热交换器的制作方法

本实用新型涉及热交换器，其用在搭载于车辆的车辆用空调装置中，且能够将该车辆的停车时的空气冷却而供给冷风。

背景技术：

本申请人提出了一种带蓄冷功能的蒸发器，其用在搭载于车辆的车辆用空调装置中，且在车辆的停车时发动机停止的状态下能够通过进行蓄冷材料容器中所储存的冷能与空气之间的热交换来吹送冷风(参照专利文献1)。

该带蓄冷功能的蒸发器具有：一组集液箱；和设在该集液箱之间的热交换芯部，且在构成该热交换芯部的多个管之间具有蓄冷材料容器。在该蓄冷材料容器的内部封入有蓄冷材料，该蓄冷材料容器代替散热片配置在相邻的2条管之间，并且在其侧板上形成有向着外侧突出的多个凸部，相邻的管与上述凸部在抵接的状态下通过钎焊而接合。

在先技术文献

专利文献1：日本特开第2010-149814号公报

技术实现要素：

本实用新型是与上述提案相关联地做出的，其目的在于，提供一种热交换器，其无需设置封入有蓄冷材料的蓄冷材料容器，就能够抑制发动机停止时的冷却性能的降低。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种热交换器，其具有：彼此隔开间隔地配置的一组集液箱；两端部分别与上述集液箱连接的多个管；和设在相邻的上述管之间的多个散热片，该热交换器在与从上述散热片通过的空气之间进行热交换，其特征在于，在上述管的内部，沿着上述空气的流通方向并列地设有供制冷剂流通的多个流路，在上述多个流路中的至少1个以上的流路内，设有相对于壁部向内侧突出的肋，并且具有使上述壁部向着内侧鼓出而成的鼓出部。

根据本实用新型，在构成热交换器的多个管的内部，设有沿着空气的流通方向并列的多个流路，在该多个流路中的至少1个以上的流路内，设有相对于壁部向内侧突出的肋，并且形成有使壁部向着内侧鼓出而成的鼓出部。

因此，通过在多个流路中的至少1个以上的流路内设置肋以及鼓出部，能够与其他流路相比缩小通路截面面积，因此在发动机停止时也能够预先使制冷剂适当地残留在流路内。

其结果是，无需如以往技术的热交换器那样地，在管之间设置用于在发动机停止时进行冷却的蓄冷材料以及蓄冷材料容器，就能够通过在具有肋以及鼓出部的流路内所残留的制冷剂与空气之间进行热交换而使空气冷却，从而抑制发动机停止时的冷却性能的降低。

此外，也可以为，在管的沿着长度方向的端部形成有在与长度方向正交且成为流通方向的宽度方向上成为窄幅状的窄幅部，且将鼓出部形成在窄幅部上。

而且，也可以为，鼓出部形成在多个流路中的与设在管的宽度方向端部上的流路相邻的第2个流路上。

实用新型效果

根据本实用新型，能够获得以下的效果。

即，在构成热交换器的管中设有多个流路，且在该多个流路中的至少1个以上的流路内设置相对于壁部向内侧突出的肋、和使壁部向着内侧鼓出的鼓出部，由此能够与其他流路的通路截面面积相比缩小具有肋以及鼓出部的流路的通路截面面积，在发动机停止时预先使制冷剂残留在流路内。其结果是，无需如以往技术的热交换器那样地，在管之间设置用于在发动机停止时进行冷却的蓄冷材料以及蓄冷材料容器，就能够通过在具有肋以及鼓出部的流路内所残留的制冷剂与空气之间进行热交换而使空气冷却，从而抑制发动机停止时的冷却性能的降低。

附图说明

图1是本实用新型的实施方式的热交换器的外观立体图。

图2是沿着图1的II-II线的剖视图。

图3中，图3A是沿着图2的IIIA-IIIA线的剖视图，图3B是表示图3A的管中的宽度方向端部附近的放大剖视图。

图4中，图4A～图4C是表示通过对管的一个端部进行尺寸加工而形成插入部的情况的制造工序的说明图。

附图标记说明

10 热交换器

16 管

18 散热片

24 流路

32a、32b 第2流路

36 第2肋

38a、38b 插入部

42 鼓出部

44 加工用夹具

48a、48b 块体

具体实施方式

以下，参照附图并举出优选实施方式来具体说明本实用新型的热交换器。在图1中，附图标记10表示本实用新型的实施方式的热交换器。

如图1所示，该热交换器10例如被用作在其内部供制冷剂流通的蒸发器，其包括：一组第1集液箱12以及第2集液箱14(集液箱)；将上述第1集液箱12与第2集液箱14之间连接的多个管16；和设在上述管16之间且以波纹状折曲的多个散热片18，空气在与上述第1集液箱12以及第2集液箱14的宽度方向正交的热交换器10的厚度方向(箭头A1方向)上通过，由此进行与上述制冷剂之间的热交换。

第1集液箱12在其一个端部上设有供给、排出制冷剂的导入管20以及导出管22，其内部沿与宽度方向(箭头B1、B2方向)正交的厚度方向(箭头A1、A2方向)被分割为两部分。第2集液箱14相对于第1集液箱12离开规定间隔地大致平行设置，其内部与第1集液箱12同样地沿厚度方向(箭头A1、A2方向)被分割为两部分。

管16例如形成为由铝材料构成的截面扁平状，且形成为具有规定长度的一条直线状。该管16以沿大致垂直方向(图1中箭头C1、C2方向)延伸，沿着第1集液箱12以及第2集液箱14的宽度方向(箭头B1、B2方向)而彼此离开等间隔的方式设置，并且如图2所示，以沿上述第1集液箱12以及第2集液箱14的厚度方向(空气的流动方向)成为一对的方式离开规定间隔地设为2列。

另一方面，如图3A以及图3B所示，在各管16的内部，沿着长度方向(图1以及图2中，箭头C1、C2方向)形成有供制冷剂流通的多个(例如10条)流路24。该流路24例如形成为截面矩形状，且沿着管16的宽度方向(箭头A1、A2方向)彼此离开等间隔地形成，并且该流路24从该管16的一个端部贯穿至另一个端部。

此外，在管16中成为宽度方向端部的一对第1流路26a、26b的宽度方向端部形成为截面三角形状，且在彼此相对的内壁面上分别形成有多个(例如，各2条)第1肋30。该第1肋30例如形成为随着趋向从内壁面离开的方向而前端变细的截面三角形状，且彼此相对地形成，并且沿着上述管16的长度方向(图2中，箭头C1、C2方向)延伸。

而且，在相对于第1流路26a、26b在宽度方向内侧相邻的第2流路32a、32b上，在彼此相对的内壁面上分别形成有多个(例如，各4条)第2肋36，并且沿着上述管16的长度方向(图2中，箭头C1、C2方向)延伸。另外，第2肋36与第1肋30同样地形成为截面三角形状。

此外，上述第1肋30以及第2肋36是以增加在流路24内流动的制冷剂的传热面积为目的而设的，例如其数量和截面形状并不限定于上述构成，而且也可以为，设在相对于第2流路32a、32b成为宽度方向内侧的第3个以上的流路24上。

如图2所示，在该管16的一个端部以及另一个端部上，形成有沿宽度方向(箭头A1、A2方向)缩窄为规定宽度的窄幅状的一对插入部38a、38b。

该插入部38a、38b例如是通过将管16的一个端部以及另一个端部分别向着宽度方向中央压溃而形成的，相对于上述一个端部以及另一个端部以外的部位沿宽度方向(箭头A1、A2方向)以规定的压溃量均等地被压溃而形成。由此，插入部38a、38b在管16中，如图3A所示，使多个流路24中的从宽度方向端部起成为第2个的第2流路32a、32b压溃，在该第2流路32a、32b上，形成有使形成有第2肋36的壁部40分别向着内侧以截面圆弧状鼓出的鼓出部42。

即，第2流路32a、32b与其他流路24相比变为窄幅，其通路截面积相对于其他流路24的通路截面面积而缩小。

换言之，第2流路32a、32b以使形成有第2肋36的一个以及另一个壁部40彼此接近的方式分别向着内侧以截面圆弧状变形而形成。

然后，如图2所示，使管16的插入部38a、38b分别向第1集液箱12以及第2集液箱14的内部插入且通过钎焊等固定，由此使上述第1集液箱12以及第2集液箱14的内部与管16的流路24连通。

如图1所示，散热片18例如通过将铝材料等的薄板成形而折曲为截面波纹状，其以相对于沿第1集液箱12以及第2集液箱14的宽度方向(箭头B1、B2方向)相邻配置的2个管16交替连接的方式配置，并且形成为，以波纹状的截面形状沿着热交换器10的厚度方向(箭头A1、A2方向)仅延伸规定宽度。

本实用新型的实施方式的热交换器10在基本上如以上那样地构成，接下来参照图4A～图4C说明相对于管16的一个端部进行尺寸加工而形成插入部38a的情况。

首先，简单说明用于尺寸加工的加工用夹具44。该加工用夹具44由具有插入槽46的一对块体48a、48b构成，该插入槽46为截面长方形状且能够供管16插入至厚度中央，该加工用夹具44沿上述管16的宽度方向(箭头A1、A2方向)接近、分离自如地设置。

此外，在块体48a、48b的彼此相对的端面50上开口有插入槽46，其沿着宽度方向(箭头A1、A2方向)以大致相同长度分别形成为一条直线状，并且其截面形状与管16的截面形状(截面扁平状)对应地形成。

该插入槽46形成为，使一个块体48a的长度与另一个块体48b的长度之和的长度比管16的宽度尺寸短，该长度与宽度尺寸之差成为插入部38a的压溃量。

即，一个块体48a与另一个块体48b以使彼此相对的端面50作为边界而成为对称形状的方式形成。

接下来，使用上述的加工用夹具44而在管16的一个端部上通过尺寸加工而形成插入部38a，在该情况下，成为通过未图示的夹具等将管16固定的状态，且相对于其一个端部从管16的宽度方向外侧使加工用夹具44的块体48a、48b分别接近。然后，如图4A所示，从管16的宽度方向端部向块体48a、48b的插入槽46插入，而且使其向彼此接近的方向移动。由此，块体48a、48b沿着管16的宽度方向移动。

而且通过使块体48a、48b移动，如图4B所示，成为管16的宽度方向端部分别与插入槽46的端部抵接的状态，通过从该状态进一步使块体48a、48b彼此接近，而使上述宽度方向端部向彼此接近的方向被推压。其结果是，例如向管16的宽度方向端部分别付与推压力，该推压力以向着宽度方向内侧压缩的方式施力，且管16的外侧由块体48a、48被限制，由此以使壁部40向着厚度方向内侧变形的方式发生作用。

由此，向管16付与的、向着宽度方向内侧的推压力在第2流路32a、32b中，向第2肋36所形成的方向、即厚度方向内侧释放，由此形成有上述第2肋36的壁部40以弯曲的方式塑性变形而形成鼓出部42。

最后，如图4C所示，移动至一个块体48a与另一个块体48b彼此抵接为止，由此管16的一个端部仅以规定宽度被压溃，而形成了形成有鼓出部42的插入部38a，通过使上述块体48a、48b向彼此分离的方向移动，从而将上述管16取出，由此完成了上述插入部38a的尺寸加工。

另外，由于相对于管16的另一个端部进行尺寸加工而形成插入部38b的情况也与上述的对一个端部的尺寸加工是同样的，所以在此省略具体的说明。

接下来，说明包括如上述那样地形成有插入部38a、38b的管16的热交换器10的动作。

首先，在驱动未图示的车辆中的发动机而使压缩机动作的情况下，通过未图示的配管而从导入管20导入的制冷剂从第1集液箱12通过多个管16的流路24而向下方流动且向第2集液箱14导入。然后，使通过多个管16而从第2集液箱14向第1集液箱12再次返回的制冷剂从导出管22排出。像这样，在第1集液箱12与第2集液箱14之间，制冷剂在多个管16中的流路24内循环，其与从散热片18通过的空气之间进行热交换，使该空气被冷却而向下游侧(箭头A1方向)供给。

接着，在车辆停车的状态下发动机停止，随之压缩机的动作停止，在该情况下，在管16的一个端部以及另一个端部中的第2流路32a、32b上设有鼓出部42，与其他流路24相比通路截面面积缩小，且在其内壁面上形成有多个第2肋36，因此，在驱动发动机时循环的制冷剂会与其他流路24相比难以从第2流路32a、32b排出，从而残留在内部。换言之，能够使规定量的制冷剂残留在第2流路32a、32b内。由此，即使在发动机停止的状态下，只要空气从散热片18以及管16之间通过，由此就能够使残留在各管16的第2流路32a、32b中的制冷剂的冷能向散热片18传递，从而与空气进行热交换，由此空气被冷却从而作为冷风向下游侧供给。

即，即使在伴随着发动机的停止而使压缩机停止的状态下，从热交换器10通过的空气也能够由残留在各管16的第2流路32a、32b中的制冷剂适当地被冷却。

如以上那样，在本实施方式中，在构成热交换器10的多个管16上沿着宽度方向具有多个流路24，在形成在该管16的一个端部以及另一个端部上且插入至第1集液箱12以及第2集液箱14的插入部38a、38b中，在从宽度方向端部起成为第2个的第2流路32a、32b上形成有向着内侧鼓出的鼓出部42，并且在内壁面上形成多个第2肋36。

由此，插入部38a、38b中的第2流路32a、32b的通路截面面积比其他流路24的通路截面面积小，即使在发动机停止时，也能够使制冷剂适当地残留在成为一个插入部38a与另一个插入部38b之间的上述第2流路32a、32b内。其结果是，无需如以往技术的热交换器那样地，在管之间设置用于发动机停止时进行冷却的蓄冷材料以及蓄冷材料容器，就能够通过进行各管16的第2流路32a、32b内所残留的制冷剂与空气之间的热交换而使空气冷却，从而抑制发动机停止时的冷却性能的降低。

像这样，无需在管16之间设置蓄冷材料容器，因此能够谋求部件件数以及制造的削减并轻量化，并且能够在全部的管16之间设置散热片18，由此能够与以往的热交换器相比增加制冷剂与空气之间的传热面积，而且，由于不存在当空气从上述管16之间通过时阻碍流动的部件，所以能够降低通气阻力。

此外，在相对于管16的一个端部以及另一个端部进行尺寸加工来形成插入部38a、38b时，优选为，能够同时使与第2流路32a、32b面临的壁部40变形且形成鼓出部42，因此不会增加用于形成该鼓出部42的新的制造工序或加工成本。

而且，通过在具有第2肋36的第2流路32a、32b上形成鼓出部42，与在不具有肋的其他流路24上设置鼓出部42情况相比能够缩小通路截面面积，并且能够利用相邻的第2肋36之间的表面张力而使制冷剂向上方(箭头C2方向)移动，因此能够使制冷剂在管16的上下方向上均等地残留，从而均等地进行热交换。

另外，本实用新型的热交换器并不限定于上述的实施方式，当然能够在不脱离本实用新型的主旨的范围内采用各种构成。