JPH01174899A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、車両に搭載される熱交換器に関し、とくに車
両用温水式暖房装置のヒータコア、あるいは車両用エン
ジンのラジェータとして用いるのに最適な熱交換器にか
かわる。

［従来の技術］ 従来より、この種の自動車用温水式暖房装置のヒータコ
アでは、第４図に示すごとく、コア部（図示せず）の端
に基板１１０を設け、この基板１１０の外周縁を溝状に
成型し、この溝部１１１内に蓋板１２０の裾Ｆｉｌ　１
２１を嵌め込み、溝部１１１と裾部１２１とを半田材１
３Ｇにより接合することによって、タンク１４Ｇを構成
している。

しかるに、上記構成の従来のヒータコアでは、蓋板１２
０の裾部１２１の末端が基板１１０の溝部１１１の底壁
面と接触した場合に、半田材１３０が裾部１２１の内側
まで回り込まないため、半田付は長さが短くなり、基板
１１０の溝部１１１と蓋板１２０の裾部１２１との闇の
接合強度が低下するという問題点があった。

［発明が解決しようとする問題点］ この問題点を解決するために、実開昭６１−６３５８９
号公報、実開昭６１−６３５９０号公報においては、蓋
板の裾部に係止フック片などの係止手段を設けて基板の
溝部の側壁または側壁の切欠部に係止させて、蓋板の裾
部の末端と基板の底壁面との間に隙間を設けて、その隙
１出から半田材の蓋板の裾部の内側への回り込みを向上
させる構造の熱交換器が示されている。

さらに、本出願人は、実願昭４２−７２０８７号（１９
６７年８月２２日出願）に、蓋板の裾部の末端に数ケ所
の切欠部および裾部の横方向に打出部を設け、これらの
切欠部および打出部から半田材の蓋板の裾部の内側へ回
り易くした構造の熱交換器を提案した。

一般にヒータコアのタンク１４０は、黄銅製の平板を上
下方向からプレスする第１プレス工程（第５図）、さら
に第１プレス工程を行った蓋板１２０を上下方向からプ
レスする第２プレス工程（第６図）、第２プレス工程を
行った蓋板１２０を所定の寸法に切断する切断工程（第
７図）を行って、第８図に示す蓋板１２０が！ｙｊ造さ
れる。

しかるに、上記構成の従来のヒータコアのタンク１４０
の蓋板１２０の場合には、さらに、蓋板１２０の裾部１
２１の切欠工程、係止フック片の加工が必要となる。つ
まり、切断工程を行った蓋板１２０は、すでに箱形の製
品形状となっているため、矢印方向の少なくとも２工程
以上の加］［が必要となり、蓋板１２０の加工工数が増
え、高コストとなるという問題点があった。

本発明は、加工工数を減少しながらも基板の溝部の底壁
面と蓋板の裾部との全周に亘っての接触が防止でき、接
合強度の低下が防止できる熱交換器の提供を目的とする
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の熱交換器は、一方から他方に向って並行的に配
された多数のチューブ、および該チューブ間に配された
フィンを有するコア部と、該コア部の一方または両方に
設けられ、各チューブの端が差し込まれる基板部および
該基板部の周囲に形成された溝部を有する基板、および
周囲に裾部を有し前記基板の溝部内で前記裾部が半田材
により接合された蓋板とからなるタンクとを備えた熱交
換器において、前記溝部の底壁に複数の凹部または凸部
を形成して、前記基板の溝部の底壁面と前記蓋板の裾部
との間に、前記半田材の前記蓋板の裾部の内側への回り
込みが可能な隙間を形成した構成を採用した。

［作用］ 本発明の熱交換器は上記構成によりつぎの作用を有する
。

基板の加工工程を上下方向の加工工程のみに止めて、そ
の工程中に、基板の溝部の底壁に多数の凹部または凸部
を形成することによって、加：［］ｒ数を減少しながら
も基板の溝部の底壁面と蓋板の裾部との間に隙間を形成
して半田材を蓋板の裾部の内側へ充分回り込ませ、基板
の溝部と蓋板の裾部との接合強度が向上する。

［発明の効果］ 本発明の熱交換♂は上記構成および作用によりつぎの効
果を奏する。

加工工数を減少しながらも基板の溝部の底壁面と蓋板の
裾部との全周に亘っでの接触が防止でき、半田材の蓋板
の裾部の内側への回り込みが向上するので、基板の溝部
と蓋板の裾部との接合強度の低下が防止でき、信頼性の
高い熱交換器を提供できる。

［実施例］ 本発明の熱交換器の一実施例を第１図ないし第３図に基
づき説明する。

第１図は本発明の一実施例を採用した自動車用温水式暖
房装置のヒータコアを示し、第２図はそのヒータコアの
要部を示す。

１はヒータコアを示す。ヒータコア１は、コア部２と、
該コア部の図示上端部に設けられた上側タンク３と、コ
ア部の図示下端部に設けられた下側タンク７とからなる
。

コア部２は、一方から他方に向って（本実施例では上下
方向）に並行的に配され、エンジン冷却水が流れる多数
の黄銅製のチューブ２１と、該チューブ２１間に配され
た銅製の波状のフィン２２とからなる。

上側タンク３と下側タンク７とは、基本的に同様な構成
とされているので、上側タンク３についてのみ説明する
。もちろん、上側タンク３の説明は、下側タンク７にも
適用できる。

上側タンク３は、黄銅製の基板４および黄銅製の蓋板５
から構成され、基板４と蓋板５とは、半田材６によって
接合される。

基板４は、第３図にも示すごとく、各チューブ２１の上
端が差し込まれる穴４１が多数形成された基板部４２、
および該基板部４２の全周に亘って形成された溝部４３
を具備する。溝部４３は、基板部４２の外周縁より図示
下方に延設された内側側壁４４、該内側側壁４４に対向
して所定間隙を隔てて配された外側側壁４５、および内
側側壁４４と外側側壁４５とを連結する底壁４６から構
成されている。この底８！４６には、多数（少なくとも
３つ以上）の凸部４７がプレス成型によって成型されて
いる。これによって、凸部４７の内壁面４８は、底壁面
４９から所定の高さ図示上方に位置することとなる。

蓋板５は、全周に回って裾部５１を有し、基板４の溝部
４３内で裾部５１の末端５２が溝部４３の凸部４１の内
壁面４８に当接しながら半田材６により接合されている
。また、裾部５１の末端５２は、溝部４３の内側側壁４
４の外壁面に対向する内側面５３、および外側側壁４５
の内側面に対向する外側面５４を具備する。

半田材６は、基板４の溝部４３の底壁面４９と蓋板５の
裾部５１の末端５２との間に形成される隙間６１と、溝
部４３の外側側壁４５の内壁面と蓋板５の裾部５１の末
端５２の外側面５４の間の隙間６２と、溝部４３の内側
側壁４４の外壁面と蓋板５の裾部５１の末端５２の内側
面５３との隙間６３とに封入されている。

本実施例のヒータコア１の作用を図に基づき説明する。

チ１−ブ２１とフィン２２とを積層してなるコア部２を
構成し、各チューブ２１の上下端を、上下方向のプレス
工程中に溝部４３の底壁４６に多数の凸部４７が形成さ
れている基板４の穴４１に差し込み組み付け、コア部２
と基板４とを半田付けしてコア部２と基板４とを接合す
る。

ここで、基板４の溝部４３の底壁４６の多数の凸部４７
は、プレス工程内の従来の型形状を一部変更するのみで
上下方向のプレス工程中に形成できるので、従来のよう
に、上下方向のプレス工程を行った後に、横方向のプレ
ス工程または切欠：［程など加工工数を追加する必要が
なくなり、低コストとなる。

この後、基板４の溝部４３内に蓋板５の裾部５１の末端
５２を嵌め込み、このとき蓋板５の裾部５１の末端５２
は溝部４３の凸部４７の内壁面４８に当接することによ
って、加工工数を減少しながらも蓋板５の裾部５１の末
端５２と基板４の溝部４３の底壁面４９との間に隙間６
１が形成され、蓋板５の裾部５１の末端５２と基板４の
溝部４３の底壁面４９との全周に亘っての接触が防止で
きる。また、基板４の溝部４３と蓋板５の裾部５１の末
端５２とのｊｍには、上述した隙１ｍ６１の他に隙間６
２．６３も形成される。

そして、基板４と蓋板５との接合工程時に初めに半田材
６を隙間６２に封入した後、接合箇所を加熱して、半田
材６を溶融させ隙間６１を通過させて隙間６３へ回り込
ませる。これによって、８隙ｌ８１６１．６２．６３に
充分に半田材６が封入されることとなり、基板４の溝部
４３と蓋板５の裾部５１の末端５２とが充分に接合され
る。

すなわち、第４図に示すような従来のヒータコアでは、
蓋板１２０の裾部１２１の末端が基板１１０の溝部１１
１の底壁面と全周に亘って接触した場合に、半田材１３
０が裾部１２１の内側まで回り込まないため、半田付は
長さが短くなり、基板１１０の溝部１１１と蓋板１２０
の裾部１２１との間の接合強度が低下するという問題点
があった。

しかし、本実施例のように溝部４３の底壁４６に凸部４
７をプレス成型することによって、基板４の溝部４３と
蓋板５の裾部５１の末端５２との接合強度の低下が防止
できる信頼性の高いヒータコア１が提供できる。

［その他の実施例］ 本実施例では、本発明の熱交換器を自動車用濡水式＠房
装置のヒータコアに採用したが、本発明の熱交換器を重
両、船舶などの温水式暖房装匠のヒータコアに採用して
も良く、本発明の熱交換器を車両、船舶などのエンジン
のラジェータに採用しても良い。

本実施例では、タンクの基板の溝部の底壁に凸部をプレ
ス成型したが、タンクの基板の溝部の底壁に凹部をプレ
ス成型しても良い。この場合には、低壁面と蓋板の裾部
の末端とが接触し、蓋板の裾部の末端と凹部の内壁面と
の間に隙間が形成される。また、基板を製品形状にプレ
ス成型した後に、基板の溝部の底壁に多数の凹部または
凸部をプレス成型しても良い。さらに、本発明において
、半田材は、蓋板の裾部の内側への回り込みが裾部全周
に亘って行われる必要はなく、基板と蓋板との接合強度
を低下させない範囲内で蓋板の裾部への回り込みが行わ
れていれば一部でも良い。

本実施例では、コア部の両側にタンクが設けられている
熱交換器に本発明を採用したが、コア部の一方側にタン
クが設けられている熱交換器に本発明を採用しても良い
。また、コア部の両側にタンクが設けられている熱交換
器においても一方のタンクのみに本発明を採用すること
は可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の熱交換器の一実施例を採用した自動車
用温水式暖房装置のヒータコアを示す断面図、第２図は
本発明の熱交換器の一実施例を採用した自動車用温水式
暖房装置のヒータコアの要部拡大断面図、第３図は本発
明の熱交換器の一実施例を採用した自動車用温水式暖房
装置のヒータコアの基板を示す断面図、第４図は従来の
ヒータコアの要部拡大断面図、第５図ないし第８図は製
造工程中のタンクの蓋板の形状を示す概略図である。 図中 １・・・ヒータコア（熱交換器）　　２・・・コア部　
３・・・上側タンク　４・・・基板　５・・・蓋板　６
・・・半田材１・・・下側タンク　２１・・・チューブ
　２２・・・フィン４２・・・基板部　４３・・・溝部
　４７・・・凸部　４９・・・底壁面５１・・・裾部　
５３・・・内側面　６１．６２．６３・・・隙問第５図 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　一方から他方に向って並行的に配された多数のチュー
   ブ、および該チューブ間に配されたフィンを有するコア
   部と、 該コア部の一方または両方に設けられ、各チューブの端
   が差し込まれる基板部および該基板部の周囲に形成され
   た溝部を有する基板、および周囲に裾部を有し前記基板
   の溝部内で前記裾部が半田材により接合された蓋板とか
   らなるタンクとを備えた熱交換器において、 前記溝部の底壁に複数の凹部または凸部を形成して、前
   記基板の溝部の底壁面と前記蓋板の裾部との間に、前記
   半田材の前記蓋板の裾部の内側への回り込みが可能な隙
   間を形成したことを特徴とする熱交換器。