JPH04366397A - 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、カークーラー用凝縮
器等に用いられる熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術及び課題】上記用途等に用いられる熱交換
器は、これを車体等へ取付けるため、あるいはその他の
目的のため、ブラケットが用いられている。かかるブラ
ケットは、従来、溶接やろう付等により熱交換器本体に
取付けられていたが、溶接等に際して治具を用いての位
置決めや仮止めが必要であったため、その作業が煩雑で
あった。また、工数増加によるコストアップの原因とも
なっていた。。

【０００３】この発明は、かかる欠点を解消するために
なされたものであって、ブラケットの位置決めや仮止め
を治具を用いることなく容易に行い得てブラケットの取
付作業性に優れた熱交換器の提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的はこの発明に係
る、少なくとも１本のチューブを有する熱交換器本体に
、該本体取付用等のブラケットが設けられた熱交換器に
おいて、前記ブラケットに切込み状のチューブ嵌入部が
形成されると共に、このチューブ嵌入部をチューブに嵌
込んだ状態でブラケットが取着されてなることを特徴と
する熱交換器によって達成される。

【０００５】

【作用】ブラケットの切込みのチューブへの嵌込みによ
り、ブラケットの仮止め、位置決めを行うことができる
から、仮止め用、位置決め用治具が不要となる。

【０００６】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基いて説明
する。

【０００７】図１〜図５はこの発明の一実施例に係るカ
ークーラー用のアルミニウム（その合金を含む）製熱交
換器を示している。これらの図において（Ａ）は熱交換
器本体であり、該本体は、水平状態で上下方向に配置さ
れた複数のチューブ（１）と、隣接するチューブ（１）
（１）間に介在されたコルゲートフィン（２）を有して
いる。チューブ（１）はアルミニウム材による偏平状の
押出形材をもって構成されたものである。なお押出形材
によらず電縫管を用いても良い。この実施例ではチュー
ブ（１）としていわゆるハモニカチューブと称されるよ
うな多孔形のもの、即ち図５に示すようにチューブ（１
）内が隔壁（１ａ）により幅方向に仕切られることによ
り、チューブ内に複数の冷媒流通路（１ｂ）が形成され
たものが用いられている。かかる冷媒流通路（１ｂ）を
流れる冷媒は、隣接チューブ間に形成されたフィン（２
）を含む空気流通間隙を矢印Ｘ（図５）の方向に流通す
る空気と熱交換を行うが、前記各冷媒通路の断面積は流
通空気の風上側から風下側に向かって漸次的に減少され
ている。これは次の理由による。即ち、チューブ（１）
内が複数の冷媒流通路（１ｂ）に分割されているから、
各流通路を流れる冷媒量は少ないものとなっている。し
かして、各流通路の通路断面積が同一に設定されている
場合には、風上側の流通路を流れる冷媒は新鮮な空気と
熱交換を行って早期に凝縮しやすくなる一方、風下側の
流通路を流れる冷媒は凝縮しにくいものとなる。このた
めチューブの幅方向に凝縮度合に差を生じる結果、温度
の不均一分布を生じ、ひいては放熱性能が低下するとい
う問題を生じる。そこで、凝縮しやすい風上側の冷媒流
通路（１ｂ´）の通路断面積を相対的に大にして多くの
冷媒を流通させるとともに、凝縮しにくい風下側に至る
にしたがって通路断面積を漸減せしめることにより冷媒
流量を少なくし、もってチューブの幅方向全体において
均一に凝縮させることにより、放熱性能の向上を図った
ものである。なお、冷媒流通路の通路断面積をチューブ
の幅方向に漸減させることなく、図６に示すように風上
側の冷媒流通路（１ｂ´）の通路断面積のみを大に設定
しても同一の効果が得られる。なお、図６において図５
に示すものと同一名称部分については同一符号を付し、
その説明を省略する。

【０００８】前記コルゲートフィン（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）もアルミニウ
ム製であり、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。

【０００９】（３）（４）は左右のヘッダーである。こ
れらのヘッダー（３）（４）は、各１本の断面円形のア
ルミニウム製電縫管をもって形成されたものである。各
ヘッダー（３）（４）には、長さ方向に沿って間隔的に
チューブ挿入孔が穿設されるとともに、該孔に各チュー
ブ（１）の両端が挿入され、かつろう付により強固に接
合連結されている。さらに、左ヘッダー（３）の上端に
は冷媒入口管（６）が、また右ヘッダー（４）の下端に
は冷媒出口管（７）が連結されている。また左ヘッダー
（３）の下端及び右ヘッダー（４）の上端には蓋片（８
）（９）がそれぞれ取着されている。さらに、左ヘッダ
ー（３）の中央部より上側の位置及び右ヘッダー（４）
の中央部より下側の位置にはそれぞれ仕切板（１０）が
設けられ、各ヘッダーが２室に仕切られている。 かかる仕切板（１０）の設置により、冷媒入口管（６）
から左ヘッダー（３）に流入した冷媒は、チューブ群に
よって構成される全通路をめぐって蛇行状に流通し、冷
媒出口管（７）から流出するものとなされている。なお
、図２に示す（１１）（１２）は最外側のコルゲートフ
ィン（２）の外側に配置された上下のサイドプレートで
ある。

【００１０】前記右ヘッダー（４）の上端部及び左ヘッ
ダー（３）の下端部には熱交換器本体（Ａ）の取付用の
アルミニウム製ブラケット（２０）（２０）が取着され
ている。これらのブラケット（２０）は、アルミニウム
押出形材からなるもので、図１に上側のブラケット（２
０）を例にとって示すように、開口部（２１ａ　）を有
する横断面Ｃ状の抱持片（２１）　と、該抱持片（２１
）の内側の一端にチューブ方向に向かって延出された鍔
片（２２）と、抱持片（２１）の中間部分からチューブ
の幅方向手前側に向かって突出状に延出された横断面Ｌ
形の取付片（２３）とを備えている。また、前記鍔片（
２２）の端縁には、その高さ方向の中央部において、所
定深さの切込み状チューブ嵌入部（２４）　が設けられ
ている。このチューブ嵌入部（２４）はこれをチューブ
（１）に嵌込み状態に係合させることにより、ブラケッ
ト（２０）の仮組及び位置決めを行わせる目的で設けら
れたものである。この実施例では、チューブ嵌入部（２
４）をチューブ（１）に強制的にかち込んで不動状態を
維持させるべく、チューブ嵌入部（２４）の幅（Ｗ）は
チューブ厚さよりもやや小に設定されている。なお、（
２５）は取付片（２３）に設けられた車体等への取付孔
である。

【００１１】そして、かかるブラケット（２０）が次の
ようにして熱交換器本体（Ａ）に取着されている。即ち
、その抱持片（２１）の開口部（２１ａ　）を右ヘッダ
ー（４）に外嵌状態に嵌入するとともに、ブラケット（
２０）をチューブ（１）の幅方向に回動させつつ、図５
のようにチューブ嵌入部（２４）の奥部がチューブ（１
）の端縁に当接係止するまで、該チューブ嵌入部（２４
）をチューブ（１）に強制的にかち込む。この様に、チ
ューブ嵌入部（２４）の奥部がチューブ（１）の端縁に
当接係止するまでチューブ嵌入部（２４）をチューブに
強制嵌合することにより、ブラケット（２０）のそれ以
上の回転が阻止され、ブラケットは適性位置に仮止固定
される。この様にしてブラケット（２０）を位置決めし
かつ仮止めして熱交換器本体（Ａ）に組付けた後、一括
ろう付を行う。ブラケット（２０）はチューブ嵌入部（
２４）をチューブ（１）に嵌込まれた状態となされて仮
止めされているから、ろう付までの間にブラケットが移
動して寸法ずれを起こす不都合もなくなる。このろう付
により、熱交換器本体（Ａ）を構成するヘッダー（３）
（４）、チューブ（１），コルゲートフィン（２）等が
接合されるとともに、同時にブラケット（２０）と右ヘ
ッダー（４）及びチューブ（１）とが接合される。なお
、一括ろう付はヘッダー（３）（４）あるいはさらにチ
ューブ（１）としてブレージングシートからなるものを
用いることで容易に実現できる。

【００１２】なお下側ブラケットの構成及び取付方法も
上側ブラケットと同じであり、その説明は省略する。

【００１３】図７〜図９はこの発明の他の実施例を示す
ものである。この実施例では、ブラケット（２０）の抱
持片（２１）と鍔片（２２）との連接部分から、取付片
（２３）と直角方向に外方突出状の回り止め片（２６）
が設けられている。そして、ブラケット組付時にこの回
り止め片（２６）を、図９のように少なくとも１のチュ
ーブ（１）に係止させることにより、ブラケット（２０
）の回り止め防止の更なる徹底を図っている。かつまた
、この実施例では二股状の鍔片（２２）が長尺かつ薄肉
に形成されるとともに、チューブ嵌入部（２４）　をチ
ューブ（１）に嵌入した後、鍔片（２２）の先端部をか
しめることにより図８に示すようにヘッダー（４）の外
周面に添設せしめ、もって仮組状態におけるブラケット
（２０）の熱交換器本体（Ａ）からの脱落防止の完全を
図るものとなされている。

【００１４】図１０及び図１１はさらに他の実施例を示
すものである。この実施例では、ブラケット（２０）の
組付け状態で、二股状の鍔片（２２）の先端がチューブ
（１）の幅を越えて突出状態となるように鍔片（２２）
がやや長尺に形成されている。そして、チューブ嵌入部
（２４）をチューブ（１）に嵌入した後、チューブ（１
）を越えて突出した鍔片（２２）の先端を、チューブ（
１）を包むように相互接近方向にかしめることによりチ
ューブ（１）に固定されている。このかしめを容易に実
行しうるように、鍔片（２２）の高さは小に設定されて
いる。 このように、チューブ（１）に鍔片（２２）の先端をか
しめ止めすることによりブラケット（２０）がチューブ
（１）により強固に固定され、ろう付されるまでのブラ
ケット（２０）の脱落を更に防止できる効果がある。

【００１５】なお、図７〜図１１に示す実施例において
、図１〜図５に示す実施例と同一名称部分については同
一符号を付し、その説明を省略する。

【００１６】

【発明の効果】この発明は、上述の次第で、少なくとも
１本のチューブを有する熱交換器本体に、該本体取付用
等のブラケットが設けられた熱交換器において、前記ブ
ラケットにチューブ嵌入用切込みが形成されると共に、
この切込みをチューブに嵌込んだ状態でブラケットが取
着されてなることを特徴とするものである。従って、ブ
ラケットの切込みのチューブへの嵌込みにより、ブラケ
ットの仮止め、位置決めを治具を要することなく行うこ
とができるから、ブラケットの熱交換器本体への取付作
業を簡素化できるとともに，熱交換器の組立工数の減少
による生産性の向上を図り得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ブラケットを熱交換器本体に取付ける前の状態
の要部斜視図である。

【図２】この発明の一実施例にかかる熱交換器の正面図
である。

【図３】同じく平面図である。

【図４】ブラケット取着後の要部斜視図である。

【図５】図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】チューブの変形例を示す断面図である。

【図７】この発明の他の実施例を示すもので、ブラケッ
トの取付前の状態を示す要部斜視図である。

【図８】同じくブラケット取着後の要部斜視図である。

【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。

【図１０】この発明の更に他の実施例を示すもので、ブ
ラケットの取付前の状態の要部断面図である。

【図１１】ブラケット取着状態での図１０のＸＩ−ＸＩ
線断面図である。

【符号の説明】

Ａ…、熱交換器本体 ３、４…ヘッダー １…チューブ ２０…ブラケット ２４…チューブ嵌入部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくとも１本のチューブ（１）を有
   する熱交換器本体（Ａ）に、該本体取付用等のブラケッ
   ト（２０）が設けられた熱交換器において、前記ブラケ
   ット（２０）に切込み状のチューブ嵌入部（２４）が形
   成されると共に、このチューブ嵌入部（２４）をチュー
   ブ（１）に嵌込んだ状態でブラケット（２０）が取着さ
   れてなることを特徴とする熱交換器。