JP4178682B2

JP4178682B2 - Stacked evaporator

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Publication number: JP4178682B2
Application number: JP25449599A
Authority: JP
Inventors: 功畔柳; 正径牧原; 定行神谷
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-09-08
Filing date: 1999-09-08
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2019-09-08
Also published as: JP2001082883A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入口側冷媒流路および出口側冷媒流路を並列に形成する金属薄板によりチューブを構成し、このチューブを多数積層するとともに、金属薄板の両端部にそれぞれ２個づつタンク部を形成し、このタンク部により各冷媒流路に冷媒を入出（冷媒の分配、集合）させるようにした積層型蒸発器に関するもので、例えば、車両用空調装置に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の積層型蒸発器は、冷媒蒸発器の隣り合うチューブ相互の外面側にコルゲートフィンがろう付けにより接合されている。そして、チューブを形成する金属薄板両端部にそれぞれ円筒状のタンク部が一体に形成されている。ここで図９（ａ）に示すように、タンク部４２、４５の頂部にはそれぞれ、コルゲートフィン７に干渉しないようにタンク内方へ、直角に突出する突出部４２ｃ、４５ｃがプレス成形され、チューブ２の積層方向（図９（ａ）の左右方向）に隣接するタンク部４２、４５の突出部４２ｃ、４５ｃ同士が当接して、タンク径方向に形成される当接面のろう付け代Ｌ２によりろう付けされて結合されている。
【０００３】
しかし、上記従来技術では突出部４２ｃ、４５ｃがタンク内流路を狭くして、冷媒の圧力損失を大きくしていた。そこで、前記圧力損失を小さくする積層型蒸発器が実用新案登録第２５６５１２１号公報において提案されている。図９（ｂ）はこの従来技術を示しており、チューブ２の積層方向に隣接するタンク部４２、４５のうち、一方のタンク部４５頂部にはタンク外側へ膨出するテーパ形状の膨出部４５ｔがプレス成形され、他方のタンク部４２頂部にはタンク内側へ絞り込まれるテーパ形状の絞込部４２ｔがプレス成形されている。そして、膨出部４５ｔの内面が絞込部４２ｔの外面に当接して、ろう付けにより結合されている。このようにタンク部４２、４５同士の接合面をテーパ形状にすることにより、タンク内の流路への突出部を小さくすることができ、冷媒の圧力損失の低減を可能にしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、隣り合うチューブ間距離Ｈの寸法精度は前記接合面形状の寸法精度に大きく影響されるが、上述のテーパ形状では、タンク部４２、４５の径方向（チューブ２の積層方向に対して直角方向）および軸方向（チューブ２積層方向）の両方向の寸法精度がチューブ間距離Ｈの寸法精度に影響を与えるので、チューブ間距離Ｈの寸法誤差が大きくなる。よって、コルゲートフィンを積層されたチューブ２相互間に組付ける際に、チューブ間距離Ｈが所定寸法より大きい場合には、コルゲートフィンが金属薄板４に押さえられる力が弱くなり、金属薄板４とコルゲートフィンとの密着性が悪化する。また、金属薄板４のうちタンク部４２、４５から離れた部分では、金属薄板４同士の押さえ力が弱くなり、金属薄板４同士の密着性も悪化する。そして、これら密着性の悪化は、ろう付け不良の原因となる。一方、チューブ間距離Ｈが所定寸法より小さい場合には、コルゲートフィンが金属薄板４に押さえられる力が強くなりすぎ、コルゲートフィンが座屈等の変形をしてしまう。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、積層型蒸発器において、隣り合うチューブ間距離の寸法誤差の低減と、タンク部の冷媒流路の圧力損失低減とを両立させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、金属薄板（４、４）を接合して構成されるチューブ（２）を有し、チューブ（２）には、金属薄板（４、４）の長手方向の端部から外方へ筒状に突出するように成形され、冷媒の分配、集合を行うタンク部（４２〜４５）と、このタンク部（４２〜４５）からの冷媒が流れる冷媒流路（２ａ、２ｂ）とを形成し、チューブ（２）は多数積層され、チューブ（２）の積層方向に隣接するタンク部（４２〜４５）は互いに連通され、積層されたチューブ（２）の相互間には空気と冷媒との熱交換をするフィン（７）が配置される積層型蒸発器において、チューブ（２）の積層方向に隣接するタンク部（４２〜４５）のうち、一方の挿入側タンク部（４２、４３）は、チューブ（２）の積層方向に隣接するタンク部（４２〜４５）のうち、他方の被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入され、挿入側タンク部（４２、４３）のうち被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入される部位における頂部には、タンク内方へ、チューブ（２）の積層方向に対して直角に突出する挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）が一体に成形され、被挿入側タンク部（４４、４５）の内面には、タンク内方へ、チューブ（２）の積層方向に対して直角に突出して挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）に当接する被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）が一体に成形され、挿入側タンク部（４２、４３）と被挿入側タンク部（４４、４５）は、挿入側タンク部（４２、４３）のうち被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入されている部位の外面と被挿入側タンク部（４４、４５）のうち挿入側タンク部（４２、４３）が挿入されている部位の内面との間のろう付け代（Ｌ１）によってろう付けされ、被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）は、被挿入側タンク部（４４、４５）のうち挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）に対応する部位よりも根元側の部位が絞り込まれるように加工されることにより成形されていることを特徴としている。
【０００７】
これにより、両当接部（４２ａ〜４５ａ）の当接面は、タンク部（４２〜４５）の軸方向（チューブ（２）積層方向）に対して直角であるため、両当接部（４２ａ〜４５ａ）の寸法精度のうち、チューブ間距離の寸法精度に影響を与えるのは、前記軸方向の寸法精度のみであり、タンク部（４２〜４５）の径方向（チューブ（２）の積層方向に対して直角方向）の寸法精度は前記影響を与えない。よって、チューブ間距離の寸法誤差を低減することができ、金属薄板（４）とフィン（７）および金属薄板（４）同士のろう付け不良の防止またはフィン（７）の変形防止を可能にする。なお、上述の直角とは、厳密に９０度の角度に限定するものではなく、９０度に対して微少の角度を包含するものである。
【０００８】
また、隣接するタンク部（４２、４３）、（４４、４５）同士の結合は、挿入側タンク部（４２、４３）が被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入されることにより結合し、結合面はタンク径方向ではなく、タンク軸方向に形成されるので、タンク内の流路への突出部を小さくすることができ、冷媒の圧力損失の低減をも可能にする。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明では、被挿入側タンク部（４４、４５）の頂部であって被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）よりも被挿入側タンク部（４４、４５）の突出先端側に位置する部位がタンク外方へ曲げられていることによって、被挿入側タンク部（４４、４５）の内周にＲ形状の拡大部（４４ｂ、４５ｂ）が成形され、挿入側タンク部（４２、４３）と被挿入側タンク部（４４、４５）は、挿入側タンク部（４２、４３）のうち被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入されている部位の外面と被挿入側タンク部（４４、４５）のうち挿入側タンク部（４２、４３）が挿入されている部位の内面との間のろう付け代（Ｌ１）と、挿入側タンク部（４２、４３）の外面と拡大部（４４ｂ、４５ｂ）の内面との間に形成されるフィレットとによってろう付けされていることを特徴とする。これにより、挿入側タンク部（４２、４３）外面と拡大部（４４ｂ、４５ｂ）内面との間にフィレットが形成されて、ろう付け面積を大きくできる。また、挿入側タンク部（４２、４３）を被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入する際に、両タンク部（４２〜４５）の軸芯位置に誤差がある場合でも、拡大部（４４ｂ、４５ｂ）により、挿入側タンク部（４２、４３）を被挿入側タンク部（４４、４５）へスムーズに挿入できる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、前記挿入側タンク部（４２、４３）は、前記挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）が前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）に当接する位置まで圧入されて嵌合されていることを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明のように、挿入側タンク部（４２、４３）と被挿入側タンク部（４４、４５）との嵌合を締まり嵌めにすれば、嵌合面の隙間をなくしてろう付けを確実にできる。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）の全体が前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）と当接していることを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）は、被挿入側タンク部（４４、４５）の内面のうち一部が絞り込まれるように加工されることによって、三日月形状に成形されており、挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）は、被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）に相対する三日月形状に成形されていることを特徴とする。
なお、上記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。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１〜図５は本発明積層型蒸発器を自動車用空調装置の冷凍サイクルにおける冷媒蒸発器に適用した場合を示している。
【００１３】
図１は蒸発器１の全体構成を示しており、蒸発器１は図１の上下方向を上下にして、図示しない自動車用空調装置の空調ユニットケース内に設置される。蒸発器１の左右方向の一端側（左端側）には、冷媒入口８ａと冷媒出口８ｂを有する配管ジョイント８が配設されている。
【００１４】
この蒸発器１は、多数のチューブ２を並列配置し、このチューブ２内に図２に示すように入口側冷媒通路２ａと出口側冷媒通路２ｂを並列に形成し、この両冷媒通路２ａ、２ｂを流れる冷媒とチューブ２の外部を流れる空調用送風空気とを熱交換させるようになっている。本例では、入口側冷媒通路２ａの部位で入口側熱交換部３ａを構成し、出口側冷媒通路２ｂの部位で出口側熱交換部３ｂを構成している。
【００１５】
なお、蒸発器１への空調空気の送風方向は図２の矢印Ａ方向に示す通りであり、入口側熱交換部３ａは、送風空気の流れ方向の下流側に位置し、出口側熱交換部３ｂは送風空気の流れ方向の上流側に位置している。
【００１６】
上記チューブ２は、図１、２に示すように２枚（一対）の金属薄板４を最中合わせの状態に接合することにより形成される。金属薄板４は長手方向が上下方向に延びる細長の略長方形の板材であり、具体的材質としては、例えば、アルミニュウム心材（Ａ３０００番系の材料）の両面にろう材（Ａ４０００番系の材料）をクラッドした両面クラッド材（板厚：０．４〜０．６ｍｍ程度）を用いる。
【００１７】
そして、この両面クラッド材を図２に示す所定形状に成形して、これを２枚１組として多数組積層した上で、ろう付けにより接合することにより多数のチューブ２を並列に形成する。
【００１８】
このチューブ２の内部は、センターリブ４１により、風下側の入口側冷媒通路２ａと風上側の出口側冷媒通路２ｂとに仕切られている。これら冷媒通路２ａ、２ｂは金属薄板長手方向に沿って平行に形成され、空気流れ方向Ａとは直交している。
【００１９】
金属薄板４の上端部、下端部には、入口側冷媒通路２ａの上端、下端に連通する入口タンク部４２、４４、および、出口側冷媒通路２ｂの上端、下端に連通する出口タンク部４３、４５が形成されている。そして、入口タンク部４２、４４は金属薄板４の外方へ円筒状に突出するように形成され、出口タンク部４３、４５は楕円筒状に突出するように形成され、チューブ２の積層方向に隣接するタンク部４２〜４５同士は結合（タンク部の結合する部分の形状は後に詳述する。）され、タンク部４２〜４５相互間はそれぞれ連通穴４６、４７により連通されている。また、図７に示すように、入口側冷媒通路２ａの下端に連通する連通穴４６は、仕切り部５１にて仕切られ、出口側冷媒通路２ｂの上端に連通する連通穴４７は、仕切り部５２にて仕切られている。
【００２０】
また、入口側、出口側熱交換部３ａ、３ｂにおいて、チューブ２内面の間隙（最中合わせ状の一対の金属薄板４、４相互間）にインナーフィン６を接合して、冷媒側の伝熱面積の拡大および耐圧強度の確保を図っている。また、入口側、出口側熱交換部３ａ、３ｂにおいて、隣接するチューブ２の外面側相互の間隙に、空気側のコルゲートフィン（フィン手段）７を接合して空気側の伝熱面積の増大を図っている。これらインナーフィン６およびコルゲートフィン７はＡ３００３のような、ろう材をクラッドしてないアルミニュウムベア材にて波形状に成形されている。インナーフィン７の波形状により冷媒通路２ａ、２ｂ内に複数の小冷媒通路が並列的に区画形成される。
【００２１】
熱交換部３ａ、３ｂのチューブ積層方向の一端部（図１、２の左端部）に位置する金属薄板からなるサイドプレート９およびこれに接合されるエンドプレート１０、さらにチューブ積層方向の他端部（図１、２の右端部）に位置する金属薄板からなるサイドプレート１１およびこれに接合されるエンドプレート１２も、本例では、上記金属薄板４と同様に両面クラッド材から成形されている。
【００２２】
図１左端部のサイドプレート９の上下の端部には、それぞれ出口タンク部９ａ、入口タンク部９ｂが１つずつ形成されており、これらタンク部９ａ、９ｂはサイドプレート９の幅方向に沿って延びる細長の１つの筒状部から形成されており、図示しない連通穴が開口形成されている。
【００２３】
図１右端部のサイドプレート１１の上下の端部にも、それぞれ出口タンク部１１ａ、入口タンク部１１ｂが形成されており、これらタンク部１１ａ、１１ｂもサイドプレート１１の幅方向に沿って延びる細長の１つの筒状部から形成されるとともに、図示しない連通穴が開口形成されている。
【００２４】
エンドプレート１０は、外方側へ突出する張出部１０ａ、１０ｂを有しており、張出部１０ａと張出部１０ｂとの間は冷媒通路的には分断されている。そして、張出部１０ａとサイドプレート９との間に形成される空間により入口側サイド冷媒通路１３が形成され、配管ジョイント８の冷媒入口８ａはこの入口側サイド冷媒通路１３を介してサイドプレート９のタンク部９ｂに連通する。
【００２５】
また、張出部１０ｂとサイドプレート９の出口タンク部９ａとの間に形成される空間により、出口側サイド冷媒通路１４が形成され、この出口側サイド冷媒通路１４に配管ジョイント８の冷媒出口８ｂが連通している。配管ジョイント８の冷媒入口には、図示しない膨張弁で減圧膨張した気液２相冷媒が流入する。また、冷媒出口８ｂは、図示しない膨張弁のガス冷媒通路を介して、蒸発器１で蒸発したガス冷媒を圧縮機（図示せず）の吸入側に還流させる。
【００２６】
また、右端部のエンドプレート１２は外方側へ突出する張出部１２ａを有しており、この張出部１２ａとサイドプレート１１との間に形成される空間により、サイド冷媒通路１５が形成される。
【００２７】
以上の構成における蒸発器１全体としての冷媒流れ経路は、特開平９−１７０８５０号公報に記載の冷媒流れ経路と同様であり、図７の矢印に示す経路を冷媒は流れる。
【００２８】
次に、本実施形態の冷媒蒸発器の製造方法を説明すると、最初に、金属薄板４、インナーフィン６、コルゲートフィン７、サイドプレート９、１１、およびエンドプレート１０、１２を積層し、さらに、配管ジョイント８をエンドプレート１０に組付けて、図１、２に示す所定の熱交換器構造に仮組付けする。
【００２９】
次に、チューブ２の積層方向から図示しない適宜の治具にて締めつけ力を加えて、熱交換器構造の仮組付け状態を保持する。
【００３０】
次に、この仮組付け状態を保持したまま、ろう付け炉内に仮組付け体を搬入し、このろう付け炉内にて、仮組付け体をアルミニュウムクラッド材のろう材の融点まで加熱して、仮組付け体各部の接合箇所を一体ろう付けする。これにより、蒸発器１全体の組付を完了する。
【００３１】
ところで、本実施形態では、チューブ２積層方向に隣接するタンク部４２〜４５同士の結合に関して、チューブ間距離Ｈ（図６参照）の寸法誤差低減と、連通穴４６、４７の冷媒流路の圧力損失低減とを両立できるようにするため、次のごとき工夫をしている。
【００３２】
すなわち、チューブ２積層方向に隣接するタンク部４２〜４５のうち、一方の挿入側タンク部４２、４３を他方の被挿入側タンク部４４、４５に圧入（挿入）しており、図３（ａ）および図４（ａ〜ｄ）は被挿入側タンク部４４、４５を示し、図３（ｂ）および図５（ａ〜ｄ）は挿入側タンク部４２、４３を示している。
【００３３】
図４（ａ〜ｄ）に示すように被挿入側タンク部４４、４５の金属薄板４近傍部分の外周面のうち、図４（ａ）における上下方向の２箇所がタンク内方へプレス加工により絞り込まれることにより、被挿入側タンク部４４、４５の内面のうち、図４（ａ）における上下方向の２箇所には、タンク内方へ、チューブ２積層方向に対して直角に突出する被挿入側当接部４４ａ、４５ａが一体にプレス成形されている。この被挿入側当接部４４ａ、４５ａは図４（ａ）に示すように三日月形状に成形されている。
【００３４】
そして、被挿入側タンク部４４、４５の頂部はタンク外方へプレスされて曲げられており、被挿入側タンク部４４、４５の内周にはＲ形状（例えばＲ０．５ｍｍ）の拡大部４４ｂ、４５ｂが成形されている。
【００３５】
また、図５（ａ〜ｄ）に示すように挿入側タンク部４２、４３の頂部のうち、図５（ａ）における上下方向の２箇所には、タンク内方へ、チューブ２の積層方向に対して直角に、被挿入側タンク部４４、４５の内面まで突出する挿入側当接部４２ａ、４３ａが一体にプレス成形されている。なお、挿入側当接部４２ａ、４３ａの形状は、被挿入側当接部４４ａ、４５ａに相対する三日月形状に成形されている。
【００３６】
そして、挿入側タンク部４２、４３を被挿入側タンク部４４、４５に挿入する際に、挿入側当接部４２ａ、４３ａは被挿入側当接部４４ａ、４５ａに当接している。また、挿入側タンク部４２、４３の外周面および被挿入側タンク部４４、４５の内周面は締め代（例えば０．０１ｍｍ〜０．２ｍｍ）を有している。
【００３７】
ところで、前記プレス成形の方法を図４（ｃ、ｄ）により説明すると、はじめに、プレス成形により、当接部４４ａ、４５ａを除いた被挿入側タンク部４４、４５を成形する。つぎに、被挿入側当接部成形用の治具（図示せず）を被挿入側タンク部４４、４５の上下にそれぞれ配置する。この治具は、当接部４４ａ、４５ａを形成する所定の位置と金属薄板４との間において、被挿入側タンク部４４、４５に隣接している。そして、タンク上下の治具を上下方向にプレスすることにより、当接部４４ａ、４５ａを成形している。
【００３８】
以上の構造である挿入側タンク部４２、４３および被挿入側タンク部４４、４５の圧入（挿入）による嵌合方法を以下に述べると、前述のように、蒸発器の各構成部材を仮組付けする際に、チューブ２の積層方向から加えられる力により、挿入側タンク部４２、４３は被挿入側タンク部４４、４５へ圧入される。これにより、相互タンク部４２〜４５は締まり嵌めにより嵌合されている。そして、図６に示すように、挿入側タンク部４２、４３は、挿入側当接部４２ａ、４３ａが被挿入側当接部４４ａ、４５ａに当接する位置まで圧入されて嵌合されている。そして、挿入側タンク部４２、４３の外面と被挿入側タンク部４４、４５の内面のろう付け代Ｌ１（例えば１．５ｍｍ）と、挿入側タンク部４２、４３の外面と拡大部４４ｂ、４５ｂ内面との間に形成されるフィレットによってろう付けされている。
【００３９】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
【００４０】
挿入側、被挿入側当接部４２ａ〜４５ａの当接面は、タンク部４２〜４５の軸方向に直角であるため、当接部４２ａ〜４５ａの寸法精度のうち、チューブ間距離Ｈの寸法精度に影響を与えるのは、タンク軸方向の寸法精度のみであり、タンク径方向の寸法精度は前記影響を与えない。よって、チューブ間距離Ｈの寸法誤差を低減することができ、金属薄板４とコルゲートフィン７および金属薄板４同士のろう付け不良の防止またはコルゲートフィン７の変形防止を可能にする。
【００４１】
また、隣接するタンク部４２〜４５同士の結合は、挿入側タンク部４２、４３が被挿入側タンク部４４、４５に挿入されることにより結合し、結合面はタンク径方向ではなく、タンク軸方向に形成されるので、タンク内の流路への突出部を小さくすることができ、冷媒の圧力損失の低減をも可能にする。
【００４２】
また、嵌合するタンク部同士のろう付け面積は、ろう付け代Ｌ１によって従来技術のろう付け代Ｌ２と同等面積が確保されているが、被挿入側タンク部４４、４５の拡大部４４ｂ、４５ｂ内周はＲ形状に成形されるので、Ｒ形状のタンク内方にフィレットを形成できるため、挿入側タンク部４２、４３と被挿入側タンク部４４、４５とのろう付け面積をより一層大きくできる。さらにまた、両タンク部４２〜４５の軸芯位置に誤差がある場合でも、拡大部４４ｂ、４５ｂ内周のＲ形状により、挿入側タンク部４２、４３を被挿入側タンク部４４、４５へスムーズに挿入できる。
【００４３】
また、挿入側タンク部４２、４３および被挿入側タンク部４４、４５は締め代を有し、互いに締まり嵌めにより嵌合することを特徴としているので、挿入代Ｌ１の部分に隙間をなくし、ろう付けを確実にできる。
【００４４】
さらにまた、被挿入側当接部４４ａ、４５ａは被挿入側タンク部４４、４５内面のうち全周ではなく、上下２箇所のみがプレス成形されているので、全周をプレス加工する場合に比べて容易にプレス加工でき、また、前述の被挿入側当接部成形用の治具を、それぞれ図３（ａ）の左右方向に隣り合う被挿入側タンク部４４、４５、の間に設置する必要がないので、前記治具を金属薄板４に組み込む作業および取り出す作業を容易にすることができる。
【００４５】
（第２実施形態）
第１実施形態では図６に示すように、被挿入側タンク部４４、４５の頂部をタンク外方へプレスにより曲げて、頂部の内周にＲ形状の拡大部４４ｂ、４５ｂを成形しているが、図８に示すように、被挿入側タンク部４４、４５の頂部を曲げることなく切削加工して、頂部の内周にＲ形状の拡大部４４ｂ、４５ｂを成形してもよい。
【００４６】
また、前記頂部の内周に、Ｒ形状を廃止してテーパ形状の拡大部４４ｂ、４５ｂを成形してもよい。
【００４７】
（他の実施形態）
上述の実施形態では、当接面４２ａ〜４５ａをタンク部４２〜４５の上下２箇所に設けてそれぞれ三日月形状に成形しているが、当接面４２ａ〜４５ａをタンク部４２〜４５全周に設けて円周状に成形してもよい。
【００４８】
また、上述の実施形態では、金属薄板４は図３（ｂ）に示すように、挿入側タンク部４２、４３が形成されるものと、図３（ａ）に示すように、被挿入側タンク部４４、４５が形成されるものとの２種類が成形されているが、１枚の金属薄板４の上端部に形成されるタンク部を挿入側タンク部４２、４３の形状に形成し、一方、下端部に形成されるタンク部を被挿入側タンク部４４、４５の形状に形成してもよい。これにより、同一形状の金属薄板４の向きを交互に上下逆転させて積層することができるので、１種類の金属薄板４を成形するだけでよい。
【００４９】
さらにまた、上述の実施形態では、チューブ２は、それぞれが別体にプレス成形された２枚の金属薄板４を最中合わせの状態に接合することにより形成されているが、図３（ａ）に示す金属薄板４の図中右側の一辺と、図３（ｂ）に示す金属薄板４の図中左側の一辺とがつながるように、これら２種類の金属薄板４を一体にプレス成形して１枚の金属薄板を成形し、この１枚の金属薄板の前記一辺を折り曲げてチューブ２を形成してもよい。
【００５０】
また、上述の実施形態において、図３〜５に示すように、入口タンク部４２、４４が円筒状であるのに対して出口タンク部４３、４５を楕円筒状の形状に形成して、出口側タンク部４３、４５の流路断面積を入口側タンク部４２、４４より十分大きくしているのは、出口タンク部４３、４５における圧損低減を図るためである。しかし、入口側タンク部４２、４４を円筒状とせず、必要に応じて、図２のごとく楕円筒状に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における積層型蒸発器の正面図である。
【図２】第１実施形態における蒸発器の部分的な分解斜視図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態における被挿入側タンク部を示すチューブの側面図、（ｂ）は挿入側タンク部を示すチューブの側面図である。
【図４】（ａ）は図３（ａ）のＡ部拡大図、（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ断面図、（ｃ）は図４（ａ）のＤ−Ｄ断面図、（ｄ）は図４（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図５】（ａ）は図３（ｂ）のＢ部拡大図、（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ断面図、（ｃ）は図４（ａ）のＤ−Ｄ断面図、（ｄ）は図４（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図６】第１実施形態におけるタンク部の挿入、嵌合状態を示す要部断面図である。
【図７】本発明の蒸発器における冷媒通路構成を示す概略斜視図である。
【図８】第２実施形態におけるタンク部の挿入、嵌合状態を示す要部断面図である。
【図９】（ａ）は本出願人が従来実施していた蒸発器におけるタンク部の挿入、嵌合状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は実用新案登録第２５６５１２１号公報において提案される蒸発器におけるタンク部の挿入、嵌合状態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
２…チューブ、４…金属薄板、７…コルゲートフィン、
４２、４３…挿入側タンク部、４４、４５…被挿入側タンク部、
４２ａ、４３ａ…挿入側当接部、４４ａ、４５ａ…被挿入側当接部、
４４ｂ、４５ｂ…拡大部、Ｈ…チューブ間距離、Ｌ１…ろう付け代。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, a tube is constituted by a thin metal plate in which an inlet side refrigerant flow path and an outlet side refrigerant flow path are formed in parallel, and a large number of these tubes are laminated, and two tank portions are formed at both ends of the thin metal plate. In addition, the present invention relates to a stacked evaporator in which the refrigerant enters and leaves each refrigerant flow path (distribution and collection of refrigerants), and is suitable for use in, for example, a vehicle air conditioner.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of stacked evaporator, corrugated fins are joined to the outer surface sides of adjacent tubes of the refrigerant evaporator by brazing. And the cylindrical tank part is integrally formed in the both ends of the metal thin plate which forms a tube, respectively. Here, as shown in FIG. 9 (a), projecting portions 42c and 45c projecting at right angles to the inside of the tank so as not to interfere with the corrugated fins 7 are press-molded at the tops of the tank portions 42 and 45, The protruding portions 42c and 45c of the tank portions 42 and 45 adjacent to each other in the stacking direction of the tubes 2 (left and right direction in FIG. 9A) are in contact with each other, and the brazing allowance L2 of the contact surface formed in the tank radial direction. Are joined by brazing.
[0003]
However, in the above prior art, the protrusions 42c and 45c narrow the flow path in the tank and increase the pressure loss of the refrigerant. Therefore, a stacked evaporator that reduces the pressure loss is proposed in Japanese Utility Model Registration No. 2565121. FIG. 9B shows this prior art. Of the tank portions 42 and 45 adjacent to each other in the stacking direction of the tubes 2, a tapered bulge portion bulges outside the tank at the top of one tank portion 45. 45t is press-molded, and a tapered narrowed portion 42t that is narrowed to the inside of the tank is press-molded at the top of the other tank portion 42. The inner surface of the bulging portion 45t abuts on the outer surface of the narrowing portion 42t and is joined by brazing. Thus, by making the joint surface of tank parts 42 and 45 into a taper shape, the protrusion part to the flow path in a tank can be made small, and reduction of the pressure loss of a refrigerant | coolant was enabled.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Here, although the dimensional accuracy of the distance H between adjacent tubes is greatly influenced by the dimensional accuracy of the joint surface shape, in the taper shape described above, the radial direction of the tank portions 42 and 45 (relative to the stacking direction of the tubes 2). Since the dimensional accuracy in both directions (right angle direction) and the axial direction (tube 2 stacking direction) affects the dimensional accuracy of the inter-tube distance H, the dimensional error of the inter-tube distance H increases. Therefore, when the inter-tube distance H is larger than a predetermined dimension when the corrugated fins are assembled between the stacked tubes 2, the force with which the corrugated fins are pressed against the thin metal plate 4 becomes weak, and the thin metal plate 4 and the corrugated Adhesion with fins deteriorates. Moreover, in the part away from the tank parts 42 and 45 among the metal thin plates 4, the pressing force between the metal thin plates 4 becomes weak, and the adhesion between the metal thin plates 4 also deteriorates. These deteriorations in adhesion cause brazing defects. On the other hand, when the inter-tube distance H is smaller than a predetermined dimension, the force with which the corrugated fin is pressed by the metal thin plate 4 becomes too strong, and the corrugated fin is deformed such as buckling.
[0005]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to achieve both reduction in dimensional error in the distance between adjacent tubes and reduction in pressure loss in the refrigerant flow path of the tank section in the stacked evaporator. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In invention of Claim 1, it has the tube (2) comprised by joining a metal thin plate (4, 4), and the tube (2) has an end of the longitudinal direction of a metal thin plate (4, 4) in it. A tank part (42 to 45) that is shaped so as to protrude in a cylindrical shape outward from the part, and distributes and collects the refrigerant, and a refrigerant flow path (2a, 2b) through which the refrigerant from the tank part (42 to 45) flows 2b), a large number of tubes (2) are stacked, tank portions (42 to 45) adjacent to each other in the stacking direction of the tubes (2) are connected to each other, and the stacked tubes (2) are not connected to each other. In the stacked evaporator in which fins (7) for exchanging heat between air and the refrigerant are arranged, one of the tank portions (42 to 45) adjacent in the stacking direction of the tube (2), 42, 43)IsOf the tank parts (42 to 45) adjacent to each other in the stacking direction of the tube (2), the tank part (42, 45) is inserted into the other insertion side tank part (44, 45), and the insertion side tank part (42, 43).In the portion to be inserted into the insertion side tank (44, 45)An insertion side abutting portion (42a, 43a) projecting at right angles to the stacking direction of the tubes (2) is formed integrally with the top portion of the tank (2), and the insertion portion side tank portion (44, 45) On the inner surface, projecting into the tank, perpendicular to the stacking direction of the tube (2)do itInserted-side contact portions (44a, 45a) that contact the insertion-side contact portions (42a, 43a) are integrally formed,The insertion side tank part (42, 43) and the insertion side tank part (44, 45) are the parts of the insertion side tank part (42, 43) inserted into the insertion side tank part (44, 45). The outer surface and the inserted side tank portion (44, 45) are brazed by a brazing allowance (L1) between the portion where the insertion side tank portion (42, 43) is inserted, The contact portions (44a, 45a) are processed so that the portion closer to the root side than the portion corresponding to the insertion side contact portion (42a, 43a) in the inserted side tank portion (44, 45) is narrowed down. Is molded byIt is characterized by that.
[0007]
Thereby, since the contact surface of both contact parts (42a-45a) is a right angle with respect to the axial direction (tube (2) lamination direction) of a tank part (42-45), both contact parts (42a) Among the dimensional accuracy of -45a), only the dimensional accuracy in the axial direction affects the dimensional accuracy of the inter-tube distance, and the radial direction of the tank portions (42-45) (the stacking direction of the tubes (2)) Dimensional accuracy in the direction perpendicular to the above does not affect the above. Therefore, the dimensional error of the inter-tube distance can be reduced, and it is possible to prevent the brazing failure between the metal thin plate (4) and the fin (7) and the metal thin plate (4) or the deformation of the fin (7). . The right angle described above is not strictly limited to an angle of 90 degrees, but includes a minute angle with respect to 90 degrees.
[0008]
Adjacent tank parts (42, 43), (44, 45) are connected by inserting the insertion side tank part (42, 43) into the inserted side tank part (44, 45). Since the coupling surface is formed not in the tank radial direction but in the tank axial direction, the protrusion to the flow path in the tank can be reduced, and the pressure loss of the refrigerant can be reduced.
[0009]
  In the invention according to claim 2,The top of the inserted-side tank portion (44, 45) and the portion located on the protruding tip side of the inserted-side tank portion (44, 45) relative to the inserted-side abutting portion (44a, 45a) is located outside the tank. R-shaped enlarged portions (44b, 45b) are formed on the inner periphery of the insertion-side tank portion (44, 45) by being bent to The insertion side tank part (42, 43) and the insertion side tank part (44, 45) are the parts of the insertion side tank part (42, 43) inserted into the insertion side tank part (44, 45). Brazing allowance (L1) between the outer surface and the inner surface of the portion where the insertion side tank portion (42, 43) is inserted in the insertion side tank portion (44, 45), and the insertion side tank portion (42, 43) and a fillet formed between the outer surface of the enlarged portion (44b, 45b). ThisA fillet is formed between the outer surface of the insertion side tank portion (42, 43) and the inner surface of the enlarged portion (44b, 45b), so that the brazing area can be increased. Further, when the insertion side tank portions (42, 43) are inserted into the insertion side tank portions (44, 45), even if there is an error in the axial center positions of both tank portions (42-45), the enlarged portion ( 44b, 45b), the insertion side tank part (42, 43) can be smoothly inserted into the insertion side tank part (44, 45).
[0010]
  According to a third aspect of the present invention, the insertion-side tank portion (42, 43) reaches a position where the insertion-side contact portion (42a, 43a) contacts the insertion-side contact portion (44a, 45a). It is press-fitted and fitted.
  Claims4As described in the invention, the insertion side tank portion (42, 43)WhenInserted side tank (44, 45)WithMatingTheIf an interference fit is used, the gap between the fitting surfaces can be eliminated to ensure brazing.
[0011]
  The invention according to claim 5 is characterized in that the entire insertion side abutting portion (42a, 43a) is in contact with the inserted side abutting portion (44a, 45a)..
  In the invention according to claim 6, the inserted-side contact portion (44 a, 45 a) is processed so that a part of the inner surface of the inserted-side tank portion (44, 45) is squeezed, so that the crescent moon The insertion side contact portions (42a, 43a) are formed in a crescent shape opposite to the insertion side contact portions (44a, 45a).
  In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
1 to 5 show a case where the laminated evaporator of the present invention is applied to a refrigerant evaporator in a refrigeration cycle of an automotive air conditioner.
[0013]
FIG. 1 shows the overall configuration of the evaporator 1, and the evaporator 1 is installed in an air conditioning unit case of an automotive air conditioner (not shown) with the vertical direction of FIG. A pipe joint 8 having a refrigerant inlet 8a and a refrigerant outlet 8b is disposed on one end side (left end side) of the evaporator 1 in the left-right direction.
[0014]
In this evaporator 1, a large number of tubes 2 are arranged in parallel, and an inlet side refrigerant passage 2a and an outlet side refrigerant passage 2b are formed in parallel in the tube 2 as shown in FIG. 2, and both refrigerant passages 2a, 2b are formed. Heat exchange is performed between the refrigerant flowing through and the air-conditioning blown air flowing outside the tube 2. In this example, the inlet side heat exchange part 3a is comprised in the site | part of the inlet side refrigerant path 2a, and the exit side heat exchange part 3b is comprised in the site | part of the outlet side refrigerant path 2b.
[0015]
In addition, the blowing direction of the conditioned air to the evaporator 1 is as shown in the direction of arrow A in FIG. 2, and the inlet side heat exchanging part 3a is located downstream in the flow direction of the blowing air, and the outlet side heat exchanging part. 3b is located in the upstream of the flow direction of blowing air.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 2, the tube 2 is formed by joining two (a pair of) thin metal plates 4 in a state of being joined together. The thin metal plate 4 is an elongated, substantially rectangular plate whose longitudinal direction extends in the vertical direction. Specific examples of the material include a brazing material (A4000 series material) on both sides of an aluminum core (A3000 series material). A clad double-sided clad material (plate thickness: about 0.4 to 0.6 mm) is used.
[0017]
Then, this double-sided clad material is formed into a predetermined shape shown in FIG. 2, and a plurality of tubes 2 are formed as a set, and a plurality of tubes 2 are formed in parallel by bonding by brazing.
[0018]
The inside of the tube 2 is partitioned by a center rib 41 into an inlet side refrigerant passage 2a on the leeward side and an outlet side refrigerant passage 2b on the leeward side. These refrigerant passages 2a and 2b are formed in parallel along the longitudinal direction of the thin metal plate, and are orthogonal to the air flow direction A.
[0019]
The upper end portion and the lower end portion of the thin metal plate 4 are connected to the upper end and the lower end of the inlet side refrigerant passage 2a, and the outlet tank portion 43 is connected to the upper and lower ends of the outlet side refrigerant passage 2b. 45 is formed. And the inlet tank parts 42 and 44 are formed so that it may protrude cylindrically outwardly of the thin metal plate 4, and the outlet tank parts 43 and 45 are formed so as to protrude in the shape of an elliptic cylinder. Adjacent tank portions 42 to 45 are connected to each other (the shape of the portion where the tank portions are combined will be described in detail later), and the tank portions 42 to 45 are connected to each other through communication holes 46 and 47, respectively. Further, as shown in FIG. 7, the communication hole 46 communicating with the lower end of the inlet side refrigerant passage 2a is partitioned by the partition portion 51, and the communication hole 47 communicating with the upper end of the outlet side refrigerant passage 2b is formed by the partition portion 52. It is partitioned by.
[0020]
Further, in the inlet side and outlet side heat exchange sections 3a and 3b, inner fins 6 are joined to the gaps between the inner surfaces of the tube 2 (between the pair of thin metal plates 4 and 4 in the middle), and heat transfer on the refrigerant side is performed. The area is expanded and the pressure strength is secured. Further, in the inlet side and outlet side heat exchange sections 3a and 3b, the air side corrugated fins (fin means) 7 are joined to the gaps between the outer surface sides of the adjacent tubes 2 to increase the heat transfer area on the air side. I am trying. The inner fins 6 and the corrugated fins 7 are formed in a corrugated shape using an aluminum bear material that is not clad with a brazing material, such as A3003. Due to the wave shape of the inner fin 7, a plurality of small refrigerant passages are partitioned and formed in parallel in the refrigerant passages 2 a and 2 b.
[0021]
Side plate 9 made of a thin metal plate located at one end (the left end in FIGS. 1 and 2) of the heat exchanging portions 3a and 3b in the tube stacking direction, the end plate 10 joined thereto, and the other end in the tube stacking direction In this example, the side plate 11 made of a thin metal plate and the end plate 12 joined thereto are also formed from a double-sided clad material in the same manner as the thin metal plate 4.
[0022]
An outlet tank portion 9 a and an inlet tank portion 9 b are respectively formed at the upper and lower ends of the side plate 9 at the left end of FIG. 1, and these tank portions 9 a and 9 b are along the width direction of the side plate 9. It is formed from one elongated cylindrical portion that extends, and a communication hole (not shown) is formed as an opening.
[0023]
An outlet tank portion 11 a and an inlet tank portion 11 b are also formed at the upper and lower ends of the side plate 11 at the right end of FIG. 1, and these tank portions 11 a and 11 b also extend along the width direction of the side plate 11. And a communication hole (not shown) is formed.
[0024]
The end plate 10 has overhanging portions 10a and 10b protruding outward, and the overhanging portion 10a and the overhanging portion 10b are divided in the refrigerant path. An inlet side refrigerant passage 13 is formed by a space formed between the overhanging portion 10 a and the side plate 9, and the refrigerant inlet 8 a of the pipe joint 8 is connected to the side plate 9 via the inlet side refrigerant passage 13. It communicates with the tank portion 9b.
[0025]
Further, an outlet side refrigerant passage 14 is formed by a space formed between the overhanging portion 10 b and the outlet tank portion 9 a of the side plate 9, and the refrigerant outlet 8 b of the pipe joint 8 is formed in the outlet side refrigerant passage 14. Are communicating. A gas-liquid two-phase refrigerant decompressed and expanded by an expansion valve (not shown) flows into the refrigerant inlet of the pipe joint 8. The refrigerant outlet 8b recirculates the gas refrigerant evaporated by the evaporator 1 to the suction side of the compressor (not shown) through a gas refrigerant passage of an expansion valve (not shown).
[0026]
Further, the end plate 12 at the right end portion has an overhanging portion 12 a that protrudes outward, and a side refrigerant passage 15 is formed by a space formed between the overhanging portion 12 a and the side plate 11. Is done.
[0027]
The refrigerant flow path as a whole of the evaporator 1 in the above configuration is the same as the refrigerant flow path described in JP-A-9-170850, and the refrigerant flows through the path indicated by the arrow in FIG.
[0028]
Next, the manufacturing method of the refrigerant evaporator of this embodiment will be described. First, the metal thin plate 4, the inner fin 6, the corrugated fin 7, the side plates 9, 11 and the end plates 10, 12 are laminated, The pipe joint 8 is assembled to the end plate 10 and temporarily assembled to a predetermined heat exchanger structure shown in FIGS.
[0029]
Next, a tightening force is applied from the stacking direction of the tubes 2 with an appropriate jig (not shown) to maintain the temporarily assembled state of the heat exchanger structure.
[0030]
Next, while maintaining this temporary assembly state, the temporary assembly is carried into a brazing furnace, and the temporary assembly is heated to the melting point of the brazing material of the aluminum clad material in the brazing furnace. Then, the joints of the parts of the temporarily assembled body are integrally brazed. Thereby, the assembly | attachment of the whole evaporator 1 is completed.
[0031]
By the way, in this embodiment, regarding the coupling between the tank portions 42 to 45 adjacent to each other in the tube 2 stacking direction, the dimensional error reduction of the inter-tube distance H (see FIG. 6) and the pressure of the refrigerant flow path of the communication holes 46 and 47 are achieved. In order to be able to achieve both loss reduction, the following measures are taken.
[0032]
That is, of the tank parts 42 to 45 adjacent in the tube 2 stacking direction, one insertion side tank part 42, 43 is press-fitted (inserted) into the other insertion side tank part 44, 45, and FIG. ) And FIGS. 4A to 4D show the insertion-side tank portions 44 and 45, and FIGS. 3B and 5A to 5D show the insertion-side tank portions 42 and 43, respectively.
[0033]
As shown in FIGS. 4 (a to 4d), two portions in the vertical direction in FIG. 4 (a) of the outer peripheral surfaces of the inserted side tank portions 44 and 45 in the vicinity of the metal thin plate 4 are pressed into the tank inward. By being squeezed, of the inner surfaces of the insertion-side tank portions 44 and 45, the two insertion portions projecting in a direction perpendicular to the tube 2 stacking direction into the tank inside at two locations in the vertical direction in FIG. The side contact portions 44a and 45a are press-molded integrally. The insertion-side contact portions 44a and 45a are formed in a crescent shape as shown in FIG.
[0034]
The top portions of the inserted-side tank portions 44 and 45 are pressed and bent outward from the tank, and the R-shaped (for example, R0.5 mm) enlarged portion 44b is formed on the inner periphery of the inserted-side tank portions 44 and 45. 45b are formed.
[0035]
Further, as shown in FIGS. 5A to 5D, among the top portions of the insertion side tank portions 42 and 43, two portions in the vertical direction in FIG. On the other hand, insertion side abutting portions 42a and 43a projecting to the inner surfaces of the insertion side tank portions 44 and 45 are press-molded integrally with each other at a right angle. In addition, the shape of the insertion side contact portions 42a and 43a is formed in a crescent shape opposite to the insertion side contact portions 44a and 45a.
[0036]
When the insertion-side tank portions 42 and 43 are inserted into the insertion-side tank portions 44 and 45, the insertion-side contact portions 42a and 43a are in contact with the insertion-side contact portions 44a and 45a. Moreover, the outer peripheral surface of the insertion side tank parts 42 and 43 and the inner peripheral surface of the insertion side tank parts 44 and 45 have a fastening allowance (for example, 0.01 mm to 0.2 mm).
[0037]
Now, the press molding method will be described with reference to FIGS. 4C and 4D. First, the insertion-side tank portions 44 and 45 excluding the contact portions 44a and 45a are molded by press molding. Next, jigs (not shown) for forming the insertion-side abutting portion are arranged above and below the insertion-side tank portions 44 and 45, respectively. This jig is adjacent to the insertion-side tank portions 44 and 45 between a predetermined position where the contact portions 44 a and 45 a are formed and the metal thin plate 4. And the contact parts 44a and 45a are shape | molded by pressing the jig | tool above and below a tank to an up-down direction.
[0038]
The fitting method by press-fitting (insertion) of the insertion-side tank portions 42 and 43 and the insertion-side tank portions 44 and 45 having the above structure will be described below. As described above, each component of the evaporator is temporarily assembled. When attaching, the insertion side tank parts 42 and 43 are press-fitted into the insertion side tank parts 44 and 45 by the force applied from the stacking direction of the tubes 2. Thereby, the mutual tank parts 42-45 are fitted by interference fitting. As shown in FIG. 6, the insertion-side tank portions 42 and 43 are press-fitted and fitted to positions where the insertion-side contact portions 42a and 43a contact the insertion-side contact portions 44a and 45a. And the brazing allowance L1 (for example, 1.5 mm) of the outer surface of the insertion side tank parts 42 and 43 and the inner surface of the insertion side tank parts 44 and 45, the outer surface of the insertion side tank parts 42 and 43, and enlarged parts 44b and 45b. It is brazed by a fillet formed between the inner surface.
[0039]
Next, features of the present embodiment will be described.
[0040]
Since the contact surfaces of the insertion side and inserted side contact portions 42a to 45a are perpendicular to the axial direction of the tank portions 42 to 45, the dimension of the inter-tube distance H is included in the dimensional accuracy of the contact portions 42a to 45a. Only the dimensional accuracy in the tank axial direction affects the accuracy, and the dimensional accuracy in the tank radial direction does not affect the accuracy. Therefore, the dimensional error of the inter-tube distance H can be reduced, and the brazing failure between the metal thin plate 4 and the corrugated fins 7 and the metal thin plates 4 or the deformation of the corrugated fins 7 can be prevented.
[0041]
Adjacent tank portions 42 to 45 are connected to each other when the insertion side tank portions 42 and 43 are inserted into the insertion side tank portions 44 and 45, and the connection surface is not the tank radial direction, but the tank shaft. Since it is formed in the direction, the protruding portion to the flow path in the tank can be reduced, and the pressure loss of the refrigerant can be reduced.
[0042]
Further, the brazing area between the tank portions to be fitted is secured to the brazing allowance L1 by the brazing allowance L1, but the enlarged portions 44b and 45b of the inserted side tank portions 44 and 45 are secured. Since the inner periphery is formed in an R shape, a fillet can be formed inside the R shape tank, so that the brazing area between the insertion side tank portions 42 and 43 and the insertion side tank portions 44 and 45 can be further increased. . Furthermore, even when there is an error in the axial positions of the tank portions 42 to 45, the insertion side tank portions 42 and 43 are smoothly moved to the insertion side tank portions 44 and 45 due to the R shape of the inner periphery of the enlarged portions 44b and 45b. Can be inserted into.
[0043]
Further, the insertion side tank portions 42 and 43 and the inserted side tank portions 44 and 45 have a tightening allowance, and are characterized by being fitted to each other by an interference fit. Can be attached reliably.
[0044]
Furthermore, the inserted-side contact portions 44a and 45a are not formed on the entire circumference of the inner surfaces of the inserted-side tank portions 44 and 45, but are only press-formed at the top and bottom, so that compared to the case where the entire circumference is pressed. In addition, the above-described insertion-side contact portion forming jig is installed between the insertion-side tank portions 44 and 45 adjacent to each other in the left-right direction in FIG. Since there is no need, the operation | work which takes in the said jig | tool to the metal thin plate 4, and the operation | work taken out can be made easy.
[0045]
(Second Embodiment)
In the first embodiment, as shown in FIG. 6, the top portions of the insertion-side tank portions 44 and 45 are bent outward by pressing the tank, and R-shaped enlarged portions 44b and 45b are formed on the inner periphery of the top portion. However, as shown in FIG. 8, cutting may be performed without bending the top portions of the insertion-side tank portions 44 and 45, and the R-shaped enlarged portions 44 b and 45 b may be formed on the inner periphery of the top portion.
[0046]
Further, the enlarged portions 44b and 45b having a tapered shape may be formed on the inner periphery of the top portion by eliminating the R shape.
[0047]
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the contact surfaces 42a to 45a are provided in two upper and lower portions of the tank portions 42 to 45 and are respectively formed in a crescent shape. However, the contact surfaces 42a to 45a are formed on the entire circumference of the tank portions 42 to 45. It may be provided and formed into a circumferential shape.
[0048]
In the above-described embodiment, the thin metal plate 4 has the insertion side tank portions 42 and 43 formed as shown in FIG. 3B, and the inserted side tank as shown in FIG. There are two types of molded portions 44 and 45 formed, but the tank portion formed at the upper end portion of one metal thin plate 4 is formed in the shape of the insertion side tank portions 42 and 43, The tank portion formed at the lower end may be formed in the shape of the insertion-side tank portions 44 and 45. Thereby, since the direction of the thin metal plate 4 of the same shape can be alternately reversed upside down, it is only necessary to form one type of thin metal plate 4.
[0049]
Furthermore, in the above-described embodiment, the tube 2 is formed by joining two thin metal plates 4 press-molded separately to each other in the middle state, but FIG. These two kinds of thin metal plates 4 are integrally formed by press molding so that one side on the right side of the thin metal plate 4 shown in FIG. 3 is connected to one side on the left side of the thin metal plate 4 shown in FIG. The tube 2 may be formed by forming a sheet of metal thin plate and bending the one side of the sheet of metal thin plate.
[0050]
Further, in the above-described embodiment, as shown in FIGS. 3 to 5, the inlet tank portions 42 and 44 are cylindrical, whereas the outlet tank portions 43 and 45 are formed in an elliptical cylindrical shape, The reason why the cross-sectional area of the side tank portions 43 and 45 is sufficiently larger than that of the inlet side tank portions 42 and 44 is to reduce the pressure loss in the outlet tank portions 43 and 45. However, the inlet side tank portions 42 and 44 may not be formed in a cylindrical shape but may be formed in an elliptical cylinder shape as shown in FIG.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a stacked evaporator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially exploded perspective view of an evaporator according to the first embodiment.
3A is a side view of a tube showing an insertion side tank portion in the first embodiment, and FIG. 3B is a side view of a tube showing an insertion side tank portion.
4A is an enlarged view of a portion A in FIG. 3A, FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 4A, and FIG. 4C is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. (D) is EE sectional drawing of Fig.4 (a).
5A is an enlarged view of a portion B in FIG. 3B, FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 4A, and FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. (D) is EE sectional drawing of Fig.4 (a).
FIG. 6 is a cross-sectional view of the main part showing the inserted and fitted state of the tank part in the first embodiment.
FIG. 7 is a schematic perspective view showing a refrigerant passage configuration in the evaporator of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the main part showing the inserted and fitted state of the tank part in the second embodiment.
FIG. 9A is a cross-sectional view of the main part showing the state of insertion and fitting of a tank part in an evaporator that has been conventionally carried out by the applicant, and FIG. 9B is proposed in Utility Model Registration No. 2565121. It is principal part sectional drawing which shows the insertion and fitting state of the tank part in an evaporator.
[Explanation of symbols]
2 ... tube, 4 ... metal thin plate, 7 ... corrugated fin,
42, 43 ... insertion side tank, 44, 45 ... insertion side tank,
42a, 43a ... insertion side contact portion, 44a, 45a ... insertion side contact portion,
44b, 45b ... Enlarged part, H ... Distance between tubes, L1 ... Brazing allowance.

Claims

金属薄板（４、４）を接合して構成されるチューブ（２）を有し、
前記チューブ（２）には、前記金属薄板（４、４）の長手方向の端部から外方へ筒状に突出するように成形され、冷媒の分配、集合を行うタンク部（４２〜４５）と、このタンク部（４２〜４５）からの冷媒が流れる冷媒流路（２ａ、２ｂ）とを形成し、
前記チューブ（２）は多数積層され、前記チューブ（２）の積層方向に隣接する前記タンク部（４２〜４５）は互いに連通され、積層された前記チューブ（２）の相互間には空気と冷媒との熱交換をするフィン（７）が配置される積層型蒸発器において、
前記チューブ（２）の積層方向に隣接する前記タンク部（４２〜４５）のうち、一方の挿入側タンク部（４２、４３）は、前記チューブ（２）の積層方向に隣接する前記タンク部（４２〜４５）のうち、他方の被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入され、
前記挿入側タンク部（４２、４３）のうち前記被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入される部位における頂部には、タンク内方へ、前記チューブ（２）の積層方向に対して直角に突出する挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）が一体に成形され、
前記被挿入側タンク部（４４、４５）の内面には、タンク内方へ、前記チューブ（２）の積層方向に対して直角に突出して前記挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）に当接する被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）が一体に成形され、
前記挿入側タンク部（４２、４３）と前記被挿入側タンク部（４４、４５）は、前記挿入側タンク部（４２、４３）のうち前記被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入されている部位の外面と前記被挿入側タンク部（４４、４５）のうち前記挿入側タンク部（４２、４３）が挿入されている部位の内面との間のろう付け代（Ｌ１）によってろう付けされ、
前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）は、前記被挿入側タンク部（４４、４５）のうち前記挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）に対応する部位よりも根元側の部位が絞り込まれるように加工されることにより成形されていることを特徴とする積層型蒸発器。Having a tube (2) constructed by joining thin metal plates (4, 4);
The tube (2) has a tank part (42 to 45) which is formed so as to project outward from the longitudinal end of the metal thin plate (4, 4) in a cylindrical shape and distributes and collects the refrigerant. And a refrigerant flow path (2a, 2b) through which refrigerant from the tank portions (42 to 45) flows,
A large number of the tubes (2) are stacked, the tank portions (42 to 45) adjacent to each other in the stacking direction of the tubes (2) communicate with each other, and air and a refrigerant are interposed between the stacked tubes (2). In a stacked evaporator in which fins (7) for heat exchange with are arranged,
Of the tank parts (42 to 45) adjacent in the stacking direction of the tube (2), one insertion side tank part (42, 43) is the tank part (42, 43) adjacent in the stacking direction of the tube (2) ( 42-45) is inserted into the other inserted side tank portion (44, 45),
The top of the insertion side tank portion (42, 43) where the insertion side tank portion (44, 45) is inserted is perpendicular to the stacking direction of the tube (2) inward of the tank. The insertion side abutting portions (42a, 43a) protruding in the
Wherein the inner surface of the insertion side tank portion (44, 45), to the tank interior, the insertion-side contact portion protrudes at right angles to the stacking direction of the tubes (2) (42a, 43a) those The inserted side abutting portions (44a, 45a) that come into contact are integrally formed,
The insertion side tank part (42, 43) and the insertion side tank part (44, 45) are inserted into the insertion side tank part (44, 45) of the insertion side tank part (42, 43). Brazing is performed by brazing allowance (L1) between the outer surface of the inserted portion and the inner surface of the portion of the inserted side tank portion (44, 45) where the inserted side tank portion (42, 43) is inserted. And
The insertion-side contact portion (44a, 45a) is narrowed down at the base side of the insertion-side tank portion (44, 45) from the portion corresponding to the insertion-side contact portion (42a, 43a). A laminated evaporator, which is formed by being processed as described above .

前記被挿入側タンク部（４４、４５）の頂部であって前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）よりも前記被挿入側タンク部（４４、４５）の突出先端側に位置する部位がタンク外方へ曲げられていることによって、前記被挿入側タンク部（４４、４５）の内周にＲ形状の拡大部（４４ｂ、４５ｂ）が成形され、
前記挿入側タンク部（４２、４３）と前記被挿入側タンク部（４４、４５）は、前記挿入側タンク部（４２、４３）のうち前記被挿入側タンク部（４４、４５）に挿入されている部位の外面と前記被挿入側タンク部（４４、４５）のうち前記挿入側タンク部（４２、４３）が挿入されている部位の内面との間のろう付け代（Ｌ１）と、前記挿入側タンク部（４２、４３）の外面と前記拡大部（４４ｂ、４５ｂ）の内面との間に形成されるフィレットとによってろう付けされていることを特徴とする請求項１に記載の積層型蒸発器。A portion of the top portion of the inserted-side tank portion (44, 45) that is located closer to the protruding tip side of the inserted-side tank portion (44, 45) than the inserted-side contact portion (44a, 45a). by and music Gerare to the tank outward, the enlarged portion of the R-shaped inner periphery of the insertion side tank portion (44,45) (44b, 45b) are formed,
Wherein the insertion side tank portion (42, 43) to be inserted side tank portion (44, 45), the are inserted into the insertion-side tank portion (44, 45) of said insertion side tank portion (42, 43) wherein the outer surface of the site has a brazing margin between the inner surface of the portion the insertion-side tank portion (42, 43) are inserted among the insertion-side tank portion (44 and 45) (L1), wherein laminate of claim 1, the outer surface and the enlarged portion (44b, 45b) of the insertion-side tank portion (42, 43) that you are brazed by a fillet formed between the inner surface of said Type evaporator.

前記挿入側タンク部（４２、４３）は、前記挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）が前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）に当接する位置まで圧入されて嵌合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の積層型蒸発器。The insertion-side tank portion (42, 43) is press-fitted and fitted to a position where the insertion-side contact portion (42a, 43a) contacts the insertion-side contact portion (44a, 45a). The stacked evaporator according to claim 1 or 2, characterized in that.

前記挿入側タンク部（４２、４３）と前記被挿入側タンク部（４４、４５）との嵌合は、締まり嵌めであることを特徴とする請求項３に記載の積層型蒸発器。The fitting of the insertion-side tank portion (42, 43) and the object insertion side tank portion (44, 45) are laminated evaporator of claim 3, characterized in that it is an interference fit.

前記挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）の全体が前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）と当接していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の積層型蒸発器。The lamination according to any one of claims 1 to 4, wherein the whole of the insertion side contact portion (42a, 43a) is in contact with the inserted side contact portion (44a, 45a). Type evaporator.

前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）は、前記被挿入側タンク部（４４、４５）の内面のうち一部が絞り込まれるように加工されることによって、三日月形状に成形されておThe insertion-side contact portions (44a, 45a) are formed into a crescent shape by being processed so that a part of the inner surface of the insertion-side tank portion (44, 45) is narrowed down. り、The
前記挿入側当接部（４２ａ、４３ａ）は、前記被挿入側当接部（４４ａ、４５ａ）に相対する三日月形状に成形されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の積層型蒸発器。The said insertion side contact part (42a, 43a) is shape | molded by the crescent moon shape which opposes the said to-be-inserted side contact part (44a, 45a), Any one of Claim 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. A stacked evaporator according to 1.