(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO2019008697
(43)【国際公開日】20190110
【発行日】20200206
(54)【発明の名称】熱交換器、冷凍サイクル装置、及び熱交換器の製造方法
(51)【国際特許分類】
   F28F 1/32 20060101AFI20200110BHJP
   F28F 1/02 20060101ALI20200110BHJP
   F28F 1/22 20060101ALI20200110BHJP
   F28F 17/00 20060101ALI20200110BHJP
   F28D 1/053 20060101ALI20200110BHJP
   F25B 39/02 20060101ALI20200110BHJP
   F24F 1/18 20110101ALI20200110BHJP
   B21D 53/08 20060101ALI20200110BHJP
【FI】
   !F28F1/32 Z
   !F28F1/02 B
   !F28F1/22 Z
   !F28F1/32 Y
   !F28F17/00 501A
   !F28D1/053 A
   !F25B39/02 E
   !F24F1/18
   !B21D53/08 P
   !B21D53/08 H
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】27
【出願番号】2019528257
(21)【国際出願番号】JP2017024640
(22)【国際出願日】20170705
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
【住所又は居所】東京都千代田区丸の内二丁目7番3号
(74)【代理人】
【識別番号】110001461
【氏名又は名称】特許業務法人きさ特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】前山 英明
【住所又は居所】東京都千代田区丸の内二丁目7番3号 三菱電機株式会社内
(72)【発明者】
【氏名】伊東 大輔
【住所又は居所】東京都千代田区丸の内二丁目7番3号 三菱電機株式会社内
【テーマコード(参考)】
3L054
3L103
【Fターム(参考)】
3L054BA05
3L103AA22
3L103AA35
3L103BB42
3L103CC18
3L103CC22
3L103CC30
3L103DD08
3L103DD32
3L103DD33
3L103DD42
3L103DD69
3L103DD70
(57)【要約】
熱交換器は、冷媒が流れる流路が形成されている第1の扁平管(10)と、第1の扁平管(10)に並列に設けられているフィン(11)と、第1の扁平管(10)の熱をフィン(11)に伝える、長尺状部材である伝熱部(12)と、を備え、伝熱部(12)の外周面には、フィン(11)に直交する面に対して傾斜する傾斜面が形成されており、伝熱部(12)は、第1の扁平管(10)及びフィン(11)に設けられている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
冷媒が流れる流路が形成されている第1の扁平管と、
前記第1の扁平管に並列に設けられているフィンと、
前記第1の扁平管の熱を前記フィンに伝える、長尺状部材である伝熱部と、
を備え、
前記伝熱部の外周面には、前記フィンに直交する面に対して傾斜する傾斜面が形成されており、
前記伝熱部は、前記第1の扁平管及び前記フィンに設けられている
熱交換器。
【請求項2】
前記第1の扁平管に平行に設けられている第2の扁平管を更に備え、
前記フィンは、貫通穴が形成され、前記第1の扁平管と前記第2の扁平管との間に配置され、
前記伝熱部は、前記伝熱部の長手方向の第1端部が前記第1の扁平管に接触し、前記伝熱部の長手方向の第2端部が前記第2の扁平管に接触し、前記貫通穴に挿入されている
請求項1に記載の熱交換器。
【請求項3】
前記伝熱部は、
前記伝熱部の前記第1端部又は前記伝熱部の前記第2端部に設けられているフレア部を含み、
前記フレア部の外径は、前記伝熱部のうち前記貫通穴に挿入されている部分の外径よりも、大きい
請求項2に記載の熱交換器。
【請求項4】
前記第1の扁平管は、第1の貫通穴が形成され
前記フィンは、第2の貫通穴が形成され、
前記伝熱部は、前記第1の貫通穴及び前記第2の貫通穴に挿入されている
請求項1に記載の熱交換器。
【請求項5】
前記フィンは、前記第2の貫通穴の周縁部に設けられている筒状部を含む
請求項4に記載の熱交換器。
【請求項6】
前記伝熱部は、管状部材であり、
前記伝熱部の前記外周面は、前記第1の扁平管と前記フィンの前記筒状部とに接触している
請求項5に記載の熱交換器。
【請求項7】
前記第1の貫通穴に設けられ、前記伝熱部が挿入されている筒状の第1の固定部材と、
前記第2の貫通穴に設けられ、前記伝熱部が挿入されている筒状の第2の固定部材とを更に備え、
前記第1の固定部材は、前記第1の扁平管に接触する第1の外周面を含み、
前記第2の固定部材は、前記フィンに接触する第2の外周面を含む
請求項4〜6のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項8】
前記第1の固定部材は、前記フィンから前記第1の扁平管へ向かう方向に先細りであり、
前記第2の固定部材は、前記フィンから前記第1の扁平管へ向かう方向に先細りである
請求項7に記載の熱交換器。
【請求項9】
前記伝熱部は、第1の隙間が形成されている第1の挿入部と、前記伝熱部の長手方向の幅が前記第1の隙間の幅よりも小さい第2の隙間が形成されている第2の挿入部とを含み、
前記第1の扁平管の長軸方向の端部は、前記第1の隙間に挿入され、
前記フィンの長手方向に平行な端部は、前記第2の隙間に挿入されている
請求項1に記載の熱交換器。
【請求項10】
前記伝熱部は、前記フィンに平行な断面形状が翼形状である
請求項9に記載の熱交換器。
【請求項11】
前記伝熱部と前記第1の扁平管とは接合され、
前記伝熱部と前記フィンとは接合されている
請求項1〜10のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項12】
請求項1〜11のいずれか一項に記載の熱交換器を備えた
冷凍サイクル装置。
【請求項13】
長尺状部材である伝熱部を、フィンの貫通穴に挿入する挿入工程と、
前記伝熱部の外径を大きくする加工を前記伝熱部に施すことで前記伝熱部を前記フィンに固定し、前記伝熱部及び前記フィンを含むモジュールを製造する拡管工程と、
第1の扁平管と第2の扁平管との間に、前記拡管工程で製造した前記モジュールを配置する配置工程と、
を備えている
熱交換器の製造方法。
【請求項14】
前記拡管工程では、前記伝熱部の長手方向の第1端部及び前記伝熱部の長手方向の第2端部を加圧することで前記伝熱部を前記フィンに固定する
請求項13に記載の熱交換器の製造方法。
【請求項15】
前記第1の扁平管及び前記第2の扁平管を加圧することで前記伝熱部を加圧し、前記第1端部又は前記第2端部に設けられているフレア部を変形させる変形工程を更に備えている
請求項14に記載の熱交換器の製造方法。
【請求項16】
扁平管に第1の貫通穴を形成する第1の貫通穴形成工程と、
フィンをバーリング加工し、前記フィンに第2の貫通穴を形成するとともに前記第2の貫通穴の周縁部から立ち上がる筒状部を形成する第2の貫通穴形成工程と、
長尺状の管状部材である伝熱部を、前記扁平管の前記第1の貫通穴及び前記フィンの前記第2の貫通穴に挿入する挿入工程と、
前記伝熱部を拡管し、前記伝熱部の外周面を前記フィンの前記筒状部の内周面に密着させる拡管工程と、
を備えている
熱交換器の製造方法。
【請求項17】
扁平管に第1の貫通穴を形成する第1の貫通穴形成工程と、
フィンに第2の貫通穴を形成する第2の貫通穴形成工程と、
長尺状の管状部材である伝熱部を、前記扁平管の前記第1の貫通穴に挿入する第1の挿入工程と、
筒状の第1の固定部材を前記伝熱部に挿入し、前記第1の固定部材を前記扁平管の前記第1の貫通穴に圧入する第1の圧入工程と、
前記伝熱部を、前記フィンの前記第2の貫通穴に挿入する第1の挿入工程と、
筒状の第2の固定部材を前記伝熱部に挿入し、前記第2の固定部材を前記フィンの前記第2の貫通穴に圧入する第2の圧入工程と、
を備えている
熱交換器の製造方法。
【請求項18】
第1の隙間及び第2の隙間を長尺状の伝熱部に形成する隙間形成工程と、
扁平管の長軸方向の端部を前記伝熱部の前記第1の隙間に挿入し、フィンの長手方向に平行な端部を前記伝熱部の前記第2の隙間に挿入する挿入工程と、
前記伝熱部を加圧し、前記伝熱部に前記フィン及び前記扁平管を嵌合する加圧工程と、
を備えている
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、冷媒が流れる流路が形成されている扁平管を備えた熱交換器、この熱交換器を備えた冷凍サイクル装置、及び熱交換器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の熱交換器には、複数の扁平管と、隣接する扁平管の間に配置されている波状のフィンとを備えているコルゲート熱交換器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。コルゲートフィン熱交換器は、冷媒の熱が扁平管を介して波状のフィンにも伝達される。コルゲートフィン熱交換器は波状のフィンを備えているので、その分空気との伝熱面積が増加している。その結果、コルゲートフィン熱交換器は冷媒と空気との熱交換効率が向上している。
【0003】
ここで、コルゲートフィン熱交換器が蒸発器として機能する場合には、波状のフィンが結露することがある。特許文献1のコルゲートフィン熱交換器の扁平管には、排水用の溝が形成されている。つまり、特許文献1のコルゲートフィン熱交換器の波状のフィンが結露した場合には、フィン上の結露水が排水用の溝から排出される。しかし、結露水はフィンの表面に付着している。加えて、特許文献1のコルゲートフィン熱交換器のフィンには水平面が形成されている。このため、フィン上の結露水が排水用の溝へ排出されにくい。このように、コルゲートフィン熱交換器は、フィンの形状が波状であるため、フィン上に結露水が滞留してしまいやすい。
【0004】
コルゲートフィン熱交換器が蒸発器として機能し、且つ、例えば冬期のように、温度の低い空気がコルゲートフィン熱交換器に供給された場合には、フィン上に滞留する結露水が凍結することがある。フィン上に滞留する結露水が凍結してしまうと、フィン及び扁平管の間の隙間が凍結した結露水で埋められ、空気がフィン及び扁平管を通過しにくくなる。その結果、コルゲートフィン熱交換器の熱交換性能が低下してしまう。
【0005】
そこで、従来の熱交換器には、コルゲートフィン熱交換器から、波状のフィンを外した構成の熱交換器が提案されている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2に記載の熱交換器は、複数の扁平管を備えているが、フィンを備えていない。つまり、特許文献2に記載の熱交換器は、フィンレス熱交換器である。特許文献2に記載の熱交換器は、フィンがないため、結露水の排水性が向上している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平9−280754号公報
【特許文献2】特表2008−528943号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献2に記載の熱交換器は、フィンがないため、コルゲートフィン熱交換器と比較すると、熱交換性能を向上させにくい、という課題がある。
【0008】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、熱交換性能を向上させることができる熱交換器、冷凍サイクル装置、及び熱交換器の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係る熱交換器は、冷媒が流れる流路が形成されている第1の扁平管と、第1の扁平管に並列に設けられているフィンと、第1の扁平管の熱をフィンに伝える、長尺状部材である伝熱部と、を備え、伝熱部の外周面には、フィンに直交する面に対して傾斜する傾斜面が形成されており、伝熱部は、第1の扁平管及びフィンに設けられている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、上記構成を備えているため、熱交換器の熱交換性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施の形態1に係る熱交換器300を備えた冷凍サイクル装置100の冷媒回路構成を示す説明図である。
【図2】実施の形態1に係る熱交換器300の正面図である。
【図3】実施の形態1に係る熱交換器300を側面から見たときの、扁平管10及び伝熱部12の説明図である。
【図4】図2に示す領域Rの拡大図である。
【図5】伝熱部12のY−Z平面に平行な断面図である。
【図6】図3に示す扁平管10のA−A断面図である。
【図7】フィン11のX−Y平面に平行な断面図である。
【図8】実施の形態1に係る熱交換器300の製造方法の挿入工程を終えた状態を示している。
【図9】実施の形態1に係る熱交換器300の製造方法の拡管工程を終えた状態を示している。
【図10】実施の形態2に係る熱交換器の第1の固定部材23A及び第2の固定部材23B等の断面図である。
【図11】第1の固定部材23Aの斜視図である。
【図12】第2の固定部材23Bの斜視図である。
【図13】実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第1の挿入工程の説明図である。
【図14】実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第1の圧入工程の説明図である。
【図15】実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第2の挿入工程の説明図である。
【図16】実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第2の圧入工程の説明図である。
【図17】実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第2の挿入工程及び第2の圧入工程を繰り返した後の状態の説明図である。
【図18】実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第1の挿入工程及び第1の圧入工程を再度行った後の状態の説明図である。
【図19】実施の形態3に係る熱交換器300Cの正面図である。
【図20】実施の形態3に係る熱交換器300Cの側面図である。
【図21】実施の形態3に係る熱交換器300Cの断面図である。
【図22】実施の形態3に係る熱交換器300Cが備える、伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cの斜視図である。
【図23】実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の挿入工程の説明図であり、扁平管30等を伝熱部34Aに挿入する前の状態を示している。
【図24】実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の挿入工程の説明図であり、扁平管30等を伝熱部34Aに挿入した後の状態を示している。
【図25】実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の加圧工程の説明図であり、伝熱部34Aの加圧力Fを示している。
【図26】実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の加圧工程の説明図であり、変形部Tを示している。
【図27】実施の形態4に係る熱交換器300Dの正面図である。
【図28】熱交換器300Dの一部の説明図である。
【図29】伝熱部44の正面図を示している。
【図30】伝熱部44の断面図を示している。
【図31】実施の形態4の挿入工程の説明図であり、伝熱部44をフィン41に挿入する前の状態を示している。
【図32】実施の形態4の挿入工程の説明図であり、伝熱部44をフィン41に挿入した後の状態を示している。
【図33】実施の形態4の加圧工程の説明図である。
【図34】実施の形態4の配置工程の説明図である。
【図35】実施の形態4の変形工程の説明図である。
【図36】フレア部44Aが変形する前の状態を示している。
【図37】フレア部44Aが変形した後の状態を示している。
【図38】実施の形態4に係る熱交換器の伝熱部44の変形例である。
【図39】変形例に係る伝熱部440を備えているモジュールUの製造方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図1を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
【0013】
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る熱交換器300を備えた冷凍サイクル装置100の冷媒回路構成を示す説明図である。図1では、暖房運転時の冷媒の流れの方向を実線の矢印AR1で示している。また、図1では、冷房運転時及び除霜運転時の冷媒の流れの方向を破線の矢印AR2で示している。実施の形態1では、冷凍サイクル装置100が空気調和装置であるものとして説明する。
【0014】
冷凍サイクル装置100は室外機101と室内機102とを備えている。冷凍サイクル装置100は、圧縮機1、四方弁2、熱交換器300、絞り装置4、及び熱交換器5を含む。冷凍サイクル装置100は圧縮機1等を制御する制御装置Cntを備えている。また、冷凍サイクル装置100は熱交換器300に空気を供給する送風機7と、熱交換器5に空気を供給する送風機8とを含む。室外機101には圧縮機1、熱交換器300、絞り装置4、四方弁2及び送風機7が設けられている。また、室内機102には熱交換器5及び送風機8が設けられている。室外機101と室内機102とは冷媒配管Rp1に接続されている。また、室外機101と室内機102とは冷媒配管Rp2に接続されている。冷凍サイクル装置100は圧縮機1が駆動することにより、冷媒が、圧縮機1、熱交換器300、絞り装置4及び熱交換器5を流れる。熱交換器300は、冷媒と、送風機7によって供給される空気と、の間で熱交換を行う。熱交換器5は、冷媒と、送風機8によって供給される空気と、の間で熱交換を行う。
【0015】
冷凍サイクル装置100は、室内の空気を冷やす冷房運転と、室内の空気を暖める暖房運転と、熱交換器300に付着した霜を融かす除霜運転と、を実行することができる。四方弁2は冷媒の流路を切り替える電磁弁で構成することができる。四方弁2は、冷房運転時及び除霜運転時には圧縮機1から熱交換器300へ冷媒を供給するとともに、熱交換器5から圧縮機1へ冷媒を供給する。また、四方弁2は、暖房運転時には圧縮機1から熱交換器5へ冷媒を供給するとともに、熱交換器300から圧縮機1へ冷媒を供給する。
【0016】
冷凍サイクル装置100の冷房運転時には、圧縮機1で圧縮された冷媒は、熱交換器300へ供給される。熱交換器300では、空気と冷媒との間で熱交換が行われる。これにより、熱交換器300では冷媒が凝縮する。熱交換器300から流出した冷媒は、絞り装置4へ供給される。絞り装置4では冷媒が減圧される。絞り装置4から流出した冷媒は熱交換器5へ供給される。熱交換器5では、空気と冷媒との間で熱交換が行われる。これにより、熱交換器5では冷媒が蒸発する。その後、冷媒は、熱交換器5から圧縮機1へ戻る。このように、冷凍サイクル装置100の冷房運転時には、熱交換器300が凝縮器として機能し、熱交換器5が蒸発器として機能する。
【0017】
冷凍サイクル装置100の暖房運転時には、圧縮機1で圧縮された冷媒が、熱交換器5へ供給される。熱交換器5では、空気と冷媒との間で熱交換が行われる。これにより、熱交換器5では冷媒が凝縮する。熱交換器5から流出した冷媒は、絞り装置4へ供給される。絞り装置4では冷媒が減圧される。絞り装置4から流出した冷媒は熱交換器300へ供給される。熱交換器300では空気と冷媒との間で熱交換が行われる。これにより、熱交換器300では冷媒が蒸発する。その後、冷媒は、熱交換器300から圧縮機1へ戻る。このように、冷凍サイクル装置100の暖房運転時には、熱交換器300が蒸発器として機能し、熱交換器5が凝縮器として機能する。暖房運転時には、空気中に含まれる水分が熱交換器300に結露水として生成されることがある。この結露水は空気及び冷媒によって冷却されて凍結する。つまり、熱交換器300の結露水は熱交換器300に霜を形成してしまうことがある。熱交換器300に霜が形成されると、空気が熱交換器300を通過しにくくなる。その結果、空気と冷媒との間の熱交換が阻害され、熱交換器300の熱交換性能が低下する。つまり、熱交換器300に霜が形成されると、熱交換器300の熱交換性能が低下してしまう。したがって、熱交換器300に霜が形成された場合には、冷凍サイクル装置100は暖房運転を一旦停止し、除霜運転を行う。
【0018】
冷凍サイクル装置100の除霜運転時には、送風機7及び送風機8は停止する。また、除霜運転時には、四方弁2が冷房運転時と同じ状態に切り替えられる。これにより、除霜運転時には圧縮機1が駆動されると、冷媒の流れが冷房運転時と同じ流れになる。すなわち、除霜運転時には、圧縮機1から吐出した高温高圧のガス冷媒が熱交換器300へ供給される。これにより、熱交換器300に形成された霜は、高温高圧のガス冷媒の熱により溶かされる。熱交換器300で放熱した冷媒は、絞り装置4及び熱交換器5を介して、圧縮機1に戻る。
【0019】
図2は、実施の形態1に係る熱交換器300の正面図である。
図3は、実施の形態1に係る熱交換器300を側面から見たときの、扁平管10及び伝熱部12の説明図である。
図4は、図2に示す領域Rの拡大図である。
図5は、伝熱部12のY−Z平面に平行な断面図である。
図6は、図3に示す扁平管10のA−A断面図である。
図7は、フィン11のX−Y平面に平行な断面図である。なお、図7の断面は図3のA−A断面と同一平面である。
【0020】
なお、X方向は、複数の扁平管10が並ぶ方向に平行な方向である。Y方向は、空気が通過する方向に平行である。Z方向は、上下方向に平行な方向である。実施の形態1において、X方向とY方向とが直交し、X方向とZ方向が直交し、Y方向とZ方向とが直交しているものとして説明する。
【0021】
熱交換器300が備える複数の扁平管10のうちの一つが、本発明の第1の扁平管に対応する。また、熱交換器300が備える複数のフィン11のうちの一つが、本発明のフィンに対応する。
【0022】
図2に示すように、熱交換器300は、複数の扁平管10と、複数のフィン11とを備えている。隣接する扁平管10の間には、フィン11が配置されている。フィン11は、扁平管10に並列に設けられている。扁平管10には、冷媒が流れる流路10rが形成されている。フィン11は平板状である。フィン11は矩形状をしている。また、熱交換器300は、複数の扁平管10の一端部が設けられている第1のヘッダーHd1と、複数の扁平管10の他端部が設けられている第2のヘッダーHd2とを備えている。更に、熱交換器300は、複数のフィン11に設けられている複数の伝熱部12を備えている。伝熱部12は、扁平管10の熱をフィン11に伝える。伝熱部12は長尺状部材である。
【0023】
図5に示すように、伝熱部12の外周面12pには、水平面に対して傾斜する傾斜面12Lpが形成されている。実施の形態1では、水平面はX−Y平面に平行である。また、実施の形態1では、水平面はフィン11に直交する。実施の形態1では、伝熱部12のY−Z平面に平行な断面は円形である。このため、フィン11の表面及び扁平管10の表面に付着している結露水が伝熱部12に流れてきても、伝熱部12に流れてきた結露水は、傾斜面12Lpに沿ってすみやかに流れる。このように、熱交換器300の伝熱部12の外周面12pには傾斜面12Lpが形成されているので、熱交換器300は排水性が向上している。
【0024】
図4に示すように、伝熱部12は、扁平管10及びフィン11に設けられている。具体的には、伝熱部12と扁平管10とはロウ付けにより接合されている。また、伝熱部12とフィン11とはロウ付けにより接合されている。これにより、熱交換器300の強度が向上する。また、扁平管10から伝熱部12への熱の伝達が行われやすくなり、また、伝熱部12とフィン11との間の熱の伝達も行われやすくなる。
【0025】
図6に示すように、扁平管10には、貫通穴10aが形成されている。実施の形態1では、扁平管10の貫通穴10aは、Y方向に3列、形成されている。また、扁平管10の貫通穴10aは、Z方向に16列、形成されている。つまり、扁平管10には、48個の貫通穴10aが形成されている。図7に示すように、フィン11には、貫通穴11aが形成されている。フィン11の貫通穴11aの配置は、扁平管10の貫通穴10aの配置と同様である。つまり、実施の形態1では、フィン11の貫通穴11aは、Y方向に3列、形成されている。また、フィン11の貫通穴11aは、Z方向に16列、形成されている。つまり、フィン11には、48個の貫通穴10aが形成されている。
【0026】
伝熱部12は、貫通穴10a及び貫通穴11aに挿入されている。実施の形態1では扁平管10には48個の貫通穴10aが形成され、フィン11には48個の貫通穴11aが形成されている。このため、図3に示すように、熱交換器300は48個の伝熱部12を備えている。伝熱部12は管状部材である。つまり、伝熱部12は内部が中空になっている。
【0027】
図7に示すように、フィン11は、貫通穴11aの周縁部に設けられている筒状部11Aを含む。フィン11の貫通穴11aはバーリング加工によって形成されている。筒状部11Aはバーリング加工でフィン11に貫通穴11aを形成したときに立ち上げられた部分である。伝熱部12の外周面12pは、扁平管10とフィン11の筒状部11Aとに接触している。具体的には、伝熱部12の外周面12pは扁平管10のうち貫通穴10aが形成されている部分に接触している。また、伝熱部12の外周面12pは、筒状部11Aの内周面に接触している。このため、扁平管10の熱は伝熱部12へ伝達される。また、伝熱部12の熱はフィン11に伝達される。つまり、扁平管10と空気とが熱交換するだけでなく、フィン11と空気とが熱交換する。このように、熱交換器300の熱交換面積は、フィン11の面積の分、増大している。したがって、熱交換器300は熱交換性能が向上する。
【0028】
図8は実施の形態1に係る熱交換器300の製造方法の挿入工程を終えた状態を示している。
図9は実施の形態1に係る熱交換器300の製造方法の拡管工程を終えた状態を示している。
図8及び図9を参照して、実施の形態1の熱交換器300の製造方法について説明する。
【0029】
実施の形態1の熱交換器300の製造方法は、第1の貫通穴形成工程、第2の貫通穴形成工程、挿入工程及び拡管工程を含む。第1の貫通穴形成工程では、扁平管10に貫通穴10aを形成する。第2の貫通穴形成工程では、フィン11をバーリング加工し、フィン11に貫通穴11aを形成するとともに貫通穴11aの周縁部から立ち上がる筒状部11Aを形成する。
【0030】
図8に示すように、挿入工程では、長尺状の管状部材である伝熱部12を、扁平管10の貫通穴10a及びフィン11の貫通穴11aに挿入する。また、図9に示すように、拡管工程では、伝熱部12を拡管し、伝熱部12の外周面12pをフィン11の筒状部11Aの内周面に密着させる。つまり、拡管工程では、伝熱部12の内周面に圧力をかけることで伝熱部12の外径を大きくし、伝熱部12の外周面12pをフィン11の筒状部11Aの内周面に密着させ、伝熱部12をフィン11に固定する。伝熱部12の外周面12pをフィン11の筒状部11Aの内周面に密着させることで、伝熱部12とフィン11との間の熱の伝達が行われやすくなる。なお、以上の工程を終えた後に、熱交換器300をロウ付け炉に投入し、ロウ付けを行う。
【0031】
実施の形態2.
図10は実施の形態2に係る熱交換器の第1の固定部材23A及び第2の固定部材23B等の断面図である。図11は第1の固定部材23Aの斜視図である。図12は第2の固定部材23Bの斜視図である。実施の形態2では実施の形態1と共通する構成については同一符号を付し、実施の形態1とは相違する内容を説明する。
【0032】
実施の形態1は伝熱部12を拡管したが、実施の形態2では、伝熱部12の拡管はしない。その代わり、実施の形態2に係る熱交換器は、第1の固定部材23A及び第2の固定部材23Bを備えている。また、実施の形態2に係る熱交換器のフィン11は、実施の形態1に係る熱交換器300のフィン11の筒状部11Aを備えていない。フィン11の貫通穴11aは例えばせん断加工を施すことで形成することができる。
【0033】
第1の固定部材23Aは、扁平管10の貫通穴10aに設けられている。第1の固定部材23Aは扁平管10と伝熱部12との間に介在している。第1の固定部材23Aは筒状部材である。第1の固定部材23Aには伝熱部12が挿入されている。つまり、第1の固定部材23Aは伝熱部12が挿入される第1の穴部23A1を含む。第1の固定部材23Aは扁平管10と伝熱部12との間に介在している。第1の固定部材23Aは、扁平管10に接触する第1の外周面23A2を含む。第1の固定部材23Aは、フィン11から扁平管10へ向かう方向に先細りになっている。つまり、第1の固定部材23AはX方向とは反対方向に先細りになっている。このため、第1の固定部材23Aの先端を貫通穴10aに挿入することで、第1の固定部材23Aを容易に扁平管10に取り付けることができる。
【0034】
第2の固定部材23Bは、フィン11の貫通穴11aに設けられている。第2の固定部材23Bはフィン11と伝熱部12との間に介在している。第2の固定部材23Bは筒状部材である。第2の固定部材23Bには伝熱部12が挿入されている。つまり、第2の固定部材23Bは伝熱部12が挿入される第2の穴部23B1を含む。第2の固定部材23Bはフィン11と伝熱部12との間に介在している。第2の固定部材23Bは、フィン11の貫通穴11aの周縁部に接触する第2の外周面23B2を含む。第2の固定部材23Bは、フィン11から扁平管10へ向かう方向に先細りになっている。つまり、第2の固定部材23BはX方向とは反対方向に先細りになっている。このため、第2の固定部材23Bの先端を貫通穴11aに挿入することで、第1の固定部材23Aを容易に扁平管10に取り付けることができる。
【0035】
実施の形態2に係る熱交換器の伝熱部12は、実施の形態1に係る熱交換器300の伝熱部12と同様の構成である。実施の形態2に係る熱交換器も、実施の形態1に係る熱交換器300と同様に、排水性が向上している。また、第1の固定部材23A及び第2の固定部材23Bは筒状部材である。このため、扁平管10の表面に付着している結露水が第1の固定部材23Aに流れてきても、第1の固定部材23Aに流れてきた結露水は第1の固定部材23Aの表面に沿ってすみやかに流れる。また、フィン11の表面に付着している結露水が第2の固定部材23Bに流れてきても、第2の固定部材23Bに流れてきた結露水は第2の固定部材23Bの表面に沿ってすみやかに流れる。このように、実施の形態2に係る熱交換器は第1の固定部材23A及び第2の固定部材23Bを備えていても、排水性が損なわれることを防ぐことができる。
扁平管10の熱は第1の固定部材23Aを介して伝熱部12に伝達される。伝熱部12の熱は第2の固定部材23Bを介してフィン11に伝達される。つまり、扁平管10と空気とが熱交換するだけでなく、フィン11と空気とが熱交換する。このように、実施の形態2に係る熱交換器の熱交換面積は、フィン11の面積の分、増大している。したがって、実施の形態2に係る熱交換器は熱交換性能が向上する。
【0036】
図13は実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第1の挿入工程の説明図である。
図14は実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第1の圧入工程の説明図である。
図15は実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第2の挿入工程の説明図である。
図16は実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第2の圧入工程の説明図である。
図17は実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第2の挿入工程及び第2の圧入工程を繰り返した後の状態の説明図である。
図18は実施の形態2に係る熱交換器の製造方法の第1の挿入工程及び第1の圧入工程を再度行った後の状態の説明図である。
実施の形態2の熱交換器の製造方法は、第1の貫通穴形成工程、第2の貫通穴形成工程、第1の挿入工程、第1の圧入工程、第1の挿入工程及び第2の圧入工程を含む。
【0037】
第1の貫通穴形成工程では、扁平管10に貫通穴10aを形成する。第2の貫通穴形成工程では、フィン11に貫通穴11aを形成する。第2の貫通穴形成工程では、例えばせん断加工を行う。
【0038】
図13に示すように、第1の挿入工程では伝熱部12を、扁平管10の貫通穴10aに挿入する。図14に示すように、第1の圧入工程では、第1の固定部材23Aを伝熱部12に挿入し、第1の固定部材23Aを扁平管10の貫通穴10aに圧入する。
【0039】
図15に示すように、第2の挿入工程では、伝熱部12を、フィン11の貫通穴11aに挿入する。図16に示すように、第2の圧入工程では、第2の固定部材23Bを伝熱部12に挿入し、第2の固定部材23Bをフィン11の貫通穴11aに圧入する。
そして、図17に示すように、第2の挿入工程及び第2の圧入工程を更に2回繰り返す。また、図18に示すように、第1の挿入工程及び第1の圧入工程を再度行う。なお、以上の工程を終えた後に、実施の形態2に係る熱交換器をロウ付け炉に投入し、ロウ付けを行う。以上の工程を経て、実施の形態2に係る熱交換器を製造することができる。
【0040】
実施の形態3.
図19は実施の形態3に係る熱交換器300Cの正面図である。図20は実施の形態3に係る熱交換器300Cの側面図である。図21は実施の形態3に係る熱交換器300Cの断面図である。図22は実施の形態3に係る熱交換器300Cが備える、伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cの斜視図である。実施の形態3では実施の形態1、2と共通する構成については同一符号を付し、実施の形態1、2とは相違する内容を説明する。
【0041】
実施の形態3に係る熱交換器300Cは、伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cを備えている。空気流れ方向の上流側から順番に、伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cが配置されている。伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cは、X方向に平行な長尺状部材である。伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cは、フィン31に平行な断面形状が翼形状である。これにより、熱交換器300Cを通過する空気の圧力損失を抑制することができる。
【0042】
伝熱部34Aは、隙間が形成されている第1の挿入部34A1と、隙間が形成されている第2の挿入部34A2とを含む。第2の挿入部34A2の隙間の幅は、第1の挿入部34A1の隙間の幅よりも小さい。扁平管30の長軸方向の端部は、第1の挿入部34A1の隙間に挿入されている。なお、扁平管30の長軸方向は、Y方向に平行である。また、扁平管30の短軸方向は、X方向に平行である。フィン31の長手方向に平行な端部は、第2の挿入部34A2の隙間に挿入されている。なお、フィン31の長手方向はZ方向に平行である。第1の挿入部34A1及び第2の挿入部34A2は、伝熱部34Aの端部のうち空気流れ方向の下流側の端部に形成されている。
【0043】
伝熱部34Bは、隙間が形成されている第1の挿入部34B1と、隙間が形成されている第1の挿入部34B2とが形成されている。第1の挿入部34B1は、伝熱部34Bの端部のうち空気流れ方向の上流側の端部に形成されている。第1の挿入部34B2は、伝熱部34Bの端部のうち空気流れ方向の下流側の端部に形成されている。第1の挿入部34B1の隙間の幅は、第1の挿入部34B2の隙間の幅と同じである。
伝熱部34Bは、隙間が形成されている第2の挿入部34B3と、隙間が形成されている第2の挿入部34B4とが形成されている。第2の挿入部34B3は、伝熱部34Bの端部のうち空気流れ方向の上流側の端部に形成されている。第2の挿入部34B4は、伝熱部34Bの端部のうち空気流れ方向の下流側の端部に形成されている。第2の挿入部34B3の隙間の幅は、第2の挿入部34B4の隙間の幅と同じである。第2の挿入部34B3の隙間の幅は、第1の挿入部34B1の隙間の幅よりも小さい。第2の挿入部34B4の隙間の幅は、第1の挿入部34B2の隙間の幅よりも小さい。
第1の挿入部34B1の隙間には扁平管30の長軸方向の端部が挿入され、また、第1の挿入部34B2の隙間にも、扁平管30の長軸方向の端部が挿入されている。第2の挿入部34B3の隙間にはフィン31の長手方向に平行な端部が挿入され、また、第2の挿入部34B4の隙間にも、フィン31の長手方向に平行な端部が挿入されている。
【0044】
伝熱部34Cは、隙間が形成されている第1の挿入部34C1と、隙間が形成されている第2の挿入部34C2とを含む。第2の挿入部34C2の隙間の幅は、第1の挿入部34C1の隙間の幅よりも小さい。扁平管30の長軸方向の端部は、第1の挿入部34C1の隙間に挿入されている。フィン31の長手方向に平行な端部は、第2の挿入部34C2の隙間に挿入されている。第1の挿入部34C1及び第2の挿入部34C2は、伝熱部34Cの端部のうち空気流れ方向の上流側の端部に形成されている。
【0045】
伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cは、フィン31に平行な断面形状が翼形状である。つまり、伝熱部34Aの上面、伝熱部34Bの上面及び伝熱部34Cの上面は、フィン31に直交する面に対して傾斜している。このため、伝熱部34Aの表面の結露水は伝熱部34Aの表面に沿ってすみやかに流れる。また、伝熱部34Bの表面の結露水は伝熱部34Bの表面に沿ってすみやかに流れ、伝熱部34Cの表面の結露水は伝熱部34Cの表面に沿ってすみやかに流れる。
扁平管30の熱は伝熱部34A、伝熱部34B及び伝熱部34Cに伝達される。また、伝熱部34Aの熱、伝熱部34Bの熱及び伝熱部34Cの熱はフィン31に伝達される。つまり、扁平管30と空気とが熱交換するだけでなく、フィン31と空気とが熱交換する。このように、熱交換器300Cの熱交換面積は、フィン11の面積の分、増大している。したがって、熱交換器300Cは熱交換性能が向上する。
【0046】
図23は実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の挿入工程の説明図であり、扁平管30等を伝熱部34Aに挿入する前の状態を示している。
図24は実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の挿入工程の説明図であり、扁平管30等を伝熱部34Aに挿入した後の状態を示している。
図25は実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の加圧工程の説明図であり、伝熱部34Aの加圧力Fを示している。
図26は実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法の加圧工程の説明図であり、変形部Tを示している。
実施の形態3の熱交換器300Cの製造方法は、隙間形成工程、挿入工程、及び加圧工程を備えている。ここでは、伝熱部34Aの製造の工程を説明する。実施の形態3に係る熱交換器300Cの製造方法では、扁平管30及びフィン31に貫通穴を形成する必要がないので、その分、加工コストを抑制することができる。
【0047】
隙間形成工程では、扁平管30を挿入する隙間を含む第1の挿入部34A1及びフィン11を挿入する隙間を含む第2の挿入部34ABを、長尺状の伝熱部34Aに形成する。図23及び図24に示すように、挿入工程では、扁平管30の長軸方向の端部を伝熱部34Aの第1の挿入部34A1の隙間に挿入する。また、挿入工程では、フィン31の長手方向に平行な端部を伝熱部34Aの第2の挿入部34A2の隙間に挿入する。
【0048】
図25に示すように、加圧工程では、伝熱部34Aを加圧し、伝熱部34Aに扁平管30及びフィン31を嵌合させる。加圧工程では、加圧力Fを、伝熱部34Aの端部のうち空気流れ方向の下流側の端部に加える。これにより、第1の挿入部34A1及び第2の挿入部34A2が変形し、伝熱部34Aには図26に示すように変形部Tが形成される。変形部Tが形成されることで、伝熱部34Aに扁平管30及びフィン31が嵌合する。これにより、熱交換器300Cの強度が向上する。また、扁平管30から伝熱部34Aへの熱の伝達が行われやすくなり、また、伝熱部34Aとフィン31との間の熱の伝達も行われやすくなる。なお、以上の工程を終えた後に、熱交換器300Cをロウ付け炉に投入し、ロウ付けを行う。
【0049】
実施の形態4.
図27は実施の形態4に係る熱交換器300Dの正面図である。図28は熱交換器300Dの一部の説明図である。図28では4つのモジュールU及び5つの扁平管40を示している。図29は伝熱部44の正面図を示している。図30は伝熱部44の断面図を示している。実施の形態4では実施の形態1〜3と共通する構成については同一符号を付し、実施の形態1〜3とは相違する内容を説明する。
【0050】
伝熱部44の長手方向の一端部は一方の扁平管40に接触し、伝熱部44の長手方向の他端部は他方の扁平管40に接触している。伝熱部44は柱状部材である胴部44aを含む。フィン41の貫通穴41Aには胴部44aが挿入されている。伝熱部44の胴部44aのY−Z平面に平行な断面は円形である。また、図29及び図30に示すように、伝熱部44は、胴部44aの端部に設けられているフレア部44Aを含む。フレア部44Aは伝熱部44の一端部又は他端部に設けられている。フレア部44Aの外径は胴部44aの外径よりも大きい。また、フレア部44Aは中空になっている。これにより、伝熱部44が伝熱部44の長手方向に加圧されると、フレア部44Aが変形し、伝熱部44の長手方向の幅が小さくなる。つまり、フレア部44Aが変形するので、熱交換器300Dは扁平管40のピッチを容易に狭くすることができる。
【0051】
また、フレア部44Aは中空になっているが、胴部44aは中空になっていない。仮に胴部44aが中空になっていると、伝熱部44が伝熱部44の長手方向に加圧されたときに、胴部44aは外側だけでなく内側にも膨らんでしまう。つまり、胴部44aの外径が大きくなり、胴部44aの内径が小さくなる。胴部44aが外側に膨らむ場合には、胴部44aとフィン41との接触力が強くなる。その結果、胴部44aがフィン41に固定される。しかし、胴部44aが内側に膨らむ場合には、胴部44aとフィン41との接触力が強くならない。
したがって、仮に胴部44aが中空になっていると、伝熱部44が伝熱部44の長手方向に加圧されたときに、胴部44aは外側だけでなく内側にも膨らみ、胴部44aとフィン41との接触力を確保できなくなる可能性がある。このため、胴部44aは柱状部材であり、胴部44aは中空になっていない。胴部44aが中空になっていないので、伝熱部44が伝熱部44の長手方向に加圧されたときに、胴部44aは外側にのみ膨らむ。したがって、胴部44aとフィン41との接触力が強くなる。その結果、胴部44aがフィン41に強固に固定される。
【0052】
一方の扁平管40は本発明の第1の扁平管及び第2の扁平管のうちの一方に対応し、他方の扁平管40は本発明の第1の扁平管及び第2の扁平管のうちの他方に対応している。伝熱部44の一端部は本発明の第1端部及び第2端部のうちの一方に対応している。また、伝熱部44の他端部は本発明の第1端部及び第2端部のうちの他方に対応している。
実施の形態4では、伝熱部44は、Z方向に16列、配置されている。また、実施の形態4では、伝熱部44は、Y方向に、3列、配置されている。更に、実施の形態4では、伝熱部44は、X方向に、16列、配置されている。
【0053】
伝熱部44のY−Z平面に平行な断面は円形であるので、伝熱部44の表面の結露水は、伝熱部44の表面に沿ってすみやかに流れる。したがって、熱交換器300Dは、排水性が向上している。
扁平管40の熱は伝熱部44に伝達される。また、伝熱部44の熱はフィン41に伝達される。つまり、扁平管40と空気とが熱交換するだけでなく、フィン41と空気とが熱交換する。このように、熱交換器300Dの熱交換面積は、フィン11の面積の分、増大している。したがって、熱交換器300Dは熱交換性能が向上する。
【0054】
以下では、実施の形態4に係る熱交換器300Dの製造方法を説明する。
実施の形態4に係る熱交換器300Dの製造方法は、挿入工程、拡径工程、配置工程及び変形工程を含む。
【0055】
図31は実施の形態4の挿入工程の説明図であり、伝熱部44をフィン41に挿入する前の状態を示している。図32は実施の形態4の挿入工程の説明図であり、伝熱部44をフィン41に挿入した後の状態を示している。挿入工程では、長尺状部材である伝熱部44を、フィン41の貫通穴41Aに挿入する。
【0056】
図33は実施の形態4の拡径工程の説明図である。拡径工程では、伝熱部44の外径を大きくする加工を伝熱部44に施すことで伝熱部44をフィン41に固定する。具体的には、伝熱部44の長手方向の一端部及び伝熱部44の長手方向の他端部を加圧し、伝熱部44の胴部44aを外側に膨らませる。これにより、胴部44aの外径が大きくなる。胴部44aの外径が大きくなることで、胴部44aとフィン41との接触力が大きくなる。したがって、伝熱部44はフィン41に固定される。拡径工程を行うと、伝熱部44とフィン41とが一体化し、モジュールUを製造することができる。モジュールUは伝熱部44及びフィン41を含む。
【0057】
図34は実施の形態4の配置工程の説明図である。配置工程では、複数の扁平管40を並べ、隣接する扁平管40の間に、モジュールUを配置する。
【0058】
図35は実施の形態4の変形工程の説明図である。図36はフレア部44Aが変形する前の状態を示している。図37はフレア部44Aが変形した後の状態を示している。図35に示すように、変形工程では、両端の扁平管40に加圧力Fを加えることで、伝熱部44を加圧する。これにより、フレア部44Aが変形する。つまり、フレア部44Aがつぶれ、伝熱部44のX方向の幅が小さくなる。変形工程では扁平管40のピッチを狭くしたい場合に行う。扁平管40のピッチを狭くする必要がない場合には、変形工程は行わなくてもよい。また、扁平管40のピッチを調整する必要がない場合には、伝熱部44にはフレア部44Aを形成しなくてもよい。以上の工程を終えた後に、熱交換器300をロウ付け炉に投入し、ロウ付けを行う。
【0059】
図38は、実施の形態4に係る熱交換器の伝熱部44の変形例である。図39は、変形例に係る伝熱部440を備えているモジュールUの製造方法の説明図である。実施の形態4において、胴部44aは柱状部材であり、中空ではない。変形例に係る伝熱部440は、胴部440aが中空になっている。伝熱部440を備えている熱交換器の製造方法の拡径工程が、実施の形態4の拡径工程と異なる。具体的には、胴部440aの内周面に圧力をかけることで、胴部440aを拡管する。これにより、胴部440aとフィン41との接触力が強くなる。その結果、胴部440aがフィン41に固定される。
【符号の説明】
【0060】
1 圧縮機、2 四方弁、4 絞り装置、5 熱交換器、7 送風機、8 送風機、10 扁平管、10a 貫通穴、10r 流路、11 フィン、11A 筒状部、11a 貫通穴、12 伝熱部、12Lp 傾斜面、12p 外周面、23A 第1の固定部材、23A1 第1の穴部、23A2 第1の外周面、23B 第2の固定部材、23B1 第2の穴部、23B2 第2の外周面、30 扁平管、31 フィン、34A 伝熱部、34A1 第1の挿入部、34A2 第2の挿入部、34AB 第2の挿入部、34B 伝熱部、34B1 第1の挿入部、34B2 第1の挿入部、34B3 第2の挿入部、34B4 第2の挿入部、34C 伝熱部、34C1 第1の挿入部、34C2 第2の挿入部、40 扁平管、41 フィン、41A 貫通穴、44 伝熱部、44a 胴部、44A フレア部、440 伝熱部、440a 胴部、100 冷凍サイクル装置、101 室外機、102 室内機、300 熱交換器、300C 熱交換器、300D 熱交換器、Cnt 制御装置、Hd1 第1のヘッダー、Hd2 第2のヘッダー、Rp1 冷媒配管、Rp2 冷媒配管、T 変形部、U モジュール。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】

【手続補正書】
【提出日】20190920
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0009】
本発明に係る熱交換器は、冷媒が流れる流路が形成されている第1の扁平管と、前記第1の扁平管に並列に設けられているフィンと、前記第1の扁平管の熱を前記フィンに伝える、長尺状部材である伝熱部と、前記第1の扁平管に平行に設けられている第2の扁平管と、を備え、前記フィンは、貫通穴が形成され、前記第1の扁平管と前記第2の扁平管との間に配置され、前記伝熱部の外周面には、前記フィンに直交する面に対して傾斜する傾斜面が形成されており、前記伝熱部は、前記第1の扁平管及び前記フィンに設けられ、且つ、前記貫通穴に挿入され、前記伝熱部の長手方向の第1端部は、前記第1の扁平管に接触し、前記伝熱部の長手方向の第2端部は、前記第2の扁平管に接触している
【手続補正2】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
冷媒が流れる流路が形成されている第1の扁平管と、
前記第1の扁平管に並列に設けられているフィンと、
前記第1の扁平管の熱を前記フィンに伝える、長尺状部材である伝熱部と、
前記第1の扁平管に平行に設けられている第2の扁平管と、
を備え、
前記フィンは、貫通穴が形成され、前記第1の扁平管と前記第2の扁平管との間に配置され、
前記伝熱部の外周面には、前記フィンに直交する面に対して傾斜する傾斜面が形成されており、
前記伝熱部は、前記第1の扁平管及び前記フィンに設けられ、且つ、前記貫通穴に挿入され、
前記伝熱部の長手方向の第1端部は、前記第1の扁平管に接触し、
前記伝熱部の長手方向の第2端部は、前記第2の扁平管に接触している
熱交換器。
【請求項2】
前記伝熱部は、
前記伝熱部の前記第1端部又は前記伝熱部の前記第2端部に設けられているフレア部を含み、
前記フレア部の外径は、前記伝熱部のうち前記貫通穴に挿入されている部分の外径よりも、大きい
請求項に記載の熱交換器。
【請求項3】
冷媒が流れる流路が形成されている第1の扁平管と、
前記第1の扁平管に並列に設けられているフィンと、
前記第1の扁平管の熱を前記フィンに伝える、長尺状部材である伝熱部と、
を備え、
前記伝熱部の外周面には、前記フィンに直交する面に対して傾斜する傾斜面が形成されており、
前記伝熱部は、前記第1の扁平管及び前記フィンに設けられ、
前記第1の扁平管は、第1の貫通穴が形成され
前記フィンは、第2の貫通穴が形成され、
前記伝熱部は、前記第1の貫通穴及び前記第2の貫通穴に挿入されてい
交換器。
【請求項4】
前記フィンは、前記第2の貫通穴の周縁部に設けられている筒状部を含む
請求項に記載の熱交換器。
【請求項5】
前記伝熱部は、管状部材であり、
前記伝熱部の前記外周面は、前記第1の扁平管と前記フィンの前記筒状部とに接触している
請求項に記載の熱交換器。
【請求項6】
前記第1の貫通穴に設けられ、前記伝熱部が挿入されている筒状の第1の固定部材と、
前記第2の貫通穴に設けられ、前記伝熱部が挿入されている筒状の第2の固定部材とを更に備え、
前記第1の固定部材は、前記第1の扁平管に接触する第1の外周面を含み、
前記第2の固定部材は、前記フィンに接触する第2の外周面を含む
請求項3〜5のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項7】
前記第1の固定部材は、前記フィンから前記第1の扁平管へ向かう方向に先細りであり、
前記第2の固定部材は、前記フィンから前記第1の扁平管へ向かう方向に先細りである
請求項に記載の熱交換器。
【請求項8】
冷媒が流れる流路が形成されている第1の扁平管と、
前記第1の扁平管に並列に設けられているフィンと、
前記第1の扁平管の熱を前記フィンに伝える、長尺状部材である伝熱部と、
を備え、
前記伝熱部の外周面には、前記フィンに直交する面に対して傾斜する傾斜面が形成されており、
前記伝熱部は、前記第1の扁平管及び前記フィンに設けられ、
前記伝熱部は、第1の隙間が形成されている第1の挿入部と、前記伝熱部の長手方向の幅が前記第1の隙間の幅よりも小さい第2の隙間が形成されている第2の挿入部とを含み、
前記第1の扁平管の長軸方向の端部は、前記第1の隙間に挿入され、
前記フィンの長手方向に平行な端部は、前記第2の隙間に挿入されてい
交換器。
【請求項9】
前記伝熱部は、前記フィンに平行な断面形状が翼形状である
請求項に記載の熱交換器。
【請求項10】
前記伝熱部と前記第1の扁平管とは接合され、
前記伝熱部と前記フィンとは接合されている
請求項1〜のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項11】
請求項1〜10のいずれか一項に記載の熱交換器を備えた
冷凍サイクル装置。
【請求項12】
長尺状部材である伝熱部を、フィンの貫通穴に挿入する挿入工程と、
前記伝熱部の外径を大きくする加工を前記伝熱部に施すことで前記伝熱部を前記フィンに固定し、前記伝熱部及び前記フィンを含むモジュールを製造する拡管工程と、
第1の扁平管と第2の扁平管との間に、前記拡管工程で製造した前記モジュールを配置する配置工程と、
を備えている
熱交換器の製造方法。
【請求項13】
前記拡管工程では、前記伝熱部の長手方向の第1端部及び前記伝熱部の長手方向の第2端部を加圧することで前記伝熱部を前記フィンに固定する
請求項12に記載の熱交換器の製造方法。
【請求項14】
前記第1の扁平管及び前記第2の扁平管を加圧することで前記伝熱部を加圧し、前記第1端部又は前記第2端部に設けられているフレア部を変形させる変形工程を更に備えている
請求項13に記載の熱交換器の製造方法。
【請求項15】
扁平管に第1の貫通穴を形成する第1の貫通穴形成工程と、
フィンをバーリング加工し、前記フィンに第2の貫通穴を形成するとともに前記第2の貫通穴の周縁部から立ち上がる筒状部を形成する第2の貫通穴形成工程と、
長尺状の管状部材である伝熱部を、前記扁平管の前記第1の貫通穴及び前記フィンの前記第2の貫通穴に挿入する挿入工程と、
前記伝熱部を拡管し、前記伝熱部の外周面を前記フィンの前記筒状部の内周面に密着させる拡管工程と、
を備えている
熱交換器の製造方法。
【請求項16】
扁平管に第1の貫通穴を形成する第1の貫通穴形成工程と、
フィンに第2の貫通穴を形成する第2の貫通穴形成工程と、
長尺状の管状部材である伝熱部を、前記扁平管の前記第1の貫通穴に挿入する第1の挿入工程と、
筒状の第1の固定部材を前記伝熱部に挿入し、前記第1の固定部材を前記扁平管の前記第1の貫通穴に圧入する第1の圧入工程と、
前記伝熱部を、前記フィンの前記第2の貫通穴に挿入する第1の挿入工程と、
筒状の第2の固定部材を前記伝熱部に挿入し、前記第2の固定部材を前記フィンの前記第2の貫通穴に圧入する第2の圧入工程と、
を備えている
熱交換器の製造方法。
【請求項17】
第1の隙間及び第2の隙間を長尺状の伝熱部に形成する隙間形成工程と、
扁平管の長軸方向の端部を前記伝熱部の前記第1の隙間に挿入し、フィンの長手方向に平行な端部を前記伝熱部の前記第2の隙間に挿入する挿入工程と、
前記伝熱部を加圧し、前記伝熱部に前記フィン及び前記扁平管を嵌合する加圧工程と、
を備えている
熱交換器の製造方法。
【国際調査報告】