JP3183613B2 - 一体型熱交換器用タンク - Google Patents

一体型熱交換器用タンク

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    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
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    • F28D1/0408Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
    • F28D1/0426Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to the large body of fluid, e.g. with interleaved units or with adjacent heat exchange units in common air flow or with units extending at an angle to each other or with units arranged around a central element
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0202Header boxes having their inner space divided by partitions
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2つのタンクを連結し
てなる一体型熱交換器用タンクに関する。
【0002】
【従来の技術】近時、冷房用のコンデンサをラジエータ
の前面に連結したいわゆる一体型熱交換器が多用される
ようになってきており、このような一体型熱交換器で
は、例えば、実開平2−62267号公報に開示される
ような一体型熱交換器用タンクが使用されている。
【0003】図10は、この公報に開示される一体型熱
交換器用タンクを示すもので、この一体型熱交換器用タ
ンクは、アルミニウムからなる仕切部材11の両側に、
アルミニウムからなりチューブ孔13が形成されるタン
ク片15をろう付けして構成されており、一側にラジエ
ータ用のタンク本体17が形成され、他側にコンデンサ
用のタンク本体19が形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の一体型熱交換器用タンクでは、複数の部品1
1,15,15により2つのタンク本体17,19が形
成されているため、組み付けに多大な時間が必要にな
り、また、ろう付け個所が4個所存在するため、ろう付
け不良が生じ易いという問題があった。
【0005】そして、さらに、仕切部材11が押し出し
材により形成されているため、重量およびコストが増大
するという問題があった。そこで、図11に示すよう
に、ロール成形された円筒状のパイプ部材21の平坦部
23を直接ろう付けして、一体型熱交換器用タンクを得
ることが考えられているが、一般にロール成形されたパ
イプ部材21では、突き合わせ部25が存在するため、
予め、この突き合わせ部25をシーム溶接等により溶接
する必要があり、製造コストが増大するという問題があ
った。
【0006】本発明は、かかる従来の問題を解決したも
ので、突き合わせ部の溶接を不要にすることができる一
体型熱交換器用タンクを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の一体型熱交換
器用タンクは、アルミニウムからなる筒状の第1のタン
ク本体と第2のタンク本体の少なくとも一方を、外周側
にろう材層が形成されるクラッド材により形成し、前記
第1のタンク本体および第2のタンク本体の外周に、前
記第1のタンク本体と第2のタンク本体とが面状に当接
する当接部を一体形成するとともに、前記当接部に前記
第1のタンク本体と第2のタンク本体とに形成される突
き合わせ部の位置を異ならせて位置させ、前記第1のタ
ンク本体と第2のタンク本体とを前記当接部において
記ろう材層から溶融したろう材により相互にろう付けし
てなるものである。
【0008】請求項2の一体型熱交換器用タンクは、請
求項1において、前記当接部は、前記第1のタンク本体
に形成される平坦部と第2のタンク本体に形成される平
坦部とからなるものである。
【0009】請求項3の一体型熱交換器用タンクは、請
求項1または2において、前記第2のタンク本体は円筒
状をしており、前記第1のタンク本体には、前記第2の
タンク本体の外周に当接する凹曲面からなる当接部が形
成されているものである。
【0010】請求項4の一体型熱交換器用タンクは、請
求項3において、前記第1のタンク本体を矩形筒状にし
てなるものである。
【0011】
【作用】請求項1の一体型熱交換器用タンクでは、第1
のタンク本体と第2のタンク本体とが、当接部において
相互にろう付けされるが、当接部における第1のタンク
本体と第2のタンク本体との突き合わせ部の位置が異な
っているため、これ等の突き合わせ部に、アルミニウム
のクラッド材のろう材層から溶融したろう材が確実に供
給される。
【0012】請求項2の一体型熱交換器用タンクでは、
第1のタンク本体に形成される平坦部と第2のタンク本
体に形成される平坦部とが、相互にろう付けされる。請
求項3の一体型熱交換器用タンクでは、第1のタンク本
体の外周に形成される凹曲面からなる当接部に、第2の
タンク本体の外周がろう付けされる。
【0013】請求項4の一体型熱交換器用タンクでは、
第1のタンク本体が矩形筒状にされ、側面にパイプ等が
接続される。
【0014】
【実施例】以下、本発明の詳細を図面に示す実施例につ
いて説明する。図1および図2は、本発明の一体型熱交
換器用タンクの第1の実施例を示しており、図において
符号31は円筒状の第1のタンク本体を、符号33は円
筒状の第2のタンク本体を示している。
【0015】第1および第2のタンク本体31,33に
は、チューブ孔35が形成されている。そして、第1お
よび第2のタンク本体31,33の両端面は、蓋部材3
7により封止されている。
【0016】第1および第2のタンク本体31,33の
対向面には、当接部である平坦部39が形成されてい
る。上述した第1および第2のタンク本体31,33
は、板材をロール成形することにより形成され、板材の
両端部が突き合わせられる部分が突き合わせ部41とさ
れている。
【0017】この突き合わせ部41は、第1のタンク本
体31と第2のタンク本体33とに形成される平坦部3
9に位置され、これ等の突き合わせ部41の位置が、所
定間隔を置いて異なる位置に配置されている。
【0018】この実施例では、板材は、アルミニウム材
からなり、アルミニウム材は、ろう材をクラッドしたク
ラッド材から形成されている。このクラッド材は、アル
ミニウム材からなる芯材(例えば、JIS3003 )の一側に
犠牲腐食層(例えば、JIS7072 )を形成し、他側にろう
材層(例えば、JIS4343 )を形成して構成されている。
【0019】第1および第2のタンク本体31,33の
外周側にろう材層が位置されている。そして、第1のタ
ンク本体31と第2のタンク本体33とが、平坦部39
において相互にろう付けされ、また、蓋部材37が、第
1および第2のタンク本体31,33の両端面にろう付
けされている。
【0020】上述した一体型熱交換器用タンクのろう付
けは、第1および第2のタンク本体31,33の両端に
蓋部材37を配置した状態で、非腐食性フラックスを塗
布し、この後、これ等をろう付け炉内において加熱する
ことにより行われ、加熱によりろう材層が溶融し、第1
のタンク本体31と第2のタンク本体33とが、平坦部
39において相互にろう付けされ、また、蓋部材37
が、第1および第2のタンク本体31,33の両端面に
ろう付けされる。
【0021】しかして、上述した一体型熱交換器用タン
クでは、第1のタンク本体31と第2のタンク本体33
とが、平坦部39において相互にろう付けされるが、平
坦部39における第1のタンク本体31と第2のタンク
本体33との突き合わせ部41の位置が異なっているた
め、これ等の突き合わせ部41に、溶融したろう材層か
らのろう材が確実に供給される。
【0022】従って、突き合わせ部41が強固にろう付
けされることになり、突き合わせ部41の溶接を不要に
することができる。また、万一、突き合わせ部41にろ
う付け不良が発生した場合にも、平坦部39が相互にろ
う付けされているため、気密性あるいは液密性を充分に
確保することが可能になる。
【0023】さらに、上述した一体型熱交換器用タンク
では、第1のタンク本体31に形成される平坦部39と
第2のタンク本体33に形成される平坦部39とが、相
互にろう付けされるため、第1のタンク本体31と第2
のタンク本体33とを強固にろう付けすることができ
る。
【0024】図3は、本発明の一体型熱交換器用タンク
の第2の実施例を示すもので、この実施例では、第1お
よび第2のタンク本体43,45は円筒状をしており、
第1のタンク本体43には、第2のタンク本体45の外
周に当接する凹曲面からなる当接部47が形成されてい
る。
【0025】この実施例においても、第1の実施例とほ
ぼ同様の効果を得ることができるが、この実施例では、
凹曲面により当接面積が増大するため、第1のタンク本
体43と第2のタンク本体45とをより強固にろう付け
することができる。
【0026】図4は、本発明の一体型熱交換器用タンク
の第3の実施例を示すもので、この実施例では、第1の
タンク本体49は矩形筒状をしており、第2のタンク本
体51は円筒状をしている。
【0027】そして、第1のタンク本体49の第2のタ
ンク本体51側には、第2のタンク本体51の外周に当
接する凹曲面からなる当接部53が形成されている。ま
た、凹曲面からなる当接部53に連続して傾斜面55が
形成されている。
【0028】この実施例では、第1のタンク本体49が
ラジエータのタンクとして使用され、第2のタンク本体
51が、コンデンサのタンクとして使用される。上述し
た一体型熱交換器用タンクは、例えば、図5ないし図7
に示すように、チューブ57とフィン59により形成さ
れるコア部61の上下に配置されて使用される。
【0029】そして、上側の第1のタンク本体49に
は、入口パイプ63が接続され、下側の第1のタンク本
体49には、出口パイプ65が接続される。また、下側
の第1のタンク本体49には、オイルクーラ67が収容
され、オイルクーラ67の入口パイプ69および出口パ
イプ71が、側面から外方に突設される。
【0030】そして、第2のタンク本体51の両端に
は、入口パイプ73および出口パイプ75が接続され
る。上述した一体型熱交換器用タンクでは、第1の実施
例とほぼ同様の効果を得ることができるが、この実施例
では、凹曲面からなる当接部53により当接面積が増大
するため、第1のタンク本体49と第2のタンク本体5
1とをより強固にろう付けすることができる。
【0031】また、第1のタンク本体49が矩形筒状と
されるため、側面へのパイプ63,65,69,71等
の取り付けが非常に容易になる。さらに、上述した一体
型熱交換器用タンクでは、凹曲面からなる当接部53に
連続して傾斜面55を形成したので、図8に示すよう
に、パイプ63,65の後端部77を、当接部53と傾
斜面55に当接することによりパイプ63,65を確実
に支持することができる。
【0032】すなわち、従来、ラジエータ等の熱交換器
では、例えば、図9に示すように、タンク本体79のパ
イプ孔81に対向する面に、円弧状の凹部83を形成
し、この凹部83にパイプ85の後端部87を挿入する
ことにより、パイプ85の後端部87をタンク本体79
に支持させ、パイプ85の先端に作用する荷重を受けて
いるが、上述した一体型熱交換器用タンクでは、このよ
うな凹部83を形成することなく、パイプ85の後端部
87を確実に支持することが可能になる。
【0033】なお、以上述べた実施例では、第2のタン
ク本体51をコンデンサのタンクとした例について説明
したが、本発明は、かかる実施例に限定されるものでは
なく、例えばインタークーラあるいはサブラジエータ等
のタンクであっても良い。
【0034】
【0035】
【発明の効果】以上述べたように、請求項1の一体型熱
交換器用タンクでは、突き合わせ部に、アルミニウムの
クラッド材のろう材層から溶融したろう材が確実に供給
され、突き合わせ部が強固にろう付けされるため、突き
合わせ部の溶接を不要にすることができる。
【0036】請求項2の一体型熱交換器用タンクでは、
第1のタンク本体に形成される平坦部と第2のタンク本
体に形成される平坦部とが、相互にろう付けされるた
め、第1のタンク本体と第2のタンク本体とを強固にろ
う付けすることができる。
【0037】請求項3の一体型熱交換器用タンクでは、
第1のタンク本体の外周に形成される凹曲面からなる当
接部に、第2のタンク本体の外周がろう付けされるた
め、第1のタンク本体と第2のタンク本体とを強固にろ
う付けすることができる。
【0038】請求項4の一体型熱交換器用タンクでは、
第1のタンク本体が矩形筒状にされているため、側面に
パイプ等を確実,容易に接続することができるという利
点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図2の第1および第2のタンク本体を示す側面
図である。
【図2】本発明の一体型熱交換器用タンクの第1の実施
例を示す斜視図である。
【図3】本発明の一体型熱交換器用タンクの第2の実施
例を示す側面図である。
【図4】本発明の一体型熱交換器用タンクの第3の実施
例を示す側面図である。
【図5】図4の一体型熱交換器用タンクを用いた熱交換
器を示す正面図である。
【図6】図5の側面図である。
【図7】図5の上面図である。
【図8】図4の第1のタンク本体にパイプを接続した状
態を示す断面図である。
【図9】従来のラジエータタンクを示す断面図である。
【図10】従来の一体型熱交換器用タンクを示す斜視図
である。
【図11】パイプ材を直接ろう付けした一体型熱交換器
用タンクを示す断面図である。
【符号の説明】
31,43,49 第1のタンク本体 33,45,51 第2のタンク本体 39 平坦部 41 突き合わせ部 47,53 当接部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−94330(JP,A) 実開 平3−121370(JP,U) 実開 平2−32374(JP,U) 実公 昭60−25335(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F28F 9/00 - 9/26 F28D 1/053

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウムからなる筒状の第1のタン
    ク本体(31,43,49)と第2のタンク本体(3
    3,45,51)の少なくとも一方を、外周側にろう材
    層が形成されるクラッド材により形成し、前記第1のタ
    ンク本体(31,43,49)および第2のタンク本体
    (33,45,51)の外周に、前記第1のタンク本体
    (31,43,49)と第2のタンク本体(33,4
    5,51)とが面状に当接する当接部(39,47,5
    3)を一体形成するとともに、前記当接部(39,4
    7,53)に前記第1のタンク本体(31,43,4
    9)と第2のタンク本体(33,45,51)とに形成
    される突き合わせ部(41)の位置を異ならせて位置さ
    せ、前記第1のタンク本体(31,43,49)と第2
    のタンク本体(33,45,51)とを前記当接部(3
    9,47,53)において前記ろう材層から溶融したろ
    う材により相互にろう付けしてなることを特徴とする一
    体型熱交換器用タンク。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の一体型熱交換器用タンク
    において、 前記当接部は、前記第1のタンク本体(31)に形成さ
    れる平坦部(39)と第2のタンク本体(33)に形成
    される平坦部(39)とからなることを特徴とする一体
    型熱交換器用タンク。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の一体型熱
    交換器用タンクにおいて、 前記第2のタンク本体(45,51)は円筒状をしてお
    り、前記第1のタンク本体(43,49)には、前記第
    2のタンク本体(45,51)の外周に当接する凹曲面
    からなる当接部(47,53)が形成されていることを
    特徴とする一体型熱交換器用タンク。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の一体型熱交換器用タンク
    において、 前記第1のタンク本体(49)を矩形筒状にしてなるこ
    とを特徴とする一体型熱交換器用タンク。
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