JP3650671B2

JP3650671B2 - Heat exchanger

Info

Publication number: JP3650671B2
Application number: JP12108796A
Authority: JP
Inventors: 彰道渡邉
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1996-04-17
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2016-04-17
Also published as: JPH09280775A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば車両用空調装置に用いられる熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、熱交換器のタンク内部を区画する仕切板は、たとえば実公平２−４５６６７号公報に記載のようにしてタンク内部に配置、接合されている。すなわち、図８に示すように、タンク３０は、少なくとも２つの部材３１、３２から構成されており、部材３１、３２を接合することにより１つのタンク３０が形成されるようになっている。タンク３０内には、該タンク３０を区画する仕切板３３が設けられている。仕切板３３は、位置決め用の張出し部３４を有しており、該張出し部３４は部材３２の位置決め用穴３５に嵌入されるようになっている。また、部材３１には、該部材３１を部材３２に仮止め可能なかしめ部４０が設けられている。なお、タンク３０内には、部材３１を貫通してチューブユニット３６が挿入されている。
【０００３】
上記熱交換器のタンク３０の形成（仮組）および仕切板３３の設置は、以下のようにして行われる。つまり、部材３２の穴３５に仕切板３３の張出し部３４を嵌入した後に、該部材３２と部材３１とを組合わせ、かしめ部４０を図８の矢印方向にかしめることにより部材３１、３２および仕切板３３が所定の位置に仮止めされる。そして、全体を一括してろう付けすることにより各部材が接合されるようになっている。
【０００４】
また、図９に示すように、タンク３７に外部から仕切板を挿入するためのスリット状穴３８を設けるとともに、タンク３７の内壁に仕切板の端部を係合するスリット状の溝３９を形成し、タンク３７内に仕切板を仮止めするようにした提案もなされている（実開平２−５４０７８号公報、特開平６−１５９９８１号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実公平２−４５６６７号公報に記載の提案において、ろう付けの際に各部材を仮止めするには、まず、部材３２の穴３５に仕切板３３の張出し部３４を挿入した後に、部材３１、３２を組み合わせ、かしめ部４０をかしめる必要がある。つまり、上記提案においては、部材３１に必ずかしめ部４０を設けなければならず、また、組付け工程においては、煩雑なかしめ工程が必然的に介在することになる。また、上記提案においては、その構造も複雑である。
【０００６】
また、実開平２−５４０７８号公報等に記載の提案においては、タンク３７における仕切板の保持強度が十分とは言えず、組付け、ろう付け工程における振動により仕切板が所定の位置からずれろう付け不良が発生するおそれがある。
【０００７】
本発明の課題は、簡単な構造でありながら、タンク構成部材および仕切板を所定の位置に確実に仮止め可能とし、各部材を確実にろう付けして接合できる熱交換器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の熱交換器は、少なくとも２つの部材を互いに接合することにより構成されたタンクと、該タンク内に配置、接合された仕切板とを有する熱交換器において、前記タンクを構成する一方の部材に係止孔を設け、前記他方の部材に、前記係止孔に嵌入される突起を設けるとともに、前記仕切板に、前記他方の部材の突起嵌入方向とは反対方向から前記係止孔に嵌入される突起を設けたことを特徴とするものからなる。
【００１１】
上記他方の部材の突起は、該他方の部材の壁自身をタンク内方向に向けて突出加工することにより形成されていることが望ましい。
【００１２】
上記タンクを構成する部材には、仕切板挿入用のスリット状穴が設けられていることが望ましい。
【００１３】
上記のような熱交換器においては、タンク形成時（仮組時）に各部材を組み合わせるだけで自然に突起を係止孔に嵌入できる。つまり、係止孔に突起を嵌入するといった極めて簡素な構造でありながら、各部材同士を確実に仮止めできるので、各部材を所定の位置に配置した状態でろう付けを容易に行うことが可能となり、接合性（ろう付け性）を向上することができる。また、従来行われていたタンク形成時の煩雑なかしめ工程を除去することができるので、組付け作業性を向上できる。さらに、係止孔に、その両側からタンク構成部材と仕切板の突起の両方を嵌入するようにすれば、一つの係止孔で二つの部材を係止することができるので、従来の熱交換器に極めて容易に適用できる。
【００１４】
上記他方の部材の突起を該他方の部材の壁自身をタンク内方に向けて突出加工することにより形成すれば、部品点数の増加もなく、極めて簡単に所望の突起を形成できる。なお、仕切板の突起についても、該仕切板に一体的に形成することが可能である。
【００１５】
タンクを構成する他方の部材に、仕切板挿入用のスリット状穴を設ければ、タンク形成の前後を問わず仕切板を仮止め固定することができるので、組付け作業工程の自由度の向上に寄与することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の熱交換器の望ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１ないし図４は、本発明の一実施態様に係る熱交換器を示している。図１において、熱交換器１は、複数のチューブエレメント２と、各チューブエレメント２間に配設されたコルゲートフィン３を有している。４、５はサイドプレートを示している。
【００１７】
各チューブエレメント２は、内部にＵ字状の流体通路が形成されており、該流体通路の一端はタンク６側に、他端はタンク７にそれぞれ連通している。一方のタンク６には、流体導入管８と流体導出管９が接続され、タンク６内は仕切板１０によってたとえば２室に区画されている。
【００１８】
より詳しくは、タンク６は、２つの部材を接合することにより１つのタンク６として構成されるようになっている。本実施態様においては、図２、図３に示すように、断面略コ字状の形成されたタンク上板１１（以下、単に一方の部材と言う）と、一方の部材１１の開口を閉塞可能な座板１２（以下、単に他方の部材と言う）とから構成されている。
【００１９】
仕切板１０の端部には、突起１５が設けられている。本実施態様においては、突起１５は仕切板１０に一体的に形成されている。
【００２０】
一方の部材１１には、タンク６内を区画する仕切板１０の突起１５が嵌入される係止孔１３が設けられている。また、一方の部材１１の内面、つまりタンク６の内面には仕切板１０の端部を挾持可能な一対の突条１４が設けられている。突条１４は、タンク６内における仕切板１０の姿勢のずれを規制する機能を有している。
【００２１】
他方の部材１２には、一方の部材１１の係止孔１３に嵌入される突起１６が設けられている。本実施態様においては、他方の部材１２の壁自身をタンク内方に向けて突出加工することにより突起１６が形成されている。なお、仕切板１０の突起１５、他方の部材１２の突起１６の形成は他の方法によってもよい。たとえば、仕切板１０の端部、部材１２の内面に突起形成部材を接合してもよい。
【００２２】
また、他方の部材１２には、チューブエレメント２の一開口端部が挿通される穴１７が穿設されている。また、他方の部材１２の長手方向の略中央には、タンク６の外部から、該タンク６内へ仕切板１０を挿入可能なスリット状穴１８が設けられている。
【００２３】
そして、係止孔１３、突起１５、突起１６は、部材１１、１２が接合（仮組）されてタンク６が形成される際には、係止孔１３の片側からは突起１６が、反対側からは突起１５が嵌入されるような位置関係になっている。
【００２４】
なお、本実施態様においては、仕切板１０および／または部材１１、１２はろう材のクラッド材からなっており、各部材は、仮止め固定された状態で一括してろう付けされ接合されるようになっている。
【００２５】
本実施態様に係る熱交換器１においては、流体導入管８を介してタンク６の一方の室に導入された流体（たとえば冷媒）は、複数のチューブエレメント２のうちの一部のチューブエレメント２に分配され、各チューブエレメント２内を流通した後、他方のタンク７の図の左半分側のタンク部内に集合される。集合された流体は、タンク７内で右方に流動し、右半分側のタンク部内から、残りの各チューブエレメント２内へと分配され、該各チューブエレメント２内を流通した後、再びタンク６の他方の室内へと集められ、そこから流体導出管９を介して排出される。上記流体の流れを図５に示す。
【００２６】
また、本実施態様においては、一方の部材１１に設けられた係止孔１３に、仕切板１０の突起１５、他方の部材１２の突起１６が嵌入される。つまり、タンク６の形成時（仮組時）において、各部材を組み合わせるだけで係止孔１３に突起１５、１６が自然に嵌入され、各部材を所定の位置関係に正確に、しかも強固に仮止め固定することができる。そして、この状態で各部材がろう付けされるので、所望の接合状態を容易に達成することができる。
【００２７】
また、係止孔１３への突起１５、１６の嵌入は、仕切板１０、部材１１、１２を組み合わせるだけでごく簡単に行うことができるので、従来のようなかしめ工程は不要となり、組付け作業性を向上できる。
【００２８】
また、係止孔１３、突起１５、１６は、簡単に形成することができるので、従来装置に対する本発明の適用は容易である。
【００２９】
また、本実施態様においては、突起１５、１６は仕切板１０、他方の部材１２に一体として形成されているので実質的な部品点数の増加はなく、コストアップを抑止することができる。
【００３０】
さらに、他方の部材１２にスリット状穴１８を設けることにより、仕切板１０の設置は、ろう付け前の段階であればタンク６の仮組の前後を問わずに行うことができるので、組付け作業性の自由度を向上できる。また、タンク６仮組後に、スリット状穴１８から仕切板１０を挿入する場合においても、突起１５を係止孔１３に容易に嵌入することができる。なお、スリット状穴１８を設ければ、タンク６仮組後においても、タンク６内に容易にフラックスを塗布、注入することもできる。
【００３１】
図６、図７は、本発明の別の実施態様に係る熱交換器のタンク６を示している。タンク６は、一方の部材１１と他方の部材１９とから構成されている。また、タンク６内は仕切板２０によって区画されている。仕切板２０には、一方の部材１１に設けられた係止孔１３に嵌入される突起２１が設けられている。また、一方の部材１１の内面には仕切板２０の端部を挾持する一対の突条１４が設けられている。また、他方の部材１９には、係止孔１３に嵌入される突起２２が設けられている。なお、本実施態様においては、他方の部材１９には、仕切板挿入用のスリット状穴は設けられておらず、仕切板２０の端部は他方の部材１９の内面に当接されている。
【００３２】
本実施態様においても、タンク６形成時（仮組時）において、各部材を所定の位置関係に正確に配置した状態でのろう付けが可能となり接合性を向上できる。
【００３３】
また、突起２１、２２は仕切板２０、他方の部材１９に一体的に形成されているので、実質的な部品点数の増加はなくコストアップを抑止することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の熱交換器によるときは、簡単な構造でありながらタンク構成部材および仕切板を所定の位置関係に容易に仮止めすることができるので、各部材を目標とする状態にかつ確実にろう付けし接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様に係る熱交換器の斜視図である。
【図２】図１の装置のタンクの部分分解斜視図である。
【図３】図１の装置のタンクの部分断面図である。
【図４】図３のタンクのＡ部の拡大部分断面図である。
【図５】図１の装置の冷媒の流れを示す説明図である。
【図６】本発明の別の実施態様に係る熱交換器のタンクの部分断面図である。
【図７】図６のタンクのＢ部の拡大部分断面図である。
【図８】従来の熱交換器のタンクの部分断面図である。
【図９】別の従来の熱交換器のタンクの部分側面図である。
【符号の説明】
１熱交換器
２チューブエレメント
３コルゲートフィン
４、５サイドプレート
６、７タンク
８流体導入管
９流体導出管
１０仕切板
１１一方の部材（タンク上板）
１２他方の部材（座板）
１３係止孔
１４突条
１５突起
１６突起
１７穴
１８スリット状穴
１９他方の部材
２０仕切板
２１突起
２２突起[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat exchanger used in, for example, a vehicle air conditioner.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a partition plate that partitions the inside of a tank of a heat exchanger is disposed and joined inside the tank as described in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 2-45667. That is, as shown in FIG. 8, the tank 30 includes at least two members 31 and 32, and one tank 30 is formed by joining the members 31 and 32. A partition plate 33 that partitions the tank 30 is provided in the tank 30. The partition plate 33 has an overhanging portion 34 for positioning, and the overhanging portion 34 is fitted into the positioning hole 35 of the member 32. The member 31 is provided with a caulking portion 40 that can temporarily fix the member 31 to the member 32. A tube unit 36 is inserted into the tank 30 through the member 31.
[0003]
The formation (temporary assembly) of the tank 30 of the heat exchanger and the installation of the partition plate 33 are performed as follows. That is, after fitting the projecting portion 34 of the partition plate 33 into the hole 35 of the member 32, the member 32 and the member 31 are combined, and the caulking portion 40 is caulked in the direction of the arrow in FIG. The partition plate 33 is temporarily fixed at a predetermined position. And each member is joined by brazing the whole collectively.
[0004]
Further, as shown in FIG. 9, a slit-like hole 38 for inserting the partition plate from the outside is provided in the tank 37, and a slit-like groove 39 for engaging the end portion of the partition plate is formed on the inner wall of the tank 37. In addition, proposals have been made to temporarily fix the partition plate in the tank 37 (Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-54078, Japanese Patent Laid-Open No. 6-159981).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the proposal described in Japanese Utility Model Publication No. 2-45667, in order to temporarily fix each member at the time of brazing, first, the protruding portion 34 of the partition plate 33 is inserted into the hole 35 of the member 32, and then the member 31 and 32 need to be combined and the caulking portion 40 needs to be caulked. In other words, in the above proposal, the caulking portion 40 must be provided on the member 31, and a complicated caulking process is inevitably involved in the assembly process. In the above proposal, the structure is also complicated.
[0006]
In the proposal described in Japanese Utility Model Publication No. 2-54078, etc., the holding strength of the partition plate in the tank 37 cannot be said to be sufficient, and the partition plate will shift from a predetermined position due to vibration in the assembly and brazing process. There is a risk of improper attachment.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a heat exchanger that can securely fix a tank component member and a partition plate at predetermined positions and can be securely brazed and joined to each other while having a simple structure. is there.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a heat exchanger according to the present invention is a heat exchanger having a tank configured by joining at least two members to each other and a partition plate disposed and joined in the tank. the locking hole provided on one of the members constituting the tank, wherein the other member, Rutotomoni provided with projections to be fitted in the locking hole, said partition plate, and the projection insertion direction of the other member Is provided with a protrusion fitted into the locking hole from the opposite direction .
[0011]
The protrusion of the other member is preferably formed by projecting the wall of the other member toward the inside of the tank.
[0012]
The member constituting the tank is desirably provided with a slit-like hole for inserting a partition plate.
[0013]
In the heat exchanger as described above, the protrusions can be naturally fitted into the locking holes only by combining the members at the time of tank formation (temporary assembly). In other words, each member can be securely fastened to each other with a simple structure such as a projection inserted into the locking hole, so that brazing can be easily performed with each member placed in a predetermined position. Thus, the bondability (brazing property) can be improved. Moreover, since the complicated caulking process at the time of tank formation performed conventionally can be removed, assembly workability can be improved. Furthermore, if both the tank component member and the projection of the partition plate are fitted into the locking hole from both sides, the two members can be locked by one locking hole, so that the conventional heat exchange It can be applied very easily to the vessel.
[0014]
If the projection of the other member is formed by projecting the wall of the other member toward the inside of the tank, the desired projection can be formed very easily without increasing the number of parts. Note that the projection of the partition plate can also be formed integrally with the partition plate.
[0015]
If a slit-like hole for inserting a partition plate is provided in the other member constituting the tank, the partition plate can be temporarily fixed regardless of before or after the tank is formed, so that the degree of freedom in the assembly work process is improved. Can contribute.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the heat exchanger of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show a heat exchanger according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the heat exchanger 1 has a plurality of tube elements 2 and corrugated fins 3 disposed between the tube elements 2. Reference numerals 4 and 5 denote side plates.
[0017]
Each tube element 2 has a U-shaped fluid passage formed therein, and one end of the fluid passage communicates with the tank 6 and the other end communicates with the tank 7. One tank 6 is connected to a fluid introduction pipe 8 and a fluid lead-out pipe 9, and the inside of the tank 6 is divided into, for example, two chambers by a partition plate 10.
[0018]
More specifically, the tank 6 is configured as one tank 6 by joining two members. In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the tank upper plate 11 (hereinafter simply referred to as one member) having a substantially U-shaped cross section and the opening of one member 11 can be closed. And a seat plate 12 (hereinafter simply referred to as the other member).
[0019]
A protrusion 15 is provided at an end of the partition plate 10. In the present embodiment, the protrusion 15 is formed integrally with the partition plate 10.
[0020]
One member 11 is provided with a locking hole 13 into which the projection 15 of the partition plate 10 that partitions the tank 6 is inserted. In addition, a pair of protrusions 14 capable of holding the end of the partition plate 10 are provided on the inner surface of one member 11, that is, the inner surface of the tank 6. The ridge 14 has a function of restricting the deviation of the posture of the partition plate 10 in the tank 6.
[0021]
The other member 12 is provided with a protrusion 16 that is fitted into the locking hole 13 of the one member 11. In this embodiment, the protrusion 16 is formed by projecting the wall of the other member 12 toward the inside of the tank. The projections 15 of the partition plate 10 and the projections 16 of the other member 12 may be formed by other methods. For example, a protrusion forming member may be joined to the end of the partition plate 10 and the inner surface of the member 12.
[0022]
The other member 12 has a hole 17 through which one open end of the tube element 2 is inserted. In addition, a slit-like hole 18 into which the partition plate 10 can be inserted into the tank 6 from the outside of the tank 6 is provided at the approximate center in the longitudinal direction of the other member 12.
[0023]
When the tanks 6 are formed by joining (temporarily assembling) the members 11 and 12, the locking holes 13, the protrusions 15, and the protrusions 16 are formed on the opposite side from the protrusions 16. Is in such a positional relationship that the protrusion 15 is inserted.
[0024]
In this embodiment, the partition plate 10 and / or the members 11 and 12 are made of a brazing clad material, and the members are brazed and joined together in a temporarily fixed state. It has become.
[0025]
In the heat exchanger 1 according to this embodiment, the fluid (for example, refrigerant) introduced into one chamber of the tank 6 through the fluid introduction pipe 8 is a part of the tube elements 2 of the plurality of tube elements 2. After being distributed in each tube element 2, they are gathered in the tank portion on the left half side of the other tank 7 in the figure. The collected fluid flows to the right in the tank 7, is distributed from the tank portion on the right half side to the remaining tube elements 2, flows through the tube elements 2, and then again is stored in the tank 6. Are collected in the other chamber and discharged through the fluid outlet pipe 9. The flow of the fluid is shown in FIG.
[0026]
Further, in the present embodiment, the protrusion 15 of the partition plate 10 and the protrusion 16 of the other member 12 are fitted into the locking holes 13 provided in the one member 11. That is, when the tank 6 is formed (temporary assembly), the protrusions 15 and 16 are naturally inserted into the locking holes 13 simply by combining the respective members, and the respective members are accurately and firmly fixed in a predetermined positional relationship. Can be fixed. And since each member is brazed in this state, a desired joining state can be achieved easily.
[0027]
Further, since the projections 15 and 16 can be fitted into the locking holes 13 simply by combining the partition plate 10 and the members 11 and 12, the conventional caulking process is not necessary, and the assembling work is eliminated. Can be improved.
[0028]
Further, since the locking holes 13 and the protrusions 15 and 16 can be easily formed, the application of the present invention to the conventional apparatus is easy.
[0029]
Further, in the present embodiment, the protrusions 15 and 16 are formed integrally with the partition plate 10 and the other member 12, so that there is no substantial increase in the number of parts, and an increase in cost can be suppressed.
[0030]
Furthermore, by providing the slit-like hole 18 in the other member 12, the partition plate 10 can be installed before or after the temporary assembly of the tank 6 at the stage before brazing. The degree of freedom of workability can be improved. Further, even when the partition plate 10 is inserted from the slit-shaped hole 18 after the temporary assembly of the tank 6, the protrusion 15 can be easily fitted into the locking hole 13. If the slit-like hole 18 is provided, the flux can be easily applied and injected into the tank 6 even after the tank 6 is temporarily assembled.
[0031]
6 and 7 show a tank 6 of a heat exchanger according to another embodiment of the present invention. The tank 6 is composed of one member 11 and the other member 19. The inside of the tank 6 is partitioned by a partition plate 20. The partition plate 20 is provided with a protrusion 21 that is fitted into a locking hole 13 provided in one member 11. Further, a pair of protrusions 14 are provided on the inner surface of one member 11 to hold the end of the partition plate 20. Further, the other member 19 is provided with a protrusion 22 that is fitted into the locking hole 13. In the present embodiment, the other member 19 is not provided with a slit-like hole for inserting a partition plate, and the end of the partition plate 20 is in contact with the inner surface of the other member 19.
[0032]
Also in this embodiment, when the tank 6 is formed (temporary assembly), it is possible to braze in a state where the respective members are accurately arranged in a predetermined positional relationship, and the joining property can be improved.
[0033]
Further, since the protrusions 21 and 22 are integrally formed with the partition plate 20 and the other member 19, there is no substantial increase in the number of parts, and an increase in cost can be suppressed.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, when the heat exchanger according to the present invention is used, the tank constituent member and the partition plate can be easily temporarily fixed to a predetermined positional relationship while having a simple structure. It can be brazed and joined to the state reliably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially exploded perspective view of a tank of the apparatus of FIG.
3 is a partial cross-sectional view of the tank of the apparatus of FIG.
4 is an enlarged partial cross-sectional view of part A of the tank of FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a refrigerant flow of the apparatus of FIG. 1;
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a tank of a heat exchanger according to another embodiment of the present invention.
7 is an enlarged partial cross-sectional view of a portion B of the tank of FIG.
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of a tank of a conventional heat exchanger.
FIG. 9 is a partial side view of a tank of another conventional heat exchanger.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat exchanger 2 Tube element 3 Corrugated fin 4, 5 Side plate 6, 7 Tank 8 Fluid introducing pipe 9 Fluid outlet pipe 10 Partition plate 11 One member (tank upper plate)
12 The other member (seat plate)
13 Locking hole 14 Protrusion 15 Protrusion 16 Protrusion 17 Hole 18 Slit hole 19 Other member 20 Partition plate 21 Protrusion 22 Protrusion

Claims

In a heat exchanger having a tank constituted by joining at least two members to each other and a partition plate arranged and joined in the tank, a locking hole is provided in one member constituting the tank , wherein the other member, Rutotomoni provided with projections to be fitted in the locking hole, said partition plate, wherein the protrusion insertion direction of the other member provided with projections which are fitted in the opposite direction to the locking hole A heat exchanger characterized by that.

The heat exchanger according to claim 1, wherein the projection of the other member is formed by projecting the wall of the other member toward the inside of the tank .

The heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein a slit-like hole for inserting a partition plate is provided in the other member constituting the tank .