JPH0624706Y2 - 熱交換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は車両用空調装置に利用されるコンデンサ等の熱
交換器にかかわるもので、とくに補強用のサイドプレー
トの取付け構造を改良した熱交換器に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来の空気調和装置等におけるヒータユニットのヒータ
コア、あるいはクーラユニットのエバポレータさらにコ
ンデンサなどの熱交換器は、それぞれの部品を仮に組み
付けたのち、ろう付けにより上記各部品を接合してこれ
を製造している。また、これら熱交換器の機械的強度を
上げるために補強用のサイドプレートを取り付けること
が行なわれている。さらには、このサイドプレートの組
付け作業性や取付け強度を向上させるために各種の工夫
が考案されている。たとえば、実公昭56-46153号、実開
昭60-139185号、実開昭61-13185号などがある。

従来からのこうした熱交換器のうちコンデンサを例に取
って第１１図ないし第１３図にもとづき以下説明する。

第１１図は従来からのパラレルフロー型といわれるコン
デンサ１の平面図、第１２図はその一部切欠き正面図
で、このコンデンサ１は熱交換媒体が通過する複数の互
いに平行なチューブ２と、ヘッダパイプとも呼ばれる一
対のタンク部３と、それぞれのチューブ２の間に介装し
たコルゲートフィン４と、補強用のサイドプレート５と
を有している。

上記タンク部３は上記複数のチューブ２の両端部を該タ
ンク部３内に開口して接続するとともに、導入パイプ６
および導出パイプ７を接続してあり、熱交換媒体を導入
導出するものである。

なお、タンク部３の上下端部にはその開口部を閉鎖する
ためのめくらキャップ８をはめ込んである。

上記サイドプレート５は一対のタンク部３の間かつ複数
のチューブ２およびコルゲートフィン４を挟むようにタ
ンク部３に固定してあり、上記チューブ２およびコルゲ
ートフィン４の保護とともに全体を補強するものであ
る。

このサイドプレート５の具体的な取付け構造について第
１３図にもとづき説明する。第１３図はサイドプレート
５およびチューブ２、コルゲートフィン４をタンク部３
から取り外した状態を示す要部の斜視図であって、それ
ぞれのチューブ２はタンク部３のチューブ挿入孔９にそ
れぞれ挿入固定するものである。

また、当該サイドプレート５は、平面状のプレート本体
１０と、このプレート本体１０の両側に直角に起立させ
た一対の補強用袖部１１と、プレート本体１０の両端部
に形成した係合用円弧部１２とを有している。この係合
用円弧部１２の曲率をタンク部３の円周面の曲率と同一
としておくもので、コンデンサ１の製造にあたり、この
係合用円弧部１２をタンク部３の円周面に当接した状態
で適宜の治具（図示略）により仮止めし、ろう付けによ
りこれをタンク部３に固定するものである。

しかしながら、タンク部３とサイドプレート５とはこの
係合用円弧部１２部分のみで当接かつ係合しているた
め、互いの接触不良によりろう付け不良となって、機械
的強度が低下する場合があり補強の機能を果しがたいと
いう問題がある。さらに、ろう付け工程前にかく組み付
けした状態を仮止めするために上記所定の治具、および
この治具による仮止め作業を必要とするという作業能率
上の問題もある。

こうした問題を解決するために第１４図に示したような
構造も考えられる（たとえば、類似した構成として特開
昭63-105400号に開示されたものがある）。すなわち、
第１４図は、第１３図と同様にサイドプレート５および
チューブ２、コルゲートフィン４をタンク部３から取り
外した状態を示す要部の斜視図であって、前記めくらキ
ャップ８に相当するめくらキャップ１３の周面から平坦
部１４を一体に突出形成し、この平坦部１４をサイドプ
レート５のプレート本体１０に当接した上で、コンデン
サ１全体のろう付け時に同時にこれをろう付けしようと
するものである。

しかしながら、上記平坦部１４とプレート本体１０とは
互いに平面形状であるため、ろう付けによるフィレット
１５の形成箇所が平坦部１４の周囲のみであるととも
に、互いに当接している平面部分ではろう付けにむらが
生じやすいものである。したがって、平坦部１４とプレ
ート本体１０との係合ないしは接合強度は低いものとな
ってしまうので、結局サイドプレート５による機械的強
度を向上させるということに貢献する度合が少ないとい
う問題がある。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案は以上のような諸問題にかんがみてなされたもの
で、とくに熱交換器に取り付ける補強用のサイドプレー
トのろう付け性および機械的強度を向上させるととも
に、少々の寸法誤差や組付け誤差をカバーすることがで
き、また従来からの治具による仮止め工程を不要とする
など組み付け作業性に優れた熱交換器を提供することを
その課題とする。

［課題を解決するための手段］ すなわち、本考案のうち第１の考案は、熱交換媒体が通
過するチューブと、複数の該チューブを接触するととも
に上記熱交換媒体を導入導出するタンク部と、このタン
ク部の端部の開口部を閉鎖するめくらキャップと、上記
タンク部に固定する補強用のサイドプレートとを有する
熱交換器であって、上記めくらキャップの周面から平坦
部を一体に突出形成するとともにこの平坦部に切込みを
形成して係合用の舌部を設け、この舌部に上記補強用の
サイドプレートを係合することによって上記タンク部と
該補強用のサイドプレートとを接合するようにしたこと
を特徴とする熱交換器である。

さらに、第２の考案は、第１の考案と同様なチューブ
と、タンク部と、めくらキャップと、補強用のサイドプ
レートとを有する熱交換器であって、上記めくらキャッ
プの周面から平坦部を一体に突出形成し、この平坦部を
波形に形成し、この波形の平坦部を上記サイドプレート
を係合することにより該タンク部と上記サイドプレート
とを接合するようにしたことを特徴とする熱交換器であ
る。

［作用］ 本考案による熱交換器においては、従来のようにタンク
部と補強用のサイドプレートとをかならずしも直接接合
させるものではなく、タンク部と補強用のサイドプレー
トとの接合に加えて、あるいはこの接合を行なわずに、
当該補強用のサイドプレートに対向する側のめくらキャ
ップの周面に平坦部を一体の突出形成し、この平坦部に
切込み、あるいは波形状に形成することにより、めくら
キャップとサイドプレートのプレート本体との係合を行
ない、従来より長い外形輪郭線を有するめくらキャップ
を介して上記タンク部とサイドプレートとを物理的に一
体的に係合可能とするもので、その後のろう付け工程に
おいて形成させるフィレットの長さをより長くし、この
固定部分の機械的強度を増強させることができる。

さらには、平坦部とサイドプレートとの係合にゆとりを
もたせることができるので、サイドプレートおよびめく
らキャップに多少の寸法誤差あるいは組付け誤差があっ
ても、これを許容し、吸収することができる。

［実施例］ つぎに、本考案における第１の考案の一実施例による熱
交換器をコンデンサ２０に適用した場合を例に取って、
第１図ないし第３図にもとづき説明する。ただし、第１
１図ないし第１４図に示したと同様の部分には同一符号
を付し、その詳述は省略する。

第１図は上記一実施例によるコンデンサ２０（第３図）
に用いられるめくらキャップ２１の平面図であって、コ
ンデンサ２０は従来のコンデンサ１とこのめくらキャッ
プ２１の部分のみの構成が異なっているものである。

このめくらキャップ２１を従来と同様にアルミニウム材
等により構成し、円板状のキャップ本体２２と、このキ
ャップ本体２２の周面部に一体的に突出形成した平坦部
２３とを有している。

上記平坦部２３は前記サイドプレート５のプレート本体
１０に対応した幅を有するものとし、この平坦部２３に
プレス加工等により二本の切込み２４を形成することに
よって、弾性変形可能な三個の舌片２５Ａ、２５Ｂ、２
５Ｃを設けるものである。

第２図に示すように、これらの舌片２５Ａ、２５Ｂ、２
５Ｃは、サイドプレート５のプレート本体１０が舌片２
５Ａおよび２５Ｃと舌片２５Ｂとの間に挿入係合可能と
して上下から挟まれるように形成することが望ましいも
のである。

しかして、このめくらキャップ２１をタンク部３に組み
付けるにあたっては、第３図に示すようにめくらキャッ
プ２１の舌片２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃとサイドプレート
５のプレート本体１０とを係合した上でめくらキャップ
２１をタンク部３の端部の開口部に係合すれば、タンク
部３、めくらキャップ２１およびサイドプレート５を仮
に組み付け固定することができる。

ついで、従来と同様にろう付け作業を行なうことによ
り、めくらキャップ２１の舌片２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ
とサイドプレート５のプレート本体１０との当接輪郭部
分にフィレット１５（第１図参照）が長く形成されるこ
ととなって、ろう付けによる機械的強度を従来に比較し
て大きくすることができる。もちろん、従来と同様にサ
イドプレート５の前記係合用円弧部１２をタンク部３の
円周面に当接してろう付けすれば、より強固にサイドプ
レート５をタンク部３に固定することができる。

つぎに、本考案のうち第２の考案による一実施例を第４
図および第５図にもとづき説明する。

第４図はこの一実施例によるコンデンサに用いられるめ
くらキャップ３１の平面図で、その円板状のキャップ本
体３２の周面に平坦部３３を形成し、この平面部３３は
その幅方向において波形に形成してある（第５図参
照）。

したがって、こうした構成のめくらキャップ３１におい
ても、その平坦部３３とサイドプレート５のプレート本
体１０との間の当接部分に長い線状部分があり、ろう付
けによるフィレット１５が従来より長くかつ広い面積に
わたって形成されることとなり、従来に比較して機械的
強度を増強させることができる。

なお、この第２の考案においてめくらキャップの平坦部
を波形に形成する方式として第６図および第７図に示し
ためくらキャップ４１のキャップ本体４２に一体に形成
した平坦部４３の長さ方向に波形を形成することとして
もよい。

さらに、本考案においては、めくらキャップの平坦部の
形状のみならず、サイドプレートの形状等にも各種の変
形が可能である。

たとえば、第８図ないし第１０図に示すように、第１図
ないし第３図に示しためくらキャップ２１を、角筒型形
状つまり断面矩形状のサイドプレート５０の上部面に係
合させるように組み合わせることにより、機械的強度さ
らには仮の組付け性も向上させることができるものであ
る。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案によれば、補強用のサイドプ
レートのプレート本体にめくらキャップの平坦部を当接
するとともに、この平坦部に舌片を形成する、あるいは
この平坦部自体を波形とすることにより、めくらキャッ
プとサイドプレートとの係合接触部分を増加して、ろう
付けによるフィレットを長く形成可能としたので、サイ
ドプレートの固定強度を増強し、かつまた寸法誤差や組
付け誤差も吸収可能なため作業性がきわめて良好であ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は第１の考案の一実施例を適用したコンデンサ２
０に用いるめくらキャップ２１の平面図、 第２図は第１図のII−II線断面図、 第３図は同、コンデンサ２０の要部拡大分解斜視図、 第４図は第２の考案の一実施例におけるめくらキャップ
３１の平面図、 第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、 第６図は第２の考案の他の実施例におけるめくらキャッ
プ４１の平面図、 第７図は第６図のVII−VII線断面図、 第８図は本考案におけるサイドプレートの他例（サイド
プレート５０）を示す平面図、 第９図は同、側面図、 第１０図は第９図のＸ−Ｘ線断面図、 第１１図は従来からのパラレルフロー型のコンデンサ１
の平面図、 第１２図は同、一部切欠き正面図、 第１３図は同、サイドプレート５、チューブ２、コルゲ
ートフィン４をタンク部３から取り外した状態を示す要
部の拡大分解斜視図、 第１４図は従来のコンデンサ１を一部改良した要部の拡
大分解斜視図である。 １……コンデンサ ２……チューブ ３……タンク部 ４……コルゲートフィン ５……補強用のサイドプレート ６……導入パイプ ７……導出パイプ ８……閉鎖用のめくらキャップ ９……チューブ挿入孔 １０……プレート本体 １１……補強用袖部 １２……係合用円弧部 １３……めくらキャップ １４……平坦部 １５……フィレット ２０……コンデンサ ２１……めくらキャップ ２２……キャップ本体 ２３……平坦部 ２４……切込み ２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ……平坦部２３に形成した舌片 ３１……めくらキャップ ３２……キャップ本体 ３３……波形の平坦部 ４１……めくらキャップ ４２……キャップ本体 ４３……波形の平坦部 ５０……角筒型形状のサイドプレート

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】熱交換媒体が通過するチューブと、 複数の該チューブを接続するとともに前記熱交換媒体を
   導入導出するタンク部と、 このタンク部の端部の開口部を閉鎖するめくらキャップ
   と、 前記タンク部に固定する補強用のサイドプレートとを有
   する熱交換器であって、 前記めくらキャップの周面から平坦部を一体に突出形成
   するとともにこの平坦部に切込みを形成して係合用の舌
   部を設け、この舌部に前記補強用のサイドプレートを係
   合することにより前記タンク部と該補強用のサイドプレ
   ートとを接合するようにしたことを特徴とする熱交換
   器。
2. 【請求項２】熱交換媒体が通過するチューブと、 複数の該チューブを接続するとともに前記熱交換媒体を
   導入導出するタンク部と、 このタンク部の端部の開口部を閉鎖するめくらキャップ
   と、 前記タンク部に固定する補強用のサイドプレートとを有
   する熱交換器であって、 前記めくらキャップの周面から平坦部を一体に突出形成
   し、この平坦部を波形に形成し、この波形の平坦部を前
   記サイドプレートを係合することにより該タンク部と前
   記サイドプレートとを接合するようにしたことを特徴と
   する熱交換器。