(57)【要約】【課題】熱交換器の使用時や組み付け時に給排管の接続部に加わる力を緩和できるようにして、給排管の接続部の破損を抑止する。【解決手段】熱交換器は、複数のチューブ２を有するコア部４と、コア部４におけるチューブ２の並設方向外端部に設けられたエンドプレート８と、チューブ２端部に設けられたタンク１０と、タンク１０に接続され、熱交換媒体を給排する給排管３２とを備えている。給排管３２におけるタンク１０への接続部から軸方向に離れた部位を、エンドプレート８で支持する。【選択図】図２
2010019522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に並設された複数のチューブを有するコア部と、
上記コア部におけるチューブの並設方向外端部に設けられたエンドプレートと、
上記チューブ端部に、該チューブと連通するように設けられたタンクと、
上記タンクに接続され、熱交換媒体を該タンクに供給又は該タンクから排出する給排管とを備えた熱交換器であって、
上記エンドプレートには、上記給排管における上記タンクへの接続部から軸方向に離れた部位を支持する支持部が設けられていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器において、
チューブ、エンドプレート及びタンクは車両の室内に配置され、
給排管は車室外へ向けて延びるように形成されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱交換器において、
支持部は、エンドプレートに一体成形されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の熱交換器において、
給排管は、タンクにおけるコア部側に接続されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の熱交換器において、
給排管は、支持部にろう付けされていることを特徴とする熱交換器。
【請求項６】
請求項５に記載の熱交換器において、
給排管は、支持部にかしめられていることを特徴とする熱交換器。
【請求項７】
請求項６に記載の熱交換器において、
給排管のかしめられた部分は、支持部の形状に対応するように変形していることを特徴とする熱交換器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載の熱交換器において、
エンドプレートは、タンクにろう付けされていることを特徴とする熱交換器。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１つに記載の熱交換器において、
タンクには、エンドプレートを差し込む差し込み部が設けられ、
上記差し込み部は、上記タンクの内部空間から離れていることを特徴とする熱交換器。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１つに記載の熱交換器において、
給排管には、曲がり部が設けられ、
支持部は、上記曲がり部を支持するように形成されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１つに記載の熱交換器において、
チューブには、自然冷媒以外の熱交換媒体が流通するように構成されていることを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば空調装置等に使用される熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、熱交換器は、複数のチューブ及びフィンを有するコア部と、コア部の外端部に設けられたエンドプレートと、チューブに連通するように設けられたタンクと、タンクに冷媒を給排する給排管とを備えている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の熱交換器は、車両用空調装置に組み付けられ、車両に搭載された状態で使用されるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−９００８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、車両用空調装置のコンパクト化が進んでいるので、熱交換器の配置スペースの設定自由度が低下してきている。このため、タンクから延びる給排管の取り回しを優先して熱交換器を配置できず、給排管が長くなったり、形状の複雑化を招くことがある。
【０００４】
また、特許文献１の熱交換器は、車両に搭載されて使用されるので、車両の振動によって加振される。熱交換器が加振されたとき、給排管が長かったり、形状が複雑であったりすると、給排管のタンクへの接続部に無理な力が加わり易く破損を招く虞れがある。また、給排管が長いと、熱交換器を車両用空調装置に組み付ける際に他の部材に当たって給排管の接続部に無理な力が加わり易く、この場合にも、給排管の接続部が破損してしまう虞れがある。
【０００５】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、熱交換器の使用時や組み付け時に給排管の接続部に加わる力を緩和できるようにして、給排管の接続部の破損を抑止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、給排管の接続部から離れた部位をエンドプレートで支持するようにした。
【０００７】
具体的には、第１の発明では、所定方向に並設された複数のチューブを有するコア部と、
上記コア部におけるチューブの並設方向外端部に設けられたエンドプレートと、
上記チューブ端部に、該チューブと連通するように設けられたタンクと、
上記タンクに接続され、熱交換媒体を該タンクに供給又は該タンクから排出する給排管とを備えた熱交換器であって、
上記エンドプレートには、上記給排管における上記タンクへの接続部から軸方向に離れた部位を支持する支持部が設けられている構成とする。
【０００８】
この構成によれば、給排管の接続部から軸方向に離れた部位がエンドプレートに支持される。これにより、例えば熱交換器に加振力が作用した場合や、組み付け時に給排管が他の部材に当たった場合等に、給排管の接続部に加わる力が緩和されることになる。
【０００９】
第２の発明では、第１の発明において、
チューブ、エンドプレート及びタンクは車両の室内に配置され、
給排管は車室外へ向けて延びるように形成されている構成とする。
【００１０】
すなわち、車両の室内から室外へ向けて延びる給排管は、長くなり易く、また、形状が複雑化し易いので、給排管の接続部には大きな力が作用し易くなるが、このような場合において、給排管の接続部に加わる力を確実に緩和することが可能になる。
【００１１】
第３の発明では、第１または２の発明において、支持部は、エンドプレートに一体成形されている構成とする。
【００１２】
この構成によれば、部品点数の増加が抑制されて、製造工数が削減される。
【００１３】
第４の発明では、第１から３のいずれか１つの発明において、
給排管は、タンクにおけるコア部側に接続されている構成である。
【００１４】
すなわち、コア部にはエンドプレートが設けられているので、給排管をタンクのコア部側に接続することで、給排管をエンドプレート側に位置付けることが可能になる。これにより、給排管をエンドプレートに容易に支持することが可能になる。
【００１５】
第５の発明では、第１から４のいずれか１つの発明において、
給排管は、支持部にろう付けされている構成とする。
【００１６】
この構成によれば、給排管をエンドプレートと強固に一体化することが可能になる。また、チューブやタンクをろう付けする構造とした場合には、チューブやタンクのろう付け工程で給排管を一緒にろう付けすることが可能になる。
【００１７】
第６の発明では、第５の発明において、
給排管は、支持部にかしめられている構成とする。
【００１８】
この構成によれば、給排管のろう付け中に給排管が支持部に対し位置ずれし難くなる。
【００１９】
第７の発明では、第６の発明において、
給排管のかしめられた部分は、支持部の形状に対応するように変形している構成とする。
【００２０】
この構成によれば、給排管の位置ずれを確実に防止することが可能になる。
【００２１】
第８の発明では、第１から７のいずれか１つの発明において、
エンドプレートは、タンクにろう付けされている構成とする。
【００２２】
この構成によれば、給排管を支持するエンドプレートがタンクに強固に固定されることになるので、給排管の支持剛性が高まる。
【００２３】
第９の発明では、第１から８のいずれか１つの発明において、
タンクには、エンドプレートを差し込む差し込み部が設けられ、
上記差し込み部は、上記タンクの内部空間から離れている構成とする。
【００２４】
この構成によれば、エンドプレートをタンクの差し込み部に差し込むことで、エンドプレートが位置決めされて所望位置に固定される。この差し込み部はタンクの内部空間から離れているので、内部空間を流れる熱交換媒体の洩れの原因となることはない。
【００２５】
第１０の発明では、第１から９のいずれか１つの発明において、
給排管には、曲がり部が設けられ、
支持部は、上記曲がり部を支持するように形成されている構成とする。
【００２６】
この構成によれば、給排管の曲がり部を支持することで、給排管が接続部の軸回りに動かなくなる。
【００２７】
第１１の発明では、第１から１０のいずれか１つの発明において、
チューブには、自然冷媒以外の熱交換媒体が流通するように構成されているものとする。
【００２８】
すなわち、熱交換媒体が自然冷媒以外であると、万が一、給排管の接続部から洩れた場合に環境等に好ましくないことが考えられる。本発明では上述の如く給排管の接続部の破損を抑止できるので、熱交換媒体が洩れる虞れが殆どない。つまり、自然冷媒以外の熱交換媒体を用いる場合に、本発明の効果が特に顕著なものとなる。
【発明の効果】
【００２９】
第１の発明によれば、給排管の接続部から軸方向に離れた部位をエンドプレートに支持するようにしたので、給排管の接続部に大きな力が作用し難くなり、接続部の破損を抑止できる。
【００３０】
第２の発明によれば、給排管が車両の室内から室外へ向けて延びるものである場合に、給排管の接続部に大きな力が作用し難くなって破損を抑止できるという、第１の発明の効果をより顕著なものとすることができる。
【００３１】
第３の発明によれば、支持部をエンドプレートに一体成形したので、部品点数の増加を抑制できるとともに、製造工数を削減でき、よって、低コスト化を図ることができる。
【００３２】
第４の発明によれば、給排管がタンクにおけるコア部側に接続されているので、給排管をエンドプレートに容易に支持することができる。
【００３３】
第５の発明によれば、給排管を支持部にろう付けするようにしたので、支持剛性を十分に高めることができる。
【００３４】
第６の発明によれば、給排管を支持部にかしめるようにしたので、給排管がろう付け中に位置ずれし難くなり、不良品の発生を抑制できる。
【００３５】
第７の発明によれば、給排管のかしめられた部分が変形しているので、給排管の位置ずれを確実に防止することができ、品質を高めることができる。
【００３６】
第８の発明によれば、エンドプレートをタンクにろう付けすることで、エンドプレートを強固に固定でき、その結果、給排管の支持剛性を高めることができる。
【００３７】
第９の発明によれば、エンドプレートをタンクの差し込み部に差し込むようにしたので、エンドプレートを所望位置に確実に固定することができる。そして、差し込み部がタンクの内部空間から離れているので、熱交換媒体の洩れの原因となることはなく、差し込み部を設けたことによる品質低下を回避できる。
【００３８】
第１０の発明によれば、給排管に曲がり部を設け、この曲がり部を支持するようにしたので、給排管が接続部の軸回りに動いてしまうのを阻止できる。
【００３９】
第１１の発明によれば、本発明の効果を特に顕著なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００４１】
《実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係る蒸発器（熱交換器）１を示す図である。この蒸発器１は、冷凍サイクルの一要素を構成するものであり、車両に搭載される空調装置（図示せず）に組み付けられるようになっている。空調装置は、樹脂製のケーシング（図示せず）を備えており、車室前端部に配設されたインストルメントパネル（図示せず）内に収容されている。インストルメントパネルの車両前側には、車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネル（図示せず）が配設されており、このダッシュパネルには、蒸発器１から延びる供給管及び排出管（共に後述する）が挿通する貫通孔が形成されている。ケーシング内には、上記蒸発器１のほか、図示しないが、加熱用熱交換器としてのヒーターコア、温度調節用ダンパ及び吹出方向切替用ダンパ等が内蔵されている。ケーシング内に導入された空気は、蒸発器１を通過した後、温度調節用ダンパによってヒーターコアを通過する空気量が変更されて温度調節され、その後、吹出方向切替用ダンパにより車室の所望箇所に供給されるようになっている。尚、蒸発器１には、自然冷媒以外の冷媒が熱交換媒体として流通するようになっている。すなわち、自然界に元々存在している二酸化炭素のような冷媒ではなく、人工的に製造した冷媒が流通している。
【００４２】
上記蒸発器１は、上下方向に延びるチューブ２及びフィン３を有するコア部４と、コア部４に設けられた左側及び右側エンドプレート７、８と、チューブ２と連通するように設けられた上側及び下側ヘッダタンク１０、２０と、冷媒を供給する供給管３１と、冷媒を排出する排出管３２とを備えており、右側エンドプレート８には、供給管３１及び排出管３２を支持する支持部としての支持プレート４０が設けられている。供給管３１及び排出管３２は、本発明の給排管である。
【００４３】
チューブ２及びフィン３は、図２に示すように、空気流れ方向（図１、図３及び図４に白抜きの矢印で示す）と交差する方向（図１の左右方向）に交互に並ぶように設けられており、チューブ２及びフィン３の並設方向の外端部には、それぞれフィン３、３が位置している。図３に示すように、チューブ２は、空気流れ方向上流側に配置される上流側チューブ群２ａと、下流側に配置される下流側チューブ群２ｂとに分けられている。各チューブ２は、空気流れ方向に長い断面形状を有する偏平チューブである。また、図２に示すように、フィン３は、空気流れ方向から見て、上下方向に連続する波形状を有するコルゲートフィンである。チューブ２及びフィン３は、アルミニウム合金を成形してなるものである。フィン３は両面にろう材が層状に設けられたクラッド材からなり、このフィン３のろう材によりチューブ２とフィン３とがろう付けされて一体化されている。
【００４４】
図１に示すように、左側及び右側エンドプレート７、８は、コア部４におけるチューブ２及びフィン３の並設方向の両外端部にそれぞれ設けられている。左側及び右側エンドプレート７、８は、アルミニウム合金製の板材を成形してなるものであり、コア部４の外端部に位置するフィン３に沿って上下方向に延びている。左側及び右側エンドプレート７、８の幅方向（空気流れ方向）の寸法は、コア部４の同方向の寸法と略同じに設定されており、左側及び右側エンドプレート７、８によってコア部４の外端部全体が保護されるようになっている。左側及び右側エンドプレート７、８は、フィン３にろう付けされるようになっている。
【００４５】
図３に示すように、右側エンドプレート８の上部における幅方向の中央部には、上方へ延びる延出部８ａが形成されている。この延出部８ａは、詳細は後述するが上側ヘッダタンク１０に差し込まれるようになっている。右側エンドプレート８の幅方向中央部には、延出部８ａから下方に離れた部位に、切り起こし部８ｃが形成されている。この切り起こし部８ｃは、図２にも示すように、支持プレート４０をエンドプレート８に係合させるためのものであり、右側へ突出し、かつ、上方に開放するように形成されている。右側エンドプレート８の下部には、図示しないが、上記した上部と同様に、下方へ延出する延出部が形成されている。
【００４６】
尚、左側エンドプレート７は、右側エンドプレート８と同様に構成されているので、説明を省略する。
【００４７】
図１に示すように、上側ヘッダタンク１０は、コア部４の上部において左右方向に延びており、右側部分は、右側エンドプレート８よりも右側へ突出している。上側ヘッダタンク１０は、そのコア部４側に位置するヘッダプレート１１と、ヘッダプレート１１のコア部４と反対側に位置するタンクプレート１２と、ヘッダプレート１１及びタンクプレート１２の間に位置する中間プレート１３とを厚み方向に重ね合わせて一体化してなるものである。図３に示すように、ヘッダプレート１１における上流側チューブ群２ａに対応する部位には、下方へ膨出して左右方向に延びる上流側膨出部１１ａが形成され、下流側チューブ群２ｂに対応する部位には、下方へ膨出して上流側膨出部１１ａに沿って延びる下流側膨出部１１ｂが形成されている。
【００４８】
中間プレート１３は、ヘッダプレート１１に沿う形状となっている。すなわち、中間プレート１３は、ヘッダプレート１１の上流側膨出部１１ａと同様な上流側膨出部１３ａを有するとともに、下流側膨出部１１ｂと同様な下流側膨出部１３ｂを有している。
【００４９】
タンクプレート１２における上流側膨出部１３ａに対向する部位には、上方へ膨出して左右方向に延びる上流側膨出部１２ａが形成され、下流側膨出部１３ｂに対向する部位には、上方へ膨出して左右方向に延びる下流側膨出部１２ｂが形成されている。タンクプレート１２の上流側膨出部１２ａと、中間プレート１３の上流側膨出部１３ａとにより、内部空間としての上流側空間Ｒａ（図１にのみ示す）が形成され、タンクプレート１２の下流側膨出部１２ｂと、中間プレート１３の下流側膨出部１３ｂとにより、内部空間としての下流側空間Ｒｂ（図１にのみ示す）が形成されている。タンクプレート１２の幅方向両端部には、ヘッダプレート１１側へ延び、該ヘッダプレート１１の縁部に係合するように折り曲げられた折り曲げ部１２ｃ、１２ｃがそれぞれ設けられている。この折り曲げ部１２ｃ、１２ｃをヘッダプレート１１に係合させることにより、ヘッダプレート１１、中間プレート１３及びタンクプレート１２を厚み方向に重ね合わせた状態で保持することができるようになっている。また、中間プレート１３とヘッダプレート１１とは、全面がろう付けされ、中間プレート１３とタンクプレート１２とは、上流側膨出部１３ａ、１２ａ及び下流側膨出部１３ｂ、１２ｂを除いた部分がろう付けされている。
【００５０】
上側ヘッダタンク１０の幅方向中央部には、図５にも示すように、右側エンドプレート８の延出部８ａが差し込まれる差し込み部としての貫通孔１０ａが形成されている。延出部８ａは貫通孔１０ａの周縁部にろう付けされるようになっている。また、延出部８ａの寸法は、貫通孔１０ａへ挿入された状態で、該貫通孔１０ａから上方へ突出するように設定されている。尚、貫通孔１０ａの代わりに有底の孔部を設けてもよい。
【００５１】
上側ヘッダタンク１０の空気流れ方向上流側には、上流側チューブ群２ａを構成するチューブ２の上端部が挿入される複数のチューブ挿入孔１０ｂがチューブ２の間隔に対応して形成されている。また、上側ヘッダタンク１０の空気流れ下流側には、同様に、下流側チューブ群２ｂを構成するチューブ２の上端部が挿入される複数のチューブ挿入孔１０ｃが形成されている。
【００５２】
図１に示すように、上側ヘッダタンク１０のエンドプレート８よりも右側には、空気流れ方向上流側に、排出管３２の基端部が挿入される排出管挿入孔１４が形成され、下流側に、供給管３１の基端部が挿入される供給管挿入孔１５が形成されている。排出管挿入孔１４及び供給管挿入孔１５は、ヘッダプレート１１及び中間プレート１３を貫通し、上流側空間Ｒａ及び下流側空間Ｒｂにそれぞれ連通している。
【００５３】
上側ヘッダタンク１０の上流側空間Ｒａの長手方向中央部近傍には、上流側空間Ｒａを仕切る仕切板１６が配設されている。上側ヘッダタンク１０の下流側空間Ｒｂにも同様な仕切板１６が配設されている。また、上側ヘッダタンク１０の左右両端部には、上流側空間Ｒａ及び下流側空間Ｒｂを閉塞する閉塞板１７（図２及び図３に示す）が配設されている。仕切板１６及び閉塞板１７はアルミニウム合金製であり、中間プレート１３及びタンクプレート１２にろう付けされるようになっている。
【００５４】
また、図示しないが、上側ヘッダタンク１０には、上流側空間Ｒａの仕切板１６よりも左側と、下流側空間Ｒｂの仕切板１６よりも左側とを連通させる連通路が形成されている。
【００５５】
下側ヘッダタンク２０は、図１に示すように、上側ヘッダタンク１０と同様にヘッダプレート２１、タンクプレート２２及び中間プレート２３を一体化してなるものであり、上流側空間及び下流側空間は閉塞板（図示せず）により閉塞されている。この下側ヘッダタンク２０の右端部は、上側ヘッダタンク１０の右端部のように右側へ大きく突出していない。この下側ヘッダタンク２０にも、図示しないが、エンドプレート８の下側の延出部が差し込まれる貫通孔が形成されている。
【００５６】
供給管３１及び排出管３２は、アルミニウム合金製の円管部材で構成されている。供給管３１の基端部は、本発明の接続部であり、供給管挿入孔１５の周縁部にろう付けされている。この供給管３１は、図１に示すように、基端部から先端側へ向かって右側エンドプレート８と間隔をあけて平行に下方へ延びた後、右側へ略９０゜曲げられている。この略９０゜曲げられた部位が曲がり部３１ａである。そして、供給管３１の曲がり部３１ａよりも先端側は、蒸発器１がケーシングに収容されて車室に配設された状態で、ケーシングから突出してダッシュパネルの貫通孔からエンジンルームまで延びるように形成されている。つまり、供給管３１の長さは長く、しかも、途中に複数の曲がり部を有した複雑な形状となっている。
【００５７】
また、供給管３１は、１本の管部材で構成されていて、その基端部からエンジンルームに突出する部分までの間に機械的な接続構造を有していない。従って、冷媒が供給管３１の中途部から洩れないようになっている。機械的な接続構造とは、Ｏリング等のシール材を介在させたり、２本の管部材をナットにより結合したり、ワンタッチ継手等で結合する構成である。
【００５８】
尚、供給管３１は、例えば、２本の管部材を溶接やろう付けで一体化したものであってもよい。この場合も、供給管３１の中途部に機械的な接続構造を有しないことになるので、十分な気密性及び液密性が確保される。２本の管部材を溶接する場合には、一方の管部材の接続側の端部を拡径させ、この端部に他方の管部材を差し込んで溶接するのが好ましい。
【００５９】
また、排出管３２は、供給管３１と同様に構成されており、曲がり部３２ａを有している。
【００６０】
支持プレート４０は、アルミニウム合金製の板材を成形してなるものであり、右側エンドプレート８の上部に取り付けられている。支持プレート４０を構成する板材の厚みは、右側エンドプレート８の厚みよりも厚く設定されている。図２及び図３に示すように、支持プレート４０は、右側エンドプレート８の側面に接合される接合板部４１と、接合板部４１の両側縁から供給管３１及び排出管３２の外周面に沿って延びるように湾曲形成された湾曲部４２、４２とを備えている。
【００６１】
図３に示すように、接合板部４１の両側縁部の上部には、右側エンドプレート８を挟持する挟持部４１ａ、４１ａが設けられている。図４に示すように、挟持部４１ａは、右側エンドプレート８の表面に沿って該エンドプレート８の縁部まで延びた後、裏側へ向けて折り曲げられ、これにより、縁部を挟持するようになっている。尚、右側エンドプレート８を挟持する前の挟持部４１ａの形状は、図４に仮想線で示す形状となっている。
【００６２】
接合板部４１には、供給管３１及び排出管３２の外周面に沿うように窪む窪み部４１ｂ、４１ｂが形成されている。接合板部４１の窪み部４１ｂ、４１ｂの間には、平坦部４１ｃが形成されている。この平坦部４１ｃは、右側エンドプレート８との間に隙間を有した状態で、右側エンドプレート８と略平行に延びている。
【００６３】
図２及び図３に示すように、平坦部４１ｃの下部には、係合片４１ｄが下方へ向けて突出するように設けられている。係合片４１ｄは、右側エンドプレート８の表面に接近するように折り曲げられており、右側エンドプレート８の切り起こし部８ｃに入り込んで係合するようになっている。この係合片４１ｄ及び上記挟持部４１ａ、４１ａにより、支持プレート４０を右側エンドプレート８に対し位置決めできるようになっている。
【００６４】
湾曲部４２、４２の先端部には、供給管３１及び排出管３２をそれぞれかしめ固定するためのかしめ部４２ａ、４２ａが設けられている。かしめ部４２ａは、湾曲部４２から突出する片形状をなしており、かしめ前の形状は、図４に仮想線で示すように、湾曲部４２、４２内に供給管３１及び排出管３２が入りやすい形状となっている。供給管３１及び排出管３２をかしめた後のかしめ部４２ａ、４２ａの形状は、実線で示すように、窪み部４１ｂ、４１ｂとの間で供給管３１及び排出管３２を挟み込むような形状となる。このとき、供給管３１及び排出管３２のかしめられた部分は、かしめ部４２ａ、４２ａの形状に対応して凹むように変形している。
【００６５】
支持プレート４０の接合板部４１は、右側エンドプレート８にろう付けされている。また、供給管３１及び排出管３２の外周面は、窪み部４１ｂ、４１ｂ、湾曲部４２、４２及びかしめ部４２ａ、４２ａにろう付けされるようになっている。つまり、供給管３１及び排出管３２の接続部から軸方向に離れた部位は、支持プレート４０を介して右側エンドプレート８に支持されている。
【００６６】
次に、上記のように構成された蒸発器１を製造する場合について説明する。まず、チューブ２及びフィン３を交互に並べてコア部４を構成するとともに、その外端部に左側及び右側エンドプレート７、８を配置し、図示しない治具等を用いて束ねておく。一方、ヘッダプレート１１、中間プレート１３及びタンクプレート１２を厚み方向に重ねた後、折り曲げ部１２ｃ、１２ｃを曲げて、これらヘッダプレート１１、中間プレート１３及びタンクプレート１２を一体化し、上側ヘッダタンク１０を得る。上側ヘッダタンク１０には、仕切板１６及び閉塞板１７を仮固定しておく。下側ヘッダタンク２０も同様にして得る。
【００６７】
次いで、上側及び下側ヘッダタンク１０、２０をコア部４と一体化する。すなわち、上側ヘッダタンク１０のチューブ挿入孔１０ｂ、１０ｃにコア部４のチューブ２端部を挿入するとともに、エンドプレート８の延出部８ａをヘッダタンク１０の貫通孔１０ａに挿入する。これにより、エンドプレート８がろう付け前に位置ずれし難くなる。また、エンドプレート８の延出部８ａをヘッダタンク１０の貫通孔１０ａの周縁部にかしめるようにしてもよい。こうすることで、仮固定がより強固になる。
【００６８】
同様にして下側ヘッダタンク２０のチューブ挿入孔にチューブ２端部を挿入するとともに、左側エンドプレート７を組み付ける。この状態で、図示しないが治具により保持しておく。
【００６９】
その後、支持プレート４０を右側エンドプレート８に仮固定する。仮固定時には、支持プレート４０の係合片４１ｄを切り起こし部８ｃに差し込んで切り起こし部８ｃに係合させ、さらに、挟持部４１ａ、４１ａを折り曲げて、該挟持部４１ａ、４１ａで右側エンドプレート８の縁部を挟持する。これにより、ろう付け前に支持プレート４０が位置ずれし難くなる。
【００７０】
しかる後、供給管３１及び排出管３２の接続部を上側ヘッダタンク１０の供給管挿入孔１５及び排出管挿入孔１４に挿入すると、供給管３１及び排出管３２の外周面が支持プレート４０の窪み部４１ｂ、４１ｂに嵌る。そして、かしめ部４２ａ、４２ａをそれぞれ折り曲げて供給管３１及び排出管３２に強く押し付ける。これにより、供給管３１及び排出管３２がかしめ固定される。このとき、供給管３１及び排出管３２のかしめられた部分は、かしめ部４２ａの形状に対応するように凹む。また、供給管３１及び排出管３２の外周面は、窪み部４１ｂ、４１ｂ及び湾曲部４２、４２に密着する。このように、供給管３１及び排出管３２を支持プレート４０にかしめ固定することにより、ろう付け前に供給管３１及び排出管３２が位置ずれし難くなる。
【００７１】
上記のようにして各部材が一体化された中間製造品を、図示しないがろう付け用の炉内に入れる。これにより、ろう材が溶融して各部がろう付けされる。このろう付け時においては、供給管３１及び排出管３２が支持プレート４０にかしめ固定されていて、その支持プレート４０が右側エンドプレート８に動かないように固定されていることにより、供給管３１及び排出管３２の位置ずれが抑止される。
【００７２】
尚、製造要領は上記に限定されるものではなく、部材の組み付け順序は変更することもできる。
【００７３】
次に、上記ようにして得られた蒸発器１を使用する場合について説明する。蒸発器１はケーシングに収容した後に、車両に搭載する。蒸発器１をケーシングに収容する際や、車両に搭載する際には、供給管３１及び排出管３２がエンジンルームまで延びる長いものであるため、他の部材等に当たることが考えられる。供給管３１及び排出管３２が他の部材に当たった場合には、供給管３１及び排出管３２が支持プレート４０により支持されているので、供給管３１及び排出管３２の接続部に加わる力が緩和される。
【００７４】
蒸発器１の上側ヘッダタンク１０の下流側空間Ｒｂには、エンジンルーム内に配設されている膨張弁から吐出された冷媒（熱交換媒体）が供給管３１を介して流入する。この冷媒は、下流側空間Ｒｂの仕切板１６よりも右側に連通するチューブ２を流通して下側ヘッダタンク２０の下流側空間に流入した後、上側ヘッダタンク１０の下流側空間Ｒｂの仕切板１６よりも左側に連通するチューブ２を流通して上側ヘッダタンク１０の下流側空間Ｒｂに流入する。この下流側空間Ｒｂに流入した冷媒は、連通路を流通して上側ヘッダタンク１０の上流側空間Ｒａに流入した後、仕切板１６よりも左側に連通するチューブ２を流通して下側ヘッダタンク２０の上流側空間に流入する。この下側ヘッダタンク２０に流入した冷媒は、上側ヘッダタンク１０の上流側空間Ｒａの仕切板１６よりも右側に連通するチューブ２を流通して、上側ヘッダタンク１０の上流側空間Ｒａに流入した後、排出管３２から蒸発器１の外部に排出される。
【００７５】
蒸発器１の使用時には、車両の振動によって蒸発器１に加振力が作用することがある。加振力が作用したとき、供給管３１及び排出管３２が支持プレート４０で支持されているので、供給管３１及び排出管３２の接続部に加わる力が緩和される。
【００７６】
以上説明したように、この実施形態１に係る蒸発器１によれば、供給管３１及び排出管３２の接続部から軸方向に離れた部位を右側エンドプレート８で支持するようにしたので、例えば蒸発器１に加振力が作用した場合や、組み付け時に供給管３１や排出管３２が他の部材に当たった場合等に、供給管３１及び排出管３２の接続部に加わる力を緩和できる。これにより、供給管３１及び排出管３２の接続部の破損を抑止できる。
【００７７】
また、供給管３１及び排出管３２を上側ヘッダタンク１０におけるコア部４側に接続するようにしたので、供給管３１及び排出管３２を右側エンドプレート８近傍に位置付けることができ、これにより、供給管３１及び排出管３２を右側エンドプレート８に容易に支持することが可能になる。
【００７８】
また、供給管３１及び排出管３２を支持プレート４０にろう付けするようにしたので、右側エンドプレート８に対し強固に一体化することができ、供給管３１及び排出管３２の支持剛性を十分に高めることができる。また、チューブ２やヘッダタンク１０、２０をろう付けする工程と同時に供給管３１及び排出管３２を支持プレート４０にろう付けでき、製造工数の増大を回避できる。
【００７９】
また、供給管３１及び排出管３２のかしめられた部分は、支持プレート４０のかしめ部４２ａ、４２ａの形状に対応するように変形しているので、供給管３１及び排出管３２のろう付け中に供給管３１及び排出管３２が支持プレート４０に対し位置ずれし難くなり、不良品の発生を抑制できるとともに、品質を高めることができる。
【００８０】
また、右側エンドプレート８の延出部８ａを上側ヘッダタンク１０の貫通孔１０ａに挿入した状態で両者をろう付けするようにしたので、右側エンドプレート８を上側ヘッダタンク１０に強固の固定することができる。これにより、供給管３１及び排出管３２の支持剛性をより一層高めることができる。
【００８１】
また、右側エンドプレート８の延出部８ａを上側ヘッダタンク１０の貫通孔１０ａに差し込むようにしたことで、右側エンドプレート８の位置ずれを防止できる。そして、この貫通孔１０ａを、上側ヘッダタンク１０の上流側空間Ｒａ及び下流側空間Ｒｂから離れた部位に形成したことで、貫通孔１０ａが冷媒の洩れの原因となることはなく、貫通孔１０ａを設けたことによる品質低下を回避できる。
【００８２】
尚、図６及び図７に示す変形例のように、支持プレート４０の係合片４１ｄを省略して、挟持部４１ａ、４１ａを上下方向にずらして設けるようにしてもよい。この変形例では、右側エンドプレート８の切り起こし部８ｃも省略されている。挟持部４１ａ、４１ａでエンドプレート８の縁部を挟持することにより、支持プレート４０の上下両側がエンドプレート８に対し固定されることになり、支持プレート４０を安定させることができる。
【００８３】
《実施形態２》
図８及び図９は、本発明の実施形態２に係る蒸発器１の上部を示すものである。この実施形態２の蒸発器１は、実施形態１のものに対し、本発明の支持部に相当する部分の形状が異なるだけなので、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。
【００８４】
支持プレート５０は、右側エンドプレート８に沿って延びる接合板部５１と、接合板部５１の下縁部から右側へ向けて延びる立ち上がり部５２と、接合板部５１の両側縁から供給管３１及び排出管３２の外周面に沿って延びるように湾曲形成された湾曲部５３、５３とを有している。
【００８５】
図９に示すように、接合板部５１の中央部には、貫通孔５１ａが形成されている。また、立ち上がり部５２は、供給管３１及び排出管３２の曲がり部３１ａ、３２ａに沿うように湾曲している。また、湾曲部５３、５３は、接合板部５１の縁部から立ち上がり部５２の縁部に亘って形成されており、供給管３１及び排出管３２の広い範囲に接触するようになっている。湾曲部５３、５３の先端部には、かしめ部５３ａ、５３ａが設けられている。かしめ部５３ａ、５３ａは、供給管３１及び排出管３２の曲がり部３１ａ、３２ａの内側をかしめるように配置されている。この実施形態２では、供給管３１及び排出管３２は、立ち上がり部５２、湾曲部５３、５３及びかしめ部５３ａ、５３ａにろう付けされている。
【００８６】
したがって、この実施形態２に係る蒸発器１によっても、実施形態１のものと同様に、例えば蒸発器１に加振力が作用した場合や、組み付け時に供給管３１や排出管３２が他の部材に当たった場合等に、供給管３１及び排出管３２の接続部の破損を抑止できる。
【００８７】
また、供給管３１及び排出管３２の曲がり部３１ａ、３２ａを立ち上がり部５２で支持するようにしているので、供給管３１及び排出管３２の接続部が軸回りに動いてしまうのを阻止できる。
【００８８】
尚、上記実施形態１、２では、供給管３１と排出管３２とを単一の支持プレート４０、５０で支持するようにしているが、別の支持プレートでそれぞれ支持するようにしてもよい。
【００８９】
《実施形態３》
図１０及び図１１は、本発明の実施形態３に係る蒸発器１の上部を示すものである。この実施形態３の蒸発器１は、実施形態１のものに対し、供給管３１及び排出管３２の支持構造が異なっており、以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。
【００９０】
右側エンドプレート６０の上部には、供給管３１及び排出管３２の外周面に沿うように湾曲形成された湾曲部６１、６１が一体成形されている。湾曲部６１、６１は、右側エンドプレート６０から切り起こされたものである。湾曲部６１、６１の先端部には、かしめ部６１ａ、６１ａが設けられている。供給管３１及び排出管３２は、湾曲部６１、６１及びかしめ部６１ａ、６１ａにろう付けされるようになっている。右側エンドプレート６０の供給管３１と排出管３２との間には、供給管３１及び排出管３２の外周面に沿うように膨出する膨出部６０ａが形成されている。この実施形態３では、右側エンドプレート６０の湾曲部６１及びかしめ部６１ａが本発明の支持部を構成している。また、符号６０ｂは、上側ヘッダタンク１０の貫通孔１０ａに差し込まれる差し込み部である。
【００９１】
したがって、この実施形態３に係る蒸発器１によっても、実施形態１のものと同様に、例えば蒸発器１に加振力が作用した場合や、組み付け時に供給管３１や排出管３２が他の部材に当たった場合等に、供給管３１及び排出管３２の接続部の破損を抑止できる。
【００９２】
また、右側エンドプレート６０に一体成形された湾曲部６１、６１で供給管３１及び排出管３２を支持するようにしたので、部品点数の増加を抑制して、製造工数を削減できる。
【００９３】
尚、上記実施形態１〜３では、熱交換器が蒸発器１である場合について説明したが、これに限らず、熱交換器がヒーターコアであってもよい。
【００９４】
また、上記実施形態１〜３では、供給管３１と排出管３２との両方を支持するようにしているが、これに限らず、一方のみを支持するようにしてもよい。また、供給管３１と排出管３２とは異径であってもよいし、長さや形状が互いに異なるものであってもよい。
【００９５】
また、蒸発器１には、自然冷媒以外の冷媒を流通させるようにしてもよい。例えば、二酸化炭素を冷媒として用いた場合には、ガスクーラに本発明を適用することもできる。
【００９６】
また、上記各実施形態の熱交換器は、上記のように供給管３１及び排出管３２の接続部の破損を防止でき、しかも、車室側に機械的な接続構造が無いので、従来のフロン冷媒よりも高い圧力に達する冷媒（二酸化炭素等）を使用する場合においても、冷媒の洩れを防止でき、安全性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
以上説明したように、本発明に係る熱交換器は、例えば、蒸発器に適している。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】実施形態１に係る蒸発器を外部空気の流れ方向上流側から見た斜視図である。
【図２】蒸発器の上部を拡大して示す正面図である。
【図３】蒸発器の上部を拡大して示す右側面図である。
【図４】図３におけるIV−IV線断面図である。
【図５】図３におけるV−V線断面図である。
【図６】変形例に係る図２相当図である。
【図７】変形例に係る図３相当図である。
【図８】実施形態２に係る図２相当図である。
【図９】実施形態２に係る図３相当図である。
【図１０】実施形態３に係る図２相当図である。
【図１１】実施形態３に係る図３相当図である。
【符号の説明】
【００９９】
１            蒸発器（熱交換器）
２            チューブ
３            フィン
４            コア部
７、８        エンドプレート
１０          上側ヘッダタンク
２０          下側ヘッダタンク
３１          供給管（給排管）
３１ａ        曲がり部
３２          排出管（給排管）
３２ａ        曲がり部
４０          支持プレート（支持部）
Ｒａ          上流側空間（内部空間）
Ｒｂ          下流側空間（内部空間）
【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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【図７】
2010019522.tif 000009
【図８】
2010019522.tif 000010
【図９】
2010019522.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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