JPH03199897A - 熱交換器のチューブ構造 - 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〕 本発明は熱交換器のチューブとチューブプレートととの
接合部に形成されたろう付け構造に関する。

〔従　来　技　術〕

車両用熱交換器の多くは、そのチューブとチューブプレ
ートとの間がろう付けにより固定されている。即ち、チ
ューブプレートにあらかじめ多数のチューブ挿通孔が穿
設され、該孔にチューブの端部が貫通し、該貫通部がろ
う付けにより固定されている。そしてチューブプレート
の周縁と、一端が開口したタンク本体の開口部との間を
液密に接合する。また各チューブの外面には、フィンが
接触固定されている。そして、一方のタンクにエンジン
冷却水を流入し、夫々のチューブ内にそれを流通させ他
方のタンクからその冷却水をエンジンに供給する。そし
て、チューブ及びフィンの外面側にファン又は走行風に
より空気流を流通させ、該空気流とエンジン冷却水との
間に熱交換を行うものであった。

〔解決しようとする課題〕

ところが、このような熱交換器のチューブ接合構造は、
その付け根部のろう付けに亀裂が生じ易かった。即ちエ
ンジン冷却水の温度変化に基づく熱歪みや、車両の振動
等によって生じる繰り返し荷重その他により、ろう付け
部が剥がれたり、亀裂が生したりする虞がある。

〔課題を解決するための手段〕

そこで本発明はとくにチューブ３とチューブプレート２
との接合部のろう付け構造に改良を加え、信頼性の高い
熱交換器を提供することを目的とし、その目的達成のた
めに次の構成をとる。

本熱交換器のチューブ接合構造は、チューブプレート２
の周縁にタンク本体１の裾部が液密に接合される。そし
て、チューブプレート２の孔にチューブ３が夫々貫通し
て、該貫通部が液密に接合されるものである。ここにお
いて本発明の特徴とするところは、チューブプレート２
の孔縁を内面側に突出して、そこにバーリング加工部４
を形成する。そして、チューブ３の開目端を外側に拡開
すると共に、少なくともその縁部を断面Ｕ字状に折り曲
げて、そのＵ字状部８でバーリング加工部４を包み込む
ようにする。

そして、Ｕ字状部先端縁をバーリング加工部４に接触さ
せ、該接触部および貫通部をろう付け固定したことを特
徴とする。

〔作　　用〕

従って本構造によれば、チューブプレート２のバーリン
グ加工部４がチューブ３のＵ字状部８により包み込まれ
、その部分が接合されるから、ろう付け面積が拡大する
と共に、チューブ３の軸方向に加わる荷重に対して、接
合強度が大となり、結果として熱交換器の信頼性が向上
するものである。

〔実　施　例〕

次に図面に基づいて本発明の実施例につき説明する。第
１図は本発明の第１実施例を示し、第２図はその平面図
、第３図は本構造を有する熱交換器の正面略図、第４図
は本発明のチューブ接合構造を製作するための説明図で
ある。この実施例では第３図に示す如く上下に一対のタ
ンク本体Ｉが設けられ、その開口端にチューブプレート
２が被着されている。このチューブプレート２の周縁に
は環状の溝部が形成され、該溝部にタンク本体１の裾部
が嵌入し、該嵌入部がろう付けされるものである。又こ
のチューブプレート２には多数の偏平孔が形成され、そ
の孔縁部が内面側に僅かに立ち上げられ、そこにバーリ
ング加工部４を形成する。この偏平孔は、チューブ３の
外周よりも僅かに大きく形成されている。

次に、熱交換器コアは多数のフィン６を互いに小隙を有
して積層すると共に、夫々のチューブ挿通孔を整合する
。そして、該孔に夫々チューブ３を貫通したものである
。さらに夫々のチューブ３の両端部を一対のチューブプ
レート２の孔に嵌入する。次に、第４図に示す如くチュ
ーブ３の端部をチューブプレート２に貫通させた状態で
、チューブ３の開口端を拡開具９により拡開すると共に
、その端部をＵ字状に折り返す。そして第１図に示すよ
うにチューブ３端部のＵ字状部８がバーリング加工部４
を挟持するように接触させる。さらに、溶融したろう材
の槽に、チューブプレート２の内面側又はその内外面を
浸漬させる。そして第１図に示す如く、バーリング加工
部４とＵ字状部８との接触部ならびに、チューブプレー
ト２とチューブ３との貫通部をろう材５により固定する
。

次に第５図は本発明の第２実施例の要部縦断面図であり
、この実施例では、拡開具９をチューブ３の開口に圧入
するとき、チューブ３の開口端と共にバーリング加工部
４も上方へテーパー状に押し広げ、両者の間を密着させ
る。それと共に、チューブ３の縁部をＵ字状に折り曲げ
て、そのＵ字状部８によりバーリング加工部４の内外面
を挟持させる。かかる状態でチューブプレート２とチュ
ーブ３の端部とをろう付け固定する。それにより、更に
強固なろう付け構造となる。そして、チューブプレート
２の周縁に形成された図示しない溝部にタンク本体の開
口端を嵌入し、該嵌入部をろう付け固定する。更に、第
３図に示す如くチューブ３とフィン６とからなる熱交換
器コアの両側にサイドメンバー７を設け、該サイドメン
バー７の上下両端をタンク本体１に接合し、熱交換器を
完成する。

〔発明の効果〕

本発明のチューブ接合構造は、チューブプレート２のバ
ーリング加工部４をチューブ３の端部に形成されたバー
リング加工部４を包み込むようにしてＵ字状先端縁をバ
ーリング加工部４に接触させ、該接触部をろう付け固定
したものであるから、そのろう付け面積が広くなり、ろ
う付け部の信頼性が向上する。それと共に、Ｕ字状部８
の存在により、チューブ３の軸線方向に加わる荷重に対
して接合強度が大きくなり、強度上の信頼性が向上する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のチューブ接合構造の第１実施例を示す
要部縦断面図、第２図は同平面図、第３図は同構造を有
する熱交換器の略図、第４図は同熱交換器の製造工程を
示す説明図、第５図は本発明の第２実施例の要部縦断面
図。 １・・・タンク本体　　　２・・・チューブプレート３
・・・チューブ　　　　４・・・バーリング加工部５・
・・ろう材　　　　　６・・・フィン７・・・サイドメ
ンバー　８・・・Ｕ字状部９・・・拡開具　　　　　１
０・・・凸部１１・・・環状溝 綜 第 ３ 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 周縁にタンク本体１の裾部が液密に接合されるチューブ
   プレート２と、該チューブプレート２の孔に端部が夫々
   貫通して液密に接合される多数のチューブ３とを具備す
   る熱交換器のチューブ接合構造において、前記チューブ
   プレート２の前記孔縁に該孔縁を内面側に突出したバー
   リング加工部４が形成され、前記チューブ３の開口端を
   外側に拡開すると共に、少なくともその縁部を断面Ｕ字
   状に折り曲げて、そのＵ字状部８で前記バーリング加工
   部４を包み込むようにして、該Ｕ字状部先端縁を前記バ
   ーリング加工部４に接触させ、該接触部および前記貫通
   部をろう付け固定したことを特徴とする熱交換器のチュ
   ーブ接合構造。