(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が円筒状の円管と、
複数の隔壁で冷媒の流路が分割されている伝熱管と、
前記伝熱管に接合されている複数のフィンと、
前記円管の差込み口と前記伝熱管の差込み口を有し、前記伝熱管の差込み口の奥部には逃げ部が形成されている扁平形状継手と、を備え、
前記扁平形状継手は，同一形状を有する２つの継手部材が接合されてなり、
前記円管の差込み口、前記伝熱管の差込み口、および前記逃げ部は、それぞれ、半割円管差込み口、半割伝熱管差込み口、および半割形状の逃げ部が、合わさって形成されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記継手部材は、第１嵌合爪、第２嵌合爪、第１爪受け部および第２爪受け部を有することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記継手部材は、第１雄ダボ、第２雄ダボ、第１雌ダボおよび第２雌ダボを有することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記円管は、途中からＵ字状に曲がっていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記扁平形状継手は、前記円管の差込み口の周りと前記伝熱管の差込み口の周りに、潰し部が形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の熱交換器。
【請求項６】
複数の隔壁で冷媒の流路が分割されている伝熱管と、
前記伝熱管に接合されている複数のフィンと、
前記伝熱管の差込み口を２個有し、各々の差込み口の奥部には逃げ部が形成されていて、当該２個の差込み口は半割Ｕベンド管部で接続されている扁平形状継手と、を備え、
前記扁平形状継手は，同一形状を有する２つの継手部材が接合されてなり、
前記伝熱管の差込み口および前記逃げ部は、それぞれ、半割伝熱管差込み口および半割形状の逃げ部が、合わさって形成されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項７】
前記扁平形状継手の逃げ部は、伝熱管の差込み口よりも膨らみが大きいことを特徴とする請求項１または６に記載の熱交換器。
【請求項８】
前記第１嵌合爪および前記第２嵌合爪は、前記継手部材の一方の側辺に配置され、
前記第１爪受け部および前記第２爪受け部は、前記継手部材の他方の側辺に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の熱交換器。
【請求項９】
前記継手部材は、中心線の一方側に設けられている第１の平坦面と中心線の他方側に設けられている第２の平坦面を有しており、
前記第１雄ダボおよび前記第２雄ダボは、前記継手部材の第１の平坦面に配置され、
前記第１雌ダボおよび前記第２雌ダボは、前記継手部材の第２の平坦面に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、熱交換器に関し、特に、管内に複数の流路を有する扁平形状伝熱管と中空状の円管とを接続する扁平管継手を用いた熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機や冷凍機などに搭載される熱交換器の一形態として、帯板状に成形されたフィンと扁平形状断面を有する伝熱管とを組み合わせてなるフィンチューブ型熱交換器が知られている。扁平形状断面を有する伝熱管は、管内部を複数個の流路に分割するための分割柱が設けられており、冷媒が通る流路を管内に複数個有することが特徴である。このようなフィンチューブ型熱交換器では、扁平管継手が用いられている（例えば、特許文献１）。扁平管継手は、扁平形状断面を有する伝熱管同士を接続するか、もしくは扁平形状断面を有する伝熱管と円管を用いた冷媒配管とを接続する。
【０００３】
円管は加工性に優れており、実装空間の省スペースを実現することが可能である。伝熱管は扁平形状の断面を有する。扁平管継手の扁平管部は、素円管の一端を偏平状に拡管した後、扁平状に圧縮することで成形される（例えば、特許文献２）。冷媒を伝熱管へ分配するためのパスを形成するには、円管を用いるのが合理的であり、伝熱管と円管との接続には扁平管継手が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２４９３４３号公報
【特許文献２】特開平７−１２５５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
帯板状に成形されたフィンと扁平形状の断面を有する伝熱管とを組み合わせてなるフィンチューブ型熱交換器においては、伝熱管と円管を接続するために、扁平管継手が用いられている。扁平管継手は、一端が扁平形状で他の一端が円形形状であり、円形断面を有する素管の一端に対して拡管などの塑性加工で扁平形状に成形する。あるいは、板状の材料から深絞り加工することにより、一端が扁平形状で他の一端が円形形状となる形状が成形される。
【０００６】
近年、扁平形状の断面を有する伝熱管は、管内の伝熱性能向上や管外の通風抵抗の低減といった、性能向上の観点から、扁平形状の短軸側寸法が縮小化しており、扁平形状の長軸側寸法が拡大化する傾向にある。さらに、管内の冷媒流路においては、伝熱性能の向上の観点から、分割する流路数が増加しており、ひとつの流路が有する断面積はより微細化される傾向にある。
【０００７】
このように扁平形状の短軸側に対する長軸側の寸法比が拡大することにより、公知の加工方法である管の端末加工においては、管端の変形量が増加している。塑性変形を加える、素管の一端の材料伸び量が増大すれば、素管に減肉が生じ、加工限界を越えると破断する可能性がある。たとえ加工できたとしても、耐圧性能を維持するための肉厚を確保することは困難になる。また、板状の材料から深絞り加工により成形する場合においても、扁平形状の短軸側に対する長軸側の寸法比が大きくなることにより、材料の伸び量が増大し、破断、減肉といった同様の課題が発生している。
【０００８】
塑性加工性を向上させるために、加工後の減肉量を見越し、素円管および素板材の肉厚を厚くし、伸びによる破断、過減肉を防止する方法が対策の一案として考えられている。しかし厚肉の材料を使用すると、加工設備の大型化、材料使用量の増加、製品重量の増大といった事態が発生する。円管材料の端末加工や板材からの深絞り加工により、扁平率の高い継手形状を成形すると、加工伸びによる材料破断、または、肉厚減による耐圧性能の低下がみられる。さらに、扁平形状の断面を有する伝熱管の管内冷媒流路が微細化されることで、流路ひとつ当たりの断面積が縮小化されている。
【０００９】
伝熱管と扁平形状継手をろう付により接続する際に、溶融したろう材は継手内壁を伝い、毛細管現象により、伝熱管の管内の冷媒流路へ浸透する。このとき、流路がろうにより閉塞するという事態が発生する。ろうの浸透は、扁平形状の断面を有する伝熱管の管内冷媒流路の流路断面積が小さければ小さいほど、発生し易い。複数個ある流路の１箇所でもろうで閉塞すると、冷媒が流れなくなり、所期の伝熱性能を確保できなくなる。本願はこのような熱交換器における諸課題の解決を目標にするもので、特に管内流路が閉塞することによる、伝熱性能の低下を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係わる熱交換器は、断面が円筒状の円管と、複数の隔壁で冷媒の流路が分割されている伝熱管と、伝熱管に接合されている複数のフィンと、円管の差込み口と伝熱管の差込み口を有し、伝熱管の差込み口の奥部には逃げ部が形成されている扁平形状継手と、を備え、扁平形状継手は，同一形状を有する２つの継手部材が接合されてなり、円管の差込み口、伝熱管の差込み口、および逃げ部は、それぞれ、半割円管差込み口、半割伝熱管差込み口、および半割形状の逃げ部が、合わさって形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、扁平形状の短軸側に対する長軸側の寸法比が拡大した場合にも、２分割構造であるため、素の板状材料に加える変形量が小さくて済む。板材からの加工性が向上しているために、継手の肉厚を十分確保することが可能となり、所定の耐圧性能を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係わるフィンチューブ型熱交換器の全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１による継手構造を示す組立斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１による継手構造を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１による継手構造を示す詳細断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２による継手構造を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態３による継手構造を示す組立斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態４による継手構造を示す詳細図である。
【図８】本発明の実施の形態５による継手構造を示す組立斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態に係る熱交換器について、図を参照しながら以下に説明する。なお、各図において、同一または同様の構成部分については同じ符号を付しており、対応する各構成部のサイズや縮尺はそれぞれ独立している。例えば構成の一部を変更した断面図の間で、変更されていない同一構成部分を図示する際に、同一構成部分のサイズや縮尺が異なっている場合もある。また、熱交換器の構成は、実際にはさらに複数の部材を備えているが、説明を簡単にするため、説明に必要な部分のみを記載し、他の部分については省略している。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による扁平形状継手を含むフィンチューブ型の熱交換器を示す組立斜視図である。熱交換器１００は、フィン１、伝熱管２、扁平形状継手３、円管４、Ｕベンド管５などを備えている。フィン１は帯板状に成形され、所定の間隔で複数枚が積層されている。伝熱管２は、扁平形状の断面を有し、所定の間隔でフィン１に挿通されている。フィン１と伝熱管２はろう付により固定されている。伝熱管２の端部は、扁平形状継手３を介して円管形状へと変換されている。円管４から先には、分配器、ヘッダなどの分配回路が接続されている。ヘッダは冷媒を集約し、分配器は各伝熱管へ冷媒を分配する機能を有する。
【００１５】
冷媒６は分配回路を通じて伝熱管内部に流通される。Ｕベンド管５は、１枚目と２枚目の熱交換器に折り返しの流路を形成するために接続されている。上記構成において、熱交換器用のフィン１の材料は主としてアルミニウムあるいはアルミニウム合金を原料とする厚さ0.09〜0.2mmの薄板であり、表面に防食や防汚や親水もしくは撥水を目的とした表面処理膜が施されていることが望ましい。フィンとフィンの間隔は熱交換器の特性により決定され、一般に1.0mm〜2.0mmである。
【００１６】
フィン１と伝熱管２は組み付け後にろう付により接合される。フィン材料はろう材層を有するクラッド材料である。フィンは心材となるアルミニウム合金よりも融点が低いアルミニウム合金をろう材層として、心材とともにクラッドされている。フィン１と伝熱管２は、組み付けた後、接合するため加熱される。また、フィン材料がベア材で、伝熱管側にろう材を塗装したものを用い、同様に加熱して接合してもよい。あるいは、フィン材料がベア材で、伝熱管側にもろう材を持たせず、フィンと伝熱管を組み付け後、棒状のろう材を置きろうしたり、ペーストろうを塗布することによってろう材を供給し、同様に加熱して接合する方法もある。
【００１７】
図２は、本発明の実施の形態１による継手構造部の構成を示す組立斜視図である。伝熱管２は長手方向に垂直な断面が略長円形の扁平形状を有しており、短辺となる円弧状Ｒ部２ｃと、長辺となる平面部２ｄにより外形が構成されている。伝熱管２は多穴管であり、多穴管構造を用いることで伝熱管内面と冷媒との接触面積が増えるため熱交換効率が良くなる。伝熱管２の材料は主としてアルミニウムあるいはアルミニウム合金であり、押し出し成形、引き抜き成形の加工方法により、成形される。扁平形状の断面を有する伝熱管２は腐食が進展すると孔食が発生する。伝熱管２の外側面には、孔食の発生に伴う管内冷媒の漏れを防止するために、亜鉛溶射を施すなどして、犠牲陽極層が形成されていることが望ましい。
【００１８】
扁平形状継手３は、伝熱管２の差込み口３ｘと円管４の差込み口３ｙを有しており、扁平形状の断面を有する伝熱管２と断面が円形の円管４を接続する継手として機能する。熱交換器は、扁平形状を有する伝熱管を分配器やヘッダへ接続する際、配管の取り回しの自由度向上や、実装空間の省スペース化のため、一度、円管へ変換する構造をとる必要がある。円管４には任意の方向への曲げや管端の拡管といった加工性に優れ、軸対称形状の断面を有するため、実装空間を効率よく使用できるといったメリットがある。扁平形状継手３は、同一形状を有する継手部材３Ａと継手部材３Ｂとから構成されている。各継手部材は、扁平形状継手を短軸方向に分割した構造であり、同一形状のものを２個組み合わせて、扁平形状継手３が形成される。伝熱管２の差込み口３ｘの奥部には、ろう材の管内流路へのろう詰まりを防止する逃げ部３ｇが形成されている。扁平形状継手３の逃げ部３ｇは差込み口３ｘよりも膨らみが大きい。
【００１９】
扁平形状継手３は、扁平方向の端部の両側に、第１嵌合部７ａ、平坦部７ｂおよび第２嵌合部７ｃを有する。伝熱管２は第１嵌合部７ａに固定されている。円管４は第２嵌合部７ｃに固定されている。継手部材３Ａと継手部材３Ｂは、嵌合爪によりお互いが固定され、中に挟まれる伝熱管２と円管４も同時に固定される。扁平形状継手で固定した後、加熱することで、継手部材同士、及び継手部材と伝熱管、継手部材と円管がろう付され、管内を通る冷媒の漏えいなく、扁平形状から円形状への変換継手が形成される。
【００２０】
図３は、本発明の実施の形態１による継手構造を示す分解斜視図である。伝熱管２は多数の隔壁２ａを有し、内部は複数個の管内流路２ｂに分割されている。扁平形状継手３の材料は、アルミニウム合金のクラッド材料であり、組み合わさる面、つまり継手の内面は、心材よりも融点の低いアルミニウム合金とすることで、加熱溶融させ、継手同士、伝熱管および円管とろう付接合される。継手（継手部材３Ａおよび継手部材３Ｂ）の外面は、亜鉛を多く含むアルミニウム合金を用い、犠牲陽極層を形成し、防食性を持たせている。あるいは、継手材料をアルミニウム合金のベア材とし、伝熱管と円管を組み付け後、ペーストろうや棒状のろうといったろう材を供給してもよい。外面の亜鉛についても、クラッド材料を用いず、後工程にて亜鉛溶射を施してもよい。
【００２１】
扁平形状の継手部材はプレス加工により成形し、同形状、同仕様のものを２個使用するため、生産する種類は１種類となり、生産性に優れている。円管素材の端末加工や板状材料からの深絞り加工においては、扁平形状の長軸寸法が短軸寸法に対して大きくなればなるほど、素材料に加える変形量が大きくなる。素材は材料伸びを越えると破断し、所定の形状に加工できないことが発生する。加工できたとしても、肉厚が減肉し、耐圧性能を満足できない場合が起こる。本発明においては、扁平形状継手３は２分割構造であるため、１個に加える変形量が少なくて済み、減肉量が少ないため、加工後においても十分な肉厚を確保することができる。継手部材３Ａおよび継手部材３Ｂは、第１爪受け部３ａ、平坦部３ｂ、第２爪受け部３ｃ、第１嵌合爪３ｄ、平坦部３ｅ、第２嵌合爪３ｆ、逃げ部３ｇ、半割伝熱管差込み口３ｊおよび半割円管差込み口３ｋを有する。
【００２２】
継手部材３Ａの第１爪受け部３ａは、継手部材３Ｂの第１嵌合爪３ｄと係合する。継手部材３Ａの平坦部３ｂは、継手部材３Ｂの平坦部３ｅと対面する。継手部材３Ａの第２爪受け部３ｃは、継手部材３Ｂの第２嵌合爪３ｆと係合する。継手部材３Ａの第１嵌合爪３ｄは、継手部材３Ｂの第１爪受け部３ａと係合する。継手部材３Ａの平坦部３ｅは、継手部材３Ｂの平坦部３ｂと対面する。継手部材３Ａの第２嵌合爪３ｆは、継手部材３Ｂの第２爪受け部３ｃと係合する。第２爪受け部３ｃと第２嵌合爪３ｆの位置が逆転していてもよい。継手部材３Ａの半割伝熱管差込み口３ｊと継手部材３Ｂの半割伝熱管差込み口３ｊが合わさって差込み口３ｘを形成する。継手部材３Ａの半割円管差込み口３ｋと継手部材３Ｂの半割円管差込み口３ｋが合わさって差込み口３ｙを形成する。
【００２３】
図４（図４Ａ〜図４Ｃ）をもとに、本発明の実施の形態１による扁平形状継手の構造をさらに詳細に説明する。図４Ａは接続箇所の正面図と平面図を表している。図４Ｂに伝熱管２と扁平形状継手３の接続箇所の断面Ａ−Ａに係わる断面図およびその部分詳細図を示す。図４Ｃに伝熱管２と扁平形状継手３の接続箇所の断面Ｂ−Ｂに係わる断面図およびその部分詳細図を示す。扁平形状の断面を有する伝熱管２は管内に隔壁２ａを有し、複数個の管内流路２ｂに分割されている。この管内流路２ｂは性能向上のため、微細化する傾向にあり、ろう材が管内流路内に浸透し、ろう詰まりが発生することが発生する。本発明では、伝熱管２の管端面と継手内壁との間に、伝熱管端面全周にわたり、逃げ部３ｇを設けた構造として、伝熱管端面をろう材が伝って、管内流路に浸透するのを防止したものである。
【００２４】
扁平形状を有する継手を分割しないで、一体で成形する場合、円管の端末加工や、板材の深絞り加工では、成形する方向の制約から、本発明における逃げ部３ｇを成形困難である。継手を分割構造とすることで、伝熱管端面全周にわたる逃げ部３ｇが成形可能となる。該構造により、管内流路へのろう詰まり発生が防止でき、所期の伝熱性能を劣化させることなく、継手のろう付を実現することが可能となる。扁平形状の短軸側に対する長軸側の寸法比が拡大した場合にも、２分割構造であるため、素の板状材料に加える変形量が小さく済む。板材からの加工性が向上するとともに、継手の肉厚を十分確保することが可能となり、所定の耐圧性能を確保することができる。
【００２５】
さらに、扁平形状を有する伝熱管は管端部全周にわたり、継手内壁と接触しない構造を有している。継手内壁からろう材がつたわって、扁平形状を有する伝熱管の管内流路へろうが浸透することを防止することができ、管内流路を閉塞することによる、伝熱性能の低下を防止することが可能となる。この伝熱管端部と継手内壁とを接触させない形状は、公知の継手の加工方法である、円管の管端部端末加工や、板状の材料からの深絞り加工では、成形することが困難である。本発明による２分割構造とすることで、板材のプレス加工により容易に形状を成形することが可能となる。
【００２６】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２による継手構造を示す分解斜視図である。伝熱管２は扁平形状の断面を有する。扁平形状継手３は伝熱管２と円管４を接続する継手であり、分割した構造をとることは、実施の形態１と同様である。また、本発明の実施の形態２による扁平形状継手においても、搭載される熱交換器は実施の形態１にて述べた構成をとるものである。扁平形状継手３は、同形状、同仕様の２つの部品（継手部材３Ａおよび継手部材３Ｂ）を組み合わせて、１個の継手形状を形成する。実施の形態２にかかわる扁平形状継手３は、逃げ部３ｇ、雌ダボ３ｈおよび雄ダボ３ｉを有する。雌ダボ３ｈは管内側（冷媒側）に向かって突出している。雌ダボ３ｈは管外側に向かって突出している。継手部材３Ａの雌ダボ３ｈは継手部材３Ｂの雄ダボ３ｉと嵌合する位置に形成されている。継手部材３Ａの雄ダボ３ｉは継手部材３Ｂの雌ダボ３ｈと嵌合する位置に形成されている。
【００２７】
加熱してろう付されるまでの仮固定として、雌ダボ３ｈおよび雄ダボ３ｉの凸凹を嵌合させて、継手部材３Ａおよび継手部材３Ｂを一体化する。継手領域の外側で嵌合構造を形成する必要がなく、継手自体の小型化が可能となる構造である。雌ダボ３ｈと雄ダボ３ｉはプレス加工により、板厚の半分程度の深さで抜き加工成形され、片側の凸形状が、もう片側の凹形状に嵌まり込み、かしまることで継手部材３Ａおよび継手部材３Ｂが固定される。雌ダボ３ｈおよび雄ダボ３ｉは、扁平形状の断面を有する伝熱管２の差込み口３ｘ、円管４の差込み口３ｙの近傍に配置され、少なくとも４ケ所以上に設けておく。
【００２８】
本実施の形態に於いても扁平形状継手３には、実施の形態１と同様に、伝熱管端面全周にわたり、差込み口３ｘよりも膨らんでいる逃げ部３ｇが形成されている。扁平形状継手３は、伝熱管端面からろう材が伝って、管内流路へ浸透して、ろう詰まりが発生するのを防止する構造をとるものである。扁平形状の短軸側に対する長軸側の寸法比が拡大した場合にも、２分割構造であるため、素の板状材料に加える変形量が小さくて済む。板材に対する加工性が向上しているので、継手の肉厚を十分確保することが可能となり、所定の耐圧性能を確保することができる。
【００２９】
すなわち、本実施の形態による扁平形状継手は、扁平形状を有する伝熱管が管端部全周にわたり、継手内壁と接触しない構造を有している。逃げ部３ｇを設けたことで、継手内壁からろう材がつたわって、扁平形状を有する伝熱管の管内流路へろうが浸透することを防止することができ、管内流路を閉塞することによる、伝熱性能の低下を防止することが可能となる。この伝熱管端部と継手内壁とを接触させない形状は、公知の継手の加工方法である、円管の管端部端末加工や、板状の材料からの深絞り加工では、成形することが困難である。本発明にある２分割構造とすることで、板材のプレス加工により容易に形状を成形することが可能となる。
【００３０】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３による継手構造を示す組立斜視図である。扁平形状の断面を有する伝熱管同士を折り返し経路にて接続する構造であり、分割構造を持つ扁平形状継手３とＵベンド管５から構成されている。Ｕベンド管５は円管４を途中からＵ字状に曲げた物である。継手部材３Ａと継手部材３Ｂで構成される扁平形状継手３は伝熱管２の差込み口３ｘと円管４の差込み口３ｙを備えている。同様に、継手部材３Ｃと継手部材３Ｄで構成される扁平形状継手３は伝熱管２の差込み口３ｘと円管４の差込み口３ｙを備えている。Ｕベンド管５は、継手部材３Ａと継手部材３Ｂで構成される差込み口３ｙと、継手部材３Ｃと継手部材３Ｄで構成される差込み口３ｙとに、挿入されている。実施の形態１、２にて述べたように、継手部分は分割構造をとり、扁平形状の断面を有する伝熱管２との接続箇所は逃げ部３ｇが設けられ、ろう材の管内流路への浸透を防止する形状を持つ。
【００３１】
継手を用いないで、扁平形状の断面を有する伝熱管を長軸方向へ、ヘアピン形状に曲げ加工する場合、所定の固定ピッチでのヘアピン形状を得るためには、扁平形状の長軸が長くなるほど、曲げ外側の伸びが大きくなり、破断に至る。また、曲げ内側の圧縮量も同時に大きくなり、座屈が発生し、要求される折り返しの流路を形成することが不可能となる。本発明に係わる扁平形状継手を用いることにより、扁平形状の長軸寸法が拡大されても、狭ピッチでヘアピン形状の折り返し流路を形成することが可能となる。扁平形状の短軸側に対する長軸側の寸法比が拡大した場合にも、２分割構造であるため、素の板状材料に加える変形量が小さくて済む。板材からの加工性が向上するとともに、継手の肉厚を十分確保することが可能となり、所定の耐圧性能を確保することができる。
【００３２】
すなわち、本実施の形態による扁平形状継手は、扁平形状を有する伝熱管が管端部全周にわたり、継手内壁と接触しない構造を有している。逃げ部３ｇを設けたことで、継手内壁からろう材がつたわって、扁平形状を有する伝熱管の管内流路へろうが浸透することを防止することができ、管内流路を閉塞することによる、伝熱性能の低下を防止することが可能となる。この伝熱管端部と継手内壁とを接触させない形状は、公知の継手の加工方法である、円管の管端部端末加工や、板状の材料からの深絞り加工では、成形することが困難である。本発明にある２分割構造とすることで、板材のプレス加工により容易に形状を成形することが可能となる。
【００３３】
実施の形態４．
図７（図７Ａ〜図７Ｃ）をもとに、本発明の実施の形態４による扁平形状継手の構造を詳細に説明する。図７Ａは、本実施の形態に係わる継手構造を示す平面図である。２分割された継手の片側と他方側が合わさる箇所（平坦部７ｂ）において、平面部には顕著な隙間は生じない。これに対し、円管４の差込み口にあたる第２嵌合部７ｃには顕著な隙間が生じる（図７Ｂ参照）。また、同様に、伝熱管２の差込み口にあたる第１嵌合部７ａにも顕著な隙間が生じる（図７Ｃ参照）。これは、板状材料をプレス加工した際に生じる加工Ｒが合わさる箇所では、プレス金型の形状から、必ず発生する形状である。加工Ｒをなくすことはできないため、合わせ部については、他の箇所に比べ、隙間空間が大きいので、ろう材が浸透しきらず、ろう切れが発生することが考えられる。
【００３４】
本発明では、第１嵌合部７ａおよび第２嵌合部７ｃにおいて、それぞれ、第１潰し部１２および第２潰し部１３を設けた形状を持つものである。プレス加工にて、ネッキング加工やたたき加工により、凹形状を形成することで、板厚反対側面の加工Ｒが縮小化され、合わせ部の隙間空間が縮小化される。このことにより、少量のろう材量でも、合わせ部の隙間を充填することが可能となり、ろう切れの不良を防止することができる。ろう材層を材料持たせたクラッド材を用いる場合には、少ないクラッド率で漏れなくろう付することができ、継手を組み付けた後にろう材を供給する場合においても、供給量を削減することが可能となる。潰し部の形成は、分割された２部品を組み付ける前工程において、プレス成型するさいに、設けてもよいし、２部品を組み付けた後、ペンチ状の治工具にて挟み込むことで形成してもよい。
【００３５】
すなわち、本実施の形態による扁平形状継手は、扁平形状を有する伝熱管は管端部全周にわたり、継手内壁と接触しない構造を有している。逃げ部３ｇを設けたことで、継手内壁からろう材がつたわって、扁平形状を有する伝熱管の管内流路へろうが浸透することを防止することができ、管内流路を閉塞することによる、伝熱性能の低下を防止することが可能となる。この伝熱管端部と継手内壁とを接触させない形状は、公知の継手の加工方法である、円管の管端部端末加工や、板状の材料からの深絞り加工では、成形することが困難である。本発明にある２分割構造とすることで、板材のプレス加工により容易に形状を成形することが可能となる。
【００３６】
実施の形態５．
図８は、本発明の実施の形態５による継手構造を示す組立斜視図である。扁平形状の断面を有する伝熱管同士を折り返し経路にて接続する構造であり、分割構造を持つ扁平形状の継手から構成されている。実施の形態１〜４と同様に、継手部分は分割構造をとり、扁平形状の断面を有する伝熱管との接続箇所には逃げ部３ｇが設けられ、ろう材の管内流路への浸透を防止する形状を持つ。分割構造の継手内に、折り返しの流路も含めた構成となり、より部品点数を少なくすることにより、生産性が向上する。また、円管との接続箇所を削減することにより、接続部からの冷媒漏れを防止でき、品質信頼性が向上する。継手部材３Ａおよび継手部材３Ｂは、２個の半割伝熱管差込み口３ｊと１個の半割Ｕベンド管部５ａを有している。
【００３７】
継手部材３Ａおよび継手部材３Ｂは、実施の形態１、２にて記載したように、爪嵌合やダボかしめにより固定し、加熱することでろう付される。継手から分配器やヘッダまでの経路が、３次元形状の複雑な経路が必要となる場合は、円管を曲げ加工して、継手に接続することが合理的である。例えば、２次元的な折り返しの経路のように単純なものであれば、各々の継手部材に半割Ｕベンド管部５ａを内包することにより、部品点数削減、接続箇所の削減となり、生産性、品質が向上する。本実施の形態に係わる扁平形状継手３は伝熱管の差込み口３ｘを２個備えている。それぞれの差込み口３ｘに伝熱管２が挿入される。各々の差込み口の奥部には逃げ部３ｇが形成されていて、２か所の逃げ部３ｇは半割Ｕベンド管部５ａで接続されている。
【００３８】
継手を用いないで、扁平形状の断面を有する伝熱管を長軸方向へ、ヘアピン形状に曲げ加工する場合、所定の固定ピッチでのヘアピン形状を得るためには、扁平形状の長軸が長くなるほど、曲げ外側の伸びが大きくなり、破断に至る。また、曲げ内側の圧縮量も同時に大きくなり、座屈が発生し、要求される折り返しの流路を形成することが不可能となる。本発明に係わる扁平形状継手を用いることにより、扁平形状の長軸寸法が拡大されても、狭ピッチでヘアピン形状の折り返し流路を形成することが可能となる。本実施の形態によれば、扁平形状の短軸側に対する長軸側の寸法比が拡大した場合にも、２分割構造であるため、素の板状材料に加える変形量が小さくて済む。板材からの加工性が向上するとともに、継手の肉厚を十分確保することが可能となり、所定の耐圧性能を確保することができる。
【００３９】
すなわち、本実施の形態による扁平形状継手は、扁平形状を有する伝熱管は管端部全周にわたり、継手内壁と接触しない構造を有している。逃げ部３ｇを設けたことで、継手内壁からろう材がつたわって、扁平形状を有する伝熱管の管内流路へろうが浸透することを防止することができ、管内流路を閉塞することによる、伝熱性能の低下を防止することが可能となる。この伝熱管端部と継手内壁とを接触させない形状は、公知の継手の加工方法である、円管の管端部端末加工や、板状の材料からの深絞り加工では、成形することが困難である。本発明にある２分割構造とすることで、板材のプレス加工により容易に形状を成形することが可能となる。
【００４０】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１  フィン、２  伝熱管、２ａ  隔壁、２ｂ  管内流路、２ｃ  円弧状Ｒ部、２ｄ  平面部、３  扁平形状継手、３Ａ  継手部材、３Ｂ  継手部材、３Ｃ  継手部材、３Ｄ  継手部材、３ａ  第１爪受け部、３ｂ  平坦部、３ｃ  第２爪受け部、３ｄ  第１嵌合爪、３ｅ  平坦部、３ｆ  第２嵌合爪、３ｇ  逃げ部、３ｈ  雌ダボ、３ｉ  雄ダボ、３ｊ  半割伝熱管差込み口、３ｋ  半割円管差込み口、３ｘ  差込み口、３ｙ  差込み口、４  円管、５  Ｕベンド管、５ａ  半割Ｕベンド管部、６  冷媒、７ａ  第１嵌合部、７ｂ  平坦部、７ｃ  第２嵌合部、１２  第１潰し部、１３  第２潰し部、１００  熱交換器、Ｒ  加工
【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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