CN103376009B - 带蓄热功能热交换器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种带蓄热功能热交换器。在作为带蓄热功能热交换器的带蓄冷功能蒸发器中，在构成蓄冷材料容器(16)的两张铝板(19)的周缘部之间形成有圆筒部(31)，在圆筒部(31)内插入有圆筒状铝片材制蓄冷材料注入部件(32)的一部分，并使其钎焊在圆筒部(31)上。将蓄冷材料注入部件(32)的与圆筒部(31)相比外侧的部分，从径向的两外侧压溃而在蓄冷材料注入部件(32)上形成被压溃部(34)。蓄冷材料注入部件(32)的被压溃部(34)具有隔开间隔地形成的两个第一压溃部(35)、和在两第一压溃部(35)之间形成且压溃程度比两第一压溃部(35)大的第二压溃部(36)。在蓄冷材料注入部件(32)的非压溃部的周壁(32a)的厚度为tmm，第一压溃部(35)的厚度为T1mm，第二压溃部(36)的厚度为T2mm的情况下，满足T2＜T1≤2t的关系。

Description

带蓄热功能热交换器及其制造方法
技术领域
本发明涉及带蓄热功能热交换器及其制造方法。
背景技术
例如，以环境保护和汽车的油耗改善等为目的，提出了在等待信号灯等的停车时使发动机自动停止的汽车。
但是，在通常的车辆用空调装置中，若使发动机停止，则以发动机为驱动源的压缩机也会停止，因此，存在无法向蒸发器供给介质(输送冷能的介质)，而使制冷能力急剧降低的问题。
于是，为了解决这种问题而考虑到，对蒸发器赋予蓄冷功能，当发动机停止而压缩机停止后，释放积蓄在蒸发器中的冷能从而使车室内冷却。
作为这种带蓄冷功能蒸发器，提出了一种带蓄冷功能蒸发器，该蒸发器使多个扁平状制冷剂流通管(热交换管)相互隔开间隔地以并列状配置，在相邻的制冷剂流通管彼此之间形成有通风间隙，在所有通风间隙中一部分的通风间隙中配置有封入了蓄冷材料的蓄冷材料容器，并且在剩余的通风间隙中配置有外翅片，蓄冷材料容器通过将两张金属板的周缘部彼此钎焊而形成，并且在设于两张金属板之间的蓄冷材料封入部内封入有蓄冷材料(参照日本特开2011-12947号公报)。
上述公报中虽未明示，但是为了在蓄冷材料容器内封入蓄冷材料，需要在蓄冷材料容器上形成蓄冷材料注入口，并且，在将蓄冷材料从蓄冷材料注入口通过而注入至蓄冷材料封入部内之后，将蓄冷材料注入口封闭。
然而，在上述公报记载的带蓄冷功能蒸发器中，为了在蓄冷材料容器上简单地形成蓄冷材料注入口，被认为简单的方式是在各金属板的周缘部分别设置外侧突出状半圆筒部，并且在半圆筒状部的两侧缘部设置向外凸缘，将向外凸缘彼此接合，从而形成圆筒状蓄冷材料注入口。另外，对于这种蓄冷材料注入口，还被认为通过在封入蓄冷材料之后向其内部压入圆柱状的塞子而将其封闭是简单的。
通常，构成上述蓄热材料容器的两张金属板可以通过使用具有与最终形状相对应的形状的两个金属模具，来对金属原料板施行冲压加工而制造，但是在这种情况下，无法避免在半圆筒状部的内周面、和在与形成于半圆筒状部的两侧缘上的外侧突出部之间的连接部上产生圆角。因此，当使两金属板组合时，在两金属板的由半圆筒状部构成的圆筒状蓄热材料注入口的内周面上会产生凹部，其结果是，若仅向蓄热材料注入口内压入圆柱状的塞子，则有可能产生蓄热材料泄漏。另外，因为需要准备塞子，所以部件数量增多。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能够可靠地防止蓄热材料从蓄热材料容器内泄漏的带蓄热功能热交换器。
本发明为了实现上述目的而由以下的方式构成。
1)一种带蓄热功能热交换器，其具有多个热交换管、和在内部封入有蓄热材料的多个金属制蓄热材料容器，并对蓄热材料容器内的蓄热材料，传递在热交换管内流动且输送热量的介质所具有的热量，其中，
在蓄热材料容器的周缘部上形成有使蓄热材料容器的内外连通的圆筒部，在圆筒部内插入有内部成为蓄热材料注入通路并且内周面成为金属裸材面的、圆筒状的金属制蓄热材料注入部件的靠近长度方向一端的部分，并使其钎焊在圆筒部上，蓄热材料注入部件中的与圆筒部相比向外侧突出的部分，从径向的两外侧被压溃而使蓄热材料注入部件的周壁变形，由此，在蓄热材料注入部件上形成被压溃部而使蓄热材料注入通路被封闭，蓄热材料注入部件的被压溃部具有第一压溃部以及第二压溃部，该第二压溃部相对于第一压溃部在蓄热材料注入部的长度方向上并列地形成，且压溃程度比第一压溃部大，在蓄热材料注入部件中的未被压溃的部分的周壁的厚度为tmm，第一压溃部的厚度为T1mm，第二压溃部的厚度为T2mm的情况下，满足T2＜T1≤2t的关系。
2)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，蓄热材料容器通过将由钎焊板构成的两张金属板的周缘部彼此钎焊而形成，圆筒部形成在蓄热材料容器的两张金属板的周缘部之间，蓄热材料注入部件的整体由金属裸材构成。
3)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，在蓄热材料注入部件的被压溃部的第一压溃部以及第二压溃部中，由蓄热材料注入部件已变形的周壁的一部分而构成的变形部彼此紧密接触，在第二压溃部的相互紧密接触的两个变形部中任意一方的外表面上，形成有遍及第二压溃部的整个宽度范围的凹部。
4)在上述3)所述的带蓄热功能热交换器中，在蓄热材料注入部件的沿长度方向并且与压溃方向呈直角的方向的纵截面上，相互紧密接触的两变形部彼此的接缝向在第二压溃部中未形成凹部的变形部侧弯曲。
5)在上述3)所述的带蓄热功能热交换器中，在蓄热材料注入部件的第二压溃部中，未形成凹部的变形部的最小厚度与形成有凹部的变形部的最大厚度相比较薄。
6)在上述3)所述的带蓄热功能热交换器中，在蓄热材料注入部件的第二压溃部中，在一方的变形部上形成的凹部为方槽状，所述一方的变形部中的凹部的槽底部的宽度方向两端部的厚度，与同一凹部的槽底部的宽度方向的中央部的厚度相比较薄。
7)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，第一压溃部与第二压溃部相比设置在前端侧，在与第二压溃部相比设置在前端侧的第一压溃部中，一方的变形部朝着前端侧变薄。
8)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，第一压溃部与第二压溃部相比设置在前端侧，在与第二压溃部相比设置在前端侧的第一压溃部中，两变形部朝着前端部变薄。
9)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，在蓄热材料注入部件的第一压溃部以及第二压溃部中的与蓄热材料注入部件的长度方向呈直角的方向上的横截面中，第一压溃部以及第二压溃部的形状为平坦状。
10)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，在蓄热材料注入部件的第一压溃部以及第二压溃部中的与蓄热材料注入部件的长度方向呈直角的方向上的横截面中，第一压溃部以及第二压溃部的形状为U字状。
11)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，在蓄热材料注入部件的第一压溃部以及第二压溃部中的与蓄热材料注入部件的长度方向呈直角的方向上的横截面中，与第二压溃部相比位于前端侧的第一压溃部的相互紧密接触的变形部彼此的接缝，在该第一压溃部的宽度方向外端部露出。
12)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，蓄热材料注入部件的被压溃部具有在蓄热材料注入部件的长度方向上隔开间隔地形成的两个第一压溃部、以及在两个第一压溃部之间形成的第二压溃部。
13)在上述1)所述的带蓄热功能热交换器中，热交换管为将宽度方向朝向通风方向的扁平状，多个热交换管相互隔开间隔而以并列状配置，并且，在相邻的热交换管彼此之间形成有通风间隙，蓄热材料容器为沿上下方向延伸并且将宽度方向朝向通风方向的扁平状，在所有通风间隙中的一部分的通风间隙中配置有蓄热材料容器。
14)在上述13)所述的带蓄热功能热交换器中，输送冷能的介质在热交换管内流动，在蓄热材料容器的内部封入有将冷能蓄积的蓄热材料，蓄热材料容器内的蓄热材料通过在热交换管内流动的介质所具有的冷能而被冷却，从而所述带蓄热功能热交换器作为带蓄热功能蒸发器而使用。
15)在上述13)所述的带蓄热功能热交换器中，输送热能的介质在热交换管内流动，在蓄热材料容器的内部封入有将热能蓄积的蓄热材料，蓄热材料容器内的蓄热材料通过在热交换管内流动的介质所具有的热能而被加热。
16)一种带蓄热功能热交换器的制造方法，为制造上述1)所述的带蓄热功能热交换器的方法，其中，包含如下步骤：
准备多个扁平状热交换管和多个蓄热材料容器，该多个蓄热材料容器在周缘部上具有使内外连通的圆筒部；
将内部成为蓄热材料注入通路并且内周面成为金属裸材面的、圆筒状的金属制蓄热材料注入部件的靠近长度方向一端的部分，插入至各蓄热材料容器的圆筒部中；
将蓄热材料注入部件钎焊到蓄热材料容器的圆筒部上，而且将热交换管和蓄热材料容器钎焊；
通过蓄热材料注入部件的蓄热材料注入通路，而将蓄热材料注入至蓄热材料容器内；和
准备在整体范围内具有一个按压面的第一按压模具、和在长度方向中间部上具有凸部且凸部的前端面以及凸部的上下两侧部分成为按压面的第二按压模具，通过两个按压模具的按压面，将蓄热材料注入部件中的与圆筒部相比向外侧突出的部分，从径向的两外侧压溃而使蓄热材料注入部件的周壁变形，由此，在蓄热材料注入部件上形成被压溃部而将蓄热材料注入通路封闭，在蓄热材料注入部件的被压溃部上设置第一压溃部以及第二压溃部，该第二压溃部相对于第一压溃部在蓄热材料注入部的长度方向上并列地形成，且压溃程度比第一压溃部大，在蓄热材料注入部件中的未被压溃的部分的周壁的厚度为tmm，第一压溃部的厚度为T1mm，第二压溃部的厚度为T2mm的情况下，满足T2＜T1≤2t的关系。
17)在上述16)所述的带蓄热功能热交换器的制造方法中，包含如下步骤：
对由钎焊板构成的两张金属板实施冲压加工，该钎焊板具有芯材层和将芯材层的两面覆盖的钎焊材料层，由此，在至少任意一方的金属板的除周缘部以外的部分上形成外侧鼓出部，并且，在两金属板的周缘部上设置半圆筒部，该半圆筒部形成使蓄热材料容器的内外连通的圆筒部；
以使至少任意一方的金属板的外侧鼓出部的开口朝向另一方的金属板侧的方式，使两张金属板组合，并且，通过两金属板的半圆筒部而形成圆筒部，从而准备多个容器形成用组合体；
将内部成为蓄热材料注入通路的圆筒状的金属裸材制蓄热材料注入部件的靠近长度方向一端的部分，插入至各容器形成用组合体的圆筒部内；并且
将金属板的周缘部彼此钎焊而制作具有圆筒部的蓄热材料容器，并且，将蓄热材料注入部件钎焊到蓄热材料容器上，而且将热交换管与蓄热材料容器钎焊。
18)在上述16)所述的带蓄热功能热交换器的制造方法中，将第二按压部中的与凸部相比位于前端侧部分的按压面，设为朝着前端侧向第一按压模具侧倾斜的倾斜面，在与第二压溃部相比位于前端侧的第一压溃部中，使一方的变形部朝着前端侧变薄。
19)在上述16)所述的带蓄热功能热交换器的制造方法中，将第一按压模具的按压面的上部、以及第二按压部中的与凸部相比位于前端侧部分的按压面，设为朝着前端侧向另一按压模具侧倾斜的倾斜面，在与第二压溃部相比位于前端侧的第一压溃部中，使两变形部朝着前端侧变薄。
20)在上述16)所述的带蓄热功能热交换器的制造方法中，使第一按压模具的按压面以及第二按压模具的所有的按压面成为平坦面。
21)在上述16)所述的带蓄热功能热交换器的制造方法中，将第一按压模具的按压面设为横截面凹圆弧状，将第二按压模具的所有的按压面设为横截面凸圆弧状，使第二按压模具的凸部的按压面的横截面形状中的曲率半径，与凸部的两侧部分的按压面的横截面形状中的曲率半径相比增大。
22)在上述16)所述的带蓄热功能热交换器的制造方法中，在蓄热材料注入部件的周壁中的一个位于直径上的部分形成狭缝，该狭缝分别从前端到达应该形成第二压溃部的部分。
发明的效果
根据上述1)～15)的带蓄热功能热交换器，在蓄热材料容器的两张金属板的周缘部之间，形成有使蓄热材料容器的内外连通的圆筒部，在圆筒部内插入有内部成为蓄热材料注入通路的、圆筒状的金属裸材制蓄热材料注入部件的靠近长度方向一端的部分，并使其钎焊在圆筒部上，蓄热材料注入部件中的与圆筒部相比向外侧突出的部分，从径向的两外侧被压溃而使蓄热材料注入部件的周壁变形，由此，在蓄热材料注入部件上形成被压溃部而使蓄热材料注入通路被封闭，蓄热材料注入部件的被压溃部具有第一压溃部以及第二压溃部，该第二压溃部相对于第一压溃部在蓄热材料注入部的长度方向上并列地形成，且压溃程度比第一压溃部大，在蓄热材料注入部件中的未被压溃的部分的周壁的厚度为tmm，第一压溃部的厚度为T1mm，第二压溃部的厚度为T2mm的情况下，满足T2＜T1≤2t的关系，因此，与仅在圆筒部内压入圆柱状塞子的情况相比，能够可靠地防止在蓄热材料容器内封入的蓄热材料泄漏。另外，不需要作为其他部件的塞子。而且，即使不将蓄热材料注入部件的前端部通过焊接、粘接等密封，也能够防止蓄热材料从蓄热材料容器内泄漏。
根据上述3)～12)的带蓄热功能热交换器，在蓄热材料注入部件的被压溃部的第一压溃部以及第二压溃部中，提高了由蓄热材料注入部件已经变形的周壁的一部分构成的变形部彼此的紧密接触性，能够更有效地防止在蓄热材料容器内封入的蓄热材料的泄漏。尤其，通过使蓄热材料注入部件的周壁变形而使材料延伸，由此，使表面的氧化皮膜破坏而出现新生面。因此，相互紧密接触的两变形部彼此至少在一部分上被压焊，从而提高了由蓄热材料注入部件已经变形的周壁的一部分构成的变形部彼此的紧密接触性。
根据上述16)～22)的制造方法，能够可靠地防止在所制造的带蓄热功能热交换器的蓄热材料容器内封入的蓄热材料泄漏。
根据上述18)～22)的制造方法，在蓄热材料注入部件的被压溃部的第一压溃部以及第二压溃部中，提高了由蓄热材料注入部件已经变形的周壁的一部分构成的变形部彼此的紧密接触性，能够更有效地防止在蓄热材料容器内封入的蓄热材料的泄漏。尤其，通过使蓄热材料注入部件的周壁变形而使材料延伸，由此，使表面的氧化皮膜破坏而出现新生面。因此，相互紧密接触的两变形部彼此至少在一部分上被压焊，从而提高了由蓄热材料注入部件已经变形的周壁的一部分构成的变形部彼此的紧密接触性。
附图说明
图1是表示适用了本发明的带蓄热功能交换器的、带蓄冷功能蒸发器的整体结构的局部剖切立体图。
图2是图1的沿A-A线的放大剖视图。
图3是表示图1的带蓄冷功能蒸发器中使用的蓄冷材料容器的一部分的放大立体图。
图4是图3的沿B-B线的放大剖视图。
图5是图4的局部放大图。
图6是表示将由图3所示的蓄热材料注入部件构成的圆筒状蓄热材料注入部件压溃的方法的垂直剖视图。
图7是表示蓄冷材料注入通路被封闭的蓄热材料注入部件的第一变形例的相当于图3的图。
图8是表示将由图7所示的蓄热材料注入部件构成的圆筒状蓄热材料注入部件压溃的方法的垂直剖视图。
图9是表示蓄冷材料注入通路被封闭的蓄热材料注入部件的第二变形例的相当于图4的图。
图10是表示将由图9所示的蓄热材料注入部件构成的圆筒状蓄热材料注入部件压溃的方法的垂直剖视图。
图11是表示蓄冷材料注入通路被封闭的蓄热材料注入部件的第三变形例的相当于图4的图。
图12是表示将由图11所示的蓄热材料注入部件构成的圆筒状蓄热材料注入部件压溃的方法的垂直剖视图。
图13是表示蓄冷材料注入通路被封闭的蓄热材料注入部件的第四变形例的相当于图4的图。
图14是图13的C-C线剖视图。
图15是表示将由图13以及图14所示的蓄热材料注入部件构成的圆筒状蓄热材料注入部件压溃的方法的垂直剖视图。
图16是图15的D-D线剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。该实施方式中，将本发明的带蓄热功能热交换器适用于具有蓄积冷能的功能的带蓄冷功能蒸发器中。
在所有附图中，对同一部分及同一部件使用同一附图标记，并省略重复的说明。
在以下说明中，以通风方向下游侧(图1及图2中由箭头X表示的方向)为前，以其相反侧为后，并以图1的左右为左右。
进一步地，在以下说明中，所谓“铝”的术语，除了包含纯铝以外，还包含铝合金。
图1表示适用了本发明的带蓄热功能热交换器的带蓄冷功能蒸发器的整体结构，图2～图5表示其主要部分的结构。另外，图6表示将由图2～图5所示的蓄冷材料注入部件构成的圆筒状蓄冷材料注入部件压溃的方法
图1中，带蓄冷功能蒸发器1(带蓄热功能热交换器)具有：在上下方向上隔开间隔地配置的、在左右方向上延伸的铝制第一集液箱2及铝制第二集液箱3；和设置在两个集液箱2、3之间的热交换芯部4。
第一集液箱2具有：位于前侧(通风方向下游侧)的风下游侧上集液部5；和位于后侧(通风方向上游侧)且与风下游侧上集液部5一体化的风上游侧上集液部6。在风下游侧上集液部5的右端部设有制冷剂入口7，在风上游侧上集液部6的右端部设有制冷剂出口8。第二集液箱3具有：位于前侧的风下游侧下集液部9；和位于后侧且与风下游侧下集液部9一体化的风上游侧下集液部11。第二集液箱3的风下游侧下集液部9内与风上游侧下集液部11内，以跨着两个下集液部9、11的右端部的方式接合，并经由内部为通路的连通部件12而连通。
如图1及图2所示，在热交换芯部4上，在左右方向上隔开间隔地以并列状配置有，长度方向朝向上下方向且宽度方向朝向通风方向(前后方向)的多个铝挤压型材制扁平状热交换管13。在此，由在前后方向上隔开间隔地配置的两个热交换管13构成的多个组14在左右方向上隔开间隔地配置，在由前后的热交换管13构成的组14的相邻组彼此之间形成有通风间隙15。前侧的热交换管13的上端部与风下游侧上集液部5连接，并且其下端部与风下游侧下集液部9连接。另外，后侧的热交换管13的上端部与风上游侧上集液部6连接，并且其下端部与风上游侧下集液部11连接。
在热交换芯部4的所有通风间隙15中一部分的多个通风间隙15而且是不相邻的通风间隙15中，在长度方向朝向上下方向并且宽度方向朝向前后方向的状态下，以跨着组14的前后两个热交换管13的方式配置有铝制扁平状蓄冷材料容器16(蓄热材料容器)，该铝制扁平状蓄冷材料容器16封入有积蓄冷能的蓄冷材料(省略图示)。另外，在剩余的通风间隙15中，由两面均具有钎焊材料层的铝钎焊板构成的、且由在前后方向上延伸的波峰部、在前后方向上延伸的波谷部、以及将波峰部和波谷部连结的连结部构成的波纹状的外翅片17以跨着前后两个热交换管13的方式配置。另外，在左右两端的热交换管13的组14的外侧也配置有由两面均具有钎焊材料层的铝钎焊板构成的外翅片17。而且，在左右两端的外翅片17的外侧配置有铝制侧板18。左右两端的外翅片17与侧板18之间也成为通风间隙。
蓄冷材料容器16与前侧热交换管13的前侧缘相比位于后方，并且具有：钎焊在各组14的前后两个热交换管13上的容器主体部21；和与容器主体部21的前侧缘部(风下游侧缘部)相连，且以与前侧热交换管13的前侧缘相比向前方(通风方向外侧)伸出的方式设置的外侧伸出部22。蓄冷材料容器16的容器主体部21的左右方向的尺寸在整体上相等。蓄冷材料容器16的外侧伸出部22使上下方向的尺寸与容器主体部21的上下方向的尺寸相等，并且使左右方向的尺寸比容器主体部21的左右方向的尺寸大，从而相对于容器主体部21向左右方向外侧鼓出。外侧伸出部22的左右方向的尺寸等于，向热交换管13的左右方向的尺寸即管高度的两倍，加上蓄冷材料容器16的容器主体部21的左右方向的尺寸而得到的高度。
在蓄冷材料容器16内，从容器主体部21的后端部到达外侧伸出部22的前端部的、铝制内翅片23在上下方向的几乎整体范围内配置。内翅片23是由在前后方向上延伸的波峰部、在前后方向上延伸的波谷部、以及将波峰部和波谷部连结的连结部构成的波纹状。内翅片23的翅片高度在整体上相等，并钎焊在蓄冷材料容器16的容器主体部21的左右两侧壁内面上。
作为向蓄冷材料容器16内填充的蓄冷材料，使用凝固点调整至5～10℃左右的烷烃(paraffin)潜热蓄冷材料。具体地使用正十五烷、正十四烷等。蓄冷材料以存在至蓄冷材料容器16的上端附近方式封入在蓄冷材料容器16内。
蓄冷材料容器16通过将两张大致纵长方形状铝板19(金属板)的周缘部彼此钎焊而形成，在其内部封入有正十五烷、正十四烷等的凝固点调整至5～10℃左右的烷烃潜热蓄冷材料(积蓄冷能的蓄热材料)。构成蓄冷材料容器16的铝板19是通过对两面均具有钎焊材料层的铝钎焊板施行冲压加工而形成的，具有形成容器主体部21及外侧伸出部22的鼓出部19a、19b，和在周缘部上所剩余的规定宽度的带状部19c。而且，使两张铝板19以在中间夹有内翅片23而使鼓出部19a、19b的开口彼此相对的方式组合，在该状态下，对两张铝板19的带状部19c彼此、以及两张铝板19与内翅片23进行钎焊，由此形成蓄冷材料容器16。
外翅片17与前侧热交换管13的前侧缘相比位于后方，并且具有：钎焊在各管组14的前后热交换管13上的翅片主体部26；和与翅片主体部26的前侧缘部相连，且以与前侧热交换管13的前侧缘相比向前方伸出的方式设置的外侧伸出部27。此外，在热交换芯部4上，在左右方向上相互并列地配置有翅片组28和蓄冷材料容器16，该翅片组28由配置在沿左右方向相邻的通风间隙15中的两片翅片17构成，在构成翅片组28的两片外翅片17的外侧伸出部27之间，设置有保持凝缩水的水保持空隙29。另外，除了左右两端的外翅片17以外的所有外翅片17的外侧伸出部27中的、与水保持空隙29侧为相反侧的侧缘部钎焊在蓄冷材料容器16的外侧伸出部21上。此外，也可以为，外翅片17的外侧伸出部27中的、与水保持空隙29侧为相反侧的侧缘部不钎焊在蓄冷材料容器16的外侧伸出部21上，而仅发生接触。
如图3以及图4所示，在蓄冷材料容器16的外方伸出部22的上端以跨着两张铝板19的带状部19c的方式，形成有使蓄冷材料容器16的内外连通的圆筒部31。圆筒部31由形成在各铝板19上的半圆筒部31a构成。在圆筒部31内，插入有内部成为蓄冷材料注入通路33的圆筒状的铝片材制蓄冷材料注入部件32的靠近长度方向一端的部分，并使其钎焊在圆筒部31上。蓄冷材料注入部件32中的与圆筒部31相比向外侧突出的部分，从径向的两外侧，在此为从左右两侧被压溃，而使蓄冷材料注入部件32的周壁32a变形，由此，在蓄冷材料注入部件32上形成被压溃部34，而使蓄冷材料注入通路33被封闭。蓄冷材料注入部件32的被压溃部34具有：在蓄冷材料注入部件32的长度方向上隔开间隔地形成的两个第一压溃部35；以及形成在两第一压溃部35之间且压溃程度比两第一压溃部35大的第二压溃部36。在蓄冷材料注入部件32的两第一压溃部35以及第二压溃部36中的与蓄冷材料注入部件32的长度方向呈直角的方向上的横截面中，两第一压溃部35以及第二压溃部36的形状为平坦状。在蓄冷材料注入部件32的被压溃部34的两第一压溃部35以及第二压溃部36中，由蓄冷材料注入部件32已变形的周壁32a的一部分而构成的变形部32b、32c彼此紧密接触，在第二压溃部36的相互紧密接触的变形部32b、32c中任意一方，在此为在右侧的变形部32b的外表面上，形成有沿前后方向延伸且遍及第二压溃部36的整个宽度范围的方槽状的凹部37。在蓄冷材料注入部件32的沿长度方向并且与压溃方向呈直角的方向的纵截面(参照图4)上，相互紧密接触的变形部32b、32c彼此的接缝38，向在第二压溃部36中未形成凹部37的变形部32c侧，在此为向左侧弯曲。
在此，如图4以及图5所示，在蓄冷材料注入部件32中的未被压溃的部分的周壁32a的厚度为tmm，第一压溃部35的厚度为T1mm，第二压溃部36的厚度为T2mm的情况下，满足T2＜T1≤2t(t的两倍)的关系。另外，优选为，在蓄冷热材料注入部件32的第二压溃部36中，未形成凹部37的左侧的变形部32c的最小厚度W1与形成有凹部37的右侧的变形部32b的最大厚度W2相比较薄。而且，优选为，在蓄冷材料注入部件32的第二压溃部36的右侧的变形部32b中的凹部37的槽底部的宽度方向两端部的厚度W3，与同一凹部的槽底部的宽度方向的中央部的厚度W2(变形部32b的最大厚度W2)相比较薄。
上述带蓄冷功能蒸发器1，与以车辆的发动机为驱动源的压缩机、对从压缩机排出的制冷剂进行冷却的冷凝器(制冷剂冷却器)、对从冷凝器中通过的制冷剂进行减压的膨胀阀(减压器)一同构成冷冻循环，并作为汽车空调而搭载在当停车时使压缩机的驱动源即发动机暂时停止的车辆、例如汽车上。而且，在压缩机正在工作的情况下，由压缩机压缩并从冷凝器及膨胀阀中通过的低压的气液混相的两相制冷剂，从制冷剂入口7通过而进入到带蓄冷功能蒸发器1的风下游侧上集液部5内，然后从所有的热交换管13中通过而从风上游侧上集液部6的制冷剂出口8流出。而且，制冷剂在热交换管13内流动期间，与从通风间隙15中通过的空气进行热交换，则制冷剂成为气相而流出。
这时，通过在热交换管13内流动的制冷剂而使蓄冷材料容器16的容器主体部21内的蓄冷材料冷却，并且，容器主体部21内已冷却的蓄冷材料所具有的冷能经由内翅片23而传递到蓄冷材料容器16的外侧伸出部22内的蓄冷材料中，而且，通过从通风间隙15中通过并由制冷剂冷却了的空气，而使蓄留材料容器16的外侧伸出部22内的蓄冷材料被冷却，其结果是，在蓄冷材料容器16内的所有蓄冷材料中积蓄了冷能。与此同时，通过在热交换管13内流动的制冷剂冷却，而在外翅片17的表面上产生凝缩水，通过风向前方流动而进入至水保持空隙29内，并通过毛细管力而保持在水保持空隙29内，在凝缩水中积蓄有作为显热的冷能。另外，保持在水保持空隙29内的凝缩水的至少一部分冻结，而蓄积有作为潜热的冷能。
在压缩机停止了的情况下，蓄冷材料容器16的容器主体部21及外侧伸出部22内的蓄冷材料所具有的冷能经由内翅片23而传递到容器主体部21及外侧伸出部22的左右两侧壁上。传递到容器主体部21的左右两侧壁上的冷能，经由热交换管13以及钎焊在该热交换管13上的外翅片17的翅片主体部26而传递至从通风间隙15中通过的空气中。传递到外侧伸出部22的左右两侧壁上的冷能，经由钎焊在外侧伸出部22的左右两侧面上的外翅片17的外侧伸出部27，而传递到从通风间隙15中通过的空气中。另外，保持在水保持空隙29内的凝缩水的作为显热的冷能、和保持在水保持空隙29内凝缩水冻结的情况下，冰的作为显热的冷能以及溶融后的凝缩水的作为显热的冷能，传递至从配置有构成翅片组28的两个外翅片17的通风间隙15中通过的空气中。因此，能够延长向在通风间隙15中流动的空气释放冷能的放冷时间，由于即使从蒸发器1中通过的风的温度上升，该风也会被冷却，所以能够在比较长的时间范围内防止制冷能力的急剧降低。
接下来，参照图6说明上述带蓄冷功能蒸发器1的制造方法。
准备形成两集液箱2、3的部件、热交换管13、外翅片17、侧板18、以及内翅片23。
另外，对由具有芯材层和将芯材层的两面覆盖的钎焊材料层的铝钎焊板构成的铝板19施行冲压加工，由此形成将容器主体部21及外侧伸出部22形成的鼓出部19a、19b，和在周缘部上所剩余的规定宽度的带状部19c。与此同时，在两张铝板19的带状部19c中的与鼓出部19b的上端相连的部分上设有半圆筒部31a，该半圆筒部31a形成使蓄冷材料容器16的内外连通的圆筒部31。而且，以将内翅片23夹在之间地使外侧鼓出部19a、19b的开口彼此相对，并且使带状部19c彼此重叠的方式，使两张铝板19组合，而且通过两铝板19的半圆形部31a而形成圆筒部31，由此，准备容器形成用组合体。另外，准备内部成为蓄冷材料注入通路33的圆筒状的铝片材制蓄冷材料注入部件32。
接着，将蓄冷材料注入部件32的靠近长度方向一端的部分插入至容器形成用组合体的圆筒部31内，并且，使形成两集液箱2、3的部件、热交换管13、外翅片17以及侧板18组合并临时固定到容器形成用组合体上，并通过将两半圆筒部31和蓄冷材料注入部件32、以及两铝板19和内翅片23钎焊，从而制作蓄冷材料容器16，同时，将两铝板19与热交换管13钎焊，而且将其他部件统一钎焊。
接着，通过蓄冷材料注入部件32的蓄冷材料注入通路33而将蓄冷材料注入到蓄冷材料容器16内，之后，使用配置在左侧的第一按压模具40以及配置在右侧的第二按压模具41，而将蓄冷材料注入部件32中的与圆筒部31相比向外侧突出的部分，从铝板19的厚度方向的两侧即径向的两外侧按压而压溃，由此，使蓄冷材料注入部件32的周壁32a变形，由此，在蓄冷材料注入部件32上形成被压溃部23而将蓄冷材料注入通路33封闭。
第一按压模具40的右侧面在整体范围内成为平坦的按压面42。在第二按压模具41的左侧面的长度方向的中间部上设有向左侧突出的横截面方形的凸部43，凸部43的上下两侧部分以及凸部43的前端面分别成为平坦的按压面44、45。因此，通过第二按压模具41的凸部43的上下两侧的按压面44和第一按压模具40的按压面42而形成两个第一压溃部35，通过第二按压模具41的凸部43的按压面45和第一按压模具40的按压面42而形成第二压溃部36。这样，制造带蓄冷功能蒸发器1。
在上述实施方式中，也具有使与第二压溃部36相比位于前端侧的第一压溃部35被切除的情况。
图7～图16表示蓄冷材料注入部件的变形例以及将各变形例的蓄冷材料注入部件的蓄冷材料注入通路封闭的方法。
在图7所示的蓄冷材料注入部件50的情况下，在通过使蓄留材料注入部件50的周壁50a变形而形成的被压溃部34的两第一压溃部35以及第二压溃部36中的、与蓄冷材料注入部件50的长度方向呈直角的方向上的横截面中，使与第二压溃部36相比位于前端侧的第一压溃部35的相互紧密接触的变形部50b、50c彼此的接缝51，在第一压溃部34的宽度方向外端部露出。其他的结构与上述的蓄冷材料注入部件32相同。
使用配置在左侧的第一按压模具40以及配置在右侧的第二按压模具41，而将图7所示的蓄冷材料注入部件50中的与圆筒部31相比向外侧突出的部分，从铝板19的厚度方向的两侧即径向的两外侧按压而压溃，由此，使蓄冷材料注入部件50的周壁50a变形，由此，在蓄冷材料注入部件50上形成被压溃部34而将蓄冷材料注入通路33封闭，此时，如图8所示，在蓄冷材料注入部件50的周壁50a中的一个位于直径上的部分形成狭缝52，该狭缝52分别从前端到达应该形成第二压溃部36的部分。
在图9所示的蓄冷材料注入部件55的情况下，使通过使蓄留材料注入部件55的周壁55a变形而形成的被压溃部34中的、与第二压溃部36相比位于前端侧的第一压溃部35的相互紧密接触的变形部55b、55c中的一方，在此为使右侧的变形部55b，朝着前端侧变薄，其外表面朝着上方向左侧倾斜。其他的结构与上述的蓄冷材料注入部件32相同。
如图10所示，用于将图9所示的蓄冷材料注入部件55中的与圆筒部31相比向外侧突出的部分从铝板19的厚度方向的两侧即径向的两外侧按压而压溃的、第二按压模具56的左侧面中的凸部43的上侧的按压面57，朝着上方向左侧倾斜。因此，通过第二按压模具56的凸部43的上下两侧的按压面57、44和第一按压模具40的按压面42而形成两个第一压溃部35，并且，通过第二按压模具41的凸部43的按压面45和第一按压模具40的按压面42而形成第二压溃部36，并通过第二按压模具41的上侧的按压面57，使变形部55b朝着前端侧变薄，并且，使其外表面朝着上方向左侧倾斜。
在图11所示的蓄冷材料注入部件60的情况下，使通过使蓄留材料注入部件60的周壁60a变形而形成的被压溃部34中的、与第二压溃部36相比位于前端侧的第一压溃部35的相互紧密接触的两变形部60b、60c，朝着前端侧变薄，右侧变形部60b的外表面朝着上方向左侧倾斜，并且，左侧变形部60c的外表面朝着上方向右侧倾斜。其他的结构与上述的蓄冷材料注入部件32相同。
如图12所示，用于将图11所示的蓄冷材料注入部件60中的与圆筒部31相比向外侧突出的部分从铝板19的厚度方向的两侧即径向的两外侧按压而压溃的、第一按压模具61的右侧面的按压面62中的与第二按压模具56的凸部43的上侧的按压面57对应的部分，朝着上方向右侧倾斜。因此，通过第二按压模具56的凸部43的上下两侧的按压面57、44和第一按压模具61的按压面62而形成两个第一压溃部35，并且，通过第二按压模具56的凸部43的按压面45和第一按压模具61的按压面62而形成第二压溃部36，并通过第二按压模具56的上侧的按压面57，使变形部60b朝着前端侧变薄，并且，使其外表面朝着上方向左侧倾斜，并通过第一按压模具61的按压面62的上部，使变形部60c朝着前端侧变薄，并且，使其外表面朝着上方向右侧倾斜。
在图13以及图14所示的蓄冷材料注入部件65的情况下，在通过使蓄留材料注入部件65的周壁65a变形而形成的被压溃部34中的、两第一压溃部66以及第二压溃部67中的与蓄冷材料注入部件65的长度方向呈直角的方向上的横截面中，两第一压溃部66以及第二压溃部67的形状成为U字状。其他的结构与上述的蓄冷材料注入部件32相同。
如图15以及图16所示，用于将图13以及图14所示的蓄冷材料注入部件65中的与圆筒部31相比向外侧突出的部分从铝板19的厚度方向的两侧即径向的两外侧按压而压溃的、第一按压模具68的右侧面，在整体范围内成为曲率半径相等的水平横截面凹圆弧状的按压面70。在第二按压模具69的左侧面的长度方向的中间部上，设有向左侧突出的横截面方形的凸部71，凸部71的上下两侧部分以及凸部71的前端面分别在整体范围内成为曲率半径相等的水平横截面凸圆弧状的按压面72、73。在此，使第二按压模具69的凸部71的按压面73的横截面中的曲率半径，与凸部71的上下两侧部分的按压面72的横截面形状中的曲率半径相比较大。因此，通过第二按压模具69的凸部71的上下两侧的按压面72和第一按压模具68的按压面70而形成两个第一压溃部66，并且，通过第二按压模具69的凸部71的按压面73和第一按压模具68的按压面70而形成第二压溃部67。
也可以在图9～图16所示的蓄冷材料注入部件55、60、65的情况下，在通过使蓄留材料注入部件55、60、65的两第一压溃部35、66以及第二压溃部36、67中的与蓄冷材料注入部件55、60、65的长度方向呈直角的方向上的横截面中，使与第二压溃部36、67相比位于前端侧的第一压溃部35、66的相互紧密接触的变形部50b、50c、60b、60c、65b、65c彼此的接缝38，在该第一压溃部35、66的宽度方向外端部露出。在该情况下，在将蓄冷材料注入部件55、60、65压溃之前的阶段中，在周壁55a、60a、65a中的一个位于直径上的部分形成狭缝，该狭缝分别从前端到达应该形成第二压溃部36、67的部分。
在上述实施方式中，本发明的带蓄热功能热交换器作为带蓄冷功能蒸发器而使用，但并不限于此，也可以作为具有供输送热能的介质流动的多个热交换管、以及将蓄积热能的蓄热材料封入的蓄热材料容器的带蓄热功能热交换器而使用。
本发明的带蓄热功能热交换器的制造方法包含如下的方式。
(a)在技术方案16的带蓄热功能热交换器的制造方法中，在蓄热材料注入部件的被压溃部的第一压溃部以及第二压溃部中，使由蓄热材料注入部件已经变形的周壁的一部分构成的变形部彼此紧密接触，并在第二压溃部的相互紧密接触的两个变形部中任意一方的外表面上，形成遍及第二压溃部的整个宽度范围的凹部。
(b)在上述(a)的带蓄热功能热交换器的制造方法中，在蓄热材料注入部件的沿长度方向并且与压溃方向呈直角的方向的纵截面中，将相互紧密接触的两变形部彼此的接缝，向在第二压溃部中未形成凹部的变形部侧弯曲。
(c)在上述(a)的带蓄热功能热交换器的制造方法中，在蓄热材料注入部件的第二压溃部中，使未形成凹部的变形部的最小厚度比形成有凹部的变形部的最大厚度薄。
(d)在上述(a)的带蓄热功能热交换器的制造方法中，在蓄热材料注入部件的第二压溃部中，在一方的变形部上形成的凹部为方槽状，使上述一方的变形部中的凹部的槽底部的宽度方向两端部的厚度，比同一槽底部的宽度方向的中央部的厚度薄。

Claims (22)

1.一种带蓄热功能热交换器，其具有多个热交换管、和在内部封入有蓄热材料的多个金属制蓄热材料容器，并对蓄热材料容器内的蓄热材料传递在热交换管内流动且输送热量的介质所具有的热量，其特征在于，
在蓄热材料容器的周缘部上形成有使蓄热材料容器的内外连通的圆筒部，在圆筒部内插入有内部成为蓄热材料注入通路并且内周面成为金属裸材面的、圆筒状的金属制蓄热材料注入部件的靠近长度方向一端的部分，并使其钎焊在圆筒部上，蓄热材料注入部件中的与圆筒部相比向外侧突出的部分，从径向的两外侧被压溃而使蓄热材料注入部件的周壁变形，由此，在蓄热材料注入部件上形成被压溃部而使蓄热材料注入通路被封闭，蓄热材料注入部件的被压溃部具有第一压溃部以及第二压溃部，该第二压溃部相对于第一压溃部在蓄热材料注入部的长度方向上并列地形成，且压溃程度比第一压溃部大，在蓄热材料注入部件中的未被压溃的部分的周壁的厚度为tmm，第一压溃部的厚度为T1mm，第二压溃部的厚度为T2mm的情况下，满足T2＜T1≤2t的关系。
2.根据权利要求1所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，蓄热材料容器通过将由钎焊板构成的两张金属板的周缘部彼此钎焊而形成，圆筒部形成在蓄热材料容器的两张金属板的周缘部之间，蓄热材料注入部件的整体由金属裸材构成。
3.根据权利要求1所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，在蓄热材料注入部件的被压溃部的第一压溃部以及第二压溃部中，由蓄热材料注入部件已变形的周壁的一部分而构成的变形部彼此紧密接触，在第二压溃部的相互紧密接触的两个变形部中任意一方的外表面上，形成有遍及第二压溃部的整个宽度范围的凹部。
4.根据权利要求3所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，在蓄热材料注入部件的沿长度方向并且与压溃方向呈直角的方向的纵截面上，相互紧密接触的两变形部彼此的接缝向在第二压溃部中未形成凹部的变形部侧弯曲。
5.根据权利要求3所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，在蓄热材料注入部件的第二压溃部中，未形成凹部的变形部的最小厚度与形成有凹部的变形部的最大厚度相比较薄。
6.根据权利要求3所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，在蓄热材料注入部件的第二压溃部中，在一方的变形部上形成的凹部为方槽状，所述一方的变形部中的凹部的槽底部的宽度方向两端部的厚度，与同一凹部的槽底部的宽度方向的中央部的厚度相比较薄。
7.根据权利要求3所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，第一压溃部与第二压溃部相比设置在前端侧，在与第二压溃部相比设置在前端侧的第一压溃部中，一方的变形部朝着前端侧变薄。
8.根据权利要求3所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，第一压溃部与第二压溃部相比设置在前端侧，在与第二压溃部相比设置在前端侧的第一压溃部中，两变形部朝着前端部变薄。
9.根据权利要求1所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，在蓄热材料注入部件的第一压溃部以及第二压溃部中的与蓄热材料注入部件的长度方向呈直角的方向上的横截面中，第一压溃部以及第二压溃部的形状为平坦状。
10.根据权利要求1所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，在蓄热材料注入部件的第一压溃部以及第二压溃部中的与蓄热材料注入部件的长度方向呈直角的方向上的横截面中，第一压溃部以及第二压溃部的形状为U字状。
11.根据权利要求1所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，在蓄热材料注入部件的第一压溃部以及第二压溃部中的与蓄热材料注入部件的长度方向呈直角的方向上的横截面中，与第二压溃部相比位于前端侧的第一压溃部的相互紧密接触的变形部彼此的接缝，在该第一压溃部的宽度方向外端部露出。
12.根据权利要求1所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，蓄热材料注入部件的被压溃部具有在蓄热材料注入部件的长度方向上隔开间隔地形成的两个第一压溃部、以及在两个第一压溃部之间形成的第二压溃部。
13.根据权利要求1所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，热交换管为将宽度方向朝向通风方向的扁平状，多个热交换管相互隔开间隔而以并列状配置，并且，在相邻的热交换管彼此之间形成有通风间隙，蓄热材料容器为沿上下方向延伸并且将宽度方向朝向通风方向的扁平状，在所有通风间隙中的一部分的通风间隙中配置有蓄热材料容器。
14.根据权利要求13所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，输送冷能的介质在热交换管内流动，在蓄热材料容器的内部封入有将冷能蓄积的蓄热材料，蓄热材料容器内的蓄热材料通过在热交换管内流动的介质所具有的冷能而被冷却，从而所述带蓄热功能热交换器作为带蓄热功能蒸发器而使用。
15.根据权利要求13所述的带蓄热功能热交换器，其特征在于，输送热能的介质在热交换管内流动，在蓄热材料容器的内部封入有将热能蓄积的蓄热材料，蓄热材料容器内的蓄热材料通过在热交换管内流动的介质所具有的热能而被加热。
16.一种带蓄热功能热交换器的制造方法，为制造权利要求1所述的带蓄热功能热交换器的方法，其特征在于，包含如下步骤：
准备多个扁平状热交换管和多个蓄热材料容器，该多个蓄热材料容器在周缘部上具有使内外连通的圆筒部；
将内部成为蓄热材料注入通路并且内周面成为金属裸材面的、圆筒状的金属制蓄热材料注入部件的靠近长度方向一端的部分，插入至各蓄热材料容器的圆筒部中；
将蓄热材料注入部件钎焊到蓄热材料容器的圆筒部上，而且将热交换管和蓄热材料容器钎焊；
通过蓄热材料注入部件的蓄热材料注入通路，而将蓄热材料注入至蓄热材料容器内；和
准备在整体范围内具有一个按压面的第一按压模具、和在长度方向中间部上具有凸部且凸部的前端面以及凸部的上下两侧部分成为按压面的第二按压模具，通过两个按压模具的按压面，将蓄热材料注入部件中的与圆筒部相比向外侧突出的部分，从径向的两外侧压溃而使蓄热材料注入部件的周壁变形，由此，在蓄热材料注入部件上形成被压溃部而将蓄热材料注入通路封闭，在蓄热材料注入部件的被压溃部上设置第一压溃部以及第二压溃部，该第二压溃部相对于第一压溃部在蓄热材料注入部的长度方向上并列地形成，且压溃程度比第一压溃部大，在蓄热材料注入部件中的未被压溃的部分的周壁的厚度为tmm，第一压溃部的厚度为T1mm，第二压溃部的厚度为T2mm的情况下，满足T2＜T1≤2t的关系。
17.根据权利要求16所述的带蓄热功能热交换器的制造方法，其特征在于，包含如下步骤：
对由钎焊板构成的两张金属板实施冲压加工，该钎焊板具有芯材层和将芯材层的两面覆盖的钎焊材料层，由此，在至少任意一方的金属板的除周缘部以外的部分上形成外侧鼓出部，并且，在两金属板的周缘部上设置半圆筒部，该半圆筒部形成使蓄热材料容器的内外连通的圆筒部；
以使至少任意一方的金属板的外侧鼓出部的开口朝向另一方的金属板侧的方式，使两张金属板组合，并且，通过两金属板的半圆筒部而形成圆筒部，从而准备多个容器形成用组合体；
将内部成为蓄热材料注入通路的圆筒状的金属裸材制蓄热材料注入部件的靠近长度方向一端的部分，插入至各容器形成用组合体的圆筒部内；并且
将金属板的周缘部彼此钎焊而制作具有圆筒部的蓄热材料容器，并且，将蓄热材料注入部件钎焊到蓄热材料容器上，而且将热交换管与蓄热材料容器钎焊。
18.根据权利要求16所述的带蓄热功能热交换器的制造方法，其特征在于，将第二按压部中的与凸部相比位于前端侧部分的按压面，设为朝着前端侧向第一按压模具侧倾斜的倾斜面，在与第二压溃部相比位于前端侧的第一压溃部中，使一方的变形部朝着前端侧变薄。
19.根据权利要求16所述的带蓄热功能热交换器的制造方法，其特征在于，将第一按压模具的按压面的上部、以及第二按压部中的与凸部相比位于前端侧部分的按压面，设为朝着前端侧向另一按压模具侧倾斜的倾斜面，在与第二压溃部相比位于前端侧的第一压溃部中，使两变形部朝着前端侧变薄。
20.根据权利要求16所述的带蓄热功能热交换器的制造方法，其特征在于，使第一按压模具的按压面以及第二按压模具的所有的按压面成为平坦面。
21.根据权利要求16所述的带蓄热功能热交换器的制造方法，其特征在于，将第一按压模具的按压面设为横截面凹圆弧状，将第二按压模具的所有的按压面设为横截面凸圆弧状，使第二按压模具的凸部的按压面的横截面形状中的曲率半径，比凸部的两侧部分的按压面的横截面形状中的曲率半径大。
22.根据权利要求16所述的带蓄热功能热交换器的制造方法，其特征在于，在蓄热材料注入部件的周壁中的一个位于直径上的部分形成狭缝，该狭缝分别从前端到达应该形成第二压溃部的部分。
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