(57)【要約】【課題】内部流体による騒音を低減可能な熱交換器を提供すると共に、当該熱交換器を効率よく製造可能な熱交換器の製造方法を提供する。【解決手段】蒸発器１は、コア部１０と、第１タンク部２０と、第２タンク部３０とを有している。コア部１０は、内部を冷媒が流れるチューブ１１を複数積層して構成されている。第１タンク部２０には、各チューブ１１の上端部が接合されており、各チューブ１１に対して冷媒を流出入させる。第２タンク部３０には、各チューブ１１の下端部が接合されており、各チューブ１１に対して冷媒を流出入させる。コア部１０において、積層配置されたチューブ１１の間には、送風空気が通過する空気通路１５が形成される。当該コア部１０には、振動抑制部材５０が配置されている。当該振動抑制部材５０は、チューブ１１の積層方向に向かって伸びており、コア部１０を構成する複数のチューブ１１に接合されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブ（１１）を複数積層して構成され、前記チューブの内部を流れる内部流体と外部流体との間で熱交換を行うコア部（１０）と、
前記チューブにおける長手方向の端部に配置され、前記複数のチューブと連通する一対のタンク部（２０、３０）と、を有し、
前記コア部において、複数のチューブの積層方向に隣り合う前記チューブの間に形成される空間は、前記外部流体が流通する外部流体通路（１５）を形成し、
前記チューブの積層方向に向かって伸びると共に、前記コア部を構成する複数のチューブに対してそれぞれ接合された振動抑制部材（５０）を有する熱交換器。
【請求項２】
前記振動抑制部材は、前記コア部を構成する前記チューブの長手方向に関して、前記チューブの端部から予め定められた寸法よりも離れた位置に配置されている請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記振動抑制部材は、前記チューブの長手方向に交差するように、前記コア部の外表面の全周にわたって配置されている請求項１又は２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記振動抑制部材は、前記コア部と接触する接触面（５１）に、前記複数のチューブの一部がそれぞれ内部に配置される複数の凹部（５２）を有している請求項１ないし３の何れか１つに記載の熱交換器。
【請求項５】
チューブ（１１）を複数積層して構成され、前記チューブの内部を流れる内部流体と外部流体との間で熱交換を行うコア部（１０）と、
前記チューブにおける長手方向の端部に配置され、前記複数のチューブと連通する一対のタンク部（２０、３０）と、を有する熱交換器の製造方法であって、
前記コア部を構成する前記チューブの積層方向へ伸びるように、ゴム製の振動抑制部材（５０）を配置して、当該振動抑制部材を複数のチューブに接触させる配置工程と、
前記ゴム製の振動抑制部材のうち、前記コア部と接触する接触面（５１）を溶融させる溶融工程と、
前記溶融工程によって前記接触面が溶融した前記振動抑制部材を、前記コア部に対して押圧する押圧工程と、を有する熱交換器の製造方法。
【請求項６】
チューブ（１１）を複数積層して構成され、前記チューブの内部を流れる内部流体と外部流体との間で熱交換を行うコア部（１０）と、
前記チューブにおける長手方向の端部に配置され、前記複数のチューブと連通する一対のタンク部（２０、３０）と、を有する熱交換器の製造方法であって、
振動抑制部材（５０）を構成すると共に流動性を有する流動体（５０Ｆ）を、前記コア部を構成する前記チューブの積層方向へ伸びるように配置し、前記流動体を複数のチューブに接触させる流動体配置工程と、
前記コア部において、複数のチューブの積層方向に隣り合う前記チューブの間に形成される外部流体通路（１５）に、前記流動体配置工程で配置された前記流動体が流入した状態で当該流動体を硬化させて、前記振動抑制部材を形成する硬化工程と、を有す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、内部を流れる内部流体と外部を流れる外部流体との間で熱交換を行う熱交換器及び当該熱交換器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱交換器は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて、内部を流れる冷媒と外部を流れる外部流体（例えば、送風空気）とを熱交換させている。冷凍サイクルは、例えば、車両用空調装置等に適用されており、その作動に際して、膨張弁内における冷媒の衝撃（ウォータハンマ現象）や冷凍サイクル起動直後の熱交換器内における圧力変動に起因する騒音を発生させる場合がある。
【０００３】
当該熱交換器は、空調対象空間である室内に吹き出す空気の通路（例えば、空調ケーシング）内に配設されている。この為、膨張弁内における冷媒の衝撃や蒸発器内における圧力変動に起因する騒音は、熱交換器が共鳴することにより増幅されて室内に向けて発せられる場合があった。
【０００４】
この点に関する技術として、特許文献１に記載された発明が知られている。特許文献１記載の熱交換器は、熱交換コアの端部に位置する端部プレートに対して、摩擦プレートからなる制振部材を配置して構成されている。当該熱交換器は、摩擦プレートを介して、端部プレートの振動を熱エネルギに変換し、端部プレートの振動を減衰させることで、冷媒による騒音の低減を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許４１４４１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された発明のように、制振部材によって、端部プレートの振動を減衰させることで、冷媒による騒音の低減について一定の効果を得ることができる。
【０００７】
この点、近年では、電気自動車やハイブリッド車が開発されており、より車室内騒音を低減することが要求されている。即ち、熱交換器における冷媒による騒音についても、より大きく低減する必要が生じている。
【０００８】
本発明は、これらの点に鑑みてなされており、内部流体による騒音を低減可能な熱交換器を提供することを第１の目的とする。又、本発明は、内部流体による騒音を低減可能な熱交換器を効率よく製造することができる熱交換器の製造方法を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の熱交換器は、
チューブ（１１）を複数積層して構成され、チューブの内部を流れる内部流体と外部流体との間で熱交換を行うコア部（１０）と、
チューブにおける長手方向の端部に配置され、複数のチューブと連通する一対のタンク部（２０、３０）と、を有し、
コア部において、複数のチューブの積層方向に隣り合うチューブの間に形成される空間は、外部流体が流通する外部流体通路（１５）を形成し、
チューブの積層方向に向かって伸びると共に、コア部を構成する複数のチューブに対してそれぞれ接合された振動抑制部材（５０）を有する。
【００１０】
当該熱交換器は、コア部と、一対のタンク部とを有しており、コア部は、チューブを複数積層して構成されている。当該コア部にて、積層方向に隣り合うチューブの間には、外部流体通路が形成されている。この為、当該熱交換器にて、内部流体の流れによって最も振動する部分は、コア部を構成するチューブになると考えられる。
【００１１】
そして、当該熱交換器においては、振動抑制部材が、チューブの積層方向に向かって伸びており、コア部を構成する複数のチューブに対して接合されている。当該熱交換器によれば、チューブに生じる振動を振動抑制部材によって減衰させることができ、内部流体の流れにより熱交換器に生じる騒音を、効率よく低減することができる。
【００１２】
又、請求項５に記載の熱交換器の製造方法は、
チューブ（１１）を複数積層して構成され、チューブの内部を流れる内部流体と外部流体との間で熱交換を行うコア部（１０）と、
チューブにおける長手方向の端部に配置され、複数のチューブと連通する一対のタンク部（２０、３０）と、を有する熱交換器の製造方法であって、
コア部を構成するチューブの積層方向へ伸びるように、ゴム製の振動抑制部材（５０）を配置して、当該振動抑制部材を複数のチューブに接触させる配置工程と、
ゴム製の振動抑制部材のうち、コア部と接触する接触面（５１）を溶融させる溶融工程と、
溶融工程によって接触面が溶融した振動抑制部材を、コア部に対して押圧する押圧工程と、を有する。
【００１３】
この熱交換器の製造方法は、配置工程と、溶融工程と、押圧工程とを有している。当該熱交換器の製造方法によれば、これらの工程を行うことで、ゴム製の振動抑制部材を、コア部を構成する複数のチューブに容易に接合させることができる。
【００１４】
これにより、当該熱交換器の製造方法によれば、コア部におけるチューブの振動を抑制して、内部流体による騒音を低減可能な熱交換器を効率よく製造することができる。
【００１５】
又、当該熱交換器の製造方法によれば、溶融工程、押圧工程を行うことで、ゴム製の振動抑制部材の接触面に対して、チューブの一部を食い込ませた状態で接合することができる。即ち、当該製造方法による熱交換器は、振動抑制部材の接触面に形成された凹部の内部にチューブの一部を配置した場合と同様に、コア部におけるチューブの振動をより確実に抑制することができ、内部流体による騒音を低減することができる。
【００１６】
そして、請求項６に記載の熱交換器の製造方法は、
チューブ（１１）を複数積層して構成され、チューブの内部を流れる内部流体と外部流体との間で熱交換を行うコア部（１０）と、
チューブにおける長手方向の端部に配置され、複数のチューブと連通する一対のタンク部（２０、３０）と、を有する熱交換器の製造方法であって、
振動抑制部材（５０）を構成すると共に流動性を有する流動体（５０Ｆ）を、コア部を構成するチューブの積層方向へ伸びるように配置し、流動体を複数のチューブに接触させる流動体配置工程と、
コア部において、チューブの積層方向に隣り合うチューブの間に形成される外部流体通路（１５）に、流動体配置工程で配置された流動体が流入した状態で当該流動体を硬化させて、振動抑制部材を形成する硬化工程と、を有する。
【００１７】
当該熱交換器の製造方法は、流動体配置工程と、硬化工程とを有している。当該熱交換器の製造方法によれば、これらの工程を行うことで、流動体を硬化させて形成された振動抑制部材を、コア部を構成する複数のチューブに容易に接合させることができる。
【００１８】
これにより、当該熱交換器の製造方法によれば、コア部におけるチューブの振動を抑制して、内部流体による騒音を低減可能な熱交換器を効率よく製造することができる。
【００１９】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係る蒸発器の外観斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る蒸発器におけるコア部の拡大斜視図である。
【図３】蒸発器のコア部に対する振動抑制部材の接合状態を示す断面図である。
【図４】第２実施形態に係る蒸発器の外観斜視図である。
【図５】第２実施形態における配置工程及び溶融工程を示す断面図である。
【図６】第２実施形態における押圧工程を示す断面図である。
【図７】第３実施形態に係る蒸発器の外観斜視図である。
【図８】第３実施形態における流動体配置工程を示す断面図である。
【図９】第３実施形態における硬化工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の実施形態において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２２】
（第１実施形態）
先ず、本発明の第１実施形態について、図１〜図３を参照しつつ説明する。第１実施形態においては、本発明に係る熱交換器は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成する蒸発器１に適用されている。
【００２３】
当該冷凍サイクルは、車室内の温度を調整する車両用空調装置に用いられており、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器１を有している。そして、蒸発器１は、車室内へ送風される送風空気が流れる空調ケースの内部に配置されている。
【００２４】
従って、当該蒸発器１は、膨張弁によって減圧された冷凍サイクルの低圧冷媒と、空調ケースを流れる送風空気との熱交換により低圧冷媒を蒸発させることで、送風空気を冷却する冷却用の熱交換器である。
【００２５】
冷凍サイクルの冷媒は、本発明における内部流体に相当し、空調ケース内部を流れる送風空気は、本発明における外部流体に相当する。そして、以下の説明において、空調ケースにて蒸発器１を通過する送風空気の流れ方向は、送風方向Ａとして説明する。
【００２６】
図１に示すように、第１実施形態に係る蒸発器１は、いわゆるフィンアンドチューブ型の熱交換器として構成されており、コア部１０と、第１タンク部２０と、第２タンク部３０とを有している。
【００２７】
コア部１０は、チューブ１１を複数積層して構成されており、当該チューブ１１を流れる低圧冷媒と外部を流れる送風空気との間で熱交換を行う部分である。第１タンク部２０及び第２タンク部３０は、コア部１０の上部及び下部にそれぞれ配置されており、当該コア部１０の内部と連通している。
【００２８】
第１実施形態に係る蒸発器１において、コア部１０は、少なくとも、送風方向Ａの上流側にて複数積層されたチューブ１１の列と、送風方向Ａの下流側にて複数積層されたチューブ１１の列とを有している。
【００２９】
換言すると、コア部１０は、送風方向Ａに対して直列に配置された風上側コア部１０Ａと、風下側コア部１０Ｂとを有している。風上側コア部１０Ａおよび風下側コア部１０Ｂは、チューブ１１の長手方向と重力方向とが略平行となるように配置されている。風上側コア部１０Ａ及び風下側コア部１０Ｂは、本発明におけるコア部に相当する。
【００３０】
風上側コア部１０Ａは、その長手方向が上下方向に伸びる複数の風上側チューブ１１Ａと、フィン１２を有している。風上側チューブ１１Ａは、コア部１０におけるチューブ１１のうち、送風方向Ａの上流側に配置されている。風上側チューブ１１Ａは、本発明におけるチューブに相当する。
【００３１】
当該風上側チューブ１１Ａは、冷媒を流通させる管状部材であり、伝熱性に優れる金属（例えば、アルミニウム合金）で形成されている。そして、風上側チューブ１１Ａは、図２、図３に示すように、いわゆる扁平チューブによって構成されている。当該扁平チューブは、チューブ１１の長手方向に垂直な断面形状が扁平形状に形成されたものを意味している。
【００３２】
風上側コア部１０Ａにおいて、各風上側チューブ１１Ａは、外表面の平坦面（即ち、扁平面）同士が互いに平行となるように、一定の間隔を開けて積層配置されている。これにより、隣り合う風上側チューブ１１Ａ同士の間に、送風空気が流通する空気通路１５が形成される。当該空気通路１５は、本発明における外部流体通路に相当する。
【００３３】
図２に示すように、当該空気通路１５には、冷媒と空気との熱交換を促進するフィン１２が配置されている。フィン１２は、いわゆるコルゲートフィンであり、風上側チューブ１１Ａと同じ材質の薄板材を波状に曲げ成形することによって形成されている。
【００３４】
当該フィン１２は、波状に曲げ成形された頂部を風上側チューブ１１Ａの平坦面にろう付けして接合されている。図１における図示は省略しているが、風上側コア部１０Ａにおいて、フィン１２は、隣り合う風上側チューブ１１Ａ間の略全域にわたって配置されている。
【００３５】
そして、図２に示すように、フィン１２は、風上側コア部１０Ａを構成する風上側チューブ１１Ａだけでなく、風下側コア部１０Ｂを構成する風下側チューブ１１Ｂの双方に対しても接合されている。
【００３６】
第１実施形態において、風上側コア部１０Ａは、複数本の風上側チューブ１１Ａを積層配置し、その間の空気通路１５にフィン１２を配置することによって構成されており、低圧冷媒と送風空気とを熱交換させることができる。
【００３７】
そして、風下側コア部１０Ｂは、図１に示すように、風上側コア部１０Ａに対して、送風方向Ａの下流側に配置されており、その長手方向が上下方向に伸びる複数の風下側チューブ１１Ｂと、フィン１２を有している。風下側チューブ１１Ｂは、コア部１０におけるチューブ１１のうち、送風方向Ａの下流側に配置されている。風下側チューブ１１Ｂは、本発明におけるチューブに相当する。
【００３８】
当該風下側チューブ１１Ｂは、風上側チューブ１１Ａと同様に、冷媒を流通させる管状部材であり、伝熱性に優れる金属（例えば、アルミニウム合金）で形成されている。そして、風下側チューブ１１Ｂは、図２、図３に示すように、いわゆる扁平チューブによって構成されている。
【００３９】
風下側コア部１０Ｂにおいて、各風下側チューブ１１Ｂは、外表面の平坦面（即ち、扁平面）同士が互いに平行となるように、一定の間隔を開けて積層配置されている。これにより、隣り合う風下側チューブ１１Ｂ同士の間に、送風空気が流通する空気通路１５が形成される。当該空気通路１５は、本発明における外部流体通路に相当する。
【００４０】
図１、図２に示すように、当該空気通路１５には、冷媒と空気との熱交換を促進するフィン１２が配置されている。フィン１２は、いわゆるコルゲートフィンによって構成されている。
【００４１】
尚、図１では、風下側コア部１０Ｂの一部について、フィン１２を図示しているが、フィン１２は、風下側コア部１０Ｂにおける風下側チューブ１１Ｂ間の略全域にわたって配置されている。
【００４２】
第１実施形態においては、風下側コア部１０Ｂは、複数本の風下側チューブ１１Ｂを積層配置し、その間の空気通路１５にフィン１２を配置することによって構成されており、低圧冷媒と、風上側コア部１０Ａを通過した送風空気とを熱交換させることができる。
【００４３】
図１に示すように、第１実施形態に係る蒸発器１は、コア部１０の上方側に第１タンク部２０を有している。当該第１タンク部２０は、コア部１０を構成するチューブ１１（即ち、風上側チューブ１１Ａ及び風下側チューブ１１Ｂ）の上端部に対して、ろう付けにより接合されている。
【００４４】
当該第１タンク部２０は、チューブ１１と同じ材質にて筒状に形成されている。第１タンク部２０は、風上側チューブ１１Ａや風下側チューブ１１Ｂの積層方向に延びる形状に形成されている。尚、本明細書における「筒状」という用語は、円筒状だけでなく、四角筒状等の多角筒状を含んでいる。
【００４５】
従って、第１タンク部２０の内部には、冷凍サイクルの冷媒が流出入する内部空間が形成されている。この内部空間は、風上側と風下側に区分けされている。即ち、第１タンク部２０は、送風方向Ａの上流側に位置する第１風上側タンク部２０Ａと、送風方向Ａの下流側に位置する第１風下側タンク部２０Ｂとを有している。
【００４６】
第１風上側タンク部２０Ａは、第１タンク部２０の送風方向Ａの上流側において、複数本の風上側チューブ１１Ａの一端部に接続されており、各風上側チューブ１１Ａと連通している。第１風上側タンク部２０Ａは、複数本の風上側チューブ１１Ａを通過した冷媒を集合させる集合タンク部として機能する。
【００４７】
一方、第１風下側タンク部２０Ｂは、第１タンク部２０の送風方向Ａの下流側にて、複数本の風下側チューブ１１Ｂの一端部に接続されており、各風下側チューブ１１Ｂと連通している。第１風下側タンク部２０Ｂは、複数本の風下側チューブ１１Ｂに対して冷媒を分配する分配タンク部として機能する。
【００４８】
又、第１実施形態に係る蒸発器１において、第２タンク部３０はコア部１０の下方側に配置されている。当該第２タンク部３０は、コア部１０を構成するチューブ１１（即ち、風上側チューブ１１Ａ及び風下側チューブ１１Ｂ）の下端部に対して、ろう付けにより接合されている。
【００４９】
当該第２タンク部３０は、チューブ１１と同じ材質にて筒状に形成されており、風上側チューブ１１Ａや風下側チューブ１１Ｂの積層方向に延びている。従って、第２タンク部３０の内部には、冷凍サイクルの冷媒が流出入する内部空間が形成されている。
【００５０】
この第２タンク部３０の内部空間は、風上側と風下側に区分けされている。即ち、第２タンク部３０は、送風方向Ａの上流側に位置する第２風上側タンク部３０Ａと、送風方向Ａの下流側に位置する第２風下側タンク部３０Ｂとを有している。
【００５１】
第２風上側タンク部３０Ａは、第２タンク部３０の送風方向Ａの上流側において、複数本の風上側チューブ１１Ａの他端部に接続されており、各風上側チューブ１１Ａと連通している。第２風上側タンク部３０Ａは、複数本の風上側チューブ１１Ａに対して冷媒を分配する分配タンク部として機能する。
【００５２】
一方、第２風下側タンク部３０Ｂは、第２タンク部３０の送風方向Ａの下流側にて、複数本の風下側チューブ１１Ｂの他端部に接続されており、各風下側チューブ１１Ｂと連通している。当該第２風下側タンク部３０Ｂは、複数本の風下側チューブ１１Ｂを通過した冷媒を集合させる集合タンク部として機能する。
【００５３】
又、当該第２風下側タンク部３０Ｂは、第２タンク部３０の内部にて、第２風上側タンク部３０Ａと連通している。従って、当該第２タンク部３０は、第２風下側タンク部３０Ｂで集合させた冷媒を第２風上側タンク部３０Ａに供給し、第２風上側タンク部３０Ａにて各風上側チューブ１１Ａに分配することができる。
【００５４】
そして、図１に示すように、第１タンク部２０にはジョイント２５が配置されている。当該ジョイント２５は、冷凍サイクルにおける冷媒配管の接続用部材であり、第１タンク部２０におけるチューブ積層方向の一端側の側面に、ろう付けにて接合されている。
【００５５】
当該ジョイント２５は、冷媒流入口２６及び冷媒流出口２７を有している。冷媒流入口２６には、冷凍サイクルにおける膨張弁の出口側が冷媒配管を介して接続されている。冷媒流入口２６には、図示しない冷媒流入通路が接続されている。当該冷媒流入通路は、ジョイント２５の内部に形成されており、冷媒流入口２６と第１風下側タンク部２０Ｂの内部空間とを接続している。
【００５６】
一方、冷媒流出口２７には、冷凍サイクルにおける圧縮機の吸入口側が冷媒配管を介して接続されている。冷媒流出口２７には、図示しない冷媒流出通路が接続されている。当該冷媒流出通路は、ジョイント２５の内部に形成されており、冷媒流出口２７と第１風上側タンク部２０Ａの内部空間とを接続している。
【００５７】
このように構成された第１実施形態に係る蒸発器１は、コア部１０に複数の振動抑制部材５０を有している。第１実施形態に係る振動抑制部材５０は、ブチルゴムによって帯状に形成されている。
【００５８】
当該振動抑制部材５０は、コア部１０の表面において、チューブ１１の積層方向に沿って伸びるように配置されている。図１、図３に示すように、当該振動抑制部材５０は、コア部１０における風上側の表面と風下側の表面に配置されている。
【００５９】
そして、風上側コア部１０Ａにおいて、振動抑制部材５０は、積層配置されている複数の風上側チューブ１１Ａに対してそれぞれ接合されている。具体的には、振動抑制部材５０は、風上側コア部１０Ａを構成する全ての風上側チューブ１１Ａに接合されている。
【００６０】
この為、風上側コア部１０Ａにおいて、当該振動抑制部材５０は、各風上側チューブ１１Ａの積層方向への変位を、振動抑制部材５０の質量及び弾性によって低減することができる。これにより、風上側コア部１０Ａにて冷媒が風上側チューブ１１Ａの通過する際の振動等を抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【００６１】
図１、図３に示すように、風下側コア部１０Ｂにおいて、振動抑制部材５０は、積層配置されている複数の風下側チューブ１１Ｂにそれぞれ接合されている。具体的には、振動抑制部材５０は、風下側コア部１０Ｂを構成するすべての風下側チューブ１１Ｂに対して接合されている。
【００６２】
これにより、当該風下側コア部１０Ｂにおいて、振動抑制部材５０は、各風下側チューブ１１Ｂの積層方向への変位を、振動抑制部材５０の質量及び弾性によって低減することができる。この結果、風下側コア部１０Ｂにて冷媒が風下側チューブ１１Ｂを通過する際の振動等を抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【００６３】
即ち、当該蒸発器１によれば、コア部１０を構成するチューブ１１の夫々に対して、振動抑制部材５０を直接接合することで、蒸発器１本体における振動のピークを減衰させることができ、冷媒の流通等に起因する蒸発器１の騒音を低減することができる。
【００６４】
又、コア部１０における各チューブ１１に振動抑制部材５０を直接接合することで、上述した特許文献のようにタンク部等に制振部材を配置する場合に比べて、振動抑制部材５０による振動抑制効果を効率良く得ることができる。これにより、当該蒸発器１は、冷媒の流通等に起因する騒音の低減に関して、コストダウンを図ることができる。
【００６５】
そして、図１に示すように、当該振動抑制部材５０は、蒸発器１における上下方向に関し、コア部１０に対して予め定められた範囲に配置されている。具体的には、当該振動抑制部材５０は、コア部１０の上下方向におけるコア部全長Ｌに関して、コア部１０の端部から所定寸法Ｄ以上離れた位置に配置される。
【００６６】
ここで、上下方向におけるコア部全長Ｌは、コア部１０を構成するチューブ１１の長手寸法に相当しており、当該所定寸法Ｄは、例えば、上下方向におけるコア部全長Ｌの１／８程度を意味する。即ち、各振動抑制部材５０は、上下方向におけるコア部１０の中央部分であり、コア部全長Ｌの６／８程度の範囲に配置される。
【００６７】
そして、振動抑制部材５０が配置される具体的な位置については、当該蒸発器１におけるチューブ１１の振動モードを調査し、当該振動モードが腹となる位置に配置される。このように配置することで、振動抑制部材５０によってチューブ１１の振動を効率よく抑制することができ、この振動に伴う騒音を低減することができる。
【００６８】
蒸発器１におけるチューブ１１の振動モードについて考察する。当該蒸発器１では、風上側チューブ１１Ａ、風下側チューブ１１Ｂを含むチューブ１１は、その端部が第１タンク部２０及び第２タンク部３０に対して接合されている。
【００６９】
この為、各チューブ１１が振動する際の振動モードにて腹となる部分は、固定されているチューブ１１の端部に近い位置には存在しがたい。換言すると、振動モードにて腹となる部分は、固定されているチューブ１１の端部から所定寸法以上離れた位置になり、チューブの長手方向中央部分に含まれる。
【００７０】
即ち、当該振動抑制部材５０は、コア部１０の上下方向におけるコア部全長Ｌに関し、コア部１０の端部から所定寸法Ｄ以上離れた位置に配置されることで、チューブ１１の振動モードにて腹になる部分にて、チューブ１１の変位を抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【００７１】
そして、図３に示すように、各振動抑制部材５０は、コア部１０側に位置してコア部１０と接触する接触面５１を有しており、当該接触面５１には、複数の凹部５２が形成されている。凹部５２は、振動抑制部材５０の接触面５１にて、コア部１０におけるチューブ１１の間隔と同じ間隔で配置されており、チューブ１１の一部を内部に配置可能に構成されている。
【００７２】
従って、振動抑制部材５０をコア部１０に配置する際に、振動抑制部材５０における各凹部５２の内部にチューブ１１の一部を配置することで、振動抑制部材５０と各チューブ１１とをより強固に接合することができる。これにより、当該蒸発器１は、振動抑制部材５０によって、各チューブ１１における振動をより確実に抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【００７３】
以上説明したように、第１実施形態に係る蒸発器１は、コア部１０と、第１タンク部２０と、第２タンク部３０とを有しており、コア部１０は、チューブ１１を複数積層して構成されている。
【００７４】
当該コア部１０にて、積層方向に隣り合うチューブ１１の間には、空気通路１５が形成されている。この為、当該蒸発器１にて、冷媒の流れによって最も振動する部分は、コア部１０を構成するチューブ１１になると考えられる。
【００７５】
そして、当該蒸発器１においては、振動抑制部材５０が、チューブ１１の積層方向に向かって伸びており、コア部１０を構成する複数のチューブ１１に対して接合されている。当該蒸発器１によれば、振動抑制部材５０を接合することによって、チューブ１１に生じる振動を減衰させることができ、冷媒の流れにより蒸発器１に生じる騒音を、効率よく低減することができる。
【００７６】
又、図１に示すように、当該振動抑制部材５０は、コア部１０の上下方向におけるコア部全長Ｌに関して、コア部１０の端部から所定寸法Ｄ以上離れた位置に配置されている。当該コア部１０において、各チューブ１１は、その端部が第１タンク部２０及び第２タンク部３０に対して接合されている。
【００７７】
この為、各チューブ１１が振動する際の振動モードにて腹となる部分は、固定されているチューブ１１の端部に近い位置には存在しがたい。換言すると、振動モードにて腹となる部分は、固定されているチューブ１１の端部から所定寸法以上離れた位置になり、チューブの長手方向中央部分に含まれる。
【００７８】
従って、当該蒸発器１によれば、当該振動抑制部材５０は、コア部１０の上下方向におけるコア部全長Ｌに関し、コア部１０の端部から所定寸法Ｄ以上離れた位置に配置することで、チューブ１１の振動モードにて腹になる部分にて、チューブ１１の変位を抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【００７９】
そして、図３に示すように、当該振動抑制部材５０は、コア部１０に対向する接触面５１側に複数の凹部５２を有しており、各凹部５２の内部には、チューブ１１の一部が配置される。
【００８０】
これにより、当該蒸発器１によれば、各凹部５２の内部にそれぞれチューブ１１の一部を配置することで、振動抑制部材５０と各チューブ１１とをより強固に接合することができる。この結果、当該蒸発器１は、振動抑制部材５０によって、各チューブ１１における振動をより確実に抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【００８１】
（第２実施形態）
続いて、上述した第１実施形態とは異なる第２実施形態について、図４〜図６を参照しつつ説明する。第２実施形態に係る蒸発器１は、第１実施形態と同様に、車両用空調装置に用いられる蒸気圧縮式の冷凍サイクルの構成機器である。
【００８２】
第２実施形態に係る蒸発器１は、コア部１０と、第１タンク部２０と、第２タンク部３０とを有しており、その基本的構成については第１実施形態と同様である。第２実施形態においては、振動抑制部材５０の構成及び当該振動抑制部材５０を蒸発器１に対して取り付ける際の方法（即ち、蒸発器１の製造方法）が第１実施形態と相違している。
【００８３】
従って、以下の第２実施形態に関する説明においては、第１実施形態との相違点について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００８４】
第２実施形態に係る振動抑制部材５０は、第１実施形態と同様に、帯状のブチルゴムを環状に成形して構成されている。当該振動抑制部材５０は、ブチルゴムにより構成されている為、一定の弾性を有すると共に、予め定められた融点で溶融する性質を有している。
【００８５】
そして、第２実施形態に係る振動抑制部材５０は、環状に形成されている。この為、図４に示すように、コア部１０に対して配置すると、当該振動抑制部材５０は、チューブ１１の長手方向に交差するように、コア部１０の外表面の全周にわたって配置される。尚、当該振動抑制部材５０の接触面５１は、コア部１０に配置する前の状態では、平面状に形成されており、複数の凹部５２が形成されていない状態である。
【００８６】
続いて、第２実施形態において、蒸発器１のコア部１０に対するゴム製の振動抑制部材５０の接合を主とする蒸発器１の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。この蒸発器１の製造方法においては、配置工程が行われる。
【００８７】
当該配置工程では、環状の振動抑制部材５０における内側に、蒸発器１のコア部１０を配置する。これにより、当該振動抑制部材５０は、チューブ１１の長手方向（即ち、上下方向）に交差するように、コア部１０の外表面の全周にわたって配置される。
【００８８】
この時、コア部１０における環状の振動抑制部材５０の位置は、図４から把握できるように、コア部１０の上下方向におけるコア部全長Ｌに関して、コア部１０の端部から所定寸法Ｄ以上離れた位置に配置される。
【００８９】
上述したように、当該振動抑制部材５０はブチルゴムにより構成されている。この為、振動抑制部材５０の接触面５１は、その弾性力によって、コア部１０の外表面に対して密着した状態で配置される。即ち、図５に示すように、振動抑制部材５０の接触面５１は、コア部１０の外表面を構成する風上側チューブ１１Ａ及び風下側チューブ１１Ｂの全てに対して密着する。
【００９０】
そして、当該蒸発器１の製造方法では、配置工程に続いて溶融工程が行われる。具体的には、蒸発器１のうち、少なくともコア部１０を、振動抑制部材５０の構成材料の融点を超えるように加熱する。
【００９１】
図５に示すように、ゴム製の振動抑制部材５０における接触面５１は、コア部１０を構成する全てのチューブ１１に密着している。この為、コア部１０に加えられた熱は、各チューブ１１との接触部分を介して、振動抑制部材５０の接触面５１に伝わり、接触面５１を溶融させて柔らかな状態になる。
【００９２】
当該蒸発器１の製造方法において、配置工程、溶融工程の後に、押圧工程が行われる。当該押圧工程では、押圧用部材６０を用いて、振動抑制部材５０をコア部１０側に向かって押圧する。押圧用部材６０を用いて振動抑制部材５０を押圧することで、振動抑制部材５０に対して均等に押圧力Ｆを作用させることができる。
【００９３】
この押圧工程に際して、振動抑制部材５０の接触面５１は、溶融工程にて柔らかくなっている。従って、押圧工程にて振動抑制部材５０をコア部１０側へ押圧すると、図６に示すように、各チューブ１１の一部が振動抑制部材５０の接触面５１に食い込んでいく。つまり、この押圧工程を経ることで、振動抑制部材５０の接触面５１には、複数の凹部５２が形成され、当該凹部５２にて各チューブ１１と接合される。
【００９４】
押圧工程の後、蒸発器１及び振動抑制部材５０を常温まで冷却することで、振動抑制部材５０は、コア部１０を構成するチューブ１１に対して強固に接合される。この時、押圧工程によって、各チューブ１１の一部が振動抑制部材５０の接触面５１に食い込んでいるので、第１実施形態のように、接触面５１に複数の凹部５２を有する振動抑制部材５０を配置した場合と同様に作用する。
【００９５】
換言すると、当該蒸発器１の製造方法は、コア部１０を構成するチューブ１１に対して振動抑制部材５０を接合する工程と同時に、振動抑制部材５０の接触面５１に複数の凹部５２を形成する工程を含んでいる。
【００９６】
これにより、当該製造方法によって形成された蒸発器１は、第１実施形態と同様に、振動抑制部材５０が各チューブ１１に接合されている為、冷媒が通過する際等のチューブ１１の振動を抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【００９７】
以上説明したように、第２実施形態に係る蒸発器１によれば、上述した第１実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、第１実施形態と同様に得ることができる。
【００９８】
又、第２実施形態に係る蒸発器１においては、ゴムにより環状に形成された振動抑制部材５０を、チューブ１１の長手方向に交差するように、コア部１０の外表面の全周にわたって配置することができる。
【００９９】
これにより、当該蒸発器１によれば、コア部１０を構成するチューブ１１に加えて、コア部１０を構成する他の部分における振動を抑制することができる。即ち、当該蒸発器１によれば、冷媒の流れ等に起因する騒音を、より確実に低減することができる。
【０１００】
そして、第２実施形態に係る蒸発器１の製造方法は、配置工程と、溶融工程と、押圧工程とを有している。当該蒸発器１の製造方法によれば、これらの工程を行うことで、ゴムにより環状に形成された振動抑制部材５０を、コア部１０を構成する複数のチューブ１１に容易に接合させることができる。
【０１０１】
これにより、当該蒸発器１の製造方法によれば、コア部１０におけるチューブ１１の振動を抑制して、冷媒の流れによる騒音を低減可能な蒸発器１を効率よく製造することができる。
【０１０２】
又、当該蒸発器１の製造方法によれば、図６に示すように、ゴム製の振動抑制部材５０の接触面５１に対して、チューブ１１の一部を食い込ませた状態で接合できる。即ち、当該製造方法による蒸発器１は、図３のように、振動抑制部材５０の凹部５２にチューブ１１の一部を配置した場合と同様に、コア部１０におけるチューブ１１の振動をより確実に抑制することができ、冷媒による騒音を低減することができる。
【０１０３】
（第３実施形態）
続いて、上述した実施形態とは異なる第３実施形態について、図７〜図９を参照しつつ説明する。第３実施形態に係る第３実施形態に係る蒸発器１は、上述した実施形態と同様に、車両用空調装置に用いられる蒸気圧縮式の冷凍サイクルの構成機器である。
【０１０４】
第３実施形態に係る蒸発器１は、コア部１０と、第１タンク部２０と、第２タンク部３０とを有しており、その基本的構成については上述した実施形態と同様である。第３実施形態においては、当該振動抑制部材５０を蒸発器１に対して取り付ける際の方法（即ち、蒸発器１の製造方法）が上述した実施形態と相違している。従って、以下の第３実施形態に関する説明においては、上述した実施形態との相違点について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【０１０５】
第３実施形態において、蒸発器１のコア部１０に対する振動抑制部材５０の接合を主とする蒸発器１の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。この蒸発器１の製造方法においては、流動体配置工程が行われる。流動体配置工程では、蒸発器１のコア部１０に対して予め定められた抑制部材配置領域Ｒに、振動抑制部材５０を形成する為の流動体５０Ｆが配置される。
【０１０６】
ここで、流動体５０Ｆは、振動抑制部材５０の構成材料であって、流動体配置工程の際には、一定の流動性及び粘性を有している。第３実施形態において、流動体５０Ｆとしては、例えば、一液性エポキシ樹脂接着剤が採用されている。
【０１０７】
図７に示すように、コア部１０における抑制部材配置領域Ｒは、コア部１０を構成するチューブ１１の長手方向に交差するように定められている。そして、当該抑制部材配置領域Ｒは、コア部１０の上下方向におけるコア部全長Ｌに関して、コア部１０の端部から所定寸法Ｄ以上離れた位置に定められている。
【０１０８】
当該流動体配置工程では、コア部１０に対して定められた抑制部材配置領域Ｒに対し、送風方向Ａの一方側（例えば、風上側）から流動体５０Ｆを流し込んで配置する。図８に示すように、抑制部材配置領域Ｒに流し込まれた流動体５０Ｆは、チューブ１１の間に形成された空気通路１５内部を、送風方向Ａの他方側（例えば、風下側）へ流れていく。
【０１０９】
当該流動体５０Ｆは、一定の流動性及び粘性を有している為、コア部１０を送風方向Ａの一方側から他方側へ通過してしまうことなく、抑制部材配置領域Ｒにおける空気通路１５内に充填される。
【０１１０】
第３実施形態に係る蒸発器１の製造方法では、流動体配置工程を終了すると、硬化工程が行われる。当該硬化工程は、流動体配置工程にて、抑制部材配置領域Ｒにおける空気通路１５を充填するように配置された流動体５０Ｆを硬化させる工程である。
【０１１１】
上述したように、第３実施形態に係る流動体５０Ｆは、一液性エポキシ樹脂接着剤により構成されている。従って、硬化工程においては、流動体５０Ｆの加熱が行われる。この時、流動体５０Ｆが配置された蒸発器１全体を加熱してもよい。
【０１１２】
図９に示すように、抑制部材配置領域Ｒの空気通路１５に充填された流動体５０Ｆは、この硬化工程によって硬化し、複数のチューブ１１を強固に接合した状態になる。即ち、硬化工程を経ることで、蒸発器１のコア部１０には、複数のチューブ１１を接合する振動抑制部材５０が、チューブ１１の長手方向に交差するように形成される。
【０１１３】
この結果、当該製造方法によって形成された蒸発器１は、上述した実施形態と同様に、振動抑制部材５０が各チューブ１１に接合されている為、冷媒が通過する際等のチューブ１１の振動を抑制することができ、これに伴う騒音を低減することができる。
【０１１４】
又、第３実施形態に係る蒸発器１において、振動抑制部材５０は、抑制部材配置領域Ｒにおける空気通路１５に充填された状態で硬化して形成されている為、コア部１０全体としての剛性を高めることができる。
【０１１５】
以上説明したように、第３実施形態に係る蒸発器１によれば、上述した実施形態と共通の構成及び作動から奏される作用効果を、上述した実施形態と同様に得ることができる。
【０１１６】
又、第３実施形態に係る蒸発器１の製造方法は、流動体配置工程と、硬化工程とを有している。当該蒸発器１の製造方法によれば、流動体配置工程、硬化工程を行うことで、流動体５０Ｆを硬化させて形成された振動抑制部材５０を、コア部１０を構成する複数のチューブ１１に容易に接合させることができる。これにより、当該蒸発器１の製造方法によれば、コア部１０におけるチューブ１１の振動を抑制して、冷媒による騒音を低減可能な蒸発器１を効率よく製造することができる。
【０１１７】
又、流動体５０Ｆは、コア部１０におけるチューブ１１の間に形成される空間（即ち、空気通路１５）を充填した状態で硬化する。この為、当該蒸発器１によれば、流動体５０Ｆを硬化させて形成された振動抑制部材５０によって、コア部１０の剛性を高めることができる。
【０１１８】
（他の実施形態）
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではない。即ち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した各実施形態を適宜組み合わせても良いし、上述した実施形態を種々変形することも可能である。
【０１１９】
（１）上述した各実施形態においては、本発明に係る熱交換器を、蒸発器１に適用していたが、この態様に限定されるものではない。本発明は、ラジエータ、ヒータコア、凝縮器等の自動車用熱交換器や他の熱交換器に適用することも可能である。
【０１２０】
（２）又、上述した各実施形態に係る蒸発器１は、第１タンク部２０、第２タンク部３０に対して、複数のチューブ１１の端部をそれぞれろう付けして積層配置した構成であったが、この態様に限定されるものではない。
【０１２１】
本発明に係る熱交換器は、複数のチューブを積層配置して構成されるコア部と、チューブの端部に配置される一対のタンク部とを有していれば、様々な態様を採用することができる。例えば、予め定められた形状の凹部を有する一対のプレート材を向い合せて接合することでチューブを構成して、これらの一対のプレート材を積層することで、一対のタンク部及び複数のチューブを有する熱交換器とする構成に適用することも可能である。
【０１２２】
（３）そして、上述した実施形態においては、振動抑制部材５０の構成材料として、ブチルゴムを採用していたが、この態様に限定されるものではない。振動抑制部材５０の構成材料としては、種々の材料を採用することができ、例えば、他のゴム系材料を採用しても良いし、金属材料を採用しても良い。
【０１２３】
（４）上述した第２実施形態では、環状に形成されたゴム製の振動抑制部材５０を用いて、配置工程の後に溶融工程を行っていたが、この態様に限定されるものではない。第２実施形態に係る振動抑制部材５０についても、第１実施形態と同様に、所定方向に伸びる帯状の振動抑制部材を用いても良い。
【０１２４】
又、配置工程と溶融工程の順序についても、溶融工程にて振動抑制部材５０の接触面５１の表面を溶融した後に、コア部１０に対して振動抑制部材５０を配置する配置工程を行っても良い。配置工程及び溶融工程を押圧工程の前に完了していれば、その順番を入れ替えることも可能である。
【０１２５】
（５）又、上述した第３実施形態においては、振動抑制部材５０を構成する流動体５０Ｆとして、一液性エポキシ樹脂接着剤を用いていたが、この態様に限定されるものではない。本発明における流動体としては、流動体配置工程に際して流動性及び粘性を有しており、硬化工程に硬化することで、複数のチューブと接合可能な材料であれば、様々な材料を適用することができる。金属材料やゴム系材料に関しても、溶融していれば流動性を有している為、本発明に係る流動体として用いることも可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
１    蒸発器
１０  コア部
１１  チューブ
１５  空気通路
２０  第１タンク部
３０  第２タンク部
５０  振動抑制部材
【図１】
2019124421.tif 000003
【図２】
2019124421.tif 000004
【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】
2019124421.tif 000009
【図８】
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【図９】
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