(57)【要約】【課題】チューブとレインフォースの温度差を少なくすることにより、熱交換器のコア部の破損を防止できる熱交換器のコア部構造の提供。【解決手段】所定間隔を置いて対向配置される座板２の間に、チューブ３とコルゲートフィン４とを交互に配置すると共に、該対向配置される座板２の両端部２ａをレインフォース５で結合した熱交換器のコア部構造において、前記レインフォース５に両端部５ｃが開口した流通路６を形成すると共に、該両端部５ｃを対応する座板２のレインフォース穴７にそれぞれ嵌挿固定した。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔を置いて対向配置される座板の間に、チューブとコルゲートフィンとを交互に配置すると共に、該対向配置される座板の両端部をレインフォースで結合した熱交換器のコア部構造において、
前記レインフォースに両端部が開口した流通路を形成すると共に、該両端部を対応する座板のレインフォース穴にそれぞれ嵌挿固定したこと特徴とする熱交換器のコア部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱交換器のコア部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、対向配置される座板の両端部をレインフォースにより連結してなるラジエータ等の熱交換器のコア部構造として以下に説明する技術が公知となっている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
この種の熱交換器のコア部構造では、所定間隔をおいて対向配置される座板の間にチューブとコルゲートフィンが交互に配置され、該座板の両端部がレインフォースにより連結補強されている。
【０００４】
そして、チューブ及びレインフォースの両端部が座板に形成されるチューブ穴及びレインフォース穴にそれぞれ挿入されており、該座板、チューブ、コルゲートフィン、レインフォースが相互に熱処理炉内でろう付けされている。
【０００５】
しかしながら、前記コア部のチューブとレインフォースには熱膨張量差があり、例えば、チューブ内に通水される水が低温から高温になった際、該チューブは大きく熱膨張しようとするが、レインフォースの温度は殆ど変化しないため、チューブとレインフォースの熱膨張量差による熱応力がレインフォースを歪み変形させ、結果、該チューブ及びレインフォースが破損する虞がある。
【０００６】
そこで、通常、レインフォースの両端部に弾性変形機能を持たせたり、組付け後のレインフォースの一部をカットして該レインフォースにかかる熱応力の逃げを形成している（特許文献３参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３０４４９０号公報  （第１−３頁、第１図）
【特許文献２】
特開平１１−２４１８９５号公報  （第１−３頁、第１図）
【特許文献３】
特開平１１−１４２８５号公報  （第１−３頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の熱交換器のコア部構造においては、組付け後のレインフォースにカットの加工をしなければならず、工数が増える上、該カットによるレインフォースの剛性の低下、ひいては熱交換器の剛性の低下を招く虞があるという問題点があった。
【０００９】
また、レインフォースにかかる熱応力の方向は単一方向でなく複雑であるため、弾性変形機能及びカットの位置及び方向により効果が様々に変化する上、該熱応力を十分に吸収できない虞があった。
【００１０】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、チューブとレインフォースの温度差を少なくして熱交換器のコア部の破損を防止できる熱交換器のコア部構造を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、所定間隔を置いて対向配置される座板の間に、チューブとコルゲートフィンとを交互に配置すると共に、該対向配置される座板の両端部をレインフォースで結合した熱交換器のコア部構造において、前記レインフォースに両端部が開口した流通路を形成すると共に、該両端部を対応する座板のレインフォース穴にそれぞれ嵌挿固定したこと特徴とする。
【００１２】
【発明の作用及び効果】
請求項１記載の発明にあっては、レインフォースに、両端部が開口した流通路が形成されると共に、該両端部が対応する座板のレインフォース穴にそれぞれ嵌挿固定される。
【００１３】
従って、チューブとレインフォースの流通路の両方に常に同一温度の水が流れ、結果、寒冷地におけるエンジン始動時や走行中に、冷水を通水中のチューブに急激に温水が流入した際、該チューブと同様にレインフォースにも温水が流入し、該チューブとレインフォースの温度を同一にしてレインフォースへの熱応力を少なくしてチューブ及びレインフォースの歪み変形を防止できる。
【００１４】
また、従来の発明に比べて、連通路によってレインフォースの剛性を高めることができ、ひいては熱交換器の剛性を向上させることができる。
【００１５】
さらに、従来の発明と比べてレインフォースを組付けた後にカットする工程を省略することができ、熱交換器の生産性を向上させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の熱交換器のコア部構造の実施の形態を説明する。
【００１７】
なお、本実施の形態では熱交換器を自動車のラジエータに適用した場合について説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施の形態の熱交換器のコア部構造を示す全体図、図２はレインフォースの斜視図である。図３は図２のＳ３−Ｓ３断面図、図４は座板の拡大斜視図、図５は図４のＳ５−Ｓ５側断面図である。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態の熱交換器のコア部構造Ａでは、ラジエータ１の上下方向に一対の座板２が対向配置されている。
【００２０】
前記座板２には左右方向に所定間隔を置いてチューブ穴３ｃが複数形成され、該チューブ穴３にチューブ３の両端部３ａがそれぞれ挿通固定されている。
【００２１】
また、前記チューブ３間にはコルゲートフィン４が配置されている。
【００２２】
さらに、前記座板２の両端部２ａには後述するレインフォース５がそれぞれ配置されている。
【００２３】
図２、３に示すように、前記レインフォース５はコ字状断面形状の外壁５ａに上壁５ｂを接合することにより閉断面の箱形状に形成された流通路６が設けられている。
【００２４】
そして、図４、５に示すように、該レインフォース５の両端部５ｃは、対応する座板２に形成されるレインフォース穴７に嵌挿固定された状態でろう付けＲにより固定されている。
また、チューブ３は前記チューブ穴３ｃに嵌挿固定された状態でろう付けＲ２により固定されている。
【００２５】
なお、図５中は８タンクを示し、該タンク８は外周縁下部８ａに配置されるシール９を介して座板２にカシメ固定される。
【００２６】
また、本実施の形態では、座板２、チューブ３、コルゲートフィン４、レインフォース５が全てアルミ製であり、これらは予め一体的に組み付けられた後、図外の熱処理炉内で一体的にろう付けされる。
【００２７】
従って、本実施の形態の熱交換器のコア部構造Ａにあっては、レインフォース５に両端部５ｃが開口した流通路６が形成されると共に、該両端部５ｃが対応する座板２のレインフォース穴７にそれぞれ嵌挿固定されるため、タンク８から供給される水はチューブ３と流通路６の両方に通水され、該タンク８に高温の水が流入するとチューブ３の温度が上昇すると共にレインフォース５の温度も上昇し、これら両者の温度を略同一にしてチューブ３及びレインフォース５の熱膨張量差に起因する熱応力を少なくしてチューブ３及びレインフォース５の熱歪み変形を防止することができる。
【００２８】
また、レインフォース５の連通路６は、外壁部５ａと上壁部５ｂにより箱形状に形成され、該レインフォース５の剛性を向上させることができ、ひいては熱交換器の剛性を向上させることができる。
【００２９】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明の具体的構成は本実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても本発明に含まれる。
【００３０】
例えば、流通路６を複数に分割しても良い。
【００３１】
また、レインフォース５、及び流通路６の形状については適宜設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の熱交換器のコア部構造を示す全体図である。
【図２】レインフォースの斜視図である。
【図３】図２のＳ３−Ｓ３断面図である。
【図４】座板の拡大斜視図である。
【図５】図４のＳ５−Ｓ５側断面図である。
【符号の説明】
Ｒ、Ｒ２  ろう付け
１  ラジエータ
２  座板
２ａ  両端部
３  チューブ
３ａ  両端部
４  コルゲートフィン
５  レインフォース
５ａ  外壁
５ｂ  上壁
５ｃ  両端部
６    流通路
７  レインフォース穴
８  タンク
８ａ  外周縁下部
９  シール
【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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