JP2003207232A

JP2003207232A - 膨張弁一体積層型熱交換器およびその製造方法

Info

Publication number: JP2003207232A
Application number: JP2002008688A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Arai; 寛新居; Kazuyuki Kakinuma; 和幸柿沼
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2002-01-17
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2003-07-25

Abstract

(57)【要約】【課題】部品点数および組み付け工数の低減を図るこ
とによりコストダウンを達成しつつ、装置全体の小型
化、軽量化を促進できる膨張弁一体積層型熱交換器およ
びその製造方法を提供する。【解決手段】積層型熱交換器本体に予めろう付けされ
た入出口ブロック体内に膨張弁本体を組み込んだことを
特徴とする、膨張弁一体積層型熱交換器およびその製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置等
に用いられる熱交換器に関し、とくにチューブとフィン
とが交互に積層された積層型熱交換器本体にろう付けさ
れたブロック体に膨張弁が一体化された熱交換器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、チューブとフィンとが交互に
積層された積層型熱交換器本体にブロックタイプ膨張弁
が接続される入出口ブロック体が接合された熱交換器と
しては、図４ないし図６に示すようなものが知られてい
る。図において、１００は熱交換器を示している。熱交
換器１００は、チューブ１０１とフィン１０２とが交互
に積層された積層型熱交換器本体１０３と、該積層型熱
交換器本体１０３の最外層に設けられたサイドタンク１
０４に接合される入出口ブロック体（入出口フランジ）
１０５と、該入出口ブロック体１０５に接続されるブロ
ックタイプ膨張弁１０６とを有している。

【０００３】上記のような熱交換器１００においては、
積層型熱交換器本体１０３を仮組みし炉中でろう付けす
るとともに、本体１０３のサイドタンク１０４にブロッ
ク体１０５をろう付けし、ろう付け後さらに入出口ブロ
ック体１０５に膨張弁１０６をねじ１０７、１０８で接
続することにより熱交換器が製造されるようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような熱交換器においては、膨張弁１０６はねじ１０７
等により入出口ブロック体１０５に接続されるので、部
品点数、組み付け工数が増加しコストアップを招くおそ
れがある。また、入出口ブロック体１０５は、通常、ア
ルミニウム合金等からなるブロック状材料に熱交換媒体
の流通路等を切削加工したものから構成されているの
で、材料コストが嵩むとともに、装置の重量化を招くお
それがある。また、サイドタンク１０４に熱容量の大き
いブロック体１０５をろう付けするためには炉中を高温
にする必要があるため、熱交換器本体１０３を構成する
部材のうち比較的熱容量の小さい部材が変形等するおそ
れがある。さらに、本体１０３の側部に入出口ブロック
体１０５をろう付けし、該ブロック体１０５に膨張弁１
０６を接続したのでは、熱交換器１００の幅方向（図５
の左右方向）の寸法が増大するので、近年の装置の小型
化の要請に対応できなくなるおそれがある。

【０００５】本発明の課題は、部品点数、組み付け工数
の低減を図ることによりコストダウンを達成しつつ、装
置全体の小型化、軽量化を促進できる膨張弁一体積層型
熱交換器およびその製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の膨張弁一体積層型熱交換器は、積層型熱交
換器本体に予めろう付けされた入出口ブロック体内に膨
張弁本体を組み込んだことを特徴とするものからなる。

【０００７】また、上記課題を解決するために、本発明
の膨張弁一体積層型熱交換器の製造方法は、膨張弁本体
を内蔵可能な大きさのブロック体を熱交換器本体にろう
付けし、ろう付けされたブロック体に膨張弁を組み込む
ことを特徴とする方法からなる。

【０００８】上記ブロック体は熱交換器本体のサイドタ
ンクに直にろう付けすることができる。

【０００９】上記のような膨張弁一体積層型熱交換器お
よびその製造方法によるときは、積層型熱交換器本体に
予めろう付けされた入出口ブロック体内に膨張弁本体が
組み込まれているので、入出口ブロック体にさらにブロ
ック状の膨張弁本体が接続される従来の積層型熱交換器
に比べて軽量化、小型化を促進することができる。ま
た、入出口ブロック体を膨張弁本体を内蔵可能なブロッ
ク体から構成すれば、従来用いられていたねじ等の接続
用部材を廃止しつつ、ブロック体に膨張弁本体を容易に
組み込むことができるので、部品点数および組み付け工
数を低減できる。また、膨張弁本体を内蔵可能な入出口
ブロック体は、従来の入出口ブロック体に比べて空洞部
が多くなるため熱容量を低減できる。したがって、炉中
におけるろう付け温度を低く設定できるので、積層型熱
交換器本体の変形のおそれも解消される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の膨張弁一体積層
型熱交換器の望ましい実施の形態を図面を参照して説明
する。図１ないし図３は、本発明の一実施態様に係る膨
張弁一体積層型熱交換器を示している。図において、１
は膨張弁一体積層型熱交換器を示している。膨張弁一体
積層型熱交換器１は、積層型熱交換器本体２と該積層型
熱交換器本体２のサイドタンク３にろう付けされる入出
口フランジとしての入出口ブロック体４と膨張弁本体５
等から構成されている。

【００１１】積層型熱交換器本体２は、複数のチューブ
６とコルゲート状のフィン７とが交互に積層されてお
り、該積層部の上下には上タンク８と下タンク９とが形
成されている。また、積層部の最外層にはサイドタンク
３が設けられている。サイドタンク３には、積層型熱交
換器本体の上下に延びる熱交換媒体導入路１０と熱交換
媒体導出路１１とが形成されている。

【００１２】サイドタンク３には、膨張弁本体５を内蔵
可能な大きさの入出口ブロック体４が直にろう付けされ
ている。入出口ブロック体４には、熱交換媒体導入配管
（図示略）が接続される導入配管接続口１２と、熱交換
媒体導出配管（図示略）が接続される導出配管接続口１
３とが設けられている。なお、２４は上記配管を固定す
るためのねじ穴を示している。

【００１３】入出口ブロック体４内には、膨張弁本体５
が内蔵されている。膨張弁本体５は入出口ブロック体４
に設けられた挿入孔１４から挿入されるようになってい
る。膨張弁本体５の頭部１７にはキャップ１５の脚部１
８に嵌合する凸部１９が設けられている。キャップ１５
の頭部２０には、挿入孔１４の内面に当接するＣリング
１６が設けられている。該Ｃリング１６によりキャップ
１５および膨張弁本体１５の入出口ブロック体４からの
抜けが防止されるようになっている。なお、キャップの
頭部２０により挿入孔１４が閉塞され該部の気密性が保
持されるようになっている。

【００１４】また、入出口ブロック体４内には、導入配
管接続口１２が開口される室２１と導出配管接続口１３
および挿入孔１４が開口される室２２とに区画されてい
る。室２１はサイドタンク３の熱交換媒体導入路１０に
挿通されている。一方室２２はサイドタンク３の室２２
に挿通されている。入出口ブロック体４の挿入孔１４か
ら膨張弁本体５が挿入されると、膨張弁本体５の頭部１
７は室２２の内面に当接し行き止りになるが、膨張弁本
体５の脚部２３は室２１にまで進入する。そして、脚部
２３が伸縮することにより室２１の容積が変更され、該
空間２１内における熱交換媒体（冷媒）の膨張率が変更
されるようになっている。

【００１５】本実施態様のような熱交換器１において
は、入出口ブロック体４の導入配管接続口１２から流入
した冷媒は室２１内で膨張された後にサイドタンク３の
熱交換媒体導入路１０に流入する。そして、積層型熱交
換器本体２内を流通しながら外部空気との間で熱交換が
行われ、サイドタンク３の熱交換媒体導出路１１から入
出口ブロック体４の室２２を経て導出配管接続口１３か
ら外部へと導出されるようになっている。

【００１６】次に、熱交換器１の製造方法について説明
する。まずはじめにチューブ６、フィン７、サイドタン
ク３等の各部材を組み合わせて積層型熱交換器本体２を
仮組みする。そしてサイドタンク３の所定の位置に入出
口ブロック体４を治具等で仮止めしこれらを一括して炉
中においてろう付けする。これにより、積層型熱交換器
本体２の各部材がろう付けされるとともに、積層型熱交
換器本体２のサイドタンク３に入出口ブロック体４がろ
う付けされる。続いて入出口ブロック体４の挿入孔から
膨張弁本体５、キャップ１５、Ｃリング１６を挿入する
ことにより、入出口ブロック４内の所定の位置に膨張弁
本体５が内蔵されるようになっている。

【００１７】本実施態様のような熱交換器１において
は、積層型熱交換器本体２に入出口ブロック体４が予め
ろう付けされ、該入出口ブロック体４内に膨張弁本体５
が組み込まれるので、入出口ブロック体にさらにブロッ
ク状の膨張弁が接続される従来の熱交換器に比べて熱交
換器１の幅方向（図２の左右方向）に対する寸法が縮小
され小型化を達成できる。また、カプセル型の膨張弁本
体５は従来のブロック状の膨張弁に比べてはるかに軽量
であるから、熱交換器１全体の軽量化を促進できる。

【００１８】また、入出口ブロック体４には膨張弁本体
５を内蔵可能な室２１、２２が設けられており、入出口
ブロック４の挿入口１４から膨張弁本体５、キャップ１
５、Ｃリング１６をこの順に挿入すれば膨張弁本体５を
入出口ブロック体４内に容易に内蔵させることができ
る。したがって従来必要であったねじ等の膨張弁を接続
するための部材を廃止しつつ、ブロック体４内に膨張弁
本体５を組み込むことができるので、部品点数および組
み付け工数を低減できる。

【００１９】さらに、入出口ブロック体４は、従来の入
出口ブロック体に比べて内部の空洞が多くなるので、熱
容量を低減することができる。このため、炉中における
ろう付け温度を低くすることができるので、積層型熱交
換器本体２を構成する熱容量の小さい部材の変形等のお
それを解消することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の膨張弁一
体積層型熱交換器およびその製造方法によるときは、入
出口ブロック体内に膨張弁本体を容易に組み込むことが
できるので、部品点数、組み付け工数を低減しつつ、装
置全体の小型化、軽量化を達成し熱交換器全体のトータ
ルコストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様に係る膨張弁一体積層型熱
交換器の分解側面図である。

【図２】本発明の一実施態様に係る膨張弁一体積層型熱
交換器の底面図である。

【図３】図１の熱交換器の積層型熱交換器本体の正面図
である。

【図４】従来の熱交換器の側面図である。

【図５】図１の熱交換器の分解正面図である。

【図６】図４の熱交換器のＶＩ−ＶＩ方向からの矢視図
である。

【符号の説明】

１膨張弁一体積層型熱交換器２積層型熱交換器本体３サイドタンク４入出口ブロック体５膨張弁本体６チューブ７フィン８上タンク９下タンク１０熱交換媒体導入路１１熱交換媒体導出路１２導入配管接続口１３導出配管接続口１４挿入孔１５キャップ１６Ｃリング１７頭部（膨張弁本体の）１８脚部（キャップの）１９凸部２０頭部（キャップの）２１、２２室２３脚部（膨張弁本体の）２４ねじ穴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】積層型熱交換器本体に予めろう付けされ
た入出口ブロック体内に膨張弁本体を組み込んだことを
特徴とする、膨張弁一体積層型熱交換器。
【請求項２】前記ブロック体がサイドタンクに直にろ
う付けされている、請求項１の膨張弁一体積層型熱交換
器。
【請求項３】膨張弁本体を内蔵可能な大きさのブロッ
ク体を熱交換器本体にろう付けし、ろう付けされたブロ
ック体に膨張弁を組み込むことを特徴とする、膨張弁一
体積層型熱交換器の製造方法。
【請求項４】前記ブロック体をサイドタンクに直にろ
う付けする、請求項３の膨張弁一体積層型熱交換器の製
造方法。