JPH09280768A

JPH09280768A - 熱交換器

Info

Publication number: JPH09280768A
Application number: JP12109196A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Ishihara; 康博石原; Naomi Inamura; 尚美稲村
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1996-04-17
Publication date: 1997-10-31
Also published as: EP0802385A1; DE69705454D1; EP0802385B1; DE69705454T2

Abstract

(57)【要約】【課題】熱交換器取付用ブラケット部の設計上の制約
を緩和し、部品の共通化をはかり、組付性を向上し、強
度を向上する。【解決手段】少なくともヘッダーパイプを備えた熱交
換器において、該ヘッダーパイプに一端にコネクタを接
合し、該コネクタとは別部材に構成された、外部部材へ
の取付機構を有するサイドメンバーを、前記コネクタに
固定したことを特徴とする熱交換器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器の構造に
関し、とくに外部部材への取付機構を備えたブラケット
を有する熱交換器の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱交換器、たとえば車両用空調装置に用
いられる蒸発器や凝縮機、ヒータコア等には、外部部
材、たとえば車両のフレームやメンバー等に固定するた
めに、通常外部部材への取付用ブラケットが設けられ
る。

【０００３】この取付用ブラケットは、従来、熱交換器
のヘッダーパイプ等にろう付けにより接合されたり、他
の手段によって固定されたりしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のブラ
ケットは、熱交換器本体の形状に応じて作製されている
ため、比較的形状が複雑になり、組付性がそれ程良くな
く、かつ、ろう付けする場合にはろう付け不良率が比較
的高いという問題がある。

【０００５】また、ブラケットの形状も、機種毎に異な
るため、生産ラインにおける組付が煩雑なものとなって
いる。また、ろう付けする場合には、ろう付け前のサブ
組付が機種毎に必要になり、治工具類も多種必要となっ
ている。さらに、機種毎に異なる形状となるので、形状
による設計上の制約も大きい。

【０００６】さらに、とくにブラケットをろう付けによ
り熱交換器本体に一体的に接合する場合には、ブラケッ
トの材料がろう付け可能な材料、たとえば熱交換器本体
側がアルミ合金材の場合にはブラケットもそれと同一ま
たは同種の材料に限られ、材料的に制約を受ける。この
ような材料の制約を受けると、ブラケットの強度向上に
は限界が生じ、ブラケット自身の強度、さらには熱交換
器取付強度が不十分になるおそれがある。

【０００７】そこで、本発明の課題は、機種毎に生じる
設計上の制約を大幅に緩和し、ブラケット構成部材の共
通化をはかるとともにブラケット形状を簡素化し、か
つ、材料上の制約を実質的に除去することにあり、それ
によって究極的には、組付性の向上、ろう付け不良率の
低減、ブラケット自身の強度および取付強度の向上をは
かることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の熱交換器は、少なくともヘッダーパイプを
備えた熱交換器において、該ヘッダーパイプに一端にコ
ネクタを接合し、該コネクタとは別部材に構成された、
外部部材への取付機構を有するサイドメンバーを、前記
コネクタに固定したことを特徴とするものからなる。

【０００９】上記コネクタはヘッダーパイプの一端にろ
う付け等により接合すればよい。また、上記サイドメン
バーは、上記コネクタとは異種材料、たとえばコネクタ
がヘッダーパイプと同種のアルミ系材料からなる場合に
は、サイドメンバーを鉄系材料から構成できる。

【００１０】また、熱交換器のタイプは特に限定されな
いが、たとえば複数の熱交換チューブが並行に配列され
た、いわゆるマルチフロータイプの熱交換器に構成でき
る。この場合には、たとえば、前記コネクタが一対のヘ
ッダーパイプの下端にそれぞれ接合され、前記サイドメ
ンバーが両コネクタ間に延設された構成とできる。

【００１１】このような熱交換器においては、従来機種
毎に作製されていた取付用ブラケットが、ヘッダーパイ
プの端部に接合されるコネクタと、該コネクタに固定さ
れるサイドメンバーとに分割される。したがって、コネ
クタは、サイドメンバーに対して固定可能な形状であり
さえすればよく、形状が単純化される。また、コネクタ
とサイドメンバーとの連結部を共通形状にしておけば、
機種が変わっても共通形状のサイドメンバーを使用で
き、サイドメンバーの形状上（設計上）の制約が実質的
になくなる。さらに、サイドメンバーは、コネクタに固
定される別部材構成となるから、材料に制約がなくな
り、鉄系材料等を使用することにより大幅な強度向上が
可能となる。

【００１２】また、コネクタの形状自身も簡素化可能で
あるため、組付性が大幅に向上され、ろう付けする場合
にはろう付け不良率が大幅に低減される。また、コネク
タは、容易に熱交換器本体と同時にろう付けできるた
め、ろう付け前のサブ組付も実質的になくなるか、ごく
単純なものとなり、機種毎に異なる治工具類は不要とな
り、工程が大幅に簡素化される。また、上述の如くサイ
ドメンバーを高強度部材に構成することが可能となるの
で、サイドメンバー自身の強度、ひいては熱交換器の取
付強度が大幅に向上される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の望ましい実施の
形態を、図面を参照して説明する。図１および図２は、
本発明の一実施態様に係る熱交換器を示しており、マル
チフロータイプの熱交換器に本発明を適用した場合を示
している。図において、１は熱交換器全体を示してお
り、該熱交換器１は、一対のヘッダーパイプ２、３と、
ヘッダーパイプ２、３間に並行に配列された複数の熱交
換チューブ４と、熱交換チューブ４間に配設されたコル
ゲートフィン５と、上下両端部に設けられた端板６、７
を有している。ヘッダーパイプ２には、たとえば冷媒の
入口パイプ８が、ヘッダーパイプ３には出口パイプ９
が、それぞれ接続されている。各熱交換チューブ４は、
ヘッダーパイプ２、３に設けられた穴１０に挿入され、
該ヘッダーパイプ２、３に接合されている。

【００１４】ヘッダーパイプ２、３の一端、本実施態様
では下端部に、コネクタ１１、１２が設けられている。
これらコネクタ１１、１２は、ヘッダーパイプ２、３と
同一または同種のアルミ系材料から構成され、キャップ
１３で閉塞されたヘッダーパイプ２、３の下端に、ろう
付けによって接合されている。

【００１５】コネクタ１１、１２間には、外部部材への
取付機構１４を有するサイドメンバー１５が設けられて
いる。サイドメンバー１５は、断面コ字状のチャンネル
部材に構成されており、該コ字状部分によりコネクタ１
１、１２の一部を挟むように配設されている。サイドメ
ンバー１５の両端部には、貫通孔１６およびナット１７
を接合することにより形成されたねじ穴１８が設けられ
ている。ボルト１９を、貫通孔１６、コネクタ１１、１
２に穿設された貫通孔２０に挿通し、ねじ穴１８にねじ
込むことにより、サイドメンバー１５は両側コネクタ１
１、１２に固定されている。但し、サイドメンバー１５
とコネクタ１１、１２との固定機構は、上記機構に限定
されず、任意の機構を採り得る。

【００１６】サイドメンバー１５の外部部材への取付機
構１４は、本実施態様では、サイドメンバー１５の下面
に接合された支持部材２１と、該支持部材２１の下面に
接合された、下方にロッド状に延びる支持部材２２によ
って構成されている。支持部材２２が、外部部材、たと
えば防止ゴム装置等に係合、固定される。但しこの取付
機構１４も上記機構に限定されず、任意の機構を採り得
る。

【００１７】サイドメンバー１５は、本実施態様では、
熱交換器本体やコネクタ１１、１２のアルミ系材料とは
異なる鉄系材料で構成されている。この材料としては、
鉄系材料に限定されるものではないが、他の材料を選択
する場合には、本発明の目的から、高強度材料とするこ
とが好ましい。

【００１８】上記のように構成された熱交換器において
は、熱交換器の取付用ブラケット部分が、コネクタ１
１、１２とサイドメンバー１５との分割構成とされる。
コネクタ１１、１２は、形状的には、ヘッダーパイプ
２、３との接合構造およびサイドメンバー１５との連結
構造を考慮すればよいだけであるから、極めて単純な形
状でよい。コネクタ１１、１２の形状が簡素化されるた
め、ヘッダーパイプ２、３への組付は極めて容易にな
り、ろう付けする場合にも、炉内で容易に熱交換器本体
と同時にろう付けでき、ろう付け不良率も低くなる。コ
ネクタ１１、１２の形状が単純であるため、このコネク
タ１１、１２の作製には、押出材や鍛造品、または鋳物
等を使用できる。

【００１９】また、上記単純な形状のコネクタ１１、１
２に、同じく単純形状のサイドメンバー１５を連結固定
するので、全体としての組付性も極めて良好である。し
たがって、組付に際して特別な治工具が不要となる。

【００２０】また、ヘッダーパイプ２、３の径が同じで
あれば、異なる機種についてコネクタ１１、１２を共通
化することが可能となる。また、コネクタ１１、１２の
サイドメンバー１５への連結部構造を共通化しておけ
ば、サイドメンバー１５の共通化が可能となる。これら
部品の共通化により、たとえ組付用治工具を使用する場
合にも、その共通化が可能になるとともに、複雑な形状
の特殊な治工具は不要になる。

【００２１】また、コネクタ１１、１２、サイドメンバ
ー１５の形状の単純化、および別構成化により、設計上
の制約が大幅に緩和される。

【００２２】さらに、サイドメンバー１５をコネクタ１
１、１２とは別部材としたことにより、サイドメンバー
１５の材料上の制約がなくなって、サイドメンバー１５
を鉄系材料等の高強度材料から構成することが可能にな
る。その結果、サイドメンバー１５自身の強度はもちろ
んのこと、ブラケット部全体、ひいては熱交換器の取付
強度が大幅に向上される。

【００２３】なお、上記実施態様では、コネクタ１１、
１２とサイドメンバー１５を異種材料から構成したが、
同種材料から構成し、サイドメンバーをコネクタ１１、
１２にろう付けにより接合するようにしてもよい。この
ような構成であっても、コネクタ１１、１２とサイドメ
ンバー１５を別部材構成にすることにより、少なくと
も、各部材の形状の単純化、それに伴う設計上の制約の
緩和、組付性の向上、ろう付け不良率の低減の効果が得
られる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の熱交換器
によれば、コネクタとサイドメンバーとを別部材構成と
し、コネクタをヘッダーパイプに接合するとともにサイ
ドメンバーをコネクタに固定するようにしたので、各部
材の形状の単純化、取付用ブラケット部の設計上の制約
の大幅な緩和、サブ取付の不要化あるいは簡素化、各部
品の共通化、組付性の向上、ブラケット部の強度向上等
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様に係る熱交換器の斜視図で
ある。

【図２】図１の熱交換器の拡大部分分解斜視図である。

【符号の説明】

１熱交換器２、３ヘッダーパイプ４熱交換チューブ５フィン６、７端板８入口パイプ９出口パイプ１０チューブ用穴１１、１２コネクタ１３キャップ１４取付機構１５サイドメンバー１６貫通孔１７ナット１８ねじ穴１９ボルト２０貫通孔２１、２２支持部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともヘッダーパイプを備えた熱交
換器において、該ヘッダーパイプに一端にコネクタを接
合し、該コネクタとは別部材に構成された、外部部材へ
の取付機構を有するサイドメンバーを、前記コネクタに
固定したことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】前記コネクタがヘッダーパイプの一端に
ろう付けされている、請求項１の熱交換器。
【請求項３】前記サイドメンバーが前記コネクタとは
異種材料から構成されている、請求項１または２の熱交
換器。
【請求項４】マルチフロータイプの熱交換器である、
請求項１ないし３のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項５】前記コネクタが一対のヘッダーパイプの
下端にそれぞれ接合され、前記サイドメンバーが両コネ
クタ間に延設されている、請求項４の熱交換器。