KR100452006B1

KR100452006B1 - 열교환기의이음부

Info

Publication number: KR100452006B1
Application number: KR1019960062279A
Authority: KR
Inventors: 히데오 코바야시; 히로유키 이나바
Original assignee: 칼소닉 칸세이 가부시끼가이샤
Priority date: 1995-12-06
Filing date: 1996-12-06
Publication date: 2004-12-03
Also published as: KR970047761A; US5937939A; US5911274A

Abstract

폐쇄된 단부를 가진 제2관형부(34)는 이음부(6, 7, 29, 129)를 구성하는 연결블록의 내부면에 형성된다. 연결블록의 외부면에 개방된 나사공(15, 35, 121)은 관형부에 형성된다. 볼트(40, 45)는 나사공(35, 121)에 나사결합되어 연결블록에 파이프 이음을 고정한다.

Description

열교환기의 이음부

본 발명은 자동차의 에어콘 내에 사용되는 응축기와 같은 열교환기에 장착되고, 열교환을 행하기 위해 그곳을 통해 유체(예를들어, 냉매)를 관통시키는 헤더의 주변벽의 외부면에 견고하게 고정되는 열교환기의 이음부의 개선에 관한 것이다.

자동차 에어콘에 사용되는 한 가지 공지된 열교환기가 제9도에 도시되어 있다. 이 열교환기(1)는 알미늄 합금으로 만들어진 다양한 부품들을 결합하여 구성되어 있다. 특히, 알미늄으로 만들어진 열교환기(1)는 각각 2개의 인접 튜브들(2)(2) 사이에 유지된 대체로 평평한 단면의 주름진 핀(3)들의 다수의 평행하고 간격진 튜브(2)와 각 튜브(2)의 대향 단부가 수밀하게 브레이즈 용접된 한쌍의 헤더(4)(5)로 구성되고, 2개의 헤더(4)(5)는 서로 연통한다. 이음부(6)는 헤더(4)의 상단부에 브레이즈 용접에 의해 고정되고, 이음부(7)는 헤더(5)의 하단부에 브레이즈 용접에 의해 고정되며, 예를 들어 열교환을 행하기 위해 그곳을 유체가 통과하는 파이프 이음(21)(제12도 참조)은 이음부(6)(7)에 연결되도록 되어 있다. 제9도에서, 참고 부호(8)는 열교환기(1)가 차체에 견고히 고정되는 브래키트를 표시한다. 코어부(튜브(2), 핀(3) 등으로 구성됨)의 브레이즈 용접과 이음부(6)(7)의 브레이즈 용접은 로 내에서 공지된 열처리에 의해 동시에 달성된다.

전술된 구성의 열교환기(1)에 있어서, 이음부(6)는 열교환을 수행하기 위하여 유체(예를 들어 냉매)에 대한 유입부로서 기능하나 반면에 이음부(7)는 이와 같은 유체에 대한 유출부로서 기능한다. 이음부(6)(7)의 구성에 대하여, 이음부(7)는 이하에서 간략하게 설명한다. 제1관통공(121)은 그 하단부에 있는 헤더(5)의 주변벽(10)을 관통하여 형성된다. 이음부(7)는 대체로 직각사변형인 커넥터 블록(13)으로 구성된다. 커넥터 블록(13)의 내부면(제10도 및 제11도의 좌측면)은 헤더(5)에 주변벽(10)의 외주면과 일치하는 오목-만곡면(12)을 가진 헤더(5)에 견고하게 고정된다. 유동공(14)은 커넥터 블록(13)의 하단부를 관통하여 형성되고, 그 내부면과 외부면(제10도 및 제11도의 우측면) 사이에서 연장된다. 유동공(14)은 커넥터 블록(13)의 내부면에 개방된 소경부(16)와 커넥터(13)의 외부면에 개방된 테이퍼진 구멍부(17)를 가지고 있다. 파이프(19)는 오목-만곡면(12)으로부터 돌출한 제1관형부(20)를 형성할 수 있도록 소경부(16)내에 견고히 끼워진다. 제1관형부(20)는 제1관통공(11) 내에 꼭 맞게 끼워질 수 있는 외경을 가지고 있다. 나사공(15)은 유동공(14) 위에 배치된 커넥터 블록(13)의 상단부를 관통하여 형성되고, 유동공(14)과 나란하게 커넥터 블록(13)의 내부 및 외부면 사이에 연장된다.

커넥터 블록(13)은 제1관통공(11) 내에 견고하게 끼워진 제1관형부(20)와 헤더(5)의 외주면의 일부와 일치하는 오목-만곡면(12)에 의해 헤더(5)에 연결되고, 이와 같은 상태에서 커넥터블록(13)은 헤더(15)에 브레이즈 용접된다. 결과적으로, 커넥터블록(13)은 제10도에 도시한 방법으로 헤더(5)에 수밀하게 확실히 고정되어 결과적으로 이음부(7)를 형성한다.

파이프이음(21)은 이음부(7)에 연결되어 열전달을 행할 수 있도록 유체(예를들어, 냉매)에 대한 흐름 통로를 형성한다. 예를 들어, 파이프 이음(21)은 제12도에 도시된 바와 같은 대체로 직각사변형을 가지고 있으며, 커넥터블록(13)의 외부면과 일치하는 내부면을 가지고 있다. 파이프 이음(21)은 그 하단부에 유동공(14)에 끼워질 수 있도록 되어있는 원통형 연결부(22)를 가지고 있다. 0링(23)은 그것의 대향단부 중간의 연결부(22)의 외주면의 장착된다. 연결부(22)는 파이프(24)와 연통한다. 볼트 삽입공(25)은 파이프(24) 위에 배치된 파이프 이음(21)의 상단부를 관통해 형성된다.

이와 같은 구조의 파이프 이음(21)은 이음부(7) 내의 유동공(14)에 끼워진 연결부(22)(제10도 및 제11도)와 커넥터 블록(13)의 외부면과 일치하는 파이프 이음(21)에 의해 이음부(7)에 연결된다. 이와 같은 상태에서, 0링(23)은 소경부(16)의 내주면과 완전히 접촉한 상태에서 유지된다. 그 후에 볼트(26)가 볼트 삽입공(25) 내로 삽입되고, 이음부(7) 내의 나사공(15) 내로 나사결합되어 조여지며, 그에 의해 파이프 이음(21)을 이음부(7)에 견고히 고정한다.

이음부(7) (이음부(6)도 이음부(7)과 유사한 구성을 가지고 있지만, 상-하 방향이 서로 반대로 되어 있다는 점에서 양자간에 차이가 있다)와 파이프 이음(21) (이음부(6)에 연결되는 파이프 이음은 유사한 구성을 가지고 있다)은 전술한 바와 같이 구성되고, 열교환기(1) 위에 장착된다. 열교환기(1)가 응축기로서 사용될 때, 열교환되는 유체(예를 들면, 냉매)는 이음부(6)에 연결된 파이프(도시되지 않음)를 통해 헤더(4) 내로 공급된다. 이와 같이 공급된 유체는 연속적으로 헤더(4)(5)와 튜브(2)를 통해 흐르고, 또한 이음부(7)와 파이프 이음(21)을 통해 파이프(24) 내로 흐른다.

그러나, 상기 구조의 종래 열교환기의 이음부에 있어서 커넥터 블록(13)의 두께는 나사공(15)의 형성 때문에 어느 정도 증가되어야 한다. 그러므로,이음부(7)가 헤더(5)에 연결될 때, 헤더(5)로부터의 이음부(7)의 돌출량(t₁)은 크고, 장착작업은 좁은 공간의 엔진룸 내에서 효과적으로 행해질 수 없다.

종래의 이음부는 다른 문제를 가지고 있다. 제13도 및 제14도는 종래 이음부(7)의 다른 실시예를 도시하고 있다. 이음부(7)는 헤더(5)의 상단부의 외부면에 견고히 고정된 커넥터 몸체(47)와 커넥터 몸체(47) 위에 구비된 연결튜브(48)로 구성되며, 그곳을 통해 냉매가 흐르는 파이프(도시되지 않음)의 단부는 연결튜브(48)에 연결된다.

커넥터몸체(47)는 유동공(14)을 가지고 있으며, 파이프편(19)의 외부 절반(제13도 및 제14도의 우측 절반), 유동공(14)의 내부 절반(제13도 및 제14도의 좌측 절반)에 끼워진다. 오목-만곡면(12)에 인접한 유동공(14) 부분(대경부(49))은 외부면에 인접한 부분 보다 큰 지름을 가지고 있다. 파이프편(19)의 내부 절반은 헤더(5) 내에 형성된 관통공(11) 내에 끼워지고, 헤더(5)의 보어(bore)와 연통한다. 제13도와 제14도에서, 참고번호(15)는 액체 탱크 또는 다른 장치의 장착블록을 나사결합으로 끼우기 위해 사용되는 나사공을 표시한다. 외부홈(50)은 커넥터 몸체(47)와 일체적으로 형성된 연결튜브(48)의 외주면 내에 형성되고, 0링은 연결튜브(48)와 연결튜브(48)에 연결된 파이프 사이에 시일을 형성할 수 있도록 주변홈(50) 내에 장착된다.

열교환기에 대한 상기 구조의 이음부(7)는 연결튜브(48)가 커넥터 몸체(47)와 일체적인 방법으로 알미늄 합금의 단일 블록을 절단 또는 깎아서 형성된다. 특히 제15도에 도시된 바와 같이, 헤더(4)(5)의 외부면과 거의 일치하는 오목-만곡면(12)을 가지고 있는 블록(51)은 외측으로부터 절단되고, 그에 의해 2점 쇄선으로 표시된 부분들을 제거하며, 따라서 연결튜브(48)로서 기능하는 돌출부(52)를 형성한다. 그 후에 유동공(14)은 돌출부(52)의 축선방향으로 블록(51)을 관통하여 형성된다. 전술된 바와 같이, 오목-만곡면(12)에 인접한 유동공(14) 부분은 파이프편(19)이 끼워지는 대경부(49)를 형성한다. 따라서, 유동공(14)의 절단 작업과 형성은 성가시고, 재료의 생산 뿐만 아니라 재료 처리 효율도 낮고, 높은 비용을 야기한다.

본 발명에 따른 열교환기의 이음부는 이러한 문제점을 해소하기 위한 것을 목적으로 하여 만들어졌다.

본 발명의 제1구성특징에 따르면, 열교환기의 헤더에 고정되고, 다른 부재와 열교환기를 연결하는 이음부는 헤더의 주변 벽에 형성된 제1관통공과 연통하고 유체가 통과하는 유동공과, 다른 부재를 이음부에 고정하기 위하여 볼트가 그 안으로 나사결합되고, 이음부의 외부면에 개방된 나사공으로 구성되며 여기에서 제2관통공은 제1관통공과 간격진 상태로 헤더의 주변벽을 통해 형성되고 나사공의 일부는 제2관통공을 통해 헤더의 내측에 형성된다.

본 발명의 제2구성특징에 따르면, 열교환기의 헤더에 고정되고, 다른 부재를 열교환기를 연결하는 상기 이음부는 관통공이 연장되는 통로로 형성되고 헤더의 외부면에 고정된 커넥터몸체 및 커넥터 몸체를 통해 뻗도록 형성된 관통공 ; 및 관통공에 고정되는 파이프 편으로 구성되며, 여기에서 파이프 편의 중간 부분은 각각커넥터 물체의 내부면 및 외부면으로 부터 돌출하는 내부 및 외부 단부에 의해 관통공 내에 완전히 고정되고, 내부면으로부터 돌출한 파이프 편의 내부 단부는 헤더에 형성된 관통공에 끼워진다.

본 발명에 따른 열교환기의 이음부는 상기 구조를 가지고 있으며, 헤더로부터의 이음부의 돌출량은 작다. 이외에도, 이음부는 그것이 헤더에 연결될 때 브레이즈 용접되기 전에 일정한 위치에 용이하고 확실히 배치되고 유지된다.

또한, 본 발명에 따른 열교환기의 이음부에 있어서, 연결 튜브는 커넥터 몸체를 전달함에 의해서가 아니라 커넥터 몸체를 통해 통과시키기 위한 유동공이 용이하게 형성될 수 있다. 그러므로 재료의 준비 뿐만 아니라 재료처리의 효율도 개선되고, 따라서 비용도 절감될 수 있다.

제1도 및 제2도는 본 발명의 제1실시예를 도시한다. 제1도 및 제2도에 도시된 제1실시예에서, 전술한 종래 구조와 같은 부품들의 설명은 간략화를 위해 생략한다. 그러므로, 제1도 및 제2도에서, 제5도에서와 같은 열교환기 몸체의 도시는 생략되고, 그곳에 견고히 고정된 헤더(27)와 이음부(29) 사이의 관계가 도시되어 있다.

상기 종래 구성의 헤더(5)에 상당하는 헤더(27)는 알미늄 합금으로 만들어지고, 원형 또는 원형에 가까운 단면을 가지고 있다. 헤더(27)의 상부 및 하부 개방 단부는 각각 플러그(28)(28)에 의해 기밀 및 수밀하게 폐쇄된다. 이음부(29)는 헤더(27)의 하단부의 외면에 견고하게 고정된다. 제1관통공(11)과 제2관통공(32)은 그 하단부에서 헤더(27)의 주변벽(30)을 관통해 형성된다.

이음부(29)는 예를 들어 알미늄 합금을 다이 캐스팅, 단조 등을 시행함으로써 대체로 직사각형의 커넥터 블록(31)으로 구성된다. 커넥터 블록(31)의 내부면(제1도 및 제2도의 좌측면)은 헤더(27) 외주면과 거의 동일한 만곡반경을 가진 오목-만곡, 아크면에 의해 형성된다. 커넥터 블록(31)은 제1 및 제2 관통공(11)(32)이 커넥터 블록(31)에 의해 덮히는 방법으로 헤더(27)에 견고히 고정된다. 유동공(14)은 커넥터블록(31)의 일단부를 관통해 형성되고, 그것의 내부면 및 외부면(제1도 및 제2도의 우측면) 사이에서 연장된다. 제1관형부(33)는 유동공(14)의 한쪽 단부를 감싸는 방법으로 커넥터블록(31)의 내부면으로부터 돌출하고 제1관통공(11)에 완전히 끼워지도록 되어있다. 제2관형부(34)는 제1관형부(33)로부터 간격진 오목-만곡면 부분으로부터 돌출한다.

커넥터블록(31)의 외부면에 인접한 유동공(14)의 외부는 그 외부 개방단부를 향해 점차적으로 지름이 증가하는 테이퍼진 구멍부(17)에 의해 형성된다. 제2관형부(34)는 유동공(14)과 평행하고, 폐쇄단부를 가진 나사공(35)은 제2관형부(34)에 형성되며, 유동공(14)과 나란하게 연장된다.

전술한 구성을 가진 이음부(29)는 각각 제1 및 제2관통공(11)(32)에 끼워지는 제1 및 제2관형부(33)(34)와 헤더(27)와 일치하는 오목-만곡면(12)에 의해 헤더(27)에 연결된다. 이와 같이 연결된 상태에서, 이음부(29)는 제1도에 도시한 방법으로 헤더(27)에 수밀하게 고정된다. 제8도에 도시된 바와 같이 파이프 이음(21)은 이음부(29)에 연결된다.

열교환기용의 본 발명의 상기 이음부에서, (그 안에 나사공(35)을 가지고 있는) 제2관형부(34)의 단부는 헤더(27)에 수납되고 파이프 이음(21)과 커넥터 블록(31)을 서로 연결하는 볼트(도시되지 않음)의 단부는 제2관형부(34)의 단부에 형성된 나사공(35)의 단부내로 나사결합한다. 그러므로 나사공(35)의 길이가 볼트에 의해 만들어지는 연결 길이를 증가시키기 위해 증가되는 경우에도, 헤더(27) 외면으로부터의 이음부(29)의 돌출량(t₂)은 전술된 종래 구성의 양(t₁) 보다 훨씬 적다(t₂< t₁). 그러므로, 이음부들을 가지고 있는 열교환기는 협소한 엔진룸에서 용이하게 장착될 수 있다. 이외에도 열교환기의 폭은 증가될 수 있으며, 따라서 열교환기의 성능이 향상된다. 도시된 실시예에서, 냉매용 유출고로서 기능하는 이음부가 설명되었지만, 냉매의 유입구로서 기능하는 이음부(제5도에 도시된 이음부(6)에 상당함)는 본 실시예의 구성에서 유사하며 이와 같은 입구측 이음부의 돌출량은 더욱 적게 만들 수 있다. 그러나 이 경우에 입구측 이음부는 본 실시예의 이음부에 대해 상-하 방향으로 역전되어 있다.

제3도는 액체 탱크(36)가 파이프 이음을 사용하지 않고 이음부에 직접 연결되는 본 발명의 제2실시예를 도시한다. 본 실시예에서, 제8도에 도시된 파이프 이음(21)에 상당하는 연결부(37)는 액체 탱크(36)의 하단부에 형성된다. 연결부(37)는 그 위에 장착된 0링을 가진 연결부(22a)와 플랜지부(39)를 포함하며, 볼트 삽입공(38)은 플랜지부(39)를 통해 형성된다. 연결부(22a)는 0링(23)에 의해 그 사이에 형성된 시일에 의해, 제1실시예에서 전술한 바와 같이 이음부(29) 내의 유동공(14) 내로 삽입되고, 볼트(26)는 나사공(35) 내로 나사결합되어 조여지며, 그에 의해 전술한 구성의 액체 탱크(36)를 헤더(27)에 견고히 고정한 이음부(29)에 연결한다.

제4도에 액체 탱크(36)가 제2 실시예에서와 같이 이음부에 직접 연결되는 본 발명의 제3실시예이다. 본 실시예에서, 연결부(22a)와 볼트 삽입공(38) 사이의 위치 관계는 제2실시예에 대하여 상-하방향으로 역전된다. 특히, 볼트 삽입공(38)은 액체 탱크(36)의 하단부에 형성된 연결부(37a)의 하단부를 통해 형성되고, 볼트(40)는 볼트 삽입공(38)을 관통하여 연결부(37a)를 헤더(27)에 고정한다. 연결부(22a)는 헤더(27)에 대면하는 연결부(37a)의 내부면 상부로부터 돌출한다. 관통공(42)은 헤더(27)로부터 떨어져 대면하는 연결부(37a)의 외부면으로 그 한쪽 단부에서 개방되고, 연결부(22a)의 단부로 그 다른쪽 단부에서 개방된다. 나사공(46)은 관통공(42)에 나란하게 연결부(37a)의 외부면 상부에 형성된다. 볼트(45)는 파이프(24)의 한쪽 단부에서 연결부(37a)로 장착되는 브래키트(41)를 고정하기 위해 나사공(46) 내로 나사결합된다. 관통공(44)은 브래키트를 관통해 형성되고, 파이프(24)의 상기 단부가 관통공(42)에 삽입될 때, 관통공(44)은 나사공(46)과 일렬로 정렬된다. 그러므로, 파이프(24)의 상기 단부는 관통공(42) 내로 삽입되고, 이와 같은 상태에서, 볼트(45)는 관통공(44)을 관통하여 나사공(46) 내로 나사결합되어 조여지며, 그에 의해 파이프(24)를 연결부(37a)에 연결한다. 참고번호(43)는 파이프(24)의 단부에 장착되는 0링을 표시한다.

제1 및 제2 실시예에서와 같이 커넥터블록(31a)은 헤더(27)의 주변벽(30)의 하단부에 장착된다. 그러나, 본 실시예에서, 연결부(22a)와 볼트 삽입공(38)간의 위치 관계는 제1 및 제2실시예에 대하여 상-하방향으로 역전되고, 이와같은 연결에서 유동공(14)은 나사공(35)이 그 하부에 형성되어 있는 상태에서 커넥터블록(31a)의 상부에 형성된다. 상기 구성의 본 실시예는, 제2실시예의 효과 외에도 연결부(37a)가 연결블록(31a)에 좀 더 용이하게 연결될 수 있다는 장점을 가지고 있다. 즉, 본 실시예에서 볼트(40)가 볼트 삽입공(38)내로 삽입되고 나사공(35) 내로 나사결합되는 동작은 연결부(37a)의 외측(제4도의 우측)에서 실행될 수 있다. 볼트 삽입공(38) 내로의 볼트(40)의 삽입과 나사공(35) 내로의 볼트(40)의 나사 결합을 방해하는 어떤 부재가 이 외측에 존재하고, 따라서 연결부(37a)의 연결블록(31a)으로의 삽입은 좀 더 용이하게 수행될 수 있다.

제5도 및 제6도는 본 발명의 제4실시예에 따른 헤더(102b)를 도시한다. 관통공(118)은 그 하단부에서 헤더(102b)의 주변벽(122)을 관통해 형성되고, 이음부(129)는 관통공(118)이 그 하단부에서 헤더(102b)에 견고히 고정되는 형태가 된다. 알미늄 합금으로 만들어진 대체로 직사각형인 커넥터 몸체(124)는 헤더(102b)의 외부면과 거의 일치하는 아치형인 오목-만곡부(112), 그 외부면(125)으로부터 그 오목-만곡부(112)로 커넥터몸체(124)를 통해 연장되고 그 전체 길이에 걸쳐 단면적과 단면 형상이 변하지 않는 원형의 관통공(126) 및 그 안으로 볼트(137)가 파이프-연결 플랜지(136)를 연결하기 위해 삽입되는 나사공(121)을 포함한다.

파이프편(127)은 커넥터몸체(124)를 통해 연장되고, 외부 및 내부면(125)(112)을 관통하며, 커넥터몸체(124)에 브레이즈 용접된다. 파이프편(127)은 알미늄 합금으로 만든 긴 파이프 재료를 소정의 길이로 절단하여만들어지고, 파이프 재료는 파이프 편(127)의 외주면이 관통공(126)의 내부면과 완전히 접촉하는 외경을 가지고 있다. 파이프편(127)은 커넥터 몸체(124)에 브레이즈 용접되고, 이와 같은 상태에서 파이프편(127)의 내부 단부(127a)는 오목-만곡부(112)로 부터 돌출하고, 반면에 그 외부 단부는 외부면(125)으로부터 돌출한다. 내부 단부(127a)는 헤더(102b) 내로 관통공(118)을 통해 돌출한다. 외부 단부(127b)는 파이프(129)가 외부 단부(127b) 상에 견고히 끼워질 수 있도록 충분히 길다. 주변홈(120)은 외부 단부(127b)의 외단부에 형성되고, 이 주변홈(120) 내에서 유지된다.

커넥터 몸체(124)와 파이프편(127)에 의해 구성되는 이음부(129)에서, 파이프(127)의 중간부(127c)는 커넥터몸체(124) 내의 관통공(126)에 완전히 끼워진다. 이음부(129)가 헤더(102b)에 연결될 때, 파이프편(127)의 내부 단부(127a)는 헤더(102b)의 외부면과 일치하는 커넥터몸체(124)의 내부면에 의해 헤더(102b) 내의 관통공(118)에 끼워진다. 이와 같이 조립된 상태에서 일치된 면은 서로 브레이즈 용접되고, 그에 의해 제5도에 도시된 방법으로 이음부(129)를 제공한다.

본 발명에 따른 열교환기의 이음부는 전술된 구성이고, 따라서 돌출부(52)(제15도 참조)를 형성하기 위한 절단 작업을 요구하지 않는다. 이외에도, 커넥터 몸체(124)에 형성된 관통공(126)은 그 전체 킬이를 통해 단면적 및 단면 형상이 변하지 않기 때문에, 관통공(126)은 용이하게 형성될 수 있다. 그러므로, 재료준비 및 처리 효율이 향상되고, 따라서 비용도 절감된다.

제7도 및 제8도는 본 발명의 제5실시예이다. 이음부(129)를 구성하는 파이프편 (또는 파이프)(131)은 그 중간부(131c)에 형성된 반경방향으로 뻗은 플랜지(132)를 가지고 있다. 이 플렌지(132)는 스톱퍼로써 기능한다. 주변돌기(133)는 외부단부(131b)에 형성된다. 그러므로, 파이프편(131)이 커넥터 몸체(135) 내의 관통공(126) 내로 삽입될 때, 축선방향(제7도의 우-좌방향)으로의 파이프편(131)의 위치결정은 플랜지(132)에 의해 용이하게 행해질 수 있다. 특히 플랜지(132)는 커넥터몸체(135)의 오목-만곡부(112)로부터 일정한 길이 만큼 돌출하는 파이프편(131)의 내부단부(131a)에 의해 홈부(134)(후술함)에 인접한다. 그곳으로 연결된 파이프(도시되지 않음)와 외부 단부(131b) 사이에 수밀과 기밀을 형성하는 0링은 주변돌기(133)에 의해 위치결정된다. 본 실시예에서, 홈부(134)는 커넥터 몸체(135)의 외부면에 형성되고, 플랜지(132)는 홈부(134)에 수납된다. 다른 구성과 작업은 제1실시예에 대한 설명과 동일하다.

상기 제4 및 제5실시예에서, 헤더(102b)의 하단부에 장착된 이음부(129)들이 설명되었지만 헤더의 상단부에 장착되는 이음부도 유사한 구성을 가질 수 있다. 즉 본 발명은 도시된 실시예에 한정되지 않으며, 다른 구성의 열교환기에 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 열교환기의 이음부는 전술된 바와 같이 구성되고, 따라서 헤더로 부터의 이음부의 돌출량은 작으며, 협소한 엔진룸 내에서의 장착 작업은 용이하게 수행될 수 있고, 열교환되는 유체(예를들어, 냉매)에 대한 회로배치의 자유도가 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 이음부는 상기와 같은 구성이고, 재료의 생산이 향상된다. 결과적으로 이음부가 낮은 가격으로 제공될 수 있다.

제1도는 본 발명의 제1실시예의 부분 절개 단면도이다.

제2도는 조립되지 않은 상태로 헤더와 이음부를 도시하는 제1도 하부의 사시도이다.

제3도는 액체 탱크가 이음부에 직접 연결된 본 발명의 제2실시예의 사시도이다.

제4도는 본 발명의 제3실시예의 부분 절개 사시도이다.

제5도는 본 발명의 제4실시예의 부분 절개 단면도이다.

제6도는 상기 요부의 분해 조립 사시도이다.

제7도는 본 발명의 제5실시예를 도시하는 단면도이다.

제8도는 제7도의 화살표 B 방향으로 본 도면이다.

제9도는 몇몇 부품들이 상측으로부터 투영적으로 본 상태에서, 종래의 열교환기의 정면도이다.

제10도는 제9도의 부분 A의 부분 절개 확대도이다.

제11도는 조립되지 않은 상태로, 헤더와 이음부를 도시하는 확대 사시도이다.

제12도는 파이프 이음의 한가지 실예를 도시하는 부분 절개 사시도이다.

제13도는 이음부의 다른 실예의 부분 절개 사시도이다.

제14도는 이음부의 또 다른 실예의 사시도이다.

제15도는 종래 이음부의 방법을 도시하는 정면도이다.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 열교환기 2: 튜브 3: 핀 4, 5: 헤더 6, 7: 이음부 8: 브래키트

9: 코어부 10: 주변 벽 11: 제1관통공 12: 오목 만곡면

13: 커넥터 블록 14: 유동공(flow hole) 15: 나사공(thread hole)

16: 소경부(smaller - diameter portion) 17: 테이퍼진 구멍부

19: 파이프 편(piece) 21: 파이프 이음 22: 원통형 연결부 22a: 연결부

23: 0 링 24: 파이프 25: 볼트 삽입공 26: 볼트 27: 헤더

29: 이음부 35: 나사공 36: 액체 탱크 37: 연결부 37a: 연결부

38: 볼트삽입공 40, 45: 볼트 41: 브래키트 42, 44: 관통공

43: 0링 52: 돌출부 102b: 헤더 112: 오목 만곡부 118: 관통공

120: 주변홈 121: 나사공 122: 오목 만곡부 124: 커넥터 몸체

125: 외부면 126: 관통공 127: 파이프편 127b: 외단부(outer end portion)

129: 이음부 131: 파이프 또는 파이프 편 131b: 외단부 132: 플랜지

134: 홈부 135: 커넥터 몸체

Claims

열교환기의 헤더에 고정되고 다른 부재와 열교환기를 연결하는 이음부에 있어서,

헤더(4, 5, 27, 102b)의 주변벽에 형성된 제1관통공(11)과 연통하고 유체가 통과하는 유동공(14);

볼트(40, 45)가 상기 이음부(6, 7, 29, 129)에 다른 부재를 그 안으로 나사결합 시키고, 상기 이음부(6, 7, 29, 129)의 외부면(125)으로 개방된 나사공(15, 121)으로 구성되며,

여기에서 제2관통공(32)은 제1관통공(11)에 대하여 일정한 간격으로 주변벽(10)를 관통해 형성되고, 상기 나사공(15, 121)의 일부는 제2관통공(32)을 통해 헤더(4, 5, 27, 102b)의 내측에 형성되는 것을 특징으로 하는 이음부.
제1항에 있어서, 상기 유동공(14)의 한쪽 단부를 감싸도록 상기 이음부(6, 7, 29, 129)의 내부면 으로부터 돌출하는 제1관형부(33)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이음부.
제1항에 있어서, 상기 나사공(15, 21)이 상기 유동공(14)과 간격지고 평행할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이음부.
제1항에 있어서, 상기 이음부(6, 7, 29, 129)의 내부면으로부터 돌출하고 폐쇄된 단부를 가지고 있는 제2관형부(34)를 더 포함하며, 상기 나사공(15, 21)의 상기 일부는 상기 제2관형부(34)의 내부 주위면에 형성되고 상기 제2관형부(34)가 헤더(4, 5, 27, 102b)에 완전히 끼워지는 것을 특징으로 하는 이음부.
제1항에 있어서, 상기 헤더(4, 5, 27, 102b)와 이음부(6, 7, 29, 129)가 알미늄 합금으로 만들어진 것을 특징으로 하는 이음부.
제1항에 있어서, 상기 이음부(6, 7, 29, 129)의 내부면이 헤더(4, 5, 27, 102b)의 곡률반경과 일치하는 오목-만곡면에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 이음부.
제1항에 있어서, 상기 유동공(14)의 외측이 테이퍼진 것을 특징으로 하는 이음부.
열교환기(1)의 헤더(4, 5, 27, 102b)위에 고정되고 다른 부재를 열교환기(1)와 접합하는 이음부에 있어서,

관통공(11, 32, 118)이 연장되는 통로로 형성되고, 헤더(4, 5, 27, 102b)의 외부면에 고정된 커넥터 몸체(124, 135);

상기 커넥터 몸체를 통해 뻗도록 형성된 관통공(11, 32, 118) 및

상기 관통공(11, 32,118) 내에 형성된 파이프편(127, 131); 으로 구성되며,

상기 파이프편(127, 131)의 중간부는 상기 관통공(11, 32, 118)에 끼워지고, 그 내부단부 및 외부단부는 상기 커넥터몸체의 내부면과 외부면으로부터 돌출하며, 상기 내부면 으로부터 돌출하는 상기 파이프편(127, 131)의 상기 내부단부는 헤더(4, 5, 27, 102b)내에 끼워지는 것을 특징으로 하는 이음부.
제8항에 있어서, 상기 커넥터 몸체(124, 135)의 상기 내부면은 헤더(4, 5, 27, 102b)의 주변벽(10, 122)의 곡률반경과 거의 동일한 오목-만곡면에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 이음부.
제8항에 있어서, 상기 헤더(4, 5, 27, 102b), 커넥터 몸체(124, 135)와 파이프편(127, 131)이 알미늄 합금으로 만들어진 것을 특징으로 하는 이음부.
제8항에 있어서, 상기 커넥터 몸체(124, 135)의 외부면으로 개방된 나사공(15, 35, 121)을 더 포함하며, 볼트(40, 45)는 상기 이음부(6, 7, 29, 129)에 다른 부재를 고정하긴 위해 상기 나사공(15, 35, 121) 내로 나사결합되는 것을 특징으로하는 이음부.
제8항에 있어서, 상기 파이프편(127, 131)이 브레이즈 용접에 의해서 상기 관통공(11, 32, 126) 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 이음부.
제8항에 있어서, 주변홈(120)이 상기 파이프편(24, 127, 131)의 상기 외부 단부의 외부 원주면에 형성되고, 상기 주변홈에는 0링이 유지되는 것을 특징으로 하는 이음부.
제8항에 있어서, 반경 방향으로 뻗은 플랜지(132)가 상기 파이프 편(127, 131)의 중간부에 형성되고, 홈부(134)가 상기 플랜지(132)를 수납하는 상기 커넥터 몸체(124, 135)의 외부면에 형성되는 것을 특징으로 하는 이음부.
제8항에 있어서, 주변 돌기가 상기 파이프 편(127, 131)의 외단부에 형성되고, 0링이 상기 주변 돌기에 의해 위치조절되는 것을 특징으로 하는 이음부.