JPH0545482U - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ヘッダーパイプ（11）の下端部開口を塞ぐ蓋
体（12）が側方突出部（21）を一体に有し、該側方突出
部（21）の下面に差込みピン（４）が設けられたものと
なされることによって、該ピン（４）がヘッダーパイプ
（11）の軸芯位置から所定方向に偏心されたものとなさ
れている。 【効果】 差込みピン（４）の配置位置の変更を、設
計、製作上の手間を少なくしてコスト的に有利に行うこ
とができ、しかも、該差込みピン（４）の配置位置を広
範囲にわたって自由に選定することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、カークーラー用凝縮器、ルームクーラー用熱交換器等に用いられ る、アルミニウム等の金属製の熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えばカークーラー用凝縮器として、近時、第５図に示されるような、いわゆ るマルチフローと称される熱交換器が、高熱交換性能、低圧力損失を実現しうる ものとして、好んで使用される傾向にある。この熱交換器は、所定間隔おきに並 列状に配置された複数本のチューブ（１）の両端に左右１対の筒状中空ヘッダー （３）（３）が連通状態に接続され、チューブ（１）間にコルゲートフィン（２ ）が配置された基本構成を有するものである。

【０００３】 そして、この熱交換器を取付け側に取り付ける構造として、例えばその下縁部 に左右一対の差込みピンが下方突出状態に設けられ、このピンが車体等の取付け 側の取付け孔に防振ゴムを介して差し込まれたものとなされる構造が採用される ことがある。

【０００４】 従来、熱交換器本体へのこの差込みピンの取付けは、鉄等の金属プレートをプ レス加工にて所定の三次元形状に成形した台座用ブラケットを用いて、このブラ ケットに差込みピンを固着すると共に、台座用ブラケットを熱交換器本体にチュ ーブ間に通した締結部材にて締結することにより行われていた。

【０００５】 ところで、この熱交換器本体の取付けにおいては、車体等の取付け側の構造等 に依存して差込みピンの配置位置を熱交換器ごとに適宜異なるものに設定する必 要を生じる場合が多く、従来は、台座用ブラケットの形状、構造を変更すること によりそれに対応していた。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、ピンの配置位置の設計変更に際しては、どの位置にピンを配置 設定するかにもよるが、通常は、ピンの配置位置の設定変更によってブラケット の形状等を大幅に変更しなければならず、しかも金属プレートの成形品たるブラ ケットでは強度確保上その形状を複雑な三次元形状に設計しなければならないこ となどから、ブラケットの形状設計、製作に多くの手間を要して、コスト的な不 利を招くものであった。

【０００７】 しかも、ブラケットによる場合、その加工限界等の理由から、ピンを必ずしも 所望の位置に自由に配置設定しえない場合もあった。

【０００８】 この考案は、上記のような従来の欠点に鑑み、差込みピン等の係止用凸部、又 は取付け側の係止用凸部が差し込まれる係止用孔部の配置位置の変更を、設計、 製作上の手間を少なくしてコイト的に有利に行うことができ、しかも、該係止用 凸部又は係止用孔部の配置位置を広範囲にわたって自由に選定することができる 構造の熱交換器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的において、この考案は、複数本のチューブの端部がヘッダーパイプに 連通状態に接続され、該ヘッダーパイプの端部開口が蓋体にて閉塞された熱交換 器において、該蓋体が、取付け用の係止用凸部又は係止用孔部をヘッダーパイプ の軸芯に対して偏心した状態に設けるための側方突出部を一体に有し、該蓋体に 上記偏心状態に係止用凸部又は係止用孔部が設けられてなることを特徴する熱交 換器を要旨とする。

【００１０】

【作用】

上記構成では、ヘッダーパイプの軸芯からの係止用凸部又は係止用孔部の偏心 距離の変更を要する場合には、その偏心距離に応じて側方突出部を含む蓋体の形 状を変更すればよい。また、ヘッダーパイプの軸芯位置に対する係止用凸部又は 係止用孔部の偏心方向の変更を要する場合には、該蓋体を回転方向において適当 な向きに向けてヘッダーパイプに取り付けるようにすればよい。

【００１１】

【実施例】

次に、この発明をカークーラー用アルミニウム製凝縮器に適用した実施例につ いて説明する。なお、本発明は、ルームエアコン用熱交換器、ラジエーター、オ イルクーラー等、ヘッダーを有する各種熱交換器に広く適用され得るものである ことはいうまでもない。

【００１２】 第５図に示されるカークーラー用凝縮器において、（１）は偏平チューブ、（ ２）はコルゲートフィンで、これらは並列状態に交互に上下方向に配置されてい る。（３）（３）は左右１対のヘッダーで、偏平チューブ（１）の両端に連通状 態に接続されている。そして、（４）（４）は係止用凸部としての差込みピンで 、熱交換器本体をその下部において車体側に係止するものである。

【００１３】 なお、（５）は、熱交換器本体をその上部側において車体に取り付けるための 上部取付け用ブラケットである。（６）は仕切部材で、熱交換媒体がチューブ（ １）群を蛇行状に流通するようにヘッダー（３）（３）内を所定高さ位置におい て仕切っている。（７）は冷媒流入用の入口管、（８）は同出口管で、いずれも ヘッダー（３）（３）の周壁所定位置に連通状態に接続されている。（９）（９ ）はサイドプレートで、上下最外側のコルゲートフィン（２）（２）を保護する ためにその外側に配置されたものである。

【００１４】 偏平チューブ（１）は、アルミニウム製の押出型材によるもので、内部が仕切 り壁により複数個の室に区画されて伝熱性能、耐圧性能が高められた、いわゆる ハモニカチューブである。なお、電縫管製チューブが使用されてもよい。

【００１５】 コルゲートフィン（２）は、チューブ（１）の幅と略同じ幅のシート材をコル ゲート状に成形してルーバーを切り起こしたもので、このシート材としてろう材 層がクラッドされたアルミニウムブレージングシートが使用されている。

【００１６】 ヘッダー（３）は、円筒状のヘッダーパイプ（11）と、該パイプ（11）の上下 端部開口を塞ぐ蓋体（12）（13）とからなる。

【００１７】 ヘッダーパイプ（11）は次のようにして製作されるたものである。即ち、片面 又は両面にろう材層がクラッドされたアルミニウムブレージングシートを用い、 これをプレス切断することにより、第３図（イ）に示されるように、チューブ挿 入孔（11a ）を有する複数のパイプ成形用単位板（14）…を細幅の枝板部（15） を介して帯状の幹板（16）に一体に連接した中間加工品（17）を製作する。そし て、該中間加工品（17）の各パイプ成形用単位板（14）…を、同図（ロ）に示さ れるように、枝板部（15）を一体に有する態様において幹板（16）から切り離す 。そして、このパイプ成形用単位板（14）を両側縁部突き合わせ状態に曲成する ことで、同図（ハ）に示されるようなヘッダーパイプ（11）に製作する。なお、 この合わせ目（11b ）は、後述の一括ろう付けの際に併せてろう付け接合される ものである。以上のようにして製作されたこのヘッダーパイプ（11）の端部にお ける枝板部（15）は、蓋体（12）を回転方向において所定の向きに位置決めする 位置決め用凸部として機能するものである。なお、ヘッダーパイプ（11）として は、電縫管、押出管等が使用されることもあり、また、位置決め用凸部は、上記 のような枝板部（15）を利用したものでなくてよいことはいうまでもない。

【００１８】 蓋体（12）（13）は、アルミニウム製の鍛造品によるもので、第１図に示され るように、ヘッダーパイプ（11）の下端開口を塞ぐ蓋体（12）は、ヘッダーパイ プ（11）の開口を塞ぐ蓋体本体部（20）と、該蓋体本体部（20）に一体に設けら れた側方突出部（21）とを有して、所定肉厚のひょうたん板状のブロック体に成 形されている。この側方突出部（21）の突出量は、差込みピン（４）をヘッダー パイプ（11）の軸芯位置からどの程度距離偏心させるかによって決められる。そ して、蓋体本体部（20）の上面には、ヘッダーパイプ（11）の端部を嵌合する所 定深さの円形嵌合凹部（23）が形成されると共に、該嵌合凹部（23）の底面周縁 の所定位置には、前記ヘッダーパイプ（11）の位置決め用凸部（15）を適合状態 に嵌合するスリット状の位置決め用凹部（24）が形成されている。円形嵌合凹部 （23）内におけるこの位置決め用凹部（24）の形成位置は、差込みピン（４）の 偏心方向をどの方向にするかによって決定されるのはいうまでもない。なお、本 実施例では、位置決め用凹部（24）が２つ設けられているが、これは、蓋体（ 12）を左右のヘッダーパイプ（３）（３）のどちらにも使用できるようにするた めのものである。また、位置決め用凹部としては、第６図に示されるように、円 形嵌合凹部（23）の底面を横断する態様の所定幅の溝（25）によるものが採用さ れてもよい。

【００１９】 差込みピン（４）は、上記蓋体（12）の側方突出部（21）の下面中央部に一体 に設けられている。

【００２０】 上側取付け用ブラケット（５）は、第４図に示されるように、ヘッダーパイプ （11）の外周面に面接触状態に配置されるろう付け用板部（26）と、該ろう付け 用板部（26）に一体に連接された取付け用板部（27）とを有するものである。こ のブラケット（５）は、全体厚さの１〜５％を占める厚さのろう材層（28）を片 面に有する肉厚２〜５ｍｍのアルミニウムブレージングシートを用いて、これに プレス成形を施すことにより製作したものである。なお、ろう材層（28）の厚さ を全体厚さの１〜５％に設定したのは、炉中ろう付け中のろう流れを良好なもの に保持してろう切れの発生を防ぐためであり、１％未満ではその効果が必ずしも 十分でなく、５％を越えるとろう材が多すぎてエロージョンを発生する危険性が 高くなる。

【００２１】 熱交換器の製造においては、まず、各熱交換器構成部材を相互に仮組状態に組 み立てる。即ち、複数本の偏平チューブ（１）をその厚さ方向に所定間隔おきに 並列状態に配置して、その両端にヘッダーパイプ（11）（11）を、チューブ挿入 孔（11a ）にチューブ（１）の端部を挿入することにより、嵌めると共に、コル ゲートフィン（２）をチューブ（１）間に挿入配置する。またその他、仕切り部 材（６）、入口管（７）、出口管（８）、サイドプレート（９）（９）、上側蓋 体（13）等を組み付ける。

【００２２】 併せて、第１図及び第２図に示されるように、ヘッダーパイプ（11）の下端部 に蓋体（12）の円形嵌合凹部（23）を嵌合し、ヘッダーパイプ（11）の位置決め 用凸部（15）を蓋体（12）の位置決め用凹部（24）内に嵌合する。これにより、 差込みピン（４）は、ヘッダーパイプ（11）の軸芯から設定距離だけ偏心し、か つ設定どおりの偏心方向に向いた状態に組み付けられる。

【００２３】 また併せて、ブラケット（５）をヘッダー（３）に組み付ける。この組付けは 、第４図（イ）に示されるように、ブラケット（５）のろう付け用板部（26）を ヘッダー（３）の外周面に沿わせた状態に配置して、外方から先端閉のブレーキ ングステムリベット（29）をヘッダー（３）内まで通し、そして、ステム（29a ）を引き抜くことによって、同図（ロ）に示されるように、このリベット（29） にてブラケット（５）をヘッダー（３）に仮どめする。そして、このリベット（ 29）の頭部開口部内にろう材製のねじ（30）を螺着する。なお、ねじ（30）の かわりに同図（ハ）に示されるようなリブ付きピン（31）が使用されてもよい。

【００２４】 そして、上記のようにして組み立てられた熱交換器組立体をフラックスろう付 け又は真空ろう付けし、全体を接合一体化する。これにより、下側の蓋体（12） は、差込みピン（４）をヘッダーパイプ（11）の軸芯に対して所定距離だけ所定 方向に偏心せしめた状態に保持しつつヘッダーパイプ（11）に接合一体化さけれ る。また、このろう付け中、ブラケット（５）のブレーキングステムリベット（ 29）の頭部開口部は、そこに配置されたろう材製ねじ（30）により内部密閉状態 に封鎖される。これにより、リベット（29）の防食が図れると共に、リベット（ 29）の先端が破れた場合でもヘッダー（３）内をシール状態に保持して洩れが防 がれる。以上により熱交換器に製造される。

【００２５】 そして、差込みピン（４）の配置位置の設計変更を要する場合には、蓋体（ 12）の側方突出部（21）の突出量を変更するだけで偏心距離を変更することがで きると共に、蓋体（12）の位置決め用凹部（24）の形成位置を変更するだけで偏 心方向を変更することができる。

【００２６】 なお、上記実施例では、差込みピン（４）は、下側蓋体（12）のみに設けられ たものを示したが、パイプ（11）の上端部開口を塞ぐ蓋体（13）に設けられるこ ともある。また、上記実施例では、係止用凸部としての差込みピン（４）が設け られたものを示したが、第７図に示されるように車体等の取付け側に設けられた 係止用凸部を嵌合する係止用孔部（32）が設けられたものとなされてもよい。な お、係止用孔部は図示のような貫通孔に限られるものではなく、底を有する孔で あってもよい。また、ヘッダーパイプ（11）の周方向における蓋体（12）の位置 決め構造としては、蓋体（13）がヘッダーパイプ（11）に対し所定の向きに回転 規制状態に取り付けられるものであればよく、従って、上記のような構成の他、 例えばパイプ（11）側に位置決め用凹部が設けられると共に、蓋体（12）側に位 置決め用凸部が設けられたものとなされていてもよい。

【００２７】

【考案の効果】

上述の次第で、この考案の熱交換器は、ヘッダーパイプの端部開口を塞ぐ蓋体 が、取付け用の係止用凸部又は係止用孔部をヘッダーパイプの軸芯に対して偏心 した状態に設けるための側方突出部を一体に有し、該蓋体に上記偏心状態に係止 用凸部又は係止用孔部が設けられた構造を有するものであるから、係止用凸部又 は係止用孔部の配置位置の設計変更を要する場合は、ヘッダーパイプの軸芯位置 に対する偏心距離、偏心方向に応じて、側方突出部を含む蓋体の形状を変更する と共に、ヘッダーパイプへの該蓋体の取付け方向を変更することにより容易に対 応することができ、この偏心取付けのための側方突出部を有する蓋体の全体形状 をブラケットの場合のように複雑な形状に設計する必要もない。

【００２８】 従って、係止用凸部又は係止用孔部の配置位置の変更を、設計、製作上の手間 を少なくしてコスト的に有利に行うことができる。しかも、該係止用凸部又は係 止用孔部の配置位置を広範囲にわたって自由に選定することができる。加えて、 ブラケットの省略により部品点数を減少することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ヘッダーパイプ、蓋体等を分離状態で示す斜視
図である。

【図２】図（イ）は蓋体の取付け状態を示す部分断面側
面図、図（ロ）は蓋体の平面図、図（ハ）は図（イ）の
Ｉ−Ｉ線部分断面矢視図である。

【図３】ヘッダーパイプの製造方法を示すもので、図
（イ）は中間加工品の平面図、図（ロ）はパイプ成形用
単位板の斜視図、図（ハ）はヘッダーパイプの斜視図で
ある。

【図４】上側取付け用ブラケットの仮組方法を示すもの
で、図（イ）はブレーキングステムリベットを挿入した
状態を示す断面図、図（ロ）は同リベットでブラケット
を仮どめした状態を示す断面図、図（ハ）はリベット頭
部封鎖用に用いられるピンの側面図である。

【図５】図（イ）は熱交換器の全体正面図、図（ロ）は
同側面図である。

【図６】蓋体の変更例を示す斜視図である。

【図７】蓋体の他の変更例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…偏平チューブ ３…ヘッダー １１…ヘッダーパイプ １２…蓋体 ２１…側方突出部 ４…差込みピン（係止用凸部） ３２…係止用孔部

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【手続補正書】

【提出日】平成３年１０月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本のチューブの端部がヘッダーパイ
   プに連通状態に接続され、該ヘッダーパイプの端部開口
   が蓋体にて閉塞された熱交換器において、該蓋体が、取
   付け用の係止用凸部又は係止用孔部をヘッダーパイプの
   軸芯に対して偏心した状態に設けるための側方突出部を
   一体に有し、該蓋体に上記偏心状態に係止用凸部又は係
   止用孔部が設けられてなることを特徴する熱交換器。