(57)【要約】【課題】タンクを形成する座板とタンク形成部材とのかしめ強度ひいてはタンクの耐圧強度、シール性を向上可能でき、インタークーラに好適な熱交換器を提供する。【解決手段】チューブとフィンとが交互に積層され積層方向の最外層にサイドプレートを有する熱交換コア部と、該熱交換コア部のチューブの延設方向の両側に設けられ、前記チューブが挿入される座板と該座板に接合されるタンク形成部材とからなるタンクとを有する熱交換器において、前記座板の周縁にタンク形成部材にかしめられる第１の爪と、サイドプレートにかしめられる第２の爪を設けるとともに、前記座板およびサイドプレートにタンク形成部材にかしめられる第３の爪を設けたことを特徴とする熱交換器。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブとフィンとが交互に積層され積層方向の最外層にサイドプレートを有する熱交換コア部と、該熱交換コア部のチューブの延設方向の両側に設けられ、前記チューブが挿入される座板と該座板に接合されるタンク形成部材とからなるタンクとを有する熱交換器において、前記座板の周縁にタンク形成部材にかしめられる第１の爪と、サイドプレートにかしめられる第２の爪を設けるとともに、前記サイドプレートに座板およびタンク形成部材にかしめられる第３の爪を設けたことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記サイドプレートの幅方向の寸法が座板の幅方向の寸法以下に設定されている、請求項１の熱交換器。
【請求項３】
前記第３の爪がサイドプレートの幅方向の両端に設けられている、請求項１または２の熱交換器。
【請求項４】
前記第２の爪と第３の爪がタンクの幅方向に交互に配置されている、請求項１ないし３のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項５】
前記熱交換器が車両用熱交換器からなる、請求項１ないし４のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項６】
前記車両用熱交換器がインタークーラからなる請求項５の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用等の熱交換器に関し、とくに自動車のインタークーラに好適な熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、チューブとフィンとが交互に積層された、いわゆる積層型熱交換器はよく知られている（特許文献１）。図６ないし図８は、従来の熱交換器を示している。図６において、１００は積層型熱交換器を示している。熱交換器１００は、チューブ１０１とフィン１０２とが交互に積層され積層方向の最外層にサイドプレート１０３が設けられた熱交換コア部１０４を有している。熱交換コア部１０４のチューブ１０１の延設方向の端部にはタンク１０５が設けられている。タンク１０５は、チューブ１０１が挿通される座板１０６とタンク形成部材１０７から形成されている。座板１０６の周縁には第１の爪１０８が設けられており、該第１の爪１０８はタンク形成部材１０７の周縁の鍔１０９にかしめられている。また、座板１０６の幅方向（図８の上下方向）には第２の爪１１０が設けられており、該第２の爪１１０はサイドプレート１０３にかしめられている。また、座板１０６には、シール材１１１が嵌合される溝１１２が設けられている。シール材１１１によりタンク１０５内の気密性が確保されるようになっている。なお、図８においてシール材１１１は断面で表示されているわけではないが、他の部位に対してシール材１１１を明示するためにハッチングを施してある。
【０００３】
しかし、上記のような熱交換器１００においては、座板１０６の角部１１３のＲ部には爪１０８を設けられない。このため、タンク１０５の幅方向（図６のＡ−Ａ方向）の接合強度が他の部分に比較し若干低下するおそれがある。このような接合強度の低下を補うべく、たとえば座板１０６を高強度の材料から構成したり肉厚化し第１の爪１０８の強度を向上し接合強度の低下を補う方法も考えられるが、座板１０６には深絞り加工を施す必要があるため該座板１０６の加工性が低下するおそれもある。また、角部１１３のＲ部を小さくすれば、座板１０６の直線部を長くでき結果として上記接合強度を向上できるが、角部１１３のＲ部が小さくなりすぎると座板１０６をプレス加工等により成形する際に角部１１３に割れ等が発生するおそれがある。なお、上記割れを防止するため伸びのよい材料を選択し座板１０６を成形した場合には第１の爪１０８のかしめ強度、ひいてはタンク１０５の耐圧強度が低下するおそれがある。さらに、角部１１３のＲ部が小さくなると座板１０６の溝１１２にシール材１１１を嵌合させる際の作業性、シール性が低下するおそれがある。
【特許文献１】特開２００４−３０８９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明の課題は、タンクを形成する座板とタンク形成部材とのかしめ強度ひいてはタンクの耐圧強度、シール性を向上でき、インタークーラに好適な熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る熱交換器は、チューブとフィンとが交互に積層され積層方向の最外層にサイドプレートを有する熱交換コア部と、該熱交換コア部のチューブの延設方向の両側に設けられ、前記チューブが挿入される座板と該座板に接合されるタンク形成部材とからなるタンクとを有する熱交換器において、前記座板の周縁にタンク形成部材にかしめられる第１の爪と、サイドプレートにかしめられる第２の爪を設けるとともに、前記座板およびサイドプレートにタンク形成部材にかしめられる第３の爪を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、サイドプレートには、座板およびタンク形成プレートにかしめられる第３の爪が設けられており、該第３の爪は座板に設けられる第１の爪よりもタンクの幅方向のより端部に設けることができるので、タンクの幅方向におけるかしめ強度、ひいてはタンク全体の耐圧強度を向上できる。また、第３の爪を設けることにより、座板の角部のＲ部を小さくすることなく座板とタンク形成部材との接合強度が向上されるので、座板の加工性を向上できるとともに、シール材の組み付け作業性を向上できる。さらに、サイドプレートは、一般に座板に比較してその形状が単純であるから、サイドプレートを構成する部材に高強度の材料を用いたり肉厚な材料を使用してもサイドプレートの加工性が損なわれることはない。
【０００６】
上記サイドプレートの幅方向の寸法は、座板の幅方向の寸法以下に設定されることが好ましい。たとえば、サイドプレートの幅方向の寸法と座板の幅方向の寸法を同じに設定すれば、座板の幅方向を広範にサイドプレートの第３の爪でかしめることができる。また、サイドプレートと座板の幅方向の寸法の関係を上記のように設定し、第３の爪をサイドプレートの幅方向の端部に設ければ、効率よくかしめ強度を向上できる。
【０００７】
上記座板の第２の爪とサイドプレートの第３の爪は、タンクの幅方向に交互に設けられることが好ましい。
【０００８】
本発明に係る熱交換機は、チューブとフィンとが交互に積層された、いわゆる積層型熱交換器に適用可能であるが、とくに車両用の熱交換器、なかでもとくに自動車用のインタークーラに好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る熱交換器によれば、座板、サイドプレート等の加工作業性を向上しつつ、座板とタンク形成部材との接合強度、ひいてはタンクの耐圧強度を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明に係る熱交換器の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１ないし図５は本発明の一実施態様に係る熱交換器を示している。図において１は熱交換器としてのインタークーラを示している。インタークーラ１は、チューブ２とフィン３とが交互に積層され、該積層部の最外層にサイドプレート４が設けられた熱交換コア部６を有している。熱交換コア部６のチューブ２の延設方向の両側には、各チューブ２内に熱交換媒体（本実施態様においては、過給気）を導入する導入タンク７と、各チューブ２から導出された熱交換媒体を外部（エンジン側）へと送る導出タンク８が設けられている。なお、導入タンク７には、熱交換媒体を導入タンク７内に導入する入口パイプ（図示略）が接続される入口パイプ接続部９が設けられている。また、導出タンク８には、熱交換媒体を導出タンク８内から導出する出口パイプ（図示略）が接続される出口パイプ接続部１０が設けられている。
【００１１】
導入タンク７および導出タンク８は、座板１１とタンク形成部材１２とから構成されている。座板１１には図５に示すようにチューブ２が挿入される挿入孔１３が設けられている。また、座板１１の周縁にはタンク形成部材１２の周縁に形成された鍔１４にかしめられる第１の爪１５が複数設けられている。また、座板１１の幅方向（図２のＡ−Ａ方向、図５の上下方向）には、サイドプレート４にかしめられる第２の爪１６が設けられている。さらに、サイドプレート４の幅方向（図２のＡ−Ａ方向、図５の上下方向）には、座板１１およびタンク形成部材１２の鍔１４にかしめられる第３の爪１７が設けられている。本実施態においては、第３の爪１７はサイドプレートの幅方向（図５の上下方向）の両端に設けられている。
【００１２】
第２の爪１６と第３の爪１７は図２に示すようにタンク７、８の幅方向（図２のＡ−Ａ方向）に交互に配置されている。なお、図３に示すように、タンク７、８の幅方向の略中央に第２の爪１６を設けその両側に第３の爪１７を設けるような構成を採用することも可能である。本実施態様においては、サイドプレート４の幅方向の寸法は、座板１１の幅方向（図２のＡ−Ａ方向、図５の上下方向）より小さくなるように設定されている。
【００１３】
また、座板１１には、図５に示すように樹脂、ゴム等からなるシール材１８が嵌合される溝１９が設けられており、該シール材１８によりタンク７、８の気密性が確保されるようになっている。
【００１４】
本実施態様においては、サイドプレート４には座板１１およびタンク形成プレート１２の鍔１４にかしめられる第３の爪１７が設けられており、該第３の爪１７は、従来の座板に設けられる爪（図８の爪１０８）よりもタンク７、８の幅方向のより端部に設けることができるので、タンク７、８の幅方向におけるかしめ強度、ひいてはタンク全体の耐圧強度を向上できる。なお、図４に示すように、第３の爪１７は座板１１の端縁を支点としてかしめられることになるので、かしめ作業を容易に実施することができる。また、第３の爪１７を設けることにより、座板１１の角部２０のＲ部を小さくすることなく座板１１とタンク形成部材１２との接合強度が向上される。したがって、座板１１の加工性を向上できるとともに、シール材１８の組み付け作業性を向上できる。さらに、サイドプレート４は、一般に座板１１に比較してその形状が単純であるから、サイドプレート４を構成する部材に高強度の材料を用いたり肉厚な材料を使用してもサイドプレート４の加工性が損なわれることはない。
【００１５】
また、サイドプレート４の幅方向の寸法は、座板１１の幅方向の寸法以下に設定されているので、座板１１の幅方向の端部を広範にサイドプレート４の第３の爪１７でかしめることができ効率よくかしめ強度を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明は、タンクが２つの部材をかしめて形成される熱交換器に対して広範に適用できるが、とくに自動車のインタークーラとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施態様に係る熱交換器としてのインタークーラの正面図である。
【図２】図１のインタークーラのタンクを形成する座板とタンク形成部材との接合状態を示すタンクの斜視図である。
【図３】図２とは別の態様のタンクの斜視図である。
【図４】図１のインタークーラのタンクを形成する座板とタンク形成部材との接合状態を示す拡大断面図である。
【図５】図１のインタークーラの座板の平面図である。
【図６】従来の熱交換器のタンクを形成する座板とタンク形成部材との接合状態を示すタンクの斜視図である。
【図７】従来の熱交換器のタンクを形成する座板とタンク形成部材との接合状態を示す拡大断面図である。
【図８】従来の熱交換器の座板の平面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  熱交換器としてのインタークーラ
２  チューブ
３  フィン
４  サイドプレート
６  熱交換コア部
７  導入タンク
８  導出タンク
９  入口パイプ接続部
１０  出口パイプ接続部
１１  座板
１２  タンク形成部材
１３  挿入孔
１４  鍔
１５  第１の爪
１６  第２の爪
１７  第３の爪
１８  シール材
１９  溝
２０  角部
【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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