(57)【要約】【課題】従来では検出が困難であった小さな未ろう付け部を静圧検査法で検出できる構成の熱交換器用チューブを提供する。【解決手段】チューブ１１の内部に波状のインナーフィン２１が設けられた熱交換器用チューブにおいて、インナーフィン２１の頂部２２に細く突出させた先端部２３を形成し、この先端部２３とチューブ１１の内壁１１ｂとをろう付け接合した構成とする。このとき、フィレット２４が存在する部分であって、インナーフィン２１とチューブ１１とを連結するろう付け部２５の最小幅２６を、チューブ１１の肉厚よりも小さくすることで、ろう付け部２５の強度をチューブ１１の材料強度よりも低くしておく。これにより、チューブ内を加圧して未ろう付け部を検出する静圧検査時に、未ろう付け部が存在する場合、その未ろう付け部を起点としてろう付け部内に亀裂を進行させることができ、小さな未ろう付け部を有するチューブを検出できる。【選択図】図３
2009192095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブの延伸方向に熱交換媒体が流れ、前記延伸方向と直交する横断面が扁平形状であるチューブ（１１）と、
前記チューブ（１１）の内部に配置され、前記チューブ（１１）の前記横断面における長手方向に複数の頂部（２２）が並ぶように屈曲した波形状のインナーフィン（２１）とを備える熱交換器用チューブにおいて、
前記チューブ（１１）は所定厚さの板状部材によって構成されており、
前記インナーフィン（２１）の前記頂部（２２）と前記チューブ（１１）の内壁（１１ａ、１１ｂ）とがろう付けされることにより、表面形状が曲面のフィレット（２４）が存在し、前記インナーフィン（２１）の頂部（２２）と前記チューブ（１１）の内壁（１１ａ、１１ｂ）とを連結させるろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）が形成されており、
前記ろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）は、前記チューブ（１１）を構成する前記板状部材の材料強度よりも強度が低くなっていることを特徴とする熱交換器用チューブ。
【請求項２】
前記ろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）は、前記チューブ（１１）の横断面における長手方向（Ｄ２）での最小幅（２６）が、前記チューブ（１１）を構成する前記板状部材の板厚よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項３】
前記インナーフィン（２１）の前記頂部（２２）には、前記前記チューブの横断面における長手方向での幅が、前記チューブ（１１）を構成する前記板状部材の板厚よりも小さな先端部（２３）が形成されており、
前記先端部（２３）と前記チューブ（１１）の内壁（１１ａ、１１ｂ）とがろう付けされることによって前記ろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の熱交換機用チューブ。
【請求項４】
前記インナーフィン（２１）は、板状部材によって構成されており、
前記インナーフィン（２１）の一部であって前記ろう付け部と異なる部分（２７）が、前記インナーフィン（２１）の他の部分よりも薄く、かつ、前記チューブ（１１）を構成する前記板状部材よりも薄くなっているとを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換機用チューブ。
【請求項５】
チューブ（５１）の延伸方向に熱交換媒体が流れ、前記延伸方向と直交する横断面が扁平形状であり、所定厚さの２つの板状部（５１ａ、５１ｂ）が互いに対向配置されて構成される熱交換器用チューブであって、
前記２つの板状部（５１ａ、５１ｂ）のうち少なくとも一方の板状部（５１ａ）には、他方の板状部（５１ｂ）に当接してろう付けされる基板部（５２）と、前記基板部（５２）から前記他方の板状部（５１ｂ）と反対側に突き出す形状の複数個の突出部（５３）とが形成されており、
前記突出部（５３）と前記他方の板状部（５１ｂ）との間に、熱交換媒体が流れる流路部（５４）が構成されており、
前記基板部（５２）と前記他方の板状部（５１ｂ）との間には、ろう付けによって、表面形状が曲面のフィレット（５６）が存在する部分であって前記基板部（５２）と前記他方の板状部（５１ｂ）とを連結させるろう付け部（５７）が形成されており、
前記ろう付け部（５７）は、前記板状部（５１ａ、５１ｂ）の材料強度よりも強度が低くなっていることを特徴とする熱交換器用チューブ。
【請求項６】
前記ろう付け部（５７）は、前記チューブ（５１）の横断面における長手方向での最小幅（５８）が、前記板状部（５１ａ、５１ｂ）の板厚よりも小さいことを特徴とする請求項５に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項７】
前記基板部（５２）は、前記基板部（５２）の表面から前記他方の板状部側に向かって突出し、前記チューブ（５１）の横断面における長手方向での幅が前記板状部（５１ａ、５１ｂ）の板厚よりも小さな先端部（５５）を有しており、
前記基板部（５２）の前記先端部（５５）と前記他方の板状部（５１ｂ）とがろう付けされることによって前記ろう付け部（５７）が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１つに記載の複数の熱交換器用チューブ（１１、５１）と、
前記熱交換器用チューブ（１１、５１）の外部に配置され、前記熱交換器用チューブ（１１、５１）の内部を流れる第１熱交換媒体と、前記熱交換器用チューブ（１１、５１）の外部を流れる第２熱交換媒体との熱交換効率を高めるためのアウターフィン（１２）とを備えることを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器用チューブおよびそれを用いた熱交換器に関するものであり、冷凍サイクルの凝縮器に好適である。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器用チューブとして、チューブの内部に波状のインナーフィンが配置されて、インナーフィンの頂部とチューブの内壁とがろう付けにより接合されたものや、インナーフィンを用いずに、チューブを構成する板状部同士を部分的にろう付けにより接合して、チューブの内部に複数の流路を形成したものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
また、上記したようなろう付け箇所のろう付け不良を検出する方法として、ろう付け後のチューブの内部を所定圧力で加圧することで未ろう付け部の有無を検査する、いわゆる静圧検査法がある。この静圧検査法は、チューブの内部に未ろう付け部が存在すると、その未ろう付け部でチューブが加圧により膨張変形することから、その膨張変形の有無を調べることで、未ろう付け部の有無を調べる検査方法である（例えば、特許文献１、２参照）。なお、この静圧検査法は、チューブの内部を１回加圧するものであり、加圧を繰り返すものではない。
【特許文献１】特開平１０−３００３８２号公報
【特許文献２】特開２００２−２５０６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、本願発明者が調査したところ、上記した静圧検査法では、未ろう付け部の領域が小さい場合、その未ろう付け部の検出が困難であることがわかった。すなわち、チューブの内部の全てのろう付け部に対する未ろう付け部の面積割合が小さい場合、未ろう付け部が存在していても、チューブの内部の全てのろう付け部によってチューブの形状が保持されるため、検査時の圧力では、チューブが膨張変形しないことがわかった。
【０００５】
ただし、所定の検査用圧力での加圧を繰り返して行う加圧繰り返し法によれば、未ろう付け部の領域が小さい場合であっても、未ろう付け部を検出することが可能であるが、加圧繰り返し法は、時間がかかり、手間がかかることから、静圧検査法で未ろう付け部を検出することが好ましい。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、静圧検査法であっても、小さな未ろう付け部を検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、インナーフィン（２１）の頂部（２２）とチューブ（１１）の内壁（１１ａ、１１ｂ）とがろう付けされることにより、表面形状が曲面のフィレット（２４）が存在し、インナーフィン（２１）の頂部（２２）とチューブ（１１）の内壁（１１ａ、１１ｂ）とを連結させるろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）が形成されており、ろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）は、チューブ（１１）を構成する板状部材の材料強度よりも強度が低くなっていることを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、ろう付け部がチューブを構成する板状部材よりも強度が低くなっているので、上記した静圧検査時において、未ろう付け部が存在する場合に、チューブではなく、その未ろう付け部を起点として、ろう付け部内に亀裂を進行させることができ、積極的にチューブを変形させることができる。
【０００９】
この結果、静圧検査時において、ろう付け部がチューブを構成する板状部材よりも強度が高くなっていた従来の熱交換器用チューブと比較して、未ろう付け部が存在していた場合に、ろう付け部内に亀裂を進行させ易いので、従来では検出が困難であった小さな未ろう付け部の検出が可能となる。
【００１０】
ろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）をチューブ（１１）を構成する板状部材の材料強度よりも強度が低くする具体的な手段としては、例えば、請求項２に示すように、ろう付け部（２５、２５ａ、２５ｂ）のチューブ（１１）の横断面における長手方向（Ｄ２）での最小幅（２６）を、チューブ（１１）を構成する板状部材の板厚よりも小さくする手段を採用することができる。
【００１１】
より具体的には、例えば、請求項３に示すように、インナーフィン（２１）の頂部（２２）に、チューブの横断面における長手方向での幅が、チューブ（１１）を構成する板状部材の板厚よりも小さな先端部（２３）を形成し、先端部（２３）とチューブ（１１）の内壁（１１ａ、１１ｂ）とをろう付けする手段を採用することで、ろう付け部の最小幅をチューブの板厚よりも小さくすることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、インナーフィン（２１）の一部であってろう付け部と異なる部分（２７）が、インナーフィン（２１）の他の部分よりも薄く、かつ、チューブ（１１）を構成する板状部材よりも薄くなっているとを特徴としている。
【００１３】
これによれば、加圧検査時において、未ろう付け部が存在することにより、その未ろう付け部を起点としてろう付け部内に亀裂が進行してチューブが変形する際に、インナーフィンの板厚が均一で板状部材よりも厚い場合よりも大きく変形させることができる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、チューブ（５１）の延伸方向に熱交換媒体が流れ、延伸方向と直交する横断面が扁平形状であり、所定厚さの２つの板状部（５１ａ、５１ｂ）が互いに対向配置されて構成される熱交換器用チューブであって、２つの板状部（５１ａ、５１ｂ）のうち少なくとも一方の板状部（５１ａ）には、他方の板状部（５１ｂ）に当接してろう付けされる基板部（５２）と、基板部（５２）から他方の板状部（５１ｂ）と反対側に突き出す形状の複数個の突出部（５３）とが形成されており、突出部（５３）と他方の板状部（５１ｂ）との間に、熱交換媒体が流れる流路部（５４）が構成されているチューブについての発明である。そして、請求項５に記載の発明では、基板部（５２）と他方の板状部（５１ｂ）との間には、ろう付けによって、表面形状が曲面のフィレット（５６）が存在する部分であって基板部（５２）と他方の板状部（５１ｂ）とを連結させるろう付け部（５７）が形成されており、ろう付け部（５７）は、板状部（５１ａ、５１ｂ）の材料強度よりも強度が低くなっていることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明では、ろう付け部（５７）は、チューブ（５１）の横断面における長手方向での最小幅（５８）が、板状部（５１ａ、５１ｂ）の板厚よりも小さいことを特徴としている。また、請求項７に記載の発明では、基板部（５２）は、基板部（５２）の表面から他方の板状部側に向かって突出し、チューブ（５１）の横断面における長手方向での幅が板状部（５１ａ、５１ｂ）の板厚よりも小さな先端部（５５）を有しており、基板部（５２）の先端部（５５）と他方の板状部（５１ｂ）とがろう付けされることによってろう付け部（５７）が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
これらの発明によっても、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られる。
【００１７】
また、請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の複数の熱交換器用チューブ（１１、５１）と、熱交換器用チューブ（１１、５１）の外部に配置され、熱交換器用チューブ（１１、５１）の内部を流れる第１熱交換媒体と、熱交換器用チューブ（１１、５１）の外部を流れる第２熱交換媒体との熱交換効率を高めるためのアウターフィン（１２）とを備えることを特徴としている。
【００１８】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明を凝縮器に適用した例である。図１に、本発明の第１実施形態における熱交換器１０の全体構造を示す。
【００２０】
本実施形態の熱交換器１０は、図示しない冷凍サイクルの圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒と空気とを熱交換させて冷媒を凝縮させる凝縮器である。本実施形態では、冷媒が第１熱交換媒体に相当し、空気が第２熱交換媒体に相当する。
【００２１】
具体的には、冷媒が流れる冷媒通路を構成する複数の扁平状チューブ１１と、チューブ１１の外部に配置され、冷媒と空気との熱交換効率を高めるための複数のアウターフィン１２との組み合わせからなる熱交換部１３を有し、この熱交換部１３のチューブ長手方向両端部にタンク部１４、１５が配置された構成になっている。これらの複数のチューブ１１、複数のアウターフィン１２および両タンク部１４、１５は、ろう付けにより接合されている。
【００２２】
タンク部１４、１５は、チューブ１１に対する冷媒の分配と集合とを行うものである。両タンク部１４、１５の長手方向両端部には、両タンク部１４、１５を結合して熱交換器１０の矩形状の外形を保持するサイドプレート１６、１７がチューブ１１と平行にそれぞれ配置される。
【００２３】
両タンク部１４、１５は円筒状容器であって、図示しないが、両タンク部１４、１５の長手方向に並んで形成された複数の挿入穴から複数のチューブ１１の両端部が挿入されている。
【００２４】
一方のタンク部１４のうち長手方向一端側、例えば、図１の下端側の部位には、図示しない冷凍サイクルの圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒をタンク内部に導入するための入口配管が接続される接続ブロック１４ａがろう付けにより接合されている。また、一方のタンク部１４の長手方向一端部には、熱交換器１０を車体に取り付けるための係合突起１４ｂが設けられている。
【００２５】
他方のタンク部１５のうち長手方向一端側、例えば、図１の上端側の部位には、熱交換部１３で凝縮液化された液相冷媒を、タンク内部から図示しない冷凍サイクルの膨張弁側へ流出させるための出口配管が接続される接続ブロック１５ａがろう付けにより接合されている。また、他方のタンク部１５の長手方向他端部には、熱交換器１０を車体に取り付けるための係合突起１５ｂが設けられている。
【００２６】
図２に、チューブ１１の横断面を含むチューブ１１の斜視図を示す。図１、２中のＤ１方向、Ｄ２方向、Ｄ３方向が、それぞれ、チューブ１１の延伸方向、チューブ１１の横断面における長手方向、チューブ１１の横断面における長手方向に直交する方向を示している。
【００２７】
チューブ１１は、チューブ１１の延伸方向に冷媒が流れるものであり、その延伸方向と直交する横断面でのチューブ１１の形状は、図２中左右方向での幅が広く、図２中上下方向での幅が狭い略楕円形状である。本明細書では、楕円の長軸方向がチューブ１１の横断面における長手方向に相当し、楕円の短軸方向がチューブ１１の横断面における長手方向に直交する方向に相当する。なお、チューブ１１の横断面における長手方向は、言い換えると、チューブ１１の口径が最も長い口径を長径とした場合、この長径に平行な方向である。
【００２８】
チューブ１１は、均一な板厚の板状部材によって構成されている。本実施形態のチューブ１１は、例えば、所定厚さの１枚の板状部材を中央部で折り曲げ、チューブ１１の長径方向一端部に図示しないカシメ部を形成することによって構成される。１枚の板状部材に限らず、２枚の板状部材によってチューブ１１を形成しても良い。
【００２９】
チューブ１１は、そのＤ２方向での外形幅が、例えば、１０〜３０ｍｍであり、Ｄ３方向での外形幅が、例えば、０．５〜３ｍｍであり、チューブ１１を構成する板状部材の板厚が、例えば、０．１〜０．５ｍｍとなっている。なお、この寸法例は、寸法の取りうる範囲を示しており、当然のことであるが、Ｄ３方向での外形幅は、チューブ１１を構成する板状部材の板厚の２倍よりも大きいものである。
【００３０】
そして、図２に示すように、チューブ１１の内部には、冷媒と空気との熱交換効率を高めるためのインナーフィン２１が配置されている。インナーフィン２１は、波形状のコルゲートフィンであり、複数の頂部２２がＤ２方向に並ぶように屈曲しており、これらの複数の頂部２２の向きは、それらの並び方向で交互に異なっている。インナーフィン２１は、Ｄ１方向での長さがチューブ１１の長さと同じである。
【００３１】
インナーフィン２１の頂部２２のうち、Ｄ３矢印方向側に位置する頂部２２ａは、チューブ１１の内壁のうち、Ｄ３矢印方向側に位置する内壁１１ａにろう付けにより接合されており、インナーフィン２１の頂部２２のうち、Ｄ３矢印方向の反対方向側に位置する頂部２２ｂは、チューブ１１の内壁のうち、Ｄ３矢印方向の反対方向側に位置する内壁１１ｂにろう付けにより接合されている。
【００３２】
ここで、図３に、図２中の一点鎖線で囲まれた領域Ａ１の拡大図を示す。図３は、インナーフィン２１の頂部２２ｂとチューブ１１の内壁１１ｂとの接合部の断面図である。なお、以下では、チューブ１１内の図２中下側に位置するインナーフィン２１の頂部２２ｂとチューブ１１の内壁１１ｂとの接合部について説明するが、チューブ１１内の図２中上側に位置するインナーフィン２１の頂部２２ａとチューブ１１の内壁１１ａとの接合部も同様の構造となっている。
【００３３】
インナーフィン２１の頂部２２ｂは、図３中にて破線で示される形状の先端部２３が形成されており、この先端部２３とチューブ１１の内壁１１ｂとフィレット２４とが一体になって、ろう付け部２５が形成されている。フィレット２４は、ろう材によって形成された表面が曲面となっている部位である。ろう付け部２５は、ろう付けによって形成されたフィレット２４が存在する部分であって、インナーフィン２１の頂部２２ｂとチューブ１１の内壁１１ｂとを連結させる部分のことである。
【００３４】
先端部２３は、インナーフィン２１の頂部２２の一部を、ろう付けされるチューブ内壁側に細く突出させたものである。先端部２３は、例えば、インナーフィン２１を波状に成形した後、さらにプレス成形により、頂部２２の一部を打ち出したり、インナーフィン２１を波状に成形する前の板状部材に対して、先端部２３を先に形成しておいたりすることで形成される。
【００３５】
先端部２３は、図３中にて破線で示されるように、チューブ内壁側の先端から所定位置までの部位の図３中の左右方向における幅が、チューブ１１を構成する板状部材の板厚よりも小さくなっている。ここで、所定位置とは、ろう付け時において、チューブ１１を構成する板状部材にクラッドされたろう材が届く位置のことであり、例えば、チューブ１１の内壁１１ｂからの高さが０．２ｍｍの位置を意味する。また、図３中の左右方向は図１、２中のＤ２方向である。
【００３６】
ろう付け部２５は、図３に示すように、図中左右方向での幅が最小となる部位があり、その部位での幅２６は、チューブ１１を構成する板状部材の板厚よりも小さくなっている。言い換えると、本実施形態では、インナーフィン２１の頂部２２ｂとチューブ１１の内壁１１ｂとを連結している連結部２５のうち最も幅が狭い部分の幅２６が、チューブ１１の板厚よりも小さくなっている。
【００３７】
このろう付け部２５での最小幅２６は、フィレット２４のインナーフィン２１側最終端位置、すなわち、フィレット２４の曲面形状が終端する位置における図３中の左右方向での幅であり、フィレット幅とも呼ばれる。また、ろう付け部２５は、図３中の紙面垂直方向での全域において、最小幅２６を維持した形状となっている。
【００３８】
このように、本実施形態では、ろう付け部２５は、図中左右方向での幅２６がチューブ１１を構成する板状部材の板厚よりも小さい部位を有しているので、その部位での強度がチューブ１１を構成する板状部材の材料強度よりも小さくなっている。
【００３９】
ただし、ろう付け部２５の最小幅２６は、凝縮器に要求される強度を有する大きさとなっている。凝縮器では、例えば、１．５ＭＰａ〜２ＭＰａの高圧状態の冷媒が流れるため、この圧力に耐え得る強度が凝縮器に要求される強度である。このろう付け部２５の最小幅２６は、波状のインナーフィン２１の隣り合う頂部２２の間隔であるフィンピッチの大きさ等を考慮して適宜決定すればよい。これは、チューブ１１が形状を保持するために必要な強度は、インナーフィン２１とチューブ１１とのろう付け部２５の全領域の大きさで決まるためである。
【００４０】
アウターフィン１２は、板状部材を矩形波状に曲げ成形したコルゲートフィンで構成されている。アウターフィン１２のうちチューブ１１の積層方向、すなわち、図１の上下方向に延びる平坦な面には、図示しない切り起こし形状のルーバが多数個形成されている。
【００４１】
このような構成の熱交換器１０は、これらの複数のチューブ１１、インナーフィン２１、複数のアウターフィン１２および両タンク部１４、１５が組み付けられた後、これらが一体ろう付けされる。ろう付けに関し、本実施形態では、例えば、チューブ１１を形成する部材として、アルミニウム系材料の両面にろう材がクラッド（被覆）されたクラッド材を用い、インナーフィン２１を波状に形成する部材として、ろう材がクラッドされていない裸のアルミニウム系材料、すなわち、ベア材を用いる。また、アウターフィン１２を形成する部材としてベア材を用い、両タンク部１４、１５を形成する部材としてクラッド材を用いる。なお、チューブ１１とインナーフィン２１については、上記とは逆に、チューブ１１を形成する部材として、チューブ１１の内壁側表面にろう材がクラッドされていないアルミニウム系材料を用い、インナーフィン２１を形成する部材としてクラッド材を用いても良い。
【００４２】
その後、静圧検査法によるチューブ１１とインナーフィン２１との接合予定箇所における未ろう付け部の有無の検査等の検査工程を経ることで、熱交換器１０が製造される。
【００４３】
本実施形態では、静圧検査法において、チューブ１１内を加圧する検査用圧力を、例えば、３〜１０ＭＰａとし、この加圧によるチューブ１１の膨張変形の有無を調べる。チューブ１１の膨張変形の検出方法としては、可視カメラで撮影したチューブの画像と正常なチューブの画像とを比較する等の一般的な検出方法を採用することができる。
【００４４】
本実施形態によれば、この静圧検査法による未ろう付け部の有無の検査において、以下の説明の通り、従来では検出が困難であった小さな未ろう付け部の検出が可能となっている。
【００４５】
図４（ａ）にチューブ１１の平面図を示し、図４（ｂ）にチューブ１１の横断面図を示す。図４（ａ）は図４（ｂ）中のチューブ１１を図中上側から見たときの図である。また、図５に図４中のＶ−Ｖ線断面図を示す。図３は図４中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図に相当する。
【００４６】
本実施形態の熱交換器１０は、インナーフィン２１とチューブ１１とが、Ｄ１方向での長さが同じであるので、ろう付け部２５ｂのＤ１方向での長さも、チューブ１１およびインナーフィン２１と同じである。チューブ１１内の図２中上側に位置するインナーフィン２１の頂部２２ａとチューブ１１の内壁１１ａとのろう付け部２５ａも同様である。そして、上記の通り、ろう付け部２５、２５ａ、２５ｂは、インナーフィン２１の１つの頂部２２におけるＤ１方向での全領域において、ろう付け部２５の強度がチューブ１１を構成する板状部材の材料強度よりも小さくなっている。
【００４７】
このため、図４（ａ）、図５に示すように、インナーフィン２１の１つの頂部２２ｂにおけるインナーフィン２１とチューブ１１との接合予定箇所に、例えば、Ｄ１方向での長さが１ｍｍ程度の未ろう付け部３０が存在している場合、静圧検査法による検査において、図４（ａ）中の矢印３１、３２に示すように、未ろう付け部３０を起点として、Ｄ１方向と平行な方向に亀裂がろう付け部２５内を進行する。この結果、１つのろう付け部２５ｂが破壊され、さらにインナーフィン２１の他の頂部２２ａにおけるろう付け部２５ａも破壊されて、チューブ１１全体が丸く膨張変形する。この膨張変形を検出することで、熱交換器１０のろう付け不良品が発見される。
【００４８】
なお、本実施形態では、上記の通り、ろう付け部２５の強度は、凝縮器に要求される強度を満たすように構成されているので、未ろう付け部３０が存在しなければ、静圧検査法による検査を施しても、ろう付け部２５が破壊されることなく、チューブ１１が膨らむことはない。
【００４９】
ここで、図６に本実施形態の比較例におけるチューブ１１の横断面を含む斜視図を示し、図７に図６中の領域Ａ２の拡大図を示す。この比較例のチューブ１１は、従来のチューブ１１である。
【００５０】
図６に示す比較例のチューブ１１は、本実施形態と同様に、横断面形状が略楕円形状であり、波状のインナーフィン４１を有しているが、図７に示すように、インナーフィン４１の頂部４２とチューブ１１の内壁との接合部が本実施形態と異なっている。すなわち、比較例のチューブ１１では、図７に示すように、フィレット４３が存在するろう付け部の最小幅４４が、チューブ１１の板厚よりも大きくなっている。
【００５１】
このような比較例のチューブ１１では、以下の通り、Ｄ１方向での長さがある程度長い未ろう付け部であれば、静圧検査法で検出することが可能であったが、Ｄ１方向での長さが短い未ろう付け部の検出は不可能であることが本願発明者の調査よりわかった。
【００５２】
例えば、インナーフィンのフィンピッチおよびＤ１方向での長さが所定長さのとき、製品の強度確保の観点より、未ろう付け部が存在したとしても、未ろう付け部の長さが１ｍｍ以下であることが要求される。しかし、未ろう付け部の長さが３ｍｍよりも大きい場合であれば、ろう付け部が破壊されて、チューブが膨らむが、未ろう付け部の長さが１〜３ｍｍと短いときでは、ろう付け部が破壊されずチューブが膨張しない。このため、１〜３ｍｍと短い未ろう付け部を有するチューブを静圧検査法で検出することができないことがわかった。これは、未ろう付け部の長さが１〜３ｍｍと短いときでは、ろう付け部の最小幅４４がチューブ１１の板厚よりも大きくなっているため、ろう付け部の強度が高く、ろう付け部に亀裂が進行しないためであると推測される。
【００５３】
これに対して、本実施形態によれば、図３に示すように、ろう付け部２５の最小幅２６をチューブ１１の肉厚よりも小さくしているので、比較例のチューブ１１よりも、未ろう付け部が存在する場合に、チューブに亀裂が進行するよりも、ろう付け部２５に亀裂が進行し易くなっている。このため、未ろう付け部３０のＤ１方向での長さが、例えば、１〜３ｍｍと短い場合であっても、未ろう付け部３０を起点としてろう付け部２５に亀裂を進行させることができるので、比較例のチューブ１１では検出が困難であった小さな未ろう付け部を有するチューブ１１を検出できる。
【００５４】
なお、比較例のチューブ１１において、例えば１〜３ｍｍと短い未ろう付け部を検出するために、静圧検査法の検査圧力を大きくすることが考えられる。しかし、小さな未ろう付け部を検出することができる大きさまで圧力を高めると、チューブ自体が破壊されてしまる問題が生じる。  このため、チューブ自体が破壊されないように、チューブ１１の板厚を大きくする等により、チューブ１１の強度を高める必要が生じるが、この場合、チューブ１１の重量が増加し、コストも増加してしまうため、好ましくない。特に、本実施形態のような凝縮器に用いられるチューブは、蒸発器に用いられるチューブよりも板厚を厚くする等によって、すでにチューブの強度が高められているため、未ろう付け部の検査のために、さらに、チューブの強度を高めることは、凝縮器の重量をより増加させてしまうことになる。
【００５５】
これに対して、本実施形態によれば、上記の通り、小さな未ろう付け部を検出するために、チューブの強度を高める必要がなく、製品として要求される強度を有していればよいので、チューブ１１の厚さを、従来の凝縮器に用いられるチューブと同様の厚さとすることができ、凝縮器の重量増加およびコスト増加を避けることができる。
【００５６】
また、本実施形態によれば、検査時の検査圧力を特に増加させる必要がないので、従来の検査装置を用いて検査することができるので、新たな設備を用いる必要がない。
【００５７】
（第２実施形態）
図８に第２実施形態におけるチューブ１１の横断面を含む斜視図を示し、図９に図８中の領域Ａ３の拡大図を示す。図８、９では、図２、３と同様の構成部に、図２、３と同一の符号を付している。以下では、第１実施形態で説明したチューブ１１と異なる点のみを説明する。
【００５８】
本実施形態では、図８、９に示すように、インナーフィン２１に切り欠き２７を設けている。この切り欠き２７は、インナーフィン２１のうち、ろう付け部２５以外の部位に位置しており、切り欠き２６は、図９中の紙面垂直方向に延びており、切り欠き２７のＤ１方向の長さは、インナーフィン２１のＤ１方向の長さと同じである。切り欠き２７は、例えば、波状とされる前の板状部材を切削する等によって形成される。
【００５９】
インナーフィン２１のうち切り欠き２７が形成されている部分は、他の部位よりも肉厚が薄く、チューブ１１を構成する板状部材の板厚よりも薄くなっており、インナーフィン２１の他の部位よりも強度が低く、チューブ１１を構成する板状部材よりも強度が低くなっている。
【００６０】
このため、本実施形態によれば、未ろう付け部を検出するための検査時において、図４に示すように、未ろう付け部３０を起点として亀裂がろう付け部２５内を進行して、１つのろう付け部２５ｂが破壊され、さらに、インナーフィン２１の他の頂部２２ａのろう付け部２５ａも破壊されて、チューブ１１全体が丸く膨張変形する際に、インナーフィン２１が切り欠き部２７で切断されて、チューブ１１が膨張変形し易いようになっている。
【００６１】
したがって、本実施形態によれば、インナーフィンの板厚が均一であって、チューブ１１を構成する板状部材よりも厚い場合よりも、チューブ１１を大きく変形させることができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、インナーフィン２１に切り欠き２７を形成していたが、切り欠きを形成することに限らず、インナーフィン２１の一部を薄くしても良い。例えば、切り欠き２７に相当する薄い部分をもともと有する板状部材を用いてインナーフィン２１を形成しても良い。
【００６３】
また、本実施形態では、切り欠き部２７を、インナーフィン２１のＤ１方向での全域にわたって設けていたが、Ｄ１方向で部分的に設けても良い。
【００６４】
（第３実施形態）
図１０に第３実施形態におけるチューブ５１の横断面を含む斜視図を示し、図１１に図１０中の領域Ａ４の拡大図を示す。図１０中のＤ１方向、Ｄ２方向、Ｄ３方向が、それぞれ、チューブ５１の延伸方向、チューブ５１の横断面における長手方向、チューブ５１の横断面における長手方向に直交する方向を示している。
【００６５】
本実施形態のチューブ５１は、インナーフィンを用いていないチューブである。チューブ５１は、図１０中のＤ１方向、すなわち、チューブ５１の延伸方向に冷媒が流れるものであり、その延伸方向と直交する横断面でのチューブ５１の形状は、図１０中のＤ２方向に細長い略扁平形状である。本実施形態では、図１０中のＤ２方向がチューブ５１の横断面における長手方向に相当する。
【００６６】
チューブ５１は、均一な板厚の板状部材によって構成されている。具体的には、チューブ５１は、例えば、所定厚さの１枚の板状部材を中央部で折り曲げることで、２つの板状部５１ａ、５１ｂを互いに対向させ、チューブ５１のＤ２方向一端部にカシメ部５１ｃを形成することによって構成されている。なお、１枚の板状部材に限らず、２枚の板状部材によってチューブ５１を形成しても良い。
【００６７】
互いに対向する２つの板状部５１ａ、５１ｂには、平坦な基板部５２と、基板部５２から外方に突出する突出部５３とが形成されている。そして、２つの板状部５１ａ、５１ｂの基板部５２同士が当接してろう付け接合されており、２つの板状部５１ａ、５１ｂの突出部５３同士の間に空間が形成されており、互いに対向する突出部５３によって、冷媒が流れる冷媒流路部５４が構成されている。本実施形態では、基板部５２同士が当接してろう付け接合されている部分および冷媒流路部５４は図１０のＤ１方向に平行に延びている。また、基板部５２と突出部５３は、Ｄ２方向に交互に複数配置されている。  
【００６８】
基板部５２と突出部５３とは、チューブ５１を形成する板状部材のうち突出部５３となる部分を基板部５２となる部分よりも打ち出すことによって形成される。これとは逆に、チューブ５１を形成する板状部材のうち基板部５２となる部分を打ち出すことで、基板部５２と突出部５３とを形成しても良い。
【００６９】
図１１に示すように、基板部５２同士の接合部では、２つの板状部５１ａ、５１ｂのうち一方の板状部５１ａの基板部５２には、他方の板状部５１ｂに向かって突出する先端部５５が形成されている。この先端部５５は、第１実施形態の先端部２３と同様の形状である。この先端部５５と他方の板状部５１ｂとがろう付けされることによって、２つの板状部５１ａ、５１の間に、フィレット５６と一体に形成されており、これらを連結させるろう付け部５７が形成されている。
【００７０】
ろう付け部５７は、第１実施形態のろう付け部２５と同様に、図１１中の左右方向、すなわち、図１０中のＤ２方向での最小幅５８が、チューブ５１を構成する板状部材の板厚よりも小さくなっている。このため、ろう付け部５７は、最小幅５８の部位での強度がチューブ５１を構成する板状部材の材料強度よりも小さくなっている。この結果、本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。  
【００７１】
（他の実施形態）
（１）第１、第２実施形態では、チューブの横断面形状を略楕円形状としていたが、横断面の外形が扁平な形状であれば、楕円以外の形状としても良く、チューブの横断面形状を扁平でない他の形状としても良い。
【００７２】
（２）第１、第２実施形態では、インナーフィン２１として、Ｄ１方向での長さがチューブ１１の長さと同じものを用いていたが、チューブ１１よりも短いものを採用しても良く、さらに、所定長さのインナーフィンを、チューブ１１の内部に、Ｄ１方向にて一定間隔で配置しても良い。
【００７３】
このような場合であっても、チューブのろう付けされる箇所の表面積の合計に対して、未ろう付け箇所の表面積の割合が小さい場合でも、未ろう付け部を有するチューブを検出することができる。
【００７４】
（３）第３実施形態のチューブ５１は、基板部５２と突出部５３とが、図１０中のＤ１方向で直線的に延びた形状であったが、図１０中のＤ１方向で、これらを蛇行させた形状としても良い。
【００７５】
（４）第３実施形態では、２つの板状部５１ａ、５１ｂのうち、図１１中で上側に位置する板状部５１ａのみに先端部５５を設けていたが、図１１中の下側に位置する板状部５１ｂのみに先端部５５を設けても良く、両方に先端部５５を設けても良い。
【００７６】
（５）第３実施形態では、２つの板状部５１ａ、５１ｂの両方に基板部５２と突出部５３とを設けていたが、２つの板状部５１ａ、５１ｂのどちらか一方にのみ基板部５２と突出部５３とを設けても良い。すなわち、２つの板状部５１ａ、５１ｂの少なくとも一方の板状部に、他方の板状部に当接してろう付けされる基板部５２と、基板部５２から他方の板状部と反対側に突き出す形状の複数個の突出部５３とを設けたチューブであれば、本願発明が適用可能である。
【００７７】
（６）第１、第３実施形態では、チューブ１１、５１を構成する板状部材として、均一な厚さのものを用いていたが、均一な厚さでないものを用いても良い。この場合、チューブ１１、５１を構成する部材のうち最も薄い部分と、ろう付け部２５、５７の最小幅２６、５８とを比較すれば良い。
【００７８】
（７）第１実施形態では、インナーフィン２１の頂部２２に先端部２３を設け、第３実施形態では、一方の板状部５１ａの基板部５２に先端部５５を設けることにより、ろう付け部２５、５７の最小幅２６、５８がチューブ１１、５１の肉厚よりも小さくなるようにしていたが、他の手段によって、ろう付け部２５、５７の最小幅２６、５８をチューブ１１、５１の肉厚よりも小さくしても良い。
【００７９】
ろう付け部２５、５７の最小幅２６、５８をチューブ１１、５１の肉厚よりも小さくする手段として、例えば、インナーフィンを有するチューブでは、インナーフィン２１の頂部２２を鋭角な形状とする構成を採用しても良い。また、他の手段として、インナーフィンの有無を問わず、ろう付け時において、インナーフィンおよびチューブの内壁のろう材が付着する範囲が広範囲とならず、狭い範囲となるように、ろう材の量を調整したり、う材の成分を選定して、ろう材の流れ性を調整したり、ろう付け時の昇温条件、最高温度等の温度条件を適切に設定したりする手段を採用しても良い。
【００８０】
（８）第１、第３実施形態では、チューブ１１、５１を形成する板状部材の板厚を従来のチューブと同様の厚さとして、ろう付け部２５、５７の最小幅２６、５８をチューブ１１、５１の板厚よりも小さくなるようにしていたが、ろう付け部２５、５７の最小幅２６、５８を従来のチューブと同様の大きさにして、チューブを形成する板状部材の板厚を従来よりも厚くすることによって、ろう付け部２５、５７の最小幅２６、５８をチューブ１１、５１の板厚よりも小さくしても良い。ただし、この場合は、チューブ１１、５１の重量が従来よりも増加し、コストの増加の原因となるため、第１、第３実施形態の方が好ましい。
【００８１】
（９）第１、第２実施形態では、インナーフィンを有するチューブを説明し、第３実施形態では、インナーフィンを用いておらず、板状部同士を合わせたチューブを説明していたが、第１〜第３実施形態を組み合わせたチューブに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１実施形態における熱交換器の全体構成を示す図である。
【図２】図１中のチューブ１１の斜視図である。
【図３】図２中の一点鎖線で囲まれた領域Ａ１の拡大図である。
【図４】（ａ）はチューブ１１の平面図であり、（ｂ）はチューブ１１の横断面図である。
【図５】図４中のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本実施形態の比較例におけるチューブ１１の斜視図である。
【図７】図６中の領域Ａ２の拡大図である。
【図８】本発明の第２実施形態におけるチューブ１１の斜視図である。
【図９】図８中の領域Ａ３の拡大図である。
【図１０】本発明の第３実施形態におけるチューブ５１の斜視図である。
【図１１】図１０中の領域Ａ４の拡大図である。
【符号の説明】
【００８３】
１１    チューブ
２１    インナーフィン
２２    インナーフィンの頂部
２３    先端部
２４    フィレット
２５    ろう付け部
２６    ろう付け部の最小幅
２７    切り欠き部
【図１】
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【図２】
2009192095.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2009192095.tif 000008
【図７】
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【図８】
2009192095.tif 000010
【図９】
2009192095.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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