(57)【要約】【課題】扁平管と管継手との接続において、管継手先端位置の均一化が容易な扁平管熱交換器およびその製造方法を得る。【解決手段】放熱フィン４と、放熱フィン４に挿通されて内部に冷媒が流通し、気体の通過方向に対して直角方向の段方向へ複数段設けられた複数の扁平管５と、挿通穴を有し、挿通穴に扁平管５の全ての開口端部５ａが挿通されて開口端部５ａが挿通穴から突出した状態で扁平管５に固定される金属板９と、扁平管差込口６ａと円管差込口６ｂを有し、扁平管差込口６ａが扁平管５の開口端部５ａに挿入され、かつ扁平管差込口６ａの端面が金属板に９当接されて固定される管継手６と、管継手６の円管差込口６ｂに接続されるＵベンド７および配管８と、を備えた。【選択図】図２
2017198403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をあけて並列に配置され、その間を気体が通過する放熱フィンと、
前記放熱フィンに直交し、かつ前記気体の通過方向に対して直角方向の段方向へ複数段に亘って配置されて、内部に冷媒が流通する複数の扁平管と、
複数の挿通穴を有し、前記挿通穴に前記扁平管の全ての開口端部が挿通され、先端が前記挿通穴から突出した状態で前記扁平管に固定される金属板と、
一端に扁平管差込口を有し他端に円管差込口を有し、前記扁平管差込口が前記扁平管の前記開口端部に挿入され、その端面が前記金属板に当接されて固定される管継手と、
前記管継手の前記円管差込口に接続され、前記管継手を介して前記扁平管の前記開口端部同士が繋がれて流路が形成されるＵベンドと、
前記管継手の前記円管差込口に接続されて前記冷媒の流出入路が形成される配管と、を備えたことを特徴とする扁平管熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載の扁平管熱交換器において、
複数段設けられた前記扁平管の列が、前記気体の前記通過方向である列方向に複数列設けられ、前記複数列のうち少なくとも２列の扁平管は、１枚の板からなる金属板に固定されていることを特徴とする扁平管熱交換器。
【請求項３】
請求項２に記載の扁平管熱交換器において、
前記複数列のうち隣り合う列同士の中心間距離をＣとし、前記金属板の前記列方向の幅の端面からその端面に近い列の中心までの距離をＥとしたとき、ＥはＣ／２以上でかつＣ以下の寸法に形成されていることを特徴とする扁平管熱交換器。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の扁平管熱交換器において、
前記金属板の挿通穴の、前記扁平管の突出側とは反対側の周縁角部に、ろう材を保持するための溝が形成されていることを特徴とする扁平管熱交換器。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の扁平管熱交換器において、
前記放熱フィン、前記扁平管、前記金属板、前記管継手、前記Ｕベンド、および前記配管の材料には、アルミニウムまたはアルミニウム合金が使用されていることを特徴とする扁平管熱交換器。
【請求項６】
内部が冷媒の流路となる複数の扁平管を平行に配設し、複数の前記扁平管に直交方向に複数の放熱フィンを挿入する工程と、
複数の前記扁平管を挿通する挿通穴を有する金属板、および一端に扁平管差込口を有し他端に円管差込口を有する管継手を用意し、前記金属板の挿通穴に前記扁平管の開口端部を挿通し、前記挿通穴より突出した前記扁平管の開口端部に前記管継手の前記扁平管差込口を挿入し、前記扁平管差込口の端面を前記金属板に当接させて組合せる工程と、
組合せた全体を炉に入れて接合部を炉中ろう付けする工程と、
前記管継手の前記円管差込口にＵベンドおよび配管を挿入してろう付けする工程と、
を備えたことを特徴とする扁平管熱交換器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空調装置や冷凍機器などに用いられ、フィンと扁平形状断面を有する伝熱管とを組合せてなる扁平管熱交換器およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放熱フィンと扁平管を用いた扁平管熱交換器は、冷媒を流す伝熱管として扁平管が用いられ、扁平管は、直線状のものを中央部で１８０°折り曲げてＵ字状にして用いられることが多い。この扁平管は、多くの場合、複数本を等間隔に並べて用いられ、扁平管の直線部に直交して多数の放熱フィンが挿入されている。扁平管の開口端側は、Ｕベンドと呼ばれる配管に代表される分配配管によって相互に接続されている。この場合、伝熱管である扁平管と分配配管である円管を直接接合することができないので、その間に管継手が設けられている。
従来の扁平管を用いた熱交換器として、例えば、複数段に亘って並列に配置されて放熱フィンが組み合わされた扁平管と、一端に扁平管と係合する扁平形状部を有し他端に円形状の円管部を有する扁平管継手とを備え、扁平管継手は、扁平形状部を扁平管の開口部に個々に挿入して組合せ、ろう付け等で固着されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、中央部にＵ字状に折曲したベント部を有する複数の扁平管を平行に配設し、複数の放熱フィンを組合せて熱交換器コアとし、一方に扁平管差込口を有し他方に円管差込口を有するジョイント（管継手）の扁平管差込口を熱交換器コアの扁平管の開口部に挿入した状態で、扁平管のベント部とジョイントの円管差込口とを治具で挟んで位置決めした状態で複数のジョイントと熱交換器コアとをろう付けする熱交換器の製造方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−８２９８６号公報（第３−４頁、図４）
【特許文献２】特開２０１４−２３３７２５号公報（要約、図８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示す扁平管熱交換器は、複数の扁平管の開口部に接続さる扁平管継手が、個別に扁平管に取り付けられているため、ろう付け後の管継手先端位置の均一化が極めて難しいという問題があった。特許文献２は、この問題を解決するためになされたものであるが、扁平管とそれに接合するジョイントとを組合せた状態で全体を治具に入れるので、大きな治具を必要とし、したがって、ろう付け装置が大きくなるという問題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、扁平管と管継手との接続において、管継手先端位置の均一化が容易な扁平管熱交換器およびその製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る扁平管熱交換器は、間隔をあけて並列に配置され、その間を気体が通過する放熱フィンと、放熱フィンに直交し、かつ気体の通過方向に対して直角方向の段方向へ複数段に亘って配置されて、内部に冷媒が流通する複数の扁平管と、複数の挿通穴を有し、挿通穴に扁平管の全ての開口端部が挿通され、先端が挿通穴から突出した状態で扁平管に固定される金属板と、一端に扁平管差込口を有し他端に円管差込口を有し、扁平管差込口が扁平管の開前記口端部に挿入され、その端面が金属板に当接されて固定される管継手と、管継手の円管差込口に接続され、管継手を介して扁平管の開口端部同士が繋がれて流路が形成されるＵベンドと、管継手の円管差込口に接続されて冷媒の流出入路が形成される配管と、を備えたものである。
【０００８】
また、この発明に係る扁平感熱交換器の製造方法は、内部が冷媒の流路となる複数の扁平管を平行に配設し、複数の扁平管に直交方向に複数の放熱フィンを挿入する工程と、複数の扁平管を挿通する挿通穴を有する金属板、および一端に扁平管差込口を有し他端に円管差込口を有する管継手を用意し、金属板の挿通穴に扁平管の開口端部を挿通し、挿通穴より突出した扁平管の開口端部に管継手の扁平管差込口を挿入し、扁平管差込口の端面を金属板に当接させて組合せる工程と、組合せた全体を炉に入れて接合部を炉中ろう付けする工程と、管継手の円管差込口にＵベンドおよび配管を挿入してろう付けする工程と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の扁平管熱交換器によれば、扁平管の全ての開口端部に挿通される金属板と、一端に扁平管差込口を有し他端に円管差込口を有し、扁平管差込口が扁平管の開口端部に挿入され、その端面が金属板に当接されて固定される管継手とを備えているので、管継手と扁平管のろう付けと、管継手とＵベンドおよび配管のろう付けの際に、金属板が位置決めの作用をするため、管継手の先端の位置を均一に揃えることができ、管継手に接続されるＵベンドおよび配管とのろう付品質が安定化する。
【００１０】
また、この発明の扁平管熱交換器の製造方法によれば、複数の扁平管に直交方向に複数の放熱フィンを挿入する工程と、金属板の挿通穴に扁平管の開口端部を挿入し、開口端部に管継手の扁平管差込口を挿入し、扁平管差込口の端面を金属板に当接させて組合せる工程と、全体を炉中ろう付けする工程と、管継手の円管差込口にＵベンドと配管を挿入してろう付けする工程と、を備えたので、金属板を設けることで管継手先端の位置が安定し、それに接続されるＵベンドおよび配管の位置を精度よく決めることができ、ろう付け品質が安定化する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１による扁平管熱交換器が使用される冷媒回路の構成図である。
【図２】図１の扁平管熱交換器の全体構成を示す正面図である。
【図３】図２の扁平管熱交換器の管継手部分周辺を示す拡大斜視図である。
【図４】図２の扁平管熱交換器の管継手にＵベンドが挿入された状態を示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２による扁平管熱交換器の斜視図である。
【図６】この発明の実施の形態２による扁平管熱交換器の他の例を示す斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態３による扁平管熱交換器の管継手近傍を示す平面図である。
【図８】この発明の実施の形態４による熱交換器の管継手近傍の断面図である。
【図９】この発明の実施の形態５による熱交換器の製造方法を示すフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態５による熱交換器の製造方法を示す正面図である。
【図１１】この発明の実施の形態５による熱交換器の製造方法の管継手近傍の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における扁平管熱交換器が使用される冷媒回路の構成を示す図である。また、図２は、扁平管熱交換器の全体構造を示し、図３は、扁平管熱交換器の管継手部分周辺を示す拡大斜視図であり、図４は、Ｕベンドが挿入された状態の管継手を示す断面図である。以下、図１から図４に基づきこの発明の実施の形態１について説明する。
【００１３】
先ず、図１により扁平管熱交換器１が使用される冷媒回路について簡単に説明する。図１に示す冷媒回路は、気液二相流体を冷媒とする空気調和装置等の冷媒回路である。扁平管熱交換器１は、冷媒回路中に設けられ、圧縮機２や膨張弁機構３と接続し、蒸発器もしくは凝縮器として使用されるものである。冷媒流体は蒸発器を通過する際には周囲から熱を奪い、その後に圧縮機２を通過して高温流体となるが、凝縮器を通過する際には周囲から熱を奪われ、さらに膨張弁機構３を通過すると低温流体となる。同じ場所に設置された扁平管熱交換器１であっても、運転設定による冷媒回路の切換えによって蒸発器としても凝縮器としても利用することができ、それにより中を通過する冷媒流体の温度と気液二相の状態は異なる。本発明の扁平管熱交換器１はこのような状態で使用されるものである。
【００１４】
次に、図２から図４により、扁平管熱交換器１について説明する。
扁平管熱交換器１は、放熱フィン４、扁平管５、管継手６、Ｕベンド７、ヘッダー管などの配管８（以下では単に配管８という）、および金属板９から構成されている。
薄板状の放熱フィン４は、複数枚が扁平管５の長さ方向に互いに所定の間隔を空けて平行に配置され、この隙間を、図で紙面に垂直方向に空気等の気体が通過する。
扁平管５は、断面が扁平形状をし、内部に冷媒が流通する伝熱管であり、図では、直線状のものを中央部でＵ字状に折り曲げて形成したものを示している。この扁平管５は、放熱フィン４に直交して挿通されている。扁平管５の配置は、扁平管５の扁平部を対向させて整列させ、気体通過方向に対して直角方向の段方向へ複数段に亘って設けられている。同一列にある扁平管５の数を段と呼ぶことにする。図２の場合は１２段である。段方向に対して直角方向、すなわち、気体通過方向を列方向と呼ぶことにする。図２の場合は１列である。
【００１５】
管継手６は、断面が扁平形状の扁平管５と断面が円形のＵベンド７または配管８とを接続するものであり、このため、一端に扁平管５に嵌合する扁平管差込口６ａを有し、他端に円筒形の円管差込口６ｂを有している。
Ｕベンド７は、管継手６を介して扁平管５の開口端部５ａ同士を接続し、流路を形成するものである。
配管８は、管継手６を介して扁平管５の開口端部５ａに接続され、冷媒の流入路および流出路を形成するものである。
金属板９は、複数段の扁平管５および管継手６を固定するものであり、形状の詳細は後述する。
なお、以下の各図において、Ｕベンド７および配管８と管継手６との接続経路は、分かりやすいように模式的に示しており、正確な流路を形成するようにはなっていない。
【００１６】
扁平管５，管継手６，Ｕベンド７，配管８の中には冷媒流体が流れる。気体の流れが発生する位置に設置され、放熱フィン４や扁平管５を通じて冷媒流体は熱交換され、放熱あるいは吸熱を行う。
実施の形態１における扁平管熱交換器１の構成材料は金属製である。放熱フィン４と扁平管５はろう付けまたは接着、もしくは嵌め合い等の機械的接合によって一体となっている。また、扁平管５の開口端部５ａと管継手６とは、ろう付けによって固定されている。図２においては、１列の扁平管熱交換器１の構成はＵベンド７の数が４個、扁平管５の段数は１２段としているが、扁平管熱交換器１の仕様に合わせて、段数やＵベンド７の挿入
位置は自由に変えられる。
【００１７】
図３および図４により、管継手６と扁平管５、および金属板９の組合せ部の詳細を説明する。図４の断面図において、図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａの断面を示している。図４に示すように、金属板９は、扁平管５の開口端部５ａを挿通可能な複数の挿通穴９ａを有し、扁平管５の全ての開口端部５ａに挿通穴９ａを挿通させて、開口端部５ａが挿通穴９ａから突出した状態で扁平管５にろう付けにより固定される。金属板９は、少なくとも１列の扁平管５に対して、１枚の平板状の板で構成されている。
金属板９の長さＬは、同一列内の段方向で最も外側の段にある管継手６の端側同士の距離Ｗより長くしている。
【００１８】
管継手６の扁平管差込口６ａには扁平管５の段方向の両側にフランジ部６ｃが設けられている。組立時は、管継手６の扁平管差込口６ａを、金属板９より突出した扁平管５の開口端部５ａに挿入し、フランジ部６ｃを金属板９の上面に当接させて、当接面をろう付けにより固定する。なお、フランジ部６ｃを設ける位置は、列方向の両側でも良く、また、フランジ部６ｃを設けないで、扁平管差込口６ａの端面を当接面としても良い。
管継手６の円管差込口６ｂには、Ｕベンド７および配管８が差込まれ、接合部がろう付け等によって固定される。これにより、配管８の入口側から管継手６，扁平管５，Ｕベンド７等を経由して配管８の出口側へと繋がる冷媒流路が形成される。なお、図２，図４ではこの冷媒流路の経路を正確に表してはいない。
【００１９】
このような構成とすることで、金属板９が１列の全ての管継手６と当接して接触していることから、管継手６の円管差込口６ｂの端面が均一に揃えられる。さらに、後述するような治具によって、金属板９と管継手６の円管差込口６ｂの位置を保持して位置決めした状態で、ろう付けすることが可能になる。
また、ろう付け時の投入熱量が管継手６ごとにばらつきがあった場合でも金属板９によって管継手６がろう付け部近傍で熱的に連結されていることから、管継手６間で温度ばらつきが緩和され、ろう付けの安定的な条件出しが容易になる。
【００２０】
さらに、管継手６の円管差込口６ｂとＵベンド７および配管８をろう付けする際においても、管継手６の円管差込口６ｂが同じ１列の扁平管５の中で揃っていることにより、バーナ等の局所加熱方式を使用した場合でも熱の投入位置が均一となる。また、上記と同様に金属板９の存在によって、ろう付け部近傍の熱的な連結によって均熱化できると共に、扁平管５のＵ字曲げ部を重力方向下側、Ｕベンド７および配管８を重力方向上側の状態で治具に固定して配管部分をバーナろう付けする際にも、加熱によって生じる扁平管５側からの上昇気流や周囲流体の不要な流れを金属板９で遮断でき、安定した火炎でろう付けすることができる。
なお、図では管継手６と金属板９を別部材としているが、金属板９から管継手６を絞り等によって成形して、一体に形成しても良い。
【００２１】
以上のように、実施の形態１の扁平管熱交換器によれば、間隔をあけて並列に配置され、その間を気体が通過する放熱フィンと、放熱フィンに直交し、かつ気体の通過方向に対して直角方向の段方向へ複数段に亘って配置されて、内部に冷媒が流通する複数の扁平管と、複数の挿通穴を有し、挿通穴に扁平管の全ての開口端部が挿通され、先端が挿通穴から突出した状態で扁平管に固定される金属板と、一端に扁平管差込口を有し他端に円管差込口を有し、扁平管差込口が扁平管の開口端部に挿入され、その端面が金属板に当接されて固定される管継手と、管継手の円管差込口に接続され、管継手を介して扁平管の開口端部同士が繋がれて流路が形成されるＵベンドと、管継手の円管差込口に接続されて冷媒の流出入路が形成される配管と、を備えたので、管継手と扁平管のろう付けと、管継手とＵベンドおよび配管のろう付けの際に、金属板が位置決めの作用をするため、管継手の先端の位置を均一に揃えることができ、管継手に接続されるＵベンドおよび配管とのろう付品質が安定化する。
【００２２】
実施の形態２．
図５および図６は、この発明の実施の形態２における扁平管熱交換器１の全体構造の一例を示すものである。以下、図５および図６に基づいて説明する。実施の形態１と同等部分は同一符号を付して詳しい説明は省略する。
図５に示すように、実施の形態２も実施の形態１と同様に複数の段（図では１２段）を有するが、これらが列方向に２列以上（図では３列）に並んでいる。Ｕベンド７は同一列内、あるいは並列に並んでいる扁平管５の間をまたぐように挿入される。金属板９は、この扁平管熱交換器１の全ての扁平管５が挿通され、また、管継手６の扁平管差込口６ａの端面と当接している。
【００２３】
図６は、全体構成は図５と同じであるが、金属板９を１枚の板で構成するのではなく、複数に分割した場合である。前方の１列に対して１枚、その後方の２，３列に対して別の１枚で構成した場合を示している。分割は、列単位とするが、少なくとも２列の扁平管５は、１枚の板からなる金属板９に固定するのが良い。
例えば、扁平管５が３列に並列に並べられた場合、金属板９の枚数は、図５に示すように３列全ての扁平管５および管継手６の扁平管差込口６ａの端部が接触する１枚の板とするか、図６に示すように２列分と１列分の合計２枚の板構成とする。
【００２４】
このような構成とすることで、複数列の場合でも、扁平管５と管継手６の扁平管差込口６ａをろう付けする際に、金属板９と管継手６の円管差込口６ｂを位置決めして保持すれば、扁平管５に対して管継手６の円管差込口６ｂの位置ばらつきを少なくして、ろう付けすることができる。
このため、管継手６の円管差込口６ｂにＵベンド７や配管８をろう付けする際においても、位置ばらつきが少ないことから、良好なろう付けを行うことができる。
【００２５】
以上のように、実施の形態２の扁平管熱交換器によれば、複数段設けられた扁平管の列が、気体の通過方向である列方向に複数列設けられ、複数列のうち少なくとも２列の扁平管は、１枚の板からなる金属板に固定されているので、管継手と扁平管のろう付けや管継手とＵベンドおよび配管のろう付け時に、複数の列が並列に並べられていても金属板が位置決めの作用をするため、複数の列に亘り管継手の位置が安定すると共に、ろう付け品質が安定化する。
【００２６】
実施の形態３．
図７は、実施の形態３における扁平管熱交換器の管継手および金属板の部分の平面図である。図示以外の部分は、実施の形態１および実施の形態２と同等なので、説明は省略する。  この実施の形態３は、複数列の場合の金属板９の列方向の寸法を規定する点に特徴を有するものである。図７は３列の場合を示しているが、４列以上でも同様である。
【００２７】
図７のように、複数列のうち隣り合う列同士の中心間距離をＣとし、金属板９の列方向の端面からその端面に近い列の中心までの距離をＥとしたとき、ＥはＣ／２以上でかつＣ以下の寸法とするものである。
図７では、金属板９を１枚の板で構成したものを示しているが、金属板を複数に分割した場合も、この寸法関係を適用する。
【００２８】
このような構成とすることにより、実施の形態１および実施の形態２で説明した効果に加え次のような効果を期待できる。
管継手６にＵベンド７および配管８をろう付けする際に、扁平管５の段方向に多数のバーナを並列に並べたバーナ自動機を用いる場合、バーナ火炎直下からの空気の巻き込みが発生する。そこで、金属板９の列方向の幅を上記のように規定することで、空気の巻き込みを抑制することができ、火炎直進性を強めることができる。これにより熱量投入位置のばらつきを抑制でき、ろう付け条件出しが容易になる。
Ｅの寸法を大きくすれば、空気巻き込みの抑制効果は上がるが、治具大型化し、それを入れる炉も大型化するので、上記効果が得られ、かつ設備面を考慮して、ＥはＣ以下とするのが望ましい。
【００２９】
以上のように、実施の形態３の扁平管熱交換器によれば、複数列のうち隣り合う列同士の中心間距離をＣとし、金属板の列方向の幅の端面からその端面に近い列の中心までの距離をＥとしたとき、ＥはＣ／２以上でかつＣ以下の寸法に形成されているので、管継手とＵベンドおよび配管とのろう付を扁平管の段方向に多数のバーナを並列に並べたバーナ自動機にて行う場合に、バーナ火炎直下からの空気の巻き込みを抑制することができ、火炎直進性を強めることができため、ろう付けの品質が向上する。
【００３０】
実施の形態４．
図８は、実施の形態４における扁平管熱交換器１の管継手近傍部分の構成を示す断面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図示以外の部分は、これまでに説明した各実施の形態と同等なので、説明は省略する。
図８に示すように、金属板９の、扁平管５の開口端部５ａが挿入される挿通穴９ａにおいて、管継手６の当接側とは反対側、すなわち、扁平管５の突出側とは反対側の周縁角部に、金属板９の板厚をＴとした場合、Ｔ以下の範囲で（すなわち、挿通穴９ａの形状を損なわない範囲で）、例えば、テーパ状をした溝９ｂを、挿通穴９ａの全周に設けたことを特徴とする。
【００３１】
このような構成とすることで、管継手６と扁平管５のろう付けの際に、扁平管用ろう材１０（図１０参照）の位置決めが容易にできる。溝９ｂの形状をテーパ形状とすることで、形状に沿って液状になった扁平慣用ろう材１０が管継手６の内部に侵入しやすくなり、不要な部分へのろう材の流れを抑制することができ、安定的にろう付けを行うことができる。
なお、溝９ｂの形状は、テーパ形状の限定するものではなく、例えば、断面Ｌ状としても良い。
【００３２】
これまでに説明した実施の形態１から実施の形態４において、各構成部品の金属材料について言及しなかったが、各構成部品の金属材料は、全てアルミニウムもしくはアルミニウム合金で構成すれば、より効果的である。
扁平管５と管継手６のろう付け時の扁平管用ろう材１０と、管継手６とＵベンド７および配管８とのろう付け時の配管用ろう材１２（図１１参照）には、アルミニウム−シリコン系のリング形状のろう材を使用する。フラックスはノコロック系のものを使用すると共に、炉中ろう付けする際には窒素雰囲気の炉を使用する。
【００３３】
構成金属を全てアルミ系の同種金属とすることで、扁平管５と管継手６、管継手６とＵベンド７および配管８とのろう付け時に、異種金属同士のろう付け時に発生するような、接合強度低下を招く金属間化合物層を抑制することができる。また、アルミニウムは金属の中でも金や銀、銅に次いで熱伝導率が高いため、金属板９にアルミニウムを使用することにより、上記実施の形態で示したような熱の均熱化の効果が極めて高くなる。さらに、従来の熱交換器に使用されている銅に比べてアルミニウムは比重が小さいため、扁平管熱交換器１自体を軽量化できる。
【００３４】
以上のように、実施の形態４の扁平管熱交換器によれば、金属板の挿通穴の、扁平管の突出側とは反対側の周縁角部に、ろう材を保持するための溝が形成されているので、管継手と扁平管と金属板のろう付けの際に、ろう材を保持しつつろう材の流れをガイドすることにより、不要な部分へのろう材こぼれを抑制することができ、ろう付けの品質が安定化する。
【００３５】
また、放熱フィン、扁平管、金属板、管継手、Ｕベンド、および配管の材料には、アルミニウムまたはアルミニウム合金が使用されているので、Ｕベンドおよび配管の位置を精度よく決めることができることに加えて、ろう付け品質が安定化する。また熱交換器自体を軽量化できる。
【００３６】
実施の形態５．
実施の形態５は、扁平管熱交換器の製造方法に関するものである。扁平管熱交換器の構成は、これまでに説明したものと同等である。
図９は、実施の形態５における扁平管熱交換器の製造方法のフローチャートである。また、図１０は、扁平管５と管継手６と金属板９をろう付けする際の位置決め構造の一例を示す正面図であり、図１１は、管継手６とＵベンド７を含む配管部分をろう付けする際の管継手近傍の斜視図である。
【００３７】
図９のフローチャートおよび図１０，１１に従って説明する。
最初にステップ１で、Ｕ字形状に曲げた扁平管５に放熱フィン４を所定の枚数だけ間隔を揃えて挿入する。次に、ステップ２で、扁平管５の形状に沿ったリング形状の扁平管用ろう材１０（図１０参照）、金属板９、管継手６の順に扁平管５の開口端部５ａに挿入する。この時、放熱フィン４の表面の一部と金属板９の管継手６との当接部にはろう材が塗布もしくは圧接して設けられている。扁平管用ろう材１０は、ろう付けしようとする扁平管５の開口端部５ａの個数分だけ挿入する。
【００３８】
次に、ステップ３で、上記構成物全体にフラックスを塗布し、雰囲気炉に投入して炉中ろう付けによってろう付けする。この際、図１０に示すような固定治具１１を用いて、金属板９の下面と管継手６の円管差込口６ｂを挟んで保持することにより、管継手６の円管差込口６ｂの位置を容易に揃えることができる。
【００３９】
続いて、ステップ４で、管継手６の円管差込口６ｂにＵベンド７および配管８を挿入し、バーナまたは炉中でろう付けを行う。
図１１に示すように、Ｕベンド７および配管８（図１１には図示せず）を管継手６の円管差込口６ｂに挿入するが、円管差込口６ｂの端部にはそれぞれ管に沿ったリング状の配管用ろう材１２が軽く圧入されている。この配管用ろう材１２は予め中にフラックスが入っているものでも、入っていないものでもよい。
この状態で、バーナもしくは雰囲気炉に投入してろう付けを行う。配管用ろう材１２にフラックスが入っていない場合は、ろう付け直前にフラックスを塗布すれば良い。
【００４０】
ろう付け時にバーナ自動機を使用して複数の配管部材を複数の管継手６に同時ろう付けする際は、Ｕベンド７のみを挿入して条件出しをする。その後、配管８も含めた条件出しをして、配管８もバーナ自動機でろう付けするかどうか見極めることで安定したろう付け条件出しができる。
【００４１】
以上のように、実施の形態５の扁平管熱交換器の製造方法によれば、内部が冷媒の流路となる複数の扁平管を平行に配設し、複数の扁平管に直交方向に複数の放熱フィンを挿入する工程と、複数の扁平管を挿通する挿通穴を有する金属板、および一端に扁平管差込口を有し他端に円管差込口を有する管継手を用意し、金属板の挿通穴に扁平管の開口端部を挿通し、挿通穴より突出した扁平管の開口端部に管継手の扁平管差込口を挿入し、扁平管差込口の端面を金属板に当接させて組合せる工程と、組合せた全体を炉に入れて接合部を炉中ろう付けする工程と、管継手の円管差込口にＵベンドおよび配管を挿入してろう付けする工程と、を備えたので、金属板を設けることで管継手とＵベンドおよび配管の位置を精度よく決めることができ、ろう付け条件出しが容易になる。したがって、気密性の高いろう付け部を安定的に得ることができる。
【００４２】
なお、本願発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組合せたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  扁平管熱交換器、２  圧縮機、３  膨張弁機構、４  放熱フィン、５  扁平管、
５ａ  開口端部、６  管継手、６ａ  扁平管差込口、６ｂ  円管差込口、
６ｃ  フランジ部、７  Ｕベンド、８  配管、９  金属板、９ａ  挿通穴、９ｂ  溝、
１０  扁平管用ろう材、１１    固定治具、１２  配管用ろう材
【図１】
2017198403.tif 000003
【図２】
2017198403.tif 000004
【図３】
2017198403.tif 000005
【図４】
2017198403.tif 000006
【図５】
2017198403.tif 000007
【図６】
2017198403.tif 000008
【図７】
2017198403.tif 000009
【図８】
2017198403.tif 000010
【図９】
2017198403.tif 000011
【図１０】
2017198403.tif 000012
【図１１】
2017198403.tif 000013