(57)【要約】【課題】ラジエータタンクとオイルクーラタンクのろう付けを行うことなくこれらの間の熱伝導性を十分に確保する。【解決手段】ラジエータタンクの内部にオイルクーラを設けたオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法において、ラジエータタンクを構成するタンクプレート１とオイルクーラを構成するアウターパイプ２を押し出し成形により一体的に形成する工程と、アウターパイプ２をその内部に包み込むようにタンクプレート１を筒状に成形するタンク成形工程と、アウターパイプ２内に、インナーフィン５が外表面に取り付けられたインナーパイプ６を挿入するインナーパイプ挿入工程と、筒状とされたラジエータタンクの両端開口部にキャップを取り付けて閉塞するキャップ取付け工程と、ラジエータタンクにチューブ及び冷却フィンを取り付けてろう付けするろう付け工程と、からなる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジエータタンク（４）の内部にオイルクーラを設けたオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法において、
ラジエータタンク（４）を構成するタンクプレート（１）とオイルクーラを構成するアウターパイプ（２）を押し出し成形により一体的に形成する押し出し成形工程と、
前記アウターパイプ（２）をその内部に包み込むように前記タンクプレート（１）を筒状に成形するタンク成形工程と、
前記アウターパイプ（２）内に、インナーフィン（５）が外表面に取り付けられたインナーパイプ（６）を挿入するインナーパイプ挿入工程と、
前記筒状とされたラジエータタンク（４）の両端開口部にキャップ（７）を取り付けて閉塞するキャップ取付け工程と、
前記ラジエータタンク（４）にチューブ（１１）及び冷却フィン（１２）を取り付けてろう付けするろう付け工程と、からなる
ことを特徴とするオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法。
【請求項２】
ラジエータタンク（４）の内部にオイルクーラを設けたオイルクーラ内蔵型熱交換器において、
前記オイルクーラは、筒状のラジエータタンク（４）の内部にこのラジエータタンク（４）に対して押し出し成形されて一体化されたアウターパイプ（２）と、このアウターパイプ（２）の内部に挿入されるインナーパイプ（６）と、これらアウターパイプ（２）とインナーパイプ（６）間に設けられるインナーフィン（５）と、からなる
ことを特徴とするオイルクーラ内蔵型熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法及びオイルクーラ内蔵型熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
オートマチックトランスミッション用オイルを冷却するオイルクーラは、省スペース及び冷却効率の観点から通常、ラジエータタンクの内部に内蔵されているものが多い（例えば、特許文献１など参照）。
【０００３】
オイルクーラは、樹脂材を所定形状に成形したタンクとして形成され、Ｏリング（オーリング）等でシールすることによりラジエータタンクに取り付けられている。近年においては、軽量化及びリサイクル性の向上を目的としてコア部のみならずラジエータタンクまでもアルミ化したラジエータも開発されている。
【０００４】
ラジエータタンクをアルミ化してコア部と一体的にろう付けすると、このラジエータタンクの内部に内蔵されたオイルクーラのタンクは十分加熱されずろう付け不良を起こし易くなる。そのため、オイルクーラのタンクを先にろう付けしてラジエータタンク内に仮止めした後、ラジエータ全体のろう付けを行っている。
【０００５】
しかしながら、ラジエータタンク内に内蔵されたオイルクーラのタンクは、ろう付け温度までは昇温しないが５５０℃〜５７０℃程度で加熱されるため、耐食性に問題が生じる。
【特許文献１】特開２００５−２９１６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記オイルクーラタンクをラジエータコアと同時にろう付けした場合に起こるろう付け不良の対策として、ろう付けを行わずにラジエータタンクにオイルクーラタンクを接触させ熱伝導させる方法もあるが、これだけでは不十分である。
【０００７】
この他、低融点のろう材及びフラックスを使用してオイルクーラタンクのろう付けを行う取り組みもあるが、低融点のろう材は、ＣｓＦなどを使用するため高価である。ろう材は、Ｚｎ、Ｃｕを添加することで低融点化しているが、これらの元素の添加量によってはクラッド材が作成できないため、粉末ろう材としなくてはならず、ろう付け作業など手間とコストが掛かり、多すぎるＣｕ、Ｚｎの添加は耐食性が著しく低下するなどの弊害があり現実的ではない。
【０００８】
そこで、本発明は、ラジエータタンクとオイルクーラタンクのろう付けを行うことなくこれらの間の熱伝導性を十分に確保することのできるオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法及びオイルクーラ内蔵型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】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、ラジエータタンクの内部にオイルクーラを設けたオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法において、ラジエータタンクを構成するタンクプレートとオイルクーラを構成するアウターパイプを押し出し成形により一体的に形成する工程と、前記アウターパイプをその内部に包み込むように前記タンクプレートを筒状に成形するタンク成形工程と、前記アウターパイプ内に、インナーフィンが外表面に取り付けられたインナーパイプを挿入するインナーパイプ挿入工程と、前記筒状とされたラジエータタンクの両端開口部にキャップを取り付けて閉塞するキャップ取付け工程と、前記ラジエータタンクにチューブ及び冷却フィンを取り付けてろう付けするろう付け工程と、からなることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、ラジエータタンクの内部にオイルクーラを設けたオイルクーラ内蔵型熱交換器において、前記オイルクーラは、筒状のラジエータタンクの内部にこのラジエータタンクに対して押し出し成形されて一体化されたアウターパイプと、このアウターパイプの内部に挿入されるインナーパイプと、これらアウターパイプとインナーパイプ間に設けられるインナーフィンと、からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法によれば、ラジエータタンクを構成するタンクプレートとオイルクーラを構成するアウターパイプを押し出し成形により一体的に形成しているため、一体化によりラジエータタンクとアウターパイプとの接触面積が十分確保されそれらの間の熱伝導性が向上する。
【００１２】
本発明のオイルクーラ内蔵型熱交換器によれば、オイルクーラを構成する部品のうちアウターパイプがラジエータタンクに対して押し出し成形されてこのラジエータタンクに一体化されているため、ラジエータタンクからアウターパイプへ熱が伝わり易くなり、オイルクーラの機能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
先ず、本発明を適用したオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法について図面を参照しながら説明した後、そのオイルクーラ内蔵型熱交換器の構成について説明するものとする。
【００１５】
「オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造方法」
図１はオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうち押し出し成形工程を示す工程図、図２はオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちチューブ挿入孔形成工程を示す工程図、図３はオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちタンク成形工程を示す工程図、図４はオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちインナーパイプ挿入工程を示す工程図、図５はアウターパイプ内にインナーパイプが挿入された状態を示す拡大断面図、図６はオイルクーラタンクの両端開口部に取り付けるキャップを示す図、図７はオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちキャップ取付け工程を示す工程図、図８はオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちラジエータタンクの両端開口部にキャップを取り付けるキャップ取付け工程を示す工程図、図９はオイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちろう付け工程を示す工程図、図１０はラジエータタンクの要部を拡大して示す要部拡大断面図である。
【００１６】
本実施の形態のオイルクーラ内蔵型熱交換器を製造するには、図１に示すように、ラジエータタンクを構成するタンクプレート１とオイルクーラを構成するアウターパイプ２を押し出し成形により一体的に形成する押し出し成形工程を行う。
【００１７】
押し出し成形工程では、アルミニウム材からなる平板材を所定形状の金型内に押し込むことにより、パイプ形状のアウターパイプ２と、このアウターパイプ２の下部と一体化された平板形状のタンクプレート１とを形成する。アウターパイプ２をタンクプレート１に単に接触させてその接触部位をろう付けした場合は、それらアウターパイプ２とタンクプレート１は線接触となり接触面積を十分に確保することができないが、押し出し成形により一体化することでこれらの接触面積を増大させ十分確保することができる。
【００１８】
そして、タンクプレート１にアウターパイプ２を一体化した押し出し材を所定の長さにカットする。次いで、後述するオイル供給用パイプ１５とオイル排出用パイプ１６を接続させるための孔部１７をタンクプレート１の底面からアウターパイプ２に貫通させる。
【００１９】
次に、図２に示すように、チューブ挿入孔形成工程を行う。チューブ挿入孔形成工程では、タンクプレート１にチューブの両端部を挿入させるチューブ挿入孔３を所定間隔で形成する。チューブ挿入孔３は、タンクプレート１の両側縁からそれぞれアウターパイプ２の長手方向に直交する方向にスリットを切り欠くことで形成する。
【００２０】
次いで、図３に示すように、タンク成形工程を行う。タンク成形工程では、タンクプレート１をロール加工してアウターパイプ２をその内部に包み込むように筒状に成形する。タンクプレート１を筒状に成形することでラジエータタンク４が形成されると共に、タンクプレート１の両側縁に切り欠いたスリット同士がそれぞれ位置合わせされてチューブ挿入孔３が形成される。
【００２１】
次に、図４に示すように、インナーパイプ挿入工程を行う。インナーパイプ挿入工程では、アウターパイプ２内に、インナーフィン５が外表面に取り付けられたインナーパイプ６を挿入する。アウターパイプ２内にインナーパイプ６を挿入したときの断面図を図５に示すが、このアウターパイプ２とインナーパイプ６の隙間にオイルが流れる流路が構築される。このオイルが流れる流路内に、当該オイルを冷却するためのインナーフィン５が配置される。
【００２２】
次に、図６に示すようなオイルクーラタンクの両端開口部に取り付けるキャップ（オイルクーラタンク用キャップ）７を用意する。かかるオイルクーラタンク用キャップキャップ７は、アウターパイプ２とインナーパイプ６間の流路内を流れるオイルが外部に漏れ出ないようにするためのもので、アルミニウム材によりリング形状に形成されている。このオイルクーラタンク用キャップ７の接合面７ａには、前記アウターパイプ２とインナーパイプ６間の流路に対応して形成された円環溝８が形成されている。
【００２３】
そして次に、図７に示すように、キャップ取付け工程を行う。キャップ取付け工程では、前記円環溝８を前記流路と対向させるようにしてオイルクーラタンク用キャップ７をアウターパイプ２の両端開口部に取り付ける。かかるオイルクーラタンク用キャップ７を取り付けることで、前記アウターパイプ２とインナーパイプ６間の流路が閉塞される。
【００２４】
次に、図８に示すように、ラジエータタンク４の両端開口部にキャップを取り付けるキャップ取付け工程を行う。このキャップ取付け工程では、内部に冷媒（ＬＬＣ）を循環させる空隙部（流路）９を有した断面略Ｕ字状のラジエータタンク用キャップ１０を使用し、このラジエータタンク用キャップ１０をラジエータタンク４の両端開口部に取り付ける。
【００２５】
次に、上記のようにして構成されたラジエータタンク４を上下に配置し、その上下の各ラジエータタンク４のチューブ挿入孔３にチューブ１１を差し込み、その差し込まれた各チューブ１１間に冷却フィン１２を配置させる。なお、チューブ１１と冷却フィン１２は、タンク成形工程後、インナーパイプ挿入工程後の何れの工程で行っても構わない。
【００２６】
そして、図９及び図１０に示すように、アッパータンクとなる一方のラジエータタンク４に冷媒を導入させるための冷媒供給用パイプ１３を取り付けると共に、ロアータンクとなる他方のラジエータタンク４に冷媒排出用パイプ１４を取り付ける。また、オイルクーラタンクにオイルを導入させるためのオイル供給用パイプ１５とオイル排出用パイプ１６を取り付ける。
【００２７】
次に、これら各パイプを取り付けた後、前記アウターパイプ２、インナーフィン５、インナーパイプ６及びオイルクーラタンク用キャップ７からなるオイルクーラタンク１８をラジエータタンク４内に内蔵してなるラジエータを炉内に入れてろう付けを行う。これにより、各部材にクラッドされたろう材が溶けてろう付けされ、ラジエータタンク４内にオイルクーラが設けられたオイルクーラ内蔵型熱交換器が完成する。
【００２８】
なお、図２のチューブ挿入孔形成工程では、チューブ挿入孔３を、タンクプレート１の両側縁からそれぞれスリットを切り欠くことで形成したが、図１１に示すように、タンクプレート１に対するアウターパイプ２の配置位置を偏心させ、タンクプレート１の幅広い部分にのみチューブ挿入孔３を形成してもよい。
【００２９】
「オイルクーラ内蔵型熱交換器の構成」
以上のように構成されたオイルクーラ内蔵型熱交換器は、図９及び図１０に示すように、チューブ１１と冷却フィン１２を交互に配列させてそのチューブ１１の両端部を上下に配置させたラジエータタンク４に形成したそれぞれのチューブ挿入孔３に挿入させることで熱交換器コア部を構成しており、そのラジエータタンク４の内部にオイルクーラを内蔵させている。オイルクーラは、筒状のラジエータタンク４の内部にこのラジエータタンク４に対して押し出し成形されて一体化されたアウターパイプ２と、このアウターパイプ２の内部に挿入されるインナーパイプ６と、これらアウターパイプ２とインナーパイプ６間に設けられるインナーフィン５と、から構成されている。
【００３０】
冷媒（冷却水ＬＬＣ）は、冷媒供給用パイプ１３からアッパータンクである一方のラジエータタンク４内に導入された後、各チューブ１１へと分流して流れ、ロアータンクである他方のラジエータタンク４で再び合流した後、冷媒排出用パイプ１４から排出される。
【００３１】
一方、オイルは、オイル供給用パイプ１５からオイルが供給された後、アウターパイプ２とインナーパイプ６間の流路を流れる。そして、このオイルクーラタンク１８の周りを流れる冷媒と前記アウターパイプ２とインナーパイプ６間の流路内に設けられたインナーフィン５とにより、前記流路内を流れるオイルが冷却された後、オイル排出用パイプ１６から排出される。
【００３２】
本実施の形態の方法によれば、ラジエータタンク４を構成するタンクプレート１とオイルクーラを構成するアウターパイプ２を押し出し成形により一体的に形成しているため、これらをろう付けする必要がなくなると共に、一体化によりラジエータタンク４とアウターパイプ２との接触面積が十分確保されそれらの間の熱伝導性が向上する。
【００３３】
本実施の形態のオイルクーラ内蔵型熱交換器によれば、オイルクーラを構成する部品のうちアウターパイプ２がラジエータタンク４に対して押し出し成形されてこのラジエータタンク４に一体化されているため、ラジエータタンク４からアウターパイプ２へ熱が伝わり易くなり、オイルクーラの機能が向上する
以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、前記実施の形態は本発明の一例であり、前記実施の形態に制限されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうち押し出し成形工程を示す工程図である。
【図２】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちチューブ挿入孔形成工程を示す工程図である。
【図３】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちタンク成形工程を示す工程図である。
【図４】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちインナーパイプ挿入工程を示す工程図である。
【図５】アウターパイプ内にインナーパイプが挿入された状態を示す拡大断面図である。
【図６】オイルクーラタンクの両端開口部に取り付けるキャップを示す図である。
【図７】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちキャップ取付け工程を示す工程図である。
【図８】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちラジエータタンクの両端開口部にキャップを取り付けるキャップ取付け工程を示す工程図である。
【図９】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちろう付け工程を示す工程図である。
【図１０】ラジエータタンクの要部を拡大して示す要部拡大断面図である。
【図１１】オイルクーラ内蔵型熱交換器の製造工程のうちチューブ挿入孔形成工程の変形例を示す工程図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…タンクプレート
２…アウターパイプ
３…チューブ挿入孔
４…ラジエータタンク
５…インナーフィン
６…インナーパイプ
７…オイルクーラタンク用キャップ（キャップ）
１０…ラジエータタンク用キャップ（キャップ）
１１…チューブ
１２…冷却フィン
１８…オイルクーラタンク
【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】
2008133977.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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