(57)【要約】【課題】タンクに内部を仕切る壁部を設け、この壁部に連通路を形成する場合に、壁部の断面積が減少するのを抑えてタンクの耐圧強度を確保しながら、連通路の断面積を十分に確保することで、高い熱交換性能を有する熱交換器を低コストで得る。【解決手段】複数のチューブが連通するタンクには、タンクの空間部を仕切る仕切板２０を設ける。仕切板２０には、切り起こし部５１〜５６を設ける。これら切り起こし部５１〜５６によって、タンクの２つの空間部４１、４２を連通させる連通路Ｒ１〜Ｒ６を構成する。【選択図】図３
2009014309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のチューブと、該チューブの端部が連通するタンクとを備えた熱交換器において、
上記タンクには、該タンクの空間を第１空間部と第２空間部とに仕切る壁部が設けられ、
上記タンクの壁部には、上記第１空間部と上記第２空間部とを連通させる連通路を構成するように切り起こし部が設けられていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器において、
外部空気の流れ方向と交差する方向に並ぶ複数のチューブからなる第１及び第２チューブ群が、外部空気の流れ方向に並ぶように配置され、
タンクの第１空間部には、上記第１チューブ群のチューブが連通し、第２空間部には、上記第２チューブ群のチューブが連通していることを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱交換器において、
切り起こし部は、該切り起こし部の幅方向一方へ延びる連通路を構成するように切り起こされていることを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
請求項１または２に記載の熱交換器において、
切り起こし部は、該切り起こし部の幅方向両方へ延びる連通路を構成するように切り起こされていることを特徴とする熱交換器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の熱交換器において、
切り起こし部は、壁部に対し傾斜した傾斜板部を有していることを特徴とする熱交換器。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載の熱交換器において、
切り起こし部は、熱交換媒体の流れ方向下流側へ向かう連通路を構成するように切り起こされていることを特徴とする熱交換器。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１つに記載の熱交換器において、
タンクの壁部には、該壁部の厚み方向一方側へ向けて切り起こされた一側切り起こし部と、該壁部の厚み方向他方側へ向けて切り起こされた他側切り起こし部とが隣接して設けられていることを特徴とする熱交換器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載の熱交換器において、
タンクの壁部には、貫通孔及び切欠部の少なくとも一方が形成されてい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、熱交換媒体が流通する複数のチューブと、該チューブが連通するタンクとを備えた熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の熱交換器として、外部空気の流れ方向と交差する方向に並ぶ複数のチューブからなる２つのチューブ群を外部空気の流れ方向に並べて配置し、これらチューブの端部にタンクを設けた熱交換器が知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
特許文献１の熱交換器のタンクは、仕切用の壁部により、外部空気の流れ方向上流側のチューブ群を構成するチューブが連通する空間部と、下流側のチューブ群を構成するチューブが連通する空間部とに仕切られている。さらに、仕切用の壁部には、切欠部が形成されており、タンクの２つの空間部が切欠部を介して連通するようになっている。これにより、熱交換媒体を熱交換器内でターンさせて流すことが可能になる。
【０００４】
また、特許文献２の熱交換器では、特許文献１と同様に、タンクに仕切用の壁部を設け、この壁部にタンク内部の２つの空間部を連通させる切欠部や、貫通孔を形成するようにしている。また、この熱交換器のタンクには、チューブが連通するチューブ用の空間部とは別に熱交換媒体の入口パイプが連通する入口パイプ用の空間部も設けられている。チューブ用の空間部と入口パイプ用の空間部とを仕切る壁部にも、両空間部を連通させる貫通孔が形成されている。
【０００５】
また、特許文献３の熱交換器のタンクは、外部空気の流れ方向上流側のチューブ群のチューブが連通する空間部を構成する上流側タンク構成部と、下流側のチューブ群のチューブが連通する空間部を構成する下流側タンク構成部とを備えている。上流側タンク構成部には、下流側タンク構成部へ向けて膨出する膨出壁部が形成され、下流側タンク構成部には、上流側タンク構成部の膨出壁部へ向けて膨出する膨出壁部が形成されている。これら壁部には、２つの空間部を連通させる貫通孔が形成されている。
【０００６】
また、特許文献４の熱交換器のタンクは、特許文献３の熱交換器のタンクと同様に、上流側タンク構成部と、下流側タンク構成部とを備えており、一方のタンク構成部には、他方のタンク構成部へ向けて膨出する膨出壁部が形成されている。この膨出壁部は、他方のタンク構成部の側壁を貫通して内部へ達しており、該壁部には、２つの空間部を連通させる貫通孔が形成されている。
【特許文献１】特開２００５−６９６７０号公報
【特許文献２】特開２００１−２５５０９５号公報
【特許文献３】特開２００１−５０６８６号公報
【特許文献４】特開２００４−２７１１４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献１〜４の熱交換器のようにタンクの壁部に貫通孔や切欠部を形成すると、壁部が大きく肉抜きされることになるので、その分、壁部の断面積が減少してタンクの耐圧強度が低下する。この耐圧強度の低下度合いをできるだけ小さくするために、貫通孔や切欠部を小さくしたり、タンクを構成する部材の肉厚を厚くすることが考えられる。しかしながら、貫通孔や切欠部を小さくした場合には、熱交換媒体の流路が絞られることになって管内圧損が増加し、熱交換性能の低下を招く。また、タンクを構成する部材の肉厚を厚くすると、材料費が嵩み、熱交換器のコスト高を招く。
【０００８】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、タンクに第１空間部と第２空間部とを仕切る壁部を設け、この壁部に連通路を形成する場合に、壁部の断面積が減少するのを抑えて耐圧強度を確保しながら、連通路の断面積を十分に確保することで、高い熱交換性能を有する熱交換器を低コストで得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明では、タンクの第１空間部と第２空間部とを仕切る壁部に切り起こし部を設け、この切り起こし部により、第１空間部と第２空間部とを連通させるようにした。
【００１０】
具体的には、第１の発明では、複数のチューブと、該チューブの端部が連通するタンクとを備えた熱交換器において、上記タンクには、該タンクの空間を第１空間部と第２空間部とに仕切る壁部が設けられ、上記タンクの壁部には、上記第１空間部と上記第２空間部とを連通させる連通路を構成するように切り起こし部が設けられている構成とする。
【００１１】
この構成によれば、タンクの仕切用の壁部に貫通孔や切欠部を形成することなく、切り起こし部によって連通路が構成されて第１空間部と第２空間部とを連通させることが可能になる。この切り起こし部は、貫通孔や切欠部のように壁部を大きく肉抜きすることなく、壁部の一部を屈曲させることによって設けることができるものなので、壁部の断面積が減少するのを抑制しながら、連通路の断面積を十分に確保することが可能になる。
【００１２】
第２の発明では、第１の発明において、外部空気の流れ方向と交差する方向に並ぶ複数のチューブからなる第１及び第２チューブ群が、外部空気の流れ方向に並ぶように配置され、タンクの第１空間部には、上記第１チューブ群のチューブが連通し、第２空間部には、上記第２チューブ群のチューブが連通している構成とする。
【００１３】
この構成によれば、例えば、第１チューブ群のチューブを流れた熱交換媒体が、タンクの第１空間部に流入した後、切り起こし部によって構成された連通路を通って第２空間部に流入してから、第２チューブ群のチューブを流れるようになる。このように熱交換媒体の流れを熱交換器内部でターンさせるようにすることが可能になる。
【００１４】
第３の発明では、第１または２の発明において、切り起こし部は、該切り起こし部の幅方向一方へ延びる連通路を構成するように切り起こされている構成とする。
【００１５】
この構成によれば、連通路を流れる熱交換媒体を切り起こし部の幅方向一方へ流すことが可能になる。
【００１６】
第４の発明では、第１または２の発明において、切り起こし部は、該切り起こし部の幅方向両方へ延びる連通路を構成するように切り起こされている構成とする。
【００１７】
この構成によれば、連通路を流れる熱交換媒体を切り起こし部の幅方向両方へ流すことが可能になる。
【００１８】
第５の発明では、第１から４のいずれか１つの発明において、切り起こし部は、壁部に対し傾斜した傾斜板部を有している構成とする。
【００１９】
この構成によれば、熱交換媒体を切り起こし部の傾斜板部に沿うように流すことが可能になる。
【００２０】
第６の発明では、第１から５のいずれか１つの発明において、切り起こし部は、熱交換媒体の流れ方向下流側へ向かう連通路を構成するように切り起こされている構成とする。
【００２１】
この構成によれば、連通路を流れる熱交換媒体の流れを容易に設定することができる。
【００２２】
第７の発明では、第１から５のいずれか１つの発明において、タンクの壁部には、該壁部の厚み方向一方側へ向けて切り起こされた一側切り起こし部と、該壁部の厚み方向他方側へ向けて切り起こされた他側切り起こし部とが隣接して設けられている構成とする。
【００２３】
この構成によれば、互いに壁部の厚み方向反対側に切り起こされた一側切り起こし部と他側切り起こし部とが隣接しているので、一側切り起こし部で構成された連通路と他側切り起こし部で構成された連通路とを１つにすることが可能になり、その連通路の断面積を大きくすることが可能になる。
【００２４】
第８の発明では、第１から７のいずれか１つの発明において、タンクの壁部には、貫通孔及び切欠部の少なくとも一方が形成されている構成とする。
【００２５】
この構成によれば、タンクにおける耐圧強度の有利な部位に対応するように、壁部に貫通孔や切欠部を形成することで、連通路の面積を大きく確保することが可能になる。
【発明の効果】
【００２６】
第１の発明によれば、タンクの第１空間部と第２空間部とを仕切る壁部に切り起こし部を設け、この切り起こし部によって第１空間部と第２空間部とを連通させる連通路を構成するようにしたので、壁部の断面積が減少するのを抑制して耐圧強度を確保しながら、連通路の断面積を十分に確保して管内圧損の増加を回避できる。これにより、高い熱交換性能を有する熱交換器を低コストで得ることができる。
【００２７】
第２の発明によれば、第１チューブ群及び第２チューブ群を設けて熱交換媒体の流れを熱交換器内部でターンさせて熱交換媒体と外部空気との熱交換効率を向上させる場合に、連通路の断面積を十分に確保して管内圧損の増加を回避でき、熱交換性能をより一層高めることができる。
【００２８】
第３の発明によれば、切り起こし部が、その幅方向一方へ延びる連通路を形成するように切り起こされているので、例えば、第１空間部から第２空間部へ流れる熱交換媒体を、切り起こし部の幅方向一方へ集中的に流すことができ、熱交換媒体の流れをコントロールすることができる。
【００２９】
第４の発明によれば、切り起こし部が、その幅方向両方へ延びる連通路を形成するように切り起こされているので、例えば、第１空間部から第２空間部へ流れる熱交換媒体を、切り起こし部の幅方向両方へ分配して流すことができ、熱交換媒体の流れをコントロールすることができる。
【００３０】
第５の発明によれば、連通路を流れた熱交換媒体の流れの方向を傾斜板部の傾斜度合いで設定できるので、熱交換媒体の流れ方向をより細かくコントロールすることができる。
【００３１】
第６の発明によれば、切り起こし部が、熱交換媒体の流れ方向下流側へ向かう連通路を構成するように切り起こされているので、連通路を流れる熱交換媒体の流れを容易に設定することができる。
【００３２】
第７の発明によれば、タンクの壁部の厚み方向一方側へ向けて切り起こされた一側切り起こし部と、他方側へ向けて切り起こされた他側切り起こし部とを隣接させたので、１つの連通路の断面積を大きくすることができ、管内圧損をより一層低減できる。
【００３３】
第８の発明によれば、タンクにおける耐圧強度の有利な部位に対応するように、壁部に貫通孔や切欠部を形成した場合に、タンクの耐圧強度を殆ど低下させることなく、連通路の面積を大きく確保することができ、管内圧損をより一層低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３５】
本発明の実施形態に係る熱交換器１は、車両用空調装置などの冷媒回路に接続されて蒸発器として機能し、冷風を生成するものである。上記熱交換器１は、図１に示すように、コア部４と、該コア部４における両端部（図１における上下端部）に配置された上側及び下側ヘッダタンク６，７と、該コア部４における両外端部（図１における左右端部）にそれぞれ配置されたエンドプレート８とを備えている。
【００３６】
コア部４は、外部空気の流れ方向（図２、図３及び図５に白抜きの矢印で示す）と交差する方向（図１の左右方向）に、複数のチューブ２及びフィン３が交互に配列されて構成されている。チューブ２及びフィン３は、アルミニウム合金製である。上記チューブ２は、上下方向が長手方向となる平板状に形成された扁平チューブである。チューブ２の上端が上側ヘッダタンク６に接続される一方、その下端が下側ヘッダタンク７に接続されている。
【００３７】
一方、フィン３は、図１に示すように、複数のチューブ２の間に介設されている（図１において一部のみ示す）。このフィン３は、外部空気の流れ方向上流側から視て波形状に形成されたコルゲートフィンである。フィン３の波形部分における左端部が左側に隣接するチューブ２にろう付け接合される一方、波形部分における右端部が右側に隣接するチューブ２にろう付け接合されている。また、コア部４におけるチューブ２及びフィン３の配列方向両外端部にはフィン３がそれぞれ位置している。コア部４の外端部に位置するフィン３に隣接してエンドプレート８が配置され、該エンドプレート８が該フィン３の波形部分にろう付け接合されている。
【００３８】
各エンドプレート８は、図２に示すように、コア部４の側面を覆う略矩形状のアルミニウム合金製板材をプレス成形してなるものである。エンドプレート８の長手方向両端部は、上側及び下側ヘッダタンク６，７に差し込まれておらず、しかも、該ヘッダタンク６，７の周壁部から僅かに離れている。つまり、エンドプレート８は、上側及び下側ヘッダタンク６，７に対して別体構造とされている。
【００３９】
図２に示すように、コア部４は、外部空気の流れ方向上流側に位置する上流側コア部４ａと、外部空気の流れ方向下流側に位置する下流側コア部４ｂとで構成されている。具体的には、上流側コア部４ａは、外部空気の流れ方向上流側寄りで、外部空気の流れ方向と交差する方向に配列された複数のチューブ２及びフィン３（図２において図示省略）で構成されている。これら上流側コア部４ａのチューブ２が、本発明の第１チューブ群である。また、下流側コア部４ｂは、外部空気の下流側寄りで、外部空気の流れ方向と交差する方向に配列された複数のチューブ２及びフィン３（図２において図示省略）で構成されている。これら下流側コア部４ｂのチューブ２が、本発明の第２チューブ群である。
【００４０】
下側ヘッダタンク７は、コア部４の下端部全域に亘って上記複数のチューブ２及びフィン３の配列方向に延びて形成された中空の筒状部材である。下側ヘッダタンク７は、図１に示すように、その上部に位置する第１ヘッダプレート１０と、その下部に位置する第１タンクプレート１１とを備えている。
【００４１】
第１ヘッダプレート１０は、下方に開放するチャンネル形状をなしている。また、第１ヘッダプレート１０における上端面には、上記複数のチューブ２の下端部が挿入保持される複数のチューブ挿入孔１０ａが形成されている。一方、第１タンクプレート１１は、上方に開放するチャンネル形状をなしている。上記第１ヘッダプレート１０及び第１タンクプレート１１は、アルミニウム合金製の板材をプレス加工することによって成形されている。第１タンクプレート１１の開放部分の外側に第１ヘッダプレート１０が嵌合するようになっており、第１タンクプレート１１と第１ヘッダプレート１０との接合部がろう付け接合されている。
【００４２】
下側ヘッダタンク７の内部には、図３に示すように、平板状の下側仕切板２０が設けられている。この下側仕切板２０は、下側ヘッダタンク７の長手方向一端から他端まで上記チューブ２及びフィン３の配列方向に延びる長尺状のアルミニウム合金製板材で構成されている。下側仕切板２０は、下側ヘッダタンク７の外部空気の流れ方向略中央部に配置されている。下側仕切板２０の上縁部が第１ヘッダプレート１０の内面にろう付けされ接合され、下縁部が第１タンクプレート１１の内面にろう付け接合されることにより、これら第１ヘッダプレート１０と第１タンクプレート１１とが下側仕切板２０を介して連結された状態となっている。この下側仕切板２０により、下側ヘッダタンク７の内部が、外部空気の流れ方向上流側寄りの上流側空間部４１と下流側寄りの下流側空間部４２とに仕切られている。つまり、下側仕切板２０が、本発明のタンク内部を仕切る壁部を構成し、また、上流側空間部４１が本発明の第１空間部を構成し、また、下流側空間部４２が本発明の第２空間部を構成している。
【００４３】
上記上流側空間部４１は、上記上流側コア部４ａにおける複数のチューブ２の流路と連通している。この上流側空間部４１は、下側ヘッダタンク７の長手方向における中間位置に設けられる上流側バッフル板２１によって、図１０における左右に２つに仕切られている。また、下流側空間部４２は、上記下流側コア部４ｂにおける複数のチューブ２の流路と連通している。この下流側空間部４２は、下側ヘッダタンク７の長手方向における中間位置に設けられる下流側バッフル板２２によって、同様に２つに仕切られている。これらバッフル板２１，２２の周縁部は、第１タンクプレート１１と第１ヘッダプレート１０の内面及び下側仕切板２０の側面にろう付け接合されている。また、図１にも示すように、下側ヘッダタンク７の左端部及び右端部には、キャップ１８、１８がろう付け接合されている。
【００４４】
図３に示すように、下側仕切板２０のバッフル板２１，２２よりも右側には、第１〜第６切り起こし部５１〜５６が左側から右側へ向けて順に形成されている。これら切り起こし部５１〜５６は、上流側空間部４１の右側部分と下流側空間部４２の右側部分とを連通させる第１〜第６連通路Ｒ１〜Ｒ６をそれぞれ形成するためのものである。第１〜第６切り起こし部５１〜５６は、図４にも示すように、下側仕切板２０の上部近傍から下部近傍に亘って上流側空間部４１へ突出するように屈曲形成されている。尚、第１〜第６切り起こし部５１〜５６は、プレス加工によって成形されている。
【００４５】
第１及び第２切り起こし部５１，５２は、該切り起こし部５１，５２の幅方向（左右方向）両側が開口するように形成されている。第１切り起こし部５１の左側の開口部５１ａ及び右側の開口部５１ｂによって、第１連通路Ｒ１が左方向及び右方向に分岐して延びるように構成される。また、第２切り起こし部５２の左側の開口部５２ａ及び右側の開口部５２ｂによって、第２連通路Ｒ２が左方向及び右方向に分岐して延びるように構成される。また、第１及び第２切り起こし部５１，５２を構成する板部５１ｃ，５２ｃは、下側仕切板２０に対し平行に延びている。
【００４６】
第３切り起こし部５３は、第１及び第２切り起こし部５１，５２と同様に、左右両側が開口するように形成され、左側の開口部５３ａ及び右側の開口部５３ｂによって、第３連通路Ｒ３が左方向及び右方向に分岐して延びるように構成される。この第３切り起こし部５３を構成する板部５３ｃは、上下方向に延び、かつ、左側へ行くほど下側仕切板２０から上流側空間部４１側へ離れるように傾斜しており、本発明の傾斜板部を構成している。このように板部５３ｃを傾斜させたことで、左側の開口部５３ａは、右側の開口部５３ｂよりも大きくなっている。
【００４７】
第４〜第６切り起こし部５４〜５６は、左側のみに開口するように形成されている。左側の開口部５４ａ、５５ａ、５６ａによって、第４〜第６連通路Ｒ４〜Ｒ６が左方向へのみ延びるように構成されている。第４及び第５切り起こし部５４、５５を構成する板部５４ｃ、５５ｃは、第３切り起こし部５３の板部５３ｃと同方向に傾斜して延びている。第４切り起こし部５４の板部５４ｃの傾斜角度は、第５切り起こし部５５の板部５５ｃの傾斜角度よりも小さく設定されている。また、第６切り起こし部５６を構成する板部５６ｃは、第１切り起こし部５１の板部５１ｃと同様に、下側仕切板２０と平行に延びている。
【００４８】
第３〜第５切り起こし部５３〜５５の板部５３ｃ〜５５ｃのように、下側仕切板２０に対し傾斜させることで、連通路Ｒ３〜Ｒ５を流れる冷媒（熱交換媒体）の流れの方向を設定することが可能になる。また、冷媒は、第１〜第３切り起こし部５１〜５３の連通路Ｒ１〜Ｒ３を流れることで、該切り起こし部５１〜５３の幅方向両側に振り分けられるように案内され、一方、第４〜第６切り起こし部５４〜５６の連通路Ｒ４〜Ｒ６を流れることで、該切り起こし部５４〜５６の左側へのみ案内される。さらに、第３切り起こし部５３の板部５３ｃを傾斜させていることで、連通路Ｒ３の左方向へ延びる部分の断面積は、右方向へ延びる部分の断面積よりも大きくなっており、左方向へ流れる冷媒の量が相対的に多くなるようになっている。
【００４９】
また、下側仕切板２０の上縁部には、上側位置決め突起２０ａが形成されている。これら上側位置決め突起２０ａは、第１ヘッダプレート１０に形成された孔部（図示せず）に嵌入されるようになっている。また、下側仕切板２０の下縁部には、上側位置決め突起２０ｂが形成されている。下側位置決め突起２０ｂは、第１タンクプレート１１に形成された孔部（図示せず）に嵌入されるようになっている。また、下側仕切板２０の長手方向両端部は、キャップ１８，１８を貫通して外部へ突出している。
【００５０】
一方、図１に示すように、上側ヘッダタンク６は、下側ヘッダタンク７と同様に、その下部に位置する第２ヘッダプレート１３と、その上部に位置する第２タンクプレート１４とを備えている。そして、第２ヘッダプレート１３における下端面には、複数のチューブ２の下端部が挿入保持される複数のチューブ挿入孔１３ａが形成されている。さらに、上側ヘッダタンク６の内部には、第２ヘッダプレート１３及び第２タンクプレート１４にろう付け接合される上側仕切板２５（図５に概略形状を示す）が設けられている。この上側仕切板２５には、上記下側仕切板２０のように切り起こし部は設けられていない。図５に示すように、この上側仕切板２５によって、上側ヘッダタンク６の内部が、外部空気の流れ方向上流側寄りの上流側空間部４３と下流側寄りの下流側空間部４４とに仕切られている。上流側空間部４３は、上記上流側コア部４ａにおける複数のチューブ２の流路と通連している。上流側空間部４３は、上側ヘッダタンク６の長手方向における中間位置に設けられる上流側バッフル板２６によって、左右に２つに仕切られている。
【００５１】
一方、下流側空間部４４は、上記下流側コア部４ｂにおける複数のチューブ２の流路と連通している。下流側空間部４４は、上側ヘッダタンク６の長手方向における中間位置に設けられる下流側バッフル板２７によって、左右に２つに仕切られている。図１に示すように、上側ヘッダタンク６の上流側及び下流側バッフル板２６，２７は、下側ヘッダタンク７の上流側及び下流側バッフル板２１，２２よりも左側に位置付けられている。また、上側ヘッダタンク６の左端部及び右端部には、キャップ２８がろう付け接合されている。
【００５２】
左側のキャップ２８には、上流側空間部４３及び下流側空間部４４にそれぞれ連通する２つの貫通孔（図示せず）が形成されている。この左側のキャップ２８には、流路構成部材５０が取り付けられている。流路構成部材５０には、図２に示すように、冷媒の流入用配管Ａ（図５に示す）が接続される流入孔５０ａと、流出用配管Ｂ（図５に示す）が接続される流出孔５０ｂとが形成されている。流入孔５０ａは、下流側空間部４４に連通しており、流出孔５０ｂは、上流側空間部４３に連通している。
【００５３】
次に、本実施形態に係る熱交換器１における冷媒の循環動作について、図５を参照しながら説明する。尚、この図における矢印は、冷媒の経路を示している。
【００５４】
流入用配管Ａを流通した冷媒は、流路構成部材５０の流入孔５０ａから上側ヘッダタンク６の下流側空間部４４における左側へ流入する。そして、この冷媒は、下流側コア部４ｂのバッフル板２７よりも左側のチューブ２を下方向へ流通する。各チューブ２を流通した冷媒は、下側ヘッダタンク７に形成された下流側空間部４２における左側で集合し、下流側空間部４２における右側へ流通する。そして、この冷媒は、下流側コア部４ｂのバッフル板２２よりも左側のチューブ２を上方向へ流通する。
【００５５】
各チューブ２を流通した冷媒は、上側ヘッダタンク６の下流側空間部４４における右側で集合し、下流側空間部４４における右側へ流通しながら、下流側コア部４ｂのバッフル板２２よりも右側のチューブ２を下方向へ流通し、下側ヘッダタンク７の下流側空間部４２における右側で集合する。この冷媒は、下側仕切板２０の第１〜第６切り起こし部５１〜５６によって形成された連通路Ｒ１〜Ｒ６を通って、上流側空間部４１に流入する。このとき、第１〜第６切り起こし部５１〜５６は、上流側空間部４１側、即ち、冷媒の流れ方向下流側へ向けて切り起こされていて、下流側へ向かう連通路Ｒ１〜Ｒ６を構成するように形成されているので、冷媒の流れをスムーズにすることが可能になる。
【００５６】
上流側空間部４１に流入した冷媒は、上流側コア部４ａのバッフル板２１よりも右側のチューブ２を上方向に流通して上側ヘッダタンク６の上流側空間部４３における右側で集合する。この冷媒は、上流側空間部４３を左側へ流れながら、バッフル板２６よりも右側のチューブ２を下方向に流通して、下側ヘッダタンク７の上流側空間部４１の左側に流入する。この冷媒は、バッフル板２６よりも左側のチューブ２を上方向に流通して上側ヘッダタンク６の上流側空間部４３の左側に流入した後、流路構成部材５０の流出孔５０ｂから流出用配管Ｂを介して外部に導出される。
【００５７】
一方、外部空気は、熱交換器１のコア部４を流通する。この外部空気は、コア部４のチューブ２及びフィン３を介して冷媒と熱交換して冷却されながら、熱交換器１を通過する。
【００５８】
したがって、この実施形態に係る熱交換器１によれば、下側ヘッダタンク７の下側仕切板２０に貫通孔や切欠部を形成することなく、第１〜第６切り起こし部５１〜５６を形成することによって、上流側空間部４１と下流側空間部４２とを連通させるようにしている。これら切り起こし部５１〜５６は、貫通孔や切欠部のように下側仕切板２０を大きく肉抜きすることなく、下側仕切板２０の一部を屈曲させることによって設けることができるものなので、下側仕切板２０の断面積が減少するのを抑制して下側ヘッダタンク７の耐圧強度を確保しながら、連通路Ｒ１〜Ｒ６のトータルの断面積を十分に確保して管内圧損の増加を回避できる。これにより、高い熱交換性能を有する熱交換器１を低コストで得ることができる。
【００５９】
また、この熱交換器１では、上流側チューブ群４ａ及び下流側チューブ群４ｂを設けて冷媒の流れを熱交換器１内部でターンさせて冷媒と外部空気との熱交換効率を向上させるようにしており、この場合に、上述の如く管内圧損の増加を回避できるので、熱交換性能をより一層高めることができる。
【００６０】
また、第１〜第３切り起こし部５１〜５３は、該切り起こし部５１〜５３の幅方向（左右方向）両側に延びる連通路Ｒ１〜Ｒ３を構成するように形成しており、一方、第４〜第６切り起こし部５４〜５６は、幅方向一方に向かう連通路Ｒ４〜Ｒ６を構成するように形成している。このように、切り起こし部５１〜５６の形状を変えることで、冷媒の流れを適切にコントロールすることができる。
【００６１】
また、第３〜第５切り起こし部５３〜５５の板部５３ｃ〜５５ｃのように、下側仕切板２０に対し傾斜させることで、冷媒の流れをより細かくコントロールすることができる。
【００６２】
また、第１〜第６切り起こし部５１〜５６の切り起こし方向が冷媒の下流側へ向かう方向であるため、冷媒を流れを容易に設定することができる。
【００６３】
また、上記実施形態では、下側仕切板２０の第１〜第６切り起こし部５１〜５６を上流側空間部側４１（下側仕切板２０の厚み方向一方側）にのみ突出するようにしているが、これに限らず、図６及び図７に示す変形例１のように、第１、３、５切り起こし部５１，５３，５５を下流側空間部４２側へ切り起こし、第２、４、６切り起こし部５２，５４，５６を上流側空間部４１側へ切り起こすようにしてもよい。この変形例１では、第１切り起こし部５１は、右側のみに開口するように形成されている。第２切り起こし部５２は、第１切り起こし部５１に隣接し、左側のみに開口するように形成されている。これら切り起こし部５１，５２の開口部によって１つの連通路Ｒａが構成されている。このように隣接する２つの切り起こし部５１，５２によって１つの連通路Ｒａを構成するようにすることで、連通路Ｒａの断面積を大きくすることができ、管内圧損を低減することができる。また、第３、第４切り起こし部５３，５４と、第５、第６切り起こし部５５，５６は、第１、第２切り起こし部５１，５２と同様に構成されている。すなわち、第３、第４切り起こし部５３、５４の開口部によって１つの連通路Ｒｂが構成され、第５、第６切り起こし部５５，５６の開口部によって１つの連通路Ｒｃが構成されている。
【００６４】
また、図８及び図９に示す変形例２のように、第１切り起こし部５１の代わりに、貫通孔５７を形成し、この貫通孔５７により連通路Ｒ７を構成するようにしてもよい。この貫通孔５７は、下側仕切板２０のバッフル板２１，２２に近い部分に設けられている。下側ヘッダタンク７のバッフル板２１，２２に近い部分では、バッフル板２１，２２がヘッダプレート１０及びタンクプレート１１にろう付け接合されているので、他の部位に比べて耐圧強度が高い。この耐圧強度が高い部位にのみ、貫通孔５７を形成することで、耐圧強度を確保しながら、連通路Ｒ７の断面積を大きく確保することができる。尚、貫通孔５７の形状は、円形に限られるものではなく、多角形状や、スリット形状であってもよい。また、貫通孔５７の代わりに、切欠部を設けてもよい。
【００６５】
また、この実施形態では、下側ヘッダタンク７の下側仕切板２０に切り起こし部５１〜５６を形成するようにしたが、熱交換器１内部での冷媒の経路を変更して、上側ヘッダタンク６の上側仕切板２５に切り起こし部を形成するようにしてもよい。また、バッフル板の枚数や配設位置は、冷媒の経路に応じて任意に設定することができる。
【００６６】
また、切り起こし部の数は、６つに限られるものではなく、５つ以下であってもよいし、７つ以上であってもよい。また、切り起こし部の形状は、仕切板２０の長手方向に延びるような形状としてもよい。また、切り起こし部の板部の形状は、湾曲させてもよい。また、複数の切り起こし部を設ける場合、それらの間隔は、等間隔であってもよいし、不等間隔であってもよい。
【００６７】
また、上側ヘッダタンク６又は下側ヘッダタンク７に、流入用配管Ａが連通する空間部を区画形成し、この空間部とチューブ２が連通する空間部との間の壁部に切り起こし部を形成するようにしてもよい。また、本発明は、特許文献３、４の熱交換器に適用することも可能である。
【００６８】
また、本発明は、チューブ群が外部空気の流れ方向に３つ以上並ぶように配置された熱交換器にも適用することができる。
【００６９】
また、本発明は、車両用空調装置の蒸発器以外にも、加熱用熱交換器や、ラジエタ、オイルクーラ等の各種熱交換器に適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上説明したように、本発明に係る熱交換器は、例えば、車両用空調装置の蒸発器に適している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態に係る熱交換器を外部空気の流れ方向上流側から見た正面図である。
【図２】熱交換器の左側面図である。
【図３】図１におけるIII−III線断面図である。
【図４】下側仕切板の側面図である。
【図５】熱交換器における冷媒の循環動作を示す図である。
【図６】変形例１に係る図３相当図である。
【図７】変形例１に係る図４相当図である。
【図８】変形例２に係る図３相当図である。
【図９】変形例２に係る図４相当図である。
【符号の説明】
【００７２】
１              熱交換器
２              チューブ
３              フィン
４ａ            上流側コア部
４ｂ            下流側コア部
６              上側ヘッダタンク
７              下側ヘッダタンク
２０            下側仕切板
４１            上流側空間部（第１空間部）
４２            下流側空間部（第２空間部）
５１〜５６      切り起こし部
５３ｃ          板部（傾斜板部）
５７            貫通孔
Ｒ１〜Ｒ６      連通路
【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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