(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のフィン(1)およびチューブ(2)が並列されたコア(3)の両端に小タンク(4)が配置され、その小タンク(4)に連結孔(5)が設けられた複数のモジュールコア(6)を有し、
各モジュールコア(6)の前記小タンク(4)の連結孔(5)どうしが、直列に連結されるモジュールタイプ熱交換器の接続構造において、
互いに直列に連結される各小タンク(4)の前記連結孔(5)の孔縁に第１パイプ(7)と第２パイプ(8)とが突設され、第１パイプ(7)の外周が第２パイプ(8)の内周より僅かに小に形成され、第１パイプ(7)に第２パイプ(8)がシールリング(9)を介して被嵌されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造。
【請求項２】
請求項１において、
互いに連結される各小タンク(4)で、その第１パイプ(7)および第２パイプ(8)を中間に位置して、各パイプ(7)(8)に対してその小タンク(4)の長手方向の両側に締結用のフランジ部(10)がその幅方向に突出して一対づつ設けられ、そのフランジ部(10)どうしが締結具(11)により固定されて、各小タンク(4)間が締結固定されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造。
【請求項３】
請求項２において、
互いに直列に接続された一対のモジュールコア(6)が複数対並列され、並列されたモジュールコア(6)どうしが、上下一対の集合タンク(12)により、シールリング(9)を介して互いに連結され、
側部フレーム(13)により両側が一体に連結されると共に、上下方向の中間位置で、両側部フレーム(13)間が中間フレーム(13a)により接続され、
その中間フレーム(13a)と、前記各小タンク(4)のフランジ部(10)とが着脱自在に締結固定されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造。
【請求項４】
請求項３において、
側部フレーム(13)の端部と中間フレーム(13a)の中央との間が、筋交い体(14)により着脱自在に連結固定されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造。
【請求項５】
請求項４において、
複数の前記筋交い体(14)が、熱交換器全体の上半部でＶ字状に形成され、下半部で逆Ｖ字状に形成されたモジュールタイプ熱交換器の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のモジュールコアを上下及び左右に接続し且つ、その上下両端を一対の集合タンクで連結したモジュールタイプ熱交換器の接続構造であって、建設機械用ラジエータ等の大容量熱交換器に最適なもの関する。
【背景技術】
【０００２】
モジュールタイプの熱交換器であって、上下にモジュールコアを連結したものとして、下記特許文献に記載されたものその他が提案されている。
これらは、上下に連結しようとするモジュールコアの小タンクにフランジ部を設け、それらの間に独立した短い連結パイプを介装し、ボルトを介して、連結パイプとフランジ部とを締結固定したものである。
また、上下両端に位置する小タンクには連結パイプを一体に突設し、その連結パイプと集合タンクとの間にフランジ型のシール材を介して両者間を嵌着していた。
【０００３】
【特許文献１】実開平１−７４４７０号公報
【特許文献２】実開昭６２−１１８９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上下のモジュールコアどうしを独立した短い連結パイプとフランジ部及びボルトを介して接続する場合、その締結部が狭小であるため組立てが面倒である欠点があった。それと共にその連結構造が複雑となり、熱交換器全体が高価にならざるを得なかった。
さらには、振動によって各モジュールコアが上下動すると、集合タンクと上下の小タンクとの間のシール性が損なわれ、そこから液漏れを起こすおそれがあった。
そこで本発明は、係る問題点を解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の本発明は、多数のフィン(1)およびチューブ(2)が並列されたコア(3)の両端に小タンク(4)が配置され、その小タンク(4)に連結孔(5)が設けられた複数のモジュールコア(6)を有し、
各モジュールコア(6)の前記小タンク(4)の連結孔(5)どうしが、直列に連結されるモジュールタイプ熱交換器の接続構造において、
互いに直列に連結される各小タンク(4)の前記連結孔(5)の孔縁に第１パイプ(7)と第２パイプ(8)とが突設され、第１パイプ(7)の外周が第２パイプ(8)の内周より僅かに小に形成され、第１パイプ(7)に第２パイプ(8)がシールリング(9)を介して被嵌されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造である。
【０００６】
請求項２に記載の本発明は、請求項１において、
互いに連結される各小タンク(4)で、その第１パイプ(7)および第２パイプ(8)を中間に位置して、各パイプ(7)(8)に対してその小タンク(4)の長手方向の両側に締結用のフランジ部(10)がその幅方向に突出して一対づつ設けられ、そのフランジ部(10)どうしが締結具(11)により固定されて、各小タンク(4)間が締結固定されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造である。
【０００７】
請求項３に記載の本発明は、請求項２において、
互いに直列に接続された一対のモジュールコア(6)が複数対並列され、並列されたモジュールコア(6)どうしが、上下一対の集合タンク(12)により、シールリング(9)を介して互いに連結され、
側部フレーム(13)により両側が一体に連結されると共に、上下方向の中間位置で、両側部フレーム(13)間が中間フレーム(13a)により接続され、
その中間フレーム(13a)と、前記各小タンク(4)のフランジ部(10)とが着脱自在に締結固定されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造である。
【０００８】
請求項４に記載の本発明は、請求項３において、
側部フレーム(13)の端部と中間フレーム(13a)の中央との間が、筋交い体(14)により着脱自在に連結固定されたことを特徴とするモジュールタイプ熱交換器の接続構造である。
請求項５に記載の本発明は、請求項４において、
複数の前記筋交い体(14)が、熱交換器全体の上半部でＶ字状に形成され、下半部で逆Ｖ字状に形成されたモジュールタイプ熱交換器の接続構造である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のモジュールタイプ熱交換器の接続構造は、互いに直列に接続される一対のモジュールコア６において、夫々の小タンク４の連結孔５の孔縁に第１パイプ７，第２パイプ８が突設され、第１パイプ７に第２パイプ８がシールリング９を介して被嵌されるように構成したから、両小タンク４間のシール性の高いものとなる。
即ち、互いに嵌着される第１パイプ７と第２パイプ８とにより、その軸方向長さを十分確保し、熱交換器に振動等が生じてもシール長さを十分確保し、液漏れ等を防止し得る。
【００１０】
上記構成において、請求項２のように、第１パイプ７，第２パイプ８に対してフランジ部10を一対づつ幅方向に突出し、そのフランジ部10どうしを締結具11によって締結固定したものにおいては、その締結が容易で第１パイプ７と第２パイプ８とを確実に固定し、さらにシール部の信頼性の高い熱交換器となる。
【００１１】
上記構成において、請求項３のように、互いに直列に接続された一対のモジュールコア６が複数対並列され、並列されたモジュールコア６どうしが、上下一対の集合タンク12により、シールリング９を介して互いに連結され、
側部フレーム13によりそれらの両側を一体に連結すると共に、上下方向の中間位置で、両側部フレーム13間を中間フレーム13aにより接続し、
その中間フレーム13aと、前記各小タンク４のフランジ部10とを着脱自在に締結固定した場合には、熱交換器全体の中央部の揺れを防止し、その結果、上下に位置する一対の集合タンク12と各小タンク４との間のシールの安定性を確保し得る。
【００１２】
上記構成において、請求項４のように、側部フレーム(13)の端部と中間フレーム(13a)の中央との間を、筋交い体(14)により着脱自在に連結固定した場合には、熱交換器全体の中央部の揺れをさらに確実に防止し、上下に位置する一対の集合タンク12と各小タンク４との間のシールの安定性を確保し得る。
上記構成において、請求項５のように、筋交い体14が熱交換器全体の上半部でＶ字状に形成され、下半部で逆Ｖ字状に形成されたものにおいては、筋交い体14による揺れ止め効果をさらに確実なものとして、より信頼性の高い熱交換器の接続構造となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図１は本発明のモジュールタイプ熱交換器の接続構造であって、上下のコア３間を接続する要部縦断分解斜視図である。図２は同組立て状態を示す要部縦断面図、図３は同熱交換器の全体を示す正面図、図４は同熱交換器に中間フレームおよび筋交い体を取り付けた状態を示す正面図、図５は図４のＶ−Ｖ矢視断面図、図６は図４のＶＩ−ＶＩ矢視断面図である。
【００１４】
この熱交換器は図３に示す如く、上下一対のモジュールコア６の組が３列に並列され、それらの上下両端が一対の集合タンク12に連結され且つ、それらの左右両側が側部フレーム13によって一体化されると共に、その上下方向の中間位置で、両側部フレーム13間が
一対の中間フレーム13aで連結されたものである。さらにその側部フレーム13の端と中間フレーム13aの中央との間が、筋交い体14によって固定されたものである。
【００１５】
夫々のモジュールコア６は、図１に示す如く、多数のフィン１とチューブ２とが並列されてコア３を構成し、そのコア３の上下両端に一対の小タンク４が取付けられている。この小タンク４は、小タンク本体とチューブプレート15とからなり、そのチューブプレート15に、各チューブ２の上下両端が貫通する。
各小タンク４の長手方向中央には連結孔５が設けられ、その孔縁部に第１パイプ７，第２パイプ８がろう付け又は溶接により固定されている。
【００１６】
第１パイプ７の外周にはリング溝が形成され、そのリング溝にシールリング９が嵌着されている。第２パイプ８の内直径は、第１パイプ７の外直径よりも僅かに大に形成され、その第２パイプ８が第１パイプ７の外周にシールリング９を介して液密に嵌着される。また、上下の各小タンク４の外面にはフランジ部10がろう付け又は溶接により固定され、その両端部にボルト孔20が設けられている。そのフランジ部10は図３から明らかなように第１パイプ７，第２パイプ８に対してその両側に位置する。そして、一対のフランジ部10間が、ボルト及びナットからなる締結具11によって締結固定される。それにより、上下の第１パイプ７，第２パイプ８間を容易に且つ確実に固定する。
【００１７】
次に、熱交換器全体の上下両端に位置する各モジュールコア６の各小タンク４の連結孔５の孔縁部には、図６に示すごとく、第１パイプ７が取付けられている。そして、集合タンク12には各モジュールコア６の第１パイプ７に整合した位置に複数の連結孔（この例では３つ）が穿設（図３）され、その孔縁部に第２パイプ８が取付けられている。その第２パイプ８が第１パイプ７に嵌着し、シールリング９を介して両者間が液密に接続される。
次に、図３に示す如く熱交換器全体の両側には側部フレーム13が取付けられ、その側部フレーム13と集合タンク12とが図示しない締結具を介して一体に且つ着脱自在に接続される。
【００１８】
さらに、図４，図５に示す如く、上下方向の中間位置で、両側部フレーム13間が一対づつの中間フレーム13aで連結されている。即ち、一対の断面Ｌ字状（アングル材）の中間フレーム13aが、一対のフランジ部10を挟むように離間して、それぞれの両端部が側部フレーム13にブラケット17aを介して着脱自在にビス等の締結具11aにより固定されている。
この中間フレーム13aには、各フランジ部10のボルト孔に整合する位置に、図示しないボルト孔が穿設され、一対のフランジ部10を挟持した状態で、一対の中間フレーム13a間がボルトおよびナットよりなる締結具11により締結固定されている。なお、中間フレーム13aは図５から明らかなように、各コアモジュール６の表面側と裏面側とにそれぞれ設けられている。
【００１９】
そして、図４に示す如く、各中間フレーム13aの中央と側部フレーム13の端部との間がブラケット17および締結具11aを介して筋交い体14で連結されている。この例では、中央のブラケット17に一対の筋交い体14の一端がＶ字状に溶接等の手段により固定され、それらの他端が側部フレーム13の端部の一対のブラケット17に溶接等の手段で固定されている。そして、中央のブラケット17が中間フレーム13aの中央にビス等の締結具11aにより固定されると共に、両端の各ブラケット17が図６に示す如くボルトにより側部フレーム13に固定される。
【００２０】
そしてこの例では、表裏両面に各４本づつの筋交い体14により図４の如く、熱交換器全体の上半部はＶ字状に形成され、下半部は逆Ｖ字状に形成される。そして使用中の振動（大型建設機械のラジエータとして用いた場合等）により、中央に位置するモジュールコア６が上下方向に移動することを防止し、その移動に基づく、集合タンク12と小タンク４との接続部の洩れが生じるのを防止する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のモジュールタイプ熱交換器の接続構造の要部縦断分解斜視図。
【図２】同組立て状態を示す要部縦断面図であって、図３のＩＩ−ＩＩ矢視断面図。
【図３】同熱交換器の全体を示す正面図。
【００２２】
【図４】同熱交換器に中間フレームおよび筋交い体を取り付けた状態を示す正面図。
【図５】図４のＶ−Ｖ矢視断面略図。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ矢視断面略図。
【符号の説明】
【００２３】
１  フィン
２  チューブ
３  コア
４  小タンク
５  連結孔
６  モジュールコア
７  第１パイプ
８  第２パイプ
【００２４】
９  シールリング
10  フランジ部
11  締結具
11a  締結具
12  集合タンク
12a  チューブプレート
13  側部フレーム
13a  中間フレーム
【００２５】
14  筋交い体
15  チューブプレート
17  ブラケット
17a  ブラケット
18  出入口パイプ
19  ビス
20  ボルト孔
【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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