(57)【要約】【課題】扁平パイプ同士を抵抗溶接により仮付けする際に、低電力化を図ることができ、高い精度で効率よく仮付けすることができる構造を備えた熱交換器を提供すること。【解決手段】短辺３１ａおよび長辺３１ｂからなる方形断面の中央部３１と、短辺３１ａよりも大きな短辺３２ａと長辺３１ｂからなる方形断面の一端開口部３２および他端開口部３３とを有する扁平パイプ１２と、７個の扁平パイプ１２を短辺方向で積層した状態で収容するケースとを備えたＥＧＲクーラにおいて、扁平パイプ１２の一端開口部３２および他端開口部３３のうち少なくともいずれか一方の長辺３１ｂの縁部で、側壁３２ｂを切り欠くことにより、一部が側壁３２ｂと同一面内で連結されている切欠片３５が形成されたことを特徴とする。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
短辺および長辺からなる方形断面の中央部と、前記短辺よりも大きな短辺と前記長辺からなる方形断面の一端開口部および他端開口部とを有する扁平パイプと、複数個の前記扁平パイプを短辺方向で積層した状態で収容するケースと、を備えた熱交換器において、
前記扁平パイプの一端開口部および他端開口部のうち少なくともいずれか一方の前記長辺の縁部で、側壁を切り欠くことにより、一部が前記側壁と同一面内で連結されている切欠片が形成されたことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記切欠片が、一方の縁部および他方の縁部のうちいずれか一方に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記切欠片が、互いに離隔して複数箇所に形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器に関し、特に、複数のパイプにより形成される一方の流体通路と他方の流体通路とを流れる流体の間で熱交換させる熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱交換器として、長手方向の両端部に膨出部を有する複数の偏平チューブが積層されたコアと、このコアを収容するとともに、コアの長手方向の両端の各延長上にそれぞれヘッダ部が形成されたケーシングとを備えた熱交換器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この熱交換器においては、偏平チューブは、長手方向の両端部の側壁の高さが、他の部分より高く形成された一対の溝型プレートを互いに逆向きに挿入して形成されている。
また、ケーシングの各ヘッダ部は、その内壁面から内側に突出して形成された凸条を有している。この凸条により、ケーシングに収容されるコアの長手方向の隙間が詰められるようになっている。そして、各扁平チューブで構成されるコアと、コアの隙間を詰める各凸条と、ケーシングとの接合部分にろう材が塗布され、加熱により塗布したろう材が溶融し各構成要素接合されるようになっている。このろう付けにより、各偏平チューブとケーシングとの間などの接合部分の気密性が高められている。
この熱交換器においては、各偏平チューブ内を流通する流体とこの各偏平チューブの外側でケーシング内を流通する流体との間で熱交換が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０３８７５２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、このような従来の熱交換器においては、一般に、良好なろう付けをするため、ろう付けされる各接合部分の隙間をできるだけ小さくして均一に接合されるようにしている。この隙間は、熱交換器の構造、材質、構成要素の厚みや材質により異なるが、例えば、０．２ｍｍ程度が好ましいものとされている。
【０００６】
この隙間を均一に得るために、一般に、コアを構成する各扁平チューブ間、凸条およびケーシングにおける複数箇所に仮付けがなされ、ろう付けの際の組み付け精度を高めるようにしている。この仮付けは、例えば、スポット溶接やプロジェクション溶接などの抵抗溶接により行われる。スポット溶接の場合は、比較的に薄い板金を両側から抑えつつ電気を流し、その抵抗熱で板金の接合しようとする部分が溶かされて接合される。プロジェクション溶接は、溶接箇所に母材から突出して形成された突起からなるプロジェクションを設け、このプロジェクションに電流を集中して流し、加熱すると同時に加圧するようにして接合される。
この場合、プロジェクションに集中して電流が流れるので比較的、小電流で接合することができる。
【０００７】
しかしながら、スポット溶接の場合は、接合しようとする２片の金属の上下から電極をあて、適度な圧力を加えながら、大電流を流すことにより行われるので、溶接機のアーム部分やトーチの取りまわし自由度が少なく、大きな電流を必要としてしまう。他方、突起を設けたプロジェクション溶接の場合、電流は少なくて済むものの、図１６に示すように、溶接箇所にプロジェクション１２１が必要なため、扁平パイプ１２２と扁平パイプ１２３との間に突出部分だけ隙間ｐが増大してしまい、扁平パイプ１２２と扁平パイプ１２３との仮付け精度が低下し、ろう付け性が低下してしまう可能性があるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、扁平パイプ同士を抵抗溶接により仮付けする際に、低電力化を図ることができ、高い精度で効率よく仮付けすることができる構造を備えた熱交換器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る熱交換器は、上記課題を解決するため、（１）短辺および長辺からなる方形断面の中央部と、前記短辺よりも大きな短辺と前記長辺からなる方形断面の一端開口部および他端開口部とを有する扁平パイプと、複数個の前記扁平パイプを短辺方向で積層した状態で収容するケースと、を備えた熱交換器において、前記扁平パイプの一端開口部および他端開口部のうち少なくともいずれか一方の前記長辺の縁部で、側壁を切り欠くことにより、一部が前記側壁と同一面内で連結されている切欠片が形成されたことを特徴とする。
【００１０】
この構成により、本発明に係る熱交換器においては、扁平パイプ同士を抵抗溶接により仮付けする際に、低電力化を図ることができ、高い精度で効率よく仮付けすることができる。
すなわち、仮付けの接合部分には、切欠片が側壁と同一面内で形成されているので、短辺方向に突出することがなく、扁平パイプを積層した際に、扁平パイプ同士の隙間を増大させることはない。したがって、隙間増大による組み立て精度が悪化することはなく、ろう付け性が向上する。
【００１１】
また、電極に通電することにより、接合部分に通電して溶接する抵抗溶接の場合、仮付けの接合部分に、切欠片が形成されているので、抵抗溶接の電流を切欠片に集中させることができる。その結果、切欠片における電流密度（Ａ／ｍ２）を高めることができ、低電流であっても良好に溶接することができるので、効率よく仮付けすることができる。
また、電極への通電は、低電流で行うことができるので、電極が損傷することが抑制され、電極の耐久性が高まり、電極の交換頻度を低減することができる。
【００１２】
上記（１）に記載の熱交換器において、（２）前記切欠片が、一方の縁部および他方の縁部のうちいずれか一方に形成されたことを特徴とする。
【００１３】
この構成により、切欠片を、一方の縁部および他方の縁部のうちいずれか一方に形成するようにしているので、一方の縁部および他方の縁部の両方に形成する場合と比べ、切り欠きの加工工数が低減される。また、一方の縁部および他方の縁部のうちいずれか一方に形成されているので、切欠片へ通電する際に、電流密度（Ａ／ｍ２）を高めることができ、低電流で行うことができるので、電極が損傷することが抑制され、電極の耐久性が高まり、電極の交換頻度を低減することができる。
【００１４】
上記（１）または（２）に記載の熱交換器において、（３）前記切欠片が、互いに離隔して複数箇所に形成されたことを特徴とする。
【００１５】
この構成により、本発明に係る熱交換器においては、前記切欠片が、互いに離隔して複数箇所に形成されているので、積層した扁平パイプ同士を、仮付けする際に、各長辺の縁部を均一に溶接することができ、高い精度で仮付けすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、扁平パイプ同士を抵抗溶接により仮付けする際に、低電力化を図ることができ、高い精度で効率よく仮付けすることができる構造を備えた熱交換器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、ＥＧＲクーラの平面図である。
【図２】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、ＥＧＲクーラの側面図である。
【図３】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、ＥＧＲクーラの正面図である。
【図４】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図５】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、図２のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図６】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、図２のＣ−Ｃ断面を示す断面図である。
【図７】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、ケースに組み付けられる７個の扁平パイプの斜視図である。
【図８】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、扁平パイプの斜視図である。
【図９】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、ＥＧＲクーラの製造工程を示す工程図である。
【図１０】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、（ａ）は、ケースに組み付けられる前の扁平パイプの断面図であり、（ｂ）は、ケースに組み付けられる途中の扁平パイプの断面図である。
【図１１】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、（ａ）は、ケース内の扁平パイプに電極治具が挿入される前の状態の断面図であり、（ｂ）は、ケース内の扁平パイプに電極治具が挿入された状態の断面図である。
【図１２】本発明に係る熱交換器の実施形態を示す図であり、ケース内の積層された扁平パイプの寸法とケースの内壁面間の寸法を示す断面図である。
【図１３】本発明に係る熱交換器の実施形態の変形例を示す図であり、扁平パイプの斜視図である。
【図１４】本発明に係る熱交換器の実施形態の変形例を示す図であり、扁平パイプの斜視図である。
【図１５】本発明に係る熱交換器の実施形態の変形例を示す図であり、扁平パイプの斜視図である。
【図１６】従来の熱交換器を示す図であり、プロジェクション溶接を行う２個の扁平パイプを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る熱交換器を内燃機関の排気再循環（ＥＧＲ：Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置におけるＥＧＲクーラ１に適用した実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
（実施形態）
図１ないし図６に示すように、ＥＧＲクーラ１は、ケース１１と、扁平パイプ１２と、ガス流入ガイド１３と、ガス排出ガイド１４と、冷却水流入ガイド１５と、冷却水排出ガイド１６と、ケース１１に設けられＥＧＲクーラ１を図示しないエンジン本体に装着する一対のブラケットとを含んで構成されている。このＥＧＲクーラ１は、エンジン本体から排気される排気ガスと冷却水との間で熱交換し、排気ガスの温度を低下させて吸入空気内に再循環させるよう構成されている。
【００２０】
ケース１１は、図７に示すように、ケース本体２１と、ケースカバー２２とを有しており、内部に扁平パイプ１２を収容するようになっている。
ケース本体２１は、コの字形状の断面を有し、対向する内壁面２１ａ間の長さがＬ１で形成され、一方の内壁面２１ｂと開口端２１ｃとの間の長さがＬ１よりも長いＬ２で形成されている。このケース本体２１には、方形の貫通孔２１ｄが形成されており、この貫通孔２１ｄ内を冷却水が流通するようになっている。
【００２１】
このケース本体２１は、板金をプレス加工により作製してもよく、他の作製方法、例えば、金属をダイキャストなどの成形方法により作製するようにしてもよい。
ケースカバー２２は、長方形の板金で形成されており、ケース本体２１の開口端２１ｃにろう付けなどの接合手段により接合されるようになっている。このケースカバー２２には、方形の貫通孔２２ａが形成されており、この貫通孔２２ａ内を冷却水が流通するようになっている。
【００２２】
図８に示すように、扁平パイプ１２は、短辺３１ａおよび長辺３１ｂからなる方形断面の中央部３１と、短辺３１ａよりも大きな短辺３２ａと長辺３１ｂからなる方形断面の一端開口部３２とを有している。
また、扁平パイプ１２は、一端開口部３２の反対側で、短辺３１ａよりも大きな短辺３３ａと長辺３１ｂからなる方形断面の他端開口部３３を有している。
【００２３】
中央部３１、一端開口部３２および他端開口部３３は一体的に形成されている。
一方側の短辺３１ａおよび短辺３２ａは、長辺３１ｂから対向するように互いに屈曲し、所定の幅で重ね合わされており、いわゆるオーバーラップされた構成となっている。扁平パイプ１２は、短辺３１ａおよび短辺３２ａのオーバーラップ部分で接合され、扁平なパイプとして形成されるようになっている。
【００２４】
この一端開口部３２には、長辺３１ｂの縁部で、側壁３２ｂを三角形に切り欠くことにより、一部が側壁３２ｂと同一面内で連結されている切欠片３５が互いに離隔して２箇所に形成されている。なお、この切欠片３５は、２箇所だけでなく、３箇所でもよく、１箇所でもよい。
【００２５】
この切欠片３５は、一端開口部３２だけでなく、他端開口部３３にも、一端開口部３２の切欠片３５と同様の切欠片が形成されていてもよい。また、一端開口部３２の長辺３１ｂの一方の縁部だけでなく、他方の縁部にも、一方の縁部に形成された切欠片３５と互いに対向するよう同形状の切欠片が形成されていてもよい。
【００２６】
短辺３１ａは、長さＬ３で形成され、短辺３２ａ、３３ａは、Ｌ４で形成され、長辺３１ｂはＬ５で形成されている。短辺３２ａ、３３ａおよび長辺３１ｂの縦横比、切欠片３５の大きさ、長さＬ３、Ｌ４、Ｌ５は、ケース本体２１の長さＬ１、Ｌ２、ＥＧＲクーラ１の構造、形状、熱交換容量などの設計諸元により適宜選択される。
【００２７】
この扁平パイプ１２は、ケース１１内に７個が組み付けされ、それぞれが互いに、ろう付けされるようになっている。また、扁平パイプ１２がケース１１内に組み付けされた状態で、扁平パイプ１２の外壁面とケース１１の内壁面との間の隙間は、組み付けされる際の作業性やろう付けする際のろう付け性が最適になるよう設定されている。
【００２８】
ガス流入ガイド１３は図１ないし図３に示すように、エンジン本体から排気される排気ガスをケース１１の各扁平パイプ１２内に流入させるよう排気ガス流通管１０１と連結される連結部１３ａと、ケース１１と連結される連結部１３ｂとを有している。ガス流入ガイド１３は、連結部１３ａおよび連結部１３ｂとの間で排気ガスを流通させる流通部１３ｃを有しており、各構成要素は一体的に形成されている。
連結部１３ｂがケース１１に連結された状態で、連結部１３ｂの内壁面とケース１１の外壁面との間の隙間は、連結する際の作業性やろう付けする際のろう付け性が最適になるよう設定されている。
【００２９】
ガス排出ガイド１４は、ケース１１の各扁平パイプ１２内を流通した排気ガスを排出させて排気ガス流通管１０２内に流入させるよう排気ガス流通管１０２と連結される連結部１４ａと、ケース１１と連結される連結部１４ｂとを有している。ガス排出ガイド１４は、ガス流入ガイド１３と同様、連結部１４ａおよび連結部１４ｂとの間で排気ガスを流通させる流通部１４ｃを有しており、各構成要素は一体的に形成されている。
連結部１４ｂがケース１１に連結された状態で、連結部１４ｂの内壁面とケース１１の外壁面との間の隙間は、連結する際の作業性やろう付けする際のろう付け性が最適になるよう設定されている。
【００３０】
冷却水流入ガイド１５は、冷却水と空気との間で熱交換する熱交換器、例えば、ラジエータから供給される冷却水をケース１１の内壁面と各扁平パイプ１２の中央部３１の外壁面との間に形成される間隙内に流入させるよう構成されている。
【００３１】
この冷却水流入ガイド１５は、冷却水流通管１０３と連結される連結部１５ａと、ケース１１のケースカバー２２と連結される連結部１５ｂとを有している。
この冷却水流入ガイド１５は、連結部１５ａおよび連結部１５ｂとの間で冷却水を流通させる流通部１５ｃを有しており、各構成要素は一体的に形成されている。
【００３２】
連結部１５ｂは、図６、図７に示すように、方形に形成された開口１５ｄを有しており、供給された冷却水をケース１１内の７個の扁平パイプ１２により画成される各間隙に均一に流入させるよう、開口を大きくしている。
連結部１５ｂは、ケースカバー２２にろう付けや溶接などの接合手段により連結されており、流通する冷却水が漏れないようになっている。
【００３３】
冷却水排出ガイド１６は、ケース１１の内壁面と各扁平パイプ１２の中央部３１の外壁面との間に形成される間隙内を流通した冷却水を冷却水流通管１０４内に流入させるよう構成されている。
この冷却水排出ガイド１６は、冷却水流通管１０４と連結される連結部１６ａと、ケース１１のケース本体２１と連結される連結部１６ｂとを有している。
【００３４】
また、この冷却水排出ガイド１６は、連結部１６ａおよび連結部１６ｂとの間で冷却水を流通させる流通部１６ｃを有しており、各構成要素は一体的に形成されている。
連結部１６ｂは、図７に示すように、方形に形成された開口１６ｄを有しており、流通した冷却水７個の扁平パイプ１２により画成される各間隙から均一に排出させるよう、開口を大きくしている。
連結部１６ｂは、ケース本体２１にろう付けや溶接などの接合手段により連結されており、流通する冷却水が漏れないようになっている。
【００３５】
次に、実施形態に係るＥＧＲクーラ１の製造方法を説明する。
ＥＧＲクーラ１の製造方法は、次の製造工程によって構成されている。すなわち、ＥＧＲクーラ１の製造工程は、図９に示すように、準備工程と、扁平パイプ作製工程と、ケース作製工程と、ろう材内部塗布工程と、扁平パイプ組付工程と、電極治具挿入工程と、組付後仮付工程と、ろう材外部塗布工程と、ろう付け工程と、ブラケット類取付工程と、リーク検査工程とを含んで構成されている。
【００３６】
各工程は、上記の記載順に行われるが、扁平パイプ作製工程およびケース類作製工程は、同時に行われてもよく、逆の順で行われてもよい。また、準備工程およびリーク検査工程は、製造工程に含まれていなくてもよい。
【００３７】
準備工程は、ＥＧＲクーラ１を製造する加工機などの製造装置、治具や工具などの製造に必要なものを準備し、装置の点検、調整を含む公知の準備工程からなる。
【００３８】
扁平パイプ作製工程は、プレス加工や成形加工などの公知の加工工程からなり、扁平パイプ１２が作製される。公知の加工工程としては、例えば、下金型および上金型を備え、曲げ加工、打ち抜き加工および成形加工などのプレス加工を行うプレス機械と、被加工材をプレス機械に供給するよう搬送する搬送機械により作製する加工工程が挙げられる。
【００３９】
ケース類作製工程も、扁平パイプ作製工程と同様の加工工程からなり、ケース本体２１、ケースカバー２２、ガス流入ガイド１３、ガス排出ガイド１４、冷却水流入ガイド１５、冷却水排出ガイド１６およびＥＧＲクーラ１をエンジン本体に装着する一対のブラケットが作製される。
【００４０】
ろう材内部塗布工程は、ケース本体２１およびケースカバー２２の内部、扁平パイプ１２の短辺３１ａ、３２ａのオーバーラップ部分、すなわち、内壁面のろう付けに必要な領域にろう材を塗布する公知の塗布工程からなる。このろう材は、接合する母材よりも融点の低い合金、例えば、銀の合金で構成されている。このろう材塗布工程には、塗布前に被塗布部品を洗浄し、塗布後に被塗布部品を乾燥する公知の工程が含まれる。
【００４１】
公知の塗布工程としては、例えば、ペースト状態のろう材を塗布する方法、スクリーン印刷なとの印刷による方法、粉末状のろう材を散布する方法、箔帯などのシート材を貼り付ける方法などが挙げられる。なお、この中でも粉末状のろう材を散布する方法などの粉末金属を塗布する方法は、自動化に対応することができ多量生産に適している。
【００４２】
扁平パイプ組付工程は、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、扁平パイプ作製工程で作製された７個の扁平パイプ１２を、ケース本体２１に組み付ける工程からなる。
【００４３】
電極治具挿入工程は、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、７個の扁平パイプ１２の切欠片３５の部分に電極治具１０７を挿入する工程からなる。
この電極治具１０７は、くさびの形に形成された７個のくさび型電極１１１と、一方側の電極１１２と、他方側の電極１１３と、交流電源１１４とを備えている。また、電極治具１０７は、くさび型電極１１１、一方側の電極１１２、他方側の電極１１３および交流電源１１４をそれぞれ接続する接続部材１１５を備えている。
【００４４】
各くさび型電極１１１は、側面が傾斜して形成された一端くさび型電極１１１ａと、側面が傾斜して形成された他端くさび型電極１１１ｂと、一端くさび型電極１１１ａと他端くさび型電極１１１ｂとの間に設けられ、一端くさび型電極１１１ａと他端くさび型電極１１１ｂとを絶縁する絶縁体１１１ｃとにより構成されている。
【００４５】
この電極治具１０７は、くさびの形で形成されているので、扁平パイプ１２に挿入することにより、ケース本体２１と７個の扁平パイプ１２との間の隙間を弾性変形させて詰めることができ、ろう付けに最適な隙間を得ることができる。
【００４６】
組付後仮付工程は、図１１（ｂ）に示すように、電極治具挿入工程により前述の隙間が詰められた状態で、各くさび型電極１１１に通電することにより、各扁平パイプ１２の長辺同士を抵抗溶接する工程からなる。くさび型電極１１１間に電流が流れると、各扁平パイプ１２の長辺３１ｂの切欠片３５にジュール熱が発生し、扁平パイプ１２の切欠片３５の接合部分が溶解し接合される。
【００４７】
各くさび型電極１１１へ通電することにより、切欠片３５の接合部分に通電する際は、全てのくさび型電極１１１に同時に行ってもよく、順次に行ってもよい。同時に行うことにより、より短時間で仮付けすることができる。
なお、くさび型電極１１１への通電時間（ｓｅｃ）や電流密度（Ａ／ｍ２）は、ケース１１の構造、大きさ、扁平パイプ１２の厚みや材質などの設計諸元に応じて適宜選択される。
【００４８】
図１２に示すように、仮付工程の前に、電極治具挿入工程が行われるので、各扁平パイプ１２間および扁平パイプ１２とケース本体２１間の短辺方向の隙間を弾性変形させて詰めることができる。その結果、扁平パイプ１２の組み付け精度が向上する。
【００４９】
なお、一般にろう付けする母材間の隙間は、０．１ｍｍないし０．５ｍｍ程度以内であることが要請され、０．２ｍｍ程度が好ましい寸法とされている。複数個の扁平パイプ１２が積層されると、隙間も積み重ねられ増大してしまい０．２ｍｍ程度を確保するには、各扁平パイプ１２やケース１１などの構成要素の公差が少なくなるよう高い精度で各構成要素を作製することが必要となってしまう。しかしながら、電極治具挿入工程により、隙間を詰めることができる。
【００５０】
すなわち、この隙間をｓとすると、隙間ｓは、図１２に示すように、ケース本体２１の内壁面２１ａ間の寸法Ｌ１と、各扁平パイプ１２を積層した短辺方向の寸法、Ｌ４×７＋ｓが等しくなることから、隙間ｓは、Ｌ１−Ｌ４×７で表される。この隙間ｓがろう付けに好適な寸法になるよう電極治具挿入工程により弾性変形させて隙間ｓを詰めることができる。その結果、隙間ｓが詰められた状態で各扁平パイプ１２を仮付けすることができるので、組み付け精度が高められる。
【００５１】
ろう材外部塗布工程は、ケース１１の外部、すなわち、ガス流入ガイド１３とケース１１の接合領域、ガス排出ガイド１４とケース１１の接合領域、冷却水流入ガイド１５とケース１１の接合領域、冷却水排出ガイド１６とケース１１の接合領域にろう材を塗布する公知の塗布工程からなる。この塗布工程は、ろう材内部塗布工程と同様の方法で行われる。
なお、ろう材外部塗布工程の前には、電極治具挿入工程により挿入された電極治具１０７は取り外される。
【００５２】
ろう付け工程は、ろう材外部塗布工程によりろう材が塗布されたケース１１、ガス流入ガイド１３、ガス排出ガイド１４、冷却水流入ガイド１５および冷却水排出ガイド１６が図１に示すように組立てられた状態で、炉内にセットされ、公知のろう付け方法により行われる。
【００５３】
公知のろう付け方法としては、例えば、ろう付けする部品の加熱を炉内で行う炉中ろう付け、炎の燃焼熱を利用したガスろう付け、加熱コイルに高周波誘導電流を流し、加熱コイル遅角の被ろう付け部品に誘導電流を生じさせ、その自己加熱によってろう付けする高周波ろう付け、一定時間、被ろう付け部品に適当な電流を流し、その抵抗熱を利用してろう付けする抵抗ろう付けなどが挙げられる。
このろう付け工程により、塗布されたろう材が溶融して、部品同士が均一に隙間なく接合される。
【００５４】
ブラケット類取付工程は、エンジン本体にＥＧＲクーラ１を装着するための一対のブラケットや、その他必要な部品をケース１１に取り付ける工程からなる。取付方法は、公知の方法で行われ、例えば、前述のＴＩＧ溶接やスポット溶接などの溶接により行われる。
【００５５】
リーク検査工程は、ろう付け工程によりろう付けがされ、ブラケット類取付工程によりブラケット類が取り付けられたＥＧＲクーラ１に対して公知の検査方法により行われる。
公知の検査方法としては、例えば、ガス流入ガイド１３、ガス排出ガイド１４、冷却水流入ガイド１５および冷却水排出ガイド１６の各開口部分をキャップなどの閉塞部材で閉塞して行われる。そして、閉塞されたＥＧＲクーラ１の内部に空気圧を加える圧力供給部材をＥＧＲクーラ１に接続して、所定の圧力を加えて検査する。ＥＧＲクーラ１から空気もれが有るか否かを、例えば、ＥＧＲクーラ１全体を水中に浸漬して確認するようにしてもよい。
【００５６】
次に、ＥＧＲクーラ１の作用について説明する。
図示しないエンジンが始動され、運転状態に応じて、ＥＧＲクーラ１と図示しない吸気装置との間に設けられたＥＧＲバルブが開状態となる。ＥＧＲバルブが開かれると、エンジンから排出された排気ガスは、排気ガス流通管１０１を通って、図１の矢印ａに示すように、ガス流入ガイド１３からケース１１内に流入する。そして、排気ガスは、扁平パイプ１２内を流通して、図１の矢印ｂに示すように、ガス排出ガイド１４から排気ガス流通管１０２を通って吸気装置に還流される。
【００５７】
排気ガスがケース１１内を流通するとき、図示しないラジエータから冷却水流通管１０３を経由して冷却水が、図１の矢印ｃに示すように、冷却水流入ガイド１５に流入する。この冷却水は、扁平パイプ１２とケース本体２１の内壁面２１ａとの間の間隙および各扁平パイプ１２の中央部３１間に形成された間隙を流通して、冷却水排出ガイド１６から、図１の矢印ｄに示すように、冷却水流通管１０４内に排出され、ラジエータに還流される。
【００５８】
扁平パイプ１２内を流通する高温の排気ガスは、ケース１１内を流通する冷却水との間で熱交換が行われ、温度を下げられて、ガス排出ガイド１４から排気ガス流通管１０２に排出される。排気ガスを冷却してから吸気装置を介してエンジンに送り込むことで、混合気が燃焼する際の最高温度を低くすることができ、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生量を抑えることができる。
【００５９】
吸気中の酸素含有量を排気ガスの量で調整することにより、スロットルを絞っているのと同じ状況を作り出すことができるため、スロットルの開度を大きくすることができ、吸気時における損失、いわゆるポンピングロスを低減することができ、ひいては燃費の向上を図ることができる。すなわち、エンジンのピストン１ストローク当たりの吸入酸素量が減少することで、あたかも小排気量のエンジンのアクセルを踏み込んで走行するのと同等の燃費が得られる。
【００６０】
実施形態におけるＥＧＲクーラ１は、上記に説明したように構成されているので、以下の効果が得られる。
すなわち、実施形態におけるＥＧＲクーラ１は、扁平パイプ１２と、この扁平パイプ１２を７個収容するケース１１とを含んで構成されている。
扁平パイプ１２は、短辺３１ａおよび長辺３１ｂからなる方形断面の中央部３１と、短辺３１ａよりも大きな短辺３２ａと長辺３１ｂからなる方形断面の一端開口部３２と、短辺３３ａと長辺３１ｂからなる方形断面の他端開口部３３を有している。
この一端開口部３２には、長辺３１ｂの縁部で、側壁３２ｂを三角形に切り欠くことにより、一部が側壁３２ｂと同一面内で連結されている切欠片３５が互いに離隔して２箇所に形成されている。
【００６１】
その結果、実施形態におけるＥＧＲクーラ１は、扁平パイプ同士を抵抗溶接により仮付けする際に、低電力化を図ることができ、高い精度で効率よく仮付けすることができる。
すなわち、各くさび型電極１１１に通電することにより、切欠片３５の接合部分に通電する際、全てのくさび型電極１１１に同時に行うことができる。同時に行うことにより、より短時間で切欠片３５の接合部分を仮付けすることができ、仮付けの効率を向上させることができるという効果が得られる。さらに、低電力化によって、全てのくさび型電極１１１に同時に通電するための電源の設備を小型化することができる効果も得られる。
【００６２】
また、仮付けの接合部分には、切欠片３５が側壁３２ｂと同一面内で形成されているので、短辺方向に突出することがなく、扁平パイプ１２同士の隙間を増大させることはない。
したがって、隙間増大による組み立て精度が悪化することはなく、ろう付け性が向上するという効果が得られる。
【００６３】
また、仮付けの接合部分には、切欠片３５が形成されているので、各くさび型電極１１１に通電する際、抵抗溶接の電流を切欠片３５に集中させることができる。その結果、切欠片３５における電流密度（Ａ／ｍ２）を高めることができ、低電流であっても良好に溶接することができるので、効率よく仮付けすることができるという効果が得られる。
【００６４】
また、各くさび型電極１１１への通電は、低電流で行うことができるので、電極治具１０７が損傷することが抑制され、電極治具１０７の耐久性が高まり、各くさび型電極１１１の交換頻度を低減することができるという効果が得られる。
【００６５】
実施形態に係るＥＧＲクーラ１においては、扁平パイプ１２の切欠片３５が、一端開口部３２の長辺３１ｂの縁部で、側壁３２ｂを三角形に切り欠くことにより、一部が側壁３２ｂと同一面内で連結されている構造で構成した場合について説明した。
【００６６】
しかしながら、本発明における熱交換器においては、切欠片を他の形状で切り欠くことにより、長辺３１ｂの縁部に形成する変形例の構造で構成するようにしてもよい。
例えば、図１３に示すように、多角形に切り欠いた切欠片３６で構成してもよく、図１４に示すように、円形に切り欠いた切欠片３７で構成してもよく、図１５に示すように、長方形に切り欠いた切欠片３７で構成してもよい。
このような変形例に係る切欠片３６、３７、３８であっても、実施形態に係る切欠片３５で形成した場合と同様の効果が得られる。
すなわち、扁平パイプ同士を抵抗溶接により仮付けする際に、低電力化を図ることができ、高い精度で効率よく仮付けすることができる。
【００６７】
実施形態および変形例に係るＥＧＲクーラ１においては、ケース１１内に７個の扁平パイプ１２が組み込まれた構成で説明した。
しかしながら、本発明における熱交換器においては、７個以外の他の員数で構成するようにしてもよい。例えば、最小の３個であってもよく、８個ないし１５個の員数であってもよく、また、それ以上の員数の扁平パイプで構成するようにしてもよい。
【００６８】
また、実施形態および変形例に係るＥＧＲクーラ１においては、冷却水流入ガイド１５が、ガス流入ガイド１３の近傍に配置され、冷却水排出ガイド１６が、ガス排出ガイド１４の近傍でガス流入ガイド１３と対向する側面に配置した場合について説明した。
【００６９】
しかしながら、本発明における熱交換器においては、冷却水流入ガイドおよび冷却水排出ガイドは、任意の位置に配置するようにしてもよい。例えば、冷却水流入ガイドをガス排出の近傍に配置し、冷却水排出ガイドをガス流入ガイドの近傍で冷却水流入ガイドに対向する側面に配置してもよく、冷却水流入ガイドおよび冷却水排出ガイドをケースの同じ側面に配置するようにしてもよい。
【００７０】
また、実施形態および変形例に係るＥＧＲクーラ１においては、ガス流入ガイド１３が、流入する排気ガスをケース１１の軸線方向の中心に向かって流入させるよう構成し、ガス排出ガイド１４が、ガス流入ガイド１３と同様の方向に向かって排気ガスを排出させるよう構成した場合について説明した。
【００７１】
しかしながら、本発明における熱交換器においては、ガス流入ガイドおよびガス排出ガイドは、任意の方向に排気ガスを案内するようにしてもよい。例えば、ガス流入ガイドをケースの側面方向に向かって案内するようにしてもよく、ガス排出ガイドをケースの側面方向に向かって案内するようにしてもよい。
【００７２】
以上のように、本発明に係る熱交換器は、扁平パイプ同士を抵抗溶接により仮付けする際に、低電力化を図ることができ、高い精度で効率よく仮付けすることができる構造を備えた熱交換器を提供することができるという効果を有し、扁平パイプを備えた熱交換器として有用である。
【符号の説明】
【００７３】
１  ＥＧＲクーラ（熱交換器）
１１  ケース
１２  扁平パイプ
１３  ガス流入ガイド
１４  ガス排出ガイド
１５  冷却水流入ガイド
１６  冷却水排出ガイド
２１  ケース本体（ケース）
２１ａ  内壁面
２２  ケースカバー
３１  中央部
３１ａ、３２ａ、３３ａ  短辺
３１ｂ  長辺
３２  一端開口部
３２ｂ  側壁
３３  他端開口部
３５、３６、３７、３８  切欠片
１０１、１０２  排気ガス流通管
１０３、１０４  冷却水流通管
１０７  電極治具
１１１  くさび型電極
１１１ａ  一端くさび型電極
１１１ｂ  他端くさび型電極
１１１ｃ  絶縁体
【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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