(57)【要約】【課題】  より合理的に構成された熱交換チューブを提供すること。【解決手段】帯状の素材を成形して流路２１０を設けた偏平型の熱交換チューブにおいて、当該チューブの幅方向の一方の端部には、素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部２４０を設け、素材の幅方向の一方の端部は、他方の端部を巻き込む第１端部２４１とするとともに、素材の他方の端部は、第１端部に巻き込まれる第２端部２４２とし、第１端部及び第２端部には、互いに合致する曲面部２４１ａ，２４２ａそれぞれを設け、第２端部には、第１端部側の素材の端面２４１ｂと対向する平面部２４２ｂを設け、第１端部の曲面部の端は、素材の端面と連続しており、且つ第２端部の曲面部の端は、第２端部の平面部と連続しており、素材の端面及び第２端部の平面部は、当該チューブの幅方向の軸Ｌと垂直に交差する構成の熱交換チューブである。【選択図】図３
2005083700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の素材を成形して流路を設けた偏平型のチューブであって、当該チューブに伝わる熱にて前記流路を流通する媒体の熱交換をする熱交換チューブにおいて、
当該チューブの幅方向の一方の端部には、前記素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部を設け、
前記素材の幅方向の一方の端部は、他方の端部を巻き込む第１端部とするとともに、前記素材の他方の端部は、前記第１端部に巻き込まれる第２端部とし、
前記第１端部及び前記第２端部には、互いに合致する曲面部をそれぞれを設け、
前記第２端部には、前記第１端部側の前記素材の端面と対向する平面部を設け、
前記第１端部の曲面部の端は、前記素材の端面と連続しており、且つ前記第２端部の曲面部の端は、前記第２端部の平面部と連続しており、
前記素材の端面及び前記第２端部の平面部は、当該チューブの幅方向の軸と垂直に交差することを特徴とする熱交換チューブ。
【請求項２】
前記第２端部側の前記素材の端面は、前記流路の内部空間に向けられており、前記素材の成形時には、前記第２端部側の前記素材の端面の位置をずらすことにより、前記素材の幅方向の寸法誤差を解消するようにしたことを特徴とする請求項１記載の熱交換チューブ。
【請求項３】
前記第２端部は、前記素材を折り重ねてなることを特徴とする請求項１又は２記載の熱交換チューブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状の素材を成形して流路を設けた偏平型のチューブであって、当該チューブに伝わる熱にて流路を流通する媒体の熱交換をする熱交換チューブに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、媒体を流通するチューブを備え、そのチューブに伝わる熱にて媒体の熱交換をする熱交換器が知られている。また、このような熱交換器を構成するチューブとしては、帯状の素材を成形して流路を設けた偏平型のものが知られている。この種の熱交換チューブは、特許文献１乃至１２にも開示されている。
【特許文献１】特開昭６１−６６０９１号公報
【特許文献２】実開昭６２−８５７６号公報
【特許文献３】実開昭６２−１４２４４０号公報
【特許文献４】実開昭６３−１３４２７３号公報
【特許文献５】実開昭６３−１５０７２１号公報
【特許文献６】実開昭６３−１７９４７２号公報
【特許文献７】実開平２−１５５９号公報
【特許文献８】特開平４−３３２３９２号公報
【特許文献９】特開平４−８６４８９号公報
【特許文献１０】特開平９−２７３８８３号公報
【特許文献１１】特開平１０−２７４４８９号公報
【特許文献１２】特開２００２−１４３９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
さて近年、熱交換チューブは、熱交換器の性能をより向上するべく小型化且つ精密化される傾向にあり、その性能及び製造性を向上するにあたっては、細部における微妙な構造の重要性がますます高まっている。本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より合理的に構成された熱交換チューブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本願第１請求項に記載した発明は、帯状の素材を成形して流路を設けた偏平型のチューブであって、当該チューブに伝わる熱にて前記流路を流通する媒体の熱交換をする熱交換チューブにおいて、当該チューブの幅方向の一方の端部には、前記素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部を設け、前記素材の幅方向の一方の端部は、他方の端部を巻き込む第１端部とするとともに、前記素材の他方の端部は、前記第１端部に巻き込まれる第２端部とし、前記第１端部及び前記第２端部には、互いに合致する曲面部をそれぞれを設け、前記第２端部には、前記第１端部側の前記素材の端面と対向する平面部を設け、前記第１端部の曲面部の端は、前記素材の端面と連続しており、且つ前記第２端部の曲面部の端は、前記第２端部の平面部と連続しており、前記素材の端面及び前記第２端部の平面部は、当該チューブの幅方向の軸と垂直に交差する構成の熱交換チューブである。
【０００５】
本願第２請求項に記載した発明は、請求項１において、前記第２端部側の前記素材の端面は、前記流路の内部空間に向けられており、前記素材の成形時には、前記第２端部側の前記素材の端面の位置をずらすことにより、前記素材の幅方向の寸法誤差を解消するようにした構成の熱交換チューブである。
【０００６】
本願第３請求項に記載した発明は、請求項１又は２において、前記第２端部は、前記素材を折り重ねてなる構成の熱交換チューブである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、より合理的に構成された熱交換チューブを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１に示す熱交換器１は、自動車に搭載される車内空調用冷凍サイクルの放熱器である。この熱交換器１は、熱交換チューブ２００とフィン３００とを交互に積層してなるコア１００と、各熱交換チューブ２００の長手方向両端部をそれぞれ連通接続した一対のタンク４００とを備えたものである。コア１００の上下側部には、補強部材たるサイドプレート５００を設けており、各サイドプレート５００の長手方向両端部は、それぞれタンク４００に支持されている。また、タンク４００の要所には媒体（つまり冷凍サイクルを循環する冷媒）の入口部４０１及び出口部４０２が設けられており、入口部４０１から流入した媒体は、コア１００に伝わる熱にて熱交換をしつつ熱交換チューブ２００を流通し、出口部４０２から流出する構成となっている。
【０００９】
熱交換チューブ２００、フィン３００、タンク４００、入口部４０１、出口部４０２、及びサイドプレート５００は、それぞれアルミニウム又はアルミニウム合金製の部材からなり、ジグを用いて一体に組み立てるとともに、その組み立て体を炉中で過熱処理して一体にろう付けしている。また、このようなろう付けに際し、各部材の要所にはろう材及びフラックスが設けられる。
【００１０】
図２及び図３に示すように、本例の熱交換チューブ２００は、帯状の素材をロール成形して流路２１０を設けた偏平型のものである。流路２１０を流通する媒体の熱は、熱交換チューブ２００から外気又はフィン３００に伝わることによって放熱される。
【００１１】
ロール成形においては、順次、素材の要所にビード２２０を設けるとともに素材の幅方向の両端部を所定の形状に成形し、素材の要所を湾曲してこれを２つ折りとし、素材の幅方向の両端部を互いに係合する。つまり、熱交換チューブ２００の幅方向の一方の端部には、素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部２４０が設けられる。また、熱交換チューブ２００の幅方向の他方の端部には、素材を湾曲してなる湾曲部２３０が設けられる。熱交換チューブ２００の内部には、ビード２２０にて区画された複数の流路２１０が設けられる。尚、本例の場合、係合部２４０のろう付けは、前述した炉中ろう付けにおいて、タンク４００側から毛管現象によって浸透するろう材によってなされる構成となっている。
【００１２】
以下の説明においては、素材の幅方向の一方の端部を第１端部２４１とし、他方の端部を第２端部２４２とする。第１端部２４１は、第２端部２４２を巻き込むものであり、第２端部２４２は、第１端部２４１に巻き込まれるものである。
【００１３】
第１端部２４１及び第２端部２４２には、互いに合致する曲面部２４１ａ，２４２ａそれぞれを設けている。各曲面部２４１ａ，２４２ａは、流路２１０の内側から外側に向って湾曲している。
【００１４】
また、第２端部２４２には、第１端部２４１側の素材の端面２４１ｂと対向する平面部２４２ｂを設けている。
【００１５】
更に、第１端部２４１の曲面部２４１ａの端は、素材の端面２４１ｂと連続しており、且つ第２端部２４２の曲面部２４２ａの端は、第２端部２４２の平面部２４２ｂと連続している。
【００１６】
そして、第１端部２４１における素材の端面２４１ｂ及び第２端部２４２の平面部２４２ｂは、熱交換チューブ２００の幅方向の軸Ｌと垂直に交差する。
【００１７】
係合部２４０においては、第１端部２４１の曲面部２４１ａと第２端部２４２の曲面部２４２ａ、及び第１端部２４１における素材の端面２４１ｂと第２端部２４２の平面部２４２ｂとをろう付けする。
【００１８】
尚、第２端部２４２側の素材の端面２４２ｃは、流路２１０の内部空間に向けられており、素材の成形時には、第２端部２４２側の素材の端面２４２ｃの位置ずらすことにより（図中の白矢印方向）、素材の幅方向の寸法誤差を解消するようにしている。
【００１９】
このような構成によると、成形性及びろう付け性に優れた熱交換チューブ２００を得ることができる。仮に、図４に示すように、第１端部２４１における素材の端面２４１ｂが、熱交換チューブ２００の幅方向の軸Ｌと非垂直に交差する場合は、第２端部２４２を巻き込む量が減少するとともに、第１端部２４１における素材の端面２４１ｂと第２端部２４２の平面部２４２ｂとの間に多少の間隔が生じる。つまり、第２端部２４２を巻き込む量の減少によれば、第１端部２４１と第２端部２４２との係合状態が緩慢になるという心配がある。また、素材の端面２４１ｂと平面部２４２ｂとの間に間隔が生じると、それらのろう付けの信頼性が低下する。しかるに本例によれば、そのような心配はない。更に、図５に示すように、第１端部２４１の曲面部２４１ａの端と素材の端面２４１ｂとの間、並びに、第２端部２４２の曲面部２４２ａの端と第２端部２４２の平面部２４２ｂとの間にそれぞれ平坦部２４１ｃ，２４２ｄを設けると、前述したロール成形における第１端部２４１と第２端部２４２との係合がやや困難になるところ、本例によれば、第１端部２４１の曲面部２４１ａの端が素材の端面２４１ｂと連続し、且つ第２端部２４２の曲面部２４２ａの端が第２端部２４２の平面部２４２ｂと連続しているので、それらは比較的容易に係合することが可能である。
【００２０】
以上説明したように、本例の熱交換チューブ２００は、素材の幅方向の両端部を互いに係合し且つろう付けしてなる係合部２４０を合理的に構成してなるものである。特に、本例の熱交換チューブ２００は、冷凍サイクルの放熱器の構成部品であるが、その構成は、冷凍サイクルのエバポレータ、及び自動車のラジエータやヒータコア等、各種熱交換器の構成部品として応用することが可能である。また、本例の熱交換チューブ２００の構成は、特許請求の範囲に記載した技術的範囲において適宜に設計変更が可能であり、図例したものに限定されないことは勿論である。例えば図６に示すように、第２端部２４２は、素材を折り重ねて構成することも可能である。このような構成によると、係合部２４０の強度を向上することができる。また、図例の熱交換チューブ２００は、流路２１０を区画する複数のビード２２０を設けたものであるが、或いは、熱交換チューブ２００の内部にインナーフィンを設け、このインナーフィンにて流路２１０を区画するように構成することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の熱交換チューブは、冷凍サイクルの放熱器やエバポレータ、及び自動車のラジエータやヒータコア等、各種熱交換器の構成部品として好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例に係り、熱交換器を示す正面図である（第１実施例）。
【図２】本発明の実施例に係り、熱交換チューブを示す斜視図である。（第１実施例）
【図３】本発明の実施例に係り、熱交換チューブの断面形状を示す説明図、及び係合部を示す拡大図である。（第１実施例）
【図４】他の実施例に係り、係合部を示す拡大図である。
【図５】他の実施例に係り、係合部を示す拡大図である。
【図６】本発明の実施例に係り、熱交換チューブの断面形状を示す説明図、及び係合部を示す拡大図である。（第２実施例）
【符号の説明】
【００２３】
１    熱交換器
１００    コア
２００    熱交換チューブ
２１０    流路
２２０    ビード
２３０    湾曲部
２４０    係合部
２４１    第１端部
２４１ａ    曲面部
２４１ｂ    素材の端面
２４１ｃ    平坦部
２４２    第２端部
２４２ａ    曲面部
２４２ｂ    平面部
２４２ｃ    素材の端面
２４２ｄ    平坦部
３００    フィン
４００    タンク
４０１    入口部
４０２    出口部
５００    サイドプレート
【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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