JP2603447Y2 - 熱交換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、主としてカークーラー
等の空調装置に備えられる凝縮器や蒸発器等に使用され
る熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車用空調装置の構成部
位である凝縮器や蒸発器等に使用される熱交換器は、図
６に示す如く構成になっている。この熱交換器１は、内
部に複数の冷媒流路（図示せず）が形成され、上下に折
り返し蛇行する偏平管２と、この偏平管２の両端部のう
ち、一方にその側部にて接続された冷媒導入用ヘッダ
４，および他方にその側部にて接続された冷媒排出管５
と、偏平管２の直行部２ａの間に設けられたフィン３と
を備えるものである。

【０００３】このうち、冷媒導入用ヘッダ４の空気入口
側の端部は閉塞され、冷媒排出管５の空気出口側の端部
も閉塞されている。冷媒導入用ヘッダ４の空気出口側の
端部は開口されており、この端部には冷媒導入管６が接
続されている。冷媒導入管６の冷媒導入口側と冷媒排出
管５の冷媒排出口側とは、熱交換器１本体の空気入口側
（空気流入方向を矢印Ａで示す）に配置されている。

【０００４】又、冷媒導入管６の冷媒導入用ヘッダ４に
対する接続部は、曲げ加工された曲管部６ａをなしてお
り、この曲管部６ａにて冷媒を冷媒導入用ヘッダ４内に
流入させている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】ところで、熱交換器の
種類によっては、本体をコンパクト化して設置スペース
の改善を図るべく、冷媒導入用ヘッダの側部に開口部を
設けて冷媒導入管を接続することにより、冷媒導入管を
冷媒導入用ヘッダが存在する熱交換器本体の一側面上に
収納させたものがある。

【０００６】図７（ａ）は、このタイプの熱交換器にお
ける要部接続部を正面図により示し、同図（ｂ）はその
接続部の一部を側面図により示したものである。ここで
は、冷媒導入用ヘッダ４に対する冷媒導入管６の接続構
造として、冷媒導入用ヘッダ４の側部の所定箇所に円形
状の開口部４ａを形成し、この開口部４ａに円筒形状の
冷媒導入管６の一端である接続側端部を接続し、冷媒を
冷媒導入用ヘッダ４の側部より流入させている。

【０００７】このように、冷媒導入用ヘッダ４の開口部
４ａを円形状とし、これに接続される冷媒導入管６の接
続側端部も円筒形状とする場合、冷媒導入管６の接続側
端部の外径を冷媒導入用ヘッダ４の内径よりも大きくす
ることはできないが、冷媒導入管６の接続側端部の外径
を大きく取って、それぞれの口径をなるべく同程度にし
た方が冷媒の流動において有利である。

【０００８】しかしながら、冷媒導入管６の接続側端部
が円形状であれば、ろう付けに際して接続側端部が回転
し易く、場合によってはろう付け不良を生じるという難
点がある。これに加え、組み立てに際して接続側端部に
対するろう付けの接合性や機械的強度を確保すべく、各
管の挿入代を十分に取ると共に、冷媒導入管６の接続側
端部の径を大きくした場合には、図７（ａ）に示す如
く、冷媒導入用ヘッダ４内にて偏平管２の直行状接続片
端部が冷媒導入管６の接続側端部の下側を部分的に塞い
だ状態になることがある。こうした場合、冷媒の流動が
冷媒導入用ヘッダ４内で遮られ、偏平管２に対して冷媒
を十分に供給できなくなってしまう。

【０００９】本考案は、かかる問題点を解消すべくなさ
れたもので、その技術的課題は、冷媒の流動に支障を来
すことなく、ろう付けの強度を十分に確保し得るコンパ
クトな熱交換器を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本考案によれば、蛇行状
に延在する偏平管の直行状片端部に取り付けられた冷媒
導入用ヘッダに接続されると共に、冷媒を該冷媒導入用
ヘッダ内に流入させる冷媒導入管を含む熱交換器におい
て、前記冷媒導入用ヘッダは、その側部の所定位置に管
周方向の開口幅よりも管軸方向の開口幅が長く形成され
た長穴状接続口を有し、前記冷媒導入管の接続側端部
は、前記長穴状接続口にて前記冷媒導入用ヘッダに接続
され、さらに、前記冷媒導入管の接続側端部は、先端方
向に向けて広がった楕円若しくは長穴形状であると共
に、前記冷媒導入用ヘッダの側面部に当接するフランジ
部と、前記フランジ部よりも内径側に位置し、前記冷媒
導入用ヘッダに対する挿入代となる挿入部とが形成され
た熱交換器が得られる。

【００１１】

【００１２】更に、本考案によれば、蛇行状に延在する
偏平管の直行状片端部に取り付けられた冷媒導入用ヘッ
ダに接続されると共に、冷媒を該冷媒導入用ヘッダ内に
流入させる冷媒導入管を含む熱交換器において、前記冷
媒導入用ヘッダは、その側部の所定位置に管周方向の開
口幅よりも管軸方向の開口幅が長く形成された長穴状接
続口を有し、前記冷媒導入管の接続側端部は、前記長穴
状接続口にて前記冷媒導入用ヘッダに接続され、さら
に、冷媒導入管の接続側端部は、先端方向に向けて広が
った楕円若しくは長穴形状であると共に、冷媒導入用ヘ
ッダに挿入される挿入部と、冷媒導入用ヘッダの側面部
に当接する周方向で部分的に形成された段部とを有し、
挿入部の先端部は、冷媒導入用ヘッダに挿入された状態
で拡開されて成る熱交換器が得られる。

【００１３】

【作用】本発明の熱交換器は、冷媒導入用ヘッダに対す
る冷媒導入管の接続構造として、十分な挿入代や接触面
積を確保して回転防止を図っているので、組み立てに際
してろう付けの強度が十分に強化される。

【００１４】

【実施例】以下に実施例を挙げ、本考案の熱交換器につ
いて図面を参照して詳細に説明する。

【００１５】図１は、本考案の第１実施例に係る熱交換
器の要部接続構造を示したもので、（ａ）はその接続部
を正面図により示し、（ｂ）はその接続部の一部を側面
図により示したものである。

【００１６】この熱交換器において、冷媒導入用ヘッダ
４には、その側部の所定位置に管周方向の開口幅よりも
管軸方向の開口幅が長く形成された長穴状接続口４ｂが
設けられている。又、冷媒導入管６は、冷媒導入用ヘッ
ダ４に対する接続側端部が先端方向に向けてすぼんだ楕
円若しくは長穴形状になっており、この接続側端部が長
穴状接続口４ｂにろう付け接続されている。

【００１７】このような接続構造を有する熱交換器は、
冷媒導入用ヘッダ４に対する冷媒導入管６の接続に際
し、冷媒導入管６の接続側端部が冷媒導入用ヘッダ４に
形成された長穴状接続口４ｂに接続挿入可能なように平
板状にすぼめられているので、長穴状接続口４ｂにて接
続側端部が回転せずに確実にろう付けされている。

【００１８】又、冷媒導入管６の接続側端部は平板状に
すぼめられ、長穴状接続口４ｂは冷媒導入用ヘッダ４の
管周方向の開口幅が小さいので、図１（ａ）に示す如
く、冷媒導入用ヘッダ４内にて偏平管２の直行状接続片
端部が冷媒導入管６の接続側端部の下側を塞ぐことがな
くなる。これにより、組み立てに際して各管の挿入代を
十分に取り、接続側端部に対するろう付け等による接合
性及び機械的強度を十分に確保することができる。

【００１９】図２は、本考案の第２実施例に係る熱交換
器の要部である冷媒導入管の接続側端部を平面図により
示し、図３はこの冷媒導入管と冷媒導入用ヘッダとの接
続状態を平面断面図により示したものである。

【００２０】この熱交換器において、冷媒導入管６の接
続側端部は、先の実施例のものとは異なり、先端方向に
向けて広がった楕円若しくは長穴形状であって、且つ冷
媒導入用ヘッダ４の側面部に当接するフランジ部６ｃ
と、このフランジ部６ｃより内径側に位置し、冷媒導入
用ヘッダ４に対する挿入代となる挿入部６ｂとが形成さ
れた段差構造になっている。

【００２１】この場合、冷媒導入管６における挿入部６
ｂの周壁とフランジ部６ｃのリング状端面とがそれぞれ
冷媒導入用ヘッダ４における長穴状接続口４ｂの周壁と
側面部（外周面）とに接触するので、ろう付けに際して
接続側端部が回転せずに優れた密着度が得られる。又、
この場合、フランジ部６ｃが冷媒導入用ヘッダ４の側面
部に接触されるため、挿入部６ｂの挿入代をさほど大き
くする必要がないと共に、段差になっていることで、段
差の突き当て部まで挿入すればそれ以上挿入し過ぎるこ
とがないので、容易に挿入代を決めることできるし、組
み立てが簡単であり、冷媒導入用ヘッダ４内にて偏平管
２の直行状接続片端部が冷媒導入管６の接続側端部の下
側を塞ぐことがない。

【００２２】次に、本考案の第３実施例に係る熱交換器
について、図４及び図５を参照して説明する。この熱交
換器の場合、第２実施例と同様に、冷媒導入管６の接続
側端部は、先端方向に向けて広がった楕円若しくは長穴
形状に形成されると共に、図４（ａ）及び（ｂ）に示す
ように冷媒導入用ヘッダ４に挿入される挿入部６ｂと、
この挿入部６ｂのフラット部の両側に設けられ、冷媒導
入用ヘッダ４の側面部に当接する段部６ｄとを有してい
る。この段部６ｄは、差し込み過ぎを防止するためのも
のであるので、挿入部６ｂの曲率部（Ｒ部とも呼ばれ
る）に設けられたり、或いはその全周に設けられても良
い。

【００２３】この挿入部６ｂは、冷媒導入用ヘッダ４の
長穴状接続口４ｂに挿入された後、図５（ａ）及び
（ｂ）に示すように抜け止めのためにラッパ状に拡管さ
れる。

【００２４】このように、第３の実施例に係る熱交換器
では挿入部６ｂの長穴状接続口４ｂへの挿入後に挿入部
６ｂの先端部を拡管するため、抜けを防止して仮固定で
きる。従って、組付けやろう付けに際して、溶接や固定
治具により仮固定する必要がなくなる。

【００２５】

【考案の効果】以上に説明した通り、本考案によれば、
冷媒の流動に支障を来すことがないように、冷媒導入用
ヘッダに対する冷媒導入管の接続構造を熱交換器本体が
コンパクト化されるように改良し、冷媒導入用ヘッダに
は長穴状接続口を設ける一方、この接続口にろう付け接
続される冷媒導入管の接続側端部を先細り楕円若しくは
長穴形状か、或いは先広がり断面楕円で段差構造を有す
る平板形状にすることによって、十分な挿入代や接触面
積を確保して回転防止を図っているので、組み立てに際
してろう付けの強度が十分に強化される。又、この熱交
換器の場合、組み立てに際して溶接や固定治具により仮
固定する必要がなく、作業工数が減少されるため、熱交
換器を廉価に量産できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係る熱交換器の要部接続
構造を示したもので、（ａ）はその接続部を示した正面
図、（ｂ）はその接続部の一部を示した側面図である。

【図２】本考案の第２実施例に係る熱交換器の要部であ
る冷媒導入管の接続側端部を示した平面図である。

【図３】図２に示す冷媒導入管と冷媒導入用ヘッダとの
接続状態を示した平面断面図である。

【図４】本考案の第３実施例に係る熱交換器の要部接続
構造を示すもので、（ａ）は冷媒導入管の正面図、
（ｂ）は冷媒導入管の平面図である。

【図５】図４の冷媒導入管を冷媒導入用ヘッダに接続し
た状態を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
である。

【図６】従来の熱交換器を示した斜視図である。

【図７】本考案が対象とする熱交換器の要部接続構造を
示したもので、（ａ）はその接続部を示した正面図、
（ｂ）はその接続部を示した側面図である。

【符号の説明】

１ 熱交換器 ２ 偏平管 ２ａ 直行部 ３ フィン ４ 冷媒導入用ヘッダ ４ａ，４ｂ 接続口 ５ 冷媒排出管 ６ 冷媒導入管 ６ａ 曲管部 ６ｂ 挿入部 ６ｃ フランジ部 ６ｄ 段部

Claims (4)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 蛇行状に延在する偏平管の直行状片端部
   に取り付けられた冷媒導入用ヘッダに接続されると共
   に、冷媒を該冷媒導入用ヘッダ内に流入させる冷媒導入
   管を含む熱交換器において、前記冷媒導入用ヘッダは、
   その側部の所定位置に管周方向の開口幅よりも管軸方向
   の開口幅が長く形成された長穴状接続口を有し、前記冷
   媒導入管の接続側端部は、前記長穴状接続口にて前記冷
   媒導入用ヘッダに接続され、さらに、前記冷媒導入管の
   接続側端部は、先端方向に向けて広がった楕円若しくは
   長穴形状であると共に、前記冷媒導入用ヘッダの側面部
   に当接するフランジ部と、前記フランジ部よりも内径側
   に位置し、前記冷媒導入用ヘッダに対する挿入代となる
   挿入部とが形成されたことを特徴とする熱交換器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の熱交換器において、前記
   冷媒導入管の接続側端部は、先端方向に向けてすぼんだ
   楕円若しくは長穴形状であることを特徴とする熱交換
   器。
3. 【請求項３】 蛇行状に延在する偏平管の直行状片端部
   に取り付けられた冷媒導入用ヘッダに接続されると共
   に、冷媒を該冷媒導入用ヘッダ内に流入させる冷媒導入
   管を含む熱交換器において、前記冷媒導入用ヘッダは、
   その側部の所定位置に管周方向の開口幅よりも管軸方向
   の開口幅が長く形成された長穴状接続口を有し、前記冷
   媒導入管の接続側端部は、前記長穴状接続口にて前記冷
   媒導入用ヘッダに接続され、さらに、前記冷媒導入管の
   接続側端部は、先端方向に向けて広がった楕円若しくは
   長穴形状であると共に、前記冷媒導入用ヘッダに挿入さ
   れる挿入部と、前記冷媒導入用ヘッダの側面部に当接す
   る周方向で部分的に形成された段部とを有し、前記挿入
   部の先端部は、前記冷媒導入用ヘッダに挿入された状態
   で拡開されて成ることを特徴とする熱交換器。
4. 【請求項４】 請求項３記載の熱交換器において、前記
   冷媒導入管の接続側端部は、先端方向に向けてすぼんだ
   楕円若しくは長穴形状であることを特徴とする熱交換
   器。