JP3004253U - 冷媒を液化するためのコンデンサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車の空調装置において、熱交換器内に
冷媒の多数のパスの流れ形成し、コンデンサーの熱交換
効率を上昇させること。 【構成】 自動車のための熱交換器１０がヘッダー部
分２４とタンク部分２６とからなる１対のマニホルド１
２，１４を有する。タンク部分は所定位置において形成
された所定数の水平なリブ部分３０を有する。熱交換器
は、さらに、離隔してほぼ平行に配置された複数のチュ
ーブ要素１６により、マニホルド間の冷媒の流路を規定
する。少なくとも１つのチューブ要素はこれに隣接する
チューブ要素１６よりも長く、ヘッダー部分を貫通して
１つのマニホルドのタンク部分２６のリブ部３０と合致
係合し、冷媒の流れを妨げるバッフル３６になってい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は全体的に自動車のための平行流式熱交換器に関し、より詳しくは、コ ンデンサーのチューブ部材と一体に形成されたバッフル組立体を有する平行流式 コンデンサーに関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車のコンデンサーは、典型的には、一端に入口を、他端に出口を備え蛇行 形状に組立てられた単一長さの冷却チューブによって組立てられている。これら のチューブの束の間に形成された平行な部分の間にはフィン部材が挿入されてい る。この蛇行形状の熱交換器は長年に亘ってうまく使用されてきているが、その 効率の改善には限度があった。例えば、押出し成型されたチューブが蛇行形状に 曲げられるので、曲げ部の曲率半径をある限度以上に小さくすることは不可能で ある。従ってチューブのピッチも小さくすることができず、チューブの平行部分 の間に配置することのできるフィン部材の数にも限度がある。従って、コンデン サーの熱交換効率も最大にすることができない。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

これらの欠点のゆえに、多段流式あるいは平行流式の熱交換器が、蛇行形状熱 交換器の代わりとして出てきた。平行流式の熱交換器においては、多数の平坦な 押出し成型チューブとフィン部材とが交互に配置され、その両端が中空のマニホ ルド組立体に連結されている。熱交換器の中に多数のパスの流れを達成するため にマニホルドの中にはその端部の間に１つあるいはそれ以上のバッフル部材が配 設されている。

【０００４】 熱交換媒体の多数のパスの流れないし多段通過流を得るために、各種のバッフ ル部材の設計が提案されてきている。例えば、米国特許第４，９６０，１６９は 、チューブ部材を取り囲んでいるカラーとして形成され、マニホルドの中へ延び 込んでいるバッフル部材を開示している。この設計においては、バッフル部材は チューブ部材とは別個の小片として形成され、チューブ部材に連結されている。 そのような構造においては、連結部分から漏洩する結果となることがある。この 設計ないし構成には複雑さが加わるので、コンデンサーのコストが大きく上昇す る。

【０００５】 従って、従来技術の限界を克服するために、バッフル組立体がチューブ部材の １つと一体に形成された、平行流式あるいは多段流式コンデンサーを提供するの が有利であろう。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、自動車の空調装置が冷媒ガスを圧縮した後に、該冷媒ガスを液化す るためのコンデンサーを提供することによって、従来の欠点を克服する。前記コ ンデンサーは、夫々が全体的に縦方向の軸線を有し、コンデンサーの両端におい て離隔して実質上平行に配置され、コンデンサーの冷媒入口及び冷媒出口を規定 する１対のマニホルドを有する。該マニホルドの夫々は、タンク部分と、ほぼ平 行に配置される複数のチューブ要素の受止ないし受容スロットを有するヘッダー 部分とを備える。好ましい実施例においては、前記タンク部分は、縦方向軸線に 沿った所定の位置に複数の全体的に水平なリブを有する。前記コンデンサーはさ らに、相互に離隔して実質上平行に配置され、前記マニホルド対の間において冷 媒流路（流れのパス）を規定している複数本のチューブ要素を有する。そのうち 少なくとも１本のチューブ要素は、これに隣接する１本のチューブ要素より大き な長さを有し、その一端がタンク部分の内部とほぼ同じ形状になっており、前記 ヘッダーを貫通して前記マニホルドのうちの一方のタンクと係合することにより 、マニホルドの縦方向軸線に対してほぼ平行な方向への冷媒の流れを妨げるため のバッフル手段を形成する。コンデンサーはさらに、隣接するチューブ要素の間 に配置された複数のフィン部材を有する。

【０００７】

【実施例】 本考案の前述のおよびその他の目的、特徴、利点は以下の詳細な説明、及び図 面、から明らかになるであろう。

【０００８】 図面を参照すると、図１は自動車に用いるための平行流式あるいは多数パスの 流れ式ないし多段流式の熱交換器１０を示している。そのような熱交換器は、自 動車の空調装置において、前記装置が気体状冷媒すなわち冷媒ガスを既知の方法 で圧縮した後に、その気体状冷媒を液化するためのコンデンサーであってもよい 。当業界においては、本考案の原理が他のタイプの熱交換器に対しても適用でき ることが明らかになるはずである。コンデンサー１０は１対のマニホルド組立体 １２、１４からなり、その夫々は縦方向軸線を有し、コンデンサーの両端におい て離隔してほぼ平行に配置されている。複数のほぼ平行なチューブ要素としての チューブ部材１６が相互に離隔して配置され、マニホルド組立体１２、１４の間 に冷媒のための流路を規定している。図１に示したように、各チューブ要素ない し部材１６は夫々のマニホルド組立体１２、１４の中へ延び込んでいる。各チュ ーブ要素１６の間には、複数のフィン部材１８が従来のように挿入されている。 マニホルド組立体１４の１つに対して流体入口２０と流体出口２２が取り付けら れているが、コンデンサー組立体の両側に既知のように配置してもよい。作動時 においては、圧縮された冷媒が入口２０に入り、以下に説明するように、所定数 のチューブ要素と一体に形成されたバッフルによって規定された複数の流路に沿 って、ほぼ平行な要素１６の中を強制的に流される。出口２２において、圧縮さ れた冷媒は液体に凝縮され、空調装置における次の段階へ流出していく。

【０００９】 各マニホルド組立体１２、１４は、ほぼ平行に配置され、複数のチューブ受け スロットないし孔２８を備えたヘッダー部分２４を有している。各スロット２８ は該スロット２８の周りに形成されたディンプル凹み２９とボス３１とを備えた フランジを有し、このフランジはマニホルド組立体のタンク部分の内部輪郭に追 従している。これは、図３においてろう付け溶接３４によって示したような、チ ューブ引き込み部と、ジョイントすみ肉ポケット部を与える。

【００１０】 マニホルド組立体１２、１４はさらにタンク部分２６を有する。タンク部分２ ６には、その縦方向軸線に沿った所定の位置に複数の全体的に水平方向のリブ部 分３０が形成されている。リブ部分３０は、好ましくは、打ち抜きないしプレス 加工あるいはクリンプ加工によって形成され、図２に示したように細長いチュー ブ要素ないし部材３２の一端を内部に受止めている。細長いチューブ要素３２は 隣接するチューブ要素よりも大きな長さを有し、ヘッダー部分２４を貫通し、マ ニホルド組立体のタンク部分２６のリブ部分３０と合致係合している。チューブ 要素３２の細長い部分３６は、マニホルド組立体の縦方向軸線にたいしてほぼ平 行な方向への冷媒の流れを妨げるためのバッフル手段としてのバッフルを形成し ている。別の代替的な実施例として、延在したチューブ要素３２の端部をタンク の内部形状とほぼ同じ形状にし、チューブをタンクにろう付けし、リブ部分の必 要なしにバッフル部材を形成してもよい。

【００１１】 図２、図３、および図５に示したように、好ましい実施例においては、チュー ブ要素１６、３２の各々は、従来のように形成された、複数のより小さな流体用 直径を有している。細長い各チューブ要素３２は冷媒を受け入れるためのノッチ ３８を有する。従って、チューブ要素３２は１方のマニホルド組立体から反対側 のマニホルド組立体への冷媒の付加的な流れを与えることができる。このように して、チューブ要素３２は、冷媒のための流路としても、また部分３６により一 体的なバッフル組立体としても作用するという利点がある。

【００１２】 図１に戻ると、好ましい実施例においては、３本の大きな長さのチューブ要素 がＡ、Ｂ、Ｃにおいて設けられており、コンデンサー１０を通過する冷媒の４つ の流路を与える。当業者にとっては、コンデンサー１０に付加される大きな長さ のチューブ要素３２の数を増減させることによって、どのような数の流路も与え 得ることがわかるであろう。この点に関していうと、本考案によるマニホルド組 立体は、複数のリブ部分を有する共通のタンク設計を利用してあらゆる数の流路 を構成することができるので、設計の自由度を増大させている。リブ部分は、バ ッフル組立体の一部として使用されていない時には、冷媒の流れに逆の影響を与 えない。さらに、タンクの一端に１つの入口／出口孔を組み込むことによって、 コンデンサーの一方の側に流体入口を、他方の側に流体出口を設けることが適し ている時には、コンデンサーを製造するのに単一タンクの設計を用いることがで きる。

【００１３】 上述した教示に照らして、本考案の各種の他の修正や変更が可能である。例え ば、マニホルド組立体のヘッダー部分とタンク部分とは、所定の位置において相 互に合致係合することのできる分離した単一体として形成することができる。従 って、添付した実用新案登録請求の範囲はあらゆる等価ないし均等物を含めて本 考案の範囲を規定するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の原理に関して構成された平行流式コン
デンサーの透視図。

【図２】図１の円で囲んだ領域の拡大部分の図。

【図３】図２の線３−３に沿って見た断面図。

【図４】図１のコンデンサーの側部断面図。

【図５】本考案のバッフル組立体を形成するチューブ要
素の一部の拡大図。

【符号の説明】

１０ コンデンサー １２、１４ マニホルド組立体 １６、３２ チューブ要素 １８ フィン部材 ２０ 冷媒入口 ２２ 冷媒出口 ２４ ヘッダー部分 ２６ タンク部分 ２８ 溝 ３０ リブ部分 ３８ ノッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車の空調装置が冷媒ガスを圧縮した
   後に、該冷媒ガスを液化するための自動車の空調装置の
   コンデンサーにおいて、 夫々が全体的に縦方向の軸線を有し、コンデンサーの両
   端において離隔して実質上平行に配置され、コンデンサ
   ーの冷媒入口及び冷媒出口を規定する１対のマニホルド
   であって、夫々が、実質上平行に配置される複数のチュ
   ーブ要素受容スロットを有するヘッダー部分と、縦方向
   軸線に沿った所定の位置に所定数の全体的に水平なリブ
   部分が形成されたタンク部分とを備えているものと、 相互に離隔して実質上平行に配置され、前記マニホルド
   対の間における冷媒流路を規定している複数本のチュー
   ブ要素であって、そのうちの少なくとも１本がこれに隣
   接する１本のチューブ要素よりも大きな長さを有し前記
   ヘッダー部分を貫通して前記マニホルドのうちの１方の
   前記タンク部分の前記リブ部分と合致係合することによ
   り該マニホルドの縦方向軸線に対してほぼ平行な方向へ
   の冷媒の流れを妨げるバッフル手段になっており、前記
   少なくとも１本のチューブ要素の夫々には該チューブ要
   素の幅を実質上横切るようにその一側にノッチが形成さ
   れ、該ノッチの存在によって冷媒をチューブ要素に流入
   させマニホルドの縦方向軸線をほぼ横切る方向に他方の
   マニホルドに向かって流れさせるように構成されたもの
   と、 夫々が隣接するチューブ要素の間に配置された複数のフ
   ィン部材とを備える気体状冷媒を液化するためのコンデ
   ンサー。