專利名稱:管接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種管接頭,與相關(guān)的散熱器和散熱器軟管連接,用于使冷卻水從內(nèi)燃機(jī)返回散熱器。
背景技術(shù):
由汽車等上的發(fā)動機(jī)的熱量加熱的冷卻水,在回水側(cè)經(jīng)由散熱器軟管返回散熱器,以及,在散熱器中利用自然通風(fēng)和風(fēng)扇使之冷卻。然后,冷卻水在進(jìn)水側(cè)經(jīng)由散熱器軟管再次供給到發(fā)動機(jī)。
通常,在回水側(cè)的散熱器軟管與散熱器的上部相連接,而進(jìn)水側(cè)的散熱器軟管與散熱器的下部相連接。散熱器單獨(dú)設(shè)有冷卻水注入口,在其上部裝有散熱器蓋。用于管連接的接管,與貯水罐相連,裝配于該冷卻水注入口。
關(guān)于這種散熱器管道系統(tǒng),專利號為JP-A-2001-241882的專利公開了下述適用于機(jī)動車輛的散熱器,用于冷卻車用發(fā)動機(jī)的冷卻水。這種散熱器包括多個管道、集水罐、注水口。冷卻水流過多個管道。集水罐沿縱向安置在多個管道的兩端以與這些管道相連通。注水口與集水罐相連接。注水部分相對于集水罐在車輛的前后方向改變位置。利用可彈性變形的第一鎖緊裝置,將注水口與集水罐接合并固定。利用可彈性變形并具有環(huán)狀外形的第一密封部件,將注水口與集水罐防水密封連接。多個管道都由鋁制成,水罐本體如集水罐由樹脂制成。JP-A-2001-241882進(jìn)一步公開了水罐本體可由金屬如鋁制成。
順便提及,作為用于散熱器的材料,過去主要采用黃銅,然而最近,許多散熱器逐漸由鋁制成,如JP-A-2001-241882所公開的。與黃銅相比,鋁天然具有極好的剛度和抗壓性,并且在質(zhì)輕方面也頗具優(yōu)勢。盡管黃銅在導(dǎo)熱性上要優(yōu)于鋁,但是在采用鋁材料的情況下,能通過增加壁厚來彌補(bǔ)其導(dǎo)熱性不足,而且能在減輕重量的同時增強(qiáng)整個結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。最近幾年,正逐漸使用這種整體由鋁制成的散熱器。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在散熱器整體均由金屬,例如鋁制成的情況下,用于裝配散熱器軟管等的部件也必須由金屬制成。因此,存在的問題是,成型管道裝配部分相對難操作,不象用樹脂成型那樣容易。
在專利號為JP-A-2001-241882的專利中,利用可彈性變形的鎖緊裝置將注水口與集水罐接合并固定,因此可使注水口容易連結(jié)并且易于在車輛的前后方向變換位置。然而,在散熱器整體由金屬制成的情況下,上述問題就無法解決,因?yàn)?,必須將散熱器軟管分別連接到散熱器上。
考慮到上述問題,本發(fā)明提供一種管接頭,能進(jìn)一步簡化散熱器管道裝配部分的結(jié)構(gòu)。
為了達(dá)到這一目的,根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例用于散熱器的管接頭,包括接管部分、管道部分、散熱器軟管裝配部分、以及散熱器蓋。接管部分與散熱器的冷卻水導(dǎo)入管相連。管道部分從接管部分向上延伸。散熱器軟管裝配部分從管道部分延伸。該散熱器軟管裝配部分與散熱器軟管相連接,用于使冷卻水從內(nèi)燃機(jī)返回散熱器。散熱器蓋安裝在管道部分的上部。
采用這種結(jié)構(gòu),當(dāng)(a)管接頭接管部分與散熱器冷卻水導(dǎo)入管連接,以及(b)用于使冷卻水從內(nèi)燃機(jī)返回散熱器的散熱器軟管連接至散熱器軟管裝配部分時,就能將散熱器與散熱器軟管連接。而且,與此同時還能提供注水口,因?yàn)樯崞魃w安裝在垂直管道部分的上部。因此,這能簡化散熱器管道安裝部分的結(jié)構(gòu),以及,在散熱器整體由金屬制成的情況下可降低成型工作的難度。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,散熱器軟管裝配部分可以布置在比接管部分高的位置。
采用這種結(jié)構(gòu),當(dāng)從散熱器軟管流來的冷卻水與管道部分的壁相碰撞后,該冷卻水在管道部分內(nèi)落下,并流過接管部分后進(jìn)入散熱器的冷卻水導(dǎo)入管。因此,當(dāng)冷卻水與管道部分的壁相碰撞或落下時,冷卻水內(nèi)含有的氣泡與冷卻水相分離。此外,冷卻水內(nèi)含有的氣泡逸出至垂直管道部分的上部,以從散熱器蓋排出。因此,能避免氣泡殘留在冷卻水內(nèi),并避免降低導(dǎo)熱性。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,管接頭可進(jìn)一步包括接合環(huán),其具有與貯水罐相連的連接管。該接合環(huán)連接在垂直管道部分的上端。在接合環(huán)上可以安裝散熱器蓋。
采用這種構(gòu)造,其上安裝有散熱器蓋的接合環(huán)具有一個至貯水罐的連接管。因此,能根據(jù)散熱器內(nèi)的壓力,借助在散熱器蓋上設(shè)置的壓力閥或真空閥,將散熱器中的冷卻水送至貯水罐,或?qū)①A水罐中的冷卻水送至散熱器,從而控制散熱器內(nèi)的壓力。此外,由于有必要提供與散熱器蓋的閥門機(jī)構(gòu)相接觸的閥座,在此之前必須要使接合環(huán)內(nèi)的開口較小。然而,在上述構(gòu)造中,因?yàn)榭墒菇雍檄h(huán)作為獨(dú)立構(gòu)件連接到管道部分的上端,可使垂直管道部分的內(nèi)徑變得較大。因此,不會增加從散熱器軟管流入管道部分中冷卻水的流動阻力。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,平面視圖中散熱器軟管裝配部分和接管部分之間的角度可為90度至180度的范圍。
采用這種構(gòu)造,能依據(jù)散熱器周圍其它設(shè)備的安裝情況設(shè)定散熱器軟管的安裝角度,從而更方便進(jìn)行管道安裝工作。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,散熱器軟管裝配部分從管道部分的外圍壁突出。在散熱器軟管裝配部分的基部設(shè)有突出部分。配置該突出部分,使得當(dāng)散熱器軟管安裝至散熱器軟管裝配部分時,突出部分和管道部分的外圍壁限制散熱器軟管的末端。
采用這種構(gòu)造,當(dāng)散熱器軟管安裝至散熱器軟管裝配部分時,散熱器軟管的末端抵靠突出部分和垂直管道部分的外圍壁,由此限制散熱器軟管末端部分的插入位置。因此,可以將散熱器軟管可靠地插入至預(yù)定位置。而且,在管道部分的外圍壁上設(shè)置突出部分就能滿足要求。因此,管接頭的形狀得以簡化,便于制造成型模具,并降低樹脂材料的費(fèi)用。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,將散熱器軟管和注水口都安裝至散熱器上設(shè)置的分開的管道安裝部分上。因此,能簡化散熱器的管道安裝部分的結(jié)構(gòu),以及降低用金屬制造散熱器整體而造成的成型工作的困難。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的管接頭和散熱器的冷卻水導(dǎo)入管的裝配示意圖。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的管接頭,其中圖2A為透視圖,以及圖2B為剖視圖。
圖3是表示通過散熱器軟管,結(jié)合使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的管接頭,將發(fā)動機(jī)與散熱器相連接狀態(tài)的透視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的管接頭的透視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明再一個實(shí)施例的管接頭的透視圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明再一個實(shí)施例的管接頭的透視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。圖1至圖3表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種管接頭。
如圖3所示,借助散熱器軟管21和22,將發(fā)動機(jī)10與散熱器20相連接。冷卻水進(jìn)水側(cè)的散熱器軟管21的一端與散熱器20的下部相連,而其另一端與發(fā)動機(jī)10相連。冷卻水回水側(cè)的散熱器軟管22的一端與發(fā)動機(jī)10相連,而另一端借助根據(jù)本實(shí)施例的管接頭30與散熱器20的上部相連。
如圖3的箭頭所示,在進(jìn)水側(cè),將冷卻水通過散熱器軟管從散熱器20提供至發(fā)動機(jī)10。在回水側(cè),流經(jīng)發(fā)動機(jī)10被加熱的冷卻水通過散熱器軟管22,經(jīng)由根據(jù)本實(shí)施例的管接頭30,返回散熱器20。
如圖1所示,散熱器20配備有冷卻水導(dǎo)入管23,該冷卻水導(dǎo)入管23設(shè)置在散熱器20上部的背面。所述冷卻水導(dǎo)入管23具有直徑減小的末端部分23a,在末端部分23a基部端側(cè)以錐形方式擴(kuò)大直徑的錐形部分23b,以及處于錐形部分23b基部端側(cè)的環(huán)形槽23c。
根據(jù)本實(shí)施例的管接頭30包括有與冷卻水導(dǎo)入管23相連的接管部分31,從接管部分31向上延伸的管道部分32,從管道部分32的外圍壁橫向突出的散熱器軟管裝配部分33,以及利用接合環(huán)34安裝在管道部分32上端的散熱器蓋35。在接管部分31上裝配有由金屬絲彎折成的門形的止動裝置36。
還參照圖2,接管部分31設(shè)有適合冷卻水導(dǎo)入管23插入的插入孔37。插入孔37的外圍壁具有呈弧形的狹長切口37a,在其中插入止動裝置36。在接管部分31外周表面上設(shè)有可使止動裝置36兩端相接合的凹口38。當(dāng)將散熱器20的冷卻水導(dǎo)入管23插入所述插入孔37時,穿過狹長切口37a向內(nèi)突起的止動裝置36的部分與冷卻水導(dǎo)入管23的環(huán)形槽23c相接合,由此保持接管部分31。這種接管部分31的結(jié)構(gòu)已為公眾所知。本實(shí)施例可以采用JP-A-2003-21287公開的結(jié)構(gòu),其全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。
散熱器軟管裝配部分33從管道部分32的外圍壁橫向突出。當(dāng)處于回水側(cè)的散熱器軟管22的末端插入至散熱器軟管裝配部分33時,散熱器軟管22與管接頭30連接。散熱器軟管裝配部分33的末端部分39的直徑以錐形方式減小,以方便裝配散熱器軟管22。而且,在散熱器軟管裝配部分33的底端設(shè)有法蘭40,當(dāng)裝配散熱器軟管22至散熱器軟管裝配部分33時,可利用法蘭40定位散熱器軟管22的末端。
通過焊接將接合環(huán)34的基部41與設(shè)置在管道部分32上端的開口相結(jié)合。另外,將可連接至貯水罐的連接管45設(shè)置在接合環(huán)34的外圍壁上,以使該連接管45向外伸出,貯水罐在圖中未示出。與貯水罐相連的管子,圖中未示出,適合與連接管45相連接。
設(shè)定接合環(huán)34上端的開口為注水口42,其上適合安裝散熱器蓋35。在散熱器蓋35的插入部分設(shè)有公螺紋46。在接合環(huán)34的內(nèi)周表面上設(shè)有母螺紋,圖中未示出,該母螺紋可與公螺紋46相配合旋緊。進(jìn)一步地,在接合環(huán)34的內(nèi)周下部還設(shè)有閥座43,其使其適合接觸散熱器蓋35的閥體,圖中未示出。在閥座43的中央設(shè)有連通孔44。
現(xiàn)在,描述管接頭30的操作過程。
為了在回水側(cè)將散熱器軟管22連接至散熱器20的冷卻水導(dǎo)入管23,以使冷卻水從發(fā)動機(jī)10返回散熱器20,作為第一步,將散熱器軟管22的一端安裝至管接頭30的散熱器軟管裝配部分33。然后,借助軟管帶等固定散熱器軟管22,圖中未示出該軟管帶。
在這種狀態(tài)下,將散熱器20的冷卻水導(dǎo)入管23插入接管部分31的插入孔37。于是,擠壓止動裝置36使其擴(kuò)大,而后使其與冷卻水導(dǎo)入管23的環(huán)形槽23c相接合,由此使管接頭30的接管部分31與冷卻水導(dǎo)入管23連接。
以這樣的方式構(gòu)造管接頭30,以便通過接合環(huán)34,將散熱器蓋35安裝在管道部分32的上部,以及通過拆下散熱器蓋35,可將冷卻水從注水口42導(dǎo)入。另外,當(dāng)與貯水罐相連的管子與設(shè)置在接合環(huán)34上的連接管45連接時,則可完成與貯水罐相連的管路連接。
因此,根據(jù)本發(fā)明管接頭30,當(dāng)管接頭30與散熱器20連接時,通過設(shè)置在散熱器20上的冷卻水導(dǎo)入管23,注水口42和散熱器蓋35可同時連接至散熱器20。因此,能減少散熱器20的管道安裝部分的數(shù)量,并能在整體由金屬制造的情況下,降低散熱器20成型工作的難度。
另外,通過適當(dāng)調(diào)整散熱器軟管裝配部分33相對于管道部分32的突起方向,能使散熱器軟管22與散熱器20按照期望的角度相連接。結(jié)果,有可能不影響散熱器周圍設(shè)備的安裝而布置散熱器軟管22,從而使安裝管道的工作更加方便。
優(yōu)選地,如平面視圖所示,相對于接管部分31而布置散熱器軟管裝配部分33的角度(即散熱器軟管裝配部分33和接管部分31之間的角度)可設(shè)置為90至180度。在這種方式下,散熱器軟管22相對于散熱器20的安裝角度可設(shè)置在從直角至平行角的角度范圍內(nèi),因此有可能以最優(yōu)狀態(tài)調(diào)整散熱器的管道連接布置。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,將散熱器軟管裝配部分33設(shè)置在比接管部分31更高的位置。為此,如圖2B所示,從散熱器軟管裝配部分33流進(jìn)的冷卻水進(jìn)入到管道部分32,并且與管道部分32的內(nèi)壁相碰撞。然后,冷卻水落下,以及當(dāng)碰撞接管31和管道部分32相互連接的彎頭部分后,冷卻水穿過接管部分31流入散熱器20的冷卻水導(dǎo)入管23。
在這種方式下,在冷卻水管道中設(shè)有冷卻水碰撞的內(nèi)壁,以及用于使冷卻水從預(yù)定高度落下的臺階部分。因此,冷卻水內(nèi)含有的氣泡很容易在碰撞的震動下冒出。冒出的氣泡在管道部分32中向上浮起,并且借助散熱器蓋35內(nèi)的閥門機(jī)構(gòu)(圖中未示出),將該氣泡釋放至例如貯水罐。因此,能避免冷卻水中殘留氣泡引發(fā)壓力變化的現(xiàn)象出現(xiàn)。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的管接頭30a。本實(shí)施例管接頭30a與如圖1至圖3所示管接頭30具有實(shí)質(zhì)相同的結(jié)構(gòu)。因此,相同的標(biāo)號表示相同的零件,并省略對它們的描述。應(yīng)當(dāng)注意的是,這也適用于隨后的實(shí)施例。
本實(shí)施例管接頭30a與前述實(shí)施例管接頭30的不同之處在于在散熱器軟管裝配部分33的鄰近底部處設(shè)置有一對突出部分50。該突出部分50設(shè)置在散熱器軟管裝配部分33外圍壁上水平相對的位置。突出部分50大體上位于散熱器軟管裝配部分33與管道部分32相結(jié)合處的上角和下角51、52的相同位置。換句話說,突出部分50位于經(jīng)過散熱器軟管裝配部分33的最上角51和最下角52的實(shí)際圓周上。
這些突出部分50起著前述實(shí)施例中環(huán)形法蘭40的替代作用。當(dāng)在此安裝散熱器軟管22時,散熱器軟管22的末端接觸到突出部分50和管道部分32的外圍壁,在那附近起到限制散熱器軟管22安裝部分的作用。以這種方式,通過設(shè)置突出部分50來替代法蘭40,可簡化管接頭30a的形狀,并易于設(shè)計(jì)成型模具等。此外,能減少樹脂材料的費(fèi)用。
圖5是本發(fā)明的再一個實(shí)施例。本實(shí)施例管接頭30b與前述實(shí)施例的不同之處在于在與接管部分31相同的水平面上,將散熱器軟管裝配部分33連接至管道部分32。本實(shí)施例中,由于散熱器軟管裝配部分33的位置靠近接管部分31,因此散熱器軟管22能靠近散熱器20的冷卻水導(dǎo)入管23,并增強(qiáng)連接部分的剛度。
圖6是本發(fā)明的再一個實(shí)施例。本實(shí)施例管接頭30c中,散熱器軟管裝配部分33布置在管道部分32的下端部分。因此,調(diào)整散熱器軟管22使之從下面與管接頭30c的散熱器軟管裝配部分33相連。由于管道部分32和散熱器軟管裝配部分33形成單個同心管,因此管接頭30c的形狀得以簡化,從而使成型工作易于實(shí)施,以及更為方便設(shè)計(jì)成型模具。
通過以這種方式改變散熱器軟管裝配部分33的方向和/或位置,可根據(jù)由散熱器20周圍的其他設(shè)備所限定的安裝空間來布置散熱器軟管。
根據(jù)本發(fā)明的管接頭能夠用作與散熱器軟管相連接的管接頭,用于使冷卻水從內(nèi)燃機(jī)返回散熱器,與此同時,在其上安裝散熱器蓋,還能起注水口的作用。
雖然本發(fā)明根據(jù)其特定的具體實(shí)施例加以描述,但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,可以容易地對上述實(shí)施方案進(jìn)行多種修改和改進(jìn),或應(yīng)用于其它領(lǐng)域,而不偏離本發(fā)明的目的、精神和范圍。所有這些改動均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
附圖標(biāo)號一覽表
權(quán)利要求
1.一種用于散熱器的管接頭,包括與所述散熱器冷卻水導(dǎo)入管連接的接管部分;從所述接管部分向上延伸的管道部分;從所述管道部分延伸的散熱器軟管裝配部分,所述散熱器軟管裝配部分與散熱器軟管相連接,用于使冷卻水從內(nèi)燃機(jī)返回所述散熱器;以及安裝在所述管道部分上部的散熱器蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭,其中所述散熱器軟管裝配部分布置在比所述接管部分高的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭,進(jìn)一步包括接合環(huán),其包括至貯水罐的連接管,所述接合環(huán)連接在所述垂直管道部分的上端,其中在所述接合環(huán)上安裝所述散熱器蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管接頭,進(jìn)一步包括接合環(huán),其包括至貯水罐的連接管,所述接合環(huán)連接在所述垂直管道部分的上端,其中在所述接合環(huán)上安裝所述散熱器蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的管接頭,其中,在平面視圖中,所述散熱器軟管裝配部分和所述接管部分之間的角度在90度至180度范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的管接頭,其中所述散熱器軟管裝配部分從所述管道部分的外圍壁上突出;在所述散熱器軟管裝配部分的基部形成有突出部分;以及設(shè)置所述突出部分,使得當(dāng)所述散熱器軟管安裝至所述散熱器軟管裝配部分時,所述突出部分和所述管道部分的外圍壁限制所述散熱器軟管的末端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于散熱器的管接頭,包括接管部分、管道部分、散熱器軟管裝配部分、以及散熱器蓋。接管部分與散熱器冷卻水導(dǎo)入管相連。管道部分從接管部分向上延伸。散熱器軟管裝配部分從管道部分延伸。該散熱器軟管裝配部分與散熱器軟管相連接,用于使冷卻水從內(nèi)燃機(jī)返回散熱器。散熱器蓋安裝在管道部分的上部。
文檔編號F28F9/04GK1690381SQ200510066108
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月21日
發(fā)明者吉田直樹 申請人:百樂仕株式會社