JPH10259967A

JPH10259967A - 熱交換器用コネクタ装置

Info

Publication number: JPH10259967A
Application number: JP6662997A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Inaba; 浩行稲葉; Akiyo Tsurushima; 章代鶴嶋
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1997-03-19
Filing date: 1997-03-19
Publication date: 1998-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】第三の開口１６、１６を塞ぐ為のプラグを廃
止する事により、部品点数の増加に伴う製造作業及び部
品管理の繁雑化を防止する。【解決手段】コネクタブロック１０のヘッダ接続面１
３に、第一の開口１４、１４を設ける。又、コネクタブ
ロック１０のリキッドタンク接続面１１に、第二の開口
１５、１５を設ける。更に、コネクタブロック１０の両
接続面１１、１３以外の外面に、第三の開口１６、１６
を設ける。これら第三の開口１６、１６のうちの一方は
可溶栓２１により塞ぎ、他方は、圧力スイッチ２２によ
り塞ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明に係る熱交換器用コネ
クタ装置は、例えば、自動車用空気調和装置に組み込む
コンデンサとエバポレータとの間に直列に組み込むリキ
ッドタンクを、コンデンサのヘッダ等に取り付ける為に
利用する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用空気調和装置に組み込み、コン
プレッサで圧縮されて温度上昇した冷媒を放熱して凝縮
液化させる為のコンデンサが、例えば特開平４−３２４
０９４号公報等に記載されている様に、従来から広く知
られている。図３は、コンデンサとして従来から一般的
に使用されているアルミニウム合金製の熱交換器９の１
例を示している。先ず、この従来構造に就いて説明す
る。左右１対のヘッダ１ａ、１ｂは、水平方向に間隔を
あけて互いに平行に配置されている。これら各ヘッダ１
ａ、１ｂは、それぞれアルミニウム合金により円管状に
造られて、蓋板によりそれぞれの上下両端部を塞がれて
いる。各ヘッダ１ａ、１ｂの側面で互いに対向する部分
には、それぞれがスリット状である複数の通孔（図示せ
ず）を形成しており、各通孔の内側にそれぞれ伝熱管
２、２の長さ方向両端部を、がたつきなく挿入してい
る。これら各伝熱管２、２は、それぞれがアルミニウム
合金製の板材により扁平管状に形成されている。又、上
下に隣り合う伝熱管２、２同士の間には、それぞれフィ
ン３、３を挟持している。これら各フィン３、３は、そ
れぞれがアルミニウム合金製の薄板を波形に形成して成
るコルゲート型のものである。

【０００３】更に、上記１対のヘッダ１ａ、１ｂのうち
の一方（図３の右方）のヘッダ１ｂの上部側面には、こ
のヘッダ１ｂ内に冷媒蒸気を送り込む為の送り込みブラ
ケット４を、同じく下部側面には、液状冷媒を取り出す
為の取り出しブラケット５を、それぞれ設けている。
又、上記各ヘッダ１ａ、１ｂ内は、図示しない隔壁によ
り、複数の室に分割している。従って、上記送り込みブ
ラケット４に設けた送り込みポートを通じて上記一方の
ヘッダ１ｂの上部に送り込まれた冷媒は、上記各伝熱管
２、２を通じて上記１対のヘッダ１ａ、１ｂ同士の間を
行き来しつつ、上記一方のヘッダ１ｂの下部に達し、上
記取り出しブラケット５に設けた取り出しポートから取
り出される。尚、１対のヘッダ１ａ、１ｂのうち、一方
のヘッダ１ｂ（１ａ）に送り込みブラケット４を、他方
のヘッダ１ａ（１ｂ）に取り出しブラケット５を、それ
ぞれ設けた構造のものもある。

【０００４】又、上記各伝熱管２、２と各フィン３、３
とから成るコア部６の上下両側縁には、サイドサポート
７、７を設け、各サイドサポート７、７の長さ方向両端
部を上記各ヘッダ１ａ、１ｂに接合して、上記コア部６
の補強を図っている。上記各フィン３、３は、上下方向
両端の各サイドサポート７、７と各伝熱管２、２の外側
面との間にも設けている。更に、図３に示した構造で
は、他方（図３の左方）のヘッダ１ａに沿ってリキッド
タンク８を設け、このリキッドタンク８を、上記送り込
みポートと取り出しポートとを連通させる冷媒通路の途
中に、この冷媒通路に対して直列に設けている。上記送
り込みポートから送り込まれた高温・高圧の冷媒は、上
記コア部６を構成する複数本の伝熱管２、２内を通過す
る間にコア部６を通過する空気との間で熱交換を行なっ
て凝縮・液化して、一度上記リキッドタンク８内に溜め
られる。更に、このリキッドタンク８内に溜められた液
状冷媒は、残りの伝熱管２、２を通じて他方のヘッダ１
ａから一方のヘッダ１ｂに流れ、その間に空気との間で
熱交換を行なって過冷却されてから、上記取り出しポー
トより取り出される。

【０００５】上記リキッドタンク８の下端部は、熱交換
器用コネクタ装置２４を構成するコネクタブロック１０
の上面に設けたリキッドタンク接続面１１（図４）に、
溶接、ろう付け、ねじ止め等により、結合固定してい
る。そして、上記コネクタブロック１０は、一部外面で
あるヘッダ接続面１３（図４）を他方のヘッダ１ａ（図
３）の下端部の外側面にろう付け等により固定してい
る。上記コネクタブロック１０は、図４に示す様に、ア
ルミニウム合金等、上記他方のヘッダ１ａとろう付け可
能な金属材により、平面形状が略Ｌ字となる様に造って
いる。又、このコネクタブロック１０内には、通路１
２、１２を設けている。これら各通路１２、１２は、上
記他方のヘッダ１ａ内と、この他方のヘッダ１ａ内に流
体を給排する為の相手部材であるリキッドタンク８（図
３）の下端部とを連通させる為のものである。これら各
通路１２、１２内と上記他方のヘッダ１ａ内とを通じさ
せる為、上記コネクタブロック１０の一部外面であるヘ
ッダ接続面１３には、第一の開口１４、１４を、上下２
個所位置に、互いに離隔させて設けている。又、上記各
通路１２、１２内と、上記相手部材であるリキッドタン
ク８の端部とを通じさせる為、上記コネクタブロック１
０の一部外面であるリキッドタンク接続面１１には、第
二の開口１５、１５を設けている。更に、上記コネクタ
ブロック１０の一部外面である上記両接続面１１、１３
以外の外面には、第三の開口１６、１６を設けている。
これら各第三の開口１６、１６は、後述する様に、上記
各通路１２、１２を形成する為にのみ必要となるもの
で、これら各通路１２、１２を形成した後は不要になる
為、プラグ１７、１７により塞いでいる。この様な第三
の開口１６、１６の数は、上記コネクタブロック１０内
に設けた各通路１２、１２の数により増減する。図４に
は、上記通路１２、１２を２個所に形成し、これに合わ
せて上記第三の開口１６、１６を２個所に設けた例を示
している。上記各通路１２、１２のうちの一方（図４の
上方）の通路１２は、冷媒を他方のヘッダ１ａからリキ
ッドタンク８に送り込む為の通路として使用し、他方
（図４の下方）の通路１２は、冷媒をリキッドタンク８
から上記他方のヘッダ１ａに戻す為の通路として使用す
る。上記各通路１２、１２を形成する作業は、ドリル等
の切削工具により行なう。この為、各通路１２、１２を
構成する為、それぞれが直線状に形成された、後述する
各第一、第二、第三の通孔１８、１９、２０の一端は、
コネクタブロック１０の外面に開口（第一、第二、第三
の開口１４、１５、１６）を有する事が必須となる。

【０００６】上述した様に、Ｌ字状に造られたコネクタ
ブロック１０のリキッドタンク接続面１１とヘッダ接続
面１３とを通じさせる、上記各通路１２、１２を設ける
為には、上記各第一の開口１４、１４を有する第一の通
孔１８、１８と、上記各第二の開口１５、１５を有する
第二の通孔１９、１９と、上記各第三の開口１６、１６
を有する第三の通孔２０、２０とを設ける必要がある。
この結果、これら各第三の通孔２０、２０を形成する事
により生じた、形成後には用途のない捨て孔である上記
各第三の開口１６、１６は、単に、前記各プラグ１７、
１７により塞いでいた。

【０００７】尚、上記コネクタブロック１０の形状を変
更する事により、上記各第三の通孔２０、２０を形成す
ることなく通路１２、１２を構成する事は、一応可能で
はある。但し、部品配置等の設計上の関係から、上記コ
ネクタブロック１０の形状を変更する事が難しい場合も
ある。特に、エンジンルームの最前部等、リキッドタン
ク付コンデンサを設ける部分は、エンジンルーム内の部
品配置或は車体のデザイン等により、内部空間は設計上
非常に制約を受ける事になる。この為、上記コネクタブ
ロック１０をＬ字状に形成し、車体の前方側のスペース
を最小限に抑える事が好ましい場合が多い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した様な従来の熱
交換器用コネクタ装置の場合、各プラグ１７、１７は、
それぞれ第三の開口１６、１６を塞ぐ為の役目しか果た
していない。この為、部品点数の増加に伴う製造作業、
部品管理作業の繁雑化を招き、コストを高くする原因と
なっている。本発明の熱交換器用コネクタ装置は、この
様な原因に基づくコスト高を是正すべく発明したもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の熱交換器用コネ
クタ装置は、前述した従来から考えられている熱交換器
用コネクタ装置と同様に、熱交換器を構成するヘッダの
外周面にろう付け可能な金属材により造られたコネクタ
ブロックと、上記ヘッダ内とこのヘッダ内に流体を給排
する為の相手部材の端部とを連通させる為、上記コネク
タブロックの内部に設けられた通路とを有する。更に、
この通路内と上記ヘッダ内とを通じさせる為、上記コネ
クタブロックの一部外面に設けられた第一の開口と、上
記通路内と上記相手部材の端部とを通じさせる為、上記
コネクタブロックの一部外面で上記第一の開口から外れ
た部分に設けられた第二の開口と、上記コネクタブロッ
クの一部外面で上記第一、第二の開口から外れた部分に
設けられ、上記通路内に通じる少なくとも１個の第三の
開口と、この第三の開口を塞ぐ閉鎖部材とを備える。

【００１０】特に、本発明の熱交換器用コネクタ装置に
於いては、上記閉鎖部材として、可溶栓、圧力スイッ
チ、チャージバルブ等、上記熱交換器を組み込んだ装置
の構成に必要な部材を利用した事を特徴としている。

【００１１】

【作用】上述の様に構成される本発明の熱交換器用コネ
クタ装置の場合には、可溶栓、圧力スイッチ、チャージ
バルブ等の、熱交換器を組み込んだ装置の構成に必要な
部材を、プラグに代えてコネクタブロックに取り付ける
事により、第三の開口を塞ぐ為の役目しか持たないプラ
グを廃止できる。この為、部品点数の削減を図れるだけ
でなく、上記熱交換器を組み込んだ装置の構成に必要な
部材を取り付ける為の孔加工等を省略できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態の第
１例を示している。本例の熱交換器用コネクタ装置の基
本構造は、前述の図３〜４に示した従来構造と同様であ
る。特に、本発明の熱交換器用コネクタ装置は、従来の
コネクタ装置に組み込んでいたプラグ１７、１７（図
４）を、熱交換器であるコンデンサを組み込んだ装置、
即ち、蒸気圧縮式冷凍機の構成に必要な部材に置き換え
た点が、従来構造とは異なる。そこで、前述した従来構
造と同等の部分に就いては、重複する説明を省略若しく
は簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明す
る。

【００１３】熱交換器９（図３）を構成する他方のヘッ
ダ１ａ（図３）の下端部の外側面には、アルミニウム合
金製の他方のヘッダ１ａの外側面にろう付け可能な、ア
ルミニウム合金製のコネクタブロック１０を固定してい
る。上記コネクタブロック１０には、上記他方のヘッダ
１ａ内とこの他方のヘッダ１ａ内に流体を給排する為の
相手部材であるリキッドタンク８（図３）の端部とを連
通させる為の通路１２、１２を設けている。これら各通
路１２、１２内と上記他方のヘッダ１ａ内とを通じさせ
る為、上記コネクタブロック１０の一部外面であるヘッ
ダ接続面１３には、第一の開口１４、１４を設けてい
る。又、上記各通路１２、１２内と上記相手部材である
リキッドタンク８の端部とを通じさせる為、上記コネク
タブロック１０の一部外面であるリキッドタンク接続面
１１には、第二の開口１５、１５を設けている。更に、
上記コネクタブロック１０の一部外面である上記両接続
面１１、１３以外の外面には、第三の開口１６、１６を
設けている。これら各第三の開口１６、１６のうちの一
方（図１の左方）の第三の開口１６は、可溶栓２１によ
り、気密且つ液密に塞いでいる。これに対して、他方
（図１の右方）の第三の開口１６は、圧力スイッチ２２
により、気密且つ液密に塞いでいる。この様に、本発明
の熱交換器用コネクタ装置では、蒸気圧縮式冷凍機の構
成に必要な部材である可溶栓２１及び圧力スイッチ２２
が、従来構造の熱交換器用コネクタ装置に使用していた
各プラグ１７、１７に代わり、上記各第三の開口１６、
１６を気密且つ液密に塞ぐ役目を果たしている。

【００１４】尚、上記可溶栓２１は、ボルトの一部に、
内外を連通させる孔をあけ、この孔に比較的低温（例え
ば１００〜１０５℃程度）で溶解する半田を流し込んだ
ものである。従って、車両火災等により、熱交換器９
（図３）を設置した部分の温度が上記温度（半田が溶解
する溶解温度）に達すると、上記半田が解けて高圧の冷
媒を大気中に放出し、自動車用空気調和装置を構成する
蒸気圧縮式冷凍機の部品が破裂する事を防止する。又、
圧力スイッチ２２は、上記蒸気圧縮式冷凍機内の圧力が
一定以上に上昇した場合にコンプレッサを停止し、この
蒸気圧縮式冷凍機内の圧力が過度に上昇する事を防止す
るものである。これら可溶栓２１、圧力スイッチ２２
は、従来構造に於いて、図３に示す（可溶栓２１は図示
していない）様に、リキッドタンク８の上部等、コネク
タブロック１０から外れた部分に設けていたものであ
る。

【００１５】上述の様に構成する熱交換器用コネクタ装
置２４の場合には、閉鎖部材として、上記蒸気圧縮式冷
凍機の構成に必要な部材である可溶栓２１及び圧力スイ
ッチ２２を利用した事により、各第三の開口１６、１６
を塞ぐ為の役目しか持たない各プラグ１７、１７を廃止
でき、部品点数の削減によるコスト低減を図れる。又、
上記可溶栓２１及び圧力スイッチ２２を設置する為、従
来は他の部分に設けていた取付孔を廃止して、それに伴
うコスト低減も図れる。

【００１６】次に、図２は、本発明の実施の形態の第２
例を示している。本例の場合には、上記第１例に対し
て、熱交換器を組み込んだ装置である、蒸気圧縮式冷凍
機の構成に必要な部材を、圧力スイッチ２２からチャー
ジバルブ２３に変更している。このチャージバルブ２３
は逆止弁を組み込んで成り、蒸気圧縮式冷凍機内に冷媒
を充填する場合に開き、充填後は閉じる機能を有する。

【００１７】この様に、蒸気圧縮式冷凍機の構成に必要
な部材であるチャージバルブ２３を利用した場合でも、
開口を塞ぐ為の役目しか持たないプラグ１７を廃止でき
る。その他の構成及び作用は、上述した第１例の場合と
同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複
する説明を省略する。

【００１８】

【発明の効果】本発明の熱交換器用コネクタ装置は、以
上の様に構成され作用する為、部品点数及び組み立て工
数を削減できる。この結果、本発明の熱交換器用コネク
タ装置を組み込む自動車用空気調和機の低廉化を図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す斜視図。

【図２】同第２例を示す斜視図。

【図３】本発明の対象となるコネクタ装置を組み込んだ
熱交換器の１例を示す略斜視図。

【図４】従来構造を示す、図１と同様の図。

【符号の説明】

１ａ、１ｂヘッダ２伝熱管３フィン４送り込みブラケット５取り出しブラケット６コア部７サイドサポート８リキッドタンク９熱交換器１０コネクタブロック１１リキッドタンク接続面１２通路１３ヘッダ接続面１４第一の開口１５第二の開口１６第三の開口１７プラグ１８第一の通孔１９第二の通孔２０第三の通孔２１可溶栓２２圧力スイッチ２３チャージバルブ２４熱交換器用コネクタ装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱交換器を構成するヘッダの外周面にろ
う付け可能な金属材により造られたコネクタブロック
と、上記ヘッダ内とこのヘッダ内に流体を給排する為の
相手部材の端部とを連通させる為、上記コネクタブロッ
クの内部に設けられた通路と、この通路内と上記ヘッダ
内とを通じさせる為、上記コネクタブロックの一部外面
に設けられた第一の開口と、上記通路内と上記相手部材
の端部とを通じさせる為、上記コネクタブロックの一部
外面で上記第一の開口から外れた部分に設けられた第二
の開口と、上記コネクタブロックの一部外面で上記第
一、第二の開口から外れた部分に設けられ、上記通路内
に通じる少なくとも１個の第三の開口と、この第三の開
口を塞ぐ閉鎖部材とを備えた熱交換器用コネクタ装置に
於いて、上記閉鎖部材として、上記熱交換器を組み込ん
だ装置の構成に必要な部材を利用した事を特徴とする熱
交換器用コネクタ装置。
【請求項２】熱交換器を組み込んだ装置の構成に必要
な部材が、可溶栓と圧力スイッチとチャージバルブとの
うちから選択される少なくとも１個である、請求項１に
記載した熱交換器用コネクタ装置。