JPH073173Y2

JPH073173Y2 - 熱交換器

Info

Publication number: JPH073173Y2
Application number: JP1987032091U
Authority: JP
Inventors: 広仲佐々木; 良一星野
Original assignee: 昭和アルミニウム株式会社
Priority date: 1987-03-04
Filing date: 1987-03-04
Publication date: 1995-01-30
Anticipated expiration: 2002-03-04
Also published as: JPS63142586U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野この考案は、カークーラーの凝縮器や蒸発器等に用いら
れる熱交換器に関する。

従来の技術例えばカークーラー用の凝縮器として用いられるサーペ
ンタイン型熱交換器、即ちハモニカチューブと称される
ような多孔偏平押出チューブを蛇行状に曲げ、その平行
部間にフィンを配置してコアを構成した熱交換器を、自
動車の車体等へ取付ける場合の一例として、次のような
ものがある。即ち第７図〜第９図に示すように、断面コ
字状の鉄製チャンネル部材（100）を、アルミニウム製
チューブ（101）とコルゲートフィン（102）により構成
されたコア（103）の両端に取付け、チャンネル部材（1
00）の両側壁によってコアを挟持するとともに、このチ
ャンネル部材の側壁上部に、取付け孔（104）を有する
平板状の上側ブラケット（105）をスポット溶接等によ
り固着するとともに、側壁下端には下方に突出するガイ
ドピン（106）を有する断面Ｌ字状の下側ブラケット（1
07）を固着する。そして下側ブラケットのガイドピン
（106）によって熱交換器を支えるとともに、上側ブラ
ケット（105）に設けた取付け孔（104）を介して熱交換
器を車体に固定する。

ところで、上記サーペンタイン型熱交換器は、熱交換媒
体通路が１本の偏平押出チューブにより形成されている
ため通路断面積を大きく確保できない欠点がある等の理
由から、最近サーペンタイン型熱交換器に代え、複数の
偏平チューブとコルゲートフィンとを交互配置に積層す
るとともに、各チューブの両端を筒状中空ヘッダーに連
結したいわゆるヘッダータイプの熱交換器が提供されて
いる。

考案が解決しようとする問題点而して、かかる熱交換器を車体等へ取付ける場合、前述
したサーペンタイン型熱交換器の場合と同様にチャンネ
ル部材（100）を用いてヘッダーを挟持することは重量
の増大を招く。そこでサーペンタイン型熱交換器の場合
に用いたような上下ブラケット（103）（105）のみをヘ
ッダーに直接スポット溶接等により固着することが行わ
れている。しかしながらこの場合には、殊にヘッダーが
丸形パイプで構成されるものである場合には、ヘッダー
とブラケットとの接合範囲が狭小にならざるを得ず、こ
のためエンジンや車体の振動により短期のうちに接合部
に破断が生じたり、ヘッダーに過渡の応力が集中してヘ
ッダーが変形するというような欠点があった。しかもブ
ラケットの接合自体面倒でもあった。

この考案は、かかる種々の欠点を解消しする車体等への
取付け構造を備えた熱交換器の提供を目的とするもので
ある。

問題点を解決するための手段上記目的において、この考案は、ヘッダーの一端若しく
は両端を閉塞する蓋体に、熱交換器を車体等へ取付ける
ための係止部を一体に設けることにより、別部品として
のブラケットを要することなく取付けを行いするように
したものである。

即ちこの考案は、複数のチューブとフィンとが交互配置
に積層されるとともに、各チューブの両端が中空筒状ヘ
ッダーに連結され、かつ該ヘッダーの一端若しくは両端
に、係止突起または係止孔を有する蓋体が一体に取着さ
れるとともに、取付側には対応係止孔または係止突起が
形成された弾性体が取着され、ヘッダーまたは取付側の
係止突起が対応係止孔へ嵌合されることにより、車体等
へ取付けられるものとなされていることを特徴とする熱
交換器を要旨とする。

実施例次にこの考案の構成を、凝縮器用アルミニウム製熱交換
器に適用した実施例に基いて説明する。なおこの明細書
において、アルミニウムの語はアルミニウム合金を含む
意味において用いる。

第１図〜第６図において、（１）は水平状態で上下方向
に配置された複数のチューブ、（２）はその隣接するチ
ューブ（１）（１）間に介在されたコルゲートフィンで
ある。チューブ（１）はアルミニウム材による偏平状の
押出形材をもって構成されたものである。このチューブ
（１）はいわゆるハモニカチューオブと称されるような
多孔型のものを用いても良い。また押出形材によらず電
縫管を用いても良い。コルゲートフィン（２）はチュー
ブ（１）とほぼ同じ幅を有し、ろう付によりチューブに
接合されている。コルゲートフィン（２）は、望ましく
はルーバーを切り起したものを用いるのが良い。

（３）（４）は断面円形の左右の中空ヘッダーであり、
前記各チューブ（１）の両端に接合連結されたものであ
る。かつ左右ヘッダー（３）（４）の上端は上蓋（５）
（５）により、また下端は下蓋（６）（６）によりそれ
ぞれ閉塞されている。前記上蓋（５）は第３図に示すよ
うに、有底円筒状の嵌入部（5a）の上縁に膨出状の鍔部
（5b）を有するものに形成されるとともに、嵌入部（5
a）の内壁によって形成された、外方に臨む係止孔（5
c）を有している。そして嵌入部（5a）をヘッダー
（３）（４）に嵌込まれた状態でろう付によりヘッダー
に接合一体化されている。前記係止孔（5c）は熱交換器
の車体等への取付用であり、この実施例の場合、車体に
固定される上側取付板（20）の下面に固定状態に設けら
れた防振用ゴム材（21）の係止突起（21a）に外嵌状態
に嵌合されるものとなされている。一方前記下蓋（６）
は、第４図に示すように、鍔部（6a）の上面に突出形成
された嵌入部（6b）を有するとともに、鍔部（6a）の下
面に突出形成された係止突起（6c）を有するものに構成
されている。かつ嵌入部（6b）の上面は、半球状にセラ
ミツクたれた凹部（6d）が設けられることにより重量軽
減が図られるとともに、嵌入部（6b）の下部外周には、
該下蓋（６）をヘッダーに仮組した際の抜落防止用の溝
部（6e）が形成されている。そしてこれら下蓋（６）も
またその嵌入部材（6b）をヘッダーに（３）（４）嵌込
まれた状態でろう付によりヘッダーに接合一体化されて
いる。前記係止突起（6c）もまた、熱交換器の車体等へ
の取付用であり、この実施例の場合、車体に固定される
下側取付板（30）に設けられた防振用ゴム材（31）の係
止孔（31a）に嵌合されるものとなされている。

さらにまた、左ヘッダ（３）の上部には冷媒入口管
（７）が連結される一方、右ヘッダ（４）の下部には同
出口管（８）が連結されている。また左ヘッダー（３）
のほぼ中央部にはヘッダーを上下２室に分割する仕切板
（９）が設けられる一方、右ヘッダー（４）の中央部よ
り下側の位置にも仕切板（10）が設けられ、もって冷媒
入口管（７）から左ヘッダー（３）に流入した冷媒は、
チューブ群によって構成される全冷媒通路をめぐって蛇
行状に流通して冷媒出口管（８）から流出し、この間
に、チューブ（１）（１）間に形成されたコルゲートフ
ィン（２）を含む空気流通間隙を第６図に矢印（Ｗ）で
示す方向に流通する空気と熱交換を行い、凝縮するもの
となされている。なお、第１図に示す（11）（12）は最
外側のコルゲートフィン（２）の外側に配置された上下
のサイドプレートである。

図示実施例の熱交換器の製作は、次のようにして行われ
る。即ち、第５図に示すように、ヘッダー構成部材とし
て、アルミニウム管（13a）の内面にろう材層（13b）を
被覆形成した管材（13）を用意する。この管材は、アル
ミニウム板にろう材層を被覆形成したブレージングシー
トを電縫溶接によって製作するのが一般的である。また
ろう材層（13b）としては、一般的には、Si含有量が約
６〜13wt％程度のAl−Si系合金が用いられる。次にかか
る管材（13）にその長さ方向に沿ってチューブ挿入孔
（14）を列設するとともに、上蓋（５）及び下蓋（６）
をそれらの嵌入部（5a）（6b）をヘッダー（３）（４）
に嵌め込んでセットする。この際、下蓋（６）には嵌入
部下端外周に溝部（6e）が形成されているから、下蓋
（６）を嵌込んでヘッダー（３）（４）の下縁を第４図
に示すように軽くかしめることにより、仮止め状態での
下蓋（６）の抜落を防止することができる。次いで、チ
ューブ（１）の端部を前記挿入孔（14）に挿入してセッ
トする。一方コルゲートフィン（２）として、これもブ
レージングシートからなるもの用意し、このコルゲート
フィン（２）及びサイドプレート（11）（12）等の各部
品を所定配置状態にセットして仮組する。こうして製作
した熱交換器組立物を真空ろう付等により一括ろう付す
る。かかるろう付後においては、上下蓋（５）（６）は
ヘッダーに強固に接合一体化されるとともに、他の構成
部品も強固に接合されたものとなる。

上記により製作した熱交換器は、例えば第１図に示すよ
うに、上蓋（５）の係止孔（5c）を、上側取付板（20）
の防振用ゴム材（21）の係止突起（21a）に外嵌状態に
嵌込むとともに、下蓋（６）の係止突起（6c）を、下側
取付板（30）の防振用ゴム材（31）の係止孔（31a）に
嵌込んだのち両側取付板（20）（30）を固定することに
より車体に取付けられる。

なお、図示実施例では、各ヘッダー（３）（４）の上下
端に合計４個の取付用蓋体（５）（５）（６）（６）を
取着した熱交換器を示したが、常時４個の蓋体を必要と
するものではなく、熱交換器の車体等への取付態様に応
じて１個取着しただけの熱交換器としても良く、あるい
は２個以上取着したものでも良い。

考案の効果この考案に係る熱交換器は、上述の次第で、ヘッダーの
一端もしくは両端を閉塞する蓋体に、熱交換器を車体等
に取付けるための係止突起または係止孔を設け、この係
止突起または係止孔を取付け側の対応係止孔または係止
突起に嵌合させることにより車体等へ取付ける構成とし
たから、取付のためのブラケットのような別部品が不要
となるとともに、ブラケット等をヘッダーに別途接合す
る必要もなくなる。従って、熱交換器全体の部品点数を
減少することができ、部品管理、組立作業、製造行程等
において簡素化が図れるとともに、部品コストを減少で
き、ひいては安価な熱交換器を生産効率良く提供するこ
とができる。しかも、ブラケット等をヘッダーに接合し
た場合と異なり、蓋体が直接的に車体側の取付部材に取
付けられるものであるから、フラケットとヘッダーとの
接合部において破断が生じたりヘッダーが変形したりす
る危険性も解消でき、取付強度に優れた熱交換器となし
うる。

また、係止突起を係止孔に嵌合させることにより取付け
るから、蓋体を取付側にねじ止め固定する場合のような
煩雑な取付作業は不要となり、簡単に取付けることがで
きるとともに、車体等の振動によってねじが緩んで取付
強度が低下する危険がなく、長期間に恒って安定的な取
付状態を維持することができる。

加えて、取付側の係止突起または係止孔は弾性体に形成
されているから、該弾性体によって車体等の振動が効率
良く吸収され、従って振動によって熱交換器が疲労して
破損に至るような不都合を有効に防止でき、取付強度の
みならず熱交換器そのものの強度をも維持でき、安定的
に動作させうる耐久性に富んだ熱交換器となしうる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はこの考案の一実施例を示すもので、第
１図は取付状態での熱交換器をその一部を切り欠いて示
す一部断面図、第２図は熱交換器の平面図、第３図は熱
交換器の取付け前の上蓋周辺を示す断面図、第４図は同
じく下蓋周辺を示す断面図、第５図は要部の分解斜視
図、第６図は第１図のVI−VI線断面図、第７図〜第９図
は従来のサーペンタイン型熱交換器の車体等への取付構
造を説明するためのもので、第７図は熱交換器全体の正
面図、第８図は上側ブラケットの取付状態を示す平面
図、第９図は下側ブラケットの取付状態を一部を切り欠
いて示す側面図である。（１）……チューブ、（２）……コルゲートフィン、
（３）（４）……ヘッダー、（５）……上蓋、（5c）…
…係止孔、（６）……下蓋、（6c）……係止突起、（2
0）……上側取付板、（21）……ゴム材、（21a）……係
止突起、（30）……下側取付板、（31）……ゴム材、
（31a）……係止孔。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数のチューブとフィンとが交互配置に積
層されるとともに、各チューブの両端が中空筒状ヘッダ
ーに連結され、かつ該ヘッダーの一端若しくは両端に、
係止突起または係止孔を有する蓋体が一体に取着される
とともに、取付側には対応係止孔または係止突起が形成
された弾性体が取着され、ヘッダーまたは取付側の係止
突起が対応係止孔へ嵌合されることにより、車体等へ取
付けられるものとなされていることを特徴とする熱交換
器。