JP2015227737A - Heat exchanger header - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば空調装置に使用される熱交換器に設けられる熱交換器用ヘッダに関するものである。 The present invention relates to a heat exchanger header provided in, for example, a heat exchanger used in an air conditioner.
従来より、例えば空調装置には空調用空気を加熱又は冷却するための熱交換器が使用されている。この種の熱交換器としては、例えば特許文献1、2に開示されているように多数のチューブとチューブの端部に接続されるヘッダとを備えたものが知られている。特許文献1、2のヘッダは、チューブの並び方向に延びる筒状をなしており、チューブ側に位置するヘッダ部材と、チューブとは反対側の反チューブ側に位置するタンク部材と、ヘッダ内部に設けられる板材とを備えている。ヘッダ部材には、チューブの端部が挿入されるスリット状のチューブ挿入孔が多数形成されている。
Conventionally, for example, a heat exchanger for heating or cooling air-conditioning air is used in an air-conditioning apparatus. As this type of heat exchanger, for example, as disclosed in
特許文献1のヘッダ部材の縁部はタンク部材に嵌合している。また、タンク部材には、板材の配設箇所に対応する部位に貫通孔が形成されている。貫通孔には、板材の周縁部から突出する1つの突起が挿入されている。板材の突起は、タンク部材の貫通孔に挿入された状態でヘッダの外周面から突出するようになっている。この突起の先端部をタンク部材にかしめるようにしている。
The edge part of the header member of
また、特許文献2のタンク部材の長手方向に延びる縁部には、多数のかしめ片が該縁部から延出するように形成されている。これらかしめ片をヘッダ部材の外面にかしめるようにしている。 In addition, a large number of caulking pieces are formed on the edge portion extending in the longitudinal direction of the tank member of Patent Document 2 so as to extend from the edge portion. These caulking pieces are caulked to the outer surface of the header member.
ところで、特許文献1では、タンク部材にかしめる突起が板材に1つしかないので、板材は1箇所のみでタンク部材に固定されることになる。このため、板材をタンク部材に確実に固定できない恐れがあり、ひいては、ろう付けまでの間に、タンク部材がヘッダ部材に対して位置ずれすることが考えられる。また、板材の突起をかしめる際には、ヘッダの外方から叩くようにして潰す必要があり、そのときにタンク部材に大きな力が作用してタンク部材が変形してしまうことが考えられる。
By the way, in
一方、特許文献2では、タンク部材の縁部に多数のかしめ片を設けているので、タンク部材がヘッダ部材に対して位置ずれすることは起こりにくい。ところが、かしめ片はタンク部材の縁部から延出する板状であり、しかも、多数設けているため、かしめ片を設けるための材料を多く要することになり、重量の増加やコスト高を招くことになる。 On the other hand, in Patent Document 2, since a large number of caulking pieces are provided at the edge of the tank member, the tank member is unlikely to be displaced with respect to the header member. However, the caulking piece has a plate shape extending from the edge of the tank member, and since many caulking pieces are provided, a large amount of material is required for providing the caulking pieces, resulting in an increase in weight and cost. become.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ヘッダを構成する材料を少なくし、しかも、ヘッダの周壁部の変形を招くことなく、板材を該周壁部に確実に固定できるようにすることにある。 The present invention has been made in view of such points, and the object of the present invention is to reduce the material constituting the header and to add a plate material to the peripheral wall portion without causing deformation of the peripheral wall portion of the header. It is to be able to fix it securely.
上記目的を達成するために、本発明では、板材に複数の係合爪部を設け、それら係合爪部を、ヘッダの周壁部を貫通させた状態で屈曲させることによってかしめるようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, a plurality of engagement claw portions are provided on the plate material, and the engagement claw portions are caulked by being bent through the peripheral wall portion of the header.
第1の発明は、
熱交換媒体が流通するチューブの端部が接続される筒状の熱交換器用ヘッダにおいて、
上記ヘッダの周壁部は、上記チューブ側に位置する第1部材と、上記チューブとは反対側の反チューブ側に位置する第2部材とを組み合わせて構成され、
上記周壁部の内部には、板材が配設され、
上記板材には、上記第1部材と上記第2部材との少なくとも一方を貫通するように突出する第1係合爪部及び第2係合爪部が上記周壁部の周方向に互いに間隔をあけて設けられ、
上記第1係合爪部及び上記第2係合爪部は、上記周壁部の外部において屈曲してかしめられるとともに、上記周壁部にろう付けされていることを特徴とする。
The first invention is
In the header for the cylindrical heat exchanger to which the end of the tube through which the heat exchange medium flows is connected,
The peripheral wall portion of the header is configured by combining a first member located on the tube side and a second member located on the opposite tube side opposite to the tube,
Inside the peripheral wall portion, a plate material is disposed,
The plate member has a first engagement claw portion and a second engagement claw portion protruding so as to penetrate at least one of the first member and the second member and spaced apart from each other in the circumferential direction of the peripheral wall portion. Provided,
The first engaging claw portion and the second engaging claw portion are bent and caulked outside the peripheral wall portion, and are brazed to the peripheral wall portion.
この構成によれば、板材の第1係合爪部と第2係合爪部とが周壁部の周方向に互いに離れた部位にかしめられるので、複数箇所のかしめが可能になる。これにより、板材がヘッダの周壁部に対して確実に固定されるので、従来例のようなタンク部材から延出するかしめ片は不要になり、材料が少なくて済む。また、第1係合爪部と第2係合爪部をかしめるときには、第1係合爪部と第2係合爪部を屈曲させればよいので、従来例のように外部から叩いて変形させる必要はなく、ヘッダの周壁部の変形は抑制される。 According to this structure, since the 1st engagement claw part and the 2nd engagement claw part of a board | plate material are caulked in the site | part which mutually separated in the circumferential direction of the surrounding wall part, caulking of several places is attained. As a result, since the plate material is securely fixed to the peripheral wall portion of the header, the caulking piece extending from the tank member as in the conventional example is not necessary, and the material can be reduced. Further, when caulking the first engagement claw portion and the second engagement claw portion, it is only necessary to bend the first engagement claw portion and the second engagement claw portion. It is not necessary to deform, and deformation of the peripheral wall portion of the header is suppressed.
第2の発明は、
請求項1に記載の熱交換器用ヘッダにおいて、
上記周壁部には、上記第1係合爪部の基端側が挿入される貫通孔が形成され、
上記第1係合爪部の基端側の幅は、該第1係合爪部の先端側の幅よりも広く設定されていることを特徴とする。
The second invention is
The header for a heat exchanger according to
A through hole into which the proximal end side of the first engagement claw portion is inserted is formed in the peripheral wall portion,
The width of the base end side of the first engagement claw portion is set wider than the width of the distal end side of the first engagement claw portion.
この構成によれば、第1係合爪部の基端側の幅が広いので、周壁部の貫通孔に第1係合爪部を挿入する際に第1係合爪部の変形が抑制される。また、第1係合爪部を屈曲させる際に基端側の変形が抑制されるので、ヘッダの周壁部にかかる力が減少する。 According to this configuration, since the width on the base end side of the first engagement claw portion is wide, deformation of the first engagement claw portion is suppressed when the first engagement claw portion is inserted into the through hole of the peripheral wall portion. The Moreover, since the deformation | transformation of the base end side is suppressed when bending a 1st engagement nail | claw part, the force concerning the surrounding wall part of a header reduces.
第3の発明は、第2の発明において、
上記第1係合爪部の基端側と先端側との間には、段差が形成されていることを特徴とする。
According to a third invention, in the second invention,
A step is formed between the proximal end side and the distal end side of the first engaging claw portion.
この構成によれば、第1係合爪部を周壁部の貫通孔に挿入した状態で屈曲させる際に、段差が形成された部分を起点として容易に屈曲させることが可能になるので、第1係合爪部の基端側の変形が抑制される。 According to this configuration, when the first engaging claw portion is bent while being inserted into the through hole of the peripheral wall portion, it is possible to easily bend the portion where the step is formed as a starting point. Deformation on the proximal end side of the engaging claw portion is suppressed.
第4の発明は、第1から3のいずれか1つの発明において、
上記周壁部が上記ヘッダの外方へ向けて湾曲するように形成されており、
上記第1係合爪部及び上記第2係合爪部は、上記周壁部の湾曲した部分を貫通して互いに接近する側に屈曲していることを特徴とする。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
The peripheral wall portion is formed so as to curve outward of the header,
The first engagement claw portion and the second engagement claw portion are bent to the side approaching each other through the curved portion of the peripheral wall portion.
この構成によれば、周壁部を湾曲させることでヘッダの耐圧性が高まる。そして、第1係合爪部及び第2係合爪部が周壁部の湾曲した部分を貫通して互いに接近する側に屈曲しているので、第1係合爪部及び第2係合爪部のかしめ力が周壁部に対して確実に作用することになる。 According to this configuration, the pressure resistance of the header is increased by curving the peripheral wall portion. And since the 1st engagement nail | claw part and the 2nd engagement claw part are bent to the side which penetrates the curved part of a surrounding wall part and mutually approaches, a 1st engagement claw part and a 2nd engagement claw part The caulking force acts reliably on the peripheral wall portion.
第5の発明は、第1または2の発明において、
上記第1係合爪部の基端側と先端側との間には、切欠部が形成されていることを特徴とする。
According to a fifth invention, in the first or second invention,
A notch portion is formed between the proximal end side and the distal end side of the first engagement claw portion.
この構成によれば、第1係合爪部を屈曲させる際に、切欠部が形成された部分を起点として容易に屈曲させることが可能になるので、第1係合爪部の基端側の変形が抑制される。 According to this configuration, when the first engagement claw portion is bent, it is possible to easily bend the portion where the cutout portion is formed as a starting point. Deformation is suppressed.
第6の発明は、第1から5のいずれか1つの発明において、
上記板材は、少なくとも上記周壁部の長手方向の両端側に配設されていることを特徴とする。
A sixth invention is the invention according to any one of the first to fifth aspects,
The said board | plate material is arrange | positioned at the both ends of the longitudinal direction of the said surrounding wall part at least, It is characterized by the above-mentioned.
この構成によれば、板材を利用して第1部材と第2部材とを結合することが可能になる。 According to this structure, it becomes possible to couple | bond a 1st member and a 2nd member using a board | plate material.
第7の発明は、第6に記載の熱交換器用ヘッダにおいて、
上記周壁部の長手方向の両端側に配設されている上記板材は、上記周壁部の両端側を閉塞する閉塞板材であることを特徴とする。
7th invention is the header for heat exchangers as described in 6th,
The said board | plate material arrange | positioned at the both ends of the longitudinal direction of the said surrounding wall part is the obstruction | occlusion board | plate material which obstruct | occludes the both ends side of the said surrounding wall part, It is characterized by the above-mentioned.
この構成によれば、板材を利用して周壁部の両端側を閉塞することが可能になる。 According to this structure, it becomes possible to obstruct | occlude the both ends of a surrounding wall part using a board | plate material.
第8の発明は、第1から6のいずれか1つの発明において、
上記板材は、少なくとも上記周壁部の長手方向の中間部に配設されるとともに、熱交換媒体が流通する開口部を有していることを特徴とする。
According to an eighth invention, in any one of the first to sixth inventions,
The plate member is disposed at least in an intermediate portion in the longitudinal direction of the peripheral wall portion and has an opening through which a heat exchange medium flows.
この構成によれば、板材を周壁部の長手方向の中間部に配設することで、第1部材と第2部材とが開いてしまうのを防止できる。このようにした場合、板材が開口部を有していて変形が生じ易くなっていることが考えられるが、本発明では、第1係合爪部及び第2係合爪部を屈曲してかしめているので、板材に対して開口部が形成されている部分を変形させるように作用する力は従来例のように外部から叩いて変形させる場合に比べて小さくなる。よって板材の変形を防止して確実にかしめることができるとともに、ヘッダの周壁部の変形も抑制できる。 According to this structure, it can prevent that a 1st member and a 2nd member open by arrange | positioning a board | plate material in the intermediate part of the longitudinal direction of a surrounding wall part. In such a case, it is conceivable that the plate material has an opening and is likely to be deformed. However, in the present invention, the first engaging claw and the second engaging claw are bent. Therefore, the force acting on the plate material to deform the portion where the opening is formed is smaller than in the case of being deformed by hitting from outside as in the conventional example. Therefore, deformation of the plate material can be prevented and it can be surely caulked, and deformation of the peripheral wall portion of the header can also be suppressed.
第1の発明によれば、板材に第1係合爪部と第2係合爪部を設け、それら係合爪部を、ヘッダの周壁部を貫通させた状態で屈曲させることによってかしめるようにしたので、ヘッダを構成する材料を少なくしながら、ヘッダの周壁部の変形を招くことなく、板材を該周壁部に確実に固定できる。 According to the first invention, the plate member is provided with the first engagement claw portion and the second engagement claw portion, and the engagement claw portions are caulked by being bent while penetrating the peripheral wall portion of the header. Therefore, the plate material can be securely fixed to the peripheral wall portion without causing deformation of the peripheral wall portion of the header while reducing the material constituting the header.
第2の発明によれば、第1係合爪部の基端側の幅を先端側の幅よりも広くしたので、周壁部の貫通孔に第1係合爪部を挿入する際に第1係合爪部の変形を抑制して確実にかしめることができるとともに、第1係合爪部を屈曲させる際にヘッダの周壁部にかかる力が減少して周壁部の変形を抑制できる。 According to the second invention, since the width on the proximal end side of the first engagement claw portion is made wider than the width on the distal end side, the first engagement claw portion is inserted when the first engagement claw portion is inserted into the through hole of the peripheral wall portion. The deformation of the engaging claw portion can be suppressed and the caulking can be surely performed, and the force applied to the peripheral wall portion of the header when the first engaging claw portion is bent can be reduced to suppress the deformation of the peripheral wall portion.
第3の発明によれば、第1係合爪部の基端側と先端側との間に段差を形成したので、第1係合爪部を容易に屈曲させることができる。これにより、第1係合爪部の基端側の変形を抑制できるので、ろう付け不良を抑制できる。 According to the third aspect, since the step is formed between the proximal end side and the distal end side of the first engagement claw portion, the first engagement claw portion can be easily bent. Thereby, since the deformation | transformation of the base end side of a 1st engagement nail | claw part can be suppressed, brazing failure can be suppressed.
第4の発明によれば、第1係合爪部及び第2係合爪部がヘッダの周壁部の湾曲した部分を貫通して互いに接近する側に屈曲しているので、第1係合爪部及び第2係合爪部のかしめ力を周壁部に対して確実に作用させることができる。 According to the fourth invention, since the first engagement claw portion and the second engagement claw portion are bent to the side approaching each other through the curved portion of the peripheral wall portion of the header, the first engagement claw The caulking force of the part and the second engaging claw part can be reliably applied to the peripheral wall part.
第5の発明によれば、第1係合爪部の基端側と先端側との間に切欠部を形成したので、第1係合爪部を容易に屈曲させることができる。これにより、第1係合爪部の基端側の変形を抑制できるので、ろう付け不良を抑制できる。 According to the fifth aspect, since the notch portion is formed between the proximal end side and the distal end side of the first engagement claw portion, the first engagement claw portion can be easily bent. Thereby, since the deformation | transformation of the base end side of a 1st engagement nail | claw part can be suppressed, brazing failure can be suppressed.
第6の発明によれば、板材を少なくとも周壁部の長手方向の両端側に配設したので、板材を利用して第1部材と第2部材とを結合することができる。 According to the sixth invention, since the plate material is disposed at least at both ends in the longitudinal direction of the peripheral wall portion, the first member and the second member can be coupled using the plate material.
第7の発明によれば、周壁部の長手方向の両端側に配設されている板材を利用して周壁部の両端側を閉塞することができる。 According to 7th invention, the both ends of a surrounding wall part can be obstruct | occluded using the board | plate material arrange | positioned at the both ends of the longitudinal direction of a surrounding wall part.
第8の発明によれば、板材を周壁部の長手方向の中間部に配設することで第1部材と第2部材とが開いてしまうのを防止でき、この場合に、第1係合爪部及び第2係合爪部を屈曲してかしめることで板材の変形、ひいてはヘッダの周壁部の変形を防止しながら確実にかしめることができ、第1の発明の効果がより一層顕著なものとなる。 According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to prevent the first member and the second member from opening by disposing the plate material in the intermediate portion in the longitudinal direction of the peripheral wall portion. By bending and caulking the part and the second engaging claw part, it is possible to surely caulk while preventing deformation of the plate material, and thus deformation of the peripheral wall part of the header, and the effect of the first invention is further remarkable. It will be a thing.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature, and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
図1は、本発明の実施形態に係る熱交換器1を外部空気の流れ方向下流側から見た正面図である。この実施形態では、熱交換器1が、図示しない車両用空調装置の凝縮器である場合について説明する。従って、熱交換器1は、熱交換媒体としてのガス冷媒を外部空気と熱交換させて液化する。尚、本発明は凝縮器にのみ適用できるものではなく、その他の各種熱交換器に適用することができる。
FIG. 1 is a front view of a
熱交換器1は、コア2と、正面視で右側に配設される右側ヘッダ10と、左側に配設される左側ヘッダ20とを備えている。この実施形態の説明では、熱交換器1の正面視で右となる側を単に「右」といい、熱交換器1の正面視で左となる側を単に「左」というものとする。
The
コア2の上端部及び下端部には、エンドプレート2aがそれぞれ配設されている。上下の両エンドプレート2a、2aは、左右方向に互い略平行に延びている。コア2は、上下の両エンドプレート2a、2aの間に配設された多数のフィン2b及びチューブ2cを有している。エンドプレート2a、フィン2b及びチューブ2cはアルミニウム合金製であり、ろう付けされて一体化している。
チューブ2cは、冷媒が流通する管状部材からなり、左右方向に延びている。チューブ2cは、上下方向に互いに間隔をあけて配設されている。チューブ2cの断面形状は、外部空気の通過方向に長い形状である。
The
フィン2bは、上下に隣り合うチューブ2c、2cの間に配設されており、左右方向に延びている。フィン2bは空気通過方向から見て波型をなすコルゲートフィンである。
The
右側ヘッダ10は、チューブ2cの右端部が接続される筒状部材である。図2にも示すように、右側ヘッダ10の周壁部は、チューブ2c側に位置するヘッダ部材(第1部材)11と、チューブ2cとは反対側の反チューブ側に位置するタンク部材(第2部材)12とを組み合わせて構成されている。ヘッダ部材11及びタンク部材12は、共にアルミニウム合金製である。
The
右側ヘッダ10は、上側閉塞板材13と、下側閉塞板材14と、中間板材15とをさらに備えている。上側閉塞板材13、下側閉塞板材14及び中間板材15は、アルミニウム合金製であり、右側ヘッダ10の内部に配設されている。
The
上側閉塞板材13は、略水平に延びており、右側ヘッダ10の周壁部の上側においてコア2の最上部のチューブ2cと上側エンドプレート2aとの間に位置付けられて右側ヘッダ10の周壁部の上側を閉塞するための部材である。
The
下側閉塞板材14も、略水平に延びている。下側閉塞板材14は、右側ヘッダ10の周壁部の下側においてコア2の最下部のチューブ2cと下側エンドプレート2aとの間に位置付けられて右側ヘッダ10の周壁部の下側を閉塞するための部材である。
The
中間板材15も、略水平に延びている。中間板材15は、右側ヘッダ10の周壁部の上下方向中間部において隣り合うチューブ2c、2cの間に位置付けられている。
The
ヘッダ部材11は、反チューブ側に開放する半割形状であり、コア2の上端部から下端部近傍に亘って上下方向に延びている。ヘッダ部材11の内面における長手方向(上下方向)に延びる両縁部には、タンク部材12が嵌合する嵌合凹部11a、11aが形成されている。嵌合凹部11aは、ヘッダ部材11の上下両端部に亘って形成されている。ヘッダ部材11の両嵌合凹部11a、11aの間の部分は、チューブ2c側へ向けて湾曲した湾曲部11bである。
The
ヘッダ部材11の湾曲部11bには、チューブ2cの右端部が挿入される多数のチューブ挿入孔11cがチューブ2cの配設位置に対応して上下方向に互いに間隔をあけて形成されている。チューブ挿入孔11cは、湾曲部11bにおいてヘッダ部材11の幅方向(外部空気の流れ方向)に延びるスリット形状をなしている。チューブ2cの右端部は、チューブ挿入孔11cに挿入された状態で右側ヘッダ10の内部と連通状態となる。また、チューブ2cの右端部は、チューブ挿入孔11cの周縁部にろう付けされている。
A large number of tube insertion holes 11c into which the right end portion of the
ヘッダ部材11の湾曲部11bの上端部近傍には、外部空気流れ方向上流側に、上部第1貫通孔11dが形成され、また、外部空気流れ方向下流側に、上部第2貫通孔11eが形成されている。上部第1貫通孔11d及び上部第2貫通孔11eには、後述する上側閉塞部材13のヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32がそれぞれ挿入されるようになっている。
In the vicinity of the upper end of the
ヘッダ部材11の湾曲部11bの下端部近傍には、外部空気流れ方向上流側に、下部第1貫通孔11fが形成され、また、外部空気流れ方向下流側に、下部第2貫通孔11gが形成されている。下部第1貫通孔11f及び下部第2貫通孔11gには、後述する下側閉塞部材14のヘッダ側第1係合爪部35及びヘッダ側第2係合爪部36がそれぞれ挿入されるようになっている。
Near the lower end of the
ヘッダ部材11の湾曲部11bの上下方向中間部には、外部空気流れ方向上流側に、中間第1貫通孔11hが形成され、また、外部空気流れ方向下流側に、中間第2貫通孔11iが形成されている。中間第1貫通孔11h及び中間第2貫通孔11iには、後述する中間部材15のヘッダ側第1係合爪部51及びヘッダ側第2係合爪部52がそれぞれ挿入されるようになっている。
An intermediate first through
タンク部材12は、チューブ2c側に開放する半割形状であり、コア2の上端部から下端部近傍に亘って上下方向に延びている。タンク部材12の内面における長手方向(上下方向)に延びる両縁部は、ヘッダ部材11の嵌合凹部11a、11aに嵌合するようになっている。タンク部材12の長手方向に延びる両縁部は、ヘッダ部材11の嵌合凹部11a、11aの内面にろう付けされるようになっている。
The
タンク部材12の長手方向に延びる両縁部の間の部分は、右側ヘッダ10の外側へ向けて湾曲した湾曲部12bである。図5(a)に示すように、タンク部材12の湾曲部12bの上端部近傍には、外部空気流れ方向上流側に、上部第1貫通孔12dが形成され、また、外部空気流れ方向下流側に、上部第2貫通孔12eが形成されている。上部第1貫通孔12d及び上部第2貫通孔12eには、後述する上側閉塞部材13のタンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42がそれぞれ挿入されるようになっている。
A portion between both edge portions extending in the longitudinal direction of the
タンク部材12の湾曲部12bの下端部近傍には、図示しないが、外部空気流れ方向上流側に、下部第1貫通孔が形成され、また、外部空気流れ方向下流側に、下部第2貫通孔が形成されている。下部第1貫通孔及び下部第2貫通孔には、後述する下側閉塞部材14のタンク側第1係合爪部及びタンク側第2係合爪部(共に図示せず)がそれぞれ挿入されるようになっている。
Although not shown, a lower first through hole is formed in the vicinity of the lower end of the
タンク部材12の湾曲部12bの上下方向中間部には、外部空気流れ方向上流側に、中間第1貫通孔12hが形成され、また、外部空気流れ方向下流側に、中間第2貫通孔12iが形成されている。中間第1貫通孔12h及び中間第2貫通孔12iには、後述する中間部材15のタンク側第1係合爪部61及びタンク側第2係合爪部62がそれぞれ挿入されるようになっている。
An intermediate first through
図4にも示すように、上側閉塞部材13は、右側ヘッダ10の水平方向の断面形状と一致する形状の本体部13aと、本体部13aのヘッダ部材11側の縁部から該ヘッダ部材11を貫通するように突出するヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32と、本体部13aのタンク部材12側の縁部から該タンク部材12を貫通するように突出するタンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
ヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32は、右側ヘッダ10の周壁部の周方向に互いに間隔をあけて配置され、また、タンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42も右側ヘッダ10の周壁部の周方向に互いに間隔をあけて配置されている。
The header-side first
上側閉塞部材13の本体部13aの周縁部が右側ヘッダ10の周壁部内面にろう付けされることで冷媒の漏れが防止されている。また、図5に示すように、ヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32は、それぞれヘッダ部材11の上部第1貫通孔11d及び上部第2貫通孔11eに挿入された状態で右側ヘッダ10の周壁部から外部へ突出し、該周壁部の外部において屈曲してかしめられるとともに、該周壁部にろう付けされている。また、タンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42は、それぞれタンク部材12の上部第1貫通孔12d及び上部第2貫通孔12eに挿入された状態で右側ヘッダ10の周壁部から外部へ突出し、該周壁部の外部において屈曲してかしめられるとともに、該周壁部にろう付けされている。
Leakage of the refrigerant is prevented by brazing the peripheral edge portion of the
ヘッダ側第1係合爪部31の基端側部31aは、上部第1貫通孔11dに挿入される部分であり、先端側部31bは上部第1貫通孔11dから外部へ突出する部分である。ヘッダ側第1係合爪部31の基端側部31aの幅は、先端側部31bの幅よりも広く設定されている。具体的には、ヘッダ側第1係合爪部31の基端側部31aの幅は、上部第1貫通孔11dの幅に近くなるように設定されており、基端側部31aは上部第1貫通孔11dの周縁部にろう付けされている。先端側部31bの幅は、上部第1貫通孔11dの幅よりも狭く設定されている。そして、ヘッダ側第1係合爪部31の基端側部31aと先端側部31bとの間には、段差31cが形成されている。
The base
ヘッダ側第2係合爪部32は、ヘッダ側第1係合爪部31と同様に構成されており、ヘッダ側第2係合爪部32の基端側部32aは、上部第2貫通孔11eに挿入される部分であり、先端側部32bは上部第2貫通孔11eから外部へ突出する部分である。また、基端側部32aと先端側部32bとの間には、段差32cが形成されている。
The header side second
タンク側第1係合爪部41は、ヘッダ側第1係合爪部31と同様に構成されており、基端側部41aと先端側部41bと段差41cとを有している。また、タンク側第2係合爪部42は、ヘッダ側第2係合爪部32と同様に構成されており、基端側部42aと先端側部42bと段差42cとを有している。
The tank side first
下側閉塞部材14は、上側閉塞部材13と同様に構成されており、図2に示すように本体部14aと、4つの係合爪部35、36(2つのみ図示する)を有している。係合爪部35、36は、それぞれ、ヘッダ部材11の下部第1貫通孔11f及び下部第2貫通孔11gに挿入される。
The
図6に示すように、中間板材15も、本体部15aと、ヘッダ側第1係合爪部51及びヘッダ側第2係合爪部52と、タンク側第1係合爪部61及びタンク側第2係合爪部62とを有している。ヘッダ側第1係合爪部51及びヘッダ側第2係合爪部52は、それぞれヘッダ部材11の中間第1貫通孔11h及び中間第2貫通孔11iに挿入された状態で右側ヘッダ10の周壁部から外部へ突出し、該周壁部の外部において屈曲してかしめられるとともに、該周壁部にろう付けされている。また、タンク側第1係合爪部61及びタンク側第2係合爪部62は、それぞれタンク部材12の中間第1貫通孔12h及び上部第2貫通孔12iに挿入された状態で右側ヘッダ10の周壁部から外部へ突出し、該周壁部の外部において屈曲してかしめられるとともに、該周壁部にろう付けされている。
As shown in FIG. 6, the
ヘッダ側第1係合爪部51は、基端側部51aと先端側部51bと段差51cとを有している。また、ヘッダ側第2係合爪部52は、基端側部52aと先端側部52bと段差52cとを有している。また、タンク側第1係合爪部61は、基端側部61aと先端側部61bと段差61cとを有している。さらに、タンク側第2係合爪部62は、基端側部62aと先端側部62bと段差62cとを有している。
The header side first engaging
中間板材15の本体部15aは、冷媒が流通する開口部15bを有している。開口部15bは、本体部15aを貫通するように形成されている。
The
図1に示すように、右側ヘッダ10の上側部分には、冷媒が供給される供給管100が接続されている。供給管100には、図示しない圧縮機から吐出された高圧冷媒が流れている。
As shown in FIG. 1, a
左側ヘッダ20は右側ヘッダ10と同様に構成されており、チューブ側のヘッダ部材21と、反チューブ側のタンク部材22と、上側閉塞板材23と、下側閉塞板材24と、中間板材25とを備えている。各板材23〜25は、右側のものと基本的には同じであるが、中間板材25には、右側の中間板材15の開口部15bに相当するものが形成されていない。左側ヘッダ20の下側部分には、冷媒を排出するための排出管200が接続されている。尚、中間板材25に、右側の中間板材15の開口部15bと同様な開口部を形成してもよい。
The
次に、右側ヘッダ10の製造要領について説明する。図2に示すように、まず、上側閉塞板材13、下側閉塞板材14及び中間板材15をタンク部材12に組み付ける。このとき、上側閉塞板材13の係合爪部31、32、41、42は、図5(b)に示すように屈曲させずに真っ直ぐに突出する形状としておく。下側閉塞板材14及び中間板材15も同様である。
Next, the manufacturing procedure of the
そして、上側閉塞板材13のタンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42をタンク部材12の上部第1貫通孔12d及び上部第2貫通孔12eに挿入する。また、下側閉塞板材14の係合爪部(図示せず)を同様にタンク部材12の貫通孔(図示せず)に挿入する。さらに、中間板材15のタンク側第1係合爪部61及びタンク側第2係合爪部62をタンク部材12の中間第1貫通孔12h及び中間第2貫通孔12iに挿入する。
Then, the tank side first
しかる後、ヘッダ部材11をタンク部材12に合わせていく。すなわち、上側閉塞板材13のヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32をヘッダ部材11の上部第1貫通孔11d及び上部第2貫通孔11eに挿入する。また、下側閉塞板材14の係合爪部35、36を同様にタンク部材12の貫通孔11f、11gに挿入する。さらに、中間板材15のヘッダ側第1係合爪部51及びヘッダ側第2係合爪部52をヘッダ部材11の中間第1貫通孔11h及び上部第2貫通孔11iに挿入する。また、タンク部材12の縁部をヘッダ部材11の嵌合凹部11a、11aに嵌合する。
Thereafter, the
次いで、上側閉塞板材13のヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32を互いに接近する側に屈曲させてかしめる。これにより、ヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32がヘッダ部材11の上部第1貫通孔11d及び上部第2貫通孔11eの間の部位を挟み込むようになるとともに、ヘッダ部材11の周壁部の複数箇所に確実にかしめ力が作用する。よって、従来例のようなタンク部材から延出するかしめ片は不要になり、材料が少なくて済む。
Next, the header-side first
また、ヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32をかしめるときには、ヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32を屈曲させればよいので、従来例のように外部から叩いて変形させる必要はなく、右側ヘッダ10の周壁部の変形は抑制される。ヘッダ側第1係合爪部31を屈曲させる際、段差31cが形成された部分を起点として容易に屈曲させることができる。
When the header side first
また、ヘッダ側第1係合爪部31の基端側部31aの幅が広いので、右側ヘッダ10の周壁部の貫通孔11dにヘッダ側第1係合爪部31を挿入する際にヘッダ側第1係合爪部31の変形が抑制される。また、ヘッダ側第1係合爪部31を屈曲させる際に基端側部31aの変形が抑制されるので、右側ヘッダ10の周壁部にかかる力が減少する。
Further, since the width of the base
同様に、下側閉塞板材14のヘッダ部材11側の係合爪部35、36と、中間板材15のヘッダ側第1係合爪部51及びヘッダ側第2係合爪部52も屈曲させてかしめる。
Similarly, the
また、上側閉塞板材13のタンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42を屈曲させてかしめ、また、下側閉塞板材14のタンク部材12側の係合爪部(図示せず)を同様にかしめ、さらに、中間板材15のタンク側第1係合爪部61及びタンク側第2係合爪部62も同様にかしめる。これにより、上側閉塞板材13、下側閉塞板材14及び中間板材15によってヘッダ部材11とタンク部材12とを結合状態にすることができる。
Further, the tank side first
また、左側ヘッダ20も同様に上側閉塞板材23、下側閉塞板材24及び中間板材25によってヘッダ部材21とタンク部材22とを結合状態にする。
Similarly, the
その後、右側ヘッダ10及び左側ヘッダ20をコア2に組み付けてからろう付け用の炉内に搬送して各部をろう付けする。このとき、右側のヘッダ部材11とタンク部材12とが上側閉塞板材13、下側閉塞板材14及び中間板材15によって結合されているので、位置ずれすることはない。左側のヘッダ部材21とタンク部材22も同様である。
Thereafter, the
上記熱交換器1を使用する際には、供給管100から高圧冷媒が右側ヘッダ10に流入した後、上段のチューブ2cを左側へ流れる。右側ヘッダ10内の液冷媒は、中間板材15の開口部15bから右側ヘッダ10の下方へ流れて中段のチューブ2cをバイパスして流れる。また、上段のチューブ2c内の冷媒は外部空気と熱交換しながら次第に凝縮していき、左側ヘッダ20に流入する。左側ヘッダ20に流入した冷媒は中段のチューブ2cを右側へ流れて右側ヘッダ10に流入する。右側ヘッダ10の冷媒は、下段のチューブ2cを左側へ流れて左側ヘッダ20に流入して排出管200から排出される。尚、中間板材25に開口部が形成されている場合には、主に液冷媒が中間板材25の開口部から下方へ流れて下段のチューブ2cをバイパスすることになる。
When using the
以上説明したように、この実施形態によれば、上側閉塞板材13に第1係合爪部31と第2係合爪部32を設け、それら係合爪部31、32を、右側ヘッダ10の周壁部を貫通させた状態で屈曲させることによってかしめるようにしたので、右側ヘッダ10を構成する材料を少なくしながら、右側ヘッダ10の周壁部の変形を招くことなく、上側閉塞板材13を該周壁部に確実に固定できる。下側閉塞板材14及び中間板材15も同様であり、左側ヘッダ20についても同様である。
As described above, according to this embodiment, the upper
また、上側閉塞板材13の第1係合爪部31の基端側部31aの幅を先端側部31bの幅よりも広くしたので、右側ヘッダ20の周壁部の貫通孔11dに第1係合爪部31を挿入する際に第1係合爪部31の変形を抑制して確実にかしめることができるとともに、第1係合爪部31を屈曲させる際に右側ヘッダ10の周壁部にかかる力が減少して周壁部の変形を抑制できる。
Further, since the width of the base
また、上側閉塞板材13の第1係合爪部31の基端側部31aと先端側部31bとの間に段差31cを形成したので、第1係合爪部31を容易に屈曲させることができる。これにより、第1係合爪部31の基端側部31aの変形を抑制できるので、ろう付け不良を抑制できる。
Further, since the
また、第1係合爪部31及び第2係合爪部32が右側ヘッダ10の周壁部の湾曲した部分を貫通して互いに接近する側に屈曲しているので、第1係合爪部31及び第2係合爪部32のかしめ力を周壁部に対して確実に作用させることができる。
Moreover, since the 1st engagement nail | claw
また、右側ヘッダ10の周壁部の長手方向の中間部に配設される中間板材15を有しているので、ヘッダ部材11とタンク部材12とが開いてしまうのを防止できる。中間板材15は、開口部15bを有しているので変形が生じ易くなっていることが考えられるが、この実施形態では、かしめる際に、従来例のように外部から叩いて変形させるのではなく、屈曲させているので、中間板材15の開口部15bが形成されている部分を変形させるように作用する力は小さくなり、よって中間板材15の変形を防止して確実にかしめることができるとともに、右側ヘッダ10の周壁部の変形も防止できる。
In addition, since the
また、図7に示す変形例のように、上側閉塞板材13のヘッダ側第1係合爪部31の基端側部31aと先端側部31bとの間に切欠部31dを形成してもよい。これにより、ヘッダ側第1係合爪部31を容易に屈曲させることができるので、ヘッダ側第1係合爪部31の基端側部31aの変形を抑制でき、ろう付け不良を抑制できる。ヘッダ側第2係合爪部32、タンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42にも、それぞれ同様に切欠部32d、41d、42dを形成することができる。
Further, as in the modification shown in FIG. 7, a
尚、上記実施形態では、上側閉塞板材13に、ヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32と、タンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42とを設けているが、これに限らず、ヘッダ側第1係合爪部31及びヘッダ側第2係合爪部32と、タンク側第1係合爪部41及びタンク側第2係合爪部42とのいずれかを設けるようにしてもよい。
In the above embodiment, the upper
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
以上説明したように、本発明に係る熱交換器用ヘッダは、例えば空調装置の熱交換器に使用することができる。 As described above, the heat exchanger header according to the present invention can be used, for example, in a heat exchanger of an air conditioner.
1 熱交換器
2 コア
2c チューブ
10 右側ヘッダ
11 ヘッダ部材(第1部材)
11d 上部第1貫通孔
11e 上部第2貫通孔
12 タンク部材(第2部材)
13 上側閉塞板材
14 下側閉塞板材
15 中間板材
15b 開口部
31 ヘッダ側第1係合爪部
31a 基端側部
31b 先端側部
31c 段差
31d 切欠部
32 ヘッダ側第2係合爪部
DESCRIPTION OF
11d Upper first through
13 Upper
Claims (8)
上記ヘッダの周壁部は、上記チューブ側に位置する第1部材と、上記チューブとは反対側の反チューブ側に位置する第2部材とを組み合わせて構成され、
上記周壁部の内部には、板材が配設され、
上記板材には、上記第1部材と上記第2部材との少なくとも一方を貫通するように突出する第1係合爪部及び第2係合爪部が上記周壁部の周方向に互いに間隔をあけて設けられ、
上記第1係合爪部及び上記第2係合爪部は、上記周壁部の外部において屈曲してかしめられるとともに、上記周壁部にろう付けされていることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 In the header for the cylindrical heat exchanger to which the end of the tube through which the heat exchange medium flows is connected,
The peripheral wall portion of the header is configured by combining a first member located on the tube side and a second member located on the opposite tube side opposite to the tube,
Inside the peripheral wall portion, a plate material is disposed,
The plate member has a first engagement claw portion and a second engagement claw portion protruding so as to penetrate at least one of the first member and the second member and spaced apart from each other in the circumferential direction of the peripheral wall portion. Provided,
The header for a heat exchanger, wherein the first engaging claw portion and the second engaging claw portion are bent and caulked outside the peripheral wall portion, and are brazed to the peripheral wall portion.
上記周壁部には、上記第1係合爪部の基端側が挿入される貫通孔が形成され、
上記第1係合爪部の基端側の幅は、該第1係合爪部の先端側の幅よりも広く設定されていることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 The header for a heat exchanger according to claim 1,
A through hole into which the proximal end side of the first engagement claw portion is inserted is formed in the peripheral wall portion,
The heat exchanger header, wherein a width of a base end side of the first engagement claw portion is set wider than a width of a distal end side of the first engagement claw portion.
上記第1係合爪部の基端側と先端側との間には、段差が形成されていることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 The header for a heat exchanger according to claim 2,
A header for a heat exchanger, wherein a step is formed between a proximal end side and a distal end side of the first engagement claw portion.
上記周壁部が上記ヘッダの外方へ向けて湾曲するように形成されており、
上記第1係合爪部及び上記第2係合爪部は、上記周壁部の湾曲した部分を貫通して互いに接近する側に屈曲していることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 In the header for heat exchangers according to any one of claims 1 to 3,
The peripheral wall portion is formed so as to curve outward of the header,
The header for a heat exchanger, wherein the first engagement claw portion and the second engagement claw portion are bent to the side approaching each other through the curved portion of the peripheral wall portion.
上記第1係合爪部の基端側と先端側との間には、切欠部が形成されていることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 In the header for heat exchangers according to claim 1 or 2,
A header for a heat exchanger, wherein a notch is formed between a proximal end side and a distal end side of the first engagement claw portion.
上記板材は、少なくとも上記周壁部の長手方向の両端側に配設されていることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 In the header for heat exchangers as described in any one of Claim 1 to 5,
The heat exchanger header, wherein the plate member is disposed at least on both ends in the longitudinal direction of the peripheral wall portion.
上記周壁部の長手方向の両端側に配設されている上記板材は、上記周壁部の両端側を閉塞する閉塞板材であることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 The header for a heat exchanger according to claim 6,
The header for a heat exchanger, wherein the plate members disposed on both end sides in the longitudinal direction of the peripheral wall portion are closed plate members that close both end sides of the peripheral wall portion.
上記板材は、少なくとも上記周壁部の長手方向の中間部に配設されるとともに、熱交換媒体が流通する開口部を有していることを特徴とする熱交換器用ヘッダ。 In the header for heat exchangers as described in any one of Claim 1 to 6,
A header for a heat exchanger, wherein the plate member is disposed at least in an intermediate portion in a longitudinal direction of the peripheral wall portion and has an opening through which a heat exchange medium flows.
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