車両用熱交換器の取付構造

【課題】熱交換器と車体側との必要クリアランスを少なくしてスペースの効率化を実現できる車両用熱交換器の取付構造の提供。
【解決手段】ラジエータコアサポートアッパ１ａのアッパブラケット４に設けられた一対のアーム部４ｆと、該アーム部４ｆに係合可能なスリット６ａを有するキャップ６によりラジエータ２の上部に突設された車両搭載ピンＰ１をインシュレータ７を介して支持する車両用熱交換器の取付構造において、アーム部４ｆとキャップ６は、ラジエータ２の上下方向の揺動を許容しつつ、ラジエータ２の前後左右方向の揺動を抑止するようにインシュレータ７を介して車両搭載ピンＰ１を支持することとした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のラジエータやコンデンサ等の車両用熱交換器の取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用熱交換器の取付構造は、熱交換器の下部に突設した車両搭載ピンをインシュレータを介してラジエータコアサポートロアのロアブラケットの係止孔に挿入支持させ、熱交換器の上部に突設した車両搭載ピンをインシュレータを介してラジエータコアサポートアッパのアッパブラケットとキャップにより支持させることにより、熱交換器をラジエータコアサポートに取付ける技術が公知となっている（特許文献１参照）。
このような車両用熱交換器の取付構造では、熱交換器の下部の車両搭載ピンに設けられたインシュレータをバネとして熱交換器を上下方向に揺動させることにより、自動車のアイドリング時の振動低減を図るダイナミックダンパーとして機能している。
【特許文献１】特開２００３−２７９２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１記載の発明にあっては、熱交換器の上部を上下方向に加えて前後左右方向に揺動させると、熱交換器と周辺部材との必要クリアランスを大きく確保する必要がある上、ダイナミックダンパーとして安定したバネ定数を得られないという問題点があった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、熱交換器の前後左右方向の揺動を抑止することより、熱交換器と車体側との必要クリアランスを少なくしてスペースの効率化を実現できる他、ダイナミックダンパーとして安定したバネ定数を得ることができる車両用熱交換器の取付構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１記載の発明では、熱交換器の上部に突設された車両搭載ピンを、ラジエータコアサポートアッパに設けられたアッパブラケットと、該アッパブラケットに対して着脱自在に固定されるキャップでインシュレータを介して固定する車両用熱交換器の取付構造において、前記インシュレータは、車両搭載ピンを貫通させた状態で支持する円筒状の第１環状部と、該第１環状部の径方向外側に配置される環状の第２環状部と、これら両環状部を連結する連結部によって上方に開口した環状溝を備え、前記キャップは、キャップ本体から下方に突出する円筒状の環状係止部を備え、前記インシュレータの環状溝に上方からキャップの環状係止部を嵌合させることにより、連結部で熱交換器の上下方向の揺動を許容しつつ、環状係止部で熱交換器の前後左右方向の揺動を抑止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明にあっては、インシュレータは、車両搭載ピンを貫通させた状態で支持する円筒状の第１環状部と、該第１環状部の径方向外側に配置される環状の第２環状部と、これら両環状部を連結する連結部によって上方に開口した環状溝を備え、前記キャップは、キャップ本体から下方に突出する円筒状の環状係止部を備え、前記インシュレータの環状溝に上方からキャップの環状係止部を嵌合させることにより、連結部で熱交換器の上下方向の揺動を許容しつつ、環状係止部で熱交換器の前後左右方向の揺動を抑止するため、熱交換器と車体側との必要クリアランスを少なくしてスペースの効率化を実現できる他、ダイナミックダンパーとして安定したバネ定数を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１の車両用熱交換器の取付構造を示す分解斜視図、図２はアッパブラケットの拡大斜視図、図３は図２のＳ３−Ｓ３線におけるブラケットの装着状態を説明する断面図、図４はキャップの上面図、図５は同正面図、図６は同背面図、図７は同右側面図、図８は同左側面図、図９は同上面斜視図である。
図１０はインシュレータの上面斜視図、図１１は同底面斜視図、図１２はアッパブラケット、キャップ、インシュレータ、ラジエータの固定を説明する図、図１３はキャップ、アッパブラケット、ラジエータの装着を説明する図である。
なお、本実施例１では、車両用熱交換器をラジエータに適用した場合について説明する。また、図中左右対称の部材については同一の符号を付す。
【０００９】
先ず、全体構成を説明する。
本実施例１の車両用熱交換器の取付構造は、ラジエータコアサポート１と、ラジエータ２と、コンデンサ３を主な構成としている。
前記ラジエータコアサポート１は、車幅方向に延設されたラジエータコアサポートアッパ１ａと、該ラジエータコアサポートアッパ１ａに並行するラジエータコアサポートロア１ｂと、これら両者の中央部同士を結合するフードロックステイ１ｃと、前記両者の両端部同士を結合するラジエータコアサポートサイド1d、1dを備えている。
【００１０】
前記ラジエータコアサポートアッパ１ａは、閉断面の金属製角パイプで構成されるアッパセンタ部１ｅと、下方に開口したコ字状断面の金属製板材で構成されるアッパサイド部１ｆで構成され、前記ラジエータコアサポートロア１ｂは閉断面の金属製角パイプで一体に構成されている。
また、前記アッパセンタ部１ｅとアッパサイド部１ｆとの結合を補強する補強部材1g、1g、フードロック取付け部１ｈ、サイドメンバ取付けプレート1i、1iがそれぞれ金属製で構成されている。
また、フードロックステイ１ｃおよびラジエータコアサポートサイド1d、1dは樹脂製で構成され、その上部と下部は、前記アッパセンタ部１ｅとラジエータコアサポートロア１ｂに対し、射出成形によりその外周面を包み込む状態で樹脂をオーバーモールドすることにより結合一体化されている。
【００１１】
前記ラジエータ２は、コア部２ａの左右両側にタンク2b、2bを備え、その上部には左右一対の車両搭載ピンP1、P1が上向きに突設され、その下部には左右一対の車両搭載ピンP2、P2が下向きに突設されている。
【００１２】
前記コンデンサ３は、コア部３ａの左右両側にヘッダ3b、3bを備え、その上部には左右一対の車両搭載ピンP3、P3が上向きに突設され、その下部には左右一対の車両搭載ピンP4、P4が下向きに突設されている。
【００１３】
前記アッパブラケット４は、コンデンサ３およびラジエータ２の上部を支持する役目をなすもので、ラジエータコアサポートアッパ１ａに固定される。
具体的には、図２、３に示すように、前記アッパブラケット４は、樹脂で全体が形成され、左右のボルト孔T1、T1が形成された取付基板部４ａと、該取付基板部４ａの下方に断面略Ｕ字状に延設されたコンデンサ支持部４ｂと、取付基板部４ａの後方へ向けて突設されたラジエータ支持部４ｃを備えている。
前記取付基板部４ａのボルト孔T1、T1の車幅方向の口径は、アッパブラケット４を締結するボルトB1、B1のねじ部直径より大きくなるように形成されている。
前記コンデンサ支持部４ｂの水平な底辺部４ｄには、円筒形状のインシュレータ９を介して車両搭載ピンＰ３を弾性的に装着支持可能な係止孔Ｔ３が形成されている。
また、前記コンデンサ支持部における底辺部４ｄの前面側には、仮止め用のクリップピン４ｅが一体に突出形成される一方、ラジエータコアサポートアッパ１ａの下面側にはクリップピン４ｅを挿入係止可能な係合孔Ｔ４が形成された支持板１jが設けられている。
前記クリップピン４ｅは矢印状に形成されていて、係合孔Ｔ４に差し込むことにより弾性的に係合してその抜けを阻止されると共に、この状態で支持板１ｊに対しクリップピン４ｅが車幅方向に移動できるように、前記係合孔Ｔ４の大きさが設定されている。
前記左右一対のボルト孔T1、T1と対向するラジエータコアサポートアッパ１ａの後面には、ウエルドナットU1、U1が設けられている。
前記ラジエータ支持部４ｃは、左右一対のアーム部4f、4fを備えて後方に開いた平面略コ字状に形成され、該アーム部4f、4fの各先端部外側には後述するキャップ６を係着させるためのフック部4g、4gが形成されている。
【００１４】
図４〜９に示すように、前記キャップ６は、樹脂で全体が形成され、左右両側に前記アーム部4f、4fが進入係合するスリット6a、6aが形成されている。
前記スリット6a、6aには、アーム部4f、4fのフック部4g、4gが突出する開窓部6b、6bが形成されると共に、該開窓部6b、6bに臨んでアーム部4f、4fの進入過程でフック部4g、4gが乗り越えると、該各フック部4g、4gに落ち込み係合するバネフック部6c、6cが形成されている。
なお、前記バネフック部6c、6cは開窓部6b、6bの手前側を基部として所要の長さで一体に形成して、該基部を支点に車幅方向に撓み変形して前記バネ作用を発揮できるようにしてある。
【００１５】
また、前記キャップ６のキャップ本体６ｄの中央には車両搭載ピンＰ１の貫通を許容する大きさの貫通孔６ｅを備える段部１１が形成されている。
さらに、前記キャップ本体６ｄには、環状の環状係止部６ｆが下方に向けて突設されている。
その他、前記キャップ６の後方側には３つのリブ６ｇを有し、且つ、前記環状係止部６ｆの外周との間に所定の隙間を有する半円筒形状に下方に突設した補強部６ｈが形成されている。
【００１６】
図１０、１１に示すように、前記インシュレータ７は、ゴム等の弾性素材で全体が形成され、貫通孔７ｆを備える円筒状の第１環状部７ａと、該第１環状部の外周に配置される環状の第２環状部７ｂと、これら両環状部を連結する連結部７ｃで構成され、これら三者によって上方に開口された環状溝７ｄが形成されている。
また、前記両環状部7a、7bは、連結部７ｃと比較し、板厚、形状により部分的に剛性を変えている。
【００１７】
さらに、前記第２環状部７ｂには径方向外側に拡径したフランジ部７ｅが形成される他、このフランジ部７ｅと連結部７ｃとの間には、環状の溝１２が形成され、これにより、連結部７ｃが上下方向に弾性変形し易い構造になっている。
【００１８】
前記ロアブラケット５は、ラジエータ２及びコンデンサ３の下部側を支持する役目をなすもので、ラジエータコアサポートロア１ｂに対し予め位置決めした状態で固定され、その上面にラジエータ２の車両搭載ピンＰ２を円筒形状のインシュレータ８を介して弾性的に装着支持するための装着穴５ａと、コンデンサ３の車両搭載ピンＰ４を円筒形状のインシュレータ１０を介して弾性的に装着支持するための装着穴５ｂがそれぞれ形成されている。
【００１９】
次に、コンデンサ３及びラジエータ２のラジエータコアサポートに対する取り付けを説明する。
コンデンサ３及びラジエータ２をラジエータコアサポートの取り付ける際には、先ず、コンデンサ３の左右下部において車両搭載ピンＰ４を、インシュレータ１０を介してロアブラケット５の装着穴５ｂにそれぞれ挿入支持させる。
【００２０】
次に、コンデンサ３の左右上部において車両搭載ピンＰ３を、インシュレータ９を介してアッパブラケット４のコンデンサ支持部４ｂの係止孔Ｔ３にそれぞれ挿入支持させる。
【００２１】
次に、前記コンデンサ３の左右上部においてアッパブラケット４のクリップピン４ｅを支持板１ｊの係合孔Ｔ３に差し込んで係合することにより、コンデンサ３をラジエータコアサポート１に仮止めする。
【００２２】
次に、ラジエータ２の左右下部において車両搭載ピンＰ２をインシュレータ８を介してロアブラケット５の装着穴５ａに挿入支持させる。
【００２３】
次に、ラジエータ２の左右上部において車両搭載ピンＰ１に上方からインシュレータ７を装着した後、該インシュレータ７に上方からキャップ６を装着してラジエータ２をラジエータコアサポート１に仮止めする。
具体的には、図１２、１３に示すように、前記インシュレータ７の貫通孔７ｆに車両搭載ピンＰ１を貫通させた状態とし、第１環状部７ａの底部が車両搭載ピンＰ１のピンプレート１３に当接するまで圧入することにより、インシュレータ７を車両搭載ピンＰ１に装着する。
次に、前記キャップ６の貫通孔６ｅに車両搭載ピンＰ１を貫通させた状態とし、インシュレータ７の第２環状部７ｂの上部７ｈがキャップ本体６ｄの底部６ｋに当接するまで圧入して環状係止部６ｆを環状溝７ｄに嵌合させることにより、キャップ６をインシュレータ７に装着する。
【００２４】
この際、環状係止部６ｆは、第１環状部７ａの外周を全周に亘って外嵌した状態となる。
さらに、環状係止部６ｆの底部６ｉと連結部７ｃとの間に第１空間部Ｗ１が形成される他、第１環状部７ａの上部７ｈと段部１１の底部６ｊとの間に第２空間部Ｗ２が形成される。
【００２５】
従って、車両用搭載ピンＰ１及び第１環状部７ａは、連結部７ｃにより上下方向に揺動可能で、環状係止部６ｉで前後左右方向の揺動を抑止された状態となる。
なお、第２環状部７ｂは、環状係止部６ｆの外周を全周に亘って外嵌して該環状係止部６ｆを位置決めすると共に、車両用搭載ピンＰ１及び第１環状部７ａの前後左右方向の応力に対する抵抗体となっている。
【００２６】
次に、ラジエータ２をアッパブラケット4、4側に押し付けると、その左右上部においてアーム部４ｆのフック部４ｇがキャップ６のバネフック部６ｃを乗り越えて該バネフック部６ｃに係合し、これにより車両搭載ピンＰ１を固定してラジエータ２をアッパブラケット4、4を介してアッパセンタ4、4に仮止めする。
なお、車両搭載ピンP1、P1、インシュレータ7、7、キャップ6、6の装着手順は、インシュレータ7、7とキャップ6、6との装着を先に行なった後、これらをそれぞれ車両搭載ピンP1、P1に装着するようにしても良い。
【００２７】
次に、ラジエータコアサポート１にコンデンサ３およびラジエータ２を仮止めした状態で、その左右上部において取付基板部４ａのボルト孔Ｔ１に挿通したボルトＢ１をアッパセンタ１ｄのウエルドナットＵ１にそれぞれ緩やかに螺合させ、この状態でアッパブラケット４を車幅方向に移動させて各部材間の位置調整を行う。
【００２８】
なお、ラジエータ２とアッパブラケットとの位置調整は、車幅方向に長孔に形成された各取付基板部４ａのボルト孔T1、T1の範囲内で行うことができ、また、コンデンサ３とアッパブラケット4、4との位置調整は、同じく車幅方向に長孔に形成された各コンデンサ支持部４ｃの係止孔T3、T3の範囲内で行うことができる。
【００２９】
そして、前記位置調整を行った後にボルトB1、B1を完全に締結してアッパブラケット4、4をアッパセンタ４ｄに対して固定することにより、コンデンサ３およびラジエータ２の取り付けを完了する。
【００３０】
次に、作用を説明する。
このように構成された車両用熱交換器の取付構造では、ラジエータ２の車両搭載ピンP2、P2をインシュレータ8、8を介して支持されるため、該インシュレータ8、8をバネとしてラジエータ２を上下動させることにより、自動車のアイドリング時における振動低減を図るダイナミックダンパーとして機能する。
【００３１】
ここで、ラジエータ２の上部が前述した上下動に加えて前後左右方向に揺動してしまうと、ラジエータ２に近接した周辺部材、例えばラジエータコアサポート１、コンデンサ３、各種の配線ハーネス等に接触する虞があるため、ラジエータ２と周辺部材とのクリアランスを大きく確保する必要が生じる。
しかしながら、本実施例１の車両用熱交換器の取付構造では、連結部７ｃで車両搭載ピンＰ１と第１環状部７ａの上下方向の揺動を許容しつつ、環状係止部６ｆで車両搭載ピンＰ１と第１環状部７ａの前後左右方向の揺動を抑止でき、換言すると、ラジエータ２の上下方向の揺動を許容しつつ、ラジエータ２の前後左右方向の揺動を抑止できるため、ラジエータ２と周辺部材とのクリアランスを従来よりも少なくしてエンジンルーム内のスペースの効率化を図れる。
また、前記ラジエータ２が上下方向に揺動した際のインシュレータ７の変位を第１空間部Ｗ１と第２空間部Ｗ２で許容できる。
【００３２】
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１の車両用熱交換器の取付構造にあっては、ラジエータコアサポートアッパ１ａのアッパブラケット４に設けられた一対のアーム部４ｆと、該アーム部４ｆに係合可能なスリット６ａを有するキャップ６によりラジエータ２の上部に突設された車両搭載ピンＰ１をインシュレータ７を介して支持する車両用熱交換器の取付構造において、インシュレータ７は、車両搭載ピンＰ１を貫通させた状態で支持する円筒状の第１環状部７ａと、該第１環状部７ａの径方向外側に配置される環状の第２環状部７ｂと、これら両環状部7a、7bを連結する連結部７ｃによって上方に開口した環状溝７ｄを備え、キャップ６は、車両搭載ピンＰ１の貫通を許容する貫通孔６ｅを有するキャップ本体６ｄと、該キャップ本体６ｄから下方に突出する円筒状の環状係止部６ｆを備え、インシュレータ７の環状溝７ｄに上方からキャップ６の環状係止部６ｆを嵌合させることにより、ラジエータ２の上下方向の揺動を許容しつつ、ラジエータ２の前後左右方向の揺動を抑止するため、環状係止部６ｆで第１環状部７ａを介して車両搭載ピンＰ１の前後左右方向の揺動、換言するとラジエータ２の前後左右方向の揺動を抑止することができ、これにより、ラジエータ２と車体側との必要クリアランスを少なくしてスペースの効率化を実現できる他、ダイナミックダンパーとして安定したバネ定数を得ることができる。
【００３３】
また、環状係止部６ｆの底部６ｉと連結部７ｃとの間に第１空間部Ｗ１を形成し、第１環状部７ａの上部７ｇと段部１１の底部６ｊとの間に第２空間部Ｗ２を形成する一方、第２環状部７ｂの上部７ｈとキャップ本体６ｄの底部６ｋを当接した状態にしたため、インシュレータ７の環状溝７ｄに上方からキャップ６の環状係止部６ｆを嵌合させる際に、第２環状部７ｂの上部７ｈとキャップ本体６ｄの底部６ｋが当接して両者を位置決めして適正に固定できる。
また、車両搭載ピンＰ１の上下方向の揺動によるインシュレータ７の変位を第１空間部Ｗ１と第２空間部Ｗ２で許容でき、これにより、ラジエータ２の上下方向の揺動を許容しつつ、ラジエータ２の前後左右方向の揺動を抑止できる。
【００３４】
以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、本実施例１では、車両用熱交換器の取付構造をラジエータに適用した場合について説明したが、コンデンサに適用しても良く、さらにラジエータとコンデンサが一体的に形成された一体型熱交換器に適用しても良い。
また、本実施例１では、ラジエータ２及びコンデンサ３をアッパブラケット４に固定したが、両者を個別のブラケットで固定しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例１の車両用熱交換器の取付構造を示す分解斜視図である。
【図２】アッパブラケットの拡大斜視図である。
【図３】図２のＳ３−Ｓ３線におけるブラケットの装着状態を説明する断面図である。
【図４】キャップの上面図である。
【図５】キャップの正面図である。
【図６】キャップの背面図である。
【図７】キャップの右側面図である。
【図８】キャップの左側面図である。
【図９】キャップの上面斜視図である。
【図１０】インシュレータの上面斜視図である。
【図１１】インシュレータの底面斜視図である。
【図１２】アッパブラケット、キャップ、インシュレータ、ラジエータの固定を説明する図である。
【図１３】キャップ、アッパブラケット、ラジエータの固定を説明する図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ｂ１ボルト
Ｐ１、Ｐ３車両搭載ピン
Ｐ２、Ｐ４車両搭載ピン
Ｔ１ボルト孔
Ｔ３係止孔
Ｔ４係合孔
Ｕ１ウエルドナット
１ラジエータコアサポート
１ａラジエータコアサポートアッパ
１ｂラジエータコアサポートロア
１ｃフードロックステイ
１ｄラジエータコアサポートサイド
１ｅアッパセンタ部
１ｆアッパサイド部
１ｇ補強部材
１ｈフードロック取付け部
１ｉサイドメンバ取付けプレート
１ｊ支持板
２ラジエータ
２ａ、３ａコア部
２ｂタンク
３コンデンサ
３ｂヘッダ
４アッパブラケット
４ａ取付基盤部
４ｂコンデンサ支持部
４ｃラジエータ支持部
４ｄ底辺部
４ｅクリップピン
４ｆアーム部
５ロアブラケット
５ａ、５ｂ装着穴
６キャップ
６ａスリット
６ｂ開窓部
６ｃバネフック部
６ｄキャップ本体
６ｅ貫通孔
６ｆ環状係止部
６ｇリブ
６ｈ補強部
６ｉ（環状係止部の）底部
６ｊ（段部の）底部
６ｋ（キャップ本体の）底部
７、８、９、１０インシュレータ
７ａ第１環状部
７ｂ第２環状部
７ｃ連結部
７ｄ環状溝
７ｅフランジ部
７ｆ貫通孔
７ｇ（第１環状部の）上部
７ｈ（第２環状部の）上部
１１段部
１２溝
１３ピンプレート

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジエータコアサポートアッパのアッパブラケットに設けられた一対のアーム部と、該アーム部に係合可能なスリットを有するキャップにより熱交換器の上部に突設された車両搭載ピンをインシュレータを介して支持する車両用熱交換器の取付構造において、
前記インシュレータは、車両搭載ピンを貫通させた状態で支持する円筒状の第１環状部と、該第１環状部の径方向外側に配置される環状の第２環状部と、これら両環状部を連結する連結部によって上方に開口した環状溝を備え、
前記キャップは、キャップ本体から下方に突出する円筒状の環状係止部を備え、
前記インシュレータの環状溝に上方からキャップの環状係止部を嵌合させることにより、連結部で熱交換器の上下方向の揺動を許容しつつ、環状係止部で熱交換器の前後左右方向の揺動を抑止することを特徴とする車両用熱交換器の取付構造。

【図１】