JP2004324938A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などのエアコンに使用される凝縮器などの熱交換器用のヘッダタンクに関する。
【0002】
【従来の技術】
エアコンの熱交換器には、特許文献1に開示されるようなものがある。図15〜図17はこの種の熱交換器(この例では凝縮器)を示すものである。熱交換器1は、図15に示すように、対向する一対のヘッダタンク11、12に、複数多段に配置される扁平チューブ13の両端開口部を連通接続して構成されている。多段に配置される扁平チューブ13、13間にはコルゲート状のフィン14が介在している。
【0003】
両ヘッダタンク11、12は、パイプ15と、該パイプ15の両端開口部を閉塞する閉塞部材16と、パイプ15内の長手方向に延びる通路を区切る仕切板17と、をから構成されている。
【0004】
ヘッダタンク11、12を構成するパイプ15には、図15、16に示すようにチューブ13を差込むためのチューブ差込み孔18がプレス加工によって多数形成されており、このチューブ差込み孔18にチューブ13を差込んだ後、同チューブ13と同差込み孔18の周囲と前記フィン14とをロー付けにより固定して同差込み孔18から冷媒が漏れないようにしてある。
【0005】
パイプ15は、内部に仕切板17を挟み込むため、図17に示すように、長手方向に沿って分割された2つの半円筒状のパイプ部材19、20を組み合わせて構成される。なお、一方のパイプ部材19には他方のパイプ部材20の開口周縁部20aを、位置決めするための略L字状の受部19aが形成される。
【0006】
このように構成された熱交換器1では、ヘッダタンク12に固定されたコネクタブロック22を介して入口配管(図示せぬ)から導入される冷媒は、仕切板17の区画により一方のヘッダタンク11と他方のヘッダタンク12との間を蛇行するようにチューブ13内を流れ、最終的にヘッダタンク11に固定されたコネクタブロック23を介して図示せぬ出口配管から排出される。このとき、熱交換器1内を流れる冷媒は、チューブ13間のフィン14の隙間を通風する空気と熱交換される。例えば、放熱器または凝縮器などとして用いる場合には冷媒は冷却され、蒸発器などとして用いられる場合には冷媒は加熱される。
【0007】
【特許文献1】
特開平7−27496号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術のコネクタブロック22(23)の固定方法は、図17に示すように、コネクタブロック22(23)の筒状接続部24(25)をヘッダタンク12(11)の冷媒入口26(冷媒出口27)としての接続口に嵌合した状態で、コネクタブロック22(23)とヘッダタンク12(11)とを仮止めし、最終的に、これらコネクタブロック22(23)とヘッダタンク12(11)とロー付け固定するようになっている。なお、図17は2つのコネクタブロックのうち一方のコネクタブロック22を代表して示している。
【0009】
ここで、コネクタブロック22(23)の筒状接続部24(25)は、切削加工などで形成する必要があるため、熱交換器の製造コストが高くつく傾向にある。しかも、熱交換器1の製造に際しては、コネクタブロック22(23)の筒状接続部24(25)と、ヘッダタンク12(22)の接続口26(27)との間に漏れ通路が発生しないように厳密な寸法精度が要求されるとともに、製造後には漏れ検査が必要となるため、どうしても製造コストが嵩んでしまう。
【0010】
本発明は、このような従来技術をもとに為されたものであって、製造コストを抑えることができる熱交換器の提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、少なくとも一対のヘッダタンクに複数多段にチューブを連通接続した熱交換器において、長手方向に沿って分割された2つのパイプ部材を組み合わせてなるパイプと、該パイプの両端開口部を閉塞する閉塞部材と、を一体的にロー付けすることで前記ヘッダタンクを製造する熱交換器であって、
前記第1のパイプ部材はチューブを差込むチューブ差込み孔を備え、前記第2のパイプ部材は配管接続用のコネクタが一体形成されていることを特徴とするものである。
【0012】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の熱交換器において、前記第2のパイプ部材の前記第1のパイプ部材とのロー付け部位は、前記コネクタより突出形成されていることを特徴とするものである。
【0013】
請求項3記載の発明は、請求項1記載の熱交換器において、前記第2のパイプ部材の前記第1のパイプ部材とのロー付け部位は、前記コネクタとの間に断熱層を備えることを特徴とするものである。
【0014】
請求項4記載の発明は、請求項1記載の熱交換器において、いずれか一方のパイプ部材には、他方のパイプ部材の突き当て部の内周面が接合される接合部を設けてあり、
前記一方のパイプ部材の接合部に向けて、前記他方のパイプ部材の突き当て部をカシメることでパイプ部材同士を仮固定し、次いで、ロー付けすることを特徴とするものである。
【0015】
請求項5記載の発明は、請求項4記載の熱交換器において、前記接合部の少なくとも基端部は、前記カシメ方向に沿って前記他方のパイプ部材の突き当て部よりも肉厚に形成されていることを特徴とするものである。
【0016】
請求項6記載の発明は、請求項4または請求項5記載の熱交換器において、前記一方のパイプ部材の接合部の基端部に溝を設け、前記他方のパイプ部材の突き当て部を前記溝内にカシメたことを特徴とするものである。
【0017】
請求項7記載の発明は、請求項1〜6の何れか1項記載の熱交換器において、
前記第2のパイプ部材は、一般部材と、前記コネクタが一体形成されているコネクタ一体部材と、にパイプ部材の長手方向に分割形成されていることを特徴とするものである。
【0018】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、長手方向に沿って分割された2つのパイプ部材を組み合わせてなるパイプと、該パイプの両端開口部を閉塞する閉塞部材と、を一体的にロー付けすることでヘッダタンクを製造するものであって、第1のパイプ部材はチューブを差込むチューブ差込み孔を備える一方で、第2のパイプ部材は配管接続用のコネクタが一体形成されているため、従来のコネクタのように切削加工などで形成される筒状接続部が必要なくなり、製造コストを削減できる。また、従来構造に比べ部品点数の削減に加え、ロー付け工程の削減、漏れ検査の削減より、大幅に製造コストを抑えることができる。
【0019】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加え、第2のパイプ部材の第1のパイプ部材とのロー付け部位は、コネクタより突出形成されているため、第1パイプ部材と第2パイプ部材とのロー付けの際には、第2パイプ部材のロー付け部位の熱がコネクタに奪われ難い構造となり、第1パイプ部材と第2パイプ部材のロー付け具合が安定する。
【0020】
請求項3記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加え、第2のパイプ部材の第1のパイプ部材とのロー付け部位は、コネクタとの間に断熱層を備えるため、請求項2と同様の効果が得られる。つまり、第1パイプ部材と第2パイプ部材とのロー付けの際には、第2パイプ部材のロー付け部位の熱がコネクタに奪われ難い構造となり、第1パイプ部材と第2パイプ部材のロー付け具合が安定する。
【0021】
請求項4記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加え、第2パイプ部材の突き当て部のカシメにより第1パイプ部材および第2パイプ部材が相互に仮固定されるため、ロー付け時には、第1パイプ部材および第2パイプ部材の仮保持用の治具が不要となり、無駄な熱容量を浪費することが無くなる。
【0022】
請求項5記載の発明によれば、請求項4記載の発明の効果に加え、接合部の少なくとも基端部は、カシメ方向に沿って他方のパイプ部材の突き当て部よりも肉厚に形成されていることを特徴とするため、第2パイプ部材の接合部がカシメ力により倒れてしまうようなことが無い。
【0023】
請求項6記載の発明は、請求項4または請求項5記載の熱交換器において、一方のパイプ部材の接合部の基端部に溝を設け、他方のパイプ部材の突き当て部を溝内にカシメたことを特徴とするものである。接合部の溝内に突き当て部が係止されるため、第1パイプ部材と第2パイプ部材の仮固定がより確実となる。
【0024】
請求項7記載の発明は、請求項1〜6記載の発明の効果に加え、コネクタが配置される位置でコネクタが一体形成される部位と、コネクタが一体形成されないそれ以外の部位と、に第2のパイプ部材が長手方向で分割されているため、各部材を長手方向に沿って押出成型できる。結果、押出成型された各部材の原形ロッドを所定長さに切り落とすのみで、最小体積の第2のパイプ部材を用意でき、さらに製造コストを抑えることができる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお熱交換器の全体構造は従来と同様であるため、その構成および作用効果の説明を省略する。
【0026】
第1実施形態:図1は本発明の熱交換器のヘッダタンクの斜視図、図2は同ヘッダタンクの分解斜視図、図3は同ヘッダタンクの縦断面図、図4は同ヘッダタンクの縦断面図であり、分図aは分解状態を示す図であり分図bはチューブを差し込んだ組立状態を示す図、図5は断面円形のヘッダタンクとの外径寸法差(チューブの長手方向)を示す図であって分図aは本実施形態のヘッダタンクの横断面図あり分図bは断面円形のヘッダタンクの横断面図、図6は断面円形のヘッダタンクとの外径寸法差(チューブの幅方向Y)を示す図であって分図aは本実施形態のヘッダタンクの横断面図あり分図bは断面円形のヘッダタンクの横断面図、図7はコネクタの位置する部位におけるパイプの仮固定の工程を示す図、図8はコネクタの位置しない部位におけるパイプの仮固定の工程を示す図である。
【0027】
この第1実施形態のヘッダタンク31は、従来構造と同様、パイプ32と、パイプ32の両端開口部を閉塞する閉塞部材45と、パイプ32内の長手方向に延びる通路を区切る仕切板46と、をから構成されている。
【0028】
パイプ32は、長手方向に沿って分割された2つのパイプ部材(第1のパイプ部材32A、第2のパイプ部材32B)を組み合わせて角筒形状に形成される。
【0029】
そして、この第1実施形態では、第2のパイプ部材32Bが長手方向で2分割されており、一方はコネクタ53が一体形成されたコネクタ一体部材52であり、他方は、コネクタ53が一体に形成されていない一般部材51である。
【0030】
以下、第1のパイプ部材32Aおよび第2のパイプ部材32Bをより具体的に説明する。
【0031】
第1のパイプ部材32Aは、チューブ保持壁部34と、このチューブ保持壁部34の両端から略直交方向に突設された一対のストレート部36と、を備えて略コ字状となっている。
【0032】
チューブ保持壁部34は、扁平チューブ30を差し込み保持する差込み孔34a、34a、・・・を有し、チューブ30の長手方向と直交した平板状に形成されている。また、一対のストレート部36は、小径湾曲部35を介してチューブ保持壁部34から略直交方向に突設されていて、チューブ30の幅方向両端部30a、30aに沿って設けられている。また、ストレート部36の基端部は、チューブ30の幅方向両端部30a、30aに近接設定されている。
【0033】
一方、第2のパイプ部材32Bは、第1のパイプ部材32Aのコ字状開口部を閉塞する略平板状の本体部41を備えている。この本体部41の両端は第1のパイプ部材32Aのストレート部36の先端部(突き当て部37)が突き当てられる突き当て部42として構成される。また、この本体部41の内周面41aからはストレート部36の先端部(突き当て部37)の内周面37bと接合される接合部としての接合突起43が突設されている。つまり、第2のパイプ部材32Bには、コ字状の第1パイプ部材32Aのストレート部36の先端部(突き当て部37)と当接する外側に開のL字状の接合面42a,43aが形成されている。
【0034】
第2のパイプ部材32Bの本体部41は、突き当て部42、42同士をほぼ直線状に繋いでチューブ30の長手方向とほぼ直交するように形成されている。
【0035】
第2のパイプ部材32Bの本体部41の内周面41aは、一対の接合突起43、43同士を滑らかな面で繋いだ円曲面形状であり、そのためパイプ32内部から加わる圧力に対して耐久性が高い構造となっている。
【0036】
このように構成されるパイプ32は、図7、8に示すように、仕切板(図2参照)を所定部位に挟みこんで第1パイプ部材32Aと2パイプ部材32Bとの突き当て部(ロー付け部)37、42同士を突き合わせたのち、両ストレート部36、36を第2パイプ部材32Bの接合突起43、43に向けてカシメることで仮固定し、この状態でロー付けすることにより製造される。ここで、図7はコネクタ53が一体形成される部位、図8はコネクタ53が位置しないそれ以外の一般部位における仮固定を示している。
【0037】
実際には、仮固定したパイプ32(32A,32B)を、閉塞部材45、チューブ30、フィン、サイドプレートなどと組み合わせた状態で、これらの部材を一体的にロー付け固定することにより、熱交換器が製造される。
【0038】
ここで、図4に示すように第2パイプ部材32Bの接合突起43、43の基端部の、カシメ方向に沿う肉厚d2は、第1パイプ部材32Aのストレート部36の先端部(突き当て部37)肉厚d1よりも、厚く形成されている。そのため、カシメ力を受けても接合突起43が変形してしまうようなことが防止されている。
【0039】
このような実施形態の熱交換器によれば、以下のような効果がある。
【0040】
第1に、第2のパイプ部材32Bにコネクタ53を一体形成したため、従来のコネクタ22のように切削加工などで形成される筒状接続部24が必要なくなり、製造コストを削減することができる。
【0041】
しかもこの実施形態では、第2のパイプ部材32Bがコネクタ一体部材52と一般部材51とにパイプ32の長手方向Zで分割されているため、各部材51、52の体積を最小限に抑えつつも、各部材51、52を長手方向Zに沿って押出成型できる。つまり、図14に示すような金型成型によりコネクタ53と第2のパイプ部材32Bとを一体形成した場合とは異なり、押出成型された各部材51、52の原形ロッドを所定長に切断するのみで最小体積の第2のパイプ部材32Bを用意できるため、さらに製造コストを抑えることができる。なお、図14に示す場合は、部品点数が少ない利点がある。
【0042】
第2に、第2のパイプ部材32Bの第1のパイプ部材32Aとのロー付け部位42、42は、コネクタ53より突出形成されているため、第1パイプ部材32Aと第2パイプ部材32Bとのロー付け時には、第2パイプ部材32Bのロー付け部位42、42の熱がコネクタ53に奪われ難い構造となり、第1パイプ部材32Aと第2パイプ部材32Bのロー付けが安定する。
【0043】
なお、変形例(第3実施形態)として、図12に示すようにコネクタ一体部材72のロー付け部42、42がコネクタ53の側面より突出しない構造である場合には、ロー付け部42、42とコネクタ53との間に断熱層としての溝74を設けることで、同等の作用効果を得られる(請求項3対応)。
【0044】
第3に、第1のパイプ部材32Aには、第2のパイプ部材32Bの突き当て部37の内周面37bが接合される接合突起43を設けてあり、第1のパイプ部材32Aの接合突起43に向けて、第2のパイプ部材32Bの突き当て部37をカシメることでパイプ部材32A、32B同士を仮固定し、次いで、ロー付けすることを特徴とするため、ロー付け時には、第1パイプ部材32Aおよび第2パイプ部材32Bの仮保持用治具が不要となり、無駄な熱容量を浪費することが無くなる。
【0045】
なお、改良例(第2実施形態)として、図9〜図11に示すように第2パイプ部材32B(61、62)の接合突起43、43の基端部に溝64を設け、ストレート部36の先端部としての突き当て部37を溝64内にカシメる構造であると、第1パイプ部材32Aと第2パイプ部材32B(61、62)の仮固定がより確実となる利点がある。
【0046】
第4に、接合突起(接合部)43の少なくとも基端部は、カシメ方向に沿って第1のパイプ部材32Aの突き当て部37よりも肉厚に形成されていることを特徴とするため、第2パイプ部材32Bの接合突起(接合部)43がカシメ力により倒れてしまうようなことが無い。
【0047】
第6に、第1パイプ部材32Aを略コ字状に設定したことで、断面円形のパイプ15を用いたヘッダタンク11、12に比べて、チューブ30の挿入深度が浅くて済むため、従来の断面円形のパイプ15と同等の通路断面積を確保しつつもチューブ30の長手方向Xに向けて小型化できる。
【0048】
第7に、第1パイプ部材32Aのチューブ保持壁部34は、チューブ30の長手方向Xと直交する平板状であるため、さらにチューブの長手方向Xに小型化できる。
【0049】
第8に、ヘッダタンク31の第2のパイプ部材32Bは、本体部41の両端に設けられ第1のパイプ部材32Aのストレート部36の先端部37と突き当てられる突き当て部42と、本体部41の内周面41aから突設されストレート部36の先端部37の内周面37bと接合される接合突起43と、を備えるため、図6に示すように、第2のパイプ部材32Bの両端部42、42を第1のパイプ部材32Aのストレート部36よりもチューブ30の幅方向Yにはみ出させることなく、第1のパイプ部材32Aと第2のパイプ部材32Bを組み合わせることができる。そのため、図6bに示すような接合突起21を外側に設けた従来構造に比べ、ヘッダタンク31(パイプ32)をチューブ30の幅方向Yに小型化できる。
【0050】
また、ヘッダタンク31の断面形状は、接合突起43、43の存在によりその内周面が円形に近づくため、さらにヘッダタンク31の耐久性が向上する。
【0051】
なお、突き当て部42には、必ずしもストレート部36の先端面37aが完全に当接されていなくてもよい。つまり、パイプ32の中に介在する仕切板の寸法が大きく設定されている場合には、突き当て部42とストレート部36の先端面37aとは離間する場合がある。
【0052】
第9に、第2パイプ部材32Bの本体部41を直線状に形成したため、さらにヘッダタンク31(パイプ32)をチューブ30の長手方向Xに沿って小型化できる。
【0053】
第10に、第2パイプ部材32Bの本体部41の内周面41aが円曲面であるため、パイプ32を小型化としつつも、パイプの内周面全体が多角形断面で形成される場合にくらべ、耐圧性に優れる。
【0054】
以上のように、本発明によれば、第1のパイプ部材は扁平チューブを差込むチューブ差込み孔を備える一方で、第2のパイプ部材は配管接続用のコネクタが一体形成されているため、従来のコネクタのように切削加工などで形成される筒状接続部が必要なくなり、製造コストを削減できる。しかも、従来構造に比べ部品点数の削減に加え、ロー付け工程の削減、漏れ検査の削減より、大幅に製造コストを抑えることができる。
【0055】
なお、上述の実施形態にあっては、第2のパイプ部材32Bを二分割(51、52)で形成してあるが、本発明にあっては、図13に示すようにコネクタ53の位置に応じて第2のパイプ部材32Bを3分割(81、82、83)以上で構成してもよいし、また図14に示すように第2のパイプ部材32Bを長手方向に分割することなくコネクタ53を一体成型した単一部材91で形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の熱交換器のヘッダタンクの一実施形態を示す斜視図。
【図2】図2は同ヘッダタンクの分解斜視図。
【図3】図3は同ヘッダタンクの横断面図。
【図4】図4は同ヘッダタンクの縦断面図であり、分図aは分解状態を示す図であり分図bはチューブを差し込んだ組立状態を示す図。
【図5】図5は従来のヘッダタンクとのチューブの長手方向での外径寸法差を示す図であって分図aは本実施形態のヘッダタンクの横断面図あり分図bは従来のヘッダタンクの横断面図。
【図6】図6は従来のヘッダタンクとのチューブの幅方向Yでの外径寸法差を示す図であって分図aは本実施形態のヘッダタンクの横断面図あり分図bは従来のヘッダタンクの横断面図。
【図7】図7はコネクタが位置する部位におけるパイプの仮固定の工程を示す図であって、分図aはカシメ前を示し分図bはカシメ後を示す。
【図8】図8はコネクタが位置しない部位におけるパイプの仮固定の工程を示す図であって、分図aはカシメ前を示し分図bはカシメ後を示す。
【図9】図9は第2実施形態のヘッダタンクを示す分解斜視図。
【図10】図10は第2実施形態においてコネクタが位置する部位におけるパイプの仮固定の工程を示す図であって、分図aはカシメ前を示し分図bはカシメ後を示す。
【図11】図11は第2実施形態においてコネクタが位置しない部位におけるパイプの仮固定の工程を示す図であって、分図aはカシメ前を示し分図bはカシメ後を示す。
【図12】図12は第3実施形態のヘッダタンクの分解斜視図。
【図13】図13は第4実施形態のヘッダタンクを示す図であって、分図aは閉塞部材を外して状態の上面図、分図bは正面図、分図cは側面図。
【図14】図14は第5実施形態のヘッダタンクを示す分解斜視図。
【図15】図15は従来の熱交換器を示す斜視図。
【図16】図16は同熱交換器のヘッダタンクの縦断面図。
【図17】図17は同熱交換器のヘッダタンクとコネクタと分解斜視図。
【符号の説明】
30…扁平チューブ(チューブ)
30a…幅方向両端部
31…ヘッダタンク
32…パイプ
32A…第1のパイプ部材
32B…第2のパイプ部材
34…チューブ保持壁部
34a…チューブ差し込み孔
35…小径湾曲部
36…ストレート部
37…突き当て部(ローズ付け部)
37a…先端面
37b…内周面
41…本体部
41a…内周面
42…突き当て部(ロー付け部)
42a,43a…接合面
43…接合突起(接合部)
45…閉塞部材
46…仕切板
51…一般部材
52…コネクタ一体部材
53…コネクタ
61…一般部材
62…コネクタ一体部材
64…溝
72…コネクタ一体部材
74…溝
91…単一部材
X…チューブの長手方向
Y…チューブの幅方向
Z…パイプの長手方向
d1…肉厚
d2…肉厚[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a header tank for a heat exchanger such as a condenser used for an air conditioner such as an automobile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As a heat exchanger of an air conditioner, there is a heat exchanger as disclosed in Patent Document 1. 15 to 17 show this type of heat exchanger (in this example, a condenser). As shown in FIG. 15, the heat exchanger 1 is configured such that openings at both ends of
[0003]
Each of the
[0004]
As shown in FIGS. 15 and 16, a number of
[0005]
The
[0006]
In the heat exchanger 1 configured as described above, the refrigerant introduced from the inlet pipe (not shown) through the
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-7-27496
[Problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 17, in the method of fixing the connector block 22 (23) of the prior art, the cylindrical connection portion 24 (25) of the connector block 22 (23) is connected to the coolant inlet 26 (coolant) of the header tank 12 (11). The connector block 22 (23) and the header tank 12 (11) are temporarily fixed while being fitted to the connection port as the outlet 27), and finally, the connector block 22 (23) and the header tank 12 (11). ) And braze. FIG. 17 shows one of the two connector blocks 22 as a representative.
[0009]
Here, since the tubular connecting portion 24 (25) of the connector block 22 (23) needs to be formed by cutting or the like, the manufacturing cost of the heat exchanger tends to be high. In addition, when the heat exchanger 1 is manufactured, no leak passage is generated between the cylindrical connection portion 24 (25) of the connector block 22 (23) and the connection port 26 (27) of the header tank 12 (22). Strict dimensional accuracy is required as described above, and a leakage inspection is required after production, so that the production cost is inevitably increased.
[0010]
The present invention has been made based on such a conventional technique, and an object of the present invention is to provide a heat exchanger that can reduce manufacturing costs.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
An invention according to claim 1 is a heat exchanger in which tubes are connected to at least a pair of header tanks in a plurality of stages, and a pipe formed by combining two pipe members divided along a longitudinal direction, and both ends of the pipe. A heat exchanger for manufacturing the header tank by integrally brazing a closing member that closes the opening,
The first pipe member has a tube insertion hole into which a tube is inserted, and the second pipe member is formed integrally with a connector for connecting a pipe.
[0012]
According to the second aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the first aspect, a brazing portion of the second pipe member with the first pipe member is formed so as to protrude from the connector. It is a feature.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the first aspect, a brazing portion of the second pipe member to the first pipe member includes a heat insulating layer between the second pipe member and the connector. It is a feature.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the first aspect, one of the pipe members is provided with a joining portion to which an inner peripheral surface of an abutting portion of the other pipe member is joined,
The pipe members are temporarily fixed to each other by caulking an abutting portion of the other pipe member toward the joint portion of the one pipe member, and then brazed.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the fourth aspect, at least a base end of the joining portion is formed to be thicker than the abutting portion of the other pipe member along the caulking direction. It is characterized by having.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the fourth or fifth aspect, a groove is provided at a base end portion of a joining portion of the one pipe member, and the abutting portion of the other pipe member is provided with the abutting portion. It is characterized by caulking in the groove.
[0017]
The invention according to claim 7 is the heat exchanger according to any one of claims 1 to 6,
The second pipe member is characterized by being formed in a longitudinal direction of the pipe member into a general member and a connector integrated member integrally formed with the connector.
[0018]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, a pipe formed by combining two pipe members divided along the longitudinal direction and a closing member that closes both ends of the pipe are integrally brazed. The first pipe member is provided with a tube insertion hole into which a tube is inserted, while the second pipe member is formed with a connector for pipe connection. A cylindrical connection portion formed by cutting or the like, unlike a connector, is not required, and manufacturing costs can be reduced. Also, compared to the conventional structure, in addition to the reduction in the number of parts, the manufacturing cost can be greatly reduced due to the reduction in the number of soldering steps and the reduction in leakage inspection.
[0019]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, since the brazing portion of the second pipe member to the first pipe member is formed so as to protrude from the connector, When brazing the pipe member and the second pipe member, the structure is such that the heat of the brazing portion of the second pipe member is not easily taken away by the connector, and the brazing condition of the first pipe member and the second pipe member is stable. I do.
[0020]
According to the invention described in
[0021]
According to the fourth aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect, the first pipe member and the second pipe member are temporarily fixed to each other by caulking of the abutting portion of the second pipe member. At the time of brazing, a jig for temporarily holding the first pipe member and the second pipe member becomes unnecessary, and wasteful heat capacity is not wasted.
[0022]
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the effect of the fourth aspect, at least the base end of the joining portion is formed to be thicker than the butting portion of the other pipe member along the caulking direction. Therefore, the joint of the second pipe member does not fall due to the caulking force.
[0023]
According to a sixth aspect of the present invention, in the heat exchanger according to the fourth or fifth aspect, a groove is provided at a base end portion of a joining portion of one pipe member, and an abutting portion of the other pipe member is provided in the groove. It is characterized by caulking. Since the butting portion is locked in the groove of the joining portion, the temporary fixing of the first pipe member and the second pipe member becomes more reliable.
[0024]
In addition to the effects of the first to sixth aspects of the present invention, the invention according to claim 7 further includes a part where the connector is integrally formed at a position where the connector is arranged, and a part where the connector is not integrally formed. Since the two pipe members are divided in the longitudinal direction, each member can be extruded along the longitudinal direction. As a result, the second pipe member having the minimum volume can be prepared only by cutting off the extruded original rods to a predetermined length, and the manufacturing cost can be further reduced.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Since the overall structure of the heat exchanger is the same as that of the conventional heat exchanger, the description of the configuration and the function and effect will be omitted.
[0026]
First Embodiment: FIG. 1 is a perspective view of a header tank of the heat exchanger of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the header tank, FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the header tank, and FIG. FIG. 5A is a longitudinal sectional view, FIG. 5A is an exploded state, FIG. 5B is an assembled state in which a tube is inserted, and FIG. 5 is an outer diameter difference from a header tank having a circular cross section (the longitudinal direction of the tube). FIG. 6A is a cross-sectional view of the header tank of the present embodiment, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the header tank having a circular cross section. FIG. 7 is a view showing (a width direction Y of the tube), and FIG. 7A is a cross-sectional view of the header tank of this embodiment, and FIG. 7B is a cross-sectional view of the header tank having a circular cross-section. FIG. 8 shows a process of temporarily fixing a pipe in FIG. It is a diagram showing a temporary fixing step of the pipe at the site.
[0027]
As in the conventional structure, the
[0028]
The
[0029]
In the first embodiment, the
[0030]
Hereinafter, the
[0031]
The
[0032]
The tube holding
[0033]
On the other hand, the
[0034]
The
[0035]
The inner peripheral surface 41a of the
[0036]
As shown in FIGS. 7 and 8, the
[0037]
Actually, in a state where the temporarily fixed pipe 32 (32A, 32B) is combined with the closing
[0038]
Here, as shown in FIG. 4, the thickness d2 along the caulking direction of the base end of the
[0039]
According to the heat exchanger of such an embodiment, the following effects are obtained.
[0040]
First, since the
[0041]
Moreover, in this embodiment, since the
[0042]
Secondly, since the
[0043]
As a modification (third embodiment), as shown in FIG. 12, when the
[0044]
Third, the
[0045]
As an improved example (second embodiment), as shown in FIGS. 9 to 11, a
[0046]
Fourth, since at least the base end of the joint protrusion (joint portion) 43 is formed to be thicker than the butting
[0047]
Sixth, by setting the
[0048]
Seventh, since the tube holding
[0049]
Eighth, the
[0050]
In addition, the cross-sectional shape of the
[0051]
Note that the tip end surface 37a of the
[0052]
Ninth, since the
[0053]
Tenth, since the inner peripheral surface 41a of the
[0054]
As described above, according to the present invention, the first pipe member is provided with the tube insertion hole into which the flat tube is inserted, while the second pipe member is integrally formed with the pipe connection connector. The need for a cylindrical connecting portion formed by cutting or the like as in the case of the connector is unnecessary, and the manufacturing cost can be reduced. Moreover, compared to the conventional structure, the manufacturing cost can be greatly reduced due to the reduction in the number of parts, the reduction in the number of brazing steps, and the reduction in leakage inspection.
[0055]
In the above-described embodiment, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a header tank of a heat exchanger of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the header tank.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the header tank.
4 is a longitudinal sectional view of the header tank, FIG. 4A is a view showing an exploded state, and FIG. 4B is a view showing an assembled state in which a tube is inserted.
FIG. 5 is a diagram showing a difference in outer diameter in the longitudinal direction of a tube from a conventional header tank. FIG. 5A is a cross-sectional view of the header tank of the present embodiment, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the header tank.
FIG. 6 is a diagram showing a difference in outer diameter in the width direction Y of a tube from a conventional header tank. FIG. 6A is a cross-sectional view of the header tank of this embodiment, and FIG. Sectional view of the header tank of FIG.
FIG. 7 is a view showing a process of temporarily fixing a pipe at a position where a connector is located, wherein a diagram a shows before caulking and a diagram b shows after caulking.
FIG. 8 is a view showing a process of temporarily fixing a pipe in a portion where a connector is not located, wherein a diagram a shows before crimping and a diagram b shows after crimping.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing a header tank according to a second embodiment.
FIG. 10 is a view showing a process of temporarily fixing a pipe at a position where a connector is located in the second embodiment, wherein a diagram a shows before crimping and a diagram b shows after crimping.
FIG. 11 is a view showing a process of temporarily fixing a pipe at a portion where a connector is not located in the second embodiment, wherein a diagram a shows before caulking and a diagram b shows after caulking.
FIG. 12 is an exploded perspective view of a header tank according to a third embodiment.
FIG. 13 is a view showing a header tank according to a fourth embodiment, wherein FIG. 13A is a top view with a blocking member removed, FIG. 13B is a front view, and FIG. 13C is a side view.
FIG. 14 is an exploded perspective view showing a header tank according to a fifth embodiment.
FIG. 15 is a perspective view showing a conventional heat exchanger.
FIG. 16 is a longitudinal sectional view of a header tank of the heat exchanger.
FIG. 17 is an exploded perspective view of the header tank and the connector of the heat exchanger.
[Explanation of symbols]
30 ... Flat tube (tube)
30a ... width direction both ends 31 ...
37a ... tip surface 37b ... inner
42a, 43a: joining surface 43: joining protrusion (joining portion)
45 ... closing
Claims (7)
長手方向に沿って分割された2つのパイプ部材(32A、32B)を組み合わせてなるパイプ(32)と、該パイプ(32)の両端開口部を閉塞する閉塞部材(45)と、を一体的にロー付けすることで前記ヘッダタンク(31)を製造する熱交換器であって、
前記第1のパイプ部材(32A)はチューブ(30)を差込むチューブ差込み孔(34a)を備え、前記第2のパイプ部材(32B)は配管接続用のコネクタ(53)が一体形成されていることを特徴とする熱交換器。In a heat exchanger in which a plurality of tubes (30) are communicatively connected to at least a pair of header tanks (31, 31) in a plurality of stages,
A pipe (32) formed by combining two pipe members (32A, 32B) divided along the longitudinal direction, and a closing member (45) for closing both ends of the pipe (32) are integrally formed. A heat exchanger for manufacturing the header tank (31) by brazing,
The first pipe member (32A) has a tube insertion hole (34a) into which the tube (30) is inserted, and the second pipe member (32B) is integrally formed with a connector (53) for pipe connection. A heat exchanger, characterized in that:
前記第2のパイプ部材(32B)の前記第1のパイプ部材(32A)とのロー付け部位(42)は、前記コネクタ(53)より突出形成されていることを特徴とする熱交換器。The heat exchanger according to claim 1,
A heat exchanger, wherein a brazing portion (42) of the second pipe member (32B) with the first pipe member (32A) is formed so as to protrude from the connector (53).
前記第2のパイプ部材(32B)の前記第1のパイプ部材(32A)とのロー付け部位(42)は、前記コネクタ(53)との間に断熱層(74)を備えることを特徴とする熱交換器。The heat exchanger according to claim 1,
A brazing portion (42) of the second pipe member (32B) with the first pipe member (32A) includes a heat insulating layer (74) between the second pipe member (32B) and the connector (53). Heat exchanger.
いずれか一方のパイプ部材(32A)には、他方のパイプ部材(32B)の突き当て部(37)の内周面(37b)が接合される接合部(43)を設けてあり、
前記一方のパイプ部材(32A)の接合部(43)に向けて、前記他方のパイプ部材(32B)の突き当て部(37)をカシメることでパイプ部材(32A、32B)同士を仮固定し、次いで、ロー付けすることを特徴とする熱交換器。The heat exchanger according to claim 1,
One of the pipe members (32A) is provided with a joint (43) to which the inner peripheral surface (37b) of the butting portion (37) of the other pipe member (32B) is joined.
The pipe members (32A, 32B) are temporarily fixed to each other by caulking the butting portion (37) of the other pipe member (32B) toward the joint (43) of the one pipe member (32A). And then brazing.
前記接合部(43、43)の少なくとも基端部は、前記カシメ方向に沿って前記他方のパイプ部材(32A)の突き当て部(37)よりも肉厚に形成されていることを特徴とする熱交換器。The heat exchanger according to claim 4,
At least a base end portion of the joint portion (43, 43) is formed to be thicker than the abutting portion (37) of the other pipe member (32A) along the caulking direction. Heat exchanger.
前記一方のパイプ部材(32B)の接合部(43)の基端部に溝(61)を設け、前記他方のパイプ部材(32A)の突き当て部(37)を前記溝(61)内にカシメたことを特徴とする熱交換器。In the heat exchanger according to claim 4 or 5,
A groove (61) is provided at the base end of the joint (43) of the one pipe member (32B), and the butting portion (37) of the other pipe member (32A) is caulked in the groove (61). A heat exchanger.
前記第2のパイプ部材(32B)は、一般部材(51)と、前記コネクタ(53)が一体形成されているコネクタ一体部材(52)と、にパイプ部材(32B)の長手方向で分割形成されていることを特徴とする熱交換器。The heat exchanger according to any one of claims 1 to 6,
The second pipe member (32B) is divided and formed in the longitudinal direction of the pipe member (32B) into a general member (51) and a connector integrated member (52) integrally formed with the connector (53). A heat exchanger.
Priority Applications (1)
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JP2010060271A (en) * | 2008-08-21 | 2010-03-18 | Delphi Technologies Inc | Manifold with multiple passages and cross-counterflow heat exchanger incorporating the same |
-
2003
- 2003-04-22 JP JP2003117394A patent/JP2004324938A/en not_active Withdrawn
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JP2010060271A (en) * | 2008-08-21 | 2010-03-18 | Delphi Technologies Inc | Manifold with multiple passages and cross-counterflow heat exchanger incorporating the same |
EP2157392A3 (en) * | 2008-08-21 | 2013-10-16 | Delphi Technologies, Inc. | Manifold with multiple passages and crosscounterflow heat exchanger incorporating the same |
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