JP4856942B2 - 熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法 - Google Patents

熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4856942B2
JP4856942B2 JP2005360387A JP2005360387A JP4856942B2 JP 4856942 B2 JP4856942 B2 JP 4856942B2 JP 2005360387 A JP2005360387 A JP 2005360387A JP 2005360387 A JP2005360387 A JP 2005360387A JP 4856942 B2 JP4856942 B2 JP 4856942B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
outer plate
header tank
outward
bulging portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005360387A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007163040A (ja
Inventor
和彦 南
広仲 佐々木
俊輔 伊川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko KK
Original Assignee
Showa Denko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Priority to JP2005360387A priority Critical patent/JP4856942B2/ja
Priority to DE102006059234A priority patent/DE102006059234A1/de
Priority to US11/610,186 priority patent/US20070131392A1/en
Publication of JP2007163040A publication Critical patent/JP2007163040A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4856942B2 publication Critical patent/JP4856942B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/0535—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
    • F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • F28D1/05391—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits combined with a particular flow pattern, e.g. multi-row multi-stage radiators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0391—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits a single plate being bent to form one or more conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
    • F28F1/022—Tubular elements of cross-section which is non-circular with multiple channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
    • F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0068—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for refrigerant cycles
    • F28D2021/0071—Evaporators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0068—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for refrigerant cycles
    • F28D2021/0073—Gas coolers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

この発明は、熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法に関し、さらに詳しくは、たとえばＣＯ２（二酸化炭素）などの超臨界冷媒が用いられる超臨界冷凍サイクルのガスクーラやエバポレータに好適に使用される熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法に関する。
この明細書および特許請求の範囲において、「超臨界冷凍サイクル」とは、高圧側において、冷媒が臨界圧力を超えた超臨界状態となる冷凍サイクルを意味するものとし、「超臨界冷媒」とは、超臨界冷凍サイクルに用いられる冷媒を意味するものとする。また、この明細書および特許請求の範囲において、隣接する熱交換管どうしの間の通風間隙を流れる空気の下流側（図１に矢印Ｘで示す方向）を前、これと反対側を後というものとする。さらに、この明細書および特許請求の範囲において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
超臨界冷凍サイクルに用いられる熱交換器として、互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に間隔をおいて並列状に配置されかつ両端部が両ヘッダタンクに接続された扁平状熱交換管と、隣接する熱交換管間の通風間隙に配置されかつ熱交換管にろう付されたフィンとを備えており、各ヘッダタンクが、外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成され、外側プレートに、外側プレートの長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された外方膨出部が形成され、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が内側プレートの長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成され、中間プレートに、内側プレートの挿入穴よりも一回り大きくかつ各管挿入穴を外側プレートの外方膨出部内に通じさせる連通穴が貫通状に形成され、熱交換管の両端部が、両ヘッダタンクの内側プレートの管挿入穴および中間プレートの連通穴に挿入され、熱交換管の両端部外周面全体と、両ヘッダタンクにおける内側プレートの管挿入穴の内周面全体とがろう付されており、各ヘッダタンクの少なくとも１つの外方膨出部が、冷媒がその内部を長さ方向に流れる冷媒流通用外方膨出部となっており、各ヘッダタンクにおいて、冷媒流通用外方膨出部に通じる中間プレートの連通穴が、中間プレートに形成された連通部により連通させられた熱交換器が知られている（特許文献１参照）。
特許文献１記載の熱交換器によれば、ヘッダタンクの耐圧性を向上させるために、外側プレートを比較的肉厚の大きいアルミニウム板にプレス加工を施すことにより形成している。しかしながら、この場合、熱交換器の重量が大きくなるという問題がある。
特開２００５−３００１３５号公報
この発明の目的は、上記問題を解決し、十分な耐圧性を確保した上で軽量化を図りうる熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
1)外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成されており、外側プレートに、その長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された外方膨出部が形成され、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が内側プレートの長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの外方膨出部内に通じさせる連通穴が貫通状に形成されている熱交換器用ヘッダタンクに用いられる外側プレートを製造する方法であって、
外側プレート成形用金属板における幅方向の中間部分に、他の部分よりも肉厚の大きい厚肉部分を形成しておき、その後外側プレート成形用金属板にプレス加工を施すことにより、厚肉部分の材料をプレス加工用型の隅々に流して外方膨出部を形成するとともに、肉厚を２mm以上にし、さらに外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを１mm以下とする熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
2)外側プレート成形用金属板にプレス加工を施すことにより、厚肉部分を形成する上記1)記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
3)外側プレート成形用金属板の厚肉部分の肉厚が、他の薄肉部分の肉厚の１．０５〜１．５倍である上記2)記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
4)外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを０．５mm以下とする上記1)〜3)のうちのいずれかに記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
5)最終形状における肉厚を２mm以上とする上記1)〜4)のうちのいずれかに記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
6)外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成されており、外側プレートに、その長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された外方膨出部が形成され、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が内側プレートの長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの外方膨出部内に通じさせる連通穴が貫通状に形成されている熱交換器用ヘッダタンクに用いられる外側プレートを製造する方法であって、
外側プレート成形用金属板に第１のプレス加工を施すことにより、外方膨出部よりも膨出高さの高い予備膨出部を形成した後、予備膨出部が形成された外側プレート成形用金属板を幅方向の両側から拘束しつつ当該金属板に第２のプレス加工を施すことにより、予備膨出部から外方膨出部を形成するとともに、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを１mm以下とする熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
7)第２のプレス加工の際に、予備膨出部から外方膨出部を形成する前の段階において、当該プレス加工に用いる一方の型により外側プレート成形用金属板の両側縁部を切断するとともに、当該型によって、予備膨出部が形成された外側プレート成形用金属板を幅方向の両側から拘束する上記6)記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
8)外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを０．５mm以下とする上記6)または7)記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
9)最終形状における肉厚を２mm以上とする上記6)〜8)うちのいずれかに記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
上記1)の外側プレートの製造方法によれば、外側プレート成形用金属板における幅方向の中間部分に、他の部分よりも肉厚の大きい厚肉部分を形成しておき、その後外側プレート成形用金属板にプレス加工を施すことにより、厚肉部分の材料をプレス加工用型の隅々に流して外方膨出部を形成するので、厚肉部分の材料が、プレス加工用型の隅々に流れ、その結果外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを１mm以下とすることができる。したがって、この方法で製造された外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクの耐圧性が向上する。その結果、外側プレートの肉厚を特許文献１記載の熱交換器に比べて薄くすることが可能になり、ヘッダタンクの軽量化、ひいてはこれを用いた熱交換器全体の軽量化を図ることができる。
しかも、上記1)の方法によれば、押出加工を施すことができない高強度アルミニウム材を用いることが可能になるので、これによっても製造された外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクの耐圧性が向上する。
上記2)の外側プレートの製造方法によれば、比較的簡単に、外側プレート成形用金属板に厚肉部分を形成することができる。
上記3)の外側プレートの製造方法によれば、外側プレート成形用金属板の厚肉部分の肉厚が、他の薄肉部分の肉厚の１．０５〜１．５倍であるから、厚肉部分の材料がプレス加工用型の隅々に流れる効果が確実なものになり、その結果目標形状に成形することが可能になって、外方膨出部の内周面と外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを１mm以下とすることができる。
上記4)の外側プレートの製造方法によれば、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを０．５mm以下とするので、この方法で製造された外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクにおいて、外側プレートの外方膨出部の内周面と、外側プレートの中間プレートに接合されている面との連接部への応力集中がより効果的に緩和され、その結果ヘッダタンクの耐圧性が一層向上する。
上記5)の外側プレートの製造方法のように、製造すべき外側プレートにおいて、最終形状における肉厚が２mm以上である場合には、プレス加工により目標形状に成形することが困難であり、外側プレート成形用金属板に、上述した厚肉部分を形成せずにプレス加工を施すと、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールが大きく、たとえば３mm以上となりやすい。そして、このような外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクの場合、外側プレートにおける外方膨出部の前後両側部分と中間プレートとのろう付部に応力集中が発生し、熱交換器用ヘッダタンクの耐圧性が低下するおそれがある。
しかしながら、この場合であっても、上記1)の方法によれば、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを、１mm以下にすることができ、外側プレートにおける外方膨出部の前後両側部分と中間プレートとのろう付部への応力集中を緩和することができる。
上記6)の外側プレートの製造方法によれば、外側プレート成形用金属板に第１のプレス加工を施すことにより、外方膨出部よりも膨出高さの高い予備膨出部を形成した後、予備膨出部が形成された外側プレート成形用金属板を幅方向の両側から拘束しつつ当該金属板に第２のプレス加工を施すことにより、予備膨出部から外方膨出部を形成するとともに、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを１mm以下とすることができる。したがって、この方法で製造された外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクの耐圧性が向上する。その結果、外側プレートの肉厚を特許文献１記載の熱交換器に比べて薄くすることが可能になり、ヘッダタンクの軽量化、ひいてはこれを用いた熱交換器全体の軽量化を図ることができる。
しかも、上記6)の方法によれば、押出加工を施すことができない高強度アルミニウム材を用いることが可能になるので、これによっても製造された外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクの耐圧性が向上する。
上記7)の外側プレートの製造方法によれば、第２のプレス加工の際に、予備膨出部から外方膨出部を形成する前の段階において、当該プレス加工に用いる一方の型により外側プレート成形用金属板の両側縁部を切断するとともに、当該型によって、予備膨出部が形成された外側プレート成形用金属板を幅方向の両側から拘束するので、外側プレート成形用金属板の幅方向両側からの拘束を確実に行うことができる。
上記8)の外側プレートの製造方法によれば、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを０．５mm以下とするので、この方法で製造された外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクにおいて、外側プレートの外方膨出部の内周面と、外側プレートの中間プレートに接合されている面との連接部への応力集中がより効果的に緩和され、その結果ヘッダタンクの耐圧性が一層向上する。
上記9)の外側プレートの製造方法のように、製造すべき外側プレートにおいて、最終形状における肉厚が２mm以上である場合には、プレス加工により目標形状に成形することが困難であり、外側プレート成形用金属板に、上述した予備膨出部を形成せずにプレス加工を施すと、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールが大きく、たとえば３mm以上となりやすい。そして、このような外側プレートを用いた熱交換器用ヘッダタンクの場合、外側プレートにおける外方膨出部の前後両側部分と中間プレートとのろう付部に応力集中が発生し、熱交換器用ヘッダタンクの耐圧性が低下するおそれがある。
しかしながら、この場合であっても、上記6)の方法によれば、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを、１mm以下にすることができ、外側プレートにおける外方膨出部の前後両側部分と中間プレートとのろう付部への応力集中を緩和することができる。
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。この実施形態は、この発明による熱交換器用ヘッダタンクを超臨界冷凍サイクルのガスクーラに適用したものである。
なお、以下の説明において、図１および図２の上下、左右をそれぞれ上下、左右という。また、以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
図１および図２はこの発明による熱交換器を適用したガスクーラの全体構成を示し、図３〜図６はその要部の構成を示し、図７〜図９はヘッダタンクの製造方法を示す。また、図１０および図１１は熱交換管を示し、図１２は熱交換管の製造方法を示す。
図１において、超臨界冷媒、たとえばＣＯ２を使用する超臨界冷凍サイクルのガスクーラ(1)は、左右方向に間隔をおいて配置されかつ上下方向にのびる２つのヘッダタンク(2)(3)と、両ヘッダタンク(2)(3)間に、上下方向に間隔をおいて並列状に配置された複数の扁平状熱交換管(4)と、隣接する熱交換管(4)どうしの間の通風間隙、および上下両端の熱交換管(4)の外側に配置されて熱交換管(4)にろう付されたコルゲートフィン(5)と、上下両端のコルゲートフィン(5)の外側にそれぞれ配置されてコルゲートフィン(5)にろう付されたアルミニウム製サイドプレート(6)とを備えている。なお、この実施形態において、右側のヘッダタンク(2)を第１ヘッダタンク、左側のヘッダタンク(3)を第２ヘッダタンクというものとする。
図２〜図６に示すように、第１ヘッダタンク(2)は、両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートから形成された外側プレート(7)と、両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートから形成された内側プレート(8)と、金属ベア材、ここではアルミニウムベア材からなりかつ外側プレート(7)と内側プレート(8)との間に介在させられた中間プレート(9)とが、積層されて互いにろう付されることにより構成されている。
外側プレート(7)に、上下方向にのび、かつ膨出高さ、長さおよび幅の等しい複数、ここでは２つのドーム状外方膨出部(11A)(11B)が上下方向に間隔をおいて形成されている。外側プレート(7)における各外方膨出部(11A)(11B)の左側を向いた開口の周縁部は中間プレート(9)にろう付され、各外方膨出部(11A)(11B)の左側を向いた開口は中間プレート(9)により塞がれている。その結果、各外方膨出部(11A)(11B)内は上下両端が閉鎖された冷媒流通部となっており、第１ヘッダタンク(2)の各外方膨出部(11A)(11B)と対応する部分が、ヘッダ部となっている。各外方膨出部(11A)(11B)の内周面と、外側プレート(7)における外方膨出部(11A)(11B)の前後両側部分の左右方向内面との連接部(26)のアール(R)は、１mm以下、好ましくは０．５mm以下となっている（図４および図６参照）。また、外側プレート(7)の肉厚は２mm以上となっている。
外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)の頂部に冷媒入口(12)が形成されており、外方膨出部(11A)外面に、冷媒入口(12)に通じる冷媒流入路(14)を有する金属製、ここではアルミニウムベア材製入口部材(13)が、外側プレート(7)の外面のろう材を利用してろう付されている。また、下側外方膨出部(11B)の頂部に冷媒出口(15)が形成されており、外方膨出部(11B)外面に、冷媒出口(15)に通じる冷媒流出路(17)を有する金属製、ここではアルミニウムベア材製出口部材(16)が、外側プレート(7)の外面のろう材を利用してろう付されている。外側プレート(7)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施することにより形成されている。
内側プレート(8)に、前後方向に長い複数の貫通状管挿入穴(18)が、上下方向に間隔をおいて形成されている。上半部の複数の管挿入穴(18)は、外側プレート(7)の上側外方膨出部(11A)の上下方向の範囲内に形成され、同じく下半部の複数の管挿入穴(18)は、下側外方膨出部(11B)の上下方向の範囲内に形成されている。また、管挿入穴(18)の前後方向の長さは、各外方膨出部(11A)(11B)の前後方向の幅よりも若干長く、管挿入穴(18)の前後両端部は外方膨出部(11A)(11B)の前後両側縁よりも外方に突出している。また、内側プレート(8)の前後両側縁部に、それぞれ右方に突出して先端が外側プレート(7)の外面まで至り、かつ外側プレート(7)と中間プレート(9)との境界部分を全長にわたって覆う被覆壁(19)が一体に形成され、外側プレート(7)および中間プレート(9)の前後両側面にろう付されている。各被覆壁(19)の突出端に、外側プレート(7)の外面に係合する複数の係合部(21)が、上下方向に間隔をおいて一体に形成され、外側プレート(7)にろう付されている。内側プレート(8)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより形成されている。
中間プレート(9)に、内側プレート(8)の管挿入穴(18)を外側プレート(7)の外方膨出部(11A)(11B)内に通じさせる貫通状連通穴(22)が、管挿入穴(18)と同じ数だけ形成されている。各連通穴(22)は、内側プレート(8)の各管挿入穴(18)と対応する位置に形成されており、連通穴(22)の穴幅は管挿入穴(18)と同じになっている。中間プレート(9)の連通穴(22)の穴長さ方向両端部（前後両端部）において、その内周面における中間プレート(9)の板厚方向の中間部に、連通穴(22)の内方に突出しかつ熱交換管(4)の端面が当接する段部(25)が形成されている。中間プレート(9)の段部(25)における連通穴(22)内周面からの突出高さは、熱交換管(4)の後述する冷媒通路(4a)を塞がないような高さとされている。そして、内側プレート(8)の上半部の複数の管挿入穴(18)は、中間プレート(9)の上半部の複数の連通穴(22)を介して上側外方膨出部(11A)内に通じさせられ、同じく下半部の複数の管挿入穴(18)は、中間プレート(9)の下半部の複数の連通穴(22)を介して下側外方膨出部(11B)内に通じさせられている。上側外方膨出部(11A)内に通じるすべての連通穴(22)、および下側外方膨出部(11B)内に通じるすべての連通穴(22)は、それぞれ中間プレート(9)における隣り合う連通穴(22)間の部分を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられており、これにより中間プレート(9)に、外方膨出部(11A)(11B)内の冷媒流通部に通じる冷媒流通部が形成されている。
第２ヘッダタンク(3)は、第１ヘッダタンク(2)とほぼ同様な構成であり、同一物および同一部分に同一符号を付す。両ヘッダタンク(2)(3)は、内側プレート(8)どうしが対向するように配置されている。第２ヘッダタンク(3)における第１ヘッダタンク(2)との主な相違点は、外側プレート(7)に、第１ヘッダタンク(2)の外方膨出部(11A)(11B)の数よりも１つ少ない数、ここでは１つのドーム状外方膨出部(24)が、第１ヘッダタンク(2)の両外方膨出部(11A)(11B)にまたがるように外側プレート(7)の上端部から下端部にかけて形成されている点、外方膨出部(24)に冷媒入口および冷媒出口が形成されていない点、内側プレート(8)のすべての管挿入穴(18)が中間プレート(9)のすべての連通穴(22)を介して外方膨出部(24)内に通じている点、ならびに中間プレート(9)のすべての連通穴(22)が、隣り合う連通穴(22)間の部分を切除することにより形成された連通部(23)により連通させられている点である。外方膨出部(24)の膨出高さおよび幅は、第１ヘッダタンク(2)の外方膨出部(11A)(11B)の膨出高さおよび幅と等しくなっている。また、外側プレート(7)における外方膨出部(24)の右側を向いた開口の周縁部は中間プレート(9)にろう付され、外方膨出部(24)の右側を向いた開口は中間プレート(9)により塞がれている。その結果、外方膨出部(24)内は上下両端が閉鎖された冷媒流通部となっており、第２ヘッダタンク(3)の外方膨出部(24)と対応する部分が、ヘッダ部となっている。また、外側プレート(7)の肉厚は２mm以上となっている。また、中間プレート(9)のすべての連通穴(22)および連通部(23)により、外方膨出部(24)内の冷媒流通部に通じる冷媒流通部が形成されている。なお、第２ヘッダタンク(3)においても、外方膨出部(24)の内周面と、外側プレート(7)における外方膨出部(24)の前後両側部分の左右方向内面との連接部(26)のアール(R)は、１mm以下、好ましくは０．５mm以下となっている。
両ヘッダタンク(2)(3)は、図７〜図９に示すようにして製造されている。
まず、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなる外側プレート成形用金属板(60)にプレス加工を施すことにより、図７に示すようにして、外方膨出部(11A)(11B)(24)を有する外側プレート(7)を形成する。すなわち、まず図７(a)に示すような外側プレート成形用金属板(60)に、下面に厚肉部分形成用凹所(62)を有する第１の上型(61)と、上面に１対の両側縁規制用凸部(64)を有する第１の下型(63)とを用いて第１のプレス加工を施すことにより、幅方向の中間部分に、両側の部分よりも肉厚の大きい厚肉部分(65)を形成する（図７(b)参照）。厚肉部分(65)の肉厚は、その両側の薄肉部分の肉厚の１．０５〜１．５倍であることが好ましい。厚肉部分(65)の肉厚が薄肉部分の肉厚の１．０５倍未満であると、後述する第２のプレス加工の際に、連接部(26)のアール(R)を１mm以下にすることが困難であるからである。また、プレス加工によっては厚肉部分(65)の肉厚を薄肉部分の肉厚の１．５倍にするのが困難になるからである。なお、図示の例では、第１プレス加工により、外側プレート成形用金属板(60)の幅方向の中間部が上方に盛り上がらせて厚肉部分(65)を形成しているが、これに限定されるものではなく、外側プレート成形用金属板(60)の幅方向の中間部を下方に盛り上がらせること、または外側プレート成形用金属板(60)の幅方向の中間部を上下両方に盛り上がらせることにより厚肉部分を形成してもよい。
ついで、厚肉部分(65)が形成された外側プレート成形用金属板(60)に、下面に外方膨出部(11A)(11B)(24)の外形を形成する凹所(67)を有する第２の上型(66)と、上面に外方膨出部(11A)(11B)(24)の内形を形成する凸部(69)および両側縁規制用凸部(70)を有する第２の下型(68)とを用いて第２のプレス加工を施すことにより、厚肉部分(65)を利用して外方膨出部(11A)(11B)(24)を形成する（図７(c)参照）。このとき、外側プレート成形用金属板(60)から流れたアルミニウム材料が、第２の上型(66)の凹所(67)と第２の下型(68)の凸部(69)とにより形成される空間の隅々に流れ、その結果外方膨出部(11A)(11B)(24)の内周面と、外方膨出部(11A)(11B)(24)の両側部分の下面との連接部(26)のアール(R)を１mm以下とすることができる。こうして、外側プレート(7)をつくる。なお、第１ヘッダタンク(2)の外側プレート(7)には冷媒入口(12)および冷媒出口(15)を形成しておく。
また、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートにプレス加工を施すことにより、管挿入穴(18)、被覆壁(19)および被覆壁(19)に真っ直ぐに連なった係合部形成用突片(21A)を有する内側プレート(8)を形成する。さらに、アルミニウムベア材にプレス加工を施すことにより、連通穴(22)、段部(25)および連通部(23)を有する中間プレート(9)を形成する。
ついで、図８および図９に示すように、３つのプレート(7)(8)(9)を積層状に組み合わせた後、突片(21A)を曲げて係合部(21)を形成し、係合部(21)を外側プレート(7)に係合させて仮止め体をつくる。その後、仮止め体を所定温度に加熱し、外側プレート(7)のろう材層および内側プレート(8)のろう材層を利用して３つのプレート(7)(8)(9)を相互にろう付するとともに、被覆壁(19)と中間プレート(9)および外側プレート(7)の前後両側面、ならびに係合部(21)と外側プレート(7)とをそれぞれろう付する。こうして、両ヘッダタンク(2)(3)が製造されている。
熱交換管(4)は、図１０および図１１に示すように、互いに対向する平らな上下壁(31)(32)（１対の平坦壁）と、上下壁(31)(32)の前後両側縁どうしにまたがる前後両側壁(33)(34)と、前後両側壁間(33)(34)において上下壁(31)(32)にまたがるとともに長さ方向に伸びかつ相互に所定間隔をおいて設けられた複数の補強壁(35)とよりなり、内部に幅方向に並んだ複数の冷媒通路(4a)を有するものである。
前側壁(33)は２重構造であり、上壁(31)の前側縁より下方隆起状に一体成形されかつ熱交換管(4)の全高にわたる外側側壁用凸条(36)と、外側側壁用凸条(36)の内側において上壁(31)より下方隆起状に一体成形された内側側壁用凸条(37)と、下壁(32)の前側縁より上方隆起状に一体成形された内側側壁用凸条(38)とよりなる。外側側壁用凸条(36)は、下端部が下壁(32)の下面前側縁部に係合された状態で両内側側壁用凸条(37)(38)および下壁(32)にろう付されている。両内側側壁用凸条(37)(38)は、相互に突き合わされてろう付されている。後側壁(34)は、上下壁(31)(32)と一体に形成されている。下壁(32)の内側側壁用凸条(38)の先端面に、その長手方向に伸びる凸起(38a)が全長にわたって一体に形成され、上壁(31)の内側側壁用凸条(37)の先端面に、その長手方向に伸びかつ凸起(38a)が圧入される凹溝(37a)が全長にわたって形成されている。
補強壁(35)は、上壁(31)より下方隆起状に一体成形された補強壁用凸条(40)(41)と、下壁(32)より上方隆起状に一体成形された補強壁用凸条(42)(43)とが、相互に突き合わされてろう付されることにより形成されている。上壁(31)および下壁(32)には、それぞれ突出高さの異なる高低２種の補強壁用凸条(40)(41)(42)(43)が前後方向に交互に形成されており、上壁(31)における突出高さの高い補強壁用凸条(40)と下壁(32)における突出高さの低い補強壁用凸条(43)とがろう付され、上壁(31)における突出高さの低い補強壁用凸条(41)と下壁(32)における突出高さの高い補強壁用凸条(42)とがろう付されている。以下、上下両壁(31)(32)の突出高さの高い補強壁用凸条(40)(42)をそれぞれ第１補強壁用凸条といい、同じく低い補強壁用凸条(41)(43)をそれぞれ第２補強壁用凸条というものとする。上下両壁(31)(32)の第２補強壁用凸条(41)(43)の先端面に、その長手方向に伸びかつ他方の壁(32)(31)の第１補強壁用凸条(42)(40)の先端部が嵌る凹溝(44)(45)が全長にわたって形成されており、上下両壁(31)(32)の第１補強壁用凸条(40)(42)の先端部が凹溝(45)(44)内に嵌め入れられた状態で、両補強壁用凸条(40)(43)および(41)(42)がろう付されている。
熱交換管(4)は、図１２(a)に示すような管製造用金属板(50)を用いて製造される。管製造用金属板(50)は両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートに圧延加工を施すことにより形成されており、平らな上壁形成部(51)（平坦壁形成部）および下壁形成部(52)（平坦壁形成部）と、上壁形成部(51)および下壁形成部(52)を連結しかつ後側壁(34)を形成する連結部(53)と、上壁形成部(51)および下壁形成部(52)における連結部(53)とは反対側の側縁より上方隆起状に一体成形されかつ前側壁(33)の内側部分を形成する内側側壁用凸条(37)(38)と、上壁形成部(51)における連結部(53)とは反対側の側縁を外側方に延長することにより形成された外側側壁用凸条形成部(54)と、管製造用金属板(50)の幅方向に所定間隔をおいて上壁形成部(51)および下壁形成部(52)よりそれぞれ上方隆起状に一体成形された複数の補強壁用凸条(40)(41)(42)(43)とを備えており、上壁形成部(51)の第１補強壁用凸条(40)と下壁形成部(52)の第２補強壁用凸条(43)、および上壁形成部(51)の第２補強壁用凸条(41)と下壁形成部(52)の第１補強壁用凸条(42)とが、それぞれ連結部(53)の幅方向の中心線に対して対称となる位置にある。下壁形成部(52)の内側側壁用凸条(38)の先端面に凸起(38a)が、上壁形成部(51)の内側側壁用凸条(37)の先端面に凹溝(37a)がそれぞれ形成されている。また、上壁形成部(51)および下壁形成部(52)の第２補強壁用凸条(41)(43)の先端面には、他方の壁形成部(52)(51)の第１補強壁用凸条(42)(40)の先端部が嵌る凹溝(44)(45)が形成されている。
なお、両面にろう材がクラッドされたアルミニウムブレージングシートに圧延加工を施してその片面に側壁用凸条(37)(38)および補強壁用凸条(40)(41)(42)(43)が一体成形されていることにより、側壁用凸条(37)(38)および補強壁用凸条(40)(41)(42)(43)の両側面および先端面と、第２補強壁用凸条(41)(43)の凹溝(44)(45)の内周面と、上下壁形成部(50)(51)および外側側壁用凸条形成部(54)の上下両面とにろう材層（図示略）が形成される。
そして、管製造用金属板(50)を、ロールフォーミング法により、連結部(53)の両側縁で順次折り曲げていき（図１２(b)参照）、最後にヘアピン状に折り曲げて内側側壁用凸条(37)(38)どうしを突き合わせるとともに、第１補強壁用凸条(40)(42)の先端部を第２補強壁用凸条(43)(41)の凹溝(45)(44)内に嵌め入れ、さらに凸起(38a)を凹溝(37a)内に圧入する。
ついで、外側側壁用凸条形成部(54)を折り曲げていき、両内側側壁用凸条(37)(38)の外面に沿わせるとともに、その先端部を変形させて下壁形成部(52)に係合させて折り曲げ体(55)を得る（図１２(c)参照）。
その後、折り曲げ体(55)を所定温度に加熱し、内側側壁用凸条(37)(38)の先端部どうし、ならびに第１補強壁用凸条(40)(42)および第２補強壁用凸条(43)(41)の先端部どうしをそれぞれろう付するとともに、外側側壁用凸条形成部(54)と両内側側壁用凸条(37)(38)および下壁形成部(52)とをろう付することにより、熱交換管(4)が製造される。
熱交換管(4)の両端部は、それぞれ両ヘッダタンク(2)(3)の内側プレート(8)の管挿入穴(18)および中間プレート(9)の連通穴(22)内に挿入されるとともに、その端面が中間プレート(9)の段部(25)に当接した状態で、内側プレート(8)のろう材層および上述した管製造用金属板(50)のろう材層を利用して、内側プレート(8)の管挿入穴(18)および中間プレート(9)の連通穴(22)の内周面にろう付されている。
したがって、上半分の複数の熱交換管(4)の右端部は上側外方膨出部(11A)内に通じるように第１ヘッダタンク(2)に接続され、左端部は外方膨出部(24)内に通じるように第２ヘッダタンク(3)に接続されている。また、下半分の複数の熱交換管(4)の右端部は下側外方膨出部(11B)内に通じるように第１ヘッダタンク(2)に接続され、左端部は外方膨出部(24)内に通じるように第２ヘッダタンク(3)に接続されている。
コルゲートフィン(5)は両面にろう材層を有するブレージングシート、ここではアルミニウムブレージングシートを用いて波状に形成されたものである。
ガスクーラ(1)は、ヘッダタンク(2)(3)を製造する際の上述した２つの仮止め体と、複数の上述した折り曲げ体(55)と、複数のコルゲートフィン(5)とを用意すること、２つの仮止め体を、内側プレート(8)どうしが対向するように間隔をおいて配置すること、複数の折り曲げ体(55)とコルゲートフィン(5)とを交互に配置すること、折り曲げ体(55)の両端部をそれぞれ両仮止め体の内側プレート(8)の管挿入穴(18)および中間プレート(9)の連通穴(22)に挿入するとともに、その端面を中間プレート(9)の段部(25)に当接させること、両端のコルゲートフィン(5)の外側にサイドプレート(6)を配置すること、第１ヘッダタンク(2)を形成する外側プレート(7)の外方膨出部(11A)(11B)に入口部材(13)および出口部材(16)を配置すること、ならびに仮止め体の必要部分を上述したようにろう付してヘッダタンク(2)(3)を形成すると同時に、折り曲げ体(55)の必要部分を上述したようにろう付して熱交換管(4)を形成し、さらに熱交換管(4)をヘッダタンク(2)(3)に、フィン(5)を熱交換管(4)に、サイドプレート(6)をフィン(5)に、入口部材(13)および出口部材(16)を外方膨出部(11A)(11B)にそれぞれろう付することによって製造される。
ガスクーラ(1)は、圧縮機、エバポレータ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器とともに超臨界冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両、たとえば自動車に搭載される。
上述したガスクーラ(1)において、圧縮機を通過したＣＯ２ が、入口部材(13)の冷媒流入路(14)を通って冷媒入口(12)から第１ヘッダタンク(2)の上側外方膨出部(11A)内に入り、分流して上側外方膨出部(11A)内に通じているすべての熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内に流入する。冷媒通路(4a)内に流入したＣＯ２は、冷媒通路(4a)内を左方に流れて第２ヘッダタンク(3)の外方膨出部(24)内に流入する。外方膨出部(24)内に流入したＣＯ２はその内部および中間プレート(9)の連通部(33)を通って下方に流れ、分流して下側外方膨出部(11B)に通じているすべての熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内に流入し、流れ方向を変えて冷媒通路(4a)内を右方に流れて第１ヘッダタンク(2)の下側外方膨出部(11B)内に入る。その後、ＣＯ２は冷媒出口(15)および出口部材(16)の冷媒流出路(17)を通って流出する。そして、ＣＯ２が熱交換管(4)の冷媒通路(4a)内を流れる間に、通風間隙を図１に矢印Ｘで示す方向に流れる空気と熱交換し、冷却される。
図１３は両ヘッダタンク(2)(3)の外側プレート(7)を製造する他の方法を示す。
まず、図１３(a)に示すような両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなる外側プレート成形用金属板(60)に、下面に外方膨出部(11A)(11B)(24)の外部高さよりも深い凹所(81)を有する第１の上型(80)と、上面に外方膨出部(11A)(11B)(24)の内部高さよりも高い凸部(83)を有する第１の下型(82)とを用いて第１のプレス加工を施すことにより、外方膨出部(11A)(11B)(24)よりも膨出高さの高い予備膨出部(84)を形成する（図１３(b)参照）。
ついで、外側プレート成形用金属板(60)に、下面に外方膨出部(11A)(11B)(24)の外形を形成する凹所(86)、および下端部に切断刃(87)を有するとともに、外側プレート成形用金属板(60)を幅方向の両側から拘束する１対の凸部(88)を有する第２の上型(85)と、上面に外方膨出部(11A)(11B)(24)の内形を形成する凸部(90)を有する第２の下型(89)とを用いて第２のプレス加工を施し、予備膨出部(84)から外方膨出部(11A)(11B)(24)を形成する前の段階において、第２の上型(85)の凸部(88)の切断刃(87)により外側プレート成形用金属板(60)の両側縁部を切断する。この切断に引き続いて、第２の上型(85)の凸部(88)によって予備膨出部(84)が形成された外側プレート成形用金属板(60)を幅方向の両側から拘束しつつ、凹所(86)および凸部(90)により予備膨出部(84)から外方膨出部(11A)(11B)(24)を形成する（図１３(c)参照）。このとき、外側プレート成形用金属板(60)から流れたアルミニウム材料が、第２の上型(85)の凹所(86)と第２の下型(89)の凸部(90)とにより形成される空間の隅々に流れ、その結果外方膨出部(11A)(11B)(24)の内周面と、外方膨出部(11A)(11B)(24)の両側部分の下面との連接部(26)のアール(R)を１mm以下とすることができる。こうして、外側プレート(7)をつくる。
上記実施形態においては、外側プレート(7)は両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなり、外側プレート(7)と中間プレート(9)とが外側プレート(7)のろう材層を利用してろう付されているが、これに限定されるものではなく、外側プレート(7)を左右方向外面（中間プレート(9)とは反対側を向いた面）のみにろう材層を有するアルミニウムブレージングシートで形成するとともに、中間プレート(9)を左右方向外面（外側プレート(7)側を向いた面）のみにろう材層を有するアルミニウムブレージングシートで形成しておき、外側プレート(7)と中間プレート(9)とを中間プレート(9)のろう材層を利用してろう付してもよい。
上記実施形態においては、この発明による熱交換器用ヘッダタンクが超臨界冷凍サイクルのガスクーラに適用されているが、この発明による熱交換器用ヘッダタンクは上述した超臨界冷凍サイクルのエバポレータに適用されることもある。このエバポレータは、圧縮機、ガスクーラ、減圧器およびガスクーラから出てきた冷媒とエバポレータから出てきた冷媒とを熱交換させる中間熱交換器とともにＣＯ２などの超臨界冷媒を使用する超臨界冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両、たとえば自動車に搭載される。さらに、この発明による外側プレートの製造方法は、上述した超臨界冷凍サイクルのエバポレータにおけるヘッダタンクの外側プレートの製造に適用されることもある。
また、上記の実施形態においては、超臨界冷凍サイクルの超臨界冷媒として、ＣＯ２が使用されているが、これに限定されるものではなく、エチレン、エタン、酸化窒素などが使用可能である。
さらに、上記の実施形態においては、熱交換管(4)は、両面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートからなる管製造用金属板を曲げた折り曲げ体(55)からなるが、これに限定されるものではなく、たとえば外周面にろう材層を有するアルミニウム押出形材からなるものであってもよい。
この発明による熱交換器用ヘッダタンクを用いた熱交換器を適用したガスクーラの全体構成を示す斜視図である。 図１のガスクーラの後方から前方を見た一部省略垂直断面図である。 図１のガスクーラの第１ヘッダタンクを示す分解斜視図である。 図２のＡ−Ａ線拡大断面図である。 図２のＢ−Ｂ線拡大断面図である。 図５のＣ−Ｃ線拡大断面図である。 図１のガスクーラの第１ヘッダタンクの外側プレートを製造する方法を示す図である。 図１のガスクーラの第１ヘッダタンクの製造方法を示す分解斜視図である。 図１のガスクーラの第２ヘッダタンクの製造方法を示す分解斜視図である。 図１のガスクーラの熱交換管を示す横断面図である。 図１０の部分拡大図である。 図１０に示す熱交換管の製造方法を示す図である。 図１のガスクーラの第１ヘッダタンクの外側プレートを製造する他の方法を示す図である。
(1)：ガスクーラ（熱交換器）
(2)(3)：ヘッダタンク
(4)：熱交換管
(7)：外側プレート
(8)：内側プレート
(9)：中間プレート
(11A)(11B)：外方膨出部
(18)：管挿入穴
(22)：連通穴
(23)：連通部
(24)：外方膨出部
(26)：連接部
(60)：外側プレート成形用金属板
(65)：厚肉部分
(84)：予備膨出部
(85)：第２の上型
(89)：第２の下型
(R)：連接部のアール

Claims (9)

  1. 外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成されており、外側プレートに、その長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された外方膨出部が形成され、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が内側プレートの長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの外方膨出部内に通じさせる連通穴が貫通状に形成されている熱交換器用ヘッダタンクに用いられる外側プレートを製造する方法であって、
    外側プレート成形用金属板における幅方向の中間部分に、他の部分よりも肉厚の大きい厚肉部分を形成しておき、その後外側プレート成形用金属板にプレス加工を施すことにより、厚肉部分の材料をプレス加工用型の隅々に流して外方膨出部を形成するとともに、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを１mm以下とする熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  2. 外側プレート成形用金属板にプレス加工を施すことにより、厚肉部分を形成する請求項１記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  3. 外側プレート成形用金属板の厚肉部分の肉厚が、他の薄肉部分の肉厚の１．０５〜１．５倍である請求項２記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  4. 外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを０．５mm以下とする請求項１〜３のうちのいずれかに記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  5. 最終形状における肉厚を２mm以上とする請求項１〜４のうちのいずれかに記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  6. 外側プレートと、内側プレートと、これら両プレート間に介在させられた中間プレートとが互いに積層されてろう付されることにより構成されており、外側プレートに、その長さ方向にのびかつ中間プレートにより開口が閉鎖された外方膨出部が形成され、内側プレートにおける外方膨出部と対応する部分に、複数の管挿入穴が内側プレートの長さ方向に間隔をおいて貫通状に形成され、中間プレートに、内側プレートの各管挿入穴を外側プレートの外方膨出部内に通じさせる連通穴が貫通状に形成されている熱交換器用ヘッダタンクに用いられる外側プレートを製造する方法であって、
    外側プレート成形用金属板に第１のプレス加工を施すことにより、外方膨出部よりも膨出高さの高い予備膨出部を形成した後、予備膨出部が形成された外側プレート成形用金属板を幅方向の両側から拘束しつつ当該金属板に第２のプレス加工を施すことにより、予備膨出部から外方膨出部を形成するとともに、外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを１mm以下とする熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  7. 第２のプレス加工の際に、予備膨出部から外方膨出部を形成する前の段階において、当該プレス加工に用いる一方の型により外側プレート成形用金属板の両側縁部を切断するとともに、当該型によって、予備膨出部が形成された外側プレート成形用金属板を幅方向の両側から拘束する請求項６記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  8. 外方膨出部の内周面と、外方膨出部の両側部分の面との連接部のアールを０．５mm以下とする請求項６または７記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
  9. 最終形状における肉厚を２mm以上とする請求項６〜８のうちのいずれかに記載の熱交換器用ヘッダタンクの外側プレートの製造方法。
JP2005360387A 2005-12-14 2005-12-14 熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法 Expired - Fee Related JP4856942B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005360387A JP4856942B2 (ja) 2005-12-14 2005-12-14 熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法
DE102006059234A DE102006059234A1 (de) 2005-12-14 2006-12-13 Wärmetauscher
US11/610,186 US20070131392A1 (en) 2005-12-14 2006-12-13 Heat exchanger and method of manufacturing outside plate used for header tanks of heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005360387A JP4856942B2 (ja) 2005-12-14 2005-12-14 熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007163040A JP2007163040A (ja) 2007-06-28
JP4856942B2 true JP4856942B2 (ja) 2012-01-18

Family

ID=38109052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005360387A Expired - Fee Related JP4856942B2 (ja) 2005-12-14 2005-12-14 熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20070131392A1 (ja)
JP (1) JP4856942B2 (ja)
DE (1) DE102006059234A1 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112005000422T5 (de) * 2004-03-09 2007-01-18 Showa Denko K.K. Ein ein Flachrohr bildender plattenförmiger Körper, ein Flachrohr, ein Wärmetauscher und ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers
US8671921B2 (en) * 2007-08-30 2014-03-18 Modine Manufacturing Company Exhaust gas recirculation system and method of operating the same
US9874403B2 (en) 2009-02-27 2018-01-23 Electrolux Home Products, Inc. Evaporator fins in contact with end bracket
DE102009038297A1 (de) * 2009-08-21 2011-03-03 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager
EP2553374A1 (en) * 2010-03-29 2013-02-06 Carrier Corporation Heat exchanger
FR2962206B1 (fr) 2010-06-30 2014-12-19 Valeo Systemes Thermiques Collecteur pour echangeur de chaleur et echangeur de chaleur equipe d'un tel collecteur
FR3026170A1 (fr) * 2014-09-24 2016-03-25 Valeo Systemes Thermiques Plaque collectrice pour un echangeur de chaleur, boite collectrice et echangeur de chaleur
JP6583071B2 (ja) * 2015-03-20 2019-10-02 株式会社デンソー タンク、および熱交換器
WO2016152127A1 (ja) * 2015-03-20 2016-09-29 株式会社デンソー タンク、および熱交換器
DE112016004273B4 (de) * 2015-09-22 2023-12-28 Denso Corporation Wärmetauscher
DE102017218818A1 (de) * 2017-10-20 2019-04-25 Mahle International Gmbh Wärmeübertrager
JP6562096B2 (ja) * 2018-01-31 2019-08-21 ダイキン工業株式会社 熱交換器及び空気調和装置
EP3875878B1 (en) * 2018-10-29 2022-06-08 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger and refrigeration cycle device
CN109999528B (zh) * 2019-04-18 2020-06-23 中国科学院山西煤炭化学研究所 尾气处理系统
CN117128785A (zh) * 2020-10-09 2023-11-28 黄强初 一种列管翅片式换热装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004138313A (ja) * 2002-10-17 2004-05-13 Denso Corp 熱交換器
JP2004301419A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Denso Corp 熱交換器

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006059234A1 (de) 2007-06-28
JP2007163040A (ja) 2007-06-28
US20070131392A1 (en) 2007-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4856942B2 (ja) 熱交換器用ヘッダタンクおよびこれに用いる外側プレートの製造方法
JP4724594B2 (ja) 熱交換器
JP4724433B2 (ja) 熱交換器
JP2007147172A (ja) 熱交換器
JP2005326135A (ja) 熱交換器
JP2013215736A (ja) チューブ及び該チューブを備えた熱交換器
JP2013072607A (ja) 熱交換器の製造方法
JP2007032952A (ja) 熱交換器用ヘッダタンクおよびこれを用いた熱交換器
JP4972488B2 (ja) 熱交換器
JP4898672B2 (ja) 熱交換器
JP4852304B2 (ja) 熱交換器
JP4898341B2 (ja) 熱交換器
JP2007147173A (ja) 熱交換器およびその製造方法
JP2010008018A (ja) インナーフィン付き熱交換管およびこれを用いた熱交換器
JP2008008603A (ja) 熱交換器
JP4280133B2 (ja) 熱交換器
JP4764647B2 (ja) 偏平管製造用板状体、偏平管、熱交換器および熱交換器の製造方法
JP2009216287A (ja) 熱交換器
JP2007132609A (ja) 熱交換器
JP2008089188A (ja) 熱交換器
JP2009008347A (ja) 熱交換器
JP5250210B2 (ja) 扁平管および熱交換器
JP2007178017A (ja) 熱交換器
JP2010107147A (ja) 熱交換器およびその製造方法
JP2006029765A (ja) 熱交換器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080908

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110301

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110412

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110610

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111004

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111031

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141104

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees