WO2019013024A1 - 熱交換器用チューブ - Google Patents

Abstract

チューブ本体部５０を構成する板材は、第１平坦壁部５１における外部空気流れ方向一端部で他側に向けて屈曲し、第１平坦壁部５１における外部空気流れ方向他端部で一側に向けて屈曲する。第２平坦壁部５２における外部空気流れ方向中間部において第１中柱部５５及び第２中柱部５６が形成される。第１中柱部５５の突出方向先端部から一側端壁部５３の内面に向けて延びる重なり部５７が形成される。

Description

熱交換器用チューブ

　本発明は、空調装置の冷凍サイクルの一要素を構成する熱交換器のチューブに関し、特に、板材を折り曲げて構成する構造の技術分野に属する。

　従来から、車両用空調装置には車室内及び車室外にそれぞれ熱交換器が設けられている。車室外に設けられる熱交換器としては特許文献１、２に開示されているものが知られている。特許文献１の熱交換器は、コアと、該コアの両端部にそれぞれ設けられたヘッダタンクとを備えている。コアは、複数のチューブ及びフィンを交互に積層して一体化されたものであり、チューブは外部空気の流れ方向長い扁平な断面を持った扁平チューブで構成されている。このチューブは、１枚の板材を屈曲させて構成されたものであり、空気流れ方向に延びる上板部及び下板部を備えている。チューブを構成する板材は、チューブにおける外部空気流れ方向一端部において板材の厚み方向に重なるように成形されており、さらに、この板材の一端部が他端部と重なるように配置されている。また、チューブの内部に形成されている冷媒の流路には、インナーフィンが設けられている。

　特許文献２のチューブも扁平チューブである。特許文献２のチューブは、１枚の板材からなり、この板材を屈曲させることによってチューブ本体部とインナーフィンとを構成している。また、板材は、チューブにおける外部空気流れ方向一端部及び他端部において厚み方向に重なるように配置されている。

特開２００５－１０６３８９号公報 特開２０１４－１４９１３７号公報

　ところで、特許文献２のチューブは、チューブ本体部とインナーフィンとを１枚の板材で構成しているので、チューブ本体部の厚みとインナーフィンの厚みとが同じになる。この場合、板材の厚みは、チューブに要求される耐圧性を満たすことができる厚みに設定される。ところが、インナーフィンは冷媒流路に配置されるものなのでチューブ本体部のような耐圧性は必要なく、特許文献２のようにチューブ本体部とインナーフィンとを１枚の板材で構成するとインナーフィンが必要以上に厚くなってしまい、熱交換器の重量の増加を招くことなる。

　そこで、特許文献１のようにチューブ本体部とインナーフィンとを別の板材で構成することが考えられる。このようにすることで、チューブ本体部の厚みとインナーフィンの厚みとを容易に変えることができ、耐圧性を満足したチューブの軽量化を図ることができる。

　また、特許文献１のチューブの場合、チューブを構成する板材が、該チューブにおける外部空気流れ方向一端部において厚み方向に２重又は３重に重なるように成形されているので、その板材の重なった部分が車両前側に位置するように組み付けておくことで、例えば車両が走行中にあるときに小石等の異物がチューブに向けて飛んできたとき、異物によるチューブの損傷を抑制することが可能になる。

　しかしながら、特許文献１の場合には次に述べるような問題が発生する懸念がある。すなわち、特許文献１では、板材の一端部が、チューブにおける外部空気流れ方向一端部で板材の他の部分と重なるように配置されているので、フィンとのろう付け前にチューブ及びフィンを積層した状態では圧縮力を受け難い部分であり、板材の一端部が板材の他の部分から離れるように変形して開いていってしまい、ろう付け不良の原因となり易い。また、上述のように板材の一端部が開き易くなっているので、ヘッダタンクのチューブ挿入孔にチューブを挿入する際に、板材の一端部がチューブ挿入孔の周縁部に干渉し易く、チューブ挿入孔の内周面を削るおそれがある。

　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、チューブ本体部とインナーフィンとを別体としてチューブの軽量化を図る場合に、チューブ本体部を構成する板材のろう付け不良を抑制するとともに、ヘッダタンクのチューブ挿入孔にチューブを挿入する際の干渉を抑制することにある。

　上記目的を達成するために、本発明では、チューブ本体部の外部空気流れ方向中間部において板材を接合し、さらに、チューブ本体部の端壁部の内面に板材を重ねることによって渠度を確保するようにした。

　第１の発明は、フィンと積層された状態で該フィンと一体化されるとともに、ヘッダタンクに形成されたチューブ挿入孔に挿入されて熱交換器を構成する熱交換器用チューブにおいて、上記チューブは、１枚の板材を屈曲成形してなるとともに外部空気流れ方向に長い扁平状断面の冷媒流路を形成するチューブ本体部と、該チューブ本体部を構成する板材とは別の板材からなり、上記冷媒流路に配置されるインナーフィンとを備え、上記チューブ本体部は、外部空気流れ方向に延びて該チューブ本体部の厚み方向に互いに間隔をあけて配置される第１平坦壁部及び第２平坦壁部と、該第１平坦壁部における外部空気流れ方向一端部と該第２平坦壁部における外部空気流れ方向一端部とを繋ぐ一側端壁部と、該第１平坦壁部における外部空気流れ方向他端部と該第２平坦壁部における外部空気流れ方向他端部とを繋ぐ他側端壁部とを備え、上記チューブ本体部を構成する板材は、上記第１平坦壁部における外部空気流れ方向一端部で他側に向けて屈曲し、上記第１平坦壁部における外部空気流れ方向他端部で一側に向けて屈曲するように形成されるとともに、上記第２平坦壁部における外部空気流れ方向中間部において上記第１平坦壁部の内面に向けて突出して該内面に接合される第１中柱部及び第２中柱部と、該第１中柱部の突出方向先端部から上記一側端壁部の内面に向けて延びて該内面に重なるように配置されて接合される重なり部とを備えていることを特徴とする。

　この構成によれば、チューブ本体部を構成する板材と、インナーフィンを構成する板材とが別になっているので、チューブ本体部を構成する板材とインナーフィンを構成する板材の厚みを容易に変えて耐圧性を満足したチューブの軽量化を図ることが可能になる。

　また、チューブ本体部を構成する板材が、第２平坦壁部における外部空気流れ方向中間部から第１平坦壁部の内面に向けて突出して該内面に接合される第１中柱部及び第２中柱部を有しているので、フィンとのろう付け前にチューブ及びフィンを積層した状態で作用する圧縮力は、第１中柱部及び第２中柱部を第１平坦壁部の内面に圧接する方向に作用することになる。よって、チューブ本体部を構成する板材の開きが防止されるので、ろう付け不良が抑制される。

　さらに、チューブ本体部の一側端壁部に板材の重なり部が重なった状態で接合されるので、一側端壁部に外部から異物が当たったときに一側端壁部の破損が抑制される。そして、板材の重なり部は、一側端壁部の内面に接合されているので、チューブ本体部の外面における外部空気流れ方向の端部には板材の端部が位置することはなく、よって、板材の端部がヘッダタンクのチューブ挿入孔の周縁部に干渉することはない。

　第２の発明は、第１の発明において、上記チューブ本体部の上記第１中柱部は、上記第２平坦壁部における上記一側端壁部寄りの部分に設けられていることを特徴とする。

　この構成によれば、第１中柱部がチューブ本体部の一側端壁部寄りに位置することになるので、第１中柱部の突出方向先端部から一側端壁部までの距離が短くなる。よって、チューブ本体部を構成する板材のうち、第１中柱部の突出方向先端部から一側端壁部までの長さが短くて済む。

　第３の発明は、第１の発明において、上記チューブ本体部の上記一側端壁部は、上記他側端壁部の形状と異なる形状に成形されていることを特徴とする。

　この構成によれば、チューブ本体部の一側端壁部と他側端壁部との形状が異なっているので、誤組付を防止して正規の組付状態、即ち一側端壁部が外部空気流れ方向上流側に位置するように組み付けることが可能になる。

　第４の発明は、第１の発明において、上記チューブ本体部の上記一側端壁部は、外部空気流れ方向と交差する方向に延びる平坦壁部で構成されていることを特徴とする。

　この構成によれば、異物が一側端壁部に当たったときに、異物を平坦壁部で受けることが可能になるので、一側端壁部の損傷が抑制される。

　第５の発明は、第１の発明において、上記インナーフィンは、上記チューブ本体部の内部における上記他側端壁部と上記第２中柱部との間に配置されて該チューブ本体部の上記冷媒流路を複数に区画していることを特徴とする。

　この構成によれば、インナーフィンによって冷媒流路を複数に区画されるので、熱交換効率がより一層向上する。

　第６の発明は、第１の発明において、上記インナーフィンを構成する板材は、上記チューブ本体部を構成する板材より薄いことを特徴とする。

　第７の発明は、第１の発明おいて、上記チューブ本体部を構成する板材は両面にろう材がクラッドされた両面クラッド材であり、上記インナーフィンを構成する板材はろう材がクラッドされていない非クラッド材であることを特徴とする。

　この構成によれば、チューブ本体部を構成する板材のろう材によってインナーフィンがチューブ本体部にろう付けされる。

　第８の発明は、第７の発明において、上記チューブ本体部を構成する板材における該チューブ本体部の外面に位置するろう材には、亜鉛が含有されていることを特徴とする。

　この構成によれば、チューブ本体部の外面が板材よりも電位的に卑になるので、腐食が孔食ではなく面腐食になる。

　第９の発明は、第８の発明において、ろう材の亜鉛含有量は、０．５ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下の範囲であることを特徴とする。

　この構成によれば、チューブ本体部の孔食がより一層起こり難くなる。

　第１０の発明は、第１の発明において、上記チューブ本体部の上記第２平坦壁部は、該チューブ本体部の下側に形成されていることを特徴とする。

　すなわち、チューブ本体部の腐食因子である水分は、チューブ本体部の上面に溜まり易い。本発明では、第２平坦壁部がチューブ本体部の下側に位置しているので、第１中柱部及び第２中柱部の合わせ部も下に位置することになる。これにより、第１中柱部及び第２中柱部の合わせ部に水分が溜まりにくくなり、合わせ部からの腐食の進行が抑制される。

　第１の発明によれば、チューブ本体部とインナーフィンとを別々の板材で構成してチューブの軽量化を図る場合に、チューブ本体部を構成する板材が、該チューブ本体部の第２平坦壁部における外部空気流れ方向中間部から第１平坦壁部の内面に向けて突出して該内面に接合される第１中柱部及び第２中柱部を有しているので、ろう付け不良を抑制することができる。さらに、板材の重なり部がチューブ本体部の一側端壁部の内面に重なっているので、ヘッダタンクのチューブ挿入孔にチューブを挿入する際の干渉を抑制することができる。

　第２の発明によれば、チューブ本体部の第１中柱部がチューブ本体部の一側端壁部寄りに位置することになるので、チューブ本体部を構成する板材のうち、第１中柱部の突出方向先端部から一側端壁部までの長さが短くなる。これにより、より一層軽量化を図ることができる。

　第３の発明によれば、チューブ本体部の一側端壁部と他側端壁部との形状が異なっているので、誤組付を防止することができる。

　第４の発明によれば、チューブ本体部の一側端壁部を平坦壁部としたので、異物が一側端壁部に当たったときの損傷を抑制できる。

　第５の発明によれば、インナーフィンによってチューブ本体部の冷媒流路を複数に区画したので、熱交換効率をより一層向上させることができる。

　第６の発明によれば、チューブ本体部の耐圧性を十分に確保しながら軽量化を図ることができる。

　第７の発明によれば、インナーフィンを構成する板材を非クラッド材とすることで、低コスト化を図ることができる。

　第８の発明によれば、チューブ本体部を構成する板材における該チューブ本体部の外面に位置するろう材に亜鉛を含有させることで、面腐食にすることができ、チューブ本体部に孔が空くのを抑制できる。

　第９の発明によれば、ろう材の亜鉛含有量を０．５ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下の範囲にしたので、チューブ本体部の孔食がより一層起こり難くなる。

　第１０の発明によれば、第１中柱部及び第２中柱部の合わせ部に水分が溜まりにくくなり、合わせ部からの腐食の進行が抑制される。

本発明の実施形態に係る熱交換器用チューブを備えた熱交換器を外部空気流れ方向下流側から見た斜視図である。 左側ヘッダタンクに熱交換器用チューブを差し込む前の状態を示す斜視図である。 コアの左側図である。 熱交換器用チューブの縦断面図である。 熱交換器用チューブの平面図である。

　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

　（熱交換器１の全体構成）
　図１は、本発明の実施形態に係る熱交換器用チューブ５を備えた熱交換器１を外部空気流れ方向下流側から見た斜視図である。熱交換器１は、自動車等の車両に搭載される車両用空調装置（図示せず）の冷凍サイクルの一要素を構成するものであり、具体的には車室外に配置される車室外熱交換器である。車室外熱交換器は凝縮器とすることができる。熱交換器１は、自動車の車室よりも前側に設けられたエンジンルームの前端部に配設されており、エンジンの冷却水が流れるラジエータ（図示せず）よりも車両前側に位置している。従って、自動車の走行時には小石等の異物が前側から飛来して熱交換器１に当たり易くなっている。

　熱交換器１は、コア２と、コア２の右側に設けられた右側ヘッダタンク３と、コア２の左側に設けられた左側ヘッダタンク４とを備えている。尚、この実施形態の説明では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」といい、車両左側を単に「左」といい、車両右側を単に「右」というものとする。また、熱交換器１には、自動車の走行風や図示しない電動ファンの回転による風が当たるようになっており、走行風及び電動ファンの回転による風の両方が、熱交換器１の前側から後側に流れるようになっている。つまり、外部空気流れ方向は、前側から後側に向かう方向であり、各図に白抜きの矢印で示している。また、熱交換器１は、車両用空調装置以外の熱交換器として使用することもできる。

　（コア２の構成）
　コア２は、熱交換器１の左右方向に延びる複数のチューブ５及びフィン６を該熱交換器１の上下方向に交互に並べて積層した状態で一体化してなるものである。チューブ５及びフィン６は互いにろう付けされている。また、コア２の上端部及び下端部には、それぞれ左右方向に延びる平坦な板材で構成されたエンドプレート７、７が設けられている。上側のエンドプレート７はコア２の上端部に位置するフィン６にろう付けされ、また、下側のエンドプレート７はコア２の下端部に位置するフィン６にろう付けされている。エンドプレート７、７は、アルミニウム合金製である。

　（フィン６の構成）
　フィン６は、アルミニウム合金製の薄板材を成形してなるものであり、外部空気流れ方向に沿って見たときに左右方向に連続する波形をなすコルゲートフィンである。フィン６の上端部は上側に隣接するチューブ５の下面にろう付けされ、フィン６の下端部は下側に隣接するチューブ５の上面にろう付けされている。

　（ヘッダタンク３、４の構成）
　右側ヘッダタンク３は、上下方向に延びる円筒状に成形されたタンク本体部３ａと、タンク本体部３ａの上端部及び下端部にそれぞれ設けられたキャップ部材３ｂ、３ｂと、冷媒流出管３ｃとを備えている。タンク本体部３ａの上側は、コア２の上側エンドプレート７よりも上側まで延びている。タンク本体部３ａの下側は、コア２の下側エンドプレート７よりも下側まで延びている。タンク本体部３ａの上端部及び下端部は、キャップ部材３ｂ、３ｂによって閉塞されている。冷媒流出管３ｃは、右側ヘッダタンク３の下端部近傍に設けられている。冷媒流出管３ｃは、内部の冷媒を外部に流出させるためのものであり、冷凍サイクルの他の要素を構成する機器に接続されている。

　左側ヘッダタンク４は、右側ヘッダタンク３と同様なタンク本体部４ａ及びキャップ部材４ｂ、４ｂの他に、冷媒流入管４ｃを備えている。冷媒流入管４ｃは、左側ヘッダタンク４の上端部近傍に設けられている。冷媒流入管４ｃは、冷媒を左側ヘッダタンク４の外部から内部に流入させるためのものであり、冷凍サイクルの他の要素を構成する機器に接続されている。

　図２に示すように、左側ヘッダタンク４のタンク本体部４ａには、チューブ５の左端部（チューブ５の長手方向の一端部）が挿入されるチューブ挿入孔４ｄが形成されている。チューブ挿入孔４ｄは、タンク本体部４ａの右側に形成されており、タンク本体部４ａの周方向に延びる細長いスリット状をなしている。チューブ挿入孔４ｄは、上下方向に互いに間隔をあけて形成されており、この間隔はコア２のチューブ５の上下方向の間隔と一致している。チューブ挿入孔４ｄの長さは、チューブ５の外部空気流れ方向の寸法と対応している。また、チューブ挿入孔４ｄの幅（上下方向の寸法）は、チューブ５の厚みと対応している。尚、右側ヘッダタンク３のタンク本体部３ａの左側にも、左側のチューブ挿入孔４ｄと同様なチューブ挿入孔が形成されている。

　（チューブ５の構成）
　図１に示すように、チューブ５は、フィン６と積層された状態で該フィン６と一体化されるとともに、ヘッダタンク３、４に形成されたチューブ挿入孔４ｄ（左側ヘッダタンク４のもののみ示す）に挿入されて熱交換器１を構成する熱交換器用チューブである。図４に示すように、チューブ５は、１枚の板材を屈曲成形してなるとともに外部空気流れ方向に長い扁平状断面の冷媒流路Ｒを形成するチューブ本体部５０と、該チューブ本体部５０を構成する板材とは別の板材からなり、冷媒流路Ｒに配置されるインナーフィン６０とを備えている。チューブ本体部５０を構成する板材は、例えばロール成形法によって成形することができる。

　チューブ本体部５０を構成する板材及びインナーフィン６０を構成する板材は、アルミニウム合金製である。チューブ本体部５０を構成する板材は両面にろう材がクラッドされた両面クラッド材である。また、インナーフィン６０を構成する板材はろう材がクラッドされていない非クラッド材（ベア材）である。両面クラッド材とは、アルミニウム合金製板材の表面及び裏面にろう材が層状に設けられた部材である。チューブ本体部５０を構成する板材における該チューブ本体部５０の外面に位置するろう材には、亜鉛が含有されている。そのろう材の亜鉛含有量は、０．５ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下の範囲であるのが好ましい。これにより、チューブ本体部５０の外面が板材よりも電位的に卑になるので、腐食が孔食ではなく面腐食になる。

　さらに、インナーフィン６０を構成する板材は、チューブ本体部５０を構成する板材より薄くなっている。この理由は、チューブ本体部５０は耐圧強度が必要であり、その耐圧強度を満足するように板厚を厚くしているが、インナーフィン６０は伝熱性を向上させることができればよく、耐圧強度は必要ないので、薄くしている。インナーフィン６０を構成する板材を薄くすることで、チューブ５の軽量化を図ることができる。

　チューブ本体部５０は、外部空気流れ方向に延びて該チューブ本体部５０の厚み方向に互いに間隔をあけて配置される下側平坦壁部（第１平坦壁部）５１及び上側平坦壁部（第２平坦壁部）５２と、該下側平坦壁部５１における外部空気流れ方向一端部（上流端部）と該上側平坦壁部５２における外部空気流れ方向一端部（上流端部）とを繋ぐ風上側端壁部（一側端壁部）５３と、該下側平坦壁部５１における外部空気流れ方向他端部（下流端部）と該上側平坦壁部５２における外部空気流れ方向他端部（下流端部）とを繋ぐ風下側端壁部（他側端壁部）５４とを備えている。

　そして、チューブ本体部５０を構成する板材は、下側平坦壁部５１における外部空気流れ方向一端部（上流端部）で他側（下流側）に向けて屈曲することによって風上側端壁部５３を形成する。さらに、チューブ本体部５０を構成する板材は、下側平坦壁部５１における外部空気流れ方向他端部（下流端部）で一側（上流側）に向けて屈曲するように風下側端壁部５４を形成する。また、チューブ本体部５０を構成する板材は、風上側端壁部５３の上部から外部空気流れ方向下流側へ延び、風下側端壁部５４の上部から外部空気流れ方向上流側へ延びている。チューブ本体部５０を構成する板材は、上側平坦壁部５２における外部空気流れ方向中間部において下側平坦壁部５１の内面に向けて突出して該内面に接合される第１中柱部５５及び第２中柱部５６と、該第１中柱部５５の突出方向先端部から風上側端壁部５３の内面に向けて延びて該内面に重なるように配置されて該内面に接合される重なり部５７とを備えている。

　すなわち、下側平坦壁部５１は、チューブ本体部５０の左端部から右端部に亘って連続した平坦な壁部である。また、上側平坦壁部５２もチューブ本体部５０の左端部から右端部に亘って連続している。下側平坦壁部５１と上側平坦壁部５２は上下方向に間隔をあけて配置されており、互いに略平行に延びている。風上側端壁部５３は、外部空気流れ方向と交差する方向に延びる平坦壁部で構成されている。具体的には、風上側端壁部５３は、上下方向かつチューブ本体部５０の左端部から右端部に亘って連続して延びている。この風上側端壁部５３の下端部が、下側平坦壁部５１の外部空気流れ方向上流端部と連続し、風上側端壁部５３の上端部が、上側平坦壁部５２の外部空気流れ方向上流端部と連続している。

　また、風上側端壁部５３は、風下側端壁部５４の形状とは異なる形状に成形されている。風下側端壁部５４は、上下方向中央部が最も下流側に位置するように湾曲した湾曲壁部で構成されており、チューブ本体部５０の左端部から右端部に亘って連続して延びている。この風下側端壁部５４の下端部が、下側平坦壁部５１の外部空気流れ方向下流端部と連続し、風下側端壁部５４の上端部が、上側平坦壁部５２の外部空気流れ方向下流端部と連続している。そして、下側平坦壁部５１、上側平坦壁部５２、風上側端壁部５３及び風下側端壁部５４によって囲まれた空間が冷媒流路Ｒとなる。

　チューブ５が左側ヘッダタンク４に挿入された状態で冷媒流路Ｒが左側ヘッダタンク４の内部と連通し、左側ヘッダタンク４内の冷媒が冷媒流路Ｒに流入可能になる。また、チューブ５が右側ヘッダタンク３に挿入された状態で冷媒流路Ｒが右側ヘッダタンク３の内部と連通し、冷媒流路Ｒの冷媒が右側ヘッダタンク３内に流入可能になる。冷媒は、チューブ５の冷媒流路Ｒを流通する間に外部空気と熱交換する。

　第１中柱部５５及び第２中柱部５６は、上側平坦壁部５２における風上側端壁部５３寄りの部分に設けられており、それぞれ、チューブ本体部５０を構成する板材の一方側の部分と、他方側の部分とによって形成されている。第１中柱部５５及び第２中柱部５６は、上下方向に略平坦に延びていて、厚み方向（外部空気流れ方向）に重なった状態でろう付けにより接合されている。第２中柱部５６の下端部には、外部空気流れ方向下流側へ向けて屈曲した第２屈曲部５６ａが形成されている。第２屈曲部５６ａは、下側平坦壁部５１の内面に接触し、ろう付けによって接合されている。第２屈曲部５６ａを下側平坦壁部５１の内面に接合することでチューブ本体部５０の耐圧性を向上させることができる。

　また、第１中柱部５５の下端部（突出方向先端部）には、上記重なり部５７が一体に設けられている。重なり部５７は、下側平坦壁部５１の内面に沿って外部空気流れ方向上流側へ向けて延び、該下側平坦壁部５１の内面にろう付けによって接合される接合板部５７ａと、接合板部５７ａにおける外部空気流れ方向上流側の端部から上方へ突出するように形成された突出板部５７ｂとを備えている。突出板部５７ｂは、風上側端壁部５３の内面にろう付けによって接合される部分であり、該風上側端壁部５３の内面に沿って上下方向に延びている。突出板部５７ｂは、チューブ本体部５０を構成する板材が厚み方向に２枚重なってできた部分であり、この突出板部５７ｂが風上側端壁部５３の内面に接合されていることで、チューブ本体部５０の風上側端部は、チューブ本体部５０を構成する板材が厚み方向に３枚重なることになる。

　また、冷媒流路Ｒは、第１中柱部５５及び第２中柱部５６よりも外部空気流れ方向上流側の第１冷媒流路Ｒ１と、第１中柱部５５及び第２中柱部５６よりも外部空気流れ方向下流側の第２冷媒流路Ｒ２とで構成されている。第１冷媒流路Ｒ１の外部空気流れ方向の寸法は、第２冷媒流路Ｒ２の外部空気流れ方向の寸法よりも短く設定されており、第１冷媒流路Ｒ１の断面積の方が、第２冷媒流路Ｒ２の断面積よりも狭くなっている。

　インナーフィン６０は、チューブ本体部５０の内部における風下側端壁部５４と第２中柱部５６との間に配置されて該チューブ本体部５０の第２冷媒流路Ｒ２を複数に区画している。すなわち、インナーフィン６０は、外部空気流れ方向に連続する波形の断面を持っており上端部が上側平坦壁部５２の内面にろう付けによって接合され、下端部が下側平坦壁部５１の内面にろう付けによって接合されている。インナーフィン６０の外部空気流れ方向上流側の端部は、第２中柱部５６の内面に接触しており、ろう付けによって接合されている。インナーフィン６０の外部空気流れ方向下流側の端部は、風下側端壁部５４の内面に接触しており、ろう付けによって接合されている。

　インナーフィン６０の形状は図示した形状に限られるものではなく、インナーフィン６０の上端部及び下端部は湾曲せずに平坦に形成してもよい。また、インナーフィン６０を構成する板材の厚みは、チューブ本体部５０を構成する板材の厚みよりも薄くするのが好ましいが、これに限らず、インナーフィン６０を構成する板材の厚みとチューブ本体部５０を構成する板材の厚みとを略等しくしてもよい。

　（実施形態の作用効果）
　この実施形態によれば、チューブ本体部５０を構成する板材と、インナーフィン６０を構成する板材とが別になっているので、チューブ本体部５０を構成する板材とインナーフィン６０を構成する板材の厚みを容易に変えて耐圧性を満足したチューブ５の軽量化を図ることが可能になる。

　また、チューブ本体部５０を構成する板材が、上側平坦壁部５２における外部空気流れ方向中間部から下側平坦壁部５１の内面に向けて突出して該内面に接合される第１中柱部５５及び第２中柱部５６を有しているので、フィン６とのろう付け前にチューブ５及びフィン６を積層した状態で積層方向に結束すると、そのときに作用する圧縮力が第１中柱部５５及び第２中柱部５６を下側平坦壁部５１の内面に圧接する方向に作用することになる。よって、チューブ本体部５０を構成する板材の開きが防止されるので、ろう付け不良が抑制される。

　さらに、チューブ本体部５０の風上側端壁部５３に重なり部５７が重なった状態で接合されるので、風上側端壁部５３に異物が当たったときの破損が抑制される。そして、重なり部５７は、風上側端壁部５３の内面に接合されているので、チューブ本体部５０の外面における外部空気流れ方向の端部には板材の端部が位置することはなく、よって、板材の端部がヘッダタンク３、４のチューブ挿入孔４ｄの周縁部に干渉することはない。

　また、第１中柱部５５が上側平坦壁部５２における風上側に近い側に設けられているので、第１中柱部５５がチューブ本体部５０の風上側端壁部５３寄りに位置することになる。これにより、第１中柱部５５の突出方向先端部から重なり部５７までの距離を短くすることができる。よって、チューブ本体部５０を構成する板材のうち、第１中柱部５５の突出方向先端部から風上側端壁部５３までの長さが短くて済む。

　また、チューブ本体部５０の風上側端壁部５３と風下側端壁部５４との形状が異なっているので、誤組付を防止して正規の組付状態、即ち風上側端壁部５３が外部空気流れ方向上流側に位置するように組み付けることが可能になる。

　また、例えば自動車の走行中に異物がチューブ本体部５０の風上側端壁部５３に当たることがある。このとき、風上側端壁部５３と重なり部５７とによって多重板構造が形成されているので、損傷が抑制される。

　上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

　上記実施形態では、本発明の第２平坦壁部がチューブ本体部５０の上側に形成されているが、これに限らず、例えば、本発明の第２平坦壁部がチューブ本体部５０の下側に形成されていてもよい。すなわち、チューブ本体部５０の腐食因子である水分は、チューブ本体部５０の上面に溜まり易いが、第２平坦壁部がチューブ本体部５０の下側に位置していることで、第１中柱部５５及び第２中柱部５６の合わせ部も下に位置することになる。これにより、第１中柱部５５及び第２中柱部５６の合わせ部に水分が溜まりにくくなり、合わせ部からの腐食の進行が抑制される。

　以上説明したように、本発明に係る熱交換器は、例えば、車両用空調装置の凝縮器等として使用することができる。

１　　　　　　熱交換器
３　　　　　　右側ヘッダタンク
４　　　　　　左側ヘッダタンク
５　　　　　　チューブ
６　　　　　　フィン
５０　　　　　チューブ本体部
５１　　　　　下側平坦壁部（第１平坦壁部）
５２　　　　　上側平坦壁部（第２平坦壁部）
５３　　　　　風上側端壁部（一側端壁部）
５４　　　　　風下側端壁部（他側端壁部）
５５　　　　　第１中柱部
５６　　　　　第２中柱部
５７　　　　　重なり部
Ｒ　　　　　　冷媒流路

Claims (10)

1. 　フィンと積層された状態で該フィンと一体化されるとともに、ヘッダタンクに形成されたチューブ挿入孔に挿入されて熱交換器を構成する熱交換器用チューブにおいて、
   　上記チューブは、１枚の板材を屈曲成形してなるとともに外部空気流れ方向に長い扁平状断面の冷媒流路を形成するチューブ本体部と、該チューブ本体部を構成する板材とは別の板材からなり、上記冷媒流路に配置されるインナーフィンとを備え、
   　上記チューブ本体部は、外部空気流れ方向に延びて該チューブ本体部の厚み方向に互いに間隔をあけて配置される第１平坦壁部及び第２平坦壁部と、該第１平坦壁部における外部空気流れ方向一端部と該第２平坦壁部における外部空気流れ方向一端部とを繋ぐ一側端壁部と、該第１平坦壁部における外部空気流れ方向他端部と該第２平坦壁部における外部空気流れ方向他端部とを繋ぐ他側端壁部とを備え、
   　上記チューブ本体部を構成する板材は、上記第１平坦壁部における外部空気流れ方向一端部で他側に向けて屈曲し、上記第１平坦壁部における外部空気流れ方向他端部で一側に向けて屈曲するように形成されるとともに、上記第２平坦壁部における外部空気流れ方向中間部において上記第１平坦壁部の内面に向けて突出して該内面に接合される第１中柱部及び第２中柱部と、該第１中柱部の突出方向先端部から上記一側端壁部の内面に向けて延びて該内面に重なるように配置されて接合される重なり部とを備えていることを特徴とする熱交換器用チューブ。
2. 　請求項１に記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記チューブ本体部の上記第１中柱部は、上記第２平坦壁部における上記一側端壁部寄りの部分に設けられていることを特徴とする熱交換器用チューブ。
3. 　請求項１または２に記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記チューブ本体部の上記一側端壁部は、上記他側端壁部の形状と異なる形状に成形されていることを特徴とする熱交換器用チューブ。
4. 　請求項１から３のいずれか１つに記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記チューブ本体部の上記一側端壁部は、外部空気流れ方向と交差する方向に延びる平坦壁部で構成されていることを特徴とする熱交換器用チューブ。
5. 　請求項１から４のいずれか１つに記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記インナーフィンは、上記チューブ本体部の内部における上記他側端壁部と上記第２中柱部との間に配置されて該チューブ本体部の上記冷媒流路を複数に区画していることを特徴とする熱交換器用チューブ。
6. 　請求項１から５のいずれか１つに記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記インナーフィンを構成する板材は、上記チューブ本体部を構成する板材より薄いことを特徴とする熱交換器用チューブ。
7. 　請求項１から６のいずれか１つに記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記チューブ本体部を構成する板材は両面にろう材がクラッドされた両面クラッド材であり、
   　上記インナーフィンを構成する板材はろう材がクラッドされていない非クラッド材であることを特徴とする熱交換器用チューブ。
8. 　請求項７に記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記チューブ本体部を構成する板材における該チューブ本体部の外面に位置するろう材には、亜鉛が含有されていることを特徴とする熱交換器用チューブ。
9. 　請求項８に記載の熱交換器用チューブにおいて、
   　上記ろう材の亜鉛含有量は、０．５ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下の範囲であることを特徴とする熱交換器用チューブ。
10. 　請求項１から９のいずれか１つに記載の熱交換器用チューブにおいて、
    　上記チューブ本体部の上記第２平坦壁部は、該チューブ本体部の下側に形成されていることを特徴とする熱交換器用チューブ。

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