JP2017080795A - 熱交換器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】熱交換器の曲げ加工時の加工性を向上させることができる熱交換器の製造方法を提供することである。
【解決手段】実施形態の熱交換器の製造方法は、複数のフィンと、熱交換パイプと、を持つ熱交換器の製造方法である。複数のフィンは第１方向に間隔をあけて設けられる。熱交換パイプは、複数のフィンを第１方向に貫通するとともに、冷媒が流通する。熱交換器における第１方向の第１端部を、第１方向における熱交換器の外側から治具により支持するとともに、第１方向に交差する第２方向から第１端部をクランパにより挟持するセット工程と、治具とともにクランパを第２方向に回動させ、熱交換パイプの第１端部を第２方向に曲げる曲げ工程と、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明の実施形態は、熱交換器の製造方法に関する。

空気調和装置の室外機等には、冷媒と空気との間で熱交換を行うための熱交換器が搭載されている。熱交換器は、間隔をあけて設けられた複数のフィンと、複数のフィンの積層方向の両側に配置された端板と、複数のフィン及び端板を積層方向に貫通する熱交換パイプと、を備えている。熱交換器は、室外機のケーシング内に圧縮機やファン等とともに収容されている。

上述した室外機では、ケーシングの小型化を図った上で、熱交換器の前面面積を確保することが望まれている。そのため、熱交換器は、ケーシングの内面に倣ってＬ字状やＵ字状に屈曲された状態でケーシング内に収納される場合がある。この場合、熱交換器の曲げ部分の寸法は、ケーシングの寸法や、ケーシング内でのレイアウトによって設定される。

しかしながら、上述した熱交換器では、曲げ部分の寸法が小さいと、曲げ加工時の加工性に劣る場合があった。具体的に、熱交換器の曲げ部分は、平板状に作製された熱交換器のフィン及び端板をクランプした状態で曲げ加工を行い、熱交換パイプを屈曲させることで形成される。このとき、曲げ部分の寸法が小さいと、曲げ加工時のクランプ代を確保することができない。クランプ代が確保できない状態で曲げ加工を行うと、熱交換パイプに効果的に曲げ荷重を付与することができず、例えば熱交換パイプに対してフィンや端板が変形する場合がある。

特開２００２−２２４７５６号公報

本発明が解決しようとする課題は、熱交換器の曲げ加工時の加工性を向上させることができる熱交換器の製造方法を提供することである。

実施形態の熱交換器の製造方法は、複数のフィンと、熱交換パイプと、を持つ熱交換器の製造方法である。複数のフィンは第１方向に間隔をあけて設けられる。熱交換パイプは、複数のフィンを第１方向に貫通するとともに、冷媒が流通する。熱交換器における第１方向の第１端部を、第１方向における熱交換器の外側から治具により支持するとともに、第１方向に交差する第２方向から第１端部をクランパにより挟持するセット工程と、治具とともにクランパを第２方向に回動させ、熱交換パイプの第１端部を第２方向に曲げる曲げ工程と、を有する。

第１の実施形態において、天板を取り外した状態を示す空気調和装置の室外機の概略平面図。 熱交換器の拡大斜視図。 曲げ加工装置の概略構成図。 クランプ工程を説明するための工程図であって、図３に相当する曲げ加工装置の概略構成図。 曲げ工程を説明するための工程図であって、図３に相当する曲げ加工装置の概略構成図。 曲げ工程を説明するための工程図であって、図３に相当する曲げ加工装置の概略構成図。 第２の実施形態における治具装着工程を説明するための工程図であって、曲げ加工装置の概略構成図。 第３の実施形態におけるクランプ工程を説明するための説明図であって、曲げ加工装置の概略構成図。

以下、実施形態の熱交換器の製造方法を、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
まず、熱交換器１を備えた空気調和装置の室外機１０について説明する。図１は、室外機１０において、天板を取り外した状態を示す概略平面図である。
図１に示すように、室外機１０は、図示しない室内機とともに、冷凍サイクル装置である空気調和装置を構成している。室外機１０は、熱交換器１やファン２、機器ユニット３等がケーシング４内に収容されて構成されている。

ケーシング４は、例えば前後方向を短手方向とする平面視長方形状の箱型に形成されている。ケーシング４には、ケーシング４内を機器収容部１１とファン収容部１２とに仕切る仕切壁１３が配設されている。図１の例において、仕切壁１３は、平面視でＬ字状に形成されている。すなわち、仕切壁１３は、前壁４ａから後方に延在した後、一方の側壁４ｂに向けて延在している。なお、ケーシング４には、ケーシング４内外を連通させる図示しない通風口が形成されている。

機器ユニット３は、ケーシング４の機器収容部１１内に収容されている。機器ユニット３は、例えば圧縮機１５やアキュムレータ１６、図示しない四方弁、膨張弁、各種配管等を有している。

ファン２は、ケーシング４の通風口を通してケーシング４の内外に空気を流通させる。ファン２は、ケーシング４のファン収容部１２内において、前壁４ａ寄りの位置に収容されている。ファン２は、ケーシング４の前後方向に延びる図示しない回転軸周りに回転可能に構成されている。

熱交換器１は、ケーシング４内に取り込まれた空気と、冷媒と、の間で熱交換を行うものである。この場合、熱交換器１は、空気調和装置の暖房運転時に蒸発器として機能し、冷房運転時に凝縮器として機能する。熱交換器１は、図示しない冷媒配管を通して上述した圧縮機１５等に接続されている。

図２は、熱交換器１の拡大斜視図である。
図２に示すように、熱交換器１は、第１フィン積層体２１及び第２フィン積層体２２と、端板２３，２４と、を有している。
第１フィン積層体２１は、間隔をあけて設けられた複数のフィン３１と、複数のフィン３１を積層方向に貫通する熱交換パイプ２５と、を備えている。フィン３１は、熱伝導率が優れた材料（例えばアルミニウム等）により形成されている。フィン３１は、短冊状に形成されている。なお、以下の説明では、熱交換器１において、フィン３１の積層方向（フィン３１の厚さ方向）を単に積層方向といい、フィン３１の長手方向を単に長手方向、フィン３１の幅方向を単に幅方向という場合がある。

フィン３１には、フィン３１を積層方向に貫通する図示しないフィン貫通孔が形成されている。フィン貫通孔は、長手方向に間隔をあけて複数形成されている。フィン３１は、積層方向に間隔をあけた状態で、かつ隣り合うフィン３１同士において、長手方向で対応するフィン貫通孔が重ね合わされた状態で積層されている。第１フィン積層体２１において、各フィン３１間に形成される隙間には、空気が流通するようになっている。

第２フィン積層体２２は、第１フィン積層体２１に対して幅方向に隣接して配置されている。第２フィン積層体２２は、第１フィン積層体２１と同様に、間隔をあけて積層された複数のフィン３１と、複数のフィン３１を積層方向に貫通する熱交換パイプ２５と、を備えている。なお、フィン積層体２１，２２は、２列に限らず、１列や３列以上の複数列であっても構わない。

端板２３，２４のうち第１端板２３は、フィン積層体２１，２２に対して積層方向の一端側に配置されている。第１端板２３は、平面視において、積層方向の一端側に開口するコ字状に形成されている。具体的に、第１端板２３は、端板本体３５と、一対のフランジ部３６と、を備えている。

端板本体３５は、各フィン積層体２１，２２を積層方向における一端側からまとめて覆っている。端板本体３５には、端板本体３５を積層方向に貫通する端板貫通孔３５ａが形成されている。各端板貫通孔３５ａは、上述したフィン貫通孔に積層方向で重なり合っている。
フランジ部３６は、端板本体３５における幅方向の両端縁から積層方向の外側（フィン積層体２１，２２から離間する向き）に向けて突設されている。本実施形態において、フランジ部３６は、端板本体３５の長手方向全域に亘って形成されている。また、各フランジ部３６には、フランジ部３６を幅方向に貫通する端板係合孔３８が形成されている。端板係合孔３８は、フランジ部３６において、長手方向に間隔をあけて複数配列されている。

図１に示すように、端板２３，２４のうち第２端板２４は、フィン積層体２１，２２に対して積層方向の他端側に配置されている。第２端板２４は、各フィン積層体２１，２２を積層方向の他端側から各別に覆っている。なお、第２端板の２４うち、積層方向でフィン貫通孔に重なる部分には、第２端板２４を積層方向に貫通する端板貫通孔（不図示）が形成されている。

図２に示すように、熱交換パイプ２５は、熱伝導率に優れた材料（例えば銅等）により形成されている。熱交換パイプ２５は、貫通部４１と、リターン部４２と、を有している。
貫通部４１は、対応するフィン貫通孔及び端板貫通孔（例えば、端板貫通孔３５ａ）内にそれぞれ嵌合され、フィン３１及び各端板２３，２４を積層方向に貫通している。

リターン部４２は、積層方向の外側に向けて凸のＵ字状に形成されている。リターン部４２の両端部は、各端板２３，２４における積層方向の外側において、対応する２つの貫通部４１同士を接続している。なお、リターン部４２が接続された貫通部４１以外の貫通部４１のうち、各端板２３，２４に対して積層方向の外側に位置する部分は、貫通部４１に対して拡径されたフレア部４３を構成している。フレア部４３は、図示しないヘッダや冷媒配管を介して圧縮機１５（図１参照）に接続される。

図１に示すように、上述した熱交換器１は、熱交換パイプ２５の貫通部４１が平面視でＵ字状に屈曲されることで、全体の平面視形状がＵ字状に形成されている。この場合、熱交換器１は、ファン収容部１２内において、ケーシング４の後壁４ｃ及び側壁４ｂ，４ｄの内面形状に倣って配置されている。

熱交換器１は、主辺部５１と、一対の側辺部（第１側辺部５２及び第２側辺部５３）と、を有している。
主辺部５１は、平面視において、後壁４ｃに沿って延設されている。
第１側辺部５２は、後壁４ｃから側壁４ｂに跨って配置されている。図１の例において、第１側辺部５２の基端部は、平面視で円弧状に形成されている。また、第１側辺部５２の前端部は、ケーシング４の前後方向に延びる直線状に形成されている。但し、第１側辺部５２における直線部（前端部）長さは極めて短い。

第２側辺部５３は、後壁４ｃから側壁４ｄに跨って配置されている。図１の例において、第２側辺部５３の基端部は、平面視で円弧状に形成されている。また、第２側辺部５３の前端部は、ケーシング４の前後方向に延びる直線状に形成されている。第２側辺部５３の直線部（前端部）の長さは、第１側辺部５２の直線部の長さより長い。したがって、第２側辺部５３における前後方向の長さＬ２は、第１側辺部５２における前後方向の長さＬ１よりも長くなっている。

図３は、曲げ加工装置６０の概略構成図（側面図）である。
次に、上述した熱交換器１の側辺部５２，５３を形成するための曲げ加工装置６０について説明する。なお、以下の説明では、必要に応じてＸ，Ｙ，Ｚの直交座標を用いて説明する。また、以下の説明では、各座標の矢印方向を＋側といい、矢印方向と反対方向を−側という。本実施形態において、＋Ｚ側は上方に一致している。
図３に示す曲げ加工装置６０は、平板状の熱交換器１（熱交換パイプ２５）に対して曲げ加工を行うものである。曲げ加工装置６０は、テーブル６１と、曲げポンチ６２と、下側クランパ６３と、治具６４と、を主に有している。

テーブル６１は、熱交換器１が載置可能に構成されている。具体的に、テーブル６１は、Ｚ方向に直交する方向（ＸＹ方向）に延びる板状に形成されている。テーブル６１は、Ｚ方向及びＸ方向に移動可能に構成されている。なお、テーブル６１は、図示しない付勢部材によって−Ｘ側に付勢されている。

曲げポンチ６２は、テーブル６１における＋Ｘ側端部に対して＋Ｚ側に配置されている。曲げポンチ６２は、曲げ駒７１と、上側クランパ７２と、を備えている。曲げポンチ６２におけるＹ方向の長さは、フィン３１の長手方向の長さよりも長く形成されている。
曲げ駒７１は、Ｙ方向から見た側面視で円形状に形成されている。曲げ駒７１は、曲げ駒７１の中心を通り、Ｙ方向に延びる回転軸Ｃ周りに回動可能に構成されている。
上側クランパ７２は、曲げ駒７１の−Ｚ側端部に一体に連結されている。すなわち、上側クランパ７２は、曲げ駒７１の回転に伴い、曲げ駒７１とともに回転軸Ｃ周りに回動する。また、上側クランパ７２は、ＸＹ方向に延在している。

下側クランパ６３は、上側クランパ７２に対して−Ｚ側に対向配置されている。下側クランパ６３は、ＸＹ方向に延在している。下側クランパ６３は、Ｚ方向に移動可能に構成されるとともに、回動軸Ｃ周りに回動可能に構成されている。

治具６４は、一対の支持板（第１支持板７５及び第２支持板７６）と、各支持板７５，７６の間に挟持されたスペーサ８０と、を有している。なお、治具６４は、一体で形成しても構わない。

各支持板７５，７６は、スペーサ８０に対してＺ方向の両側に配置されている。なお、各支持板７５，７６は、ＸＹ方向に延びる図示しない対称面に対して面対称に形成されている。したがって、以下の説明では、第１支持板７５について主に説明し、第２支持板７６において第１支持板７５と同様の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。

第１支持板７５は、スペーサ８０に対して−Ｘ側に突出している。第１支持板７５は、−Ｘ側に位置する部分が薄肉に形成された段付き形状に形成されている。具体的に、第１支持板７５は、＋Ｘ側に位置する基部７７と、基部７７から−Ｘ側に突出する差込部７８と、を有している。
基部７７は、全体が一様な厚さに形成されている。

差込部７８は、基部７７に対して薄肉に形成されている。差込部７８の＋Ｚ側端面は、基部７７の＋Ｚ側端面よりも−Ｚ側に位置している。なお、基部７７及び差込部７８の−Ｚ側端面は、面一に配置されている。したがって、基部７７の−Ｘ側端面と、差込部７８の＋Ｚ側端面と、の間には、＋Ｚ側及び−Ｘ側に開放された段差部７９が形成されている。なお、図３の例では、各支持板７５，７６のうち、差込部７８の外面（Ｚ方向で反対側を向く面）の離間距離は、上述した第１端板２３のフランジ部３６の内側に差し込み可能な大きさに設定されている。また、治具６４におけるＺ方向の幅は、熱交換器１の幅と同等に設定されている。

次に、熱交換器１の製造方法について説明する。以下の説明では、熱交換器１の製造方法のうち、上述した曲げ加工装置６０を用いて上述した各主辺部５１及び側辺部５２，５３を形成する方法について説明する。
本実施形態の熱交換器１の製造方法は、載置工程と、第１加工工程と、第２加工工程と、を主に有している。

載置工程では、曲げ加工装置６０のテーブル６１上に、曲げ加工前の平板状の熱交換器１を載置する。具体的に、載置工程では、熱交換器１の厚さ方向（フィン３１の幅方向）をＺ方向（第２方向）、積層方向をＸ方向（第１方向）に一致させた状態で、熱交換器１をテーブル６１上に載置する。このとき、熱交換器１における積層方向の一端部（第１端板２３側の端部）をテーブル６１から＋Ｘ側に突出させる。なお、熱交換器１のうち、テーブル６１から突出した部分（以下、突出端部（第１端部）という。）は、第１加工工程でのクランパ６３，７２によるクランプ代となる。

第１加工工程では、まず熱交換器１に治具６４を装着する（治具装着工程（セット工程））。治具装着工程では、熱交換器１の第１端板２３と、治具６４の差込部７８と、をＸ方向に対向させた状態で、熱交換器１に対して治具６４を接近させる。すると、治具６４の各差込部７８が第１端板２３におけるフランジ部３６の内側に進入するとともに、治具６４の各段差部７９に各フランジ部３６がそれぞれ進入する。これにより、第１端板２３のフランジ部３６が治具６４の差込部７８によって内側から支持される。

また、熱交換器１に対して治具６４を接近させると、治具６４と第１端板２３とがＸ方向で突き当たる。本実施形態においては、差込部７８の−Ｘ側端面と端板本体３５とがＸ方向で突き当たる。これにより、熱交換器１が治具６４によって＋Ｘ側から支持される。なお、治具装着工程では、治具６４と第１端板２３とが何れかの箇所でＸ方向に突き当たっていれば構わない。この場合、例えば段差部７９の内面における−Ｘ側を向く面と、フランジ部３６の＋Ｘ側端面と、がＸ方向で突き当たっていても構わない。また、治具６４が熱交換器１に装着された状態において、熱交換器１における厚さ方向の両面と、治具６４におけるＺ方向の両面は、面一に配置されていることが好ましい。なお、治具装着工程は、載置工程の前に予め行っても構わない。

図４は、クランプ工程を説明するための工程図であって、図３に相当する曲げ加工装置６０の概略構成図である。
続いて、図４に示すように、熱交換器１の突出端部及び治具６４をクランパ６３，７２によってＺ方向で挟持する（クランプ工程（セット工程））。クランプ工程では、まずテーブル６１を＋Ｚ側に上昇させる。このとき、熱交換器１及び治具６４が上側クランパ７２にＺ方向で突き当たる位置までテーブル６１を上昇させる。
また、下側クランパ６３を＋Ｚ側に上昇させる。このとき、熱交換器１の突出端部及び治具６４にＺ方向で突き当たる位置まで下側クランパ６３を上昇させる。これにより、熱交換器１の突出端部と治具６４と、がクランパ６３，７２によってまとめて挟持される。

図５、図６は、曲げ工程を説明するための工程図であって、図３に相当する曲げ加工装置６０の概略構成図である。
次に、図５、図６に示すように、熱交換器１（熱交換パイプ２５）の突出端部に対して曲げ加工を行う（曲げ工程）。具体的には、各クランパ６３，７２によって熱交換器１の突出端部及び治具６４を挟持した状態で、曲げポンチ６２及び下側クランパ６３を回動軸Ｃ周りの＋Ｚ側に一体で回動させる。すると、熱交換器１は曲げ駒７１の外周面に巻き付けられるようにして熱交換パイプ２５の曲げ加工が行われる。本実施形態においては、曲げポンチ６２及び下側クランパ６３を９０°程度回動させる。このとき、治具６４は、熱交換器１に装着された状態を保ったまま、曲げポンチ６２及び下側クランパ６３とともに回動軸Ｃ周りに一体で回動する。そして、熱交換パイプ２５が曲げ加工されることで、上述した第１側辺部５２（図２参照）が形成される。なお、曲げ工程において、テーブル６１は、熱交換器１との間の摩擦力によって＋Ｘ側に移動する。

曲げ工程の終了後、クランプ解除工程を行う。クランプ解除工程では、テーブル６１を−Ｚ側に下降させるとともに、下側クランパ６３による熱交換器１の突出端部及び治具６４のクランプを解除する。すると、テーブル６１は、図示しない付勢部材の復元力によって熱交換器１に対して−Ｘ側に移動する。なお、下側クランパ６３は、テーブル６１と同じ高さまで戻すことが好ましい。
以上により、第１加工工程が終了する。なお、第１加工工程の終了後、治具６４を熱交換器１から取り外しても構わない。
また、図示を省略したが、曲げ工程時には、各フィン積層体２１，２２間に、フィン３１同士の噛み合いを防止する弾性変形可能な薄板シート部材を設けることが望ましい。

第２加工工程では、まず熱交換器１を＋Ｘ側に向けて搬送する（搬送工程）。このとき、熱交換器１のうち、上述した第２側辺部５３となる部分がテーブル６１上に載置され、かつ主辺部５１となる部分がクランパ６３，７２にクランプされる位置まで熱交換器１を搬送する。続いて、上述した第１加工工程と同様の方法によりクランプ工程、曲げ工程を行う。これにより、熱交換器１のうち、テーブル６１から突出した部分が、テーブル６１上に載置された部分に対して＋Ｚ側に曲げ加工される。その後、クランプ解除工程を行うことで、上述した熱交換器１の曲げ加工が終了する。

このように、本実施形態では、第１加工工程において、第１端板２３を治具６４によって積層方向の一端側から支持した状態で曲げ工程を行う構成とした。
この構成によれば、第１端板２３やフィン３１の変形を抑えた上で、熱交換パイプ２５に曲げ加工を施すことができる。これにより、クランパ６３，７２によるクランプ代が小さい場合であっても、熱交換パイプ２５に対するフィン３１や第１端板２３を所望の姿勢に保ったまま熱交換パイプ２５を所望の方向に曲げることができる。その結果、曲げ加工の加工性を向上させることができる。そして、各フィン３１の変形を抑制することで、各フィン３１間の隙間を維持でき、熱交換効率に優れた熱交換器１を提供できる。

本実施形態では、治具装着工程において、治具６４の差込部７８を第１端板２３におけるフランジ部３６の内側に進入させる構成とした。
この構成によれば、治具６４によってフランジ部３６の内側から第１端板２３を支持できるので、治具６４と熱交換器１との位置ずれを抑制し、曲げ工程での第１端板２３やフィン３１の変形を確実に抑制できる。

なお、上述した実施形態では、治具６４が第１端板２３をフランジ部３６の内側から支持する構成について説明したが、これに限られない。治具６４は、少なくとも＋Ｘ側（積層方向における熱交換器１の外側）から第１端板２３を支持する構成であれば構わない。この場合、治具６４（支持板７５，７６）は、フランジ部３６に対して外側に配置されていても、フランジ部３６の内側でフランジ部３６に対して間隔をあけて配置されていても構わない。

また、上述した実施形態は、クランプ代の大きさに関わらず採用することが可能である。
上述した実施形態では、熱交換器１が端板２３，２４を有する構成について説明したが、これに限られない。この場合には、フィン積層体２１，２２のうち、積層方向の最外に位置するフィン３１を治具６４によって支持することで、上述した実施形態と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、本実施形態では、曲げ工程において熱交換器１が積層方向の外側から治具６４に支持されていれば構わない。
また、第１端板２３の外側にヘッダが取り付けられた状態で曲げ加工を行っても構わない。

上述した実施形態では、室外機１０用の熱交換器１の製造方法について説明したが、室外機１０以外（例えば、室内機等）の熱交換器１を製造する場合であっても、本実施形態の方法を採用することが可能である。
上述した実施形態では、平面視形状がＵ字状の熱交換器１を例にして説明したが、これに限らず、例えばＬ字状の熱交換器１を製造する場合であっても、本実施形態の方法を採用することが可能である。

（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態における治具装着工程を説明するための工程図であって、曲げ加工装置６０の概略構成図である。本実施形態では、治具１００に差込ピン１０１を設けた点で上述した第１の実施形態と相違している。なお、以下の説明では、上述した第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図７に示すように、本実施形態の治具１００は、スペーサ８０から−Ｘ側に向けて突出する差込ピン１０１を備えている。差込ピン１０１は、上述した熱交換器１のフレア部４３に対応する位置に設けられている。差込ピン１０１は、フレア部４３内に挿入可能な外径に形成されている。なお、差込ピン１０１は、全てのフレア部４３に対応する位置に設けられていることが好ましい。但し、差込ピン１０１は、各フレア部４３のうち、少なくとも１つのフレア部４３に対応する位置に設けられていれば構わない。

本実施形態では、第１加工工程の治具装着工程において、熱交換器１に対して治具６４を接近させると、各差込ピン１０１が対応するフレア部４３内に＋Ｘ側から進入する。その後、上述した第１の実施形態と同様に、曲げ工程を行う。なお、差込ピン１０１のＸ方向における長さは、差込部７８の−Ｘ側端面と端板本体３５とがＸ方向で突き当たった状態で、テーブル６１に差し掛からない程度の寸法に設定されていることが好ましい。

この構成によれば、上述した第１の実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、曲げ工程において治具１００と熱交換器１との位置ずれを抑制できる。これにより、例えば支持板７５，７６と、熱交換パイプ２５のうち第１端板２３から突出した部分（リターン部４２やフレア部４３）と、の干渉を抑制し、リターン部４２やフレア部４３の変形を抑制できる。
また、第１加工工程の後、治具１００を装着した状態で、第２加工工程を行う場合であっても、熱交換器１から治具１００が脱落するのを抑制できる。

さらに、差込ピン１０１がフレア部４３の内周面に接触している場合には、治具６４と熱交換器１との接触面積を増加させることができる。これにより、曲げ荷重が第１端板２３やフィン３１等に局所的に作用するのを抑制し、第１端板２３やフィン３１等の変形を確実に抑制できる。

（第３の実施形態）
図８は、第３の実施形態におけるクランプ工程を説明するための説明図であって、曲げ加工装置６０の概略構成図である。本実施形態では、第１端板２３のフランジ部３６に形成された端板係合孔３８を曲げ工程での位置決めに用いる点で、上述した実施形態と相違している。なお、以下の説明では、上述した第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図８に示す本実施形態の曲げ加工装置６０において、各クランパ６３，７２には、上述した端板係合孔３８に係合される係合ピン２０１が形成されている。係合ピン２０１は、各クランパ６３，７２のうち、端板係合孔３８に対応する位置からＺ方向に突設されている。なお、係合ピン２０１は、全ての端板係合孔３８に対応する位置に設けられていることが好ましい。但し、係合ピン２０１は、各端板係合孔３８のうち、少なくとも１つの端板係合孔３８に対応する位置に設けられていれば構わない。

また、治具２１０の差込部７８には、差込部７８をＺ方向に貫通する治具側係合孔２１１が形成されている。治具側係合孔２１１は、治具２１０が熱交換器１に装着された状態において、フランジ部３６の端板係合孔３８とＺ方向で重なる位置に形成されている。

本実施形態では、第１加工工程のクランプ工程において、熱交換器１の突出端部及び治具２１０をクランパ６３，７２によってＺ方向で挟持する際、クランパ６３，７２の係合ピン２０１がフランジ部３６の端板係合孔３８内に進入する。その後、クランパ６３，７２をさらに接近させると、係合ピン２０１が端板係合孔３８を貫通した後、治具２１０の治具側係合孔２１１内に進入する。これにより、第１端板２３、クランパ６３，７２及び治具２１０の相対位置を係合ピン２０１によって固定できる。その結果、曲げ工程において治具２１０と熱交換器１との位置ずれを抑制し、熱交換器１を所望の方向に曲げることができる。
また、係合ピン２０１が端板係合孔３８の内周面に接触している場合には、クランパ６３，７２と熱交換器１の突出端部との接触面積を増加させることができる。これにより、曲げ荷重が第１端板２３やフィン３１等に局所的に作用するのを抑制し、第１端板２３やフィン３１等の変形を確実に抑制できる。

なお、第３実施形態では、係合ピン２０１がフランジ部３６及び治具２１０の双方に係合する構成について説明したが、これに限らず、少なくともフランジ部３６に係合する構成であれば構わない。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、第１端板やフィンの変形を抑えた上で、熱交換パイプに曲げ加工を施すことができる。これにより、クランパによるクランプ代が小さい場合であっても、熱交換パイプに対するフィンや第１端板を所望の姿勢に保ったまま熱交換パイプを所望の方向に曲げることができる。その結果、曲げ加工の加工性を向上させることができる。そして、各フィンの変形を抑制することで、各フィン間の隙間を維持でき、熱交換効率に優れた熱交換器を提供できる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…熱交換器、２３…第１端板（端板）、２５…熱交換パイプ、３１…フィン、３５…端板本体、３６…フランジ部、３８…端板係合孔、６３…下側クランパ、６４…治具、７２…上側クランパ、１００…治具、１０１…差込ピン、２０１…係合ピン、２１０…治具、２１１…治具側係合孔

Claims (5)

1. 第１方向に間隔をあけて設けられた複数のフィンと、前記複数のフィンを第１方向に貫通するとともに、冷媒が流通する熱交換パイプと、を有する熱交換器の製造方法であって、
   前記熱交換器における前記第１方向の第１端部を、前記第１方向における前記熱交換器の外側から治具により支持するとともに、前記第１方向に交差する第２方向から前記第１端部をクランパにより挟持するセット工程と、
   前記治具とともに前記クランパを前記第２方向に回動させ、前記熱交換パイプの前記第１端部を前記第２方向に曲げる曲げ工程と、を有している、
   熱交換器の製造方法。
2. 請求項１に記載の熱交換器の製造方法であって、
   前記熱交換器は、少なくとも前記第１端部において、前記複数のフィンに対して前記第１方向の外側に配置された端板を備え、
   前記端板は、前記第１方向で前記フィンに重なり合う端板本体、及び前記端板本体における前記第２方向の両端部から前記第１方向における前記熱交換器の外側に延びるフランジ部を有し、
   前記セット工程では、前記治具を前記フランジ部の内側に進入させる、
   熱交換器の製造方法。
3. 請求項２に記載の熱交換器の製造方法であって、
   前記端板は、前記フランジ部を前記第２方向に貫通する端板係合孔を有し、
   前記セット工程では、前記クランパの係合ピンを前記端板係合孔に係合させる、
   熱交換器の製造方法。
4. 請求項３に記載の熱交換器の製造方法であって、
   前記治具のうち、前記端板係合孔に前記第２方向で重なる位置には、治具側係合孔が形成され、
   前記セット工程では、前記端板係合孔及び前記治具側係合孔に前記係合ピンを係合させる、
   熱交換器の製造方法。
5. 請求項１から請求項４の何れか１項に記載の熱交換器の製造方法であって、
   前記セット工程では、前記第１方向における前記熱交換器の外側から前記熱交換パイプ内に前記治具の位置決めピンを挿通する、
   熱交換器の製造方法。

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