JP2001041675A - 熱交換器用チューブおよび熱交換器 - Google Patents
熱交換器用チューブおよび熱交換器Info
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- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
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- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F2001/027—Tubular elements of cross-section which is non-circular with dimples
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱交換器の製造過程においてディンプルチュ
ーブの加工精度を高めて製造誤差を少なくし、これによ
って熱交換器に所望の強度を付与する。 【解決手段】 表面にろう材がクラッドされた平板２０
に膨出部２５を形成するとともに平板２０を折り曲げて
扁平なチューブ１１とし、平板２０が折り曲げられるこ
とで相対した膨出部２５の頂部どうしを当接させ、チュ
ーブ１１の端部をヘッダ１２，１３に形成された複数の
チューブ挿入穴３６に挿入し、さらにヘッダ１２，１３
に組み付けられた複数のチューブ１１，１１間に冷却フ
ィン１４を介装し、チューブ１１、ヘッダ１２，１３、
冷却フィン１４を加熱して各当接部をろう付けして熱交
換器を製造する過程において、チューブ１１の端部に最
も近い位置にある膨出部２５’を、チューブ１１の長さ
方向に引き伸ばした形状として他の膨出部２５よりも大
きく形成しておく。
ーブの加工精度を高めて製造誤差を少なくし、これによ
って熱交換器に所望の強度を付与する。 【解決手段】 表面にろう材がクラッドされた平板２０
に膨出部２５を形成するとともに平板２０を折り曲げて
扁平なチューブ１１とし、平板２０が折り曲げられるこ
とで相対した膨出部２５の頂部どうしを当接させ、チュ
ーブ１１の端部をヘッダ１２，１３に形成された複数の
チューブ挿入穴３６に挿入し、さらにヘッダ１２，１３
に組み付けられた複数のチューブ１１，１１間に冷却フ
ィン１４を介装し、チューブ１１、ヘッダ１２，１３、
冷却フィン１４を加熱して各当接部をろう付けして熱交
換器を製造する過程において、チューブ１１の端部に最
も近い位置にある膨出部２５’を、チューブ１１の長さ
方向に引き伸ばした形状として他の膨出部２５よりも大
きく形成しておく。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空気調和装
置等に具備される熱交換器用チューブおよび熱交換器に
関するものである。
置等に具備される熱交換器用チューブおよび熱交換器に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両用空気調和装置に具備される熱交換
器には、一般的な押し出し成形管に代わる熱交換器用チ
ューブとして、図７に示すようなチューブの導入が進め
られている。このチューブは、平板を２つに折り曲げ加
工して扁平に形成するとともに折り重なった側縁を接着
して管状部１としたものである。このチューブの特徴
は、相対する壁部２ａ，２ｂに外側からそれぞれディン
プル（窪み）３を形成し、さらに内側に突出するディン
プル３の頂部どうしを接着することで相対する壁部間に
複数の柱状部４を設けたことで、柱状部４によってチュ
ーブを流通する冷媒に乱流を起こさせて熱交換性能を向
上させることにある。
器には、一般的な押し出し成形管に代わる熱交換器用チ
ューブとして、図７に示すようなチューブの導入が進め
られている。このチューブは、平板を２つに折り曲げ加
工して扁平に形成するとともに折り重なった側縁を接着
して管状部１としたものである。このチューブの特徴
は、相対する壁部２ａ，２ｂに外側からそれぞれディン
プル（窪み）３を形成し、さらに内側に突出するディン
プル３の頂部どうしを接着することで相対する壁部間に
複数の柱状部４を設けたことで、柱状部４によってチュ
ーブを流通する冷媒に乱流を起こさせて熱交換性能を向
上させることにある。
【０００３】上記のようないわゆるディンプルチューブ
によれば、平板を折り曲げて管状に加工するために管壁
の肉厚を薄く仕上げることができ、使用する材料が少な
く製造コストが安価である、肉厚が薄く仕上がり熱交換
性能に優れる、といった利点がある。また、ディンプル
３からなる柱状部４をチューブの長さ方向に規則的に配
列して設けることで、管壁が薄くても十分な耐圧強度を
確保できるといった利点もある。
によれば、平板を折り曲げて管状に加工するために管壁
の肉厚を薄く仕上げることができ、使用する材料が少な
く製造コストが安価である、肉厚が薄く仕上がり熱交換
性能に優れる、といった利点がある。また、ディンプル
３からなる柱状部４をチューブの長さ方向に規則的に配
列して設けることで、管壁が薄くても十分な耐圧強度を
確保できるといった利点もある。
【０００４】図８にはディプルチューブを使用した熱交
換器の一部の断面を示している。図において、符号５は
ディンプルチューブ、６はヘッダ、７は冷却フィンであ
り、ディンプルチューブ５の端部は中空円筒形のヘッダ
６の内部にチューブ挿入穴６ａを通じて差し込まれ、ろ
う付けにより固定されている。なお、ヘッダ６には耐圧
強度確保のため一般に中空円筒形の部材（例えばパイ
プ）が使用されている。
換器の一部の断面を示している。図において、符号５は
ディンプルチューブ、６はヘッダ、７は冷却フィンであ
り、ディンプルチューブ５の端部は中空円筒形のヘッダ
６の内部にチューブ挿入穴６ａを通じて差し込まれ、ろ
う付けにより固定されている。なお、ヘッダ６には耐圧
強度確保のため一般に中空円筒形の部材（例えばパイ
プ）が使用されている。
【０００５】ところで、ディンプルチューブは平板を２
つに折り曲げ加工してろう付けしたものであるが、実際
に熱交換器を製造する際には、ろう付けを終えたディン
プルチューブをヘッダに組み付けてこれらを接合するた
めに再度ろう付けを行うのではなく、ろう材がクラッド
された平板を折り曲げ加工した状態でヘッダに差し込
み、冷却フィン等の他の部品も組み付けたうえでこれを
加熱炉に入れて加熱し各部のろう付けを行っている。
つに折り曲げ加工してろう付けしたものであるが、実際
に熱交換器を製造する際には、ろう付けを終えたディン
プルチューブをヘッダに組み付けてこれらを接合するた
めに再度ろう付けを行うのではなく、ろう材がクラッド
された平板を折り曲げ加工した状態でヘッダに差し込
み、冷却フィン等の他の部品も組み付けたうえでこれを
加熱炉に入れて加熱し各部のろう付けを行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】折り曲げ加工を施した
平板は、平板自体の弾性も手伝って膨出部どうしを当接
させた状態とはなり難い。そこで、ヘッダに組み付ける
際に平板と交互に配置される冷却フィンの形状を利用
し、冷却フィンに弾性力を発揮させて両側から平板を挟
み込むことで膨出部どうしを密に当接させるようにして
いる。
平板は、平板自体の弾性も手伝って膨出部どうしを当接
させた状態とはなり難い。そこで、ヘッダに組み付ける
際に平板と交互に配置される冷却フィンの形状を利用
し、冷却フィンに弾性力を発揮させて両側から平板を挟
み込むことで膨出部どうしを密に当接させるようにして
いる。
【０００７】しかしながら、ヘッダに差し込まれるディ
ンプルチューブの端部近傍では冷却フィンからの押圧力
が十分に得られず、この部分では膨出部どうしが密着し
た状態とならない場合があり、ろう付けが不十分になっ
て強度が不足する可能性があることが指摘されている。
ンプルチューブの端部近傍では冷却フィンからの押圧力
が十分に得られず、この部分では膨出部どうしが密着し
た状態とならない場合があり、ろう付けが不十分になっ
て強度が不足する可能性があることが指摘されている。
【０００８】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、ディンプルチューブを備える熱交換器の製造過
程においてディンプルチューブの加工精度を高めて製造
誤差を少なくし、これによって熱交換器に所望の強度を
付与することを目的としている。
であり、ディンプルチューブを備える熱交換器の製造過
程においてディンプルチューブの加工精度を高めて製造
誤差を少なくし、これによって熱交換器に所望の強度を
付与することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、次のような構造の熱交換器を採用す
る。すなわち、請求項１記載の熱交換器用チューブは、
表面にろう材がクラッドされた平板に一方の側面に突出
するように膨出部を形成し、該平板を前記一方の側面を
合わせるように折り曲げて扁平なチューブとし、平板が
折り曲げられることで相対した前記膨出部の頂部どう
し、シーム部の各当接部をろう付けして製作される熱交
換器用チューブであって、該チューブの端部に最も近い
位置にある一の膨出部が、他の膨出部よりもチューブの
長さ方向に大きく形成されていることを特徴としてい
る。
めの手段として、次のような構造の熱交換器を採用す
る。すなわち、請求項１記載の熱交換器用チューブは、
表面にろう材がクラッドされた平板に一方の側面に突出
するように膨出部を形成し、該平板を前記一方の側面を
合わせるように折り曲げて扁平なチューブとし、平板が
折り曲げられることで相対した前記膨出部の頂部どう
し、シーム部の各当接部をろう付けして製作される熱交
換器用チューブであって、該チューブの端部に最も近い
位置にある一の膨出部が、他の膨出部よりもチューブの
長さ方向に大きく形成されていることを特徴としてい
る。
【００１０】熱交換器の製作過程においては膨出部の頂
部どうし、シーム部の各部を当接させる押圧力をチュー
ブと交互に配設される冷却フィンから得ているが、この
熱交換器用チューブにおいては、一の膨出部をチューブ
の長さ方向に大きく形成しておくことにより、チューブ
の端部をなす平板の剛性が高められるので、冷却フィン
の押圧力を得にくいチューブの端部近傍にも冷却フィン
の押圧力を強く受ける他の部分から押圧力が伝達されて
一の膨出部どうしが密に当接するようになる。これによ
り、加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全体に
行き渡るので、ろう付けが膨出部の頂部全面でなされて
接合強度が高められる。
部どうし、シーム部の各部を当接させる押圧力をチュー
ブと交互に配設される冷却フィンから得ているが、この
熱交換器用チューブにおいては、一の膨出部をチューブ
の長さ方向に大きく形成しておくことにより、チューブ
の端部をなす平板の剛性が高められるので、冷却フィン
の押圧力を得にくいチューブの端部近傍にも冷却フィン
の押圧力を強く受ける他の部分から押圧力が伝達されて
一の膨出部どうしが密に当接するようになる。これによ
り、加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全体に
行き渡るので、ろう付けが膨出部の頂部全面でなされて
接合強度が高められる。
【００１１】請求項２記載の熱交換器用チューブは、請
求項１記載の熱交換器用チューブにおいて、前記一の膨
出部の幅方向の長さが、他の膨出部の幅方向の長さと等
しいことを特徴としている。
求項１記載の熱交換器用チューブにおいて、前記一の膨
出部の幅方向の長さが、他の膨出部の幅方向の長さと等
しいことを特徴としている。
【００１２】この熱交換器用チューブにおいては、一の
膨出部の幅方向の長さを他の膨出部と等しくすることに
より、一の膨出部を含むチューブの流路断面が他の膨出
部を含む流路断面が等しくなるので、チューブの端部に
おける圧力損失の増大が防止される。
膨出部の幅方向の長さを他の膨出部と等しくすることに
より、一の膨出部を含むチューブの流路断面が他の膨出
部を含む流路断面が等しくなるので、チューブの端部に
おける圧力損失の増大が防止される。
【００１３】請求項３記載の熱交換器は、表面にろう材
がクラッドされた平板に一方の側面に突出するように膨
出部を形成し、該平板を前記一方の側面を合わせるよう
に折り曲げて扁平なチューブとし、平板が折り曲げられ
ることで相対した前記膨出部の頂部どうし、およびシー
ム部を当接させ、前記チューブの端部をヘッダに形成さ
れた複数のチューブ挿入穴に挿入し、さらにヘッダに組
み付けられた複数のチューブ間に冷却フィンを介装し、
前記チューブ、ヘッダ、冷却フィンを加熱して前記膨出
部の頂部どうし、前記シーム部、前記チューブの端部と
ヘッダ、前記チューブと冷却フィンの各当接部をろう付
けして製作される熱交換器であって、前記冷却フィン
が、前記チューブの端部に最も近い位置にある一の膨出
部と重なるようにして前記チューブ間に介装されること
を特徴としている。
がクラッドされた平板に一方の側面に突出するように膨
出部を形成し、該平板を前記一方の側面を合わせるよう
に折り曲げて扁平なチューブとし、平板が折り曲げられ
ることで相対した前記膨出部の頂部どうし、およびシー
ム部を当接させ、前記チューブの端部をヘッダに形成さ
れた複数のチューブ挿入穴に挿入し、さらにヘッダに組
み付けられた複数のチューブ間に冷却フィンを介装し、
前記チューブ、ヘッダ、冷却フィンを加熱して前記膨出
部の頂部どうし、前記シーム部、前記チューブの端部と
ヘッダ、前記チューブと冷却フィンの各当接部をろう付
けして製作される熱交換器であって、前記冷却フィン
が、前記チューブの端部に最も近い位置にある一の膨出
部と重なるようにして前記チューブ間に介装されること
を特徴としている。
【００１４】この熱交換器においては、製作過程におい
て膨出部の頂部どうしおよびシーム部を当接させる力を
チューブと交互に配設される冷却フィンから得ている
が、冷却フィンがチューブの端部に最も近い位置にある
一の膨出部と重なるようにしてチューブ間に介装される
ことにより、冷却フィンからの押圧力が直接膨出部に伝
達され、加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全
体に行き渡るので、ろう付けが膨出部の頂部全面でなさ
れて接合強度が高められる。
て膨出部の頂部どうしおよびシーム部を当接させる力を
チューブと交互に配設される冷却フィンから得ている
が、冷却フィンがチューブの端部に最も近い位置にある
一の膨出部と重なるようにしてチューブ間に介装される
ことにより、冷却フィンからの押圧力が直接膨出部に伝
達され、加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全
体に行き渡るので、ろう付けが膨出部の頂部全面でなさ
れて接合強度が高められる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明に係る熱交換器用チューブ
および熱交換器の実施形態を図１ないし図６に示して説
明する。図１に示す熱交換器１０は、上下に離間して平
行に配置される複数の扁平なチューブ１１，１１，…
と、これら各チューブ１１の両端部を差し込まれて各チ
ューブ１１内の冷媒流路と連通する一対のヘッダ１２，
１３と、各チューブ１１間に配置される波形の冷却フィ
ン１４，１４，…とを備えるパラレルフロー型熱交換器
である。
および熱交換器の実施形態を図１ないし図６に示して説
明する。図１に示す熱交換器１０は、上下に離間して平
行に配置される複数の扁平なチューブ１１，１１，…
と、これら各チューブ１１の両端部を差し込まれて各チ
ューブ１１内の冷媒流路と連通する一対のヘッダ１２，
１３と、各チューブ１１間に配置される波形の冷却フィ
ン１４，１４，…とを備えるパラレルフロー型熱交換器
である。
【００１６】ヘッダ１２の内部は中央よりもやや下方に
設けられた仕切板１５でふたつに分割されており、ヘッ
ダ１２の上部には上方に位置する内部空間に連通して冷
媒流入管１６が取り付けられ、ヘッダ１２の下部には下
方に位置する内部空間に連通して冷媒流出管１７が取り
付けられている。これにより、チューブ１１を流通する
冷媒は、図中に矢印で示すように仕切板１５より上の領
域ａではヘッダ１２からヘッダ１３に向けて流れ、仕切
板１５より下の領域ｂではヘッダ１３からヘッダ１２に
向けて流れるようになっている。
設けられた仕切板１５でふたつに分割されており、ヘッ
ダ１２の上部には上方に位置する内部空間に連通して冷
媒流入管１６が取り付けられ、ヘッダ１２の下部には下
方に位置する内部空間に連通して冷媒流出管１７が取り
付けられている。これにより、チューブ１１を流通する
冷媒は、図中に矢印で示すように仕切板１５より上の領
域ａではヘッダ１２からヘッダ１３に向けて流れ、仕切
板１５より下の領域ｂではヘッダ１３からヘッダ１２に
向けて流れるようになっている。
【００１７】図２に示すように、チューブ１１は、平板
２０を２つに折り曲げ加工して扁平に形成するとともに
折り重なった側縁をろう付けして管状としたものであ
る。チューブ１１には、略平行に離間して第１の壁部２
１と第２の壁部２２とが形成されており、これら第１、
第２の壁部２１，２２とに囲まれた空間に冷媒流路２３
が形成されている。
２０を２つに折り曲げ加工して扁平に形成するとともに
折り重なった側縁をろう付けして管状としたものであ
る。チューブ１１には、略平行に離間して第１の壁部２
１と第２の壁部２２とが形成されており、これら第１、
第２の壁部２１，２２とに囲まれた空間に冷媒流路２３
が形成されている。
【００１８】また、チューブ１１には、相対する第１、
第２の壁部２１，２２の壁面を外側から陥没させて複数
のディンプル２４が形成されており、これらディンプル
２４を形成することによって冷媒流路２３側には複数の
膨出部２５が形成されている。
第２の壁部２１，２２の壁面を外側から陥没させて複数
のディンプル２４が形成されており、これらディンプル
２４を形成することによって冷媒流路２３側には複数の
膨出部２５が形成されている。
【００１９】これら膨出部２５は、平面視するとチュー
ブ１１の長さ方向を長径とする楕円形をなし、さらに、
図３に示すように相対するものどうしで頂部２５ａを当
接させることで、第１，第２の壁部２１，２２間に設け
られて断面外形が楕円形をなす柱状部２６の体をなして
いる。なお、柱状部２６の形状は楕円形に限らず、円形
や長円形であってもよい。
ブ１１の長さ方向を長径とする楕円形をなし、さらに、
図３に示すように相対するものどうしで頂部２５ａを当
接させることで、第１，第２の壁部２１，２２間に設け
られて断面外形が楕円形をなす柱状部２６の体をなして
いる。なお、柱状部２６の形状は楕円形に限らず、円形
や長円形であってもよい。
【００２０】各膨出部２５は、図４に示すようにチュー
ブ１１の長さ方向に対して斜めに隣接するものどうしが
チューブ１１の長さ方向に一部を重複させて千鳥状に配
置されており、各柱状部２６もこれに準じた配置となっ
ている。また、ヘッダ１２に差し込まれるチューブ１１
の一方の端部には柱状部２６が形成されず管壁に凹凸の
ない管状部２７が設けられている。
ブ１１の長さ方向に対して斜めに隣接するものどうしが
チューブ１１の長さ方向に一部を重複させて千鳥状に配
置されており、各柱状部２６もこれに準じた配置となっ
ている。また、ヘッダ１２に差し込まれるチューブ１１
の一方の端部には柱状部２６が形成されず管壁に凹凸の
ない管状部２７が設けられている。
【００２１】図２および図４に示すように、チューブ１
１には、後述するろう付け代（シーム部）３０が一方の
側縁に設けられている。チューブ１１の端部は、ヘッダ
１２（１３）に差し込まれるが、チューブ１１の両端部
には、ろう付け代３０の一部を切除するようにして切欠
部３４がそれぞれ形成されている。一方、ヘッダ１２に
は、チューブ１１の端部の形状に一致しチューブ１１を
挿入可能なように複数のチューブ挿入穴３６が形成され
ている。これらチューブ挿入穴３６には、一部を切除さ
れたろう付け代３０を挿入可能なように溝部３７が形成
されている。
１には、後述するろう付け代（シーム部）３０が一方の
側縁に設けられている。チューブ１１の端部は、ヘッダ
１２（１３）に差し込まれるが、チューブ１１の両端部
には、ろう付け代３０の一部を切除するようにして切欠
部３４がそれぞれ形成されている。一方、ヘッダ１２に
は、チューブ１１の端部の形状に一致しチューブ１１を
挿入可能なように複数のチューブ挿入穴３６が形成され
ている。これらチューブ挿入穴３６には、一部を切除さ
れたろう付け代３０を挿入可能なように溝部３７が形成
されている。
【００２２】ここで、チューブ挿入穴３６の幅ｗ1は、
切欠部３４が形成された部分のチューブ１１の幅ｗ2と
ほぼ同じ大きさに設定され、ろう付け代３０を含めたチ
ューブ１１の幅ｗ3は、チューブ挿入穴３６の幅ｗ1より
も大きく設定されている。これにより、チューブ１１の
端部をチューブ挿入穴３６に挿入すると、切欠部３４の
段がヘッダ１２に突き当たってそれ以上の挿入が阻止さ
れるようになっている。
切欠部３４が形成された部分のチューブ１１の幅ｗ2と
ほぼ同じ大きさに設定され、ろう付け代３０を含めたチ
ューブ１１の幅ｗ3は、チューブ挿入穴３６の幅ｗ1より
も大きく設定されている。これにより、チューブ１１の
端部をチューブ挿入穴３６に挿入すると、切欠部３４の
段がヘッダ１２に突き当たってそれ以上の挿入が阻止さ
れるようになっている。
【００２３】次に、上記のような構造の熱交換器１０の
製造工程を図５を参照して説明する。まず、図５(ａ)に
示すように、チューブ１１を製作するための平板２０を
用意し、この平板２０に、後にチューブ１１の内側面お
よび外側面となる両面にろう付け用のろう材をクラッド
する。さらに、あらかじめ切欠部３４となる部分を平板
２０の端部に形成する。なお、切欠部３４はチューブ１
１を折り曲げ加工後に形成してもよい。
製造工程を図５を参照して説明する。まず、図５(ａ)に
示すように、チューブ１１を製作するための平板２０を
用意し、この平板２０に、後にチューブ１１の内側面お
よび外側面となる両面にろう付け用のろう材をクラッド
する。さらに、あらかじめ切欠部３４となる部分を平板
２０の端部に形成する。なお、切欠部３４はチューブ１
１を折り曲げ加工後に形成してもよい。
【００２４】次に、図５(ｂ)に示すように、平板２０を
プレス成形またはロール成形し、冷媒流路２３となる部
分に膨出部２５を形成し、折曲される部分には折り曲げ
代４０を形成し、両側縁にはろう付け代３０，３０を形
成する。続いて、図５(ｃ)に示すように、折り曲げ代４
０に沿って平板２０を折り曲げ加工する。折り曲げられ
た平板２０は、ろう付け代３０，３０、膨出部２５の頂
部２５ａどうしを当接させて扁平な形状のチューブ１１
となる。
プレス成形またはロール成形し、冷媒流路２３となる部
分に膨出部２５を形成し、折曲される部分には折り曲げ
代４０を形成し、両側縁にはろう付け代３０，３０を形
成する。続いて、図５(ｃ)に示すように、折り曲げ代４
０に沿って平板２０を折り曲げ加工する。折り曲げられ
た平板２０は、ろう付け代３０，３０、膨出部２５の頂
部２５ａどうしを当接させて扁平な形状のチューブ１１
となる。
【００２５】次に、図５(ｄ)に示すように、チューブ挿
入穴３６を有するヘッダ１２（１３）を用意する。そし
て、チューブ挿入穴３６にチューブ１１の端部（管状部
２７）を挿入するとともに、各チューブ１１間に冷却フ
ィン１４を配置して熱交換器１０を組み立てる。この
後、組み立てられた熱交換器１０を加熱炉（図示略）に
入れて所定の温度で一定時間加熱すると、平板２０にク
ラッドされたろう材が溶解し、熱交換器１０の各部、す
なわちろう付け代３０，３０、膨出部２５の頂部２５ａ
どうし、チューブ１１の両端部とチューブ挿入穴３６、
チューブ１１と冷却フィン１４の当接部分がそれぞれろ
う付けされ、熱交換器１０が完成する。
入穴３６を有するヘッダ１２（１３）を用意する。そし
て、チューブ挿入穴３６にチューブ１１の端部（管状部
２７）を挿入するとともに、各チューブ１１間に冷却フ
ィン１４を配置して熱交換器１０を組み立てる。この
後、組み立てられた熱交換器１０を加熱炉（図示略）に
入れて所定の温度で一定時間加熱すると、平板２０にク
ラッドされたろう材が溶解し、熱交換器１０の各部、す
なわちろう付け代３０，３０、膨出部２５の頂部２５ａ
どうし、チューブ１１の両端部とチューブ挿入穴３６、
チューブ１１と冷却フィン１４の当接部分がそれぞれろ
う付けされ、熱交換器１０が完成する。
【００２６】ところで、上記熱交換器では図６に示すよ
うに、チューブ１１に形成される膨出部２５のうち、チ
ューブ１１の端部に最も近い位置にある３つの膨出部
（一の膨出部）２５’が、チューブ１１の長さ方向に引
き伸ばされた形状をなして他の膨出部２５よりも大きく
形成されている。また、冷却フィン１４は、膨出部２
５，２５’にディンプル２４側からと重なるようにして
チューブ１１，１１間に介装されている。
うに、チューブ１１に形成される膨出部２５のうち、チ
ューブ１１の端部に最も近い位置にある３つの膨出部
（一の膨出部）２５’が、チューブ１１の長さ方向に引
き伸ばされた形状をなして他の膨出部２５よりも大きく
形成されている。また、冷却フィン１４は、膨出部２
５，２５’にディンプル２４側からと重なるようにして
チューブ１１，１１間に介装されている。
【００２７】当該熱交換器の製造過程においては、チュ
ーブ１１のろう付け代３０，３０および膨出部２５の頂
部２５ａどうしを当接させる力をチューブ１１，１１間
に介装された冷却フィン１４から得ているが、膨出部２
５’を上記のように大きく形成しておくことにより、チ
ューブ１１の端部をなす平板２０の剛性が高められるの
で、冷却フィン１４からの押圧力（図６中の矢印方向に
作用する）を得にくい端部近傍にも冷却フィン１４の押
圧力を強く受ける他の部分（チューブ１１の中央寄りの
部分）から押圧力が伝達されて相対する膨出部２５’ど
うしが密に当接する。
ーブ１１のろう付け代３０，３０および膨出部２５の頂
部２５ａどうしを当接させる力をチューブ１１，１１間
に介装された冷却フィン１４から得ているが、膨出部２
５’を上記のように大きく形成しておくことにより、チ
ューブ１１の端部をなす平板２０の剛性が高められるの
で、冷却フィン１４からの押圧力（図６中の矢印方向に
作用する）を得にくい端部近傍にも冷却フィン１４の押
圧力を強く受ける他の部分（チューブ１１の中央寄りの
部分）から押圧力が伝達されて相対する膨出部２５’ど
うしが密に当接する。
【００２８】しかも、冷却フィン１４は膨出部２５’と
重なるようにしてチューブ１１，１１間に介装されてお
り、膨出部２５’が直接冷却フィン１４の押圧力を得ら
れるので、膨出部２５’どうしがより強い力で押推され
て確実に密着する。
重なるようにしてチューブ１１，１１間に介装されてお
り、膨出部２５’が直接冷却フィン１４の押圧力を得ら
れるので、膨出部２５’どうしがより強い力で押推され
て確実に密着する。
【００２９】このような状態で加熱を行うと、向かい合
う膨出部２５’，２５’間のろう付けが頂部２５ａ全体
に行き渡るようになされるので、完成した熱交換器にお
いては、第１、第２の壁部２１，２２間の接合強度が向
上してチューブ１１の端部における耐圧強度が高められ
る。
う膨出部２５’，２５’間のろう付けが頂部２５ａ全体
に行き渡るようになされるので、完成した熱交換器にお
いては、第１、第２の壁部２１，２２間の接合強度が向
上してチューブ１１の端部における耐圧強度が高められ
る。
【００３０】また、膨出部２５’は他の膨出部２５をチ
ューブ１１の長さ方向に引き伸ばしたように形成されて
おり、これらは幅方向の長さが等しく形成され、膨出部
２５’を含むチューブ１１の流路断面は他の膨出部２５
を含む流路断面と等しくなっているので、チューブ１１
の端部において圧力損失の増大が防止される。
ューブ１１の長さ方向に引き伸ばしたように形成されて
おり、これらは幅方向の長さが等しく形成され、膨出部
２５’を含むチューブ１１の流路断面は他の膨出部２５
を含む流路断面と等しくなっているので、チューブ１１
の端部において圧力損失の増大が防止される。
【００３１】なお、本実施形態においては、チューブ１
１に形成される膨出部２５のうち、ヘッダ１２（１３）
に近接する３つの膨出部２５’を他に比べて大きく形成
した例を示したが、チューブ１１の形状（ディンプルの
配置）に応じて大型化される膨出部の数が変化すること
はいうまでもない。
１に形成される膨出部２５のうち、ヘッダ１２（１３）
に近接する３つの膨出部２５’を他に比べて大きく形成
した例を示したが、チューブ１１の形状（ディンプルの
配置）に応じて大型化される膨出部の数が変化すること
はいうまでもない。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の熱
交換器用チューブによれば、一の膨出部をチューブの長
さ方向に大きく形成しておくことにより、チューブの端
部をなす平板の剛性が高められるので、冷却フィンの押
圧力を得にくいチューブの端部近傍にも冷却フィンの押
圧力を強く受ける他の部分から押圧力が伝達されて一の
膨出部どうしが密に当接するようになる。これにより、
加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全体に行き
渡り、折り重なった平板どうしの接合強度が高められる
ので、チューブの端部における耐圧強度を高めることが
できる。
交換器用チューブによれば、一の膨出部をチューブの長
さ方向に大きく形成しておくことにより、チューブの端
部をなす平板の剛性が高められるので、冷却フィンの押
圧力を得にくいチューブの端部近傍にも冷却フィンの押
圧力を強く受ける他の部分から押圧力が伝達されて一の
膨出部どうしが密に当接するようになる。これにより、
加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全体に行き
渡り、折り重なった平板どうしの接合強度が高められる
ので、チューブの端部における耐圧強度を高めることが
できる。
【００３３】請求項２記載の熱交換器用チューブによれ
ば、一の膨出部の幅方向の長さを他の膨出部と等しくす
ることにより、一の膨出部を含むチューブの流路断面が
他の膨出部を含む流路断面が等しくなるので、チューブ
の端部における圧力損失の増大を防止することができ
る。
ば、一の膨出部の幅方向の長さを他の膨出部と等しくす
ることにより、一の膨出部を含むチューブの流路断面が
他の膨出部を含む流路断面が等しくなるので、チューブ
の端部における圧力損失の増大を防止することができ
る。
【００３４】請求項３記載の熱交換器によれば、冷却フ
ィンがチューブの端部に最も近い位置にある一の膨出部
と重なるようにしてチューブ間に介装されることによ
り、冷却フィンからの押圧力が直接膨出部に伝達され、
加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全体に行き
渡り、折り重なった平板どうしの接合強度が高められる
ので、チューブの端部における耐圧強度を高めることが
できる。
ィンがチューブの端部に最も近い位置にある一の膨出部
と重なるようにしてチューブ間に介装されることによ
り、冷却フィンからの押圧力が直接膨出部に伝達され、
加熱に際して膨出部どうしのろう付けが頂部全体に行き
渡り、折り重なった平板どうしの接合強度が高められる
ので、チューブの端部における耐圧強度を高めることが
できる。
【図１】 本発明に係る熱交換器の第１実施形態を示す
正面図である。
正面図である。
【図２】 図１に示した熱交換器用チューブの斜視図で
ある。
ある。
【図３】 図２におけるIII−III線矢視断面図である。
【図４】 ヘッダとチューブとの接合部を示す平断面図
である。
である。
【図５】 図１に示した熱交換器の製造方法を示す工程
図である。
図である。
【図６】 ヘッダとチューブとの接合部を示す側断面図
である。
である。
【図７】 ディンプルチューブの一例を示す斜視図であ
る。
る。
【図８】 従来の熱交換器におけるヘッダとディンプル
チューブとの接合部を示す側断面図である。
チューブとの接合部を示す側断面図である。
１０ 熱交換器 １１ チューブ １２，１３ ヘッダ １４ 冷却フィン ２０ 平板 ２３ 冷媒流路 ２４ ディンプル ２５，２５’ 膨出部 ２６ 柱状部 ３０ ろう付け代
Claims (3)
- 【請求項１】 表面にろう材がクラッドされた平板に一
方の側面に突出するように膨出部を形成し、該平板を前
記一方の側面を合わせるように折り曲げて扁平なチュー
ブとし、平板が折り曲げられることで相対した前記膨出
部の頂部どうし、シーム部の各当接部をろう付けして製
作される熱交換器用チューブであって、 該チューブの端部に最も近い位置にある一の膨出部が、
他の膨出部よりもチューブの長さ方向に大きく形成され
ていることを特徴とする熱交換器用チューブ。 - 【請求項２】 前記一の膨出部の幅方向の長さが、他の
膨出部の幅方向の長さと等しいことを特徴とする請求項
１記載の熱交換器用チューブ。 - 【請求項３】 表面にろう材がクラッドされた平板に一
方の側面に突出するように膨出部を形成し、該平板を前
記一方の側面を合わせるように折り曲げて扁平なチュー
ブとし、平板が折り曲げられることで相対した前記膨出
部の頂部どうし、およびシーム部を当接させ、 前記チューブの端部をヘッダに形成された複数のチュー
ブ挿入穴に挿入し、さらにヘッダに組み付けられた複数
のチューブ間に冷却フィンを介装し、 前記チューブ、ヘッダ、冷却フィンを加熱して前記膨出
部の頂部どうし、前記シーム部、前記チューブの端部と
ヘッダ、前記チューブと冷却フィンの各当接部をろう付
けして製作される熱交換器であって、 前記冷却フィンが、前記チューブの端部に最も近い位置
にある一の膨出部と重なるようにして前記チューブ間に
介装されることを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11214385A JP2001041675A (ja) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | 熱交換器用チューブおよび熱交換器 |
| DE10036133A DE10036133A1 (de) | 1999-07-28 | 2000-07-25 | Wärmetauscher und darin verwendbares Rohr, das nahe der Rohrenden größere gegenüberliegende Vorsprünge hat |
| US09/628,644 US6453988B1 (en) | 1999-07-28 | 2000-07-28 | Heat exchanger and dimple tube used in the same, the tube having larger opposed protrusions closest to each end of tube |
| US10/147,967 US6550533B2 (en) | 1999-07-28 | 2002-05-20 | Heat exchanger and dimple tube used in the same, the tube having larger opposed protrusions closest to each end of tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11214385A JP2001041675A (ja) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | 熱交換器用チューブおよび熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001041675A true JP2001041675A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16654923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11214385A Withdrawn JP2001041675A (ja) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | 熱交換器用チューブおよび熱交換器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6453988B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001041675A (ja) |
| DE (1) | DE10036133A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012112645A (ja) * | 2010-11-19 | 2012-06-14 | Danfoss As | 熱交換器 |
| US10816277B2 (en) | 2014-07-21 | 2020-10-27 | Hanon Systems | Heat exchanger tubes with fluid communication channels |
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| SE521816C2 (sv) | 1999-06-18 | 2003-12-09 | Valeo Engine Cooling Ab | Fluidtransportrör samt fordonskylare med sådant |
| JP2001041675A (ja) * | 1999-07-28 | 2001-02-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱交換器用チューブおよび熱交換器 |
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1999
- 1999-07-28 JP JP11214385A patent/JP2001041675A/ja not_active Withdrawn
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2000
- 2000-07-25 DE DE10036133A patent/DE10036133A1/de not_active Ceased
- 2000-07-28 US US09/628,644 patent/US6453988B1/en not_active Expired - Fee Related
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- 2002-05-20 US US10/147,967 patent/US6550533B2/en not_active Expired - Fee Related
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