JP2006162194A - Heat exchanger - Google Patents

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Hiroshi Chiyakita
浩 茶木田
Takashi Yasuda
位司 安田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat exchanger capable of avoiding leakage of fluid, by restraining a deformation quantity of a core plate even against high internal pressure of a header tank, by enhancing rigidity of the core plate. <P>SOLUTION: The header tank 1 of this heat exchanger is formed by calking and joining the core plate 2 for connecting an end part of a large number of tubes 4 arranged in parallel by brazing and a tank body 3 for covering the core plate 2 so as to form a tank space 1a, and is positioned on the core part side a little more than a tube end part and a brazing part of the core plate, and a core plate reinforcing member 7 is arranged to be joined to the core plate. This reinforcing member 7 is an L-shaped angle member 71 or plate-like members 72, 73 and 74 provided with a through-hole 72a and a tube hole 73a or a slit 74a. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&amp;NCIPI

Description

本発明は、熱交換器に関するものであり、特にエンジンの冷却水を冷却する熱交換に好適なものである。   The present invention relates to a heat exchanger, and is particularly suitable for heat exchange for cooling engine coolant.

一般にラジエタ等に使用される熱交換器は、流体（冷却水）が流通する、並列に配置された多数のチューブとこれらのチューブ間に配置される多数のコルゲート状又は板状のフィンとよりなるコア部と、これらのチューブがその長手方向の両端でそれぞれ接続されるヘッダタンクとより主に構成されている。この場合、ヘッダタンクは、多数のチューブが接続するコアプレートとこのコアプレートを覆ってタンク空間を形成するタンク本体とから形成されている。コアプレートとチューブの接続構造は、一般にはコアプレートのチューブ挿通孔の孔縁部がバーリング加工によりタンク側に立ち上げられたバーリング部を形成し、このバーリング部にチューブの端部を挿入し、ろう付けによりコアプレートとチューブとを結合している。   Generally, a heat exchanger used for a radiator or the like includes a large number of tubes arranged in parallel through which a fluid (cooling water) flows, and a large number of corrugated or plate-shaped fins disposed between these tubes. The core part is mainly composed of a header tank to which these tubes are connected at both ends in the longitudinal direction. In this case, the header tank is formed of a core plate to which many tubes are connected and a tank body that covers the core plate and forms a tank space. The connection structure between the core plate and the tube is generally formed by forming the burring portion where the hole edge of the tube insertion hole of the core plate is raised to the tank side by burring, and inserting the end of the tube into this burring portion, The core plate and the tube are joined by brazing.

また、コアプレートとタンク本体との接続構造は、特許文献１に示されるようにコアプレートの外縁部に設けられたかしめ用の爪片をプレス加工でタンク本体の端部にかしめることによって、かしめ固定している。即ち、図５（ａ）に示すようにヘッダタンク１のコアプレート２には、その外縁部の４辺に沿って溝部２１が形成されていて、かつ外縁部の先端には全周に渡って、かしめ用の爪片（かしめ部）２２が複数個形成されている。一方ヘッダタンク１のタンク本体３側には、その開口端面３１に段部３２が形成されている。こうして、コアプレート２の溝部２１内にパッキン６を圧入し、その上からタンク本体３の開口端面３１を押し込み、プレス加工でコアプレート２の爪片２２を開口端面３１の段部３２上にかしめることによって、コアプレート２とタンク本体３とを一体に結合している。このように、従来技術では、コアプレート２の爪片２２をかしめることにより、熱交換器コア部にタンク本体３を固定し、タンク内を流れる冷却水を保持している。   In addition, the connection structure between the core plate and the tank body is obtained by caulking a claw piece for caulking provided on the outer edge portion of the core plate to the end of the tank body by pressing as shown in Patent Document 1, It is fixed by caulking. That is, as shown in FIG. 5 (a), the core plate 2 of the header tank 1 has grooves 21 formed along the four sides of the outer edge portion, and the tip of the outer edge portion extends over the entire circumference. A plurality of claw pieces (caulking portions) 22 for caulking are formed. On the other hand, on the tank body 3 side of the header tank 1, a step portion 32 is formed on the opening end surface 31 thereof. In this way, the packing 6 is press-fitted into the groove portion 21 of the core plate 2, the opening end surface 31 of the tank body 3 is pushed from above, and the claw pieces 22 of the core plate 2 are pressed onto the stepped portion 32 of the opening end surface 31 by pressing. By crimping, the core plate 2 and the tank body 3 are integrally coupled. Thus, in the prior art, the tank body 3 is fixed to the heat exchanger core portion by caulking the claw pieces 22 of the core plate 2, and the cooling water flowing in the tank is held.

特開２００２−２３５９９６号公報JP 2002-235996 A

しかしながら近年、エンジンの高出力化や欧州でのディーゼル車推進により、ラジエタのヘッダタンク内の内圧は非常に高くなっている。このような高い内圧の下で長期使用する場合、図５（ｂ）に破線で示すようにヘッダタンクの膨脹がコアプレート２のかしめ部分を変形させ、爪片２２の開き或いはチューブ４端部のコアプレート２とのろう付け部分に割れを発生させ、しばしば冷却水の漏れという不具合を発生させる。   However, in recent years, the internal pressure in the header tank of the radiator has become very high due to higher engine output and propulsion of diesel vehicles in Europe. When used for a long time under such a high internal pressure, the expansion of the header tank deforms the caulking portion of the core plate 2 as shown by the broken line in FIG. Cracks occur in the brazed portion with the core plate 2 and often causes a problem of leakage of cooling water.

上記不具合の対策として、従来、タンク本体の板厚の厚肉化やタンク本体にリブを追加する等によるヘッダタンクの剛性アップと、コアプレートの板厚の厚肉化によるコアプレートの剛性アップとが挙げられるが、成形用型の新設や設備変更及び材料費等多額の費用と時間とがかかる。   As countermeasures for the above-mentioned problems, conventionally, increasing the thickness of the tank body, increasing the rigidity of the header tank by adding ribs to the tank body, and increasing the rigidity of the core plate by increasing the thickness of the core plate However, it takes a lot of costs and time, such as new molding molds, equipment changes, and material costs.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、大きな設備改造の投資を必要とすることなく、コアプレートの剛性を高めることができ、ヘッダタンク内のより高い内圧に対しても、コアプレートの変形量を抑制でき、冷却水の漏れ不良を回避することができる熱交換器を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and the object thereof is to increase the rigidity of the core plate without requiring a large equipment remodeling investment, and against the higher internal pressure in the header tank. However, it is providing the heat exchanger which can suppress the deformation amount of a core plate and can avoid the leakage defect of cooling water.

本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載の熱交換器を提供する。
請求項１に記載の熱交換器は、熱交換器のヘッダタンクが、並列に配置された多数のチューブの端部がろう付けにより接続されるコアプレートと、タンク空間を形成するようにコアプレートを覆うタンク本体とをかしめ結合することによって形成されていて、チューブ端部とコアプレートとのろう付け部分よりも、コア部側に位置していて、コアプレートに結合されるコアプレート補強部材を設けたものであり、これにより、コアプレートが補強され、タンク内の高内圧に対してもコアプレートの変形が抑制され、ろう付け部分等からの漏れ不良の発生を防止することができる。 This invention provides the heat exchanger as described in each claim of a claim as a means for solving the said subject.
The heat exchanger according to claim 1, wherein the header tank of the heat exchanger is formed so that a tank space is formed with a core plate in which ends of a plurality of tubes arranged in parallel are connected by brazing. A core plate reinforcing member which is formed by caulking and joining the tank body covering the core body and is located closer to the core portion side than the brazed portion of the tube end portion and the core plate, and is coupled to the core plate. Thus, the core plate is reinforced, the deformation of the core plate is suppressed even against a high internal pressure in the tank, and the occurrence of defective leakage from the brazed portion or the like can be prevented.

請求項２の熱交換器は、コアプレート補強部材として、アルミニウム（ＡＬ）材からなるＬ字形状のアングル部材を使用し、このアングル部材をコアプレートの溝部外底面とチューブの外側面とにろう付けによって結合したものであり、これにより、請求項１と同様の作用効果を有すると共に、単純な形状で製作が容易なコアプレート補強部材が得られる。
請求項３の熱交換器は、コアプレート補強部材として、チューブの断面形状より大きい貫通穴が形成されたＡＬ材又はＡＬ材より高強度の材料よりなる板状部材を使用し、この板状部材がチューブを挿通していて、板状部材の端部をコアプレートの溝部外底面にろう付け又は溶接によって結合したものであり、請求項１と同様の作用効果を有する。 The heat exchanger according to claim 2 uses an L-shaped angle member made of aluminum (AL) material as the core plate reinforcing member, and the angle member is used as the outer bottom surface of the groove portion of the core plate and the outer surface of the tube. In this way, a core plate reinforcing member having the same effect as that of claim 1 and having a simple shape and easy to manufacture can be obtained.
The heat exchanger according to claim 3 uses, as the core plate reinforcing member, a plate-shaped member made of an AL material having a through hole larger than the cross-sectional shape of the tube or a material having a higher strength than the AL material. Is inserted through the tube, and the end portion of the plate-like member is joined to the outer bottom surface of the groove portion of the core plate by brazing or welding, and has the same effect as that of the first aspect.

請求項４の熱交換器は、コアプレート補強部材として、チューブの断面形状と略同一の大きさの貫通したチューブ穴が設けられたＡＬ材よりなる板状部材を使用し、この板状部材をコアプレートの溝部外底面及びチューブの外周面にろう付けにより結合したものであり、請求項１と同様の作用効果を有する。
請求項５の熱交換器は、コアプレート補強部材として、チューブを避けるためのスリットが設けられたＡＬ材よりも高強度の材料よりなる板状部材を使用し、この板状部材の端部にかしめ部を設け、板状部材をコアプレートの外からかしめによってタンク本体に結合するようにしたものであり、請求項１と同様の作用効果を有する。
なお、請求項２乃至５は、請求項１のコアプレート補強部材をそれぞれ具体的な形状、材質で規定したものである。 The heat exchanger according to claim 4 uses, as the core plate reinforcing member, a plate-shaped member made of an AL material provided with a tube hole having a through-hole having substantially the same size as the cross-sectional shape of the tube. The core plate is joined to the outer bottom surface of the groove and the outer peripheral surface of the tube by brazing, and has the same effect as that of the first aspect.
The heat exchanger according to claim 5 uses, as a core plate reinforcing member, a plate-like member made of a material higher in strength than the AL material provided with a slit for avoiding the tube, and at the end of the plate-like member. A caulking portion is provided, and the plate-like member is coupled to the tank body by caulking from the outside of the core plate, and has the same effect as that of the first aspect.
In addition, Claims 2 to 5 define the core plate reinforcing member of Claim 1 with specific shapes and materials, respectively.

以下、図面に従って本発明の実施の形態の熱交換器について説明する。図１の（ａ）は、本発明の第１実施形態の熱交換器の要部分解斜視図であり、（ｂ）は、第１実施形態の熱交換器の要部断面図である。本発明の熱交換器は、並列に配置され、内部を流体（冷却水）が流通する複数のチューブ４と、これらチューブ４間に設けられる波状又は板状のフィン５と、チューブ４の両端部に配設され、流体を分配集合させるヘッダタンク１とから主に構成されている。この熱交換器は、チューブ４内を通る流体と、チューブ４外のフィン５を通る気体との間で熱交換が行われ、ヘッダタンク１は、複数本のチューブ４内を流通する流体を分配集合させている。ヘッダタンク１には、それぞれ開口部（図示せず）が形成され、その開口部の一方が流体の流入側に、他方が流体の流出側になっている。また、チューブ４とフィン５とでコア部を形成している。   Hereinafter, a heat exchanger according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is an exploded perspective view of the main part of the heat exchanger according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view of the main part of the heat exchanger according to the first embodiment. The heat exchanger according to the present invention includes a plurality of tubes 4 that are arranged in parallel and through which fluid (cooling water) flows, corrugated or plate-like fins 5 provided between the tubes 4, and both ends of the tubes 4. And a header tank 1 for distributing and collecting fluids. In this heat exchanger, heat exchange is performed between the fluid passing through the tube 4 and the gas passing through the fins 5 outside the tube 4, and the header tank 1 distributes the fluid flowing through the plurality of tubes 4. I'm gathering. Each of the header tanks 1 is formed with an opening (not shown). One of the openings is on the fluid inflow side and the other is the fluid outflow side. The tube 4 and the fin 5 form a core part.

ヘッダタンク１は、チューブ４に接続されるコアプレート２と、このコアプレート２を覆ってタンク空間１ａを形成するタンク本体３とよりなる。
コアプレート２には、その外縁部の４辺に沿って溝部２１が形成されていて、かつ外縁部の先端には全周に渡って、かしめ用の爪片（かしめ部）２２が複数個形成されている。さらに、コアプレート２には、溝部２１より内側に、チューブ４の端部を挿通して接続するための多数の挿通孔が設けられていて、これら挿通孔の孔縁部は、バーリング加工によってタンク側に立ち上げられたバーリング部２３を形成している。チューブ４の端部とコアプレート２とは、このバーリング部２３でろう付けにより結合されている。 The header tank 1 includes a core plate 2 connected to the tube 4 and a tank body 3 that covers the core plate 2 and forms a tank space 1a.
The core plate 2 is formed with groove portions 21 along the four sides of the outer edge portion thereof, and a plurality of caulking claw pieces (caulking portions) 22 are formed at the tip of the outer edge portion over the entire circumference. Has been. Further, the core plate 2 is provided with a large number of insertion holes for inserting and connecting the end portions of the tubes 4 inside the groove portion 21, and the hole edges of these insertion holes are formed by tanking by burring. A burring portion 23 raised to the side is formed. The end portion of the tube 4 and the core plate 2 are joined by brazing at the burring portion 23.

タンク本体３は、一方が開口された略直方体又は略蒲鉾形状をしていて、その開口端面３１には外方へ突き出ている段部３２が形成されている。なお、図１（ａ）においては、ヘッダタンク１を構成するコアプレート２及びタンク本体３は、その長手方向の端部が切断された形で示されているが、ヘッダタンク１はその長手方向の両端部は閉鎖される構造となっており、コアプレート２及びタンク本体３の両者共、その長手方向の両端部は、側辺と同様の構造、即ちコアプレート２は溝部２１とかしめ部（爪片）２２を、タンク本体３は段部３２をそれぞれ有しているものである。   The tank body 3 has a substantially rectangular parallelepiped shape or a generally bowl shape with one opening, and a stepped portion 32 protruding outward is formed on the opening end surface 31 thereof. In FIG. 1 (a), the core plate 2 and the tank body 3 constituting the header tank 1 are shown with their longitudinal ends cut off, but the header tank 1 is shown in its longitudinal direction. Both the core plate 2 and the tank body 3 have a structure in which both end portions in the longitudinal direction of the core plate 2 and the tank body 3 have the same structure as the side, that is, the core plate 2 has a groove portion 21 and a caulking portion ( The tank body 3 is provided with a step 32.

コアプレート２とタンク本体３との結合においては、コアプレート２の溝部２１内にパッキン６を挿入し、このパッキン６の上にタンク本体３の開口端面３１が位置するようにして、タンク本体３をコアプレート２に組み付けし、開口端面３１がパッキン６を圧着した状態で、かしめ部（爪片）２２を開口端面３１の段部３２上にプレス加工にてかしめ固定する。これにより、コアプレート２とタンク本体３とを一体に結合すると共に、パッキン６を弾性的に圧縮変形させて、開口端面３１を溝部２１に圧着させている。   In coupling the core plate 2 and the tank body 3, the packing 6 is inserted into the groove portion 21 of the core plate 2, and the tank body 3 is positioned on the packing 6 so that the opening end surface 31 of the tank body 3 is positioned. Is assembled to the core plate 2, and the caulking portion (claw piece) 22 is caulked and fixed on the stepped portion 32 of the opening end surface 31 by press working in a state where the opening end surface 31 presses the packing 6. As a result, the core plate 2 and the tank body 3 are integrally coupled, and the packing 6 is elastically compressed and deformed, so that the open end surface 31 is pressed against the groove 21.

次に本発明の特徴であるコアプレート補強部材について説明する。図１（ａ），（ｂ）の第１実施形態においては、コアプレート補強部材７としてＬ字形状のアングル部材７１が使用される。このアングル部材７１は、ろう付け性の良いアルミニウム（ＡＬ）材から形成されている。なお、この場合のＡＬ材とは、ＡＬ合金材も含むものである。コアプレート補強部材７としてのアングル部材７１は、チューブ４端部とコアプレート２とがろう付けされる部分（チューブ根付け部分）より若干コア部側に位置して設けられている。アングル部材７１の一端側は、コアプレート２の溝部２１の外底面２４に、またその他端側は、チューブ４の外側面にそれぞれろう付けにより結合される。図１（ａ），（ｂ）では、このアングル材７１が２個使用されている。なお、ヘッダタンク１は、上下に１対で設けられているものであり、図１では上側のヘッダタンク１しか示されていないが、下側のヘッダタンクも上側のヘッダタンクと同様の構造をしているものである。   Next, the core plate reinforcing member, which is a feature of the present invention, will be described. In the first embodiment shown in FIGS. 1A and 1B, an L-shaped angle member 71 is used as the core plate reinforcing member 7. The angle member 71 is made of an aluminum (AL) material having good brazing properties. In this case, the AL material includes an AL alloy material. The angle member 71 as the core plate reinforcing member 7 is provided slightly on the core portion side from the portion (tube root portion) where the end portion of the tube 4 and the core plate 2 are brazed. One end side of the angle member 71 is coupled to the outer bottom surface 24 of the groove portion 21 of the core plate 2, and the other end side is coupled to the outer surface of the tube 4 by brazing. In FIGS. 1A and 1B, two angle members 71 are used. The header tank 1 is provided in a pair in the vertical direction, and only the upper header tank 1 is shown in FIG. 1, but the lower header tank has the same structure as the upper header tank. It is what you are doing.

このように、本実施形態では、コアプレート２を補強する部材としてアングル部材７１をコアプレート２に結合して設けている。これにより、コアプレート２の剛性を高めることができ、コアプレート２の変形を抑制し、コアプレート２とタンク本体３とのかしめによる結合部分及びコアプレート２とチューブ４端部とのろう付けによる接続部分（チューブ根付け部分）の応力を緩和し、繰返し応力によるチューブ根付け部分の破損を回避することができる。   Thus, in this embodiment, the angle member 71 is provided as a member for reinforcing the core plate 2 so as to be coupled to the core plate 2. Thereby, the rigidity of the core plate 2 can be increased, the deformation of the core plate 2 is suppressed, and the joint portion by caulking between the core plate 2 and the tank body 3 and the brazing between the core plate 2 and the tube 4 end portion. The stress at the connecting portion (tube root portion) can be relieved, and damage to the tube root portion due to repeated stress can be avoided.

図２は、第２実施形態の熱交換器の要部断面図である。この第２実施形態では、コアプレート補強部材７として、チューブ４の断面形状よりやや大きな形状の貫通穴７２ａが多数形成された一枚の板状部材７２が使用されている。板状部材７２の材質としては、ろう付け性の良好なＡＬ材又は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等のような強度の高い材料を使用している。この板状部材７２は、その両側端部がコアプレート２の溝部２１の外底面２４に結合されるが、この場合、ろう付け性の良好なＡＬ材を使用した場合はろう付けにより、また強度の高い材料を使用した場合は、溶接によって結合される。なお、チューブ４は板状部材７２の貫通穴を挿通して、その挿通した端部がコアプレート２にろう付けにより接続されている。その他の構成については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。   FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the heat exchanger according to the second embodiment. In the second embodiment, a single plate-like member 72 in which a large number of through holes 72 a having a shape slightly larger than the cross-sectional shape of the tube 4 is used as the core plate reinforcing member 7. As the material of the plate-like member 72, a material having high strength such as an AL material having good brazing property or stainless steel (SUS) is used. Both ends of the plate-like member 72 are coupled to the outer bottom surface 24 of the groove portion 21 of the core plate 2. In this case, when an AL material having a good brazing property is used, brazing and strength are increased. If high material is used, they are joined by welding. The tube 4 is inserted through the through hole of the plate-like member 72 and the inserted end is connected to the core plate 2 by brazing. Since other configurations are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.

図３は、第３実施形態の熱交換器の要部断面図である。この第３実施形態では、コアプレート補強部材７として、チューブ４の断面形状と略同じ大きさの貫通するチューブ穴７３ａが多数設けられた一枚の板状部材７３が使用されている。板状部材７３は、ろう付け性の良いＡＬ材から形成されていて、その両側端部がコアプレート２の溝部２１の外底面２４にろう付けにより結合されると共に、チューブ穴７３ａの部分でチューブ４の外周面に同じくろう付けにより結合されている。即ち、チューブ４は、コアプレート２及び板状部材７３とそれぞれろう付け結合され、またコアプレート２と板状部材７３ともろう付け結合されている。その他の構成は、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。   Drawing 3 is an important section sectional view of the heat exchanger of a 3rd embodiment. In the third embodiment, as the core plate reinforcing member 7, a single plate-like member 73 provided with a large number of tube holes 73 a that penetrate substantially the same size as the cross-sectional shape of the tube 4 is used. The plate-like member 73 is formed of an AL material having a good brazing property, and both end portions thereof are joined to the outer bottom surface 24 of the groove portion 21 of the core plate 2 by brazing, and the tube hole 73a is a tube. It is similarly joined to the outer peripheral surface of 4 by brazing. That is, the tube 4 is brazed to the core plate 2 and the plate-like member 73, and is also brazed to the core plate 2 and the plate-like member 73. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted.

図４は、第４実施形態の熱交換器の要部断面図である。この第４実施形態では、コアプレート補強部材７として、チューブ２を避けるためのスリット７４ａが多数設けられた板状部材７４が使用されている。板状部材７４は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等のような高強度の材料から形成されている。チューブ２は、スリット７４ａを挿通して、その端部がコアプレート２にろう付け接続されている。板状部材７４のスリット７４ａが形成されている一端側には、かしめ部７４ｂが設けられており、コアプレート２の外側からタンク本体３の段部３２にかしめ部７４ｂをかしめることによって、板状部材７４の一端側をタンク本体３にかしめ結合している。板状部材７４の他端側は、コアプレート２の溝部２１の外底面２４に溶接、ろう付けにより結合するか、又は他端側にもかしめ部（図示せず）を形成し、一端側と同様にかしめ結合してもよい。その他の構成は、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。   FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a heat exchanger according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment, a plate-like member 74 provided with a large number of slits 74 a for avoiding the tube 2 is used as the core plate reinforcing member 7. The plate-like member 74 is formed from a high-strength material such as stainless steel (SUS). The tube 2 is inserted through the slit 74 a and its end is brazed to the core plate 2. A caulking portion 74b is provided on one end side where the slit 74a of the plate-like member 74 is formed, and the caulking portion 74b is caulked from the outside of the core plate 2 to the step portion 32 of the tank body 3 to One end of the cylindrical member 74 is caulked and joined to the tank body 3. The other end side of the plate-like member 74 is joined to the outer bottom surface 24 of the groove portion 21 of the core plate 2 by welding or brazing, or a caulking portion (not shown) is formed on the other end side, Similarly, caulking and bonding may be performed. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted.

本発明では、コアプレート２とタンク本体３との結合をかしめ結合によって行っているので、タンク本体３をガラス繊維等の強化材料を含有するナイロンのような、耐熱性、耐強度性に優れた樹脂材にて成形することができる。したがって、軽量で、十分な強度をもったヘッダタンク１とすることができる。
また、本発明の熱交換器は、エンジンの冷却水を冷却するラジエタ等のような熱交換器に好適である。 In the present invention, since the core plate 2 and the tank body 3 are joined by caulking, the tank body 3 is excellent in heat resistance and strength resistance such as nylon containing a reinforcing material such as glass fiber. It can be molded with a resin material. Therefore, the header tank 1 having a light weight and sufficient strength can be obtained.
The heat exchanger of the present invention is suitable for a heat exchanger such as a radiator for cooling engine coolant.

以上説明したように、本発明では、ヘッダタンクに高い内圧が作用している条件下においても、コアプレートの変形量を抑制することができ、チューブ根付け部分等からの流体の漏れ不良を回避することができる。また本発明では従来構造の熱交換器に簡素な構造の補強用部材を追加するものであるので、大きな設備改造の投資が必要ないものである。   As described above, in the present invention, the deformation amount of the core plate can be suppressed even under a condition where a high internal pressure is acting on the header tank, and poor fluid leakage from the tube root portion or the like is avoided. be able to. Further, in the present invention, a reinforcing member having a simple structure is added to a heat exchanger having a conventional structure, so that it is not necessary to make a large investment in equipment modification.

（ａ）は、本発明の第１実施形態の熱交換器の要部分解斜視図であり、（ｂ）は、第１実施形態の熱交換器の要部断面図である。(A) is a principal part disassembled perspective view of the heat exchanger of 1st Embodiment of this invention, (b) is principal part sectional drawing of the heat exchanger of 1st Embodiment. 本発明の第２実施形態の熱交換器の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the heat exchanger of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態の熱交換器の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the heat exchanger of 3rd Embodiment of this invention. （ａ）は、本発明の第４実施形態の熱交換器の要部断面図であり、（ｂ）は、第４実施形態におけるコアプレート補強部材の斜視図である。(A) is principal part sectional drawing of the heat exchanger of 4th Embodiment of this invention, (b) is a perspective view of the core plate reinforcement member in 4th Embodiment. （ａ）は、従来構造の熱交換器の要部断面図と部分拡大図であり、（ｂ）は従来技術の問題点を説明する図である。(A) is principal part sectional drawing and the partial enlarged view of the heat exchanger of a conventional structure, (b) is a figure explaining the problem of a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

１ ヘッダタンク
２ コアプレート
２１ 溝部
２２ かしめ部（爪片）
２３ バーリング部
２４ 外底面
３ タンク本体
３１ 開口端面
３２ 段部
４ チューブ
５ フィン
６ パッキン
７ コアプレート補強部材
７１ アングル部材（コアプレート補強部材）
７２，７３，７４ 板状部材（コアプレート補強部材）
７２ａ 貫通穴
７３ａ チューブ穴
７４ａ スリット
７４ｂ かしめ部 1 Header tank 2 Core plate 21 Groove part 22 Caulking part (claw piece)
23 Barring portion 24 Outer bottom surface 3 Tank body 31 Open end surface 32 Step portion 4 Tube 5 Fin 6 Packing 7 Core plate reinforcing member 71 Angle member (core plate reinforcing member)
72, 73, 74 Plate member (core plate reinforcement member)
72a Through hole 73a Tube hole 74a Slit 74b Caulking part

Claims (5)

流体通路をなす、並列に配置された多数のチューブと、前記チューブ間に設けられるフィンと、前記チューブの長手方向両端部に配設され、流体を分配集合させるヘッダタンクとを備えていて、前記ヘッダタンクが、前記チューブの端部がろう付けにより接続されるコアプレートと、タンク空間を形成するように前記コアプレートを覆うタンク本体とをかしめ結合することによって形成されている熱交換器において、
前記チューブ端部と前記コアプレートとがろう付けされる部分よりも、コア部側に位置していて、前記コアプレートに結合されるコアプレート補強部材を設けたことを特徴とする熱交換器。 A plurality of tubes arranged in parallel, forming fluid passages, fins provided between the tubes, and header tanks arranged at both ends in the longitudinal direction of the tubes and distributing and collecting fluids, In the heat exchanger in which the header tank is formed by caulking and joining a core plate to which an end portion of the tube is connected by brazing and a tank body covering the core plate so as to form a tank space,
A heat exchanger comprising a core plate reinforcing member that is positioned closer to the core portion than a portion where the tube end portion and the core plate are brazed, and is coupled to the core plate. 前記コアプレート補強部材が、アルミニウム材からなるＬ字形状のアングル部材であって、前記アングル部材が、前記コアプレートの溝部外底面と前記チューブの外側面とにろう付けされていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。   The core plate reinforcing member is an L-shaped angle member made of an aluminum material, and the angle member is brazed to a groove portion outer bottom surface of the core plate and an outer surface of the tube. The heat exchanger according to claim 1. 前記コアプレート補強部材が、前記チューブの断面形状より大きい貫通穴が形成されたアルミニウム材又はアルミニウム材より高強度の材料よりなる板状部材であって、前記板状部材が前記チューブを挿通していて、前記板状部材の端部が前記コアプレートの溝部外底面にろう付け又は溶接によって結合されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。   The core plate reinforcing member is a plate-like member made of an aluminum material having a through hole larger than the cross-sectional shape of the tube or a material having higher strength than the aluminum material, and the plate-like member is inserted through the tube. The heat exchanger according to claim 1, wherein an end portion of the plate-like member is coupled to an outer bottom surface of the groove portion of the core plate by brazing or welding. 前記コアプレート補強部材が、前記チューブの断面形状と略同一の大きさの貫通したチューブ穴が設けられたアルミニウム材よりなる板状部材であって、前記板状部材が、前記コアプレートの溝部外底面及び前記チューブの外周面とろう付けされていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。   The core plate reinforcing member is a plate-like member made of an aluminum material provided with a tube hole having a through-hole having substantially the same size as the cross-sectional shape of the tube, and the plate-like member is outside the groove portion of the core plate. The heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger is brazed to a bottom surface and an outer peripheral surface of the tube. 前記コアプレート補強部材が、前記チューブを避けるためのスリットが設けられたアルミニウム材よりも高強度の材料よりなる板状部材であって、前記板状部材の端部にかしめ部が設けられ、前記板状部材が前記コアプレートの外からかしめによって前記タンク本体に結合されていることを特徴とする請求項１，３又は４に記載の熱交換器。   The core plate reinforcing member is a plate-like member made of a material higher in strength than an aluminum material provided with a slit for avoiding the tube, and a caulking portion is provided at an end of the plate-like member, The heat exchanger according to claim 1, 3 or 4, wherein a plate-like member is coupled to the tank body by caulking from the outside of the core plate.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008123327A1 (en) * 2007-03-19 2008-10-16 Denso Corporation Constituent part of cooling system for motor vehicle
WO2010105688A2 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 A-Heat Allied Heat Exchange Technology Ag Heat exchanger block having a reinforcing element, and a method for producing a heat exchanger block
US20130206377A1 (en) * 2012-02-14 2013-08-15 T. Rad Co., Ltd. Reinforcement structure of heat exchanger
CN106796089A (en) * 2014-06-27 2017-05-31 泰坦X引擎冷却控股公司 Heat exchanger with the end plate strengthened
KR101844296B1 (en) * 2016-04-08 2018-04-02 갑을오토텍 주식회사 Heat exchanger for vehicle
CN108267041A (en) * 2018-01-30 2018-07-10 浙江银轮机械股份有限公司 A kind of radiator of high intensity
EP3489610A1 (en) * 2017-11-27 2019-05-29 Mahle International GmbH Heat exchanger
US10317148B2 (en) 2013-11-27 2019-06-11 Denso Corporation Heat exchanger
US11073345B2 (en) 2018-10-31 2021-07-27 Hanon Systems Heat exchanger header with stiffening element
EP3936805A1 (en) * 2020-07-07 2022-01-12 Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. Header stiffening outer insert
US11346616B2 (en) 2020-03-27 2022-05-31 Denso International America, Inc. Dimpled heat exchanger tube

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56128988U (en) * 1980-02-27 1981-09-30
JPS59129397A (en) * 1983-01-12 1984-07-25 Nippon Denso Co Ltd Heat exchanger
JPH09126681A (en) * 1995-10-27 1997-05-16 Toyo Radiator Co Ltd Tank structure for heat exchanger
JPH10160382A (en) * 1996-11-29 1998-06-19 Toyo Radiator Co Ltd Heat exchanger for air conditioning and manufacture of the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56128988U (en) * 1980-02-27 1981-09-30
JPS59129397A (en) * 1983-01-12 1984-07-25 Nippon Denso Co Ltd Heat exchanger
JPH09126681A (en) * 1995-10-27 1997-05-16 Toyo Radiator Co Ltd Tank structure for heat exchanger
JPH10160382A (en) * 1996-11-29 1998-06-19 Toyo Radiator Co Ltd Heat exchanger for air conditioning and manufacture of the same

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008123327A1 (en) * 2007-03-19 2008-10-16 Denso Corporation Constituent part of cooling system for motor vehicle
US8474518B2 (en) 2007-03-19 2013-07-02 Denso Corporation Automobile cooling system component
WO2010105688A2 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 A-Heat Allied Heat Exchange Technology Ag Heat exchanger block having a reinforcing element, and a method for producing a heat exchanger block
WO2010105688A3 (en) * 2009-03-20 2011-03-03 A-Heat Allied Heat Exchange Technology Ag Heat exchanger block having a reinforcing element, and a method for producing a heat exchanger block
US20130206377A1 (en) * 2012-02-14 2013-08-15 T. Rad Co., Ltd. Reinforcement structure of heat exchanger
US10317148B2 (en) 2013-11-27 2019-06-11 Denso Corporation Heat exchanger
US11162743B2 (en) 2013-11-27 2021-11-02 Denso Corporation Heat exchanger tank
CN106796089A (en) * 2014-06-27 2017-05-31 泰坦X引擎冷却控股公司 Heat exchanger with the end plate strengthened
KR101844296B1 (en) * 2016-04-08 2018-04-02 갑을오토텍 주식회사 Heat exchanger for vehicle
EP3489610A1 (en) * 2017-11-27 2019-05-29 Mahle International GmbH Heat exchanger
CN108267041A (en) * 2018-01-30 2018-07-10 浙江银轮机械股份有限公司 A kind of radiator of high intensity
CN108267041B (en) * 2018-01-30 2024-08-09 浙江银轮机械股份有限公司 High-strength radiator
US11073345B2 (en) 2018-10-31 2021-07-27 Hanon Systems Heat exchanger header with stiffening element
US11346616B2 (en) 2020-03-27 2022-05-31 Denso International America, Inc. Dimpled heat exchanger tube
EP3936805A1 (en) * 2020-07-07 2022-01-12 Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. Header stiffening outer insert

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