(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレート（４）を空気流れ方向（Ｚ）端部の接合部（５４、５５）で接合して、内部に流体通路（５１，５２）を形成したチューブ（２）と、このチューブ（２）に接合されて空気との伝熱面積を増大させるフィン（５）とを備え、前記チューブ（２）と前記フィン（５）とを、前記空気流れ方向（Ｚ）と直交する方向（Ｙ）に交互に多数配置した熱交換器において、前記空気流れ方向（Ｚ）と直交する方向（Ｙ）に見たときに前記接合部（５５）と重なる位置にて前記フィン（５）と接触するフィン対向面（５７）を、前記チューブ（２）に形成したことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記フィン対向面（５７）は、前記接合部（５５）よりも先端側を、前記フィン（５）に対向して接触するように折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記フィン対向面（５７）は、前記チューブ（２）の空気流れ上流側および空気流れ下流側の両方に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記フィン対向面（５７）は前記チューブ（２）の空気流れ上流側のみに形成され、空気流れ下流側においては前記チューブ（２）と前記フィン（５）との間に隙間（５４ｂ）が形成され、前記流体通路（５１，５２）は前記空気を冷却するための流体が流れることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記チューブ（２）は、一対のプレート（４）を対向させて、空気流れ上流側および空気流れ下流側の両方で接合したものであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項６】
前記チューブ（２）は、一枚のプレート（４）を折り曲げて接合したものであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部に流体通路を有するチューブと、空気との伝熱面積を増大させるフィンとを、交互に多数配置した形式の熱交換器に関し、例えば車両用空調装置の冷媒蒸発器や凝縮器として好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の熱交換器は、図１１（図１に示す冷媒蒸発器１のＡ−Ａ断面に相当）に示すように、一対のコアプレート４を接合して偏平状のチューブ２が構成され、チューブ２の内部の冷媒通路２ａは、コアプレート４の空気流れ方向Ｚ端部に設けた接合部４ｂにより気密にされている。そして、チューブ２とフィン５が交互に積層され、空気が矢印Ｚ方向に流れるようになっている。
【０００３】
また、他の従来例として、特開平８−２９１９９２号公報に示されたものがあり、図１２（図１に示す冷媒蒸発器１のＡ−Ａ断面に相当）に示すように、一対のコアプレート４を接合部４ｂで接合してチューブ２を構成し、接合部４ｂよりも空気流れ（矢印Ｚ方向）の上流側に位置する平面部４ａをフィン５に接触させている。これは、チューブ２において冷媒通路２ａを形成する部分が腐食して穿孔すると直ちに冷媒洩れにつながるため、平面部４ａとフィン５との接触により、チューブ２における冷媒通路２ａの空気流れ上流側壁面４ｅへの空気の流れを遮断し、それにより、空気中に含まれる銅粉等の腐食促進成分による壁面４ｅの腐食を防止するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前者の従来熱交換器は、接合部４ｂが両側のフィン５の中間部（チューブ２の中心）にあって、接合部４ｂの両側の面４ｃとフィン５とが接触していないため、フィン５の空気流れ上流側端部（非接触部）は、チューブ２との間の熱伝逹が良好に行われず、熱交換性能がその分だけ低下するという問題がある。
【０００５】
一方、後者の従来熱交換器においても、平面部４ａはフィン５と接触しているものの、接合部４ｂの両側の面４ｃ、および平面部４ａよりも空気流れ上流側の面４ｄは、フィン５と接触していない。従って、この場合も前者の従来熱交換器と同様に、チューブ２とフィン５が接触していない部分での熱伝逹が良好に行われないという問題が発生する。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、チューブとフィンとを交互に多数配置した形式の熱交換器において、空気流れ方向端部でのチューブとフィン間の熱伝逹を良好にして、熱交換性能の向上を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１ないし６の発明では、プレート（４）を空気流れ方向（Ｚ）端部の接合部（５４、５５）で接合して内部に流体通路（５１，５２）を形成したチューブ（２）と、空気との伝熱面積を増大させるフィン（５）とを、空気流れ方向（Ｚ）と直交する方向（Ｙ）に交互に多数配置した熱交換器において、空気流れ方向（Ｚ）と直交する方向（Ｙ）に見たときに接合部（５５）と重なる位置にてフィン（５）と接触するフィン対向面（５７）を、チューブ（２）に形成している。
【０００８】
これによれば、従来チューブ（２）とフィン（５）が非接触であった部位、すなわち空気流れ方向（Ｚ）と直交する方向（Ｙ）で接合部（５５）と重なる部位でも、上記のフィン対向面（５７）によってチューブ（２）とフィン（５）を接触させることができる。従って、この新たに接触させた部位でのチューブ（２）とフィン（５）間の熱伝導が良好に行われるようになり、その結果熱交換性能が向上する。
【０００９】
また、請求項２の発明では、接合部（５５）よりも先端側をフィン（５）に対向して接触するように折り曲げてフィン対向面（５７）を形成している。
これによれば、接合部（５５）よりも先端側を折り曲げて形成したフィン対向面（５７）とフィン（５）との接触により、腐食による穿孔が直ちに流体洩れにつながる部分、すなわちチューブ（２）における流体通路（５２）の空気流れ上流側壁面（４２）への空気の流れを遮断して、空気中に含まれる銅粉等の腐食促進成分による壁面（４２）の腐食を防止することができる。
【００１０】
さらに、請求項３の発明のように、フィン対向面（５７）を、チューブ（２）の空気流れ上流側および空気流れ下流側の両方に形成することにより、空気流れ上流側および空気流れ下流側の両方で、チューブ（２）とフィン（５）の接触部位を増加させることができ、さらに熱交換性能が向上する。
請求項４の発明は、冷却用の熱交換器に適するもので、フィン対向面（５７）をチューブ（２）の空気流れ上流側のみに形成し、空気流れ下流側においてはチューブ（２）とフィン（５）との間に隙間（５４ｂ）を形成することにより、空気の冷却によって発生した凝縮水を、空気流れ下流側に形成したチューブ（２）とフィン（５）との間の隙間（５４ｂ）からスムーズに排出することができる。
【００１４】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
（第１実施形態）
図１〜図４は本発明を車両用空調装置の冷凍サイクルにおける冷媒蒸発器１（積層型熱交換器）に適用した第１実施形態を示しており、この蒸発器１には、図示しない温度作動式膨張弁で減圧され膨張した低温低圧の気液二相冷媒が流入するようになっている。
【００１６】
図１はこの蒸発器１の全体構成を示しており、蒸発器１は、図１に示す上下方向を上下にして、車両用空調装置の空調ユニットケース（図示せず）内に設置され、空調送風機の送風空気が図１の紙面垂直方向（図２、４の矢印Ｚ方向）に流れるようになっている。
この蒸発器１は、多数の偏平状のチューブ２が並列に配置され、隣接するチューブ２間に形成された空気通路３にコルゲートフィン５が配置され、このチューブ２内を流れる冷媒とチューブ２の外部を流れる空調用送風空気とを熱交換させるようになっている。
【００１７】
このチューブ２は、図１、２に示すように２枚（一対）のコアプレート４を対向させた状態で接合することにより形成される。コアプレート４は、上下方向に長い略長方形の板材（板厚は０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ）であり、具体的材質としては、例えばアルミニュウム心材（Ａ３０００番系の材料）の両面にろう材（Ａ４０００番系の材料）をクラッドした両面クラッド材を用いる。
【００１８】
コアプレート４の上下両端部には、図２に示すように、コアプレート４の外方側へ突出する楕円筒状のタンク部４４〜４７が２個づつ（合計４個）形成されている。このタンク部４４〜４７には、隣接するタンク部４４〜４７相互間をそれぞれ連通させる連通穴４４ａ〜４７ａが形成されている。
また、コアプレート４は、その幅方向（空気流れ方向Ｚ）の中央部に、長手方向（図２の上下方向）に延びるリブ形状の中央仕切り部４８が形成され、コアプレート４の外縁部の全周にわたってリブ形状の外周縁部４９が形成されている。そして、中央仕切り部４８と外周縁部４９との間には、この両部分４８、４９の面より所定寸法だけ外方へ凹んだ凹状部５０が形成されている。
【００１９】
コアプレート４の外周縁部４９における空気流れ下流側端部には、ろう付け接合される接合部５４と、この接合部５４よりもさらに先端側で外方に向けて曲げられた折曲部５４ａが形成されている（図４参照）。そして、２枚のコアプレート４を接合することにより、中央仕切り部４８の両側に２つの冷媒通路５１、５２が並列に形成される。
【００２０】
なお、コアプレート４は、次に説明するプレス工程にて加工される部分を除き、予め図２に示す形状にプレス成形されている。
図３にそのプレス工程を示し、ここではコアプレート４の外周縁部４９における空気流れ上流側端部が加工される。予め図２に示すようにプレス成形されたコアプレート４は、図３（ａ）のように、後のろう付け工程で接合される接合部５５よりもさらに先端側が、コアプレート４外方に向けて約９０°折り曲げられて、折曲片５６が形成される。次に、図３（ｂ）のように折曲片５６がさらに４５°程度折り曲げられ、最後に図３（ｃ）に示すように、折曲片５６が接合部５５と対向するように、かつ折曲片５６が接合部５５と平行になるように、折曲片５６がさらに折り曲げられる。
【００２１】
このプレス工程では、接合部５５の接合面５９から折曲片５６のフィン対向面５７までの厚さＴ1 が、コアプレート４の厚さＴ2 と等しくなるように、言い換えればフィン対向面５７が冷媒通路５１、５２部の外表面５８と同一平面になるように、折曲片５６の加工時のスプリングバックの影響を考慮して加工条件の設定がなされる。
【００２２】
上記のような、一枚の折曲片５６のみが接合部５５と図３（ｃ）の上下方向（空気流れ方向と直交する方向）で重なる構成は、コアプレート４の厚さＴ2 が小さい場合に有利であり、コアプレート４の厚さＴ2 がコアプレート４の板厚の最低２倍あればよい。
そして、以上のようにしてコアプレート４を所定形状に成形し、これを２枚１組として多数組積層した上で、ろう付けにて接合することにより多数のチューブ２を並列に形成する。その際、図４に示すように、空気流れ方向Ｚの両端部にある接合部５４、５５が接合されて、冷媒通路５１、５２が気密にされる。また、空気流れ上流側では、折曲片５６のフィン対向面５７をコルゲートフィン５と対向して配置して、コルゲートフィン５と接合（接触）させる。空気流れ下流側には、接合部５４および折曲部５４ａと、コルゲートフィン５とを非接触にして、それらの間に凝縮水の排出通路として利用する隙間５４ｂを設ける。
【００２３】
図２、４に示すように、２つの冷媒通路５１、５２の内部には、冷媒側の伝熱面積を増大させるためのインナーフィン５３がそれぞれ配置され、このインナーフィン５３はコアプレート４に接合して固定されている。また、このインナーフィン５３は冷媒流れ方向（図２の上下方向）と直交する方向に蛇行状に曲げ成形されている。
【００２４】
さらに、隣接するチューブ２の外面側相互の間隙に、空気側の伝熱面積を増大させるためのコルゲートフィン５がそれぞれ配置され、このコルゲートフィン５はチューブ２に接合して固定されている。また、コルゲートフィン５は、熱交換を促進するためのルーバ５ａ（図４参照）が形成され、冷媒流れ方向に蛇行状に曲げ成形されている。そして、インナーフィン５３およびコルゲートフィン５は、ろう材をクラッドしてないアルミニュウムベア材（例えばＡ３００３）よりなり、板厚は０．１ｍｍ程度である。
【００２５】
チューブ２の積層方向の一端部（図１の右端部）に位置するサイドプレート６０、および、これに接合されるエンドプレート６１、さらに上記積層方向の他端部（図１の左端部）に位置するサイドプレート６２、および、これに接合されるエンドプレート６３も、コアプレート４と同様に両面クラッド材から成形されている。但し、これらのプレート６０、６１、６２、６３は強度確保のため、コアプレート４より厚肉（例えば１ｍｍ程度）にしてある。
【００２６】
そして、サイドプレート６０、６２にも、コアプレート４のタンク部４４〜４７と同様のタンク部６４〜６７が形成され、さらに、右側のエンドプレート６１には、サイド冷媒通路を構成する張出部６８が形成され、左側のエンドプレート６３には、サイド冷媒通路を構成する張出部６９が形成されている。
右側のエンドプレート６１には配管ジョイント８が配置され、接合されている。この配管ジョイント８は、アルミニュウムベア材にて略長円形のブロック体に成形されており、外部冷媒回路との接続用の冷媒出口通路穴８ａと冷媒入口通路穴８ｂが２つ並んで設けられている。
【００２７】
冷媒出口通路穴８ａは上部のタンク部のうち、空気流れ上流側に位置するタンク部４４に連通して、蒸発を終えたガス冷媒を蒸発器１の外部へ流出させるもので、図示しない圧縮機の吸入配管に連結される。また、冷媒入口通路穴８ｂは図示しない膨張弁の出口側冷媒配管に連結され、膨張弁からの気液２相冷媒を受入れ、この冷媒を張出部６８内のサイド冷媒通路を介して下部のタンク部のうち、空気流れ下流側に位置するタンク部４７に流入させる。さらに、上部のタンク部のうち空気流れ下流側に位置するタンク部４５と、下部のタンク部のうち空気流れ上流側に位置するタンク部４６とは、張出部６９内のサイド冷媒通路によって連通されている。
【００２８】
次に、蒸発器１の製造方法を簡単に説明すると、最初に、コアプレート４、インナーフィン５３、コルゲートフィン５、サイドプレート６０、６２、およびエンドプレート６１、６３を積層し、さらに配管ジョイント８をエンドプレート６１に組付けて、図１に示す所定の熱交換器構造に仮組付けする。そして、積層方向両側から適宜の治具にて締めつけ力を加えて、熱交換器構造の仮組付け状態を保持する。
【００２９】
次に、この仮組付け状態を保持したまま、ろう付け炉内に仮組付け体を搬入し、このろう付け炉内にて仮組付け体をアルミニュウムクラッド材のろう材の融点まで加熱して、仮組付け体各部の接合箇所を一体ろう付けする。これにより、蒸発器１全体の組付けを完了する。
なお、チューブ２およびコルゲートフィン５の空気流れ方向Ｚの寸法は等しくなっており、チューブ２とコルゲートフィン５の空気流れ上流側端部の位置が揃うように配慮して、蒸発器１の組付けが行われる。。
【００３０】
ところで、本実施形態では上記した蒸発器１の熱交換性能を向上させるために、次のような工夫をしている。
すなわち、図４（組付け完了後の状態）に示すように、チューブ２における空気流れ上流側端部は、折曲片５６のフィン対向面５７が、冷媒通路５１、５２部の外表面５８と同一平面になるように折り曲げられ、これによりチューブ２のフィン対向面５７および外表面５８が、コルゲートフィン５に接合されるようにしている。
【００３１】
また、接合部５５と対向するように折曲片５６を折り曲げて、フィン対向面５７が空気流れ方向Ｚと直交する方向Ｙ（チューブ２およびフィン５の積層方向）で接合部５５と重なるようにし、これによりチューブ２とコルゲートフィン５が、空気流れ下流側端部を除き、空気流れ方向Ｚのほぼ全域で接触するようにしている。
【００３２】
従って、コルゲートフィン５からチューブ２への熱伝導は、コルゲートフィン５と冷媒通路５１、５２部の外表面５８との接触部を介して行われると共に、コルゲートフィン５とフィン対向面５７との接触部を介しても行われる。このように、コルゲートフィン５の空気流れ上流側端部もフィン対向面５７と接触しているから、この部位でのコルゲートフィン５からチューブ２への熱伝導が良好に行われるようになり、その結果熱交換性能が向上する。
【００３３】
その効果を確認するために本発明者らが行った実験の結果について説明する。まず、実験に供した本発明になる熱交換器１の要部の寸法は、チューブ２の板厚は０．４ｍｍ、チューブ２の空気流れ方向Ｚの長さは５８ｍｍ、空気流れ下流側端部におけるチューブ２とコルゲートフィン５との非接触部の長さは３．５ｍｍである。また、コアプレート４の厚さＴ2 は１．３ｍｍ、コルゲートフィン５とフィン対向面５７との接触部長さＬ1 は２．０ｍｍ，従来は非接触であった部分の長さＬ2 は３．５ｍｍである。
【００３４】
一方、比較のために実験に供した従来の熱交換器は、フィン対向面５７を備えていない点のみが、本発明の熱交換器１と異なる。
そして、実験の結果、本発明になる熱交換器１は、従来の熱交換器を基準として、空気からコルゲートフィン５を介してチューブ２に至る空気側平均熱伝達率は６％向上し、熱交換器１全体としての熱交換性能は２％向上した。
【００３５】
次に、上記構成において蒸発器１の作用を説明する。図示しない膨張弁で減圧された低温低圧の気液２相冷媒は、冷媒入口通路穴８ｂ、張出部６８内のサイド冷媒通路およびタンク部４７を介して、空気流れ下流側の冷媒通路５１を図１の下方から上方へと流れ、さらにタンク部４５、張出部６９内のサイド冷媒通路およびタンク部４６を介して、空気流れ上流側の冷媒通路５２を図１の下方から上方へと流れる。
【００３６】
このとき、冷媒はインナーフィン５３、チューブ２、およびコルゲートフィン５を介して、空気通路３を通過する送風空気と熱交換（送風空気から吸熱）して蒸発する。そして、蒸発を終えたガス冷媒は冷媒出口通路穴８ａから図示しない圧縮機に送られる。
この冷媒と送風空気の熱交換の際、前述のようにコルゲートフィン５からチューブ２への熱伝導は、コルゲートフィン５と冷媒通路５１、５２部の外表面５８との接触部を介して行われると共に、コルゲートフィン５とフィン対向面５７との接触部を介しても行われる。
【００３７】
また、コルゲートフィン５とフィン対向面５７との接触により、チューブ２における冷媒通路５２の空気流れ上流側壁面４２への送風空気の流れが遮断され、それにより、空気中に含まれる銅粉等の腐食促進成分による壁面４２の腐食が防止される。
さらに、冷媒と送風空気の熱交換によって発生した凝縮水は、チューブ２の外表面５８等を伝って空気流れ下流側に流れて行き、空気流れ下流側の隙間５４ｂから流れ落ちて排出される。
【００３８】
なお、冷媒（または冷水）にて送風空気を冷却する冷却用熱交換器では、凝縮水の排出のために空気流れ下流側に隙間５４ｂを設けることが望ましいが、他の用途（例えば、車両用空調装置の凝縮器、ヒータコア）で凝縮水が発生しない場合は、チューブ２の空気流れ下流側も空気流れ上流側と同じように、フィン対向面５７を設けてコルゲートフィン５に接触させる構成にして、熱交換性能をさらに向上させることが望ましい。
（第２実施形態）
次に、図５に示す第２実施形態について説明する。上記実施形態では、接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 の加工寸法精度を出すために、折曲片５６の加工時のスプリングバックの影響を十分考慮した加工条件の設定が必要である。これに対し、本実施形態は、スプリングバックの影響を殆ど考慮する必要がなく、接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 の加工寸法精度を出しやすくしたものである。
【００３９】
本実施形態は、コアプレート４の厚さＴ2 がコアプレート４の板厚の３倍である場合の例を示すもので、接合部５５よりもさらに先端側が折り曲げられて、第１折曲片５６ａと第２折曲片５６ｂが形成される。そして、接合部５５および両折曲片５６ａ、５６ｂは千鳥状になっていて、最先端側の第１折曲片５６ａのフィン対向面５７がコルゲートフィン５と対向して接合され、第２折曲片５６ｂは接合部５５と第１折曲片５６ａに挟まれている。
【００４０】
そして、本実施形態では、コアプレート４の厚さＴ2 がコアプレート４の板厚の３倍であるため、接合部５５と第２折曲片５６ｂ間、および両折曲片５６ａ、５６ｂ間が、完全に密着するまでプレス加工するのみで、接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 を、コアプレート４の厚さＴ2 と等しくすることができる。
（第３実施形態）
図６に示す第３実施形態は、上記の第２実施形態と同様に、接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 の加工寸法精度を出しやすくしたものである。
【００４１】
本実施形態も、コアプレート４の厚さＴ2 がコアプレート４の板厚の３倍である場合の例を示すもので、接合部５５よりもさらに先端側が折り曲げられて、第１折曲片５６ａと第２折曲片５６ｂが形成される。そして、接合部５５および両折曲片５６ａ、５６ｂは渦状になっていて、最先端側の第１折曲片５６ａは接合部５５と第２折曲片５６ｂに挟まれ、第２折曲片５６ｂのフィン対向面５７がコルゲートフィン５と対向して接合される。
【００４２】
そして、本実施形態では、コアプレート４の厚さＴ2 がコアプレート４の板厚の３倍であるため、接合部５５と第１折曲片５６ａ間、および両折曲片５６ａ、５６ｂ間が、完全に密着するまでプレス加工するのみで、接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 を、コアプレート４の厚さＴ2 と等しくすることができる。
（第４実施形態）
次に、図７に示す第４実施形態について説明する。上記の第２、第３実施形態は、コアプレート４の厚さＴ2 がコアプレート４の板厚の整数倍である場合に適用可能であるが、本実施形態は、コアプレート４の厚さＴ2 がコアプレート４の板厚の整数倍でない場合にも適用可能で、しかも接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 の加工寸法精度を出しやすいものである。
【００４３】
本実施形態は、コアプレート４の厚さＴ2 が、コアプレート４の板厚の３倍を超え４倍より小さい場合の例を示すもので、接合部５５よりもさらに先端側が折り曲げられて、第１折曲片５６ａと第２折曲片５６ｂが形成される。そして、接合部５５および両折曲片５６ａ、５６ｂは千鳥状になっていて、最先端側の第１折曲片５６ａのフィン対向面５７がコルゲートフィン５と対向して接合され、第２折曲片５６ｂは接合部５５と第１折曲片５６ａに挟まれている。
【００４４】
そして、本実施形態では、コアプレート４の厚さＴ2 が、コアプレート４の板厚の３倍を超え４倍より小さいため、接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 を、コアプレート４の厚さＴ2 と等しくなるようにプレス加工すると、図示のように、接合部５５と第２折曲片５６ｂ間、および両折曲片５６ａ、５６ｂ間は、一部が密着し一部に小さな隙間ができる。この場合でも、接合部５５と第２折曲片５６ｂ間、および両折曲片５６ａ、５６ｂ間が、一部で密着状態になるため、接合面５９からフィン対向面５７までの厚さＴ1 の寸法精度を出しやすい。
【００４５】
なお、以上の実施形態においては、チューブ２（コアプレート４）の長手方向の両端部にタンク部４４〜４７を配置しているが、例えば、図２においてチューブ２の上端部のみにタンク部を配置し、チューブ２の下端部で冷媒流れをＵターンさせるタイプにも本発明は適用できる。この場合は、中央仕切り部４８の下端部を凹状部５０と同じ深さにして、２つの冷媒通路５１、５２を連通させればよい。
【００４６】
また、以上の実施形態においては、２枚のコアプレート４を接合してチューブ２を形成したが、１枚のコアプレートを中央部で折り曲げてチューブ２を形成するものにおいても本発明は適用できる。
さらに、蒸発器１全体としての冷媒通路構成等は種々変更してもよいことは勿論である。例えば、中央仕切り部４８をなくしてチューブ２内に１つの冷媒通路のみを形成するタイプの蒸発器にも本発明は適用できる。
【００４７】
さらにまた、図８に示すような、チューブ２と別体のタンク７０、７１を備える形式の蒸発器１にも本発明は適用できる。
この場合、チューブ２はタンク部４４〜４７を備えていないものが使用される。図８に示す蒸発器１は、下側タンク７０は、プレート７２とタンク本体部７３とを接合して形成され、プレート７２にはチューブ２が挿入される多数の挿入穴７４が設けられている。タンク本体部７３内には冷媒通路が形成され、その冷媒通路は空気流れ方向Ｚに２分割されている。一方、上側タンク７１もプレート７５とタンク本体部７６とから構成され、下側タンク７０と同様に、チューブ２が挿入される挿入穴が設けられると共に、空気流れ方向Ｚに２分割された冷媒通路を有する。
【００４８】
そして、チューブ２の両端をタンク７０、７１の挿入穴７４に挿入し、チューブ２間にコルゲートフィン５を配置して、各接合箇所が接合（ろう付け）される。
図示しない膨張弁で減圧された低温低圧の気液２相冷媒は、冷媒入口管７７から流入して、蒸発器１内を蛇行状に流れる。この時、冷媒はチューブ２やコルゲートフィン５を介して送風空気と熱交換（送風空気から吸熱）して蒸発する。そして、蒸発を終えたガス冷媒は冷媒出口管７８から図示しない圧縮機に送られる。
（第５実施形態）
次に、図９に示す第５実施形態について説明する。これは、一枚の平板状のプレート４を折り曲げて１つのチューブ２を構成するものである。また、このチューブ２はタンク部４４〜４７を一体成形しておらず、従って、図８に示すような、別体のタンク７０、７１を備える熱交換器に用いられる。
【００４９】
チューブ２は、プレート４の空気流れ上流端に半円（円弧）状に折り曲げられた第１折曲部８０が形成され、この折曲部８０よりも先端側に、空気流れ下流側に向かって延びる平らな接合部８１が形成される。さらに、プレート４の空気流れ下流端に半円（円弧）状に折り曲げられた第２折曲部８２が形成され、両折曲部８０、８１間に平板状の平板部８３が形成され、この平板部８３の外表面８４がコルゲートフィン５に接合される。
【００５０】
また、第２折曲部８２の先にも空気流れ上流側に向かって延びる平板状の平板部８５が形成され、この平板部８５の外表面８６がコルゲートフィン５に接合される。平板部８５の先端部の接合部８７（図８の下端）は第１折曲部８０にかかる直前の位置まで延びていて、この接合部８７と第１折曲部８０側の接合部８１とが接合されて、内部に冷媒通路５１が１つだけ形成される。冷媒はこの冷媒通路５１内を紙面垂直方向に流れる。
【００５１】
そして、プレート４の接合部８１、８７が、互いに逆方向から延びてきて重ねられ、接合される構成であるため、プレート４の接合部８１、８７の一方が冷媒通路５１に面し、プレート４の接合部８１、８７の他方がコルゲートフィン５に直接接触する。
なお、チューブ２とコルゲートフィン５の空気流れ方向Ｚの長さは等しく、チューブ２とコルゲートフィン５は、それらの空気流れ上流側端部の位置および空気流れ下流側端部の位置が揃うようにして接合される。
【００５２】
本実施形態の熱交換器を、車両用空調装置の凝縮器として用いる場合の主要寸法の一例を示すと、プレート４の板厚は０．３ｍｍ、チューブ２の厚さＴ3 は１．７ｍｍ、チューブ２とコルゲートフィン５の空気流れ方向Ｚの長さは１６ｍｍであり、この場合、空気流れ上流側端部におけるチューブ２とコルゲートフィン５の非接触部長さＬ3 は０．７ｍｍ程度である。
【００５３】
プレート４の接合部８１、８７が空気流れ方向Ｚの中央付近にあると、接合部８１、８７側の非接触部長さＬ3 が長くなってしまうのに対し、本実施形態においては、空気流れ方向Ｚ端部でプレート４を接合しているため、接合部８１、８７側の非接触部長さＬ3 が短くなる。従って、チューブ２とコルゲートフィン５の接触部が増加し、コルゲートフィン５からチューブ２への熱伝導が良好に行われて熱交換性能が向上する。
【００５４】
また、空気流れ方向端部まで冷媒通路５１を形成することができ、これにより冷媒通路５１の通路断面積を増加させて、圧力損失を低減することができる。
（第６実施形態）
図１０に示す第６実施形態は、第５実施形態のものとはチューブ２端部の断面形状が異なり、他は同一である。この実施形態では、接合部８１、８７を含むチューブ２端部の断面形状が略コの字状になるように、第１折曲部８０を平板状とし、第１折曲部８０と平板部８３間の曲げＲをなるべく小さくしている。
【００５５】
その曲げＲを例えば０．１ｍｍ、プレート４の板厚を０．３ｍｍとすれば、空気流れ上流側端部におけるチューブ２とコルゲートフィン５の非接触部長さＬ3 を０．４ｍｍ程度まで小さくすることができる。従って、空気流れ上流側でのチューブ２とコルゲートフィン５との接触部をより増大させることができると共に、冷媒通路５１の通路断面積も増加させることができる。チューブ２の図示しない空気流れ下流側端部も同様に略コの字状にしてもよい。
【００５６】
なお、以上の実施形態に示したインナーフィン５３は無くてもよく、その場合はプレート４に伝熱面積増大のために多数のリブを形成した方が望ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による蒸発器の正面図である。
【図２】図１の蒸発器の要部の分解斜視図である。
【図３】図２のプレート４の端部の加工方法の説明用断面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示す要部断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態を示す要部断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態を示す要部断面図である。
【図８】本発明を適用する蒸発器の他の例を示す斜視図である。
【図９】本発明の第５実施形態を示す要部断面図である。
【図１０】本発明の第６実施形態を示す要部断面図である。
【図１１】従来例を示す要部断面図である。
【図１２】他の従来例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１…蒸発器（熱交換器）、２…チューブ、４…プレート、５…フィン、
５１、５２…冷媒（流体）通路、５４、５５…接合部、
５７…フィン対向面、８１、８７…接合部、
Ｙ…空気流れ方向と直交する方向，Ｚ…空気流れ方向。
【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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