JP2005077055A - オイルクーラのタンク構造及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ろう付けの準備作業を効率良くするとともに接合部を容易に一体ろう付けできるように成形することによりコストを削減することを可能にしたオイルクーラのタンク構造及び製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 タンク構造は半割り円筒部品の接合端部に他の半割り円筒部品の接合端部に嵌合溝を刻設し、前記接合端部の嵌合溝刻設部周辺では外側端縁部を内側端縁部よりも嵌合溝最深部から先端縁までの長さを長く形成するとともに嵌合溝最深部のろう付け時における上角部にろう溝を刻設するように構成し、タンク製造方法は半割り円筒部品の接合端部に刻設された嵌合溝の最深部に形成されたろう溝にろう材をセットし、このろう材がセットされた嵌合溝に他の半割り円筒部品の嵌合溝を刻設しない接合端部を嵌め合せ、嵌め合わされた両半割り円筒部品を円筒形状に維持して固定し、炉内ろう付けして円筒形状に成形する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、タンクの一体ろう付けを可能にするための改良されたオイルクーラのタンク構造及び製造方法に関する。

従来、オイルクーラのタンクには、ろう付け法により製造された例として、深溝型の第１部材と浅溝型の第２部材とをそれぞれの開口縁の全長に形成された凸条と嵌着溝とを嵌着させて一体化するとともに長手方向両端に側蓋を被着し、それらの嵌着部をろう付けして断面矩形の筒状タンクに成形したものがある（特許文献１）。また、タンクの円筒状胴部に円筒状チューブを挿通して、その挿通個所をろう付けにより封じたものがある（特許文献２）。

前者では、その製造方法において、板材を折り曲げて深溝型の第１部材と浅溝型の第２部材とを成形し、軸方向２つに縦割りされた半割り部材を形成し、各々半割り部材の合わせ目となる各接合端部に形成した凸条と嵌着溝とからなる接合部の嵌着部にろう材をセットして、筒状に組み合わせた状態で接合することにより、筒状に成形するようにしている。そして、下側の半割り部には、タンク側にオイルを供給あるいはタンク側からオイルを抽出する扁平断面或は略長方形断面のチューブを貫装してオイルを循環し易くする。そして、タンクのチューブ貫通部をろう付けにより封じている。

特開平10−132487号公報 特開平10−038493号公報

〔従来技術の問題点〕
このようなタンクの中空状胴部を形成する製造技術では、製造工数がかかるためコスト面で不利となり、またろう付け時のロー材の流出、ろう付け不良による歩留まりの低下等によってもコスト増しを招いていた。

本発明は、従来の技術における前記問題点に鑑み成されたものであり、これを解決するため具体的に設定した課題は、ろう付けの準備作業を効率良くするとともに接合部を容易に一体ろう付けできるように成形することによりコストを削減することを可能にしたオイルクーラのタンク構造及び製造方法を提供することにある。

前記課題を効果的に解決できる具体的に構成された手段としては、本発明における第１の発明に係るオイルクーラのタンク構造は、半割り円筒部品の合せ端となる接合端部に他の半割り円筒部品の合せ端となる接合端部を嵌合せ可能な嵌合溝を刻設し、前記接合端部の嵌合溝刻設部周辺では外側端縁部を内側端縁部よりも嵌合溝最深部から先端縁までの長さを長く形成するとともに嵌合溝最深部のろう付け時における上角部にろう材をセットするろう溝を刻設したことを特徴とするものである。
これにより、円筒形状を形成する２つの半割り円筒の接合工程で、嵌合溝刻設側の接合端部（以下、刻設側の端部という）に他の半割り円筒の嵌合溝が刻設されていない接合端部（以下、非刻設側の端部という）を嵌合する場合、非刻設側の端部を刻設側の端部に突出している外側端縁部の内側に位置するように湾曲させて嵌合すると、容易に所定の位置まで嵌入することができ、また、ろう溝を嵌合溝最深部のろう付け時における上角部に刻設しているから、ろう溝にセットされたろう材を非刻設側の端部によって抑えるとともに熔融時の流出を抑えることができて、炉内ろう付けによる一体ろう付けが容易になり、接合が効率良くかつ精度良くできるようになるとともに工程が簡素化され、コストが低減される。

そして、請求項２に係るオイルクーラのタンク構造は、前記嵌合溝刻設側の接合端部に設けられた外側端縁部の内面には脱落防止用の係止溝を刻設し、前記嵌合溝を刻設しない接合端部の外側面には脱落防止用の係止端を突出させて周設したことを特徴とする。このため、各接合端部の嵌合後に、部品の脱落がなくなり、工程のやり直しがなく、作業効率が向上し、コストが低減される。
そしてまた、請求項３に係るオイルクーラのタンク構造は、前記半割り円筒部品の板厚が1.0〜5.0ｍｍの場合に、前記ろう溝の溝径を直径0.7〜4.0ｍｍとしたことを特徴とする。これにより、タンクが大型化されても容易に一体ろう付けでき、また、ろうの安定供給が可能で、品質が安定する。

また、請求項４に係るオイルクーラのタンク製造方法は、半割り円筒部品の合せ端となる接合端部に刻設された嵌合溝の最深部に形成されたろう溝にろう材をセットし、このろう材がセットされた嵌合溝に他の半割り円筒部品の合せ端となる嵌合溝を刻設しない接合端部を嵌め合せ、嵌め合わされた両半割り円筒部品を円筒形状に維持して固定し、炉内ろう付けして円筒形状に成形したことを特徴とするものである。これにより、冶具等を用いなくても、２つの半割り円筒を嵌め合わせることができ、両者が固定できて、この固定された２つの半割り円筒を炉内にてろう付けすることにより容易かつ確実に円筒形状に成形され、製造工程が簡素化できて、コストが低減されるとともに、製品が効率良く製造されかつ精度良く製造できるようになる。

以上のように本発明では、請求項１に係るオイルクーラのタンク構造では、円筒形状を形成する２つの半割り円筒部品の接合工程で、嵌合溝刻設側の端部に他の半割り円筒部品の嵌合溝非刻設側の端部を嵌合する場合、嵌合溝非刻設側の端部を嵌合溝刻設側の端部に突出している外側端縁部の内側に位置するように湾曲させて嵌合すると、容易に所定の位置まで嵌入することができ、また、ろう溝を嵌合溝最深部のろう付け時における上角部に刻設しているから、ろう溝にセットされたろう材を嵌合溝非刻設側の端部によって抑えるとともに熔融時の流出を抑えることができて、炉内ろう付けによる一体ろう付けが容易となり、接合が効率良くかつ精度良くできるようになるとともに工程が簡素化され、コストが低減される。

また、請求項２に係るオイルクーラのタンク構造では、各接合端部の嵌合後に、部品の脱落がなくなり、工程のやり直しがなく、作業効率が向上し、コストが低減される。
また、請求項３に係るオイルクーラのタンク構造では、このような寸法をとることによって、タンクが大型化されても容易に一体ろう付けすることができ、また、ろう付けに必要なろう材のみを供給することでろうの安定供給が可能となり、タンク品質が安定し、歩留まりが向上して、コストを低減させることができる。

また、請求項４に係るオイルクーラのタンク製造方法では、冶具等を用いなくても、２つの半割り円筒部品を嵌め合わせることができ、両者が固定できて、この固定された２つの半割り円筒部品を炉内にてろう付けすることにより容易かつ確実に円筒形状が成形でき、製造工程が簡素化でき、コストが低減できるとともに、製品が効率良く製造できるとともに精度良く製造できる。

以下、本発明の最良の実施形態を具体的に図示説明する。
なお、この実施形態は、発明の主旨をより良く理解させるため具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、発明内容を限定するものではない。

〔構成〕
この実施形態におけるオイルクーラのタンク構造は、図１に示すように、嵌合溝を刻設しない方の接合端部１２ａを有する半割り円筒部品１２と、嵌合溝刻設側の接合端部１３ａを有する半割り円筒部品１３との、２つに縦割り分割したタンク部品を形成する。
円筒形状の軸方向の合わせ目となる各接合端部１２ａ，１３ａのうち、半割り円筒部品１３の接合端部１３ａに刻設された嵌合溝１３ｂに半割り円筒部品１２の接合端部１２ａを嵌め込むことにより、タンク部品の円筒形状が形成される。

接合端部１３ａの溝刻設部周辺では、外側端縁部１３ｃを内側端縁部１３ｄよりも嵌合溝最深部１４から先端面までの長さを長く形成するとともに、嵌合溝最深部１４のろう付け時における上角部に位置する個所にろう材セット用の溝（以下、ろう溝という）１５を刻設して、接合端部１２ａを挿入するに先立ち、ろう材１６をセットできるようにする。
接合端部１２ａには外面側に係止端として係合突起１２ｂを突出させて周設し、そして、接合端部１３ａには外側端縁部１３ｃの内周面に、接合端部１２ａの係合突起１２ｂと係合して挿入された接合端部１２ａが抜けないように係止する係合部１３ｅを刻設して、２つの半割り円筒部品１２，１３が各接合端部１２ａ，１３ａを嵌め込みにより結合したときに、接合端部１２ａが外方へ広がる方向へ押圧し、接合端部１３ａが内方へ収縮する方向へ押圧して、係合突起１２ｂと係合部１３ｅとの係合が外れない方向へ力を加えることにより、強固に結合できるようにする。

このタンク構造では、半割り円筒部品１２の板厚および半割り円筒部品１３の接合端部１３ａを除く板部の板厚を1.0〜5.0ｍｍとし、接合端部１３ａに刻設されるろう溝１５の最大溝幅または溝径を直径0.7〜4.0ｍｍとする。
このように寸法をとることによって、小型から大型タンクまで、ろう付けに必要なろう材１６のみを供給することで、ろう材１６の削減が可能となりコストを低減させることができるようになる。

〔製造〕
半割り円筒部品１３のろう溝１５にろう材１６をセットし、接合端部１３ａに刻設されている嵌合溝１３ｂに、半割り円筒部品１２の接合端部１２ａを嵌め込むことにより、冶具等を用いなくても半割り円筒部品１２と半割り円筒部品１３とが固定され、この固定された状態で熱処理炉にセットし、炉内温度をろう材１６が溶融する温度まで昇温して一体にろう付けする。これにより、容易かつ確実にろう付けされて円筒形状に成形される。
ろう材１６はアルミニウムろうA4343またはA4045等を用い、600〜650℃に加熱してろう付けを行う。
このようにしてろう付けされたタンクの円筒部では、図２に示すように、半割り円筒部品１２の接合端部１２ａと半割り円筒部品１３の接合端部１３ａとが、接合端部１２ａの先端面と接合端部１３ａの嵌合溝最深部１４との間で、一度溶解した後、固化したろう材により強固に接合される。このため、ろう付け前後の作業が効率化され、製造されたタンクの信頼性が高くなり、歩留まりが良くなり、コストの低減に寄与できるようになる。

〔作用効果〕
このような実施形態におけるオイルクーラのタンク構造では、タンクの製造において、円筒形状を形成する２つの半割り円筒部品１２，１３の接合工程が、炉内で一体ろう付け可能な形状になったことにより、接合工程が効率良くかつ精度良くできるようになり、工程が簡素化され、コストの低減化が実現できるようになる。

〔別態様〕
この実施形態は、発明の主旨を理解し易くするため具体的に説明しているが、発明内容を限定するものではないから、特に説明されていない別の態様を制限するものではなく、適宜変更しても良い。
このような意味で発明の主旨に沿う別態様を以下に示す。
例えば、嵌合溝１３ｂの最深部に予め刻設されるろう溝１５は、断面が丸いろう材を用いるものとして図示したが、ろう材の断面は任意の断面で良く、これに伴いろう溝１５の断面も任意で、矩形断面、半円状断面、又は冠状断面でも良い。
ろう材１６は、アルミニウムろうA4343又はA4045としたが、鉄オイルクーラの場合には、銅系や錫−亜鉛系のろう材等を用いることができる。

本発明の実施の形態におけるオイルクーラのタンク構造を示す断面説明図であり、（Ａ）は横断面図、（Ｂ）は上側接合部の拡大図、（Ｃ）は下側接合部の拡大図である。 同上タンク構造の下側接合部における接合後の状態を示す拡大断面説明図である。

符号の説明

１２，１３ 半割り円筒部品
１２ａ，１３ａ 接合端部
１２ｂ 係合突起
１３ｂ 嵌合溝
１３ｃ 外側端縁部
１３ｄ 内側端縁部
１３ｅ 係合部
１４ 嵌合溝最深部
１５ ろう溝
１６ ろう材

Claims (4)

1. 半割り円筒部品の合せ端となる接合端部に他の半割り円筒部品の合せ端となる接合端部を嵌合せ可能な嵌合溝を刻設し、前記接合端部の嵌合溝刻設部周辺では外側端縁部を内側端縁部よりも嵌合溝最深部から先端縁までの長さを長く形成するとともに嵌合溝最深部のろう付け時における上角部にろう材をセットするろう溝を刻設したことを特徴とするオイルクーラのタンク構造。
2. 前記嵌合溝刻設側の接合端部に設けられた外側端縁部の内面には脱落防止用の係止溝を刻設し、前記嵌合溝を刻設しない接合端部の外側面には脱落防止用の係止端を突出させて周設したことを特徴とする請求項１記載のオイルクーラのタンク構造。
3. 前記半割り円筒部品の板厚が1.0〜5.0ｍｍの場合に、前記ろう溝の溝径を直径0.7〜4.0ｍｍとしたことを特徴とする請求項１又は２記載のオイルクーラのタンク構造。
4. 半割り円筒部品の合せ端となる接合端部に刻設された嵌合溝の最深部に形成されたろう溝にろう材をセットし、このろう材がセットされた嵌合溝に他の半割り円筒部品の合せ端となる嵌合溝を刻設しない接合端部を嵌め合せ、嵌め合わされた両半割り円筒部品を円筒形状に維持して固定し、炉内ろう付けして円筒形状に成形したことを特徴とするオイルクーラのタンク製造方法。
   

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