JP5612880B2

JP5612880B2 - 熱交換器

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Publication number: JP5612880B2
Application number: JP2010064892A
Authority: JP
Inventors: 猪原　広一朗; 広一朗猪原; 太照岩成
Original assignee: Japan Climate Systems Corp
Current assignee: Japan Climate Systems Corp
Priority date: 2010-03-19
Filing date: 2010-03-19
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-03-19
Also published as: JP2011196631A

Description

本発明は、チューブ及びフィンを交互に並べて構成されたコアの外端部にエンドプレートが設けられた熱交換器に関するものである。

従来から、チューブ及びフィンを交互に並べて構成されたコアと、コアの外端部に設けられたエンドプレートとを備えた熱交換器が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような構造の熱交換器を製造する場合には、一般に、各部材をろう付けして一体化することが行われている。すなわち、製造現場においては、まず、チューブ及びフィンを交互に並べるとともに、その外端部にエンドプレートを配置する。その後、ワイヤ等の結束部材をエンドプレートにかけて係合させ、結束部材を締めていくことにより、エンドプレートによりチューブ及びフィンを並び方向に圧縮し、これら部材を結束する。チューブ及びフィンを結束した状態で加熱炉内でろう材の溶融温度まで加熱した後、冷却することによって各部のろう付けが行われる。

特開２００９−１３９０１１号公報

特許文献１のような熱交換器の製造時に、チューブ及びフィンを並べた状態で加熱すると、各部材の表面に設けられているろう材が溶融してろう材層の厚さ分、コアがチューブ及びフィンの並び方向に縮むので、この縮み代を考慮してコアを予め圧縮しておかなければならない。コアに適正な圧縮力がかからないと、チューブ及びフィン間のろう付け不良や、チューブ本体のろう付け不良を引き起こすことになる。

ところが、結束部材はコアの外端部のエンドプレートに係合させなければならないので、エンドプレートには結束部材による結束力が直接的に作用することになる。このため、結束力を強めると、エンドプレートの変形を招く虞れがある。エンドプレートが変形すると結束力が弱まり、所望の結束力が得られずに不良品の発生原因となることがある。

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、チューブ及びフィンを交互に並べて構成されたコアとエンドプレートとを備えた熱交換器において、ろう付け時にチューブ及びフィンの結束力を十分に確保できるようにすることにより、不良品の発生を抑制することにある。

本発明では、上記目的を達成するために、エンドプレートにおける結束部材の係合部を補強し、係合部の変形を抑制するようにした。

第１の発明は、熱交換媒体が流通するチューブ及び伝熱用のフィンを交互に並べて構成されたコアと、上記コアにおけるチューブ及びフィンの並び方向外端部に設けられたエンドプレートとを備え、上記チューブ及び上記フィンが互いにろう付けされた熱交換器において、上記エンドプレートは、上記コアの外端部に沿って延びる本体板部と、該本体板部の縁部から上記チューブ及び上記フィンの並び方向外方へ突出するように延びる側板部とを備え、上記側板部の外面には、上記熱交換器が収容されるケースの一部に接触して該ケースとの間をシールするためのシール材が設けられ、上記エンドプレートの上記側板部の突出方向先端側には、ろう付け時に上記チューブ、上記フィン及び上記エンドプレートを結束するための結束部材が係合する切り欠き部からなる係合部が設けられ、上記エンドプレートには、上記係合部の変形を抑制するための補強部が、上記本体板部と上記側板部とを繋ぐように、かつ、上記シール材が設けられる面から窪む凹形状に形成されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、製造時に、チューブ及びフィンを交互に並べ、エンドプレートをその外端部に配置し、エンドプレートの係合部に結束部材を係合させて結束力を作用させた際、その結束力を強めてもエンドプレートの係合部の変形が補強部により抑制される。これにより、ろう付け時に結束部材による結束力が弱まることはなく、結束力が十分に確保されるので、各部材の位置ずれが抑制される。

また、エンドプレートは、コアの外端部に沿って延びる本体板部と、該本体板部の縁部からチューブ及びフィンの並び方向外方へ突出するように延びる側板部とを備え、上記側板部には、熱交換器が収容されるケースの一部に接触して該ケースとの間をシールするためのシール材が設けられ、係合部は、上記側板部の突出方向先端側に設けられていることを特徴とするものである。

すなわち、例えば、車両用空調装置では、熱交換器がケースに収容され、ケース内を流れる空気と熱交換させるようにする場合がある。この場合に、熱交換器のエンドプレートの側板部に設けたシール材により熱交換器とケースとの間をシールすることが可能になる。

一方、熱交換器の製造時には結束部材が側板部の係合部に係合することになるが、補強部によって側板部の変形が抑制されているので、その側板部に設けられるシール材を適正位置及び適正圧縮量にすることが可能になり、シール材によるシール性が確保される。

また、この構成においては、側板部の突出寸法を長くすれば、シール材を設ける領域を広げることが可能になるので、シール材がコアの空気通過面を覆わないように該シール材を配置することができ、熱交換効率の低下が回避される。また、側板部の突出寸法を長くすればするほど、結束力が作用した際に側壁部が変形しやすくなるが、側板部の変形は補強部によって抑制されるので、シール材を設ける領域を広げるために側板部の突出寸法を長くしても、シール材を適正位置及び適正圧縮量にすることが可能である。

また、結束部材を切り欠き部に嵌めるようにして係合させることが可能になるので、結束部材のエンドプレートに対する位置ずれが抑制される。

また、側板部が倒れるように変形しようとするのを効果的に抑制することが可能になる。

第２の発明は、第１の発明において、補強部は、本体板部及び側板部と一体にプレス成形されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、本体板部及び側板部の成形過程で補強部が一緒に成形され、本体板部及び側板部と補強部とが一体成形されることになる。

第３の発明は、第１または２の発明において、補強部は、係合部に対応するように位置付けられ、該係合部の目印を構成していることを特徴とするものである。

この構成によれば、結束部材を係合部に係合させる際に、補強部が目印となるので、係合させやすくなる。

第１の発明によれば、エンドプレートに、チューブ、フィン及びエンドプレートを結束するための結束部材が係合する係合部と、係合部の変形を抑制するための補強部とを設けたので、各部材の結束力を十分に確保してコアに適正な圧縮力をかけて保持でき、不良品の発生を抑制できる。

また、エンドプレートの側板部に、熱交換器が収容されるケースとの間をシールするためのシール材を設ける場合に、側板部の変形が補強部により抑制されるので、シール材によるシール性を狙い通りに確保できる。

また、側板部の突出方向の寸法を長くしてシール材がコアの空気通過面を覆わないようにする場合においても、シール材によるシール性を狙い通りに確保できる。

また、エンドプレートの係合部を切り欠き部で構成したので、結束部材のエンドプレートに対する位置ずれを抑制できる。これにより、所望の結束状態を得ることができ、コアの歪み等の発生を回避できる。

また、本体板部と側板部とを繋ぐように補強部を形成したので、側板部の倒れ変形を効果的に抑制でき、シール材のケースに対する位置を適正位置にできると共に、シール材の圧縮量を適正にすることができる。

第２の発明によれば、補強部を本体板部及び側板部と一体にプレス成形したことで、補強部を別途成形せずに済み、補強部を有するエンドプレートの低コスト化を図ることができる。さらに、補強部が本体板部及び側板部と一体成形されることになるため、補強部による補強効果をより一層高めることができる。

第３の発明によれば、補強部を係合部の目印とできるので、結束部材を係合部に係合させる際の作業性を良好にすることができる。

実施形態にかかる熱交換器を外部空気の流れ方向下流側から見た図である。熱交換器が組み付けられた車両用空調装置の側面図である。車両用空調装置の内部構造を説明する図である。熱交換器の側面図である。図１におけるV−V線断面図である。第１エンドプレートの側面図である。第１エンドプレートの平面図である。（ａ）は図７におけるＡ−Ａ線端面図であり、（ｂ）は図７におけるＢ−Ｂ線端面図である。チューブ及びフィンを結束ワイヤで結束した状態の図１相当図である。チューブ及びフィンを結束ワイヤで結束した状態の図５相当図である。チューブ及びフィンを結束ワイヤで結束した状態の熱交換器の部分拡大図である。

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。

図１は、本発明の実施形態にかかる熱交換器１を示すものである。この熱交換器１は、車両用空調装置Ａ（図２及び図３に示す）の加熱用熱交換器を構成するものである。車両用空調装置Ａは、熱交換器１を収容するケース１０を備えている。このケース１０は、車両左右方向に分割された２つの部材を組み合わせてなる。図３に示すように、ケース１０には、熱交換器１の他に、冷却用熱交換器１１、温度調節ダンパ１２、デフロスタダンパ１３、ベントダンパ１４、ヒートダンパ１５、送風ファン１６が収容されている。また、図２に示すように、ケース１０の外部には、内外気切替ボックス２０が設けられている。

ケース１０の内部には、送風ファン１６から送られた空気が流れる空気通路Ｒが形成されている。空気通路Ｒの上流側には、冷却用熱交換器１１が配設される冷風生成通路Ｒ１が設けられている。冷風生成通路Ｒ１の下流側は、２つに分岐しており、一方は、本発明の熱交換器１が配設される温風生成通路Ｒ３に接続され、他方はエアミックス通路Ｒ４に接続されている。温風生成通路Ｒ３の下流側はエアミック通路Ｒ４に接続されている。エアミックス通路Ｒ４の上流端は、デフロスタ通路Ｒ５、ベント通路Ｒ６及びヒート通路Ｒ７に接続されている。

温度調節ダンパ１２は、エアミックス通路Ｒ４近傍に配設されており、冷風生成通路Ｒ１と温風生成通路Ｒ３との開度を変更して、エアミックス通路Ｒ４に流入する冷風量と温風量とを変更するように構成されている。

デフロスタダンパ１３は、デフロスタ通路Ｒ５近傍に配設されている。また、ベントダンパ１４は、ベント通路Ｒ６近傍に配設されている。さらに、ヒートダンパ１５は、ヒート通路Ｒ７近傍に配設されている。デフロスタダンパ１３、ベントダンパ１４及びヒートダンパ１５により、調和空気の吹出方向が切り替えられるようになっている。

図２に示すように、ケース１０の側壁部には、熱交換器１をケース１０内部の温風生成通路Ｒ３に挿入するための挿入孔１０ａが形成されている。挿入孔１０ａは、熱交換器１の形状に対応して車両前後方向に長い略矩形状とされている。

上記冷却用熱交換器１１は、冷凍回路の蒸発器を構成している。冷却用熱交換器１１には、該冷却用熱交換器１１に冷媒を供給するための供給用クーラ配管Ｃ１と、冷却用熱交換器１１から冷媒を排出するための排出用クーラ配管Ｃ２とが接続されている。これらクーラ配管Ｃ１，Ｃ２の先端側（車両前側）は、ケース１０に設けられたブラケット１７に支持されている。

熱交換器１は、車両のエンジンを冷却するエンジン冷却水（熱交換媒体）が循環するように構成されたヒータコアである。熱交換器１には、該熱交換器１にエンジン冷却水を供給するための供給用ヒータ配管Ｈ１と、熱交換器１からエンジン冷却水を排出するための排出用ヒータ配管Ｈ２とが接続されている。これらヒータ配管Ｈ１，Ｈ２の先端側もブラケット１７に支持されている。

図１及び図２に示すように、熱交換器１は、コア３０と、第１及び第２エンドプレート３１，３２と、熱交換器１を循環したエンジン冷却水を排出する側の排出側ヘッダタンク３３と、エンジン冷却水を供給する側の供給側ヘッダタンク３４とを備えている。

コア３０は、エンジン冷却水が流通するチューブ３５及び伝熱用のフィン３６を外部空気の流れ方向に交差する方向に交互に並べて構成されている。チューブ３５は、アルミニウム合金を成形してなり、外部空気の流れ方向に長い断面形状を有する、いわゆる偏平チューブである。

フィン３６は、外部空気の流れ方向に沿って見たときに、チューブ３５の延びる方向に連続する波形のコルゲートフィンである。フィン３６には、図５に示すように、ルーバー３６ａが切り起こされて形成されている。このフィン３６もアルミニウム合金製である。チューブ３５又はフィン３６の少なくとも一方は、表面にろう材が層状に設けられたクラッド材で構成されており、このろう材によってチューブ３５の外面とフィン３６とがろう付けされている。

図１に示すように、コア３０のチューブ３５及びフィン３６の並び方向両外端部には、フィン３６がそれぞれ位置している。従って、コア３０の両外端部では、外部空気が通過するようになっている。コア３０の正面（外部空気の流れ方向上流側の面）のうち、外部空気が通過する部分が空気通過面を構成している。

排出側ヘッダタンク３３は、チューブ３５及びフィン３６の並び方向に延びる筒状に形成されている。排出側ヘッダタンク３３は、コア３０側のヘッダプレート３３ａと、反コア３０側のタンクプレート３３ｂと、第１キャップ３３ｃ及び第２キャップ３３ｄとを組み合わせて構成されている。

ヘッダプレート３３ａは、反コア３０側に開放する略コ字状断面を有するように成形されている。ヘッダプレート３３ａには、チューブ３５の間隔に対応してチューブ３５の端部が挿入されるチューブ挿入孔（図示せず）が形成されている。チューブ３５の端部は、ヘッダプレート３３ａのチューブ挿入孔に挿入された状態で、該チューブ挿入孔の周縁部にろう付けされている。

タンクプレート３３ｂは、コア３０側に開放する略コ字状断面を有するように成形されている。ヘッダプレート３３ａ及びタンクプレート３３ｂは、アルミニウム合金製の板材の表面にろう材が設けられたクラッド材で構成されている。タンクプレート３３ｂは、ヘッダプレート３３ａの内側に嵌められた状態で両者の接触部分がろう付けされている。

第１キャップ３３ｃは、排出側ヘッダタンク３３の長手方向一端部に設けられ、ヘッダプレート３３ａ及びタンクプレート３３ｂにろう付けされている。また、第２キャップ３３ｄは、排出側ヘッダタンク３３の長手方向他端部に設けられ、第１キャップ３３ｃと同様にろう付けされている。第２キャップ３３ｄには、排出用ヒータ配管Ｈ２を接続するための排出用接続管４１が設けられている。この排出用接続管４１は第２キャップ３３ｄを貫通してヘッダタンク３３内部に連通している。排出用接続管４１は第２キャップ３３ｄにろう付けされている。

供給側ヘッダタンク３４も、排出側ヘッダタンク３３と同様に、ヘッダプレート３４ａと、タンクプレート３４ｂと、第１キャップ３４ｃ及び第２キャップ３４ｄとを組み合わせて構成されている。第２キャップ３４ｄには、供給用ヒータ配管Ｈ１を接続するための供給用接続管４０が設けられている。この供給用接続管４０は第２キャップ３４ｄを貫通してヘッダタンク３４内部に連通している。供給側ヘッダタンク３４の各部材も互いにろう付けされている。

第１エンドプレート３１は、コア３０において供給用接続管４０及び排出用接続管４１側（図１における右側）に設けられている。第２エンドプレート３２は、コア３０において第１エンドプレート３２と反対側（図１における左側）に設けられている。第１及び第２エンドプレート３１，３２は、互いに同じものなので、第１エンドプレート３１の構造について詳細に説明する。

第１エンドプレート３１は、コア３０のチューブ３５及びフィン３６の並び方向外端部に位置して、外端部のフィン３６を保護するためのものであり、アルミニウム合金製の板材をプレス成形してなる。

図６〜図８に示すように、第１エンドプレート３１は、コア３０の外端部のフィン３６に接合される本体板部５０と、風上側板部５１と、風下側板部５２とを備えている。本体板部５０は、チューブ３５と略平行に、外端部のフィン３６に沿って延び、略矩形状に形成されている。風上側板部５１は、本体板部５０における外部空気流れ方向上流側の縁部からコア３０の外方へ突出するように延びている。風下側板部５２は、本体板部５０における外部空気流れ方向下流側の縁部からコア３０の外方へ突出するように延びている。図８（ａ）に示すように、風上側板部５１及び風下側板部５２と、本体板部５０とのなす角度は、略直角である。

本体板部５０の本体部分の長手方向（コア３０のチューブ３５及びフィン３６並び方向）の寸法は、ヘッダタンク３３，３４間の寸法よりも若干短めに設定されている。本体板部５０の幅方向（コア３０の外部空気流れ方向）の寸法は、コア３０の同方向の寸法と略同じに設定されている。従って、コア３０の外端部のフィン３６は、図４に示すように側面から見たときに略全体が本体板部５０によって覆われることになる。

図６及び図７に示すように、本体板部５０の長手方向両端部には、供給側ヘッダタンク３４及び排出側ヘッダタンク３３にそれぞれ挿入される挿入板部５３ｆ，５３ｆが設けられている。挿入板部５３ｆ，５３ｆは、供給側ヘッダタンク３４及び排出側ヘッダタンク３３の周壁部に形成されたスリット（図示せず）に挿入された状態で、スリットの周縁部にろう付けされている。

図８に示すように、本体板部５０の幅方向中央部には、コア３０の外方へ向けて膨出し、かつ、本体板部５０の長手方向両端近傍に亘って延びる膨出部５３が形成されている。膨出部５３の両側壁部５３ａ，５３ａは、本体板部５０の長手方向に延びるとともに、膨出方向先端に近づくほど互いに接近するように傾斜している。また、膨出部５３の先端面部５３ｂは、略平坦に形成されている。この膨出部５３はリブとして機能することになり、本体板部５０の剛性向上に寄与する。また、膨出部５３は、フィン３６から浮いていて該フィン３６に接合されない部分である。

図７に示すように、風上側板部５１は、本体板部５０の長手方向両端に亘って連続している。風上側板部５１の本体板部５０からの突出寸法は、膨出部５３の膨出寸法と略同じに設定されている。風下側板部５２も風上側板部５１と同様に形成されている。

図６に示すように、風下側板部５２の長手方向中央部には、風下側板部５２の突出方向先端側を切り欠いてなる風下側切り欠き部５２ａが形成されている。風下側切り欠き部５２ａは、後述する熱交換器１の製造時にチューブ３５、フィン３６、第１エンドプレート３１及び第２エンドプレート３２を結束するための結束ワイヤＷ（図９〜図１１に示す）が係合する係合部を構成している。

風下側切り欠き部５２ａは、風下側板部５２の突出方向先端側に開放し、風下側板部５２の先端側に近づくほど幅が広くなる略Ｖ字状とされている。風下側切り欠き部５２ａの開放側の幅は、結束ワイヤＷの径よりも広めに設定されており、結束ワイヤＷを風下側切り欠き部５２ａ内に入れやすくなっている。

風下側切り欠き部５２ａの幅は、風下側板部５２の突出方向基端に近づくほど狭くなっており、従って、風下側切り欠き部５２ａの両縁部は、風下側板部５２の突出方向基端側へ行くほど互いに接近するように傾斜して延びている。これにより、結束ワイヤＷを係合させる際には、結束ワイヤＷが風下側切り欠き部５２ａの縁部に接触しながら、風下側切り欠き部５２ａの底部まで導かれることになる。また、結束ワイヤＷは風下側切り欠き部５２ａの底部において位置決めされることになる。さらに、風下側切り欠き部５２ａの深さ寸法は、結束ワイヤＷの径よりも長く設定されている。尚、風下側切り欠き部５２ａの深さ寸法は、結束ワイヤＷの径と略同じに設定してもよい。

図７に示すように、風上側板部５１には、風下側切り欠き部５２ａと同様な風上側切り欠き部５１ａが、風下側切り欠き部５２ａの形成部分に対向する部分に形成されている。

第１エンドプレート３１には、風上側補強部５５と風下側補強部５６とが形成されている。風下側補強部５６は、風下側板部５２の変形を抑制するためのものである。風下側補強部５６は、本体板部５０と、風上側板部５１及び風下側板部５２とをプレス成形する際に同時に一体に成形されたものである。

具体的には、風下側補強部５６は、風下側板部５２と、本体板部５０との境界部分をコア３０から離れる方向に押し込むようにして成形された凹形状とされ、風下側板部５２の突出方向基端側と、本体板部５０の膨出部５３よりも風下側とを繋ぐように延びる連結壁部５６ａ，５６ａを有している。このように風下側補強部５６を凹形状に成形したことで、風下側補強部５６は全体として一種のリブのように機能することになる。また、風下側板部５２と本体板部５０とを連結壁部５６ａ，５６ａで繋ぐことができるので、特に風下側板部５２の倒れ変形が起こりにくくなる。

風下側補強部５６は、風下側切り欠き部５２ａの形成部分に対応するように、エンドプレート３１の長手方向中央部に形成されている。これにより、風下側切り欠き部５２ａに結束ワイヤＷによる結束力が作用した際に、風下側切り欠き部５２ａの変形が抑制されることになる。

風上側補強部５５は風下側補強部５６と同様に構成されていて、風上側板部５１の倒れ変形及び風上側切り欠き部５１ａの変形を抑制するためのものであり、連結壁部５５ａ，５５ａを有している。

また、図１に示すように、熱交換器１には、シール材６０が設けられている。シール材６０は、弾性変形可能な発泡材を帯状に成形してなり、図５にも示すように、第１エンドプレート３１の風上及び風下側板部５１，５２の外面、及びヘッダタンク３３，３４の第２キャップ３３ｄ，３４ｄの外周部に連続して環状に貼り付けられている。このシール材６０は、熱交換器１がケース１０に収容された状態でケース１０の挿入孔１０ａの周縁部に略全周に亘って圧縮された状態で接し、熱交換器１と挿入孔１０ａ周縁部との間をシールするようになっている。

シール材６０は、第１エンドプレート３１からコア３０の空気通過面側に張り出さないように位置付けられている。また、シール材６０の幅は、第１エンドプレート３１の風上及び風下側板部５１，５２の突出寸法と略同じに設定されており、十分なシール性が確保されるようになっている。

次に、上記のように構成された熱交換器１の製造要領について説明する。まず、図９に示すように、チューブ３５及びフィン３６を決められた数だけ交互に並べ、並び方向の両外端部に第１エンドプレート３１及び第２エンドプレート３２を配置する。そして、結束ワイヤＷを用いてチューブ３５、フィン３６、第１エンドプレート３１及び第２エンドプレート３２を結束する。結束ワイヤＷは、例えば鋼線等である。結束する場合には、結束ワイヤＷを、第１エンドプレート３１側から第２エンドプレート３２側にかける。図１０及び図１１に示すように、結束ワイヤＷは、第１エンドプレート３１の切り欠き部５１ａ，５２ａ及び第２エンドプレート３２の切り欠き部（図示せず）に嵌めて該切り欠き部５１ａ，２５ａに係合させる。結束部材Ｗを係合させる際、風上側及び風上側補強部５５，５６は、切り欠き部５１ａ，５２ａに対応する部分に形成されていて、第１エンドプレート３１の外部から視認可能な凹形状であるため、結束ワイヤＷを係合させる際の目印となり、作業性は良好である。

結束ワイヤＷを係合させた後、結束ワイヤＷの両端部を結び、結束力を作用させる。

このとき結束ワイヤＷによる結束力は第１エンドプレート３１及び第２エンドプレート３２の切り欠き部５１ａ，５２ａに直接的に作用することになる。結束ワイヤＷは、チューブ３５、フィン３６、第１エンドプレート３１及び第２エンドプレート３２を結束しているので、風上及び風下側板部５１，５２は、内側へ倒れる方向の力を受ける。このとき、第１エンドプレート３１には風上及び風下補強部５５，５６が設けられているので、風上及び風下側板部５１，５２の倒れ変形が抑制されるとともに、切り欠き部５１ａ，５２ａの変形が抑制される。第２エンドプレート３２も同様である。これにより、強い結束力が得られる。

一方、排出側ヘッダタンク３３及び供給側ヘッダタンク３４を組み立てておく。

そして、コア３０のチューブ３５の両端部を、排出側ヘッダタンク３３及び供給側ヘッダタンク３４のチューブ挿入孔に挿入する。また、第１及び第２エンドプレート３１，３２の端部の挿入板部５３ｆ，５３ｆを排出側ヘッダタンク３３及び供給側ヘッダタンク３４に挿入する。

しかる後、コア３０、第１及び第２エンドプレート３１，３２、排出側ヘッダタンク３３及び供給側ヘッダタンク３４をろう付け用の炉内へ搬送して各部を加熱する。加熱することによって各部材にクラッドされているろう材が溶融するが、結束ワイヤＷによりチューブ３５、フィン３６、第１エンドプレート３１及び第２エンドプレート３２が結束されているので、適正な圧縮力を確保できる。

その後、コア３０、第１及び第２エンドプレート３１，３２、排出側ヘッダタンク３３及び供給側ヘッダタンク３４を炉内から搬出して冷却すると、ろう材が固化して各部材がろう付けされる。

そして、シール材６０を所定部位に貼り付ける。

上記のようにして得られた熱交換器１はケース１０の挿入孔１０ａからケース１０内に挿入して組み付ける。

熱交換器１がケース１０に組み付けられると、シール材６０が挿入孔１０ａの周縁部に接する。このとき、シール材６０が貼り付けられている風上及び風下側板部５１，５２は上記したように倒れ変形していないので、シール材６０を適正な圧縮力で挿入孔１０ａの周縁部に押し付けることができ、シール性を確保できる。

以上説明したように、この実施形態にかかる熱交換器１によれば、エンドプレート３１，３２に、チューブ３５、フィン３６及びエンドプレート３１，３２を結束するための結束ワイヤＷが係合する切り欠き部５１ａ，５２ａを設けるとともに、切り欠き部５１ａ，５２ａを補強する補強部５５，５６を設けたので、切り欠き部５１ａ，５２ａの変形を抑制して結束部材Ｗによる結束力を十分に確保できる。これにより、不良品の発生を抑制できる。

また、第１エンドプレート３１の風上及び風下側板部５１，５２に、熱交換器１が収容されるケース１０との間をシールするためのシール材６０を設けている。風上及び風下側板部５１，５２の変形が風上及び風下補強部５５，５６によって抑制されることから、シール材６０によるシール性を狙い通りに確保できる。

また、第１エンドプレート３１の風上及び風下側板部５１，５２の突出方向の寸法を長くしてシール材６０がコア３０の空気通過面を覆わないようにする場合においても、風上及び風下側板部５１，５２の倒れ変形を風上及び風下補強部５５，５６によって抑制できることから、シール材６０によるシール性を狙い通りに確保できる。

また、第１エンドプレート３１の本体板部５０と風上及び風下側板部５１，５２とを繋ぐように風上及び風下補強部５５，５６を形成したので、風上及び風下側板部５１，５２が倒れるように変形するのを抑制でき、シール材６０のケース１０に対する位置を適正位置にできるとともに、シール材の圧縮量を適正にすることができる。

また、補強部５５を本体板部５０及び側板部５１，５２と一体にプレス成形したことで、補強部５５を別途成形せずに済み、低コスト化を図ることができる。さらに、補強部５５が本体板部５０及び側板部５１，５２と一体であるため、補強効果を高めることができる。

また、エンドプレート３１，３２の切り欠き部５１ａに結束ワイヤＷを嵌めるようにしたので結束ワイヤＷのエンドプレート３１，３２に対する位置ずれを抑制できる。これにより、所望の結束状態を得ることができ、コア３０の歪み等の発生を回避できる。

また、補強部５５，５６を切り欠き部５１ａの目印としたので、結束ワイヤＷを切り欠き部５１ａに係合させる際の作業性を良好にすることができる。

尚、上記実施形態では、本発明をヒータコアに適用した場合について説明したが、これに限らず、例えば、冷凍回路の冷媒蒸発器や冷媒凝縮器にも適用することができる。

また、結束部材はワイヤに限られるものではなく、例えば、棒材等を組み合わせて構成されたものであってもよい。

また、エンドプレート３１，３２において、１つの側板部に２つ以上の切り欠き部を設けてもよい。

また、切り欠き部５１ａ，５２ａの形状は、上記した形状に限られるものではなく、例えば、コ字状の切り欠き部等であってもよい。

また、補強部５５，５６の形状は、上記した形状に限られるものではなく、例えば、断面矩形状の凹形状であってもよい。

また、熱交換器１を収容するケース１０の構造は上記に限られるものではなく、例えば、ファンを、熱交換器の収容ケースとは別のケースに収容するようにしてもよい。

また、シール材６０は、第２エンドプレート３２側に設けてもよい。

また、第１エンドプレート３１及び第２エンドプレート３２をコア３０のフィン３６にろう付けするようにしてもよい。

以上説明したように、本発明にかかる熱交換器は、例えば、車両用空調装置のヒータコア等に適用できる。

１熱交換器
１０ケース
３０コア
３１第１エンドプレート
３２第２エンドプレート
３５チューブ
３６フィン
５０本体板部
５１風上側板部
５１ａ風上側切り欠き部（係合部）
５２風下側板部
５２ａ風下側切り欠き部（係合部）
５５風上側補強部
５６風下側補強部
Ｗ結束ワイヤ（結束部材）

Claims

熱交換媒体が流通するチューブ及び伝熱用のフィンを交互に並べて構成されたコアと、
上記コアにおけるチューブ及びフィンの並び方向外端部に設けられたエンドプレートとを備え、
上記チューブ及び上記フィンが互いにろう付けされた熱交換器において、
上記エンドプレートは、上記コアの外端部に沿って延びる本体板部と、該本体板部の縁部から上記チューブ及び上記フィンの並び方向外方へ突出するように延びる側板部とを備え、
上記側板部の外面には、上記熱交換器が収容されるケースの一部に接触して該ケースとの間をシールするためのシール材が設けられ、
上記エンドプレートの上記側板部の突出方向先端側には、ろう付け時に上記チューブ、上記フィン及び上記エンドプレートを結束するための結束部材が係合する切り欠き部からなる係合部が設けられ、
上記エンドプレートには、上記係合部の変形を抑制するための補強部が、上記本体板部と上記側板部とを繋ぐように、かつ、上記シール材が設けられる面から窪む凹形状に形成されていることを特徴とする熱交換器。
請求項１に記載の熱交換器において、
補強部は、本体板部及び側板部と一体にプレス成形されていることを特徴とする熱交換器。
請求項１または２に記載の熱交換器において、
補強部は、係合部に対応するように位置付けられ、該係合部の目印を構成していることを特徴とする熱交換器。