JP6108964B2 - 熱交換器の製造方法および熱交換器 - Google Patents

Description

この発明は、熱交換器の製造方法および熱交換器に関し、特に、伝熱管と分配配管にそれぞれ扁平管と円管を用い、その間に継手配管を設置した熱交換器に関する。

家庭用やビル用の空調機に用いられる熱交換器は、伝熱管として銅円管を採用している。伝熱管の内部には冷媒が流れており、冷媒と外気の間で熱の交換が行われる。管外への伝熱促進のため、伝熱管にアルミ薄板のフィンを多数設ける構造が主流となっている。伝熱管は一本の直線状の配管を中央部で１８０°折り曲げてヘアピン状に加工して用いられることが多い。このヘアピン管は、多くの場合、複数本を等間隔に並べて用いられる。ヘアピン管はＵベンドと呼ばれる配管に代表される銅円管の分配配管によって相互に接続されている。

一方、自動車の空調用熱交換器においては、軽量化が非常に重要なことであるため、早くからアルミ製扁平多穴管が熱交換器の伝熱管に採用されている。扁平管はやはり等間隔に複数本並べて用いられる。通常、扁平管には直管を用いる。多くの場合、伝熱管は、扁平管の両端に冷媒分配の機能を有するヘッダーと呼ばれる配管または内部に流体経路を持つブロック部材によって接続される。しかしながら、伝熱管の本数が多く、非常に複雑な冷媒回路を形成しようとした場合、ヘッダーの内部に冷媒分配の回路を形成することは困難である。

扁平管のヘアピン曲げと反対側での分配を、銅円管を用いた熱交換器と同様に、円管によるＵベンド等の分配配管を接続することによって行う熱交換器が提案されている（例えば特許文献１の図１参照）。この場合、伝熱管である扁平管と分配配管である円管を直接接合することができないので、その間に接続継手が設けられている。

接続継手は、接続ジョイントまたは、単にジョイントと呼ばれている。特許文献１に示された構成によれば、非常に複雑な冷媒分配パターンを用いた熱交換器を製造することができる。このタイプの熱交換器によれば、家庭用やビル用のように冷暖房を両方行う空調機においても省スペースで高性能な機器とすることが可能となる。

特開２０１１−１２７８３１号公報

上記に示したジョイントは、扁平管が差し込まれる側の穴と円管が差し込まれる側の穴が、片端と別端に、それぞれ形成されている。ジョイントの中間部は円形状から扁平形状に徐々に変化する形状となっている。ジョイントに扁平管および円管を差し込んで接合することで、熱交換器を製造する。その際の接合方法には、ろう付けや接着等が候補として挙げられる。最も一般的な接合は、ろう付けによるものである。

扁平管を伝熱管として、また円管を分配配管として用いた熱交換器は、フィンと伝熱管から組み立てられた熱交換器コアを備えている。熱交換器コアは、複数の扁平管の端面の位置を一直線上にそろえたものであるとして設計されているが、製造上のばらつきによって扁平管の端面には位置ずれが生じている。また、扁平管を差し込む穴の深さおよび自身の全長が一定であるように設計されたジョイントも、その穴の深さおよび自身の全長に製造上のばらつきが生じている。

熱交換器コアに扁平管差し込み穴を使ってジョイントを奥まで差し込むとき、設計上はジョイントの熱交換器と反対側の端面が一直線上にそろうはずであるが、実際は製造上のばらつきによって、扁平管の端面に位置ずれが生じる。この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、熱交換器コアの接合後全長を所定の寸法に均一化することを目的とする。

本願に係る熱交換器の製造方法は、中央部にベント部を有する複数の扁平管を平行に配設し、平行に配設された複数の扁平管に複数のフィンを嵌合する第１工程と、第１工程で得られる扁平管とフィンとの嵌合品をろう付けし、扁平管口がフィン部の片側に並んでいる熱交換器コアを製作する第２工程と、円管差込み口と扁平管差込み口を有する直線状のジョイントを複数個用意し、熱交換器コアの扁平管口にジョイントの扁平管差込み口を挿入する第３工程と、相対向する第１基準面と第２基準面を有する治具を用意し、ジョイントが挿入された熱交換器コアを治具の第１基準面に押圧し、ベント部の最外部の位置が第１基準面に揃えられた状態で、熱交換器コアを治具に固定する第４工程と、ジョイントの円管差込み口を第２基準面に当接させ、ジョイントの位置が第２基準面に揃えられた状態で、複数のジョイントと治具に固定された熱交換器コアとをろう付けする第５工程と、を備えているものである。

本願に係る熱交換器は、両端には扁平管口を中央部にはベント部を有し、ベント部の向きを揃えて配設されている複数の扁平管と、複数の扁平管に嵌合し、ろう付けされている複数のフィンと、円管差込み口と扁平管差込み口を有し、扁平管の扁平管口に扁平管差込み口が挿入され、ろう付けされている直線状の複数のジョイントとを備え、扁平管のベント部の内周側に、圧痕が形成されており、扁平管差込み口は、開口側に設けられた所定の深さの必要長さ部、及び、その奥に連続して設けられた余裕長さ部を有しており、複数の扁平管は、扁平管差込み口に前記所定の深さ以上深く挿入されているものである。

このようにして得られる熱交換器コアのジョイント未接合側には、冷媒の分配配管を取り付ける。ジョイントの端面が所定の位置に揃っているため、例えば自動機によって冷媒配管をろう付けするとしたときにろう付け箇所が一定となる。その結果、自動機の熱源と熱交換器のろう付け部の位置関係が常に固定されるため、接合品質に優れた熱交換器を得ることができる。

扁平管、フィン、ジョイントおよび円管配管からなる熱交換器を示す図である。 複数の扁平管を平行に設置する工程を説明する平面図（図２Ａ）と側面図（図２Ｂ）である。 フィンの形態を示す平面図（図３Ａ）と正面図（図３Ｂ）である。 平行に並べられている複数の扁平管に複数のフィンが嵌合している状態を示す図である。 ジョイントが挿入された実施の形態１に係る熱交換器コアを治具に取り付ける様態を示す図である。 ジョイントの形態を示す斜視図である。 ジョイントの構成を示す図である。 ジョイントと実施の形態１に係る熱交換器コアを治具に取り付けた様態を示す図である。 実施の形態２に係る長さが異なる扁平管を持つ熱交換器コアを示す図である。 ジョイントと実施の形態２に係る熱交換器コアを治具に取り付けた様態を示す図である。 実施の形態３に係る扁平直管からなる熱交換器コアを示す図である。 ジョイントが挿入された実施の形態３に係る熱交換器コアを治具に取り付ける様態を示す図である。 熱交換器コアとジョイントを治具に取り付ける実施の形態３に係る様態を示す図である。 熱交換器コアとジョイントを治具に取り付ける実施の形態４に係る様態を示す図である。 実施の形態４で使用する両端に扁平管差込み口を有するジョイントの図である。 熱交換器コアとジョイントを実施の形態５に係る治具に取付けた様態を示す図である。

実施の形態１．
実施の形態１に係る熱交換器の構成を図１に示す。熱交換器１００は、円管直管１、ジョイント２、扁平管３、フィン部４、円管Ｕベンド６などから構成されている。例えばオールアルミ製の熱交換器１００は、内部に冷媒が流れる。扁平管３は伝熱管として作用し、円管Ｕベンド６は分配配管として作用する。扁平管３は、一本の直線状扁平管を中央部で１８０°折り曲げてＵ字状に加工した金属管（ヘアピン管）である。実施の形態１に係る扁平管３は、中央部にベント部３ａを有する。熱交換器コア１０は扁平管３およびフィン部４を接合して成る。ベント部３ａの内周側には圧痕５が形成されている。

熱交換器１００を製造する場合、複数のベント部３ａの位置は一直線上にそろえられているとして設計する。図２は、複数のベント部３ａの位置を一直線上に揃える手順を表現している。扁平管３は、最初直管として製造されたものに、その長手方向中央部でヘアピン曲げと呼ばれる加工が施されている。ヘアピン曲げ加工を受けた扁平管３は、一つのヘアピン管に対し、２箇所の扁平管口を有する。熱交換器コア１０を作成するためには、まず複数の扁平管３を最外部３ｏの位置（高さ）を揃えて平行に並べる。例えば基準台７の上で組み立てて、ベント部３ａの最外部３ｏを基準台７の基準面７ａに揃える。

フィン部４は複数の平行に配設されたフィン４ａからなる。フィン４ａの形態を図３Ａと図３Ｂに示す。フィン４ａには、扁平管が差し込めるように複数の開口部４ｙが形成されている。開口部４ｙの周辺には、扁平管を係合固定できるように係止部４ｘが設けられている。平行に配設された複数の扁平管に、フィン４ａを一枚一枚あるいは複数枚を一度に扁平管３にはめ込み、両者を嵌合する。平行に配置された複数のフィンに扁平管を挿入して、両者を係合させることもできる。

この後、フィンと扁平管からなる熱交換器コアの仕掛品を、ろう付けし、熱交換器コア１０を製作する（図４参照）。熱交換器コア１０を構成する扁平管３は、ベント部３ａと２箇所の扁平管口（３ｂ，３ｃ）が両端に配置される状態で用いられている。通常、扁平管口３ｂから最外部３ｏまでの距離と扁平管口３ｃから最外部３ｏまでの距離は、製造ばらつきにより異なる。ここでは扁平管３の最外部３ｏから扁平管３の扁平管口（３ｂ，３ｃ）までの距離を、設計値が１０００ｍｍで公差が±１ｍｍであるとする。

ろう付けは、バーナーにより人が一箇所ずつ行ってもよい。またバーナーや高周波加熱装置（或いは赤外線加熱装置）を熱源とした自動ろう付け装置によって一括で行ってもよい。また電気炉に投入することで行ってもよい。さらには、接着剤による接合方法も考えられる。ただし、ここでは、バーナーを熱源とした自動ろう付け装置により行うものとする。

次に、図５に示すように、熱交換器コア１０に、ジョイント２を挿入する。さらに、熱交換器コア１０を治具２０に投入する。治具２０はベント部拘束機構２１を備えている。ここでは、ベント部拘束機構２１として、鉛直方向上下にスライドするピンが治具フレームに取り付けられている。そのピンを上下にスライドさせることで、ベント部３ａを治具２０に固定する。このとき、薄くベント部３ａの内周側に圧痕５が形成される。ジョイント２からベント部３ａの最外部３ｏまでの長さである接合後全長が１０１０ｍｍとなるように、治具２０の両端の間隔を設定する。ここで両端とは、フレーム状の治具２０の中で、ジョイント設置基準面２０ｘおよびベント部設置基準面２０ｙのことである。

ジョイントの形態を図６に示す斜視図を使って説明する。ストレートなジョイント２は、片側に円管を差込むことができるように円管差込み口２ａが、またもう一方には扁平管３を差込むことができるように扁平管差込み口２ｂが形成されている。円管差込み口２ａと扁平管差込み口２ｂは、接続部２ｃで一体化されている。円管差込み口２ａには冷媒の分配に用いる配管（円管直管１または円管Ｕベンド６）を取り付ける。扁平管差込み口２ｂには熱交換器コア１０を接続する。空調機の配管では、機種によっては法令で配管を重ね接合する際の差込み深さが規定されている。ここではジョイント２と熱交換器コア１０の配管の差込み深さは最低８ｍｍ必要である。ジョイント２の扁平管差込み口２ｂの深さは設計値が１３ｍｍで公差が±１ｍｍである。

図７にジョイントの構成を示す。本願では定められた差込み深さよりもさらに深く熱交換器側管差込み穴を設けている。ジョイント２は、扁平管差込み口２ｂの深さおよび自身の全長が一定であるように設計されている。扁平管差込み口２ｂの外側８ｍｍ分を必要長さ部２ｄと呼び、残りの５±１ｍｍ分を余裕長さ部２ｅと呼ぶことにする。扁平管差込み口２ｂの深さおよび自身の全長には製造上のばらつきが生じる。ここではジョイント２の全長は設計値が２０ｍｍで、公差が±１ｍｍである。熱交換器コア１０に扁平管差込み口を使ってジョイント２を奥まで差し込むとき、設計上はジョイントの取り付け高さが一直線上にそろうはずであるが、実際は製造上のばらつきによって、扁平管３の扁平管口３ｂ、３ｃに位置ずれが生じている。

ジョイント２および熱交換器コア１０をろう付けによって接合し、その接合品を熱交換器１００と呼ぶ。いま、ジョイント２を熱交換器コア１０の扁平管３の先端に差し込むときに、ジョイント２の扁平管差込み口２ｂの奥にまで扁平管３を差し込んでそれらを接合すると、扁平管差込み口２ｂの端面に位置ずれが生じる。すなわち、接合後全長（扁平管３のベント部３ａからジョイント２の先端までの距離）がジョイントごとに異なる。公差を考慮すると、接合後全長は最短で１００４ｍｍ、最長で１０１０ｍｍである。接合品の全長は６ｍｍの幅でばらつきを持つことになるが、本願では、接合品の全長を治具２０を用いて整合させる。

熱交換器コアと複数のジョイントは一括で自動ろう付け機によって接合する。その接合の際、図８のように治具２０を用いてジョイント２の円管側と熱交換器コア１０のベント部３ａのそれぞれで位置決めを行う。治具２０は、図５の様態から１８０度回転しており、ジョイント２が鉛直下側、ベント部３ａが鉛直上側に位置する状態で置かれている。
一般には、ベント部設置基準面２０ｙをジョイント設置基準面２０ｘよりも上側に配置しておく。ジョイントの扁平管への挿入周辺部にはリングろう８をあらかじめ取り付けておく。リングろう８は、ワイヤ状のろう材を扁平管３をぴったり包み込むような輪の状態に巻いたものである。

リングろう８の鉛直方向の位置は、ジョイント２の直上に接するように配置させておく。ジョイント２は、一度、ジョイント設置基準面２０ｘに接するように設置すれば、重力によって鉛直下向きの力を受けるため、殊更固定をしなくてもジョイント設置基準面２０ｘに留まる。ジョイント２は、熱交換器コア１０にベント部３ａを固定してから挿入しても良い。治具２０は、水平に置くこともできる。いずれにしても、目視などでジョイント設置基準面２０ｘに当接していないジョイントがみつかれば、ジョイントの位置をジョイント設置基準面２０ｘに揃える。

熱交換器コア１０は固定せずにジョイント２に差し込まれただけであれば、本来の角度を保たず傾く可能性が生じる。ベント部３ａの高さは、扁平管３の長さやジョイント２の全長および穴深さの製造ばらつきに起因して一定していない。そこで、熱交換器コア１０を、ベント部拘束機構２１を用いて、ベント部設置基準面２０ｙに押し付けた状態にする。ここでは、ベント部拘束機構２１として、鉛直方向上下にスライドするピンが治具フレームに取り付けられている。そのピンを上にスライドさせることで、ベント部３ａを治具２０に固定する。

ジョイント２の長さが１９ｍｍ、熱交換器コア１０の長さが９９９ｍｍであるとき、差込み深さは最小の８ｍｍである。一方、ジョイント２の長さが２１ｍｍ、熱交換器コア１０の長さが１００１ｍｍであるとき、差込み深さは最大の１２ｍｍである。すなわち、配管の長さが公差範囲内でどのように変化しても最低の差込み深さ（８ｍｍ）は確保できる。ジョイント２と扁平管３が差込み部で干渉することもない。ただし、ジョイント２の扁平管差込み口２ｂが必要長さ部２ｄだけであって設計値８ｍｍで公差が±１ｍｍのとき、先ほどの差込み深さが１２ｍｍになる場合には対応できない。

実施の形態１によれば、ジョイント２には、扁平管差込み口の深さとして必要長さ部２ｄのほかに余裕長さ部２ｅが存在するため、接合長さを一定にした際でも最低限の差込み深さを確保することができる。なおかつジョイントと扁平管が干渉することなく組立が行え、得られた熱交換器の接合後全長は熱交換器全体でそろっている。このような熱交換器のジョイント端部にさらに分配配管を取り付ける際に、例えば自動ろう付けにてろう付け接合するならば、自動ろう付け装置の熱源とろう付け部の位置精度が良好となる。

また、同一の熱交換器コアにジョイントを設置する際に、ジョイントと熱交換器コアの接続部で、ジョイントの必要長さ部を用いて定められた差込み深さに配管は差し込まれる。余裕長さ部を用いることで、定められた最低限の差込み深さを確保しつつ、差込み深さを一定の範囲で自由に選択できるジョイントが得られる。その場合、ジョイントの全長、ジョイントの配管差込み深さ、熱交換器コアの配管長さに製造ばらつきがあったとしても、本発明の製造方法を用いれば、ジョイントと熱交換器コアの接合後全長を所定の寸法に均一化できる。

このようにして得られた熱交換器仕掛品のジョイントの未接合側に、冷媒の分配配管を取り付ける場合を想定する。ジョイントの端面が所定の位置に揃っているため、例えば自動機によって冷媒配管をろう付けするとしたときにろう付け箇所が一定となる。自動機の熱源と熱交換器のろう付け部の位置関係が常に一定になるので、接合品質に優れるという効果を得ることができる。

実施の形態２．
実施の形態２では、熱交換器の場所により扁平管の長さが変化しているものについて記述する。実施の形態２に係る熱交換器コア１０は、図９に示すとおり、通常の長さを有する扁平管３と、全長が他の部分より短くなっている扁平管３ｘとを有している。ジョイント２はすべて同じものを使用する。ジョイント２の扁平管差込み口は必要長さ部２ｄと余裕長さ部２ｅの両方を持ち、寸法及び公差は同じとする。また、扁平管３の長さは、設計値が１０００ｍｍで公差が±１ｍｍとする。扁平管３ｘの長さは、設計値が８００ｍｍで公差が±１ｍｍとする。また、必要な差込み深さも同様に８ｍｍであるとする。ベント部３ａの内周側には圧痕５が形成されている。

実施の形態２で使用する治具を図１０に示す。ジョイント設置基準面２０ｘに高さ調整治具２２を設置して、扁平管３ｘのジョイントの円管差込み口が治具２０のジョイント設置基準面２０ｘに当接した状態になっている。このときベント部３ａの内周側には、ベント部拘束機構２１によって圧痕が形成される。熱交換器コアにジョイントを設置する際には、ジョイントと熱交換器コアの接続部で、ジョイントの必要長さ部を用いて定められた差込み深さに配管が差し込まれる。さらにジョイントは余裕長さ部を用いることで、定められた最低限の差込み深さを確保しつつ、差込み深さを一定の範囲で自由に選択できる。

その場合、ジョイントの全長、ジョイントの差込み深さ、熱交換器コアの配管長さに製造ばらつきがあったとしても、本発明に係る製造方法を用いれば、ジョイントと熱交換器コアの全長を所定の寸法に均一化できる。この場合、扁平管３での接合後全長を１０１０ｍｍとし、扁平管３ｘでの接合後全長を８１０ｍｍとする。ジョイントおよび熱交換器コアを位置決めするには、設定した有効高さを有する高さ調整治具２２を用いる。ここでは、ろう付けの方法としてバーナーによる手ろう付けを採用し、治具を水平方向に寝かせて設置した状態で接合を行う。

上記のことから、実施の形態２では、接合部の全長として長い部分および短い部分を持ち、かつそれぞれの部分では接合後全長がそろった熱交換器が得られる。これにより、例えば熱交換器を空調機に設置するとしたとき、機内の部品配置の自由度が実施の形態１の場合より向上するという効果が得られる。

実施の形態３．
実施の形態３に係る熱交換器コア１０は、図１１のとおり扁平管３にヘアピン曲げ加工されていない直管を用いている。扁平管３のフィン部４から突き出ている部分の長さはすべての部分で設計値が５０ｍｍで公差が１ｍｍとする。フィン部４の全長は設計値が１０００ｍｍで公差が±１ｍｍである。ジョイント２は実施の形態１と同様のものを用いる。また、必要な差込み深さも同様に８ｍｍであるとする。

ジョイントと熱交換器コアの接合する際には、熱交換器コア１０のフィン部４を基準として位置決めを行う。実施の形態３に係る治具２０は、固定板２０ａと固定板２０ｂを備えている（図１２参照）。固定板２０ａと固定板２０ｂはそれぞれ、スライドするので、間隔を調整できるようになっている。このとき、フィン部４の一方側の両端には薄く圧痕５が形成される（図１３参照）。治具側板２０ｚは治具をから取り外せるようになっている。フィン部からジョイントの先端までの突き出し長さはジョイント当接板２３を使用して高さを調整する。治具側板２０ｚが取り外せるようになっているため、ジョイント当接板２３がジョイントの先端を軽く押さえることができる。

このときの位置決めは、図１３のように熱交換器コアの片側にのみジョイントをまず位置決めして、接合するという方法をとっている。熱交換器コアと治具は水平に置かれている。ジョイントが挿入された熱交換器コアを治具に固定するには、固定板２０ａと固定板２０ｂをそれぞれスライドさせて挟持する。ジョイント当接板２３でジョイントの先端を軽く押さえながら、治具側板２０ｚを治具の本体に取り付ける。この操作によって、フィン部からジョイントの先端までの突き出し長さがして揃えられる。かかる後にろう付け処理を行い、熱交換器コアとジョイントを接合する。

実施の形態４．
実施の形態４に係る熱交換器コア１０は、扁平管３にヘアピン曲げ加工されていない直管を用いている（図１１参照）。実施の形態４では、図１４のように、熱交換器コアと両側のジョイントを同時に位置決めして、接合を同時に行う。熱交換器コア１０は、フィン部４を、固定板２０ａと固定板２０ｂで挟んで固定する。このとき、フィン部の両端には薄く圧痕が形成される。実施の形態４では、熱交換器コア１０の両端にジョイント２ｘが接合される。

ジョイント２ｘは、図１５に示すように、両側に扁平管差込み口２ｂが形成されている。ジョイント２ｘの片側の扁平管差込み口２ｂには、扁平管差込み口２ｂと必要長さ部２ｄが設定されている。ジョイント２ｘは、扁平管差込み口２ｂの差込み深さおよび自身の全長が一定であるように設計されている。例えば必要長さ部２ｄを８ｍｍ、余裕長さ部２ｅを５±１ｍｍに設定する。

実施の形態４によれば、熱交換器コアの片側に設置したジョイントの外側端面と熱交換器コアの相対する片側に設置したジョイントの外側端面の全長を一定とすることができる。熱交換器の同じ側の複数のジョイントの外側端面位置がそろうことは言うまでもない。このような熱交換器を用いることで、熱交換器の両端にさらに分配配管を接合する際に、接合品質のよい熱交換器が得られる。

実施の形態５．
実施の形態５に係る熱交換器は、２連の熱交換器コアを備えている。図１６に実施の形態５で使用する治具２０の形状を示す。治具２０は水平に置かれている。固定板２０ａ〜２０ｄを用いることで、扁平直管からなる２個の熱交換器コアのフィン部４の端面をそろえる。このとき、フィン部の両端には薄く圧痕が形成される。ここでは、２個の熱交換器コア（１０ａ，１０ｂ）を接合するのに、２種類のジョイント（２，２ｘ）を使用している。一方の熱交換器コア１０ａは、実施の形態４に係る方法と同様な手順に従って、ジョイント２ｘが両端に既に接合されている。

もう一方の熱交換器コア１０ｂは、上端側がジョイント２ｘの扁平管差込み口に挿入されている。熱交換器コア１０ｂの下端側は、ジョイント２の扁平管差込み口に挿入される。実施の形態３に係る方法で、ジョイント２を熱交換器コア１０ｂの扁平管と接合する。ジョイント２は、今までどおり、片側の外側端面には扁平管がささる穴が形成されていて、逆側の外側端面には円管がささる穴が形成されている。

熱交換器コアの接続に実施の形態５に係る治具を用いることで、接合した熱交換器コアの全長を均一にできるという効果が得られる。この治具は、２つの熱交換器コアをフィンを用いて同時に位置決めと固定をできる。また、両端のジョイントも治具に固定できるものである。このような熱交換器を用いれば、これらの熱交換器を複数自由自在に延長接続し、大型の熱交換器を得ることができる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 円管直管、２ ジョイント、２ａ 円管差込み口、２ｂ 扁平管差込み口、２ｃ 接続部、２ｄ 必要長さ部、２ｅ 余裕長さ部、３ 扁平管、３ａ ベント部、３ｂ 扁平管口、３ｃ 扁平管口、３ｏ 最外部、４ フィン部、４ａ フィン、４ｘ 係止部、４ｙ 開口部、６ 円管Ｕベンド、７ 基準台、７ａ 基準面、８ リングろう、１０ 熱交換器コア、２０ 治具、２０ａ〜２０ｄ 固定板、２０ｘ ジョイント設置基準面、２０ｙ ベント部設置基準面、２０ｚ 治具側板、２１ ベント部拘束機構、２２ 高さ調整治具、２３ ジョイント当接板、１００ 熱交換器

Claims (8)

1. 中央部にベント部を有する複数の扁平管を平行に配設し、前記平行に配設された複数の扁平管に複数のフィンを嵌合する第１工程と、
   前記第１工程で得られる扁平管とフィンとの嵌合品をろう付けし、扁平管口がフィン部の片側に並んでいる熱交換器コアを製作する第２工程と、
   円管差込み口と扁平管差込み口を有する直線状のジョイントを複数個用意し、前記熱交換器コアの扁平管口に前記ジョイントの扁平管差込み口を挿入する第３工程と、
   相対向する第１基準面と第２基準面を有する治具を用意し、前記ジョイントが挿入された熱交換器コアを前記治具の第１基準面に押圧し、前記ベント部の最外部の位置が前記第１基準面に揃えられた状態で、前記熱交換器コアを前記治具に固定する第４工程と、
   前記ジョイントの円管差込み口を前記第２基準面に当接させ、前記ジョイントの位置が前記第２基準面に揃えられた状態で、前記複数のジョイントと前記治具に固定された熱交換器コアとをろう付けする第５工程と、を備えている熱交換器の製造方法。
2. 前記複数の扁平管が長さの異なる扁平管から構成されている場合、最長の扁平管よりも短い扁平管には前記第２基準面に高さ調整治具を設置する第６工程を備え、前記第６工程を前記第４工程と前記第５工程の間に実行することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器の製造方法。
3. 前記第５工程で前記ジョイントの円管差込み口を前記第２基準面に当接させる際、前記治具の第１基準面を前記治具の第２基準面よりも上側に配置していることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器の製造方法。
4. 複数の扁平直管を平行に配設し、前記平行に配設された複数の扁平直管に複数のフィンを嵌合する第１工程と、
   前記第１工程で得られる扁平直管とフィンとの嵌合品をろう付けし、フィン部の両側に扁平管口が並んでいる熱交換器コアを製作する第２工程と、
   第１固定板と第２固定板を有する治具を用意し、前記熱交換器コアのフィン部を前記第１固定板と前記第２固定板で挟持して前記熱交換器コアを前記治具に固定する第３工程と、円管差込み口と扁平管差込み口を有する直線状のジョイントを複数個用意し、前記熱交換
   器コアの片側の扁平管口に前記ジョイントの扁平管差込み口を挿入する第４工程と、
   当接板を用意し、前記熱交換器コアの片側の扁平管口に挿入されたジョイントを当接板で押さえ、前記ジョイントの円管差込み口が前記当接板に当接した状態にする第５工程と、前記ジョイントの円管差込み口が前記当接板に当接した状態で前記熱交換器コアと前記複数のジョイントをろう付けする第６工程と、を備えている熱交換器の製造方法。
5. 複数の扁平直管を平行に配設し、前記平行に配設された複数の扁平直管に複数のフィンを嵌合する第１工程と、
   前記第１工程で得られる扁平直管とフィンとの嵌合品をろう付けし、フィン部の両側に扁平管口が並んでいる熱交換器コアを製作する第２工程と、
   第１固定板と第２固定板を有する治具を用意し、前記熱交換器コアのフィン部を前記第１固定板と前記第２固定板で挟持して前記熱交換器コアを前記治具に固定する第３工程と、扁平管差込み口を両側に有する直線状のジョイントを複数個用意し、前記熱交換器コアの片側の扁平管口に前記ジョイントの片方の扁平管差込み口を挿入する第４工程と、
   当接板を用意し、前記熱交換器コアの片側の扁平管口に挿入されたジョイントを当接板で押さえ、前記ジョイントの扁平管差込み口が前記当接板に当接した状態にする第５工程と、
   前記ジョイントの扁平管差込み口が前記当接板に当接した状態で前記熱交換器コアと前記複数のジョイントをろう付けする第６工程と、を備えている熱交換器の製造方法。
6. 両端には扁平管口を中央部にはベント部を有し、前記ベント部の向きを揃えて配設されている複数の扁平管と、
   前記複数の扁平管に嵌合し、ろう付けされている複数のフィンと、
   円管差込み口と扁平管差込み口を有し、前記扁平管の扁平管口が前記扁平管差込み口に挿入され、ろう付けされている直線状の複数のジョイントとを備え、
   前記扁平管のベント部の内周側に、圧痕が形成されており、
   前記扁平管差込み口は、開口側に設けられた所定の深さの必要長さ部、及び、その奥に連続して設けられた余裕長さ部を有しており、
   前記複数の扁平管は、前記扁平管差込み口に前記所定の深さ以上深く挿入されていることを特徴とする熱交換器。
7. 両端に扁平管口を有し、互いに平行に配設されている複数の扁平管と、
   複数枚のフィンからなり、前記複数の扁平管に嵌合し、ろう付けされているフィン部と、円管差込み口と扁平管差込み口を有し、前記扁平管の片側の扁平管口が前記扁平管差込み口に挿入され、ろう付けされている直線状の複数のジョイントとを備え、
   前記フィン部の両端に、圧痕が形成されており、
   前記扁平管差込み口は、開口側に設けられた所定の深さの必要長さ部、及び、その奥に連続して設けられた余裕長さ部を有しており、
   前記複数の扁平管は、前記扁平管差込み口に前記所定の深さ以上深く挿入されていることを特徴とする熱交換器。
8. 両端に扁平管口を有し、互いに平行に配設されている複数の扁平管と、
   複数枚のフィンからなり、前記複数の扁平管に嵌合し、ろう付けされているフィン部と、第１扁平管差込み口と第２扁平管差込み口を有し、前記扁平管の片側の扁平管口が前記第１扁平管差込み口に挿入され、ろう付けされている直線状の複数のジョイントとを備え、前記フィン部の両端に、圧痕が形成されており、
   前記第１扁平管差込み口は、開口側に設けられた所定の深さの必要長さ部、及び、その奥に連続して設けられた余裕長さ部を有しており、
   前記複数の扁平管は、前記第１扁平管差込み口に前記所定の深さ以上深く挿入されていることを特徴とする熱交換器。

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