JPH09159318A - 熱交換器の配管構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両前方に配置された熱交換器において、外
部配管の熱交換器への組付け性を向上させる。 【解決手段】 第１ブロック７と第２ブロック８とを結
合するボルト２０は、車両前方から両ブロック７、８に
挿入さている。これにより、車両前方側からボルト２０
の締めつけ作業ができるので、組付け性の向上を図るこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器と、この
熱交換器に接続される外部配管との接続構造に関するも
ので、車両前方に配置された車両用空調装置のコンデン
サ（凝縮器）に適用して有効である。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用空調装置のコンデンサと外
部配管との結合手段として、米国特許第５１６３７１６
号明細書に記載の手段がある。この手段は、コンデンサ
側に結合された第１ブロックと、外部配管が結合された
第２ブロックとをボルトによってねじ結合するものであ
り、この結合用のボルトは、車両上方側（米国特許第５
１６３７１６号明細書中の図面上方側）から挿入されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、コンデンサ
が配置される車両前方は、一般的に車両の補強度部材が
車両幅方向に設けられており、コンデンサは、図１３に
示すように、この補強度部材との干渉を避けて車両へ組
付けられている。したがって、外部配管のコンデンサへ
の組付け作業は、この補強部材を避けた結合手段を用い
なければならない。

【０００４】しかし、上述の結合手段では、結合用のボ
ルトが車両上方側から挿入されているので、車両幅方向
に設けられた補強部材が組付け作業を阻害し、本来、車
両上方側から行わなければならない組付け作業が、車両
前方側から行わなければならなくなる。したがって、外
部配管のコンデンサへの組付け作業性の悪化を招く。本
発明は、上記点に鑑み、車両前方に配置された熱交換器
において、外部配管の熱交換器への組付け性を向上させ
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１に
記載の発明では、第１ブロック（７）と第２ブロック
（８）とを結合する結合手段（２０）は、車両前方から
作業可能に構成されていることを特徴とする。

【０００６】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の熱交換器の配管構造において、結合手段は、車両前
方から前記両ブロック（７、８）に挿入されたボルト
（２０）によるねじ結合であることを特徴とする。請求
項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の熱交
換器の配管構造において、第１ブロック（７）ないし第
２ブロック（８）のいずれか一方のブロックに形成され
た凸部（１１、２４）と、凸部（１１、２４）と嵌合す
るように他方のブロックに形成された凹部（１３、２
５）とを有することを特徴とする。

【０００７】次に、作用効果を述べる。請求項１〜３に
記載の発明によれば、第１ブロック（７）と第２ブロッ
ク（８）とを結合する結合手段（２０）は、車両前方か
ら作業可能に構成されているので、車両前方から結合作
業を行うことができる。したがって、外部配管（２）の
熱交換器（１）への組付け性を向上させることができ
る。

【０００８】また、熱交換器（１）から流出入する媒体
の流れ方向は、両ブロック（７、８）によって車両幅方
向から車両前後方向に偏向されるので、外部配管（２）
を曲げて媒体の流れ方向を車両幅方向から車両前後方向
に偏向するものに比べて、熱交換器（１）の車両幅方向
端部から外部配管のうち車両後方に延びる部分までの距
離を小さくすることができる。したがって、熱交換器
（１）の車両幅方向端部と車両との隙間（デッドスペー
ス）を小さくすることができるので、熱交換器（１）を
バイパスする風量を抑制することができる。したがっ
て、熱交換器を通過する風量の減少を抑制できるので、
熱交換効率の低減を抑制することができる。

【０００９】また、デッドスペースが小さくなったとに
より、従来デットスペースとして有効活用できなかった
部分も熱交換器（１）として利用できるので、車両スペ
ースを有効に活用して熱交換器（１）での熱交換量を増
加させることができる。請求項３に記載の発明によれ
ば、第１ブロック（７）ないし第２ブロック（８）のい
ずれか一方のブロックに形成された凸部（１１、２４）
と、凸部（１１、２４）と嵌合するように他方のブロッ
クに形成された凹部（１３、２５）とを有するので、両
ブロック（７、８）の結合時の位置決めを容易に行うこ
とができる。したがって、外部配管（２）の熱交換器
（１）への組付け性をより一層向上させることができ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施の形
態について説明する。 （第１実施形態）図１は、車両用空調装置のコンデンサ
（凝縮器）に本実施形態を適用した例を示しており、こ
のコンデンサ１は通常車両前方に配置されている。図示
されていない圧縮機で圧縮された気相冷媒は、外部配管
２内を流れてコンデンサ１内に流入して凝縮させられ液
相冷媒となる。その後、液相冷媒はコンデンサ１を流出
して図示されていない外部配管内を流れて図示されてい
ない減圧器で減圧される。

【００１１】なお、紙面表側が車両前方に相当し、紙面
裏面が車両後方に相当し、紙面左右方向は車両幅幅方向
に相当している。また、圧縮器および減圧器がコンデン
サ１より車両後方に配置されているので、外部配管２は
車両後方に向けて延びている。ところで、コンデンサ１
のうち、３は冷媒が流れるチューブであり、４はチュー
ブ３内を流れる冷媒と空気との熱交換を促進する冷却フ
ィンであり、５はチューブ内を流れる冷媒を分配集合す
るヘッダタンクである。外部配管２内を流れる冷媒は、
ヘッダンク５と外部配管２と接続する接続ブロック６を
介してヘッダタンク５内に流出入する。

【００１２】以下に、本実施形態の要部である接続ブロ
ック６に付いて詳細に述べる。接続ブロック６は、図１
の（Ａ）に示すように、ヘッダタンク５に形成された凹
部５ａにろう付け等により結合しており、この凹部５ａ
には、車両幅方向に開口する開口部５ｂが形成されてい
る。また、接続ブロック６は、凹部５ａに結合された第
１ブロック７と、この第１ブロック７と分離可能に結合
された第２ブロックとからなり、両ブロック７、８は共
にアルミニウム製である。

【００１３】第１ブロック７には、開口部５ｂと連通
し、車両幅方向に第１ブロックを貫通する第１流路９が
形成されており、第２ブロック８には、第１流路９と外
部配管２とを連通させる第２流路１０が形成されてい
る。したがって、冷媒が、外部配管２内を流れてヘッダ
タンク５内に流入するときは、第２流路１０にて車両後
方から前方に向かう流れを車両幅方向の流れに偏向し、
車両幅方向に形成された第１流路９を流れてヘッダタン
ク５内に流入する。なお、冷媒がヘッダタンク５内から
流出する場合は、上記流れの逆である。

【００１４】第２ブロック８は、図２のに示すように、
凸部１１が第２ブロック本体部８ａに一体形成されてお
り、凸部１１には、凸部分を貫通する穴１２が形成され
ている。一方、第ブロック７には、図３に示すように、
第２ブロック８の凸部１１と嵌合する凹部１３が形成さ
れている。また、第２ブロック８のうち第２流路１０と
第１流路９との結合部は、図２に示すように、管状突起
１４が第２ブロック本体部８ａに一体に形成されてお
り、この管状突起１４の外周面には、Ｏリング１５を装
着するための溝１６が形成されている。一方、第１ブロ
ック７のうち第１流路９と第２流路１０との結合部は、
図３に示すように、管状突起１４が嵌合するように円柱
状凹部１７が形成されている。また、１８は、後述する
第１および第２ブロック７、８を結合するボルトとねじ
結合するためのめねじ部で、１９は前記ボルトが挿入さ
れる穴１９である。

【００１５】また、両ブロック７、８の両者は、図１に
示すように、ボルト２０によって結合され、ボルト２０
は平座金２１およびばね座金２２を介して両ブロック
７、８に車両前方側から挿入されている。次に、本実施
形態の特徴を述べる。両ブロック７、８を結合するボル
ト２０は、車両前方側から両ブロック７、８に挿入され
ているので、ボルト２０を車両前方側から容易に締めつ
けることができる。したがって、外部配管２のコンデン
サ１への組付け性を向上させることができる。

【００１６】また、第２ブロック８の凸部１１と第１ブ
ロック７の凹部１３とを嵌合させて両ブロック７、８を
結合するので、第１ブロック７に対する第２ブロック８
の位置決めを容易に行うことができる。したがって、外
部配管２のコンデンサ１への組付け性をより一層向上さ
せることができる。また、コンデンサ１から流出入する
冷媒の流れ方向は、接続ブロック６によって車両幅方向
から車両前後方向に偏向されるので、外部配管２を曲げ
て冷媒の流れ方向を車両幅方向から車両前後方向に偏向
するものに比べて、コンデンサ１の車両幅方向端部から
外部配管のうち車両後方に延びる部分までの距離を小さ
くすることができる。したがって、コンデンサ１の車両
幅方向端部と車両との隙間（デッドスペース）を小さく
することができるので、コンデンサ１をバイパスする風
量を抑制することができる。したがって、コンデンサ１
を通過する風量の減少を抑制することができるので、熱
交換効率の低減を抑制することができる。

【００１７】さらに、デッドスペースが小さくなったと
により、従来デットスペースとして有効活用できなかっ
た部分にコンデンサ１の熱交換部（コア部）とすること
ができるので、車両スペースを有効に活用してコンデン
サ１での熱交換量を増加させることができる。（第２実
施形態）本実施形態は、両ブロック７、８を結合するボ
ルト２０を車両幅方向から挿入するようにしたものであ
る。図４、６に示すように、第１ブロック７にめねじ部
１８を形成し、第２ブロック８に車両幅方向に貫通する
穴２３を形成したものである。

【００１８】また、両ブロック７、８を結合する際の位
置決め用の円柱状の凸部２４は、第１ブロック７に形成
されており、この凸部２４と嵌合する凹部２５は第２ブ
ロック８に形成されている。因みに、凸部２４を第２ブ
ロック８に形成し、凹部２５を第１ブロック７に形成し
てもよい。

【００１９】（第３実施形態）本実施形態は、両ブロッ
ク７、８を結合するボルト２０に代えて、図６に示すよ
うにナット２６を用いて結合したものである。具体的に
は、図７、８に示すように、両ブロック７、８に半円柱
の突起部２７を設け、この突起部２７の円周面におねじ
部２８を形成する。そして、図６に示すように、両ブロ
ック７、８を合わせた状態でナット２６で両者を固定す
るものである。

【００２０】（第４実施形態）本実施形態は、両ブロッ
ク７、８を結合するボルト２０に代えて、図９に示すよ
うに、コの字状のクランプ２９を用いて結合したもので
ある。具体的には、図１０、１１に示すように、両ブロ
ック７、８にフランジ部２８を有する突起部２９を形成
する。そして、両ブロック７、８を合わせた状態でクラ
ンプ２９で両ブロック７、８を固定するものである。

【００２１】ところで、両ブロック７、８を結合するボ
ルト２０を車両前方から挿入する手段として図１２に示
すような手段が考えられるが、この手段が第２ブロック
８が第１ブロック７に車両前後方向に重なっているの
で、第２ブロック８を目視した状態で両ブロック７、８
を組付けることができない。しかし、上述の実施形態で
は、車両前方から第１および第２ブロック７、８の両者
を目視することができるので、両ブロック７、８を容易
に組付けることができる。

【００２２】なお、上述の実施形態では、両ブロック
７、８のいずれかにめねじ部１８を形成してボルト２０
を用いてねじ固定したが、めねじ部１８を形成せず、タ
ッピングスクリュウを用いてねじ固定しても本発明を実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は第１実施形態に係る熱交換器の配管構
造を示す正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図であ
る。

【図２】（Ａ）は第２ブロックの正面図であり、（Ｂ）
は（Ａ）の右側面図であり、（Ｃ）は第２ブロックの斜
視図である。

【図３】（Ａ）は第１ブロックの正面図であり、（Ｂ）
は（Ａ）の右側面図であり、（Ｃ）は第１ブロックの斜
視図である。

【図４】（Ａ）は第２実施形態に係る第１ブロックの正
面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図であり、（Ｃ）
は第２実施形態に係る第１ブロックの斜視図である。

【図５】（Ａ）は第２ブロックの正面図であり、（Ｂ）
は（Ａ）の右側面図であり、（Ｃ）は第２ブロックの斜
視図である。

【図６】（Ａ）は第３実施形態に係る熱交換器の配管構
造を示す正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図であ
る。

【図７】（Ａ）は第３実施形態に係る第１ブロックの正
面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図であり、（Ｃ）
は第３実施形態に係る第１ブロックの斜視図である。

【図８】（Ａ）は第２ブロックの正面図であり、（Ｂ）
は（Ａ）の右側面図であり、（Ｃ）は第２ブロックの斜
視図である。

【図９】第４実施形態に係る第１および第２ブロックを
結合するためのクランプである。

【図１０】（Ａ）は第４実施形態に係る第１ブロックの
正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図であり、
（Ｃ）は第２実施形態に係る第１ブロックの斜視図であ
る。

【図１１】（Ａ）は第２ブロックの正面図であり、
（Ｂ）は（Ａ）の右側面図であり、（Ｃ）は第２ブロッ
クの斜視図である。

【図１２】本発明の効果を説明するための説明図であ
り、（Ａ）は上面図であり、（Ｂ）は正面図であり、
（Ｃ）は右側面図である。

【図１３】従来技術を説明するための説明図である。

【符号の説明】

１…コンデンサ、２…外部配管、３…チューブ、４…冷
却フィン、５…ヘッダタンク、６…接続ブロック、７…
第１ブロック、８…第２ブロック、９…第１流路、１０
…第２流路、１１…凸部、１２…穴、１３…凹部、１４
…管状突起、１５…Ｏリング、１６…溝、１７…円柱状
凹部、１８…めねじ部、１９…穴、２０…ボルト、２１
…平座金、２２…ばね座金、２３…穴、２４…凸部、２
５…凹部、２６…ナット、２７…突起部、２８…おねじ
部、２９…クランプ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両前方に配置され、空気と媒体との間
   で熱交換する熱交換器（１）と、 前記熱交換器（１）に接続され、車両後方に向けて延び
   る外部配管（２）とを接続する熱交換器の配管構造であ
   って、 前記熱交換器（１）のうち車両幅方向に開口する開口部
   （５ａ）に結合された第１ブロック（７）と、 前記開口部（５ａ）と連通し、車両幅方向に前記第１ブ
   ロック（７）を貫通する第１流路（９）と、 前記外部配管（２）と結合し、前記第１ブロック（７）
   と分離可能に結合された第２ブロック（８）と、 前記第２ブロック（８）に形成され、前記第１流路
   （９）と前記外部配管（２）とを連通させる第２流路
   （１０）と、 前記両ブロック（７、８）を結合する結合手段（２０）
   とを有し、 前記結合手段（２０）は、車両前方から作業可能に構成
   されていることを特徴とする熱交換器の配管構造。
2. 【請求項２】 前記結合手段は、車両前方から前記両ブ
   ロック（７、８）に挿入されたボルト（２０）によるね
   じ結合であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換
   器の配管構造。
3. 【請求項３】 前記第１ブロック（７）ないし第２ブロ
   ック（８）のいずれか一方のブロックに形成された凸部
   （１１、２４）と、 前記凸部（１１、２４）と嵌合するように他方のブロッ
   クに形成された凹部（１３、２５）とを有することを特
   徴とする請求項１または２に記載の熱交換器の配管構
   造。