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JP3226463B2 - Aluminum plate fin material for heat exchanger and method for manufacturing cross fin tube using the same - Google Patents
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JP3226463B2 - Aluminum plate fin material for heat exchanger and method for manufacturing cross fin tube using the same - Google Patents

Aluminum plate fin material for heat exchanger and method for manufacturing cross fin tube using the same

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JP3226463B2
JP3226463B2 JP25566396A JP25566396A JP3226463B2 JP 3226463 B2 JP3226463 B2 JP 3226463B2 JP 25566396 A JP25566396 A JP 25566396A JP 25566396 A JP25566396 A JP 25566396A JP 3226463 B2 JP3226463 B2 JP 3226463B2
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plate fin
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は、熱交換器用アルミニウムプレー
トフィン材及びクロスフィンチューブの製造方法に係
り、特にアルミニウムプレートフィンの所定の組付孔に
伝熱管を挿通せしめた後、伝熱管を拡管固着せしめてな
るクロスフィンチューブにおいて、フィンピッチ乱れの
発生が効果的に抑制され得るアルミニウムプレートフィ
ンを与える熱交換器用アルミニウムプレートフィン材及
びそれを用いたクロスフィンチューブの有利な製造方法
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an aluminum plate fin material and a cross fin tube for a heat exchanger, and in particular, after inserting a heat transfer tube into a predetermined mounting hole of an aluminum plate fin, expanding and fixing the heat transfer tube. TECHNICAL FIELD The present invention relates to an aluminum plate fin material for a heat exchanger which provides an aluminum plate fin capable of effectively suppressing the occurrence of fin pitch disturbance in a cross fin tube, and an advantageous method of manufacturing a cross fin tube using the same.

【0002】[0002]

【背景技術】従来から、家庭用エアコン、自動車用エア
コン、パッケージエアコン等の空調用機器や冷蔵庫等に
は、蒸発器又は凝縮器として作動する熱交換器が用いら
れている。そして、その中で、家庭用室内エアコンや業
務用パッケージエアコンに最も一般的に用いられている
のが、クロスフィンチューブ熱交換器(プレートフィン
チューブ熱交換器)である。このクロスフィンチューブ
熱交換器を構成するクロスフィンチューブは、空気側の
アルミニウム製プレートフィンと冷媒側の伝熱管(銅
管)から構成されている。このようなクロスフィンチュ
ーブは、先ず、アルミニウムプレートフィン材から、プ
レス加工により、所定の組付孔が複数形成せしめられた
アルミニウムプレートフィンを得て、次いでこの得られ
たアルミニウムプレートフィンを積層した後、前記組付
孔に、別途作製した伝熱管を挿通せしめ、その後、かか
る伝熱管をアルミニウムプレートフィンに拡管固着する
ことにより、得ることが出来る。
2. Description of the Related Art Conventionally, heat exchangers that operate as evaporators or condensers have been used in air conditioners such as home air conditioners, automobile air conditioners, package air conditioners, and refrigerators. Among them, a cross fin tube heat exchanger (plate fin tube heat exchanger) is most commonly used for a room air conditioner for home use and a package air conditioner for business use. The cross fin tube constituting the cross fin tube heat exchanger includes an aluminum plate fin on the air side and a heat transfer tube (copper tube) on the refrigerant side. Such a cross fin tube is obtained by first obtaining an aluminum plate fin in which a plurality of predetermined mounting holes are formed from an aluminum plate fin material by press working, and then laminating the obtained aluminum plate fin. The heat transfer tube can be obtained by inserting a separately manufactured heat transfer tube into the mounting hole, and then expanding and fixing the heat transfer tube to an aluminum plate fin.

【0003】ところで、近年、このクロスフィンチュー
ブ熱交換器の熱交換効率を向上せしめる目的で、積層す
るアルミニウムプレートフィンの間隔、即ちクロスフィ
ンチューブのフィンピッチが小さくされる傾向にあり、
そしてそのようにフィンピッチが小さくされることによ
って、前記伝熱管の拡管固着作業を行なうに際して、ア
ルミニウムプレートフィン同士がくっつく、所謂フィン
ピッチ乱れ(アベック現象)が発生し易くなっている。
そして、このフィンピッチ乱れが惹起せしめられると、
外観上好ましくないというばかりではなく、水滴がたま
り易くなるところから、フィンの間を通過する空気の通
風抵抗が著しく増加して、却って熱交換効率が低下する
という問題を惹起している。
In recent years, for the purpose of improving the heat exchange efficiency of the cross fin tube heat exchanger, the interval between the laminated aluminum plate fins, that is, the fin pitch of the cross fin tube, has been reduced.
When the fin pitch is reduced in such a manner, when performing the work of expanding and fixing the heat transfer tubes, aluminum plate fins stick to each other, so-called fin pitch disorder (Abeck phenomenon) is likely to occur.
And when this fin pitch disturbance is caused,
Not only is the appearance unfavorable, but also because the water droplets tend to accumulate, the ventilation resistance of the air passing between the fins is significantly increased, and the heat exchange efficiency is rather lowered.

【0004】このフィンピッチ乱れは、一般に、フィン
ピッチが小さければ小さいほど、またアルミニウムプレ
ートフィンの硬さが硬ければ硬いほど、更には拡管率が
大きければ大きいほど、発生し易く、それ故に、アルミ
ニウムプレートフィンを軟らかい素材にしたり、フィン
ピッチを大きくしたり、拡管率を低く抑えたりする対策
により、フィンピッチ乱れの発生を抑えることが、考え
られている。しかしながら、フィンピッチを大きくする
と、フィンの表面積の総和が減少して、熱交換効率が低
下することから、そのような対策では、本質的な解決と
はならないのである。また、プレートフィンの成形方式
を大別すると、ドロー方式とドローレス方式(しごき方
式)があるのであるが、近年、コストダウンを図るため
に、薄肉で硬い素材を使用するドローレス方式が採用さ
れる傾向にあり、そのような硬い素材を使用することに
より、ハンドリング性の向上、伝熱管の緊迫力の増大に
よる熱交換効率の向上が期待されるところから、前記し
た軟らかい素材を採用する対策は、望ましくないのであ
る。更に、拡管率を小さくする場合にあっては、アルミ
ニウムプレートフィンと伝熱管の接触が不充分になり易
く、熱交換効率の低下を惹起するという問題が生じるの
である。
In general, the fin pitch disturbance is more likely to occur as the fin pitch becomes smaller, as the hardness of the aluminum plate fin becomes harder, and further, as the expansion ratio becomes larger, It is considered that the occurrence of fin pitch disturbance is suppressed by using a soft material for the aluminum plate fins, increasing the fin pitch, or suppressing the expansion ratio. However, when the fin pitch is increased, the total surface area of the fins is reduced, and the heat exchange efficiency is reduced. Therefore, such a measure is not an essential solution. Also, plate fins can be roughly classified into a draw method and a drawless method (ironing method). In recent years, a drawless method using a thin and hard material has been adopted to reduce costs. In the use of such a hard material, from the viewpoint of improvement in handling properties, improvement in heat exchange efficiency due to increase in the tightening force of the heat transfer tube, measures to adopt the soft material described above are desirable. There is no. Furthermore, when the expansion ratio is reduced, the contact between the aluminum plate fins and the heat transfer tubes tends to be insufficient, which causes a problem that the heat exchange efficiency is reduced.

【0005】このように、前記フィンピッチ乱れの発生
を防止乃至は抑制するために、幾つかの方策が考えられ
てはいるが、何れの方法にしても、フィンピッチ乱れの
発生を回避するために、熱交換効率の低下を避けること
が出来ないところから、有効な方法とは言えず、このた
め、熱交換効率を低下させることがなく、有利にフィン
ピッチ乱れの発生を防止し得るようなアルミニウムプレ
ートフィン材の開発が望まれているのである。
As described above, various measures have been considered to prevent or suppress the occurrence of the fin pitch disturbance. However, any of the methods is intended to avoid the occurrence of the fin pitch disturbance. In addition, since it is not possible to avoid a decrease in heat exchange efficiency, it cannot be said that this is an effective method. Therefore, without reducing the heat exchange efficiency, it is possible to advantageously prevent the occurrence of fin pitch disturbance. The development of aluminum plate fin materials is desired.

【0006】そこで、本発明者等が、上記の如きフィン
ピッチ乱れの発生原因を探求すべく様々な検討を行なっ
たところ、前記フィンピッチ乱れは、以下の如きメカニ
ズムによって発生している、との知見が得られた。
The inventors of the present invention have conducted various studies to find the cause of the above-mentioned fin pitch disturbance, and found that the fin pitch disturbance is caused by the following mechanism. Findings were obtained.

【0007】すなわち、先ず、図1には、積層せしめら
れた複数のアルミニウムプレートフィン2において、そ
の円筒形状のカラー部4が設けられてなる組付孔6に伝
熱管8が挿通せしめられて、その拡管が行われる前の状
態が示されている。そこでは、カラー部4は、前記アル
ミニウムプレートフィン2に対して所定高さで垂直に延
びるように設けられていると共に、その先端には、カラ
ー部4の内面が反り返るような状態とされているカール
(フレア)部10が形成されている。そして、この状態
において、拡管子(プラグ)12を挿入することによ
り、伝熱管8を拡管すると、伝熱管8の外径が、組付孔
6のカラー部4の内径よりも大きくなるところから、組
付孔6(カラー部4)の内径も、伝熱管8の外径と共に
拡げられることとなる。この時、前記アルミニウムプレ
ートフィン2は、その厚さが、通常、0.10mm〜
0.12mmと、非常に薄いものであるところから、面
内の変形、即ち組付孔6の内径の変化だけでは、吸収出
来ないために、面外への変形が生じるのである。
That is, first, in FIG. 1, in a plurality of laminated aluminum plate fins 2, a heat transfer tube 8 is inserted into an assembling hole 6 in which a cylindrical collar portion 4 is provided. The state before the expansion is performed is shown. There, the collar portion 4 is provided so as to extend perpendicularly to the aluminum plate fin 2 at a predetermined height, and the tip of the collar portion 4 is in a state where the inner surface of the collar portion 4 is warped. A curl (flare) portion 10 is formed. In this state, when the heat transfer tube 8 is expanded by inserting the expander (plug) 12, the outer diameter of the heat transfer tube 8 becomes larger than the inner diameter of the collar portion 4 of the mounting hole 6. The inner diameter of the assembling hole 6 (collar part 4) is also expanded together with the outer diameter of the heat transfer tube 8. At this time, the thickness of the aluminum plate fin 2 is usually 0.10 mm to
Since the thickness is as thin as 0.12 mm, it cannot be absorbed only by the in-plane deformation, that is, the change in the inner diameter of the assembling hole 6, so that the out-of-plane deformation occurs.

【0008】そして、この面外への変形は、通常、カラ
ー部4の根元角度:αが鈍角化する方が安定であるとこ
ろから、各アルミニウムプレートフィン2は、図2
(a)に示されるように、カラー部4の根元角度:αが
大きくなるように変形するはずであるが、実際には、し
ばしば、図2(b)に示されるように、根元角度:αの
鈍角化と鋭角化とが混在して発生するのである。このよ
うに、本来であれば、全て鈍角化するはずの根元角度:
αの一部が鋭角化するために、フィンピッチが大きくな
ったり、或いは小さくなったりする部分が出来るのであ
り、それがフィンピッチ乱れとなるのである。
This out-of-plane deformation is usually more stable when the root angle α of the collar portion 4 is made obtuse. Therefore, each aluminum plate fin 2 is formed as shown in FIG.
As shown in FIG. 2A, the collar portion 4 should be deformed so as to increase the root angle: α, but in practice, as shown in FIG. The obtuse angle and the acute angle are mixedly generated. In this way, the root angles that should all be obtuse should be:
Since a part of α becomes sharp, there is a portion where the fin pitch becomes larger or smaller, which causes fin pitch disturbance.

【0009】ところで、上記の如き根元角度:αの鈍角
化と鋭角化とが混在する理由としては、アルミニウムプ
レートフィン2が積層されている状態で、伝熱管8の拡
管を行なうと、拡管が進行するに従って、アルミニウム
プレートフィン2に圧縮反力が発生して、通常とは異な
る状態下において、拡管が行なわれる、ということが考
えられる。より詳細には、伝熱管8は、拡管子12を挿
入することにより、拡管されるが、一般に、拡管により
管径が増加せしめられると、管軸方向の長さが縮むこと
となる。そして、この伝熱管の管軸方向の収縮は、拡管
が未だ行なわれていない部分のプレートフィンに伝達さ
れて、この部分に位置するプレートフィンの組付孔6に
設けられているカラー部4は、管軸方向、即ち高さ方向
の圧縮変形を受けるのである。ところが、カール部10
は、そのような圧縮変形を受けると、変形を元に戻そう
とする反発力(圧縮反力)が発生することとなる。従っ
て、最初に拡管されるアルミニウムプレートフィン以外
のフィンは、何等かの圧縮反力を生じている状態で拡管
される(カラー部4の内径が拡げられる)ようになるの
である。
The reason why the obtuse angle and the acute angle of the root angle α are mixed as described above is that when the heat transfer tubes 8 are expanded with the aluminum plate fins 2 stacked, the expansion proceeds. As a result, it is conceivable that a compression reaction force is generated in the aluminum plate fins 2 and expansion is performed under an unusual state. More specifically, the heat transfer tube 8 is expanded by inserting the expander 12, but in general, when the tube diameter is increased by the expansion, the length in the tube axis direction is reduced. Then, the contraction of the heat transfer tube in the tube axis direction is transmitted to the plate fins in the portion where the tube expansion has not been performed yet, and the collar portion 4 provided in the plate fin assembling hole 6 located in this portion. , Are subjected to compressive deformation in the tube axis direction, that is, in the height direction. However, the curl part 10
When receiving such a compressive deformation, a repulsive force (compression reaction force) that attempts to restore the deformation is generated. Therefore, the fins other than the aluminum plate fin to be expanded first are expanded while some compression reaction force is generated (the inner diameter of the collar portion 4 is expanded).

【0010】このように、伝熱管を拡管すると、アルミ
ニウムプレートフィンは、組付孔における径方向の力以
外に、圧縮反力の作用を受けることとなるが、初期に拡
管される部分に配置されたアルミニウムプレートフィン
のカラー部では、圧縮変形量が小さく、圧縮反力も小さ
いので、フィンは、圧縮力に逆らって、カラー部の根元
角度:αが鈍角化する方向に変形するが、拡管が進ん
で、圧縮変形量及び圧縮反力が増大すると、圧縮力に逆
らいきれなくなって、一部のフィンが逆方向、即ちカラ
ー根元角度:αが鋭角化する方向に変形してしまい、フ
ィンピッチ乱れとなるのである。
[0010] As described above, when the heat transfer tube is expanded, the aluminum plate fins are subjected to the action of a compression reaction force in addition to the radial force in the mounting hole. In the collar portion of the aluminum plate fin, the amount of compressive deformation is small and the compression reaction force is also small, so the fin deforms against the compressive force in a direction in which the base angle α of the collar portion becomes obtuse, but the expansion proceeds. When the amount of compressive deformation and the compressive reaction force increase, it becomes impossible to counteract the compressive force, and some fins are deformed in the opposite direction, that is, the direction in which the collar root angle: α becomes acute, and fin pitch disturbance is caused. It becomes.

【0011】そして、本発明者等が更に検討を加えたと
ころ、伝熱管を拡管する際に、カラー部には、圧縮変形
に起因する圧縮反力が発生するのであるが、かかる圧縮
反力は、直下に位置するアルミニウムプレートフィンと
の接触部分において、滑りを生じることにより小さくな
ろうとすることが、判明した。即ち、上下に配置される
アルミニウムプレートフィン同士が相対的に滑ることに
より、前記圧縮反力が低減されることとなるのである。
しかし、前記接触部分における摩擦抵抗が大きい場合に
は、摺動することが出来ないところから、圧縮反力が、
そのまま残ることになる。
As a result of further studies by the present inventors, when the heat transfer tube is expanded, a compression reaction force due to the compression deformation is generated in the collar portion. It has been found that, at the contact portion with the aluminum plate fin located immediately below, it tends to be reduced due to slippage. That is, since the aluminum plate fins arranged above and below slide relatively to each other, the compression reaction force is reduced.
However, when the frictional resistance at the contact portion is large, the sliding reaction cannot be performed.
It will remain as it is.

【0012】要するに、フィンピッチ乱れは、未拡管部
分のアルミニウムプレートフィンのカラー部に圧縮変形
及び圧縮反力が生じている状態で、伝熱管を拡管するこ
とにより、発生するのである。従って、フィンピッチ乱
れの発生を抑制乃至は阻止するためには、前記圧縮反力
を低減すればよく、アルミニウムプレートフィン同士の
摩擦を小さくすることが効果的である、との結論に達し
たのである。
In short, the fin pitch disturbance is caused by expanding the heat transfer tube in a state in which the collar portion of the aluminum plate fin in the unexpanded portion has a compression deformation and a compression reaction force. Therefore, it was concluded that in order to suppress or prevent the occurrence of the fin pitch disturbance, it is sufficient to reduce the compression reaction force, and it is effective to reduce the friction between the aluminum plate fins. is there.

【0013】[0013]

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述せる如き知
見に基づいて完成されたものであって、その解決課題と
するところは、アルミニウムプレートフィンの所定の組
付孔に伝熱管を挿入した後、この伝熱管をアルミニウム
プレートフィンに拡管固着せしめてなるクロスフィンチ
ューブにおいて、フィンピッチ乱れの発生が抑制され得
るアルミニウムプレートフィンを与える、表面の摩擦係
数が小さくされた熱交換器用アルミニウムプレートフィ
ン材を提供することにあり、また、そのような表面の摩
擦係数が小さくされた熱交換器用アルミニウムプレート
フィン材を用いて、フィンピッチ乱れのないクロスフィ
ンチューブを有利に製造する方法を提供することにもあ
る。
Here, the present invention has been completed based on the above-mentioned findings, and the problem to be solved is that after inserting a heat transfer tube into a predetermined mounting hole of an aluminum plate fin. In a cross fin tube in which the heat transfer tube is expanded and fixed to an aluminum plate fin, an aluminum plate fin material for a heat exchanger having a reduced surface friction coefficient to provide an aluminum plate fin capable of suppressing occurrence of fin pitch disturbance. It is also an object of the present invention to provide a method for advantageously producing a cross-fin tube having no fin pitch disturbance by using such an aluminum plate fin material for a heat exchanger having a reduced surface friction coefficient. is there.

【0014】[0014]

【解決手段】そして、そのような課題を解決するため
に、本発明は、プレス加工によって孔周囲に所定高さの
円筒状のカラー部が設けられてなる組付孔の複数を備え
たアルミニウムプレートフィンを用い、その組付孔に伝
熱管を挿通せしめて、拡管することにより、該伝熱管が
該アルミニウムプレートフィンに一体的に組み付けられ
てなる構造のクロスフィンチューブにおいて、かかるア
ルミニウムプレートフィンを与える熱交換器用アルミニ
ウムプレートフィン材にして、表面の全体に亘って、親
水性潤滑剤を含有する親水性塗料にて形成された親水性
皮膜を有すると共に、表面の無塗油での摩擦係数が0.
15以下とされていることを特徴とする熱交換器用アル
ミニウムプレートフィン材を、その要旨とするものであ
る。
In order to solve such a problem, the present invention provides an aluminum plate having a plurality of mounting holes in which a cylindrical collar portion having a predetermined height is provided around the holes by press working. By using a fin, a heat transfer tube is inserted into its mounting hole and expanded to provide the aluminum plate fin in a cross fin tube having a structure in which the heat transfer tube is integrated with the aluminum plate fin. An aluminum plate fin material for a heat exchanger, having a hydrophilic film formed of a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant over the entire surface, and having a friction coefficient of 0 without oil on the surface. .
The gist of the present invention is an aluminum plate fin material for a heat exchanger, which is set to 15 or less.

【0015】すなわち、かかる本発明に従う熱交換器用
アルミニウムプレートフィン材にあっては、親水性潤滑
剤を含有する親水性塗料にて形成された親水性皮膜を有
すると共に、表面の無塗油での摩擦係数が0.15以下
とされているところから、優れた潤滑性が発揮され得る
こととなるのである。従って、このアルミニウムプレー
トフィン材をプレス加工して得られるアルミニウムプレ
ートフィンを積層する際には、アルミニウムプレートフ
ィン同士の摩擦抵抗が小さくされることとなり、前記ア
ルミニウムプレートフィンに設けられた所定の組付孔
に、伝熱管を挿通せしめ、そしてこの伝熱管を拡管する
ことによって、伝熱管と前記アルミニウムプレートフィ
ンとを固着せしめる際に、アルミニウムプレートフィン
が圧縮変形を受けても、フィン同士が相互に滑ることと
なり、以て圧縮変形に伴う圧縮反力の発生が有利に抑制
され得るようになるのである。
That is, such an aluminum plate fin material for a heat exchanger according to the present invention has a hydrophilic film formed of a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant, and has a surface free of oil coating. Since the coefficient of friction is 0.15 or less, excellent lubricity can be exhibited. Therefore, when laminating the aluminum plate fins obtained by pressing the aluminum plate fin material, the frictional resistance between the aluminum plate fins is reduced, and the predetermined assembly provided on the aluminum plate fins is reduced. By inserting the heat transfer tube into the hole and expanding the heat transfer tube, when the heat transfer tube and the aluminum plate fin are fixed to each other, the fins slide with each other even if the aluminum plate fin undergoes compression deformation. As a result, the generation of the compression reaction force accompanying the compression deformation can be advantageously suppressed.

【0016】しかも、本発明に従うアルミニウムプレー
トフィン材にあっては、優れた潤滑性を有する親水性皮
膜が、プレス加工前に形成されているところから、その
潤滑性により、プレス加工を行なってアルミニウムプレ
ートフィンを得る際に、良好な成形性が得られるだけで
はなく、得られたアルミニウムプレートフィンに伝熱管
を挿通せしめる際にも、伝熱管の挿通をスムーズに行な
うことが出来るという長所も有しているのである。
Moreover, in the aluminum plate fin material according to the present invention, since the hydrophilic film having excellent lubricity is formed before the press working, the lubricating property allows the press working to be performed. When obtaining plate fins, not only good formability is obtained, but also when heat transfer tubes are inserted into the obtained aluminum plate fins, the heat transfer tubes can be smoothly inserted. -ing

【0017】また、本発明は、プレス加工によって孔周
囲に所定高さの円筒状のカラー部が設けられてなる組付
孔の複数を備えたアルミニウムプレートフィンを用い、
その組付孔に伝熱管を挿通せしめて、該伝熱管を該アル
ミニウムプレートフィンに拡管固着することにより、該
アルミニウムプレートフィンと該伝熱管とを一体的に組
み付けて、クロスフィンチューブを製造する方法におい
て、該アルミニウムプレートフィンを与える熱交換器用
アルミニウムプレートフィン材として、表面の全体に亘
って、親水性潤滑剤を含有する親水性塗料にて形成され
た親水性皮膜を有すると共に、表面の無塗油での摩擦係
数が0.15以下とされたアルミニウムプレートフィン
材を用いたことを特徴とするクロスフィンチューブの製
造方法も、その要旨とするものである。
Further, the present invention uses an aluminum plate fin provided with a plurality of assembling holes in which a cylindrical collar portion having a predetermined height is provided around the hole by pressing.
A method of manufacturing a cross fin tube by inserting a heat transfer tube into the mounting hole and expanding and fixing the heat transfer tube to the aluminum plate fin, thereby integrally assembling the aluminum plate fin and the heat transfer tube. In the above, as the aluminum plate fin material for a heat exchanger providing the aluminum plate fins, a hydrophilic film formed of a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant over the entire surface, and a non-coated surface A method of manufacturing a cross fin tube using an aluminum plate fin material having a friction coefficient of 0.15 or less in oil is also the gist of the invention.

【0018】そして、かかる本発明に従うクロスフィン
の製造方法にあっては、前記アルミニウムプレートフィ
ンを与えるアルミニウムプレートフィン材として、表面
の全体に亘って、親水性潤滑剤を含有する親水性塗料に
て形成された親水性皮膜を有すると共に、表面の無塗油
での摩擦係数が0.15以下とされたアルミニウムプレ
ートフィン材を用いているところから、このアルミニウ
ムプレートフィン材をプレス加工して得られるアルミニ
ウムプレートフィンが優れた潤滑性を有することとなる
のである。従って、アルミニウムプレートフィンに形成
された所定の組付孔に伝熱管を挿通せしめて、該伝熱管
を該アルミニウムプレートフィンに拡管固着せしめて、
クロスフィンチューブを製造する際に、アルミニウムプ
レートフィンが圧縮変形を受けても、フィン同士が相互
に滑ることとなり、以て圧縮変形に伴う圧縮反力の発生
が有利に抑制され得て、フィンピッチ乱れの発生が効果
的に抑制されることとなるのである。
In the method for manufacturing a cross fin according to the present invention, as the aluminum plate fin material for providing the aluminum plate fin, a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant is used over the entire surface. Since an aluminum plate fin material having a formed hydrophilic film and having a friction coefficient of 0.15 or less without oil on the surface is used, it is obtained by pressing this aluminum plate fin material. The aluminum plate fin has excellent lubricity. Therefore, the heat transfer tube is inserted through a predetermined mounting hole formed in the aluminum plate fin, and the heat transfer tube is expanded and fixed to the aluminum plate fin.
When manufacturing the cross fin tube, even if the aluminum plate fins are subjected to compressive deformation, the fins slide with each other, whereby the generation of a compression reaction force due to the compressive deformation can be advantageously suppressed, and the fin pitch The occurrence of disturbance is effectively suppressed.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】ところで、本発明に従う熱交換器
用アルミニウムプレートフィン材にあっては、その表面
の全体に亘って、親水性潤滑剤を含有する親水性塗料に
て親水性皮膜が形成されていると共に、その表面の無塗
油での摩擦係数が0.15以下とされているのである
が、そのようなアルミニウムプレートフィン材に採用さ
れる素材としては、従来からフィン材として用いられて
いるアルミニウム素材の何れもが用いられ得るものであ
り、近年では、フィン材の薄肉化に伴って、強度の高い
ものが用いられているところから、本発明にあっても、
そのような強度の高い素材が有利に用いられることとな
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the aluminum plate fin material for a heat exchanger according to the present invention, a hydrophilic film is formed over the entire surface thereof with a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant. And the coefficient of friction of the surface without oil coating is set to 0.15 or less. As a material used for such an aluminum plate fin material, a material conventionally used as a fin material has been used. Any of the aluminum materials that can be used, and in recent years, with the thinning of the fin material, since high strength is used, even in the present invention,
Such a high-strength material is advantageously used.

【0020】また、本発明において、所定の親水性皮膜
を形成するために用いられる親水性塗料としては、従来
から公知の親水性塗料が用いられ得、一般に、水ガラス
系親水性塗料、樹脂系親水性塗料、或いは樹脂系親水性
塗料とシリカ系親水性塗料とを混合してなる親水性塗料
等が、採用され得るものである。より詳細には、水ガラ
ス系親水性塗料としては、例えば特公平6−73934
号公報等に示されるようなアルカリケイ酸塩と親水性高
分子化合物とを主成分とする親水性塗料を例示すること
が出来、また、樹脂系親水性塗料としては、例えば特公
平5−71382号公報、特開平2−215871号公
報、特公平6−57810号公報、特開昭64−266
77号公報等に示されるような親水性樹脂を主成分とす
る塗料を例示することが出来る。更に、樹脂系親水性塗
料とシリカ系親水性塗料とを組合わせてなる親水性塗料
としては、例えば特開昭59−185996号公報等に
示されるような親水性塗料用樹脂とコロイダルシリカと
を主成分とする塗料を例示することが出来るのである。
In the present invention, as a hydrophilic paint used for forming a predetermined hydrophilic film, a conventionally known hydrophilic paint can be used, and in general, a water glass-based hydrophilic paint and a resin-based hydrophilic paint are used. A hydrophilic paint, a hydrophilic paint obtained by mixing a resin-based hydrophilic paint and a silica-based hydrophilic paint, or the like can be employed. More specifically, as the water glass-based hydrophilic paint, for example, Japanese Patent Publication No. 6-73934
Japanese Patent Application Publication No. 5-71382, for example, a hydrophilic paint containing an alkali silicate and a hydrophilic polymer compound as main components as disclosed in Japanese Patent Publication No. JP-A-2-215871, JP-B-6-57810, JP-A-64-266
For example, a paint containing a hydrophilic resin as a main component as shown in JP-A-77-77 can be exemplified. Further, as a hydrophilic paint obtained by combining a resin-based hydrophilic paint and a silica-based hydrophilic paint, for example, a hydrophilic paint resin and colloidal silica as disclosed in JP-A-59-185996 and the like are used. It is possible to exemplify a paint as a main component.

【0021】さらに、本発明において用いられる親水性
潤滑剤は、アルミニウムプレートフィン材の表面に形成
される親水性皮膜の潤滑性を向上させるために用いられ
るものであるが、該親水性皮膜の親水性を阻害すること
がないように、親水性とされている。そして、そのよう
な親水性潤滑剤の具体例としては、ポリエチレングリコ
ール(ポリエチレンオキサイド)、ポリオキシエチレン
ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシプロピレ
ンポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシプ
ロピレンポリオキシエチレングリセリルエーテル等のポ
リエーテル類;ポリエチレングリコールコハク酸エステ
ル等のポリエーテルのジカルボン酸エステル類;ポリエ
ーテルのジカルボン酸エステル類のアンモニウム塩、或
いはアルカリ金属塩;ポリエチレングリコールジグリシ
ジルエーテル等のポリエーテルのジグリシジルエーテル
類;ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、パ
ルミチン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム等のC12
以上の高級脂肪酸のアルカリ金属塩等を挙げることが出
来る。なお、上記親水性潤滑剤として用いられるポリエ
ーテル類は、分子量1000以上のものを用いることが
望ましい。けだし、ポリエーテルの分子量が小さい場合
には、潤滑作用が小さくなり、親水性潤滑剤の潤滑効果
が、充分に発揮され難くなるからである。
Further, the hydrophilic lubricant used in the present invention is used to improve the lubricity of the hydrophilic film formed on the surface of the aluminum plate fin material. It is hydrophilic so as not to impair its properties. Specific examples of such a hydrophilic lubricant include polyethylene glycol (polyethylene oxide), polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, polyoxypropylene polyoxyethylene alkyl ether, and polyoxypropylene polyoxyethylene glyceryl ether. Ethers; dicarboxylic acid esters of polyether such as polyethylene glycol succinate; ammonium salts or alkali metal salts of dicarboxylic acid esters of polyether; diglycidyl ethers of polyether such as polyethylene glycol diglycidyl ether; laurin C 12 such as sodium silicate, potassium myristate, sodium palmitate, potassium stearate, etc.
Examples of the above alkali metal salts of higher fatty acids can be given. The polyether used as the hydrophilic lubricant preferably has a molecular weight of 1,000 or more. This is because, when the molecular weight of the polyether is small, the lubricating effect is reduced, and the lubricating effect of the hydrophilic lubricant is hardly sufficiently exerted.

【0022】そして、本発明に従うアルミニウムプレー
トフィン材は、前記アルミニウム素材に対して、前記親
水性潤滑剤を含有してなる親水性塗料を塗布することに
より、親水性皮膜を形成すると共に、その表面の無塗油
での摩擦係数を0.15より小さくすることによって、
得ることが出来る。
In the aluminum plate fin material according to the present invention, a hydrophilic coating containing the hydrophilic lubricant is applied to the aluminum material to form a hydrophilic film and a surface of the aluminum material. By making the coefficient of friction of uncoated oil less than 0.15,
Can be obtained.

【0023】なお、親水性潤滑剤を含んでなる親水性塗
料にて親水性塗膜を形成する方法は、従来から公知の各
種手法が用いられ得るのであって、例えば特開昭53−
125437号公報、特公昭57−46000号公報、
特開昭61−227877号公報、特公平6−7393
4号公報等に示される手法が採用され得るのである。よ
り具体的には、例えば、アルミニウム素材を脱脂した後
に、リン酸クロメートによる化成処理を行なってから、
前記親水性潤滑剤を含んでなる親水性塗料をロールコー
ター法に従って、アルミニウムプレートフィン素材に塗
布し、これを加熱乾燥することにより、親水性皮膜を形
成する方法を用いることが出来る。
As a method for forming a hydrophilic coating film with a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant, various conventionally known methods can be used.
No. 125437, Japanese Patent Publication No. 57-46000,
JP-A-61-227877, JP-B-6-7393.
The technique disclosed in Japanese Patent Publication No. 4 and the like can be adopted. More specifically, for example, after degreasing the aluminum material, after performing a chemical conversion treatment with phosphoric acid chromate,
A method of forming a hydrophilic film by applying a hydrophilic paint containing the hydrophilic lubricant to an aluminum plate fin material according to a roll coater method and heating and drying this material can be used.

【0024】また、前記摩擦係数は、バウデンレーベン
式摩擦試験機を用いて、鋼球直径:3/16インチ、荷
重:0.2kgf、滑り速度:3.87mm/秒、温
度:20℃の条件において、測定した値にて表わされる
ものである。
The coefficient of friction was determined using a Bowden-Leben friction tester with a steel ball diameter of 3/16 inch, a load of 0.2 kgf, a sliding speed of 3.87 mm / sec, and a temperature of 20 ° C. It is represented by the measured value under the conditions.

【0025】さらに、前記親水性塗料に対する親水性潤
滑剤の含有割合は、アルミニウムプレートフィン材の表
面の無塗油での摩擦係数が0.15以下とされることと
なるのであれば、特に限定されるものではないが、一般
に、5重量%以上とされる。けだし、親水性潤滑剤の含
有割合が5重量%より少ない場合には、得られるアルミ
ニウムプレートフィン材の表面の潤滑性が不充分となり
易いからである。
Further, the content ratio of the hydrophilic lubricant with respect to the hydrophilic paint is not particularly limited as long as the friction coefficient of the surface of the aluminum plate fin material without oil is 0.15 or less. Although not required, it is generally at least 5% by weight. However, if the content of the hydrophilic lubricant is less than 5% by weight, the lubricity of the surface of the obtained aluminum plate fin material tends to be insufficient.

【0026】ところで、通常、アルミニウムプレートフ
ィン材の表面には、親水性と耐蝕性が要求されるのであ
るが、一般に、親水性に優れた皮膜である程、耐蝕性が
低いところから、本発明に従うアルミニウムプレートフ
ィン材にあっては、親水性皮膜を形成する前に、下地に
耐蝕性皮膜を形成するために、従来から公知の各種手
法、例えば化成処理や有機樹脂塗装による耐蝕性表面処
理を行なっても何等差支えない。
In general, the surface of the aluminum plate fin material is required to have hydrophilicity and corrosion resistance. Generally, the more hydrophilic the film, the lower the corrosion resistance. Before forming a hydrophilic film, the aluminum plate fin material conforms to the conventional methods known in the art for forming a corrosion-resistant film on a base, such as a chemical treatment or a corrosion-resistant surface treatment by organic resin coating. It does not matter what you do.

【0027】また、本発明に従うクロスフィンチューブ
を有利に製造する方法にあっては、上記の如く、表面の
全体に亘って、親水性潤滑剤を含有してなる親水性皮膜
が形成されたアルミニウムプレートフィン材を用いるこ
とを、大きな特徴とするものであるが、それ以外は、従
来から知られているクロスフィンチューブの製造方法と
同様の方法が適用されることとなる。
Further, in the method for advantageously producing a cross fin tube according to the present invention, as described above, aluminum having a hydrophilic film containing a hydrophilic lubricant formed on the entire surface thereof is provided. The use of a plate fin material is a major feature, but otherwise, a method similar to a conventionally known method for manufacturing a cross fin tube is applied.

【0028】すなわち、より具体的には、先ず、表面の
全体に亘って、親水性潤滑剤を含有してなる親水性皮膜
が形成されたアルミニウムプレートフィン材を用意し、
このアルミニウムプレートフィン材に対して、ドローレ
ス金型等を用いて、プレス加工を施すことにより、所定
高さのカラー部が設けられてなる組付孔が形成されたア
ルミニウムプレートフィンを得る。次いで、この得られ
たアルミニウムプレートフィンの組付孔に所定の伝熱管
を挿通せしめた後、該伝熱管にプラグを挿入することに
より、該伝熱管を拡管し、アルミニウムプレートフィン
に対して伝熱管が一体的に固着せしめられてなるクロス
フィンチューブを製造することが出来るのである。
More specifically, first, an aluminum plate fin material on which a hydrophilic film containing a hydrophilic lubricant is formed over the entire surface is prepared.
The aluminum plate fin material is pressed using a drawless die or the like to obtain an aluminum plate fin having a mounting hole provided with a collar portion having a predetermined height. Next, a predetermined heat transfer tube is inserted through the obtained hole of the aluminum plate fin, and then a plug is inserted into the heat transfer tube to expand the heat transfer tube. Thus, a cross fin tube in which are integrally fixed can be manufactured.

【0029】[0029]

【実施例】以下に、本発明を更に具体的に明らかにする
ために、本発明の幾つかの実施例を示すこととするが、
本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制
約をも受けるものでないことは、言うまでもないところ
である。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更
には上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱し
ない限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変
更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解さ
れるべきである。
EXAMPLES In order to clarify the present invention more specifically, some examples of the present invention will be shown below.
It goes without saying that the present invention is not subject to any restrictions by the description of such embodiments. In addition, in addition to the following examples, the present invention, in addition to the above-described specific description, various changes, corrections, and modifications based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. It should be understood that improvements can be made.

【0030】先ず、下記表1〜表4に示されるような組
合せにおいて、各種の親水性塗料に対して種々なる親水
性潤滑剤を含有せしめてなる、各種親水性処理剤を調製
した。なお、表中において、親水性塗料A〜Fは、下記
の如き組成の親水性塗料を示している。
First, in the combinations shown in the following Tables 1 to 4, various hydrophilic treating agents were prepared by adding various hydrophilic lubricants to various hydrophilic paints. In the tables, hydrophilic paints A to F indicate hydrophilic paints having the following compositions.

【0031】 A:水ガラス系親水性塗料 アルカリケイ酸塩(SiO2 /Na2 O=3.5) 10重量部 ヒドロキシエチルアクリレート−アクリル酸共重合体 2重量部 炭酸アンモニウムジルコニウム塩 0.5重量部 B:樹脂系親水性塗料+シリカ系親水性塗料 アクリル樹脂 70重量部 メラミン樹脂 15重量部 ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル (界面活性剤) 10重量部 コロイダルシリカ 5重量部 C:樹脂系親水性塗料 ヒドロキシエチルセルロース(水溶性セルロース樹脂) 10重量部 アクリル酸−アクリルアミド共重合体 (水溶性アクリル樹脂) 10重量部 D:樹脂系親水性塗料 2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸 20重量部 メタクリル酸 60重量部 メタクリル酸メチル 15重量部 ジメチルアミノエチルメタクリレート 5重量部 E:樹脂系親水性塗料 カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩 25重量部 カルボキシメチルセルロースのアンモニウム塩 50重量部 N−メチロールアクリルアミド 25重量部 アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム (界面活性剤) 5重量部 F:樹脂系親水性塗料 ポリビニールアルコール 50重量部 カルボキシメチルセルロース 50重量部 ジルコニウムキレート化合物 5重量部 ジアルキルスルホコハク酸エステル塩(界面活性剤) 5重量部A: Water glass-based hydrophilic paint Alkali silicate (SiO 2 / Na 2 O = 3.5) 10 parts by weight Hydroxyethyl acrylate-acrylic acid copolymer 2 parts by weight Ammonium zirconium carbonate 0.5 part by weight Part B: Resin-based hydrophilic paint + silica-based hydrophilic paint Acrylic resin 70 parts by weight Melamine resin 15 parts by weight Polyoxyethylene alkylphenyl ether (surfactant) 10 parts by weight Colloidal silica 5 parts by weight C: Resin-based hydrophilic paint Hydroxyethyl cellulose (water-soluble cellulose resin) 10 parts by weight Acrylic acid-acrylamide copolymer (water-soluble acrylic resin) 10 parts by weight D: resin-based hydrophilic paint 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid 20 parts by weight methacrylic acid 60 Parts by weight methyl methacrylate 15 parts by weight dimethyl Aminoethyl methacrylate 5 parts by weight E: Resin-based hydrophilic paint 25 parts by weight of sodium salt of carboxymethylcellulose 50 parts by weight of ammonium salt of carboxymethylcellulose 25 parts by weight of N-methylolacrylamide Sodium alkyldiphenyletherdisulfonate (surfactant) 5 parts by weight F : Resin-based hydrophilic paint Polyvinyl alcohol 50 parts by weight Carboxymethyl cellulose 50 parts by weight Zirconium chelate compound 5 parts by weight Dialkyl sulfosuccinate ester salt (surfactant) 5 parts by weight

【0032】[0032]

【表1】 [Table 1]

【0033】[0033]

【表2】 [Table 2]

【0034】[0034]

【表3】 [Table 3]

【0035】[0035]

【表4】 [Table 4]

【0036】次に、厚さが0.10mmのドローレス及
びDOF(Dry Oil Fin Die )用アルミニウムプレート
フィン素材を用意して、それに対して、市販の弱アルカ
リ系脱脂剤を用いて、脱脂処理を行ない、次いでクロム
酸、リン酸、フッ化水素酸よりなる液でリン酸クロメー
トを主体とする化成皮膜を生成せしめた。
Next, an aluminum plate fin material for drawless and DOF (Dry Oil Fin Die) having a thickness of 0.10 mm was prepared, and a degreasing treatment was performed using a commercially available weak alkaline degreasing agent. Then, a chemical conversion film mainly composed of phosphoric acid chromate was formed with a liquid composed of chromic acid, phosphoric acid, and hydrofluoric acid.

【0037】更に、この化成処理を行なったアルミニウ
ムプレートフィン素材に対して、前記で調製した各親水
性処理剤を用いて、ロールコーターにて塗装を行ない、
その後、200℃×20秒間の加熱処理を行なうことに
より、所定の親水性皮膜を焼き付け、硬化せしめて、本
発明例1〜19及び比較例1〜8のアルミニウムプレー
トフィン材を得た。
Further, the aluminum plate fin material subjected to the chemical conversion treatment is coated with a roll coater using each of the hydrophilic treatment agents prepared above,
Thereafter, a predetermined hydrophilic film was baked and cured by performing a heat treatment at 200 ° C. for 20 seconds to obtain aluminum plate fin materials of Examples 1 to 19 of the present invention and Comparative Examples 1 to 8.

【0038】なお、本発明例1〜5及び比較例1〜3の
アルミニウムプレートフィン材においては、皮膜中のS
i量が120mg/m2 となるように、親水性皮膜を形
成した。また、本発明例6〜9、本発明例13〜14、
比較例4及び比較例6のアルミニウムプレートフィン材
においては、皮膜の厚さが1μmとなるように、親水性
被膜を形成した。更に、本発明例10〜12及び比較例
5のアルミニウムプレートフィン材においては、皮膜の
厚さが0.4μmとなるように、親水性被膜を形成し
た。更にまた、本発明例15〜19及び比較例7〜8の
アルミニウムプレートフィン材においては、皮膜の厚さ
が0.3μmとなるように、親水性皮膜を形成した。
Incidentally, in the aluminum plate fin materials of Examples 1 to 5 of the present invention and Comparative Examples 1 to 3,
A hydrophilic film was formed such that the i amount was 120 mg / m 2 . In addition, inventive examples 6 to 9, inventive examples 13 to 14,
In the aluminum plate fin materials of Comparative Examples 4 and 6, a hydrophilic coating was formed so that the thickness of the coating was 1 μm. Further, in the aluminum plate fin materials of Examples 10 to 12 of the present invention and Comparative Example 5, a hydrophilic film was formed such that the film thickness became 0.4 μm. Furthermore, in the aluminum plate fin materials of Examples 15 to 19 of the present invention and Comparative Examples 7 and 8, hydrophilic films were formed such that the thickness of the films became 0.3 μm.

【0039】かくして得られた、本発明例、或いは比較
例のアルミニウムプレートフィン材のそれぞれについ
て、その表面における無塗油での摩擦係数を測定して、
その値を、前記表1〜表4に示した。但し、この摩擦係
数には、バウデンレーベン式摩擦試験機を用いて、剛球
直径:3/16インチ、荷重:0.2kgf、滑り速
度:3.87mm/s、温度:20℃の条件下で測定し
た値を採用した。
With respect to each of the aluminum plate fin materials of the present invention and the comparative examples thus obtained, the coefficient of friction on the surface of the aluminum plate fin without oil was measured.
The values are shown in Tables 1 to 4. However, the coefficient of friction was measured using a Bowden-Leben friction tester under the conditions of a hard sphere diameter of 3/16 inch, a load of 0.2 kgf, a sliding speed of 3.87 mm / s, and a temperature of 20 ° C. The measured value was adopted.

【0040】そして、この親水性皮膜が形成された各ア
ルミニウムプレートフィン材を、9.52mmφのドロ
ーレス金型(日高精機社製)を用いて、プレス加工する
ことにより、高さ:1.6mmのカラー部が設けられて
なる組付孔が形成された、1列8段のリブ付アルミニウ
ムプレートフィンを作製した。
Then, each aluminum plate fin material on which the hydrophilic film is formed is pressed using a 9.52 mmφ drawless mold (manufactured by Hidaka Seiki Co., Ltd.) to have a height of 1.6 mm. The aluminum plate fins with ribs in one row and eight stages in which the mounting holes provided with the collar portions were formed were produced.

【0041】その後、この得られたアルミニウムプレー
トフィンの組付孔に9.52mmφの伝熱管(内面溝付
銅管)を挿通せしめた後、かかる伝熱管に9.14mm
φのプラグを挿入することにより、アルミニウムプレー
トフィンに対して前記伝熱管を拡管固着せしめて、クロ
スフィンチューブを作製した。かくして得られたクロス
フィンチューブについて、そのフィンピッチ乱れを、
[クロスフィンチューブのフィンピッチ乱れが発生した
台数/製造したクロスフィンチューブの全台数]の値に
より評価した。そして、その結果を、前記表1〜表4に
併せ示した。なお、伝熱管の拡管率(外径拡大率)は、
5%であり、拡管速度は、40mm/sであった。
Thereafter, a heat transfer tube of 9.52 mmφ (copper tube with an inner surface groove) was inserted into the mounting hole of the obtained aluminum plate fin, and the heat transfer tube was inserted into the heat transfer tube by 9.14 mm.
By inserting a plug of φ, the heat transfer tube was expanded and fixed to an aluminum plate fin to produce a cross fin tube. For the cross fin tube thus obtained, the fin pitch disturbance
Evaluation was made based on the value of [the number of fin pitch disturbances of the cross fin tubes / the total number of manufactured cross fin tubes]. The results are shown in Tables 1 to 4. The expansion rate (outer diameter expansion rate) of the heat transfer tube is
5%, and the tube expansion speed was 40 mm / s.

【0042】その結果、前記表1〜表4に示されるよう
に、本発明例のアルミニウムプレートフィン材を用いて
クロスフィンチューブを製造した場合には、フィンピッ
チ乱れが全く生じていなかったのに対して、比較例のア
ルミニウムプレートフィン材を用いてクロスフィンチュ
ーブを製造した場合には、略全部のクロスフィンチュー
ブにおいて、フィンピッチ乱れが生じていたのである。
As a result, as shown in Tables 1 to 4, when the cross fin tube was manufactured using the aluminum plate fin material of the present invention, the fin pitch disturbance did not occur at all. On the other hand, when the cross fin tube was manufactured using the aluminum plate fin material of the comparative example, fin pitch disturbance occurred in almost all the cross fin tubes.

【0043】より詳細には、本発明例のアルミニウムプ
レートフィン材にあっては、親水性塗料に対して親水性
潤滑剤が含有せしめられてなる親水性処理剤を用いて作
製されていると共に、その表面の無塗油での摩擦係数が
0.15以下とされているところから、それを用いて製
造されたクロスフィンチューブには、フィンピッチ乱れ
が全く生じなかったのである。一方、親水性塗料のみを
用いて作製されている、或いは親水性塗料に対して親水
性潤滑剤が含有せしめてなる親水性処理剤を用いて作製
されているものの、その表面の無塗油での摩擦係数が
0.15より大きくされた、比較例のアルミニウムプレ
ートフィン材にあっては、それを用いて製造されたクロ
スフィンチューブに、フィンピッチ乱れが生じたのであ
る。
More specifically, the aluminum plate fin material of the present invention is manufactured by using a hydrophilic treatment agent obtained by adding a hydrophilic lubricant to a hydrophilic paint. Since the friction coefficient of the surface without oil was 0.15 or less, no fin pitch disturbance occurred in the cross-fin tube manufactured using the same. On the other hand, although it is made using only a hydrophilic paint or is made using a hydrophilic treatment agent in which a hydrophilic lubricant is contained in the hydrophilic paint, the oil is not applied on the surface of the paint. In the aluminum plate fin material of the comparative example in which the coefficient of friction was larger than 0.15, the fin pitch disturbance occurred in the cross fin tube manufactured using the same.

【0044】なお、比較例2及び比較例3のアルミニウ
ムプレートフィン材は、親水性塗料に対して親水性潤滑
剤が含有せしめられてなる親水性処理剤が塗布されて作
製されているのにも拘らず、無塗油での摩擦係数が0.
15より大きくなっているが、これは、比較例2に係る
親水性潤滑剤にあっては、その分子量が1000以下で
あるところから、また比較例3に係る親水性潤滑剤にあ
っては、その含有割合が5重量%よりも少ないところか
ら、親水性潤滑剤による潤滑性が充分に発揮され得なか
ったからであると考えられる。
The aluminum plate fin materials of Comparative Examples 2 and 3 were produced by applying a hydrophilic treatment agent obtained by adding a hydrophilic lubricant to a hydrophilic paint. Regardless, the coefficient of friction without oiling is 0.
Although it is larger than 15, this is because the hydrophilic lubricant according to Comparative Example 2 has a molecular weight of 1000 or less, and the hydrophilic lubricant according to Comparative Example 3 has It is considered that because the content was less than 5% by weight, the lubricity of the hydrophilic lubricant could not be sufficiently exhibited.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従う熱交換器用アルミニウムプレートフィン材にあっ
ては、親水性潤滑剤が含有せしめられた親水性塗料にて
親水性皮膜が形成されているところから、優れた潤滑性
が発揮され得るのであり、それをプレス加工して得られ
るアルミニウムプレートフィンに対して伝熱管を挿入せ
しめて、拡管固着しても、フィンピッチ乱れが発生し難
いのである。
As is clear from the above description, in the aluminum plate fin material for a heat exchanger according to the present invention, a hydrophilic film is formed by a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant. Because of this, excellent lubricity can be exhibited, and even if a heat transfer tube is inserted into an aluminum plate fin obtained by pressing it and expanded and fixed, fin pitch disturbance is unlikely to occur. is there.

【0046】また、本発明に従うクロスフィンチューブ
の製造方法によれば、アルミニウムプレートフィンを与
えるアルミニウムプレートフィン材として、上記の如き
優れた潤滑性を有する熱交換器用アルミニウムプレート
フィン材を用いるところから、フィンピッチ乱れの殆ど
ない、それ故に外観が優れていて、熱交換効率も非常に
良好であるクロスフィンチューブを有利に製造し得るの
である。
According to the method for producing a cross fin tube according to the present invention, the aluminum plate fin material having excellent lubricity as described above is used as the aluminum plate fin material for providing the aluminum plate fin. It is possible to advantageously produce a cross-fin tube having almost no fin pitch disturbance, and therefore having a good appearance and a very good heat exchange efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】アルミニウムプレートフィンの組付孔に伝熱管
を挿入した、拡管前の状態を表す断面説明図である。
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view showing a state before expansion of a tube in which a heat transfer tube is inserted into a mounting hole of an aluminum plate fin.

【図2】拡管後のクロスフィンチューブのフィンの並び
を示した要部拡大説明図であり、(a)はフィンピッチ
が正常であるものを表しており、(b)はフィンピッチ
乱れが生じているものを表している。
FIGS. 2A and 2B are enlarged explanatory views of a main part showing arrangement of fins of a cross fin tube after expansion, wherein FIG. 2A shows a case where a fin pitch is normal, and FIG. It represents what is.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 アルミニウムプレートフィン 4 カラー部 6 組付孔 8 伝熱管 10 カール部 12 拡管子 2 Aluminum plate fin 4 Collar part 6 Assembly hole 8 Heat transfer tube 10 Curl part 12 Expander

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉置 充宏 東京都港区新橋五丁目11番3号 住友軽 金属工業株式会社内 (72)発明者 磯村 紀寿 東京都港区新橋五丁目11番3号 住友軽 金属工業株式会社内 (72)発明者 城戸 孝聡 東京都港区新橋五丁目11番3号 住友軽 金属工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−208697(JP,A) 特開 平8−187818(JP,A) 特開 平3−281021(JP,A) 特公 平7−69115(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F28F 1/00 - 1/42 B21D 53/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Mitsuhiro Tamaki 5-1-1-3 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Inside Sumitomo Light Metal Industries Co., Ltd. (72) Inventor Norihisa Isomura 5-3-1 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo No. Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. (72) Inventor Takatoshi Kido 5-1-1-3 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. (56) References JP-A-1-208697 (JP, A) JP-A-8-187818 (JP, A) JP-A-3-281021 (JP, A) JP-B-7-69115 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F28F 1/00-1/42 B21D 53/08

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 プレス加工によって孔周囲に所定高さの
円筒状のカラー部が設けられてなる組付孔の複数を備え
たアルミニウムプレートフィンを用い、その組付孔に伝
熱管を挿通せしめて、拡管することにより、該伝熱管が
該アルミニウムプレートフィンに一体的に組み付けられ
てなる構造のクロスフィンチューブにおいて、かかるア
ルミニウムプレートフィンを与える熱交換器用アルミニ
ウムプレートフィン材にして、 表面の全体に亘って、親水性潤滑剤を含有する親水性塗
料にて形成された親水性皮膜を有すると共に、表面の無
塗油での摩擦係数が0.15以下とされていることを特
徴とする熱交換器用アルミニウムプレートフィン材。
1. An aluminum plate fin having a plurality of mounting holes each having a cylindrical collar portion having a predetermined height provided around the hole by press working, and a heat transfer tube is inserted through the mounting hole. By expanding the pipe, a cross fin tube having a structure in which the heat transfer tube is integrally attached to the aluminum plate fin is provided as an aluminum plate fin material for a heat exchanger that provides the aluminum plate fin, and the entire surface thereof is provided. A heat-exchanger having a hydrophilic film formed of a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant and having a coefficient of friction of 0.15 or less in oil-free surface. Aluminum plate fin material.
【請求項2】 プレス加工によって孔周囲に所定高さの
円筒状のカラー部が設けられてなる組付孔の複数を備え
たアルミニウムプレートフィンを用い、その組付孔に伝
熱管を挿通せしめて、該伝熱管を該アルミニウムプレー
トフィンに拡管固着することにより、該アルミニウムプ
レートフィンと該伝熱管とを一体的に組み付けて、クロ
スフィンチューブを製造する方法において、 該アルミニウムプレートフィンを与える熱交換器用アル
ミニウムプレートフィン材として、表面の全体に亘っ
て、親水性潤滑剤を含有する親水性塗料にて形成された
親水性皮膜を有すると共に、表面の無塗油での摩擦係数
が0.15以下とされたアルミニウムプレートフィン材
を用いたことを特徴とするクロスフィンチューブの製造
方法。
2. An aluminum plate fin having a plurality of mounting holes having a cylindrical collar portion of a predetermined height provided around the hole by press working, and a heat transfer tube is inserted through the mounting hole. A method of manufacturing a cross fin tube by integrally assembling the aluminum plate fin and the heat transfer tube by expanding and fixing the heat transfer tube to the aluminum plate fin, wherein the heat exchanger tube is provided with the aluminum plate fin. As an aluminum plate fin material, it has a hydrophilic film formed of a hydrophilic paint containing a hydrophilic lubricant over the entire surface, and has a friction coefficient of 0.15 or less with no oil applied on the surface. A method for manufacturing a cross fin tube, comprising using a finished aluminum plate fin material.
【請求項3】 前記親水性皮膜の形成に先立って、前記
アルミニウムプレートフィン材に対して、耐蝕性表面処
理が実施され、耐蝕性皮膜が下地として形成されている
請求項2に記載のクロスフィンチューブの製造方法。
3. The method according to claim 1 , wherein the step of forming the hydrophilic film comprises:
Corrosion resistant surface treatment for aluminum plate fin material
Process is performed and the corrosion-resistant coating is formed as a base
A method for manufacturing the cross fin tube according to claim 2.
【請求項4】 前記耐蝕性表面処理が化成処理であり、
それによって化成皮膜が前記耐蝕性皮膜からなる下地と
して形成されている請求項3に記載のクロスフィンチュ
ーブの製造方法。
4. The chemical-resistant surface treatment is a chemical conversion treatment,
As a result, the chemical conversion film is
4. The cross fin tube according to claim 3, wherein the cross fin tube is formed as a cross section.
The method of manufacturing the probe.
【請求項5】 前記親水性潤滑剤が、前記親水性塗料中
に、5重量%以上の割合において含有せしめられている
請求項2乃至請求項4の何れかに記載のクロスフィンチ
ューブの製造方法。
5. The method according to claim 1 , wherein the hydrophilic lubricant is contained in the hydrophilic paint.
In a proportion of at least 5% by weight
A crossfinch according to any one of claims 2 to 4.
Method of manufacturing tube.
【請求項6】 前記親水性潤滑剤が、ポリエーテル類、
ポリエーテルのジカルボン酸エステル類、ポリエーテル
のジカルボン酸エステル類のアンモニウム塩或いはアル
カリ金属塩、ポリエーテルのジグリシジルエーテル類、
及びC 12 以上の高級脂肪酸のアルカリ金属塩からなる群
より選ばれる請求項2乃至請求項5の何れかに記載のク
ロスフィンチューブの製造方法。
6. The method according to claim 1, wherein the hydrophilic lubricant is a polyether,
Dicarboxylic acid esters of polyether, polyether
Ammonium salts or dicarboxylic acid esters
Potassium metal salts, diglycidyl ethers of polyethers,
And the group consisting of alkali metal salts of C 12 or higher fatty acid
The method according to any one of claims 2 to 5, which is selected from
A method for manufacturing a loss fin tube.
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