(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒の流路を構成し、かつ蛇行状に延設された冷媒通路管と、
前記冷媒通路管における上流側部位と下流側部位との相互間に熱的に接続され、該冷媒通路管を通過する冷媒と、自身の周囲を通過する流体との熱交換を促進させる第１フィン部材と
を備えた熱交換器において、
前記冷媒通路管のうち最下位となる部位に熱的に接続され、かつ該部位より下方に向けて突出する態様で配設された第２フィン部材と、
前記第２フィン部材に直接接続され、かつ前記冷媒通路管及び前記フィン部材の少なくとも一方から滴下したドレン水を貯留するドレン皿と
を備え、
前記ドレン皿は、前記第２フィン部材と同一の材料から形成されて成ることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記第２フィン部材は、波形状に屈曲されて形成され、前記最下位となる部位に自身の上方側屈曲部の外部が接続されたことを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器に関し、より詳細には、冷凍サイクルやヒートポンプサイクル等を構成する熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機では、自動販売機本体である本体キャビネットの機械室（庫外）に冷凍サイクルやヒートポンプサイクル等の構成機器である熱交換器が設けられている。
【０００３】
この種の熱交換器は、冷媒の流路が複数並設された扁平な冷媒通路管が蛇行する態様で延設され、この冷媒通路管の入口側には入口側ヘッダが、冷媒通路管の出口側には出口側ヘッダが接続されている。そして、冷媒通路管の水平延在部位間にコルゲートフィンが接合配設されている。より詳細には、コルゲートフィンは、波形状に屈曲されて形成されており、上記冷媒通路管の水平延在部位間に屈曲部外部が接合されて配設されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２９０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に提案されているような熱交換器を蒸発器として用いる場合には、ドレン水（結露水）を貯留するドレン皿を設置する必要がある。つまり、上記熱交換器は、本体キャビネットの機械室（庫外）において下方域にドレン皿が設置可能な個所にしか設置できず、結果的に、設置場所を制限してしまうことがあった。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて、蒸発器として用いられる場合においても設置場所に制限なく所望の個所に設置することができる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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る熱交換器は、冷媒の流路を構成し、かつ蛇行状に延設された冷媒通路管と、前記冷媒通路管における上流側部位と下流側部位との相互間に熱的に接続され、該冷媒通路管を通過する冷媒と、自身の周囲を通過する流体との熱交換を促進させる第１フィン部材とを備えた熱交換器において、前記冷媒通路管のうち最下位となる部位に熱的に接続され、かつ該部位より下方に向けて突出する態様で配設された第２フィン部材と、前記第２フィン部材に直接接続され、かつ前記冷媒通路管及び前記フィン部材の少なくとも一方から滴下したドレン水を貯留するドレン皿とを備え、前記ドレン皿は、前記第２フィン部材と同一の材料から形成されて成ることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、上記熱交換器において、前記第２フィン部材は、波形状に屈曲されて形成され、前記最下位となる部位に自身の上方側屈曲部の外部が接続されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、冷媒通路管のうち最下位となる部位に熱的に接続され、かつ該部位より下方に向けて突出する態様で配設された第２フィン部材に熱的に接続されたドレン皿が、冷媒通路管及びフィン部材の少なくとも一方から滴下したドレン水を貯留するので、当該熱交換器を設置する際にその下方域にドレン水を貯留するためのドレン容器を配設する必要がなく、これによりドレン容器の配設可能な個所に制限されない。従って、蒸発器として用いられる場合においても設置場所に制限なく所望の個所に設置することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態である熱交換器が適用された自動販売機の内部構造を正面から見た場合を示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示した自動販売機の内部構造を示す断面側面図である。
【図３】図３は、図２に示した庫外熱交換器を模式的に示す背面図である。
【図４】図４は、図２に示した庫外熱交換器を模式的に示す平面図である。
【図５】図５は、図４におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図６は、図３及び図４に示すドレン皿の端部を展開した状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る熱交換器の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態である熱交換器が適用された自動販売機の内部構造を正面から見た場合を示す断面図である。ここで例示する自動販売機は、本体キャビネット１を備えている。
【００１４】
本体キャビネット１は、前面が開口した直方状の形態を成すものである。この本体キャビネット１には、その内部に例えば２つの断熱仕切板２によって仕切られた３つの独立した商品収容庫３が左右に並んだ態様で設けてある。この商品収容庫３は、缶入り飲料やペットボトル入り飲料等の商品を所望の温度に維持した状態で収容するためのもので、断熱構造を有している。
【００１５】
図２は、図１に示した自動販売機の内部構造を示す断面側面図である。かかる図２に示すように、本体キャビネット１の前面には、外扉４及び内扉５が設けてある。外扉４は、本体キャビネット１の前面開口を開閉するためのものであり、内扉５は、商品収容庫３の前面を開閉するためのものである。この内扉５は、上下に分割してあり、上側の扉５ａは商品を補充する際に開閉するものである。
【００１６】
上記商品収容庫３には、商品収納ラック６、搬出機構７及び搬出シュータ８が設けてある。商品収納ラック６は、商品を上下方向に沿って並ぶ態様で収納するためのものである。搬出機構７は、商品収納ラック６の下部に設けてあり、この商品収納ラック６に収納された商品群の最下位にある商品を１つずつ搬出するためのものである。搬出シュータ８は、搬出機構７から搬出された商品を外扉４に設けられた商品取出口４ａに導くためのものである。
【００１７】
そして搬出シュータ８の下方域には庫内熱交換器２４が配設してある。庫内熱交換器２４は、背面ダクトＤの前面側に配設してある。この庫内熱交換器２４は、機械室９に配設された圧縮機２１、庫外熱交換器２２及び膨張機構２３と冷媒配管２５を通じて接続されて冷媒回路２０を形成している。ここで、圧縮機２１は、吸引口を通じて冷媒を吸引し、吸引した冷媒を圧縮して高温高圧の状態（高温高圧冷媒）にして吐出口より吐出するものである。膨張機構２３は、通過する冷媒を減圧して断熱膨張させるものである。
【００１８】
庫外熱交換器２２及び庫内熱交換器２４は、冷媒回路２０における冷媒の循環方向によってその機能が異なるものである。庫外熱交換器２２は、本実施の形態である熱交換器であり、圧縮機２１から高温高圧冷媒が供給された場合には該冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する一方、膨張機構２３から断熱膨張された冷媒が供給された場合には該冷媒を蒸発させる蒸発器として機能するものである。
【００１９】
庫内熱交換器２４は、膨張機構２３から断熱膨張された冷媒が供給された場合には該冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する一方、圧縮機２１から高温高圧冷媒が供給された場合には該冷媒を凝縮させる凝縮器として機能するものである。
【００２０】
これら冷媒回路２０で冷媒を一の方向に循環させることにより、すなわち圧縮機２１で圧縮された冷媒を庫外熱交換器２２に供給して循環させることにより、圧縮機２１で圧縮された冷媒が庫外熱交換器２２で凝縮され、その後に膨張機構２３で断熱膨張されて庫内熱交換器２４を通過する。冷媒が庫内熱交換器２４を通過する際に、該庫内熱交換器２４が配設された商品収容庫３の内部空気（庫内空気）との間で熱交換が行われて、自身が蒸発して内部空気を冷却する。蒸発した冷媒は圧縮機２１に吸引される。
【００２１】
冷却された内部空気は庫内送風ファンＦ１の駆動により商品収容庫３の内部を移動し、これにより該商品収容庫３の商品収納ラック６に収納された商品は所望の温度（例えば５℃）に冷却されることになる。
【００２２】
一方、上記冷媒回路２０で冷媒を他の方向に循環させることにより、すなわち圧縮機２１で圧縮された冷媒を庫内熱交換器２４に供給して循環させることにより、圧縮機２１で圧縮された冷媒が庫内熱交換器２４で凝縮され、その後に膨張機構２３で断熱膨張されて庫外熱交換器２２を通過する。冷媒が庫内熱交換器２４を通過する際に、該庫内熱交換器２４が配設された商品収容庫３の内部空気（庫内空気）との間で熱交換が行われて、自身が凝縮して内部空気を加熱する。凝縮した冷媒は膨張機構２３に送出される。
【００２３】
加熱された内部空気は庫内送風ファンＦ１の駆動により商品収容庫３の内部を移動し、これにより該商品収容庫３の商品収納ラック６に収納された商品は所望の温度（例えば５５℃）に加熱されることになる。
【００２４】
以下においては、庫外熱交換器２２が蒸発器として機能する場合に限って説明する。図３及び図４は、それぞれ図２に示した庫外熱交換器を模式的に示すものであり、図３は背面図であり、図４は平面図である。ここで例示する庫外熱交換器２２は、冷媒通路管２２１と、入口側ヘッダ２２２と、出口側ヘッダ２２３と、第１コルゲートフィン（第１フィン部材）２２４とを備えて構成してある。
【００２５】
冷媒通路管２２１は、図５に示すように、複数の冷媒の流路となる冷媒通路２２１１が並設された扁平状の管であり、左右に蛇行して形成してある。本実施の形態である冷媒通路管２２１は、複数（図示の例では２つ）設けてあって、それぞれが内部空気の流れる方向に沿って並ぶ態様で左右に蛇行して形成してある。
【００２６】
入口側ヘッダ２２２は、冷媒通路管２２１の入口側端部に接続してあり、冷媒通路管２２１の各冷媒通路２２１１に連通する態様で設けてある。この入口側ヘッダ２２２は、膨張機構２３で断熱膨張され、かつ冷媒配管２５を通じて供給された冷媒を各冷媒通路２２１１に送出するためのものである。
【００２７】
出口側ヘッダ２２３は、冷媒通路管２２１の出口側端部に接続してあり、冷媒通路管２２１の各冷媒通路２２１１に連通する態様で設けてある。この出口側ヘッダ２２３は、各冷媒通路２２１１を通過した冷媒を、すなわち熱交換を行って蒸発した冷媒を圧縮機２１に接続された冷媒配管２５に送出するためのものである。
【００２８】
第１コルゲートフィン２２４は、冷媒通路管２２１と同一材料から形成されたものであり、波形状に屈曲されて形成してある。これら第１コルゲートフィン２２４は、自身の屈曲部外部２２４１をロウ付け等により冷媒通路管２２１における水平延在部位２２１２間に接合して配設してある。つまり、第１コルゲートフィン２２４は、波形状に屈曲されて形成され、かつ冷媒通路管２２１における上流側部位と下流側部位との相互間に屈曲部外部２２４１が熱的に接続されて配設してある。
【００２９】
このような庫外熱交換器２２は、図３及び図４に示すように、上記構成の他に第２コルゲートフィン（第２フィン部材）２２５及びドレン皿２２６を備えている。
【００３０】
第２コルゲートフィン２２５は、第１コルゲートフィン２２４と同一の材料から形成されたものであり、波形状に屈曲されて形成してある。この第２コルゲートフィン２２５は、自身の上側屈曲部２２５１の外部が冷媒通路管２２１における最下位の部位、すなわち最下位の水平延在部位２２１３の下面にロウ付け等により接合して配設してある。つまり、第２コルゲートフィン２２５は、波形状に屈曲されて形成され、かつ冷媒通路管２２１における最下位となる部位２２１３に自身の上側屈曲部２２５１の外部が熱的に接続されて配設してある。
【００３１】
ドレン皿２２６は、第２コルゲートフィン２２５と同一の材料から形成されたものであり、図６に拡大して示すように端部に重なり代２２６ｂを設け、二点差線で示す折り曲げ位置にて折り曲げてロウ付け等により上面が開口した箱状を成すものである。このドレン皿２２６は、図４に示すように、庫外熱交換器２２を上方から見た場合に、冷媒通路管２２１よりも大きな形態を成している。かかるドレン皿２２６は、自身の底部２２６ａの上面が第２コルゲートフィン２２５の下側屈曲部２２５２の外部にロウ付け等により接合されて、該第２コルゲートフィン２２５と熱的に接続して配設してある。
【００３２】
かかるドレン皿２２６は、冷媒通路管２２１、並びにコルゲートフィン（第１コルゲートフィン２２４及び第２コルゲートフィン２２５）から滴下したドレン水を貯留するためのものである。
【００３３】
このような庫外熱交換器２２、すなわち本実施の形態である熱交換器においては、冷媒通路管２２１の最下位となる部位２２１３に第２コルゲートフィン２２５が熱的に接続され、しかもドレン皿２２６がこの第２コルゲートフィン２２５に熱的されて構成してあるので、かかる庫外熱交換器２２を設置する際にその下方域にドレン水を貯留するためのドレン容器を配設する必要がなく、これによりドレン容器の配設可能な個所に制限されない。
【００３４】
従って、本実施の形態である庫外熱交換器２２によれば、蒸発器として用いられる場合においても設置場所に制限なく所望の個所に設置することができる。
【００３５】
上記庫外熱交換器２２によれば、ドレン皿２２６は第２コルゲートフィン２２５に熱的に接続してあり、第２コルゲートフィン２２５は冷媒通路管２２１に熱的に接続してあるので、第２コルゲートフィン２２５のみだけでなく、ドレン皿２２６も一種の伝熱材として用いることができ、これにより熱交換性能の向上を図ることができる。
【００３６】
また、上記庫外熱交換器２２によれば、ドレン皿２２６と第２コルゲートフィン２２５とは同一材料から形成してあるので、異種金属による腐食の問題が生ずることがない。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように、本発明に係る熱交換器は、自動販売機等において商品を加熱等するのに用いられる冷媒回路に有用である。
【符号の説明】
【００３８】
１  本体キャビネット
２０  冷媒回路
２１  圧縮機
２２  庫外熱交換器
２２１  冷媒通路管
２２１１  冷媒通路
２２１２  水平延在部位
２２２  入口側ヘッダ
２２３  出口側ヘッダ
２２４  第１コルゲートフィン（第１フィン部材）
２２５  第２コルゲートフィン（第２フィン部材）
２２６  ドレン皿
２３  膨張機構
２４  庫内熱交換器
２５  冷媒配管
【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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