JPH0566097A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 取付け用ブラケット（６）が、ろう付け用板
部（11）と、一対のＬ字状延長板部（13）（13）と、両
延長板部（13）（13）の先端部に屈曲加工された係合板
部（14）（14）とを一体に有するアルミニウムシートの
プレス成形品による。ろう付け用板部（11）がアルミニ
ウムヘッダー（３）の外周面に配置され、一対の係合板
部（14）（14）が、いずれか一対のチューブ（１）
（１）の対向面側に強制嵌合され、その状態で、ろう付
け用板部（11）が一括ろう付けによりヘッダー（３）に
接合一体化されている 【効果】 一括ろう付け前のブラケット（６）の組付け
状態が脱落のない安定したものになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばカーエアコン
用凝縮器、ルームエアコン用熱交換器などとして用いら
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】近時、例えばカークーラー用凝縮器やル
ームエアコン用熱交換器として、所定間隔をおいて並列
状に配置された複数本のチューブの両端に１対の中空ヘ
ッダーが連通状態に組み付けられ、一括ろう付けにより
相互に接合一体化された構造の、いわゆるマルチフロー
タイプあるいはパラレルフロータイプと称される熱交換
器が、高熱交換性能、低圧力損失、超コンパクト化を実
現しうるものとして、好んで使用される傾向にある。

【０００３】そして、この熱交換器には、熱交換器本体
を車体等に取り付けるための、あるいは冷媒配管の中間
部を支承するための取付け用ブラケットが取り付けられ
ている。このブラケットの取付け方法として、最近、ヘ
ッダー外周面に沿って面接触状態に配置されるろう付け
用板部を有する取付け用ブラケットを使用し、そのろう
付け用板部をヘッダー外周面に面接触状態に配置し、そ
の状態で、チューブとヘッダーとの一括ろう付け等と併
せて一括ろう付けを行うことによって、このブラケット
をヘッダーに接合する方法が採用されることが多くなり
つつある。

【０００４】ところで、ブラケットを一括ろう付けにて
ヘッダーに接合する方法では、ろう付けを終了するまで
の間、このブラケットをヘッダーに仮どめ状態に安定よ
く組み付けておく必要がある。従来、この仮どめは、特
殊治具を使用するか、あるいはアルゴン溶接にてろう付
け用板部をヘッダーに点溶接する等の方法により行われ
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、治具の
使用では、治具自体の構造が複雑なものとなって製造コ
ストを高くする等の問題があるのみならず、安定した仮
どめ状態に保持するのが難しく、また、ろう付け後に治
具の取外し作業が必要となり生産性を悪くするなどの問
題があった。

【０００６】また、アルゴン溶接による仮止めでは、や
はり依然としてろう付け作業能率が悪いのみならず、高
価なアルゴン溶接設備を用意しなければならず設備のコ
ストアップを招き、更にまた、溶接による場合には、ヘ
ッダー等に熱影響が及んで品質を悪くするなどの問題も
あった。

【０００７】この発明は、上記のような従来の欠点を解
消し、ヘッダーへの取付け用ブラケットの一括ろう付け
を、治具を使用することなく、作業性良く、かつヘッダ
ーを高品質に保ちつつ、行う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。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的において、この
発明は、所定間隔おきに並列状に配置された複数本の偏
平チューブの端部が筒状のヘッダーの周側面に連通状態
に接続された熱交換器において、ヘッダーの外周面に周
方向に沿って面接触状態に配置されるろう付け用板部
と、該ろう付け用板部の周方向一端部から一体に延長さ
れた一対のＬ字状延長板部と、各Ｌ字状延長板部の先端
部がその板厚方向に屈曲されて形成された係合板部とを
有する取付け用ブラケットが、そのろう付け用板部をヘ
ッダー外周面に沿わせて配置し、かつ一対の係合板部の
それぞれをいずれか一対のチューブの対向面側又は外方
面側に強制嵌合した状態に組み付けられ、その状態にお
いて、該ブラケットが一括ろう付けによりヘッダーに接
合一体化されてなることを特徴とする熱交換器を要旨と
する。

【０００９】なお、「取付け用ブラケット」の語は、熱
交換器本体を車体等の取付け側に取り付けるためのブラ
ケットや、熱交換媒体入口用配管、同出口用配管の中間
部を支持するブラケット、あるいはこれらのブラケット
を取り付けるための台座用ブラケット等の各種ブラケッ
ト類を含む意味において使用している。

【００１０】

【作用】上記熱交換器では、ブラケットは、一対の係合
板部のそれぞれがいずれか一対のチューブの対向面側又
は外方面側に強制嵌合されることにより、ろう付け用板
部がヘッダーの外周面に面接触した状態に仮止めされ、
その状態で一括ろう付けされたものであることにより、
仮どめ後ろう付けを終了するまでの間、ブラケットは、
セルフ治具的に働いて、適正な組付け状態に保持されつ
つ一括ろう付けされる。また、仮組工程においてヘッダ
ー等に熱影響等による品質劣化を生じることもない。

【００１１】

【実施例】次に、この発明を、マルチフロータイプのア
ルミニウム製熱交換器に適用した実施例について、図面
を参照しつつ説明する。

【００１２】なお、本発明の熱交換器は、カークーラー
用凝縮器、ルームエアコン用熱交換器、ラジエーター、
オイルクーラー等の、少なくとも一本のヘッダーを有す
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。

【００１３】第４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、これらは上下方向に向けて交互配置の並列状態
にされている。（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。（４）は入口管、（５）は出口管である。そして、
（６）（７）は、熱交換器本体を車体に取り付けるため
の上下の取付け用ブラケットである。なお、（８）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。（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ている。

【００１４】上記各熱交換器構成部材において、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、第１図（ロ）に示されるように、内部が仕切り壁に
より複数個の室に区画されて耐圧性能、伝熱性能が高め
られた、いわゆるハモニカチューブが使用されている。
なお、押出型材によらず、電縫管が使用されることもあ
る。

【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。なお、コルゲートフィン
（２）は、ブレージングシートによらず通常のアルミニ
ウムシートにより成形される場合もある。

【００１６】ヘッダー（３）（３）は、片面又は両面に
ろう材層がクラッドされた１枚のアルミニウムブレージ
ングシートを両側縁部突き合わせ状態に曲成することに
よりパイプ状となした円筒状のヘッダーパイプ（3a）の
上下端部開口をアルミニウム製ヘッダーキャップ（3b）
にて外嵌め状態に塞いだものである。なお、このヘッダ
ーパイプ（3a）としては、電縫管、押出管等が使用され
ることもある。

【００１７】そして、上側の取付け用ブラケット（６）
は、アミニウムシートのプレス成形品で、第１図及び第
２図に示されるように、ろう付け用板部（11）と、取付
け用板部（12）と、一対のＬ字状延長板部（13）（13）
と、係合板部（14）（14）とを一体に有するものとなさ
れている。

【００１８】ろう付け用板部（11）は、ヘッダー（３）
の外周面に沿うよう円弧状に曲成され、ヘッダー（３）
の外周面に面接触状態に配置されるようになされてい
る。なお、ろう付け用板部（11）とヘッダー（３）との
間にこれらを一括ろう付けするためのろう材層が介在さ
れるよう、ヘッダー（３）の外周面、及び／又はブラケ
ット（６）のろう付け用板部（11）の内面には、ろう材
層がクラッドされているのが一般的である。

【００１９】取付け用板部（12）（12）は、ろう付け用
板部（11）の周方向外方側の端部に外方突出状態に一体
に連接されている。（12a ）は取付け孔である。

【００２０】Ｌ字状延長板部（13）（13）は、ろう付け
用板部（11）の周方向内方側の端部の上下に一体に連接
され、それぞれ周方向外方、即ちチューブ（１）側に平
行に延ばされた後、互いに向き合う方向に延ばされてい
る。

【００２１】そして、係合板部（14）（14）は、各Ｌ字
状延長板部（13）先端に板厚方向、即ちチューブ（１）
側にほぼ９０°屈曲加工されて形成されたもので、両係
合板部（14）（14）が一対のチューブ（１）（１）の対
向面側に強制嵌合されるものとなされている。これら係
合板部（14）（14）の先端部外面側は嵌合をスムーズに
行えるよう傾斜面（14a ）（14a ）に形成されている。

【００２２】一方、下側ブラケット（７）は、第３図に
示されるように、Ｌ字状延長板部（13）（13）の先端側
が互いに向きを逆にする方向に延ばされ、その各先端部
に係合板部（14）（14）が屈曲加工されたものとなされ
ている。これら係合板部（14）（14）の先端部対向面は
同じく嵌合をスムーズに行えるよう傾斜面（１４ａ）
（１４ａ）に形成されている。

【００２３】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（３）
（３）を、チューブ挿入孔（３ｃ）にチューブ（１）の
端部を挿入することにより、嵌め込むと共に、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、最外側のフィン（２）（２）の外側に上下のサイド
プレート（９）（９）を配置すると共に、出入口管
（４）（５）をヘッダー（３）（３）に組み付ける。

【００２４】これらに併せて、第１図及び第２図に示さ
れるように、上側取付け用ブラケット（６）のろう付け
用板部（11）をヘッダー（３）の端部外周面に面接触状
態に配置すると共に、両係合板部（14）（14）を一対の
チューブ（１）（１）の対向面側に強制嵌合する。ま
た、下側取付け用ブラケット（７）については、第３図
に示されるように、ろう付け用板部（11）をヘッダー
（３）の端部外周面に面接触状態に配置すると共に、係
合板部（14）（14）のそれぞれを一対のチューブ（１）
（１）の各外面側に強制嵌合する。これにより、該取付
け用ブラケット（６）（７）は、ヘッダー（３）に適正
な配置状態において仮どめ状態に組み付けられ、その後
ろう付けが終了するまでの間、その組付け位置において
位置ずれ、脱落等を起こすことなく適正な配置状態に保
持される。

【００２５】なお、各熱交換器構成部材の組立て順序に
は特別な制限はなく、適当な順序に従って行えばよい。

【００２６】そして、この熱交換器組立て体をろう付け
炉内に配置しないしは通し、各熱交換器構成部材同士、
ヘッダーパイプ（3a）の側縁部同士等を、相互に一括ろ
う付けし、全体を接合一体化する。以上により、熱交換
器に製作される。

【００２７】

【発明の効果】上述の次第で、この発明の熱交換器は、
その取付け用ブラケットが、一対の係合板部をいずれか
一対のチューブの対向面側又は外方面側に強制嵌合する
ことにより、ろう付け用板部をヘッダーの外周面に面接
触状態に保持した状態に、仮どめされ、その状態でヘッ
ダーに一括ろう付けされたものであるから、従来のアル
ゴン溶接による仮止めの場合のような、ヘッダーの品質
劣化を生じることがなく、ヘッダーを良好な品質に保つ
ことができ、併せてアルゴン溶接設備の排除による設備
コストの低減、ひいては製品コストの低減をも図ること
ができる。しかも、ブラケットがセルフ治具的に機能す
るから、治具を使用する場合のようなろう付け後の治具
外し作業が不要となり、ろう付け作業の作業能率の向上
をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】上側取付け用ブラケットの仮組状態を示すもの
で、図（イ）は正面図、図（ロ）は図（イ）のI-I 線断
面矢視図、図（ハ）は図（イ）のII-II 線断面矢視図で
ある。

【図２】ヘッダー、チューブ、ブラケット等を分離状態
に示す斜視図である。

【図３】図（イ）は、下側取付け用ブラケット斜視図、
図（ロ）は該ブラケットの仮組状態を示す正面図であ
る。

【図４】図（イ）は熱交換器の全体正面図、図（ロ）は
平面図である。

【符号の説明】

１…偏平チューブ ３…ヘッダー ６、７…取付け用ブラケット １１…ろう付け用板部 １３…Ｌ字状延長板部 １４…係合板部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定間隔おきに並列状に配置された複数
   本の偏平チューブの端部が筒状のヘッダーの周側面に連
   通状態に接続された熱交換器において、 ヘッダーの外周面に周方向に沿って面接触状態に配置さ
   れるろう付け用板部と、該ろう付け用板部の周方向一端
   部から一体に延長された一対のＬ字状延長板部と、各Ｌ
   字状延長板部の先端部がその板厚方向に屈曲されて形成
   された係合板部とを有する取付け用ブラケットが、 そのろう付け用板部をヘッダー外周面に沿わせて配置
   し、かつ一対の係合板部のそれぞれをいずれか一対のチ
   ューブの対向面側又は外方面側に強制嵌合した状態に組
   み付けられ、 その状態において、該ブラケットが一括ろう付けにより
   ヘッダーに接合一体化されてなることを特徴とする熱交
   換器。