JP4496657B2 - スパイラルフィンチューブ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は冷蔵庫、ショーケース、自動車等の伝熱部品として使用されるスパイラルフィンチューブに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、そのコストパフォーマンスの高さにより冷蔵庫、ショーケース、自動車等に、直線状の金属管に螺旋状に巻付けた金属フィンよりなるスパイラルフィンチューブとして多用されてきている。スパイラルフィンチューブは金属フィンを螺旋状に成形した時の残留応力によりスプリングバックが発生し、巻付部が緩み、金属管と金属フィンを固定できないため、金属フィンの両端を強固に固定する必要がある。金属フィンを固定する方法としては冷蔵庫等の小型のものでは連続した金属フィンを直線状の金属管に垂直方向で直接巻付けて両端を金属管に固定する方法と、あらかじめコイル上に成形した金属フィンに金属管を挿入し、所定ピッチに広げて両端を固定する方法とが主体である。
【0003】
従来の金属フィンの固定方法としては特開平10−166047号公報に示されているものがある。以下、図面を参照しながら従来の金属フィンの固定方法を説明する。
【0004】
図5は従来例の固定部品を用いた金属フィン固定方法の斜視図である。
【0005】
図5において1は固定用部品、2はスポット溶接箇所、3はかしめ箇所である。本固定方法では、図に示すように金属管4の回りに固定用部品1を取付け、スポット溶接箇所2にスポット溶接することによって金属フィン5と固定用部品1を接合し、さらにかしめ箇所3で金属管4と固定用部品1をかしめ加工することによって金属フィン5を金属管4に固定したものである。
【0006】
また、図示しないがその他の金属フィン固定方法としてはレーザー溶接を用いて固定する方法、高周波抵抗溶接を用いて固定する方法、金属フィンかしめ式による固定方法などがある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術の金属フィンを固定する方法ではスパイラルフィンチューブの製作上、固定部品を取り付けたり、スポット溶接したりするので時間がかかったり、また、溶接部のやり直し作業が多くなったりし、生産効率が低いという問題がある。また、固定部品を使うため直材費が高くなるという問題もある。
【0008】
そこで、本発明は上記課題に鑑み、あらたな部品を必要とせず、金属フィンの両端を固定することなく、金属管に金属フィンを巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィンが緩むことなく固定することと共に、金属フィンの両端を固定することがないので生産性の高くて安価なスパイラルフィンチューブを提供することを目的とする。
【0010】
本発明の請求項1に記載の発明は、金属管と該金属管に螺旋状に巻き付けられる金属フィンとによって構成されるスパイラルフィンチューブにおいて、前記金属管の断面が略多角形状を有したものであり、あらたな部品を必要とせず、金属フィンの両端を固定することなく、金属管に金属フィンを巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィンが緩むことなく固定することと共に、金属フィンの両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。さらに金属管の断面が略多角形状を有しているので金属管に金属フィンを巻き付け固定しやすくなる。
また、前記略多角形状および前記金属管の外表面に少なくとも一つの凸部を有する部分が金属フィンの両端部近傍にしたものであり、金属フィンの両端部近傍以外の金属管断面が真円であるので、金属管と金属フィンとの密着を向上させることができるので熱交換器性能をさらに向上させることができ、かつあらたな部品を必要とせず、金属フィンの両端を固定しないで、金属管に金属フィンを巻き付け緩むことなく固定することが可能となる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明で金属管の断面が略多角形状を有するもののうち、特に好ましいのは三角形状にしたものであり、略多角形状のうち製作上安価で簡単に製作できる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図1から図4を用いて説明する。
【0018】
(実施の形態1)
図1の(a)は本発明の実施の形態1のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図、(b)はスパイラルフィンチューブの側面図である。
【0019】
図1に示すように本発明の実施の形態1のスパイラルフィンチューブを構成する金属管11の断面は楕円形状を有したものであり、スパイラルフィンチューブは金属管11に金属フィン12を螺旋状に巻き付けた構造を有している。
【0020】
本実施の形態のスパイラルフィンチューブを構成する金属管11の断面を楕円形状にしたことで、あらたな部品を必要とせず、金属フィン12の両端を固定することなく、金属管11に金属フィン12を巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィン12が緩むことなく固定することと共に、金属フィン12の両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。
【0021】
(実施の形態2)
図2の(a)は本発明の実施の形態2のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図、(b)はスパイラルフィンチューブの側面図である。
【0022】
図2に示すように本発明の実施の形態2のスパイラルフィンチューブを構成する金属管13の断面は略多角形状のうち三角形状を有したものであり、スパイラルフィンチューブは金属管13に金属フィン12を螺旋状に巻き付けた構造を有している。
【0023】
本実施の形態のスパイラルフィンチューブを構成する金属管13の断面を略多角形状のうち三角形状にしたことで、あらたな部品を必要とせず、金属フィン12の両端を固定することなく、金属管13に金属フィン12を巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィン12が緩むことなく固定することと共に、金属フィン12の両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。さらに金属管の断面が略多角形状(ここでは三角形状)を有しているので金属管13に金属フィン12を巻き付け固定しやすくなる。
【0024】
(実施の形態3)
図3の(a)は本発明の実施の形態3のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図、(b)はスパイラルフィンチューブの側面図である。
【0025】
図3に示すように本発明の実施の形態3のスパイラルフィンチューブを構成する金属管14の断面は略多角形状のうち四角形状を有したものであり、スパイラルフィンチューブは金属管14に金属フィン12を螺旋状に巻き付けた構造を有している。
【0026】
本実施の形態のスパイラルフィンチューブを構成する金属管14の断面を略多角形状のうち四角形状にしたことで、あらたな部品を必要とせず、金属フィン12の両端を固定することなく、金属管14に金属フィン12を巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィン12が緩むことなく固定することと共に、金属フィン12の両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。さらに金属管の断面が略多角形状(ここでは四角形状)を有しているので金属管14に金属フィン12を巻き付け固定しやすくなる。
【0027】
(実施の形態4)
図4の(a)は本発明の実施の形態4のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図、(b)はスパイラルフィンチューブの側面図である。
【0028】
図4に示すように本発明の実施の形態4のスパイラルフィンチューブを構成する金属管15の外表面に少なくとも一つの凸部16を設けたものであり、スパイラルフィンチューブは金属管15に金属フィン12を螺旋状に巻き付けた構造を有している。
【0029】
本実施の形態のスパイラルフィンチューブを構成する金属管15の外表面に少なくとも一つの凸部16を設けたことで、あらたな部品を必要とせず、金属フィン12の両端を固定することなく、金属管15に金属フィン12を巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィン12が緩むことなく固定することと共に、金属フィン12の両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。さらに金属管15の外表面に少なくとも一つの凸部16を設けたので、金属管に金属フィンを巻き付け固定しやすくなる。
【0030】
(実施の形態5)
図示はしないが、本発明の実施の形態5について説明する。
【0031】
本発明の実施の形態5は、実施の形態1、実施形態2、実施形態3および実施の形態4で楕円形状、略多角形および金属管の外表面に少なくとも一つの凸部を有する部分が金属フィンの両端部近傍にしたものであり、スパイラルフィンチューブは金属管に金属フィンを螺旋状に巻き付けた構造を有している。
【0032】
本実施の形態のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の楕円形状断面、略多角形状断面および金属管の外表面に少なくとも一つの凸部を有する部分が金属フィンの両端部近傍にしたことで、金属フィンの両端部近傍以外の金属管断面が真円であるので、金属管と金属フィンとの密着を向上させることができるので熱交換器性能をさらに向上させることができ、かつあらたな部品を必要とせず、金属フィンの両端を固定しないで、金属管に金属フィンを巻き付け緩むことなく固定することが可能となる。
【0033】
尚、金属管に螺旋状に巻き付けられる金属フィンが連続的ではなく、分割している場合(金属管に金属フィンがない部分もある)も分割している金属フィン毎に金属管の楕円形状断面、略多角形状断面および金属管の外表面に少なくとも一つの凸部を有する部分が金属フィンの両端部近傍にしたことで上記実施の形態5と同じ効果が期待できる。
【0034】
(実施の形態6)
図示はしないが本発明の実施の形態6について説明する。
【0035】
本発明の実施の形態6のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の外表面にすべり止めの表面処理をしたものであり、スパイラルフィンチューブは金属管に金属フィンを螺旋状に巻き付けた構造を有している。
【0036】
本実施の形態のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の外表面にすべり止めの表面処理をしたことで、あらたな部品を必要とせず、金属フィンの両端を固定することなく、金属管に金属フィンを巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィンが緩むことなく固定することと共に、金属フィンの両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。さらに金属管の外表面にすべり止めの表面処理をしたので金属管の腐食性を高めることができる。このすべり止めの表面処理としては、例えばすべり止め塗料又は接着剤が好ましい。
【0037】
(実施の形態7)
図示はしないが本発明の実施の形態7について説明する。
【0038】
本発明の実施の形態7のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の外表面粗度を粗くしたものであり、スパイラルフィンチューブは金属管に金属フィンを螺旋状に巻き付けた構造を有している。
【0039】
本実施の形態のスパイラルフィンチューブを構成する金属管の外表面粗度を粗くしたことで、あらたな部品を必要とせず、金属フィンの両端を固定することなく、金属管に金属フィンを巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィンが緩むことなく固定することと共に、金属フィンの両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。さらに金属管の外表面粗度を粗くしたので、金属管の外表面積が大きくなり、熱交換器性能を向上することができる。
【0040】
尚、実施の形態を組み合わせて使用しても上記実施の形態と同じ効果が期待できる。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1に記載の発明は、金属管と該金属管に螺旋状に巻き付けられる金属フィンとによって構成されるスパイラルフィンチューブにおいて、前記金属管の断面が略多角形状を有したことにより、あらたな部品を必要とせず、金属フィンの両端を固定することなく、金属管に金属フィンを巻き付け固定することを可能にし、巻付状態の金属フィンが緩むことなく固定することと共に、金属フィンの両端を固定することがないので生産効率が向上することができ、また安価で製作可能となる。さらに金属管の断面が略多角形状を有しているので金属管に金属フィンを巻き付け固定しやすくなる。
【0043】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明で金属管の断面が略多角形状を有するもののうち、特に好ましいのは三角形状にしたものであり、略多角形状のうち製作上安価で簡単に製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の実施の形態1におけるスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図(b)はそのスパイラルフィンチューブの側面図
【図2】(a)は本発明の実施の形態2におけるスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図(b)はそのスパイラルフィンチューブの側面図
【図3】(a)は本発明の実施の形態3におけるスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図(b)はそのスパイラルフィンチューブの側面図
【図4】(a)は本発明の実施の形態4におけるスパイラルフィンチューブを構成する金属管の断面図(b)はそのスパイラルフィンチューブの側面図
【図5】従来のスパイラルフィンチューブにおける固定部品を用いた金属フィン固定方法の斜視図
【符号の説明】
11 楕円形状をした金属管
12 金属フィン
13 三角形状をした金属管
14 四角形状をした金属管
15 外表面に凸部を設けた金属管
16 凸部
Claims (2)
- 金属管と該金属管に螺旋状に巻き付けられる金属フィンとによって構成されるスパイラルフィンチューブにおいて、金属管断面が真円であり両端部のみ略多角形状を有し、新たな部品を用いることなく前記略多角形状および前記金属管の外表面に少なくとも一つの凸部を有する部分が金属フィンを両端部近傍で固定することを特徴とするスパイラルフィンチューブ。
- 前記略多角形状を有する金属管の断面が三角形状であることを特徴とする請求項1記載のスパイラルフィンチューブ。
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