(57)【要約】【課題】熱交換媒体の流れを乱れにくくすることで、補強部材等を追加することなく熱交換器の重量増を回避しながら、音の発生を抑制して熱交換器から放射される異音を低減し、しかも、熱交換性能を高める。【解決手段】所定方向に並ぶように配設された複数のチューブ２ｂと、上記チューブ２ｂの流れ方向上流端に接続され、該チューブ２ｂの並ぶ方向に延びる上流側タンク５ａとを備え、上記上流側タンク５ａの長手方向一側の端壁部には、該上流側タンク５ａの内径よりも小さい内径を有し、熱交換媒体を該上流側タンク５ａに供給するための熱交換媒体供給パイプ２０が接続されるように構成された熱交換器において、上記上流側タンク５ａの長手方向一側の内部には、流れ方向下流側へ向かって該上流側タンク５ａの周壁部に接近する方向に延びるように形成された熱交換媒体案内部材３０が配設されている。【選択図】図３
2011169522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に並ぶように配設された複数のチューブと、
上記チューブの熱交換媒体流れ方向上流端に接続され、該チューブの並ぶ方向に延びる上流側タンクとを備え、
上記上流側タンクの長手方向一側の端壁部には、該上流側タンクの内径よりも小さい内径を有し、熱交換媒体を該上流側タンクに供給するための熱交換媒体供給パイプが接続されるように構成された熱交換器において、
上記上流側タンクの長手方向一側の内部には、熱交換媒体流れ方向下流側へ向かって該上流側タンクの周壁部に接近する方向に延びるように形成された熱交換媒体案内部材が配設されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
所定方向に並ぶように配設された複数のチューブと、
上記チューブの熱交換媒体流れ方向下流端に接続され、該チューブの並ぶ方向に延びる下流側タンクとを備え、
上記下流側タンクの長手方向一側の端壁部には、該下流側タンクの内径よりも小さい内径を有し、熱交換媒体を該下流側タンクから排出するための熱交換媒体排出パイプが接続されるように構成された熱交換器において、
上記下流側タンクの長手方向一側の内部には、熱交換媒体流れ方向上流側へ向かって該下流側タンクの周壁部に接近する方向に延びるように形成された熱交換媒体案内部材が配設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、
熱交換媒体案内部材は、タンクの周壁部及び長手方向一側の端壁部に固定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、
熱交換媒体案内部材は、タンクの長手方向一側の周壁部の内側を囲む筒状に形成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、
タンクの長手方向一側の端壁部には、貫通孔が形成され、
熱交換媒体案内部材には、上記貫通孔に挿通される筒部が一体成形され、
上記筒部には、パイプの端部が挿入されて接続されることを特徴とする熱交換器。
【請求項６】
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、
タンクの長手方向一側の端壁部には、貫通孔が形成され、
熱交換媒体案内部材には、上記貫通孔に挿通されて上記タンクの外部まで延びるパイプが一体成形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、複数のチューブに接続されるタンクを有する熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数のチューブと、チューブの上流端に接続される上流側タンクと、チューブの下流端に接続される下流側タンクとを備えた熱交換器が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の熱交換器では、上流側タンク及び下流側タンクは、チューブの並び方向に長く延びる形状とされている。上流側タンクの長手方向一方の端壁部には、冷媒を上流側タンクに供給するための冷媒供給パイプが接続され、また、下流側タンクの長手方向一方の端壁部には、タンク内の冷媒を排出するための冷媒排出パイプが接続されている。冷媒供給パイプ及び冷媒排出パイプの内径は、上流側及び下流側タンクの内径よりも小さい。
【０００３】
そして、冷媒供給パイプから上流側タンクに供給された冷媒は、該上流側タンクを長手方向に流れながら各チューブに分流して該チューブを流通し、外部空気と熱交換する。その後、チューブ内の冷媒は下流側タンクに流入して集合する。下流側タンクで集合した冷媒は、該タンクの長手方向に流れて端壁部に達し、冷媒排出パイプに流入して排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１４３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の熱交換器では、冷媒供給パイプの内径が上流側タンクの内径よりも小さいので、冷媒供給パイプ内の冷媒が上流側タンクに流入する際に冷媒通路断面積が急拡大することになる。
【０００６】
また、チューブの下流端から下流側タンクに流入した冷媒は、下流側タンクを長手方向に流れて冷媒排出パイプに流入することになるのであるが、このときは、冷媒排出パイプの内径が下流側タンクの内径よりも小さいことから、冷媒通路断面積が急縮小することになる。
【０００７】
冷媒通路断面積が急に変化すると、冷媒の流れが大きく乱れ、この冷媒の乱れに起因して熱交換器の各部が振動し、音が発生する。発生した音は、熱交換器の表面から放射されて異音として周囲の者に届き、不快感を感じさせる原因となる虞れがある。
【０００８】
これに対し、音の発生を抑制するために熱交換器の剛性を向上させて各部の振動を抑え込むことが考えられる。しかしながら、熱交換器の剛性を向上させようとすると、新たな補強部材の追加や、各部材の厚肉化等が必要になり、熱交換器の重量が重くなってしまう。
【０００９】
また、熱交換器の内部で冷媒の流れが乱れると冷媒が流れにくくなり、ひいては熱交換性能の悪化を招くことが考えられる。
【００１０】
本発明は、か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、熱交換媒体の流れを乱れにくくすることで、補強部材等を追加することなく熱交換器の重量増を回避しながら、音の発生を抑制して熱交換器から放射される異音を低減し、さらに、冷媒をスムーズに流れるようにして熱交換性能を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明では、タンクの内部に熱交換媒体案内部材を設けて熱交換媒体を案内することによって熱交換媒体の流れを乱れにくくした。
【００１２】
第１の発明は、所定方向に並ぶように配設された複数のチューブと、上記チューブの熱交換媒体流れ方向上流端に接続され、該チューブの並ぶ方向に延びる上流側タンクとを備え、上記上流側タンクの長手方向一側の端壁部には、該上流側タンクの内径よりも小さい内径を有し、熱交換媒体を該上流側タンクに供給するための熱交換媒体供給パイプが接続されるように構成された熱交換器において、上記上流側タンクの長手方向一側の内部には、熱交換媒体流れ方向下流側へ向かって該上流側タンクの周壁部に接近する方向に延びるように形成された熱交換媒体案内部材が配設されていることを特徴とするものである。
【００１３】
この構成によれば、熱交換媒体供給パイプから上流側タンクに流入した熱交換媒体は、熱交換媒体案内部材によって案内されながら下流側へ流れていく。熱交換媒体案内部材は、下流側へ向かって上流側タンクの周壁部に接近する方向に延びているので、熱交換媒体通路断面積が上流側から下流側に向かって徐々に拡大することになり、熱交換媒体通路断面積の急な変化は無くなる。これにより、熱交換媒体の流れが乱れにくくなる。
【００１４】
第２の発明は、所定方向に並ぶように配設された複数のチューブと、上記チューブの熱交換媒体流れ方向下流端に接続され、該チューブの並ぶ方向に延びる下流側タンクとを備え、上記下流側タンクの長手方向一側の端壁部には、該下流側タンクの内径よりも小さい内径を有し、熱交換媒体を該下流側タンクから排出するための熱交換媒体排出パイプが接続されるように構成された熱交換器において、上記下流側タンクの長手方向一側の内部には、熱交換媒体流れ方向上流側へ向かって該下流側タンクの周壁部に接近する方向に延びるように形成された熱交換媒体案内部材が配設されていることを特徴とするものである。
【００１５】
この構成によれば、下流側タンクの熱交換媒体が熱交換媒体排出パイプに流入する際、熱交換媒体案内部材によって案内される。熱交換媒体案内部材は、上流側へ向かって下流側タンクの周壁部に接近する方向に延びているので、熱交換媒体の通路断面積は上流側から下流側に向かって徐々に縮小することになり、熱交換媒体の通路断面積の急な変化は無くなる。これにより、熱交換媒体の流れが乱れにくくなる。
【００１６】
第３の発明は、第１または２の発明において、熱交換媒体案内部材は、タンクの周壁部及び長手方向一側の端壁部に固定されていることを特徴とするものである。
【００１７】
この構成によれば、熱交換媒体案内部材によりタンクの周壁部と端壁部とが連結されることになる。
【００１８】
第４の発明は、第１から３のいずれか１つの発明において、熱交換媒体案内部材は、タンクの長手方向一側の周壁部の内側を囲む筒状に形成されていることを特徴とするものである。
【００１９】
この構成によれば、タンクの長手方向一側が、該タンクの周壁部と、熱交換媒体案内部材とで二重管構造となる。
【００２０】
第５の発明は、第１から４のいずれか１つの発明において、タンクの長手方向一側の端壁部には、貫通孔が形成され、熱交換媒体案内部材には、上記貫通孔に挿通される筒部が一体成形され、上記筒部には、パイプの端部が挿入されて接続されることを特徴とするものである。
【００２１】
この構成によれば、パイプをタンクに接続するための筒部が熱交換媒体案内部材に一体成形される。
【００２２】
第６の発明は、第１から４のいずれか１つの発明において、タンクの長手方向一側の端壁部には、貫通孔が形成され、熱交換媒体案内部材には、上記貫通孔に挿通されて上記タンクの外部まで延びるパイプが一体成形されていることを特徴とするものである。
【００２３】
この構成によれば、パイプを熱交換媒体案内部材に一体成形したことで、部品点数が低減される。また、熱交換媒体の漏れが発生する可能性が低下する。
【発明の効果】
【００２４】
第１及び２の発明によれば、タンクの内部に、該タンクの周壁部に接近する方向に延びるように形成された熱交換媒体案内部材を配設したので、熱交換媒体の通路断面積の急な変化をなくすことができる。これにより、熱交換媒体の流れが乱れにくくなるので、補強部材等を追加することなく熱交換器の重量増を回避しながら、音の発生を抑制して熱交換器から放射される異音を低減できる。さらに、冷媒をスムーズに流すことができ、熱交換性能を高めることができる。
【００２５】
第３の発明によれば、熱交換媒体案内部材をタンクの周壁部及び端壁部に固定したことで、タンクの周壁部及び端壁部を熱交換媒体案内部材により連結することができる。これにより、熱交換媒体案内部材を用いてタンクの補強を行うことができ、異音をより一層低減できる。
【００２６】
第４の発明によれば、熱交換媒体案内部材が、タンクの長手方向一側の周壁部の内側を囲む筒状に形成されているので、タンクの長手方向一側を二重管構造とすることができる。これにより、仮に、熱交換媒体案内部材の内部で熱交換媒体の流れに乱れが発生した場合であっても、そのときに発生した音が外部に届きにくくなり、異音をより一層低減できる。
【００２７】
第５の発明によれば、熱交換媒体案内部材に、タンクの端壁部の貫通孔に挿通される筒部を一体成形し、筒部にパイプの端部を挿入して接続するようにしたので、パイプをタンクに接続するにあたって部品点数を低減して組付工数を低減でき、低コスト化を図ることができる。
【００２８】
第６の発明によれば、熱交換媒体案内部材にパイプを一体成形したので、部品点数を低減して組付工数を低減でき、低コスト化を図ることができる。さらに、熱交換媒体の漏れが発生する可能性を低下させることができ、品質不良の発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態にかかる熱交換器を外部空気流れ方向上流側から見た図である。
【図２】右側面図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】供給側冷媒案内部材の斜視図である。
【図５】図２のV−V線断面図である。
【図６】変形例１にかかる図５相当図である。
【図７】変形例２にかかる図５相当図である。
【図８】変形例３にかかる図５相当図である。
【図９】変形例４にかかる図５相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
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。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態にかかる熱交換器１を示すものである。熱交換器１は、車両に搭載される空調装置（図示せず）に組み付けられるものであり、冷凍回路（図示せず）の蒸発器を構成している。熱交換器１の内部には、膨張弁を経た冷媒（熱交換媒体）が流れるようになっている。空調装置は、車室の前端部に配設されたインストルメントパネル（図示せず）の内部に収容される。空調装置は、熱交換器１を収容するケース（図示せず）を備えており、このケースに導入された空気を、熱交換器１を通過させることによって冷却するようになっている。
【００３２】
熱交換器１は、上下方向に延びる風上及び風下チューブ２ａ，２ｂ（図２に示す）とフィン３とを交互に並べて一体化したコア４と、コア４の風上及び風上チューブ２ａ，２ｂの上端部に配設された上側ヘッダタンク５と、コア４の風下及び風上チューブ２ａ，２ｂの下端部に配設された下側ヘッダタンク６とを備えている。
【００３３】
風上チューブ２ａは、外部空気の流れ方向（図２に白抜き矢印で示す）上流側に配置され、風下チューブ２ｂは、下流側に配置されている。風上チューブ２ａは、アルミニウム合金製であり、外部空気の流れ方向に長い断面形状を有する偏平板状の扁平チューブである。風下チューブ２ｂは、風上チューブ２ａと略同じ形状である。
【００３４】
フィン３は、アルミニウム合金製であり、外部空気の流れ方向から見て、上下方向に連続する波形を有するコルゲートフィンである。フィン３は、風上及び風下チューブ２ａ，２ｂの側面にろう付けされている。風上及び風下チューブ２ａ，２ｂとフィン３の並び方向は、外部空気の流れ方向と交差する方向であり、具体的には、外部空気の流れ方向に対して略直交する方向である。
【００３５】
コア４における風上及び風下チューブ２ａ，２ｂとフィン３との並び方向両端部には、エンドプレート７，７が配設されている。各エンドプレート７は、アルミニウム合金製であり、コア４の側面に沿って延び、フィン３にろう付けされている。エンドプレート７は、コア４を保護するためのものである。
【００３６】
上側ヘッダタンク５は、風上及び風下チューブ２ａ，２ｂとフィン３との並び方向に長く延びる筒状をなしている。図９に示すように、上側ヘッダタンク５の内部には、内部の空間を２つに仕切るための仕切板９が配設されている。この仕切板９は、上側ヘッダタンク５の外部空気の流れ方向中央部に位置付けられ、上下方向、かつ、左右方向に延びている。従って、上側ヘッダタンク５は、外部空気の流れ方向下流側に位置する供給タンク（上流側タンク）５ａと、上流側に位置する排出タンク（下流側タンク）５ｂとで構成されることになる。
【００３７】
上側ヘッダタンク５は、仕切板９の他に、ヘッダプレート１０と、タンクプレート１１と、右側及び左側キャップ部材１２，１３とを組み合わせて構成されている。これらは、アルミニウム合金製である。
【００３８】
ヘッダプレート１０は、上側ヘッダタンク５のコア４側（下側）を構成する部材であり、一方、タンクプレート１１は、上側ヘッダタンク５のコア４と反対側（上側）を構成する部材である。ヘッダプレート１０は、上方に開放するチャンネル状に形成されている。図３に示すように、ヘッダプレート１０の底壁部には、風下チューブ２ｂが挿入されるチューブ挿入孔１０ｂが風下チューブ２ｂの間隔に対応して形成されている。風下チューブ２ｂは、チューブ挿入孔１０ｂに挿入された状態で、該チューブ挿入孔１０ｂの周縁部にろう付けされている。風下チューブ２ｂの端部は、供給タンク５ａの内部へ突出し、該供給タンク５ａに接続されている。
【００３９】
図５に示すように、ヘッダプレート１０の底壁部には、風上チューブ２ａが挿入されるチューブ挿入孔１０ａも形成されており、この風上チューブ２ａの端部は、風下チューブ２ｂと同様に、排出タンク５ｂの内部へ突出し、該排出タンク５ｂに接続されている。
【００４０】
タンクプレート１１は、下方へ開放するチャンネル状に形成されている。タンクプレート１１の下側は、ヘッダプレート１０の内側に対して上方から嵌るようになっている。ヘッダプレート１０とタンクプレート１１とは、ろう付けされている。
【００４１】
上記ヘッダプレート１０及びタンクプレート１１により、両端が開放した筒が形成されることになる。この両端は、図１に示すように、右側及び左側キャップ部材１２，１３により閉塞される。また、供給タンク５ａ及び排出タンク５ｂの周壁部は、ヘッダプレート１０、タンクプレート１１及び仕切板９で形成される。
【００４２】
図３に示すように、右側キャップ部材１２は、閉塞板部１２ａと、閉塞板部１２ａの周縁部から左側へ突出する周壁部１２ｂとを備えている。周壁部１２ｂは、上側ヘッダタンク５の外周面に密着するように形成され、ろう付けされている。
【００４３】
閉塞板部１２ａは、上側ヘッダタンク５の長軸と略直交する方向に延びている。閉塞板部１２ａには、図３に示すように、供給タンク５ａに対応する部位に第１貫通孔１２ｃが形成され、図５に示すように、排出タンク５ｂに対応する部位に第２貫通孔１２ｄが形成されている。第１貫通孔１２ｃは、略円形とされ、供給タンク５ａの内径よりも小さい径を有している。第１貫通孔１２ｃの中心は、供給タンク５ａの長軸と略一致している。第２貫通孔１２ｄも同様に形成されている。
【００４４】
図２に示すように、右側キャップ部材１２には、第１及び第２筒部材１５，１６が取り付けられている。第１及び第２筒部材１５，１６はアルミニウム合金製である。第１筒部材１５は、円管状の部材であり、図３に示すように、第１貫通孔１２ｃと同心上に配置されている。第１筒部材１５の一端部（図３の左端部）は、他の部分に比べて小径とされ、第１貫通孔１２ｃに挿入されて供給タンク５ａと連通している。第１筒部材１５の一端部は、第１貫通孔１２ｃに挿入された状態で、第１貫通孔１２ｃの周縁部にろう付けされている。第１筒部材１５には、該第１筒部材１５の他端側（図３の右側）から冷媒供給パイプ２０が挿入されて接続されている。冷媒供給パイプ２０は、アルミニウム合金製であり、第１筒部材１５にろう付けされている。
【００４５】
第２筒部材１６は、第１筒部材１５と同様に構成されている。すなわち、図５に示すように、第２筒部材１６の一端部（図５の左端部）は、第２貫通孔１２ｄに挿入されて排出タンク５ｂと連通している。第２筒部材１６には、該第２筒部材１６の他端側（図５の右側）から冷媒排出パイプ２１が挿入されて接続されている。冷媒排出パイプ２１は、アルミニウム合金製であり、第２筒部材１６にろう付けされている。
【００４６】
図３に示すように、供給タンク５ａの内部の右側には、供給側冷媒案内部材（熱交換媒体案内部材）３０が配設されている。供給側冷媒案内部材３０は、図４にも示すように、供給タンク５ａの右側の周壁部の内側を囲む略円筒状に形成されており、冷媒供給パイプ２０から供給タンク５ａに流入する冷媒を案内するためのものである。供給側冷媒案内部材３０は、冷媒流れ方向下流側（図３の左側）へ行くほど径が大きくなっており、下流側へ向かって供給タンク５ａの周壁部に接近する方向に延びるように形成されたテーパー形状とされている。供給側冷媒案内部材３０の上流端開口３０ａは、第１貫通孔１２ｃと略同じ大きさとされ、第１筒部材１５に接続されている。供給側冷媒案内部材３０の上流端開口３０ａの周縁部は、右側キャップ部材１２の閉塞板部１２ａにおける第１貫通孔１２ｃの周縁部に全周に亘って接触した状態で、ろう付け等の方法により固定されている。
【００４７】
供給側冷媒案内部材３０の下流端開口３０ｂは、コア４の右端の風下チューブ２ｂの近傍に位置している。供給側冷媒案内部材３０の下流端開口３０ｂの周縁部は、供給タンク５ａの周壁部の内面に固定されている。
【００４８】
つまり、供給タンク５ａの周壁部（ヘッダプレート１０及びタンクプレート１１）と端壁部（閉塞板部１２ａ）とは、供給側冷媒案内部材３０により連結されている。これにより、供給タンク５ａの剛性が高まる。また、供給タンク５ａの右側は、その周壁部と供給側冷媒案内部材３０とにより、二重管構造となる。
【００４９】
供給側冷媒案内部材３０が下流側に向かって拡大するテーパー形状であることから、冷媒供給パイプ２０から供給タンク５ａの右側に亘る冷媒通路断面積は、徐々に拡大していくことになるので、急な変化は無くなる。
【００５０】
また、図５に示すように、排出タンク５ｂの内部の右側には、排出側冷媒案内部材３１が配設されている。排出側冷媒案内部材３１は、排出タンク５ｂの右側の周壁部の内側を囲む略円筒状に形成されており、風上チューブ２ａの上端部（下流端部）から流出して排出タンク５ｂを流れる冷媒を冷媒排出パイプ２１へ案内するためのものである。排出側冷媒案内部材３１は、冷媒流れ方向上流側へ行くほど径が大きくなっており、上流側へ向かって排出タンク５ｂの周壁部に接近する方向に延びるように形成されたテーパー形状とされている。排出側冷媒案内部材３１の下流端開口３１ａは、第２貫通孔１２ｄと略同じ大きさとされ、第２筒部材１６に接続されている。排出側冷媒案内部材３１の下流端開口３１ａの周縁部は、右側キャップ部材１２の閉塞板部１２ａにおける第２貫通孔１２ｄの周縁部に全周に亘って接触した状態で固定されている。
【００５１】
排出側冷媒案内部材３１の上流端開口３１ｂは、コア４の右端の風上チューブ２ａの近傍に位置している。排出側冷媒案内部材３１の上流端開口３１ｂの周縁部は、排出タンク５ｂの周壁部の内面に固定されている。
【００５２】
つまり、排出タンク５ｂの周壁部（ヘッダプレート１０及びタンクプレート１１）と端壁部（閉塞板部１２ａ）とは、排出側冷媒案内部材３１により連結されている。これにより、排出タンク５ｂの剛性が高まる。また、排出タンク５ｂの右側は、その周壁部と排出側冷媒案内部材３１とにより、二重管構造となる。
【００５３】
排出側冷媒案内部材３１が下流側に向かって縮小するテーパー形状であることから、排出タンク５ｂの右側から冷媒排出パイプ２１までの冷媒通路断面積は、徐々に縮小していくことになるので、急な変化は無くなる。
【００５４】
図１に示すように、下側ヘッダタンク６は、ヘッダプレート３４と、タンクプレート３５と、右側及び左側キャップ部材３６，３７とを組み合わせて構成されている。下側ヘッダタンク６には、上側ヘッダタンク５のような仕切板が無い。
【００５５】
次に、上記のように構成された熱交換器１の冷媒の流れについて説明する。図示しない圧縮機で圧縮された冷媒は、膨張弁を通って冷媒供給パイプ２０から供給タンク５ａに供給される。このときの冷媒の流れを図３に矢印で示す。供給タンク５ａに供給された冷媒は、供給側冷媒案内部材３０によって案内されながら下流側へ流れていく。供給側冷媒案内部材３０は、下流側へ向かって供給タンク５ａの周壁部に接近する方向に延びているので、冷媒通路断面積が上流側から下流側に向かって徐々に拡大することになり、冷媒通路断面積の急な変化は無い。これにより、冷媒の流れが乱れにくくなる。その結果、熱交換器１の各部の振動が抑制されるとともに、冷媒がスムーズに流れるようになる。
【００５６】
供給タンク５ａに流入した冷媒は、左側へ流れながら風下チューブ２ｂに分流する。風下チューブ２ｂに流入した冷媒は、下方へ流れながら外部空気と熱交換する。風下チューブ２ｂを流通した冷媒は、下側ヘッダタンク６に流入した後、下側ヘッダタンク６から風上チューブ２ａに流入する。風上チューブ２ａに流入した冷媒は、上方へ流れながら外部空気と熱交換し、図５に示すように、その後、排出タンク５ｂに流入して集合する。このときの冷媒の流れを図５に矢印で示す。排出タンク５ｂ内の冷媒は、右側へ流れて冷媒排出パイプ２１から外部へ排出される。
【００５７】
このとき、冷媒が排出側冷媒案内部材３１によって案内される。排出側冷媒案内部材３１は、上流側へ向かって排出タンク５ｂの周壁部に接近する方向に延びているので、冷媒通路断面積は上流側から下流側に向かって徐々に縮小することになり、冷媒通路断面積の急な変化は無い。これにより、冷媒の流れが乱れにくくなる。その結果、熱交換器１の各部が振動が抑制されるとともに、冷媒がスムーズに流れるようになる。
【００５８】
以上説明したように、この実施形態にかかる熱交換器１によれば、供給タンク５ａ及び排出タンク５ｂの内部に、該タンク５ａ，５ｂの周壁部に接近する方向に延びるように形成された供給側冷媒案内部材３０及び排出側冷媒案内部材３１をそれぞれ配設したので、冷媒通路断面積の急な変化をなくすことができる。これにより、冷媒の流れが乱れにくくなるので、補強部材等を追加することなく熱交換器１の重量増を回避しながら、音の発生を抑制して熱交換器１から放射される異音を低減できる。さらに、冷媒の流れがスムーズになり、熱交換性能を高めることができる。
【００５９】
また、供給側冷媒案内部材３０を供給タンク５ａの周壁部及び端壁部に固定したことで、供給タンク５ａの周壁部及び端壁部を供給側冷媒案内部材３０により連結することができる。これにより、供給側案内部材３０を用いて供給タンク５ａの補強を行うことができ、異音をより一層低減できる。排出タンク５ｂも同様に、排出側冷媒案内部材３１により補強することができる。
【００６０】
また、供給側冷媒案内部材３０は、供給タンク５ａの右側における周壁部の内側を囲む筒状に形成されているので、供給タンク５ａの右側を二重管構造とすることができる。これにより、仮に、供給側冷媒案内部材３０の内部で冷媒の流れに乱れが発生した場合であっても、そのときに発生した音が外部に届きにくくなり、異音をより一層低減できる。排出タンク５ｂも同様に二重管構造とすることができる。
【００６１】
また、供給側冷媒案内部材３０及び排出側冷媒案内部材３１を、タンク５ａ，５ｂと別部材としているので、タンク５ａ，５ｂの形状に制約を受けることなく、供給側冷媒案内部材３０及び排出側冷媒案内部材３１の成形が可能である。
【００６２】
尚、供給側冷媒案内部材３０の形状は上記した形状に限られるものではなく、例えば、図６に示す変形例１のように、排出側冷媒案内部材３１の上側を下側に比べて左側へ延ばしてもよい。この変形例１では、排出タンク５ｂの長軸に対する排出側冷媒案内部材３１の上側の傾斜角度が緩やかになる。これにより、冷媒の乱れをより一層少なくすることができる。また、排出側冷媒案内部材３１の下側は、風上チューブ２ａの上端部から右側に離れている。排出タンク５ｂの長軸に対する排出側冷媒案内部材３１の上側の傾斜角度は、任意に設定することができる。また、排出側冷媒案内部材３１の上側の長さ及び下側の長さも任意に設定することができる。供給側冷媒案内部材３０も同様に形成することが可能である。
【００６３】
また、図７に示す変形例２のように、右側キャップ部材１２の第２貫通孔１２ｄが閉塞板部１２ａの上寄りに形成されている場合には、排出側冷媒案内部材３１の形状を、下流端開口３１ａが上方に位置するように設定すればよい。この場合、排出タンク５ｂの長軸に対する排出側冷媒案内部材３１の下側の傾斜角度が上側の傾斜角度よりも大きくなる。また、排出タンク５ｂ内では、冷媒の流れを矢印で示すように、冷媒が主に上方に偏る。従って、第２貫通孔１２ｄを上寄りに位置付けることで、冷媒をスムーズに排出できる。
【００６４】
また、図８に示す変形例３のように、排出側冷媒案内部材３１に第２貫通孔１２ｄに挿入される筒部３１ｃを一体成形してもよい。筒部３１ｃは、第２筒部材１６の代わりとなるものである。このため、この変形例では、第２筒部材１６を省略している。
【００６５】
筒部３１ｃは、第２貫通孔１２ｄから排出タンク５ｂの外部へ向けて突出している。筒部３１ｃの排出タンク５ｂよりも外側の径は、第２貫通孔１２ｄの径よりも大きく設定されている。筒部３１ｃには、左側から冷媒排出パイプ２１が挿入された状態で接続されている。
【００６６】
この変形例３によれば、排出側冷媒案内部材３１に、第２筒部材１６の機能を持たせている。従って、冷媒排出パイプ２１を排出タンク５ｂに接続するにあたって部品点数を低減して組付工数を低減でき、低コスト化を図ることができる。
【００６７】
また、図９に示す変形例４のように、別体の冷媒排出パイプ２１を省略して、排出側冷媒案内部材３１に冷媒排出パイプ４１を一体成形してもよい。この変形例４では、第２筒部材１６を省略できる。また、部品点数が低減されるとともに、第２筒部材１６が無い分、ろう付け箇所が減り、冷媒の漏れが発生する可能性が低下する。
【００６８】
また、上記実施形態では、供給側冷媒案内部材３０と、排出側冷媒案内部材３１とを両方設けた場合について説明したが、これに限らず、一方のみを設けてもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、供給側冷媒案内部材３０と、排出側冷媒案内部材３１とが同じ形状である場合について説明したが、これに限らず、互いに異なる形状としてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態では、供給側冷媒案内部材３０と、排出側冷媒案内部材３１とを略円筒状にしているが、これに限らず、平板板状や、湾曲した板状に形成してもよい。
【００７１】
また、この実施形態では、熱交換器１が蒸発器である場合について説明したが、これに限らず、本発明は、例えば、冷媒凝縮器、ヒータコア、オイルクーラ、ラジエータ等に適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
以上説明したように、本発明にかかる熱交換器は、例えば、車両用空調装置に使用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１            熱交換器
２ａ，２ｂ    チューブ
３            フィン
４            コア
５ａ          供給タンク（上流側タンク）
５ｂ          排出タンク（下流側タンク）
１２          右側キャップ部材
１２ｃ        第１貫通孔
１２ｄ        第２貫通孔
２０          冷媒供給パイプ（熱交換媒体供給パイプ）
２１          冷媒排出パイプ（熱交換媒体排出パイプ）
３０          供給側冷媒案内部材（熱交換媒体案内部材）
３１          排出側冷媒案内部材（熱交換媒体案内部材）
３１ｃ        筒部
【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】
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【図８】
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【図９】
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