JP2001304784A

JP2001304784A - 熱交換器

Info

Publication number: JP2001304784A
Application number: JP2000118320A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Hamada; 伸一浜田; Shuji Komoda; 周司菰田; Hisashi Nakajima; 久志中嶋
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-04-19
Filing date: 2000-04-19
Publication date: 2001-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】オイルフィルタを交換した後においてもオイ
ルフィルタとオイルクーラとの密閉性を確保する。【解決手段】オイルフィルタ２００とのシール面１４
１をフィルタブラケット１４０に形成し、かつ、フィル
タブラケット１４０をコアケーシング１２０のろう付け
が終了した後、コアケーシング１２０に組み付け固定す
る。これにより、シール面１４１（ブラケット１４０）
が焼きなまし処理がされていない硬質な面となるので、
オイルフィルタ２００をオイルクーラ１００（フィルタ
ブラケット１４０）に組み付ける際に、シール面１４１
（ブラケット１４０）が陥没するように傷ついてしまう
ことがない。したがって、オイルフィルタ２００を交換
した後においてもフィルタ２００とオイルクーラ１００
との密閉性を確保することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オイルフィルタ等
のフィルタ手段が組み付けられる熱交換器に関するもの
で、車両のエンジンオイルやオートマチックトランスミ
ッション用の作動オイル（ＡＴＦ）等（以下、単にオイ
ルと呼ぶ。）を冷却するオイルクーラに適用して有効で
ある。

【０００２】

【従来の技術】オイルフィルタが組み付けられるオイル
クーラは、例えば実開平３−１２１３７７号公報に記載
のごとく、オイルと冷却水とを熱交換するコア部、並び
にコア部を収納するコアケーシング本体、及びコアケー
シング本体の開口部を閉塞するコアプレート等からなる
コアケーシングを有して構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、発明者等は
オイルクーラの軽量化を図るべく、コアケーシング本体
及びコアプレート等をアルミニウム製とし、これらをろ
う付けにて接合したコアケーシングを試作検討したとこ
ろ、以下に述べる問題が発生し得ることを発見した。

【０００４】すなわち、ろう付け接合は、周知のごと
く、ろう付け対象部材（この例では、コアケーシング本
体及びコアプレート）より融点の低い材料をろう材とし
て、ろう材と共に対象部材を炉内で加熱して対象部材を
接合するものである。このため、ろう付け時に加熱され
ることにより、コアケーシング（コアケーシング本体及
びコアプレート）が焼きなまされた状態となり、コアケ
ーシングが軟化してしまう。

【０００５】一方、オイルフィルタは、オイルフィルタ
とコアケーシング（オイルフィルタ）の接触面におい
て、所定の接触面圧が発生するようにコアケーシングに
組み付けられるので、コアケーシングが軟化してしまう
ことと相まって、オイルフィルタとコアケーシングとの
接触部のうちコアケーシング側の接触面が陥没するよう
に傷ついてしまうおそれがある。

【０００６】そして、コアケーシング側の接触面（オイ
ルシール面）に傷がついてしまうと、既存のオイルフィ
ルタを外し、新品のオイルフィルタと交換した際に、コ
アケーシング側の接触面についた傷（溝）からオイルが
漏れ出し、オイルフィルタとコアケーシングとの密閉性
（シール性）を確保することができなくなるおそれがあ
る。

【０００７】本発明は、上記点に鑑み、コアケーシング
本体及びコアプレートをろう付けにて接合した熱交換器
において、オイルフィルタ等のフィルタ手段を交換した
後においてもフィルタ手段と熱交換器との密閉性を確保
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、第１流体と
第２流体とを熱交換するとともに、第１流体中の異物を
除去するフィルタ手段（２００）が組み付けられる熱交
換器であって、第１流体が流通する流体通路（１１３）
を有し、流体通路（１１３）内を流通する第１流体が熱
交換される熱交換コア（１１０）と、熱交換コア（１１
０）を挿入するための開口部（１２２、１２３）を有
し、熱交換コア（１１０）を収納するコアケーシング本
体（１２１）、及び開口部（１２２、１２３）を閉塞す
るコアプレート（１２４、１２５）からなるコアケーシ
ング（１２０）と、コアケーシング（１２０）のうちフ
ィルタ手段（２００）が組み付けられる部位に配設さ
れ、フィルタ手段（２００）と接触するフィルタブラケ
ット（１４０）とを備え、フィルタブラケット（１４
０）は、コアプレート（１２４、１２５）とコアケーシ
ング本体（１２１）とをろう付け接合した後、コアケー
シング（１２０）に組み付け固定されていることを特徴
とする。

【０００９】これにより、フィルタ手段（２００）との
接触面（シール面）がフィルタブラケット（１４０）に
形成され、かつ、フィルタブラケット（１４０）は、コ
アケーシング（１２０）のろう付けが終了した後、コア
ケーシング（１２０）に組み付け固定されているので、
フィルタブラケット（１４０）の表面が焼きなまし処理
がされていない硬質な面となる。

【００１０】したがって、フィルタ手段（２００）を熱
交換器に組み付ける際に、フィルタブラケット（１４
０）とフィルタ手段（２００）との接触面（シール面）
が陥没するように傷ついてしまうことがない。延いて
は、フィルタ手段（２００）を交換した後においてもフ
ィルタ手段（２００）と熱交換器との密閉性を確保する
ことができる。

【００１１】なお、フィルタブラケット（１４０）は、
請求項２に記載の発明のごとく、ネジ結合にてコアケー
シング（１２０）に組み付け固定することが望ましい。

【００１２】また、フィルタブラケット（１４０）は、
請求項３に記載の発明のごとく、コアケーシング（１２
０）に形成された雌ねじ部（１２４ａ）、及び雄ねじ部
（１５１）が形成されたボルト手段（１５０）をネジ結
合することによりコアケーシング（１２０）に組み付け
固定することが望ましい。

【００１３】また、フィルタブラケット（１４０）は、
請求項４に記載の発明のごとく、コアケーシング（１２
０）に設けられた雄ねじ部（１５５）を有するボルト手
段（１５４）、及びボルト手段（１５４）とネジ結合し
てフィルタブラケット（１４０）を押圧するナット手段
（１５６）によりコアケーシング（１２０）に組み付け
固定することが望ましい。

【００１４】請求項５に記載の発明では、コアケーシン
グ（１２０）及びフィルタブラケット（１４０）のうち
少なくとも一方側には、他方側に形成された穴部（１４
３）と勘合する突起部（１２４ｂ）が設けられているこ
とを特徴とする。

【００１５】これにより、ネジ結合する際に、フィルタ
ブラケット（１４０）がコアケーシング（１２０）に対
して回ってしまう（共回りしてしまう）ことを防止でき
るので、フィルタブラケット（１４０）をコアケーシン
グ（１２０）に対して確実に組み付け固定することがで
きる。

【００１６】したがって、フィルタブラケット（１４
０）とコアケーシング（１２０）との接触面を確実に密
閉（シール）することができるので、フィルタブラケッ
ト（１４０）とコアケーシング（１２０）との接触面か
らオイルが漏れ出すことを確実に防止できる。

【００１７】因みに、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
一例である。

【００１８】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は本実施形
態に係るエンジンオイル（以下、オイルと略す。）用の
オイルクーラ１００の軸方向断面図であり、１１０はオ
イル（第１流体）と冷却水（第２流体）とを熱交換する
熱交換コア（以下、コアと略す。）であり、このコア１
１０は、アルミニウム材を所定形状にプレス成形した複
数枚のプレート１１１、１１２をプレート１１１、１１
２の厚み方向に積層することにより形成されたものであ
る。

【００１９】１２１はコア１１０を収納する略円筒状に
形成されたアルミニウム製のコアケーシング本体であ
り、このコアケーシング本体１２１の軸方向両端側（紙
面上下側）の開口部１２２、１２３は、円盤状に形成さ
れたアルミニウム製の第１コアプレート１２４及び第２
コアプレート１２５により閉塞されている。

【００２０】そして、プレート１１１、１１２を積層し
て仮りに組み立てられたコア１１０をコアケーシング本
体１２１内に配置した状態で第１、２コアプレート１２
４、１２５を介してコア１１０を押圧しながら、コアケ
ーシング本体１２１と第１、２コアプレート１２４、１
２５と共にコア１１０をろう付け接合し、コア１１０を
収納する閉じた空間（コアケーシング１２０）を形成し
ている。なお、１２６は最下段のプレート１１２に接触
して最下段のプレート１１２の強度を補強するためのア
ルミニウム製の補強プレートである。

【００２１】このとき、プレート１１１、１１２によっ
て形成された（仕切られた）空間１１３がオイルが流通
する通路を構成し、コアケーシング１２０内空間のう
ち、空間１１３（以下、オイル通路１１３と呼ぶ。）外
の空間１２７が冷却水が流通する通路（以下、冷却水通
路１２７と呼ぶ。）を構成している。

【００２２】そして、本実施形態では、コアケーシング
本体１２１の円筒壁部には、図２に示すように、冷却水
が流入する流入口１２１ａ及びオイルとの間で熱交換を
終えた冷却水が流出する流出口１２２ａが形成されてい
る。なお、両通路１１３、１２７内には、図１に示すよ
うに、オイルと冷却水との熱交換を促進するインナーフ
ィン１１４、１２８が設けられている。

【００２３】また、１３０は第２コアプレート１２５に
ろう付け接合された座面プレート（取付プレート）であ
り、この座面プレート１３０のうち第２コアプレート１
２５と反対側の面（エンジンのクランクケース３００の
壁面に接触する側の面）１３１には、この面１３１（以
下、シール面１３１と呼ぶ。）とクランクケース３００
の壁面との隙間を密閉（シール）するアクリル製のＯリ
ング１３２が装着されるＯリング溝１３３が形成されて
いる。

【００２４】また、座面プレート１３０には、コア１１
０、コアケーシング１２０をクランクケース３００に固
定するためのボルト１３４が挿入されるボルト穴（固定
部）１３５が形成されており、このボルト穴１３５は、
図２に示すように、座面プレート１３０のうちコアケー
シング本体１２１に対応する部位からコアケーシング本
体１２１の径方向外側にずれた部位に設けられている。

【００２５】ところで、コアケーシング１２０のうち第
１コアプレート１２４側には、オイル中の異物を除去
（濾過）するオイルフィルタ（フィルタ手段）２００が
組み付けされており、このオイルフィルタ２００（以
下、フィルタ２００と略す。）と第１コアプレート１２
４との間には、フィルタ２００側のシール面２１０と接
触してコアケーシング１２０とフィルタ２００との密閉
性（シール性）を確保するアルミニウム製のフィルタブ
ラケット（以下、ブラケットと略す。）１４０が配設さ
れている。

【００２６】そして、ブラケット１４０及びフィルタ２
００は、フィルタ２００からオイルクーラ１００側に流
通するオイルの通路を兼ねる円筒状のコネクタパイプ
（以下、パイプと略す。）１５０を介してコアケーシン
グ１２０（第１コアプレート１２４）に組み付け固定さ
れている。

【００２７】具体的には、パイプ（ボルト手段）１５０
の外壁のうち長手方向両端には第１、２雄ねじ部１５
１、１５２を形成するとともに、パイプ１５０の外壁の
うち両雄ねじ部１５１、１５２の間に円盤状の突起部
（フランジ部）１５３を設ける。

【００２８】そして、図３に示すように、コアケーシン
グ１２０のろう付けが終了した後、第１コアプレート１
２４に形成された雌ねじ部１２４ａと第１雄ねじ部１５
１とをネジ結合することにより、フランジ部１５３にて
ブラケット１４０を第１コアプレート１２４側に押圧し
てブラケット１４０を第１コアプレート１２４（コアケ
ーシング１２０）に組み付け固定する。

【００２９】一方、フィルタ２００は、図１に示すよう
に、フィルタ２００にパイプ１５０が挿入される穴を設
けるとともに、その穴に雌ねじ部２２０を形成し、この
雌ねじ部２２０と第２雄ねじ部１５２とをネジ結合して
フィルタ２００をブラケット１４０に組み付け固定す
る。

【００３０】このため、ブラケット１４０のうちフィル
タ２００側のシール面２１０と接触する面１４１がフィ
ルタ２００とオイルクーラ１００とのシール面となる。
因みに、ブラケット１４０とコアケーシング１２０との
隙間は、Ｏリング１４４にて密閉されている。

【００３１】また、コアケーシング１２０（第１コアプ
レート１２４）には、ブラケット１４０側に形成された
穴部１４３と勘合する円柱状の突起部１２４ｂが形成さ
れており、穴部１４３と突起部１２４ｂとにより、パイ
プ１５０を第１コアプレート１２４にねじ込む際に、ブ
ラケット１４０がコアケーシング１２０に対して回って
しまう（共回りしてしまう）ことを防止する回り止め手
段を構成している。

【００３２】なお、オイルは、クランクケース３００の
オイル穴３１０、座面プレート１３０のオイル穴１３６
及び第１コアプレート１２５のオイル穴１２５ａを経由
してコア１１０に流入した後、オイル通路１１３を流通
して第１コアプレート１２４のオイル穴１２４ｃ及びブ
ラケット１４０のオイル穴１４２を経由してフィルタ２
００に流入する。その後、パイプ１５０を経由してオイ
ルクーラ１００を貫通するようにして、クランクケース
３００側に向けて流通する。

【００３３】次に、本実施形態の特徴を述べる。

【００３４】本実施形態によれば、フィルタ２００とオ
イルクーラ１００とのシール面１４１がブラケット１４
０に形成され、かつ、ブラケット１４０は、コアケーシ
ング１２０のろう付けが終了した後、コアケーシング１
２０に組み付け固定されているので、シール面１４１
（ブラケット１４０）が焼きなまし処理がされていない
硬質な面となる。

【００３５】したがって、フィルタ２００をオイルクー
ラ１００（ブラケット１４０）に組み付ける際に、シー
ル面１４１（ブラケット１４０）が陥没するように傷つ
いてしまうことがない。延いては、フィルタ２００を交
換した後においてもフィルタ２００とオイルクーラ１０
０との密閉性を確保することができる。

【００３６】また、ブラケット１４０がコアケーシング
１２０に対して回ってしまう（共回りしてしまう）こと
を防止する回り止め手段（穴部１４３及び突起部１２４
ｂ）を有しているので、ブラケット１４０をコアケーシ
ング１２０に対して確実に組み付け固定することができ
る。

【００３７】したがって、ブラケット１４０とコアケー
シング１２０（第１コアプレート１２４）との接触面を
確実に密閉（シール）することができるので、ブラケッ
ト１４０とコアケーシング１２０（第１コアプレート１
２４）との接触面からオイルが漏れ出すことを確実に防
止できる。

【００３８】（第２実施形態）第１実施形態では、パイ
プ１５０の第１雄ねじ部１５１と第１コアプレート１２
４の雌ねじ部１２４ａとをネジ結合することによりブラ
ケット１４０をコアケーシング１２０に組み付け固定し
たが、本実施形態は、図４、５に示すように、第１コア
プレート１２４とパイプ１５０とを一体化するととも
に、その一体化したパイプ１５０（以下、この一体化し
たパイプ１５０をボルト手段１５４と呼ぶ。）の外壁に
雄ねじ部１５５を形成し、ボルト手段１５４とネジ結合
するナット手段１５６によりブラケット１４０を押圧し
てブラケット１４０をコアケーシング１２０に組み付け
固定するものである。

【００３９】（第３実施形態）第１、２実施形態では、
ネジ結合を利用してブラケット１４０をコアケーシング
１２０に組み付け固定したが、本実施形態は、図６〜８
に示すように、パイプ１５０に係合用突起部１５７を設
け、一方、図６、９に示すように、第１コアプレート１
２４に係合用突起部１５７と係合する（引っ掛かる）係
合フランジ部１５８を設けて、パイプ１５０を第１コア
プレート１２４に係合固定することによりブラケット１
４０をコアケーシング１２０に組み付け固定するもので
ある。

【００４０】なお、係合用突起部１５７が係合フランジ
部１５８の溝部１５８ａ（図９参照）の位置にあるとき
は、係合用突起部１５７と係合フランジ部１５８との係
合状態が解除された状態となり、係合用突起部１５７が
溝部１５８ａからずれた位置にあるときは、係合用突起
部１５７と係合フランジ部１５８との係合した状態（引
っ掛かった状態）となる。

【００４１】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、コアケーシング１２０（第１コアプレート１２４）
に突起部１２４ｂを形成し、ブラケット１４０側に穴部
１４３を形成して回り止め手段を構成したが、本発明は
これに限定されるっものではなく、コアケーシング１２
０（第１コアプレート１２４）に穴部１４３を形成し、
ブラケット１４０側に突起部１２４ｂを形成して回り止
め手段を構成してもよい。

【００４２】上述の実施形態では、エンジンオイル用の
オイルクーラに本発明を適用したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、その他の熱交換器にも適用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るオイルクーラの断
面図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係るオイルクーラにお
いて、パイプ及びフィルタを除いた状態におけるコアケ
ーシングの上面図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係るオイルクーラの分
解断面図である。

【図４】本発明の第２実施形態に係るオイルクーラの断
面図である。

【図５】本発明の第２実施形態に係るオイルクーラの分
解断面図である。

【図６】本発明の第３実施形態に係るオイルクーラの断
面図である。

【図７】本発明の第３実施形態に係るオイルクーラの分
解断面図である。

【図８】（ａ）はパイプの上面図であり、（ｂ）はパイ
プの断面図であり、（ｃ）はパイプの下面図である。

【図９】本発明の第３実施形態に係るオイルクーラにお
いて、パイプ及びフィルタを除いた状態におけるコアケ
ーシングの上面図である。

【符号の説明】

１００…オイルクーラ、１１０…コア、１２０…コアケ
ーシング、１２１…コアケーシング本体、１２４…第１
コアプレート、１２５…第２コアプレート、１４０…フ
ィルタブラケット、１５０…コネクタパイプ、２００…
オイルフィルタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中嶋久志愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内Ｆターム(参考） 3G015 BG03 BG15 BG16 DA05 DA08 EA11 4D064 AA23 BM15 BM36

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１流体と第２流体とを熱交換するとと
もに、第１流体中の異物を除去するフィルタ手段（２０
０）が組み付けられる熱交換器であって、第１流体が流通する流体通路（１１３）を有し、前記流
体通路（１１３）内を流通する第１流体が熱交換される
熱交換コア（１１０）と、前記熱交換コア（１１０）を挿入するための開口部（１
２２、１２３）を有し、前記熱交換コア（１１０）を収
納するコアケーシング本体（１２１）、及び前記開口部
（１２２、１２３）を閉塞するコアプレート（１２４、
１２５）からなるコアケーシング（１２０）と、前記コアケーシング（１２０）のうち前記フィルタ手段
（２００）が組み付けられる部位に配設され、前記フィ
ルタ手段（２００）と接触するフィルタブラケット（１
４０）とを備え、前記フィルタブラケット（１４０）は、前記コアプレー
ト（１２４、１２５）と前記コアケーシング本体（１２
１）とをろう付け接合した後、前記コアケーシング（１
２０）に組み付け固定されていることを特徴とする熱交
換器。
【請求項２】前記フィルタブラケット（１４０）は、
ネジ結合にて前記コアケーシング（１２０）に組み付け
固定されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交
換器。
【請求項３】前記フィルタブラケット（１４０）は、
前記コアケーシング（１２０）に形成された雌ねじ部
（１２４ａ）、及び雄ねじ部（１５１）が形成されたボ
ルト手段（１５０）をネジ結合することにより前記コア
ケーシング（１２０）に組み付け固定されていることを
特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項４】前記フィルタブラケット（１４０）は、
前記コアケーシング（１２０）に設けられた雄ねじ部
（１５５）を有するボルト手段（１５４）、及び前記ボ
ルト手段（１５４）とネジ結合して前記フィルタブラケ
ット（１４０）を押圧するナット手段（１５６）により
前記コアケーシング（１２０）に組み付け固定されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項５】前記コアケーシング（１２０）及び前記
フィルタブラケット（１４０）のうち少なくとも一方側
には、他方側に形成された穴部（１４３）と勘合する突
起部（１２４ｂ）が設けられていることを特徴とする請
求項２ないし４のいずれか１つに記載の熱交換器。