(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のコアプレートを積層し、各々の間にオイル流路と冷却水流路とを交互に構成するようにしたコア部と、このコア部の底面に固定され、かつ略中央部に、上記コア部のオイル入口もしくはオイル出口となる開口部が設けられた底部プレートと、筒状をなし、かつ一端部が上記開口部を囲むように上記底部プレートに支持されてなるフィルタエレメントと、オイルが使用される装置の本体部に上記フィルタエレメントを収容するように形成され、かつ一端の開口が上記底部プレートによって覆われたエレメント収容室と、を備え、
上記エレメント収容室の開口を覆うように、上記底部プレートが上記本体部に取り付けられているとともに、
上記底部プレートとの接合面に開口して該底部プレートを介してコア部内に連通するオイル通路と、上記エレメント収容室に連通するオイル通路と、が上記本体部の内部に形成されていることを特徴とするフィルタ一体型オイルクーラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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オイルクーラに関し、特に、オイルフィルタを一体に備えたフィルタ一体型オイルクーラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば内燃機関の潤滑油や自動変速機の作動油のためのオイルクーラとして、多数のコアプレートを積層してオイル流路と冷却水流路とを交互に構成するようにした水冷式オイルクーラが知られている。そして、このオイルクーラの取付スペースを確保するために、特開２０００−２０４９２０号公報等には、例えば内燃機関のシリンダブロックの外側面にオイルクーラを取り付けるとともに、その中心部に、雄ネジ部を備えたセンターパイプを立設し、このセンターパイプに、いわゆるカートリッジ型のオイルフィルタをねじ込んで固定するようにした構成が開示されている。つまり、オイルクーラとカートリッジ型オイルフィルタとが、２段に重ねた形で取り付けられることになる。
【０００３】
また、実開昭６３−５７３０９号公報の第８図のように、カートリッジ型オイルフィルタを着脱可能に支持するオイルフィルタブラケットの側面にオイルクーラを取り付けた構成も知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の構成においては、実質的には、カートリッジ型オイルフィルタとオイルクーラとが個々に独立した別部品であり、単に両者を一体に組み合わせたに過ぎないので、全体として部品点数が多く、かつ大きな設置スペースが必要である。つまり、単体のオイルフィルタと単体のオイルクーラとで必要なスペースと基本的に変わらない設置スペースを占有してしまい、近年の車両スペースの小型化の中では、その設置スペースの確保が大きな問題となる。
【０００５】
そこで、この発明は、フィルタエレメントを実質的に一体に備えた小型のフィルタ一体型オイルクーラを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るフィルタ一体型オイルクーラは、多数のコアプレートを積層し、各々の間にオイル流路と冷却水流路とを交互に構成するようにしたコア部と、このコア部の底面に固定され、かつ略中央部に、上記コア部のオイル入口もしくはオイル出口となる開口部が設けられた底部プレートと、筒状をなし、かつ一端部が上記開口部を囲むように上記底部プレートに支持されてなるフィルタエレメントと、オイルが使用される装置の本体部に上記フィルタエレメントを収容するように形成され、かつ一端の開口が上記底部プレートによって覆われたエレメント収容室と、を備え、上記エレメント収容室の開口を覆うように、上記底部プレートが上記本体部に取り付けられているとともに、上記底部プレートとの接合面に開口して該底部プレートを介してコア部内に連通するオイル通路と、上記エレメント収容室に連通するオイル通路と、が上記本体部の内部に形成されていることを特徴としている。
【０００７】
オイルは、例えばフィルタエレメントを通過した後にオイルクーラへ流入し、ここで冷却水と熱交換して冷却される。あるいは逆に、オイルクーラを通過して冷却された後にフィルタエレメントを流れる。前者の場合、底部プレートの略中央部の開口部を通してオイルクーラへオイルが導入される。後者の場合は、底部プレートの略中央部の開口部を通して、オイルクーラからオイルフィルタ内周側へオイルが導入される。フィルタエレメントが、オイルクーラの底部プレートに支持されており、このフィルタエレメントがエレメント収容室内に収容されているので、全体として非常に小型となる。
【０００８】
また本発明では、オイルが使用される装置の本体部に上記エレメント収容室が凹設される。つまり、例えば内燃機関のシリンダブロックや自動変速機のハウジング等におけるオイルクーラ取付部にエレメント収容室が凹設され、ここにオイルクーラの底部プレートが取り付けられる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
図１および図２は、この発明に係るフィルタ一体型オイルクーラの一実施例を示している。この第１実施例は、例えば内燃機関のシリンダブロック３１に直接取り付けるように構成したものであって、オイルと冷却水との熱交換を行うコア部１と、このコア部１の底部に位置する底部プレート２と、この底部プレート２に支持されたフィルタエレメント３と、シリンダブロック３１側に凹設されたエレメント収容室４と、を備えている。
【００１１】
上記コア部１は、多数のコアプレート５を積層し、各コアプレート５の間に、オイル流路６と冷却水流路７とを交互に構成してある。具体的には、コアプレート５は、図２に示すように、全体として略矩形をなし、その対角線上の２箇所にオイル連通孔８が開口形成されているとともに、異なる対角線上の２箇所に、冷却水連通孔９が開口形成されている。そして、コアプレート５は、上記のオイル連通孔８や冷却水連通孔９の周囲がボス部１０として一段高く形成されているものと、平坦なものとの２種類があり、これらの２種類のコアプレート５が交互に組み合わされることで、各コアプレート５間に流路となる一定の間隔が保持されている。そして、隣接した２枚のコアプレート５の間では、それぞれのオイル連通孔８は、互いに一致した位置にあり、上記ボス部１０の周囲が、各オイル連通孔８を囲むように隣接するコアプレート５と接合されている。これにより、多数のオイル連通孔８を介して、各オイル流路６同士が連通するとともに、全体としてコア部１内をオイルが上下方向に通流し得るようになっている。図１には、冷却水連通孔９は図示されていないが、全く同様の構成となっており、コア部１内を上下に冷却水が通流するとともに、各冷却水流路７内を流れるようになっている。なお、図１では、各コアプレート５のオイル連通孔８が上下に整列した位置に描かれているが、実際には、中間の適宜位置にある１つあるいは複数のコアプレート５（例えば符号５’で示すコアプレート）において、一対のオイル連通孔８の中の一方が閉塞されており、オイルが全体として左右にＵターンしつつ流れるようになっている。また、各オイル流路６には、それぞれフィンプレート１１が挟み込まれている。コアプレート５の周縁部５ａは、テーパ状をなし、各コアプレート５を積層した状態では、各周縁部５ａが互いに密に接するようになっている。また、各コアプレート５の中央部には、略円錐形に突出したテーパ筒状部５ｂが設けられており、多数のテーパ筒状部５ｂが順次重なることで、コア部１を上下に貫通する中央オイル通路１４が構成されている。この中央オイル通路１４は、各コアプレート５間のオイル流路６とは連通していない。
【００１２】
上記コア部１の最上部のコアプレート５の上には、頂部プレート１５が積層されている。この頂部プレート１５は、この第１実施例では、最上部のコアプレート５の一対の冷却水連通孔９を閉塞しているとともに、一方のオイル連通孔８を閉塞している。そして、頂部プレート１５は、一方の対角線に沿った膨出部１５ａを有し、これにより、他方のオイル連通孔８と中央オイル通路１４の上端とを連通する上部連通路１６が構成されている。
【００１３】
また、最下部のコアプレート５の下には、十分な剛性を有する比較的厚い金属板からなる底部プレート２が積層されている。この底部プレート２は、コアプレート５よりも外側へ延びたフランジ部１７を有し、該フランジ部１７において、複数本のボルト１８によってシリンダブロック３１に固定されるようになっている。そして、この底部プレート２は、中央部に、上記中央オイル通路１４に合致した開口部１９を有するとともに、該開口部１９を囲む筒状部２０が、コア部１と反対側へ向かって突出するように形成されている。
【００１４】
上述した多数のコアプレート５、フィンプレート１１，頂部プレート１５、底部プレート２は、ロー付によって一体化されている。
【００１５】
フィルタエレメント３は、多数回折り曲げた濾紙等の濾材を円筒状に配置し、その上下両端に端板２１，２２を取り付けたものであって、半径方向にオイルが通流するようになっている。下方の端板２２は、フィルタエレメント３の一方の端面を完全に閉塞しており、かつ上方の端板２１は、中央に取付孔を有するとともにその周縁にシール部材２３を備えている。このシール部材２３は、適宜な弾性を有しており、このシール部材２３によって、フィルタエレメント３が上記筒状部２０に保持されている。
【００１６】
上記フィルタエレメント３が収容されるエレメント収容室４は、フィルタエレメント３の周囲に僅かな隙間が生じる程度の大きさに形成されており、上述したように底部プレート２がボルト１８によって取り付けられることで、その上端開口が覆われている。
【００１７】
この実施例では、オイルは、コア部１を通過した後にフィルタエレメント３を通過するようになっており、シリンダブロック３１の内部に、オイルクーラへ高温オイルを導入する第１オイル通路２４と、オイルクーラから濾過後のオイルが戻される第２オイル通路２５と、が形成されている。上記第１オイル通路２４は、底部プレート２が取り付けられる座面に開口しており、底部プレート２の連通孔２６を介してコア部１の最下部のオイル流路６に連通している。また、第２オイル通路２５は、エレメント収容室４の底部に連通している。上記第１オイル通路２４の開口部周囲ならびにエレメント収容室４の上端開口の周囲には、それぞれシールリング２７，２８が設けられている。なお、図示していないが、上記第１オイル通路２４と同様に、冷却水導入通路および冷却水排出通路がシリンダブロック３１内部に設けられており、コア部１の冷却水流路７に連通している。
【００１８】
上記の構成においては、内燃機関の各部を潤滑して高温となったオイルが第１オイル通路２４からコア部１へ導入され、冷却水と熱交換して冷却された上で、上部連通路１６を経由して中央オイル通路１４へと流れる。そして、底部プレート２の開口部１９からフィルタエレメント３内に入り、かつ該フィルタエレメント３を半径方向に流れて濾過され、最終的に第２オイル通路２５へと流れる。
【００１９】
この実施例では、オイルクーラが取り付けられるシリンダブロック３１側の座面に比較的小さなエレメント収容室４を形成する必要があるものの、オイルクーラ全体の大きさとしては、大幅に小型化される。特に、フィルタエレメント３がオイルフィルタとして独立した構成となっておらず、コア部１の底部に必要な底部プレート２に直接に取り付けられているので、占有するスペースが小さくなるとともに、部品点数が非常に少なくなっている。また、この実施例では、ボルト１８を介して底部プレート２を取り外すことにより、フィルタエレメント３の交換が可能である。
【００２０】
なお、オイルの流れを逆にして、第２オイル通路２５からエレメント収容室４へ導入し、コア部１から第１オイル通路２４へと排出するように構成することも可能である。
【００２１】
以上、この発明を実施例に基づいて説明したが、この発明はこの実施例に限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。また、上記の実施例の説明では、説明の便宜上、図１等における図示の姿勢に沿って上下関係を説明したが、これらのオイルクーラがハウジング等の側面や下面等に図１とは異なる姿勢で取り付け得るのは、勿論である。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、この発明に係るフィルタ一体型オイルクーラによれば、オイルの冷却と濾過とを一つの装置で行うことができるとともに、全体として、非常に小型に構成することができる。特に、オイルクーラのコア部に設けられる底部プレートにフィルタエレメントが取り付けられ、かつ該底部プレートによってエレメント収容室の開口が覆われる構成となっているので、それぞれ独立した構成のカートリッジ型オイルフィルタとオイルクーラとを単に重ね合わせたような従来の構成のものに比べて、大幅な小型化が達成できるとともに、部品点数を最小限とすることができる。
【００２３】
特に、オイルが使用される装置の本体部つまり内燃機関のシリンダブロックや自動変速機のハウジング等にエレメント収容室を凹設したことにより、一層簡素化された構成となり、部品点数がさらに少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係るオイルクーラの一実施例を示す断面図。
【図２】  この実施例のオイルクーラの平面図。
【符号の説明】
１…コア部
２…底部プレート
３…フィルタエレメント
４…エレメント収容室
５…コアプレート
１４…中央オイル通路
１９…開口部
２３…シール部材
２４…第１オイル通路
２５…第２オイル通路
３１…シリンダブロック
【図１】
0004519362.tif 000002
【図２】
0004519362.tif 000003