CN1281351C

CN1281351C - 用于制造具有小中空部的管的挤出模、用于该挤出模的型芯、及用该挤出模制造的多中空管

Info

Publication number: CN1281351C
Application number: CNB028208056A
Authority: CN
Inventors: 平本公寿; 山崎英世; 清水史生
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2001-10-23
Filing date: 2002-10-22
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2022-10-22
Also published as: US7093474B2; WO2003035293A1; ATE441490T1; EP1446243A4; EP1446243A1; DE60233583D1; CN1571710A; US20040244457A1; EP1446243B1; TWI222904B

Abstract

一种用于制造一具有多个沿其宽度方向设置的小中空部的管的挤出模，包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一个与所述阴模结合的型芯。所述型芯包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部。所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部。所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部。所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间。从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面。从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

Description

用于制造具有小中空部的管的挤出模、用于该挤出模的型芯、及用该挤出模制造的多中空管

本申请要求对其公开内容整体上结合于此作为参考的于2001年10月23日提交的日本专利中请No.2001-325592和于2001年12月20日提交的美国专利临时申请No.60/341247的优先权。

相关申请的交叉参考

本申请根据U.S.C.§119(e)(1)要求于2001年12月20日提交的临时申请No.60/341247的权益。

技术领域

本发明涉及一种用于制造一种用于热交换器用铝制扁平热交换管的具有多个较小的中空部的管的挤出模。它还涉及一种用于该挤出模的型芯/芯轴(mandrel)、一种使用所述挤出模制造的多中空管、一种用于制造热交换管的方法、一种热交换器、及一种用于制造热交换器的方法。

背景技术

在一种例如用于汽车的铝制冷凝器的热交换器中，如图8所一般地示出，使用了一种具有多个通过隔壁201沿其宽度方向设置的小中空部202的称为口琴管的扁平热交换管200。

在通过挤出成型制造这样一种多中空管时，使用了一种具有用于限定该管的一外周边的阴模和一如图11所示的与该阴模结合的型芯300的挤出模。

该型芯300具有一体部301和一从该体部301突出的梳状部，该梳状部具有多个柱状部302并以一定的间隔沿该梳状部的宽度方向设置。各柱状部302的顶端部的外周边构成一个用于限定沿该管的宽度方向设置的多个中空部中的每一个的内周边的支承部303。

该型芯300与阴模结合以使梳状部的支承部303布置在阴模的开口中以构成一个挤出模。在制造该挤出管时，通过一杆等从该型芯300的后侧对装在一容器中的如一铝坯的挤出材料加压以将该挤出材料强制引入到在阴模与柱状部302之间的间隙及相邻的柱状部302之间的间隙之中，从而将该材料连续地挤出形成为挤出管。

现在，因为要求热交换器尺寸较小并且性能较高，还要求对用于热交换器中的多中空挤出管200减小隔壁201的厚度和各中空部202的宽度。为了达到这些要求，还要求该模具的型芯300进一步地减小在相邻的柱状部302的支承部303之间的间隙304和/或各柱状部302的支承部的宽度。

然而，在型芯300中，如果在相邻的柱状部302的支承部303之间的间隙304减小，则挤出材料不能充分地被引入到间隙304中，导致管200的隔壁201的缺陷。

为了避免上述问题，如图11所示，在一些挤出模中，扩大相邻的柱状部302的基端部之间的间隙305，以使得该间隙大于相邻的支承部303之间的间隙，从而可以将挤出材料引入到扩大的间隙305中，并因此可以将足够的挤出材料供给到相邻的支承部303之间的间隙304，从而防止产生由于挤出材料不足而造成的缺陷。

当该管的小中空部的数目超过一定数目时，如果为了减小管200的各中空部202的宽度而减小柱状部302的支承部303的宽度，则形成该扩大的间隙305的柱状部302的厚度变得比支承部303的间隙304薄，而导致该柱状部302的强度降低，使该柱状部易于断裂。因此，管200的各中空部202宽度的减小是有限的。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种用于制造一具有多个小中空部的管的挤出模，该挤出模可以防止隔壁的缺陷并可以减小中空部的宽度。

本发明的另一个目的在于提供一种用于上述用于制造一具有多个小中空部的管的挤出模的型芯(mandrel)。

本发明的又一个目的在于提供一种使用上述挤出模制造的多中空管。

本发明的又一个目的在于提供一种使用上述挤出模制造一热交换管的方法。

本发明的又一个目的在于提供一种使用上述热交换管的热交换器和该热交换器的制造方法。

在本发明的第一方面中，在一型芯的柱状部的沿梳状部方向相对的外侧表面中的至少一个上形成有向内凹陷部，并且规定了该向内凹陷部的形状。

根据本发明的第一方面，一种用于制造一具有多个沿其宽度方向设置的小中空部的管的挤出模，装备有一个用于限定该管的外周边的阴模和一个与所述阴模结合的型芯，其中，所述型芯包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

通过该挤出模，如上所述，至少一个所述柱状部的外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，该向内凹陷部构成挤出材料填充空间，并且从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。因此，在挤出时，挤出材料平稳地流入所述向内弯曲部，并因此可以向相邻的支承部之间的间隙供给足够的挤出材料。结果，即使是当间隙减小时，也可以防止由于不足的挤出材料而造成隔壁的缺陷。此外，不必通过减小各柱状部沿梳状部的宽度方向的厚度来形成扩大的相邻的柱状部之间的间隙，这使得可以进一步减小各柱状部的厚度。这又可以减小管的各中空部的宽度。

此外，因为从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，所以在柱状部的所述至少一个外侧表面上不存在角度部分，这可以避免在柱状部的角度部分的应力集中。这又可以防止柱状部的断裂。

因为柱状部的至少一个外侧表面上在该支承部后面具有一向内凹陷部，该柱状部在该梳状部的厚度方向的尺寸减小，这消弱了柱状部的强度。因此，为了增强该强度，各柱状部可以设置有一个从其顶端突出的加强肋。

优选地，支承部的宽度为2.0毫米或更小且相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小。在这种情况下，可以有效地获得本发明的效果。

所述多个柱状部中的每一个可以设有一在支承部的所述至少一个外侧表面上形成的槽。在该情况下，在多中空管中形成有一个与该槽对应的突出部。因此，当该多中空管用作一热交换器的热交换管时，该突出部可以用作一内翅片以增加与通过该中空部的制冷剂的接触面积。

根据本发明的第二方面，一用于和一用于规定一具有沿其宽度方向设置的多个小中空部的管的外周边的阴模相结合以形成一用于制造该管的挤出模的型芯，包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

通过结合该型芯与阴模，可以获得一个具有多个各有一小宽度并且没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的中空部的多中空管。

而且在该型芯中，为了增加强度，所述多个柱状部中的每一个还具有一个从其顶端突出的加强肋。此外，支承部的宽度可为2.0毫米或更小并且相邻的支承部之间的间隙可为0.6毫米或更小。所述多个柱状部中的每一个可以设有一在支承部的所述至少一个外侧表面上形成的槽。

根据本发明的第三方面，通过使用一种挤出模制造一种具有多个沿其宽度方向由隔壁隔开的小中空部的管，所述挤出模包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一个与所述阴模结合的型芯，其中，所述型芯包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

使用该管，可以获得一没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的隔壁并可以减小各中空部的宽度。

在制造该管时，可以使用一具有多个各具有一个从其顶端突出的加强肋的柱状部的挤出模。此外，在该管中，中空部的宽度可为2.0毫米或更小，隔壁的厚度可为0.6毫米或更小。所述挤出模的柱状部可以设有一在支承部的所述至少一个外侧表面上形成的槽，从而可在该中空部内相邻隔壁之间形成一突出部。

根据本发明的第四方面，通过将挤出材料通过一挤出模而挤出来执行一种用于制造一热交换管的方法，其中所述挤出模包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一个与所述阴模结合的型芯，其中，所述型芯包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

根据该方法，可以制造一具有没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的隔壁和具有宽度较小的中空部的热交换管。

可以通过使用一其中各柱状部具有从其顶端突出的加强肋的挤出模来实施该方法，支承部的宽度为2.0毫米或更小且相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小，和/或所述多个柱状部中的每一个设有一在支承部的所述至少一个外侧表面上形成的槽。

根据本发明的第五方面，一种热交换器设置有一热交换管的，该热交换管具有多个在其宽度方向上由隔壁隔开的小中空部，所述热交换管通过使用一种挤出模制造，其中所述挤出模包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一个与所述阴模结合的型芯，其中，所述型芯包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

由于热交换器具有一个带由没有由于不足的挤出材料造成的缺陷的隔壁隔开的小中空部的热交换管，所以可以增强该热交换管的热交换效率，这又可以提高整个热交换管/器的热交换效率。

在本发明的第五方面中，多个柱状部中的每一个可具有一个从其顶端突出的加强肋，支承部的宽度可为2.0毫米或更小，相邻的支承部之间的间隙可为0.6毫米或更小，且在多个小中空部中的每一个中在相邻的隔壁之间可突出有一翅片部。

根据本发明的第六方面，通过将交替布置的热交换管和外翅片钎焊在一起来执行一种用于制造热交换器的方法，各所述热交换管具有在其宽度方向上由隔壁隔开的多个小中空部，通过使用一种挤出模制造所述热交换管，其中所述挤出模包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一个与所述阴模结合的型芯，其中，所述型芯包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

在该方法中，由于使用具有由没有由于不足的挤出材料而造成缺陷的隔壁并具有小中空部的热交换管，所以可以增强该热交换管的热交换效率，这又可以提高整个热交换管/器的热交换效率。

在本发明的第六方面中，多个柱状部中的每一个可具有一个从其顶端突出的加强肋，中空部的宽度可为2.0毫米或更小，隔壁的厚度可为0.6毫米或更小，和/或可在多个小中空部中的每一个中在相邻的隔壁之间突出有翅片部。

本发明的其它目的和特征可以从参考附图的下述说明变得更明显。

附图简介

图1A是一示出根据本发明的一实施例的挤出模的型芯的透视图；

图1B是所述柱状部的俯视图；

图2是挤出模的阴模从其后侧(入口侧)观察的正视图；

图3是示出其中阴模与型芯相结合的挤出模的主要部分的剖面图；

图4是沿图3中的线IV-IV的剖面图；

图5A是根据本发明的一改变的实施例的型芯的主要部分的透视图；

图5B是柱状部的从挤出出口侧观察的正视图；

图5C是柱状部的侧视图；

图6是根据本发明的另一实施例的型芯的主要部分的从挤出出口侧观察的正视图；

图7A是由图1至4所示的挤出模所制造的挤出铝管的剖面透视图；

图7B是示出该管的放大的前面剖面视图；

图8A是由装备有图6所示的型芯的模所制造的一挤出铝管道的剖面透视图；

图8B是其放大的前面截面视图；

图9是示出根据本发明的一实施例的热交换器的正视图；

图10是示出对示例进行的挤出特性的边缘/临界试验的结果的曲线；

图11是示出用于一传统的挤出模的型芯的透视图。

最佳实施方式

在下面所述的实施例中，如图7A和7B所示，一要通过一种挤出法制造的多中空管是一种铝(或其合金)扁平管100，它具有多个由隔壁101隔开并沿该扁平管100的宽度方向布置的小中空部102，并且该扁平管用作一种用于制冷剂从其中通过的热交换器的热交换管。除了位于扁平管的宽度上的端部(在图7A中的右和左端)的相对中空部以外，沿铝管的厚度方向(图7中的上下方向)相对的壁部上具有在每个中空部的宽度上的中央部分从该壁部朝向相对的壁部一体地突出在至中部的一对翅片部103。因此除了位于该扁平管的宽度上的端部的中空部以外，各中空部具有一个H形的横截面构形。

图1A是一示出根据本发明的一实施例的挤出模1的型芯2的透视图，图2是阴模的从其后侧(入口侧)观察的正视图，图3是示出当阴模3与型芯2处于结合状态时沿图1的线III-III所取的剖面图；图4是沿图3的线IV-IV所取的剖面图。

在图1至4中，阴模3在其后表面的中部具有一个对应于铝管100的外周边的扁平开口31，和一个沿轴向穿过阴模3的挤出件通过开口32，其中该开口32与扁平开口31连通。开口31的内周边构成一个用于限定该铝管的外周边的支承部33。

另一方面，型芯2具有一个扁平的型芯体部21和一个梳状部，该梳状部一体地从该型芯体部21的顶部突出并具有多个沿该梳状部的宽度方向(图4的左右方向)以一定间隔布置成一排的柱状部22。

连接至柱状部22的该型芯体部21的连接部23形成为具有沿厚度方向(图4的上下方向)相对并朝向其顶部逐渐变薄的外侧表面。因此，在挤出时可以容易地朝向柱状部22引入型芯体部21的两厚度侧上的挤出材料。

各柱状部22是一用于形成铝管100的中空部102的部分，并因此该顶部的构形对应于各中空部102的截面形状。也就是说，除了位于该梳状部的宽度方向的端部的最靠外的柱状部22a以外，各柱状部22在沿该梳状部的厚度方向上相对的外侧表面上具有用于形成铝管100的翅片部103的槽24。各槽24沿该梳状部的厚度方向具有一定的深度。因此，各柱状部22形成为一对应于铝管100的中空部102的横截面的H形横截面。各槽24延伸至柱状部22的基端部附近。此外，柱状部22的顶端部的外周边构成一规定铝管100的中空部的内周边的支承部25。

柱状部22的沿该梳状部的厚度方向上相对的外侧表面上在支承部25后面具有向内凹陷部27，这些向内凹陷部27构成了挤出材料的填充空间。

此外，如图3所详细地示出，从柱状部22的基端部延伸至向内凹陷部27的各外侧表面28形成为一倾斜的表面，该倾斜的表面对将挤出材料引入至向内凹陷部27起到增强作用。代替倾斜的表面，该外侧表面28可以形成为一个可以对将挤出材料引入至向内凹陷部27起到促进作用的弯曲的表面。

另一方面，从向内凹陷部27延伸至支承部25的各外侧表面29形成为一向内弯曲的表面。该外侧表面29形成为一向内弯曲的表面的原因是为了防止在从基端部延伸至支承部25的外侧表面29上存在任何角度部分，从而防止该柱状部由于角度部分的应力集中而造成该柱状部的断裂。

在该实施例中，柱状部22形成为具有恒定的厚度和一从基端部延伸至支承部25的平的侧表面。柱状部22的支承部25可以侧向突出。此时，在该突出的支承部和该柱状部的侧表面之间形成的台阶部也可以以与在支承部25的后面沿梳状部的厚度方向的柱状部的外侧表面相同的方式形成为一弯曲的表面。当柱状部22具有足够的厚度时，可以在相邻的柱状部22和22之间形成一扩大的间隙部分。

上述型芯2通过将柱状部22的顶端部放置在阴模3的开口31中而与该阴模3结合，以使得柱状部22的顶部的支承部25与阴模3的支承部33相对，从而构成模具1。必要时，型芯2可以该阴模结合，其中使得型芯2由一个支承件(未示出)通过热压配合等而保持。此外，型芯2可以被分成例如一个型芯体部21和一个梳状部，然后将这些元件通过热压配合等彼此固定。

在该状态下，将一作用挤出材料的铝坯插入其中设置有模具1的一容器(未示出)中，并然后根据传统方法进行挤出。在型芯2的沿梳状部的厚度方向相对的两表面上，如图3中的箭头所示，通过挤出压力，铝挤出材料沿着型芯2的连接部分23的向内倾斜的表面朝向柱状部22流动，并填充在形成于柱状部22的沿梳状部的厚度方向相对的两外侧表面上的向内凹陷部27中。

当进一步地施加挤出压力时，填充在向内凹陷部中的挤出材料通过柱状部22的支承部25和阴模的支承部33之间的间隙被挤出。同时，向相邻的柱状部22之间的间隙供给该挤出材料，并然后被挤出通过在相邻的柱状部22的支承部。这样，挤出材料通过间隙11和12被连续地挤出，从而制造出具有如图7所示的横截面的铝挤出管100。

在挤出时，各柱状部22的支承部25通过填充在内凹陷部27中的挤出材料受到向前的应力。然而，因为从向内凹陷部27延伸至支承部25的外侧表面29形成为一向内弯曲的表面，且在该表面29上没有角度部分，所以应力被分散，从而防止了柱状部22的断裂。

在根据该实施例的挤出模中，向内凹陷部27形成在柱状部22的沿该梳状部的厚度方向相对的两个外侧表面上，且在相邻的柱状部22之间没有形成扩大的间隙。因此，与为了在相邻的柱状部之间形成一扩大的间隙而减小各柱状部22的宽度的情况相比，可以进一步地减小各柱状部22的支承部的宽度。因此可以减小该铝管的中空部102的宽度。

此外，因为向内凹陷部27形成在柱状部22的沿该梳状部的厚度方向相对的两外表面上，与在相邻的柱状部之间形成一扩大的间隙的情况相类似，可以向相邻的柱状部22之间的间隙12供应足够的挤出材料。结果，即使相邻的柱状部22之间的间隙12减小，也可以防止由于挤出材料不足而造成隔壁的缺陷的产生。

具体地，如图1B所示，当柱状部22的支承部25的宽度W设置为2.0毫米或更小，并且相邻的柱状部22和22之间的间隙G设置为0.6毫米或更小时，可以更有效地获得上述效果。换句话说，当制造一个具有厚度T1为0.6毫米或更小的隔壁101以及宽度W1为2.0毫米或更小的中空部102的挤出铝管100时，可以更有效地获得上述效果。

图5示出本发明的一改变的实施例。在该改变的实施例中，从柱状部22的H形顶端沿H形顶端的纵向部分分别突出有两个加强肋50。由此可以增加柱状部22抵抗挤出时施加至柱状部22的支承部25的背压(如图5B中的箭头所示)的强度。

此外，在上述实施例中，通过使用其中型芯2的柱状部形成为具有一H形截面的模具而挤出一个具有多个各有一H形截面的中空部102的铝管100。然而，替代以上所述，如图6中所示，通过使用其中各柱状部22形成为具有一矩形截面的模具而挤出一个具有多个如图8中所示由隔壁201隔开的矩形中空部202的铝管200。在图6中，参考标号50表示一设置在柱状部22的顶端上的突出的加强肋。在需要时可以设置这样一种加强肋。

图9示出一种作为一种以上述铝管100或200作为热交换管250的热交换器的平行流式冷凝器的正视图。

该冷凝器包括沿上下方向交替布置的由铝管100或200构成的热交换管250和波纹状铝外翅片251，其中，热交换管250的两端与一对铝集管252和252连接。热交换管250和集管252钎焊在一起，且热交换管250和外翅片251也钎焊在一起。

在图9中，参考标号253表示一制冷剂入口，254表示一制冷剂出口，255表示一对设置在最外部外翅片上的侧板，256表示一用于分隔各集管252的内部以使由热交换管构成的制冷剂通道成为一曲折的通道。这些热交换器部件还通过钎焊而连接到相应的部分上。

在该热交换器中，由于使用了其中中空部的宽度较小并且隔壁的厚度较薄的铝管100或200作为一热交换管250，该热交换器的热交换效率非常好。当铝管100用作热交换管250时，因为在相邻的隔壁之间突出的翅片部分起到一内部翅片的作用，可以进一步地提高热交换效率。

示例

进行下面的检查以确认根据该实施例的模具的效果。

(示例1)

作为一用于挤出具有多个各具有一如图8所示的矩形截面的中空部202的铝管200的模具1，制备一传统模具和根据本发明的发明模具，其中所述传统模具备设置有一具有多个柱状部22的一型芯2，柱状部22各具有一如图6所示的矩形截面并具有在相邻柱状部之间的扩大的间隙，而发明模具中在相邻柱状部22之间没有形成扩大的间隙，并且沿梳状部的厚度方向上相对的外侧表面上形成有向内凹陷部。在备模中的柱状部顶端没有设置加强肋。

使用如表1所示其中柱状部22的宽度W2(见图6)以及在相邻的柱状部22之间的间隙G2不同但是支承部25的高度(1.5毫米高)恒定的各种传统模具和发明模具来挤出一铝坯以评价挤出特性的限度。结果在表1和图10中示出。在图10中，纵轴表示在相邻的柱状部22之间的间隙12的尺寸G2，而横轴表示柱状部22的宽度W2。此外，连接黑色方块点的线表示传统模具的限度，而连接黑色圆点的线表示发明模具的限度。在各线上方的右上部区域表示一可以良好地进行挤出的范围，而在各线下方的左下部区域表示一挤出变差或难以进行挤出的范围。

表1

		柱状部(尺寸等)
		柱状部(尺寸等)				模具号		高度H(mm)	宽度W2(mm)	间隙G2(mm)	结果
示例	1	1.5	2.0	0.08	无缺陷、未发生破坏	模具号		高度H(mm)	宽度W2(mm)	间隙G2(mm)	结果
	1	1.5	2.0	0.08		2	1.5	1.0	0.08
	3	1.5	0.20	0.08		2	1.5	1.0	0.08
	3	1.5	0.20	0.08		4	1.5	0.15	0.10

	5	1.5	0.10	0.18
	5	1.5	0.10	0.18		6	1.5	0.05	0.60
	对比示例	7	1.5	2.0		6	1.5	0.05	0.60	0.10	由于不足的材料造成缺陷，发生破坏
8		7	1.5	2.0	1.5	1.0	0.13			0.10
8		9	1.5	0.8	1.5	1.0	0.13	0.15
10		9	1.5	0.8	1.5	0.5	0.22	0.15
10		11	1.5	0.25	1.5	0.5	0.22	0.60

可以从表1和图10看出，在其中型芯的相邻柱状部之间形成扩大的间隙的传统模具中，当柱状部的宽度W2为2.00毫米并且间隙G2为0.1毫米时，会发生由于不足的挤出材料造成隔壁201的缺陷，或者柱状部本身被破坏。此外，当柱状部22的宽度W2为1.00毫米、0.8毫米、0.5毫米或者0.25毫米时，会发生由于不足的挤出材料造成隔壁201的缺陷，或者当间隙G2分别为0.13毫米、0.15毫米、0.22毫米或0.60毫米时，柱状部本身被破坏。另一方面，在其中沿梳状部的厚度方向上相对的外侧表面上形成有向内凹陷部的本发明的实施例中，当柱状部22的宽度W2为0.2毫米或更大或者间隙G2为0.08毫米或更大时，没有由于不足的挤出材料造成隔壁201的缺陷，或者没有发生柱状部22的破坏。此外，当柱状部22的宽度W2为0.15毫米、0.10毫米或0.05毫米时，甚至当间隙G2分别为0.10毫米、0.18毫米或0.60毫米时，没有由于不足的挤出材料造成隔壁201的缺陷，也没有造成柱状部22的断裂。

因此，根据本发明的实施例，确认可以提高挤出限度。

在图10所示的黑色区域中，即使是在本发明的实施例中，也难以进行挤出。

(示例2)

在示例2中，使用了与示例1中相同类型的型芯。制备一传统模具和根据本发明的发明模具，其中该传统模具各设置有一具有多个各具有一如图6所示的矩形截面的柱状部22并具有在相邻柱状部之间的扩大的间隙的型芯2，而发明模具中在相邻柱状部22之间没有形成扩大的间隙，并且沿梳状部的厚度方向上相对的外侧表面上具有向内凹陷部。在各模具中的柱状部顶端没有设置加强肋50。

在传统模具和发明模具中，柱状部22的宽度W2设定为0.5毫米、0.8毫米和1.0毫米，而保持柱状部22的支承部25的厚度H为恒定(0.7毫米高)并保持相邻的柱状部22之间的间隙G2为恒定(0.2毫米高)，并且对铝坯进行挤出以评价模具的寿命。

结果，当柱状部22的宽度W2为0.5毫米时，在传统模具中，当挤出了共0.9吨的坯料时，该模具的寿命终止。相反，本发明的实施例中，当挤出了共2.1吨的坯料时，该模具的寿命终止。因此，本发明的实施例的模具寿命是传统模具的模具寿命的约2.3倍。此外，当柱状部22的宽度W2为0.8毫米时，达到传统模具的模具寿命的挤出材料的总量为1.5吨，而本发明模具的实施例的挤出材料的总量为2.5吨，为传统模具的模具寿命的约1.6倍。此外，当柱状部22的宽度W2为1.0毫米时，达到传统模具的模具寿命的挤出材料的总量为2.2吨，而本发明模具的实施例的挤出材料的总量为2.6吨，为传统模具的模具寿命的约1.18倍。

由上显然可知，已确认根据本发明的实施例可以显著地延长模具寿命，尤其是当减小柱状部22的宽度W2时。

如上所述，根据用于制造一具有多个沿其宽度方向设置的小中空部的管的挤出模，其中该模具装备有一个用于限定该管的外周边的阴模和一个与该阴模结合的型芯，其中，型芯包括一个体部和一个从该体部突出的梳状部，该梳状部包括多个沿该梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中该多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中该多个柱状部中的每一个具有沿该梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个外侧表面在该支承部后面具有一向内凹陷部，该向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从该多个柱状部中的每一个的基端部延伸至该向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至该向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，在挤出时，挤出材料可以平稳地流入向内弯曲部，并因此可以向相邻的支承部之间的间隙供给足够的挤出材料。

结果，即使是当减小间隙时，也可以防止由于不足的挤出材料而造成缺陷。此外，不必要通过减小各柱状部沿梳状部的宽度方向的厚度来形成扩大的在相邻的柱状部之间的间隙，这使得可以进一步减小各柱状部的宽度。这又可以减小管的各中空部的宽度。

此外，因为从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，所以在柱状部的所述至少一个外侧表面上没有角度部分，这可以避免在柱状部的角度部分的应力集中。这又可以防止柱状部的断裂。

在上述挤出模中，当各柱状部具有一个从其顶端突出的加强肋时，可以提高该型芯的强度。

此外，根据上述模具，可以通过一个其中支承部为2.0毫米或更小并且相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小的模具挤出一个具有多个小中空部的多中空管。

当所述多个柱状部中的每一个在支承部的所述至少一个所述外侧表面上具有一槽时，可以在该多中空管中形成一个与该槽对应的突出部。因此，当该多中空管用作一热交换器的热交换管时，该突出部可以用作一内翅片以增加与通过该中空部的制冷剂的接触表面面积。

根据一待与一用于规定一个带多个沿其宽度方向布置的小中空部的管的外周边的阴模结合以形成一用于制造该管的型芯的挤出模，其中，该型芯包括一个体部和一个从该体部突出的梳状部，该梳状部包括多个沿该梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中该多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中该多个柱状部中的每一个具有沿该梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个外侧表面在该支承部后面具有一向内凹陷部，该向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从该多个柱状部中的每一个的基端部延伸至该向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至该向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，通过结合该型芯与阴模，可以获得一个具有多个各有一小宽度并且没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的中空部的多中空管。

在该型芯中，当该多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋时，可以提高该型芯的强度。

此外，当支承部的宽度为2.0毫米或更小且相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小时，可以获得具有多个小中空部的多中空管。

当所述多个柱状部中的每一个在支承部的外侧表面的至少一个上具有一槽时，一个与该槽对应的突出部可以用作例如一个热交换器的内翅片。

根据在其宽度方向上具有多个由隔壁隔开的小中空部的管，该管通过使用一种挤出模制造，该挤出模包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一与该阴模相结合的型芯，其中，该型芯包括一个体部和一个从该体部突出的梳状部，该梳状部包括多个沿该梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中该多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中该多个柱状部中的每一个具有沿该梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个外侧表面在该支承部后面具有一向内凹陷部，该向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从该多个柱状部中的每一个的基端部延伸至该向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至该向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，可以获得一没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的隔壁并可以减小各中空部的宽度。

在该多中空管中，当多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋时，因为可以提高该型芯的强度，所以可以获得一没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的隔壁并可以进一步减小各中空部的宽度。

当中空部的宽度为2.0毫米或更小并且隔壁的厚度为0.6毫米或更小时，可以获得具有多个由较薄的隔壁隔开并具有小宽度的小中空部的多中空管。

当所述柱状部具有一在支承部的所述至少一个所述外侧表面上形成的槽时，从而在该中空部内在相邻隔壁之间形成一突出部，该突出部可以用作一个热交换器的内翅片。

根据通过将挤出材料通过一挤出模挤出来执行的用于制造一热交换管的方法，其中，挤出模包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一与该阴模相结合的型芯，其中，该型芯包括一个体部和一个从该体部突出的梳状部，该梳状部包括多个沿该梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中该多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中该多个柱状部中的每一个具有沿该梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个外侧表面在该支承部后面具有一向内凹陷部，该向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从该多个柱状部中的每一个的基端部延伸至该向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至该向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，可以制造一没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的隔壁和具有小宽度的中空部的热交换管。

当使用一种具有多个各具有从其顶端突出的加强肋的柱状部的挤出模实施该方法，因为可以提高该型芯的强度，所以可以制造一具有没有由于不足的挤出材料而造成的缺陷的隔壁和具有较小宽度的中空部的热交换管。

当支承部的宽度为2.0毫米或更小并且在相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小时，可以制造一种其中中空部的宽度为2.0毫米或更小并且隔壁的厚度为0.6毫米或更小的热交换管。

当所述柱状部设有一在支承部的所述至少一个所述外侧表面上形成的槽时，可以制造其中在中空部内在相邻的隔壁之间突出一翅片的热交换管。

根据设置有一个热交换管的热交换器，该热交换管在其宽度方向上具有多个由隔壁隔开的小中空部，该热交换管通过使用一种挤出模制造，其中，该挤出模包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一与该阴模相结合的型芯，其中，该型芯包括一个体部和一个从该体部突出的梳状部，该梳状部包括多个沿该梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中该多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中该多个柱状部中的每一个具有沿该梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个外侧表面在该支承部后面具有一向内凹陷部，该向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从该多个柱状部中的每一个的基端部延伸至该向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至该向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，由于具有由没有由于不足的挤出材料而造成缺陷的隔壁隔开的小中空部的热交换管，所以可以增强该热交换管的热交换效率，这又可以提高整个热交换管/器的热交换效率。

在该热交换管中，当多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋时，可以获得一具有由没有由于不足的挤出材料而造成缺陷的隔壁所隔开的较小中空部的热交换管，并因此可以获得热交换效率进一步提高的热交换器。

在该热交换器中，当支承部的宽度为2.0毫米或更小并且相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小时，因为热交换管的中空部的宽度较小，并且隔壁的厚度较薄，所以可以提高热交换效率。

当在多个小中空部中的每一个中在相邻的隔壁之间突出有一翅片部时，在通过热交换管的制冷剂和翅片部之间的接触可以进一步提高热交换效率。

根据通过将交替布置的热交换管和外翅片钎焊在一起而而执行的用于制造热交换器的方法，各热交换管在其宽度方向上具有多个由隔壁隔开的小中空部，该热交换管通过使用一种模具制造，其中，该模具包括一个用于限定该管的外周边的阴模和一与该阴模相结合的型芯，其中，该型芯包括一个体部和一个从该体部突出的梳状部，该梳状部包括多个沿该梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，其中该多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，其中该多个柱状部中的每一个具有沿该梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个外侧表面在该支承部后面具有一向内凹陷部，该向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且其中从该多个柱状部中的每一个的基端部延伸至该向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至该向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面，由于具有由没有由于不足的挤出材料而造成缺陷的隔壁隔开的小中空部的热交换管，所以可以增强该热交换管的热交换效率，这又可以提高整个热交换管/器的热交换效率。

当多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋时，可以获得一具有由没有由于不足的挤出材料而造成缺陷的隔壁所隔开的小的中空部的热交换管，并因此可以获得其热交换效率进一步提高的热交换器。

当中空部的宽度为2.0毫米或更小并且隔壁的厚度为0.6毫米或更小时，因为热交换管的中空部的宽度较小且隔壁的厚度较薄，所以可以提高热交换管的热交换效率。

当从多个小中空部中的每一个中在相邻的隔壁之间突出有一翅片部时，在通过热交换管的制冷剂和翅片部之间的接触可以进一步提高热交换效率。因此，可以制造一具有较高热交换效率的热交换器。

工业实用性

用于制造一具有多个用于热交换器用铝制扁平热交换管的小中空部的管的挤出模、用于该挤出模的型芯、通过使用该挤出模制造的多中空管、用于制造一热交换管的方法、热交换器和用于制造热交换器的方法，可以减少产生由于不足的挤出材料而造成的多中空管的隔壁的缺陷，并可以减少中空部的宽度。此外，因为可以防止挤出模的柱状部的断裂，该挤出模优选地用作制造热交换器用热交换管的模具。

本文中所使用的术语和表达用作说明性而非限制性的术语，并且在这些术语和表达的使用中，并非意在排除所示出和说明特征或者其部分的任何等同物，而是应当认识到在本发明所要求权利的范围内可以进行各种变型。

Claims

1.一种用于制造一具有多个沿其宽度方向设置的小中空部的管的挤出模，其中所述挤出模包括：

一个用于限定该管的外周边的阴模；和

一个与所述阴模结合的型芯，

其中，所述型芯包括一个体部和一个从所述体部突出的梳状部，所述梳状部包括多个沿所述梳状部的宽度方向以一定间隔布置的柱状部，

其中所述多个柱状部中的每一个的顶端部的外周边构成一个用于限定管的多个小中空部中的每一个的内周边的支承部，

其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且

其中从所述多个柱状部中的每一个的基端部延伸至所述向内凹陷部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个用于将挤出材料引导至所述向内凹陷部的倾斜或者弯曲的表面，并且从所述凹陷部延伸至所述支承部的所述至少一个所述外侧表面形成为一个向内弯曲的表面。

2.根据权利要求1所述的用于制造一具有多个小中空部的管的挤出模，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋。

3.根据权利要求1或2所述的用于制造一具有多个小中空部的管的挤出模，其特征在于，所述支承部的宽度为2.0毫米或更小；在相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小。

4.根据权利要求1所述的用于制造一具有多个小中空部的管的挤出模，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个在所述支承部的所述至少一个所述外侧表面上具有一槽。

5.一用于和一用于规定一管的外周边的阴模相结合以形成一用于制造该管的挤出模的型芯，所述管具有多个沿其宽度方向设置的小中空部，

其中所述多个柱状部中的每一个具有沿所述梳状部的厚度方向相对的外侧表面，并且所述至少一个所述外侧表面在所述支承部后面具有一向内凹陷部，所述向内凹陷部构成一挤出材料填充空间，并且

6.根据权利要求5所述的型芯，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋。

7.根据权利要求5或6所述的型芯，其特征在于，所述支承部的宽度为2.0毫米或更小；相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小。

8.根据权利要求5所述的型芯，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个在所述支承部的所述至少一个所述外侧表面上具有一槽。

9.一种具有多个沿其宽度方向由隔壁隔开的小中空部的管，所述管通过使用一种挤出模制造，其中所述挤出模包括：

一个用于限定该管的外周边的阴模；和

一个与所述阴模结合的型芯，

10.根据权利要求9所述的管，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋。

11.根据权利要求9或10所述的管，其特征在于，所述中空部的宽度为2.0毫米或更小，所述隔壁的厚度为0.6毫米或更小。

12.根据权利要求9所述的管，其特征在于，所述柱状部在所述支承部的所述至少一个所述外侧表面上具有一槽，从而在所述中空部中在相邻隔壁之间形成有一个突出部。

13.一种用于将挤出材料通过一挤出模挤出来制造一热交换管的方法，其中所述挤出模包括：

一个用于限定该管的外周边的阴模；和

一个与所述阴模结合的型芯，

14.根据权利要求13所述的用于制造一热交换管的方法，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋。

15.根据权利要求13或14所述的用于制造一热交换管的方法，其特征在于，所述支承部的宽度为2.0毫米或更小，在相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小。

16.根据权利要求13所述的用于制造一热交换管的方法，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个在所述支承部的所述至少一个所述外侧表面上具有一槽。

17.一种设置有热交换管的热交换器，该热交换管在其宽度方向上具有多个由隔壁隔开的小中空部，所述热交换管通过使用一种挤出模制造，其中所述挤出模包括：

一个用于限定该管的外周边的阴模；和

一个与所述阴模结合的型芯，

18.根据权利要求17中所述的热交换器，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋。

19.根据权利要求17或18所述的热交换器，其特征在于，所述支承部的宽度为2.0毫米或更小，相邻的支承部之间的间隙为0.6毫米或更小。

20.根据权利要求17所述的热交换器，其特征在于，在所述多个小中空部中的每一个中在相邻的隔壁之间突出有一翅片部。

21.一种通过将交替布置的热交换管和外翅片钎接在一起而制造热交换器的方法，各个所述热交换管在其宽度方向上具有多个由隔壁隔开的小中空部，所述热交换管通过使用一种模具制造，

其中所述挤出模包括：

一个用于限定该管的外周边的阴模；和

一个与所述阴模结合的型芯，

22.根据权利要求21所述的用于制造热交换器的方法，其特征在于，所述多个柱状部中的每一个具有一个从其顶端突出的加强肋。

23.根据权利要求21或22所述的用于制造热交换器的方法，其特征在于，所述中空部的宽度为2.0毫米或更小，所述隔壁的厚度为0.6毫米或更小。

24.根据权利要求21所述的用于制造热交换器的方法，其特征在于，所述翅片部在所述多个小中空部中的每一个中在相邻的隔壁之间突出。