專(zhuān)利名稱(chēng)：熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車(chē)用和一般工業(yè)用燃料管和機(jī)油管等的流體冷卻管、EGR氣體冷卻裝置、調(diào)節(jié)居住空間溫濕度的空調(diào)機(jī)、以及其它熱交換器，其目的在于通過(guò)簡(jiǎn)單的制造技術(shù)和工藝，便可廉價(jià)得到具有優(yōu)異熱交換性能的熱交換器。
背景技術(shù)：
迄今為止，存在著汽車(chē)用和一般產(chǎn)業(yè)用燃料管和機(jī)油管等的流體冷卻管、EGR氣體冷卻裝置、調(diào)節(jié)居住空間溫濕度的空調(diào)機(jī)、以及其它熱交換器。例如，如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所示，在汽車(chē)用燃料管上，連接著具有容納冷卻水、汽車(chē)空調(diào)用致冷劑或其它致冷液的罐等的燃料冷卻器，對(duì)在燃料管內(nèi)流動(dòng)的油料等進(jìn)行冷卻。但是，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等上，由于燃料管設(shè)置在底板下，要將罐等設(shè)置在該狹窄的底板下就相當(dāng)困難，難以通過(guò)致冷液進(jìn)行冷卻，如專(zhuān)利文獻(xiàn)2～5所示，大多采用通過(guò)與大氣間的熱交換進(jìn)行冷卻的空冷式熱交換器。
在該專(zhuān)利文獻(xiàn)2、3中，或者在管主體的外周配設(shè)螺旋形金屬制帶狀鰭片構(gòu)件，或者放射狀地配設(shè)板狀鰭片(fin)構(gòu)件。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中，在鋁等金屬制的多個(gè)薄板鰭片上，插過(guò)多根直管，在管主體內(nèi)壓入心軸，通過(guò)使該直管擴(kuò)張，而將鰭片構(gòu)件壓緊固定在直管外周。進(jìn)而，通過(guò)用U形通氣管連接相鄰直管的相互間的端部，加長(zhǎng)管主體的整體管長(zhǎng)，提高熱交換性能。
在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)2～專(zhuān)利文獻(xiàn)4中，都是通過(guò)鰭片構(gòu)件，將管主體內(nèi)流動(dòng)的油料等的熱量散放到大氣中，以進(jìn)行油料的冷卻。此外，使用如專(zhuān)利文獻(xiàn)4的薄板鰭片的，不僅是燃料管，在散熱器或空調(diào)室內(nèi)機(jī)等上也多被使用。
此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)5是在電子計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備中，用于冷卻半導(dǎo)體等的散熱器(heat sink)，其通過(guò)鋁壓鑄成型，突出設(shè)置多個(gè)鰭片，以提高散熱器的散熱特性。也存在利用該方法，在燃料管或機(jī)油管等的外周通過(guò)鋁壓鑄成型而突出設(shè)置多個(gè)散熱片的熱交換器。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2001-200765號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)平9-42573號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本特開(kāi)2002-364476號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4日本特開(kāi)2003-88924號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)5日本特開(kāi)2002-64170號(hào)公報(bào)但是，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2或3的管主體上，由于存在螺旋狀或放射狀的鰭片構(gòu)件，在彎曲加工時(shí)，小曲率半徑的彎曲較困難，并且體積增大，難以配設(shè)在狹窄的底板下或裝置的背面等。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中，各薄板鰭片的強(qiáng)度存在問(wèn)題，在形成插入貫通孔時(shí)或管主體插入貫通時(shí)，容易引起薄板鰭片的變形或破損，必須謹(jǐn)慎操作，相當(dāng)耗費(fèi)工夫。此外，利用在該薄板鰭片中插入貫通管主體的模式，要彎曲加工一根管主體并將其插入貫通，這就會(huì)相當(dāng)困難，如前所述，插入貫通多根直管后，通過(guò)用U形通氣管相互連接相鄰直管的端部，通過(guò)焊接或釬焊等固定直管部與U形通氣管的連接部。但是，由于存在薄板鰭片或立體的形狀，所以焊接或釬焊等作業(yè)并不容易，該連接部的漏泄檢查等也難以進(jìn)行。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)5的由鋁壓鑄成型的鰭片構(gòu)件中，由于鰭片構(gòu)件較厚，使熱交換器的輕量化或小型化受到限制，其設(shè)置場(chǎng)所或用途受到局限。

發(fā)明內(nèi)容
為解決如上所述的問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)簡(jiǎn)單的制造技術(shù)和較少的生產(chǎn)工序，既不會(huì)產(chǎn)生鰭片構(gòu)件的破損等，又能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的技術(shù)或工序容易地制造無(wú)需制冷液儲(chǔ)罐等的空冷式熱交換器，謀求提高生產(chǎn)率，得到廉價(jià)的產(chǎn)品。此外，由于提高了管主體內(nèi)部流動(dòng)的流體與傳熱面的接觸頻率，使熱交換性能提高，因此，可以使熱交換器內(nèi)的管主體的管長(zhǎng)形成得更長(zhǎng)，并且，即使在這樣地加長(zhǎng)管長(zhǎng)的情況下，也不會(huì)使體積增大，可以得到緊湊型輕量的產(chǎn)品。
本發(fā)明為了解決如上所述的問(wèn)題，第1發(fā)明的結(jié)構(gòu)具有鰭片構(gòu)件，使多個(gè)鰭片并列，在對(duì)置的兩端面上按一定間隔平行設(shè)置多個(gè)卡合凹槽；以及蛇行管主體，其隔開(kāi)對(duì)置間隔，平行地配置有用于配設(shè)在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)的多個(gè)直管部，隔開(kāi)鰭片構(gòu)件的插入間隙，相互對(duì)置配置著由折彎部連接該多個(gè)直管部的一對(duì)蛇行部，同時(shí)，通過(guò)連接管連接該對(duì)置的一方蛇行部和另一方蛇行部。在該蛇行管主體的一方蛇行部與另一方蛇行部之間形成的鰭片構(gòu)件的插入間隙內(nèi)，插入配設(shè)鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)一方蛇行部的直管部，在另一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)固定另一方蛇行部的直管部。
此外，第2發(fā)明的結(jié)構(gòu)具有多個(gè)鰭片構(gòu)件，它們將多個(gè)卡合凹槽按一定間隔平行設(shè)置在并列的多個(gè)鰭片的對(duì)置的兩端面上；以及蛇行管主體，其隔開(kāi)鰭片構(gòu)件的插入間隙，平行地配置有用于配設(shè)在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)的多個(gè)直管部，隔開(kāi)對(duì)置間隔，相互對(duì)置配置著由折彎部連接該多個(gè)直管部的一對(duì)蛇行部，同時(shí)，通過(guò)連接管連接該對(duì)置的一方蛇行部和另一方蛇行部。將該蛇行管主體的一方蛇行部與另一方蛇行部的對(duì)置的直管部作為一對(duì)，在相鄰的多對(duì)直管部間分層地形成的多個(gè)鰭片構(gòu)件的插入間隙內(nèi)，跨過(guò)一方蛇行部和另一方蛇行部，分別插入配設(shè)鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)一方的直管部，在另一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)固定另一方的直管部。
此外，對(duì)一方蛇行部和/或另一方蛇行部，也可以在其對(duì)置部的外面配置鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)并固定直管部的外表面。
此外，對(duì)一方蛇行部和另一方蛇行部，也可以在多對(duì)直管部中的配置于兩端部的直管部的至少一方的外面，配設(shè)鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)并固定該直管部的外表面。
此外，對(duì)鰭片構(gòu)件，也可以通過(guò)并列配設(shè)多塊板狀鰭片來(lái)形成，在各板狀鰭片的對(duì)置的兩端外緣，設(shè)置卡合凹槽。
此外，對(duì)鰭片構(gòu)件，也可以由將板材折彎成瓦楞狀的瓦楞狀鰭片來(lái)形成，在該瓦楞狀鰭片的折彎面一側(cè)的對(duì)置的兩端面上，設(shè)置卡合凹槽。
此外，對(duì)鰭片構(gòu)件，也可以由將板材折彎成瓦楞狀的瓦楞狀鰭片來(lái)形成，在該瓦楞狀鰭片的非折彎面一側(cè)的對(duì)置的兩端面上，設(shè)置卡合凹槽。
此外，對(duì)卡合凹槽，也可以將鰭片部件切隔為凹狀來(lái)形成。
此外，對(duì)卡合凹槽，也可以使鰭片部件擠壓變形為凹狀來(lái)形成。
此外，鰭片構(gòu)件的凹狀擠壓變形也可以這樣進(jìn)行，伴隨該擠壓變形，使各鰭片兩側(cè)突出的膨脹凸緣相互間互相接近或抵接。并使該膨脹凸緣與蛇行管主體的外周面進(jìn)行面接觸。
此外，對(duì)蛇行管主體，也可以將直管部壓入卡合凹槽內(nèi)，其中直管部形成為比卡合凹槽的形成寬度寬。
此外，對(duì)蛇行管主體，也可以將直管部形成截面為扁平形狀，并且使扁平的短徑部形成為比卡合凹槽的形成寬度窄，同時(shí)，使扁平的長(zhǎng)徑部形成為比卡合凹槽的形成寬度寬，使長(zhǎng)徑部位于卡合凹槽的底部與開(kāi)口部方向，將該扁平形直管部配設(shè)在卡合凹槽內(nèi)后，對(duì)該直管部進(jìn)行擴(kuò)管，使其外周面嵌合到卡合凹槽內(nèi)。
此外，對(duì)蛇行管主體，也可以將一方蛇行部的直管部和另一方蛇行部的直管部彎曲為弧狀，使對(duì)置面向內(nèi)側(cè)凸出，通過(guò)卡合裝置，使彎曲為該弧狀的直管部直線地卡合到卡合凹槽內(nèi)。
此外，對(duì)蛇行管主體，也可以用夾持構(gòu)件夾持固定一方蛇行部和另一方蛇行部的對(duì)置的彎曲部。
此外，配設(shè)在一方蛇行部和/或另一方蛇行部外面的鰭片構(gòu)件，也可以用夾持構(gòu)件來(lái)夾持固定。
此外，對(duì)蛇行管主體與鰭片構(gòu)件，在將直管部配設(shè)到卡合凹槽內(nèi)后，也可以在相互的接觸部中充填熔化的樹(shù)脂材料，使其相互粘接起來(lái)。
此外，對(duì)蛇行管主體，也可以在其外周面配設(shè)樹(shù)脂覆膜層。
此外，配設(shè)在蛇行管主體外周面的樹(shù)脂覆膜層也可以是熱可塑性樹(shù)脂材料，在將直管部配設(shè)到卡合凹槽內(nèi)后，通過(guò)加熱使其熔化，使樹(shù)脂覆膜層熔化粘接到鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)。
此外，對(duì)蛇行管主體與鰭片構(gòu)件，在將直管部配設(shè)到卡合凹槽內(nèi)后，也可以對(duì)其外表面進(jìn)行涂敷處理。
此外，也可以通過(guò)將平行配置直管部后的一方蛇行部和另一方蛇行部之間的連接管，相對(duì)于直管部的軸方向沿著圓周方向進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，使一方蛇行部和另一方蛇行部之間的間隔較窄。
此外，蛇行管主體也可以這樣配置，在使一方蛇行部和另一方蛇行部之間的連接管的一方的直管部側(cè)向外方彎曲，同時(shí)，通過(guò)將連接管相對(duì)于直管部的軸方向沿著圓周方向進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，使一方蛇行部和另一方蛇行部之間的間隔較窄，并且，相互平行地配置一方蛇行部和另一方蛇行部的直管部。
此外，對(duì)鰭片構(gòu)件，也可以折彎各鰭片端部側(cè)，并且設(shè)置傾斜面。
此外，對(duì)鰭片構(gòu)件，也可以在各鰭片上形成多個(gè)流通孔。
發(fā)明的效果由于本發(fā)明具有如上所述結(jié)構(gòu)，在鰭片構(gòu)件的對(duì)置的兩端面上凹設(shè)的卡合凹槽內(nèi)，卡合蛇行管主體的直管部，形成熱交換器，因此與如現(xiàn)有那樣的，將管主體插入穿過(guò)鰭片構(gòu)件的貫通孔的情況相比，制造更加容易、鰭片構(gòu)件的破損也難以發(fā)生，可以提高產(chǎn)品的耐久性，同時(shí)，可以容易地進(jìn)行制造。此外，通過(guò)簡(jiǎn)化制造技術(shù)或制造工藝等，可抑制制造成本，成為廉價(jià)的產(chǎn)品。此外，由于使管蛇行化，增加管長(zhǎng)，延長(zhǎng)流過(guò)內(nèi)部的流體的管道長(zhǎng)度，因此提高了該內(nèi)部流體與傳熱面的接觸頻率，通過(guò)該管主體的傳熱面與鰭片構(gòu)件，使內(nèi)部流體與外部流體的高效的放熱和吸熱成為可能，可以得到熱交換性能優(yōu)異的熱交換器。此外，通過(guò)該蛇行管主體的使用，可以得到縱橫方向體積不會(huì)膨脹的，緊湊化的產(chǎn)品，成為可以配置在車(chē)體的底板下或裝置的背面等狹窄的場(chǎng)所的配置自由度較高的產(chǎn)品。


圖1是實(shí)施例1的熱交換器的立體圖。
圖2是設(shè)置有一方蛇行部和另一方蛇行部的蛇行管主體的平面圖。
圖3是將散熱片構(gòu)件設(shè)置在另一方蛇行部的狀態(tài)的立體圖。
圖4是表示折彎連接管，將一方蛇行部配置在散熱片構(gòu)件的一個(gè)端面?zhèn)鹊倪^(guò)程的立體圖。
圖5是沿圖2的A-A線的放大剖面圖。
圖6是卡合凹槽以及配設(shè)在該卡合凹槽內(nèi)的直管部的放大剖面圖。
圖7是實(shí)施例2的蛇行管主體的在直管部與折彎部的交界附近的放大剖面圖。
圖8是將實(shí)施例3的蛇行管主體的直管部配設(shè)在卡合凹槽后的放大剖面圖。
圖9是將直管部擴(kuò)管并強(qiáng)制嵌合到卡合凹槽后的狀態(tài)的放大剖面圖。
圖10是實(shí)施例4的熱交換器的立體圖。
圖11是實(shí)施例5的熱交換器的立體圖。
圖12是實(shí)施例6的熱交換器的立體圖。
圖13是實(shí)施例7的鰭片構(gòu)件的局部立體圖。
圖14是圖13的散熱片構(gòu)件的卡合凹槽以及配設(shè)其中的直管部的放大剖面圖。
圖15是沿圖14的B-B線的剖面圖。
圖16是實(shí)施例8的熱交換器的剖面圖。
圖17是圖16的平面圖。
圖18是實(shí)施例9的熱交換器的立體圖。
圖19是實(shí)施例10的熱交換器的剖面圖。
圖20是圖19的平面圖。
圖21是設(shè)置有凹凸部的實(shí)施例11的蛇行管主體上的直管部的局部的放大剖面圖。
圖22是實(shí)施例15的熱交換器的立體圖。
圖23是實(shí)施例15的一方蛇行部和另一方蛇行部的立體圖。
圖24是彎曲加工連接管，使一方蛇行部和另一方蛇行部對(duì)置的狀態(tài)的立體圖和平面圖。
圖25是扭轉(zhuǎn)連接管，使一方蛇行部和另一方蛇行部的對(duì)置間隔較窄的狀態(tài)下的蛇行管主體的立體圖和平面圖，以及散熱片構(gòu)件的立體圖。
圖26是實(shí)施例16的熱交換器的局部放大立體圖。
圖27是在實(shí)施例17的熱交換器中使用的散熱片構(gòu)件的立體圖。
圖28是在實(shí)施例18的熱交換器中使用的散熱片構(gòu)件的立體圖。
符號(hào)說(shuō)明1 … 蛇行管主體2 … 直管部3 … 折彎部4 … 散熱片5 … 散熱片構(gòu)件6 … 一個(gè)端面7 … 另一個(gè)端面8 … 卡合凹槽11 … 一方蛇行部12 … 另一方蛇行部13 … 連接管14 … 折彎面16 … 對(duì)置間隔17 … 插入間隙18 … 夾子(本發(fā)明的夾持構(gòu)件)20 … 基板(本發(fā)明的夾持構(gòu)件)21 … 螺栓(本發(fā)明的夾持構(gòu)件)22 … 螺栓(本發(fā)明的夾持構(gòu)件)23 … 流通孔24 … 膨脹凸緣25 … 散熱片構(gòu)件26 … 固定帶(本發(fā)明的夾持構(gòu)件)27 … 凸緣(本發(fā)明的夾持構(gòu)件)
34…傾斜面具體實(shí)施方式
以下，對(duì)本申請(qǐng)的第一、第二發(fā)明中的熱交換器的實(shí)施例，利用附圖詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施例1～8是與本申請(qǐng)的第一發(fā)明有關(guān)的實(shí)施例，實(shí)施例9～10是與本申請(qǐng)的第二發(fā)明有關(guān)的實(shí)施例。圖1是實(shí)施例1的熱交換器的立體圖，在一方蛇行部和另一方蛇行部之間所形成的插入間隙內(nèi)，配設(shè)有散熱片構(gòu)件。圖2～圖6表示實(shí)施例1的熱交換器的制造工序，圖2是按軸對(duì)稱(chēng)形成一對(duì)蛇行部后的蛇行管主體的平面圖。此外，圖3是將散熱片構(gòu)件設(shè)置在另一方蛇行部上，而在該散熱片構(gòu)件的另一端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)另一方蛇行部的直管部后的立體圖。圖4是表示折彎連接管，并將一方蛇行部配設(shè)在散熱片構(gòu)件的一個(gè)端面?zhèn)鹊倪^(guò)程的立體圖。此外，圖5是沿圖2的A-A線的放大剖面圖，表示截面形狀為橢圓形的直管部與截面形狀為圓形的折彎部的交界附近的情況。圖6是卡合凹槽以及配設(shè)在該卡合凹槽內(nèi)的直管部的放大剖面圖，(a)表示在形成高度較深的卡合凹槽內(nèi)插入配設(shè)整個(gè)直管部、(b)表示在形成高度較淺的卡合凹槽內(nèi)放置直管部的下半部來(lái)進(jìn)行配設(shè)的圖。此外，圖7是實(shí)施例2的蛇行管主體在直管部與折彎部的交界附近的放大剖面圖，是將單獨(dú)形成的扁平形直管部與圓形折彎部連接固定后的圖。此外，圖8是將實(shí)施例3中的直管部配設(shè)到卡合凹槽后的放大剖面圖。圖9是使直管部擴(kuò)管并強(qiáng)制嵌合到卡合凹槽后的狀態(tài)的放大剖面圖。
此外，圖10是實(shí)施例4的熱交換器的立體圖，其將蛇行管主體的直管部與折彎部成型為截面形狀為矩形的扁平形狀。此外，圖11是實(shí)施例5的熱交換器的立體圖，其散熱片構(gòu)件是將板狀散熱片并列配置后形成的。圖12是實(shí)施例6的熱交換器的立體圖，其在散熱片構(gòu)件的各散熱片上開(kāi)有多個(gè)流通孔，以使外部流體的流動(dòng)形成紊流。此外，圖13是實(shí)施例7的散熱片構(gòu)件的局部立體圖。圖14是在圖13的散熱片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)直管部后的狀態(tài)的放大剖面圖，圖15是沿圖14的B-B線的剖面圖。此外，圖16是實(shí)施例8的熱交換器的剖面圖，在一方蛇行部的外面也配設(shè)散熱片構(gòu)件，并利用固定構(gòu)件，將該散熱片構(gòu)件固定在蛇行管主體上。圖17是實(shí)施例8的熱交換器的平面圖。
此外，圖18是實(shí)施例9的熱交換器的立體圖，在相鄰的直管部間分層地形成的多個(gè)插入間隙內(nèi)，分別配設(shè)各散熱片構(gòu)件。并且，圖19是實(shí)施例10的熱交換器的剖面圖，其在直管部間的插入間隙內(nèi)配設(shè)各散熱片構(gòu)件，同時(shí)，在最上端的一對(duì)直管部的外面，也配設(shè)散熱片構(gòu)件，并利用固定構(gòu)件固定在蛇行管主體上。圖20是實(shí)施例10的熱交換器的平面圖。此外，圖21是在各蛇行管主體上設(shè)置凹凸部時(shí)的直管部的局部的放大剖面圖。
此外，在圖6、圖8、圖9、圖14中，用雙點(diǎn)劃線表示在實(shí)施例12～14中，當(dāng)卡合凹槽與直管部的接觸部中充填熔化樹(shù)脂材料并相互粘結(jié)時(shí)的，或者將配設(shè)有樹(shù)脂覆膜層的蛇行管主體與散熱片構(gòu)件結(jié)合起來(lái)，并通過(guò)樹(shù)脂覆膜層的熔化被相互粘結(jié)時(shí)的樹(shù)脂材料的焊縫。
此外，圖22是實(shí)施例15的熱交換器的立體圖，使一方蛇行部和另一方蛇行部的對(duì)置間隔變窄，成為厚度較薄的產(chǎn)品。圖23是將一方蛇行部和另一方蛇行部錯(cuò)位配設(shè)后的蛇行管主體的平面圖。圖24是彎曲加工連接管，使一方蛇行部和另一方蛇行部對(duì)置配置后的狀態(tài)立體圖及其平面圖。此外，圖25是通過(guò)扭轉(zhuǎn)連接管的彎曲部，使一方蛇行部和另一方蛇行部的對(duì)置間隔變窄后的狀態(tài)下的蛇行管主體的立體圖及其平面圖，以及散熱片部的立體圖。
此外，圖26是表示實(shí)施例16的熱交換器中的散熱片構(gòu)件與直管部的配合狀態(tài)的放大立體圖，其在瓦楞狀的散熱片構(gòu)件的非彎曲部側(cè)的兩端面上設(shè)置卡合凹槽。此外，圖27是在實(shí)施例17的熱交換器中使用的散熱片構(gòu)件的立體圖，折彎散熱片的端部，并設(shè)置傾斜面。此外，圖28是在實(shí)施例18的熱交換器中使用的散熱片構(gòu)件的立體圖，其使用沖孔板材，在各散熱片上設(shè)置多個(gè)圓形的流通孔。
實(shí)施例1將本發(fā)明的熱交換器作為配設(shè)在汽車(chē)底板下的燃料管進(jìn)行實(shí)施的實(shí)施例1，利用圖1～圖6詳細(xì)對(duì)其說(shuō)明，(1)是蛇行管主體，使一對(duì)蛇行部(11)、(12)隔開(kāi)鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)相互面對(duì)地進(jìn)行配置，上述一對(duì)蛇行部(11)、(12)由隔開(kāi)期望的對(duì)置間隔(16)而平行配置的多個(gè)直管部(2)以及連接該多個(gè)直管部(2)的彎折部(3)形成。進(jìn)而，在該一組蛇行部(11)與另一組蛇行部(12)之間形成的插入間隙(17)內(nèi)，插入配設(shè)鰭片構(gòu)件(5)，該鰭片(5)在并列的多個(gè)散熱片(4)的對(duì)置的兩端面(6)(7)上，按一定間隔，設(shè)置有多個(gè)矩形的卡合凹槽(8)，通過(guò)在該卡合凹槽(8)內(nèi)配設(shè)并固定直管部(2)，形成熱交換器(10)。
以下說(shuō)明上述熱交換器(10)的制造工序的一個(gè)例子。首先，蛇行管主體(1)是將由鋼鐵、不銹鋼、銅、鋁、銅基合金或鋁基合金等形成的一根金屬管折彎，如圖2所示，使配設(shè)在散熱片構(gòu)件(5)的一個(gè)端面(6)側(cè)的一方蛇行部(11)，以及配設(shè)在另一端面(7)側(cè)的另一方蛇行部(12)形成為軸對(duì)稱(chēng)的形式。這一對(duì)蛇行部(11)、(12)由隔開(kāi)對(duì)置間隔(16)而平行配置的多個(gè)直管部(2)以及連接該直管部(2)的折彎部(3)構(gòu)成，通過(guò)連接管(13)，將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)連接起來(lái)。該連接管(13)形成為比散熱片構(gòu)件(5)的兩端面(6)(7)上對(duì)置的卡合凹槽(8)間的距離長(zhǎng)，使其不妨礙向兩端面(6)(7)上對(duì)置配設(shè)一對(duì)蛇行部(11)、(12)。
此外，在蛇行管主體(1)中，如圖2、圖6(a)(b)所示，只將直管部(2)成型為，使垂直管軸方向的截面形狀為長(zhǎng)圓形狀的扁平形，并且如圖6(a)(b)所示，將形成該橢圓狀的直管部(2)配設(shè)成，使其橢圓的長(zhǎng)徑部位于卡合凹槽(8)的寬度方向上，短徑部位于卡合凹槽(8)的底部和開(kāi)口部方向上。通過(guò)這樣的配設(shè)，加大了卡合凹槽(8)與直管部(2)的接觸面積，也就提高了散熱片構(gòu)件(5)與直管部(2)的熱傳導(dǎo)性能。此外，可以如圖6(a)所示，卡合凹槽(8)形成比直管部(2)的短徑部深的形成高度，可以將整個(gè)直管部(2)插入配設(shè)到卡合凹槽(8)內(nèi)，也可以如圖6(b)所示，使卡合凹槽(8)的形成高度按直管部(2)的短徑部的大約一半的大小較淺地形成，可以將直管部(2)的下半部分放置配設(shè)在卡合凹槽(8)內(nèi)。另一方面，折彎部(3)和連接管(13)并不加工為任何扁平形狀，使其截面形狀為圓形。此外，蛇行管主體(1)的管端部作為連接到橡膠軟管等的接通管(15)，該接通管(15)也不加工為扁平形狀，將截面形狀作成圓形，但為了防止從橡膠軟管等上脫落，也可以施行纏繞(spool)加工或脹形(bulge)加工。
另外，在本實(shí)施例中，如前所述，由于折彎一根金屬管來(lái)形成蛇行管主體(1)，因此，如圖5所示，直管部(2)與折彎部(3)、直管部(2)與連接管(13)以及直管部(2)與接通管(15)沒(méi)有接縫并且連續(xù)。該圖5表示沿圖2的A-A線的剖面圖，亦即直管部(2)與折彎部(3)的交界附近的作為橢圓形的直管部(2)的在長(zhǎng)徑方向的剖面圖。
另一方面，在實(shí)施例1中，配設(shè)蛇行管主體(1)的散熱片構(gòu)件(5)是將一塊金屬板借助多個(gè)折彎面(14)折彎形成瓦楞狀，并使多個(gè)鰭片(4)并列配設(shè)而構(gòu)成的，上述金屬板可以是鋼鐵制、不銹鋼制、銅制、鋁制、銅基合金制或鋁基合金制等，。進(jìn)而，在設(shè)置散熱片構(gòu)件(5)的折彎面(14)的對(duì)置的兩端面(6)(7)上，按照直管部(2)的根數(shù)、隔開(kāi)與直管部(2)的對(duì)置間隔(16)相同的間隔，來(lái)設(shè)置用于配設(shè)直管部(2)的橢圓形狀的卡合凹槽(8)。此外，在本實(shí)施例中，該卡合凹槽(8)是通過(guò)將散熱片構(gòu)件(5)的兩端面(6)(7)按照對(duì)應(yīng)于直管部(2)外形的橢圓形，分別切割成凹狀而形成的。
進(jìn)而，對(duì)連接固定如上所述的散熱片構(gòu)件(5)和蛇行管主體(1)的工序進(jìn)行說(shuō)明，如圖3所示，在蛇行管主體(1)的另一方蛇行部(12)的上面，放置散熱片構(gòu)件(5)，在該散熱片構(gòu)件(5)的另一端面(7)的卡合凹槽(8)內(nèi)，使另一方蛇行部(12)的直管部(2)沿橫長(zhǎng)分別配成，其長(zhǎng)徑部位于卡合凹槽(8)的寬度方向，短徑部位于卡合凹槽(8)的底部和開(kāi)口部方向。然后，借助彎曲軋輥(未圖示)等，對(duì)蛇行管主體(1)的連接管(13)進(jìn)行彎曲加工，由此，如圖4所示，對(duì)蛇行管主體(1)進(jìn)行兩次彎折，將一方蛇行部(11)面對(duì)鰭片構(gòu)件(5)的一個(gè)端面(6)進(jìn)行配置。
進(jìn)而，如圖6(a)(b)所示，在該端面(6)的卡合凹槽(8)內(nèi)，一方蛇行部(11)的直管部(2)沿橫長(zhǎng)配成，使其長(zhǎng)徑部位于卡合凹槽(8)的寬度方向，短徑部位于卡合凹槽(8)的底部和開(kāi)口部方向。由于該卡合凹槽(8)設(shè)置成與直管部(2)外形相對(duì)應(yīng)的橢圓形，因此，直管部(2)對(duì)卡合凹槽(8)的配設(shè)就不會(huì)產(chǎn)生搖晃等，可以穩(wěn)定地進(jìn)行配設(shè)，同時(shí)，卡合凹槽(8)以壁厚部分的接觸面積與直管部(2)進(jìn)行面接觸。從而，借助直管部(2)與卡合凹槽(8)的接觸部，就可以使直管部(2)與散熱片構(gòu)件(5)具有良好的熱傳導(dǎo)。
在配設(shè)完成時(shí)，蛇行管主體(1)與散熱片構(gòu)件(5)的連接固定，就只需通過(guò)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)間形成的朝向插入間隙(17)方向的夾持力來(lái)實(shí)現(xiàn)。此處，為了提高蛇行管主體(1)與散熱片構(gòu)件(5)的固定穩(wěn)定性，并且為了可靠地進(jìn)行直管部(2)與卡合凹槽(8)的面接觸，使熱傳導(dǎo)性進(jìn)一步地提高，在本實(shí)施例中，如圖1所示，利用作為夾持構(gòu)件的夾子(clip)(18)對(duì)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的對(duì)置的折彎部(3)進(jìn)行夾持固定。通過(guò)用該夾子(18)進(jìn)行夾持固定，直管部(2)對(duì)卡合凹槽(8)的配設(shè)固定就不容易被解除，使蛇行管主體(1)與散熱片構(gòu)件(5)的連接固定更加牢固，可以提高對(duì)設(shè)置有熱交換器(10)的車(chē)體等的振動(dòng)或流體的流動(dòng)等的耐振動(dòng)性。并且，直管部(2)與卡合凹槽(8)內(nèi)形成強(qiáng)固的面接觸，可以提高直管部(2)與散熱片構(gòu)件(5)的熱傳導(dǎo)性。此外，根據(jù)需要，也可將上述夾子(18)與對(duì)車(chē)體等的固定用托架(bracket)等連接起來(lái)，將熱交換器(10)固定在車(chē)體上。此外，也可以將用于在車(chē)體上固定該熱交換器(10)的托架或其它夾緊構(gòu)件兼用作散熱片構(gòu)件(5)與蛇行管主體(1)的夾持構(gòu)件。
在如上那樣形成的熱交換器(10)中，由于將流過(guò)燃料等流體的管道作為如上所述的蛇行化后的蛇行管主體(1)，因此可以使流體的流路加長(zhǎng)。并且，通過(guò)將散熱片構(gòu)件(5)配設(shè)在蛇行管主體(1)上，可以使傳熱面積增大，可以使整個(gè)熱交換器(10)的散熱吸熱特性提高。進(jìn)而，通過(guò)使外部流體與散熱片構(gòu)件(5)的各散熱片(4)的傳熱面平行地流動(dòng)，借助各散熱片(4)，就可以使流過(guò)蛇行管主體(1)內(nèi)的流體與外部流體之間高效進(jìn)行熱交換。
此外，蛇行管主體(1)設(shè)置有預(yù)先成型為蛇行形狀的一對(duì)蛇行部(11)、(12)，只要對(duì)該蛇行管主體(1)進(jìn)行兩次彎折，來(lái)夾持散熱片構(gòu)件(5)，就可以將蛇行管主體(1)連接固定到散熱片構(gòu)件(5)上。從而，可以利用簡(jiǎn)易的制造技術(shù)和較少的加工工序進(jìn)行制造，可以使熱交換器(10)的生產(chǎn)性提高，可以廉價(jià)地加以實(shí)施。
此外，由于通過(guò)切除各鰭片(4)，將用于配設(shè)直管部(2)的卡合凹槽(8)設(shè)置在散熱片構(gòu)件(5)的兩端面(6)(7)上，因此與現(xiàn)有的如專(zhuān)利文獻(xiàn)4所述的在薄板散熱片上設(shè)置貫通孔、并將管主體插入穿過(guò)的方法相比，作業(yè)變得容易，并且也使散熱片構(gòu)件(5)難以產(chǎn)生變形和破損。此外，在該現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)對(duì)插入穿過(guò)薄板散熱片的直管進(jìn)行擴(kuò)管后，就必須連接U形通氣管，但在實(shí)施例1中，由于將一根金屬管折彎為蛇行形狀來(lái)形成蛇行管主體(1)，因此就可以省去釬焊或焊接等連接的麻煩等，也就不必?fù)?dān)心燃料泄漏等。此外，由于卡合凹槽(8)與直管部(2)的固定也通過(guò)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的夾持力以及夾子(18)來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此無(wú)需擴(kuò)管工序，使制造作業(yè)變得容易。
此外，由于該實(shí)施例1的散熱片構(gòu)件(5)由將一塊金屬板折彎的瓦楞狀鰭片形成，因此在制造過(guò)程中散熱片(4)不會(huì)散亂，加工性良好，提高了散熱片構(gòu)件(5)的耐沖擊性，也就可以提高熱交換器(10)的耐久性。此外，相當(dāng)于設(shè)置了多個(gè)折彎面(14)的部分，可以相應(yīng)地增加散熱片構(gòu)件(5)的傳熱面積，可以提高與外部流體的熱交換性能。此外，由于采用使金屬管蛇行化后的蛇行管主體(1)，因此，熱交換器(10)不會(huì)產(chǎn)生縱橫膨脹，可以使其緊湊化，同時(shí)，與鋁壓鑄的產(chǎn)品比較，可以得到輕量化的產(chǎn)品。
從而，通過(guò)將該熱交換器(10)作為燃料管使用，可以得到對(duì)燃料的優(yōu)異的冷卻效果，同時(shí)，不必另行設(shè)置冷卻單元等燃料冷卻裝置，可減少零件個(gè)數(shù)，可以減小汽車(chē)的制造成本。尤其是，可以在底板下等狹窄的空間中進(jìn)行設(shè)置，也不受車(chē)種等的限制，可以得到配置性和通用性都很優(yōu)良的產(chǎn)品。
此外，當(dāng)用夾子(18)等夾持構(gòu)件牢固地夾持固定一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的折彎部(3)時(shí)，由于其反作用，有時(shí)會(huì)使直管部(2)的中央側(cè)向外方膨脹變形，使直管部(2)從卡合凹槽(8)凸出，導(dǎo)致相互間的熱傳導(dǎo)性降低。因此，雖然圖中未示出，但是將一方蛇行部(11)的直管部(2)與另一方蛇行部(12)的直管部(2)預(yù)先彎曲為弧狀，使其對(duì)置面向內(nèi)側(cè)凸出，將彎曲為該弧狀的直管部(2)配設(shè)到卡合凹槽(8)內(nèi)后，作為卡合裝置(手段)，也可以通過(guò)用夾子(18)等夾持構(gòu)件相互夾持固定一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的對(duì)置折彎部(3)，使直管部(2)直線地配設(shè)在卡合凹槽(8)內(nèi)。此外，當(dāng)將彎曲為弧狀后的直管部(2)配設(shè)到卡合凹槽(8)內(nèi)后，作為其它不同的卡合手段，也可以在直管部(2)內(nèi)施加內(nèi)壓，使其變形為直線狀，嵌合固定在卡合凹槽(8)內(nèi)。通過(guò)利用這樣的方法，防止向直管部(2)的外方膨脹變形，可以使直管部(2)直線地配設(shè)在卡合凹槽(8)內(nèi)，可以獲得直管部(2)與散熱片構(gòu)件(5)之間的良好的熱傳導(dǎo)性。
實(shí)施例2在上述實(shí)施例1中，將一根金屬管折彎，形成由多個(gè)直管部(2)、折彎部(3)、以及連接管(13)等構(gòu)成的蛇行管主體(1)，但在另一不同的實(shí)施例2中，用U形通氣管形成折彎部(3)和連接管(13)，通過(guò)單體的直管形成多個(gè)直管部(2)。進(jìn)而，隔開(kāi)對(duì)置間隔(16)，配置該多個(gè)直管部(2)，用折彎部(3)連接各直管部(2)，通過(guò)釬焊或焊接等相互連接起來(lái)，分別形成一對(duì)蛇行部(11)、(12)。進(jìn)而，隔開(kāi)散熱片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)，將對(duì)置配置的一對(duì)蛇行部(11)、(12)用連接管(13)連接起來(lái)。此外，為了使向卡合凹槽(8)的配設(shè)容易進(jìn)行，與實(shí)施例1相同，將直管部(2)成型為橢圓形狀。
此處，在圖7中，表示實(shí)施例2中的直管部(2)與折彎部(3)等的連接部的放大截面圖，直管部(2)與連接管(13)的連接部也具有同樣的結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施例2中，如圖7所示，折彎部(3)或連接管(13)的端部插入配設(shè)在直管部(2)中，相互進(jìn)行連接固定，但是作為其它方法，也可以形成為將直管部(2)的端部插入配設(shè)在折彎部(3)或連接管(13)內(nèi)，使其相互連接固定。也可以在這樣形成的蛇行管主體(1)的一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間形成的散熱片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)內(nèi)，配設(shè)散熱片構(gòu)件(5)，在將各直管部(2)配設(shè)在該鰭片構(gòu)件(5)的兩端面(6)(7)中所設(shè)置的卡合凹槽(8)內(nèi)之后，通過(guò)利用夾子(18)等夾持構(gòu)件對(duì)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的對(duì)置的折彎部(3)進(jìn)行夾持固定，形成熱交換器(10)。
另外，在該實(shí)施例2的情況下，與實(shí)施例1中由一根金屬管形成的蛇行管主體(1)相比，需要釬焊或焊接等工序，并且具有如專(zhuān)利文獻(xiàn)4那樣的現(xiàn)有發(fā)明中利用的U形通氣管。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)4的情況下，由于在薄板鰭片的貫通孔中插入穿過(guò)直管后，通過(guò)釬焊或焊接等連接固定U形通氣管，因此，必須謹(jǐn)慎進(jìn)行操作，以免產(chǎn)生鰭片構(gòu)件的破損，釬焊或焊接等也難以進(jìn)行，加之，連接部的泄漏檢查等也并不容易。但是，在本發(fā)明中，在將蛇行管主體(1)配設(shè)到鰭片構(gòu)件(5)之前，由于可以將直管部(2)與U形通氣管制的折彎部(3)或連接管(13)連接起來(lái)，在這些連接作業(yè)中，鰭片構(gòu)件(5)不會(huì)造成麻煩，可以容易地進(jìn)行釬焊或焊接等作業(yè)，同時(shí)，連接部的泄漏檢查等也可以容易地進(jìn)行。此外，由于只要將已有(既存)的直管與U形通氣管組合起來(lái)就可以得到蛇行管主體(1)，并配設(shè)到卡合凹槽(8)內(nèi)，因此，當(dāng)對(duì)直管部(2)進(jìn)行扁平加工時(shí)，可以在對(duì)折彎部(3)或連接管(13)連接之前進(jìn)行成型，使扁平加工等作業(yè)變得比較容易。
實(shí)施例3此外，在實(shí)施例1、2中，直管部(2)對(duì)卡合凹槽(8)的固定，是通過(guò)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的夾持力，以及夾子(18)具有的夾持固定力進(jìn)行的。為了使該直管部(2)與卡合凹槽(8)的固定更加牢固，在實(shí)施例3中，當(dāng)配設(shè)到卡合凹槽(8)內(nèi)之時(shí)，如圖8所示，將直管部(2)形成為橢圓形狀，使橢圓的短徑部比卡合凹槽(8)的形成寬度小，使橢圓的長(zhǎng)徑部比卡合凹槽(8)的形成寬度大。進(jìn)而，在將該橢圓形直管部(2)配設(shè)到卡合凹槽(8)內(nèi)的情況下，如圖8所示，配置成使橢圓的長(zhǎng)徑部位于卡合凹槽(8)的底部和開(kāi)口部方向。并且，由于位于朝向卡合凹槽(8)的寬度方向的短徑部比卡合凹槽(8)的形成寬度小，因此，配置直管部(2)到卡合凹槽(8)的作業(yè)并不需要強(qiáng)大的擠壓力等，可以容易地進(jìn)行。
在該配設(shè)完成時(shí)，如圖8所示，在一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的各直管部(2)的外周與卡合凹槽(8)的內(nèi)周之間產(chǎn)生間隙部，鰭片構(gòu)件(5)的固定，只通過(guò)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)間形成的朝向插入間隙(17)方向的夾持力來(lái)進(jìn)行。進(jìn)而，在后一工序中，通過(guò)用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)蛇行管主體(1)內(nèi)進(jìn)行加壓使其擴(kuò)管，如圖9所示，使直管部(2)的外周牢固地嵌合到卡合凹槽(8)的內(nèi)周，使蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)能夠牢固地連接固定，同時(shí)，可以使直管部(2)與卡合凹槽(8)的接觸面積增大，從而提高直管部(2)與鰭片構(gòu)件(5)之間的熱傳導(dǎo)性。此外，通過(guò)該直管部(2)與卡合凹槽(8)的配合力，即便不使用夾子(18)等夾持構(gòu)件，也可以牢固地連接蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)，同時(shí)，可以減少零件個(gè)數(shù)。但也可以使用夾子(18)等夾持構(gòu)件，使蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)可以更加牢固地穩(wěn)定地結(jié)合。
另外，在本實(shí)施方式中，如圖8、9所示，因?yàn)樾纬删匦?，而可以容易地形成卡合凹?8)，但也可對(duì)應(yīng)直管部(2)的外形，通過(guò)將卡合凹槽(8)形成為橢圓形或長(zhǎng)圓形，可以增加雙方的接觸面積，可以進(jìn)一步提高直管部(2)與鰭片構(gòu)件(5)之間的熱傳導(dǎo)性。此外，相反地，也可以使其對(duì)應(yīng)卡合凹槽(8)，將直管部(2)形成為矩形。在將該直管部(2)作成矩形時(shí)，將短徑部作成比卡合凹槽(8)的形成寬度小，將長(zhǎng)徑部作成比卡合凹槽(8)的形成寬度大，沿縱長(zhǎng)方向配設(shè)到卡合凹槽(8)后，對(duì)直管部(2)進(jìn)行擴(kuò)管，使其牢固地配合固定到卡合凹槽(8)內(nèi)。
此外，在利用如現(xiàn)有的專(zhuān)利文獻(xiàn)4所述的心軸進(jìn)行擴(kuò)管的方法中，當(dāng)使插入穿過(guò)薄板鰭片的直管擴(kuò)管后，必須連接U形通氣管，但在實(shí)施例3中，是在直管部(2)配設(shè)到卡合凹槽(8)內(nèi)后，由于通過(guò)在蛇行管主體(1)內(nèi)施加壓力進(jìn)行擴(kuò)管，使直管部(2)嵌合到卡合凹槽(8)內(nèi)，因此，可以省略擴(kuò)管后通過(guò)釬焊或焊接等對(duì)各管進(jìn)行連接的麻煩，使作業(yè)效率提高，同時(shí)，可以防止鰭片構(gòu)件(5)的破損。
此外，關(guān)于直管部(2)與卡合凹槽(8)之間的固定，在實(shí)施例1、2中，通過(guò)夾子(18)等夾持構(gòu)件來(lái)進(jìn)行，在實(shí)施例3中，通過(guò)直管部(2)的擴(kuò)管來(lái)進(jìn)行。但是，作為直管部(2)與卡合凹槽(8)之間的其它不同的固定方法，也可以使直管部(2)的外徑形成為僅僅比卡合凹槽(8)的形成寬度稍大的大徑，將作成大徑的直管部(2)壓入該卡合凹槽(8)內(nèi)進(jìn)行固定，可以省去擴(kuò)管作業(yè)等。此外，在此情況下，通過(guò)利用夾子(18)或夾緊構(gòu)件，以及其它夾持構(gòu)件，夾持固定一方蛇行部(11)和另一方蛇行部(12)對(duì)置的折彎部(3)，可以進(jìn)一步提高蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)之間的結(jié)合的穩(wěn)定性。
實(shí)施例4在上述實(shí)施例1、2中，只將蛇行管主體(1)的直管部(2)成型為橢圓形狀的扁平形，但在如圖10所示的實(shí)施例4中，將直管部(2)和折彎部(3)成型為矩形狀的扁平形。此外，配設(shè)矩形直管部(2)的鰭片構(gòu)件(5)的卡合凹槽(8)也形成為對(duì)應(yīng)直管部(2)外周的矩形。進(jìn)而，當(dāng)將直管部(2)配合到卡合凹槽(8)內(nèi)時(shí)，使長(zhǎng)徑部位于該卡合凹槽(8)的底部與開(kāi)口部方向，將該長(zhǎng)徑部作成比卡合凹槽(8)的形成寬度大的大徑，使位于卡合凹槽(8)的寬度方向的短徑部形成為比形成寬度小的小徑，從而使直管部(2)與卡合凹槽(8)的配設(shè)容易進(jìn)行。此外，通過(guò)將折彎部(3)的形狀也形成為與直管部(2)同樣形狀的矩形，使蛇行管主體(1)的扁平加工變得容易。進(jìn)而，當(dāng)直管部(2)到卡合凹槽(8)的配設(shè)完成后，與實(shí)施例3相同，通過(guò)在蛇行管主體(1)內(nèi)施加內(nèi)壓進(jìn)行擴(kuò)管，將直管部(2)牢固配合到卡合凹槽(8)內(nèi)。并且，蛇行管主體(1)的接通管(15)與連接管(13)并不進(jìn)行橢圓化，而形成圓形。
通過(guò)這樣將矩形直管部(2)嵌合到矩形的卡合凹槽(8)內(nèi)，使直管部(2)與卡合凹槽(8)的接觸面積增大，就可以使雙方的熱傳導(dǎo)性提高。此外，利用這樣的結(jié)構(gòu)，也可以容易地進(jìn)行熱交換器(10)的制造，同時(shí)，由于折彎部(3)是矩形形狀，因此，與夾持固定圓形或橢圓形折彎部(3)的情況相比，可以使利用夾子(18)等夾持構(gòu)件的夾持固定更加穩(wěn)定。
實(shí)施例5在上述實(shí)施例1、4中，形成以瓦楞狀形成鰭片構(gòu)件(5)，再將多個(gè)鰭片(4)連接起來(lái)的結(jié)構(gòu)，但是，當(dāng)然也可以利用一塊一塊地獨(dú)立的多塊板狀鰭片形成鰭片構(gòu)件(5)。在圖11中表示其一例的實(shí)施例5中，將多塊板狀鰭片(4)并列起來(lái)構(gòu)成鰭片構(gòu)件(5)，對(duì)該鰭片構(gòu)件(5)的對(duì)置的兩端面(6)(7)進(jìn)行切割形成多處凹狀，平行地設(shè)置多個(gè)卡合凹槽(8)。利用與實(shí)施例1同樣的制造工藝，作成具有一對(duì)蛇行部(11)(12)的扁平形狀的直管部(2)，將該直管部(2)配設(shè)在該兩端面(6)(7)的卡合凹槽(8)內(nèi)后，通過(guò)使其擴(kuò)管等，將直管部(2)牢固地嵌合固定在卡合凹槽(8)內(nèi)。
另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)4的現(xiàn)有發(fā)明中，也并列地配設(shè)薄板鰭片，但在實(shí)施例5中，對(duì)鰭片(4)的兩端進(jìn)行切割，預(yù)先設(shè)置卡合凹槽(8)，再將多個(gè)鰭片(4)并列起來(lái)配置成鰭片構(gòu)件(5)后，通過(guò)將直管部(2)卡合到卡合凹槽(8)內(nèi)等工序來(lái)形成，因此，與如現(xiàn)有的設(shè)置貫通孔，再插入穿過(guò)管主體的情況相比，作業(yè)較容易，在直管部(2)的配設(shè)作業(yè)時(shí)較難發(fā)生鰭片(4)的變形或破損，可以提高作業(yè)效率等。此外，由于利用一對(duì)蛇行部(11)(12)夾持固定鰭片構(gòu)件(5)，因此也提高了各鰭片(4)的牢固性，也就提高了熱交換器(10)的耐久性。
此外，當(dāng)將實(shí)施例5的熱交換器(10)作為燃料管使用時(shí)，通過(guò)夾緊構(gòu)件等固定在車(chē)體的底板下，但是也可將該夾緊構(gòu)件兼用作夾持固定一對(duì)蛇行部(11)(12)的對(duì)置的折彎部(3)的夾持部件。通過(guò)這種兼用，可以實(shí)現(xiàn)減少零件個(gè)數(shù)，或提高作業(yè)效率。該夾持構(gòu)件由固定在底板下的基板(20)，以及頭部比折彎部(3)的直徑大的螺栓(21)構(gòu)成，通過(guò)將該螺栓(21)分別插入穿通過(guò)對(duì)置的折彎部(3)，將該螺栓(21)螺合固定到基板(20)上，夾持固定對(duì)置的折彎部(3)，可以提高鰭片構(gòu)件(5)與蛇行管主體(1)之間的連接固定強(qiáng)度。進(jìn)而，通過(guò)用另一螺栓(22)將該基板(20)固定在底板下，而將熱交換器(10)配設(shè)在底板下。此外，利用夾子(18)，夾持固定設(shè)置在蛇行管主體(1)兩端的一對(duì)接通管(15)，以實(shí)現(xiàn)接通管(15)的穩(wěn)定化。
實(shí)施例6在上述實(shí)施例1～5中，為了能高效地進(jìn)行熱交換，必須以外部流體的流向與鰭片(4)平行的方式，對(duì)熱交換器(10)進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置的方向受到限制。因此，在圖12所示的實(shí)施例6中，在各鰭片(4)上，開(kāi)有多個(gè)外部流體能夠通過(guò)的矩形狀的流通孔(23)。通過(guò)這樣設(shè)置流通孔(23)，使外部流體沿著對(duì)鰭片(4)的傳熱面垂直的方向流動(dòng)也可以進(jìn)行熱交換，不會(huì)被外部流體的流動(dòng)方向所左右，可以在任意的方向上配設(shè)熱交換器(10)，使配置性提高。加之，通過(guò)形成流通孔(23)，使流過(guò)鰭片(4)外周的外部流體產(chǎn)生紊流，通過(guò)邊界層的剝離，可以進(jìn)一步提高鰭片(4)與外部流體的熱交換性能。
此外，該流通孔(23)也可以平行地形成在相鄰的鰭片(4)之間，并且也可以適當(dāng)?shù)劐e(cuò)開(kāi)形成位置來(lái)形成，以促進(jìn)外部流體產(chǎn)生紊流。此外，流通孔(23)的形狀也并不限于矩形，可以作成圓形、橢圓形、長(zhǎng)圓形的流通孔(23)，也可以是星形、齒形、三角形、五角形等多角形，或者以其它任意形狀形成的流通孔(23)，在各鰭片(4)上既可以只設(shè)置一個(gè)，也可以設(shè)置多個(gè)，流通孔(23)的形狀或個(gè)數(shù)可以任選。
實(shí)施例7在上述實(shí)施例1～6中，由于將各鰭片(4)的兩端面(6)(7)切割為凹狀，形成卡合凹槽(8)，因此鰭片構(gòu)件(5)與直管部(2)的接觸面積只相當(dāng)于鰭片構(gòu)件(5)的壁厚部分。因此，為了進(jìn)一步提高鰭片構(gòu)件(5)與直管部(2)的熱傳導(dǎo)性，優(yōu)選在各鰭片(4)的卡合凹槽(8)之間的間隙部配設(shè)墊片等，借助該墊片，進(jìn)行鰭片構(gòu)件(5)與直管部(2)之間的熱傳導(dǎo)。但是，由于墊片的使用，存在著既增加零件個(gè)數(shù)又增加裝配作業(yè)的問(wèn)題，在圖13～圖15所示的實(shí)施例7中，將鰭片(4)的一部分兼用作為墊片。
由于作為該墊片的使用，在實(shí)施例6中就不必切除鰭片(4)，將鰭片構(gòu)件(5)的兩端面(6)(7)擠壓變形為圓弧狀，形成卡合凹槽(8)。伴隨該擠壓變形，鰭片(4)的兩端面(6)(7)被擠壓變形，在各鰭片(4)的兩側(cè)突出膨脹凸緣(24)，使該膨脹凸緣(24)在相鄰的鰭片(4)之間相互接近或抵接，在各鰭片(4)的卡合凹槽(8)之間，形成為使直管部(2)的配設(shè)部的間隙減少或者使間隙部完全閉塞。這樣地形成膨脹凸緣(24)，如圖14、圖15所示，通過(guò)使該膨脹凸緣(24)的較寬的內(nèi)周面與直管部(2)的外周面進(jìn)行面接觸，而不必使用另外的墊片，就可以使鰭片(4)與直管部(2)的傳熱面積增大，可以提高雙方的傳熱性。從而，既可以使熱交換器(10)的熱交換性能更加提高，又可以節(jié)省零件個(gè)數(shù)或裝配工序，可以廉價(jià)地加以實(shí)施。
并且，在上述實(shí)施例7中，以瓦楞狀形成的鰭片構(gòu)件(5)的鰭片(4)的兩端面(6)(7)被擠壓變形，但即使在將如實(shí)施例5中的板狀鰭片(4)多個(gè)并列配置的鰭片構(gòu)件(5)中，也可以將該兩端面(6)(7)擠壓變形來(lái)設(shè)置卡合凹槽(8)。在這樣的情況下，通過(guò)使板狀鰭片平面地變形，形成膨脹凸緣(24)，使該膨脹凸緣(24)與蛇行管主體(1)的外周面進(jìn)行面接觸，由此，可以增大雙方的傳熱面積，提高熱傳導(dǎo)性，可以獲得具有優(yōu)良的熱交換性的熱交換器(10)。
實(shí)施例8在上述各實(shí)施例中，只在一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的插入間隙(17)內(nèi)，插入配設(shè)鰭片構(gòu)件(5)，但在如圖16、圖17所示的實(shí)施例8中，更進(jìn)一步地，在一方蛇行部(11)的外面，配設(shè)鰭片構(gòu)件(25)。該鰭片構(gòu)件(25)與配設(shè)在插入間隙(17)內(nèi)的鰭片構(gòu)件(5)相同，以瓦楞狀形成，并設(shè)置有可配設(shè)一方蛇行部(11)的多個(gè)直管部(2)的卡合凹槽(8)，與插入到插入間隙(17)內(nèi)的鰭片構(gòu)件(5)相比，使其形成高度減小，使熱交換器(10)的體積不會(huì)太大。
進(jìn)而，將配設(shè)在外面的鰭片構(gòu)件(25)的卡合凹槽(8)，形成為如圖6(b)所示那樣，在配設(shè)了一方蛇行部(11)的直管部(2)的外表面之后，通過(guò)對(duì)該直管部(2)進(jìn)行擴(kuò)管等，使直管部(2)牢固地嵌合到卡合凹槽(8)內(nèi)，連接固定鰭片構(gòu)件(25)與一方蛇行部(11)。此外，為了使配置在一方蛇行部(11)外表面上的鰭片構(gòu)件(25)和配設(shè)在插入間隙(17)內(nèi)的鰭片構(gòu)件(5)與蛇行管主體(1)的連接固定更加可靠，可通過(guò)夾持構(gòu)件，對(duì)鰭片構(gòu)件(25)和折彎部(3)進(jìn)行夾持固定。如圖16、圖17所示，該夾持構(gòu)件在鰭片構(gòu)件(25)的上面與直管部(2)平行地配設(shè)有金屬制等的固定帶(26)，同時(shí)，將比直管部(2)的對(duì)置間隔(16)寬的支持板(30)，架設(shè)在作為夾持對(duì)象的相鄰的直管部(2)之間。
進(jìn)而，將設(shè)置在固定帶(26)兩端的凸緣(27)疊置配設(shè)在該支持板(30)上，通過(guò)將插入穿過(guò)凸緣(27)和支持板(30)的加長(zhǎng)螺栓(21)螺合固定在配置于另一方蛇行部(12)下面的基板(20)上，可將鰭片構(gòu)件(25)牢固地固定在一方蛇行部(11)上。通過(guò)將多個(gè)這樣的固定帶(26)或支持板(30)等配設(shè)在相鄰的直管部(2)之間，就可以提高鰭片構(gòu)件(5)(25)與蛇行管主體(1)的固定強(qiáng)度和穩(wěn)定性。進(jìn)而，通過(guò)用該夾持構(gòu)件的夾持固定，不僅可將鰭片構(gòu)件(25)牢固地固定在蛇行管主體(1)上，而且可以牢固地夾持固定一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)，以及配設(shè)在該插入間隙(17)內(nèi)的鰭片構(gòu)件(5)，從而可以提高熱交換性能。進(jìn)而，通過(guò)將基板(20)固定在底板下等，使熱交換器(10)可以被穩(wěn)定設(shè)置。
如上所述，在實(shí)施例8中，通過(guò)在一方蛇行部(11)的外面配設(shè)鰭片構(gòu)件(25)，以增大熱交換器(10)的傳熱面積，一方蛇行部(11)的幾乎整個(gè)直管部(2)被鰭片構(gòu)件(5)(25)所覆蓋。從而，借助該插入間隙(17)內(nèi)的鰭片構(gòu)件(5)以及外面的鰭片構(gòu)件(25)的各鰭片(4)，可使流過(guò)直管部(2)內(nèi)的燃料的熱量高效地散熱到外部流體中去，可以進(jìn)一步提高對(duì)燃料的冷卻效果。此外，通過(guò)該鰭片構(gòu)件(25)的配設(shè)，一方蛇行部(11)被覆蓋保護(hù)，提高其對(duì)飛石等的耐沖擊力，可以良好地防止蛇行管主體(1)的破損等。此外，當(dāng)在一方蛇行部(11)的外表面配設(shè)鰭片構(gòu)件(25)時(shí)，該鰭片構(gòu)件(25)的另一端面(7)與配設(shè)在一方蛇行部(11)的內(nèi)面的鰭片構(gòu)件(5)的一個(gè)端面(6)之間不接觸，如圖16所示，通過(guò)稍稍產(chǎn)生間隙部那樣的尺寸來(lái)配合形成，由此，直管部(2)就不會(huì)從鰭片構(gòu)件(5)(25)的卡合凹槽(8)內(nèi)浮起，相互以較寬的接觸面積可靠地進(jìn)行面接觸，可以維持直管部(2)與鰭片構(gòu)件(5)(25)之間良好的熱傳導(dǎo)性。
并且，在實(shí)施例8中，使用了支持板(30)，但也可以將固定帶(26)的凸緣(27)形成得比直管部(2)的對(duì)置間隔(16)寬，架設(shè)在與該凸緣(27)相鄰的直管部(2)上，利用螺栓(21)，將該凸緣(27)固定在基板(20)上。此外，也可以利用直到基板(20)為止的加長(zhǎng)固定帶(26)，將該固定帶(26)的兩端的凸緣(27)疊置在基板(20)上，再用螺栓(21)固定。此外，在實(shí)施例8中，只在一方蛇行部(11)的外面配設(shè)鰭片構(gòu)件(25)，但如果在車(chē)體的其它位置的設(shè)置等沒(méi)有障礙的話，也可以將鰭片構(gòu)件(25)配設(shè)在另一方蛇行部(12)的外面，可使另一方蛇行部(12)側(cè)的熱傳導(dǎo)性提高，可以進(jìn)一步提高熱交換器(10)的熱交換器性能。
此外，在實(shí)施例8中，使用了固定帶(26)，但作為其它不同的實(shí)施例(未圖示)，雖然圖中未示出，但是將以瓦楞狀形成的鰭片構(gòu)件(25)的兩端的鰭片(4)沿水平彎折過(guò)來(lái)代替凸緣，將該鰭片(4)配設(shè)在一方蛇行部(11)的多個(gè)直管部(2)的上面。進(jìn)而，利用多根螺栓(21)，將該凸緣狀的鰭片(4)固定在基板(20)上，由此，將鰭片構(gòu)件(25)固定在一方蛇行部(11)上，同時(shí)，將鰭片構(gòu)件(25)與基板(20)之間的一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)沿接近方向壓緊，將配設(shè)在該插入間隙(17)內(nèi)的鰭片構(gòu)件(5)牢固地夾持固定起來(lái)。
這樣地，利用瓦楞狀鰭片，將鰭片構(gòu)件(25)作為一部分夾持構(gòu)件來(lái)使用，由此，就不需要固定帶(26)或支持板(30)，可以減少零件個(gè)數(shù)，能夠更加廉價(jià)地加以實(shí)施。在該情況下，如果使支持板(30)介入代替凸緣的鰭片(4)與直管部(2)之間以加強(qiáng)鰭片構(gòu)件(5)的話，就可以更加穩(wěn)定牢固地夾持固定鰭片構(gòu)件(5)(25)和蛇行管主體(1)。
實(shí)施例9以下說(shuō)明本發(fā)明的第2發(fā)明的實(shí)施例9。首先，在上述第1發(fā)明的實(shí)施例1～8中，將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的間隔作為鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)，但在第2發(fā)明的實(shí)施例9中，如圖18所示，將相鄰的多對(duì)直管部(2)之間分層地形成的多個(gè)間隙，作為鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)。為了制造本實(shí)施例9的熱交換器(10)，將設(shè)置有多個(gè)直管部(2)和折彎部(3)再通過(guò)連接管(13)進(jìn)行連接一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)，隔開(kāi)期望的對(duì)置間隔(16)對(duì)置配設(shè)。另一方面，配設(shè)在蛇行管主體(1)上的鰭片構(gòu)件(5)形成為比一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的對(duì)置間隔(16)稍微更寬一些，在其兩端面(6)(7)的每一個(gè)上，以與對(duì)置間隔(16)相同的間隔，形成2條卡合凹槽(8)。
進(jìn)而，將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的相互對(duì)置的直管部(2)作為一對(duì)，在多對(duì)直管部(2)之間分層形成的鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)內(nèi)，分別插入配設(shè)各鰭片構(gòu)件(5)。此外，如圖18所示，該鰭片構(gòu)件(5)的插入是在相鄰的直管部(2)之間進(jìn)行，從形成在與彎曲部(3)相反一側(cè)的插入開(kāi)口(28)開(kāi)始進(jìn)行，跨過(guò)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)，分別插入配設(shè)鰭片構(gòu)件(5)。進(jìn)而，通過(guò)在該鰭片構(gòu)件(5)的一個(gè)端面(6)的卡合凹槽(8)內(nèi)，配設(shè)相鄰2對(duì)直管部(2)中的一方的直管部(2)，在另一端面(7)的卡合凹槽(8)內(nèi)，配設(shè)另一方的直管部(2)，用適當(dāng)?shù)墓潭ǚ椒▽⒏髦惫懿?2)固定在卡合凹槽(8)內(nèi)，從而形成熱交換器(10)。
該直管部(2)對(duì)卡合凹槽(8)的固定，也可以在將鰭片構(gòu)件(5)插入配設(shè)在各插入間隙(17)內(nèi)之后，通過(guò)使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)沿使插入間隙(17)變窄的方向進(jìn)行壓縮變形，而由相鄰的直管部(2)，夾持固定鰭片構(gòu)件(5)，從而可以提高鰭片構(gòu)件(5)與蛇行管主體(1)的連接強(qiáng)度和熱傳導(dǎo)性。更進(jìn)一步地，與實(shí)施例3相同，也可以將成為扁平形的直管部(2)配設(shè)在卡合凹槽(8)內(nèi)，在該配設(shè)完成后，對(duì)直管部(2)進(jìn)行擴(kuò)管，使其牢固地嵌合到卡合凹槽(8)內(nèi)，或者也可以使直管部(2)的直徑比卡合凹槽(8)的形成寬度稍大一些，通過(guò)將該大徑的直管部(2)壓入卡合凹槽(8)內(nèi)進(jìn)行固定。此外，雖然沒(méi)有圖示，但是也可以從一方蛇行部(11)的外面將固定帶(26)等掛設(shè)在另一方蛇行部(12)的外面，通過(guò)將該固定帶(26)固定在基板(20)上，將鰭片構(gòu)件(5)與蛇行管主體(1)一起夾持固定起來(lái)。
通過(guò)如上所述的結(jié)構(gòu)，第2發(fā)明的實(shí)施例9的熱交換器(10)就會(huì)適于設(shè)置在底板或在裝置等的縱向上寬度較窄的空間等中。另一方面，如第1發(fā)明的實(shí)施例1～8那樣的扁平形熱交換器(10)就適于配置在底板下等的高度較低的空間等。
此外，在該實(shí)施例9中，最上端和最下端的直管部(2)只有上面或下面與鰭片構(gòu)件(5)抵接，但除這些以外的直管部(2)，在其上下都配設(shè)鰭片構(gòu)件(5)，可以使直管部(2)的幾乎整個(gè)外周面與鰭片構(gòu)件(5)抵接。從而，可以提高蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)之間的熱傳導(dǎo)性，使蛇行管主體(1)內(nèi)流動(dòng)的燃料的熱量可以通過(guò)直管部(2)和鰭片構(gòu)件(5)，高效地散熱到外部流體，可以使熱交換器(10)的熱交換性能提高。此外，也可以在鰭片構(gòu)件(5)的各鰭片(4)上，開(kāi)設(shè)使外部流體可以流通的流通孔(23)，使外部流體產(chǎn)生紊流，既可以提高熱交換性能，又可以提高熱交換器(10)對(duì)風(fēng)向的設(shè)置自由度。
實(shí)施例10此外，在圖19、圖20所示的實(shí)施例10中，通過(guò)在最上端的一對(duì)直管部(2)的外面也配設(shè)鰭片構(gòu)件(25)，可以進(jìn)一步提高熱交換器(10)的熱交換性能。本實(shí)施例9的熱交換器(10)與上述實(shí)施例9相同，將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的對(duì)置的直管部(2)作為一對(duì)，在相鄰的多對(duì)直管部(2)之間分層形成多個(gè)空間，將該多個(gè)空間作為鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)。進(jìn)而，在該多個(gè)插入間隙(17)內(nèi)，跨過(guò)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)，分別插入配設(shè)鰭片構(gòu)件(5)，將直管部(2)配設(shè)在各鰭片構(gòu)件(5)的兩端面(6)(7)的卡合凹槽(8)內(nèi)。進(jìn)一步地，在一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的最上端的一對(duì)直管部(2)的外面，配設(shè)如前所述的鰭片構(gòu)件(25)，將直管部(2)的外面?zhèn)扰湓O(shè)在該鰭片構(gòu)件(25)的卡合凹槽(8)內(nèi)。
此外，在實(shí)施例10中，為了提高配置在外面的鰭片構(gòu)件(25)與配設(shè)在插入間隙(17)內(nèi)的鰭片構(gòu)件(5)與蛇行管主體(1)之間的固定性，如圖19、圖20所示，將金屬制等的帶狀固定帶(26)，與直管部(2)平行地掛設(shè)在鰭片構(gòu)件(25)的外面。此外，該固定帶(26)也掛設(shè)在分層配設(shè)的多個(gè)鰭片構(gòu)件(5)的兩側(cè)，同時(shí)，將設(shè)置在其兩端的凸緣(27)，疊置在配置于熱交換器(10)下面的基板(20)上，通過(guò)螺栓(21)對(duì)該基板(20)和凸緣(27)進(jìn)行連接固定。此外，通過(guò)該夾持固定，直管部(2)被牢固地固定在卡合凹槽(8)內(nèi)，使雙方的熱傳導(dǎo)性也得到提高。進(jìn)而，通過(guò)另外的螺栓(22)，將固定有該熱交換器(10)的基板(20)固定在車(chē)體的底板下等。
在這樣的熱交換器(10)中，使直管部(2)的幾乎整個(gè)外周面抵接鰭片構(gòu)件(5)(25)，可以使相互的熱傳導(dǎo)性得到提高。從而，可以使流過(guò)蛇行管主體(1)內(nèi)的燃料的熱量，高效地傳熱到鰭片構(gòu)件(5)(25)，再散熱到外部流體，從而可以使熱交換器(10)的熱交換性能得到提高。此外，在該實(shí)施例10的情況下，雖然也可以將鰭片構(gòu)件(5)(25)的兩端面(6)(7)切割為凹狀，來(lái)設(shè)置卡合凹槽(8)，但通過(guò)將兩端面(6)(7)擠壓變形成為對(duì)應(yīng)直管部(2)外形的形狀，作成具有膨脹凸緣(24)的卡合凹槽(8)，可以使鰭片構(gòu)件(5)(25)與蛇行管主體(1)的傳熱面積進(jìn)一步增大，使相互的熱傳導(dǎo)性更加提高。
實(shí)施例11此外，在上述實(shí)施例1～實(shí)施例10中，將蛇行管主體(1)作成橢圓形、長(zhǎng)圓形、矩形等扁平形狀，或者圓形等，但蛇行管主體(1)的內(nèi)外表面形成沒(méi)有任何凹凸的平滑面。對(duì)此，在圖21所示的實(shí)施例11中，將蛇行管主體(1)從外表面起向內(nèi)方進(jìn)行凹設(shè)，在蛇行管主體(1)的內(nèi)外表面上，形成多個(gè)凹凸部(31)。這樣，通過(guò)設(shè)置凹凸部(31)，使流過(guò)蛇行管主體(1)內(nèi)部的流體產(chǎn)生紊流，剝離蛇行管主體(1)的內(nèi)表面附近的邊界層，可以使熱交換效率提高。
此外，在實(shí)施例11中，也可以將整個(gè)蛇行管主體(1)形成為圓形或橢圓形或矩形等扁平形狀，或者也可以使直管部(2)和/或彎曲部(3)成為扁平形狀，使其它部分形成為圓形等。此外，也可以將凹凸部(31)設(shè)置在整個(gè)蛇行管主體(1)上，或者也可以只設(shè)置在直管部(2)上等，部分地形成凹凸。此外，凹凸部(31)的形狀或大小以及形成間隔等也可以固定，也可以任意產(chǎn)生。
實(shí)施例12在實(shí)施例12中，在具有上述實(shí)施例1～實(shí)施例11的結(jié)構(gòu)的熱交換器(10)中，將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的直管部(2)配設(shè)到鰭片構(gòu)件(5)的卡合凹槽(8)內(nèi)后，在卡合凹槽(8)和直管部(2)的抵接部充填熔化的樹(shù)脂材料并使其固化，將卡合凹槽(8)和直管部(2)相互粘接起來(lái)，通過(guò)該粘接，不必使用夾子(18)或固定帶(26)等夾持構(gòu)件，就可以固定蛇行管主體(1)和鰭片構(gòu)件(5)，或者也可以用更簡(jiǎn)單的夾持構(gòu)件進(jìn)行夾持。
通過(guò)該樹(shù)脂材料的充填，例如可以將熔化的樹(shù)脂材料充填在圖6(a)或圖9中所示的，卡合凹槽(8)的內(nèi)周和直管部(2)外周之間的間隙部中。進(jìn)而，當(dāng)該間隙部較小時(shí)，利用樹(shù)脂材料堵塞具有絕熱作用的整個(gè)間隙部，當(dāng)該間隙部較大時(shí)，如圖6(a)、圖9中的雙點(diǎn)劃線所示，通過(guò)熔化樹(shù)脂材料的高粘性，使樹(shù)脂材料附著固化為焊縫狀，通過(guò)該焊縫(32)，使具有絕熱作用的間隙部變窄。從而，由于通過(guò)該樹(shù)脂材料，使直管部(2)和鰭片構(gòu)件(5)密切粘著，因此可以提高雙方的熱傳導(dǎo)性，使熱交換器(10)的熱交換能提高。進(jìn)一步地，通過(guò)樹(shù)脂材料，可以粘接鰭片構(gòu)件(5)和蛇行管主體(1)，從而可以提高雙方的固定穩(wěn)定性。此外，如圖6(b)或圖14所示，即使在卡合凹槽(8)和直管部(2)沒(méi)有間隙地抵接時(shí)，在卡合凹槽(8)和直管部(2)的交界處，使高粘性的熔化樹(shù)脂材料附著固化，形成焊縫(32)，可以粘接固定蛇行管主體(1)和鰭片構(gòu)件(5)。此外，相當(dāng)于該樹(shù)脂材料的接縫(32)的表面積，可以使直管部(2)和卡合凹槽(8)之間的接觸面積增大，從而可以提高雙方的熱傳導(dǎo)性。
此外，熔化樹(shù)脂材料也可以是涂層用樹(shù)脂材料，也可以是熱可塑性樹(shù)脂材料、熱硬化性樹(shù)脂材料、光硬化性樹(shù)脂材料、紫外線硬化性樹(shù)脂材料、或樹(shù)脂系粘接劑等。
實(shí)施例13此外，當(dāng)蛇行管主體(1)的金屬管與鰭片構(gòu)件(5)的金屬材料由不同的金屬形成時(shí)，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生因電位差而引起的電解腐蝕。作為該電解腐蝕的對(duì)策，在實(shí)施例13中，在具有上述實(shí)施例1～實(shí)施例11結(jié)構(gòu)的熱交換器(10)中使用的蛇行管主體(1)的外周面上，配設(shè)樹(shù)脂覆膜層(未圖示)。該樹(shù)脂覆膜層利用擠壓成型裝置，將樹(shù)脂材料擠壓到金屬管的外表面，或者利用粉體涂敷或浸漬涂敷等一般涂敷裝置，利用樹(shù)脂材料被覆金屬管的外表面等，由此，形成一層或多層。此外，樹(shù)脂覆膜層也可以使用預(yù)先配設(shè)的成品，可以省去樹(shù)脂覆膜層的配設(shè)作業(yè)和材料，可以更廉價(jià)地加以實(shí)施。該樹(shù)脂覆膜層中使用的樹(shù)脂材料可以是熱可塑性樹(shù)脂材料，也可以是熱硬化性樹(shù)脂材料、光硬化性樹(shù)脂材料、或紫外線硬化性樹(shù)脂材料等。
若以使用熱可塑性樹(shù)脂材料的情況為例，則將配設(shè)有樹(shù)脂覆膜層的金屬管折彎，形成蛇行管主體(1)，按照如實(shí)施例1～實(shí)施例11的步驟，在固定蛇行管主體(1)和鰭片構(gòu)件(5)之后，通過(guò)以該樹(shù)脂覆膜層的熔化溫度施行加熱，樹(shù)脂材料被熔化，從而熔化粘接到卡合凹槽(8)內(nèi)，同時(shí)，當(dāng)在直管部(2)與卡合凹槽(8)之間產(chǎn)生間隙部時(shí)，將樹(shù)脂材料充填到該具有隔熱作用的間隙部，堵塞該間隙部或形成焊縫(32)。此外，由于蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)被壓接固定，因此，熔化后的樹(shù)脂材料就不會(huì)充滿而是浸透充填到間隙部中。然后，通過(guò)冷卻整個(gè)熱交換器(10)，使樹(shù)脂材料重新固化，使蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)借助樹(shù)脂覆膜層形成一體，將雙方更加牢固地穩(wěn)定良好地固定在一起，同時(shí)，使雙方的熱傳導(dǎo)性提高，從而可以使熱交換器(10)的熱交換性能提高。
此外，由于預(yù)先將樹(shù)脂覆膜層配設(shè)在蛇行管主體(1)上，提高了耐腐蝕性，因此，就不必施行犧牲腐蝕性的防腐電鍍處理或鉻酸鹽覆膜處理等其它耐腐蝕加工，可以使制造作業(yè)簡(jiǎn)化。此外，通過(guò)使用配設(shè)有樹(shù)脂覆膜層的蛇行管主體(1)，使金屬管與鰭片構(gòu)件(5)不會(huì)直接接觸，可以良好地防止由上述金屬電位差引起的電解腐蝕。從而，例如，對(duì)于蛇行管主體(1)，可使用適應(yīng)含酒精燃料的鐵制金屬管，對(duì)于鰭片構(gòu)件(5)，可不必?fù)?dān)心電解腐蝕而使用散熱特性?xún)?yōu)良的鋁，從而可以得到耐腐蝕性、耐燃料性以及熱交換性能優(yōu)良的高品質(zhì)的熱交換器(10)。
作為用于上述樹(shù)脂覆膜層的樹(shù)脂材料，通過(guò)使用PA、PP、PE等，可得到具有優(yōu)良的耐腐蝕性或耐沖擊性的并且廉價(jià)的產(chǎn)品。此外，通過(guò)使用單體鑄塑尼龍(monomer cast nylon)、聚酰胺酰亞胺、聚苯并咪唑、聚醚醚酮、聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚酰亞胺、聚苯硫醚、聚砜、聚四氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷氧基烷烴、氟乙烯-丙烯、聚三氟氯乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯三氟氯乙烯等樹(shù)脂材料，不僅其耐熱交換性能或耐腐蝕性?xún)?yōu)良，而且可得到耐熱性也優(yōu)良的產(chǎn)品。
實(shí)施例14此外，作為另一不同的實(shí)施例14，在具有上述實(shí)施例1～實(shí)施例11的結(jié)構(gòu)的熱交換器(10)中，也可以在固定蛇行管主體(1)和鰭片構(gòu)件(5)之后，通過(guò)粉體涂敷、靜電涂敷、浸漬涂敷等，在它們的整個(gè)外表面上施行涂敷。此外，如實(shí)施例12，既可以在直管部(2)與卡合凹槽(8)的接觸部之間充填樹(shù)脂材料，使其相互粘接之后施行涂敷，也可以如實(shí)施例13，將配設(shè)有樹(shù)脂覆膜層的蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)連接固定后，施行涂敷。
上述涂敷通過(guò)進(jìn)行陽(yáng)離子電鍍涂敷，只使金屬材料帶電，吸附涂料，對(duì)其外表面進(jìn)行涂敷，可得到良好的耐腐蝕性。但是，如實(shí)施例12，當(dāng)使用樹(shù)脂材料制的充填材料或粘接劑時(shí)，或者如實(shí)施例13，在蛇行管主體(1)的外周面配設(shè)樹(shù)脂覆膜層時(shí)，由于并不涂敷這些樹(shù)脂材料，因此樹(shù)脂覆膜層等不會(huì)變厚，不影響到熱傳導(dǎo)性。
此外，當(dāng)在蛇行管主體(1)上配設(shè)樹(shù)脂覆膜層時(shí)，在進(jìn)行陽(yáng)離子電鍍涂敷時(shí)，由于在進(jìn)行燒結(jié)的同時(shí)，使樹(shù)脂覆膜層熔化，粘接到鰭片構(gòu)件(5)上，因此在涂敷的同時(shí)，就可以進(jìn)行上述樹(shù)脂覆膜層的熔化粘接。加之，由于鰭片構(gòu)件(5)和樹(shù)脂覆膜層的熔化粘接部分，與鰭片構(gòu)件(5)的涂敷部分的各交界部分平滑地形成一體，因此，可以提高相互間的熱傳導(dǎo)性，并且使鰭片構(gòu)件(5)和蛇行管主體(1)之間的固定的穩(wěn)定性進(jìn)一步提高，可以得到耐振動(dòng)性等優(yōu)良的熱交換器(10)。
此外，在用于實(shí)施例12的樹(shù)脂材料、實(shí)施例13的樹(shù)脂覆膜層、或?qū)嵤├?4的涂料的樹(shù)脂材料中，也可以含有由銅、鋁、不銹鋼等金屬材料、碳精材料或玻璃材料等形成的粒子或纖維，從而可以提高樹(shù)脂材料的熱傳導(dǎo)性。此外，優(yōu)選使用黑色的具有黑體輻射效果的樹(shù)脂材料，進(jìn)而，也可以使該黑色且具有黑體輻射效果的樹(shù)脂材料中含有上述粒子或纖維，從而可以得到在散熱時(shí)具有良好的輻射熱的散熱特性的，在吸熱時(shí)具有良好的熱吸收性的樹(shù)脂材料。
此外，在上述樹(shù)脂材料中，通過(guò)使其含有碳納米管、碳納米突(carbonnano horn)等碳納米纖維，可以有效地提高樹(shù)脂材料的熱傳導(dǎo)性，可以進(jìn)一步提高熱交換器(10)的散熱特性或吸熱特性。此外，優(yōu)選使這樣的碳納米纖維的含量多于5wt％而少于30wt％，從而可以得到更加良好的傳熱效果。
當(dāng)上述碳納米纖維的含量小于等于5wt％時(shí)，提高傳熱效果的作用不足。此外，即使含量大于等于30wt％，傳熱效果也不會(huì)產(chǎn)生太大的差別，在樹(shù)脂材料中使其含有量大于等于30wt％是困難的，會(huì)使生產(chǎn)率降低，同時(shí)，還使價(jià)格昂貴。并且，在本說(shuō)明書(shū)中所說(shuō)的碳納米纖維，表示在納米技術(shù)范疇中，含有碳納米管、碳納米突、以及其它納米單位的碳纖維的總稱(chēng)。此外，也可以使碳納米管、碳納米突、以及其它納米材料混合起來(lái)，包含在樹(shù)脂材料中，也可以以單體含有。此外，當(dāng)使樹(shù)脂材料中含有碳納米管時(shí)，碳納米管既可以是單層、也可以是雙層的。進(jìn)而，與該碳納米管的縱橫比無(wú)關(guān)。并且，也與碳納米管的粗細(xì)、長(zhǎng)度等無(wú)關(guān)。
實(shí)施例15此外，例如，在如上述實(shí)施例9、實(shí)施例10的熱交換器(10)中，使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的對(duì)置間隔(16)變窄，同時(shí)，插入配設(shè)形成為窄幅的鰭片構(gòu)件(5)，由此，可以得到更加緊湊型的熱交換器?？梢愿纳迫菁{效率、使設(shè)置時(shí)的配置自由度提高。進(jìn)而，該對(duì)置間隔(16)由連接管(13)的曲率半徑來(lái)決定，該連接管(13)的曲率半徑是對(duì)連接管(13)進(jìn)行彎曲加工、而使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)平行地配置時(shí)的曲率半徑，越減小曲率半徑，就可使對(duì)置間隔(16)越窄。
但是，由于連接管(13)的直徑或軋輥產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力等的關(guān)系，減小曲率半徑具有一個(gè)限度，并且，若過(guò)分地彎曲，則可能使連接管(13)產(chǎn)生破損或斷裂，因此使對(duì)置間隔(16)變窄也有一個(gè)限度。
作為解決該問(wèn)題的一個(gè)措施，具有下述方法。首先，以不會(huì)產(chǎn)生斷裂或破損的曲率半徑對(duì)連接管(13)進(jìn)行彎曲加工，使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的直管部(2)相互之間平行地配置。在該狀態(tài)下，相對(duì)于直管部(2)的軸向方向，沿圓周方向扭轉(zhuǎn)連接管(13)，由此，就可以使該連接管(13)不會(huì)斷裂，可以使對(duì)置間隔(16)變窄。進(jìn)而，在形成為窄幅的鰭片構(gòu)件(5)的兩端面(6)(7)上，按對(duì)應(yīng)上述對(duì)置間隔(16)的間隔，形成卡合凹槽(8)，通過(guò)在直管部(2)間的插入間隙(17)中插入配設(shè)鰭片構(gòu)件(5)，就可以得到窄幅的緊湊型的熱交換器(10)。
這樣地，只要扭轉(zhuǎn)連接管(13)，就可以使對(duì)置間隔(16)變窄，但進(jìn)行該扭轉(zhuǎn)時(shí)，既不要使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的相位偏移，又要使直管部(2)相互保持平行的狀態(tài)進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，就需要高度的技術(shù)。此外，扭轉(zhuǎn)后的連接管(13)突出到外方，可能會(huì)使熱交換器(10)的容納性變差。實(shí)施例15的熱交換器(10)可以實(shí)現(xiàn)不需要這樣的高度技術(shù)，能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行制造，也使容納性得到提高，下面利用圖22～圖25對(duì)其制造工藝進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在實(shí)施例15中，使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)形成為軸對(duì)稱(chēng)的形式，如圖23所示，將連接管(13)的一方的直管部(2)側(cè)，從直管部(2)處向外方彎曲，形成彎曲部(33)。在進(jìn)行該加工時(shí)，要預(yù)算出在后續(xù)工序中扭轉(zhuǎn)連接管(13)時(shí)，一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的相位偏移量，如圖23所示，使彎曲部(33)傾斜，預(yù)先使直管部(2)相互錯(cuò)開(kāi)位置。進(jìn)而，對(duì)連接它們的連接管(13)進(jìn)行彎曲加工，如圖24所示，使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)對(duì)置配置。該彎曲部(33)的形成以及連接管(13)的彎曲加工可以按照不使連接管(13)斷裂等不良狀況發(fā)生的較大的曲率半徑來(lái)進(jìn)行。
然后，相對(duì)于直管部(2)的軸方向，沿著圓周方向扭轉(zhuǎn)連接管(13)，但是在進(jìn)行這種扭轉(zhuǎn)時(shí)，要使彎曲部(33)能配置到鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)內(nèi)。通過(guò)該扭轉(zhuǎn)作業(yè)，如圖25所示，一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的直管部(2)相互間被平行地配置，同時(shí)，對(duì)置間隔(16)較窄，彎曲部(33)被容納配置到插入間隙(17)內(nèi)，從而不會(huì)向外方突出。
進(jìn)而，在實(shí)施例15中，在折彎形成為瓦楞狀的鰭片構(gòu)件(5)的折彎面(14)側(cè)的兩端面(6)(7)上，按對(duì)應(yīng)上述對(duì)置間隔(16)的間隔，設(shè)置卡合凹槽(8)。如圖22所示，通過(guò)將該鰭片構(gòu)件(5)插入配設(shè)到在直管部(2)間分層形成的插入間隙(17)內(nèi)，就可形成熱交換器(10)。進(jìn)而，作為夾持構(gòu)件，利用金屬材料制成的托架(35)和固定板(36)，夾持固定該熱交換器(10)。并且，在圖22中，表示出使托架(35)和固定板(36)部分分離的狀態(tài)，但該托架(35)和固定板(36)在夾持蛇行管主體(1)和鰭片構(gòu)件(5)的狀態(tài)，通過(guò)焊接、鉚接等，相互固定進(jìn)行組裝配。進(jìn)而，通過(guò)將螺栓(22)插入穿過(guò)托架(35)和固定板(36)，固定在底板下等的相應(yīng)構(gòu)件上，來(lái)進(jìn)行熱交換器(10)的設(shè)置。此外，考慮到通風(fēng)和輕量化等，而在托架(35)上開(kāi)設(shè)多個(gè)圓形的窗部(29)，在固定板(36)上開(kāi)設(shè)矩形的窗部(29)。
在這樣的熱交換器(10)的配置中，從一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)的對(duì)置間隔(16)的平行方向吹來(lái)的風(fēng)，可以通過(guò)鰭片構(gòu)件(5)，借助鰭片構(gòu)件(5)的較大的表面積，可以與蛇行管主體(1)內(nèi)的流體高效地進(jìn)行熱交換。此外，通過(guò)使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的對(duì)置間隔(16)較窄，就可以使鰭片構(gòu)件(5)的寬度形成得較窄。從而，可以獲得厚度較薄的緊湊型熱交換器(10)，可改善容納效率、使設(shè)置時(shí)的配置自由度較高。
實(shí)施例16在如圖26所示的實(shí)施例16中，與上述實(shí)施例15相同，扭轉(zhuǎn)一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的連接管(13)，使對(duì)置間隔(16)較窄，將鰭片構(gòu)件(5)插入配設(shè)到直管部(2)間形成的插入間隙(17)中，形成熱交換器(10)。在該實(shí)施例16中使用的鰭片構(gòu)件(5)折彎形成為瓦楞狀，同時(shí)，在該瓦楞狀鰭片構(gòu)件(5)的沒(méi)有折彎一側(cè)的對(duì)置的兩端面(6)(7)上，設(shè)置有卡合直管部(2)的卡合凹槽(8)。
通過(guò)插入配設(shè)如上所述的鰭片構(gòu)件(5)，會(huì)使風(fēng)沿與直管部(2)的插入間隙(17)平行的方向通過(guò)鰭片構(gòu)件(5)，進(jìn)行熱交換。因此，可以對(duì)著與上述實(shí)施例15正交方向的風(fēng)向，配設(shè)熱交換器(10)。這樣，如實(shí)施例15、實(shí)施例16那樣，通過(guò)使鰭片構(gòu)件(5)的方向相對(duì)于直管部(2)的軸向沿圓周方向旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)行配設(shè)，就可以對(duì)應(yīng)熱交換器(10)的設(shè)置場(chǎng)所的風(fēng)向進(jìn)行配設(shè)，可以有效地發(fā)揮本發(fā)明的熱交換器(10)優(yōu)良的熱交換性能。
此外，在上述實(shí)施例15、實(shí)施例16中，通過(guò)將鰭片構(gòu)件(5)插入配設(shè)到在直管部(2)之間形成的插入間隙(17)中，并使一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的對(duì)置間隔(16)較窄，而形成鰭片構(gòu)件(5)的寬度方向的厚度較薄的熱交換器(10)，但如實(shí)施例1～實(shí)施例8等所示，即使將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的間隔作為插入鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)，通過(guò)使該插入間隙(17)較窄，也可以形成薄型的熱交換器(10)。為此，與實(shí)施例15、實(shí)施例16相同，在將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)對(duì)置配置后，通過(guò)扭轉(zhuǎn)連接管(13)，就可以將一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的插入間隙(17)作成比彎曲加工直管部(2)時(shí)的最小曲率半徑窄。進(jìn)而，通過(guò)將配設(shè)在該插入間隙(17)中的鰭片構(gòu)件(5)的高度方向的厚度形成得較薄，就可以得到薄型的緊湊型熱交換器(10)。
實(shí)施例17由于利用上述各實(shí)施例的板狀鰭片或瓦楞狀鰭片形成的鰭片構(gòu)件(5)都是沿平面設(shè)置各鰭片(4)，因此，為了使外部氣流高效地通過(guò)各鰭片(4)間，就必須對(duì)應(yīng)風(fēng)向，平行地配置各鰭片(4)的表面，使熱交換器(10)的設(shè)置方向受到限制。為了解決此問(wèn)題，在如圖27所示的實(shí)施例17中，將瓦楞狀或板狀的各鰭片(4)的端部一側(cè)折彎，并設(shè)置傾斜面(34)。這樣，通過(guò)設(shè)置傾斜面(34)，不只是與鰭片(4)的表面平行的風(fēng)，而且來(lái)自?xún)A斜方向的風(fēng)也從鰭片(4)之間通過(guò)，可以提高外部氣流與鰭片構(gòu)件(5)的接觸頻率，可以使熱交換性能得到提高。進(jìn)一步地，通過(guò)該傾斜面(34)，也會(huì)產(chǎn)生對(duì)外部氣流的攪動(dòng)作用，從而產(chǎn)生鰭片(4)的表面與外部氣流的紊流化或攪拌效果，通過(guò)邊界層的剝離等，可以促進(jìn)熱交換。此外，不必嚴(yán)格地對(duì)應(yīng)風(fēng)向來(lái)配置鰭片構(gòu)件(5)，熱交換器(10)的配置方向不受限制，成為配置自由度較高的產(chǎn)品。
實(shí)施例18此外，在上述實(shí)施方式6中，在鰭片構(gòu)件(5)的制造工序中，在各鰭片(4)上開(kāi)設(shè)矩形的流通孔(23)，但在圖28所示的實(shí)施方式18中，通過(guò)預(yù)先開(kāi)設(shè)流通孔(23)，即使用所謂穿孔板(穿孔金屬件)，制造鰭片構(gòu)件(5)，可省去設(shè)置流通孔(23)的麻煩。此外，在本實(shí)施方式18中，使用了開(kāi)設(shè)有圓形流通孔(23)的鰭片，但也可以使用開(kāi)設(shè)有橢圓形、長(zhǎng)圓形、星形、齒輪形、三角形、矩形、十字形、五角形以上的多角形、以及其它形狀的流通孔(23)，或者幾種形狀組合起來(lái)的流通孔(23)的穿孔板。
這樣，通過(guò)設(shè)置流通孔(23)，邊緣部增多，可以進(jìn)更加促進(jìn)流過(guò)鰭片(4)間的外部氣流的紊流化或攪動(dòng)，利用邊界層的剝離，可以使借助鰭片構(gòu)件(5)的內(nèi)外流體的熱交換效率得到提高。此外，因該流通孔(23)被沖切的面積優(yōu)選是鰭片(4)的表面積的10～50％的程度。在該流通孔(23)的沖切的面積若小于10％，就不會(huì)產(chǎn)生促進(jìn)由設(shè)置流通孔(23)而引起的外部氣流的紊流化或攪動(dòng)的效果，當(dāng)大于50％時(shí)，則傳熱面積減小，而使鰭片構(gòu)件(5)的熱傳導(dǎo)性減小，并且，使各鰭片(4)變得較脆弱，或者會(huì)產(chǎn)生風(fēng)壓引起的振擺(ブレ)等。
此外，在上述實(shí)施例15～實(shí)施例18中，也可以在卡合凹槽(8)與直管部(2)的接觸部中充填熔化的樹(shù)脂材料，使其相互粘接，也可以使配設(shè)有樹(shù)脂覆膜層的蛇行管主體(1)與鰭片構(gòu)件(5)連接，通過(guò)樹(shù)脂覆膜層的熔化，使其相互粘接。此外，如圖21所示，也可以使用設(shè)置有凹凸部(31)的蛇行管主體(1)。
在上述各實(shí)施例中，示出了將熱交換器(10)作為汽車(chē)的燃料管加以實(shí)施的實(shí)施例，但也可以用作汽車(chē)的其它流體冷卻管，或者建筑機(jī)械的流體冷卻管，調(diào)整居住空間溫濕度的空調(diào)機(jī)，各種配管的吸散熱，以及一般工業(yè)用、暖氣用、熱水用、或其它的熱交換器，無(wú)論如何都可以得到熱交換性能良好，并且廉價(jià)的緊湊型的產(chǎn)品。
此外，通過(guò)使用這樣的熱交換性能、耐久性、配置性都良好的熱交換器，可以提高汽車(chē)或建筑機(jī)械的流體冷卻管，調(diào)整居住空間溫濕度的空調(diào)機(jī)、各種配管的吸散熱，以及一般工業(yè)用、暖氣用、熱水用、或其它的熱交換器的熱交換性能和耐久性，同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)這些產(chǎn)品的緊湊化。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器，其特征在于，具有鰭片構(gòu)件，使多個(gè)鰭片并列，在對(duì)置的兩端面上按一定間隔平行設(shè)置有多個(gè)卡合凹槽；以及蛇行管主體，其隔開(kāi)對(duì)置間隔，平行地配置有用于配設(shè)在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)的多個(gè)直管部，隔開(kāi)鰭片構(gòu)件的插入間隙，相互對(duì)置地配置著由折彎部連接了該多個(gè)直管部的一對(duì)蛇行部，并且，通過(guò)連接管連接該對(duì)置的一方蛇行部和另一方蛇行部，在該蛇行管主體的一方蛇行部與另一方蛇行部之間形成的鰭片構(gòu)件的插入間隙內(nèi)，插入配設(shè)鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)一方蛇行部的直管部，在另一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)固定另一方蛇行部的直管部。
2.一種熱交換器，其特征在于，具有多個(gè)鰭片構(gòu)件，使多個(gè)鰭片并列，在對(duì)置的兩端面上按一定間隔平行設(shè)置多個(gè)卡合凹槽；以及蛇行管主體，其隔開(kāi)鰭片構(gòu)件的插入間隙，平行地配置有用于配設(shè)在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)的多個(gè)直管部，隔開(kāi)對(duì)置間隔，相互對(duì)置地配置著由折彎部連接該多個(gè)直管部的一對(duì)蛇行部，同時(shí)，通過(guò)連接管連接該對(duì)置的一方蛇行部和另一方蛇行部，將該蛇行管主體的一方蛇行部與另一方蛇行部的對(duì)置的直管部作為一對(duì)，在相鄰的多對(duì)直管部間分層地形成的多個(gè)鰭片構(gòu)件的插入間隙內(nèi)，跨過(guò)一方蛇行部和另一方蛇行部，分別插入配設(shè)各個(gè)鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)一方的直管部，在另一個(gè)端面的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)固定另一方的直管部。
3.如權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，一方蛇行部和/或另一方蛇行部，在其對(duì)置部的外面配設(shè)有鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)并固定直管部的外表面。
4.如權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，一方蛇行部和另一方蛇行部，在其多對(duì)直管部中的、配置于兩端部的直管部的至少一方的外面，配設(shè)鰭片構(gòu)件，在該鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)，配設(shè)并固定該直管部的外表面。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的熱交換器，其特征在于，鰭片構(gòu)件通過(guò)并列配設(shè)多塊板狀鰭片而形成，在各板狀鰭片的對(duì)置的兩端外緣，設(shè)置有卡合凹槽。
6.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的熱交換器，其特征在于，鰭片構(gòu)件由將板材折彎成瓦楞狀的瓦楞狀鰭片形成，在該瓦楞狀鰭片的折彎面?zhèn)鹊膶?duì)置的兩端面上，設(shè)置有卡合凹槽。
7.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的熱交換器，其特征在于，鰭片構(gòu)件由將板材折彎成瓦楞狀的瓦楞狀鰭片形成，在該瓦楞鰭片的非折彎面?zhèn)鹊膶?duì)置的兩側(cè)面上，設(shè)置有卡合凹槽。
8.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的熱交換器，其特征在于，卡合凹槽通過(guò)將鰭片構(gòu)件切割成凹狀來(lái)形成。
9.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的熱交換器，其特征在于，卡合凹槽通過(guò)使鰭片部件擠壓變形成凹狀來(lái)形成。
10.如權(quán)利要求9所述的熱交換器，其特征在于，鰭片構(gòu)件的凹狀擠壓變形這樣進(jìn)行，伴隨該擠壓變形，使各鰭片兩側(cè)突出的膨脹凸緣與相鄰鰭片的凸緣彼此間互相接近或抵接，并使該膨脹凸緣與蛇行管主體的外周面形成面接觸。
11.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體使直管部壓入卡合凹槽內(nèi)，其中直管部形成為比卡合凹槽的形成寬度寬。
12.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體，其將直管部的截面形成為扁平形狀，并且使扁平的短徑部形成為比卡合凹槽的形成寬度窄，同時(shí)，使扁平的長(zhǎng)徑部形成為比卡合凹槽的形成寬度寬，使長(zhǎng)徑部位于卡合凹槽的底部與開(kāi)口部方向，將該扁平形直管部配設(shè)在卡合凹槽內(nèi)后，對(duì)該直管部進(jìn)行擴(kuò)管，使其外周面嵌合到卡合凹槽內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體，其將一方蛇行部的直管部和另一方蛇行部的直管部彎曲為弧狀，以使對(duì)置面向內(nèi)側(cè)凸出，通過(guò)卡合裝置，使彎曲為該弧狀的直管部直線地卡合到卡合凹槽內(nèi)。
14.如權(quán)利要求1或12所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體，用夾持構(gòu)件夾持固定其一方蛇行部和另一組蛇行部的對(duì)置的折彎部。
15.如權(quán)利要求3或4所述的熱交換器，其特征在于，配設(shè)在一方蛇行部和/或另一方蛇行部外面的鰭片構(gòu)件，用夾持構(gòu)件來(lái)夾持固定。
16.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體與鰭片構(gòu)件，在將直管部配設(shè)到卡合凹槽內(nèi)后，在其相互的接觸部中充填熔化的樹(shù)脂材料，使其相互粘接起來(lái)。
17.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15或16所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體在其外周面配設(shè)有樹(shù)脂覆膜層。
18.如權(quán)利要求17所述的熱交換器，其特征在于，配設(shè)在蛇行管主體外周面的樹(shù)脂覆膜層是熱可塑性樹(shù)脂材料，在將直管部配設(shè)到卡合凹槽內(nèi)后，通過(guò)加熱使其熔化，使樹(shù)脂覆膜層熔化粘接到鰭片構(gòu)件的卡合凹槽內(nèi)。
19.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17或18所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體與鰭片構(gòu)件，在將直管部配設(shè)到卡合凹槽內(nèi)后，對(duì)其外表面施行涂敷處理。
20.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體通過(guò)將平行配置直管部后的一方蛇行部和另一方蛇行部之間的連接管，相對(duì)于直管部的軸方向沿著圓周方向進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，使一方蛇行部和另一方蛇行部之間的間隔窄。
21.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19所述的熱交換器，其特征在于，蛇行管主體，通過(guò)使其一方蛇行部和另一方蛇行部之間的連接管的一方的直管部側(cè)向外方彎曲，同時(shí)，相對(duì)于直管部的軸方向沿著圓周方向扭轉(zhuǎn)連接管，使一方蛇行部和另一方蛇行部之間的間隔窄，并且，相互平行地配置一方蛇行部和另一方蛇行部的直管部。
22.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或21所述的熱交換器，其特征在于，對(duì)于鰭片構(gòu)件，折彎其各鰭片的端部側(cè)并設(shè)置傾斜面。
23.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22所述的熱交換器，其特征在于，對(duì)于鰭片構(gòu)件，在其各鰭片上形成多個(gè)流通孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱交換器，其設(shè)置有鰭片構(gòu)件，使該鰭片構(gòu)件與蛇行管主體的熱傳導(dǎo)性得到提高，通過(guò)簡(jiǎn)單的制造技術(shù)和工藝，廉價(jià)地得到熱交換性能優(yōu)異的熱交換器。此外，可形成緊湊型的熱交換器，即使在狹窄的空間等也可以設(shè)置，可得到配置自由度較高的產(chǎn)品。鰭片構(gòu)件(5)并列配置有多個(gè)鰭片(4)，在鰭片構(gòu)件(5)的對(duì)置的兩端面(6)(7)上，設(shè)置有多個(gè)卡合凹槽(8)。隔開(kāi)對(duì)置間隔(16)，將該多個(gè)直管部(2)平行地配置在用于配設(shè)該鰭片構(gòu)件(5)的卡合凹槽(8)內(nèi)，用折彎部(3)連接該多個(gè)直管部(2)，隔開(kāi)鰭片構(gòu)件(5)的插入間隙(17)，相互對(duì)置地配置一對(duì)蛇行部(11)、(12)，通過(guò)連接管(13)，連接一方蛇行部(11)和另一方蛇行部(12)，形成蛇行管主體(1)。在該蛇行管主體(1)的一方蛇行部(11)與另一方蛇行部(12)之間的插入間隙(17)內(nèi)，插入配設(shè)鰭片構(gòu)件(5)，在該鰭片構(gòu)件(5)的一個(gè)端面(6)的卡合凹槽(8)內(nèi)，配設(shè)一方蛇行部(11)的直管部(2)，在另一個(gè)端面(7)的卡合凹槽(8)內(nèi)，配設(shè)固定另一方蛇行部(12)的直管部(2)。
文檔編號(hào)F28D1/047GK1761854SQ200480007648
公開(kāi)日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月15日
發(fā)明者臼井正佳, 橋本康明, 林耕一, 石田重行, 小方哲夫, 天野長(zhǎng)壽, 栗田浩二, 四元眾 申請(qǐng)人:臼井國(guó)際產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社