JP2000229514A - 暖房用熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気発熱体から低温の熱源流体に伝熱される
熱量を低減する。 【解決手段】 熱源流体の通路１６ａの空気流れ方向長
さが短い短縮チューブ１６と、空間形成部材１６ｃ、１
６ｄとを直列に配置し、それらを各々３本以上隣接して
並列配置し、隣接する空間形成部材１６ｃ、１６ｄの
内、中央寄りの空間形成部材の空間１６ｂに電気発熱体
９を配置することにより、電気発熱体９を配置していな
い空間１６ｂを空気断熱層として機能させる。また、コ
ルゲートフィン７のルーバ７ａの開口部を空気断熱層と
して機能させ、電気発熱体９から短縮チューブ１６内の
熱源流体に伝熱される熱量を抑制する。これらの空気断
熱層により、電気発熱体９の熱が低温の熱源流体に伝熱
されるのを抑制して、電気発熱体９による暖房即効性を
効果的に発揮させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気発熱体を一体化
した暖房用熱交換器に関するもので、車両エンジン（内
燃機関）にて加熱された温水（エンジン冷却水）を熱源
として空気を加熱する車両暖房用熱交換器に用いて好適
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両エンジンの高効率化に伴い、
エンジン暖機後においても車両エンジンの冷却水（温
水）温度が従前に比して低めの温度となる傾向にある。
そのため、エンジン冷却水からの廃熱を利用して車室内
の暖房を行う温水式空調装置においては、暖房能力不足
が課題になっている。

【０００３】そこで、特開平５−６９７３２号公報等で
は、温水式の暖房用熱交換器に電気発熱体を一体化し、
温水温度が低いときには電気発熱体に通電して、電気発
熱体の発熱により暖房空気を加熱することにより、暖房
能力の不足を解消するものが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術では、車両エンジンの始動直後のように温水の低温時
には、暖房即効性の向上のために、電気発熱体の最大能
力を必要とするのであるが、暖房用熱交換器に電気発熱
体が一体化されているので、電気発熱体の発生熱の一部
が暖房用熱交換器内を流通する低温の温水に奪われてし
まい、電気発熱体の発生熱により暖房空気を効率良く加
熱することができない。

【０００５】その結果、暖房空気の車室内への吹出空気
温度が十分上昇せず、電気発熱体による暖房即効性を効
果的に発揮できないという不具合がある。本発明は上記
点に鑑みてなされたもので、温水等の熱源流体の低温時
に、電気発熱体から熱源流体に伝熱される熱量を低減す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１〜４記載の発明では、流体通路の空気流れ
方向長さがコルゲートフィン（７）の空気流れ方向長さ
と略等しい第１チューブ（６）と、前記流体通路の空気
流れ方向長さが第１チューブ（６）の流体通路の空気流
れ方向長さよりも短い第２チューブ（１６、２６）とを
有し、内部に空間（１６ｂ、３０ａ）を形成した空間形
成部材（１６ｃ、１６ｄ、３０）を、第２チューブ（１
６、２６）に対して空気流れ方向に直列に配置し、この
空間形成部材（１６ｃ、１６ｄ、３０）および第２チュ
ーブ（１６、２６）を各々３本以上隣接して並列配置
し、隣接して並列配置した空間形成部材（１６ｃ、１６
ｄ、３０）のうち、中央寄りの空間形成部材（１６ｃ、
１６ｄ、３０）の空間（１６ｂ、３０ａ）に電気発熱体
（９）を配置し、コルゲートフィン（７）のうち、隣接
する空間形成部材（１６ｃ、１６ｄ、３０）および第２
チューブ（１６、２６）間に位置するコルゲートフィン
（７）に、電気発熱体（９）から第２チューブ（１６、
２６）内の熱源流体に伝熱される熱量を抑制する伝熱抑
制部（７ｂ、７ｃ）を形成したことを特徴としている。

【０００７】これによると、空間形成部材（１６ｃ、１
６ｄ、３０）の空間（１６ｂ、３０ａ）のうち、電気発
熱体（９）を配置していない空間（１６ｂ、３０ａ）が
空気断熱層として機能し、この空気断熱層と伝熱抑制部
（７ａ、７ｃ）とにより、電気発熱体（９）の熱が低温
の熱源流体に伝熱されるのを効果的に抑制できる。従っ
て、電気発熱体（９）の熱で効率よく暖房空気を加熱で
き、電気発熱体による暖房即効性を効果的に発揮でき
る。

【０００８】本発明は、請求項２に記載のように、空気
流れ方向と直交する方向に形成されたルーバの開口部
（７ｂ）を伝熱抑制部として利用することにより、コル
ゲートフィン（７）は従来のものをそのまま使用するこ
とができる。また、請求項３に記載のように、伝熱抑制
部として、空気流れ方向と直交する方向に形成されたス
リット（７ｃ）を新規に設けてもよい。

【０００９】請求項４に記載の発明では、第２チューブ
（１６、２６）と空間形成部材（１６ｃ、１６ｄ、３
０）との間に、電気発熱体（９）から第２チューブ（１
６、２６）内の熱源流体に伝熱される熱量を抑制する第
２伝熱抑制部（１６ｆ、３１）を形成したことを特徴と
している。これによると、第２チューブ（１６、２６）
と空間形成部材（１６ｃ、１６ｄ、３０）との間の伝熱
も抑制でき、電気発熱体による暖房即効性をさらに効果
的に発揮できる。

【００１０】請求項５に記載の発明では、流体通路の空
気流れ方向長さがコルゲートフィン（７）の空気流れ方
向長さと略等しい第１チューブ（６）と、前記流体通路
の空気流れ方向長さが第１チューブ（６）の流体通路の
空気流れ方向長さよりも短い第２チューブ（１６、２
６）とを有し、電気発熱体（９）を、第２チューブ（１
６、２６）に対して空気流れ方向に直列に、かつ空気流
れ下流側に配置したことを特徴としている。

【００１１】これによると、仮に電気発熱体（９）をチ
ューブ（１６、２６）の上流側に配置した場合、電気発
熱体（９）にて加熱された暖房空気がチューブ（１６、
２６）間を通過する際に暖房空気の熱がチューブ（１
６、２６）内の低温の熱源流体に伝熱されるのに対し、
本発明によれば電気発熱体（９）にて加熱された暖房空
気は、上流側に配置されたチューブ（１６、２６）側に
は流れないので、暖房空気の熱がチューブ（１６、２
６）内の低温の熱源流体に伝熱されるのを効果的に抑制
でき、電気発熱体による暖房即効性を効果的に発揮でき
る。

【００１２】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すもの
である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。 （第１実施形態）図１〜図４は本発明を適用した車両暖
房用熱交換器の第１実施形態を示すもので、図１におい
て、暖房用熱交換器Ｈは、温水入口側タンク１と、温水
出口側タンク２と、この両タンク１、２の間に設けられ
た熱交換用コア部３とを有している。

【００１４】温水入口側タンク１には図示しない車両エ
ンジンからの温水（エンジン冷却水、熱源流体）が流入
する入口パイプ４が設けられ、温水出口側タンク２には
温水を外部へ流出させ、エンジン側に還流させる出口パ
イプ５が設けられている。なお、本例の熱交換器は図１
に示すように左右対称形であるので、温水入口側タンク
１と温水出口側タンク２とを左右逆転してもよい。

【００１５】各タンク１、２はそれぞれタンク本体部１
ａ、２ａと、このタンク本体部１ａ、２ａの開口端面を
閉じるシートメタル１ｂ、２ｂとからなり、図１〜３の
上下方向が長手方向となる周知のタンク構造である。そ
して、シートメタル１ｂ、２ｂには偏平状のチューブ挿
入穴（図示せず）が多数個、図１〜３の上下方向に１列
または複数列並んで形成されている。

【００１６】熱交換用コア部３は暖房用空気の流れ方向
Ａに対して平行な偏平状に形成された２種類の偏平チュ
ーブ６、１６を多数個図１〜３の上下方向に並列配置し
ている。そして、この多数個の偏平チューブ６、１６相
互の間に波形状に成形されたコルゲートフィン（フィン
部材）７を配置し接合している。このコルゲートフィン
７には周知のごとく暖房用空気の流れ方向Ａに対して所
定角度で斜めに多数のルーバ７ａが切り起こし成形され
ており、このルーバ７ａによりフィン熱伝達率を向上さ
せている。ルーバ７ａ切り起こし成形に伴い、ルーバ７
ａの部分に開口部（伝熱抑制部）７ｂが形成され、暖房
用空気の一部がこの開口部７ｂを通過するようになって
いる。

【００１７】この開口部７ｂの端部と第２偏平チューブ
１６（詳細後述）との間の寸法Ｌを約０．５ｍｍに設定
することにより、電気発熱体９（詳細後述）からコルゲ
ートフィン７を介して第２偏平チューブ１６の温水通路
１６ａ側に熱を伝える伝熱面積を十分小さくできる。２
種類の偏平チューブの内、第１偏平チューブ６は温水が
流通する温水通路６ａのみが形成されている。一方、第
２偏平チューブ（短縮チューブ）１６は温水通路１６ａ
が形成されると共に、電気発熱体９を収納可能な空間１
６ｂが一体に形成されている。この空間１６ｂは対向す
る２枚の板部（空間形成部材）１６ｃ，１６ｄ間に形成
され、一端は開放されている。

【００１８】第２偏平チューブ１６は、空気流れ方向Ａ
の中間の接合部１６ｅにて温水通路１６ａと空間１６ｂ
が分離されており、接合部１６ｅにおいて空間１６ｂに
近いほうには、チューブ１６の長手方向に延びるスリッ
ト（伝熱抑制部）１６ｆが貫通して形成されている。な
お、温水通路１６ａを形成するチューブ部分と板部１６
ｃ，１６ｄとを連結するために、幅の狭い連結部１６ｇ
を残してスリット１６ｆが形成されている。

【００１９】ここで、スリット１６ｆの幅を約１〜２ｍ
ｍとし、連結部１６ｇのの幅を約２ｍｍに設定すること
により、電気発熱体９から第２偏平チューブ１６自体を
介して温水通路１６ａ側に熱を伝える伝熱面積を十分小
さくできる。第１偏平チューブ６の温水通路６ａの空気
流れ方向長さとコルゲートフィン７の空気流れ方向長さ
は略等しく、第２偏平チューブ１６の温水通路１６ａの
空気流れ方向の長さは、第１偏平チューブ６の温水通路
６ａの空気流れ方向長さよりも短くなっている。また、
板部１６ｃ，１６ｄを含む第２偏平チューブ１６の空気
流れ方向長さと第１偏平チューブ６の空気流れ方向長さ
とが等しくなっており、従ってコルゲートフィン７は第
２偏平チューブ１６の空気流れ方向長さ全域で第２偏平
チューブ１６と接合される。

【００２０】なお、第２偏平チューブ１６は１枚のプレ
ートからなり、プレスにて図示形状に成形されると共に
スリット１６ｆが打抜き形成され、後述するろう付け工
程にて接合部１６ｅがろう付け接合される。熱交換用コ
ア部３の一部の部位に、第２偏平チューブ１６が３本を
１セットにして並列に隣接して配置され、かつ温水通路
１６ａの空気流れ下流側に空間１６ｂが位置するように
配置されている。そして、各セットの３本の第２偏平チ
ューブ１６の内、中央に位置する第２偏平チューブ１６
の空間１６ｂにのみ電気発熱体９が設置され、両側に位
置する第２偏平チューブ１６の空間１６ｂには電気発熱
体９は設置されない。図１の例では、熱交換用コア部３
の４箇所（斜線部）に電気発熱体９を等間隔で設置して
いる。

【００２１】第１、第２偏平チューブ６、１６の両端開
口部はシートメタル１ｂ、２ｂのチューブ挿入穴内にそ
れぞれ挿通され、接合される。また、コア部３の最外側
（図１の上下両端部）のコルゲートフィン７のさらに外
側にはサイドプレート８ａ、８ｂが配設され、このサイ
ドプレート８ａ、８ｂは最外側のコルゲートフィン７お
よびシートメタル１ｂ、２ｂに接合される。

【００２２】 ところで、本例における熱交換器では、電
気発熱体９を除く上記各構成部品１〜８ｂ、１６のすべ
てがアルミニュウム（アルミニュウム合金も含む）にて
成形されている。電気発熱体９は図２に示す構造になっ
ており、板状の発熱体素子９ａと、この発熱体素子９ａ
の表裏両面に配置された細長の平板状の電極板９ｂ、９
ｃとからなる３層のサンドウイッチ構造になっている。
そして、この電極板９ｂ、９ｃの周囲を全周にわたって
電気的絶縁材料からなる被覆部材９ｄにより被覆してい
る。ここで、発熱体素子９ａは所定の設定温度（例え
ば、２００°Ｃ付近）Ｔ₀ にて抵抗値が急増する正の抵
抗温度特性を有する抵抗体材料（例えば、チタン酸バリ
ウム）からなるＰＴＣヒータ素子であり、その板厚は
１．０〜２．０ｍｍ程度である。

【００２３】発熱体素子９ａの両電極板９ｂ、９ｃはア
ルミニュウム、銅、ステンレス等の導電金属材から成形
されており、その板厚は０．１〜０．５ｍｍ程度であ
る。この両電極板９ｂ、９ｃの長手方向の寸法（図１の
左右方向の寸法）は第２偏平チューブ１６と略同一であ
る。そして、この両電極板９ｂ、９ｃの長手方向におい
て発熱体素子９ａは複数箇所（例えば、４箇所）配置さ
れている。発熱体素子９ａと両電極板９ｂ、９ｃは互い
に圧接することにより、両者間の電気的導通を得るよう
にしてある。

【００２４】被覆部材９ｄが板部１６ｃ、１６ｄの内側
面に圧接するようにして、電気発熱体９は空間１６ｂに
組み付けられる。ここで、被覆部材９ｄは板部１６ｃ、
１６ｄと両電極板９ｂ、９ｃとの間の電気的な絶縁作用
を果たすものであるが、発熱体素子９ａの熱を板部１６
ｃ、１６ｄに伝導する役割を果たすため、板部１６ｃ、
１６ｄと両電極板９ｂ、９ｃとの間の被覆部材９ｄの厚
さは２５μ〜１００μ程度の薄膜状にして、良好な熱伝
導作用を確保している。被覆部材９ｄの具体的材質とし
ては、高耐熱性の樹脂（例えば、ポリイミド樹脂等）が
好ましい。

【００２５】上記電極板９ｂは正極側電極板であり、ま
た、上記電極板９ｃは負極側電極板であり、それぞれ外
部回路との電気接続用の端子部９ｅ、９ｆ（図１）が一
体成形されている。この両端子部９ｅ、９ｆは本例では
熱交換用コア部３の後方側（空気流れ方向Ａの下流側）
に突出している。また、正極側電極板９ｂの端子部９ｅ
は図１に示すように正極側電極板９ｂの右側端部に形成
され、負極側電極板９ｃの端子部９ｆは負極側電極板９
ｃの左側端部に形成されている。

【００２６】なお、各電気発熱体９の電極板９ｂ、９ｃ
に一体成形された端子部９ｅ、９ｆには、図示しない外
部制御回路が電気接続され、この外部制御回路を介して
車載電源から各電気発熱体９に通電されるようになって
いる。ここで、端子部９ｅ、９ｆは一体成形でなく溶接
等により電極板９ｂ、９ｃに接合してもよいことはもち
ろんである。

【００２７】１２、１３はステンレスのような耐食性に
優れた金属材料からなる締結（バンド）部材であって、
熱交換用コア部３の空気入口側の面および空気出口側の
面の両方に配置される。締結部材１２、１３はその両端
に折り曲げ形状からなる引掛け部を有しており、この引
掛け部を上下のサイドプレート８ａ、８ｂの長手方向の
中央部に形成された係止溝部８ｃ、８ｄに引掛けて、上
下のサイドプレート８ａ、８ｂの間に装着する。

【００２８】この締結部材１２、１３の装着により、電
気発熱体９を第２偏平チューブ１６の板部１６ｃ、１６
ｄ間に圧接保持させる締付け力を熱交換用コア部３に対
して作用させる。なお、図１では、コア部３の幅方向
（図１の左右方向）の中央の１箇所のみに締結部材１
２、１３を装着しているが、コア部３の幅方向の複数箇
所に締結部材１２、１３を装着してもよいことはいうま
でもない。また、電気発熱体９はコア部３の空気出口側
に配置されているから、空気出口側にのみ締結部材１２
を設置するだけでも、電気発熱体９の保持固定が可能と
なる。

【００２９】次に、上記した暖房用熱交換器Ｈの製造方
法を説明すると、まず、最初に図１に示す熱交換器構成
を組み付けるコア組付工程を行う。すなわち、２種類の
チューブ６、１６とコルゲートフィン７を交互に積層す
るとともに、タンク１、２、パイプ４、５、およびサイ
ドプレート８ａ、８ｂを組み付ける。次に、上記のごと
くして組み付けた熱交換器組付体の組付状態を図示しな
い適宜の治具により保持して、ろう付け炉内に搬入し、
ろう付け工程を行う。すなわち、ろう付け炉内で熱交換
器組付体をろう付け温度（６００°Ｃ程度）に加熱し
て、熱交換器各部材のアルミニウムクラッド材のろう材
を溶融し、熱交換器組付体の各部材間を一体ろう付けす
る。

【００３０】ろう付け終了後に、熱交換器組付体をろう
付け炉から搬出し、常温まで熱交換器組付体の温度が低
下した後に、電気発熱体９の組付工程を行う。すなわ
ち、電気発熱体９はそれ単独で、熱交換器組付体とは別
に、板状の発熱体素子９ａの表裏両面を平板状の電極板
９ｂ、９ｃにより挟み込んで３層のサンドウイッチ構造
とし、電極板９ｂ、９ｃの周囲を全周にわたって被覆部
材９ｄにより被覆しておく。

【００３１】そして、熱交換器組付体の熱交換用コア部
３における４箇所の第２偏平チューブ１６の空間１６ｂ
に、開放端側から電気発熱体９を挿入する。このとき、
被覆部材９ｄが板部１６ｃ，１６ｄに圧接するようにし
て、電気発熱体９を空間１６ｂ内に組み付ける。この電
気発熱体９の組付の後に、締結部材１２、１３の両端の
引掛け部を上下のサイドプレート８ａ、８ｂの係止溝部
８ｃ、８ｄに引掛けて、上下のサイドプレート８ａ、８
ｂの間に締結部材１２、１３を熱交換用コア部３が圧縮
されるように装着する。

【００３２】これにより、電気発熱体９を板部１６ｃ，
１６ｄの内側に圧接保持させる締付け力を熱交換用コア
部３に対して作用させ、電気発熱体９を板部１６ｃ，１
６ｄの内側に確実に保持固定できる。また、同時に、電
気発熱体９の内部において、発熱体素子９ａの表裏両面
が平板状の電極板９ｂ、９ｃに確実に圧接するので、小
さな接触抵抗で良好な電気導通状態が得られる。

【００３３】次に、上記構成において作動を説明する。
車室の暖房を行うときには、図示しない空調用送風ファ
ンが作動して、暖房用熱交換器Ｈのコア部３の第１、第
２偏平チューブ６、１６とコルゲートフィン７との間の
空隙部に矢印Ａのように暖房用空気が通過する。一方、
車両用エンジンのウォータポンプ（図示せず）の作動に
よりエンジンからの温水（熱源流体）が入口パイプ４よ
り温水入口側タンク１内に流入する。

【００３４】そして、温水は、入口側タンク１にて多数
本の両偏平チューブ６、１６に分配され、この偏平チュ
ーブ６、１６を並列に流れる間にコルゲートフィン７を
介して暖房用空気に放熱する。多数本の偏平チューブ
６、１６を通過した温水は、温水出口側タンク２に流入
し、ここで集合され、出口パイプ５から温水は熱交換器
外部へ流出し、エンジン側に還流する。

【００３５】一方、暖房能力を最大に設定する最大暖房
時において、エンジンからの温水の温度が設定温度（例
えば、８０°Ｃ）より低いときは、外部制御回路から両
電極板９ｂ、９ｃの端子部９ｅ、９ｆ間に車載電源の電
圧を加える。これにより、発熱体素子９ａが通電され発
熱する。発熱体素子９ａの発熱は電極板９ｂ、９ｃ、被
覆部材９ｄ、板部１６ｃ，１６ｄを経て、両隣のコルゲ
ートフィン７に伝逹されて、このコルゲートフィン７か
ら暖房用空気に放熱される。

【００３６】なお、電気発熱体９の発熱体素子９ａは所
定の設定温度Ｔ₀ にて抵抗値が急増する正の抵抗温度特
性を有するＰＴＣ素子であるから、周知のごとく、その
発熱温度を設定温度Ｔ₀ に自己制御する自己温度制御機
能を備えている。本実施形態によれば、エンジン始動直
後のような温水の低温時に、電気発熱体９から第２偏平
チューブ１６内の低温の水に伝熱される熱量を、次のよ
うにして抑制できる。

【００３７】まず、コルゲートフィン７にはルーバ７ａ
の部分に開口部７ｂが形成してあり、この開口部７ｂが
空気断熱層として機能するため、電気発熱体９からコル
ゲートフィン７を介して第２偏平チューブ１６の通路１
６ａ側に熱を伝える伝熱面積を十分小さくでき、低温の
水に伝熱される熱量を抑制できる。また、第２偏平チュ
ーブ１６にはスリット１６ｆが形成してあり、このスリ
ット１６ｆが空気断熱層として機能するため、電気発熱
体９から第２偏平チューブ１６自体を介して温水通路１
６ａ側に熱を伝える伝熱面積は、幅の狭い連結部１６ｇ
のみで十分小さくでき、低温の水に伝熱される熱量を抑
制できる。

【００３８】さらに、電気発熱体９が設置されていない
第２偏平チューブ１６の板部１６ｃ，１６ｄには、コル
ゲートフィン７を介して容易に熱が伝わるが、その第２
偏平チューブ１６の空間１６ｂには空気層が存在して断
熱効果が働くため、低温の水に伝熱される熱量を抑制で
きる。さらにまた、仮に電気発熱体９を温水通路１６ａ
の空気流れ上流側に配置した場合、電気発熱体９にて加
熱された暖房空気が温水通路１６ａの側方を通過する際
に暖房空気の熱が温水通路１６ａ内の低温の水に伝熱さ
れるのに対し、本実施形態によれば、電気発熱体９にて
加熱された暖房空気は、温水通路１６ａの側方を流れな
いので、暖房空気の熱が低温の水に伝熱されるのを抑制
できる。

【００３９】以上のように、温水の低温時に電気発熱体
９から低温の水に伝熱される熱量を効果的に抑制でき
る。従って、温水の低温時でも、電気発熱体９の発熱に
よって暖房空気を速やかに加熱して即効暖房を行うこと
ができる。なお、温水通路１６ａを電気発熱体９の空気
流れ上流側に配置したことにより、第２偏平チューブ１
６の空気流れ上流端では暖房空気との温度差が最大にな
り、温水の高温時（定常時）には温水による暖房空気の
加熱を効率よく行うことができる。

【００４０】また、車両用空調装置では、空調ケース
（図示せず）内の通風路において冷房用熱交換器（図示
せず）の下流側に暖房用熱交換器Ｈが配置されているの
で、冷房用熱交換器で発生した凝縮水が空気流れととも
に暖房用熱交換器Ｈに向かって飛散し、暖房用熱交換器
Ｈの空気上流側の面に付着することがある。しかし、本
実施形態によると、電気発熱体９が設置された空間１６
ｂの開口部が熱交換用コア部３の空気出口側に向いてい
るから、凝縮水等が暖房用熱交換器Ｈの空気上流側の面
に付着しても、凝縮水等が空間１６ｂに進入するのを確
実に防止できる。

【００４１】（第２実施形態）上記の第１実施形態で
は、空間１６ｂを形成する２枚の板部（空間形成部材）
１６ｃ，１６ｄを第２偏平チューブ１６に一体に設けて
いるが、第２実施形態では、図５に示すように、温水通
路２６ａのみが形成された第２偏平チューブ２６（短縮
チューブ）と、断面Ｕ字状に成形されて内部に空間３０
ａが形成されたＵ字状板（空間形成部材）３０とに、分
割されている。また、第２偏平チューブ２６とＵ字状板
３０は接触しておらず、それらの間に空間（伝熱抑制
部）３１が存在し、この空間３１が第１実施形態のスリ
ット１６ｆと同様に空気断熱層として機能する。

【００４２】また、コルゲートフィン７には、空間３１
の側方にスリット（伝熱抑制部）７ｃが打抜き形成して
あり、このスリット７ｃがルーバ７ａの開口部７ｂと共
に空気断熱層として機能する。なお、第２偏平チューブ
２６とＵ字状板３０は各々３本を１セットにして並列に
隣接して配置され、各セットの３本のＵ字状板３０の
内、中央に位置するＵ字状板３０の空間３０ａにのみ電
気発熱体９が設置され、両側に位置するＵ字状板３０の
空間３０ａには電気発熱体９は設置されない。

【００４３】このような形態であっても、温水の低温時
に電気発熱体９から低温の水に伝熱される熱量を効果的
に抑制できる。また、第２偏平チューブ２６とＵ字状板
３０は接触しておらず、第１実施形態の連結部１６ｇに
相当する部分がないため、低温の水に伝熱される熱量を
さらに効果的に抑制できる。 （他の実施形態）なお、上記の第１、第２実施形態で
は、第２偏平チューブ１６、２６とＵ字状板３０は各々
３本を１セットにしたが、例えば４本（またはそれ以
上）を１セットにして並列に隣接して配置し、中央寄り
の第２偏平チューブ１６の空間１６ｂ、またはＵ字状板
３０の空間３０ａにのみ電気発熱体９を設置してもよ
い。

【００４４】また、第２偏平チューブ１６およびＵ字状
板３０の内、電気発熱体９が設置されない空間１６ｂ、
３０ａには断熱材を設置してもよい。また、暖房用熱交
換器Ｈに循環する熱源流体としては、温水に限らず、エ
ンジンオイル等の油類であってもよいことはもちろんで
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す暖房用熱交換器全
体の斜視図である。

【図２】図１の電気発熱体設置部の拡大斜視図である。

【図３】図１の熱交換用コア部の拡大斜視図である。

【図４】図１の第２偏平チューブの拡大断面図である。

【図５】本発明の第２実施形態を示す熱交換用コア部の
断面図である。

【符号の説明】

３…熱交換用コア部、６…第１偏平チューブ、７…コル
ゲートフィン、７ｂ…開口部（伝熱抑制部）、７ｃ…ス
リット（伝熱抑制部）、９…電気発熱体、１６、２６…
第２偏平チューブ、１６ｂ、３０ａ…空間、１６ｃ、１
６ｄ…板部（空間形成部材）、１６ｇ…スリット（第２
伝熱抑制部）、３０…Ｕ字状板（空間形成部材）、３１
…空間（第２伝熱抑制部）。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱源流体の流体通路を有するチューブ
   （６）を多数本並列配置するとともに、この多数本のチ
   ューブ（６）の間にコルゲートフィン（７）を接合する
   ことにより熱交換用コア部（３）が構成されており、 この熱交換用コア部（３）の一部の部位に電気発熱体
   （９）を設置し、 前記熱交換用コア部（３）を暖房用空気が通過する暖房
   用熱交換器において、 前記チューブを、前記流体通路の空気流れ方向長さが前
   記コルゲートフィン（７）の空気流れ方向長さと略等し
   い第１チューブ（６）と、前記流体通路の空気流れ方向
   長さが前記第１チューブ（６）の流体通路の空気流れ方
   向長さよりも短い第２チューブ（１６、２６）とで構成
   し、 内部に空間（１６ｂ、３０ａ）を形成した空間形成部材
   （１６ｃ、１６ｄ、３０）を、前記第２チューブ（１
   ６、２６）に対して空気流れ方向に直列に配置し、 この空間形成部材（１６ｃ、１６ｄ、３０）および第２
   チューブ（１６、２６）を各々３本以上隣接して並列配
   置し、 前記隣接して並列配置した空間形成部材（１６ｃ、１６
   ｄ、３０）のうち、中央寄りの空間形成部材（１６ｃ、
   １６ｄ、３０）の空間（１６ｂ、３０ａ）に前記電気発
   熱体（９）を配置し、 前記コルゲートフィン（７）のうち、前記隣接する空間
   形成部材（１６ｃ、１６ｄ、３０）および第２チューブ
   （１６、２６）間に位置するコルゲートフィン（７）
   に、前記電気発熱体（９）から前記第２チューブ（１
   ６、２６）内の熱源流体に伝熱される熱量を抑制する伝
   熱抑制部（７ｂ、７ｃ）を形成したことを特徴とする暖
   房用熱交換器。
2. 【請求項２】 前記伝熱抑制部は、空気流れ方向と直交
   する方向に形成されたルーバ（７ａ）の開口部（７ｂ）
   であることを特徴とする請求項１に記載の暖房用熱交換
   器。
3. 【請求項３】 前記伝熱抑制部は、空気流れ方向と直交
   する方向に形成されたスリット（７ｃ）であることを特
   徴とする請求項１に記載の暖房用熱交換器。
4. 【請求項４】 前記第２チューブ（１６、２６）と前記
   空間形成部材（１６ｃ、１６ｄ、３０）との間に、前記
   電気発熱体（９）から前記第２チューブ（１６、２６）
   内の熱源流体に伝熱される熱量を抑制する第２伝熱抑制
   部（１６ｆ、３１）を形成したことを特徴とする請求項
   １ないし３のいずれか１つに記載の暖房用熱交換器。
5. 【請求項５】 熱源流体が流通するチューブ（６、１
   ６、２６）を多数本並列配置するとともに、この多数本
   のチューブ（６、１６、２６）の間にコルゲートフィン
   （７）を接合することにより熱交換用コア部（３）が構
   成されており、 この熱交換用コア部（３）の一部の部位に電気発熱体
   （９）を設置し、 前記熱交換用コア部（３）を暖房用空気が通過する暖房
   用熱交換器において、 前記チューブを、前記流体通路の空気流れ方向長さが前
   記コルゲートフィン（７）の空気流れ方向長さと略等し
   い第１チューブ（６）と、前記流体通路の空気流れ方向
   長さが前記第１チューブ（６）の流体通路の空気流れ方
   向長さよりも短い第２チューブ（１６、２６）とで構成
   し、 前記電気発熱体（９）を、前記第２チューブ（１６、２
   ６）に対して空気流れ方向に直列に、かつ空気流れの下
   流側に配置したことを特徴とする暖房用熱交換器。