JPH0610584B2 - 熱交換器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明はコルゲートフインとチユーブを組合せた型式の
熱交換器に関するもので、特に、自動車用温水式暖房装
置あるいは、自動車用エンジン放熱器（ラジエタ）等の
いわゆるコンパクト熱交換器に用いて有効である。

ロ．従来の技術 例えば実公昭５３−３３８８５号において開示されてい
るような従来のコルゲートフインタイプ熱交換器はシー
トメタルとチユーブの接合部の半田付け（以下根付けと
称す）の際、既に組付け、半田付けの終了しているフイ
ンによる根付半田の吸収を防ぐ目的で、シートメタルと
フイン間に一定の関隙を保つている。

このため、暖房用空気がコア部を通過する際、第９図の
矢印Ｅで示すように、フイン１２間を通過せず、従つて
熱交換せずにシートメタル８とフイン１２の間の間隙を
通過してしまい暖房能力低下の原因となる。実験によれ
ば、シートメタルとフインの間の間隙が暖房能力へ及ぼ
す影響は第１０図に示すとおりであり、現状でも約２％
程能力低下が生じている。

また、フイン端部は自由端であり、しかも各フインの長
さにはバラツキがあるので、フイン部が形成するコア高
さについて必ずしも信頼性の高い寸法を得ることができ
ない。

シートメタルとフイン間の間隙からの風もれを防ぐため
にこの間隙にパツキンを貼ることや、１９８３年１０月
２０日発行の日本電装公開技報（整理番号３２−１１
６）において開示されているようなフインとシートメタ
ル間に液状の発泡ウレタンを流し込んで間隙を埋めるこ
とが提案されている。これらの方法によると風もれを防
ぐことはできるが、フイン部が形成するコア高さの寸法
の信頼性の問題は解決されず、さらに根付け部から根付
け漏れが発生した場合の補修が困難になる。

ハ．発明の目的 本発明の目的は、シートメタルとフィンとの間における
コア部通風方向の通風すなわち風もれを防ぐとともに、
根付け部（チューブとシートメタルとの連結部の）補修
作業を容易に行うことができる熱交換器を提供すること
である。

本発明の他の目的は、フイン部が形成するコア高さにつ
いて信頼性の高い寸法を得ることができる熱交換器を提
供することにある。

ニ．発明の構成 この目的は、２つの温水タンクと、両温水タンクをそれ
ぞれ覆うシートメタルと、両温水タンクの間に位置付け
られたコア部であって、シートメタルにその両端部が挿
入されることにより温水タンクと連通接続された複数の
チューブ、および該チューブに付設されたフィンによっ
て構成されるコア部とを有するコルゲートフィンタイプ
熱交換器において、シートメタルとフィンとの間であっ
て、コア部通風方向における複数列のチューブ列の前後
隣接チューブ列間に位置して、コア部通風方向を正面と
する横幅方向の事実上全幅に亙って延在する通風遮断壁
が配設され、該通風遮断壁は前記シートメタルとフィン
との間の間隔部分を遮断し、もって該間隔部分における
コア部通風方向の通風が防止される構造の熱交換器を提
供することによって達成される。

ここで、コア部通風方向における複数列のチューブ列と
は、コア部通風方向を正面とする横方向（コア部通風方
向に対して直角またはほぼ直角の方向）に沿って並ぶチ
ューブ列を一列とし、通風方向（前後方向）に複数列配
列された状態を意味している。

ホ．実施例 以下図面に基づいて本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明による熱交換器の一実施例の要部断面側
面図、第２図は本発明が適用される熱交換器の一例の斜
視図である。

図において上部温水タンク２の入口タンク部２ａには温
水入口パイプ４が、出口タンク部２ｂには温水出口パイ
プ６が接続する。

上部温水タンク２を覆うシートメタル８に一端部を挿入
されて上部温水タンク２と接続するチューブ１０にはフ
イン１２が装着される。チユーブ１０は下部温水タンク
１４を覆うシートメタル８０に他端部を挿入されて下部
温水タンク１４と接続する。

チユーブ１０とフイン１２とは、コア部を構成する。

シートメタル８，８０には、コア部通風方向（矢印Ａ方
向）の長さのほぼ中央部に、同方向に対してほぼ直角の
方向に延在する折曲部１６が設けられており、この折曲
部１６の先端はフイン１２の端部１２ａと当接する。折
曲部１６の横断面の形状はＵ字形のものを図示したが、
先端がフイン１２の端部１２ａと当接するものであれば
どのようなものでもよい。

シートメタル８，８０の材料は例えばアルミニウム、チ
ユーブ１０の材料は例えば黄銅、アルミニウム、フイン
１２の材料は例えば銅、アルミニウムである。

暖房用空気は図示しないフアンによつて矢印Ａ方向に流
れ、フイン１２とチユーブ１０の間を通過する間にチユ
ーブ１０内の温水と熱交換するようになつている。温水
は矢印Ｂで示すように温水入口パイプ４、上部温水タン
ク２の入口タンク部２ａ、左側チユーブ群、下部温水タ
ンク１４、右側チユーブ群、温水出口タンク部２ｂ、温
水出口パイプ６の経路で流れる。

次にコア部の組立工程について説明する。まず、フイン
１２とチユーブ１０を積み重ね、治具により締め付け、
その状態で、シートメタル８，８０を組み付ける。その
後治具を付けたままフラツクスをつけ炉内にて一体ろう
付けし、フイン１２とチユーブ１０を接合する。次に、
根付部の半田付けを行ない、チユーブ１０とシートメタ
ル８，８０を接合する。その後は、温水タンク半田付
け、パイプ半田付け、洗浄を行ない、コア組完となり、
最後に根付漏れのチエツクをする。チユーブ１０根付け
部より漏れが発生したものについては、第１図に示した
Ｄ部分にＣ方向から線半田により半田付けを行ない、根
付け部の補修をする。

従来技術として前述したように、シートメタルとフイン
間の間隙にパツキンを貼り、あるいはこの間隙に液状の
発泡ウレタンを流し込む場合には、Ｃ方向から半田付け
を行なうことはできないので、根付部の補修が困難であ
るが、本発明においてはＣ方向から半田付けを行なうこ
とができるので、根付部の補修が可能になった。

本実施例においては、前記のようにシートメタル８，８
０に、コア部通風方向に対してほぼ直角の方向に延在す
る折曲部６を設け、この折曲部１６の先端がフイン１２
の端部１２ａと当接するので、第９図の矢印Ｅで示した
ような風もれを防ぐことができ、また、折曲部１６によ
りフイン１２の位置決めが可能となるので、フイン部が
形成するコア高さについて信頼性の高い寸法を得ること
ができる。

さらに、本実施例においてはシートメタル８，８０の折
曲部１６によつて風もれを防ぐので、部品点数を増やさ
ずに風もれを防ぐことができる。

第３図は本発明による熱交換器の他の実施例の斜視図、
第４図は第３図に示した実施例の要部断面側面図であ
る。

この実施例は、本発明を、実開昭５４−２８１６０号公
報において開示されているような、２つの温水タンクの
うちのいずれか一方の内部空間が二分割されたタイプの
熱交換器に適用した例である。

この実施例が第１図および第２図に示した実施例と異な
るのは上部温水タンク２の内部空間がコア部通風方向の
前後方向に二分割されていることと、シートメタル８，
８０の折曲部１６０が二分割された温水タンク２の分割
部１８に嵌合し、半田付けされることのみであり、その
他の構成は第１図および第２図に示した実施例と同じで
ある。

このタイプの熱交換器では、二分割された温水タンク２
の分割部１８はパツキンによつてシールされているた
め、シール性が完全でなく、耐久性にも問題があり、そ
のため内部もれを生じ、熱交換器の性能低下を引き起こ
す原因となる。この実施例においては前記のように構成
したので、分割部１８のシール性が完全で、かつ耐久性
にも優れたシール部となり、従つて従来のようなパツキ
ンは不要になる。

第５図は本発明による熱交換器のさらに他の実施例の要
部断面正面図、第６図ないし第８図は第５図に示した実
施例の要部断面側面図である。

第１図および第２図に示した実施例においてはシートメ
タル８，８０に折曲部１６を設け、この折曲部１６を特
許請求の範囲第１項に記載したプレートとしたが、この
実施例においてはフイン１２とシートメタル８，８０間
にシートメタル８，８０とは別体として構成した通風遮
断壁部材２０，１２０，２２０を設けた点において異な
り、その他の構成は同じである。

この実施例における通風遮断壁部材２０，１２０，２２
０の断面形状は、例えば図示の如くコ字状、Ｔ字状、或
いはＬ字状のものとすることができるが、これに限られ
ず、一端がシートメタル８，８０と当接し、他端がフイ
ン１０と当接するものであればどのような形状でもよ
い。

この実施例において、通風遮断壁部材２０，１２０，２
２０を熱交換器に組かみ入れるには、フイン１２とチユ
ーブ１０を組み付けた後、シートメタル８，８０を組み
付ける際にチユーブ１０の間に置くだけでよいので、簡
単に実施することができる。

ヘ．発明の効果 本発明による熱交換器においては、シートメタルとフィ
ンとの間の間隔部分を遮断する通風遮断壁を設けたた
め、シートメタルとフィンとの間におけるコア部通風方
向の通風を防止し得るとともに根付け部の補修作業を容
易に行うことができる。

さらに本発明による熱交換器においては、通風遮断壁に
よりフインの位置決めを行なうことができるので、フイ
ン部が形成するコア高さについて信頼性の高い寸法を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による熱交換器の一実施例の要部断面側
面図、第２図は本発明を適用するに好適な熱交換器の一
例の斜視図、第３図は本発明による熱交換器の他の実施
例の斜視図、第４図は第３図に示した実施例の要部断面
側面図、第５図は本発明による熱交換器のさらに他の実
施例の要部断面正面図、第６図ないし第８図は第５図に
示した実施例の要部断面側面図、第９図は従来例におけ
る熱交換器の風もれを説明するための要部断面側面図、
第１０図はシートメタルとフイン間の間隙と熱交換器の
放熱性能との関係を示す図である。 ２……上部温水タンク、 ８，８０……シートメタル、 １０……チユーブ、 １２……フイン、 １２ａ……フインの端部、 １４……下部温水タンク、 １６，１６０……折曲部、 １８……分割部、 ２０，１２０，２２０……通風遮断壁部材、 Ａ……コア部通風方向。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 重克 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−178193（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−28160（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭53−33885（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２つの温水タンクと、 両温水タンクをそれぞれ覆うシートメタルと、 両温水タンクの間に位置付けられたコア部であって、前
   記シートメタルにその両端部が挿入されることにより温
   水タンクと連通接続された複数のチューブ、および該チ
   ューブに付設されたフィンによって構成されるコア部と
   を有するコルゲートフィンタイプ熱交換器において、 前記シートメタルと前記フィンとの間であって、コア部
   通風方向における複数列のチューブ列の前後隣接チュー
   ブ列間に位置して、コア部通風方向を正面とする横幅方
   向の事実上全幅に亙って延在する通風遮断壁が配設さ
   れ、該通風遮断壁は前記シートメタルと前記フィンとの
   間の間隔部分を遮断し、もって該間隔部分におけるコア
   部通風方向の通風が防止される構造の熱交換器。
2. 【請求項２】前記通風遮断壁が、前記シートメタルの折
   曲部によって形成され、該折曲部の突出頂部が前記フィ
   ンに当接していることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の熱交換器。
3. 【請求項３】前記２つの温水タンクのうちいずれか一方
   の内部空間がコア部通風方向の前後方向で２分割され、
   前記折曲部がこの２分割された温水タンクの分割部分と
   嵌合していることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の熱交換器。
4. 【請求項４】前記通風遮断壁の一方の側面が前記フィン
   に当接し、他方の側面が前記シートメタルに当接してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の熱交換
   器。
5. 【請求項５】前記通風遮断壁が、前記コア部のコア部通
   風方向長さのほぼ中央部に配設されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項、第２項、第４項のいずれか
   １項に記載の熱交換器。