CN103842762A

CN103842762A - 热交换器

Info

Publication number: CN103842762A
Application number: CN201280040719.7A
Authority: CN
Inventors: 宫内郁明
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2012-08-13
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2032-08-13
Also published as: JP2013044447A; CN103842762B; WO2013027623A1

Abstract

一种热交换器，包括：配置于中心部的周缘的增强用的支承框构件(10)；以及一部分固定于所述支承框构件、作为安装到车辆侧的安装构件的安装用支架(20)，其中，支承框构件(10)是横截面形状为大致コ字状且槽部(11)延伸的长条构件，在所述支架(20)的一端侧从支架主体(21)在槽部内以沿着长度方向(LD)的方式设有凸缘(22)，并且，在该凸缘的上表面设有在长度方向上倾斜的倾斜部，支承框构件以对支承框构件的缘部(12)进行铆接并从上方侧包围凸缘(22)的方式进行固定，并且，经铆接而变形后的所述缘部(12)以在长度方向上模仿凸缘的倾斜部的方式形成倾斜面(12a)。

Description

热交换器

技术领域

本发明涉及一种在车用空调装置中使用的热交换器。

背景技术

作为与车用空调装置的制冷剂回路连接的热交换器，已知有例如冷凝器及蒸发器等。这种热交换器被装载在作为移动体的车辆上，因此，需要预先将其可靠地固定在车辆侧的构造体上。因而，在多数情况下，使用用于安装到车辆侧的安装用支架等构件并使用螺钉及铆钉等紧固件进行固定。但是，在这样使用螺钉及铆钉的固定结构中，不仅需要进行将螺钉或铆钉用的孔设于热交换器的预加工，当然也必须要另外准备螺钉、铆钉。从而使得制造工序繁杂且制造成本升高，因此，以往提出了各种应对上述问题的技术。

例如，提出了如下改进：活用配置在作为热交换器的主体部的中心部(日文：コア部)的周缘部处的增强用的支承框构件(长条的框架构件)。并且公开了多个这样的技术：在将上述支承框构件设为例如横截面呈大致コ字状的沟道型，且以使安装用支架的一端部(形成为I字状、倒T字状等的凸缘部分)配置在支承框构件的槽部内的状态，对所述支承框构件的缘部进行铆接，从而在使支承框构件发生塑性变形的部位处将安装用支架固定(例如，参照专利文献1～3)。在这种技术中，通过对所要固定的构件自身进行铆接处理，就可实现固定结构，因此，能使热交换器的安装部分的结构简化，而且组装工序也简化，从而能实现成本降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-202198号公报

专利文献2：特许第3591569号公报

专利文献3：日本特开2001-27493号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，由于是如上述所述仅对与固定相关一方的构件(即支承框构件)自身进行铆接(使其塑性变形)的简易的固定结构，因此，在这种铆接状态不充分时，存在被固定一侧的安装用支架发生脱落、或是产生位置偏移这样的可能性。因此，在专利文献2、3的情况下，通过对铆接处理进行临时保持，并随后实施钎焊处理将其一体化，藉此，能使固定可靠。但是，这样会重复进行固定工序，因此采用铆接处理便无法获得使工序简化的效果。

本发明提供一种热交换器，仅通过对配置在热交换器的中心部的增强用的支承框构件的缘部进行铆接处理，就能可靠地对在组装到车辆侧时使用的安装用支架进行固定，并且能够简易地进行制造。

解决技术问题所采用的技术方案

为实现上述目的，本发明提供一种热交换器，包括：

中心部，该中心部配置有形成制冷剂流路的多个管道，并在制冷剂与在管道间流通的空气之间进行热交换；

增强用的支承框构件，该支承框构件配置于上述中心部的周缘；

安装用支架，该安装用支架为安装到车辆侧的安装构件，其一部分固定于上述支承框构件，

其特征是，

上述支承框构件是横截面形状为大致コ字状且槽部延伸的长条构件，

上述安装用支架包括支架主体和凸缘，上述凸缘设置成在上述槽部内从上述支架主体的一端侧沿着长度方向，并且，在该凸缘的上表面，设有在上述长度方向上倾斜的倾斜部，

上述支承框构件以在上述槽部内收纳有上述凸缘的状态对该支承框构件的缘部进行铆接，来以从上方侧包围上述凸缘的方式进行固定，并且，经铆接而变形后的上述缘部在上述长度方向上模仿上述凸缘的上述倾斜部来形成倾斜面。

此外，优选的是，上述支承框构件由能够进行铆接的金属材料形成，上述安装用支架由树脂材料形成。

另外，优选的是，上述支架主体大致呈板状，上述凸缘从该支架主体的一端相对于该支架主体垂直地以沿着上述长度方向的方式在前后方向上延伸，在上述中心部的正面观察时，上述安装用支架呈倒T字形状。

另外，优选的是，上述凸缘的上述倾斜部以在上述长度方向上朝向中央增高的方向倾斜。

另外，也可以是如下方式，上述凸缘是与上述长度方向垂直的、横截面的基本形状为矩形的棒状体，并且上侧的四个角部被进行倒角加工，而成为分别向下倾斜的倒角面，利用这些倒角面来形成上述倾斜部。

此外，更优选的是，上述凸缘在与上述长度方向垂直的宽度方向上以朝向中央增高的方向倾斜的结构。

发明效果

根据本发明，模仿具有倾斜部的凸缘进行铆接的支承框构件的缘部包围安装用支架的凸缘，且形成与其相对应的形状，因此，其外观为包括倾斜面在内的形状。藉此，由于在缘部的倾斜面的内侧成为凸缘的倾斜部的位置受到限制的状态，因此，能够提供将安装用支架可靠地定位并固定于支承框构件的热交换器。

另外，根据本发明，通过金属材料和树脂材料的组合，实现可靠的夹持结构，能够将安装用支架可靠地定位并固定于支承框构件。

另外，根据本发明，通过将安装用支架的形状设为倒T字且使凸缘从支架主体在前后方向上延伸，能够可靠地将凸缘固定于槽部内。

另外，也可以将设于凸缘的倾斜部设为朝向中央增高的(山型)、朝向中央降低的(谷型)的任一个即可，但如本发明这样，只要凸缘的倾斜部在长度方向上以朝向中央增高的方向倾斜，就能够容易地加工安装用支架，且铆接处理的工序也变得更容易。

另外，根据本发明，在即使在凸缘的宽度方向上也以朝向中央增高的方向倾斜时，也能够较容易地对支承框构件的缘部进行铆接处理。

附图说明

图1表示作为本发明一实施方式的热交换器的冷凝器的外观的立体图。

图2A是表示固定在图1的冷凝器所使用的支承框构件上的安装用支架的主视图。

图2B是表示固定在图1的冷凝器所使用的支承框构件上的安装用支架的立体图。

图3A是表示通过夹具进行的一连串的铆接工序的图。

图3B是表示通过夹具进行的一连串的铆接工序的图。

图3C是表示通过夹具进行的一连串的铆接工序的图。

图4是表示铆接处理完成时的冷凝器的形态的图。

图5A是表示倾斜部的形状不同的变形例的安装用支架的主视图。

图5B是表示倾斜部的形状不同的变形例的安装用支架的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明一实施方式的热交换器进行说明。另外，在此以热交换器为车用空调装置的冷凝器的情况为例进行说明。

图1表示作为热交换器的冷凝器1的外观的立体图。例如，冷凝器1组装在构成未图示的车用空调装置的制冷循环的制冷剂回路中，在该空调装置运转时起到对制冷剂进行冷却的散热器的作用。

本发明的特征点在于对将冷凝器1组装到车辆上时使用的安装用支架相对于冷凝器1的安装结构进行了改进。热交换器应具有的基本结构也可以是以往一般的结构。因此，以下，对冷凝器1的结构进行简单说明，而对该冷凝器1所具有的新型的安装结构进行详细说明。

如图1所示，冷凝器1的中心部100在中央形成得很大，其中，上述中心部100是将供制冷剂(即介质)流通的管道110与波纹型等的翅片120交替层叠而成的。这种中心部100由于配置有多个管道110，因此，利用制冷剂和在管道间流通的空气来进行热交换。各管道110的端部与第一贮管131、第二贮管132、及第三贮管133连接，在第一贮管131上设有制冷剂的入口部134，在第三贮管133上设有制冷剂的出口部135。各贮管131～133为其上下端部被封闭的中空的管状体。此外，符号137为过冷(日文：サブコ一ル)贮管。

此外，从图中可知，中心部100的大致外形为板状的矩形形状，在其上下端(周缘)配置有作为增强构件的支承框构件10。支承框构件10在支承框构件10的两侧端被各贮管131～133支承。

上述冷凝器1在配置于中心部100的上下端的支承框构件10的安装结构方面采用了新型的结构。以下，对该安装结构进行详细说明。此外，图1所示的冷凝器1在上下端(周缘)分别配置有支承框构件10，在该支承框构件10上固定有作为安装到车辆侧的安装构件的安装支架，其被用于冷凝器1相对于车辆侧的组装。安装用支架在支承框构件10中的安装结构在上下均相同，因此，在此对上侧的支承框构件10进行说明。

如图1所示，支承框构件10为横截面形状呈大致コ字状且槽部延伸的长条构件，以上方侧开放的姿势设置。更具体来说，支承框构件10是以收容型(日文：受け型)的槽部11朝上的姿势配置的沟道型的构件，背面(下表面)被固定于中心部100的上端(周缘的一部分)侧，以起到支承框架结构的作用。

此外，图2A、2B是表示固定于支承框构件10的安装用支架20的图，图2A是主视图，图2B是立体图。如图2B所示，该安装用支架20的支架主体21呈将板状的构件稍微弯曲而成的形状。上述安装用支架的一端侧(图2A、2B中的下侧)为安装于支承框构件10的安装端25侧。另一端侧(图2A、2B中的上侧)为组装到车辆侧的组装端侧，在其上形成有螺孔21h。

此外，在上述安装用支架的安装端25侧设有凸缘22。该凸缘22在被设置于支承框构件10的槽部11内时，以沿着上述槽部11的长度方向LD(参照图1)的方式相对于支架主体21垂直地延伸。

更详细来说，如图2A所示，支架主体21大致呈板状，凸缘22从支架主体21的一端，相对于支架主体21垂直地(以沿着支承框构件10的长度方向LD的方式)在前后方向上延伸，藉此，以在中心部的正面观察时呈倒T字形状的方式形成安装用支架20。

如图2A所示，在凸缘22的上表面22a倾斜地形成有倾斜部。在图2A、图2B所示的凸缘22中，上表面22a的整体以朝向中央增高的方向倾斜。更详细来说，以将与支架主体21连续的部位作为中央的最高位置而向下倾斜的方式，呈山型状地形成倾斜部。这样，也可以使上表面22a整体为倾斜部，但也可以仅使上表面22a的一部分(例如，中间部分)倾斜来形成倾斜部。

另外，在图1中，示出了将凸缘22设置并固定在支承框构件10的槽部11内，而完成安装的状态。此外，在图2A、2B中，在凸缘22的下表面设有突起22P。在槽部11形成有与该突起22P相对应的凹部或开口(未图示)。藉此，能够在槽部11内的规定位置处确定安装用支架20的位置之后，开始进行铆接处理(加工)。

图3A～图3C及图4是表示将凸缘22设置在槽部11内的规定位置并使用夹具200将其安装到支承框构件10的形态的图。图3A～图3C依次示出了通过夹具200进行的一连串的铆接处理工序，图4示出了铆接处理完成后的形态。

例示的夹具200构成为包括：配置在下侧的左右一对的夹持保持件210；以及配置在该夹持保持件210上侧的左右一对的铆接件220。在此，对于夹具200的结构，省略其详细的说明，但在支承框构件10的宽度方向WD(与长度方向LD垂直的方向)上，夹持保持件210及铆接件220构成为能够分别朝向支承框构件10靠近地移动，或是朝相反方向分开地移动(参照图3A)。

此外，铆接件220的铆接面(挤压面)形成为以将支承框构件10的缘部压倒的方式进行挤压，从而能够铆接处理成模仿上述凸缘22的上表面22a的倾斜部的形状(与其相对应的形状)。

参照图3A～图3C，对铆接处理的工序进行简单说明。为了能够稳定且可靠地进行铆接处理，夹持保持件210首先从分开的位置将支承框构件10的下侧从两侧夹持并对其进行支承(参照图3A、图3B)。接着，一边使位于上部的铆接件220从两侧靠近，一边对支承框构件10的缘部12进行铆接(使其塑性变形)，且以从上方侧包围存在于支承框构件10的槽部11内的凸缘22的方式进行固定(参照图3C)。藉此，经铆接而变形后的缘部12便形成为模仿形成于凸缘22的上表面22a的倾斜部的形状，因此，外观形状便成为在长度方向LD上包括倾斜面的形状。

图4示出了以支承框构件10的缘部12包围安装用支架20的凸缘22的方式进行了铆接处理并完成后的形态。另外，在图4中，省略了下侧的夹持保持件210。

图4示出了铆接后的缘部12的一部分为倾斜面12a的形态。该倾斜面12a具有以模仿位于其下方的安装用支架20的凸缘22的形状(具有倾斜部的形状)的方式进行铆接而倾斜的结构。其结果是，倾斜面12a实现对其下方的凸缘22的倾斜部进行按压的结构。藉此，安装用支架20的凸缘22能以在支承框构件10的槽部11内在长度方向上不发生位置偏移的方式被牢固地固定。

此外，凸缘22形成为在槽部11内正好与槽宽度内嵌合的宽度尺寸，且优选为沿着槽部11的长度方向LD在前后方向上延伸的形态。

优选是，上述支承框构件10由能够进行铆接的金属材料形成，安装用支架20由树脂材料形成，金属材料形成为能将树脂材料包入铆接内部的形态。藉此，通过金属材料与树脂材料的组合，能够以可靠地将作为内部侧的树脂制的安装用支架的凸缘22夹紧的状态进行固定。

另外，设于凸缘22的倾斜部只要为在长度方向上例如以支架主体21的位置为中央并朝向中央增高的(山型)、朝向中央降低的(谷型)的任一种即可，但从安装用支架的凸缘的加工容易性及铆接处理的容易性考虑，优选将倾斜部设为在长度方向上朝向中央增高的方向倾斜的形状。

此外，设于凸缘22的倾斜部的倾斜面也可以适宜变更。图2A、2B所示的例子示出了凸缘22的上表面22a整体以朝向中央增高的方式倾斜的情况，但不局限于此。

图5A、图5B是表示倾斜部的形状不同的变形例的安装用支架20的图，其中，图5A是主视图，图5B是立体图。在此图示的凸缘22是与长度方向LD垂直的、横截面的基本形状为矩形的棒状体，并且上侧的两角部被进行倒角加工，来形成倾斜面22d-1～22d-4(其中，符号22d-4未图示)。利用将支架主体22的位置作为中央的最上方位置而向下倾斜的四个倒角面，来构成上述倾斜部。如图5A、图5B所示，设于凸缘22的倾斜部也可以不是凸缘22的整体而是凸缘22的一部分。在图5A、图5B的情况下，通过对角部进行倒角这样简单的处理，来形成倾斜部。

此外，凸缘22优选为在与长度方向LD垂直的宽度方向WD上以朝向中央增高的方向倾斜的(以中央为最上方位置而向下倾斜的)结构。这样，若在凸缘22的宽度方向上也以中央为最上方位置而倾斜，则在使用上述铆接件220进行铆接处理时，能够较容易且顺畅地对支承框构件的缘部12进行铆接，因此，较为理想(参照图3C)。在图5A、图5B所示的变形例的安装用支架20中，实现了这种结构(特别是参照图5B)。

如上所述，在本实施方式的冷凝器中，对中心部100进行增强的支承框构件10的、经铆接后的(发生塑性变形后的)缘部12的一部分为倾斜面12a。该倾斜面12a是模仿位于其下方的安装用支架20的、设有倾斜部的凸缘22的形状而形成的倾斜面。因此，通过倾斜面12a来实现对其下方的凸缘22的倾斜部进行按压的结构。藉此，在本发明中，仅通过将支承框构件的缘部12设为模仿具有倾斜部的凸缘22进行铆接的结构，就可使安装用支架20的凸缘22以不会在支承框构件10的槽部11内发生位置偏移的方式牢固地固定。

本发明不受上述的实施方式限制，能够进行各种变形。

在上述的实施例中，示出了在左右两侧具有贮管(贮管131～133)这样类型的冷凝器的情况，且对将安装并固定在配置于中心部的上端的支承框构件上的情况进行了说明。贮管的配置形态不局限于此，也能将本发明同样地适用于贮管上下配置且支承框构件位于左右这样类型的冷凝器。另外，本发明不局限于冷凝器，也可以适用于车用空调装置的蒸发器。

(符号说明)

1 冷凝器(热交换器)

10 支承框构件

11 槽部

12 缘部

12a 缘部所包括的倾斜面

20 安装用支架

21 支架主体

22 凸缘

22a 凸缘的上表面

100 中心部

200 夹具

210 夹持保持件

220 铆接件

LD 长度方向

WD 宽度方向

Claims

1.一种热交换器，包括：

增强用的支承框构件，该支承框构件配置于所述中心部的周缘；

安装用支架，该安装用支架为安装到车辆侧的安装构件，其一部分固定于所述支承框构件，

其特征在于，

所述支承框构件是横截面形状为大致コ字状且槽部延伸的长条构件，

所述安装用支架包括支架主体和凸缘，所述凸缘设置成在所述槽部内从所述支架主体的一端侧沿着长度方向，并且，在该凸缘的上表面，设有在所述长度方向上倾斜的倾斜部，

所述支承框构件以在所述槽部内收纳有所述凸缘的状态对该支承框构件的缘部进行铆接，来以从上方侧包围所述凸缘的方式进行固定，并且，经铆接而变形后的所述缘部在所述长度方向上模仿所述凸缘的所述倾斜部来形成倾斜面。

2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，

所述支承框构件由能够进行铆接的金属材料形成，所述安装用支架由树脂材料形成。

3.如权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，

所述支架主体大致呈板状，所述凸缘从该支架主体的一端相对于该支架主体垂直地以沿着所述长度方向的方式在前后方向上延伸，在所述中心部的正面观察时，所述安装用支架呈倒T字形状。

4.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，

所述凸缘的所述倾斜部以在所述长度方向上朝向中央增高的方向倾斜。

5.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，

所述凸缘是与所述长度方向垂直的、横截面的基本形状为矩形的棒状体，并且上侧的四个角部被进行倒角加工，而成为分别向下倾斜的倒角面，利用这些倒角面来形成所述倾斜部。

6.如权利要求1至5中任一项所述的热交换器，其特征在于，

所述凸缘在与所述长度方向垂直的宽度方向上以朝向中央增高的方向倾斜。