(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの部材を互いに接合することにより構成されたタンクと、該タンク内に配置、接合された仕切板とを有する熱交換器において、前記タンクを構成する一方の部材に係止孔を設け、前記他方の部材に、前記係止孔に嵌入される突起を設けるとともに、前記仕切板に、前記他方の部材の突起嵌入方向とは反対方向から前記係止孔に嵌入される突起を設けたことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記他方の部材の突起が、該他方の部材の壁自身をタンク内方に向けて突出加工することにより形成されている、請求項１の熱交換器。
【請求項３】
前記タンクを構成する他方の部材に、仕切板挿入用のスリット状穴が設けられている、請求項１または２の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば車両用空調装置に用いられる熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、熱交換器のタンク内部を区画する仕切板は、たとえば実公平２−４５６６７号公報に記載のようにしてタンク内部に配置、接合されている。すなわち、図８に示すように、タンク３０は、少なくとも２つの部材３１、３２から構成されており、部材３１、３２を接合することにより１つのタンク３０が形成されるようになっている。タンク３０内には、該タンク３０を区画する仕切板３３が設けられている。仕切板３３は、位置決め用の張出し部３４を有しており、該張出し部３４は部材３２の位置決め用穴３５に嵌入されるようになっている。また、部材３１には、該部材３１を部材３２に仮止め可能なかしめ部４０が設けられている。なお、タンク３０内には、部材３１を貫通してチューブユニット３６が挿入されている。
【０００３】
上記熱交換器のタンク３０の形成（仮組）および仕切板３３の設置は、以下のようにして行われる。つまり、部材３２の穴３５に仕切板３３の張出し部３４を嵌入した後に、該部材３２と部材３１とを組合わせ、かしめ部４０を図８の矢印方向にかしめることにより部材３１、３２および仕切板３３が所定の位置に仮止めされる。そして、全体を一括してろう付けすることにより各部材が接合されるようになっている。
【０００４】
また、図９に示すように、タンク３７に外部から仕切板を挿入するためのスリット状穴３８を設けるとともに、タンク３７の内壁に仕切板の端部を係合するスリット状の溝３９を形成し、タンク３７内に仕切板を仮止めするようにした提案もなされている（実開平２−５４０７８号公報、特開平６−１５９９８１号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実公平２−４５６６７号公報に記載の提案において、ろう付けの際に各部材を仮止めするには、まず、部材３２の穴３５に仕切板３３の張出し部３４を挿入した後に、部材３１、３２を組み合わせ、かしめ部４０をかしめる必要がある。つまり、上記提案においては、部材３１に必ずかしめ部４０を設けなければならず、また、組付け工程においては、煩雑なかしめ工程が必然的に介在することになる。また、上記提案においては、その構造も複雑である。
【０００６】
また、実開平２−５４０７８号公報等に記載の提案においては、タンク３７における仕切板の保持強度が十分とは言えず、組付け、ろう付け工程における振動により仕切板が所定の位置からずれろう付け不良が発生するおそれがある。
【０００７】
本発明の課題は、簡単な構造でありながら、タンク構成部材および仕切板を所定の位置に確実に仮止め可能とし、各部材を確実にろう付けして接合できる熱交換器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の熱交換器は、少なくとも２つの部材を互いに接合することにより構成されたタンクと、該タンク内に配置、接合された仕切板とを有する熱交換器において、前記タンクを構成する一方の部材に係止孔を設け、前記他方の部材に、前記係止孔に嵌入される突起を設けるとともに、前記仕切板に、前記他方の部材の突起嵌入方向とは反対方向から前記係止孔に嵌入される突起を設けたことを特徴とするものからなる。
【００１１】
上記他方の部材の突起は、該他方の部材の壁自身をタンク内方向に向けて突出加工することにより形成されていることが望ましい。
【００１２】
上記タンクを構成する部材には、仕切板挿入用のスリット状穴が設けられていることが望ましい。
【００１３】
上記のような熱交換器においては、タンク形成時（仮組時）に各部材を組み合わせるだけで自然に突起を係止孔に嵌入できる。つまり、係止孔に突起を嵌入するといった極めて簡素な構造でありながら、各部材同士を確実に仮止めできるので、各部材を所定の位置に配置した状態でろう付けを容易に行うことが可能となり、接合性（ろう付け性）を向上することができる。また、従来行われていたタンク形成時の煩雑なかしめ工程を除去することができるので、組付け作業性を向上できる。さらに、係止孔に、その両側からタンク構成部材と仕切板の突起の両方を嵌入するようにすれば、一つの係止孔で二つの部材を係止することができるので、従来の熱交換器に極めて容易に適用できる。
【００１４】
上記他方の部材の突起を該他方の部材の壁自身をタンク内方に向けて突出加工することにより形成すれば、部品点数の増加もなく、極めて簡単に所望の突起を形成できる。なお、仕切板の突起についても、該仕切板に一体的に形成することが可能である。
【００１５】
タンクを構成する他方の部材に、仕切板挿入用のスリット状穴を設ければ、タンク形成の前後を問わず仕切板を仮止め固定することができるので、組付け作業工程の自由度の向上に寄与することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の熱交換器の望ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１ないし図４は、本発明の一実施態様に係る熱交換器を示している。図１において、熱交換器１は、複数のチューブエレメント２と、各チューブエレメント２間に配設されたコルゲートフィン３を有している。４、５はサイドプレートを示している。
【００１７】
各チューブエレメント２は、内部にＵ字状の流体通路が形成されており、該流体通路の一端はタンク６側に、他端はタンク７にそれぞれ連通している。一方のタンク６には、流体導入管８と流体導出管９が接続され、タンク６内は仕切板１０によってたとえば２室に区画されている。
【００１８】
より詳しくは、タンク６は、２つの部材を接合することにより１つのタンク６として構成されるようになっている。本実施態様においては、図２、図３に示すように、断面略コ字状の形成されたタンク上板１１（以下、単に一方の部材と言う）と、一方の部材１１の開口を閉塞可能な座板１２（以下、単に他方の部材と言う）とから構成されている。
【００１９】
仕切板１０の端部には、突起１５が設けられている。本実施態様においては、突起１５は仕切板１０に一体的に形成されている。
【００２０】
一方の部材１１には、タンク６内を区画する仕切板１０の突起１５が嵌入される係止孔１３が設けられている。また、一方の部材１１の内面、つまりタンク６の内面には仕切板１０の端部を挾持可能な一対の突条１４が設けられている。突条１４は、タンク６内における仕切板１０の姿勢のずれを規制する機能を有している。
【００２１】
他方の部材１２には、一方の部材１１の係止孔１３に嵌入される突起１６が設けられている。本実施態様においては、他方の部材１２の壁自身をタンク内方に向けて突出加工することにより突起１６が形成されている。なお、仕切板１０の突起１５、他方の部材１２の突起１６の形成は他の方法によってもよい。たとえば、仕切板１０の端部、部材１２の内面に突起形成部材を接合してもよい。
【００２２】
また、他方の部材１２には、チューブエレメント２の一開口端部が挿通される穴１７が穿設されている。また、他方の部材１２の長手方向の略中央には、タンク６の外部から、該タンク６内へ仕切板１０を挿入可能なスリット状穴１８が設けられている。
【００２３】
そして、係止孔１３、突起１５、突起１６は、部材１１、１２が接合（仮組）されてタンク６が形成される際には、係止孔１３の片側からは突起１６が、反対側からは突起１５が嵌入されるような位置関係になっている。
【００２４】
なお、本実施態様においては、仕切板１０および／または部材１１、１２はろう材のクラッド材からなっており、各部材は、仮止め固定された状態で一括してろう付けされ接合されるようになっている。
【００２５】
本実施態様に係る熱交換器１においては、流体導入管８を介してタンク６の一方の室に導入された流体（たとえば冷媒）は、複数のチューブエレメント２のうちの一部のチューブエレメント２に分配され、各チューブエレメント２内を流通した後、他方のタンク７の図の左半分側のタンク部内に集合される。集合された流体は、タンク７内で右方に流動し、右半分側のタンク部内から、残りの各チューブエレメント２内へと分配され、該各チューブエレメント２内を流通した後、再びタンク６の他方の室内へと集められ、そこから流体導出管９を介して排出される。上記流体の流れを図５に示す。
【００２６】
また、本実施態様においては、一方の部材１１に設けられた係止孔１３に、仕切板１０の突起１５、他方の部材１２の突起１６が嵌入される。つまり、タンク６の形成時（仮組時）において、各部材を組み合わせるだけで係止孔１３に突起１５、１６が自然に嵌入され、各部材を所定の位置関係に正確に、しかも強固に仮止め固定することができる。そして、この状態で各部材がろう付けされるので、所望の接合状態を容易に達成することができる。
【００２７】
また、係止孔１３への突起１５、１６の嵌入は、仕切板１０、部材１１、１２を組み合わせるだけでごく簡単に行うことができるので、従来のようなかしめ工程は不要となり、組付け作業性を向上できる。
【００２８】
また、係止孔１３、突起１５、１６は、簡単に形成することができるので、従来装置に対する本発明の適用は容易である。
【００２９】
また、本実施態様においては、突起１５、１６は仕切板１０、他方の部材１２に一体として形成されているので実質的な部品点数の増加はなく、コストアップを抑止することができる。
【００３０】
さらに、他方の部材１２にスリット状穴１８を設けることにより、仕切板１０の設置は、ろう付け前の段階であればタンク６の仮組の前後を問わずに行うことができるので、組付け作業性の自由度を向上できる。また、タンク６仮組後に、スリット状穴１８から仕切板１０を挿入する場合においても、突起１５を係止孔１３に容易に嵌入することができる。なお、スリット状穴１８を設ければ、タンク６仮組後においても、タンク６内に容易にフラックスを塗布、注入することもできる。
【００３１】
図６、図７は、本発明の別の実施態様に係る熱交換器のタンク６を示している。タンク６は、一方の部材１１と他方の部材１９とから構成されている。また、タンク６内は仕切板２０によって区画されている。仕切板２０には、一方の部材１１に設けられた係止孔１３に嵌入される突起２１が設けられている。また、一方の部材１１の内面には仕切板２０の端部を挾持する一対の突条１４が設けられている。また、他方の部材１９には、係止孔１３に嵌入される突起２２が設けられている。なお、本実施態様においては、他方の部材１９には、仕切板挿入用のスリット状穴は設けられておらず、仕切板２０の端部は他方の部材１９の内面に当接されている。
【００３２】
本実施態様においても、タンク６形成時（仮組時）において、各部材を所定の位置関係に正確に配置した状態でのろう付けが可能となり接合性を向上できる。
【００３３】
また、突起２１、２２は仕切板２０、他方の部材１９に一体的に形成されているので、実質的な部品点数の増加はなくコストアップを抑止することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の熱交換器によるときは、簡単な構造でありながらタンク構成部材および仕切板を所定の位置関係に容易に仮止めすることができるので、各部材を目標とする状態にかつ確実にろう付けし接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様に係る熱交換器の斜視図である。
【図２】図１の装置のタンクの部分分解斜視図である。
【図３】図１の装置のタンクの部分断面図である。
【図４】図３のタンクのＡ部の拡大部分断面図である。
【図５】図１の装置の冷媒の流れを示す説明図である。
【図６】本発明の別の実施態様に係る熱交換器のタンクの部分断面図である。
【図７】図６のタンクのＢ部の拡大部分断面図である。
【図８】従来の熱交換器のタンクの部分断面図である。
【図９】別の従来の熱交換器のタンクの部分側面図である。
【符号の説明】
１  熱交換器
２  チューブエレメント
３  コルゲートフィン
４、５  サイドプレート
６、７  タンク
８  流体導入管
９  流体導出管
１０  仕切板
１１  一方の部材（タンク上板）
１２  他方の部材（座板）
１３  係止孔
１４  突条
１５  突起
１６  突起
１７  穴
１８  スリット状穴
１９  他方の部材
２０  仕切板
２１  突起
２２  突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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