JPH02208499A - 積層型熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は積層型熱交換器に関し、特にエンジン冷却水が
循環するヒータコア等に用いて有効である。

〔従来の技術〕

従来の積層型熱交換器は、第１３図乃至第１７図に示す
ように、Ａｌ３０００番台のアルミニウム芯材の両面に
ろう材（Ａ１４０００番台のアルミニウム）を積層させ
たクラツド材によりコアプレート１００を作製する。そ
して、一対のコアプレートｌＯＯを対向させて熱交換ユ
ニットとし、さらに、この熱交換ユニットを複数積層さ
せて加熱する。そして、ろう材を溶融させることによっ
て一体接合させ、積層型熱交換器としている。

コアプレート１００は被熱交換流体が流入する入口側タ
ンク部を形成するための入口側ヘッダ部１０１と、被熱
交換流体が流出する出口側タンク部を形成するための出
口側ヘッダ部１０２とを有し、この入口側ヘッダ部１０
１と出口側ヘッダ部１０２との間の一側面１０３には流
体通路であるチューブを形成する窪み部１０３ａが形成
されている。窪み部１０３ａにはコアプレート１００の
補強及び熱交換促進のためのリブ１０４が形成されてい
る。

また、コアプレート１００の外周縁には接合部１０６が
折り曲げ形成されている。この接合部１０６は他側面１
０７側に折り曲げられている。

そして、一対のコアプレート１００の一側面１０３同志
を対向させ、各接合部１０６のうらの一側面同志をろう
付は接合することにより熱交換ユニットを形成する。

尚、コアプレート１００の他側面１０７側には熱交換を
促進するためのフィン（省図示）がろう付は接合される
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、一対のコアプレート１００を接合するた
めに接合部１０６にはろう材を必要とし、接合部１０６
にろう材を積層するためにはコアプレート１００の作製
上、板状の芯材に板状のろう材を重ね合わせ、圧延しな
ければならない。つまり、部分的にろう材を積層するこ
とができないため、一側面１０３の全面、すなわち、被
熱交換流体が流れる部分にもろう材が積層されている。

従って、特にこの積層型熱交換器を、エンジン冷却水（
温水）が流れるヒータコア等に用いた場合、一側面１０
３は腐食しやすい。この腐食の形態はろう材と芯材との
組み合わせにより、孔食（間隙腐食）となるため、部分
的にろう材が腐食し、さらに芯材の内部に向かって部分
的に腐食が進行する。従って、市場寿命が非常に短くな
るという問題がある。

そこで、本発明は被熱交換流体が流れる一側面にろう材
を積層することな（一対のコアプレートを接合し、耐蝕
性に優れた積層型熱交換器を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

一対のコアプレートの少なくとも一方のコアプレートの
他側面にコアプレート同志を対向接合するろう材を設け
、一方のコアプレートの他側面側であって、このコアプ
レートの外周縁に形成された接合部の他側面側と他方の
コアプレートの外周縁に形成された接合部とを接合する
という技術的手段を採用する。

〔作用及び効果〕

以上により、コアプレートの一側面側にはろう材を積層
しなくてもよいため、被熱交換流体がコアプレートの一
側面側を流れると一側面側が層状に腐食される。

従って、腐食が部分的にコアプレートの内部に向かって
進行しな（なる。すなわち、孔食が生じないため、耐蝕
性が向上する。

〔実施例〕

本発明の一実施例について図面に基づき説明する。

第１図乃至第５図に示すように図中、２００は帯状に形
成されたコアプレートで、Ａｌ３０００番台の板状に形
成されたアルミニウム芯材の一側面２１０に耐蝕向上材
であるＡｌ７０００番台のアルミニウムを積層し、他側
面２１１にはろう材であるＡｌ４０００番台のアルミニ
ウムを積層する。そして、この３層からなるアルミニウ
ム合板を０．４胴程度に圧延し、プレス加工によりコア
プレート２００を作製する。

コアプレート２００は被熱交換流体（エンジン冷却水等
）が流入する入口側タンク部を形成するための入口側ヘ
ッダ部２０１、被熱交換流体が流出する出口側タンク部
を形成するための出口側ヘッダ部２０２と流体通路であ
るチューブが形成されるプレート部２０３により構成さ
れる。入口側ヘッダ部２０１の開口部２０１ａ及び出口
側ヘッダ部２０２の開口部２０２ａには一対のコアプレ
ー）２００を対向接合する場合、入口側ヘッダ部２０１
及び出口側ヘッダ部２０２同志が良好に接合されるよう
にかぎ状に折り曲げ形成されたガイド縁２０１ｂ及びガ
イド縁２０２ｂが設けられている。

プレート部２０３には窪み部２０３ａが形成され、この
窪み部２０３ａが流体通路となる。窪み部２０３ａには
複数のリブ２０４が設けられ、プレート部２０３の補強
及び熱交換の促進を行う。

また、入口側ヘッダ部２０１、出口側ヘッダ部２０２及
びプレート部２０３の外周縁には一対のコアプレート２
００を接合するための接合部２０５が全周にわたり折り
曲げ形成されている。この接合部２０５は一側面２１０
側に折り曲げられると共に、はぼ接合部２０５の平面部
２０５ａとコアプレート２００の平面部２００ａとが平
行になるように形成されている。

尚、入口側ヘッダ部２０１同志及び出口側ヘッダ部２０
２同志が接合されることにより入口側タンク部及び出口
側タンク部が構成されている。

上記構成よりなる一対のコアプレート２００を第６図に
示すように対向させ、各接合部２０５同志を重ねあわせ
て熱交換ユニット２３０とする。

つまり、各接合部は接合部のうちの他側面側同志が接合
されている。

そして、この熱交換ユニット２３０を複数積層し、さら
に、各他側面２１１の間に熱交換を促進させるフィン２
１５を設ける。

第６図中、右半分の熱交換ユニット２３０は、上部が入
口側ヘッダ部２０１であり、任意の１つに図示しないラ
ジェータホースに接続される入口バイブ２２０を接続す
る。また、第６図中、左半分の熱交換ユニット２３０は
上部が出口側ヘッダ部２０２であり、任意の１つにラジ
ェータホースに接続される出口バイブ２２１を接続する
。そして、両側にサイドプレート２１６を組み付は積層
型熱交換器とし、これを加熱し、ろう材を溶融させて各
部を一体ろう付けする。

以上により、一側面２１０側、すなわちエンジン冷却水
が流れる部分に耐蝕向上材であるＡｌ７０００番台のア
ルミニウムが積層されているため、耐蝕性を向上させる
ことができる。つまり、Ａｌ７０００番台のアルミニウ
ムの犠牲腐食効果により、このアルミニウムが層状に腐
食されるため、アルミニウム芯材は腐食しにくくなるか
らである。

また、同一形状のコアプレート同志を対向させて組み付
けることができるため、コアプレートの製作コストが増
加することはない。

さらに、従来、第１７図に示すように接合部１０６にお
いてフィン２１６とコアプレート１００とが寸法ａだけ
接合されていないが、第７図に示すように接合部２０６
においてフィン２１６とコアプレート２００とはすべて
接合されているため、ろう付は長さが長くなり、強度及
び熱交換効率を向上させることができる。

次に他の実施例について一実施例と同し機能を有する部
分については同一の符号を付して説明する。

第８図乃至第１２図に示すように中央に折り曲げ部２４
０を有し、この折り曲げ部２４０の両側に第１発明で用
いたようなコアプレート２００が対称に形成されている
。図中、右側のコアプレート２００の外周縁には接合部
２０７が形成されており、左側のコアプレート２００の
外周部には接合部２０７よりもやや小さい接合部２０７
が形成されている。

そして、第１２図及び第１３図に示すように接合部２０
７の平面部２０７ａ及び接合部２０８の平面部２０８ａ
とコアプレート２００の平面部２００ａとがほぼ平行と
なるように折り曲げる。そして、折り曲げ部２４０を各
コアプレート２００の一側面２１０同志が対向するよう
折り曲げる。

さらに、接合部２０７の折り曲げ部２０７ａを接合部２
０８のうちの他側面側を覆うように折り曲げてかしめ、
熱交換ユニットを形成する。つまり、接合部２０７のう
ちの一側面側と接合部２０８のうちの他側面側が対向接
合されている。

そして、この熱交換ユニットを複数積層し、積層型熱交
換器とする。

以上により、一実施例と同様に被熱交換流体が流れる面
にろう材を積層することなく一対のコアプレートを対向
接合することができるため耐蝕性を向上させることがで
きる。また、折り曲げ部２４０が流線形状となっている
ため、折り曲げ部２４０を空気流れに対して上流側に設
けた場合、通風抵抗を低減することができる。

さらに、二枚分のコアプレートを一度にプレス成形でき
るため、部品点数を低減できる。従ってコストを低減さ
せることができる。

尚、耐蝕向上材としてＡｌ７０００番台のアルミニウム
を用いたが、これに錫、エンジウム等を添加し、さらに
耐蝕性を向上させることができる。

また、一実施例で用いた一対のコアプレートを他の実施
例のように一体成形して熱交換ユニットを構成してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図はコアプレートの正面図、第２図はコアプレートの側
面図、第３図は第１図の■−■断面図、第４図は第１図
のＩＶ−ＴＶ断面図、第５図は第１図の■−■断面図、
第６図は積層型熱交換器の正面図、第７図はコアプレー
トとフィンとを組み付けた状態を示す断面図、第８図乃
至第１２図は本発明の他の実施例を示す図で、第８図は
コアプレートの正面図、第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ断
面図、第１０図は第８図のＸ−Ｘ断面図、第１１図は組
み付けられたコアプレートのヘッダ部の断面図、第１２
図は組み付けられたコアプレートのプレート部の断面図
、第１３図乃至第１７図は従来の一実施例を示す図で、
第１３図はコアプレートの正面図、第１４図は第１３図
のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図、第１５図は第１３図のｘｖ−
ｘｖ断面図、第１６図は第１３図のＸＶ［−ＸＶＩ断面
図、第１７図はコアプレートとフィンとを組み付けた状
態を示す断面図である。 ２００・・・コアプレート、２０１・・・入口側ヘッダ
部、２０２・・・出口側ヘッダ部、２０５・・・接合部
。 ２１０・・・一側面、２１１・・・他側面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．一対のコアプレートの一側面同志が対向するように
   互いの接合部を接合して熱交換ユニットを形成し、この
   熱交換ユニットを複数積層した積層型熱交換器において
   、 前記一対のコアプレートの各々は被熱交換流体が流入す
   る入口側タンク部を形成するための入口側ヘッダ部と、 前記被熱交換流体が流れる流体通路を形成するための窪
   み部と、 前記流体通路を通過した被熱交換流体が集合する出口側
   タンク部を形成するための出口側ヘッダ部とが前記一側
   面側に形成されると共に、 前記コアプレートの外周縁に対となるコアプレートとの
   接合を行うための接合部が形成され、前記一対のコアプ
   レートの少なくとも一方のコアプレートの他側面には前
   記コアプレート同志を対向接合するろう材が設けられ、 前記一方のコアプレートの他側面側であって、このコア
   プレートの接合部の他側面側と他方のコアプレートの接
   合部とを接合することを特徴とする積層型熱交換器。