JP2001153584A - 熱交換器用タンク - Google Patents

熱交換器用タンク

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JP2001153584A
JP2001153584A JP33200799A JP33200799A JP2001153584A JP 2001153584 A JP2001153584 A JP 2001153584A JP 33200799 A JP33200799 A JP 33200799A JP 33200799 A JP33200799 A JP 33200799A JP 2001153584 A JP2001153584 A JP 2001153584A
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Takashi Igami
多加司 伊神
Kenji Takeuchi
賢二 竹内
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Toyo Radiator Co Ltd
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Toyo Radiator Co Ltd
Bosch Automotive Systems Corp
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0219Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 量産性及び組立製が良く体裁の良い熱交換器
用タンクの提供。 【解決手段】 夫々、細長い金属板が断面L型に曲折さ
れたチューブプレート2とタンク部材3とを有し、夫々
の一方の平面の縁部に小側壁部2b,3bが僅かに立ち
上げ形成されると共に、その小側壁部2b,3bに近接
した平面に位置決め用の凸部2c,3cが内面側に形成
される。そしてその小側壁部2b,3bと凸部2c,3
cとの間に嵌着整合するように、夫々の他方の平面の縁
部に段付部6が形成され、それらの接続部外面に突出部
が存在しないように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用熱交換器
のタンクの如く、そのチューブプレートとタンク部材と
により構成された量産性の高いものに関する。
【0002】
【従来の技術】金属製の熱交換器用タンクは、夫々プレ
ス成形により製造された箱状のタンク本体とその箱状の
開口縁に液密に固定されるチューブプレートとからな
る。そのチューブプレート及びタンク本体は夫々多数の
プレス金型を用い、精度良く成形する必要があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】多数の比較的大きなプ
レス金型を用いて製造する従来型の熱交換器用タンク
は、その金型コストが高価にならざるを得ない。しかも
プレス金型は、使用に伴い消耗し精度を保つには所定の
生産量に達したら新たな金型を作る必要があった。そこ
で本発明は、比較的大きなプレス金型の数を必要最小限
に抑えると共に、量産性の高い精度の良い熱交換器用タ
ンクを提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
は、細長い金属板の幅方向中央位置に、断面L型に曲折
形成されたL型折り曲げ部2aを有すると共に、その一
方の平面に長手方向に定間隔に離間して多数のチューブ
挿通孔1が並列して穿設され且つ、その一方の平面の縁
部に他方の平面と同一方向へ僅かに断面L字に形成した
小側壁部2bを有するチューブプレート2と、細長い金
属板の幅方向中央位置に、断面L型に曲折形成されたL
型折り曲げ部3aを有すると共に、その一方の平面の縁
部に他方の平面と同一方向へ僅かに断面L字に形成した
小側壁部3bが形成され、その長手方向に平行な両縁が
前記チューブプレート2のそれに整合するように形成さ
れたタンク部材3と、前記チューブプレート2およびタ
ンク部材3の夫々の前記L型折り曲げ部2a,3aが互
いに対角位置になるように、夫々の前記両縁部が嵌着さ
れて矩形管状に形成されてなるタンク本体4と、そのタ
ンク本体4の両端開口を閉塞する一対の端蓋11と、を具
備し、チューブプレート2およびタンク部材3の夫々の
前記小側壁部2b,3bに近接して一方の平面の縁部に
部分的に内面側に位置決め用の凸部2c,3cが押出し
形成され、チューブプレート2およびタンク部材3の夫
々の前記小側壁部2b,3bとその凸部2c,3cとの
間に嵌着整合するように、夫々の他方の縁部に内面側に
その板厚分だけ段付に曲折された段付部6を有し、それ
により前記チューブプレート2と前記タンク部材3の縁
部どうしが互いに嵌着接続されたとき、その接続部外面
にタンク本体4の平面から外方に突出部が形成されない
ように構成され、互いに接触するそれら各部品間が、炉
内で一体にろう付け固定される熱交換器用タンクであ
る。
【0005】請求項2に記載の発明は、細長い金属板の
幅方向中央位置に、断面L型に曲折形成されたL型折り
曲げ部2aを有すると共に、その一方の平面に長手方向
に定間隔に離間して多数のチューブ挿通孔1が並列して
穿設され且つ、その一方の平面の縁部に他方の平面と同
一方向へ僅かに断面L字に形成した小側壁部2bを有す
るチューブプレート2と、細長い金属板の幅方向中央位
置に、断面L型に曲折形成されたL型折り曲げ部3aを
有すると共に、その一方の平面の縁部に他方の平面と同
一方向へ僅かに断面L字に形成した小側壁部3bが形成
され、その長手方向に平行な両縁が前記チューブプレー
ト2のそれに整合するように形成されたタンク部材3
と、前記チューブプレート2およびタンク部材3の夫々
の前記L型折り曲げ部2a,3aが互いに対角位置にな
るように、夫々の前記両縁部が嵌着されて矩形管状に形
成されてなるタンク本体4と、そのタンク本体4の両端
開口を閉塞する一対の端蓋11と、を具備し、前記タンク
部材3の前記小側壁部3bに近接して一方の平面の縁部
に部分的に内面側に位置決め用の凸部3cが押出し形成
され、前記チューブ挿通孔1の孔縁部にバーリング加工
8が施されて、その孔縁部が内面側に突出形成され、そ
のバーリング加工8の付根と前記小側壁部2bとの間に
タンク本体4の板厚分程の空間が形成され、チューブプ
レート2およびタンク部材3の夫々の前記小側壁部2
b,3bとそのバーリング加工8の付根部および凸部3
cとの間に嵌着整合するように、夫々の他方の縁部に内
面側にその板厚分だけ段付に曲折された段付部6を有
し、それにより前記チューブプレート2と前記タンク部
材3の縁部どうしが互いに嵌着接続されたとき、その接
続部外面にタンク本体4の平面から外方に突出部が形成
されないように構成され、互いに接触するそれら各部品
間が、炉内で一体にろう付け固定される熱交換器用タン
クである。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の各
実施の形態につき説明する。図1は本発明の熱交換器用
タンクの要部縦断面図であり、図2はその分解斜視図、
図3は同組立状態を示す要部斜視図である。また、図4
は本発明の他の実施の形態を示す要部縦断面図であり、
図5はそのチューブプレート2の一部破断斜視図であ
る。図1〜図3に示す熱交換器用タンクは、夫々のアル
ミニューム板よりなるチューブプレート2とタンク部材
3と一対の端蓋11(下側の端蓋11を省略)とを有する。
チューブプレート2及びタンク部材3の基本形状は、そ
の幅方向中央位置に横断面が略L字状に形成されたL型
折り曲げ部2a,3aを有すると共に、その一方の平面
の縁部に断面L字状に折り曲げた僅かの小側壁部2b,
3bが立ち上げられている。そして他方の平面の縁部は
その板厚分だけ内面側に段付に曲折された段付部6が形
成されている。さらに、チューブプレート2およびタン
ク部材3の夫々の前記小側壁部2b,3bに近接して一
方の平面の縁部に部分的に内面側に位置決め用の凸部2
c,3cが押出し形成されている。
【0007】このようなチューブプレート2及びタンク
部材3は、同一のロールフォーミング機械の同一ロール
により連続的に製造することができる。即ち、多数のフ
ォーミングローラが配置された公知のフォーミング機械
に帯状金属板を供給し、平面状の金属板を次第に曲折し
て、その幅方向中央にL型折り曲げ部2a,3aを形成
すると共に、夫々の一方の縁部に小側壁部2b,3bを
立ち上げ形成し且つ、その他方の縁部に段付部6を形成
すればよい。このロールフォーミング機械による製法は
一例として、特開昭58−18092号の「熱交換器用
管状体及びその製造方法」その他に記載されている。こ
の実施の形態では、夫々の幅方向中央位置および一方の
平面の縁部に横断面をL字状に形成する複数のフォーミ
ングローラと、その他方の縁部に段付部6を形成する複
数のフォーミングローラとを用いればよい。次いで、チ
ューブプレート2には、順送りプレス等のプレス機械を
用いて、多数のチューブ挿通孔1を一方の平面に長手方
向に定間隔に離間して穿設する。さらに、プレス機械に
より夫々の前記小側壁部2b,3bに近接して一方の平
面の縁部に部分的に内面側に位置決め用の凸部2c,3
cを押出し形成する。また、タンク部材3にはその長手
方向一端に図示しないパイプ挿通孔を穿設する。なお、
チューブ挿通孔1やパイプ挿通孔はロールフォーミング
の工程の前工程で帯状金属板に予めそれらを穿設してお
いてもよい。
【0008】なお、チューブプレート2,タンク部材3
の外表面には予めアルミニューム合金からなるろう材が
被覆されたものを用いる。そしてタンク部材3の段付部
6の先端をチューブプレート2の小側壁部2bと凸部2
cとの間に挿入すると共に、チューブプレート2の段付
部6の先端をタンク部材3の小側壁部3bと凸部3cと
の間に嵌着して、タンク本体4を形成し、その両端に端
蓋11を被嵌する。さらに夫々のチューブ挿通孔1にチュ
ーブ9の端部を挿通し、各チューブ9間にフィン10を図
3の如く配置する。そして、全体を組立てた状態で高温
の炉内に挿入し、各部品に予め被覆されたろう材を溶融
し、次いでそれを冷却固化することにより全体を一体的
にろう付け固定して熱交換器を完成する。
【0009】次に、図4及び図5は本発明の他の熱交換
器用タンクの例であり、この例が前記のものと異なる点
は、チューブプレート2のチューブ挿通孔1の孔縁部の
バーリング加工8の付根と小側壁部2bとの間にタンク
部材3の板厚分の空間が形成され、そこにタンク部材3
の段付部6の先端が嵌着されて位置決めされたことであ
る。
【0010】
【発明の作用・効果】本発明の熱交換器用タンクは、チ
ューブプレート2及びタンク部材3の一方の平面の縁部
に夫々小側壁部2b,3bが曲折され且つ、それに隣接
して位置決め用の凸部2c,3cが形成され、他方の平
面の縁部に段付部6が形成されている。そしてその小側
壁部2b,3bと位置決め用の凸部2c,3cとの間に
段付部6が嵌着されて、熱交換器用タンクの外面の突出
部を可及的になくし、体裁が良く且つろう付け性の良い
タンクとなる。また、段付部6が嵌着される小側壁部部
2b,3bにはそれに近接して位置決め用の凸部2c,
3cが設けられているから、接合部がろう付け中に移動
する虞がなく、ろう付け部の信頼性の高い熱交換器用タ
ンクを提供できる。次に位置決め用の凸部の代わりにバ
ーリング加工8の付根を位置決めに利用するものでは、
さらに製造が容易で量産性の高い熱交換器用タンクを提
供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の熱交換器用タンクの要部縦断面図。
【図2】同タンクの分解斜視図。
【図3】同タンクの組立状態を示す要部斜視図。
【図4】本発明の熱交換器用タンクの他の実施の形態を
示す要部縦断面図。
【図5】同タンクのチューブプレート2の一部破断斜視
図。
【符号の説明】
1 チューブ挿通孔 2 チューブプレート 2a L型曲折部 2b 小側壁部 2c 凸部 3 タンク部材 3a L型曲折部 3b 小側壁部 3c 凸部 4 タンク本体 6 段付部 8 バーリング加工 9 チューブ 10 フィン 11 端蓋
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 賢二 東京都渋谷区代々木三丁目25番3号 東洋 ラジエーター株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 細長い金属板の幅方向中央位置に、断面
    L型に曲折形成されたL型折り曲げ部2aを有すると共
    に、その一方の平面に長手方向に定間隔に離間して多数
    のチューブ挿通孔1が並列して穿設され且つ、その一方
    の平面の縁部に他方の平面と同一方向へ僅かに断面L字
    に形成した小側壁部2bを有するチューブプレート2
    と、 細長い金属板の幅方向中央位置に、断面L型に曲折形成
    されたL型折り曲げ部3aを有すると共に、その一方の
    平面の縁部に他方の平面と同一方向へ僅かに断面L字に
    形成した小側壁部3bが形成され、その長手方向に平行
    な両縁が前記チューブプレート2のそれに整合するよう
    に形成されたタンク部材3と、 前記チューブプレート2およびタンク部材3の夫々の前
    記L型折り曲げ部2a,3aが互いに対角位置になるよ
    うに、夫々の前記両縁部が嵌着されて矩形管状に形成さ
    れてなるタンク本体4と、 そのタンク本体4の両端開口を閉塞する一対の端蓋11
    と、 を具備し、 チューブプレート2およびタンク部材3の夫々の前記小
    側壁部2b,3bに近接して一方の平面の縁部に部分的
    に内面側に位置決め用の凸部2c,3cが押出し形成さ
    れ、 チューブプレート2およびタンク部材3の夫々の前記小
    側壁部2b,3bとその凸部2c,3cとの間に嵌着整
    合するように、夫々の他方の縁部に内面側にその板厚分
    だけ段付に曲折された段付部6を有し、それにより前記
    チューブプレート2と前記タンク部材3の縁部どうしが
    互いに嵌着接続されたとき、その接続部外面にタンク本
    体4の平面から外方に突出部が形成されないように構成
    され、 互いに接触するそれら各部品間が、炉内で一体にろう付
    け固定される熱交換器用タンク。
  2. 【請求項2】 細長い金属板の幅方向中央位置に、断面
    L型に曲折形成されたL型折り曲げ部2aを有すると共
    に、その一方の平面に長手方向に定間隔に離間して多数
    のチューブ挿通孔1が並列して穿設され且つ、その一方
    の平面の縁部に他方の平面と同一方向へ僅かに断面L字
    に形成した小側壁部2bを有するチューブプレート2
    と、 細長い金属板の幅方向中央位置に、断面L型に曲折形成
    されたL型折り曲げ部3aを有すると共に、その一方の
    平面の縁部に他方の平面と同一方向へ僅かに断面L字に
    形成した小側壁部3bが形成され、その長手方向に平行
    な両縁が前記チューブプレート2のそれに整合するよう
    に形成されたタンク部材3と、 前記チューブプレート2およびタンク部材3の夫々の前
    記L型折り曲げ部2a,3aが互いに対角位置になるよ
    うに、夫々の前記両縁部が嵌着されて矩形管状に形成さ
    れてなるタンク本体4と、 そのタンク本体4の両端開口を閉塞する一対の端蓋11
    と、 を具備し、 前記タンク部材3の前記小側壁部3bに近接して一方の
    平面の縁部に部分的に内面側に位置決め用の凸部3cが
    押出し形成され、 前記チューブ挿通孔1の孔縁部にバーリング加工8が施
    されて、その孔縁部が内面側に突出形成され、そのバー
    リング加工8の付根と前記小側壁部2bとの間にタンク
    本体4の板厚分程の空間が形成され、 チューブプレート2およびタンク部材3の夫々の前記小
    側壁部2b,3bとそのバーリング加工8の付根部およ
    び凸部3cとの間に嵌着整合するように、夫々の他方の
    縁部に内面側にその板厚分だけ段付に曲折された段付部
    6を有し、それにより前記チューブプレート2と前記タ
    ンク部材3の縁部どうしが互いに嵌着接続されたとき、
    その接続部外面にタンク本体4の平面から外方に突出部
    が形成されないように構成され、 互いに接触するそれら各部品間が、炉内で一体にろう付
    け固定される熱交換器用タンク。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003028591A (ja) * 2001-07-16 2003-01-29 Denso Corp 熱交換器
JP2012247093A (ja) * 2011-05-26 2012-12-13 T Rad Co Ltd ヘッダプレートレス熱交換器用偏平チューブ
KR101318627B1 (ko) * 2006-11-17 2013-10-16 한라비스테온공조 주식회사 열교환기의 헤더부 결합구조

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JP2012247093A (ja) * 2011-05-26 2012-12-13 T Rad Co Ltd ヘッダプレートレス熱交換器用偏平チューブ

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