(57)【要約】【課題】ろう材によって冷媒通路が塞がれるのを防止して所望の熱交換性能が得られるようにした熱交換器用チューブを提供する。【解決手段】扁平な筒状のホルダ２０と、その内部にろう付けされると共にホルダ２０内部に複数の冷媒通路２３を形成する波形のインナーフィン２１とを備えた熱交換器用チューブであって、インナーフィン２１の両端をホルダ２０の端面から突出させたことを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平な筒状のホルダ（２０）と、その内部にろう付けされると共にホルダ（２０）内部に複数の冷媒通路（２３）を形成する波形のインナーフィン（２１）とを備えた熱交換器用チューブであって、インナーフィン（２１）の両端をホルダ（２０）の端面から突出させたことを特徴とする熱交換器用チューブ。
【請求項２】
ホルダ（２０）は少なくとも内面側にろう材層が設けられたクラッド材から成ると共にインナーフィン（２１）はベア材から成ることを特徴とする請求項１記載の熱交換器用チューブ。
【請求項３】
インナーフィン（２１）の両端のホルダ（２０）の端面からの突出長さが０．１〜１．１ｍｍであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の熱交換器用チューブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用空調装置等に用いられる熱交換器用チューブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の熱交換器用チューブとして、扁平な筒状のホルダと、その内部にろう付けされると共にホルダ内部に複数の冷媒通路を形成する波形のインナーフィンとを備えたものが知られている。インナーフィンは、ホルダの内部に挿入された後、ホルダの内面やインナーフィンの両面に設けられたろう材層を加熱溶融させることによりホルダにろう付けされる（例えば下記特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−４２６７７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のこの種の熱交換器用チューブでは、インナーフィンの両端がホルダの端面よりも内側に位置しており、溶融したろう材が表面張力によりインナーフィンの端部に溜まって冷媒通路を塞いでしまい、所望の熱交換性能が得られなくなるという問題が有った。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ろう材によって冷媒通路が塞がれるのを防止して所望の熱交換性能が得られるようにした熱交換器用チューブを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、扁平な筒状のホルダ２０と、その内部にろう付けされると共にホルダ２０内部に複数の冷媒通路２３を形成する波形のインナーフィン２１とを備えた熱交換器用チューブであって、インナーフィン２１の両端をホルダ２０の端面から突出させたことを特徴としている。
【０００７】
なお、ホルダ２０を少なくとも内面側にろう材層が設けられたクラッド材で構成し、インナーフィン２１をベア材で構成すると、材料コストが低減すると共に成形型の摩耗が減少してランニングコストが低減するので好ましい。
【０００８】
なお、インナーフィン２１の両端のホルダ２０の端面からの突出長さは特に限定されないが、冷媒通路２３が塞がれるのを確実に防止することができ、かつヘッダパイプへの組み付けに影響を与えないために、０．１〜１．１ｍｍ程度であるのが好ましい。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、インナーフィン２１の両端をホルダ２０の端面から突出させたことで、溶融したろう材が表面張力によって冷媒通路２３を塞ぐことがないので、所望の熱交換能力を得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態である熱交換器用チューブにより構成された熱交換器の正面図、図２は図１１の要部拡大斜視図、図３は熱交換器用チューブの端面の拡大図、図４はインナーフィンの変形例の斜視図である。
【００１１】
図１に示す熱交換器は、車両用空調装置の冷凍サイクルの一部を構成するもので、コンデンサ１と、リキッドタンク２と、サブコンデンサ３とが冷媒の流れ方向に直列的に配置されている。リキッドタンク２はコンデンサ１の一側方に、サブコンデンサ３はコンデンサ１の下方に設けられている。
【００１２】
コンデンサ１及びサブコンデンサ３は、間隔をあけて対向配置された一対のヘッダパイプ４Ａ、４Ｂを含んで構成されている。各ヘッダパイプ４Ａ、４Ｂの下端側の内部には隔壁５が設けられおり、各ヘッダパイプ４Ａ、４Ｂの下端側内部を気密、液密状態で仕切っている。各ヘッダパイプ４Ａ、４Ｂにおける隔壁５よりも上側の部分はコンデンサ１を構成する部分であり、隔壁５よりも下側の部分はサブコンデンサ３を構成する部分である。
【００１３】
ヘッダパイプ４Ａ、４Ｂ間には、それらのほぼ全長にわたって、複数本の熱交換器用チューブ６が水平かつ上下方向に所定間隔をおいて配設されている。熱交換器用チューブ６の両端は、ヘッダパイプ４Ａ又は４Ｂの側壁を気密及び液密状態で貫通し、ヘッダパイプ４Ａ又は４Ｂの内部と連通している。なお、隣り合う熱交換器用チュー６、６間には波形のアウターフィン７が介挿されている。
【００１４】
本実施形態では、各ヘッダパイプ４Ａ、４Ｂにおけるコンデンサ１を構成する部分の内部に隔壁８が設けられている。そして、一方のヘッダパイプ４Ａの下端部側の外面には接続ブロック９が取り付けられている。また、他方のヘッダパイプ４Ｂの上端部側の外面には入口ブロック１０、下端部側の外面には出口ブロック１１がそれぞれ取り付けられている。
【００１５】
接続ブロック９は、上側に吐出口（図示せず）、下側に受入口（図示せず）を有している。前記吐出口は、一方のヘッダパイプ４Ａにおける隔壁５と隔壁８の部分に連通しており、リキッドタンク２から延出したの第１の冷媒移送管１６（後述）の先端部が連通接続されている。受入口は一方のヘッダパイプ４Ａにおける隔壁５よりも下側の部分に連通しており、リキッドタンク２から延出した第２の冷媒移送管１７（後述）の先端部が連通接続されている。
【００１６】
入口ブロック１０には入口ポート（図示せず）が設けられており、この入口ポートは、他方のヘッダパイプ４Ｂにおける隔壁８よりも上側の部分に連通している。一方、出口ブロック１１には出口ポート（図示せず）が設けられており、この出口ポートは、他方のヘッダパイプ４Ｂにおける隔壁５よりも下側の部分に連通している。
【００１７】
リキッドタンク２は、上下両端が閉塞された円筒状のケース１２と、このケース１２の下端に取り付けられた取付ブロック１３とを備えている。この取付ブロック１３には第１の冷媒通路１４と第２の冷媒通路１５とが形成されている。取付ブロック１３の側面には、第１の冷媒通路１４の一端と接続ブロックの吐出口とを連通接続する第１の冷媒移送管１６と、第２の冷媒通路１５の一端と取付ブロック１３の受入口とを連通接続する第２の冷媒移送管１７とが取り付けられている。
【００１８】
また、取付ブロック１３の上面には、ケース１２内に突出し、上端部がケース１２の頂壁よりも下方に位置すると共に下端部が第１の冷媒通路１４の他端に連通した冷媒導入管１８が取り付けられている。さらに、ケース１２の内部には、冷媒中に混入した異物を除去するフィルタ１９が設けられている。
【００１９】
コンプレッサ（図示せず）により圧縮され、入口ブロック１０の入口ポートからヘッダパイプ４Ｂ内に流入したガス冷媒は、ヘッダパイプ４Ａと４Ｂの間を折り返しつつ複数の熱交換器用チューブ６内を流れる。このガス冷媒は、熱交換器用チューブ６内を流れる間に、熱交換器用チューブ６、６間を通過する空気と熱交換を行って凝縮する。これによって生じた液冷媒は、接続ブロック９の吐出口から第１の冷媒移送管１６、第１の冷媒通路１４、及び冷媒導入管１８を介してリキッドタンク２のケース１２内に導かれる。
【００２０】
ケース１２内に導かれた液冷媒はケース１２内を流下し、フィルタ１９で異物を除去された後、第２の冷媒通路１５及び第２の冷媒移送管１７を介して接続ブロック９の受入口に流入する。そして、この液冷媒はサブコンデンサ３に流入し、複数の熱交換器用チューブ６を通る間に過冷却され、出口ブロック１１の出口ポートを介してエバポレータ（図示せず）に向けて吐出される。
【００２１】
図２に示すように、熱交換器用チューブ６は、扁平な筒状のホルダ２０と、その内部にろう付けされた波形のインナーフィン２１とを備えている。図３に示すように、インナーフィン２１とホルダ２０の間には、ホルダ２０の長手方向全長にわたって延びると共に互いに隔離された複数の冷媒通路２３が形成されている。
【００２２】
ホルダ２０は、矩形状の板材の両側端部を接合することにより構成されている。ホルダ２０を形成する素材は、ＪＩＳ３００３のアルミニウム合金等の芯材の両面をＪＩＳ４３４３等のろう材層でクラッドした三層構造の板材であり、一方、インナーフィン２１及びアウターフィン７を形成する素材は、ＪＩＳ３００３のアルミニウム合金等の板材で、ろう材層が設けられていないベア材である。
【００２３】
インナーフィン７は、その長手方向の長さがホルダ２０の長手方向の長さよりも若干長くなっており、両端がホルダ２０の端面から突出するようにホルダ２０内に収容されている。この熱交換器用チューブ６はアウターフィン７と交互に積層されてコアを形成する。
【００２４】
ヘッダパイプ４Ａ、４Ｂの内側面には、軸方向に所定間隔をおいてスリット状の貫通孔（図示せず）が形成されており、前記コアを積層方向に圧縮しつつ各ホルダ２０の両端をそれぞれヘッダパイプ４Ａ又は４Ｂの貫通孔に挿入する。そして、各ホルダ２０とヘッダパイプ４Ａ、４Ｂとをろう付け固定する。
【００２５】
インナーフィン２１の両端はホルダ２０の端面から突出しているため、従来のように、溶融したろう材が表面張力によって冷媒通路２３を塞ぐことがない。よって、所望の熱交換能力を確保することができるものである。
【００２６】
なお、インナーフィン２１の両端のホルダ２０の端面からの突出長さは特に限定されないが、冷媒通路２３が塞がれるのを確実に防止することができ、かつヘッダパイプへの組み付けに影響を与えないために、０．１〜１．１ｍｍ程度であるのが好ましい。
【００２７】
従来は、図３に示す冷媒通路２３の高さｈが０．７ｍｍ、幅ｗが０．５ｍｍ程度であるときに冷媒通路２３がろう材で塞がれていたが、本発明では、冷媒通路２３が塞がれることはなかった。
【００２８】
また、従来は、各ホルダをヘッダパイプの貫通孔に挿入する際、貫通孔との間に生じる摩擦力により一部のホルダが他のホルダに対して位置ずれするのを防ぐために、ヘッダパイプ内に棒状の芯金（ストッパ）を挿入し、これに各ホルダの端部を突き当てることで、全てのホルダを整列した状態に位置決めするようにしていた。
【００２９】
本発明では、インナーフィン２１の両端がホルダ２０の端面から突出しているため、従来のようにヘッダパイプ４Ａ、４Ｂ内に位置決め用の芯金が挿入されていると、インナーフィン２１の端部が芯金に当たって押し潰されて冷媒通路２３が塞がれてしまう恐れがある。
【００３０】
しかし、本発明では、従来よりもホルダ２０の高さＨ（図３参照）を小さくすることができるため、ホルダ２０の耐圧性を高くすることができ、各ホルダ２０がヘッダパイプ４Ａ、４Ｂの貫通孔との間に生じる摩擦力によって位置ずれしないようにコアを積層方向に圧縮する力を大きくすることができる。よって、芯金を用いなくても組み立てが可能となり、インナーフィン２１の端部が押し潰される恐れはない。
【００３１】
なお、本実施形態では、ホルダ２０の内面にろう材層が設けられ、インナーフィン２１両面がベアである場合について説明したが、インナーフィン２１の両面にろう材層を設け、ホルダ２０の内面をベアとしても良いし、インナーフィン２１の両面とホルダ２０の内面とにろう材層を設けるようにしてもよい。なお、本実施形態のようにインナーフィン２１をベア材とすれば、材料コストが低減すると共に、成形型の摩耗が減少するためメンテナンスまでの期間が長くなってランニングコストが低減するという利点がある。
【００３２】
また、本実施形態では、インナーフィン２１により形成される冷媒通路２３がホルダ２０の長手方向全長にわたって延びると共に他の冷媒通路２３から隔離された状態となっているが、このような態様に限られるものではない。例えば、図４に示すようなインナーフィン２１を用いて、各冷媒通路２３が途中から幅方向にオフセットすると共に連通孔２４を介して隣接する冷媒通路２３と連通するようにしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態では、ホルダが板材の端部を接合して成るものである場合について説明したが、ホルダは他の製造方法により形成されたもの、例えば押し出し成形によって形成されたものや電縫管等であってもよい。
【００３４】
また、本発明の熱交換器用チューブは車両用空調装置の熱交換器以外の熱交換器にも適用可能である。
【００３５】
その他にも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に種々の変形を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である熱交換器用チューブにより構成された熱交換器の正面図。
【図２】図１の要部拡大斜視図。
【図３】熱交換器用チューブの端面の拡大図。
【図４】インナーフィンの変形例の斜視図。
【符号の説明】
２０  ホルダ
２１  インナーフィン
２３  冷媒通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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