JP2003279284A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 他種類の車種に対応でき得るラジエータを適
用する。 【解決手段】 サイドブラケット１６の長手方向に離散
的に複数個の穴部１６ｃ、１６ｄを形成するとともに、
穴部１６ｃ、１６ｄに嵌り込む突起部１７ａ、１７ｂを
アングルブラケット１７に設ける。これにより、リベッ
トのカシメ作業を廃止することが可能となるとともに、
アングルブラケット１７の装着位置が車種毎に相違して
いても、容易にアングルブラケット１７をサイドブラケ
ット１６に組み付けることが可能となるので、自動組み
付け化が可能となって製造工数の低減を図ることが可能
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器に関する
もので、自動二輪車用のラジエータに適用して有効であ
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】図５
（ａ）は現在実施品の自動二輪車用のラジエータの正面
図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ断面図であ
る。

【０００３】このラジエータ１０は、冷却水が流れる複
数本のチューブ１１及びチューブ１１の外表面に接合さ
れた波状のフィン１２からなるコア部１３、チューブ１
１の長手方向一端側に設けられて各チューブ１１と連通
して各チューブ１１に冷却水を分配する第１ヘッダ１
４、チューブ１１の他端側に設けられて各チューブ１１
から流出する冷却水を集合させる第２ヘッダ１５、コア
部１３の端部に設けられてチューブ１１と同方向に延び
る梁状のサイドブラケット１６、並びにサイドブラケッ
ト１６に固定されたアングルブラケット１７等からなる
ものである。

【０００４】なお、サイドブラケット１６はコア部１３
を補強してアングルブラケット１７を固定するためのも
のであり、アングルブラケット１７はラジエータ１０を
車両のフレームに固定する、又はホーンや金属ネット等
の部品をラジエータ１０に取り付けるためのブラケット
である。

【０００５】そして、ラジエータ１０を組み立てるに当
たっては、図５（ｂ）に示すように、先ず、リベットＲ
ｉにてサイドブラケット１６にアングルブラケット１７
を仮固定してブラケットアッセンブリＢＡを組み立てた
後、図６に示すように、他の部品を組み付けて一体ろう
付けしている。

【０００６】しかし、上記構造に記載のラジエータ１０
では、現在、以下に述べる問題が発生している。

【０００７】サイドブラケット１６に対するアングル
ブラケット１７の取り付け位置は車種毎に相違するた
め、自動組み付け化が困難であり、現状では、手作業に
てアングルブラケット１７をサイドブラケット１６に仮
固定している。このため、製造工数の低減を図ることが
難しい。

【０００８】サイドブラケット１６とアングルブラケ
ット１７とを仮固定してブラケットアッセンブリＢＡを
組み立てた後、その他の部品を組み付けるため、コア部
１３を組み立てるコア組み工程時に、図６に示すよう
に、サイドブラケット１６に隣接するフィン１２を組み
付けることができず、ブラケットアッセンブリＢＡを組
み付ける際に手作業にてフィン１２を組み付ける必要が
あり、製造工数の低減を図ることが難しい。

【０００９】現状の自動組み付け機では、ブラケット
アッセンブリＢＡを組み立てた後、その他の部品を組み
付けると、アングルブラケット１７が自動組み付け機の
一部と干渉してしまい、全てのチューブ１１及びフィン
１２を自動的に組み付けることができない。

【００１０】本発明は、上記点に鑑み、少なくとも上記
したラジエータと異なる新規な構造を有する熱交換器を
提供することを第１の目的とし、上記した３つの問題の
うち少なくとも１つを解決することを第２の目的とす
る。

【００１１】

【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、流体が流通
するチューブ（１１）、及びチューブ（１１）の外表面
に接合されたフィン（１２）を有し、流体とチューブ
（１１）外を流れる流体とを熱交換するコア部（１３）
と、コア部（１３）の端部に設けられたサイドブラケッ
ト（１６）と、サイドブラケット（１６）に固定された
アングルブラケット（１７）とを備え、サイドブラケッ
ト（１６）及びアングルブラケット（１７）のうち少な
くとも一方側には、弾性的に変形することによりアング
ルブラケット（１７）をサイドブラケット（１６）に係
止固定する係止手段（１６ａ、１６ｃ、１６ｄ、１７
ａ、１７ｂ）が設けられていることを特徴とする。

【００１２】これにより、上記したラジエータと異なる
新規な構造を有する熱交換器を得ることができる。

【００１３】また、リベットのカシメ作業を廃止するこ
とが可能となり、容易にアングルブラケット（１７）を
サイドブラケット（１６）に組み付けることが可能とな
るので、自動組み付け化が可能となって製造工数の低減
を図ることが可能となり、上記の問題を解決すること
ができ得る。

【００１４】また、アングルブラケット（１７）を係止
手段にて容易にサイドブラケット（１６）に仮固定する
ことができるので、後述する図３に示すように、コア組
み工程において全てのチューブ（１１）及びフィン（１
２）を組み付けることが可能となる。

【００１５】したがって、自動組み付け化が可能となる
ので、製造工数の低減を図ることが可能となり、上記
及びの問題を解決することができ得る。

【００１６】請求項２に記載の発明では、流体が流通す
るチューブ（１１）、及びチューブ（１１）の外表面に
接合されたフィン（１２）を有し、流体とチューブ（１
１）外を流れる流体とを熱交換するコア部（１３）と、
コア部（１３）の端部に設けられ、互いに対向する２枚
の側壁部（１６ａ）及び側壁部（１６ａ）を繋ぐ底壁部
（１６ｂ）を有して断面形状が略コの字状に形成された
梁状のサイドブラケット（１６）と、側壁部（１６ａ）
間に挿入された状態でサイドブラケット（１６）に固定
されたアングルブラケット（１７）とを備え、サイドブ
ラケット（１６）及びアングルブラケット（１７）のう
ち少なくとも一方側には、他方側に向けて突出する突起
部（１７ａ、１７ｂ）が形成され、他方側には突起部
（１７ａ、１７ｂ）が嵌り込む穴部（１６ｃ、１６ｄ）
が形成されていることを特徴とする。

【００１７】これにより、上記したラジエータと異なる
新規な構造を有する熱交換器を得ることができる。

【００１８】また、リベットのカシメ作業を廃止するこ
とが可能となり、容易にアングルブラケット（１７）を
サイドブラケット（１６）に組み付けることが可能とな
るので、自動組み付け化が可能となって製造工数の低減
を図ることが可能となり、上記の問題を解決すること
ができ得る。

【００１９】また、アングルブラケット（１７）を容易
にサイドブラケット（１６）に仮固定することができる
ので、後述する図３に示すように、コア組み工程におい
て全てのチューブ（１１）及びフィン（１２）を組み付
けることが可能となる。

【００２０】したがって、自動組み付け化が可能となる
ので、製造工数の低減を図ることが可能となり、上記
及びの問題を解決することができ得る。

【００２１】請求項３に記載の発明では、サイドブラケ
ット（１６）に形成された穴部（１６ｃ、１６ｄ）又は
突起部は、サイドブラケット（１６）の長手方向に離散
的に複数個形成されていることを特徴とする。

【００２２】これにより、アングルブラケット（１７）
の装着位置が相違していても、容易にアングルブラケッ
ト（１７）をサイドブラケット（１６）に組み付けるこ
とが可能となるので、自動組み付け化が可能となって製
造工数の低減を図ることが可能となり、上記の問題を
解決することができ得る。

【００２３】なお、請求項４に記載の発明では、突起部
（１７ａ、１７ｂ）はアングルブラケット（１７）に形
成され、穴部（１６ｃ）は少なくとも側壁部（１６ａ）
に形成されていることを特徴とするものである。

【００２４】また、請求項５に記載の発明では、突起部
（１７ａ、１７ｂ）はアングルブラケット（１７）に形
成され、穴部（１６ｃ、１６ｄ）は側壁部（１６ａ）及
び底壁部（１６ｂ）に形成されていることを特徴とする
ものである。

【００２５】また、請求項６に記載の発明では、サイド
ブラケット（１６）とアングルブラケット（１７）と
は、ろう接されていることを特徴とするものである。

【００２６】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。

【００２７】

【発明の実施の形態】本実施形態は、本発明に係る熱交
換器を自動二輪車用のラジエータに適用したものであっ
て、図１は本実施形態に係るラジエータ１０を空気の流
通方向から見た正面図である。

【００２８】図１中、コア部１３は、冷却水が流れる扁
平状に形成された複数本のチューブ１１、及びチューブ
１１の外表面のうち扁平面に接合された波状のフィン１
２からなるもので、このコア部１３にて冷却水とチュー
ブ１１外を流れる空気とを熱交換する。

【００２９】また、チューブ１１の長手方向一端側に
は、各チューブ１１と連通して各チューブ１１に冷却水
を分配する第１ヘッダ１４が設けられ、チューブ１１の
長手方向他端には、チューブ１１の長手方向他端側に
は、各チューブ１１から流出する冷却水を集合させる第
２ヘッダ１５が設けられている。

【００３０】なお、第１、２ヘッダ１４、１５は、図３
に示すように、チューブ１１が接合されるコアプレート
１４ａ、１５ａ及びコアプレート１４ａ、１５ａに接合
されたタンク空間を構成するタンク１４ｂ、１５ｂ等か
らなるもので、これら１４ａ、１５ａ、１４ｂ、１５
ｂ、１１はろう付けにて一体化される。

【００３１】そして、コア部１３の上下両端部には、図
１に示すように、チューブ１１と同方向に延びる梁状の
サイドブラケット１６が設けられ、このサイドブラケッ
ト１６にはアングルブラケット１７等が固定されてい
る。

【００３２】ここで、サイドブラケット１６は、図２
（ａ）に示すように、互いに対向する２枚の側壁部１６
ａ及び側壁部１６ａを繋ぐ底壁部１６ｂを有して断面形
状が略コの字状に形成されており、アングルブラケット
１７は、図２（ｂ）に示すように、側壁部１６ａ間に挿
入された状態でサイドブラケット１６に係止固定された
後、ろう付けにて一体接合されている。

【００３３】具体的には、図２（ａ）に示すように、ア
ングルブラケット１７にサイドブラケット１６側に向け
て突出する突起部１７ａ、１７ｂを設け、一方、サイド
ブラケット１６のうち突起部１７ａ、１７ｂに対応する
部位に突起部１７ａ、１７ｂが嵌り込む穴部１６ｃ、１
６ｄを設けるとともに、側壁部１６ａの弾性的な変形を
利用して突起部１７ａを穴部１６ｃに係止固定し、突起
部１７ｂを穴部１６ｄに嵌め込んで位置決めを行いなが
ら、アングルブラケット１７が突起部１７ａ周りに回転
することを防止する。

【００３４】つまり、本実施形態では、突起部１７ａ、
１７ｂ、穴部１６ｃ、１６ｄ及び穴部１６ｃ、１６ｄが
形成された側壁部１６ａにより、「特許請求の範囲」に
記載された係止手段が構成される。

【００３５】また、穴部１６ｃ、１６ｄは、図１に示す
ように、サイドブラケット１６の長手方向に離散的に複
数個形成されている。

【００３６】因みに、アングルブラケット１７は、ラジ
エータ１０を車両のフレームに固定する、又はホーン等
の保安部品やコア部１３を保護する金属ネット等をラジ
エータ１０に取り付けるためのブラケットであり、サイ
ドブラケット１６はコア部１３を補強してアングルブラ
ケット１７を固定するためのものである。

【００３７】そして、チューブ１１、フィン１２、ヘッ
ダ１４、１５、サイドブラケット１６及びアングルブラ
ケット１７は、図１に示すように仮固定された後、ワイ
ヤー等の治具によりその状態（特に、コア部１３及びヘ
ッダ１４、１５の状態）が保持されて炉内で加熱され、
ろう付けにて一体接合される。

【００３８】なお、チューブ１１、フィン１２、ヘッダ
１４、１５、サイドブラケット１６及びアングルブラケ
ット１７等のラジエータ１０を構成する部品は全てアル
ミニウム合金製であり、特に、フィン１２、コアプレー
ト１４ａ、１５ａ及びサイドブラケット１６は表裏両面
にろう材が被覆されたクラット板材にプレス加工を施す
ことにより成形されたものである。

【００３９】次に、本実施形態の作用効果を述べる。

【００４０】本実施形態では、穴部１６ｃ、１６ｄがサ
イドブラケット１６の長手方向に離散的に複数個形成さ
れ、かつ、前記した係止手段により容易にアングルブラ
ケット１７を仮固定する位置を容易に変更することがで
きる。

【００４１】したがって、リベットのカシメ作業を廃止
することが可能となるとともに、アングルブラケット１
７の装着位置が車種毎に相違していても、容易にアング
ルブラケット１７をサイドブラケット１６に組み付ける
ことが可能となるので、自動組み付け化が可能となって
製造工数の低減を図ることが可能となり、上記の問題
を解決することができ得る。

【００４２】また、アングルブラケット１７を係止手段
にて容易にサイドブラケット１６に仮固定することがで
きるので、図３に示すように、コア組み工程において全
てのチューブ１１及びフィン１２を組み付けることが可
能となる。したがって、自動組み付け化が可能となるの
で、製造工数の低減を図ることが可能となり、上記及
びの問題を解決することができ得る。

【００４３】以上に述べたように、本実施形態によれ
ば、「従来の技術及び発明が解決しようとする課題」の
欄で述べたラジエータと異なる新規な構造を有するラジ
エータ１０を提供しつつ、上記した３つの問題を解決す
ることができる。

【００４４】また、本実施形態では、突起部１７ａをサ
イドブラケット１６側が鋭角となるような三角形状とし
ているので、アングルブラケット１７をサイドブラケッ
ト１６に仮固定した後に、突起部１７ａが穴部１６ｃか
ら脱落することを防止でき、ろう付け前の搬送時やろう
付け時に仮固定位置がずれること等を確実に防止でき
る。

【００４５】また、突起部１７ｂが穴部１６ｄに嵌り込
むことにより、アングルブラケット１７の位置決めを容
易、かつ、正確に行うことができる。

【００４６】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、突起部１７ａをサイドブラケット１６側が鋭角とな
るような三角形状とした、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えば図４（ａ）に示すような円柱状、又
は図４（ｂ）に示すような半球状等であってもよい。

【００４７】なお、図４（ｂ）から明らかなように、穴
部１６ｃ、１６ｄは貫通穴である必要はなく、かつ、そ
の形状は突起部１７ａ、１７ｂに合わせた形状とればよ
い。

【００４８】また、上述の実施形態では、アングルブラ
ケット１７は、空気の流通方向から見て略Ｌ字状とな
り、かつ、サイドブラケット１６内に挿入される部位は
サイドブラケット１６と同様にコの字状の断面形状に形
成されていたが、本発明はこれに限定されるものではな
く、アングルブラケット１７の形状はどのような形状で
あってもよい。

【００４９】また、上述の実施形態では、最終的にサイ
ドブラケット１６とアングルブラケット１７とがろう付
けされていたが、本発明はこれに限定されるものではな
く、ハンダ付けや溶接にて一体化してもよい。なお、本
明細書で言う「ろう接」とは、「接続・接合技術」（東
京電機大学出版局）に記載されているように、ろう付け
とハンダ付けと含む意味である。

【００５０】また、上述の実施形態では、アングルブラ
ケット１７に突起部１７ａ等を設け、サイドブラケット
１６に穴部１６ｃ等を設けたが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、アングルブラケット１７に穴部１６
ｃ等を設け、サイドブラケット１６に突起部１７ａ等を
設ける、又はアングルブラケット１７及びサイドブラケ
ット１６の両者それぞれに、突起部１７ａ及び穴部１６
ｃ等を設けてもよい。

【００５１】また、突起部１７ｂ及び穴部１６ｄを廃止
してもよい。

【００５２】また、上述の実施形態では、自動二輪車に
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、例えば自動四輪車等その他のものにも適用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るラジエータの正面図で
ある。

【図２】本発明の実施形態に係るサイドブラケット及び
アングルブラケットの特徴を示す説明図である。

【図３】本発明の実施形態に係るラジエータの組み付け
手順を示す模式図である。

【図４】本発明のその他の実施形態に係るサイドブラケ
ット及びアングルブラケットの特徴を示す説明図であ
る。

【図５】（ａ）は従来の技術に係るラジエータの正面図
であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

【図６】従来の技術に係るラジエータの組み付け手順を
示す模式図である。

【符号の説明】

１６…サイドブラケット、１６ｃ、１６ｄ…穴部、１７
…アングルブラケット、１７ａ、１７ｂ…突起部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体が流通するチューブ（１１）、及び
   前記チューブ（１１）の外表面に接合されたフィン（１
   ２）を有し、前記流体と前記チューブ（１１）外を流れ
   る流体とを熱交換するコア部（１３）と、 前記コア部（１３）の端部に設けられたサイドブラケッ
   ト（１６）と、 前記サイドブラケット（１６）に固定されたアングルブ
   ラケット（１７）とを備え、 前記サイドブラケット（１６）及び前記アングルブラケ
   ット（１７）のうち少なくとも一方側には、弾性的に変
   形することにより前記アングルブラケット（１７）を前
   記サイドブラケット（１６）に係止固定する係止手段
   （１６ａ、１６ｃ、１６ｄ、１７ａ、１７ｂ）が設けら
   れていることを特徴とする熱熱交換器。
2. 【請求項２】 流体が流通するチューブ（１１）、及び
   前記チューブ（１１）の外表面に接合されたフィン（１
   ２）を有し、前記流体と前記チューブ（１１）外を流れ
   る流体とを熱交換するコア部（１３）と、 前記コア部（１３）の端部に設けられ、互いに対向する
   ２枚の側壁部（１６ａ）及び前記側壁部（１６ａ）を繋
   ぐ底壁部（１６ｂ）を有して断面形状が略コの字状に形
   成された梁状のサイドブラケット（１６）と、 前記側壁部（１６ａ）間に挿入された状態で前記サイド
   ブラケット（１６）に固定されたアングルブラケット
   （１７）とを備え、 前記サイドブラケット（１６）及び前記アングルブラケ
   ット（１７）のうち少なくとも一方側には、他方側に向
   けて突出する突起部（１７ａ、１７ｂ）が形成され、他
   方側には前記突起部（１７ａ、１７ｂ）が嵌り込む穴部
   （１６ｃ、１６ｄ）が形成されていることを特徴とする
   熱熱交換器。
3. 【請求項３】 前記サイドブラケット（１６）に形成さ
   れた前記穴部（１６ｃ、１６ｄ）又は前記突起部は、前
   記サイドブラケット（１６）の長手方向に離散的に複数
   個形成されていることを特徴とする請求項２に記載の熱
   交換器。
4. 【請求項４】 前記突起部（１７ａ、１７ｂ）は前記ア
   ングルブラケット（１７）に形成され、前記穴部（１６
   ｃ）は少なくとも前記側壁部（１６ａ）に形成されてい
   ることを特徴とする請求項２又は３に記載の熱交換器。
5. 【請求項５】 前記突起部（１７ａ、１７ｂ）は前記ア
   ングルブラケット（１７）に形成され、前記穴部（１６
   ｃ、１６ｄ）は前記側壁部（１６ａ）及び前記底壁部
   （１６ｂ）に形成されていることを特徴とする請求項２
   又は３に記載の熱交換器。
6. 【請求項６】 前記サイドブラケット（１６）と前記ア
   ングルブラケット（１７）とは、ろう接されていること
   を特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の
   熱交換器。