JP3959868B2

JP3959868B2 - 熱交換器

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Publication number: JP3959868B2
Application number: JP27608198A
Authority: JP
Inventors: 友彦中村; 慎也西畑; 春彦大塚
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-09-29
Filing date: 1998-09-29
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2018-09-29
Also published as: JP2000105093A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は流体通路を形成するチューブ内に伝熱促進用のインナーフィンを配設する熱交換器において、インナーフィン組付の位置決め構造に関するもので、冷凍サイクルの冷媒を蒸発させる蒸発器として好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のインナーフィンを用いた熱交換器としては、特開平６−７４６０８号公報、特開平６−１２３５８０号公報に記載されたものが知られている。これらの従来構造では、波形状のインナーフィンを偏平チューブ内に配設するに際して、インナーフィン端部に相当するチューブ側の部位に、突起を一体にプレス成形して、この突起によりインナーフィンのチューブ内流体（冷媒）流れ方向に対する位置決めを行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来構造では、偏平チューブの偏平状横断面の側部から突起を偏平チューブ内冷媒通路の幅方向（冷媒流れ方向と直交方向）に突出させているので、偏平チューブ内冷媒通路のうち、空気流れ方向の上流側および下流側端部の通路断面積が位置決め用突起により狭められ、空気流れ方向の上流側および下流側端部での冷媒流量が減少する。
【０００４】
蒸発器の空気流れ方向の上流側端部では空気と冷媒との温度差が最大となり、空気との熱交換量が最大となるにもかかわらず、この上流側端部での冷媒流量が上記理由により減少して蒸発器の冷却性能を低下させる。
また、位置決め用突起が偏平チューブ内冷媒通路の幅方向（空気流れ方向）に突出しているので、突起の突出高さが小さいと、波形状のインナーフィンの山谷の凹所内に突起が入り込み、インナーフィンの位置決めができない場合が生じる。そこで、これを防ぐためには突起の突出高さを大きくすればよいが、しかし、この突出高さを大きくすると、上記上流側端部での冷媒流量がさらに減少して蒸発器の冷却性能が一層低下してしまう。
【０００５】
また、上記従来構造では、インナーフィンの長手方向の両端部において、しかも、偏平チューブ内冷媒通路の幅方向の左右両端に位置決め用突起を設けているので、インナーフィン１個当たり４個の突起を設けることになり、偏平チューブの成形コストを高くする。
また、特開平９−１７８３８３号公報には、偏平チューブを構成する金属薄板において、冷媒通路とタンク部との接続部位にインナーフィンの冷媒流れ方向端部に沿って冷媒通路の幅方向（横断面方向）に延びる段差を形成し、この段差にインナーフィンの冷媒流れ方向端部を当接させて、インナーフィンの冷媒流れ方向の位置決めを行うものが提案されている。
【０００６】
しかし、この従来技術によると、インナーフィンの冷媒流れ方向端部に対向する段差を、冷媒通路の幅方向全体わたって連続的に形成しているので、段差による圧力損失の増加（冷媒流量の減少）の程度がどうしても大きくなってしまい、蒸発器の冷却性能を低下させる。
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、チューブ内流体通路における伝熱促進用のインナーフィンの位置決めを確実に行うとともに、この位置決め手段による熱交換器性能の低下を最小限に抑制することを目的とする。
【０００７】
【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１〜５記載の発明では、チューブ（２）内に配設されるインナーフィン（５３、５４）を、チューブ（２）内の流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向に波形状となるように成形し、
チューブ（２）を構成する一対の金属薄板（４）のうち、片側の金属薄板（４）のみに、チューブ内流体流れ方向の途中であって、かつ、チューブ内流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向の途中部位に、インナーフィン（５３、５４）側へ突出する突起（７０）を形成し、
この突起（７０）は平坦な頂面を有する断面形状に形成し、この突起（７０）の、流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向の長さ（Ｗ）をインナーフィン（５３、５４）の波形状の一波長分の長さ（Ｌ）より大きくして、突起（７０）の平坦な頂面をインナーフィン（５３、５４）の波形状の折り曲げ頂部に圧着させるようにしたことを特徴としている。
【０００８】
このように、突起（７０）がチューブ内流体通路の途中部位に位置し、かつ、突起（７０）の長さ（Ｗ）＞波形状の一波長分の長さ（Ｌ）の関係を設定することより、突起（７０）の平坦な頂面を必ずインナーフィン（５３、５４）の波形状の折り曲げ頂部に圧着させて、この圧着部での摩擦力によりインナーフィン（５３、５４）の位置決めを確実に行うことができる。
【０００９】
この結果、突起（７０）の突出高さを低くすることができ、これに加え、突起（７０）を一対の金属薄板（４）の片側のみに形成するとともに、チューブ（２）内流体流れ方向の途中であって、かつ、チューブ（２）内流体通路の幅方向の一部のみに突起（７０）を形成する形態を採用できる。そのため、突起（７０）の形成による圧力損失の増大（内部流体流量の減少）を最小限に抑えることができる。
さらに、突起（７０）がチューブ内流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向の途中部位に位置しているので、空気等の外部流体がチューブ内流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向に流れる場合に、外部流体の上流端部（熱交換量の最大となる部位）での内部流体流量は何ら減少しない。
【００１０】
以上の結果、位置決め用突起（７０）を形成しても、熱交換器性能の低下を最小限に抑制することができ、従来技術のいずれよりも熱交換器性能を向上できる。
また、本発明構造によると、位置決め用突起（７０）をインナーフィン１個当たり１個にすることも可能であり、偏平チューブ用金属薄板（４）の成形コストを低減できる。
【００１１】
上記突起（７０）は、請求項２に記載のように、チューブ（２）内流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向に細長となる形状に成形することが圧力損失抑制のために、より一層好ましい。
また、上記突起（７０）の突出高さ（Ｈ）は、具体的には、請求項３に記載のように、流体通路（２ａ、２ｂ）の厚さの１５％〜４０％という僅少値でよい。
【００１２】
また、チューブ（２）は請求項４に記載のように断面偏平状の偏平チューブであり、金属薄板（４）として２枚の金属薄板（４）を用い、この２枚の金属薄板（４）を接合して偏平チューブ（２）を構成することができる。
また、チューブ（２）は請求項５に記載のように断面偏平状の偏平チューブであり、金属薄板（４）として折り曲げ可能な１枚の金属薄板（４）を用い、この１枚の金属薄板（４）を折り曲げた後接合することにより偏平チューブ（２）を構成することができる。
【００１３】
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。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
（第１実施形態）
図１〜図８は本発明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第１実施形態を示している。
【００１５】
図１、図２は蒸発器１の全体構成を示しており、蒸発器１は図１、２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クーリング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（右端側）には配管ジョイント８が配設され、この配管ジョイント８の入口パイプ８ａには、図示しない温度作動式膨張弁（減圧手段）の出口側配管が連結され、この膨張弁で減圧され膨張した低温低圧の気液２相冷媒が流入するようになっている。
【００１６】
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内の冷媒通路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熱交換部３を備えている。図中、矢印Ａは送風空気の流れ方向を示す。
上記チューブ２は、図３に示す金属薄板４の積層構造により形成されており、以下この積層構造の概略を説明すると、熱交換部３では、金属薄板４として、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、この両面クラッド材を図３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。
【００１７】
従って、各チューブ２は、図７に示すように、金属薄板４を２枚１組として最中合わせの状態に接合することにより形成されており、そして、各チューブ２の内部には風上側の冷媒通路２ａと風下側の冷媒通路２ｂが、金属薄板長手方向に沿って平行に形成される。
図３に示す金属薄板４は大部分のチューブ２を構成する基本の薄板であり、その上下両端部には、上記冷媒通路２ａ相互の間、冷媒通路２ｂ相互の間をそれぞれ連通させる連通穴４１、４２を持った入口タンク部４３、４４、および連通穴４５、４６を持った出口タンク部４７、４８が２個づつ並んで形成されている。これらのタンク部４３、４４、４７、４８はそれぞれ金属薄板４の外方側へ突出する楕円筒状の突出部にて形成されている。
【００１８】
そして、入口タンク部４３、４４の断面積は、本例では、出口タンク部４７、４８の断面積より小さく設定してある。４９は風上側の冷媒通路２ａと風下側の冷媒通路２ｂとを仕切るセンターリブであり、本例では冷媒通路２ａと冷媒通路２ｂとを同一幅寸法となるように仕切っている。
風上側の冷媒通路２ａと風下側の冷媒通路２ｂの内部には、図８に示すようにインナーフィン５３、５４が配置される。図８はチューブ２を空気流れ方向Ａ（チューブ内冷媒流れ方向と直交する方向）で断面した図であり、（ａ）はチューブ２の組付前の分解状態を示し、（ｂ）はチューブ２の組付後の状態を示している。インナーフィン５３、５４は、冷媒通路２ａ、２ｂの幅方向に波形状となるように成形されており、チューブ内冷媒流れ方向（チューブ長手方向）に対しては平行に延びている。
【００１９】
ここで、インナーフィン５３、５４はアルミニュウム合金、例えば、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成形され、波形状の折り曲げ頂部（山部）がチューブ２を構成する金属薄板４の内壁面に接合される。これにより、インナーフィン５３、５４は、冷媒側の伝熱性能を向上させるとともに、チューブ２の通路厚み方向（図８の左右方向）における補強を行って、チューブ２の耐圧強度を高める。本発明によるインナーフィン５３、５４の位置決め構造については後述する。
【００２０】
また、熱交換部３において、隣接するチューブ２の外面側相互の間隙にコルゲートフィン（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。このコルゲートフィン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。
熱交換部３の金属薄板積層方向の一端部（図１の左端部、図２では右端部）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、さらに金属薄板積層方向の他端部（図１の右端部、図２では左端部）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。但し、これらの板材９、１０、１１、１２は強度確保のため、上記金属薄板４より厚肉、例えば１．０〜１．６ｍｍ程度の板厚にしてある。
【００２１】
エンドプレート１０、１２は、図４、５に示すように、外方側へ突出する複数の張出部１０ａ、１２ａを有している。この張出部１０ａ、１２ａは、図５の例では断面矩形状に成形されており、エンドプレート１０、１２の長手方向に沿って並列に成形されている。そして、この張出部１０ａ、１２ａとサイドプレート９、１１の平坦面との間に形成される空間により、冷媒通路（流体通路）１３、１５が形成される。この冷媒通路（流体通路）１３、１５の具体的役割については、図６により後述する。
【００２２】
一方、複数の張出部１０ａ、１２ａの間には帯状に延びる接合部１０ｂ、１２ｂが形成され、この接合部１０ｂ、１２ｂは、サイドプレート９、１１の平坦面に当接し、サイドプレート９、１１に接合される。
図２左端部のサイドプレート１１の上下の端部には、それぞれタンク部１１ａ、タンク部１１ｂが形成されており、この両タンク部１１ａ、１１ｂはサイドプレート１１の幅方向に沿って延びる細長の１つの椀状部から形成されており、かつ、タンク部１１ａには連通穴１１ｃが、また、タンク部１１ｂには連通穴１１ｄがそれぞれ開口形成されている。
【００２３】
張出部１２ａにより構成される冷媒通路１３の下端部はサイドプレート１１の下端部のタンク部１１ｂの連通穴１１ｄを介して、図３の金属薄板４の下端部の入口タンク部４４の連通穴４２と連通する。また、冷媒通路１３の上端部はサイドプレート１１の上端部のタンク部１１ａの連通穴１１ｃを介して、図３の金属薄板４の上端部の出口タンク部４７の連通穴４５と連通する。
【００２４】
図１左端部のサイドプレート９は上記図２左端部のサイドプレート１１と略同一形状であるので、詳細な説明は省略する。また、図１左端部のエンドプレート１０は、図１に示すように、配管ジョイント８の下方側に上記張出部１０ａが形成され、また、配管ジョイント８の上方側に別の張出部１０ｃが形成されている。この別の張出部１０ｃは上記張出部１０ａとは異なり、１つの椀状部から形成されている。
【００２５】
張出部１０ｃと張出部１０ａとの間は、冷媒通路的には分断されている。そして、張出部１０ｃの内側と図１左端部のサイドプレート９との間に形成される空間により冷媒通路１４（図６参照）を形成している。
この冷媒通路１４は、サイドプレート９の出口タンク部９ａの連通穴（図示せず）を介して金属薄板４の上側出口タンク部４７の連通穴４５と連通するとともに、配管ジョイント８の冷媒出口パイプ８ｂに連通する。下側の張出部１０ａにより構成される冷媒通路１５の上端部は、配管ジョイント８の冷媒入口パイプ８ａに連通し、冷媒通路１５の下端部は、サイドプレート９の入口タンク部９ｂの連通穴（図示せず）を介して金属薄板４の下側入口タンク部４４の連通穴４２に連通する。
【００２６】
ここで、サイドプレート９の出口タンク部９ａおよび入口タンク部９ｂの形状は図１に明瞭に図示してないが、サイドプレート１１の上下のタンク部１１ａ、１１ｂと同様の形状である。
なお、配管ジョイント８は例えば、Ａ６０００番系のアルミニュウムベア材にて冷媒入口パイプ８ａと冷媒出口パイプ８ｂを一体成形してあり、この両パイプ８ａ、８ｂの通路端部をエンドプレート１０の穴部（図示せず）内に嵌入してろう付けしている。この配管ジョイント８の冷媒入口パイプ８ａには、前述した通り図示しない膨張弁の出口側冷媒配管が連結され、一方、冷媒出口パイプ８ｂには、蒸発器１で蒸発したガス冷媒を圧縮機（図示せず）へ吸入させる圧縮機吸入配管が連結される。
【００２７】
図６は蒸発器１内における冷媒通路の構成を示す概要図であり、図２の図示状態に対応して作成してある。金属薄板４の下側入口タンク部４４の途中および上側出口タンク部４７の途中に、それぞれ仕切り部５１、５２を設けている。一方の仕切り部５１は、金属薄板として、図３に示す下側入口タンク部４４の連通穴４２を閉塞したものを用いることにより形成できる。また、他方の仕切り部５２は、金属薄板として、図３に示す上側出口タンク部４７の連通穴４５を閉塞したものを用いることにより形成できる。
【００２８】
上記仕切り部５１、５２の配置により、金属薄板４の下側入口タンク部４４を第１入口タンク部ａと第２入口タンク部ｂとに仕切るとともに、金属薄板４の上側出口タンク部４７を第１出口タンク部ｃと第２出口タンク部ｄとに仕切ることができる。
以上により、蒸発器１内を冷媒は、冷媒入口パイプ８ａ→冷媒通路１５→下側入口タンク部４４の第１入口タンク部ａ→チューブ２の冷媒通路２ｂ→上側入口タンク部４３→チューブ２の冷媒通路２ｂ→下側入口タンク部４４の第２入口タンク部ｂ→冷媒通路１３→上側出口タンク部４７の第１出口タンク部ｃ→チューブ２の冷媒通路２ａ→下側出口タンク部４８→チューブ２の冷媒通路２ａ→上側出口タンク部４７の第２出口タンク部ｄ→冷媒通路１４→冷媒出口パイプ８ｂの経路で流れる。
【００２９】
このように、冷媒経路を構成することにより、矢印Ａ方向に流れる空気の蒸発器吹出空気温度を熱交換部３の全域にわって均一化できる。なお、図６において、Ｘは空気流れ方向Ａの下流側に位置する冷媒入口側熱交換部で、Ｙは空気流れ方向Ａの上流側に位置する冷媒出口側熱交換部である。
本実施形態の冷媒蒸発器の製造方法を簡単に説明すると、最初に、金属薄板４、インナーフィン５３、５４、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組付ける。
【００３０】
次に、金属薄板４の積層方向に延びるワイヤー６０、６１によりエンドプレート１０、１２の外側から熱交換器構造の組付体を締めつけて、この組付体の組付姿勢を保持する。
次に、この組付姿勢を保持した状態で、ろう付け炉内に組付体を搬入し、このろう付け炉内にて、組付体をアルミニュウム両面クラッド材のろう材の融点まで加熱して、組付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】
次に、本発明の要部であるインナーフィン５３、５４の位置決め構造について詳述すると、インナーフィン５３、５４は前述のごとくアルミニウムベア材により波形状に成形されるものであって、その板厚は具体的には０．０７〜０．１ｍｍ程度が適当であり、チューブ２を構成する金属薄板４の板厚（０．４〜０．６ｍｍ）に比して１／４〜１／９程度の薄肉になっている。また、インナーフィン５３、５４のチューブ内冷媒流れ方向（チューブ長手方向）の長さは、上下の入口タンク部４３、４４の間、および上下の出口タンク部４７、４８の間に形成される冷媒通路２ａ、２ｂの全長に相当する長さを持つ。
【００３２】
一方、チューブ２を構成する一対の金属薄板４のうち、片側の金属薄板４には、インナーフィン５３、５４の位置決め用の突起７０が図３、７、８に示すように一体成形されている。本実施形態では、この突起７０を、チューブ２の長手方向の中央部であって、かつ、チューブ２の幅方向においても、２つの冷媒通路２ａ、２ｂのそれぞれ中央部に位置するように形成している。
【００３３】
また、突起７０の形状は、チューブ２内冷媒通路２ａ、２ｂの幅方向（冷媒流れ方向と直交方向）に細長い長円状の形状であり、チューブ２の内側へ（インナーフィン５３、５４側へ）所定高さＨだけ突出するように形成されている。ここで、突起７０の突出高さＨは、冷媒通路２ａ、２ｂの厚さＭの１５％〜４０％（０．２６〜０．７ｍｍ）程度である。
【００３４】
また、長円状の突起７０の長辺方向寸法（冷媒通路２ａ、２ｂの幅方向長さ）Ｗは、インナーフィン５３、５４の波形状の１波長分の長さ（波形状の折り曲げ頂部間の距離）Ｌより大きくしてある。具体的寸法例としては、Ｗ＝６ｍｍ程度で、Ｌ＝２ｍｍ程度である。突起７０の短辺方向寸法Ｄ（図３）は、３．４ｍｍ程度、冷媒通路２ａ、２ｂの厚さＭは１．７６ｍｍ程度である。
【００３５】
ここで、チューブ２部分の組付方法の具体例について説明すると、図示しない組み立て装置に、金属薄板４の長手方向の両端に位置する４箇所のタンク部４３、４４、４７、４８の連通穴４１、４２、４５、４６に挿入される４本のガイドピンを装備しておき、このガイドピンに連通穴４１、４２、４５、４６を挿入しながら、突起７０を形成した片側の金属薄板４を組み立て装置にセットする。
【００３６】
次に、この金属薄板４上にインナーフィン５３、５４を積層する。このとき、インナーフィン５３、５４の長手方向の両端部は上記４本のガイドピンによりガイドされて、金属薄板４の長手方向（冷媒流れ方向）の所定位置に配置される。
次に、突起７０を形成してない他の片側の金属薄板４をインナーフィン５３、５４の上から上記片側の金属薄板４に組み合わせる。このあと、この２枚の金属薄板４とインナーフィン５３、５４との組み合わせからなるチューブ２の組付体とコルゲートフィン７とを交互に積層していく。
【００３７】
そして、このようなチューブ２の組付体とコルゲートフィン７との積層組付構造に対して、その積層方向から図１、２に示すワイヤー６０、６１により締めつけ力を加えると、突起７０の長辺方向寸法Ｗとインナーフィン５３、５４の波形状の１波長分の長さＬとを、Ｗ＞Ｌの関係に設定してあるから、図８（ｂ）に示すように上記のワイヤー締め付け過程において、突起７０の頂面を必ずインナーフィン５３、５４の波形状の折り曲げ頂部に当接させることができる。
【００３８】
そのため、図８（ｂ）の組付終了後の状態では、金属薄板４の突起７０がその突出高さＨの分だけインナーフィン折り曲げ頂部を押圧変形させる。インナーフィン５３、５４においては、この折り曲げ頂部の押圧変形に伴ってスプリング反力が生じて、このスプリング反力によりインナーフィン５３、５４の折り曲げ頂部が金属薄板４の内面に強く圧着して摩擦力を発生するので、インナーフィン５３、５４の金属薄板４に対する位置が固定される。すなわち、インナーフィン５３、５４の長手方向の位置決めがなされる。
【００３９】
この位置決めにより、インナーフィン５３、５４の端部が上下の入口タンク部４３、４４および出口タンク部４７、４８内へ突き出すことがなくなるので、インナーフィン端部の突出によりタンク部流路を閉塞して圧力損失を増大させるとか、冷媒流動音を増大させるといった不具合が発生することを防止できる。
さらに、上記したＷ＞Ｌの寸法設定により、突起７０をインナーフィン５３、５４の波形状の折り曲げ頂部に必ず当接させて、折り曲げ頂部を押圧変形させるから、突起７０の突出高さＨを０．３〜０．５ｍｍ程度の比較的小さいな値にしてもインナーフィン５３、５４の位置決めを行うことができ、その位置にインナーフィン５３、５４を固定できる。それ故、突起７０の形成による、冷媒通路２ａ、２ｂの圧力損失の増大を最小限に抑制できる。
【００４０】
また、図８（ｂ）に示すように、チューブ内の冷媒通路２ａ、２ｂはインナーフィン５３、５４の波形形状により多数の小通路に区画されるが、その際に、突起７０を冷媒通路２ａ、２ｂの幅方向の中央部に位置させているから、空気流れ方向の上流端の小通路を流れる冷媒の流量は突起７０の形成により何ら減少しない。従って、空気と冷媒との温度差が最大となる空気流れ方向の上流端での冷媒熱交換量を良好に確保できる。
（第２実施形態）
図９は第２実施形態であり、上記した第１実施形態では、図７、８に示すように、金属薄板４を２枚１組として最中合わせの状態に接合することによりチューブ２を形成しているが、第２実施形態では図９に示すように、１枚の金属薄板４をその中央部の折り曲げ部８０にて折り曲げることにより、チューブ２を形成している。このチューブ２内にセンターリブ４９にて仕切られた２つの冷媒通路２ａ、２ｂを並列に形成する点は第１実施形態と同じであり、また、突起７０の形成についても第１実施形態と同じ考え方で設ければよい。
（第３実施形態）
図１０は第３実施形態であり、上記した第１、第２実施形態では、位置決め用突起７０をチューブ２（金属薄板４）の長手方向（冷媒流れ方向）の中央部に１箇所のみ形成しているが、チューブ２（金属薄板４）の長手方向寸法が大きくなれば、それに対応して、図１０に示すようにチューブ２（金属薄板４）の長手方向の途中の複数箇所に突起７０を形成してもよい。
（第４実施形態）
図１１は第４実施形態であり、位置決め用突起７０は、上記した第１〜第３実施形態のごとくチューブ２（金属薄板４）内の風上側の冷媒通路２ａと風下側の冷媒通路２ｂの両方に形成して、両通路２ａ、２ｂのインナーフィン５３、５４の位置決めを行うことが蒸発器性能の向上のために最も好ましいが、図１１に示すように両通路２ａ、２ｂのうち、風上側の冷媒通路２ａのみに位置決め用突起７０を形成して、風上側冷媒通路２ａのインナーフィン５３のみの位置決めを行うようにしてもよい。
【００４１】
これは、風上側の冷媒通路２ａには、図６に示すように蒸発器１における冷媒出口側熱交換部Ｙの乾き度の大きい（すなわち、比体積の大きい）冷媒が流れるので、風下側の冷媒通路２ｂに比較して風上側の冷媒通路２ａではインナーフィン５３の位置ずれによる圧損増加の影響を受けやすい。そこで、風上側の冷媒通路２ａのみにおいてインナーフィン５３の位置決めを行うようにしてもよい。
【００４２】
（他の実施形態）
なお、本発明の要部はインナーフィン５３、５４の位置決め構造にあるから、熱交換部３におけるチューブ構成等は種々変更してもよいことは勿論である。例えば、上記実施形態では、金属薄板４の両端部に、それぞれ２個ずつのタンク部４３、４７とタンク部４４、４８とを設けているが、金属薄板４の両端部に、それぞれ１個ずつのタンク部を設ける構成であってもよい。また、金属薄板４の一端部に冷媒の入口側のタンク部と冷媒の出口側のタンク部とを設けて、金属薄板４の他端部で冷媒流れをＵターンさせる構成であってもよい。このように、冷媒通路構成は種々変更できる。
【００４３】
また、インナーフィン５３、５４の波形状は、折り曲げ頂部（山部）が円弧状の滑らかな曲線形状のものに限らず、例えば、矩形状に近似した折り曲げ形状にしてもよい。
また、第１実施形態では、位置決め用突起７０をチューブ２を構成する２枚の金属薄板４のうち、片側の金属薄板４のみに形成しているが、２枚の金属薄板４の両方に位置決め用突起７０を形成してもよい。この場合、２枚の金属薄板４における突起７０の形成位置は、対向位置ではなく、相互にずらした位置の方が冷媒通路の圧損増加抑制のために好ましい。
【００４４】
同様に、第２実施形態でも、中央部の折り曲げ部８０の片側だけでなく、左右両側に位置決め用突起７０を形成してもよい。
また、本発明は冷媒蒸発器に限定されることなく、種々な流体の熱交換を行う熱交換器一般に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する蒸発器の斜視図である。
【図２】図１の蒸発器を空気流れ方向Ａの反対側から見た斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるチューブ用金属薄板の正面図である。
【図４】図１、２のＢ部の拡大図である。
【図５】図１、２のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】図１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７】本発明の第１実施形態によるチューブ部分の分解斜視図である。
【図８】本発明の第１実施形態によるチューブ部分の断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態を示すチューブ用金属薄板の正面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態を示すチューブ用金属薄板の正面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態を示すチューブ用金属薄板の正面図である。
【符号の説明】
２…チューブ、２ａ…風上側冷媒通路、２ｂ…風下側冷媒通路、
４…金属薄板、５３、５４…インナーフィン、７０…突起。

Claims

チューブ（２）内を流れる内部流体と前記チューブ（２）の外部を流れる外部流体とを熱交換させる熱交換部（３）を有し、
前記チューブ（２）内に、前記内部流体と前記チューブ（２）との間の伝熱を促進するインナーフィン（５３、５４）を配設し、
前記チューブ（２）の少なくとも一端部に、前記チューブ（２）の流体通路（２ａ、２ｂ）への流体出入口部を構成するタンク部（４３、４４、４７、４８）を配置する熱交換器において、
前記インナーフィン（５３、５４）を、前記流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向に波形状となるように成形し、
前記チューブ（２）を構成する一対の金属薄板（４）のうち、片側の金属薄板（４）のみに、前記チューブ（２）内流体流れ方向の途中であって、かつ、前記流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向の途中部位に、前記インナーフィン（５３、５４）側へ突出する突起（７０）を形成し、
前記突起（７０）は平坦な頂面を有する断面形状に形成され、前記突起（７０）の、前記流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向の長さ（Ｗ）を前記インナーフィン（５３、５４）の波形状の一波長分の長さ（Ｌ）より大きくして、前記突起（７０）の平坦な頂面を前記インナーフィン（５３、５４）の波形状の折り曲げ頂部に圧着させるようにしたことを特徴とする熱交換器。
前記突起（７０）は前記流体通路（２ａ、２ｂ）の幅方向に細長となる形状であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
前記突起（７０）の突出高さ（Ｈ）は、前記流体通路（２ａ、２ｂ）の厚さの１５％〜４０％であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
前記チューブ（２）は断面偏平状の偏平チューブであり、前記金属薄板（４）として２枚の金属薄板（４）を用い、この２枚の金属薄板（４）を接合して前記偏平チューブ（２）を構成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換器。
前記チューブ（２）は断面偏平状の偏平チューブであり、前記金属薄板（４）として折り曲げ可能な１枚の金属薄板（４）を用い、この１枚の金属薄板（４）を折り曲げた後接合することにより前記偏平チューブ（２）を構成することを特徴とする請求項１ないし３に記載の熱交換器。