(57)【要約】【課題】前面側熱交換器と背面側熱交換器のフィンの接続部で腰折れせず、プレス加工したフィンの自動機による積層を可能とする。【解決手段】前面側熱交換器２となるフィン１の上端と背面側熱交換器３となるフィン１の上端が繋がった接続部４に、曲げ部５、ビード６を設けた構成としてある。これにより、接続部４に作用するフィン荷重のモーメント力低減と、フィン荷重モーメント力に抗するだけの高い強度によって、接続部４での腰折れを防止でき、プレス加工を施したフィンの自動機による正常な積層が可能となる。【選択図】図１
2013217585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に曲げ部を有したこと特徴とするフィン付き熱交換器。
【請求項２】
前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に前記前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの荷重印加点を跨ぐように連続した補強部を設けたこと特徴とするフィン付き熱交換器。
【請求項３】
前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に、曲げ部と、前記前面側熱交換器のフィンあるいは背面側熱交換器のフィンの荷重印加点を跨ぐ補強部と、を設けたことを特徴とするフィン付き熱交換器。
【請求項４】
接続部に設けた補強部はビードで形成した請求項２または３のいずれか１項記載のフィン付き熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機の室内ユニットに搭載されるフィン付き熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に空気調和機の室内ユニットは、図５に示すように、筐体１０１に、前面および上面など一箇所以上の吸込み口１０２と、下面など一箇所以上の吹出し口１０３とが設けられ、この筐体内に貫流ファン１０４とフィン付き熱交換器１０５とが収納されている。
【０００３】
フィン付き熱交換器１０５は前面側熱交換器１０６と背面側熱交換器１０７とを、貫流ファン１０４の上部で接するよう組み合わせ略逆Ｖ字状の形状を構成している。
【０００４】
図６は、従来技術のフィン付き熱交換器のフィンをプレス加工した直後の１枚のフィンの平面図である。図７は、図６のフィンを連続プレス加工してできる２枚のフィンをプレスの送り方向に連続して並べたイメージ図である。
【０００５】
図６におけるフィンは、前面側熱交換器１０６となるフィン１０８の上端と背面側熱交換器１０７となるフィン１０８の上端が細長い接続部１０９で繋がった１枚のフィンとして連続プレス加工される（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
そして、上記のようにプレス加工した１枚のフィンはプレス加工によって順送りされて図８に示す積層台１１０に積層されていく。なお、図８中１１１は積層台１１０に設けた位置決め用ピンで、前記フィンに形成されている位置決め孔（図示せず）が嵌合していくものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３６９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記従来の構成では、高性能化のために背面側熱交換器１０７となるフィンの面積を大きくした場合、プレス加工した前面側熱交換器１０６となるフィン１０８、および背面側熱交換器１０７となるフィン１０８が繋がった状態の１枚のフィンを、自動機によって積層することができないという課題が生じていた。
【０００９】
すなわち、上記１枚のフィン１０８はプレス成形後、プレスの送り方向に順送りして積層台１１０上に落下させることにより自動的に積層していくが、その際、積層台に落下するフィン１０８が、前面側熱交換器フィンと背面側熱交換器フィンとの重量差バランスによって、若干の傾斜状態となる。
【００１０】
その結果、フィンを積層する際の位置決め孔（図示せず）が、積層台１１０の位置決め用ピン１１１に引っかかる状態、すなわち片持ち支持のような状況となるものが発生する。
【００１１】
この場合、他方の熱交換器フィンの重量が接続部１０９に集中的に加わり、それによって上記接続部１０９に腰折れが発生し、腰折れしたフィン１０８ａがそのまま積層される
ことになる。よって、積層フィンに隙間が発生して規定数のフィンが積層できず、そのため手直し等が必要となり、自動積層ができなくなったのである。
【００１２】
この腰折れは、実際に腰折れしている箇所を確認すると、接続部１０９の略中央部分で起こっているものが多かった。これは上記接続部１０９が前面側熱交換器フィンと背面側熱交換機フィンを直線的に繋いでいて、その長さ寸法（図１のＬで示す）が長いため、接続部１０９の略中央荷重印加点に印加するフィン荷重のモーメント力が大きなものとなってこのモーメント力に抗することができず、腰折れすると推察される。
【００１３】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、背面側熱交換器のフィンが大きくなっても、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部で腰折れせず、プレス加工を施したフィンの自動機による積層を可能としたフィン付き熱交換器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】
【００１４】
前記従来の課題を解決するために、本発明のフィン付き熱交換器は、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンとを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に曲げ部を設けたものである。
【００１５】
これによって、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンとを繋ぐ接続部の長さが短くなり、その結果、接続部に作用する背面側或いは前面側熱交換器のフィン荷重のモーメント力を低減することができ、接続部における腰折れの発生を低減し、プレス加工を施したフィンの自動機による積層が可能となる。
【００１６】
また、本発明のフィン付き熱交換器は、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンとを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に前記前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの荷重印加点を跨ぐように連続した補強部を設けたものである。
【００１７】
これによって、接続部のフィン荷重印加点に対して、フィン荷重のモーメントに抗するだけの高い強度を得ることができるので、接続部で腰折れせずプレス加工を施したフィンの自動機による積層が可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のフィン付き熱交換器は、背面側熱交換器のフィンが大きくなっても、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部で腰折れせず、プレス加工を施したフィンの自動機による積層を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１におけるフィン付き熱交換器のフィン平面図（ｂ）図１のＡ−Ａ断面図
【図２】同フィンが正常に積層されたイメージ図
【図３】同フィン付き熱交換器のフィン折り曲げ前の縦断面図
【図４】同フィン付き熱交換器完成時の縦断面図
【図５】従来のフィン付き熱交換器を使用した空気調和機の室内ユニットの縦断面図
【図６】従来のフィン付き熱交換器のフィン平面図
【図７】図６のフィンを２枚、プレスの送り方向に連続して並べたイメージ図
【図８】フィンが腰折れを伴って積層された場合のイメージ図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
第１の発明は、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に曲げ部を設けた構成としてある。
【００２１】
これにより、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンを繋ぐ接続部の長さが短くなり、その結果、接続部に作用する背面側或いは前面側熱交換器のフィン荷重のモーメント力を低減することができ、接続部で腰折れせずプレス加工を施したフィンの自動機による積層を可能とすることができる。
【００２２】
第２の発明は、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に前記前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの荷重印加点を跨ぐように連続した補強部を設けた構成としてある。
【００２３】
これにより、接続部の略中央付近となるフィン荷重印加点に背面側或いは前面側熱交換器のフィン荷重のモーメント力に抗するだけの高い強度を得ることができるので、接続部で腰折れせずプレス加工を施したフィンの自動機による積層を可能とすることができる。
【００２４】
第３の発明は、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンを構成して、それらが繋がり、１枚のフィンとして連続プレス加工した熱交換器フィンにおいて、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部に、曲げ部と、前記前面側熱交換器のフィンあるいは背面側熱交換器のフィンの荷重印加点を跨ぐ補強部と、を設けた構成としてある。
【００２５】
これにより、接続部に作用するフィン荷重のモーメント力低減と、フィン荷重モーメント力に抗するだけの高い強度によって、接続部で腰折れせずプレス加工を施したフィンの自動機によるより安定した積層が可能となり生産性を向上することができる。
【００２６】
第４の発明は、第２、第３の発明において、接続部に設けた補強部はビードで形成したものであり、フィン成型のためのプレス加工によって同時に形成できるので、生産性がよく、また加工硬化の作用も加わって強度アップ効果が高まり、フィンの腰折れをより確実に防止できる。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
（実施の形態１）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態におけるフィン付き熱交換器のフィンをプレス加工した直後の１枚のフィンの平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００２９】
図１におけるフィン１は、前面側熱交換器２となるフィン１の上端と背面側熱交換器３となるフィン１の上端が接続部４で繋がった１枚のフィン１として連続プレス加工される。そして、上記接続部４には、曲げ部５と、補強部が設けてある。本実施の形態では、補強部６はビードで構成されている。
【００３０】
上記曲げ部５は図１に示すように、接続部４の長さｌが、従来のような直線状の接続部（破線で示す）とした場合の長さＬに対して短いものとなることを可能としており、ビー
ド６は前面側熱交換器２のフィン１と背面側熱交換器３のフィン１の荷重が集中的に加わる荷重印加点、すなわち接続部４の略中央付近となる曲げ部５の屈曲点５ａを跨ぐように連続した形で形成してある。
【００３１】
図２は、本発明の実施の形態１におけるフィンが正常に積層されたイメージ図である。図２において、フィン１は、プレス成型後、プレスの送り方向に順送りされて積層台上に落下することにより正常に積層され規定数のフィン１が積層されている。
【００３２】
図３は、本発明の実施の形態１におけるフィン付き熱交換器のフィン折り曲げ前の縦断面図、図４は、本発明の実施の形態１におけるフィン付き熱交換器完成時の縦断面図である。
【００３３】
図３においてフィン付き熱交換器は、規定数積層されたフィン１に伝熱管（図示せず）を貫通し、フィン１と伝熱管が密着するよう伝熱管を拡管したのち、接続部４で切断して分離した前面側熱交換器２と背面側熱交換器３とを貫流ファン７の上部で接するよう略逆Ｖ字状の形状に組み付けて構成し、切断した接続部４は上部にそのまま飛び出した形状となっている。接続部４は前面側熱交換器２の上部端面の中心より貫流ファン７に近い内側位置に構成されている。
【００３４】
図４においてフィン付き熱交換器は、図３のように構成された後、前面側熱交換器２の上部端面の中心より貫流ファン７に近い内側位置に構成された接続部４は風路を塞ぐように、図４においては紙面に対して奥行き方向または手前方向に折り曲げられる。
【００３５】
以上のように構成されたフィン付き熱交換器について、以下その動作、作用を説明する。
【００３６】
図１においてフィン１は、前面側熱交換器２となるフィン１の上端と背面側熱交換器３となるフィン１の上端が繋がった接続部４に、曲げ部５を有して接続部４の長さを実質的に短くすることで、接続部４に作用するフィン荷重のモーメントを低減している。
【００３７】
すなわち、前面側熱交換器２のフィン１と背面側熱交換器３のフィン１との接続部４に曲げ部５を設けたことにより、前述した如く接続部４の長さはＬからｌへと短くなっている。
【００３８】
したがって、プレス成形後、プレスの送り方向に順送りして、図２に示すような積層台８上にフィン１を落下させ積層する際に、フィンの位置決め孔が積層台８の位置決め用ピン９に引っかかるような状態、すなわち片持ち支持的な状況となるものが発生しても、接続部４に作用するフィン荷重のモーメント力は、接続部４の長さが短くなっている分だけ減少することになる。
【００３９】
よって、接続部４で腰折れが発生せずに積層され、プレス加工を施したフィン１の自動機による規定枚数の積層が可能となる。
【００４０】
詳述すると、接続部４の背面側熱交換器のフィン１或いは前面側熱交換器のフィン１の荷重が印加する点、すなわち接続部４の略中央付近は、曲げ部５を設けたことによって、当該曲げ部５の屈曲点５ａとなり、前記前面側熱交換器のフィン１或いは背面側熱交換器のフィン１から当該屈曲点５ａ、すなわち、荷重印加点までの長さが、従来の直線状接続部に比べ短くなる。その結果、接続部４の略中央付近となるフィン荷重印加点に作用するフィン荷重モーメントを低減させることができ、接続部４で腰折れが発生せずに、プレス加工を施したフィン１の自動機による積層が可能となるのである。
【００４１】
また、前面側熱交換器２となるフィン１の上端と背面側熱交換器３となるフィン１の上端が繋がった接続部４には、背面側熱交換器３の荷重印加点となる曲げ部５の屈曲点５ａを跨って連続するように補強部となるビード６を形成しているので、接続部４に作用する前面側熱交換器のフィン１或いは背面側熱交換器のフィン１のフィン荷重モーメントに抗するだけの強度を確保することができる。
【００４２】
したがって、接続部４のフィン荷重印加点に前面側熱交換器のフィン１或いは背面側熱交換器のフィン１の荷重モーメントがかかっても、これに抗して接続部での腰折れを防止でき、プレス加工を施したフィン１の自動機による積層が可能となる。
【００４３】
また、接続部４に設けた補強部をビード６で形成してあるから、フィン成型のためのプレス加工によって補強部を同時に形成でき、生産性が向上し、また加工硬化の作用も加わって強度が向上して、フィン腰折れをより確実に防止できる。
【００４４】
また、この実施の形態のフィン付き熱交換器は、規定数積層されたフィン１を接続部４で切断して分離した前面側熱交換器２と背面側熱交換器３とを、貫流ファン７の上部で接するように、略逆Ｖ字状の形状をなす如く組み付けて構成する。
【００４５】
ここで、前面側熱交換器２の上部端面の中心より貫流ファン７に近い内側位置に構成され上部に飛び出した接続部４は、風路を塞ぐように折り曲げられる。
【００４６】
通常、前面側熱交換器２の上部端面の中心より貫流ファン７に近い内側位置は、他の部分に比べ空気が通過するフィン１の幅が小さいために通風抵抗が小さく、貫流ファン７によって吸い込まれる空気の風速が高くなる。また、貫流ファン７によって吸い込まれる空気がフィン１と接する面積が少ないため熱交換能力が低い。
【００４７】
このため、前面側熱交換器２の上部端面の中心より貫流ファン７に近い内側位置に、接続部４を設けて風路を塞ぐように折り曲げることによって熱交能力の低い部分への空気の流入を防ぎ、貫流ファン７への湿った空気の流入を防ぐことができる。
【００４８】
以上のように、本実施の形態においては前面側熱交換器２となるフィン１の上端と背面側熱交換器３となるフィン１の上端が繋がった接続部４に、曲げ部５、ビード６を設けたことにより、図８に示すような腰折れしたフィン１０８ａの発生を防止し、図２に示すようにプレス加工したフィン１を自動機で正常に積層することが可能となるので、手直し等の作業が省かれ生産性が向上する。
【００４９】
また、本実施の形態では、前面側熱交換器２の上部端面の中心より貫流ファン７に近い内側位置に接続部４を配置し風路を塞ぐように折り曲げることで、熱交能力の低い部分への空気の流入を防ぎ、熱交換各部分の性能のバランスを良化して効率を向上するとともに、貫流ファン７への結露を防止することができる。
【００５０】
なお、上記実施の形態は本発明を実施する一形態として説明したものであり、本発明の目的を達成する範囲で種々展開できるものである。例えば、接続部４に設けた補強部をビード６で形成したが、これは接続部４の両端縁に折曲片を設けるなどして構成してもよいものである。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明にかかるフィン付き熱交換器は、背面側熱交換器のフィンが大きくなっても、前面側熱交換器のフィンと背面側熱交換器のフィンの接続部で腰折れせず、
プレス加工を施したフィンの自動機による積層が可能となるので、大型冷凍機の熱交換器等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１  フィン
２  前面側熱交換器
３  背面側熱交換器
４  接続部
５  曲げ部
５ａ  屈曲点（荷重印加点）
６  ビード（補強部）
７  貫流ファン
【図２】
2013217585.tif 000003
【図８】
2013217585.tif 000004
【図１】
2013217585.tif 000005
【図３】
2013217585.tif 000006
【図４】
2013217585.tif 000007
【図５】
2013217585.tif 000008
【図６】
2013217585.tif 000009
【図７】
2013217585.tif 000010