(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管が挿入されるフィンカラーを有するフィンより成り、前記フィンカラーの前記伝熱管が挿入されない部分は、フィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶされて、前記伝熱管が挿入される部分よりも高さの低いフィンカラーとしたことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
つぶしたフィンカラー部の高さを１mm以下にしたことを特徴とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
フィンシートに多数の穴明けをする第１の工程と、前記多数の穴に縁立てを行い多数のフィンカラーを成形する第２の工程と、複数の小ダイセットがそれぞれ独立して稼働することで前記フィンカラーの任意の箇所をフィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶして元のフィンカラーよりも高さの低いフィンカラーを成形する第３の工程とを含む、フィン成形工程とより成り、高さの低いフィンカラーに伝熱管を挿入せず、元のフィンカラーに伝熱管を挿入して熱交換器を組立てたことを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項４】
フィンシートに多数の穴明けをする第１の手段と、前記多数の穴に縁立てを行い多数のフィンカラーを成形する第２の手段と、複数の小ダイセットがそれぞれ独立して稼働することで前記フィンカラーの任意の箇所をフィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶして元のフィンカラーよりも高さの低いフィンカラーを成形する第３の手段と、前記第３の手段の前記小ダイセットを制御する手段を含む、熱交換器用フィン成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調機や冷凍冷蔵庫等に用いられるフィンチューブ型の熱交換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、省エネルギーの観点から熱交換器の高効率化が求められている。
【０００３】
以下図面を参照しながら特開平１１−３２５７９２号公報に示される従来の熱交換器について説明を行う。
【０００４】
図４は従来の熱交換器の斜視図、図５は従来の熱交換器の要部断面図である。
【０００５】
図４、図５において、１は熱交換器、２は伝熱管、、３はフィン、４はフィンカラー、５は空気の流れ方向、６は冷媒である。熱交換器１は内部に冷媒６が流動する伝熱管２と伝熱管２に挿入されその間を空気５が流動する複数枚の矩形状フィン３とより構成され、フィン３には伝熱管２とフィン３との熱伝達を良くするためのフィンカラー４を設けている。
【０００６】
また、図６は従来の熱交換器用フィン成形装置の模式図である。
【０００７】
図６において、２１はフィン金型、２２はフィンシート、２３はドロー工程、２４は表面加工工程、２５はピアス工程、２６はバーリング工程、２７はカーリング工程、２９は列間スリッター、３０は送り、３１はカットオフである。フィンシート２２は、ドロー工程２３でフィンカラー形成の予備段階としてしごかれ、表面加工工程２４で、コルゲート加工やスリット加工を施される。そして、ピアス工程２５ですべての列に穴明け加工が施され、バーリング工程２６で前記穴に縁立てが施され、カーリング工程２７で前記縁立て先端が丸められることで、フィンカラー４が形成される。次に列間スリッター２９で、任意の列数に切断され、カットオフ３１で任意の段数に切断され、フィン３が形成される。なお、フィン金型２１内にこれらの工程が組み込まれており、送り３０において、各列の抜き孔を送り爪により引っかけフィンシート２２を順次送り込んでいく。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の熱交換器１は上記のように構成されているので、伝熱管２が挿入されないフィン３部分においてもフィンカラー４が存在するため、空気５が流れるときの通風抵抗となり、通過風量を減少させ、熱交換効率が低下するという課題を有していた。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑み、空気の通風抵抗を低減させ熱交換効率を向上させる熱交換器を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の熱交換器とその製造方法およびその成形装置は、上記課題を解決するために、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管が挿入されるフィンカラーを有するフィンより成り、前記伝熱管が挿入されない任意の前記フィンカラー部についてはフィンカラーの抜き孔の内径を維持し前記フィンカラーを外側に倒しながらつぶしたものである。
【００１１】
また、本発明の熱交換器は上記課題を解決するために、つぶしたフィンカラー部の高さを１mm以下にしたものである。
【００１２】
この発明によれば、空気の通風抵抗を低減させ、風量を確保させることができるので、熱交換効率の良い熱交換器を提供することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管が挿入されるフィンカラーを有するフィンより成り、前記フィンカラーの前記伝熱管が挿入されない部分は、フィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶされて、前記伝熱管が挿入される部分よりも高さの低いフィンカラーとしたことを特徴とする熱交換器としたものであるので、容易に伝熱管が挿入されていない部分のフィンカラーをなくすことができ、通風抵抗を低減することができ、且つ、伝熱管後流部の死水域の影響を低減でき、熱交換効率を向上させるという作用を有する。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管が挿入されるフィンカラーを有するフィンより成り、前記伝熱管が挿入されない前記フィンカラー部については前記フィンカラーを外側に倒しながらつぶしたことを特徴とする熱交換器であり、つぶした前記フィンカラー部の高さを１mm以下としたことで、より通風抵抗を低減することができ、且つ、伝熱管後流部の死水域の影響を低減でき、熱交換効率を向上させるという作用を有する。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、フィンシートに多数の穴明けをする第１の工程と、前記多数の穴に縁立てを行い多数のフィンカラーを成形する第２の工程と、複数の小ダイセットがそれぞれ独立して稼働することで前記フィンカラーの任意の箇所をフィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶして元のフィンカラーよりも高さの低いフィンカラーを成形する第３の工程とを含むフィン成形工程とより成り、高さの低いフィンカラーに伝熱管を挿入せずに元のフィンカラーに伝熱管を挿入して熱交換器を組立たことを特徴とする熱交換器の製造方法であり、フィンカラーの任意の位置をつぶすことができるという作用を有する。
請求項４に記載の発明は、フィンシートに多数の穴明けをする第１の手段と、前記多数の穴に縁立てを行い多数のフィンカラーを成形する第２の手段と、複数の小ダイセットがそれぞれ独立して稼働することで前記フィンカラーの任意の箇所をフィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶして元のフィンカラーよりも高さの低いフィンカラーを成形する第３の手段と、前記第３の手段の前記小ダイセットを制御する手段を含む、熱交換器用フィン成形装置であり、フィンカラーの任意の位置をつぶすことができるという作用を有する。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の熱交換器とその製造方法およびその成形装置の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１による熱交換器の斜視図である。
【００１８】
図１において、１１は熱交換器、１２は伝熱管、１３はフィン、１４はフィンカラー、１５は空気の流れ方向、１６は冷媒である。熱交換器１１は内部に冷媒１６が流動する伝熱管１２と、伝熱管１２に挿入され、その間を空気１５が流動する複数枚の矩形状フィン１３とより構成され、フィン１３には伝熱管１２とフィン１３との熱伝達を良くするためのフィンカラー１４を設けている。ここで、伝熱管１２の挿入がない部分についてはフィンカラー１４を成形後、抜き孔１７を囲みながら、外側に倒れるようにつぶしフィンカラー１８にしている。
【００１９】
以上のように構成された本発明の実施例１の熱交換器１１は熱交換機能上不必要な伝熱管１２の挿入のない部分のフィンカラー１４成形を容易な方法で除去できるので、通風抵抗を低減させることができ、且つ、伝熱管後流部の死水域の影響を低減でき、風量の確保と熱伝達率の向上により、安価に熱交換効率を向上させることができる。
【００２０】
（実施例２）
図２は、本発明の実施例２による、つぶしフィンカラー高さと熱交換器能力を示した特性図である。
【００２１】
図２において、熱交換器は、２列６段でフィンピッチ４．２mm、フィンカラーつぶし箇所４カ所の仕様である。つぶしフィンカラー高さが低くなれば熱交換器能力が向上し、つぶした前記フィンカラー部の高さを１mm以下としたことで、より通風抵抗を低減することができ、且つ、伝熱管後流部の死水域の影響を低減でき、熱交換効率を大幅に向上させることができる。
【００２２】
（実施例３）
図３は、本発明の実施例２による、熱交換器の製造方法およびその成形装置を示した模式図である。
【００２３】
図３において、２８はフィンカラーつぶし工程である。
【００２４】
フィンシート２２は、ドロー工程２３でフィンカラー形成の予備段階としてしごかれ、表面加工工程２４で、コルゲート加工やスリット加工を施される。そして、ピアス工程２５ですべての列に穴明け加工が施され、バーリング工程２６で前記穴に縁立てが施され、カーリング工程２７で前記縁立て先端が丸められることで、フィンカラー１４が形成される。次に、カラーつぶし工程２８でフィンカラー１４の抜き孔１７の内径を維持し、外側に倒しながらつぶして、フィンカラー１８を形成する。カラーつぶし工程２８では、複数の小ダイセットがそれぞれ独立して稼働し、任意の位置でフィンカラー１４をつぶすことができるように、前記小ダイセットを制御する制御手段が設けられている。次に列間スリッター２９で、任意の列数に切断され、カットオフ３１で任意の段数に切断され、フィン１３が形成される。なお、フィン金型２１内にこれらの工程が組み込まれており、送り３０において、各列の抜き孔１７を送り爪により引っかけフィンシート２２を順次送り込んでいく。したがって、順送型の熱交換器用フィン成形装置で容易にフィンカラーの任意の位置をつぶすことができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明は、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管が挿入されるフィンカラーを有するフィンより成り、前記フィンカラーの前記伝熱管が挿入されない部分は、フィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶされて、前記伝熱管が挿入される部分よりも高さの低いフィンカラーとしたことを特徴とする熱交換器としたものであるので、容易に伝熱管が挿入されていない部分のフィンカラーをなくすことができ、通風抵抗を低減することができ、且つ、伝熱管後流部の死水域の影響を低減でき、熱交換効率を向上させることができる。
【００２６】
また、請求項２に記載の発明は、内部を冷媒が流動する伝熱管と、前記伝熱管が挿入されるフィンカラーを有するフィンより成り、前記伝熱管が挿入されない前記フィンカラー部については前記フィンカラーを外側に倒しながらつぶしたことを特徴とする熱交換器であり、つぶした前記フィンカラー部の高さを１mm以下としたことで、より通風抵抗を低減することができ、且つ、伝熱管後流部の死水域の影響を低減でき、熱交換効率を向上させることができる。
【００２７】
また、請求項３に記載の発明は、フィンシートに多数の穴明けをする第１の工程と、前記多数の穴に縁立てを行い多数のフィンカラーを成形する第２の工程と、複数の小ダイセットがそれぞれ独立して稼働することで前記フィンカラーの任意の箇所をフィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶして元のフィンカラーよりも高さの低いフィンカラーを成形する第３の工程とを含むフィン成形工程とより成り、高さの低いフィンカラーに伝熱管を挿入せずに元のフィンカラーに伝熱管を挿入して熱交換器を組立たことを特徴とする熱交換器の製造方法であり、フィンカラーの任意の位置をつぶすことができる。
また、請求項４に記載の発明は、フィンシートに多数の穴明けをする第１の手段と、前記多数の穴に縁立てを行い多数のフィンカラーを成形する第２の手段と、複数の小ダイセットがそれぞれ独立して稼働することで前記フィンカラーの任意の箇所をフィンカラーの抜き孔の内径を維持し外側に倒しながらつぶして元のフィンカラーよりも高さの低いフィンカラーを成形する第３の手段と、前記第３の手段の前記小ダイセットを制御する手段を含む、熱交換器用フィン成形装置であり、フィンカラーの任意の位置をつぶすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による熱交換器の実施例１の斜視図
【図２】本発明による熱交換器の実施例２の特性図
【図３】本発明による熱交換器用フィン成形装置の実施例３の模式図
【図４】従来の熱交換器の斜視図
【図５】従来の熱交換器の要部斜視図
【図６】従来の熱交換器用フィン成形装置の模式図
【符号の説明】
１１  熱交換器
１２  伝熱管
１３  フィン
１４，１８  フィンカラー
２１  フィン金型
２２  フィンシート
２３  ドロー工程
２４  表面加工工程
２５  ピアス工程
２６  バーリング工程
２７  カーリング工程
２８  カラーつぶし工程
【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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