JP2006125830A - Heat exchanger for internal combustion engine and mounting structure thereof - Google Patents

Heat exchanger for internal combustion engine and mounting structure thereof Download PDF

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達人 山田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a significant reduction in cost as well as increase in size of a stacked heat exchanger while enhancing the reliability of a mounting structure therefor. <P>SOLUTION: In the heat exchanger for internal combustion engine in which an inner part surrounded by end plates and core plates is formed to a pair of fluid chambers by laminating a plurality of sets of core plates 25, 26 and 27 between front and rear end plates 20 and 21, and mutually brazing the circumferential flange parts thereof, the flange parts are connected integrally in the laminating direction while inserting reinforcing plates 30 each between the flange parts of the end plates 20 and 21 and the core plates 25 and 26. Bracket parts 23 and 24 are protrusively provided in an integrated manner at the upper edge and lower edge of the flange parts constituting the end plates, and a collar 50 that is a reinforcing member is inserted between the bracket parts 23 and 24. Bolt holes are formed in the bracket parts and the reinforcing member, and a bolt 52 is inserted therethrough, whereby the stacked heat exchanger 40 can be mounted. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、内燃機関用熱交換器及びその取付構造に関し、特に積層型熱交換器を取付側に固定するためのブラケットを廃止した内燃機関用熱交換器及びその取付構造に関する。   The present invention relates to a heat exchanger for an internal combustion engine and a mounting structure thereof, and more particularly to a heat exchanger for an internal combustion engine in which a bracket for fixing a laminated heat exchanger to the mounting side is eliminated and a mounting structure thereof.

内燃機関用熱交換器にあっては、複数枚のコアプレートを積層し、その周囲をロウ付けなどにより密封し、高温用流体室と低温用流体室とに区画した積層型構造（以下、かかる構造の内燃機関用熱交換器を「積層型熱交換器」という）と、高温用流体室を積層式で構成し、これをケーシングなどで包込む構造の２種類に大別される。前者は小型熱交換器に多く採用され、後者は大形熱交換器に多く採用される。そして、前者の積層型熱交換器は、ケーシングが不要であるため、製造コストは前者の方が優位であり、これを大型化できれば製造コストの面で理想的となる。   In a heat exchanger for an internal combustion engine, a laminated structure in which a plurality of core plates are stacked and the periphery thereof is sealed by brazing or the like is divided into a high temperature fluid chamber and a low temperature fluid chamber (hereinafter referred to as such) A heat exchanger for an internal combustion engine having a structure is referred to as a “stacked heat exchanger”) and a high-temperature fluid chamber is configured in a stacked manner, and this is roughly divided into two types of structures that are enclosed in a casing or the like. The former is often used for small heat exchangers, and the latter is often used for large heat exchangers. And since the former laminated heat exchanger does not require a casing, the former is superior in manufacturing cost, and if this can be enlarged, it will be ideal in terms of manufacturing cost.

図９〜１１は前者の積層型熱交換器、すなわち従来の内燃機関用熱交換器及びその取付構造を示す図である。但し、図９と図１０，１１とでは、コアプレートの積層数が異なるものを示しており、コアの総数は、図９では２組、図１０，１１では５組である。しかし、コアプレートの積層数は、各図において実際には同数とする。   9 to 11 are views showing the former stacked heat exchanger, that is, a conventional heat exchanger for an internal combustion engine and its mounting structure. However, FIG. 9 and FIGS. 10 and 11 show different numbers of stacked core plates, and the total number of cores is 2 in FIG. 9 and 5 in FIGS. However, the number of core plates stacked is actually the same in each figure.

図において、１，２は前後のエンドプレートであり、このエンドプレート１，２間には熱伝達効率を考慮して薄型鋼板で構成されたコアプレート３，４，５の組をコアとして順に複数配列し、積層状態でその周縁フランジ部をロウ付けすることで、ラビリンス構造を持ち、かつ互いに連通する流体室６と、非ラビリンス構造で互いに連通する流体室７とに画成され、各流体室６，７は前部側エンドプレート１に設けた一対の循環パイプ８，９に連通し、熱交換器本体が完成する（例えば、特許文献１参照）。   In the figure, reference numerals 1 and 2 denote front and rear end plates. In consideration of heat transfer efficiency, a plurality of sets of core plates 3, 4, and 5 made of thin steel plates are sequentially arranged between the end plates 1 and 2 as cores. By arranging and brazing the peripheral flange portion in a laminated state, each fluid chamber is defined as a fluid chamber 6 having a labyrinth structure and communicating with each other and a fluid chamber 7 communicating with each other in a non-labyrinth structure. 6 and 7 communicate with a pair of circulation pipes 8 and 9 provided on the front end plate 1 to complete a heat exchanger body (see, for example, Patent Document 1).

また、この構造においては、熱交換器本体のみでなく、これを内燃機関に固定する場合、強靱なブラケットが必要である。そのため、前部側エンドプレート１の面に厚肉のＬ字形ブラケット１０をロウ付けにより固定するとともに、後部側エンドプレート２の面に同じく厚肉の平板形ブラケット１１を固定して、それぞれに形成されたボルト孔１０ａ，１１ａにボルトを挿通し、両ブラケット１０，１１を介して本体の上下を取付側に固定するようにしている。さらに、積層型熱交換器を安定した状態で取り付けるには、ボルト締結面の寸法精度を確保する必要がある。そのため、ブラケット１０，１１と取付側との間には、スペーサ９０，９１を介設している。   Further, in this structure, not only the heat exchanger body but also a tough bracket is required when fixing it to the internal combustion engine. Therefore, a thick L-shaped bracket 10 is fixed to the surface of the front end plate 1 by brazing, and a thick flat plate bracket 11 is also fixed to the surface of the rear end plate 2 to form each. Bolts are inserted into the bolt holes 10a and 11a, and the top and bottom of the main body are fixed to the mounting side via both brackets 10 and 11. Furthermore, in order to attach the stacked heat exchanger in a stable state, it is necessary to ensure the dimensional accuracy of the bolt fastening surface. Therefore, spacers 90 and 91 are interposed between the brackets 10 and 11 and the mounting side.

しかしながら、以上の構造にあっては、次に述べる理由により、大型化に伴い、取付強度に対する信頼性が低下してしまう。そのため、大型化には限度があり、また大幅なコスト削減を実現することが困難であった。   However, in the structure described above, the reliability with respect to the mounting strength decreases as the size increases due to the following reasons. For this reason, there is a limit to the increase in size, and it has been difficult to realize significant cost reduction.

すなわち、従来のように熱交換器本体をブラケットで支持する構造にあっては、本体の上下片側だけをブラケットで支持した場合、機械振動などにより中間の薄型鋼板で構成されたコア部分に過大な応力が発生し、破損に至る可能性がある。それ故、図のごとく、本体の上下双方を一体ロウ付けしたブラケット１０，１１で支持することによって信頼性を確保しなければならず、取付構造が複雑化し、しかも大型化に限度があった。   That is, in the conventional structure in which the heat exchanger main body is supported by the bracket, when only the upper and lower sides of the main body are supported by the bracket, the core portion made of an intermediate thin steel plate is excessive due to mechanical vibration or the like. Stress is generated and can lead to breakage. Therefore, as shown in the figure, the upper and lower sides of the main body are supported by brackets 10 and 11 integrally brazed, so that reliability must be ensured, the mounting structure is complicated, and there is a limit to the increase in size.

また、上記のごとく、ブラケットを一体ロウ付けする場合には、炉中でのブラケットの熱変形と、積層するコアプレート間の寸法精度確保が困難である。そのため、一体ロウ付けした後に、切削加工などの後加工により形状を整える必要があり、製作が面倒なものとなっていた。さらに、従来の技術では、前述したようにスペーサ９０，９１を別途設ける必要もあり、大幅なコスト削減を実現することが困難であった。   Further, as described above, when the bracket is integrally brazed, it is difficult to ensure thermal deformation of the bracket in the furnace and to ensure dimensional accuracy between the laminated core plates. Therefore, it is necessary to prepare the shape by post-processing such as cutting after integrally brazing, and the production is troublesome. Furthermore, in the prior art, as described above, it is necessary to separately provide the spacers 90 and 91, and it has been difficult to realize a significant cost reduction.

そこで、本発明は、以上の積層型熱交換器における取付構造の信頼性を高め、大型化を可能とするとともに、大幅なコスト削減を実現することができる内燃機関用熱交換器及びその取付構造を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention improves the reliability of the mounting structure in the above laminated heat exchanger, enables an increase in size, and realizes a significant cost reduction, and its mounting structure. The purpose is to provide.

前記目的を達成するために、本発明は、内燃機関用熱交換器及びその取付構造において、ブラケットを廃止した構造とし、請求項１〜１０の手段を採用した。   In order to achieve the above object, the present invention employs the means of claims 1 to 10 in a structure in which the bracket is omitted in the heat exchanger for an internal combustion engine and its mounting structure.

すなわち、請求項１の発明では、前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器において、前記エンドプレート及びコアプレートのフランジ部間に補強プレートを介挿し、該補強プレートを介してフランジ部同士を積層方向に一体的に連結したことを特徴とする。   That is, in the first aspect of the present invention, a plurality of core plate sets are stacked between the front and rear end plates, and the outer peripheral flange portions are brazed to form a pair of interiors surrounded by the end plates and the core plates. In the heat exchanger for an internal combustion engine in which each fluid chamber is connected to a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, respectively, between the flange portions of the end plate and the core plate. A reinforcing plate is inserted, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction via the reinforcing plate.

請求項２の発明では、請求項１において、前記フランジ部の上縁及び下縁にはボルト孔を貫通形成したブラケット部を凸状に一体に突設するとともに、前記補強プレートには前記ブラケット部と同一形状のブラケット部を突設したことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the upper and lower edges of the flange portion are integrally provided with a bracket portion penetrating a bolt hole so as to protrude integrally, and the reinforcing plate is provided with the bracket portion. And a bracket portion having the same shape as the projection.

請求項３の発明では、請求項２において、前記ブラケット部がエンドプレートとコアプレート及び補強プレートの積層方向全体に突設形成されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the bracket portion is formed so as to protrude in the entire stacking direction of the end plate, the core plate, and the reinforcing plate.

請求項４の発明では、請求項１において、前記補強プレートのうち、後部側エンドプレートのフランジ部と、これの前段におけるコアプレートのフランジ部との間に介挿される補強プレートには、ボルト孔を貫通形成したブラケット部が凸状に一体突設されていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the reinforcing plate inserted between the flange portion of the rear side end plate and the flange portion of the core plate in the preceding stage of the reinforcing plate has a bolt hole. The bracket part penetratingly formed is protruded integrally with a convex shape.

請求項５の発明では、前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器において、前記エンドプレートを構成する前記フランジ部の上縁及び下縁には、ボルト孔を貫通形成したブラケット部が凸状に一体突設されており、該ブラケット部間には、前記ボルト孔と連通するボルト挿通孔を貫通形成した補強部材が介挿されていることを特徴とする。   In the invention of claim 5, a plurality of sets of core plates are stacked between the front and rear end plates, and the outer peripheral flange portions are brazed to each other so that the interior surrounded by the end plates and the core plates is paired with a pair of fluids. A heat exchanger for an internal combustion engine that is defined in a chamber and communicated with a pair of circulation pipes that project from the front end plate, and an upper edge of the flange portion that constitutes the end plate; A bracket part that penetrates and forms a bolt hole is integrally projected on the lower edge, and a reinforcing member that penetrates a bolt insertion hole that communicates with the bolt hole is inserted between the bracket parts. It is characterized by.

請求項６の発明では、請求項５において、前記補強部材は、前記エンドプレート及びコアプレートのフランジ部間に介挿するように構成され、フランジ部同士を積層方向に一体的に連結したことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, the reinforcing member is configured to be interposed between the flange portions of the end plate and the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction. Features.

請求項７の発明では、請求項５において、前記補強部材は、カラーであることを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the fifth aspect, the reinforcing member is a collar.

請求項８の発明では、前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器の取付構造であって、前記エンドプレートのフランジ部と前記コアプレートのフランジ部との間、及び前記コアプレートの各フランジ部間に補強プレートが介挿され、該補強プレートを介して前記フランジ部同士が積層方向に一体的に連結されていて、前記フランジ部の上縁及び下縁には、ブラケット部が凸状に一体突設され、且つ前記補強プレートには、該ブラケット部と同一形状のブラケット部が一体突設されて、各ブラケット部が前記エンドプレート、前記コアプレート及び前記補強プレートの積層方向全体に突設形成されており、前記各ブラケット部には、前部側から後部側まで貫通する締結部材挿通孔が穿設され、該締結部材挿通孔に締結部材を挿通して取付側に締結固定することにより、前記内燃機関用熱交換器を取付可能としたことを特徴とする。   In the invention of claim 8, a plurality of sets of core plates are stacked between the front and rear end plates, and the outer peripheral flange portions are brazed to each other so that the interior surrounded by the end plates and the core plates is paired with a pair of fluids. A heat exchanger mounting structure for an internal combustion engine in which each fluid chamber is communicated with a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, and the flange portion of the end plate and the Reinforcing plates are inserted between the flange portions of the core plate and between the flange portions of the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction via the reinforcing plates, and the flange A bracket portion is integrally projected in a convex shape on the upper edge and lower edge of the portion, and a bracket portion having the same shape as the bracket portion is integrally projected on the reinforcing plate. A bracket portion is formed so as to protrude in the entire stacking direction of the end plate, the core plate, and the reinforcing plate, and each bracket portion is provided with a fastening member insertion hole penetrating from the front side to the rear side. The internal combustion engine heat exchanger can be attached by inserting a fastening member through the fastening member insertion hole and fastening and fixing the fastening member to the attachment side.

請求項９の発明では、前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器の取付構造であって、前記エンドプレートのフランジ部と前記コアプレートのフランジ部との間、及び前記コアプレートの各フランジ部間に補強プレートが介挿され、該補強プレートを介して前記フランジ部同士が積層方向に一体的に連結されていて、前記補強プレートのうち、後部側エンドプレートのフランジ部とその直近前段におけるコアプレートのフランジ部との間に介挿された補強プレートには、締結部材挿通孔を貫通形成したブラケット部が凸状に一体突設されており、該締結部材挿通孔に締結部材を挿通して取付側に締結固定することにより、前記内燃機関用熱交換器を取付可能としたことを特徴とする。   In the invention of claim 9, a plurality of sets of core plates are laminated between the front and rear end plates, and the outer peripheral flange portions are brazed to each other so that the interior surrounded by the end plates and the core plates is paired with a pair of fluids. A heat exchanger mounting structure for an internal combustion engine in which each fluid chamber is communicated with a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, and the flange portion of the end plate and the A reinforcing plate is inserted between the flange portions of the core plate and between each flange portion of the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction via the reinforcing plate, and Among the plates, the reinforcing plate inserted between the flange portion of the rear end plate and the flange portion of the core plate in the immediately preceding stage has a fastening member insertion hole. The formed bracket portion is integrally projected in a convex shape, and the heat exchanger for the internal combustion engine can be attached by inserting the fastening member into the fastening member insertion hole and fastening and fixing to the attachment side. It is characterized by.

請求項１０の発明では、前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器の取付構造であって、前記エンドプレートを構成するフランジ部の上縁及び下縁には、ブラケット部が凸状に一体突設され、さらに該ブラケット部間には、補強部材が介挿されていて、前記ブラケット部及び前記補強部材には、前部側から後部側まで貫通する締結部材挿通孔が穿設されており、該締結部材挿通孔に締結部材を挿通して取付側に締結固定することにより、前記内燃機関用熱交換器を取付可能としたことを特徴とする。   In the invention of claim 10, a plurality of sets of core plates are stacked between the front and rear end plates, and the outer peripheral flange portions are brazed to each other so that the inside surrounded by the end plates and the core plates is paired with a pair of fluids. A heat exchanger mounting structure for an internal combustion engine in which each fluid chamber is communicated with a pair of circulation pipes projecting from the front side end plate, and the flange portion constituting the end plate On the upper edge and the lower edge of the bracket, a bracket part is integrally protruded, and a reinforcing member is inserted between the bracket parts, and the bracket part and the reinforcing member have a front side. A fastening member insertion hole penetrating from the rear to the rear side is formed, and the internal heat exchanger for the internal combustion engine can be attached by inserting the fastening member into the fastening member insertion hole and fastening and fixing to the attachment side. Specially To.

請求項１１の発明では、請求項１０において、前記補強部材は、前記エンドプレート及びコアプレートのフランジ部間に介挿するように構成され、フランジ部同士を積層方向に一体的に連結したことを特徴とする。   According to an eleventh aspect of the present invention, in the tenth aspect, the reinforcing member is configured to be interposed between the flange portions of the end plate and the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction. Features.

請求項１２の発明では、請求項１０において、前記補強部材は、カラーであることを特徴とする。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the tenth aspect, the reinforcing member is a collar.

以上の構成によれば、補強プレートの介挿により、各プレートの積層方向に沿って剛体が形成されるため、ケーシングを持たない積層型熱交換器おいても、強固な構造となり、取付側に対する取付の信頼性が向上し、大型化が可能となる。すなわち、本発明によれば、積層型熱交換器は安定した状態で取り付けられるようになるため、ブラケットを用いる必要はなく、またスペーサを設ける必要もない。さらに、一体ロウ付けした後に、切削加工などの後加工が不要となり、大幅なコスト削減を実現することもできる。   According to the above configuration, a rigid body is formed along the stacking direction of each plate by the insertion of the reinforcing plate. Therefore, even in a stacked heat exchanger without a casing, a strong structure is obtained, and The mounting reliability is improved and the size can be increased. That is, according to the present invention, the stacked heat exchanger can be mounted in a stable state, so that there is no need to use a bracket and no spacer. Furthermore, after brazing, post-processing such as cutting is not necessary, and a significant cost reduction can be realized.

また、本発明によれば、熱交換器の製造と同時に取付用ブラケットも製造されるため、製造が簡素化する。   In addition, according to the present invention, since the mounting bracket is manufactured simultaneously with the manufacture of the heat exchanger, the manufacture is simplified.

また、本発明によれば、ブラケット部が積層方向に全通して形成されるため、最も剛性の高い取付構造となる。   Further, according to the present invention, since the bracket portion is formed through the stacking direction, the attachment structure having the highest rigidity is obtained.

また、本発明によれば、必要箇所、かつ必要厚みでブラケット部を形成できるため、適切な取付構造を得ることもできる。   Further, according to the present invention, since the bracket portion can be formed at a required location and a required thickness, an appropriate mounting structure can be obtained.

以下、本発明の実施の形態につき添付図面を参照して説明する。図１〜３は本発明の第１の実施形態を示す。但し、各図において、コアプレートの積層数が異なるものを示しており、各図に示すコア２２や、補強プレート３０などの総数は異なる（補強プレート３０の総数は、図１では２枚、図２では４枚、図３では５枚）。しかし、コアプレートの積層数は、実際には同数であり、コア２２や、補強プレート３０などの総数も同じものとする。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 to 3 show a first embodiment of the present invention. However, in each figure, the number of laminated core plates is different, and the total number of cores 22 and reinforcing plates 30 shown in each figure is different (the total number of reinforcing plates 30 is two in FIG. 4 for 2 and 5 for FIG. 3). However, the number of core plates stacked is actually the same, and the total number of cores 22 and reinforcing plates 30 is also the same.

図１において、２０，２１は前後のエンドプレートであり、両エンドプレート２０，２１に挟まれた内側には複数のコア２２が積層状態に配置される。   In FIG. 1, reference numerals 20 and 21 denote front and rear end plates, and a plurality of cores 22 are arranged in a laminated state inside the end plates 20 and 21.

エンドプレート２０，２１の上下縁中央には、左右一対のボルト孔４１を開口したブラケット部２３，２４が一体に突設されている。   At the center of the upper and lower edges of the end plates 20 and 21, bracket portions 23 and 24 having a pair of left and right bolt holes 41 are integrally projected.

各コア２２の組は、前後のコアプレート２５，２６と、両コアプレート２５，２６間に狭持され、コアプレート２５，２６間をラビリンス構造の流体室と非ラビリンス構造の流体室とに画成する中間コアプレート２７とからなっており、隣り合う組で各コアプレート２５，２６あるいはエンドプレート２０，２１とコアプレート２５，２６のフランジ部同士はロウ付けにより固定される。   Each set of cores 22 is sandwiched between the front and rear core plates 25, 26 and both core plates 25, 26. The core plates 25, 26 are divided into a labyrinth-structured fluid chamber and a non-labyrinth-structured fluid chamber. The intermediate core plate 27 is formed, and the flange portions of the core plates 25 and 26 or the end plates 20 and 21 and the core plates 25 and 26 are fixed to each other by brazing.

そして、コアプレート２５，２６の上下縁中央には、左右一対のボルト孔４１を開口したブラケット部２８，２９が一体に突設されている。また、中間コアプレート２７の上下中央には、前記コアプレート２５，２６間の隙間厚みに相当する厚みの補強プレート３０が介挿される。この補強プレート３０は、前記ブラケット部２３，２４，２８，２９と同一の外形であって、その左右にはボルト孔４１を開口することによって、ブラケットを兼用しており、前記ロウ付工程により一体化される。   Bracket portions 28 and 29 having a pair of left and right bolt holes 41 are integrally projected at the center of the upper and lower edges of the core plates 25 and 26. Further, a reinforcing plate 30 having a thickness corresponding to the gap thickness between the core plates 25 and 26 is inserted in the middle of the upper and lower sides of the intermediate core plate 27. The reinforcing plate 30 has the same outer shape as the bracket portions 23, 24, 28, and 29, and also serves as a bracket by opening bolt holes 41 on the left and right sides thereof. It becomes.

更に、前部側エンドプレート２０には前記各流体室に連通する孔が開口され、各孔には流体循環用のパイプ３１，３２が取付けられる。   Furthermore, holes communicating with the fluid chambers are opened in the front end plate 20, and pipes 31 and 32 for fluid circulation are attached to the holes.

図２，３は、以上の各部材により組立てられた熱交換器４０を示すものである。この熱交換器４０の上下中央部には、前記ブラケット兼用補強プレート３０が突設状態に介挿され、前記エンドプレート及び各コア２２のブラケット部２３，２４，２８，２９と一体化した剛性の高いブラケットを構成するとともに、積層方向に左右一対のボルト孔４１が全通され、このボルト孔４１に図示しない所定のボルトを挿通し、これを取付側にねじ込むことで強固な固定を行えるようにしている。   2 and 3 show the heat exchanger 40 assembled by the above-described members. The bracket / reinforcement plate 30 is inserted in the projecting state at the upper and lower central portions of the heat exchanger 40, and is rigidly integrated with the end plates and the bracket portions 23, 24, 28, and 29 of the cores 22. In addition to constituting a high bracket, a pair of left and right bolt holes 41 are fully passed in the stacking direction, and a predetermined bolt (not shown) is inserted into the bolt hole 41 and screwed to the mounting side so that firm fixation can be performed. ing.

したがって、本実施形態では、ケースがなくとも積層方向に対する強度剛性が高く、この部位を固定するため、極めて堅牢な取付を行うことができ、しかもコアに対する負荷が激減し、亀裂の発生などを未然に防止できる。また、これによってこの種の積層型熱交換器４０の大型化が可能となる。そして、熱交換器４０を取り付ける際に、フランジを用いる必要はなく、かかるフランジを安定化するためのスペーサも不要となる。   Therefore, in this embodiment, even if there is no case, the strength and rigidity in the stacking direction is high, and since this part is fixed, it is possible to perform extremely robust mounting, and the load on the core is drastically reduced, and cracks are not generated. Can be prevented. In addition, this makes it possible to increase the size of this type of stacked heat exchanger 40. And when attaching the heat exchanger 40, it is not necessary to use a flange and the spacer for stabilizing this flange becomes unnecessary.

図４，５は本発明の第２実施形態を示す。なお、本実施形態において、前記第１実施形態と同一箇所には同一符号を付し、異なる箇所にのみ異なる符号を用いて説明する。   4 and 5 show a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same portions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and only different portions are described by using different reference numerals.

図において、熱交換器４０の長手方向中央部には、上下各々、前部側エンドプレート２０のフランジ部２０ａと最前部コア２２のフランジ部２２ａとの間、及び各フランジ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ間に、各フランジ部間の厚みに相当する肉厚であって、且つ各フランジ部の高さと同一高さの補強プレート４５が介挿されている。また、後部側エンドプレート２１のフランジ部２１ａと最後部コア２２のフランジ部２２ｄ間には、ブラケット兼用の補強プレート３０が突出状態に介挿され、各フランジ部を一体に連結している。それ以外の構成は、前記実施形態と同様である。   In the figure, at the center in the longitudinal direction of the heat exchanger 40, there are upper and lower portions between the flange portion 20a of the front end plate 20 and the flange portion 22a of the foremost core 22, and the flange portions 22a, 22b, 22c. , 22d, a reinforcing plate 45 having a thickness corresponding to the thickness between the flange portions and the same height as the flange portions is interposed. Further, between the flange portion 21a of the rear side end plate 21 and the flange portion 22d of the rearmost core 22, a reinforcing plate 30 serving as a bracket is inserted in a protruding state, and the flange portions are integrally connected. Other configurations are the same as those in the above embodiment.

したがって、本実施形態では、第１実施形態の場合と同様の効果を奏する。加えて、本実施形態の場合には、最後部に配置されたブラケット兼用補強プレート３０に開口されたボルト孔４１にボルトを挿通し、これを取付側にねじ込み固定することにより取付がなされる。そのため、ボルトの挿通長さが短くなり、取付が簡略化できる。   Therefore, in this embodiment, the same effect as in the case of the first embodiment is obtained. In addition, in the case of the present embodiment, the bolt is inserted into the bolt hole 41 opened in the bracket / reinforcement plate 30 arranged at the rearmost portion, and this is screwed and fixed to the mounting side. Therefore, the insertion length of the bolt is shortened, and the mounting can be simplified.

図６〜８は本発明の第３実施形態を示す。但し、本実施形態において、前記第１実施形態及び前記第２実施形態と同一箇所には同一符号を付し、異なる箇所にのみ異なる符号を用いて説明する。また、各図において、コアプレートの積層数が異なるものを示しており、各図に示すコア２２の総数や、カラー５０の長さなどは異なるが（コアの組は、図６では２組、図７，８では５組）、実際には同じものとする。   6 to 8 show a third embodiment of the present invention. However, in the present embodiment, the same portions as those in the first embodiment and the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and only different portions are described by using different reference numerals. In each figure, the number of stacked core plates is different, and the total number of cores 22 and the length of the collar 50 shown in each figure are different (the core sets are two sets in FIG. 7 and 8 in FIGS. 7 and 8).

図において、エンドプレート２０，２１を構成するフランジ部２０ａ，２０ｂの上縁及び下縁には、それぞれブラケット部２３，２４が凸状に一体突設されており、このブラケット部２３，２４にはボルト孔４１が貫通形成されている。さらに、ブラケット部２３とブラケット部２４との間にはカラー５０が介挿されており、このカラー５０にはボルト孔４１と連通するボルト挿通孔５１が貫通形成されている。なお、カラー５０は、熱交換器４０を炉中ロウ付けした後、ブラケット部２３とブラケット部２４との間に介挿させたものである（図８の上部側を参照）。また、ボルト頭部５２ａとブラケット部２３との間には、座金５４を介在させている。   In the drawing, bracket portions 23 and 24 are integrally projected in a convex shape on the upper and lower edges of the flange portions 20a and 20b constituting the end plates 20 and 21, respectively. Bolt holes 41 are formed through. Further, a collar 50 is inserted between the bracket portion 23 and the bracket portion 24, and a bolt insertion hole 51 that communicates with the bolt hole 41 is formed through the collar 50. The collar 50 is inserted between the bracket portion 23 and the bracket portion 24 after the heat exchanger 40 is brazed in the furnace (see the upper side in FIG. 8). Further, a washer 54 is interposed between the bolt head 52 a and the bracket portion 23.

そして、ボルト孔４１及びボルト挿通孔５１に、ボルト５２を挿通して取付側５３に締結固定することにより、熱交換器４０の取付が可能となる。また、上記のようにカラー５０を介挿することにより、ブラケット部２３，２４間が安定化するとともに、ボルト５２の挿入が容易となる。また、かかる取付構造の場合には、第１実施形態及び第２実施形態に示したような補強プレート３０が不要であり、しかも、エンドプレート２０，２１がブラケットの機能を兼ね備えているため、ブラケット及びスペーサを別途設ける必要もない。従って、ブラケットを設けた際に必要となる切削加工も不要となり、大幅なコスト削減を実現することもできる。また、フランジ部２３，２４間には、カラー５０が介挿されており、一種の柱状剛体が２本形成されている。そのため、コア部が保護されて応力集中による破損等を回避することもできる。   Then, the heat exchanger 40 can be attached by inserting the bolt 52 into the bolt hole 41 and the bolt insertion hole 51 and fastening and fixing the bolt 52 to the attachment side 53. Further, by inserting the collar 50 as described above, the space between the bracket portions 23 and 24 is stabilized and the bolt 52 can be easily inserted. Further, in the case of such a mounting structure, the reinforcing plate 30 as shown in the first embodiment and the second embodiment is unnecessary, and the end plates 20 and 21 have the function of a bracket. In addition, it is not necessary to provide a separate spacer. Therefore, the cutting process required when the bracket is provided is unnecessary, and a significant cost reduction can be realized. A collar 50 is inserted between the flange portions 23 and 24, and two types of columnar rigid bodies are formed. Therefore, the core portion is protected and damage due to stress concentration can be avoided.

なお、本実施形態では、締結部材としてボルト５２を用いているが、例えばナット等のボルト以外の他の締結部材を用いてもよい。また、本実施形態では、補強部材としてカラー５０を用いているが、カラー以外の他の補強部材（例えば、金属製の押圧部材等）を用いてもよい。さらに、補強部材をエンドプレート及びコアプレートのフランジ部間に介挿若しくは嵌合するように構成し、フランジ部同士を積層方向に一体的に連結したものが好ましい（但し、図示せず）。かかる構成とした場合には、エンドプレートのみならずコアプレートも補強されるため、前述した取付構造に対する信頼性が向上し、よりいっそう優れた効果を奏する。また、締結部材及び補強部材の形状、設置数、設置箇所等を設計し得ることは言うまでもない。   In the present embodiment, the bolts 52 are used as the fastening members, but other fastening members other than bolts such as nuts may be used. In the present embodiment, the collar 50 is used as the reinforcing member, but other reinforcing members other than the collar (for example, a metal pressing member) may be used. Further, it is preferable that the reinforcing member is configured to be inserted or fitted between the flange portions of the end plate and the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction (not shown). In the case of such a configuration, not only the end plate but also the core plate is reinforced, so that the reliability of the mounting structure described above is improved and a further excellent effect is achieved. Moreover, it cannot be overemphasized that the shape of a fastening member and a reinforcement member, the number of installation, an installation location, etc. can be designed.

本発明の第１実施形態による熱交換器の分解図である。It is an exploded view of the heat exchanger by 1st Embodiment of this invention. 同熱交換器の組立状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the assembly state of the same heat exchanger. 同中央部側断面図を含む説明図である。It is explanatory drawing containing the center part side sectional drawing. 本発明の第２実施形態による熱交換器の組立状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the assembly state of the heat exchanger by 2nd Embodiment of this invention. 同中央部側断面図を含む説明図ある。It is explanatory drawing containing the center part side sectional drawing. 本発明の第３実施形態による熱交換器の分解図である。It is an exploded view of the heat exchanger by 3rd Embodiment of this invention. 同熱交換器の組立状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the assembly state of the same heat exchanger. 同中央部側断面図を含む説明図である。It is explanatory drawing containing the center part side sectional drawing. 従来の熱交換器の分解図である。It is an exploded view of the conventional heat exchanger. 同熱交換器の組立状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the assembly state of the same heat exchanger. 同中央部側断面図を含む説明図である。It is explanatory drawing containing the center part side sectional drawing.

符号の説明Explanation of symbols

２０ 前部側エンドプレート
２１ 後部側エンドプレート
２２ コア
２３，２４ ブラケット部
２５，２６，２７ コアプレート
２８，２９ ブラケット部
３０ ブラケット兼用補強プレート
３１，３２ 循環用パイプ
４０ 熱交換器
４１ ボルト孔
４５ 補強プレート
５０ カラー
５１ ボルト挿通孔
５２ ボルト
５３ 取付側
５４ 座金 20 Front end plate 21 Rear end plate 22 Core 23, 24 Bracket part 25, 26, 27 Core plate 28, 29 Bracket part 30 Bracket and reinforcing plate 31, 32 Circulation pipe 40 Heat exchanger 41 Bolt hole 45 Reinforcement Plate 50 Collar 51 Bolt insertion hole 52 Bolt 53 Mounting side 54 Washer

Claims (12)

前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器において、
前記エンドプレート及びコアプレートのフランジ部間に補強プレートを介挿し、該補強プレートを介してフランジ部同士を積層方向に一体的に連結したことを特徴とする内燃機関用熱交換器。 By laminating a plurality of core plate sets between the front and rear end plates and brazing the outer peripheral flange portions, the interior surrounded by the end plate and the core plate is defined as a pair of fluid chambers, In the heat exchanger for an internal combustion engine in which the fluid chamber is communicated with a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, respectively.
A heat exchanger for an internal combustion engine, wherein a reinforcing plate is inserted between flange portions of the end plate and the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction via the reinforcing plate. 請求項１において、前記フランジ部の上縁及び下縁にはボルト孔を貫通形成したブラケット部を凸状に一体に突設するとともに、前記補強プレートには前記ブラケット部と同一形状のブラケット部を突設したことを特徴とする内燃機関用熱交換器。   In Claim 1, the bracket part which penetrated and formed the bolt hole in the upper edge and the lower edge of the flange part is projected integrally in the convex shape, and the bracket part having the same shape as the bracket part is provided on the reinforcing plate. A heat exchanger for an internal combustion engine, characterized by being protruded. 請求項２において、前記ブラケット部がエンドプレートとコアプレート及び補強プレートの積層方向全体に突設形成されていることを特徴とする内燃機関用熱交換器。   3. The heat exchanger for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the bracket portion is formed so as to protrude in the entire stacking direction of the end plate, the core plate, and the reinforcing plate. 請求項１において、前記補強プレートのうち、後部側エンドプレートのフランジ部と、これの前段におけるコアプレートのフランジ部との間に介挿される補強プレートには、ボルト孔を貫通形成したブラケット部が凸状に一体突設されていることを特徴とする内燃機関用熱交換器。   In Claim 1, among the reinforcing plates, the reinforcing plate inserted between the flange portion of the rear end plate and the flange portion of the core plate in the preceding stage has a bracket portion formed through a bolt hole. A heat exchanger for an internal combustion engine, wherein the heat exchanger is integrally projected in a convex shape. 前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器において、
前記エンドプレートを構成する前記フランジ部の上縁及び下縁には、ボルト孔を貫通形成したブラケット部が凸状に一体突設されており、該ブラケット部間には、前記ボルト孔と連通するボルト挿通孔を貫通形成した補強部材が介挿されていることを特徴とする内燃機関用熱交換器。 By laminating a plurality of core plate sets between the front and rear end plates and brazing the outer peripheral flange portions, the interior surrounded by the end plate and the core plate is defined as a pair of fluid chambers, In the heat exchanger for an internal combustion engine in which the fluid chamber is communicated with a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, respectively.
A bracket part that penetrates and forms a bolt hole is protruded integrally on the upper and lower edges of the flange part that constitutes the end plate, and communicates with the bolt hole between the bracket parts. A heat exchanger for an internal combustion engine, wherein a reinforcing member penetrating the bolt insertion hole is inserted. 請求項５において、前記補強部材は、前記エンドプレート及びコアプレートのフランジ部間に介挿するように構成され、フランジ部同士を積層方向に一体的に連結したことを特徴とする内燃機関用熱交換器。   6. The internal combustion engine heat according to claim 5, wherein the reinforcing member is configured to be inserted between flange portions of the end plate and the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction. Exchanger. 請求項５において、前記補強部材は、カラーであることを特徴とする内燃機関用熱交換器。   6. The heat exchanger for an internal combustion engine according to claim 5, wherein the reinforcing member is a collar. 前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器の取付構造であって、
前記エンドプレートのフランジ部と前記コアプレートのフランジ部との間、及び前記コアプレートの各フランジ部間に補強プレートが介挿され、該補強プレートを介して前記フランジ部同士が積層方向に一体的に連結されていて、
前記フランジ部の上縁及び下縁には、ブラケット部が凸状に一体突設され、且つ前記補強プレートには、該ブラケット部と同一形状のブラケット部が一体突設されて、各ブラケット部が前記エンドプレート、前記コアプレート及び前記補強プレートの積層方向全体に突設形成されており、
前記各ブラケット部には、前部側から後部側まで貫通する締結部材挿通孔が穿設され、該締結部材挿通孔に締結部材を挿通して取付側に締結固定することにより、前記内燃機関用熱交換器を取付可能としたことを特徴とする内燃機関用熱交換器の取付構造。 By laminating a plurality of core plate sets between the front and rear end plates and brazing the outer peripheral flange portions, the interior surrounded by the end plate and the core plate is defined as a pair of fluid chambers, An internal combustion engine heat exchanger mounting structure in which a fluid chamber communicates with a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, respectively.
A reinforcing plate is inserted between the flange portion of the end plate and the flange portion of the core plate and between each flange portion of the core plate, and the flange portions are integrated in the stacking direction via the reinforcing plate. Connected to
Bracket portions are integrally projected on the upper and lower edges of the flange portion, and bracket portions having the same shape as the bracket portion are integrally projected on the reinforcing plate. The end plate, the core plate and the reinforcing plate are formed so as to protrude in the entire lamination direction,
Each bracket portion is provided with a fastening member insertion hole that penetrates from the front side to the rear side, and the fastening member is inserted into the fastening member insertion hole and fastened and fixed to the mounting side. A mounting structure for a heat exchanger for an internal combustion engine, wherein the heat exchanger can be mounted. 前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器の取付構造であって、
前記エンドプレートのフランジ部と前記コアプレートのフランジ部との間、及び前記コアプレートの各フランジ部間に補強プレートが介挿され、該補強プレートを介して前記フランジ部同士が積層方向に一体的に連結されていて、
前記補強プレートのうち、後部側エンドプレートのフランジ部とその直近前段におけるコアプレートのフランジ部との間に介挿された補強プレートには、締結部材挿通孔を貫通形成したブラケット部が凸状に一体突設されており、該締結部材挿通孔に締結部材を挿通して取付側に締結固定することにより、前記内燃機関用熱交換器を取付可能としたことを特徴とする内燃機関用熱交換器の取付構造。 By laminating a plurality of core plate sets between the front and rear end plates and brazing the outer peripheral flange portions, the interior surrounded by the end plate and the core plate is defined as a pair of fluid chambers, An internal combustion engine heat exchanger mounting structure in which a fluid chamber communicates with a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, respectively.
A reinforcing plate is inserted between the flange portion of the end plate and the flange portion of the core plate and between each flange portion of the core plate, and the flange portions are integrated in the stacking direction via the reinforcing plate. Connected to
Among the reinforcing plates, the reinforcing plate inserted between the flange portion of the rear end plate and the flange portion of the core plate in the immediately preceding stage has a bracket portion formed through the fastening member insertion hole in a convex shape. A heat exchanger for an internal combustion engine, wherein the heat exchanger for the internal combustion engine can be attached by being inserted integrally and being fastened and fixed to the attachment side by inserting the fastening member through the fastening member insertion hole. Mounting structure of the vessel. 前後のエンドプレート間に複数のコアプレートの組を積層し、その外周フランジ部同士をロウ付けすることで、エンドプレート及びコアプレートで囲われた内部を、一対の流体室に画成し、各流体室を前部側エンドプレートにそれぞれ突設された一対の循環パイプに連通させた内燃機関用熱交換器の取付構造であって、
前記エンドプレートを構成するフランジ部の上縁及び下縁には、ブラケット部が凸状に一体突設され、さらに該ブラケット部間には、補強部材が介挿されていて、前記ブラケット部及び前記補強部材には、前部側から後部側まで貫通する締結部材挿通孔が穿設されており、該締結部材挿通孔に締結部材を挿通して取付側に締結固定することにより、前記内燃機関用熱交換器を取付可能としたことを特徴とする内燃機関用熱交換器の取付構造。 By laminating a plurality of core plate sets between the front and rear end plates and brazing the outer peripheral flange portions, the interior surrounded by the end plate and the core plate is defined as a pair of fluid chambers, An internal combustion engine heat exchanger mounting structure in which a fluid chamber communicates with a pair of circulation pipes projecting from the front end plate, respectively.
A bracket portion protrudes integrally from the upper and lower edges of the flange portion that constitutes the end plate, and a reinforcing member is interposed between the bracket portions. The reinforcing member is provided with a fastening member insertion hole penetrating from the front side to the rear side. The fastening member is inserted into the fastening member insertion hole and fastened and fixed to the mounting side. A mounting structure for a heat exchanger for an internal combustion engine, wherein the heat exchanger can be mounted. 請求項１０において、前記補強部材は、前記エンドプレート及びコアプレートのフランジ部間に介挿するように構成され、フランジ部同士を積層方向に一体的に連結したことを特徴とする内燃機関用熱交換器の取付構造。   11. The internal combustion engine heat according to claim 10, wherein the reinforcing member is configured to be inserted between flange portions of the end plate and the core plate, and the flange portions are integrally connected in the stacking direction. Exchanger mounting structure. 請求項１０において、前記補強部材は、カラーであることを特徴とする内燃機関用熱交換器の取付構造。

11. The heat exchanger mounting structure for an internal combustion engine according to claim 10, wherein the reinforcing member is a collar.

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