JP3677638B2 - 積層型熱交換器およびその製造方法 - Google Patents
積層型熱交換器およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3677638B2 JP3677638B2 JP34019695A JP34019695A JP3677638B2 JP 3677638 B2 JP3677638 B2 JP 3677638B2 JP 34019695 A JP34019695 A JP 34019695A JP 34019695 A JP34019695 A JP 34019695A JP 3677638 B2 JP3677638 B2 JP 3677638B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- socket
- heat exchanger
- communication
- header
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
- F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
- F28D1/0325—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D1/0333—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばオイルクーラ、アフタークーラ、インタークーラ、ラジエータ等として使用される積層型熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
積層型熱交換器としては、端部にヘッダ形成用凹部を有する複数のプレートを積層してなるいわゆるドローンカップ方式のものが従来より知られており、この方式のものは、量産性に優れ、安価で、軽量であり、しかも標準化による組立作業効率の向上が図れるといった種々の利点を有することから、比較的小型の熱交換器を中心として広く採用されている。
【０００３】
ところで、このドローンカップ方式の積層型熱交換器の中には、耐圧強度の問題から、中間プレートの端部に２つのヘッダ形成用凹部が並列状に設けられたものがあるが、その場合には、サイドプレートの端部に、ヘッダ形成用凹部に対応して２つの流体導入または排出用孔が並列状にあけられ、サイドプレートの端部の外面に、アルミニウム押出形材等でつくられたブロック状の流体導入または排出パイプ接続用ソケットが、中間プレートやサイドプレート等の熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けにより接合されていた（特開平７−１９８２８９号等参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなブロック状のソケットは、熱交換器本体を構成するプレートと比べると熱容量がかなり大きいため、一括ろう付けのさいに接合不良を起こし易いという問題があった。
【０００５】
また、このソケットには、パイプ接続用の雌ねじ部を切削加工により形成しておくが、一括ろう付けのさいに焼きなまされて、雌ねじ部の強度が低下するという問題があった。
【０００６】
さらに、このようなブロック状のソケットは、材料費および加工費が嵩むため、コスト面でも問題があった。
【０００７】
この発明の目的は、上記の問題点を解決することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の目的を達成するために、熱交換器本体のサイドプレートの端部またはサイドプレートと隣り合いかつサイドプレートの方が短くなされることにより露出した端部を有する中間プレートの当該端部に、ヘッダ部に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔が並列状にあけられている積層型熱交換器において、上記サイドプレートまたは中間プレートの端部の外面に、全ての流体導入または排出用孔に通じる連通用長孔を有する連通用プレートがろう付けされ、連通用プレートの外面に、同プレートと重ね合わせられかつ連通用長孔に通じるソケット接続用円孔を有するソケット取付用プレートがろう付けされ、ソケット取付用プレートに、雌ねじ部を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部が、ソケット接続用円孔に嵌め込まれた状態で接合されているものである。
【０００９】
したがって、この発明によれば、積層型熱交換器の製造にさいして、連通用プレートおよびソケット取付用プレートを中間プレートやサイドプレート等の熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、ソケットの一端部を例えばアルゴン溶接等により接合することができるため、上述した従来技術の問題点を一挙に解決することができる。
【００１０】
即ち、連通用プレートおよびソケット取付用プレートの熱容量は、従来技術におけるブロック状のソケットの熱容量と比べると大幅に小さくなるため、熱交換器本体を構成する中間プレートやサイドプレート等とともに一括ろう付けを行なうさいにも、接合不良を起こし難くなり、ひいては製品手直しの手間が省けるため、コストダウンにもつながる。
【００１１】
また、雌ねじ部を有するソケットを、一括ろう付けによらずに後からアルゴン溶接等により接合できるため、焼きなましによる雌ねじ部の強度の低下が防止できる。
【００１２】
しかも、ソケットについては標準品が使用できるとともに、連通用プレートおよびソケット取付用プレートについてもプレス加工等によって簡単に製造できるため、材料費および加工費が安くつき、従来品と比べて大幅なコストダウンを図ることができる。
【００１３】
なお、雌ねじ部の強度が焼きなましによっても低下するおそれのないソケットの場合は、他の部品とともに一括ろう付けを行なっても勿論よい。
【００１４】
この発明の積層型熱交換器において、連通用プレートおよびソケット取付用プレートが、同形同大の輪郭を有しているのが好ましい。
【００１５】
この発明の積層型熱交換器において、連通用プレートおよびソケット取付用プレートが、厚さ約５〜１０ｍｍのアルミニウム板をプレス加工することにより形成されている場合がある。
【００１６】
この発明の積層型熱交換器において、ソケット接続用円孔に嵌め込まれている流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部が、ソケットのその他の部分よりも外径の小さい小径部よりなる場合がある。
【００１７】
この発明の積層型熱交換器において、積層型熱交換器が、オイルクーラ部分とアフタークーラ部分とよりなる場合がある。
【００１８】
上記の場合において、例えば、熱交換器本体は、流体流路形成用凹部とこれより深い前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレートが、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部が対向しかつヘッダ形成用凹部の底壁が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレートの外側に横長方形のサイドプレートが接合されてなり、熱交換器本体の下から約３分の１に位置する隣り合う中間プレートを除く全ての中間プレートのヘッダ形成用凹部の底壁に流体通過孔があけられ、それによって熱交換器がオイルクーラ部分とアフタークーラ部分とに隔てられており、上側サイドプレートの右側端部に、オイルクーラ部分の中間プレートにおける右側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイル導入用孔があけられ、同左側端部に、オイルクーラ部分の中間プレートにおける左側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイル排出用孔が並列状にあけられ、下側サイドプレートの右側端部に、アフタークーラ部分の中間プレートにおける右側の前後２つのヘッダ部に通じる２つの圧搾空気導入用孔があけられ、同左側端部に、アフタークーラ部分の中間プレートにおける左側の前後２つのヘッダ 部に通じる２つの圧搾空気排出用孔が並列状にあけられており、上側サイドプレートの右側端部にオイル導入パイプ接続用ソケットが、同左側端部にオイル排出パイプ接続用ソケットが、互いに重ね合わせられる連通用プレートおよびソケット取付用プレートを介してそれぞれ取り付けられ、下側サイドプレートの右側端部に圧搾空気導入パイプ接続用ソケットが、同左側端部に圧搾空気排出パイプ接続用ソケットが、互いに重ね合わせられる連通用プレートおよびソケット取付用プレートを介してそれぞれ取り付けられている。
【００１９】
また、この発明の積層型熱交換器において、積層型熱交換器が、オイルクーラまたはアフタークーラである場合もある。
【００２０】
上記の場合において、例えば、熱交換器本体は、流体流路形成用凹部とこれより深い前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレートが、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部が対向しかつヘッダ形成用凹部の底壁が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレートの外側に横長方形のサイドプレートが接合されてなり、全ての中間プレートの底壁に流体通過孔があけられ、上側サイドプレートの右側端部に、中間プレートにおける右側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイルまたは圧搾空気導入用孔があけられ、同左側端部に、中間プレートにおける左側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイルまたは圧搾空気排出用孔が並列状にあけられており、上側サイドプレートの右側端部にオイルまたは圧搾空気導入パイプ接続用ソケットが、同左側端部にオイルまたは圧搾空気排出パイプ接続用ソケットが、互いに重ね合わせられる連通用プレートおよびソケット取付用プレートを介してそれぞれ取り付けられ、下側サイドプレートの両端部の外面に、連通用プレートがろう付けされ、連通用プレートの外面に、これと重ね合わせられかつ孔を有しないヘッダ部下端閉鎖用プレートがろう付けされている。
【００２１】
上記において、連通用プレート、ソケット取付用プレート、およびヘッダ部下 端閉鎖用プレートが、同形同大の輪郭を有しているのが好ましい。
【００２２】
次に、この発明による積層型熱交換器の製造方法は、サイドプレートの端部にヘッダ部に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔を並列状にあけておき、該サイドプレートの端部の外面に重ね合わせられかつ全ての流体導入または排出用孔に通じる連通用長孔を有する連通用プレートと、連通用プレートの外面に重ね合わせられかつ連通用長孔に通じるソケット接続用円孔を有するソケット取付用プレートとを、前記サイドプレートを含む熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、雌ねじ部を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部を、ソケット接続用円孔に嵌め込んだ状態で接合するものである。
【００２３】
また、この発明による積層型熱交換器の製造方法には、サイドプレートをこれと隣り合う中間プレートの端部が露出するように該中間プレートよりも短くしておくとともに、前記中間プレートの端部にヘッダ部に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔を並列状にあけておき、前記中間プレートの端部の外面に重ね合わせられかつ全ての流体導入または排出用孔に通じる連通用長孔を有する連通用プレートと、連通用プレートの外面に重ね合わせられかつ連通用長孔に通じるソケット接続用円孔を有するソケット取付用プレートとを、前記サイドプレートおよび中間プレートを含む熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、雌ねじ部を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部を、ソケット接続用円孔に嵌め込んだ状態で接合するものもある。
【００２４】
この発明による積層型熱交換器の製造方法において、連通用プレートとソケット取付用プレートとの間にブレージングシートを介在させておいてろう付けを行う場合がある。
【００２５】
また、この発明による積層型熱交換器の製造方法において、ソケット取付用プ レートへの流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部の接合を、アルゴン溶接によって行う場合がある。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、「上下左右」は、図１および図４の各上下左右をいうものとする。
【００２７】
図１〜図３は、この発明の第１の実施形態を示しており、図示の積層型熱交換器(1) は、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）製であって、オイルクーラ部分(1A)とアフタークーラ部分(1B)とよりなる兼用タイプのものである。
【００２８】
この熱交換器(1) は、上下並列状の複数の偏平管部(2a)と、各偏平管部(2a)に連なる前後各一対で左右２組のヘッダ部(2b)とよりなる熱交換器本体(2) を備えている。
【００２９】
熱交換器本体(2) は、流体流路形成用凹部(4) とこれより深くかつ底壁(5a)に流体通過孔(6) を有する前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部(5) とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレート(3) が、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部(4) が対向しかつヘッダ形成用凹部(5) の底壁(5a)が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレート(3) の外側に横長方形のサイドプレート(7) が接合されてなる。但し、熱交換器本体の下から約３分の１に位置する隣り合う中間プレート(3) のヘッダ形成用凹部(5) については、これらの底壁(5a)に流体通過孔(6) があけられておらず、それによって熱交換器(1) がオイルクーラ部分(1A)とアフタークーラ部分(1B)とに隔てられ、オイルクーラ部分(1A)の偏平管部(2a)およびヘッダ部(2b)に、オイルが流され、アフタークーラ部分(1B)の偏平管部(2a)およびヘッダ部(2b)に、圧搾空気が流されるようになされている。
【００３０】
熱交換器本体(2) の隣り合う偏平管部(2a)同士の間および上下両端に位置する中間プレート(3) とサイドプレート(7) との間には、それぞれコルゲートフィン(9) が介在されている。
【００３１】
各サイドプレート(7) の左右両端寄り部分には、それぞれ段差(7a)が設けられ、両段差(7a)に挟まれた中間部(7b)の外面に、横断面Ｌ形の熱交換器取付用ブラケット(10)が接合されている。各ブラケット(10)には、複数のボルト挿通孔(11)があけられている。一方、各サイドプレート(7) における左右の段差(7a)よりも外側の両端部(7c)は、これらと隣り合う中間プレート(3) の各前後一対のヘッダ形成用凹部(5) の底壁(5a)に突き合わせられている。上側サイドプレート(7) の右側端部(7c)には、オイルクーラ部分(1A)の中間プレート(3) における右側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つのオイル導入用孔(8) があけられ、同左側端部(7c)には、オイルクーラ部分(1A)の中間プレート(3) における左側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つのオイル排出用孔(8) が並列状にあけられている。また、下側サイドプレート(7) の右側端部(7c)には、アフタークーラ部分(1B)の中間プレート(3) における右側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つの圧搾空気導入用孔(8) があけられ、同左側端部(7c)には、アフタークーラ部分(1B)の中間プレート(3) における左側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つの圧搾空気排出用孔(8) が並列状にあけられている。
【００３２】
そして、上側サイドプレート(7) の右側端部(7c)にオイル導入パイプ接続用ソケット(16A) が、同左側端部(7c)にオイル排出パイプ接続用ソケット(16A) が、互いに重ね合わせられる連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介してそれぞれ取り付けられている。また、下側サイドプレート(7) の右側端部(7c)に圧搾空気導入パイプ接続用ソケット(16B) が、同左側端部(7c)に圧搾空気排出パイプ接続用ソケット(16B) が、互いに重ね合わせられる連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介してそれぞれ取り付けられている。
【００３３】
連通用プレート(12)は、やや前後に長い長方形をなし、その中央部に前後にのびる連通用長孔(13)があけられている。そして、連通用プレート(12)は、これらの連通用長孔(13)が各サイドプレート(7) の両端部(7c)にあけられた各２つのオイル導入若しくは排出用孔(8) または圧搾空気導入若しくは排出用孔(8) にそれぞれ通じるように、各サイドプレート(7) の両端部(7c)の外面にろう付けされている。
【００３４】
ソケット取付用プレート(14)は、連通用プレート(12)と重ね合わせられる同形同大の輪郭を有するものであって、その中央部にソケット接続用円孔(15)があけられている。円孔(15)の径は、これに嵌め込まれるソケット(16)の一端部の外径に応じて適宜に設定される。そして、ソケット取付用プレート(14)は、これらのソケット接続用円孔(15)が連通用プレート(12)の連通用長孔(13)に通じるように、連通用プレート(12)の外面にろう付けされている。
【００３５】
連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)には、通常、厚さ約５〜１０ｍｍのアルミニウム板が用いられ、プレス加工によって形成される。
【００３６】
オイル導入または排出パイプ接続用ソケット(16A) は、アルミニウム製の略円筒体よりなり、これの内周面に雌ねじ部(17)が形成されている。また、ソケット(16A) の下端寄りに下向きの環状段差(18)が設けられ、段差(18)よりも下方の小径部(19)がソケット取付用プレート(14)の円孔(15)に嵌め入れられるようになされている。圧搾空気導入または排出パイプ接続用ソケット(16B) は、アルミニウム製の略円筒体よりなり、これの内周面に雌ねじ部(17)が形成されている。また、ソケット(16B) の高さ中央部分および下端寄り部分にそれぞれ上向きの環状段差(20)が設けられ、上位の段差（図示略）よりも上方の小径部（図示略）がソケット取付用プレート(14)の円孔(15)に嵌め入れられるようになされている。なお、ソケット(16)は、図示のものに限定されるわけではなく、その他に例えばエルボ形等の標準品を使用することも勿論可能である。
【００３７】
そして、各ソケット(16A) の小径部(19)が、ソケット取付用プレート(14)のソケット接続用円孔(15)に嵌め込まれ、この状態で、ソケット(16)の段差(18)が、ソケット取付用プレート(14)の外面における円孔(15)の周縁部分に、アルゴン溶接等により接合されている。ソケット(16)の雌ねじ部(17)には、それぞれオイル導入若しくは排出または圧搾空気導入若しくは排出用パイプの一端の雄ねじ部がねじ込まれる（図示略）。
【００３８】
なお、上記実施形態において、各ソケット(16)は、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介して、サイドプレート(7) の端部(7c)に取り付けられているが、例えば、サイドプレート(7) の両端部(7c)を切除して、サイドプレート(7) と隣り合う中間プレート(3) の両端部を露出させ、同端部に、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介して、各ソケット(16)を取り付けるようにしてもよい。この場合、当該中間プレート(3) の両端部は、これらの外面に連通用プレート(12)をろう付けし易いようにフラットにしておく必要があり、したがって、ヘッダ部(2b)に通じる２つの流体通過孔(6) のみを形成し、ヘッダ形成用凹部(5) は形成しないようにしておく。
【００３９】
次に、上記積層型熱交換器(1) の製造方法を図４を参照して説明する。
【００４０】
まず、熱交換器本体(2) を構成する中間プレート(3) 、サイドプレート(7) 、コルゲートフィン(9) 、およびブラケット(10)を適宜積み重ねるとともに、サイドプレート(7) の両端部(7c)の外面に、連通用プレート(12)を重ね、さらに、連通用プレート(12)の外面に、アルミニウム両面ブレージングシート(18)を介して、ソケット取付用プレート(14)を重ね合わせる。なお、連通用プレート(12)やソケット取付用プレート(14)自体をアルミニウム両面または片面ブレージングシートとした場合には、上記ブレージングシート(18)は当然不要とすることができる。そして、これらの部品(3,7,9,10,12,14)を、治具で固定しながら一括真空ろう付けを行なう。
【００４１】
次いで、各ソケット(16A,16B) の小径部を、ソケット取付用プレート(14)のソケット接続用円孔(15)に嵌め込み、この状態で、ソケット(16A,16B) の段差(18)と、ソケット取付用プレート(14)の外面における円孔(15)の周縁部分とを、アルゴン溶接により接合する。
【００４２】
こうして、図１〜図３に示す積層型熱交換器(1) が得られる。
【００４３】
上記積層型熱交換器(1) によれば、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)の熱容量は、従来技術におけるブロック状のソケットの熱容量と比べると大幅に小さくなるため、熱交換器本体(2) を構成する中間プレート(3) やサイドプレート(7) 等とともに一括ろう付けを行なうさいにも、接合不良を起こし難くなり、ひいては製品手直しの手間が省けるため、コストダウンにもつながるというメリットがある。
【００４４】
また、雌ねじ部(17)を有するソケット(16A,16B) を、一括ろう付けによらずに後からアルゴン溶接により接合できるため、焼きなましによる雌ねじ部(17)の強度の低下が確実に防止できる。
【００４５】
しかも、ソケット(16A,16B) については標準品を使用することができ、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)についてもプレス加工によって簡単に製造できるため、材料費および加工費が安くつき、従来品と比べて大幅なコストダウンを図ることができる。
【００４６】
図５〜図７は、この発明の第２の実施形態を示しており、図示の積層型熱交換器(31)は、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）製であって、例えばオイルクーラ単体として使用されるものである。したがって、この積層型熱交換器(31)は、図１〜図４に示す積層型熱交換器(1) と比較した場合、下記のような構造上の相違点を有するが、その他の構造については同じであって、前記積層型熱交換器(1) とほぼ同様の作用効果を奏するものである。
【００４７】
即ち、図５〜図７に示す積層型熱交換器(31)では、全ての中間プレート(3) のヘッダ形成用凹部(5) の底壁(5a)に流体通過孔(6) があけられている。
【００４８】
そして、下側のサイドプレート(7) の両端部(7c)の外面に、連通用プレート(12)がろう付けされ、連通用プレート(12)の外面に、これと重ね合わせられる同形同大の輪郭を有しかつ孔を有しないアルミニウム板よりなるヘッダ部下端閉鎖用プレート(32)がろう付けされている。これら連通用プレート(12)およびヘッダ部下端閉鎖用プレート(32)は、他の熱交換器構成部品とともに、例えば一括真空ろう付けにより接合させる。
【００４９】
したがって、上記積層型熱交換器(31)では、上側のサイドプレート(7) の右側端部(7c)に取り付けられたオイル導入パイプ接続用ソケット(16A) を介して右側のヘッダ部(2b)にオイルが導入され、その後、オイルは、偏平管部(2a)を通じて左側のヘッダ部(2b)に導かれ、上側のサイドプレート(7) の左側端部(7c)に取り付けられたオイル排出パイプ接続用ソケット(16A) から排出される。
【００５０】
上記積層型熱交換器(31)においては、ソケット(16A) を取り付けるための連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)と、ヘッダ部(2b)の下端を閉鎖するための連通用プレート(12)およびヘッダ部下端閉鎖用プレート(32)との間で部品の共通化が図れるため、材料コスト、加工コストの面で有利である。
【００５１】
【発明の効果】
この発明の積層型熱交換器およびその製造方法によれば、連通用プレートおよびソケット取付用プレートを中間プレートやサイドプレート等の熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、ソケットの一端部を例えばアルゴン溶接等により接合することができ、したがって、連通用プレートおよびソケット取付用プレートの熱容量が、従来技術におけるブロック状のソケットの熱容量と比べると大幅に小さくなるため、熱交換器本体を構成する中間プレートやサイドプレート等とともに一括ろう付けを行なうさいにも、接合不良を起こし難くなり、ひいては製品手直しの手間が省けるため、コストダウンにもつながる。また、雌ねじ部を有するソケットを、一括ろう付けによらずに後からアルゴン溶接等により接合できるため、焼きなましによる雌ねじ部の強度の低下が防止できる。しかも、ソケットについては標準品が使用できるとともに、連通用プレートおよびソケット取付用プレートについてもプレス加工等によって簡単に製造できるため、材料費および加工費が安くつき、従来品と比べて大幅なコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示す積層型熱交換器の正面図である。
【図２】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大斜視図である。
【図３】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大垂直断面図である。
【図４】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大分解斜視図である。
【図５】この発明の第２の実施形態を示す積層型熱交換器の正面図である。
【図６】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大斜視図である。
【図７】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大分解斜視図である。
【符号の説明】
(1,31) …積層型熱交換器
(2) …熱交換器本体
(2b) …ヘッダ部
(3) …中間プレート
(7) …サイドプレート
(7c) …サイドプレートの端部
(8) …流体導入または排出用孔
(12) …連通用プレート
(13) …連通用長孔
(14) …ソケット取付用プレート
(15) …ソケット接続用円孔
(16A,16B)…流体導入または排出パイプ接続用ソケット
(17) …雌ねじ部
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばオイルクーラ、アフタークーラ、インタークーラ、ラジエータ等として使用される積層型熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
積層型熱交換器としては、端部にヘッダ形成用凹部を有する複数のプレートを積層してなるいわゆるドローンカップ方式のものが従来より知られており、この方式のものは、量産性に優れ、安価で、軽量であり、しかも標準化による組立作業効率の向上が図れるといった種々の利点を有することから、比較的小型の熱交換器を中心として広く採用されている。
【０００３】
ところで、このドローンカップ方式の積層型熱交換器の中には、耐圧強度の問題から、中間プレートの端部に２つのヘッダ形成用凹部が並列状に設けられたものがあるが、その場合には、サイドプレートの端部に、ヘッダ形成用凹部に対応して２つの流体導入または排出用孔が並列状にあけられ、サイドプレートの端部の外面に、アルミニウム押出形材等でつくられたブロック状の流体導入または排出パイプ接続用ソケットが、中間プレートやサイドプレート等の熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けにより接合されていた（特開平７−１９８２８９号等参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなブロック状のソケットは、熱交換器本体を構成するプレートと比べると熱容量がかなり大きいため、一括ろう付けのさいに接合不良を起こし易いという問題があった。
【０００５】
また、このソケットには、パイプ接続用の雌ねじ部を切削加工により形成しておくが、一括ろう付けのさいに焼きなまされて、雌ねじ部の強度が低下するという問題があった。
【０００６】
さらに、このようなブロック状のソケットは、材料費および加工費が嵩むため、コスト面でも問題があった。
【０００７】
この発明の目的は、上記の問題点を解決することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の目的を達成するために、熱交換器本体のサイドプレートの端部またはサイドプレートと隣り合いかつサイドプレートの方が短くなされることにより露出した端部を有する中間プレートの当該端部に、ヘッダ部に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔が並列状にあけられている積層型熱交換器において、上記サイドプレートまたは中間プレートの端部の外面に、全ての流体導入または排出用孔に通じる連通用長孔を有する連通用プレートがろう付けされ、連通用プレートの外面に、同プレートと重ね合わせられかつ連通用長孔に通じるソケット接続用円孔を有するソケット取付用プレートがろう付けされ、ソケット取付用プレートに、雌ねじ部を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部が、ソケット接続用円孔に嵌め込まれた状態で接合されているものである。
【０００９】
したがって、この発明によれば、積層型熱交換器の製造にさいして、連通用プレートおよびソケット取付用プレートを中間プレートやサイドプレート等の熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、ソケットの一端部を例えばアルゴン溶接等により接合することができるため、上述した従来技術の問題点を一挙に解決することができる。
【００１０】
即ち、連通用プレートおよびソケット取付用プレートの熱容量は、従来技術におけるブロック状のソケットの熱容量と比べると大幅に小さくなるため、熱交換器本体を構成する中間プレートやサイドプレート等とともに一括ろう付けを行なうさいにも、接合不良を起こし難くなり、ひいては製品手直しの手間が省けるため、コストダウンにもつながる。
【００１１】
また、雌ねじ部を有するソケットを、一括ろう付けによらずに後からアルゴン溶接等により接合できるため、焼きなましによる雌ねじ部の強度の低下が防止できる。
【００１２】
しかも、ソケットについては標準品が使用できるとともに、連通用プレートおよびソケット取付用プレートについてもプレス加工等によって簡単に製造できるため、材料費および加工費が安くつき、従来品と比べて大幅なコストダウンを図ることができる。
【００１３】
なお、雌ねじ部の強度が焼きなましによっても低下するおそれのないソケットの場合は、他の部品とともに一括ろう付けを行なっても勿論よい。
【００１４】
この発明の積層型熱交換器において、連通用プレートおよびソケット取付用プレートが、同形同大の輪郭を有しているのが好ましい。
【００１５】
この発明の積層型熱交換器において、連通用プレートおよびソケット取付用プレートが、厚さ約５〜１０ｍｍのアルミニウム板をプレス加工することにより形成されている場合がある。
【００１６】
この発明の積層型熱交換器において、ソケット接続用円孔に嵌め込まれている流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部が、ソケットのその他の部分よりも外径の小さい小径部よりなる場合がある。
【００１７】
この発明の積層型熱交換器において、積層型熱交換器が、オイルクーラ部分とアフタークーラ部分とよりなる場合がある。
【００１８】
上記の場合において、例えば、熱交換器本体は、流体流路形成用凹部とこれより深い前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレートが、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部が対向しかつヘッダ形成用凹部の底壁が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレートの外側に横長方形のサイドプレートが接合されてなり、熱交換器本体の下から約３分の１に位置する隣り合う中間プレートを除く全ての中間プレートのヘッダ形成用凹部の底壁に流体通過孔があけられ、それによって熱交換器がオイルクーラ部分とアフタークーラ部分とに隔てられており、上側サイドプレートの右側端部に、オイルクーラ部分の中間プレートにおける右側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイル導入用孔があけられ、同左側端部に、オイルクーラ部分の中間プレートにおける左側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイル排出用孔が並列状にあけられ、下側サイドプレートの右側端部に、アフタークーラ部分の中間プレートにおける右側の前後２つのヘッダ部に通じる２つの圧搾空気導入用孔があけられ、同左側端部に、アフタークーラ部分の中間プレートにおける左側の前後２つのヘッダ 部に通じる２つの圧搾空気排出用孔が並列状にあけられており、上側サイドプレートの右側端部にオイル導入パイプ接続用ソケットが、同左側端部にオイル排出パイプ接続用ソケットが、互いに重ね合わせられる連通用プレートおよびソケット取付用プレートを介してそれぞれ取り付けられ、下側サイドプレートの右側端部に圧搾空気導入パイプ接続用ソケットが、同左側端部に圧搾空気排出パイプ接続用ソケットが、互いに重ね合わせられる連通用プレートおよびソケット取付用プレートを介してそれぞれ取り付けられている。
【００１９】
また、この発明の積層型熱交換器において、積層型熱交換器が、オイルクーラまたはアフタークーラである場合もある。
【００２０】
上記の場合において、例えば、熱交換器本体は、流体流路形成用凹部とこれより深い前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレートが、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部が対向しかつヘッダ形成用凹部の底壁が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレートの外側に横長方形のサイドプレートが接合されてなり、全ての中間プレートの底壁に流体通過孔があけられ、上側サイドプレートの右側端部に、中間プレートにおける右側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイルまたは圧搾空気導入用孔があけられ、同左側端部に、中間プレートにおける左側の前後２つのヘッダ部に通じる２つのオイルまたは圧搾空気排出用孔が並列状にあけられており、上側サイドプレートの右側端部にオイルまたは圧搾空気導入パイプ接続用ソケットが、同左側端部にオイルまたは圧搾空気排出パイプ接続用ソケットが、互いに重ね合わせられる連通用プレートおよびソケット取付用プレートを介してそれぞれ取り付けられ、下側サイドプレートの両端部の外面に、連通用プレートがろう付けされ、連通用プレートの外面に、これと重ね合わせられかつ孔を有しないヘッダ部下端閉鎖用プレートがろう付けされている。
【００２１】
上記において、連通用プレート、ソケット取付用プレート、およびヘッダ部下 端閉鎖用プレートが、同形同大の輪郭を有しているのが好ましい。
【００２２】
次に、この発明による積層型熱交換器の製造方法は、サイドプレートの端部にヘッダ部に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔を並列状にあけておき、該サイドプレートの端部の外面に重ね合わせられかつ全ての流体導入または排出用孔に通じる連通用長孔を有する連通用プレートと、連通用プレートの外面に重ね合わせられかつ連通用長孔に通じるソケット接続用円孔を有するソケット取付用プレートとを、前記サイドプレートを含む熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、雌ねじ部を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部を、ソケット接続用円孔に嵌め込んだ状態で接合するものである。
【００２３】
また、この発明による積層型熱交換器の製造方法には、サイドプレートをこれと隣り合う中間プレートの端部が露出するように該中間プレートよりも短くしておくとともに、前記中間プレートの端部にヘッダ部に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔を並列状にあけておき、前記中間プレートの端部の外面に重ね合わせられかつ全ての流体導入または排出用孔に通じる連通用長孔を有する連通用プレートと、連通用プレートの外面に重ね合わせられかつ連通用長孔に通じるソケット接続用円孔を有するソケット取付用プレートとを、前記サイドプレートおよび中間プレートを含む熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、雌ねじ部を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部を、ソケット接続用円孔に嵌め込んだ状態で接合するものもある。
【００２４】
この発明による積層型熱交換器の製造方法において、連通用プレートとソケット取付用プレートとの間にブレージングシートを介在させておいてろう付けを行う場合がある。
【００２５】
また、この発明による積層型熱交換器の製造方法において、ソケット取付用プ レートへの流体導入または排出パイプ接続用ソケットの一端部の接合を、アルゴン溶接によって行う場合がある。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、「上下左右」は、図１および図４の各上下左右をいうものとする。
【００２７】
図１〜図３は、この発明の第１の実施形態を示しており、図示の積層型熱交換器(1) は、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）製であって、オイルクーラ部分(1A)とアフタークーラ部分(1B)とよりなる兼用タイプのものである。
【００２８】
この熱交換器(1) は、上下並列状の複数の偏平管部(2a)と、各偏平管部(2a)に連なる前後各一対で左右２組のヘッダ部(2b)とよりなる熱交換器本体(2) を備えている。
【００２９】
熱交換器本体(2) は、流体流路形成用凹部(4) とこれより深くかつ底壁(5a)に流体通過孔(6) を有する前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部(5) とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレート(3) が、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部(4) が対向しかつヘッダ形成用凹部(5) の底壁(5a)が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレート(3) の外側に横長方形のサイドプレート(7) が接合されてなる。但し、熱交換器本体の下から約３分の１に位置する隣り合う中間プレート(3) のヘッダ形成用凹部(5) については、これらの底壁(5a)に流体通過孔(6) があけられておらず、それによって熱交換器(1) がオイルクーラ部分(1A)とアフタークーラ部分(1B)とに隔てられ、オイルクーラ部分(1A)の偏平管部(2a)およびヘッダ部(2b)に、オイルが流され、アフタークーラ部分(1B)の偏平管部(2a)およびヘッダ部(2b)に、圧搾空気が流されるようになされている。
【００３０】
熱交換器本体(2) の隣り合う偏平管部(2a)同士の間および上下両端に位置する中間プレート(3) とサイドプレート(7) との間には、それぞれコルゲートフィン(9) が介在されている。
【００３１】
各サイドプレート(7) の左右両端寄り部分には、それぞれ段差(7a)が設けられ、両段差(7a)に挟まれた中間部(7b)の外面に、横断面Ｌ形の熱交換器取付用ブラケット(10)が接合されている。各ブラケット(10)には、複数のボルト挿通孔(11)があけられている。一方、各サイドプレート(7) における左右の段差(7a)よりも外側の両端部(7c)は、これらと隣り合う中間プレート(3) の各前後一対のヘッダ形成用凹部(5) の底壁(5a)に突き合わせられている。上側サイドプレート(7) の右側端部(7c)には、オイルクーラ部分(1A)の中間プレート(3) における右側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つのオイル導入用孔(8) があけられ、同左側端部(7c)には、オイルクーラ部分(1A)の中間プレート(3) における左側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つのオイル排出用孔(8) が並列状にあけられている。また、下側サイドプレート(7) の右側端部(7c)には、アフタークーラ部分(1B)の中間プレート(3) における右側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つの圧搾空気導入用孔(8) があけられ、同左側端部(7c)には、アフタークーラ部分(1B)の中間プレート(3) における左側の前後２つのヘッダ部(2b)に通じる２つの圧搾空気排出用孔(8) が並列状にあけられている。
【００３２】
そして、上側サイドプレート(7) の右側端部(7c)にオイル導入パイプ接続用ソケット(16A) が、同左側端部(7c)にオイル排出パイプ接続用ソケット(16A) が、互いに重ね合わせられる連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介してそれぞれ取り付けられている。また、下側サイドプレート(7) の右側端部(7c)に圧搾空気導入パイプ接続用ソケット(16B) が、同左側端部(7c)に圧搾空気排出パイプ接続用ソケット(16B) が、互いに重ね合わせられる連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介してそれぞれ取り付けられている。
【００３３】
連通用プレート(12)は、やや前後に長い長方形をなし、その中央部に前後にのびる連通用長孔(13)があけられている。そして、連通用プレート(12)は、これらの連通用長孔(13)が各サイドプレート(7) の両端部(7c)にあけられた各２つのオイル導入若しくは排出用孔(8) または圧搾空気導入若しくは排出用孔(8) にそれぞれ通じるように、各サイドプレート(7) の両端部(7c)の外面にろう付けされている。
【００３４】
ソケット取付用プレート(14)は、連通用プレート(12)と重ね合わせられる同形同大の輪郭を有するものであって、その中央部にソケット接続用円孔(15)があけられている。円孔(15)の径は、これに嵌め込まれるソケット(16)の一端部の外径に応じて適宜に設定される。そして、ソケット取付用プレート(14)は、これらのソケット接続用円孔(15)が連通用プレート(12)の連通用長孔(13)に通じるように、連通用プレート(12)の外面にろう付けされている。
【００３５】
連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)には、通常、厚さ約５〜１０ｍｍのアルミニウム板が用いられ、プレス加工によって形成される。
【００３６】
オイル導入または排出パイプ接続用ソケット(16A) は、アルミニウム製の略円筒体よりなり、これの内周面に雌ねじ部(17)が形成されている。また、ソケット(16A) の下端寄りに下向きの環状段差(18)が設けられ、段差(18)よりも下方の小径部(19)がソケット取付用プレート(14)の円孔(15)に嵌め入れられるようになされている。圧搾空気導入または排出パイプ接続用ソケット(16B) は、アルミニウム製の略円筒体よりなり、これの内周面に雌ねじ部(17)が形成されている。また、ソケット(16B) の高さ中央部分および下端寄り部分にそれぞれ上向きの環状段差(20)が設けられ、上位の段差（図示略）よりも上方の小径部（図示略）がソケット取付用プレート(14)の円孔(15)に嵌め入れられるようになされている。なお、ソケット(16)は、図示のものに限定されるわけではなく、その他に例えばエルボ形等の標準品を使用することも勿論可能である。
【００３７】
そして、各ソケット(16A) の小径部(19)が、ソケット取付用プレート(14)のソケット接続用円孔(15)に嵌め込まれ、この状態で、ソケット(16)の段差(18)が、ソケット取付用プレート(14)の外面における円孔(15)の周縁部分に、アルゴン溶接等により接合されている。ソケット(16)の雌ねじ部(17)には、それぞれオイル導入若しくは排出または圧搾空気導入若しくは排出用パイプの一端の雄ねじ部がねじ込まれる（図示略）。
【００３８】
なお、上記実施形態において、各ソケット(16)は、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介して、サイドプレート(7) の端部(7c)に取り付けられているが、例えば、サイドプレート(7) の両端部(7c)を切除して、サイドプレート(7) と隣り合う中間プレート(3) の両端部を露出させ、同端部に、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)を介して、各ソケット(16)を取り付けるようにしてもよい。この場合、当該中間プレート(3) の両端部は、これらの外面に連通用プレート(12)をろう付けし易いようにフラットにしておく必要があり、したがって、ヘッダ部(2b)に通じる２つの流体通過孔(6) のみを形成し、ヘッダ形成用凹部(5) は形成しないようにしておく。
【００３９】
次に、上記積層型熱交換器(1) の製造方法を図４を参照して説明する。
【００４０】
まず、熱交換器本体(2) を構成する中間プレート(3) 、サイドプレート(7) 、コルゲートフィン(9) 、およびブラケット(10)を適宜積み重ねるとともに、サイドプレート(7) の両端部(7c)の外面に、連通用プレート(12)を重ね、さらに、連通用プレート(12)の外面に、アルミニウム両面ブレージングシート(18)を介して、ソケット取付用プレート(14)を重ね合わせる。なお、連通用プレート(12)やソケット取付用プレート(14)自体をアルミニウム両面または片面ブレージングシートとした場合には、上記ブレージングシート(18)は当然不要とすることができる。そして、これらの部品(3,7,9,10,12,14)を、治具で固定しながら一括真空ろう付けを行なう。
【００４１】
次いで、各ソケット(16A,16B) の小径部を、ソケット取付用プレート(14)のソケット接続用円孔(15)に嵌め込み、この状態で、ソケット(16A,16B) の段差(18)と、ソケット取付用プレート(14)の外面における円孔(15)の周縁部分とを、アルゴン溶接により接合する。
【００４２】
こうして、図１〜図３に示す積層型熱交換器(1) が得られる。
【００４３】
上記積層型熱交換器(1) によれば、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)の熱容量は、従来技術におけるブロック状のソケットの熱容量と比べると大幅に小さくなるため、熱交換器本体(2) を構成する中間プレート(3) やサイドプレート(7) 等とともに一括ろう付けを行なうさいにも、接合不良を起こし難くなり、ひいては製品手直しの手間が省けるため、コストダウンにもつながるというメリットがある。
【００４４】
また、雌ねじ部(17)を有するソケット(16A,16B) を、一括ろう付けによらずに後からアルゴン溶接により接合できるため、焼きなましによる雌ねじ部(17)の強度の低下が確実に防止できる。
【００４５】
しかも、ソケット(16A,16B) については標準品を使用することができ、連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)についてもプレス加工によって簡単に製造できるため、材料費および加工費が安くつき、従来品と比べて大幅なコストダウンを図ることができる。
【００４６】
図５〜図７は、この発明の第２の実施形態を示しており、図示の積層型熱交換器(31)は、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）製であって、例えばオイルクーラ単体として使用されるものである。したがって、この積層型熱交換器(31)は、図１〜図４に示す積層型熱交換器(1) と比較した場合、下記のような構造上の相違点を有するが、その他の構造については同じであって、前記積層型熱交換器(1) とほぼ同様の作用効果を奏するものである。
【００４７】
即ち、図５〜図７に示す積層型熱交換器(31)では、全ての中間プレート(3) のヘッダ形成用凹部(5) の底壁(5a)に流体通過孔(6) があけられている。
【００４８】
そして、下側のサイドプレート(7) の両端部(7c)の外面に、連通用プレート(12)がろう付けされ、連通用プレート(12)の外面に、これと重ね合わせられる同形同大の輪郭を有しかつ孔を有しないアルミニウム板よりなるヘッダ部下端閉鎖用プレート(32)がろう付けされている。これら連通用プレート(12)およびヘッダ部下端閉鎖用プレート(32)は、他の熱交換器構成部品とともに、例えば一括真空ろう付けにより接合させる。
【００４９】
したがって、上記積層型熱交換器(31)では、上側のサイドプレート(7) の右側端部(7c)に取り付けられたオイル導入パイプ接続用ソケット(16A) を介して右側のヘッダ部(2b)にオイルが導入され、その後、オイルは、偏平管部(2a)を通じて左側のヘッダ部(2b)に導かれ、上側のサイドプレート(7) の左側端部(7c)に取り付けられたオイル排出パイプ接続用ソケット(16A) から排出される。
【００５０】
上記積層型熱交換器(31)においては、ソケット(16A) を取り付けるための連通用プレート(12)およびソケット取付用プレート(14)と、ヘッダ部(2b)の下端を閉鎖するための連通用プレート(12)およびヘッダ部下端閉鎖用プレート(32)との間で部品の共通化が図れるため、材料コスト、加工コストの面で有利である。
【００５１】
【発明の効果】
この発明の積層型熱交換器およびその製造方法によれば、連通用プレートおよびソケット取付用プレートを中間プレートやサイドプレート等の熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレートに、ソケットの一端部を例えばアルゴン溶接等により接合することができ、したがって、連通用プレートおよびソケット取付用プレートの熱容量が、従来技術におけるブロック状のソケットの熱容量と比べると大幅に小さくなるため、熱交換器本体を構成する中間プレートやサイドプレート等とともに一括ろう付けを行なうさいにも、接合不良を起こし難くなり、ひいては製品手直しの手間が省けるため、コストダウンにもつながる。また、雌ねじ部を有するソケットを、一括ろう付けによらずに後からアルゴン溶接等により接合できるため、焼きなましによる雌ねじ部の強度の低下が防止できる。しかも、ソケットについては標準品が使用できるとともに、連通用プレートおよびソケット取付用プレートについてもプレス加工等によって簡単に製造できるため、材料費および加工費が安くつき、従来品と比べて大幅なコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示す積層型熱交換器の正面図である。
【図２】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大斜視図である。
【図３】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大垂直断面図である。
【図４】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大分解斜視図である。
【図５】この発明の第２の実施形態を示す積層型熱交換器の正面図である。
【図６】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大斜視図である。
【図７】積層型熱交換器の要部を示す部分拡大分解斜視図である。
【符号の説明】
(1,31) …積層型熱交換器
(2) …熱交換器本体
(2b) …ヘッダ部
(3) …中間プレート
(7) …サイドプレート
(7c) …サイドプレートの端部
(8) …流体導入または排出用孔
(12) …連通用プレート
(13) …連通用長孔
(14) …ソケット取付用プレート
(15) …ソケット接続用円孔
(16A,16B)…流体導入または排出パイプ接続用ソケット
(17) …雌ねじ部
Claims (13)
- 熱交換器本体(2) のサイドプレート(7) の端部(7c)またはサイドプレート(7) と隣り合いかつサイドプレート(7) の方が短くなされることにより露出した端部を有する中間プレート(3) の当該端部に、ヘッダ部(2b)に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔(8) が並列状にあけられている積層型熱交換器において、上記サイドプレート(7) または中間プレート(3) の端部の外面に、全ての流体導入または排出用孔(8) に通じる連通用長孔(13)を有する連通用プレート(12)がろう付けされ、連通用プレート(12)の外面に、同プレート(12)と重ね合わせられかつ連通用長孔(13)に通じるソケット接続用円孔(15)を有するソケット取付用プレート(14)がろう付けされ、ソケット取付用プレート(14)に、雌ねじ部(17)を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケット(16)の一端部が、ソケット接続用円孔(15)に嵌め込まれた状態で接合されている、積層型熱交換器。
- 連通用プレート (12) およびソケット取付用プレート (14) が、同形同大の輪郭を有している、請求項１記載の積層型熱交換器。
- 連通用プレート (12) およびソケット取付用プレート (14) が、厚さ約５〜１０ｍｍのアルミニウム板をプレス加工することにより形成されている、請求項１または２記載の積層型熱交換器。
- ソケット接続用円孔 (15) に嵌め込まれている流体導入または排出パイプ接続用ソケット (16) の一端部が、ソケット (16) のその他の部分よりも外径の小さい小径部 (19) よりなる、請求項１〜３のいずれか１つに記載の積層型熱交換器。
- 積層型熱交換器 (1) が、オイルクーラ部分 (1A) とアフタークーラ部分 (1B) とよりなる、請求項１〜４のいずれか１つに記載の積層型熱交換器。
- 熱交換器本体 (2) は、流体流路形成用凹部 (4) とこれより深い前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部 (5) とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレート (3) が、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部 (4) が対向しかつヘッダ形成用凹部 (5) の底壁 (5a) が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレート (3) の外側に横長方形のサイドプレート (7) が接合されてなり、熱交換器本体 (2) の下から約３分の１に位置する隣り合う中間プレート (3) を除く全ての中間プレート (3) のヘッダ形成用凹部 (5) の底壁 (5a) に流体通過孔 (6) があけられ、それによって熱交換器 (1) がオイルクーラ部分 (1A) とアフタークーラ部分 (1B) とに隔てられており、上側サイドプレート (7) の右側端部 (7c) に、オイルクーラ部分 (1A) の中間プレート (3) における右側の前後２つのヘッダ部 (2b) に通じる２つのオイル導入用孔 (8) があけられ、同左側端部 (7c) に、オイルクーラ部分 (1A) の中間プレート (3) における左側の前後２つのヘッダ部 (2b) に通じる２つのオイル排出用孔 (8) が並列状にあけられ、下側サイドプレート (7) の右側端部 (7c) に、アフタークーラ部分 (1B) の中間プレート (3) における右側の前後２つのヘッダ部 (2b) に通じる２つの圧搾空気導入用孔 (8) があけられ、同左側端部 (7c) に、アフタークーラ部分 (1B) の中間プレート (3) における左側の前後２つのヘッダ部 (2b) に通じる２つの圧搾空気排出用孔 (8) が並列状にあけられており、上側サイドプレート (7) の右側端部 (7c) にオイル導入パイプ接続用ソケット (16A) が、同左側端部 (7c) にオイル排出パイプ接続用ソケット (16A) が、互いに重ね合わせられる連通用プレート (12) およびソケット取付用プレート (14) を介してそれぞれ取り付けられ、下側サイドプレート (7) の右側端部 (7c) に圧搾空気導入パイプ接続用ソケット (16B) が、同左側端部 (7c) に圧搾空気排出パイプ接続用ソケット (16B) が、互いに重ね合わせられる連通用プレート (12) およびソケット取付用プレート (14) を介してそれぞれ取り付けられている、請求項５記載の積層型熱交換器。
- 積層型熱交換器 (31) が、オイルクーラまたはアフタークーラである、請求項１〜４のいずれか１つに記載の積層型熱交換器。
- 熱交換器本体 (2) は、流体流路形成用凹部 (4) とこれより深い前後各一対で左右２組のヘッダ形成用凹部 (5) とをそれぞれ片面に有する複数の横長方形の中間プレート (3) が、隣り合うもの同士相互に流体流路形成用凹部 (4) が対向しかつヘッダ形成用凹部 (5) の底壁 (5a) が突き合わせられるように上下に重ね合わせられた状態で接合されるとともに、上下両端に位置する中間プレ ート (3) の外側に横長方形のサイドプレート (7) が接合されてなり、全ての中間プレート (3) の底壁 (5a) に流体通過孔 (6) があけられ、上側サイドプレート (7) の右側端部 (7c) に、中間プレート (3) における右側の前後２つのヘッダ部 (2b) に通じる２つのオイルまたは圧搾空気導入用孔 (8) があけられ、同左側端部 (7c) に、中間プレート (3) における左側の前後２つのヘッダ部 (2b) に通じる２つのオイルまたは圧搾空気排出用孔 (8) が並列状にあけられており、上側サイドプレート (7) の右側端部 (7c) にオイルまたは圧搾空気導入パイプ接続用ソケット (16A) が、同左側端部 (7c) にオイルまたは圧搾空気排出パイプ接続用ソケット (16A) が、互いに重ね合わせられる連通用プレート (12) およびソケット取付用プレート (14) を介してそれぞれ取り付けられ、下側サイドプレート (7) の両端部 (7c) の外面に、連通用プレート (12) がろう付けされ、連通用プレート (12) の外面に、これと重ね合わせられかつ孔を有しないヘッダ部下端閉鎖用プレート (32) がろう付けされている、請求項７記載の積層型熱交換器。
- 連通用プレート (12) 、ソケット取付用プレート (14) 、およびヘッダ部下端閉鎖用プレート (32) が、同形同大の輪郭を有している、請求項８記載の積層型熱交換器。
- サイドプレート (7) の端部 (7c) にヘッダ部 (2b) に通じる２つ以上の流体導入または排出用孔 (8) を並列状にあけておき、該サイドプレート (7) の端部 (7c) の外面に重ね合わせられかつ全ての流体導入または排出用孔 (8) に通じる連通用長孔 (13) を有する連通用プレート (12) と、連通用プレート (12) の外面に重ね合わせられかつ連通用長孔 (13) に通じるソケット接続用円孔 (15) を有するソケット取付用プレート (14) とを、前記サイドプレート (7) を含む熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレート (14) に、雌ねじ部 (17) を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケット (16) の一端部を、ソケット接続用円孔 (15) に嵌め込んだ状態で接合する、積層型熱交換器の製造方法。
- サイドプレート (7) をこれと隣り合う中間プレート (3) の端部が露出するように該中間プレート (3) よりも短くしておくとともに、前記中間プレート (3) の端部にヘッダ部 (2b) に通じる２つ以上の流体導入または排出用 孔 (8) を並列状にあけておき、前記中間プレート (3) の端部の外面に重ね合わせられかつ全ての流体導入または排出用孔 (8) に通じる連通用長孔 (13) を有する連通用プレート (12) と、連通用プレート (12) の外面に重ね合わせられかつ連通用長孔 (13) に通じるソケット接続用円孔 (15) を有するソケット取付用プレート (14) とを、前記サイドプレート (7) および中間プレート (3) を含む熱交換器本体構成部品とともに一括ろう付けし、その後、ソケット取付用プレート (14) に、雌ねじ部 (17) を有する流体導入または排出パイプ接続用ソケット (16) の一端部を、ソケット接続用円孔 (15) に嵌め込んだ状態で接合する、積層型熱交換器の製造方法。
- 連通用プレート (12) とソケット取付用プレート (14) との間にブレージングシートを介在させておいて、一括ろう付けを行う、請求項１０または１１記載の積層型熱交換器の製造方法。
- ソケット取付用プレート (14) への流体導入または排出パイプ接続用ソケット (16) の一端部の接合を、アルゴン溶接によって行う、請求項１０〜１２のいずれか１つに記載の積層型熱交換器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34019695A JP3677638B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 積層型熱交換器およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34019695A JP3677638B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 積層型熱交換器およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178386A JPH09178386A (ja) | 1997-07-11 |
| JP3677638B2 true JP3677638B2 (ja) | 2005-08-03 |
Family
ID=18334635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34019695A Expired - Fee Related JP3677638B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 積層型熱交換器およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3677638B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE518825C2 (sv) * | 1998-03-10 | 2002-11-26 | Alfa Laval Ab | Plattvärmeväxlare |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP34019695A patent/JP3677638B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09178386A (ja) | 1997-07-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6170567B1 (en) | Heat exchanger | |
| WO1999014544A1 (fr) | Tube pour echangeur de chaleur et son procede de fabrication | |
| JP3677638B2 (ja) | 積層型熱交換器およびその製造方法 | |
| US6543530B2 (en) | Heat exchanger having an improved pipe connecting structure | |
| US5370176A (en) | Heat exchanger apparatus | |
| JP3837621B2 (ja) | 積層型熱交換器およびその製造方法 | |
| JPH0989477A (ja) | 熱交換器の製造方法 | |
| JPS63189791A (ja) | 積層型熱交換器 | |
| JP3894079B2 (ja) | 熱交換器のヘッダと配管との接続構造 | |
| JPH037757Y2 (ja) | ||
| JP3316082B2 (ja) | 熱交換器のヘッダタンク | |
| JP2000039284A (ja) | 積層型熱交換器 | |
| JPS61173097A (ja) | 熱交換器の製造方法 | |
| JPH11101591A (ja) | 積層型熱交換器のサイドプレート | |
| JPH07198289A (ja) | 積層型熱交換器 | |
| JPH0443739Y2 (ja) | ||
| JPH045909Y2 (ja) | ||
| JP2001012888A (ja) | 積層型熱交換器 | |
| JPH037758Y2 (ja) | ||
| JPH0335992Y2 (ja) | ||
| JPH0914886A (ja) | 複式熱交換器 | |
| JP2000039284A5 (ja) | ||
| JPH0216153Y2 (ja) | ||
| JPH09196590A (ja) | プレートフィン熱交換器の製造方法およびプレートフィン熱交換器 | |
| JP2001153585A (ja) | 熱交換器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050314 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050329 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050425 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |