(57)【要約】【課題】スリットを備えたフィンチューブタイプの熱交換器において、製造性の向上と、熱交換性能の向上を両立させた空気調和機用熱交換器を提供する。【解決手段】フィンＦを互いに狭小の間隙を存して並設し、これらフィンに熱交換パイプＰを貫通し、かつ熱交換パイプ相互間に複数本のスリットＳを互いに並行して切起し加工したフィンチューブタイプであり、少なくとも１回以上曲げて本体２０内に送風機２３を囲むように配置する空気調和機用熱交換器において、曲げた状態で内側列となるフィンの内側端縁から気流方向に沿い熱交換パイプ外径までの最短距離をＬ１としたとき、最短距離Ｌ１の範囲外部の領域のみにスリットを設け、最短距離Ｌ１の領域内にはスリットを設けない。【選択図】　　図２
2004144429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１列もしくは複数列のフィンが互いに狭小の間隙を存して並設され、これらフィンに熱交換パイプが貫通し、かつ上記熱交換パイプ相互間に複数本のスリットが互いに並行して切起し加工されたフィンチューブタイプであり、少なくとも１回以上曲げられて、空気調和機本体内に送風機を囲むように配置される空気調和機用熱交換器において、
曲げた状態で内側列となる上記フィンの内側端縁から気流方向に沿い上記熱交換パイプ外径までの最短距離をＬ１としたとき、
上記最短距離Ｌ１の範囲外部の領域のみに上記スリットが設けられ、上記最短距離Ｌ１の領域内にはスリットが設けられないことを特徴とする空気調和機用熱交換器。
【請求項２】
１列もしくは複数列のフィンが互いに狭小の間隙を存して並設され、これらフィンに熱交換パイプが貫通し、かつ上記熱交換パイプ相互間に複数本のスリットが互いに並行して切起し加工されたフィンチューブタイプであり、少なくとも１回以上曲げられて、空気調和機本体内に送風機を囲むように配置される空気調和機用熱交換器において、
曲げた状態で内側列となる上記フィンの内側端縁から気流方向に沿い上記熱交換パイプ外径までの最短距離をＬ１としたとき、
上記最短距離Ｌ１の範囲内の領域に設けられるスリットの長さ寸法Ｌ２に対する熱交換パイプ相互のピッチＰＰと熱交換パイプ外径φＤとの差の割合が、
Ｌ２　／　（ＰＰ−Ｄ）　＜　０．８
に設定されることを特徴とする空気調和機用熱交換器。
【請求項３】
１列もしくは複数列のフィンが互いに狭小の間隙を存して並設され、これらフィンに熱交換パイプが貫通し、かつ上記熱交換パイプ相互間に複数本のスリットが互いに並行して切起し加工されたフィンチューブタイプであり、少なくとも１回以上曲げられて、空気調和機本体内に送風機を囲むように配置される空気調和機用熱交換器において、
曲げた状態で内側列となる上記フィンの内側端縁から気流方向に沿い上記熱交換パイプ外径までの最短距離をＬ１としたとき、
上記最短距離Ｌ１の範囲内の領域に設けられるスリットは、長手方向に沿って分割して設けられることを特徴とする空気調和機用熱交換器。
【請求項４】
上記スリットは、気流の流れ方向とは直交する方向に隣り合う熱交換パイプ相互の中心点を結んだ線を中心にして、気流の流れ方向に沿って非対称に設けられることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の空気調和機用熱交換器。
【請求項５】
上記フィンは内側列と外側列との２列備えられ、これらフィン列に対して上記熱交換パイプは２列でかつ千鳥状に配置され、内側列フィンの最上段熱交換パイプとフィン上端縁との間にスリットが設けられることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の空気調和機用熱交換器。
【請求項６】
上記フィンは内側列と外側列との２列備えられ、これらフィン列に対して上記熱交換パイプは２列でかつ千鳥状に配置され、上記スリットは内側列フィンと、外側列フィンとで互いに異なるパターンに形成されることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の空気調和機用熱交換器。
【請求項７】
上記内側列フィンに設けられるスリットの本数Ｎ１に対する外側列フィンに設けられるスリットの本数Ｎ２との割合が、
０．７　＜　Ｎ１／Ｎ２　＜　１．０
に設定されることを特徴とする請求項６記載の空気調和機用熱交換器。
【請求項８】
上記フィンは、その端面一部に切欠きが設けられることを特徴とする請求項６および請求項７のいずれかに記載の空気調和機用熱交換器。
【請求項９】
上記切欠きの少なくとも一部が、気流方向から見て上記空気調和機本体内に収容されるドレンパンの立上り壁に重なるように配置されることを特徴とする請求項８記載の空気調和機用熱交換器。
【請求項１０】
１列あたりの上記フィンの幅寸法ＦＷに対する上記熱交換パイプの直径φＤの割合が、
ＦＷ　／　Ｄ　≧　１．７５
に設定されることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の空気調和機用熱交換器。
【請求項１１】
上記曲げ半径Ｒに対するフィンピッチＦＰの割合が、
５０　≦　Ｒ　／　ＦＰ　≦　６０
に設定されることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の空気調和機用熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スリットを切起し形成したフィンチューブタイプで、フィンが１列もしくは複数列並べられ、かつ全体的に少なくとも１回以上曲げられて成形される空気調和機用熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
天井裏に空気調和機本体が配置され、この本体の下面に備えた化粧パネルが天井板から室内に露出する、いわゆる天井カセット型空気調和機室内機（たとえば、特許文献１参照）が多用されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２６３７０２号公報（３頁３欄−４欄　図１、図３）
この室内機に収容される熱交換器は、狭小の間隙を存して多数枚並設されたフィンに熱交換パイプが貫通して設けられるフィンチューブタイプである。平面視で略矩形状に曲げ加工されていて、この中心位置に送風機が配置され、吸込んだ室内空気を熱交換器の内側面から外側面に向かって送風する。
上記フィンは短冊状をなし、１列もしくは２列の熱交換パイプが上下方向に位置を揃えて貫通する。このようなフィンを１列もしくは複数列並べたうえで、３回もしくは４回の曲げ加工をなし、平面視で略矩形状としている。
【０００４】
また、従来より、熱交換器の熱交換性能をより向上させるため種々の技術が開発されているが、結局は、熱交換器の長さをより長くすることと、フィンにスリットを設けることにより、満足すべき結果が得られるようになった。
すなわち、熱交換器の曲げ半径をより小さく設定し、かつ多段に曲げることによって、熱交換器がより長くなり熱交換面積が増大する。上記スリットを多く設けることによって、送風機の送風作用にともないフィン表面に形成される温度境界層を薄くでき、フィン面積に対するスリット面積の割合が増大する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、スリットが形成される熱交換器における曲げ加工は、たとえば図２０（Ａ）（Ｂ）に示すように行われる。
狭小の間隙を存して並設された多数枚のフィンＦに熱交換パイプＰを貫通して１列となした直状熱交換器１Ａを、ここでは２列並べている。曲げ予定部位で、かつ曲げた状態で内側に相当する部位に受けコマＵを当てる。
【０００６】
この受けコマＵは、回動自在に支持されていて、円形部Ｕａと、この円形部Ｕａの周面から一体に直状に形成される杆部Ｕｂとを備えている。外側面に相当する面に押さえコマＶを当て、受けコマＵの方向に押し当てながら押さえコマＶを徐々に移動する。
押さえコマＶの移動にともなって受けコマＵが回動し、直状熱交換器１Ａは順次曲り変形が生じる。押さえコマＶの進行方向が、はじめの進行方向から９０°変化した状態で熱交換器１Ａは所定の曲り半径で９０°曲げられる。
【０００７】
このような曲り加工をなす熱交換器１Ａにおいて、熱交換性能の向上のためにスリットの本数を増大すると、強度的に弱くなってしまう。そして、曲げ加工の最中にフィンにいわゆるフィン倒れと呼ばれる変形が生じて、熱交換性能の低下をきたす。
【０００８】
本発明は上記事情にもとづいてなされたものであり、その目的とするところは、スリットを備えたフィンチューブタイプの熱交換器において、製造性の向上と、熱交換性能の向上を両立させた空気調和機用熱交換器を提供するようにしたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために本発明は、１列もしくは複数列のフィンを互いに狭小の間隙を存して並設し、これらフィンに熱交換パイプを貫通し、かつ熱交換パイプ相互間に複数本のスリットを互いに並行して切起し加工したフィンチューブタイプであり、少なくとも１回以上曲げて空気調和機本体内に送風機を囲むように配置する空気調和機用熱交換器において、
曲げた状態で内側列となるフィンの内側端縁から気流方向に沿い熱交換パイプ外径までの最短距離をＬ１としたとき、最短距離Ｌ１の範囲外部の領域のみにスリットを設け、最短距離Ｌ１の領域内にはスリットを設けない。
【００１０】
また、本発明は、上述の空気調和機用熱交換器において、曲げた状態で内側列となるフィンの内側端縁から気流方向に沿い熱交換パイプ外径までの最短距離をＬ１としたとき、最短距離Ｌ１の範囲内の領域に設けたスリットの長さ寸法Ｌ２に対する熱交換パイプ相互のピッチＰＰと熱交換パイプ外径φＤとの差の割合を、　Ｌ２／（ＰＰ−Ｄ）＜０．８　に設定した。
【００１１】
また、本発明は、上述の空気調和機用熱交換器において、曲げた状態で内側列となるフィンの内側端縁から気流方向に沿い熱交換パイプ外径までの最短距離をＬ１としたとき、最短距離Ｌ１の範囲内の領域に設けたスリットは、長手方向に沿って分割する。
【００１２】
さらに、上記スリットは、気流の流れ方向とは直交する方向に隣り合う熱交換パイプ相互の中心点を結んだ線を中心にして、気流の流れ方向に沿って非対称に設ける。
さらに、上記フィンは内側列と外側列の２列備え、これらフィン列に対して熱交換パイプを２列でかつ千鳥状に配置し、内側列フィンの最上段熱交換パイプとフィン上端縁との間にスリットを設けた。
【００１３】
さらに、上記フィンは内側列と外側列の２列備え、これらフィン列に対して熱交換パイプを２列でかつ千鳥状に配置し、スリットは内側列フィンと外側列フィンとで互いに異なるパターンに形成した。
さらに、上記内側列フィンに設けたスリットの本数Ｎ１に対する外側列フィンに設けたスリットの本数Ｎ２との割合を、　０．７＜Ｎ１／Ｎ２＜１．０　に設定した。
【００１４】
さらに、上記フィンの端面一部に切欠きを設けた。
さらに、上記切欠きの少なくとも一部が、気流方向から見て空気調和機本体内に収容するドレンパンの立上り壁に重なるように配置した。
さらに、１列あたりのフィンの幅寸法Ｆｗに対する熱交換パイプの直径φＤの割合を、　ＦＷ／Ｄ≧１．７５　に設定した。
さらに、上記曲げ半径Ｒに対するフィンピッチＦＰの割合を、　５０≦Ｒ／ＦＰ≦６０　に設定した。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面にもとづいて説明する。
図１は、いわゆる天井カセット型と呼ばれる空気調和機の室内機の断面図である。
【００１６】
室内機１０は、被空調室Ｒ側から天井板５０に設けられた取付け用開口部５１に挿入され、かつ図示しない吊りボルト等を介して、天井裏に吊持固定される室内機本体２０と、この室内機本体２０の室内側に露出して取付けられる化粧パネル１００とを備えている。
上記室内機本体２０は、下面に形成される開口部２１ａの全てが開口し、天板部と側板部からなるハウジング２１を備えている。このハウジング２１の内周面には例えば発泡スチロール材からなる断熱材２２が組み込まれて、断熱構造をなしている。
【００１７】
ハウジング２１の内部中央に送風機２３が配置され、この送風機を囲むようにして後述する熱交換器２４が収容されている。ハウジング２１の下面開口部２１ａは、室内に露出し、ハウジング２１周面と天井板５０の取付け用開口部５１との隙間を遮蔽する化粧パネル１００によって閉成される。
上記送風機２３は、ハウジング２１の上面部に適宜な手段で取付け固定されるファンモータ２３ａと、このファンモータの回転軸に取付けられるファン２３ｂとからなる。この送風機２３は、ファン２３ｂの回転にともない回転軸方向から空気を吸込んで周方向に吹出す送風作用をなす。
【００１８】
上記熱交換器２４は、送風機２３の吹出し方向に位置していて、この下端部はハウジング２１下部に設けられる枠状のドレンパン２５内に挿入され、ドレンパンは上記熱交換器２４で生成されるドレン水を受けるようになっている。
化粧パネル１００の後述する吸込み口１１０と送風機ファン２３ｂとの間にはベルマウス２６が設けられ、その周囲はドレンパン２５に囲まれている。ベルマウス２６は、送風機ファン２３ｂ側が小径で、かつ吸込み口１１０側が大径のテーパ状に形成されている。
上記ベルマウス２６の外周面側一部に、電気部品箱２７が設けられている。この電気部品箱２７内には上記送風機２３などの電気部品を制御するための制御回路２８が収容されている。
【００１９】
化粧パネル１００の中央大部分の面積を占め矩形状の上記吸込み口１１０が開口していて、この吸込み口１１０はドレンパン２５の内側面とほぼ対向して設けられる。
上記吸込み口１１０には、吸込グリル１１１が開閉自在に取付けられている。この吸込グリル１１１は、吸込み口１１０の室内空気流通を可能としながら、吸込み口１１０からハウジング２１内部に対する遮蔽をなしている。
【００２０】
上記吸込み口１１０の各辺部に沿って、吹出口１２１、１２２が設けられている。これら吹出口１２１、１２２は、４ヶ所あり、幅方向に対して長手方向が極端に細長い矩形状に形成される。
各吹出口１２１、１２２にはルーバー１５１、１５３がそれぞれ取付けられていて、ルーバーの向きによって化粧パネル１００周辺の広い範囲に吹出し案内するようになっている。
【００２１】
図２は上記熱交換器２４の斜視図であり、図３（Ａ）（Ｂ）は熱交換器２４の製造途中における一部を拡大した斜視図と、その一部正面図である。
上記熱交換器２４は、狭小の間隙を存して多数枚並設されたフィンＦに熱交換パイプＰが貫通して設けられるフィンチューブタイプである。上記フィンＦは上下方向に縦長の短冊状をなし、１列の熱交換パイプＰが上下方向に所定のピッチで貫通される。
【００２２】
このようなフィンＦが２列並べられ、互いに一体に曲げ加工される。この場合、熱交換器２４が平面視で略矩形状に成型されるので、曲げ箇所は３箇所必要となる。
上記フィンＦには、上下方向に沿って所定のピッチでカラーＫが突設される。このカラーＫの内径寸法は上記熱交換パイプＰの外径寸法よりも僅かに小に形成されていて、カラーＫに熱交換パイプＰを貫通し、熱交換パイプを拡管加工することによりフィンＦに対して熱交換パイプＰが強固な状態で嵌め合う。
【００２３】
上記フィンＦのカラーＫ相互間には、スリットＳが切起し加工により一体に立上り形成される。上記スリットＳは、フィンＦの幅方向である気流に沿う方向とは直交する方向に複数本、互いに並行して設けられる。（なお、図３（Ａ）に示すスリットＳ形状と、図３（Ｂ）に示すスリットＳ形状は一致しない）
したがって、上記送風機２３の作用にともなって生じる気流が、フィンＦおよび各スリットＳに均一に当たって、常に良好な熱交換作用がなされるように配慮されている。
【００２４】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る空気調和機用熱交換器２４Ａの一部拡大図である。なお、説明の都合上、上記カラーＫは図示していない。（以下、全て同様）
曲げ加工する際に、フィンＦの図の右側端部が内側となり、左側端部が外側となる。また、一列のフィンＦのみを図示しているが、実際には図３（Ａ）（Ｂ）で示したように、この外側（左側）に別のフィンを並設し２列にしてもよく、それ以上の列にしてもよい。
【００２５】
上記熱交換器２４Ａを構成するフィンＦに所定ピッチを存して熱交換パイプＰが貫通し、これら熱交換パイプＰ相互間にスリットＳが一体に立上り形成されることには変りがない。
上記スリットＳは図において３本並行して設けられるが、ここでは、スリット本数に係りなく、スリットＳを設ける場所と設けない場所との区分設定をなしたことを特徴としている。
【００２６】
すなわち、熱交換器２４Ａとして曲げ加工した状態で内側列となるフィンＦの内側端縁ａから熱交換パイプＰ外径までの最短距離をＬ１としたとき、このＬ１の範囲（図でハッチングで示す）内にあるフィンＦ上の領域にはスリットＳを設けず、Ｌ１の範囲外にのみスリットＳを設けることとする。
フィンＦにスリットＳを設けることにより熱交換性能の向上を得られる反面、フィンＦの強度に影響が出易いが、熱交換器２４Ａを曲げ加工する際、スリットＳが設けられていない側の端部を内側にして行うことにより強度的に充分耐えて、いわゆるフィン倒れのごとき変形が生じることがない。
【００２７】
図５（Ａ）（Ｂ）は、第１の実施の形態の空気調和機用熱交換器２４Ａにおける互いに異なる変形例として示している。
先に説明した図４では、熱交換パイプＰの中心点ｏ相互を結ぶ線Ｃに対してフィンＦの幅方向に沿って左右対称にスリットＳが設けられている。図５（Ａ）（Ｂ）では上記条件を備えたうえで、左右に非対称にスリットＳが設けられたフィンＦａ，Ｆｂを示している。
【００２８】
いずれも、曲げた状態で内側列となるフィンＦａ，Ｆｂの内側端縁ａから気流方向に沿い熱交換パイプＰ外径までの最短距離Ｌ１の領域にスリットＳを設けていないから、直状熱交換器を曲げ加工する際のフィンＦａ，Ｆｂの剛性と、必要最小限のスリットＳの本数を確保できて熱交換性能の向上を図れる。
【００２９】
図６（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態を説明する空気調和機用熱交換器２４Ｂの一部拡大図であり、図６（Ｂ）はその変形例である。
曲げ加工される状態で図の右側端部が内側となり、左側端部が外側となる。また、一列のフィンＦｃ，Ｆｄのみを図示しているが、実際には図３（Ａ）（Ｂ）で示したように、この外側（左側）に別のフィンを並設して２列もしくはそれ以上の列にしてもよい。
【００３０】
いずれの場合も、フィンＦｃ，Ｆｄの内側端縁ａから気流方向に沿い熱交換パイプＰ外径までの最短距離Ｌ１の領域に設けられるスリットＳａ、Ｓｂの長さ寸法Ｌ２と、熱交換パイプＰ相互のピッチＰＰと熱交換パイプＰの外径φＤとの差との割合が、
Ｌ２　／　（ＰＰ−Ｄ）　＜　０．８
となるように構成したことを特徴としている。
【００３１】
すなわち、フィンＦ部分は、熱交換パイプＰが嵌め込まれる部位に近いほど強度的に大となる。また、フィンＦ端部のスリットＳが長いと、フィンＦ端部に力が加わったときに、フィンカラーＫとフィンＦ端部との間が分断されている領域が広くなるためフィンＦ端部が変形し易くなる。
【００３２】
図７は、フィンＦ端部に設けられるスリットＳａ，Ｓｂの長さ寸法Ｌ２に対する熱交換パイプＰのピッチＰＰと熱交換パイプＰの外径φＤとの差の割合と、フィンＦの耐力値との関係を示す特性図である。
Ｌ２／（ＰＰ−Ｄ）値が０．８までは耐力値の低下傾向が比較的緩やかであるが、０．８を越えると耐力値の低下傾向が顕著になり、図でハッチングで示す領域において曲げ加工の際にいわゆるフィン倒れが発生する。
【００３３】
したがって、　Ｌ２／（ＰＰ−ｄ）＜０．８　に設定することにより、フィン倒れを防止できるとともに、上記Ｌ１の領域にもスリットＳａ，Ｓｂを設けることができ、スリットＳの本数が増加して熱交換性能の向上を図れる。
図８は、本発明の第３の実施の形態を説明する空気調和機用熱交換器２４Ｃの一部拡大図である。
【００３４】
空気調和機用熱交換器２４Ｃとして曲げ加工された状態で図の右側端部が内側となり、左側端部が外側となる。また、一列のフィンＦｅのみを図示しているが、実際には図３（Ａ）（Ｂ）で示したように、この外側（左側）に別のフィンを並設して２列もしくはそれ以上の列にしてもよい。
いずれの場合も、フィンＦｅの内側端縁ａから気流方向に沿い熱交換パイプＰ外径までの最短距離Ｌ１の領域に設けられるスリットＳｃは、気流の流れとは直交する方向に沿って分割され、これら分割スリットＳｃの相互間に平坦部ｂが形成されることを特徴としている。
【００３５】
すなわち、フィンＦｅの部分強度は、フィンカラーＫである熱交換パイプＰから最も遠い領域の、熱交換パイプ相互の中間部が最も弱い。しかしながら、上述のように最短距離Ｌ１の領域内に設けられるスリットＦｅを分割化することにより、スリット相互間に平坦部ｂが形成される。
上記平坦部ｂがフィンＦｅ強度の低下を防いで、熱交換器２４Ｃに対する曲げ加工の際のフィン倒れを防止する。また、スリットＳの数ならびにスリットＳの面積が増加することととなり、熱交換性能の向上に寄与する。
【００３６】
図９（Ａ）（Ｂ）は、本発明の第４の実施の形態を説明する熱交換器２４Ｄの一部斜視図と、その一部の拡大した正面図である。
ここでは熱交換パイプＰが２列並べられ、かつ互いに千鳥状に配置される構成になっている。熱交換パイプＰ列はそれぞれのフィン列に対して設けられているので、フィンＦｆ，Ｆｇは２列備えられるが、１枚のフィンに対して熱交換パイプＰを２列でかつ千鳥状に配置してもよい。
【００３７】
いずれにしても、熱交換器２４Ｄを曲げ加工する際の内側列フィンＦｇに設けられる熱交換パイプＰが、全体的に、外側列フィンＦｆに設けられる熱交換パイプよりも下側にずれるように形成されることと、内側列フィンＦｇの最上段熱交換パイプＰの上部側にスリットＳｄが設けられることを特徴としている。
このような熱交換器２４Ｄにおいて、フィンＦｆ，Ｆｇを２列に並べる場合は、互いのフィンの上端縁と下端縁を揃えるとともに、フィンカラー（すなわち熱交換パイプＰ）がフィン上端縁と下端縁にかからないようにして成形する。
【００３８】
通常、各フィンＦは熱交換パイプＰを避けて切断加工されるので、実際の切断箇所はスリットＳ部分となってしまう。そのため、スリットＳは分断されて片持ち状態になり、曲げ加工をした状態で内側列フィンＦの上端部およびここに設けられるスリットＳが折損し易くなる。
そこで、２列の熱交換パイプＰを千鳥状に配置した場合は、内側列フィンＦｇの熱交換パイプＰが外側列フィンＦｆの熱交換パイプＰの下側に位置するように配置し、内側列フィンＦｇの上端部にスリットＳを設けることとする。
【００３９】
再び図１に示すように、いわゆる天井カセット型空気調和機の室内機の場合、送風機２３の作動にともなって、室内空気が化粧パネル１００の吸込み口１１０から室内機本体２０内に吸込まれ、かつ送風機２３の周囲に吹出される。
上記送風機２３を囲むようにした配置される熱交換器２４に対して、この内側面から外側面に亘って送風される。そして、熱交換器２４と熱交換した後、上記化粧パネル１００に設けられる吹出し口１２１から吹出される。
【００４０】
上記熱交換器２４は、下端部がドレンパン２５に載置され、上端部が本体２０の上面部に当接しているところから、送風機２３の作用にともなう全ての気流が熱交換器２４を通過する。図に矢印の長さで示しているように、気流の流速分布は上部側が高く、下部側に向かって漸次低下する。
したがって、熱交換器２４の上端部におけるスリットＳの形態が熱交換性能に影響することは勿論のこと、熱交換器２４上端部と本体２０上面部との隙間の管理が重要である。
【００４１】
上述のように、フィンＦの上端部に分断されたスリットＳが多くある場合は、フィンの強度が低下するばかりでなく、本体との間に隙間ができ易くなって熱交換性能の低下に繋がる。さらには、折れたスリットＳに沿ってドレン水が滴下することがあり、ドレンパン２５外部に漏れる虞れが生じる。
再び図９に示すように、２列の熱交換パイプＰを千鳥状に配置した場合は、内側列フィンＦｇの熱交換パイプＰを外側列フィンＦｆの熱交換パイプＰの下側に位置し、かつ内側列フィンＦｇ上端部である最上段熱交換パイプＰの上部にスリットＳｄを設けることにより、以上のような不具合を除去できる。
【００４２】
そして、図９（Ｂ）に示す構成では、内側列フィンＦｇ上端部のスリットＳｄが分断されずにすみ強度が増大するうえに、フィンＦｇの曲げた状態で内側端部における剛性の保持をなす。
図１０（Ａ）（Ｂ）は、第４の実施の形態の空気調和機用熱交換器２４Ｄにおける、互いに異なる変形例である。
【００４３】
いずれも、上述の条件を設定したうえで、外側列フィンＦｆは全く変りがなく、内側列フィンＦｈ，Ｆｉには上記位置にスリットＳｄが設けられ、さらに以下の構成が相違する。
図１０（Ａ）は、内側列フィンＦｅの内側端縁ａからＬ１の範囲内に設けられるスリットＳｅの長さの関係を、先に第２の実施の形態での説明に準じて設定した場合である。
【００４４】
図１０（Ｂ）は、内側列フィンＦｅの内側端縁からＬ１の範囲内に設けられるスリットＳｄの構成を、先に第３の実施の形態での説明に準じて設定した場合である。
いずれにしても、２列の熱交換パイプＰを千鳥状に配置して、内側列フィンＦｈ，Ｆｉの熱交換パイプＰを外側列フィンＦｆの熱交換パイプＰの下側に位置するように配置したうえで、内側列フィンＦｈ，Ｆｉ上端部の熱交換パイプＰ上部にスリットＳｄを設けている。
【００４５】
そのため、内側列フィンＦｈ，Ｆｉ上端部のスリットＳｄが分断されずにすみ強度が増大する。さらに、最短距離Ｌ１の範囲内の領域に設けられるスリットＳｅ，Ｓｆが内側列フィンＦｈ，Ｆｉ内側端部における剛性の保持をなす。
図１１（Ａ）は、本発明の第５の実施の形態を示す空気調和機用熱交換器２４Ｅの一部拡大図であり、図１１（Ｂ）はその変形例を示している。
【００４６】
ここでは、熱交換器２４Ｅを曲げ加工する際に、内側列となるフィンＦｇ，Ｆｋに設けられるスリットＳｇ、Ｓｈと、外側列となるフィンＦｌに設けられるスリットＳｉのパターンを異ならせたことを特徴としている。
上述したように、フィンＦの熱交換性能はスリットＳの本数が多いほど、もしくはスリットＳの合計面積が多いほど高性能になる。曲げ加工の対応のためにスリットＳの本数や面積を減らした内側列フィンに対して外側列フィンのスリットの本数や面積を多くすれば、２列が同じ形状（パターン）のスリット群で構成された場合よりも熱伝達性能が向上する。
【００４７】
また、気流の上流側列のフィンと下流側列のフィンとでは、伝熱性能が異なるとともに、スリットを設けることによる効果が異なる。たとえば、図１１（Ｂ）に示すように、気流上流側列のフィンＦｋの伝熱性能を低下させ、下流側列のフィンＦｌの伝熱性能を向上させた熱交換器２４Ｅでは、列毎の伝熱性能の差を少なくする効果がある。
しかしながら、上流側列のフィンに設けられるスリット本数を過度に少なくすると、下流側列のフィンにスリットを備えたことによる効果が少なくなり、かえって熱交換器としての熱交換性能が悪化してしまう。
【００４８】
図１２は内側である気流上流側列におけるフィンの気流方向に沿って数えられるスリットの本数Ｎ１と、外側である気流下流側列におけるフィンの気流方向に沿って数えられるスリットの本数Ｎ２との割合に対する熱伝達性能の特性図である。
【００４９】
Ｎ１／Ｎ２が０．７以下では熱伝達性能が劣り、０．７に到達すると顕著な状態で保持され、かつ１．０まで全く変化がないことが分かる。したがって、
０．７　＜　Ｎ１／Ｎ２　１．０
となるように設定することにより、熱伝達性能の向上化を図る。
【００５０】
図１３は、本発明の第６の実施の形態を示す、空気調和機用熱交換器２４Ｆの一部断面図であり、図１４（Ａ）（Ｂ）は上記熱交換器２４Ｆの製造工程を説明する図、図１５は実際に上記熱交換器２４Ｆを空気調和機室内機に組み込んだ状態を示す図である。
空気調和機熱交換器２４Ｆとして、複数列のフィンＦを並設し、上記フィンＦには上述の第１ないし第５の実施の形態で説明したように、熱交換パイプＰが千鳥状に貫通するとともにスリットＳが設けられることを前提としている。
【００５１】
このような空気調和機用熱交換器２４Ｆにおいて、フィンＦの下部（一端部）で、内側面および外側面の少なくともいずれか一方に切欠き３０が設けられていることが特徴である。
先に説明したように、いわゆる天井カセット型空気調和機の室内機１０においては、熱交換器２４が平面視で略矩形状に形成され、この中心部に送風機２３が配置される。上記熱交換器２４は、はじめに直状に形成されたものを曲げ加工して略矩形状にしており、直状の状態では全長が約２Ｍ前後ある。
【００５２】
上記フィンＦはフィンプレス機によって打抜き形成され、積層装置において互いに狭小の間隙を存して並設されたあと、熱交換パイプＰが挿通される。上記積層装置においてフィンＦを２Ｍの長さにして積層すると、スペース的および作業的に効率が悪い。
そのため、図１４（Ａ）に示すように、フィンＦを１／２〜１／４に分割した長さで積層し、これらフィンの分割セットＦｍを熱交換パイプＰに挿通するようにしている。
【００５３】
上述したように、フィンＦを２列並設することを前提として、各フィンＦに設けられるスリットＳのパターンが互いに異なる場合、フィンＦの分割セットＦｍを上下間違えて熱交換パイプＰに介挿すると、後工程の熱交換器曲げ加工の際に、いわゆるフィン倒れが生じてしまう。
フィンＦの分割セットＦｍを熱交換パイプＰに介挿したとき、正規の状態であれば切欠き３０の位置が揃うが、図１４（Ｂ）に示すように、分割セットＦｍの上下を反転させ間違えたことに気が付かないまま熱交換パイプＰに介挿することがある。
【００５４】
すると、間違えた分割セットＦｍの切欠き３０が、正規状態の分割セットＦｍの切欠き３０位置と異なることを直ちに発見でき、品質を確保するとともに生産性の向上を得る。
また、図１５に示すように、フィンＦに上記切欠き３０が設けられた熱交換器２４Ｆを室内機本体２０内に配置するにあたって、フィンＦ下端部に切欠き３０が揃うとともに、上記切欠き３０がドレンパン２５内に位置するように設計しておく。
【００５５】
切欠き３０の少なくとも一部が気流方向から見てドレンパン２５の立上り壁２５ａに重なることによって、熱交換作用にともなって生成されるドレン水が切欠き３０に滞留するようなことがあっても、ドレンパン２５の立上り壁２５ａが気流を阻止して、ドレン水が外部に飛散する不具合を防止できる。
図１６は、本発明の第７の実施の形態の空気調和機用熱交換器２４Ｇの一部拡大図である。
【００５６】
ここでは、フィンＦの一列あたりの幅寸法ＦＷに対する熱交換パイプＰの外径φＤの割合が、
ＦＷ　／　Ｄ　≧　１．７５
になるように構成したことを特徴としている。
【００５７】
すなわち、フィンＦの熱伝達性能を向上化するために、フィンＦの幅寸法ＦＷを増加すると、曲げ加工時にいわゆるフィン倒れが発生し易くなることは上述したとおりである。
【００５８】
図１７は、フィンＦの幅寸法ＦＷに対する熱交換パイプＰの外径φＤの割合と、フィンＦの耐力値の関係を表す特性図である。
ＦＷ／Ｄの値が小さい状態では耐力値をほぼ一定に確保できるが、ＦＷ／Ｄ値が大きくなるにしたがって耐力値も低下してしまうことが分かる。耐力値の低下はいわゆるフィン倒れに繋がるので、一定の基準を備える必要がある。
【００５９】
上記特性図から、ＦＷ／Ｄの値が１．７５より小さくなると耐力値が極端に低下するので、　ＦＷ／ｄ≧１．７５　となるように設定する。さらにそのうえで、第１の実施の形態〜第６の実施の形態で説明したスリット構造を備えることで曲げ加工時のフィン倒れを確実に防止できる。
【００６０】
図１８（Ａ）（Ｂ）は、本発明の第８の実施の形態の空気調和機用熱交換器における製造工程を説明する図であり、ここでは熱交換器の曲げ半径Ｒに対するフィンピッチＦＰの割合が、
５０　≦　Ｒ　／　ＦＰ　≦　６０
に設定されることを特徴としている。
【００６１】
常にフィンピッチを同一に設定しても、図１８（Ａ）に示すように曲げ半径Ｒが小である場合と、図１８（Ｂ）に示すように曲げ半径Ｒが大である場合とは、曲げ部におけるフィンピッチＦＰに差が生じる。すなわち、曲げ半径Ｒが小さいほどフィンピッチＦＰが広くなってしまう。
その反面、曲げ半径Ｒが小さいほど１枚のフィンＦにかかる応力が大きく、フィン倒れが生じ易い。したがって、フィンピッチＦＰをより広げた場合にも同様にフィン倒れが生じ易い。
【００６２】
先に図２０（Ａ）（Ｂ）で説明したように、直状熱交換器１Ａの曲げ加工時に受けコマＵに複数枚のフィンＦが押し当てられる。このとき、受けコマＵに押し当てられるフィンＦの枚数は、曲げ半径Ｒに対するフィンピッチＦＲの割合に比例する。
従来品と本発明の空気調和機用熱交換器を用いて、曲げ試験によりフィン倒れの有無を比較したところ、以下の表１に示すような結果が得られた。
【００６３】
【表１】
2004144429.tif 000003
【００６４】
従来品であれば、Ｒ／ＦＰ値が５８まではフィン倒れが確実に生じ、６０でフィン倒れが生じる場合があり、６５以上を確保しないと信頼性を保持できない。これに対して本発明品であれば、Ｒ／ＦＰ値が４７でフィン倒れが生じる場合があるが、５０以上であればフィン倒れが全く生じないことが分かった。
【００６５】
図１９は、本発明品においてＲ／ＦＰ値に対する熱交換性能の特性図であって、Ｒ／ＦＰが４７以上で５０以下であれば熱交換性能が向上するが、５０以上では熱交換性能が漸次低下する結果が得られた。
なお、Ｒ／ＦＰが６０以上であると、熱交換性能が４７以上５０以下のレベルを下回るので、上述した熱交換器の曲げ加工結果の条件を両立させるために、　５０≦Ｒ／ＦＰ≦６０　の条件が設定されることとなる。
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を越えない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、空気調和機に用いられ、その中心部に送風機が配置されるフィンチューブタイプの熱交換器であって、曲げ加工した際に内側列となるフィンのスリットを最適条件に設定することにより、曲げ加工時におけるいわゆるフィン倒れの変形を防止して、熱交換性能および製造作業性の向上を図れるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る、熱交換器を備えた天井カセット型空気調和機の室内機の概略断面図。
【図２】同実施の形態に係る、熱交換器の斜視図。
【図３】同実施の形態に係る、フィンの一部斜視図と一部正面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態における、空気調和機用熱交換器の一部正面図。
【図５】同第１の実施の形態の、互いに異なる変形例の熱交換器の一部正面図。
【図６】本発明の第２の実施の形態における、空気調和機用熱交換器の一部正面図と、その変形例の熱交換器の一部正面図。
【図７】同第２の実施の形態を証明する特性図。
【図８】本発明の第３の実施の形態における、空気調和機用熱交換器の一部正面図。
【図９】本発明の第４の実施の形態における、空気調和機用熱交換器の一部斜視図と、一部正面図。
【図１０】同第４の実施の形態の、互いに異なる変形例の空気調和機用熱交換器の一部正面図。
【図１１】本発明の第５の実施の形態における、空気調和機用熱交換器の一部正面図と、その変形例の空気調和機の一部正面図。
【図１２】同第５の実施の形態を証明する特性図。
【図１３】本発明の第６の実施の形態における、空気調和機用熱交換器の一部正面図。
【図１４】同第６の実施の形態の、熱交換器の製造工程と、その結果の一例を説明する図。
【図１５】同第６の実施の形態の、熱交換器を空気調和機内に組み込んだ状態を説明する図。
【図１６】本発明の第７の実施の形態における、空気調和機用熱交換器の一部正面図。
【図１７】同第７の実施の形態を証明する特性図。
【図１８】本発明の第８の実施の形態を説明する、熱交換器の曲げ半径の大小とフィンピッチとの関係を説明する図。
【図１９】同第８の実施の形態を証明する特性図。
【図２０】従来の、熱交換器の製造工程を順次説明する図。
【符号の説明】
Ｆ…フィン、
Ｐ…熱交換パイプ、
Ｓ…スリット、
２０…室内機本体、
２３…送風機、
２４…熱交換器、
３０…切欠き、
２５…ドレンパン、
２５ａ…立上り壁。
【図１】
2004144429.tif 000004
【図２】
2004144429.tif 000005
【図３】
2004144429.tif 000006
【図４】
2004144429.tif 000007
【図５】
2004144429.tif 000008
【図６】
2004144429.tif 000009
【図７】
2004144429.tif 000010
【図８】
2004144429.tif 000011
【図９】
2004144429.tif 000012
【図１０】
2004144429.tif 000013
【図１１】
2004144429.tif 000014
【図１２】
2004144429.tif 000015
【図１３】
2004144429.tif 000016
【図１４】
2004144429.tif 000017
【図１５】
2004144429.tif 000018
【図１６】
2004144429.tif 000019
【図１７】
2004144429.tif 000020
【図１８】
2004144429.tif 000021
【図１９】
2004144429.tif 000022
【図２０】
2004144429.tif 000023