JPH0245668Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、例えばカークーラーの蒸発器とし
て使用されるような積層型熱交換器に関する。

従来の技術 この種の積層型熱交換器として、端部に連通タ
ンク部を有する複数個の板状チユーブエレメント
とコルゲートフインとが交互配置に積層されると
ともに、熱交換媒体の分配を均一化するため、熱
交換媒体流通孔を有する最外側のチユーブエレメ
ントのタンク部の外面に、熱交換媒体流通部を有
するヘツダーが、その外面の連通用開口を前記タ
ンク部に臨ませて取着され、ヘツダーの連通用開
口とチユーブエレメントの流通孔を介して熱交換
媒体の流通が行われるようになされたものが知ら
れている（例えば実公昭58−52464号公報）。この
ような熱交換器において、前記ヘツダーの取付け
は、一般にコルゲートフインやチユーブエレメン
ト等と同時に仮組みされて炉中にてろう付けする
ことにより行われる場合が多い。

考案が解決しようとする問題点 ところが従来の上記のような熱交換器では、ヘ
ツダーが最外側のチユーブエレメントのタンク部
の外面に位置して、即ち熱交換器コアの外側に位
置して取付けられるものであるため、熱交換器の
組立て製作過程においてヘツダーがチユーブエレ
メント上の適正位置から移動し易く、この結果チ
ユーブエレメントの熱交換媒体流通孔とヘツダー
の連通用開口とに位置ずれを生じ、熱交換器の低
下を招く虜れがあつた。

このために、従来では、前記実公昭58−52464
号公報にも見られるように、最外側のコルゲート
フインの外側を覆つて配置されるサイドプレート
を、ヘツダーの外面の高さ位置よりも板厚分だけ
高い位置に設け、その端部をヘツダー方向に延長
して、該ヘツダーの外面を覆うようにし、これに
よつてサイドプレートでヘツダーを保持せしめて
その位置ずれの発生を防ぎつゝ、チユーブエレメ
ント側に確実に接合しうるように配慮されてい
た。

しかしながら、この従来例のように、サイドプ
レートでヘツダーを覆つて保持せしめるものとす
るときは、更に次のような新たな問題を生じる。
即ち、ヘツダーは、コアの外側に位置されるもの
であるため、もともとそれ自体に十分な耐圧力を
保有せしめる必要がある。そのために該ヘツダー
は、たとえばアルミニウム押出材等よりなる厚肉
のものが一般に用いられるが、このためにまた、
ろう付け時において該ヘツダーは他のろう付け部
品に較べて温度が上昇しにくゝ、チユーブエレメ
ントに対してろう付け不良を起こし易い。のも拘
らず、このヘツダーの外面がサイドプレートで密
接状態に覆われると、愈々ろう付け時におけるヘ
ツダーの速やかな温度上昇が妨げられ、上記ろう
付け不良による欠陥を発生し易いものとなる。

また、この種の熱交換器は、自動車の狭い取付
空間に設置するために極力小型化することが強く
要請され、またコストの面から使用材料の節減を
はかることが求められるが、上記のようにサイド
プレートをヘツダーの外面に被せて位置せしめる
ときは、熱交換器コア幅がヘツダーの外面よりサ
イドプレートの厚み分だけ増大すると共に、サイ
ドプレートの長さもヘツダーに被さるだけの長い
ものを必要とする等の不利益の甘受を余儀なくさ
れる。

この考案は、上記のような問題点を解消して、
ヘツダーに位置ずれを生じさせることなく、適正
位置に確実に確保しながら、しかもその確実なろ
う付け接合を達成しうると共に、コア幅の小型
化、材料節減をはかりつゝ、品質や熱交換性能の
低下を生じることのない積層型熱交換器を提供す
ることを目的とする。

問題点を解決するための手段 而してこの考案は、端部に連通タンク部を有す
る複数個の板状チユーブエレメントとコルゲート
フインとが交互配置に積層されると共に、熱交換
媒体流通孔を有する最外側のチユーブエレメント
のタンク部の外面にヘツダーが連通状態に取着さ
れた積層型熱交換器において、前記最外側のチユ
ーブエレメントの熱交換媒体流通孔の周縁部にヘ
ツダー位置決め用突縁が形成され、前記ヘツダー
が上記突縁に連通用開口を適合させて嵌め合わさ
れることによりその取付け位置が規定されると共
に、最外側のチユーブエレメントの外側に配置さ
れた最外側のコルゲートフインの外側を覆つてサ
イドプレートが配置され、しかも該サイドプレー
トはその外面がヘツダーの外面と同等以下の高さ
位置になるように配設されて、そのヘツダー側の
端縁が、前記ヘツダー上に被せられることなく該
ヘツダーの内方一側面上部に近接対面する位置で
終止されていることを特徴とする積層型熱交換器
を要旨とする。

実施例 以下この考案の構成を図示実施例について説明
する。

第１図〜第４図に示す実施例において、１は複
数枚の板状チユーブエレメント、２はその隣接す
るチユーブエレメント間に介在してそれと交互に
積層されかつ接合一体化されたコルゲートフイ
ン、３は最外側のコルゲートフイン２の外側に配
置された上下のサイドプレート、４は出口ヘツダ
ー、４′は入口ヘツダーである。

前記各チユーブエレメント１は、膨出状の両端
タンク部５，５と、これらの間で連通し熱交換媒
体通路を形成する偏平管部６とを備えている。そ
して隣接するチユーブエレメント１のタンク部５
どうしが、幅方向に並設された複数の接続孔７を
介してろう接一体化されている。これらのチユー
ブエレメント１は、最上段及び最下段のものがア
ルミニウム製等の浅い皿状の成形プレート１ａと
略平板成形プレート１ｂを、また他の中間部のも
のが２枚の皿状成形プレート１ａ，１ａをそれぞ
れ周縁部で接合することにより製作されたもので
ある。そして最上段及び最下段のチユーブエレメ
ント１のタンク部５の外面には、幅方向に複数個
の熱交換媒体流通孔８が所定間隔おきに並設され
るとゝともに、該流通孔８の各周縁部において前
記ヘツダー４，４′の位置決め用の環状突縁９が
外側に向かつて立ち上がり状に形成されている。

ヘツダー４，４′は、熱交換媒体の熱交換器内
での分配を均一化するために設けられるもので、
アルミニウム押出材等によつてやゝ厚肉に形成さ
れたもので、略直方体形状をなすとゝもに、出口
ヘツダー４にあつては下面、入口ヘツダー４′に
あつては上面に開口された熱交換媒体流通用の略
長方形凹部４ａを有している。この凹部４ａの連
通用開口１５の長さは、前記複数の環状突縁９全
体からなる突縁群の長さとほゞ同じないしはやゝ
大に設定されており、また同連通用開口１５の幅
は突縁群の幅とほゞ同じないしはやゝ大に設定さ
れている。そしてかゝるヘツダー４，４′が、凹
部４ａの連通用開口１５を環状突縁９群の外側に
適合させてきつちりと嵌め合わされることによ
り、その位置を規定された状態で、かつ出口ヘツ
ダーにあつては一側面上部を、また入口ヘツダー
４′にあつては一側面下部をサイドプレート３の
端縁に対面させて、最外側のチユーブエレメント
１のタンク部５外面壁にろう接されている。また
ヘツダー４，４′の外側面には、熱交換媒体出入
口管接続用の突出部１０が形成されており、さら
に突出部１０には前記凹部４ａに連通する貫通孔
１０ａが穿設されている。そして貫通孔１０ａに
連通状態にして、熱交換媒体入口管１１、同出口
管１２が、接続補助用短管１３を介してそれぞれ
突出部１０の先端面に溶接固着されている。

コルゲートフイン２は、一般的にアルミニウム
製のもので、かつルーバーを切起こし成形したも
のが用いられる。また第４図中、１４は偏平管部
６内に介装されたインナーフインである。

また、最外側のコルゲートフイン２を覆つてそ
の外側に配置されたサイドプレート３は、第４図
に示されるようにその外面がヘツダー４の外面の
高さ位置と同等ないしはそれ以下の高さ位置に設
けられて、ヘツダー４から外方に突出しないもの
となされている。従つてまたそのヘツダー側の端
縁は、ヘツダー４上に被さることなく、僅かに内
方に折曲げられてヘツダー４の内方一側面上部に
対面する位置で終止されたものとなされている。

なお、図示は省略したが、好ましくは上記の各
タンク部５内には、それぞれ所定枚数のチユーブ
エレメント群ごとに熱交換媒体の流れ方向を代え
て該媒体を蛇行状に流通せしめるべく仕切板が設
けられ、これにより熱交換媒体回路群が２以上に
分けられ、いわゆる多数パス方式の熱交換器を構
成するものとなされる。

上記の熱交換器においては、熱交換媒体入口管
１１から供給された熱交換媒体は、入口ヘツダー
４′内の長形凹部内に充満したのち、最下段のチ
ユーブエレメント１におけるタンク部５内へ各流
通孔８にほゞ均等に分流して流入する。チユーブ
エレメント１の熱交換媒体通路に流入した熱交換
媒体は、好ましくは複数枚のチユーブエレメント
群毎に逆向きとなつて、蛇行状に流通されるとゝ
もに、この間にチユーブエレメント１間を流れる
空気と熱交換し、蒸発器として用いられる熱交換
器の場合にあつては蒸発を生じて、やがて最上段
のタンク部５の流通孔８から出口ヘツダー４へと
送られ出口管１２を介して図示しないコンプレツ
サ等に送られる。

ところで、上記熱交換器の組み立ては、チユー
ブエレメント１とコルゲートフイン２とを複数段
交互に積層したのち、サイドプレート３とヘツダ
ー４，４′とをセツテイングし、仮組状態で全体
をろう付けすることによつて行うが、上記セツテ
イング時において、ヘツダー４，４′は第１図に
示すように、その熱交換媒体流通部を構成する凹
部４ａの連通用開口１５を、最外側のチユーブエ
レメント１のタンク部５外面の各流通孔８周縁部
に設けられた環状突縁９に嵌め合わせることによ
つて、前記流通孔８の全部が凹部４ａに臨む正し
い位置に簡単にセツトすることができる。さらに
は、この状態で最外側のコルゲートフイン２の一
側端をヘツダー４，４′に当接させることにより、
あるいはサイドプレート３の折曲端縁に係止させ
ることにより、該コルゲートフイン２の固定位置
決めをも併せて行うことができる。かつその後ろ
う接を完了するまでの取扱い過程においても、上
記環状突縁９がヘツダー４，４′の移動を阻止す
るので、ヘツダーを正しい位置に保つてろう付固
定することができるものである。

なお上記の図示実施例では、最外側のタンク部
５の外面の各流通孔８のそれぞれの周縁部が環状
突縁９を形成した場合を示したが、両端に位置す
る流通孔の周縁部にのみ環状突縁９が形成された
ものであつても良い。

また、ヘツダー４，４′の内部に中空状に熱交
換媒体流通部を形成し、外面に上記流通部に通じ
る１ないし複数個の連通用開口を形成して、該開
口をタンク５側の流通孔８に個々的に適合させる
ものとしても良い。更に図示実施例では、板状チ
ユーブエレメント１として２枚の成形プレートを
重ね合わせて形成したものを示したが、これにか
えて他の形成手段によるもの、例えば２枚のアル
ミニウム板を所要のパターンに圧着防止材を塗布
したのち重ね合わせて圧着し、非圧着部を流体圧
で膨出せしめて得られるロールボンドパネル等を
用いても良い。またチユーブエレメント１として
両端にタンク部５を有するものを用いた場合を示
したが、一端にタンク部を有するようなチユーブ
エレメントであつてもこの考案を有効に適用しう
る。また実施例では横型の熱交換器を示したが、
この考案は縦型の熱交換器に適用しても良い。

考案の効果 以上説明したようにこの考案は、最外側のチユ
ーブエレメントのタンク部外面に熱交換媒体流通
孔の周縁部において位置決め用突縁が形成される
とゝもに、ヘツダーがその内部の熱交換媒体流通
部に通じる連通用開口を前記突縁に嵌め合わされ
ることによりその取付け位置が規定されるように
なされているものであるから、熱交換器の組立て
製作に際し、ろう付を完了するまでの取扱い過程
で、チユーブエレメントのタンク部表面上におけ
るヘツダーの不慮の移動を前記突縁によつて阻止
しえ、ヘツダーとチユーブエレメントとの適正な
位置関係を保持することができる。従つて、流通
孔と連通用開口との位置ずれに起因する熱交換器
の品質低下や熱交換性能低下の危険性を回避で
き、安定した製品を提供できる。かつヘツダーの
セツテイング作業においてもその位置決めを簡単
かつ正確に行うとができ、セツト時間の短縮が可
能となり、ひいては作業性、生産性の向上を図り
うる。

そして又、ヘツダーを上記のように位置決め用
突縁で正しく位置決め保持しうるものとなされて
いることにより、サイドプレートはこれによつて
ヘツダーを保持せしめる必要がなくなる。このた
め、サイドプレートは、その端部部をヘツダー上
に被せることなく、ヘツダーの内方一側面上部に
近接して対面する位置で端縁を終止せしめた短か
いものに構成されている。従つて、熱交換器の組
立て製作に際してのろう付け時において、ヘツダ
ーの昇温速度がサイドプレートによつて妨げられ
遅延されるのを防止でき、ひいてはヘツダーのチ
ユーブエレメントに対するろう付け接合を、短時
間で行い得てしかも接合不良を生じるおそれを減
少しうる。加えて、上記のようにサイドプレート
を短かくしたことによつて、その使用材料の節減
をはかり、コスト、重量を軽減しうるのはもとよ
り、サイドプレートをヘツダーの外面と同等ない
しは低い位置に位置せしめたものとしたことによ
り、従来のように、サイドプレートをヘツダーに
覆い被せてそれを保持せしめるような場合に較
べ、熱交換器コア幅を、上記サイドプレートの厚
み相当分だけ減少することができ、熱交換器の小
型化に貢献しうる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示すもので、第１
図はヘツダー周辺部分の斜視図、第２図は一部を
省略して示す熱交換器の正面図、第３図は第２図
に示す熱交換器をサイドプレートの一部を削除し
て示した平面図、第４図は第３図における−
線断面図である。 １……チユーブエレメント、２……コルゲート
フイン、３……サイドプレート、４……出口ヘツ
ダー、４′……入口ヘツダー、４ａ……凹部、５
……タンク部、８……熱交換媒体流通孔、９……
環状突縁、１５……連通用開口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 端部に連通タンク部を有する複数個の板状チユ
   ーブエレメントとコルゲートフインとが交互配置
   に積層されると共に、熱交換媒体流通孔を有する
   最外側のチユーブエレメントのタンク部の外面に
   ヘツダーが連通状態に取着された積層型熱交換器
   において、 前記最外側のチユーブエレメントの熱交換媒体
   流通孔の周縁部にヘツダー位置決め用突縁が形成
   され、前記ヘツダーが上記突縁に連通用開口を適
   合させて嵌め合わされることによりその取付け位
   置が規定されると共に、 最外側のチユーブエレメントの外側に配置され
   た最外側のコルゲートフインの外側を覆つてサイ
   ドプレートが配置され、しかも該サイドプレート
   はその外面がヘツダーの外面と同等以下の高さ位
   置になるように配設されて、そのヘツダー側の端
   縁が、前記ヘツダー上に被せられることなく該ヘ
   ツダーの内方一側面上部に近接対面する位置で終
   止されていることを特徴とする積層型熱交換器。