JP7398973B2 - 自動車用機器の水路構造、その製造方法、自動車用機器の水路構造を有する回転電機、およびその製造方法 - Google Patents
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Description
また、自動車用機器においては、自動車から供給される冷却液を使用するが、この場合においては、エンジン、あるいは、そのほかの機器を冷却する冷却液は、両者を連通させた経路で供給される。このため、100℃を超える冷却液が供給されることもあり、このような場合であっても、液冷構造に液漏れなどを生じることがないように機器を製造する必要がある。
さらに、近年自動車自体の燃費向上要求の高まりから、自動車の小型化、軽量化が進んでいる。これを受けて自動車に搭載する機器も小型化、軽量化に対応する必要があり、液冷構造を備える機器においても、これに対応する必要がある。加えて、エンジンルームなどに配置される機器では、エンジンからの振動、発熱を受ける。さらに、これらの機器が、エンジンルームなど、外部と密閉されていない環境に配置される場合、タイヤからの水はね、雨水、塩水などの腐食性液体が、これらの機器に降りかかる場合も考えられる。最近、このような過酷な環境下でも、これらの機器が安定して動作するように様々な取組がなされている。
自動車用機器を冷却する冷却液の流路が内部に形成された冷却器と、
先端部分が前記冷却器の継手挿入部に挿入された継手部材であって前記冷却器と非接触に配設されるフランジ部を有する継手部材と、
を備えるとともに、
前記冷却器の表面と前記フランジ部とが対向した部分に構成された空隙に、前記継手挿入部のかじりを防止する、かじり防止部材が挿入され配置されていることを特徴とするものである。
以下、この実施の形態1に係る自動車用機器の水路構造について、図に基づいて説明する。
図1に、実施の形態1による自動車用機器の水路構造の外観模式図を示す。図2に、実施の形態1による自動車用機器の水路構造の断面模式図を示す。
この結果、温度が変化した際に継手部材のフランジ部を冷却器が押圧する作用が生じることがない。従って、冷却器もしくは継手部材にクラックが生じることはなく、嵌合部の固定強度が低下して自動車用機器の水路構造の破壊、あるいは変形の原因となることもない。
例えば、継手部材を鉄系の合金、冷却器をアルミ系の合金で構成する場合、鉄系合金の線膨張率が12PPM、アルミ系合金の線膨張率が23PPMとなる。この組み合わせの場合、線膨張率の差が11PPMとなり、線膨張率の和は35PPMとなる。
この結果、冷却器2の嵌合部212で、継手部材1の挿入により、冷却器2を構成する材料を削ってしまう現象、すなわち、かじりの発生を防止できる。これにより、かじりが発生しているかじり部分を伝って、冷却液が漏れることを防止できため、液漏れ防止性能が向上する。さらに、かじり防止治具が少なくとも2個以上に分割できるようになっているため、継手部材を挿入した後に、挿入した方向に対して逆方向にかじり防止治具をスライドして取り除くことで、空隙を形成でき生産効率が高まる。
次に、実施の形態2の自動車用機器の水路構造を図に基づいて説明する。図5に、この自動車用機器の水路構造の断面模式図を示す。図6に、実施の形態2による自動車用機器の水路構造の製造方法を説明するための自動車用機器の水路構造の断面図による製造の工程を示す。
次に、実施の形態3の自動車用機器の水路構造について、図に基づいて説明する。図7に、実施の形態3による自動車用機器の水路構造の断面模式図を示す。
また、冷却器の膨張によって、冷却器とフランジ部とが干渉しないよう、空隙を生じさせているため、この空隙部分に充填された接着剤が押しつぶされることがなく、接着剤の剥離を防ぐことができる。
次に、実施の形態4の自動車用機器の水路構造について、図に基づいて説明する。図8に、実施の形態4による自動車用機器の水路構造の断面模式図を示す。
この構成にすることで、かじり防止治具5の代わりにかじり防止部材6を用いることになり、製造時にかじり防止治具を取り外すプロセスが不要となり、生産性がさらに向上する。また、かじり防止部材を、ゴム弾性を備える材料、あるいは樹脂成型品などの、比較的弾性率が低い材料で構成することで、実施の形態3と同様の耐食性を向上するとともに、温度変化に起因した継手部材の押上げ現象による、継手挿入部、継手部材、接着剤の応力、もしくはひずみの発生を回避できる。
次に、実施の形態5の自動車用機器の水路構造について、図に基づいて説明する。図9に、実施の形態5による自動車用機器の水路構造の断面図とその製造工程を示す。
次に、実施の形態6の自動車用機器の水路構造について、図に基づいて説明する。図11に、実施の形態6による自動車用機器の水路構造の斜視図を示す。
次に、実施の形態7の水路構造を有する回転電機について説明する。図12に実施の形態7による水路構造を有する回転電機の構成を示す断面模式図を示す。本構成では、制御装置300が、スイッチング可能なパワー半導体素子で構成されたインバータ回路301と、このインバータ回路を制御する制御器302を備え、制御装置の一部とモーター200が接続されている水路構造を有する回転電機において、実施の形態1から6の構成のいずれか、もしくは、その組み合わせによる自動車用機器の水路構造を有することを特徴とした回転電機を構成する。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
Claims (9)
- 自動車用機器を冷却する冷却液の流路が内部に形成された冷却器と、
先端部分が前記冷却器の継手挿入部に挿入された継手部材であって前記冷却器と非接触に配設されるフランジ部を有する継手部材と、
を備えるとともに、
前記冷却器の表面と前記フランジ部とが対向した部分に構成された空隙に、前記継手挿入部のかじりを防止する、かじり防止部材が挿入され配置されていることを特徴とする自動車用機器の水路構造。 - 前記冷却器の外側に、前記継手部材を外力から保護する変形防止壁を備えたことを特徴とする請求項1に記載の自動車用機器の水路構造。
- 自動車用機器を冷却する冷却液の流路が内部に形成された冷却器と、
先端部分が前記冷却器の継手挿入部に挿入された継手部材であって前記冷却器と非接触に配設されるフランジ部を有する継手部材と、
を備えるとともに、
前記継手挿入部は、前記継手部材を冷却器に接続した際に、前記継手部材と嵌合する嵌合部と、前記嵌合部と前記冷却器の表面との間に位置する部分であって接着剤を充填する接着剤たまり部と、を備え、当該接着剤たまり部に接着剤が充填され、
前記嵌合部もしくは前記嵌合部と前記接着剤たまり部との間に、かじり防止用座ぐり穴を有することを特徴とする自動車用機器の水路構造。 - 自動車用機器を冷却する冷却液の流路が内部に形成された冷却器と、先端部分が前記冷却器の継手挿入部に挿入された継手部材であって前記冷却器と非接触に配設されるフランジ部を有する継手部材と、を備えた自動車用機器の水路構造の製造方法であって、
前記フランジ部の冷却器に面する側に、予め2個以上に分割された、かじり防止治具を配置し、
前記フランジ部の冷却器に面する側とは反対側の面に設置した圧入治具に荷重を付加することにより、前記かじり防止治具を介して前記継手部材を前記冷却器に対して位置決めした状態で挿入した後、
前記継手部材の挿入方向に対して垂直方向に、前記分割された、かじり防止治具を引き離して取り除くことにより空隙を構成することを特徴とする自動車用機器の水路構造の製造方法。 - 自動車用機器を冷却する冷却液の流路が内部に形成された冷却器と、先端部分が前記冷却器の継手挿入部に挿入された継手部材であって前記冷却器と非接触に配設されるフランジ部を有する継手部材と、を備えた自動車用機器の水路構造の製造方法であって、
前記フランジ部の冷却器に面する側にかじり防止治具を配置し、
前記継手挿入部の流路面、もしくは前記継手部材の挿入部の外表面に接着剤を塗布し、
前記フランジ部の冷却器に面する側の反対側の面に圧入治具で荷重を付加し、
予め2個以上に分割されたかじり防止治具により、前記継手部材を冷却器に対して位置決めされた状態で挿入した後、
前記継手部材の挿入方向に対して垂直方向に、前記分割された、かじり防止治具を引き離して取り除くことにより空隙を構成することを特徴とする自動車用機器の水路構造の製造方法。 - 自動車用機器を冷却する冷却液の流路が内部に形成された冷却器と、
先端部分が前記冷却器の継手挿入部に挿入された継手部材であって前記冷却器と非接触に配設されるフランジ部を有する継手部材と、
を備えるとともに、
前記継手挿入部は、前記継手部材を冷却器に接続した際に、前記継手部材と嵌合する嵌合部と、前記嵌合部と前記冷却器の表面との間に位置する部分であって接着剤を充填する接着剤たまり部と、を備え、当該接着剤たまり部に接着剤が充填され、前記嵌合部もしくは前記接着剤たまり部との間に、かじり防止用座ぐり穴を有する自動車用機器の水路構造の製造方法であって、
前記継手挿入部に継手が挿入される際に、前記かじり防止用座ぐり穴に前記フランジ部を挿入することにより、前記継手挿入部に対して前記継手部材を位置決めされた状態で挿入する、
ことを特徴とする自動車用機器の水路構造の製造方法。 - 自動車用機器を冷却する冷却液の流路が内部に形成された冷却器と、
先端部分が前記冷却器の継手挿入部に挿入された継手部材であって前記冷却器と非接触に配設されるフランジ部を有する継手部材と、
を備えるとともに、
前記継手挿入部は、前記継手部材を冷却器に接続した際に、前記継手部材と嵌合する嵌合部と、前記嵌合部と前記冷却器の表面との間に位置する部分であって接着剤を充填する接着剤たまり部と、を備え、当該接着剤たまり部に接着剤が充填され、前記嵌合部もしくは前記接着剤たまり部との間に、かじり防止用座ぐり穴を有する自動車用機器の水路構造の製造方法であって、
前記継手挿入部に継手が挿入される際に、前記かじり防止用座ぐり穴に前記フランジ部を挿入し、
前記継手挿入部に対して前記継手部材を位置決めされた状態で挿入することで、前記かじり防止用座ぐり穴まで満たされるように接着剤を充填することを特徴とする自動車用機器の水路構造の製造方法。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の自動車用機器の水路構造を有する回転電機であって、
スイッチング可能なパワー半導体素子で構成されたインバータ回路と、インバータ回路を制御する制御器と、を有する制御装置、
を備えたことを特徴とする自動車用機器の水路構造を有する回転電機。 - 請求項8に記載の自動車用機器の水路構造を有する回転電機の製造方法であって、
前記自動車用機器の水路構造が有する冷却器の表面に前記回転電機のハウジングを取り付けた後、
前記表面の反対側の面に前記制御装置を取り付ける、
ことを特徴とする自動車用機器の水路構造を有する回転電機の製造方法。
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