TW482887B - Method of positioning a fitting relative to a manifold of a heat exchanger and fitting/manifold assembly for a heat exchanger. - Google Patents

Description

482887 五、發明說明（1) - 發明之領域 本發明係關於熱交換器，尤指一種供熱交換器之配件/ 岐管總成及組成之方法。 發明之背景 使用一配件附著至熱交換器之一岐管形成部份以界定一 進口，一出口，或一供岐管之跨接管連接器，在熱交換器 技藝為已知者。此等配件常藉首先使配件相對於岐管定 位，致使一在配件之開口與一在岐管之開口對準，而組裝 至一岐管。已知為在配件或岐管提供一接管頭，並且然後 將接管頭插入在一形成在無接管頭之組件之開口，藉以使 開口對準。在開口對準後，配件予以刮削或點焊至岐管， 以防止在其間之相對運動。配件/岐管總成然後經歷一接 合過程，諸如銅焊，以在配件與岐管之間形成一密封接 頭。雖然此等組成方法供其預計目的可能有效，但仍始終 有供改進之處。 例如，供刮削及/或點焊之設定可能耗費時間，並且點 焊可能改變在焊接處周圍之配件及/或岐管之材料特性。 發明之概述 本發明之一項主要目的，為提供一種新式及改進之配件 /岐管總成及一種組成之方法。 根據本發明之一方面，提供一種方法，供使一配件相對 於一熱交換器之岐管定位。該方法包括提供一岐管包括一 有一孔徑貫通之壁；提供一包括一主體之配件，一自主體 延伸並有一内表面之接管頭，及一延伸通過主體，以允許

第5頁 482887 五、發明說明（2) - 通達内表面之開口；將接管頭自壁之一側插入孔徑，致使 配件之主體為在壁之該一側，及接管頭之一部份為在壁之 另一側；利用一變形工具通過在該主體之該開口插入，使 接管頭之内表面變形，以使該部份加大至一限制接管頭自 孔徑後退之形狀等步驟。 根據本發明之一方面，該方法另包括將配件銅焊至岐管 之步驟。 根據本發明之另一方面，開口有一中央軸線，及變形步 驟包括強制工具沿軸線。 根據本發明之又一方面，内表面為一額定截頭錐形表 面，並且變形步驟包括使截頭錐形表面變形成為一額定圓 柱形表面。 根據本發明之一方面，提供一種供熱交換器之配件/岐 管總成。該總成包括一岐管及一配件。岐管包括一壁，有 一厚度及一孔徑延伸通過該厚度，自岐管之外部至岐管之 内部。孔徑有一預定形狀。配件包括一主體及一自主體延 伸之可變形接管頭。接管頭有一外表面，一内表面，及一 部份自主體延伸一距離大於壁之厚度。接管頭為可自第一 形狀變形至第二形狀。在第一形狀，接管頭之外表面額定 與孔徑之預定形狀一致，以允許接管頭自由插入孔徑，而 有部份延伸通過壁進入岐管之内部。在第二形狀，使該部 份加大，以使接管頭固持在孔徑。配件另包括一開口延伸 通過主體，藉一變形工具插入通過開口，使接管頭自第一 形狀變形至第二形狀，以允許通達接管頭之内表面。

第6頁 『2887 五、發明說明（3) - 自下列詳細說明，配合附圖，以上之概述，及後附申請 專利範圍，將會明白本發明之其他諸多目的，特色及優 點。 附圖之簡要說明 圖1為一熱交換器之正視圖，包括一根據本發明所作成 之配件/岐管總成； 圖2為在圖1中沿線2-2所取之分解剖面圖； 圖3為在圖1中沿線2-2所取之剖面圖； 圖4為在圖3中自線4 - 4所取之視圖； 圖5為在圖3中之線5 - 5所指示區域之放大圖，示一配件 在第一狀態； 圖6為相似於圖5之視圖，示㉒件在第二狀態。 圖7為圖1中所示配件之另一實施例之透視圖； 圖8為在圖7中沿線8-8所取之視圖； 圖9為圖5中之配件之側視圖； 圖1 0為圖5中之配件之頂視圖； 圖11為相似於圖8之視圖，例示一可用以製造圖7中所示 配件之擠壓件之形狀； 圖1 2為圖1中所示配件之又一實施例之透視圖； 圖1 3為圖1 2中所示配件之側視圖； 圖14及15為一配合圖12及13中所示配件使用之工具之視 圖；以及 圖1 6為圖1 2及1 3中所示配件之放大圖，示配件在變形狀 態。

第7頁 五、發明說明（4) 車父佳實施例之簡要說明 山f附圖中，配合一平行流動熱交換器2 0，例示—配件/ ΐ I總成之若干例證性實施例，包括一對成圓柱形管狀集 2 2之形式之長形岐管；一個或多個配件2 4附著至至少 木机官2 2之一，·許多多口扁平管2 6在集流管2 2之間延伸； 以及螺旋形肋片28 (圖1中所略示）在相鄰諸管24之間延 伸。然而，請予瞭解，在利用其他型式之岐管，肋片，及 熱^換，管或導管之其他形式熱交換器，諸如例如圓柱形 ^父換管，板肋片，螺旋形型式熱交換器等，可利用本發 月 而且’岐管無需在剖面為圓柱形，並可為一多片構 =直3 ί 一連接至=集流管之槽。因之，除了如在後附申 之使用，預計並無限制:^疋形式之熱父換器或岐管 請參照圖2，岐管22包杠 七 孔之形式，延伸通過^壁3G，有—孔徑32成一圓形 辟々兑 之’在壁30之厚度t自壁之一側34至 壁30之另一側36。壁3〇 士 + —芏 4 〇分開。 使一在岐官2 2之内部容積3 8與外部 配件24包括一主體42及—其 — 表面4 6自主體延伸4 2。接总頜疋圓柱形外 一距離D大於壁之厚戶+接S f44之一部份48自主體42延伸 孔口或開口 49。圓柱^ °卜，官頭44之末端包括一額定圓形 致，以允許接管頭44=表面46額定與孔徑32之圓形- 示，部份48延伸進入山 1 =入孔徑32，致使如在圖3中所 ^ ^ ns ^ ^ 支s 22之内部容積38。接管頭44包括 一額疋戴頭錐形内表^ 面50 ’其當其延伸離開主體42至孔口 482887 五、發明說明（5) -

4 9時會聚。圓柱形外表面4 6，孔口 4 9，及截頭錐形内表面 5〇予以額定定中在一軸線52。主體42包括一額定圓柱形開 口 54，其延伸通過主體42，以允許通達内表面5〇。開口54 予以額定定中在軸線5 2。在圖2及3中所示之實施例，主體 42另包括一外螺紋56，其允許一管或導管（未示）與一形成 在開口54之孔口 58連接。靠近接管頭44及螺紋56，分別提 仏對/、角形凸肩6 〇及6 2。凸肩6 0及6 2可被一工具，諸如 一扳手（未示）貼合，以在連接器上緊至螺紋5 6時對轉矩起 反作用。螺紋56以及凸肩60及62予以額定定中在軸線5 2。 —提供一實際圓柱形打椿工具64，供將配件24連接至集流 官2 2。工具6 4包括一額定截頭錐形 < 端6 6，其被一額定 柱形台肩6 8及一離隙7 0所支承。

要將配件24連接至岐管22，將接管頭44插入孔徑32， 使部份48如圖3中所示，延伸通過壁3〇進入岐管22之内 容積38。然後沿軸線52在箭頭A之方向，將打椿工具64 ^ 入通過開口54，致使截頭錐形末端66貼合截頭錐形内 5〇。然後通過錐形末端66及圓柱形台肩68與表面5〇之^ 貼合，沿軸線52在箭頭A之方向，強制打椿工具64至鐵 内表面50、。此操作導致圖5.中所示之截頭錐形内表“ 久變形成為一如圖6中所示之額定圓柱形表面5 〇 , 。 7 之形也使外表面46永久變形，因而其張開成： 6中所示之額定截頭錐形。所產生之部份“之加大，/圖 接管頭44自孔徑32後退，因為部份48大於孔徑32。喂制 如最佳在圖6中所見，在有些應用，孔徑3 2 ,外表面

482887 _案號89118472 ?〇年M月 曰_修正·_ 五、發明說明（6) 46 ，内表面50 ，錐形末端66及台肩68，可能宜相對於彼此 成大小為致使在端部4 8被打椿工具6 4變形後，外表面4 6有 一緊密或干涉配合抵靠孔徑32之周邊，並且壁30截留在凸 肩60與表面48之間。 在配件2 4藉端部4 8利用工具6 4變形，而相對於岐管2 2定 位後，可使用一種適當接合技術，諸如一種適當銅焊法， 將配件2 4接合至岐管2 2，以在接管頭4 4與孔徑3 2之間形成 一密封接頭。 在圖7 - 1 0中顯示配件2 4之另一實施例2 4 ’ 。此實施例之 接管頭4 4 ’與在圖1中所示實施例之接管頭4 4完全相同，包 括孔口 4 9 ，部份4 8 ，以及内及外表面4 6及5 0。然而，圖4 中所示實施例之主體42’不同於圖1中所示之主體42。更特 別是，主體4 2 ’有一大致矩形盒形狀，有一鞍形部份8 0， 如在圖8中虛線所示，有一對表面8 2額定與壁3 0之外部形 狀一致。表面82予以間開一溝道84。一額定扁平表面85提 供在主體4 2 ’與接管頭4 4 ’間之交點。如最佳在圖9中所 見，一額定扁平表面86提供在主體42’與相反接管頭44’及 鞍部8 0之側面。一有螺紋孔8 8提供在表面8 6，供與一連接 器（未示）之扣接件（未示）貼合，其使一管或導管與形成在 額定圓柱形開口54’之額定圓柱形孔口58’連接。 雖然在圖7 _ 1 0中所示配件2 4 ’之實施例，可藉任何適當 製造方法，諸如藉鑄製，注射模製，金屬注射模製，或車 削形成，配件2 4’較佳為自一有在圖1 1中所示擠製形狀90

O:\66\66274.ptc 第10頁 482887 五、發明說明（7) 之播製車削。接管頭4 4，及溝道8 4然後可如在圖1 0中虛線 9 2及9 4所示，使用一圓形刀具及一立銑刀具予以車削。 使用工具64及以上配合配件24所說明之方法，將配件 2 4連接至岐管2 2。如同配件2 4 ’在配件2 4 错部份4 8 ’利 用工具6 4變形相對於岐管2 2定位後，可將配件2 4 ’接合至 岐管2 2，以使用一種適當接合技術，諸如一種適當銅焊 法，在接管頭4 4，與孔徑3 2之間形成一密封接頭。另外， 使用一種適當接合技術，諸如一種適當銅焊法，將鞍部8 〇 之表面82接合至岐管22之表面34。在有些應用，表面82及 34之接合以及接管頭44及孔徑32之接合，可能較佳為使用 相同接合技術，發生在實際相同時針。， 圖1 2為配件2 4之又一實施例·之遠景圖。此實施例予以才: 記為2 4 ’’’並且除了接管頭4 4之二項修改及主體4 2之一項 修改外’與圖5 - 8中所示之實施例2 4 ’完全相同。更特別

是，如最佳在圖13中所見，配件24"之接管頭44"設有〆I 閉端98，而非在圖7-1 〇中所示之孔口 49，。另外，如最佳 在圖13中所見，内表面5〇|，在其未變形狀態為額定圓枉 形，而非在圖7-10中所示之截頭錐形表面5〇,。最後，提 供一圓柱形開口100，通過主體42"之—端面1〇2 ’並連接 至開口54。開口100適合容納一跨接管（未示），其可使用 任何適當方法，諸如一種適當銅焊法接合在開口⑽，以 形成一密封接頭。如圖14及15中所示，提 1〇4 ’以使端部48"永久變形。特別曰+ 打椿 ' ^ 又y 付别疋’打椿工呈1 〇 4包括 四衝頭106，其安裝在打椿工呈，供， /、 條/、供在—額定垂直於軸線

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482887 五、發明說明（8) 5 2”之方向徑向向.外運動。 打棬工呈1 Π4 i干入μ . 在接吕頭44插入孔徑32後，將 打得工具；[◦ 4插入開口 5 4丨，，斗私土丨…仏 以佶肉本品⑶丨丨、a 亚強制四衝頭106徑向向外， 以使内表面50水久變形成為 徑向向内後退，並且自開口 54"移之:打狀捲，使 打椿工具104車父佳為供配件24"，因 閉端98將會防止=具64之末端66移動經過表面5〇"、。然後于 可使用與以上所說明，供配件. 接合至岐管。 “己件22…方法’將配件24" 雖然配件24及岐管22較佳為自鋁形成，但如每一特定應 用之需求所限$，可使用任何適當永久可變形材料供配件 24，及可使用任何適當材料，供在圖Ί-16中所示，供配件 24之所有實施例之岐管22。而_且，雖然孔徑32較佳為圓 形，並且接管頭44有一圓柱形外表面46，但在有些應用， 可此且使用其他开> 狀供此等特色。另外，雖然孔徑3 2及表 面46較佳為具有額定一致形狀，但在有些應用，至少部份 孔徑3 2及表面4 6可能宜為彼此非一致。 請予察知，供圖1 - 1 6中所示配件2 4之所有實施例，利用 一交形工具6 4，1 0 4，在岐管2 2之一側插入通過配件2 4之 主體4 2，使内表面5 0變形，藉以可將配件2 4連接至一岐管 2 2 ’而不必自岐管2 2之相反側通達配件2 4。

482887 案號 89118472 曰 L、發明說明 (9) 元件對照 表 20 敎 交 換 器 22 岐 管 24， 24’ 1 24π 26 多 口 扁平管 28 螺 旋 形肋片 30 壁 32 孔 徑 34 一 側 36 另 一 側 38 内 部 容積 40 外 部 42， 42’ y 42" 4 4， 44’ 4 4，丨 46， 46’ 圓 柱形 48 部 份 4 9， 49’ 圓 形孔 50 内 表 面 5 2， 52J 軸 線 54 開 Π 54’ 開 U 5 4丨丨 開 a 56 外 螺 紋 58， 58’ 孔 π 60 凸 肩 配件 修正

O:\66\66274.ptc 第13頁 482887 _案號89118472 力9年/^月 日_i±^ 五、發明說明（10) 6 2 凸肩 6 4，1 0 4 打椿工具/變形工具 66 截頭錐形末端 68 圓柱形台肩 7 0 離隙 80 鞍形部份 8 2 表面 84 溝道 85 扁平表面 8 6 扁平表面 88 有螺紋孔 90 擠製形狀 9 2 虛線 94 虛線 98 封閉端 100 開口 102 端面 106 衝頭

O:\66\66274.ptc 第14頁 482887

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Claims (1)

1. 482887 案號 89118472 謙A 年/义月 曰 修正 六、申請專利範圍 _ 1 . 一種使一配件相對於一熱交換器之岐管定位之方法， 該方法包含下列步驟： 提供一岐管，包括一有一孔徑貫通之壁； 提供一配件，包括一主體，一接管頭自主體延伸， 並有一内表面，及一開口延伸通過主體，以允許通達内部 表面； 自該壁之一側將接管頭插入孔徑，使配件之主體位在 之一該壁之該側上及接管頭之一部份為在該壁之另一側； 利用一變形工具通過在該主體之開口插入，使接管頭 之内表面變形，以使該部份加大至一限制該接管頭自該孔 徑後退之形狀。 2 .如申請專利範圍第1項之方法，另包含將配件銅焊至 岐管之步驟。 3 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中該開口有一中央 軸線，及該變形步驟包含沿該軸線強制該工具。 4.如申請專利範圍第1項之方法，其中該内表面為一額 定截頭錐形表面，及該變形步驟包含使該截頭錐形表面變 形成為一額定圓柱形表面。 5 .如申請專利範圍第1項之方法，其中該變形步驟包含 使該接管頭加大，以在該接管頭與該孔徑之間造成一種干 涉配合。 6 · —種用於熱交換器之配件/岐管總成，該總成包含： 一岐管，包括一壁，壁有一厚度及一孔徑延伸通過該 厚度，自岐管之外部至岐管之内部，孔徑有一預定形狀；

   O:\66\66274.ptc 第16頁 482887 _案號89118472_年月曰__ 六、申請專利範圍 - 以及 一配件，包括一主體及一自主體延伸之可變形接管 頭，接管頭有一外表面，一内表面，及一部份自主體延伸 一距離大於該壁之厚度，接管頭為可自第一形狀變形至第 二形狀，在第一形狀，接管頭之外表面額定與孔徑之預定 形狀一致，以允許接管頭自由插入孔徑，而部份延伸通過 壁進入岐管之内部，在第二形狀，該部份加大以固持接管 頭在孔徑，配件另包括一開口 ，延伸通過主體，以允許藉 一變形工具通過開口插入，使接管頭自第一形狀變形至第 二形狀，而通達接管頭之内表面。 7.如申請專利範圍第6項之岐管總成，其中孔徑為額定 圓形，及接管頭之外表面為額定圓柱形。 8 .如申請專利範圍第6項之岐管總成，其中接管頭之内 表面有一額定截頭錐形形狀。 9.如申請專利範圍第6項之岐管總成，其中接管頭包括 一開口端。 1 0 .如申請專利範圍第6項之岐管總成，其中接管頭包括 一封閉端。

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