WO2018225477A1 - 積層型熱交換器、および、その積層型熱交換器の製造方法 - Google Patents

積層型熱交換器、および、その積層型熱交換器の製造方法 Download PDF

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WO2018225477A1
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outer shell
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亮平 冨田
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株式会社デンソー
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/02Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
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    • H01L23/373Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
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    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/08Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs

Definitions

  • the present disclosure relates to a stacked heat exchanger in which a plurality of flow channel tubes through which a refrigerant flows are stacked, and a method for manufacturing the stacked heat exchanger.
  • the laminated heat exchanger described in Patent Document 1 has been conventionally known.
  • the stacked heat exchanger of Patent Document 1 has a plurality of flow path tubes arranged in a stacked manner.
  • Each of the plurality of flow channel tubes has a protruding tube portion that protrudes in the stacking direction of the flow channel tubes.
  • the projecting pipe portions of the flow path pipes adjacent to each other in the stacking direction are joined to each other, so that the heat medium can flow between the flow path pipes.
  • the tip portion of the outer protruding tube portion included in the flow path pipe has an open shape, the tip portion of the outer protruding tube portion is located inside the outer protruding tube portion. It does not become a part to be brazed and joined to the inner projecting tube part to be fitted into the.
  • the projecting height of the outer projecting tube portion is compared with the case where there is no portion having the open shape. Then it needs to be high.
  • the outer protruding tube portion is formed by press working, but when the outer protruding tube portion is pressed, the squeezing height of the outer protruding tube portion is set. Since it is necessary to make it high, the processing difficulty of the member containing an outer side protrusion pipe part will go up. As a result of detailed studies by the inventor, the above has been found.
  • This indication aims at providing the lamination type heat exchanger which can aim at reduction of the projection height of an outside projection pipe part compared with the lamination type heat exchanger of patent documents 1 in view of the above-mentioned point. To do. And it aims at providing the manufacturing method of a laminated heat exchanger suitable for manufacture of the laminated heat exchanger which can aim at reduction of the protrusion height of such an outside protrusion pipe part.
  • a stacked heat exchanger comprises: A stacked heat exchanger for exchanging heat between a heat exchange object and a refrigerant that are arranged between a plurality of flow path pipes that are stacked in the stacking direction and through which the refrigerant flows.
  • the first flow path pipe has a tubular first protruding pipe portion that is arranged on one side in the extending direction with respect to the heat exchange object and protrudes to one side in the stacking direction
  • the second flow path pipe has a tubular second protruding pipe portion that is disposed on one side in the extending direction with respect to the heat exchange object and protrudes to the other side opposite to the one side in the stacking direction
  • the second protruding tube portion has an insertion portion fitted inside the first protruding tube portion, and is connected so that the refrigerant can flow through the first protruding tube portion,
  • the first protruding tube portion has a tubular joint portion joined to the fitting portion on the radially outer side of the fitting portion
  • a method for manufacturing a stacked heat exchanger includes: A first flow path pipe through which the refrigerant flows and extends in the extending direction; With respect to the first flow path pipe, the second flow path pipe is disposed on one side of the stacking direction intersecting the extending direction, and the refrigerant flows therethrough, A method of manufacturing a stacked heat exchanger for exchanging heat between a heat exchange object and a refrigerant disposed between a first flow path pipe and a second flow path pipe, Member preparation for preparing a first member constituting a part of the first flow path pipe and a second member constituting a part of the second flow path pipe; A member combination that combines the prepared first member and the second member; A member joint that brazes and joins the combined first member and second member; The first member is composed of a laminated material having a core material layer and a surface layer, and is a tubular first heat exchanger that is disposed on one side in the stretching direction with respect to the heat exchange object in the
  • the second member has a tubular second projecting pipe portion that is disposed on one side of the stretching direction with respect to the heat exchange object in the stacked heat exchanger and protrudes to the other side opposite to the one side of the stacking direction,
  • the surface layer of the first member is composed of a brazing material, and is laminated on the radially inner side of the first projecting tube portion with respect to the core material layer in the first projecting tube portion,
  • a material containing a component having a higher corrosion potential than aluminum in the surface brazing material is prepared as the first member,
  • the member combination includes fitting the second projecting tube portion inside the first projecting tube portion,
  • the member joining includes brazing and joining the first projecting pipe part and the second projecting pipe part by once melting and solidifying the surface brazing material.
  • the first member is composed of the laminated material as described above. Then, after the second protruding tube portion of the second member is fitted inside the first protruding tube portion of the first member, the first protruding tube portion and the second protruding tube portion are joined by brazing. Is done. Therefore, it is possible to braze and join the first protruding tube portion and the second protruding tube portion without the need for a ring-shaped brazing wire. Therefore, it is not necessary to provide the first projecting pipe part with a shape for receiving the ring-shaped brazing wire, so that it is suitable for manufacturing a stacked heat exchanger capable of reducing the projecting height of the first projecting pipe part. It is possible to provide a manufacturing method.
  • a member containing a component having a higher corrosion potential than aluminum in the surface brazing material is prepared as the first member.
  • a high component will be contained. As a result, it is possible to suppress corrosion by the refrigerant at the brazed joint.
  • a method for manufacturing a stacked heat exchanger includes: A first flow path pipe through which the refrigerant flows and extends in the extending direction; With respect to the first flow path pipe, the second flow path pipe is disposed on one side of the stacking direction intersecting the extending direction, and the refrigerant flows therethrough, A method of manufacturing a stacked heat exchanger for exchanging heat between a heat exchange object and a refrigerant disposed between a first flow path pipe and a second flow path pipe, Member preparation for preparing a first member constituting a part of the first flow path pipe and a second member constituting a part of the second flow path pipe; A member combination that combines the prepared first member and the second member; A member joint that brazes and joins the combined first member and second member; The first member is composed of a laminated material having a core material layer and a surface layer, and is a tubular first heat exchanger that is disposed on one side in the extending direction with respect to the heat
  • the second member has a tubular second projecting pipe portion that is disposed on one side of the stretching direction with respect to the heat exchange object in the stacked heat exchanger and protrudes to the other side opposite to the one side of the stacking direction,
  • the surface layer of the first member is composed of a brazing material, and is laminated on the radially inner side of the first projecting tube portion with respect to the core material layer in the first projecting tube portion,
  • the second member is made of an aluminum alloy containing a component having a higher corrosion potential than aluminum.
  • the member combination includes the second protruding tube portion of the second member, and contains a component having a higher corrosion potential than aluminum.
  • the member joining includes brazing and joining the first projecting pipe part and the second projecting pipe part by once melting and solidifying the surface brazing material.
  • the first projecting tube portion and the second projecting tube portion are brazed and joined, the first projecting tube is similar to the method of manufacturing the stacked heat exchanger according to the “other aspect of the present disclosure”. It is possible to provide a manufacturing method suitable for manufacturing a stacked heat exchanger capable of reducing the protruding height of the portion.
  • the second member is made of an aluminum alloy containing a component having a higher corrosion potential than aluminum.
  • the aluminum alloy constituting the second projecting tube portion of the second member is in contact with the surface layer of the first member in the first projecting tube portion on the inner side of the first projecting tube portion. 2 Inserting the protruding tube part is included. Therefore, when the brazing material of the surface layer of the first member is melted in the member joining, a part of the high corrosion potential component contained in the aluminum alloy constituting the second protruding pipe portion is transferred to the molten brazing material. Move. Thereby, the brazing joint portion between the first protruding tube portion and the second protruding tube portion contains a component having a high corrosion potential. As a result, it is possible to suppress corrosion by the refrigerant at the brazed joint.
  • FIG. 3 is a detailed sectional view showing an enlarged view of a portion III in FIG. 2.
  • FIG. 5 is an enlarged detailed view of a V portion in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a VI-VI cross section of FIG. 5.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a VII-VII cross section of FIG. 2. It is the flowchart which showed the manufacturing method of the laminated heat exchanger in 1st Embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2 and illustrating a II part of FIG. 1, and showing a state after the constituent members of the laminated heat exchanger are combined with each other and before brazing.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of two protruding pipe portions and the vicinity thereof extracted from the same cross section as FIG. 9.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a cross section of one protruding pipe portion and its vicinity using the same cross section as FIG. 9.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a portion corresponding to a portion II in FIG. 1 in a laminated heat exchanger of a comparative example, and corresponding to FIG. 2 in the first embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a stacked heat exchanger 1 according to the present embodiment.
  • the stacked heat exchanger 1 is a cooler that cools a heat exchange target object by exchanging heat between the refrigerant circulating in the inside and the heat exchange target object.
  • the heat exchange object that is, the cooling object is a plurality of electronic components 4 formed in a plate shape, and the stacked heat exchanger 1 is disposed between the plurality of flow path tubes 2.
  • the electronic component 4 is cooled from both sides.
  • the stacked heat exchanger 1 is applied to a cooling module that cools the electronic component 4.
  • a fluid containing water is used as the refrigerant of the stacked heat exchanger 1.
  • water mixed with ethylene glycol antifreeze that is, an aqueous solution as cooling water, is used as the refrigerant.
  • the tube stacking direction DRst, the tube longitudinal direction DRtb, and the tube width direction DRw of FIG. 4 to be described later are all directions intersecting each other, strictly speaking, directions orthogonal to each other.
  • the electronic component 4 as the heat exchange object is specifically formed in a flat rectangular parallelepiped shape. And the electronic component 4 has accommodated the power element etc. which control large electric power as an element of the power converter device which converts a direct current into an alternating current.
  • the power electrode extends from one long side outer peripheral surface
  • the control electrode extends from the other long side outer peripheral surface.
  • the electronic component 4 is a semiconductor module including a semiconductor element such as an IGBT (that is, Insulated Gate Gate Bipolar Transistor) and a diode.
  • the semiconductor module comprises a part of inverter for motor vehicles.
  • the stacked heat exchanger 1 includes a plurality of flow channel tubes 2.
  • the flow channel tube 2 is configured as a refrigerant tube in which a refrigerant flows through the flow channel tube 2.
  • the stacked heat exchanger 1 is configured by stacking the plurality of flow path tubes 2 in the tube stacking direction DRst.
  • Each of the plurality of flow channel tubes 2 is formed to extend in the tube longitudinal direction DRtb as the extending direction of the flow channel tube 2.
  • Each of the plurality of flow channel pipes 2 includes an intermediate pipe part 2a, one side pipe part 2b, the other side pipe part 2c, a pair of outer projecting pipe parts 21a having a tubular shape (in detail, a circular pipe shape), 21b and a pair of inner protruding tube portions 22a and 22b having a tubular shape (in detail, a circular tube shape).
  • the flow channel tube 2 located at one end in the tube stacking direction DRst has a pair of outer projecting tube portions 21a and 21b. Absent. And the flow path pipe
  • the intermediate tube portion 2a, the one-side tube portion 2b, and the other-side tube portion 2c are arranged side by side in the order of the one-side tube portion 2b, the intermediate tube portion 2a, and the other-side tube portion 2c from one side in the tube longitudinal direction DRtb. Yes. That is, the one side tube portion 2b is formed to extend from the intermediate tube portion 2a to one side in the tube longitudinal direction DRtb, and the other side tube portion 2c is formed from the intermediate tube portion 2a to the other side in the tube longitudinal direction DRtb. It is formed so as to extend.
  • the intermediate tube portion 2a, the one-side tube portion 2b, and the other-side tube portion 2c as a whole have a flat shape with the tube stacking direction DRst as the thickness direction. As shown in FIGS. 1 and 2, the intermediate tube portion 2a contacts the electronic component 4, and the intermediate tube portion 2a contains refrigerant between the one-side tube portion 2b and the other-side tube portion 2c. An intermediate pipe part flow path 2f to be circulated is formed.
  • one outer projecting tube portion 21a projects from the one side tube portion 2b to one side in the tube stacking direction DRst.
  • One outer projecting tube portion 21 a is arranged on one side of the tube longitudinal direction DRtb with respect to the electronic component 4.
  • the other outer projecting tube portion 21b projects from the other tube portion 2c to one side in the tube stacking direction DRst.
  • the other outer protruding tube portion 21 b is disposed on the other side of the tube longitudinal direction DRtb with respect to the electronic component 4.
  • one inner protruding tube portion 22a protrudes from the one side tube portion 2b to the other side in the tube stacking direction DRst.
  • One inner projecting tube portion 22 a is disposed on one side of the tube longitudinal direction DRtb with respect to the electronic component 4.
  • the other inner protruding tube portion 22b of the pair of inner protruding tube portions 22a and 22b protrudes from the other tube portion 2c to the other side in the tube stacking direction DRst.
  • the other inner projecting tube portion 22 b is disposed on the other side of the tube longitudinal direction DRtb with respect to the electronic component 4.
  • one outer protruding pipe part 21a and one inner protruding pipe part 22a are connected to each other so that the refrigerant can flow.
  • the plurality of one outer projecting tube portions 21a, the plurality of one inner projecting tube portions 22a, and the plurality of one side tube portions 2b are connected to the tube stacking direction DRst, and the intermediate tube portion flow path
  • coolant to 2f is comprised. Accordingly, one end of each of the plurality of intermediate pipe portions 2a is connected to the supply header portion 11.
  • the other outer protruding pipe part 21 b and the other inner protruding pipe part 22 b are connected to each other so that the refrigerant can flow.
  • the plurality of other outer protruding tube portions 21b, the plurality of other inner protruding tube portions 22b, and the plurality of other tube portions 2c are connected to the tube stacking direction DRst, and the intermediate tube portion flow path
  • the discharge header portion 12 into which the refrigerant discharged from 2f flows is configured. Therefore, the discharge header 12 is connected to the other ends of the plurality of intermediate pipes 2a.
  • the intermediate pipe portion 2a of the flow channel pipe 2 is disposed so as to be in contact with one main plane of the electronic component 4 on one flat plane and to be in contact with the other main plane of another electronic component 4 on the other flat plane. ing. That is, in the tube stacking direction DRst, the plurality of electronic components 4 and the plurality of intermediate tube portions 2a are alternately stacked. And the intermediate pipe part 2a is further arrange
  • the intermediate tube portion 2a dissipates heat from the refrigerant flowing through the intermediate tube portion flow channel 2f to the electronic component 4, and a plurality of electronic components 4 Cool from both sides.
  • the refrigerant introduction tube 5 is connected to the one side tube portion 2 b in the flow channel tube 2 located at the other end in the tube stacking direction DRst, and the other side.
  • a refrigerant discharge pipe 6 is connected to the pipe portion 2c.
  • the refrigerant introduction pipe 5 is joined to the one side pipe part 2b by brazing, and the refrigerant discharge pipe 6 is joined to the other side pipe part 2c by brazing.
  • the refrigerant flows from the outside of the laminated heat exchanger 1 into the supply header portion 11 through the refrigerant introduction pipe 5 as indicated by the arrow Fin, and the refrigerant is laminated from the discharge header portion 12 through the refrigerant discharge pipe 6. It flows out of the heat exchanger 1 as indicated by an arrow Fout.
  • FIG. 2 is a diagram showing the same direction as FIG. 1 and is a cross-sectional view taken along a line II in FIG. 1 along a plane including the central axes of the outer and inner protruding tube portions 21a and 22a.
  • one channel tube 2 of the plurality of channel tubes 2 included in the stacked heat exchanger 1 is shown as a first channel tube 26.
  • another flow channel pipe 2 disposed adjacent to one side in the tube stacking direction DRst with respect to the first flow channel tube 26 is shown as a second flow channel tube 27.
  • a second flow channel tube 27 has been.
  • the first flow path pipe 26 and the second flow path pipe 27 are not the flow path pipes 2 positioned at one end or the other end in the tube stacking direction DRst among the plurality of stacked flow path pipes 2.
  • the flow path pipe 2 is arranged in the middle of the stack. Therefore, the first flow path pipe 26 and the second flow path pipe 27 are the same parts.
  • one outer projecting tube portion 21a included in the first flow channel tube 26 is also referred to as a first projecting tube portion 261
  • one inner projecting tube portion 22a included in the second flow channel tube 27 is defined as the second. It shall also be called the protruding tube part 271.
  • the second projecting tube portion 271 is formed in a two-stage circular tube having a small tip portion.
  • the second protruding tube portion 271 includes an insertion portion 271a including the tip of the second protruding tube portion 271 and a root portion 271b provided on one side of the tube stacking direction DRst with respect to the insertion portion 271a.
  • the root portion 271b is formed such that the outer diameter of the root portion 271b is larger than the outer diameter of the insertion portion 271a.
  • the fitting portion 271a is a reduced diameter portion that has a smaller diameter than the root portion 271b.
  • the fitting portion 271a of the second protruding tube portion 271 is fitted inside the first protruding tube portion 261.
  • the first projecting tube portion 261 has a tubular joint portion 261 b including the tip 261 a of the first projecting tube portion 261.
  • the tip 261a of the first projecting tube portion 261 is also the tip of the joint portion 261b.
  • the fitting part 271a of the 2nd protrusion pipe part 271 is engage
  • the joint part 261b is joined to the fitting part 271a on the radially outer side of the fitting part 271a.
  • the joint portion 261b is joined to the fitting portion 271a by brazing. Therefore, the first and second projecting tube portions 261 and 271 are formed of a brazing material between the joint portion 261b and the fitting portion 271a in the radial direction, which joins the joint portion 261b and the fitting portion 271a to each other.
  • a brazing material component 28 is formed.
  • the joint portion 261b of the first projecting tube portion 261 has an outer peripheral side surface 261d that is an outer wall surface on the radially outer side of the joint portion 261b.
  • the outer peripheral side surface 261d is formed over the entire length of the joint portion 261b in the tube stacking direction DRst.
  • the first protruding tube portion 261 of the present embodiment does not have a shape in which the tip is opened radially outward like the outer protruding tube portion described in Patent Document 1. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the first projecting tube portion 261 has a distal end 261 a of the first projecting tube portion 261 so that the outer diameter of the joint portion 261 b does not change according to the position in the tube stacking direction DRst. Extends in the tube stacking direction DRst.
  • the first projecting tube portion 261 is connected to the tip 261a of the first projecting tube portion 261 so that the inner diameter of the joint portion 261b does not change according to the position in the tube stacking direction DRst. It extends in the tube stacking direction DRst.
  • the outer peripheral side surface 261d of the joint portion 261b of the first projecting tube portion 261 extends to the distal end 261a of the first projecting tube portion 261 in the tube stacking direction DRst along the outer peripheral side surface 271c of the fitting portion 271a.
  • the tip 261a is reached.
  • the above-mentioned “the outer diameter of the joint portion 261b does not change” has a substantial meaning.
  • the outer diameter of the joint portion 261b is so affected that the fitting portion 271a and the joint portion 261b are brazed. Means that there is no change.
  • the meaning of “the inner diameter of the joining portion 261b does not change” is the same as this.
  • the outer peripheral side surface 261d of the joint portion 261b extends in the tube stacking direction DRst along the outer peripheral side surface 271c of the fitting portion 271a up to the tip 261a of the first protruding tube portion 261 over the entire joint portion 261b.
  • the inner peripheral side surface 261c of the joint portion 261b faces the outer peripheral side surface 271c of the insertion portion 271a in the radial direction of the insertion portion 271a.
  • the inner peripheral side surface 261c of the joint portion 261b extends in the tube stacking direction DRst along the outer peripheral side surface 271c to the tip 261a of the first projecting tube portion 261 while facing the outer peripheral side surface 271c of the fitting portion 271a.
  • the brazing material constituting portion 28 reaches the tip 261a of the first projecting tube portion 261 in the tube stacking direction DRst. That is, the brazing joint of the joint part 261b to the fitting part 271a extends to the tip 261a of the first projecting pipe part 261 in the tube stacking direction DRst.
  • the inner diameter of the joint portion 261b at the tip 261a of the first projecting tube portion 261 is smaller than the outer diameter of the root portion 271b of the second projecting tube portion 271.
  • the second projecting tube portion 271 has a circular tube shape.
  • the fitting portion 271a of the second projecting tube portion 271 is shown.
  • the convex height Hp of the convex part 271d in the radial direction of the fitting part 271a is smaller than the radial step Df between the fitting part 271a and the root part 271b.
  • the step Df is shown in FIG.
  • the plurality of convex portions 271d included in the fitting portion 271a are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the second protruding tube portion 271.
  • three convex portions 271d are provided on the second projecting tube portion 271, and the three projecting portions 271d are spaced from each other at equal intervals in the circumferential direction of the second projecting tube portion 271.
  • the three convex portions 271d are arranged at a pitch of 120 degrees in the circumferential direction of the second protruding tube portion 271. Therefore, the shape of the second projecting tube portion 271 in the VIa-VIa cross section and the VIb-VIb cross section in FIG. 4 is the same as that in FIG.
  • the convex portion 271d is hatched in order to easily show the convex portion 271d.
  • the dashed-two dotted lines L1 and L2 of FIG. 6 represent the external shape of the site
  • the circumferential direction of the second projecting tube portion 271 is the same as the circumferential direction DRc (see FIG. 10) of the fitting portion 271a.
  • the joint portion 261b of the first projecting tube portion 261 is a clearance fit with respect to the fitting portion 271a excluding the convex portion 271d, and is an interference fit with respect to the fitting portion 271a including the convex portion 271d. Is formed. Therefore, in the fitting state in which the fitting portion 271a of the second protruding tube portion 271 is fitted into the joint portion 261b of the first protruding tube portion 261 as shown in FIG. 2, the convex portion 271d is the radially outer side of the fitting portion 271a. The joint portion 261b is strongly pressed locally. Thereby, the insertion part 271a can be made to contact the joining part 261b reliably.
  • the convex height Hp of the convex portion 271d shown in FIG. 5 is smaller in the fitted state than before the mated state, but the convex portion 271d is radially outward of the fitted portion 271a even in the fitted state. It has a protruding convex shape.
  • the flow path pipes 26 and 27 are formed by laminating a plurality of plates made of metal plates having high thermal conductivity. The plates are joined by brazing.
  • the first flow path pipe 26 has a pair of first outer shell plates 311 and 312, a first intermediate plate 313, and two first inner fins 314. ing.
  • the second flow path pipe 27 also has a pair of second outer shell plates 321 and 322, a second intermediate plate 323, and two second inner fins 324.
  • the pair of first outer shell plates 311 and 312 of the first flow path pipe 26 are members that form the outer shell of the first flow path pipe 26.
  • the pair of first outer shell plates 311 and 312 are disposed so as to be stacked in the tube stacking direction DRst.
  • an internal space 31 a in which the refrigerant flows in the first flow path pipe 26 is formed.
  • the internal space 31 a of the first flow path pipe 26 includes the intermediate pipe portion flow path 2 f of the first flow path pipe 26.
  • the pair of second outer shell plates 321 and 322 of the second flow path pipe 27 are members constituting the outer shell of the second flow path pipe 27.
  • the pair of second outer shell plates 321 and 322 are arranged so as to be stacked in the tube stacking direction DRst.
  • an internal space 32a in which the refrigerant flows in the second flow path pipe 27 is formed.
  • the internal space 32 a of the second flow path pipe 27 includes the intermediate pipe portion flow path 2 f of the second flow path pipe 27.
  • first first outer shell plate 311 one of the pair of first outer shell plates 311 and 312 of the first flow path pipe 26 on the one side in the tube stacking direction DRst is referred to as the first first outer shell plate 311.
  • the other side is also called the first other side outer shell plate 312.
  • the first on the one side in the tube stacking direction DRst is also called the second one outer shell plate 321 and the other one is the second other shell plate 321.
  • the first one-side outer shell plate 311 is the same part as the second one-side outer shell plate 321 and the first other side.
  • the outer shell plate 312 is the same component as the second other outer shell plate 322.
  • the first intermediate plate 313 is the same component as the second intermediate plate 323, and the first inner fin 314 is the same component as the second inner fin 324.
  • the pair of first outer shell plates 311 and 312 are members included in the first channel tube 26 among the pair of outer shell plates 2h and 2i included in the plurality of channel tubes 2 respectively.
  • the first intermediate plate 313 is a member included in the first flow path pipe 26 among the intermediate plates 2j included in the plurality of flow path pipes 2.
  • the first inner fin 314 is a member included in the first flow channel pipe 26 among the inner fins 2 k included in the plurality of flow channel tubes 2.
  • the pair of second outer shell plates 321 and 322 are members included in the second passage tube 27 among the pair of outer shell plates 2h and 2i included in the plurality of passage tubes 2 respectively.
  • the second intermediate plate 323 is a member included in the second flow path tube 27 among the intermediate plates 2j included in each of the plurality of flow path tubes 2.
  • the second inner fin 324 is a member included in the second flow path tube 27 among the inner fins 2 k included in the plurality of flow path pipes 2.
  • the first one-side outer shell plate 311 includes a portion included in the intermediate tube portion 2a of the first channel tube 26, a portion included in the one-side tube portion 2b, and the other-side tube portion 2c. And a portion included in.
  • the first inner fin 314 is included in the intermediate pipe portion 2 a of the first flow path pipe 26.
  • first one-side outer shell plate 311 has a pair of outer protruding tube portions 21a and 21b
  • the first other-side outer shell plate 312 has a pair of inner protruding tube portions 22a and 22b. Therefore, for example, in the first one-side outer shell plate 311, the first protruding tube portion 261 that is one outer protruding tube portion 21 a of the pair protrudes to one side in the tube stacking direction DRst.
  • the second one-side outer shell plate 321 also includes a portion included in the intermediate tube portion 2 a of the second flow channel tube 27 and the one-side tube portion. 2b and a portion included in the other side pipe portion 2c.
  • the second inner fin 324 is included in the intermediate pipe portion 2 a of the second flow path pipe 27.
  • the second one-side outer shell plate 321 has a pair of outer protruding tube portions 21a and 21b
  • the second other-side outer shell plate 322 has a pair of inner protruding tube portions 22a and 22b. Therefore, for example, in the second other-side outer shell plate 322 shown in FIG. 2, the second projecting tube portion 271 that is one inner projecting tube portion 22a of the pair projects to the other side in the tube stacking direction DRst. Yes.
  • the first intermediate plate 313 is disposed between the pair of first outer shell plates 311 and 312 in the tube stacking direction DRst.
  • the first intermediate plate 313 is joined to each of the pair of first outer shell plates 311 and 312. Specifically, the peripheral portions of the pair of first outer shell plates 311 and 312 and the peripheral portion of the first intermediate plate 313 are joined by brazing in a state where they are stacked in the tube stacking direction DRst.
  • the first intermediate plate 313 partitions the internal space 31a of the first flow path pipe 26 in the tube stacking direction DRst.
  • the 1st intermediate plate 313 does not prevent the distribution
  • the second intermediate plate 323 is disposed between the pair of second outer shell plates 321 and 322 in the tube stacking direction DRst.
  • the second intermediate plate 323 is joined to each of the pair of second outer shell plates 321 and 322.
  • the peripheral portions of the pair of second outer shell plates 321 and 322 and the peripheral portion of the second intermediate plate 323 are joined by brazing in a state where they are stacked in the tube stacking direction DRst.
  • the second intermediate plate 323 partitions the internal space 32a of the second flow path pipe 27 in the tube stacking direction DRst.
  • the second intermediate plate 323 through holes 323a penetrating in the tube stacking direction DRst are respectively formed in the portion included in the one-side tube portion 2b and the portion included in the other-side tube portion 2c of the second flow path tube 27. Is formed. Thereby, the 2nd intermediate
  • the first inner fin 314 is formed in a wave shape, for example, and promotes heat exchange between the refrigerant flowing through the intermediate pipe portion flow path 2f and the electronic component 4.
  • the two first inner fins 314 are provided between the first one-side outer shell plate 311 and the first intermediate plate 313 and between the first other-side outer shell plate 312 in the intermediate pipe portion 2a of the first flow path pipe 26. They are respectively arranged between the first intermediate plate 313 and the first intermediate plate 313. That is, the two first inner fins 314 are disposed in the intermediate pipe portion flow path 2f of the first flow path pipe 26, and are stacked in the tube stacking direction DRst across the first intermediate plate 313.
  • the first inner fin 314 between the first one outer shell plate 311 and the first intermediate plate 313 is brazed to the first one outer shell plate 311 and the first intermediate plate 313.
  • the first inner fin 314 between the first other outer shell plate 312 and the first intermediate plate 313 is brazed to the first other outer shell plate 312 and the first intermediate plate 313. Yes.
  • the second inner fin 324 is provided in the intermediate pipe portion 2 a of the second flow path pipe 27, similarly to the first inner fin 314 described above.
  • the supply header unit 11 is configured by stacking the structure shown in FIG. 2 or the like in the tube stacking direction DRst, other portions not shown in FIG.
  • Each tube 2 has the same structure as that shown in FIG.
  • the discharge header portion 12 is also configured in the same manner as the supply header portion 11.
  • the refrigerant flows into the supply header portion 11 from the refrigerant introduction pipe 5 as indicated by an arrow Fin in FIG.
  • the refrigerant that has flowed into the supply header portion 11 flows through the supply header portion 11 to one side in the tube stacking direction DRst and is distributed to the intermediate tube portion flow paths 2f of the plurality of intermediate tube portions 2a.
  • the distributed refrigerant flows through the intermediate pipe part flow path 2 f and is heat-exchanged with the electronic component 4.
  • the refrigerant flows into the discharge header part 12 from the intermediate pipe part flow path 2f.
  • the refrigerant flows in the discharge header portion 12 to the other side in the tube stacking direction DRst.
  • the refrigerant in the discharge header portion 12 is discharged from the discharge header portion 12 to the refrigerant discharge pipe 6 as indicated by an arrow Fout in FIG.
  • a plurality of components constituting the stacked heat exchanger 1 are prepared. Specifically, the outer shell plates 2h, 2i, the intermediate plate 2j, the inner fin 2k, the refrigerant introduction pipe 5, and the refrigerant discharge pipe 6 constituting each flow path pipe 2 are prepared.
  • the first flow path pipe 26 among the plurality of flow path pipes 2 a first one-side outer shell plate 311, a first other-side outer shell plate 312 as a first member, a first intermediate plate 313, and First inner fins 314 are prepared.
  • a second one-side outer shell plate 321, a second other-side outer shell plate 322 as a second member, a second intermediate plate 323, and a second inner fin 324 are prepared.
  • the first one-side outer shell plate 311 and the second one-side outer shell plate 321 prepared in the first step S01 are respectively laminated materials having a core material layer 411, a sacrificial material layer 412 and a surface layer 413, specifically Is made of a clad material.
  • the surface layer 413, the sacrificial material layer 412, and the core material layer 411 are laminated in order of the surface layer 413, the sacrificial material layer 412, and the core material layer 411 from the inside of the flow path pipes 26 and 27.
  • the surface layer 413 is laminated on the sacrificial material layer 412 on the inner side in the radial direction of the first projecting tube portion 261, and the sacrificial material layer 412 is the first projecting tube portion with respect to the core material layer 411. It is laminated on the inner side in the radial direction of H.261.
  • the core material layer 411 of each one-side outer shell plate 311 or 321 is made of an aluminum alloy mainly composed of aluminum.
  • the aluminum alloy of the core material layer 411 contains a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum as an additive component to aluminum.
  • the high potential component is Cu (that is, copper).
  • This high potential component is a component added for the purpose of improving corrosion resistance and is not an inevitable impurity.
  • the high potential component contained in the outer shell plates 311 and 321 other than the core material layer 411 is not an inevitable impurity.
  • the sacrificial material layer 412 of each one-side outer shell plate 311 or 321 is composed of a sacrificial corrosion material.
  • the sacrificial corrosion material of the sacrificial material layer 412 contains, for example, Zn (that is, zinc). And the sacrificial corrosion material plays a role of suppressing the corrosion of the core material layer 411 by preferentially corroding the core material layer 411.
  • each one-side outer shell plate 311 or 321 is made of a brazing material suitable for brazing and joining aluminum alloys.
  • This brazing material is a joining medium for joining the constituent members.
  • this brazing material contains a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum.
  • first other-side outer shell plate 312 and the second other-side outer shell plate 322 prepared in the first step S01 are each a laminated material having a core material layer 421, a sacrificial material layer 422, and a surface layer 423, specifically Is made of a clad material.
  • the stacking order of the surface layer 423, the sacrificial material layer 422, and the core material layer 421 is the same as the one-side outer shell plates 311 and 321 described above.
  • the surface layer 423 is laminated on the inner side in the radial direction of the second projecting tube portion 271 with respect to the sacrificial material layer 422, and the sacrificial material layer 422 is the second projecting tube portion with respect to the core material layer 421.
  • 271 is laminated inside 271 in the radial direction.
  • the constituent materials of the respective layers 421, 422, and 423 of the other outer shell plates 312, 322 are the same as those of the respective layers 411, 412, 413 of the respective one outer shell plates 311, 321 described above. That is, the core material layer 421 of the other outer shell plates 312 and 322 is made of an aluminum alloy. The aluminum alloy of the core material layer 421 contains aluminum as a main component and a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum. Moreover, the sacrificial material layer 422 of each other side outer shell plate 312,322 is comprised from a sacrificial corrosion material, and the sacrificial corrosion material contains Zn (namely, zinc), for example. Further, the surface layer 423 of each of the other outer side shell plates 312, 322 is made of a brazing material, and this brazing material contains a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum.
  • the first intermediate plate 313 and the second intermediate plate 323 prepared in the first step S01 are each configured as a single layer material made of an aluminum alloy.
  • the aluminum alloy constituting the intermediate plates 313 and 323 contains a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum.
  • the intermediate plates 313 and 323 do not have a layer made of a brazing material and a layer made of a sacrificial corrosion material, but are made of a core material made of an aluminum alloy containing the high potential component.
  • the first inner fin 314 and the second inner fin 324 prepared in the first step S01 are made of a clad material in which a brazing material is laminated on a core material made of an aluminum alloy.
  • the first inner fin 314 may be a three-layer material in which the brazing material is provided on both sides of the core material, but in this embodiment, the brazing material is provided only on the first intermediate plate 313 side with respect to the core material. It is configured as a two-layer material.
  • the core material of the inner fins 314 and 324 does not contain the high potential component.
  • the plurality of constituent members prepared in the first step S01 are combined with each other, and the combined state is maintained.
  • the plurality of flow path tubes 2 are each assembled, and the assembled plurality of flow path tubes 2 are stacked in the tube stacking direction DRst.
  • the pair of inner protruding pipe parts 22a and 22b are fitted into the pair of outer protruding pipe parts 21a and 21b, respectively.
  • the fitting portion 271 a of the second projecting tube portion 271 is between the flow channel tubes 26, 27.
  • the protruding tube portion 261 is fitted inside the joint portion 261b.
  • the second projecting tube portion 271 is fitted inside the first projecting tube portion 261 so that the core material layer 421 constituting the second projecting tube portion 271 contacts the surface layer 413 of the first projecting tube portion 261. Can be put.
  • the first one outer shell plate 311 and the second other outer shell plate 322 are combined.
  • the fitting part 271a is press-fitted with respect to the joining part 261b in detail.
  • the insertion portion 271a is provided with a plurality of convex portions 271d (see FIGS. 5 and 6), and the convex portions 271d locally and strongly press the joint portion 261b outward in the radial direction of the insertion portion 271a. Because.
  • the diameter of the circumscribed circle circumscribing the plurality of convex portions 271d is slightly larger than the inner diameter (that is, the inner diameter) of the joint portion 261b.
  • first outer shell plates 311, 312, a first intermediate plate 313, and a first inner fin 314 are combined.
  • the pair of first outer shell plates 311 and 312 are stacked and contacted with the first intermediate plate 313 on one side and the other side in the tube stacking direction DRst at the peripheral portion of the first intermediate plate 313. That is, the aluminum alloy constituting the first intermediate plate 313 and containing a high potential component is brazed to the surface layer 413 of the first outer shell plate 311 and the surface layer 423 of the first other outer shell plate 312. Touch.
  • the second flow path pipe 27 The same applies to the second flow path pipe 27.
  • a plurality of convex portions 271d are provided in the fitting portion 271a in order to press-fit the fitting portion 271a with the joint portion 261b. Therefore, after the end of the second step S02 and before the start of the next third step S03, as shown in FIG. 10, the convex portion in the circumferential direction DRc of the insertion portion 271a (that is, the insertion portion circumferential direction DRc). Convex portion adjacent gaps 271e are formed on both sides of 271d. The convex adjacent gap 271e needs to be filled and filled with the solidified brazing material after the completion of brazing in the next third step S03. This is because the first projecting tube portion 261 and the second projecting tube portion 271 are joined in an airtight manner.
  • a virtual gap CR corresponding to the convex adjacent gap 271e is assumed in advance based on the dimensions of each part of the joint portion 261b and the fitting portion 271a. And the some structural member prepared by 1st process S01 is selected so that the virtual gap CR may become smaller than predetermined magnitude
  • a virtual gap CR corresponding to the convex adjacent gap 271e is assumed in the cross section that is a cross section orthogonal to the central axis CLp of the fitting portion 271a.
  • FIG. 11 shows a cross section perpendicular to the central axis CLp of the fitting portion 271a.
  • the virtual gap CR shown in the cross section of FIG. 11 will be described.
  • the virtual gap CR is between the fitting portion outline LS1 indicating the outer shape of the fitting portion 271a in the radial direction and the joint arc AC2.
  • the joint arc AC2 is an arc having the same diameter as the inner diameter ⁇ 2 of the joint 261b and curved so as to bulge outward in the radial direction of the fitting part 271a, and the diameter of the fitting part 271a with respect to the fitting part outer line LS1. Touch from the outside in the direction.
  • the inner diameter ⁇ 2 of the joint 261b for determining the joint arc AC2 is the dimension of the joint 261b in the first step S01. Specifically, as shown in FIG. 13, the surface layer 413 of the joint 261b is shown in FIG. Of the inner diameter.
  • the insertion portion outline LS1 is connected to the projection outline LSt indicating the outline of the projection 271d, and the center axis CLp of the insertion portion 271a connected to the projection outline LSt.
  • an insertion portion outer shape arc AC1 formed around the center.
  • the fitting portion outer arc AC1 is 0.1 mm smaller in diameter than the joint arc AC2.
  • insertion part external shape circular arc AC1 shows the external shape of the part in which convex part 271d is not provided among insertion parts 271a.
  • the convex outline LSt is configured by a curved arc that bulges outward in the radial direction of the fitting portion 271a.
  • the joint arc AC2 is located with respect to the insertion part outline LS1 at two points, the first contact P1t on the convex part outline LSt and the second contact P2t on the insertion part outline arc AC1. Touching.
  • the virtual gap CR is formed between the first contact point P1t and the second contact point P2t, deviating from the apex Pt of the convex portion outline LSt in the fitting portion circumferential direction DRc.
  • the apex Pt of the convex outline LSt is a point located on the outermost side in the radial direction DRr of the fitting portion 271a on the convex outline LSt.
  • the maximum gap width that is the maximum value Cmax of the width that the virtual gap CR has in the radial direction DRr of the fitting portion 271a. Cmax is obtained geometrically.
  • the first gap plate 311 and the second shell plate 322 having the maximum gap width Cmax that is equal to or smaller than a predetermined gap determination value are prepared.
  • the maximum gap width Cmax in FIG. 11 is equal to or smaller than a predetermined gap determination value.
  • the clearance determination value is predetermined as 0.07 mm.
  • the virtual gap CR is a gap assumed in advance corresponding to the convex adjacent gap 271e in FIG. Therefore, it can be said that the gap maximum width Cmax is an estimated value obtained by estimating the maximum value of the width of the convex adjacent gap 271e in the radial direction DRr of the fitting portion 271a before fitting the joint portion 261b and the fitting portion 271a. .
  • the plurality of constituent members combined in the second step S02 are brazed and joined.
  • the brazing material is once melted by heating, and the molten brazing material is solidified with the subsequent cooling.
  • the structural members which are in contact with each other are brazed and joined.
  • the brazing material of the surface layer 413 of the first one-side outer shell plate 311 is once melted and then solidified, whereby the first projecting tube portion 261 and The second projecting tube portion 271 is brazed and joined.
  • the brazing joint between the first projecting tube portion 261 and the second projecting tube portion 271 is specifically included in the cylindrical joint portion 261b included in the first projecting tube portion 261 and the second projecting tube portion 271.
  • a cylindrical fitting portion 271a that overlaps radially inside with respect to the joint portion 261b is brazed.
  • the brazing material constituting portion 28 of FIG. 3 is also formed.
  • the brazing material constituting the brazing material constituting portion 28 moves from the high potential component contained in the brazing material before brazing and from the core material layer 421 of the second protruding pipe portion 271 when the brazing material is melted. High potential component.
  • the brazing material of the surface layer 413 of the first one-side outer shell plate 311 is once melted and then solidified. . Accordingly, the first one-side outer shell plate 311 and the first intermediate plate 313 are brazed and joined.
  • the brazing material of the surface layer 423 of the first other outer shell plate 312 is once melted and then solidified. Thereby, the first other-side outer shell plate 312 and the first intermediate plate 313 are brazed and joined.
  • the brazing material of the surface layers 413 and 423 When the brazing material of the surface layers 413 and 423 is melted, some of the high potential components contained in the first intermediate plate 313 remain in the first intermediate plate 313, but some of the high potential components are It moves to each molten brazing material. Accordingly, a part of the high potential component contained in the first intermediate plate 313 is included in the brazing material that joins the pair of first outer shell plates 311 and 312 and the first intermediate plate 313 after brazing. It will be.
  • first inner fins 314 of the first flow path pipe 26 are brazed and joined to the first outer shell plates 311 and 312 and the first intermediate plate 313 adjacent thereto, respectively.
  • the plates 321, 322, and 323 and the second inner fin 324 are brazed and joined as in the first channel pipe 26.
  • the refrigerant introduction pipe 5 and the refrigerant discharge pipe 6 are also brazed and joined to the flow path pipe 2 located at the other end of the tube stacking direction DRst among the plurality of flow path pipes 2 in the third step S03.
  • the brazing material is melted in the third step S03. Therefore, after brazing after the third step S03, the surface layer of each one-side outer shell plate 311 or 321 is provided. 413 is comprised with the brazing material which remained slightly melt
  • the multilayer heat exchanger 1 is manufactured.
  • the electronic component 4 is provided between the intermediate tube portions 2a of the plurality of flow path tubes 2 as shown in FIG. Inserted.
  • the laminated heat exchanger 1 is in a state in which the flow path tube 2 clamps the electronic component 4 in the tube laminating direction DRst, and this state is maintained.
  • the first projecting tube portion 261 has the fitting portion 271 a on the radially outer side of the fitting portion 271 a of the second projecting tube portion 271. And a tubular joint portion 261b joined to each other.
  • the outer peripheral side surface 261d of the joint portion 261b extends to the distal end 261a by extending in the tube stacking direction DRst along the outer peripheral side surface 271c of the fitting portion 271a up to the distal end 261a of the first protruding tube portion 261.
  • the joining width in the tube stacking direction DRst is easy to ensure.
  • the brazing joint of the joint portion 261b to the fitting portion 271a extends to the tip 261a of the first projecting pipe portion 261 in the tube stacking direction DRst.
  • the processing difficulty of the first projecting tube portion 261 that is, the processing difficulty of the outer projecting tube portion 21a is lowered, and the outer projecting tube portions 21a and 21b and the inner projecting tube portions 22a and 22b are brazed to each other. It is possible to improve the brazing performance.
  • the laminated heat exchanger 90 as described in Patent Document 1 has a flow path of this embodiment as shown in FIG.
  • a plurality of flow path pipes 92 are stacked in the same manner as the pipe 2.
  • the inner protruding tube portion 921 included in the flow channel tube 92 of the comparative example is the same as that of the present embodiment, but the outer protruded tube portion 922 included in the flow channel tube 92 of the comparative example is different from the present embodiment. The closer to the tip, the larger the diameter.
  • the interval W2 in the tube longitudinal direction DRtb from the base end of the outer projecting tube portion 922 to the electronic component 4 in the comparative example of FIG. 14 is the electron from the base ends of the outer projecting tube portions 21a and 21b in the present embodiment of FIG. It becomes larger than the interval W1 in the tube longitudinal direction DRtb to the component 4. That is, in this embodiment, it is possible to ensure a large space in the tube longitudinal direction DRtb when assembling the electronic component 4 as compared with the comparative example of FIG.
  • the brazing material constituting portion 28 is the brazing material that joins the fitting portion 271a and the joining portion 261b shown in FIGS. It is composed and contains a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum. Therefore, it is possible to improve the corrosion resistance of the brazing material constituting portion 28, which is a joint portion between the first projecting tube portion 261 and the second flow channel tube 27, by its high potential component.
  • the first projecting pipe portion 261 has a sacrificial material layer 412 on the inner side thereof, so that when the brazing material of the surface layer 413 is melted, the sacrificial corrosion material is added to the brazing material. It is assumed that a part of Zn moves, and the brazing material component 28 contains the Zn. On the other hand, since the high potential component contained in the brazing material improves the corrosion resistance of the brazing material component 28 as described above, it is possible to prevent, for example, corrosion of the brazing material component 28 due to the Zn. It is.
  • the outer shell plate 2i on the other side in the tube stacking direction DRst of the pair of outer shell plates 2h and 2i of the flow channel tube 2 shown in FIGS. It consists of an aluminum alloy containing a high potential component. That is, the 2nd protrusion pipe part 271 is comprised with the aluminum alloy containing the high potential component. Specifically, the core material layer 421 in the second projecting tube portion 271 is made of an aluminum alloy containing the high potential component.
  • the core material layer 411 of the first protruding tube portion 261 also contains a high potential component, but the high potential component of the core material layer 411 of the first protruding tube portion 261 is the surface layer 413 of the first protruding tube portion 261. It is difficult to move to the molten brazing material. This is because the sacrificial material layer 412 is provided between the core material layer 411 and the surface layer 413 of the first projecting tube portion 261. Therefore, the core material layer 421 of the second projecting tube portion 271 contains a high potential component. Even if both the projecting tube portions 261 and 271 have the sacrificial material layers 412, 422, both projecting tube portions 261, There is an advantage that a high potential component can be supplied to the molten brazing material for joining 271.
  • the corrosion resistance of the brazing material component 28 is sufficiently obtained with respect to the joining of both the protruding tube portions 261 and 271, the core material layer 421 of the second protruding tube portion 271 and the surface layer of the first protruding tube portion 261.
  • One of 413 and 413 may not contain a high potential component.
  • the first and second intermediate plates 313 and 323 shown in FIGS. 2 and 9 are made of an aluminum alloy containing a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum.
  • the core material of the intermediate plates 313 and 323 is different from the brazing material that joins the first and second intermediate plates 313 and 323 to the outer shell plates 311, 312, 321, and 322, respectively. It comes into contact. That is, an aluminum alloy that constitutes the core material of the intermediate plates 313 and 323 and contains a high potential component is in contact with the brazing material to be joined.
  • the core material layers 411 and 421 of the outer shell plates 311, 312, 321 and 322 also contain a high potential component, but the sacrificial material layer 412 is between the core material layers 411 and 421 and the surface layers 413 and 423. 422 are provided. Therefore, the high potential component contained in the core material layers 411, 421 of the outer shell plates 311, 312, 321, 322 is the junction between the outer shell plates 311, 312, 321, 322 and the intermediate plates 313, 323. It is difficult to move to the molten brazing material of the surface layers 413 and 423.
  • the first and second intermediate plates 313 and 323 contain a high potential component, even if the outer shell plates 311, 312, 321 and 322 have the sacrificial material layers 412 and 422. There is an advantage that a high potential component can be supplied to the material.
  • the aluminum alloy of the intermediate plates 313 and 323 shown in FIG. 9 and the brazing material of the surface layers 413 and 423 of the outer shell plates 311, 312, 321 and 322 contain high potential components. But this is an example.
  • the following may be used. That is, one of the aluminum alloy of the intermediate plates 313 and 323 and the brazing material of the surface layers 413 and 423 of the outer shell plates 311, 312, 321 and 322 may not contain a high potential component.
  • the fitting portion 271 a of the second projecting tube portion 271 has a convex portion 271 d that protrudes radially outward of the fitting portion 271 a. Yes. And the convex part 271d presses strongly the joining part 261b of the 1st protrusion pipe part 261 locally to the radial direction outer side of the insertion part 271a. Therefore, if there is no convex portion 271d and the fitting portion 271a is pressed against the joint portion 261b over the entire circumference, the fitting load tends to be excessive during assembly, but the convex portion 271d is locally joined to the joint portion 261b. , So that the fitting load can be suppressed. And it is possible to make the 1st protrusion pipe part 261 and the 2nd protrusion pipe part 271 contact reliably, suppressing a fitting load in that way.
  • the first one-side outer shell plate 311 as the first member is composed of the core material layer 411, the sacrificial material layer 412 and the brazing material. It is composed of a laminated material having a surface layer 413. And after the 2nd protrusion pipe part 271 which the 2nd other side outer shell plate 322 as a 2nd member has fitted inside the 1st protrusion pipe part 261 which the 1st one side outer shell plate 311 has, The first projecting tube portion 261 and the second projecting tube portion 271 are brazed and joined.
  • a ring-shaped brazing wire is required as described in Patent Document 1, first, when fitting the protruding tube portions 21a, 21b, 22a, 22b in the assembling step, first, the inner protruding tube portion It arrange
  • a ring-shaped brazing wire is required, there are restrictions on the order of assembly and the direction of members in the assembly process, but this embodiment has an advantage that there is no such restriction.
  • the first one-side outer shell plate 311 as the first member prepared in the first step S01 has a higher corrosion potential than aluminum.
  • the potential component is contained in the brazing material of the surface layer 413. Therefore, the brazing joint portion by the brazing material contains the high potential component. As a result, it is possible to suppress corrosion by the refrigerant at the brazed joint.
  • the core material layer 421 of the second other-side outer shell plate 322 as the second member is made of an aluminum alloy containing a high potential component having a higher corrosion potential than aluminum. Then, in the second step S02 of FIG. 8, the core material layer 421 constituting the second projecting tube portion 271 in the second other side outer shell plate 322 is brought into contact with the surface layer 413 of the first projecting tube portion 261. In other words, fitting the second projecting tube portion 271 inside the first projecting tube portion 261 is included. Therefore, when the brazing material of the surface layer 413 of the first projecting tube portion 261 is melted in the third step S03 of FIG.
  • the brazing material constituting portion 28 of FIG. 3 contains the high potential component. As a result, it is possible to suppress corrosion by the refrigerant in the brazing material component 28.
  • a virtual gap CR is assumed in the cross section of FIG. 11, and the assumed maximum width of the width that the assumed virtual gap CR has in the radial direction DRr of the insertion portion 271a.
  • the maximum gap width Cmax which is Cmax, is obtained geometrically. Those having the maximum gap Cmax of 0.07 mm or less are prepared as the first outer shell plate 311 and the second outer shell plate 322, respectively.
  • the first one-side outer shell plate 311 uses three layers of materials such as a core layer 411, a sacrificial layer 412, and a surface layer 413 made of brazing material.
  • the size of the convex adjacent gap 271e (see FIG. 10) that can be filled with an amount of brazing material that can be disposed while ensuring the productivity and corrosion resistance of such a material is such that the convex adjacent gap 271e is the insertion portion 271a.
  • the maximum size of the width in the radial direction DRr is 0.07 mm. For this reason as well, it is appropriate to set the maximum gap width Cmax in FIG. 11 to 0.07 mm or less. This is because the maximum gap width Cmax is an estimated value obtained by estimating the maximum value of the width of the convex adjacent gap 271e before fitting the joint 261b and the fitting part 271a.
  • the maximum gap width Cmax in FIG. 11 is determined based on the dimensions of the joint portion 261b of the first one-side outer shell plate 311 prepared in the first step S01 and the second other-side outer shell plate. It is a value obtained based on each dimension of the insertion portion 271a of 322. Therefore, prevention of refrigerant leakage through the boundary between the first projecting pipe part 261 and the second projecting pipe part 271 without actually performing the fitting of the joint part 261b and the fitting part 271a in the second step S02 of FIG. Can be planned in advance.
  • the convex portions 271d are not provided in the fitting portions 271a of the second projecting tube portion 271, but preferably, a plurality of the convex portions 271d are provided and are arranged at equal intervals in the fitting portion circumferential direction DRc.
  • the maximum gap width Cmax in FIG. 11 is 0.07 mm or less. This is because the maximum width of the protrusion adjacent gap 271e (see FIG.
  • the high potential component contained in the core material layers 411 and 421 and the brazing material of the outer shell plates 311, 312, 321 and 322 shown in FIG. 9 is Cu, but is not limited thereto.
  • the high potential component may be Cu, Ti, Ni, Ni, At, Ag, or may be It may be a mixed component.
  • the high potential component may be at least one of Cu, Ti, Ni, At, and Ag.
  • each of the first intermediate plate 313 and the second intermediate plate 323 prepared in the first step S01 of FIG. 8 is configured as a single layer material made of an aluminum alloy, as shown in FIG. This is an example.
  • the intermediate plates 313 and 323 may each be configured by a clad plate in which a brazing material is laminated on a core material made of an aluminum alloy.
  • the electronic component 4 is sandwiched between the flow path pipes 2 of the stacked heat exchanger 1, whereby the refrigerant in the flow path pipe 2 is heated with the electronic components 4. It can be exchanged.
  • the electronic component 4 may be disposed in direct contact with the flow channel tube 2, and if necessary, an insulating material such as ceramic may be provided between the electronic component 4 and the flow channel tube 2.
  • a plate may be interposed, or heat conductive grease may be interposed.
  • the stacked heat exchanger 1 is a device that cools the electronic component 4 as the heat exchange object, but the heat exchange object may not be the electronic component 4.
  • the heat exchange object may be a mechanical structure that is not energized.
  • the laminated heat exchanger 1 may be a heating device having a function of heating a heat exchange object.
  • the heat exchange target of the stacked heat exchanger 1 is the electronic component 4, that is, a solid, but the heat exchange target may be a gas or a liquid.
  • two electronic components 4 are arranged for each one between the flow channel tubes 2, but one interval between the flow channel tubes 2.
  • One or three or more electronic components 4 may be arranged per one.
  • each channel tube 2 has an inner fin 2k, but a channel tube 2 that does not have the inner fin 2k is also conceivable.
  • each channel tube 2 has an intermediate plate 2j, but a channel tube 2 that does not have the intermediate plate 2j is also conceivable.
  • a corner R is formed at the base end that is the base portion of the first projecting tube portion 261.
  • the brazed joining range between the joint portion 261b of the first projecting tube portion 261 and the fitting portion 271a of the second projecting tube portion 271 is formed by the corner R of the base end of the first projecting tube portion 261 in the tube stacking direction DRst. It does not reach the corner R portion. However, this is an example, and the brazing joint range may extend to the corner R portion. However, in that case, the corner R portion is not included in the joint portion 261b.
  • joint portion 261b is a portion formed such that its inner diameter and outer diameter are not changed according to the position in the tube stacking direction DRst. This is because a corner R is always formed at the base end of the first projecting tube portion 261 in the manufacturing process of forming the first projecting tube portion 261.
  • this indication is not limited to the above-mentioned embodiment, It can implement by changing variously. Further, in the above-described embodiment, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily indispensable except for the case where it is clearly indicated that the element is essential and the case where the element is clearly considered to be essential in principle. .

Abstract

積層型熱交換器は、積層方向(DRst)に積層され冷媒が流通する複数の流路管(2、26、27)の相互間に配置された熱交換対象物(4)と冷媒とを熱交換させるものであり、上記複数の流路管に含まれる第1流路管(26)と第2流路管(27)とを備える。第1流路管は、積層方向に交差する延伸方向(DRtb)に延びる。第1流路管は第1突出管部(261)を有し、第2流路管は第2突出管部(271)を有する。第2突出管部は、第1突出管部の内側に嵌め入れられた嵌入部(271a)を有し、第1突出管部に対し冷媒が流通可能となるように接続される。第1突出管部は、嵌入部の径方向外側にてその嵌入部に接合された接合部(261b)を有する。その接合部は、外周側面(261d)と第1突出管部の先端(261a)とを有し、接合部の外周側面は、先端まで嵌入部の外周側面(271c)に沿うように積層方向に延びてその先端に達している。

Description

積層型熱交換器、および、その積層型熱交換器の製造方法 関連出願への相互参照
 本出願は、2017年6月9日に出願された日本特許出願番号2017-114058号と、2018年5月8日に出願された日本特許出願番号2018-90096号とに基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
 本開示は、冷媒が流通する複数の流路管が積層されてなる積層型熱交換器と、その積層型熱交換器の製造方法に関するものである。
 この種の積層型熱交換器として、例えば特許文献1に記載された積層型熱交換器が従来から知られている。この特許文献1の積層型熱交換器は、積層配置された複数の流路管を有する。その複数の流路管は各々、その流路管の積層方向へ突出した突出管部を有する。そして、その積層方向に隣り合う流路管の各々の突出管部は互いに接合されており、これにより、熱媒体がその流路管同士の間で流通可能になっている。
 また、特許文献1の積層型熱交換器において突出管部同士の互いの接合では、一方の突出管部が他方の突出管部内に嵌め入れられた状態でロウ付けされ、そのロウ付けには、リング状のロウ線材が用いられる。そのため、ロウ付けの際のロウ線材の受けとして、上記他方の突出管部である外側突出管部の先端付近は、先端に近いほど拡径した形状を成している。要するに、外側突出管部の先端部分は、直管状ではなく開いた形状を成している。
特開2007-53307号公報
 特許文献1の積層型熱交換器において、流路管に含まれる外側突出管部の先端部分は、開いた形状を成しているので、その外側突出管部の先端部分は、外側突出管部内に嵌め入れられる内側突出管部にロウ付け接合される部位にはならない。
 従って、このような形状を外側突出管部が有すると、ロウ付け接合部分を十分に確保するためには、外側突出管部の突出高さを、上記開いた形状を成す部分が無い場合に比して高くする必要がある。例えば、特許文献1の積層型熱交換器では外側突出管部はプレス加工により成形されていると考えられるが、外側突出管部のプレス加工の際には、外側突出管部の絞り高さを高くする必要があるので、外側突出管部を含む部材の加工難易度が上がることになる。発明者の詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。
 本開示は上記点に鑑みて、特許文献1の積層型熱交換器と比較して、外側突出管部の突出高さの低減を図ることができる積層型熱交換器を提供することを目的とする。そして、そのような外側突出管部の突出高さの低減を図ることができる積層型熱交換器の製造に適した積層型熱交換器の製造方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するため、本開示の1つの観点によれば、積層型熱交換器は、
 積層方向に積層され冷媒が流通する複数の流路管の相互間に配置された熱交換対象物と冷媒とを熱交換させる積層型熱交換器であって、
 複数の流路管に含まれ、積層方向に交差する延伸方向に延びる第1流路管と、
 複数の流路管に含まれ、延伸方向に延び、第1流路管に対し積層方向の一方側に配置された第2流路管とを備え、
 第1流路管は、熱交換対象物に対し延伸方向の一方側に配置され積層方向の一方側へ突き出る管状の第1突出管部を有し、
 第2流路管は、熱交換対象物に対し延伸方向の一方側に配置され積層方向の一方側とは反対の他方側へ突き出る管状の第2突出管部を有し、
 第2突出管部は、第1突出管部の内側に嵌め入れられた嵌入部を有し、且つ、第1突出管部に対し冷媒が流通可能となるように接続され、
 第1突出管部は、嵌入部の径方向外側にてその嵌入部に接合された管状の接合部を有し、
 接合部は、外周側面と第1突出管部の先端とを有し、
 その接合部の外周側面は、先端まで嵌入部の外周側面に沿うように積層方向に延びてその先端に達している。
 このようにすれば、上記外側突出管部に相当する第1突出管部をその先端まで第2突出管部に対して接合することが可能になる。その分、第1突出管部の突出高さの低減を図ることが可能である。なお、第1突出管部と第2突出管部との接合には、リング状のロウ線材を用いたロウ付け以外の接合方法を適宜用いればよい。
 また、本開示の別の観点によれば、積層型熱交換器の製造方法は、
 冷媒が流通し延伸方向に延びる第1流路管と、
 その第1流路管に対し、延伸方向に交差する積層方向の一方側に配置され、冷媒が流通する第2流路管とを備え、
 第1流路管と第2流路管との間に配置された熱交換対象物と冷媒とを熱交換させる積層型熱交換器の製造方法であって、
 第1流路管の一部を構成する第1部材と、第2流路管の一部を構成する第2部材とを準備する部材準備と、
 その準備された第1部材と第2部材とを組み合わせる部材組合せと、
 その組み合わされた第1部材と第2部材とをロウ付け接合する部材接合とを含み、
 第1部材は、芯材層と表層とを有する積層材で構成され、積層型熱交換器において熱交換対象物に対し延伸方向の一方側に配置され積層方向の一方側へ突き出る管状の第1突出管部を有し、
 第2部材は、積層型熱交換器において熱交換対象物に対し延伸方向の一方側に配置され積層方向の一方側とは反対の他方側へ突き出る管状の第2突出管部を有し、
 第1部材の表層は、ロウ材で構成され、第1突出管部において芯材層に対しその第1突出管部の径方向内側に積層され、
 部材準備においては、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を表層のロウ材に含有するものを、第1部材として準備し、
 部材組合せには、第1突出管部の内側に第2突出管部を嵌め入れることが含まれ、
 部材接合には、表層のロウ材を一旦溶融してから凝固させることにより、第1突出管部と第2突出管部とをロウ付け接合することが含まれる。
 上述のような積層材で第1部材が構成されている。そして、第1部材が有する第1突出管部の内側に、第2部材が有する第2突出管部が嵌め入れられてから、その第1突出管部と第2突出管部とがロウ付け接合される。従って、リング状のロウ線材を必要とせずに、第1突出管部と第2突出管部とをロウ付け接合することが可能である。そのため、そのリング状のロウ線材を受ける形状を第1突出管部に設ける必要が無くなるので、第1突出管部の突出高さの低減を図ることができる積層型熱交換器の製造に適した製造方法を提供することが可能である。
 また、部材準備においては、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を表層のロウ材に含有するものが、第1部材として準備されるので、そのロウ材によるロウ付け接合部分には、その腐食電位の高い成分が含有されることになる。その結果、そのロウ付け接合部分において冷媒による腐食を抑制することが可能である。
 また、本開示の更なる別の観点によれば、積層型熱交換器の製造方法は、
 冷媒が流通し延伸方向に延びる第1流路管と、
 その第1流路管に対し、延伸方向に交差する積層方向の一方側に配置され、冷媒が流通する第2流路管とを備え、
 第1流路管と第2流路管との間に配置された熱交換対象物と冷媒とを熱交換させる積層型熱交換器の製造方法であって、
 第1流路管の一部を構成する第1部材と、第2流路管の一部を構成する第2部材とを準備する部材準備と、
 その準備された第1部材と第2部材とを組み合わせる部材組合せと、
 その組み合わされた第1部材と第2部材とをロウ付け接合する部材接合とを含み、
 第1部材は、芯材層と表層とを有する積層材で構成され、積層型熱交換器において熱交換対象物に対し延伸方向の一方側に配置され積層方向の一方側へ突き出る管状の第1突出管部を有し、
 第2部材は、積層型熱交換器において熱交換対象物に対し延伸方向の一方側に配置され積層方向の一方側とは反対の他方側へ突き出る管状の第2突出管部を有し、
 第1部材の表層は、ロウ材で構成され、第1突出管部において芯材層に対しその第1突出管部の径方向内側に積層され、
 第2部材は、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金で構成され
 部材組合せには、第2部材のうち第2突出管部を構成しアルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金が第1突出管部における第1部材の表層に接触するように、第1突出管部の内側に第2突出管部を嵌め入れることが含まれ、
 部材接合には、表層のロウ材を一旦溶融してから凝固させることにより、第1突出管部と第2突出管部とをロウ付け接合することが含まれる。
 上述のように第1突出管部と第2突出管部とがロウ付け接合されるので、上記「本開示の別の観点」による積層型熱交換器の製造方法と同様に、第1突出管部の突出高さの低減を図ることができる積層型熱交換器の製造に適した製造方法を提供することが可能である。
 また、上述のように、第2部材は、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金で構成される。そして、部材組合せには、その第2部材のうち第2突出管部を構成するアルミニウム合金が第1突出管部における第1部材の表層に接触するように、第1突出管部の内側に第2突出管部を嵌め入れることが含まれる。従って、部材接合において第1部材の表層のロウ材が溶融した際に、第2突出管部を構成するアルミニウム合金に含有される上記腐食電位の高い成分の一部が、その溶融したロウ材へ移る。これにより、第1突出管部と第2突出管部との間のロウ付け接合部分には、その腐食電位の高い成分が含有されることになる。その結果、そのロウ付け接合部分において冷媒による腐食を抑制することが可能である。
 なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
第1実施形態における積層型熱交換器の全体構成を示した図である。 第1実施形態において、流路管の一方側管部を断面図示した断面図、すなわち、図1のII部分を断面図示した断面図である。 図2のIII部分を拡大図示した詳細断面図である。 第1流路管へ嵌合される前の第2流路管を単体で示した図であって、その第2流路管を図2の矢印IVに沿って見たIV矢視図である。 図4のV部分を拡大図示した詳細図である。 図5のVI-VI断面を示した断面図である。 図2のVII-VII断面を示した断面図である。 第1実施形態における積層型熱交換器の製造方法を示したフローチャートである。 図2に相当し図1のII部分を断面図示した断面図であって、積層型熱交換器の構成部材が互いに組み合わされた後かつロウ付けされる前の状態を示した図である。 嵌入部の中心軸線に直交する横断面を示した断面図であって、図8の第2工程の終了後で且つ第3工程の開始前において、嵌入部が有する凸部とその凸部の近傍とを模式的に示した図である。 図8の第1工程で想定される仮想隙間を、嵌入部の中心軸線に直交する横断面に示した断面図であって、その仮想隙間を幾何学的に求める方法を説明するための図である。 図8の第1工程で準備される第2部材としての第2他方側外殻プレートを第2工程の開始前の状態で示した図であって、その第2他方側外殻プレートのうち第2突出管部とその近傍とを抜粋し、図9と同じ断面を用いて断面図示した断面図である。 図8の第1工程で準備される第1部材としての第1一方側外殻プレートを第2工程の開始前の状態で示した図であって、その第1一方側外殻プレートのうち第1突出管部とその近傍とを抜粋し、図9と同じ断面を用いて断面図示した断面図である。 比較例の積層型熱交換器において、図1のII部分に相当する部分を断面図示した断面図であって、第1実施形態の図2に相当する図である。
 以下、図面を参照しながら、実施形態を説明する。なお、後述する他の実施形態を含む以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
 (第1実施形態)
 図1は、本実施形態における積層型熱交換器1の全体構成を示した図である。この積層型熱交換器1は、その内部を循環する冷媒と熱交換対象物とを熱交換させることによりその熱交換対象物を冷却する冷却器である。具体的には、その熱交換対象物すなわち冷却対象物は、板状に形成された複数の電子部品4であり、積層型熱交換器1は、複数の流路管2の相互間に配置された電子部品4をその両面から冷却する。そして、積層型熱交換器1は、その電子部品4を冷却する冷却モジュールに適用される。
 積層型熱交換器1の冷媒としては、水を含む流体が用いられる。例えばエチレングリコール系の不凍液が混入した水、すなわち冷却水としての水溶液が、その冷媒として用いられる。なお、図1のチューブ積層方向DRstと、チューブ長手方向DRtbと、後述の図4のチューブ幅方向DRwは何れも、互いに交差する方向、厳密に言えば互いに直交する方向である。
 上記熱交換対象物としての電子部品4は、具体的には、扁平な直方体形状に形成されている。そして、電子部品4は、直流電流を交流電流に変換する電力変換装置の素子として大電力を制御するパワー素子などを収容している。
 例えば、電子部品4は、その一方の長辺側外周面から電力用電極が延び出し、その他方の長辺側外周面から制御用電極が延びだしている。詳細には、電子部品4は、IGBT(すなわち、Insulated Gate Bipolar Transistor)等の半導体素子とダイオードとを内蔵した半導体モジュールである。そして、その半導体モジュールは、自動車用インバータの一部を構成している。
 図1に示すように、積層型熱交換器1は複数の流路管2を備えている。その流路管2は、その流路管2の内部に冷媒が流通する冷媒チューブとして構成されている。そして、積層型熱交換器1は、その複数の流路管2がチューブ積層方向DRstへ積層されることによって構成されている。
 複数の流路管2はそれぞれ、流路管2の延伸方向としてのチューブ長手方向DRtbに延びるように形成されている。また、複数の流路管2はそれぞれ、中間管部2aと、一方側管部2bと、他方側管部2cと、管状(詳細には、円管形状)の一対の外側突出管部21a、21bと、管状(詳細には、円管形状)の一対の内側突出管部22a、22bとを有している。
 但し、図1に示すように、その複数の流路管2のうち、チューブ積層方向DRstの一方側の端に位置する流路管2は、一対の外側突出管部21a、21bを有していない。そして、チューブ積層方向DRstの他方側の端に位置する流路管2は、一対の内側突出管部22a、22bを有していない。
 中間管部2aと一方側管部2bと他方側管部2cは、チューブ長手方向DRtbの一方側から、一方側管部2b、中間管部2a、他方側管部2cの順に並んで配置されている。すなわち、一方側管部2bは、中間管部2aからチューブ長手方向DRtbの一方側へ延設されるように形成され、他方側管部2cは、中間管部2aからチューブ長手方向DRtbの他方側へ延設されるように形成されている。そして、中間管部2aと一方側管部2bと他方側管部2cは全体として、チューブ積層方向DRstを厚み方向とした扁平形状を成している。また、図1および図2に示すように、中間管部2aは電子部品4に接触し、中間管部2aの内部には、一方側管部2bと他方側管部2cとの間で冷媒を流通させる中間管部流路2fが形成されている。
 一対の外側突出管部21a、21bのうち一方の外側突出管部21aは、一方側管部2bからチューブ積層方向DRstの一方側へ突き出ている。そして、その一方の外側突出管部21aは、電子部品4に対しチューブ長手方向DRtbの一方側に配置されている。
 また、一対の外側突出管部21a、21bのうち他方の外側突出管部21bは、他方側管部2cからチューブ積層方向DRstの一方側へ突き出ている。そして、その他方の外側突出管部21bは、電子部品4に対しチューブ長手方向DRtbの他方側に配置されている。
 一対の内側突出管部22a、22bのうち一方の内側突出管部22aは、一方側管部2bからチューブ積層方向DRstの他方側へ突き出ている。そして、その一方の内側突出管部22aは、電子部品4に対しチューブ長手方向DRtbの一方側に配置されている。
 また、一対の内側突出管部22a、22bのうち他方の内側突出管部22bは、他方側管部2cからチューブ積層方向DRstの他方側へ突き出ている。そして、その他方の内側突出管部22bは、電子部品4に対しチューブ長手方向DRtbの他方側に配置されている。
 互いに隣合う流路管2同士の間では、一方の外側突出管部21aと一方の内側突出管部22aとが互いに、冷媒が流通可能となるように接続されている。このように接続されることにより、複数の一方の外側突出管部21a、複数の一方の内側突出管部22a、および複数の一方側管部2bはチューブ積層方向DRstにつながり、中間管部流路2fへ冷媒を供給する供給ヘッダ部11を構成している。従って、その供給ヘッダ部11には、複数の中間管部2aの一端がそれぞれ接続されている。
 また、互いに隣合う流路管2同士の間では、他方の外側突出管部21bと他方の内側突出管部22bが互いに、冷媒が流通可能となるように接続されている。このように接続されることにより、複数の他方の外側突出管部21b、複数の他方の内側突出管部22b、および複数の他方側管部2cはチューブ積層方向DRstにつながり、中間管部流路2fから排出された冷媒が流入する排出ヘッダ部12を構成している。従って、その排出ヘッダ部12には、複数の中間管部2aの他端がそれぞれ接続されている。
 流路管2の中間管部2aは、その一方の扁平面において電子部品4の一方の主平面に接し、他方の扁平面において別の電子部品4の他方の主平面にも接するように配置されている。すなわち、チューブ積層方向DRstにおいて、複数の電子部品4と複数の中間管部2aとが交互に積層配置されている。そして、その複数の電子部品4と複数の中間管部2aとを積層配置した組み立て体におけるチューブ積層方向DRstの両端には更に中間管部2aが配置されている。更に、流路管2の中間管部2aは、その中間管部2aに接触する各々の電子部品4に対しチューブ積層方向DRstに押し付けられている。このような流路管2の中間管部2aと電子部品4との積層配置により、中間管部2aは、中間管部流路2fを流れる冷媒から電子部品4へ放熱させ、複数の電子部品4を両面から冷却する。
 図1に示すように、複数の流路管2のうち、チューブ積層方向DRstの他方側の端に位置する流路管2において一方側管部2bには冷媒導入管5が接続され、他方側管部2cには冷媒排出管6が接続されている。例えば冷媒導入管5はロウ付けによってその一方側管部2bに接合され、冷媒排出管6はロウ付けによってその他方側管部2cに接合されている。これにより、積層型熱交換器1の外部から冷媒が冷媒導入管5を介して供給ヘッダ部11へ矢印Finのように流入し、排出ヘッダ部12から冷媒が冷媒排出管6を介して積層型熱交換器1の外部へ矢印Foutのように流出する。
 次に、図2を用いて、流路管2の詳細な構造について説明する。図2は、図1と同じ図示方向で示した図であって、外側および内側突出管部21a、22aの中心軸線を含む平面で図1のII部分を切断した断面図である。図2には、積層型熱交換器1が有する複数の流路管2のうちの1つの流路管2が第1流路管26として示されている。そして、複数の流路管2のうち、第1流路管26に対しチューブ積層方向DRstの一方側に隣り合って配置されたもう1つの流路管2が、第2流路管27として示されている。これらの第1流路管26と第2流路管27は、積層された複数の流路管2のうち、チューブ積層方向DRstの一方側または他方側の端に位置する流路管2ではなく、積層の中間に配置された流路管2である。従って、第1流路管26と第2流路管27は互いに同一の部品である。
 なお、以下の説明では、第1流路管26が有する一方の外側突出管部21aを第1突出管部261とも呼び、第2流路管27が有する一方の内側突出管部22aを第2突出管部271とも呼ぶものとする。
 図2に示すように、第2突出管部271は、先端部分が小径となった2段の円管状に形成されている。具体的には、第2突出管部271は、第2突出管部271の先端を含む嵌入部271aと、その嵌入部271aに対しチューブ積層方向DRstの一方側に設けられた根本部271bとを有している。
 その根本部271bは、その根本部271bの外径が嵌入部271aの外径よりも大きくなるように形成されている。言い換えれば、嵌入部271aは、根本部271bに対して小径になった径縮小部である。
 第2突出管部271の嵌入部271aは、第1突出管部261の内側に嵌め入れられている。詳細には、図2および図3に示すように、第1突出管部261は、その第1突出管部261の先端261aを含む管状の接合部261bを有している。その第1突出管部261の先端261aは接合部261bの先端でもある。そして、第2突出管部271の嵌入部271aは、第1突出管部261のうち接合部261bの内側に嵌め入れられている。
 更に、その接合部261bは、嵌入部271aの径方向外側にて、その嵌入部271aに接合されている。本実施形態では、その接合部261bは、嵌入部271aに対しロウ付けにより接合されている。従って、第1および第2突出管部261、271の径方向における接合部261bと嵌入部271aとの間には、その接合部261bと嵌入部271aとを相互に接合するロウ材から構成されるロウ材構成部28が形成されている。
 また、第1突出管部261の接合部261bは、その接合部261bの径方向外側の外壁面である外周側面261dを有している。この外周側面261dは、チューブ積層方向DRstにおける接合部261bの全長にわたって形成されている。
 本実施形態の第1突出管部261は、特許文献1に記載の外側突出管部のような先端が径方向外側へ開いた形状を成してはいない。すなわち、図2および図3に示すように、第1突出管部261は、接合部261bの外径がチューブ積層方向DRstの位置に応じて変わらないように、第1突出管部261の先端261aまでチューブ積層方向DRstに延びている。そして、接合部261bの内径についても同様に、第1突出管部261は、接合部261bの内径がチューブ積層方向DRstの位置に応じて変わらないように、第1突出管部261の先端261aまでチューブ積層方向DRstに延びている。
 言い換えれば、その第1突出管部261の接合部261bの外周側面261dは、第1突出管部261の先端261aまで、嵌入部271aの外周側面271cに沿うようにチューブ積層方向DRstに延びてその先端261aに達している。なお、上記の「接合部261bの外径が変わらない」とは実質的な意味であり、例えば、嵌入部271aと接合部261bとをロウ付け接合することに影響するほど接合部261bの外径が変わることがないという意味である。「接合部261bの内径が変わらない」ということの意味についても、これと同様である。
 例えば、接合部261bの外周側面261dは、その接合部261bの全体にわたって、第1突出管部261の先端261aまで、嵌入部271aの外周側面271cに沿うようにチューブ積層方向DRstに延びている。詳細に言えば、その接合部261bの内周側面261cは嵌入部271aの外周側面271cに対し嵌入部271aの径方向に対向している。そして、接合部261bの内周側面261cは、嵌入部271aの外周側面271cに対向しつつ、第1突出管部261の先端261aまで、その外周側面271cに沿うようにチューブ積層方向DRstに延びている。
 第1突出管部261の接合部261bが、このような直管状の形状であるので、ロウ材構成部28は、チューブ積層方向DRstにおいて第1突出管部261の先端261aにまで達している。すなわち、嵌入部271aに対する接合部261bのロウ付け接合は、チューブ積層方向DRstにおいて第1突出管部261の先端261aにまで及んでいる。
 また、第1突出管部261の先端261aにおいて接合部261bの内径は、第2突出管部271の根本部271bの外径よりも小さくなっている。
 図4に示すように、第2突出管部271は円管形状を成しているが、詳細に見ると、図5および図6に示すように、第2突出管部271のうち嵌入部271aは、その嵌入部271aの径方向外側へ突き出た凸部271dを有している。嵌入部271aの径方向への凸部271dの凸高さHpは、嵌入部271aと根本部271bとの径方向の段差Dfよりも小さい。その段差Dfは図3に示されている。
 嵌入部271aが有する複数の凸部271dは、第2突出管部271の周方向に等間隔配置となっている。本実施形態では、その凸部271dは、第2突出管部271に例えば3つ設けられており、その3つの凸部271dは第2突出管部271の周方向に相互に等間隔をあけて配置されている。すなわち、その3つの凸部271dは第2突出管部271の周方向に120度ピッチで配置されている。従って、図4のVIa-VIa断面およびVIb-VIb断面における第2突出管部271の形状は図6と同様になる。なお、図5では、凸部271dを判り易く図示するために、その凸部271dにハッチングが施されている。また、図6の二点鎖線L1、L2は、嵌入部271aのうち凸部271dが設けられていない部位の外形を表している。また、確認的に述べるが、例えば図4からも判るように、上記の第2突出管部271の周方向は、嵌入部271aの周方向DRc(図10参照)と同じである。
 また、第1突出管部261の接合部261bは、凸部271dを除いた嵌入部271aに対してはスキマ嵌めになり、凸部271dを含んだ嵌入部271aに対しては締まり嵌めになるように形成されている。従って、図2のように第1突出管部261の接合部261bに第2突出管部271の嵌入部271aが嵌め入れられた嵌合状態では、凸部271dは、嵌入部271aの径方向外側へ接合部261bを局所的に強く押圧している。これにより、嵌入部271aを接合部261bに確実に接触させることができる。なお、図5に示す凸部271dの凸高さHpは、嵌合状態では、嵌合前と比較して小さくはなるものの、嵌合状態でも凸部271dは、嵌入部271aの径方向外側へ突き出た凸形状を有している。
 次に、第1流路管26および第2流路管27の部材構成に着目するすると、その流路管26、27は、高い熱伝導性をもつ金属板製のプレートを複数積層し、これらプレートをロウ付けにより接合して構成されている。具体的には、図2に示すように、第1流路管26は、一対の第1外殻プレート311、312と、第1中間プレート313と、2つの第1インナーフィン314とを有している。そして、第2流路管27も、一対の第2外殻プレート321、322と、第2中間プレート323と、2つの第2インナーフィン324とを有している。
 図2および図7に示すように、第1流路管26の一対の第1外殻プレート311、312は第1流路管26の外殻を成す部材である。その一対の第1外殻プレート311、312は、チューブ積層方向DRstに積層されるように配置されている。そして、その一対の第1外殻プレート311、312の間には、第1流路管26において冷媒が流通する内部空間31aが形成されている。この第1流路管26の内部空間31aには、第1流路管26の中間管部流路2fが含まれる。
 また、第2流路管27の一対の第2外殻プレート321、322は第2流路管27の外殻を成す部材である。その一対の第2外殻プレート321、322は、チューブ積層方向DRstに積層されるように配置されている。そして、その一対の第2外殻プレート321、322の間には、第2流路管27において冷媒が流通する内部空間32aが形成されている。この第2流路管27の内部空間32aには、第2流路管27の中間管部流路2fが含まれる。
 なお、以下の説明を明確に行うために、第1流路管26の一対の第1外殻プレート311、312のうちチューブ積層方向DRstの一方側のものを第1一方側外殻プレート311とも呼び、他方側のものを第1他方側外殻プレート312とも呼ぶ。また、第2流路管27の一対の第2外殻プレート321、322のうちチューブ積層方向DRstの一方側のものを第2一方側外殻プレート321とも呼び、他方側のものを第2他方側外殻プレート322とも呼ぶ。
 第1流路管26と第2流路管27は互いに同一の部品であるので、第1一方側外殻プレート311は第2一方側外殻プレート321と同一の部品であり、第1他方側外殻プレート312は第2他方側外殻プレート322と同一の部品である。また、第1中間プレート313は第2中間プレート323と同一の部品であり、第1インナーフィン314は第2インナーフィン324と同一の部品である。
 なお、一対の第1外殻プレート311、312は、複数の流路管2がそれぞれ有する一対の外殻プレート2h、2iのうち、第1流路管26に含まれる部材である。また、第1中間プレート313は、複数の流路管2がそれぞれ有する中間プレート2jのうち、第1流路管26に含まれる部材である。また、第1インナーフィン314は、複数の流路管2がそれぞれ有するインナーフィン2kのうち、第1流路管26に含まれる部材である。
 また、一対の第2外殻プレート321、322は、複数の流路管2がそれぞれ有する一対の外殻プレート2h、2iのうち、第2流路管27に含まれる部材である。また、第2中間プレート323は、複数の流路管2がそれぞれ有する中間プレート2jのうち、第2流路管27に含まれる部材である。また、第2インナーフィン324は、複数の流路管2がそれぞれ有するインナーフィン2kのうち、第2流路管27に含まれる部材である。
 第1流路管26において第1一方側外殻プレート311は、第1流路管26の中間管部2aに含まれる部分と、一方側管部2bに含まれる部分と、他方側管部2cに含まれる部分とを有している。第1他方側外殻プレート312と第1中間プレート313も、これと同様である。また、第1インナーフィン314は第1流路管26の中間管部2aに含まれている。
 更に、第1一方側外殻プレート311は一対の外側突出管部21a、21bを有し、第1他方側外殻プレート312は一対の内側突出管部22a、22bを有している。従って、例えば第1一方側外殻プレート311では、上記一対のうちの一方の外側突出管部21aである第1突出管部261がチューブ積層方向DRstの一方側へ突き出ている。
 また、第2流路管27でも第1流路管26と同様に、第2一方側外殻プレート321は、第2流路管27の中間管部2aに含まれる部分と、一方側管部2bに含まれる部分と、他方側管部2cに含まれる部分とを有している。第2他方側外殻プレート322と第2中間プレート323も、これと同様である。また、第2インナーフィン324は第2流路管27の中間管部2aに含まれている。
 更に、第2一方側外殻プレート321は一対の外側突出管部21a、21bを有し、第2他方側外殻プレート322は一対の内側突出管部22a、22bを有している。従って、例えば図2に示された第2他方側外殻プレート322では、上記一対のうちの一方の内側突出管部22aである第2突出管部271がチューブ積層方向DRstの他方側へ突き出ている。
 図2および図7に示すように、第1流路管26において第1中間プレート313は、チューブ積層方向DRstにおいて一対の第1外殻プレート311、312の間に配置されている。そして、第1中間プレート313は一対の第1外殻プレート311、312の各々に接合されている。詳細には、一対の第1外殻プレート311、312の周縁部分と第1中間プレート313の周縁部分とが、チューブ積層方向DRstに積層された状態でロウ付けにより接合されている。
 また、第1中間プレート313は、第1流路管26の内部空間31aをチューブ積層方向DRstに仕切っている。
 また、第1中間プレート313のうち、第1流路管26の一方側管部2bに含まれる部分および他方側管部2cに含まれる部分にはそれぞれ、チューブ積層方向DRstに貫通した貫通孔313aが形成されている。これにより、第1中間プレート313は、供給ヘッダ部11および排出ヘッダ部12においてチューブ積層方向DRstへの冷媒の流通を妨げないようになっている。
 これと同様に、第2流路管27において第2中間プレート323は、チューブ積層方向DRstにおいて一対の第2外殻プレート321、322の間に配置されている。そして、第2中間プレート323は一対の第2外殻プレート321、322の各々に接合されている。詳細には、一対の第2外殻プレート321、322の周縁部分と第2中間プレート323の周縁部分とが、チューブ積層方向DRstに積層された状態でロウ付けにより接合されている。
 また、第2中間プレート323は、第2流路管27の内部空間32aをチューブ積層方向DRstに仕切っている。
 また、第2中間プレート323のうち、第2流路管27の一方側管部2bに含まれる部分および他方側管部2cに含まれる部分にはそれぞれ、チューブ積層方向DRstに貫通した貫通孔323aが形成されている。これにより、第2中間プレート323も、供給ヘッダ部11および排出ヘッダ部12においてチューブ積層方向DRstへの冷媒の流通を妨げないようになっている。
 第1インナーフィン314は例えば波形状に成形されており、中間管部流路2fを流れる冷媒と電子部品4との熱交換を促進する。2つの第1インナーフィン314は、第1流路管26の中間管部2aにおいて、第1一方側外殻プレート311と第1中間プレート313との間、および第1他方側外殻プレート312と第1中間プレート313との間にそれぞれ配置されている。すなわち、その2つの第1インナーフィン314は第1流路管26の中間管部流路2fに配置され、第1中間プレート313を挟んでチューブ積層方向DRstに積層されている。
 第1一方側外殻プレート311と第1中間プレート313との間の第1インナーフィン314は、その第1一方側外殻プレート311と第1中間プレート313とに対してロウ付けされている。また、第1他方側外殻プレート312と第1中間プレート313との間の第1インナーフィン314は、その第1他方側外殻プレート312と第1中間プレート313とに対してロウ付けされている。
 また、第2インナーフィン324は、上記の第1インナーフィン314と同様に、第2流路管27の中間管部2aに設けられている。
 供給ヘッダ部11は、上述した図2等に示す構造がチューブ積層方向DRstに積層されることにより構成されているので、供給ヘッダ部11では、図2に図示されていない他の部分も流路管2毎に、その図2等に示す構造と同様に構成されている。そして、排出ヘッダ部12も、その供給ヘッダ部11と同様に構成されている。
 積層型熱交換器1は上述したような構成であるので、冷媒は、図1の矢印Finのように、冷媒導入管5から供給ヘッダ部11内へ流入する。その供給ヘッダ部11内へ流入した冷媒は、供給ヘッダ部11内をチューブ積層方向DRstの一方側へ流れると共に、複数の中間管部2aの中間管部流路2fへそれぞれ分配される。その分配された冷媒は中間管部流路2fをそれぞれ流れると共に、電子部品4と熱交換させられる。そして、その冷媒は、中間管部流路2fから排出ヘッダ部12内へ流入する。それと共に、排出ヘッダ部12内では冷媒はチューブ積層方向DRstの他方側へ流れる。排出ヘッダ部12内の冷媒は、図1の矢印Foutのように、排出ヘッダ部12内から冷媒排出管6へ排出される。
 次に、本実施形態における積層型熱交換器1の製造方法について説明する。
 図8および図9に示すように、先ず、部材準備に対応する第1工程S01では、積層型熱交換器1を構成する複数の構成部材が準備される。具体的には、各流路管2を構成する外殻プレート2h、2i、中間プレート2j、およびインナーフィン2kと、冷媒導入管5と、冷媒排出管6とが準備される。例えば、複数の流路管2のうち第1流路管26について言えば、第1部材としての第1一方側外殻プレート311、第1他方側外殻プレート312、第1中間プレート313、および第1インナーフィン314が準備される。また、第2流路管27について言えば、第2一方側外殻プレート321、第2部材としての第2他方側外殻プレート322、第2中間プレート323、および第2インナーフィン324が準備される。
 また、第1工程S01で準備される第1一方側外殻プレート311と第2一方側外殻プレート321はそれぞれ、芯材層411と犠材層412と表層413とを有する積層材、具体的にはクラッド材で構成されている。その表層413と犠材層412と芯材層411は、流路管26、27の内側から、表層413、犠材層412、芯材層411の順に積層されている。従って、例えば第1突出管部261では、表層413は犠材層412に対し第1突出管部261の径方向内側に積層され、犠材層412は芯材層411に対し第1突出管部261の径方向内側に積層されている。
 各一方側外殻プレート311、321の芯材層411は、アルミニウムを主成分としたアルミニウム合金で構成されている。この芯材層411のアルミニウム合金は、アルミニウムに対する添加成分として、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有している。本実施形態では、その高電位成分はCu(すなわち、銅)である。なお、この高電位成分は、耐食性向上を目的として添加された成分であり、不可避的不純物ではない。また、一方側外殻プレート311、321の芯材層411以外において含有される高電位成分も、同様に不可避的不純物ではない。
 各一方側外殻プレート311、321の犠材層412は犠牲腐食材から構成されている。その犠材層412の犠牲腐食材は、例えばZn(すなわち、亜鉛)を含有している。そして、その犠牲腐食材は、芯材層411に対して優先的に腐食することで、芯材層411の腐食を抑制する役割を果たす。
 各一方側外殻プレート311、321の表層413は、アルミニウム合金のロウ付け接合に適したロウ材で構成されている。このロウ材は、各構成部材を接合する接合媒体である。また、このロウ材は、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有している。
 また、第1工程S01で準備される第1他方側外殻プレート312と第2他方側外殻プレート322もそれぞれ、芯材層421と犠材層422と表層423とを有する積層材、具体的にはクラッド材で構成されている。その表層423と犠材層422と芯材層421との積層順は、上述した一方側外殻プレート311、321と同様である。従って、例えば第2突出管部271では、表層423は犠材層422に対し第2突出管部271の径方向内側に積層され、犠材層422は芯材層421に対し第2突出管部271の径方向内側に積層されている。
 また、各他方側外殻プレート312、322の各層421、422、423の構成材料は、上述した各一方側外殻プレート311、321の各層411、412、413と同様である。すなわち、各他方側外殻プレート312、322の芯材層421は、アルミニウム合金で構成されている。この芯材層421のアルミニウム合金は、アルミニウムを主成分とし、且つ、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有している。また、各他方側外殻プレート312、322の犠材層422は犠牲腐食材から構成され、その犠牲腐食材は、例えばZn(すなわち、亜鉛)を含有している。また、各他方側外殻プレート312、322の表層423はロウ材で構成され、このロウ材は、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有している。
 また、第1工程S01で準備される第1中間プレート313および第2中間プレート323はそれぞれ、アルミニウム合金からなる単層材として構成されている。その中間プレート313、323を構成するアルミニウム合金は、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有している。要するに、その中間プレート313、323は、ロウ材からなる層および犠牲腐食材からなる層を有さず、その高電位成分を含有するアルミニウム合金からなる芯材で構成されている。
 また、第1工程S01で準備される第1インナーフィン314および第2インナーフィン324は、アルミニウム合金からなる芯材にロウ材が積層されたクラッド材で構成されている。例えば第1インナーフィン314は、ロウ材が芯材に対し両側に設けられる三層材であってもよいが、本実施形態では、ロウ材が芯材に対し第1中間プレート313側だけに設けられる二層材として構成されている。第2インナーフィン324についても同様である。なお、インナーフィン314、324の芯材は、上記高電位成分を含有してはいない。第1工程S01の次は第2工程S02へ進む。
 部材組合せに対応する第2工程S02では、第1工程S01で準備された複数の構成部材が相互に組み合わされ、その組み合わされた状態が保持される。詳細には、複数の流路管2が各々組み立てられ、その組み立てられた複数の流路管2がチューブ積層方向DRstに積層される。その流路管2の積層の際には、一対の内側突出管部22a、22bはそれぞれ一対の外側突出管部21a、21bへ嵌め入れられる。
 例えば第1流路管26および第2流路管27のチューブ長手方向DRtbの一方側では、その流路管26、27の相互間において、第2突出管部271の嵌入部271aが、第1突出管部261の接合部261bの内側に嵌め入れられる。詳細には、第2突出管部271を構成する芯材層421が第1突出管部261における表層413に接触するように、第2突出管部271は第1突出管部261の内側に嵌め入れられる。そして、第1流路管26および第2流路管27のチューブ長手方向DRtbの他方側でも、これと同様である。これらの作業により、第1一方側外殻プレート311と第2他方側外殻プレート322とが組み合わされる。
 なお、上記した接合部261bに対する嵌入部271aの嵌合において、詳細には、その嵌入部271aは接合部261bに対し圧入される。なぜなら、嵌入部271aには複数の凸部271d(図5および図6参照)が設けられており、その凸部271dは、嵌入部271aの径方向外側へ接合部261bを局所的に強く押圧するからである。別言すれば、嵌合前において、複数の凸部271dに外接する外接円の直径が接合部261bの内径(すなわち、内側の直径)よりも僅かに大きいからである。
 また、第1流路管26では、一対の第1外殻プレート311、312と、第1中間プレート313と、第1インナーフィン314とが組み合わされる。このとき、第1中間プレート313の周縁部分にて、一対の第1外殻プレート311、312が第1中間プレート313に対しチューブ積層方向DRstの一方側と他方側とに各々積層され接触する。すなわち、第1中間プレート313を構成し高電位成分を含有するアルミニウム合金は、第1一方側外殻プレート311の表層413と第1他方側外殻プレート312の表層423とに対しロウ付け部位にて接触する。そして、第2流路管27でも、これと同様である。
 ここで、上記したように、接合部261bに対する嵌入部271aの嵌合を圧入とするために、嵌入部271aには複数の凸部271d(図5および図6参照)が設けられている。そのため、第2工程S02の終了後で且つ次の第3工程S03の開始前には、図10に示すように、嵌入部271aの周方向DRc(すなわち、嵌入部周方向DRc)での凸部271dの両隣りに、凸部隣接隙間271eが形成される。この凸部隣接隙間271eは、次の第3工程S03でのロウ付け完了後には、固化したロウ材で満たされ埋まっている必要がある。なぜなら、第1突出管部261と第2突出管部271とを気密に接合するためである。
 そこで、本実施形態の上述した第1工程S01では、接合部261bおよび嵌入部271aの各部の寸法に基づき、凸部隣接隙間271eに相当する仮想隙間CRが予め想定される。そして、その仮想隙間CRが所定の大きさよりも小さくなるように、第1工程S01で準備される複数の構成部材は選択される。
 具体的に、第1工程S01では、図11および図12に示すように、嵌入部271aの中心軸線CLpに直交する断面である横断面において、凸部隣接隙間271eに相当する仮想隙間CRを想定する。図11は、その嵌入部271aの中心軸線CLpに直交する横断面を表している。
 図11の横断面に示された仮想隙間CRについて説明すると、その横断面において仮想隙間CRは、嵌入部271aの径方向外側の外形を示す嵌入部外形線LS1と、接合部円弧AC2との間に形成される。そして、その接合部円弧AC2は、接合部261bの内径Φ2と同径で且つ嵌入部271aの径方向外側へ膨らむように湾曲した円弧であって、嵌入部外形線LS1に対し嵌入部271aの径方向外側から接する。その接合部円弧AC2を定めるための接合部261bの内径Φ2とは、第1工程S01における接合部261bの寸法であるので、詳しく言えば図13に示すように、接合部261bのうちの表層413の内径である。
 更に説明すると、図11に示すように、嵌入部外形線LS1は、凸部271dの外形を示す凸部外形線LStと、その凸部外形線LStに対して連結し嵌入部271aの中心軸線CLpを中心として形成された嵌入部外形円弧AC1とを含んでいる。その嵌入部外形円弧AC1は、接合部円弧AC2に比して直径で0.1mm小さい。また、嵌入部外形円弧AC1は、嵌入部271aのうち凸部271dが設けられていない部分の外形を示す。また、凸部外形線LStは、嵌入部271aの径方向外側へ膨らむように湾曲した円弧で構成される。
 更に、図11の横断面では、接合部円弧AC2は、凸部外形線LSt上の第1接点P1tと嵌入部外形円弧AC1上の第2接点P2tとの2点で嵌入部外形線LS1に対して接している。そして、仮想隙間CRは、凸部外形線LStが有する頂点Ptから嵌入部周方向DRcに外れて且つ第1接点P1tと第2接点P2tとの間に形成されている。その凸部外形線LStの頂点Ptとは、凸部外形線LSt上で嵌入部271aの径方向DRrの最も外側に位置する点である。
 このように、第1工程S01では、図11の横断面に示す仮想隙間CRを想定した上で、その仮想隙間CRが嵌入部271aの径方向DRrに有する幅の最大値Cmaxである隙間最大幅Cmaxを幾何学的に求める。そして、その隙間最大幅Cmaxが所定の隙間判定値以下になるものを、第1一方側外殻プレート311および第2他方側外殻プレート322としてそれぞれ準備する。別言すれば、第1工程S01で準備される第1一方側外殻プレート311の接合部261bの各寸法と、第2他方側外殻プレート322の嵌入部271aの各寸法とに基づけば、図11の隙間最大幅Cmaxは所定の隙間判定値以下になる。その隙間判定値は、具体的には0.07mmと予め定められている。
 なお、上記したように仮想隙間CRは、図10の凸部隣接隙間271eに相当する予め想定された隙間である。従って、隙間最大幅Cmaxは、その凸部隣接隙間271eが嵌入部271aの径方向DRrに有する幅の最大値を接合部261bと嵌入部271aとの嵌合前に推定した推定値であると言える。
 図8および図9に示すように、部材接合に対応する第3工程S03では、第2工程S02で組み合わされた複数の構成部材がロウ付け接合される。このとき、加熱によりロウ材が一旦溶融し、その後の冷却に伴って、その溶融したロウ材が凝固する。これにより、互いに接触している構成部材同士がロウ付け接合される。
 例えば、第1および第2突出管部261、271の相互間では、第1一方側外殻プレート311の表層413のロウ材が一旦溶融してから凝固することにより、第1突出管部261と第2突出管部271とがロウ付け接合される。この第1突出管部261と第2突出管部271とのロウ付け接合では、詳細には、第1突出管部261に含まれる円筒状の接合部261bと、第2突出管部271に含まれ接合部261bに対し径方向内側に重なる円筒状の嵌入部271aとがロウ付け接合される。このとき同時に、図3のロウ材構成部28も形成される。そして、その表層413のロウ材が溶融したときには、第2突出管部271の芯材層421に含有される高電位成分は芯材層421にそのまま残るものもあるが、その高電位成分の一部は、溶融したロウ材へ移動する。
 従って、その芯材層421に含有されていた高電位成分の一部は、ロウ付け後にはロウ材構成部28に含まれることになる。すなわち、そのロウ材構成部28を構成するロウ材は、そのロウ材がロウ付け前から含有する高電位成分と、ロウ材が溶融したときに第2突出管部271の芯材層421から移ってきた高電位成分とを含むことになる。
 また、第1流路管26の第1一方側外殻プレート311と第1中間プレート313との間では、第1一方側外殻プレート311の表層413のロウ材が一旦溶融してから凝固する。これにより、その第1一方側外殻プレート311と第1中間プレート313とがロウ付け接合される。それと共に、第1他方側外殻プレート312と第1中間プレート313との間では、第1他方側外殻プレート312の表層423のロウ材が一旦溶融してから凝固する。これにより、その第1他方側外殻プレート312と第1中間プレート313とがロウ付け接合される。
 そして、その表層413、423のロウ材が溶融したときには、第1中間プレート313に含有される高電位成分は第1中間プレート313にそのまま残るものもあるが、その高電位成分の一部は、その溶融したそれぞれのロウ材へ移動する。従って、その第1中間プレート313に含有されていた高電位成分の一部は、ロウ付け後には一対の第1外殻プレート311、312と第1中間プレート313とを接合するロウ材に含まれることになる。
 また、第1流路管26の第1インナーフィン314は、それに隣接する第1外殻プレート311、312と第1中間プレート313とにそれぞれロウ付け接合される。また、第2流路管27においても、この第1流路管26と同様に、各プレート321、322、323および第2インナーフィン324のロウ付け接合が行われる。
 また、冷媒導入管5および冷媒排出管6も、この第3工程S03にて、複数の流路管2のうちチューブ積層方向DRstの他方側の端に位置する流路管2にロウ付け接合される。
 なお、確認的に述べるが、この第3工程S03にてロウ材は溶融されるので、第3工程S03の実施後であるロウ付け後においては、各一方側外殻プレート311、321が有する表層413は、僅かに溶け残ったロウ材で構成されることになる。すなわち、そのロウ付け後の表層413は、ロウ付け前と比較して僅かな量のロウ材で構成されることになる。そして、ロウ付け前にロウ材を有する他の構成部材に関しても、これと同様である。
 以上のようにして積層型熱交換器1は製造され、その積層型熱交換器1では、図1に示すように複数の流路管2が有する中間管部2aの相互間に電子部品4が挿入される。そして、積層型熱交換器1は、流路管2がその電子部品4をチューブ積層方向DRstに挟圧する状態とされ、その状態が保持される。
 上述したように、本実施形態によれば、図2および図3に示すように、第1突出管部261は、第2突出管部271の嵌入部271aの径方向外側にてその嵌入部271aに接合された管状の接合部261bを有している。そして、その接合部261bの外周側面261dは、第1突出管部261の先端261aまで、嵌入部271aの外周側面271cに沿うようにチューブ積層方向DRstに延びてその先端261aに達している。
 従って、第1突出管部261をその先端261aまで第2突出管部271に対して接合することが可能になる。その分、例えば第2突出管部271に対する第1突出管部261の接合が先端261aまで及んでいない場合と比較して、チューブ積層方向DRstにおける接合幅を確保し易い。具体的に、本実施形態では、嵌入部271aに対する接合部261bのロウ付け接合は、チューブ積層方向DRstにおいて第1突出管部261の先端261aにまで及んでいる。
 そのため、第1突出管部261の突出高さの低減を図ることが可能である。つまり、第1突出管部261の加工難易度、要するに外側突出管部21aの加工難易度を下げると共に、外側突出管部21a、21bと内側突出管部22a、22bとを相互にロウ付け接合する際のロウ付け性を向上させることが可能である。
 また、特許文献1に記載されたような積層型熱交換器90を比較例として想定した場合、その比較例の積層型熱交換器90は、図14に示すように、本実施形態の流路管2と同様に積層された複数の流路管92を有する。但し、比較例の流路管92に含まれる内側突出管部921は本実施形態と同様であるが、比較例の流路管92に含まれる外側突出管部922は本実施形態とは異なり、先端に近いほど拡径した形状を成す。
 そのため、図14の比較例における外側突出管部922の基端から電子部品4までのチューブ長手方向DRtbの間隔W2は、図2の本実施形態における外側突出管部21a、21bの基端から電子部品4までのチューブ長手方向DRtbの間隔W1よりも大きくなる。すなわち、本実施形態では図14の比較例と比べて、電子部品4を組み付ける際のスペースを、チューブ長手方向DRtbに大きく確保することが可能である。
 また、本実施形態によれば、ロウ付け後の積層型熱交換器1において、図2および図3に示す嵌入部271aと接合部261bとを相互に接合するロウ材はロウ材構成部28を構成し、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有している。従って、第1突出管部261と第2流路管27との接合部分であるロウ材構成部28の耐食性を、その高電位成分によって改善することが可能である。
 例えば本実施形態では、図9に示すように第1突出管部261はその内側に犠材層412を有しているので、表層413のロウ材が溶融した際にそのロウ材へ犠牲腐食材のZnの一部が移動し、ロウ材構成部28がそのZnを含有することが想定される。これに対し、ロウ材が含有する高電位成分は、上記のようにロウ材構成部28の耐食性を改善するので、例えば、そのZnに起因したロウ材構成部28の腐食を防止することが可能である。
 また、本実施形態によれば、図2および図9に示す流路管2の一対の外殻プレート2h、2iのうちチューブ積層方向DRstの他方側の外殻プレート2iは、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有するアルミニウム合金で構成されている。すなわち、第2突出管部271は、その高電位成分を含有するアルミニウム合金で構成されている。詳細には、その第2突出管部271のうちの芯材層421が、その高電位成分を含有するアルミニウム合金で構成されている。
 従って、図8の第3工程S03にて第1突出管部261の表層413のロウ材が溶融したときに、第2突出管部271の芯材層421に含有される高電位成分の一部が、その溶融したロウ材へ移動する。そのため、図3のロウ材構成部28の耐食性を、そのロウ材へ移動した高電位成分によって改善することが可能である。
 ここで、第1突出管部261の芯材層411も高電位成分を含有するが、その第1突出管部261の芯材層411の高電位成分は、第1突出管部261の表層413の溶融したロウ材には移動しにくい。なぜなら、その第1突出管部261の芯材層411と表層413との間には犠材層412が設けられているからである。従って、第2突出管部271の芯材層421が高電位成分を含有することは、両突出管部261、271が犠材層412、422を有していても、両突出管部261、271を接合するための溶融したロウ材へ高電位成分を供給できるというメリットがある。
 なお、本実施形態では上記のように、図9に示す第2突出管部271の芯材層421のアルミニウム合金も第1突出管部261の表層413のロウ材も、高電位成分を含有するが、これは一例である。例えば両突出管部261、271の接合に関してはロウ材構成部28の耐食性が十分に得られるのであれば、その第2突出管部271の芯材層421と、第1突出管部261の表層413との一方は高電位成分を含有していなくても差し支えない。
 また、本実施形態によれば、図2および図9に示す第1および第2中間プレート313、323は、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有するアルミニウム合金で構成されている。
 従って、図8の第3工程S03にて一対の第1外殻プレート311、312の表層413、423のロウ材が溶融したときには、その溶融したロウ材に、第1中間プレート313の高電位成分を含有するアルミニウム合金が接触している。そのため、第3工程S03にてその表層413、423のロウ材が溶融したときには、第1中間プレート313に含有される高電位成分の一部が、その溶融したそれぞれのロウ材へ移動する。
 その結果として、第1中間プレート313と一対の第1外殻プレート311、312とのロウ付け接合部分の耐食性を、そのロウ材へ移動した高電位成分によって改善することが可能である。このことは、第2中間プレート323と一対の第2外殻プレート321、322とのロウ付け接合部分でも同様である。なお、ロウ付け後においては、第1および第2中間プレート313、323をそれぞれの外殻プレート311、312、321、322へ接合するロウ材に対し、その中間プレート313、323の芯材はそれぞれ接触した状態になる。すなわち、その接合するロウ材に対し、その中間プレート313、323の芯材を構成し高電位成分を含有するアルミニウム合金が接触した状態になる。
 ここで、外殻プレート311、312、321、322の芯材層411、421も高電位成分を含有するが、その芯材層411、421と表層413、423との間には犠材層412、422が設けられている。そのため、その外殻プレート311、312、321、322の芯材層411、421が含有する高電位成分は、外殻プレート311、312、321、322と中間プレート313、323との間の接合では、溶融した表層413、423のロウ材へ移動しにくい。従って、第1および第2中間プレート313、323が高電位成分を含有することは、外殻プレート311、312、321、322が犠材層412、422を有していても、その溶融したロウ材へ高電位成分を供給できるというメリットがある。
 なお、本実施形態では上記のように、図9に示す中間プレート313、323のアルミニウム合金も外殻プレート311、312、321、322の表層413、423のロウ材も、高電位成分を含有するが、これは一例である。
 例えば中間プレート313、323と外殻プレート311、312、321、322との接合に関してはロウ付け接合部分の耐食性が十分に得られるのであれば、次のようであっても差し支えない。すなわち、中間プレート313、323のアルミニウム合金と、外殻プレート311、312、321、322の表層413、423のロウ材との一方は高電位成分を含有していなくても差し支えない。
 また、本実施形態によれば、図5および図6に示すように、第2突出管部271のうち嵌入部271aは、その嵌入部271aの径方向外側へ突き出た凸部271dを有している。そして、その凸部271dは、嵌入部271aの径方向外側へ第1突出管部261の接合部261bを局所的に強く押圧している。従って、仮に凸部271dが無く嵌入部271aが全周にわたって接合部261bへ押し当てられるとすれば組付けの際に嵌合荷重が過大になりやすいが、凸部271dが局所的に接合部261bを押圧するので、その嵌合荷重を抑えることが可能である。そして、そのように嵌合荷重を抑えつつ、第1突出管部261と第2突出管部271とを確実に接触させることが可能である。
 また、本実施形態によれば、図3および図9に示すように、第1部材としての第1一方側外殻プレート311は、芯材層411と犠材層412とロウ材から構成された表層413とを有する積層材で構成されている。そして、第1一方側外殻プレート311が有する第1突出管部261の内側に、第2部材としての第2他方側外殻プレート322が有する第2突出管部271が嵌め入れられてから、その第1突出管部261と第2突出管部271とがロウ付け接合される。
 従って、特許文献1に記載されたリング状のロウ線材を必要とせずに、第1突出管部261と第2突出管部271とをロウ付け接合することが可能である。また、そのリング状のロウ線材を受ける形状を第1突出管部261に設ける必要が無くなるので、第1突出管部261の突出高さの低減を図ることができる。更に、リング状のロウ線材を廃止することにより、部品点数が削減され、第2工程S02の簡素化すなわち組付け工程の簡素化を図ることが可能である。
 例えば仮に特許文献1に記載のようにリング状のロウ線材が必要とされる場合、上記組付け工程の突出管部21a、21b、22a、22bの嵌合の際には、先ず内側突出管部22a、22bが上向きに突き出る向きに配置される。そして、その上向きの内側突出管部22a、22bの径方向外側へリング状のロウ線材が嵌合される。その後に、内側突出管部22a、22bに対して外側突出管部21a、21bが嵌合される。このように、リング状のロウ線材が必要とされると、組付け工程における組み付けの順番および部材の向きに制約があるが、本実施形態では、このような制約が無いというメリットがある。
 また、本実施形態によれば、図8および図9に示すように、第1工程S01において準備される第1部材としての第1一方側外殻プレート311は、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を表層413のロウ材に含有するものである。従って、そのロウ材によるロウ付け接合部分には、その高電位成分が含有されることになる。その結果、そのロウ付け接合部分において冷媒による腐食を抑制することが可能である。
 また、本実施形態によれば、第2部材としての第2他方側外殻プレート322の芯材層421は、アルミニウムよりも腐食電位の高い高電位成分を含有するアルミニウム合金で構成される。そして、図8の第2工程S02には、その第2他方側外殻プレート322のうち第2突出管部271を構成する芯材層421が第1突出管部261の表層413に接触するように、第1突出管部261の内側に第2突出管部271を嵌め入れることが含まれる。従って、図8の第3工程S03において第1突出管部261の表層413のロウ材が溶融した際に、第2突出管部271の芯材層421に含有される高電位成分の一部が、その溶融したロウ材へ移る。これにより、図3のロウ材構成部28には、その高電位成分が含有されることになる。その結果、そのロウ材構成部28において冷媒による腐食を抑制することが可能である。
 また、本実施形態によれば、第1工程S01では、図11の横断面において、仮想隙間CRが想定され、その想定された仮想隙間CRが嵌入部271aの径方向DRrに有する幅の最大値Cmaxである隙間最大幅Cmaxが幾何学的に求められる。そして、その隙間最大幅Cmaxが0.07mm以下になるものが、第1一方側外殻プレート311および第2他方側外殻プレート322としてそれぞれ準備される。
 そして、発明者が行った実験の結果、「Cmax=0.040mm」では、第3工程S03でのロウ付け完了後に、図10の凸部隣接隙間271eは、固化したロウ材で完全に満たされていた。その一方で、「Cmax=0.072mm」では、第3工程S03でのロウ付け完了後に、図10の凸部隣接隙間271eは、固化したロウ材で完全には満たされず僅かな空所を含んだままとなっていた。このような空所が存在すると、その空所を介して冷媒が漏出するおそれが生じる。
 従って、上記のように「Cmax≦0.07mm」とすることで、第1突出管部261と第2突出管部271とを気密に接合し、第1突出管部261と第2突出管部271との境目を通じた冷媒の漏出を十分に防止することが可能である。
 なお、図9に示すように、第1一方側外殻プレート311には、芯材層411、犠材層412、およびロウ材からなる表層413といった3層の材料が使用される。そのような材料の生産性と耐食性とを確保した上で配置できるロウ材量で埋めることが可能な凸部隣接隙間271e(図10参照)の大きさは、凸部隣接隙間271eが嵌入部271aの径方向DRrに有する幅の最大値が0.07mmになる大きさが限界である。このようなことからも、図11の隙間最大幅Cmaxを0.07mm以下にすることは適切である。なぜなら、その隙間最大幅Cmaxは、その凸部隣接隙間271eの幅の最大値を接合部261bと嵌入部271aとの嵌合前に推定した推定値だからである。
 また、本実施形態によれば、図11の隙間最大幅Cmaxは、第1工程S01で準備される第1一方側外殻プレート311の接合部261bの各寸法と、第2他方側外殻プレート322の嵌入部271aの各寸法とに基づいて求められる値である。従って、図8の第2工程S02で接合部261bと嵌入部271aとの嵌合を実際に行うことなく、第1突出管部261と第2突出管部271との境目を通じた冷媒漏出の防止を事前に図ることが可能である。
 (他の実施形態)
 (1)上述の実施形態では図4および図5に示すように、第2突出管部271の凸部271dは3つ設けられているが、その数に限定は無く、凸部271dは1つだけであっても差し支えない。
 また、その凸部271dが第2突出管部271の嵌入部271aに設けられていないことも考えられるが、好ましくは、凸部271dは複数設けられ、嵌入部周方向DRcに等間隔配置とされる。この場合、例えば等間隔配置とされた凸部271dが4つ以上であっても、図11の隙間最大幅Cmaxを0.07mm以下にするということを変更する必要はない。なぜなら、接合部261bと嵌入部271aとを実際に嵌合させた場合において凸部隣接隙間271e(図10参照)が嵌入部271aの径方向DRrに有する幅の最大値は、凸部271dの数が増えるほど小さくなる傾向にあるからである。そして、その凸部隣接隙間271eの幅の最大値が小さくなるほど、第3工程S03(図8参照)において凸部隣接隙間271eは、固化したロウ材で満たされ易くなるからである。
 (2)上述の実施形態では、図2に示す各流路管26、27の複数の構成部材は、ロウ付けにより相互に接合されているが、ロウ付け以外の他の接合方法によって接合されていることも想定される。
 (3)上述の実施形態では、図9に示す外殻プレート311、312、321、322の芯材層411、421とロウ材とに含有される高電位成分はCuであるが、それに限らない。例えば、その高電位成分は、Cuであってもよいし、Tiであってもよいし、Niであってもよいし、Atであってもよいし、Agであってもよいし、それらが混合された成分であってもよい。要するに、その高電位成分は、Cu、Ti、Ni、At、およびAgのうちの少なくとも何れかであってもよい。
 (4)上述の実施形態では、図8の第1工程S01で準備される第1中間プレート313および第2中間プレート323はそれぞれ、図9に示すように、アルミニウム合金からなる単層材として構成されているが、これは一例である。例えば、その中間プレート313、323はそれぞれ、アルミニウム合金からなる芯材にロウ材が積層されたクラッドざいで構成されていても差し支えない。
 (5)上述の実施形態では図1に示すように、電子部品4は、積層型熱交換器1の流路管2に挟持され、それにより流路管2内の冷媒が電子部品4と熱交換可能になっている。これに関し、その電子部品4は、流路管2に直接接触させた状態で配設されてもよいし、必要に応じて、電子部品4と流路管2との間に、セラミック等の絶縁板を介在させてもよいし、熱伝導性グリス等を介在させてもよい。
 (6)上述の実施形態において、積層型熱交換器1は、熱交換対象物としての電子部品4を冷却する装置であるが、熱交換対象物は電子部品4でなくても差し支えない。例えば、その熱交換対象物は、通電されない機械的な構造物であってもよい。また、積層型熱交換器1は、熱交換対象物を暖める機能を備えた加熱装置であっても差し支えない。
 (7)上述の実施形態において、積層型熱交換器1の熱交換対象物は電子部品4すなわち固体であるが、その熱交換対象物は気体または液体であっても差し支えない。
 (8)上述の実施形態において、図1に示すように、流路管2の相互間の1つにつき電子部品4は2つ配置されているが、流路管2の相互間の1つの間隔につき1つ又は3つ以上の電子部品4が配置されていても差し支えない。
 (9)上述の実施形態において、図2に示すように、各流路管2はインナーフィン2kを有しているが、そのインナーフィン2kを有していない流路管2も考え得る。
 (10)上述の実施形態において、図2に示すように、各流路管2は中間プレート2jを有しているが、その中間プレート2jを有していない流路管2も考え得る。
 (11)上述の実施形態では図2に示すように、第1突出管部261の根本部分である基端には、コーナーRが形成されている。そして、第1突出管部261の接合部261bと第2突出管部271の嵌入部271aとのロウ付け接合範囲はチューブ積層方向DRstにおいて、第1突出管部261の基端のコーナーRが形成されたコーナーR部分には及んでいない。しかしながら、これは一例であり、そのロウ付け接合範囲は、そのコーナーR部分に及んでいても差し支えない。但し、その場合、そのコーナーR部分は接合部261bに含まれない。なぜなら、接合部261bは、その内径と外径とがそれぞれチューブ積層方向DRstの位置に応じて変わらないように形成された部分だからである。そして、第1突出管部261の基端には、第1突出管部261を成形する製造工程において必ずコーナーRが形成されるからである。
 (12)なお、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。また、上記実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
 また、上記実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

Claims (15)

  1.  積層方向(DRst)に積層され冷媒が流通する複数の流路管(2、26、27)の相互間に配置された熱交換対象物(4)と冷媒とを熱交換させる積層型熱交換器であって、
     前記複数の流路管に含まれ、前記積層方向に交差する延伸方向(DRtb)に延びる第1流路管(26)と、
     前記複数の流路管に含まれ、前記延伸方向に延び、前記第1流路管に対し前記積層方向の一方側に配置された第2流路管(27)とを備え、
     前記第1流路管は、前記熱交換対象物に対し前記延伸方向の一方側に配置され前記積層方向の前記一方側へ突き出る管状の第1突出管部(261)を有し、
     前記第2流路管は、前記熱交換対象物に対し前記延伸方向の前記一方側に配置され前記積層方向の前記一方側とは反対の他方側へ突き出る管状の第2突出管部(271)を有し、
     前記第2突出管部は、前記第1突出管部の内側に嵌め入れられた嵌入部(271a)を有し、且つ、前記第1突出管部に対し冷媒が流通可能となるように接続され、
     前記第1突出管部は、前記嵌入部の径方向外側にて該嵌入部に接合された管状の接合部(261b)を有し、
     前記接合部は、外周側面(261d)と前記第1突出管部の先端(261a)とを有し、
     該接合部の外周側面は、前記先端まで前記嵌入部の外周側面(271c)に沿うように前記積層方向に延びて該先端に達している積層型熱交換器。
  2.  前記接合部は、前記嵌入部に対しロウ付けにより接合されており、
     該嵌入部に対する前記接合部のロウ付け接合は、前記積層方向において前記第1突出管部の先端にまで及んでいる請求項1に記載の積層型熱交換器。
  3.  前記接合部は、該接合部の外径が変わらないように、前記第1突出管部の先端まで前記積層方向に延びている請求項1または2に記載の積層型熱交換器。
  4.  前記嵌入部は、該嵌入部の径方向外側へ突き出た凸部(271d)を有し、
     該凸部は、前記嵌入部の径方向外側へ前記接合部を局所的に強く押圧している請求項1ないし3のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  5.  前記第2突出管部は、前記嵌入部に対し前記積層方向の前記一方側に設けられた根本部(271b)を有し、
     前記根本部は、該根本部の外径が前記嵌入部の外径よりも大きくなるように形成されている請求項1ないし4のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  6.  前記第1流路管は、前記積層方向に積層され該第1流路管の外殻を成す一対の外殻プレート(311、312)と、該一対の外殻プレートの間に形成され冷媒が流通する内部空間(31a)を仕切る中間プレート(313)と、該内部空間に設けられ該内部空間を流通する冷媒と前記熱交換対象物との熱交換を促進するインナーフィン(314)とを有し、
     前記一対の外殻プレートのうち前記積層方向の前記一方側の外殻プレート(311)は前記第1突出管部を有している請求項1ないし5のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  7.  前記接合部は、前記嵌入部に対しロウ付けにより接合されており、
     前記嵌入部と前記接合部とを相互に接合するロウ材は、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有している請求項1に記載の積層型熱交換器。
  8.  前記第2突出管部は、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金で構成されている請求項1ないし7のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  9.  前記第2流路管は、前記積層方向に積層され該第2流路管の外殻を成す一対の外殻プレート(321、322)を有し、
     該一対の外殻プレートのうち前記積層方向の前記他方側の外殻プレート(322)は前記第2突出管部を有し、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金で構成されている請求項1ないし5、7のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  10.  前記第1流路管は、前記積層方向に積層され該第1流路管の外殻を成す一対の外殻プレート(311、312)と、該一対の外殻プレートの間に形成され冷媒が流通する内部空間(31a)を仕切る中間プレート(313)とを有し、
     該中間プレートは、前記一対の外殻プレートの各々に接合されており、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金で構成されている請求項1ないし5、7のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  11.  アルミニウムよりも腐食電位の高い前記成分は、Cu、Ti、Ni、At、およびAgのうちの少なくとも何れかである請求項7ないし10のいずれか1つに記載の積層型熱交換器。
  12.  冷媒が流通し延伸方向(DRtb)に延びる第1流路管(26)と、
     該第1流路管に対し、前記延伸方向に交差する積層方向(DRst)の一方側に配置され、冷媒が流通する第2流路管(27)とを備え、
     前記第1流路管と前記第2流路管との間に配置された熱交換対象物(4)と冷媒とを熱交換させる積層型熱交換器の製造方法であって、
     前記第1流路管の一部を構成する第1部材(311)と、前記第2流路管の一部を構成する第2部材(322)とを準備する部材準備(S01)と、
     該準備された前記第1部材と前記第2部材とを組み合わせる部材組合せ(S02)と、
     該組み合わされた前記第1部材と前記第2部材とをロウ付け接合する部材接合(S03)とを含み、
     前記第1部材は、芯材層(411)と表層(413)とを有する積層材で構成され、前記積層型熱交換器において前記熱交換対象物に対し前記延伸方向の一方側に配置され前記積層方向の前記一方側へ突き出る管状の第1突出管部(261)を有し、
     前記第2部材は、前記積層型熱交換器において前記熱交換対象物に対し前記延伸方向の前記一方側に配置され前記積層方向の前記一方側とは反対の他方側へ突き出る管状の第2突出管部(271)を有し、
     前記第1部材の前記表層は、ロウ材で構成され、前記第1突出管部において前記芯材層に対し該第1突出管部の径方向内側に積層され、
     前記部材準備においては、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を前記表層の前記ロウ材に含有するものを、前記第1部材として準備し、
     前記部材組合せには、前記第1突出管部の内側に前記第2突出管部を嵌め入れることが含まれ、
     前記部材接合には、前記表層の前記ロウ材を一旦溶融してから凝固させることにより、前記第1突出管部と前記第2突出管部とをロウ付け接合することが含まれる積層型熱交換器の製造方法。
  13.  冷媒が流通し延伸方向(DRtb)に延びる第1流路管(26)と、
     該第1流路管に対し、前記延伸方向に交差する積層方向(DRst)の一方側に配置され、冷媒が流通する第2流路管(27)とを備え、
     前記第1流路管と前記第2流路管との間に配置された熱交換対象物(4)と冷媒とを熱交換させる積層型熱交換器の製造方法であって、
     前記第1流路管の一部を構成する第1部材(311)と、前記第2流路管の一部を構成する第2部材(322)とを準備する部材準備(S01)と、
     該準備された前記第1部材と前記第2部材とを組み合わせる部材組合せ(S02)と、
     該組み合わされた前記第1部材と前記第2部材とをロウ付け接合する部材接合(S03)とを含み、
     前記第1部材は、芯材層(411)と表層(413)とを有する積層材で構成され、前記積層型熱交換器において前記熱交換対象物に対し前記延伸方向の一方側に配置され前記積層方向の前記一方側へ突き出る管状の第1突出管部(261)を有し、
     前記第2部材は、前記積層型熱交換器において前記熱交換対象物に対し前記延伸方向の前記一方側に配置され前記積層方向の前記一方側とは反対の他方側へ突き出る管状の第2突出管部(271)を有し、
     前記第1部材の前記表層は、ロウ材で構成され、前記第1突出管部において前記芯材層に対し該第1突出管部の径方向内側に積層され、
     前記第2部材は、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金で構成され
     前記部材組合せには、前記第2部材のうち前記第2突出管部を構成し前記アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有する前記アルミニウム合金が前記第1突出管部における前記第1部材の前記表層に接触するように、前記第1突出管部の内側に前記第2突出管部を嵌め入れることが含まれ、
     前記部材接合には、前記表層の前記ロウ材を一旦溶融してから凝固させることにより、前記第1突出管部と前記第2突出管部とをロウ付け接合することが含まれる積層型熱交換器の製造方法。
  14.  前記第1流路管は、前記積層方向に積層され該第1流路管の外殻を成す一対の外殻プレート(311、312)と、該一対の外殻プレートの間に形成され冷媒が流通する内部空間(31a)を仕切り該一対の外殻プレートの各々に接合される中間プレート(313)とを有するものであり、
     該中間プレートは、アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有するアルミニウム合金で構成され、
     前記第1部材は、前記一対の外殻プレートのうち前記積層方向の前記一方側の外殻プレートを構成し、
     前記部材組合せには、前記中間プレートを構成し前記アルミニウムよりも腐食電位の高い成分を含有する前記アルミニウム合金が前記第1部材の前記表層に対しロウ付け部位にて接触するように、前記第1部材と前記中間プレートとを組み合わせることが含まれ、
     前記部材接合には、前記表層の前記ロウ材を一旦溶融してから凝固させることにより、前記第1部材と前記中間プレートとをロウ付け接合することが含まれる請求項12または13に記載の積層型熱交換器の製造方法。
  15.  前記第1突出管部と前記第2突出管部とのロウ付け接合では、前記第1突出管部に含まれる円筒状の接合部(261b)と、前記第2突出管部に含まれ前記接合部に対し径方向内側に重なる円筒状の嵌入部(271a)とがロウ付け接合され、
     前記部材準備で準備される前記第2部材の前記嵌入部は、該嵌入部の径方向外側へ突き出た凸部(271d)を有し、
     該凸部は、前記部材組合せで前記嵌入部の径方向外側へ前記接合部を局所的に強く押圧するものであり、
     前記部材準備では、前記嵌入部の中心軸線(CLp)に直交する横断面において、前記嵌入部の径方向外側の外形を示す嵌入部外形線(LS1)と、前記接合部の内径(Φ2)と同径で前記嵌入部の径方向外側へ膨らむように湾曲した円弧であって前記嵌入部外形線に対し前記嵌入部の径方向外側から接する接合部円弧(AC2)との間に形成される仮想隙間(CR)を想定した場合に、該仮想隙間が前記嵌入部の径方向(DRr)に有する幅の最大値(Cmax)が0.07mm以下になるものを、前記第1部材および前記第2部材としてそれぞれ準備し、
     前記嵌入部外形線は、頂点(Pt)を有し前記凸部の外形を示す凸部外形線(LSt)と、前記凸部外形線に対して連結し前記中心軸線を中心として形成され前記接合部円弧に比して直径で0.1mm小さい嵌入部外形円弧(AC1)とを含み、
     前記横断面では、前記接合部円弧は、前記凸部外形線上の接点(P1t)と前記嵌入部外形円弧上の接点(P2t)との2点で前記嵌入部外形線に対して接し、前記仮想隙間は、前記凸部外形線の前記頂点から前記嵌入部の周方向(DRc)に外れて形成される、請求項12ないし14のいずれか1つに記載の積層型熱交換器の製造方法。
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