JPH0842989A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH0842989A JPH0842989A JP6176926A JP17692694A JPH0842989A JP H0842989 A JPH0842989 A JP H0842989A JP 6176926 A JP6176926 A JP 6176926A JP 17692694 A JP17692694 A JP 17692694A JP H0842989 A JPH0842989 A JP H0842989A
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Abstract
スと熱交換器とのシール性を向上させる。 【構成】 コア部2を通過する空気の流れ方向における
側面部材4の幅は、タンク部1aの最大幅と同等で、か
つその長手方向において均一となっている。また、側面
部材4の両側面34とタンク部1a、1bの外壁42と
から構成される縁部100は、ヒータコア20の両側面
において、一直線上(同一平面上)にある。また、タン
ク部1a、1bの上面形状がほぼ正方形状をしているこ
とからヒータコア20の上面形状は、簡略化された長方
形状になる。
Description
なすケースとのシール構造であって、特に車両用空気調
和装置に用いられる熱交換器とケースとのシール構造に
関するものである。
示す。そして、図18に図17のX−X断面図を示す。
この種の熱交換器は、空気と熱交換する熱交換部をなす
コア部2を備えており、このコア部2は、チューブ9と
コルゲートフィン10とを積層して形成されている。こ
のチューブ9とコルゲートフィン10との積層方向にお
けるコア部2の最外列には、熱交換器の両側面をなすイ
ンサート4が配設されている。また、チューブ9とフィ
ン10およびインサートの幅(図17、18中aで示
す)はその長手方向に沿って均一で、同等となってい
る。
プセル6からなる。図18に示すようにシートメタル5
は、その断面がコの字状を呈しており、その長手方向に
沿って等間隔に長穴11が形成されており、この長穴1
1にチューブ9が挿入され、熱的結合によってチューブ
9がシートメタル5が固定されている。また、タンクキ
ャプセル6は、シートメタル5を外側から覆うように構
成されている。
0およびインサート4は、図18中左右方向の幅がタン
ク部1より小さくなっている。ところで、この熱交換器
のケースへの収納方法およびシール方法は、先ず、イン
サート4の両側面4aとタンクキャプセル6とに構成さ
れる熱交換器の周縁に沿って、パッキン等のシール材を
接着する。そして、この熱交換器を、ケースの一部に形
成された熱交換器を収納するための挿入用開口部から、
ケース内へ図17に示す状態で、下方に向かって挿入す
る。ここで、この熱交換器がケース内に収納された収納
状態では、熱交換器の周縁は、シール材を介して挿入用
開口部の周壁と対向配置されるようになっている。
4の幅(図18中aに示す)がタンク部1の幅(図18
中bに示す)に比べて小さいことにより、インサート4
とタンク部1とには段差が生じる。そして、熱交換器を
図17中上方からみると、その上面形状は、複雑な形状
となる。つまり、パッキン13を熱交換器の周縁に貼り
つけようとすると、タンク部1とインサート4とに段差
があるため、パッキンを貼る作業者の作業性を低下させ
たり、パッキンがうまく貼りつけられていなかったりし
て、熱交換器と挿入用開口部とが確実にシールされてい
ないことが問題となっている。
形状を熱交換器の上面形状と同等にすることで、熱交換
器とケースとのシール性を向上させているが、熱交換器
の上面形状が複雑なために、挿入用開口部も同様な複雑
な形状となり、挿入用開口部が形成されるケースの成形
性を低下させているという問題がある。そこで、本発明
は上記の問題に鑑みて、ケースの成形性を低下させるこ
となく、ケースと熱交換器とのシール性を向上させるこ
とを目的とする。
ために、 一対のタンク部と、この両タンク部を連通す
るように併設された複数のチューブと、このチューブ列
の最外列に配設された側面部材とを備え、空気通路をな
すケースに形成された挿入用開口部より、このケース内
に挿入配置され、前記側面部材の外面と前記挿入用開口
部の内周縁とが互いに気密を保って対向配置される熱交
換器であって、前記熱交換器を通過する空気通過方向に
おける前縁および後縁において、前記一対のタンク部の
外壁および前記側面部材の外面とによって構成された縁
部を、前記チューブの長手方向に向かって直線状に形成
したことを技術的手段として採用する。
って対向配置される前記一対のタンク部の外壁および前
記側面部材の外面とによって構成される前記熱交換器の
外周形状と前記挿入用開口部の形状とを相似関係とする
ことを技術的手段として採用する。また、前記挿入用開
口部の内縁に気密を保って対向配置される前記一対のタ
ンク部の外壁および前記側面部材の外面とによって構成
される前記熱交換器の外周部と前記挿入用開口部の形状
面積とをほぼ同等にすることを技術的手段として採用す
る。
側に位置する一端側から他端側に向けて前記熱交換器の
前記空気通過方向と直交する幅を小さくするように構成
しても良い。
明では、前記熱交換器を通過する空気通過方向における
前縁および後縁において、挿入用開口部の周壁と対向配
置される前記一対のタンク部の外壁および前記側面部材
の外面とによって構成される縁部を直線状に形成したこ
とにより、タンク部と側面部材とに段差がなくなる。
が貼りやすくなり、作業姓を向上させることができる。
また、タンク部と側面部材とに段差が無くなったため、
熱交換器の上面形状を簡略化することが可能となり、こ
れに応じて挿入用開口部の形状を複雑な形状とする必要
がなくなり、挿入用開口部の成形性を向上させることが
できる。
に基づいて説明する。図8に本発明の熱交換器を搭載す
る車両用空気調和装置の基本レイアウトを示す。この車
両用空気調和装置は、空気通路をなすケース12を備
え、このケース12の最上流側部位には、ケース12内
に、車室内の空気と取り入れるための内気導入口13、
車室外の空気を取り入れるための外気導入口14が配設
されている。そして、この内気導入口13と外気導入口
14とは、内外気切換ダンパ15により選択的に開閉さ
れる。
は、ケース12内に空気流を発生させる送風機100が
配設されている。送風機100は、回転能力が可変であ
るブロアモータ16と、このブロアモータ16の回転軸
に連結されたブロアファン17とからなり、ブロアファ
ン17はブロアモータ16の回転数に順じて送風能力が
変化する。
の冷凍サイクルの一構成要素をなし、通過する空気を冷
却する蒸発器、具体的にはエバポレータ18がそのケー
ス12内の空気通路を全面塞ぐように配設されている。
エバポレータ12の空気下流側部位には、エバポレータ
18によって冷却された空気を適度加熱する加熱量調節
手段200が配設されている。
を熱源とするヒータコア20と、このヒータコア20を
迂回するバイパス通路21、ヒータコア20とバイパス
通路21とを通過する空気の割合を調節するエアミック
スダンパ19を備えている。ケース12の空気最下流部
位には、フロントガラスの内面に送風する送風口を開閉
するデフロスタドア23、搭乗車の上半身へ送風する送
風口を開閉するベントドア24、搭乗車の下半身へ送風
する送風口を開閉するフロアドア25が備えられてい
る。
に示すように内外気切換ダンパ15が矢印の範囲を開閉
し、内気導入口13または外気導入口14を選択する。
ブロアモータ16に電圧が印加されることでブロアファ
ン17が回り、選択された導入口から内気または外気が
エバポレータ18へ送られる。エバポレータ18では、
送風された空気が、冷媒によって冷却されたフィン(図
示しない)を通過する際に冷却される。冷却された空気
は、エアミックスダンパ19が矢印の範囲(図8参照)
を開閉することでヒータコア20に送られる空気に量を
調節し、ヒータコア22によって暖められた空気とバイ
パス通路21により送られた冷たい空気とを混合して温
度調節を行う。そして、温度調節された空気は、デフロ
スタドア23、ベントドア24、フロアドア25によっ
て選択された吹出口から車室内に送風される。なお、ヒ
ータコア20にて本発明の熱交換器を構成する。
の構成について図1ないし図5に基づいて説明する。図
1にヒータコア20の全体斜視図、図2にヒータコア2
0の上面図を示す。図3に図2のH−H断面図を示す。
図4にタンク部1から側面部材4を分離したヒータコア
20の上面図を示す。図5に側面部材4の要部詳細図を
示す。
して通過する空気と熱交換する熱交換部であるコア部2
と、コア部2にエンジン冷却水を分配するタンク部1
a、コア部2から排出されたエンジン冷却水が合流する
タンク部1bとからなる。コア部2は、内部にエンジン
冷却水が流れる水流通路を有する複数のチューブ9、熱
交換効率を高める複数のフィン手段、具体的にはコルゲ
ートフィン10からなる。
な長方形状に形成されており、その長手方向にエンジン
冷却水が流れる。また、コルゲートフィン10は、アル
ミニウム合金にて蛇行状に形成されているが、図1中上
方から見るとほぼチューブ9と同様な長方形状をしてい
る。そして、チューブ9とコルゲートフィン10は、そ
の形状が一致するように交互に積層されている。つま
り、コア部2を通過する空気流れ方向(図1中矢印Bで
示す方向)において、コア部2の両端面は、平面とな
る。
る両面)には、ヒータコア20の両側面を構成する側面
部材4が配設されている。側面部材4は、アルミニウム
合金または鉄などによて形成されており、図1中上下方
向からコア部2を挟み込んでコア部2を支持している。
なお、側面部材4については、あとで詳しく説明する。
(チューブ9の長手方向における両端部)に配設されて
おり、コア部2の積層方向に沿った細長い四角柱状をし
ている。なお、2つのタンク部1a、1bはともに同じ
構成をしているため、ここでは、図1中右側のタンク部
1aについて説明する。タンク部1aは、エンジン冷却
水を複数のチューブ9に分配する役割を果たすものであ
り、その長手方向における両端面をなすアルミニウム合
金製のエンドプレート7、8と、タンク部1aの一構成
面をなしコア部2とタンク部1aとを連結し、固定する
ための固定部材であるシートメタル5と、タンク部1の
外壁32を構成するタンクキャプセル6とを備えてい
る。
板状かつ断面コの字状に形成されており、その長手方向
に沿って等間隔で、チューブ9の一端側とタンク部1a
内とを連通させるための長穴11が形成されている(図
3および図4参照)。そして、チューブ9の一端側が長
穴11に挿入され、熱的結合させることにより、チュー
ブ9とタンク部1aとが固定される。
た2つの長穴11は、側面部材4の一端部が嵌め込まれ
るが、詳細は後にする。タンクキャプセル6は、アルミ
ニウム合金にて断面コの字に形成され、シートメタル5
を外方から覆うように配設されている。これにより本実
施例では、タンク部1aは、その断面形状が略正方形状
で、四角筒状となる。
端部には、断面コの字に沿って切りかかれた切欠部10
1が形成されており、この切欠部101にエンドプレー
ト7、8が挿入されることで、エンドプレート7、8が
タンク部1aの長手方向における両端面をなす。エンド
プレート7には、その中心部に円形状に切りかかれた連
通孔102が形成されており、この連通孔102にアル
ミニウム合金にて円筒状に形成され、エンジン冷却水を
取り入れるための入口配管3aが挿入されている。
様な構成となっており、タンク部1bには、入口配管3
aからコア部2に取り入れられたエンジン冷却水をエン
ジン側に排出する排出配管3bが配設されている。以
下、側面部材4を図2ないし図5に基づき詳しく説明す
る。側面部材4は、図2に示すように長方形状をしてお
り、その長手方向の両端部には、シートメタル5に形成
された長穴11に嵌め込まれる爪部26が形成されてい
る。
の断面がコの字形をしていることから、ヒータコアを通
過する空気の流れ方向における側面部材4の両端部から
垂直に起立し、その長手方向における一端から他端にか
けて形成された立設部43、44を有している。ここ
で、コア部2を通過する空気の流れ方向における側面部
材4の幅(図4中Eに示す幅)は、タンク部1の最大幅
(図4中eに示す幅)と同等で、かつその長手方向にお
いて均一となっている。つまり、タンク部1a、1bの
上面形状がほぼ正方形状で、側面部材4の上面形状が、
タンク部1a、1bの最大幅と同等でその長手方向に沿
って均一な幅を有する長方形状をしていることから、ヒ
ータコア20の上面形状は、図2に示すように簡単な長
方形状となる。
上面形状が長方形状であることから、コア部2を通過す
る空気の流れ方向における立設部43、44の両側面3
4とタンク部1aの外壁42とから構成される縁部10
0(図1中斜線で示す部位)は、ヒータコア20の両側
面において、一直線上(同一平面上)にある。ところ
で、このヒータコア20は、以下に述べるように組み立
てられる。
に、アルミニウム合金製のコルゲートフィン10を配置
する。そして、このコルゲートフィン10の上にチュー
ブ9を配置する。このようにコルゲートフィン10とチ
ューブ9とを積層化し、積層化した最外列に側面部材4
を配置する。そして、両側面をなす側面部材4を、両側
から締めつけるようにワイヤーで巻き、係止する。
1にチューブ9の端部28および側面部材4の爪部26
を挿入する。そして、チューブ9が長孔11から抜けな
いように、その端部28を拡管する(図3参照)。ま
た、図1および図2に示すようにシートメタル5は、断
面がコの字形状をしており、長手方向に沿って一端から
他端まで立設した嵌着部29を備えている。そして、こ
の嵌着部29の外側からタンクキャプセル6が嵌め込ま
れ、ヒータコア20が仮組みされる。
に入れて加熱する。ヒータコア20が加熱されると、チ
ューブ9の表面に予め形成されたロウ材が溶融し、チュ
ーブ9とコルゲートフィン10とが溶融接合される。ま
た、同時にシートメタル5に設けられた長孔11とチュ
ーブ9との間にも、チューブ9のロウ材が溶融し、接合
され、ヒータコア20が形成される。
ス12内へ収納する収納方法を図に基づき説明する。図
6にヒータコア20がケース12に収納された状態の上
面図、図7に図6のA−A断面図を示す。ケース12は
ポリプロピレン等の樹脂材で形成されており、ヒータコ
ア20を良好に収納保持するものである。ケース12に
は、ヒータコア20を取り入れるために開口した挿入用
開口部38が形成されている。
ア20を収納状態において、ヒータコア20の下端面が
ケース12の内壁に当接し、かつヒータコア20の縁部
100が挿入用開口部38の周壁42と対向配置される
ように構成されている。そして、挿入用開口部38の形
状は、図6に示すヒータコア20の上面形状とほぼ同等
であるが、面積は若干大きくなっている。
ケース12内で、ヒータコア20の下端部を支持固定す
るための2列の突起部40、41が形成されている。な
お、この突起部40、41は部分的に形成しても良い
し、ヒータコア20の外周に沿って形成しても良い。ま
た、ケース12内を流れる空気の流れ方向における固定
部40、41の幅(図7中Eで示す幅)は、タンク部1
a、1bの幅に比べ若干大きくなっている。
内にヒータコア12を収納する方法として、先ず、ヒー
タコア20の縁部100に沿い、ヒータコア20の全周
にわたってポリエチレン製などからなる板状のシール部
材、具体的にはパッキン37を貼りつける。次に、図7
中右方から左方へ、ヒータコア20を挿入用開口部38
からケース12内に挿入し、パッキンが貼られたヒータ
コア20の下端部を、ケース12内に形成された突起部
40と突起部41との間に嵌め込む。一方、挿入用開口
部38では、挿入用開口部38の周壁42とパッキン3
7とが密着し、ケース12内を流れる空気が挿入用開口
部38を介して外部に漏れ出すことを防ぐ。
0を一直線上に形成したことにより、図6に示すように
ヒータコア20の上面形状を簡単な長方形状にでき、従
来のような段差が無くなり、パッキン37を縁部100
に貼りやすくなり、作業性を向上させることができる。
また、挿入用開口部38を上面形状に合わせて、簡単な
形状にすることができ、挿入用開口部38の成形性を向
上させることができる。
コア取り入れ用開口部38の形状を、ほぼ同等な形状面
積としたことで、ケース12とヒータコア20との間を
空気が流れることがないよう、確実なシールでき、風漏
れを防ぎ、能力の低下を防ぐことができる。以上、第1
実施例について説明したが、本発明は以下に述べるよう
な実施例についても適用できる。
に第2実施例におけるヒータコア20の全体斜視図、図
10に図9に示すヒータコア20の下面図を示す。上記
の実施例では、ヒータコア20の両端面をなす2つの側
面部材4の幅をタンク部1aの最大幅と同等とした。こ
こで、突起部40、41は主にヒータコア20を支持固
定するものであるため、側面部材4は従来のようにタン
ク部1a、1bの最大幅より小さくしてもよい。(図1
0参照) 以下、第3実施例について説明する。
納された上面図、図12に図11のAーA断面図を示
す。突起部40と突起部41との幅(図12中Gに示す
幅)をタンク部1aの幅と同等にする。そして、ヒータ
コア取り入れ用開口部38とヒータコア20の上面との
形状面積を同等ににする。そして、図12の図中右方か
ら左方へ、ヒータコア20をケース12内に圧入する。
これによって、図11および図12に示すようにパッキ
ン37をヒータコア20に貼り付けなくても良い。
する。上記実施例と同様にタンクキャプセル6の幅(図
16中Wで示す幅)をその長手方向に沿って一定とし、
チューブ9の長手方向におけるタンクキャプセル6の幅
(図16中Hで示す幅)を、その長手方向で、入口配管
3aおよび排出配管3b側からヒータコア20の下部に
むけて、小さくなるように形成してもよい。なお、タン
ク部1a,1bの入口配管および排出配管3a、3b側
は、入口および排出配管3a、3bはある一定以上の流
路面積および取付面積が必要であるため、タンクキャプ
セル6の幅Hを大きくしてある。
コア20のタンク部1a、1bがケース12内に配設さ
れており、タンク部1a、1bにもケース12内を流れ
る空気が当たっている。しかし、実際には、この空気と
熱交換するのはコア部2であるので、タンク部1a、1
bには空気が当たる必要はなく、このタンクキャプセル
6の幅Hが大きくなるほるほど、ケース12の図11中
左右方向の幅Kが大きくなり、空調装置自体が大型化し
てしまう。
6の幅Hを図16中上方から下方に向けて、小さくする
ことでケース12の幅Kが小さくすることができ、空調
装置自体を小さくすることが可能となり、車両への搭載
性が向上する。なお、以上に述べた実施例において、以
下に述べるような構成にしても良い。図14に示すよう
にタンクキャプセル6の開口部に爪103を形成し、こ
の爪103でシートメタル5を係止するようにしてもよ
い。
の嵌着部29がタンクキャプセル6の外面に当接するよ
うにしてもよい。また、図16に示すように、取り入れ
用開口部38の端面に、全周に亘って複数の針状の突出
部を設け、図15中矢印の方向からヒータコア20を圧
入する。これによって、針状の突出部が圧入方向に曲げ
られ、反発力によってヒータコア20とケース12とが
密着し、ヒータコア20とケース12とのシール性を向
上させることができる。
す上面図である。
る。
ある。
る(他の実施例)。
である(他の実施例)
例)。
例)。
(他の実施例)。
Claims (4)
- 【請求項1】 一対のタンク部と、この両タンク部を連
通するように併設された複数のチューブと、このチュー
ブ列の最外列に配設された側面部材とを備え、空気通路
をなすケースに形成された挿入用開口部より、このケー
ス内に挿入配置され、前記側面部材の外面と前記挿入用
開口部の内周縁とが互いに気密を保って対向配置される
熱交換器であって、 前記熱交換器を通過する空気通過方向における前縁およ
び後縁において、前記一対のタンク部の外壁および前記
側面部材の外面とによって構成された縁部を、前記チュ
ーブの長手方向に向かって直線状に形成したことを特徴
とする熱交換器。 - 【請求項2】 前記一対のタンク部の外壁および前記側
面部材の外面とによって構成される前記熱交換器の外周
形状と前記挿入用開口部の形状とを相似関係とすること
を特徴とする請求項1記載の熱交換器。 - 【請求項3】 前記一対のタンク部の外壁および前記側
面部材の外面とによって構成される前記熱交換器の外周
部と前記挿入用開口部の形状面積とをほぼ同等にするこ
とを特徴とする請求項1記載の熱交換器。 - 【請求項4】 前記一対のタンク部は、前記挿入用開口
部側に位置する一端側から他端側に向けて前記熱交換器
の前記空気通過方向と直交する幅を小さくするように構
成されていることを特徴とする請求項1記載の熱交換
器。
Priority Applications (2)
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JP17692694A JP3353475B2 (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 熱交換器 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17692694A JP3353475B2 (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP3353475B2 JP3353475B2 (ja) | 2002-12-03 |
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ID=16022175
Family Applications (1)
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