(57)【要約】  本発明は、互いに積層されかつそれぞれが第１流体用及び該第１流体とは分け隔てられた第２流体用の複数の開口を有する複数のトラフ状の熱交換プレート（2）を備えたプレート式熱交換器（1）、特に内燃機関用のオイルクーラーに関する。本発明によれば、複数の十字状エンボス凹部（4）を有する上部カバープレート（3）が設けられ、該複数の十字状エンボス凹部は、その下側に配置された熱交換プレート（2）の複数の開口に対して補完的にそれぞれ構成されて、該複数の開口に密閉状に、特にろう付けによりそれぞれ接合可能である。この結果、特に高い剛性を得ることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに積層されかつそれぞれが第１流体用及び該第１流体とは分け隔てられた第２流体用の複数の開口を有する複数のトラフ状の熱交換プレート（2）を備えたプレート式熱交換器（1）であって、
下側に配置された上記熱交換プレート（2）の上記複数の開口にそれぞれ揃うように設けられかつ該複数の開口に密閉状にそれぞれ接合可能な複数の十字状エンボス凹部（4）を有する上部カバープレート（3）を備えていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載のプレート式熱交換器において、
上記熱交換プレート（2）は、深絞り加工された板金部品として構成され、該熱交換プレートの壁厚が約０．５ｍｍであることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプレート式熱交換器において、
上記カバープレート（3）は、深絞り加工された板金部品として構成され、該カバープレートの壁厚が約０．８ｍｍであることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のプレート式熱交換器において、
上記開口は、オイル用又はクーラント用の開口として構成されていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のプレート式熱交換器において、
上記各熱交換プレート（2）は、２つの上記第１流体用の開口及び２つの上記第２流体用の開口を備えていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のプレート式熱交換器において、
上記カバープレート（3）とその直下側に配置された上記熱交換プレート（2）とは、更に外縁（5）にて密閉状に接合されていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載のプレート式熱交換器において、
上記カバープレート（3）の十字状エンボス凹部（4）は、長穴状凹部と、該長穴状凹部に直交する交差凹部（6）とで構成されていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに積層された波形の複数の熱交換プレートを備えたプレート式熱交換器、特に内燃機関用のオイルクーラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１によれば、密閉状に（特にろう付けにより）互いに接合された、複数の個々の熱交換プレートを備えた一般的なプレート式熱交換器が知られている。このものでは、上部を閉じるものとして、少なくとも１箇所にそれぞれが下向きの湾曲部又は凹部を有し、該凹部を、その下側に配置された熱交換プレートの開口に係合させるカバープレートが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００５／０７１３４２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の欠点は、カバープレート自体、特に凹部が、比較的安定性に乏しいことである。
【０００５】
したがって、本発明は、一般的なタイプのプレート式熱交換器のために、特にカバープレートの安定性を改善することによって特徴づけられる、改良された又は少なくとも代替的な形態のプレート式熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、独立請求項１の主題による発明によって解決される。有利な実施形態は、従属請求項の主題である。
【０００７】
本発明は、プレート式熱交換器のカバープレートに、十字状にエンボスされた下向きの湾曲部又は凹部を設けるという概念に基づいており、これにより、カバープレートの、特に、該カバープレートの下側に配置される熱交換プレートの開口に対して補完的に構成可能な下向きの凹部領域において、剛性やそれぞれの安定性を向上させる。本発明に係る、例えば内燃機関用のオイルクーラーとして構成可能なプレート式熱交換器は、ここでは、既に知られているように、トラフ状の複数の熱交換プレートを備え、これら複数の熱交換プレートは、互いに積層されていて、それぞれが、第１流体用及び該第１流体とは分け隔てられた第２流体用、例えばオイル用及びクーラント用の複数の開口を有している。上部カバープレートは、本発明に係る複数の十字状エンボス凹部を備え、該複数の十字状エンボス凹部は、その下側に配置された熱交換プレートの複数の開口に対して補完的にそれぞれ構成されることが好ましくて、該複数の開口に対し密閉状に（特にろう付けにより）それぞれ接合可能である。十字状エンボス凹部は、単なるドーム状の凹部と比べると、安定性を明確に向上させることができる。これは、十字状エンボス凹部が、自動車の車体部品の場合と同様に、別々の方向に湾曲した形状に加えて、凹部の剛性を高める屈曲又は個々のエッジを有しているからである。十字状エンボス凹部は、従来から知られているドーム状の凹部と同様に、エンボス加工又は深絞り加工によって低コストで技術的に容易に製造できるとともに、カバープレート、延いてはプレート式熱交換器全体に所望のより高い剛性を与えることができる。
【０００８】
本発明の解決策の更なる有利な改良点では、上記熱交換プレートは、深絞り加工された板金部品として構成され、該熱交換プレートの壁厚が約０．５ｍｍである。深絞りは、加工前の板金を引張変形や圧縮変形して一側が開口する中空体にすることを意味すると理解され、一般的には、工具による深絞りと、流れている流動媒体、特に水による深絞りとがある。深絞りされた熱交換プレートは、互いに対して移動する分子を提供し、これにより、安定性の変化、特に安定性の増加に繋がる。一般的に、深絞り法によって熱交換プレートを生産することは広く知られており、本発明に係る十字状エンボス凹部を深絞りで形成することも、比較的容易に、そしてコストに影響を与えることなく実現できる。実施形態又は各利用分野によって、熱交換プレートの壁厚は、上記０．５ｍｍから大きい側又は小さい側へ変更できる。
【０００９】
本発明の解決策の更なる有利な改良点では、カバープレートの十字状エンボス凹部は、長穴状凹部と、該長穴状凹部に直交する交差凹部とで構成されている。このような幾何学的構成は、特に高い剛性を提供する。上記凹部の形状は、その下側に配置された開口に適合する。長穴状凹部に交差する交差凹部の長さが、長穴状凹部の幅と略同じか、又は少し長いことが考えられる。
【００１０】
本発明の更に重要な特徴及び利点は、従属請求項、図面、及び図面に関連する説明から明らかになる。
【００１１】
上述した特徴及び以下で更に説明される特徴は、本発明の範囲から逸脱することなく、示された組み合わせだけでなく、他の組合せや単独でも利用できることは明らかである。
【００１２】
本発明の好ましい実施例は、図に示され、以下の説明において更に詳細に説明され、そこでの各符号は、同一若しくは類似、又は機能的に同一の要素を指し示す。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るプレート式熱交換器の概略図である。
【図２】本発明に係る、十字状エンボス凹部を有するカバープレートを斜め上方から視た概略図である。
【図３】図２に示されたカバープレートを斜め下方から視た概略図である。
【図４】他の実施形態に係る図２相当図である。
【図５】図４に示されたカバープレートを斜め下方から視た概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１によれば、本発明に係るプレート式熱交換器１（特に内燃機関のオイルクーラー）は、互いに積層されかつ互いに密閉状に接合された複数のトラフ（trough）状の熱交換プレート２を備えている。上部を閉じるものとして、カバープレート３が設けられている。個々の熱交換プレート２はそれぞれ、図示は省略するが、複数の開口を有する。これらの開口は、第１流体用及び該第１流体とは分け隔てられた第２流体用のものであり、ここでは、上記第１流体は、例えばオイルであり、上記第２流体は、例えばクーラント（冷却液）、特に冷却水である。
【００１５】
本発明によれば、複数の十字状エンボス凹部４（図２及び図３も参照）を有する上部カバープレート３が設けられている。複数の十字状エンボス凹部４は、その下側に配置された熱交換プレート２の複数の開口に対して補完的にそれぞれ構成されていて、該複数の開口に密閉状に（特にろう付けにより）それぞれ接合可能である。十字状にエンボスされた上記凹部４は、従来より知られている特にドーム状に形成された凹部と比べて、安定性又はそれぞれの剛性が明確に向上し、これにより、カバープレート３、延いてはプレート式熱交換器１全体を、従来より知られているものと比べて明確に高剛性になるように構成することができる。
【００１６】
熱交換プレート２は、通常、深絞り加工された板金部品として構成され、該熱交換プレート２の壁厚は約０．５ｍｍである。カバープレート３は、同様に深絞り加工された板金部品として構成され、カバープレート３の壁厚は、少なくとも少し厚い約０．８ｍｍである。
【００１７】
上記熱交換プレート２には、図１に示すように、合計４つの開口が設けられ、これらの開口は、通常、個々の熱交換プレート２間におけるオイル用又はクーラント用の開口として機能する。これら４つの開口のうちの２つは、例えばオイル等の第１流体用であり、残りの２つは、例えばクーラント等の第２流体用である。個々の熱交換プレートは、上記開口付近だけではなく、更に外縁５においても、互いに密閉状に（特にろう付けにより）接合されている。
【００１８】
図２及び図３に示されるように、カバープレート３の十字状エンボス凹部４は、長穴状凹部と、該長穴状凹部に直交しかつ長穴状凹部の長さよりも短い長さの交差凹部６とで構成されている。ここでは、この交差凹部６の長さは、上記十字状エンボス凹部４の長穴状凹部の幅とほぼ同じ長さ、又は、少し短いか若しくは長い長さにすることができる。交差凹部６によって、十字状エンボス凹部４付近において、自動車の車体構造と同様のエッジ構造がもたらされ、このエッジ構造は、十字状エンボス凹部４付近におけるカバープレート３の剛性を向上させる。更に、カバープレート３に、動作のより高い信頼性を保証するために排水穴７を設けることもできる。
【００１９】
図４及び図５によれば、カバープレート３の複数の十字状エンボス凹部４が、その下側に位置する熱交換プレート２のクーラント用の複数の開口８に対して補完的にそれぞれ構成されていて、該複数の開口８に密閉状に（特にろう付けにより）それぞれ接合された実施形態が開示されている。ここでは、それと同時に、少なくとも１つのクーラント用の開口８（ここではクーラント用の開口８’）が、プレート式熱交換器１において２つの媒体を隔てるための第１ビード９及び第２ビード１０によって囲まれている。同時に、特定の排水穴には、プレート式熱交換器１で用いられる２つの媒体、例えば水及び油の望まれない混合を防ぐノズル１１が形成されている。
【００２０】
全体として、本発明により構成されたカバープレート３によって、追加の構成が必要なく、特に追加のコストが発生することなく、剛性や安定性を向上させることができる。
【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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【国際調査報告】
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