(57)【要約】【課題】チューブ板材のろう付け部に確実にろう付け接合が行われ、製品に必要な所定の強度を備える熱交換器を提供する。【解決手段】凝縮器はチューブ１０とフィンとを交互に積層することにより形成された熱交換コア部を備えている。各チューブ１０は、成形された板状部材同士１０ａ，１０ｂを組み合わせることによって形成され、熱交換媒体が流れる流路部１１と、板状部材１０ａ，１０ｂの表面同士が互いに接触し合う板合わせ部１３とを備えている。板合わせ部１３には板状部材同士１０ａ，１０ｂを仮固定するために塑性変形させた塑性変形部１２が設けられており、板合わせ部１３はろう付け接合されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形された板状部材同士（１０ａ，１０ｂ）を組み合わせることによって形成されるチューブ（１０）であって、前記板状部材の表面同士が互いに接触してなる板合わせ部（１３）および熱交換媒体が流れる流路部（１１）を有するチューブ（１０）と、
前記チューブを複数個並べて形成される熱交換コア部（７）の端部に、前記流路部と連通するように接続されるタンク部（４，５）と、
前記タンク部（４）に接続され、前記熱交換媒体が流入する流入部（２）と、
前記タンク部（４）に接続され、前記熱交換媒体が前記熱交換コア部で外部を流れる流体と熱交換した後、流出する流出部（３）と、を備え、
前記板合わせ部には前記板状部材同士を仮固定するために塑性変形させた塑性変形部（１２）が設けられ、前記板合わせ部はろう付け接合されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記チューブの前記板合わせ部（１３）は、前記チューブの長手方向に延設されており、
前記塑性変形部（１２）は、前記板合わせ部の長手方向略全体に亘って設けら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】
前記チューブの前記板合わせ部（２３）は、前記チューブの長手方向に延設されており、
前記塑性変形部（２２）は、前記板合わせ部が延設された長手方向において複数個並んで設けら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４】
前記塑性変形部（１２，２２）は、前記板合わせ部（１３，２３）に形成した溝部（１２ｂ，２２ｂ）であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記塑性変形部は、前記板状部材同士を前記板合わせ部の片面側で塑性変形させて設けた第１の塑性変形部（３２ｂ）と、前記第１の塑性変形部（３２ｂ）の裏側にさらに塑性変形させて設けた第２の塑性変形部（３２ａ）とからなることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製の板状部材同士を貼り合わせて形成されるチューブを流体流路として並行に配列して構成される熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の熱交換器として、２枚の金属薄板を接合して形成されるチューブを多数個積層して流体通路を構成するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。各チューブは、金属薄板を２枚１組として最中合わせの状態にして両者が合わさる合わせ部分（センターリブ部）を形成し、保持されている。そして、チューブが多数個積層された状態で薄板の両面にクラッドされたろう材を高温で溶かすことによって、当該合わせ部分はろう付け接合される。
【０００３】
そして従来の熱交換器では、ろう付け不良部分（ろう切れ部）があるか否かを検出するために、ろう付け工程後に高圧漏れ検査を行っている。この高圧漏れ検査では、所定の検査圧力でチューブの内部に圧力を加えるとチューブに内圧がかかる。このとき、センターリブの一部にろう付け不良部分があると、当該不良部分から膨らみが発生し、この膨らみが次第に発達してチューブ全体が膨らんで内部流体が外部に漏れる状態となる。このような外部漏れが起これば、当該熱交換器にろう付け不良部分があったことを確認することができる。
【特許文献１】特開平１０−３００３８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の熱交換器においては、組み立て過程においてチューブに対して様々な外力がかかるため、チューブ材の板合わせ部分（ろう付け部）が所定の状態に設定されないでろう付け接合が行われ、チューブにろう付け不良が起こることがある。このようなろう付け不良の中には、高圧漏れ検査によって検出されないものがある。換言すれば、高圧漏れ検査によって接合不良が検出されなかったとしても、これによって、熱交換器が必ずしも市場で起こり得る繰り返し加圧に耐えられる強度を保有しているとは断言できないという問題がある。また、加圧変形法等の他の検査方法を採用しても、その検査精度を上げてろう付け不良を検出しようとするには、高コストの検査装置が必要になる。
【０００５】
また、軽微なろう付け不良の有無にかかわらず、市場における製品の強度を上げるにはチューブ材の板厚を大きくしたり、押し出し成形によってチューブを作成したりする方法がある。しかしながら、このような方法ではコストアップ、重量アップになってしまう。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、チューブ板材のろう付け部に確実にろう付け接合が行われ、製品に必要な所望の強度を備える熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。熱交換器に係る第１の発明は、成形された板状部材同士（１０ａ，１０ｂ）を組み合わせることによって形成されるチューブ（１０）であって、板状部材の表面同士が互いに接触してなる板合わせ部（１３）および熱交換媒体が流れる流路部（１１）を有するチューブ（１０）と、チューブを複数個並べて形成される熱交換コア部（７）の端部に、流路部と連通するように接続されるタンク部（４，５）と、タンク部（４）に接続され、熱交換媒体が流入する流入部（２）と、タンク部（４）に接続され、熱交換媒体が熱交換コア部で外部を流れる流体と熱交換した後、流出する流出部（３）と、を備え、
当該板合わせ部には板状部材同士を仮固定するために塑性変形させた塑性変形部（１２）が設けられ、板合わせ部はろう付け接合されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、板状部材同士の板合わせ部が塑性変形部による機械的拘束によって所定の位置に保持された状態で、ろう付けが実施可能になるので、ろう付け不良を低減することができる。したがって、製品に必要な所望の強度を保有した熱交換器を提供することができる。
【０００９】
また、チューブの板合わせ部（１３）は、チューブの長手方向に延設されており、塑性変形部（１２）は、板合わせ部の長手方向略全体に亘って設けられていることが好ましい。この発明によれば、塑性変形部による歪が板合わせ部全体に均等に生じることになるので、局所的な歪の発生によるチューブの想定外の変形を抑制することができ、チューブを所定の形状に仕上げやすくなる。また、板合わせ部の延設方向全体に亘って仮固定を実施することができる。
【００１０】
また、チューブの板合わせ部（２３）は、チューブの長手方向に延設されており、塑性変形部（２２）は、板合わせ部が延設された長手方向において複数個並んで設けられていることが好ましい。この発明によれば、複数個の塑性変形部が板合わせ部の延設方向に並んで形成されることにより、塑性変形部が形成されることによって生じる歪量を塑性変形部が形成されていない他の部分で吸収させることができ、チューブ全体としての変形量を抑制することができる。
【００１１】
また、塑性変形部（１２，２２）は板合わせ部（１３，２３）に形成した溝部（１２ｂ，２２ｂ）であることが好ましい。この発明によれば、当該板合わせ部をローラ押し加工、プレス加工等により塑性変形させて溝部を形成することができるので、仮固定の生産性をさらに向上することができる。
【００１２】
さらに上記塑性変形部は、板状部材同士を板合わせ部の片面側で塑性変形させて設けた第１の塑性変形部（３２ｂ）と、第１の塑性変形部（３２ｂ）の裏側にさらに塑性変形させて設けた第２の塑性変形部（３２ａ）とからなることが好ましい。この発明によれば、当該板合わせ部に形成された第１の塑性変形部に加え、裏側にさらに第２の塑性変形部が形成されることにより、板合わせ部における板状部材同士の固定強度が高まるので、板合わせ部が外力に対して一層所定の接触状態に保たれることになり、より確実なろう付け接合を行うことができる。
【００１３】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００１５】
（第１実施形態）
本発明の熱交換器はチューブの構成に特徴があり、チューブの内部を流れる熱交換媒体としての内部流体とチューブの周囲を通過する外部流体との間で熱交換が行われる機器に広く適用することができる。この熱交換器は、例えば凝縮器、蒸発器、ラジエータ、ヒータコア、インタークーラー等に適用することができるが、本実施形態では特にチューブ内を高圧の冷媒が流れる凝縮器１に用いた好適例を説明する。ここで説明する凝縮器１は、車両用空調装置に使用される冷凍サイクル内の冷媒を凝縮液化するものである。本発明の一実施形態である第１実施形態について図１〜図８を用いて説明する。図１は、本実施形態の凝縮器１の概要を示す正面図である。図１に示すＸ方向はチューブ１０の長手方向、冷媒の流通方向、流路部１１の伸長方向、または右方向であり、Ｙ方向はチューブ１０若しくはフィン９の積層方向、または上方向である。図２は凝縮器１が備えるチューブ１０の端部の様子を示した斜視図である。図２に示すＺ方向は、チューブ１０の幅方向または外部流体の流通方向である。図３はチューブ１０の板合わせ部１３を拡大して示した断面図である。図４はチューブ１０の天面部の様子を示した上面図である。
【００１６】
凝縮器１は内部を流れる内部流体（以下、冷媒とする）が流入する流入側タンク４ａと、冷媒が流出する流出側タンク４ｂと、冷媒が両タンク４ａ，４ｂ間を流通する間に流れる熱交換コア部７とを含んでいる。熱交換コア部７には、チューブ１０がその長手方向を左右方向（Ｘ方向）にして所定間隔を設けて多数個並列されており、隣り合うチューブ１０間には波状に形成されたフィン９がチューブ１０の長手方向に沿って配置され、チューブ１０とフィン９が交互に積層するように配置されている。フィン９には、外部流体の流通方向（図１の紙面に対して垂直方向）に対して所定の角度をなすように切り起こされた多数のルーバ（図示せず）が設けられており、フィン９の熱伝達率を向上させている。
【００１７】
チューブ１０は、所定の形状に成形された板状部材同士１０ａ，１０ｂを組み合わせることによって形成される管であり、冷媒が流れる流路部１１と板状部材１０ａ，１０ｂの表面同士が互いに接触し合って形成される板合わせ部１３と、備えている。板状部材１０ａと板状部材１０ｂとは、折り返し部１５で連結され一体になっている。板状部材１０ａは幅方向に複数個並ぶドーム状の湾曲面部１１ａ（略半円部）と、隣り合う湾曲面部１１ａ間を連結するように設けられる平面部１３ａ（直線状の連結部）とを備え、これらが交互に配置されて一体となるように形成されている。板状部材１０ｂは湾曲面部１１ａと対応する位置にある複数個のドーム状の湾曲面部１１ｂ（略半円部）と、隣り合う湾曲面部１１ｂ間を連結するように設けられ、平面部１３ａと対応する位置にある平面部１３ｂ（直線状の連結部）とを備え、これらが交互に配置されて一体となるように形成されている。さらに、板状部材１０ａおよび板状部材１０ｂには、折り返し部１５に対して幅方向の反対側にある端部に、それぞれ湾曲端部１４ａ，１４ｂが形成されている。湾曲面部１１ａ，１１ｂおよび平面部１３ａ，１３ｂは、チューブ１０の長手方向（Ｘ方向）の全体に伸長するように設けられている。
【００１８】
チューブ１０は、上記の所定形状に成形された状態の板状部材１０ａおよび１０ｂを、両者を連結する折り返し部１５で折り返し、両者を最中状に合わせ、湾曲端部１４ａと湾曲端部１４ｂを重ね合わせることによって形成される。このように両者を組み合わせた状態では、湾曲面部１１ａと湾曲面部１１ａとの間に形成される断面略円形状の流路部１１は幅方向に５個形成され、平面部１３ａと平面部１３ｂの互いの表面が面接触して形成される板合わせ部１３は幅方向に４個形成される。つまり、１個のチューブ１０についてＸ方向に冷媒が流通する５本の通路が設定され、各通路は隣接する板合わせ部１３のＺ方向長さ分、離れて並ぶことになる。このように形成される１個のチューブ１０の幅寸法Ｂ（Ｚ方向の長さ）はその高さ寸法Ｈ（Ｙ方向の長さ）の１０〜１５倍に設定されるため、チューブ１０は外部流体の流通方向（Ｚ方向）に沿うかまぼこ屋根状の天面部を有し、全体として扁平状のチューブとなる。
【００１９】
板合わせ部１３は、熱交換器の製造工程のろう付け工程において、ろう付け接合を要する重要なろう付け部分である。このろう付け工程においては、板状部材の積層方向に圧縮力を加えて板合わせ部１３を密着させ、この接点部が起点となって溶融したろう材が全周に行き渡ることになる。しかしながら、製造過程において、隣接するフィン９が座屈したり、ろう付け工程中にろう材が溶融することで圧縮力が低減したりすると、接点部が離れ、ろう材が行き渡らないろう切れ部が生じてしまう。
【００２０】
このような問題に鑑みて、図３に示すように、チューブ１０の長手方向に延設されている板合わせ部１３には、組み合わせた板状部材１０ａ，１０ｂ同士を仮固定するために塑性変形させた塑性変形部１２が設けられている。この塑性変形部１２は平面部１３ａと平面部１３ｂとが一体に塑性変形することにより、部材を一方側に押し出すようにして形成される。平面部１３ａおよび平面部１３ｂはＹ方向と反対方向に突出するように変形し、平面部１３ａには膨出部１２ａが形成され、平面部１３ｂには溝部１２ｂが形成される。図４に示すように、塑性変形部１２は板合わせ部１３の長手方向（Ｘ方向）略全体に亘るように設けられる。つまり、溝部１２ｂは、板合わせ部１３の表面に形成された塑性変形部をなし、冷媒が流れる流路部１１と並走するようにレール状に板合わせ部１３に設けられている。
【００２１】
熱交換コア部７は、チューブ１０の積層方向（Ｙ方向）上側の凝縮用コア部７ａと下側のサブクール用コア部７ｂとからなり、当該積層方向（Ｙ方向）の最外側に位置するフィン９のさらに外側の両端でサイドプレート８によって補強されている。また、熱交換コア部７は、冷媒流通方向（Ｘ方向）の一方側の端部が流入側タンク４ａおよび流出側タンク４ｂからなるタンク４に接続され、他方側の端部が中間タンク５に接続されている。中間タンク５のチューブ長手方向の外側（最左側）にはモジュレータタンク６が設けられ、モジュレータタンク６は中間タンク５の内部と接続されている。
【００２２】
タンク４の内部は、セパレータ４ｃによって流入側タンク４ａと流出側タンク４ｂとに分けられている。流入側タンク４ａは、熱交換コア部７の上側（セパレータ４ｃおよびセパレータ５ａよりも上側）に位置する複数個のチューブ１０（凝縮用コア部７ａ）の内部と直接連通しており、冷媒が流入する流入パイプ２が接続されている。流出側タンク４ｂは、熱交換コア部７の下側（セパレータ４ｃおよびセパレータ５ａよりも下側）に位置する複数個のチューブ１０（サブクール用コア部７ｂ）の内部と直接連通しており、熱交換コア部７で熱交換された後の冷媒が流出する流出パイプ３が接続されている。中間タンク５の内部はセパレータ５ａによって上下２つの部屋に区画されており、両方の部屋はモジュレータタンク６に接続されている。モジュレータタンク６は、過冷却を行うために回収された液冷媒を貯留するものであり、押し出し成形等により作成された円筒状の容器体で形成され、中間タンク５の側壁にろう付けにより固定されている。
【００２３】
凝縮器１を構成する上記各部材は、アルミニウムあるいはアルミニウム合金からなり、さらに表面にろう材が塗布されたクラッド材である。このような各部材を組み立てる工程の後、仮固定した状態で、炉内ろう付け等によって所定温度のろう付け工程を実施する。そして、ろう付け工程においては各部材に塗布されたろう材が溶融して各接合部が接着され、さらに熱を取り除くとろう材が固化して各部材同士が固定されて凝縮器１が完成する。
【００２４】
上記構成の凝縮器１において、流入パイプ２内を通って流入した冷媒は、流入側タンク４ａ内に入った後、流入側タンク４ａに接続された複数個のチューブ１０内に分配されて凝縮用コア部７ａを流れ、凝縮用コア部７ａを流れる間に外部流体（空気）と熱交換されて凝縮し液化する。そして凝縮液化された冷媒は、中間タンク５の上側の部屋からモジュレータタンク６の内部に流入し、気液分離される。気液分離された冷媒のうち、液相冷媒はモジュレータタンク６の内部下方から中間タンク５の下側の部屋に流入し、サブクール用コア部７ｂで過冷却された後、流出側タンク４ｂを通って流出パイプ３から外部に流出する。
【００２５】
次に、チューブ１０の作成手順について図５〜図８を用いて説明する。図５はチューブ１０の作成手順を示した工程図である。図６の（ａ）〜（ｃ）は、チューブ１０の作成の各工程における成果物を示した側面図である。チューブ１０は、大きく分けると、チューブ材（板状部材）の成形工程（ステップ１０）、成形された板状部材を組み合わせるチューブ組立工程（ステップ１１）、および組み立てたチューブを所定の状態に仮固定する仮固定工程（ステップ１２）からなる。
【００２６】
まず、板状部材１０ａ，１０ｂの材料である金属製の板材（例えばアルミ合金材）は、ロール材としてチューブ１０の製造工程のはじめに設置されている。このようにあらかじめロール材として巻かれている板材は、アンコイラーによって巻き戻されて直線上の条材となる。そして、ステップ１０において、板材をローラによって成形して一体の板状部材１０ａ，１０ｂを形成する成形工程を実施する。この成形工程では、板材は一対の成形用のローラ間を通過するときに押圧されて図６（ａ）に示す形状に成形され、これを熱交換コア部７を構成するのに必要な個数分作成する。このように一体に成形された板状部材１０ａ，１０ｂは、折り返し部１５に対して左右対称の形状を呈している。
【００２７】
次に、ステップ１１において、図６（ｂ）に示すように、成形された各板状部材１０ａ，１０ｂを折り返し部１５で折り返してチューブ１０を組み立てる組立工程を実施する。この工程では、各平面部１３ｂは対応する各平面部１３ａに表面同士で当接させるとともに、湾曲端部１４ａを湾曲端部１４ｂに内接させて確実に流路部１１を形成する。この状態では、対応する平面部同士（平面部１３ａおよび１３ｂ）は密着して一体となって板合わせ部１３を構成し、対応する湾曲面部同士（湾曲面部１１ａおよび１１ｂ）はその内面部分が対向してその間に断面略円形状の流路部１１を構成する。各流路部１１は、流路部間に介在する板合わせ部１３によって独立した流路となる。そして、この状態は、湾曲端部同士（湾曲端部１４ａおよび１４ｂ）を確実に重ね合わせることによって保持される。
【００２８】
次に、ステップ１２において、図６（ｃ）に示すように、組み立て後のチューブ１０に対して塑性変形部１２をなす溝部１２ｂを形成し、仮固定する仮固定工程を実施する。この工程は、図７および図８に示すようなローラを用いたローラ押し加工によって行われる。図７は仮固定工程で使用されるローラを示した正面図である。また、図８は図７をＶＩＩＩ方向にみたときの上側ローラ４０の形状を示した側面図である。
【００２９】
両ローラ４０，５０は、チューブ１０の長手方向（Ｘ方向）に対して直角に立体交差するそれぞれの回転軸４１，５１を中心として自転し、自転によってチューブ１０をＸ方向に送り出す量が同じになるように構成されている。上側ローラ４０は自転しながら板状部材１０ｂを直接押圧するローラであり、下側ローラ５０は自転しながら板状部材１０ａを直接押圧するローラである。上側ローラ４０は、回転軸４１を軸心とした略円筒状体であり、その外周部全周に、自転しながら、チューブ１０の複数個の平面部１３ｂの外周面を支持する基部４３と、湾曲面部１１ｂの外周面を支持する半円筒状溝部４４と、を軸方向に交互に配して構成されている。さらに、基部４３の軸方向中央部の全周には、基部４３よりも半径方向外方に突出した所定幅の凸条部４２が形成されている。この凸条部４２によって、板合わせ部１３のＺ方向中央部がロール押し加工されて塑性変形し、溝部１２ｂおよび膨出部１２ａが形成される。凸条部４２の所定幅寸法は、板合わせ部１３に形成させたい溝部１２ｂの軸方向幅寸法に応じて決定される。
【００３０】
一方、下側ローラ５０は、回転軸５１を軸心とした略円筒状体であり、その外周部全周に、自転しながら、チューブ１０の複数個の平面部１３ａの外周面を支持する基部５３と、湾曲面部１１ａの外周面を支持する半円筒状溝部５４と、を軸方向に交互に配して構成されている。さらに、基部５３の軸方向中央部の全周には、基部５３よりも半径方向内方に凹んだ所定幅の溝部５２が形成されている。この溝部５２は、上側ローラ４０の凸条部４２によって塑性変形された板合わせ部１３を下方から支持して、膨出部１２ａの下方への突出量を所定の突出寸法に形成するものである。
【００３１】
仮固定工程においては、まず、組み立て後のチューブ１０が上側ローラ４０と下側ローラ５０との間の所定の位置に導入されるようにチューブ１０を設定する。そして、各ローラ４０，５０を各回転軸４１，５１を中心として図７の矢印に向きに回転させると、両ローラはその押し付け力によって板合わせ部１３を塑性変形させて溝部１２ｂおよび膨出部１２ａを形成しながら、チューブ１０がその長手方向（Ｘ方向に）に押し出される。そして、チューブ１０の長手方向長さのすべてが押し出されると、仮固定のための塑性変形部１２として板合わせ部１３毎に１本の溝部１２ｂが形成され、仮固定工程が終了する。
【００３２】
この塑性変形部１２が形成されることにより、板合わせ部１３はＸ方向に対する横断面が略椀状になるように変形する。このため、平面部１３ａと平面部１３ｂとが密着して互いに拘束し合い、板合わせ部１３がより強固に一体化されるので、後のろう付け工程で板合わせ部１３についてろう付け不良部分のない確実なろう付け接合が行われることになる。ろう付け不良部分とは、ろう付けが必要な部分がろう材によって接着されていないろう切れ部のことである。
【００３３】
熱交換器（凝縮器１）の製造工程は、熱交換コア部７を組み立てるコア部組立工程、熱交換コア部７とタンク部等を組み立てるタンク部組立工程、および各部材間をろう付けにより接合するろう付け工程からなる。コア部組立工程では、上記チューブ作成工程で作成されたチューブ１０をフィン９と交互に配し積層して組み立て、さらに積層方向の最外側部分を両側から支持するように２個のサイドプレート８を組み付けることにより、熱交換コア部７を作成する。
【００３４】
タンク部組立工程では、コア部組立工程で組み立てられた熱交換コア部７、各タンク部（タンク４、中間タンク５、モジュレータタンク６）、およびパイプ部（流入パイプ２、流出パイプ３）を組み立てる。そしてこの熱交換器組立て品を治具等により保持する。治具による保持は様々な手段があるが、例えば、熱交換組立て品をワイヤー等で巻き、サイドプレート８の側面部に内方に働く圧縮力を加えることにより、チューブの長手方向中央部が外方に撓むのを抑制するようにして保持することができる。
【００３５】
ろう付け工程では、前の工程で得られた熱交換器組立て品を治具により保持したまま、ろう付け用の炉内に入れる。炉内は窒素ガス、不活性ガス等の雰囲気となっている。炉内ろう付けでは、雰囲気をろう材が溶融可能なろう付け温度に加熱することにより、塗布されたろう材が溶融し、各部材間にろう材が行き渡ることになる。そして、熱交換器組立て品を炉内から取り出すと、ろう材が凝固し、ろう材によって各部材間が一体に接合され、上記チューブ１０の仮固定工程で密接状態になっている板合わせ部１３が確実に接合される。さらに、熱交換器組立て品を常温になるまで冷却すると、所望の強度を有する熱交換器が得られる。
【００３６】
なお、熱交換器を構成する各部材にろう材が塗布されていないベア材を含む場合には、ろう付け工程の前に、組立体の外表面にフラックスを噴きつけるフラックス塗布工程を行ってもよい。
【００３７】
本実施形態に係る凝縮器１の作用効果を以下に述べる。凝縮器１の熱交換コア部７を構成するチューブ１０は、成形された板状部材同士１０ａ，１０ｂを組み合わせることによって形成され、冷媒が流れる流路部１１および板状部材の表面同士が互いに接触し合う板合わせ部１３を有する。板合わせ部１３はろう付け接合されており、板合わせ部１３には板状部材同士１０ａ，１０ｂを仮固定するために塑性変形させた塑性変形部１２が設けられている。
【００３８】
この構成によれば、チューブ１０はろう付け工程時の治具等による保持力を必要としないで単独で所定の形状を保持することができる。これによって、板合わせ部１３が塑性変形部１２によって密接に一体化されることになり、当該密接状態を製造工程において作用する外力から保護することができるので、積層構造のチューブ１０を所定の位置に維持した状態でろう付けが実施され、ろう付け不良を確実に低減することができる。したがって、製品として必要な強度を保有した凝縮器１が得られ、静圧破壊検査等の検査を行った場合でも、当該検査が備える不良品の検出精度にかかわらず、市場に良品を提供することができる。特に凝縮器ではチューブの内部を１．５〜２ＭＰａの高圧冷媒が流れるため、上記構成のような機械的手段によるろう付け部（板合わせ部）の締結が有用である。また、本構成によれば、製品の強度保証が過剰にならない低コスト、低重量の凝縮器１が得られるとともに、製品検査において内部流体の漏れ検査を行うだけでよく、検査設備費の低減ができる。
【００３９】
また、塑性変形部１２は、板合わせ部１３の長手方向略全体に亘って設けられている。この構成によれば、塑性変形部１２による歪が板合わせ部１３の全体に均等に形成されるので、チューブ１０が想定外に変形することを抑制することができ、歪の発生を考慮した上で、チューブ１０を狙った形状に仕上げることができる。また、板合わせ部１３の延設方向全体に亘って２つの板状部材を密接させることができるので、板合わせ部１３のろう付け接合を一層確実に行える。
【００４０】
また、板合わせ部１３には塑性変形部１２として溝部１２ｂが形成されている。この構成によれば、板合わせ部１３をローラ押し加工、プレス加工等により圧力をかけて塑性変形させて、片側の板状部材の表面を細長く凹ませた溝部１２ｂを形成することにより、簡単化した加工で仮固定が行えるので、凝縮器１の生産性を高めることができる。
【００４１】
（第２実施形態）
第２実施形態は、チューブ２０の板合わせ部２３を仮固定する仮固定工程において、その他の形態の上側ローラ６０を使用した場合について説明する。図９は仮固定工程で使用される上側ローラ６０の形状を示した側面図である。図１０はチューブ２０の天面部の様子を示した上面図である。
【００４２】
図９に示すように、上側ローラ６０は第１実施形態の上側ローラ４０（図８参照）の凸条部４２の代わりに突出片６２を備えたローラである。突出片６２は、基部６３から角筒状、円筒状、または半球体状に突出しており、上側ローラ６０の外周部全周に所定のピッチで設けられている。上側ローラ６０は、突出片６２以外の他の構成については上側ローラ４０と同様であり、同様の作用効果を奏する。
【００４３】
上側ローラ６０は、回転軸６１を軸心とした略円筒状体であり、その外周部全周に、自転しながら、複数個の平面部２３ｂの外周面を支持する基部６３と、湾曲面部２１ｂの外周面を支持する半円筒状溝部６４と、を軸方向に交互に配して構成されている。さらに、突出片６２は、基部６３の軸方向中央部の全周に、所定のピッチで１６個設けられている。
【００４４】
仮固定工程では、この突出片６２によって板合わせ部１３のＺ方向中央部がロール押し加工されて塑性変形し、上記所定のピッチに基づく所定の間隔（例えば、凹部２２ｂの間隔を２ｍｍとする）でＸ方向に並ぶ凹部２２ｂおよび膨出部（図示しないが、凹部２２ｂの形成と同時に凹部２２ｂの裏側に形成される凸状部分。）が形成される。これにより、所定間隔をあけて並ぶ塑性変形部２２が形成される。つまり、図１０に示すように、チューブ２０のＺ方向に複数個並ぶ各板合わせ部２０において、Ｘ方向（流路部２１の伸長方向）幅全体に亘って等間隔で並ぶ複数個の凹部２２ｂが形成されることになる。
【００４５】
このような塑性変形部２２が形成されることにより、板合わせ部２３はＸ方向に対する横断面が略椀状になるように変形する。このため、平面部２３ａと平面部２３ｂとが密着して互いに拘束し合い、板合わせ部２３がより強固に一体化されるので、後のろう付け工程で板合わせ部２３についてろう付け不良部分のない確実なろう付け接合が行われることになる。
【００４６】
本実施形態の塑性変形部２２は、板合わせ部２３が延設された長手方向において複数個並んで設けられている。この構成によれば、製造過程において作用する外力に対して、組み立てられたチューブ２０の状態を保持することができる。さらに、飛び飛びに塑性変形部２２が形成されるので、塑性変形部２２の形成により生じる歪量を塑性変形部２２が形成されていない他の部分で吸収させることができ、チューブ２０全体としての変形量を抑制することができる。また、板合わせ部２３の長手方向に所定間隔をあけて塑性変形部２２を形成するので、変形させるために加える力を低減することができ、加工機械の負担を軽減できる。
【００４７】
また、複数個の塑性変形部２２は、板合わせ部２３の長手方向略全体に亘って設けられている。この構成によれば、板合わせ部２３の延設方向全体に亘って２つの板状部材を密接させることができるので、板合わせ部２３のろう付け接合を一層確実に行える。
【００４８】
（第３実施形態）
第３実施形態の熱交換器は、上記第１実施形態または第２実施形態におけるチューブの仮固定工程において、先に形成した第１の塑性変形部３２ｂの裏側に、さらに第２の塑性変形部３２ａを形成したものである。図１１は本実施形態のチューブ３０の板合わせ部３３を拡大して示した断面図である。
【００４９】
図１１に示すように、チューブ３０の長手方向に延設されている板合わせ部３３には、組み合わせた板状部材３０ａ，３０ｂ同士を仮固定するために塑性変形させた第１の塑性変形部３２ｂが設けられている。この第１の塑性変形部３２ｂは平面部３３ａと平面部３３ｂとが一体に塑性変形することにより形成される。平面部３３ａおよび平面部３３ｂはＹ方向と反対方向に突出するように変形して、平面部３３ａには下方に突出する膨出部が形成され、平面部３３ｂには第１の塑性変形部３２ｂが形成される。図１１を参照して説明したここまでの構成は、上記第１実施形態または第２実施形態において説明したチューブの仮固定工程と同様の工程を行うことで形成することができる。
【００５０】
本実施形態では、さらに上側ローラ７０と下側ローラ８０とによってチューブ３０の各板合わせ部３３を挟んだ状態で、両ローラを自転させて第１の塑性変形部３２ｂの裏側に第２の塑性変形部３２ａを形成する追加押し工程を行う。この追加押し工程では、下側ローラ８０の全周に設けられた凸部８１によって、第１の塑性変形部３２ｂ裏側の膨出部のＺ方向中央部に、Ｙ方向（上方）に向けて凹んだ第２の塑性変形部３２ａが形成される。このような追加押し工程さらに実施することにより、板合わせ部３３の横断面形状は、仮固定工程実施前の直線状から略Ｗ字状に形成されて、二つの板状部材３０ａ，３０ｂの密着性が一層向上することになる。
【００５１】
以上のようにチューブ３０には、第１の塑性変形部３２ｂの裏側に、さらに塑性変形させた第２の塑性変形部３２ａが設けられている。この構成によれば、板合わせ部３３に形成された第１の塑性変形部３２ｂに加え、裏側にさらに第２の塑性変形部３２ａが形成されるので、板合わせ部３３における板状部材同士の固定強度が向上し、板合わせ部３３が製造過程の外力に抗して所定の接触状態に保たれることになり、ろう付け不良をさらに低減することができる。
【００５２】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
【００５３】
例えば、上記実施形態におけるチューブの仮固定では、ローラを用いた加工を採用しているが、仮固定の手段はこれに限定するものではない。例えば、チューブ１０を所定の位置に設置し、板合わせ部１３に塑性変形部１２を形成するための金型によって片方からプレスする加工であってもよい。
【００５４】
また、前述する板合わせ部の仮固定工程では、板合わせ部をこれに垂直な方向に押圧して塑性変形させる方法を採用しているが、この方法に限定するものではなく、例えば、板合わせ部をかしめるかしめ加工により塑性変形させる方法でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１実施形態の凝縮器１の概要を示す正面図である。
【図２】凝縮器１が備えるチューブ１０の端部の様子を示した斜視図である。
【図３】チューブ１０の板合わせ部１３を拡大して示した断面図である。
【図４】チューブ１０の天面部の様子を示した上面図である。
【図５】チューブ１０の作成手順を示した工程図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、チューブ１０の作成の各工程における成果物を示した側面図である。
【図７】チューブ１０の作成手順における仮固定工程で使用されるローラを示した正面図である。
【図８】図７をＶＩＩＩ方向にみたときの上側ローラ４０の形状を示した側面図である。
【図９】第２実施形態におけるチューブ２０を作成するために仮固定工程で使用される上側ローラ６０の形状を示した側面図である。
【図１０】チューブ２０の天面部の様子を示した上面図である。
【図１１】第３実施形態におけるチューブ３０の板合わせ部３３を拡大して示した断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
２…流入パイプ（流入部）
３…流出パイプ（流出部）
４…タンク
５…中間タンク（タンク部）
７…熱交換コア部
１０…チューブ
１０ａ，１０ｂ…板状部材
１１…流路部
１２，２２…塑性変形部
１２ｂ…溝部
１３，２３…板合わせ部
２２ｂ…凹部（溝部）
３２ａ…第２の塑性変形部
３２ｂ…塑性変形部（第１の塑性変形部）
【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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