JP6477649B2 - 熱交換器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、冷媒が通過する複数の貫通孔が並んで形成されている多穴管を備える熱交換器の製造方法に関する。

従来、冷凍装置の一種である空気調和装置の室外機に用いられる熱交換器として、特許文献１（特開２０１０−１０７１０３号公報）に開示されるようなマイクロチャネル熱交換器が用いられている。マイクロチャネル熱交換器は、主として、複数の多穴管と、ヘッダと、伝熱フィンとから構成される。多穴管は、冷媒が通過する複数の貫通孔が並んで形成されている扁平管である。ヘッダは、複数の多穴管の端部が接続される管である。ヘッダは、各多穴管の貫通孔に流入する冷媒、または、各多穴管の貫通孔から流出した冷媒が流れる管である。伝熱フィンは、多穴管の表面に取り付けられている。マイクロチャネル熱交換器では、多穴管内を流れる冷媒と、伝熱フィンを通過する空気との間で熱交換が行われる。

従来のマイクロチャネル熱交換器の製造工程は、ロウ付け等によって複数の多穴管をヘッダに接合する工程を含む。しかし、全ての多穴管の端部が接合される部材であるヘッダを用いるため、製造コストが高くなるという問題、および、ヘッダと多穴管との接合箇所が多いため、多穴管をヘッダに接合する加工が難しく、加工性が低いという問題がある。

本発明の目的は、低コスト化および加工性の向上を実現できる熱交換器の製造方法を提供することである。

本発明の第１観点に係る熱交換器の製造方法は、冷媒が通過する複数の貫通孔が並んで形成されている多穴管を備える熱交換器の製造方法である。この熱交換器の製造方法は、曲げ工程と、並べ工程と、組み合わせ工程と、接合工程とを備える。曲げ工程は、多穴管を曲げ加工位置で曲げて折り返し部を形成して、互いに異なる折り返し部を有する複数の曲げ加工済み多穴管を作る工程である。並べ工程は、複数の曲げ加工済み多穴管の内の一つの折り返し部が、他の曲げ加工済み多穴管の折り返し部の内側または外側に位置するように、複数の曲げ加工済み多穴管を並べる工程である。組み合わせ工程は、並べられた複数の曲げ加工済み多穴管と、伝熱フィンと、管板とを組み合わせる工程である。接合工程は、組み合わせ工程の後に、曲げ加工済み多穴管と伝熱フィンと管板とを接合する工程である。

本発明の熱交換器の製造方法によって製造される熱交換器は、多穴管の貫通孔を流れる冷媒と、伝熱フィンを通過する空気との間の熱交換を行うマイクロチャネル熱交換器である。従来のマイクロチャネル熱交換器の製造方法では、全ての多穴管の端部を、ヘッダと呼ばれる管に接合する必要がある。多穴管は、ヘッダの長手方向に直交する平面内で延びている。そのため、熱交換器が大型になるほど、ヘッダが長くなり、必要な多穴管の数が多くなるので、製造コストが高くなり、加工性が低下する。一方、第１観点に係る熱交換器の製造方法では、ヘッダの長手方向に直交する平面内で延びている多穴管の代わりに、曲げ加工済み多穴管が用いられる。曲げ加工済み多穴管は、例えば、複数の折り返し部を有することで蛇行する多穴管である。この場合、多穴管の貫通孔を流れる冷媒は、折り返し部において流れ方向を反転させながら熱交換される。そのため、熱交換器を大型化するためには、曲げ加工済み多穴管を長くして折り返し部を増やせばよく、長いヘッダを用いたり、多穴管の数を増やしたりする必要はない。従って、第１観点に係る熱交換器の製造方法は、低コスト化および加工性の向上を実現できる。

本発明の第２観点に係る熱交換器の製造方法は、第１観点に係る熱交換器の製造方法であって、直線化工程をさらに備える。直線化工程は、曲げ工程の前に、多穴管を直線状に延ばす工程である。

第２観点に係る熱交換器の製造方法は、例えば、コイル状に巻かれた状態で輸送された多穴管を用いる前に直線状に延ばす工程を含む。これにより、ベンダー加工機を用いて多穴管を所定の位置で曲げる工程が容易になる。従って、第２観点に係る熱交換器の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

本発明の第３観点に係る熱交換器の製造方法は、第１観点または第２観点に係る熱交換器の製造方法であって、取り付け工程をさらに備える。取り付け工程は、組み合わせ工程の後、かつ、接合工程の前に、曲げ加工済み多穴管の両端部に出入り口管を取り付ける工程である。

第３観点に係る熱交換器の製造方法は、曲げ加工済み多穴管の両端部に、従来のマイクロチャネル熱交換器のヘッダに相当する管である出入り口管を取り付ける工程を含む。出入り口管は、従来のヘッダに比べて短く、かつ、出入り口管と曲げ加工済み多穴管との接合箇所の数は、従来のヘッダと多穴管との接合箇所の数より少ない。従って、第３観点に係る熱交換器の製造方法は、低コスト化および加工性の向上を実現できる。

本発明の第４観点に係る熱交換器の製造方法は、第３観点に係る熱交換器の製造方法であって、出入り口管の長手方向は、並べ工程において並べられた複数の曲げ加工済み多穴管の積層方向であり、かつ、出入り口管の長手方向の寸法は、並べ工程において並べられた複数の曲げ加工済み多穴管の長手方向の寸法よりも短い。

本発明の第５観点に係る熱交換器の製造方法は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る熱交換器の製造方法であって、接合工程は、曲げ加工済み多穴管と伝熱フィンとを炉中ロウ付けにより接合する工程である。

第５観点に係る熱交換器の製造方法は、炉中ロウ付け方法を採用することで、曲げ加工済み多穴管と伝熱フィンとを接合する工程に要する時間を短縮することができる。従って、第５観点に係る熱交換器の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

本発明の第６観点に係る熱交換器の製造方法は、第１観点から第５観点のいずれか１つに係る熱交換器の製造方法であって、曲げ工程は、折り返し部における曲げ加工位置の間隔が多穴管ごとに異なるように多穴管を曲げることで、複数の曲げ加工済み多穴管を作る工程である。

第６観点に係る熱交換器の製造方法では、折り返し部における複数の曲げ加工位置の間隔が多穴管ごとに異なるように、複数の曲げ加工済み多穴管が作られる。これにより、複数の曲げ加工済み多穴管を並べる工程において、複数の曲げ加工済み多穴管が互いに接触しないように並べることができ、曲げ加工済み多穴管と伝熱フィンとを組み合わせる工程が容易になる。従って、第６観点に係る熱交換器の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

本発明の第７観点に係る熱交換器の製造方法は、第１観点から第６観点のいずれか１つに係る熱交換器の製造方法であって、曲げ工程は、曲げ加工位置において共通の曲げ半径で多穴管を曲げることで、複数の曲げ加工済み多穴管を作る工程である。

第７観点に係る熱交換器の製造方法では、全ての多穴管は、所定の曲げ加工位置において共通の曲げ半径で曲げられる。これにより、多穴管をベンダー加工機で曲げる場合に、多穴管の送り量を変更するだけで、折り返し部が互いに異なる複数の曲げ加工済み多穴管を作ることができる。従って、第７観点に係る熱交換器の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

本発明の第８観点に係る熱交換器の製造方法は、第１観点から第７観点のいずれか１つに係る熱交換器の製造方法であって、伝熱フィンは、波状に形成されたコルゲートフィンである。組み合わせ工程は、並べられた複数の曲げ加工済み多穴管の間にコルゲートフィンを挿入する工程である。

第８観点に係る熱交換器の製造方法では、並べられた複数の曲げ加工済み多穴管の間にコルゲートフィンを挿入することで、複数の曲げ加工済み多穴管と伝熱フィンとを容易に組み合わせることができる。従って、第８観点に係る熱交換器の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

本発明の第９観点に係る熱交換器の製造方法は、第１観点から第７観点のいずれか１つに係る熱交換器の製造方法であって、伝熱フィンは、曲げ加工済み多穴管が挿入される差込部を有する差込フィンである。組み合わせ工程は、差込フィンの差込部に、並べられた複数の曲げ加工済み多穴管を挿入する工程である。

第９観点に係る熱交換器の製造方法では、差込フィンの差込部に、並べられた複数の曲げ加工済み多穴管を挿入することで、複数の曲げ加工済み多穴管と伝熱フィンとを容易に組み合わせることができる。従って、第９観点に係る熱交換器の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

本発明に係る熱交換器の製造方法は、低コスト化および加工性の向上を実現できる。

本実施形態の熱交換器の製造方法によって製造される熱交換器３０を備える室外ユニット１００の内部構造を示す斜視図である。 熱交換器３０の概略図である。 第１伝熱管３１の概略図である。 第２伝熱管３２の概略図である。 第３伝熱管３３の概略図である。 第４伝熱管３４の概略図である。 コルゲートフィンである伝熱フィン３５の外観図である。 熱交換器３０の製造方法のフローチャートである。 並べ工程Ｓ２で並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４を示す図である。 変形例Ｃにおいて、扁平多穴管Ｗが取り付けられた差込フィン１３５の外観図である。 変形例Ｃにおいて、扁平多穴管Ｗが取り付けられた差込フィン１３５の断面図である。 変形例Ｄにおいて、熱交換器１３０の概略図である。 変形例Ｄにおいて、１本ずつの伝熱管１３１〜１３４からなる伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃの概略図である。

本発明の実施形態に係る熱交換器の製造方法について、図面を参照しながら説明する。本実施形態の熱交換器の製造方法によって製造される熱交換器は、空気調和装置の室外ユニットが備えるマイクロチャネル熱交換器である。

（１）室外ユニットの構成
図１は、本実施形態の熱交換器の製造方法によって製造される熱交換器３０を備える室外ユニット１００の内部構造を示す斜視図である。室外ユニット１００は、冷媒回路を循環する冷媒を用いる冷凍サイクルを備える空気調和装置の構成要素である。室外ユニット１００は、外部配管１０１，１０２を介して、室内ユニット（図示せず）に接続されている。以下の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」および「右」からなる６つの方向を、図１に示されるように定義する。図１において、鉛直方向は、上下方向である。

室外ユニット１００は、主として、略直方体形状のユニットケーシング１０と、圧縮機２０と、熱交換器３０と、ファン４０とを備える。室外ユニット１００は、これらの他にも、様々な機器、弁および冷媒管等を備える。

（１−１）ユニットケーシング
ユニットケーシング１０は、主として、底板１１と、天板１２と、前板１３と、側板１４と、仕切板１５とを有している。図１において、天板１２、前板１３および側板１４は、二点鎖線で示されている。

底板１１は、ユニットケーシング１０の下側の面を構成する略長方形の板状部材である。底板１１の周縁部は、上向きに折り曲げられている。底板１１の外周部には、複数の固定脚１１ａが取り付けられている。固定脚１１ａは、ユニットケーシング１０の前側から後側に向かって延びている。固定脚１１ａは、室外ユニット１００を設置面に固定するための部材である。

天板１２は、ユニットケーシング１０の上側の面を構成する略長方形の板状部材である。天板１２は、底板１１と対向する部材である。

前板１３は、主として、ユニットケーシング１０の前側の面、および、ユニットケーシング１０の右側の面の前側部分を構成する板状部材である。前板１３の下部は、ネジ等によって底板１１に固定されている。前板１３には、吹出口１３ａが形成されている。吹出口１３ａは、ユニットケーシング１０の外部から内部に取り込まれた室外空気を、ユニットケーシング１０の外部に吹き出すための開口である。図１において、ユニットケーシング１０を通過する空気の流れは、矢印Ａ〜Ｃで示されている。

側板１４は、主として、ユニットケーシング１０の右側の面の後側部分、および、後側の面の右側部分を構成する板状部材である。側板１４の下部は、ネジ等によって底板１１に固定されている。

仕切板１５は、底板１１に固定される板状部材である。仕切板１５は、鉛直方向に延びている。仕切板１５の下部は、ネジ等によって底板１１に固定されている。仕切板１５は、ユニットケーシング１０の内部空間を、熱交換室１０ａおよび機械室１０ｂの２つの空間に区画する。熱交換室１０ａは、ユニットケーシング１０の内部空間の左側の空間である。機械室１０ｂは、ユニットケーシング１０の内部空間の右側の空間である。熱交換室１０ａは、底板１１と、天板１２と、前板１３と、仕切板１５とによって囲まれた空間である。機械室１０ｂは、底板１１と、天板１２と、前板１３と、側板１４と、仕切板１５とによって囲まれた空間である。熱交換室１０ａには、主として、熱交換器３０およびファン４０が配置されている。機械室１０ｂには、主として、圧縮機２０が配置されている。

（１−２）圧縮機
圧縮機２０は、冷凍サイクルにおいて低圧の冷媒を高圧の冷媒に圧縮する。圧縮機２０は、略円筒形状の密閉型圧縮機である。圧縮機２０は、室外ユニット１００を鉛直方向に沿って視た場合に、機械室１０ｂの中央部に配置されている。

（１−３）熱交換器
熱交換器３０は、冷凍サイクルを循環する冷媒と、室外空気との熱交換を行う。熱交換器３０は、空気調和装置の冷房運転時には冷媒の放熱器として機能し、空気調和装置の暖房運転時には冷媒の吸熱器として機能する。熱交換器３０は、複数の伝熱管３１〜３４と複数の伝熱フィン３５とから構成されるフィンチューブ型熱交換器である。熱交換器３０は、鉛直方向に沿って視た場合に、略Ｌ字形状を有している。熱交換器３０は、ユニットケーシング１０の左側および後側に沿うように、送風機室Ｓ２に配置されている。熱交換器３０は、ファン４０の左側および後側を囲むように配置されている。熱交換器３０の詳細な構成および製造方法については、後述する。

（１−４）ファン
ファン４０は、ユニットケーシング１０の左側および後側に形成された吸入口（図示せず）を通じて熱交換室１０ａに室外空気を取り込み、熱交換器３０を通過させた後に、吹出口１３ａから吹き出す。ファン４０は、例えば、プロペラファンである。ファン４０は、送風機室Ｓ２に配置されている。図１において矢印Ａ〜Ｃで示されている、ユニットケーシング１０を通過する空気の流れにおいて、ファン４０は、熱交換器３０の下流側に配置されている。

（２）熱交換器の詳細な構成
図２は、熱交換器３０の概略図である。図２は、図１に示されるように略Ｌ字形状に曲げられる前の平板状の熱交換器３０を表している。図２では、「上」、「下」、「左」および「右」の４つの方向が、それぞれ矢印で示されている。図２において、鉛直方向は、上下方向である。図２の上側は、図１の上側に相当する。図２の下側は、図１の下側に相当する。図２において、熱交換器３０の左右方向の両端部は、図１に示される室外ユニット１００を鉛直方向に沿って視た場合における熱交換器３０の長手方向の両端部に相当する。具体的には、図２に示される熱交換器３０の左側の端部は、図１に示される熱交換器３０の前側の端部に相当し、図２に示される熱交換器３０の右側の端部は、図１に示される熱交換器３０の後側の端部に相当する。

熱交換器３０は、主として、４本の伝熱管３１〜３４と、複数の伝熱フィン３５と、２本の出入り口管３６ａ，３６ｂと、２枚の管板３７ａ，３７ｂとを備える。以下、必要に応じて、伝熱管３１〜３４を、それぞれ、第１伝熱管３１、第２伝熱管３２、第３伝熱管３３および第４伝熱管３４と呼び、出入り口管３６ａ，３６ｂを、それぞれ、第１出入り口管３６ａおよび第２出入り口管３６ｂと呼び、管板３７ａ，３７ｂを、それぞれ、第１管板３７ａおよび第２管板３７ｂと呼ぶ。

（２−１）伝熱管
伝熱管３１〜３４は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の扁平多穴管である。扁平多穴管とは、複数の貫通孔が所定の方向に並んで形成されている扁平な管である。扁平多穴管の貫通孔は、扁平多穴管の長手方向に沿って貫通する孔である。扁平多穴管は、押し出し成形等により製造される。伝熱管３１〜３４の貫通孔は、熱交換器３０で熱交換される冷媒が通過する孔である。

伝熱管３１〜３４は、それぞれ、１本の扁平多穴管が所定の曲げ加工位置で曲げられて、鉛直方向に沿って蛇行するように成形されている管である。伝熱管３１〜３４は、互いに異なる形状を有している。図３〜６は、それぞれ、第１伝熱管３１、第２伝熱管３２、第３伝熱管３３および第４伝熱管３４の概略図である。図３〜６では、「上」、「下」、「左」および「右」の４つの方向が、それぞれ矢印で示されている。図３〜６の上側は、図２の上側に相当する。図３〜６の下側は、図２の下側に相当する。図３〜６の左側は、図２の左側に相当する。図３〜６の右側は、図２の右側に相当する。

図３に示される第１伝熱管３１について説明する。第１伝熱管３１は、水平部３１ａと、第１折り返し部３１ｂと、第２折り返し部３１ｃとから構成される。水平部３１ａ、第１折り返し部３１ｂおよび第２折り返し部３１ｃは、第１伝熱管３１の長手方向における、第１伝熱管３１の一部分である。図３において、第１伝熱管３１は、６つの水平部３１ａと、３つの第１折り返し部３１ｂと、２つの第２折り返し部３１ｃとから構成されている。第１折り返し部３１ｂおよび第２折り返し部３１ｃは、２つの水平部３１ａの間の部分である。第１伝熱管３１の両端部は、共に、水平部３１ａである。第１伝熱管３１の両端部にある２つの水平部３１ａは、１つの第１折り返し部３１ｂに接続されている。第１伝熱管３１の両端部にある水平部３１ａを除く４つの水平部３１ａは、１つの第１折り返し部３１ｂおよび１つの第２折り返し部３１ｃに接続されている。

水平部３１ａは、鉛直方向に垂直な方向である水平方向に沿って延びている部分である。水平部３１ａは、その長手方向および鉛直方向に直交する方向に沿って複数の貫通孔が形成されている部分である。以下、水平部３１ａにおいて複数の貫通孔が並んでいる方向を幅方向と呼ぶ。図３〜６において、幅方向は、上下方向および左右方向に直交する方向である。第１伝熱管３１の６つの水平部３１ａは、鉛直方向に沿って所定の間隔を空けて配置されている。水平部３１ａは、図１に示される熱交換器３０を鉛直方向に沿って視た場合に略Ｌ字形状を有する部分である。

第１折り返し部３１ｂは、第１伝熱管３１が２箇所の第１曲げ加工位置３１ｄで曲げられている部分である。第１折り返し部３１ｂの２箇所の第１曲げ加工位置３１ｄでは、所定の曲げ半径Ｒで第１伝熱管３１が同じ側に９０°曲げられている。すなわち、第１折り返し部３１ｂ全体では、第１伝熱管３１は１８０°曲げられて、折り返されている。そのため、第１折り返し部３１ｂの両側の２つの水平部３１ａは、互いに平行である。第１折り返し部３１ｂにおいて、２箇所の第１曲げ加工位置３１ｄの間の部分は、鉛直方向に沿って延びている。

第２折り返し部３１ｃは、第１伝熱管３１が２箇所の第２曲げ加工位置３１ｅで曲げられている部分である。第２折り返し部３１ｃの２箇所の第２曲げ加工位置３１ｅでは、所定の曲げ半径Ｒで第１伝熱管３１が同じ側に９０°曲げられている。すなわち、第２折り返し部３１ｃ全体では、第１伝熱管３１は１８０°曲げられて、折り返されている。そのため、第２折り返し部３１ｃの両側の２つの水平部３１ａは、互いに平行である。第２折り返し部３１ｃにおいて、２箇所の第２曲げ加工位置３１ｅの間の部分は、鉛直方向に沿って延びている。

第２折り返し部３１ｃでは、第１折り返し部３１ｂとは反対側に折り返されている。そのため、第１伝熱管３１は、第１折り返し部３１ｂおよび第２折り返し部３１ｃで折り返されながら蛇行している。第２伝熱管３２、第３伝熱管３３および第４伝熱管３４は、図４〜６に示されるように、第１伝熱管３１と同様に蛇行している。

図４に示されるように、第２伝熱管３２は、６つの水平部３２ａと、３つの第１折り返し部３２ｂと、２つの第２折り返し部３２ｃとを有している。第１折り返し部３２ｂでは、２箇所の第１曲げ加工位置３２ｄにおいて所定の曲げ半径Ｒで同じ方向に９０°曲げられて、折り返されている。第１折り返し部３２ｃでは、２箇所の第２曲げ加工位置３２ｅにおいて所定の曲げ半径Ｒで同じ方向に９０°曲げられて、折り返されている。第２折り返し部３２ｃでは、第１折り返し部３２ｂとは反対側に折り返されている。

図５に示されるように、第３伝熱管３３は、６つの水平部３３ａと、３つの第１折り返し部３３ｂと、２つの第２折り返し部３３ｃとを有している。第１折り返し部３３ｂでは、２箇所の第１曲げ加工位置３３ｄにおいて所定の曲げ半径Ｒで同じ方向に９０°曲げられて、折り返されている。第１折り返し部３３ｃでは、２箇所の第２曲げ加工位置３３ｅにおいて所定の曲げ半径Ｒで同じ方向に９０°曲げられて、折り返されている。第２折り返し部３３ｃでは、第１折り返し部３３ｂとは反対側に折り返されている。

図６に示されるように、第４伝熱管３４は、６つの水平部３４ａと、３つの第１折り返し部３４ｂと、２つの第２折り返し部３４ｃとを有している。第１折り返し部３４ｂでは、２箇所の第１曲げ加工位置３４ｄにおいて所定の曲げ半径Ｒで同じ方向に９０°曲げられて、折り返されている。第１折り返し部３４ｃでは、２箇所の第２曲げ加工位置３４ｅにおいて所定の曲げ半径Ｒで同じ方向に９０°曲げられて、折り返されている。第２折り返し部３４ｃでは、第１折り返し部３４ｂとは反対側に折り返されている。

図２に示されるように、伝熱管３１〜３４は、それぞれ互いに接触しないように配置されている。伝熱管３１〜３４の水平部３１ａ〜３４ａは、鉛直方向に沿って等間隔に配置されている。伝熱管３１〜３４の第１曲げ加工位置３１ｄ〜３４ｄおよび第２曲げ加工位置３１ｅ〜３４ｅにおける曲げ半径Ｒは、全て同じである。

（２−２）伝熱フィン
伝熱フィン３５は、伝熱管３１〜３４の水平部３１ａ〜３４ａの表面に接触するように配置されている。具体的には、伝熱フィン３５は、水平部３１ａ〜３４ａの上側および下側の少なくとも一方の表面に接触している。伝熱フィン３５は、鉛直方向に隣り合う２つの水平部３１ａ〜３４ａの間に配置されている。

図２において、最も上側に位置する水平部３１ａの上方には、上側枠板３８ａが配置されている。上側枠板３８ａは、水平部３１ａと平行に配置される細長い板である。最も上側に位置する水平部３１ａと、上側枠板３８ａとの間には、伝熱フィン３５が配置されている。同様に、最も下側に位置する水平部３１ａの下方には、下側枠板３８ｂが配置されている。下側枠板３８ｂは、水平部３１ａと平行に配置される細長い板である。最も下側に位置する水平部３１ａと、下側枠板３８ｂとの間には、伝熱フィン３５が配置されている。

伝熱フィン３５は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製のコルゲートフィンである。図７は、コルゲートフィンである伝熱フィン３５の外観図である。図７では、第１伝熱管３１の水平部３１ａと第２伝熱管３２の水平部３２ａとの間に位置している伝熱フィン３５、および、第２伝熱管３２の水平部３２ａと第３伝熱管３３の水平部３３ａとの間に位置している伝熱フィン３５が示されている。図７には、伝熱管３１〜３３の水平部３１ａ〜３３ａの断面が示され、水平部３１ａ〜３３ａに形成されている貫通孔３９が示されている。貫通孔３９は、水平部３１ａ〜３３ａの幅方向に沿って並んでいる。

伝熱フィン３５は、水平部３１ａ〜３４ａの長手方向に沿って板状素材が波状に折り曲げられることによって形成されている。伝熱フィン３５の幅方向の寸法は、少なくとも、水平部３１ａ〜３４ａの幅方向の寸法より長い。

伝熱フィン３５は、伝熱管３１〜３４の水平部３１ａ〜３４ａ内部の貫通孔３９を流れる冷媒と熱交換される室外空気を導くための部材である。伝熱フィン３５を通過する室外空気は、水平部３１ａ〜３４ａの幅方向に沿って流れる。

（２−３）出入り口管
出入り口管３６ａ，３６ｂは、図２に示されるように、伝熱管３１〜３４の両端部に取り付けられている。出入り口管３６ａ，３６ｂは、鉛直方向に沿って配置されている管である。第１出入り口管３６ａは、伝熱管３１〜３４の上側の端部に取り付けられている。第２出入り口管３６ｂは、伝熱管３１〜３４の下側の端部に取り付けられている。出入り口管３６ａ，３６ｂの内部空間は、伝熱管３１〜３４の貫通孔３９と連通している。第１出入り口管３６ａは、第１冷媒配管５０ａに接続されている。第２出入り口管３６ｂは、第２冷媒配管５０ｂに接続されている。第１冷媒配管５０ａおよび第２冷媒配管５０ｂは、熱交換器３０に接続される、冷媒回路の配管である。

第１冷媒配管５０ａを流れている、熱交換器３０において熱交換される前の冷媒は、第１出入り口管３６ａに供給され、伝熱管３１〜３４のそれぞれの貫通孔３９に流入する。伝熱管３１〜３４の貫通孔３９を流れる冷媒は、伝熱フィン３５を通過する室外空気と熱交換される。熱交換された冷媒は、伝熱管３１〜３４のそれぞれの貫通孔３９から、第２出入り口管３６ｂに供給され、第２冷媒配管５０ｂに流入する。なお、第２冷媒配管５０ｂを流れている、熱交換器３０において熱交換される前の冷媒が、第２出入り口管３６ｂに供給され、伝熱管３１〜３４のそれぞれの貫通孔３９で熱交換された後に、第１出入り口管３６ａに供給され、第１冷媒配管５０ａに流入してもよい。

（２−４）管板
管板３７ａ，３７ｂは、伝熱フィン３５を支持するための部材である。図２に示されるように、管板３７ａ，３７ｂは、伝熱フィン３５の長手方向の両端部と接触するように配置されている。

管板３７ａ，３７ｂは、伝熱管３１〜３４が通過する開口または切り欠きを有している。伝熱管３１〜３４は、溶接等によって、管板３７ａ，３７ｂに固定されている。管板３７ａ，３７ｂは、ネジ留め等によって、室外ユニット１００のユニットケーシング１０に固定されている。

管板３７ａ，３７ｂは、鉛直方向に延びている細長い板である。第１管板３７ａは、図２に示される熱交換器３０の左側端部に取り付けられている。第２管板３７ｂは、図２に示される熱交換器３０の右側端部に取り付けられている。上側枠板３８ａは、溶接等によって、第１管板３７ａの上端部および第２管板３７ｂの上端部に固定されている。下側枠板３８ｂは、溶接等によって、第１管板３７ａの下端部および第２管板３７ｂの下端部に固定されている。

伝熱管３１〜３４の両端部は、第２管板３７ｂの開口または切り欠きを通過している。伝熱管３１〜３４が延びる方向において、第２管板３７ｂは、伝熱フィン３５と出入り口管３６ａ，３６ｂとの間に位置している。

（３）熱交換器の製造方法
図８は、熱交換器３０の製造方法のフローチャートである。熱交換器３０は、曲げ工程Ｓ１、並べ工程Ｓ２、組み合わせ工程Ｓ３、取り付け工程Ｓ４、接合工程Ｓ５および成形工程Ｓ６を経て製造される。

（３−１）曲げ工程
曲げ工程Ｓ１は、図３〜６に示されるように蛇行している伝熱管３１〜３４を作る工程である。具体的には、曲げ工程Ｓ１では、直線状の扁平多穴管を所定の曲げ加工位置で曲げて折り返し部を形成することで、蛇行している伝熱管３１〜３４が形成される。

直線状の扁平多穴管を曲げる工程は、ベンダー加工装置を用いて行われる。ベンダー加工装置は、主として、搬送部と、曲げ加工部とを備える。搬送部は、扁平多穴管が搬送される距離である送り量を制御することで、ベンダー加工装置の内部において扁平多穴管を搬送して任意の位置に配置する。曲げ加工部は、搬送部によって配置された扁平多穴管を、所定の曲げ加工位置において所定の曲げ半径でＲ形状に曲げる。搬送部および曲げ加工部は、コンピュータによって制御される。

ベンダー加工装置を用いる場合、扁平多穴管から形成される伝熱管３１〜３４の種類ごとに、扁平多穴管を曲げる加工を行うことが好ましい。例えば、ベンダー加工装置を用いて、最初に、所定の数の扁平多穴管を第１伝熱管３１に加工し、次に、所定の数の扁平多穴管を第２伝熱管３２に加工し、次に、所定の数の扁平多穴管を第３伝熱管３３に加工し、次に、所定の数の扁平多穴管を第４伝熱管３４に加工することが好ましい。

次に、図３〜６に示される伝熱管３１〜３４の詳細な寸法について説明する。伝熱管３１〜３４は、互いに異なる形状を有している。具体的には、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃの形状は、伝熱管３１〜３４ごとに異なっている。より具体的には、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂの２つの第１曲げ加工位置３１ｄ〜３４ｄの間隔、および、第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃの２つの第２曲げ加工位置３１ｅ〜３４ｅの間隔は、伝熱管３１〜３４ごとに異なっている。

伝熱管３１〜３４に関して、図３〜６に示される寸法を以下のように定義する。寸法Ｈ１ａは、第１伝熱管３１の第１折り返し部３１ｂと接続される２つの水平部３１ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｈ１ｂは、第１伝熱管３１の第２折り返し部３１ｃと接続される２つの水平部３１ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｈ２ａは、第２伝熱管３２の第１折り返し部３２ｂと接続される２つの水平部３２ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｈ２ｂは、第２伝熱管３２の第２折り返し部３２ｃと接続される２つの水平部３２ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｈ３ａは、第３伝熱管３３の第１折り返し部３３ｂと接続される２つの水平部３３ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｈ３ｂは、第３伝熱管３３の第２折り返し部３３ｃと接続される２つの水平部３３ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｈ４ａは、第４伝熱管３４の第１折り返し部３４ｂと接続される２つの水平部３４ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｈ４ｂは、第４伝熱管３４の第２折り返し部３４ｃと接続される２つの水平部３４ａの間の鉛直方向の距離である。寸法Ｌ０は、図３〜６において、水平部３１ａ〜３４ａの長手方向における、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂの左端から、第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃの右端までの距離である。全ての伝熱管３１〜３４は、同じ寸法Ｌ０を有する。寸法Ｌ１〜Ｌ４は、それぞれ、図３〜６において、水平部３１ａ〜３４ａの長手方向における、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂの左端から、最も上側または最も下側に位置する水平部３１ａの右端までの距離である。図３〜６に示される寸法は、次の式（１）〜（７）で表される関係を満たす。

（数１）
Ｈ１ａ＞Ｈ２ａ＞Ｈ３ａ＞Ｈ４ａ ・・・（１）
Ｈ１ｂ＜Ｈ２ｂ＜Ｈ３ｂ＜Ｈ４ｂ ・・・（２）
Ｈ１ａ＝Ｈ４ｂ ・・・（３）
Ｈ１ｂ＝Ｈ４ａ ・・・（４）
Ｈ２ａ＝Ｈ３ｂ ・・・（５）
Ｈ２ｂ＝Ｈ３ａ ・・・（６）
Ｌ０＞Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４ ・・・（７）
以下、曲げ工程Ｓ１において扁平多穴管から形成された伝熱管３１〜３４を、それぞれ、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と呼ぶ。また、必要に応じて、曲げ加工済み多穴管３１〜３４を、それぞれ、第１曲げ加工済み多穴管３１、第２曲げ加工済み多穴管３２、第３曲げ加工済み多穴管３３および第４曲げ加工済み多穴管３４と呼ぶ。

（３−２）並べ工程
並べ工程Ｓ２は、曲げ工程Ｓ１で形成された曲げ加工済み多穴管３１〜３４を並べる工程である。具体的には、並べ工程Ｓ２では、４つの曲げ加工済み多穴管３１〜３４の内の１つの第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃが、それぞれ、他の曲げ加工済み多穴管３１〜３４の第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃの内側または外側に位置するように、曲げ加工済み多穴管３１〜３４が並べられる。ここで、外側とは、水平部３１ａ〜３４ａの長手方向中央部から見て長手方向両端部の側であり、内側とは、水平部３１ａ〜３４ａの長手方向両端部から見て長手方向中央部の側である。図９は、並べ工程Ｓ２で並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４を示す図である。図９では、「上」、「下」、「左」および「右」の４つの方向が、それぞれ矢印で示されている。図９の上側は、図２の上側に相当する。図９の下側は、図２の下側に相当する。図９の左側は、図２の左側に相当する。図９の右側は、図２の右側に相当する。図９において、曲げ加工済み多穴管３１〜３４は、水平部３１ａ〜３４ａの幅方向が鉛直方向に沿うように、水平面上に置かれている。

次に、図９に示される並べられた４つの曲げ加工済み多穴管３１〜３４の位置関係について説明する。

第１曲げ加工済み多穴管３１の第１折り返し部３１ｂの内側には、第２曲げ加工済み多穴管３２の第１折り返し部３２ｂが位置している。第２曲げ加工済み多穴管３２の第１折り返し部３２ｂの内側には、第３曲げ加工済み多穴管３３の第１折り返し部３３ｂが位置している。第３曲げ加工済み多穴管３３の第１折り返し部３３ｂの内側には、第４曲げ加工済み多穴管３４の第１折り返し部３４ｂが位置している。これらの位置関係を満たす並べ方は、上記の式（１）の関係式により可能となる。

第１曲げ加工済み多穴管３１の第２折り返し部３１ｃの外側には、第２曲げ加工済み多穴管３２の第２折り返し部３２ｃが位置している。第２曲げ加工済み多穴管３２の第２折り返し部３２ｃの外側には、第３曲げ加工済み多穴管３３の第２折り返し部３３ｃが位置している。第３曲げ加工済み多穴管３３の第２折り返し部３３ｃの外側には、第４曲げ加工済み多穴管３４の第２折り返し部３４ｃが位置している。これらの位置関係を満たす並べ方は、上記の式（２）の関係式により可能となる。

曲げ加工済み多穴管３１〜３４は、図９に示されるように、積層方向において隣り合う２つの水平部３１ａ〜３４ａの間の距離Ｈ０が全て等しくなるように並べられている。積層方向とは、図９において上下方向であり、水平部３１ａ〜３４ａの幅方向および長手方向に直交する方向である。この位置関係を満たす並べ方は、上記の式（３）〜（６）の関係式により可能となる。

曲げ加工済み多穴管３１〜３４は、図９に示されるように、端部がそろうように並べられている。すなわち、水平部３１ａ〜３４ａの長手方向において、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の端部は同じ位置にある。この位置関係を満たす並べ方は、上記の式（７）の関係式により可能となる。

図９に示されるように、並べ工程Ｓ２で並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４は、互いに接触していない。

（３−３）組み合わせ工程
組み合わせ工程Ｓ３は、並べ工程Ｓ２で並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４と、伝熱フィン３５とを組み合わせる工程である。伝熱フィン３５は、図７に示されるようなコルゲートフィンである。この場合、組み合わせ工程Ｓ３では、図９に示されるように並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４の水平部３１ａ〜３４ａの間に、伝熱フィン３５が挿入される。

（３−４）取り付け工程
取り付け工程Ｓ４は、並べ工程Ｓ２で並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４に、出入り口管３６ａ，３６ｂおよび管板３７ａ，３７ｂを取り付ける工程である。

取り付け工程Ｓ４では、最初に、図９に示される曲げ加工済み多穴管３１〜３４の左右方向の両端部に管板３７ａ，３７ｂが取り付けられる。このとき、上側枠板３８ａおよび下側枠板３８ｂが、管板３７ａ，３７ｂに取り付けられる。管板３７ａ，３７ｂは、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の両端部、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃが通過するための開口および切り欠きを有している。

取り付け工程Ｓ４では、次に、図９に示される曲げ加工済み多穴管３１〜３４の両端部に出入り口管３６ａ，３６ｂが取り付けられる。出入り口管３６ａ，３６ｂは、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の端部が嵌め込まれる開口を有している。

取り付け工程Ｓ４の終了後、図２に示されるような、熱交換器３０の仮組体が形成される。

（３−５）接合工程
接合工程Ｓ５は、取り付け工程Ｓ４の後において、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と伝熱フィン３５とを接合する工程である。接合工程Ｓ５では、取り付け工程Ｓ４で組み立てられた熱交換器３０の仮組体がロウ付け炉に投入されて、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と伝熱フィン３５とがロウ付け接合される。接合工程Ｓ５では、同時に、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と管板３７ａ，３７ｂとがロウ付け接合され、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と出入り口管３６ａ，３６ｂとがロウ付け接合される。これらのロウ付け接合では、接合工程Ｓ５の前に接合箇所の周辺に予め配置されたアルミロウ材が用いられる。炉中ロウ付けでは、アルミロウ材が溶けて、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と伝熱フィン３５との間、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と出入り口管３６ａ，３６ｂとの間、および、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と管板３７ａ，３７ｂとの間がロウ付け接合される。炉中ロウ付けにおいて、炉内の温度は、例えば、約６１０℃に保持されるように制御される。

（３−６）成形工程
成形工程Ｓ６は、接合工程Ｓ５でロウ付け接合された熱交換器３０の仮組体を、略Ｌ字形状に曲げる工程である。成形工程Ｓ６によって、図２に示されるような平板状の熱交換器３０から、図１に示されるような略Ｌ字形状の熱交換器３０が形成される。

（４）特徴
本実施形態の熱交換器３０の製造方法によって製造される熱交換器３０は、扁平多穴管である伝熱管３１〜３４の貫通孔を流れる冷媒と、伝熱フィン３５を通過する室外空気との間の熱交換を行うマイクロチャネル熱交換器である。

従来のマイクロチャネル熱交換器の製造方法では、全ての扁平多穴管の端部を、ヘッダと呼ばれる管に接合する必要がある。扁平多穴管は、直線状であり、ヘッダの長手方向に沿って積層され、ヘッダの長手方向に直交する平面内において延びている。そのため、熱交換器が大型になるほど、必要な扁平多穴管の数が多くなり、ヘッダが長くなるので、製造コストが高くなる。また、ヘッダと扁平多穴管との接合箇所が増えるため、ロウ付け接合が困難になり、加工性が低下する。

一方、本実施形態の熱交換器３０の製造方法では、ヘッダの長手方向に直交する平面内において延びている直線状の扁平多穴管の代わりに、図３〜６に示されるような曲げ加工済み多穴管３１〜３４が用いられる。曲げ加工済み多穴管３１〜３４は、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃが形成されることにより、蛇行している扁平多穴管である。この場合、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の貫通孔を流れる冷媒は、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃで流れ方向を変えながら熱交換される。曲げ加工済み多穴管３１〜３４の両端部は、出入り口管３６ａ，３６ｂに接続される。図２に示されるように、出入り口管３６ａ，３６ｂの長さは、熱交換器３０の鉛直方向の寸法に比べて短い。なぜなら、出入り口管３６ａ，３６ｂの長さは、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の数に依存し、熱交換器３０の鉛直方向の寸法に依存しないからである。

そのため、本実施形態の熱交換器３０の製造方法では、熱交換器３０を大型化するためには、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の鉛直方向の寸法を長くすればよく、熱交換器３０の寸法に合わせた長いヘッダを用いたり、使用する扁平多穴管の数を増やしたりする必要はない。曲げ加工済み多穴管３１〜３４の鉛直方向の寸法を長くするためには、より長い曲げ加工済み多穴管３１〜３４を用いて、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃを増やせばよい。

以上より、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、従来のマイクロチャネル熱交換器の製造方法と比較して、全ての扁平多穴管と接合される長いヘッダを使用する必要がない。従って、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、低コスト化および加工性の向上を実現できる。

また、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の両端部に、従来のマイクロチャネル熱交換器のヘッダに相当する管である出入り口管３６ａ，３６ｂを取り付ける工程を含む。出入り口管３６ａ，３６ｂは、従来のマイクロチャネル熱交換器のヘッダに比べて短く、かつ、出入り口管３６ａ，３６ｂと曲げ加工済み多穴管３１〜３４との接合箇所の数は、従来のマイクロチャネル熱交換器のヘッダと扁平多穴管との接合箇所の数より少ない。従って、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、低コスト化および加工性の向上を実現できる。

また、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、接合工程Ｓ５において炉中ロウ付け方法を採用することで、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と伝熱フィン３５とを接合する工程に要する時間を短縮することができる。従って、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

また、本実施形態の熱交換器３０の製造方法では、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂにおける２つの第１曲げ加工位置３１ｄ〜３４ｄの間隔、および、第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃにおける２つの第２曲げ加工位置３１ｅ〜３４ｅの間隔が、曲げ加工済み多穴管３１〜３４ごとに異なるように、曲げ工程Ｓ１において曲げ加工済み多穴管３１〜３４が作られる。これにより、並べ工程Ｓ２において曲げ加工済み多穴管３１〜３４を並べる際に、曲げ加工済み多穴管３１〜３４が互いに接触しないように容易に並べることができ、かつ、組み合わせ工程Ｓ３において曲げ加工済み多穴管３１〜３４と伝熱フィン３５とを容易に組み合わせることができる。従って、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

また、本実施形態の熱交換器３０の製造方法では、曲げ工程Ｓ１において、扁平多穴管は、所定の第１曲げ加工位置３１ｄ〜３４ｄおよび第２曲げ加工位置３１ｅ〜３４ｅにおいて共通の曲げ半径Ｒで曲げられる。これにより、ベンダー加工機を用いて扁平多穴管をＲ形状に曲げる場合、曲げ加工済み多穴管３１〜３４ごとに扁平多穴管の送り量を調整するだけで、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂおよび第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃが互いに異なる曲げ加工済み多穴管３１〜３４を容易に作ることができる。すなわち、共通のベンダー加工機を用いて、扁平多穴管から曲げ加工済み多穴管３１〜３４を作ることができる。従って、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

また、本実施形態の熱交換器３０の製造方法では、組み合わせ工程Ｓ３において、図９に示されるように、積層方向において隣り合う２つの水平部３１ａ〜３４ａの間にコルゲートフィンである伝熱フィン３５を挿入することで、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と伝熱フィン３５とを容易に組み合わせることができる。従って、本実施形態の熱交換器３０の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

（５）変形例
本発明の具体的構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変更可能である。次に、本発明の実施形態の適用可能な変形例について説明する。

（５−１）変形例Ａ
実施形態の熱交換器３０の製造方法は、直線状の扁平多穴管を所定の曲げ加工位置で曲げて折り返し部を形成することで、蛇行している曲げ加工済み多穴管３１〜３４を形成する曲げ工程Ｓ１を含む。しかし、曲げ工程Ｓ１で加工される前の扁平多穴管が直線状に延びていない場合、曲げ工程Ｓ１を行う前に、直線化工程をさらに行ってもよい。

直線化工程は、直線状に延びていない扁平多穴管を、直線状に延ばす工程である。例えば、コイル状に巻かれた状態で輸送された扁平多穴管を用いて熱交換器３０を製造する場合、曲げ工程Ｓ１を行う前に、直線化工程において、コイル状に巻かれた扁平多穴管を予め直線状に延ばしておくことが好ましい。これにより、曲げ工程Ｓ１において、ベンダー加工装置を用いて扁平多穴管を所定の曲げ加工位置で曲げやすくなる。従って、直線化工程によって、熱交換器３０の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

（５−２）変形例Ｂ
実施形態の熱交換器３０の製造方法では、図３〜６に示されるように、曲げ工程Ｓ１で形成された曲げ加工済み多穴管３１〜３４は、それぞれ、６つの水平部３１ａ〜３４ａと、３つの第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂと、２つの第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃとを有している。しかし、水平部３１ａ〜３４ａの数、第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂの数、第２折り返し部３１ｃ〜３４ｃの数、および、図３〜６に示される各寸法は、熱交換器３０のサイズ等に合わせて適宜に設定することができる。

（５−３）変形例Ｃ
実施形態の熱交換器３０の製造方法は、並べ工程Ｓ２で並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４と、伝熱フィン３５とを組み合わせる組み合わせ工程Ｓ３を含む。伝熱フィン３５は、図７に示されるようなコルゲートフィンである。

しかし、伝熱フィン３５は、コルゲートフィン以外のフィンであってもよい。例えば、伝熱フィン３５は、差込フィンであってもよい。図１０は、扁平多穴管Ｗが取り付けられた差込フィン１３５の外観図である。図１１は、扁平多穴管Ｗが取り付けられた差込フィン１３５の断面図である。

差込フィン１３５は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の伝熱フィンである。差込フィン１３５は、扁平多穴管Ｗの表面に接している。差込フィン１３５は、図１０および図１１に示されるように、複数の差込部１３５ａが形成されている伝熱フィンである。差込部１３５ａは、扁平多穴管Ｗの断面形状とほぼ一致する形状を有する細長い切り欠き部である。差込フィン１３５の各差込部１３５ａには、１つの扁平多穴管Ｗが、その幅方向に沿って差し込まれる。扁平多穴管Ｗの幅方向は、図１１に示されるように、扁平多穴管Ｗの複数の貫通孔１３９が並んでいる方向である。

本変形例の熱交換器３０の製造方法は、実施形態の熱交換器３０の製造方法と比較して、組み合わせ工程Ｓ３が異なっている。本変形例の組み合わせ工程Ｓ３では、最初に、水平面に差込フィン１３５が配置される。このとき、差込フィン１３５は、差込部１３５ａの開口が上側を向くように配置される。次に、並べ工程Ｓ２で並べられた曲げ加工済み多穴管３１〜３４が持ち上げられ、曲げ加工済み多穴管３１〜３４の水平部３１ａ〜３４ａが、差込フィン１３５の差込部１３５ａに上方から差し込まれて挿入される。これにより、曲げ加工済み多穴管３１〜３４と差込フィン１３５とを容易に組み合わせることができる。従って、本変形例の熱交換器３０の製造方法は、加工性の向上を実現できる。

（５−４）変形例Ｄ
実施形態の熱交換器３０の製造方法は、直線状の扁平多穴管を所定の曲げ加工位置で曲げて折り返し部を形成することで、蛇行している曲げ加工済み多穴管３１〜３４を形成する曲げ工程Ｓ１を含む。しかし、曲げ工程Ｓ１では、図３〜６に示されるような蛇行している形状以外の形状となるように、扁平多穴管が曲げられてもよい。

図１２は、本変形例の熱交換器１３０の概略図である。図１２では、「上」、「下」、「左」および「右」の４つの方向が、それぞれ矢印で示されている。図１２において、鉛直方向は、上下方向である。熱交換器１３０は、主として、伝熱管１３１〜１３４と、伝熱フィン１３５と、ヘッダ１３６と、管板１３７ａ，１３７ｂとを備えている。伝熱管１３１〜１３４は、３本の第１伝熱管１３１、３本の第２伝熱管１３２、３本の第３伝熱管１３３、および、３本の第４伝熱管１３４から構成される。図１２に示されるように、熱交換器１３０では、１本ずつの伝熱管１３１〜１３４からなる伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃが鉛直方向に沿って３つ配置されている。図１３は、伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃの概略図である。図１３では、「上」、「下」、「左」および「右」の４つの方向が、それぞれ矢印で示されている。図１３の上側は、図１２の上側に相当する。図１３の下側は、図１２の下側に相当する。図１３の左側は、図１２の左側に相当する。図１３の右側は、図１２の右側に相当する。

伝熱管１３１〜１３４は、略Ｕ字形状を有している。伝熱管１３１〜１３４は、実施形態の伝熱管３１〜３４の変形例であって、２つの水平部１３１ａ〜１３４ａと、１つの折り返し部１３１ｂ〜１３４ｂとから構成される。折り返し部１３１ｂ〜１３４ｂの両端部は、水平部１３１ａ〜１３４ａに接続されている。折り返し部１３１ｂ〜１３４ｂは、実施形態の第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂと同様に、伝熱管１３１〜１３４が１８０°曲げられて折り返されている部分である。熱交換器１３０の製造方法の曲げ工程Ｓ１では、直線状の扁平多穴管が曲げられて、伝熱管１３１〜１３４が形成される。

伝熱管１３１〜１３４は、実施形態の伝熱管３１〜３４と同様に、互いに異なる形状を有している。具体的には、実施形態の伝熱管３１〜３４の第１折り返し部３１ｂ〜３４ｂと同様に、伝熱管１３１〜１３４の折り返し部１３１ｂ〜１３４ｂの鉛直方向の寸法が互いに異なっている。これにより、熱交換器１３０の製造方法の並べ工程Ｓ２において、図１３に示されるように、４つの伝熱管１３１〜１３４の内の一つの折り返し部１３１ｂ〜１３４ｂが、他の伝熱管１３１〜１３４の折り返し部１３１ｂ〜１３４ｂの内側または外側に位置するように、伝熱管１３１〜１３４を並べることができる。

伝熱フィン１３５は、伝熱管１３１〜１３４の水平部１３１ａ〜１３４ａの間に嵌め込まれるフィンである。伝熱フィン１３５は、例えば、実施形態で用いられるコルゲートフィンである。この場合、熱交換器１３０の製造方法の組み合わせ工程Ｓ３において、鉛直方向において隣り合う２つの水平部１３１ａ〜１３４ａの間に、伝熱フィン１３５が挿入される。

また、図１２において、最も上側に位置する水平部１３１ａの上方には、上側枠板１３８ａが配置されている。上側枠板１３８ａは、水平部１３１ａと平行に配置される細長い板である。最も上側に位置する水平部１３１ａと、上側枠板１３８ａとの間には、伝熱フィン１３５が配置されている。同様に、最も下側に位置する水平部１３１ａの下方には、下側枠板１３８ｂが配置されている。下側枠板１３８ｂは、水平部１３１ａと平行に配置される細長い板である。最も下側に位置する水平部１３１ａと、下側枠板１３８ｂとの間には、伝熱フィン１３５が配置されている。

ヘッダ１３６は、熱交換器１３０の片側のみに取り付けられる管である。図１２では、ヘッダ１３６は、右側の端部に取り付けられている。ヘッダ１３６は、鉛直方向に延びる管である。ヘッダ１３６の長さは、熱交換器１３０の鉛直方向の寸法にほぼ等しい。ヘッダ１３６の内部空間は、鉛直方向に沿って上方から、第１ヘッダ空間１３６ａ、第２ヘッダ空間１３６ｂ、第３ヘッダ空間１３６ｃおよび第４ヘッダ空間１３６ｄの４つに区画されている。第１ヘッダ空間１３６ａおよび第４ヘッダ空間１３６ｄは、実施形態の出入り口管３６ａ，３６ｂの内部空間に相当する。第１ヘッダ空間１３６ａは、伝熱管ユニット１４０ａの伝熱管１３１〜１３４を介して、第２ヘッダ空間１３６ｂと連通している。第２ヘッダ空間１３６ｂは、伝熱管ユニット１４０ｂの伝熱管１３１〜１３４を介して、第３ヘッダ空間１３６ｃと連通している。第３ヘッダ空間１３６ｃは、伝熱管ユニット１４０ｃの伝熱管１３１〜１３４を介して、第４ヘッダ空間１３６ｄと連通している。すなわち、第１ヘッダ空間１３６ａは、伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃの１２本の伝熱管１３１〜１３４、第２ヘッダ空間１３６ｂおよび第３ヘッダ空間１３６ｃを介して、第４ヘッダ空間１３６ｄと連通している。本変形例の熱交換器１３０のような熱交換器において、ヘッダ１３６の内部空間が鉛直方向に沿って区画されて形成されるヘッダ空間１３６ａ〜１３６ｄの数は、伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃの数より１だけ多い。

ヘッダ１３６の第１ヘッダ空間１３６ａは、第１冷媒配管１５０ａに接続されている。ヘッダ１３６の第４ヘッダ空間１３６ｄは、第２冷媒配管１５０ｂに接続されている。第１冷媒配管１５０ａおよび第２冷媒配管１５０ｂは、熱交換器１３０に接続される、冷媒回路の配管である。

管板１３７ａ，１３７ｂは、伝熱フィン１３５の長手方向の両端部を支持し、伝熱管１３１〜１３４が通過する開口または切り欠きを有する。熱交換器１３０の製造方法の取り付け工程Ｓ４では、伝熱管１３１〜１３４に、ヘッダ１３６および管板１３７ａ，１３７ｂが取り付けられる。このとき、上側枠板１３８ａおよび下側枠板１３８ｂが、管板１３７ａ，１３７ｂに取り付けられる。

第１冷媒配管１５０ａを流れている、熱交換器１３０において熱交換される前の冷媒は、第１ヘッダ空間１３６ａに供給され、伝熱管ユニット１４０ａの伝熱管１３１〜１３４のそれぞれの貫通孔に流入する。伝熱管ユニット１４０ａの伝熱管１３１〜１３４の貫通孔を流れる冷媒は、伝熱フィン１３５を通過する室外空気と熱交換される。熱交換された冷媒は、伝熱管ユニット１４０ａの伝熱管１３１〜１３４のそれぞれの貫通孔から、第２ヘッダ空間１３６ｂに供給される。同様に、第２ヘッダ空間１３６ｂに供給された冷媒は、伝熱管ユニット１４０ｂの伝熱管１３１〜１３４の貫通孔を流れる過程で熱交換されて、第３ヘッダ空間１３６ｃに供給される。同様に、第３ヘッダ空間１３６ｃに供給された冷媒は、伝熱管ユニット１４０ｃの伝熱管１３１〜１３４の貫通孔を流れる過程で熱交換されて、第４ヘッダ空間１３６ｄに供給され、第２冷媒配管１５０ｂに流入する。なお、第２冷媒配管１５０ｂを流れている、熱交換器３０において熱交換される前の冷媒が、第４ヘッダ空間１３６ｄに供給され、伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃの伝熱管１３１〜１３４のそれぞれの貫通孔で熱交換された後に、第１ヘッダ空間１３６ａに供給され、第１冷媒配管１５０ａに流入してもよい。

熱交換器１３０の製造方法は、実施形態の熱交換器３０の製造方法と基本的に同じである。しかし、図１２に示される３つの伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃは、互いに独立している。そのため、並べ工程Ｓ２において伝熱管１３１〜１３４を並べ終わった後に、取り付け工程Ｓ４においてヘッダ１３６および管板１３７ａ，１３７ｂを伝熱管１３１〜１３４に取り付けて、伝熱管ユニット１４０ａ〜１４０ｃ同士を連結した後に、組み合わせ工程Ｓ３において伝熱管１３１〜１３４と伝熱フィン１３５とを組み合わせてもよい。

本変形例では、組み合わせ工程Ｓ３において、並べられた伝熱管１３１〜１３４の水平部１３１ａ〜１３４ａの間に、コルゲートフィンである伝熱フィン１３５を挿入することで、伝熱管１３１〜１３４と伝熱フィン１３５とを容易に組み合わせることができる。従って、本変形例の熱交換器１３０の製造方法は、加工性の向上を実現できる。なお、他の変形例は、本変形例の熱交換器１３０の製造方法に適用可能である。

（５−５）変形例Ｅ
実施形態の熱交換器３０の製造方法は、接合工程Ｓ５でロウ付け接合された熱交換器３０の仮組体を、鉛直方向に沿って視た場合に略Ｌ字形状となるように曲げる成形工程Ｓ６を含む。成形工程Ｓ６によって、図２に示されるような平板状の熱交換器３０から、図１に示されるような略Ｌ字形状の熱交換器３０が形成される。

しかし、成形工程Ｓ６では、熱交換器３０の仮組体が、鉛直方向に沿って視た場合に略Ｌ字形状以外の形状となるように曲げられてもよい。例えば、成形工程Ｓ６では、接合工程Ｓ５でロウ付け接合された熱交換器３０の仮組体が、鉛直方向に沿って視た場合に略Ｕ字形状となるように曲げられてもよい。

（５−６）変形例Ｆ
実施形態の熱交換器３０の製造方法は、空気調和装置の室外ユニット１００の構成要素である熱交換器３０の製造に用いられる。しかし、実施形態の製造方法は、熱交換器３０の製造に限定されるものではない。例えば、実施形態の製造方法は、空気調和装置の室内ユニットの構成要素である熱交換器の製造、および、他の冷凍装置に用いられる熱交換器の製造に用いられてもよい。

本発明に係る熱交換器の製造方法は、低コスト化および加工性の向上を実現できる。

３０ 熱交換器
３１〜３４ 伝熱管（曲げ加工済み多穴管）
３１ｂ〜３４ｂ 第１折り返し部（折り返し部）
３１ｃ〜３４ｃ 第２折り返し部（折り返し部）
３１ｄ〜３４ｄ 第１曲げ加工位置（曲げ加工位置）
３１ｅ〜３４ｅ 第２曲げ加工位置（曲げ加工位置）
３５ コルゲートフィン（伝熱フィン）
３６ａ 第１出入り口管（出入り口管）
３６ｂ 第２出入り口管（出入り口管）
１３５ 差込フィン（伝熱フィン）
１３５ａ 差込部

特開２０１０−１０７１０３号公報

Claims (9)

1. 冷媒が通過する複数の貫通孔が並んで形成されている多穴管を備える熱交換器（３０）の製造方法であって、
   前記多穴管を曲げ加工位置（３１ｄ〜３４ｄ，３１ｅ〜３４ｅ）で曲げて折り返し部（３１ｂ〜３４ｂ，３１ｃ〜３４ｃ）を形成して、互いに異なる前記折り返し部を有する複数の曲げ加工済み多穴管（３１〜３４）を作る曲げ工程と、
   複数の前記曲げ加工済み多穴管の内の一つの前記折り返し部が、他の前記曲げ加工済み多穴管の前記折り返し部の内側または外側に位置するように、複数の前記曲げ加工済み多穴管を並べる並べ工程と、
   並べられた複数の前記曲げ加工済み多穴管と、伝熱フィン（３５）と、管板（３７ａ，３７ｂ）とを組み合わせる組み合わせ工程と、
   前記組み合わせ工程の後に、前記曲げ加工済み多穴管と前記伝熱フィンと前記管板とを接合する接合工程と、
   を備える、熱交換器の製造方法。
2. 前記曲げ工程の前に、前記多穴管を直線状に延ばす直線化工程をさらに備える、
   請求項１に記載の熱交換器の製造方法。
3. 前記組み合わせ工程の後、かつ、前記接合工程の前に、前記曲げ加工済み多穴管の両端部に出入り口管（３６ａ，３６ｂ）を取り付ける取り付け工程をさらに備える、
   請求項１または２に記載の熱交換器の製造方法。
4. 前記出入り口管の長手方向は、前記並べ工程において並べられた複数の前記曲げ加工済み多穴管の積層方向であり、かつ、前記出入り口管の前記長手方向の寸法は、前記並べ工程において並べられた複数の前記曲げ加工済み多穴管の前記長手方向の寸法よりも短い、
   請求項３に記載の熱交換器の製造方法。
5. 前記接合工程は、前記曲げ加工済み多穴管と前記伝熱フィンとを炉中ロウ付けにより接合する工程である、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法。
6. 前記曲げ工程は、前記折り返し部における前記曲げ加工位置の間隔が前記多穴管ごとに異なるように前記多穴管を曲げることで、複数の前記曲げ加工済み多穴管を作る工程である、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法。
7. 前記曲げ工程は、前記曲げ加工位置において共通の曲げ半径で前記多穴管を曲げることで、複数の前記曲げ加工済み多穴管を作る工程である、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法。
8. 前記伝熱フィンは、波状に形成されたコルゲートフィン（３５）であり、
   前記組み合わせ工程は、並べられた複数の前記曲げ加工済み多穴管の間に前記コルゲートフィンを挿入する工程である、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法。
9. 前記伝熱フィンは、前記曲げ加工済み多穴管が挿入される差込部（１３５ａ）を有する差込フィン（１３５）であり、
   前記組み合わせ工程は、前記差込フィンの前記差込部に、並べられた複数の前記曲げ加工済み多穴管を挿入する工程である、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の熱交換器の製造方法。

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