JP7186903B2 - 熱交換器の製造方法 - Google Patents

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Description

本開示は、熱交換器の製造方法に関する。
従来、熱交換器において、冷媒分配器と、冷媒分配器に形成された複数の開口のそれぞれに対応して挿入された扁平管とを接合させるロウ付け部材が知られている。このようなロウ付け部材は、扁平管の端部を扁平管の延びる方向と直交する方向に挟み込むことで、扁平管に固定されるものである。扁平管に固定されたロウ付け部材は、加熱されることで溶融し、冷媒分配器と扁平管とを接合させる。特許文献1には、扁平管を挟み込む挿入部が連結部によって複数連結されているロウ付け部材が開示されている。即ち、特許文献1のロウ付け部材は、冷媒分配器の開口に挿入された複数の扁平管に一括して取り付けられる。特許文献1は、このように、熱交換器におけるロウ付け作業の効率を高めようとするものである。
特開2019-143816号公報
しかしながら、特許文献1に開示されたロウ付け部材は、連結部のうち、それぞれの挿入部の略中央に位置する部分が冷媒分配器と扁平管とを接合することなく滴下する。このため、ロウ付け部材の一部は、冷媒分配器と扁平管との接合に用いられず無駄になっている。また、連結部が省略され、挿入部のみからなるロウ付け部材は、扁平管のそれぞれに対して1つずつ取り付けられるため、全量が冷媒分配器と扁平管との接合に用いられる。概して、このようなロウ付け部材は、直線状であったロウ付け部材が折り曲げられることで、扁平管を挟み込むU字形状となるように製造されることがある。しかしながら、このようなロウ付け部材は、弾性力によって原形に復帰しようとするため、扁平管と接触し難い。したがって、このようなロウ付け部材は、熱交換器に適用された際に、冷媒分配器と扁平管との接合不良を発生させる虞があった。
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、冷媒分配器と扁平管との接合不良が発生することを抑制する熱交換器の製造方法を提供するものである。
本開示に係る熱交換器の製造方法は、複数の扁平管と、複数の扁平管が挿入される複数の挿入開口が形成された冷媒分配器とを備える熱交換器の製造方法であって、複数の線状のロウ付け部材の第1の端部と第2の端部との間を巻いて巻回部を形成するステップと、複数の扁平管の端部を、巻回部と第1の端部との間の第1の挟み部と、巻回部と第2の端部との間の第2の挟み部とでそれぞれ挟み込むステップと、複数の扁平管の端部を、冷媒分配器の複数の挿入開口にそれぞれ挿入するステップと、複数のロウ付け部材を溶融し、複数の扁平管と冷媒分配器とを接合するステップと、を有する。
本開示の熱交換器の製造方法によれば、ロウ付け部材は、扁平管を挟み込むように付勢されている。このため、ロウ付け部材は、扁平管に接触して固定される。したがって、本開示の熱交換器の製造方法によれば、ロウ付けの際にロウ付け部材が扁平管から外れ難いため、接合不良の発生が抑制される。
実施の形態1に係る空気調和機1を示す回路図である。 実施の形態1に係る室外機2を示す斜視図である。 実施の形態1に係る室外熱交換器8を示す斜視図である。 実施の形態1に係る冷媒分配器31を示す断面図である。 実施の形態1に係る冷媒分配器31を示す斜視図である。 実施の形態1に係る扁平管33を示す斜視図である。 実施の形態1に係るロウ付け部材50を示す側面図である。 実施の形態1に係る室外熱交換器8の製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る熱交換部34を示す斜視図である。 実施の形態1に係るフラックスの塗布方法について説明するための図である。 実施の形態1に係る扁平管33及びロウ付け部材50を示す斜視図である。 実施の形態1に係る扁平管33と冷媒分配器31との接続方法を説明するための図である。 実施の形態1に係る扁平管33、ロウ付け部材50、及び冷媒分配器31を示す側視図である。 実施の形態1に係る扁平管33と冷媒分配器31との接合方法について説明するための図である。 実施の形態1に係る熱交換部34の曲げ加工について説明するための図である。 実施の形態1に係る室外熱交換器8を示す斜視図である。 実施の形態2に係る室外熱交換器8の製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態2に係るロウ付け部材150の側視図である。 実施の形態2に係るロウ付け部材150の斜視図である。 実施の形態2に係るロウ付け部材150の固定状態を説明するための図である。 実施の形態1の変形例1に係るロウ付け部材250を示す斜視図である。 実施の形態1の変形例2に係る冷媒分配器331を示す斜視図である。 実施の形態1に係る扁平管33と冷媒分配器31との組付けを説明するための図である。 実施の形態2の変形例1に係るロウ付け部材450を示す側面図である。 実施の形態2の変形例1に係るロウ付け部材450を示す斜視図である。 実施の形態2の変形例2に係るロウ付け部材550を示す斜視図である。
実施の形態1.
以下、室外熱交換器8の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、実施の形態1に係る空気調和機1を示す回路図である。図1に基づいて、空気調和機1について説明する。図1に示すように、空気調和機1は、室外機2、室内機3及び冷媒配管4を有している。なお、図1では、1台の室内機3を例示しているが、室内機3の台数は、2台以上でもよい。
室外機2は、圧縮機6、流路切替装置7、室外熱交換器8、室外送風機9、膨張部10、及びレシーバ11を有している。室内機3は、室内熱交換器21及び室内送風機22を有している。冷媒配管4は、圧縮機6、流路切替装置7、室外熱交換器8、膨張部10、レシーバ11及び室内熱交換器21を接続している。冷媒配管4及び、冷媒配管4に接続された各機器は、冷媒回路5を構成している。
圧縮機6は、低温且つ低圧の状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して高温且つ高圧の状態の冷媒にして吐出するものである。圧縮機6は、例えば、インバータ(図示せず)により周波数が制御されるモータ(図示せず)によって駆動されるインバータ圧縮機である。
流路切替装置7は、冷媒回路5において、冷媒の流通方向を切り替えるものであり、例えば四方弁である。流路切替装置7は、冷房運転時には、圧縮機6の吐出側と室外熱交換器8とを接続すると共に、圧縮機6の吸入側と室内熱交換器21とを接続するものである。また、流路切替装置7は、暖房運転時には、圧縮機6の吐出側と室内熱交換器21とを接続すると共に、圧縮機6の吸入側と室外熱交換器8とを接続するものである。なお、流路切替装置7は、四方弁ではなく、複数の二方弁などを組み合わせることで、四方弁と同様の機能を持たせたものであってもよい。
室外熱交換器8は、冷媒と室外空気との間で熱交換を行うものであり、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器である。室外熱交換器8は、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。
室外送風機9は、室外熱交換器8に室外空気を送る機器であり、例えば、プロペラファンである。膨張部10は、冷媒を減圧して膨張させる減圧弁又は膨張弁である。
レシーバ11は、略円筒形をなしており、空気調和機1の負荷変動に応じて増減する冷媒回路5中の余剰冷媒を蓄える容器である。なお、レシーバ11は、室外機2ではなく、室内機3に設けられたり、室外機2及び室内機3とは別の機器に設けられたりしてもよい。
室内熱交換器21は、室内空気と冷媒との間で熱交換を行うものである。室内熱交換器21は、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。室内送風機22は、室内熱交換器21に室内空気を送る機器であり、例えば、クロスフローファンである。
(冷房運転)
ここで、空気調和機1の動作について説明する。先ず、冷房運転について説明する。冷房運転において、圧縮機6に吸入された冷媒は、圧縮機6によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出される。圧縮機6から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、凝縮器として作用する室外熱交換器8に流入する。室外熱交換器8に流入した冷媒は、室外送風機9によって送られる室外空気と熱交換されて凝縮し、液化する。液状態の冷媒は、膨張部10に流入し、減圧及び膨張されて、低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室内熱交換器21に流入する。
室内熱交換器21に流入した冷媒は、室内送風機22によって送られる室内空気と熱交換されて蒸発し、ガス化する。この際、蒸発器を通過する室内空気において、気相の部分は、冷却される。また、蒸発器を通過する室内空気に含まれる1%~2%前後の水蒸気は、冷却が進むことで凝縮する。凝縮した水は、ドレン排水管(図示せず)を通じて室外に排出される。このため、蒸発器を通過する室内空気は、冷却され、水分量が少なく湿度の低い空気となる。このように冷却された湿度の低い空気が室内機3から吹き出されることで、室内における冷房が実施される。その後、蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、圧縮機6に吸入される。
(暖房運転)
次に、暖房運転について説明する。暖房運転において、圧縮機6に吸入された冷媒は、圧縮機6によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出される。圧縮機6から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、凝縮器として作用する室内熱交換器21に流入する。室内熱交換器21に流入した冷媒は、室内送風機22によって送られる室内空気と熱交換されて凝縮し、液化する。その際、室内空気が温められて、室内における暖房が実施される。液状態の冷媒は、膨張部10に流入し、減圧及び膨張されて、低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室外熱交換器8に流入する。室外熱交換器8に流入した冷媒は、室外送風機9によって送られる室外空気と熱交換されて蒸発し、ガス化する。その後、蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置7を通過して、圧縮機6に吸入される。
続いて、室外熱交換器8の詳細について説明する。図2は、実施の形態1に係る室外機2を示す斜視図である。図2は、室外機2の筐体を取り外した状態を示している。図3は、実施の形態1に係る室外熱交換器8を示す斜視図である。図2および図3に示すように、室外熱交換器8は、L字形状を有している。また、図3に示すように、室外熱交換器8は、複数の冷媒分配器31、複数のフィン32、及び複数の扁平管33を有している。扁平管33は、複数のフィン32に直交するように挿通されている。なお、図3では、一部のフィン32のみを示している。また、扁平管33の端部は、冷媒分配器31に接合されている。なお、以下の説明において、フィン32、及び扁平管33を熱交換部34と称することがある。熱交換部34は、曲げ加工が施され、曲面形状の曲折部61を有している。
図4は、実施の形態1に係る冷媒分配器31を示す断面図である。図4に示すように、冷媒分配器31は、複数の板状部材が重ねられて構成されている。冷媒分配器31は、一方に流入パイプ41が接続されている。流入パイプ41は、冷媒配管4に接続され、冷媒分配器31に冷媒を流入させる管である。また、それぞれの板状部材には、分岐路42が形成されている。分岐路42は、板状部材を貫通する開口である。分岐路42は、冷媒分配器31の流入パイプ41側の板状部材よりも、冷媒分配器31の流入パイプ41の反対側の板状部材に多く形成されている。これにより、冷媒分配器31を流れる冷媒は、板状部材を経るごとに分岐して、挿入開口43から流出する。
図5は、実施の形態1に係る冷媒分配器31を示す斜視図である。図5に示すように、冷媒分配器31には、流入パイプ41の反対側において、複数の挿入開口43が並んで形成されている。挿入開口43は、扁平管33の端部が挿入される開口である。それぞれの挿入開口43に1つの扁平管33の端部が挿入されることで、冷媒分配器31と扁平管33とが組付けられる。冷媒分配器31は、並列して挿入されているそれぞれの扁平管33に冷媒を分配する。
フィン32は、平板状の部材である。それぞれのフィン32は、面部分が冷媒分配器31に対向すると共に、互いに一定間隔を空けて並列に配置されている。フィン32は、例えばアルミニウムからなる。フィン32は、伝熱面積を増やし、室外空気と扁平管33の内部を流れる冷媒との熱交換を促進する。なお、フィン32は、波状に形成されたコルゲートフィン等のように他の形状からなるものであってもよい。
図6は、実施の形態1に係る扁平管33を示す斜視図である。図6には、曲げ加工が行われる前の扁平管33が示されている。室外熱交換器8は、複数の扁平管33を有している。扁平管33は、例えば、アルミニウムからなる。図6に示すように、扁平管33は、X方向を長尺とし、Y方向を短尺としている。また、扁平管33は、Z方向を幅方向、即ち、板厚方向としている。扁平管33の内部には、一端面から他端面までをX方向に貫通し、冷媒が流れる流通孔51が複数形成されている。複数の流通孔51は、Y方向に並んでいる。扁平管33は、一端面及び他端面と接続する第1の面52、及び第1の面52の裏面である第2の面53を有する。なお、X方向、Y方向、及びZ方向については、曲げ加工が行われる前の扁平管33を基準としている。
図7は、実施の形態1に係るロウ付け部材50を示す側面図である。ロウ付け部材50は、扁平管33の端部に固定され、扁平管33と冷媒分配器31との接合に用いられるものである。ロウ付け部材50は、第1の端部81から第2の端部82まで延びる部材である。ロウ付け部材50は、線状の部材が加工されたものであり、第1の端部81と第2の端部82との間に、巻き軸Sを中心として巻かれた巻回部70を有している。巻回部70は、巻き軸Sの軸方向に並ぶ4つの輪状部71からなる。輪状部71は、ロウ付け部材50が1周する部分である。即ち、ロウ付け部材50は、第1の端部81と第2の端部82との間が4周巻かれている。それぞれの輪状部71の巻き始めと巻き終わりとは、巻回部70の頂点の下方に位置している。また、ロウ付け部材50を巻回部70の巻き軸方向から見た際において、巻回部70の頂点よりも第1の端部81側の空間を第1領域とし、巻回部70の頂点よりも第2の端部82側の空間を第2領域とした場合、巻回部70の頂点における回転方向は、第1の端部81を始点とし、第2の端部82を終点とした際に、第2領域から第1領域に向かう方向である。
ロウ付け部材50を巻き軸Sと平行な方向から見た場合に、巻回部70の頂点から第1の端部81までの部分と巻回部70の頂点から第2の端部82までの部分とは交差している。また、巻回部70と第1の端部81との間の部分を第1の挟み部83と称する。更に、巻回部70と第2の端部82との間の部分を第2の挟み部84と称する。第1の挟み部83、及び第2の挟み部84は、巻き軸Sに対して、ねじれの関係となるように延びている。ロウ付け部材50は、巻回部70が巻き戻る方向に付勢されるように形成されている。即ち、巻回部70は、外部からの力が加えられない状態では、自身の巻き戻る方向への付勢力によって第1の挟み部83と第2の挟み部84とが近づくように、ロウ付け部材50を巻いて形成されている。これにより、ロウ付け部材50は、扁平管33に取り付けられた際に、第1の挟み部83と第2の挟み部84とで扁平管33を挟むことができる。
(室外熱交換器8の製造方法)
図8は、実施の形態1に係る室外熱交換器8の製造方法を示すフローチャートである。ここで、図8を用いて、曲折部61を有する室外熱交換器8の製造方法について説明する。先ず、ロウ付け部材50に巻回部70が形成されるように加工を行う(S1)。巻回部70は、例えば、所定の径を有する丸棒状の部材に対して、ロウ付け部材50を巻きつけることで形成される。
続いて、熱交換部34の全体にフラックスFが塗布される(S2)。図9は、実施の形態1に係る熱交換部34を示す斜視図である。図9には、曲げ加工前の平板状の熱交換部34が示されている。図10は、実施の形態1に係るフラックスFの塗布方法について説明するための図である。図10に示すように、フラックスFの塗布には、ローラー90、及びフラックス塗布装置91が用いられる。フラックスFは、アルミ材の表面に形成されている酸化被膜を分解する白い粉である。フラックス塗布装置91は、このフラックスFを噴射するものである。図9に示された曲げ加工前の熱交換部34は、ローラー90の上に載置され、ローラー90によってフラックス塗布装置91の下方に運ばれる。これにより、熱交換部34の全体にフラックスFが塗布される。また、扁平管33の露出部分にもフラックスFが付着する。
図8に戻って、熱交換部34にフラックスFが塗布される(S2)と、複数の扁平管33の端部が、複数のロウ付け部材50の第1の挟み部83と第2の挟み部84とでそれぞれ挟み込まれる(S3)。これにより、複数の扁平管33の端部に、複数のロウ付け部材50が1つずつ取り付けられる。図11は、実施の形態1に係る扁平管33及びロウ付け部材50を示す斜視図である。ここで、ロウ付け部材50を扁平管33に固定する方法について説明する。巻回部70を巻き込むようにロウ付け部材50に力を加えることで、ロウ付け部材50の第1の端部81と第2の端部82との間を一旦広げ、第1の端部81と第2の端部82との間に扁平管33を位置させる。そして、ロウ付け部材50を解放することで、第1の端部81と第2の端部82との間が狭まり、図11に示すように、ロウ付け部材50が扁平管33の端部に固定される。この際に、複数の輪状部71がX方向、即ち扁平管33の長尺方向に沿って並んでいる。
図8に戻って、複数の扁平管33の端部が、複数のロウ付け部材50の第1の挟み部83と第2の挟み部84とでそれぞれ挟み込まれる(S3)と、複数の扁平管33の端部が、冷媒分配器31の複数の挿入開口43に挿入される(S4)。ここで、挿入開口43に挿入される扁平管33の端部とは、ロウ付け部材50が固定された位置よりも冷媒分配器31側の挿入代である。図12は、実施の形態1に係る扁平管33と冷媒分配器31との接続方法を説明するための図である。図13は、実施の形態1に係る扁平管33、ロウ付け部材50、及び冷媒分配器31を示す側視図である。図13は、組付けられた扁平管33、及び冷媒分配器31をZ方向から見た図である。図12に示すように、複数の扁平管33の端部を、冷媒分配器31の複数の挿入開口43に挿入する。この際に、図13に示すように、複数の扁平管33は、ロウ付け部材50と冷媒分配器31との間に隙間が生じないように、複数の挿入開口43に挿入される。これにより、冷媒分配器31と複数の扁平管33とが接続される。
図8に戻って、複数の扁平管33の端部が、冷媒分配器31の複数の挿入開口43に挿入される(S4)と、扁平管33と冷媒分配器31とが接合される(S5)。図14は、実施の形態1に係る扁平管33と冷媒分配器31との接合方法について説明するための図である。図14に示すように、扁平管33と冷媒分配器31との接合には、ローラー90、及びロウ付け炉92が用いられる。ロウ付け炉92は、炉内部がロウ付け部材50を溶かす高温に設定されている。熱交換部34、及び冷媒分配器31は、ローラー90の上に載置され、ロウ付け炉92の炉内部に運ばれて加熱される。この際に、ロウ付け部材50が溶融し、扁平管33と冷媒分配器31とが接合される。なお、熱交換部34、及び冷媒分配器31は、Y方向、即ち連通穴の並ぶ方向が上下方向となるようにローラー90に載置される。つまり、巻回部70は、第1の挟み部83、及び第2の挟み部84の上側に位置している。これにより、溶融した巻回部70は下方に垂れる。
図8に戻って、扁平管33と冷媒分配器31とが接合される(S5)と、熱交換部34は、曲げ加工が行われる(S6)。図15は、実施の形態1に係る熱交換部34の曲げ加工について説明するための図である。図16は、実施の形態1に係る室外熱交換器8を示す斜視図である。図15に示すように、熱交換部34の曲げ加工には、曲げ装置93が用いられる。熱交換部34は、先ず、曲げ装置93のテーブル94に載置される。そして、熱交換部34は、曲げ装置93の固定部95に一方の端部が固定されたまま、他方の端部に力が加えられることで90°曲げられる。つまり、熱交換部34は、X方向からZ方向に曲がった形状となる。このようにして、熱交換部34に曲折部61が形成される。以上のように、S1~S6の工程を経て、室外熱交換器8が製造される。
実施の形態1の室外熱交換器8の製造方法によれば、ロウ付け部材50は、扁平管33を挟み込むように付勢されている。このため、ロウ付け部材50は、扁平管33に接触して固定される。したがって、実施の形態1の室外熱交換器8の製造方法によれば、ロウ付けの際にロウ付け部材50が扁平管33から外れ難いため、接合不良の発生が抑制される。
また、実施の形態1によれば、扁平管33と冷媒分配器31とを接合する際に、巻回部70が第1の挟み部83及び第2の挟み部84の上側となるように配置されている。巻回部70は、上部が扁平管33と接触していない。しかしながら、巻回部70は、ロウ付け部材50が溶融した際に、冷媒分配器31と扁平管33とが接合している部分まで垂れ、冷媒分配器31と扁平管33との接合に用いられる。即ち、巻回部70は、第1の挟み部83と第2の挟み部84とで扁平管33を挟み込ませるだけでなく、冷媒分配器31と扁平管33との接合にも用いられる。したがって、室外熱交換器8の製造方法によれば、冷媒分配器31と扁平管33との接合に用いられず無駄になる部分を削減することができる。
また、実施の形態1によれば、ロウ付け部材50の巻回部70は、扁平管33のX方向に並ぶ複数の輪状部71を有している。このため、ロウ付け部材50と扁平管33とが接触する部分は、例えば、ロウ付け部材がU字形状である場合、又は輪状部がY方向に連続する場合等と比較して多くなる。よって、ロウ付け部材50は、扁平管33に取り付けた際に安定するため、ロウ付け炉92で接合が行われる際も脱落し難い。
実施の形態2.
図17は、実施の形態2に係る室外熱交換器8の製造方法を示すフローチャートである。本実施の形態2は、ロウ付け部材150の加工方法、及びロウ付け部材150を扁平管33に固定する手順が実施の形態1と相違する。本実施の形態2では、実施の形態1と同一の部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
(室外熱交換器8の製造方法)
実施の形態2に係る曲折部61を有する室外熱交換器8の製造方法について説明する。図17に示すように、先ず、熱交換部34にフラックスFが塗布される(S11)。フラックスFの塗布は、実施の形態1と同じ方法で行われるため、説明を省略する。次に、熱交換部34にフラックスFが塗布される(S11)と、複数の扁平管の端部がそれぞれ、複数のU字状のロウ付け部材の開口部分に取り付けられる(S12)。U字形状のロウ付け部材150は、第1の端部181から第2の端部182に延びている。即ち、扁平管33は、ロウ付け部材150のU字形状の第1の端部181と第2の端部182との間に位置している。
続いて、複数の扁平管33の端部がそれぞれ、複数のU字状のロウ付け部材150の開口部分に取り付けられる(S12)と、ロウ付け部材150の第1の端部181と第2の端部182との間がねじられ、ねじり部170が形成される。これに伴い、複数の扁平管33の端部は、複数のロウ付け部材150の、ねじり部170と第1の端部181との間の第1の挟み部183と、ねじり部170と第2の端部182との間の第2の挟み部184とでそれぞれ挟み込まれる(S13)。
図18は、実施の形態2に係るロウ付け部材150の側視図である。図19は、実施の形態2に係るロウ付け部材150の斜視図である。図18及び図19に示すように、扁平管33の端部に取り付けられたロウ付け部材150は、上部が180°ねじられ、ねじり部170が形成される。ねじり部170は、1つの輪状部171からなる。輪状部171は、ロウ付け部材150が半周ねじられた部分である。図18及び図19のねじり軸Tは、ねじり部170の回転軸である。また、ねじり軸Tは、Y方向、即ち流通孔51が並ぶ方向に延びている。第1の挟み部183、及び第2の挟み部184は、ねじり軸Tに対して、略平行となるように延びている。
図20は、実施の形態2に係るロウ付け部材150の固定状態を説明するための図である。ねじり部170に加えられた力が第1の挟み部183に伝播することで、第1の挟み部183は、矢印A方向に扁平管33の第1の面52に押し付けられる。また、ねじり部170に加えられた力が第2の挟み部184に伝播することで、第2の挟み部184は、矢印B方向に扁平管33の第2の面53に押し付けられる。つまり、ロウ付け部材150は、第1の挟み部183と第2の挟み部184とで扁平管33を挟み込む。これにより、ロウ付け部材150は、扁平管33に接触して固定される。
S14~S16の工程は、実施の形態1と同じ方法で行われるため、詳細な説明を省略する。即ち、S13に続いて、冷媒分配器31に複数の扁平管33を組付ける(S14)。そして、ロウ付け炉92でロウ付け部材150を溶融し、扁平管33と冷媒分配器31とを接合する(S15)。最後に、熱交換部34が曲げ加工されることで、室外熱交換器8が製造される(S16)。
実施の形態1と同様に、実施の形態2の室外熱交換器8の製造方法によっても、ロウ付け部材150は、扁平管33を挟み込むように付勢されている。このため、ロウ付け部材150は、扁平管33に接触して固定される。したがって、実施の形態2の室外熱交換器8の製造方法によれば、ロウ付けの際にロウ付け部材150が扁平管33から外れ難いため、接合不良の発生が抑制される。
以上が本開示の実施の形態の説明であるが、本開示は、上記の実施の形態の構成に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で様々な変形又は組み合わせが可能である。
実施の形態1の変形例1.
図21は、実施の形態1の変形例1に係るロウ付け部材250を示す斜視図である。図21に示すように、ロウ付け部材250の巻回部270は、1つの輪状部71からなるように構成されている。即ち、ロウ付け部材250は、1周巻かれたものである。この場合、実施の形態1の変形例1に係るロウ付け部材250は、実施の形態2のねじり部170が1つの輪状部71からなるロウ付け部材250と同等の外観を有する。また、輪状部71の数は、冷媒分配器31と扁平管33との接合に要するロウ付け部材250の量から適宜調整される。その他にも、第1の挟み部83及び第2の挟み部84の長さ、及びロウ付け部材250の線径等も、冷媒分配器31と扁平管33との接合に要するロウ付け部材250の量から適宜調整される。
実施の形態1の変形例2.
図22は、実施の形態1の変形例2に係る冷媒分配器331を示す斜視図である。図22に示すように、冷媒分配器331の挿入開口343は、長孔開口397及び円開口398からなる。長孔開口397は、扁平管33が挿入された際のY方向に長い開口である。円開口398は、長孔開口397に接続し、径が長孔開口397の短手方向の幅よりも大きく、正面視において、円形の開口である。また、円開口398の径は、巻回部70の幅よりも大きい。円開口398には、巻回部70の一部の輪状部71が収められる。これにより、冷媒分配器331とロウ付け部材150とが密着し易くなり、冷媒分配器331と扁平管33との接合をより強固に行うことができる。もっとも、実施の形態1の変形例2の挿入開口343は、実施の形態2のねじり部170を有するロウ付け部材150に対応するものであってもよい。
図23は、実施の形態1に係る扁平管33と冷媒分配器31との組付けを説明するための図である。室外熱交換器8の製造方法は、適宜、ステップの順番を変更するようにしてもよい。例えば、図21に示すように、扁平管33にロウ付け部材50を取り付ける前に、扁平管33と冷媒分配器31との組付けを行ってもよい。また、巻回部70の形成は、扁平管33にロウ付け部材50を固定するまでの任意の時点で行われればよい。また、フラックスの塗布、及び熱交換部34の曲げ加工は、省略されてもよい。
また、扁平管33と冷媒分配器31とを接合するステップにおいて、巻回部70が、第1の挟み部83及び第2の挟み部84の下側となるように配置されていてもよい。この場合も、ロウ付け部材50は、扁平管33を挟み込むように付勢されている。このため、ロウ付け部材50は、扁平管33に接触して固定される。したがって、ロウ付けの際にロウ付け部材50が扁平管33から外れ難いため、接合不良の発生が抑制される。
また、ロウ付け部材150は、室外熱交換器8ではなく、室内熱交換器21又は他の室外熱交換器8に取り付けられてもよい。更に、ロウ付け部材150が取り付けられる室外熱交換器8は、空気調和機1に用いられるものでなくてもよい。
実施の形態2の変形例1.
図24は、実施の形態2の変形例1に係るロウ付け部材450を示す側面図である。図25は、実施の形態2の変形例1に係るロウ付け部材450を示す斜視図である。図24及び図25に示すように、実施の形態2の変形例1のロウ付け部材450は、360°ねじられている。即ち、ねじり部470は、2つの輪状部71を有している。
このように、ねじり部470は、180°以上ねじられることで、加えられる力が大きくなる。このため、ねじり部470は、第1の挟み部83を扁平管33の第1の面52に強く押し付け、第2の挟み部84を扁平管33の第2の面53に強く押し付ける。したがって、ロウ付け部材450が扁平管33に強く接触して固定され、接合不良が発生することが更に抑制されている。
実施の形態2の変形例2.
図26は、実施の形態2の変形例2に係るロウ付け部材550を示す斜視図である。また、図26に示すように、実施の形態2の変形例2のロウ付け部材550は、720°ねじられている。即ち、ねじり部570は、4つの輪状部71を有している。このため、実施の形態2の変形例2によれば、実施の形態2、及び実施の形態2の変形例1よりも更に強くロウ付け部材450を固定することができる。
また、実施の形態2では、U字状のロウ付け部材150を扁平管33に取り付けた後、ねじり部170を形成していたが、予めねじり部170を形成したロウ付け部材150を扁平管33に取り付けるようにしてもよい。この場合、ロウ付け部材150は、ねじり部170がねじり込まれる方向に付勢されるように形成されている。
この場合のロウ付け部材150を扁平管33に固定する方法について説明する。先ず、ねじり部170が解消するように、ロウ付け部材150に力を加えることで、ロウ付け部材150の第1の端部81と第2の端部82との間を一旦広げ、第1の端部81と第2の端部82との間に扁平管33を位置させる。ロウ付け部材150の第1の端部81と第2の端部82との間を一旦広げる、そして、ロウ付け部材150を解放することで、第1の端部81と第2の端部82との間が狭まり、ロウ付け部材150が扁平管33の端部に固定される。
1 空気調和機、2 室外機、3 室内機、4 冷媒配管、5 冷媒回路、6 圧縮機、7 流路切替装置、8 室外熱交換器、9 室外送風機、10 膨張部、11 レシーバ、21 室内熱交換器、22 室内送風機、31 冷媒分配器、32 フィン、33 扁平管、34 熱交換部、41 流入パイプ、42 分岐路、43 挿入開口、50 ロウ付け部材、51 流通孔、52 第1の面、53 第2の面、61 曲折部、70 巻回部、71 輪状部、81 第1の端部、82 第2の端部、83 第1の挟み部、84 第2の挟み部、90 ローラー、91 フラックス塗布装置、92 ロウ付け炉、93 曲げ装置、94 テーブル、95 固定部、150 ロウ付け部材、170 ねじり部、171 輪状部、181 第1の端部、182 第2の端部、183 第1の挟み部、184 第2の挟み部、250 ロウ付け部材、270 巻回部、331 冷媒分配器、343 挿入開口、397 長孔開口、398 円開口、450 ロウ付け部材、470 ねじり部、550 ロウ付け部材、570 ねじり部。

Claims (8)

  1. 複数の扁平管と、複数の前記扁平管が挿入される複数の挿入開口が形成された冷媒分配器とを備える熱交換器の製造方法であって、
    複数の線状のロウ付け部材の第1の端部と第2の端部との間を巻いて巻回部を形成するステップと、
    複数の前記扁平管の前記端部を、前記巻回部と前記第1の端部との間の第1の挟み部と、前記巻回部と前記第2の端部との間の第2の挟み部とでそれぞれ挟み込むステップと、
    複数の前記扁平管の端部を、前記冷媒分配器の複数の前記挿入開口にそれぞれ挿入するステップと、
    複数の前記ロウ付け部材を溶融し、複数の前記扁平管と前記冷媒分配器とを接合するステップと、を有する
    熱交換器の製造方法。
  2. 前記巻回部を形成するステップにおいて、前記巻回部は、前記第1の挟み部と前記第2の挟み部とが近づくように前記ロウ付け部材を巻いて形成されている
    請求項1に記載の熱交換器の製造方法。
  3. 前記ロウ付け部材を前記巻回部の巻き軸方向から見た際において、前記巻回部の頂点よりも前記第1の端部側の空間を第1領域と定め、前記巻回部の前記頂点よりも前記第2の端部側の空間を第2領域と定めた場合、前記巻回部の前記頂点における回転方向は、前記第1の端部を始点とし、前記第2の端部を終点とした際に、前記第2領域から前記第1領域に向かう方向である
    請求項1又は2に記載の熱交換器の製造方法。
  4. 前記巻回部を形成するステップにおいて、前記ロウ付け部材を、前記巻回部の巻き軸方向から見た場合に、前記ロウ付け部材の前記巻回部の頂点から前記第1の端部までの部分と、前記ロウ付け部材の前記巻回部の頂点から前記第2の端部までの部分とを交差させる
    請求項1~3の何れか1項に記載の熱交換器の製造方法。
  5. 複数の扁平管と、複数の前記扁平管が挿入される複数の挿入開口が形成された冷媒分配器とを備える熱交換器の製造方法であって、
    複数の前記扁平管の端部を、前記冷媒分配器の複数の前記挿入開口にそれぞれ挿入するステップと、
    複数の前記扁平管の前記端部に複数のU字状のロウ付け部材をそれぞれ取り付けるステップと、
    複数の前記ロウ付け部材の第1の端部と第2の端部との間をねじってねじり部を形成すると共に、複数の前記扁平管の前記端部を、前記ねじり部と前記第1の端部との間の第1の挟み部と、前記ねじり部と前記第2の端部との間の第2の挟み部とでそれぞれ挟み込むステップと、
    複数の前記ロウ付け部材を溶融し、複数の前記扁平管と前記冷媒分配器とを接合するステップと、を有する
    熱交換器の製造方法。
  6. 複数の扁平管と、複数の前記扁平管が挿入される複数の挿入開口が形成された冷媒分配器とを備える熱交換器の製造方法であって、
    複数のU字状のロウ付け部材の第1の端部と第2の端部との間をねじってねじり部を形成するステップと、
    複数の前記扁平管の前記端部を、前記ねじり部と前記第1の端部との間の第1の挟み部と、前記ねじり部と前記第2の端部との間の第2の挟み部とでそれぞれ挟み込むステップと、
    複数の前記扁平管の端部を、前記冷媒分配器の複数の前記挿入開口にそれぞれ挿入するステップと、
    複数の前記ロウ付け部材を溶融し、複数の前記扁平管と前記冷媒分配器とを接合するステップと、を有する
    熱交換器の製造方法。
  7. 前記巻回部又は前記ねじり部は、
    輪状部を複数有している
    請求項1~6の何れか1項に記載の熱交換器の製造方法。
  8. 前記ロウ付け部材は、
    前記扁平管と前記冷媒分配器とを接合するステップにおいて
    前記巻回部又は前記ねじり部が、前記第1の挟み部及び前記第2の挟み部の上側となるように配置されている
    請求項1~7の何れか1項に記載の熱交換器の製造方法。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013096264A (ja) 2011-10-29 2013-05-20 Institute Of National Colleges Of Technology Japan 発電装置
JP2019143816A (ja) 2018-02-15 2019-08-29 三菱電機株式会社 ロウ付け部材及び熱交換器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5870968A (ja) * 1981-10-02 1983-04-27 フオ−ド・モ−タ−・カンパニ− 冷却管を管寄せにはんだ付けする方法
JPS5870967A (ja) * 1981-10-23 1983-04-27 Matsushita Refrig Co ろう付け方法
JPS5913886U (ja) * 1982-07-14 1984-01-27 カルソニックカンセイ株式会社 熱交換器用コネクタ
JPS5913886A (ja) * 1982-07-16 1984-01-24 中島 初吉 有機性廃棄物の処理方法
JPS61186164A (ja) * 1985-02-15 1986-08-19 Sanden Corp アルミニウム製熱交換器の製造方法
JPH04288958A (ja) * 1991-03-11 1992-10-14 Sanden Corp 熱交換器の製造方法
JP5729969B2 (ja) * 2010-11-02 2015-06-03 株式会社Uacj アルミニウム合金置きろうおよびその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013096264A (ja) 2011-10-29 2013-05-20 Institute Of National Colleges Of Technology Japan 発電装置
JP2019143816A (ja) 2018-02-15 2019-08-29 三菱電機株式会社 ロウ付け部材及び熱交換器

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