JP6500666B2 - Heat exchanger manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、積層配置される複数のチューブと、複数のチューブのそれぞれの端部が接続されるヘッダタンクとを有する熱交換器及び熱交換器の製造方法に関する。   The present invention relates to a heat exchanger having a plurality of stacked tubes and a header tank to which respective ends of the plurality of tubes are connected, and a method of manufacturing the heat exchanger.

この種の熱交換器としては、特許文献１に記載の熱交換器がある。特許文献１に記載の熱交換器では、ヘッダタンクに複数の穴部が形成されている。複数の穴部には複数のチューブのそれぞれの端部が挿入されている。チューブの端部は、ろう付けによりヘッダタンクの穴部の内面に一体接合されている。また、ヘッダタンクの穴部におけるチューブに対向する平板部には、ろう付け性を向上させるための突起部が形成されている。   As a heat exchanger of this type, there is a heat exchanger described in Patent Document 1. In the heat exchanger described in Patent Document 1, a plurality of holes are formed in the header tank. The ends of the plurality of tubes are inserted into the plurality of holes. The end of the tube is integrally joined to the inner surface of the hole of the header tank by brazing. Moreover, the projection part for improving brazing property is formed in the flat plate part which opposes the tube in the hole part of a header tank.

特開２００９−２６４６６４号公報JP, 2009-264664, A

ところで、特許文献１に記載のチューブは、薄板を扁平筒状に折り曲げ加工して形成されている。薄板の両端部は、かしめられることで接合されている。このようなチューブでは、薄板の両端部を接合した部分の外面に凹部が残る。この凹部が加工精度等により規定値よりも大きくなると、凹部にろう材を充填することができない場合がある。この場合、凹部に隙間が形成されるため、当該隙間を通じて熱交換器の内部と外部とが連通される。そのため、熱交換器の内部を流れる熱媒体が凹部の隙間を通じて外部に漏れ出し、熱交換器としての機能を果たせなくなるおそれがある。   By the way, the tube described in Patent Document 1 is formed by bending a thin plate into a flat cylindrical shape. Both ends of the thin plate are joined by caulking. In such a tube, a recess is left on the outer surface of the joined portion of the thin plates at both ends. When the recess is larger than the specified value due to processing accuracy or the like, the recess may not be filled with the brazing material. In this case, since a gap is formed in the recess, the inside and the outside of the heat exchanger are communicated with each other through the gap. Therefore, the heat medium flowing inside the heat exchanger leaks to the outside through the gap of the recess, and there is a possibility that it can not function as a heat exchanger.

なお、このような課題は、薄板を扁平筒状に折り曲げ加工することにより形成されたチューブに限らず、外面に凹部が形成されたチューブを備える熱交換器に共通する課題である。   In addition, such a subject is a subject common to the heat exchanger provided with the tube by which the recessed part was formed not only in the tube formed by bending-processing a thin plate in flat cylinder shape but in the outer surface.

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱媒体の漏れを抑制することのできる熱交換器の製造方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of these circumstances, an object thereof is to provide a method for manufacturing a heat exchanger that can of suppressing the leakage of the heat medium.

上記課題を解決するために、積層配置される複数のチューブ（２０）と、複数のチューブのそれぞれの端部が接続されるヘッダタンク（５，６）とを有する熱交換器（１）の製造方法では、チューブの外面には凹部（２０２ａ，２１１，２１２）が形成され、ヘッダタンクには、チューブが挿入される挿入孔（６２０）が形成され、挿入孔の内面には、凸部（６２３ａ，６２３ｂ）が形成されている。熱交換器の製造方法は、挿入穴にチューブを挿入しつつ、凹部に凸部を挿入する工程と、ヘッダタンクとチューブとをろう付けする工程と、を備える。挿入孔には、当該挿入孔を横切るように配置された橋渡し部（６２３）が形成される。挿入孔にチューブを挿入する際、チューブにより橋渡し部が破断され、破断した橋渡し部により凸部が形成される。
In order to solve the above-mentioned subject, manufacture of a heat exchanger (1) which has a plurality of tubes (20) arranged by lamination, and a header tank (5, 6) to which each end of a plurality of tubes is connected In the method, the recess (202a, 211, 212) is formed on the outer surface of the tube, the insertion hole (620) into which the tube is inserted is formed in the header tank, and the protrusion (623a) is formed on the inner surface of the insertion hole. , 623 b) are formed. The method of manufacturing the heat exchanger includes the steps of inserting the convex portion into the recess while inserting the tube into the insertion hole, and brazing the header tank and the tube. The insertion hole is formed with a bridge portion (623) disposed so as to cross the insertion hole. When the tube is inserted into the insertion hole, the bridging portion is broken by the tube, and the broken portion forms the convex portion.

この製造方法によれば、チューブの凹部に凸部が挿入されることにより、凹部の隙間を小さくすることができる。これにより、チューブとヘッダタンクとがろう付けされる際、ろう材が凹部に流れ易くなるため、凹部の隙間にろう材が充填される。よって、凹部の隙間を閉塞し易くなるため、熱媒体の漏れを抑制することができる。 According to manufacturing method of this, the convex portion is inserted into the recess of the tube, it is possible to reduce the clearance of the recess. As a result, when the tube and the header tank are brazed, the brazing material is likely to flow into the recess, so the clearance of the recess is filled with the brazing material. Therefore, since it becomes easy to obstruct the crevice of a crevice, the leak of a heat carrier can be controlled.

なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、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一例である。   In addition, the code | symbol in the parentheses as described in said means and a claim is an example which shows a correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明によれば、熱媒体の漏れを抑制することができる。   According to the present invention, leakage of the heat medium can be suppressed.

熱交換器の一実施形態についてその正面構造を示す正面図である。It is a front view which shows the front structure about one Embodiment of a heat exchanger. 実施形態の熱交換器のチューブの断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the tube of the heat exchanger of embodiment. 実施形態の熱交換器についてヘッダタンクとチューブとの接続部分の破断断面構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fractured cross-section structure of the connection part of a header tank and a tube about the heat exchanger of embodiment. 実施形態の熱交換器についてヘッダタンクとチューブとの接続部分の断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the connection part of a header tank and a tube about the heat exchanger of embodiment. 実施形態の熱交換器についてヘッダタンクとチューブとの接続部分の拡大断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the expanded cross-section of the connection part of a header tank and a tube about the heat exchanger of embodiment. 実施形態の熱交換器についてチューブ挿入前のヘッダタンクの断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the header tank before tube insertion about the heat exchanger of embodiment. 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section which followed the VII-VII line of FIG. 実施形態の熱交換器についてチューブが挿入された際のヘッダタンクの断面構造を示す断面図である。It is a sectional view showing section structure of a header tank when a tube is inserted about a heat exchanger of an embodiment. 熱交換器の他の実施形態についてそのヘッダタンクの断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the header tank about other embodiment of a heat exchanger. 熱交換器の他の実施形態についてヘッダタンクとチューブとの接続部分の断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the connection part of a header tank and a tube about other embodiment of a heat exchanger. 熱交換器の他の実施形態についてそのチューブの断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the tube about other embodiment of a heat exchanger. 他の実施形態の熱交換器についてチューブ挿入前のヘッダタンクの断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the header tank before tube insertion about the heat exchanger of other embodiment. 他の実施形態の熱交換器についてチューブが挿入された状態でのヘッダタンクの断面構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-section of the header tank in the state in which the tube was inserted about the heat exchanger of other embodiment.

以下、熱交換器の一実施形態について説明する。図１に示される本実施形態の熱交換器１は、車両用空調装置の冷凍サイクルにおいて圧縮機から吐出される高温高圧の熱媒体を空気との熱交換により放熱させて凝縮させる、いわゆるコンデンサ（凝縮器）として機能するものである。   Hereinafter, an embodiment of a heat exchanger will be described. The heat exchanger 1 of the present embodiment shown in FIG. 1 is a so-called condenser which causes the heat medium with high temperature and high pressure discharged from the compressor in the refrigeration cycle of the vehicle air conditioner to dissipate heat by heat exchange with air and condense it ( Function as a condenser).

図１に示されるように、熱交換器１は、コア部２と、一対のサイドプレート３，４と、一対のヘッダタンク５，６とを備えている。   As shown in FIG. 1, the heat exchanger 1 includes a core portion 2, a pair of side plates 3 and 4, and a pair of header tanks 5 and 6.

コア部２は熱媒体と空気との間で熱交換を行う部分である。コア部２は略矩形状に形成されており、矢印Ａで示される方向に複数のチューブ２０が積層配置された構造を有している。以下、矢印Ａで示される方向を「チューブ積層方向」と称する。チューブ２０は、チューブ積層方向Ａに直交する矢印Ｂで示される方向に長手方向を有する細長い管からなる。以下、矢印Ｂで示される方向を「チューブ長手方向」と称する。チューブ２０の内部には熱媒体が流れている。   The core portion 2 is a portion that performs heat exchange between the heat medium and the air. The core portion 2 is formed in a substantially rectangular shape, and has a structure in which a plurality of tubes 20 are stacked and arranged in the direction indicated by the arrow A. Hereinafter, the direction indicated by the arrow A will be referred to as the “tube stacking direction”. The tube 20 is an elongated tube having a longitudinal direction in a direction indicated by an arrow B orthogonal to the tube stacking direction A. Hereinafter, the direction indicated by the arrow B is referred to as "the tube longitudinal direction". The heat medium flows inside the tube 20.

図中に拡大して示されるように、コア部２は、チューブ積層方向Ａに隣接するチューブ２０，２０間に配置されるアウターフィン２１を有している。アウターフィン２１は、薄く長い金属板をつづら折りに加工した形状を有する、いわゆるコルゲートフィンからなる。アウターフィン２１の折り曲がり部分は、チューブ積層方向Ａに隣接するチューブ２０，２０に対してろう付けにより固定されている。熱交換器１は、チューブ積層方向Ａが鉛直方向となるように配置される。   As shown in an enlarged manner in the drawing, the core portion 2 has an outer fin 21 disposed between the tubes 20 adjacent to each other in the tube stacking direction A. The outer fin 21 is a so-called corrugated fin having a shape obtained by processing a thin and long metal plate into a serpentine shape. The bent portions of the outer fins 21 are fixed to the tubes 20, 20 adjacent to each other in the tube stacking direction A by brazing. The heat exchanger 1 is disposed such that the tube stacking direction A is in the vertical direction.

一対のサイドプレート３，４は、チューブ積層方向Ａにおけるコア部２の両端部にそれぞれ取り付けられている。サイドプレート３，４はコア部２の機械的な強度を補強している。   The pair of side plates 3 and 4 are attached to both ends of the core portion 2 in the tube stacking direction A, respectively. The side plates 3 and 4 reinforce the mechanical strength of the core 2.

一対のヘッダタンク５，６は、チューブ長手方向Ｂにおけるコア部２の両端部にそれぞれ取り付けられている。ヘッダタンク５，６は筒状の部材からなる。一方のヘッダタンク５には、複数のチューブ２０のそれぞれの一端部が接続されている。他方のヘッダタンク６には、複数のチューブ２０のそれぞれの他端部が接続されている。ヘッダタンク５，６の内部空間はチューブ２０の内部流路に連通されている。   The pair of header tanks 5 and 6 are attached to both ends of the core portion 2 in the tube longitudinal direction B, respectively. The header tanks 5 and 6 are cylindrical members. One end portion of each of the plurality of tubes 20 is connected to one header tank 5. The other end of each of the plurality of tubes 20 is connected to the other header tank 6. The internal spaces of the header tanks 5 and 6 are in communication with the internal flow path of the tube 20.

一方のヘッダタンク５の内部には仕切板５２が設けられている。仕切板５２は、ヘッダタンク５の内部空間を第１内部空間５３ａと第２内部空間５３ｂとに区画している。ヘッダタンク５には流入部５０及び流出部５１が設けられている。流入部５０は、図示しない圧縮機から吐出される熱媒体をヘッダタンク５の第１内部空間５３ａに導く部分である。流出部５１は、ヘッダタンク５の第２内部空間５３ｂ内の熱媒体を吐出する部分である。   A partition plate 52 is provided inside one of the header tanks 5. The partition plate 52 divides the internal space of the header tank 5 into a first internal space 53a and a second internal space 53b. The header tank 5 is provided with an inflow portion 50 and an outflow portion 51. The inflow portion 50 is a portion for guiding the heat medium discharged from the compressor (not shown) to the first inner space 53 a of the header tank 5. The outflow portion 51 is a portion that discharges the heat medium in the second internal space 53 b of the header tank 5.

他方のヘッダタンク６には受液器６０が設けられている。受液器６０は、コア部２を通過した熱媒体を気液分離させる部分である。ヘッダタンク６の内部には仕切板６１が設けられている。仕切板６１は、一方のヘッダタンク５の仕切板５２に対応する位置に配置されている。仕切板６１はヘッダタンク６の内部空間を第１内部空間６２ａと第２内部空間６２ｂとに区画している。第１内部空間６２ａ及び第２内部空間６２ｂは受液器６０を介して連通されている。   A receiver 60 is provided in the other header tank 6. The liquid receiver 60 is a portion that separates the heat medium that has passed through the core 2 from gas to liquid. A partition plate 61 is provided inside the header tank 6. The partition plate 61 is disposed at a position corresponding to the partition plate 52 of one header tank 5. The partition plate 61 divides the internal space of the header tank 6 into a first internal space 62a and a second internal space 62b. The first inner space 62 a and the second inner space 62 b are in communication via the receiver 60.

熱交換器１では、流入部５０から流入した熱媒体がヘッダタンク５の第１内部空間５３ａを介してコア部２の凝縮部２２に流入する。凝縮部２２は、コア部２の鉛直方向上方側に配置されている部分である。凝縮部２２では、チューブ２０の内部を流れる気相の熱媒体と、チューブ２０の外部を流れる空気との間で熱交換が行われることで、気相の熱媒体が凝縮される。空気流れ方向は、矢印Ｃで示される方向、すなわちチューブ積層方向Ａ及びチューブ長手方向Ｂの両方に直交する方向である。凝縮部２２を通過した熱媒体は、ヘッダタンク６の第１内部空間６２ａを介して受液器６０に流入し、気相の熱媒体と液相の熱媒体とに分離される。分離された液相の熱媒体は鉛直方向下方へと流れ、ヘッダタンク６の第２内部空間６２ｂを介してコア部２の過冷却部２３に流入する。過冷却部２３は、コア部２の鉛直方向下方側に配置されている部分である。過冷却部２３では、チューブ２０の内部を流れる液相の熱媒体と、チューブ２０の外部を流れる空気との間で熱交換が行われることで、液相の熱媒体を更に冷却する部分である。過冷却部２３を通過した熱媒体は、ヘッダタンク５の第２内部空間５３ｂ及び流出部５１を介して外部に流出される。   In the heat exchanger 1, the heat medium flowing from the inflow portion 50 flows into the condensation portion 22 of the core portion 2 through the first inner space 53 a of the header tank 5. The condensing part 22 is a part arrange | positioned above the core part 2 in the perpendicular direction. In the condensation unit 22, heat exchange is performed between the gas phase heat medium flowing inside the tube 20 and the air flowing outside the tube 20, whereby the gas phase heat medium is condensed. The air flow direction is the direction indicated by the arrow C, that is, the direction orthogonal to both the tube stacking direction A and the tube longitudinal direction B. The heat medium having passed through the condenser 22 flows into the receiver 60 through the first inner space 62 a of the header tank 6 and is separated into a heat medium of the gas phase and a heat medium of the liquid phase. The separated heat medium of the liquid phase flows downward in the vertical direction, and flows into the subcooling unit 23 of the core unit 2 through the second inner space 62 b of the header tank 6. The supercooling portion 23 is a portion disposed on the lower side in the vertical direction of the core portion 2. In the supercooling portion 23, heat exchange is performed between the liquid phase heat medium flowing inside the tube 20 and the air flowing outside the tube 20, thereby further cooling the liquid phase heat medium . The heat medium having passed through the subcooling unit 23 is discharged to the outside through the second inner space 53 b of the header tank 5 and the outflow portion 51.

次に、チューブ２０の構造について詳しく説明する。
図２に示されるように、チューブ２０の長手方向Ｂに直交する断面形状は扁平筒状に形成されている。詳しくは、チューブ２０は、積層方向Ａの長さよりも、積層方向Ａ及び長手方向Ｂの両方に直交する矢印Ｃで示される方向の長さの方が長い形状を有している。以下、矢印Ｃで示される方向を「チューブ長径方向」と称する。チューブ２０は、チューブ本体部２０１と、接合部２０２とを有している。 Next, the structure of the tube 20 will be described in detail.
As shown in FIG. 2, the cross-sectional shape orthogonal to the longitudinal direction B of the tube 20 is formed in a flat cylindrical shape. Specifically, the tube 20 has a shape in which the length in the direction indicated by the arrow C orthogonal to both the stacking direction A and the longitudinal direction B is longer than the length in the stacking direction A. Hereinafter, the direction indicated by the arrow C will be referred to as the “tube major axis direction”. The tube 20 has a tube main body portion 201 and a joint portion 202.

チューブ本体部２０１は、チューブ２０において筒状に形成されている部分である。チューブ本体部２０１の内部には熱媒体が流れている。チューブ本体部２０１の内部にはインナーフィン２０３が収容されている。インナーフィン２０３はコルゲートフィンである。インナーフィン２０３は、ろう付けによりチューブ２０の内面に接合されている。インナーフィン２０３は、熱媒体の伝熱効果を高める機能を有している。   The tube main body portion 201 is a portion formed in a tubular shape in the tube 20. A heat medium flows inside the tube body 201. An inner fin 203 is accommodated inside the tube body 201. The inner fins 203 are corrugated fins. The inner fin 203 is joined to the inner surface of the tube 20 by brazing. The inner fins 203 have a function of enhancing the heat transfer effect of the heat medium.

接合部２０２は、チューブ本体部２０１の長径方向Ｃの一端部に設けられている。接合部２０２は、チューブ２０を構成する薄板の両端部をかしめて接合した部分である。接合部２０２の外面には、薄板の一端部が位置する部分に沿って凹部２０２ａが形成されている。凹部２０２ａは、チューブ長手方向Ｂに沿って形成されている。   The joint portion 202 is provided at one end of the tube main body portion 201 in the major diameter direction C. The joint portion 202 is a portion obtained by caulking and joining the both ends of the thin plates constituting the tube 20. A recess 202 a is formed on the outer surface of the joint 202 along the portion where one end of the thin plate is located. The recess 202 a is formed along the tube longitudinal direction B.

次に、ヘッダタンク５，６及びチューブ２０の接続部分の構造について詳しく説明する。なお、ヘッダタンク５及びチューブ２０の接続部分の構造と、ヘッダタンク６及びチューブ２０の接続部分の構造とは同一であるため、後者の構造について代表して説明する。   Next, the structure of the connection portions of the header tanks 5 and 6 and the tube 20 will be described in detail. In addition, since the structure of the connection part of the header tank 5 and the tube 20 and the structure of the connection part of the header tank 6 and the tube 20 are the same, the latter structure is represented and demonstrated.

図３に示されるように、ヘッダタンク６は、コアプレート６２と、タンク本体６３とを有している。ヘッダタンク６の長手方向に直交するコアプレート６２の断面形状はＵ字状に形成されている。ヘッダタンク６の長手方向に直交するタンク本体６３の断面形状は円弧状に形成されている。コアプレート６２のＵ字の両端部はタンク本体６３の円弧の両端部にそれぞれ組み付けられている。コアプレート６２及びタンク本体６３により囲まれる空間により、ヘッダタンク６の内部流路が構成されている。   As shown in FIG. 3, the header tank 6 has a core plate 62 and a tank body 63. The cross-sectional shape of the core plate 62 orthogonal to the longitudinal direction of the header tank 6 is formed in a U-shape. The cross-sectional shape of the tank main body 63 orthogonal to the longitudinal direction of the header tank 6 is formed in an arc shape. Both ends of the U shape of the core plate 62 are assembled to both ends of the arc of the tank body 63, respectively. The space surrounded by the core plate 62 and the tank body 63 constitutes an internal flow passage of the header tank 6.

コアプレート６２には、ヘッダタンク６の内部から外部に貫通する複数の挿入孔６２０が形成されている。なお、図３では、複数の挿入孔６２０のうちの一つのみが図示されている。挿入孔６２０にはチューブ２０の端部が挿入されている。チューブ２０の端部は、ろう付けにより挿入孔６２０の内面に固定されている。チューブ２０の端部の開口部分は、ヘッダタンク６の内部流路に開口している。これにより、ヘッダタンク６の内部流路とチューブ２０の内部流路とが連通されている。   The core plate 62 is formed with a plurality of insertion holes 620 penetrating from the inside to the outside of the header tank 6. Note that only one of the plurality of insertion holes 620 is shown in FIG. The end of the tube 20 is inserted into the insertion hole 620. The end of the tube 20 is fixed to the inner surface of the insertion hole 620 by brazing. The opening at the end of the tube 20 opens into the internal flow passage of the header tank 6. Thereby, the internal flow passage of the header tank 6 and the internal flow passage of the tube 20 are communicated.

図４に示されるように、挿入孔６２０は、チューブ２０の外形に合わせて扁平状に形成されている。挿入孔６２０は、チューブ２０の外径よりも大きい形状に形成されている。挿入孔６２０は、第１孔部６２１と、第２孔部６２２とを有している。   As shown in FIG. 4, the insertion hole 620 is formed to be flat according to the outer shape of the tube 20. The insertion hole 620 is formed in a shape larger than the outer diameter of the tube 20. The insertion hole 620 has a first hole 621 and a second hole 622.

第１孔部６２１は、チューブ本体部２０１が挿入される部分である。第１孔部６２１における第２孔部６２２側の部分の内面には、内側に突出する突出部６２４が形成されている。挿入孔６２０の内面とチューブ２０とをろう付けする際、突出部６２４がろう付けの起点となることにより挿入孔６２０とチューブ２０との間の隙間にろう材が充填され易くなるため、ろう付け性が向上する。   The first hole 621 is a portion into which the tube body 201 is inserted. On the inner surface of the portion of the first hole 621 on the second hole 622 side, a protruding portion 624 projecting inward is formed. When the inner surface of the insertion hole 620 and the tube 20 are brazed, the projection 624 is a starting point of the brazing, and the gap between the insertion hole 620 and the tube 20 is easily filled with the brazing material. Improves the quality.

第２孔部６２２は、チューブ２０の接合部２０２が挿入される部分である。図５に示されるように、第２孔部６２２におけるチューブ２０の凹部２０２ａに対向する部分の内面には、凸部６２３ａが形成されている。凸部６２３ａはチューブ２０の凹部２０２ａに挿入されている。また、第２孔部６２２における凸部６２３ａに対向する内面にも、凸部６２３ｂが形成されている。すなわち、一対の凸部６２３ａ，６２３ｂは、チューブ２０の接合部２０２を挟み込むことが可能な方向に対向配置されている。   The second hole 622 is a portion into which the joint 202 of the tube 20 is inserted. As shown in FIG. 5, a convex portion 623 a is formed on the inner surface of a portion of the second hole 622 facing the concave portion 202 a of the tube 20. The protrusion 623 a is inserted into the recess 202 a of the tube 20. Further, a convex portion 623 b is also formed on the inner surface of the second hole 622 facing the convex portion 623 a. That is, the pair of convex portions 623 a and 623 b are disposed to face each other in a direction in which the joint portion 202 of the tube 20 can be sandwiched.

次に、本実施形態の熱交換器１の作用及び効果について説明する。
チューブ２０とヘッダタンク６とがろう付けされる際、チューブ２０の外面とヘッダタンク６の挿入孔６２０の内面との間の隙間はろう材で埋められる。しかしながら、加工精度等の影響により凹部２０２ａが大きくなると、凹部２０２ａにろう材が充填されない可能性がある。この場合、凹部２０２ａを通じてヘッダタンク６の内部と外部とが連通されるため、ヘッダタンク６の内部を流れる熱媒体が外部に漏れるおそれがある。 Next, the operation and effects of the heat exchanger 1 of the present embodiment will be described.
When the tube 20 and the header tank 6 are brazed, the gap between the outer surface of the tube 20 and the inner surface of the insertion hole 620 of the header tank 6 is filled with the brazing material. However, if the recess 202a is enlarged due to the influence of processing accuracy or the like, the recess 202a may not be filled with the brazing material. In this case, since the inside and the outside of the header tank 6 are communicated with each other through the recess 202a, the heat medium flowing inside the header tank 6 may leak to the outside.

この点、本実施形態の熱交換器１では、凸部６２３ａがチューブ２０の凹部２０２ａに挿入されているため、加工精度等の影響により凹部２０２ａが大きくなった場合でも、凹部２０２ａの隙間を小さくすることができる。これにより、チューブ２０とヘッダタンク６とがろう付けされる際、チューブ２０及びヘッダタンク６のそれぞれの表面のろう材が凹部２０２ａに流れ易くなるため、凹部２０２ａの隙間にろう材が充填される。よって、凹部２０２ａの隙間を閉塞し易くなるため、熱媒体の漏れを抑制することができる。   In this respect, in the heat exchanger 1 of the present embodiment, since the convex portion 623a is inserted into the concave portion 202a of the tube 20, the gap of the concave portion 202a is small even when the concave portion 202a becomes large due to the influence of processing accuracy or the like. can do. Thereby, when the tube 20 and the header tank 6 are brazed, the brazing material on the surface of each of the tube 20 and the header tank 6 easily flows to the recess 202 a, and the gap between the recess 202 a is filled with the brazing material. . As a result, the gap in the recess 202a can be easily closed, so that the leakage of the heat medium can be suppressed.

また、一対の凸部６２３ａ，６２３ｂがチューブ２０を挟み込んでいるため、より確実に一方の凸部６２３ａを凹部２０２ａに挿入することができる。これにより、凹部２０２ａの隙間をより閉塞し易くなるため、熱媒体の漏れを効果的に抑制することができる。   Further, since the pair of convex portions 623a and 623b sandwich the tube 20, one convex portion 623a can be more reliably inserted into the concave portion 202a. As a result, the gap in the recess 202 a can be more easily closed, so that the leakage of the heat medium can be effectively suppressed.

なお、ヘッダタンク６とチューブ２０との接続部分の構造は、ヘッダタンク５とチューブ２０との接続部分でも同様に採用されている。したがって、上記の作用及び効果は、ヘッダタンク５とチューブ２０との接続部分でも同様に得ることができる。   The structure of the connection portion between the header tank 6 and the tube 20 is similarly adopted in the connection portion between the header tank 5 and the tube 20. Therefore, the above-mentioned operation and effect can be similarly obtained at the connection portion between the header tank 5 and the tube 20.

次に、熱交換器１の製造方法のうち、特にヘッダタンク６とチューブ２０との接続方法について説明する。   Next, among the manufacturing methods of the heat exchanger 1, particularly, a method of connecting the header tank 6 and the tube 20 will be described.

図６は、チューブ挿入前のヘッダタンク６の挿入孔６２０周辺の断面構造を示したものである。図６に示されるように、コアプレート６２の第２孔部６２２における第１孔部６２１側の端部には、挿入孔６２０を横切るように配置された橋渡し部６２３が形成されている。図７に示されるように、橋渡し部６２３の中央部には優先破断部６２３ｃが形成されている。優先破断部６２３ｃは、矢印Ｄで示される方向に突出するように形成されている。矢印Ｄで示される方向は、挿入孔６２０にチューブ２０が挿入される方向である。以下、矢印Ｄで示される方向を「チューブ挿入方向」と称する。チューブ挿入方向Ｄは、チューブ長手方向Ｂに平行な方向である。優先破断部６２３ｃは、矢印Ｄで示される方向の外力が橋渡し部６２３に付与された際に、橋渡し部６２３の他の部分よりも破断され易い部位となっている。   FIG. 6 shows a cross-sectional structure around the insertion hole 620 of the header tank 6 before tube insertion. As shown in FIG. 6, at an end portion of the second hole 622 of the core plate 62 on the side of the first hole 621, a bridge portion 623 disposed so as to cross the insertion hole 620 is formed. As shown in FIG. 7, a preferential breaking portion 623 c is formed at the central portion of the bridging portion 623. The preferential fracture portion 623 c is formed to project in the direction indicated by the arrow D. The direction indicated by the arrow D is the direction in which the tube 20 is inserted into the insertion hole 620. Hereinafter, the direction indicated by the arrow D is referred to as the “tube insertion direction”. The tube insertion direction D is a direction parallel to the tube longitudinal direction B. When the external force in the direction indicated by the arrow D is applied to the bridging portion 623, the preferential breaking portion 623 c is a portion that is more likely to be fractured than the other portions of the bridging portion 623.

コアプレート６２にチューブ２０を接続する際には、コアプレート６２の挿入孔６２０に対して矢印Ｄで示される方向にチューブ２０を挿入する工程が行われる。この際、図８に示されるように、チューブ２０の接合部２０２から優先破断部６２３ｃに矢印Ｄで示される方向の外力が付与されることにより、優先破断部６２３ｃが破断する。優先破断部６２３ｃの破断により一対の凸部６２３ａ，６２３ｂが形成される。一対の凸部６２３ａ，６２３ｂは、チューブ２０の挿入に伴いチューブ２０の外形に倣って変形する。その際、凸部６２３ａがチューブ２０の凹部２０２ａの形状に倣いながら変形することにより、凹部２０２ａの隙間に凸部６２３ａが挿入される。   When connecting the tube 20 to the core plate 62, the step of inserting the tube 20 in the direction indicated by the arrow D with respect to the insertion hole 620 of the core plate 62 is performed. At this time, as shown in FIG. 8, by applying an external force in the direction indicated by the arrow D from the joint portion 202 of the tube 20 to the preferential fracture portion 623c, the preferential fracture portion 623c is fractured. A pair of convex portions 623a and 623b are formed by breaking the preferential breaking portion 623c. The pair of convex portions 623 a and 623 b deform following the outer shape of the tube 20 as the tube 20 is inserted. At that time, the convex portion 623a is deformed while following the shape of the concave portion 202a of the tube 20, whereby the convex portion 623a is inserted into the gap of the concave portion 202a.

このようにしてコアプレート６２とチューブ２０とが組み付けられた後、熱交換器１が炉に入れられて加熱されることにより、コアプレート６２及びチューブ２０のそれぞれの表面のろう材層を融解させる工程が行われる。すなわち、コアプレート６２とチューブ２０とをろう付けにより一体的に固定する工程が行われる。その際、コアプレート６２の突出部６２４が起点となって、コアプレート６２の挿入孔６２０とチューブ２０との間の隙間にろう材が流れることにより、挿入孔６２０の内面にチューブ２０が固定される。また、チューブ２０の凹部２０２ａと挿入孔６２０の凸部６２３ａとの間の隙間にろう材が流れることにより、凹部２０２ａと凸部６２３ａとの間の隙間が閉塞される。   After the core plate 62 and the tube 20 are assembled in this manner, the heat exchanger 1 is placed in a furnace and heated to melt the brazing material layer on the surface of each of the core plate 62 and the tube 20. A process is performed. That is, the step of integrally fixing the core plate 62 and the tube 20 by brazing is performed. At that time, the tube 20 is fixed to the inner surface of the insertion hole 620 by the brazing material flowing into the gap between the insertion hole 620 of the core plate 62 and the tube 20 with the protruding portion 624 of the core plate 62 as a starting point. Ru. In addition, when the brazing material flows into the gap between the recess 202 a of the tube 20 and the projection 623 a of the insertion hole 620, the gap between the recess 202 a and the projection 623 a is closed.

次に、本実施形態の熱交換器１の製造方法の作用及び効果について説明する。
コアプレート６２の挿入孔６２０にチューブ２０を挿入する際、凸部６２３ａがチューブ２０の凹部２０２ａの形状に倣いながら変形することにより、より的確に凹部２０２ａを埋めることができる。よって、より効果的に凹部２０２ａからの熱媒体の漏れを抑制することができる。 Next, the operation and effects of the method of manufacturing the heat exchanger 1 of the present embodiment will be described.
When the tube 20 is inserted into the insertion hole 620 of the core plate 62, the convex portion 623a deforms while conforming to the shape of the concave portion 202a of the tube 20, so that the concave portion 202a can be filled more accurately. Therefore, the leakage of the heat medium from the recess 202a can be suppressed more effectively.

また、コアプレート６２の挿入孔６２０にチューブ２０を挿入する際、チューブ本体部２０１よりも剛性の高い接合部２０２が橋渡し部６２３に接触するため、チューブ２０の変形を抑制することができる。   In addition, when the tube 20 is inserted into the insertion hole 620 of the core plate 62, the bonding portion 202 having rigidity higher than that of the tube main body portion 201 contacts the bridge portion 623, so that deformation of the tube 20 can be suppressed.

さらに、チューブ２０の挿入の際に橋渡し部６２３の優先破断部６２３ｃが優先的に破断するため、橋渡し部６２３の破断時の動きをコントロールすることができる。これにより、橋渡し部６２３の破断に起因する異物の発生を抑制することができる。   Furthermore, since the preferential fractured portion 623c of the bridging portion 623 is broken preferentially when the tube 20 is inserted, the movement of the bridging portion 623 at the time of breakage can be controlled. Thereby, generation | occurrence | production of the foreign material resulting from the fracture | rupture of the bridge part 623 can be suppressed.

なお、ヘッダタンク６とチューブ２０との接続方法は、ヘッダタンク５とチューブ２０との接続方法でも同様に採用されている。したがって、以上の作用及び効果は、ヘッダタンク５とチューブ２０との接続の際にも同様に得ることができる。   In addition, the connection method of the header tank 6 and the tube 20 is similarly employ | adopted also by the connection method of the header tank 5 and the tube 20. FIG. Therefore, the above-described actions and effects can be obtained similarly when the header tank 5 and the tube 20 are connected.

また、上記実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・図９に示されるように、チューブ２０が挿入される前のコアプレート６２の挿入孔６２０には、橋渡し部６２３に代えて、一対の凸部６２３ａ，６２３ｂが予め形成されていてもよい。換言すれば、橋渡し部６２３は、コアプレート６２の挿入孔６２０にチューブ２０が挿入される前に、予め破断されていてもよい。なお、一対の凸部６２３ａ，６２３ｂのうち、少なくとも一方の凸部６２３ａだけ挿入孔６２０に形成されていれば、チューブ２０の凹部２０２ａを埋めることが可能である。よって、挿入孔６２０には凸部６２３ａのみを形成し、凸部６２３ｂを排除してもよい。 Moreover, the said embodiment can also be implemented with the following forms.
As shown in FIG. 9, in place of the bridge portion 623, a pair of convex portions 623 a and 623 b may be formed in advance in the insertion hole 620 of the core plate 62 before the tube 20 is inserted. In other words, the bridging portion 623 may be broken in advance before the tube 20 is inserted into the insertion hole 620 of the core plate 62. The concave portion 202a of the tube 20 can be filled as long as at least one of the pair of convex portions 623a and 623b is formed in the insertion hole 620. Therefore, only the convex portion 623a may be formed in the insertion hole 620, and the convex portion 623b may be excluded.

・チューブ２０の形状は適宜変更可能である。また、チューブ２０の形状に合わせてコアプレート６２の挿入孔６２０の形状を適宜変更してもよい。例えば、チューブ２０及びコアプレート６２の挿入孔６２０は、図１０に示されるような形状を採用することもできる。図１０に示されるように、チューブ２０は、その中央部に薄板の接合部２０２を有している。接合部２０２は、チューブ２０の外面から内側に折り曲げられるように配置されている。挿入孔６２０は、チューブ２０の外形に応じた形状を有している。この場合、チューブ２０の中央部の外面に凹部２０２ａが位置するため、一対の凸部６２３ａ，６２３ｂが挿入孔６２０の中央部に配置されている。   The shape of the tube 20 can be changed as appropriate. Also, the shape of the insertion hole 620 of the core plate 62 may be changed as appropriate in accordance with the shape of the tube 20. For example, the insertion holes 620 of the tube 20 and the core plate 62 may have a shape as shown in FIG. As shown in FIG. 10, the tube 20 has a thin plate joint 202 at its center. The joint portion 202 is disposed so as to be bent inward from the outer surface of the tube 20. The insertion hole 620 has a shape corresponding to the outer shape of the tube 20. In this case, since the concave portion 202a is positioned on the outer surface of the central portion of the tube 20, the pair of convex portions 623a and 623b are disposed at the central portion of the insertion hole 620.

・図１１に示されるように、チューブ２０は、内部に複数の流路２１０を有する押出成形チューブであってもよい。このチューブ２０の短径方向の両側面には凹部２１１，２１２がそれぞれ形成されている。一対の凹部２１１，２１２は、隣り合う流路２１０，２１０の間にそれぞれ配置されている。図１２に示されるように、チューブ挿入前のコアプレート６２の挿入孔６２０には、チューブ２０の凹部２１１，２１２に対応する位置に橋渡し部６２３がそれぞれ形成されている。これにより、コアプレート６２の挿入孔６２０にチューブ２０を挿入する際、複数の橋渡し部６２３が破断することにより、図１３に示されるように一対の凸部６２３ａ，６２３ｂが形成され、それらがチューブ２０の一対の凹部２１１，２１２にそれぞれ挿入される。これにより、凹部２１１，２１２の隙間を小さくすることができるため、凹部２１１，２１２にろう材が充填され易くなり、熱媒体の漏れを抑制することができる。このようにチューブ２０が複雑な形状を有する場合でも、その形状に合わせてコアプレート６２の挿入孔６２０に橋渡し部６２３を配置すれば、ろう付け性を確保することができるため、熱媒体の漏れを効果的に抑制することができる。   As shown in FIG. 11, the tube 20 may be an extruded tube having a plurality of flow channels 210 therein. Recesses 211 and 212 are respectively formed on both side surfaces of the tube 20 in the short diameter direction. The pair of recesses 211 and 212 are respectively disposed between the adjacent flow channels 210 and 210. As shown in FIG. 12, in the insertion hole 620 of the core plate 62 before the tube insertion, a bridge portion 623 is formed at a position corresponding to the concave portions 211 and 212 of the tube 20. Thereby, when the tube 20 is inserted into the insertion hole 620 of the core plate 62, the plural bridging portions 623 are broken to form a pair of convex portions 623a and 623b as shown in FIG. It is inserted into 20 pairs of concave portions 211 and 212 respectively. As a result, the gap between the recessed portions 211 and 212 can be reduced, so that the recessed portions 211 and 212 can be easily filled with the brazing material, and the leakage of the heat medium can be suppressed. As described above, even if the tube 20 has a complicated shape, by arranging the bridge portion 623 in the insertion hole 620 of the core plate 62 in accordance with the shape, the brazability can be secured, so the heat medium leaks. Can be effectively suppressed.

・チューブ２０及びヘッダタンク５，６の成形方法は適宜変更可能である。
・実施形態の熱交換器１の構成は、ラジエータ等、コンデンサ以外の熱交換器にも適用可能である。 The method of forming the tube 20 and the header tanks 5 and 6 can be changed as appropriate.
-The structure of the heat exchanger 1 of embodiment is applicable also to heat exchangers other than a capacitor | condenser, such as a radiator.

・本発明は上記の具体例に限定されるものではない。すなわち、上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above specific example. That is, to the above specific examples, those skilled in the art may appropriately modify the design as long as the features of the present invention are included in the scope of the present invention. For example, each element included in each specific example described above and its arrangement, material, conditions, shape, size, and the like are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed. Moreover, each element with which the above-mentioned embodiment is equipped can be combined as much as technically possible, and what combined these is also included in the scope of the present invention as long as the feature of the present invention is included.

１：熱交換器
５，６：ヘッダタンク
２０：チューブ
２０２：接合部
２０２ａ，２１１，２１２：凹部
６２０：挿入孔
６２３：橋渡し部
６２３ａ，６２３ｂ：凸部
６２３ｃ：優先破断部 1: Heat exchanger 5, 6: Header tank 20: Tube 202: Joint 202a, 211, 212: Recess 620: Insertion hole 623: Bridge part 623a, 623b: Convex 623c: Priority fracture part

Claims (2)

積層配置される複数のチューブ（２０）と、前記複数のチューブのそれぞれの端部が接続されるヘッダタンク（５，６）とを有する熱交換器（１）の製造方法であって、
前記チューブの外面には凹部（２０２ａ，２１１，２１２）が形成され、
前記ヘッダタンクには、前記チューブが挿入される挿入孔（６２０）が形成され、
前記挿入孔の内面には、凸部（６２３ａ，６２３ｂ）が形成され、
前記挿入孔に前記チューブを挿入しつつ、前記凹部に前記凸部を挿入する工程と、
前記ヘッダタンクと前記チューブとをろう付けする工程と、を備え、
前記挿入孔には、当該挿入孔を横切るように配置された橋渡し部（６２３）が形成され、
前記挿入孔に前記チューブを挿入する際、前記チューブにより前記橋渡し部が破断され、破断した前記橋渡し部により前記凸部が形成されることを特徴とする熱交換器の製造方法。 A method of manufacturing a heat exchanger (1), comprising: a plurality of tubes (20) arranged in a stack; and header tanks (5, 6) to which respective ends of the plurality of tubes are connected.
Recesses (202a, 211, 212) are formed on the outer surface of the tube,
The header tank is formed with an insertion hole (620) into which the tube is inserted.
A convex portion (623a, 623b) is formed on the inner surface of the insertion hole,
Inserting the projection into the recess while inserting the tube into the insertion hole;
Brazing the header tank and the tube ;
The insertion hole is formed with a bridge portion (623) disposed so as to cross the insertion hole,
A method of manufacturing a heat exchanger characterized in that when the tube is inserted into the insertion hole, the bridging portion is broken by the tube and the protruding portion is formed by the broken bridging portion . 請求項１に記載の熱交換器の製造方法において、
前記橋渡し部には、当該橋渡し部の他の部分よりも破断し易い優先破断部（６２３ｃ）が形成されていることを特徴とする熱交換器の製造方法。 In the method of manufacturing a heat exchanger according to claim 1 ,
In the method of manufacturing a heat exchanger, the bridging portion is formed with a preferential breaking portion (623c) which is more easily fractured than the other portions of the bridging portion.
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