JPH10238991A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH10238991A JPH10238991A JP9053940A JP5394097A JPH10238991A JP H10238991 A JPH10238991 A JP H10238991A JP 9053940 A JP9053940 A JP 9053940A JP 5394097 A JP5394097 A JP 5394097A JP H10238991 A JPH10238991 A JP H10238991A
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Abstract
ずれおよびサイドフィンの位置ずれを確実に防止する。 【解決手段】 各端部がヘッダキャップにより閉塞され
た一対のヘッダパイプと、ヘッダパイプ間に配設された
複数の熱交換媒体流通用のチューブと、各チューブ間に
配設されたフィンと、両最外層のチューブの外側に配設
されたサイドフィンと、サイドフィンの外側に配設され
たサイドプレートとを有する熱交換器において、前記ヘ
ッダキャップの側部を前記サイドフィンおよびサイドプ
レート側に延設し、該延設部にサイドフィンおよびサイ
ドプレートと係合する凹部を設けたことを特徴とする熱
交換器。
Description
に好適な熱交換器の構造に関し、とくに、いわゆるマル
チフロータイプの熱交換器のヘッダパイプ端部のヘッダ
キャップ部およびその近傍の構造に関する。
ば車両用空調装置における凝縮器や蒸発器等において
は、一対のヘッダパイプと、ヘッダパイプ間に配設され
る複数の熱交換媒体流通用のチューブと、各チューブ間
に配設されたフィン等が仮組みされ、たとえば炉中で一
体ろう付けされることによって形成される。
のろう付けにおいては、ろう付け加熱中に、たとえば図
6に示すように、ヘッダパイプ101が重力や振動によ
って回転してずれることがある。この場合、ヘッダパイ
プ101に結合された出入口パイプ102や取付金具1
03が位置ずれを起こし、図7に示すようになって目的
とする形状の熱交換器に構成できないことがある。ま
た、チューブ104とヘッダパイプ101との接合部に
位置ずれが生じ、最悪の場合洩れに対する不良箇所を生
じるおそれがある。
で固定されるものの、治具による過大な締め付け力や、
コア部と治具105との熱膨張率の差等によって、フィ
ンやチューブに変形や位置ずれを生じることもある。と
くに、図8に示すように(たとえば実開昭64−466
80号公報に述べられているように)、ヘッダパイプ1
11に接続された複数のチューブ112のうちの最外層
のチューブ112の外側に設けられたサイドフィン11
3の端部側において、該サイドフィン113の位置ずれ
や変形、接合不良が生じることがある。図示例では、と
くにサイドフィン113の端部とサイドプレート114
との間に位置ずれが生じている。
に、先に本出願人により、サイドメンバー(本願発明に
おけるサイドプレートに相当する部材)とヘッダキャッ
プに平板状部を設け、両平板状部を互いに突き合わせろ
う付けする構造が提案されている(特願平5−2897
79号[特開平7−120190号公報])。
提案構造により、ヘッダパイプとサイドプレート間の位
置ずれはある程度防止されるものの、未だ不十分であ
り、とくにサイドフィンの位置ずれ防止については未だ
不十分であった。
おけるヘッダパイプ側の回転による位置ずれおよびサイ
ドフィン側の位置ずれの両方を確実に防止できる熱交換
器の構造を提供することにある。
強度に優れた取付金具や補強部材(サイドサポート)の
固定構造を提供することにある。
に、本発明の熱交換器は、各端部がヘッダキャップによ
り閉塞された一対のヘッダパイプと、ヘッダパイプ間に
配設された複数の熱交換媒体流通用のチューブと、各チ
ューブ間に配設されたフィンと、両最外層のチューブの
外側に配設されたサイドフィンと、サイドフィンの外側
に配設されたサイドプレートとを有する熱交換器におい
て、前記ヘッダキャップの側部を前記サイドフィンおよ
びサイドプレート側に延設し、該延設部にサイドフィン
およびサイドプレートと係合する凹部を設けたことを特
徴とするものからなる。
するようにミグ溶接の点付け等により仮固定された後、
該ヘッダキャップと、サイドフィンおよびサイドプレー
トとが、熱交換器全体とともに炉内で一体ろう付けされ
る。
器を車体等に固定するためのブラケットや他の機器や配
管を取り付けるためのブラケット等からなる取付金具を
固定するため係着部を設けることもできる。係着部は、
たとえば、上記取付金具を締結により固定するための締
結用ねじ孔からなる。
外側にさらに補強部材としてのサイドサポートを有する
場合、上記ヘッダキャップの延設部に、該サイドサポー
ト固定用の係着部を設けることもできる。この係着部
は、たとえば、サイドサポートを固定する固定用部材
(たとえば、ボルトやねじ)に係合する横断面半円形の
溝から形成することができる。
ャップの凹部にサイドフィンおよびサイドプレートが係
合し、ヘッダキャップはヘッダパイプに仮固定されてい
るので、ヘッダパイプはヘッダキャップを介してサイド
フィンおよびサイドプレート側に固定あるいは位置規制
されることになる。このサイドフィンおよびサイドプレ
ートは、ろう付け治具を介してチューブ群およびフィン
群と固定されている。したがって、ヘッダパイプは熱交
換器のコア部側に位置規制されることになり、ろう付け
加熱中にヘッダパイプが回転ずれを起こすことが確実に
防止される。
ートとともにヘッダキャップの凹部に係合、固定されて
おり、ヘッダキャップはヘッダパイプに仮固定されてい
るので、サイドプレートの位置ずれも確実に防止できる
ことになる。
良するだけの簡素な構造でありながら、ヘッダパイプ側
の回転ずれとサイドフィン側の位置ずれの双方を効果的
に防止でき、所望形状、所望寸法精度の、洩れ等のおそ
れのない高品質の熱交換器を製造できる。
あるので、この延設部の上記凹部以外の部分を活用し
て、容易に取付金具固定用の係着部やサイドサポート固
定用の係着部を設けておくことができる。これら係着部
を設けることにより、ブラケット等の取付金具やサイド
サポートを容易に取り付けることができ、簡素で強度に
優れた構造を実現できる。
しい実施の形態を、図面を参照して説明する。図1ない
し図3は、本発明の第1実施例に係る熱交換器の構造を
示しており、とくに蒸発器に本発明を適用した場合を示
している。図1に示すように、本実施例に係る熱交換器
1は、所定間隔をあけて平行に配置された一対のヘッダ
パイプ2と、一対のヘッダパイプ2間に所定間隔をもっ
て並行に配置された熱交換媒体流通用のチューブ3と、
各チューブ3間に配設されたコルゲートタイプのフィン
4と、該フィン4と実質的に同形状で、かつ、両最外層
のチューブ3の外側に設けられたサイドフィン5と、該
サイドフィン5の外側に設けられたサイドプレート6と
を有している。各ヘッダパイプ2の両端部はヘッダキャ
ップ7によって閉塞されている。入口パイプ8より導入
された熱交換媒体(冷媒)は、仕切板9、10を内設し
た各ヘッダパイプ2および該ヘッダパイプ2に連通され
た各チューブ3によって形成された所定の流路を経た
後、出口パイプ11から排出されるようになっている。
よび図3に示すように構成されている。図2および図3
は、一方のヘッダパイプ2の下端側を示しているが、他
のヘッダキャップ7設置部も同じ構造を有している。
端部が嵌合される横断面円形の凹部12が設けられてい
るとともに、ヘッダキャップ7の側部には、サイドフィ
ン5およびサイドプレート6の端部側に延びる延設部1
3が設けられている。この延設部13に、サイドフィン
5およびサイドプレート6の端部に係合する凹部14が
形成されている。本実施例では、凹部14内に、サイド
フィン5の端部およびサイドプレート6の端部が、図3
にも示すように、両側から挟むように嵌合固定されるよ
うになっているが、他の係合構造でもよい。
鍛造等によって容易に製造できるプレス成形し易い簡素
な形状に形成されている。したがって、このヘッダキャ
ップ7は安価に製造できる。
イドフィン5、ヘッダパイプ2を組み付けた後、ヘッダ
キャップ7が組み付けられる。このとき、ヘッダキャッ
プ7は、たとえばミグ溶接による点付け等により、ヘッ
ダパイプ2に仮固定される。この仮組み状態のアセンブ
リが、コア部をろう付け治具で固定しながら、炉内にお
いて一体ろう付けされる。
パイプ2に仮固定されたヘッダキャップ7の凹部にサイ
ドフィン5とサイドプレート6の端部が嵌着されるの
で、ヘッダパイプ2は、ヘッダキャップ7を介してサイ
ドフィン5およびサイドプレート6に連結され、サイド
フィン5およびサイドプレート6側に固定あるいは回転
方向の位置が規制されることになる。また、サイドフィ
ン5およびサイドプレート6は、ろう付け治具を介して
他のフィン4群およびチューブ3群に固定される。した
がって結局、ヘッダパイプ2は、とくにその回転方向に
ついて、熱交換器のコア側に確実に位置規制されること
になり、ろう付け加熱中にヘッダパイプ2が回転ずれを
起こすことが確実に防止される。
その端部がサイドプレート6とともにヘッダキャップ7
の凹部14内に嵌着され、ヘッダキャップ7に固定され
る。ヘッダキャップ7はヘッダパイプ2に仮固定されて
いるから、サイドフィン5の端部はヘッダパイプ2側、
より正確にはヘッダパイプ2に仮固定されたヘッダキャ
ップ7に確実に固定されることになり、ろう付け中のサ
イドフィン5の位置ずれも確実に防止されることにな
る。
と、サイドフィン5の位置ずれの両方が、簡素な形状の
ヘッダキャップ7によってともに確実に防止される。そ
して、この簡素な形状のヘッダキャップ7は、鍛造等に
よって容易に形成でき、所望形状、所望寸法精度の熱交
換器1が安価に製造される。
器のヘッダキャップ部の構造を示している。本実施例で
は、ヘッダキャップ21には、第1実施例同様ヘッダパ
イプ2の端部嵌合用の凹部12と、延設部13に形成さ
れた、サイドフィン5およびサイドプレート6の端部が
係合する凹部14とが設けられているが、さらに、延設
部13の凹部12と凹部14との間の部分に、取付金具
22固定用の係着部23が設けられている。本実施例で
は、係着部23はねじ孔からなり、取付金具22固定用
のねじ24がねじ孔23にねじ込まれ、取付金具22が
延設部13に締結固定されるようになっている。
用の係着部23を形成しておくこともできる。このよう
に構成すれば、簡素な構造のヘッダキャップ21であり
ながら、該ヘッダキャップ21を利用して強固な取付金
具取付構造を実現できる。
器のヘッダキャップ部の構造を示している。本実施例
は、熱交換器のサイドプレート6の外側にさらに補強用
のサイドサポート31が設けられる場合を示している。
ヘッダキャップ32には、第1実施例同様ヘッダパイプ
2の端部嵌合用の凹部12と、延設部13に形成され
た、サイドフィン5およびサイドプレート6の端部が係
合する凹部14とが設けられているが、さらに、延設部
13の凹部12と凹部14との間の部分に、サイドサポ
ート31固定用の係着部33が形成されている。本実施
例では、係着部33は横断面半円形の溝に形成されてお
り、この溝33に、サイドサポート31固定用の部材3
4(たとえば、ボルトやねじ)が嵌合されるようになっ
ている。本実施例では、ボルト34が、サイドサポート
31の幅方向両側に立設されたフランジ部31aに設け
られた孔31bに挿通されるとともに、挿通されたボル
ト34が上記半円形の溝33内に嵌着され、該ボルト3
4を介してサイドサポート31がヘッダキャップ32の
延設部13に固定できるようになっている。
ト固定用の係着部33を形成しておくこともできる。こ
のように構成すれば、簡素な構造のヘッダキャップ32
でありながら、該ヘッダキャップ32を利用して強固な
サイドサポート取付構造を実現できる。
の熱交換器1に限らず、いわゆるマルチフロータイプの
熱交換器で、ヘッダパイプ端部にヘッダキャップを有す
るものであれば、あらゆるタイプの熱交換器に適用で
き、とくに、車両用熱交換器、たとえばラジエータや空
調装置用のヒータ、凝縮器、蒸発器等に好適である。
によれば、ヘッダキャップの簡単な改良により、ろう付
け加熱時のヘッダパイプの回転ずれやサイドフィンの位
置ずれを確実に防止でき、所望形状でかつ洩れ不安等の
ない高品質、高精度の熱交換器を得ることができる。ま
た、ヘッダキャップは簡素な構造でよいので、本発明を
安価に実施できる。
固定用あるいはサイドサポート固定用の係着部を設けて
おけば、簡素な構造でありながらこれら部材の取付固定
強度に優れた熱交換器を得ることができる。
ある。
正面図である。
斜視図である。
斜視図である。
る平面図である。
じた場合の平面図である。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】 各端部がヘッダキャップにより閉塞され
た一対のヘッダパイプと、ヘッダパイプ間に配設された
複数の熱交換媒体流通用のチューブと、各チューブ間に
配設されたフィンと、両最外層のチューブの外側に配設
されたサイドフィンと、サイドフィンの外側に配設され
たサイドプレートとを有する熱交換器において、前記ヘ
ッダキャップの側部を前記サイドフィンおよびサイドプ
レート側に延設し、該延設部にサイドフィンおよびサイ
ドプレートと係合する凹部を設けたことを特徴とする熱
交換器。 - 【請求項2】 前記ヘッダキャップと、サイドフィンお
よびサイドプレートとが一体ろう付けされている、請求
項1の熱交換器。 - 【請求項3】 前記延設部に取付金具固定用の係着部が
設けられている、請求項1または2の熱交換器。 - 【請求項4】 前記係着部が締結用ねじ孔に形成されて
いる、請求項3の熱交換器。 - 【請求項5】 前記熱交換器が、前記サイドプレートの
外側にさらにサイドサポートを有しており、前記延設部
に該サイドサポート固定用の係着部が設けられている、
請求項1または2の熱交換器。 - 【請求項6】 前記係着部が、サイドサポートを固定す
る固定用部材に係合する横断面半円形の溝に形成されて
いる、請求項5の熱交換器。
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