JPWO2018193678A1 - 熱交換器、空気調和機及び熱交換器の製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
実施の形態1に係る空気調和機は、中央に設けられたファンと、ファンの周囲を取り囲む熱交換器と、を備える。熱交換器に設けられたフィンは、ファン中央に向かって延在している。そして、一部のフィンが扁平管に対して傾斜している。以下に図1−図3を参照して空気調和機の構成を説明する。
次に、図4及び図5を参照して熱交換器1の製造方法を説明する。
まず、上述した形状にプレス成形された多数のフィン3と、多数の直線状の扁平管2と、を用意する。そして、用意した多数の扁平管2を、管軸に垂直な断面の長手方向が互いに平行にして配置し、さらに、管軸が互いに平行、かつ扁平管2どうしを等ピッチに配置する。ここで、扁平管2どうしのピッチは、上記のフィン切り欠き部3Aのピッチと同じにする。
実施の形態2では、実施の形態1に係る熱交換器1を製造するための製造装置について説明する。実施の形態2に係る熱交換器の製造装置は、上述した装着工程で使用される、フィン3を1つずつ任意の間隔で扁平管2に装着する装置である。以下に、図6及び図7を参照して実施の形態2に係る熱交換器の製造装置の構成を説明する。
なお、扁平管2は、後述するように、移動ステージ40に固定される。移動ステージ40と扁平管位置規制部41は連結されておらず、分離されている。このため、扁平管位置規制部41の位置は、移動ステージ40がX方向に移動しても変わらない。
なお、電磁弁が閉じられるときに、吸着穴に空気を送風して、吸着穴内を真空から常圧に戻してもよい。また、電磁弁に替えて、ドラム20A、20Bに同期して回転する円板に貫通孔を設け、その円板が回動して貫通孔が真空管端部と一致することで真空経路が開けられてもよい。また、円板が回動して貫通孔が真空管端部と一致しないことで、円板が真空経路を閉じてもよい。
以下の説明では、予め、フィン3が実施の形態1で説明した形状にプレス成形されていることを前提とする。また、扁平管2が所望の長さに切断され、扁平管2の管軸がX方向に平行、かつ扁平管2の管軸に垂直な断面の長手方向がY方向に向けられた状態で、扁平管2が扁平管位置規制部41に拘束されていること、を前提とする。以下、カム部材30Aが、図7に示す位置にある場合を通常位置と称する。
実施の形態3に係る熱交換器の製造装置10Bは、カム回動部によってカム部材30を回動することが可能な製造装置である。以下に、図9を参照して実施の形態3に係る熱交換器の製造装置10Bの構成を説明する。実施の形態3では、実施の形態2と異なる構成について説明する。
熱交換器の製造装置10Bは、図示しないが、カム部材30を回動させるカム回動部を備えている。カム回動部は、サーボモータと、サーボモータの回動軸とカムシャフト32とを連結する連結部材と、で構成される駆動装置である。カム部材30は、図9(B)及び(C)に示すように、中心軸Cを回転中心にして回動可能である。
実施の形態4に係る熱交換器の製造装置10Cは、フィン装着位置210に位置するフィン保持部22に当接してフィン保持部22を回動させる回動制御部材を備えている。以下に、図10を参照して実施の形態4に係る熱交換器の製造装置10Cの構成を説明する。実施の形態4では、実施の形態2及び3と異なる構成について説明する。
図10(A)−(C)に示すように、熱交換器の製造装置10Cは、ドラム20の−Y端の、+X側に配置された回動制御部材50を備えている。回動制御部材50は、筐体に収容可能、かつ筐体から伸長することで伸縮可能なロッド51を有する。ロッド51は、フィン装着位置210に位置するフィン保持部22まで、かつフィン保持部22を押圧して回動させることが可能な位置まで伸長可能である。
実施の形態5に係る熱交換器の製造装置10Dでは、フィン保持部28がドラム20の径方向に対して傾斜している。以下に、図11を参照して実施の形態5に係る熱交換器の製造装置10Dの構成を説明する。実施の形態5では、実施の形態2−4と異なる構成について説明する。
図11(A)−(C)に示すように、フィン保持部28は、XY断面視で平行四辺形状に形成されている。そして、フィン保持部28のXY断面視の2つのY側壁はドラム20の外周側に向かってドラム20の回転の方向R側へ傾斜する傾斜面となっている。これにより、フィン保持部22のフィン3は、実施の形態2で説明した図8(B)の場合と同様に、ドラム20の径方向に向かって時計方向へ傾斜し、その結果、扁平管2の管軸に対して傾斜している。
実施の形態6に係る熱交換器の製造装置10Eは、傾斜ステージ60を備えている。以下に、図12を参照して実施の形態6に係る熱交換器の製造装置10Eの構成を説明する。実施の形態6では、実施の形態2−5と異なる構成について説明する。
実施の形態7に係る熱交換器の製造装置10Fは、カムフォロア26を移動させるカムフォロア移動部を備えている。以下に、図13を参照して実施の形態7に係る熱交換器の製造装置10Eの構成を説明する。実施の形態7では、実施の形態2−6と異なる構成について説明する。
図13(D)−(F)に示すように、フィン保持部22に設けられたプレート25には、回動軸23を中心とする円弧状の長溝29が形成されている。長溝29は、カムフォロア26の中心軸の径よりもやや大きい幅に形成されている。そして、長溝29には、カムフォロア26の中心軸が緩挿されている。これにより、カムフォロア26は、長溝29に沿って移動可能である。
図14及び図15に示すように、屈曲部となる領域Aに位置するフィン3が扁平管2の管軸に対して傾斜してもよい。そして、直線部となる領域A以外の部分に位置するフィン3が扁平管2の管軸に対して垂直であってもよい。このような形態であっても、屈曲部のフィン3の通風の抵抗は小さい。このため、熱交換器1の熱交換効率を高めることができる。
Claims (13)
- 扁平管と、
前記扁平管に設けられ、前記扁平管の管軸に垂直な断面の長手方向へ傾斜した複数のフィンと、
を備える熱交換器。 - 前記複数のフィンは、前記管軸に対して異なる角度で傾斜した、
請求項1に記載の熱交換器。 - 前記扁平管は、
前記複数のフィンが配置された直線部と、
前記管軸に対して垂直に延在する、前記複数のフィンとは別のフィンが配置された屈曲部と、
を有する、
請求項1又は2に記載の熱交換器。 - 請求項1から3の何れか1項に記載の熱交換器と、
前記熱交換器に送風するファンと、
を備え、
前記フィンが傾斜する方向は、前記ファンが前記管軸に対して送風する方向である、
空気調和機。 - 扁平管と、該扁平管の外周部が嵌合溝に嵌合することによって該扁平管に装着されたフィンと、を備える熱交換器の製造装置であって、
中心軸の周りに回転可能なドラムと、
前記ドラムの径方向に設けられ、前記嵌合溝を前記ドラムの外周方向に向けた状態で前記フィンを保持することが可能なフィン保持部であって、前記ドラムに回動可能に保持され、前記ドラムが回転することによってフィン装着位置まで移動することが可能なフィン保持部と、
前記扁平管の管軸と垂直な断面における長手方向を前記ドラムに向けた状態に、前記扁平管の位置を規制することが可能な扁平管位置規制部と、
前記扁平管位置規制部に規制された前記扁平管を、前記フィン装着位置まで移動させることが可能な移動機構と、
前記フィン保持部に設けられ、前記フィン保持部が前記フィン装着位置に移動した場合に、カム部材に当接して前記フィン保持部を回動させるカムフォロアと、
を備え、
前記フィン装着位置は、前記フィン保持部の回動によって前記フィン保持部に保持された前記フィンが前記扁平管の前記長手方向へ傾斜する位置に設定可能である熱交換器の製造装置。 - 前記カム部材を移動させて前記カムフォロアが前記カム部材に当接する位置を変更するカム移動部を備える、
請求項5に記載の熱交換器の製造装置。 - 前記カム移動部は、前記カム部材を前記中心軸の方向へ、又はその逆方向へ移動させる移動機構を有する、
請求項6に記載の熱交換器の製造装置。 - 前記カム移動部は、前記カム部材を前記扁平管位置規制部が規制する前記扁平管の管軸方向へ移動させる移動機構を有する、
請求項6又は7に記載の熱交換器の製造装置。 - 前記フィン装着位置で前記フィン保持部に当接するまで伸長して前記フィン保持部を回動させることが可能な回動制御部材を備える、
請求項5に記載の熱交換器の製造装置。 - 前記フィン保持部は、前記フィン装着位置で、前記扁平管位置規制部に規制された前記扁平管の前記管軸に対して傾斜する傾斜面を有する、
請求項5に記載の熱交換器の製造装置。 - 前記フィン装着位置で前記フィン保持部に保持された前記フィンに対して前記扁平管位置規制部を傾斜させることが可能な傾斜機構を備える、
請求項5に記載の熱交換器の製造装置。 - 前記カムフォロアを移動させて前記カムフォロアが前記カム部材に当接した場合の前記フィン保持部の回転量を変更することが可能なカムフォロア移動部を備える、
請求項5に記載の熱交換器の製造装置。 - 前記扁平管位置規制部は、前記フィン装着位置で、前記扁平管を前記フィン保持部に保持された前記フィンに押圧することが可能な押圧部材を有する、
請求項5から12の何れか1項に記載の熱交換器の製造装置。
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