专利名称：管接头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种管接头，与相关的散热器和散热器软管连接，用于使冷却水从内燃机返回散热器。
背景技术：
由汽车等上的发动机的热量加热的冷却水，在回水侧经由散热器软管返回散热器，以及，在散热器中利用自然通风和风扇使之冷却。然后，冷却水在进水侧经由散热器软管再次供给到发动机。
通常，在回水侧的散热器软管与散热器的上部相连接，而进水侧的散热器软管与散热器的下部相连接。散热器单独设有冷却水注入口，在其上部装有散热器盖。用于管连接的接管，与贮水罐相连，装配于该冷却水注入口。
关于这种散热器管道系统，专利号为JP-A-2001-241882的专利公开了下述适用于机动车辆的散热器，用于冷却车用发动机的冷却水。这种散热器包括多个管道、集水罐、注水口。冷却水流过多个管道。集水罐沿纵向安置在多个管道的两端以与这些管道相连通。注水口与集水罐相连接。注水部分相对于集水罐在车辆的前后方向改变位置。利用可弹性变形的第一锁紧装置，将注水口与集水罐接合并固定。利用可弹性变形并具有环状外形的第一密封部件，将注水口与集水罐防水密封连接。多个管道都由铝制成，水罐本体如集水罐由树脂制成。JP-A-2001-241882进一步公开了水罐本体可由金属如铝制成。
顺便提及，作为用于散热器的材料，过去主要采用黄铜，然而最近，许多散热器逐渐由铝制成，如JP-A-2001-241882所公开的。与黄铜相比，铝天然具有极好的刚度和抗压性，并且在质轻方面也颇具优势。尽管黄铜在导热性上要优于铝，但是在采用铝材料的情况下，能通过增加壁厚来弥补其导热性不足，而且能在减轻重量的同时增强整个结构的强度。最近几年，正逐渐使用这种整体由铝制成的散热器。
发明内容
然而，在散热器整体均由金属，例如铝制成的情况下，用于装配散热器软管等的部件也必须由金属制成。因此，存在的问题是，成型管道装配部分相对难操作，不象用树脂成型那样容易。
在专利号为JP-A-2001-241882的专利中，利用可弹性变形的锁紧装置将注水口与集水罐接合并固定，因此可使注水口容易连结并且易于在车辆的前后方向变换位置。然而，在散热器整体由金属制成的情况下，上述问题就无法解决，因为，必须将散热器软管分别连接到散热器上。
考虑到上述问题，本发明提供一种管接头，能进一步简化散热器管道装配部分的结构。
为了达到这一目的，根据本发明的一个实施例用于散热器的管接头，包括接管部分、管道部分、散热器软管装配部分、以及散热器盖。接管部分与散热器的冷却水导入管相连。管道部分从接管部分向上延伸。散热器软管装配部分从管道部分延伸。该散热器软管装配部分与散热器软管相连接，用于使冷却水从内燃机返回散热器。散热器盖安装在管道部分的上部。
采用这种结构，当(a)管接头接管部分与散热器冷却水导入管连接，以及(b)用于使冷却水从内燃机返回散热器的散热器软管连接至散热器软管装配部分时，就能将散热器与散热器软管连接。而且，与此同时还能提供注水口，因为散热器盖安装在垂直管道部分的上部。因此，这能简化散热器管道安装部分的结构，以及，在散热器整体由金属制成的情况下可降低成型工作的难度。
根据本发明的一个实施例，散热器软管装配部分可以布置在比接管部分高的位置。
采用这种结构，当从散热器软管流来的冷却水与管道部分的壁相碰撞后，该冷却水在管道部分内落下，并流过接管部分后进入散热器的冷却水导入管。因此，当冷却水与管道部分的壁相碰撞或落下时，冷却水内含有的气泡与冷却水相分离。此外，冷却水内含有的气泡逸出至垂直管道部分的上部，以从散热器盖排出。因此，能避免气泡残留在冷却水内，并避免降低导热性。
根据本发明的一个实施例，管接头可进一步包括接合环，其具有与贮水罐相连的连接管。该接合环连接在垂直管道部分的上端。在接合环上可以安装散热器盖。
采用这种构造，其上安装有散热器盖的接合环具有一个至贮水罐的连接管。因此，能根据散热器内的压力，借助在散热器盖上设置的压力阀或真空阀，将散热器中的冷却水送至贮水罐，或将贮水罐中的冷却水送至散热器，从而控制散热器内的压力。此外，由于有必要提供与散热器盖的阀门机构相接触的阀座，在此之前必须要使接合环内的开口较小。然而，在上述构造中，因为可使接合环作为独立构件连接到管道部分的上端，可使垂直管道部分的内径变得较大。因此，不会增加从散热器软管流入管道部分中冷却水的流动阻力。
根据本发明的一个实施例，平面视图中散热器软管装配部分和接管部分之间的角度可为90度至180度的范围。
采用这种构造，能依据散热器周围其它设备的安装情况设定散热器软管的安装角度，从而更方便进行管道安装工作。
根据本发明的一个实施例，散热器软管装配部分从管道部分的外围壁突出。在散热器软管装配部分的基部设有突出部分。配置该突出部分，使得当散热器软管安装至散热器软管装配部分时，突出部分和管道部分的外围壁限制散热器软管的末端。
采用这种构造，当散热器软管安装至散热器软管装配部分时，散热器软管的末端抵靠突出部分和垂直管道部分的外围壁，由此限制散热器软管末端部分的插入位置。因此，可以将散热器软管可靠地插入至预定位置。而且，在管道部分的外围壁上设置突出部分就能满足要求。因此，管接头的形状得以简化，便于制造成型模具，并降低树脂材料的费用。
根据本发明的实施例，将散热器软管和注水口都安装至散热器上设置的分开的管道安装部分上。因此，能简化散热器的管道安装部分的结构，以及降低用金属制造散热器整体而造成的成型工作的困难。
图1是表示根据本发明实施例的管接头和散热器的冷却水导入管的装配示意图。
图2表示根据本发明实施例的管接头，其中图2A为透视图，以及图2B为剖视图。
图3是表示通过散热器软管，结合使用根据本发明实施例的管接头，将发动机与散热器相连接状态的透视图。
图4是根据本发明另一个实施例的管接头的透视图。
图5是根据本发明再一个实施例的管接头的透视图。
图6是根据本发明再一个实施例的管接头的透视图。
具体实施例方式
现在，参照附图对本发明的实施例进行描述。图1至图3表示根据本发明实施例的一种管接头。
如图3所示，借助散热器软管21和22，将发动机10与散热器20相连接。冷却水进水侧的散热器软管21的一端与散热器20的下部相连，而其另一端与发动机10相连。冷却水回水侧的散热器软管22的一端与发动机10相连，而另一端借助根据本实施例的管接头30与散热器20的上部相连。
如图3的箭头所示，在进水侧，将冷却水通过散热器软管从散热器20提供至发动机10。在回水侧，流经发动机10被加热的冷却水通过散热器软管22，经由根据本实施例的管接头30，返回散热器20。
如图1所示，散热器20配备有冷却水导入管23，该冷却水导入管23设置在散热器20上部的背面。所述冷却水导入管23具有直径减小的末端部分23a，在末端部分23a基部端侧以锥形方式扩大直径的锥形部分23b，以及处于锥形部分23b基部端侧的环形槽23c。
根据本实施例的管接头30包括有与冷却水导入管23相连的接管部分31，从接管部分31向上延伸的管道部分32，从管道部分32的外围壁横向突出的散热器软管装配部分33，以及利用接合环34安装在管道部分32上端的散热器盖35。在接管部分31上装配有由金属丝弯折成的门形的止动装置36。
还参照图2，接管部分31设有适合冷却水导入管23插入的插入孔37。插入孔37的外围壁具有呈弧形的狭长切口37a，在其中插入止动装置36。在接管部分31外周表面上设有可使止动装置36两端相接合的凹口38。当将散热器20的冷却水导入管23插入所述插入孔37时，穿过狭长切口37a向内突起的止动装置36的部分与冷却水导入管23的环形槽23c相接合，由此保持接管部分31。这种接管部分31的结构已为公众所知。本实施例可以采用JP-A-2003-21287公开的结构，其全部内容以引用的方式并入本文。
散热器软管装配部分33从管道部分32的外围壁横向突出。当处于回水侧的散热器软管22的末端插入至散热器软管装配部分33时，散热器软管22与管接头30连接。散热器软管装配部分33的末端部分39的直径以锥形方式减小，以方便装配散热器软管22。而且，在散热器软管装配部分33的底端设有法兰40，当装配散热器软管22至散热器软管装配部分33时，可利用法兰40定位散热器软管22的末端。
通过焊接将接合环34的基部41与设置在管道部分32上端的开口相结合。另外，将可连接至贮水罐的连接管45设置在接合环34的外围壁上，以使该连接管45向外伸出，贮水罐在图中未示出。与贮水罐相连的管子，图中未示出，适合与连接管45相连接。
设定接合环34上端的开口为注水口42，其上适合安装散热器盖35。在散热器盖35的插入部分设有公螺纹46。在接合环34的内周表面上设有母螺纹，图中未示出，该母螺纹可与公螺纹46相配合旋紧。进一步地，在接合环34的内周下部还设有阀座43，其使其适合接触散热器盖35的阀体，图中未示出。在阀座43的中央设有连通孔44。
现在，描述管接头30的操作过程。
为了在回水侧将散热器软管22连接至散热器20的冷却水导入管23，以使冷却水从发动机10返回散热器20，作为第一步，将散热器软管22的一端安装至管接头30的散热器软管装配部分33。然后，借助软管带等固定散热器软管22，图中未示出该软管带。
在这种状态下，将散热器20的冷却水导入管23插入接管部分31的插入孔37。于是，挤压止动装置36使其扩大，而后使其与冷却水导入管23的环形槽23c相接合，由此使管接头30的接管部分31与冷却水导入管23连接。
以这样的方式构造管接头30，以便通过接合环34，将散热器盖35安装在管道部分32的上部，以及通过拆下散热器盖35，可将冷却水从注水口42导入。另外，当与贮水罐相连的管子与设置在接合环34上的连接管45连接时，则可完成与贮水罐相连的管路连接。
因此，根据本发明管接头30，当管接头30与散热器20连接时，通过设置在散热器20上的冷却水导入管23，注水口42和散热器盖35可同时连接至散热器20。因此，能减少散热器20的管道安装部分的数量，并能在整体由金属制造的情况下，降低散热器20成型工作的难度。
另外，通过适当调整散热器软管装配部分33相对于管道部分32的突起方向，能使散热器软管22与散热器20按照期望的角度相连接。结果，有可能不影响散热器周围设备的安装而布置散热器软管22，从而使安装管道的工作更加方便。
优选地，如平面视图所示，相对于接管部分31而布置散热器软管装配部分33的角度(即散热器软管装配部分33和接管部分31之间的角度)可设置为90至180度。在这种方式下，散热器软管22相对于散热器20的安装角度可设置在从直角至平行角的角度范围内，因此有可能以最优状态调整散热器的管道连接布置。
进一步地，在本实施例中，将散热器软管装配部分33设置在比接管部分31更高的位置。为此，如图2B所示，从散热器软管装配部分33流进的冷却水进入到管道部分32，并且与管道部分32的内壁相碰撞。然后，冷却水落下，以及当碰撞接管31和管道部分32相互连接的弯头部分后，冷却水穿过接管部分31流入散热器20的冷却水导入管23。
在这种方式下，在冷却水管道中设有冷却水碰撞的内壁，以及用于使冷却水从预定高度落下的台阶部分。因此，冷却水内含有的气泡很容易在碰撞的震动下冒出。冒出的气泡在管道部分32中向上浮起，并且借助散热器盖35内的阀门机构(图中未示出)，将该气泡释放至例如贮水罐。因此，能避免冷却水中残留气泡引发压力变化的现象出现。
图4表示根据本发明另一个实施例的管接头30a。本实施例管接头30a与如图1至图3所示管接头30具有实质相同的结构。因此，相同的标号表示相同的零件，并省略对它们的描述。应当注意的是，这也适用于随后的实施例。
本实施例管接头30a与前述实施例管接头30的不同之处在于在散热器软管装配部分33的邻近底部处设置有一对突出部分50。该突出部分50设置在散热器软管装配部分33外围壁上水平相对的位置。突出部分50大体上位于散热器软管装配部分33与管道部分32相结合处的上角和下角51、52的相同位置。换句话说，突出部分50位于经过散热器软管装配部分33的最上角51和最下角52的实际圆周上。
这些突出部分50起着前述实施例中环形法兰40的替代作用。当在此安装散热器软管22时，散热器软管22的末端接触到突出部分50和管道部分32的外围壁，在那附近起到限制散热器软管22安装部分的作用。以这种方式，通过设置突出部分50来替代法兰40，可简化管接头30a的形状，并易于设计成型模具等。此外，能减少树脂材料的费用。
图5是本发明的再一个实施例。本实施例管接头30b与前述实施例的不同之处在于在与接管部分31相同的水平面上，将散热器软管装配部分33连接至管道部分32。本实施例中，由于散热器软管装配部分33的位置靠近接管部分31，因此散热器软管22能靠近散热器20的冷却水导入管23，并增强连接部分的刚度。
图6是本发明的再一个实施例。本实施例管接头30c中，散热器软管装配部分33布置在管道部分32的下端部分。因此，调整散热器软管22使之从下面与管接头30c的散热器软管装配部分33相连。由于管道部分32和散热器软管装配部分33形成单个同心管，因此管接头30c的形状得以简化，从而使成型工作易于实施，以及更为方便设计成型模具。
通过以这种方式改变散热器软管装配部分33的方向和/或位置，可根据由散热器20周围的其他设备所限定的安装空间来布置散热器软管。
根据本发明的管接头能够用作与散热器软管相连接的管接头，用于使冷却水从内燃机返回散热器，与此同时，在其上安装散热器盖，还能起注水口的作用。
虽然本发明根据其特定的具体实施例加以描述，但是对于本领域技术人员来说，可以容易地对上述实施方案进行多种修改和改进，或应用于其它领域，而不偏离本发明的目的、精神和范围。所有这些改动均在本发明权利要求范围内。
附图标号一览表
权利要求
1.一种用于散热器的管接头，包括与所述散热器冷却水导入管连接的接管部分；从所述接管部分向上延伸的管道部分；从所述管道部分延伸的散热器软管装配部分，所述散热器软管装配部分与散热器软管相连接，用于使冷却水从内燃机返回所述散热器；以及安装在所述管道部分上部的散热器盖。
2.根据权利要求1所述的管接头，其中所述散热器软管装配部分布置在比所述接管部分高的位置。
3.根据权利要求1所述的管接头，进一步包括接合环，其包括至贮水罐的连接管，所述接合环连接在所述垂直管道部分的上端，其中在所述接合环上安装所述散热器盖。
4.根据权利要求2所述的管接头，进一步包括接合环，其包括至贮水罐的连接管，所述接合环连接在所述垂直管道部分的上端，其中在所述接合环上安装所述散热器盖。
5.根据权利要求1至4中任意一项权利要求所述的管接头，其中，在平面视图中，所述散热器软管装配部分和所述接管部分之间的角度在90度至180度范围内。
6.根据权利要求1至4中任意一项权利要求所述的管接头，其中所述散热器软管装配部分从所述管道部分的外围壁上突出；在所述散热器软管装配部分的基部形成有突出部分；以及设置所述突出部分，使得当所述散热器软管安装至所述散热器软管装配部分时，所述突出部分和所述管道部分的外围壁限制所述散热器软管的末端。
全文摘要
本发明公开了一种用于散热器的管接头，包括接管部分、管道部分、散热器软管装配部分、以及散热器盖。接管部分与散热器冷却水导入管相连。管道部分从接管部分向上延伸。散热器软管装配部分从管道部分延伸。该散热器软管装配部分与散热器软管相连接，用于使冷却水从内燃机返回散热器。散热器盖安装在管道部分的上部。
文档编号F28F9/04GK1690381SQ200510066108
公开日2005年11月2日 申请日期2005年4月20日 优先权日2004年4月21日
发明者吉田直树 申请人:百乐仕株式会社