JPH02282671A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱交換器に関し、特に自動車用空調装置の凝縮
器に用いて有効である。

〔従来の技術〕

従来の凝縮器について第１０図及び第１１図に基づき説
明する。

図中、符号１０はへンダタンクで、耐圧強度を考慮し、
丸管が用いられている。ヘッダタンク１０には圧縮機（
省図示）により圧縮吐出され、品温高圧となった冷媒が
ヘッダタンク１０内に導入されるための導入パイプ１１
がろう付は接合されている。また、ヘッダタンク１０に
穿設された挿入穴１２には複数の偏平形状を有するチュ
ーブ２０の一端が連接されている。そして、このチュー
ブ２０間にはチューブ２０間を通過する空気とチューブ
２０内を流れる被熱交換流体との熱交換を向上させるフ
ィン３０がろう付は接合されている。

チューブ２０の他端はヘッダタンク４０の挿入穴（省図
示）に連接されている。また、ヘッダタンク４０には熱
交換された冷媒をヘッダタンク４０内より導出するため
の導出バイブ４１がろう付は接合されている。

尚、図中、符号５０は各ヘッダタンク内を区画するセパ
レータで、各ヘッダタンクに形成された挿入穴１２（ヘ
ッダタンク１０）に挿入されている（ヘッダタンク４０
の挿入穴は省図示）。よって、導入パイプ１１より導入
された冷媒はチューブ２０内を蛇行し、導出バイブ４１
より導出する。

（発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、ヘッダタンク１０．４０は押し出し加工
による丸管が用いられているため、挿入穴１２を加工す
る場合は通常、プレス打ち抜き加工により行われている
。この場合、打ち抜かれた挿入穴１２の打ち抜き剪断面
はヘッダタンクの軸線に対して、はぼ垂直に形成される
。

ここで、チューブ２０とヘッダタンク１０．４０とのろ
う付は性のためチューブ２０の挿入穴１２への挿入端部
外周の大きさと挿入穴１２の内径とはほぼ等しい。従っ
て、チューブ２０がずれたりした場合は容易にチューブ
２０を組付けることができない。よって、チューブ２０
の挿入穴１２への挿入時、チューブの位置合わせを確実
に行わなければならず組付は性が悪いという問題があっ
た。

そこで、挿入穴１２のヘッダタンク１０．４０外表面側
開口端部をヘッダタンク１０．４０内に向けて折り曲げ
、チューブ２０挿入用の案内部を形成することが考えら
れるが、プレス打ち抜き加工の場合、各ヘッダタンク内
にプレス型を挿入して行うため、挿入穴１２の開口端部
を折り曲げ形成した場合、この折り曲げ部が邪魔となっ
てプレス型が抜けなくなるという問題がある。

また、挿入穴１２のヘッダタンク１０．４０外表面側開
口端部を切削加工等により面取りし、チューブ挿入用の
案内部を形成することも考えられるが、各ヘッダタンク
の肉厚は薄いため、耐圧強度を低下させるような切削を
行うことはできない。

従って、プレス打ち抜き加工によっても、切削加工によ
っても、挿入穴１２の開口端部にチュブ２０挿入用の案
内部を形成することは困難である。よって、チューブ２
０を挿入穴１２に容易に挿入することができないため、
組付は性が悪いという問題があった。

本発明は耐圧強度を確保しつつ、チューブをヘッダタン
クに容易に挿入させることによって、組付は性を向上さ
せることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１、第２ヘンダタンクをチューブが各々挿入される第
１、第２挿入部を有する第１、第２ヘッダカバーとこの
第１、第２ヘッダカバーの第１、第２挿入部に対向する
部位に各々第３、第４挿入部を有し、第１、第２ヘッダ
カバーに接合される第１、第２ヘツダバイブとによって
構成し、第１、第２挿入部のチューブが挿入される開口
端周壁に各々開口端の内方であり、かつ第１、第２ヘッ
ダタンク内方に向けて傾斜する第１、第２案内部を形成
するという技術的手段を採用する。

また、第１、第２挿入部に、各々第１、第２ヘッダタン
ク内に突出すると共に、第１、第２案内部と連続的に形
成される第１、第２突出部を形成すると有効である。

〔作用及び効果〕

第１１第２挿入部の各開口端周壁の第１、第２案内部に
沿ってチューブが挿入される。そして、挿入された後、
チューブは第１、第２突出部内壁面によって保持される
。

従って、チューブを各挿入部に良好に挿入させることが
できる。また、チューブを挿入する場合、チューブが挿
入部の開口端よりずれたり、チューブの軸線が挿入部の
軸線と平行となっていなくてもチューブを案内部に沿っ
て挿入させることができるため、チューブの挿入部への
挿入を良好にしかも確実に行うことができる。

よって、チューブの組付けを良好に行うことができるた
め、作業性を向上させることができる。

また、チューブを挿入した後、チューブを突出部内壁面
にて保持することができるため、チューブのろう付は長
さを充分確保することができる。

よって、チューブを確実に挿入部に接合させることがで
きる。

〔実施例〕

本発明熱交換器の一実施例について図面に基づき説明す
る。

第７図及び第８図に示すように、アルミのクランド材よ
りなる第１ヘッダタンク１００　（第１ヘッダカバー１
１０と第１ヘンダパイプ１２０よりなる。）には圧縮機
（省図示）により圧縮吐出され、高温高圧となった冷媒
が導入されるための導入パイプ１０１がろう付は接合さ
れている。また、空気と熱交換され、凝縮された冷媒を
受液器（省図示）に向けて導出する導出パイプ１０２が
ろう付は接合されている。

また、第１ヘッダタンク１００には冷媒が内部を通過し
、アルミのクラツド材よりなる複数の偏平チューブ２０
０（厚さ：０．４ｍｍ程度、幅：１５〜２．０画程度）
の一端２０１がろう付けによって連通接続されている。

チューブ２００は多孔押し出しチューブあるいは内部に
アルミよりなるコルゲートフィンを挿入したチューブが
用いられる。各チューブ２００間にはアルミよりなるコ
ルゲートフィン３００（厚さ：０．１ｍｍ程度）がろう
付は接合されている。このフィン３００によフてチュー
ブ２００内を通過する冷媒と各チューブ３００間を通過
する空気との熱交換を促進させることができる。

チューブ２００の他端２０２はアルミのクラン［材より
なる第２ヘンダタンク４００　（第２へ・ンダカハ−４
１０と第２ヘッダパイプ４２０よりなる。）にろう付け
によって連通接続されている。

ここで、第１へソダタンク１００及び第２ヘッダタンク
４００には第１ヘッダタンク１００及び第２ヘッダタン
ク４００内を各々分割する仕切り仮５００が設けられて
いる。この仕切り仮５００によって第１ヘンダタンク１
００は４分割、第２ヘンダタンク４００は３分割されて
いる。

仕切り板５００（第１ヘッダタンク１００について説明
する。）は第５図及び第６図に示すように円盤形状を有
し、一対の仕切り板５００の環状外周端部１１５は第１
ヘッダパイプ１２０の開口端部１２３にろう付は接合さ
れている。また、仕切り板５０００円形状プレート部５
０２が第１ヘッダパイプ１２０の開口部１２４に挿入さ
れ、ろう付は接合されている。そして、各仕切り板５０
０間士を対向させて接合し、第１ヘッダタンク１００内
を分割する。

ここで、仕切り板５００を第１ヘッダパイプ１２０の開
口端に組付けた後、第１ヘッダカバー１１０と第１ヘン
ダパイプ１２０とを組付けるため、組付けを容易に行う
ことができる。また、仕切り板５００は第１ヘツダバイ
ブの開口端を全周にわたって閉塞しているため、確実に
冷媒の漏れ等を防止して、ヘッダタンクを分割すること
ができる。

次に、第１ヘッダタンク１００（第１ヘッダタンク４０
０は第１ヘッダタンク１００と同様であるため省略する
。）について詳述する。

まず、第１図及び第２図に示すように第１ヘッダカバー
１１Ｏ（厚さ：１，６ｍｍ程度）はプレス加工によって
形成され、横断面が略Ｕ字形状を有する。そして、底面
部１１１には挿入穴１１２（幅：１．５〜２．０Ｉ１１
ｆｆ１程度）が形成されている。

この挿入穴１１２は第１案内部１１３と第１突出部１１
４とにより形成されている。案内部１１３は底面部１１
１の開口端１１５に形成されており、底面部１１１の外
面側から挿入穴１１２の内方に向け、かつ底面部１１１
の内面側に向けて傾斜している。そして、突出部１１４
は図中上方に向けて突出し、案内部１１３より連続的に
形成されている。挿入穴１１２、傾斜部１１３及び突出
部１１４により挿入部（バーリング）が構成されている
。このバーリングは傾斜部１１３と突出部１１４が連続
的にプレス加工によって形成されているため、案内部１
１３はＲ形状を有している。

バーリングの挿入穴１１２にはチューブ２００が挿入さ
れる。挿入穴１１２のピッチ間１ｉＡはチューブ２００
間を通過する空気の通風抵抗及び空気とチューブ２００
内を通過する冷媒と空気との熱交換効率を考慮してｌＯ
団程度としている。

次に、第３図及び第４図に示すように第１へラダバイブ
１２０（厚さ：１．６Ｍ程度）は圧縮機より圧縮吐出さ
れた高温高圧（圧カニ約１００ｋｇ／ｃ１１１）の冷媒
に対して耐圧強度を確保するために円筒形状を有し、押
し出し加工によって形成された管体が用いられている。

そして、底面部１２１にはプレス加工によって穿設され
た挿入穴１２２が形成されている（底面部１２１及び挿
入穴１２２によって第３挿入部が構成されている。）。

尚、挿入穴は切削加工によって形成してもよい。

そして、挿入穴１２２に上述したバーリングが挿入され
てろう付は接合される。また、底面部１２Ｉは上述した
第１ヘンダカバー１１０のバーリングの各突出部１１４
間に部位する底面部１１１に係合されてろう付は接合さ
れる。

以上により、第１ヘンダタンク１００が第１へラダカバ
−１１０と第１ヘツダバイブ１２０とに２分割されてい
るため、第１へラダカバ−１１０をプレス加工によって
成形することができる。よって、第１ヘッダカバー１１
０に案内部１１３を有するバーリングを設けることがで
きる。

従って、チューブ２００を挿入穴１１２に挿入する場合
、バーリングの突出部１１４と底面部１１１との境には
Ｒ形状を有する案内部１１３が形成されているため、チ
ューブ２００はこの案内部１１３に沿って挿入される。

よって、チューブ２００を挿入穴１１２に容易に挿入さ
せることができる。すなわち、チューブ２００が挿入穴
１　］、　２に正確に位置していなくても、また、チュ
ーブ２００の軸線が挿入部の軸線とずれていても、チュ
ーブ２００を容易に挿入穴１１２に挿入することができ
る。

また、チューブ２００を挿入穴１１２に挿入した場合、
チューブ２００と突出部１１４の内壁面との接合面が比
較的長いため、ろう付は性が向上し、充分な接合強度を
確保することができる。

また、第１ヘッダカバー１１０の底面部１１１と第１へ
ラダバイブ１２０の底面部１２１がろう付は接合されて
いるため、多くのろう付は面積を確保することができる
。よって、充分を耐圧強度を確保することができる。

尚、第１へラダカバー１１０は横断面がＵ字形状でなく
コ字形状で、第１へ、ダバイブ１２０は横断面が四角形
状を有するものであってもよい。

また、第９図に示すように第１ヘッダパイプ１２０の底
面部１２１及び挿入穴１２２の数を半分とし、挿入穴１
２２に第１ヘッダカバー１１０（第１図及び第２図）の
バーリングを２つ挿入してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図は第１へラダカバーの断面図、第２図は第１ヘッダカ
バーの側面図、第３図は第１ヘツは第７図の要部側面図
、第９図は第１ヘッダカバーの変形例を示す断面図、第
１０図及び第１１図は従来の一実施例を示す図で、第１
０図は接合状態を示す正面図、第１１図は要部斜視図で
ある。 １００・・・第１ヘッダタンク、１１０・・・第１ヘッ
ダカバー、１１２，１１３　（第１案内部）、１１４・
・・バーリング（第１挿入部）、１１５・・・開口端２
０・・・第１ヘツダバイブ。 １２　ｌ。 ■ ・第 ３挿入部。 Ｏ・・・チューブ ００・・・第２ヘツ ダクンク ０・・・第１へ・ンダカハ− ２０・・・ 第１ヘッダパイプ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．被熱交換流体が導入される第１ヘッダタンクと、 一端がこの第１ヘッダタンクに連接され、この第１ヘッ
   ダタンクに導入された被熱交換流体が通過するチューブ
   と、 このチューブの他端が連接され、このチューブを通過し
   た被熱交換流体が集合する第２ヘッダタンクと、 を備える熱交換器において、 前記第１、第２ヘッダタンクは、 前記チューブが各々挿入される第１、第２挿入部を有す
   る第１、第２ヘッダカバーと、 この第１、第２ヘッダカバーの第１、第２挿入部に対向
   する部位に各々第３、第４挿入部を有し、前記第１、第
   ２ヘッダカバーに接合される第１、第２ヘッダパイプと
   からなり、 前記第１、第２挿入部の前記チューブが挿入される開口
   端周壁には各々前記開口端の内方であり、かつ前記第１
   、第２ヘッダタンク内方に向けて傾斜する第１、第２案
   内部を有することを特徴とする熱交換器。
2. ２．前記第１、第２挿入部は、各々前記第１、第２ヘッ
   ダタンク内に突出すると共に、前記第１、第２案内部と
   連続的に形成される第１、第２突出部を有することを特
   徴とする請求項１記載の熱交換器。