(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の伝熱フィンと、伝熱フィンに直交して挿入勘合された複数の冷媒管とから構成され、前記伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを形成し、前記伝熱フィンの切り込みを外側にして長手方向に彎曲させた熱交換器において、前記伝熱フィンの切り込みは、彎曲外側から彎曲内側に向かい凝縮水が彎曲内側に導かれるよう下り勾配のみで傾斜させたことを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調機器及び冷凍冷蔵機器の冷凍サイクルにおいて、内部で冷媒が蒸発或いは凝縮し、ファン等で送風された空気と熱交換する熱交換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、空調機器或いは冷凍機器では冷凍サイクルの高効率化のため、熱交換器の小型高性能化が図られる一方で、熱交換器の一部を彎曲させて送風回路を改善し、機器としての性能向上と同時にコンパクト化させる工夫がなされている。
【０００３】
以下図面を参照しながら、従来の熱交換器について説明する。図８は実開昭５６−１０１８５公報に記載された熱交換器の斜視図であり、図９は図８の熱交換器の部分断面図である。
【０００４】
図８及び図９において、１は熱交換器で、複数の冷媒管２が複数の伝熱フィン３に挿入され、伝熱フィン３の長手方向に曲げられている。伝熱フィン３は図９に示すように、彎曲部の一辺にスリット４を、他辺に切り欠き部５を有し、スリット４を曲げの内側に、切り欠き部５を曲げの外側になるように組み立てられ、図８に示すように彎曲させられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の熱交換器は以上のように構成されているため、スリット４及び切り欠き部５により熱交換器１の伝熱面積が減少し、熱交換性能が低下するという課題を有していた。
【０００６】
また、曲げの内側にスリット４が加工されているため、曲げ加工時にスリット４周辺の伝熱フィン３が重なり、曲げ治具に引っ掛かりスムーズな曲げ加工がしずらく、伝熱フィン３の重なりも一定しないため、異常な送風騒音が発生するという課題と、蒸発器として用いられる場合に凝縮水が伝熱フィン３の重なり部に溜まったり、離脱したりして、通風抵抗の増大或いは露飛びの恐れを生じさせるという課題も有していた。
【０００７】
また、伝熱フィン３にスリット４と切り欠き部５を加工するためのフィン成形金型費用が大幅に上昇するため、コストの安い熱交換器を提供することが困難であるという課題も有していた。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑み、熱交換性能を低下させず、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工のし易い、凝縮水による障害を生じさせない、コストの安い熱交換器を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の熱交換器は、伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを形成し、前記伝熱フィンの切り込みを外側にして長手方向に彎曲させるのである。
【００１０】
これにより、熱交換性能を低下させず、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工のし易い、凝縮水による障害を生じさせない、コストの安い熱交換器が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、複数の伝熱フィンと、伝熱フィンに直交して挿入勘合された複数の冷媒管とから構成され、前記伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを形成し、前記伝熱フィンの切り込みを外側にして長手方向に彎曲させた熱交換器において、前記伝熱フィンの切り込みは、彎曲外側から彎曲内側に向かい凝縮水が彎曲内側に導かれるよう下り勾配のみで傾斜させたものであり、伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを形成し、伝熱フィンの切り込みを外側にして長手方向に彎曲させているため、伝熱面積を減少させていないため熱交換性能を低下させず、また、彎曲内側で伝熱フィンが切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が上部から下部に連続して流れ、障害を生じさせない。
また、伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを彎曲外側から彎曲内側に向かい凝縮水が彎曲内側に導かれるよう下り勾配のみで傾斜させたので、伝熱フィンの彎曲外側の切り込み部でも凝縮水が彎曲内側に導かれ、異常な露落ちを生じさせたりすることはない。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の熱交換器の斜視図である。図１において、１１は熱交換器で、複数の冷媒管１２が複数の伝熱フィン１３に挿入勘合され、伝熱フィン１３は、彎曲外側になるよう切り込み１４を有し、曲げ加工機（図示せず）により、切り込み１４が広がり、熱交換器１１は彎曲し所定の形状に加工される。
【００１８】
以上のように構成された実施の形態１による熱交換器について、以下その動作を説明する。
【００１９】
熱交換器１１は、切り込み１４が広がり彎曲するだけなので、伝熱面積が減少せず熱交換性能も減少しない。また、彎曲内側で伝熱フィン１３が切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が伝熱フィン１３の上部から下部に連続して流れ、凝縮水が切り込み１４近傍に溜まったり、露飛びしたりする障害を生じさせない。
【００２０】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２の熱交換器の斜視図である。図２において、２１は熱交換器で、複数の冷媒管１２が複数の伝熱フィン２３に挿入勘合され、伝熱フィン２３は、彎曲外側から彎曲内側に向かい下り勾配となる傾斜切り込み２４を彎曲外側に有し、曲げ加工機（図示せず）により、傾斜切り込み２４が広がり、熱交換器２１は彎曲し所定の形状に加工される。
【００２１】
以上のように構成された実施の形態２による熱交換器について、以下その動作を説明する。
【００２２】
熱交換器２１は、傾斜切り込み２４が広がり彎曲するだけなので、伝熱面積が減少せず熱交換性能も減少しない。また、彎曲内側で伝熱フィン２３が切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が伝熱フィン２３の上部から下部に連続して流れ、凝縮水が傾斜切り込み２４近傍に溜まったり、露飛びしたりする障害を生じさせない。
【００２３】
さらに、彎曲外側での傾斜切り込み２４が彎曲内側に向かい下り勾配として形成されているため、伝熱フィン２３の彎曲外側の傾斜切り込み２４でも凝縮水が彎曲内側に導かれ、異常な露落ちを生じさせたりすることはない。
【００２４】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３による熱交換器の製造方法により製造された熱交換器の斜視図で、図１と基本的に同じである。図４は図３の熱交換器の伝熱フィンの平面図である。
【００２５】
図３において、３１は熱交換器で、複数の冷媒管１２が、図４に示すように切り込み３４を有する複数の伝熱フィン３３の冷媒管挿入用穴３５に挿入勘合され、切り込み３４を彎曲外側にして曲げ加工機（図示せず）により、切り込み３４が広げられ熱交換器は彎曲し所定の形状に加工される。
【００２６】
熱交換器３１は、切り込み３４が広がり彎曲するだけなので、伝熱面積が減少せず熱交換性能も減少しない。また、彎曲内側で伝熱フィン３３が切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が伝熱フィン３３の上部から下部に連続して流れ、凝縮水が切り込み３４近傍に溜まったり、露飛びしたりする障害を生じさせない。さらに、伝熱フィン成形時に切り込み３４のみ加工すれば良いので、フィン成形金型も簡単な改造で済み、コストアップは僅かで安価な熱交換器を製造することができる。
【００２７】
（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４による熱交換器の製造方法を示す斜視図である。図５において、５１は熱交換器で、複数の冷媒管１２を複数の伝熱フィン５３に挿入勘合した後、伝熱フィン５３の彎曲外側となる長手方向の一辺に薄刃５５の刃先５６を押し当てて切り込み５４を伝熱フィン５３の積層方向に形成し、切り込み５４を彎曲外側にして曲げ加工機（図示せず）により、長手方向に彎曲させて製造されるものである。
【００２８】
熱交換器５１は、切り込み５４が広がり彎曲するだけなので、伝熱面積が減少せず熱交換性能も減少しない。また、彎曲内側で伝熱フィン５３が切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が伝熱フィン５３の上部から下部に連続して流れ、凝縮水が切り込み５４近傍に溜まったり、露飛びしたりする障害を生じさせない。さらに、伝熱フィンに切り込みを成形する薄刃５５とガイド治具（図示せず）のみ製作すれば良いので、高価なフィン加工金型は不要で、コストアップは僅かで安価な熱交換器を製造することができる。
【００２９】
（実施の形態５）
図６は、本発明の実施の形態５による熱交換器の製造方法を示す平面図である。図６において、複数の冷媒管１２を複数の伝熱フィン５３に挿入勘合した後、伝熱フィン５３の彎曲外側となる長手方向の一辺に薄刃５５の刃先５６を伝熱フィン５３に傾けて押し当てて、切り込み（図示せず）を伝熱フィン５３の積層方向に形成し、切り込みを彎曲外側にして曲げ加工機（図示せず）により、長手方向に彎曲させて製造されるものである。
【００３０】
熱交換器５１は、切り込みが広がり彎曲するだけなので、伝熱面積が減少せず熱交換性能も減少しない。また、彎曲内側で伝熱フィン５３が切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が伝熱フィン５３の上部から下部に連続して流れ、凝縮水が切り込み近傍に溜まったり、露飛びしたりする障害を生じさせない。
【００３１】
さらに、伝熱フィンに切り込みを成形する薄刃５５とガイド治具（図示せず）のみ製作すれば良いので、高価なフィン加工金型は不要で、コストアップは僅かで安価な熱交換器を製造することができる。
【００３２】
さらに、薄刃５５の刃先５６を伝熱フィン５３に傾けて押し当てているため、伝熱フィン５３の切り込みが徐々に拡大し、加工時の切断抵抗が小さくなり加工動力が少なく、また、伝熱フィン５３の切れ込み部周辺のフィンの変形もほとんど生ぜずに切り込みを加工できる。
【００３３】
（実施の形態６）
図７は、本発明の実施の形態６による熱交換器の製造方法を示す平面図である。図７において、複数の冷媒管１２を複数の伝熱フィン５３に挿入勘合した後、伝熱フィン５３の彎曲外側となる長手方向の一辺に、薄刃５５の刃先５６を刃先端部から伝熱フィン５３に当たるように傾けて押し当てて、切り込み（図示せず）を伝熱フィン５３の積層方向に形成し、切り込みを彎曲外側にして曲げ加工機（図示せず）により、長手方向に彎曲させて製造されるものである。
【００３４】
熱交換器５１は、切り込みが広がり彎曲するだけなので、伝熱面積が減少せず熱交換性能も減少しない。また、彎曲内側で伝熱フィン５３が切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が伝熱フィン５３の上部から下部に連続して流れ、凝縮水が切り込み近傍に溜まったり、露飛びしたりする障害を生じさせない。
【００３５】
さらに、伝熱フィンに切り込みを成形する薄刃５５とガイド治具（図示せず）のみ製作すれば良いので、高価なフィン加工金型は不要で、コストアップは僅かで安価な熱交換器を製造することができる。さらに、薄刃５５の刃先５６を刃先端部から伝熱フィン５３に当たるように傾けて押し当てているため、伝熱フィン５３の切り込みが伝熱フィン５３内部から伝熱フィン５３端部に向かい徐々に拡大するので、加工時の切断抵抗が小さくなり加工動力が少なく、また、伝熱フィン５３端部の倒れ、切れ込み部周辺のフィンの変形をほとんど生ぜずに切り込みを加工でき、熱交換器として異常騒音の発生或いは、凝縮水の排出異常等の問題を生じさせない。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明は、複数の伝熱フィンと、伝熱フィンに直交して挿入勘合された複数の冷媒管とから構成され、前記伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを形成し、前記伝熱フィンの切り込みを外側にして長手方向に彎曲させた熱交換器において、前記伝熱フィンの切り込みは、彎曲外側から彎曲内側に向かい凝縮水が彎曲内側に導かれるよう下り勾配のみで傾斜させたため、伝熱面積が減少せず熱交換性能も減少しない。また、彎曲内側で伝熱フィンが切断されていないため、異常な送風騒音が発生しにくく、曲げ加工もし易く、凝縮水が上部から下部に連続して流れ、凝縮水が溜まったり、露飛びしたりする障害を生じさせない。
また、前記伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを彎曲外側から彎曲内側に向かい凝縮水が彎曲内側に導かれるよう下り勾配のみで傾斜させたため、伝熱フィンの彎曲外側の切り込み部でも凝縮水が彎曲内側に導かれ、異常な露落ちを生じさせたりすることはない。
【００３７】
また、前記伝熱フィンの長手方向の一辺に複数の切り込みを彎曲外側から彎曲内側に向かい下り勾配として形成しているため、伝熱フィンの彎曲外側の切り込み部でも凝縮水が彎曲内側に導かれ、異常な露落ちを生じさせたりすることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による熱交換器を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態２による熱交換器を示す斜視図
【図３】本発明の実施の形態３による熱交換器の製造方法により製造された熱交換器の斜視図
【図４】本発明の実施の形態３による熱交換器の製造方法で使用する伝熱フィンの平面図
【図５】本発明の実施の形態４による熱交換器の製造方法の製造工程を示す斜視図
【図６】本発明の実施の形態５による熱交換器の製造方法の製造工程を示す斜視図
【図７】本発明の実施の形態６による熱交換器の製造方法の製造工程を示す斜視図
【図８】従来の熱交換器の斜視図
【図９】従来の熱交換器の伝熱フィンの平面図
【符号の説明】
１３，２３，３３，５３    伝熱フィン
１４，３４，５４          切り込み
２４                      傾斜切り込み
３５                      冷媒管挿入用穴
５５                      薄刃
５６                      刃先
【図１】
0003729905.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003729905.tif 000008
【図８】
0003729905.tif 000009
【図９】
0003729905.tif 000010