JP2014152955A - 熱交換器、熱交換器の製造装置及び熱交換器の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】冷媒が通流される複数の扁平管1を、長径側の面1aを対向させて所定間隔で互いに平行に保持する管保持部材30と、扁平管を挿入するための複数の開口部2aが一側部に形成された第1のフィン21を保持して、平行に保持された複数の扁平管の一方の側から前記開口部を前記扁平管側に向けて移動させ前記扁平管の外周面に装着させる第1の挿入部材31と、扁平管を挿入するための複数の開口部が他側部に形成された第2のフィン22を保持して平行に保持された前記複数の扁平管の他方の側から前記開口部を前記扁平管側に向けて移動させ前記扁平管の外周面に装着させる第2の挿入部材32と、を備えるようにした。
【選択図】図1
Description
また、扁平管に対して開口部を突き合わせる形に配置した2枚のフィンを挿入することで変形を抑制するようにしたものがある(例えば特許文献2参照)。
また、本発明に係る熱交換器の製造装置は、冷媒が通流される複数の扁平管を、長径側の面を対向させて所定間隔で互いに平行に保持する管保持部材と、前記扁平管を挿入するための複数の開口部が一側部に形成された第1のフィンを保持して、平行に保持された前記複数の扁平管の一方の側から前記開口部を前記扁平管側に向けて移動させ前記扁平管の外周面に装着させる第1の挿入部材と、前記扁平管を挿入するための複数の開口部が他側部に形成された第2のフィンを保持して平行に保持された前記複数の扁平管の他方の側から前記開口部を前記扁平管側に向けて移動させ前記扁平管の外周面に装着させる第2の挿入部材と、を備えるようにしたものである。
また、本発明に係る熱交換器の製造方法は、冷媒が通流される扁平管の外周面に対して、一側部に前記扁平管を挿入するための開口部が形成され、かつこの開口部に前記扁平管と面接触を図るフィンカラーが設けられたフィンを前記冷媒の通流する方向に所定間隔で複数装着する熱交換器の製造方法であって、隣り合う前記フィンを前記開口部の向きが互に反対となるように交互に装着することを特徴とするものである。
また、この発明の熱交換器の製造装置においては、扁平管を挿入する開口部の向きを交互に変えて挿入するようにしたことにより、開口部の変形が抑制され、かつフィンカラーのスプリングバックによって密着度を高めた熱交換器を製造することができる。また、開口部の向きが異なるフィンを突き合わせる必要がないため、装置の構造を簡素化できる。
また、この発明の熱交換器の製造方法においては、扁平管にフィンを装着する際に、開口部の向きを交互に変えて挿入するようにしたことにより、開口部の変形が抑制され、かつフィンカラーのスプリングバックによって密着度が高められた熱交換器が得られる。
図1は本発明の実施の形態1、2に係る熱交換器の要部を示す斜視図、図2は図1に示された熱交換器を構成するフィンを示す正面図、図3は図1、図2に示されたフィンの開口部に形成されたフィンカラーの形状を拡大して示す断面端面図、図4は図2に示されたフィンを扁平管に装着したときの変形、及びフィンと扁平管に作用するモーメントの関係を概念的に説明する図、図5は図2に示されたフィンが変形する際に、扁平管とフィンの間に発生する隙間を説明する図である。本発明に係る熱交換器は、冷媒が封入され通流される例えばアルミニウムや銅などの金属材からなる複数の扁平管1と、その複数本の扁平管1に対して直角となるように圧入して装着された複数のフィン2からなる。扁平管1は、その長径部分の外周面1aが互いに対向するように間隔をあけて複数本平行に配置されている。
そこで、図3に示すようにフィン2の開口部2aに沿って、フィン2と一体となるように形成されるフィンカラー2bを設けることで、扁平管1と面接触を実現する方法が知られている。また、フィンカラー2bの立ち上がり角度αを、フィン2を基準として90°以下とすることでスプリングバックの効果を得ることができ、フィン2と扁平管1とがしまり嵌めの関係となり、接合前であっても容易には位置ずれを発生することがない。
次に、図7(c)に示すように、上側の挿入部材31を上方向に、下側の挿入部材32を下方向に同時に逆方向に移動させて、図7(a)に示す最初の待機位置に戻す。
次に、図7(d)に示すように、ステージ30を矢印Eに示す方向に2ピッチ(p×2)分移動させ、次のフィンの受取、装着動作に備えるようにする。この一連の動作を繰り返すことにより所望の熱交換器を製造することが出来る。
図8は本発明の実施の形態2に係る熱交換器の製造装置及び製造方法の要部とその動作を示す図、図9は図8に示されたフィン挿入子の要部を概略的に示す正面図である。なお、この実施の形態2は、図7に示す第1の挿入部材31と第2の挿入部材32の機能を一体化して、図9に示すような1つのフィン挿入子4によって実現するようにしたものであり、該フィン挿入子4は、平行に保持された複数の扁平管1の一方の側であるこの例では図8の上部側に配設された図示省略している駆動機構に連結されている。図において、熱交換器の製造装置は、扁平管1を固定支持するための管保持部材であるステージ30Aと、前記フィン挿入子4と、図8の上方向から挿入される第1のフィン21を供給するためのフィン供給装置33aと、下方向から挿入されるフィンを供給するためのフィン供給装置33bを備えている。
Claims (6)
- 冷媒が通流される扁平管の外周面に対して、一側部に前記扁平管を挿入するための開口部を有するフィンが前記冷媒の通流方向に所定長のピッチで複数装着された熱交換器であって、前記開口部には前記扁平管と面接触を図るフィンカラーが形成され、かつ、隣り合う前記フィンは前記開口部の向きが互に反対となるように交互に装着されていることを特徴とする熱交換器。
- 冷媒が通流される複数の扁平管を、長径側の面を対向させて所定間隔で互いに平行に保持する管保持部材と、前記扁平管を挿入するための複数の開口部が一側部に形成された第1のフィンを保持して、平行に保持された前記複数の扁平管の一方の側から前記開口部を前記扁平管側に向けて移動させ前記扁平管の外周面に装着させる第1の挿入部材と、前記扁平管を挿入するための複数の開口部が他側部に形成された第2のフィンを保持して平行に保持された前記複数の扁平管の他方の側から前記開口部を前記扁平管側に向けて移動させ前記扁平管の外周面に装着させる第2の挿入部材と、を備えたことを特徴とする熱交換器の製造装置。
- 前記第1の挿入部材と前記第2の挿入部材とは、前記一方の側と前記他方の側に個別に配設されて互いの間隔は前記冷媒の通流方向に所定長のピッチが形成されるようにずらして設けられ、かつ前記第1のフィンと前記第2のフィンとが同時に装着されるように前記第1の挿入部材と前記第2の挿入部材を同期して駆動するようにしたことを特徴とする請求項2に記載の熱交換器の製造装置。
- 平行に保持された前記複数の扁平管に直交する方向に延在してその延在面に沿って移動自在に設けられた板状体の主面に、前記複数の扁平管を個別に挿通させ得るように設けられた複数のスリット、前記スリットの深さ方向の底部近傍を含む領域に設定された前記第1のフィンを保持する前記第1の挿入部材としての第1のフィン保持部、および、前記スリットの深さ方向の入口部近傍を含む領域に設定された前記第2のフィンを保持する前記第2の挿入部材としての第2のフィン保持部を有するフィン挿入子と、前記第1のフィンを前記扁平管に装着するときは前記第1のフィンを前記一方の側で前記第1のフィン保持部に保持させた状態で前記フィン挿入子を前記他方の側の方向に移動させて前記扁平管の外周面に装着させ、前記第2のフィンを前記扁平管に装着するときは前記第2のフィンを前記他方の側で前記第2のフィン保持部に保持させた状態で前記フィン挿入子を前記一方の側の方向に移動させて前記扁平管の外周面に装着させる駆動機構を備えたことを特徴とする請求項2に記載の熱交換器の製造装置。
- 前記フィン挿入子における前記第1のフィン保持部と前記第2のフィン保持部には、対応する前記第1のフィンまたは前記第2のフィンを保持するための真空吸着用の孔が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の熱交換器の製造装置。
- 冷媒が通流される扁平管の外周面に対して、一側部に前記扁平管を挿入するための開口部が形成され、かつこの開口部に前記扁平管と面接触を図るフィンカラーが設けられたフィンを前記冷媒の通流する方向に所定間隔で複数装着する熱交換器の製造方法であって、隣り合う前記フィンを前記開口部の向きが互に反対となるように交互に装着することを特徴とする熱交換器の製造方法。
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