JPH07269322A - 環形オイルクーラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレートを積層したクーラエレメントをチャ
ンバ内に配設した環形オイルクーラのチャンバを、内、
外壁体を重ね間隔板と切欠きを設けた突出部とで内部を
区画した二重構造とし、チャンバの液密性を確保する。 【構成】 プレート１ａを積層し第１水通路１１、第２
水通路１２とで積層空間を連通させたクーラエレメント
１を、上壁と周壁でなる内、外壁体２ｂ、２ａの一方の
周壁に切欠き２ｅを設けた突出部２ｄを設け上壁間に間
隔板３を配設して重ね合わせ周壁間に第１、第２水室２
５、２６、上壁間に流入路２３、流出路２４を形成した
チャンバ２内に配設し、第１水通路１１と流入路２３を
連通し第２水通路１２と流出路２６を連通する。チャン
バ２の開放端に端板５を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば内燃機関に用
いられるプレートを多数積層してクーラエレメント内を
一層おきにオイル流路と水流路とに区画した環形のオイ
ルクーラの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関などに装着される環形の
オイルクーラとして、オイルフィルタと共に内燃機関の
エンジンブロックに取付けられるものがある。例えば実
公平５ー５２１０号に示されたものがそれである。この
オイルクーラは、皿形環状のプレートを多数積層して形
成される各積層空間が交互にオイル流路と水流路をなし
たクーラエレメントを備えている。クーラエレメント内
には、オイル流路を貫通し各水流路に連通する二本の通
路すなわち第１、第２水通路と、水流路を貫通し各オイ
ル流路と連通する第１、第２オイル通路が形成されてい
る。クーラエレメントの下端には環状下端板が設けられ
第２オイル通路に対応する開口が穿設されている。クー
ラエレメントには上面と側面を覆って上端閉鎖の円筒形
のカバープレートが配設されそれらの間に水チャンバが
形成されている。水チャンバ内はカバープレート周壁の
凹溝と上壁とクーラエレメント上面との間に配設された
仕切プレートとで流入チャンバと流出チャンバとに仕切
られ、各々クーラエレメント上面で第１、第２水通路に
連通している。クーラエレメントの第１オイル通路は仕
切プレートで水チャンバと仕切られカバープレート上面
に形成されたオイル室に連通している。オイル室上面に
はクーラエレメントの中央に挿通されたコネクタパイプ
を介してオイルフィルタが取付けられている。

【０００３】上記環形オイルクーラにあって、冷却水は
入口パイプから流入チャンバへ流入し上方へ流れクーラ
エレメント上端から第１水通路へ導入され、次いで、各
水流路に入りエンジンに送られ第２オイル通路から各オ
イル流路に流入されたオイルとの間で熱交換が行なわれ
プレート間を横断して第２水通路に流入し、第２水通路
を上昇し流出チャンバへ流れ込み出口パイプから排出さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この従来の環形オイル
クーラは、カバープレート周壁に形成された縦方向凹溝
でクーラエレメントとの間に形成される水チャンバの側
面部分を流入側と流出側とに区分しているが、積層プレ
ート各々の外周縁によって形成されるクーラエレメント
の凹凸をなす外周面に凹溝を当接させているため、水チ
ャンバの流入側と流出側との液密が確保しにくく、また
クーラエレメントにカバーを被装する際に凹凸の外周面
に沿ってカバーを嵌込まねばならず、凹溝やプレート外
周縁に無理な力が加わりクーラエレメントやカバープレ
ートが変形し、オイルクーラの熱交換性能が低下する恐
れがある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の環形オイルクー
ラは、皿形環状のプレートを積層して形成した積層空間
を第１、第２オイル通路と第１、第２水通路とで一層お
きに連通させてオイル流路と水流路とに区画しクーラエ
レメントを形成する一方、上壁と周壁でなる内壁体に略
相似形の外壁体を上壁間に間隔板を介在させて被装し、
通孔およびオイル出口孔を上壁を貫通させて形成すると
ともにそれらと隔絶する流入路と流出路とを上壁間に形
成し、周壁の一方に開放端から上壁に向けて切欠きを形
成した突出部を二条設け他方の周壁に当接させて周壁間
に第１水室と第２水室とを形成し、さらに外壁体周壁に
水の流入口と流出口とを設けて流入口を第１水室を介し
て流入路と連通させるとともに流出口を第２水室を介し
て流出路に連通させてチャンバを形成し、前記クーラエ
レメントをチャンバ内へ配設して、チャンバ上壁にクー
ラエレメント上端面を当接させて流入路と流出路とを各
々第１、第２水通路に連通させさらにオイルの出口孔と
第１オイル通路とを連通させ、略皿状をなし中央に通孔
を設けその外側にオイルの流入口を設けた端板を前記ク
ーラエレメント下端面に当接させるとともにチャンバの
開放端に配設して流入口をクーラエレメントの第２オイ
ル通路に連通させ、さらに中央が窪んだ略深皿状をなし
中央に通孔を設けその周囲に供給孔を設けた冠板をチャ
ンバ上壁に通孔を重ねて配設し前記チャンバの出口孔と
連通する油室を形成したものである。

【０００６】

【作用】上記環形オイルクーラのチャンバ内の周壁間に
形成される第１水室と第２水室とは、突出部を平坦曲面
をなす周壁に当接させて区画してあり、さらに突出部の
切欠きが周壁に対する接合端縁（すみ肉溶接部となる個
所）を大巾に増加させ突出部を周壁に二重に接合するよ
うに働き液密性の良好なものとなる。また、切欠きによ
って突出部がたわみやすくなり、内壁体と外壁体との嵌
合が容易に行なえチャンバの変形が回避される。

【０００７】

【実施例】図１ないし図４に実施例のオイルクーラを示
す。プレート１ａは薄板金属製で略皿状をなし中央に通
孔を設けてあり、積層して層状空間を形成しそれらが一
層おきにオイル流路２１と水流路２２とをなすとともに
中央に通孔１０Ａが貫通したクーラエレメント１を形成
している。クーラエレメント１内には、各々の水流路２
２を貫通し各々のオイル流路２１と連通する第１オイル
通路１３と第２オイル通路１４とを設け、さらに、各オ
イル流路２１を貫通し各水流路２２と連通する第１水通
路１１と第２水通路１２とを設けてある。

【０００８】クーラエレメント１はチャンバ２内に配設
される。チャンバ２は、図５に示す通り薄板金属製で略
カップ状の外壁体２ａと略相似形の内壁体２ｂおよび間
隔板３でなる。内壁体２ｂは上壁に第１、第２オイル通
路１３ａ、１４ａと第１、第２水通路１１ａ、１２ａお
よび中央に通孔１０ａを穿設し、開放端に外壁体２ａの
内径と等しく外側に張り出したフランジ部２ｃを設け、
周壁に上壁から開放端に亘り外壁体２ａの内径と等しく
外側に突出する断面コ字状の突出部２ｄを二個所対称に
設けてある。突出部２ｄには周壁の開放端から上壁に向
けて細い切欠き２ｅが一条中央に設けてある。外壁体２
ａは上壁の中央に通孔１０ｃを穿設し、その外側にオイ
ルの出口孔１３ｃを穿設し、周壁に水の流入口１５と流
出口１６とを設けてある。間隔板３は厚板金属製で円盤
の両側を平行に切断した略長円形をなし、中央に通孔を
設けその外側に第１、第２オイル通路１３ｂ、１４ｂを
設け、さらに短径側に第１、第２通路１１ｂ、１２ｂを
半円状に切欠いて設けてある。尚、内壁体に設けた突出
部を外壁体に内側に突出させて設けてもよく、突出部は
一個所が水の流入口と流出口を隔絶する位置に配設され
れば二箇所以上設けてもよい。これら内壁体２ｂ、外壁
体２ａおよび間隔板３は内壁体２ｂに外壁体２ａを被装
し突出部２ｄを内壁体２ｂ内周壁の流入口１５と流出口
１６との間に当接させ内壁体２ｂフランジ部２ｃを外壁
体２ａの開放端内壁に嵌合させ、さらに上壁間に隔壁板
３を配設して、周壁間に水の流入口１５と連通する第１
水室２３と流出口１６と連通する第２水室２４とを形成
し、上壁間に水の流入路２５と流出路２６とそれらと隔
絶するオイルの出口孔１３Ａと中央通孔１０Ｂとを両上
壁を貫通して形成する。流入口１５と流出口１６はそれ
ぞれ第１、第２水室２３、２４を介して各々流入路２
５、流出路２６と連通する。外壁体２ａ上壁内面は隔壁
板３の第２オイル通路１４ｂを閉塞する。流入口１５、
流出口１６にはそれぞれパイプ７、７を配設してある。
チャンバ２内のクーラエレメント１は、その上端面が内
壁体２ｂ上壁に当接し、第１、第２水通路１１、１２が
各々流入路２５および流出路２６に連通し、第１オイル
通路１３と出口孔１３Ａとが連通し、さらに中央の通孔
１０Ａとチャンバ２の通孔１０Ｂとが連通する。

【０００９】チャンバ２の上壁面には冠板４を配設して
ある。冠板４は、中央がすり鉢状に窪んだ深皿状をなし
その中心に通孔１０Ｃを設け、窪みの傾斜面に多数の供
給孔４ａを環状に設けてあり、チャンバ２との間に環状
の油室を形成し、通孔１０Ｃとチャンバ２の通孔１０Ｂ
とが重ねられこれらと隔絶して油室を介して供給孔４ａ
とチャンバ２のオイルの出口孔１３Ａとが連通する。

【００１０】クーラエレメント１を内在させたチャンバ
２の開放端には端板５を嵌合させてある。端板５は薄板
金属製で略皿状をなし中央に通孔１０Ｄを設け、その外
側にオイルの流入口１４Ｃを穿設し、外周縁に下方に突
出する環状の凸部５ａを設けてある。チャンバ２の開放
端に配設した端板５はクーラエレメント１下端面と当接
し各々の通孔１０Ａ、１０Ｄどうしが連通するとともに
流入口１４Ｃがクーラエレメント１の第２オイル通路１
４と連通する。

【００１１】端板５の下面にはガイド体６を配設してあ
る。ガイド体６は中央に通孔１０Ｅを設けその外側にオ
イルの入口孔１４ｄを設け外周縁が下方に曲折した略皿
状の金属製のもので、通孔１０Ｅと入口孔１４ｄとが端
板５の通孔１０Ｄと流入孔１４Ｃとに各々連通してお
り、外周縁はシールパッキンを内接させて嵌込む案内部
をなす。

【００１２】オイルクーラは、固着すべき部分にろう材
等の接合材を当てて、上記のように組立てた後加熱炉内
で接合する。この組立てに際し、周壁への当接を完全な
ものとするために突出部２ｄを圧入寸法に成形しても、
切欠き２ｅに寄って突出部２ｄは内方へたわむことがで
き、内壁体２ｄへの外壁体２ａの被装が簡単におこなえ
る。従って、突出部２ｄは全面が外壁体２ｄ内面に密着
しろう付けが完全にでき、外壁体２ａ内周壁面と内壁体
２ｂ突出部２ｄとの当接部は切欠き２ｅの接合周縁の増
加によって、突出部２ｄは両側が接合されるだけでなく
切欠き２ｅ縁も接合に関与しろう材が溜まるので液洩れ
のない接合がなされる。

【００１３】オイルクーラはガイド体６にシールパッキ
ンが配設され、中央を貫通する通孔１０にコネクタパイ
プ（図示せず）が挿通され、エンジンブロック（図示せ
ず）に締付けられる。冠板４にはオイルフィルタ（図示
せず）が重ねられる。

【００１４】冷却水は流入口１５に接続したパイプから
チャンバ２内の第１水室２３に入り上昇し、上壁間に間
隔板３で仕切られた流入路２５を経てクーラエレメント
１の第１水通路１１に流入し、各水流路２２を通過し第
２水通路１２に集まり、上昇してチャンバ２内の流出路
２６に流れ、第２水室２４を経て流出口１６のパイプ７
から排出される。一方、オイルはエンジンブロックから
オイルクーラ下端のガイド体６入口孔１４ｄおよび端板
５の流入口１４ｃを通ってクーラエレメント１の第２オ
イル通路１４内に流入し上昇しながら各オイル流路２１
に分配され冷却水との熱交換が行なわれ、反対側の第１
オイル通路１３に集まりチャンバ２の出口孔１３Ａに流
れ、冠板４の油室４ｂに導入され供給孔４ａを通過して
オイルフィルタに向う。オイルフィルタからのオイルは
中央の通孔１０に挿通したコネクタパイプによってエン
ジンブロックへ戻される。

【００１５】

【発明の効果】この発明の環形オイルクーラは、チャン
バを上壁と周壁からなる内壁体に略同形状で大きめの外
壁体を重ね上壁間に間隔板を配設し切欠きを設けた突出
部を周壁から突出させ対向周壁に当接させて形成したの
で、クーラエレメントの凹凸の外周面を必要とせずにチ
ャンバ内を完全に区画でき、加えて内壁体への外壁体の
被装に際し、切欠きによって突出部がたわみやすくなり
容易に被装できるとともに突出部や周壁の変形が回避で
き、さらに切欠きが周壁との接合をより強固なものと
し、第１水室と第２水室との間の水洩れを生ずることの
ない液密性の良好な環形オイルクーラが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す環形オイルクーラの縦断
正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線における縦断側面図である。

【図３】図１の平面図である。

【図４】本発明の実施例の分解斜視図である。

【図５】チャンバを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ クーラエレメント ２ チャンバ ２ａ 外壁体 ２ｂ 内壁体 ２ｄ 突出部 ３ 間隔板 ４ 冠板 ５ 端板 １０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ 通孔 １１、１１ａ 第１水通路 １２、１２ａ 第２水通路 １３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 第１オイル通路 １４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 第２オイル通路 ２３ 第１水室 ２４ 第２水室 ２５ 流入路 ２６ 流出路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 皿形環状のプレートを積層して形成した
   積層空間を第１、第２オイル通路と第１、第２水通路と
   で一層おきに連通させてオイル流路と水流路とに区画し
   クーラエレメントを形成する一方、上壁と周壁でなる内
   壁体に略相似形の外壁体を上壁間に間隔板を配設して被
   装し、通孔およびオイルの出口孔を上壁を貫通させて形
   成するとともにそれらと隔絶する流入路と流出路とを上
   壁間に形成し、周壁の一方に開放端から上壁に向けて切
   欠きを形成した突出部を二条設け他方の周壁に当接させ
   て周壁間に第１水室と第２水室とを形成し、さらに外壁
   体周壁に水の流入口と流出口とを設けて流入口を第１水
   室を介して流入路と連通させるとともに流出口を第２水
   室を介して流出路に連通させてチャンバを形成し、前記
   クーラエレメントをチャンバ内へ配設して、チャンバ上
   壁にクーラエレメント上端面を当接させて流入路と流出
   路とを各々第１、第２水通路に連通させさらにオイルの
   出口孔と第１オイル通路とを連通させ、略皿状をなし中
   央に通孔を設けその外側にオイルの流入口を設けた端板
   を前記クーラエレメント下端面に当接させるとともにチ
   ャンバの開放端に配設して流入口をクーラエレメントの
   第２オイル通路と連通させ、さらに中央が窪んだ略深皿
   状をなし中央に通孔を設けその周囲に供給孔を設けた冠
   板をチャンバ上壁に通孔を重ねて配設し前記チャンバの
   出口孔と連通する油室を形成した環状オイルクーラ。