JP2015186965A - 車両用熱交換器の支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】仮組みされた状態の熱交換器を効率的に保持する車両用熱交換器の支持構造を提供する。【解決手段】本発明の車両用熱交換器の支持構造は、後方に重心が偏在するラジエータ２０の側端から側方に突出する保持ピン２４と、車体１０のサイド部１６に設けられて保持ピン２４に接触する主面を有する支持部２２と、を有しており、支持部２２の主面は前記後方に向かって下方に傾く傾斜面である。これにより、ラジエータ２０を仮組する際に、保持ピン２４が支持部２２に当接することでラジエータ２０が支えられ、ラジエータ２０の転倒が防止される。【選択図】図２

Description

本発明は、自動車のラジエータ等の車両用熱交換器を支持する構造に関する。

一般に、自動車の組立工程では、プレス工程等により成形された鋼板部品を溶接して車体を形成し、艤装工程にてこの車体に各部品を取り付けている。

艤装工程では、車体前部にラジエータを組み込むが、この具体的な方法が以下の特許文献１および特許文献２に記載されている。

特許文献１の図１３およびその説明箇所を参照すると、先ず、ラジエータコアサポートアッパ１ａのアッパブラケット４に一対のアーム部４ｆが設けられている。また、アーム部４ｆに係合可能なスリット６ａを有するキャップ６により、ラジエータ２の上部に突設された車両搭載ピンＰ１を、インシュレータ７を介して支持している。更に、アーム部４ｆとキャップ６は、ラジエータ２の上下方向の揺動を許容しつつ、ラジエータ２の前後左右方向の揺動を抑止するようにインシュレータ７を介して車両搭載ピンＰ１を支持している。これにより、車体側と熱交換器とのクリアランスを小さくしてスペースの効率化が図られている。

特許文献２の図５およびその説明箇所を参照すると、ラジエータ２０の側端部に支持ブラケット１９Ａを設け、この支持ブラケット１９Ａをラバーマウント２０を介して車体側支持ブラケットに組み付けている。また、ラジエータ側支持ブラケット１９Ａは、前後に長いボルト挿通孔３１を有し、そのボルト挿通孔３１をスタッドボルト３４に嵌挿した時に、熱交換器５を後方へ傾けて作業スペースを拡げることができる。更に、支持ブラケット１９Ａにスペーサ３５を嵌合し、ボルト挿通範囲を規制し正規の位置に熱交換器を固定できるようにする。スペーサ３５には、支持ブラケット１９Ａのボルト挿通孔３１と重なる位置に、左右方向に長いボルト挿通孔３６を設ける。これにより、組立工程にて熱交換器を傾斜させることが可能となり、作業性が向上する。

特開２００６−１６００８６号公報 特開平０８−０４００８６号公報

しかしながら、上記した特許文献１に記載された発明では、車体側にラジエータの上部を支持するラジエータコアサポートアッパ１ａが設けられることを前提としている。よって、この部位が取り付けられていない車体に対して係る発明を適用させることはできなかった。

また、特許文献２に記載された発明では、ラジエータ２０を仮組した後に傾動させることを可能としているが、その際に厚み方向に対するラジエータ２０の移動を規制する手段が十分とはいえない。よって、仮組された状態のラジエータ２０が必要以上に傾動する恐れがあった。

本願発明は、上記した課題を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、仮組みされた状態の熱交換器を効率的に保持する車両用熱交換器の支持構造を提供することに有る。

本発明の車両用熱交換器の支持構造は、車両用熱交換器を車体に対して暫定的に支持する車両用熱交換器の支持構造であり、一方向に重心が偏在する前記車両用熱交換器の側端から側方に突出する保持ピンと、前記車両用熱交換器の側端に接近する部分の前記車体に設けられて、前記保持ピンに接触する主面を有する板状の支持部と、を備え、前記支持部の主面は、前記一方向に沿って下方に傾く傾斜面であることを特徴とする。

本発明によれば、車両用熱交換器の側端から側方に突出する保持ピンを設け、この保持ピンに対応した部分の車体側に支持板を配置し、この支持板を傾斜面としている。これにより、車体に対して仮組された熱交換器が自重で一方向に傾くことで、熱交換器側の保持ピンが、車体側の支持板に接触し、これにより仮組状態の熱交換器の位置が固定される。よって、熱交換器を車体に組み付ける工程に於ける労力が低減される。

本発明の車両用熱交換器の支持構造が適用された車体を示す斜視図である。 本発明の車両用熱交換器の支持構造を車体内側から見た斜視図である。 本発明の車両用熱交換器の支持構造で、車両用熱交換器が支持される構成を示す斜視図であり、（Ａ）は組み付け前の状態を示し、（Ｂ）は組み付け後の状態を示す。 本発明の車両用熱交換器の支持構造に関し、車両用熱交換器が組み付けられる状況を示す斜視図であり、（Ａ）から（Ｄ）はこの状況を逐次的に示している。

以下に本形態の車両用熱交換器の支持構造を説明する。以下の説明において、左方および右方は車体１０の進行方向を向いた場合を示す。

図１に、示すように車体１０の前方端部付近にはラジエータ２０（車両用熱交換器）が組み付けられている。

車体１０として本形態では乗用車の車体を示している。車体１０は、所定形状にプレス加工された複数の鋼板を所定箇所で溶接または接着することで形成されている。

車体１０の前端部付近はラジエータ２０を組み込むことが可能な開口形状を呈している。具体的には、ラジエータ２０の下方で左右方向に伸びるロア部１２と、ラジエータ２０の右方端部に接近する位置で上下方向に伸びるサイド部１４と、ラジエータ２０の左方端部に接近する位置で上下方向に伸びるサイド部１６で、ラジエータ２０が支持されている。本形態の車体１０では、ラジエータ２０の組立工程では、ラジエータ２０の上側側辺を支持する支持部が形成されていない。

ラジエータ２０は、加熱された冷却水から熱を外部に放出させる機能を有する。不図示であるが、ラジエータ２０は、冷却水が流通する複数のチューブが縦方向または横方向に伸びるように配置され、このチューブと熱的に結合されたフィンを有する。また、チューブを流通する水が貯留されるタンクが、ラジエータ２０の上下側端または左右側端に配置される。そして、これらの各要素は四方から不図示のブラケットで保持される。ラジエータ２０は、後方側に重心を有する。よって、車両の組立工程にて、何ら対策を施さずに車体１０にラジエータ２０を仮に組み込むと、ラジエータ２０は後方に転倒してしまう。よって、仮組した状態のラジエータ２０の支持構造が問題となるが、本形態では、後述するようにサイド部１６に支持構造を設けることで、この問題を解決している。係る支持構造は図２等を参照して後述する。

図２は、車体のサイド部１６を、図１に示した矢印Ａの角度で見た斜視図である。この図を参照して、車体１０のサイド部１６の右方を向く側面に支持部２２が形成されている。この支持部２２は、後方が前方よりも下方に配置された平坦な傾斜面として、サイド部１６に形成されている。支持部２２の役割は、組立工程において、上記したラジエータ２０を暫定的に保持し、ラジエータ２０の転倒を防止することに有る。

本形態では、ブラケット１８の一部を曲折加工することで支持部２２を形成している。具体的には、ブラケット１８は、ＡＢＳセンサーを車体１０に組み付けるための部材であり、ネジ等の締結手段、溶接または接着によりサイド部１６に固定されている。ブラケット１８は板金加工された金属板から成り、サイド部１６の後方側面から右方側面に跨って配置される。支持部２２は、ブラケット１８の前方端部且つ下方端部の一部分を略直角に曲折加工することで成形されている。

本形態では、支持部２２は、組立工程にてラジエータ２０を支持するための専用部品ではなく、ＡＢＳセンサを支持するブラケット１８の一部である。よって、部品点数の増加を伴わないのでコストの増大が抑制される。

図３および図４を参照して、上記したラジエータ２０を車体に組み込む方法を説明する。

図３を参照して、先ず、ラジエータ２０を車体１０に組み付ける方法を説明する。図３の各図は、図１に示す矢印Ｃの視点でラジエータ２０を見た場合の斜視図であり、（Ａ）および（Ｂ）はラジエータ２０を組み付ける状態を逐次的に示している。

図３（Ａ）および図３（Ｂ）を参照して、ラジエータ２０を車体１０に組み付けに際して、先ず、車体１０のロア部１２に配置された凹状のゴムマウント２６に、ラジエータ２０の下端に配置された突起部を挿入する。本ステップでは、ラジエータ２０は、その上部を後方に傾けた状態で仮組みが行われる。

ゴムマウント２６は、ラジエータ２０の左方端部に対応した位置に設けられ、略円筒状に形成された樹脂材料から成り、ロア部１２の上面に設けられた開口に嵌め込まれている。また、ラジエータ２０の右方端部付近においても、その左方端部と同様に、ロア部１２の上面にゴムマウント２６が設けられ、このゴムマウント２６にラジエータ２０の下端に設けられた突起部が挿入される。

上記したゴムマウント２６を用いた支持構造は、ラジエータ２０の位置を車体１０に組み付けるものではなく、ラジエータ２０の下端を仮止めする程度のものである。また、ラジエータ２０の前後方向に於ける重心中心は、その中央部ではなく、後方に偏って存在している。よって、ラジエータ２０の組み付け工程にて、ゴムマウント２６による仮支持のみに頼ると、ラジエータ２０が後方に転倒してしまう。また、その転倒を防止するために、作業員がラジエータ２０を支持しつつ組立作業を行うとなると、組立工程に於ける作業性が低下してしまう。このことから本形態では、ラジエータ２０側に保持ピン２４を設け、この保持ピン２４を車体１０に形成された支持部２２に係合させ、これによりラジエータ２０の組立工程に於ける転倒を防止している。

保持ピン２４は、ラジエータ２０の左側辺の上方端部付近から左方に突出する突起物として形成されている。保持ピン２４の具体的な形状は、支持部２２の傾斜面に沿って移動しやすい形状が採用され、例えば左右方向に軸を有する円筒形状である。ラジエータ２０の左方側辺には、タンクやこれを保持するブラケットが一般的に配置されているので、これらに保持ピン２４を取り付けることができる。また、タンクやブラケットの一部を左方に突出させることで保持ピン２４を構成してもよい。保持ピン２４の材料としては、金属材料および樹脂材料の何れも採用することができる。

車体１０側のサイド部１６には上記した支持部２２が形成されており、保持ピン２４と支持部２２との位置は対応している。即ち、ゴムマウント２６にラジエータ２０を仮組みすると、保持ピン２４と支持部２２との上下方向の位置は略一致する。また、保持ピン２４と支持部２２から成る保持構造は、ラジエータ２０の左端に対応する箇所のみに形成されても良いし、ラジエータ２０の左右両端に対応する箇所に形成されても良い。

上記したラジエータ２０の挿入が終了した後は、挿入された箇所を支点として、ラジエータ２０を前方に傾斜させる。そうすると、ラジエータ２０の保持ピン２４が、サイド部１６に設けられた支持部２２の傾斜面に接触する。

図４を参照して、保持ピン２４を用いてラジエータ２０を仮止めするステップを詳述する。図４の各図は、図１の矢印Ｂで示した視点でラジエータ２０と支持部２２とを見た斜視図であり、ラジエータ２０が仮止めされるステップを逐次的に示している。

図４（Ａ）を参照して、ラジエータ２０の上部を前方に押圧すると、ラジエータ２０の側面から突出する保持ピン２４は、支持部２２の傾斜面である上面に接触する。

ここで、支持部２２と保持ピン２４との相対的な位置関係を説明する。ラジエータ２０を本体側に仮止めした状態にて、保持ピン２４の上下方向の位置は、支持部２２の下端よりも上方であり、且つ、支持部２２の上端よりも下方に配置されている。これにより、後述するように、保持ピン２４を支持部２２で支持し、ラジエータ２０の転倒を防止する効果が奏される。

ラジエータ２０の保持ピン２４が支持部２２に接触した後に、ラジエータ２０を更に前方側に押圧すると、保持ピン２４が支持部２２の傾斜面に沿って前方斜め上方に移動する。これに伴い、ラジエータ２０も同様に移動する。また、上記したように、ラジエータ２０の下端突起部は、図３に示すゴムマウント２６に挿入されているが、この移動の際も挿入された状態は維持されている。

図４（Ｂ）を参照して、ラジエータ２０の前方への押圧を継続すると、保持ピン２４は、支持部２２の上面で滑りつつ、前方斜め上方に移動する。そして、保持ピン２４は、支持部２２の上端を乗り越えた後に、支持部２２の上端よりも前方であり且つ上方の位置に移動する。このとき、保持ピン２４に対して支持部２２の支持力が作用しなくなる。作業員による前方への押圧力が必要とされるのはこのステップまでであり、次ステップ以降ではラジエータ２０は自重で移動する。

図４（Ｃ）を参照して、次に、支持部２２による支持力を失った保持ピン２４は、ラジエータ２０の自重により下方に落下する。この時の保持ピン２４の上下方向の位置は、支持部２２の上端よりも下方であり、且つ支持部２２の下端よりも上方である。

図４（Ｄ）を参照して、次に、ラジエータ２０の重心が後方に偏在しているため、ラジエータ２０はその下端を回転中心にして後方に傾く。その結果、保持ピン２４は支持部２２の下面に接触し、ラジエータ２０がそれ以上後傾することはない。これにより、ラジエータ２０の仮組された際の位置が固定される。よって、作業員がラジエータ２０から手を離したとしても、ラジエータ２０は後方に転倒することはない。従って、作業員は、ラジエータ２０を支持すること無く、他の作業を行うことができるので、艤装工程の作業性が向上する。

上記ステップが終了した後は、ラジエータ２０の上部側固定部を有するボディ部品を取り付けることで、ラジエータ２０が車体に取り付けられる。

上記した本形態は例えば以下のように変更することが出来る。

上記形態では、車両用熱交換器としてラジエータを例示したが、車両用熱交換器としてコンデンサが採用されても良い。

図２を参照して、支持部２２の平面視での形状は前後方向に長辺を有する矩形形状であったが、例えば、この形状は前方の幅が狭くなる形状であっても良い。

１０ 車体
１２ ロア部
１４ サイド部
１６ サイド部
１８ ブラケット
２０ ラジエータ
２２ 支持部
２４ 保持ピン
２６ ゴムマウント

Claims (3)

1. 車両用熱交換器を車体に対して暫定的に支持する車両用熱交換器の支持構造であり、
   一方向に重心が偏在する前記車両用熱交換器の側端から側方に突出する保持ピンと、
   前記車両用熱交換器の側端に接近する部分の前記車体に設けられて、前記保持ピンに接触する主面を有する板状の支持部と、を備え、
   前記支持部の主面は、前記一方向に沿って下方に傾く傾斜面であることを特徴とする車両用熱交換器の支持構造。
2. 前記支持部の下端は、前記車体に前記車両用熱交換器が組み付けられた際の前記保持ピンの位置よりも下方に配置され、
   前記支持部の上端は、前記保持ピンの位置よりも上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の車両用熱交換器の支持構造。
3. 前記支持部は、前記車体に取り付けられるブラケットの一部から成ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用熱交換器の支持構造。
   

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