JP2007078306A - Cooling module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱交換器とシュラウドとを一体に組み付けたクーリングモジュールに関する。 The present invention relates to a cooling module in which a heat exchanger and a shroud are assembled together.
従来、自動車のラジエータやコンデンサ等の熱交換器は、個別に弾性体を介して車体に搭載されていた。 Conventionally, heat exchangers such as automobile radiators and condensers have been individually mounted on the vehicle body via elastic bodies.
近年、熱交換器や車体前周りの部品を一体に組み付けてモジュールを構成して、車体に一括搭載する組立て方法が考案され、主流になりつつある。この中には、複数の熱交換器とシュラウドを一体に組み付けたクーリングモジュールがあり、種々の構造が考案されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, a method of assembling a heat exchanger and parts around the front of the vehicle body to form a module and mounting them on the vehicle body has been devised and becoming mainstream. Among them, there is a cooling module in which a plurality of heat exchangers and a shroud are assembled together, and various structures have been devised (for example, see Patent Document 1).
このようなクーリングモジュールにおいて、ラジエータにコンデンサを固定した後、コンデンサが固定されたラジエータをシュラウドに直接組み付ける方法が知られている。この場合、図12および図13に示すように、ラジエータJ1のラジエータタンクJ1bに設けた爪部J51と、コンデンサJ2に設けたブラケットJ5の貫通孔J10とを嵌合させることで、ラジエータJ1にコンデンサJ2を固定している。
しかしながら、上記方法では、ラジエータタンクに爪部を設けるため、ラジエータタンクを成形する際の型の構造が複雑になるという問題がある。 However, in the above method, since the claw portion is provided in the radiator tank, there is a problem that the structure of the mold when the radiator tank is molded becomes complicated.
本発明は、上記点に鑑み、熱交換器のタンク部の成形性を向上させることができるクーリングモジュールを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the cooling module which can improve the moldability of the tank part of a heat exchanger in view of the said point.
上記目的を達成するため、本発明は、空気と内部を通過する熱媒体との熱交換を行う熱交換コア部(1a)と、熱交換コア部(1a)の両端に設けられ、熱媒体が流出入するタンク部(1b)とを備える熱交換器(1)を有し、タンク部(1b)には貫通孔(10)が設けられており、熱交換器(1)には、貫通孔(10)を介して他部品(2)が固定されていることを第1の特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a heat exchange core part (1a) for exchanging heat between air and a heat medium passing through the interior, and both ends of the heat exchange core part (1a). It has a heat exchanger (1) provided with a tank part (1b) that flows in and out, the tank part (1b) is provided with a through hole (10), and the heat exchanger (1) has a through hole. The first feature is that the other component (2) is fixed via (10).
これにより、タンク部(1b)に爪部等の複雑な部位を設ける必要がなくなるため、タンク部(1b)の成形性を向上させることが可能となる。 Thereby, since it is not necessary to provide a complicated part such as a claw in the tank part (1b), the moldability of the tank part (1b) can be improved.
また、本発明は、貫通孔(10)は、タンク部(1b)内を貫通するように設けられていることを第2の特徴としている。これにより、貫通孔(10)が熱交換器(1)本体から出っ張らないようにすることができるため、搭載スペースを変更することなく熱交換器(1)に他部品(2)を固定することが可能となる。 The second feature of the present invention is that the through hole (10) is provided so as to penetrate the tank portion (1b). Thereby, since it is possible to prevent the through hole (10) from protruding from the main body of the heat exchanger (1), other parts (2) are fixed to the heat exchanger (1) without changing the mounting space. Is possible.
また、本発明は、他部品(2)は、貫通孔(10)と嵌合する爪部(51)を有していることを第3の特徴としている。 The third feature of the present invention is that the other component (2) has a claw portion (51) fitted to the through hole (10).
これにより、貫通孔(10)に爪部(51)を嵌合させることで、熱交換器(1)に他部品(2)を固定することができる。このとき、タンク部(1b)に爪部等の複雑な部位を設ける必要がないため、タンク部(1b)の成形性を向上させることが可能となる。 Thereby, another component (2) can be fixed to a heat exchanger (1) by fitting a nail | claw part (51) to a through-hole (10). At this time, since it is not necessary to provide a complicated part such as a claw in the tank part (1b), it becomes possible to improve the moldability of the tank part (1b).
また、本発明は、貫通孔(10)における一方の開口部は、タンク部(1b)における他部品(2)が固定される面と反対側の面内に設けられており、一方の開口部から爪部(51)の先端が露出していることを第4の特徴としている。 Further, according to the present invention, one opening in the through hole (10) is provided in a surface opposite to the surface to which the other component (2) in the tank (1b) is fixed. The fourth feature is that the tip of the nail part (51) is exposed.
これにより、爪部(51)の先端をタンク部(1b)から露出させることができるため、貫通孔(10)から爪部(51)を取り外す際に、作業者が爪部(51)の先端(51a)をつかみやすくすることができる。このため、熱交換器(1)からの他部品(2)の取り外しを容易にすることが可能となる。 Thereby, since the front-end | tip of a nail | claw part (51) can be exposed from a tank part (1b), when removing a nail | claw part (51) from a through-hole (10), an operator is a front-end | tip of a nail | claw part (51). (51a) can be easily grasped. For this reason, it becomes possible to easily remove the other component (2) from the heat exchanger (1).
また、熱交換器は、冷却水と外気とを熱交換して冷却水を冷却するラジエータ(1)とし、他部品は、冷凍サイクル内を循環する冷媒と空気とを熱交換して冷媒を凝縮させるコンデンサ(2)としてもよい。 The heat exchanger is a radiator (1) that cools the cooling water by exchanging heat between the cooling water and the outside air, and the other parts condense the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant circulating in the refrigeration cycle and the air. It is good also as a capacitor (2) to be made.
なお、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ものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図8に基づいて説明する。本実施形態のクーリングモジュールは車両用であり、このクーリングモジュールは、通常、車両の前端部に搭載される。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The cooling module of this embodiment is for vehicles, and this cooling module is usually mounted on the front end of the vehicle.
図1は本第1実施形態に係るクーリングモジュールを車両前方側からみた状態を示す斜視図で、図2は本第1実施形態に係るクーリングモジュールを車両後方側からみた状態を示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a state where the cooling module according to the first embodiment is viewed from the front side of the vehicle, and FIG. 2 is a perspective view showing a state where the cooling module according to the first embodiment is viewed from the rear side of the vehicle. .
図1および図2に示すように、クーリングモジュールは、図示しないエンジン(内燃機関)の冷却水と外気とを熱交換させて冷却水を冷却するラジエータ1と、図示しない車両用冷凍サイクル(空調装置)内を循環する冷媒と外気とを熱交換させて冷媒を冷却するコンデンサ2と、ラジエータ1およびコンデンサ2に冷却風を送風する電動送風機3と、電動送風機3を保持するとともに、電動送風機3により誘起される空気流がラジエータ1およびコンデンサ2に流れるように空気流をガイドするシュラウド4とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the cooling module includes a
ちなみに、コンデンサ2は、ラジエータ1よりも空気流れ上流側、換言すると、車両前方側に配置されている。シュラウド4は、ラジエータ1の空気流れ下流側(車両後方側)に配置されており、ラジエータ1の背面(車両後方側の面)を覆うようになっている。なお、ラジエータ1が本発明の熱交換器に相当し、コンデンサ2が他部品に相当し、冷却水が熱媒体に相当している。
Incidentally, the
図3は、本第1実施形態に係るラジエータ1の要部を示す拡大斜視図である。図3に示すように、ラジエータ1は、エンジン冷却水と外気とを熱交換してエンジン冷却水を冷却する熱交換器である。ラジエータ1は、冷却水が流通する複数本のラジエータチューブからなるラジエータコア1a、およびラジエータチューブの長手方向両端側に配設されて各ラジエータチューブに連通するラジエータタンク1bとを有している。
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a main part of the
本第1実施形態のラジエータ1は、冷却水が上下方向に流れるダウンフロー型のラジエータであって、ラジエータチューブの長手方向は鉛直方向に延びており、ラジエータタンク1bはラジエータコア1aの鉛直方向上下端部に配置されている。
The
ラジエータタンク1bの長手方向両端部には、貫通孔10がそれぞれ設けられている。貫通孔10は、ラジエータタンク1b内を貫通するように形成されている。また、ラジエータタンク1bにおいて、貫通孔10の一方の開口部はコンデンサ2が固定される側の面(車両前方側)に形成され、他方の開口部はコンデンサ2が固定される側と反対の面(車両後方側)に形成されている。すなわち、貫通孔10は、車両前方側から車両後方側に貫通している。
Through
図4は、本第1実施形態に係るコンデンサ2の要部を示す拡大斜視図である。図4に示すように、コンデンサ2は、冷凍サイクル(図示せず)内を循環する冷媒と外気とを熱交換して冷媒を冷却する熱交換器である。コンデンサ2もラジエータ1と同様に、冷媒が流通する複数本のコンデンサチューブからなるコンデンサコア2a、およびコンデンサチューブの長手方向両端側に配設されて各コンデンサチューブに連通するコンデンサタンク2bとを有している。
FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a main part of the
本第1実施形態のコンデンサ2は、コンデンサチューブの長手方向は水平方向に延びており、コンデンサタンク2bはコンデンサコア2aの水平方向両端部に配置されている。
In the
図5は本第1実施形態に係るコンデンサ2にブラケット5を組み付けた状態を示す拡大斜視図で、図6は本第1実施形態に係るブラケット5の要部を示す拡大斜視図である。
FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a state in which the
図5に示すように、コンデンサ2の鉛直方向上面および下面には、樹脂製のブラケット5が組み付けられている。本第1実施形態では、コンデンサタンク2b近傍に鉛直方向に突出するピン2cを設定し、このピン2cをブラケット5に設けられた穴部5aに挿入することにより、ブラケット5はコンデンサ2に組み付けられている。
As shown in FIG. 5, resin-made
図6に示すように、ブラケット5は、コンデンサチューブの長手方向(水平方向)に延びる梁部50を有している。また、梁部50の長手方向両端部には、ラジエータ1側(車両後方側)に向かって突出する弾性変形可能な爪部51が設けられている。
As shown in FIG. 6, the
爪部51は、ラジエータ1の貫通孔10に嵌合するように構成されており、貫通孔10の一方の開口部から挿入し、他方の開口部の角部に係合するようになっている。爪部51は、弾性変形可能な一対の係合片51a、51bから構成されている。一対の係合片51a、51bには、貫通孔10の他方の開口部の角部に係合する突起部が形成されている。
The nail |
図7は本第1実施形態に係るクーリングモジュールの要部を示す拡大斜視図で、図8は図7を車両上方側から見た状態を示す平面図である。なお、図8において、シュラウド4は図示を省略している。
FIG. 7 is an enlarged perspective view showing the main part of the cooling module according to the first embodiment, and FIG. 8 is a plan view showing the state when FIG. 7 is viewed from the vehicle upper side. In FIG. 8, the
図7および図8に示すように、爪部51は、貫通孔10の内壁により押圧されて一対の係合片51a、51bが弾性変形して互いに接近した状態で貫通孔10に挿入される。爪部51が貫通孔10を貫通した後には、一対の係合片51a、51bの弾性変形が戻り、突起部が他方の開口部の角部に係合するようになっている。このように爪部51が貫通孔10に係合することにより、コンデンサ2はラジエータ1に固定されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
以上説明したように、貫通孔10に爪部51を係合させることで、ラジエータ1にコンデンサ2を固定することができる。このとき、ラジエータタンク1bに爪部等の複雑な部位を設ける必要がないため、ラジエータタンク1bの成形性を向上させることが可能となる。
As described above, the
さらに、貫通孔10を、ラジエータタンク1b内を貫通するように設けることで、貫通孔10がラジエータ1本体から出っ張らないようにすることができるため、搭載スペースを変更することなくラジエータ1にコンデンサ2を固定することが可能となる。
Further, by providing the through
さらに、貫通孔10における一方の開口部を、ラジエータタンク1bにおけるコンデンサ2が固定される側と反対側(本第1実施形態では車両後方側)の面に設け、一方の開口部から爪部51の先端(係合用突起部51a)を露出させることで、市場での部品交換などの際に、作業者が係合用突起部51aをつかみやすくすることができる。係合用突起部51aをつかむことで爪部51と貫通孔10との係合が外れ、爪部51を貫通孔10から抜き取ることができるため、ラジエータ1からのコンデンサ2の取り外しを容易にすることが可能となる。
Furthermore, one opening in the through
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図9〜図11に基づいて説明する。上記第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。本第2実施形態は、ラジエータタンク1bの小型化等のため、ラジエータタンク1bの通水抵抗を増大させることができない場合に本発明を適用したものである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the second embodiment, the present invention is applied to the case where the water flow resistance of the
図9は、本第2実施形態に係るラジエータ1の要部を示す拡大斜視図である。図9に示すように、ラジエータタンク1bの長手方向両端部には、ラジエータチューブ長手方向(車両上下方向)に突出する突起部11が設けられている。突起部11は、ラジエータタンク1bにおける空気流れ下流側(車両後方側)にそれぞれ配置されている。また、突起部11には、車両前方側から車両後方側に貫通する貫通孔10が形成されている。
FIG. 9 is an enlarged perspective view showing a main part of the
図10は本第2実施形態に係るクーリングモジュールを示す拡大斜視図で、図11は本第2実施形態に係るクーリングモジュールを車両に搭載した状態を示す拡大断面図である。 FIG. 10 is an enlarged perspective view showing a cooling module according to the second embodiment, and FIG. 11 is an enlarged sectional view showing a state in which the cooling module according to the second embodiment is mounted on a vehicle.
図10および図11に示すように、ブラケット5には、ラジエータタンク1bの外壁に沿って車両後方側に延びる連結部材52が設けられている。連結部材52の先端には、貫通孔10と係合する爪部51が形成されている。そして、この爪部51がラジエータタンク1bの突起部11に設けられた貫通孔10に係合することにより、コンデンサ2はラジエータ1に固定されている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
ちなみに、図11に示すように、本第2実施形態のクーリングモジュールは、車両前端部のエンジンルーム6内に搭載されている。また、エンジンルーム6の上方側開口部は、蓋部材をなすエンジンフード(ボンネット)7によって閉塞されている。 Incidentally, as shown in FIG. 11, the cooling module of the second embodiment is mounted in the engine room 6 at the front end of the vehicle. The upper opening of the engine room 6 is closed by an engine hood (bonnet) 7 that forms a lid member.
以上説明したように、ラジエータタンク1bに車両上下方向に突出する突起部11設け、その突起部11に形成された貫通孔10に爪部51を係合させることにより、ラジエータ1にコンデンサ2を固定することができる。このとき、貫通孔10はラジエータタンク1b外部に設けられているため、ラジエータタンク1bの通水抵抗を増大させることができない場合でも、簡易な構成でラジエータ1にコンデンサ2を固定することが可能となる。
As described above, the
さらに、貫通孔10が形成された突起部11を車両後方側に配置することで、ラジエータ1とエンジンフード7との隙間Sを大きく取ることができる。これにより、車両と歩行者とが衝突し、歩行者がエンジンフード7上に乗せられたときに、衝突エネルギをより吸収することができるため、歩行者に対する安全性を向上させることが可能となる。
Furthermore, the clearance S between the
(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、冷却水が上下方向に流れるダウンフロー型のラジエータ1に本発明を適用した実施形態について述べたが、冷却水が水平方向に流れるクロスフロー型のラジエータに本発明を適用することもできる。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the embodiment in which the present invention is applied to the
また、上記各実施形態では、コンデンサ2にブラケット5を組み付けるために、コンデンサタンク2bに設けられたピン2cをブラケット5に設けられた穴部5aに挿入する方法を用いたが、これに限らず、嵌合やボルト締め等の他の方法を用いてもよい。
In each of the above embodiments, in order to assemble the
また、上記各実施形態では、ブラケット5に梁部50を設けたが、梁部50を設けなくてもよい。
Moreover, in each said embodiment, although the
1…ラジエータ(熱交換器)、1a…ラジエータコア(熱交換コア部)、1b…ラジエータタンク(タンク部)、2…コンデンサ(他部品)、10…貫通孔。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記タンク部(1b)には、貫通孔(10)が設けられており、
前記熱交換器(1)には、前記貫通孔(10)を介して他部品(2)が固定されていることを特徴とするクーリングモジュール。 A heat exchange core part (1a) for exchanging heat between air and a heat medium passing through the inside; A heat exchanger (1) comprising
The tank part (1b) is provided with a through hole (10),
The cooling module according to claim 1, wherein another component (2) is fixed to the heat exchanger (1) through the through hole (10).
前記一方の開口部から前記爪部(51)の先端が露出していることを特徴とする請求項3に記載のクーリングモジュール。 One opening in the through hole (10) is provided in a surface opposite to the surface to which the other component (2) is fixed in the tank portion (1b),
The cooling module according to claim 3, wherein a tip of the claw portion (51) is exposed from the one opening.
前記他部品は、冷凍サイクル内を循環する冷媒と空気とを熱交換して前記冷媒を凝縮させるコンデンサ(2)であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のクーリングモジュール。
The heat exchanger is a radiator (1) that cools the cooling water by exchanging heat between cooling water and air,
The cooling according to any one of claims 1 to 4, wherein the other component is a condenser (2) that condenses the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant circulating in the refrigeration cycle and air. module.
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