JP2008049915A - ファンシュラウド取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ファンシュラウドの良好な組み付け性を維持しつつ、車両走行中の振動により異音が発生するようになることを防止するファンシュラウド取付構造を提供する。
【解決手段】車両に立設される熱交換器３の垂直面３ａに対向させてファンシュラウド２を取り付けるファンシュラウド取付構造であって、ファンシュラウド２の下端部１０より下方に突出したピン部１０ａと、熱交換器３に対して垂直面３ａ側の所定の位置に設けられて、所定の嵌合隙間を有してピン部１０ａと嵌合する嵌合部３２ａと、熱交換器３とファンシュラウド２の対向方向に弾性を有し、垂直面３ａと下端部１０との間に配設される位置固定部５０とを備え、位置固定部５０は、ピン部１０ａが嵌合部３２ａに対して嵌合隙間の範囲で垂直面３ａ側と最も反対側の位置寄りで嵌合するように、弾性力によって下端部１０を上記反対側に付勢している。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両に搭載される熱交換器に対向させてファンシュラウドを取り付けるファンシュラウド取付構造に関するものであり、例えばエンジン冷却水放熱用のラジエータに取り付けられるファンシュラウドの取付構造に用いて好適である。

従来、車両に搭載されるラジエータなどの熱交換器に対向させてファンシュラウドを取り付けるための取付構造として、例えば特許文献１に示されるものが知られている。すなわち、この取付構造は、ファンシュラウドのほぼ中央部に冷却ファンを支持固定し、このファンシュラウドを、その上端部に設けた取付部によりラジエータ上端部のアッパータンクに固定し、一方、ファンシュラウド下端部においては、この下端部から下方に突出するように設けられたピンを、ラジエータ下端部のロワタンク部分から突出する棚状の取付板に形成されたピン穴に嵌合させて固定する。

このとき、ファンシュラウド下端部およびラジエータ下端部のピン嵌合部分において、ピンとピン穴との間に嵌合隙間（クリアランス）を設けて、これにより、ファンシュラウドの取り付けおよび取り外しの作業性（組み付け性）を良好なものとしている。
特開２００２−９８１１３号公報

しかしながら、上記のような嵌合隙間が設けられていることにより、車両走行中の振動によりピンがピン穴内で動いてピン穴の内周とぶつかり、これによりピン穴の内周面が摩耗して嵌合隙間が増加し、ピンがピン穴の内周面にぶつかる際の衝撃が大きくなって、異音が発生するようになるという問題があった。

本発明の目的は、上記問題に鑑み、ファンシュラウドの良好な組み付け性を維持しつつ、車両走行中の振動により異音が発生するようになることを防止するファンシュラウド取付構造を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の発明は、車両に立設される熱交換器（３）の垂直面（３ａ）に対向させてファンシュラウド（２）を取り付けるファンシュラウド取付構造であって、ファンシュラウド（２）の下端部（１０）より下方に突出したピン部（１０ａ）と、熱交換器（３）に対して上記垂直面（３ａ）側の所定の位置に設けられて、所定の嵌合隙間を有してピン部（１０ａ）と嵌合する嵌合部（３２ａ）と、熱交換器（３）とファンシュラウド（２）との対向方向に弾性を有し、垂直面（３ａ）と下端部（１０）との間に配設される位置固定部（５０）とを備え、位置固定部（５０）は、ピン部（１０ａ）が嵌合部（３２ａ）に対して上記嵌合隙間の範囲で垂直面（３ａ）側と最も反対側の位置寄りで嵌合するように、弾性力によって下端部（１０）を上記反対側に付勢していることを特徴としている。

このように、ファンシュラウド（２）のピン部（１０ａ）が嵌合部（３２ａ）と所定の嵌合隙間を有して嵌合するように構成することにより、ファンシュラウド（２）取り付けおよび取り外しの際の組み付け性を従来のファンシュラウド取付構造と同等に維持することができると共に、ファンシュラウド（２）を熱交換器（３）に取り付けた状態において、位置固定部（５０）により下端部（１０）を垂直面（３ａ）と反対側に付勢して、ピン部（１０ａ）が嵌合部（３２ａ）内で動かないようにすることで、車両走行中の振動による嵌合部（３２ａ）の摩耗を抑制することができる。そして、このように摩耗を抑制することと、位置固定部（５０）によりピン部（１０ａ）が嵌合部（３２ａ）内で動かないように付勢していることとによって、ピン部（１０ａ）と嵌合部（３２ａ）との嵌合部分から異音が発生するようになることを防止することができる。

位置固定部（５０）は、例えば、請求項２に記載の発明のように、スプリング形状を有するスプリング部（５０ａ）によって構成することができる。

あるいは、位置固定部（５０）を、請求項３に記載の発明のように、可撓性材料からなる可撓部（５０ｃ）によって構成することもできる。

このようなスプリング部（５０ａ）あるいは可撓部（５０ｃ）によって構成される位置固定部（５０）は、請求項４に記載の発明のように、ファンシュラウド（２）の下端部（１０）に、つまりファンシュラウド（２）側に設けるとよい。この場合、ピン部（１０ａ）を嵌合部（３２ａ）に嵌合させる際には、まずスプリング部（５０ａ）あるいは可撓部（５０ｃ）の熱交換器（３）側先端部を熱交換器（３）の垂直面（３ａ）に接触させて、徐々にスプリング部（５０ａ）あるいは可撓部（５０ｃ）を垂直面（３ａ）に押し付けるようにしてピン部（１０ａ）をピン穴（３２ａ）に挿入していくことで、ファンシュラウド（２）の下端部（１０）を容易に熱交換器（３）側に固定することができ、これにより、ファンシュラウド（２）取り付けの際の組み付け性を従来と同等に維持することができる。

位置固定部（５０）は、請求項５に記載の発明のように、熱交換器（３）の垂直面（３ａ）に対して所定の第１角度（θ_１）をなすように傾斜して、熱交換器（３）の垂直面（３ａ）側から上記対向方向に突出している熱交換器側突起部（５０ｂ）により構成することもできる。このような熱交換器側突起部（５０ｂ）は、例えば熱交換器（３）の下端部を構成する樹脂製部分などに対して、接着などの取付作業を要することなく、一体成形により設けることができる。

また、ピン部（１０ａ）を嵌合部（３２ａ）に嵌合させる際には、まず熱交換器側突起部（５０ｂ）の先端を、熱交換器（３）の垂直面（３ａ）と対向する下端部（１０）表面に接触させて、徐々に下端部（１０）表面を熱交換器側突起部（５０ｂ）に押し付けるようにしてピン部（１０ａ）をピン穴（３２ａ）に挿入していくことで、ファンシュラウド（２）の下端部（１０）を容易に熱交換器（３）側に固定することができ、これにより、ファンシュラウド（２）取り付けの際の組み付け性を従来と同等に維持することができる。

あるいは、位置固定部（５０）を、請求項６に記載の発明のように、熱交換器（３）の垂直面（３ａ）と対向する側の下端部（１０）の表面に対して所定の第２角度（θ_２）をなすように傾斜して、下端部（１０）の上記表面から上記対向方向に突出しているシュラウド側突起部（５０ｄ）により構成することもできる。このようなシュラウド側突起部（５０ｄ）は、例えばファンシュラウド（２）が樹脂製である場合には、接着などの取付作業を要することなく、下端部（１０）に一体成形により設けることができる
また、ピン部（１０ａ）を嵌合部（３２ａ）に嵌合させる際には、まずシュラウド側突起部（５０ｄ）の先端を熱交換器（３）の垂直面（３ａ）に接触させて、徐々にシュラウド側突起部（５０ｄ）を垂直面（３ａ）に押し付けるようにしてピン部（１０ａ）をピン穴（３２ａ）に挿入していくことで、ファンシュラウド（２）の下端部（１０）を容易に熱交換器（３）側に固定することができ、これにより、ファンシュラウド（２）取り付けの際の組み付け性を従来と同等に維持することができる。

なお、本発明のファンシュラウド取付構造は、請求項７に記載の発明のように、エンジン冷却水放熱用のラジエータ（３）へのファンシュラウド（２）の取り付けに適用して好適である。

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。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図５に示す。本実施形態は、本発明に係るファンシュラウド取付構造を、車両に搭載されるエンジン冷却水放熱用のラジエータ３（本発明の熱交換器に対応）に取り付けられるファンシュラウド２に適用したものである。

まず、本実施形態に係るファンシュラウド２およびラジエータ３の概略構成について、図１、図２および図５を用いて説明する。図１は、ラジエータ３の背面３ａ（本発明の垂直面に対応）側に取り付けられたファンシュラウド２を示す正面図であり、図２は側面図である。また、図５はラジエータ３およびファンシュラウド２の下端部の詳細を示す断面図である。

ファンシュラウド２は冷却ファン１を保持して、これにより送風装置を構成すると共に、ラジエータ３に取り付けられて、これにより冷却ファン１とラジエータ３との間をダクト化して空気流路を形成する送風ガイドとして機能する。

ファンシュラウド２は、冷却ファン１の周りを円筒状に覆うシュラウド部６、冷却ファン１の電動モータ４を締結により保持する保持部７、シュラウド部６と保持部７とを連結する４本のステー部８、シュラウド部６の上端部より上方に突出するように形成された上側取付脚部９、シュラウド部６の下端部より下方に突出するように形成された下側取付脚部１０（本発明の下端部に対応）などを有して構成されている。これらは、例えば、ガラス繊維によって強化されたポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）などの樹脂材により一体成形されている。

冷却ファン１は、複数の羽根部５を備えており、ラジエータ３に空気を吸い込んで流通させる軸流ファンである。電動モータ４は上記のようにファンシュラウド２中央部の保持部７に支持固定されており、冷却ファン１は電動モータ４の回転軸に固定されて、ファンシュラウド２内に回転自在に配設される。

電動モータ４には、これに通電するための給電線１１が配設されており、この給電線１１の端部にはコネクタ１２が接続されている。これらのコネクタ１２および給電線１１を介して電動モータ４に通電されると、電動モータ４の回転軸が回転駆動され、冷却ファン１が回転する。

ファンシュラウド２の上側取付脚部９および下側取付脚部１０は、ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付けるための取付部であり、図１に示すように、それぞれ２個ずつ設けられている。なお、下側取付脚部１０によりファンシュラウド２の下端部をラジエータ３の下端部に固定する取付構造（以下、下部取付構造）１００ａは、本実施形態におけるファンシュラウド取付構造の主要部分を構成しており、その詳細については後述する。

一方、ラジエータ３は、ほぼ方形状をなしており、車両の走行風を受けやすい場所、例えばエンジンルーム内の最前部、フロントグリルの後側に配設される。ラジエータ３は、熱交換部であるコア部２０と、上端部にアッパータンク３０、下端部にロワタンク３１を備えて構成されている。

コア部２０には、その上端部から下端部に向かってほぼ直線状に、図５に示すような複数の偏平チューブ２１が配設されており、これら複数のチューブ２１が自動車の前方側および後方側に２列に配されている。チューブ２１はアルミニウム合金等の熱伝導性に優れた金属材料よりなり、その上端部はアッパータンク３０に、下端部はロワタンク３１に接続されており、チューブ２１内にはエンジン冷却水が流通する。

隣設する２つのチューブ２１間には、チューブ２１に熱的に結合されたコルゲートフィン（図示せず）が配設されており、これらチューブ２１とコルゲートフィンとで熱交換部を構成している。この熱交換部（コア部２０）においては、上記冷却ファン１によりコア部２０に流通される空気と、チューブ２１内を流通するエンジン冷却水との間で熱交換が行われ、これによりエンジン冷却水が冷却される。

コア部２０の幅方向の両端部、すなわち、コルゲートフィンのうち最も外側に配された最外側コルゲートフィンには、ろう付け等の接合手段を用いてサイドプレート２７が接合されている。

アッパータンク３０は、例えばガラス繊維によって強化されたポリアミド系樹脂（ナイロン材）などよりなるキャプセル３０ａを有しており、キャプセル３０ａの上端には、冷却水を補給するときに開けられる注水キャップ３０ｄが嵌着された補水口３０ｅが形成されている。

キャプセル３０ａの背面３ａ側には、エンジン冷却水を内部に導入するための入口パイプ３０ｂが、エンジン側（車両後方側）に向かって突出するように接続されている。さらに、入口パイプ３０ｂの両側の背面３ａ側には、ファンシュラウド２の上側取付脚部９を固定するための取付部としての締結部３０ｃが２か所一体成形されている。

キャプセル３０ａには、アルミニウム合金等の金属材料よりなるコアプレート２５がゴムパッキン（図示せず）を介してかしめ等により固定されている。コアプレート２５には、チューブ２１が差し込まれる複数の差込み穴（図示せず）が形成されており、この差込み穴にチューブ２１の上端部が差し込まれて、ろう付け等の接合手段により接合されている。

ロワタンク３１は、例えばガラス繊維によって強化されたポリアミド系樹脂（ナイロン材）などよりなるキャプセル３１ａを有しており、背面３ａ側には内部からエンジン冷却水をウォータポンプ（図示しない）へ導出するための出口パイプ３１ｂが接続されている。そして、キャプセル３１ａの下端面には、自動車のエンジンルームに配された車体側固定部材に形成された係合穴（図示しない）内に差し込むための係合突起３１ｃが形成されている。

さらにキャプセル３１ａの背面３ａ側には、ファンシュラウド２の下側取付脚部１０を取り付けるための取付部としての棚状部３２が、エンジン側（車両後方側）へ向かって突出するように２か所形成されている。

キャプセル３１ａには、図５に示すように、アルミニウム合金等の金属材料よりなるコアプレート２６がゴムパッキン２８を介してかしめにより固定されている。より具体的には、コアプレート２６の外周部にかしめ片２６ａが形成されており、これをかしめることによりコアプレート２６がキャプセル３１ａに固定されている。

コアプレート２６には、チューブ２１が差し込まれる複数の差込み穴２６ｂが形成されており、この差込み穴２６ｂにチューブ２１の下端部が差し込まれて、ろう付け等の接合手段により接合されている。

つぎに、上記構成に基づき、ラジエータ３の背面３ａにファンシュラウド２を取り付ける取付構造について、図３を用いて簡単に説明する。図３は取付構造の概略を示す分解斜視図である。

ファンシュラウド２は、上記のように、取付部として、その上端部に２個の上側取付脚部９、下端部に２個の下側取付脚部１０を備えている。一方、ラジエータ３は、アッパータンク３０のキャプセル３０ａ背面３ａ側に上記上側取付脚部９に対応する２か所の締結部３０ｃを、ロワタンク３１のキャプセル３１ａ背面３ａ側に上記下側取付脚部１０に対応する２か所の棚状部３２を備えている。

下側取付脚部１０の下端面には、下方に突出するようにピン部１０ａが形成されており、また、棚状部３２には、ピン部１０ａに対応するピン穴３２ａ（本発明の嵌合部に対応）が形成されている。ファンシュラウド２をラジエータ３に取付ける際には、このピン部１０ａをピン穴３２ａに差し込んで嵌合させることにより、ラジエータ３の下端部にファンシュラウド２の下端部を固定する。

一方、ファンシュラウド２の上端部は、その上側取付脚部９がラジエータ３上端部の締結部３０ｃに対してボルト（締結具）１３により締結固定されることにより、ラジエータ３の上端部に固定される。以上のように、ファンシュラウド２は、上端部２か所、下端部２か所の計４か所においてラジエータ３の背面３ａ側に固定される。

なお、取付手順の詳細については後述するが、下端部のピン部１０ａをピン穴３２ａに嵌合させた後に、上側取付脚部９が締結部３０ｃに締結固定される。

つぎに、下部取付構造１００ａの詳細について主に図４および図５を用いて説明する。図４は下部取付構造１００ａを示す分解斜視図であり、図５は下部取付構造１００ａの詳細を示す断面図である。なお、２か所の下部取付構造１００ａはほぼ同一構造であるため、一方の下部取付構造１００ａ（図１の左側）について説明し、他方については同一符号を付して説明を省略する。

ファンシュラウド２の下端部には、上記のように、下側取付脚部１０が設けられて、この下側取付脚部１０の下端面から下方に突出するようにピン部１０ａが形成されている。本実施形態においては、ピン部１０ａは円柱形状で、ファンシュラウド２の構成材料と同一の樹脂材によりファンシュラウド２の他の部分と一体成形されている。ピン部１０ａの直径（図５に示すＤ１）は、例えば９．２ｍｍ〜９．５ｍｍほどであり、長さ（図５に示すＬ１）は、例えば１０ｍｍほどである。また、上記２つの下側取付脚部１０のピン部１０ａの中心間距離（図１に示すＬ２）は、例えば２８８ｍｍほどである。

一方、ラジエータ３の下端部には、上記のように、ロワタンク３１のキャプセル３１ａの背面３ａ側から突出するように棚状部３２が設けられている。この棚状部３２には、ピン部１０ａが嵌合するピン穴３２ａがほぼ中央に形成されている。棚状部３２は、キャプセル３１ａの構成材料と同一の樹脂材によりキャプセル３１ａに一体成形されており、棚状部３２の幅方向（車両の左右方向）の両端部には、棚状部３２の強度を高めるための補強壁（リブ部）３２ｂがそれぞれ形成されている。

ピン穴３２ａの直径（図５に示すＤ２）は、嵌合されるピン部１０ａの直径Ｄ１に対応しており、本実施形態では例えば９．５ｍｍ〜９．８ｍｍほどとしている。また、２か所の棚状部３２のピン穴３２ａの中心間距離は、上記ピン部１０ａの中心間距離Ｌ２と同一で、２８８ｍｍほどである。

ピン部１０ａをピン穴３２に嵌合させてファンシュラウド２をラジエータ３に取り付けた状態においては、ロワタンク３１のキャプセル３１ａと下側取付脚部１０との互いに対向する面の間隔（図５に示すＬ３）は、本実施形態においては１０ｍｍほどとなっている。

ピン穴３２ａの直径はピン部１０ａの直径よりも少し大きくなっており、つまり、ピン部１０ａとピン穴３２ａとの間には所定の嵌合隙間（クリアランス）が設けてあり、より具体的には、本実施形態では０．０〜０．６ｍｍほどの嵌合隙間を設けている。ここで、嵌合隙間とはピン穴３２ａの直径からピン部１０ａの直径を差し引いたもの（Ｄ２−Ｄ１）である。

また、２か所の下部取付構造１００ａのうちの一方においては、ピン穴３２ａはファンシュラウド２の幅方向（車両の左右方向）に長い長円形となっている。この長円形のピン穴３２ａは、短径を上記Ｄ２の大きさとしており、従って長径方向の嵌合隙間は上記嵌合隙間（Ｄ２−Ｄ１）よりさらに大きくなっている。

このように嵌合隙間を設けていることにより、ピン部１０ａはピン穴３２ａに圧入することなく挿入でき、これによって、ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付け、取り外しする際の作業性（組み付け性）を良好なものとしている。

しかしながら、ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付けた後に、これらラジエータ３およびファンシュラウド２を搭載した車両が走行すると、上記のような嵌合隙間を設けていることにより、車両の走行による振動によってピン部１０ａがピン穴３２ａ内で動いて、ピン部１０ａの外周面がピン穴３２ａの内周面に当たり、ピン穴３２ａの内周面が摩耗する。

このとき、上述のように、ファンシュラウド２はラジエータ３に対して上端部の２か所においてボルト１３により締結固定されていることにより、車両の振動によって、ファンシュラウド２の下端部は、主に図２にブロック矢印で示す方向に振動する。

そこで、本実施形態においては、ピン穴３２ａ内でのピン部１０ａの位置を車両の前後方向に固定する位置固定部５０として、Ｗ字形のスプリング部材５０ａ（本発明のスプリング部に対応）をファンシュラウド２の下側取付脚部１０に設けている。より具体的には、ラジエータ３のロワタンク３１のキャプセル３１ａと対向する下側取付脚部１０の表面上に、下側取付脚部１０と同一の樹脂材によりスプリング部材５０ａを一体成形している。

このスプリング部材５０ａは、そのスプリング形状により、ファンシュラウド２とラジエータ３との対向方向（車両の前後方向）に弾性を有している。ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付ける前の段階においては、スプリング部材５０ａは、図５に点線で示すように、取り付け後の下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの間の間隔Ｌ３の大きさよりも僅かに大きい幅を、下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの対向方向に有している。本実施形態においては、ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付ける前の段階におけるスプリング部材５０ａの幅を１２ｍｍほどとしている。

ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付けた後の段階においては、スプリング部材５０ａの幅は、上記の下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの間の間隔Ｌ３と同等の大きさにまで縮んでおり、これに対する弾性力よって、下側取付脚部１０をキャプセル３１ａと反対側方向に付勢して、ピン部１０ａがピン穴３２ａに対してキャプセル３１ａと最も反対側の位置寄り（車両後方寄り）で嵌合して動かないようにしている。

なお、上記の具体的数値は、本実施形態における一例を示すものであり、本実施形態はこれらの数値に限定されるものではない。

つぎに、ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付ける際の取付手順について説明する。まず、電動モータ４をファンシュラウド２の保持部７に締結等により組み付けることにより、冷却ファン１とファンシュラウド２とを一体化しておく。

そして、２つの下側取付脚部１０の各ピン部１０ａをラジエータ３下端部の棚状部３２の各ピン穴３２ａに挿入して、ファンシュラウド２の下端部をラジエータ３の下端部に固定する。

このとき、最初はファンシュラウド２の上部をラジエータ３の反対側に少し傾けるようにして、ピン部１０ａをピン穴３２ａに対してやや斜めに挿入し始めると共に、スプリング部材５０ａの先端部端面をキャプセル３１ａの表面に接触させ、その後、徐々にファンシュラウド２をラジエータ３と平行となるようにしながら、ピン部１０ａをピン穴３２ａに差し込んでいく。このとき、スプリング部材５０ａはキャプセル３１ａ表面に押し付けられて、その幅が徐々に縮んでいく。

ファンシュラウド２の下端部取り付け終了後には、スプリング部材５０ａの幅は、下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの間隔の大きさＬ３にまで縮んで、これに対する弾性力より、下側取付脚部１０をキャプセル３１ａと反対側に付勢して、ピン部１０ａを、ピン穴３２ａ内でキャプセル３１ａと最も反対側の位置寄りとなって動かないように固定する。

このようにしてファンシュラウド２の下端部をラジエータ３の下端部に固定した後、ラジエータ３上端部の各締結部３０ｃとファンシュラウド２の各上側取付脚部９とがボルト１３により締結固定されて、ファンシュラウド２のラジエータ３への取り付けが完了する。

そして、一体化したファンシュラウド２とラジエータ３のモジュールにおいて、ラジエータ３のロワタンク３１下端の係合突起３１ｃが、車両のエンジンルームに配された車体側固定部材に形成された係合穴（図示しない）内に差し込まれる。なお、モジュールの上端部はボルト等の締結具により車体に締結固定される。

このようにして車両に搭載されたラジエータ３およびファンシュラウド２において、電動モータ４に通電されると、冷却ファン１が回転して、フロントグリルからエンジンルーム内に冷却風が導入されてラジエータ３のコア部２０に流通する。このとき、冷却風は、ラジエータ３の複数のチューブ２１内を流れるエンジン冷却水と熱交換して、エンジン冷却水を冷却する。そして、エンジン冷却水を冷却した冷却風は、ファンシュラウド２のシュラウド部６内を通って冷却ファン１の羽根部５によりエンジン側に送り込まれる。

以上のように、本実施形態では、ファンシュラウド２の下端部をラジエータ３の下端部に固定する下部取付構造１００ａにおいて、ピン部１０ａがピン穴３２ａ内で嵌合隙間の範囲で動くことがないように固定する位置固定部５０として、キャプセル３１ａと対向する下側取付脚部１０の表面上にスプリング部材５０ａを設けており、これにより、ファンシュラウド２取り付け時の作業性（組み付け性）を従来の取付構造と同等に維持しつつ、取り付け後に車両走行中の振動によってピン穴３２ａの内周面が摩耗することを抑制している。そして、このように摩耗を抑制することと、スプリング部材５０ａによりピン部１０ａがピン穴３２ａ内で動かないように固定していることとによって、ピン部１０ａとピン穴３２ａとの嵌合部分から異音が発生するようになることを防止している。

なお、ラジエータ３のロワタンク３１においては、上記のようにコアプレート２６が、その周縁部のかしめ片２６ａをキャプセル３１ａに対してかしめることにより固定されているが、例えば出口パイプ３１ｂの近傍のように、構造上の制約から、かしめ片２６ａの一部はかしめることが不可能で非かしめの状態となっている。ラジエータ３内部で生じる圧力などに対する耐久性を確保するためには、非かしめとなるかしめ片２６ａの数をできるだけ少なく抑える必要があるが、本実施形態では位置固定部５０であるスプリング部材５０ａをファンシュラウド２側（下側取付脚部１０）に設けることで、ラジエータ３側のロワタンク３１において非かしめとなるかしめ片２６ａの数を増加させることなく、ピン穴３２内におけるピン部１０ａの嵌合位置を固定することを可能にしている。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図６および図７に示す。上記第１実施形態では、下部取付構造１００ａにおいて、ピン穴３２ａ内でのピン部１０ａの位置を固定するための位置固定部５０として、下側取付脚部１０の表面にスプリング部材５０ａを設けていたが、これに対して、本実施形態の下部取付構造１００ｂにおいては、位置固定部５０としてラジエータ３側に突起部５０ｂ（本発明の熱交換器側突起部に対応）を設けている。

より具体的には、ロワタンク３１のキャプセル３１ａから突出している棚状部３２の根元部分から斜め上方に突出するように突起部５０ｂを設けている。突起部５０ｂは、本実施形態においては、ほぼ直方体（角柱）形状で、厚さが２〜３ｍｍほど、水平方向（車両の左右方向）の幅が１０ｍｍほどとなっており、キャプセル３１ａおよび棚状部３２と同一の樹脂材によりキャプセル３１ａおよび棚状部３２に対して一体成形されている。

ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付ける前の段階においては、突起部５０ｂは、図７に点線で示すように、キャプセル３１ａの表面に対して所定の角度θ_１（本発明の第１角度に対応）をなすように傾斜して突出しており、棚状部３２からの立ち上がり高さは１５ｍｍほどとなっている。なお、本実施形態においては、上記突起部５０ｂとキャプセル３１ａとの間の角度θ_１を１５°ほどとしている。

突起部５０ｂは、その根元部において上記角度θ_１が変化するように撓む可撓性を有しており、これにより、ファンシュラウド２とラジエータ３との対向方向（車両の前後方向）に弾性を有している。

ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付けた後の段階においては、突起部５０ｂの先端部が下側取付脚部１０に押されて、これにより、突起部５０ｂは、撓んで少し立ち上がり、その車両後方への突出幅が下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの間の間隔（図７に示すＬ４）と同等の大きさとなっている。この撓みに対する弾性力によって、突起部５０ｂは下側取付脚部１０をキャプセル３１ａと反対側方向に付勢して、ピン部１０ａがピン穴３２ａ内でキャプセル３１ａと最も反対側の位置寄り（車両の後方寄り）で嵌合して動かないようにしている。

なお、本実施形態においては、ファンシュラウド２をラジエータ３に取り付けた状態における上記下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの間隔Ｌ４を、５ｍｍほどとしている。また、上記の具体的数値は、本実施形態における一例を示すものであり、本実施形態はこれらの数値に限定されるものではない。

本実施形態の構成によるファンシュラウド２下端部のラジエータ３下端部への取り付けは以下のようにして行われる。

まず、ファンシュラウド２の上部をラジエータ３の反対側に少し傾けるようにして、ピン部１０ａをピン穴３２ａに対してやや斜めに挿入し始めると、このとき突起部５０ｂの先端が下側取付脚部１０の表面に接触する。その後、徐々にファンシュラウド２をラジエータ３と平行となるようにしながら、ピン部１０ａをピン穴３２ａに差し込んでいくと、突起部５０ｂは下側取付脚部１０の表面によってキャプセル３１ａ側に押されて撓み、ファンシュラウド２の下端部取り付け終了後には、突起部５０ｂの突出幅が下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの間隔の大きさＬ４と同等となる。

この状態において、突起部５０ｂは、弾性力により下側取付脚部１０をキャプセル３１ａと反対側に付勢して、ピン部１０ａがピン穴３２ａ内でキャプセル３１ａと最も反対側の位置寄りとなって動かないように固定している。

なお、本実施形態のファンシュラウド取付構造におけるその他の構成、および上記以外の取付手順については、上記第１実施形態と同様である。

以上のように、本実施形態では、ファンシュラウド２の下端部をラジエータ３の下端部に固定する下部取付構造１００ｂにおいて、ピン部１０ａがピン穴３２ａ内で嵌合隙間の範囲で動くことがないように固定する位置固定部５０として、キャプセル３１ａから下側取付脚部１０に向けて斜めに突出する突起部５０ｂを設けており、これにより、ファンシュラウド２取り付け後に車両走行中の振動によってピン穴３２ａの内周面が摩耗することを抑制している。そして、このように摩耗を抑制することと、突起部５０ｂによりピン部１０ａがピン穴３２ａ内で動かないように固定していることとによって、ピン部１０ａとピン穴３２ａとの嵌合部分から異音が発生するようになることを防止している。

また、本実施形態においては、ロワタンク３１側に設ける突起部５０ｂの水平方向（車両左右方向）の幅を１０ｍｍほどとすることで、コアプレート２６のかしめ片２６ａが非かしめとなる部分の増加を少なく抑えて、突起部５０ｂを設けたことに起因するラジエータ３の耐久性の低下を最小限に抑えている。

（その他の実施形態）
上記第１実施形態においては、位置固定部５０としてＷ字形のスプリング部材５０ａを下側取付脚部１０の表面上に設けたが、スプリング部材５０ａの形状はこれに限らず、キャプセル３１ａと下側取付脚部１０との対向方向に弾性を有するような形状であればよい。

また、上記第１実施形態においては、樹脂製のファンシュラウド２に代えて、ファンシュラウド２を金属製としてもよい。金属製のファンシュラウド２の場合には、上記スプリング部材５０ａに代えて、例えば、位置固定部５０として金属製の螺旋形のバネを溶接により下側取付脚部１０に取り付けてもよい。あるいは、下側取付脚部１０の表面を斜めに切り起こすことにより位置固定部５０を形成することもできる。

あるいは、スプリング部材５０ａに代えて、可撓性樹脂材あるいはゴム材などの可撓性材料でできた位置固定部５０ｃ（本発明の可撓部に対応）を下側取付脚部１０に設けてもよい。例えば図８に示すように、円柱形状の位置固定部５０ｃと取付部５１、５２、５３とを有する可撓性樹脂部材を構成し、ファンシュラウド２の下側取付脚部１０に取付穴１０ｂを形成して、この取付穴１０ｂに可撓性樹脂部材の取付部の端部５２、５３を嵌め込んで固定する。

具体的には、取付部の端面部５２が下側取付脚部１０の背面側に当接し、もう一方の取付端部５１が下側取付脚部１０の表面側に当接して、これらの当接面部５１、５２の間を繋ぐ部分５３が取付穴１０ｂ内に配設されて、両当接面部５１、５２により下側取付脚部１０を挟むようにして固定する。

このような構成の場合、ピン部１０ａをピン穴３２ａに嵌合させてファンシュラウド２の下端部を棚状部３２に固定する際には、上記第１実施形態と同様に、位置固定部５０ｃの先端面をキャプセル３１ａ表面に接触させた状態から、徐々に位置固定部５０ｃをキャプセル３１ａに押し付けていく。これにより、ファンシュラウド２を棚状部３２に取り付けた状態においては、位置固定部５０ｃの弾性力により下側取付脚部１０がキャプセル３１ａと反対側に付勢されて、ピン部１０ａは、ピン穴３２ａ内でキャプセル３１ａと最も反対側の位置寄り（車両後方寄り）となって動かないように固定される。

上記第１実施形態ではスプリング部材５０ａを下側取付脚部１０に設けたが、これに代えて、スプリング部材５０ａをロワタンク３１のキャプセル３１ａ表面上に設けてもよい。ただし、ラジエータ３側にスプリング部材を一体成形により設ける場合には、上記第２実施形態と同様に、スプリング部材を設けることによるコアプレート２６のかしめ片２６ａの非かしめ部分の増加を最小限に抑えるように構成する。あるいは、上記のような可撓性材料からなる位置固定部５０ｃを、キャプセル３１ａ表面上に接着などにより設けてもよい。

上記第２実施形態においては、角度θ_１で傾斜した角柱形状の突起部５０ｂを棚状部３２の根元部分に設けたが、突起部５０ｂの形状、傾斜角度および形成位置はこれに限定されるものではなく、突起部５０ｂは、キャプセル３１ａと下側取付脚部１０との対向方向に弾性を有して、これによりファンシュラウド２取り付け後には下側取付脚部１０を反キャプセル３１ａ側に付勢することができるような構成であればよい。

例えば、ファンシュラウド２取り付け後の下側取付脚部１０とキャプセル３１ａとの間隔Ｌ４の大きさなどに応じて、棚状部３２の根元部分よりピン穴３２ａに少し寄った位置の棚状部３２上から傾斜して突出するように突起部５０ｂを設けてもよい。また、突起部５０ｂの数についても、１つに限られるものではなく、複数設けてもよい。

上記第２実施形態においては、位置固定部５０としてラジエータ３側に突起部５０ｂを設けたが、これに代えて、図９に示すように、同様の突起部５０ｄ（本発明のシュラウド側突起部に対応）をファンシュラウド２の下側取付脚部１０に設けるようにしてもよい。具体的には、下側取付脚部１０のキャプセル３１ａと対向する表面上に、この表面に対して所定の角度θ_２（本発明の第２角度に対応）で傾斜して、キャプセル３１ａとの対向方向に突出するように、突起部５０ｄを下側取付脚部１０に一体成形により設ける。

このような構成の場合、ピン部１０ａをピン穴３２ａに嵌合させてファンシュラウド２の下端部を棚状部３２に固定する際には、上記第１実施形態と同様に、位置固定部５０である突起部５０ｄの先端をキャプセル３１ａ表面に接触させた状態から、徐々に突起部５０ｄをキャプセル３１ａに押し付けていく。これにより、ファンシュラウド２を棚状部３２に取り付けた状態においては、突起部５０ｄはその弾性力によりキャプセル３１ａを下側取付脚部１０と反対側に押すので、この反力により下側取付脚部１０はキャプセル３１ａと反対側に付勢されて、ピン部１０ａは、ピン穴３２ａ内でキャプセル３１ａと最も反対側の位置寄り（車両後方寄り）となって動かないように固定される。

上記各実施形態においては、ピン部１０ａを円柱形状とし、これに対応してピン穴３２ａを円形状としたが、ピン部１０ａおよびピン穴３２ａの形状はこれに限らず、例えば、ピン部１０ａを角柱形状、あるいは半円柱形状などとし、ピン穴３２ａをこれに対応した形状とすることもできる。

上記各実施形態においては、ファンシュラウド２上端部をラジエータ３上端部に固定する上部取付構造において、ファンシュラウド２の上側取付脚部９をボルト１３によりラジエータ３の締結部３０ｃに固定する構成であったが、上部取付構造はこれに限らず、ボルト１３に代えて、例えばクリップ、ブラケットなどにより固定する構成とすることもできる。

上記各実施形態においては、本発明のファンシュラウド取付構造を、ファンシュラウド２をラジエータ３の背面３ａ側（車両後方側）に取り付ける場合に適用したが、冷却ファン１およびファンシュラウド２をラジエータ３の表側（車両前方側）に取り付ける場合に適用することもできる。

本発明は、ラジエータ３へのファンシュラウド２の取り付けに限らず、例えば、車両用空調装置において冷媒を凝縮液化するコンデンサへのファンシュラウドの取り付けに適用することもできる。

第１実施形態におけるシュラウド取付構造の全体を示す正面図である。 第１実施形態におけるシュラウド取付構造の全体を示す側面図である。 第１実施形態におけるシュラウド取付構造の概要を示す斜視図である。 第１実施形態におけるシュラウド取付構造の主要部分を示す分解斜視図である。 第１実施形態におけるシュラウド取付構造の主要部分を示す断面図である。 第２実施形態におけるシュラウド取付構造の主要部分を示す分解斜視図である。 第２実施形態におけるシュラウド取付構造の主要部分を示す断面図である。 他の実施形態におけるシュラウド取付構造の主要部分を示す断面図である。 他の実施形態におけるシュラウド取付構造の主要部分を示す断面図である。

符号の説明

２ ファンシュラウド
３ ラジエータ（熱交換器）
３ａ 背面（垂直面）
１０ 下側取付脚部（下端部）
１０ａ ピン部
３２ａ ピン穴（嵌合部）
５０ 位置固定部
５０ａ スプリング部材（位置固定部、スプリング部）
５０ｂ 突起部（位置固定部、熱交換器側突起部）
５０ｃ 位置固定部（可撓部）
５０ｄ 突起部（位置固定部、シュラウド側突起部）
θ_１ 突起部の傾斜角度（第１角度）
θ_２ 突起部の傾斜角度（第２角度）

Claims (7)

1. 車両に立設される熱交換器（３）の垂直面（３ａ）に対向させてファンシュラウド（２）を取り付けるファンシュラウド取付構造であって、
   前記ファンシュラウド（２）の下端部（１０）より下方に突出したピン部（１０ａ）と、
   前記熱交換器（３）に対して前記垂直面（３ａ）側の所定の位置に設けられて、所定の嵌合隙間を有して前記ピン部（１０ａ）と嵌合する嵌合部（３２ａ）と、
   前記熱交換器（３）と前記ファンシュラウド（２）との対向方向に弾性を有し、前記垂直面（３ａ）と前記下端部（１０）との間に配設される位置固定部（５０）とを備え、
   前記位置固定部（５０）は、前記ピン部（１０ａ）が前記嵌合部（３２ａ）に対して前記所定の嵌合隙間の範囲で前記垂直面（３ａ）側と最も反対側の位置寄りで嵌合するように、前記弾性力によって前記下端部（１０）を前記反対側に付勢していることを特徴とするファンシュラウド取付構造。
2. 前記位置固定部（５０）は、スプリング形状を有するスプリング部（５０ａ）であることを特徴とする請求項１に記載のファンシュラウド取付構造。
3. 前記位置固定部（５０）は、可撓性材料からなる可撓部（５０ｃ）であることを特徴とする請求項１に記載のファンシュラウド取付構造。
4. 前記位置固定部（５０ａ、５０ｃ）は前記下端部（１０）に設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のファンシュラウド取付構造。
5. 前記位置固定部（５０）は、前記垂直面（３ａ）に対して所定の第１角度（θ_１）をなすように傾斜して、前記熱交換器（３）の前記垂直面（３ａ）側から前記対向方向に突出している熱交換器側突起部（５０ｂ）であることを特徴とする請求項１に記載のファンシュラウド取付構造。
6. 前記位置固定部（５０）は、前記下端部（１０）の前記垂直面（３ａ）と対向する側の表面に対して所定の第２角度（θ_２）をなすように傾斜して、前記下端部（１０）の前記表面側から前記対向方向に突出しているシュラウド側突起部（５０ｄ）であることを特徴とする請求項１に記載のファンシュラウド取付構造。
7. 前記熱交換器（３）は、エンジン冷却水放熱用のラジエータであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載のファンシュラウド取付構造。

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