JPH04353396A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カークーラー用凝縮
器等に用いられる熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術及び課題】上記用途等に用いられる熱交換
器は、これを車体等へ取付けるため、あるいはその他の
目的のため、ブラケットが用いられている。かかるブラ
ケットは、従来、プレス加工により形成された板状のも
のが用いられており、このブラケットが熱交換器本体に
取付けられるが、ヘッダーを有する熱交換器、例えば並
列状に配置された複数のチューブが中空ヘッダーに連通
接続されてなるいわゆるマルチフロータイプと称される
熱交換器などでは、スポット溶接等によりブラケットが
ヘッダーに取り付けられていた。

【０００３】ところが、スポット溶接等により板状ブラ
ケットをヘッダーに取り付ける場合には、ブラケットの
溶接固着時の位置決めや仮止めが面倒であった。

【０００４】また、図１１及び図１２に示すように、ブ
ラケット（１００　）を、ヘッダーの外周に適合する断
面逆Ｃ状の抱持片（１０１　）と、該抱持片の両端から
チューブ（１０２　）方向に平行状に延出した１対の挾
持片（１０３　）（１０３　）と、抱持片（１０１　）
に固着された取付片（１０４　）とを有するものに構成
し、抱持片（１０１　）をヘッダー（１０５　）に外嵌
状態に嵌合するとともに、熱交換器本体（１０６　）の
コア部分を両挾持片（１０３　）（１０３　）で挾んで
、これら挾持片、及びコア部分を貫通するボルト等のね
じ（１０７　）により両挾持片（１０３　）（１０３　
）を挾圧状態にねじ止めし、もってブラケット（１００
　）を熱交換器本体（１０６　）に取着する提案もなさ
れている（例えば実開昭６４−３８４８１号等）。

【０００５】しかし、この場合は、熱交換器コアを貫通
してねじ（１０７　）を差込むため、該ねじとの接触に
よりチューブ（１０２　）等の損傷を招く危険性があっ
た。

【０００６】この発明は、かかる技術的背景に鑑みてな
されたものであって、ヘッダーとブラケットの取付作業
性に優れ、かつブラケットの取付に際してチューブ等の
損傷の危険のない熱交換器の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的はこの発明に係
る、少なくとも１本の中空ヘッダーを有する熱交換器本
体の前記中空ヘッダーに、ねじ止め用部材が設けられる
とともに、このねじ止め用部材によって、熱交換器本体
取付用等のブラケットがヘッダーにねじ止め固定されて
なることを特徴とする熱交換器によって達成される。こ
こに、ねじ止め用部材としては、ヘッダーの壁面を貫通
して内方凸状に設けられた雌ねじ部材や、ヘッダーを直
径方向に貫通して設けられたねじ挿通部材を挙げ得る。

【０００８】

【作用】ブラケットがヘッダーにねじ止め固定されてな
るから、位置決めや仮止めを要することなくブラケット
を熱交換器本体に簡易に取り付けることができる。しか
も、ブラケットをヘッダーに直接取り付けることができ
るから、ブラケット取付けのために熱交換器コアを貫通
してねじを差し込む必要もなくなる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基いて説明
する。

【００１０】図１〜図４はこの発明の一実施例に係るカ
ークーラー用のアルミニウム（その合金を含む）製熱交
換器を示している。これらの図において（Ａ）は熱交換
器本体であり、該本体は、水平状態で上下方向に配置さ
れた複数のチューブ（１）と、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（２）を有して
いる。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ブと称されるような多
孔形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）と略同じ幅を有し、ろう付によりチューブ（１）
に接合されている。コルゲートフィン（２）もアルミニ
ウム製であり、望ましくはルーバーを切り起こしたもの
を用いるのが良い。

【００１１】（３）（４）は左右のヘッダーである。こ
れらのヘッダー（３）（４）は、各１本の断面円形のア
ルミニウム製電縫管をもって形成されたものである。各
ヘッダー（３）（４）には、長さ方向に沿って間隔的に
チューブ挿入孔が穿設されるとともに、該孔に各チュー
ブ（１）の両端が挿入され、かつろう付により強固に接
合連結されている。さらに、左ヘッダー（３）の上端に
は冷媒入口管（６）が、また右ヘッダー（４）の下端に
は冷媒出口管（７）が連結されている。また左ヘッダー
（３）の下端及び右ヘッダー（４）の上端には蓋片（８
）（９）がそれぞれ取着されている。さらに、左ヘッダ
ー（３）の中央部より上側の位置及び右ヘッダー（４）
の中央部より下側の位置にはそれぞれ仕切板（１０）が
設けられ、各ヘッダーが２室に仕切られている。 かかる仕切板（１０）の設置により、冷媒入口管（６）
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通路をめぐって蛇行状に流通し、冷
媒出口管（７）から流出するものとなされている。なお
、図２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。

【００１２】前記右ヘッダー（４）の上端部及び左ヘッ
ダー（３）の下端部には熱交換器本体（Ａ）の取付用の
アルミニウム製ブラケット（２０）（２０）が取着され
ている。これらのブラケット（２０）（２０）は、図１
に右側のブラケットを例にとって示すように、ヘッダー
（４）の外周に沿う形状の断面円弧状縦長本体（２１）
と、該本体（２１）の上下端に一体形成された外方突出
状の取付片（２２）とを有しており、取付片（２１）に
取付孔（２３）が形成されている。そして、かかるブラ
ケット（２０）が次のようにしてヘッダー（４）に取着
されている。即ち、図１及び図４に示すように、ブラケ
ット取着予定位置において、ヘッダー（４）にはその長
さ方向の離間した位置にヘッダーの周壁を貫通して２個
の袋ナット状のねじ止め用部材としてのアルミニウム製
雌ねじ部材（２４）がヘッダー内に突出した状態で取着
されている。この雌ねじ部材（２４）は、ヘッダー（４
）の壁面に穿設した貫通孔に嵌込んでかしめ止め等によ
り仮止めされたのち、チューブ（１）、フィン（２）、
ヘッダー（３）（４）等の一括ろう付と同時にヘッダー
（３）（４）にろう付されたものである。かかるろう付
は、ヘッダー（３）（４）としてブレージングシートか
らなるものを用いることにより容易に実現できる。そし
て、ろう付後、前記ブラケット（２０）を貫通してビス
等の雄ねじ部材（２５）（２５）を前記雌ねじ部材（２
４）に差込んで螺合することにより、ブラケット（２０
）がヘッダー（４）にねじ止め固定されている。

【００１３】なお、左側のブラケットの左ヘッダー（３
）への取付も上記と同様にして行われたものであり、そ
の説明は省略する。

【００１４】このように、ブラケット（２０）はヘッダ
ー（３）（４）に設けた雌ねじ部材（２４）を利用して
これに螺合取着されるから、チューブ（１）（１）内の
フィン介在空間にビスやボルトを挿通させる必要はなく
なり、これらとチューブやフィンとの接触の危険は解消
される。

【００１５】なお、この実施例では雌ねじ部材（２４）
として袋ナット状のものを用いたが、袋状としなくても
ねじ部にシール剤等を塗布しておくことで雄ねじ部材（
２５）と雌ねじ部材（２４）の螺合接合面における気密
性はこれを十分に確保することができ、熱交換媒体の洩
れが生じることはない。しかし、底付きの袋状とするこ
とで熱交換媒体の洩れに対する危険性は一層軽減される
。

【００１６】図５、図６は雌ねじ部材（２４）のヘッダ
ーに対する取付態様の変形例を示すものである。この例
では、ヘッダー（４）に設けた雌ねじ部材差込孔（２６
）の外側周縁部を座ぐって錐状凹部（２６ａ　）が形成
されている。そして、この凹部（２６ａ）に雌ねじ部材
（２４）のフランジ部（２４ａ　）が収容状態に配置さ
れて、ヘッダー外周面と雌ねじ部材（２４）の端面とが
面一に合致させられている。こうすることにより、ブラ
ケット（２０）のヘッダー（４）に沿う裏面がヘッダー
（４）の外面と当接することから、その当接面において
ブラケット（２０）とヘッダー（４）とがろう付され、
もってブラケット（２０）のヘッダー（４）に対する取
付強度の更なる向上を図りうるものとなされ、ひいては
熱交換器を車体等に搭載した場合に振動等によっても容
易に外れない耐久性に優れた熱交換器となしうる。

【００１７】図７及び図８は他の実施例を示すものであ
る。この実施例では、熱交換器本体（Ａ）の厚さ方向に
おいてヘッダー（４）の直径方向両側に雌ねじ部材（２
４）（２４）が設けられ、これらの雌ねじ部材（２４）
（２４）に、断面コ字状のチャンネル状ブラケット（２
０）がねじ止めされてなるものである。このように、ヘ
ッダー（４）の直径方向の両側に雌ねじ部材（２４）を
設けることで、径方向片側にのみ設けた場合に較べてブ
ラケット（２０）の取付強度が向上し、大型のブラケッ
トであってもこれを確実にかつ強固に取着できるという
利点がある。

【００１８】なお、以上の実施例においては、雌ねじ部
材（２４）はこれをヘッダー（４）の周壁に設けた場合
を示したが、ヘッダー（４）の端部を閉塞する蓋片（８
）（９）に貫通状に設けても良い。また、ヘッダーにね
じ止め用部材として雌ねじ部材（２４）を設け、この雌
ねじ部材に雄ねじ部材を螺合してブラケット（２０）を
ねじ止めする構造を示したが、ヘッダーに雄ねじ部材を
設け、この雄ねじ部材に外部から雌ねじ部材を螺合する
こととにより、ねじ止めする構造を採用しても良い。

【００１９】図９及び図１０は、この発明のさらに他の
実施例を示すものである。この実施例では、熱交換器本
体（Ａ）の厚さ方向においてヘッダー（４）を直径方向
に貫通するねじ止め用部材としての筒状のねじ挿通部材
（３０）が設けられている。このねじ挿通部材（３０）
はアルミニウム製であり、ヘッダー（４）にろう付され
ることにより該挿通部材（３０）のヘッダー（４）への
接触部分の気密性が保持されている。この挿通部材（３
０）を挾んで両側に、断面コ字状のチャンネル状ブラケ
ット（２０）の１対の挾持片（２０ａ　）（２０ａ　）
が配置されるとともに、一方の挾持片（２０ａ　）を貫
通しさらにねじ挿通部材（３０）を貫通した雄ねじ部材
（２５）を他方の挾持片（２０ａ　）に螺合することに
より、ブラケット（２０）がヘッダー（４）に取着され
ている。かかる構成ではねじ挿通部材（３０）はヘッダ
ーを貫通状態に設けられているから、ブラケットに大き
な荷重が作用してもねじ挿通部材（３０）はこれに十分
に耐えることができ、ひいてはブラケットの取付強度の
向上、耐久性の向上を図り得る効果がある。

【００２０】なお、図５〜図１０に示す実施例において
、図１〜図４に示す実施例と同一名称部分については同
一符号を付し、その説明を省略する。

【００２１】

【発明の効果】この発明は、上述の次第で、少なくとも
１本の中空ヘッダーを有する熱交換器本体の前記中空ヘ
ッダーに、ねじ止め用部材が設けられるとともに、この
ねじ止め用部材によって、熱交換器本体取付用等のブラ
ケットがヘッダーにねじ止め固定されてなることを特徴
とするものであるから、位置決めや仮止めを要すること
なくブラケットを熱交換器本体に簡易に取り付けること
ができ、取付作業性を向上することができる。しかも、
ブラケットをヘッダーに直接取り付けることができるか
ら、ブラケット取付けのために熱交換器コアを貫通して
ねじを差し込む必要もなくなり、ねじとの接触によるチ
ューブなどの損傷の危険を回避し得て、耐久性に優れた
高品質の熱交換器となし得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ブラケットを熱交換器本体に取付ける前の状態
の要部斜視図である。

【図２】この発明の一実施例にかかる熱交換器の正面図
である。

【図３】同じく平面図である。

【図４】雌ねじ部材のヘッダーへの取着状態の断面図で
ある。

【図５】ねじ部材のヘッダーに対する取付態様の変形例
を示す要部断面図である。

【図６】図５の雌ねじ部材を用いてブラケットを取着し
た状態の要部断面図である。

【図７】この発明の他の実施例を示すもので、ブラケッ
トの取付状態を示す要部正面図である。

【図８】同じく平面図である。

【図９】この発明のさらに他の実施例を示すもので、ね
じ止め用部材としてのねじ挿通部材をヘッダーに取付け
た状態の要部断面図である。

【図１０】さらにブラケットを取着した状態の要部断面
図である。

【図１１】従来の熱交換器の要部斜視図である。

【図１２】同じくその平面図である。

【符号の説明】

Ａ…、熱交換器本体 ３、４…ヘッダー ２０…ブラケット ２４…雌ねじ部材（ねじ止め用部材）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくとも１本の中空ヘッダー（３）
   （４）を有する熱交換器本体（Ａ）の前記中空ヘッダー
   に、ねじ止め用部材が設けられるとともに、このねじ止
   め用部材によって、熱交換器本体取付用等のブラケット
   （２０）がヘッダー（３）（４）にねじ止め固定されて
   なることを特徴とする熱交換器。
2. 【請求項２】　　ねじ止め用部材がヘッダー（３）（４
   ）の壁面を貫通して内方凸状に設けられた雌ねじ部材（
   ２４）である請求項１に記載の熱交換器。
3. 【請求項３】　　ねじ止め用部材がヘッダー（３）（４
   ）を直径方向に貫通して設けられたねじ挿通部材（３０
   ）である請求項１に記載の熱交換器。