(57)【要約】【課題】バイパス通路部の両側に熱交換部が配置される熱交換器を製造時のエネルギー損失を低減することを目的とする。【解決手段】バイパス通路部１５の両側に熱交換部１４が配置される熱交換器のうち、１つの熱交換部１４を構成する部位を熱交換ユニットとしたときに、各熱交換ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃをろう付け接合にて形成した後に、熱交換ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃのタンク構成部材１８をかしめにより一体に結合してタンク部を形成する。これにより、ユニット形成工程において、熱交換器全体よりも体格の小さい熱交換ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｄをろう付け接合できるので、熱交換器全体をろう付け接合する場合に対して、小さな加熱炉にてろう付け接合でき、エネルギー損失が少なくなる。【選択図】図６
2008275187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気と熱交換する熱源流体が流れる複数本のチューブ（１１）と、
前記チューブ（１１）に接合されて前記空気と前記熱源流体との熱交換を促進する熱交換フィン（１２）と、
前記複数本のチューブ（１１）の長手方向両端部に接続されて、前記複数本のチューブ（１１）に対する前記熱源流体の分配、集合を行うタンク部（１３、２３）とを備え、
前記チューブ（１１）および前記熱交換フィン（１２）によって前記空気と前記熱源流体とを熱交換させる複数の熱交換部（１４）が構成され、
前記チューブ（１１）および前記熱交換フィン（１２）が設けられていない通風空間にて、前記空気が前記熱源流体と熱交換することなく通過するバイパス通路部（１５）が構成され、
前記バイパス通路部（１５）のうち、空気流れと直交する方向の両端側に、前記熱交換部（１４）が配置され、
前記タンク部（１３、２３）は、前記バイパス通路部（１５）および前記熱交換部（１４）が構成される領域にわたって配置される熱交換器の製造方法であって、
前記複数の熱交換部（１４）のうち、１つの熱交換部（１４）を構成する部位を熱交換ユニット（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）としたときに、前記チューブ（１１）、前記熱交換フィン（１２）、および、前記タンク部（１３）の一部を構成するタンク構成部材（１８）をろう付け接合して、前記熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）を形成するユニット形成工程と、
前記熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）の前記タンク構成部材（１８）を一体に結合して前記タンク部（１３、２３）を形成するユニット接続行程とを有することを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項２】
前記ユニット形成工程では、前記タンク構成部材（１８）の前記タンク部（１３）長手方向の寸法が、前記熱交換部（１４）の前記長手方向の寸法よりも長くなるように、前記熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｃ）を形成することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器の製造方法。
【請求項３】
前記ユニット形成行程では、前記チューブ（１１）が接続される接続部材（１９ａ、１９ｂ）および前記タンク構成部材（１８）の前記長手方向の寸法を延長する延長部材（２０ａ、２０ｂ）をろう付け接合することを特徴とする請求項２に記載の熱交換器の製造方法。
【請求項４】
前記ユニット接続行程では、前記熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）のタンク構成部材（１８）を機械的係合によって一体に接続することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換器の製造方法。
【請求項５】
空気と熱交換する熱源流体が流れる複数本のチューブ（１１）と、
前記チューブ（１１）に接合されて前記空気と前記熱源流体との熱交換を促進する熱交換フィン（１２）と、
前記複数本のチューブ（１１）の長手方向両端部に接続されて、前記複数本のチューブ（１１）に対する前記熱源流体の分配、集合を行うタンク部（２５）とを備え、
前記チューブ（１１）および前記熱交換フィン（１２）によって前記空気と前記熱源流体とを熱交換させる複数の熱交換部（１４）が構成され、
前記チューブ（１１）および前記熱交換フィン（１２）が設けられていない通風空間にて、前記空気が前記熱源流体と熱交換することなく通過するバイパス通路部（１５）が構成され、
前記バイパス通路部（１５）のうち、空気流れと直交する方向の両端側に、前記熱交換部（１４）が配置され、
前記タンク部（２５）は、前記バイパス通路部（１５）および前記熱交換部（１４）が構成される領域にわたって配置される熱交換器の製造方法であって、
前記複数の熱交換部（１４）うち、１つの熱交換部（１４）を構成する部位を熱交換ユニット（３０ｅ）としたときに、前記チューブ（１１）および前記熱交換フィン（１２）をろう付け接合して前記熱交換ユニット（３０ｅ）を形成するユニット形成工程と、
前記熱交換ユニット（３０ｅ）を前記タンク部（１３）に組み付けるユニット組付工程とを有することを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項６】
さらに、前記熱交換部（１４）の前記タンク部（１３、２３、２５）長手方向の両側面に前記熱交換部（１４）と前記バイパス通路部（１５）との間の熱移動を抑制する断熱部材（１７）を配置する断熱部材配置行程を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱交換器の製造方法。
【請求項７】
さらに、前記熱交換部（１４）の前記タンク部（１３、２３、２５）長手方向の両側面に前記熱交換部（１４）を補強する補強部材（１６）を配置する補強部材配置行程を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の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、熱交換器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷風と温風との混合割合を調整して車室内吹出空気の温度を調整する、いわゆるエアミックス方式の車両用空調装置が知られている。また、特許文献１には、エアミックス方式の車両用空調装置において、蒸発器にて冷却された冷風（空気）とエンジン冷却水（熱源流体）とを熱交換させて冷風を再加熱する加熱用熱交換器（ヒータコア）が記載されている。
【０００３】
この特許文献１のヒータコアは、冷風の流れ方向から見て略中央に配置されて冷風を加熱することなくバイパスさせる開口部（バイパス通路部）と、この開口部の両側に配置されて冷風を再加熱する２つの加熱部（熱交換部）とを有して構成されている。そして、スライドドア式のエアミックスドアによって、開口部および２つの加熱部の通路開口面積比率を調整することで、温風と冷風との混合割合を調整している。
【０００４】
これにより、熱交換器の略中央の開口部を通過する冷風と、開口部の両側を通過する温風とを接触させる接触部（混合部）を開口部の両側２箇所に形成し、冷風と温風との接触部を１箇所に形成する場合に対して、冷風と温風との混合性を向上させている。
【特許文献１】米国特許第５０６２４７３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１には、この熱交換器の具体的な製造方法について、一切記載されていない。しかしながら、一般的に、この種の熱交換器は、熱源流体を通過させる複数本のチューブ、複数本のチューブを流通する熱源流体と空気との熱交換を促進する熱交換フィン、複数本のチューブに対して熱源流体の分配、集合を行うタンク部等を一体にろう付け接合することによって形成される。
【０００６】
さらに、このろう付け接合は、チューブ、熱交換フィン、タンク部等を専用治具にて一体に仮固定したものを加熱炉内で加熱することによって行われる。このため、仮固定された状態の熱交換器全体としての体格が小さい方が、より小さな加熱炉でろう付け接合することができる。
【０００７】
そして、小さな加熱炉でろう付けすることができれば、大きな加熱炉でろう付けする場合に対して、炉内空間の昇温等のためのエネルギー損失が少なく、さらに、熱交換器の製造時間の短縮を図ることもできる。
【０００８】
ところが、特許文献１の熱交換器では、２つの加熱部の間にバイパス通路部が形成されているため、バイパス通路部が形成されていない同一の加熱能力（熱交換部面積）を有する熱交換器に対して、熱交換器全体としての体格が大きくなる。そのため、上述のエネルギー損失も多くなり、ろう付け時間も長時間化して製造コストの増大を招く。
【０００９】
本発明は、上記点に鑑み、バイパス通路部の両側に熱交換部が配置される熱交換器を製造時のエネルギー損失を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、空気と熱交換する熱源流体が流れる複数本のチューブ（１１）と、チューブ（１１）に接合されて空気と熱源流体との熱交換を促進する熱交換フィン（１２）と、複数本のチューブ（１１）の長手方向両端部に接続されて、複数本のチューブ（１１）に対する熱源流体の分配、集合を行うタンク部（１３、２３）とを備え、チューブ（１１）および熱交換フィン（１２）によって空気と熱源流体とを熱交換させる複数の熱交換部（１４）が構成され、チューブ（１１）および熱交換フィン（１２）が設けられていない通風空間にて、空気が熱源流体と熱交換することなく通過するバイパス通路部（１５）が構成され、バイパス通路部（１５）のうち、空気流れと直交する方向の両端側に、熱交換部（１４）が配置され、タンク部（１３、２３）は、バイパス通路部（１５）および熱交換部（１４）が構成される領域にわたって配置される熱交換器の製造方法であって、
複数の熱交換部（１４）のうち、１つの熱交換部（１４）を構成する部位を熱交換ユニット（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）としたときに、チューブ（１１）、熱交換フィン（１２）、および、タンク部（１３）の一部を構成するタンク構成部材（１８）をろう付け接合して、熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）を形成するユニット形成工程と、熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）のタンク構成部材（１８）を一体に結合してタンク部（１３、２３）を形成するユニット接続行程とを有する熱交換器の製造方法を第１の特徴とする。
【００１１】
これによれば、ユニット形成工程において、熱交換器全体よりも体格の小さい熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）をろう付け接合して形成するので、熱交換器全体をろう付け接合する場合に対して、小さな加熱炉にて熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）を形成できる。従って、熱交換器全体をろう付けする場合に対して、エネルギー損失が少なくなる。
【００１２】
さらに、ユニット接続工程において、熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）同士を接続するので、隣り合う熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）間に、チューブ（１１）および熱交換フィン（１２）が設けられていない通風空間、すなわちバイパス通路部（１５）を容易に形成できる。その結果、バイパス通路部（１５）の両側に熱交換部が配置される熱交換器を容易に製造できるとともに、製造時のエネルギー損失を低減できる。
【００１３】
なお、本発明における熱源流体とは、空気を加熱する加熱用の流体および空気を冷却する冷却用の流体の双方を含む意味である。従って、本発明の熱交換器の製造方法によって製造される熱交換器は、加熱用熱交換器および冷却用熱交換器のいずれも含まれる。
【００１４】
また、上記第１の特徴の熱交換器の製造方法において、ユニット形成工程では、タンク構成部材（１８）のタンク部（１３）長手方向の寸法が、熱交換部（１４）の長手方向の寸法よりも長くなるように、熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｃ）を形成するようにしてもよい。これによれば、より一層、容易に、バイパス通路部（１５）を形成できる。
【００１５】
また、具体的に、ユニット形成行程では、チューブ（１１）が接続される接続部材（１９ａ、１９ｂ）およびタンク構成部材（１８）の長手方向の寸法を延長する延長部材（２０ａ、２０ｂ）をろう付け接合すれば、容易に、タンク構成部材（１８）の長手方向の寸法が、熱交換部（１４）の長手方向の寸法よりも長くなるように、熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｃ）を形成できる。
【００１６】
また、上述の第１の特徴の熱交換器の製造方法において、ユニット接続行程では、熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）のタンク構成部材（１８）を機械的係合によって一体に接続してもよい。これによれば、ろう付け接合された熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）を再加熱することなく、熱交換ユニット（３０ａ〜３０ｄ）を接続できる。
【００１７】
その結果、再加熱によるろう付け不良等の不具合を防止できる。なお、本発明の機械的係合には、かしめ、圧入、他の締結手段（例えば、ボルト、クリップ）による係合等が含まれる。
【００１８】
また、本発明は、空気と熱交換する熱源流体が流れる複数本のチューブ（１１）と、チューブ（１１）に接合されて空気と熱源流体との熱交換を促進する熱交換フィン（１２）と、複数本のチューブ（１１）の長手方向両端部に接続されて、複数本のチューブ（１１）に対する熱源流体の分配、集合を行うタンク部（２５）とを備え、チューブ（１１）および熱交換フィン（１２）によって空気と熱源流体とを熱交換させる複数の熱交換部（１４）が構成され、チューブ（１１）および熱交換フィン（１２）が設けられていない通風空間にて、空気が熱源流体と熱交換することなく通過するバイパス通路部（１５）が構成され、バイパス通路部（１５）のうち、空気流れと直交する方向の両端側に、熱交換部（１４）が配置され、タンク部（２５）は、バイパス通路部（１５）および熱交換部（１４）が構成される領域にわたって配置される熱交換器の製造方法であって、
複数の熱交換部（１４）うち、１つの熱交換部（１４）を構成する部位を熱交換ユニット（３０ｅ）としたときに、チューブ（１１）および熱交換フィン（１２）をろう付け接合して熱交換ユニット（３０ｅ）を形成するユニット形成工程と、熱交換ユニット（３０ｅ）をタンク部（１３）に組み付けるユニット組付工程とを有する熱交換器の製造方法を第２の特徴とする。
【００１９】
これによれば、ユニット形成工程において、熱交換器全体よりも体格の小さい熱交換ユニット（３０ｅ）をろう付け接合して形成するので、第１の特徴の熱交換器の製造方法と同様に、ろう付け接合時のエネルギー損失が少なくなる。
【００２０】
また、ユニット形成工程では、チューブ（１１）および熱交換フィン（１２）をろう付け接合しているので、タンク部（２５）の材質の選択の自由度を向上できる。つまり、例えば、樹脂製のタンク部（２５）を採用することができ、製造される熱交換器の軽量化等を図ることもできる。
【００２１】
さらに、ユニット組付工程において、熱交換ユニット（３０ｅ）をタンク部（２５）に組み付けるので、隣り合う熱交換ユニット（３０ｅ）間に、バイパス通路部（１５）を容易に形成できる。
【００２２】
また、第１、２の特徴の熱交換器の製造方法において、熱交換部（１４）のタンク部（１３、２３、２５）長手方向の両側面に熱交換部（１４）とバイパス通路部（１５）との間の熱移動を抑制する断熱部材（１７）を配置する断熱部材配置行程を有していてもよい。また、熱交換部（１４）のタンク部（１３、２３、２５）長手方向の両側面に熱交換部（１４）を補強する補強部材（１６）を配置する補強部材配置行程を有していてもよい。
【００２３】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第１実施形態）
図１〜６により、本発明の第１実施形態を説明する。図１（ａ）は、本実施形態の製造方法によって製造された熱交換器１０の正面図であり、図１（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
【００２５】
熱交換器１０は、外部を通過する空気と内部を流通する熱源流体とを熱交換させるもので、熱源流体が流通する複数本のチューブ１１、空気と熱源流体との熱交換を促進する複数の熱交換フィン１２、および、各チューブ１１に対して熱源流体の集合・分配を行うタンク部１３を備え、チューブ１１および熱交換フィン１２によって構成される複数の熱交換部１４の間にバイパス通路部１５が配置される構成になっている。
【００２６】
チューブ１１は、空気流れ方向１００に対して垂直に延びる扁平チューブであり、その平坦面（扁平面）が空気流れ方向１００に対して平行となるように配置されている。このチューブ１１は、熱伝導性およびろう付け性に優れた金属（例えば、アルミニウム材）によって形成されている。なお、チューブ１１としては、熱交換器１０の用途に応じて、単穴チューブあるいは多穴チューブのいずれを採用してもよい。
【００２７】
さらに、複数本（本実施形態では、４〜９本）のチューブ１１は、１つの群をなすように配置され、このチューブ１１の群は、複数個（本実施形態では、７つ）設けられている。１つのチューブ１１の群において、各チューブ１１は、その扁平面同士が互いに平行となるように所定間隔を開けて並列に配置されている。そして、隣接するチューブ１１の間には、熱交換フィン１２が配置されている。
【００２８】
熱交換フィン１２は、チューブ１１と同じ材質で形成された薄板を波形状に曲げ成形したコルゲートフィンである。そして、１つのチューブ１１の群および熱交換フィン１２によって形成される積層構造体によって、空気と熱源流体とを熱交換させる熱交換部１４が形成される。
【００２９】
また、熱交換フィン１２は、その波形状のうちの頂部がチューブ１１の扁平面に接合されている。これにより、チューブ１１および熱交換フィン１２によって形成される熱交換部１４（積層構造体）内に、空気を矢印１００方向に通過させる空隙部が形成される。従って、熱交換フィン１２は、空気側の伝熱面積を拡大して空気と熱源流体との熱交換を促進する機能を発揮する。
【００３０】
さらに、熱交換部１４の両端側、すなわちチューブ１１の積層方向両端側には、チューブ１１と平行に延びて熱交換部１４を補強する補強部材であるサイドプレート１６が配置されている。このサイドプレート１６は、長手方向の垂直断面が略コの字状に形成されたプレート状部材で、チューブ１１および熱交換フィン１２と同じ材質（アルミニウム材）で形成されている。
【００３１】
また、サイドプレート１６のうち外表面には、熱交換部１４と後述するバイパス通路１５との熱移動を抑制する断熱部材１７が接着等の手段によって固定されている。この断熱部材１７としては樹脂発泡材等を採用できる。
【００３２】
各チューブ１１の長手方向両端部には、各チューブ１１の積層方向に延びるタンク部１３が接続されている。両側のタンク部１３は、前述の熱交換部１４と同数に分割されたタンク構成部材１８を一体に結合して形成されたものである。
【００３３】
このタンク構成部材１８は、側面にチューブ１１挿入用のスリット穴が形成された筒状のキャプセル１９ａ、１９ｂ、キャプセル１９ａ、１９ｂの長手方向の寸法を延長する筒状の延長部材２０ａ、２０ｂを有して構成される。キャプセル１９ａ、１９ｂおよび延長部材２０ａ、２０ｂもチューブ１１および熱交換フィン１２と同じ材質（アルミニウム材）で形成されている。
【００３４】
なお、キャプセル１９ａ、１９ｂとしては、上記したスリット穴の他に熱源流体を流入出させる流入出口部１９ｃが形成された第１キャプセル１９ａ、および、流入出口部１９ｃが形成されていない第２キャプセル１９ｂが設けられている。本実施形態では、図１（ａ）に示すように、熱交換器１０のうちタンク部１３長手方向の略中央に位置するキャプセルのみに第１キャプセル１９ａを採用している。
【００３５】
さらに、延長部材２０ａ、２０ｂとしては、各タンク構成部材１８同士を一体に結合した際に、一方の延長部材を他方の延長部材の内部に嵌合できるように形成された第１延長部材２０ａおよび第２延長部材２０ｂが設けられている。具体的には、図１（ａ）に示すように、第１延長部材２０ａの開口端部２０ｃの内側形状を、第２延長部材２０ｂの開口端部２０ｄの外側形状よりも大きく形成している。
【００３６】
そして、第１、２延長部材２０ａ、２０ｂを嵌合結合することによって、各チューブ１１の積層方向に延びるタンク部１３が形成されている。これにより、上述の各熱交換部１４が１つの熱交換器として一体化されるとともに、隣接する熱交換部１４と第１、２延長部材２０ａ、２０ｂによって囲まれる空間が形成される。
【００３７】
この空間は、チューブ１１および熱交換フィン１２が設けられていない通風空間であって、空気が熱源流体と熱交換することなく矢印１００方向に通過するバイパス通路部１５を形成している。
【００３８】
従って、熱交換部１４は、バイパス通路部１５の両端側（具体的には、空気流れ方向１００と直交する方向の両端側）に配置されることになる。さらに、タンク部１３は、全てのバイパス通路部１５および全ての熱交換部１４が形成される領域の全域にわたって延びるように配置されることになる。
【００３９】
ここで、上記構成の熱交換器１０の適用例を図２により説明する。この適用例では、熱交換器１０を、エアミックス方式の車両用空調装置の加熱用熱交換器（ヒータコア）に適用している。図２は、熱交換器１０を適用した車両用空調装置の空調ユニット３０の模式的な断面図である。
【００４０】
周知の如く、空調ユニット３０は、送風機ユニット（図示せず）から送風された室内送風空気の空気通路を形成する樹脂製のケース３１を有している。このケース３１の内部には、室内送風空気の流れ方向１００の上流側から順に、冷却用熱交換器である蒸発器３２、室内送風空気の温度調整手段としてのエアミックスドア３３、熱交換器１０（ヒータコア）、冷風と温風とを混合させる混合空間３４が配置されている。
【００４１】
蒸発器３２は、周知の冷凍サイクルを構成する冷凍サイクル構成機器の１つであり、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって、室内送風空気を冷却する吸熱用熱交換器である。
【００４２】
エアミックスドア３３は、熱交換器１０の熱交換部１４およびバイパス通路部１５を通過させる風量の割合を調整するものである。この適用例では、エアミックスドア３３として、いわゆる片持ち式の板ドアを採用し、熱交換部１４とバイパス通路１５との境界部（１２箇所）の上流側に回転軸を配置している。もちろん、エアミックスドア３３として、スライド式ドア等のドア手段を採用してもよい。
【００４３】
熱交換器１０の内部には、流入出口部１９ｃを介して図示しないエンジンを冷却するエンジン冷却水（温水）が流入出する。従って、このエンジン冷却水が熱源流体となって、熱交換部１４を通過した冷風は再加熱され、温風（矢印１０１）となって混合空間３４へ流入する。一方、バイパス通路部１５を通過した冷風（矢印１０２）は加熱されることなく混合空間３４へ流入する。
【００４４】
そして、混合空間３４にて熱交換器１０通過後の温風と冷風が混合されて、室内送風空気が所望温度に調整される。さらに、混合空間３４にて温度調整された室内送風空気はケース３１の空気流れ最下流側に設けられたデフロスタ吹出口、フェイス吹出口、フット吹出口（いずれも図示せず）を介して、車室内に吹き出される。
【００４５】
このように、本実施形態の製造方法によって製造された熱交換器１０を車両用空調装置のヒータコアとして採用することで、熱交換器１０通過後の温風（矢印１０１）と冷風（矢印１０２）が接触して混合される接触部（混合部）を複数箇所（図２では、１２箇所）形成できるので、冷風および温風の混合性を大幅に向上できる。その結果、車室内に吹き出される空気の温度分布を抑制できる。
【００４６】
次に、図３〜６により、熱交換器１０の製造方法について説明する。ここで、本実施形態では、上記した複数の熱交換部１４のうち１つの熱交換部１４を構成する部位（構造体）を熱交換ユニットと呼ぶ。本実施形態では、まず、以下に説明するユニット形成工程にて、３種類の第１〜３熱交換ユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃを形成する。
【００４７】
図３は、第１熱交換ユニット３０ａの正面図である。この第１熱交換ユニット３０ａは、図１（ａ）の熱交換器１０のうちタンク部１３長手方向略中央に配置される熱交換ユニットである。従って、第１熱交換ユニット３０ａは、チューブ１１、熱交換フィン１２、タンク構成部材１８のうちキャプセル１９ａ、流入出口部１９ｃ、２つの第２延長部材２０ｂ等によって形成される。
【００４８】
具体的には、多数のチューブ１１の長手方向両端部を、キャプセル１９ａのスリット穴に挿入し、隣接するチューブ１１間に熱交換フィン１２を嵌め込む。さらに、最外端のチューブ１１の外側に熱交換フィン１２を介在させながら、サイドプレート１６を配置する。この状態で、ワイヤ治具などの専用治具で仮固定する。
【００４９】
さらに、キャプセル１９ａの長手方向略中央部に設けられた取付穴に流入出口部１９ｃを挿入し、キャプセル１９ａの両端部に第２延長部材２０ｂを嵌合して、流入出口部１９ｃおよび第２延長部材２０をかしめ等の仮固定手段にて仮固定し、第１熱交換ユニット３０ａを組み立てる。
【００５０】
この状態で、全体を加熱手段である加熱炉内へ投入し、約６００℃程度に加熱して、各構成部品表面に予めクラッドされたろう材を融解させる。そして、再びろう材が凝固するまで冷却することで、各構成部品が一体にろう付けされて第１熱交換ユニット３０ａが製造される。
【００５１】
図４に示す第２熱交換ユニット３０ｂは、図１（ａ）の熱交換器１０のうちタンク部１３長手方向両端側に配置される熱交換ユニットである。従って、第２熱交換ユニット３０ｂは、チューブ１１、熱交換フィン１２、タンク構成部材１８のうちキャプセル１９ｂ、第１延長部材２０ａ等によって形成される。
【００５２】
具体的には、第１熱交換ユニット３０ａと同様に、チューブ１１、熱交換フィン１２、サイドプレート１６を仮固定する。さらに、キャプセル１９ｂの一方の開口部に第１延長部材２０ａを嵌合し、他方の開口部にキャプセル１９ｂを閉塞する閉塞プレート１９ｄを嵌合して、第１延長部材２０ａおよび閉塞プレート１９ｄをかしめ等の仮固定手段にて仮固定し、第２熱交換ユニット３０ｂを組み立てる。
【００５３】
さらに、この状態で、第１熱交換ユニット３０ａと同様に、全体をろう付け接合することによって、第２熱交換ユニット３０ｂが製造される。
【００５４】
図５に示す第３熱交換ユニット３０ｃは、図１（ａ）の熱交換器１０のうちタンク部１３長手方向略中央部および両端側以外に配置される熱交換ユニットである。従って、第３熱交換ユニット３０ｃは、チューブ１１、熱交換フィン１２、タンク構成部材１８のうちキャプセル１９ｂ、第１、２延長部材２０ａ、２０ｂ等によって形成される。
【００５５】
具体的には、第１熱交換ユニット３０ａと同様に、チューブ１１、熱交換フィン１２、サイドプレート１６を仮固定する。さらに、キャプセル１９ｂの一方の開口部に第１延長部材２０ａを嵌合し、他方の開口部に第２延長部材２０ｂを嵌合して、第１、２延長部材２０ａ、２０ｂをかしめ等の仮固定手段にて仮固定し、第３熱交換ユニット３０ｃを組み立てる。
【００５６】
さらに、この状態で、第１熱交換ユニット３０ａと同様に、全体をろう付け接合することによって、第３熱交換ユニット３０ｃが製造される。
【００５７】
以上の如く、ユニット形成工程によって、第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃが形成される。なお、本実施形態では、このユニット形成工程と同時に、熱交換部１４の両側面に熱交換部１４を補強するサイドプレート１６を配置する補強部材配置工程も行われる。
【００５８】
次に、ユニット形成工程で製造された第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃのタンク構成部材１８同士を接続して、一体に結合するユニット接続工程を図６により説明する。図６は、ユニット接続工程のうち、図５で説明した第３熱交換ユニット３０ｃのタンク構成部材１８同士を接続する工程を説明する説明図である。
【００５９】
具体的には、ユニット接続工程では、図６に示すように、第２延長部材２０ｂの開口端部２０ｄを第１延長部材２０ａの開口端部２０ｃ内に挿入する。この際、第１延長部材２０ａの内周および第２延長部材２０ｂの外周に形成されたＯリング係止部２０ｅ、２０ｆの間にＯリング２１を挟み込む。
【００６０】
さらに、第１延長部材２０ａの開口端部２０ｃを、かしめることによって、第１延長部材２０ａと第２延長部材２０ｂとを機械的に係合されて固定される。これにより、２つの熱交換ユニットの熱交換部１４の間に、バイパス通路部１５が形成される。同様に、他の第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃを結合して固定する。これにより、各タンク構成部材１８が一体に結合されてタンク部１３が形成される。
【００６１】
次の断熱部材配置工程では、各熱交換部１４の両側面（具体的には、サイドプレート１６の外表面）に、前述の断熱部材１７を接着する。以上の各工程によって、本実施形態の熱交換器１０が製造される。なお、この断熱部材配置工程は、ユニット形成工程の終了後に行ってもよい。
【００６２】
本実施形態の製造方法によれば、ユニット形成工程において、熱交換器１０全体よりも体格の小さい第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃをろう付け接合して形成するので、熱交換器１０全体をろう付け接合する場合に対して、小さな加熱炉にて第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃを形成できる。従って、熱交換器１０全体をろう付けする場合に対して、エネルギー損失が少なくなる。
【００６３】
さらに、ユニット形成工程において、第１、２キャプセル１９ａ、１９ｂに第１、２延長部材２０ａ、２０ｂを接続して、タンク構成部材１８のタンク部１３長手方向の寸法が、熱交換部１４の長手方向の寸法よりも長くなるように、第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃを形成しているので、ユニット接続構成において、隣り合う第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃの間に、バイパス通路部１５を容易に形成できる。
【００６４】
さらに、ユニット接続行程において、第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃのタンク構成部材１８同士を機械的係合によって接続しているので、ろう付け接合された第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃを再加熱することなく、第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃを接続できる。その結果、再加熱によるろう付け不良等の不具合を防止できる。
【００６５】
さらに、ユニット接続工程において、Ｏリング２１を介して、各タンク構成部材１８同士を接続しているので、タンク部１３を形成した際に各タンク構成部材１８同士の接続部から熱源流体が漏れてしまうことを防止できる。
【００６６】
（第２実施形態）
第１実施形態では、第１、２キャプセル１９ａ、１９ｂ、第１、２延長部材２０ａ、２０ｂによってタンク構成部材１８を構成しているが、本実施形態では、図７に示すように、プレート部材２２によってタンク構成部材１８を構成している。なお、図７は本実施形態の製造方法によって製造された熱交換器１０の一端側の分解斜視図である。また、図７以降の図面では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。
【００６７】
プレート部材２２は、平坦面にバーリング加工等で形成されたチューブ１１接続用スリット穴が形成された板状部材である。このプレート部材２２もチューブ１１および熱交換フィン１２と同じ材質（アルミニウム材）で形成されている。また、プレート部材２２の外周端部には、後述する熱交換ユニット３０ｄをタンク部２３へ固定する際の係止部を構成する突起部２２ａが形成されている。
【００６８】
さらに、本実施形態のタンク部２３は、筒状に形成されて、上記プレート部材２２が嵌合される嵌合穴２３ａ、プレート部材２２の突起部２２ａに係止される係止用爪部２３ｂ、熱源流体を流入出させる流入出口部２３ｃ（図８参照）を有して構成されている。なお、本実施形態のタンク部２３は金属製であることが望ましいが、チューブ１１および熱交換フィン１２と同じ材質で形成される必要はない。
【００６９】
次に、本実施形態の熱交換器１０の製造方法について説明する。まず、本実施形態のユニット形成固定では、第１実施形態と同様に、１つの熱交換部１４を構成する部位（構造体）である熱交換ユニット３０ｄを形成する。
【００７０】
具体的には、多数のチューブ１１の長手方向両端部を、プレート部材２２のスリット穴に挿入し、隣接するチューブ１１間に熱交換フィン１２を嵌め込む。さらに、最外端のチューブ１１の外側に熱交換フィン１２を介在させながら、サイドプレート１６を配置する。さらに、この状態で仮固定したものを加熱炉内へ投入して、ろう付け接合する。これにより、１つの熱交換部１４を構成する熱交換ユニット３０ｄが製造される。
【００７１】
次に、図８により、ユニット形成工程で製造された熱交換ユニット３０ｄのタンク構成部材１８（プレート部材２２）をタンク部２３へ接続して、一体に結合するユニット接続工程を説明する。具体的には、ユニット接続工程では、図８に示すように、プレート部材２２をタンク部２３の嵌合穴２３ａへ嵌合する。この際、プレート部材２２の内周面と、タンク部２３の嵌合穴２３ａ外周面にＯリング２４を挟み込む。
【００７２】
さらに、タンク部材２３の爪部２３ｂをプレート部材２２突起部２２ａの外周に沿って折り曲げることで、熱交換ユニット３０ｄとタンク部２３とを機械的に係合する。もちろん、爪部２３ｂと突起部２２ａをバインダーなどのクリップ手段で機械的に係合してもよい。これにより、本実施形態の熱交換器１０が製造される。
【００７３】
従って、本実施形態の製造方法においても、ユニット形成工程において、熱交換器１０全体よりも体格の小さい熱交換ユニット３０ｄをろう付け接合して形成するので、熱交換器１０全体をろう付け接合する場合に対して、小さな加熱炉にて熱交換ユニット３０ｄを形成できる。従って、熱交換器１０全体をろう付けする場合に対して、エネルギー損失が少なくなる。
【００７４】
また、タンク部２３の嵌合穴２３ａの位置によって、熱交換ユニット３０ｄ同士の間隔を自由に調整できるので、隣り合う熱交換ユニット３０ｄの間に、バイパス通路部１５を容易に形成できる。また、熱交換ユニット３０ｄとタンク部２３とを機械的係合によって接続しているので、第１実施形態と同様にろう付け不良等の不具合を防止できる。
【００７５】
（第３実施形態）
上述の各実施形態では、ユニット形成工程において、チューブ１１、熱交換フィン１２およびタンク構成部材１８（キャプセル１９ａ、１９ｂ、プレート部材２２等）をろう付け接合することによって、熱交換ユニット３０ａ〜３０ｄを形成しているが、本実施形態のユニット形成工程では、タンク構成部材１８を有していない熱交換ユニット３０ｅを形成する。
【００７６】
また、本実施形態のタンク部２５は、筒状に形成されて、その側面には熱交換ユニット３０ｅのチューブ１１の両端部が直接接続されるスリット穴が形成され、さらに、熱源流体を流入出させる流入出口部２５ｃを有して構成されている。なお、本実施形態のタンク部２５は樹脂製のものを採用している。もちろん、金属製のものを採用してもよいが、その場合であっても、チューブ１１等と同じ材質である必要はない。
【００７７】
次に、本実施形態の熱交換器１０の製造方法について説明する。まず、本実施形態のユニット形成工程では、多数のチューブ１１の長手方向両端部を専用治具等で仮固定し、隣接するチューブ１１間に熱交換フィン１２を嵌め込む。さらに、最外端のチューブ１１の外側に熱交換フィン１２を介在させながら、サイドプレート１６を配置する。
【００７８】
さらに、この状態で仮固定したものを加熱炉内へ投入して、ろう付け接合する。これにより１つの熱交換部１４を構成する部位（構造体）である熱交換ユニット３０ｅが製造される。
【００７９】
次に、図９により、ユニット形成工程で製造された熱交換ユニット３０ｅをタンク部２５へ組み付けるユニット組付工程を説明する。ユニット接続工程では、図９に示すように、熱交換ユニット３０ｅのチューブ１１の両端部をＯリング（図示せず）を介してタンク部２５のスリット穴に挿入する。
【００８０】
さらに、チューブ１１両端側のタンク部２５を板バネ材２７で挟み込むように固定する。この際、双方のタンク部２５に、チューブ１１長手方向内側に向かって荷重がかかるように、板バネ材２７を固定する。これにより、熱交換ユニット３０ｅとタンク部材２５が機械的に係合されて、本実施形態の熱交換器１０が製造される。
【００８１】
従って、本実施形態の製造方法においても、第２実施形態と同様に、ユニット形成工程において、熱交換器１０全体よりも体格の小さい熱交換ユニット３０ｅをろう付け接合して形成するので、熱交換器１０全体をろう付け接合する場合に対して、小さな加熱炉にて熱交換ユニット３０ｅを形成できる。従って、熱交換器１０全体をろう付けする場合に対して、エネルギー損失が少なくなる。
【００８２】
また、タンク部２５のスリット穴の位置によって、熱交換ユニット３０ｅ同士の間隔を自由に調整できるので、隣り合う熱交換ユニット３０ｅの間に、バイパス通路部１５を容易に形成できる。また、熱交換ユニット３０ｅとタンク部２５とを機械的係合によって接続しているので、第１実施形態と同様にろう付け不良等の不具合を防止できる。
【００８３】
さらに、ユニット形成工程では、チューブ１１および熱交換フィン１２をろう付け接合しているので、タンク部２５の材質の選択の自由度を向上できる。本実施形態の如く、樹脂製のタンク部２５を採用することで、製造された熱交換器１０全体としての軽量化を図ることができる。
【００８４】
（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、以下のように種々変形可能である。
【００８５】
（１）上述の実施形態では、熱交換部１４の数を７つとし、バイパス通路１５の数を６つとしているが、熱交換部１４の数およびバイパス通路の数は、これに限定されない。熱交換器１０に求められる性能に応じて適宜決定できる。
【００８６】
すなわち、熱交換部１４の数が少なくとも２つ以上あれば、バイパス通路１５の両側に熱交換部１４を配置できる。この際、例えば、第１実施形態の第１〜３熱交換ユニット３０ａ〜３０ｃに採用される第１、２延長部材２０ａ、２０ｂも、ユニット接続行程において適切に接続できるように適宜選択すればよい。同様に、熱交換部１４を構成するチューブ１４の本数も適宜決定してよい。
【００８７】
（２）上述の実施形態では、熱交換器１０のうちタンク部１３の長手方向の略中央に熱源流体を流入出させる流入出口部１９ｃ、２３ｃ、２５ｃを設けているが、流入出口部１９ｃ、２３ｃ、２５ｃの位置は、これに限定されない。例えば、タンク部１３長手方向の両端側に配置されていてもよい。
【００８８】
（３）上述の実施形態の製造方法で製造された熱交換器２０の適用は、上述したエアミックス方式の車両用空調装置の加熱用熱交換器に限定されない。他の用途の加熱用熱交換器としても適用できる。例えば、熱源流体として、エンジン冷却水の代わりに油圧機器などの高温作動油を採用してもよい。
【００８９】
さらに、冷却用熱交換器として適用してもよい。例えば、室内冷房用の空気冷却器として利用できる。この場合は、熱源流体として室内空気温度よりも低い冷水を採用し、熱交換部１４で冷却する送風空気とバイパス通路１５を通過させる送風空気との混合風量割合を調整して室内送風空気の温度を調整するようにすればよい。
【００９０】
（４）上述の第２、３実施形態では、断熱部材配置工程について述べていないが、もちろん、第２、３実施形態においても断熱部材配置工程を設けてもよい。さらに、断熱部材１７は、サイドプレート１６の外表面のみならず、タンク部１３、２３、２５のうち、バイパス通路１５に面する箇所に配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】（ａ）は、第１実施形態の製造方法によって製造された熱交換器の正面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
【図２】第１実施形態の製造方法によって製造された熱交換器の適用例を示す断面図である。
【図３】第１実施形態の製造方法によって製造される第１熱交換ユニットの正面図である。
【図４】第１実施形態の製造方法によって製造される第２熱交換ユニットの正面図である。
【図５】第１実施形態の製造方法によって製造される第３熱交換ユニットの正面図である。
【図６】第１実施形態の製造方法を説明する説明図である。
【図７】第２実施形態の製造方法によって製造された熱交換器の分解斜視図である。
【図８】第２実施形態の製造方法を説明する説明図である。
【図９】第３実施形態の製造方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００９２】
１１…チューブ、１２…熱交換フィン、１３、２３、２５…タンク部、
１４…熱交換部、１５…バイパス通路、１６…サイドプレート、１７…断熱部材、
１８…タンク構成部材、１９ａ…第１キャプセル、１９ｂ…第２キャプセル、
２０ａ…第１延長部材、２０ｂ…第２延長部材、２２…プレート部材、
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ…熱交換ユニット。
【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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