JP2004108672A

JP2004108672A - 熱交換器及びシュラウドの組み付け構造

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Publication number: JP2004108672A
Application number: JP2002272715A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Yagi; 八木　美徳; Tatsuo Ozaki; 尾崎　竜雄
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2002-09-19
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-19
Also published as: EP1424533A3; EP1424533A2; JP4062028B2; US7044203B2; US20040069442A1

Abstract

【課題】熱交換器とシュラウドとの組み付け作業性を及び分解作業性を向上させる。
【解決手段】クーリングモジュール、つまりラジエータ１及び凝縮器２に組み付けられたブラケット３の上にファンシュラウド４を被せるようにしてファンシュラウド４をクーリングモジュールに組み付けるとともに、スナップフィット３ｈ及び車両ボディにてファンシュラウド４がブラケット３から脱落することを防止する。これにより、クーリングモジュールとファンシュラウド４とを容易に組み付けることができるので、クーリングモジュールとファンシュラウド４との組み付け作業性を及び分解作業性を向上させることができる。
【選択図】　　　　図１０

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風機を熱交換器に固定するためのシュラウドと熱交換器との組み付け構造に関するもので、車両に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、ラジエータ及びシュラウドを車両取付用のブラケットに固定した後、このラジエータとシュラウド（送風機を含む。）とが一体化されたモジュールを車両に組み付けていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１４２０８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載の発明では、ラジエータにブラケットを固定した後、シュラウドをブラケットに固定する必要があり、必ずしも、組み付け作業性及び分解作業性が高くない。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な熱交換器及びシュラウドの組み付け構造を提供し、第２には、熱交換器とシュラウドとの組み付け作業性を及び分解作業性を向上させることを目的とする。
【０００６】
【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、熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、送風機（５）を熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）、及び熱交換器（１）が固定された熱交換器（１）を車両ボディに取り付けるためのブラケット（３）を有し、熱交換器（１）及びシュラウド（４）の組み付け構造であって、ブラケット（３）とシュラウド（４）とは、シュラウド（４）の上端側に位置して上方向に突出する突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、車両ボディの一部により抑えられて鉛直方向の変位が規制され、さらに、シュラウド（４）の下端側は、ブラケット（３）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする。
【０００７】
これにより、熱交換器（１）に組み付けられたブラケット（３）の上にシュラウド（４）を被せるようにしてシュラウド（４）を熱交換器（１）に組み付けるとともに、車両ボディにてシュラウド（４）がブラケット（３）から脱落することを防止するので、熱交換器（１）とシュラウド（４）とを容易に組み付けることができる。
【０００８】
したがって、熱交換器（１）とシュラウド（４）の組み付け作業性を及び分解作業性を向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、及び送風機（５）を熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）を有し、熱交換器（１）及びシュラウド（４）の組み付け構造であって、熱交換器（１）とシュラウド（４）とは、熱交換器（１）の上端側に設けられて上下方向に突出する突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、車両ボディの一部により抑えられて鉛直方向の変位が規制され、さらに、シュラウド（４）の下端側は、熱交換器（１）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする。
【００１０】
これにより、熱交換器（１）にシュラウド（４）を被せるようにしてシュラウド（４）を熱交換器（１）に組み付けるとともに、車両ボディにてシュラウド（４）がブラケット（３）から脱落することを防止するので、熱交換器（１）とシュラウド（４）とを容易に組み付けることができる。
【００１１】
したがって、熱交換器（１）とシュラウド（４）の組み付け作業性を及び分解作業性を向上させることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、送風機（５）を熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）、及び熱交換器（１）が固定された熱交換器（１）を車両ボディに取り付けるためのブラケット（３）を有し、熱交換器（１）及びシュラウド（４）の組み付け構造であって、ブラケット（３）とシュラウド（４）とは、シュラウド（４）の上端側に位置して上方向に延びる突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、ブラケット及びシュラウド（４）のうち少なくとも一方に設けられた締結手段（３ｈ）により鉛直方向の変位が規制され、さらに、シュラウド（４）の下端側は、ブラケット（３）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする。
【００１３】
これにより、熱交換器（１）に組み付けられたブラケット（３）の上にシュラウド（４）を被せるようにしてシュラウド（４）を熱交換器（１）に組み付けるとともに、締結手段（３ｈ）にてシュラウド（４）がブラケット（３）から脱落することを防止するので、熱交換器（１）とシュラウド（４）とを容易に組み付けることができる。
【００１４】
したがって、熱交換器（１）とシュラウド（４）の組み付け作業性を及び分解作業性を向上させることができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、及び送風機（５）を熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）を有し、熱交換器（１）及びシュラウド（４）の組み付け構造であって、熱交換器（１）とシュラウド（４）とは、熱交換器（１）の上端側に設けられて上下方向に突出する突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、熱交換器（１）に設けられた締結手段（３ｈ）により抑えられて鉛直方向の変位が規制され、さらに、シュラウド（４）の下端側は、熱交換器（１）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする。
【００１６】
これにより、熱交換器（１）にシュラウド（４）を被せるようにしてシュラウド（４）を熱交換器（１）に組み付けるとともに、締結手段（３ｈ）にてシュラウド（４）がブラケット（３）から脱落することを防止するので、熱交換器（１）とシュラウド（４）とを容易に組み付けることができる。
【００１７】
したがって、熱交換器（１）とシュラウド（４）の組み付け作業性を及び分解作業性を向上させることができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、締結手段（３ｈ）は、弾性変位可能な係止突起を有して構成されていることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項６に記載の発明では、ブラケット（３）に突起部（３ｂ）が設けられ、かつ、シュラウド（４）には突起部（３ｂ）が挿入される挿入穴（４ａ）が設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
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。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明に係る熱交換器とシュラウドとの組み付け構造を車両用ラジエータと車両用空調装置の室外熱交換器とが一体化されたクーリングモジュールの組み付け構造に適用したものである。
【００２２】
因みに、図１はクーリングモジュールを空気流れ下流側から見た斜視図であり、図２は図１のＡ部拡大図である。
【００２３】
ラジエータ１はエンジン内を循環する冷却水と空気とを熱交換して冷却水を冷却するもので、凝縮器２（図１参照）は圧縮機から吐出した高圧冷媒を冷却凝縮させるものである。
【００２４】
また、ラジエータ１と凝縮器２とは略同一構造を有しており、具体的には、図１に示すように、流体、つまりラジエータ１にあっては冷却水、凝縮器２にあっては冷媒が流れる複数本のチューブ１ａ及びチューブの外表面に接合されて空気との伝熱面積を増大させるフィン１ｂからなるコア部１ｃ、チューブ１ａの長手方向両端部にて複数本のチューブ１ａに連通してチューブ１ａの長手方向と略直交する方向に延びるヘッダタンク１ｄ、並びにコア部１ｃの端部に位置してチューブ１ａの長手方向と平行に延びてコア部１ｃを補強するインサート１ｅ等からなるもので、本実施形態では、これらの部品を全てアルミニウム合金製としてろう接に一体化している。
【００２５】
なお、図１では、凝縮器２のコア部が見えないため、チューブ、フィン、コア部、ヘッダタンク及びインサートの符号は、ラジエータ１に関するもののみ付した。
【００２６】
因みに、「ろう接」とは、例えば「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、ろう材やはんだを用いて母材を溶融させないように接合する技術を言う。因みに、融点が４５０℃以上の溶加材を用いて接合するときをろう付けと言い、その際の溶加材をろう材と呼び、融点が４５０℃以下の溶加材を用いて接合するときをはんだ付けと言い、その際の溶加材をはんだと呼ぶ。
【００２７】
また、ラジエータ１と凝縮器２とは、それぞれのコア面が所定の隙間を有して対向するように配置されているとともに、図２に示すように、ラジエータ１と凝縮器２と間に挟まれて配置されたブラケット３に固定されており、このブラケット３を介して車両ボディに取り付けられる。
【００２８】
ブラケット３は、図３に示すように、ブラケット本体３ａ、取付ピン３ｂ、取付ステー３ｃ及び及び補強部３ｄ等からなるもので、これら３ａ〜３ｄは、樹脂（例えば、ガラス繊維入りナイロン）にて一体成形されている。
【００２９】
ここで、ブラケット本体３ａは、ラジエータ１のヘッダタンク１ｄ及び凝縮器２のヘッダタンクに対応する部位、つまりラジエータ１及び凝縮器２の端部に対応する部位にて上下方向に延びる帯板状のものであり、取付ステー部３ｃはブラケット本体３ａの上下端にてラジエータ１及び凝縮器２のコア部側に突出する帯板状のものである。
【００３０】
また、取付ステー部３ｃには、クーリングモジュール、つまりブラケット３により一体化されたラジエータ１及び凝縮器２を車両ボディに組み付けるための取付ピン３ｂが設けられており、この取付ピン３ｂは取付ステー部３ｃから上下方向に突出するピン状の突起部である。また、補強部３ｄは、取付ステー部３ｃの根元側に設けられて取付ステー部３ｃとブラケット本体３ａとの結合部に発生するモーメントに対向する略三角状もので、この補強部３ｄには、コア面と直交する方向、つまり空気の流通方向に貫通する複数個の穴部３ｅが形成されている。
【００３１】
なお、本実施形態では、穴部３ｅの形状を略三角状とすることにより、補強部３ｄをトラス構造とし、強度が大きく低下することを防止している。
【００３２】
ところで、ラジエータ１の上端側は、図５に示すように、インサート１ｅに設けられた穴１ｆにブラケット３に設けられたスナップフィット３ｆを嵌合させることによりブラケット３に固定され、下端側は、図６に示すように、ブラケット３の下端側に形成された突起部３ｇとインサート１ｅの断面形状を略コの字状とすることにより形成された凹部とを嵌合させることによりブラケット３に固定される。
【００３３】
因みに、スナップフィット３ｆとは、鍵状に形成された突起部の弾性変形を利用して着脱可能に２つの部材を締結固定する締結手段なすものであり、本実施形態では、スナップフィット３ｆは、ブラケット３に一体形成されている。
【００３４】
なお、凝縮器２の上端側は、図４に示すように、ブラケット３の一部をインサート２ｅに嵌め込むことによりブラケット３に固定され、下端側は、ラジエータ１と同様に（図６参照）、突起部３ｇとインサート２ｅの凹部とを嵌合させることによりブラケット３に固定される。
【００３５】
また、ファンシュラウド４の上端側は、図７、８に示すように、ファンシュラウド４に形成された穴部４ａ（図９、１０参照）に取付ピン３ｂを挿入することによりファンシュラウド４がブラケット３に対して水平方向に変位することが規制されているとともに、図１１に示すように、車両ボディの一部をなすアッパメンバ又はラジエータサポート６より抑えられて鉛直方向の変位が規制されている。
【００３６】
なお、本実施形態では、ラジエータサポート６よる抑えに加えて、ブラケット３にスナップフィット３ｈを設けてブラケット３とファンシュラウド４とを係止固定し、クーリングモジュールを車両に組み付けた場合は勿論のこと、搬送途中等のクーリングモジュールを車両に組み付ける前段階においても、ブラケット３に対してファンシュラウド４がずれてしまうことを防止している。
【００３７】
一方、ファンシュラウド４の上端側は、図９、１０に示すように、ブラケット３に設けられた支持突起部３ｊにて支持されている。なお、支持突起部３ｊは、前端側に傘状のフランジ部を有するもので、ファンシュラウド４に設けられた凹状の溝部４ｂ（図９参照）に支持突起部３ｊが嵌り込むことにより、ファンシュラウド４が下方側及び水平方向側に変位することが規制される。
【００３８】
因みに、ファンシュラウド４とは、ラジエータ１等の熱交換器に冷却風を送風する送風機５（図９参照）を支持するものであり、本実施形態では、支持部材として機能に加えて、送風機５とラジエータ１の隙間を覆って送風機５にて誘起された空気流が送風機５とラジエータ１とを迂回して流れることを防止するものである。
【００３９】
次に、クーリングモジュールの組み立て手順について述べる。
【００４０】
先ず、凝縮器２にブラケット３を嵌め込むようにして凝縮器２とブラケット３とを組み付け（図４参照）、その後、ラジエータ１をブラケット３に組み付ける（図５参照）。
【００４１】
次に、取付ピン３ｂに穴部４ａが嵌り込むようにファンシュラウド４を上方側からクーリングモジュールに組み付け（図９、１０参照）、その後、ファンシュラウド４が組み付けられたクーリングモジュールを車両に組み付ける（図１０）。
【００４２】
なお、クーリングモジュールの下端側は、取付ピン３ｂを車両ボディ側の取付穴に挿入することにより固定され、上端側は車両ボディ側のブラケット６ａ（図１０）により上方側から抑えられるように固定される。
【００４３】
次に、本実施形態作用効果を述べる。
【００４４】
本実施形態では、クーリングモジュール、つまりラジエータ１及び凝縮器２に組み付けられたブラケット３の上にファンシュラウド４を被せるようにしてファンシュラウド４をクーリングモジュールに組み付けるとともに、スナップフィット３ｈ及び車両ボディにてファンシュラウド４がブラケット３から脱落することを防止するので、クーリングモジュールとファンシュラウド４とを容易に組み付けることができる。
【００４５】
したがって、クーリングモジュールとファンシュラウド４との組み付け作業性を及び分解作業性を向上させることができる。
【００４６】
（第２実施形態）
第１実施形態では、車両取付用の取付ピン３ｂがブラケット３に設けられていたが、本実施形態は、図１２に示すように、ラジエータ１のうち上方側のヘッダタンク１ｄに取付ピン３ｂ及びスナップフィット３ｈを設け、下方側のヘッダタンク１ｄに支持突起部３ｊを設けたものである。
【００４７】
なお、本実施形態では、ヘッダタンク１ｄを樹脂（例えば、ガラス繊維入りナイロン）製として、取付ピン３ｂ及びスナップフィット３ｈ、並びに支持突起部３ｊをヘッダタンク１ｄに一体形成している。
【００４８】
そして、ファンシュラウド４をラジエータ１に組み付けるに当たっては、第１実施形態と同様に、取付ピン３ｂに穴部４ａが嵌り込むようにファンシュラウド４を上方側からクーリングモジュールに組み付け（図１３、１４参照）、その後、ファンシュラウド４が組み付けられたクーリングモジュールを車両に組み付ける（図１５）。
【００４９】
（その他の実施形態）
上述の第１実施形態では、ブラケット本体３ａ、取付ピン３ｂ、取付ステー部３ｃ及び補強部３ｄは樹脂にて一体成形したがが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば金属製としてプレス又はダイカストにて製造してもよい。
【００５０】
また、上述の第１、２実施形態では、スナップフィット３ｈ及び車両ボディにてファンシュラウド４の鉛直方向の変位を規制したが、本発明は、これに限定されるものではなく、スナップフィット３ｈ及び車両ボディのうちいずれか一方でファンシュラウド４の鉛直方向の変位を規制してもよい。
【００５１】
また、第１実施形態は、ブラケットにて異種の熱交換器が一体化された熱交換器モジュールに対しても本発明を実施したものであってが、例えばラジエータ１単体とファンシュラウド４との組み付け構造に対しても適用することができることは言うまでもない。
【００５２】
また、第２実施形態は、ラジエータ１単体とファンシュラウド４との組み付け構造であったが、例えばブラケットにて異種の熱交換器が一体化された熱交換器モジュールに対しても実施することができることは言うまでもない。
【００５３】
また、上述の実施形態では、鉛直方向の変位を規制する締結手段としてスナップフィット３ｈを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばボルトとしてもよい。
【００５４】
また、上述の実施形態では、スナップフィット３ｈがブラケット３又はラジエータ１に設けられていたが、これとは逆に、ファンシュラウド４側にスナップフィット３ｈ等の締結手段を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの斜視図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】本発明の実施形態に係るブラケットの正面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの組み付け説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの組み付け説明図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの組み付け説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの組み付け説明図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの組み付け説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの組み付け説明図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係るクーリングモジュールの組み付け説明図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るラジエータとファンシュラウドとの特徴を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係るラジエータとファンシュラウドとの組み付け説明図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係るラジエータとファンシュラウドとの組み付け説明図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係るラジエータとファンシュラウドとの組み付け説明図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係るラジエータとファンシュラウドとの組み付け説明図である。
【符号の説明】
１…ラジエータ、３…ブラケット、３ｂ…取付ピン、
３ｈ…スナップフィット、４…ファンシュラウド、
６…ラジエータサポート、６ａ…ブラケット。

Claims

熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、前記送風機（５）を前記熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）、及び前記熱交換器（１）が固定された前記熱交換器（１）を車両ボディに取り付けるためのブラケット（３）を有し、前記熱交換器（１）及び前記シュラウド（４）の組み付け構造であって、
前記ブラケット（３）と前記シュラウド（４）とは、前記シュラウド（４）の上端側に位置して上方向に突出する突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、車両ボディの一部により抑えられて鉛直方向の変位が規制され、
さらに、前記シュラウド（４）の下端側は、前記ブラケット（３）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする熱交換器及びシュラウドの組み付け構造。
熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、及び前記送風機（５）を前記熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）を有し、前記熱交換器（１）及び前記シュラウド（４）の組み付け構造であって、
前記熱交換器（１）と前記シュラウド（４）とは、前記熱交換器（１）の上端側に設けられて上下方向に突出する突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、車両ボディの一部により抑えられて鉛直方向の変位が規制され、
さらに、前記シュラウド（４）の下端側は、前記熱交換器（１）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする熱交換器及びシュラウドの組み付け構造。
熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、前記送風機（５）を前記熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）、及び前記熱交換器（１）が固定された前記熱交換器（１）を車両ボディに取り付けるためのブラケット（３）を有し、前記熱交換器（１）及び前記シュラウド（４）の組み付け構造であって、
前記ブラケット（３）と前記シュラウド（４）とは、前記シュラウド（４）の上端側に位置して上方向に延びる突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、前記ブラケット及び前記シュラウド（４）のうち少なくとも一方に設けられた締結手段（３ｈ）により鉛直方向の変位が規制され、
さらに、前記シュラウド（４）の下端側は、前記ブラケット（３）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする熱交換器及びシュラウドの組み付け構造。
熱交換器（１）に空気を送風する送風機（５）、及び前記送風機（５）を前記熱交換器（１）に固定するためのシュラウド（４）を有し、前記熱交換器（１）及び前記シュラウド（４）の組み付け構造であって、
前記熱交換器（１）と前記シュラウド（４）とは、前記熱交換器（１）の上端側に設けられて上下方向に突出する突起部（３ｂ）により水平方向の変位が規制された状態で、前記熱交換器（１）に設けられた締結手段（３ｈ）により抑えられて鉛直方向の変位が規制され、
さらに、前記シュラウド（４）の下端側は、前記熱交換器（１）に設けられた支持突起部（３ｊ）にて支持されていることを特徴とする熱交換器及びシュラウドの組み付け構造。
前記締結手段（３ｈ）は、弾性変位可能な係止突起を有して構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の熱交換器及びシュラウドの組み付け構造。
前記ブラケット（３）に前記突起部（３ｂ）が設けられ、かつ、前記シュラウド（４）には前記突起部（３ｂ）が挿入される挿入穴（４ａ）が設けられていることを特徴とする請求項１又は３に記載の熱交換器及びシュラウドの組み付け構造。