JP6934388B2 - Caseless oil cooler - Google Patents
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Description
本発明は、各プレート間にオイル流路と冷却水流路とを交互に形成したケースレスオイルクーラに関する。 The present invention relates to a caseless oil cooler in which an oil flow path and a cooling water flow path are alternately formed between each plate.
従来のケースレスオイルクーラとして、特許文献1に記載のもの及び特許文献2に記載のものが知られている。さらには、特許文献3に記載のものも知られている。
これらは、皿状のプレートを積層し、各プレート間にオイル流路と冷却水流路とを交互に形成し、オイル流路内にインナーフィンを配置して、高温のオイルと冷却水との間に熱交換器を行わせるものである。
As conventional caseless oil coolers, those described in
These are made by stacking dish-shaped plates, alternately forming an oil flow path and a cooling water flow path between the plates, and arranging inner fins in the oil flow path between the high temperature oil and the cooling water. To perform a heat exchanger.
皿状プレートの外周縁はテーパに形成されているため、そのカップ寸法にバラツキが生じ易い。そのため、積層時に各プレート間に隙間ができ、ろう付の際にろうヒケが発生し、ろう付不良となることがしばしばあった。
また、その隙間を押えるため、ろう付治具にバンドを設けて、プレート間に締めつけを行うことがある。このとき、プレート間の潰れを防止する必要があり、ろう付治具が複雑になると共に、各製品ごとにそれを取付けるのが面倒であった。
Since the outer peripheral edge of the dish-shaped plate is formed in a tapered shape, the cup size is likely to vary. Therefore, a gap is formed between the plates during laminating, and brazing sink marks occur during brazing, which often results in poor brazing.
Further, in order to press the gap, a band may be provided on the brazing jig and tightened between the plates. At this time, it was necessary to prevent crushing between the plates, which made the brazing jig complicated and troublesome to install it for each product.
なお、カッププレートにおいて外周を垂直壁で形成するものも存在したが、積層方向への沈み込みが生じるので、それを規制する特別な治具の設計が必要であった。
そこで、本発明は皿状に形成された多数のプレートを積層して、ケースレスオイルクーラを形成するものにおいて、各プレートの寸法精度を向上させると共に、各プレートの積層時に複雑な治具を用いることなく、隙間なく正確に積層できるケースレスオイルクーラを提供することを目的とする。
In some cup plates, the outer circumference is formed by a vertical wall, but since subduction occurs in the stacking direction, it is necessary to design a special jig to regulate it.
Therefore, in the present invention, in a caseless oil cooler formed by laminating a large number of plates formed in a dish shape, the dimensional accuracy of each plate is improved and a complicated jig is used when laminating each plate. It is an object of the present invention to provide a caseless oil cooler that can be accurately laminated without gaps.
請求項1に記載の本発明は、第1プレート(2)および第2プレート(3)は、それぞれのプレート(2)(3)が平坦なベース平面(1)の全周縁に全体としてその中心部から外側に向かって傾斜して立上げられた皿状に形成され、各プレート(2)(3)が間隔を有して交互に積層されており、各プレート間に冷却水流路(4)とオイル流路(5)とを交互に形成してなるケースレスオイルクーラにおいて、
第1プレート(2)は、前記ベース平面(1)の周縁から、ベース平面(1)に立てた垂線(L)に対して外側へ鋭角に傾斜して立ち上げられた傾斜部(6)と、その傾斜部(6)の縁から前記垂線(L)に略平行に立ち上げられた垂直部(7)と、その垂直部(7)の縁から前記垂線(L)に対して外側に鋭角に傾斜して立ち上げられた傾斜部(8)と、を有し、
第2プレート(3)は、前記ベース平面(1)の周縁から、前記垂線(L)に略平行に立ち上げられた垂直部(9)と、その垂直部(9)の縁から前記垂線(L)に対して外側に鋭角に傾斜して立ち上げられた傾斜部(10)と、その傾斜部(10)の縁から前記垂線(L)に略平行に立ち上げられた垂直部(11)と、を有し、
それら各プレート(2)(3)の横断面における垂直部と傾斜部とが鈍角の、くの字状に曲折されてなり、
第1プレート(2)と第2プレート(3)の各垂直部(7)(9)どうし及び、傾斜部(6)(10)どうしが整合しかつ、各接触部が互いにろう付されてなるケースレスオイルクーラである。
According to the first aspect of the present invention, the first plate (2) and the second plate (3) are centered on the entire peripheral edge of the base plane (1) on which the respective plates (2) and (3) are flat. The plates (2) and (3) are alternately laminated at intervals, and the cooling water flow path (4) is formed between the plates. In a caseless oil cooler in which and the oil flow path (5) are alternately formed.
The first plate (2) has an inclined portion (6) raised from the peripheral edge of the base plane (1) so as to be inclined outward at an acute angle with respect to the perpendicular line (L) erected on the base plane (1). , A vertical portion (7) raised substantially parallel to the vertical line (L) from the edge of the inclined portion (6), and an acute angle outward from the edge of the vertical portion (7) with respect to the vertical line (L). It has an acute-angled portion (8), which is tilted to and raised.
The second plate (3) has a vertical portion (9) raised substantially parallel to the perpendicular line (L) from the peripheral edge of the base plane (1) and the vertical portion (9) from the edge of the vertical portion (9). An inclined portion (10) raised at an acute angle to the outside with respect to L), and a vertical portion (11) raised substantially parallel to the vertical line (L) from the edge of the inclined portion (10). And have
And the inclined portion the vertical portion of the obtuse angle of the cross section of each of these plates (2) (3), it is bent in dogleg shape,
The vertical portions (7) and (9) of the first plate (2) and the second plate (3) and the inclined portions (6) and (10) are aligned with each other, and the contact portions are brazed to each other. It is a caseless oil cooler.
請求項2に記載の本発明は、各プレート(2)(3)の前記傾斜部(6)(10)は、前記垂線(L)に対して、10°〜25°傾斜した請求項1に記載のケースレスオイルクーラである。
請求項3に記載の本発明は、積層方向に、各傾斜部どうしと、垂直部どうしとを交互に整合して、各プレートがそれぞれ各部で三重に重なった請求項1または請求項2に記載のケースレスオイルクーラである。
The present invention according to
The present invention according to
本発明は、第1プレート2と第2プレート3の各垂直部7、9どうし及び、傾斜部6、10どうしが整合して、その垂直部と傾斜部の横断面が、鈍角の、くの字状に曲折されて、その接触部間が互いにろう付されるものである。
ろう付される垂直部と傾斜部とは、それぞれが、鈍角の、くの字状に曲折されているため、立ち上げ面全体の剛性が大きくなり、各プレートの成形精度を高く維持できる。そのため、積層方向への比較的小さな押圧力で各プレートを整合させて積層することができ、各プレートの隙間を排除して、ろう引けのない、正確なろう付ができる。
即ち、各垂直部7、9どうしは積層方向に重ねる際、厚み方向への比較的小さな押圧で、各プレート2、3間の整合が容易となる。そして、垂直部と傾斜部とが外側に鈍角の、くの字状に曲折されているため、小さな押圧力で傾斜部どうしを整合できる。また各プレートのプレス成形の際には、それらが鈍角の、くの字に曲折されて剛性が強く、変形しにくいので、成形誤差を小さくできる。
In the present invention, the
Since each of the brazed vertical portion and the inclined portion is bent in an obtuse angle in a dogleg shape, the rigidity of the entire rising surface is increased, and the molding accuracy of each plate can be maintained high. Therefore, each plate can be aligned and laminated with a relatively small pressing force in the laminating direction, gaps between the plates can be eliminated, and accurate brazing without brazing can be performed.
That is, when the
請求項2に記載のように、前記傾斜部6、10を、垂線(L)に対して、10°〜25°の比較的小さな鋭角に形成した場合には、各プレートの立ち上げ部の整合性がさらによくなる。
請求項3に記載の発明のように、積層方向に、各傾斜部どうしと、垂直部どうしとで交互に、三重に重ねた場合には、各部の剛性を強くし、ろう付強度が強く、漏れのないオイルクーラとなる。
As described in
As in the invention of
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図1は本発明のオイルクーラの要部分解図であり、図2はその組立て状態を示す要部縦断面図、図3は同組立て状態を示す断面図であって、図4のIII−III矢視断面図、図4は同オイルクーラの平面図である。
このオイルクーラは、ベースプレート16上に、他のプレートより厚みの厚い下端プレート12が配置され、その上方に順次第1プレート2と第2プレート3とが積層される。両プレートは共に平坦に形成されたベース平面1の縁から外側に傾斜して立ち上げられたものである。その立ち上げの形状は、第1プレート2と第2プレート3では異なっている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an exploded view of a main part of the oil cooler of the present invention, FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the main part showing the assembled state, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing the assembled state, III-III of FIG. A cross-sectional view taken along the arrow, FIG. 4 is a plan view of the oil cooler.
In this oil cooler, a
即ち、第1プレート2は、ベース平面1の縁部から、そこに立てた垂線Lに対して、傾斜角度α鋭角に外側に傾斜する傾斜部6と、その傾斜部6の縁部から垂線Lに対して略平行に立ち上がる垂直部7と、その垂直部7の縁部から垂線Lに対して外側に鋭角な傾斜角度α傾斜する傾斜部8とを有する。
これに対して、第2プレート3は、その縁部から垂線Lに対し略平行に立ち上がる垂直部9と、その垂直部9の縁部から垂線Lに対して外側に鋭角な傾斜角度αに立ち上がる傾斜部10と、その傾斜部10の縁から垂線Lに略平行に立ち上がる垂直部11とを有する。
That is, the
On the other hand, the
次に、ベースプレート16上に配置される下端プレート12は、そのベース平面1の縁部から垂線Lに対して略垂直に立ち上がる垂直部12cと、その縁から垂線Lに対して傾斜角度α外側に鈍角に立ち上がる傾斜面12aと、その傾斜面12aの縁部から垂線Lに対して略平行に立ち上がる垂直部12bとを有する。そして、この下端プレート12上に第1プレート2と第2プレート3とが、図2及び図3に示す如く、隙間h1とh2とを有して交互に積層される。
Next, the
この例では、各第1プレート2,第2プレート3及び下端プレート12の表面には、予めろう材が被覆されたアルミニウム材が用いられる。そして、図2に示すように各プレートを積層した状態で、上端プレート13上に図示しない重石を載置することにより、各プレート間を整合して互いにその外周壁面を密着して接触させることができる。次いで、それらを高温の炉内に挿入することにより各プレート間を一体的にろう付固定することができる。
In this example, an aluminum material previously coated with a brazing material is used on the surfaces of the
なお、この例では図2に示す如く、第2プレート3の下面側に位置する第1プレート2との間隔h1よりも、第2プレート3の上面側に位置する第1プレート2との間隔h2は大に形成され、この間隔h2間に図3の如く、インナーフィン17が配置され、間隔h1間には第1プレート2の表面に突設されたディンプル15が設けられている。そして、間隔h1間に冷却水流路4が間隔h2間にオイル流路5が形成される。
In this example, as shown in FIG. 2, the distance h2 from the
そして、オイル流路5内にオイルパイプ18からオイルが供給され、冷却水流路4内に冷却水パイプ19から冷却水が供給されて、両流体間に熱交換が行われる。そのオイルは一方のオイルパイプ18からオイル流路5を介して他方のオイルパイプ18に流通し、冷却水は一方の冷却水パイプ19から冷却水流路4を介して他方の冷却水パイプ19に流通する。最下端に位置する、ベースプレート16は方形で、その四隅に締結用のボルト孔が形成されている。
Then, oil is supplied from the
なお、上記実施例において垂直部7及び垂直部9は、垂線Lに対して略平行であると記載したが、この略とは僅かに外側に傾斜しても良いことを含む意味である。
また、この例では各プレート2、3および下端プレート12、上端プレート13はそれぞれ平面円形に形成されている。これに代えて、平面が略方形でその四隅部を円弧状に形成してもよい。
In the above embodiment, the
Further, in this example, the
なお、図1において第1プレート2では傾斜部6及び傾斜部8の垂線Lに対する傾斜角度αは夫々同一で、10°〜25°であり、その中央値は17.5°である。また、第2プレート3における傾斜部10の傾斜角度αも10°〜25°であり、その中央値は17.5°である。同様に、下端プレート12における傾斜面12aの傾斜角度αも同じである。この実施例では、傾斜角度α=18°とした。
In FIG. 1, in the
そして図2に示す如く、第1プレート2と第2プレート3との各垂直部7,9,傾斜部8,10が整合するように成形し、各部品間を圧縮状態でろう付することにより本発明のオイルクーラを得る。図2において、第1プレート2と第2プレート3との各垂直部7,9は密接して整合している。そのために、両者の垂直部は板厚分直径が異なるように、プレス成形される。即ち、第1プレート2の垂直部7の内周は、第2プレート3の垂直部9の内周より板厚分直径が大きい。また、傾斜部8,10においても、互いに整合するそれらの下端縁どうしの直径の差が肉厚分存在する。即ち、傾斜部8の下端縁内周は、傾斜部10の下端縁より肉厚分直径が大きい。傾斜部8,10の上端縁においても同様である。
Then, as shown in FIG. 2, the
1 ベース平面
2 第1プレート
3 第2プレート
4 冷却水流路
5 オイル流路
6 傾斜部
7 垂直部
8 傾斜部
1
9 垂直部
10 傾斜部
11 垂直部
12 下端プレート
12a 傾斜面
12b 垂直部
12c 垂直部
13 上端プレート
13a 傾斜部
13b 垂直部
9
15 ディンプル
16 ベースプレート
17 インナーフィン
18 オイルパイプ
19 冷却水パイプ
L 垂線
h1 間隔
h2 間隔
α 傾斜角度
15
Claims (3)
第1プレート(2)は、前記ベース平面(1)の周縁から、ベース平面(1)に立てた垂線(L)に対して外側へ鋭角に傾斜して立ち上げられた傾斜部(6)と、その傾斜部(6)の縁から前記垂線(L)に略平行に立ち上げられた垂直部(7)と、その垂直部(7)の縁から前記垂線(L)に対して外側に鋭角に傾斜して立ち上げられた傾斜部(8)と、を有し、
第2プレート(3)は、前記ベース平面(1)の周縁から、前記垂線(L)に略平行に立ち上げられた垂直部(9)と、その垂直部(9)の縁から前記垂線(L)に対して外側に鋭角に傾斜して立ち上げられた傾斜部(10)と、その傾斜部(10)の縁から前記垂線(L)に略平行に立ち上げられた垂直部(11)と、を有し、
それら各プレート(2)(3)の横断面における垂直部と傾斜部とが鈍角の、くの字状に曲折されてなり、
第1プレート(2)と第2プレート(3)の各垂直部(7)(9)どうし及び、傾斜部(6)(10)どうしが整合しかつ、各接触部が互いにろう付されてなるケースレスオイルクーラ。 The first plate (2) and the second plate (3) stand on the entire peripheral edge of the flat base plane (1) where the respective plates (2) and (3) are inclined outward from the center as a whole. It is formed in a raised dish shape , and the plates (2) and (3) are alternately laminated at intervals, and the cooling water flow path (4) and the oil flow path (5) alternate between the plates. In the caseless oil cooler formed in
The first plate (2) has an inclined portion (6) raised from the peripheral edge of the base plane (1) so as to be inclined outward at an acute angle with respect to the perpendicular line (L) erected on the base plane (1). , A vertical portion (7) raised substantially parallel to the vertical line (L) from the edge of the inclined portion (6), and an acute angle outward from the edge of the vertical portion (7) with respect to the vertical line (L). It has an acute-angled portion (8), which is tilted to and raised.
The second plate (3) has a vertical portion (9) raised substantially parallel to the perpendicular line (L) from the peripheral edge of the base plane (1) and the vertical portion (9) from the edge of the vertical portion (9). An inclined portion (10) raised at an acute angle to the outside with respect to L), and a vertical portion (11) raised substantially parallel to the vertical line (L) from the edge of the inclined portion (10). And have
And the inclined portion the vertical portion of the obtuse angle of the cross section of each of these plates (2) (3), it is bent in dogleg shape,
The vertical portions (7) and (9) of the first plate (2) and the second plate (3) and the inclined portions (6) and (10) are aligned with each other, and the contact portions are brazed to each other. Caseless oil cooler.
The caseless oil cooler according to claim 1 or 2, wherein the inclined portions and the vertical portions are alternately aligned with each other in the stacking direction, and the plates are triple-layered at each portion.
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