(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体導入路と流体導出路とが設けられかつ流体導入口および流体導出口が並んで開口したエンドプレートを有する積層型熱交換器本体と、流体導入口および流体導出口に連通する二つの貫通孔を有する接続用ブロックジョイントとを備え、
流体導入口および流体導出口の各周縁に、先端側に向かってすぼまるテーパ部およびテーパ部の先端に連なった円筒部を有する差込部が突出状に形成され、差込部のテーパ部の母線の長さが円筒部の長さよりも長くなっており、
接続用ブロックジョイントの各貫通孔における熱交換器本体側開口の周縁に、先端部内周面が、差込部のテーパ部外周面に対応するように先端側に向かって広くなるテーパ状になされたろう付用環状突部が形成され、
差込部に環状突部が嵌め被せられた状態で差込部の円筒部外周面と環状突部の円筒状部の内周面、および差込部のテーパ部外周面と環状突部のテーパ状先端部内周面とがろう付けされて熱交換器本体に接続用ブロックジョイントが取り付けられるようになされている積層型熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として自動車用エアコンディショナの蒸発器として用いられる積層型熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に従来の積層型熱交換器における出入口配管パイプが接続される接続用ブロックジョイント(21)と熱交換器本体(20)との接合部分の拡大断面が示されている。
【０００３】
熱交換器本体(20)の流体導出口(20a)および流体導入口(20b)の周縁には外向き差込部(20c)(20d)が、これの外側に平坦部(20e)(20f)がそれぞれ形成されている。
【０００４】
ブロックジョイント(21)には熱交換器本体(20)の流体導出口(20a)および流体導入口(20b)に連通する二つの貫通孔(21a)(21b)が形成されている。各貫通孔(21a)(21b)の熱交換器本体(20)側開口周縁にはろう付用環状突部(21c)(21d)が形成されている。
【０００５】
そして、環状突部(21c)(21d)の先端面が平坦部(20e)(20f)にろう付けされて接続用ブロックジョイント(21)が熱交換器本体(20)に取り付けられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
自動車メーカからは熱交換器の小型化が要求されており、上記従来の積層型熱交換器においては、熱交換器本体が薄幅化されてきている。熱交換器本体を薄幅にした場合でも、熱交換器本体(20)の圧力損失の増大や冷却効率の低下などの問題を招かないように流体導出口(20a)および流体導入口(20b)の開口面積を充分に確保するためには、差込部(20c)(20d)の外縁にある平坦部(20e)(20f)の面積を小さくする必要がある。
【０００７】
しかしながら、平坦部(20e)(20f)は、接続用ブロックジョイント(21)と熱交換器本体(20)とのろう付け面であり、面積が小さくなると接続用ブロックジョイント(21)と熱交換器本体(20)とのろう付強度が小さくなったり、ろう付け不良が起きやすいという問題が生じる。
【０００８】
本発明の目的は、熱交換器本体の幅の大きさに関わらず、接続用ブロックジョイントと熱交換器本体とを充分な強度でろう付けしうるとともに、流体導出口および流体導入口の圧力損失の増大や冷却効率の低下を招くことのない積層型熱交換器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の積層型熱交換器は、
内部に流体導入路と流体導出路とが設けられかつ流体導入口および流体導出口が並んで開口したエンドプレートを有する積層型熱交換器本体と、流体導入口および流体導出口に連通する二つの貫通孔を有する接続用ブロックジョイントとを備え、
流体導入口および流体導出口の各周縁に、先端側に向かってすぼまるテーパ部およびテーパ部の先端に連なった円筒部を有する差込部が突出状に形成され、差込部のテーパ部の母線の長さが円筒部の長さよりも長くなっており、
接続用ブロックジョイントの各貫通孔における熱交換器本体側開口の周縁に、先端部内周面が、差込部のテーパ部外周面に対応するように先端側に向かって広くなるテーパ状になされたろう付用環状突部が形成され、
差込部に環状突部が嵌め被せられた状態で差込部の円筒部外周面と環状突部の円筒状部の内周面、および差込部のテーパ部外周面と環状突部のテーパ状先端部内周面とがろう付けされて熱交換器本体に接続用ブロックジョイントが取り付けられるようになされているものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図５を参照して本発明の積層型熱交換器について説明する。図１に本発明の１実施形態における積層型熱交換器の概略斜視が示されている。
【００１１】
なお、以下の説明において前後は、図１を基準にいうものとし、図１における風が入る側を前、風の出る側を後といい、図１の右側を前、左側を後という。なお、左右は風の流れる方向における左を左、右を右というものとする。
【００１２】
図１に示したように、積層型熱交換器は、熱交換器本体(1)と、接続用ブロックジョイント(2)とを備えている。
【００１３】
熱交換器本体(1) は、前後並列状に設けられた流路形成用凹部(3b)と流路形成用凹部(3b)の両端部に設けられたヘッダ形成用凹部(3a)とを有する多数の中間プレート(3) と、もっとも左および右に位置する中間プレート(3)と隣り合うサイドプレート(5)と、左側のサイドプレート(5)と隣り合うエンドプレート(4)とを備えている。中間プレート(3)は交互に凹部(3a)(3b)の向きを変えて重ね合わされ、対応する流路形成用凹部(3b)により流体通路が、対向するヘッダ形成用凹部(3a)によってヘッダ部が形成されている。なお、対向する流路形成用凹部(3b)によって形成された流路にはインナーフィン(9)が入れられている。
【００１４】
隣り合う中間プレート(3) 同士の間には、ルーバ付きコルゲートフィン(6) が介在されている。また、各エンドプレート(4)とサイドプレート(5)との間および中間プレート(3) とサイドプレート(5)との間にもルーバ付きコルゲートフィン(6) が介在されている。なお、熱交換器本体(1)の内部構成は公知であり、内部構成についての詳細な説明は省略する。
【００１５】
左のエンドプレート(4) には、平行して高さのほぼ中央から上方に向かって伸び、かつ突出した中空突部(7)(8)が形成され、これら突部(7)(8)の内部が流体導出路(7a)と流体導入路(8a)となされている。流体導出路(7a)および流体導入路(8a)の下端部にはそれぞれ流体導出口(7c)および流体導入口(8c)が水平方向に並列状に形成されている。そして流体導出口(7c)および流体導入口(8c)の周縁に突部(7)(8)から左方に突出した差込部(7b)(8b)が形成されている。差込部(7b)(8b)の左右方向中央やや左より部分から右端部にかけて、左に行くに従って、すなわち差込部(7b)(8b)の先端側に行くに従って径がすぼまるテーパ部(7d)(8d)が形成されている。また、差込部(7b)(8b)のテーパ部(7d)(8d)の左端部に連なった部分は円筒部(7e)(8e)となっている。テーパ部(7d)(8d)の母線の長さは円筒部(7e)(8e)の長さよりも長くなっている。
【００１６】
接続用ブロックジョイント(2)は、積層型熱交換器本体(1)のエンドプレート(4)の流体導入口(8c)に連通する貫通孔(2b)および流体導出口(7c)に連通する貫通孔(2a)を有している。そして、各貫通孔(2a)(2b)の左側開口縁に接続用環状突部(11)(12)が、右側開口縁にろう付用環状突部(13)(14)が形成されている。なお、接続用環状突部(11)(12)にはそれぞれＯリング(16)を嵌め入れるための環状溝(17)(18)が形成されている。
【００１７】
各ろう付用環状突部(13)(14)は、熱交換器本体(1)の差込部(7b)(8b)に嵌め被せられるものであり、各環状突部(13)(14)の先端部内周面は、嵌め被せられる差込部(7b)(8b)のテーパ部(7d)(8d)の外周面の傾斜に適合するように、先端に行くに従って径が広くなるテーパ状になされている。なお、図５に、後の環状突部(13)のテーパ状先端部内周面が符号(13a)で示されている。
【００１８】
上記の様に構成された積層型熱交換器においては、流体導出口(7c)の差込部(7b)の円筒部(7e)外周面と後の環状突部(13)の円筒状部の内周面、および差込部(7b)のテーパ部(7d)外周面と後の環状突部(13)のテーパ状先端部内周面(13a)とがそれぞれろう付されるとともに、流体導入口(8c)の差込部(8b)の円筒部(8e)外周面と前の環状突部(14)の円筒状部の内周面、および差込部(8b)のテーパ部(8d)外周面と前の環状突部(14)の先端部内周面とがそれぞれろう付けされて積層型熱交換器本体(1)に接続用ブロックジョイント(2)が取り付けられる。
【００１９】
なお、図示は省略したがパイプは、接続用環状突部(11)(12)に嵌め被せて取り付けられる。また、接続用環状突部(11)(12)にはブロック状膨張弁の流体導入口および流体導出口が嵌めかぶせられる場合もある。
【００２０】
この熱交換器においては、例えば図４および図５にＲで示した曲率を従来のものより大きくすることができ、流体導入口(8c)および流体導出口(7c)近傍における流路断面積が急激には変化しないので、圧力損失の低下が最小限に押さえられる。
【００２１】
また、環状突部(13)(14)と差込部(7b)(8b)との間には、環状突部(13)(14)の先端付近に大きなフィレット(F)が形成されるので、ろう付強度が大きくなる。
【００２２】
なお、熱交換器本体(1)や接続用ブロックジョイント(2)の各部構成は上記実施形態のものに限られるものではなく、適宜変更可能である。
【００２３】
【発明の効果】
この積層型熱交換器においては、熱交換器本体と接続用ブロックジョイントとのろう付面の面積が大きくなり、ろう付強度が大きくなる。
【００２４】
また、熱交換器本体が薄幅化されても流体導入口および流体導出口の開口面積を従来の熱交換器と同様の大きさに保ったまま充分なろう付け面積を確保することができ、熱交換器本体の圧力損失の増大や冷却効率の低下などの問題が生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態の積層型熱交換器の概略斜視図である。
【図２】同熱交換器の本体の分解斜視図である。
【図３】図２の要部の拡大図である。
【図４】同熱交換器の要部の拡大断面図である。
【図５】図４の要部の拡大図である。
【図６】従来の積層型熱交換器における図４相当の図である。
【符号の説明】
(1)      積層型熱交換器本体
(2)      接続用ブロックジョイント
(2a)(2b) 貫通孔
(4)      エンドプレート
(7b)(8b) 差込部
(7c)     流体導出口
(7d)     テーパ部
(8c)     流体導入口
(8d)     テーパ部
(13)(14) ろう付用環状突部
(13a)    テーパ状先端部内周面
【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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