JPH11287587A - 冷媒蒸発器 - Google Patents

冷媒蒸発器

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JPH11287587A
JPH11287587A JP10091833A JP9183398A JPH11287587A JP H11287587 A JPH11287587 A JP H11287587A JP 10091833 A JP10091833 A JP 10091833A JP 9183398 A JP9183398 A JP 9183398A JP H11287587 A JPH11287587 A JP H11287587A
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refrigerant
tubes
tank
evaporator
flow direction
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JP10091833A
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English (en)
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Isao Azeyanagi
功 畔柳
Masamichi Makihara
正径 牧原
Toshio Ohara
敏夫 大原
Sadayuki Kamiya
定行 神谷
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気流れ方向の前後にタンク部とチューブを
複数列配置して、これらのタンク部とチューブによる冷
媒通路を蛇行しながら冷媒が流れる蒸発器において、構
成部品点数の低減による簡素化および圧損低減を図る。 【解決手段】 空気流れ方向Ａで隣接する複数列のタン
ク部１０、１１を仕切る仕切り壁１６に、この複数列の
タンク部を直結する複数のバイパス通路穴１８を設け
る。これにより、蒸発器側面部に特別にサイド冷媒通路
を形成することなく、冷媒流れのターン構成を得ること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷凍サイクルの冷媒
を蒸発させる冷媒蒸発器に関するもので、例えば、車両
用空調装置に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は、先に、特開平９−１７０８
５０号公報において、図１７に示す冷媒流路構成を持っ
た冷媒蒸発器を提案している。この先願の冷媒蒸発器１
においては、その上下両端部に、入口タンク５０、５１
と出口タンク５２、５３とを形成して、送風空気の流れ
方向Ａに対して、空気下流側に冷媒入口側熱交換部Ｘ
を、また、空気上流側に冷媒出口側熱交換部Ｙを区画形
成している。
【０００３】そして、この蒸発器１では、金属薄板を２
枚最中合わせ状に接合してチューブ（冷媒通路）を構成
するとともに、この金属薄板の両端部の椀状の突出部に
より、上記タンク５０〜５３を一体に成形している。こ
のような構成の蒸発器１では、その内部を冷媒が次の経
路により流れる。すなわち、図１７において、冷媒は、
配管ジョイント５４の冷媒入口５４ａから蒸発器側面の
サイド冷媒通路５５を経て下側入口タンク５１の第１入
口タンク部５１ａに入る。そして、この第１入口タンク
部５１ａから、冷媒は、チューブ内の風下側冷媒通路
を上昇して上側入口タンク５０に入る。次に、冷媒は上
側入口タンク５０からチューブ内の風下側冷媒通路を
下降して下側入口タンク５１の第２入口タンク部５１ｂ
に入る。
【０００４】次に、冷媒は第２入口タンク部５１ｂから
蒸発器側面のサイド冷媒通路５６を経て上側出口タンク
５２の第１出口タンク部５２ａに入り、ここからチュー
ブ内の風上側冷媒通路を下降して下側出口タンク５３
に入る。次に、冷媒は、この下側出口タンク５３からチ
ューブ内の風上側冷媒通路を上昇して上側出口タンク
５２の第２出口タンク部５２ｂに入る。
【０００５】次に、冷媒は第２出口タンク部５２ｂから
蒸発器側面のサイド冷媒通路５７を経て冷媒出口５４ｂ
へと流れ、蒸発器外部へ流出する。このように、送風空
気Ａの流れに対して、空気下流側に冷媒入口側熱交換部
Ｘを、また、空気上流側に冷媒出口側熱交換部Ｙをそれ
ぞれ区画形成するとともに、冷媒入口側熱交換部Ｘと冷
媒出口側熱交換部Ｙにおいて冷媒の流れ方向を一致させ
ている。すなわち、図１７において仕切り部５８、５９
より右側では、両熱交換部Ｘ、Ｙの冷媒流れ方向を上方
向とし、仕切り部５８、５９より左側では、両熱交換部
Ｘ、Ｙの冷媒流れ方向を下方向としている。
【０００６】このような冷媒通路構成とすることによ
り、気液２相冷媒の液相冷媒と気相冷媒がチューブ２内
の冷媒通路〜に対して不均一に分配されても、冷媒
分配の不均一を空気流れ方向Ａの前後で相殺することに
より、蒸発器吹出空気温度を蒸発器１の全域にわって均
一化するようにしている。また、図１７に示すように、
空気下流側に位置する冷媒入口側熱交換部Ｘの冷媒通路
、、および空気上流側に位置する冷媒出口側熱交換
部Ｙの冷媒通路、を蛇行しながら冷媒が流れるの
で、直交対向流型の熱交換となり、冷媒の吸熱量が増大
して冷却能力を向上できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術によると、冷媒入口側熱交換部Ｘの冷媒通路と冷媒
出口側熱交換部Ｙの冷媒通路との連結のために、蒸発
器の一方の側面にサイド冷媒通路５６を必要とし、ま
た、蒸発器の他方の側面には冷媒出口側熱交換部Ｙの冷
媒通路と冷媒出口５４ｂとの連結、および冷媒入口側
熱交換部Ｘの冷媒通路と冷媒入口５４ａとの連結のた
めに、サイド冷媒通路５７、５５を必要としている。
【０００８】このため、蒸発器の左右の両側面にそれぞ
れ、金属薄板を２枚づつ配置して、この２枚の金属薄板
の間に上記のサイド冷媒通路５５、５６、５７を形成し
なければならない。従って、通常の蒸発器構成に比して
サイド冷媒通路５５〜５７の付加により、構成部品点数
が増加し、製造コストが高くなる。また、サイド冷媒通
路５５〜５７による流路長さ、サイド冷媒通路５５〜５
７による流路絞り等に起因して蒸発器全体の圧損が増大
して、冷媒蒸発圧力、ひいては冷媒蒸発温度の上昇をき
たし、蒸発器の性能低下の原因となる。
【０００９】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
外部流体の流れ方向の前後にタンク部とチューブを複数
列配置して、これらのタンク部とチューブによる冷媒通
路を蛇行しながら冷媒が流れる蒸発器において、構成部
品点数の低減による簡素化および圧損低減を図ることを
目的とする。
【００１０】
【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記載の発明では、外部流体の流れ方向
（Ａ）で隣接する複数列のタンク部（８〜１３）を仕切
る仕切り壁（１６、１７）に、この複数列のタンク部を
直結するバイパス通路手段（１８）を設けたことを特徴
としている。
【００１１】これによると、冷媒流れのターン構成を得
るためのバイパス通路手段（１８）を、仕切り壁（１
６、１７）それ自体を利用して極めて簡単に構成できる
から、従来技術のように蒸発器側面に特別にサイド冷媒
通路を付加する必要がない。その結果、サイド冷媒通路
のための構成部品が不要となり、その分だけ、蒸発器構
成の簡素化を図ることができ、製造コストを低減でき
る。しかも、バイパス通路手段（１８）は外部流体の流
れ方向（Ａ）で隣接する複数列のタンク部（１０、１
１）を直結するから、蒸発器全体の圧損を低減でき、蒸
発器の性能向上を図ることができる。
【００１２】また、請求項２記載の発明においては、冷
媒入口（６）に連通したタンク部（８）、および冷媒出
口（７）に連通したタンク部（１３）の側方に、それぞ
れ、仕切り板（１４、１５）を介してタンク部（１０）
とタンク部（１１）を形成し、この後者のタンク部（１
０）とタンク部（１１）との間を仕切る仕切り壁（１
６）に、この両タンク部（１０、１１）を直結するバイ
パス通路手段（１８）を設けており、請求項１と同様の
作用効果を奏することができる。
【００１３】また、請求項３記載の発明のように、バイ
パス通路手段は、外部流体の流れ方向（Ａ）と直交方向
に複数個設けられたバイパス穴（１８）で構成できる。
また、請求項４記載の発明のように、チューブ（２〜
５）とタンク部（８〜１３）とを、別体で形成した後に
一体に接合すれば、チューブ（２〜５）の板厚を薄肉化
して、熱交換部の微細化により熱交換性能の向上、小型
化を図ることができる。しかも、熱交換性能と関係しな
いタンク部（８〜１３）においては、その板厚をチュー
ブとは別に強度確保の観点から独自に設定することがで
き、タンク部の必要強度を容易に確保できる。
【００１４】さらに、請求項５記載の発明では、チュー
ブ（２〜５）とタンク部（８〜１３）とを、別体で形成
した後に一体に接合する場合に、タンク部（８〜１３）
を金属薄板材（３４）から折り曲げ形成し、この金属薄
板材（３４）により仕切り壁（１６、１７）を成形する
とともに、この金属薄板材（３４）に開けた穴（３４
ａ）によりバイパス通路手段（１８）を構成することを
特徴としている。
【００１５】これによると、タンク部（８〜１３）を構
成する１枚の共通の金属薄板材（３４）で、タンク部
（８〜１３）、仕切り壁（１６、１７）およびバイパス
通路手段（１８）を構成することができ、製造コストを
より一層効果的に低減できる。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。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。 （第１実施形態）図１は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本発明を適用した第１実施形態
を示すもので、蒸発器の全体構成の概要を示している。
蒸発器１は図１の上下方向を上下にして、図示しない自
動車用空調装置の空調ユニットケース内に設置される。
蒸発器１には図示しない送風機により矢印Ａ方向に空気
が送風され、この送風空気（外部流体）と冷媒とが熱交
換する。
【００１７】蒸発器１は、空気流れ方向Ａに２列配置さ
れたチューブ２、３、４、５を有している。これらのチ
ューブ２〜５はすべて断面偏平状の冷媒通路を構成する
偏平チューブである。そして、チューブ２〜５はそれぞ
れ空気流れ方向Ａと直交方向に多数本並列配置されてい
る。ここで、空気下流側の第１のチューブ２、３は冷媒
入口側熱交換部Ｘの冷媒通路を構成し、また、空気上流
側の第２のチューブ４、５は冷媒出口側熱交換部Ｙの冷
媒通路を構成する。
【００１８】冷媒入口６は、冷凍サイクルの図示しない
温度作動式膨張弁（減圧手段）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。また、冷媒出口７は図
示しない圧縮機吸入配管に接続され、蒸発器１で蒸発し
たガス冷媒を圧縮機吸入側に還流させるためのものであ
る。また、冷媒入口６と冷媒出口７は、本例では、蒸発
器１の左側の上部に配置され、冷媒入口６は上部の左側
に位置する入口側タンク部８に連通している。また、冷
媒出口７は上部の左側に位置する出口側タンク部１３に
連通している。
【００１９】ここで、蒸発器１のタンク部８〜１３につ
いて具体的に説明すると、各タンク部はチューブ２〜５
への冷媒の分配もしくはチューブ２〜５からの冷媒の集
合を行うもので、第１のチューブ２、３と、第２のチュ
ーブ４、５とに対応して、空気流れ方向Ａに２列配置さ
れている。すなわち、入口側タンク部８〜１０は空気流
れ下流側に位置し、出口側タンク部１１〜１３は空気流
れ上流側に位置している。
【００２０】そして、上部の入口側タンク部８と１０の
間は仕切り板１４により仕切られ、また、上部の出口側
タンク部１１と１３の間は仕切り板１５により仕切られ
ている。これに対して、下部の入口側タンク部９および
下部の出口側タンク部１２は、仕切りなしで蒸発器１の
幅方向全長にわたって１つの流路として連通している。
【００２１】冷媒入口側熱交換部Ｘにおいて、左側のチ
ューブ２の一端部（上端部）は上部の入口側タンク部８
に連通し、他端部（下端部）は下部の入口側タンク部９
に連通している。同様に、右側のチューブ３の一端部
（上端部）は上部の入口側タンク部１０に連通し、他端
部（下端部）は下部の入口側タンク部９に連通してい
る。また、冷媒出口側熱交換部Ｙにおいて、左側のチュ
ーブ４の一端部（上端部）は上部の出口側タンク部１３
に連通し、他端部（下端部）は下部の出口側タンク部１
２に連通している。同様に、右側のチューブ５の一端部
（上端部）は上部の出口側タンク部１１に連通し、他端
部（下端部）は下部の出口側タンク部１２に連通してい
る。
【００２２】ところで、空気流れ方向Ａにおいて隣接す
る上部のタンク部８と１３との間、上部のタンク部１０
と１１との間、および下部のタンク部９と１２との間に
は、いずれも蒸発器１の幅方向全長にわたって延びる仕
切り壁１６、１７が形成されている。この仕切り壁１
６、１７は、後述するように、タンク部８〜１３と一体
に形成されるものである。
【００２３】但し、上部の仕切り壁１６のうち、タンク
部１０、１１の間を仕切る右側の部位には、タンク部１
０、１１を直結するバイパス穴（バイパス通路手段）１
８が設けてある。このバイパス穴１８は複数個設けられ
るものであって、より具体的には、チューブ３、５にそ
れぞれ対応して、このチューブ３、５と同数設けること
が各チューブへの冷媒分配性改善のために好ましい。
【００２４】ここで、バイパス穴１８は仕切り壁１６を
構成する金属（アルミニウム等）薄板に例えばプレス加
工で複数個、同時に打ち抜き加工することができ、バイ
パス穴１８の形状は例えば、図１に示すような矩形状で
ある。さらに、バイパス穴１８の開口面積および配列は
各チューブへの冷媒分配性が最適となるように設定す
る。
【００２５】各チューブ２〜５の相互の間には波形に成
形されたコルゲートフィン１９が配置され、コルゲート
フィン１９は各チューブ２〜５の平坦面に一体に接合さ
れる。また、各チューブ２〜５の内部には波形に成形さ
れたインナーフィン２０が配置され、このインナーフィ
ン２０の波形の頂部を各チューブ内壁面に接合すること
により各チューブ２〜５の補強を図るとともに、冷媒側
伝熱面積の増大による性能向上を図るようにしてある。
なお、図１に示す蒸発器１全体は後述するようにろう付
けにより一体に接合されて組付られる。
【００２６】次に、上記構成において第１実施形態によ
る蒸発器の作用を説明すると、図示しない膨張弁で減圧
された低温低圧の気液２相冷媒は、冷媒入口６からま
ず、空気下流側の上部タンク部８内に流入し、ここで、
複数本のチューブ２に分配され、チューブ２を矢印ａの
ように下方へ流れる。その後に、冷媒は下部のタンク部
９を矢印ｂのように右方へ流れた後に複数本のチューブ
３に分配され、このチューブ３を矢印ｃのように上方へ
流れる。
【００２７】そして、冷媒は上部のタンク部１０内に流
入し、次に、仕切り壁１６に開けられたバイパス穴１８
を矢印ｄのように通過して、空気下流側から空気上流側
に移行して、空気上流側の上部タンク部１１内に流入す
る。次に、この上部タンク部１１から冷媒は複数本のチ
ューブ５に分配され、チューブ５を矢印ｅのように下方
へ流れ、下部タンク部１２の右側部に流入する。
【００２８】次に、冷媒は下部タンク部１２を矢印ｆの
ように右側から左側へ移行した後に、複数本のチューブ
４に分配され、このチューブ４を矢印ｇのように上方へ
流れる。しかるのち、チューブ４からの冷媒は上部タン
ク部１３内で集合され、この上部タンク部１３を矢印ｈ
のように右側から左側へ移行し、冷媒出口７から蒸発器
１の外部へ流出する。
【００２９】一方、送風空気（空調空気）は矢印Ａ方向
に送風され、チューブ２〜５とコルゲートフィン１９と
により構成される熱交換用コア部の空隙部を通過する。
この際に、チューブ２〜５内の冷媒が送風空気から吸熱
して蒸発することにより、送風空気が冷却されて冷風と
なり、車室内へ吹出して、車室内を冷房する。ところ
で、上記蒸発器１においては、矢印ａ〜ｃで示される冷
媒入口側の蛇行状流路からなる冷媒入口側熱交換部Ｘを
空気流れ方向Ａの下流側に配置し、矢印ｅ〜ｈで示され
る冷媒出口側の蛇行状流路からなる冷媒出口側熱交換部
Ｙを空気流れ方向Ａの上流側に配置しているから、冷媒
と空気との間で、伝熱性能の良い直交対向流の熱交換を
行うことができる。
【００３０】しかも、空気流れ方向Ａの前後に位置する
タンク部１０、１１の間を、仕切り壁１６に開けたバイ
パス穴１８により直接連通しているから、図１７に示す
従来技術のようなサイド冷媒通路５５〜５７を必要とす
ることなく、空気流れ方向前後の冷媒流路を連結でき
る。従って、蒸発器全体構成の簡潔化を図ることができ
るとともに、蒸発器全体の冷媒流路の圧損低減を図るこ
とができる。この冷媒流路の圧損低減により、冷媒蒸発
圧力を低下させて冷媒蒸発温度を低下させることがで
き、この結果、蒸発器の冷却性能を向上できる。
【００３１】さらに、複数のバイパス穴１８の開口面積
と配列を最適化することにより、複数のチューブ３と複
数のチューブ５を矢印ｃ、ｅのごとく並列に流れる冷媒
流において、複数のチューブ３、５への冷媒分配を均一
化できる。これにより、チューブ３、５を含む熱交換部
全域で冷媒を一様に蒸発させて、性能向上を実現でき
る。
【００３２】次に、第１実施形態による蒸発器１の具体
的構成および製造方法について説明する。図２はタンク
部８〜１３を例示するもので、１枚のアルミニウム製薄
板材を折り曲げることにより上部のタンク部８、１０、
１１、１３を形成している。そして、中央の折り曲げ部
にて仕切り壁１６を構成している。同様にして、下部の
タンク部９、１２および仕切り壁１７も１枚のアルミニ
ウム製薄板材を折り曲げることにより形成している。ア
ルミニウム製薄板材の板厚は、例えば、０．６ｍｍ程度
として、チューブに比して冷媒圧による大きな応力が作
用するタンク部の強度を確保する。
【００３３】上記のアルミニウム薄板材の具体的材質例
としては、内側面にろう材（Ａ４０００番系）をクラッ
ドし、外側面に芯材（Ａ３０００番系）を配した片面ク
ラッド材を用いる。この場合、芯材の外側面に犠牲腐食
材（例えば、Ａｌ−１．５ｗｔ％Ｚｎ）を設けたサンド
ウイッチ構造として耐食性を向上させてもよい。次に、
図３（ａ）はチューブ２〜５の断面形状を示し、チュー
ブ２〜５は１枚のアルミニウム製薄板材を折り曲げるこ
とにより断面偏平状の通路形状を構成している。ここ
で、チューブ２〜５内の内部冷媒通路２１は、インナー
フィン２０の波形頂部の接合により多数の小通路に分割
される。
【００３４】チューブのアルミニウム製薄板材の具体的
材質例としては、図３（ｂ）に示すように、Ａ３０００
番系の芯材２２の外側面に犠牲腐食材（例えば、Ａｌ−
１．５ｗｔ％Ｚｎ）２３を設けたアルミニウムベア材を
用いることができる。チューブのアルミニウム製薄板材
の板厚ｔは、インナーフィン２０による補強作用により
０．２５〜０．４ｍｍ程度に薄肉化できる。このチュー
ブ板厚ｔの薄肉化によりチューブ高さｈは１．７５ｍｍ
程度まで低くすることができる。インナーフィン２０
は、Ａ３０００番系のアルミニウムベア材からなる。
【００３５】そして、チューブ２〜５とインナーフィン
２０との接合のために、接合必要箇所にろう材（Ａ４０
００番系）を図３（ｃ）のごとく塗布している。すなわ
ち、チューブ２〜５を構成するアルミニウム製薄板材２
４の折り曲げ加工前に、このチューブ薄板材２４の両端
部の内側面にペースト状のろう材（Ａ４０００番系）２
４ａ、２４ａを塗布する。同様に、インナーフィン２０
をチューブ内に組み込む前に、インナーフィン２０の波
形頂部にペースト状のろう材（Ａ４０００番系）２０ａ
を塗布する。
【００３６】このろう材塗布により、チューブ薄板材２
４の両端部同志の接合およびチューブ薄板材２４の内壁
面とインナーフィン２０の波形頂部との接合を蒸発器全
体の一体ろう付け時に行うことができる。なお、チュー
ブ薄板材２４の材質として内側面にろう材をクラッドし
た片面クラッド材を用いれば、上記のろう材塗布は不要
となる。また、インナーフィン２０の材質として両面に
ろう材をクラッドした両面クラッド材を用いて、インナ
ーフィン２０の波形頂部へのろう材塗布を不要にしても
よい。
【００３７】次に、図４はタンク部８〜１３とチューブ
２〜５の両端部との接合部の一例であり、タンク部８〜
１３の平坦面にはチューブ２〜５の両端部２５が挿入さ
れるチューブ挿入穴２６が開けてある。ここで、チュー
ブ２〜５の両端部２５の穴２６内への挿入を容易にする
ために、両端部２５は図５に示す形状に形成されてい
る。
【００３８】すなわち、図３（ａ）に示すチューブ接合
部の端部拡大部２７をチューブ両端部２５では削除し
て、切欠き部２７ａを形成して、チューブ両端部２５を
略長円状の形状に形成している。この切欠き部２７ａ
は、図５（ｅ）に示すようにタンク部８〜１３のチュー
ブ挿入穴２６にチューブ２〜５の両端部２５を挿入する
ときの位置決めストッパーの役割を果たすので、タンク
部へのチューブ挿入作業が容易となる。なお、図５
（ｅ）ではタンク部８〜１３のうち、空気流れ方向Ａ前
後の片側のタンク部のみを概略図示している。
【００３９】ここで、挿入穴２６はチューブ２〜５の両
端部２５に対応した長円状のもので、かつ、タンク外方
側へ長円状打出部２６ａを打ち出したバーリング形状と
なっている。これにより、タンク部８〜１３の内側面の
ろう材を用いて、タンク部８〜１３とチューブ２〜５と
を接合できる。なお、図６のごとく、タンク部８〜１３
のチューブ挿入穴２６の打出部２６ａをタンク内側へ打
ち出す場合は、チューブ２〜５の両端部２５のみに、チ
ューブ単体の状態でろう材を塗布しておき、このろう材
を用いて、タンク部８〜１３とチューブ２〜５とを接合
すればよい。
【００４０】図７はチューブ外側面に接合されるコルゲ
ートフィン（アウターフィン）１９であり、周知のルー
バ１９ａを斜めに切り起こしている。このコルゲートフ
ィン１９はＡ３０００番系のアルミニウムベア材により
形成し、そして、チューブとの接合（ろう付け）箇所で
ある波形頂部のみにろう材１９ｂを塗布した後に、コル
ゲートフィン１９とチューブ２〜５との組付を行う。
【００４１】図８は仕切り板１４、１５の組付構造を例
示するもので、本例では、組付の簡略化のために、２つ
の仕切り板１４、１５が１枚の板材２７により一体成形
されている。この板材２７（仕切り板１４、１５）の材
質例としては、芯材（Ａ３０００番系）の両面にろう材
（Ａ４０００番系）をクラッドした両面クラッド材を用
いる。
【００４２】板材２７にはタンク１１、１３とタンク
８、１０との仕切り壁１６に嵌合するスリット溝２７ａ
が形成してある。一方、タンク１１、１３の間、および
タンク８、１０の間には、それぞれ、仕切り板１４、１
５の挿入用のスリット溝２８、２９が形成してある。仕
切り壁１６にスリット溝２７ａを嵌合しながら、仕切り
板１４、１５をスリット溝２８、２９に挿入することに
より、板材２７の両面のろう材およびタンク内側のろう
材を用いて、仕切り板１４、１５をタンク１０〜１３に
ろう付けして、タンク１１、１３の間、およびタンク
８、１０の間をそれぞれ仕切る。なお、仕切り板１４、
１５を完全に２つの部材に分割して、上記の組付とろう
付けを行ってもよいことはもちろんである。
【００４３】図９はタンク８〜１３の蓋部材３０を示す
もので、タンク長手方向（図１左右方向）の端部のう
ち、冷媒入口６と冷媒出口７が設けられる部位以外の他
の３箇所に蓋部材３０は配置される。この蓋部材３０は
その内側面のみにろう材をクラッドした片面クラッド材
をプレス成形して、椀状の形状に成形されている。そし
て、蓋部材３０をタンク長手方向端部の外面側に嵌合し
て、蓋部材３０の内側面のろう材を用いて、蓋部材３０
をタンク長手方向端部にろう付けして、タンク長手方向
端部の開口を閉塞する。
【００４４】次に、図１０〜図１２は配管ジョイントブ
ロック部の構造例を示すもので、図１１の蓋部材３１は
タンク長手方向端部にろう付けされるもので、上述した
蓋部材３０と同様にタンク長手方向端部に接合されるも
ので、両面にろう材をクラッドした両面クラッド材をプ
レス成形したものである。この蓋部材３１には図１１に
示すように、タンク部８と連通する冷媒入口６と、タン
ク部１３と連通する冷媒出口７が設けてある。
【００４５】中間板部材３２はろう材をクラッドしてな
いＡ３０００番系のベア材からなり、図１２に示すよう
に、冷媒入口６と連通する入口側開口３２ａおよび冷媒
出口７と連通する出口側開口３２ｂを貫通させており、
また、入口側開口３２ａの部位から斜めに突出部３２ｃ
を突出成形している。中間板部材３２にはジョイント本
体部材３３が接合される。このジョイント本体部材３３
は、その内側面のみにろう材をクラッドした片面クラッ
ド材からなる。ジョイントカバー部材３３には中間板部
材３２の入口側開口３２ａの部位から突出部３２ｃの先
端部にかけて椀状に覆う半円筒状の通路形成部３３ａが
形成してあり、この通路形成部３３ａの先端部には接続
口３３ｂが開口している。また、ジョイントカバー部材
３３には中間板部材３２の出口側開口３２ｂと連通する
円筒部３３ｃが板面から突出成形されている。
【００４６】接続口３３ｂは膨張弁で減圧された冷媒の
出口部に接続され、また、円筒部３３ｃは膨張弁のガス
冷媒感温部の入口部に接続される。以上の構成により、
蓋部材３１、中間板部材３２およびジョイント本体部材
３３の三者はろう付けにより一体に接合されるととも
に、タンク部８、１３側の冷媒入口６と冷媒出口７との
配管ピッチＰ1 に比較して、膨張弁側の配管ピッチＰ 2
が小さい場合に、この配管ピッチＰ1 、Ｐ2 のずれを吸
収できる構成とすることができる。
【００４７】次に、図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、
前述したバイパス穴１８の具体的な３つの形態を例示す
るものである。図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のバイパ
ス穴１８は、いずれも１枚のアルミニウム製薄板材を折
り曲げることにより形成される上部のタンク部１０、１
１の中央仕切り部（折り曲げ部）１６に開けられたバー
リング穴（打ち出し部のある穴形状）で構成されてい
る。
【００４８】図１４はバイパス穴１８の具体的な形成方
法を例示するもので、図１４（ａ）に示すように、ま
ず、上部のタンク部８、１０、１１、１３を構成するア
ルミニウム製薄板材３４にバーリング穴３４ａとこのバ
ーリング穴３４ａの打ち出し部が嵌入可能な大きさを持
った打ち抜き穴３４ｂとをプレス加工で形成する。次
に、図１４（ｂ）に示すように、バーリング穴３４ａと
打ち抜き穴３４ｂとを形成した部位をＵ字状に折り曲げ
る。次に、図１４（ｃ）に示すように、バーリング穴３
４ａの打ち出し部を打ち抜き穴３４ｂ内に嵌入する。次
に、図１４（ｄ）に示すように、バーリング穴３４ａの
打ち出し部の先端を外周側へかしめる。これにより、バ
ーリング穴３４ａの打ち出し部の嵌入状態の戻りを阻止
することができ、バイパス穴１８の形成を完了できる。
【００４９】上述した製造方法による利点を次に述べる
と、タンク部８〜１３をチューブ２〜５と別体で形成
した後に、一体に接合するから、タンク部８〜１３を構
成する薄板材３４の板厚を厚くして強度を高めると同時
に、チューブ２〜５については、その板厚を十分薄くし
て、チューブ２〜５とコルゲートフィン１９の微細化を
進めことにより、冷媒蒸発器の小型化、高性能化を図る
ことができる。
【００５０】タンク部８〜１３を１枚のアルミニウム
製薄板材３４の折り曲げ加工で構成することができるた
め、薄板材３４の外面側にろう材をつける必要がなくな
って、タンク部の耐食性を向上できる。 チューブ２〜５においても、外面側にろう材を付ける
必要がないため、耐食性を向上できる。また、チューブ
２〜５の外面側にろう材を付けないため、表面処理層の
形成が良好となり、排水性が向上する。また、排水性の
向上に伴って、冷媒蒸発器での臭いの発生抑止効果が高
くなる。
【００５１】コルゲートフィン１９部においてもろう
材を付けないため、表面処理層の形成が良好となる。そ
の結果、上記と同様に、排水性の向上と、臭いの発生
抑止効果の向上を発揮できる。 （第２実施形態）図１５は第２実施形態を示すもので、
絞り穴３５ａを有する仕切り板３５をタンク部８〜１３
の任意の位置に設けたスリット溝３６に挿入して、複数
のチューブ２〜５への冷媒分配性（分配の均一化）を改
善するものである。なお、仕切り板３５の材質等は、図
８の仕切り板１４、１５と同一でよい。
【００５２】図１６は上記の仕切り板３５の具体的配置
例を示すもので、仕切り板３５−は、下部の入口側タ
ンク９において、チューブ２とチューブ３との間に配置
されている。ここで、下部の入口側タンク９内では冷媒
が矢印ｂ方向に流れる際、チューブ３群への冷媒入口
と、チューブ３群を出た冷媒が通過するチューブ５群か
らの冷媒出口がともに、図１の左右方向の中央部に位置
するので、矢印ｂ方向の冷媒流れはチューブ３群とチュ
ーブ５群のうち、図１の中央部寄り位置を短絡的に流れ
ようとする。
【００５３】しかし、第２実施形態によると、仕切り板
３５−の絞り穴３５ａにより冷媒流を絞ることより、
冷媒流の速度を高めて、入口側タンク９の右側奥方まで
冷媒を飛ばすことがてきる。その結果、多数のチューブ
３群のうち、右側奥方のチューブ３にも冷媒を十分流す
ことができ、チューブ３群およびチューブ５群への冷媒
分配をより一層改善できる。
【００５４】また、図１６の仕切り板３５−は、下部
の出口側タンク１２において、チューブ４群の中間部位
に配置される。ここで、下部の出口側タンク１２では、
冷媒が矢印ｆ方向に流れる際、チューブ４群への冷媒入
口が図１の左右方向の中央部に位置し、そして、チュー
ブ４群を出た冷媒の出口が図１の左右方向の左端側に位
置しているので、矢印ｆ方向の冷媒流れはチューブ４群
のうち、図１の左端寄りの位置に集中しようとする。
【００５５】しかし、第２実施形態によると、仕切り板
３５−の絞り穴３５ａにより冷媒流れを絞って、左側
奥方へ冷媒流れが集中するのを抑制できる。その結果、
多数のチューブ４群のうち、中央部寄りチューブ４にも
冷媒を十分流すことができ、チューブ４群への冷媒分配
をより一層改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による冷媒蒸発器の概略
斜視図である。
【図２】図１のタンク部の端面形状を示す側面図であ
る。
【図３】（ａ）は図１のチューブの断面形状を示す断面
図、（ｂ）はチューブの材質例の説明図、（ｃ）はチュ
ーブ構成部材へのろう材塗布の説明図である。
【図４】図１のタンク部とチューブとの嵌合部の断面図
である。
【図５】（ａ）は図１のチューブ端部の平面図、（ｂ）
はチューブ端部の正面図、（ｃ）は（ｂ）の一部拡大
図、（ｄ）は（ａ）の拡大斜視図、（ｅ）はチューブ端
部をタンク部に挿入した組付状態の概略説明図である。
【図６】図１のタンク部とチューブとの嵌合部の他の例
を示す断面図である。
【図７】図１のコルゲートフィンへのろう材塗布の説明
図である。
【図８】図１の仕切り板部の分解状態での拡大斜視図で
ある。
【図９】図１のタンク部の蓋部材の斜視図である。
【図１０】図１の配管ジョイント部の斜視図である。
【図１１】図１０の配管ジョイント部における蓋部材の
斜視図である。
【図１２】（ａ）は図１０の配管ジョイント部の正面
図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は中間板部
材の正面図である。
【図１３】図１０のバイパス穴部の断面図である。
【図１４】図１０のバイパス穴部の形成方法の説明用断
面図である。
【図１５】本発明の第２実施形態による絞り穴付き仕切
り板の組付け構造を示す分解斜視図である。
【図１６】本発明の第２実施形態による絞り穴付き仕切
り板の具体的配置場所を例示する蒸発器の概略斜視図で
ある。
【図１７】従来の蒸発器の冷媒通路構成を示す概略斜視
図である。
【符号の説明】
２〜５…チューブ、６…冷媒入口、７…冷媒出口、８〜
１３…タンク部、１６、１７…仕切り壁、１８…バイパ
ス穴。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神谷 定行 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 冷媒を流すためのチューブ（２〜５）を
    外部流体の流れ方向（Ａ）に複数列配置するとともに、
    このチューブ（２〜５）を前記外部流体の流れ方向
    （Ａ）と直交方向に多数並列配置し、 前記チューブ（２〜５）の両端部に、前記チューブ（２
    〜５）への冷媒分配もしくは前記チューブ（２〜５）か
    らの冷媒の集合を行うタンク部（８〜１３）を配置し、 前記タンク部（８〜１３）を前記複数列のチューブ（２
    〜５）に対応して前記外部流体の流れ方向（Ａ）に複数
    列配置し、 冷媒入口（６）から流入する冷媒を前記タンク部（８〜
    １３）と前記チューブ（２〜５）とを通過する流路で複
    数回ターンさせた後に冷媒出口（７）から流出させる冷
    媒蒸発器において、 前記タンク部（８〜１３）のうち、前記外部流体の流れ
    方向（Ａ）で隣接する複数列のタンク部を仕切る仕切り
    壁（１６、１７）に、この複数列のタンク部を直結する
    バイパス通路手段（１８）を設けたことを特徴とする冷
    媒蒸発器。
  2. 【請求項２】 冷媒を流すためのチューブ（２〜５）を
    外部流体の流れ方向（Ａ）に複数列形成するとともに、
    このチューブ（２〜５）を前記外部流体の流れ方向
    （Ａ）と直交方向に多数並列配置し、 前記チューブ（２〜５）の両端部に、このチューブ（２
    〜５）への冷媒分配もしくはこのチューブ（２〜５）か
    らの冷媒の集合を行うタンク部（８〜１３）を配置し、 前記タンク部（８〜１３）を前記複数列のチューブ（２
    〜５）に対応して前記外部流体の流れ方向（Ａ）に複数
    列配置する冷媒蒸発器において、 前記タンク部（８〜１３）のうち、前記チューブ（２〜
    ５）の一端側に位置し、かつ前記外部流体の流れ方向下
    流側に位置するタンク部（８）に冷媒入口（６）を連通
    させ、 前記タンク部（８〜１３）のうち、前記チューブ（２〜
    ５）の一端側に位置し、かつ前記外部流体の流れ方向上
    流側に位置するタンク部（１３）に冷媒出口（７）を連
    通させ、 前記冷媒入口（６）に連通したタンク部（８）、および
    前記冷媒出口（７）に連通したタンク部（１３）の側方
    に、それぞれ、仕切り板（１４、１５）を介してタンク
    部（１０）とタンク部（１１）を形成し、 前記後者のタンク部（１０）とタンク部（１１）との間
    を仕切る仕切り壁（１６）に、この両タンク部（１０、
    １１）を直結するバイパス通路手段（１８）を設けたこ
    とを特徴とする冷媒蒸発器。
  3. 【請求項３】 前記バイパス通路手段は、前記外部流体
    の流れ方向（Ａ）と直交方向に複数個設けられたバイパ
    ス穴（１８）であることを特徴とする請求項１に記載の
    冷媒蒸発器。
  4. 【請求項４】 前記チューブ（２〜５）と前記タンク部
    （８〜１３）とを、別体で形成した後に一体に接合する
    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
    載の冷媒蒸発器。
  5. 【請求項５】 前記チューブ（２〜５）と前記タンク部
    （８〜１３）とを、別体で形成した後に一体に接合する
    ようになっており、 前記タンク部（８〜１３）は金属薄板材（３４）を折り
    曲げて形成されるものであり、 前記金属薄板材（３４）により前記仕切り壁（１６、１
    ７）を形成するとともに、前記金属薄板材（３４）に開
    けた穴（３４ａ）により前記バイパス通路手段（１８）
    を構成することを特徴とする請求項１または２に記載の
    冷媒蒸発器。
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