JPH04295600A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばカークーラー
用の凝縮器や蒸発器等に用いられる熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハーモニカチューブと称されるような多
孔偏平押出チューブを蛇行状に曲げ、その平行状部間に
フィンを配置してコア部を構成した、いわゆるサーペン
タイン形と称される熱交換器に代えて、複数本の偏平チ
ューブとコルゲートフィンとを交互配置に積層すると共
に、各チューブの両端を中空ヘッダーで連通接続したい
わゆるヘッダータイプの熱交換器が提供され、脚光を浴
びている。

【０００３】ところで、この種の熱交換器を車体等に取
付ける場合、チューブとフィンとで構成されるコア部の
上下両側縁部に取付用ブラケットを固定し、あるいはヘ
ッダーに取付用ブラケットを固定し、これを介して取付
けるようになされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなブラケットを取り付けたものにあっては、部品点数
が多くなり重量が増大するばかりか、熱交換器本体より
ブラケット等が突出した嵩張った状態となるので車体等
の取付側に取付けるまでの運搬や保管が面倒である。し
かも、このような嵩張った状態では取り付けスペースが
狭い場所へ取付ける場合にブラケット等が邪魔になって
その作業が困難になることもあった。

【０００５】また、この種の熱交換器は各構成部材を仮
組状態としてこれを炉中に搬入して一括ろう付すること
により製造されるが、かかるろう付後にブラケットを取
付けることは生産性が悪く製造コストが高くつくという
難を有するものであった。

【０００６】この発明は、上述の問題点に鑑みてなされ
たもので、総重量の軽量化を維持しつつ、また製造コス
トアップを招くことなく、しかも車体等に容易に取付け
うるようになされた熱交換器を提供することを目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】而して、この発明にかか
る熱交換器は、ヘッダーの端部に取付けられる蓋体に代
えて管継手半体を取り付け、これを利用して取付側に取
付けられた対応管継手半体に嵌合させることにより取付
側に取付け得るようにしたものである。

【０００８】即ち、この発明は、複数本の偏平チューブ
が並列状に配置されると共に、隣接チューブ間にフィン
が配置され、かつ各チューブの両端が一対の中空ヘッダ
ーに連通接続された熱交換器であって、前記両ヘッダー
の各両端部にそれぞれ管継手半体が取着され、これら各
管継手半体を取付側の対応位置に取着された対応管継手
半体に嵌合することにより、取付側に取付け得るように
なされていることを特徴とする熱交換器を要旨とするも
のである。

【０００９】取付側への取付けを容易に行い得るように
する目的で、管継手としていわゆるワンタッチで嵌合し
うる構造のものを採用することが望ましい。

【００１０】

【作用】各ヘッダーがそれぞれ管継手半体を備えている
ので、これを車体等の取付側に取付けられた対応管継手
半体に嵌合させることにより熱交換器を取付側にブラケ
ットを介することなく直接取付けられる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明を、凝縮器用アルミニウム製
熱交換器に適用した実施例に基づいて説明する。

【００１２】なお、この明細書において、アルミニウム
の語はアルミニウム合金を含む意味において使用する。

【００１３】図１ないし図６において、（１）は水平状
態で上下方向に配置された複数の冷媒流通用偏平チュー
ブ、（２）はその隣接するチューブ（１）（１）間に介
在されたコルゲート状の放熱フィンである。前記チュー
ブ（１）はいわゆるハーモニカチューブと称されるよう
な多孔型押出型材が好適に用いられる。もっとも、押出
型材によらず電縫管を用いても良いが、この場合には耐
圧力を増す目的で内部に長手方向に沿った補強壁を備え
たものとすることが望ましい。

【００１４】コルゲートフィン（２）はチューブ（１）
と略同じ幅を有し、ろう付によりチューブ（１）に接合
されている。コルゲートフィン（２）は、望ましくはル
ーバーを切り起こしたものを用いるのが良い。

【００１５】（３）（４）は断面円形の左右の中空ヘッ
ダーであり、図４に示すように、片面または両面ブレー
ジングシートをその両側縁部どおしが衝き合わせ状とな
るように筒状に成形し、かつ上記側縁部どおしがろう付
された中空成形パイプが用いられている。そして両ヘッ
ダー（３）（４）の対向内側面側に複数個のチューブ挿
入用スリット（３ａ）が上下複数段に亘って列設され、
各スリット（３ａ）に前記チューブ（１）の端部が挿入
され、かつろう付されている。而して、チューブ群は、
両ヘッダー（３）（４）相互を連通接続する冷媒流通路
を構成するものとなされている。

【００１６】図１に示すように、右ヘッダー（４）は、
その内部が仕切板（５）（５）によって長手方向に３分
割される一方、左ヘッダー（３）はその内部が仕切板（
５）によって長手方向に２分割され、右ヘッダー（４）
の上端より流入した熱交換媒体を蛇行状に流通させて同
ヘッダー（４）の下端より流出させるようになされてい
る。この蛇行冷媒回路は、熱交換媒体の体積変化に応じ
て上段側ほど実質通路断面積が大きなるように設定され
ている。

【００１７】上記両ヘッダー（３）（４）の上下両端に
は、それぞれ同一形状の雄側管継手半体（６）が各基端
部（６ａ）を外嵌状態に嵌め合わされ、かつその状態で
ろう付一体化されている。上記雄側管継手半体（６）は
、特に図４に示すように、基端部（６ａ）がヘッダー（
３）の端部にしっくりと外嵌状に嵌め合わされるような
大きさに設定されると共に、これに連続した径小の嵌合
部（６ｂ）を有するものである。この嵌合部（６ｂ）に
は、その高さ方向の中間部に環状溝部（６ｃ）が形成さ
れており、先端部（６ｄ）が縮径されたものとなされて
いる。

【００１８】これら雄側管継手半体（６）は、いずれも
車体等の取付側（Ａ）に取付ける際の係止部材としての
機能を果たすものであり、右ヘッダー（４）の上下両端
の雄側管継手半体（６）は上記係止機能と共に熱交換媒
体の出入口の機能をも果たすものである。

【００１９】上述のようにヘッダー（３）（４）に取付
けられた各雄側管継手半体（６）は、対応する雌側管継
手半体（７）（８）に嵌合されるものである。この雌側
管継手半体（７）（８）は、図１に示すように、車体等
の取付側（Ａ）の対応位置に取付けられている。

【００２０】右ヘッダー（４）の上下両端部に取付けら
れた雄側管継手半体（６）に嵌合される雌側管継手半体
（７）は、図５に示すように、雄側管継手半体（６）の
嵌合部（６ｂ）をしっくりと、かつ液密状態に嵌合する
嵌合部（７ａ）とこれに延設された連結部（７ｂ）とを
有し、この連結部（７ｂ）には入口パイプ（Ｐ１）また
は出口パイプ（Ｐ２）が連結されている。

【００２１】一方、左ヘッダー（３）の上下両端に取付
けられた雄側管継手半体（６）に嵌合される雌側管継手
半体（８）は、図６に示すように、雄側管継手半体（６
）の嵌合部（６ｂ）をしっくりと、かつ液密状態に嵌合
する嵌合部（８ａ）とその一端部を閉塞する端面壁（８
ｂ）を有するキャップ状のものである。

【００２２】上記いずれの雄側管継手半体（６）も対応
する雌側管継手半体（７）（８）に対してこれに差し込
むだけのワンタッチ操作で液密状態にしっかりと嵌合さ
れるものである。

【００２３】図中、（９）は最外側のフィン（２）の外
側に配置されたサイドプレートである。

【００２４】上記熱交換器は両ヘッダー（３）（４）の
両端部にそれぞれ雄側管継手半体（６）を取付けた仮組
状態で炉中に搬入され、各構成部品相互を一括ろう付す
ることによって製造されるものである。

【００２５】このようにして製造された熱交換器を車体
等の取付側（Ａ）に取付けるには、次のような極めて簡
単な操作で完了される。即ち、両ヘッダー（３）（４）
の下端に取付けられた雄側管継手半体（６）（６）を取
付側（Ａ）の対応位置に取付けられた雌側管継手半体（
７）（８）に嵌め込むと共に、両ヘッダー（３）（４）
の上端に取付けられた雄側管継手半体（６）（６）に取
付側（Ａ）の対応位置に取付けられた雌側管継手半体（
７）（８）を嵌め合わせることによって完了される。

【００２６】なお、上記実施例においては、左右両ヘッ
ダー（３）（４）の上下両端部にそれぞれ雄側管継手半
体（６）を取り付けたものを示したが、これに代えて雌
側管継手半体を取付け、これを取付側の対応位置に取付
けられた雄側管継手半体に嵌合させるようにしても良い
。

【００２７】また熱交換媒体が右ヘッダー（４）の上部
から流入し、ヘッダー（３）（４）とチューブ（２）と
で構成されるコア部内を蛇行状に流通した後、右ヘッダ
ー（４）の下部から流出するようにしたものを示したが
、この発明はこれに限定されるものではない。例えば、
熱交換媒体を右ヘッダー（４）の上部から流入させ、左
ヘッダー（３）の下部より流出させるようにしても良く
、また熱交換媒体を左ヘッダー（４）の上部から流入さ
せ、右あるいは左ヘッダー（３）（４）の下部から流出
させるようにしても良い。あるいは更に、熱交換媒体を
ヘッダー（３）（４）の下部から流入させ上部から流出
させるようにしても良い。

【００２８】また、ヘッダー（３）（４）および取付側
に取付ける管継手半体としては、上記実施例に示したも
のに限定されるものではなく、他の任意の構造のものを
採用しても良い。なお、雌雄両管継手半体は実施例にお
いて示したような互いにワンタッチでジョイントできる
ような形式のものであることが、取り付け作業性に優れ
ている点で望ましいものであるが、この発明においては
必ずしもそのような形式のものに限定されるものではな
い。

【００２９】

【発明の効果】この発明にかかる熱交換器は、上述の次
第で、両ヘッダーの両端部にそれぞれ管継手半体が取着
され、これら各管継手半体を取付側の対応位置に取着さ
れた対応管継手半体に嵌合することにより、取付側に取
付け得るようになされているものであるから、取付けの
ためのブラケットのような取付用部品が不要になって軽
量化を維持することができる。しかも熱交換器本体を製
造した後、これに取付用部品を別途接合する必要もなく
、熱交換器本体の構成部品と共に例えば炉中に搬入する
ことによって一括ろう付することも可能となる。このよ
うに熱交換器全体の部品点数を減少することができ、か
つ組立、製造工程等において簡素化が図れ、ひいては生
産コストの低減化を図ることができる。

【００３０】また、ブラケット等の取付用部品を取付け
た従来の熱交換器のように熱交換器本体より取付用部品
が突出した嵩張った状態となることもないので車体等の
取付側に取付けるまでの運搬や保管が容易に行える。し
かもこのようなコンパクトな状態で取り付け作業を行う
ことができるので狭い場所への取付けも容易に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】熱交換器を取付側に取付けた状態において一部
を断面で示した正面図である。

【図２】熱交換器の正面図である。

【図３】熱交換器の平面図である。

【図４】ヘッダー、チューブ、フィン、サイドプレート
および管継手半体を分離した状態を示した斜視図である
。

【図５】右ヘッダー上端部における取付け状態を示す拡
大断面図である。

【図６】左ヘッダー上端部における取付け状態を示す拡
大断面図である。

【符号の説明】

１…偏平チューブ ２…フィン ３…ヘッダー ４…ヘッダー ６…（雄側）管継手半体 ７…（雌側）管継手半体 ８…（雌側）管継手半体 Ａ…取付側

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数本の偏平チューブ（１）が並列状
   に配置されると共に、隣接チューブ（１）間にフィン（
   ２）が配置され、かつ各チューブ（１）の両端が一対の
   中空ヘッダー（３）（４）に連通接続された熱交換器で
   あって、前記両ヘッダー（３）（４）の両端部にそれぞ
   れ管継手半体（６）が取着され、これら各管継手半体（
   ６）を取付側（Ａ）の対応位置に取着された対応管継手
   半体（７）（８）に嵌合することにより、取付側（Ａ）
   に取付け得るようになされていることを特徴とする熱交
   換器。