(57)【要約】【課題】熱交換器用多穴偏平チューブとパイプヘッダとの接続部において、ろう材が多穴偏平チューブの先端から内部に流入しないようにすること。【解決手段】偏平チューブ３の先端部にその長さがパイプヘッダ１の厚みより長い縮小加工部３ａを形成する。そして縮小加工部３ａに整合する偏平孔２をパイプヘッダ１に形成し、縮小加工部３ａと偏平孔２とを嵌着状態で両者間をろう付け固定する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプヘッダ（１）  の外周に、その軸線方向に沿って偏平孔（２）  を形成し、その偏平孔（２）  に偏平チューブ（３）  の端部を嵌着して、その嵌着部をろう付けしてなるパイプヘッダと偏平チューブとの接合構造において、
前記偏平チューブ（３）  の先端部外周を、その断面の長径および短径の少なくとも一方が縮小するように加工して、そこに縮小加工部（３ａ）が形成されると共に、その縮小加工部（３ａ）の長さが、前記ヘッダパイプ（１）  の厚みを越えるように形成され且つ、その縮小加工部（３ａ）とそれ以外の部分との境に位置決め用の段付き部（３ｂ）が形成され、
前記偏平孔（２）  の内周が、前記偏平チューブ（３）  の先端部外周に整合するように形成されたことを特徴とするパイプヘッダと偏平チューブとの接合構造。
【請求項２】
請求項１の接合構造を製造する方法において、
前記ろう付けの際に、前記偏平チューブ（３）  の少なくとも先端部が水平または上方に向くように配置し、その偏平チューブ（３）  の前記縮小加工部（３ａ）を前記パイプヘッダ（１）  の偏平孔（２）  に嵌着して、その嵌着部をろう付け接合することとしたパイプヘッダと偏平チューブとの接合方法。
【請求項３】
請求項２において、
複数の偏平チューブ（３）  を並列させ、夫々の偏平チューブ（３）  の両端を水平または上方に向くように配置し、夫々の偏平チューブ（３）  の両端の縮小加工部（３ａ）に夫々パイプヘッダ（１）  を嵌着してろう付け接合することとしたパイプヘッダと偏平チューブとの接合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱交換器として用いるパイプヘッダと主として多穴管からなる偏平チューブとの接合構造および接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の偏平チューブ３とパイプヘッダ１との接合構造は、アルミニュームの多穴押出管からなる偏平チューブ３の先端を図４に示す如く、パイプヘッダ１の偏平孔２に嵌着し、その嵌着部をろう付け固定してろう付け部７を形成していた。この偏平孔２は、偏平チューブ３の外周に整合する外側偏平孔と、それより僅かに小なる内側偏平孔とが段付状に形成され、その境にストッパ面２ａが形成されている。そしてそのストッパ面２ａに偏平チューブ３の先端面を当接した状態で、両者間をろう付け固定するものである（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実開平２−６２２６９号公報（第３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示すパイプヘッダと偏平チューブとの接合構造は、偏平チューブ３とパイプヘッダ１の偏平孔２との間をろう付けする際に、偏平チューブ３の先端から内部にろう材が浸入し、その開口を狭めたり閉塞したりするおそれがあり、それによりパイプヘッダ１と偏平チューブ３との間の流体の流通が円滑に行われない欠点があった。
【０００５】
次に、図５の如く、夫々パイプヘッダ１を有する複数の偏平チューブ３を並列すると共に、その外面を互いに接触した熱交換器を製作するには、各パイプヘッダ１と偏平チューブ３との接触部間にろう材を位置すると共に、各偏平チューブ３の平坦面間にろう材を位置し、全体を高温の炉内に挿入して一体にろう付け固定していた。このとき下側に位置する偏平チューブ３の先端部が下方に断面Ｌ字状に折れ曲がる場合には、その下側に折れ曲がった偏平チューブ３に沿ってろう材が流下し、偏平チューブ３の開口からより多くのろう材が内部に浸入し、その開口を閉塞するおそれがある。
そこで本発明は、このようなろう付けに伴う問題点を解決することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、パイプヘッダ（１）  の外周に、その軸線方向に沿って偏平孔（２）  を形成し、その偏平孔（２）  に偏平チューブ（３）  の端部を嵌着して、その嵌着部をろう付けしてなるパイプヘッダと偏平チューブとの接合構造において、
前記偏平チューブ（３）  の先端部外周を、その断面の長径および短径の少なくとも一方が縮小するように加工して、そこに縮小加工部（３ａ）が形成されると共に、その縮小加工部（３ａ）の長さが、前記ヘッダパイプ（１）  の厚みを越えるように形成され且つ、その縮小加工部（３ａ）とそれ以外の部分との境に位置決め用の段付き部（３ｂ）が形成され、
前記偏平孔（２）  の内周が、前記偏平チューブ（３）  の先端部外周に整合するように形成されたことを特徴とするパイプヘッダと偏平チューブとの接合構造である。
【０００７】
請求項２に記載の本発明は、請求項１の接合構造を製造する方法において、
前記ろう付けの際に、前記偏平チューブ（３）  の少なくとも先端部が水平または上方に向くように配置し、その偏平チューブ（３）  の前記縮小加工部（３ａ）を前記パイプヘッダ（１）  の前記偏平孔（２）  に嵌着してろう付け接合することとしたパイプヘッダと偏平チューブとの接合方法である。
【０００８】
請求項３に記載の本発明は、請求項２において、
複数の偏平チューブ（３）  を並列させ、夫々の偏平チューブ（３）  の両端部を水平または上方に向くように配置し、夫々の偏平チューブ（３）  の両端にパイプヘッダ（１）  の偏平孔（２）  を嵌着してろう付け接合することとしたパイプヘッダと偏平チューブとの接合方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図１は本発明のパイプヘッダと偏平チューブとの接合構造の要部横断面図であり、図２はその分解斜視図である。
この接合構造は図１および図２に示す如く、偏平チューブ３の両端（右側を省略）を切削、プレス、引延し、あるいは切り起こし等により縮小して縮小加工部３ａを形成し、それとチューブ本体との境目に段付き部３ｂが形成されたものである。
【００１０】
プレス加工の場合には、偏平チューブ３の厚み方向（断面の短径方向）が縮小し、それに直交する幅方向が僅かに膨出する。引延しによる場合には、偏平チューブ３の厚み方向および幅方向共に縮小する。また、切り起こしの場合には、図６の如く、偏平チューブの先端から同一厚みでチューブ外面を切り起こすものである。これらの場合、夫々の外周形状に整合させて、パイプヘッダの偏平孔の内周を形成すればよい。なお、縮小加工部３ａは、偏平チューブ３の断面の長径方向の両端部のみに形成してもよい。
次に、縮小加工部３ａの長さＡは、図１に示す如く、パイプヘッダ１の厚みＢよりも僅かに長く形成されている。
【００１１】
次に、パイプヘッダ１にはその軸線に平行に偏平孔２が形成される。この偏平孔２の内周は、縮小加工部３ａに整合する。そしてこの例では、パイプヘッダ１の軸線方向の両端に端蓋４が取付けられると共に、一方の端蓋４に出入口パイプ５が貫通固定されている。そして偏平チューブ３の両端を一対のパイプヘッダ１（右側省略）の偏平孔２に嵌着すると共に、パイプヘッダ１の両開口端に端蓋４を配置する。そして各接続部に予めろう材を被覆または配置しておき、それを溶融し、次いで固化すことにより接続部にろう付け部７を形成する。
【００１２】
このとき、縮小加工部３ａの先端はパイプヘッダ１の偏平孔２よりも内部に僅かに突出しているため、ろう材は縮小加工部３ａの先端の外周とパイプヘッダ１の内面との間に保持され、縮小加工部３ａの先端からそれが内部に流入することがない。従って、偏平チューブ３の開口端にはろう材が浸入することがなく、流体の流通が円滑に行われる。
【００１３】
次に、図３はこのような接続構造を有する３つの熱交換器の要素を、互いにその偏平チューブ３の平坦部で接合し、各偏平チューブ３に異なる流体を流通させそれらの間に熱交換を行うものである。この場合、夫々の偏平チューブ３の先端部は水平または上方にＬ字状に曲折した状態で、パイプヘッダ１の偏平孔２に偏平チューブ３の各縮小加工部３ａが嵌着し、各部品の接触部間が高温の炉内で一体にろう付け固定されるものである。
このとき各偏平チューブ３の端部は、水平もしくは上方にＬ字状に折れ曲がっているため、ろう材が溶融しても偏平チューブ３の開口端から内部に浸入することがない。そのため、開口をろう材が閉塞するおそれがない。
【００１４】
【発明の作用・効果】
本発明の接合構造は、偏平チューブ３の先端部外周が偏平孔２の内周に整合すると共に、偏平チューブ３の先端部外周がそのパイプヘッダ１の厚みを越える長さの縮小加工部３ａが形成され、その根元に位置決め用の段付き部３ｂが形成されているから、
偏平チューブ３の縮小加工部３ａをパイプヘッダ１の偏平孔２に嵌着することにより、縮小加工部３ａと偏平孔２との間をろう付けする際に、縮小加工部３ａの先端がパイプヘッダ１内に突出される。そのため、ろう材が偏平チューブ３の先端から内部に流入することを防止できる。それにより偏平チューブ３の開口を広く確保して、流体の流通を円滑に行い得る。
【００１５】
上記構成において、偏平チューブ３の少なくとも先端部が水平または上方に向くように配置し、偏平チューブ３の先端にパイプヘッダ１を嵌着してろう付け接合する場合には、偏平チューブ３の先端からろう材が流入することを確実に防止できる。
【００１６】
上記構成において、複数の偏平チューブ３を並列させ、夫々の偏平チューブ３の両端部を水平または上方に向くように配置し、夫々の偏平チューブ３の両端にパイプヘッダ１を嵌着してろう付け接合する場合には、複数の偏平チューブ３の全てにおいて、ろう付け時に偏平チューブ３の先端からろう材が内部に流入することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパイプヘッダと偏平チューブとの接合構造の要部横断面図。
【図２】同接合構造の分解斜視図。
【図３】本発明の接合構造を有する熱交換器の一部分解斜視図。
【図４】従来型パイプヘッダと偏平チューブとの接合構造の要部横断面図。
【図５】同接合構造を有する従来型熱交換器の要部斜視図。
【図６】本発明の他の接合構造に用いられる偏平チューブの要部断面図。
【符号の説明】
１  パイプヘッダ
２  偏平孔
２ａ  ストッパ面
３  偏平チューブ
３ａ  縮小加工部
３ｂ  段付き部
４  端蓋
５  出入口パイプ
６  仕切部
７  ろう付け部
【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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