(57)【要約】      （修正有）【課題】容易に位置決めをしてヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れるとともにヒートパイプ製造の生産性に優れ、また、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、さらにヒートパイプ内の作動流体の流れを均一にでき高い熱伝達特性を維持できるヒートパイプ用分岐管接続具を提供する。【解決手段】横断面が略円形，略楕円形，略多角形のいずれかの筒状部材２と、前記筒状部材２の一端部に形成されヘッダ１の壁部に穿設された挿通孔１４に挿通されるヘッダ挿通部３と、ヘッダ挿通部３の基部の筒状部材２の外面に突設されヘッダの壁部に当接されるヘッダ当接部５を有するヘッダ側突部４と、筒状部材２の他端部に形成され分岐管１６の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部６と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横断面が略円形，略楕円形，略多角形のいずれかの筒状部材と、前記筒状部材の一端部に形成されヘッダの壁部に穿設された挿通孔に挿通されるヘッダ挿通部と、前記ヘッダ挿通部の基部の前記筒状部材の外面に突設され前記ヘッダの前記壁部に当接されるヘッダ当接部を有するヘッダ側突部と、前記筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えていることを特徴とするヒートパイプ用分岐管接続具。
【請求項２】
横断面が略円形，略楕円形，略多角形のいずれかの筒状部材と、前記筒状部材の一端部が縮径されヘッダの壁部に穿設された挿通孔に挿通される縮径部と、前記縮径部の基部寄りに形成され前記挿通孔の内周に当接される挿通孔当接部と、前記筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えていることを特徴とするヒートパイプ用分岐管接続具。
【請求項３】
筒状部材と、ヘッダの壁部に穿設された挿通孔と略同一の大きさに形成された前記筒状部材の一端部の筒状部材開口部と、前記筒状部材開口部の所定部に延設されて前記挿通孔に挿通され先端に前記ヘッダの前記壁部の対向壁の内面に当接する対向壁当接部が形成された延設部と、前記筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えていることを特徴とするヒートパイプ用分岐管接続具。
【請求項４】
前記分岐管挿通部の基部の前記筒状部材の外面に形成され前記分岐管の前記端面に当接される分岐管当接部を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１に記載のヒートパイプ用分岐管接続具。
【請求項５】
壁部に１乃至複数個の挿通孔が穿設されたヘッダと、前記ヘッダの前記挿通孔にヘッダ挿通部，縮径部，延設部のいずれかが挿通され固着された請求項１乃至４の内いずれか１に記載のヒートパイプ用分岐管接続具と、前記ヒートパイプ用分岐管接続具の分岐管挿通部に端面の開口部が挿通され固着された分岐管と、を備えていることを特徴とするヒートパイプ。
【請求項６】
請求項５に記載のヒートパイプのヘッダの壁部に、熱源部が配設されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項７】
前記ヘッダに一端部が連通した分岐管の他端部と連通したヘッダと、前記ヘッダに配設された熱源部と、を備え、前記ヘッダ及び前記熱源部の横断面が矩形状又は方形状、かつ、前記ヘッダ及び前記熱源部の側壁の高さが略同一の管状に形成され、前記熱源部の側壁が、前記ヘッダの側壁に密着されていることを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。
【請求項８】
（ａ）大引や根太等の床支持部材又は柱や間柱等の壁支持部材の間や表面に、若しくは（ｂ）床材又は壁材の表面又は背面に、又は（ｃ）天井仕上げ材の表面又は背面に配設された請求項６又は７に記載の熱交換器を備えていることを特徴とする家屋の冷暖房構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートパイプ用分岐管接続具、それを用いたヒートパイプ及び熱交換器、並びにそれを用いた家屋の冷暖房構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、金属製や合成樹脂製の管や筐体の中を排気し揮発性の作動流体を少量封入したヒートパイプが用いられている。ヒートパイプは、ヒートパイプの一端を高温部に挿入又は接触させると、作動流体が蒸発し多量の蒸発の潜熱を高温部から吸収し、ヒートパイプの他端で作動流体の蒸気が凝縮し凝縮熱を放出し、極めて効率的な熱伝達を示すので、発熱体の放熱器、熱交換器等に利用されている。
効率的な熱伝達を実現するために、ヒートパイプとしては、熱を分配し又は集めるための多数の分岐管が取り付けられたヘッダを備えたものが多く用いられている。
このようなヒートパイプの従来の技術としては、（特許文献１）に「パネル体にヒートパイプを沿設するとともにヒートパイプの両端にそれぞれ熱源部を有するヘッダ部を設けたヒートパネル」が開示されている。
（特許文献２）には、「コンクリート製のパネル本体に複数の並列状に配置された放熱凝集部と、これらに連通接続され内部に熱媒流通管が貫通された蒸発部ヘッダと、を備えた融雪用コンクリートパネル」が開示されている。
【特許文献１】特公昭５９−４３７１２号公報
【特許文献２】特開昭６０−２３３２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記従来の技術においては、以下のような課題を有していた。
（１）（特許文献１）や（特許文献２）に開示の技術では、ヒートパイプとヘッダ部、又は放熱凝集部と蒸発部ヘッダとを連通させる際の位置決めが難しく、ヒートパイプ等がヘッダ部等に挿入しきれない状態や、その反対にヒートパイプ等がヘッダ部等の中に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられる可能性が高い。前者の場合にはヒートパイプ等とヘッダ部等との封止が不十分となり、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下するという課題を有していた。
（２）後者の場合にはヘッダ部等の中に突出したヒートパイプ等の近傍で、蒸発した作動流体が滞留し易くなり、この部分で作動流体の流れが不均一になり、温度差が生じてヒートパイプの熱伝達特性を悪化させるという課題を有していた。
（３）ヘッダ部等とヒートパイプ等とを接続する際には、ヒートパイプ等がヘッダ部等にきちんと挿入され、かつ、ヒートパイプ等がヘッダ部等の中に深く入りこまないように細心の注意を払う必要があり、接続作業に熟練を要するとともに作業効率が低く、ヒートパイプの製造の作業性に著しく欠けるという課題を有していた。
【０００４】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、容易に位置決めをしてヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れるとともにヒートパイプ製造の生産性に優れ、また、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、さらにヒートパイプ内の作動流体の流れを均一にでき高い熱伝達特性を維持できるヒートパイプ用分岐管接続具を提供することを目的とする。
また、本発明は、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できるとともに、製品得率の高いヒートパイプを提供することを目的とする。
また、本発明は、効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す熱交換器を提供することを目的とする。
また、本発明は、施工性に優れるとともに、床面や壁面等を冷暖房構造とする家屋のリフォームも容易に行うことができリフォーム性にも優れる家屋の冷暖房構造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】
【０００５】
上記従来の課題を解決するために本発明のヒートパイプ用分岐管接続具、それを用いたヒートパイプ及び熱交換器、並びにそれを用いた家屋の冷暖房構造は、以下の構成を有している。
本発明の請求項１に記載のヒートパイプ用分岐管接続具は、横断面が略円形，略楕円形，略多角形のいずれかの筒状部材と、前記筒状部材の一端部に形成されヘッダの壁部に穿設された挿通孔に挿通されるヘッダ挿通部と、前記ヘッダ挿通部の基部の前記筒状部材の外面に突設され前記ヘッダの前記壁部に当接されるヘッダ当接部を有するヘッダ側突部と、前記筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）筒状部材と、筒状部材の一端部に形成されヘッダの壁部に穿設された挿通孔に挿通されるヘッダ挿通部と、ヘッダ挿通部の基部の筒状部材の外面に突設されヘッダの壁部に当接されるヘッダ当接部を有するヘッダ側突部と、筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えているので、ヒートパイプのヘッダと分岐管とを連通させる際、ヘッダ挿通部をヘッダの挿通孔に挿通しヘッダ側突部をヘッダの壁部に当接させて固着するとともに、分岐管挿通部に分岐管の端面の開口部を挿通し固着することで、容易に位置決めをしてヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れる。
（２）ヘッダ側突部を有しているので、容易に位置決めができ、ヘッダ挿通部がヘッダの挿通孔に挿通しきれない状態や、その反対にヘッダ挿通部がヘッダの挿通孔内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、大きく突出して取り付けられた分岐管の近傍でヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので、作動流体の流れを均一にでき高い熱伝達特性を維持できる。
（３）分岐管の端部には、ヘッダに穿設された挿通孔に位置決めするための突部等を形成する加工を施す必要がないので、分岐管はパイプを単に切断しただけのものを用いることができヒートパイプ製造の生産性に優れる。
【０００６】
ここで、筒状部材としては、銅製，ステンレス製，アルミニウム製，マグネシウム製，チタン製等の金属製や、ポリブテン製，架橋ポリエチレン製等の合成樹脂製等で、横断面が略円形，略楕円形，略多角形のいずれかの管状に形成されたものが用いられる。
【０００７】
ヘッダ挿通部としては、外径が、ヘッダの壁部に穿設された穿設孔の内径と略同一かそれよりも小さめに形成されたものが用いられる。
【０００８】
ヘッダ側突部としては、ヘッダ挿通部の基部の筒状部材の外面に突設され、ヘッダの壁部の少なくとも一部が当接されるヘッダ当接部を有する突条や突起等が用いられる。
【０００９】
ヘッダ挿通部の長さ（ヘッダ挿通部の先端からヘッダ当接部までの長さ。以下、Ｌという。）とヘッダの挿通孔における壁部厚さ（Ｔ）との差（Ｌ−Ｔ）が、０〜１ｍｍ好ましくは０〜０．５ｍｍに設定されると好ましい。ヘッダ挿通部のヘッダ内への突出量を０〜１ｍｍ好ましくは０〜０．５ｍｍに設定できるので、ヘッダ内で蒸発した作動流体がヘッダ挿通部の近傍で滞留し難く作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できるからである。
なお、ヘッダ挿通部の長さ（Ｌ）とヘッダの挿通孔における壁部厚さ（Ｔ）との差（Ｌ−Ｔ）が０．５ｍｍより大きくなるにつれヘッダ及び分岐管に封入された作動流体が滞留して熱伝達が妨げられ熱伝達特性が低下する傾向がみられ、特に１ｍｍより大きくなると、この傾向が著しくなるため好ましくない。なお、Ｌ−Ｔが０ｍｍ、即ちヘッダの壁部の内壁面とヘッダ挿通孔の先端とが面一に形成されていると、作動流体の滞留が発生せず好ましい。
【００１０】
分岐管挿通部としては、外径が、分岐管の端面の開口部の内径と略同一かそれよりも小さく形成されたものが用いられる。なお、分岐管挿通部の外面と分岐管の内面とを隙間なく密着させるのが好ましい。分岐管挿通部の外面と分岐管の内面との間に隙間が形成されると、作動流体が滞留する原因となるからである。
【００１１】
筒状部材やヘッダ挿通部、分岐管挿通部の内壁の全部又は一部に、所定の厚さや深さを有するウィックを形成することができる。
ウィックとしては、焼結金属，金網，金属繊維，ガラス繊維，多数の細い溝状等が用いられる。ウィックを形成することで、ヒートパイプ用分岐管接続具で接続されたヘッダ及び分岐管が水平に設置されない場合でも、凝結した作動流体を毛細管現象を利用して高温部に戻すことができ、バーンアウトが発生するのを防止することができる。
【００１２】
本発明の請求項２に記載のヒートパイプ用分岐管接続具は、横断面が略円形，略楕円形，略多角形のいずれかの筒状部材と、前記筒状部材の一端部が縮径されヘッダの壁部に穿設された挿通孔に挿通される縮径部と、前記縮径部の基部寄りに形成され前記挿通孔の内周に当接される挿通孔当接部と、前記筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）筒状部材と、筒状部材の一端部が縮径されヘッダの壁部に穿設された挿通孔に挿通される縮径部と、縮径部の基部寄りに形成され挿通孔の内周に当接される挿通孔当接部と、筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えているので、ヒートパイプのヘッダと分岐管とを連通させる際、縮径部をヘッダの挿通孔に挿通し挿通孔当接部を挿通孔の内周に当接させて固着するとともに、分岐管挿通部に分岐管の端面の開口部を挿通し固着することで、容易に位置決めをしてヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れる。
（２）挿通孔当接部を有しているので、容易に位置決めができ、縮径部がヘッダの挿通孔に挿通しきれない状態や、その反対に縮径部がヘッダの挿通孔内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できる。
（３）分岐管の端部には、ヘッダに穿設された挿通孔に位置決めするための突部等を形成する加工を施す必要がないので、分岐管はパイプを単に切断しただけのものを用いることができヒートパイプ製造の生産性に優れる。
【００１３】
ここで、筒状部材、分岐管挿通部としては、請求項１で説明したものと同様なので、説明を省略する。
筒状部材等の内面には、請求項１で説明したウィックを形成することができる。
【００１４】
縮径部としては、外径が、ヘッダの壁部に穿設された穿設孔の内径と略同一かそれよりも小さめに形成される。
挿通孔当接部としては、縮径部の基部寄りに形成され、ヘッダの壁部に形成された挿通孔の内周の少なくとも一部が当接される。
【００１５】
縮径部の先端から挿通孔当接部までの長さ（Ｌ）とヘッダの挿通孔における壁部厚さ（Ｔ）との差（Ｌ−Ｔ）が、０〜１ｍｍ好ましくは０〜０．５ｍｍに設定されると好ましい。その理由は、請求項１で説明したものと同様である。
【００１６】
本発明の請求項３に記載のヒートパイプ用分岐管接続具は、筒状部材と、ヘッダの壁部に穿設された挿通孔と略同一の大きさに形成された前記筒状部材の一端部の筒状部材開口部と、前記筒状部材開口部の所定部に延設されて前記挿通孔に挿通され先端に前記ヘッダの前記壁部の対向壁の内面に当接する対向壁当接部が形成された延設部と、前記筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）筒状部材と、ヘッダの壁部に穿設された挿通孔と略同一の大きさに形成された筒状部材の一端部の筒状部材開口部と、筒状部材開口部の所定部に延設されて挿通孔に挿通され先端にヘッダの壁部の対向壁の内面に当接する対向壁当接部が形成された延設部と、筒状部材の他端部に形成され分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部と、を備えているので、ヒートパイプのヘッダと分岐管とを連通させる際、延設部をヘッダの挿通孔に挿通し対向壁当接部を対向壁の内面に当接させて位置決めをした後に固着し、分岐管挿通部に分岐管の端面の開口部を挿通し固着することで、容易にヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れる。
（２）先端に対向壁当接部を有し筒状部材開口部の所定部に延設された延設部を有しているので、延設部を挿通孔に挿通し対向壁当接部を対向壁の内面に当接させて位置決めをした後、筒状部材開口部と挿通孔とを溶接等で固着することで、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できる。
（３）分岐管の端部には、ヘッダに穿設された挿通孔に位置決めするための突部等を形成する加工を施す必要がないので、分岐管はパイプを単に切断しただけのものを用いることができヒートパイプ製造の生産性に優れる。
【００１７】
ここで、筒状部材、分岐管挿通部としては、請求項１で説明したものと同様なので、説明を省略する。内部にウィックを形成することもできる。
なお、ヘッダは、横断面が略矩形状や略方形状に形成され、壁部と対向する対向壁を有するものが用いられる。これにより、延設部の先端の対向壁当接部をヘッダの対向壁の内面に当接させて、ヒートパイプ用分岐管接続具を安定して固定できる。
【００１８】
筒状部材開口部としては、挿通孔の大きさよりもやや小さめか同一の大きさに形成される。
延設部の長さ（対向壁当接部から筒状部材開口部までの長さ）としては、ヘッダの壁部の外面から対向壁の内面までの長さと同一かやや短く形成される。対向壁当接部を対向壁の内面に当接させたときに、筒状部材開口部と挿通孔とを略面一にするためである。
【００１９】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の内いずれか１に記載のヒートパイプ用分岐管接続具であって、前記分岐管挿通部の基部の前記筒状部材の外面に形成され前記分岐管の前記端面に当接される分岐管当接部を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）分岐管挿通部の基部の筒状部材の外面に形成され分岐管の端面に当接される分岐管当接部を備えているので、分岐管の端面の開口部に分岐管挿通部を挿通して分岐管当接部を端面に当接させ固着すれば、分岐管当接部と分岐管の端面との隙間が小さいためヘッダと分岐管との封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下するのを防止して、高い熱伝達特性を維持できる。
（２）分岐管当接部を備えているので、分岐管挿通部に分岐管を接続する際の位置決めを容易に行うことができ、接続作業の作業性に優れる。
【００２０】
ここで、分岐管当接部としては、分岐管挿通部の基部の筒状部材の外面に突設され分岐管の端面の少なくとも一部が当接される突条や突起等の分岐管側突部や、筒状部材から分岐管挿通部にかけて縮径され、その所定箇所が分岐管の端面に当接される分岐管側窄み部が用いられる。
【００２１】
本発明の請求項５に記載のヒートパイプは、壁部に挿通孔が穿設されたヘッダと、前記ヘッダの前記挿通孔にヘッダ挿通部，縮径部，延設部が挿通され固着された請求項１乃至４の内いずれか１に記載のヒートパイプ用分岐管接続具と、前記ヒートパイプ用分岐管接続具の分岐管挿通部に端面の開口部が挿通され固着された分岐管と、を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）ヘッダ挿通部や縮径部等がヘッダの挿通孔に挿通しきれない状態や、その反対にヘッダ挿通部や縮径部等がヘッダの挿通孔内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できるとともに、製品得率を高めることができる。
【００２２】
ここで、ヘッダとしては、銅製，ステンレス製，アルミニウム製，マグネシウム製，チタン製等の金属製や、ポリブテン製，架橋ポリエチレン製等の合成樹脂製等で、管状や箱状等に形成されたものが用いられる。
分岐管としては、銅製，ステンレス製，アルミニウム製，マグネシウム製，チタン製等の金属製や、ポリブテン製，架橋ポリエチレン製等の合成樹脂製等で、横断面が略円形，略楕円形，略多角形のいずれかの管状に形成されたものが用いられる。分岐管はストレート状に形成されたものや、所定部で湾曲させたもの等を用いることができる。
内部には、フロン系溶剤，メタノール，エタノール，プロパノール，アセトン，ベンゼン，メチルエチルケトン，アンモニア，エーテル，水等の揮発性を有する作動流体が封入される。作動流体の種類は、ヒートパイプを使用する温度に応じて適宜選択することができる。
【００２３】
ヒートパイプ用分岐管接続具は、溶接，溶着，接着等の手段によってヘッダや分岐管に固着される。
【００２４】
本発明の請求項６に記載の熱交換器は、請求項５に記載のヒートパイプのヘッダの壁部に、熱源部が配設された構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）ヘッダの壁部に熱源部が配設されているので、熱源部が高温部の場合は、作動流体がヘッダで蒸発し多量の蒸発の潜熱を熱源部から吸収し、分岐管で作動流体の蒸気が凝縮し凝縮熱を放出する効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す。
（２）熱源部が低温部の場合は、作動流体が分岐管で蒸発し多量の蒸発の潜熱を分岐管の周囲から吸収し、ヘッダで作動流体の蒸気が凝縮する効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す。
【００２５】
ここで、熱源部としては、内部にボイラ等で加熱された温水や冷水等の液状熱媒体が流れるように形成されヘッダの所定部に配設されたものが用いられる。また、管状や面状の電気ヒータ等を用いることもできる。
内部に液状熱媒体が流れるように形成された熱源部としては、銅製，ステンレス製，アルミニウム製，マグネシウム製，チタン製の金属製や、ポリブテン製，架橋ポリエチレン製等の合成樹脂製等で管状や箱状等に形成されたものが用いられる。
【００２６】
ヘッダや分岐管の内壁の全部又は一部に、所定の厚さや深さを有するウィックを形成することができる。バーンアウトが発生するのを防止するためである。
ウィックとしては、請求項１で説明したものと同様なので、説明を省略する。
【００２７】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の熱交換器であって、前記ヘッダに一端部が連通した分岐管の他端部と連通したヘッダと、前記ヘッダに配設された熱源部と、を備え、前記ヘッダ及び前記熱源部の横断面が矩形状又は方形状、かつ、前記ヘッダ及び前記熱源部の側壁の高さが略同一の管状に形成され、前記熱源部の側壁が、前記ヘッダの側壁に密着された構成を有している。
この構成により、請求項６で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）分岐管の両端が連通する一対のヘッダが配設されているので、熱交換器が傾いて設置された場合でも、いずれかの熱源部で、封入された作動流体を蒸発若しくは凝縮させることができ、ヘッダと分岐管との間で作動流体の蒸発及び凝縮を繰り返し行わせて作動させることができる。熱源部及びヘッダが片側にしかない場合には、設置面が傾斜している場合には作動流体がヘッダと分岐管との間を循環し難く、バーンアウトが起こり易く作動しなくなるからである。
（２）ヘッダ及び熱源部の横断面が矩形状又は方形状に形成され、かつ、ヘッダ及び熱源部の側壁の高さが略同一の管状に形成されているので、堅牢で耐久性に優れ、また構成が単純なので工場で安定生産することができ生産性に優れるとともに製品得率を高めることができる。
（３）分岐管の両側が一対のヘッダに連通しているので、１個又は複数個の熱交換器の熱源部の端部同士を溶接や管継手等で接続して熱源部を一連のループ状にすることで、熱源部に温度斑が生じても作動流体の移動によってヘッダや分岐管には温度斑が生じ難く均一に熱交換を行うことができる。
（４）ヘッダの横断面が矩形状又は方形状に形成されているので、ヘッダの壁部の内面からヘッダ挿通部の端面を突出させずに略面一にでき、作動流体の滞留を防止し熱伝達効率を高めることができる。
【００２８】
本発明の請求項８に記載の家屋の冷暖房構造は、（ａ）大引や根太等の床支持部材又は柱や間柱等の壁支持部材の間や表面に、若しくは（ｂ）床面又は壁面の表面又は背面に、又は（ｃ）天井仕上げ材の表面又は背面に配設された請求項６又は７に記載の熱交換器を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）複数の熱交換器の熱源部の端部同士を接続するだけで大面積の熱交換器を容易に形成することができ、大面積の床面や壁面等への施工を容易に行うことができ、また熱交換器を設置する現場の状況に応じて接続する熱交換器の数や接続形態等を任意に変えることができ、施工性に優れる。
（２）分岐管の両端が一対のヘッダに連通した熱交換器を用いると、熱源部に配設された一方のヘッダから他方のヘッダへ分岐管を通して作動流体が移動し、１個又は複数個の熱交換器の端部同士を溶接や管継手等で接続して熱源部を一連のループ状にすることで、熱源部に温度斑が生じても、作動流体の移動によってヘッダや分岐管には温度斑が生じ難く均一に熱交換を行うことができるため、床面や壁面等に温度斑が生じず室内の温度を安定に保つことができる。
（３）既設の床面や壁面等の表面に熱交換器が配設されると、床面や壁面等を冷暖房構造とする家屋のリフォームを容易に行うことができる。
【００２９】
ここで、床支持部材としては、大引、根太、コンクリート等で形成された床スラブ、木製，合成樹脂製，金属製等の棒状部材等で格子状に形成された格子状構造物等が用いられる。
壁支持部材としては、柱、間柱、木製，合成樹脂製，金属製等の棒状部材等で格子状に形成された格子状構造物等が用いられる。
【００３０】
床材、壁材、天井仕上げ材としては、フローリング、畳、カーペットやクロス等のシート、石材、小石、ガラス粒、木材屑，椰子等の木質材の繊維、炭、セメントコンクリート，アスファルトコンクリート，レジンコンクリート，プラスチックコンクリート，ポリマーセメントコンクリート，シンダーコンクリート等のコンクリート、モルタル、アスファルト、合成樹脂製充填剤、泥、珪藻土、石膏等やこれらの混合物、これらの積層体等が用いられる。
【００３１】
床材や壁材の表面に窪部を形成して、窪部に熱交換器を収納するようにすることができる。これにより、熱交換器の厚さ分だけ床面や壁面が室内側に押上げられることにより、室内が狭くなるのを防止することができる。
また、床材や壁材の背面に、熱交換器、特にヘッダ及び熱源部の厚さに相当する厚さの合成樹脂製，木製，コンクリート製等で形成されたスペーサを隙間無く配設して、スペーサと熱交換器の上面を同じ高さに揃えることができる。これにより、床材や壁材に加わる荷重を分散させて床材や壁材、熱交換器が破損するのを防止できる。
【００３２】
熱交換器の背面に遮熱材が配設されると、熱源部、ヘッダ、分岐管から背面への熱お流出を防止し、熱効率に優れるとともに省エネルギー性に優れ、また遮音性にも優れる。
なお、遮熱材としては、グラスウール，ロックウール等の無機繊維系や木質繊維等の繊維状のもの、ウレタンフォーム，発泡ポリスチレン等の合成樹脂系や高分子ゲル等を発泡させた発泡状のもの、ウレタン樹脂等の発泡体等を袋等に収容し袋の中を脱気することによって真空にした真空断熱材等の表面にアルミニウム製等の金属箔等の遮熱層が面状に固着されたものが好適に用いられる。厚さを薄くできるからである。
【００３３】
熱交換器の背面や前面に密接する放熱体が配設されると、熱交換器の熱源部やヘッダ、分岐管の直上部以外にも熱を拡散させて伝達させることができ、温度分布を均一にすることができ温度斑がなく快適性に優れる。
なお、放熱体としては、アルミニウム製，ガルバニウム鋼製，亜鉛製，銅製等の金属製の薄板や箔状体、これらの薄板や箔状体に穴部が形成されているもの、これらの材質を針金状に形成したものをメッシュ状にしたもの等が用いられる。また、コンクリート敷設時に用いられる鉄筋や溶接金網も放熱体として用いることができる。
【発明の効果】
【００３４】
以上のように、本発明のヒートパイプ用分岐管接続具、それを用いたヒートパイプ及び熱交換器、並びにそれを用いた家屋の冷暖房構造によれば、以下のような有利な効果が得られる。
請求項１に記載の発明によれば、
（１）ヒートパイプのヘッダと分岐管とを連通させる際、ヘッダ挿通部をヘッダの挿通孔に挿通しヘッダ側突部をヘッダの壁部に当接させて固着するとともに、分岐管挿通部に分岐管の端面の開口部を挿通し固着することで、容易に位置決めをしてヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れたヒートパイプ用分岐管接続具を提供することができる。
（２）ヘッダに取り付ける分岐管の位置決めが容易にでき、ヘッダ挿通部がヘッダの挿通孔に挿通しきれない状態や、その反対にヘッダ挿通部がヘッダの挿通孔内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので、ヒートパイプ内の作動流体の流れを均一にでき高い熱伝達特性を維持できるヒートパイプ用分岐管接続具を提供することができる。
（３）分岐管の端部には、ヘッダに穿設された挿通孔に位置決めするための突部等を形成する加工を施す必要がないので、分岐管はパイプを単に切断しただけのものを用いることができヒートパイプ製造の生産性に優れたヒートパイプ用分岐管接続具を提供することができる。
【００３５】
請求項２に記載の発明によれば、
（１）ヒートパイプのヘッダと分岐管とを連通させる際、縮径部をヘッダの挿通孔に挿通し挿通孔当接部を挿通孔の内周に当接させて固着するとともに、分岐管挿通部に分岐管の端面の開口部を挿通し固着することで、容易に位置決めをしてヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れる。
（２）容易に位置決めができ、縮径部がヘッダの挿通孔に挿通しきれない状態や、その反対に縮径部がヘッダの挿通孔内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できる。
（３）分岐管の端部には、ヘッダに穿設された挿通孔に位置決めするための突部等を形成する加工を施す必要がないので、分岐管はパイプを単に切断しただけのものを用いることができヒートパイプ製造の生産性に優れる。
【００３６】
請求項３に記載の発明によれば、
（１）ヒートパイプのヘッダと分岐管とを連通させる際、延設部をヘッダの挿通孔に挿通し対向壁当接部を対向壁の内面に当接させて位置決めをした後に固着し、分岐管挿通部に分岐管の端面の開口部を挿通し固着することで、容易にヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れる。
（２）ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できる。
（３）分岐管の端部には、ヘッダに穿設された挿通孔に位置決めするための突部等を形成する加工を施す必要がないので、分岐管はパイプを単に切断しただけのものを用いることができヒートパイプ製造の生産性に優れる。
【００３７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の内いずれか１の効果に加え、
（１）分岐管の端面の開口部に分岐管挿通部を挿通して分岐管当接部を端面に当接させ固着すれば、分岐管当接部と分岐管の端面との隙間が小さいためヘッダと分岐管との封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れてヒートパイプの熱伝達特性が低下するのを防止して、高い熱伝達特性を維持できるヒートパイプ用分岐管接続具を提供することができる。
（２）分岐管挿通部に分岐管を接続する際の位置決めを容易に行うことができ、接続作業の作業性に優れたヒートパイプ用分岐管接続具を提供することができる。
【００３８】
請求項５に記載の発明によれば、
（１）ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できるとともに、製品得率を高めることができるヒートパイプを提供することができる。
【００３９】
請求項６に記載の発明によれば、
（１）熱源部が高温部の場合は、作動流体がヘッダで蒸発し多量の蒸発の潜熱を熱源部から吸収し、分岐管で作動流体の蒸気が凝縮し凝縮熱を放出する効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す熱交換器を提供することができる。
（２）熱源部が低温部の場合は、作動流体が分岐管で蒸発し多量の蒸発の潜熱を分岐管の周囲から吸収し、ヘッダで作動流体の蒸気が凝縮する効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す熱交換器を提供することができる。
【００４０】
請求項７に記載の発明によれば、請求項６の効果に加え、
（１）熱交換器が傾いて設置された場合でも、いずれかの熱源部で、封入された作動流体を蒸発若しくは凝縮させることができ、ヘッダと分岐管との間で作動流体の蒸発及び凝縮を繰り返し行わせて作動させることができ、バーンアウトが起こり難い熱交換器を提供することができる。
（２）堅牢で耐久性に優れ、また構成が単純なので工場で安定生産することができ生産性に優れるとともに製品得率を高めることができる熱交換器を提供することができる。
（３）１個又は複数個の熱交換器の熱源部の端部同士を溶接や管継手等で接続して熱源部を一連のループ状にすることで、熱源部に温度斑が生じても作動流体の移動によってヘッダや分岐管には温度斑が生じ難く均一に熱交換を行うことができる熱交換器を提供することがえきる。
（４）ヘッダの壁部の内面からヘッダ挿通部の端面を突出させずに略面一にでき、作動流体の滞留を防止し熱伝達効率を高めることができる熱交換器を提供することができる。
【００４１】
請求項８に記載の発明によれば、
（１）大面積の床面や壁面等への施工を容易に行うことができ、また熱交換器を設置する現場の状況に応じて接続する熱交換器の数や接続形態等を任意に変えることができ、施工性に優れた家屋の冷暖房構造を提供することができる。
（２）分岐管の両端が一対のヘッダに連通した熱交換器を用いると、床面や壁面等に温度斑が生じず室内の温度を安定に保つことができる家屋の冷暖房構造を提供することができる。
（３）既設の床面や壁面等の表面に熱交換器が配設されると、床面や壁面等を冷暖房構造とする家屋のリフォームを容易に行うことができる家屋の冷暖房構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１（ａ）は実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図であり、図１（ｂ）は実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具の縦断面図である。
図中、１は本発明の実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具、２は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が略円形等に形成された筒状部材、３は筒状部材２の一端部に形成され後述するヘッダの壁部に穿設された後述する挿通孔に挿通されるヘッダ挿通部、４はヘッダ挿通部３の基部の筒状部材２の外面に全周に渡って突設された突条のヘッダ側突部、５はヘッダ側突部４のヘッダ挿通部３側に形成され後述するヘッダの壁部に当接されるヘッダ当接部、６は筒状部材２の他端部に形成され後述する分岐管の端面の開口部に挿通される分岐管挿通部、７は分岐管挿通部６の基部の筒状部材２の外面に全周に渡って突設された突条の分岐管側突部、８は分岐管側突部７の分岐管挿通部６側に形成され後述する分岐管の端面に当接される分岐管当接部である。
【００４３】
以上のように構成された本発明の実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具１のヘッダ側突部４は、筒状部材２とヘッダ挿通部３の各々の外周面を挟持した後、筒状部材２の長手方向と平行方向に圧縮し塑性変形させることによって形成できる。なお、鍔状等のヘッダ側突部を別途製造しておいて、溶接等によって接合させることもできる。
【００４４】
次に、ヒートパイプ用分岐管接続具を用いたヒートパイプについて、図面を参照しながら、以下説明する。
図２は実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いたヒートパイプの斜視図であり、図３はヒートパイプ用分岐管接続具を用いたヘッダと分岐管の接続状態を示す要部断面図である。
図中、１０はヒートパイプ、１１は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が方形状等の管状に形成された長尺のヘッダ、１２はヘッダ１１の壁部としての内側の側壁、１３は内側の側壁１１に対向する壁部としての外側の側壁、１４はヘッダ１１の側壁１２の所定箇所に複数穿設された略円形状の挿通孔、１５はヘッダ当接部５がヘッダ１１の側壁１２に当接したヘッダ側突部４とヘッダ１１とが溶接等で気密に固着された固着部である。本実施の形態においては、ヘッダ挿通部３の長さ（ヘッダ挿通部３の先端からヘッダ当接部５までの長さＬ）とヘッダ１１の挿通孔１４における側壁１２（壁部）の厚さ（Ｔ）との差（Ｌ−Ｔ）が、０〜１ｍｍ好ましくは０〜０．５ｍｍに設定されている。
１６は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が略円形状等の管状に形成された長尺の分岐管、１７は分岐管１６の一端部の端面であり、端面１７の開口部にヘッダ１１に固着されたヒートパイプ用分岐管接続具１の分岐管挿通部６が挿通され端面１７に分岐管側突部７の分岐管当接部８が当接されている。１８は端面１７に分岐管側突部７の分岐管当接部８が当接された分岐管側突部７と分岐管１６とが溶接等で気密に固着された固着部、１９は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が方形状等の管状に形成された長尺のヘッダであり、前述したヘッダ１１と同様に、ヒートパイプ用分岐管接続具１で分岐管１６とヘッダ１９とを連通している。１９ａはヘッダ１１の一端の開口部に挿着された作動流体注入管、１９ｂは作動流体注入管１９の外周に突設されヘッダ１１の一端の開口部に当接され気密に接合された鍔部である。ヘッダ１１の他端部及びヘッダ１９の両端部は密閉されている。
【００４５】
以上のように構成された本発明の実施の形態１におけるヒートパイプについて、以下その製造方法を説明する。
ヘッダ１１の側壁１２の所定箇所に挿通孔１４を穿設した後、挿通孔１４にヒートパイプ用分岐管接続具１のヘッダ挿通部３を挿通し、側壁１２にヘッダ当接部５を当接させ溶接等で固着部１５を形成し、ヒートパイプ用分岐管接続具１をヘッダ１１に気密に固着する。ヘッダ１９についても同様に、別のヒートパイプ用分岐管接続具１を気密に固着する。
ヘッダ１１，１９に固着された各々のヒートパイプ用分岐管接続具１，１の分岐管挿通部６，６に分岐管１６の端面１７の開口部を挿通し、端面１７に分岐管当接部８を当接させ溶接等で固着部１８を形成する。以上のようにして、ヒートパイプ用分岐管接続具１，１を用いてヘッダ１１，１９の間に分岐管１６を配設固定する。
次に、ヘッダ１１の一端部に作動流体注入管１９ａを気密に固着した後、作動液注入管１９ａの開口部からヒートパイプ１０内の空気を排気し、次いで所定量の揮発性の作動流体を注入する。その後、作動流体注入管１９ａの開口部をプレス機等で圧着した後、該開口部を溶接やろう付け等によって封止し、作動流体が封入されたヒートパイプ１０を製造する。
【００４６】
次に、以上のような構成を有するヒートパイプを用いた熱交換器について、図面を参照しながら、以下説明する。
図４は実施の形態１におけるヒートパイプを用いた熱交換器の斜視図であり、図５は熱交換器の要部断面図である。
図中、２０はヒートパイプ１０を用いた熱交換器、２１は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が方形状等の両端が開口した管状に形成された長尺の熱源部、２２は熱源部２１の内側の側壁、２３は熱源部２１の外側の側壁であり、側壁２２，２３の高さはヘッダ１１の側壁１２，１３の高さと略同一に形成されている。２４はヘッダ１１の外側の側壁１３と熱源部２１の内側の側壁２２とが溶接等で密着された固着部、２５，２５は熱源部２１の両端に挿着された液状熱媒体管、２６は液状熱媒体管２５の外周に突設され熱源部２１の両端の開口部に当接され気密に接合された鍔部、２７は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が方形状等の両端が開口した長尺の管状に形成されヘッダ１９の側壁に密着され溶接等で固設された熱源部、２８，２８は熱源部２７の両端に挿着された液状熱媒体管、２９は液状熱媒体管２８の外周に突設され熱源部２７の両端の開口部に当接され気密に接合された鍔部である。
【００４７】
以上のように、本発明の実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具は構成されているので、以下のような作用が得られる。
（１）筒状部材２と、筒状部材２の一端部に形成されヘッダ１１の側壁（壁部）１２に穿設された挿通孔１４に挿通されるヘッダ挿通部３と、ヘッダ挿通部３の基部の筒状部材２の外面に突設されヘッダ１１の側壁（壁部）１２に当接されるヘッダ当接部５を有するヘッダ側突部４と、筒状部材２の他端部に形成され分岐管１６の端面の開口部１７に挿通される分岐管挿通部６と、を備えているので、ヒートパイプ１０のヘッダ１１と分岐管１６とを連通させる際、ヘッダ挿通部３をヘッダ１１の挿通孔１４に挿通しヘッダ側突部４をヘッダ１１の側壁（壁部）１２に当接させて固着するとともに、分岐管挿通部６に分岐管１６の端面１７の開口部を挿通し固着することで、容易に位置決めをしてヘッダ１１に分岐管１６を接続でき、分岐管１６の接続作業の作業性に優れる。
（２）ヘッダ側突部４を有しておりヘッダ当接部５からヘッダ挿通部３の先端までが所定の長さに形成されているので、容易に位置決めができるとともに、ヘッダ挿通部３がヘッダ１１の挿通孔１４に挿通しきれない状態や、その反対にヘッダ挿通部３がヘッダ１１の挿通孔１４内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、ヘッダ１１と分岐管１６との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ１１内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できる。
（３）分岐管１６の端部には、ヘッダ１１に穿設された挿通孔１４に位置決めするための突部等を形成する加工を施す必要がないので、分岐管１６はパイプを単に切断しただけのものを用いることができヒートパイプ製造の生産性に優れる。
（４）分岐管挿通部６の基部の筒状部材２の外面に突設され分岐管１６の端面１７に当接される分岐管当接部８を有する分岐管突部７を備えているので、分岐管１６の端面１７の開口部に分岐管挿通部６を挿通して分岐管当接部８を端面１７に当接させ固着すれば、分岐管当接部８と分岐管１６の端面１７との隙間が小さいため、ヘッダ１１と分岐管１６との封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下するのを防止して、高い熱伝達特性を維持できる。
（５）分岐管突部７を備えているので、分岐管挿通部７に分岐管１６を接続する際の位置決めを容易に行うことができ、接続作業の作業性に優れる。
（６）ヘッダ挿通部３の長さ（ヘッダ挿通部３の先端からヘッダ当接部５までの長さＬ）とヘッダ１１の挿通孔１４における側壁１２（壁部）の厚さ（Ｔ）との差（Ｌ−Ｔ）が、０〜１ｍｍ好ましくは０〜０．５ｍｍに設定されているので、ヘッダ１１内で蒸発した作動流体がヘッダ挿通部３の近傍で滞留し難く作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できる。
【００４８】
以上のように、本発明の実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いたヒートパイプは構成されているので、以下のような作用が得られる。
（１）ヘッダ挿通部３がヘッダ１１の挿通孔１４に挿通しきれない状態や、その反対にヘッダ挿通部３がヘッダ１１の挿通孔１４内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、ヘッダ１１と分岐管１６との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ１１内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できるとともに、製品得率を高めることができる。
【００４９】
以上のように、本発明の実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いた熱交換器は構成されているので、以下のような作用が得られる。
（１）ヘッダ１１の側壁（壁部）１３に熱源部２１が固設されているので、熱源部２１が高温部の場合は、作動流体がヘッダ１１で蒸発し多量の蒸発の潜熱を熱源部から吸収し、分岐管１６で作動流体の蒸気が凝縮し凝縮熱を放出する効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す。熱源部２１が低温部の場合は、作動流体が分岐管１６で蒸発し多量の蒸発の潜熱を分岐管１６の周囲から吸収し、ヘッダ１１で作動流体の蒸気が凝縮する効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す。
（２）分岐管１６の両端が連通する一対のヘッダ１１，１９が配設されているので、熱交換器２０が傾いて設置された場合でも、いずれかの熱源部で、封入された作動流体を蒸発若しくは凝縮させることができ、ヘッダ１１，１９と分岐管との間で作動流体の蒸発及び凝縮を繰り返し行わせて作動させることができる。
（３）ヘッダ１１，１９及び熱源部２１，２７の横断面が矩形状又は方形状に形成され、かつ、ヘッダ１１，１９及び熱源部２１，２７の側壁の高さが略同一の管状に形成されているので、堅牢で耐久性に優れ、また構成が単純なので工場で安定生産することができ生産性に優れるとともに製品得率を高めることができる。
（４）分岐管１６の両側が一対のヘッダ１１，１９に連通しているので、１個又は複数個の熱交換器の熱源部の端部同士を溶接や管継手等で接続して熱源部を一連のループ状にすることで、熱源部２１，２７に温度斑が生じても作動流体の移動によってヘッダ１１，１９や分岐管１６には温度斑が生じ難く均一に熱交換を行うことができる。
（５）ヘッダ１１，１９の横断面が矩形状等に形成されているので、ヘッダの側壁（壁部）１２の内面からヘッダ挿通部３の端面を突出させずに側壁１２の内面と略面一にでき、作動流体の滞留を防止し熱伝達効率を高めることができる。
【００５０】
次に、実施の形態１における熱交換器を用いた床面の冷暖房構造について、図面を参照しながら説明する。
図６は実施の形態１における熱交換器を用いた床面の冷暖房構造を示す要部断面図であり、図７は放熱体を敷設する以前の床面の状態を示す要部平面図である。
図６において、３０は床面の冷暖房構造、３１は図示しない大引受に架設・接合された大引、３２は大引３１に載置・接合された根太、３３は根太３１に載置された既設や新設の床板等の板状体、３４は板状体３３の上面に敷設され上面にアルミニウム製等の金属箔が面状に固着された遮熱シート等の遮熱材、３５は木製，合成樹脂製，コンクリート製等でヘッダ１１，１９，熱源部２１，２６の厚さに相当する厚さに形成され熱交換器２０や後述する配管が配設される部分を残して遮熱材３４の上面の所定箇所に配置されたスペーサ、３５ａは遮熱材３４の上面に配置されたスペーサ３５によって熱交換器２０や配管の幅や長さ等に応じて形成された窪部、３６はアルミニウム製，ガルバニウム鋼製，亜鉛製，銅製等の金属製の薄板等で形成されスペーサ３５の上面に敷設された放熱体、３７は放熱体３６の周囲に延設され窪部３５ａに配設され熱交換器２０や配管が上面に配設された凹部放熱体、３８は熱交換器２０のヘッダ１１，１９，熱源部２１，２６、放熱体３６の上面に敷設された床材である。
図７において、３９は複数の熱交換器２０の熱源部２１，２１に接続された液状熱媒体管２５，２５同士を接続する管継手、４０は熱交換器２０の一対の熱源部２１，２７に接続された液状熱媒体管２５，２８に両端が接続されたポリブテン管や銅管等の接続用配管、４１は複数の熱交換器２０の熱源部２７，２７に接続された液状熱媒体管２８，２８同士を接続する管継手である。
【００５１】
以上のように構成された床面の冷暖房構造の施工方法について、図面を参照しながら説明する。
図６、図７に示すように、まず根太３１に板状体３３を載置する。なお、板状体３３は新設するのではなく、既設の床板を用いることもできる。次いで、板状体３３の上面に遮熱材３４を敷設した後、熱交換器２０や配管が配設される窪部３５ａを残しながら遮熱材３４の上面にスペーサ３５を配置していく。次いで、窪部３５ａの位置や幅等に対応する凹部放熱体３７が所定箇所に延設された放熱体３６をスペーサ３５の上に載置していく。
次いで、熱交換器２０を凹部放熱体３７内に配設するとともに、熱源部２１，２７の液状熱媒体管２５，２８を管継手３９，４１や接続用配管で接続し、熱交換器２０の熱源部２１，２７のループを形成し、さらにそのループに図示しないボイラ、温水循環ポンプ、温水分配機等の温水循環手段や冷水循環手段を接続する。
次いで、配管された熱交換器２０及び放熱体３６の上面に床材３８を配設する。
【００５２】
以上のように実施の形態１における熱交換器を用いた床面の冷暖房構造は構成されているので、以下のような作用が得られる。
（１）熱交換器２０が分岐管１６の両側が連通する一対のヘッダ１１，１９を備えているので、熱交換器２０が傾いて設置された場合でも、いずれかの熱源部で、封入された作動流体を蒸発若しくは凝縮させることができ、分岐管１６とヘッダ１１，１９の間で作動流体の蒸発及び凝縮を繰り返し行わせてバーンアウトすることなく作動させることができるため、熱交換器２０を設置する際に高い精度が要求されず現場施工を容易に行うことができる。
（２）一対の熱源部２１，２７と熱源部の各々が配設された一対のヘッダ１１,１９とヘッダに両端で連通する分岐管１６とを備えているので、構造が単純で堅牢で耐久性に優れる。
（３）複数の熱交換器２０の熱源部２１，２７の端部同士を接続するだけで、大面積の熱交換器を容易に形成することができ大面積の床面や壁面への施工を容易に行うことができ、また熱交換器を設置する現場の状況に応じて接続する熱交換器の数や接続形態等を任意に変えることができ施工性に優れる。
（４）既設の床面や壁面の上面に熱交換器を配設するだけで、床面や壁面を冷暖房構造とする家屋のリフォームを容易に行うことができる。また、熱交換器を薄く形成できるので、室内を狭くすることがなく快適性に優れる。
（５）熱交換器２０の背面に遮熱材３４が配設されているので、熱の背面への流出を防止し、熱効率に優れるとともに省エネルギー性に優れ、また遮音性にも優れる。
（６）放熱体３６及び凹部放熱体３７を備えているので、熱交換器２０のヘッダ１１，１９や熱源部２１，２６、分岐管１６の直上部以外にも熱を拡散させて伝達させるので、温度分布を均一にすることができ温度斑がなく快適性に優れる。
（７）ヘッダ１１，１９，熱源部２１，２７の厚さに相当する厚さに形成され熱交換器２０や配管が配設される部分を残して遮熱材３４の上面の所定箇所にスペーサ３５が配置されているので、上面に敷設された床材３８が割れたり窪んだりするのを防止できる。
【００５３】
なお、本実施の形態においては、スペーサ３５の上面に放熱体３６を敷設した場合について説明したが、凹部放熱体３７が延設された放熱体３６を予めスペーサ３５の上面に接着等によって一体化させておくこともできる。これにより、ユニット化でき施工をより容易にできる。
また、凹部放熱体３７が延設された放熱体３６を用いた場合について説明したが、平板状の放熱体を用いて、スペーサ３５、ヘッダ１１，１９、熱源部２１，２６の上面に敷設する場合もある。これにより、放熱体を折曲して凹部放熱体を延設する必要がなく、平板状の放熱体を所定箇所に配置していくだけなので、施工性に優れる。
また、液状熱媒体管２５，２８を管継手３９，４１で接続した場合について説明したが、管継手を用いずに溶接等で接続することもできる。
【００５４】
（実施の形態２）
図８は本発明の実施の形態２におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図であり、図９は実施の形態２におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いてヘッダと分岐管とを接続した状態を示す要部断面図である。なお、実施の形態１で説明したものと同様のものは、同じ符号を付して説明を省略する。
図中、５０は本発明の実施の形態２におけるヒートパイプ用分岐管接続具、５１は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が略円形状等に形成された筒状部材、５２は筒状部材５１の一端部が縮径されヘッダ１１の壁部（側壁１２）に穿設された挿通孔１４に挿通される縮径部、５３は縮径部５２の基部寄りに形成され外周が挿通孔１４の内周に当接される挿通孔当接部、５４は筒状部材５１の他端部にかけて先窄み状に縮径され内径の細い分岐管１６ａの端面１７ａの開口部に挿通される小径の分岐管挿通部、５５は筒状部材５１から分岐管挿通部５４にかけて縮径された分岐管側窄み部、５６は分岐管挿通部５４の基部の筒状部材５１の分岐管側窄み部５５の外面に形成され外周が分岐管１６ａの端面１７ａに当接される分岐管当接部である。
なお、ヒートパイプ用分岐管接続具５０の縮径部５２及び分岐管側窄み部５５は、筒状部材５１の端部の外周面を内側に塑性変形させることによって形成できる。
【００５５】
以上のように実施の形態２におけるヒートパイプ用分岐管接続具は構成されているので、実施の形態１に記載の作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）ヘッダ１１と分岐管１６とを連通させる際、縮径部５２をヘッダ１１の挿通孔１４に挿通し挿通孔当接部５３をヘッダ１１に穿設された挿通孔１４の内周に当接させて固着するとともに、分岐管挿通部５４に分岐管１６の端面１７の開口部を挿通し固着することで、容易に位置決めをしてヘッダ１１に分岐管１６を接続でき、接続作業の作業性に優れる。
（２）小径の分岐管挿通部５４が形成されているので、内径の細い分岐管１６ａもヘッダ１１に接続でき自在性に優れる。
【００５６】
なお、本実施の形態においては、横断面が略円形状に形成された筒状部材５１について説明したが、略楕円状や略多角形状に横断面が形成されたものも用いることができる。
【００５７】
（実施の形態３）
図１０は本発明の実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図であり、図１１は実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具の製造方法を示す斜視図であり、図１２は実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いてヘッダと分岐管とを接続した状態を示す要部断面図である。なお、実施の形態１で説明したものと同様のものは、同じ符号を付して説明を省略する。
図１０，図１２において、６０は本発明の実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具、６１は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が略方形状等に形成された筒状部材、６２は筒状部材６１の対向する壁部６１ｂ，６１ｂの一端部が縮径されヘッダ１１の壁部（側壁１２）に穿設された略方形状の挿通孔１４に挿通される縮径部、６３は縮径部６２の基部寄りに形成され外周が挿通孔１４の内周に当接される挿通孔当接部、６４は筒状部材６１の他端部で横断面が略方形状等の分岐管１６の端面１７の開口部に挿通される分岐管挿通部である。
図１１において、６５は筒状部材６１の対向する壁部６１ａに他の壁部６１ｂに沿って一端部から所定の深さの溝状に切削した溝状加工部である。
実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具６０の縮径部６２は、壁部６１ｂ，６１ｂの外側から溝状加工部６５を押し潰すように、内側に向けて壁部６１ｂ，６１ｂを塑性変形させることによって形成できる。
【００５８】
以上のように実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具は構成されているので、実施の形態２に記載の作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）溝状加工部６５の深さをヘッダ１１の壁部（側壁１２）の厚さと略同一にすることによって、縮径部６２の先端から挿通孔当接部６３までの長さをヘッダ１１の壁部（側壁１２）の厚さと略同一にできるので、縮径部６２が挿通孔１４に挿通しきれない状態や、その反対に縮径部６２が挿通孔１４内に深く入りすぎ大きく突出した状態で取り付けられることがなく、接続や封止の確実性が高まるので、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、縮径部６２の近傍で作動流体が滞留し難いので、作動流体の流れを均一にでき高い熱伝達特性を確実に維持できる。
【００５９】
なお、本実施の形態においては、溝状加工部６５を対向する壁部６１ａ，６１ａに形成し、縮径部６２を壁部６１ｂ，６１ｂに形成した場合について説明したが、溝状加工部６５を壁部６１ｂ，６１ｂにも形成して、縮径部６２を筒状部材６１の全周に形成することもできる。
【００６０】
（実施の形態４）
図１３は本発明の実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図であり、図１４は実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具とヘッダとを接続する状態を示す斜視図であり、図１５は実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いてヘッダと分岐管とを接続した状態を示す要部断面図である。
図中、７０は本発明の実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具、１００は横断面が略矩形状や略方形状等に形成された管状のヘッダ、１０１はヘッダ１００の壁部、１０２はヘッダ１００の壁部１０１に対向する内壁の対向壁、１０３，１０３は壁部１０１と略直交した他の壁部、１０４は内周の対向する２辺が壁部１０３，１０３に沿って壁部１０１に穿設された略矩形状の挿通孔、７１は銅，アルミニウム製等の金属製等で横断面が略矩形状等に形成された筒状部材、７２はヘッダ１００に穿設された挿通孔１０４と略同一の大きさの筒状部材７１の一端部の筒状部材開口部、７３，７３は筒状部材開口部７２の対向する２辺の各々に延設されて挿通孔１０４に挿通される略矩形状等の平面形状を有する延設部、７４，７４は延設部７３，７３の先端に形成され対向壁１０２の内面に当接される対向壁当接部である。対向壁当接部７４から筒状部材開口部７２までの長さ（延設部７３の長さ）は、ヘッダ１００の壁部１０１から対向壁１０２の内面までの長さと略同一に形成されている。７５は筒状部材７１の他端部で横断面が略方形状等の分岐管１６の端面１７の開口部に挿通される分岐管挿通部、７６は筒状部材７１及び延設部７３，７３とヘッダ１００とが溶接等で気密に固着された固着部である。
なお、挿通孔１０４に挿通された延設部７３，７３は、ヘッダ１００の壁部１０３，１０３の内面と密接されるように、筒状部材開口部７２に延設されるのが好ましい。延設部７３とヘッダ１００の壁部１０３の内面との間に隙間が形成されると、封入された作動流体の滞留が発生し易くなり熱伝達効率が低下するからである。
【００６１】
以上のように構成された実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具は、延設部７３，７３を挿通孔１０４に挿通し、ヘッダ１００の対向壁１０２の内面に対向壁当接部７４，７４を当接させて位置決めをした後、溶接等の固着部７６で気密に接続する。
【００６２】
以上のように実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具は構成されているので、実施の形態１に記載の作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）挿通孔１０４と略同一の大きさの筒状部材７１に延設され対向壁当接部７４を有する延設部７３を備えており、対向壁当接部７４から筒状部材開口部７２までの長さ（延設部７３の長さ）が、ヘッダ１００の壁部１０１から対向壁１０２の内面までの長さと略同一に形成されているので、ヘッダ１００に穿設された挿通孔１０４と筒状部材開口部７２とを気密に接続するための位置決めが容易にでき、作業性に優れる。特に、横断面が略矩形状や略方形状に形成されたヘッダ及び分岐管を用いる場合には有効である。
【００６３】
なお、本実施の形態においては、延設部７３が筒状部材開口部７２の対向する２辺に延設された場合について説明したが、いずれかの１辺に延設される場合もある。この場合は、位置決めの安定性には若干欠けるが、ほぼ同様の作用が得られる。
また、横断面が略矩形状に形成された筒状部材７１について説明したが、横断面が略円形、略楕円形、矩形状や方形状以外の他の略多角形に形成された筒状部材を用いる場合もある。この場合の延設部としては、筒状部材開口部の１乃至複数の所定部から延設された板状体等を用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、ヒートパイプ用分岐管接続具、それを用いたヒートパイプ及び熱交換器、並びにそれを用いた家屋の冷暖房構造に関し、容易に位置決めをしてヘッダに分岐管を接続でき、接続作業の作業性に優れるとともにヒートパイプ製造の生産性に優れ、また、ヘッダと分岐管との接続や封止を確実に行うことができ、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、さらにヒートパイプ内の作動流体の流れを均一にでき高い熱伝達特性を維持できるヒートパイプ用分岐管接続具を提供することができる。
また、本発明は、封入された作動流体が漏れて熱伝達特性が低下することがなく、また、ヘッダ内で蒸発した作動流体が滞留し難いので作動流体の流れを均一にでき、高い熱伝達特性を維持できるとともに、製品得率の高いヒートパイプを提供することができる。
また、本発明は、効率的な熱伝達を示し優れた熱交換効率を示す熱交換器を提供することができる。
また、本発明は、施工性に優れるとともに、床面や壁面等を冷暖房構造とする家屋のリフォームも容易に行うことができリフォーム性にも優れる家屋の冷暖房構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】（ａ）実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図  （ｂ）実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具の縦断面図
【図２】実施の形態１におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いたヒートパイプの斜視図
【図３】ヒートパイプ用分岐管接続具を用いたヘッダと分岐管の接続状態を示す要部断面図
【図４】実施の形態１におけるヒートパイプを用いた熱交換器の斜視図
【図５】熱交換器の要部断面図
【図６】実施の形態１における熱交換器を用いた床面の冷暖房構造を示す要部断面図
【図７】放熱体を敷設する以前の床面の状態を示す要部平面図
【図８】実施の形態２におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図
【図９】実施の形態２におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いてヘッダと分岐管とを接続した状態を示す要部断面図
【図１０】実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図
【図１１】実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具の製造方法を示す斜視図
【図１２】実施の形態３におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いてヘッダと分岐管とを接続した状態を示す要部断面図
【図１３】実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具の斜視図
【図１４】実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具とヘッダとを接続する状態を示す斜視図
【図１５】実施の形態４におけるヒートパイプ用分岐管接続具を用いてヘッダと分岐管とを接続した状態を示す要部断面図
【符号の説明】
【００６６】
１  ヒートパイプ用分岐管接続具
２  筒状部材
３  ヘッダ挿通部
４  ヘッダ側突部
５  ヘッダ当接部
６  分岐管挿通部
７  分岐管側突部
８  分岐管当接部
１０  ヒートパイプ
１１  ヘッダ
１２  側壁
１３  側壁
１４  挿通孔
１５  固着部
１６  分岐管
１７  端面
１８  固着部
１９  ヘッダ
１９ａ  作動流体注入管
１９ｂ  鍔部
２０  熱交換器
２１  熱源部
２２  側壁
２３  側壁
２４  固着部
２５  液状熱媒体管
２６  鍔部
２７  熱源部
２８  液状熱媒体管
２９  鍔部
３０  床面の冷暖房構造
３１  大引
３２  根太
３３  板状体
３４  遮熱材
３５  スペーサ
３５ａ  窪部
３６  放熱体
３７  凹部放熱体
３８  床材
３９  管継手
４０  接続用配管
４１  管継手
５０  ヒートパイプ用分岐管接続具
５１  筒状部材
５２  縮径部
５３  挿通孔当接部
５４  分岐管挿通部
５５  分岐管側突部
５６  分岐管当接部
６０  ヒートパイプ用分岐管接続具
６１  筒状部材
６１ａ，６１ｂ  壁部
６２  縮径部
６３  挿通孔当接部
６４  分岐管挿通部
６５  溝状加工部
７０  ヒートパイプ用分岐管接続具
７１  筒状部材
７２  筒状部材開口部
７３  延設部
７４  対向壁当接部
７５  分岐管挿通部
７６  固着部
１００  ヘッダ
１０１，１０３  壁部
１０２  対向壁
１０４  挿通孔
【図１】
2005331216.tif 000003
【図２】
2005331216.tif 000004
【図３】
2005331216.tif 000005
【図４】
2005331216.tif 000006
【図５】
2005331216.tif 000007
【図６】
2005331216.tif 000008
【図７】
2005331216.tif 000009
【図８】
2005331216.tif 000010
【図９】
2005331216.tif 000011
【図１０】
2005331216.tif 000012
【図１１】
2005331216.tif 000013
【図１２】
2005331216.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2005331216.tif 000016
【図１５】
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