JPS5971982A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、熱交換器に関し、更に詳細には車輛の冷却装
置において使用する熱交換器に関する。１〔従来技術〕 このようカ熱交換器は、一対のへラダータンクと、これ
らヘッダータンク間に延びた複数の管と、これら管の間
に位置する通気路と、上記管と通気路とのマトリックス
の各側面で上記管に並列して設けられた締結部材とから
成っている。この締結部材は、使用している管の圧力振
動のもとで、マトリックスが膨張しないようにするもの
である。

またこれら部材は、ヘッダータンクにしっかりと結合し
ている場合もあシ、これによシこれら部材が上記機能を
行なうようにしている。

しかし、これら管は、冷却流体の加熱にともなって膨張
するという問題を有している。一方、締結部材は膨張し
ないか、または少々くとも上記管と同じ程度には膨張し
ない。その結果、チューブプレート、または管が貫通し
ているヘッダータンクの一部が、締結部材に隣接した領
域に対して圧迫することになってしまう。

〔発明の概要〕

本発明は、一対のへラダータンクと、このヘッダータン
ク間に延びた複数の管と、これら管の間に配置された通
気路と、上記管と通気路とのマトリックスの各側面で上
記管に並列して設けられた締結部材と、各ヘッダータン
クの各端部に一つずつしつかシと結合した一対のアーム
とから成シ、上記アームは、上記各締結部材をマトリッ
クスと接触して保持するが、各アームが上記管に平行し
た方向に上記締結部材に関して滑動できるように上記締
結部材に係合している熱交換器を提供する。

との構成により、締結部材は上記マトリックスを相互に
締結することができる他、滑動運動によシ、チューブプ
レートの外側領域は、示差熱膨張にもかかわらず圧迫さ
れることはない。

また、各締結部材は、管よシ短い。従って、締結部材は
、代表的カマトリックス形成装置において上記毎トリッ
クスを相互に保持することもできる。しかし、管よシ長
いものも適用できかいわけではガい。

以下、添付の図面に基づいて、本発明の、車輛のエンジ
ン冷却装置用の熱交換器（ラジェータ）の実施例につい
て説明する。

〔実施例〕

熱交換器は、出口２を有する上部ヘッダータンク１と、
入口４を有する底部へラダータンク３を有している。管
５は、これらへラダータンク間に延び、ジグザグ形の金
属片から成る通気路６がこれら管の間に配置されている
。管と通気路とのマトリックスは、２つの締結部材Ｔに
よシ各側面でともに締結されている。

各ヘッダータンクは、管５の端部が溶接されているプレ
ート、いわゆるチューブプレートによシ、マトリックス
に最も近い側面で閉鎖されている。

各チューブプレートは、先の曲ったリム８を有している
。管５自体の断面は平坦である。

ラジェータを製造する際、管及び通気路のマトリックス
を形成機械により２つの締結部材間に組み立てる（この
締結部材は、適尚な装置、たとえば本出願人による英国
特許願第８２２０９５４号に示すような一つまたは複数
の接合装置により相互に保持されている）。管５は半田
で下塗シされている。続いて、締結部材７を有するマト
リックスをベークし、かつ管を通気路に半田付けする。

チューブプレートとへラダータンクの容器は、この組み
立てを行なった後、適切な位置に配置すればよい。先ず
、アーム９を上方のチューブプレートのリムにリベット
で止め、また同様に下方のチューブプレートに同様のア
ームをリベットで止める。

チューブプレート８を管５の端部上に配置する際、アー
ム９を締結部材７に挿入するように注意しガければ々ら
ない。

第２乃至４図に示すように、各アームは溝形部材から成
っている。またアームは、チューブプレートに取シつけ
られる、比較的幅の広いベース部分と浅いサイド部分と
を有する部分と、締結部材に係合する、幅の狭いペース
部分と深めのサイド部分とを有する部分とを有している
。さらに、図示するように締結部材は、不連続な箱形部
材から成っている。チューブプレートを管５に半田付し
た場合、アーム８の下方部分の外側は、締結部材Ｔの内
側と滑シ嵌め状態になシ、締結部材Ｔは、チューブプレ
ートの長さ方向に動かないように設置される。このよう
にして締結部材７は、部材７がマトリックスを締結する
位置に保持される。

ラジェータを使用する際、冷却装置の圧力振動によシ、
締結部材７に外力が発生するが、締結部材はアーム９を
介してチューブプレート８に結合しているため、この外
力によシ影響され々い。−１た、本発明の構成は、締結
部材７と管５（管５には液体が流れているが、締結部材
Ｔには流れていない）との間の示差熱膨張を、アーム９
と締結部材７との間の滑動によって１ｍ単に吸収するこ
とができるという利点を有している。これによシ、締結
部材γがチューブプレート８に直接的に溶接されていた
りまたはリベットで止められていた従来の構成と較べ、
チューブプレート８と管５の端部領域にストレスがかか
るのを防ぐととができる。

さらに、本発明は、管５より短い締結部材Ｔを、通常の
マトリックス形成機械に適応させることができるという
利点を有している。また、ある構造のラジェータでは、
２つの部品、すなわちマトリックス形成機械に適合する
内側部材と、チューブプレートに直接的に固定される特
別な形状の端部を有する外側部材とから成る締結部材を
あらかじめ有している必要があった。明らかに、これは
、本発明による部材のかわシに、２つの部材と、さらに
各形式のラジェータにおける外側部材用の特別な工具を
必要とするものである。一方、本発明の締結部材７は丸
めたυ、また所定の長さに切断することができるので、
本発明のラジェータの工作コストはかなり低減できる。

また、アーム９をチューブプレートのリム８にリベット
で止めるかわりに、リムに溶接することもでき、さらに
必要に応じてこのリベット止め及び溶接をヘッダータン
クの残シの部分に直接的に行なってもよい。

第５乃至８図には、本発明の別の実施例を示している。

ヘッダータンクの容器は、プラスチック材料で出来てお
シ、最初の実施例と同様にチューブプレート８により閉
じている。

容器の成形品の端部は、最初の実施例と同様に締結部材
Ｔに係合するアーム９に延びている。最初の実施例にお
ける利点に加えて、本実施例は、チューブプレート８へ
のプラスチック容器の結合部分を保護する働きがある。

すなわち、容器が不注意にぶつけられた場合など、容器
／チューブプレートの結合部が全部の歪みを取シ去るわ
けでは、、、４　＜、アーム９が力の一部を吸収するよ
うにかっている。ヘッダータンク及びアームは、一体成
形することができる。第８図に示すように、オーブンで
加熱する前にマトリックスのレストに関して締結部材を
保持する補助部材として、通気路６は、締結部材７と係
合する突出部１０を有している１、この突出部１０は、
ラジェータの平面に対して直角方向に動かないように締
結部材１を位置決めする。なお、通気路と締結部材７と
のこの係合は、別の方法で行なってもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の熱交換器の正面図、第２図は第１図の
矢印Ａから見た熱交換器の拡大図、第３図は第２図の線
Ｂ−Ｈに沿った断面図、第４図は第２図の線Ｃ−Ｃに沿
った断面図、第５図は本発明の熱交換器の別の実施例を
示し、第６図は第５図の熱交換器の膨張結合部の拡大図
、第７図は第６図の線Ｄ−Ｄに沿った断面図、第８図は
第７図の線Ｅ−Ｅに沿った断面図である。 ｉ　、３ｓ自晦ｓヘツダータンク、５・・・・管、６・
・・０゛通気路、Ｔ・・・・締結部材、８・・・・チュ
ーブフレート、９・・・・アーム、１０・・・・突出部
。、 特許出願人　　　ユニパート・グループ・リミテッド代
理人　山川数構（ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）一対のへラダータンクと、このヘッダータンク間
   に延びた複数の管と、これら管の間に配置された通気路
   と、上記管と通気路とのマトリックスの各側面で上記管
   に並列して設けられた締結部材と、各ヘッダータンクの
   各端部に一つずつしっかりと結合した一対のアームとか
   ら成シ、上記アームは、上記各締結部材を上記マ）　Ｉ
   Ｊラックス接触して保持するが、各アームが上記管に平
   行した方向に、上記締結部材に関して滑動できるように
   上記締結部材に係合していることを特徴とする熱交換器
   。 （２、特許請求の範囲第１項記載の熱交換器において、
   各締結部材は、管より短いことを特徴とする熱交換器。 （３）特許請求の範囲第２項記載の熱交換器において、
   締結部材は丸めた溝形部材、または箱形部材であること
   を特徴とする熱交換器。 （４）特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記
   載の熱交換器において、アームはヘッダータンクのチュ
   ーブプレートにしっかシと結合していることを特徴とす
   る熱交換器。 （５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記
   載の熱交換器において、アームと、ヘッダータンクの少
   力くとも一部とは、プラスチック材料から成シ、かつ互
   いに一体成形されていることを特徴とする熱交換器。