JP2006071170A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱交換部にダクトにて冷却用の空気を導く形式の熱交換器に関するものである。 The present invention relates to a heat exchanger of a type in which cooling air is guided to a heat exchange section by a duct.
従来、2つの部材を連結固定する場合、一方の部材に設けた突起部を他方の部材に設けた穴部に挿入する方法が知られている。そして、特許文献1に記載されたファンシュラウド取付構造では、突起部と穴部とを接触させることにより、シュラウド(ダクトに相当)のガタつきを防止するようにしている。
しかしながら、特許文献1に記載されたものでは、穴部への挿入向きに対して直交する方向の突起部の厚さ(以下、突起部厚さという)が、製造時の寸法バラツキにより穴部の幅寸法よりも小さく形成された場合は、突起部と穴部との接触状態が安定して得られず、シュラウドのガタつきを防止することができないという問題が発生する。
However, in the device described in
一方、製造時の寸法バラツキによりその突起部厚さが穴部の幅寸法よりも過大に大きく形成された場合は、潰し代が大きくなり過ぎて潰し荷重が大きくなり、穴部に突起部を挿入することができなくなるという問題が発生する。 On the other hand, if the thickness of the protrusion is excessively larger than the width of the hole due to dimensional variation during manufacturing, the crushing margin will be too large and the crushing load will increase, and the protrusion will be inserted into the hole. The problem of being unable to do so occurs.
本発明は上記点に鑑みて、製造時の寸法バラツキに拘わらず、ダクトのガタつきを防止可能で、且つ潰し荷重が過大になるのを防止可能にすることを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to make it possible to prevent rattling of a duct, and to prevent an excessive crushing load, regardless of dimensional variations during manufacturing.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、高温流体を空気との熱交換により冷却する熱交換部(1)と、熱交換部(1)に冷却用の空気を導くダクト(2)とを備え、ダクト(2)に設けた突起部(23)を熱交換部(1)に設けた穴部(171)に挿入して、ダクト(2)を熱交換部(1)に連結固定する熱交換器において、突起部(23)は、穴部(171)への挿入向き(X)に対して直交する方向の厚さが、挿入向き(X)の前方側から後方側に向かって増加していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a heat exchanging part (1) for cooling a high-temperature fluid by heat exchange with air, and a duct for guiding cooling air to the heat exchanging part (1) ( 2), the protrusion (23) provided on the duct (2) is inserted into the hole (171) provided on the heat exchange part (1), and the duct (2) is inserted into the heat exchange part (1). In the heat exchanger to be connected and fixed, the protrusion (23) has a thickness in a direction orthogonal to the insertion direction (X) into the hole (171) from the front side to the rear side in the insertion direction (X). It is characterized by an increasing trend.
ところで、挿入向き最前部の突起部厚さが穴部の幅寸法よりも小さく、且つ挿入向き最後部の突起部厚さが穴部の幅寸法よりも大きければ、突起部と穴部とを接触させることができる。 By the way, if the projection thickness at the foremost part in the insertion direction is smaller than the width dimension of the hole and the projection thickness at the rearmost part in the insertion direction is larger than the width dimension of the hole, the projection and the hole are brought into contact with each other. Can be made.
そして、請求項1に記載の発明によれば、製造時の寸法バラツキがあっても、このような突起部厚さと穴部の幅寸法との関係を容易に実現することができ、したがって、突起部と穴部とを確実に接触させて、ダクトのガタつきを防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, even if there is a dimensional variation during manufacturing, such a relationship between the thickness of the protrusion and the width of the hole can be easily realized. The portion and the hole can be reliably brought into contact with each other to prevent the duct from rattling.
また、穴部に対する突起部の挿入深さによって潰し代が変わるため、突起部の挿入深さを調整することにより、潰し荷重が過大になるのを防止することができる。 Further, since the crushing allowance varies depending on the insertion depth of the protrusion with respect to the hole, it is possible to prevent the crushing load from becoming excessive by adjusting the insertion depth of the protrusion.
請求項2に記載の発明のように、突起部(23)における穴部(171)に接触する部位の少なくとも一部を、穴部(171)への挿入向き(X)に対して傾斜させることにより、請求項1に記載の発明を容易に実施することができる。
As in the second aspect of the invention, at least a part of a portion of the projection (23) that contacts the hole (171) is inclined with respect to the insertion direction (X) into the hole (171). Accordingly, the invention of
請求項3に記載の発明では、突起部(23)は、穴部(171)への挿入向き(X)に対して直交する断面の形状が三角形であるリブ部(232)を有し、リブ部(232)の角部(232a)が穴部(171)に接触していることを特徴とする。 In the invention according to claim 3, the protrusion (23) has a rib portion (232) whose cross-sectional shape orthogonal to the insertion direction (X) into the hole portion (171) is a triangle. The corner (232a) of the portion (232) is in contact with the hole (171).
これによると、突起部全体が矩形断面形状の場合よりも、潰し荷重を小さくすることができる。 According to this, a crushing load can be made smaller than the case where the whole protrusion part is a rectangular cross-sectional shape.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
本実施形態は、走行用車両に搭載されてエンジンオイルを冷却する熱交換器に本発明を適用したものである。図1は本実施形態に係る熱交換器の正面図、図2は図1の側面断面図、図3は図2のA部の拡大断面図、図4は図1の熱交換部単体の正面図、図5は図1のダクト単体の正面図、図6は図1の熱交換器における嵌合部の分解斜視図、図7は図5のダクトにおける突起部の斜視図、図8は図5のB−B線に沿う断面図である。 In the present embodiment, the present invention is applied to a heat exchanger that is mounted on a traveling vehicle and cools engine oil. 1 is a front view of a heat exchanger according to the present embodiment, FIG. 2 is a side cross-sectional view of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 5, FIG. 5 is a front view of the single duct of FIG. 1, FIG. 6 is an exploded perspective view of a fitting portion in the heat exchanger of FIG. 1, FIG. 7 is a perspective view of a protrusion in the duct of FIG. It is sectional drawing which follows the BB line of 5. FIG.
図1、図2に示すように、熱交換器は、高温流体であるエンジンオイルを空気との熱交換により冷却する熱交換部1と、この熱交換部1に冷却用の空気を導くダクト2とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the heat exchanger includes a
図4、図6に示すように、熱交換部1は、いわゆるドロンカップ型であり、所定形状にプレス成形されたアルミニウム製のチューブプレートを積層した後ろう付けにて接合することにより、複数の偏平状のチューブ11が積層して形成されるとともに、チューブ11の長手方向の両端にタンク部12、13が形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 6, the
そして、図示しないエンジンから導かれたエンジンオイルは、一方のタンク部12に流入した後、各チューブ11に分配され、チューブ11内を通過した後他方のタンク13に集合し、エンジンに戻されるようになっている。
Engine oil guided from an engine (not shown) flows into one
チューブ11間には、チューブ11内を通過するエンジンオイルと、チューブ11間を通過する空気との、熱交換を促進するアルミニウム製のアウターフィン14が配設されている。
Between the
チューブ11の積層方向の両端にはアルミニウム製の上端板15および下端板16が配設されている。上端板15には、2つの雌ねじ151が形成され、下端板16には、アルミニウム製のアングル17が取付られ、このアングル17には長方形の貫通した穴部171が形成されている。
An
図2に示すように、ダクト2は、樹脂よりなり、入口21から流入した空気(走行風)を熱交換部1におけるチューブ11およびアウターフィン14の部位に導くものであり、熱交換部1の車両前方側(空気流れ上流側)に取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the
図5に示すように、ダクト2は、上部側両端に鍔部22を備えており、この鍔部22には貫通した長穴221が形成されている。
As shown in FIG. 5, the
図5〜図8に示すように、ダクト2は、アングル17の穴部171に挿入される突起部23を備えている。突起部23は、突起部23を穴部171に挿入する向きX(以下、挿入向きXという)に対して直交する断面の形状が四角形で、且つ挿入向きXの全域で厚さが一定である板部231と、この板部231の一端面に2つ形成され、挿入向きXに対して直交する断面の形状が三角形であるリブ部232とを備えている。
As shown in FIGS. 5 to 8, the
より詳細には、リブ部232は、挿入向きXの前方側に向かって細くなる三角錐体であり、リブ部232の角部232aが挿入向きXに対して傾斜している。したがって、挿入向きXに対して直交する方向の突起部23の厚さ(以下、突起部厚さという)は、挿入向きXの前方側から後方側に向かって増加している。なお、突起部厚さは、板部231の厚さとリブ部232の厚さの和である。
More specifically, the
また、挿入向きX最前部の突起部厚さが、挿入向きXに対して直交する方向の穴部171の幅寸法よりも小さく、且つ挿入向きX最後部の突起部厚さが穴部171の幅寸法よりも大きくなっている。
Further, the protrusion thickness at the foremost portion in the insertion direction X is smaller than the width dimension of the
上記構成になる熱交換器は、まず、ダクト2の突起部23を熱交換部1の穴部171に挿入し、次に、図示しないボルトを長穴221に挿入して上端板15の雌ねじ151に螺合することにより、熱交換部1とダクト2が結合される。
In the heat exchanger having the above-described configuration, first, the
ここで、挿入向きX最前部の突起部厚さが穴部171の幅寸法よりも小さく、且つ挿入向きX最後部の突起部厚さが穴部171の幅寸法よりも大きいため、突起部23を穴部171に挿入すると、板部231の他端面およびリブ部232の角部232aが穴部171に接触する。そして、リブ部232の角部232aが潰れ(図3参照)、突起部23と穴部171との接触状態が安定して得られ、ダクト2のガタつきが防止される。
Here, since the protrusion thickness at the foremost portion in the insertion direction X is smaller than the width dimension of the
なお、突起部23を穴部171に挿入する時の荷重(挿入性)は、挿入向きXに対して直交する断面における角部232aの角度θで調整可能であり、その角度θは、30°〜120°が望ましい。
In addition, the load (insertability) when inserting the
(他の実施形態)
上記各実施形態では、ダクト2を樹脂製としたが、ダクト2は熱交換部1よりも柔らかいものであれば、軟質金属であっても良い。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the
1…熱交換部、2…ダクト、23…突起部23、171…穴部。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記突起部(23)は、前記穴部(171)への挿入向き(X)に対して直交する方向の厚さが、挿入向き(X)の前方側から後方側に向かって増加していることを特徴とする熱交換器。 A projection provided on the duct (2), comprising a heat exchange part (1) for cooling the high-temperature fluid by heat exchange with air, and a duct (2) for guiding cooling air to the heat exchange part (1). In the heat exchanger for inserting and fixing the duct (2) to the heat exchange part (1) by inserting the part (23) into the hole (171) provided in the heat exchange part (1),
The protrusion (23) has a thickness in a direction perpendicular to the insertion direction (X) into the hole (171) increasing from the front side to the rear side in the insertion direction (X). A heat exchanger characterized by that.
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