De C V | Panel de enfriamiento y metodo para su formado. |
| US8235100B2 (en) * | 2003-11-17 | 2012-08-07 | Melter, S.A. De C.V. | Water cooled panel |
| EP3686714A1 (en) * | 2019-01-25 | 2020-07-29 | Asetek Danmark A/S | Cooling system including a heat exchanging unit |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1802161A (en) * | 1926-11-06 | 1931-04-21 | Frigidaire Corp | Method of and apparatus for forming coils |
| US2204613A (en) * | 1935-06-29 | 1940-06-18 | Hoover Co | Heat exchanger |
| US2771934A (en) * | 1951-06-28 | 1956-11-27 | Vapor Heating Corp | Apparatus for forming tubing into coils |
| GB914083A (en) * | 1960-10-13 | 1962-12-28 | Bundy Tubing Co | Improvements in or relating to heat exchange coils and method and apparatus for manufacturing the same |
| US3712372A (en) * | 1971-03-01 | 1973-01-23 | Oilin Corp | Method and apparatus for deforming a flat on parts of metal strip-type tubing while leaving other parts undeformed |
| DE2230086C3 (de) * | 1972-06-21 | 1975-06-26 | Joh. Vaillant Kg, 5630 Remscheid | Vorrichtung zum Umwickeln eines Blechheizschachtes mit einem Wasserrohr |
| US3780799A (en) * | 1972-06-26 | 1973-12-25 | Peerless Of America | Heat exchangers and method of making same |
| US4241785A (en) * | 1978-07-24 | 1980-12-30 | Peerless Of America, Inc. | Heat exchangers and method of making same |
| US4881311A (en) * | 1986-12-10 | 1989-11-21 | Peerless Of America Incorporated | Heat exchanger assembly with integral fin unit |
| US4778004A (en) * | 1986-12-10 | 1988-10-18 | Peerless Of America Incorporated | Heat exchanger assembly with integral fin unit |
-
1991
- 1991-10-16 US US07/777,026 patent/US5228198A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1991-11-27 DE DE69101694T patent/DE69101694T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-27 ES ES91310904T patent/ES2053288T3/es not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001165588A (ja) * | 1999-10-07 | 2001-06-22 | Giannoni Spa | 気体−液体熱交換器およびその製造法 |
| CN106424256A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-02-22 | 中国电子科技集团公司第四十八研究所 | 铜质螺旋管加工装置及其加工方法 |
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| EP0488664A1 (en) | 1992-06-03 |
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