JP2015113007A - Heat exchanger, vehicular air conditioning device, vehicle, and method of manufacturing heat exchanger - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat exchanger, a vehicular air conditioning device, a vehicle, and a method of manufacturing a heat exchanger, capable of reducing breakage due to collision with foreign substance while suppressing increase in size of a heat exchanger and degradation of heat exchanging efficiency.SOLUTION: A heat exchanger includes a pair of tanks 14a, 14b which are arranged with an interval and contain a refrigerant flow path in which refrigerant flows, a tube 15 which is arranged to bridge the pair of tanks 14a, 14b and has the refrigerant flow path in which refrigerant flows, and a wire 17 which is bridged between the pair of tanks 14a, 14b, to be disposed in front of a front end of the tube 15, having a linear expansion coefficient being a linear expansion coefficient of the tube 15 or less, for regulating displacement of the pair of tanks 14a, 14b in the direction coming away from each other.

Description

この発明は、熱交換器、車両用空調装置、車両、および、熱交換器の製造方法に関する。   The present invention relates to a heat exchanger, a vehicle air conditioner, a vehicle, and a method for manufacturing a heat exchanger.

エンジンを用いて走行する自動車等の車両においては、エンジン冷却用のラジエターの前方に、空調装置のコンデンサが重なるように配されている場合が多い。コンデンサは、例えば、上下方向に延びる左右一対のタンクと、タンクの間に跨るように配される複数のチューブとを備えている。各チューブの間には、表面積を稼ぐためのコルゲートフィンなどが配されている。車両は、前方から走行風を取り込んでコンデンサに当てることで、走行風とチューブの内部を流れる冷媒との間で熱交換させている。   In a vehicle such as an automobile traveling using an engine, an air conditioner condenser is often arranged in front of a radiator for cooling the engine. The capacitor includes, for example, a pair of left and right tanks extending in the vertical direction, and a plurality of tubes arranged so as to straddle between the tanks. Corrugated fins and the like for increasing the surface area are arranged between the tubes. The vehicle takes in the traveling wind from the front and applies it to the condenser to exchange heat between the traveling wind and the refrigerant flowing inside the tube.

上述したようにコンデンサは、車両前方に配されることから、走行風を取り込むための開口部を介して、飛び石などの異物が入り込み衝突する場合がある。コンデンサに衝突する飛び石などの異物は、主に、前方を走行している車両により飛ばされてくる。この異物は、水平又は水平に近い斜め下方からコンデンサに衝突する。このように異物が水平および水平に近い角度で衝突すると、異物の衝突エネルギーが、効率良くコンデンサに伝わってしまう。そのため、コンデンサを構成するチューブの前端部が押しつぶされてしまい、チューブ内を流れる高圧冷媒が漏出してしまう可能性がある。   As described above, since the capacitor is arranged in front of the vehicle, foreign matter such as a stepping stone may enter and collide through the opening for taking in the traveling wind. Foreign matter such as a stepping stone that collides with the condenser is mainly blown by a vehicle traveling ahead. The foreign matter collides with the capacitor from the horizontal or obliquely below the horizontal. When the foreign matter collides with the horizontal and the angle close to the horizontal, the collision energy of the foreign matter is efficiently transmitted to the capacitor. For this reason, the front end portion of the tube constituting the condenser is crushed, and the high-pressure refrigerant flowing in the tube may leak out.

特許文献１には、異物の衝突からチューブを保護する技術が記載されている。
具体的には、複数のチューブとフィンでコア部が形成され、コア部の前面に保護部材が設けられた車両用熱交換器において、保護部材が、チューブの長手方向に延びる保護部と、保護部の両端部同士を上下方向に結合する結合部とを一体的に備えることが記載されている。また、特許文献１には、隣り合う保護部における後端部同士間の開口幅が前端部同士間の開口幅よりも小さくなるように保護部が形成されることが記載されている。
この特許文献１によれば、チューブを確実に保護できると同時に車両斜め前方からコア部へ向かう攻撃物とコア部の衝突を防止することが可能となっている。 Patent Document 1 describes a technique for protecting a tube from collision of foreign matter.
Specifically, in a vehicle heat exchanger in which a core portion is formed by a plurality of tubes and fins and a protection member is provided on the front surface of the core portion, the protection member includes a protection portion that extends in the longitudinal direction of the tube, and a protection It is described that a joint part that joins both ends of the part in the vertical direction is integrally provided. Further, Patent Document 1 describes that the protective portion is formed so that the opening width between the rear end portions in the adjacent protective portions is smaller than the opening width between the front end portions.
According to this Patent Document 1, it is possible to reliably protect the tube, and at the same time, it is possible to prevent a collision between an attacking object heading from the front of the vehicle toward the core and the core.

特開２００７−２９１９３７号公報JP 2007-291937 A

上述した特許文献１の熱交換器は、異物の衝突からコア部を保護するために、専用の保護部材を、コア部の前方に取り付けている。そのため、この特許文献１の熱交換器においては、専用の保護部材を用意する分だけ部品点数が増加してしまう。
さらに、チューブの前方側の全面を覆うためチューブに走行風が当たり難くなり冷却効率が低下してしまうという課題がある。
また、この種の熱交換器においては、タンクにチューブをロウ付けする。その際、専用の鉄製の治具により一対のタンクを両側から挟み込んでタンクとチューブとの相対位置を固定する。鉄製の治具は、チューブよりも熱膨張し難く、拘束力も強いため、ロウ付けする際の加熱によって、チューブが伸びて過大な負荷がかかる可能性がある。また、ロウ付け後には、治具を外して保護部材を取り付けなければならないため、組み立て工数が増加して作業者の負担が増加してしまうという課題がある。 In the heat exchanger of Patent Document 1 described above, a dedicated protection member is attached to the front of the core part in order to protect the core part from collision of foreign matter. Therefore, in the heat exchanger of this patent document 1, the number of parts will increase as much as a dedicated protective member is prepared.
Furthermore, since the entire front side of the tube is covered, there is a problem that the traveling wind hardly hits the tube and the cooling efficiency is lowered.
In this type of heat exchanger, a tube is brazed to the tank. At that time, a pair of tanks are sandwiched from both sides by a dedicated iron jig to fix the relative position between the tank and the tube. An iron jig is harder to expand than a tube and has a stronger restraining force. Therefore, there is a possibility that an excessive load is applied due to the tube being stretched by heating during brazing. Moreover, since it is necessary to remove the jig and attach the protective member after brazing, there is a problem in that the number of assembling steps increases and the burden on the operator increases.

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、異物の衝突による破損を低減しつつ、熱膨張により過大な負荷がかかること、および、作業者の負担が増加することを抑制できる熱交換器、車両用空調装置、車両、および、熱交換器の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and is capable of suppressing an excessive load due to thermal expansion and an increase in an operator's burden while reducing damage caused by a collision of a foreign object. It aims at providing the manufacturing method of a heat exchanger, a vehicle air conditioner, a vehicle, and a heat exchanger.

上記の課題を解決するために以下の構成を採用する。
この発明に係る熱交換器は、互いに間隔をあけて配されて内部に冷媒が流れる冷媒流路を有する一対のタンクと、前記一対のタンクに渡るように配されて内部に冷媒が流れる冷媒流路を有するチューブと、前記一対のタンク間に架け渡されて前記チューブの前端部の前方に配されるとともに、線膨張係数が前記チューブの線膨張係数以下とされて前記一対のタンクが互いに離間する方向への変移することを規制するワイヤと、を備えている。
このように構成することで、ワイヤによって、前方の正面からチューブに向かって飛んでくる異物からチューブを保護することができる。また、ワイヤを、タンクに対してチューブを固定する際の治具として利用することができるため、専用の治具を用意する必要がなく、治具の取り外しにかかる工数も低減できる。さらに、ワイヤを治具として用いることで、過大な張力が掛かった場合にはワイヤが伸びるため、治具による拘束力が過大になることを抑制できる。 In order to solve the above problems, the following configuration is adopted.
The heat exchanger according to the present invention includes a pair of tanks having refrigerant flow paths that are spaced apart from each other and through which the refrigerant flows, and a refrigerant flow that is arranged so as to extend across the pair of tanks and through which the refrigerant flows. A tube having a path and a pair of tanks are arranged in front of the front end portion of the tubes, and the linear expansion coefficient is made equal to or less than the linear expansion coefficient of the tubes so that the pair of tanks are separated from each other. And a wire for restricting the shift in the direction to be performed.
By comprising in this way, a tube can be protected from the foreign material which flies toward the tube from the front front by the wire. Moreover, since the wire can be used as a jig for fixing the tube to the tank, it is not necessary to prepare a dedicated jig, and the man-hour required for removing the jig can be reduced. Further, by using the wire as a jig, the wire is stretched when an excessive tension is applied, so that it is possible to suppress an excessive restraining force by the jig.

さらに、この発明に係る熱交換器は、前記ワイヤの直径は、前記チューブの厚さ寸法の半分以下であってもよい。
このように構成することで、ワイヤのチューブ前方における専有面積が小さくなり、チューブへ当たる走行風が低下することを抑制できる。その結果、熱交換効率が低下することを抑制できる。 Furthermore, in the heat exchanger according to the present invention, the diameter of the wire may be half or less of the thickness dimension of the tube.
By comprising in this way, the exclusive area in the tube front of a wire becomes small, and it can suppress that the running wind which hits a tube falls. As a result, it can suppress that heat exchange efficiency falls.

さらに、この発明に係る熱交換器用は、上記熱交換器における前記ワイヤが、前記一対のタンク間に巻き回されて、前記ワイヤの両端部が撚り合わされていてもよい。
このように構成することで、タンクに対して簡単にワイヤを装着することができる。また、両端部が撚り合わされていることで、熱膨張によりワイヤの張力が上昇した際に、撚り合わされた部分を張力により解けさせることができる。その結果、熟練を要さずにワイヤを装着できるとともに、ワイヤによるタンクの拘束力が過大になることをより一層低減できる。 Furthermore, for the heat exchanger according to the present invention, the wire in the heat exchanger may be wound between the pair of tanks, and both ends of the wire may be twisted together.
With this configuration, the wire can be easily attached to the tank. Moreover, when both ends are twisted together, when the tension of the wire increases due to thermal expansion, the twisted portion can be released by the tension. As a result, it is possible to attach the wire without requiring skill, and to further reduce the excessive restraining force of the tank by the wire.

この発明に係る車両用空調装置は、上記熱交換器の何れか一つを備えている。
また、この発明に係る車両は、上記車両用空調装置を備えている。
これにより、車両用空調装置の熱交換器用のチューブが破損することを低減するとともに、熱交換効率の低下を抑制できるため、コンデンサの大型化を抑制することができる。さらに、コンデンサの大型化を抑制することで、車両重量が増加することを抑制できるため車両の燃費を向上することができる。 The vehicle air conditioner according to the present invention includes any one of the heat exchangers.
A vehicle according to the present invention includes the vehicle air conditioner.
Thereby, while reducing that the tube for heat exchangers of a vehicle air conditioner is damaged, since the fall of heat exchange efficiency can be controlled, the enlargement of a capacitor can be controlled. Furthermore, since the increase in vehicle weight can be suppressed by suppressing the increase in the size of the capacitor, the fuel consumption of the vehicle can be improved.

この発明に係る熱交換器の製造方法は、チューブの両端を一対のタンクのそれぞれに挿入して、ワイヤを前記チューブの前端部の前方に配されるように前記一対のタンク間に架け渡し、前記チューブと前記タンクとをロウ付けする。
このように構成することで、タンクとチューブとをロウ付けする際の治具として取り付けたワイヤを、ロウ付け後も取り外さずに、前方から飛んでくる異物からチューブを保護する保護部材として有効利用することができる。 In the heat exchanger manufacturing method according to the present invention, both ends of the tube are inserted into each of the pair of tanks, and the wire is bridged between the pair of tanks so as to be arranged in front of the front end portion of the tube. The tube and the tank are brazed.
By configuring in this way, the wire attached as a jig when brazing the tank and tube is effectively used as a protective member that protects the tube from foreign objects flying from the front without removing it after brazing. can do.

この発明に係る熱交換器、車両用空調装置、車両、および、熱交換器の製造方法によれば、異物の衝突による破損を低減しつつ、熱膨張により過大な負荷がかかること、および、作業者の負担が増加することを抑制できる。   According to the heat exchanger, the vehicle air conditioner, the vehicle, and the manufacturing method of the heat exchanger according to the present invention, an excessive load is applied due to thermal expansion while reducing damage due to the collision of foreign matter, and work Increase of the burden on the person can be suppressed.

この発明の実施形態における車両用空調装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the vehicle air conditioner in embodiment of this invention. この発明の実施形態における車両の前部を示す図である。It is a figure which shows the front part of the vehicle in embodiment of this invention. この発明の実施形態におけるコンデンサの斜視図である。It is a perspective view of a capacitor in an embodiment of the present invention. この発明の実施形態における熱交換器の平面図である。It is a top view of the heat exchanger in embodiment of this invention. この発明の実施形態におけるチューブの前端部側の拡大断面図である。It is an expanded sectional view by the side of the front end part of a tube in an embodiment of this invention. この発明の実施形態におけるコンデンサの製造方法を示す図であり、タンクにチューブを取り付ける工程を示している。It is a figure which shows the manufacturing method of the capacitor | condenser in embodiment of this invention, and has shown the process of attaching a tube to a tank. この発明の実施形態におけるコンデンサの製造方法を示す図であり、ワイヤを架け渡す工程を示している。It is a figure which shows the manufacturing method of the capacitor | condenser in embodiment of this invention, and has shown the process of bridging a wire. この発明の実施形態におけるコンデンサの製造方法を示す図であり、仮組された熱交換器を加熱炉に搬入する工程を示している。It is a figure which shows the manufacturing method of the capacitor | condenser in embodiment of this invention, and has shown the process of carrying the temporarily assembled heat exchanger into a heating furnace. この発明の実施形態におけるコンデンサの製造方法を示す図であり、加熱された熱交換器を加熱炉から搬出する工程を示している。It is a figure which shows the manufacturing method of the capacitor | condenser in embodiment of this invention, and has shown the process of carrying out the heated heat exchanger from a heating furnace. この発明の実施形態の変形例におけるコンデンサの正面図である。It is a front view of the capacitor | condenser in the modification of embodiment of this invention.

次に、この発明の実施形態に係る熱交換器、車両用空調装置、および、車両を図面に基づき説明する。
図１は、この発明の実施形態における車両用空調装置の概略構成を示す図である。図２は、この発明の実施形態における車両の前部を示す図である。
この実施形態の車両用空調装置１は、自動車等の車両に搭載されている。この実施形態の車両用空調装置１は、冷凍サイクルを形成するエバポレータ２と、圧縮機（Ｃ）３と、コンデンサ４と、レシーバー（Ｒ）５と、膨張弁６と、冷媒配管７と、をそれぞれ備えている。 Next, a heat exchanger, a vehicle air conditioner, and a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing the front portion of the vehicle in the embodiment of the present invention.
The vehicle air conditioner 1 of this embodiment is mounted on a vehicle such as an automobile. The vehicle air conditioner 1 of this embodiment includes an evaporator 2, a compressor (C) 3, a condenser 4, a receiver (R) 5, an expansion valve 6, and a refrigerant pipe 7 that form a refrigeration cycle. Each has.

エバポレータ２は、冷媒を蒸発させる潜熱により空調風を冷却する。
圧縮機３は、エバポレータ２により蒸発した冷媒を所定圧力（例えば、９気圧程度）まで昇圧する。この圧縮機３は、車両に搭載された走行用のエンジン（Ｅ）８によって駆動される。 The evaporator 2 cools the conditioned air with latent heat that evaporates the refrigerant.
The compressor 3 boosts the refrigerant evaporated by the evaporator 2 to a predetermined pressure (for example, about 9 atmospheres). The compressor 3 is driven by a traveling engine (E) 8 mounted on the vehicle.

コンデンサ４は、圧縮機３により昇圧された冷媒蒸気を、外気との間で熱交換させることで凝縮させる熱交換器である。
レシーバー５は、コンデンサ４により凝縮された冷媒を気液分離する。
膨張弁６は、液化された冷媒を降圧する。この降圧された冷媒がエバポレータ２に供給される。
冷媒配管７は、エバポレータ２と、圧縮機３と、コンデンサ４と、レシーバー５と、膨張弁６とにより構成される冷凍サイクルにおいて、冷媒を循環させる配管である。 The condenser 4 is a heat exchanger that condenses the refrigerant vapor boosted by the compressor 3 by exchanging heat with the outside air.
The receiver 5 gas-liquid separates the refrigerant condensed by the condenser 4.
The expansion valve 6 depressurizes the liquefied refrigerant. This reduced pressure refrigerant is supplied to the evaporator 2.
The refrigerant pipe 7 is a pipe that circulates the refrigerant in the refrigeration cycle including the evaporator 2, the compressor 3, the condenser 4, the receiver 5, and the expansion valve 6.

ここで、この実施形態におけるエンジン８には、冷却水を循環可能なヒーターコア（ＨＣ）９が接続されている。このヒーターコア９によって、空調風の加熱を行うことが可能となっている。エバポレータ２、およびヒーターコア９は、空調風の流路（図示せず）中に配されている。車両用空調装置１は、空調風を送風するためのファン、流路の切替を行うエアミックスダンパ等のダンパ、エアフィルタ、ダンパ及びファンを制御する制御装置（何れも図示せず）などをさらに備えている。ファンにより送風される空調風は、エバポレータ２およびヒーターコア９によって所定の温度および湿度に調節された後、デフロスタノズルなど複数箇所に設けられた吹き出し口のうち、選択された吹き出し口から車室内に供給される。   Here, a heater core (HC) 9 capable of circulating the cooling water is connected to the engine 8 in this embodiment. The heater core 9 can heat the conditioned air. The evaporator 2 and the heater core 9 are arranged in a flow path (not shown) of conditioned air. The vehicle air conditioner 1 further includes a fan for blowing the conditioned air, a damper such as an air mix damper for switching the flow path, an air filter, a control device for controlling the damper and the fan (all not shown), and the like. I have. The conditioned air blown by the fan is adjusted to a predetermined temperature and humidity by the evaporator 2 and the heater core 9, and then, from among the air outlets provided at a plurality of locations such as the defroster nozzle, from the selected air outlet to the vehicle interior. Supplied.

図２に示すように、この実施形態の車両１００は、車室前方のエンジンルーム１１内にエンジン８が配されている。エンジン８の前方には、ラジエター１２が配されている。ラジエター１２は、エンジン８の冷却水を外気により冷却する熱交換器である。このラジエター１２には、エンジン８の冷却水が循環される。ラジエター１２の前方には、車両前後方向でラジエター１２に重なるようにして上述したコンデンサ４が配されている。車両１００は、コンデンサ４の前方に、外気を取り込むための開口部（図示せず）を備えている。車両１００の走行中、この開口部から取り込まれた外気（図２中、矢印で示す）は、コンデンサ４、および、ラジエター１２を前方から後方に向かって通過する。また、車両１００は、停車中などにコンデンサ４およびラジエター１２に対して強制的に外気を送り込む送風機（図示せず）を備えている。コンデンサ４およびラジエター１２を外気が通過する際、車両用空調装置１の冷媒、および、エンジン８の冷却水は外気と熱交換される。ここで、図２中、符号「１３」は車両１００の前輪である。   As shown in FIG. 2, the vehicle 100 of this embodiment has an engine 8 disposed in an engine room 11 in front of the passenger compartment. A radiator 12 is disposed in front of the engine 8. The radiator 12 is a heat exchanger that cools the cooling water of the engine 8 with outside air. Cooling water for the engine 8 is circulated through the radiator 12. In front of the radiator 12, the above-described capacitor 4 is arranged so as to overlap the radiator 12 in the vehicle front-rear direction. The vehicle 100 includes an opening (not shown) for taking outside air in front of the condenser 4. While the vehicle 100 is traveling, outside air (indicated by an arrow in FIG. 2) taken from the opening passes through the condenser 4 and the radiator 12 from the front to the rear. The vehicle 100 also includes a blower (not shown) that forcibly sends outside air to the condenser 4 and the radiator 12 when the vehicle is stopped. When the outside air passes through the condenser 4 and the radiator 12, the refrigerant of the vehicle air conditioner 1 and the cooling water of the engine 8 are exchanged with outside air. Here, in FIG. 2, reference numeral “13” is a front wheel of the vehicle 100.

図３は、この発明の実施形態におけるコンデンサ４の斜視図である。
図３に示すように、コンデンサ４は、タンク１４と、チューブ１５と、フィン１６と、ワイヤ１７と、を備えている。 FIG. 3 is a perspective view of the capacitor 4 according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 3, the capacitor 4 includes a tank 14, tubes 15, fins 16, and wires 17.

この実施形態におけるコンデンサ４は、一対のタンク１４として上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとを備えている。これら上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとは、上下方向に延びる中空状に形成されている。上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとは、左右両側にそれぞれ配されている。上流側タンク１４ａは、冷媒配管７（図３中、図示せず）を介して圧縮機３に接続されている。一方で、下流側タンク１４ｂは、冷媒配管７を介してレシーバー５に接続されている。これら上流側タンク１４ａの内部空間と、下流側タンク１４ｂの内部空間とは、複数のチューブ１５を介して連通されている。   The capacitor 4 in this embodiment includes an upstream tank 14 a and a downstream tank 14 b as a pair of tanks 14. The upstream tank 14a and the downstream tank 14b are formed in a hollow shape extending in the vertical direction. The upstream tank 14a and the downstream tank 14b are arranged on both the left and right sides, respectively. The upstream tank 14a is connected to the compressor 3 via a refrigerant pipe 7 (not shown in FIG. 3). On the other hand, the downstream tank 14 b is connected to the receiver 5 through the refrigerant pipe 7. The internal space of the upstream side tank 14 a and the internal space of the downstream side tank 14 b are communicated with each other via a plurality of tubes 15.

チューブ１５は、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとの間の冷媒流路を形成する。チューブ１５は、上下寸法が前後寸法よりも十分に小さい偏平な中空形状をなしている。チューブ１５は、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとの間を渡るように、左右方向に直線状に延びている。   The tube 15 forms a refrigerant flow path between the upstream tank 14a and the downstream tank 14b. The tube 15 has a flat hollow shape whose vertical dimension is sufficiently smaller than the longitudinal dimension. The tube 15 extends linearly in the left-right direction so as to cross between the upstream tank 14a and the downstream tank 14b.

チューブ１５の両端部は、それぞれ上述した上流側タンク１４ａおよび下流側タンク１４ｂにロウ付けにより固定されている。チューブ１５は、上下方向に所定間隔をあけて複数並んで配されている。チューブ１５は、その内部を流れる冷媒と、外部を流れる外気との間で熱交換を行うために、熱伝導率が高い金属材料（例えば、アルミニウムなど）により形成されている。また、この実施形態におけるチューブ１５は、押し出し成形により形成されている。タンク１４およびチューブ１５によれば、上流側タンク１４ａに供給された冷媒が、各チューブ１５に分流する。その後、各チューブ１５を流れる冷媒は、下流側タンク１４ａ内で合流する。   Both ends of the tube 15 are fixed to the upstream tank 14a and the downstream tank 14b, respectively, by brazing. A plurality of tubes 15 are arranged side by side with a predetermined interval in the vertical direction. The tube 15 is formed of a metal material (for example, aluminum) having high thermal conductivity in order to exchange heat between the refrigerant flowing inside and the outside air flowing outside. Moreover, the tube 15 in this embodiment is formed by extrusion molding. According to the tank 14 and the tube 15, the refrigerant supplied to the upstream side tank 14 a is diverted to each tube 15. Thereafter, the refrigerant flowing through each tube 15 joins in the downstream tank 14a.

フィン１６は、いわゆるコルゲートフィンであって、外気と接触するチューブ１５の表面積を拡大するための薄板状の部材である。フィン１６は、上下方向で隣り合うチューブ１５の間にそれぞれ配されている。これらフィン１６は、上下交互に折り曲げられた薄板の側縁が前後方向を向くようにして取り付けられている。フィン１６は、それぞれ隣り合うチューブ１５に、ロウ付けなどにより固定されている。これにより、フィン１６は、前後方向に空気が通過可能となるとともに、チューブ１５に対して熱伝導可能となっている。ここで、図３において、符号「Ｔ」は、正面前方から飛んでくる飛び石などの異物である。   The fin 16 is a so-called corrugated fin, and is a thin plate-like member for expanding the surface area of the tube 15 in contact with the outside air. The fins 16 are respectively disposed between the tubes 15 adjacent in the vertical direction. These fins 16 are attached so that the side edges of the thin plates bent alternately up and down face in the front-rear direction. The fins 16 are fixed to adjacent tubes 15 by brazing or the like. As a result, the fin 16 can pass air in the front-rear direction and can conduct heat to the tube 15. Here, in FIG. 3, the symbol “T” is a foreign object such as a stepping stone flying from the front front.

図４は、この発明の実施形態におけるコンデンサ４の平面図である。図５は、この発明の実施形態におけるチューブ１５の前端部側の拡大断面図である。
図３、図４に示すように、ワイヤ１７は、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとの間に架け渡されている。この実施形態におけるワイヤ１７は、チューブ１５と同じ数だけ設けられている。このようにワイヤ１７を上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとの間に架け渡すことで、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとが互いに離間する方向へ変移することを規制している。ここで、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとが近接する方向への変移は、これら上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとの間に配されるチューブ１５によって規制されている。 FIG. 4 is a plan view of the capacitor 4 according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the front end portion side of the tube 15 in the embodiment of the present invention.
As shown in FIGS. 3 and 4, the wire 17 is bridged between the upstream tank 14a and the downstream tank 14b. In this embodiment, the same number of wires 17 as the tubes 15 are provided. In this way, the wire 17 is bridged between the upstream tank 14a and the downstream tank 14b, thereby restricting the upstream tank 14a and the downstream tank 14b from moving away from each other. Here, the transition in the direction in which the upstream side tank 14a and the downstream side tank 14b are close to each other is regulated by the tube 15 disposed between the upstream side tank 14a and the downstream side tank 14b.

ワイヤ１７は、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとに対して巻き回されている。よる具体的には、ワイヤ１７は、下流側タンク１４ｂの外側面から、チューブ１５の後方、上流側タンク１４ａの外側面、および、チューブ１５の前方をそれぞれ通るように巻き回されている。下流側タンク１４ｂの外側面と、巻き回されたワイヤ１７の両端部１７ａ，１７ｂは、上流側タンク１４ａまたは、下流側タンク１４ｂの外側で撚り合わされている。ここで、この実施形態の一例においては、下流側タンク１４ｂ側で撚り合わされている。このようにワイヤ１７の両端部１７ａ，１７ｂが撚り合わされることで、ワイヤ１７が緩まないように所定の張力が付与される。ワイヤ１７は、チューブ１５の前端部２１（図５参照）の前方を通るように取り付けられている。言い換えれば、ワイヤ１７のうちコンデンサ４の前方側を通る部分は、チューブ１５の前端部２１に沿って直線状に張られている。   The wire 17 is wound around the upstream tank 14a and the downstream tank 14b. Specifically, the wire 17 is wound so as to pass from the outer surface of the downstream tank 14b to the rear of the tube 15, the outer surface of the upstream tank 14a, and the front of the tube 15, respectively. The outer surface of the downstream tank 14b and the ends 17a and 17b of the wound wire 17 are twisted together outside the upstream tank 14a or the downstream tank 14b. Here, in an example of this embodiment, it is twisted by the downstream tank 14b side. Thus, predetermined tension is given so that wire 17 may not loosen by twisting together both ends 17a and 17b of wire 17. The wire 17 is attached so as to pass in front of the front end portion 21 (see FIG. 5) of the tube 15. In other words, a portion of the wire 17 passing through the front side of the capacitor 4 is stretched linearly along the front end portion 21 of the tube 15.

図５に示すように、ワイヤ１７は、その中心Ｏが、チューブ１５の厚さ方向の中心線Ｃの延長線上に配されている。ワイヤ１７の線膨張係数は、ロウ付けを行うべくコンデンサ４を加熱した際に、熱膨張によりワイヤ１７に緩みが生じないように、チューブ１５の線膨張係数以下とされている。さらに、ワイヤ１７の直径ａは、チューブ１５の厚さ寸法Ａの半分以下とされている。   As shown in FIG. 5, the center 17 of the wire 17 is arranged on an extension of the center line C in the thickness direction of the tube 15. The linear expansion coefficient of the wire 17 is set to be equal to or less than the linear expansion coefficient of the tube 15 so that the wire 17 is not loosened due to thermal expansion when the capacitor 4 is heated for brazing. Further, the diameter a of the wire 17 is set to be equal to or less than half the thickness dimension A of the tube 15.

この実施形態におけるチューブ１５は、その内部に冷媒流路Ｒを備えている。チューブ１５は、その内部に複数のリブ２０を備えている。これらリブ２０は、前後に間隔をあけて配されることで冷媒流路Ｒを前後に区画している。また、この実施形態におけるチューブ１５は、前端部２１が断面円弧状に形成されている。   The tube 15 in this embodiment includes a refrigerant flow path R therein. The tube 15 includes a plurality of ribs 20 therein. These ribs 20 are arranged at intervals in the front-rear direction to partition the refrigerant flow path R in the front-rear direction. Further, the tube 15 in this embodiment has a front end portion 21 formed in an arcuate cross section.

この実施形態におけるコンデンサ４（熱交換器）、車両用空調装置１、および、車両１００は上述した構成を備えている。次に、この実施形態におけるコンデンサ４の製造方法について図６〜図９を参照しながら説明する。ここで、チューブ１５およびタンク１４ａ，１４ｂの表面には、溶接用のロウ材の層が予め形成されている。
まず、図６に示すように、複数のチューブ１５の端部１５ａをそれぞれタンク１４ａに形成された取り付け用の孔（図示せず）に挿入するとともに、複数のチューブ１５の端部１５ｂをそれぞれタンク１４ｂに形成された取り付け用の孔（図示せず）に挿入する。 The condenser 4 (heat exchanger), the vehicle air conditioner 1 and the vehicle 100 in this embodiment have the above-described configuration. Next, a method for manufacturing the capacitor 4 in this embodiment will be described with reference to FIGS. Here, a layer of a brazing material for welding is formed in advance on the surfaces of the tube 15 and the tanks 14a and 14b.
First, as shown in FIG. 6, the end portions 15a of the plurality of tubes 15 are respectively inserted into mounting holes (not shown) formed in the tank 14a, and the end portions 15b of the plurality of tubes 15 are respectively connected to the tank. It inserts in the hole for attachment (not shown) formed in 14b.

次いで、図７に示すように、上下に隣り合うチューブ１５の間にフィン１６を挿入する。さらに、タンク１４ａ，１４ｂ間に、ワイヤ１７を架け渡すべく、ワイヤ１７をタンク１４ａ，１４ｂに巻き回す。この際、上下方向におけるチューブ１５の中心線Ｃと同じ位置にワイヤ１７を巻き回すことで、ワイヤ１７の前方側に配される部分が、チューブ１５の前端部２１の前方に配されるようにする。巻き回したワイヤ１７の両端部１７ａ，１７ｂを撚り合わせて固定する。同様に、チューブ１５と同数のワイヤ１７を繰り返し巻き回して固定する。これらワイヤ１７により、タンク１４ａ，１４ｂ同士が離間方向へ変移することが規制された状態となる。   Next, as shown in FIG. 7, the fins 16 are inserted between the tubes 15 adjacent to each other in the vertical direction. Further, the wire 17 is wound around the tanks 14a and 14b so as to bridge the wire 17 between the tanks 14a and 14b. At this time, the wire 17 is wound around the same position as the center line C of the tube 15 in the vertical direction so that the portion arranged on the front side of the wire 17 is arranged in front of the front end portion 21 of the tube 15. To do. Both ends 17a and 17b of the wound wire 17 are twisted and fixed. Similarly, the same number of wires 17 as the tube 15 are repeatedly wound and fixed. These wires 17 are in a state where the tanks 14a and 14b are restricted from moving in the separating direction.

次に、図８に示すように、図７の工程で仮組したコンデンサ４を加熱炉Ｆの中に搬入して加熱する。これによりチューブ１５およびタンク１４ａ，１４ｂのロウ材が溶ける。この際、チューブ１５が熱膨張により伸びて、ワイヤ１７の張力が高まると、ワイヤ１７の両端部１７ａ，１７ｂを撚り合わせた部分が適度にほどけるため、ワイヤ１７の張力が過剰にならない。   Next, as shown in FIG. 8, the capacitor 4 temporarily assembled in the process of FIG. 7 is carried into the heating furnace F and heated. Thereby, the brazing material of the tube 15 and the tanks 14a and 14b is melted. At this time, when the tube 15 is extended by thermal expansion and the tension of the wire 17 is increased, the portion where the both ends 17a and 17b of the wire 17 are twisted is appropriately unwound, so that the tension of the wire 17 does not become excessive.

そして、図９に示すように、加熱炉Ｆからコンデンサ４を搬出して冷却させることで、ロウ材が固まり、チューブ１５、タンク１４ａ，１４ｂ、および、フィン１６が互いに接合される。その後、コンデンサ４は、車両１００に取り付けられる。そして、コンデンサ４が車両１００に取り付けられた後、ワイヤ１７は、チューブ１５を異物の衝突から保護する保護部材として機能する。   Then, as shown in FIG. 9, the condenser 4 is unloaded from the heating furnace F and cooled, so that the brazing material is solidified, and the tube 15, the tanks 14 a and 14 b, and the fins 16 are joined to each other. Thereafter, the capacitor 4 is attached to the vehicle 100. And after the capacitor | condenser 4 is attached to the vehicle 100, the wire 17 functions as a protection member which protects the tube 15 from the collision of a foreign material.

したがって、上述した実施形態によれば、チューブ１５の前端部２１の前方に配されるワイヤ１７によって、特に、前方の正面からチューブ１５に向かって飛んでくる異物からチューブ１５を保護することができる。また、タンク１４ａ，１４ｂに対してチューブ１５を固定する際の治具としてワイヤ１７を利用することができる。そのため、専用の治具を用意する必要がなく、治具の取り外しにかかる工数も低減できる。さらに、ワイヤ１７を治具として用いることで、過大な張力が掛かった場合にはワイヤ１７が伸びるため、治具による拘束力が過大になることを抑制できる。その結果、異物の衝突による破損を低減しつつ、熱膨張により過大な負荷がかかること、および、作業者の負担が増加することを抑制できる   Therefore, according to the embodiment described above, the tube 15 can be particularly protected from foreign matters flying toward the tube 15 from the front in front by the wire 17 disposed in front of the front end portion 21 of the tube 15. . Further, the wire 17 can be used as a jig for fixing the tube 15 to the tanks 14a and 14b. Therefore, it is not necessary to prepare a dedicated jig, and the man-hour required for removing the jig can be reduced. Furthermore, by using the wire 17 as a jig, the wire 17 is stretched when an excessive tension is applied, so that it is possible to suppress an excessive restraining force by the jig. As a result, it is possible to suppress an excessive load due to thermal expansion and an increase in the burden on the operator while reducing breakage due to the collision of the foreign matter.

また、ワイヤ１７の直径ａを、チューブ１５の厚さ寸法Ａの半分以下とすることで、ワイヤ１７のチューブ１５前方における専有面積が小さくなり、チューブ１５へ当たる走行風が低下することを抑制できる。その結果、熱交換効率が低下することを抑制できる。   Further, by setting the diameter a of the wire 17 to be equal to or less than half of the thickness dimension A of the tube 15, the area occupied by the wire 17 in front of the tube 15 is reduced, and it is possible to suppress a decrease in traveling wind hitting the tube 15. . As a result, it can suppress that heat exchange efficiency falls.

さらに、一対のタンク１４ａ，１４ｂ間にワイヤ１７が巻き回されて、ワイヤ１７の両端部１７ａ，１７ｂが撚り合わされていることで、タンク１４ａ，１４ｂに対して簡単にワイヤ１７を装着することができる。また、両端部１７ａ，１７ｂが撚り合わされていることで、熱膨張によりワイヤ１７の張力が上昇した際に、撚り合わされた部分を張力により解けさせることができる。その結果、熟練を要さずにワイヤ１７を装着できるとともに、ワイヤ１７によるタンク１４ａ，１４ｂの拘束力が過大になることをより一層低減できる。   Furthermore, the wire 17 is wound between the pair of tanks 14a and 14b, and both ends 17a and 17b of the wire 17 are twisted together, so that the wire 17 can be easily attached to the tanks 14a and 14b. it can. Moreover, when the tension | tensile_strength of the wire 17 rises by thermal expansion because the both ends 17a and 17b are twisted together, the twisted part can be unwound by tension | tensile_strength. As a result, the wire 17 can be attached without requiring skill, and the restraining force of the tanks 14a and 14b by the wire 17 can be further reduced.

また、車両用空調装置１のコンデンサ４のチューブ１５が破損することを低減するとともに、熱交換効率の低下を抑制できる。そのため、コンデンサ４の大型化を抑制することができる。さらに、コンデンサ４の大型化を抑制することで、車両１００の重量が増加することを抑制できるため車両１００の燃費を向上することができる。   Moreover, it can reduce that the tube 15 of the capacitor | condenser 4 of the vehicle air conditioner 1 is damaged, and can suppress the fall of heat exchange efficiency. Therefore, the enlargement of the capacitor 4 can be suppressed. Furthermore, since the increase in the weight of the vehicle 100 can be suppressed by suppressing the increase in size of the capacitor 4, the fuel consumption of the vehicle 100 can be improved.

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications made to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific shapes, configurations, and the like given in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.

例えば、上述した実施形態においては、複数のチューブ１５と同数のワイヤ１７を用いる場合について説明したが、これに限られるものではない。たとえば、図１０に示す変形例のコンデンサ４のように、一本のワイヤ１７を用いるようにしても良い。この場合、ワイヤ１７は、コンデンサ４の後方側において、次段に向けて斜めにタンク１４ａ，１４ｂ間に架け渡す。さらに、ワイヤ１７は、コンデンサ４の前方側において、チューブ１５に沿ってタンク１４ａ，１４ｂ間に架け渡す。そして、両端部１７ａ，１７ｂを一か所で撚り合わせる。図１０の変形例の一例においては、１本のワイヤ１７を用いる場合について説明したが、ワイヤ１７は、チューブ１５の数よりも少ない複数本であっても良い。   For example, in the above-described embodiment, the case where the same number of wires 17 as the plurality of tubes 15 is used has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a single wire 17 may be used as in the capacitor 4 of the modification shown in FIG. In this case, the wire 17 is bridged between the tanks 14 a and 14 b obliquely toward the next stage on the rear side of the capacitor 4. Further, the wire 17 is bridged between the tanks 14 a and 14 b along the tube 15 on the front side of the capacitor 4. And both ends 17a and 17b are twisted together in one place. In the example of the modified example of FIG. 10, the case where one wire 17 is used has been described, but the number of wires 17 may be smaller than the number of tubes 15.

また、上述した実施形態においては、コンデンサ４の前方側で、ワイヤ１７がチューブ１５の中心線Ｃの延長線上に配される場合について説明した。しかし、ワイヤ１７の位置は、これに限られず、例えば、ワイヤ１７を中心線Ｃの延長線に対して上下方向に僅かにずらして配置しても良い。
さらに、上述した実施形態においては、ワイヤ１７の断面が円形の場合を説明した。しかし、ワイヤ１７の断面は円形に限られない。例えば、ワイヤ１７の断面形状は、多角形状などであっても良い。また、ワイヤ１７は、単芯に限られず、撚り線であってもよい。 In the above-described embodiment, the case where the wire 17 is arranged on the extension line of the center line C of the tube 15 on the front side of the capacitor 4 has been described. However, the position of the wire 17 is not limited to this, and for example, the wire 17 may be slightly shifted in the vertical direction with respect to the extended line of the center line C.
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the cross section of the wire 17 is circular has been described. However, the cross section of the wire 17 is not limited to a circle. For example, the cross-sectional shape of the wire 17 may be a polygonal shape. Further, the wire 17 is not limited to a single core, and may be a stranded wire.

また、上述した実施形態においては、ワイヤ１７の両端部１７ａ，１７ｂを撚り合わせることで固定する場合について説明した。しかし、ワイヤ１７の固定は撚り合わせによるものに限られない。さらに、ワイヤ１７の直径ａが、チューブ１５の厚さ寸法Ａの半分以下とされる場合について説明したが、ワイヤ１７の直径ａは、厚さ寸法Ａの半分よりも大きくしても良い。さらに、この場合、ワイヤ１７の直径ａは、チューブ１５の厚さ寸法Ａよりも小さい範囲としてもよい。   Moreover, in embodiment mentioned above, the case where the both ends 17a and 17b of the wire 17 were fixed by twisting together was demonstrated. However, the fixing of the wire 17 is not limited to twisting. Furthermore, although the case where the diameter a of the wire 17 is set to be equal to or less than half the thickness dimension A of the tube 15 has been described, the diameter a of the wire 17 may be larger than half of the thickness dimension A. Further, in this case, the diameter a of the wire 17 may be in a range smaller than the thickness dimension A of the tube 15.

さらに、上述した実施形態においては、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとに対して単にワイヤ１７を巻き回す場合について説明した。しかし、上流側タンク１４ａと下流側タンク１４ｂとの少なくとも一方の外周面に、ワイヤ１７のずれ防止および位置決めのために、リブや溝を形成するようにしても良い。このようにリブや溝を形成することでさらなる作業者の負担軽減を図ることができる。   Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the wire 17 is simply wound around the upstream tank 14a and the downstream tank 14b has been described. However, ribs and grooves may be formed on the outer peripheral surface of at least one of the upstream side tank 14a and the downstream side tank 14b to prevent the wire 17 from being displaced and positioned. By forming ribs and grooves in this manner, the burden on the operator can be further reduced.

さらに、上述した実施形態においては、ワイヤ１７を一対のタンク１４ａ，１４ｂに巻き回して取り付ける場合について説明した。しかし、ワイヤ１７は、一対のタンク１４ａ，１４ｂ間に架け渡されてタンク１４ａ，１４ｂが互いに離間方向へ変位することを規制できればよい。例えば、ワイヤ１７の端部をそれぞれタンク１４ａ，１４ｂに固定するようにしても良い。   Furthermore, in embodiment mentioned above, the case where the wire 17 was wound and attached to a pair of tank 14a, 14b was demonstrated. However, the wire 17 may be bridged between the pair of tanks 14a and 14b so that the tanks 14a and 14b can be prevented from being displaced in the separation direction. For example, the ends of the wire 17 may be fixed to the tanks 14a and 14b, respectively.

１ 車両用空調装置
２ エバポレータ
３ 圧縮機
４ コンデンサ
５ レシーバー
６ 膨張弁
７ 冷媒配管
８ エンジン
９ ヒーターコア
１１ エンジンルーム
１２ ラジエター
１４ タンク
１４ａ，１４ｂ タンク
１５ チューブ
１５ａ，１５ｂ 端部
１６ フィン
１７ ワイヤ
１７ａ，１７ｂ 端部
２０ リブ
２１ 前端部
Ｒ 冷媒流路
Ｔ 異物
Ｆ 加熱炉 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle air conditioner 2 Evaporator 3 Compressor 4 Condenser 5 Receiver 6 Expansion valve 7 Refrigerant piping 8 Engine 9 Heater core 11 Engine room 12 Radiator 14 Tank 14a, 14b Tank 15 Tube 15a, 15b End part 16 Fin 17 Wire 17a, 17b End 20 Rib 21 Front end R Refrigerant flow path T Foreign material F Heating furnace

Claims (6)

互いに間隔をあけて配されて内部に冷媒が流れる冷媒流路を有する一対のタンクと、
前記一対のタンクに渡るように配されて内部に冷媒が流れる冷媒流路を有するチューブと、
前記一対のタンク間に架け渡されて前記チューブの前端部の前方に配されるとともに、線膨張係数が前記チューブの線膨張係数以下とされて前記一対のタンクが互いに離間する方向への変移することを規制するワイヤと、
を備えることを特徴とする熱交換器。 A pair of tanks having refrigerant flow paths that are spaced apart from each other and through which refrigerant flows;
A tube having a refrigerant flow path that is arranged so as to cross over the pair of tanks and in which the refrigerant flows;
It is bridged between the pair of tanks and is disposed in front of the front end portion of the tube, and the linear expansion coefficient is made equal to or less than the linear expansion coefficient of the tube so that the pair of tanks are moved away from each other. Wire to regulate that,
A heat exchanger comprising: 前記ワイヤの直径は、前記チューブの厚さ寸法の半分以下である請求項１に記載の熱交換器。   The heat exchanger according to claim 1, wherein a diameter of the wire is equal to or less than half of a thickness dimension of the tube. 前記ワイヤは、前記一対のタンク間に巻き回されて、前記ワイヤの両端部が撚り合わされている請求項１または２に記載の熱交換器。   The heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein the wire is wound between the pair of tanks, and both ends of the wire are twisted together. 請求項１から３の何れか一項に記載の熱交換器を備える車両用空調装置。   A vehicle air conditioner comprising the heat exchanger according to any one of claims 1 to 3. 請求項４に記載の車両用空調装置を備える車両。   A vehicle comprising the vehicle air conditioner according to claim 4. チューブの両端を一対のタンクのそれぞれに挿入して、ワイヤを前記チューブの前端部の前方に配されるように前記一対のタンク間に架け渡し、前記チューブと前記タンクとをロウ付けする熱交換器の製造方法。   Heat exchange that inserts both ends of the tube into each of the pair of tanks, bridges the wire between the pair of tanks so that the wire is arranged in front of the front end of the tube, and brazes the tube and the tank Manufacturing method.

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