JPH05322468A - 屈曲熱交換器の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、スペ−サが不要で、かつコストを
かけずして、所要の熱交換性能を発揮できる屈曲熱交換
器を製造することを最も主要な特徴とする。 【構成】伝熱パイプ２２が並列をなして貫通されている
フィン群２１の一部に、伝熱パイプ２２が並ぶ方向と直
角な方向の端から、隣合う伝熱パイプ２２，２２間のフ
ィン部分を略三角形状に切欠してなる切欠部２３を設
け、この切欠部２３の側を内側にしてフィン群２１を折
り曲げることによって、屈曲部２４を、フィン２１ａの
隣合う切欠面が接近するか、重なっているか、あるいは
当接による潰れにより連続化させて、スペ−サが不要な
屈曲熱交換器２０を製造するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば室内を冷暖房
する空気調和装置の室内ユニットに用いられる屈曲熱交
換器の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６に示されるようにセパレ−トタイプ
の空気調和装置の室内ユニット１には、大きな室内側熱
交換器２が使用可能となる、大きな横流ファン３が使用
可能となるなどの理由で、略くの字状に屈曲させた熱交
換器を室内側熱交換器２（以下、屈曲熱交換器と称す）
として採用したものがある。こうした室内ユニット用の
屈曲熱交換器２の製造には、従来、図７あるいは図８に
示されるような方法が用いられている。

【０００３】具体的には、空気熱交換器は、基本構造と
して、複数本の伝熱パイプ４が並列、例えば２列の千鳥
配列に貫通されているフィン群５（略長方形のフィン５
ａを所定間隔おいて重ね合わせてなるもの）を有してい
て、図７では、まず同図の（ａ）に示すようにフィン群
５を構成する各フィン５ａの側端の一方、すなわち伝熱
パイプ４が並ぶ方向と直角な方向の一方の側に大きな切
込み６を入れ、反対側となる他方の側に小さな切欠部７
を設けて、切込み６と切欠部７との間でわずかにつなが
る程度にする。その後、図７の（ｂ）に示すように切欠
部７の側を内側にして、フィン５ａ（フィン群５）を折
り曲げるようにしている。

【０００４】また図８では、まず同図の（ａ）に示すよ
うにフィン群５を構成する各フィン５ａの側端の一方、
すなわち伝熱パイプ４が並ぶ方向と直角な方向の一方の
側に大きな切込み８を入れ、この切込み８と反対側の側
端との間でわずかにつながる程度にする。その後、図８
の（ｂ）に示すように切込み８の反対側を内側にして、
フィン５ａ（フィン群５）を折り曲げるようにしてい
る。

【０００５】ところで、こうした製造方法で製品化され
た屈曲熱交換器２は、屈曲部９の外側が開放される。こ
のため、同部分を通風抵抗がほとんど無い部分にしてし
まう。これでは、室内ユニット１に大きな支障をもたら
す。

【０００６】具体的には、屈曲させただけの屈曲熱交換
器２によると、図６に示す室内ユニット１では、横流フ
ァン３によって、吸込口１１から取り入られる吸込空気
の多くは屈曲部９の開放した部分９ａを通過して、後側
の送風路１２に至る。しかし、この吸込空気は、フィン
５ａの伝熱面付近を通過してしないので、熱交換が行わ
れない。このため、多くの吸込空気は略同じ温度で吹出
口１３から室内へ吹出されてしまい、冷暖房性能が低下
するという不具合をきたす。加えて、冷房運転時は、ド
レン水（凝縮水）を原因とした影響を室内ユニット１に
与えるおそれがある。

【０００７】すなわち、通常、冷房運転時、室内側熱交
換器を通過した吸込空気は、フィン間を通過するときに
熱交換して冷やされ、フィン５ａあるいは伝熱パイプ４
の表面で結露するが、屈曲部９を通過した吸込空気は室
内側熱交換器で冷やされない以上、その後の吹出口１３
に至るまでの間で結露してしまう。詳しくは、冷房運転
時は、室内ユニット１の内部の部品は冷やされているの
で、室内側熱交換器で冷やされなかった吸込空気は、そ
の後、室内ユニット１のケ−シングを始めとする、あら
ゆる面に接する際、冷やされて凝縮する。この凝縮水
は、室内ユニット１の内部を激しく湿らせるばかりか、
一部は吹出口１３から外部へ滴下することともなる。

【０００８】そこで、従来より、こうしたことが発生し
ないよう、屈曲熱交換器２では、先の図７の（ｂ）、図
８の（ｂ）に示されるように屈曲部９の開放した部分９
ａに、同部分９ａを塞ぐようなスペ−サ１０を挿入する
ことが行われている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】こうしたスペ−サ１０
を設ける構造は、確かに屈曲熱交換器２の伝熱面に対し
て吸込空気を通過させることができるものの、熱交換器
を曲げた後にスペ−サ１０を屈曲部９に挿入しなければ
ならないために、その分、製造工程が増え、部品代を初
めとするスペ−サ装着に必要な設備などのコストが、か
なり増加する問題をもっている。こうした原因はスペ−
サ１０にあるので、スペ−サ１０を必要とせずに効率の
良い熱交換が行える屈曲熱交換器２の要望が高い。

【００１０】この発明は、このような事情に着目してな
されたもので、その目的とするところは、スペ−サが不
要で、かつコストをかけずして、所要の熱交換性能を発
揮することができるようにした屈曲熱交換器の製造方法
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記目的
を達成するために請求項１に記載の屈曲熱交換器の製造
方法は、複数本の伝熱パイプが並列をなして貫通されて
いるフィン群を有し、このフィン群の一部に、前記伝熱
パイプが並ぶ方向と直角な方向の端から前記隣合う伝熱
パイプ間のフィン部分を略三角形状に切欠し、この切欠
した側を内側にして前記フィン群を折り曲げることによ
り、屈曲部は、フィンの隣合う切欠面が接近するか、重
なっているか、あるいは当接して潰れて連続的になる。
これにより、容易にスペ−サが不要な屈曲熱交換器を製
造できる。したがって、屈曲熱交換器は、スペ−サの使
用に伴う、部品代や取付代、さらには製造工程上の費用
が不要なので、コストの増加が抑制できることとなる。

【００１２】しかも、こうして製造された屈曲熱交換器
は、スペ−サを必要とせずに、屈曲部に通風抵抗をもた
らすとともに、フィンの伝熱面に対して屈曲部を通過す
る空気が触れるようになり、所要の効率の良い熱交換を
行える。

【００１３】請求項２に記載の屈曲熱交換器の製造方法
は、複数本の伝熱パイプが並列をなして貫通されている
フィン群を有し、このフィン群の一部に、前記伝熱パイ
プが並ぶ方向と直角な方向の端から前記隣合う伝熱パイ
プ間のフィン部分へ向かって切込みを入れ、この切込み
のフィン部分を変形させた後、前記切込みを入れた側を
内側にして前記フィン群を折り曲げることにより、屈曲
部は、隣接する切込みのフィン部分の重なり、さらには
潰れによって連続する。これにより、容易にスペ−サが
不要な屈曲熱交換器を製造できる。

【００１４】したがって、先の請求項１に記載したと同
様、屈曲熱交換器は、スペ−サの使用に伴う、部品代や
取付代、さらには製造工程上の費用が不要なので、コス
トの増加が抑制できることとなる。しかも、切欠した後
の切欠片を処理するための工程は必要でなく、これによ
ってもコストの抑制を図ることができる。

【００１５】そのうえ、こうして製造された屈曲熱交換
器は、請求項１のとき同様、スペ−サを必要とせずに、
屈曲部に通風抵抗をもたらすとともに、フィンの伝熱面
に対して屈曲部を通過する空気が触れるようになり、所
要の効率の良い熱交換を行える。

【００１６】請求項３に記載の屈曲熱交換器の製造方法
は、複数本の伝熱パイプを、一部、配列が欠けるように
千鳥配列状に貫通したフィン群を有し、このフィン群の
前記配列が欠けているフィン部分を、前記伝熱パイプが
並ぶ方向と直角な方向の端から略三角形状に切欠し、こ
の切欠した側を内側にして前記フィン群を折り曲げてな
ることにより、先の請求項１に記載したのと同様、屈曲
部は、フィンの隣合う切欠面が接近するか、重なってい
るか、あるいは当接して潰れて連続的になる。これによ
り、容易にスペ−サが不要な屈曲熱交換器を製造でき
る。したがって、屈曲熱交換器は、スペ−サの使用に伴
う、部品代や取付代、さらには製造工程上の費用が不要
なので、コストの増加が抑制できることとなる。

【００１７】しかも、伝熱パイプの配列が欠けたフィン
部分を略三角形状に切欠したので、伝熱パイプが千鳥配
列される複数列の熱交換器からでも、大きな折曲角を有
する屈曲熱交換器を製造できる。

【００１８】またこうして製造された屈曲熱交換器は、
スペ−サを必要とせずに、屈曲部に通風抵抗をもたらす
とともに、フィンの伝熱面に対して屈曲部を通過する空
気が触れるようになり、所要の効率の良い熱交換を行え
る。

【００１９】請求項４に記載の屈曲熱交換器の製造方法
は、複数本の伝熱パイプを、一部、配列が欠けるように
千鳥配列状に貫通したフィン群を有し、このフィン群の
前記配列が欠けているフィン部分に、前記伝熱パイプが
並ぶ方向と直角な方向の端から向かって切込みを入れ、
この切込みのフィン部分を変形させた後、前記切込みを
入れた側を内側にして前記フィン群を折り曲げることに
より、先の請求項２に記載したのと同様、屈曲部は、隣
接する切込みのフィン部分の重なり、さらには潰れによ
って連続する。これにより、容易にスペ−サが不要な屈
曲熱交換器を製造できる。したがって、屈曲熱交換器
は、スペ−サの使用に伴う、部品代や取付代、さらには
製造工程上の費用が不要なので、コストの増加が抑制で
きることとなる。

【００２０】しかも、伝熱パイプの配列が欠けたフィン
部分を略三角形状に切欠したので、伝熱パイプが千鳥配
列される複数列の熱交換器からでも、大きな折曲角を有
する屈曲熱交換器を製造できる。そのうえ、切欠した後
の切欠片を処理するための工程は必要でなく、これによ
ってもコストの抑制を図ることができる。

【００２１】またこうして製造された屈曲熱交換器は、
スペ−サを必要とせずに、屈曲部に通風抵抗をもたらす
とともに、フィンの伝熱面に対して屈曲部を通過する空
気が触れるようになり、所要の効率の良い熱交換を行え
る。

【００２２】

【実施例】以下、請求項１に記載の発明方法を図１に示
す一実施例にもとづいて説明する。

【００２３】図１の（ａ）は折曲げ加工前の一列配列式
の室内側熱交換器２０（室内ユニットに内蔵される熱交
換器で、本願の屈曲熱交換器に相当するもの）を側部か
ら見た図を示す。

【００２４】同状態の室内側熱交換器２０は、略長方形
のフィン２１ａを所定間隔おいて重ね合わせたフィン群
２１に、複数本の伝熱パイプ２２を長手方向に一列とな
るように並べて貫通させてなる。

【００２５】この室内側熱交換器２０の屈曲位置Ａとな
るフィン群２１の中段には、フィン群２１を構成する各
フィン２１ａの側端の一方、すなわち伝熱パイプ２２が
並ぶ方向と直角な方向の一方の側に、同端から隣合う伝
熱パイプ２２，２２のフィン部分に向かう、略三角形状
の切欠部２３が設けられている。

【００２６】このような室内側熱交換器２０のフィン群
２１を、図１の（ｂ）に示されるように上記切欠部２３
を、隣合う切欠面２３ａ，２３ａが接近するか、重なる
か、当接して潰れるかするまで、内側にして折曲げる。
これにより、屈曲部２４は切欠部２３のフィン部分によ
って連続的になる。

【００２７】そして、このように屈曲した室内側熱交換
器２０のフィン群２１の外側に、例えば端板（図示しな
い）を設けて、折曲角を固定して分離しないようにした
後、伝熱パイプ端の相互をパス部（図示しない）を介し
て接続すれば、「従来の技術」の項で述べたようなスペ
−サを必要とせずに、容易に略くの字状に折れ曲がった
室内側熱交換器２０が構成される。なお、屈曲部２４を
挟むパス部の接続のみは、少なくとも折曲げ加工を終了
してから行うものとする。

【００２８】したがって、略くの字状の折れ曲がった室
内側熱交換器２０（屈曲熱交換器）を製造するにあた
り、スペ−サの使用に伴う、部品代や取付代、さらには
製造工程上の費用は不要となり、コストの低減（増加の
抑制）を図ることができる。

【００２９】しかも、こうして製造された室内側熱交換
器２０（屈曲熱交換器）は、屈曲部２４に通風抵抗をも
たらすとともに、フィン２１ａの伝熱面に対して屈曲部
２４を通過する吸込空気が触れるようになり、所要の効
率の良い熱交換を行うことができるものである。図２
は、請求項２に記載の発明の一実施例を示す。

【００３０】本実施例は、折曲げ加工前においては、先
の図１に示す切欠部２３の代わりに、図２の（ａ）に示
されるようにフィン２１ａの側端から隣合う伝熱パイプ
２２，２２のフィン部分へ向かって大きな切込み３０を
入れ、この切込み３０と反対側の側端との間でわずかに
つながる程度にする。

【００３１】ついで、この切込み３０の斜線で示すフィ
ン部分３１を潰すなどして横方向（板面と直角な方向）
に変形させた後、室内側熱交換器２０のフィン群２１
を、図２の（ｂ）に示されるように上記切込み３０側を
内側にして、所定の角度に折曲げれば、剛性が他の部分
より弱くなっている（変形による）フィン部分３１は、
重なり、さらには潰れを起こしながら連続する。これに
より、屈曲部２４は、変形するフィン部分３１にて連続
するようになる。

【００３２】そして、このように屈曲した室内側熱交換
器２０のフィン群２１の外側に、例えば端板（図示しな
い）を設けて、折曲角を固定して分離しないようにした
後、伝熱パイプ端の相互をパス部（図示しない）を介し
て接続すれば、スペ−サを必要とせずに、容易に略くの
字状に折れ曲がった室内側熱交換器２０が構成される。
なお、屈曲部２４を挟むパス部の接続のみは、先の実施
例と同様、少なくとも折曲げ加工を終了してから行うも
のとする。

【００３３】したがって、先の実施例と同様、略くの字
状の折れ曲がった室内側熱交換器２０を製造するにあた
り、スペ−サの使用に伴う、部品代や取付代、さらには
製造工程上の費用は不要となり、コストの低減（抑制）
を図ることができる。しかも、先の実施例では必要とな
る切欠した後の切欠片（図示しない）を処理するための
工程は必要でなく、これによってもコストの低減を図る
ことができる。

【００３４】そのうえ、こうして製造された室内側熱交
換器２０は、屈曲部２４に通風抵抗をもたらすととも
に、フィン２１ａの伝熱面に対して屈曲部２４を通過す
る吸込空気が触れるようになり、所要の効率の良い熱交
換を行うことができる。図３は、請求項３に記載の発明
の一実施例を示す。

【００３５】本発明は、特に二列（複数列）の千鳥配列
状に伝熱パイプ２２をフィン群２１に挿通させてなる屈
曲熱交換器の製造に好適な点で、上述した発明方法と相
違するものである。

【００３６】本発明の一実施例について説明すれば、図
３の（ａ）に示される折曲げ加工前の室内側熱交換器２
０においては、二列の千鳥状に配列されている伝熱パイ
プ２２のうち、屈曲位置Ａに対応する片側のパイプ列の
パイプ挿通位置には伝熱パイプが無いような熱交換器を
用いる。つまり、このときの室内側熱交換器２０として
は、二点鎖線で示される伝熱パイプ２２を含めて二列の
千鳥状に配列される通常の熱交換器が、二点鎖線の伝熱
パイプ２２が抜けているような千鳥状の配列の熱交換器
となる。

【００３７】この配列が欠けているフィン部分４０に、
同フィン部分４０の側端から反対側にかけて略三角形状
の切欠部４１を設けて、この切欠部４１と反対側の側端
との間をわずかな部分でつながるようにしてある。

【００３８】その後、この室内側熱交換器２０のフィン
群２１を、図３の（ｂ）に示されるように上記切欠部４
１を、隣合う切欠面４１ａ，４１ａが接近するか、重な
るか、当接して潰れるかするまで、内側にして折曲げ
る。

【００３９】ついで、このように屈曲した室内側熱交換
器２０のフィン群２１の外側に、先の請求項１の発明の
説明のときに述べた如く、例えば端板（図示しない）を
設けて、折曲角を固定して分離しないようにした後、伝
熱パイプ端の相互をパス部（図示しない）を介して接続
すれば、「従来の技術」の項で述べたようなスペ−サを
必要とせずに、容易に略くの字状に折れ曲がった室内側
熱交換器２０が構成される。

【００４０】したがって、請求項１の発明と同様の効果
を奏する。しかも、こうした伝熱パイプ２２の配列が欠
けたフィン部分４０を略三角形状に切欠し、同部分から
折曲げるようにした方法は、大きな折れ曲がりが期待し
にくい、伝熱パイプ２２が千鳥状に配列される複数列の
熱交換器からでも、大きな折曲角をもつ屈曲熱交換器を
製造することができる。図４は、請求項４に記載の発明
の一実施例を示す。

【００４１】本実施例は、折曲げ加工前においては、先
の図３に示す切欠部４１の代わりに、図４の（ａ）に示
されるようにフィン部分４０に、フィン２１ａの側端か
ら反対側へ向かって大きな切込み５０を入れ、この切込
み５０と反対側の側端との間でわずかにつながる程度に
する。

【００４２】ついで、この切込み５０の斜線で示すフィ
ン部分５１を潰すなどして横方向（板面と直角な方向）
に変形させた後、室内側熱交換器２０のフィン群２１
を、図４の（ｂ）に示されるように上記切込み５０側を
内側にして、所定の角度に折曲げれば、剛性が、他の部
分より弱くなっている（変形による）フィン部分５１
は、重なり、さらには潰れを起こしながら連続する。こ
れにより、屈曲部２４は、変形するフィン部分５１にて
連続するようになる。

【００４３】そして、このように屈曲した室内側熱交換
器２０のフィン群２１の外側に、例えば端板（図示しな
い）を設けて、折曲角を固定して分離しないようにした
後、伝熱パイプ端の相互をパス部（図示しない）を介し
て接続すれば、スペ−サを必要とせずに、容易に略くの
字状に折れ曲がった室内側熱交換器２０が構成される。

【００４４】したがって、請求項２の発明と同様の効果
を奏する。しかも、こうした伝熱パイプ４の配列が欠け
たフィン部分４０に切込み５１を入れて、同部分から折
曲げるようにした方法は、大きな折れ曲がりが期待しに
くい、伝熱パイプ４が千鳥状に配列される複数列の熱交
換器からでも、大きな折曲角をもつ屈曲熱交換器を製造
することができる。

【００４５】なお、図５に示す実施例は請求項３の発明
の変形例で、切欠部４１と反対側となるフィン２１ａの
側端に小さい切込み６０を入れて、切込み６０と切欠部
４１との間でわずかにつながる程度し、この状態から、
切欠部４１の側を内側にしてフィン５ａ（フィン群）を
折曲げるようにしたものである。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１ないし請求
項４に記載の発明によれば、スペ−サが不要で、かつコ
ストをかけずして、所要の熱交換性能を発揮することが
できる屈曲熱交換器を製造することができる。

【００４７】請求項２に記載の発明によれば、上記のよ
うな効果に加え、切欠した後の切欠片を処理するための
工程が必要でなくなるので、それによってもコストの抑
制を図ることができる。

【００４８】請求項３および請求項４に記載の発明によ
れば、上記のような効果に加え、伝熱パイプが千鳥状に
配列される複数列の熱交換器からでも、大きな折曲角を
有する屈曲熱交換器を製造することができる。さらに請
求項４に記載の発明によれば、これに加え、切欠した後
の切欠片を処理するための工程が必要でなくなる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）および（ｂ）は、請求項１に記載の発明
方法の一実施例を説明するための図。

【図２】（ａ）および（ｂ）は、請求項２に記載の発明
方法の一実施例を説明するための図。

【図３】（ａ）および（ｂ）は、請求項３に記載の発明
方法の一実施例を説明するための図。

【図４】（ａ）および（ｂ）は、請求項４に記載の発明
方法の一実施例を説明するための図。

【図５】（ａ）および（ｂ）は、請求項３に記載の発明
方法の他の実施例を説明するための図。

【図６】室内ユニットの構成を、内蔵された屈曲熱交換
器と共に示す図。

【図７】（ａ）および（ｂ）は、従来の屈曲熱交換器を
製造する方法を説明するための図。

【図８】（ａ）および（ｂ）は、異なる従来の屈曲熱交
換器を製造する方法を説明するための図。

【符号の説明】

１…室内ユニット、２０…室内側熱交換器、２１ａ…フ
ィン、２１…フィン、２２…伝熱パイプ、２３…切欠
部、２４…屈曲部、３０…切込み、４１…切欠部、５０
…切込み。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数本の伝熱パイプが並列をなして貫通さ
   れているフィン群を有し、 このフィン群の一部に、前記伝熱パイプが並ぶ方向と直
   角な方向の端から前記隣合う伝熱パイプ間のフィン部分
   を略三角形状に切欠し、 この切欠した側を内側にして前記フィン群を折り曲げて
   なることを特徴とする屈曲熱交換器の製造方法。
2. 【請求項２】複数本の伝熱パイプが並列をなして貫通さ
   れているフィン群を有し、 このフィン群の一部に、前記伝熱パイプが並ぶ方向と直
   角な方向の端から前記隣合う伝熱パイプ間のフィン部分
   へ向かって切込みを入れ、 この切込みのフィン部分を変形させた後、 前記切込みを入れた側を内側にして前記フィン群を折り
   曲げてなることを特徴とする屈曲熱交換器の製造方法。
3. 【請求項３】複数本の伝熱パイプを、一部、配列が欠け
   るように千鳥配列状に貫通したフィン群を有し、 このフィン群の前記配列が欠けているフィン部分を、前
   記伝熱パイプが並ぶ方向と直角な方向の端から略三角形
   状に切欠し、 この切欠した側を内側にして前記フィン群を折り曲げて
   なることを特徴とする屈曲熱交換器の製造方法。
4. 【請求項４】複数本の伝熱パイプを、一部、配列が欠け
   るように千鳥配列状に貫通したフィン群を有し、 このフィン群の前記配列が欠けているフィン部分に、前
   記伝熱パイプが並ぶ方向と直角な方向の端から向かって
   切込みを入れ、 この切込みのフィン部分を変形させた後、 前記切込みを入れた側を内側にして前記フィン群を折り
   曲げてなることを特徴とする屈曲熱交換器の製造方法。