CN104930905A - 换热器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种换热器，其具备：芯部，其包含两端开口且并列配置的多个管材而构成；一对箱体，其以从管材的长度方向两侧夹着芯部的方式接合于芯部，且与管材连通；以及分隔板，其将箱体的与管材排列方向交叉的截面封闭。而且，分隔板在与箱体的内壁面抵接的外边缘部具有凹部，箱体在内壁面具有与凹部卡合的凸部，凸部和凹部是在箱体的内部配置有分隔板的状态下通过将箱体的与分隔板抵接的部位从箱体的外侧朝向内侧进行塑性加而形成的。

Description

换热器

技术领域

本发明涉及一种换热器。

背景技术

作为汽车所采用的换热器，公知有一种装入在空调装置中的加热器芯。在JP2000-304488A中公开有一种这样的加热器芯：包括由并列配置的多个管构成的芯部和以夹着芯部的方式配置在管的长度方向两端的一对箱体，箱体内部由分隔板分隔开。

上述文献所记载的换热器的箱体是由与芯部连接的芯板和通过与芯板组合而围成箱体内空间的箱体板构成的、所谓的结合箱体。而且，分隔板通过使设置在分隔板上的突片与分别设置在芯板和箱体板上的缺口卡合而定位。而且，贯通芯板和箱体板各自的缺口而露出到箱体外部的突片在箱体成形时通过冲压成形而被压扁，堵塞缺口和突片之间的间隙。由此，防止在箱体内流动的流体泄漏到外部。

发明内容

另外，为了使换热器轻量化、降低材料费，各构件的薄壁化是有效的，但在上述结构中使分隔板薄壁化时，很难利用冲压成形的变形部分堵塞缺口和突片之间的间隙，可能导致在内部流动的冷却液泄漏到外部。

因此，本发明的目的在于，提供一种在使分隔板薄壁化的情况下也能够防止泄漏的箱体。

根据本发明的一个技术方案，能够提供一种换热器，其具备：芯部，其包含两端开口且并列配置的多个管材而构成；一对箱体，其以从管材的长度方向两侧夹着芯部的方式接合于芯部，且与管材连通；以及分隔板，其将箱体的与管材排列方向交叉的截面封闭。换热器的分隔板在与箱体的内壁面抵接的外边缘部具有凹部，箱体在其内壁面具有与凹部卡合的凸部，凸部和凹部是在箱体的内部配置有分隔板的状态下将箱体的与分隔板抵接的部位从箱体的外侧朝向内侧进行塑性加工而形成的。

采用上述技术方案，分隔板通过凸部和凹部的卡合而相对于箱体定位，由于塑性加工而变形的部位没有突出到箱体的外部，因此，即使在为了实现轻量化而使分隔板进一步薄壁化的情况下，冷却液也不会泄漏到箱体的外部。

附图说明

图1是本发明的实施方式的换热器的整体结构图。

图2是将图1中的A部分放大的立体图。

图3是图2所示的部分的分解图。

图4的A是临时组装成箱体的状态的剖视图。

图4的B是冲压加工后的剖视图。

图5是图4中的V－V剖视图。

图6是图4中的VI－VI剖视图。

图7是图4中的VII－VII剖视图。

图8是图4中的VIII－VIII剖视图。

具体实施方式

以下,参照附图说明本发明的实施方式。

图1是本发明的实施方式的换热器1的整体结构图。该换热器1例如可用作搭载在车辆上的暖气用换热器、即所谓的加热器芯，其通过对铝合金制的各构件进行钎焊接合而形成。通过预先将钎焊材料层叠在彼此抵接的构件中的至少一个构件的表面，并在各构件已组装的状态下放入到炉内进行加热来进行钎焊接合。另外，各构件的详细说明见后述。

换热器1包括：芯部7，其包含两端开口且并列配置的多个管材3和夹持在彼此相邻的管材3之间的波纹型的散热片4而构成；以及一对箱体2A、2B，其以从管材3的长度方向两侧夹着芯部7的方式接合于芯部7，且与管材3连通。

在一侧的箱体2A上连接有用于向换热器1供给冷却液的供给流路5和用于自换热器1排出冷却液的排出流路6。此外，虽在图1中没有示出，但箱体2A具备将与箱体2A的与管材排列方向交叉的截面封闭的分隔板12。分隔板12的形状、定位见后述。

分隔板12配设在例如箱体2A的供供给流路5连接的部位和供排出流路6连接的部位的中间。在此，为了方便起见，将箱体2A内的由分隔板12划分出的空间中的、连接有供给流路5的一侧设为流入侧，将连接有排出流路6的一侧设为流出侧。

通过如上所述配设分隔板12，自供给流路5供给来的冷却液经由与箱体2A的流入侧连接的各管材3流入箱体2B，在箱体2B内移动而经由与箱体2A的流出侧连接的各管材3返回到箱体2A的流出侧，经由排出流路6被排出。而且，冷却液主要在管材3中流动的期间里通过与管材3热交换而被冷却。

图2是图1中的A部分、也就是箱体2A的配设有分隔板12的部位的立体图。图3是与图2相同的部位的分解图。

箱体2A包含与芯部7接合的芯板10、与芯板10接合的箱体板11、以及用于对由芯板10和箱体板11形成的箱体空间进行分割的分隔板12而构成。

芯板10包括：底部10B，其设有可供管材3贯穿的开口部10A的列；以及一对壁部10C，其以从与开口部10A的排列方向正交的方向夹着开口部10A的列的方式配置，而且自底部10B向与芯部7相反的方向延伸。也就是说，芯板10是与开口部10A的排列方向正交的截面的形状为大致字母U形的构件。

箱体板11以与芯板10一同形成箱体空间的方式接合于一对壁部10C。

分隔板12以将箱体2A的、与开口部10A的排列方向正交的截面封闭的方式配置，以对由芯板10和箱体板11形成的箱体空间进行分割。

在分隔板12的、与箱体板11抵接的边缘部设有第1突出部12A，该第1突出部12A与设置在箱体板11上的卡合孔11A卡合。此外，在分隔板12的、与一对壁部10C相对的边缘部设有一对第2突出部12B，该一对第2突出部12B与设置在箱体板11上的一对缺口部11B卡合。

上述的箱体板11和分隔板12利用设置在一对壁部10C上的后述的凸部13实现相对于芯板10的定位。

另外，既可以利用与分隔板12同样的端板将箱体2A、2B的两端部分封闭，也可以将芯板10或者箱体板11成形为两端封闭的状态的桶状。

接着，说明箱体部2A的形成过程。

图4的A、图4的B均是图2中的IV－IV剖视图(包含冲头14冲入的部分的剖视图)，图4的A表示将芯板10、箱体板11以及分隔板12临时组装起来的状态，图4的B表示通过塑性变形而形成了凸部13的状态。

如图4的A所示，在一对壁部10C的彼此相对的面上设有供分隔板12的第2突出部12B落位的台阶部20。

临时组装状态是这样的状态：第1突出部12A和箱体板11的卡合孔11A卡合，而且将一对第2突出部12B和箱体板11的缺口部11B相互卡合的状态下的分隔板12和箱体板11以第2突出部12B落位于台阶部20的方式组装在芯板10上。

另外，在本实施方式中，使仅分隔板12的第1突出部12A和箱体板11的卡合孔11A卡合，但也可以使第1突出部12A在箱体板11的外侧塑性变形，使分隔板12以不会脱离卡合孔11A的方式密合而临时固定。

在设为临时组装状态之后，将冲头14从箱体2A的外侧朝向内侧冲入至壁部10C的、与第2突出部12B的突出方向侧的外边缘部抵接的部位。冲头14是例如顶端为球状且直径与分隔板12的板厚相等或者比分隔板12的板厚小的构件。

由此，芯板10的由冲头冲过的部位塑性变形，形成向箱体2A的内侧方向凸起的凸部13，在第2突出部12B的外边缘部形成与凸部13卡合的凹部15。

在如上所述形成了凸部13和凹部15之后，将芯板10、箱体板11以及分隔板12钎焊接合。由此，形成箱体2A。

图5是图4的B中的V-V剖视图，图6是图4的B中的VI－VI剖视图。

如图5、图6所示，通过冲入冲头14而形成在芯板10上的凸部13和形成在分隔板12上的凹部15互相卡合，而且凸部13也与箱体板11的缺口部11B卡合。

图7是图4的A中的VII－VII剖视图，图8是图4的B中的VIII－VIII剖视图。

在将图7和图8的上下方向设为缺口部11B的宽度方向、分隔板12的厚度方向，将冲入冲头14之前的缺口部11B的宽度设为宽度B，将该分隔板12的第2突出部12B的厚度设为厚度A时，如图7和图8所示，宽度B＞厚度A这样的关系成立。也就是说，在冲入冲头14之前的临时组装状态下，在缺口部11B和分隔板12的第2突出部12B之间存在间隙。但是，在冲入冲头14时，第2突出部12B塑性变形而使厚度A增大，其与缺口部11B之间的间隙被填埋。也就是说，芯板10、箱体板11以及分隔板12一体化。

另外，在此说明了在箱体2A上配置仅一块分隔板12的情况，但在具备两块以上分隔板12的情况下，也同样通过冲入冲头14来固定分隔板12。此外，在箱体2A上配置2张以上分隔板12的情况下，在箱体2B上也配置分隔板12，在这种情况下，固定分隔板12的结构也是同样的。

接着，说明通过将箱体2A设为如上所述那样的结构而获得的效果。

(1)在本实施方式的换热器1中，分隔板12在与箱体2A的内壁面抵接的部位具有凹部15，箱体2A具有与凹部15卡合的凸部13。而且，凸部13和凹部15是在箱体2A的内部配置有分隔板12的状态下将冲头14从箱体2A的外侧朝向内侧冲入至箱体2A的与分隔板12抵接的部位而形成的。即，分隔板12通过凸部13和凹部15的卡合而相对于箱体2A定位。而且，由于因冲入冲头14而产生的分隔板12的变形部位没有突出到箱体2A的外部，因此，即使在使分隔板12薄壁化的情况下，也不会发生冷却液从分隔板12和箱体2A的壁面之间的间隙的泄漏。

(2)在本实施方式中，箱体2A包含芯板10和箱体板11而构成，箱体板11具备一对缺口部11B，且分隔板12与缺口部11B卡合。而且，在分隔板12的、与缺口部11B卡合的部位形成凹部15。由此，分隔板12通过与缺口部11B卡合而相对于箱体板11定位，并通过凸部13和凹部15卡合而相对于芯板10定位。此外，通过冲入冲头14而形成的凸部13也与缺口部11B卡合。

即，通过冲入冲头14而形成凸部13和凹部15，从而实现分隔板12相对于芯板10的定位，与此同时也实现了箱体板11相对于芯板的定位。因而，采用本实施方式，能够简化组装箱体2A所需要的工序，谋求降低成本。

此外，由于冲入冲头14的部位只是芯板11的与分隔板12抵接的部位，因此，能够抑制由于冲入冲头14而引起的箱体2A的变形，能够进行稳定的钎焊。

(3)在本实施方式中，分隔板12的与缺口部11卡合的部位成为向壁部10C的方向突出的第2突出部12B，且在芯板10上设有供第2突出部12B落位的台阶部20。由此，在冲入冲头14之前的临时组装状态的箱体2A中，能够防止分隔板12和箱体板11相对于芯板10以开口部10A的排列方向为轴线进行旋转，能够高精度地组装箱体2A。

(4)在本实施方式中，箱体板11在连结一对缺口部11B的线上具有卡合孔(贯通孔)11A，分隔板12具有与卡合孔11A卡合的第1突出部(卡合部)12A。由此，能够更可靠地将分隔板12相对于箱体板11定位。

以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式只是表示了本发明的应用例的一部分，并不意味着将本发明的技术范围限定于所述实施方式的具体结构。

本申请主张基于2014年3月20日向日本国专利局提出申请的日本特愿2014-57878的优先权，该申请的全部内容通过参照而被编入到本说明书中。

Claims (4)

1.一种换热器，其具备：

芯部，其包含两端开口且并列配置的多个管材而构成；

一对箱体，其以从所述管材的长度方向两侧夹着所述芯部的方式接合于所述芯部，且与所述管材连通；以及

分隔板，其将所述箱体的与管材排列方向交叉的截面封闭，其中，

所述分隔板在与所述箱体的内壁面抵接的外边缘部具有凹部，

所述箱体在内壁面具有与所述凹部卡合的凸部，

所述凸部和所述凹部是在所述箱体的内部配置有所述分隔板的状态下通过将所述箱体的与所述分隔板抵接的部位从所述箱体的外侧朝向内侧进行塑性加工而形成的。

2.根据权利要求1所述的换热器，其中，

所述箱体包含芯板和箱体板而构成：

上述芯板具有底部和一对壁部，该底部具备供所述芯部的各管材贯穿的开口部的列，该一对壁部以从与所述开口部的排列方向正交的方向夹着所述开口部的列的方式配置，而且自所述底部向与所述芯部相反的方向延伸；

上述箱体板以与所述芯板一同形成箱体空间的方式接合于所述一对壁部，

所述箱体板在与所述一对壁部接合的一对边缘部分别具有缺口部，

所述分隔板与所述缺口部卡合，

所述凹部形成在所述分隔板的、与所述缺口部卡合的部位。

3.根据权利要求2所述的换热器，其中，

所述分隔板的与所述缺口部卡合的部位成为分别朝向所述一对壁部突出的一对突出部，

所述芯板具有供所述突出部落位的台阶部。

4.根据权利要求2或3所述的换热器，其中，

所述箱体板在连结一对所述缺口部的线上具有贯通孔，

所述分隔板具有与所述贯通孔卡合的卡合部。