(57)【要約】【課題】熱交換効率を損なうことなく、複数の熱交換部を保持する。【解決手段】凝縮器２０は、冷媒循環回路に接続されて冷媒が流通するチューブ２６と、このチューブ２６の外周に設けられたフィン２８とからなる熱交換部２２Ａ,２２Ｂを複数有している。凝縮器２０は、複数の熱交換部２２Ａ,２２Ｂを並列に配置した状態で固定手段３０で保持して構成され、複数の熱交換部２２Ａ,２２Ｂは、冷媒循環回路に対し互いにパラレルになるよう接続される。固定手段３０は、 隣り合う熱交換部２２Ａ,２２Ｂを挟んで対向配置される一対の支持部材３２Ａ,３２Ｂと、隣り合う熱交換部２２Ａ,２２Ｂを互いに当接するよう挟持する保持部材４２Ａ,４２Ｂと、保持部材４２Ａ,４２Ｂに設けられ、各段のフィン２８を挟持する一対の保持片４４,４４とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒循環回路に接続されて冷媒が流通するチューブ(26)と、このチューブ(26)の外周に半径方向外側に延出するよう設けられたフィン(28)とからなり、直線部分(24)が上下に重なるよう蛇行形成された熱交換部(22A,22B)を複数有し、複数の熱交換部(22A,22B)を固定手段(30)で保持して構成される熱交換器において、
前記複数の熱交換部(22A,22B)を、空気流通方向前後に並列配置すると共に、前記冷媒循環回路に対し互いにパラレルになるよう接続し、
前記固定手段(30)は、
隣り合う２つの熱交換部(22A,22B)を挟んで対向配置され、該熱交換部(22A,22B)の上下に亘って延在する一対の支持部材(32A,32B)と、
前記各支持部材(32A,32B)に設けられ、該一対の支持部材(32A,32B)間に挟んだ隣り合う２つの熱交換部(22A,22B)を互いに当接するよう挟持する保持部材(42A,42B)と、
前記各保持部材(42A,42B)に、前記熱交換部(22A,22B)の各段の直線部分(24)に対応して複数組設けられ、各段のフィン(28)を上下から挟持する一対の保持片(44,44)とを備えた
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記支持部材(32A,32B)には、前記チューブ(26)の延在方向に隣り合うフィン(28,28)間に挿入される位置決め片(34)が設けられる請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
前記保持部材(42A,42B)は、前記支持部材(32A,32B)側に設けた鉤状の係合片(46)を、該支持部材(32A,32B)に開設された係合孔(36)に係合して着脱可能に取り付けられる請求項１または２記載の熱交換器。
【請求項４】
前記一対の保持片(44,44)は、組となる他方の保持部材(42A,42B)に設けられる一対の保持片(44,44)に対して、上下方向にずらした位置に設けられる請求項１〜３の何れか一項に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の熱交換部を固定手段で保持して構成される熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷蔵庫や冷凍庫等における冷凍装置としては、気体の冷媒を圧縮機で圧縮し、熱交換器としての凝縮器で冷却して圧力が高い液体の冷媒とし、膨張弁で圧力を下げ、蒸発器で気化させて気化熱で熱を奪い取る蒸気圧縮式のものが採用されている。凝縮器は、冷媒が流通し、熱伝導性に優れた銅管等からなるチューブと、このチューブの外周に設けられ、チューブの熱交換を促進する針状や板状等の放熱部とから熱交換部が構成される。また凝縮器は、熱交換部を直線部分が上下の関係で重なるように蛇行形成することで、コンパクトに形成されている。そして、凝縮器は、熱交換部の曲線部分を収容する断面コ字状の側板と、この側板の上下の端部にビス等により固定される上板および下板とから構成される枠体で保持されて、枠体を介して設置対象物に固定される(例えば、特許文献１参照)。
【特許文献１】実開昭５５−９５０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示の凝縮器の固定手段である枠体は、熱交換部における最上段と最下段とを上板および下板で保持しているだけであり、熱交換部における中間の段を上下方向に固定していない。このため、凝縮器は、熱交換部の上下の直線部分が接触して破損したり、熱交換部の上下の直線部分が接触することで、騒音が発生することがある。しかも、前記枠体は、側板で熱交換部の曲線部分を覆ってしまうので、側板により熱交換部の曲線部分の熱交換が妨げられてしまう不都合がある。
【０００４】
すなわち本発明は、従来の技術に係る熱交換器に内在する前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、熱交換を妨げることなく、固定手段で熱交換部が適切に保持された熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明の熱交換器は、
冷媒循環回路に接続されて冷媒が流通するチューブと、このチューブの外周に半径方向外側に延出するよう設けられたフィンとからなり、直線部分が上下に重なるよう蛇行形成された熱交換部を複数有し、複数の熱交換部を固定手段で保持して構成される熱交換器において、
前記複数の熱交換部を、空気流通方向前後に並列配置すると共に、前記冷媒循環回路に対し互いにパラレルになるよう接続し、
前記固定手段は、
隣り合う２つの熱交換部を挟んで対向配置され、該熱交換部の上下に亘って延在する一対の支持部材と、
前記各支持部材に設けられ、該一対の支持部材間に挟んだ隣り合う２つの熱交換部を互いに当接するよう挟持する保持部材と、
前記各保持部材に、前記熱交換部の各段の直線部分に対応して複数組設けられ、各段のフィンを上下から挟持する一対の保持片とを備えたことを特徴とする。
請求項１に係る発明によれば、固定手段が熱交換部での熱交換を妨げることなく、熱交換部の上下移動および熱交換部の並列方向の移動を規制し得る。
【０００６】
請求項２に係る発明では、前記支持部材には、前記チューブの延在方向に隣り合うフィン間に挿入される位置決め片が設けられることを要旨とする。
請求項２に係る発明によれば、熱交換部は、位置決め片により直線部分の延在方向の位置ずれが防止される。
【０００７】
請求項３に係る発明では、前記保持部材は、前記支持部材側に設けた鉤状の係合片を、該支持部材に開設された係合孔に係合して着脱可能に取り付けられることを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、保持部材を支持部材に簡単に組み付けることができる。
【０００８】
請求項４に係る発明では、前記一対の保持片は、組となる他方の保持部材に設けられる一対の保持片に対して、上下方向にずらした位置に設けられることを要旨とする。
請求項４に係る発明によれば、隣り合う熱交換部を上下方向にずらして保持できるので、何れの熱交換部においても効率よく熱交換を行い得る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る熱交換器によれば、熱交換部での熱交換を妨げることなく、固定手段で熱交換部を適切に保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明に係る熱交換器につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、実施例では、冷蔵庫に設けられる蒸気圧縮式の冷凍装置における熱交換器としての凝縮器を例に挙げて説明する。また実施例の凝縮器は、２つの熱交換部を１つの固定手段で保持して構成される例である。
【実施例】
【００１１】
図１に示すように、実施例に係る凝縮器２０は、空冷式であって、冷蔵庫１０に内部画成された機械室１２に固定手段を介して設置される。具体的には、凝縮器２０は、機械室１２の前面を覆うフロントパネル１４に近接して機械室１２の前側に配置され、該凝縮器２０の後側に配置された凝縮器ファンＦＭによりフロントパネル１４の通気孔(図示せず)から取り込まれた空気と接触するよう構成される。なお、圧縮機ＣＭは、機械室１２において凝縮器ファンＦＭの後側に配置されている。また凝縮器２０は、冷凍装置を冷媒配管で接続して構成される冷媒循環回路において、圧縮機ＣＭの下流側で、減圧手段である膨張弁(図示せず)の上流側に配置され、圧縮機ＣＭから流入した気化冷媒と空気とを熱交換して液化するようになっている。
【００１２】
前記凝縮器２０は、冷媒が流通するチューブ２６と、このチューブ２６の外周に半径方向外側に延出するよう設けられたフィン２８とからなる熱交換部２２Ａ,２２Ｂを２系統備え、これらの熱交換部２２Ａ,２２Ｂが並列に配置される(図１または図２参照)。実施例の熱交換部２２Ａ,２２Ｂは、チューブ２６の外周にフィン２８を螺旋状に巻き掛けた所謂スパイラルフィンチューブが採用され、各熱交換部２２Ａ,２２Ｂは、水平または略水平に延在させた直線部分２４が上下の関係で重なるように蛇行させて形成されている(図３参照)。凝縮器２０は、各熱交換部２２Ａ,２２Ｂの直線部分２４が、凝縮器ファンＦＭによって起こされた空気の流れに対して交差するよう配置され、実施例の凝縮器２０では、機械室１２の前後方向に流通する空気の流れに対して熱交換部２２Ａ,２２Ｂの直線部分２４が左右方向に延在している(図１参照)。また凝縮器２０は、２つの熱交換部２２Ａ,２２Ｂが機械室１２の空気流通方向に前後の関係で並べて配置され、これらの熱交換部２２Ａ,２２Ｂが冷媒循環回路に対して互いにパラレルになるよう接続されている。
【００１３】
前記固定手段３０は、隣り合う２つの熱交換部２２Ａ,２２Ｂを一組として保持するよう構成され、各熱交換部２２Ａ,２２Ｂにおける左右方向の略中央部を保持するよう配置されている(図３参照)。固定手段３０は、隣り合う２つの熱交換部２２Ａ,２２Ｂを挟んで対向配置された一対の支持部材３２Ａ,３２Ｂと、各支持部材３２Ａ,３２Ｂに夫々設けられ、対応の熱交換部２２Ａ,２２Ｂを保持する保持部材４２Ａ,４２Ｂとを組み合わせて構成される(図２参照)。そして、固定手段３０は、対向する支持部材３２Ａ,３２Ｂに夫々設けた保持部材４２Ａ,４２Ｂで、隣り合う２つの熱交換部２２Ａ,２２Ｂを互いに当接するよう挟持するようになっている。ここで、凝縮器２０は、一方の熱交換部２２Ａ,２２Ｂのフィン２８の間に他方の熱交換部２２Ｂ,２２Ａのフィン２８を差込み、双方の熱交換部２２Ａ,２２Ｂのフィン２８同士を互いにかみ合わせて当接させてもよい。
【００１４】
なお、固定手段３０で保持される１組の熱交換部２２Ａ,２２Ｂを区別する場合は、機械室１２の前側に配置されるものを第１熱交換部２２Ａとし、この第１熱交換部２２Ａより後側に配置されるものを第２熱交換部２２Ｂと指称する。そして、固定手段３０において、第１熱交換部２２Ａ側に配置される支持部材３２Ａや保持部材４２Ａ等の部材には、第１を付し、第２熱交換部２２Ｂ側に配置される支持部材３２Ｂや保持部材４２Ｂ等の部材には、第２を付して区別する。
【００１５】
前記第１および第２支持部材３２Ａ,３２Ｂは、上下方向に長辺が延在する長尺な板状体であって(図３参照)、対向する熱交換部２２Ａ,２２Ｂの上下寸法より長尺に設定されて該熱交換部２２Ａ,２２Ｂの上下に亘って延在するよう配置されている(図１または図２参照)。各支持部材３２Ａ,３２Ｂは、対応の熱交換部２２Ａ,２２Ｂの直線部分２４より狭小な幅に設定される。また第１および第２支持部材３２Ａ,３２Ｂは、機械室１２の前後に対向して離間配置され、各支持部材３２Ａ,３２Ｂは、対応の熱交換部２２Ａ,２２Ｂの直線部分２４の中央部に位置するよう夫々設けられる。各支持部材３２Ａ,３２Ｂは、対応の熱交換部２２Ａ,２２Ｂに臨む面の一側縁に設けられ、該熱交換部２２Ａ,２２Ｂ側に突出する位置決め片３４と、上下に離間して開設された複数(実施例では３ヶ所)の係合孔３６とを備えている。位置決め片３４は、支持部材３２Ａ,３２Ｂにおける対応の熱交換部２２Ａ,２２Ｂに臨む面に上下に亘って設けられ、直線部分２４においてチューブ２６の延在方向に所定間隔で隣り合うフィン２８,２８間に挿入されるようになっている(図４参照)。また、第１支持部材３２Ａと第２支持部材３２Ｂとでは、位置決め片３４が互いに反対の側縁に形成され、実施例では第１支持部材３２Ａの右側縁に位置決め片３４が設けられ、第２支持部材３２Ｂの左側縁に位置決め片３４が設けられる。
【００１６】
前記固定手段３０は、第１支持部材(一方の支持部材)３２Ａに第２支持部材(他方の支持部材)３２Ｂを組み付けて、機械室１２を画成するパネルに対して第１支持部材３２Ａの上下端部をボルト等の着脱可能な固定具で固定することで機械室１２に設置される(図１参照)。ここで、第２支持部材３２Ｂは、上下の端部にクランク状に屈曲形成された取付部３８,３８を夫々有し、上下の取付部３８,３８を第１支持部材３２Ａの上下の端部に突き合わせてボルト等の着脱可能な固定具で固定することで第１支持部材３２Ａに組み付けられる。
【００１７】
前記保持部材４２Ａ,４２Ｂは、上下方向に長辺が延在する板状体である。保持部材４２Ａ,４２Ｂは、対応する熱交換部２２Ａ,２２Ｂに臨む側に複数組設けられ、直線部分２４を保持する一対の保持片４４,４４と、対応の支持部材３２Ａ,３２Ｂに臨む側に複数設けられ、下側に向けて鉤状に屈曲形成された複数(実施例では３ヶ所)の係合片４６とを備えている(図２参照)。各保持部材４２Ａ,４２Ｂは、支持部材３２Ａ,３２Ｂの幅と同一または狭小(実施例)となるよう設定されている(図３参照)。なお、第１保持部材４２Ａおよび第２保持部材４２Ｂは、同一の構成である。各保持部材４２Ａ,４２Ｂは、フィン２８の直径と同一または直径より狭小な幅で上下に離間するよう配置された一対の保持片４４,４４を１組として、保持片組を熱交換部２２Ａ,２２Ｂの直線部分２４の各段に対応して上下に多段(実施例では直線部分２４が６段であるので６組)備えている。保持片組は、熱交換部２２Ａ,２２Ｂの直線部分２４を構成するフィン２８を上下から挟んで該直線部分２４の上下移動を規制すると共に、上下に隣り合う直線部分２４を離間させて保持するよう構成されている。また保持部材４２Ａ,４２Ｂは、保持片組およびこの保持片組の間の部位が、フィン２８の外形に合わせて円弧状に形成されている(図２参照)。
【００１８】
前記保持部材４２Ａ,４２Ｂは、対応の係合孔３６に挿入した係合片４６を、係合孔３６の下開口縁に引っ掛けて支持部材３２Ａ,３２Ｂに対して着脱可能に取り付けられている。固定手段３０は、第１保持部材４２Ａの第１支持部材３２Ａへの取り付け位置に対して第２保持部材４２Ｂの第２支持部材３２Ｂへの取り付け位置を上方にずらして、対向する保持部材４２Ａ,４２Ｂの保持片組が上下にずれた位置関係となるよう設定される(図２参照)。すなわち、第１保持部材４２Ａに保持された第１熱交換部２２Ａと第２保持部材４２Ｂに保持された第２熱交換部２２Ｂとが上下にずれた関係で当接し、第１熱交換部２２Ａの直線部分２４の間に第２熱交換部２２Ｂの直線部分の一部が臨むようになっている(図３参照)。
【００１９】
〔実施例の作用〕
次に、実施例に係る凝縮器２０の作用について説明する。例えば、１系統の熱交換部で実施例の凝縮器２０と同じ熱交換面積を確保するためには、熱交換部の延在寸法を長くする必要があり、これに伴って凝縮器が大型化してしまい、またチューブが長くなることから圧力損失が大きくなり、冷媒の循環に悪影響を与える。これに対して、実施例の凝縮器２０は、熱交換部２２Ａ,２２Ｂを２つの系統に分けて並列配置することで、１つ１つの熱交換部２２Ａ,２２Ｂの左右寸法または上下寸法を大きくすることなく、熱交換面積を確保することができ、かつ全体としてコンパクトにすることができる。しかも、実施例の凝縮器２０は、２系統の熱交換部２２Ａ,２２Ｂが冷媒循環回路にパラレルに接続されているので、１つ１つの熱交換部２２Ａ,２２Ｂのチューブ２６の長さを短縮することができ、圧力損失を低減して凝縮器２０および冷媒循環回路において冷媒を円滑に循環させることができる。
【００２０】
前記凝縮器２０は、固定手段３０で熱交換部２２Ａ,２２Ｂの直線部分２４の一部を保持する構成であるので、従来例の如く熱交換部の湾曲部分を保持する場合と比べて固定手段３０で熱交換部２２Ａ,２２Ｂを覆う領域を小さくすることができる。すなわち、凝縮器２０では、熱交換部２２Ａ,２２Ｂを通る空気の流れが固定手段３０で妨げられず、湾曲部分２５も有効利用して各熱交換部２２Ａ,２２Ｂでの熱交換効率を向上することができる。しかも、固定手段３０は、第１熱交換部２２Ａと第２熱交換部２２Ｂとを上下方向にずらして保持するので、第１熱交換部２２Ａの直線部分２４の間から臨む第２熱交換部２２Ｂの直線部分２４にも空気を適切に接触させることができ、効率よく熱交換することができる。
【００２１】
前記凝縮器２０は、熱交換部２２Ａ,２２Ｂの各段の直線部分２４を一対の保持片４４,４４で上下から挟持することで、隣り合う直線部分２４を離間させた状態で該直線部分２４の上下方向の移動が規制される。これにより、凝縮器２０は、冷蔵庫１０の搬送時や圧縮機ＣＭの駆動時等に揺れても直線部分２４が互いに接触することはなく、異音の発生やフィン２８の変形等を防止することができる。また凝縮器２０は、固定手段３０の前後の保持部材４２Ａ,４２Ｂによって前後の熱交換部２２Ａ,２２Ｂを互いに当接するよう挟持しているので、第１熱交換部２２Ａの前後移動が第１保持部材４２Ａと第２熱交換部２２Ｂとで阻まれ、第２熱交換部２２Ｂの前後移動が第２保持部材４２Ｂと第１熱交換部２２Ａとで阻まれる。すなわち、第１熱交換部２２Ａと第２熱交換部２２Ｂとは、前後方向に密着して一体となっているので、冷蔵庫１０の搬送時や圧縮機ＣＭの駆動時等に凝縮器２０が揺れても互いの位置関係が変わらず、異音の発生やフィン２８の変形等を防止することができる。更に、凝縮器２０は、支持部材３２Ａ,３２Ｂの位置決め片３４を対応の熱交換部２２Ａ,２２Ｂのフィン２８,２８間に挿入することで、熱交換部２２Ａ,２２Ｂの左右方向の移動を規制することができる。このように、実施例の固定手段３０によれば、熱交換部２２Ａ,２２Ｂでの熱交換を妨げることなく、熱交換部２２Ａ,２２Ｂの前後左右上下の何れの方向へも移動規制することができる。
【００２２】
前記固定手段３０は、対になった支持部材３２Ａ,３２Ｂおよび保持部材４２Ａ,４２Ｂで構成されて部品点数が少なく、保持部材４２Ａ,４２Ｂの係合片４６を支持部材３２Ａ,３２Ｂの係合孔３６に引っ掛けるだけで保持部材４２Ａ,４２Ｂを支持部材３２Ａ,３２Ｂに簡単に組み付けることができる。
【００２３】
(変更例)
実施例の構成に限定されず、以下の如く変更も可能である。
(１)実施例では、冷蔵庫の冷凍装置に採用する場合を例にして説明したが、冷凍庫、冷凍・冷蔵庫、ショーケースおよびプレハブ庫等の所謂貯蔵庫、その他空調機器等にも適用可能である。
(２)凝縮器を構成する熱交換部は２系統に限定されず、２系統ずつ固定手段で保持した組を複数並列配置してもよい。
(３)２つの隣り合う熱交換部を１つの固定手段で保持する構成に限定されず、熱交換部の直線部分の延在方向に離間して固定手段を複数設けてもよい。これにより、熱交換部の直線部分の幅が長くなっても熱交換部を適切に保持することができる。
(４)実施例では、保持部材の支持部材に対する取り付け位置を変えることで、隣り合う熱交換部を上下方向にずらしたが、保持部材における保持片組の配設位置を変えることで、隣り合う熱交換部の位置をずらしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の好適な実施例に係る凝縮器が設けられた冷蔵庫の要部を示す側断面図である。
【図２】実施例の凝縮器を示す側断面図ある。
【図３】実施例の凝縮器を示す正面図である。
【図４】実施例の凝縮器の要部を示す概略横段面図である。
【符号の説明】
【００２５】
２２Ａ  第１熱交換部(熱交換部)，２２Ｂ  第２熱交換部(熱交換部)，
２４  直線部分,２６  チューブ，２８  フィン，３０  固定手段，
３２Ａ  第１支持部材(支持部材)，３２Ｂ  第２支持部材(支持部材)，
３４  位置決め片，３６  係合孔，４２Ａ  第１保持部材(保持部材)，
４２Ｂ  第２保持部材(保持部材)，４４  保持片，４６  係合片
【図１】
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【図２】
2010091136.tif 000004
【図３】
2010091136.tif 000005
【図４】
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