(57)【要約】【課題】曲げ部分からの空気流れ方向下流側への凝縮水の飛散を抑えることが可能な熱交換器、空気調和装置および熱交換器の製造方法を提供する。【解決手段】室内熱交換器１０であって、下方フィン３０と、上方フィン４０とを備えている。上方フィン４０は、鉛直方向に対する長手方向の角度であって空気の流れＦ方向側の角度が下方フィン３０の角度以上に傾斜しており、下方フィン３０の上端部に隣接して配置される。そして、この上方フィン４０は、下方フィン３０の空気の流れＦ方向下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部Ｒを有している。【選択図】図４
2008025856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器（１０）であって、
下方フィン（３０）と、
鉛直方向に対する長手方向の角度であって前記空気の流れ方向（Ｆ）側の角度が前記下方フィン（３０）の角度以上に傾斜しており、前記下方フィン（３０）の上端部に隣接して配置される上方フィン（４０）と、
を備え、
前記上方フィン（４０）は、前記下方フィン（３０）の前記空気の流れ方向の下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部（Ｒ）を有している、
熱交換器（１０）。
【請求項２】
前記上方フィン（４０）は、前記上方フィンの長手方向であって前記空気流れ方向の下流側を構成する上方第１辺と、前記上方フィンの下側を構成する上方第２辺と、を有しており、
前記上方フィンの湾曲部（Ｒ）は、前記上方第１辺および前記上方第２辺の近傍に設けられている、
請求項１に記載の熱交換器（１０）。
【請求項３】
前記上方フィンの長手方向と前記下方フィンの長手方向による下流側の角度は、１１０度以上、１７５度以下である、
請求項１または２に記載の熱交換器（１０）。
【請求項４】
前記上方フィンの湾曲部（Ｒ）は、Ｒが３ｍｍ以上、６ｍｍ以下の部分を有している、
請求項１から３のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項５】
前記下方フィン（３０）の上端部の前記空気流れ方向の下流側端部を基準点（Ｐ）とした場合に、前記基準点（Ｐ）から前記上方フィン（４０）の長手方向に伸びるラインと、前記上方第１辺と、の最近接距離（Ｂ）が１ｍｍ以下である、
請求項２から４のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項６】
前記上方フィン（４０）は、長手方向に向けて前記上方フィンの面に沿うようにして伸びる導水部（Ｓ）を複数有しており、
前記導水部（Ｓ）は、前記上方フィン（４０）の湾曲部（Ｒ）には位置していない、
請求項１から５のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項７】
前記導水部（Ｓ）は、少なくとも、前記下方フィン（３０）の前記空気流れ方向の下流側近傍における上端部に設けられている、
請求項６に記載の熱交換器（１０）。
【請求項８】
前記上方フィン（４０）は、厚み方向に貫通した複数の貫通部を、長手方向に所定ピッチで並ぶように有しており、
前記複数の貫通部に対してそれぞれ嵌挿された複数の伝熱管（８８）をさらに備え、
前記複数の貫通部のうち前記湾曲部（Ｒ）に最も近い前記貫通部は、前記湾曲部（Ｒ）からの最近接距離が前記所定ピッチの半分以下となるように配置されている、
請求項１から７のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項９】
前記下方フィン（３０）の前記空気流れ方向の下流側近傍における上端部は、凹んでいる凹部を有している、
請求項１から８のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項１０】
前記空気流れ（Ｆ）の風速が０．５ｍ／ｓ以上４．５ｍ／ｓ以下である場合に、前記上方フィン（４０）の長手方向に対する前記下方フィン（３０）の長手方向の曲げ角度が５度以上７０度以下である、
請求項１から２のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）と、
前記熱交換器に対する前記空気の流れを形成させる送風機（１１）と、
を備えた空気調和装置（１００）。
【請求項１２】
流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器（１０）の製造方法であって、
フィンを、上方フィン（４０）と、下方フィン（３０）とに分ける分割行程と、
前記上方フィン（４０）の前記空気流れ方向の下流側近傍であって前記下方フィン（３０）との境界部分近傍において湾曲した湾曲部（Ｒ）を形成する湾曲形成行程と、
前記上方フィンと前記下方フィンとの境界部分における前記フィンの幅方向の略中央近傍を支点（Ｐ）として、互いに回動させることで長手方向が互いに傾斜している関係とし、前記上方フィンの前記空気流れ方向の下流側端部と前記下方フィンの前記空気流れ方向の下流側端部とが前記湾曲部（Ｒ）を介して連なる位置にする傾斜行程、
を備えた熱交換器（１０）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器、空気調和装置および熱交換器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、熱交換器が収容される空気調和装置では、装置を小型化させるために、熱交換器を多段曲げさせて装置内に収容するレイアウトが提案されている。
【０００３】
ここで、例えば、以下に示す特許文献１に記載の空気調和装置では、クロスフローファンを包み込むようにして、熱交換器を多段曲げして配置させたものが提案されている。この空気調和装置では、内部に冷媒が流れる伝熱管とフィンとの配置を工夫することにより、空気流れ方向と冷媒流れ方向とが対向流となる部分を増やし、熱交換効率の低下を抑制している。また、この空気調和装置では、熱交換器の空気流れにおける下流側の水濡れ性が維持されるため、凝縮水の下流側への飛散を抑えている。
【特許文献１】特開２００１−４１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した特許文献１に記載の空気調和装置では、熱交換器の多段曲げ部分における凝縮水の飛散可能性については、全く検討されていない。すなわち、熱交換器の曲げ部分の位置や状態は、熱交換器を折り曲げながら空気調和装置内にコンパクトに収納することにより勝手に決定されているに過ぎない。
【０００５】
このため、収納状態によっては、熱交換器の曲げ部分は、上方に位置する熱交換部の空気流れ方向の下流側下端部が、下方に位置する熱交換部よりもさらに下流側に位置してしまうことがあり、凝縮水がそこから下流側に飛散してしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、曲げ部分からの空気流れ方向の下流側への凝縮水の飛散を抑えることが可能な熱交換器、空気調和装置および熱交換器の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る熱交換器は、流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器であって、下方フィンと、上方フィンと、を備えている。上方フィンは、鉛直方向に対する長手方向の角度であって空気の流れ方向側の角度が下方フィンの角度以上に傾斜しており、下方フィンの上端部に隣接して配置される。そして、この上方フィンは、下方フィンの空気の流れ方向の下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部を有している。
【０００８】
ここでは、下方フィンに対して空気の流れ方向の下流側に傾斜して設けられている上方フィンが、下方フィンとの境界部分近傍において湾曲部を有している。このため、熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィンから下方フィンに凝縮水が流下し空気の流れ方向の下流側に向かうことがあっても、この凝縮水を、湾曲部を介してスムーズに上方フィンから下方フィンにつたわせることができる。
【０００９】
これにより、従来のような下流側の突出部分を設けない構成とし、湾曲部によって凝縮水の下流側への流下を促進させることで、曲げ部分からの空気流れ方向の下流側への凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００１０】
第２発明に係る熱交換器は、第１発明に係る熱交換器であって、上方フィンは、上方フィンの長手方向であって空気流れ方向の下流側を構成する上方第１辺と、上方フィンの下側を構成する上方第２辺と、を有している。そして、上方フィンの湾曲部は、上方第１辺および上方第２辺の近傍に設けられている、
ここでは、上方フィンの下方の下流側であるコーナー近傍において、なだらかな形状が採用された構造となる。
【００１１】
これにより、上方フィンと下方フィンとが湾曲部を介して接触していない場合であっても、凝縮水の飛散を抑えつつ、下方フィンへの流下をよりスムーズにすることが可能になる。
【００１２】
第３発明に係る熱交換器は、第１発明または第２発明に係る熱交換器であって、前記上方フィンの長手方向と前記下方フィンの長手方向による下流側の角度は、１１０度以上、１７５度以下である。
【００１３】
ここでは、交差角度が上方フィンと下方フィンとの間での凝縮水の受け渡しがスムーズに行われる範囲となるような上方フィンと下方フィンとの位置関係となっている。
【００１４】
これにより、より確実に凝縮水を流下させることが可能になる。
【００１５】
第４発明に係る熱交換器は、第１発明から第３発明のいずれかに係る熱交換器であって、上方フィンの湾曲部は、Ｒが３ｍｍ以上、６ｍｍ以下の部分を有している。
【００１６】
ここでは、凝縮水の大きさを考慮して、湾曲部の湾曲カーブの程度をＲが３．０ｃｍ以上、６．０ｃｍ以下となる部分が設けられている。このため、凝縮水を逃さないようにしつつ、交差部分を介して上方フィンから下方フィンに受け渡すことが可能になる。
【００１７】
第５発明に係る熱交換器は、第２発明から第４発明のいずれかに係る熱交換器であって、下方フィンの上端部の空気流れ方向の下流側端部を基準点とした場合に、基準点から上方フィンの長手方向に伸びるラインと、上方第１辺と、の最近接距離が１ｍｍ以下である。なお、下方フィンの基準点と上方フィンとの距離は、水滴の大きさの隙間より小さければよく（２ｍｍ未満）、必ずしも交差部分を有している必要はない。
【００１８】
ここでは、凝縮水が、上方フィンの下流側をつたって流下してくる場合に、下方フィンに対してスムーズに受け渡されない場合には、上方フィンの下流側下端部から凝縮水が飛散してしまいがちになる。
【００１９】
これに対して、第５発明の熱交換器では、下方フィンの基準点から上方フィンの長手方向に伸びるラインと、上方フィンの上方第１辺と、の最近接距離が１ｍｍ以下となるように配置されている。
【００２０】
これにより、上方フィンの下流側端部が下方フィンの下流側上端部から下流側に突出している程度が小さいため、凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００２１】
第６発明に係る熱交換器は、第１発明から第４発明のいずれかに係る熱交換器であって、上方フィンは、長手方向に向けて上方フィンの面に沿うようにして伸びる導水部を複数有している。この導水部は、上方フィンの湾曲部には位置していない。
【００２２】
ここでは、導水部が、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させることができる。この場合に、この導水部が湾曲部に設けられていないため、湾曲部に角部が形成されてしまうことを回避できる。
【００２３】
これにより、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させつつ、湾曲部からの凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００２４】
第７発明に係る熱交換器は、第１発明から第６発明のいずれかに係る熱交換器であって、導水部は、少なくとも、下方フィンの空気流れ方向の下流側近傍における上端部に設けられている。
【００２５】
ここでは、凝縮水が、上方フィンの湾曲部をつたって下方フィン側に流下してくる際に、下方フィンの対応する上端部に設けられた導水部はこの凝縮水を積極的に受け止める。これにより、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがスムーズに行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００２６】
第８発明に係る熱交換器は、第１発明から第６発明のいずれかに係る熱交換器であって、上方フィンは、厚み方向に貫通した複数の貫通部を、長手方向に所定ピッチで並ぶように有している。そして、複数の貫通部に対してそれぞれ嵌挿された複数の伝熱管をさらに備えている。この複数の貫通部のうち湾曲部に最も近い貫通部は、湾曲部からの最近接距離が所定ピッチの半分以下となるように配置されている。
【００２７】
ここでは、フィンに対して伝熱管が嵌挿されている部分において凝縮水が集合しやすいが、第８発明の熱交換器では、湾曲部が、フィンの伝熱管が嵌挿されている貫通部同士の所定ピッチの半分以下の近い位置に設けられている。
【００２８】
このため、フィンに対して伝熱管が嵌挿されている部分から流下してくる凝縮水は、近くの湾曲部をつたいやすくなり、凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００２９】
第９発明に係る熱交換器は、第１発明から第６発明のいずれかに係る熱交換器であって、下方フィンの空気流れ方向の下流側近傍における上端部は、凹んでいる凹部を有している。
【００３０】
ここでは、凝縮水が、上方フィンの湾曲部をつたって下方フィン側に流下してくる際に、下方フィンの対応する上端部に設けられた凹部はこの凝縮水を逃さないようにして、確実に受け止めるやすい構造になっている。これにより、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがより確実に行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００３１】
第１０発明に係る熱交換器は、第１発明から第６発明のいずれかに係る熱交換器であって、空気流れの風速が０．５ｍ／ｓ以上４．５ｍ／ｓ以下である場合に、上方フィンの長手方向に対する下方フィンの長手方向の曲げ角度が５度以上７０度以下である。
【００３２】
ここでは、空気調和を行う際の風量において、凝縮水の飛散を有効に抑えることが可能になる。
【００３３】
第１１発明に係る熱交換器は、第１発明から第１０発明のいずれかに係る熱交換器と、空気の流れを形成させる送風機と、を備えている。
【００３４】
ここでは、曲げ部分が設けられてコンパクトに収納することのできる熱交換器を採用した場合であっても、送風機は、熱交換器の各部分において熱交換を効率的に行うことができる空気の流れを形成する。
【００３５】
これにより、熱交換効率を低減させないようにしつつ、熱交換器の設置に要するスペースを狭小化させつつ、凝縮水の下流側への流下を促進させることが可能になる。
【００３６】
第１２発明に係る熱交換器の製造方法は、流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器の製造方法であって、分割工程と、湾曲形成行程と、傾斜行程と、を備えている。分割行程では、フィンを、上方フィンと、下方フィンとに分ける。湾曲形成行程では、上方フィンの空気流れ方向の下流側近傍であって下方フィンとの境界部分近傍において湾曲した湾曲部を形成する。傾斜行程では、上方フィンと下方フィンとの境界部分におけるフィンの幅方向の略中央近傍を支点として、互いに回動させることで長手方向が互いに傾斜している関係とし、上方フィンの空気流れ方向の下流側端部と下方フィンの空気流れ方向の下流側端部とが湾曲部を介して連なる位置にする。
【００３７】
ここでは、フィンが上方フィンと下方フィンとに分割され、下方フィンに対して空気の流れ方向の下流側に上方フィンが傾斜されている。そして、上方フィンには、下方フィンと連なる境界部分近傍において湾曲部が形成されている。このため、得られる熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィンから下方フィンに凝縮水が流下し空気の流れ方向の下流側に向かうことがあっても、この凝縮水を、湾曲部を介してスムーズに上方フィンから下方フィンにつたわせることができる。
【００３８】
これにより、従来のように下流側における局所的な突出構造部分からの凝縮水の飛散を抑えて、凝縮水の下流側への流下を促進させる熱交換器を製造することが可能になる。
【発明の効果】
【００３９】
第１発明の熱交換器では、従来のような下流側の突出部分を設けない構成とし、湾曲部によって凝縮水の下流側への流下を促進させることで、曲げ部分からの空気流れ方向の下流側への凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００４０】
第２発明の熱交換器では、凝縮水の飛散を抑えつつ下方フィンへの流下をよりスムーズにすることが可能になる。
【００４１】
第３発明の熱交換器では、より確実に凝縮水を流下させることが可能になる。
【００４２】
第４発明の熱交換器では、凝縮水を逃さないようにしつつ、交差部分を介して上方フィンから下方フィンに受け渡すことが可能になる。
【００４３】
第５発明の熱交換器では、上方フィンの下流側端部が下方フィンの下流側上端部から下流側に突出している程度が小さいため、凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００４４】
第６発明の熱交換器では、フィン上を沿わせた凝縮水の流下を促進させつつ、湾曲部からの凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００４５】
第７発明の熱交換器では、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがスムーズに行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００４６】
第８発明の熱交換器では、フィンに対して伝熱管が嵌挿されている部分から流下してくる凝縮水は、近くの湾曲部をつたいやすくなり、凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００４７】
第９発明の熱交換器では、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがより確実に行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００４８】
第１０発明の熱交換器では、空気調和を行う際の風量において、凝縮水の飛散を有効に抑えることが可能になる。
【００４９】
第１１発明の空気調和装置では、熱交換効率を低減させないようにしつつ、熱交換器の設置に要するスペースを狭小化させつつ、凝縮水の下流側への流下を促進させることが可能になる。
【００５０】
第１２発明の熱交換器の製造方法では、従来のように下流側における局所的な突出構造部分からの凝縮水の飛散を抑えて、凝縮水の下流側への流下を促進させる熱交換器を製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、図面に基づいて、本発明に係る空気調和装置の実施形態について説明する。
【００５２】
＜空気調和装置の概略構成＞
本発明の一実施形態が採用された空気調和装置１００は、室内の壁面に設置される室内機１と、室外に設置される室外機２とを備えている。
【００５３】
室内機１内および室外機２内にはそれぞれ熱交換器が収納されており、各熱交換器が冷媒配管により接続されることにより冷媒回路を構成している。
【００５４】
＜空気調和装置１００の冷媒回路の構成概略＞
空気調和装置１００の冷媒回路の構成を図１に示す。
【００５５】
この冷媒回路は、主として室内熱交換器１０、アキュムレータ２１、圧縮機２２、四路切換弁２３、室外熱交換器２０および膨張弁２４で構成される。
【００５６】
室内機１に設けられている室内熱交換器１０は、接触する空気との間で熱交換を行う。また、室内機１には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器１０に通し熱交換が行われた後の空気を室内に排出するためのクロスフローファン１１が設けられている。クロスフローファン１１は、室内機１内に設けられる１つの室内ファンモータ１２によって回転駆動される。室内機１の側面図である図２に示すように、クロスフローファン１１が室内機ケーシング４内に配置されており、室内機ケーシング４には、二点鎖線で示す吸込口が前方、上方に設けられ、吹出口が下方に設けられている。室内熱交換器１０は、室内機ケーシング４内において、クロスフローファン１１を吸込口との間で取り囲むように、多段曲げされて配置されている。例えば、空調運転時の空気流れＦの風速が０．５ｍ／ｓ以上４．５ｍ／ｓ以下である使用環境下において、上方フィン４０の長手方向に対する下方フィン３０の長手方向の折り曲げ角度が５度から７０度に渡って多段的に折り曲げて配置されている。室内機１は、クロスフローファン１１が回転駆動すると、室内空気ＲＡが室内熱交換器１０を介して取り込まれ、熱交換された調和空気ＳＡを再び室内に戻すことにより、対象となる空間を空調する。
【００５７】
室外機２には、圧縮機２２と、圧縮機２２の吐出側に接続される四路切換弁２３と、圧縮機２２の吸入側に接続されるアキュムレータ２１と、四路切換弁２３に接続された室外熱交換器２０と、室外熱交換器２０に接続された膨張弁２４とが設けられている。膨張弁２４は、液閉鎖弁２６を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の一端と接続される。また、四路切換弁２３は、ガス閉鎖弁２７を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の他端と接続されている。また、室外機２には、室外熱交換器２０での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン２８が設けられている。このプロペラファン２８は、室外ファンモータ２９によって回転駆動される。
【００５８】
以下、室内機１の室内熱交換器１０の詳細構成について説明する。
【００５９】
＜室内熱交換器１０の構造＞
本発明の室内熱交換器１０の正面図を図３に示す。また、室内熱交換器１０を構成する下方フィン３０、上方フィン４０の詳細平面図を図４に示す。
【００６０】
ここで、各図において、Ｌ１はフィンの長手方向を、Ｌ２はフィンの幅方向、Ｌ３はフィンの板厚方向をそれぞれ示すものとする。
【００６１】
この室内熱交換器１０は、矩形平板状の外観形状を有するクロスフィン型の熱交換器であり、図３に示すように、多段曲げ式の熱交換器であって、複数の熱交換部３０Ｅ、４０Ｅ・・・から構成されている。
【００６２】
この室内熱交換器１０の熱交換部３０Ｅ、４０Ｅは、図３に示すように、略平行に配置された複数のヘアピン形状の伝熱管８８と、伝熱管８８が板厚方向に貫通する孔を有し板厚方向に所定の間隔を空けて配置された複数のフィン３０、４０と、各伝熱管８８のヘアピン部８９とを備えている。上方熱交換部４０Ｅは、図２に示すように、下方熱交換部３０Ｅの上方に傾斜角度が異なるように配置されている。図３に示すように、下方熱交換部３０Ｅは、複数の下方フィン３０から構成され、上方熱交換部４０Ｅは、複数の上方フィン４０から構成されている。
【００６３】
以下、フィン３０、４０のうち、下方フィン３０および上方フィン４０の近傍の詳細について説明する。
【００６４】
（フィンの詳細構成）
図４（ａ）は、折り曲げられる前の下方フィン３０と上方フィン４０との状態、図４（ｂ）は、折り曲げられた後の下方フィン３０と上方フィン４０との位置関係をそれぞれ示す平面図である。
【００６５】
図５は、図４（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【００６６】
図６は、上方フィン４０の湾曲部Ｒの近傍における部分拡大平面図である。
【００６７】
図７は、室内熱交換器１０の折り曲げ部分近傍の部分拡大正面図である。
【００６８】
以下、これらの図面を参照しつつ、下方フィン３０および上方フィン４０について説明する。
【００６９】
（フィンの構成）
下方フィン３０と上方フィン４０とは、幅方向の長さが２４ｍｍであって、厚みが０．１ｍｍに形成されており、いずれも、孔８０と、膨出スリットＳとを備えている。この孔８０は、フィンの板厚み方向に貫通する円形状の孔であり、フィンの長手方向において所定ピッチ（１２ｍｍの間隔）で、２列設けられている。この２列の孔８０は、各列が長手方向に半ピッチだけずれて配置されている。また、膨出スリットＳは、長手方向に伸びて部分が複数設けられている。この複数の膨出スリットＳが一単位となって、孔８０のピッチと同様にして所定間隔で、長手方向において孔８０と交互に繰り返して設けられている。この孔８０と膨出スリットＳとは、図５のＡ−Ａ断面図に示すように、フィンが板厚方向に膨出することによって形成されている。このうち孔８０の周辺は、略円柱状になっている。また、膨出スリットＳは、長手方向に向けて切り込みが入れられて、フィンの板厚方向に対して弾性変形することで膨出して形成されており、この膨出部分においてフィンの幅方向が貫通した状態になっている。この膨出スリットＳの高さは、フィンの板厚を含んで、０．６ｍｍ程度となっている。これにより、室内熱交換器１０が冷媒の蒸発器として機能する場合にフィン表面に凝縮水が生じた場合でも、０．６ｍｍ程度の細いスリットによって凝縮水の表面張力が働き易くなっている。このため、膨出スリットＳは、凝縮水を飛散させることなく、スリット部分に凝縮水をつたわせることで、流下を促すことが可能になっている。
【００７０】
また、下方フィン３０と上方フィン４０とに設けられた孔８０には、図６に示すように、伝熱管８８が板厚方向に嵌挿されている。下方フィン３０と上方フィン４０とは板厚方向に複数枚所定間隔で配置され、それぞれこの伝熱管８８が嵌挿されている。この下方フィン３０の複数枚の集合が下方熱交換部３０Ｅを構成しており、上方フィン４０の複数枚が上方熱交換部４０Ｅを構成している。
【００７１】
（フィンの切り込み等）
ここで、下方フィン３０と上方フィン４０との境界近傍は、図４（ａ）に示すように、切り込み、および、切り抜きされている。ここで行われる切り込みおよび切り抜きは、左右対称ではなく、熱交換器として室内機ケーシング４内に配置される状態（図４（ｂ）参照）で空気流れＦの上流側に位置する側と、空気流れ方向Ｆの下流側に位置する側とで、形状が異なるようにしている。上流側は、幅方向の端部から単純に切り込みが入れられており、幅方向の略中央手前においてフィンの一部が切り抜かれている。また、下流側は、下方フィン３０の上端部近傍においては、長手方向にわずかに凹んだ略三日月形状の凹部Ｄが形成されている（図７参照）。この凹部Ｄには、上述した膨出スリットＳの一部が位置している。さらに、下流側は、上方フィン４０の下端部近傍において湾曲部Ｒが形成されている。この湾曲部Ｒは、上方フィン４０の下流側において長手方向に伸びる側辺と、長手方向に対して略垂直に伸びる底辺と、をつなぐ位置に設けられている。そして、この湾曲部Ｒは、最も近い位置の孔８０からの距離が上述した孔８０の長手方向におけるピッチの１／２より短くなるように位置しており、さらに、この湾曲部Ｒには、膨出スリットＳが位置していない。
【００７２】
（フィンの折り曲げ）
このような状態で、下方フィン３０と上方フィン４０とは、図４（ｂ）に示すように、両フィンをつないでいる略中央部分の基準点Ｐを支点として、互いの長手方向が傾斜した関係になるように、折り曲げられた位置関係とされる。ここでは、図４（ｂ）および湾曲部Ｒの部分拡大平面図（図４（ｂ）においてＱで示す部分の拡大図）である図７において示すように、折り曲げられた状態では、下方フィン３０の凹部Ｄは、上方フィン４０の湾曲部Ｒと、板厚方向において一部重なるような位置関係となっている。そして、折り曲げられた状態では、上方フィン４０の湾曲部Ｒは、下方フィン３０の凹部Ｄの膨出スリットＳとが近い位置関係となるようにして、交差部分を構成している。この交差部分における湾曲部Ｒのカーブは、曲げＲがＲ４．７５ｍｍ程度となるように形成され、交差部分における下方フィン３０と上方フィン４０とが構成する接触角は１１０度以上１７５度以下になるように位置している。ここで、上方フィン４０と下方フィン３０との位置関係は、下方フィン３０の下流側上端部Ｘから上方フィン４０の長手方向に伸びるラインと、上方フィン４０の下流側の側辺との最近接距離Ｂが１ｍｍ以下となるように折り曲げられている。このように、折り曲げ部分の下流側の辺は、上方フィン４０から下方フィン３０に対して、なだらかにつながるように構成されている。
【００７３】
なお、ここで、図４（ｂ）および図６に示すように、下方フィン３０（下方熱交換部３０Ｅ）と、上方フィン４０（上方熱交換部４０Ｅ）とは、基準点Ｐを支点としてフィンの長手方向の向きが互いに傾斜した関係となるように折り曲げられることで、基準点Ｐの手前側に隙間Ｏが登場する。
【００７４】
（室内熱交換器１０の製造工程）
図８に、室内熱交換器１０の製造工程を示すフローチャートを示す。
【００７５】
ステップＳ１では、幅方向において対象的な構成の汎用フィンを用意する。
【００７６】
ステップＳ２では、フィン３０、４０の幅方向Ｌ２の上流側に切れ込みを入れ、略中心手前を切り抜く。
【００７７】
ステップＳ３では、フィン３０、４０の幅方向Ｌ２の下流側上方に湾曲部Ｒを形成させつつ下方の凹部Ｄを形成するように、一部を切り抜いて、下方フィン３０と上方フィン４０とに分ける。下方フィン３０と上方フィン４０とは、この行程が終了した段階で、図４（ａ）に示すような構造となっている。
【００７８】
ステップＳ４では、複数本の並んだ伝熱管８８に対して、下方フィン３０と上方フィン４０とを一体として複数枚のスタッキングを行う。
【００７９】
ステップＳ５では、スタッキングによって下方フィン３０と上方フィン４０と伝熱管８８とが一体となった対象を、基準点Ｐを支点として折り曲げ、折り曲げ部分を形成する。下方フィン３０と上方フィン４０とは、この折り曲げ行程が終了した段階で、図４（ｂ）に示すような構造となる。
【００８０】
以上の各ステップによって、多段曲げ式の室内熱交換器１０が製造される。
【００８１】
＜本実施形態の室内熱交換器１０の特徴＞
（１）
従来の多段折り曲げ式の室内熱交換器９１０は、図１５に示すように、折り曲げ部分の位置や状態は、室内機ケーシング内にコンパクトに収納できるようにして折り曲げることで、勝手に決定されている。このため、収納状態によっては、室内熱交換器９１０の曲げ部分は、上方フィン９４０の空気流れ方向Ｆの下流側下端部が、下方フィン９３０の下流側端部よりもさらに下流側に突出してしまうことがある。このような場合には、室内熱交換器９１０が冷媒の蒸発器として機能する際に、凝縮水Ｗがそこから飛散してしまうおそれがある。また、熱交換後の空気流れに乱れＴが生じ、異音が発生するおそれがある。
【００８２】
これに対して、本実施形態の室内熱交換器１０では、上方フィン４０に湾曲部Ｒが形成されており、折り曲げられた状態において下方フィン３０と上方フィン４０とがこの湾曲部Ｒを介してなだらかにつながる配置とされているため、従来のような下流側に対する突出部分を有していない。このため、室内熱交換器１０が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィン４０に凝縮水が生じて、空気の流れ方向Ｆの下流側に向かいながら流下することがあっても、この凝縮水を、湾曲部Ｒを介して下方フィン３０につたわせることができる。これにより、下方フィン３０への流下をよりスムーズにすることで、凝縮水の下流側への飛散を抑えることができる。また、これにより、凝縮水が上方フィン４０と下方フィン３０との下流側の重なり部分において滞留することを防いで、下方フィン３０における流下を促進させることで、空気流れの乱れも低減させることができ、異音を小さくすることができる。
【００８３】
しかも、この折り曲げ部分における下方フィン３０と上方フィン４０との交差部分は、交差角度が極端に小さくなったり、極端に大きくなることがなく、交差部分の曲げＲがＲ４．７５ｍｍ程度となっており、さらに、下方フィン３０の下流側上端部Ｘから上方フィン４０の下流側の側辺との距離Ｂが１ｍｍ以下となる配置になっているため、上方フィン４０と下方フィン３０とがなだらかにつながるような位置関係となっている（図７参照）。これにより、上方フィン４０の下流側から下方フィン３０に凝縮水がつたって流下する場合であっても、凝縮水を逃さないようにしつつ交差部分を介して下方フィン３０への受け渡しができ、凝縮水の飛散を抑えることができる。
【００８４】
（２）
本実施形態の室内熱交換器１０では、孔８０の間に所定ピッチで膨出スリットＳが設けられている。そして、この膨出スリットＳは、上方フィン４０においては、湾曲部Ｒと交わることがないように配置されている。さらに、下方フィン３０においては、凹部Ｄに膨出スリットＳが配置されているため、上方フィン４０からの凝縮水を積極的に受け止める。これにより、上方フィン４０から下方フィン３０への凝縮水の受け渡しがよりスムーズに行われ、フィン上を沿わせた凝縮水の流下を促進させることで、飛散を抑えることができる。
【００８５】
（３）
本実施形態の室内熱交換器１０では、上方フィン４０の湾曲部Ｒは、最も近い位置の孔８０からの距離が、孔８０の長手方向のピッチの１／２よりも短くなる位置に設けられている。このため、孔８０に対して伝熱管８８が嵌挿されている部分には凝縮水が集合しやすいが、湾曲部Ｒをこの嵌挿部分の近くに配置することで、嵌挿部分から流下してくる凝縮水は、近くに位置している湾曲部Ｒをつたいやすくなり、凝縮水の飛散を効果的に抑えることができる。
【００８６】
（４）
また、上方フィン４０の湾曲部Ｒは、下流側下端部において比較的広範囲にわたって設けられている。このため、室内熱交換器１０を多段式にして室内機ケーシング４内に収納する場合には、曲げ位置によっては、上方フィン４０と下方フィン３０との長手方向の傾斜角度が小さくなったり、大きくなったりすることがあるが、さまざまな折り曲げ状態に対応して凝縮水の飛散を抑えて流下させることができる。
【００８７】
（５）
本実施形態の空気調和装置１００では、室内機ケーシング４内に、室内熱交換器１０が、クロスフローファン１１を覆うように多段曲げされた状態で収納されている。このため、室内熱交換器１０の各部は、クロスフローファン１１が形成する空気流れＦに対して有効に熱交換を行うことができる。さらに、室内熱交換器１０が多段曲げされて収納されているため、室内機１をコンパクト化させることができ、設置スペースを狭小化させることができている。
【００８８】
＜本実施形態の室内熱交換器１０の変形例＞
（Ａ）
上記実施形態の室内熱交換器１０では、凝縮水の飛散を防止するために上方フィン４０に湾曲部Ｒを設けた室内熱交換器１０について例に挙げて説明した。
【００８９】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図９に示す室内熱交換器２１０のように、湾曲部Ｒを設けるだけでなく、遮風板２７０を設けた構成としてもよい。
【００９０】
なお、他の構成は、上記実施形態と同様であり、２００番台で対応する部材番号を用いて示し、説明を省略する。
【００９１】
この遮風板２７０は、折り曲げ部分の部分拡大図である図１０に示すように、上方フィン４０と下方フィン３０との境界部分においてフィンを板厚方向に切り起こすことで、隙間Ｏを介してフィンの幅方向に通過する空気に対して通風抵抗として機能することができる。これにより、折り曲げによって生じる隙間Ｏを通過する熱交換が不十分な空気を迂回させ、多段折り曲げ式の熱交換器において隙間Ｏが生じる場合であっても熱交換効率の低下を抑えることができる。
【００９２】
また、この切り起された遮風板２７０を介して凝縮水が上方フィン４０から下方フィン３０に流下されることで、凝縮水の飛散をより効果的に防ぐことができる。
【００９３】
（Ｂ）
また、本発明は、例えば、図１１に示す室内熱交換器３１０のように、湾曲部Ｒを設けつつ、伝熱管８８と同様に、複数のフィンを貫通する遮風板３７０を設けた構成としてもよい。
【００９４】
また、遮風板３７０の機能は、変形例（Ａ）の遮風板２７０と同様であり、説明を省略する。なお、他の構成は、上記実施形態と同様であり、３００番台で対応する部材番号を用いて示し、説明を省略する。
【００９５】
（Ｃ）
また、本発明は、例えば、図１２に示す室内熱交換器４１０のように、湾曲部Ｒを設けつつ、導水ガイドＧと、上流ストッパーＨ３、Ｈ４と、下流ストッパーＪ３、Ｊ４を設けた構成としてもよい。
【００９６】
なお、他の構成は、上記実施形態と同様であり、４００番台で対応する部材番号を用いて示し、説明を省略する。
【００９７】
この導水ガイドは、フィンの長手方向に対して傾斜した方向に伸びるように設けられ、複数の膨出スリットＳを斜めにまたぐようにして長手方向に隣接する孔８０の間においてフィンを切り抜いて形成される。この導水ガイドＧは、膨出スリットＳをつたってくる凝縮水を下流側から上流側へ導く。これにより、凝縮水の飛散をより効果的に防止することができる。
【００９８】
ここで、変形例（Ｃ）の熱交換器についての図１２（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面の様子を図１３に示す。ここでは、折り曲げ部分の近傍を幅方向から挟み込むようにプレスして下流ストッパーＨ３、Ｈ４と上下流ストッパーＪ３、Ｊ４とを形成した後で、上方フィン４０と下方フィン３０とを互いに折り曲げることで、図１２（ｂ）に示すような構成の上方フィン４０および下方フィン３０が形成される。ここで、上流ストッパーＪ３、Ｊ４は、凝縮水が上流側に向けて飛散することを防止する。また、下流ストッパーＨ３、Ｈ４は、凝縮水が下流側に向けて飛散することを防止する。これにより、凝縮水の流下をより確実に促進させることができる。なお、図１３に示すように、各下流ストッパーＨ３、Ｈ４、上流ストッパーＪ３、Ｊ４における曲げＲは、Ｒ０．４ｍｍ程度であることが好ましい。
【００９９】
（Ｄ）
上記実施形態の室内熱交換器１０では、湾曲部Ｒは、曲げＲが４．７５ｍｍである場合の室内熱交換器１０について例に挙げて説明した。
【０１００】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、湾曲部Ｒが値の異なる複数種類の曲げＲによって構成されていてもよい。また、このような湾曲部Ｒを複数配置させていてもよい。
【０１０１】
（Ｅ）
上記実施形態の室内熱交換器１０では、湾曲部Ｒは、曲げＲが４．７５ｍｍである場合の室内熱交換器１０について例に挙げて説明した。
【０１０２】
しかし、ストッパーは、変形例（Ｃ）に係るものに限られるものではなく、本発明としては、例えば、図１４に示す、上流ストッパーＨ３、Ｈ４と、下流ストッパーＪ３、Ｊ４を設けた構成としてもよい。すなわち、上流ストッパーＨ３、Ｈ４および下流ストッパーＪ３、Ｊ４は、熱交換器４１０の上方フィン４３０および下方フィン４４０の幅方向の両端部近傍に位置し、長手方向に沿うように設けられた突起形状からなるものであってもよい。ここでは、図１４に示すように、幅方向の端部から２ｍｍ内側の部分において、幅方向１ｍｍの部分を、厚み方向に向けて１ｍｍ隆起させた形状としている。ここで、突起形状の周囲には孔は設けられていない。
【０１０３】
このような形状のストッパーであっても、上記変形例（Ｃ）と同様に、凝縮水の飛散することを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明を利用すれば、曲げ部分からの空気流れ方向下流側への凝縮水の飛散を抑えることができるため、特に、熱交換器、その製造方法およびこの熱交換器を備えた空気調和装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の一実施形態が採用された空気調和装置の冷媒回路である。
【図２】室内機の側面図である。
【図３】熱交換器のフィンの正面図である。
【図４】（ａ）  熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。              （ｂ）  熱交換器のフィンの折り曲げた状態を示す平面図である。
【図５】図４（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【図６】折り曲げ部分の部分拡大正面図である。
【図７】湾曲部の部分拡大平面図である。
【図８】熱交換器の製造方法のフローチャートである。
【図９】（ａ）  変形例（Ａ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。              （ｂ）  変形例（Ａ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げた後の状態を示す平面図である。
【図１０】変形例（Ａ）に係る熱交換器の折り曲げ部分の部分拡大正面図である。
【図１１】（ａ）  変形例（Ｂ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。              （ｂ）  変形例（Ｂ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げた後の状態を示す平面図である。
【図１２】（ａ）  変形例（Ｃ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。                （ｂ）  変形例（Ｃ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げた後の状態を示す平面図である。
【図１３】変形例（Ｃ）に係る熱交換器の図１２（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１４】変形例（Ｃ）のストッパーに対応する変形例（Ｅ）に係る熱交換器の断面図である。
【図１５】従来の熱交換器のフィンの折り曲げ状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０    室内熱交換器（熱交換器）
１１    クロスフローファン（送風機）
３０    下方フィン（第１フィン）
４０    上方フィン（第２フィン）
７０    遮風板（遮風部）
８０    孔
８８    伝熱管
１００    空気調和装置
Ｆ    空気の流れ方向、空気の流れ
Ｏ    隙間
Ｐ    基準点、支点
Ｒ    湾曲部
Ｓ    膨出スリット（導水部）
【図１】
2008025856.tif 000003
【図２】
2008025856.tif 000004
【図３】
2008025856.tif 000005
【図４】
2008025856.tif 000006
【図５】
2008025856.tif 000007
【図６】
2008025856.tif 000008
【図７】
2008025856.tif 000009
【図８】
2008025856.tif 000010
【図９】
2008025856.tif 000011
【図１０】
2008025856.tif 000012
【図１１】
2008025856.tif 000013
【図１２】
2008025856.tif 000014
【図１３】
2008025856.tif 000015
【図１４】
2008025856.tif 000016
【図１５】
2008025856.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成19年9月26日(2007.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器（１０）であって、
下方フィン（３０）と、
鉛直方向に対する長手方向の角度であって前記空気の流れ方向（Ｆ）側の角度が前記下方フィン（３０）の角度以上に傾斜しており、前記下方フィン（３０）の上端部に隣接して配置される上方フィン（４０）と、
を備え、
前記上方フィン（４０）は、前記下方フィン（３０）の前記空気の流れ方向の下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部（Ｒ）と、長手方向に向けて前記上方フィンの面に沿うようにして伸びる複数の導水部（Ｓ）と、を有しており、
前記導水部（Ｓ）は、前記上方フィン（４０）の湾曲部（Ｒ）には位置していない、
熱交換器（１０）。
【請求項２】
前記導水部（Ｓ）は、少なくとも、前記下方フィン（３０）の前記空気流れ方向の下流側近傍における上端部に設けられている、
請求項１に記載の熱交換器（１０）。
【請求項３】
流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器（１０）であって、
下方フィン（３０）と、
鉛直方向に対する長手方向の角度であって前記空気の流れ方向（Ｆ）側の角度が前記下方フィン（３０）の角度以上に傾斜しており、前記下方フィン（３０）の上端部に隣接して配置される上方フィン（４０）と、
を備え、
前記上方フィン（４０）は、前記下方フィン（３０）の前記空気の流れ方向の下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部（Ｒ）を有しており、
前記下方フィン（３０）の前記空気流れ方向の下流側近傍における上端部は、凹んでいる凹部を有している、
熱交換器（１０）。
【請求項４】
前記上方フィン（４０）は、前記上方フィンの長手方向であって前記空気流れ方向の下流側を構成する上方第１辺と、前記上方フィンの下側を構成する上方第２辺と、を有しており、
前記上方フィンの湾曲部（Ｒ）は、前記上方第１辺および前記上方第２辺の近傍に設けられている、
請求項１から３のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項５】
前記上方フィンの長手方向と前記下方フィンの長手方向による下流側の角度は、１１０度以上、１７５度以下である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項６】
前記上方フィンの湾曲部（Ｒ）は、Ｒが３ｍｍ以上、６ｍｍ以下の部分を有している、
請求項１から３のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項７】
前記下方フィン（３０）の上端部の前記空気流れ方向の下流側端部を基準点（Ｐ）とした場合に、前記基準点（Ｐ）から前記上方フィン（４０）の長手方向に伸びるラインと、前記上方第１辺と、の最近接距離（Ｂ）が１ｍｍ以下である、
請求項４から６のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項８】
前記上方フィン（４０）は、厚み方向に貫通した複数の貫通部を、長手方向に所定ピッチで並ぶように有しており、
前記複数の貫通部に対してそれぞれ嵌挿された複数の伝熱管（８８）をさらに備え、
前記複数の貫通部のうち前記湾曲部（Ｒ）に最も近い前記貫通部は、前記湾曲部（Ｒ）からの最近接距離が前記所定ピッチの半分以下となるように配置されている、
請求項１から７のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項９】
前記空気流れ（Ｆ）の風速が０．５ｍ／ｓ以上４．５ｍ／ｓ以下である場合に、前記上方フィン（４０）の長手方向に対する前記下方フィン（３０）の長手方向の曲げ角度が５度以上７０度以下である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の熱交換器（１０）と、
前記熱交換器に対する前記空気の流れを形成させる送風機（１１）と、
を備えた空気調和装置（１００）。
【請求項１１】
流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器（１０）の製造方法であって、
フィンを、長手方向に向けて前記上方フィンの面に沿うようにして伸びる導水部（Ｓ）を複数有している上方フィン（４０）と、下方フィン（３０）とに分ける分割行程と、
前記上方フィン（４０）の前記空気流れ方向の下流側近傍であって前記下方フィン（３０）との境界部分近傍において湾曲した湾曲部（Ｒ）を形成する湾曲形成行程と、
前記上方フィンと前記下方フィンとの境界部分における前記フィンの幅方向の略中央近傍を支点（Ｐ）として、互いに回動させることで長手方向が互いに傾斜している関係とし、前記導水部（Ｓ）が前記上方フィン（４０）の湾曲部（Ｒ）には位置していないようにしつつ前記上方フィンの前記空気流れ方向の下流側端部と前記下方フィンの前記空気流れ方向の下流側端部とが前記湾曲部（Ｒ）を介して連なる位置にする傾斜行程と、
を備えた熱交換器（１０）の製造方法。
【請求項１２】
前記導水部（Ｓ）は、少なくとも、前記下方フィン（３０）の前記空気流れ方向の下流側近傍における上端部に設けられている、
請求項１１に記載の熱交換器（１０）の製造方法。
【請求項１３】
流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器（１０）の製造方法であって、
フィンを、上方フィン（４０）と、前記空気流れ方向の下流側近傍における上端部が凹んでいる凹部を有している下方フィン（３０）とに分ける分割行程と、
前記上方フィン（４０）の前記空気流れ方向の下流側近傍であって前記下方フィン（３０）との境界部分近傍において湾曲した湾曲部（Ｒ）を形成する湾曲形成行程と、
前記上方フィンと前記下方フィンとの境界部分における前記フィンの幅方向の略中央近傍を支点（Ｐ）として、互いに回動させることで長手方向が互いに傾斜している関係とし、前記上方フィンの前記空気流れ方向の下流側端部と前記下方フィンの前記空気流れ方向の下流側端部とが前記湾曲部（Ｒ）を介して連なる位置にする傾斜行程と、
を備えた熱交換器（１０）の製造方法。
【請求項１４】
請求項１１から１３のいずれか１項の製造方法によって製造された熱交換器（１０）に対する前記空気の流れを形成させる送風機（１１）を設ける工程を備えた、
空気調和装置（１００）の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器、空気調和装置および熱交換器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、熱交換器が収容される空気調和装置では、装置を小型化させるために、熱交換器を多段曲げさせて装置内に収容するレイアウトが提案されている。
【０００３】
ここで、例えば、以下に示す特許文献１に記載の空気調和装置では、クロスフローファンを包み込むようにして、熱交換器を多段曲げして配置させたものが提案されている。この空気調和装置では、内部に冷媒が流れる伝熱管とフィンとの配置を工夫することにより、空気流れ方向と冷媒流れ方向とが対向流となる部分を増やし、熱交換効率の低下を抑制している。また、この空気調和装置では、熱交換器の空気流れにおける下流側の水濡れ性が維持されるため、凝縮水の下流側への飛散を抑えている。
【特許文献１】特開２００１−４１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した特許文献１に記載の空気調和装置では、熱交換器の多段曲げ部分における凝縮水の飛散可能性については、全く検討されていない。すなわち、熱交換器の曲げ部分の位置や状態は、熱交換器を折り曲げながら空気調和装置内にコンパクトに収納することにより勝手に決定されているに過ぎない。
【０００５】
このため、収納状態によっては、熱交換器の曲げ部分は、上方に位置する熱交換部の空気流れ方向の下流側下端部が、下方に位置する熱交換部よりもさらに下流側に位置してしまうことがあり、凝縮水がそこから下流側に飛散してしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、曲げ部分からの空気流れ方向の下流側への凝縮水の飛散を抑えることが可能な熱交換器、空気調和装置および熱交換器の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る熱交換器は、流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器であって、下方フィンと、上方フィンと、を備えている。上方フィンは、鉛直方向に対する長手方向の角度であって空気の流れ方向側の角度が下方フィンの角度以上に傾斜しており、下方フィンの上端部に隣接して配置される。そして、この上方フィンは、下方フィンの空気の流れ方向の下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部を有している。そして、上方フィンは、下方フィンの空気の流れ方向の下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部と、長手方向に向けて上方フィンの面に沿うようにして伸びる複数の導水部と、を有しており、導水部は、上方フィンの湾曲部には位置していない。
【０００８】
ここでは、下方フィンに対して空気の流れ方向の下流側に傾斜して設けられている上方フィンが、下方フィンとの境界部分近傍において湾曲部を有している。このため、熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィンから下方フィンに凝縮水が流下し空気の流れ方向の下流側に向かうことがあっても、この凝縮水を、湾曲部を介してスムーズに上方フィンから下方フィンにつたわせることができる。
【０００９】
これにより、従来のような下流側の突出部分を設けない構成とし、湾曲部によって凝縮水の下流側への流下を促進させることで、曲げ部分からの空気流れ方向の下流側への凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００１０】
そして、導水部が、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させることができる。この場合に、この導水部が湾曲部に設けられていないため、湾曲部に角部が形成されてしまうことを回避できる。
【００１１】
これにより、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させつつ、湾曲部からの凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００１２】
第２発明に係る熱交換器は、第１発明に係る熱交換器であって、導水部は、少なくとも、下方フィンの空気流れ方向の下流側近傍における上端部に設けられている。
【００１３】
ここでは、凝縮水が、上方フィンの湾曲部をつたって下方フィン側に流下してくる際に、下方フィンの対応する上端部に設けられた導水部はこの凝縮水を積極的に受け止める。
【００１４】
これにより、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがスムーズに行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００１５】
第３発明に係る熱交換器は、流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器であって、下方フィンと、上方フィンと、を備えている。上方フィンは、鉛直方向に対する長手方向の角度であって空気の流れ方向側の角度が下方フィンの角度以上に傾斜しており、下方フィンの上端部に隣接して配置される。そして、この上方フィンは、下方フィンの空気の流れ方向の下流側の上端との境界部分近傍において湾曲した湾曲部を有している。そして、下方フィンの空気流れ方向の下流側近傍における上端部は、凹んでいる凹部を有している。
【００１６】
ここでは、下方フィンに対して空気の流れ方向の下流側に傾斜して設けられている上方フィンが、下方フィンとの境界部分近傍において湾曲部を有している。このため、熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィンから下方フィンに凝縮水が流下し空気の流れ方向の下流側に向かうことがあっても、この凝縮水を、湾曲部を介してスムーズに上方フィンから下方フィンにつたわせることができる。
【００１７】
これにより、従来のような下流側の突出部分を設けない構成とし、湾曲部によって凝縮水の下流側への流下を促進させることで、曲げ部分からの空気流れ方向の下流側への凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００１８】
そして、凝縮水が、上方フィンの湾曲部をつたって下方フィン側に流下してくる際に、下方フィンの対応する上端部に設けられた凹部はこの凝縮水を逃さないようにして、確実に受け止めるやすい構造になっている。
【００１９】
これにより、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがより確実に行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００２０】
第４発明に係る熱交換器は、第１発明から第３発明のいずれかに係る熱交換器であって、上方フィンは、上方フィンの長手方向であって空気流れ方向の下流側を構成する上方第１辺と、上方フィンの下側を構成する上方第２辺と、を有している。そして、上方フィンの湾曲部は、上方第１辺および上方第２辺の近傍に設けられている、
ここでは、上方フィンの下方の下流側であるコーナー近傍において、なだらかな形状が採用された構造となる。
【００２１】
これにより、上方フィンと下方フィンとが湾曲部を介して接触していない場合であっても、凝縮水の飛散を抑えつつ、下方フィンへの流下をよりスムーズにすることが可能になる。
【００２２】
第５発明に係る熱交換器は、第１発明から第３発明のいずれかに係る熱交換器であって、前記上方フィンの長手方向と前記下方フィンの長手方向による下流側の角度は、１１０度以上、１７５度以下である。
【００２３】
ここでは、交差角度が上方フィンと下方フィンとの間での凝縮水の受け渡しがスムーズに行われる範囲となるような上方フィンと下方フィンとの位置関係となっている。
【００２４】
これにより、より確実に凝縮水を流下させることが可能になる。
【００２５】
第６発明に係る熱交換器は、第１発明から第３発明のいずれかに係る熱交換器であって、上方フィンの湾曲部は、Ｒが３ｍｍ以上、６ｍｍ以下の部分を有している。
【００２６】
ここでは、凝縮水の大きさを考慮して、湾曲部の湾曲カーブの程度をＲが３．０ｃｍ以上、６．０ｃｍ以下となる部分が設けられている。このため、凝縮水を逃さないようにしつつ、交差部分を介して上方フィンから下方フィンに受け渡すことが可能になる。
【００２７】
第７発明に係る熱交換器は、第４発明から第６発明のいずれかに係る熱交換器であって、下方フィンの上端部の空気流れ方向の下流側端部を基準点とした場合に、基準点から上方フィンの長手方向に伸びるラインと、上方第１辺と、の最近接距離が１ｍｍ以下である。なお、下方フィンの基準点と上方フィンとの距離は、水滴の大きさの隙間より小さければよく（２ｍｍ未満）、必ずしも交差部分を有している必要はない。
【００２８】
ここでは、凝縮水が、上方フィンの下流側をつたって流下してくる場合に、下方フィンに対してスムーズに受け渡されない場合には、上方フィンの下流側下端部から凝縮水が飛散してしまいがちになる。
【００２９】
これに対して、第７発明の熱交換器では、下方フィンの基準点から上方フィンの長手方向に伸びるラインと、上方フィンの上方第１辺と、の最近接距離が１ｍｍ以下となるように配置されている。
【００３０】
これにより、上方フィンの下流側端部が下方フィンの下流側上端部から下流側に突出している程度が小さいため、凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００３１】
第８発明に係る熱交換器は、第１発明から第７発明のいずれかに係る熱交換器であって、上方フィンは、厚み方向に貫通した複数の貫通部を、長手方向に所定ピッチで並ぶように有している。そして、複数の貫通部に対してそれぞれ嵌挿された複数の伝熱管をさらに備えている。この複数の貫通部のうち湾曲部に最も近い貫通部は、湾曲部からの最近接距離が所定ピッチの半分以下となるように配置されている。
【００３２】
ここでは、フィンに対して伝熱管が嵌挿されている部分において凝縮水が集合しやすいが、第８発明の熱交換器では、湾曲部が、フィンの伝熱管が嵌挿されている貫通部同士の所定ピッチの半分以下の近い位置に設けられている。
【００３３】
このため、フィンに対して伝熱管が嵌挿されている部分から流下してくる凝縮水は、近くの湾曲部をつたいやすくなり、凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００３４】
第９発明に係る熱交換器は、第１発明から第３発明のいずれかに係る熱交換器であって、空気流れの風速が０．５ｍ／ｓ以上４．５ｍ／ｓ以下である場合に、上方フィンの長手方向に対する下方フィンの長手方向の曲げ角度が５度以上７０度以下である。
【００３５】
ここでは、空気調和を行う際の風量において、凝縮水の飛散を有効に抑えることが可能になる。
【００３６】
第１０発明に係る熱交換器は、第１発明から第９発明のいずれかに係る熱交換器と、空気の流れを形成させる送風機と、を備えている。
【００３７】
ここでは、曲げ部分が設けられてコンパクトに収納することのできる熱交換器を採用した場合であっても、送風機は、熱交換器の各部分において熱交換を効率的に行うことができる空気の流れを形成する。
【００３８】
これにより、熱交換効率を低減させないようにしつつ、熱交換器の設置に要するスペースを狭小化させつつ、凝縮水の下流側への流下を促進させることが可能になる。
【００３９】
第１１発明に係る熱交換器の製造方法は、流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器の製造方法であって、分割工程と、湾曲形成行程と、傾斜行程と、を備えている。分割行程では、フィンを、長手方向に向けて上方フィンの面に沿うようにして伸びる導水部を複数有している上方フィンと、下方フィンとに分ける。湾曲形成行程では、上方フィンの空気流れ方向の下流側近傍であって下方フィンとの境界部分近傍において湾曲した湾曲部を形成する。傾斜行程では、上方フィンと下方フィンとの境界部分におけるフィンの幅方向の略中央近傍を支点として、互いに回動させることで長手方向が互いに傾斜している関係とし、導水部が上方フィンの湾曲部には位置していないようにしつつ上方フィンの空気流れ方向の下流側端部と下方フィンの空気流れ方向の下流側端部とが湾曲部を介して連なる位置にする。
【００４０】
ここでは、フィンが上方フィンと下方フィンとに分割され、下方フィンに対して空気の流れ方向の下流側に上方フィンが傾斜されている。そして、上方フィンには、下方フィンと連なる境界部分近傍において湾曲部が形成されている。このため、得られる熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィンから下方フィンに凝縮水が流下し空気の流れ方向の下流側に向かうことがあっても、この凝縮水を、湾曲部を介してスムーズに上方フィンから下方フィンにつたわせることができる。
【００４１】
これにより、従来のように下流側における局所的な突出構造部分からの凝縮水の飛散を抑えて、凝縮水の下流側への流下を促進させる熱交換器を製造することが可能になる。
【００４２】
そして、導水部が、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させることができる。この場合に、この導水部が湾曲部に設けられていないため、湾曲部に角部が形成されてしまうことを回避できる。
【００４３】
これにより、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させつつ、湾曲部からの凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００４４】
第１２発明に係る熱交換器の製造方法は、第１１発明に係る熱交換器の製造方法であって、導水部は、少なくとも、下方フィンの空気流れ方向の下流側近傍における上端部に設けられている。
【００４５】
ここでは、凝縮水が、上方フィンの湾曲部をつたって下方フィン側に流下してくる際に、下方フィンの対応する上端部に設けられた導水部はこの凝縮水を積極的に受け止める。
【００４６】
これにより、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがスムーズに行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００４７】
第１３発明に係る熱交換器の製造方法は、流れてくる空気を対象として熱交換を行う熱交換器の製造方法であって、分割工程と、湾曲形成行程と、傾斜行程と、を備えている。分割行程では、フィンを、上方フィンと、空気流れ方向の下流側近傍における上端部が凹んでいる凹部を有している下方フィンとに分ける。湾曲形成行程では、上方フィンの空気流れ方向の下流側近傍であって下方フィンとの境界部分近傍において湾曲した湾曲部を形成する。傾斜行程では、上方フィンと下方フィンとの境界部分におけるフィンの幅方向の略中央近傍を支点として、互いに回動させることで長手方向が互いに傾斜している関係とし、上方フィンの空気流れ方向の下流側端部と下方フィンの空気流れ方向の下流側端部とが湾曲部を介して連なる位置にする。
【００４８】
ここでは、フィンが上方フィンと下方フィンとに分割され、下方フィンに対して空気の流れ方向の下流側に上方フィンが傾斜されている。そして、上方フィンには、下方フィンと連なる境界部分近傍において湾曲部が形成されている。このため、得られる熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィンから下方フィンに凝縮水が流下し空気の流れ方向の下流側に向かうことがあっても、この凝縮水を、湾曲部を介してスムーズに上方フィンから下方フィンにつたわせることができる。
【００４９】
これにより、従来のように下流側における局所的な突出構造部分からの凝縮水の飛散を抑えて、凝縮水の下流側への流下を促進させる熱交換器を製造することが可能になる。
【００５０】
そして、凝縮水が、上方フィンの湾曲部をつたって下方フィン側に流下してくる際に、下方フィンの対応する上端部に設けられた凹部はこの凝縮水を逃さないようにして、確実に受け止めるやすい構造になっている。
【００５１】
これにより、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがより確実に行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００５２】
第１４発明の空気調和装置の製造方法は、第１１発明から第１３発明のいずれかの製造方法によって製造された熱交換器に対する空気の流れを形成させる送風機を設ける工程を備えている。
【００５３】
ここでは、曲げ部分が設けられてコンパクトに収納することのできる熱交換器を採用した場合であっても、送風機は、熱交換器の各部分において熱交換を効率的に行うことができる空気の流れを形成する。
【００５４】
これにより、熱交換効率を低減させないようにしつつ、熱交換器の設置に要するスペースを狭小化させつつ、凝縮水の下流側への流下を促進させることが可能になる。
【発明の効果】
【００５５】
第１発明の熱交換器では、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させつつ、湾曲部からの凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００５６】
第２発明の熱交換器では、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがスムーズに行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００５７】
第３発明の熱交換器では、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがより確実に行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００５８】
第４発明の熱交換器では、凝縮水の飛散を抑えつつ下方フィンへの流下をよりスムーズにすることが可能になる。
【００５９】
第５発明の熱交換器では、より確実に凝縮水を流下させることが可能になる。
【００６０】
第６発明の熱交換器では、凝縮水を逃さないようにしつつ、交差部分を介して上方フィンから下方フィンに受け渡すことが可能になる。
【００６１】
第７発明の熱交換器では、上方フィンの下流側端部が下方フィンの下流側上端部から下流側に突出している程度が小さいため、凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００６２】
第８発明の熱交換器では、フィンに対して伝熱管が嵌挿されている部分から流下してくる凝縮水は、近くの湾曲部をつたいやすくなり、凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００６３】
第９発明の熱交換器では、空気調和を行う際の風量において、凝縮水の飛散を有効に抑えることが可能になる。
【００６４】
第１０発明の空気調和装置では、熱交換効率を低減させないようにしつつ、熱交換器の設置に要するスペースを狭小化させつつ、凝縮水の下流側への流下を促進させることが可能になる。
【００６５】
第１１発明の熱交換器の製造方法では、フィン上を沿った凝縮水の流下を促進させつつ、湾曲部からの凝縮水の飛散を抑えることが可能になる。
【００６６】
第１２発明の熱交換器の製造方法では、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがスムーズに行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００６７】
第１３発明の熱交換器の製造方法では、上方フィンから下方フィンへの凝縮水の受け渡しがより確実に行われ、曲げ部分からの凝縮水の飛散を効果的に抑えることが可能になる。
【００６８】
第１４発明の空気調和装置の製造方法では、熱交換効率を低減させないようにしつつ、熱交換器の設置に要するスペースを狭小化させつつ、凝縮水の下流側への流下を促進させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６９】
以下、図面に基づいて、本発明に係る空気調和装置の実施形態について説明する。
【００７０】
＜空気調和装置の概略構成＞
本発明の一実施形態が採用された空気調和装置１００は、室内の壁面に設置される室内機１と、室外に設置される室外機２とを備えている。
【００７１】
室内機１内および室外機２内にはそれぞれ熱交換器が収納されており、各熱交換器が冷媒配管により接続されることにより冷媒回路を構成している。
【００７２】
＜空気調和装置１００の冷媒回路の構成概略＞
空気調和装置１００の冷媒回路の構成を図１に示す。
【００７３】
この冷媒回路は、主として室内熱交換器１０、アキュムレータ２１、圧縮機２２、四路切換弁２３、室外熱交換器２０および膨張弁２４で構成される。
【００７４】
室内機１に設けられている室内熱交換器１０は、接触する空気との間で熱交換を行う。また、室内機１には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器１０に通し熱交換が行われた後の空気を室内に排出するためのクロスフローファン１１が設けられている。クロスフローファン１１は、室内機１内に設けられる１つの室内ファンモータ１２によって回転駆動される。室内機１の側面図である図２に示すように、クロスフローファン１１が室内機ケーシング４内に配置されており、室内機ケーシング４には、二点鎖線で示す吸込口が前方、上方に設けられ、吹出口が下方に設けられている。室内熱交換器１０は、室内機ケーシング４内において、クロスフローファン１１を吸込口との間で取り囲むように、多段曲げされて配置されている。例えば、空調運転時の空気流れＦの風速が０．５ｍ／ｓ以上４．５ｍ／ｓ以下である使用環境下において、上方フィン４０の長手方向に対する下方フィン３０の長手方向の折り曲げ角度が５度から７０度に渡って多段的に折り曲げて配置されている。室内機１は、クロスフローファン１１が回転駆動すると、室内空気ＲＡが室内熱交換器１０を介して取り込まれ、熱交換された調和空気ＳＡを再び室内に戻すことにより、対象となる空間を空調する。
【００７５】
室外機２には、圧縮機２２と、圧縮機２２の吐出側に接続される四路切換弁２３と、圧縮機２２の吸入側に接続されるアキュムレータ２１と、四路切換弁２３に接続された室外熱交換器２０と、室外熱交換器２０に接続された膨張弁２４とが設けられている。膨張弁２４は、液閉鎖弁２６を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の一端と接続される。また、四路切換弁２３は、ガス閉鎖弁２７を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の他端と接続されている。また、室外機２には、室外熱交換器２０での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン２８が設けられている。このプロペラファン２８は、室外ファンモータ２９によって回転駆動される。
【００７６】
以下、室内機１の室内熱交換器１０の詳細構成について説明する。
【００７７】
＜室内熱交換器１０の構造＞
本発明の室内熱交換器１０の正面図を図３に示す。また、室内熱交換器１０を構成する下方フィン３０、上方フィン４０の詳細平面図を図４に示す。
【００７８】
ここで、各図において、Ｌ１はフィンの長手方向を、Ｌ２はフィンの幅方向、Ｌ３はフィンの板厚方向をそれぞれ示すものとする。
【００７９】
この室内熱交換器１０は、矩形平板状の外観形状を有するクロスフィン型の熱交換器であり、図３に示すように、多段曲げ式の熱交換器であって、複数の熱交換部３０Ｅ、４０Ｅ・・・から構成されている。
【００８０】
この室内熱交換器１０の熱交換部３０Ｅ、４０Ｅは、図３に示すように、略平行に配置された複数のヘアピン形状の伝熱管８８と、伝熱管８８が板厚方向に貫通する孔を有し板厚方向に所定の間隔を空けて配置された複数のフィン３０、４０と、各伝熱管８８のヘアピン部８９とを備えている。上方熱交換部４０Ｅは、図２に示すように、下方熱交換部３０Ｅの上方に傾斜角度が異なるように配置されている。図３に示すように、下方熱交換部３０Ｅは、複数の下方フィン３０から構成され、上方熱交換部４０Ｅは、複数の上方フィン４０から構成されている。
【００８１】
以下、フィン３０、４０のうち、下方フィン３０および上方フィン４０の近傍の詳細について説明する。
【００８２】
（フィンの詳細構成）
図４（ａ）は、折り曲げられる前の下方フィン３０と上方フィン４０との状態、図４（ｂ）は、折り曲げられた後の下方フィン３０と上方フィン４０との位置関係をそれぞれ示す平面図である。
【００８３】
図５は、図４（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【００８４】
図６は、上方フィン４０の湾曲部Ｒの近傍における部分拡大平面図である。
【００８５】
図７は、室内熱交換器１０の折り曲げ部分近傍の部分拡大正面図である。
【００８６】
以下、これらの図面を参照しつつ、下方フィン３０および上方フィン４０について説明する。
【００８７】
（フィンの構成）
下方フィン３０と上方フィン４０とは、幅方向の長さが２４ｍｍであって、厚みが０．１ｍｍに形成されており、いずれも、孔８０と、膨出スリットＳとを備えている。この孔８０は、フィンの板厚み方向に貫通する円形状の孔であり、フィンの長手方向において所定ピッチ（１２ｍｍの間隔）で、２列設けられている。この２列の孔８０は、各列が長手方向に半ピッチだけずれて配置されている。また、膨出スリットＳは、長手方向に伸びて部分が複数設けられている。この複数の膨出スリットＳが一単位となって、孔８０のピッチと同様にして所定間隔で、長手方向において孔８０と交互に繰り返して設けられている。この孔８０と膨出スリットＳとは、図５のＡ−Ａ断面図に示すように、フィンが板厚方向に膨出することによって形成されている。このうち孔８０の周辺は、略円柱状になっている。また、膨出スリットＳは、長手方向に向けて切り込みが入れられて、フィンの板厚方向に対して弾性変形することで膨出して形成されており、この膨出部分においてフィンの幅方向が貫通した状態になっている。この膨出スリットＳの高さは、フィンの板厚を含んで、０．６ｍｍ程度となっている。これにより、室内熱交換器１０が冷媒の蒸発器として機能する場合にフィン表面に凝縮水が生じた場合でも、０．６ｍｍ程度の細いスリットによって凝縮水の表面張力が働き易くなっている。このため、膨出スリットＳは、凝縮水を飛散させることなく、スリット部分に凝縮水をつたわせることで、流下を促すことが可能になっている。
【００８８】
また、下方フィン３０と上方フィン４０とに設けられた孔８０には、図６に示すように、伝熱管８８が板厚方向に嵌挿されている。下方フィン３０と上方フィン４０とは板厚方向に複数枚所定間隔で配置され、それぞれこの伝熱管８８が嵌挿されている。この下方フィン３０の複数枚の集合が下方熱交換部３０Ｅを構成しており、上方フィン４０の複数枚が上方熱交換部４０Ｅを構成している。
【００８９】
（フィンの切り込み等）
ここで、下方フィン３０と上方フィン４０との境界近傍は、図４（ａ）に示すように、切り込み、および、切り抜きされている。ここで行われる切り込みおよび切り抜きは、左右対称ではなく、熱交換器として室内機ケーシング４内に配置される状態（図４（ｂ）参照）で空気流れＦの上流側に位置する側と、空気流れ方向Ｆの下流側に位置する側とで、形状が異なるようにしている。上流側は、幅方向の端部から単純に切り込みが入れられており、幅方向の略中央手前においてフィンの一部が切り抜かれている。また、下流側は、下方フィン３０の上端部近傍においては、長手方向にわずかに凹んだ略三日月形状の凹部Ｄが形成されている（図７参照）。この凹部Ｄには、上述した膨出スリットＳの一部が位置している。さらに、下流側は、上方フィン４０の下端部近傍において湾曲部Ｒが形成されている。この湾曲部Ｒは、上方フィン４０の下流側において長手方向に伸びる側辺と、長手方向に対して略垂直に伸びる底辺と、をつなぐ位置に設けられている。そして、この湾曲部Ｒは、最も近い位置の孔８０からの距離が上述した孔８０の長手方向におけるピッチの１／２より短くなるように位置しており、さらに、この湾曲部Ｒには、膨出スリットＳが位置していない。
【００９０】
（フィンの折り曲げ）
このような状態で、下方フィン３０と上方フィン４０とは、図４（ｂ）に示すように、両フィンをつないでいる略中央部分の基準点Ｐを支点として、互いの長手方向が傾斜した関係になるように、折り曲げられた位置関係とされる。ここでは、図４（ｂ）および湾曲部Ｒの部分拡大平面図（図４（ｂ）においてＱで示す部分の拡大図）である図７において示すように、折り曲げられた状態では、下方フィン３０の凹部Ｄは、上方フィン４０の湾曲部Ｒと、板厚方向において一部重なるような位置関係となっている。そして、折り曲げられた状態では、上方フィン４０の湾曲部Ｒは、下方フィン３０の凹部Ｄの膨出スリットＳとが近い位置関係となるようにして、交差部分を構成している。この交差部分における湾曲部Ｒのカーブは、曲げＲがＲ４．７５ｍｍ程度となるように形成され、交差部分における下方フィン３０と上方フィン４０とが構成する接触角は１１０度以上１７５度以下になるように位置している。ここで、上方フィン４０と下方フィン３０との位置関係は、下方フィン３０の下流側上端部Ｘから上方フィン４０の長手方向に伸びるラインと、上方フィン４０の下流側の側辺との最近接距離Ｂが１ｍｍ以下となるように折り曲げられている。このように、折り曲げ部分の下流側の辺は、上方フィン４０から下方フィン３０に対して、なだらかにつながるように構成されている。
【００９１】
なお、ここで、図４（ｂ）および図６に示すように、下方フィン３０（下方熱交換部３０Ｅ）と、上方フィン４０（上方熱交換部４０Ｅ）とは、基準点Ｐを支点としてフィンの長手方向の向きが互いに傾斜した関係となるように折り曲げられることで、基準点Ｐの手前側に隙間Ｏが登場する。
【００９２】
（室内熱交換器１０の製造工程）
図８に、室内熱交換器１０の製造工程を示すフローチャートを示す。
【００９３】
ステップＳ１では、幅方向において対象的な構成の汎用フィンを用意する。
【００９４】
ステップＳ２では、フィン３０、４０の幅方向Ｌ２の上流側に切れ込みを入れ、略中心手前を切り抜く。
【００９５】
ステップＳ３では、フィン３０、４０の幅方向Ｌ２の下流側上方に湾曲部Ｒを形成させつつ下方の凹部Ｄを形成するように、一部を切り抜いて、下方フィン３０と上方フィン４０とに分ける。下方フィン３０と上方フィン４０とは、この行程が終了した段階で、図４（ａ）に示すような構造となっている。
【００９６】
ステップＳ４では、複数本の並んだ伝熱管８８に対して、下方フィン３０と上方フィン４０とを一体として複数枚のスタッキングを行う。
【００９７】
ステップＳ５では、スタッキングによって下方フィン３０と上方フィン４０と伝熱管８８とが一体となった対象を、基準点Ｐを支点として折り曲げ、折り曲げ部分を形成する。下方フィン３０と上方フィン４０とは、この折り曲げ行程が終了した段階で、図４（ｂ）に示すような構造となる。
【００９８】
以上の各ステップによって、多段曲げ式の室内熱交換器１０が製造される。
【００９９】
＜本実施形態の室内熱交換器１０の特徴＞
（１）
従来の多段折り曲げ式の室内熱交換器９１０は、図１５に示すように、折り曲げ部分の位置や状態は、室内機ケーシング内にコンパクトに収納できるようにして折り曲げることで、勝手に決定されている。このため、収納状態によっては、室内熱交換器９１０の曲げ部分は、上方フィン９４０の空気流れ方向Ｆの下流側下端部が、下方フィン９３０の下流側端部よりもさらに下流側に突出してしまうことがある。このような場合には、室内熱交換器９１０が冷媒の蒸発器として機能する際に、凝縮水Ｗがそこから飛散してしまうおそれがある。また、熱交換後の空気流れに乱れＴが生じ、異音が発生するおそれがある。
【０１００】
これに対して、本実施形態の室内熱交換器１０では、上方フィン４０に湾曲部Ｒが形成されており、折り曲げられた状態において下方フィン３０と上方フィン４０とがこの湾曲部Ｒを介してなだらかにつながる配置とされているため、従来のような下流側に対する突出部分を有していない。このため、室内熱交換器１０が冷媒の蒸発器として機能する場合等において、上方フィン４０に凝縮水が生じて、空気の流れ方向Ｆの下流側に向かいながら流下することがあっても、この凝縮水を、湾曲部Ｒを介して下方フィン３０につたわせることができる。これにより、下方フィン３０への流下をよりスムーズにすることで、凝縮水の下流側への飛散を抑えることができる。また、これにより、凝縮水が上方フィン４０と下方フィン３０との下流側の重なり部分において滞留することを防いで、下方フィン３０における流下を促進させることで、空気流れの乱れも低減させることができ、異音を小さくすることができる。
【０１０１】
しかも、この折り曲げ部分における下方フィン３０と上方フィン４０との交差部分は、交差角度が極端に小さくなったり、極端に大きくなることがなく、交差部分の曲げＲがＲ４．７５ｍｍ程度となっており、さらに、下方フィン３０の下流側上端部Ｘから上方フィン４０の下流側の側辺との距離Ｂが１ｍｍ以下となる配置になっているため、上方フィン４０と下方フィン３０とがなだらかにつながるような位置関係となっている（図７参照）。これにより、上方フィン４０の下流側から下方フィン３０に凝縮水がつたって流下する場合であっても、凝縮水を逃さないようにしつつ交差部分を介して下方フィン３０への受け渡しができ、凝縮水の飛散を抑えることができる。
【０１０２】
（２）
本実施形態の室内熱交換器１０では、孔８０の間に所定ピッチで膨出スリットＳが設けられている。そして、この膨出スリットＳは、上方フィン４０においては、湾曲部Ｒと交わることがないように配置されている。さらに、下方フィン３０においては、凹部Ｄに膨出スリットＳが配置されているため、上方フィン４０からの凝縮水を積極的に受け止める。これにより、上方フィン４０から下方フィン３０への凝縮水の受け渡しがよりスムーズに行われ、フィン上を沿わせた凝縮水の流下を促進させることで、飛散を抑えることができる。
【０１０３】
（３）
本実施形態の室内熱交換器１０では、上方フィン４０の湾曲部Ｒは、最も近い位置の孔８０からの距離が、孔８０の長手方向のピッチの１／２よりも短くなる位置に設けられている。このため、孔８０に対して伝熱管８８が嵌挿されている部分には凝縮水が集合しやすいが、湾曲部Ｒをこの嵌挿部分の近くに配置することで、嵌挿部分から流下してくる凝縮水は、近くに位置している湾曲部Ｒをつたいやすくなり、凝縮水の飛散を効果的に抑えることができる。
【０１０４】
（４）
また、上方フィン４０の湾曲部Ｒは、下流側下端部において比較的広範囲にわたって設けられている。このため、室内熱交換器１０を多段式にして室内機ケーシング４内に収納する場合には、曲げ位置によっては、上方フィン４０と下方フィン３０との長手方向の傾斜角度が小さくなったり、大きくなったりすることがあるが、さまざまな折り曲げ状態に対応して凝縮水の飛散を抑えて流下させることができる。
【０１０５】
（５）
本実施形態の空気調和装置１００では、室内機ケーシング４内に、室内熱交換器１０が、クロスフローファン１１を覆うように多段曲げされた状態で収納されている。このため、室内熱交換器１０の各部は、クロスフローファン１１が形成する空気流れＦに対して有効に熱交換を行うことができる。さらに、室内熱交換器１０が多段曲げされて収納されているため、室内機１をコンパクト化させることができ、設置スペースを狭小化させることができている。
【０１０６】
＜本実施形態の室内熱交換器１０の変形例＞
（Ａ）
上記実施形態の室内熱交換器１０では、凝縮水の飛散を防止するために上方フィン４０に湾曲部Ｒを設けた室内熱交換器１０について例に挙げて説明した。
【０１０７】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図９に示す室内熱交換器２１０のように、湾曲部Ｒを設けるだけでなく、遮風板２７０を設けた構成としてもよい。
【０１０８】
なお、他の構成は、上記実施形態と同様であり、２００番台で対応する部材番号を用いて示し、説明を省略する。
【０１０９】
この遮風板２７０は、折り曲げ部分の部分拡大図である図１０に示すように、上方フィン４０と下方フィン３０との境界部分においてフィンを板厚方向に切り起こすことで、隙間Ｏを介してフィンの幅方向に通過する空気に対して通風抵抗として機能することができる。これにより、折り曲げによって生じる隙間Ｏを通過する熱交換が不十分な空気を迂回させ、多段折り曲げ式の熱交換器において隙間Ｏが生じる場合であっても熱交換効率の低下を抑えることができる。
【０１１０】
また、この切り起された遮風板２７０を介して凝縮水が上方フィン４０から下方フィン３０に流下されることで、凝縮水の飛散をより効果的に防ぐことができる。
【０１１１】
（Ｂ）
また、本発明は、例えば、図１１に示す室内熱交換器３１０のように、湾曲部Ｒを設けつつ、伝熱管８８と同様に、複数のフィンを貫通する遮風板３７０を設けた構成としてもよい。
【０１１２】
また、遮風板３７０の機能は、変形例（Ａ）の遮風板２７０と同様であり、説明を省略する。なお、他の構成は、上記実施形態と同様であり、３００番台で対応する部材番号を用いて示し、説明を省略する。
【０１１３】
（Ｃ）
また、本発明は、例えば、図１２に示す室内熱交換器４１０のように、湾曲部Ｒを設けつつ、導水ガイドＧと、上流ストッパーＨ３、Ｈ４と、下流ストッパーＪ３、Ｊ４を設けた構成としてもよい。
【０１１４】
なお、他の構成は、上記実施形態と同様であり、４００番台で対応する部材番号を用いて示し、説明を省略する。
【０１１５】
この導水ガイドは、フィンの長手方向に対して傾斜した方向に伸びるように設けられ、複数の膨出スリットＳを斜めにまたぐようにして長手方向に隣接する孔８０の間においてフィンを切り抜いて形成される。この導水ガイドＧは、膨出スリットＳをつたってくる凝縮水を下流側から上流側へ導く。これにより、凝縮水の飛散をより効果的に防止することができる。
【０１１６】
ここで、変形例（Ｃ）の熱交換器についての図１２（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面の様子を図１３に示す。ここでは、折り曲げ部分の近傍を幅方向から挟み込むようにプレスして下流ストッパーＨ３、Ｈ４と上下流ストッパーＪ３、Ｊ４とを形成した後で、上方フィン４０と下方フィン３０とを互いに折り曲げることで、図１２（ｂ）に示すような構成の上方フィン４０および下方フィン３０が形成される。ここで、上流ストッパーＪ３、Ｊ４は、凝縮水が上流側に向けて飛散することを防止する。また、下流ストッパーＨ３、Ｈ４は、凝縮水が下流側に向けて飛散することを防止する。これにより、凝縮水の流下をより確実に促進させることができる。なお、図１３に示すように、各下流ストッパーＨ３、Ｈ４、上流ストッパーＪ３、Ｊ４における曲げＲは、Ｒ０．４ｍｍ程度であることが好ましい。
【０１１７】
（Ｄ）
上記実施形態の室内熱交換器１０では、湾曲部Ｒは、曲げＲが４．７５ｍｍである場合の室内熱交換器１０について例に挙げて説明した。
【０１１８】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、湾曲部Ｒが値の異なる複数種類の曲げＲによって構成されていてもよい。また、このような湾曲部Ｒを複数配置させていてもよい。
【０１１９】
（Ｅ）
上記実施形態の室内熱交換器１０では、湾曲部Ｒは、曲げＲが４．７５ｍｍである場合の室内熱交換器１０について例に挙げて説明した。
【０１２０】
しかし、ストッパーは、変形例（Ｃ）に係るものに限られるものではなく、本発明としては、例えば、図１４に示す、上流ストッパーＨ３、Ｈ４と、下流ストッパーＪ３、Ｊ４を設けた構成としてもよい。すなわち、上流ストッパーＨ３、Ｈ４および下流ストッパーＪ３、Ｊ４は、熱交換器４１０の上方フィン４３０および下方フィン４４０の幅方向の両端部近傍に位置し、長手方向に沿うように設けられた突起形状からなるものであってもよい。ここでは、図１４に示すように、幅方向の端部から２ｍｍ内側の部分において、幅方向１ｍｍの部分を、厚み方向に向けて１ｍｍ隆起させた形状としている。ここで、突起形状の周囲には孔は設けられていない。
【０１２１】
このような形状のストッパーであっても、上記変形例（Ｃ）と同様に、凝縮水の飛散することを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明を利用すれば、曲げ部分からの空気流れ方向下流側への凝縮水の飛散を抑えることができるため、特に、熱交換器、その製造方法およびこの熱交換器を備えた空気調和装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の一実施形態が採用された空気調和装置の冷媒回路である。
【図２】室内機の側面図である。
【図３】熱交換器のフィンの正面図である。
【図４】（ａ）  熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。              （ｂ）  熱交換器のフィンの折り曲げた状態を示す平面図である。
【図５】図４（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【図６】折り曲げ部分の部分拡大正面図である。
【図７】湾曲部の部分拡大平面図である。
【図８】熱交換器の製造方法のフローチャートである。
【図９】（ａ）  変形例（Ａ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。              （ｂ）  変形例（Ａ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げた後の状態を示す平面図である。
【図１０】変形例（Ａ）に係る熱交換器の折り曲げ部分の部分拡大正面図である。
【図１１】（ａ）  変形例（Ｂ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。                （ｂ）  変形例（Ｂ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げた後の状態を示す平面図である。
【図１２】（ａ）  変形例（Ｃ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げ前の状態を示す平面図である。                （ｂ）  変形例（Ｃ）に係る熱交換器のフィンの折り曲げた後の状態を示す平面図である。
【図１３】変形例（Ｃ）に係る熱交換器の図１２（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１４】変形例（Ｃ）のストッパーに対応する変形例（Ｅ）に係る熱交換器の断面図である。
【図１５】従来の熱交換器のフィンの折り曲げ状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０    室内熱交換器（熱交換器）
１１    クロスフローファン（送風機）
３０    下方フィン（第１フィン）
４０    上方フィン（第２フィン）
７０    遮風板（遮風部）
８０    孔
８８    伝熱管
１００    空気調和装置
Ｆ    空気の流れ方向、空気の流れ
Ｏ    隙間
Ｐ    基準点、支点
Ｒ    湾曲部
Ｓ    膨出スリット（導水部）