(57)【要約】【課題】偏平チューブを用いた熱交換器コアであって、チューブ内にインナーフィンを有し、その組立てが容易で且つ耐圧性が高くろう付けの信頼性の高いものの提供。【解決手段】一対の溝部材３，４により組合せ偏平チューブ５を構成し、夫々の溝部材３，４は側壁部１が断面円弧状になる溝形に形成されると共に、一方の側壁部１はその縁部が全長に渡り内面側に凹陥した接続縁２を有する。そして組合せ偏平チューブ５内にインナーフィン７が配置され、夫々の組合せ偏平チューブ５の外面に形成された突起部６どうしが接触するようにして多数の組合せ偏平チューブ５が組立てられ、夫々の組合せ偏平チューブ５の両端がチューブプレート８のチューブ挿通孔に挿通され、各接触部間が一体にろう付け固定される。【選択図】　　　　図３
2004028469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板のプレス成形により互いに整合する偏平な溝形に形成され、その溝形の両側壁部（１）　は、断面円弧状に形成されると共に、少なくとも一方の溝形の側壁部の縁部にその板厚分だけ、その全長に渡り内面側に凹陥した接続縁（２）　が曲折形成された一対の溝部材（３）　（４）　を有し、その一対を溝部材（３）　（４）　が互いに逆向きに重ね合わされて筒状になる組合せ偏平チューブ（５）　と、夫々の溝部材（３）　（４）　の平坦部の外面側に分散して同一高さで且つ、互いに整合するように同一位置に突設形成された多数の突起部（６）　と、
前記組合せ偏平チューブ（５）　内の偏平な対向面間高さに整合する高さを有し、各組合せ偏平チューブ（５）　に内装されるインナーフィン（７）　と、
を具備し、
夫々インナーフィン（７）　を内装した複数の組合せ偏平チューブ（５）　が、厚み方向に並列されて、夫々の前記突起部（６）　の先端どうしを接触すると共に、その接触状態で、夫々の組合せ偏平チューブ（５）　の両端が一対のチューブプレート（８）　の各チューブ挿通孔に挿通されてコアが構成され、
各部品の接触部間が一体にろう付け固定されてなる熱交換器コア。
【請求項２】
請求項１において、
夫々インナーフィン（７）　を内装した複数の組合せ偏平チューブ（５）　が、厚み方向に並列されて、夫々の前記突起部（６）　の先端どうしを圧接すると共に、その圧接状態で、夫々の組合せ偏平チューブ（５）　の両端が一対のチューブプレート（８）　の各チューブ挿通孔に挿通されてコアが構成された熱交換器コア。
【請求項３】
金属板のプレス成形により互いに整合する偏平な溝形に形成され、その溝形の側壁部（１）　は、少なくとも一方の溝形の側壁部の縁部にその板厚分だけ、内面側に凹陥した接続縁（２）　が曲折形成された一対の溝部材（３）　（４）　を有し、その一対の溝部材（３）　（４）　が互いに逆向きに重ね合わされて筒状になる組合せ偏平チューブ（５）　と、
夫々の溝部材（３）　（４）　の平坦部の外面側に分散して同一高さで且つ、互いに整合するように同一位置に突設形成された多数の突起部（６）　と、
前記組合せ偏平チューブ（５）　内の偏平な対向面間高さに整合する高さを有し、各組合せ偏平チューブ（５）　に内装されるインナーフィン（７）　と、
を具備し、
夫々インナーフィン（７）　を内装した複数の組合せ偏平チューブ（５）　が、厚み方向に並列されて、夫々の前記突起部（６）　の先端どうしを接触すると共に、その両開口端部が拡開されて、その拡開部（３ａ）（４ａ）の溝形の底面どうしが互いに接触してコアが構成され、
各部品の接触部間が一体にろう付け固定されてなる熱交換器コア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部に排気ガスが流通する排気ガス再循環装置等に最適な熱交換器コアであって、偏平チューブを有するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
偏平チューブを有する熱交換器コアは、金属帯板をロール成形により先ず丸管に成形し、その継目どうしを溶接接合し、次いでそれを偏平チューブに形成したいわゆる電縫管であった。そしてその偏平チューブにインナーフィンを内装し、チューブの長手方向両端をチューブプレートのチューブ挿通孔に挿通し、各部品間を一体的にろう付け固定したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のロールによる偏平チューブは、その設備コストが高いと共に、その偏平チューブの断面形状が特定され、サイズを大きくすることができない欠点があった。また、インナーフィンの挿通が面倒であると共に、インナーフィンと偏平チューブ内面とのろう付けが不十分になるおそれがあった。
さらには電縫管を偏平にした場合には、その継目は突き合わせ接合であるため強度が弱い欠点がある。
また、その継目を重ね合わせとする場合には、その重ね合わせ部分が外面に突出され、その端部をチューブプレートのチューブ挿通孔に挿通する際、両者の間に隙間が生じるおそれがある。
そこで本発明は、このような問題点を解決することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、金属板のプレス成形により互いに整合する偏平な溝形に形成され、その溝形の両側壁部（１）　は、断面円弧状に形成されると共に、少なくとも一方の溝形の側壁部の縁部にその板厚分だけ、その全長に渡り内面側に凹陥した接続縁（２）　が曲折形成された一対の溝部材（３）　（４）　を有し、その一対を溝部材（３）　（４）　が互いに逆向きに重ね合わされて筒状になる組合せ偏平チューブ（５）　と、
夫々の溝部材（３）　（４）　の平坦部の外面側に分散して同一高さで且つ、互いに整合するように同一位置に突設形成された多数の突起部（６）　と、
前記組合せ偏平チューブ（５）　内の偏平な対向面間高さに整合する高さを有し、各組合せ偏平チューブ（５）　に内装されるインナーフィン（７）　と、
を具備し、
夫々インナーフィン（７）　を内装した複数の組合せ偏平チューブ（５）　が、厚み方向に並列されて、夫々の前記突起部（６）　の先端どうしを接触すると共に、その接触状態で、夫々の組合せ偏平チューブ（５）　の両端が一対のチューブプレート（８）　の各チューブ挿通孔に挿通されてコアが構成され、
各部品の接触部間が一体にろう付け固定されてなる熱交換器コアである。
【０００５】
請求項２に記載の本発明は、請求項１において、
夫々インナーフィン（７）　を内装した複数の組合せ偏平チューブ（５）　が、厚み方向に並列されて、夫々の前記突起部（６）　の先端どうしを圧接すると共に、その圧接状態で、夫々の組合せ偏平チューブ（５）　の両端が一対のチューブプレート（８）　の各チューブ挿通孔に挿通されてコアが構成された熱交換器コアである。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、金属板のプレス成形により互いに整合する偏平な溝形に形成され、その溝形の側壁部（１）　は、少なくとも一方の溝形の側壁部の縁部にその板厚分だけ、内面側に凹陥した接続縁（２）　が曲折形成された一対の溝部材（３）　（４）　を有し、その一対の溝部材（３）　（４）　が互いに逆向きに重ね合わされて筒状になる組合せ偏平チューブ（５）　と、
夫々の溝部材（３）　（４）　の平坦部の外面側に分散して同一高さで且つ、互いに整合するように同一位置に突設形成された多数の突起部（６）　と、
前記組合せ偏平チューブ（５）　内の偏平な対向面間高さに整合する高さを有し、各組合せ偏平チューブ（５）　に内装されるインナーフィン（７）　と、
を具備し、
夫々インナーフィン（７）　を内装した複数の組合せ偏平チューブ（５）　が、厚み方向に並列されて、夫々の前記突起部（６）　の先端どうしを接触すると共に、その両開口端部が拡開されて、その拡開部（３ａ）（４ａ）の溝形の底面どうしが互いに接触してコアが構成され、
各部品の接触部間が一体にろう付け固定されてなる熱交換器コアである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図１は、本発明の熱交換器コアに用いられる組合せ偏平チューブ５の要部分解斜視図であり、図２は同熱交換器コアの組立て状態の斜視図、図３は同熱交換器コアの横断面図、図４は図３におけるＩＶ拡大図である。
この熱交換器コアは、一例として排気ガス再循環装置のＥＧＲクーラ用コアとして用いられるものである。この例は、多数の組合せ偏平チューブ５とその長手方向両端が貫通する一対のチューブプレート８とを有する。
【０００８】
夫々の組合せ偏平チューブ５は図１に示す如く、ステンレス板等の金属板のプレス成形体よりなり、両側壁部１が互いに整合する偏平な溝形に形成された一対の溝部材３，４を有する。夫々の溝部材３，４は、溝形の両側壁部１が断面円弧状に形成されると共に、少なくとも一方側（この例では溝部材４）の側壁部１の縁部に板厚分だけ全長に渡り内面側に凹陥した接続縁２が曲折形成されている。そしてこのような一対の溝部材３，４間にインナーフィン７が介装され、それらが組み合わされて筒状になる組合せ偏平チューブ５を構成する。インナーフィン７は組合せ偏平チューブ５内の対向平面に整合する高さを有する。
【０００９】
さらに、夫々の溝部材３，４の平坦部の外面側は所定間隔でその幅方向及び長手方向に互に整合する同一高さの突起部６が曲折形成されている。突起部６の先端は平坦に形成され、それらの横断面が台形状をなす。
このようなインナーフィン７を内装した組合せ偏平チューブ５が図２及び図３に示す如く、互いに突起部６が接するように積み重ね合わされ、全体を厚み方向に締結挟持した状態で夫々の組合せ偏平チューブ５の両端部がチューブプレート８のチューブ挿通孔に挿通される。
【００１０】
なお、互いに接触する少なくとも一方の部品には、予めろう材が被覆または載置され、全体を組立てた状態で、それが高温の炉内に挿入され、ろう材を溶融し、ついでそれを冷却固化することにより熱交換器コアを完成する。
なお、チューブプレート８には排気ガス流路に接続されるダクトまたはタンク本体の開口等が接続される。
【００１１】
次に、図５および図６は本発明の他の実施の形態であり、この例はチューブプレートを不要とするものである。そのために、各組合せ偏平チューブ５の両端部が偏平に拡開され、その拡開部３ａ，４ａの平坦な外面どうしが互いに接合されたものである。即ち、各溝部材３，４の両端部に拡開部３ａ，４ａが形成され、その拡開部３ａ，４ａの外面どうしが背中合わせに接合されたものである。
このように各組合せ偏平チューブ５の両端が拡開されると、その熱交換器コアをＥＧＲクーラとして用いるとき、組合せ偏平チューブの入口部に煤等が付着しにくくなる。また、部品点数が少なくなり、製造コストの低下につながる。
【００１２】
【発明の作用・効果】
本発明の熱交換器コアは、外面側に分散して突設された多数の突起部６を有する一対の偏平な溝部材３，４内にインナーフィン７が収納されて組合せ偏平チューブ５を構成し、複数の組合せ偏平チューブ５が突起部６において互いに接触状態で各部品の接触部間が一体にろう付け固定されたものである。そのため、インナーフィン７の装着性が良く、量産性の高いものとなる。また、各組合せ偏平チューブ５どうしは互いに接触しているため、組合せ偏平チューブ５内面とインナーフィン７とを接触状態でろう付けすることができる。即ち、多数の突起部６によってチューブ間ピッチが規定されると共に、その内部にあるインナーフィン７と組合せ偏平チューブ５内面との接触状態を維持した状態でろう付けすることができる。それにより、ろう付けを良好に行い得る。
【００１３】
さらに組合せ偏平チューブ５が一対の溝部材３，４からなり、それらの側壁部１は断面円弧状に形成され且つ、一方の溝形の側壁部の縁部が板厚分だけ凹陥してものにおいては、組合せ偏平チューブ５の外周とチューブプレート８のチューブ挿通孔との間を密着状態でろう付けすることができ、信頼性の高い熱交換器コアとなり得る。
【００１４】
上記構成において、隣り合う組合せ偏平チューブ５どうしを、突起部６の先端で圧接し、その圧接状態で組合せ偏平チューブ５の両端部をチューブプレート８のチューブ挿通孔に挿通してろう付け固定することができる。この場合には、さらにインナーフィン７と溝部材３，４内面との接触状態を良好にし、ろう付けの信頼性を高めることができる。
【００１５】
また、上記構成において、夫々インナーフィン７を内装した複数の組合せ偏平チューブ５が、厚み方向に並列されて、夫々の前記突起部６の先端どうしを接触すると共に、その両開口端部が拡開されて、その拡開部３ａ，４ａの溝形の底面どうしが互いに接触してコアを構成することができる。この場合には、チューブプレートを不要とし、部品点数が少なくなると共に、各組合せ偏平チューブ５の開口に固形物が付着しにくい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱交換器コアに用いられる組合せ偏平チューブ５の要部分解斜視図。
【図２】本発明の熱交換器コアの一例を示す斜視略図。
【図３】図２における　ＩＩＩ−　ＩＩＩ矢視断面略図。
【図４】図３におけるＩＶ拡大図。
【図５】本発明の他の熱交換器コアの一例を示す一部斜視略図。
【図６】同熱交換器コアのＶＩ−ＶＩ縦断面図。
【符号の説明】
１　側壁部
２　接続縁
３，４　溝部材
３ａ　拡開部
４ａ　拡開部
５　組合せ偏平チューブ
６　突起部
７　インナーフィン
８　チューブプレート
【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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