(57)【要約】【課題】長期間にわたってサイドプレートの外れを防止しうる熱交換器を提供する。【解決手段】この発明を適用したコンデンサ１は、１対のヘッダタンク３と、両ヘッダタンク３間に設けられかつ熱交換管14およびサイドプレート16を有する熱交換コア部と、熱交換コア部に設けられた取付用ブラケット５とを備えている。ヘッダタンク３が、サイドプレート16のヘッダタンク３への接続端部よりも外側に突出した外方突出部17を有する。取付用ブラケット５が、通風方向の両側からサイドプレート16およびヘッダタンク3の外方突出部17を挟む１対の挟着部材18,19を備えている。取付用ブラケット５の両挟着部材18,19を、有底円筒穴26,28,29への凸部34,35,36の嵌合により固定する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に設けられた熱交換コア部と、熱交換コア部に設けられた取付用ブラケットとを備えており、熱交換コア部が、両ヘッダタンク間に並列状に配置されて両端部が両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管と、隣り合う熱交換管どうしの間および両端の熱交換管の外側に配置されて熱交換管にろう付されたフィンと、両端のフィンの外側に配置されてフィンにろう付されたサイドプレートとからなる熱交換器において、
ヘッダタンクが、サイドプレートのヘッダタンクへの接続端部よりも外側に突出した外方突出部を有し、取付用ブラケットが、サイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部に固定されている熱交換器。
【請求項２】
取付用ブラケットが、通風方向の両側からサイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部を挟む１対の挟着部材を備えており、両挟着部材どうしが互いに固定されている請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
取付用ブラケットの両挟着部材が凸部と凹部との嵌合により固定されている請求項２記載の熱交換器。
【請求項４】
取付用ブラケットの両挟着部材が、サイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部に加えて、端部の熱交換管を通風方向の両側から挟んでいる請求項２または３記載の熱交換器。
【請求項５】
熱交換コア部の両サイドプレート側に、それぞれ２つの取付用ブラケットがヘッダタンクに近接するように設けられ、取付用ブラケットの第１挟着部材が、サイドプレートにおける両端のフィンとは反対側を向いた面に沿うベース部と、ベース部に設けられかつ先端部が少なくとも端部の熱交換管を越えた部分に位置するとともに、サイドプレートおよび少なくとも端部の熱交換管の風上側または風下側に位置する第１挟着片と、ベース部に設けられかつ近接したヘッダタンク側に突出した第１腕部と、第１腕部の先端部に設けられかつヘッダタンクの外方突出部における第１挟着片が位置する側の部分を抱持する第１フック部とを備え、取付用ブラケットの第２挟着部材が、サイドプレートおよび少なくとも端部の熱交換管の第１挟着部材の第１挟着片とは反対側に位置する第２挟着片と、第２挟着片に設けられかつ近接したヘッダタンク側に突出した第２腕部と、第２腕部の先端部に設けられかつヘッダタンクの外方突出部における第２挟着片が位置する側の部分を抱持する第２フック部とを備え、
第１挟着部材のベース部の第２挟着部材側を向いた面に、複数の凹部がサイドプレートの長手方向に間隔をおいて形成され、第２挟着部材の第２挟着片にサイドプレートよりも外側に張り出した部分が設けられるとともに、当該張り出し部に前記凹部に嵌合した複数の凸部が設けられ、第１挟着部材の第１フック部先端の第２フック部側を向いた面および第２強着部材の第２フック部先端の第１フック部側を向いた面のうちいずれか一方に凹部が形成されるとともに同他方に凹部に嵌合した凸部が設けられ、
第１挟着部材の第１挟着片および第２挟着部材の第２挟着片に、それぞれ隣り合う熱交換管どうしの間を通って同他方の挟着片側に突出した複数の嵌合歯がサイドプレートの長手方向に間隔をおいて設けられ、両挟着片の嵌合歯どうしが噛み合わされている請求項４記載の熱交換器。
【請求項６】
第１挟着部材の第１腕部および第２挟着部材の第２腕部が、それぞれサイドプレートにおける両端のフィンとは反対側を向いた面の幅方向半部に沿っており、両腕部のうちいずれか一方の腕部の同他方の腕部側を向いた面に、複数の凹部がサイドプレートの長手方向に間隔をおいて形成され、両腕部のうちいずれか他方の腕部に前記凹部に嵌合した複数の凸部が設けられている請求項５記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、カーエアコン用コンデンサに用いられる熱交換器として、本出願人は、先に、長手方向を上下方向に向けるとともに互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、幅方向を通風方向に向けた状態で両ヘッダタンク間にヘッダタンクの長手方向に間隔をおいて配置され、かつ両端部が両ヘッダタンクに接続された複数の扁平状熱交換管と、隣り合う熱交換管どうしの間および両端の熱交換管の外側に配置されて熱交換管にろう付されたフィンと、両端のフィンの外側に配置されてフィンにろう付されたサイドプレートとを備えており、ヘッダタンクが、両端が開口した筒状タンク本体と、タンク本体の両端開口を閉鎖する閉鎖部材とを有し、サイドプレートの両端部が、それぞれ両ヘッダタンクのタンク本体の周壁における閉鎖部材よりも両端の熱交換管側の部分に形成された貫通穴に通されてタンク本体の周壁にろう付され、サイドプレートの長手方向の中間部にブラケットが設けられている熱交換器を提案した（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１記載の熱交換器からなるコンデンサは、ブラケットを利用して車両に装着されたり、あるいはブラケットを利用して特許文献１記載の熱交換器と同様な構成を有するオイルクーラに連結されて使用されるので、ブラケットに加わる振動が直接サイドプレートに伝わるようになっている。
【０００４】
そして、特許文献１記載の熱交換器をカーエアコン用コンデンサとして長期間使用した場合、腐食によりフィンが減肉して強度が低下するので、前記振動によりサイドプレートが外れるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−５１４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の目的は、上記問題を解決し、長期間にわたってサイドプレートの外れを防止しうる熱交換器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
【０００８】
1)互いに間隔をおいて配置された１対のヘッダタンクと、両ヘッダタンク間に設けられた熱交換コア部と、熱交換コア部に設けられた取付用ブラケットとを備えており、熱交換コア部が、両ヘッダタンク間に並列状に配置されて両端部が両ヘッダタンクに接続された複数の熱交換管と、隣り合う熱交換管どうしの間および両端の熱交換管の外側に配置されて熱交換管にろう付されたフィンと、両端のフィンの外側に配置されてフィンにろう付されたサイドプレートとからなる熱交換器において、
ヘッダタンクが、サイドプレートのヘッダタンクへの接続端部よりも外側に突出した外方突出部を有し、取付用ブラケットが、サイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部に固定されている熱交換器。
【０００９】
2)取付用ブラケットが、通風方向の両側からサイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部を挟む１対の挟着部材を備えており、両挟着部材どうしが互いに固定されている上記1)記載の熱交換器。
【００１０】
3)取付用ブラケットの両挟着部材が凸部と凹部との嵌合により固定されている上記2)記載の熱交換器。
【００１１】
4)取付用ブラケットの両挟着部材が、サイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部に加えて、端部の熱交換管を通風方向の両側から挟んでいる上記2)または3)記載の熱交換器。
【００１２】
5)熱交換コア部の両サイドプレート側に、それぞれ２つの取付用ブラケットがヘッダタンクに近接するように設けられ、取付用ブラケットの第１挟着部材が、サイドプレートにおける両端のフィンとは反対側を向いた面に沿うベース部と、ベース部に設けられかつ先端部が少なくとも端部の熱交換管を越えた部分に位置するとともに、サイドプレートおよび少なくとも端部の熱交換管の風上側または風下側に位置する第１挟着片と、ベース部に設けられかつ近接したヘッダタンク側に突出した第１腕部と、第１腕部の先端部に設けられかつヘッダタンクの外方突出部における第１挟着片が位置する側の部分を抱持する第１フック部とを備え、取付用ブラケットの第２挟着部材が、サイドプレートおよび少なくとも端部の熱交換管の第１挟着部材の第１挟着片とは反対側に位置する第２挟着片と、第２挟着片に設けられかつ近接したヘッダタンク側に突出した第２腕部と、第２腕部の先端部に設けられかつヘッダタンクの外方突出部における第２挟着片が位置する側の部分を抱持する第２フック部とを備え、
第１挟着部材のベース部の第２挟着部材側を向いた面に、複数の凹部がサイドプレートの長手方向に間隔をおいて形成され、第２挟着部材の第２挟着片にサイドプレートよりも外側に張り出した部分が設けられるとともに、当該張り出し部に前記凹部に嵌合した複数の凸部が設けられ、第１挟着部材の第１フック部先端の第２フック部側を向いた面および第２強着部材の第２フック部先端の第１フック部側を向いた面のうちいずれか一方に凹部が形成されるとともに同他方に凹部に嵌合した凸部が設けられ、
第１挟着部材の第１挟着片および第２挟着部材の第２挟着片に、それぞれ隣り合う熱交換管どうしの間を通って同他方の挟着片側に突出した複数の嵌合歯がサイドプレートの長手方向に間隔をおいて設けられ、両挟着片の嵌合歯どうしが噛み合わされている上記4)記載の熱交換器。
【００１３】
6)第１挟着部材の第１腕部および第２挟着部材の第２腕部が、それぞれサイドプレートにおける両端のフィンとは反対側を向いた面の幅方向半部に沿っており、両腕部のうちいずれか一方の腕部の同他方の腕部側を向いた面に、複数の凹部がサイドプレートの長手方向に間隔をおいて形成され、両腕部のうちいずれか他方の腕部に前記凹部に嵌合した複数の凸部が設けられている上記5)記載の熱交換器。
【発明の効果】
【００１４】
上記1)〜6)の熱交換器によれば、ヘッダタンクが、サイドプレートのヘッダタンクへの接続端部よりも外側に突出した外方突出部を有し、取付用ブラケットが、サイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部に固定されているので、腐食によりフィンが減肉して強度が低下した場合であっても、サイドプレートの外れを長期間にわたって防止することが可能になる。
【００１５】
上記2)〜6)の熱交換器によれば、取付用ブラケットを、サイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部に固定する作業を、別個に用意された部品を使用することなく比較的簡単に行うことができる。
【００１６】
上記5)の熱交換器によれば、第１挟着部材の第１挟着片および第２挟着部材の第２挟着片に、それぞれ隣り合う熱交換管どうしの間を通って同他方の挟着片側に突出した複数の嵌合歯がサイドプレートの長手方向に間隔をおいて設けられ、両挟着片の嵌合歯どうしが噛み合わされているので、隣り合う熱交換管どうしの間に配置されたフィンが嵌合歯により変形させられることになり、嵌合歯を隣り合う熱交換管どうしの間に通す作業を比較的簡単に行うことができる。
【００１７】
上記6)の熱交換器によれば、上記2)〜5)の熱交換器において、取付用ブラケットのサイドプレートおよびヘッダタンクの外方突出部への固定を強固に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の熱交換器を適用したコンデンサの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１のコンデンサの一部分を拡大して示す風上側から見た垂直断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図１のコンデンサに用いられる取付用ブラケットを示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。この実施形態は、この発明による熱交換器を、カーエアコンのコンデンサに適用したものである。
【００２０】
なお、以下の説明において、図１に矢印Ｘで示す方向が風の流れる方向であり、風上側から風下側を見た際の上下、左右、すなわち図１および図２の上下、左右を上下、左右というものとする。また、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
【００２１】
図１および図２において、コンデンサ(1)は、長手方向を上下方向に向けた状態で左右方向に間隔をおいて配置された１対のアルミニウム製ヘッダタンク(2)(3)と、両ヘッダタンク(2)(3)間に設けられた熱交換コア部(4)と、熱交換コア部(4)の上下両側にそれぞれ設けられた取付用ブラケット(5)とを備えている。
【００２２】
各ヘッダタンク(2)(3)は、両端が開口した筒状のアルミニウム製タンク本体(6)と、タンク本体(6)の両端開口を閉鎖するアルミニウム製板状閉鎖部材(7)とからなる。閉鎖部材(7)は、タンク本体(6)の両端寄りの部分において左右方向外側部分に形成されたスリット(6a)に嵌め入れられ、さらに閉鎖部材(7)の左右方向内側部分に一体に設けられた突起(7a)がタンク本体(6)に形成された貫通穴(6b)に嵌め入れられた状態で、タンク本体(6)にろう付されている。なお、タンク本体(6)における閉鎖部材(7)よりも上下方向外側部分には排水口(8)が形成されている。
【００２３】
左側ヘッダタンク(2)は、高さ方向の中央部よりも上方において仕切部材(9)により上下２つのヘッダ部(2a)(2b)に仕切られ、右側ヘッダタンク(3)は、高さ方向の中央部よりも下方において仕切部材(11)により上下２つのヘッダ部(3a)(3b)に仕切られている。左側ヘッダタンク(2)のタンク本体(6)における仕切部材(9)よりも上方の部分に、上ヘッダ部(2a)内に通じるアルミニウム製入口部材(12)がろう付され、右側ヘッダタンク(3)のタンク本体(6)における仕切部材(11)よりも下方の部分に、下ヘッダ部(3b)内に通じるアルミニウム製出口部材(13)がろう付されている。
【００２４】
熱交換コア部(4)は、両ヘッダタンク(2)(3)間において、幅方向を通風方向に向けるとともに長手方向を左右方向に向けた状態で上下方向に間隔をおいて配置され、かつ両端部が両ヘッダタンク(2)(3)に接続された複数の扁平状アルミニウム製熱交換管(14)と、隣り合う熱交換管(14)どうしの間、ならびに上端の熱交換管(14)の上側および下端の熱交換管(14)の下側に配置されて熱交換管(14)にろう付されたアルミニウム製コルゲートフィン(15)と、上端のコルゲートフィン(15)の上側および下端のコルゲートフィン(15)の下側に配置されてコルゲートフィン(15)にろう付されたアルミニウム製サイドプレート(16)とからなる。サイドプレート(16)の両端部には幅狭部(16a)（図４および図５参照）が設けられており、幅狭部(16a)が両ヘッダタンク(2)(3)のタンク本体(6)における閉鎖部材(7)よりも外側部分に形成された貫通穴(6c)に挿入されてタンク本体(6)にろう付されている。その結果、両ヘッダタンク(2)(3)は、サイドプレート(16)の両ヘッダタンク(2)(3)への接続端部よりも外側に突出した外方突出部(17)を有している。
【００２５】
取付用ブラケット(5)は、熱交換コア部(4)の上下両側（両サイドプレート(16)側）に、それぞれ左右両ヘッダタンク(2)(3)に近接するように左右方向（サイドプレート(16)の長手方向）に間隔をおいて２つ設けられている。
【００２６】
図２〜図５に示すように、取付用ブラケット(5)は、プラスチックまたは金属により形成され、かつ両端の熱交換管(14)、サイドプレート(16)およびヘッダタンク(2)(3)の外方突出部(17)を通風方向の両側から挟む１対の挟着部材(18)(19)を備えており、両挟着部材(18)(19)どうしが互いに固定されることによって、取付用ブラケット(5)が両端の熱交換管(14)、サイドプレート(16)およびヘッダタンク(2)(3)の外方突出部(17)に固定されている。
【００２７】
取付用ブラケット(5)の第１挟着部材(18)は、サイドプレート(16)における両端のコルゲートフィン(15)とは反対側（上下方向外側）を向いた面に沿うベース部(21)と、ベース部(21)に設けられかつ先端部が端部の熱交換管(14)を越えた部分に位置するとともに、サイドプレート(16)および端部の熱交換管(14)の風上側または風下側、ここでは風上側に位置する第１挟着片(22)と、ベース部(21)に設けられかつ近接したヘッダタンク(2)(3)側に突出した第１腕部(23)と、第１腕部(23)の先端部に設けられかつヘッダタンク(2)(3)の外方突出部(17)における第１挟着片(22)が位置する側の部分を抱持する第１フック部(24)と、ベース部(21)に一体に設けられて熱交換管(4)の並び方向の外側に突出し、かつねじなどの取付部品を通す貫通穴(25a)を有する垂直平板状の取付片(25)とを備えている。
【００２８】
第１挟着部材(18)のベース部(21)の下面は平坦面であり、サイドプレート(16)外面の幅方向の全体にわたって面接触している。ベース部(21)の風下側を向いた面には、風下側に開口した複数の有底円筒穴(26)（凹部）がサイドプレート(16)の長手方向に間隔をおいて形成されている。第１挟着片(22)における熱交換コア部(4)の上下方向中央側の先端部には、端部の熱交換管(14)とこれに隣接する熱交換管(14)との間を通って風下側に突出した複数の嵌合歯(27)がサイドプレート(16)の長手方向に間隔をおいて設けられている。第１腕部(23)の下面はベース部(21)の下面と面一の平坦面であり、サイドプレート(16)外面における第１挟着片(22)が位置する側の半部に面接触している。第１腕部(23)の風下側を向いた面に、風下側に開口した複数の有底円筒穴(28)（凹部）がサイドプレート(16)の長手方向に間隔をおいて形成されるとともに、第１フック部(24)先端の風下側を向いた面に、風下側に開口した有底円筒穴(29)（凹部）が形成されている。
【００２９】
取付用ブラケット(5)の第２挟着部材(19)は、サイドプレート(16)および端部の熱交換管(14)の風下側（第１挟着部材(18)の第１挟着片(22)とは反対側）に位置し、かつ第１挟着部材(18)の第１挟着片(22)とともにサイドプレート(16)および熱交換管(14)を挟着する第２挟着片(31)と、第２挟着片(31)に設けられかつ近接したヘッダタンク(2)(3)側に突出した第２腕部(32)と、第２腕部(32)の先端部に設けられかつヘッダタンク(2)(3)の外方突出部(17)における第２挟着片(31)が位置する側の部分を抱持する第２フック部(33)とを備えている。
【００３０】
第２挟着部材(19)の第２挟着片(31)はサイドプレート(16)よりも外側に張り出した部分を有しており、サイドプレート(16)よりも外側に張り出した部分に、第１挟着部材(18)のベース部(21)の有底円筒穴(26)内に嵌め入れられる複数の円柱状凸部(34)がサイドプレート(16)の長手方向に間隔をおいて形成されている。また、第２挟着片(31)における熱交換コア部(4)の上下方向の中央部側の先端部には、端部の熱交換管(14)とこれに隣接する熱交換管(14)との間を通って風上側に突出した複数の嵌合歯(37)が、サイドプレート(16)の長手方向に間隔をおいて設けられており、嵌合歯(37)が第１挟着片(22)の嵌合歯(27)と噛み合っている。すなわち、第１挟着片(22)の隣り合う嵌合歯(27)どうしの間隙が凹部となるとともに第２挟着片(31)の嵌合歯(37)が当該凹部に嵌合する凸部となり、第２挟着片(31)の隣り合う嵌合歯(37)どうしの間隙が凹部となるとともに第１挟着片(22)の嵌合歯(27)が当該凹部に嵌合する凸部となっている。第２腕部(32)の下面は平坦面であり、サイドプレート(16)外面における第２挟着片(31)が位置する側の半部に面接触している。また、第２腕部(32)の風上側を向いた面に、第１腕部(23)の有底円筒穴(28)内に嵌め入れられる複数の円柱状凸部(35)がサイドプレート(16)の長手方向に間隔をおいて形成されるとともに、第２フック部(33)先端の風上側を向いた面に、第１フック部(24)の有底円筒穴(29)内に嵌め入れられる円柱状凸部(36)が形成されている。
【００３１】
そして、第１挟着部材(18)の有底円筒穴(26)(28)(29)内に第２挟着部材(19)の凸部(34)(35)(36)が嵌め入れられるとともに、両挟着部材(18)(19)の嵌合歯(27)(37)が互いに噛み合うことによって、両挟着部材(18)(19)が互いに固定され、これにより取付用ブラケット(5)が熱交換コア部(4)に取り付けられている。
【００３２】
コンデンサ(1)は、取付用ブラケット(5)を除くすべての部品を一括ろう付した後に、取付用ブラケット(5)を熱交換コア部(4)に取り付けることにより製造される。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
この発明による熱交換器は、カーエアコンを構成する冷凍サイクルのコンデンサとして好適に用いられる。
【符号の説明】
【００３４】
(1)：コンデンサ（熱交換器）
(2)(3)：ヘッダタンク
(4)：熱交換コア部
(5)：取付用ブラケット
(14)：熱交換管
(15)：コルゲートフィン
(16)：サイドプレート
(17)：ヘッダタンクの外方突出部
(18)：第１挟着部材
(19)：第２挟着部材
(21)：ベース部
(22)：第１挟着片
(23)：第１腕部
(24)：第１フック部
(26)(28)(29)：有底円筒穴（凹部）
(27)：嵌合歯
(31)：第２挟着片
(32)：第２腕部
(33)：第２フック部
(34)(35)(36)：凸部
(37)：嵌合歯
【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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