JPH0432698A

JPH0432698A - 熱交換器の製造方法

Info

Publication number: JPH0432698A
Application number: JP13531390A
Authority: JP
Inventors: Katsuhisa Suzuki; 勝久鈴木; Toshinori Tokutake; 徳竹　敏則
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Altemira Co Ltd
Priority date: 1990-05-28
Filing date: 1990-05-28
Publication date: 1992-02-04

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〉この発明は、カークーラーやルームクーラーの凝集器或
いは蒸発器等に用いる熱交換器の製造方法に関する。

〈従来の技術〉例えば、カークーラー用の凝縮器として所謂サーベンタ
イント型熱交換器がある。この型の熱交換器は、通称ハ
ーモニカチューブと呼ばれる多孔扁平押出チューブを蛇
行状に屈曲し、その平行部間にフィンを配置してコアを
構成してなる。そして、この種の熱交換器を自動車のフ
レームに取付けるために、断面はｆコ字状の鉄製ブラケ
ッ）・なリベットを介して上記コアにカシメて取付けて
いる。

また、複数の扁平チューブとコルゲートフィンとを交互
に配設すると共に、各チューブの両端を筒状ヘッダに連
結した所謂ヘッダ型熱交換器がある。そして、このヘッ
ダ型熱交換器を自動車に取付ける際にも、上記と同様に
鉄製のブラケットをヘッダにリベットによって固定して
いる。

更に、実開昭６３−１４２５８５号公報により、アルミ
ニウム製のブラケットに爪片を有する抱持片を設け、上
記抱持片をヘッダの側方がら嵌合させると共に、上記爪
片をヘッダの外周面に沿ってカシメたものが提案されて
いる。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、従来の熱交換器において、アルミニウム
製のコアに鉄製のブラケットを取付ける場合には、鉄と
アルミニウムのイオン化傾向の違いにより接触部で電蝕
を起し、耐久性がない。また、ブラケットをロウ付する
際には、フラックスを塗布またはスプレーなどにより供
給して酸化被膜の生成を防止する必要があるが、第６図
に示すように、ロウ付する母材（例えばヘッダ４゛とブ
ラケット８°）が面ｐで接合する部分では、上記フラッ
クスの供給が充分に行なわれず、表面に酸化被膜が存在
して接合が充分に行なわれな（なり、接合が不確実とな
って充分な強度や耐久性が得られない。

そこで、セット前にヘッダまたはブラケットに予めフラ
ックスを塗布してお（ことが考えられるが、フラックス
を塗布した状態でセットすると、加熱時にフラックスが
液状になって、セット部が動くなどの不都合が生じる。

また、フラックスの塗布工程が余分に必要となるので、
生産面で不利である。

〈課題を解決するための手段〉本発明は上記に鑑み提案されたもので、表面にろう材が
被覆された管材の長さ方向にチューブ挿入孔を列設した
ヘッダを左右一対形成し、上記チューブ挿入孔にチュー
ブの端部を挿入し、各チューブの間隔内にフィンを配設
すると共に、上記ヘッダにブラケットを仮組して熱交換
器組立物を形成し、この組立物を炉内で加熱してロウ付
する熱交換器の製造方法において、上記ヘッダとブラケ
ットとの止着面の少なくとも一方に凹凸加工を施し、ヘ
ッダとブラケットとの間に隙間を形成し、この隙間内に
ロウ材を浸透させてロウ付することを特徴とする。

〈作　用〉正着面の少なくとも一方に凹凸加工を施しであるので、
ヘッダとブラケットとの間に隙間が生成し、ロウ何時に
上記隙間内に溶融したロウ材が充分に浸透する〈実　施　例〉以下、本発明を図面の実施例について説明すると、第１
図は熱交換器１の正面図であって、この熱交換器１は、
水平状態で複数のチューブ２を上下方向に配設し、各チ
ューブ２の間にフィン３を介在させている。上記チュー
ブ２は、例えば所謂ハーモニカチューブと呼ばれる多孔
型の扁平なチューブ２であって、アルミニウム材の押出
型材からなる。

また、フィン３は、上記チューブ２と同じくアルミニウ
ム製であり、チューブ２とはｆ同じ幅を有しており、上
下端が各チューブ２にロウ材されている。

上記チューブ２の左右両端には断面円形のアルミニウム
製のへラダ４を設ける。また、左ヘッダ４ρの上端付近
には冷媒入口管５を延設し７、右ヘッダ４ｒの下端付近
には冷媒出口管６を設ける。面、各ヘッダ４の上下端は
キャップ７・・・により閉塞し、てあり、これにより熱
交換器１のコアを形成している。

従って、冷媒入口管５から左ヘッダ４ρに素人した冷媒
は、チューブ群によって構成される冷媒通路を巡って蛇
行状に流通して冷媒出口管６から流出し、この間に、チ
ューブ２の間に形成されたフィン３によって空気と熱交
換を行ない、凝縮する。

上記において、チューブ２及び／又はヘッダ４はプレー
ジングシートを成形した電縫管であってもよい。また、
ろう材は溶射などにより母材の表面に被覆してもよい。

上８己のような構成の熱交換器１を車載するには、ブラ
ケット８を設けなければならない。このブラケット８は
、例えばアルミニウムの板材を、ヘッダ４の外径に対応
し２て円弧状に屈曲させてなり、ヘッダ４の外周面のは
マ１／３と接触可能な受部９を有すると共に、該受部９
から平板状に延出して上記コアを車両の止着フレーム（
図示せず）に止着するための腕部】１を有している。

そして、受部９の内面には、ヘッダ４の外面との間に若
干の隙間ｄが生じるように凹凸加工を施して凹凸部１２
を設ける。この凹凸部１２は、例えば第３図（Ａ）に示
すように、網目状に筋１２ａを設けてもよいし、第３図
（Ｂ）に示すように、多数の突起１２ｂを設けてもよい
し、第３図（Ｃ）に示すように、平行な溝部または敷部
１２ｃを設けてもよい。尚、図示の実施例では、凹凸加
工をブラケット８の内面側に施しているが、この凹凸加
工は、ブラケット８またはへラダ４の少なくとも一方に
施せばよいので、ヘッダ４の外面に施してもよい。

このブラケット８の材質としては、アルミニウム合金で
あって、マンガン１．０〜１．５ｗｔ％及びマグネシウ
ム０．２〜１．０ｗｔ％を含有し、残部をアルミニウム
及び不可避不純物からなり、マグネシウムは０．３〜０
．５ｗｔ％の範囲にあることが好ましい。上記のような
組成のアルミニウム合金によれば、加熱・冷却によるな
まりの発生がなく、ブラケット８の強度の低下を防止す
ることができる。また、上記のようなアルミニウム合金
は、加工性、耐食性、ろう付性等が良好である。

また、ヘッダ４の下端に設ける下側キャップ７ｂには、
車両の支持フレーム１０に形成した取付凹部１３に嵌着
したブツシュ１４の嵌着孔１５に嵌合するビン１６を突
設する。

次に、上記のような熱交換器１の製造方法を説明する。

母材の外面にろう材層１７を被覆形成したプレージング
シートをバイブ状にしたアルミニウム管をヘッダ用とし
て左右一対用意し、この管材に横長なチューブ挿入孔１
８を長さ方向に列設し、これらのチューブ挿入孔１８に
チューブ２の端部な挿入する。また、上記へラダ４には
冷媒入口管５及び冷媒出口管６を延設する。

更に、アルミニウムの薄板にろう材層を被覆形成したプ
レージングシートを蛇行状に屈曲成形してコルゲートフ
ィン３を構成し、このコルゲートフィン３を各チューブ
２の間に介在状態に配置する。また、上記ヘッダ４の上
下端に各々キャップ７ａ、７ｂを嵌着して各ヘッダ４の
端部な閉塞する。尚、これらのキャップ７・・・は予め
ヘッダ用管材にろう付しておいてもよい。また、下側キ
ャップ７ｂにはビン１６を予め設けておいてもよいし、
後述する−括ろう付の際にろう付してもよい。

上記のようにして左右のヘッダ４ｒ、４βの間にチュー
ブ２やフィン３等を配置すると共に、ヘッダ４ｒ、４β
の外面に上下左右のブラケット８を仮止する。これらの
ブラケット８は前記したように凹凸部１２を有するもの
で、ヘッダ４に仮止した場合に所定の隙間ｄが形成され
る。尚、この隙間ｄは０．１ｍｍ以上あればよい。

そして、上記のようにして左右のへラダ４ｒ。

４℃の間にチューブ２やフィン３を配置し、且つヘッダ
４ｒ、４Ｉ２の外面にブラケット８を仮止めし、針金等
で結束して仮組した熱交換器組立物を、真空炉内で、或
いは例えば窒素ガス等の不活性ガスを注入した炉内に挿
入し、必要ならば例えばフッ化物系フラックスを使用し
て加熱する。加熱するとプレージングシートのろう材層
が溶け、溶けたろうが各母材間の隙間に毛細管現象によ
り浸透し、各母材を互いに固定する。このとき、ｌ＼ツ
ダ４とブラケット８との間には、所定の間隔の隙間、即
ち０．１ｍｍ以上の隙間ｄが形成しであるので、フラッ
クスやろう材が上記隙間ｄに充分に浸透可能であるので
、酸化被膜が存在することがないと共に、ろう材が充分
に浸透して隙間ｄを塞ぐので、ヘッダ４とブラケット８
が強固に固定される。

向、上記のようにして製造される熱交換器１は、外形寸
法が最大で、横幅約８００ｍｍ、高さ約４００ｍｍ、チ
ューブ幅約２０ｍｍ程度のものであり、フィンピッチ１
．０〜１．４＋ｎｍ程度、チューブピッチ１１ｍｍ内外
である。

上記のようにして製造された熱交換器１を、車両に搭載
するには、車両の支持フレーム１０に形成した取付凹部
１３に嵌着したブツシュ１４の嵌着孔１５に、下側キャ
ップ７ｂに設けたビン１６を嵌合させると共に、ブラケ
ット８の通孔１９に通したボルト等を上着フレームに止
着すればよい。このとき、嵌着孔１５の位置と、下側キ
ャップ７ｂのビンエ６の位置とが異なる場合には、例え
ば第５図（Ａ）或いは第５図（Ｂ）に示すように、チュ
ーブ２ごと熱交換器１のコアを屈曲させて、嵌着孔１５
とビン１６の位置とを一致させるのである。本実施例に
よる熱交換器１はチューブ２の幅が２０ｍｍ以下である
と共に、ビン１６がへラダ４の中心線上に位置するので
、熱交換器ｌの組立後に、充分に曲げ加工が可能である
。このように、熱交換器１のコアを屈曲させて、ビン１
６の位置を調整する場合には、細いビン１６に余分な応
力を加えることな（フレームに取付けることができる。

従って、熱交換器ｌをフレームに止着後、フレームの振
動等でビン１６が破損することがない。

以上、本発明を図面の実施例について説明したが、本発
明は上記した実施例に限定されるものではなく、特許請
求の範囲に記載した構成を逸脱しない限り適宜に実施で
きる。

〈発明の効果〉以上要するに本発明は、表面にろう材が被覆された管材
の長さ方向にチューブ挿入孔を列設したヘッダを左右一
対形成し、上記チューブ挿入孔にチューブの端部を挿入
し、各チューブの間隔内にフィンを配設すると共に、上
記ヘッダにブラケットを仮組して熱交換器組立物を形成
し、この組立物を炉内で加熱してろう付する熱交換器の
製造方法において、上記ヘッダとブラケットとの止着面
の少なくとも一方に凹凸加工を施し、ヘッダとブラケッ
トとの間に隙間を形成しているので、この隙間内にろう
材を充分に浸透させることができるばかりではなく、仮
組後にフラックスを塗布しても、このフラックスが充分
に隙間内に浸透するので、酸化被膜が存在せずろう付が
確実になり、充分な接合強度や耐久性を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は熱交換器
の一部を拡大した正面図、第２図はヘッダとブラケット
との止着部分の断面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）
はブラケットの凹凸部の説明図、第４図は組立斜視図、
第５図（Ａ）。（Ｂ）は熱交換器の取付時の説明図、第６図は従来のヘ
ッダとブラケットとの止着部分の断面図。１・・・熱交換器、３・・・フィン、４・・・ヘッダ、
１２・・・凹凸部、１８・・・チューブ挿入孔。第３図（Ａ）第３図（Ｂ）第３図（Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】表面にろう材が被覆された管材の長さ方向にチューブ挿
入孔を列設したヘッダを左右一対形成し、上記チューブ
挿入孔にチューブの端部を挿入し、各チューブの間隔内
にフィンを配設すると共に、上記ヘッダにブラケットを
仮組して熱交換器組立物を形成し、この組立物を炉内で
加熱してロウ付する熱交換器の製造方法において、上記ヘッダとブラケットとの止着面の少なくとも一方に
凹凸加工を施し、ヘッダとブラケットとの間に隙間を形
成し、この隙間内にロウ材を浸透させてロウ付すること
を特徴とする熱交換器の製造方法。