(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数積層配置された扁平形状のチューブ（２）と、
前記チューブの長手方向端部に配置され、前記複数のチューブに連通するヘッダタンク（５）とを備え、
前記ヘッダタンクは、前記複数のチューブの長手方向端部が接合されるコアプレート（５１）と、前記コアプレートに固定されるタンク本体部（５２）とを有し、
前記コアプレートは、前記複数のチューブに対応する複数のチューブ挿入穴（５１１ａ）が設けられ、前記チューブが前記チューブ挿入穴に挿入された状態でろう付け接合されているチューブ接合面（５１１）と、前記チューブ接合面を囲むとともに、前記タンク本体部における前記コアプレートに近接する先端部（５２２）を収容する収容受部（５１２）と、を有しており、
前記収容受部は、前記タンク本体部との間にシール部材（５３）が配置される底壁部（５１２ｂ）と、前記チューブ接合面と前記底壁部とを接続する内側壁部（５１２ａ）とを有しており、
前記チューブ接合面および前記内側壁部には、隣接する前記チューブ挿入穴の間に、前記チューブの長手方向に対して傾斜しているリブ（５１３）が設けられており、
前記リブは、前記チューブ幅方向において、一端側が前記チューブ接合面に接続され、他端側が前記内側壁部に接続されており、
前記リブの他端部は、前記チューブの長手方向において、前記内側壁部の途中に接続されており、
前記リブは、チューブ積層方向からみて、前記チューブのチューブ幅方向端部を跨るように形成されており、
前記チューブ幅方向において、前記チューブ接合面の長さが前記チューブよりも長くなっており、前記内側壁部が前記チューブの外側に配置されており、前記内側壁部と前記チューブの端部との間に距離Ｌの隙間が形成されており、
前記距離Ｌは、０．４３（ｍｍ）＜Ｌ＜１．３０（ｍｍ）の範囲であ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、熱交換器に関するもので、車両に搭載される車両用の熱交換器に適用して有効である。
【背景技術】
【０００２】
ラジエータ等の熱交換器は、複数のチューブと複数のコルゲートフィンとが交互に積層されたコア部、チューブの長手方向端部に接合されてチューブに連通するヘッダタンク等を備えている。ヘッダタンクは、チューブが挿入接合されるコアプレートと、コアプレートとともにヘッダタンクの内部空間を形成するタンク本体部を備えている。コアプレートは、チューブ挿入穴が設けられたチューブ接合面と、チューブ接合面の外周縁部に設けられ、タンク本体部の端部を受け入れる収容受部とを備えている。この種の熱交換器では、チューブ内を流れる冷却水の流量分布と外気冷却風により隣り合うチューブの間に温度差が生じた場合に、コアプレートのチューブ接合面が変形し、チューブの幅方向の端部付近に応力が集中する。
【０００３】
これに対し、コアプレートにおけるチューブの幅方向端部付近にリブを設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の熱交換器では、チューブ接合面に設けられたリブによって、コアプレートにおけるチューブの幅方向端部付近での変形を抑え、チューブの幅方向端部付近で発生する応力をリブ先端部に分散させ低減する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３２３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の熱交換器では、チューブと収容受部との間隔が小さくなると、コアプレートのチューブ接合面において、リブ先端部で応力を分散させるために充分なスペースを確保できず、コアプレートとチューブとの接合部で発生する応力は急増加する傾向となる。このため、熱交換器の幅方向寸法の低減と、コアプレートとチューブの接合部での応力の低減を両立させることが困難であった。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、幅方向の長さを短くし、かつ、コアプレートとチューブとの接合部における熱応力を低減させることが可能な熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、複数積層配置された扁平形状のチューブ（２）と、チューブの長手方向端部に配置され、複数のチューブに連通するヘッダタンク（５）とを備え、ヘッダタンクは、複数のチューブの長手方向端部が接合されるコアプレート（５１）と、コアプレート（５１）に固定されるタンク本体部（５２）とを有し、コアプレートは、複数のチューブに対応する複数のチューブ挿入穴（５１１ａ）が設けられ、チューブがチューブ挿入穴に挿入された状態でろう付け接合されているチューブ接合面（５１１）と、チューブ接合面を囲むとともに、タンク本体部におけるコアプレートに近接する先端部（５２２）を収容する収容受部（５１２）と、を有しており、収容受部は、タンク本体部との間にシール部材（５３）が配置される底壁部（５１２ｂ）と、チューブ接合面と底壁部とを接続する内側壁部（５１２ａ）とを有しており、チューブ接合面および内側壁部には、隣接するチューブ挿入穴の間に、チューブの長手方向に対して傾斜しているリブ（５１３）が設けられており、チューブ幅方向において、一端側がチューブ接合面に接続され、他端側が内側壁部に接続されており、リブの他端部は、チューブの長手方向において、内側壁部の途中に接続されており、リブは、チューブ積層方向からみて、チューブのチューブ幅方向端部を跨るように形成されており、チューブ幅方向において、チューブ接合面の長さがチューブよりも長くなっており、内側壁部がチューブの外側に配置されており、内側壁部とチューブの端部との間に距離Ｌの隙間が形成されており、距離Ｌは、０．４３（ｍｍ）＜Ｌ＜１．３０（ｍｍ）の範囲であることを特徴としている。
【０００８】
これによれば、収容受部の内側壁部にリブを斜めに接続することで、応力が集中するコアプレートとチューブにおけるチューブ幅方向端部との接合部付近での屈曲変形を抑制し、リブの先端部へ応力分散が可能となる。一方、斜めに接続されず、チューブ接合面にチューブ幅方向に連続的に延びるリブが形成された場合には、コアプレートのチューブ幅方向全体の剛性が上がるためチューブ長手方向へ変形しにくくなり、前述のチューブ幅方向端部の応力低減効果が低下し、チューブ幅方向全域に応力が発生してしまう問題がある。そのため、リブの一端側を、チューブ接合面の途中に接続させることで、コアプレートの剛性増加を抑えながら、チューブとコアプレートの接合部の、チューブ幅方向端部近傍の部位の屈曲変形を抑制し、チューブとコアプレートの接合部の、チューブ幅方向端部となる部位での応力集中を低減する効果が発揮できる。また、コアプレートの収容受部とチューブとの距離が小さくなると、コアプレートとチューブのチューブ幅方向端部との接合部とリブの先端部が近くなり、効率的にリブの先端部へ応力分散が可能となる。これにより、内側壁部をチューブに近接させることができ、熱交換器の幅方向寸法を小さくすることができる。
【０００９】
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、後述する実施形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】
【００１０】
【図１】実施形態に係るラジエータを示す模式的な正面図である。
【図２】ラジエータのヘッダタンク近傍を示す分解斜視図である。
【図３】ラジエータのコアプレート近傍を示す分解斜視図である。
【図４】ラジエータのコアプレート単体の下面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ断面図である。
【図７】実施形態と比較例１の熱交換器において、チューブ接合面と収容受部との距離と、熱応力との関係を示すグラフである。
【図８】実施形態のコアプレートの変形状態を示す断面図である。
【図９】比較例２のコアプレートの変形状態を示す断面図である。
【図１０】実施形態のチューブとコアプレートの接合部におけるフィレット形状を示す断面図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ断面図である。
【図１２】比較例２のチューブとコアプレートの接合部におけるフィレット形状を示す断面図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図である。
【図１４】実施形態および比較例２のラジエータに生じる応力を示すグラフである。
【図１５】コアプレートにおけるチューブ端部との接合部の変形例を示す断面図である。
【図１６】コアプレートにおけるチューブ端部との接合部の変形例を示す断面図である。
【図１７】コアプレートにおけるチューブ端部との接合部の変形例を示す断面図である。
【図１８】コアプレートにおけるリブの変形例を示す断面図である。
【図１９】コアプレートにおけるリブの変形例を示す断面図である。
【図２０】コアプレートにおけるリブの変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る熱交換器を、車両に搭載された図示しない水冷式の内燃機関を冷却するラジエータ１に適用した例について説明する。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態のラジエータ１は、内燃機関の冷却水を外気と熱交換させる熱交換部であるコア部４を有している。コア部４は、チューブ２とフィン３とが上下方向に複数層配置された積層体となっている。
【００１３】
各チューブ２は、その内部に図示しない内燃機関の冷却水が流通する流路が形成された管状部材である。各チューブ２は、長手方向が水平方向に沿って延びている。各チューブ２は、長手方向に直交する断面の長径方向がコア部４を通過する空気の流れ方向に沿って延びるように扁平形状に構成されている。ここで、扁平形状とは、曲率半径の大きい円弧部と曲率半径の小さい円弧部とを結合した曲線形状からなる楕円形状や、円弧部と平坦部とを結合した形状からなる長円形状等を包含している。
【００１４】
本明細書では、チューブの断面長径方向をチューブ幅方向としており、本実施形態では、チューブ２の長手方向およびチューブ２の積層方向の双方に直交する方向と一致している。
【００１５】
フィン３は、外気との伝熱面積を増大させて、外気と冷却水との熱交換を促進する部材である。本実施形態のフィン３は、コルゲート状に成形されており、チューブ２の両側の平坦部に接合されている。
【００１６】
チューブ２およびフィン３は、熱伝導率や耐食性等に優れた金属（例えば、アルミニウム合金）で構成されている。チューブ２、フィン３、後述するコアプレート５１、後述するサイドプレート６は、各部材の所定箇所に被覆されたろう材によって一体的にろう付けされている。
【００１７】
各チューブ２のチューブ長手方向の両端部には、チューブ積層方向に延びるとともに、内部に空間が形成されたヘッダタンク５が配置されている。ヘッダタンク５は、チューブ２が挿入接合されるコアプレート５１と、コアプレート５１とともにタンク空間を構成するタンク本体部５２とを有して構成されている。ヘッダタンク５は、各チューブ２のチューブ長手方向の端部が、コアプレート５１の後述するチューブ挿入穴５１１ａに挿入された状態で接合されている。各チューブ２の内部通路は、ヘッダタンク５の内部に形成される空間に連通している。
【００１８】
コア部４におけるチューブ積層方向の両端部には、コア部４を補強するサイドプレート６が設けられている。サイドプレート６は、チューブ長手方向と平行に延びてその両端部がコアプレート５１に接続されている。本実施形態のサイドプレート６は、アルミニウム合金等の金属で構成されている。
【００１９】
図２に示すように、ヘッダタンク５は、チューブ２およびサイドプレート６が挿入接合されるコアプレート５１、コアプレート５１と共にヘッダタンク５内の空間であるタンク内空間を構成するタンク本体部５２、およびコアプレート５１とタンク本体部５２との間をシールするシール部材としてのパッキン５３を有している。
【００２０】
本実施形態のコアプレート５１は、熱伝導率、耐食性等に優れた金属（例えば、アルミニウム合金）で構成されている。本実施形態のタンク本体部５２は、ガラス繊維で強化されたガラス強化ポリアミド等の樹脂で形成されている。パッキン５３は、例えばシリコンゴムやＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）で形成すればよい。
【００２１】
コアプレート５１には、突出片５１４が複数設けられている。突出片５１４は、外側壁部５１２ｃからタンク本体部５２側に突出するように形成されている。また、突出片５１４は、コアプレート５１における隣り合うチューブ２同士の間に対応する部位、すなわちタンク本体部５２のフランジ部５２２に対応する部位に配置されている。
【００２２】
そして、パッキン５３をコアプレート５１とタンク本体部５２との間に挟んだ状態で、コアプレート５１の突出片５１４をタンク本体部５２に押し付けるように塑性変形させて、タンク本体部５２をコアプレート５１にカシメ固定している。突出片５１４をタンク本体部５２のフランジ部５２２にカシメ固定することによって、タンク本体部５２はコアプレート５１に組み付けられる。
【００２３】
タンク本体部５２の内面は、チューブ２のチューブ幅方向端部よりもタンク内側、すなわちチューブ２のチューブ幅方向における中心部に近い側に位置している。タンク本体部５２におけるチューブ２と対向する部位には、タンク外方側に向けて窪んだ凹部５２１が形成されている。これにより、タンク本体部５２の内面とチューブ２の外面とが接触しないように構成されている。
【００２４】
フランジ部５２２は、コアプレート５１の後述する底壁部５１２ｂにパッキン５３を介して配置されている。つまり、底壁部５１２ｂは、パッキン５３が配置されるシール面を構成している。
【００２５】
次に、コアプレート５１の詳細な構成を図３〜図６に基づいて説明する。図４では、紙面垂直方向がチューブ長手方向となっており、図５、図６では、紙面垂直方向がチューブ積層方向となっている。また、図３、図５、図６では、突出片５１４の図示を省略している。
【００２６】
コアプレート５１は、チューブ２が挿入接合されるチューブ接合面５１１が形成されている。チューブ接合面５１１は、平坦状に形成されている。チューブ接合面５１１は、チューブ長手方向と交差し、チューブ幅方向に延びるように形成されている。本実施形態のチューブ接合面５１１は、チューブ長手方向と直交し、チューブ幅方向に平行に形成されている。
【００２７】
チューブ接合面５１１には、複数のチューブ挿入穴５１１ａが形成されている。複数のチューブ挿入穴５１１ａは、チューブ積層方向に沿って所定間隔を空けて並ぶように形成されている。チューブ挿入穴５１１ａには、チューブ２の長手方向端部２０（以下、チューブ端部２０という）が挿入された状態でろう付け接合される。
【００２８】
コアプレート５１におけるチューブ接合面５１１の周囲には、溝状の収容受部５１２が形成されている。収容受部５１２は、後述するタンク本体部５２のフランジ部５２２およびパッキン５３を収容する。収容受部５１２は、チューブ幅方向に延びる底壁部５１２ｂと、チューブ長手方向に延びる内側壁部５１２ａおよび外側壁部５１２ｃとからなる３つの壁面を有している。これらの壁面は、チューブ接合面５１１から、内側壁部５１２ａ、底壁部５１２ｂ、外側壁部５１２ｃの順に形成されている。
【００２９】
内側壁部５１２ａおよび外側壁部５１２ｃは、それぞれ底壁部５１２ｂからＬ字状に折り曲げられて形成されている。チューブ幅方向において、内側壁部５１２ａは底壁部５１２ｂよりチューブ２に近い側に位置し、外側壁部５１２ｃは底壁部５１２ｂよりチューブ２から遠い側に位置している。
【００３０】
内側壁部５１２ａは、チューブ幅方向において、チューブ２の外側に配置されている。つまり、コアプレート５１の収容受部５１２全体がチューブ幅方向におけるチューブ２の外側に配置されている。内側壁部５１２ａとチューブ２のチューブ幅方向端部との間には、距離Ｌの隙間が形成されている。
【００３１】
チューブ２のチューブ幅方向端部は、チューブ接合面５１１を構成する平坦面上に位置している。このため、チューブ２のチューブ幅方向端部とコアプレート５１とが接合されている部位では、コアプレート５１がチューブ幅方向と平行に延びている。
【００３２】
チューブ接合面５１１と底壁部５１２ｂは、チューブ長手方向におけるチューブ端部２０からの距離が異なっている。具体的には、チューブ長手方向において、チューブ接合面５１１からチューブ端部２０までの距離が、底壁部５１２ｂからチューブ端部２０までの距離よりも短くなっている。すなわち、底壁部５１２ｂは、チューブ接合面５１１よりも、チューブ長手方向のコア部４に近い側、すなわちチューブ端部２０から遠い側に配置されている。
【００３３】
コアプレート５１のチューブ接合面５１１および内側壁部５１２ａには、隣り合うチューブ２の間、すなわち隣り合うチューブ挿入穴５１１ａの間にリブ５１３が設けられている。リブ５１３は、コアプレート５１の板面から突出するように形成されている。本実施形態のリブ５１３は、チューブ長手方向のコア部４に近い側、すなわちチューブ端部２０から遠い側に向かって突出するように形成されている。リブ５１３は、コアプレート５１の剛性を高めるために設けられている。
【００３４】
リブ５１３は、チューブ長手方向に対して傾斜している。リブ５１３は、チューブ接合面５１１に対して、すなわちチューブ幅方向に対して傾斜している。リブ５１３は、チューブ接合面５１１から収容受部５１２に向かう方向、すなわちチューブ幅方向中心部から遠ざかる方向に向かって、チューブ端部２０からの距離が長くなるように傾斜している。
【００３５】
リブ５１３は、チューブ幅方向において、チューブ接合面５１１から内側壁部５１２に亘って形成されている。つまり、チューブ幅方向において、リブ５１３の一端側（例えば、チューブ２のチューブ幅方向中心部に近い側）はチューブ接合面５１１に接続され、リブ５１３の他端側（例えば、チューブ２のチューブ幅方向中心部から遠い側）は内側壁部５１２ａに接続されている。リブ５１３は、チューブ積層方向からみて、チューブ２のチューブ幅方向端部を跨るように形成されている。
【００３６】
リブ５１３の他端側は、チューブ長手方向において、内側壁部５１２ａの途中に接続されている。つまり、リブ５１３の他端側は、内側壁部５１２ａにおけるチューブ接合面５１１との連結部と、内側壁部５１２ａにおける底壁部５１２ｂとの連結部との間に位置している。このため、リブ５１３の他端側は、チューブ長手方向において、チューブ接合面５１１よりチューブ端部２０から遠く、かつ、底壁部５１２ｂよりチューブ端部２０に近くに位置している。
【００３７】
チューブ挿入穴５１１ａの周縁部のうち、チューブ幅方向に延びる部位は、ヘッダタンク５の内部空間に向かって突出するバーリング部５１５が形成されている。バーリング部５１５は、コアプレート５１におけるチューブ挿入穴５１１ａの周縁部の剛性を高めるために設けられている。
【００３８】
次に、上記構成を備えるラジエータ１の製造方法の概略について説明する。まず、ラジエータ１を構成する各部品を用意する用意工程を行う。この用意工程には、チューブ接合面５１１、収容受部５１２、突出片５１４、リブ５１３を有するコアプレート５１を成形する工程が含まれる。なお、本実施形態では、板状の金属材を抜き打ち加工（すなわち、パンチング加工）により、チューブ接合面５１１の平坦面にチューブ挿入穴５１１ａを形成している。
【００３９】
続いて、用意工程で用意したチューブ２、フィン３、サイドプレート６を作業台上で、チューブ積層方向に組み付けることにより、コア部４等を仮組みする仮組工程を行う。
【００４０】
そして、チューブ挿入穴５１１ａが形成されたコアプレート５１をコア部４に組み付けた後、ワイヤ等の治具により組み付けた状態を保持する。コアプレート５１をコア部４に組み付けた状態の組立体を、加熱された炉内に置くことで、コアプレート５１、コア部４の各要素をろう付けにより接合するろう付け接合工程を行う。
【００４１】
ろう付け接合工程の終了後、コアプレート５１の収容受部５１２にパッキン５３を収容する。そして、パッキン５３が収容されたコアプレート５１の収容受部５１２にタンク本体部５２のフランジ部５２２を収容した状態で、コアプレート５１の各突出片５１４をプレス加工等により塑性変形させることで、コアプレート５１に対してタンク本体部５２をかしめ固定するかしめ固定工程を行う。
【００４２】
続いて、漏れ検査および寸法検査等を経てラジエータ１の製造が終了する。なお、漏れ検査等では、ラジエータ１の各部品の接合箇所にろう付け不良やかしめ不良等が生じていないかを確認する。
【００４３】
以上説明した本実施形態のラジエータ１では、コアプレート５１のリブ５１３がチューブ幅方向に対して傾斜し、かつ、リブ５１３の一端側がチューブ接合面５１１に連結し、リブ５１３の他端側が内側壁部５１２ａの途中に連結している。このように、収容受部５１２の内側壁部５１２ａにリブ５１３を斜めに接続することで、コアプレート５１とチューブ２におけるチューブ幅方向端部との接合部（以下、チューブ根付部ともいう。）付近での屈曲変形を抑制し、リブ５１３の先端部へ応力分散が可能となる。
【００４４】
ここで、コアプレート５１の収容受部５１２とチューブ２との距離Ｌ（以下、単に「距離Ｌ」とも言う。）と、コアプレート５１とチューブ２の接合部で発生する応力との関係について図７を用いて説明する。図７では、コアプレート５１のチューブ接合面５１１を構成する平坦面にリブ５１３を設けた構成を比較例１としている。比較例１のリブ５１３は、チューブ幅方向と平行に形成されている。
【００４５】
「発明が解決しようとする課題」の欄で上述したように、比較例１の構成では、距離Ｌが小さくなると、コアプレート５１のチューブ接合面５１１において、リブ５１３の先端部で応力を分散させるために充分なスペースを確保できず、コアプレート５１とチューブ２におけるチューブ幅方向端部との接合部（以下、チューブ根付部ともいう。）付近で発生する応力は急増加する。
【００４６】
これに対し、本実施形態のラジエータ１では、距離Ｌが小さくなるとチューブ根付部とリブ５１３の先端部が近くなり、効率的にリブ５１３の先端部へ応力分散が可能となる。これにより、リブ５１３がチューブ接合面５１１の平坦面に形成されている比較例１に比べて、内側壁部５１２ａをチューブ２に近接させることができ、ラジエータ１のチューブ幅方向寸法を小さくすることができる。このため、本実施形態のラジエータ１では、タンク本体部５２の内面は、チューブ２のチューブ幅方向端部よりもタンク内側に近い側に位置している。
【００４７】
また、本実施形態のラジエータ１では、距離Ｌが大きすぎると、チューブ根付部とリブ５１３の先端部との距離が拡大することで、応力低減効果が低下する。また、距離Ｌが小さすぎると、チューブ２とコアプレート５１をろう付けする際のフィレット形状が安定しない上、狭いクリアランス内でのプレス加工が必要となるためコアプレート５１の形状が安定しない。したがって、距離Ｌが小さすぎる場合も応力低減効果が低下する。
【００４８】
このため、本実施形態のラジエータ１では、距離Ｌの最適範囲は、チューブ根付け部での応力低減効果が得られ、チューブ根付部のフィレット形状を安定化させることができ、コアプレート５１の加工を安定的に実行できる範囲として決定することができる。本実施形態では、距離Ｌの最適範囲を０．４３（ｍｍ）＜Ｌ＜１．３０（ｍｍ）としている。
【００４９】
図８に示すように、隣り合うチューブ２間に温度差が発生した場合、チューブ２がチューブ長手方向に延びることで、コアプレート５１が弓なりに変形することがある。本実施形態のラジエータ１では、リブ５１３が内側壁部５１２ａの途中に連結していることから、リブ５１３と内側壁部５１２ａとの連結部Ａを起点として屈曲が起こるため、コアプレート５１が変形しにくい。これにより、チューブ２がチューブ長手方向に延びた場合であっても、かしめ固定された突出片５１４が開きにくくなる。
【００５０】
これに対し、図９に示すように、リブ５１３が底壁部５１２ｂに連結されている比較例２では、リブ５１３と底壁部５１２ｂとの連結部Ｂを起点して変形しやすい。このため、チューブ２がチューブ長手方向に延びた場合には、かしめ固定された突出片５１４が開きやすくなり、当然ながら応力低減効果は低下する。
【００５１】
また、本実施形態のラジエータ１では、チューブ２とコアプレート５１の接合部において、コアプレート５１がチューブ幅方向に対して傾斜していない。つまり、チューブ根付部において、コアプレート５１がチューブ幅方向と平行となっている。このため、チューブ２とコアプレート５１をろう付けする際に、チューブ根付部のフィレット形状を安定させることができる。
【００５２】
具体的には、図１０、図１１に示すように、本実施形態のラジエータ１では、チューブ２のチューブ幅方向端部では、コアプレート５１との接合部近傍のみにフィレット５１６が形成されており、フィレット５１６の高低差を均一に形成することができる。これにより、熱歪みによる応力が集中するチューブ根付部のフィレット形状を安定させることで、応力を分散させることができる。
【００５３】
これに対し、図１２、図１３に示すように、チューブ２とコアプレート５１の接合部において、コアプレート５１がチューブ幅方向に対して傾斜している比較例２では、チューブ根付部のフィレット形状を安定させることができない。つまり、コアプレート５１がチューブ幅方向に対して傾斜していると、チューブ根付部では、フィレット５１６が下方まで形成され、フィレット５１６の高低差が大きくなっている。このため、比較例２では、熱歪みによる応力がチューブ根付部に集中し、熱歪みによる応力を分散させることができない。
【００５４】
図１４に示すように、チューブ２のチューブ幅方向端部を構成する円弧の頂点を０°とした場合、３０°の位置では、本実施形態と比較例２とで発生する応力はほとんど変わらない。これに対し最も応力が集中する０°の位置では、本実施形態は比較例２よりも２０％程度応力が低減している。
【００５５】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。また、上記各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。
【００５６】
（１）コアプレート５１におけるチューブ２のチューブ幅方向端部と接合する部位は、図１５〜図１７に示すような形状としてもよい。なお、図１５〜図１７に示す形状は、パンチング加工によって、コアプレート５１のチューブ接合面５１１にチューブ挿入穴５１１ａを形成する際に実現することができる。
【００５７】
例えば、上記実施形態では、コアプレート５１の肉厚を全体的に均一としたが、図１５、図１６に示すように、チューブ２のチューブ幅方向端部とコアプレート５１との接合部において、コアプレート５１の肉厚を他の部位より薄くしてもよい。図１５に示す例では、チューブ２のチューブ幅方向端部とコアプレート５１との接合部において、コアプレート５１が減肉されており、肉厚が緩やかに薄くなっている。図１６に示す例では、チューブ２のチューブ幅方向端部とコアプレート５１との接合部において、コアプレート５１に段階的に肉厚が変化する段差が設けられている。図１５、図１６の構成によっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。このように、チューブ根付部において、コアプレート５１の厚みを薄くすることで、チューブ根付部のフィレット形状をより安定させることができる。
【００５８】
また、上記実施形態では、チューブ２におけるチューブ幅方向端部とコアプレート５１との接合部で、コアプレート５１がチューブ幅方向と平行となっている例について説明したが、図１７に示すように、チューブ２におけるチューブ幅方向端部とコアプレート５１との接合部で、コアプレート５１がチューブ幅方向に対して緩やかに傾斜させるようにしてもよい。図１７の構成によっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。図１７の構成では、チューブ２をコアプレート５１のチューブ挿入穴５１１ａに挿入しやすいという利点がある。
【００５９】
（２）コアプレート５１のリブ５１３は、図１８〜図２０に示すような形状としてもよい。
【００６０】
例えば、図１８に示すように、リブ５１３の途中に段差を設けてもよい。段差は複数設けてもよい。また、図１９に示すように、リブ５１３のチューブ幅方向の長さを短くしてもよい。また、図２０に示すように、リブ５１３と内側壁部５１２ａとの接続部を、チューブ長手方向において、底壁部５１２ｂから遠ざかる方向に設けてもよい。つまり、チューブ幅方向に対するリブ５１３の傾斜角度を上記実施形態より小さくしてもよい。
【００６１】
（３）上記実施形態では、本発明の熱交換器をラジエータ１に適用した例について説明したが、蒸発器や冷媒放熱器（冷媒凝縮器）等の他の熱交換器においても本発明を適用することができる。
【００６２】
（４）上記実施形態では、パッキン５３を、コアプレート５１およびタンク本体部５２に対して別体で構成した例について説明したが、パッキン５３の構成はこれに限定されない。例えば、パッキン５３を、コアプレート５１およびタンク本体部５２のいずれか一方に、接着剤等で接合もしくは一体成形してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
２        チューブ
５        ヘッダタンク
５１      コアプレート
５１１    チューブ接合面
５１２    収容受部
５１２ａ  内側壁部
５１２ｂ  底壁部
５１２ｃ  外側壁部
５２      タンク本体部
５３      パッキン（シール部材）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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