(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-18
(45)【発行日】2024-03-27
(54)【発明の名称】積層型熱交換器
(51)【国際特許分類】
F28D 7/16 20060101AFI20240319BHJP
F28F 9/02 20060101ALI20240319BHJP
F28F 9/18 20060101ALI20240319BHJP
【ＦＩ】
F28D7/16 B
F28F9/02 E
F28F9/18
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020028452
(22)【出願日】2020-02-21
(65)【公開番号】P2021134926
(43)【公開日】2021-09-13
【審査請求日】2023-02-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000222484
【氏名又は名称】株式会社ティラド
(74)【代理人】
【識別番号】100089875
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 茂
(72)【発明者】
【氏名】瀬戸丸 直哉
【審査官】大谷 光司
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－０２５６４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１４－５２４００５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－３０４４８８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２８Ｄ ７／１６
Ｆ２８Ｆ ９／０２
Ｆ２８Ｆ ９／１８
Ｆ２８Ｆ ９／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
対向する一対の平面部（１ａ）と、両平面部（１ａ）間を連結する一対の側部（１ｂ）とにより偏平チューブ（１）が形成され、夫々の平面部（１ａ）が平行に位置するように多数の偏平チューブ（１）が積層されてコアを形成し、コアの外周に沿ってケーシングが被嵌され、各偏平チューブ（１）内にガス流路が形成されると共に、各偏平チューブ（１）の外周とケーシングとの間に冷媒流路が形成され、ガス流路に流通するガスと冷媒流路に流通する冷媒との間に熱交換が行われる熱交換器において、
それぞれ前記偏平チューブ（１）の積層体よりなる第１コア（２ａ）と、第２コア（２ｂ）とを設け、
第１コア（２ａ）と、第２コア（２ｂ）とを前記積層方向に並べ、第２コア（２ｂ）寄りの第１コア（２ａ）の端部に位置する平面部（１ａ）と、第１コア（２ａ）寄りの第２コア（２ｂ）の端部に位置する平面部（１ａ）との間にそれら平面部（１ａ）と平行に配置され、第２コア（２ｂ）寄りの第１コア（２ａ）の端部に位置する平面部（１ａ）との間に第１冷媒流路（６ａ）を形成すると共に、第１コア（２ａ）寄りの第２コア（２ｂ）の端部に位置する平面部（１ａ）との間に第２冷媒流路（６ｂ）を形成し、さらに、第１コア（２ａ）の各チューブ（１）の外周とケーシング（４）との間に形成された第１冷媒流路と（６ａ）、第２コア（２ｂ）の各チューブ（１）の外周とケーシング（４）との間に形成された第２冷媒流路（６ｂ）とを分離する仕切板（３）を設け、
前記ケーシング（４）は、前記仕切板（３）を中間に位置して前記両コア（２ａ）（２ｂ）の外周全体を被嵌しており、
前記第１コア（２ａ）の第１ガス流路（５ａ）の一端と、前記第２コア（２ｂ）の第２ガス流路（５ｂ）の一端との間が、ガス（１７）の流れを反転させるガス流れ反転部材（７）で連結されており、
冷媒（１６）の流れを、第１コア（２ａ）の第１冷媒流路（６ａ）から第２コア（２ｂ）の第２冷媒流路（６ｂ）へ反転する連絡路（８）が設けられ、
前記仕切板（３）の外周縁には、ケーシング（４）の外面側に向けて突出する係止爪（３ｄ）が形成され、
前記ケーシング（４）には、前記仕切板（３）の係止爪（３ｄ）を係合する係合部（４ｅ）が形成されており、
前記仕切板（３）の係止爪（３ｄ）が前記ケーシング（４）の係合部（４ｅ）に係合された状態で、前記係止爪（３ｄ）の先端がケーシング（４）の外面から突出している積層型熱交換器。
【請求項2】
請求項１に記載の積層型熱交換器において、前記仕切板（３）の幅方向の縁部には、一対の前記係止爪（３ｄ）が突設されており、その一対の係止爪（３ｄ）は、前記仕切板（３）の前記ガス流れ反転部材（７）を配置する側に形成されている積層型熱交換器。
【請求項3】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の積層型熱交換器において、前記ケーシング（４）は、底部（４ｃ）とその底部（４ｃ）から立ち上がる一対の側壁部（４ｄ）とからなるケーシング本体（４ａ）と、そのケーシング本体（４ａ）に嵌合される蓋体（４ｂ）とから形成されており、
前記係合部（４ｅ）が、前記ケーシング本体（４ａ）の側壁部（４ｄ）の前記ガス流れ反転部材（７）の配置側に形成されている積層型熱交換器。
【請求項4】
請求項２又は請求項３のいずれかに記載の積層型熱交換器において、前記係合部（４ｅ）は、前記ガス流れ反転部材（７）側の方向の端部まで切欠かれて形成されたスリット（２２）であり、
前記仕切板（３）の前記係止爪（３ｄ）が前記スリット（２２）に係止され、
前記ケーシング（４）と前記ガス流れ反転部材（７）との間に、前記係止爪（３ｄ）が挟持されている積層型熱交換器。
【請求項5】
請求項４に記載の積層型熱交換器において、前記仕切板（３）の前記係止爪（３ｄ）には、ろう材が塗布されていない積層型熱交換器。
【請求項6】
請求項１に記載の積層型熱交換器において、前記仕切板（３）は、その外周縁の一部に前記ケーシング（４）の内面と接触しない縁（３ｃ）を有し、前記縁（３ｃ）とケーシング（４）との間に前記連絡路（８）が形成されている積層型熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車の内燃機関等に用いられる積層型熱交換器に最適なものに関し、特に、仕切板によって２つのコアを積層方向に分離した積層型熱交換器の組立て性の向上に関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献１および特許文献２に記載の熱交換器は、偏平チューブの積層体からなるコアを有し、そのコア全体をカバーで被嵌したものである。各偏平チューブ内にガスが流通するガス流路が形成され、カバーと各偏平チューブの外面との間に冷媒流路が形成され、ガスと冷媒との間に熱交換を行うものである。
特許文献１、特許文献２に記載された熱交換器は、ガスのみがＵ字状タンクで反転され、ガス流路が２パスに形成される。一方、冷媒流路はＵターンすることなく、１パスに流通する。
冷媒流路が１パスの場合、冷媒の出入口となる一対のパイプが離間して配置されることになり、一対のパイプを近接して配置する必要がある場合、その要望に対応できない欠点がある。
特許文献１、特許文献２に記載された熱交換器は、ガスのみがＵ字状タンクで反転され、ガス流路が２パスに形成される。一方、冷媒流路はＵターンすることなく、１パスに流通する。
冷媒流路が１パスの場合、冷媒の出入口となる一対のパイプが離間して配置されることになり、一対のパイプを近接して配置する必要がある場合、その要望に対応できない欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１３－８８０１０号公報
【文献】特許第６２７６０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この欠点を解決し、更に冷媒流れ反転構造を省スペース化するための構造として、本発明者は、次の積層型熱交換器を考案している。
この積層型熱交換器は、偏平チューブの積層体からなる第１コア及び第２コアを有し、その両コアとの間を、偏平チューブの積層方向に分離して、偏平チューブの平面部に平行に仕切板を配置する。この仕切板を両コアの中間に配置した状態で、その両コアの外周全体を１つのケーシングで被嵌する。そして、仕切板とケーシングの内面側との間の一部に冷媒流れ反転構造を設け、冷媒流路側を２パス化している。
このような構造により、ガス流路側及び冷媒流路側をともに２パスに流通させることができ、更に、冷媒流れ反転構造の省スペース化を図ることができる。
なお、この構造は、本発明者が本願発明を創作するに当たり、その過程で考案したものであり、従来技術ではない。
この積層型熱交換器は、偏平チューブの積層体からなる第１コア及び第２コアを有し、その両コアとの間を、偏平チューブの積層方向に分離して、偏平チューブの平面部に平行に仕切板を配置する。この仕切板を両コアの中間に配置した状態で、その両コアの外周全体を１つのケーシングで被嵌する。そして、仕切板とケーシングの内面側との間の一部に冷媒流れ反転構造を設け、冷媒流路側を２パス化している。
このような構造により、ガス流路側及び冷媒流路側をともに２パスに流通させることができ、更に、冷媒流れ反転構造の省スペース化を図ることができる。
なお、この構造は、本発明者が本願発明を創作するに当たり、その過程で考案したものであり、従来技術ではない。
【0005】
しかしながら、本発明者が考案した積層型熱交換器は、第１コアと第２コアとの間に仕切板を配置し、積層型熱交換器の組立て後に、仕切板が正確な位置に配置されているかを確認することができない欠点がある。
また、仕切板は薄い部品であるため、組み込み忘れが生じるおそれがある。
そこで、本発明は、仕切板を確実に正確な位置に配置するとともに、その仕切板の組み込み忘れを検出できる積層型熱交換器の提供することを課題とする。
また、仕切板は薄い部品であるため、組み込み忘れが生じるおそれがある。
そこで、本発明は、仕切板を確実に正確な位置に配置するとともに、その仕切板の組み込み忘れを検出できる積層型熱交換器の提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項１に記載の本発明は、対向する一対の平面部１ａと、両平面部１ａ間を連結する一対の側部１ｂとにより偏平チューブ１が形成され、夫々の平面部１ａが平行に位置するように多数の偏平チューブ１が積層されてコアを形成し、
コアの外周に沿ってケーシングが被嵌され、各偏平チューブ１内にガス流路が形成されると共に、各偏平チューブ１の外周とケーシングとの間に冷媒流路が形成され、ガス流路に流通するガスと冷媒流路に流通する冷媒との間に熱交換が行われる熱交換器において、
それぞれ前記偏平チューブ１の積層体よりなる第１コア２ａと、第２コア２ｂとを設け、
第１コア２ａと、第２コア２ｂとを前記積層方向に並べ、第２コア２ｂ寄りの第１コア２ａの端部に位置する平面部１ａと、第１コア２ａ寄りの第２コア２ｂの端部に位置する平面部１ａとの間にそれら平面部１ａと平行に配置され、第２コア２ｂ寄りの第１コア２ａの端部に位置する平面部１ａとの間に第１冷媒流路６ａを形成すると共に、第１コア２ａ寄りの第２コア２ｂの端部に位置する平面部１ａとの間に第２冷媒流路６ｂを形成し、さらに、第１コア２ａの各チューブ１の外周とケーシング４との間に形成された第１冷媒流路６ａと、第２コア２ｂの各チューブ１の外周とケーシング４との間に形成された第２冷媒流路６ｂとを分離する仕切板３を設け、
前記ケーシング４は、前記仕切板３を中間に位置して前記両コア２ａ、２ｂの外周全体を被嵌しており、
前記第１コア２ａの第１ガス流路５ａの一端と、前記第２コア２ｂの第２ガス流路５ｂの一端との間が、ガス１７の流れを反転させるガス流れ反転部材７で連結されており、
冷媒１６の流れを、第１コア２ａの第１冷媒流路６ａから第２コア２ｂ第２冷媒流路６ｂへ反転する連絡路８が設けられ、
前記仕切板３の外周縁には、ケーシング４の外面側に向けて突出する係止爪３ｄが形成され、
前記ケーシング４には、前記仕切板３の係止爪３ｄを係合する係合部４ｅが形成されており、
前記仕切板３の係止爪３ｄが前記ケーシング４の係合部４ｅに係合された状態で、前記係止爪３ｄの先端がケーシング４の外面から突出している積層型熱交換器である。
コアの外周に沿ってケーシングが被嵌され、各偏平チューブ１内にガス流路が形成されると共に、各偏平チューブ１の外周とケーシングとの間に冷媒流路が形成され、ガス流路に流通するガスと冷媒流路に流通する冷媒との間に熱交換が行われる熱交換器において、
それぞれ前記偏平チューブ１の積層体よりなる第１コア２ａと、第２コア２ｂとを設け、
第１コア２ａと、第２コア２ｂとを前記積層方向に並べ、第２コア２ｂ寄りの第１コア２ａの端部に位置する平面部１ａと、第１コア２ａ寄りの第２コア２ｂの端部に位置する平面部１ａとの間にそれら平面部１ａと平行に配置され、第２コア２ｂ寄りの第１コア２ａの端部に位置する平面部１ａとの間に第１冷媒流路６ａを形成すると共に、第１コア２ａ寄りの第２コア２ｂの端部に位置する平面部１ａとの間に第２冷媒流路６ｂを形成し、さらに、第１コア２ａの各チューブ１の外周とケーシング４との間に形成された第１冷媒流路６ａと、第２コア２ｂの各チューブ１の外周とケーシング４との間に形成された第２冷媒流路６ｂとを分離する仕切板３を設け、
前記ケーシング４は、前記仕切板３を中間に位置して前記両コア２ａ、２ｂの外周全体を被嵌しており、
前記第１コア２ａの第１ガス流路５ａの一端と、前記第２コア２ｂの第２ガス流路５ｂの一端との間が、ガス１７の流れを反転させるガス流れ反転部材７で連結されており、
冷媒１６の流れを、第１コア２ａの第１冷媒流路６ａから第２コア２ｂ第２冷媒流路６ｂへ反転する連絡路８が設けられ、
前記仕切板３の外周縁には、ケーシング４の外面側に向けて突出する係止爪３ｄが形成され、
前記ケーシング４には、前記仕切板３の係止爪３ｄを係合する係合部４ｅが形成されており、
前記仕切板３の係止爪３ｄが前記ケーシング４の係合部４ｅに係合された状態で、前記係止爪３ｄの先端がケーシング４の外面から突出している積層型熱交換器である。
【0007】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の積層型熱交換器において、
前記仕切板３の幅方向の縁部には、一対の前記係止爪３ｄが突設されており、その一対の係止爪３ｄは、前記仕切板３の前記ガス流れ反転部材７を配置する側に形成されている積層型熱交換器である。
前記仕切板３の幅方向の縁部には、一対の前記係止爪３ｄが突設されており、その一対の係止爪３ｄは、前記仕切板３の前記ガス流れ反転部材７を配置する側に形成されている積層型熱交換器である。
【0008】
請求項３に記載の本発明は、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の積層型熱交換器において、
前記ケーシング４は、底部４ｃとその底部４ｃから立ち上がる一対の側壁部４ｄとからなるケーシング本体４ａと、そのケーシング本体４ａに嵌合される蓋体４ｂとから形成されており、
前記係合部４ｅが、前記ケーシング本体４ａの側壁部４ｄの前記ガス流れ反転部材７の配置側に形成されている積層型熱交換器である。
前記ケーシング４は、底部４ｃとその底部４ｃから立ち上がる一対の側壁部４ｄとからなるケーシング本体４ａと、そのケーシング本体４ａに嵌合される蓋体４ｂとから形成されており、
前記係合部４ｅが、前記ケーシング本体４ａの側壁部４ｄの前記ガス流れ反転部材７の配置側に形成されている積層型熱交換器である。
【0009】
請求項４に記載の本発明は、請求項２又は請求項３のいずれかに記載の積層型熱交換器において、
前記係合部４ｅは、前記ガス流れ反転部材７側の方向の端部まで切欠かれて形成されたスリット２２であり、
前記仕切板３の前記係止爪３ｄが前記スリット２２に係止され、
前記ケーシング４と前記ガス流れ反転部材７との間に、前記係止爪３ｄが挟持されている積層型熱交換器である。
前記係合部４ｅは、前記ガス流れ反転部材７側の方向の端部まで切欠かれて形成されたスリット２２であり、
前記仕切板３の前記係止爪３ｄが前記スリット２２に係止され、
前記ケーシング４と前記ガス流れ反転部材７との間に、前記係止爪３ｄが挟持されている積層型熱交換器である。
【0010】
請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載の積層型熱交換器において、
前記仕切板３の前記係止爪３ｄには、ろう材が塗布されていない積層型熱交換器である。
前記仕切板３の前記係止爪３ｄには、ろう材が塗布されていない積層型熱交換器である。
【0011】
請求項６に記載の本発明は、請求項１に記載の積層型熱交換器において、
前記仕切板３は、その外周縁の一部に前記ケーシング４の内面と接触しない縁３ｃを有し、前記縁３ｃとケーシング４との間に前記連絡路８が形成されている積層型熱交換器である。
前記仕切板３は、その外周縁の一部に前記ケーシング４の内面と接触しない縁３ｃを有し、前記縁３ｃとケーシング４との間に前記連絡路８が形成されている積層型熱交換器である。
【発明の効果】
【0012】
請求項１に記載の積層型熱交換器は、仕切板３の外周縁にケーシング４の外面側に向けて突出する係止爪３ｄが形成され、ケーシング４に仕切板３の係止爪３ｄを係合する係合部４ｅが形成され、仕切板３の係止爪３ｄがケーシング４の係合部４ｅに係合された状態で、係止爪３ｄの先端がケーシング４の外面から突出しているものである。
そのため、仕切板３の位置決めが容易に出来、仕切板３が正確な位置にあることを確認することができる。
そのため、仕切板３の位置決めが容易に出来、仕切板３が正確な位置にあることを確認することができる。
【0013】
請求項２に記載の積層型熱交換器は、仕切板３の幅方向の縁部に一対の係止爪３ｄが突設されており、その一対の係止爪３ｄが仕切板３のガス流れ反転部材７を配置する側に形成されているものである。
このような位置に係止爪３ｄを設けることで、仕切板３の積層型熱交換器への組み付けが容易になる。
このような位置に係止爪３ｄを設けることで、仕切板３の積層型熱交換器への組み付けが容易になる。
【0014】
請求項３に記載の積層型熱交換器は、ケーシング４が底部４ｃとその底部４ｃから立ち上がる一対の側壁部４ｄとからなるケーシング本体４ａと、そのケーシング本体４ａに嵌合される蓋体４ｂとから形成されており、係合部４ｅが、ケーシング本体４ａの側壁部４ｄのガス流れ反転部材７の配置側に形成されているものである。
この構成により、ケーシング本体４ａの仕切板３の係止爪３ｄが係止された側壁部４ｄは、蓋体４ｂの立ち上がり部によって押さえられることにより、仕切板３の係止爪３ｄとケーシング４の係合部４ｅとの組み付けが強固となる。
この構成により、ケーシング本体４ａの仕切板３の係止爪３ｄが係止された側壁部４ｄは、蓋体４ｂの立ち上がり部によって押さえられることにより、仕切板３の係止爪３ｄとケーシング４の係合部４ｅとの組み付けが強固となる。
【0015】
請求項４に記載の積層型熱交換器は、係合部４ｅがガス流れ反転部材７側の方向の端部まで切欠かれて形成されたスリット２２であり、仕切板３の係止爪３ｄがスリット２２に係止され、ケーシング４とガス流れ反転部材７との間に、係止爪３ｄが挟持されるものである。
この構造により、仕切板３の係止爪３ｄの係合部４ｅへの組み付けが容易となるとともに、ケーシング４とガス流れ反転部材７との間に、係止爪３ｄが挟持されることで、仕切板３の係止爪３ｄの位置決めがされる。
この構造により、仕切板３の係止爪３ｄの係合部４ｅへの組み付けが容易となるとともに、ケーシング４とガス流れ反転部材７との間に、係止爪３ｄが挟持されることで、仕切板３の係止爪３ｄの位置決めがされる。
【0016】
請求項５に記載の積層型熱交換器は、仕切板３の前記係止爪３ｄには、ろう材が塗布されていないものである。
この場合、ろう付け時に仕切板３に隣接する部品（コア，ガス流れ反転部材７）に塗布されたろう材が回り、ろう付けされることになるため、仕切板３にろう材を塗布する作業が不要となる。
この場合、ろう付け時に仕切板３に隣接する部品（コア，ガス流れ反転部材７）に塗布されたろう材が回り、ろう付けされることになるため、仕切板３にろう材を塗布する作業が不要となる。
【0017】
請求項６に記載の積層型熱交換器は、仕切板３の外周縁の一部にケーシング４の内面と接触しない縁３ｃを有し、その縁３ｃとケーシング４との間に連絡路８が形成されており、冷媒１６の流れが、連絡路８を介して、第１コア２ａの第１冷媒流路６ａから第２コア２ｂの第２冷媒流路６ｂへ反転されているものである。
この構造により、冷媒の流れを反転させる構造をケーシングの内部に設けることができ、簡単な構造で積層型熱交換器の省スペース化ができる。
この構造により、冷媒の流れを反転させる構造をケーシングの内部に設けることができ、簡単な構造で積層型熱交換器の省スペース化ができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
次に、図面に基づいて、本発明の実施の形態につき、説明する。
図１～図５は、本発明の第１実施例の積層型熱交換器を示す。図１はその分解斜視図、図２（Ａ）は同組立て斜視図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ部拡大図、図３（Ａ）は図２（Ｂ）の側面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ－Ｂ矢視断面図である。また、図４は図２（Ａ）のＩＶ－ＩＶ矢視断面図であり、図５は図４のＶ－Ｖ矢視断面図である。
図１～図５は、本発明の第１実施例の積層型熱交換器を示す。図１はその分解斜視図、図２（Ａ）は同組立て斜視図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ部拡大図、図３（Ａ）は図２（Ｂ）の側面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ－Ｂ矢視断面図である。また、図４は図２（Ａ）のＩＶ－ＩＶ矢視断面図であり、図５は図４のＶ－Ｖ矢視断面図である。
【0020】
この熱交換器は、それぞれ偏平チューブ１の積層体からなる第１コア２ａと第２コア２ｂとを有する。各偏平チューブ１は、その横断面が矩形に形成されており、対向する一対の平面部１ａと、その平面部１ａ間を連結する側部１ｂを有する。各コア２ａ、２ｂは、平面部１ａが平行になるように積層される。
それらの各コア２ａ、２ｂが、仕切板３を介して、積層されることにより、積層コアが形成される。積層コアの外周がケーシング４で被嵌される。
それらの各コア２ａ、２ｂが、仕切板３を介して、積層されることにより、積層コアが形成される。積層コアの外周がケーシング４で被嵌される。
【0021】
この形態では、各偏平チューブ１の軸線方向の両端は、厚み方向に拡開され、その開口が方形となる拡開部１ｃが形成されている。そして、第１コア２ａ、第２コア２ｂはそれぞれ偏平チューブ１の拡開部１ｃにおいて、積層される。
この例では、図１及び図２に示すように、第１コア２ａのガス１７の流れの上流端、第２コア２ｂのガス１７の流れの下流端には、ガスヘッダ１３が被嵌されている。また、第１コア２ａのガス１７の流れの下流端、第２コア２ｂのガス１７の流れの上流端には、各コア２ａ、２ｂを束ねる枠体１５が被嵌されている。
この例では、図１及び図２に示すように、第１コア２ａのガス１７の流れの上流端、第２コア２ｂのガス１７の流れの下流端には、ガスヘッダ１３が被嵌されている。また、第１コア２ａのガス１７の流れの下流端、第２コア２ｂのガス１７の流れの上流端には、各コア２ａ、２ｂを束ねる枠体１５が被嵌されている。
【0022】
第１コア２ａ、第２コア２ｂを被嵌するケーシング４には、複数のケーシング膨出部２０が形成されている。偏平チューブ１の平面部１ａの４隅に配置されたケーシング膨出部２０は、そのうちの１つ以上の隅部に連絡路８を構成するケーシング膨出部２０を配置することが好ましい。この例では、後述に述べる第１冷媒流路６ａの冷媒流れの下流側で、且つ、第２冷媒流路６ｂの冷媒流れの上流側に相当する部分の２隅に、連絡路８を構成するケーシング膨出部２０が形成されている。
また、各ケーシング膨出部２０は、側部１ｂに平行で、且つケーシング４に一体に外側に膨出している。
また、各ケーシング膨出部２０は、側部１ｂに平行で、且つケーシング４に一体に外側に膨出している。
【0023】
第１コア２ａと第２コア２ｂとの間には、それらを積層方向に分離する仕切板３が、偏平チューブ１の平面部１ａに平行に配置される。
仕切板３は、その平面において、２つの隅部（連絡路８以外のケーシング膨出部２０に相当する位置）に、仕切板３の幅方向に突出する凸部３ｂを有し、ケーシング４の連絡路８を構成する２つの隅部には、ケーシング４と接触しない縁３ｃを有する。
そして、その連絡路８以外のケーシング膨出部２０では、仕切板３の凸部３ｂがケーシング膨出部２０の内面と接触し、ケーシング膨出部２０内を積層方向に閉塞する。
図５に示す如く、仕切板３のケーシング４と接触しない縁３ｃとケーシング膨出部２０とにより、第１冷媒流路６ａと第２冷媒流路６ｂを連通する連絡路８が形成される。
仕切板３は、その平面において、２つの隅部（連絡路８以外のケーシング膨出部２０に相当する位置）に、仕切板３の幅方向に突出する凸部３ｂを有し、ケーシング４の連絡路８を構成する２つの隅部には、ケーシング４と接触しない縁３ｃを有する。
そして、その連絡路８以外のケーシング膨出部２０では、仕切板３の凸部３ｂがケーシング膨出部２０の内面と接触し、ケーシング膨出部２０内を積層方向に閉塞する。
図５に示す如く、仕切板３のケーシング４と接触しない縁３ｃとケーシング膨出部２０とにより、第１冷媒流路６ａと第２冷媒流路６ｂを連通する連絡路８が形成される。
【0024】
第１コア２ａ、第２コア２ｂの一方の端部間は、枠体１５を介して、ガス流れ反転部材７により連結される。この例では、ガス流れ反転部材７は湾曲したＵターン部を有するタンクで形成されている。さらに、第１コア２ａ、第２コア２ｂの他方の端部間は、フランジ９に接続される。フランジ９は、偏平チューブ１の積層方向の中間に架橋部９ａが形成され、その内側に一対のガスヘッダ１３の開口縁が接続される。
仕切板３は、第１コア２ａのガスへッダ１３と第２コア２ｂのガスへッダ１３との間に、挟持されている。
仕切板３は、第１コア２ａのガスへッダ１３と第２コア２ｂのガスへッダ１３との間に、挟持されている。
【0025】
ケーシング４には、一対の冷媒パイプ１４が突設される。
この例では、図１に示す如く、一方の冷媒パイプ１４は、仕切板３で分離された第１コア２ａの第１冷媒流路６ａに連通し、第１冷媒流路６ａの冷媒流れの上流側のケーシング膨出部２０に突設されている。他方の冷媒パイプ１４は、第２コア２ｂの第２冷媒流路６ｂに連通し、第２冷媒流路６ｂの冷媒流れの下流側で、一方の冷媒パイプ１４と同一位置のケーシング膨出部２０に突設されている。
この例では、図１に示す如く、一方の冷媒パイプ１４は、仕切板３で分離された第１コア２ａの第１冷媒流路６ａに連通し、第１冷媒流路６ａの冷媒流れの上流側のケーシング膨出部２０に突設されている。他方の冷媒パイプ１４は、第２コア２ｂの第２冷媒流路６ｂに連通し、第２冷媒流路６ｂの冷媒流れの下流側で、一方の冷媒パイプ１４と同一位置のケーシング膨出部２０に突設されている。
【0026】
この積層型熱交換器は、図２（Ａ）及び図４において、ガス１７がフランジ９の架橋部９ａの右上側から第１コア２ａに流入する。そのガス１７が偏平チューブ１の内部を左側へ流通して、ガス流れ反転部材７によりガス１７の流れが下方に反転し、フランジ９の架橋部９ａの右下側から流出する。
また、冷媒１６は、第１冷媒流路６ａと連通する右上側の冷媒パイプ１４から流入し、第１コア２ａの各偏平チューブ１の外面側を左に流通する。その冷媒１６の流れが、仕切板３の縁３ｃ（図１参照）とケーシング４の内周との間に形成される連絡路８を流通（図５参照）することで、冷媒１６の流れが下方に反転する。そして、第２コア２ｂの各偏平チューブ１の外面側を右方に流通して、それが第２冷媒流路６ｂと連通する右下側の冷媒パイプ１４から流出する。
そして、冷媒１６とガス１７との間に熱交換が行われる。
また、冷媒１６は、第１冷媒流路６ａと連通する右上側の冷媒パイプ１４から流入し、第１コア２ａの各偏平チューブ１の外面側を左に流通する。その冷媒１６の流れが、仕切板３の縁３ｃ（図１参照）とケーシング４の内周との間に形成される連絡路８を流通（図５参照）することで、冷媒１６の流れが下方に反転する。そして、第２コア２ｂの各偏平チューブ１の外面側を右方に流通して、それが第２冷媒流路６ｂと連通する右下側の冷媒パイプ１４から流出する。
そして、冷媒１６とガス１７との間に熱交換が行われる。
【0027】
一例として、図４に示すように、冷媒流れとガス流れとは並行流とすることができる。その場合、ガスの流入口近傍に冷媒入口用の冷媒パイプ１４を配管し、ガスの流出口近傍に冷媒出口用の冷媒パイプ１４を配管すると、沸騰が起こりやすいガス入口側を集中的に冷却することができるため、沸騰を防止できる。
また、図１に示すように、仕切板３の側部端に空気抜き３ａを欠設しておくと良い。積層型熱交換器の全体が重力方向に平行に位置され、ガス流れ反転部材７が下側に配置され、フランジ９が上側に配置されるように使用する場合、この空気抜き３ａは各コアの上端部に滞留する空気を一方のコアから他方のコアに流通させ、出口側の冷媒パイプ１４から外部に滞留した空気を放出することができる。
また、図１に示すように、仕切板３の側部端に空気抜き３ａを欠設しておくと良い。積層型熱交換器の全体が重力方向に平行に位置され、ガス流れ反転部材７が下側に配置され、フランジ９が上側に配置されるように使用する場合、この空気抜き３ａは各コアの上端部に滞留する空気を一方のコアから他方のコアに流通させ、出口側の冷媒パイプ１４から外部に滞留した空気を放出することができる。
【0028】
本発明の積層型熱交換器は、仕切板３の位置決め構造に特徴がある。
第１実施例の積層型熱交換器の仕切板３の外周縁には、ケーシング４の外面側に向けて突出する係止爪３ｄが形成されている。
具体的には、図１及び図２に示す如く、仕切板３のガス流れ反転部材７を配置する側で、且つ、仕切板３の幅方向の両側の縁部に、その部分からガス流れ反転部材７側の方向へ延長する付根部３ｆが形成され、付根部３ｆの外周縁から係止爪３ｄがケーシングの外面側に向けて突出している。
第１実施例の積層型熱交換器の仕切板３の外周縁には、ケーシング４の外面側に向けて突出する係止爪３ｄが形成されている。
具体的には、図１及び図２に示す如く、仕切板３のガス流れ反転部材７を配置する側で、且つ、仕切板３の幅方向の両側の縁部に、その部分からガス流れ反転部材７側の方向へ延長する付根部３ｆが形成され、付根部３ｆの外周縁から係止爪３ｄがケーシングの外面側に向けて突出している。
【0029】
また、ケーシング４には、仕切板３の係止爪３ｄを係合する係合部４ｅが形成されている。
この例のケーシング４は、底部４ｃとその底部４ｃから立ち上がる一対の側壁部４ｄとからなるケーシング本体４ａと、そのケーシング本体４ａに嵌合される蓋体４ｂとから形成されている。この例では、上記係合部４ｅは、ケーシング本体４ａの側壁部４ｄのガス流れ反転部材７の配置側に孔２１として形成されている。孔２１の高さは、仕切板３の板厚と同程度とし、孔２１の幅も仕切板３の係止爪３ｄの幅と同程度とすることが好ましい。
仕切板３の係止爪３ｄをケーシング４の孔２１に挿通することにより、係合する。この係合状態において、図３（Ｂ）に示す如く、係止爪３ｄの先端はケーシング４の外面から突出する。
仕切板３の付根部３ｆの外周縁は、ケーシングの側壁部４ｄの内面と接触する。
この例のケーシング４は、底部４ｃとその底部４ｃから立ち上がる一対の側壁部４ｄとからなるケーシング本体４ａと、そのケーシング本体４ａに嵌合される蓋体４ｂとから形成されている。この例では、上記係合部４ｅは、ケーシング本体４ａの側壁部４ｄのガス流れ反転部材７の配置側に孔２１として形成されている。孔２１の高さは、仕切板３の板厚と同程度とし、孔２１の幅も仕切板３の係止爪３ｄの幅と同程度とすることが好ましい。
仕切板３の係止爪３ｄをケーシング４の孔２１に挿通することにより、係合する。この係合状態において、図３（Ｂ）に示す如く、係止爪３ｄの先端はケーシング４の外面から突出する。
仕切板３の付根部３ｆの外周縁は、ケーシングの側壁部４ｄの内面と接触する。
【0030】
また、ガス流れ反転部材７のケーシング４との接続部の縁には、係止爪３ｄが整合する位置に欠切部７ａが形成されている。この欠切部７ａは、図２（Ｂ）、図３のように、ガス流れ反転部材７がケーシング４と嵌着した時に、係止爪３ｄと干渉しないようにするために設けられる。また、この欠切部７ａは、形成しなくともよい。
【0031】
ケーシング４の係合部４ｅに仕切板３の係止爪３ｄを挿通することにより、仕切板３の上下、左右、前後が仮固定される。また、仕切板３の係止爪３ｄの先端がケーシング４の外面から突出している。そのため、簡単な構造で、仕切板３の組み込み忘れを防止することができ、仕切板３が的確な位置にあることを確認することができる。
また、ケーシング４がケーシング本体４ａと、そのケーシング本体４ａに嵌合される蓋体４ｂとから形成されている場合、仕切板３の係止爪３ｄをケーシング本体４ａの側壁部４ｄの係合部４ｅに取付けることが容易であり、仕切板３がケーシング本体４ａに取付けられた状態で、蓋体４ｂの立ち上がり部によって押さえられることにより、仕切板３の係止爪３ｄとケーシング４ａの係合部４ｅとの組み付けが強固となる。
また、ケーシング４がケーシング本体４ａと、そのケーシング本体４ａに嵌合される蓋体４ｂとから形成されている場合、仕切板３の係止爪３ｄをケーシング本体４ａの側壁部４ｄの係合部４ｅに取付けることが容易であり、仕切板３がケーシング本体４ａに取付けられた状態で、蓋体４ｂの立ち上がり部によって押さえられることにより、仕切板３の係止爪３ｄとケーシング４ａの係合部４ｅとの組み付けが強固となる。
【0032】
このように組み立てた積層型熱交換器は、高温の炉内で一体的にろう付される。
このろう付の際、仕切板３に隣接する部品（例えば、各コア２ａ、２ｂ，ガス流れ反転部材７）にろう材を塗布しておくことで、ろう材が塗布された部材から仕切板３の各接触部分にろう材が回り、仕切板３がろう付けされることになるため、仕切板３にろう材を塗布する作業が不要となる。
このろう付の際、仕切板３に隣接する部品（例えば、各コア２ａ、２ｂ，ガス流れ反転部材７）にろう材を塗布しておくことで、ろう材が塗布された部材から仕切板３の各接触部分にろう材が回り、仕切板３がろう付けされることになるため、仕切板３にろう材を塗布する作業が不要となる。
【0033】
仕切板３の組み込み忘れや、位置ずれが起こると、ケーシング４と各コア２ａ、２ｂ間に仕切板３の板厚分の隙間が生じ、その隙間の部分から冷媒漏れが生じるおそれがある。 また、仕切板３の組み込み忘れや、位置ずれは、冷媒入口用の冷媒パイプ１４から流入した冷媒が、第１コア２ａから第２コア２ｂへ流通せずに、直接、冷媒出口用の冷媒パイプ１４から流出するため、熱交換が不可能な状態になる。
上述のような仕切板３の位置決め構造を有することで、仕切板３の組み込み忘れや、位置ずれが起こることを防止できる。
図１に示すように、各コア２ａ、２ｂの偏平チューブ１の表面にディンプル１８を突設しておき、仕切板３には、そのディンプル１８の先端と当接するディンプル３ｅを突設しておくと良い。この構造は、ろう付時に積層型熱交換器のケーシングの外側から治具により加えられる圧縮を受けた時に、偏平チューブ１にその圧縮を十分に伝えることができ、各偏平チューブ１の内部に挿入されたインナーフィンが密着した状態でろう付をすることができる。
上述のような仕切板３の位置決め構造を有することで、仕切板３の組み込み忘れや、位置ずれが起こることを防止できる。
図１に示すように、各コア２ａ、２ｂの偏平チューブ１の表面にディンプル１８を突設しておき、仕切板３には、そのディンプル１８の先端と当接するディンプル３ｅを突設しておくと良い。この構造は、ろう付時に積層型熱交換器のケーシングの外側から治具により加えられる圧縮を受けた時に、偏平チューブ１にその圧縮を十分に伝えることができ、各偏平チューブ１の内部に挿入されたインナーフィンが密着した状態でろう付をすることができる。
【0034】
図６（Ａ）は、本発明の第２実施例の積層型熱交換器の仕切板３の組み付け状態を示す側面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＢ－Ｂ矢視断面図である。
この実施例が第１実施例と異なる点は、係止爪３ｄと係合部４ｅとの係合構造の点である。
この実施例のケーシング４の係合部４ｅは、ガス流れ反転部材７の接続部側の方向の端部まで切欠かれてスリット２２が形成されている。このスリット２２に仕切板３の係止爪３ｄをスリット２２の端部まで挿通し、当接させる。その後、ガス流れ反転部材７をケーシング４に嵌合し、ケーシング４とガス流れ反転部材７との間に、係止爪３ｄを挟持した状態でろう付固定される。
この構造の場合、係合部４ｅが孔２１の場合よりも、仕切板３の係止爪３ｄのケーシング４への組み付け及び位置決めが容易となる。
この実施例が第１実施例と異なる点は、係止爪３ｄと係合部４ｅとの係合構造の点である。
この実施例のケーシング４の係合部４ｅは、ガス流れ反転部材７の接続部側の方向の端部まで切欠かれてスリット２２が形成されている。このスリット２２に仕切板３の係止爪３ｄをスリット２２の端部まで挿通し、当接させる。その後、ガス流れ反転部材７をケーシング４に嵌合し、ケーシング４とガス流れ反転部材７との間に、係止爪３ｄを挟持した状態でろう付固定される。
この構造の場合、係合部４ｅが孔２１の場合よりも、仕切板３の係止爪３ｄのケーシング４への組み付け及び位置決めが容易となる。
【0035】
図７（Ａ）は、本発明の第３実施例の積層型熱交換器の仕切板３の組み付け状態を示す側面図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＢ－Ｂ矢視断面図である。
この実施例が第２実施例と異なる点は、ガス流れ反転部材７に切欠き７ａが設けられていない点である。
このように切欠き７ａがないガス流れ反転部材７の端面であっても、第２実施例と同様の効果が得られる。
この実施例が第２実施例と異なる点は、ガス流れ反転部材７に切欠き７ａが設けられていない点である。
このように切欠き７ａがないガス流れ反転部材７の端面であっても、第２実施例と同様の効果が得られる。
【0036】
本発明の積層型熱交換器の各コア２ａ、２ｂの構成、各コア２ａ、２ｂを形成する偏平チューブ１の構成、ケーシング４の構成、ガス流れ反転部材７の構成は、図示されているものに限定されるものではない。
例えば、ガス流れ反転部材７として、湾曲したＵターン部を有するタンクに替えて、Ｕ字状の幅広の管体等を用いることができる。
各偏平チューブ１の両端は、拡開部１ｃを有してなくともよい。その場合、一対のヘッダープレートの偏平孔に各偏平チューブ１を挿通し、各ヘッダープレートにそれぞれヘッダ本体が取付けられる。
本発明の仕切板３の係止爪３ｄの位置は、図面に記載された実施例の位置に限るものではない。例えば、付根部３ｆを設けずに、仕切板３の凸部３ｂの位置に設けることもできる。
例えば、ガス流れ反転部材７として、湾曲したＵターン部を有するタンクに替えて、Ｕ字状の幅広の管体等を用いることができる。
各偏平チューブ１の両端は、拡開部１ｃを有してなくともよい。その場合、一対のヘッダープレートの偏平孔に各偏平チューブ１を挿通し、各ヘッダープレートにそれぞれヘッダ本体が取付けられる。
本発明の仕切板３の係止爪３ｄの位置は、図面に記載された実施例の位置に限るものではない。例えば、付根部３ｆを設けずに、仕切板３の凸部３ｂの位置に設けることもできる。
【符号の説明】
【0037】
１ 偏平チューブ
１ａ 平面部
１ｂ 側部
１ｃ 拡開部
２ａ 第１コア
２ｂ 第２コア
１ａ 平面部
１ｂ 側部
１ｃ 拡開部
２ａ 第１コア
２ｂ 第２コア
【0038】
３ 仕切板
３ａ 空気抜き
３ｂ 凸部
３ｃ 縁
３ｄ 係止爪
３ｅ ディンプル
３ｆ 付根部
３ａ 空気抜き
３ｂ 凸部
３ｃ 縁
３ｄ 係止爪
３ｅ ディンプル
３ｆ 付根部
【0039】
４ ケーシング
４ａ ケーシング本体
４ｂ 蓋体
４ｃ 底部
４ｄ 側壁部
４ｅ 係合部
４ａ ケーシング本体
４ｂ 蓋体
４ｃ 底部
４ｄ 側壁部
４ｅ 係合部
【0040】
５ａ 第１ガス流路
５ｂ 第２ガス流路
６ａ 第１冷媒流路
６ｂ 第２冷媒流路
７ ガス流れ反転部材
７ａ 切欠き
８ 連絡路
９ フランジ
９ａ 架橋部
５ｂ 第２ガス流路
６ａ 第１冷媒流路
６ｂ 第２冷媒流路
７ ガス流れ反転部材
７ａ 切欠き
８ 連絡路
９ フランジ
９ａ 架橋部
【0041】
１３ ガスヘッダ
１４ 冷媒パイプ
１５ 枠体
１６ 冷媒
１７ ガス
１８ ディンプル
２０ ケーシング膨出部
２１ 孔
２２ スリット
１４ 冷媒パイプ
１５ 枠体
１６ 冷媒
１７ ガス
１８ ディンプル
２０ ケーシング膨出部
２１ 孔
２２ スリット
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】