JP2000146480A

JP2000146480A - 取付ブラケット付熱交換器

Info

Publication number: JP2000146480A
Application number: JP10317578A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tamura; 裕幸田村; Enichi Isawa; 円一石和; Hiroyuki Inaba; 浩行稲葉; Masatake Niihama; 正剛新濱
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1998-11-09
Filing date: 1998-11-09
Publication date: 2000-05-26
Anticipated expiration: 2018-11-09
Also published as: JP4169407B2

Abstract

(57)【要約】【課題】取付ブラケット１０をヘッダ５に対して仮固
定する作業の能率を向上させて、熱交換器の製造コスト
の低減を図る。【解決手段】取付ブラケット１０をヘッダ５の外周面
にろう付け接合する為の接合部１１を、このヘッダ５の
外周面に当接自在な第一、第二当接部１３、１４と、抑
え部１５とにより構成する。更に、この第一の当接部１
３の先端部と抑え部１５の先端部との互いに対向する内
側面に、それぞれ係合凸部１６、１６を設ける。ろう付
け時、取付ブラケット１０をヘッダ５の外周面に仮固定
する際には、第一、第二当接部１３、１４をヘッダ５の
一部外周面に当接させる。これと共に、上記各係合凸部
１６、１６を、ヘッダ５の外周面に設けた係合凹部２
２、２２に係合させた状態で、上記第一当接部１３と上
記抑え部１５との間でヘッダ５を弾性的に挟持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用空
気調和装置に組み込まれる熱交換器のヘッダに対し、車
体取り付け用のブラケットをろう付けして成る、取付ブ
ラケット付熱交換器の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】ラジエータやコンデンサとして、アルミ
ニウム又はアルミニウム合金（本明細書ではこれらを一
括して『アルミニウム材』とする。）製の熱交換器が広
く使用されている。この様なアルミニウム材製の熱交換
器は、取付ブラケットを介して自動車の車体に支持する
必要がある。この為従来から、図７に略示する様な取付
ブラケット１により、熱交換器を車体に取り付ける様に
していた。先ず、この従来構造に就いて説明する。

【０００３】多数の伝熱管２、２及びフィン３、３から
成るコア部４の端部には、断面が円形のヘッダ５を設け
ており、このヘッダ５の内側に、上記各伝熱管２、２の
端部を連通させている。上記コア部４の両側にはサイド
サポート６を設け、これら各サイドサポート６の両端部
を上記ヘッダ５に接合して、上記コア部４の補強を図っ
ている。そして、上記ヘッダ５の外周面に上記取付ブラ
ケット１を、ろう付けにより固定している。この取付ブ
ラケット１は、この取付ブラケット１を上記ヘッダ５の
外周面に接合する為の接合部８と、この取付ブラケット
１を車体に取り付ける為の平板状の取付部９とを有す
る。

【０００４】このうちの接合部８は、全体を曲板状に形
成する事により、その内側面を、上記ヘッダ５の一部外
周面に当接自在としている。この様な接合部８は、上記
ヘッダ５の上部外周面部分に、ろう付け固定する。尚、
上記取付ブラケット１を含む、上記熱交換器を構成する
各部材１、２、３、５、６同士のろう付けは、周知の様
に、加熱炉内で同時に行なう。ろう付けの為のろう材
は、構成部材の表面に積層したろう材を使用する。一
方、上記取付部９は、全体を平板状に形成している。そ
して、この取付部９の外端縁に、車体取り付け用のボル
トを挿通する為の、巾着形の切り欠き７を形成してい
る。尚、この様な取付部９の剛性確保を図るべく、この
取付部９の上下両端縁には、この取付部９を構成する板
部を折り曲げて成る、１対の折り曲げ部を形成する場合
もある。

【０００５】上記取付ブラケット１を上記ヘッダ５の外
周面にろう付け固定して成る取付ブラケット付熱交換器
を、車体に支持する場合には、例えば上記取付部９に形
成した切り欠き７に挿通したボルトを、車体側の取付面
に設けたねじ孔に螺合し、更に緊締する。上記取付部９
と上記取付面との間には、必要に応じ緩衝材を介在させ
て、車体から熱交換器に振動が伝わるのを防止する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の様な取付ブラケ
ット付熱交換器の場合、上記取付ブラケット１の接合部
８を上記ヘッダ５の一部外周面にろう付け接合する際に
は、このヘッダ５の外周面に対する上記取付ブラケット
１の位置決めを図る（この取付ブラケット１をこのヘッ
ダ５の外周面の所望の位置に仮固定する）必要がある。
この場合、上述したヘッダ５の外周面は単なる円筒面で
ある為、上記取付ブラケット１の仮固定は、例えばこの
取付ブラケット１の一部を上記ヘッダ５の外周面に係合
させる事により行なう事はできない。この為、従来はこ
の取付ブラケット１の仮固定を、上記接合部８を上記ヘ
ッダ５の一部外周面に当接させた状態で、この接合部８
の先端縁とこのヘッダ５の外周面との間に、アルゴン溶
接等による点付溶接を施す事で行なっていた。ところ
が、この様な点付溶接を施す事は、接合作業を面倒に
し、延ては製造コスト増大の原因になる為、好ましくな
い。尚、上記図７に略示した様な取付ブラケット１の
他、この取付ブラケットの具体的構造として従来から、
例えば特開平６−２８１３８５号公報に記載されたもの
等が知られているが、これら何れの取付ブラケットの場
合も、やはり上記ヘッダに対する仮固定時には、上述の
様な点付け溶接が必要となる。本発明の取付ブラケット
付熱交換器用ヘッダは、上述の様な不都合を解消すべく
考えたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の取付ブラケット
付熱交換器は、上述した従来構造の場合と同様、それぞ
れがアルミニウム材により造られた多数の伝熱管及びフ
ィンから成るコア部と、これら各伝熱管の端部を連通さ
せた、アルミニウム材製で断面が円形のヘッダと、この
ヘッダの外周面にろう付け接合する為の接合部及び車体
に取り付ける為の取付部を有する、アルミニウム材製の
取付ブラケットとから成る。特に、本発明の取付ブラケ
ット付熱交換器に於いては、上記取付ブラケットの接合
部は、一端縁を上記取付部の一端縁に連続させた状態で
設けられ、上記ヘッダの外周面に当接自在な当接部と、
同じく一端縁を上記取付部の一端縁に連続させると共
に、他端部を上記当接部の他端部に対して上記ヘッダの
直径方向のほぼ反対側に位置させた状態で設けた抑え部
と、この抑え部の他端部と上記当接部の他端部との互い
に対向する内側面同士のうち、少なくとも一方の他端部
の内側面に設けた係合凸部又は係合凹部とを有する。そ
して、上記取付ブラケットを上記ヘッダの外周面にろう
付け接合する際には、上記当接部をこのヘッダの外周面
に当接させると共に、上記係合凸部又は係合凹部を上記
ヘッダの外周面に形成した係合凹部又は係合凸部に係合
させた状態で、上記当接部の他端部と上記抑え部の他端
部との間で上記ヘッダを直径方向反対側から弾性的に挟
持する事により、上記取付ブラケットをこのヘッダの外
周面に仮固定する。

【０００８】

【作用】上述の様に構成する本発明の取付ブラケット付
熱交換器の場合、取付ブラケットとヘッダとの当接部分
をろう付けするに当たり、この取付ブラケットをヘッダ
の外周面に対し仮固定した状態では、取付ブラケットの
接合部を構成する当接部が、ヘッダの一部外周面に当接
する。これと共に、この当接部の他端部内側面と抑え部
の他端部内側面との少なくとも一方に設けた係合凸部又
は係合凹部が、ヘッダの外周面に設けた係合凹部又は係
合凸部に係合した状態で、上記当接部の他端部と上記抑
え部の他端部とが、上記ヘッダを直径方向反対側から弾
性的に挟持する。この状態で上記取付ブラケットは、係
合凸部と係合凹部との係合に基づき、上記ヘッダに対し
て軸方向及び円周方向に亙り変位する事を防止される。
尚、上記当接部の他端部内周面と上記抑え部の他端部内
周面とは、それぞれヘッダの外周面に弾性的に当接して
いる為、上記係合凸部と上記係合凹部との係合が不用意
に外れる事はない。この為、本発明の場合には、取付ブ
ラケットとヘッダの外周面との当接部分に点付け溶接を
施さなくても、ヘッダに対する取付ブラケットの位置決
めを確実に図った状態で、この取付ブラケットの仮固定
を行なえる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１〜４は、本発明の実施の形態
の第１例を示している。尚、前述した従来構造と同等部
分に就いての図示及び説明は、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。ヘッダ５の
外周面にろう付け固定すべき取付ブラケット１０は、ア
ルミニウム材である板材に折り曲げ加工等を施す事によ
り、一体に造っている。この様な取付ブラケット１０
は、この取付ブラケット１０を上記ヘッダ５の外周面に
ろう付け接合する為の接合部１１と、この取付ブラケッ
ト１０を車体に取り付ける為の取付部１２とから成る。

【００１０】このうちの接合部１１は、それぞれが当接
部である、１対ずつの第一、第二当接部１３、１４と、
抑え部１５と、係合凸部１６、１６とを有する。このう
ちの第一当接部１３、１３は、それぞれの一端縁である
基端縁（図１、３の右下端縁、図２、４の右端縁）を、
後述する取付部１２の一端縁である基端縁（図１〜４の
左端縁）の幅方向（図１、３の表裏方向、図２、４の上
下方向）両端部に連続させた状態で設けている。これら
各第一当接部１３、１３は、全体を１／４円弧状に形成
しており、内側面（図１、３の左下面）の曲率半径を上
記ヘッダ５の外周面の曲率半径とほぼ等しくしている。
又、上記各第一当接部１３、１３の他端部である先端部
（図１〜４の左端部）には、直線部１７、１７を形成す
ると共に、これら各直線部１７、１７の内側面（図１、
３の下面）に半球状の係合凸部１６、１６を、これら各
直線部１７、１７の一部を膨出させる事により設けてい
る。

【００１１】又、上記各第二当接部１４、１４は、それ
ぞれの一端縁である基端縁（図１、３の右上端縁、図
２、４の右端縁）を、上記取付部１２の基端縁の幅方向
中央部よりも両端に寄った部分に連続させた状態で設け
ている。これら各第二当接部１４、１４は、上記各第一
当接部１３、１３と円周方向反対側に延出させた状態で
設けており、やはり全体を円弧状（図示の例では、１／
４弱の長さを有する円弧状）に形成している。又、これ
ら各第二当接部１４、１４の内側面（図１、３の左上
面）の曲率半径も、上記ヘッダ５の外周面の曲率半径と
ほぼ等しくしている。

【００１２】又、上記抑え部１５は、一端縁である基端
縁（図１、３の右上端縁）を、上記取付部１２の基端縁
の幅方向中央部に連続させた状態で設けている。この様
な抑え部１５は、全体をＬ字形に形成しており、上記取
付部１２の基端縁から上記各第二当接部１４、１４の延
出方向（図１、３の下方）に直角に折れ曲がった第一直
線部１８と、この第一直線部１８の先端縁（図１、３の
下端縁）から上記各第二当接部１４、１４の曲率方向
（図１、３の左方向）にほぼ直角に折れ曲がった第二直
線部１９とを備える。

【００１３】即ち、この様に設けた第二直線部１９は、
上述した各第一当接部１３、１３の先端部に形成した直
線部１７、１７とほぼ平行に配置している。更に、上記
抑え部１５の他端部である、上記第二直線部１９の先端
部（図１、３の左端部）は、上記第一当接部１３、１３
の直径方向（上記取付ブラケット１０を上記ヘッダ５に
組み付けた場合に於ける、このヘッダ５の直径方向）に
関して、上記各直線部１７、１７の反対側に配置してい
る。そして、上記第二直線部１９の先端部内側面（図
１、３の上面）に、上記各直線部１７、１７の内側面に
形成したものと同様の、半球状の係合凸部１６を形成し
ている。又、上記取付ブラケット１０の自由状態に於い
て、上記第二直線部１９の内側面と上記各直線部１７、
１７の内側面との間隔（図１、３の上下方向に亙る間
隔）Ｗを、上記ヘッダ５の外径寸法Ｄ₅ よりも小さく
（Ｗ＜Ｄ₅ ）している。尚、本例の場合、上記抑え部１
５をＬ字形に形成した理由は、この抑え部１５の弾性変
形量を大きくして、後述するヘッダ５への組み付け時
に、この抑え部１５が塑性変形しない様にする為であ
る。

【００１４】一方、前記取付部１２は、幅方向両端縁部
を片側（図１、３の上側、図２、４の手前側）に折り曲
げて成る、１対の折り曲げ部２０、２０を形成して、こ
の取付部１２の剛性を確保している。図示の例の場合、
この折り曲げ部２０、２０は、上記取付部１２の先端寄
り（図１〜４の右端寄り）部分から上記各第一接合部１
３、１３の先端寄り部分に亙り形成している。又、上記
両折り曲げ部２０、２０に挟まれる部分は、車体側に設
けた固定部分に当接自在な平坦部２１としている。そし
て、この平坦部２１の先端縁に巾着状の切り欠き７を、
車体取り付け用のボルトの挿通部として形成している。
一方、上記ヘッダ５の外周面の直径方向反対位置で、上
記各直線部１７、１７の内側面及び上記第二直線部１９
の先端部内側面に形成した各係合凸部１６、１６と整合
する部分には、これら各係合凸部１６、１６と係合自在
な係合凹部２２、２２を形成している。

【００１５】上述の様に構成する取付ブラケット１０を
ヘッダ５の外周面にろう付け固定すべく、この取付ブラ
ケット１０をこのヘッダ５の外周面に仮固定する作業
は、以下の様にして行なう。先ず、図１〜２に示す様
に、上記取付ブラケット１０を構成する接合部１１の先
端縁（図１〜４の左端縁）を、上記ヘッダ５の外周面に
対向させる。次いで、この取付ブラケット１０を、図１
〜２の矢印Ａに示す様に、上記ヘッダ５に近づける方向
に移動させ、図３〜４に示す状態にまで、上記接合部１
１部分を上記ヘッダ５の外周面に押し込む。言い換えれ
ば、上記ヘッダ５を、上記接合部１１を構成する第一当
接部１３、１３と第二当接部１４、１４及び抑え部１５
とに囲まれる空間の奥部にまで進入させる。

【００１６】この際、上記抑え部１５を構成する第二直
線部１９の先端部が、上記ヘッダ５の直径方向外方に弾
性変形して、このヘッダ５が上記第一当接部１３、１３
と上記第二当接部１４、１４及び上記抑え部１５との間
に進入する事を許容する。そして、上記図３〜４に示し
た状態にまで上記ヘッダ５を進入させた状態では、上記
各第一当接部１３、１３と上記各第二当接部１４、１４
との各内側面が、ほぼ全面に亙り上記ヘッダ５の外周面
に当接する。これと共に、上記各直線部１７、１７の内
側面と上記第二直線部１９の先端部内側面とにそれぞれ
形成した係合凸部１６、１６が、上記ヘッダ５の外周面
に形成した各係合凹部２２、２２に係合する。又、この
状態で、上記各第一当接部１３、１３の先端部と上記抑
え部１５の先端部とが、上記ヘッダ５を直径方向反対側
から弾性的に挟持する。この為、上記各係合凸部１６、
１６と上記各係合凹部２２、２２との係合が不用意に外
れる事がなくなる。

【００１７】上述の様にヘッダ５の外周面に組み付けた
取付ブラケット１０は、上記各係合凸部１６、１６と上
記各係合凹部２２、２２との係合に基づき、上記ヘッダ
５に対して軸方向及び円周方向に亙り、不用意に変位し
なくなる。この為、上記ヘッダ５に対する上記取付ブラ
ケット１０の位置決めを確実に図った状態で、この取付
ブラケット１０の仮固定を行なえる。従って、本例の取
付ブラケット付熱交換器の場合、上記取付ブラケット１
０をヘッダ５の外周面に仮固定する作業は、前述した従
来の場合の様に点付溶接を施す事なく、この取付ブラケ
ット１０の接合部１１部分を上記ヘッダ５に弾性的に外
嵌するのみで、簡単に行なえる。従って、上記取付ブラ
ケット１０の仮固定作業の能率を向上させると共に、熱
交換器の製造コストを低減させる事ができる。

【００１８】尚、本例の場合、抑え部１５の取付位置を
図１〜４の場合とは逆にして（この抑え部１５を取付部
１２を挟んで反対側に設け）、この抑え部１５を構成す
る第二直線部１９の先端部内側面を、第二当接部１４、
１４の先端部内側面と直径方向反対位置で対向させる事
もできる。この場合には、係合凸部１６、１６は、この
第二直線部１９の先端部内側面と、上記第二当接部１
４、１４の先端部内側面とに、それぞれ設ける。

【００１９】次に、図５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、取付ブラケット１０ａを
構成する接合部１１ａには、上述した第１例の様に、第
二当接部１４（図１〜４）を別個に設けてはいない。但
し、本例の場合には、上記接合部１１ａを構成する抑え
部１５ａに、上記第二当接部１４としての機能｛即ち、
内側面をほぼ全面に亙りヘッダ５（図１〜４）の外周面
に当接させて、この当接部分をろう付けされる機能｝を
合わせ持たせている。即ち、本例の場合、上記抑え部１
５ａは、全体を１／４円弧状に形成すると共に、先端部
に直線部２３を形成している。そして、この直線部２３
を、上記ヘッダ５の断面に関して、各第一当接部１３の
先端部に設けた直線部１７と直径方向反対側に位置させ
ると共に、この直線部２３の内側面（図５の上面）に、
係合凸部１６を設けている。更に、自由状態に於ける、
上記抑え部１５の内側面（図５の左上面）の曲率半径
を、上記ヘッダ５の外周面の曲率半径よりも少し小さく
している。これにより、本例の場合も、自由状態に於け
る上記各直線部１７、２３の内側面同士の間隔Ｗを、上
記ヘッダ５の外径寸法Ｄ₅ （図１参照）よりも小さく
（Ｗ＜Ｄ₅ ）している。

【００２０】上述の様に構成する本例の場合、上記取付
ブラケット１０ａを上記ヘッダ５の外周面に仮固定した
状態では、上記各第一当接部１３と上記抑え部１５ａと
の各内側面が、上記ヘッダ５の一部外周面に当接する。
これと共に、各係合凸部１６、１６が、上記ヘッダ５の
外周面に設けた各係合凹部２２、２２（図１〜３）と係
合した状態で、上記各第一当接部１３と上記抑え部１５
ａとが、上記ヘッダ５を弾性的に挟持する。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。

【００２１】次に、図６は、本発明の実施の形態の第３
例を示している。本例の場合、取付ブラケット１０ｂの
接合部１１ｂを構成する抑え部１５ｂの先端部内側面に
は、係合凸部１６を設けていない。但し、この様に構成
する本例の場合も、上記取付ブラケット１０ｂをヘッダ
５（図１〜４）の外周面に仮固定した状態では、第一当
接部１３の先端の直線部１７の内側面に設けた各係合凸
部１６と、上記ヘッダ５の外周面に設けた係合凹部２２
（図１〜３）との係合に基づき、上記ヘッダ５に対する
上記取付ブラケット１０ｂの位置決めを図れる。尚、本
例の場合、上記取付ブラケット１０ｂを構成する取付部
１２ａには、補強用の折り曲げ部２０、２０（図１〜
５）を設けていないが、本例の場合も勿論、これら各折
り曲げ部２０、２０を形成する事もできる。その他の構
成及び作用は、上述した第２例の場合と同様である。
尚、図示の各例とは逆に、取付ブラケット側に係合凹部
を、ヘッダ側に係合凸部を、それぞれ形成する事もでき
る。

【００２２】

【発明の効果】本発明の取付ブラケット付熱交換器は、
以上に述べた通り構成され作用する為、取付ブラケット
をヘッダに対して仮固定する作業の能率を向上させて、
熱交換器の製造コストの低減を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を、仮固定前の状
態で示す要部平面図。

【図２】同じく、図１の上方から見た図。

【図３】同じく、仮固定後の状態で示す要部平面図。

【図４】同じく、図３の上方から見た図。

【図５】本発明の実施の形態の第２例に使用する取付ブ
ラケットを示す平面図。

【図６】同第３例に使用する取付ブラケットを示してお
り、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は、（Ａ）の上方から見た
図。

【図７】熱交換器の従来構造の１例を示す、要部略正面
図。

【符号の説明】

１取付ブラケット２伝熱管３フィン４コア部５ヘッダ６サイドポート７切り欠き８接合部９取付部１０、１０ａ、１０ｂ取付ブラケット１１、１１ａ、１１ｂ接合部１２、１２ａ取付部１３第一当接部１４第二当接部１５、１５ａ、１５ｂ抑え部１６係合凸部１７直線部１８第一直線部１９第二直線部２０折り曲げ部２１平坦部２２係合凹部２３直線部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者稲葉浩行東京都中野区南台５丁目24番15号カルソニック株式会社内 (72)発明者新濱正剛東京都中野区南台５丁目24番15号カルソニック株式会社内Ｆターム(参考） 3L065 AA02 CA17 FA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれがアルミニウム材により造られ
た多数の伝熱管及びフィンから成るコア部と、これら各
伝熱管の端部を連通させた、アルミニウム材製で断面が
円形のヘッダと、このヘッダの外周面にろう付け接合す
る為の接合部及び車体に取り付ける為の取付部を有す
る、アルミニウム材製の取付ブラケットとから成る取付
ブラケット付熱交換器に於いて、上記取付ブラケットの
接合部は、一端縁を上記取付部の一端縁に連続させた状
態で設けられ、上記ヘッダの外周面に当接自在な当接部
と、同じく一端縁を上記取付部の一端縁に連続させると
共に、他端部を上記当接部の他端部に対して上記ヘッダ
の直径方向のほぼ反対側に位置させた状態で設けた抑え
部と、この抑え部の他端部と上記当接部の他端部との互
いに対向する内側面同士のうち、少なくとも一方の他端
部の内側面に設けた係合凸部又は係合凹部とを有するも
のであり、上記取付ブラケットを上記ヘッダの外周面に
ろう付け接合する際に、上記当接部をこのヘッダの外周
面に当接させると共に、上記係合凸部又は係合凹部を上
記ヘッダの外周面に形成した係合凹部又は係合凸部に係
合させた状態で、上記当接部の他端部と上記抑え部の他
端部との間で上記ヘッダを直径方向反対側から弾性的に
挟持する事により、上記取付ブラケットをこのヘッダの
外周面に仮固定する事を特徴とする取付ブラケット付熱
交換器。