WO2005057120A1 - 熱交換器 - Google Patents

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WO2005057120A1
WO2005057120A1 PCT/JP2004/018461 JP2004018461W WO2005057120A1 WO 2005057120 A1 WO2005057120 A1 WO 2005057120A1 JP 2004018461 W JP2004018461 W JP 2004018461W WO 2005057120 A1 WO2005057120 A1 WO 2005057120A1
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straight pipe
fin member
fin
pipe
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Masayoshi Usui
Yasuaki Hashimoto
Koichi Hayashi
Shigeyuki Ishida
Tetsuo Ogata
Nagahisa Amano
Koji Kurita
Shu Yotsumoto
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Usui Kokusai Sangyo Kaisha, Ltd.
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    • F28F2275/025—Fastening; Joining by using bonding materials; by embedding elements in particular materials by using adhesives

Definitions

  • the present invention relates to fluid cooling pipes such as fuel pipes and oil pipes for automobiles and general industries, EGR gas cooling devices, air conditioners for adjusting the temperature and humidity of living spaces, and other heat exchangers. It is an object of the present invention to obtain a heat exchanger having excellent heat exchange performance at a low cost with a simple manufacturing technique and process.
  • fluid cooling pipes such as fuel pipes and oil pipes for automobiles and general industries, EGR gas cooling devices, air conditioners for adjusting the temperature and humidity of living spaces, and other heat exchangers.
  • a fuel pipe of an automobile an oil flowing through the fuel pipe is connected to a fuel cooler having a tank for storing cooling water, a refrigerant for a car air conditioner, and other refrigerant liquids as disclosed in Patent Document 1.
  • Patent Documents 2-5 An air-cooled type that performs cooling by heat exchange is often used.
  • Patent Documents 2 and 3 a metal band-like fin member is spirally provided on the outer periphery of a tube main body, or a plate-like fin member is radially provided. Also, in Patent Document 4, a plurality of straight fins made of metal such as aluminum are passed through a plurality of straight pipes, a mandrel is pressed into a pipe body, and the straight pipe is expanded to expand the outer circumference of the straight pipe. Caulking and fixing the fin member to! /, Ru. By connecting the ends of adjacent straight pipes with U-vent pipes, the length of the entire pipe body is lengthened and heat exchange performance is enhanced.
  • Patent Documents 2 to 4 the oil is cooled by radiating heat of oil or the like flowing in the pipe body to the outside air via the fin member. Further, those using thin fins as in Patent Document 4 are often used in radiators that use only fuel pipes, indoor units of air conditioners, and the like.
  • Patent Document 5 discloses a technique for cooling semiconductors and the like in electronic devices such as computers. This is a heatsink for the heat sink. It has multiple fins protruded by aluminum die-casting to enhance the heat sink heat dissipation characteristics. Utilizing this, there was also a heat exchanger in which a plurality of fins were protruded from the outer periphery of a fuel pipe, an oil pipe, or the like by aluminum die-casting.
  • Patent Document 2 JP-A-9-42573
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-364476
  • Patent Document 4 JP 2003-88924
  • Patent Document 5 JP-A-2002-64170
  • the present invention uses a heat exchanger of an air-cooled type that does not require a tank for a refrigerant liquid or the like by using a simple manufacturing technique and a small number of fin members in a work process.
  • the aim is to make it easy to manufacture with simple technologies and processes that are easy to use, to increase productivity and to obtain inexpensive products.
  • the length of the pipe body in heat exchange The length of the pipe is made longer, and even when the pipe length is lengthened in this way, a compact, lightweight product is obtained without bulk.
  • the present invention is directed to a fin member in which a plurality of fins are arranged in parallel and a plurality of engaging concave grooves are provided in parallel on both end surfaces facing each other at regular intervals. And a plurality of straight pipes for arranging in the engagement grooves of the fin members are arranged in parallel with an opposing gap therebetween, and a pair of meandering parts in which the plurality of straight pipes are connected by a bent part are formed.
  • a meandering pipe main body in which the one meandering part and the other meandering part are opposed to each other via a gap and connected by a connecting pipe, and the one meandering part and the other meandering part of the meandering pipe main body are connected to each other.
  • the fin member is inserted and arranged in the insertion gap of the fin member formed between the meandering portion, and the straight pipe portion of one meandering portion is arranged in the engagement groove on one end surface of the fin member.
  • a straight pipe portion of the other meandering portion is arranged and fixed in the engagement groove on the end face.
  • the second invention provides a plurality of fin members in which a plurality of fins are arranged side by side and a plurality of engaging grooves are provided in parallel at both ends facing each other at a constant interval, and the engaging grooves of the fin members are provided.
  • a plurality of straight pipes are arranged in parallel through the insertion gap of the fin member, and a pair of meandering parts, which are connected by a bent part, are connected to each other through an opposing interval.
  • a meandering tube main body which is arranged to face each other and has the one meandering portion and the other meandering portion connected to each other by a connecting pipe, and the straight portion facing the one meandering portion and the other meandering portion of the meandering tube main body is formed.
  • a pair of fin members are inserted and arranged in a gap between a plurality of pairs of adjacent straight pipe portions and straddling one meandering portion and the other meandering portion in the insertion gap.
  • One straight pipe portion is disposed in the engagement groove on one end surface of the To those formed by the fixed and arranged the other straight pipe portion.
  • the meandering part and Z or the meandering part on the other side have fin members on the outer surface of the facing part.
  • the outer surface of the straight pipe portion may be provided and fixed in the engagement groove of the fin member.
  • the one meandering portion and the other meandering portion are provided with fin members on at least one outer surface of straight pipe portions arranged at both ends of a plurality of pairs of straight pipe portions, and the fin members are engaged with each other.
  • the outer surface of the straight pipe portion may be provided and fixed in the concave groove.
  • the fin member is formed by arranging a plurality of plate-like fins in parallel, and forming a pair of each plate-like fin. Engaging concave grooves may be provided at opposite end edges.
  • the fin member may be formed of a corrugated fin obtained by bending a plate material into a corrugated shape, and engaging concave grooves may be provided on opposite end surfaces of the corrugated fin on the bent surface side.
  • the fin member may be formed of a corrugated fin obtained by bending a plate material into a corrugated shape, and engaging concave grooves may be provided on both end faces of the non-bent side of the corrugated fin.
  • the engagement groove may be formed by cutting the fin member into a concave shape.
  • the engagement concave groove may be formed by pressing and deforming the fin member in a concave shape.
  • the concave pressing deformation of the fin member is performed such that bulging flanges protruding on both sides of each fin in accordance with the pressing deformation are made to approach or abut each other between adjacent fins.
  • the flange may be brought into surface contact with the outer peripheral surface of the meandering pipe main body.
  • a straight pipe portion formed wider than the formation width of the engagement groove may be press-fitted into the engagement groove.
  • the straight pipe portion has a flat cross section and a flat short diameter portion is formed to have a smaller diameter than the formation width of the engagement groove.
  • the meandering pipe main body is configured such that the straight pipe part of the one meandering part and the straight pipe part of the other meandering part are curved in an arc shape such that the opposing surface bulges inward, and the straight pipe curved in the arc shape is formed.
  • the portion may be linearly engaged with the engaging groove by the engaging means.
  • the meandering pipe main body may be configured so that the bent portions of the one meandering portion and the other meandering portion facing each other are sandwiched and fixed by a sandwiching member.
  • the fin members provided on the outer surfaces of the one meandering portion and the Z or the other meandering portion may be pinched and fixed by the holding member.
  • meandering pipe main body and the fin member may be arranged such that, after the straight pipe portion is disposed in the engagement concave groove, the contact portions thereof are filled with a molten resin and adhered to each other. .
  • the meandering pipe main body may be provided with a resin coating layer on the outer peripheral surface.
  • the resin coating layer disposed on the outer peripheral surface of the meandering pipe main body is a thermoplastic resin material. After disposing the straight pipe portion in the concave groove, the resin film may be melted by heating, and the resin coating layer may be melt-bonded to the engaging groove of the fin member.
  • the meandering pipe main body and the fin member may be subjected to a coating treatment on the outer surface after the straight pipe portion is provided in the engagement concave groove.
  • the meandering pipe main body is configured such that the one straight pipe side of the connecting pipe between the one meandering part and the other meandering part is bent outward, and the connecting pipe is formed in a circumferential direction with respect to the axial direction of the straight pipe part.
  • the distance between the one meandering part and the other meandering part may be reduced, and the straight pipe parts of the one meandering part and the other meandering part may be arranged in parallel with each other.
  • the fin member may be provided with an inclined surface by bending the end portion side of each fin.
  • a plurality of flow holes may be formed in each fin.
  • the present invention is configured as described above, and the heat exchanger is formed by engaging the straight pipe portion of the meandering pipe main body with the engaging concave grooves formed in the opposite end faces of the fin member.
  • the manufacture is easier, the durability of the product is improved, and the fin member is less likely to be damaged, and the manufacture becomes easier. Further, simplification of the manufacturing technology and the manufacturing process makes it possible to reduce the manufacturing cost and commercialize the product at low cost.
  • the length of the pipe is increased by meandering the pipe and the flow path of the fluid flowing inside is lengthened, the frequency of contact between the internal fluid and the heat transfer surface increases, and the heat transfer surface of the pipe body is increased.
  • the internal fluid and the external fluid can efficiently release and absorb heat, and heat exchange with excellent heat exchange performance can be obtained.
  • the use of the meandering pipe main body makes it possible to obtain a compact product that is not bulky in the vertical and horizontal directions, and has a high degree of freedom in layout that can be installed even in a narrow place such as under the floor of the vehicle body or the back of the device.
  • FIG. 1 is a perspective view of a heat exchanger according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a meandering tube main body provided with a meandering part and the other meandering part. ⁇ Circle around (3) ⁇ Perspective view of a state where a fin member is placed on the other meandering portion.
  • FIG. 4 A perspective view showing a process of bending the connecting pipe and disposing the meandering portion on one end surface side of the fin member.
  • FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along line A—A in FIG. 2.
  • FIG. 13 is a partial perspective view of a fin member according to a seventh embodiment.
  • FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of the engagement concave groove of the fin member of FIG. 13 and a straight pipe portion provided therein.
  • FIG. 15 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 14.
  • FIG. 17 is a plan view of FIG.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of heat exchange in Example 10.
  • FIG. 20 is a plan view of FIG. 19.
  • FIG. 21 is a partially enlarged cross-sectional view of a straight pipe portion in a meandering pipe main body according to Embodiment 11 provided with an uneven portion.
  • FIG. 21 A perspective view of heat exchange of Example 15.
  • FIG. 27 A perspective view of a fin member used in the heat exchange of the seventeenth embodiment.
  • FIG. 28 A perspective view of a fin member used in heat exchange in Example 18.
  • FIG. 1 is a perspective view of the heat exchanger according to the first embodiment, in which a fin member is disposed in an insertion gap formed between one meandering part and the other meandering part.
  • 2 to 6 show a manufacturing process of the heat exchanger of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a meandering pipe main body in which a pair of meandering parts are formed in line symmetry.
  • FIG. 3 is a perspective view in which a fin member is placed on the other meandering portion, and a straight pipe portion of the other meandering portion is provided in an engagement groove on the other end surface of the fin member.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the connecting pipe is bent and one meandering part is arranged on one end surface side of the fin member.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2, and shows the vicinity of a boundary between a straight pipe portion having an elliptical cross-section and a bent portion having a circular cross-section.
  • Fig. 6 is an enlarged sectional view of the engaging groove and the straight pipe portion provided in the engaging groove.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the boundary between the straight pipe portion and the bent portion of the meandering pipe main body according to the second embodiment, in which a separately formed flat straight pipe portion is connected to a circular bent portion. It is fixed.
  • FIG. 8 is an enlarged sectional view of the third embodiment immediately after the straight pipe portion is disposed in the engagement groove.
  • FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view showing a state where the straight pipe portion is expanded and is firmly fitted into the engagement groove.
  • FIG. 10 is a perspective view of the heat exchanger according to the fourth embodiment, in which the straight pipe portion and the bent portion of the meandering pipe main body are formed into a flat shape having a rectangular cross section.
  • FIG. 11 is a perspective view of the heat exchanger of the fifth embodiment. The fin member is formed by arranging plate-like fins in parallel.
  • FIG. 12 is a perspective view of the heat exchanger of the sixth embodiment. Each fin of the fin member has a plurality of flow holes for turbulently flowing the flow of the external fluid.
  • FIG. 13 is a partial perspective view of the fin member according to the seventh embodiment.
  • FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which a straight pipe portion is provided in the engagement groove of the fin member of FIG. 13, and FIG.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the heat exchanger according to the eighth embodiment, in which a fin member is also provided on the outer surface of the meandering portion, and the fin member is fixed to the meandering tube main body by a fixing member.
  • FIG. 17 is a plan view of Example 8 heat exchange.
  • FIG. 18 is a perspective view of the heat exchanger of the ninth embodiment, in which fin members are arranged in a plurality of insertion gaps formed hierarchically between adjacent straight pipe portions.
  • Figure 19 shows the implementation In the cross-sectional view of the heat exchange in Example 10, fin members are provided in the insertion gap between the straight pipe portions, and fin members are also provided on the outer surfaces of the pair of straight pipes at the uppermost ends. It is fixed to the meandering pipe main body by a fixing member.
  • FIG. 20 is a plan view of the heat exchange of the tenth embodiment.
  • FIG. 21 is a partially enlarged cross-sectional view of the straight pipe portion in the case where the meandering pipe main body is provided with an uneven portion.
  • the contact portion between the engaging groove and the straight pipe portion is filled with a molten resin.
  • the two-dot chain line indicates the resin material fillet when they are bonded to each other, or when the serpentine pipe body with the resin film layer is connected to the fin member and the resin film layers are bonded to each other. Indicated by
  • FIG. 22 is a perspective view of the heat exchanger of the fifteenth embodiment, in which the facing distance between the one meandering part and the other meandering part is reduced to make the product thinner.
  • FIG. 23 is a plan view of a meandering pipe main body in which the positions of the meandering part and the meandering part are shifted from each other.
  • FIG. 24 is a perspective view and a plan view of a state in which a connecting pipe is bent so that one meandering part and the other meandering part face each other.
  • FIG. 23 is a plan view of a meandering pipe main body in which the positions of the meandering part and the meandering part are shifted from each other.
  • FIG. 24 is a perspective view and a plan view of a state in which a connecting pipe is bent so that one meandering part and the other meandering part face each other.
  • 25 is a perspective view of the meandering pipe main body in a state where the facing distance between the one meandering part and the other meandering part is reduced by twisting the curved part of the connecting pipe, a plan view thereof, and a perspective view of the fin part. .
  • FIG. 26 is an enlarged perspective view showing an engagement state between the fin member and the straight pipe portion in the heat exchange of Example 16, and shows the corrugated fin member on the side of the non-folded portion. Are provided with engaging concave grooves on both end surfaces.
  • FIG. 27 is a perspective view of a fin member used in the heat exchange of the seventeenth embodiment, in which the end of the fin is bent to provide an inclined surface.
  • FIG. 28 is a perspective view of a fin member used in the heat exchanger of Example 18 in which a plurality of circular flow holes are provided in each fin using a punching plate.
  • Example 1 in which the heat exchange of the present invention is implemented as a fuel pipe disposed under the floor of an automobile will be described in detail with reference to Figs. 1 to 6.
  • (1) is a meandering pipe main body, A pair of straight pipes (2) arranged in parallel with a desired facing space 16) and a bent part (3) connecting the straight pipes (2) are formed.
  • the meandering portions (11X12) are arranged to face each other via the insertion gap (17) of the fin member (5).
  • this one meandering part (11) and the other meandering A plurality of fins (4) are arranged side by side in the insertion gap (17) formed between the fins (12) and a plurality of rectangular engaging recesses at regular intervals on the opposite end faces (6) and (7). Inserting and disposing the fin member (5) provided with the groove (8), and disposing and fixing the straight pipe part (2) in the engaging concave groove (8), the heat exchanger (10) Has formed.
  • the meandering pipe main body (1) is formed by bending a single metal pipe formed of steel, stainless steel, copper, aluminum, a copper-based alloy, an aluminum-based alloy, or the like to form a fin member (see FIG. 2).
  • One meandering part (11) provided on one end face (6) side of 5) and the other meandering part (12) provided on the other end face (7) side are formed in line symmetry.
  • the pair of meandering parts (11X12) are composed of a plurality of straight pipes (2) arranged in parallel with opposing gaps 16) and a bent part (3) connecting the straight pipes (2).
  • the meandering part (11) and the other meandering part (12) are connected via a connecting pipe (13).
  • This connecting pipe (13) is formed to be longer than the distance between the opposing engaging grooves (8) of both end faces (6) (7) of the fin member (5), and is connected to both end faces (6) (7).
  • the opposing arrangement of the pair of meandering portions (11X12) can be performed without any trouble.
  • the meandering pipe main body (1) has only a straight pipe portion (2), and the cross-sectional shape in the direction perpendicular to the pipe axis as shown in FIGS. 2, 6 (a) and 6 (b) is an elliptical flat shape.
  • the elliptical straight pipe part (2) is formed into a shape, and the long diameter part of the ellipse is positioned in the width direction of the engagement groove (8) as shown in FIGS. 6 (a) and (b).
  • the diameter portion is disposed so as to be located at the bottom of the engagement groove (8) and in the direction of the opening.
  • the engaging groove (8) is formed deeper than the short diameter portion of the straight pipe portion (2), and the entire straight pipe portion (2) is engaged. It may be inserted and arranged in the concave groove (8), or the height of the engaging concave groove (8) as shown in FIG. May be formed to be shallow with approximately half the size of the above, and the lower half of the straight pipe portion (2) may be placed and disposed in the engagement groove (8).
  • the bent portion (3) and the connecting pipe (13) are not processed into any flat shape, and the cross-sectional shape is circular.
  • the end of the meandering pipe main body (1) has a connecting pipe (15) to a rubber hose or the like, and this connecting pipe (15) is not processed into a flat shape, and has a circular cross section. Spool processing or valley processing may be applied to prevent slippage.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line A—A of FIG. 2, that is, in the large diameter direction of the oval straight pipe portion (2) near the boundary between the straight pipe portion (2) and the bent portion (3).
  • the fin member (5) on which the meandering pipe main body (1) is disposed is made of one piece of steel, stainless steel, copper, aluminum, copper-based alloy, or aluminum-based alloy.
  • a metal plate made of metal or the like is formed into a corrugated shape via a plurality of bent surfaces (14), and a plurality of fins (4) are arranged in parallel.
  • An elliptical engagement groove (8) for disposing a straight pipe portion (2) is formed on opposite end surfaces (6) and (7) of the fin member (5) provided with the bent surfaces (14), The same number of straight pipes (2) as the number of straight pipes (2) is provided at the same distance from the opposite pipe 16).
  • the engaging concave grooves (8) are formed so that both end faces (6) and (7) of the fin member (5) are individually formed into elliptical shapes corresponding to the outer shape of the straight pipe portion (2). It is formed by cutting in a concave shape.
  • the step of connecting and fixing the fin member (5) and the meandering pipe main body (1) as described above will be described.
  • the other meandering part (12) of the meandering pipe main body (1) The fin member (5) is placed on the upper surface of the fin member (5), and the straight pipe portion (2) of the meandering portion (12) is inserted into the engagement groove (8) of the other end surface (7) of the fin member (5).
  • the long diameter portion is disposed in the width direction of the engagement groove (8), and the short diameter portion is disposed laterally long so as to be located in the opening direction with the bottom of the engagement groove (8).
  • the meandering pipe main body (1) is folded in two as shown in FIG. And the meandering part (11) faces one end face (6) of the fin member (5).
  • the straight pipe portion (2) of the one meandering portion (11) is inserted into the engagement groove (8) of the one end surface (6) with its long diameter as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b).
  • the part is located horizontally in the width direction of the engaging groove (8), and the short diameter part is disposed laterally long so as to be located at the bottom and the opening direction of the engaging groove (8).
  • the engagement groove (8) is provided in an elliptical shape corresponding to the outer shape of the straight pipe part (2), the arrangement of the straight pipe part (2) in the engagement groove (8) is wobble. It is possible to carry out the operation stably without the occurrence of the like, and it comes into surface contact with the straight pipe portion (2) with the contact area of the thickness of the engaging groove (8). Therefore, good heat conduction between the straight pipe portion (2) and the fin member (5) can be achieved through the contact portion between the straight pipe portion (2) and the engaging concave groove (8).
  • the connection between the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) is fixed by the meandering part (11) and the other meandering part (12) in the direction of the insertion gap (17). It is performed only by the pinching force.
  • the fixing stability between the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) is enhanced, and the surface contact between the straight pipe part (2) and the engaging concave groove (8) is ensured, so that the heat conductivity is improved.
  • the bent portion (3) of the one meandering portion (11) and the other meandering portion (12) are connected to a clip (18) as a holding member as shown in FIG. It is pinched and fixed.
  • the pinching and fixing by the clip (18) makes it easy to release the fixing of the straight pipe portion (2) to the engaging groove (8), so that the meandering pipe main body (1) and the fin member (5 ) Can be more firmly fixed, and the vibration resistance against vibration of the vehicle body or the flow of the fluid where the heat exchange ⁇ ) is installed can be improved.
  • the straight pipe portion (2) comes into strong surface contact with the engagement concave groove (8), so that the thermal conductivity between the straight pipe portion (2) and the fin member (5) can be increased.
  • the clip (18) may be connected to a bracket or the like for fixing to the vehicle body or the like, and the heat exchanger do) may be fixed to the vehicle body.
  • a bracket for fixing the heat exchange ⁇ ) to the vehicle body and other clamp members may be used as a fin member (5) and a holding member for the meandering pipe main body (1).
  • the pipe through which the fluid such as fuel flows is the meandering pipe main body (1) that is tortuous as described above, the flow path of the fluid must be lengthened. Can be. Further, by disposing the fin member (5) in the meandering pipe main body (1), the heat transfer area can be increased, and the heat-dissipating and absorbing characteristics of the entire heat exchange ao) can be improved. By flowing an external fluid in parallel with the heat transfer surface of each fin (4) of the fin member (5), the fluid flowing through the meandering pipe body (1) through each fin (4) is Efficient heat exchange with the fluid becomes possible.
  • the meandering pipe main body (1) provided with a pair of meandering portions (11X12) formed in a meandering shape in advance is folded in half, and the fin member (5) is sandwiched between the main body and the fin member (5).
  • the connection of the meandering pipe main body (1) can be fixed. Therefore, it is possible to manufacture the heat exchanger (10) with a simple manufacturing technique and a small number of working steps, thereby improving the productivity of the heat exchanger (10) and implementing it at low cost.
  • each of the fins (4) is cut into the engaging concave groove (8) for disposing the straight pipe portion (2) on both end surfaces (6) and (7) of the fin member (5). Therefore, the work is easier than inserting a tube body by providing a through hole in a thin fin as in the conventional patent document 4, and deformation and breakage of the fin member (5) are less likely to occur. It will be. Also, in this conventional technique, it was necessary to expand the straight pipe inserted through the thin fins and then connect the U vent pipe.In the first embodiment, however, one metal pipe was bent into a meandering shape. To form the meandering pipe body (1) for brazing and welding. The labor and time of connection can be saved, and there is no fear of fuel leakage or the like. In addition, the fixing between the engagement groove (8) and the straight pipe portion (2) is also performed by the clamping force of the one meandering portion (11) and the other meandering portion (12) and the lip (18). Manufacturing work that requires less time for expanding the pipe is facilitated.
  • the fin member (5) of Example 1 is formed of a corrugated fin obtained by bending a single metal plate, the workability that the fin (4) does not disperse during production is prevented.
  • the impact resistance of the fin member (5) is improved, and the durability of the heat exchange ao) can be improved.
  • the heat transfer area of the fin member (5) can be increased by the provision of the plurality of bent surfaces (14), and the heat exchange performance with the external fluid can be improved.
  • the meandering pipe body (1) which is a meandering metal pipe, is used, the heat exchange ao) can be made compact without being bulky vertically and horizontally, and it is lighter than aluminum die-cast products. You can get the product.
  • this heat exchange ⁇ (10) as a fuel pipe, an excellent cooling effect on the fuel can be obtained, and it is necessary to provide a separate means for cooling the fuel such as a cooler unit.
  • the manufacturing cost of the car can be reduced.
  • it can be installed in a narrow space such as under the floor, and the type of vehicle is not limited, so that a product excellent in layout and versatility can be obtained.
  • the straight pipe portion (2) of the meandering part (11) and the straight pipe part (2) of the other meandering part (12) are previously formed in an arc shape so that the opposing surface bulges inward.
  • the engagement means is opposed to the one meander portion (11) and the other meander portion (12).
  • the bent part (3) is clamped and fixed to each other by a clipping member (18) or the like so that the straight pipe part (2) is linearly arranged in the engaging groove (8). May be. Further, after the straight pipe portion (2) curved in an arc shape is disposed in the engagement groove (8), as another different engagement means, the straight pipe portion (2) is linearly deformed by applying internal pressure. Alternatively, they may be fitted and fixed in the engaging concave grooves (8). By using such means, the straight pipe portion (2) is prevented from bulging outward, and the straight pipe portion (2) is linearly disposed in the engagement groove (8). And good thermal conductivity between the straight pipe portion (2) and the fin member (5) can be obtained.
  • Example 2
  • a meandering pipe main body (1) in which a single metal pipe is bent and a plurality of straight pipe sections (2), bent sections (3), and connecting pipes (13) have the same force.
  • the bent part (3) and the connecting pipe (13) are formed by a U vent pipe, and the plurality of straight pipe parts (2) are formed into a single straight pipe. It is more formed.
  • the plurality of straight pipes (2) are arranged via opposing gaps 16), and the straight pipes (2) are connected by bending parts (3) and connected to each other by brazing, welding, or the like.
  • a pair of meandering portions (11X12) are formed.
  • a pair of meandering portions (11X12) arranged facing each other via the insertion gap (17) of the fin member (5) are connected by a connecting pipe (13).
  • the straight pipe portion (2) is formed into an elliptical shape as in the first embodiment to facilitate the arrangement in the engagement groove (8).
  • FIG. 7 shows an enlarged cross-sectional view of a connection portion between the straight pipe portion (2) and the bent portion (3) and the like in the second embodiment, which is connected to the straight pipe portion (2).
  • the connection with the pipe (13) has a similar structure.
  • the bent portion (3) or the distal end of the connecting pipe (13) is inserted and arranged in the straight pipe portion (2), and the force for connecting and fixing each other.
  • the distal end of the straight pipe portion (2) may be formed so as to be insertable in the bent portion (3) or the connecting pipe (13), and may be connected and fixed to each other.
  • the fin member (5) is inserted into the insertion gap (17) of the fin member (5) formed between the one meander portion (11) and the other meander portion (12) of the meandering pipe main body (1) thus formed. 5), and each straight pipe portion (2) is disposed in the engaging groove (8) provided on both end surfaces (6) (7) of the fin member (5).
  • the heat exchanger (10) may be formed by sandwiching and fixing the opposed bent portion (3) of the meandering portion (12) with the meandering portion (12) with a sandwiching member such as a clip (18).
  • the meandering pipe main body (1) before disposing the meandering pipe main body (1) on the fin member (5), the straight pipe part (2) and the bent part (3) or the connecting pipe (13) made of a U vent pipe are connected. Can be connected, so that the fin member (5) is It does not become a nuisance, and can easily perform operations such as brazing and welding, and can also easily perform leak inspection and the like at the connection.
  • the meandering pipe main body (1) can be obtained only by combining the existing straight pipe and the u-vent pipe, and the straight pipe section (2) is required for disposition in the engaging groove (8). Even when performing flattening, it can be formed before connection with the bent portion (3) or the connecting pipe (13), and work such as flattening is facilitated.
  • the straight pipe portion (2) is fixed to the engaging groove (8) by the clamping force of the one meandering portion (11) and the other meandering portion (12), It is performed with the clamping force by (18).
  • the straight pipe portion (2) when the straight pipe portion (2) is disposed in the engagement groove (8), as shown in FIG.
  • the straight pipe portion has an elliptical shape such that the minor diameter portion of the ellipse has a smaller diameter than the width of the engagement groove (8) and the major diameter portion of the ellipse has a diameter greater than the width of the engagement groove (8).
  • the long diameter portion of the ellipse as shown in FIG. It is arranged to be located at.
  • the short diameter portion located in the width direction to the engagement groove (8) is smaller in diameter than the formation width of the engagement groove (8), the straight pipe portion to the engagement groove (8) is formed.
  • the arrangement work of (2) can be easily performed without requiring a strong pressing force or the like.
  • each straight pipe part (2) of the one meandering part (11) and the other meandering part (12) and the inner circumference of the engagement concave groove (8) A fin member (5) is fixed between them by only the pinching force in the direction of the insertion gap (17) by the one meandering part (11) and the other meandering part (12).
  • the inside of the meandering pipe main body (1) is expanded by applying pressure by appropriate means, so that the outer circumference of the straight pipe portion (2) as shown in FIG. It fits tightly around the circumference, enabling a strong connection and fixation between the meandering pipe main body (1) and the fin member (5), and the contact area between the straight pipe part (2) and the engaging groove (8).
  • the heat conductivity between the straight pipe portion (2) and the fin member (5) can be increased. Further, the fitting force between the straight pipe portion (2) and the engaging groove (8) allows the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) to be used without using a holding member such as a clip (18). The connection between the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) can be made firmly, and the number of parts can be reduced. A stronger and more stable connection is possible.
  • the shape of the engaging groove (8) can be easily formed by making it rectangular as shown in FIGS.
  • the engaging groove (8) by forming the engaging groove (8) into an elliptical or elliptical shape corresponding to the outer shape of the straight pipe part (2), the contact area between them can be increased, The thermal conductivity between the straight pipe portion (2) and the fin member (5) can be further increased.
  • the straight pipe portion (2) may be formed in a rectangular shape corresponding to the engagement groove (8). Even when the straight pipe portion (2) is rectangular, the short diameter portion is made smaller in diameter than the formation width of the engagement groove (8), and the long diameter portion is made larger in diameter than the formation width of the engagement groove (8). After being arranged vertically in the engagement groove (8), the straight pipe portion (2) is expanded to be fitted and fixed firmly in the engagement groove (8).
  • the fixing of the straight pipe portion (2) and the engaging groove (8) is performed by a clamping member such as a clip (18).
  • the straight pipe portion (2 ) is slightly larger than the width of the formation of the engagement groove (8). It is possible to omit a pipe expanding operation which can be performed even if the straight pipe portion (2) having a large diameter is press-fitted into the engaging concave groove (8) and fixed.
  • the clip (18), the clamp member, and other holding members sandwich and fix the bent portion (3) opposite the meandering portion (11) and the meandering portion (12).
  • the connection stability between the serpentine pipe body (1) and the fin member (5) can be further improved.
  • the straight pipe portion (2) of the meandering pipe main body (1) is formed in an elliptical flat shape.
  • the part (2) and the bent part (3) are formed into a rectangular flat shape.
  • the engaging groove (8) of the fin member (5) in which the rectangular straight pipe portion (2) is disposed is also formed in a rectangular shape corresponding to the outer periphery of the straight pipe portion (2).
  • the short diameter portion is formed to have a smaller diameter than the formed width, so that the straight pipe portion (2) can be easily arranged in the engagement groove (8).
  • the bent portion (3) is formed in the same rectangular shape as the straight pipe portion (2), thereby facilitating flattening of the meandering pipe main body (1).
  • the fin members (5) are formed by corrugated fins, and the plurality of fins (4) are connected to each other. May be used to form the fin member (5).
  • An example is Embodiment 5 shown in FIG. 11, in which a plurality of plate-like fins (4) are arranged in parallel to form a fin member (5), and the opposite end faces (6 ) (7) is cut into a plurality of concave portions, and a plurality of engaging concave grooves (8) are provided in parallel.
  • flat straight pipe portions (2) of a pair of meandering portions (11X12) were disposed in the same manufacturing process as in Example 1. Thereafter, the straight pipe portion (2) is firmly fitted and fixed in the engagement concave groove (8) by expanding the pipe.
  • the heat exchanger (10) of the fifth embodiment is used as a fuel pipe, It is fixed below by a clamp member or the like, and the clamp member is also used as a holding member for holding and fixing the opposed bent portions (3) of the pair of meandering portions (11) and (12).
  • This dual use can reduce the number of parts and improve work efficiency.
  • This holding member is composed of a board (20) to be fixed under the floor, and a bolt (21) having a head portion larger in diameter than the bent portion (3). By inserting the bolts (21) into the board (20) by screwing them into the bent parts (3), the opposed bent parts (3) are pinched and fixed, and the fin member (5) and the meandering pipe are fixed. The strength of connection and fixation with the main body (1) can be increased.
  • the heat exchanger (10) is arranged under the floor by fixing the board (20) under the floor with a separate bolt (22). Further, a pair of connecting pipes (15) provided at both ends of the meandering pipe main body (1) are sandwiched and fixed by clips (18), thereby stabilizing the connecting pipe (15).
  • each fin (4) is provided with a plurality of rectangular flow holes (23) through which an external fluid can pass.
  • the heat exchanger (10) that can be installed can be arranged in any direction, and the layout is improved.
  • the formation of the flow holes (23) causes turbulence of the external fluid flowing around the fins (4), and further enhances the heat exchange performance between the fins (4) and the external fluid by separating the boundary layer. Can do things.
  • the flow holes (23) may be formed in parallel between the adjacent fins (4), or may be formed at appropriately shifted positions to promote turbulence of the external fluid. May be.
  • the shape of the flow hole (23) is not limited to a rectangle, but may be a circular, oval, or oblong flow hole (23), or a polygon such as a star, gear, triangle, pentagon, or the like.
  • the through-hole (23) may be formed in any other shape, and the shape and number of the through-hole (23) which may be provided only once or plurally in each fin (4) are acceptable. What is it.
  • both end surfaces (6) and (7) of each fin (4) are cut out in a concave shape to engage the engaging groove (8).
  • the contact area force between the fin member (5) and the straight pipe portion (2) is only as large as the thickness of the S fin member (5). Therefore, in order to further enhance the thermal conductivity between the fin member (5) and the straight pipe portion (2), a spacer or the like is disposed in a gap between the engagement grooves (8) of each fin (4).
  • the heat transfer between the fin member (5) and the straight pipe portion (2) is performed through the spacer.
  • the spacer may increase the number of parts and increase the mounting work, in the embodiment 7 shown in FIGS. 13 to 15, a part of the fin (4) is replaced with the spacer. I also use it.
  • Example 6 For use as a spacer, in Example 6, the fins (4) were not cut off, and the end faces (6) and (7) of the fin member (5) were pressed and deformed in an arc shape to form a spacer. A concave groove (8) is formed. Along with this pressing deformation, both end surfaces (6) and (7) of the fins (4) are crushed, and bulging flanges (24) protrude on both sides of each fin (4). The bulging flange (24) is brought close to or in contact with the adjacent fins (4), and the straight pipe portion (2) is arranged between the engagement grooves (8) of the fins (4). It is formed so as to close the gap or the force for reducing the gap of the installation portion.
  • the bulging flange (24) is formed in this manner, and the wide inner peripheral surface of the bulging flange (24) is brought into surface contact with the outer peripheral surface of the straight pipe portion (2) as shown in FIGS.
  • the heat exchange performance of the heat exchange (10) can be further improved, and the number of parts and the labor for mounting can be reduced, and the cost can be reduced.
  • both end surfaces (6) and (7) of the fins (4) of the fin member (5) formed of corrugated fins are pressed and deformed.
  • the engagement concave grooves (8) may be provided by pressing and deforming both end surfaces (6) and (7).
  • the plate-like fin is deformed in a plane to form a bulging flange (24). The heat transfer area is increased, the heat conductivity is increased, and a heat exchanger (10) having excellent heat exchange performance can be obtained.
  • a fin member (25) is further provided on the outer surface of the meandering portion (11).
  • This fin member (25) is formed of corrugated fins like the fin member (5) disposed in the insertion gap (17).
  • the height of the fin member (5) is smaller than that of the fin member (5) inserted in (17) so that the heat exchange ao) does not become too bulky.
  • the engaging groove (8) of the fin member (25) disposed on the outer surface is formed as shown in Fig. 6 (b), and the straight pipe part (2) of the meandering part (11) is formed.
  • this straight pipe (2) is expanded, etc., so that the straight pipe (2) is tightly fitted into the engaging groove (8), and one-sidedly meanders with the fin member (25). (11).
  • the fin member (25) arranged on the outer surface of the meandering part (11) and the fin member (5) arranged in the insertion gap (17) are more securely connected and fixed to the meandering pipe main body (1).
  • the fin member (25) and the bent portion (3) are clamped and fixed by the clamping member. As shown in FIGS.
  • a fixing belt (26) made of metal or the like is disposed on the upper surface of the fin member (25) in parallel with the straight pipe portion (2) as shown in FIGS.
  • a support plate (30) wider than the opposing gap 16) in (2) is bridged between adjacent straight pipe sections (2) for the purpose of clamping.
  • Flanges (27) provided at both ends of the fixed belt (26) are laminated on the support plate (30), and the long plate is inserted through the flange (27) and the support plate (30).
  • the fin member (25) is firmly fixed to the meandering part (11) by screwing a simple bolt (21) to the substrate (20) arranged on the lower surface of the meandering part (12).
  • the fin member (25) is not only fixed firmly to the meandering pipe main body (1) by the holding and fixing by the holding member, but also the one meandering part (11) and the other meandering part (12), and the insertion thereof.
  • the fin member (5) disposed in the gap (17) is strongly pinched and fixed, so that heat exchange performance can be enhanced.
  • the heat exchanger (10) can be stably installed.
  • the heat transfer area of the heat exchanger (10) increases, Almost the entire straight pipe portion (2) of (11) is covered with the S fin members (5) and (25). Therefore, the heat of the fuel flowing in the straight pipe portion (2) is efficiently transferred through the fin members (5) in the insertion gap (17) and the fins (4) of the outer fin member (25). As a result, heat can be radiated to the external fluid, and the effect of cooling the fuel can be further improved.
  • the meandering part (11) is covered and protected, The impact resistance against stepping stones and the like is improved, and the meandering pipe main body (1) can be prevented from being damaged.
  • the fin member (25) When the fin member (25) is provided on the outer surface of the one meander portion (11), the other end surface (7) of the fin member (25) and the fin member provided on the inner surface of the one meander portion (11) are provided.
  • the fin members (25) and (5) are engaged with each other by forming the dimensions so that the one end surface (6) of the member (5) does not come into contact with and slightly create a gap as shown in FIG.
  • the V between the straight pipe part (2) and the fin member (25) (5) is in wide contact with the straight pipe part (2) and the fin members (25) (5) so that the straight pipe part (2) does not rise from the groove (8). Good thermal conductivity can be maintained.
  • the flange (27) of the force fixing belt (26) using the support plate (30) is formed to be wider than the opposing gap 16) of the straight pipe portion (2). Then, the flange (27) may be bridged to the adjacent straight pipe portion (2), and the flange (27) may be fixed to the substrate (20) with bolts (21). In addition, using a long fixed belt (26) extending to the substrate (20), the flanges (27) at both ends of the fixed belt (26) are laminated on the substrate (20) and fixed with bolts (21). It may be something to do.
  • the fin member (25) is disposed only on the outer surface of the meandering portion (11). The fin member (25) may be provided, while the meandering portion (12) improves the heat conductivity of the 12 fans and further enhances the heat exchange performance of the heat exchanger (10).
  • the force using the fixed belt (26) is not shown!
  • the fin (4) is folded horizontally to serve as a flange, and this fin (4) is disposed on the upper surface of the plurality of straight pipes (2) of the meandering part (11).
  • the fin member (25) is fixed to the meandering portion (11), and the fin member (
  • One meandering part (11) and the other meandering part (12) between the base plate (25) and the substrate (20) are urged in the approaching direction, and the fin member (5) disposed in the insertion gap (17) is removed. It will be firmly pinched and fixed.
  • the fixing belt (26) and the support plate (30) are not required, By reducing the number of parts, it is possible to implement at lower cost. Also in this case, if the fin member (5) is reinforced by interposing the support plate (30) between the fin (4) instead of the flange and the straight pipe part (2), the fin member (5X25) and the meandering pipe main body (1) and more stable and strong clamping and fixing can be achieved.
  • Example 18 of the first invention the space between the one meandering part (11) and the other meandering part (12) is the insertion gap (17) of the fin member (5).
  • a plurality of gaps hierarchically formed between a plurality of adjacent straight pipe portions (2) are inserted into the fin member (5) insertion gap (17).
  • a plurality of straight pipe portions (2) and a bent portion (3) are provided, and one straight meander portion (11) connected via a connecting pipe (13) is provided.
  • the meandering part (12) is arranged opposite to the desired opposing interposition 16).
  • the fin member (5) provided on the meandering pipe body (1) is formed slightly wider than the opposing gap 16) between the one meandering part (11) and the other meandering part (12), On each of the surfaces (6) and (7), two engaging concave grooves (8) are formed at the same interval as the opposing gap 16).
  • a pair of straight pipes (2) facing each other of the meandering part (11) and the other meandering part (12) is formed in a hierarchical manner between a plurality of pairs of straight pipes (2).
  • Each fin member (5) is inserted and arranged in the insertion gap (17) of the fin member (5).
  • the insertion of the fin member (5) also exerts a force of an insertion opening (28) formed on the opposite side of the bent portion (3) between the adjacent straight pipe portions (2) as shown in FIG.
  • the fin members (5) are inserted and arranged over the meandering part (11) and the meandering part (12), respectively.
  • one straight pipe portion (2) of two pairs of adjacent straight pipe portions (2) is disposed in the engagement groove (8) on one end surface (6) of the fin member (5).
  • the other straight pipe portion (2) is disposed in the engagement groove (8) on the other end surface (7), and each straight pipe portion (2) is engaged with the engagement groove (8) by an appropriate fixing means.
  • the heat exchanger (10) is formed by fixing it inside.
  • the straight pipe portion (2) is fixed to the engagement groove (8) by inserting the fin member (5) into each insertion gap (17), and then connecting with the meandering portion (11).
  • the meandering part (12) is compressed and deformed in the direction to narrow the insertion gap (17), so that the fin member (5) can be clamped and fixed by the adjacent straight pipe part (2).
  • the connection strength and thermal conductivity between the wire and the meandering pipe main body (1) can be increased.
  • a straight pipe portion (2) having a flat shape as in the third embodiment is disposed in the engagement groove (8), and after this disposition, the straight pipe portion (2) is expanded to engage the engagement groove.
  • (8), or the diameter of the straight pipe section (2) may be slightly larger than the width of the formation of the engaging groove (8).
  • a fixing belt (26) is wrapped around the outer surface of the meandering part (12), and the fixing belt (26) is fixed to the substrate (20), thereby holding the fin member (5) together with the meandering pipe main body (1). It may be fixed.
  • the heat exchange (10) of the ninth embodiment according to the second invention is suitable for installation in a vertically narrow space such as under the floor or a device.
  • the flat heat exchanger (10) as in Embodiment 18 of the first invention is suitable for arrangement in a space with a low height such as under the floor.
  • the fin members (5) are disposed above and below the fin members (5), and almost the entire outer peripheral surface of the straight pipe portion (2) can be brought into contact with the fin members (5). Therefore, the thermal conductivity between the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) can be increased, and the heat of the fuel flowing in the meandering pipe main body (1) is transferred to the straight pipe part (2). The heat can be efficiently radiated to the external fluid through the fin member (5), and the heat exchange performance of the heat exchange ao) can be improved.
  • a circulation hole (23) through which an external fluid can flow is opened in each fin (4) of the fin member (5) to increase the heat exchange performance by causing turbulence of the external fluid and to improve heat exchange with the wind direction.
  • the degree of freedom of installing the exchanger (10) may be increased.
  • the fin members (25) are also provided on the outer surfaces of the pair of straight pipe portions (2) at the uppermost ends, so that the heat exchange (10 ) Can further enhance the heat exchange performance.
  • the heat exchange (10) of the ninth embodiment is similar to that of the ninth embodiment described above, with the straight pipe part (2) facing the one meandering part (11) and the other meandering part (12) being paired and adjacent to each other.
  • a plurality of spaces formed hierarchically between a plurality of pairs of straight pipe portions (2) are used as insertion gaps (17) for the fin members (5).
  • a fin member (5) is inserted and arranged so as to straddle one meandering part (11) and the other meandering part (12).
  • the straight pipe portion (2) is provided in the engagement groove (8) of (7). Further, a fin member (25) is disposed on the outer surfaces of the pair of straight pipe portions (2) at the uppermost ends of the one meander portion (11) and the other meander portion (12) as described above. The outer surface side of the straight pipe portion (2) is disposed in the engagement groove (8) of the above.
  • the fixing property between the fin member (25) disposed on the outer surface and the fin member (5) disposed in the insertion gap (17) and the meandering pipe main body (1) is improved. Therefore, as shown in Figs. 19 and 20 A belt-like fixing belt (26) made of metal or the like is stretched around the outer surface of the fin member (25) in parallel with the straight pipe portion (2).
  • the fixing belt (26) also extends over both sides of a plurality of fin members (5) arranged in a hierarchy and attaches flanges (27) provided at both ends to the lower surface of the heat exchange ao).
  • the substrate (20) is laminated on the arranged substrate (20), and the substrate (20) and the flange (27) are connected and fixed by bolts (21).
  • the straight tube portion (2) is firmly fixed to the engagement groove (8) by this sandwiching and fixing, and the thermal conductivity of both is also improved. Then, the substrate (20) to which the heat exchanger (10) is fixed is fixed under the floor of the vehicle body by a separate bolt (22).
  • the fin member (5X25) and the meandering pipe main body (1) are pressed and deformed into a shape corresponding to the outer shape of the straight pipe part (2) to form an engaging concave groove (8) having a bulging flange (24). By further increasing the heat transfer area between them, the heat conductivity between them can be further improved.
  • the meandering pipe main body (1) has a flat shape such as an elliptical shape, an oval shape, a rectangular shape, or a circular shape. Has a smooth surface without any irregularities.
  • the meandering pipe main body (1) is recessed inward from the outer surface, and a plurality of uneven portions (31) are formed on the inner and outer surfaces of the meandering pipe main body (1). Has formed.
  • the uneven portion (31) the fluid flowing inside the meandering pipe main body (1) becomes turbulent, and the boundary layer near the inner surface of the meandering pipe main body (1) is peeled off. Heat exchange efficiency can be improved.
  • the entire meandering pipe main body (1) may have a flat shape such as a circular, elliptical, or rectangular shape, or the straight pipe portion (2) and the Z or the bent portion (3) may be used.
  • the shape may be flat, and the other parts may be circular.
  • the uneven portion (31) may be provided on the entire meandering pipe main body (1), or may be provided only on the straight pipe section (2), or may be formed partially.
  • the shape and size of the uneven portion (31), the forming interval, and the like may be constant or may be random. May be.
  • the straight pipe portion (2) of the one meandering portion (11) and the other meandering portion (12) are used.
  • the contact portion between the engagement groove (8) and the straight pipe portion (2) is filled with a molten resin and solidified. Glued to each other.
  • the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) can be fixed without using a holding member such as a clip (18) or a fixing belt (26), or a simpler holding member can be used. It will be good if you pinch it.
  • the molten resin material is filled in the gap between the engagement concave groove (8) and the outer periphery of the straight pipe portion (2). Is done. When the gap is small, the entire gap having the heat insulating action is closed by the resin, and when the gap is relatively large, the gap is indicated by a two-dot chain line in FIGS. 6 (a) and 9. Due to the high viscosity of the molten resin material, the resin material adheres and solidifies in a fillet shape, and the fillet (32) narrows a gap portion having a heat insulating effect.
  • the straight pipe portion (2) and the fin member (5) are in close contact with each other via the resin material, so that the heat conductivity of both can be increased, and the heat exchange performance of the heat exchange ao) is improved. Things become possible. Further, the fin member (5) and the meandering pipe main body (1) can be adhered to each other by the resin material, and the fixing stability of both can be enhanced. Further, even when the engagement groove (8) and the straight pipe part (2) are in contact with no gap as shown in FIGS. 6 (b) and 14, the engagement groove (8) and the straight pipe At the boundary with (2), a viscous molten resin adheres and solidifies to form a fillet (32), and the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) can be bonded and fixed. In addition, the surface integral of the resin fillet (32), the contact area between the straight pipe portion (2) and the engaging groove (8) can be increased, and the thermal conductivity of both can be increased.
  • the molten resin may be a resin for coating, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photo-curable resin, an ultraviolet-curable resin, or A resin adhesive or the like may be used.
  • a resin coating layer (not shown) is provided on the outer peripheral surface of the meandering pipe main body (1) used in the heat exchanger (10) having the structure of the first embodiment to the eleventh embodiment.
  • the resin coating layer is formed by extruding a resin material on the outer surface of the metal tube using an extrusion molding device, or by using a general coating device such as powder coating and dive coating to apply the resin material to the outer surface of the metal tube. It may be formed as a single layer or a plurality of layers by coating with, for example.
  • the resin used in the resin coating layer may be a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a photo-curable resin, or an ultraviolet-curable resin. Is also good.
  • a meandering pipe main body (1) is formed by bending a metal pipe provided with a resin coating layer, and the example 11 is used. After the meandering pipe main body (1) and the fin member (5) are fixed by the procedure as described above, heating is performed at the melting temperature of the resin coating layer, so that the resin material is melted and the engagement grooves (8 If a gap is formed between the straight pipe section (2) and the engagement groove (8), the gap having heat insulation is filled with a grease material. The gap is closed or a fillet (32) is formed. In addition, since the meandering pipe body (1) and the fin member (5) are fixed by crimping, the molten resin material permeates the gap evenly.
  • a resin film layer is provided in advance on the meandering pipe main body (1) to increase the corrosion resistance, it is necessary to perform a sacrificial corrosion-resistant anticorrosion treatment or another corrosion resistance treatment such as a chromate film. This can simplify the production work. Further, by using the meandering pipe main body (1) provided with the resin coating layer, the metal pipe and the fin member (5) do not come into direct contact with each other, and the electrolytic corrosion due to the potential difference of the metal is improved. Can be prevented. Therefore, for example, for the meandering pipe main body (1), use an iron metal pipe suitable for alcohol-containing fuel, and for the fin member (5), use aluminum with excellent heat dissipation characteristics without fear of electrolytic corrosion. Therefore, a high-quality heat exchanger (10) having excellent corrosion resistance, fuel resistance and heat exchange performance can be obtained.
  • the resin material By using PA, PP, PE, or the like as the resin material used for the resin film layer, the resin material has a high resistance. Corrosion-Excellent impact resistance and affordable products can be obtained.
  • resin materials such as koxyalkane, fluoroethylene propylene, polychlorinated trifluoroethylene, tetrafluoroethylene ethylene, and ethylene fluorinated trifluoroethylene, not only heat exchange performance and corrosion resistance, but also products with excellent heat resistance You get it.
  • the entire outer surface thereof may be subjected to a powder coating, an electrostatic coating, a dive coating or the like.
  • the contact portion between the straight pipe portion (2) and the engaging concave groove (8) may be filled with a resin material and adhered to each other, and then painted. The coating may be performed after connecting and fixing the meandering pipe body (1) provided with the resin coating layer as shown in FIG. 13 and the fin member (5).
  • the resin coating layer is melted simultaneously with baking and adheres to the fin member (5) during cation electrodeposition coating. Therefore, the resin coating layer can be melt-bonded at the same time as the coating. Furthermore, since the boundary between the fusion bonding portion of the fin member (5) and the resin coating layer and the coating portion of the fin member (5) are smoothly integrated, the heat conductivity of each other increases, and the fin member ( The fixing stability between 5) and the meandering pipe body (1) can be further improved, and heat exchange ao) excellent in vibration resistance and the like can be obtained.
  • the resin material used in Example 12, the resin film layer in Example 13, and the resin material used in the paint in Example 14 include metal materials such as copper, aluminum, and stainless steel. Carbon material or glass material The thermal conductivity of the resin material that can be contained even if the particles or fibers formed in step (1) are included can be enhanced. In addition, it is desirable to use a black resin material having a black body radiation effect. In the case of heat radiation that is good even if the black resin having a black body radiation effect further contains the above particles or fibers. Is excellent in radiation characteristics of radiant heat, and in the case of heat absorption, a resin material excellent in heat absorption can be obtained.
  • the heat radiation characteristics and heat absorption characteristics of (10) can be further improved.
  • it is preferable that such a carbon nanofiber is contained in a content of more than 5 wt% and less than 30 wt%, whereby a better heat transfer effect is obtained.
  • carbon nanofiber as used in the present specification is a general term that includes carbon nanotubes, carbon nanohorns, and other nano-sized carbon fibers in the field of nanotechnology. Further, carbon nanotubes, carbon nanohorns, and others may be mixed and contained in the resin material, or may be contained alone. When the carbon nanotube is contained in the resin material, the carbon nanotube may have a single-layer structure or a multi-layer structure. Further, the aspect ratio of the carbon nanotube is not limited. In addition, the thickness and length of the carbon nanotube are not limited.
  • the opposing gap 16) between the one meandering part (11) and the other meandering part (12) is made narrower and narrower.
  • the facing space (16) is determined by the curvature of the connecting pipe (13) when the connecting pipe (13) is bent and one meandering part (11) and the other meandering part (12) are arranged in parallel. Determined by the radius, the smaller the radius of curvature, the more It is possible to reduce the distance between the opposing sides 16).
  • One method for solving this problem is as follows. First, the connecting pipe (13) is bent at a radius of curvature that does not cause crushing or breakage, and the straight pipe sections (2) of the meandering section (11) and the other meandering section (12) are arranged in parallel. I do. In this state, by twisting the connecting pipe (13) in the circumferential direction with respect to the axial direction of the straight pipe part (2), it is possible to narrow the opposing gap 16) without crushing the connecting pipe (13). it can.
  • the one meandering part (11) and the other meandering part (12) are formed in line symmetry, and as shown in FIG. 23, one straight pipe part (13) of the connecting pipe (13) is formed. 2) Curve the side outward from the straight pipe part (2) to form a curved part (33).
  • the section (33) is inclined to shift the position of the straight pipe section (2) from each other.
  • the connecting pipe (13) connecting these is bent to arrange the meandering part (11) and the meandering part (12) facing each other as shown in FIG.
  • the formation of the curved portion (33) and the bending of the connecting pipe (13) can be performed with a large radius of curvature that does not cause a problem such as crushing of the connecting pipe (13).
  • the connecting pipe (13) is twisted in the circumferential direction with respect to the axial direction of the straight pipe part (2).
  • the curved part (33) is bent by the fin member (5). This is performed so as to be arranged in the insertion gap (17).
  • the straight pipe part (2) of the one meandering part (11) and the other meandering part (12) Are arranged in parallel with each other and the facing gap 16) is narrowed, and the curved portion (33) is housed and arranged in the insertion gap (17), so that it does not protrude outward.
  • the fin members (5) bent in a corrugated shape correspond to the opposing gaps 16) on both end surfaces (6) and (7) on the bent surface (14) side. Engagement grooves (8) are provided at intervals.
  • the fin member (5) is inserted and arranged in an insertion gap (17) formed hierarchically between the straight pipe sections (2) as shown in FIG. Has formed.
  • the heat exchanger (10) is clamped and fixed by a metal bracket (35) and a fixing plate (36) as clamping members.
  • FIG. 22 shows a state in which the bracket (35) and the fixing plate (36) are partially separated, but the bracket (35) and the fixing plate (36) are separated from the meandering pipe main body (1) and the fins.
  • the members (5) are fixed together by welding or caulking while holding the member (5).
  • the heat exchange (10) is performed by inserting bolts (22) through the bracket (35) and the fixing plate (36) and fixing the bolts (22) to a mating member such as under the floor.
  • the bracket (35) has a plurality of circular windows (29)
  • the fixing plate (36) has a rectangular window (29). I have.
  • the fin member (5) can be formed to have a narrow width by reducing the distance (16) between the one meandering part (11) and the other meandering part (12). Therefore, a thin and compact heat exchange ⁇ ) can be obtained, and the layout efficiency at the time of installation with high storage efficiency is high.
  • the fin member (5) is inserted and arranged in the insertion gap (17) formed between the straight pipe portions (2) to form the heat exchange (10).
  • the fin member (5) used in this embodiment 16 is formed by bending into a corrugated shape, and both end faces (6) ( 7) is provided with an engagement groove (8) for engaging the straight pipe portion (2).
  • the fin member (5) is inserted into the insertion gap (17) formed between the straight pipe portions (2), and the meandering portion (11)
  • the thickness of the fin member (5) in the width direction is reduced to a thin heat exchange (10) by narrowing the gap 16) between the fin member (5) and the meandering part (12).
  • the gap between one meandering part (11) and the other meandering part (12) is the insertion gap (17) for inserting the fin member (5).
  • the heat exchanger (10) can be made thin.
  • the connecting pipe (13) is twisted, thereby forming the one meandering part (11).
  • the insertion gap (17) between the meandering part (11) and the meandering part (12) can be narrower than the minimum radius of curvature when bending the straight pipe part (2).
  • each of the fin members (5) formed of the plate-like fins and the corrugated fins in the above-described embodiments since each of the fins (4) is provided in a plane, the fin members (5) are efficiently placed between the fins (4). In order to allow the outside air to pass, the surfaces of the fins (4) must be arranged in parallel according to the wind direction, and the installation direction of the heat exchanger (10) is limited. In order to solve this problem, in Embodiment 17 shown in FIG. 27, the corrugated fins and the plate-like fins (4) are bent at the end side to provide the inclined surface (34).
  • the inclined surface (34) by providing the inclined surface (34), the wind from an oblique direction passing only by the wind parallel to the surface of the fin (4) passes between the fins (4). ) And the heat exchange performance can be improved.
  • the inclined surface (34) also produces an agitating effect of the outside air, causing a turbulent flow between the surface of the fin (4) and the outside air and an agitating effect, and promoting heat exchange by separating the boundary layer. Can be done.
  • the installation direction of the heat exchange ao) that does not require the fin members (5) to be A product with a high degree of layout freedom.
  • the force of opening the rectangular flow holes (23) in each of the fins (4) is omitted.
  • the one having the circular circulation hole (23) opened is used. It is also possible to use a rectangular or other shape of the flow hole (23) or a punching plate having a flow hole (23) formed by combining any shape.
  • the provision of the circulation holes (23) increases the number of edges, and further promotes turbulence and agitation of the outside air flowing between the fins (4).
  • the efficiency of heat exchange between the internal and external fluids via the member (5) can be improved. It is preferable that the area of the punched holes formed by the flow holes (23) is about 10 to 50% of the surface area of the fins (4).
  • this flow hole (23) If the punched area of this flow hole (23) is less than 10%, the effect of providing the flow hole (23) does not produce the effect of turbulence and stirring of the outside air, and if it is more than 50%, the heat transfer area As a result, the heat conductivity of the fin members (5) is reduced, and the fins (4) are weakened, and the fins (4) become blurred due to wind pressure.
  • the contact portion between the engaging groove (8) and the straight pipe portion (2) is filled with a molten resin and adhered to each other.
  • the meandering pipe body (1) provided with the resin coating layer may be connected to the fin member (5), and may be bonded to each other by melting the resin coating layer.
  • a meandering pipe main body (1) provided with an uneven portion (31) as shown in FIG. 21 may be used.
  • the heat exchanger (10) is embodied as a fuel pipe of an automobile.
  • another fluid cooling pipe of an automobile, or a fluid cooling pipe of a construction machine, or a living space is used.
  • Air conditioners that adjust the temperature and humidity of air, heat absorption and radiation through various pipes, general industrial use, heating, hot water supply, and other heat exchangers. You can get the product.

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Abstract

　フィン部材を設け、このフィン部材と蛇行管本体との熱伝導性を高めて、熱交換性能に優れる熱交換器を、簡易な製造技術と工程で廉価に得る。また、熱交換器をコンパクトに形成し、狭い空間等でも設置が可能なレイアウトの自由度の高い製品を得る。 　複数のフィン４を並列に配置したフィン部材５の対向する両端面６、７に係合凹溝８を複数設ける。このフィン部材５の係合凹溝８に配設するための複数の直管部２を対向間隔16を介して平行に配置し、この複数の直管部２を折曲部３で連結して一対の蛇行部11、12を、フィン部材５の挿入間隙17を介して互いに対向して配置する。一方蛇行部11と他方蛇行部12とを連結管13により連結して蛇行管本体１を形成する。この蛇行管本体１の一方蛇行部11と他方蛇行部12との間の挿入間隙17内に挿入配設したフィン部材５の一端面６の係合凹溝８に一方蛇行部11の直管部２を配設し、他端面７の係合凹溝８に他方蛇行部12の直管部２を配設して固定する。

Description

明 細 書
熱交換器
技術分野
[0001] 本発明は、自動車用、一般産業用のフューエルパイプ、オイルパイプ等の流体冷 却管、 EGRガス冷却装置、居住用空間の温湿度を調整する空調機、その他の熱交 換器に係るもので、熱交換性能に優れる熱交換器を、簡易な製作技術と工程で廉価 に得る事を目的とするものである。
背景技術
[0002] 従来、自動車用、一般産業用のフューエルパイプ、オイルパイプ等の流体冷却管、 EGRガス冷却装置、居住用空間の温湿度を調整する空調機、その他の熱交換器が 存在する。例えば、自動車のフューエルパイプでは、特許文献 1に示す如ぐ冷却水 、カーエアコン用冷媒、その他の冷媒液を収納したタンク等を備えたフューエルク一 ラーを連結し、フューエルパイプ内を流動するオイル等の冷却を行っていた。しかし、 ディーゼルエンジン等では、フューエルパイプを床下に設置するため、この狭い床下 へのタンク等の設置が困難で、冷媒液による冷却は行いにくぐ特許文献 2— 5に示 す如ぐ外気との熱交換により冷却を行う空冷タイプのものが多く用いられている。
[0003] この特許文献 2、 3では、管本体の外周に金属製の帯状フィン部材を螺旋状に配設 したり、板状のフィン部材を放射状に配設している。また、特許文献 4では、アルミ等 の金属製の複数の薄板フィンに、複数の直管を揷通し、管本体内にマンドレルを圧 入して、当該直管を拡管する事により直管の外周にフィン部材をかしめ固定して!/、る 。そして、隣接する直管の互いの端部を Uベント管で連結する事により、管本体全体 の管長を長くして熱交換性能を高めている。
[0004] 上記特許文献 2—特許文献 4では、何れも管本体内を流動するオイル等の熱をフィ ン部材を介して外気に放熱する事により、オイルの冷却を行うものである。また、特許 文献 4の如く薄板フィンを使用したものは、フューエルパイプだけでなぐラジェータ 一やエアコンの室内機等にも多く使用されている。
[0005] また、特許文献 5は、コンピュータ等の電子機器に於 、て、半導体等を冷却するた めのヒートシンクであり、アルミダイキャスト成形により複数のフィンを突設し、ヒートシ ンクの放熱特性を高めている。これを利用して、フューエルパイプやオイルパイプ等 の外周に、アルミダイキャスト成形により複数のフィンを突設した熱交換器も存在した 特許文献 1：特開 2001— 200765号公報
特許文献 2：特開平 9-42573号公報
特許文献 3：特開 2002-364476号公報
特許文献 4:特開 2003— 88924号公報
特許文献 5：特開 2002— 64170号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] しカゝしながら、特許文献 2や 3の管本体では、螺旋状、放射状のフィン部材の存在 により、曲げ加工する際に小さな曲率半径での曲げが困難で嵩張るものとなり、狭い 床下や装置の裏面等への配設が行いにくい。また、特許文献 4では、個々の薄板フ インの強度に問題があり、揷通孔の形成時や管本体の挿通時に薄板フィンの変形や 破損を生じ易ぐ慎重な作業が必要で手間が掛かる。また、この薄板フィンに管本体 を挿通する方式では、一本の管本体を曲げカ卩ェして挿通するのは困難で、前述の如 く複数の直管を揷通した後、隣接する直管の互いの端部を Uベント管で連結するも ので、直管部と Uベント管との接続部を溶接やろう付け等で固定している。しかし、薄 板フィンの存在や立体的な形状により、溶接やろう付け等の作業が容易ではないし、 この接続部の漏れ検査等も行いにくい。また、特許文献 5のアルミダイキャスト成形に よるフィン部材では、フィン部材が肉厚となるため、熱交^^の軽量化や小型化に限 界があり、設置場所や用途が限られていた。
[0007] 本発明は上述の如き問題を解決するため、冷媒液のタンク等を必要としない空冷タ イブの熱交換器を、簡易な製作技術と少な 、作業工程でフィン部材の破損等を生じ る事なぐ簡易な技術や工程により容易に製造する事を可能とし、生産性を高めて廉 価な製品を得ようとするものである。また、管本体の内部を流動する流体と伝熱面と の接触頻度を高めて熱交換性能を向上させるため、熱交 内での管本体の管長 をより長く形成するとともに、このように管長を長くした場合であっても嵩張らず、コン ノタトで軽量な製品を得るものである。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明は、上述の如き課題を解決するため、第 1の発明は、複数のフィンを並列さ せ対向する両端面に一定間隔で複数の係合凹溝を平行に設けたフィン部材と、この フィン部材の係合凹溝に配設するための複数の直管部を対向間隔を介して平行に 配置し、この複数の直管部を折曲部で連結した一対の蛇行部を、フィン部材の挿入 間隙を介して互いに対向して配置するとともにこの対向する一方蛇行部と他方蛇行 部とを連結管により連結した蛇行管本体とから成り、この蛇行管本体の一方蛇行部と 他方蛇行部との間に形成されるフィン部材の挿入間隙内に、フィン部材を挿入配設 し、このフィン部材の一端面の係合凹溝に一方蛇行部の直管部を配設し、他端面の 係合凹溝に他方蛇行部の直管部を配設して固定して成るものである。
[0009] また、第 2の発明は、複数のフィンを並列させ対向する両端面に一定間隔で複数の 係合凹溝を平行に設けた複数のフィン部材と、このフィン部材の係合凹溝に配置す るための複数の直管部をフィン部材の挿入間隙を介して平行に配置し、この複数の 直管部を折曲部で連結した一対の蛇行部を、対向間隔を介して互いに対向して配 置するとともにこの対向する一方蛇行部と他方蛇行部とを連結管により連結した蛇行 管本体とから成り、この蛇行管本体の一方蛇行部と他方蛇行部の対向する直管部を 対とし、隣接する複数対の直管部間に階層的に形成される複数のフィン部材の挿入 間隙内に、一方蛇行部と他方蛇行部に跨ってフィン部材を各々挿入配設し、このフィ ン部材の一端面の係合凹溝に一方の直管部を配設し、他端面の係合凹溝に他方の 直管部を配設して固定して成るものである。
[ooio] また、一方蛇行部及び Z又は他方蛇行部は、対向部の外面にフィン部材を配設し
、このフィン部材の係合凹溝に直管部の外面を配設して固定しても良い。
[0011] また、一方蛇行部及び他方蛇行部は、複数対の直管部のうち両端部に配置した直 管部の少なくとも一方の外面に、フィン部材を配設し、このフィン部材の係合凹溝に 当該直管部の外面を配設して固定しても良い。
[0012] また、フィン部材は、板状フィンを複数枚並列に配設して形成し、各板状フィンの対 向する両端縁に係合凹溝を設けても良い。
[0013] また、フィン部材は、板材をコルゲート状に折曲したコルゲートフィンで形成し、この コルゲートフィンの折曲面側の対向する両端面に係合凹溝を設けても良い。
[0014] また、フィン部材は、板材をコルゲート状に折曲したコルゲートフィンで形成し、この コルゲートフィンの非折曲側の対向する両端面に係合凹溝を設けても良い。
[0015] また、係合凹溝は、フィン部材を凹状に切り取って形成しても良い。
[0016] また、係合凹溝は、フィン部材を凹状に押圧変形させて形成しても良い。
[0017] また、フィン部材の凹状の押圧変形は、この押圧変形に伴って各フィンの両側に突 出する膨出鍔を、隣接するフィン相互で互いに近接若しくは当接するように行い、こ の膨出鍔を蛇行管本体の外周面に面接触させても良い。
[0018] また、蛇行管本体は、係合凹溝の形成幅よりも広幅に形成した直管部を、係合凹 溝に圧入しても良い。
[0019] また、蛇行管本体は、直管部を断面偏平形で且つ偏平の短径部を係合凹溝の形 成幅よりも小径に形成するとともに偏平の長径部を係合凹溝の形成幅よりも大径に形 成し、この偏平形直管部を、長径部が係合凹溝の底部と開口部方向に位置するよう 係合凹溝に配設した後、当該直管部を拡管して、その外周面を係合凹溝に嵌合させ ても良い。
[0020] また、蛇行管本体は、一方蛇行部の直管部と他方蛇行部の直管部とを、対向面が 内方に膨出するよう弧状に湾曲させ、この弧状に湾曲した直管部を係合手段により 係合凹溝に直線的に係合させても良い。
[0021] また、蛇行管本体は、一方蛇行部と他方蛇行部の対向する折曲部を、挟持部材で 挟持固定しても良い。
[0022] また、一方蛇行部及び Z又は他方蛇行部の外面に配設したフィン部材は、挟持部 材で挟持固定しても良い。
[0023] また、蛇行管本体とフィン部材とは、係合凹溝への直管部の配設後に、互いの接触 部に溶融榭脂材を充填して互 、を接着しても良 、。
[0024] また、蛇行管本体は、外周面に榭脂被膜層を配設しても良い。
[0025] また、蛇行管本体の外周面に配設した榭脂被膜層は、熱可塑性榭脂材であり、係 合凹溝への直管部の配設後に、加熱により溶融させ、フィン部材の係合凹溝に榭脂 被膜層を溶融接着させても良 、。
[0026] また、蛇行管本体とフィン部材とは、係合凹溝への直管部の配設後に、外表面に塗 装処理を施しても良い。
[0027] また、直管部を平行に配置した一方蛇行部と他方蛇行部との連結管を、直管部の 軸方向に対して円周方向に捻る事により、一方蛇行部と他方蛇行部との間隔を狭め ても良い。
[0028] また、蛇行管本体は、一方蛇行部と他方蛇行部との連結管の一方直管部側を外方 に湾曲させるとともに連結管を直管部の軸方向に対して円周方向に捻る事により、一 方蛇行部と他方蛇行部との間隔を狭めるとともに一方蛇行部と他方蛇行部の直管部 を互 、に平行に配置しても良 、。
[0029] また、フィン部材は、各フィンの端部側を折曲して傾斜面を設けても良 、。
[0030] また、フィン部材は、各フィンに複数の流通孔を形成しても良い。
発明の効果
[0031] 本発明は上述の如く構成したものであり、フィン部材の対向する両端面に凹設した 係合凹溝に蛇行管本体の直管部を係合して熱交換器を形成するので、従来の如ぐ フィン部材の貫通孔に管本体を挿通する場合に比べて、製作が容易でフィン部材の 破損等も生じにくぐ製品の耐久性が向上するとともに容易な製造が可能となる。また 、製作技術や製作工程等の簡素化により、製造コストを抑えて廉価な製品化が可能 となる。また、管を蛇行ィ匕して管長を長くし、内部を流動する流体の流通路を長くして いるので、当該内部流体と伝熱面との接触頻度が高まり、この管本体の伝熱面とフィ ン部材を介して、内部流体と外部流体との効率的な放吸熱が可能となり、熱交換性 能に優れる熱交 を得る事ができる。また、この蛇行管本体の使用により、縦横方 向に嵩張らず、コンパクトな製品を得て、車体の床下や装置の裏面等、狭い場所でも 設置が可能なレイアウトの自由度の高い製品となる。
図面の簡単な説明
[0032] [図 1]実施例 1の熱交換器の斜視図。
[図 2]—方蛇行部と他方蛇行部とを設けた蛇行管本体の平面図。 圆 3]他方蛇行部にフィン部材を載置した状態の斜視図。
圆 4]連結管を折曲して一方蛇行部をフィン部材の一端面側に配置する過程を示す 斜視図。
[図 5]図 2の A— A線拡大断面図。
圆 6]係合凹溝とこの係合凹溝に配設した直管部の拡大断面図
圆 7]実施例 2の蛇行管本体の、直管部と折曲部との境目付近の拡大断面図。
圆 8]実施例 3の蛇行管本体の直管部を係合凹溝に配設した直後の拡大断面図。 圆 9]直管部を拡管させて係合凹溝に強く嵌合させた状態の拡大断面図。
圆 10]実施例 4の熱交翻の斜視図。
圆 11]実施例 5の熱交翻の斜視図。
圆 12]実施例 6の熱交翻の斜視図。
[図 13]実施例 7のフィン部材の部分斜視図。
圆 14]図 13のフィン部材の係合凹溝とこれに配設した直管部の拡大断面図。
[図 15]図 14の B— B線断面図。
圆 16]実施例 8の熱交翻の断面図。
[図 17]図 16の平面図。
圆 18]実施例 9の熱交翻の斜視図。
[図 19]実施例 10の熱交翻の断面図。
[図 20]図 19の平面図。
圆 21]凹凸部を設けた実施例 11の蛇行管本体に於ける直管部の部分拡大断面図。 圆 22]実施例 15の熱交翻の斜視図。
圆 23]実施例 15の一方蛇行部と他方蛇行部との斜視図。
圆 24]連結管を曲げ加工して一方蛇行部と他方蛇行部とを対向させた状態の斜視 図及び平面図。
圆 25]連結管を捻って一方蛇行部と他方蛇行部との対向間隔を狭めた状態の蛇行 管本体の斜視図及び平面図並びにフィン部材の斜視図。
圆 26]実施例 16の熱交翻の一部拡大斜視図。
圆 27]実施例 17の熱交^^で使用するフィン部材の斜視図。 圆 28]実施例 18の熱交翻で使用するフィン部材の斜視図。
符号の説明
1 蛇行管本体
2 直管部
3 折曲部
4 フィン
5 フィン部材
6 一端面
7 他端面
8 係合凹溝
11 一方蛇行部
12 他方蛇行部
13 連結管
14 折曲面
16 対向間隔
17 挿入間隙
18 クリップ (本発明の挟持部材）
20 基板 (本発明の挟持部材）
21 ボルト (本発明の挟持部材）
22 ボルト (本発明の挟持部材）
23 流通孔
24 膨出鍔
25 フィン部材
26 固定ベルト (本発明の挟持部材)
27 フランジ (本発明の挟持部材）
34 傾斜面
発明を実施するための最良の形態
以下、第 1、第 2の発明に於ける熱交換器についての実施例を、図面を用いて詳細 に説明する。実施例 1一 8は第 1の発明に係る実施例であり、実施例 9、 10は第 2の 発明に係る実施例である。図 1は、実施例 1の熱交^^の斜視図で、一方蛇行部と 他方蛇行部との間に形成される挿入間隙内にフィン部材を配設している。図 2—図 6 は、実施例 1の熱交換器の製造工程を示すもので、図 2は一対の蛇行部を線対称に 形成した蛇行管本体の平面図である。また、図 3は、他方蛇行部にフィン部材を載置 し、当該フィン部材の他端面の係合凹溝に他方蛇行部の直管部を配設した斜視図 である。図 4は、連結管を折曲して一方蛇行部をフィン部材の一端面側に配設する 途中を示す斜視図である。また、図 5は、図 2の A— A線拡大断面図で、断面形状が 楕円形の直管部と断面形状が円形の折曲部との境目付近を示している。図 6は、係 合凹溝とこの係合凹溝に配設した直管部の拡大断面図で、（a)は形成高さの深！、係 合凹溝内に、直管部全体を挿入配設したものであり、（b)は、形成高さの浅い係合凹 溝内に、直管部の下半分を載置して配設したものである。また、図 7は実施例 2の蛇 行管本体の直管部と折曲部との境目付近の拡大断面図で、別個に形成した偏平形 の直管部と円形の折曲部とを接続固定したものである。また、図 8は実施例 3に於け る、係合凹溝への直管部の配設直後の拡大断面図である。図 9は直管部を拡管させ て係合凹溝に強く嵌合させた状態の拡大断面図である。
[0035] また、図 10は実施例 4の熱交換器の斜視図で、蛇行管本体の直管部と折曲部とを 断面形状が矩形の偏平形に成形したものである。また、図 11は実施例 5の熱交換器 の斜視図で、フィン部材は板状フィンを並列に配設して形成している。図 12は実施 例 6の熱交換器の斜視図で、フィン部材の各フィンに、外部流体の流れを乱流化さ せる流通孔を複数開口している。また、図 13は、実施例 7のフィン部材の部分斜視図 である。図 14は、図 13のフィン部材の係合凹溝に直管部を配設した状態の拡大断 面図であり、図 15は、図 14の B— B線断面図である。また、図 16は実施例 8の熱交換 器の断面図で、一方蛇行部の外面にもフィン部材を配設し、このフィン部材を固定部 材により蛇行管本体に固定したものである。図 17は実施例 8熱交^^の平面図であ る。
[0036] また、図 18は実施例 9の熱交換器の斜視図で、隣接する直管部間に階層的に形 成される複数の挿入間隙内に、各々フィン部材を配設している。また、図 19は、実施 例 10の熱交^^の断面図で、直管部間の挿入間隙内に、各々フィン部材を配設す るとともに、最上端の一対直管部の外面にもフィン部材を配設し、固定部材により蛇 行管本体に固定したものである。図 20は実施例 10の熱交^^の平面図である。ま た、図 21は、各蛇行管本体に凹凸部を設けた場合に於ける直管部の部分拡大断面 図である。
[0037] また、図 6、図 8、図 9、図 14では、実施例 12—実施例 14に於いて、係合凹溝と直 管部との接触部に溶融榭脂材を充填して互いを接着した場合、或いは榭脂被膜層 を配設した蛇行管本体とフィン部材とを接続し、榭脂被膜層の溶融により互 ヽを接着 した場合の、榭脂材のフィレットを二点鎖線で示して 、る。
[0038] また、図 22は、実施例 15の熱交換器の斜視図で、一方蛇行部と他方蛇行部との 対向間隔を狭めて、肉薄な製品としている。図 23は、一方蛇行部と他方蛇行部との 位置をずらして配設した蛇行管本体の平面図である。図 24は、連結管を曲げ加工し て、一方蛇行部と他方蛇行部とを対向させた状態の斜視図及びその平面図である。 また、図 25は、連結管の湾曲部を捻る事により、一方蛇行部と他方蛇行部との対向 間隔を狭めた状態の蛇行管本体の斜視図及びその平面図並びにフィン部の斜視図 である。
[0039] また、図 26は、実施例 16の熱交^^に於ける、フィン部材と直管部との係合状態 を示す拡大斜視図で、コルゲート状のフィン部材の非折曲部側の両端面に、係合凹 溝を設けたものである。また、図 27は、実施例 17の熱交^^で使用するフィン部材 の斜視図で、フィンの端部を折曲して傾斜面を設けたものである。また、図 28は、実 施例 18の熱交換器で使用するフィン部材の斜視図で、パンチングプレートを使用し て各フィンに複数の円形の流通孔を設けたものである。
実施例 1
[0040] 本発明の熱交 を、自動車の床下に配設するフューエルパイプとして実施した 実施例 1を、図 1一図 6を用いて詳細に説明すれば、（1)は蛇行管本体で、所望の対 向間隱 16)を介して平行に配置した複数の直管部 (2)と、この複数の直管部 (2)を連 結する折曲部 (3)とで形成した一対の蛇行部 (11X12)を、フィン部材 (5)の挿入間隙 (17)を介して互いに対向して配置している。そして、この一方蛇行部 (11)と他方蛇行 部 (12)との間に形成される挿入間隙 (17)内に、複数のフィン (4)を並列させ対向する両 端面 (6)(7)に一定間隔で複数の矩形状の係合凹溝 (8)を設けたフィン部材 (5)を挿入 配設し、その係合凹溝 (8)に直管部 (2)を配設して固定する事により、熱交換器 (10)を 形成している。
[0041] 上記熱交 ao)の製造工程の一例を以下に説明する。まず、蛇行管本体 (1)は、 鋼鉄、ステンレス鋼、銅、アルミ、銅基合金又はアルミ基合金等から形成した一本の 金属管を折曲して、図 2に示す如ぐフィン部材 (5)の一端面 (6)側に配設する一方蛇 行部 (11)と、他端面 (7)側に配設する他方蛇行部 (12)とを線対称に形成する。これら 一対の蛇行部 (11X12)は、対向間隱 16)を介して平行に配置した複数の直管部 (2)と 、この直管部 (2)を連結する折曲部 (3)とから成り、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)と を連結管 (13)を介して連結している。この連結管 (13)は、フィン部材 (5)の両端面 (6)(7 )の対向する係合凹溝 (8)間の距離よりも長く形成し、両端面 (6)(7)への一対の蛇行部 (11X12)の対向した配設を、支障なく行えるようにする。
[0042] また、蛇行管本体 (1)は直管部 (2)のみを、図 2、図 6(a)(b)に示す如ぐ管軸直角方 向の断面形状を長円形状の偏平形に成形し、この楕円状とした直管部 (2)を、図 6(a )(b)に示す如ぐ楕円の長径部が係合凹溝 (8)の幅方向に位置し、短径部が係合凹 溝 (8)の底部と開口部方向に位置するよう配設する。このような配設により、係合凹溝 ( 8)と直管部 (2)との接触面積を多くして、フィン部材 (5)と直管部 (2)との熱伝導性が高 まるものとなる。また、係合凹溝 (8)は、図 6(a)に示す如ぐ直管部 (2)の短径部よりも 形成高さを深く形成し、直管部 (2)全体を係合凹溝 (8)内に挿入配設するものであつ ても良いし、図 6(b)に示す如ぐ係合凹溝 (8)の形成高さを直管部 (2)の短径部の略 半分の寸法で浅く形成し、直管部 (2)の下半分を係合凹溝 (8)に載置して配設するも のであっても良い。一方、折曲部 (3)と連結管 (13)とは何等偏平形状に加工せず、断 面形状を円形としている。また、蛇行管本体 (1)の管端部は、ゴムホース等への接続 管 (15)とし、この接続管 (15)も偏平形状に加工せず、断面形状を円形としているが、ゴ ムホース等への抜け止め用に、スプール加工やバルヂ加工を施しても良い。
[0043] 尚、本実施例では、前述の如ぐ蛇行管本体 (1)を一本の金属管を折曲して形成し ているので、直管部 (2)と折曲部 (3)、直管部 (2)と連結管 (13)及び直管部 (2)と接続管 (15)とは、図 5に示す如ぐ切れ目の無い連続したものとなっている。この図 5は、図 2 の A— A線断面図、即ち直管部 (2)と折曲部 (3)との境目付近の、楕円形とした直管部 ( 2)の大径方向への断面図を示している。
[0044] 一方、蛇行管本体 (1)を配設するフィン部材 (5)は、実施例 1では一枚の鋼鉄製、ス テンレス鋼製、銅製、アルミ製、銅基合金製又はアルミ基合金製等の金属板を、複数 の折曲面 (14)を介してコルゲート状に折曲して形成し、複数のフィン (4)を並列に配設 した構造としている。そして、フィン部材 (5)の折曲面 (14)を設けた対向する両端面 (6)( 7)に、直管部 (2)を配設する楕円形状の係合凹溝 (8)を、直管部 (2)の本数分、直管部 (2)の対向間隱 16)と同一間隔を介して設けている。また、本実施例では、この係合凹 溝 (8)は、フィン部材 (5)の両端面 (6)(7)を、直管部 (2)の外形に対応した楕円形に、個 々に凹状に切り取る事により形成している。
[0045] そして、上述の如きフィン部材 (5)と蛇行管本体 (1)とを接続固定する工程を説明す れば、図 3に示す如ぐ蛇行管本体 (1)の他方蛇行部 (12)の上面にフィン部材 (5)を載 置し、このフィン部材 (5)の他端面 (7)の係合凹溝 (8)に、他方蛇行部 (12)の直管部 (2) を、その長径部が係合凹溝 (8)の幅方向に位置し、短径部が係合凹溝 (8)の底部と開 口部方向に位置するよう、横長に各々配設する。次に、蛇行管本体 (1)の連結管 (13) を、曲げロール (図示せず)等を介して曲げ加工する事で、図 4に示す如ぐ蛇行管本 体 (1)を二つ折りし、一方蛇行部 (11)をフィン部材 (5)の一端面 (6)に臨ませて配置する
[0046] そして、この一端面 (6)の係合凹溝 (8)に、一方蛇行部 (11)の直管部 (2)を、図 6(a)(b) に示す如ぐその長径部が係合凹溝 (8)の幅方向に位置し、短径部が係合凹溝 (8)の 底部と開口部方向に位置するよう、横長に配設する。この係合凹溝 (8)は、直管部 (2) の外形に対応した楕円形に設けているから、係合凹溝 (8)への直管部 (2)の配設を、 ぐらつき等を生じる事なく安定して行う事が可能となるとともに、係合凹溝 (8)の肉厚分 の接触面積で直管部 (2)と面接触するものとなる。従って、直管部 (2)と係合凹溝 (8)と の接触部を介して、直管部 (2)とフィン部材 (5)との良好な熱伝導が可能となる。
[0047] この配設完了時点では、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)との接続固定は、一方蛇行 部 (11)と他方蛇行部 (12)による挿入間隙 (17)方向への挟持力のみで行われている。こ こで、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)との固定安定性を高め、且つ直管部 (2)と係合凹 溝 (8)との面接触を確実にして、熱伝導性を更に高めるため、本実施例では、一方蛇 行部 (11)と他方蛇行部 (12)の対向する折曲部 (3)を、図 1に示す如ぐ挟持部材として のクリップ (18)にて挟持固定している。このクリップ (18)での挟持固定により、直管部 (2 )の係合凹溝 (8)への配設固定が容易に解除される事はなぐ蛇行管本体 (1)とフィン 部材 (5)との固定をより強固なものとし、熱交 αο)を設置する車体等の振動や流 体の流動等に対する耐振動性を向上させる事ができる。また、直管部 (2)が係合凹溝 (8)内に強く面接触するものとなり、直管部 (2)とフィン部材 (5)との熱伝導性を高める 事ができる。また、必要に応じて、前記クリップ (18)を車体等への固定用ブラケット等 に接続し、熱交換器 do)を車体に固定しても良い。また、この熱交 αο)を車体に 固定するためのブラケットや、その他のクランプ部材を、フィン部材 (5)と蛇行管本体（ 1)の挟持部材として兼用しても良 、。
[0048] 上述の如く形成した熱交換器 (10)では、燃料等の流体が流動する管を上述の如く 蛇行ィ匕した蛇行管本体 (1)としているので、流体の流路を長くする事ができる。また、 蛇行管本体 (1)にフィン部材 (5)を配設する事により、伝熱面積を増大させる事ができ 、熱交 ao)全体の放吸熱特性を向上させる事ができる。そして、フィン部材 (5)の 各フィン (4)の伝熱面と平行に外部流体を流動させる事により、各フィン (4)を介して蛇 行管本体 (1)内を流動する流体と外部流体との効率的な熱交換が可能となる。
[0049] また、予め蛇行形状に成形して一対の蛇行部 (11X12)を設けた蛇行管本体 (1)を、 二つ折りしてフィン部材 (5)を挟み込むだけで、フィン部材 (5)への蛇行管本体 (1)の 接続固定が可能となる。従って、簡易な製作技術と少ない作業工程の製造が可能と なり、熱交換器 (10)の生産性を向上させて、廉価に実施する事ができる。
[0050] また、直管部 (2)を配設するための係合凹溝 (8)を、フィン部材 (5)の両端面 (6)(7)に 、各フィン (4)を切り取る事により設けているから、従来の特許文献 4の如ぐ薄板フィ ンに貫通孔を設けて管本体を挿通するよりも作業が容易であるし、フィン部材 (5)の変 形や破損を生じにくいものとなる。また、この従来技術では、薄板フィンに挿通させた 直管を拡管させた後、 Uベント管を連結する必要があつたが、実施例 1では一本の金 属管を蛇行形状に折曲して蛇行管本体 (1)を形成しているので、ろう付けや溶接等の 接続の手間等を省く事ができるし、燃料漏れ等の心配もないものとなる。また、係合 凹溝 (8)と直管部 (2)との固定も、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)の挟持力及びタリ ップ (18)により行っているから、拡管の手間がなぐ製造作業が容易となる。
[0051] また、この実施例 1のフィン部材 (5)は、一枚の金属板を折曲したコルゲートフィンで 形成しているので、制作中にフィン (4)がばらける事がなぐ作業性が良いし、フィン部 材 (5)の耐衝撃性が向上し、熱交 ao)の耐久性をも向上させる事ができる。また、 折曲面 (14)を複数設けた分、フィン部材 (5)の伝熱面積を増やす事ができ、外部流体 との熱交換性能を高める事ができる。また、金属管を蛇行化させた蛇行管本体 (1)を 用いているから、熱交 ao)が縦横に嵩張らず、コンパクトなものとする事ができる とともに、アルミダイキャスト製品に比べて軽量な製品を得る事ができる。
[0052] 従って、この熱交^^ (10)をフューエルパイプとして使用する事により、燃料への優 れた冷却効果が得られるとともに、クーラーユニット等の燃料の冷却手段を別個に設 ける必要がなぐ部品点数を減らして自動車の製造コストを減らす事ができる。更に、 床下等の狭い空間にも設置が可能となり、車種等も限定されず、レイアウト性や汎用 性に優れる製品を得る事ができる。
[0053] また、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)の折曲部 (3)を、クリップ (18)等の挟持部材 で強く挟持固定すると、その反作用で直管部 (2)の中央側が外方に膨出変形して直 管部 (2)が係合凹溝 (8)から浮き上がり、互いの熱伝導性が低下する場合がある。そこ で、図示はしないがー方蛇行部 (11)の直管部 (2)と他方蛇行部 (12)の直管部 (2)とを、 対向面が内方に膨出するよう予め弧状に湾曲させ、この弧状に湾曲した直管部 (2)を 係合凹溝 (8)に配設した後、係合手段として、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)の対 向する折曲部 (3)を、互いにクリップ (18)等の挟持部材にて挟持固定する事により、直 管部 (2)を係合凹溝 (8)内に直線的に配設させるようにしても良い。また、弧状に湾曲 した直管部 (2)を係合凹溝 (8)に配設した後、他の異なる係合手段として、直管部 (2) に内圧をかけて直線的に変形させ、係合凹溝 (8)に嵌合固定させても良い。このよう な手段を用いる事により、直管部 (2)の外方への膨出変形を防止して、直管部 (2)を直 線的に係合凹溝 (8)に配設させる事ができ、直管部 (2)とフィン部材 (5)との良好な熱 伝導性を得る事ができる。 実施例 2
[0054] 上記実施例 1では、一本の金属管を折曲して、複数の直管部 (2)、折曲部 (3)及び 連結管 (13)等力も成る蛇行管本体 (1)を形成しているが、他の異なる実施例 2では、 折曲部 (3)と連結管 (13)とを Uベント管で形成し、複数の直管部 (2)を単体の直管によ り形成している。そして、この複数の直管部 (2)を、対向間隱 16)を介して配置し、各 直管部 (2)を折曲部 (3)で連結し、ろう付けや溶接等により互いに接続して、一対の蛇 行部 (11X12)を各々形成している。そして、フィン部材 (5)の挿入間隙 (17)を介して対 向配置した一対の蛇行部 (11X12)を、連結管 (13)で連結している。また、係合凹溝 (8) への配設を容易とするため、実施例 1と同様に直管部 (2)を楕円形状に成形している
[0055] ここで、図 7に、実施例 2に於ける直管部 (2)と折曲部 (3)等との接続部の拡大断面 図を示すが、直管部 (2)と連結管 (13)との接続部も同様の構造となっている。この実施 例 2では、図 7に示す如ぐ直管部 (2)内に折曲部 (3)又は連結管 (13)の先端を挿入配 設して互いを接続固定している力 他の手段として、折曲部 (3)又は連結管 (13)内に、 直管部 (2)の先端を挿入配設可能に形成し、互いを接続固定しても良い。このよう〖こ 形成した蛇行管本体 (1)の一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との間に形成されるフィ ン部材 (5)の挿入間隙 (17)内にフィン部材 (5)を配設し、このフィン部材 (5)の両端面 (6 )(7)に設けた係合凹溝 (8)に各直管部 (2)を配設した後、一方蛇行部 (11)と他方蛇行 部 (12)の対向する折曲部 (3)をクリップ (18)等の挟持部材で挟持固定する等により、熱 交換器 (10)を形成しても良い。
[0056] 尚、この実施例 2の場合、実施例 1の一本の金属管で形成した蛇行管本体 (1)に比 ベて、ろう付けや溶接の手間があるし、特許文献 4の如き従来発明でも Uベント管を 用いたものは存在していた。この特許文献 4の場合は、薄板フィンの貫通孔に直管を 挿通した後に、 Uベント管をろう付けや溶接等により接続固定していたので、フィン部 材の破損を生じないように慎重な作業が必要とされ、ろう付けや溶接等も行いにくぐ 更には接続部の漏れ検査等も容易ではな力つた。しかし、本発明では、フィン部材 (5 )への蛇行管本体 (1)の配設前に、直管部 (2)と Uベント管製の折曲部 (3)或いは連結 管 (13)とを接続する事が可能であるので、これらの接続作業時にフィン部材 (5)が邪 魔とはならず、ろう付けや溶接等の作業を容易に行う事ができるとともに、接続部の 漏れ検査等も容易に行う事ができる。また、既存の直管と uベント管とを組み合わせ るだけで蛇行管本体 (1)を得る事ができるし、係合凹溝 (8)への配設のため、直管部（ 2)を偏平加工する際にも、折曲部 (3)や連結管 (13)との接続前に成形する事が可能 で、偏平加工等の作業が容易となる。
実施例 3
[0057] また上記実施例 1、 2では、直管部 (2)の係合凹溝 (8)への固定は、一方蛇行部 (11) と他方蛇行部 (12)の挟持力と、クリップ (18)による挟持固定力で行っている。この直管 部 (2)と係合凹溝 (8)との固定をより強固にするため、実施例 3では、係合凹溝 (8)に配 設した際に、図 8に示す如ぐ楕円の短径部が係合凹溝 (8)の形成幅よりも小径となり 、楕円の長径部が係合凹溝 (8)の形成幅よりも大径となるような楕円形状に直管部 (2) を形成する。そして、この楕円形直管部 (2)を係合凹溝 (8)に配設する場合は、図 8に 示す如ぐ楕円の長径部が係合凹溝 (8)の底部と開口部方向に位置するよう配設す る。尚、係合凹溝 (8)への幅方向に位置する短径部は、係合凹溝 (8)の形成幅よりも 小径としているので、係合凹溝 (8)への直管部 (2)の配置作業を、強い押圧力等を必 要とせず、容易に行う事ができる。
[0058] この配設完了時点では、図 8に示す如ぐ一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)の各直 管部 (2)の外周と係合凹溝 (8)内周との間には隙間部を生じ、フィン部材 (5)の固定は 、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)による挿入間隙 (17)方向への挟持力のみで行わ れている。そして、次工程で、蛇行管本体 (1)内を適宜の手段で加圧して拡管させる 事により、図 9に示す如ぐ直管部 (2)の外周が係合凹溝 (8)の内周に強く嵌合し、蛇 行管本体 (1)とフィン部材 (5)との強固な接続固定が可能となるとともに、直管部 (2)と 係合凹溝 (8)との接触面積が多くなり、直管部 (2)とフィン部材 (5)との熱伝導性を高め る事ができる。また、この直管部 (2)と係合凹溝 (8)との嵌合力により、クリップ (18)等の 挟持部材を使用しなくても、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)との強固な接続が可能と なるとともに、部品点数を低減する事ができるが、クリップ (18)等の挟持部材を使用し ても良ぐ蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)との、より強固で安定した接続が可能となる。
[0059] 尚、本実施例では、図 8、図 9に示す如ぐ矩形とする事で係合凹溝 (8)の容易な形 成を可能としているが、直管部 (2)の外形に対応して、係合凹溝 (8)を楕円形や長円 形に形成する事により、双方の接触面積を増やす事ができ、直管部 (2)とフィン部材（ 5)との熱伝導性を、より高める事ができる。また、逆に係合凹溝 (8)に対応させて直管 部 (2)を矩形に形成しても良い。この直管部 (2)を矩形とする場合も、短径部を係合凹 溝 (8)の形成幅より小径とし、長径部を係合凹溝 (8)の形成幅より大径として、縦長に 係合凹溝 (8)に配設した後、直管部 (2)を拡管して、係合凹溝 (8)に強く嵌合固定させ るものである。
[0060] また、従来の特許文献 4の如きマンドレルによる拡管手段では、薄板フィンに挿通さ せた直管を拡管させた後、 Uベント管を連結する必要があつたが、実施例 3では直管 部 (2)の係合凹溝 (8)への配設後に、蛇行管本体 (1)に内圧をかけて拡管する事により 、係合凹溝 (8)に直管部 (2)を嵌合するので、拡管後に管同士をろう付けや溶接等で 接続する手間等を省く事ができ、作業効率が向上するとともに、フィン部材 (5)の破損 等も防ぐ事ができる。
[0061] また、直管部 (2)と係合凹溝 (8)との固定は、実施例 2では、クリップ (18)等の挟持 部材により行い、実施例 3では、直管部 (2)の拡管により行っている。しかし、直管部（ 2)と係合凹溝 (8)との他の異なる固定手段として、直管部 (2)の外径を係合凹溝 (8)の 形成幅よりも僅かに大径に形成し、この係合凹溝 (8)内に大径とした直管部 (2)を圧入 して固定しても良ぐ拡管作業等を省く事ができる。また、この場合も、クリップ (18)や クランプ部材、その他の挟持部材で、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との対向する 折曲部 (3)を挟持固定する事により、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)との接続安定性を より高める事ができる。
実施例 4
[0062] 上記実施例 1、 2では、蛇行管本体 (1)の直管部 (2)のみを楕円形状の偏平形に成 形しているが、図 10に示す実施例 4では、直管部 (2)と折曲部 (3)とを矩形状の偏平 形に成形している。また、矩形の直管部 (2)を配設するフィン部材 (5)の係合凹溝 (8)も 、直管部 (2)の外周に対応した矩形に形成している。そして、直管部 (2)は、係合凹溝 ( 8)への配設時に、この係合凹溝 (8)の底部と開口部方向に長径部を位置させ、この 長径部を係合凹溝 (8)の形成幅よりも大径とし、係合凹溝 (8)の幅方向に位置させた 短径部を、形成幅よりも小径に形成し、直管部 (2)の係合凹溝 (8)への配設を行い易く している。また、折曲部 (3)の形状も、直管部 (2)と同一形状の矩形とする事により、蛇 行管本体 (1)の偏平加工を容易としている。そして、直管部 (2)の係合凹溝 (8)への配 設完了後に、実施例 3と同様に、蛇行管本体 (1)に内圧をかけて拡管させる事により、 係合凹溝 (8)に直管部 (2)を強く嵌合させている。尚、蛇行管本体 (1)の接続管 (15)と 連結管 (13)とは、楕円化せずに円形としている。
[0063] このように矩形の直管部 (2)を矩形の係合凹溝 (8)に嵌合させる事により、直管部 (2) と係合凹溝 (8)との接触面積を増大させて、双方の熱伝導性を高める事が可能となる 。また、このような構成でも熱交 ao)の製造が容易に行えるとともに、折曲部 (3)が 矩形状であるから、円形や楕円形の折曲部 (3)を挟持固定する場合に比べて、クリツ プ (18)等の挟持部材での挟持固定をより安定して行う事も可能である。
実施例 5
[0064] 上記実施例 1、 4では、コルゲートフィンにてフィン部材 (5)を形成し、複数のフィン (4 )を連結した構造としているが、勿論、一枚一枚が独立した板状フィンを複数用いてフ イン部材 (5)を形成しても良い。その一例が図 11に示す実施例 5で、複数の板状フィ ン (4)を並列に配設してフィン部材 (5)を構成し、このフィン部材 (5)の対向する両端面 ( 6)(7)を複数箇所凹状に切り取って、複数の係合凹溝 (8)を平行に設けている。この両 端面 (6)(7)の係合凹溝 (8)に、実施例 1と同様の製造工程で一対の蛇行部 (11X12)の 偏平形状とした直管部 (2)を配設した後、拡管させる等により、係合凹溝 (8)に直管部 ( 2)を強く嵌合固定している。
[0065] 尚、特許文献 4の従来発明でも、薄板フィンを並列に配設して ヽるが、実施例 5で は、フィン (4)の両端を切り取って予め係合凹溝 (8)を設け、複数を並列に配置してフ イン部材 (5)とした後に、係合凹溝 (8)に直管部 (2)を係合する等の工程で形成する事 で、従来の如く貫通孔を設けて管本体を挿通する場合に比べて、作業が容易である し、直管部 (2)の配設作業時のフィン (4)の変形や破損を生じにくぐ作業効率等を高 める事ができる。また、フィン部材 (5)を、一対の蛇行部 (11X12)で挟持固定しているの で、各フィン (4)の固定性も高まり、熱交 ao)の耐久性も向上するものとなる。
[0066] また、実施例 5の熱交換器 (10)をフューエルパイプとして使用する場合、車体の床 下にクランプ部材等により固定するが、そのクランプ部材を一対の蛇行部 (11)(12)の 対向する折曲部 (3)を挟持固定する挟持部材として兼用している。この兼用により、部 品点数の低減や、作業効率の向上を図る事ができる。この挟持部材は、床下に固定 する基板 (20)と、折曲部 (3)の直径よりもヘッド部を大径とするボルト (21)とから成り、こ のボルト (21)を対向する折曲部 (3)に各々挿通し、当該ボルト (21)を基板 (20)に螺着固 定する事により、対向する折曲部 (3)を挟持固定し、フィン部材 (5)と蛇行管本体 (1)と の接続固定の強度を高める事ができる。そして、この基板 (20)を別個のボルト (22)に て、床下に固定する事で、熱交換器 (10)の床下への配設を行っている。また、蛇行管 本体 (1)の両端に設けた一対の接続管 (15)を、クリップ (18)にて挟持固定し、接続管 (15)の安定ィ匕を図っている。
実施例 6
[0067] 上記実施例 1一 5では、効率的な熱交換を可能とするため、外部流体の向きとフィ ン (4)とが平行となるよう熱交 ao)を設置する必要があり、設置の向きが制限され る事がある。そこで、図 12に示す実施例 6では、各フィン (4)に、外部流体が通過可能 な矩形状の流通孔 (23)を複数開口している。このように流通孔 (23)を設ける事により、 フィン (4)の伝熱面に対して直角方向に外部流体を流動させて熱交換を行う事も可能 となり、外部流体の流れの向きに左右される事なぐ熱交換器 (10)を自由な向きで配 設する事ができ、レイアウト性が向上する。更に、流通孔 (23)の形成により、フィン (4) の外周を流動する外部流体の乱流化を生じ、境界層の剥離によりフィン (4)と外部流 体との熱交換性能を更に高める事ができる。
[0068] また、この流通孔 (23)は、隣接するフィン (4)間で平行に形成しても良いし、形成位 置を適宜にずらして形成し、外部流体の乱流化を促進させても良い。また、流通孔 (23)の形状も矩形に限定される事はなぐ円形、楕円形、長円形の流通孔 (23)として も良いし、星形、ギア形、三角形、五角形等の多角形、若しくは他の何れの形状で流 通孔 (23)を形成しても良いし、各フィン (4)に一個のみ設けても複数設けても良ぐ流 通孔 (23)の形状や個数は問わな 、ものである。
実施例 7
[0069] 上記実施例 1一 6では、各フィン (4)の両端面 (6)(7)を凹状に切り取って係合凹溝 (8) を形成しているので、フィン部材 (5)と直管部 (2)との接触面積力 Sフィン部材 (5)の肉厚 分しかない。そのため、フィン部材 (5)と直管部 (2)との熱伝導性を更に高めるには、各 フィン (4)の係合凹溝 (8)間の隙間部にスぺーサ一等を配設し、このスぺーサーを介し てフィン部材 (5)と直管部 (2)との伝熱を行うのが好ましい。しかし、スぺーサ一の使用 により部品点数が多くなつたり取付作業が増す虞があるため、図 13—図 15に示す実 施例 7では、フィン (4)の一部をスぺーサ一に兼用している。
[0070] このスぺーサ一としての使用のため、実施例 6ではフィン (4)を切り取らずに、フィン 部材 (5)の両端面 (6)(7)を円弧状に押圧変形させて係合凹溝 (8)を形成している。こ の押圧変形に伴って、フィン (4)の両端面 (6)(7)が押し潰され、各フィン (4)の両側に膨 出鍔 (24)が突出する。この膨出鍔 (24)を、隣接するフィン (4)相互で互いに近接若しく は当接させ、各フィン (4)の係合凹溝 (8)間の、直管部 (2)の配設部の間隙を少なくす る力若しくは隙間部が閉塞されるように形成する。このように膨出鍔 (24)を形成して、 この膨出鍔 (24)の広い内周面を、図 14、図 15に示す如ぐ直管部 (2)の外周面に面 接触させる事により、別個のスぺーサーを使用する必要がなぐフィン (4)と直管部 (2) との伝熱面積を増大させて、双方の熱伝導性を高める事ができる。従って、熱交 (10)の熱交換性能を、より向上させる事が可能となるとともに、部品点数や取付の手 間を省いて、廉価な実施が可能となる。
[0071] 尚、上記実施例 7では、コルゲートフィンで形成したフィン部材 (5)のフィン (4)の両端 面 (6)(7)を押圧変形しているが、実施例 5の如き板状フィン (4)を複数並列に配置した フィン部材 (5)に於いても、その両端面 (6)(7)を押圧変形して係合凹溝 (8)を設けても 良い。この場合も、板状フィンが平面的に変形して膨出鍔 (24)が形成され、この膨出 鍔 (24)を蛇行管本体 (1)の外周面に面接触させる事により、双方の伝熱面積が増大し て熱伝導性が高まり、熱交換性能に優れる熱交換器 (10)を得る事ができる。
実施例 8
[0072] 上記各実施例では、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との間の挿入間隙 (17)内の みにフィン部材 (5)を挿入配設している力 図 16、図 17に示す実施例 8では、更に一 方蛇行部 (11)の外面に、フィン部材 (25)を配設している。このフィン部材 (25)は、挿入 間隙 (17)内に配設するフィン部材 (5)と同様、コルゲートフィンで形成しており、一方蛇 行部 (11)の複数の直管部 (2)を配設可能な係合凹溝 (8)を設けているが、挿入間隙
(17)に挿入するフィン部材 (5)よりも形成高さを小さくして、熱交 ao)があまり嵩高 とならないようにしている。
[0073] そして、外面に配設したフィン部材 (25)の係合凹溝 (8)を、図 6(b)の如く形成して、 一方蛇行部 (11)の直管部 (2)の外面を配設した後、この直管部 (2)を拡管する事等に より、直管部 (2)を係合凹溝 (8)に強く嵌合させてフィン部材 (25)と一方蛇行部 (11)とを 接続固定している。また、一方蛇行部 (11)の外面に配置したフィン部材 (25)及び挿入 間隙 (17)内に配設したフィン部材 (5)と、蛇行管本体 (1)との接続固定をより確実なも のとするため、フィン部材 (25)及び折曲部 (3)を挟持部材により挟持固定している。こ の挟持部材は、図 16、図 17に示す如ぐフィン部材 (25)の上面に直管部 (2)と平行に 金属製等の固定ベルト (26)を配設するとともに、直管部 (2)の対向間隱 16)よりも広幅 な支持板 (30)を、挟持目的の隣接する直管部 (2)間に架橋する。
[0074] そして、この支持板 (30)に、固定ベルト (26)の両端に設けたフランジ (27)を積層配設 し、このフランジ (27)と支持板 (30)とに挿通した長尺なボルト (21)を、他方蛇行部 (12)の 下面に配置した基板 (20)に螺着固定する事により、フィン部材 (25)がー方蛇行部 (11) に強固に固定される。この固定ベルト (26)や支持板 (30)等を、隣接する直管部 (2)間 に複数配設する事により、フィン部材 (5X25)と蛇行管本体 (1)との固定強度や安定性 を高める事ができる。そして、この挟持部材での挟持固定により、フィン部材 (25)が蛇 行管本体 (1)に強固に固定されるだけでなぐ一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)及び 、その挿入間隙 (17)に配設されたフィン部材 (5)が強く挟持固定され、熱交換性能を 高める事が可能となる。そして、基板 (20)を床下等に固定する事により、熱交換器 (10) の安定した設置が可能となる。
[0075] 上述の如ぐ実施例 8では、一方蛇行部 (11)の外面にフィン部材 (25)を配設する事 により、熱交換器 (10)の伝熱面積が増大し、一方蛇行部 (11)の直管部 (2)のほぼ全体 力 Sフィン部材 (5)(25)で被覆される。従って、この挿入間隙 (17)内のフィン部材 (5)と、外 面のフィン部材 (25)の各フィン (4)を介して、直管部 (2)内を流動する燃料の熱を効率 的に外部流体に放熱させる事が可能となり、燃料への冷却効果を更に向上させる事 ができる。また、このフィン部材 (25)の配設により、一方蛇行部 (11)が被覆保護され、 飛び石等に対する耐衝撃性が高まり、蛇行管本体 (1)の破損等を良好に防止する事 ができる。また、一方蛇行部 (11)の外面にフィン部材 (25)を配設する際は、このフィン 部材 (25)の他端面 (7)と、一方蛇行部 (11)の内面に配設するフィン部材 (5)の一端面 (6 )とが接触せずに、図 16に示す如く僅かに隙間部を生じるような寸法合わせで形成す る事により、フィン部材 (25)(5)の係合凹溝 (8)から直管部 (2)が浮き上がる事がなぐ互 V、が広!、接触面積で確実に面接触して、直管部 (2)とフィン部材 (25)(5)との良好な熱 伝導性を維持する事ができる。
[0076] 尚、実施例 8では支持板 (30)を使用している力 固定ベルト (26)のフランジ (27)を、 直管部 (2)の対向間隱 16)よりも幅広に形成して、このフランジ (27)を隣接する直管部 ( 2)に架橋して、このフランジ (27)を基板 (20)にボルト (21)にて固定しても良い。また、基 板 (20)までに至る長尺な固定ベルト (26)を用い、この固定ベルト (26)の両端のフランジ (27)を基板 (20)に積層してボルト (21)にて固定するものであっても良い。また、実施例 8では一方蛇行部 (11)の外面のみにフィン部材 (25)を配設している力 車体その他へ の設置等の支障とならなければ、他方蛇行部 (12)の外面にもフィン部材 (25)を配設し ても良ぐ他方蛇行部 (12扇の熱伝導性を向上させて、熱交換器 (10)の熱交換性能 を更に高める事が可能となる。
[0077] また、実施例 8では、固定ベルト (26)を使用している力 他の異なる実施例として、 図示はしな!/、が、コルゲートフィンで形成したフィン部材 (25)の両端のフィン (4)を水平 に折り返してフランジ代わりとし、このフィン (4)を一方蛇行部 (11)の複数の直管部 (2) の上面に配設する。そして、このフランジ状のフィン (4)を複数のボルト (21)にて基板 (20)に固定する事により、フィン部材 (25)がー方蛇行部 (11)に固定されるとともにフィン 部材 (25)と基板 (20)との間の一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)が近接方向に付勢さ れ、その挿入間隙 (17)に配設されたフィン部材 (5)を強固に挟持固定するものとなる。
[0078] このように、コルゲートフィンである事を利用して、フィン部材 (25)を挟持部材の一部 として使用する事により、固定ベルト (26)や支持板 (30)を必要とせず、部品点数を減ら して、より廉価な実施が可能となる。この場合もフランジ代わりのフィン (4)と直管部 (2) との間に支持板 (30)を介在させてフィン部材 (5)を補強すれば、フィン部材 (5X25)と蛇 行管本体 (1)との、より安定した強固な挟持固定が可能となる。 実施例 9
[0079] 本発明の第 2発明に係る実施例 9を以下に説明する。まず、上記第 1の発明に係る 実施例 1一 8では、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との間をフィン部材 (5)の挿入間 隙 (17)としているが、第 2発明に係る実施例 9では、図 18に示す如ぐ隣接する複数 対の直管部 (2)間に階層的に形成される複数の間隙を、フィン部材 (5)の挿入間隙 (17)としている。本実施例 9の熱交 ao)を製造するには、複数の直管部 (2)と折曲 部 (3)を設け連結管 (13)を介して連結された一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)とを、所 望の対向間隱 16)を介して対向して配設する。一方、蛇行管本体 (1)に配設するフィ ン部材 (5)は、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との対向間隱 16)よりもやや幅広に 形成し、その両端面 (6)(7)の各々に、対向間隱 16)と同一間隔で 2本の係合凹溝 (8) を形成している。
[0080] そして、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との互いに対向する直管部 (2)を対とし、 複数対の直管部 (2)間に階層的に形成されるフィン部材 (5)の挿入間隙 (17)内に、各 々フィン部材 (5)を挿入配設する。また、このフィン部材 (5)の挿入は、図 18に示す如 ぐ隣接する直管部 (2)間で折曲部 (3)とは反対側に形成される挿入開口 (28)力も行い 、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)に跨ってフィン部材 (5)を各々挿入配設する。そし て、このフィン部材 (5)の一端面 (6)の係合凹溝 (8)に、隣接する 2対の直管部 (2)のうち の一方の直管部 (2)を配設し、他端面 (7)の係合凹溝 (8)に、他方の直管部 (2)を配設 し、適宜の固定手段で各直管部 (2)を係合凹溝 (8)内に固定する事で熱交換器 (10)を 形成する。
[0081] この直管部 (2)の係合凹溝 (8)への固定は、各挿入間隙 (17)内へのフィン部材 (5)を 挿入配設後に、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)を、挿入間隙 (17)を狭める方向に 圧縮変形させる事により、隣接する直管部 (2)によってフィン部材 (5)を挟持固定して も良ぐフィン部材 (5)と蛇行管本体 (1)との接続強度及び熱伝導性を高める事ができ る。更に、実施例 3と同様に偏平形とした直管部 (2)を係合凹溝 (8)内に配設し、この 配設後に直管部 (2)を拡管させて係合凹溝 (8)に強く嵌合させても良いし、直管部 (2) の径を係合凹溝 (8)の形成幅よりもやや大径とし、この大径な直管部 (2)を係合凹溝 (8 )に圧入する事により固定しても良い。また、図示はしないがー方蛇行部 (11)外面から 他方蛇行部 (12)の外面に固定ベルト (26)等を掛け渡し、この固定ベルト (26)を基板 (20)に固定する事で、蛇行管本体 (1)とともにフィン部材 (5)を挟持固定しても良い。
[0082] 上述の如き構成とする事により、第 2発明に係る実施例 9の熱交翻 (10)は、床下 や装置等の縦長で幅狭な空間等への設置に適したものとなる。一方、第 1発明に係 る実施例 1一 8の如き偏平な熱交換器 (10)は、床下等の高さの低い空間等への配置 に適したものとなる。
[0083] また、この実施例 9では、最上端及び最下端の直管部 (2)は、上面又は下面のみが フィン部材 (5)と当接するだけであるが、これら以外の直管部 (2)は、その上下にフィン 部材 (5)が配設され、直管部 (2)の外周面のほぼ全体をフィン部材 (5)と当接させる事 ができる。従って、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)との熱伝導性を高める事が可能とな り、蛇行管本体 (1)内を流動する燃料の熱を、直管部 (2)とフィン部材 (5)を介して、外 部流体に効率的に放熱させる事ができ、熱交 ao)の熱交換性能を向上させる事 ができる。また、フィン部材 (5)の各フィン (4)に、外部流体の流通可能な流通孔 (23)を 開口し、外部流体の乱流化を生じさせて熱交換性能を高めたり、風向きに対する熱 交換器 (10)の設置の自由度を高めても良い。
実施例 10
[0084] また、図 19、図 20に示す実施例 10では、最上端の一対の直管部 (2)の外面にもフ イン部材 (25)を配設する事により、熱交翻 (10)の熱交換性能を更に高める事を可能 としている。この実施例 9の熱交翻(10)は、上記実施例 9と同様に、一方蛇行部 (11) と他方蛇行部 (12)との対向する直管部 (2)を対とし、隣接する複数対の直管部 (2)間に 階層的に形成される複数の空間をフィン部材 (5)の挿入間隙 (17)としている。そして、 この複数の挿入間隙 (17)内に、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)に跨ってフィン部材 (5)を各々挿入配設し、各フィン部材 (5)の両端面 (6)(7)の係合凹溝 (8)に、直管部 (2) を配設している。更に、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)の最上端の一対の直管部（ 2)の外面に、前述の如くフィン部材 (25)を配設し、このフィン部材 (25)の係合凹溝 (8) に直管部 (2)の外面側を配設して 、る。
[0085] また、実施例 10では、外面に配置したフィン部材 (25)及び挿入間隙 (17)内に配設し たフィン部材 (5)と、蛇行管本体 (1)との固定性を高めるため、図 19、図 20に示す如く 、金属製等の帯状の固定ベルト (26)を、フィン部材 (25)の外面に直管部 (2)と平行に 掛け渡している。また、この固定ベルト (26)は、階層的に配設された複数のフィン部材 (5)の両側にも掛け渡すとともにその両端に設けたフランジ (27)を、熱交 ao)の下 面に配置した基板 (20)に積層し、この基板 (20)とフランジ (27)とをボルト (21)により接続 固定している。また、この挟持固定により、直管部 (2)が係合凹溝 (8)に強固に固定さ れ、双方の熱伝導性も向上する。そして、この熱交換器 (10)を固定した基板 (20)を、 別個のボルト (22)により車体の床下等に固定して 、る。
[0086] このような熱交換器 (10)では、直管部 (2)の外周面のほぼ全体をフィン部材 (5)(25)に 当接させて互いの熱伝導性を高める事ができる。従って、蛇行管本体 (1)内を流動す る燃料の熱を効率的にフィン部材 (5X25)に伝熱させて外部流体に放出させる事がで き、熱交翻(10)の熱交換性能を向上させる事ができる。また、この実施例 10の場合 も、フィン部材 (5X25)の両端面 (6)(7)を凹状に切り取って係合凹溝 (8)を設けても良い 力 両端面 (6)(7)を直管部 (2)の外形に対応した形状に押圧変形させて膨出鍔 (24)を 有する係合凹溝 (8)とする事により、フィン部材 (5X25)と蛇行管本体 (1)との伝熱面積 を更に増大させて、互 、の熱伝導性をより向上させる事ができる。
実施例 11
[0087] また、上記実施例 1一実施例 10では、蛇行管本体 (1)を楕円形、長円形、矩形等の 偏平形状、又は円形等としているが、蛇行管本体 (1)の内外表面は何等凹凸のない 平滑面としている。これに対して、図 21に示す実施例 11では、蛇行管本体 (1)を外表 面から内方に凹設して、蛇行管本体 (1)の内外表面に複数の凹凸部 (31)を形成して いる。このように、凹凸部 (31)を設ける事により、蛇行管本体 (1)内部を流動する流体 の乱流化を生じ、蛇行管本体 (1)の内表面付近の境界層を剥離して、熱交換効率を 向上させる事が可能となる。
[0088] また、実施例 11でも、蛇行管本体 (1)全体を円形又は楕円形若しくは矩形等の偏 平形状としても良いし、直管部 (2)及び Z又は折曲部 (3)を偏平形状とし、その他の部 分を円形とする等しても良い。また、凹凸部 (31)を、蛇行管本体 (1)全体に設けても良 いし、直管部 (2)のみに設ける等、部分的に形成するものであっても良い。また、凹凸 部 (31)の形状や大きさ及び形成間隔等も、一定としても良いし、ランダムなものであつ ても良い。
実施例 12
[0089] 実施例 12では、上記実施例 1一実施例 11の構造の熱交換器 (10)に於いて、一方 蛇行部 (11)及び他方蛇行部 (12)の直管部 (2)を、フィン部材 (5)の係合凹溝 (8)に配設 した後、係合凹溝 (8)と直管部 (2)との接触部に、溶融榭脂材を充填固化して、互いを 接着している。この接着により、クリップ (18)や固定ベルト (26)等の挟持部材の使用を 必要とせずに蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)とを固定できるか又は、より簡易な挟持 部材で挟持すれば良 、ものとなる。
[0090] この榭脂材の充填により、例えば図 6(a)や図 9では、係合凹溝 (8)内周と直管部 (2) 外周との隙間部に溶融榭脂材が充填される。そして、この隙間部が小さい場合は断 熱作用を有した隙間部全体が榭脂材にて閉塞され、隙間部が比較的大きい場合は 、図 6(a)、図 9に二点鎖線で示す如ぐ溶融榭脂材の高い粘性によりフィレット状に榭 脂材が付着固化し、このフィレット (32)により断熱作用を有した隙間部が狭められる。 従って、この榭脂材を介して、直管部 (2)とフィン部材 (5)とが密着するため、双方の熱 伝導性を高める事ができ、熱交 ao)の熱交換性能を向上させる事が可能となる。 更に、榭脂材によりフィン部材 (5)と蛇行管本体 (1)とを接着する事ができ、双方の固 定安定性を高める事ができる。また、図 6(b)や図 14に示すように係合凹溝 (8)と直管 部 (2)とが隙間無く当接している場合でも、係合凹溝 (8)と直管部 (2)との境界に、粘性 の高い溶融榭脂材が付着固化してフィレット (32)が形成され、蛇行管本体 (1)とフィン 部材 (5)とを接着固定する事ができる。また、この榭脂材のフィレット (32)の表面積分、 直管部 (2)と係合凹溝 (8)との接触面積を増大させ、双方の熱伝導性を高める事がで きる。
[0091] また、溶融榭脂材は、塗装用榭脂材であっても良いし、熱可塑性榭脂材、熱硬化 性榭脂材、光硬化性榭脂材、紫外線硬化性榭脂材或いは榭脂系の接着剤等であつ ても良い。
実施例 13
[0092] また、蛇行管本体 (1)の金属管とフィン部材 (5)の金属材とを異なる金属で形成した 場合、互いの電位差による電食を生じる事がある。この電食対策として、実施例 13で は、上記実施例 1一実施例 11の構造の熱交換器 (10)で使用する蛇行管本体 (1)の外 周面に、榭脂被膜層 (図示せず)を配設している。この榭脂被膜層は、押出成形装置 を用いて金属管の外表面に榭脂材を押し出したり、粉体塗装ゃデイツビング塗装等 一般の塗装装置を用いて、金属管の外表面を榭脂材にて被覆する等により、一層又 は複数層で形成しても良い。また、榭脂被膜層が予め配設された既製品を使用して も良ぐ榭脂被膜層の配設の手間や材料を省いて、より廉価な実施が可能となる。こ の榭脂被膜層に使用する榭脂材は、熱可塑性榭脂材であっても良いし、熱硬化性 榭脂材、光硬化性榭脂材若しくは紫外線硬化性榭脂材等であっても良い。
[0093] 熱可塑性榭脂材を使用した場合を例にとると、榭脂被膜層を配設した金属管を折 曲して蛇行管本体 (1)を形成し、実施例 1一実施例 11の如き手順で、蛇行管本体 (1) とフィン部材 (5)とを固定したら、当該榭脂被膜層の溶融温度で加熱を施す事で、榭 脂材が溶融して係合凹溝 (8)に溶融接着するとともに直管部 (2)と係合凹溝 (8)との間 に隙間部を生じていた場合には、この断熱作用を有した隙間部に榭脂材が充填され て隙間部が閉塞されるか又はフィレット (32)が形成される。また、蛇行管本体 (1)とフィ ン部材 (5)とは、圧着固定されているので、溶融した榭脂材は隙間部に満遍なく浸透
•充填するものとなる。その後、熱交 ao)全体を冷却して榭脂材を再固着させる 事により、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)とが、榭脂被膜層を介して一体ィ匕し、双方を より強固に安定良く固定する事が可能となるととももに、双方の熱伝導性を高めて、 熱交 (10)の熱交換性能を向上させる事ができる。
[0094] また、蛇行管本体 (1)に予め榭脂被膜層を配設して耐食性を高めて 、るので、犠牲 腐食性の防食メツキ処理やクロメート被膜等の他の耐食加工を施す必要がなぐ製作 作業を簡易にする事ができる。また、榭脂被膜層を配設した蛇行管本体 (1)を使用す る事により、金属管とフィン部材 (5)とが直接接触する事がなくなり、前記金属の電位 差による電食を良好に防止する事ができる。従って、例えば、蛇行管本体 (1)には、ァ ルコール含有燃料に適した鉄製の金属管を使用し、フィン部材 (5)には電食を危惧 せずに放熱特性に優れたアルミニウムを使用する事も可能となり、耐食性、耐燃料性 及び熱交換性能に優れる高品質の熱交換器 (10)を得る事ができる。
[0095] 上記榭脂被膜層に使用する榭脂材として、 PA、 PP、 PE等を使用する事により、耐 食性ゃ耐衝撃性に優れるとともに廉価な製品を得る事ができる。また、モノマーキヤ ストナイロン、ポリアミドイミド、ポリペンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、 ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルホン、ポリイミド、ポリフエ-レンサルファイド、ポ リサルフォン、ポリテトラフルォロエチレン、テトラフルォロエチレン パーフルォロアル コキシアルカン、フルォロエチレン プロピレン、ポリクロ口トリフルォロエチレン、テトラ フルォロエチレン エチレン、エチレンクロ口トリフルォロエチレン等の榭脂材を使用 する事により、熱交換性能や耐食性が優れるだけでなぐ耐熱性にも優れる製品を得 る事がでさる。
実施例 14
[0096] また、他の異なる実施例 14として、上記実施例 1一実施例 11の構造の熱交換器
(10)に於いて、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)とを固定した後に、これらの外表面全体 に粉体塗装、静電塗装、デイツビング塗装等により塗装処理を施しても良い。また、実 施例 12の如ぐ直管部 (2)と係合凹溝 (8)との接触部に榭脂材を充填して互いを接着 した後に塗装を施しても良いし、実施例 13の如ぐ榭脂被膜層を配設した蛇行管本 体 (1)とフィン部材 (5)とを接続固定した後に塗装を施しても良い。
[0097] 上記塗装は、カチオン電着塗装を行う事により、金属材のみが帯電して塗料が吸 着され、その外表面が塗装されて良好な耐食性を得る事ができる。しかし、実施例 12 の如く榭脂材製の充填部材ゃ接着剤を使用した場合や、実施例 13の如く蛇行管本 体 (1)の外周面に榭脂被膜層を配設した場合は、これらの榭脂材は塗装される事は ないので、榭脂被膜層等が肉厚とならず、熱伝導性に影響を及ぼす事がない。
[0098] また、蛇行管本体 (1)に榭脂被膜層を配設した場合には、カチオン電着塗装の際に 、焼き付けと同時に榭脂被膜層が溶融してフィン部材 (5)に接着するので、塗装と同 時に前記榭脂被膜層の溶融接着を行う事が可能となる。更に、フィン部材 (5)と榭脂 被膜層の溶融接着部分と、フィン部材 (5)の塗装部分の各境界部が、滑らかに一体 化するので、互いの熱伝導性が高まり、フィン部材 (5)と蛇行管本体 (1)との固定安定 性を更に向上させる事ができ、耐振動性等に優れる熱交 ao)を得る事ができる。
[0099] また、実施例 12の榭脂材、実施例 13の榭脂被膜層、或 ヽは実施例 14の塗料で使 用する榭脂材には、銅、アルミ、ステンレス等の金属材、カーボン材又はガラス材等 で形成した粒子や繊維を含有させても良ぐ榭脂材の熱伝導性を高める事ができる。 また、黒色で黒体輻射効果のある榭脂材を使用する事が望ましぐこの黒色で黒体 輻射効果のある榭脂材に更に前記粒子や繊維等を含有させても良ぐ放熱の場合 は輻射熱の放射特性に優れ、吸熱の場合は熱吸収に優れた榭脂材を得る事ができ る。
[0100] また、上記榭脂材に、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン等のカーボンナノ ファイバーを含有させる事により、榭脂材の熱伝導性を効果的に高めて、熱交
(10)の放熱特性や吸熱特性を更に向上させる事ができる。また、このようなカーボン ナノファイバーを、 5wt%より多く 30wt%より少ない含有量で含有させるのが好ましぐよ り良好な伝熱効果が得られる。
[0101] 上記カーボンナノファイバーの含有量を 5wt%以下とすると、伝熱効果の向上作用に 乏しいものとなる。また、含有量を 30wt%以上としても伝熱効果に大きな差を生じない し、 30wt%以上を榭脂材に含有させるのは困難で、生産性が低下するとともに高価な ものとなる。尚、本明細書で言うカーボンナノファイバーとは、ナノテクノロジー分野に 於いて、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、その他ナノ単位のカーボン繊 維を含んだ総称を示すものである。また、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン 、その他を混在させて榭脂材に含有させても良いし、単体で含有させても良い。また 、カーボンナノチューブを榭脂材に含有させる場合は、カーボンナノチューブが単層 であっても良いし、複層であっても良い。更に、このカーボンナノチューブのァスぺク ト比は問わないものである。また、カーボンナノチューブの太さ、長さ等も問わないも のである。
実施例 15
[0102] また、例えば前記実施例 9、実施例 10の如き熱交換器 (10)では、一方蛇行部 (11)と 他方蛇行部 (12)間の対向間隱 16)を狭くするとともに、狭幅に形成したフィン部材 (5) を挿入配設する事で、よりコンパクトな熱交 を得る事ができ、収納効率を良くして 設置時のレイアウトの自由度を向上させる事ができる。そして、この対向間隔 (16)は、 連結管 (13)を曲げ加工して一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)とを平行に配置する際 の、この連結管 (13)の曲率半径によって決まり、曲率半径を小さくすればするほど、 対向間隱 16)を狭くする事が可能となる。
[0103] し力しながら、連結管 (13)の直径やローラーによる曲げ応力等の関係で、曲率半径 を小さくするには限界があるし、無理に曲げると連結管 (13)の破損や潰れを生じる虞 があり、対向間隱 16)を狭くするのにも限界がある。
[0104] この問題を解決する一手段としては次の方法がある。まず、潰れや破損を生じない 曲率半径で連結管 (13)を曲げカ卩ェして一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との互いの 直管部 (2)を平行に配置する。この状態で、連結管 (13)を、直管部 (2)の軸方向に対し て円周方向に捻る事により、この連結管 (13)を潰す事なぐ対向間隱 16)を狭める事 ができる。そして、狭幅に形成したフィン部材 (5)の両端面 (6)(7)に、前記対向間隔 (16)に応じた間隔で係合凹溝 (8)を形成し、直管部 (2)間の挿入間隙 (17)にフィン部材 (5)を挿入配設する事により、狭幅でコンパクトな熱交翻(10)を得る事ができる。
[0105] このように、連結管 (13)を捻るだけで、対向間隔 (16)を狭める事ができる力 この捻り の際に、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との位相がズレる事がなぐ互いの直管部 (2)を平行に保った状態で捻るのは、高度な技術を必要とする。また、捻った連結管 (13)が外方に突出して、熱交翻(10)の収納性を悪くする虞もある。このような高度な 技術を必要とせず、簡易な製作を可能とし、収納性をも向上させる事を図った実施例 15の熱交換器 (10)の製作工程を、図 22—図 25を用いて説明する。
[0106] まず、実施例 15では、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)とを線対称に形成し、図 2 3に示す如ぐ連結管 (13)の一方の直管部 (2)側を直管部 (2)よりも外方に湾曲させて 湾曲部 (33)を形成する。この加工の際は、後工程で連結管 (13)を捻った際に、一方 蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との位相がズレるのを見越して、図 23に示す如ぐ湾曲 部 (33)を傾斜させて、互いの直管部 (2)の位置をずらしておく。そして、これらを連結 する連結管 (13)を曲げ加工して一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)とを、図 24に示す 如ぐ対向配置させる。この湾曲部 (33)の形成及び連結管 (13)の曲げ加工は、連結管 (13)が潰れる等の不具合の生じない大きな曲率半径で行う事ができる。
[0107] 次に、連結管 (13)を、直管部 (2)の軸方向に対して円周方向に捻るが、この捻りの際 は、湾曲部 (33)がフィン部材 (5)の挿入間隙 (17)内に配置されるように行う。この捻り作 業により、図 25に示す如ぐ一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との互いの直管部 (2) が平行に配置されるとともに対向間隱 16)が狭まるとともに、湾曲部 (33)が挿入間隙 (17)内に収納配置されて、外方に突出する事がないものとなる。
[0108] そして、実施例 15では、コルゲート状に折曲形成したフィン部材 (5)の、折曲面 (14) 側の両端面 (6)(7)に、前記対向間隱 16)に対応した間隔で係合凹溝 (8)を設けている 。このフィン部材 (5)を、図 22に示す如ぐ直管部 (2)間に階層的に形成される挿入間 隙 (17)内に挿入配設する事により、熱交翻(10)を形成している。そして、この熱交換 器 (10)を、挟持部材として金属材製のブラケット (35)と固定板 (36)とで挟持固定してい る。尚、図 22では、ブラケット (35)と固定板 (36)とを一部分離した状態を示しているが、 このブラケット (35)と固定板 (36)とは、蛇行管本体 (1)とフィン部材 (5)とを挟持した状態 で互いに溶接'カシメ等により固定して組み立てている。そして、ブラケット (35)と固定 板 (36)とにボルト (22)を挿通し、床下等の相手部材に固定する事で、熱交 (10)の 設置を行っている。また、風通し及び軽量化等を考慮して、ブラケット (35)には、円形 の窓部 (29)を複数開口し、固定板 (36)には、矩形の窓部 (29)を開口している。
[0109] このような熱交 (10)の配置では、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との対向間 隔 (16)と平行方向からの風がフィン部材 (5)を通過し、フィン部材 (5)の広 、表面積を 介して、蛇行管本体 (1)内の流体との効率的な熱交換が可能となる。また、一方蛇行 部 (11)と他方蛇行部 (12)との対向間隔 (16)を狭める事により、フィン部材 (5)を狭幅に 形成する事ができる。従って、薄肉でコンパクトな熱交 αο)を得る事ができ、収納 効率が良ぐ設置時のレイアウトの自由度の高いものとなる。
実施例 16
[0110] 図 26に示す実施例 16では、上記実施例 15と同様に、一方蛇行部 (11)と他方蛇行 部 (12)との連結管 (13)を捻って対向間隱 16)を狭め、直管部 (2)間に形成される挿入 間隙 (17)にフィン部材 (5)を挿入配設して熱交翻(10)を形成している。この実施例 1 6で使用するフィン部材 (5)は、コルゲート状に折曲して形成するとともに、このコルゲ ート状フィン部材 (5)の非折曲側の対向する両端面 (6)(7)に、直管部 (2)を係合する係 合凹溝 (8)を設けたものである。
[0111] 上述の如きフィン部材 (5)を挿入配設する事により、直管部 (2)の挿入間隙 (17)と平 行な方向でフィン部材 (5)を風が通過して、熱交換が行われるものとなる。そのため、 前記実施例 15とは直交する風向きに対して熱交翻(10)を配設する事ができる。こ のように、実施例 15、実施例 16の如ぐフィン部材 (5)の向きを直管部 (2)の軸方向に 対して円周方向に 90° 回転させて配設する事により、熱交翻 (10)の設置場所の風 向きに対応した配設が可能となり、本発明の熱交換器 (10)の優れた熱交換性能を効 果的に発揮する事ができる。
[0112] また、上記実施例 15、実施例 16では、直管部 (2)間に形成される挿入間隙 (17)にフ イン部材 (5)を挿入配設し、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との対向間隱 16)を狭 める事により、フィン部材 (5)の幅方向の肉厚を薄肉な熱交 (10)としているが、実 施例 1一実施例 8等に示す如ぐ一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)との間隔を、フィ ン部材 (5)を挿入する挿入間隙 (17)としたものに於いても、この挿入間隙 (17)を狭める 事により、熱交換器 (10)を薄肉に形成する事ができる。それには、実施例 15、実施例 16と同様に、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)とを対向させて配置した後、連結管 (13)を捻る事により、一方蛇行部 (11)と他方蛇行部 (12)間の挿入間隙 (17)を、直管部（ 2)を曲げ加工する際の最小曲率半径よりも狭幅なものとする事ができる。そして、この 挿入間隙 (17)に配設するフィン部材 (5)の高さ方向の肉厚を薄肉に形成する事により 、薄肉でコンパクトな熱交翻(10)を得る事ができる。
実施例 17
[0113] 上記各実施例の板状フィンやコルゲートフィンで形成したフィン部材 (5)は、何れも 各フィン (4)を平面的に設けているので、各フィン (4)間に効率的に外気を通過させる ためには、風向きに対応して各フィン (4)の面を平行に配置する必要があり、熱交換 器 (10)の設置方向が限定される。この問題を解消するため、図 27に示す実施例 17で は、とコルゲートフィンや板状の各フィン (4)の端部側を折曲して傾斜面 (34)を設けて いる。このように、傾斜面 (34)を設ける事により、フィン (4)の面に平行な風だけでなぐ 斜め方向からの風もフィン (4)間を通過するものとなり、外気とフィン部材 (5)との接触 頻度を高めて、熱交換性能を向上させる事が可能となる。更に、この傾斜面 (34)によ り、外気の撹拌作用も生じて、フィン (4)の表面と外気との乱流化や撹拌効果が生じ、 境界層の剥離等により、熱交換を促進させる事ができる。また、風向きに対応して厳 密にフィン部材 (5)を配置する必要がなぐ熱交 ao)の設置方向が限定されず、 レイアウトの自由度の高い製品となる。
実施例 18
[0114] また、前記実施例 6では、フィン部材 (5)の製作工程に於いて、各フィン (4)に矩形の 流通孔 (23)を開口している力 図 28に示す実施例 18では、予め流通孔 (23)が開口さ れた、 、わゆるパンチングプレート (パンチングメタル)を使用してフィン部材 (5)を製作 する事により、流通孔 (23)を設ける手間を省いている。また、本実施例 18では、円形 の流通孔 (23)が開口されたものを使用しているが、楕円形、長円形、星形、ギア形、 三角形、矩形、十文字形、五角形以上の多角形、その他の形状の流通孔 (23)、若し くは何れかの形状が組み合わされた流通孔 (23)が開口されたパンチングプレートを 使用しても良い。
[0115] このように、流通孔 (23)を設ける事によりエツヂ部が多くなり、フィン (4)間を流通する 外気の乱流化や撹拌が更に促進されて、境界層の剥離により、フィン部材 (5)を介し た内外流体の熱交換効率を向上させる事ができる。また、この流通孔 (23)による打ち 抜き面積は、フィン (4)の表面積の 10— 50%程度とするのが好ましい。この流通孔 (23》の打ち抜き面積が、 10%より少ないと、流通孔 (23)を設けた事による外気の乱流 化や撹拌の促進効果が生じず、 50%より多いと、伝熱面積が減少してフィン部材 (5) の熱伝導性が減少するとともに、各フィン (4)が脆弱なものとなったり、風圧によるブレ 等を生じるものとなる。
[0116] また、上記実施例 15—実施例 18に於いても、係合凹溝 (8)と直管部 (2)との接触部 に溶融榭脂材を充填して互 ヽを接着しても良いし、榭脂被膜層を配設した蛇行管本 体 (1)とフィン部材 (5)とを接続し、榭脂被膜層の溶融により互いを接着しても良い。ま た、図 21に示す如ぐ凹凸部 (31)を設けた蛇行管本体 (1)を使用しても良い。
[0117] 上記各実施例では、熱交換器 (10)を自動車のフューエルパイプとして実施した例を 示しているが、自動車の他の流体冷却管、又は建設機械の流体冷却管、居住用空 間の温湿度を調整する空調機、各種配管による吸放熱、一般産業用、暖房用、給湯 用、その他の熱交換器として使用しても良ぐ何れも熱交換性能に優れ、廉価でコン ノタトな製品を得る事ができる。
[0118] また、このような熱交換性能、耐久性、レイアウト性に優れる熱交換器を使用する事 で、自動車や建設機械の流体冷却管、居住用空間の温湿度を調整する空調機、各 種配管による吸放熱、一般産業用、暖房用、給湯用、その他の熱交換器の熱交換性 能、耐久性を高める事ができるとともに、これらの製品のコンパクト化も可能となる。

Claims

請求の範囲
[1] 複数のフィンを並列させ対向する両端面に一定間隔で複数の係合凹溝を平行に 設けたフィン部材と、このフィン部材の係合凹溝に配設するための複数の直管部を対 向間隔を介して平行に配置し、この複数の直管部を折曲部で連結した一対の蛇行 部を、フィン部材の挿入間隙を介して互いに対向して配置するとともにこの対向する 一方蛇行部と他方蛇行部とを連結管により連結した蛇行管本体とから成り、この蛇行 管本体の一方蛇行部と他方蛇行部との間に形成されるフィン部材の挿入間隙内に、 フィン部材を挿入配設し、このフィン部材の一端面の係合凹溝に一方蛇行部の直管 部を配設し、他端面の係合凹溝に他方蛇行部の直管部を配設して固定した事を特 徴とする熱交換器。
[2] 複数のフィンを並列させ対向する両端面に一定間隔で複数の係合凹溝を平行に 設けた複数のフィン部材と、このフィン部材の係合凹溝に配置するための複数の直 管部をフィン部材の挿入間隙を介して平行に配置し、この複数の直管部を折曲部で 連結した一対の蛇行部を、対向間隔を介して互 、に対向して配置するとともにこの対 向する一方蛇行部と他方蛇行部とを連結管により連結した蛇行管本体とから成り、こ の蛇行管本体の一方蛇行部と他方蛇行部の対向する直管部を対とし、隣接する複 数対の直管部間に階層的に形成される複数のフィン部材の挿入間隙内に、一方蛇 行部と他方蛇行部に跨ってフィン部材を各々挿入配設し、このフィン部材の一端面 の係合凹溝に一方の直管部を配設し、他端面の係合凹溝に他方の直管部を配設し て固定した事を特徴とする熱交^^。
[3] 一方蛇行部及び Z又は他方蛇行部は、対向部の外面にフィン部材を配設し、この フィン部材の係合凹溝に直管部の外面を配設して固定した事を特徴とする請求項 1 の熱交換器。
[4] 一方蛇行部及び他方蛇行部は、複数対の直管部のうち両端部に配置した直管部 の少なくとも一方の外面に、フィン部材を配設し、このフィン部材の係合凹溝に当該 直管部の外面を配設して固定した事を特徴とする請求項 2の熱交換器。
[5] フィン部材は、板状フィンを複数枚並列に配設して形成し、各板状フィンの対向す る両端縁に係合凹溝を設けた事を特徴とする請求項 1、 2、 3又は 4の熱交^^。
[6] フィン部材は、板材をコルゲート状に折曲したコルゲートフィンで形成し、このコルゲ 一トフインの折曲面側の対向する両端面に係合凹溝を設けた事を特徴とする請求項 1、 2、 3又は 4の熱交換器。
[7] フィン部材は、板材をコルゲート状に折曲したコルゲートフィンで形成し、このコルゲ 一トフインの非折曲側の対向する両側面に係合凹溝を設けた事を特徴とする請求項 1、 2、 3又は 4の熱交換器。
[8] 係合凹溝は、フィン部材を凹状に切り取って形成した事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6又は 7の熱交換器。
[9] 係合凹溝は、フィン部材を凹状に押圧変形させて形成した事を特徴とする請求項 1 、 2、 3、 4、 5、 6又は 7の熱交 。
[10] フィン部材の凹状の押圧変形は、この押圧変形に伴って各フィンの両側に突出す る膨出鍔を、隣接するフィン相互で互いに近接若しくは当接するように行い、この膨 出鍔を蛇行管本体の外周面に面接触させる事を特徴とする請求項 9の熱交換器。
[11] 蛇行管本体は、係合凹溝の形成幅よりも広幅に形成した直管部を、係合凹溝に圧 入した事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8又は 9の熱交換器。
[12] 蛇行管本体は、直管部を断面偏平形で且つ偏平の短径部を係合凹溝の形成幅よ りも小径に形成するとともに偏平の長径部を係合凹溝の形成幅よりも大径に形成し、 この偏平形直管部を、長径部が係合凹溝の底部と開口部方向に位置するよう係合 凹溝に配設した後、当該直管部を拡管して、その外周面を係合凹溝に嵌合させた事 を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9又は 10の熱交換器。
[13] 蛇行管本体は、一方蛇行部の直管部と他方蛇行部の直管部とを、対向面が内方 に膨出するよう弧状に湾曲させ、この弧状に湾曲した直管部を係合手段により係合 凹溝に直線的に係合させた事を特徴とする請求項 1の熱交換器。
[14] 蛇行管本体は、一方蛇行部と他方蛇行部の対向する折曲部を、挟持部材で挟持 固定した事を特徴とする請求項 1又は 12の熱交換器。
[15] 一方蛇行部及び Z又は他方蛇行部の外面に配設したフィン部材は、挟持部材で 挟持固定した事を特徴とする請求項 3又は 4の熱交換器。
[16] 蛇行管本体とフィン部材とは、係合凹溝への直管部の配設後に、互いの接触部に 溶融榭脂材を充填して互いを接着した事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、
8、 9、 10、 11、 12、 13又は 14の熱交^^。
[17] 蛇行管本体は、外周面に榭脂被膜層を配設した事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4
、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15又は 16の熱交^^。
[18] 蛇行管本体の外周面に配設した榭脂被膜層は、熱可塑性榭脂材であり、係合凹 溝への直管部の配設後に、加熱により溶融させ、フィン部材の係合凹溝に榭脂被膜 層を溶融接着させた事を特徴とする請求項 17の熱交換器。
[19] 蛇行管本体とフィン部材とは、係合凹溝への直管部の配設後に、外表面に塗装処 理を施した事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14
、 15、 16、 17又は 18の熱交換器。
[20] 蛇行管本体は、直管部を平行に配置した一方蛇行部と他方蛇行部との連結管を、 直管部の軸方向に対して円周方向に捻る事により、一方蛇行部と他方蛇行部との間 隔を狭めた事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14
、 15、 16、 17、 18又は 19の熱交^^。
[21] 蛇行管本体は、一方蛇行部と他方蛇行部との連結管の一方直管部側を外方に湾 曲させるとともに連結管を直管部の軸方向に対して円周方向に捻る事により、一方蛇 行部と他方蛇行部との間隔を狭めるとともに一方蛇行部と他方蛇行部の直管部を互 、に平行に酉己置した事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12
、 13、 14、 15、 16、 17、 18又は 19の熱交^^。
[22] フィン部材は、各フィンの端部側を折曲して傾斜面を設けた事を特徴とする請求項
1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19、 20又は 2
1の熱交換器。
[23] フィン部材は、各フィンに複数の流通孔を形成した事を特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 18、 19、 20、 21又は 22の 熱交換器。
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