(57)【要約】【課題】扁平管とフィンとの間のロウ付け不良を抑制する。【解決手段】熱交換器（30）は、側面が対向するように配列された複数の扁平管（33）と、その扁平管（33）の伸長方向に配列され、各扁平管（33）が差し込まれる複数の切欠き部（45）を有する複数の板状のフィン（36）とを備えている。この熱交換器（30）の製造方法は、各扁平管（33）を複数のフィン（36）の切欠き部（45）に差し込む差込工程と、切欠き部（45）の開口を上に向け、線状のロウ材（70）の端に形成された引っ掛け部（71）を、最外のフィン（36）に引っ掛かけた状態で、該ロウ材（70）を各扁平管（33）の伸長方向に沿って、該扁平管（33）と切欠き部（45）との境界に配置する配置工程と、ロウ材（70）を溶融して、扁平管（33）とフィン（36）を接合する接合工程とを有している。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面が対向するように配列された複数の扁平管（33）と、上記扁平管（33）の伸長方向に配列され、上記各扁平管（33）が差し込まれる複数の切欠き部（45）を有する複数の板状のフィン（36）とを備えた熱交換器の製造方法であって、
上記各扁平管（33）を上記複数のフィン（36）の上記切欠き部（45）に差し込む差込工程と、
上記切欠き部（45）の開口を上に向け、線状のロウ材（70）の端に形成された引っ掛け部（71）を、最外の上記フィン（36）に引っ掛かけた状態で、該ロウ材（70）を上記各扁平管（33）の伸長方向に沿って、該扁平管（33）と上記切欠き部（45）との境界に配置する配置工程と、
上記ロウ材（70）を溶融して、上記扁平管（33）と上記フィン（36）を接合する接合工程とを有している
ことを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
上記ロウ材（70）は、両端に上記引っ掛け部（71）が形成され、
上記配置工程では、上記両端の引っ掛け部（71）を、最外の上記各フィン（36）に引っ掛かけた状態で、上記ロウ材（70）を上記各扁平管（33）の伸長方向に沿って、該扁平管（33）と上記切欠き部（45）との境界に配置する
ことを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
上記引っ掛け部（71）は、上記ロウ材（70）の端部を折り曲げて形成される
ことを特徴とする熱交換器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扁平管とフィンとを備えた熱交換器の製造方法に関し、特に、扁平管とフィンとの間のロウ付け不良の抑制策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、扁平管とフィンとを備えた熱交換器が知られている。例えば、特許文献１に記載された熱交換器は、左右方向に延びる複数の扁平管が互いに所定の間隔をおいて上下に配列されると共に、上下方向に延びる複数の板状のフィンが互いに所定の間隔をおいて左右に配列されている。各扁平管は、これら複数のフィンに差し込まれ、ロウ付けによって接合されている。この熱交換器では、フィンの間を流れる空気が各扁平管内を流れる流体と熱交換する。
【０００３】
この熱交換器は製造時に、所定枚数のフィンが配列された状態で、各扁平管がフィンの切欠き部に差し込まれる。そして、その切欠き部を上に向けた状態で、線状のロウ材が各扁平管に沿って、切欠き部と扁平管との境界に配置される。そして、この状態のまま炉に投入され、ロウ材を溶融して扁平管とフィンとの間がロウ付けされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２７０７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の熱交換器では、ロウ材を配置した状態で炉に投入する際、ロウ材が軸方向に移動したり、切欠き部と扁平管との境界から外れたり等、ロウ材の位置ずれが生じやすく、その位置ずれによってロウ付け不良が発生してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、炉に投入する際のロウ材の位置ずれを抑制して、ロウ付け不良を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、側面が対向するように配列された複数の扁平管（33）と、上記扁平管（33）の伸長方向に配列され、上記各扁平管（33）が差し込まれる複数の切欠き部（45）を有する複数の板状のフィン（36）とを備えた熱交換器の製造方法に関するものである。この熱交換器の製造方法は、上記各扁平管（33）を上記複数のフィン（36）の上記切欠き部（45）に差し込む差込工程と、上記切欠き部（45）の開口を上に向け、線状のロウ材（70）の端に形成された引っ掛け部（71）を、最外の上記フィン（36）に引っ掛かけた状態で、該ロウ材（70）を上記各扁平管（33）の伸長方向に沿って、該扁平管（33）と上記切欠き部（45）との境界に配置する配置工程と、上記ロウ材（70）を溶融して、上記扁平管（33）と上記フィン（36）を接合する接合工程とを有していることを特徴としている。
【０００８】
上記第１の発明では、線状のロウ材（70）の端に形成された引っ掛け部（71）を最外のフィン（36）に引っ掛けた状態で、ロウ材（70）が所定の位置に配置される。そのため、この状態で炉に投入する際に、ロウ材（70）が軸方向に移動する等、ロウ材（70）の位置ずれが抑制される。
【０００９】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記ロウ材（70）は、両端に上記引っ掛け部（71）が形成され、上記配置工程では、上記両端の引っ掛け部（71）を、最外の上記各フィン（36）に引っ掛かけた状態で、上記ロウ材（70）を上記各扁平管（33）の伸長方向に沿って、該扁平管（33）と上記切欠き部（45）との境界に配置することを特徴としている。
【００１０】
上記第２の発明では、両端の引っ掛け部（71）を最外の各フィン（36）に引っ掛けた状態で、ロウ材（70）が配置されるため、ロウ材（70）の位置安定性が高まり、ロウ材（70）の位置ずれが一層抑制される。
【００１１】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記引っ掛け部（71）は、上記ロウ材（70）の端部を折り曲げて形成されることを特徴としている。
【００１２】
上記第３の発明では、作業者がロウ材（70）の端部を折り曲げることによって、引っ掛け部（71）が形成される。そのため、作業者は、フィン（36）の配列長さに応じて、ロウ材（70）の有効長さを変更することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、線状のロウ材（70）の端に形成された引っ掛け部（71）を最外のフィン（36）に引っ掛けた状態で、ロウ材（70）を所定の位置に配置するようにした。これにより、炉に投入する際のロウ材（70）の位置ずれを抑制することができる。そして、この位置ずれによるロウ付け不良を低減して、熱交換器の歩留まりを向上させることができる。
【００１４】
また、上記第２の発明によれば、両端に形成された引っ掛け部（71）を最外の各フィン（36）に引っ掛けた状態で、ロウ材（70）を所定の位置に配置するようにした。これにより、炉に投入する際のロウ材（70）の位置ずれを一層抑制することができる。
【００１５】
また、上記第３の発明によれば、作業者がロウ材（70）の端部を折り曲げることによって、引っ掛け部（71）を形成するようにした。これにより、作業者は、フィン（36）の配列長さに応じて、ロウ材（70）の有効長さを容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本実施形態の空気調和機の概略構成を示す冷媒回路図である。
【図２】図２は、本実施形態の熱交換器の概略斜視図である。
【図３】図３は、本実施形態の熱交換器の正面を示す一部断面図である。
【図４】図４は、図３のＡ−Ａ断面の一部を示す熱交換器の断面図である。
【図５】図５は、本実施形態の熱交換器のフィン（36）の要部を示す図であって、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図６】図６は、図５のＣ−Ｃ断面を示すフィン（36）の断面図である。
【図７】図７は、本実施形態のロウ材（70）を配置した状態を示す斜視図である。
【図８】図８は、本実施形態のロウ材（70）を配置した状態を示す一部断面図である。
【図９】図９は、図７の一部拡大図である。
【図１０】図１０は、本実施形態のロウ付け後の状態を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、本実施形態の変形例のロウ材（70）を配置した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００１８】
本実施形態の熱交換器（30）は、空気調和機（10）の室外熱交換器を構成している。そこで、本実施形態の熱交換器（30）を備えた空気調和機（10）について、図１を参照しながら説明する。
【００１９】
〈空気調和機の構成〉
空気調和機（10）は、室外ユニット（11）および室内ユニット（12）を備えている。室外ユニット（11）と室内ユニット（12）は、液側連絡配管（13）およびガス側連絡配管（14）を介して接続されている。そして、室外ユニット（11）と室内ユニット（12）と液側連絡配管（13）とガス側連絡配管（14）とによって冷媒回路（20）が形成されている。
【００２０】
冷媒回路（20）は、圧縮機（21）と、四方切換弁（22）と、室外熱交換器（30）と、膨張弁（24）と、室内熱交換器（25）とを備えている。上記圧縮機（21）、四方切換弁（22）、室外熱交換器（30）および膨張弁（24）は、室外ユニット（11）に収容されている。室外ユニット（11）には、室外熱交換器（30）へ室外空気を供給する室外ファン（15）が設けられている。一方、室内熱交換器（25）は、室内ユニット（12）に収容されている。室内ユニット（12）には、室内熱交換器（25）へ室内空気を供給する室内ファン（16）が設けられている。
【００２１】
圧縮機（21）は、その吐出側が四方切換弁（22）の第１のポートに、その吸入側が四方切換弁（22）の第２のポートに、それぞれ接続されている。また、冷媒回路（20）において、四方切換弁（22）の第３のポートから第４のポートへ向かって順に、室外熱交換器（30）と、膨張弁（24）と、室内熱交換器（25）とが配置されている。
【００２２】
圧縮機（21）は、スクロール型またはロータリ型の全密閉型圧縮機である。四方切換弁（22）は、第１のポートが第３のポートと連通し且つ第２のポートが第４のポートと連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、第１のポートが第４のポートと連通し且つ第２のポートが第３のポートと連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とに切り換わる。膨張弁（24）は、いわゆる電子膨張弁である。
【００２３】
室外熱交換器（30）は、室外空気を冷媒と熱交換させる。室外熱交換器（30）は、本実施形態の熱交換器（30）によって構成されている。一方、室内熱交換器（25）は、室内空気を冷媒と熱交換させる。室内熱交換器（25）は、円管である伝熱管を備えたいわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器によって構成されている。
【００２４】
〈冷房運転〉
空気調和機（10）は、冷房運転を行う。冷房運転中には、四方切換弁（22）が第１状態に設定される。また、冷房運転中には、室外ファン（15）および室内ファン（16）が運転される。
【００２５】
冷媒回路（20）では、冷凍サイクルが行われる。具体的に、圧縮機（21）から吐出された冷媒は、四方切換弁（22）を通って室外熱交換器（30）へ流入し、室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器（30）から流出した冷媒は、膨張弁（24）を通過する際に膨張してから室内熱交換器（25）へ流入し、室内空気から吸熱して蒸発する。室内熱交換器（25）から流出した冷媒は、四方切換弁（22）を通過後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。室内ユニット（12）は、室内熱交換器（25）において冷却された空気を室内へ供給する。
【００２６】
〈暖房運転〉
空気調和機（10）は、暖房運転を行う。暖房運転中には、四方切換弁（22）が第２状態に設定される。また、暖房運転中には、室外ファン（15）および室内ファン（16）が運転される。
【００２７】
冷媒回路（20）では、冷凍サイクルが行われる。具体的に、圧縮機（21）から吐出された冷媒は、四方切換弁（22）を通って室内熱交換器（25）へ流入し、室内空気へ放熱して凝縮する。室内熱交換器（25）から流出した冷媒は、膨張弁（24）を通過する際に膨張してから室外熱交換器（30）へ流入し、室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器（30）から流出した冷媒は、四方切換弁（22）を通過後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。室内ユニット（12）は、室内熱交換器（25）において加熱された空気を室内へ供給する。
【００２８】
〈除霜動作〉
上述したように、暖房運転中には、室外熱交換器（30）が蒸発器として機能する。外気温が低い運転条件では、室外熱交換器（30）における冷媒の蒸発温度が０℃を下回る場合があり、この場合には、室外空気中の水分が霜となって室外熱交換器（30）に付着する。そこで、空気調和機（10）は、例えば暖房運転の継続時間が所定値（例えば数十分）に達する行う毎に、除霜動作を行う。
【００２９】
除霜動作を開始する際には、四方切換弁（22）が第２状態から第１状態へ切り換わり、室外ファン（15）および室内ファン（16）が停止する。除霜動作中の冷媒回路（20）では、圧縮機（21）から吐出された高温の冷媒が室外熱交換器（30）へ供給される。室外熱交換器（30）では、その表面に付着した霜が冷媒によって暖められて融解する。室外熱交換器（30）において放熱した冷媒は、膨張弁（24）と室内熱交換器（25）を順に通過し、その後に圧縮機（21）へ吸入されて圧縮される。除霜動作が終了すると、暖房運転が再開される。つまり、四方切換弁（22）が第１状態から第２状態へ切り換わり、室外ファン（15）および室内ファン（16）の運転が再開される。
【００３０】
〈熱交換器の構成〉
空気調和機（10）の室外熱交換器（30）を構成する本実施形態の熱交換器（30）について、図２〜７を参照しながら説明する。
【００３１】
熱交換器（30）は、図２および図３に示すように、一つの第１ヘッダ集合管（31）と、一つの第２ヘッダ集合管（32）と、多数の扁平管（33）と、多数のフィン（36）とを備えている。第１ヘッダ集合管（31）、第２ヘッダ集合管（32）、扁平管（33）およびフィン（36）は、何れもアルミニウム合金製の部材であって、互いにロウ付けによって接合されている。
【００３２】
第１ヘッダ集合管（31）および第２ヘッダ集合管（32）は、共に縦長の円筒状に形成され、一方が熱交換器（30）の左端に、他方が熱交換器（30）の右端にそれぞれ配置されている。一方、扁平管（33）は、図４に示すように、扁平な断面形状の伝熱管であって、それぞれの平坦な側面が対向する状態で上下に並んで配列されている。各扁平管（33）には、複数の流体通路（34）が形成されている。上下に並んだ各扁平管（33）は、一端部が第１ヘッダ集合管（31）に挿入され、他端部が第２ヘッダ集合管（32）に挿入されている。
【００３３】
フィン（36）は、扁平管（33）の配列方向（上下方向）に延びる板状フィンであって、扁平管（33）の伸長方向（左右方向）に互いに一定の間隔をおいて配列されている。つまり、フィン（36）は、扁平管（33）の伸長方向と実質的に直交するように配列されている。
【００３４】
図４に示すように、フィン（36）は、金属板をプレス加工することによって形成された縦長の板状フィンである。フィン（36）には、フィン（36）の前縁（38）からフィン（36）の幅方向に延びる細長い切欠き部（45）が、多数形成されている。フィン（36）では、多数の切欠き部（45）が、フィン（36）の長手方向に一定の間隔で形成されている。切欠き部（45）の風下寄りの部分は、管挿入部（46）を構成している。この管挿入部（46）は、上下方向の幅が扁平管（33）の厚さと実質的に等しく、長さが扁平管（33）の幅と実質的に等しい。扁平管（33）は、フィン（36）の管挿入部（46）に差し込まれ、管挿入部（46）の周縁部とロウ付けによって接合される。
【００３５】
フィン（36）では、隣り合う切欠き部（45）の間の部分が伝熱部（37）を構成し、管挿入部（46）の風下側の部分が風下側板部（47）を構成している。つまり、フィン（36）には、扁平管（33）を挟んで上下に隣り合う複数の伝熱部（37）と、各伝熱部（37）の風下側の端部に連続する一つの風下側板部（47）とが設けられている。
【００３６】
図５に示すように、フィン（36）の伝熱部（37）および風下側板部（47）には、複数のルーバー（50）が形成されている。図６にも示すように、各ルーバー（50）は、伝熱部（37）および風下側板部（47）を切り起こすことによって形成されている。つまり、各ルーバー（50）は、伝熱部（37）および風下側板部（47）に複数のスリット状の切り込みを入れ、隣り合う切り込みの間の部分を捩るように塑性変形させることによって形成されている。
【００３７】
各ルーバー（50）の長手方向は、伝熱部（37）の前縁（38）と実質的に平行となっている。つまり、各ルーバー（50）の長手方向は、上下方向となっている。伝熱部（37）では、上下方向に延びる複数のルーバー（50）が、風上側から風下側へ向かって並んで形成されている。
【００３８】
フィン（36）の風下側板部（47）には、導水用リブ（49）が形成されている。導水用リブ（49）は、風下側板部（47）の風下側の端部に沿って上下に延びる細長い凹溝であって、風下側板部（47）の上端から下端に亘って形成されている。
【００３９】
また、フィン（36）には、隣のフィン（36）との間隔を保持するためのタブ（48）が形成されている。図５（Ｂ）に示すように、タブ（48）は、フィン（36）を切り起こすことによって形成された矩形の小片である。タブ（48）は、その突端が隣のフィン（36）に当接することによって、フィン（36）同士の間隔を保持する。
【００４０】
〈熱交換器の製造方法〉
扁平管（33）とフィン（36）とのロウ付けによる接合について説明する。
【００４１】
ロウ付けを行う前に、まず、所定枚数のフィン（36）が重ねて配置され、そのフィン（36）の切欠き部（45）の管挿入部（46）に扁平管（33）が差し込まれる。扁平管（33）の幅と管挿入部（46）の長さは実質的に等しい。そのため、扁平管（33）が差し込まれた状態では、管挿入部（46）の開口に、扁平管（33）の上面が位置することとなる。その後、図７に示すように、フィン（36）の切欠き部（45）の開口を上に向けた状態で、線状のロウ材（70）が上から配置される。この線状のロウ材（70）には、両端にＬ字状の引っ掛け部（71）が形成されている。この引っ掛け部（71）は、作業者が折り曲げることによって形成される。線状のロウ材（70）は、図８及び図９に示すように、各扁平管（33）に２本ずつ用意され、各扁平管（33）の伸長方向に沿って、扁平管（33）の上部と管挿入部（46）との境界に配置される。この時、引っ掛け部（71）は、重力によって先端が下を向き、最外のフィン（36）にそれぞれ引っ掛かった状態となる。その後、扁平管（33）及びフィン（36）は、ロウ材（70）が配置された状態で、炉に投入される。この時、ロウ材（70）の両端の引っ掛け部（71）が、最外の各フィン（36）に引っ掛かっているため、ロウ材（70）が軸方向に移動したり、扁平管（33）の上部と管挿入部（46）との境界から外れたり等、ロウ材（70）の位置ずれが生じることがなく、安定して炉への投入が行われる。その後、炉内では、溶融したロウ材（70）が扁平管（33）と管挿入部（46）との境界を図８における上から下へ向かって次第に流下していくことで、図１０に示すように、扁平管（33）が管挿入部（46）の周縁部に接合される。
【００４２】
−実施形態の効果−
以上のように、本実施形態によれば、線状のロウ材（70）の端に形成された引っ掛け部（71）を最外のフィン（36）に引っ掛けた状態で、ロウ材（70）を所定の位置に配置するようにした。これにより、炉に投入する際のロウ材（70）の位置ずれを抑制することができる。そして、この位置ずれによるロウ付け不良を低減し、熱交換器の歩留まりを向上させることができる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、この引っ掛け部をロウ材（70）の両端に形成し、それらを最外の各フィン（36）に引っ掛けた状態で、ロウ材（70）を所定の位置に配置するようにした。これにより、炉に投入する際のロウ材（70）の位置ずれを一層抑制することができる。
【００４４】
また、本実施形態によれば、作業者がロウ材（70）の端を折り曲げて引っ掛け部を形成するようにした。そのため、フィン（36）の配置長さに応じて、ロウ材（70）の有効長さを容易に変更することができる。
【００４５】
〈実施形態の変形例〉
上記実施形態では、作業者が線状のロウ材（70）の両端を折り曲げることによって、引っ掛け部（71）を形成している。しかし、作業者が折り曲げ作業を行うことなく、元々引っ掛け部（71）が形成されたロウ材（70）を用いて、ロウ付けを行っても構わない。
【００４６】
また、上記実施形態では、ロウ材（70）の引っ掛け部（71）がＬ字状である。しかし、この引っ掛け部（71）は、最外のフィン（36）に引っ掛かるものであれば良く、例えば、円板状や球状であっても構わない。
【００４７】
また、上記実施形態では、ロウ材（70）の両端の引っ掛け部（71）を、最外の２つのフィン（36）にそれぞれ引っ掛けている。しかし、ロウ材（70）の引っ掛け部（71）は、最外にある１つのフィン（36）に引っ掛かっていれば、位置ずれを抑制することができる。よって、例えば、図１１に示すように、一端に引っ掛け部（71）が形成された２本のロウ材（70a,70b）を、一直線上に配置して、各ロウ材（70a,70b）の引っ掛け部（71a,71b）を最外のフィン（36）に引っ掛けるようにしても良い。こうすることで、有効長さがフィン（36）の配列長さよりも短いロウ材（70a,70b）を有効利用することができ、例えば、折れ曲がって使用できなくなったロウ材（70）を分断して、再利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上説明したように、本発明は、扁平管（33）とフィン（36）とを備えた熱交換器について有用である。
【符号の説明】
【００４９】
33        扁平管
36        フィン
45        切欠き部
70        ロウ材
71        引っ掛け部
【図１】
2013132675.tif 000003
【図２】
2013132675.tif 000004
【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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【図９】
2013132675.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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