JPS6245478B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱交換器コア部の組付方法に関し、例
えば自動車用ラジエータのコア部の組付に用いる
と有効である。

偏平チユーブとコルゲートフインとを交互に積
層してなるコルゲートフインタイプの熱交換器で
はコア部を組付けた後、炉内へ搬入して半田付け
あるいはろう付けをし、それによつてコア部を確
実に接合するようになつている。

そのため、従来のものではコア部が接合される
前にその組付状態が分解しないように、第１図に
示すような治具５ａ，５ｂを用いて組付け状態を
保持するようにしていた。

しかしながらこのような従来方法では、治具５
ａ，５ｂは固定式で、耐熱性を得るためステンレ
ス鋼等のコア部の材料とは異なる金属材料ででき
ているため、フアンとチユーブからなるコア部本
体と治具との熱膨張差を充分に吸収することがで
きず確実な接合が望めまい。又、仮にバネ式やス
ライド式の治具を用いて熱膨張差を充分吸収する
ことができたとしても、これらの治具の熱容量が
大きい為、コア部の温度分布が不均一となり接合
不良が生じやすい。さらにこれらの治具はコアサ
イズによつてそれに応じたものが必要となるた
め、高価なものになつてしまうという欠点があつ
た。

本発明は上記欠点に鑑みて案出されたもので、
特別な治具を用いることなく、側板自身の弾性力
によつて組付け状態を確実に保持することができ
るコア部の組付け方法を提供することを目的とす
る。

以下本発明方法の一実施例を図に基いて説明す
る。第２図は自動車用ラジエータのコア部を示
し、図中１は黄銅の条材を長円形に巻き成形して
なる偏平チユーブ、２は銅の条材を波形に成形し
てなるコルゲートフインで、これらのうち偏平チ
ユーブの表面には半田材が塗布してある。

そして、これらの偏平チユーブ１とコルゲート
フイン２とでコア部本体６を形成し、偏平チユー
ブ１内を流れる自動車用エンジンの冷却水をコル
ゲートフイン２より放熱するようになつている。

また、３はコア部本体６の補強用側板で、この
側板３は表面に半田材が塗布された弾性を有する
金属、本例では鉄板よりなり、充分な耐久力が得
れるよう肉厚が１mm程度となつており、更に剛性
を増すべく側板３のうちコルゲートフイン２と当
接する面とは反対側の面に補強部が形成されてい
る。本例ではこの補強部を形成すべく、側板３
が、コルゲートフイン２と反対側の方向に断面Ｕ
字形となるように曲げ成形されている。そして、
この側板３は、第２図に示すように自由状態では
中間部が両端よりコア部本体６側へ所定量ｌ（例
えば１mm程度）膨出した円弧状をしている。

４は偏平チユーブ１の両端に水密的に嵌着して
コア部本体６を固定するコアプレートで、このコ
アプレート４には、コア部本体６が組付けられた
状態での偏平チユーブ１端部に対応する位置に偏
平チユーブ１の断面形状より多少小さい長円形状
をした嵌合穴４ａ（第３図図示）が予め設けてあ
り、この嵌合穴４ａに偏平チユーブ１が圧入され
るようになつている。そして、このコアプレート
４は図示しないタンクを固定するようになつてお
り、一方のコアプレート４側のタンクよりエンジ
ン冷却水を偏平チユーブ１へ流し、他方のコアプ
レート４側のタンクで偏平チユーブ１通過後のエ
ンジン冷却水を集合させるようになつている。

また、コアプレート４の両端には突起部４ｂ
（第３図図示）が形成してあり、この突起部４ｂ
により側板３をコア部本体６側へ押圧して側板３
の固定を行なうようになつている。

次に上記部材を備えるコア部の組付方法を工程
順に説明する。

まずコア部本体および側板３を組付けるのであ
るが、この組付けは図示しない組付機械によつて
行ない、最下方に一方の側板３をその膨出方向が
上方を向くようにして配設し、その後、コルゲー
トフイン２と偏平チユーブ１とを交互に所定数に
積層し、最後にコルゲートフイン２が上面となつ
た状態で他方の側板３をその膨出方向が下方を向
くようにして配置して、コア部本体６と側板３の
組付けを終了する。

従つて、この段階では２枚の側板３がコア部本
体６の両側にその膨出方向をコア部本体６側へ向
けて配設されており、またコア部本体６ではコル
ゲートフイン２が両側の最外方に位置するように
なつている。

次にこのように組付けられたコア部本体６およ
び側板３の両端をコアプレート４によつて固定す
るのであるが、この固定はまずコア部本体６およ
び側板３をその積層方向の幅が所定量になるよう
押圧してその状態を保持しておき、次いで、コア
プレート４をコアプレート押出機で押し出して偏
平チユーブ１の端部をコアプレート４の嵌合穴４
ａ内に圧入させることにより行なう。そして、そ
の際同時にコアプレート４端部の突出部４ｂによ
つて側板３の両端をコア部本体６との間で圧接挾
持する。

従つて、この状態では側板３はコア部本体６側
へ押し付けられ、予め円弧状に成形されていた側
板３はこの押し付け力によつて直線状に押し拡げ
られて、内部にこの際の弾性変形に併なう応力が
蓄えられることになる。そのため、この弾性力に
よつてコア部本体６はその両側より積層方向幅を
縮めようとする荷重を受けることになり、コア部
は特別な治具を用いなくても充分その組付状態が
維持できることになる。

そして、上記工程で組付けられたコア部はその
ままの状態で（固定用の治具を用いることなく）
ベルトコンベアによつて炉内へ搬送され、次いで
炉中で偏平チユーブ１および側板３に塗布された
半田材の融点温度で加熱され、半田材を溶かして
偏平チユーブ１，コルゲートフイン２，側板３，
コアプレート４間の半田付けを行なう。

半田付けは上記のごとく偏平チユーブ１および
側板３に塗布された半田材を溶融することにより
行なうため、半田付けが行なわれると半田材が溶
融した結果、偏平チユーブ１及び側板３の母材が
直接コルゲートフインに金属接触し、その結果、
半田材の厚さだけコア部本体が縮むことになる。
しかしながら、本方法に於ては予め円弧状に成形
されていた側板３が押し付け力によつて直線状に
押し拡げられているため、側板３には充分な弾性
力が蓄えられている。従つて、このように半田付
けによりコア部本体が縮むことがあつても、その
縮みは側板に蓄えられた弾性力によつて吸収さ
れ、常時コア部本体を側板３によつて挾持するこ
とができる。それゆえ、半田材が完全に溶融する
までコルゲートフイン２を偏平チユーブ１に確実
に押圧することができ、良好な半田付けが達成で
きる。

なお、上述の例は本発明方法の実施の一態様で
あり、本発明方法は上述の例に限定されるべきで
なく他にも種々の態様が可能である。

即ち、上述の例では偏平チユーブ１，コルゲー
トフイン２，コアプレート４を黄銅および銅製と
したが、これらの材料としてアルミニウム等の他
の金属材料を用いてもよいことは勿論である。た
だ、特にアルミニウム材料を用いる場合には、側
板３もアルミニウム製としてアルミニウム合金よ
りなるろう材でろう付け接合することになる。

更に本発明方法によつ組付けられたコア部は自
動車用ラジエータのみならず、暖房用のヒータコ
ア等他の用途の熱交換器にも使用できることは言
うまでもない。

以上説明したように本発明では、固定用の特別
な治具を用いることなく側板の弾性力によつてコ
ア部の組付け状態を確実に保持できるようにした
ため、治具廃止に伴なつて生産コストが低減でき
るのみならず、炉内で加熱の際の治具の熱容量に
よつて生じるコア部の温度分布不均一も解消され
て極めて良好な半田付やろう付けができるという
効果も併せ持つものである。

更に本発明方法で組付けられたコア部は側板の
弾性力によつてコア部本体を押圧保持するため、
炉内で加熱の際生じる熱膨張及び半田材の溶融に
伴なうコア部本体の縮みを側板の弾性変形によつ
て極めて良好に吸収でき、半田付性及びろう付け
性を高めることができるという優れた効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法による実施状態を示す正面
図、第２図は本発明方法の実施状態の一例を示す
正面図、第３図は第２図のＡ部拡大断面図であ
る。 １……偏平チユーブ、２……コルゲートフイ
ン、３……側板、４……コアプレート、４ａ……
嵌合穴、６……コア部本体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面に半田材が塗布された偏平チユーブとコ
   ルゲートフインとを交互に積層してコア部本体を
   形成するとともに、このコア部本体の両側面に前
   記コルゲートフインと当接する面とは反対側の面
   に側板の剛性を高める補強部を有し、かつ予めコ
   ア部本体側に所定量膨出させた円弧状の側板を前
   記偏平チユーブおよびコルゲートフインと平行配
   置し、次いで、前記偏平チユーブに対応する嵌合
   穴を備えるコアプレートを前記偏平チユーブの両
   端側に嵌着してこのコアプレートと前記偏平チユ
   ーブとを圧入固定し、同時に前記コアプレートに
   より前記側板の両端を圧接挾持し、このコアプレ
   ートによつて挾持された状態から前記半田材が溶
   解して前記偏平チユーブとコルゲートフインとが
   半田付けされるまで前記側板が自身の弾性力にて
   前記コア部本体をその積層方向の寸法が減少する
   方向に押圧することを特徴とする熱交換器コア部
   の組付方法。