JP2000283603A

JP2000283603A - 熱交換器

Info

Publication number: JP2000283603A
Application number: JP11092214A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Hanabusa; 達也花房
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Showa Aluminum Can Corp
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2000-10-13
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP4124905B2

Abstract

(57)【要約】【課題】バイパス管を備えたカーエアコン用蒸発器等
の熱交換器において、カシメ具合や炉中姿勢に左右され
ずにバイパス管を所定の位置に確実に保持固定できるよ
うにする。【解決手段】蒸発器本体2 が、内部に側面視略Ｕ形冷
媒通路3Aを有しかつ左右方向に所定間隔おきに配置され
た複数の垂直な偏平中空部3 、全ての偏平中空部3 の冷
媒通路3A前端どうしを連通させるように左右方向にのび
左端に冷媒導入孔4Aを有しかつ右端が閉鎖された第１ヘ
ッダ部4 、全ての偏平中空部3 の冷媒通路3A後端どうし
を連通させるように左右方向にのび左端に冷媒排出孔5A
を有しかつ右端が閉鎖された第２ヘッダ部5 を備えてい
る。各ヘッダ部4,5 内に垂直仕切壁41,51 を設け、左端
にフランジ61を有するバイパス管6 を冷媒導入孔4Aおよ
び垂直仕切壁41の冷媒通過孔4Bにまたがって挿通する。
冷媒導入通路7Aおよび冷媒排出通路7Bを有しかつ冷媒導
入通路7A内端部に弧状段部70が設けられた導管接続部材
7 を、段部70と冷媒導入孔4A縁部とでフランジ61を挟み
着けるように蒸発器本体2 に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばカーエアコ
ン用蒸発器として用いられる熱交換器に関する。なお、
本明細書において、「左右」とは図３の左右、「前」と
は図３の下、「後」とは図３の上をそれぞれいうものと
する。

【０００２】

【従来の技術】従来のカーエアコン用蒸発器として、蒸
発器本体が、内部に側面よりみて略Ｕ形の冷媒通路を有
しかつ左右方向に所定間隔おきに配置された複数の垂直
な偏平中空部と、全ての偏平中空部の冷媒通路の前端ど
うしを連通させるように左右方向にのび、一端に冷媒導
入孔を有しかつ他端が閉鎖された第１ヘッダ部と、全て
の偏平中空部の冷媒通路の後端どうしを連通させるよう
に左右方向にのび、一端に冷媒排出孔を有しかつ他端が
閉鎖された第２ヘッダ部とを備え、この蒸発器本体内を
冷媒が蛇行状に流れるように、各ヘッダ部内に少なくと
も１つの垂直仕切壁が設けられているとともに、バイパ
ス管が第１ヘッダ部の冷媒導入孔および垂直仕切壁にあ
けられた冷媒通過孔にまたがって挿通されているものが
あった。バイパス管は、これの一端部を拡管パンチを用
いてかしめることにより第１ヘッダ部の冷媒流体導入孔
縁部に仮止めした後、蒸発器の他の構成部品に炉中ろう
付けされていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、仮組みされ
た蒸発器の炉中姿勢が例えばバイパス管の仮止めされた
一端部を上とするような場合、バイパス管のカシメが不
十分であると、バイパス管が落下し、そのままでろう付
けが行われるという不具合が発生するおそれがあった。

【０００４】本発明の課題は、バイパス管を備えた熱交
換器において、カシメ具合や炉中姿勢に左右されずにバ
イパス管を所定の位置に確実に保持固定できるようにす
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による熱交換器
は、熱交換器本体が、内部に側面からみて略Ｕ形の流体
通路を有しかつ左右方向に所定間隔おきに配置された複
数の垂直な偏平中空部と、全ての偏平中空部の流体通路
の前端どうしを連通させるように左右方向にのび、一端
に流体導入孔を有しかつ他端が閉鎖された第１ヘッダ部
と、全ての偏平中空部の流体通路の後端どうしを連通さ
せるように左右方向にのび、一端に流体排出孔を有しか
つ他端が閉鎖された第２ヘッダ部とを備え、この熱交換
器本体内を流体が蛇行状に流れるように、各ヘッダ部内
に少なくとも１つの垂直仕切壁が設けられているととも
に、一端にフランジを有するバイパス管が第１ヘッダ部
の流体導入孔および垂直仕切壁にあけられた流体通過孔
にまたがって挿通されており、流体導入通路および流体
排出通路のうち少なくとも流体導入通路を有しかつ流体
導入通路の内端部にバイパス管のフランジを受け得る環
状段部または同フランジの一部を受け得る弧状段部が設
けられている導管接続部材が、これの段部と第１ヘッダ
部の流体導入孔縁部とでバイパス管のフランジを挟み着
けるように熱交換器本体に固定されているものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図１〜
図５を参照して以下に説明する。

【０００７】この実施形態は、本発明をカーエアコン用
蒸発器に適用したものである。図示の蒸発器(1) は、蒸
発器本体(2) が、内部に側面からみて略Ｕ形の冷媒通路
(3A)を有しかつ左右方向に所定間隔おきに配置された複
数の垂直な偏平中空部(3) と、全ての偏平中空部(3) の
冷媒通路(3A)の前端どうしを連通させるように左右方向
にのび、左端に冷媒導入孔(4A)を有しかつ右端が閉鎖さ
れた第１ヘッダ部(4)と、全ての偏平中空部(3) の冷媒
通路(3A)の後端どうしを連通させるように左右方向にの
び、左端に冷媒排出孔(5A)を有しかつ右端が閉鎖された
第２ヘッダ部(5) とを備えている。また、この蒸発器本
体(2) 内を冷媒が蛇行状に流れるように、各ヘッダ部
(4)(5)内に１つずつ垂直仕切壁(41)(51)が設けられてい
るとともに、左端にフランジ(61)を有するバイパス管
(6) が第１ヘッダ部(4) の冷媒導入孔(4A)および垂直仕
切壁(41)にあけられた冷媒通過孔(4B)にまたがって挿通
されている。そして、冷媒導入通路(7A)および冷媒排出
通路(7B)を有しかつ冷媒導入通路(7A)の内端部にバイパ
ス管(6) のフランジ(61)の一部を受け得る弧状段部(70)
が設けられている導管接続部材(7) が、これの段部(70)
と第１ヘッダ部(4) の冷媒導入孔(4A)縁部とでフランジ
(61)を挟み着けるように蒸発器本体(2) に固定されてい
る。

【０００８】蒸発器本体(2) は、側面よりみて略Ｕ形の
冷媒通路形成用凹部(81)および同凹部(81)の前後両端に
連なりかつ同凹部(81)よりも深い１対のヘッダ部形成用
凹部(82)を備えた偶数枚の中間プレート(8) をこれらの
凹部(81)(82)の底壁どうしを重ね合わせるようにして接
合するとともに、左右両端の中間プレート(8) にサイド
プレート(9) を接合することにより形成されている。

【０００９】各中間プレート(8) におけるヘッダ部形成
用凹部(82)の底壁には、後述する一部のものを除いて、
それぞれ横長円形の冷媒通過孔(82A) があけられてい
る。蒸発器本体(2) の中央からやや右端寄りに位置する
中間プレート(8) における第１ヘッダ部形成用凹部(82)
の底壁に、前記冷媒通過孔(82A) よりも小さくかつバイ
パス管(6) の外径よりも若干大きい径を有する円形の冷
媒通過孔(82B) があけられており、同底壁が第１ヘッダ
部(4) の垂直仕切壁(41)を構成している。蒸発器本体
(2) の中央と左端とのほぼ真ん中に位置する２枚の中間
プレート(8) における第１ヘッダ部形成用凹部(82)の底
壁に、円形の冷媒通過孔(82B) があけられているととも
に、同孔(82B) の周囲に複数の小さな円形の冷媒通過孔
(82C) があけられている。蒸発器本体(2) の中央からや
や左端寄りに位置する中間プレート(8) における第２ヘ
ッダ部形成用凹部(82)の底壁は冷媒通過孔を有しておら
ず、同底壁が第２ヘッダ部(5) の垂直仕切壁(51)を構成
している。

【００１０】各偏平中空部(3) の略Ｕ形冷媒通路(3A)に
おける前後２つの垂直部に、コルゲートフィンよりなる
インナーフィン(10)が配置固定されている（図５参
照）。

【００１１】左サイドプレート(9) の上端部前側に円形
貫通孔(9A)が、同後側に横長円形貫通孔(9B)がそれぞれ
形成されている。また、これらの貫通孔(9A)(9B)に対応
する前後２つの貫通孔(11A)(11B)を有する補強プレート
(11)が、左サイドプレート(9) の上端部外面に接合され
ている。補強プレート(11)における前側の円形貫通孔周
縁部に、第１ヘッダ部(4) 内に突出した環状内方突出部
(111) が形成されている。これら両プレート(9)(11) の
前側貫通孔(9A)(11A) が冷媒導入孔(4A)を構成し、後側
貫通孔(9B)(11B) が冷媒排出孔(5A)を構成している。

【００１２】導管接続部材(7) は、板状部材(71)および
ブロック状部材(72)よりなる。板状部材(71)は、図１お
よび図２に示すように、側面からみて下部が下方に向か
って先細り状となった略ホームベース状のものである。
この板状部材(71)は、一端が同部材内面の上前隅部に開
口し他端が同部材外面の下端部に開口した前側冷媒通路
(71A) と、一端が同部材内面の後前隅部に開口し他端が
同部材外面の中央部に開口した後側冷媒通路(71B) とを
備えており、前側冷媒通路(71A) が第１ヘッダ部(4) 内
に通じ後側冷媒通路(71B) が第２ヘッダ部(5) 内に通じ
るように左サイドプレート(9) 外面に接合されている。
弧状段部(70)は、板状部材(71)の前側冷媒通路(71A) の
内端部に形成されている。ブロック状部材(72)は、図１
および図２に示すように、横断面略縦長円形のものであ
る。このブロック状部材(72)は、その上下部に水平貫通
状冷媒通路(72B)(72A)を有しており、上側冷媒通路(72
B)が板状部材(71)の後側冷媒通路(71B) に通じ下側冷媒
通路(72A) が板状部材(71)の前側冷媒通路(71A) に通じ
るように板状部材(71)外面に固定されている。これらの
部材(71)(72)の前側冷媒通路(71A) および下側冷媒通路
(72A) が冷媒排出通路(7A)を構成し、後側冷媒通路(71
B) および上側冷媒通路(72B) が冷媒排出通路(7B)を構
成している。ブロック状部材(72)における上下冷媒通路
(72A)(72B)の外端開口周縁部に、外方に突出した環状導
管差込口部(721) が設けられている。これらの導管差込
口部(721) には、Ｏリング(12)が嵌められている。

【００１３】コルゲートフィンよりなるアウターフィン
(13)が、隣り合う偏平中空部(3) どうしの間に介在され
かつ偏平中空部(3) 外面に接合されている。左サイドプ
レート(9) 外面に、上下両端部に水平折曲部(14A) を有
する折曲プレート(14)の両水平折曲部(14A) 先端が接合
され、両プレート(9)(14) 間にコルゲートフィンよりな
るアウターフィン(13)が介在されて両プレート(9)(14)
対向面に接合されている。また、右サイドプレート(9)
外面に、上下両端部に水平折曲部(15A) を有しかつ上部
水平折曲部(15A) の先端から上方に折れ曲がった垂直折
曲部(15B) を有する折曲プレート(15)の両水平折曲部(1
5A) 先端および垂直折曲部(15B) 内面が接合され、両プ
レート(9)(15) 間にコルゲートフィンよりなるアウター
フィン(13)が介在されて両プレート(9)(15) 対向面に接
合されている。

【００１４】上記蒸発器(1) の構成部品のうち、中間プ
レート(8) 、サイドプレート(9) 、補強プレート(11)お
よび折曲プレート(14)(15)は、アルミニウム両面ブレー
ジングシートから形成されている。

【００１５】冷媒は、図３に矢印で示すように、蒸発器
本体(2) 内を蛇行状に流れる間に、隣り合う偏平中空部
(3) どうしの間を流れる空気と熱交換を行い、それによ
って該空気を冷却する。具体的にいうと、まず冷媒は、
導管（図示略）から導管接続部材(7) の冷媒導入通路(7
A)およびバイパス管(6) を経て第１ヘッダ部右区画(4R)
に導入される。導入された冷媒は、前記区画(4R)から第
２ヘッダ部右区画(5R)に向かって両区画(4R)(5R)を連通
させている偏平中空部(3) の冷媒通路(3A)を流れ、次い
で、第２ヘッダ部右区画(5R)から第１ヘッダ部左区画(4
L)に向かって両区画(5R)(4L)を連通させている偏平中空
部(3) の冷媒通路(3A)を流れ、さらに、第１ヘッダ部左
区画(4L)から第２ヘッダ部左区画(5L)に向かって両区画
(4L)(5L)を連通させている偏平中空部(3) の冷媒通路(3
A)を流れた後、導管接続部材(7)の冷媒排出通路(7B)を
経て排出される。

【００１６】上記蒸発器(1) は、例えば次のようにして
組み立てられる。即ち、まず、中間プレート(8) 、サイ
ドプレート(9) 、補強プレート(11)、折曲プレート(14)
(15)、インナーフィン(10)、アウターフィン(13)、板状
部材(71)およびバイパス管(6) を、冶具を用いて仮組み
する。このさい、バイパス管(6) は、これのフランジ(6
1)が板状部材(71)の弧状段部(70)と第１ヘッダ部(4) の
冷媒導入孔(4A)縁部とで挟み着けられているため、容易
に位置決めされ、しかも、特にカシメを行わなくても位
置ズレを生じることがない。次いで、仮組みした上記部
品を炉中ろう付けする。このさいにも、炉中姿勢の如何
にかかわりなく、バイパス管(6) の位置ズレは生じな
い。その後、板状部材(71)にブロック状部材(72)を止ネ
ジ等によって固定する。こうして、蒸発器(1) の組立が
完了する。

【００１７】

【発明の効果】本発明による熱交換器は、上記のとお
り、導管接続部材がこれの環状段部または弧状段部と第
１ヘッダ部の流体導入孔縁部とでバイパス管のフランジ
を挟み着けるように熱交換器本体に固定されているた
め、製造過程においてバイパス管の位置ズレおよびそれ
に起因する製造不良を生じるおそれがない。またバイパ
ス管をカシメにより仮止めする必要がないため、その分
だけ製造工程を減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示すカーエアコン用蒸発器
の斜視図である。

【図２】蒸発器の左側面図である。

【図３】図２のIII −III 線に沿う蒸発器の断面図であ
る。

【図４】図３の一部を拡大して示す図である。

【図５】蒸発器の中間プレートとインナーフィンとを示
す分解斜視図である。

【符号の説明】

(1) …蒸発器（熱交換器） (2) …蒸発器本体（熱交換器本体） (3) …偏平中空部 (3A)…冷媒通路 (4) …第１ヘッダ部 (4A)…冷媒導入孔（流体導入孔） (41)…垂直仕切壁 (41B) …冷媒通過孔（流体通過孔） (5) …第２ヘッダ部 (5A)…冷媒排出孔（流体排出孔） (51)…垂直仕切壁 (6) …バイパス管 (61)…フランジ (7) …導管接続部材 (7A)…冷媒導入通路（流体導入通路） (7B)…冷媒排出通路（流体排出通路） (70)…弧状段部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱交換器本体が、内部に側面からみて略
Ｕ形の流体通路を有しかつ左右方向に所定間隔おきに配
置された複数の垂直な偏平中空部と、全ての偏平中空部
の流体通路の前端どうしを連通させるように左右方向に
のび、一端に流体導入孔を有しかつ他端が閉鎖された第
１ヘッダ部と、全ての偏平中空部の流体通路の後端どう
しを連通させるように左右方向にのび、一端に流体排出
孔を有しかつ他端が閉鎖された第２ヘッダ部とを備え、
この熱交換器本体内を流体が蛇行状に流れるように、各
ヘッダ部内に少なくとも１つの垂直仕切壁が設けられて
いるとともに、一端にフランジを有するバイパス管が第
１ヘッダ部の流体導入孔および垂直仕切壁にあけられた
流体通過孔にまたがって挿通されており、流体導入通路
および流体排出通路のうち少なくとも流体導入通路を有
しかつ流体導入通路の内端部にバイパス管のフランジを
受け得る環状段部または同フランジの一部を受け得る弧
状段部が設けられている導管接続部材が、これの段部と
第１ヘッダ部の流体導入孔縁部とでバイパス管のフラン
ジを挟み着けるように熱交換器本体に固定されている、
熱交換器。