JP4639933B2 - ラジエータコアサポートのシール構造 - Google Patents

Description

本発明は、ラジエータコアサポートと熱交換器との隙間に設けられたシール部材における熱交換器とのシール性を向上できるラジエータコアサポートのシール構造に関する。

従来、自動車のラジエータやコンデンサ等の熱交換器を固定支持するラジエータコアサポートは、ヘッドランプ、バンパステイ、バンパアーマチュア、モータファンシュラウド、モータファン等の周辺部材が装着されてフロントエンドモジュールとして車体組立工場へ搬送された後、車体のエンジンルームに搭載される。

また、１種類のラジエータコアサポートに対して様々なコアサイズの熱交換器を搭載可能とするには、ラジエータコアサポートを最大コアサイズの熱交換器に合わせて設計する必要があるため、ラジエータコアサポートと熱交換器との間には隙間が生じ、これによって、車両走行時の走行風の一部が熱交換器に当たることなく上記隙間を介して後方へ流れたり、アイドリング運転時のエンジン側の熱気が上記隙間を介して熱交換器の前方側に吹き返してしまい、熱交換器の冷却性能が低下するという問題が生じる。
そこで、ラジエータコアサポートと熱交換器の隙間に弾性素材から成るシール部材を設ける技術が公知になっている（特許文献１、２参照）。
特開２００３−３０６０４６号公報 実開昭５９−３６４９１号公報

しかしながら、従来のラジエータコアサポートのシール構造にあっては、図６に示すように、ラジエータコアサポート０１と熱交換器０２との隙間が大きい場合には、板状のゴム製やウレタン製のシール部材０３を用いてもシール部材と熱交換器との間に隙間が生じ、所望のようにシールできない。

そこで、図７に示すように、ラジエータコアサポート０１の一部を下方に延長してシール部材０３を設ける必要が生じ、コストアップに繋がってしまう。

また、通常、熱交換器はラジエータコアサポートに対してソフトマウントされることによりダイナミックダンパとして機能して主に上下方向及び前後方向に振動するため、板状のシール部材では熱交換器の振動に追従できずシール性が悪化してしまう。
加えて、熱交換器の断面形状は均一でなく、各部に凹凸や曲部が存在するため、シール部材が熱交換器に密着する部位と密着しない部位が生じ、安定したシール性能を発揮できない。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ラジエータコアサポートと熱交換器との隙間に設けられたシール部材における熱交換器とのシール性を向上させて良好なシール性を実現でき、これにより、熱交換器の冷却性能をさらに向上できるラジエータコアサポートのシール構造を提供することにある。

本発明の請求項１記載の発明では、自動車のラジエータコアサポートと熱交換器との隙間に弾性素材から成るシール部材が設けられたラジエータコアサポートのシール構造において、前記シール部材の一端側を板状に形成し、ラジエータコアサポートに固定すると共に、このラジエータコアサポートから前記熱交換器に向けて延在させ、前記シール部材の他端側に熱交換器側へ凸となる曲面を有する筒状の屈曲部を形成し、この屈曲部に、屈曲部を前後方向に潰れやすくする薄肉の脆弱部を形成すると共に、この屈曲部を熱交換器に対して前後方向に押圧して弾性変形させた状態で密着させたことを特徴とする。

請求項１記載の発明にあっては、自動車のラジエータコアサポートと熱交換器との隙間に弾性素材から成るシール部材が設けられたラジエータコアサポートのシール構造において、前記シール部材の一端側を板状に形成し、ラジエータコアサポートに固定すると共に、このラジエータコアサポートから前記熱交換器に向けて延在させ、前記シール部材の他端側に熱交換器側へ凸となる曲面を有する筒状の屈曲部を形成し、この屈曲部に、屈曲部を前後方向に潰れやすくする薄肉の脆弱部を形成すると共に、この屈曲部を熱交換器に対して前後方向に押圧して弾性変形させた状態で密着させたため、シール部材と熱交換器を良好に密着させてシール性能を向上でき、ひいては、熱交換器の冷却性能を向上できる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
なお、本実施例１では熱交換器をラジエータに適用した場合について説明する。
図１は本発明の実施例１のラジエータコアサポートのシール構造が採用されたラジエータコアサポートの全体分解斜視図、図２は同斜視図、図３はシール部材の斜視図、図４はラジエータコアサポートとシール部材の固定を説明する図、図５はシール部材とラジエータのシールを説明する図である。

先ず、全体構成を説明する。
図１、２に示すように、本実施例１のラジエータコアサポートのシール構造が適用されたラジエータコアサポート１は、ラジエータ２（熱交換器に相当）と、シール部材３が備えられている。

ラジエータコアサポート１は、車幅方向に延在するラジエータコアサポートアッパ４と、該ラジエータコアサポートアッパ４に並行するラジエータコアサポートロア５と、これら両者を上下方向に結合するラジエータコアサポートサイド6,6から構成され、全体が樹脂製で一体的に形成されている。
なお、ラジエータコアサポート１は、全体の一部を金属製、または、全体を金属製としても良い。

また、ラジエータコアサポートアッパ４は、下方に開口したコ字状断面形状に形成されると共に、該コ字状断面形状の前方側壁部４ａには、後述するシール部材３を固定するための固定穴４ｂが車幅方向に所定間隔で合計３箇所設けられている。
なお、固定穴４ｂの形状、形成位置、形成数については適宜設定できる。

図３に示すように、シール部材３は、ゴム素材を用いて押し出し成形された一体の押し出し成形品であり、一端側である垂直な上部には、ラジエータコアサポートアッパ４の各固定穴４ｂと対応する位置にそれぞれ固定穴３ａが形成されている。

また、シール部材３の他端側である下部には、後述する熱交換器側２へ凸となるように曲面を有して折り返された屈曲部３ｂが形成されると共に、この屈曲部３ｂの先端はシール部材３の中途部に結合され、これによって、屈曲部３ｂは筒状に形成されている。
なお、屈曲部３ｂの先端は必ずしもシール部材３の中途部に結合する必要はなく両者を分離させても良い。

また、シール部材３の屈曲部３ｂの最下部には、他の部位に比べて薄肉の脆弱部３ｃ（変形制御部に相当）が設けられており、これによって、シール部材３は脆弱部３ｃを支点として略前後方向に潰れやすくなっている。

ラジエータ２は、上下のタンク2a,2bの間にチューブとフィンが交互に並べられたコア部２ｃが備えられる他、タンク２ａには、左右両側に上方へ向かって突設された車両搭載ピンP1,P2と、後方側へ突設された入出力ポート２ｄが設けられている。
一方、ラジエータ２のタンク２ｂには、左右両側に下方へ向かって突設された車両搭載ピンP3,P4と、後方側へ突設された入出力ポート２ｅが設けられている。
なお、熱交換器は、ラジエータに限らず、コンデンサやインタークーラ等の一般的な熱交換器でも良い。

次に、作用を説明する。
このように構成されたラジエータコアサポート１、ラジエータ２、シール部材３を組み付けるには、先ず、図４に示すように、ラジエータコアサポートアッパ４の各固定穴４ｂとシール部材３の各固定穴３ａを合致させた状態としてそれぞれ脱着可能な樹脂製のクリップ７を挿通させることにより、シール部材３をラジエータコアサポート１に装着する。
この際、シール部材３の屈曲部３ｂは自然長状態で大きく膨らんだ状態となっている。
なお、クリップ７は脱着可能であれば様々なタイプのものを採用でき、一般的な挿入して係止させるだけのリベットタイプや、外周を拡径した状態で係止させるプッシュオンフィックスタイプが好適である。

次に、ラジエータ２の搭載ピンP3,P4をラジエータコアサポートロア５の取付穴５ａ（図１参照）に図示を省略するロアマウントゴムを介して挿入・取付けると共に、搭載ピンP1,P2をラジエータコアサポートアッパ４の取付穴４ｃ（図１参照）に図示を省略するアッパマウントゴム及びブラケットを介して挿入・取付けることにより、ラジエータ２をラジエータコアサポート１に搭載する。
この際、図５に示すように、シール部材３の屈曲部３ｂを、ラジエータ２の上部に押圧させて、脆弱部３ｃを支点として前後方向に縮むように弾性変形させることにより、両者を良好に密着できる。

即ち、シール部材３の屈曲部３ｂの曲面が、ラジエータ２の上部に所定の付勢力を付与した状態で面接触し、これにより、該曲面のいずれかの部位がラジエータ２のタンク２ａの曲部８やチューブプレート９等の凹凸部分に車幅方向に亘って隙間なく密着できるようになっている。

また、脆弱部３ｃによって屈曲部３ｂの弾性変形を安定して再現できる。

このように構成されたラジエータコアサポート１は、図示を省略するヘッドランプ、バンパステイ、バンパアーマチュア、モータファンシュラウド、モータファン等の周辺部材が装着されてフロントエンドモジュールとして車体組立工場へ搬送された後、車体のエンジンルームに搭載される。

そして、車両走行時における車両走行風やエンジンのアイドリング運転時におけるエンジン側の熱気がラジエータコアサポートアッパ４とラジエータ２との間を介して流通するのをシール部材３によって防止できる。

ここで、ラジエータ２は、ラジエータコアサポート１に対してソフトマウントされることによりダイナミックダンパとして機能して、主に上下方向及び前後方向に振動するため、板状のシール部材では熱交換器の振動に追従できずシール性が悪化してしまうという問題点があった。
加えて、熱交換器の断面形状は均一でなく、各部に凹凸や曲部が存在するため、シール部材が熱交換器に密着する部位と密着しない部位が生じ、安定したシール性能を発揮できない。

これに対し、本実施例１のラジエータコアサポートのシール構造では、前述したように、シール部材３にラジエータ２側へ凸となる曲面を有する屈曲部３ｂを設けると共に、この屈曲部３ｂをラジエータ２の上部に押圧して弾性変形させた状態で密着させたため、シール部材３をラジエータ２の振動に追従させて密着でき、これにより、常に安定したシール性能を発揮できる。

また、シール部材３の屈曲部３ｂが曲面を有していることにより、ラジエータ２のタンク２ａの曲部８やチューブプレート９等の凹凸部分に車幅方向に亘って隙間なく密着させることができる。

以下、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１のラジエータコアサポートのシール構造にあっては、自動車のラジエータコアサポート１とラジエータ２との隙間に弾性素材から成るシール部材３が設けられたラジエータコアサポートのシール構造において、シール部材３の一端側をラジエータコアサポート１に固定し、シール部材３の他端側にラジエータ２側へ凸となる曲面を有する屈曲部３ｂを形成すると共に、この屈曲部３ｂをラジエータ２の上部に押圧して弾性変形させた状態で密着させたため、シール部材３におけるラジエータ２の上部とのシール性を向上でき、ひいては、ラジエータ２の冷却性能を向上できる。

また、シール部材３に屈曲部３ｂの弾性変形をコントロールする脆弱部３ｃを設けたため、常に屈曲部３ｂの安定した弾性変形を再現できる。

また、シール部材３をラジエータコアサポート１に脱着可能なクリップ７で固定したため、シール部材３の修理・メンテナンス性を向上できる。

さらに、本実施例１のシール部材３はゴム製の押し出し成形品としたため、ウレタン製のシール部材に比べて耐水性が高いため、車両走行時の車両走行風に混入する凍結防止剤からラジエータ２のタンク２ａを保護できる。

以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、シール部材３の材質については弾性素材であれば適宜の材料を用いて形成できる。

また、本実施例１では、シール部材３をラジエータコアサポートアッパ４のコ字状断面形状の前方側壁部４ａに固定したが、ラジエータ２がラジエータコアサポートアッパ４の後方側に位置する場合には、シール部材３をラジエータコアサポートアッパ４のコ字状断面形状の後方側壁部に固定すれば良い。
同様に、本発明のシール部材３は、ラジエータコアサポートサイド６、６やラジエータコアサポートロア５とラジエータ２との隙間に設けても良く、該隙間の形状や固定位置に伴う詳細な部位の設計変更は本発明の範疇となる。

本発明の実施例１のラジエータコアサポートのシール構造が採用されたラジエータコアサポートの全体分解斜視図である。 本発明の実施例１のラジエータコアサポートのシール構造が採用されたラジエータコアサポートの全体斜視図である。 シール部材の斜視図である。 ラジエータコアサポートとシール部材の固定を説明する図である。 シール部材とラジエータのシールを説明する図である。 従来のラジエータコアサポートのシール構造を説明する図である。 従来のラジエータコアサポートのシール構造を説明する図である。

符号の説明

Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４ 車両搭載ピン
１ ラジエータコアサポート
２ 熱交換器
２ａ、２ｂ タンク
２ｃ コア部
２ｄ、２ｅ 入出力ポート
３ シール部材
３ａ 固定穴
３ｂ 屈曲部
３ｃ 脆弱部
４ ラジエータコアサポートアッパ
４ａ 前方側壁部
４ｂ 固定穴
４ｃ、５ａ 取付穴
５ ラジエータコアサポートロア
６ ラジエータコアサポートサイド
７ クリップ
８ 曲部
９ チューブプレート

Claims (2)

1. 自動車のラジエータコアサポートと熱交換器との隙間に弾性素材から成るシール部材が設けられたラジエータコアサポートのシール構造において、前記シール部材の一端側を板状に形成し、ラジエータコアサポートに固定すると共に、このラジエータコアサポートから前記熱交換器に向けて延在させ、前記シール部材の他端側に熱交換器側へ凸となる曲面を有する筒状の屈曲部を形成し、この屈曲部に、屈曲部を前後方向に潰れやすくする薄肉の脆弱部を形成すると共に、この屈曲部を熱交換器に対して前後方向に押圧して弾性変形させた状態で密着させたことを特徴とするラジエータコアサポートのシール構造。
2. 請求項１記載のラジエータコアサポートのシール構造において、前記シール部材をラジエータコアサポートに脱着可能に固定したことを特徴とするラジエータコアサポートのシール構造。

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