(57)【要約】コネクタ６は媒体孔６ａを備えるとともに、タンク４に接合する接合面を備え、前記接合面は媒体孔６ａの開口部を備えるとともに、タンク側に突出する突片６ｄを備え、タンク４は前記コネクタの開口部に連通するコネクタ連通孔４ｃを備え、コネクタ６の突片６ｄをタンク４に挿入して、突片６ｄを塑性変形することによってコネクタ６をタンク４に仮止めした後、コネクタ６をタンク４にろう付けにより固着する。コネクタ６の突片６ｄは、タンク４のコネクタ連通孔４ｃの上下部に係止する。また、タンクには、炉中ろう付け時にコネクタを載せるコネクタ載置部材を設けた。また、コネクタは、タンクに接続されたパイプ体を備えるとともに、タンクには、パイプ体を支持するパイプ体支持部材を設けた。
2003027594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブと、前記チューブに連通する筒状のタンクと、前記タンクと外部の配管とを接続するブロック状のコネクタと、を備えた熱交換器において、
前記コネクタは媒体孔を備えるとともに、前記タンクに接合する接合面を備え、前記接合面は前記媒体孔の開口部を備えるとともに、前記タンク側に突出する突片を備え、
前記タンクは前記コネクタの開口部に連通するコネクタ連通孔を備え、
前記コネクタの前記突片を前記タンクに挿入して、該突片を塑性変形することによって前記コネクタを前記タンクに仮止めした後、前記コネクタを前記タンクにろう付けにより固着してなることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記タンクは２つの断面略Ｕ字形部材から構成され、前記タンクのコネクタ連通孔は、前記２つの断面略Ｕ字形部材のうちの一方に形成したことを特徴とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
前記タンクのコネクタ連通孔は、前記タンクの長手方向に沿う長手形状であることを特徴とする請求項２記載の熱交換器。
【請求項４】
前記コネクタは前記突片を複数備えるとともに、前記複数の突片は、前記タンクの長手方向に対する前記コネクタ連通孔の両端部に係止したことを特徴とする請求項２又は３記載の熱交換器。
【請求項５】
媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、
当該熱交換器は、複数の部材を炉中ろう付けして製造され、
前記タンクには、前記炉中ろう付け時に前記コネクタを載せるコネクタ載置部材を設けたことを特徴とする熱交換器。
【請求項６】
前記コネクタは、前記タンクに接続されたパイプ体と、前記パイプ体の先端に装着されたブロック体とを備え、
前記炉中ろう付け時において、前記コネクタ載置部材には、前記ブロック体を載せたことを特徴とする請求項５記載の熱交換器。
【請求項７】
前記コネクタ載置部材は、当該熱交換器を外部に支持するブラケットを兼ねることを特徴とする請求項５又は６記載の熱交換器。
【請求項８】
媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、
前記コネクタは、前記タンクに接続されたパイプ体を備えるとともに、前記タンクには、前記パイプ体を支持するパイプ体支持部材を設けたことを特徴とする熱交換器。
【請求項９】
前記コネクタには、前記媒体を液層と気層に分離する受液器を接続するとともに、前記コネクタ支持部材には、前記受液器をねじ止めすることを特徴とする請求項８記載の熱交換器。
【請求項１０】
媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、
当該熱交換器は、複数の部材を炉中ろう付けして製造され、
前記コネクタとしては、前記タンクにそれぞれ設けられる第１コネクタ及び第２コネクタを備え、
前記第１コネクタは、前記炉中ろう付けにて前記タンクに装着されたブロック体を備え、
前記第２コネクタは、前記炉中ろう付けとは別途に前記タンクに接続されたパイプ体と、前記パイプ体の先端に装着されたブロック体とを備え、
前記第２コネクタのブロック体は、前記第１コネクタのブロック体にねじ止めしたことを特徴とする熱交換器。
【請求項１１】
媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、
当該熱交換器は、複数の部材を炉中ろう付けして製造され、
前記コネクタは、前記炉中ろう付けにて前記タンクに装着されたブロック体を備え、
前記ブロック体は、ボルトを螺合する雌ねじ部と、前記タンクとのろう付け面から窪んでなる凹部とを備え、
前記雌ねじ部は、前記凹部に向かって貫通したことを特徴とする熱交換器。
【請求項１２】
媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部を接続したタンクとを備え、前記チューブに伝わる熱にて前記媒体の熱交換がなされる熱交換器において、
前記タンクは、前記チューブを接続するチューブ接続孔が設けられた筒体と、前記筒体の内部を区画する仕切部材と、前記筒体の外面に固定されるアクセサリとを備え、
前記筒体、前記仕切部材、及び前記アクセサリは、一体に組み付けて炉中ろう付けし、
前記筒体は孔部を有するとともに、前記仕切部材は前記孔部から前記筒体の外部に突出する凸部を有し、
前記アクセサリは、前記仕切部材の凸部を利用して位置決めしたことを特徴とする熱交換器。
【請求項１３】
前記アクセサリは、前記筒体の外面にろう付けされる着座面を有し、前記着座面には、前記仕切部材の凸部を嵌合する嵌合部を設けたことを特徴とする請求項１２記載の熱交換器。
【請求項１４】
前記アクセサリは、前記凸部を利用して位置決めをしつつ前記筒体とスポット溶接したことを特徴とする請求項１２又は１３記載の熱交換器。
【請求項１５】
前記筒体、前記仕切部材、及び前記アクセサリを組み付ける際は、前記仕切部材の凸部をカシメたことを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか記載の熱交換器。
【請求項１６】
前記アクセサリは、前記媒体を流通するコネクタであることを特徴とする請求項１２乃至１５のいずれか記載の熱交換器。
【請求項１７】
当該熱交換器は、前記媒体が冷却されて凝縮するコンデンサであり、前記媒体を気層と液層に分離する受液器を備え、
前記コネクタは、前記受液器を装着することを特徴とする請求項１６記載の熱交換器。
【請求項１８】
前記アクセサリは、当該熱交換器を外部に支持する、又は他のアクセサリを当該熱交換器に支持するブラケットであることを特徴とする請求項１２乃至１５のいずれか記載の熱交換器。
【請求項１９】
前記ブラケットは、プレートを成形してなる部材であり、前記筒体の外面にろう付けされる着座面と、前記着座面を確保するためのフランジ部と、前記フランジ部に連なる外部装着部とを備え、
前記フランジ部は、前記プレートの厚さで構成されるとともに、前記外部装着部は、前記プレートを重ね合わせてなることを特徴とする請求項１８記載の熱交換器。
【請求項２０】
媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部を接続したタンクとを備え、前記チューブに伝わる熱にて前記媒体の熱交換がなされる熱交換器において、
前記タンクは、前記チューブを接続するチューブ接続孔が設けられた筒体と、前記筒体の外面に固定されるアクセサリとを備え、
前記筒体及び前記アクセサリは、一体に組み付けて炉中ろう付けし、
前記アクセサリは、当該熱交換器を外部に支持する、又は他のアクセサリを当該熱交換器に支持するブラケットであるとともに、プレートを成形してなる部材であり、前記筒体の外面にろう付けされる着座面と、前記着座面を確保するためのフランジ部と、前記フランジ部に連なる外部装着部とを備え、
前記フランジ部は、前記プレートの厚さで構成されるとともに、前記外部装着部は、前記プレートを重ね合わせてなり、
前記筒体及び前記ブラケットは、前記筒体に前記フランジ部をスポット溶接して組み付けたことを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、媒体を流通するチューブと、チューブの端部を接続したタンクとを備え、チューブに伝わる熱にて媒体の熱交換がなされる熱交換器に関する。
背景技術
自動車用空調装置の熱交換器として、いわゆるパラレルフロータイプのものが知られている。これは、複数の偏平なチューブと、チューブに連通する筒状のタンクとを備え、媒体がタンクからチューブへ分配され、チューブを流通した媒体がタンクへ集合するようになっている。
チューブには、通常、伝熱面積を増やすためにフィンが装着されている。また、最外側のフィンを保護するとともに、熱交換器全体としての構造的な強度を補強するために、サイドプレートがタンクに支持されている。
上記の各構成部材はアルミニウム合金製で、これらを組み立てた後、炉中にて一括ろう付けすることにより接合する。
ところで、この熱交換器のタンクには、外部からの配管を接続するためのコネクタが連通接続されるが、このようなコネクタとしてブロック状のアルミニウム合金製コネクタが用いられてる。このブロック状のコネクタには、配管の接続がインパクトレンチにより片手で行えるという利点がある。
このようなブロック状コネクタは、上記熱交換器の組み立ての際にタンクに組み付け、上記一括ろう付けの際にタンクにろう付けしている。
そして、コネクタの組付けに際しては、一括ろう付けの際にコネクタが所定の位置からずれないように仮止めを行う必要があり、従来は、治具又は溶接による仮止めが行われていた。
しかし、治具による仮止めでは、治具の取付け作業や、ろう付け後の取外し作業が必要となって、生産性が低下し、また、熱交換器の機種ごとに異なる寸法・形状の治具を製作して用意しなければならず、治具の製作費用が高くつき、製造コストの上昇を招き、さらに固定が不安定になりやすく、コネクタの取付位置のずれやろう付け不良の発生のおそれがあるという問題があった。
一方、溶接による仮止めでは、溶接設備や溶接技能を要するために製造コストの上昇を招き、また生産性も低下し、さらに溶接時の熱による品質不良発生のおそれがあるという問題があった。
本発明は、従来の技術における上記の問題を解決し、外部配管を接続するためのコネクタとしてブロック状のコネクタを備える熱交換器において、該ブロック状コネクタを、生産性良く、低コストで、しかも品質良好に、タンクにろう付けすることができる熱交換器を提供することを目的とする。
ところで、冷凍サイクルの放熱器、エバポレータ、自動車のラジエータ、ヒータコア等の熱交換器は、フィンを装着したチューブの端部をタンクに接続して構成されている。媒体は、タンクに設けられた入口用のコネクタから内部に流入し、チューブ及びフィンに伝わる熱によって熱交換をしつつチューブを通過した後、タンクに設けられた出口用のコネクタから外部に流出する。
更に、媒体を凝縮する熱交換器、つまりコンデンサとしては、いわゆるサブクールコンデンサが知られている。サブクールコンデンサは、媒体を受液器で気液分離し、分離された液層の媒体に過冷却を施すものである。出口用のコネクタからは、液層の媒体が流出する。このようなサブクールコンデンサのタンクには、受液器連結用のコネクタが設けられる。
また、熱交換器におけるコネクタの構成は、実用新案登録第２５４７２１９号、特開平６−１９４０４号公報、特開平６−１２３５２３号公報、特開平１１−２８１６８８号公報等にも記載されている。
一方、近年、熱交換器の形態、レイアウトはますます多様化される傾向にあり、前述した入口用のコネクタ、出口用のコネクタ、及び受液器連結用のコネクタについても、機能的であるとともに、より簡便に構成されるものが望まれている。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、本発明の他の目的は、媒体を流入又は流出するコネクタを合理的に設けた熱交換器を提供することである。
また、冷凍サイクルにおけるコンデンサや、自動車のラジエータ、ヒータコア等の熱交換器は、複数のチューブと複数のフィンとを交互に積層してコアをなすとともに、チューブの端部をタンクに接続して構成されている。媒体は、タンクに設けられた入口用のコネクタから内部に取り入れられて、コアに伝わる熱によって熱交換をしつつチューブを通過した後、タンクに設けられた出口用のコネクタから外部に排出される。
タンクは、チューブを接続するチューブ接続孔が設けられた筒体からなり、筒体の内部は、仕切部材にて区画されている。また、筒体の外面には、前述したコネクタや、熱交換器を外部に支持するブラケット等のアクセサリが固定される。
この種の熱交換器は、チューブ、筒体、仕切部材、及びアクセサリ等を一体に組み付け、この組み付け体を炉中ろう付けして製造されている。
ところで、前述した熱交換器は、優れた性能を有するとともに、容易に製造できるものが必要とされる。
例えば、タンクについて、筒体の外面に固定されるアクセサリは、筒体に対して正確に位置決めする必要がある。通常、アクセサリの位置決めは、炉中ろう付けの際に、専用の冶具を用いる等してなされるところ、その作業は非常に面倒であり、熱交換器の製造現場では、このような位置決め方法の改善が望まれている。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、合理的に製造される熱交換器を提供することを目的としている。
発明の開示
本願第１請求項に記載した発明は、チューブと、前記チューブに連通する筒状のタンクと、前記タンクと外部の配管とを接続するブロック状のコネクタと、を備えた熱交換器において、前記コネクタは媒体孔を備えるとともに、前記タンクに接合する接合面を備え、前記接合面は前記媒体孔の開口部を備えるとともに、前記タンク側に突出する突片を備え、前記タンクは前記コネクタの開口部に連通するコネクタ連通孔を備え、前記コネクタの前記突片を前記タンクに挿入して、該突片を塑性変形することによって前記コネクタを前記タンクに仮止めした後、前記コネクタを前記タンクにろう付けにより固着してなることを特徴とする熱交換器である。
本発明によれば、コネクタに設けた突片を、タンクに挿入して塑性変形させることにより、コネクタをタンクに確実に仮止めすることができ、治具や溶接が不要であるので、コネクタを、生産性良く、コスト的に有利に、しかも品質良好に、タンクにろう付けすることができる。
本願第２請求項に記載した発明は、請求項１記載の発明において、前記タンクは２つの断面略Ｕ字形部材から構成され、前記タンクのコネクタ連通孔は、前記２つの断面略Ｕ字形部材のうちの一方に形成したことを特徴とする熱交換器である。
本発明によれば、タンクが２つの断面略Ｕ字形部材から構成されるので、一方の断面略Ｕ字形部材にコネクタを仮止めしてから、他方の断面略Ｕ字形部材を組付けてタンクを形成するようにすれば、突片の塑性変形作業が容易である。
本願第３請求項に記載した発明は、請求項２記載の発明において、前記タンクのコネクタ連通孔は、前記タンクの長手方向に沿う長手形状であることを特徴とする熱交換器である。
本発明によれば、タンクのコネクタ連通孔を縦長形状にしたので、タンクの周方向におけるコネクタ配置の自由度が増す。
すなわち、２つの断面略Ｕ字形部材が重なる接合部に隣接してコネクタ連通孔を設ける場合、同じ孔面積であれば円形よりも縦長形状のほうが、孔の中心が前記接合部に近くなるので、コネクタを前記接合部の近くに取り付けることができる。
本願第４請求項に記載した発明は、請求項２又は３記載の発明において、前記コネクタは前記突片を複数備えるとともに、前記複数の突片は、前記タンクの長手方向に対する前記コネクタ連通孔の両端部に係止したことを特徴とする熱交換器である。
本発明によれば、コネクタの突片は、タンクの周方向に対するコネクタ連通孔の端部には係止しないので、２つの断面略Ｕ字形部材が重なる接合部に隣接してコネクタ連通孔を設ける場合、前記接合部と突片が干渉しない。
本願第５請求項に記載した発明は、媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、当該熱交換器は、複数の部材を炉中ろう付けして製造され、前記タンクには、前記炉中ろう付け時に前記コネクタを載せるコネクタ載置部材を設けた構成の熱交換器であり、このような構成によると、コネクタが合理的に設けられる。
すなわち、コネクタをコネクタ載置部材に載せて炉中ろう付けすれば、コネクタの位置ずれが防止され、コネクタを正確にろう付けすることが可能となる。
本願第６請求項に記載した発明は、請求項５記載の発明において、前記コネクタは、前記タンクに接続されたパイプ体と、前記パイプ体の先端に装着されたブロック体とを備え、前記炉中ろう付け時において、前記コネクタ載置部材には、前記ブロック体を載せた構成の熱交換器である。
すなわち、パイプ体及びブロック体を備えたコネクタは、重量配分が不安定となるため、炉中ろう付けにおいて位置ずれを生じる虞が顕著であるところ、本発明によれば、パイプ体の先端に装着されたブロック体をコネクタ載置部材に載せるで、コネクタの支持位置の安定性が確保され、良好な炉中ろう付けが可能となる。
本願第７請求項に記載した発明は、請求項５又は６記載の発明において、前記コネクタ載置部材は、当該熱交換器を外部に支持するブラケットを兼ねる構成の熱交換器である。
すなわち、コネクタ載置部材をブラケットとして兼用すれば、部材点数の削減が可能であり、熱交換器の構成が一層簡素化される。
本願第８請求項に記載した発明は、媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、前記コネクタは、前記タンクに接続されたパイプ体を備えるとともに、前記タンクには、前記パイプ体を支持するパイプ体支持部材を設けた構成の熱交換器であり、このような構成によると、コネクタが合理的に設けられる。
すなわち、タンクにパイプ体支持部材を設ければ、パイプ体が正確に支持されるとともに、その支持強度が満足に得られる。
本願第９請求項に記載した発明は、請求項８記載の発明において、前記コネクタには、前記媒体を液層と気層に分離する受液器を接続するとともに、前記コネクタ支持部材には、前記受液器をねじ止めする構成の熱交換器である。
すなわち、コネクタ支持部材は、受液器接続用のコネクタを支持するとともに、その受液器をねじ止めするものであり、このような構成によると、当該熱交換器には受液器が効率よく装着される。
本願第１０請求項に記載した発明は、媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、当該熱交換器は、複数の部材を炉中ろう付けして製造され、前記コネクタとしては、前記タンクにそれぞれ設けられる第１コネクタ及び第２コネクタを備え、前記第１コネクタは、前記炉中ろう付けにて前記タンクに装着されたブロック体を備え、前記第２コネクタは、前記炉中ろう付けとは別途に前記タンクに接続されたパイプ体と、前記パイプ体の先端に装着されたブロック体とを備え、前記第２コネクタのブロック体は、前記第１コネクタのブロック体にねじ止めした構成の熱交換器であり、このような構成によると、コネクタが合理的に設けられる。
すなわち、熱交換器については、コネクタと外部配管との接続作業を容易化するべく、入口用のコネクタと出口用のコネクタとを一体に設ける場合がある（例えば特開平６−１２３５２３）。但し、そのようなコネクタは、比較的大型なものとなるため、熱の伝わりが鈍く、炉中ろう付けするにはやや不利であった。この点、本発明では、タンクにろう付けされた第１コネクタのブロックに第２コネクタのブロックをねじ止めするので、そのような炉中ろう付けにおける不都合が回避され、更に、コネクタと外部配管との接続作業の容易化が達成される。
本願第１１請求項に記載した発明は、媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部が接続されたタンクと、前記タンクに接続されたコネクタとを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器において、当該熱交換器は、複数の部材を炉中ろう付けして製造され、前記コネクタは、前記炉中ろう付けにて前記タンクに装着されたブロック体を備え、前記ブロック体は、ボルトを螺合する雌ねじ部と、前記タンクとのろう付け面から窪んでなる凹部とを備え、前記雌ねじ部は、前記凹部に向かって貫通している構成の熱交換器であり、このような構成によると、コネクタが合理的に設けられる。
すなわち、ブロック体を貫通する雌ねじ部を加工すると、雌ねじ部の開口部には多少のバリ（ｂｕｒｒ）が形成される。そして、このようなバリがタンクとのろう付け面に位置すると、ブロック体とタンクとの間には隙間ができ、ろう付けに悪影響を与える虞がある。この点、本発明の場合、ブロック体は、タンクとのろう付け面から窪んでなる凹部を備え、雌ねじ部は、この凹部に向かって貫通しているので、このようなバリが邪魔になる事態は回避され、ろう付け性が向上される。特に、ブロック体を作成するにあたり、バリを削除する工程を設ける必要はない。
本願第１２請求項に記載した発明は、媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部を接続したタンクとを備え、前記チューブに伝わる熱にて前記媒体の熱交換がなされる熱交換器において、前記タンクは、前記チューブを接続するチューブ接続孔が設けられた筒体と、前記筒体の内部を区画する仕切部材と、前記筒体の外面に固定されるアクセサリとを備え、前記筒体、前記仕切部材、及び前記アクセサリは、一体に組み付けて炉中ろう付けし、前記筒体は孔部を有するとともに、前記仕切部材は前記孔部から前記筒体の外部に突出する凸部を有し、前記アクセサリは、前記仕切部材の凸部を利用して位置決めした構成の熱交換器であり、当該熱交換器は、合理的に製造される。
すなわち、筒体、仕切部材、及びアクセサリを一体に組み付ける場合、仕切部材は、凸部を筒体の孔部に挿通することにより位置決めされる。更に、アクセサリは、筒体の孔部から外部に突出した凸部に対して位置決めされる。このような構成によれば、各部材が正確且つ容易に位置決めされ、熱交換器の製造工程が簡素化されるとともに、その生産効率が向上される。
本願第１３請求項に記載した発明は、請求項１２記載の発明において、前記アクセサリは、前記筒体の外面にろう付けされる着座面を有し、前記着座面には、前記仕切部材の凸部を嵌合する嵌合部を設けた構成の熱交換器であり、当該熱交換器は、一層合理的に製造される。
すなわち、アクセサリは、仕切部材の凸部に嵌合部を嵌合させることにより位置決めされ、更に、筒体の外面に着座面をろう付けされる。このような構成によれば、アクセサリの位置決めが極めて正確になされるとともに、筒体に対するアクセサリの支持強度が満足に確保される。
本願第１４請求項に記載した発明は、請求項１２又は１３記載の発明において、前記アクセサリは、前記凸部を利用して位置決めをしつつ前記筒体とスポット溶接した構成の熱交換器であり、当該熱交換器は、一層合理的に製造される。スポット溶接とは、重ね合わせた母材を電極の先端で挟んで行う局部的な抵抗溶接である。
すなわち、スポット溶接によりアクセサリを筒体に仮固定すれば、炉中ろう付けにおけるアクセサリの位置ずれは確実に防止される。仮に、アルゴン溶接によりアクセサリを筒体に仮固定すると、熱影響による各部材の変形が顕著となるが、本発明によれば、そのような不都合が回避される。
本願第１５請求項に記載した発明は、請求項１２乃至１４記載の発明のいずれかにおいて、前記筒体、前記仕切部材、及び前記アクセサリを組み付ける際は、前記仕切部材の凸部をカシメた構成の熱交換器であり、当該熱交換器は、一層合理的に製造される。
すなわち、凸部をカシメることによれば、筒体、仕切部材、及びアクセサリが互いに堅固に組み付けられ、炉中ろう付けの信頼性が向上する。
本願第１６請求項に記載した発明は、請求項１２乃至１５記載の発明のいずれかにおいて、前記アクセサリは、前記媒体を流通するコネクタである構成の熱交換器である。つまり本発明によると、コネクタは正確且つ容易に位置決めされる。
本願第１７請求項に記載した発明は、請求項１６記載の発明において、当該熱交換器は、前記媒体が冷却されて凝縮するコンデンサであり、前記媒体を気層と液層に分離する受液器を備え、前記コネクタは、前記受液器を装着する構成の熱交換器である。つまり本発明は、受液器を装着するコネクタが正確且つ容易に位置決めされるものであり、受液器を備えたコンデンサとして好適に利用することが可能である。
本願第１８請求項に記載した発明は、請求項１２乃至１５記載の発明のいずれかにおいて、前記アクセサリは、当該熱交換器を外部に支持する、又は他のアクセサリを当該熱交換器に支持するブラケットである構成の熱交換器である。つまり本発明によると、ブラケットは正確且つ容易に位置決めされる。
本願第１９請求項に記載した発明は、請求項１８記載の発明において、前記ブラケットは、プレートを成形してなる部材であり、前記筒体の外面にろう付けされる着座面と、前記着座面を確保するためのフランジ部と、前記フランジ部に連なる外部装着部とを備え、前記フランジ部は、前記プレートの厚さで構成されるとともに、前記外部装着部は、前記プレートを重ね合わせてなる構成の熱交換器である。ブラケットの外部装着部は、熱交換器外部に装着される部位、又は他のアクセサリを装着する部位である。このような構成によると、当該熱交換器は一層合理的に製造される。
すなわち、本発明のアクセサリたるブラケットは、プレートを成形してなる部材であり、フランジ部及び外部装着部を備えている。そして、かかるプレートについては、成形性やろう付け時における伝熱性を考慮すると、肉厚が比較的薄いものが好ましい。但し、薄型のプレートを採用すると、外部装着部の強度が不安になる。故に本発明では、プレートを重ね合わせて外部装着部をなすことにより、その強度向上を達成している。
本願第２０請求項に記載した発明は、媒体を流通するチューブと、前記チューブの端部を接続したタンクとを備え、前記チューブに伝わる熱にて前記媒体の熱交換がなされる熱交換器において、前記タンクは、前記チューブを接続するチューブ接続孔が設けられた筒体と、前記筒体の外面に固定されるアクセサリとを備え、前記筒体及び前記アクセサリは、一体に組み付けて炉中ろう付けし、前記アクセサリは、当該熱交換器を外部に支持する、又は他のアクセサリを当該熱交換器に支持するブラケットであるとともに、プレートを成形してなる部材であり、前記筒体の外面にろう付けされる着座面と、前記着座面を確保するためのフランジ部と、前記フランジ部に連なる外部装着部とを備え、前記フランジ部は、前記プレートの厚さで構成されるとともに、前記外部装着部は、前記プレートを重ね合わせてなり、前記筒体及び前記ブラケットは、前記筒体に前記フランジ部をスポット溶接して組み付けた構成の熱交換器である。ブラケットの外部装着部は、熱交換器外部に装着される部位、又は他のアクセサリを装着する部位である。このような構成によると、当該熱交換器は合理的に製造される。
すなわち、スポット溶接によりアクセサリたるブラケットを筒体に仮固定すれば、炉中ろう付けにおけるブラケットの位置ずれは確実に防止される。仮に、アルゴン溶接によりブラケットを筒体に仮固定すると、熱影響による各部材の変形が顕著となるが、本発明によれば、そのような不都合が回避される。
また、本発明のブラケットは、プレートを成形してなる部材であり、フランジ部及び外部装着部を備えている。そして、かかるプレートについては、成形性やろう付け時における伝熱性を考慮すると、肉厚が比較的薄いものが好ましい。但し、薄型のプレートを採用すると、外部装着部の強度が不安になる。故に本発明では、プレートを重ね合わせて外部装着部をなすことにより、その強度向上を達成している。
更に、薄型のプレートを採用するとともに、筒体に溶接するフランジ部をプレートの厚さで構成すれば、スポット溶接に必要な電圧を低く設定することが可能であり、スポット溶接の合理化も達成される。
発明を実施するための最良の形態
以下に、本発明の具体例を図面に基いて詳細に説明する。
図１は、本例の熱交換器を示す正面図である。
本例の熱交換器１は自動車用空気調和機のコンデンサであり、複数のチューブ２と複数のフィン３とを交互に積層するとともに、各チューブ２の端部を一対のタンク４にそれぞれ連通接続して構成している。
タンク４の内部は仕切プレート５により区画され、媒体がタンク４からタンク４へ蛇行状に流通するようにしている。また、タンク４の端部開口も仕切プレート５により閉塞されている。
媒体は、左側のタンク４に設けられた上側のコネクタ６から内部に取り入れられて、チューブ２及びフィン３に伝わる熱によって熱交換をしつつチューブ２を蛇行状に流通した後、下側のコネクタ６から外部に排出される。
チューブ２及びフィン３からなる層の上下には、サイドプレート７をそれぞれ設けており、各サイドプレート７の端部は、タンク４に支持している。
図２は本例のタンクを示す分解斜視図である。
図２に示すように、本例のタンク４は、断面略Ｕ字状のタンクプレート４ａとエンドプレート４ｄとを略円筒状に組み合わせて形成している。
エンドプレート４ｄには、長手方向にわたって複数の同形同大のチューブ挿入孔４ｅが等間隔に設けられる。チューブ２の端部及びサイドプレート７の端部は、チューブ挿入孔４ｅにそれぞれ挿入される。
チューブ挿入孔４ｅの上下には、チューブ２及びサイドプレート７の挿入性を高めるために、テーパ状の挿入ガイド４ｆが設けられている。
タンクプレート４ａとエンドプレート４ｄとは、略円筒状に組み合わせた後、タンクプレート４ａに設けられたカシメ爪４ｂをカシメて仮固定され、炉中ろう付けにより接合される。
タンクプレート４ａにはコネクタと連通するコネクタ連通孔４ｃが設けられる。コネクタ連通孔４ｃは縦長の長方形である。
次にコネクタについて説明する。
図３及び図４はコネクタを示す斜視図である。図３がタンク側から見たものであり、図４が配管側から見たものである。また、図５はコネクタと配管の接続を示す説明図である。
コネクタ６はブロック状であり、冷間鍛造により作られ、媒体孔６ａ、ボルト孔６ｂ、及び誤組付防止孔６ｃが設けられている。
媒体孔６ａは配管側が円形で、タンク側が、タンクのコネクタ連通孔４ｃに対応した長方形であり、内部で連通している。
コネクタ６の配管側は平坦で、タンク側の接合面は、タンクの周面に対応した凹面に形成されている。
コネクタ６は配管側コネクタ８と接合し、ボルト１０により締結される。
誤組付防止孔６ｃは、配管側コネクタ８の対応するピン８ｃと嵌合するようになっており、これにより、誤って別の配管と組付けることが防止される。
コネクタ６の媒体孔６ａのタンク側開口部の上下には一対の突片６ｄが設けられている。
この突片６ｄは、冷間鍛造の後で切削加工により形成する。
次にコネクタのタンクへの組付けについて説明する。
図６に示すように、コネクタ６の突片６ｄをタンクプレート４ａのコネクタ連通孔４ｃに挿入し、図中矢印方向に曲げることにより仮止めがなされる。
コネクタ６のタンク側の媒体孔６ａの上下方向寸法は、タンクプレート４ａのコネクタ連通孔４ｃの上下方向寸法よりも小さく、上側の突片６ｄの上面から下側の突片６ｄの下面までの距離が、タンクプレート４ａのコネクタ連通孔４ｃの上下方向寸法とほぼ等しい。
コネクタ６のタンク側の媒体孔６ａの左右方向寸法は、タンクプレート４ａのコネクタ連通孔４ｃの左右方向寸法よりもやや小さく設定されている。これにより少々のズレが許容でき、組付け上の管理を簡素化することができる。
突片６ｄを曲げる角度は、直角に曲げてタンクプレート４ａの内面に当接させる必要はなく、斜めに曲げる程度でよい。
突片６ｄの曲げ作業は、図７に示すように、テーパ状の治具１１を媒体孔６ａに圧入することにより、効率的に行うことができる。
タンクプレート４ａにコネクタ６を仮止めした後、図８に示すように、エンドプレート４ｄを組付ける。
図９及び図１０に示す熱交換器１は、車内空調用冷凍サイクルに用いられるコンデンサである。冷凍サイクルは、媒体（つまり冷媒）を圧縮するコンプレッサと、圧縮された媒体を冷却するコンデンサと、冷却された媒体を減圧する膨張弁と、減圧された媒体を気化するエバポレータとを備え、それらを配管で繋いで媒体を循環する構成となっている。
本例の熱交換器１は、フィン３０を介して積層された複数のチューブ２０と、各チューブ２０の両端部をそれぞれ接続した一対のタンク４０とを備え、チューブ２０及びフィン３０に伝わる熱にて媒体が冷却されて凝縮する構成となっている。
一対のタンク４０には、媒体を流入する入口用コネクタ４１、及び媒体を流出する出口用コネクタ４２をそれぞれ接続しており、媒体は、入口用コネクタ４１から内部に取り入れられて、熱交換をしつつチューブ２０を流通した後、出口用コネクタ４２から外部に排出される。
タンク４０は、筒体の内部を所定の間隔に区画してなるものであり、媒体は、各タンク４０の間を往復する構成となっている。
また、チューブ２０及びフィン３０からなる層の上下側部には、補強部材たるサイドプレート５０をそれぞれ設けている。各サイドプレート５０の両端部は、各タンク４０にそれぞれ支持されている。
更に、各タンク４０の要所には、当該熱交換器１を外部に支持するためのブラケット６０を複数設けている。
また、本例の出口用コネクタ４２は、受液器７０を装着する構成となっている。受液器７０は、媒体を気層と液層に分離するものであり、出口用コネクタ４２に対し、ねじ止めにより着脱可能に装着される。媒体は、出口用コネクタ４２から受液器６０に一旦送られ、液層のみが出口用コネクタ４２に戻り排出される。
そして、チューブ２０、フィン３０、タンク４０、入口用コネクタ４１、出口用コネクタ４２、サイドプレート５０、及びブラケット６０を構成する各部材は、アルミニウム又はその合金を成形してなるアルミニウム部材であり、熱交換器１は、複数のアルミニウム部材を一体に組み付け、その組み付け体を炉中で加熱処理してろう付けし、製造される。また、このような炉中ろう付けに際して、各部材の要所には、予めろう材及びフラックスが設けられる。
本例の入口用コネクタ４１は、タンク４０に接続されたパイプ体Ｐｉ、及びパイプ体Ｐｉの先端に装着されたブロック体Ｂｌにて構成されたものである。一方、出口用コネクタ４２は、タンクに装着されたブロック体Ｂｌにて構成されたものである。
更に、ラケット６０のうちの一つは、皿状のコネクタ載置部６１を備えたものであり、炉中ろう付け時には、このコネクタ載置部６１に入口用コネクタ４１のブロック体が載せられる。
つまり、入口用コネクタ４１は、パイプ体Ｐｉの基端をタンク４０に挿入してカシメるとともに、ブロック体Ｂｌをブラケット６０のコネクタ載置部６１に載せることにより、タンクに対して位置決めがなされる。かかるブラケット６０は、炉中ろう付け時にコネクタを載せるコネクタ載置部材である。
このような構成によると、炉中ろう付け時における入口用コネクタ４１の位置ずれが防止され、入口用コネクタ４１を正確にろう付けすることができる。
以上説明したように、本例の熱交換器は、コネクタを合理的に設けることにより、その生産性を向上したものである。
次に、本発明の他の具体例を図１１乃至図１４に基づいて説明する。
本例の場合、タンク４０には、入口用コネクタ４１、出口用コネクタ４２、及び受液器接続用コネクタ４３がそれぞれ接続されている。
媒体は、入口用コネクタ４１から出口用コネクタ４２へ流通する過程において、タンク４０から受液器７０に一旦送られ、液層のみが出口コネクタ４２へ向かう。すなわち、本熱交換器１は、受液器６０で分離された液層の冷媒を更に過冷却するサブクールコンデンサである。
入口用コネクタ４１及び出口用コネクタ４２は、タンク４０に接続されたパイプ体Ｐｉ、及びパイプ体Ｐｉの先端に装着されたブロック体Ｂｌにて構成されたものである。
また、受液器接続用コネクタ４３は、タンク４０と受液器７０とを連通する一対のパイプ体Ｐｉにて構成されたものである。各パイプ体Ｐｉの基端はタンク４０に接続されており、先端は受液器に接続される。
更に、本例のタンク４０には、受液器接続用コネクタ４３のパイプ体Ｐｉを支持するコネクタ体支持部材４４を設けている。受液器７０は、コネクタ支持部材４４にねじ止めして装着される。
本例のコネクタ支持部材４４は、タンクを保持するタンク保持部４４ａ、パイプ体Ｐｉを保持するパイプ体保持部４４ｂ、及び受液器７０をねじ止めするボルトＢｏの挿通部４４ｃを形成してなるプレート状の部材である。タンク４０には、炉中ろう付けにて設けられる。
尚、その他の基本的な構成は、前述した具体例と同様である。
このような構成によると、パイプ体Ｐｉを正確に支持するとともに、その支持強度を満足に得ることができる。
次に、本発明の他の具体例を図１５及び図１６に基づいて説明する。
本例の場合、タンク４０には、入口用コネクタ４１、出口用コネクタ４２、及びブロック体Ｂｌからなる受液器接続用コネクタ４３がそれぞれ接続されている。
入口用コネクタ４１（第１コネクタ）は、炉中ろう付けにてタンク４０に装着されたブロック体Ｂｌを備え、出口用コネクタ４２（第２コネクタ）は、炉中ろう付けとは別途にタンク４０に接続されたパイプ体Ｐｉと、パイプ体Ｐｉの先端に装着されたブロック体Ｂｌとを備えている。つまり、出口用コネクタ４２のパイプ体Ｐｉは、炉中ろう付けの後に、タンク４０にトーチろう付けして接続されている。
また、出口用コネクタ４２のブロック体Ｂｌは、入口用コネクタ４１のブロック体Ｂｌにねじ止めしている。入口用コネクタ４１及び出口用コネクタ４２には、ボルトＢｏを挿通する挿通部、及びボルトＢｏを螺合する雌ねじ部がそれぞれ設けられている。
尚、その他の基本的な構成は、前述した具体例と同様である。
このような構成によると、入口用コネクタ４１及び出口用コネクタ４２が順次に設けられ、それらを効率よく設けることができる。
次に、本発明の他の具体例を図１７乃至図２０に基づいて説明する。
本例の場合、タンク４０には、ブロック体Ｂｌからなる入口用コネクタ４１、並びに、ブロック体Ｂｌからなる出口用コネクタ４２がそれぞれ接続されている。各ブロック体Ｂｌは、アルミニウム合金鋳物又はダイカストに雌ねじ部４１ｂを加工してなる部材であり、炉中ろう付けによりタンク４０に接続されている。
そして、これらの入口用コネクタ４１及び出口用コネクタ４２には、媒体を流通する外部配管８０がそれぞれ接続される。各外部配管８０の先端には、ブロック体Ｂｌからなる配管コネクタ８１が装着されており、入口用コネクタ４１及び出口用コネクタ４２には、それぞれ配管コネクタ８１をねじ止めする。
配管コネクタ８１には、ボルトＢｏを挿通する挿通部８１ｂを設けており、ボルトＢｏは、配管コネクタ８１の挿通部８１ｂに挿通するとともに、入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）の雌ねじ部４１ｂに螺合される。入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）の流路４１ａと配管コネクタ８１の流路８１ａとは、ＯリングＲｉを介して連結される。
本例の場合、入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）のブロック体Ｂｌは、タンク４０とのろう付け面４１ｄから窪んでなる凹部４１ｅとを備え、雌ねじ部４１ｂは、凹部４１ｅに向かって貫通している。
尚、その他の基本的な構成は、前述した具体例と同様である。
このような構成によると、タンク４０と入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）とを炉中ろう付けする際に、雌ねじ部４１ｂの開口部に形成されたバリが邪魔になる事態は回避され、ついては、ろう付け性を確実に向上することができる
尚、本例の場合、入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）には位置決め孔４１ｃを設けるとともに、配管コネクタ８１には位置決め孔４１ｃと合致する位置決めピン８１ｃを設けている。このような位置決め孔４１ｃ及び位置決めピン８１ｃを合致させれば、入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）に他の配管を誤まって接続してしまう事態を防止することができ、接続作業の能率を向上することができる。
また、入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）には、タンク４０に係止するカシメ片４１ｆを設けている。カシメ片４１ｆは、タンク４０側に差し込まれるとともに塑性変形される。このようにカシメ片４１ｆをカシメれば、タンク４０には入口用コネクタ４１（又は出口用コネクタ４２）のブロック体Ｂｌを堅固に組み付けることができる。
図２１乃至図２５に示す熱交換器１００は、自動車に搭載される車内空調用冷凍サイクルのコンデンサであり、フィン３００を介して積層された複数のチューブ２００と、各チューブ２００の両端部をそれぞれ接続した一対のタンク４００とを備え、チューブ２００及びフィン３００に伝わる熱にて媒体（つまり冷媒）が冷却されて凝縮するように構成されている。
一対のタンク４００には、媒体を流入する入口コネクタ４１０、及び媒体を流出する出口コネクタ４２０を設けており、媒体は、入口コネクタ４１０を流通してタンク４００の内部に取り入れられて、熱交換をしつつチューブ２００を流通した後、出口コネクタ４２０から外部に排出される。
タンク４００は、筒体の内部を仕切部材４３０にて所定の間隔に区画してなるものであり、媒体は、各タンク４００の間を往復する構成となっている。
また、チューブ２００及びフィン３００からなる層の上下側部には、補強部材たるサイドプレート５００をそれぞれ設けている。各サイドプレート５００の端部は、タンク４００に支持されている。
更に、一方のタンクには、受液器６００を装着する受液器用コネクタ４４０を設けている。受液器６００は、媒体を気層と液層に分離するものであり、タンク４００に設けられた受液器用コネクタ４４０に対し、ねじ止めにより着脱可能に装着されている。
媒体は、入口コネクタ４１０から出口コネクタ４２０へ流通する過程において、タンク４００から受液器６００に一旦送られ、液層のみが出口コネクタ４２０へ向かう。すなわち、本熱交換器１００の下部は、受液器６００で分離された液層の冷媒を冷却するサブクール部１００ａとなっている。
そして、チューブ２００、フィン３００、タンク４００、及びサイドプレート５００を構成する各部材は、アルミニウム又はその合金を成形してなり、熱交換器１００は、各部材を一体に組み付け、その組み付け体を炉中で加熱処理してろう付けし、製造される。また、炉中ろう付けに際して、各部材の要所には、予めろう材及びフラックスが設けられる。
本例のタンク４００は、それぞれ半円筒状を呈するの第１タンク部材４５０及び第２タンク部材４６０を結合して筒体をなすとともに、第１タンク部材４５０及び第２タンク部材４６０の間に仕切部材４３０を配置して構成される。
第１タンク部材４５０は、長手方向に亘ってチューブ接続孔４５１を一定のピッチで列設した板材である。チューブ２００は、チューブ接続孔４５１に挿入して接続される。
第２タンク部材４６０は、長手方向に亘る両縁部にそれぞれ一定のピッチでカシメ片４６１を列設した板材であり、両縁部の間に第１タンク部材４５０を嵌め入れるともに、所要のカシメ片４６１を変形して第１タンク部材４５０を保持する構成となっている。
仕切部材４３０は、筒体の内周面に縁部をろう付けされる板材であり、第２タンク部材４６０に設けられた孔部４６２から筒体の外部に突出する凸部４３１と、第１タンク部材４５１の縁部が突き当てられる段部４３２とを有する。筒体に対する仕切部材４３０の位置決めは、凸部を孔部４６２に挿入してなされる。また、第２タンク部材４６０には、入口コネクタ４１０及び出口コネクタ４３０が設けられる。
受液器用コネクタ４４０は、鍛造にて作成されたブロック状の部材であり、媒体をタンク４００から受液器６００へ流通する第１流路４４１と、媒体を受液器６００からタンク４００へ流通する第２流路４４２と、タンク３００の外面にろう付けされる着座面４４３と、受液器６００をねじ止めするためのボルト挿通部４４４とを備えている。
また、着座面４４３には、第１流路４４１の入口部４４１ａ、及び第２流路４４２の出口部４４２ｂが設けられており、これらの入口部４４１ａ及び出口部４４２ｂは、第２タンク部材４６０の要所に設けられた各開口部４６３にそれぞれ合致される。また、かかる着座面４４３は、筒体の外面に沿った板状のフランジ部４４５によって拡張され、比較的大きなろう付け面積を確保する構成となっている。
更に本例の場合、着座面４４３には、仕切部材４３０の凸部４３１を嵌合する嵌合部４４６を設けている。そして、各部材を一体に組み付けるおり、受液器用コネクタ４４０は、仕切部材４３０の凸部４３１を利用して位置決めをしつつ筒体とスポット溶接している。具体的には、孔部４６２から突出した仕切部材４３０の凸部４３１に孔状又は窪み状の嵌合部４４６を嵌合し、第２タンク部材４６０とフランジ部４４５とを電極の先端で挟んでそれらをスポット溶接している。第２タンク部材４６０は、このように受液器用コネクタ４４０を組み付けた後に、第１タンク部材４５０と組み付けられる。このような構成によると、受液器用コネクタ４４０は正確且つ容易に位置決めすることができる。
特に、凸部４３０を受液器用コネクタ４４０の位置決めに利用する仕切部材４３０は、筒体の内部において、受液器用コネクタ４４０における第１流路４４１の入口部４４１ａと、第２流路４４２の出口部４４２ｂとを遮断するものである。
受液器６００は、受液器用コネクタ４４０における第１流路４４１の出口部４４１ｂに接続される導入管６１０と、受液器用コネクタ４４０における第２流路４４２の入口部４４２ａに接続される流出口６２０とを備えている。
媒体は、タンク４００からコネクタ４４０を流通して、受液器６００の導入管６１０に送り込まれ、導入管６１０を上昇して受液器６００内部に噴出される。噴出された媒体は、受液器６００内部の下方に液層が溜まることにより、気層と液層に分離される。そして、受液器６００内部の下方に溜まった液層の媒体は、流出口６２０からコネクタを流通してタンク４００に送り返され、更に熱交換をしつつチューブ２００を流通して出口コネクタ４２０へと向かう。
尚、受液器６００の内部には、乾燥剤層６３０及びフィルタ６４０を配置しており、媒体に含まれた水分及び不純物は、媒体がこれらを通過することによって取り除かれる。
以上説明したように、本例の熱交換器は、受液器用コネクタを正確且つ容易に位置決めすることにより、製造の合理化を達成したコンデンサである。尚、仕切部材の凸部を利用してコネクタを位置決めする本例の構成は、入口コネクタや出口コネクタに応用することも可能である。
次に、本発明の他の具体例を図２６に基づいて説明する。
本例の仕切部材４３０の凸部４３１は、受液器用コネクタ４４０に設けられた孔状の嵌合部４４６から外部に向かってある程度突出するものである。そして、第２タンク部材４６０、仕切部材４３０、及び受液器用コネクタ４４０を組み付ける際は、凸部４２１を押し潰してカシメることにより、それらを堅固に組み付ける構成となっている。図２６中の白矢印は、凸部４２１を押し潰す方向を示す。
尚、その他の基本的な構成は、前述した具体例と同様であるため、共通する個所には同一の符号を付すとともに、説明は省略する。
このように、仕切部材４３０の凸部４３１をカシメれば、各部材の組み付け強度を十分に確保することができ、炉中ろう付けの信頼性を一層向上することができる。
次に、本発明の他の具体例を図２７に基づいて説明する。
本例は、当該熱交換器１を外部に支持する、又は他のアクセサリを当該熱交換器１に支持するブラケット７００を炉中ろう付けにて第２タンク部材４６０の外面に固定したものである。
本例のブラケット７００は、プレートをロール成形又はプレス成形してなり、筒体の外面にろう付けされる着座面７１０と、着座面７１０を確保するためのフランジ部７３０と、フランジ部７３０に連なる外部装着部７２０とを備えている。外部装着部７２０は、ねじ止め等により熱交換器１外部に装着される。又は、他のアクセサリを装着する。また、着座面７１０には、仕切部材４３０の凸部４３１を嵌合する嵌合部７４０を設けており、ブラケット７００は、仕切部材４３０の凸部４３１を利用して位置決めされる。スポット溶接は、第２タンク部材４６０とフランジ部７３０とを電極の先端で挟んで行われる。
外部装着部７２０は、プレートを重ね合わせるとともに、プレートの表面同士をろう付けしてなる部位である。また、フランジ部７３０は、そのプレートの厚さで構成された部位である。このような構成によれば、外部装着部７２０の強度が十分に得られるとともに、スポット溶接の合理化が達成される。つまり、外部装着部７２０の強度を向上するべく肉厚のプレートを採用すると、スポット溶接に要する電圧が高くなるが、本例では、プレートを重ね合わせて外部装着部７２０を構成することにより、そのような不都合を回避している。
尚、その他の基本的な構成は、前述した具体例と同様であるため、共通する部材には同一の符号を付すとともに、説明は省略する。
このように、仕切部材の凸部は、ブラケットの位置決めに利用することもできる。また、仕切部材の凸部を利用してコネクタやブラケットを位置決めする構成は、筒体にろう付けするその他のアクセサリに応用することも可能である。
産業上の利用可能性
本発明は、自動車や家庭用空調機等の冷凍サイクル一般に用いられる熱交換器であり、とりわけ、ラジエータ、コンデンサ、エバポレータ等に好適なものである。
【図面の簡単な説明】
図１
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す正面図である。
図２
本発明の具体例に係り、タンクを示す分解斜視図である。
図３
本発明の具体例に係り、コネクタを示す斜視図である。
図４
本発明の具体例に係り、コネクタを示す斜視図である。
図５
本発明の具体例に係り、コネクタと配管の接続を示す説明図である。
図６
本発明の具体例に係り、コネクタとタンクプレートを示す斜視図である。
図７
本発明の具体例に係り、コネクタとタンクプレートを示す断面図である。
図８
本発明の具体例に係り、コネクタとタンクを示す斜視図である。
図９
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す正面図である。
図１０
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す側面図である。
図１１
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す正面図である。
図１２
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す側面図である。
図１３
本発明の具体例に係り、パイプ体及びパイプ体支持部材を示す説明図である。
図１４
本発明の具体例に係り、パイプ体支持部材を示す説明図である。
図１５
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す正面図である。
図１６
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す分解図である。
図１７
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す正面図である。
図１８
本発明の具体例に係り、ブロック体を示す正面斜視図である。
図１９
本発明の具体例に係り、ブロック体を示す背面斜視図である。
図２０
本発明の具体例に係り、コネクタ及び外部配管を示す説明図である。
図２１
本発明の具体例に係り、熱交換器を示す正面図である。
図２２
本発明の具体例に係り、タンク及び受液器を示す断面図である。
図２３
本発明の具体例に係り、熱交換器の要部を示す斜視図である。
図２４
本発明の具体例に係り、熱交換器の要部を示す分解斜視図である。
図２５
本発明の具体例に係り、コネクタを示す斜視図である。
図２６
本発明の具体例に係り、熱交換器の要部を示す斜視図である。
図２７
本発明の具体例に係り、熱交換器の要部を示す断面図である。
【図１】
2003027594.tif 000003
【図２】
2003027594.tif 000004
【図３】
2003027594.tif 000005
【図４】
2003027594.tif 000006
【図５】
2003027594.tif 000007
【図６】
2003027594.tif 000008
【図７】
2003027594.tif 000009
【図８】
2003027594.tif 000010
【図９】
2003027594.tif 000011
【図１０】
2003027594.tif 000012
【図１１】
2003027594.tif 000013
【図１２】
2003027594.tif 000014
【図１３】
2003027594.tif 000015
【図１４】
2003027594.tif 000016
【図１５】
2003027594.tif 000017
【図１６】
2003027594.tif 000018
【図１７】
2003027594.tif 000019
【図１８】
2003027594.tif 000020
【図１９】
2003027594.tif 000021
【図２０】
2003027594.tif 000022
【図２１】
2003027594.tif 000023
【図２２】
2003027594.tif 000024
【図２３】
2003027594.tif 000025
【図２４】
2003027594.tif 000026
【図２５】
2003027594.tif 000027
【図２６】
2003027594.tif 000028
【図２７】
2003027594.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成15年10月3日(2003.10.3)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブ（２）と、前記チューブに連通する筒状のタンク（４）と、前記タンクと外部の配管とを接続するブロック状のコネクタ（６）と、を備えた熱交換器（１）において、
前記コネクタ（６）は、鍛造により製造されたものを、切削加工して形成されるものであって、媒体孔（６ａ）と、前記タンク（４）に接合する接合面とを備え、
前記接合面は、前記タンクの周面に対応した面に形成され且つ、前記媒体孔（６ａ）の開口部と、分割されて前記タンク側に突出する複数の突片（６ｄ，６ｄ）とを備え、
前記複数の突片（６ｄ，６ｄ）は、前記鍛造により製造されたコネクタ（６）の前記切削加工において形成され、且つ、前記タンク（４）の長手方向に並んで対向して設けられており、
前記タンク（４）は、前記コネクタ（６）の開口部に連通するコネクタ連通孔（４ｃ）を備え、
前記タンク（４）の前記コネクタ連通孔（４ｃ）の幅寸法は、前記コネクタの前記媒体孔（６ａ）の幅寸法よりも大きく形成されており、
前記コネクタの前記突片（６ｄ）を前記タンクの前記コネクタ連通孔（４ｃ）に挿入して、該突片を塑性変形することによって前記コネクタを前記タンクに仮止めした後、前記コネクタを前記タンクにろう付けにより固着したことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記タンク（４）は２つの断面略Ｕ字形部材（４ａ，４ｄ）から構成され、前記タンクのコネクタ連通孔（４ｃ）は、前記２つの断面略Ｕ字形部材のうちの一方に形成したことを特徴とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
前記コネクタ（６）の前記複数の突片（６ｄ，６ｄ）は、前記タンク（４）の長手方向に対する前記コネクタ連通孔（４ｃ）の両端部に係止したことを特徴とする請求項２記載の熱交換器。
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
（削除）
【請求項８】
媒体を流通するチューブ（２０）と、前記チューブの端部が接続されたタンク（４０）と、前記タンクに接続されたコネクタ（４３）とを備え、前記コネクタから前記媒体を流入又は流出し、前記媒体が前記チューブに伝わる熱にて熱交換を行う熱交換器（１）において、
前記タンクには、パイプ体支持部材（４４）をろう付けにより設置し、
このパイプ体支持部材（４４）には、パイプ体保持部（４４ｂ）が一体に設けられており、
前記ろう付けにより前記パイプ体支持部材（４４）が設けられた後に、前記パイプ体（Ｂ１）を前記タンク（４０）に接続し、
更に、前記パイプ体（Ｂ１）は、前記パイプ体支持部材（４４）の前記パイプ体保持部（４４ｂ）に支持されることを特徴とする熱交換器。
【請求項９】
前記コネクタ（４３）には、前記媒体を液層と気層に分離する受液器（７０）を接続するとともに、前記コネクタ支持部材（４４）には、前記受液器をねじ止めすることを特徴とする請求項８記載の熱交換器。
【請求項１０】
（削除）
【請求項１１】
前記コネクタ（６，４１）は、ボルトを螺合する雌ねじ部（４１ｂ）と、前記タンクとのろう付け面（４１ｄ）から窪んでなる凹部（４１ｅ）とを備え、
前記雌ねじ部は、前記凹部に向かって貫通したことを特徴とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項１２】
媒体を流通するチューブ（２００）と、前記チューブの端部を接続したタンク（４００）とを備え、前記チューブに伝わる熱にて前記媒体の熱交換がなされる熱交換器（１００）において、
前記タンク（４００）は、前記チューブを接続するチューブ接続孔（４５１）が設けられた筒体と、前記筒体の内部を区画する仕切部材（４３０）と、前記筒体の外面に固定されるアクセサリ（４４０，７００）とを備え、
前記筒体は孔部（４６２）を有するとともに、前記仕切部材（４３０）は前記孔部から前記筒体の外部に突出する凸部（４３１）を有し、
更に、前記仕切部材の凸部（４３１）を利用して、前記筒体、前記仕切部材、及び前記アクセサリの位置決めを同時に行った後、これら筒体、前記仕切部材、及び前記アクセサリを一体に組み付けて炉中ろう付けしたことを特徴とする熱交換器。
【請求項１３】
前記アクセサリ（４４０）は、前記筒体の外面にろう付けされる着座面（４４３）を有し、前記着座面には、前記仕切部材（４３０）の凸部（４３１）を嵌合する嵌合部（４４６）を設けたことを特徴とする請求項１２記載の熱交換器。
【請求項１４】
前記アクセサリ（４４０）は、前記凸部（４３１）を利用して位置決めをしつつ前記筒体とスポット溶接したことを特徴とする請求項１２又は１３記載の熱交換器。
【請求項１５】
前記筒体、前記仕切部材、及び前記アクセサリを組み付ける際は、前記仕切部材（４３０）の凸部（４３１）をカシメたことを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか記載の熱交換器。
【請求項１６】
前記アクセサリは、前記媒体を流通するコネクタ（４４０）であることを特徴とする請求項１２乃至１５のいずれか記載の熱交換器。
【請求項１７】
当該熱交換器（１００）は、前記媒体が冷却されて凝縮するコンデンサであり、前記媒体を気層と液層に分離する受液器（６００）を備え、
前記コネクタ（４４０）は、前記受液器を装着することを特徴とする請求項１６記載の熱交換器。
【請求項１８】
前記アクセサリは、当該熱交換器を外部に支持する、又は他のアクセサリを当該熱交換器に支持するブラケット（７００）であることを特徴とする請求項１２乃至１５のいずれか記載の熱交換器。
【請求項１９】
前記ブラケット（７００）は、プレートを成形してなる部材であり、前記筒体の外面にろう付けされる着座面（７１０）と、前記着座面を確保するためのフランジ部（７３０）と、前記フランジ部に連なる外部装着部（７２０）とを備え、
前記フランジ部（７３０）は、前記プレートの厚さで構成されるとともに、前記外部装着部（７２０）は、前記プレートを重ね合わせてなることを特徴とする請求項１８記載の熱交換器。
【請求項２０】
媒体を流通するチューブ（２００）と、前記チューブの端部を接続したタンク（４００）とを備え、前記チューブに伝わる熱にて前記媒体の熱交換がなされる熱交換器（１００）において、
前記タンク（２００）は、前記チューブを接続するチューブ接続孔（４５１）が設けられた筒体と、前記筒体の外面に固定されるアクセサリとを備え、
前記筒体及び前記アクセサリは、一体に組み付けて炉中ろう付けし、
前記アクセサリは、当該熱交換器を外部に支持する、又は他のアクセサリを当該熱交換器に支持するブラケット（７００）であるとともに、プレートを成形してなる部材であり、前記筒体の外面にろう付けされる着座面（７１０）と、前記着座面を確保するためのフランジ部（７３０）と、前記フランジ部に連なる外部装着部（７２０）とを備え、
前記フランジ部（７３０）は、前記プレートの厚さで構成されるとともに、前記外部装着部（７２０）は、前記プレートを重ね合わせてなり、
前記筒体及び前記ブラケット（７００）は、前記筒体に前記フランジ部（７３０）をスポット溶接して組み付けたことを特徴とする熱交換器。
【国際調査報告】
2003027594.tif 000030
2003027594.tif 000031
2003027594.tif 000032
2003027594.tif 000033