(57)【要約】  本発明は、上下に設けられたアッパメインタンク１２とロアメインタンク１３の間に、チューブ及びフィンを備えた複数のコアユニット１４が並設されたモジュールタイプのラジエータ１１，３１において、アッパメインタンク１２がロアメインタンク１３に対して平面的にオフセットした位置に配置されていることを特徴とし、設置スペースを削減し、交換作業を簡略化し、交換作業に掛かる費用及び製造コストの低減化を図ると共に、シール性能の向上を図る。
2005008162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に設けられたアッパメインタンクとロアメインタンクの間に、チューブ及びフィンを備えた複数のコアユニットが並設されたモジュールタイプのラジエータにおいて、前記アッパメインタンクが前記ロアメインタンクに対して平面的にオフセットした位置に配置されていることを特徴とするモジュールタイプのラジエータ。
【請求項２】
前記コアユニットはＯリングを介して前記ロアメインタンクに差込み接続可能に設けられている請求項１に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【請求項３】
前記Ｏリングが２重に設けられている請求項２に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【請求項４】
前記コアユニットは前記アッパメインタンクの側面に接続可能なように構成されている請求項１〜３のいずれか１の請求項に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【請求項５】
前記コアユニットは前記アッパメインタンクの下面に接続可能なように構成されている請求項１〜３のいずれか１の請求項に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【請求項６】
前記コアユニットと前記アッパメインタンクとを連結する補強部材が設けられている請求項５に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【請求項７】
前記コアユニットの前記補強部材取り付け部分の周りには補強プレートが設けられている請求項６に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【請求項８】
前記コアユニットはアルミニウム製のＯリング溝付パイプを介して前記ロアメインタンクに差込み接続可能に設けられている請求項１又は請求項４〜７のいずれか１の請求項に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【請求項９】
前記ロアメインタンクには前記コアユニットのＯリングが摺動可能な摺動部が形成されたステンレス製差込みパイプが設けられている請求項２又は３に記載のモジュールタイプのラジエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、建設機械等において使用されるラジエータに関し、特に、コアが複数のユニットに分割されたモジュールタイプのラジエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車、建設機械等において、振動や衝撃によりラジエータの一部が損傷した場合にその損傷部分のみを交換可能なように、モジュールタイプのラジエータが開発されている。図９及び図１０に示されているように、この種のモジュールタイプのラジエータ１は、上下に平行に設けられたアッパメインタンク２及びロアメインタンク３と、そのアッパメインタンク２とロアメインタンク３との間に並設された複数のコアユニット４とを備えており、各コアユニット４はアッパメインタンク２及びロアメインタンク３に対してそれぞれ着脱可能に設けられている。（例えば、特許文献１参照）。そして、アッパメインタンク２及びロアメインタンク３とコアユニット４との各接続部はラバーガスケット等でシールされている。【０００３】
このモジュールタイプのラジエータ１において、コアユニット４を交換する場合、図９に示すように、コアユニット４を、一旦、後方（図９の矢印方向）に傾斜させた後、図１０に示すように、斜め上方（図１０の矢印方向）に引張り、取り外し、その後、取り外し作業と逆の手順で、新たに別のコアユニット４を取り付けていた。【０００４】
【特許文献１】米国特許第４，７４１，３９２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した従来のモジュールタイプのラジエータ１では、コアユニット４の交換時に、コアユニット４を後方に傾斜させる必要があるため、ラジエータ１の後方にそのためのスペースが必要となる。そのため、ラジエータ１の設置スペースを広く確保する必要があり、ラジエータ１を搭載する車両のエンジン周りのスペースを削減することが難しいといった問題があった。【０００６】
また、ラジエータ１の後方にコアユニット４の交換用スペースを確保することなく、アッパメインタンク２を取り外した後に、コアユニット４を交換することも可能であるが、この場合には、コアユニット４の交換作業に非常に手間及びコストが掛かるといった問題があった。【０００７】
さらに、アッパメインタンク２及びロアメインタンク３とコアユニット４との各接続部はラバーガスケット等でシールされる構造であったため、熱交換作用時のコアユニット４の熱膨張又は熱収縮を吸収することができず、シール性能の向上が図り難いといった問題があった。また、そのようなシール構造では、コアユニット４の高さ方向の寸法のバラツキを吸収することが難しいため、寸法精度を高める必要があり、製造に手間及びコストが掛かっていた。【０００８】
本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、設置スペースの削減、交換作業の簡略化、交換及び製造コストの低減、シール性能の向上が可能なモジュールタイプのラジエータを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上下に設けられたアッパメインタンクとロアメインタンクの間に、チューブ及びフィンを備えた複数のコアユニットが並設されたモジュールタイプのラジエータにおいて、前記アッパメインタンクが前記ロアメインタンクに対して平面的にオフセットした位置に配置されていることを特徴とする。【００１０】
本発明に係るモジュールタイプのラジエータは、好ましくは、前記コアユニットはＯリングを介して前記ロアメインタンクに差込み接続可能に設けられている。【００１１】
また、前記Ｏリングは２重に設けられていてもよい。【００１２】
さらに、前記コアユニットは前記アッパメインタンクの側面に接続可能なように構成されていてもよい。【００１３】
また、前記コアユニットは前記アッパメインタンクの下面に接続可能なように構成されていてもよく、さらに、前記コアユニットと前記アッパメインタンクとを連結する補強部材が設けられていてもよく、さらにまた、前記コアユニットの前記補強部材取り付け部分の周りには補強プレートが設けられていてもよい。【００１４】
さらに、前記コアユニットはアルミニウム製のＯリング溝付パイプを介して前記ロアメインタンクに差込み接続可能に設けられていてもよい。【００１５】
さらにまた、前記ロアメインタンクには前記コアユニットのＯリングが摺動可能な摺動部が形成されたステンレス製差込みパイプが設けられていてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るモジュールタイプのラジエータは、前記アッパメインタンクが前記ロアメインタンクに対して平面的にオフセットした位置に配置されているため、コアユニットの交換作業用のスペースの削減、交換作業の簡略化、交換及び製造コストの削減を図ることができる。【００１７】
また、前記コアユニットが前記Ｏリングを介して前記ロアメインタンクに差込み接続可能に設けられている場合には、シール性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。【００１９】
図１は本発明の第１の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータ１１を示している。この第１の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータ１１は、上下に平行に設けられたアッパメインタンク１２とロアメインタンク１３と、アッパメインタンク１２及びロアメインタンク１３の間に設けられた複数（図１では４個）のコアユニット１４と、アッパメインタンク１２とロアメインタンク１３の両端部に設けられた一対のフレーム１５とから概略構成されている。【００２０】
アッパメインタンク１２は直方体形状を成し、前側面の一端部側（図１では左側）に配管接続口１６が突設され、両端部の後側にフランジ部１７が形成されている。ロアメインタンク１３はアッパメインタンク１２とほぼ同形状を成し、前側面の他端部側（図１では右側）に配管接続口１８が突設され、上面に複数（図１では４個）の丸孔１９が穿設されている。【００２１】
コアユニット１４は、上下に設けられた扁平な直方体形状のアッパサブタンク２０及びロアサブタンク２１と、アッパサブタンク２０及びロアサブタンク２１の間に並設された複数のチューブ（図示せず）と、該チューブの回りに設けられたフィン２２とを備えており、複数のコアユニット１４を並設することにより、コア２３が形成されるようになっている。図２に良く示されているように、アッパサブタンク２０の上面には前方に直角に屈曲したアッパメインタンク接続管２４が設けられ、アッパメインタンク接続管２４はアッパメインタンク１２の後面にフランジ接続されるようになっている。また、図３に良く示されているように、ロアサブタンク２１の下面には下方に延びるロアメインタンク接続管２５が設けられ、ロアメインタンク接続管２５はロアメインタンク１３の丸孔１９に差込み接続されるようになっている。さらに、ロアメインタンク接続管２５の外周部にはＯリング２６が２重に設けられ、Ｏリング２６によりロアメインタンク１３とロアメインタンク接続管２５との間がシールされるようになっている。【００２２】
フレーム１５は、平板状の底板部２７と、底板部２７の両側において外側に屈曲した側壁部２８とから形成され、扁平なコの字状を成している。各フレーム１５はそれぞれ、側壁部２８の前側上部がアッパメインタンク１２のフランジ部１７に固定され、底板部２７の下部がロアメインタンク１３の両端面に固定されるようになっている。これにより、アッパメインタンク１２はロアメインタンク１３に対して平面的にオフセットした位置に配置され、各コアユニット１４と平面的に重合しないようになっている。【００２３】
次に、本実施の形態に係るラジエータ１１のコアユニット１４の交換作業の手順を説明する。【００２４】
交換するコアユニット１４を取り外すには、コアユニット１４のアッパメインタンク接続管２４とアッパメインタンク１２とのフランジ接続を工具を使用して取り外した後、コアユニット１４を上方に引張ることにより行う。このように、アッパメインタンク１２はロアメインタンク１３に対して平面的にオフセットした位置に配置され、ロアメインタンク接続管２５はロアメインタンク１３に差込み接続されているので、コアユニット１４の取り外し作業は簡略化される。【００２５】
また、新たに別のコアユニット１４を取付けるには、取り外し作業と逆の手順により、コアユニット１４のロアメインタンク接続管２５を上方からロアメインタンク１３の丸孔１９に差込んだ後、アッパメインタンク接続管２４をアッパメインタンク１２にフランジ接続させる。ロアメインタンク接続管２５とロアメインタンク１３との接続部は２重に設けられたＯリング２６によりシールされているため、熱交換作用時の熱膨張又は熱収縮により、ロアメインタンク接続管２５がロアメインタンク１３に対して上下方向に動いたとしても、その動きを吸収することができ、シール性能の向上が図れる。【００２６】
なお、上記第１の実施の形態では、コアユニット１４のアッパメインタンク接続管２４はアッパメインタンク１２の後側面にフランジ接続されているが、ユニオン継手等、他の接続手段により接続されてもよい。【００２７】
また、アッパメインタンク接続管２４は、アッパメインタンク１２の上面に差込み接続可能なように逆Ｕ字状に屈曲形成させ、その接続部をＯリングによりシール可能なように構成させてもよい。この場合、アッパメインタンク接続管２４をアッパメインタンク１２に着脱する時に工具を必要としないため、コアユニット１４の交換作業がより一層簡略化される。【００２８】
次に、図４〜図６を参照しつつ、本発明の第２の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータ３１について説明する。ここで、図４は該実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータ３１の要部を示す側面図、図５はその正面図、図６はその側面図である。なお、説明の簡略化のため、上記した第１の実施の形態の場合と同様の構成については、図４〜図６中、図１〜図３における符号と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。【００２９】
この第２の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータ３１においては、コアユニット１４のアッパサブタンク２０の前面にアッパメインタンク接続管３２が接続されており、このアッパメインタンク接続官３２は、ゴム製の可撓継手４６を介してアッパメインタンク１２の下面にフランジ接続されるようになっている。【００３０】
また、アッパサブタンク２０の上面両端部には、それぞれ前後に２個ずつ、合計４個のボス部３３が突設されており、ボス部３３に補強部材３４が固定されている。補強部材３４は、ボス部３３が固定される水平プレート部３５と、水平プレート部３５の前端部から上方に屈曲された垂直プレート部３６と、水平プレート部３５と垂直プレート部３６との間に斜めに渡設された補強プレート部３７とから構成されており、垂直プレート部３６はボルト３８を介してアッパメインタンク１２の後面に接続されている。この補強部材３４により、アッパメインタンク１２とアッパサブタンク２０とが堅固に連結されるため、アッパメインタンク接続管３２に無理な力が作用することがなく、アッパメインタンク接続間３２の接続部分周辺に亀裂等が発生するおそれはない。また、アッパサブタンク２０のボス部３３の両側には補強プレート３９が設けられており、補強プレート３９によりボス部３３回りが補強されるようになっている。補強プレート３９はアッパメインタンク１２内の上部に挿入されており、アッパメインタンク１２内での冷却水の流通を妨げないように挿入部分４０には流通孔４１が穿設されている。【００３１】
次に、本実施の形態に係るラジエータ１１のコアユニット１４の交換作業の手順を説明する。【００３２】
交換するコアユニット１４を取り外すには、アッパメインタンク接続管３２とアッパメインタンク１２及びアッパサブタンク２０との接続を取り外すと共に、補強部材３４を取り外した後、コアユニット１４を上方に引張ることにより行う。アッパメインタンク１２がロアメインタンク１３に対して平面的にオフセットした位置に配置され、しかも、ロアメインタンク接続管２５がロアメインタンク１３に差込み接続されているので、コアユニット１４の取り外し作業は簡略化される。【００３３】
また、新たに別のコアユニット１４を取付けるには、取り外し作業と逆の手順により、コアユニット１４のロアメインタンク接続管２５を上方からロアメインタンク１３の丸孔１９に差込んだ後、アッパメインタンク接続管３２をアッパサブタンク２０及びアッパメインタンク１２に接続させると共に、補強部材３４を取り付ける。ロアメインタンク接続管２５とロアメインタンク１３との接続部は２重に設けられたＯリング２６によりシールされているため、熱交換作用時の熱膨張又は熱収縮により、ロアメインタンク接続管２５がロアメインタンク１３に対して上下方向に動いたとしても、その動きを吸収することができ、シール性能の向上が図れる。【００３４】
なお、上記第１及び第２の実施の形態では、コアユニット１４のアッパメインタンク接続管２４，３２はアッパメインタンク１２の後面又は下面にフランジ接続されているが、ユニオン継手等、他の接続手段により接続されてもよい。【００３５】
また、上記した第１及び第２の実施の形態では、アッパメインタンク１２は、コアユニット１４と平面的に重合しないように配置されているが、ロアメインタンク１３に対して平面的にオフセットした位置に配置されていれば、コアユニット１４に幾分重合するように設けられていてもよい。この場合、コアユニット１４の交換時に、コアユニット１４を後方に幾分傾斜させる必要があるが、アッパメインタンク１２がロアメインタンク１３に対してオフセットしている分、後方のスペースを削減することができる。【００３６】
さらに、ロアメインタンク接続管２５の外周部にＯリング２６を設ける代わりに、図７に示すように、アルミニウム製のＯリング溝機能を有するＯリング溝付パイプ４２を使用し、ロアメインタンク接続官２５自体にＯリング２６のシール機能を持たせてもよい。このＯリング溝付パイプ４２は、内外面が犠牲材で被覆された３層構造を有しているため、耐食性の向上が可能となり、また、プレス絞り工法により、ロアサブタンク２１と一体に成形されるため、製造コストの低減化を図ることができる。【００３７】
さらにまた、図８に示すように、ロアメインタンク１３上面の丸孔１９の回りにステンレス製の差込みパイプ４３を嵌設し、その差込みパイプ４３にロアメインタンク接続管２５を差込み接続させるように構成してもよい。この差込みパイプ４３は円筒形状のＯリング摺動部４４とＯリング摺動部４４の上端に形成された外鍔部４５とから構成されており、外鍔部４５を丸孔１９の回りのロアメインタンク１３に固定するようになっている。この場合、Ｏリング２６がステンレス製のＯリング摺動部４４の内面に沿って摺動するため、その摺動面の耐食性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータを示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるアッパメインタンクとアッパメインタンク接続管との接続部を示す側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるロアメインタンク接続管を示す拡大斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータを示す側面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータを示す正面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るモジュールタイプのラジエータを示す側面図である。
【図７】本発明の実施の形態においてＯリング溝付パイプを使用した場合を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態において差込みパイプを使用した場合を示す断面図である。
【図９】従来例を示す側面図である。
【図１０】従来例を示す側面図である。
【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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【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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【国際調査報告】
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