JPH0443739Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、例えば大型オイルクーラー等に使
用せられる積層型熱交換器に関する。

この明細書において、アルミニウムとは、純ア
ルミニウムおよびアルミニウム合金を含んで意味
するものとする。

従来の技術 近年、大型オイルクーラーとしてアルミニウム
製の積層型熱交換器が多く使用されている。この
熱交換器は、オイルの通過する第１流体流路と、
これに対して直交方向に空気が流通する第２流体
流路とが平板により隔てられて上下に交互に配置
されているものであるが、従来の熱交換器は、第
１流体流路を構成するチユーブと、チユーブ同志
の間の第２流体流路内に収められるフインとが、
真空ろう付け法によつて一体に接合され、その他
の流体導入用ヘツダおよび排出用ヘツダ並びに流
体導入管および排出管等が例えばアルゴン溶接に
よつて接合されることにより、製造されていた。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の熱交換器で
は、溶接箇所が非常に多く、従つてその製造が面
倒で、手間がかかり、溶接に熟練を要するととも
に、製造コストが高くついた。また溶接箇所が多
いため、溶接不良による液漏れが生じ易く、さら
にヘツダ等の溶接時に発生するいわゆるスパツタ
ー（アルミニウム片）が器内に入り込み、これに
よつて熱交換器の性能が害されるという問題があ
つた。

この考案の目的は、上記の従来技術の問題を解
決し、ヘツダ部を第１および第２流体流路の左右
両側に一体に組み込むように形成することによ
り、溶接部分が非常に少なく、従つてその製造を
容易かつ安価になし得るとともに、液漏れを生じ
ることが非常に少なく、また器内にスパツター等
の異物が入り込むようなことが全くないうえに、
耐圧性にすぐれており、しかも熱交換性能が向上
して小型化が可能な熱交換器を提供しようとする
にある。

課題を解決するための手段 この考案は、上記の目的を達成するために、平
板により隔てられかつ互いに直交状に配置された
第１流体流路と第２流体流路とを交互に備え、第
１流体流路が、上下両側に配置されかつ両端部も
しくは所要の一端部に流体通過孔を有する平板
と、両平板同志の間に介在されかつ平板と略同形
同大の外周を有する第１流体流路形成用環状体と
によつて形成され、第２流体流路が、上下両側に
配置されかつ両端部もしくは所要の一端部に流体
通過孔を有する平板と、両平板同志の間において
左右両側に配置された一対のスペーサとによつて
形成され、左右両スペーサの少なくとも１つに、
上下両平板の流体通過孔に連通する流体通過孔が
あけられている熱交換器であつて、第１流体流路
内にインナーフインが収められ、このインナーフ
インが、左右両側壁と、これらを連結する平坦な
水平壁とからなるアルミニウム押出型材を素材と
して、これの水平壁にアーチ形突起が上下突出状
に一体に設けられ、かつ水平壁に各アーチ形突起
に対向ふるように流体通過孔があけられているも
のである、熱交換器を要旨としている。

作 用 上記熱交換器によれば、ヘツダ部が第１および
第２流体流路の左右両側に一体に組み込むように
形成されているから、溶接部分が非常に少なく、
従つてその製造が容易であるとともに耐圧性にす
ぐれており、とりわけ第１流体流路内に、収めら
れたインナーフインが、左右両側壁と、これらを
連結する平坦な水平壁とからなるアルミニウム押
出型材を素材として、これの水平壁にアーチ形突
起が上下突出状に一体に設けられているものであ
るから、インナーフイン両側の強度が向上し、第
１流体通路の耐圧力が向上する。

実施例 この考案の実施例を、以下図面に基づいて説明
する。

なお、この明細書において、前後、左右および
上下は第３図を基準とし、前とは第３図図面紙葉
の表側、後とは同裏側をいい、また左とは同図左
側、右とは同右側をいい、上とは同図上側、下と
は同下側をいうものとする。

図面において、この考案による熱交換器１はア
ルミニウム製であつて、例えば大型オイルクーラ
ーとして使用せられる。この熱交換器１は、アル
ミニウム・ブレージング・シートよりなる平板３
により隔てられた第１流体流路Ａと第２流体流路
Ｂとを上下方向に交互に有している。第１流体流
路Ａにはオイルが流通し、また第２流体流路Ｂに
は空気が流通する。両通路Ａ，Ｂはこれらの流体
が直交状に流れるように配置されている。熱交換
器１の左右両側には、ヘツダ２，２が一体に組み
込まるように形成されている。

すなわち、熱交換器１の第１流体流路Ａは、上
下両側に配置されかつ左右両端部に流体通過孔
４，４を有する平板３，３と、両平板３，３同志
の間に介在されかつ平板３，３と略同形同大の外
周を有する第１流体流路形成用環状体５と、環状
体５の内側に配置されたアルミニウム押出型材製
のインナー・フイン６とによつて形成されてい
る。第２流体流路Ｂは、上下両側に配置されかつ
左右両側部に流体通過孔４，４を有する平板３，
３と、両平板３，３同志の間において左右両側に
配置された一対のスペーサ７，７と、両スペーサ
７，７同志の中間に配置されたコルゲート・フイ
ン８とによつて形成され、左右両スペーサ７，７
に、上下両平板３，３の流体通過孔４，４に連通
する流体通過孔９，９があけられている。従つて
左右両側のヘツダ部２，２は、平板３の左右両端
部の流体通過孔４，４と、第１流体流路形成用環
状体５のインナー・フイン６の無い左右両端部分
と、スペーサ７，７の流体通過孔９，９とによつ
て形成されているものである。

ここで、、第１流体流路Ａ内に収められたイン
ナー・フイン６は、アルミニウム押出型材よりつ
くられたものであつて、左右両側壁１１，１１
と、これら両側壁１１，１１を連結する水平壁１
２と、これに上下突出状に設けられた多数の屈曲
帯状の突起すなわち側面よりみてアーチ形の突起
１３とよりなりかつ水平壁１２に各アーチ形突起
１３に対向するように流体通過孔１４があけられ
ているものである。

ここで、多数のアーチ形突起１３は、断面Λ形
の下方に突出した突起１３ａと断面Ｖ形の下方に
突出した突起１３ｂとが左右方向および前後方向
にそれぞれ交互に配置され、また各アーチ形突起
１３ａ，１３ｂの長手方向が第１流体流路Ａのオ
イルの流れる方向と平行となされている。このよ
うなアーチ形突起１３ａ，１３ｂの配列は図示の
ものに限らず、勿論任意であり、またこれらの突
起１３の断面形状は(Q)形および(Q)形、あるいは、
(Q)形および(Q)形などであつてもよい。各アーチ形
突起１３と対向する流体通過孔１４は、突起１３
の左右両側の開口部と連通しており、突起１３の
左右両側からオイルが流れ込み易くなつている。

上記インナーフイン６は、左右両側壁１１，１
１と、これらを連結する平坦な水平壁１２とから
なるアルミニウム押出型材を素材として、これの
水平壁１２にプレス加工によりあるいは成形ロー
ルを用いる成形加工によつて多数のアーチ形突起
１３を一体に形成すると同時に、同数の流体通過
孔１４をあけることにより製造される。従つて多
数の突起１３は平坦な水平壁１２によつて切り起
されるようにして形成されるため、使用材料が少
なくてすみ、ひいては熱交換器１の軽量化を果し
得るものである。

また、インナーフイン６両側の強度が向上し、
第１流体流路Ａの耐圧力が向上する。

また第２流体流路Ｂ内には上下一対のいわゆる
マルチエントリー・コルゲート・フイン８，８が
配置され、これらのフイン８，８は両者の間に介
在されたアルミニウム・ブレージング・シートよ
りなる中間プレート１０により接合される。

熱交換器１の上端部には、左右両端に流体通過
孔１６を有する比較的厚肉のアルミニウム板より
なる表面板１５が配され、同下端部には、流体通
過孔の全くない比較的厚肉の表面板（図示略）が
配置されている。

上記熱交換器１は、アルミニウム・ブレージン
グ・シートよりなる平板３，３と、第１流体流路
形成用環状体５と、インナー・フイン６と、スペ
ーサ７，７と、コルゲート・フイン８，８および
中間プレート１０と、上下両表面板１５とを重合
状態に配置し、例えば真空ろう付け法により一体
に接合することにより製造し得るものである。

なお、この実施例では、平板３としてアルミニ
ウム・ブレージング・シートが使用されている
が、これに限らず、平板３としてアルミニウム板
を使用するとともに、この平板３、第１流体流路
形成用環状体５およびスペーサ７等の熱交換器構
成部材の所要の上面と下面にそれぞれろう材層を
ハケ塗り等の塗布によつて形成し、このろう材層
により熱交換器１全体を接合することも可能であ
る。

上記熱交換器１においては、例えば左側ヘツダ
部２よりオイルが導入される。オイルは左側ヘツ
ダ部２よりすべての第１流体流路Ａ内を平行流と
なつて移行し、右側ヘツダ部２より排出される。
一方、第２流体流路Ｂにはフアンによる強制送風
によりあるいは車両等の走行による自然通風によ
つて空気が通過せしめられる。第１流体流路Ａ内
をオイルが流れるときは、インナーフイン６の水
平壁１２に設けられた断面Λ形およびＶ形の多数
のアーチ形突起１３にオイルが接触するととも
に、上側の断面Λ形のアーチ形突起１３ａの左右
両側から流体通過孔１４内にオイルが下降流とな
つて流れ込み、また逆に下側の断面Ｖ形のアーチ
形突起１３ｂの左右両側から流体通過孔１４内に
オイルが上昇流となつて流れ込むことにより、結
局オイルはその流れが乱されて充分に攪拌されな
がら第１流体流路Ａ内を移行し、このため熱交換
効率が大幅に増大するものである。

このような熱交換器１は、オイル・クーラーと
して例えばエンジンオイルの冷却に、あるいは産
業機機の冷却に、また各種油圧システムのオイル
の冷却に使用せられるものである。

なお、上記各実施例においては、第１流体流路
Ａが水平に配置されたいわゆる横型のオイルクー
ラーが示されているが、この考案は第１流体流路
Ａが垂直に配置された縦型のオイルクーラーにも
同様に適用されるものである。またこの考案によ
る熱交換器は、オイルクーラーだけでなく、気体
および流体について複数種類の熱交換を行なう各
種の熱交換器にも適用可能である。

考案の効果 この考案は、上述のように、平板により隔てら
れかつ互いに直交状に配置された第１流体流路と
第２流体流路とを交互に備え、第１流体流路が、
上下両側に配置されかつ両端部もしくは所要の一
端部に流体通過孔を有する平板と、両平板同志の
間に介在されかつ平板と略同形同大の外周を有す
る第１流体流路形成用環状体とによつて形成さ
れ、第２流体流路が、上下両側に配置されかつ両
端部もしくは所要の一端部に流体通過孔を有する
平板と、両平板同志の間において左右両側に配置
された一対のスペーサとによつて形成され、左右
両スペーサの少なくとも１つに、上下両平板の流
体通過孔に連通する流体通過孔があけられている
熱交換器であつて、第１流体流路内にインナーフ
インが収められ、このインナーフインが、左右両
側壁と、これらを連結する平坦な水平壁とからな
るアルミニウム押出型材を素材として、これの水
平壁にアーチ形突起が上下突出状に一体に設けら
れ、かつ水平壁に各アーチ形突起に対向するよう
に流体通過孔があけられているもので、この考案
の熱交換器によれば、ヘツダ部が第１および第２
流体流路の左右両側に一体に組み込むように形成
されているから、溶接部分が非常に少なく、従つ
てその製造が容易であるとともに、耐圧性にすぐ
れており、とりわけ第２流体流路内に収められた
インナーフインが、左右両側壁と、これらを連結
する平坦な水平壁とからなるアルミニウム押出型
材を素材として、これの水平壁にアーチ形突起が
上下突出状に一体に設けられているものであるか
ら、インナーフイン両側の強度が向上し、第１流
体流路の耐圧力が向上するという効果を奏する。

また、ヘツダ部が第１および第２流体流路の左
右両側に一体に組み込まれているために、液漏れ
を生じることが非常に少なく、また器内に溶接の
さいのスパツター等の異物が入り込むようなこと
が全くない。また第１流体流路内に収められたイ
ンナーフインには、多数のアーチ形突起が設けら
れるとともに、各アーチ形突起に対向するように
流体通過孔があけられているから、例えばオイル
等の流体はその流れが乱されて充分に攪拌されな
がら第１流体流路内を移行し、このため熱交換性
能が大幅に増大するとともに、所要の一端部の流
体通過孔が塞がれた平板と、流体通過孔のないス
ペーサとを適宜配置することにより、熱交換器
を、これの第１流体流路が並行流あるいは対向流
を形成するように自在にかつきわめて簡単に設計
することができて、熱交換性能の向上を図ること
ができ、従つて熱交換器の小型化が可能であると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示すもので、第１図
は熱交換器の部分斜視図、第２図は熱交換器の中
間部分の流路構成を示す分解斜視図、第３図は熱
交換器の部分拡大断面図、第４図は第３図の−
線に沿う拡大断面図、第５図は第３図の−
線に沿う拡大断面図である。 １……熱交換器、２……ヘツダ部、Ａ……第１
流体流路、Ｂ……第２流体流路、３……平板、
４，９，１４……流体通過孔、５……第１流体流
路形成用環状体、６……インナー・フイン、７…
…スペーサ、８……コルゲート・フイン、１１…
…左右側壁、１２……水平壁、１３……アーチ形
突起。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 平板３により隔てられかつ互いに直交状に配置
   された第１流体流路Ａと第２流体流路Ｂとを交互
   に備え、第１流体流路Ａが、上下両側に配置され
   かつ両端部もしくは所要の一端部に流体通過孔４
   を有する平板３，３と、両平板３，３同志の間に
   介在されかつ平板３，３と略同形同大の外周を有
   する第１流体流路形成用環状体５とによつて形成
   され、第２流体流路Ｂが，上下両側に配置されか
   つ両端部もしくは所要の一端部に流体通過孔４を
   有する平板３，３と、両平板３，３同志の間にお
   いて左右両側に配置された一対のスペーサ７，７
   とによつて形成され、左右両スペーサ７，７の少
   なくとも１つに、上下両平板３，３の流体通過孔
   ４，４に連通する流体通過孔９があけられている
   熱交換器であつて、第１流体流路Ａ内にインナー
   フイン６が収められ、このインナーフイン６が、
   左右両側壁１１，１１と、これらを連結する水平
   壁１２とからなるアルミニウム押出型材を素材と
   して、これの水平壁１２に多数のアーチ形突起１
   ３が上下突出状に一体に設けられ、かつ水平壁１
   ２に各アーチ形突起１３に対向するように流体通
   過孔１４があけられているものである、熱交換
   器。