(57)【要約】      （修正有）【課題】冷却水流路とオイル流路とを交互に積層した熱交換コアにおいて、冷却水およびオイルがそれぞれのコアプレート内で十分に行き渡るようにする。【解決手段】２つの流通孔３，４を一方側に、２つのホールフランジ５，６を他方側に備えた矩形のコアプレート１０を、流通孔３，４側とホールフランジ５，６側とが交互に位置するように多数積層して冷却水流路１１とオイル流路１２とを交互に形成した熱交換コアにおいて、コアプレート１０の２つの流通孔３，４の間に位置し、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジ２からコアプレート１０中央部にかけて形成され、中央部においてコアプレート１０の中心線ＣＬに対して一方の側に折れ曲がり、ホールフランジ５，６の高さと同じ高さの突条7が形成され、突条７によって冷却水流路の両流通孔３，４の間またはオイル流路の両流通孔３、４との間を二分するように構成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に環状の立ち上がりフランジを有する矩形プレートの一方側に、２つの流通孔を矩形プレートの中心線に対して互いに対称の位置に形成するとともに、 他方側に、矩形プレートの立ち上がりフランジの向きと同方向に突出し上端で内方に屈曲する環状の平坦面を有する２つのホールフランジを、矩形プレートの中心線からの距離を流通孔の場合と同じくして、しかも中心線に対して互いに対称の位置に形成してなる矩形皿状のコアープレートを、流通孔側とホールフランジ側とが交互に位置するように１８０度回転させて多数積層し、各々の矩形プレート間に冷却水流路とオイル流路とを交互に形成するように構成し一体ロー付けしてなる積層型オイルクーラの熱交換コアにおいて、コアプレートの２つの流通孔の間に位置し、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジあるいは立ち上がりフランジの近傍からコアプレート中央部にかけて形成されるとともに中央部においてコアプレートの中心線に対して一方の側に折れ曲がり、ホールフランジの高さと同じ高さの突条が形成され、突条によって冷却水流路の両流通孔の間またはオイル流路の両流通孔との間を二分するように構成したことを特徴とする積層型オイルクーラの熱交換コア。
【請求項２】
外周に環状の立ち上がりフランジを有する矩形プレートの一方側に、２つの流通孔を矩形プレートの中心線に対して互いに対称の位置に形成するとともに、 他方側に、矩形プレートの立ち上がりフランジの向きと同方向に突出し上端で内方に屈曲する環状の平坦面を有する２つのホールフランジを、プレートの中心線からの距離を流通孔の場合と同じくして、しかも中心線に対して互いに対称の位置に形成してなる矩形皿状のコアープレートを、流通孔側とホールフランジ側とが交互に位置するように１８０度回転させて多数積層し、各々の矩形プレート間にオイル流路と冷却水流路とを交互に形成するように構成し一体ロー付けしてなる積層型オイルクーラの熱交換コアにおいて、コアープレートの２つの流通孔の間に位置し、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジあるいは立ち上がりフランジの近傍からコアプレートのホールフランジが形成される側の立ち上がりフランジに向けて形成されるとともに中心線がコアプレートの中心からずれ、しかも、コアプレートの中央部を越える位置まで達し、ホールフランジの高さと同じ高さの突条が形成され、該突条によって冷却水流路の両流通孔の間およびオイル流路の両流通孔の間を二分するように構成したことを特徴とする積層型オイルクーラの熱交換コア。 
【請求項３】
突条が、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジに対して直角方向に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の積層型オイルクーラの熱交換コア。
【請求項４】
突条が、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジに対して斜め方向に形成されていることを特徴とする積層型オイルクーラの熱交換コア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、内燃機関の潤滑油や自動変速機の作動油等の冷却に用いられる積層型オイルクーラの熱交換コアに関し、特に、積層型オイルクーラの熱交換コアにおける冷却水やオイルの流れを規制するガイドの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のオイルクーラとして、多数のコアプレートを積層して各プレート間に冷却水流路とオイル流路とを交互に形成するようにした積層型オイルクーラが知られている。このオイルクーラは、図９〜図１１ に示すように、皿状のコアプレート９０を多数積み重ね形成される。コアプレート９０は、外周に外方へ若干傾斜する環状の立ち上がりフランジ２を有する矩形プレート８１の一方側に、２つの流通孔３，４が矩形プレート８１の中心線ＣＬに対して互いに対称の位置に形成されるとともに、他方側に、内方に突出する２つのホールフランジ５，６が、矩形プレート８１の中心線ＣＬからの距離を前記流通孔３，４の場合と同じくして、しかも中心線ＣＬに対して互いに対称の位置に形成されている。 このような矩形皿状のコアプレート９０を、流通孔３，４（一方）側とホールフランジ５，６（他方）側とが交互に位置するように水平方向に１８０度回転させて多数積層し、各々のコアプレート９０，９０間に冷却水通路９１とオイル流路９２とを交互に形成して熱交換コア９５を構成する。熱交換コア９５の下面に、周縁に立ち上がりフランジ１３ａを有し、冷却水の入口・出口ポート１３ｂ, １３ｃ、オイルの入口・出口ポート１３ｄ, １３ｅを形成した底部プレート１３とを配置するとともに上面に頂部プレート１４を配置し一体ロー付けして、積層型オイルクーラ１００が構成される。 このような積層型オイルクーラ１００は、Ｏリングパッキン１６，１６を介して冷却水の入口・出口ポート１３ｂ, １３ｃがエンジン等の冷却水システムに、オイルの入口・出口ポート１３d , １３ｅが油滑システムにそれぞれ接続され、エンジンオイル等の冷却がなされるようになっている。
なお、図９は、上面に配置される頂部プレート１４を除いた状態の図になっている。
【０００３】
このような積層型オイルクーラとして、次のような公知の技術が知られている。
【特許文献１】特開２００２−３３２８１８号公報
【特許文献２】実公平７−００２９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ような構造のオイルクーラにおいては、冷却水の流通孔３，４およびオイルの流通孔３，４がコアプレート９０の一方側の位置にあるので、冷却水またはオイルの短絡防止のためにコアプレート９０の中心軸ＣＬの位置に冷却水やオイルの流れを規制する突条８７のが設けられていて、流入孔３から入った冷却水またはオイルは、突条８７に平行に流れ、突条８７の先端部を越えたところで、Ｕターンして再び突条８７に平行に流れ流通孔４から出て行くように構成されている。突条８７の先端は、図１２，１３に示すように中央部を越えてホールフランジ５，６の付近まで達するものにすれば、熱交換性能上効率的であるが、突条８７を型絞り構造にして作った場合、図１４に示すように当該コアプレート９０の中央部より先の部分ではその下に位置するのコアプレート９０の突条８７と重なるので、その部分から短絡することになり冷却水およびオイルがリークして、熱交換性能が所定のものとならないことになる。本願は、このような課題を解消した積層型オイルクーラの熱交換コアを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を達成するために、請求項１に係る発明の積層型オイルクーラの熱交換コアでは、外周に環状の立ち上がりフランジを有する矩形プレートの一方側に、２つの流通口を矩形プレートの中心線に対して互いに対称の位置に形成するとともに、他方側に、プレートの立ち上がりフランジの向きと同方向に突出し上端で内方に屈曲する環状の平坦面を有する２つのホールフランジを、プレートの中心線からの距離を流通孔の場合と同じくして、しかも中心線に対して互いに対称の位置に形成してなる矩形皿状のコアープレートを、流通孔（一方）側とホールフランジ（他方）側とが交互に位置するように１８０度回転させて多数積層し、各々の矩形プレート間に冷却水流路とオイル流路とを交互に形成するように構成し一体ロー付けしてなる積層型オイルクーラの熱交換コアにおいて、コアープレートの２つの流通口の間に位置し、流通口が形成される側の立ち上がりフランジあるいは立ち上がりフランジの近傍からコアプレート中央部にかけて形成されるとともに中央部においてコアプレートの中心線に対して一方の側に折れ曲がり、ホールフランジの高さと同じ高さの突条が形成され、突条によって冷却水流路の両流通孔の間またはオイル流路の両流通孔の間を二分するように構成したものである。
【０００６】
また、請求項２に係る発明は、上記突条に代えて、コアープレートの２つの流通孔の間に位置し、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジあるいは立ち上がりフランジの近傍からコアプレートのホールフランジが形成される側の立ち上がりフランジに向けて形成されるとともに中心線がコアプレートの中心からずれ、しかも、コアプレートの中央部を越える位置まで形成され、ホールフランジの高さと同じ高さの突条が形成され、該突条によって冷却水流路の流通孔の間およびオイル流路の流通孔の間を二分するように構成したものである。
【０００７】
請求項３に係る発明は、突条が、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジに対して直角方向に形成されるように構成したものである。
請求項４に係る発明は、突条が、流通孔が形成される側の立ち上がりフランジに対して斜め方向に形成されるように構成したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明は、上記のような構成にしたので、ガイドとして別部品を用いることなく、コアプレートの一部としてプレス成型によったものであるにもかかわらず、流体の短絡をもたらすことない。従って、熱交換性能率が十分な熱交換コアを安価に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面に示す実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。
図１〜図４は、この発明に係る熱交換コアの第１の実施の形態を示すもので、 熱交換コア１５は、多数のコアプレート１０を積層して各コアプレート１０，１０間に冷却水流路１１とオイル流路１２とが交互に形成される。コアプレート１０は、外周部に外方へ若干傾斜する環状の立ち上がりフランジ２を有する皿状の矩形プレート１の一方側（図１の右側）に、円形の２つの流通孔３，４が矩形プレート１の中心線ＣＬに対して互いに対称の位置に形成され、さらに、他方側（図１の左側）に矩形プレート１の立ち上がりフランジ２の向きと同方向に突出するとともに上端で内方に屈曲する環状の平坦部５ａ，６ａを有し、その内側に孔５ｂ，６ｂを有する２つのホールフランジ５，６が、プレート１の中心線ＣＬからの距離を流通孔３，４の場合と同じくして、しかも中心線ＣＬに対して互いに対称の位置に形成されている。ホールフランジ５の高さは、矩形プレートの外緑に形成された環状の立ち上がりフランジ２の高さより低く設定されている。
なお、図１は、上面に配置される頂部プレート１４を除いた状態の図になっている。
【００１０】
さらに、矩形プレート１には、２つの流通口３，４の間に位置し、流通口３，４が形成される側の立ち上がりフランジ（側壁）から矩形プレート１の中央部にかけて形成されるとともに矩形プレート１の中央部（矩形プレート１の中心より流通孔３, ４ 寄り）において中心線ＣＬに対して一方の側に折れ曲がる形状の突条７が形成される。突条７の先端は、矩形プレートの両ホールフランジ５, ６寄りまで延伸している。突条７の断面形状は台形状でこれによって流通孔３，４の間を二分するように形成される。流通孔３，４は、冷却水流路１１においてはそれぞれ冷却水入口，冷却水出口を、オイル流路１２においては、オイル入口３，オイル出口４を構成する。突条７の高さは、ホールフランジ５，６の高さと同じに設定される。またコアプレート１０の内部で、流通口３，４、ホールフランジ５，６、突条７以外の部分にはフィンプレート８が配設される（図２参照）。フィンプレート８の高さは、ホールフランジ５，６、突条７と同じ高さに設定される。矩形プレート１０の立ち上がりフランジ２の傾斜角度は、それらを積層させたときにそれぞれの間隙が次のコアプレート１０のホールフランジ５，６等の高さになるとともに、立ち上がりフランジ２の外面と次の立ち上がりフランジ２の内面とが互いに蜜に接するよう設定される。突条７の折れ曲がる位置および先端位置は適宜設定される。
【００１１】
このような矩形皿状のコアープレート１０を、フィンプレート８を内部に配設して、流通孔３，４（一方）側とホールフランジ５，６（他方）側とが交互に位置するように１８０度回転させて多数積層され、各々の矩形プレート１，１間に冷却水流路１１とオイル流路１２とを交互に形成するように積層して熱交換コア１５が形成される。このようにコアプレート１０を積層させると、突条７は、図２に示すように、熱交換コアの中心部において、各段における突条７，７は互いに齟齬する位置になり、突条７の存在する部分では冷却水およびオイルがリークしない。
【００１２】
熱交換コア１５の下面には底部プレート１３が、上面には頂部プレート１４が配設されて積層型オイルクーラ２０が形成される。底部プレート１３は、コアプレート１０よりその大きさが大きく、矩形皿状をなしている。底部プレート１３の外周部には、その剛性を確保するために上向き環状フランジ１３ａを有する。底部プレート１３の環状フランジ１３ａ内側にはエンジンブロックＥへの取り付けのためのボルト孔１３ｂが設けられ、さらにコアプレート１０の流通孔３，４およびホールフランジ孔５，６に対応する位置に４つの孔があけられており、冷却水入口１３ｂ、 冷却水出口１３ｃおよびオイル入口１３ｄオイル出口１３ｅを形成する。１層おきに各冷却水通路１１または各オイル通路１２同士が、流通孔３，４とホールフランジ５，６の孔5ｂ, ６ｂを介して、冷却水，オイルが一段おきに各通路１１，１２に分散して平行に流れるようになっている。
【００１３】
このような積層型オイルクーラ２５は、Ｏリング１４，１４を介してエンジンブロックＥにボルト１７で取り付けられる。コアプレート１０の流通孔３，４、ホールフランジ５，６の孔５ｂ，６ｂが底部プレート１３の孔を介してそれぞれエンジンの水出口・入口およびオイル出口・入口に接続される。頂部プレート１４は、外形寸法がコアプレート１０の内形寸法と同じに形成されていて、コアプレートの内側に嵌合するようになっている。頂部プレート１４はコアプレート１０より板厚が厚く、最上段の冷却水流路の上面を閉鎖している。そして各部の接合部の間にはろう材またはろう材層が介在されていて、炉中ろう付される。
なお、オイルおよび／または冷却水の入・出口は、上面・下面いずれの側に設けてもよい。
【００１４】
底部プレート１３の孔１３ｂから入った冷却水は、流通孔３およびホールフランジ５の孔５ｂを通って上昇し、各段の冷却水通路１１を流れ、各段の冷却水通路１２内に形成された突条７にその流れを規制されて、Ｕターンして、流通孔４およびホールフランジ６の孔６ａを通って下降し、底部プレート１３の出口１３ｃから冷却水回路に戻る。また、冷却水入・出口１３ｂ，１３ｃの反対側に設けられたオイル孔１３ｄ入口から入ったオイルは、ホールフランジ５の孔５ｂ流通孔３を通って各段のオイル流路１２を流れ、各段のオイル通路１２内に形成された突条７にその流れを規制されてＵターンして、オイル出口１３ｅからエンジンの潤滑油回路に戻る。この間に冷却水とオイル間で熱交換がなされ、オイルが冷却水により冷却される。突条７の曲がった部分はその上下のガイド７との重なりはないので、ガイドの途中で短絡することはない（図４参照）。
【００１５】
図５は、この発明に係る熱交換コアの第２の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態のものが、突条がコアプレートの中央部で屈曲しているのに対して、本形態の突条は、ストレートに形成され、中心線ＣＬに対して若干一方側にずれて形成されている。すなわち、突条２７は、コアプレート３０の流通口３，４の間の中心線ＣＬに対して平行に若干ずれて形成されるとともに対向する側壁に向けて、直角方向にまっすぐにしかもコアプレート３０の中央部を越える距離にわたって形成されている。突条２７の断面形状は台形状でこれによって冷却水入口３と冷却水出口４の間およびオイル入口３とオイル出口４との間を二分するように構成される。突条２７の高さは、第１の実施の形態と同じように、ホールフランジ５の高さと同じに設定される。コアプレート３０内には第１の実施の形態と同様フィンプレート８が配設される。冷却水流路３１における突条２７とオイル流路３２の突条２７の位置の関係は図４に示すようになっていて、それらの流れが短絡することはない。
【００１６】
図６は、この発明に係る熱交換コアの第３の実施の形態を示すもので、このものは、上記突条に代えて、コアープレート５０の２つの流通口３，４の間に位置し、流通口３，４が形成される側の立ち上がりフランジからコアプレートのホールフランジ５，６が形成される側の立ち上がりフランジに向けて形成され、しかもコアプレートの中央部を越える距離形成され、さらに少なくとも突条４７の中心線がコアプレートの中心からずれた点を通り、ホールフランジ５，６の高さと同じ高さに形成され、突条４７, ４７によって冷却水入口３と冷却水出口４の間またはオイル流路４２のオイル入口３とオイル出口４との間を二分するように構成されている。
【００１７】
図７は、第４の実施の形態を示すもので、第３の実施の形態のものに対して、突条４７’の中心線ＣＬに対するずれの寸法が小さく設定され下の突条４７’との重なりを有するように設定されたものである。（図８参照）
【００１８】
なお、上記実施の形態では、突条がコアプレートの立ち上がりフランジの部分から形成されたものを示したが、立ち上がりフランジとの間に若干隙間を形成するようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、冷却水、オイル通路が底部プレート側にある場合についての例を示したが、それらの一方または両方を頂部プレート側に設けてもよい。
さらに、内部にフィンプレートが内装されている場合について示したが、冷却水通路またはオイル通路側のどちらか一方にだけ設けるようにしてもよい。フィンプレートに代えてプレートのプレス加工時にエンボスを設けるようにしてもよい。また、フィンプレートやエンボスを設けないものでも良い。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明は、冷却水とオイルの場合について例示したが、他の冷却媒体、被冷却媒体でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明にかかる熱交換コアの第１の実施形態を示す図で、そのコアプレートの平面図。
【図２】同断面図。
【図３】同コアプレートの斜視図。
【図４】同コアプレートの部分断面図。
【図５】この発明にかかる熱交換コアの第２の実施形態を示す図で、その平面図。
【図６】この発明にかかる熱交換コアの第３の実施形態を示す図で、その平面図。
【図７】この発明にかかる熱交換コアの第４の実施形態を示す図で、その平面図。
【図８】同コアプレートの部分断面図。
【図９】従来の熱交換コアを示す図で、その平面図。
【図１０】同断面図。
【図１１】同コアプレートの斜視図。
【図１２】従来の他の熱交換コアを示す図で、その平面図。
【図１３】同コアプレートの中心線における断面図。
【図１４】同コアプレートの部分断面図。
【符号の説明】
【００２１】
１  矩形プレート
２  立ち上がりフランジ
３，４  流通孔
５，６  ホールフランジ
５ａ，５ｂ  平坦面
７，２７，４７，４７’  突条
１０，３０，５０，５０’  コアプレート
１１  冷却水流路
１２  オイル流路
１５，３５，５５，５５’  熱交換コア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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