JPH04316931A - 熱交換器の製造方法およびその熱交換器を備えた空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば冷凍サイクル
回路を有する空気調和機に用いられる熱交換器の製造方
法およびその熱交換器を収容する空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば一般家庭用として用いら
れる、空気調和機の室内ユニットＹは、図６に示すよう
に構成される。

【０００３】すなわち、筐体１内部に、冷凍サイクル回
路を構成する熱交換器２が収容され、この下部にはドレ
ンパン３が配置される。下部側方には横流ファンである
送風機４が配置され、上記熱交換器２の前面には、近時
、空気清浄器５が密着した状態で取着されることが多い
。上記筐体１の前面パネル１ａ上部および上面一部には
吸込口６，６が設けられ、前面下部には吹出口７が設け
られる。

【０００４】このように、上記室内ユニットＹは、部屋
の壁面上部に直接取付けられる壁掛け型であり、そのた
め、筐体１の奥行き寸法Ｄを可能な限り縮小して圧迫感
を低減するとともに、その高さ寸法Ｈを可能な限り縮小
して、配置スペースを最小にすることが望ましい。

【０００５】そのため、上記熱交換器２は、薄く、かつ
熱交換面積を拡大して、必要な熱交換効率を確保してい
る。その配置構造も、単に垂直方向に立設するのではな
く、その下端部を送風機４前部に位置し、上端部を下端
部より後方に位置させ、全体的に後傾状態に傾斜して筐
体１の断面積縮小化に合わせている。

【０００６】さらに、上記熱交換器２について説明する
と、これは図７に示すような、フィン＆チューブ型のも
のが多用される。すなわち、ａは極く薄板で、かつ短冊
状のフィンであり、多数枚のフィンａ…が互いに狭小の
間隙を存して並べられる。上記フィンａ…には、ここで
は一列のパイプ貫通用孔ｂ…が所定間隔を存して設けら
れ、フィンａの一側端から複数列の熱交換パイプｃ…が
貫通固定される。

【０００７】普通、上記熱交換パイプｃは、その中央部
をＵ字状に曲成し、一対の両端部から上記一対のパイプ
貫通用孔ｂ…に挿通することになる。この挿入側の端部
から熱交換パイプの曲成部ｃ１のみが突出し、かつ反対
側のフィンａ端部から熱交換パイプｃの両端部が突出す
るまで、熱交換パイプｃを挿通する。最後に、フィンａ
端部から突出する熱交換パイプｃの端部相互にＵ字状パ
イプｄの端部をロー付けなどの手段で連結してなる。

【０００８】このようにして構成される室内熱交換器２
を傾斜して配置することにより、筐体１の断面積縮小を
図っているが、その傾斜角度に限界があり、したがって
筐体１をある程度以上に縮小することができない。

【０００９】そこで、種々の開発がなされた結果、たと
えば図３に示すような構成の室内ユニットＹａが得られ
るようになった。すなわち、従来と同一の熱交換面積を
有する熱交換器２Ａを用いて、その側面一部に切込み部
Ｓを設ける。上記熱交換器２Ａの切込み部Ｓから下部熱
交換器２ａは垂直に立て、上部熱交換器２ｂは後傾姿勢
にする。

【００１０】すると、送風機４や空気清浄器５など、他
の構成部品はそのままであっても、新たな筐体１ａは、
奥行き寸法Ｄが先に示したものと略同一で、かつ縮小し
た高さ寸法Ｈａを得られることになり、取付けスペース
の低減になる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
熱交換器２Ａにおいては、その成形手段および室内ユニ
ットに組み込んだ状態でのメンテナンスに問題がある。 すなわち、くの字状にした熱交換器２Ａを成形するには
、予め、切込み部Ｓを有する短冊状のフィンを多数枚並
べて、Ｕ字状に曲成した複数列の熱交換パイプを貫通固
定する。

【００１２】そして、上記切込み部の両側の熱交換パイ
プの端部相互を除く、フィン端部から突出する熱交換パ
イプの端部相互にＵ字状パイプをロー付けなどの手段で
接合し、上記フィンの上記切込み部の少くとも一方を押
圧付勢して切込み部を拡開する。

【００１３】この状態でフィンは略くの字状に折曲成形
される。最後に、拡開した切込み部の両側に沿う熱交換
パイプの端部相互に亘ってＵ字状パイプをロー付けなど
の手段で接合することにより、熱交換器２Ａが完成する
。

【００１４】したがって、このような熱交換器２Ａを成
形するのに、熱交換パイプとＵ字状パイプ相互を連結す
るロー付けなどの接合作業が、フィンの切込み部Ｓを拡
開して折曲成形する以前と、以後の、２回も必要である
。

【００１５】そのため、作業効率が極めて悪く、かつフ
ィンの曲げ角度にある程度のバラツキが生じるのは避け
られないことから、拡開した切込み部両側の熱交換パイ
プとＵ字状パイプの間隔相互が合わない場合が多い、な
どの不具合がある。

【００１６】そしてまた、いずれにしても、上記熱交換
器２Ａはくの字状に折曲した状態で固定である。ところ
が、空気調和機の室内ユニットでは、熱交換器２Ａばか
りでなく、上記送風機４を筐体１内から着脱し、かつ清
掃する、メンテナンスを行わなければならない。

【００１７】このような送風機４のみを着脱するのに、
前面パネル１ａおよびドレンパン３を取外してもなお、
下部側熱交換器２ａと筐体１背面壁との間に余裕がない
から、くの字状に固定された熱交換器２Ａを一旦取外し
、それから上記送風機４を着脱する。したがって、１人
でメンテナンス作業を行うには、作業性が悪い。

【００１８】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、フィンを略くの字状に折
曲形成するとともに、熱交換パイプの端部相互にＵ字状
パイプを接合するにあたって、その製造作業性の向上を
図り、コストの低減を得られる熱交換器の製造方法を提
供しようとするものである。

【００１９】そしてまた、本発明の他の目的とするとこ
ろは、通常の冷凍サイクル運転状態では略くの字状に成
形し、メンテナンス時など必要に応じて元の短冊状に復
帰成形可能である熱交換器を収容した空気調和機を提供
しようとするものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、極く薄板で、
かつ短冊状であるとともに、その長手方向一側端に切込
み部を有する多数枚のフィンを互いに狭小の間隙を存し
て並設し、これらフィンに所定間隔を存して熱交換パイ
プを貫通固定し、上記切込み部両側に沿う熱交換パイプ
の端部相互を含む上記フィン端部から突出する熱交換パ
イプの端部相互に亘ってＵ字状パイプを接合した後、上
記フィンの少くとも切込み部の一方を押圧付勢して切込
み部およびこの両側に亘るＵ字状パイプを拡開し、上記
フィンを略くの字状に折曲成形したことを特徴とする熱
交換器の製造方法である。

【００２１】また、本発明は、極く薄板で、かつ短冊状
であるとともに、その長手方向一側端に切込み部を有す
る多数枚のフィンを互いに狭小の間隙を存して並設し、
これらフィンに所定間隔を存して熱交換パイプを貫通固
定し、上記フィン端部から突出する熱交換パイプの端部
相互をＵ字状パイプで連結してなり、上記フィンは、上
記切込み部を堺に略くの字状に折曲成形可能であるとと
もに元の短冊状に復帰成形可能である熱交換器を具備し
たことを特徴とする空気調和機である。

【００２２】

【作用】上記熱交換器を製造するにあたって、切込み部
両側に沿う熱交換パイプの端部相互であるか否かに拘り
なく、フィン端部から突出する全ての熱交換パイプの端
部相互に亘って、予め、Ｕ字状パイプを接合する。そし
て、上記フィンを押圧付勢して、切込み部およびこの両
側に亘るＵ字状パイプを拡開し、フィンを略くの字状に
折曲成形する。したがって、熱交換パイプとＵ字状パイ
プとの接合作業を１度で済ませることができ、しかもあ
る程度の拡開のバラツキを許容できる。

【００２３】また、切込み部を堺に略くの字状に折曲成
形可能であるとともに元の短冊状に復帰成形可能な熱交
換器を空気調和機に備えることにより、たとえば送風機
の着脱などのメンテナンスの際に、送風機着脱のスペー
スを確保でき、熱交換器を筐体から着脱する必要がなく
なって、すこぶる作業し易い。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。

【００２５】後述する方法にて製作される熱交換器２０
を収容する空気調和機である室内ユニットは、先に図３
で示したものをそのまま適用できる。したがって、ここ
では新たな説明は省略する。

【００２６】上記熱交換器２０は、図１（Ａ），（Ｂ）
に示すようになっている。すなわち、２１…はフィンで
あり、極く薄板で、かつ元の形状は一部二点鎖線で示す
ように、短冊状である。その長手方向一側端には切込み
部Ｓが設けられていて、多数枚のフィン２１…を互いに
狭小の間隙を存して並べる。

【００２７】これらフィン２１…に所定間隔を存して設
けられるパイプ貫通用孔２１ａ…に、端部をＵ字状に曲
成した熱交換パイプ２２…を貫通固定する。なお、上記
切込み部Ｓ両側に沿うパイプ貫通用孔２１ａ，２１ａに
は、それぞれ別の熱交換パイプの一辺側が貫通すること
になる。

【００２８】上記熱交換パイプ２２のＵ字状に曲成され
た部分のみが上記フィン２１の一側端から突出し、かつ
反対側のフィン２１側端から各熱交換パイプ２２…の両
端部が突出したら、この挿通を停止する。

【００２９】そして、フィン２１端部から突出する異な
る熱交換パイプ２２，２２の端部相互に、Ｕ字状パイプ
２３…の端部をロー付けなどの手段で連結する。当然、
このときはまだ、上記フィン２１は短冊状のままである
。

【００３０】上記Ｕ字状パイプ２３…の両端部は、最上
段と最下段の熱交換パイプ２２，２２を除く、異なる熱
交換パイプ２２の端部相互に接合することになる。ただ
し、上記切込み部Ｓの両側に沿う熱交換パイプ２２，２
２端部に亘って接合されるのは、同図および図２にも示
すように、変形用Ｕ字状パイプ２３Ａである。

【００３１】上記変形用Ｕ字状パイプ２３Ａの両基端部
は、他のＵ字状パイプ２３と同様、熱交換パイプ２２の
軸方向と同一方向に延出される。そして、これらの先端
部から上記軸方向とは直交する方向に折曲され、さらに
これらの先端部で略Ｕ字状に曲成した状態で連通する。

【００３２】このことから、上記変形用Ｕ字状パイプ２
３Ａのみ、熱交換パイプ２２の軸方向とは直交する方向
に、その基端部相互の間隔が可変となっている。そして
この熱交換パイプ２２の軸方向と直交する方向とは、上
記フィン２１の切込み部Ｓが拡開する方向と一致するこ
とになる。

【００３３】上記フィン２１端部から突出する熱交換パ
イプ２２の端部とＵ字状パイプ２３の端部相互および変
形用Ｕ字状パイプ２３Ａ相互との接合が全て終了したら
、たとえば切込み部Ｓ下方のフィン２１裏面側を何らか
の手段で固定し、切込み部Ｓ上方のフィン２１を前面側
から押圧付勢する。

【００３４】図１（Ａ），（Ｂ）に実線で示すように、
切込み部Ｓが拡開して、フィン２１の上部が後傾姿勢に
なる。すなわち、略くの字状に折曲成形される。これに
ともなって、切込み部Ｓの両側に沿う熱交換パイプ２２
端部相互に亘って接合した上記変形用Ｕ字状パイプ２３
Ａが拡開する。この変形用Ｕ字状パイプ２３Ａは、連結
部分が容易に変形して、互いの基端部相互間隔が拡大す
る。

【００３５】結果として、先に図３で示したような、下
部熱交換器２ａが垂直方向に立てられ、上部熱交換器２
ｂが所定角度だけ後傾した姿勢の、切込み部Ｓを境に全
体として略くの字状に折曲形成される熱交換器２０が得
られる。

【００３６】このようにして、熱交換器２０の製造にあ
たって、熱交換パイプ２２の端部相互にＵ字状パイプ２
３および変形用Ｕ字状パイプ２３Ａを全て接合してから
、上記切込み部Ｓを拡開するようにしたから、下部熱交
換器２ａに対する上部熱交換器２ｂの後傾角度にバラツ
キがあっても、製造作業自体には支障がない。

【００３７】なお、変形用熱交換パイプおよび熱交換器
の導入側熱交換パイプ端部と導出側熱交換パイプ端部に
接続する接続パイプを、たとえばフレキシブルチューブ
など、極めて容易に変形可能なものを選択することによ
り、メンテナンス作業の向上を図れる。

【００３８】すなわち、図４に示すように、送風機４を
筐体１から着脱するのに、前面パネル１ａとドレンパン
３を取外してから、上部熱交換器２ｂはそのままにして
、この傾斜に合わせるよう下部熱交換器２ａを回動付勢
する。この状態を保持することによって、上記送風機４
の着脱側に大きなスペースを確保することとなり、この
着脱作業が容易に行える。

【００３９】必要な作業が終了したら、送風機４を元の
位置に戻してから、熱交換器２０Ａの下部熱交換器２ａ
を再び切込み部Ｓを境に回動して、元の状態に復帰させ
る。すなわち、このときも上部熱交換器２ｂの位置およ
び姿勢が変わらず、従来のような熱交換器全体を着脱す
るのと比べて、極めて容易な作業となる。

【００４０】ここには、たとえば図５に示すような、熱
交換器２０Ａが用いられる。すなわち、フィン２１ａに
は、この幅方向に熱交換パイプが２列、互いに列を揃え
て設けられるとともに、互いの列に対して段方向に位置
をずらせた、いわゆる千鳥状に挿通される。

【００４１】異なる熱交換パイプの端部相互には、上記
Ｕ字状パイプ２３…が接合され、かつ切込み部Ｓの両側
に沿う熱交換パイプ端部相互に接合される変形用Ｕ字状
パイプ２３Ｂは、フレキシブルチューブからなる。

【００４２】上記変形用Ｕ字状パイプ２３Ｂの形状は、
先に説明したものと略同様であればよく、要は、変形用
Ｕ字状パイプ２３Ｂのパイプ挿入部の回動移動中心に、
この変形用Ｕ字状パイプ２３Ｂの曲げ中心を設定するこ
とで、形状の変化を可能にできる。図示しない上記熱交
換器２０Ａの導入口側熱交換パイプと導出口側熱交換パ
イプに接続する接続パイプも同様の設定をすればよい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、切
込み部を有する多数枚のフィンに熱交換パイプを貫通固
定し、上記切込み部の両側の熱交換パイプの端部相互を
含む上記フィン端部から突出する熱交換パイプの端部相
互に亘ってＵ字状パイプを接合した後、上記フィンを押
圧付勢して切込み部およびこの両側に亘るＵ字状パイプ
を拡開し、略くの字状の熱交換器を製造するようにした
から、切込み部の両側の熱交換パイプの端部相互である
か否かに拘りなく、熱交換パイプとＵ字状パイプとの接
合作業を１度で済ませることができ、製造作業性の向上
を図れるとともに、ある程度の拡開のバラツキを許容し
て、製造コストの低減化を得られる効果を奏する。

【００４４】また、本発明によれば、切込み部を有する
フィンに、所定間隔を存して熱交換パイプを貫通固定し
、上記フィン端部から突出する熱交換パイプの端部相互
をＵ字状パイプで連結し、上記フィンを、切込み部を堺
に略くの字状に折曲成形可能であるとともに元の短冊状
に復帰成形可能とした熱交換器を備えた空気調和機であ
るから、たとえば送風機の着脱などのメンテナンスの都
度、熱交換器を筐体から着脱する必要がなくなって、１
人の作業者でも容易に作業でき、メンテナンス作業性の
大幅向上化を得られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、本発明の一実施例を示す、熱交換器
の正面図。 （Ｂ）は、その側面図。

【図２】同実施例の、変形用Ｕ字状パイプの斜視図。

【図３】同実施例の、熱交換器を備えた空気調和機の縦
断面図。

【図４】同実施例の、空気調和機のメンテナンス時の作
業説明図。

【図５】（Ａ）は、他の実施例の、略くの字状にした熱
交換器の一部側面図。 （Ｂ）は、その直状にした熱交換器の一部側面図。

【図６】従来例の、熱交換器を備えた空気調和機の縦断
面図。

【図７】（Ａ）は、同従来例の、熱交換器の正面図。 （Ｂ）は、その側面図。

【符号の説明】

Ｓ…切込み部、２１…フィン、２２…熱交換パイプ、２
３…Ｕ字状パイプ、２３Ａ…変形用Ｕ字状パイプ、２０
，２０Ａ…熱交換器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】極く薄板で、かつ短冊状であるとともに、
   その長手方向一側端に切込み部を有する多数枚のフィン
   を互いに狭小の間隙を存して並設し、これらフィンに所
   定間隔を存して熱交換パイプを貫通固定し、上記切込み
   部両側に沿う熱交換パイプの端部相互を含む上記フィン
   端部から突出する熱交換パイプの端部相互に亘ってＵ字
   状パイプを接合した後、上記フィンの少くとも切込み部
   の一方を押圧付勢して切込み部およびこの両側に亘るＵ
   字状パイプを拡開し、上記フィンを略くの字状に折曲成
   形したことを特徴とする熱交換器の製造方法。
2. 【請求項２】極く薄板で、かつ短冊状であるとともに、
   その長手方向一側端に切込み部を有する多数枚のフィン
   を互いに狭小の間隙を存して並設し、これらフィンに所
   定間隔を存して熱交換パイプを貫通固定し、上記フィン
   端部から突出する熱交換パイプの端部相互をＵ字状パイ
   プで連結してなり、上記フィンは、上記切込み部を堺に
   略くの字状に折曲成形可能であるとともに元の短冊状に
   復帰成形可能である熱交換器を具備したことを特徴とす
   る空気調和機。