(57)【要約】【課題】熱交換器の製造に際し、伝熱パイプの挿入抵抗が低減され、パイプ挿入率を高く確保する。【解決手段】連通孔が形成される積層フィンと、積層フィンの積層方向の端面に取り付けられ、複数の通孔が並んで形成されるサイドプレートと、を備え、サイドプレートの通孔と積層フィンの連通孔とに伝熱パイプが挿入されて構成される熱交換器において、サイドプレートには、積層フィンの短手方向の一方に形成される面と向き合う面からサイドプレートの端面と向き合う面の前記短手方向の他方に向かってスリットが形成され、さらに、積層フィンの前記短手方向の一方に形成される面とこの面と向き合う前記サイドプレートの面との間には所定の隙間が形成されることにより、短手方向においてサイドプレートの通孔と積層フィンの連通孔との位置がほぼ同じになる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の孔が並んで形成されるフィンが複数枚、積層することにより、それぞれの前記フィンの前記孔によって連通孔が形成される積層フィンと、
該積層フィンの積層方向の端面に取り付けられ、複数の通孔が並んで形成されるサイドプレートと、を備え、
前記サイドプレートの前記通孔と前記積層フィンの連通孔とに伝熱パイプが挿入されて構成される熱交換器において、
前記サイドプレートには、前記積層フィンの短手方向の一方に形成される面と向き合う面から前記サイドプレートの前記端面と向き合う面の前記短手方向の他方に向かってスリットが形成され、さらに、
前記積層フィンの前記短手方向の一方に形成される面とこの面と向き合う前記サイドプレートの面との間には所定の隙間が形成されることにより、前記短手方向において前記サイドプレートの前記通孔と前記積層フィンの前記連通孔との位置がほぼ同じになることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器において、
前記サイドプレートのスリットに支持板が前記短手方向の一方から挿入されることにより、前記積層フィンが前記スリットの前記短手方向の他方側に持ち上げられて前記隙間が形成され、
これにより前記短手方向において、前記サイドプレートの前記通孔と前記積層フィンの前記連通孔とがほぼ同じ位置になり、この状態において前記伝熱パイプが前記サイドプレートの前記通孔と前記積層フィンの連通孔とに挿入されることを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
請求項２に記載の熱交換器において、
前記スリットは、前記伝熱パイプの挿入方向と同一方向に形成され、前記支持板が挿入されることにより、前記フィンの長手方向における移動が抑制されることを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
請求項１に記載の熱交換器において、
前記スリットの前記短手方向の他方の端部は前記積層フィンの前記短手方向の一方に形成される面と前記短手方向においてほぼ同じ位置に形成され、さらに、
前記サイドプレートの前記短手方向における前記スリットの前記短手方向の他方の端部から前記通孔までの距離と、前記積層フィンの前記短手方向における前記一方に形成される面から前記連通孔までの距離とがほぼ同じに形成されることを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機について特に熱交換器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱交換器の仮組付けは、複数孔を配列して形成するフィンを多積層してなす積層フィンに構成した連通孔に伝熱パイプを挿入し組付けされている。伝熱パイプを挿入する場合には、例えば案内棒先端に接合された流線形ヘッドに伝熱パイプを当接し、前記連通孔に案内挿入することよりフィン段差との引っ掛かりを可及的に防止する技術が開示されている（特許文献１）。
【０００３】
また、例えば前述積層フィンの形成する連通孔の両端面にはサイドプレートをくの字に曲げ、切込み縁が重なり合うようにして空気の流入を阻止するサイドプレートを組付ける技術が開示されているように、熱交換器には積層フィンとサイドプレートと伝熱パイプが構成し組立てられている。（特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１０８７６０号公報
【特許文献２】特開平７−６３３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１に記載された方法は、積層フィンに構成した連通孔のみの位置ずれを回避する方法であり、特許文献２のような、積層フィンに形成する両端面にサイドプレートを組付けた熱交換器に伝熱パイプの挿入する場合おいて、例えばコの字形状を有したサイドプレートを覆い被せるように、積層フィンに組付けたとき、積層フィンの積層方向に直交した連通孔の配列方向になす積層フィンの端面と、これに向き合うサイドプレートの面との間に隙間を有した構造では、積層フィンとサイドプレートをセットする段階で、重力によって隙間は無くなり、ここに案内棒を挿通しても積層フィンの連通孔とサイドプレートの通孔には位置ずれが発生するため、案内棒はサイドプレート通孔または積層フィンの連通孔の同一芯上に挿通することは難しい。
【０００６】
すなわち連通孔と通孔の芯ずれした状態では、パイプ挿入は摺動抵抗によって挿入難あるいは挿入不可となりパイプ挿入作業に支障をきたすことが問題となる。従って、パイプの挿入抵抗を低減し、挿入性を向上させるためには、積層フィンの連通孔および、サイドプレートの通孔が可及的に同一芯位置にセットされることが求められる。さらにサイドプレートは積層フィンと異なる部品であるため、組付け間違いが発生することも併せて問題となる。
【０００７】
そこで本発明は、積層フィンの連通孔とコの字形状などの曲げを有するサイドプレートの通孔を同一芯位置にセットすることによって伝熱パイプの挿入抵抗が低減され、パイプ挿入率を高く確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。  
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、「複数の孔が並んで形成されるフィンが複数枚、積層することにより、それぞれの前記フィンの前記孔によって連通孔が形成される積層フィンと、該積層フィンの積層方向の端面に取り付けられ、複数の通孔が並んで形成されるサイドプレートと、を備え、前記サイドプレートの前記通孔と前記積層フィンの連通孔とに伝熱パイプが挿入されて構成される熱交換器において、前記サイドプレートには、前記積層フィンの短手方向の一方に形成される面と向き合う面から前記サイドプレートの前記端面と向き合う面の前記短手方向の他方に向かってスリットが形成され、さらに、前記積層フィンの前記短手方向の一方に形成される面とこの面と向き合う前記サイドプレートの面との間には所定の隙間が形成されることにより、前記短手方向において前記サイドプレートの前記通孔と前記積層フィンの前記連通孔との位置がほぼ同じになることを特徴とする熱交換器」である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、積層フィンの連通孔とコの字形状などの曲げを有するサイドプレートの通孔を同一芯位置にセットすることによって伝熱パイプの挿入抵抗が低減され、パイプ挿入率を高く確保することが可能となる。  
本発明のその他の構成、効果については以下の実施例で詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】積層フィンと伝熱パイプ及びサイドプレートを構成してなす熱交換器の外観図である。
【図２】積層フィンを構成する単体のフィン形状を示す斜視図である。
【図３】コの字形状を有したサイドプレート形状を各方向から表示する斜視図である。
【図４】熱交換器を構成してなすサイドプレートの使用方法について示した熱交換器斜視図である。
【図５】本実施例における熱交換器の組立て方法を示す外観図である。
【図６】サイドプレートと嵌合する支持板及び構成する積層フィンを示す詳細図である
【図７】積層フィンとサイドプレートをテーブル面にセットした断面図である。
【図８】Ｌ字形状を有したサイドプレートの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
以下の実施例では図を用いて熱交換器の組立て方法について説明する。  
図１は本実施例の積層フィン１と伝熱パイプ２及びサイドプレート３を備えて構成される熱交換器４の外観図であり、伝熱パイプ２は積層フィン１に形成された連通孔１ａとサイドプレート３の通孔３ａに挿入されるものである。
【００１３】
図２は積層フィン１を構成する単体のフィン６の形状を示す斜視図でありフィン６には複数のフランジ円筒形状をなすカラー孔６ａが並んで配置されている。従ってフィン６の単体を集積することによってカラー孔６ａが連通孔１ａとして構成されるものである。すなわち、積層フィン１は、複数のカラー孔６ａが並んで形成されるフィン６が複数枚、積層することにより、それぞれのフィン６のカラー孔６ａによって連通孔１ａが形成される．
またサイドプレート３は積層フィン１の積層方向、つまりフィン６が積層されていく方向の端面に取り付けられ、複数の通孔３ａが並んで形成され、サイドプレート３の通孔３ａと積層フィン１の連通孔１ａとに伝熱パイプ２が挿入されることで熱交換器４が構成される。本実施例ではサイドプレート３はコの字型の曲げ形状となっており、積層フィン１の連通孔１ａやサイドプレート３の通孔３ａは積層フィン１の積層方向と直交する方向、つまりフィン６の短手方向に並んで配置するように形成される。なお図１に示すＵ字管形状の伝熱パイプ２、コの字形状のサイドプレート３は一例であり本発明はこの形状に限定されるものではない。また、サイドプレート３は積層フィン１の片側端面に装着した状態にて例示している。
【００１４】
図３はサイドプレート３のコの字形状を各方向から表示する斜視図である。サイドプレート３には、積層フィン１の短手方向の一方（図１では下方向）に形成される面と向き合う第１面３ｃからサイドプレート３の端面と向き合う第２面３ｄの短手方向の他方（図１では上方向）に向かってスリットが連続して形成される。
【００１５】
そして伝熱パイプ２が挿入された状態、あるいは電熱パイプ２が挿入される前の状態においては、後で説明するように積層フィン１のフィン６短手方向において形成される面とサイドプレートの第１面３ｃとの間に隙間Δ５が形成される構造となっている。
【００１６】
図４は本実施例の熱交換器４とサイドプレート３の使用方法について示した熱交換器４の斜視図である。この図に示すように熱交換器４に伝熱パイプ２を挿入して組付けを行った後、熱交換器４をロの字形状に曲げ成形し、フィン６の積層方向の両端面に設けられたそれぞれのサイドプレート３に接合板７をネジ８にて締結することで熱交換器４を構成する。この熱交換器４は空気調和機の室内機又は室外機に用いられるものであるが、空気調和機の詳細な説明は省略する。なお、サイドプレート３は熱交換器４の形状保持や、固定をするための部品となっている。
【００１７】
図５は本実施例における熱交換器の組立て方法を示す外観図であり、積層フィン１をテーブル９にセットした後、積層フィン１の積層方向の片端面にサイドプレート３を組付ける。この時、サイドプレート３はスリット３ｂとテーブル９にネジ固定した支持板１１を嵌合し、係止した位置に組みつけられた状態にあり、積層フィン１の積層方向になす片端面と反対側の片端面には可動板後１０ａを配備する。そして、積層フィン１のフィン６長手方向両側において積層方向と沿うように可動板右１０ｂと可動板左１０ｃをそれぞれ配備する。さらに、積層フィン１のフィン６短手方向のテーブル９と対向する側に可動板上１０ｄを配備することによって積層フィン１を拘束する。この状態で伝熱パイプ２を積層フィン１に形成された連通孔１ａとサイドプレート３の通孔３ａに挿入する。なおサイドプレート３の組付けはフィン６短手方向に向かって支持板へと嵌合せしめるものである。
【００１８】
図６はサイドプレート３と積層フィン１の隙間を構成する部位の詳細を示す図である。支持板１１は積層フィン１をセットするテーブル９と同一高さに配設するとともに、可動板右１０ｂまたは可動板左１０ｃに積層フィン１の端面を揃え整列させることにより、前記積層フィン１に形成された連通孔１ａは同一芯位置を確保することが可能となる。
【００１９】
図７はサイドプレート３の通孔３ａを積層フィン１の連通孔１ａと同一芯位置にするため積層フィン１とサイドプレート３をテーブル９にセットした断面図を示す。テーブル９にセットした積層フィン１に形成する連通孔１ａの位置に対し、テーブル９に段差Ｌ９ａを配備する。これにより、サイドプレート３をセットすると通孔３ａが、連通孔１ａと同一芯位置となるとともに、サイドプレート３は形成するスリット３ｂと支持板１１を嵌合すると、隙間Δ５が形成された状態が確保され、伝熱パイプ２を挿入するものである。
【００２０】
より詳細に説明すると、図６、７の構成によれば、積層フィン１のフィン６短手方向の一方に形成される面とこの面と向き合う前記サイドプレートの面との間には所定の隙間Δ５が形成されることにより、フィン６短手方向においてサイドプレート３の通孔３ａと積層フィン１の連通孔１ａとの位置がほぼ同じになる。これはサイドプレート３のスリット３ｂに支持板１１がフィン６短手方向の一方から挿入されることによるものであり、これにより積層フィン１がスリット３ｂのフィン６短手方向の他方側に持ち上げられて隙間Δ５が形成される。これによりフィン６短手方向において、サイドプレート３の通孔３ａと積層フィン１の連通孔１ａとがほぼ同じ位置になり、この状態において伝熱パイプ２がサイドプレート３の通孔３ａと積層フィン１の連通孔１ａとに挿入される。
【００２１】
従って、前述隙間Δ５を確保し、かつ連通孔１ａと通孔３ａは同一芯位置である状態で伝熱パイプ２を挿入するものであるから、前記伝熱パイプ２と連通孔１ａ及び通孔３ａとの摺動抵抗が軽減されるため、伝熱パイプ挿入率が高くなるものである。
【００２２】
またサイドプレート３に形成したスリット３ｂは第１面３ｃを通過して隣り合う第２面３ｄに形成されることによって、積層フィン１の端面がサイドプレート３に形成する第２面３ｄと密着した状態の熱交換器となすことができる。
【００２３】
さらにスリット３ｂは伝熱パイプ挿入方向と同一に形成することによって、積層フィン１の積載する直交方向に摺動抵抗が加わっても、支持板１１とサイドプレート３のスリット３ｂの嵌合は伝熱パイプ挿入方向と同一に形成するものであるから、積層フィン１の位置ずれを防止することが可能とすることができる。つまりスリット３ｂは、伝熱パイプ２の挿入方向と同一方向に形成され、支持板１１が挿入されることにより、積層フィン１のフィン６長手方向における移動が抑制することができる。
【００２４】
この他に、例えば、サイドプレート３に構成する第１の面３ｃの対面となる第３の面３ｅにはネジ孔３ｆが具備された場合など非対称形状の場合にはスリット３ｂの形成によって組付け間違いを防止することが可能となる。
【００２５】
以上本発明を実施例とともに説明したが、サイドプレートはコの字形状に限らず、図８のＬ字形状を有したサイドプレート形状の斜視図でもあるように、Ｌ字形状を有したサイドプレートであっても、重力側に積層フィン１とサイドプレート３との隙間Δ５があるような状態で熱交換器を組み立てる場合であれば同様の効果が得られることとなる。またスリット３ｂは２ケ所で図示説明したが、２ケ所以上の複数本あるいは、１本であっても、積層フィン１が支持板１１にセットしたとき重力方向に転倒しなければ同様の効果が得られる。
【００２６】
なお、スリット３ｂのフィン６短手方向の他方の端部は積層フィン１のフィン６短手方向の一方に形成される面とフィン６短手方向においてほぼ同じ位置に形成され、さらに、サイドプレート３のフィン６短手方向におけるスリット３ｂのフィン６短手方向の他方の端部から通孔３ａまでの距離と、積層フィン１の短手方向フィン６の一方に形成される面から連通孔１ａまでの距離とがほぼ同じに形成されるようにしてもよい。これによれば、図７のようにテーブルでサイドプレート３を支えなくとも支持板１１で積層フィン１を持ち上げるだけで合わせてそれぞれ通孔３ａと連通孔１ａとのフィン６短手方向の位置を合わせることが可能となる。
【符号の説明】
【００２７】
１…積層フィン
１ａ…連通孔
２…伝熱パイプ
３…サイドプレート
３ａ…通孔
３ｂ…スリット
３ｃ…第１面
３ｄ…第２面
３ｅ…第３面
３ｆ…ネジ孔
４…熱交換器
５…隙間Δ
６…フィン
６ａ…カラー孔
７…接合板
８…ネジ
９…テーブル
９ａ…段差Ｌ
１０ａ…可動板後
１０ｂ…可動板右
１０ｃ…可動板左
１０ｄ…可動板上
１１…支持板
１２…Ｌ字形サイドプレート
【図１】
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【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】
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【図８】
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