JP5727307B2 - Mounting frame for heat exchanger - Google Patents
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Description
本発明は、主として、自動車用熱交換器をそのエンジンルーム等の強度メンバーに取付けるための取付用フレームに関する。 The present invention mainly relates to a mounting frame for mounting a heat exchanger for an automobile to a strength member such as an engine room.
下記特許文献1には、建設機械の冷却装置における取付けフレームが記載されている。
これは、建設機械に用いるラジエータと、オイルクーラと、インタークーラとの三つの熱交換器を同時に保持し、それを車両本体フレームに固定するものである。そのために、両側に一対のサイドフレームを配置し、その上端間および下端間を上フレームと下フレームで連結する。
そのサイドフレームおよび下フレームは、断面コ字状に形成され、一対のサイドフレームにラジエータの一側部およびオイルクーラの一側部を把持し、それらの下端を下フレームで支持する。各サイドフレームの中間部外面には連結フレームの一端が固定され、その連結フレームの他端が車両本体フレームに突起部を介して取り付けられる。さらに、サイドフレームの下端部に支持片が突設され、その支持片を介してサイドフレームの下端部を車両本体フレームに締結固定するものである。
This is to hold simultaneously three heat exchangers of a radiator, an oil cooler, and an intercooler used for a construction machine, and fix them to the vehicle body frame. For this purpose, a pair of side frames are arranged on both sides, and the upper and lower ends are connected by an upper frame and a lower frame.
The side frame and the lower frame are formed in a U-shaped cross section, and one side of the radiator and one side of the oil cooler are gripped by a pair of side frames and their lower ends are supported by the lower frame. One end of the connection frame is fixed to the outer surface of the intermediate portion of each side frame, and the other end of the connection frame is attached to the vehicle body frame via a protrusion. Further, a support piece projects from the lower end portion of the side frame, and the lower end portion of the side frame is fastened and fixed to the vehicle body frame via the support piece.
上記従来型の取付けフレームは、断面コ字状の一対のサイドフレームと、同様に断面コ字状の下フレームと、アングル材からなる上フレームとを有する。そのため、取付けフレーム全体の重量が重くなる欠点がある。また、メンテナンスのため、各熱交換器を取付けフレームから取外す際、それを上方のみに持上げて取外す必要があり、特に建設機械等の大型熱交換器の着脱が面倒である欠点があった。
そこで、本発明は取付けフレームの軽量化と、熱交換器の着脱の取扱い性をよくすることを課題とする。
The conventional mounting frame includes a pair of side frames having a U-shaped cross section, a lower frame having a U-shaped cross section, and an upper frame made of an angle material. Therefore, there is a drawback that the weight of the entire mounting frame is increased. Further, when removing each heat exchanger from the mounting frame for maintenance, it is necessary to lift it only upward and remove it. In particular, there is a drawback that it is troublesome to attach and detach a large heat exchanger such as a construction machine.
Accordingly, it is an object of the present invention to reduce the weight of the mounting frame and improve the handleability of attaching / detaching the heat exchanger.
請求項1に記載の本発明は、コア(3)の上下にそれぞれ上タンク(1)および下タンク(2)が配置された熱交換器(4)を、その設置場所の強度メンバー(12)に取付るための取付用フレームにおいて、
前記上タンク(1)の長辺側の側面に当接する第1側壁部(5)と、その上タンク(1)の短辺側の側面に当接する第2側壁部(6)とが平面視コ字状に形成されて、そのコ字状の開口側が第1側壁部(5)の全長に渡り開放された細長い上部フレーム(7)と、
前記下タンク(2)の長辺側の側面に当接する第3側壁部(8) と、その下タンク(2)の底面(2a)に対向する底部(9)とが断面L字状に形成された細長い下部フレーム(10)と、
一対の各バー材からなり、それらの上下両端が前記第1側壁部(5)と前記第3側壁部(8) とに接続されて、立面V字状またはX字状に両側壁部(5)(8)間を連結する筋交い材(11)と、を具備し、
上部フレーム(7)の第1側壁部(5)には、それぞれ上タンク締結用の複数のボルト孔(12a)が設けられると共に、その一対の第2側壁部(6)には上部支持材(13)の一端が締結する第1連結部(14)が設けられ、その上部支持材(13)の他端が前記設置場所の強度メンバー(12)に接続され、
下部フレーム(10)の底部(9)には、前記強度メンバー(12)に締結される第2連結部(13a)を有すると共に、その底部(9)の上面には複数のカラー(26)が突設されて、それが前記下タンク(2)の下面に突設された支持ピン(15)を嵌着するように構成され、
上部フレーム7と下部フレーム(10)の長手方向の両側端間が連結されるサイドフレームをなくしたことを特徴とする熱交換器の取付用フレームである。
According to the present invention, the heat exchanger (4) in which the upper tank (1) and the lower tank (2) are respectively arranged above and below the core (3) is provided with a strength member (12) at the installation location. In the mounting frame for mounting on
A first side wall portion (5) that contacts the side surface on the long side of the upper tank (1) and a second side wall portion (6) that contacts the side surface on the short side of the upper tank (1) are viewed in plan view. An elongated upper frame (7) that is formed in a U-shape , and whose U-shaped opening side is open over the entire length of the first side wall (5);
A third side wall portion (8) that contacts the side surface on the long side of the lower tank (2) and a bottom portion (9) that faces the bottom surface (2a) of the lower tank (2) are formed in an L-shaped cross section. Elongated lower frame (10),
It consists of a pair of each bar material, and both upper and lower ends thereof are connected to the first side wall part (5) and the third side wall part (8), and both side wall parts ( 5) The bracing material (11) connecting between (8), and
The first side wall portion (5) of the upper frame (7) is provided with a plurality of bolt holes (12a) for fastening the upper tank, and the pair of second side wall portions (6) has an upper support ( 13) is provided with a first connecting portion (14) to which one end is fastened, and the other end of the upper support member (13) is connected to the strength member (12) of the installation place,
The bottom portion (9) of the lower frame (10) has a second connecting portion (13a) fastened to the strength member (12), and a plurality of collars (26) are formed on the top surface of the bottom portion (9). It is provided so that it is fitted with a support pin (15) protruding from the lower surface of the lower tank (2),
The heat exchanger mounting frame is characterized in that the side frame connecting between both longitudinal ends of the
請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の熱交換器の取付用フレームにおいて、
前記上部フレーム(7)の一対の第2側壁部(6)に、平面視コ字状の細長い補助フレーム(16)の両端が着脱自在に接続され、
前記下部フレーム(10)の底部の長手方向の両端部のみに、前記第3側壁部(8) に対向して一対の第4側壁部(17)が立ち上げられ、
シュラウド(24)の周縁が前記補助フレーム(16)および一対の第4側壁部(17)にボルトを介して締結固定される熱交換器の取付用フレームである。
According to a second aspect of the present invention, in the mounting frame for the heat exchanger according to the first aspect,
Both ends of an elongated auxiliary frame (16) having a U-shape in plan view are detachably connected to the pair of second side wall portions (6) of the upper frame (7),
A pair of fourth side wall portions (17) is raised only on both ends in the longitudinal direction of the bottom portion of the lower frame (10) so as to face the third side wall portion (8),
The shroud (24) is a heat exchanger mounting frame in which the peripheral edge of the shroud (24) is fastened and fixed to the auxiliary frame (16) and the pair of fourth side wall portions (17) via bolts.
請求項3に記載の本発明は、請求項1または請求項2に記載の熱交換器の取付用フレームにおいて、
前記上部フレーム(7)の第1側壁(5)に断面L字状のブラケット(19)が着脱自在に締結固定され、そのブラケット(19)を介して上タンク(1)の頂部が上部フレーム(7)に締結された熱交換器の取付用フレームである。
According to a third aspect of the present invention, in the mounting frame for the heat exchanger according to the first or second aspect,
A bracket (19) having an L-shaped section is detachably fastened to the first side wall (5) of the upper frame (7), and the top of the upper tank (1) is connected to the upper frame (19) via the bracket (19). It is a frame for mounting the heat exchanger fastened to 7).
請求項4に記載の本発明は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の熱交換器の取付用フレームにおいて、
並列された複数の熱交換器(4a)(4b)(4c)が取付られる熱交換器の取付用フレームである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the heat exchanger mounting frame according to any one of the first to third aspects,
It is a frame for mounting a heat exchanger to which a plurality of heat exchangers (4a), (4b) and (4c) arranged in parallel are mounted.
本発明の取付用フレームは、従来の一対のサイドフレームを廃止し、それに替えて一対のバー材からなる立面V字状またはX字状の筋交い材11を、平面視コ字状の上部フレーム7の第1側壁部5と、断面L字状の下部フレーム10の第3側壁部8との間で連結したから、その筋交いの効果により、比較的軽量な筋交い材であっても、その高さおよび水平方向の位置決めを確実に行いうる。それによって、取付用フレーム全体の軽量化を達成できる。それとともに、従来の一対のサイドフレームがなく、且つ、上部フレーム7の前面側が開放されているので、その開放側に熱交換器を容易に取外すことができる。そして、修理点検を容易にできる。即ち、本発明の取付用フレームは、揺れ止めとメンテナンス性の向上を確保するとともに、軽量化に寄与できる。
また、本発明の取付用フレームは、強度メンバー12に下部フレーム10の底部9が第2連結部13aを介して固定され、上部フレーム7の第1連結部14を介して上部支持材13が強度メンバー12に固定されるから、安定性の良い取付用フレームとなりうる。
The mounting frame of the present invention eliminates the conventional pair of side frames, and replaces the vertical V-shaped or
In the mounting frame of the present invention, the
上記構成において、請求項2に記載のように、上部フレーム7の一対の第2側壁部6に細長いコ字状の補助フレーム16の両端を着脱自在に設けた場合には、そこにシュラウド24の上端部を取り付けることができる。また、シュラウドの下端部は下部フレーム10の第4側壁部17に取り付けることができる。
In the above configuration, when both ends of the elongated U-shaped
請求項3に記載のように、上部フレーム7の第1側壁部5に断面L字状のブラケット19を着脱自在に締結し、それを介して熱交換器の上部タンクの頂部を締結した場合には、熱交換器はそのタンクが側面および上面で上部フレーム7に固定されることになり、取り付けの信頼性が向上する。
When the
請求項4に記載の発明によれば、本取付用フレームに複数の熱交換器を並列して同時に取り付けられるから、いずれの熱交換器も略同一条件でファン等によって起風することができる。それとともに、一つの取付用フレームで複数の熱交換器の取り付けが可能となり、組立て容易で、メンテナンス性の良い取付用フレームとなる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the plurality of heat exchangers are simultaneously mounted in parallel on the main mounting frame, any heat exchanger can be evoked by a fan or the like under substantially the same conditions. At the same time, it is possible to mount a plurality of heat exchangers with a single mounting frame, and the mounting frame is easy to assemble and has good maintainability.
次に図面に基づいて、本発明の実施の形態につき説明する。
この熱交換器の取付用フレームは、図4および図5に示すごとく、熱交換器4としてラジエータ4aと、オイルクーラ4bと、インタークーラ4cとを一体的に、同時に車両本体フレーム等の強度メンバー12に取り付けるものである。
その熱交換器の取付用フレームは、上部フレーム7と、下部フレーム10と、筋交い材11とを具備する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 4 and 5, the heat exchanger mounting frame includes a
The mounting frame for the heat exchanger includes an
上部フレーム7は、細長い第1側壁部5と、その両端に直角に折り曲げられた第2側壁部6とを有する。その第1側壁部5の上端縁は外側に折り曲げられて、その補強部を形成する。第1側壁部5には多数のボルト孔12aが設けられている。このボルト孔12aは複数の熱交換器に対応する位置にそれぞれ配置されている。
The
次に、上部フレーム7の第2側壁部6には、固定ナット22からなる第1連結部14がろう付け、または溶接されている。そして、上部支持材13の上端がボルトを介して第1連結部14の一端に連結され、その下端が強度メンバー12である車両本体フレームに固定ブラケットを介して締結固定される。さらに、第2側壁部6には、後述する補助フレーム16の両端を締結するネジ孔が設けられている。
Next, a first connecting
次に、下部フレーム10は第3側壁部8と底部9とで、断面L字状に形成されている。底部9の長手方向両端のみには、一対の第4側壁部17が底部9に直角に立ち上げられている。そして、下部フレーム10の第3側壁部8と、上部フレーム7の第1側壁部5との間が、この例では両端部を平坦に変形した一対のパイプ材からなる立面V字状の筋交い材11によって連結されている。さらに、第3側壁部8の長手方向両端部と、第1側壁部5の長手方向両端部の間に、縦材21がスペーサ25を介して連結される。この例では、スペーサ25は第1側壁部5および第3側壁部8に、ろう付けまたは溶接等の手段により、固定されている。
Next, the
次に、下部フレーム10の底部9には、図2に示すごとく、その両端部に一対づつの固定ナット22が接合され、それが第2連結部13aを構成する。そして、その第2連結部13aにボルト18が螺着締結されて、下部フレーム10が強度メンバー12に固定される。さらに、その底部9には一対づつのカラー26が3対突設されている。このカラー26と底部9とは、溶接またはろう付け等の手段により固定されている。このカラー26には、カラー状のゴム材が嵌着して、そこに熱交換器4の下タンク2の底面2aに突設された支持ピン15(図5参照)が挿入される。
Next, as shown in FIG. 2, a pair of fixing
図1のように組立てられた取付用フレームは、その上端両側が強度メンバー12に上部支持材13を介して取付られると共に、その下端がボルト18により強度メンバー12に固定される。そしてその取付用フレーム内には、図4および図5のごとく、ラジエータ4aと、オイルクーラ4bと、インタークーラ4cとが同時に装着される。この時、上フレーム7の各ボルト孔12aにボルトが挿通され、それが各熱交換器のタンクの外面側に固定された袋状ナットに締結される。それに代え、各タンクにスタッドボルトを突出し、それを上部フレーム7の第1側壁部5のボルト孔12aに挿通し、ナットを介してそれぞれ締結固定してもよい。図4は後者の例を示す。
1 is attached to the
その時、同時に、断面L字状のブラケット19の背面側がスタッドボルトを貫通し、ナットによってブラケット19自体も一体的に固定される。そして、そのブラケット19と各熱交換器4の上タンク1の固定ナットとがボルトを介して締結される。
次いで、図5に示す如く、平面視コ字状の補助フレーム16の両端部が第2側壁部6のボルト孔にボルトを介して締結される。その補助フレーム16および下部フレーム10の第4側壁部17には、シュラウド24のフランジ部の上下両端部がボルトを介して締結固定される。さらには、図4に示すごとく、一対の縦材21にコンデンサ23の両端部がボルトを介して締結固定される。
At the same time, the rear side of the
Next, as shown in FIG. 5, both end portions of the
次に、メンテナンスのため、各熱交換器を取外すには、図4および図5において先ず、シュラウド24を取外し、次いで、補助フレーム16を取除く。かかる状態で、各熱交換器4の上タンク1と、第1側壁部5とを締結するナットまたはボルトを取外す。そして、各熱交換器4を少し上方に持上げれば、その熱交換器をシュラウド24側取り外すことができる。 特に、熱交換器4の上方に各種機器あるいはフレーム等が存在するとき、熱交換器4をシュラウド24側から容易に取外すことができる。
Next, in order to remove each heat exchanger for maintenance, the
上記実施例では3つのラジエータ4a、オイルクーラ4b、インタークーラ4cを同時に取付けフレームに支持させたが、1つの熱交換器4のみを支持する取付けフレームとしても用いる事ができる。
In the above embodiment, the three
次に、図6は本発明の第2の実施の形態を示し、この例が前記実施例と異なる点は、筋交い材11のみである。この例では、筋交い材11が立面X字状に配設されている。
Next, FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention, and this example is different from the above example only in the
1 上タンク
2 下タンク
2a 底面
3 コア
4 熱交換器
4a ラジエータ
4b オイルクーラ
4c インタークーラ
5 第1側壁部
6 第2側壁部
1
2a Bottom 3 Core 4 Heat exchanger
4a Radiator
4b oil cooler
7 上部フレーム
8 第3側壁部
9 底部
10 下部フレーム
11 筋交い材
12 強度メンバー
12a ボルト孔
13 上部支持材
13a 第2連結部
14 第1連結部
7
10 Lower frame
11 Bracing material
12 Strength members
12a Bolt hole
13 Upper support
13a Second connecting part
14 First connecting part
15 支持ピン
16 補助フレーム
17 第4側壁部
18 ボルト
19 ブラケット
21 縦材
22 固定ナット
23 コンデンサ
24 シュラウド
25 スペーサ
26 カラー
15 Support pin
16 Auxiliary frame
17 4th side wall
18 volts
19 Bracket
21 Longitudinal
22 Fixing nut
23 Capacitor
24 Shroud
25 Spacer
26 colors
Claims (4)
前記上タンク(1)の長辺側の側面に当接する第1側壁部(5)と、その上タンク(1)の短辺側の側面に当接する第2側壁部(6)とが平面視コ字状に形成されて、そのコ字状の開口側が第1側壁部(5)の全長に渡り開放された細長い上部フレーム(7)と、
前記下タンク(2)の長辺側の側面に当接する第3側壁部(8) と、その下タンク(2)の底面(2a)に対向する底部(9)とが断面L字状に形成された細長い下部フレーム(10)と、
一対の各バー材からなり、それらの上下両端が前記第1側壁部(5)と前記第3側壁部(8) とに接続されて、立面V字状またはX字状に両側壁部(5)(8)間を連結する筋交い材(11)と、を具備し、
上部フレーム(7)の第1側壁部(5)には、それぞれ上タンク締結用の複数のボルト孔(12a)が設けられると共に、その一対の第2側壁部(6)には上部支持材(13)の一端が締結する第1連結部(14)が設けられ、その上部支持材(13)の他端が前記設置場所の強度メンバー(12)に接続され、
下部フレーム(10)の底部(9)には、前記強度メンバー(12)に締結される第2連結部(13a)を有すると共に、その底部(9)の上面には複数のカラー(26)が突設されて、それが前記下タンク(2)の下面に突設された支持ピン(15)を嵌着するように構成され、
上部フレーム7と下部フレーム(10)の長手方向の両側端間が連結されるサイドフレームをなくしたことを特徴とする熱交換器の取付用フレーム。 In the mounting frame for mounting the heat exchanger (4) in which the upper tank (1) and the lower tank (2) are arranged above and below the core (3) to the strength member (12) at the installation location,
A first side wall portion (5) that contacts the side surface on the long side of the upper tank (1) and a second side wall portion (6) that contacts the side surface on the short side of the upper tank (1) are viewed in plan view. An elongated upper frame (7) that is formed in a U-shape , and whose U-shaped opening side is open over the entire length of the first side wall (5);
A third side wall portion (8) that contacts the side surface on the long side of the lower tank (2) and a bottom portion (9) that faces the bottom surface (2a) of the lower tank (2) are formed in an L-shaped cross section. Elongated lower frame (10),
It consists of a pair of each bar material, and both upper and lower ends thereof are connected to the first side wall part (5) and the third side wall part (8), and both side wall parts ( 5) The bracing material (11) connecting between (8), and
The first side wall portion (5) of the upper frame (7) is provided with a plurality of bolt holes (12a) for fastening the upper tank, and the pair of second side wall portions (6) has an upper support ( 13) is provided with a first connecting portion (14) to which one end is fastened, and the other end of the upper support member (13) is connected to the strength member (12) of the installation place,
The bottom portion (9) of the lower frame (10) has a second connecting portion (13a) fastened to the strength member (12), and a plurality of collars (26) are formed on the top surface of the bottom portion (9). It is provided so that it is fitted with a support pin (15) protruding from the lower surface of the lower tank (2),
A frame for mounting a heat exchanger, characterized in that a side frame connecting between both longitudinal ends of the upper frame 7 and the lower frame (10) is eliminated.
前記上部フレーム(7)の一対の第2側壁部(6)に、平面視コ字状の細長い補助フレーム(16)の両端が着脱自在に接続され、
前記下部フレーム(10)の底部の長手方向の両端部のみに、前記第3側壁部(8) に対向して一対の第4側壁部(17)が立ち上げられ、
シュラウド(24)の周縁が前記補助フレーム(16)および一対の第4側壁部(17)にボルトを介して締結固定される熱交換器の取付用フレーム。 In the heat exchanger mounting frame according to claim 1,
Both ends of an elongated auxiliary frame (16) having a U-shape in plan view are detachably connected to the pair of second side wall portions (6) of the upper frame (7),
A pair of fourth side wall portions (17) is raised only on both ends in the longitudinal direction of the bottom portion of the lower frame (10) so as to face the third side wall portion (8),
A heat exchanger mounting frame in which the periphery of the shroud (24) is fastened and fixed to the auxiliary frame (16) and the pair of fourth side wall portions (17) via bolts.
前記上部フレーム(7)の第1側壁(5)に断面L字状のブラケット(19)が着脱自在に締結固定され、そのブラケット(19)を介して上タンク(1)の頂部が上部フレーム(7)に締結された熱交換器の取付用フレーム。 In the heat exchanger mounting frame according to claim 1 or 2,
A bracket (19) having an L-shaped section is detachably fastened to the first side wall (5) of the upper frame (7), and the top of the upper tank (1) is connected to the upper frame (19) via the bracket (19). Mounting frame for heat exchanger fastened to 7).
並列された複数の熱交換器(4a)(4b)(4c)が取付られる熱交換器の取付用フレーム。 In the mounting frame of the heat exchanger in any one of Claims 1-3,
A heat exchanger mounting frame to which a plurality of parallel heat exchangers (4a), (4b) and (4c) are mounted.
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