(57)【要約】【課題】  チューブの熱膨張や熱収縮による動きを確実に吸収し、製造コストの低減化を図る。【解決手段】  本発明は、チューブ１１及びフィンから成るコアと、該コアの端部に設けられたタンク１２とを備えた熱交換器であって、タンク１２は、チューブ１１の端部が接合されるヘッダプレート１４と、ヘッダプレート１４と接合することにより細長筒状に形成されるタンク本体１５と、タンク本体１５の両端部の開口１６を閉塞可能な蓋部材１７とを備えており、タンク本体１５のヘッダプレート１４との接合部には切欠部２６が形成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブ及びフィンから成るコアと、該コアの端部に設けられたタンクとを備えた熱交換器であって、
前記タンクは、前記チューブの端部が接合されるヘッダプレートと、該ヘッダプレートと接合することにより細長筒状に形成されるタンク本体と、該タンク本体の両端部の開口を閉塞可能な蓋部材とを備えており、
前記タンク本体の前記ヘッダプレートとの接合部には切欠部が形成されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記切欠部は前記タンク本体の両端部近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車等において使用される熱交換器に関し、特に、熱交換時のチューブの動きを吸収可能な熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用ラジエータ等の熱交換器は、図３に示されているように、複数のチューブ１及びフィン（図示せず）から成るコアと、該コアの端部に設けられたタンク２とから概略構成されており、タンク２はさらに、両側が反コア側に折曲された細長溝状のヘッダプレート３と、両端部に開口４を有する細長樋状のタンク本体５と、タンク本体５の開口４を閉塞可能な蓋部材（図示せず）とから構成されている。
【０００３】
そして、このような熱交換器を製造する場合、先ず、ヘッダプレート３にチューブ１の端部を挿通し、チューブ１の間に前記フィンを配設する。また、ヘッダプレート３にタンク本体５を嵌着させると共に、タンク本体５の開口４を閉塞するように前記蓋部材を取り付け、熱交換器を組み立てる。その後、組み立てた熱交換器を高温の炉内に入れ、ヘッダプレート３とチューブ１及びタンク本体５との各接合部、前記蓋部材とタンク本体５及びヘッダプレート３との各接合部のロウ材をそれぞれ溶融させ、一体的にロウ付け固定させる（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
しかしながら、上記した従来の熱交換器では、熱交換時の熱膨張や熱収縮によるチューブ１の動きにヘッダプレート３が追随できず、チューブ１の端部とヘッダプレートとの接合部に亀裂等が生じ、流体漏れを起こすといった問題があり、特に、各部材の接合部が集中しているタンク２の両端部において、その問題は深刻であった。
【０００５】
そこで、そのようなチューブ１の動きを吸収するために、ヘッダプレート３の周囲に折曲部から成る伸び吸収部を形成させた熱交換器が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３２２４７５号公報
【特許文献２】特開平９−２６９１９９号公報
【特許文献３】特開平１−８１４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した後者の従来例における熱交換器では、その伸び吸収部の構造が非常に複雑であるため、加工作業が煩雑となり、製造コストが増大するといった問題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、チューブの熱膨張や熱収縮による動きを確実に吸収でき、製造コストの低減化が可能な熱交換器を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、チューブ及びフィンから成るコアと、該コアの端部に設けられたタンクとを備えた熱交換器であって、前記タンクは、前記チューブの端部が接合されるヘッダプレートと、該ヘッダプレートと接合することにより細長筒状に形成されるタンク本体と、該タンク本体の両端部の開口を閉塞可能な蓋部材とを備えており、前記タンク本体の前記ヘッダプレートとの接合部には切欠部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
そして、好ましくは、前記切欠部は前記タンク本体の両端部近傍に設けられているのがよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、タンク本体のヘッダプレートとの接合部に切欠部が形成されているため、熱膨張や熱収縮によるチューブの動きに対してヘッダプレートが追随することができ、そのチューブの動きを確実に吸収することができる。したがって、熱交換時にチューブの端部とヘッダプレートとの接合部に亀裂が生じたり、或いは、チューブがヘッダプレートから脱落したりするおそれがなくなり、製品の信頼性を向上させることができる。
【００１２】
また、チューブの動きを吸収する構造がタンク本体に切欠部を形成させるだけで構成され、その構造が簡単であるため、タンク本体の加工作業が簡素化され、製造コストの低減化を図ることができる等、種々の優れた効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
先ず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る熱交換器について説明する。ここで、図１は該実施の形態に係る熱交換器を示す斜視図、図２はその熱交換器の断面図である。なお、以下の説明では、自動車、建設機械等において使用されているアルミニウム製熱交換器に、本発明を適用した場合について説明する。
【００１５】
このアルミニウム製熱交換器は、所要数のチューブ１１及びフィン（図示せず）から成るコアと、該コアの端部に設けられたタンク１２とを備えており、タンク１２は、さらにチューブ１１の端部１３が接合されるヘッダプレート１４と、ヘッダプレート１４と接合することにより細長筒状に形成されるタンク本体１５と、タンク本体１５の両端部の開口１６を閉塞可能な蓋部材１７とを主体に構成されている。
【００１６】
ヘッダプレート１４は、細長平板状のチューブ接合部１８と、チューブ接合部１８の両側の長手方向に沿って反コア側に折曲形成されたタンク本体接合部１９，２０とから構成されている。チューブ接合部１８には、チューブ１１の本数に対応してチューブ接合孔２１が穿設されており、チューブ接合孔２１にチューブ１１の端部１３が挿通可能となっている。そして、チューブ１１の端部１３がヘッダプレート１４のチューブ接合部１８にロウ付けされることにより、チューブ１１がヘッダプレート１４に接合され、チューブ１１内部とタンク１２内部とが連通されるようになっている。
【００１７】
タンク本体１５は、ヘッダプレート１４側が開口された細長樋状を成しており、その両側壁部２２，２３の側縁部２４，２５がそれぞれヘッダプレート１４のタンク本体接合部１９，２０の内側に嵌設され、ロウ付けされることにより、タンク本体１５がヘッダプレート１４に接合されるようになっている。また、タンク本体１５の両側壁部２２，２３の各側縁部２４，２５には、両端部近傍にそれぞれ切欠部２６が形成されている。さらに、タンク本体１５の両端部には、開口１６に平行にスリット溝２７が形成されており、このスリット溝２７に蓋部材１７が挿入可能となっている。
【００１８】
蓋部材１７は、タンク本体１５の両端部の開口１６の形状に整合した平板状の閉塞部２８と、閉塞部２８の両側にそれぞれ形成された腕部２９，３０とから構成されており、各腕部２９，３０と閉塞部２８との間にはそれぞれ嵌設溝３１，３２が形成されている。
【００１９】
そして、このようなアルミニウム製熱交換器を製造するには、先ず、ヘッダプレート１４のチューブ接合孔２１に各チューブ１１の端部１３を挿通し、それぞれのチューブ１１の間に前記フィンを配設すると共に、タンク本体１５の両側壁部２２，２３の各側縁部２４，２５をそれぞれヘッダプレート１４のタンク本体接合部１９，２０の内側に嵌設させる。また、タンク本体１５のスリット溝２７に蓋部材１７を挿入し、各嵌設溝３１，３２にそれぞれタンク本体１５の側壁部２２，２３を嵌設させ、開口１６を閉塞させる。その後、このようにして組み立てた熱交換器を高温の炉内に入れ、ヘッダプレート１４のチューブ接合部１８とチューブ１１の端部１３、ヘッダプレート１４のタンク本体接合部１９，２０とタンク本体１５の側壁部２２，２３の各側縁部２４，２５、ヘッダプレート１４及びタンク本体１５と蓋部材１７との接合部においてロウ材をそれぞれ溶融させ、一体的にロウ付け固定させる。
【００２０】
次に、本実施の形態に係るアルミニウム製熱交換器の作用について説明する。
【００２１】
このアルミニウム製熱交換器において熱交換を行う時にチューブ１１の内部に流体が流通すると、流通する流体の温度変化に伴い、チューブ１１は、熱膨張又は熱収縮により伸縮する。その結果、特に、各部材の接合部が集中するタンク１２の両端部において、チューブ１１の端部１３とヘッダプレート１４のチューブ接合部１８との接合部分に負荷が掛かるが、タンク本体１５の両側壁部２２，２３の各側縁部２４，２５の両端部近傍にはそれぞれ切欠部２６が形成されているため、熱膨張や熱収縮によるチューブ１１の動きに対してヘッダプレート１４が追随し、そのチューブ１１の動きを確実に吸収することができ、上記した各接合部分に掛かる負荷を軽減することができる。したがって、熱交換時にチューブ１１の端部１３とヘッダプレート１４のチューブ接合部１８との接合部分に亀裂が生じたり、或いは、チューブがヘッダプレートから脱落したりするおそれがなくなり、製品の信頼性を向上させることができる。また、チューブ１１の動きを吸収する構造がタンク本体１５に切欠部２６を形成させるだけで構成され、その構造が簡単であるため、タンク本体１５の加工作業が簡素化され、製造コストの低減化を図ることができる。
【００２２】
なお、上記実施の形態においては、切欠部２６を、タンク本体１５の両端部近傍にだけ設けているが、これは単なる例示に過ぎず、タンク本体１５の側壁部２２，２３の側縁部２４，２５全体に渡って所定の間隔で設ける等、他の部分に設けてもよい。
【００２３】
また、チューブ接合部１８に形成されるチューブ接合孔２１は、バーリング加工により形成されてもよい。
【００２４】
さらに、上記した実施の形態では、本発明を、アルミニウム製熱交換器に適用した場合について説明したが、これは単なる例示であり、本発明は、アルミニウム以外の材質製の熱交換器にも適用可能であることは言う迄もない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る熱交換器を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る熱交換器を示す断面図である。
【図３】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１１          チューブ
１２          タンク
１３          端部
１４          ヘッダプレート
１５          タンク本体
１６          開口
１７          蓋部材
２６          切欠部
【図１】
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【図２】
2005308365.tif 000004
【図３】
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