JPH0630686U - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チューブエレメントの出入口部と出入口パイ
プとの間の気密性を保つと共に、スペーサをなくしても
出入口パイプを出入口部に良好にろう付けできるように
した熱交換器を提供する。 【構成】 チューブエレメントのタンク部に突出して設
けられる出入口部３のろう付代１６の先端を切削し、こ
の切削した先端にリング４を外嵌してろう付けし、さら
にリング４を外嵌した出入口部３に出入口パイプ５をろ
う付けで固定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、主に車両用空調装置に用いられる熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、熱交換器の多くは、２枚の成形プレートを接合して成る所定のチューブ エレメントのタンク部に、図４に示すように、熱交換媒体の出入口となる出入口 部３を成形プレートと一体成形された略半円筒状の湾状突起１７を合わせること により形成し、この出入口部３にスペーサ６を挿入して熱交換器全体を一体ろう 付けするものであった。

【０００３】 そして、上記先行技術におけるスペーサ６への出入口パイプ５の取付は、出入 口パイプ５をスペーサ６内に挿入し、アルゴン溶接、トーチろう付け等の手段に より固定するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記先行技術においては、出入口部３にスペーサ６を挿入する と、その圧入によって出入口部３の接合部が外側に拡がってしまい、スペーサ６ との間に大きな隙間が生じ、該出入口部３の接合部とスペーサ６との間にろう付 け不良をおこし、熱交換媒体が洩れてしまうという問題点を有していた。

【０００５】 また、熱交換器のコスト削減のため、スペーサ６自体を取り除きたい要請もあ るが、スペーサ６を除去して出入口パイプ５を直接出入口部３に取り付けるには 、出入口パイプ５を出入口部３に直にトーチろう付け等で固定しなければならな い。この場合、出入口部３のプレートの厚さは０．６ｍｍ前後と薄いため、トー チろう付けする際に出入口部３が溶けてしまう不都合があった。

【０００６】 そこで、この考案は、上記問題点に鑑み、スペーサをなくしても出入口パイプ をチューブエレメントの出入口部に良好にろう付けできると共に、出入口部と出 入口パイプとの間の気密性を保つようにした熱交換器を提供することを課題とし ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

しかして、上記課題を達成するために、この考案に係る熱交換器は、２枚の成 形プレートを接合して成るチューブエレメントを積層し、所定の前記チューブエ レメントのタンク部に出入口部が突出して設けられている熱交換器において、前 記タンク部に設けられた出入口部のろう付代の先端を切削し、この切削した先端 にリングが外嵌してろう付けされ、さらに前記リングを外嵌した出入口部に出入 口パイプがろう付けされていることにある。

【０００８】

【作用】

したがって、リングによって内部からの力による変形が阻止されるから、その 内部にスペーサを圧入しても出入口部の真円度が保たれ、この状態で出入口パイ プをろう付けするものであるから、出入口部と出入口パイプスペーサとの間には クリアランスが生じることなくろう付けされる。

【０００９】 また、出入口部に出入口パイプをトーチろう付けで固定する場合でも、出入口 部先端に取り付けられたリングにより、トーチろう付け時の熱が吸収され、出入 口部の溶解を防ぐことができる。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面により説明する。

【００１１】 図１において、熱交換器は、チューブエレメント１ａ，１ｂ間にフィン２を介 挿すると共に、積層途中に配されたチューブエレメント１ｂ，１ｂに熱交換媒体 の出入口となる出入口部３，３が突出形成され、この出入口部３，３にリング４ ，４を外嵌すると共に、このリング４，４を外嵌した出入口部３，３に熱交換媒 体の出入口パイプ５，５が挿入されて構成されている。

【００１２】 チューブエレメント１ａ，１ｂは、略矩形状のもので、下記する成形プレート １０ａ，１０ｂを２枚最中合わせに接合して構成される。

【００１３】 成形プレート１０ａ，１０ｂは、例えばアルミニウム若しくはアルミニウム合 金等から成り、プレスにより厚さ約０．６ｍｍに成形されるもので、長手方向の 一端側にタンク形成用膨出部１１，１２が膨出形成され、該タンク形成用膨出部 １１，１２の間から他端側に向けて突条１３が延設されていると共に、該突条１ ３の周縁に前記タンク形成用膨出部１１，１２に通じる略Ｕ字状の通路形成用膨 出部１４が膨出形成されている。また、この成形プレート１０ａ，１０ｂの他端 側には、チューブエレメント間の間隔を規定するための突当部１５が外方に向け て屈曲形成されている。

【００１４】 さらに、成形プレート１０ａ，１０ｂの周縁には、ろう付けのためのろう付代 １６が形成されている。

【００１５】 なお、熱交換媒体の出入口を構成するための成形プレート１０ｂのタンク形成 用膨出部１１，１２の側方には、該タンク形成用膨出部１１，１２に通じる後述 する湾状突起１７，１７が突出形成されており、該湾状突起１７，１７の接合に より、出入口パイプ５に接続される出入口部３が構成されるようになっている。

【００１６】 かかる成形プレート１０ａ，１０ｂを２枚最中合わせに接合することでチュー ブエレメント１ａ，１ｂが構成され、その一端側では相対するタンク形成用膨出 部１１，１２から一対のタンク１８，１９が構成され、内部では相対する通路形 成用膨出部１４から略Ｕ字状の熱交換媒体通路２２が構成され、前記タンク部１ ８，１９は熱交換媒体通路２２を介して連通するようになっている。

【００１７】 そして、上記チューブエレメント１ａ，１ｂは、チューブエレメント１ａを主 体に積層され、その積層途中に２枚のチューブエレメント１ｂを配するようにな っており、両端のタンク１８，１９及びチューブエレメント突当部１５を隣接す る同士で当接して複数段積層され、当接されたタンク同士は、各タンク形成用膨 出部１１，１２に形成されたタンク連通孔２０，２１を介して連通するようにな っている。

【００１８】 なお、この積層略中央のチューブエレメント１の図示前方のタンク形成用膨出 部には、タンク連通孔が形成されておらず、図示前方のタンク１８の連通は略中 央で仕切られるようになっており、左側ブロックと右側ブロックとに分けられて いる。

【００１９】 したがって、この熱交換器は、例えば図示左方の出入口パイプ５からそれに連 通の左側ブロックの出入口側タンク群（図示前方左側のタンク１８の連通により 構成）に流入された熱交換媒体が、左側ブロックの各チューブエレメント１ａ， １ｂの熱交換媒体通路２２内を流れ、図示後方のタンク群（図示後方の全てのタ ンク１９の連通により構成）に導かれ、このタンク群内を平行移動して右側ブロ ックの各チューブエレメント１ａ，１ｂの熱交換媒体通路２２内を流れ、右側ブ ロックの出入口側タンク群（図示前方右側のタンク１８の連通により構成）に集 められ、図示右方の他方の出入口パイプ５から排出される（又は逆の経路をたど る）、所謂４パスのフローパターンが構成されているものである。

【００２０】 図２及び図３に、出入口部３近傍の詳細な構造が示されている。

【００２１】 出入口部３は、タンク１８の一端側に突出して設けられており、下記するろう 付代１６を有する湾状突起１７を接合して構成され、円状に開口する挿入口２５ 内に出入口パイプ５の挿入部５ａを挿入するようになっている。

【００２２】 ろう付代１６は、２つの湾状突起１７，１７にて構成される出入口部３をろう 接するためのもので、出入口部３の接合部から外側に向けて突出形成されており 、その先端が所定の長さだけ切削され、このろう付代１６が切削された出入口部 ３の先端部にリング４が外嵌されるようになっている。

【００２３】 リング４は、例えばアルミ等のベアー材又はブレージングシートから成るもの で、厚さが１乃至２ｍｍになるよう成形され、ろう付代１６の先端に当接されて 位置決めされている。

【００２４】 このような熱交換器を組み立てるには、先ず、所望する位置にチューブエレメ ント１ｂが位置するようにチューブエレメント１ａをフィン２と交互に積層し仮 組する。そして積層方向にある程度の圧力で押し付けて、出入口部３にリング４ を嵌め付ける。その後、本来の組付け圧力で積層方向に押圧し、その状態を維持 するために積層されたチューブエレメントの全体を囲むようクランクを嵌め付け 、そのままの状態で炉中ろう付けする。これにより出入口部３の先端には、リン グ４がろう接されることになる。そして、炉中ろう付けが完了した後に出入口パ イプ５を取り付けるには、出入口パイプ５を出入口部３に挿入し、出入口パイプ ５と出入口部３とをトーチろう付けにてろう接する。

【００２５】 このため、リング４を外嵌した出入口部３に出入口パイプ５を挿入すると、出 入口部３はその挿入された出入口パイプ５によって押し拡げようとする内部から 力を受けるが、出入口部３にはリング４が外嵌されているから、出入口部３の変 形は阻止され、もって該出入口部３の真円度が保たれ、出入口部３と出入口パイ プ５との間には隙間が生じない。

【００２６】 したがって、この状態でトーチろう付けを行なうと、出入口部３と出入口パイ プ５との間は間隙なくろう接がなされ、その結果、出入口部３と出入口パイプ５ との間に気密洩れが生じず、信頼性の高い熱交換器を提供することができるもの である。

【００２７】 また、出入口パイプ５を出入口部３にトーチろう付けする際には、６００度前 後の高温が出入口部３に局所的にかかるが、出入口部３先端に取付けられたリン グ４によってその熱が吸収されるので、出入口部３を溶かすことなく出入口パイ プ５をろう接することができる。それに加えて、トーチろう付けする際に、リン グ４自体が炎を防ぐ防壁として機能するので、タンク１８等を誤って溶解してし まうのを防ぐことができる。

【００２８】 しかも、出入口パイプ５のトーチろう付け時には、図３に示されるように、出 入口パイプ５と出入口部３との間にろう材が流れ込むだけでなく、リング４と出 入口部３との間にも流れ込むので、例え炉中ろう付け時にリング４のろう付けが 不充分であっても、トーチろう付けの際に完全なろう付けが可能となり、ろう付 け不良の低減を図れると共に、高い強度を確保することができる。このことから 、リング４のろう付けの適、不適を問題にしなくとも差し支えなく、前述したよ うに、リング４自体はベアー材又はブレージングシートでもいいわけである。

【００２９】

【考案の効果】

以上述べたように、この考案によれば、出入口部の先端に該出入口部の変形を 阻止するリングを外嵌するようにしたので、出入口部と出入口パイプとの間にク リアランスを生じさせることなく接合させることができ、その結果、良好な気密 性を得ることが可能となり、信頼性の高い熱交換器を提供することができる。

【００３０】 また、リングは出入口部の先端に一端ろう付けされるが、出入口パイプをトー チろう付けする場合には、リングと出入口部とのろう付けが再度なされるので、 例えリングと出入口部とのろう接が不十分であっても、後に完全なものとするこ とができる。

【００３１】 更に、出入口パイプをトーチろう付けする場合でも、出入口部先端のリングに より、トーチろう付け時の熱が吸収されるので、出入口部を溶解せずに出入口パ イプを固定することができる。このため、従来用いられてきたスペーサが不要と なり、熱交換器自体のコストを低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例に係る熱交換器の斜視図であ
る。

【図２】この考案に係る熱交換器の出入口部近傍を示す
分解斜視図である。

【図３】この考案に係る熱交換器の出入口部近傍を示す
一部切欠きの断面図である。

【図４】従来の熱交換器の出入口部近傍を示す一部切欠
きの断面図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ チューブエレメント ２ フィン ３ 出入口部 ４ リング ５ 出入口パイプ １０ａ，１０ｂ 成形プレート １６ ろう付代 １８，１９ タンク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２枚の成形プレートを接合して成るチュ
   ーブエレメントを積層し、所定の前記チューブエレメン
   トのタンク部に出入口部が突出して設けられている熱交
   換器において、前記タンク部に設けられた出入口部のろ
   う付代の先端を切削し、この切削した先端にリングが外
   嵌してろう付けされ、さらに前記リングを外嵌した出入
   口部に出入口パイプがろう付けされていることを特徴と
   する熱交換器。