KR100761683B1 - 자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

구조가 간단하고 부품수가 크게 감소되며 제조원가의 절감 및 내구성의 향상이 가능하도록, 소정의 간격을 두고 입구파이프 및 출구파이프가 각각 형성되는 라디에이터 탱크와, 양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이루어지고 라디에이터 탱크의 내부에 설치되어 입구파이프와 출구파이프를 연통시키는 열교환파이프를 포함하여 이루어지는 자동차 변속기 오일용 열교환기를 제공한다.
자동차, 변속기, 오일쿨러, 열교환, 파이프, 융착, 라디에이터, 탱크, 냉각수

Description

자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법 {Heat Exchanger for Transmission Oil of Vehicle and Process of The Same}
도 1은 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기의 제1실시예를 나타내는 분리사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기의 제1실시예를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기의 제2실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기의 제3실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기 제조방법의 일실시예를 나타내는 블럭도이다.
도 7은 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기 제조방법의 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기 제조방법의 일실시예를 나타내는 단면도이다.
본 발명은 자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 라디에이터 탱크에 형성되는 입구파이프 및 출구파이프에 열교환파이프가 간편하게 융착되어 일체로 고정되는 자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 변속기 오일의 원활한 작용을 위하여 적정한 온도를 유지할 수 있도록 변속기 오일의 냉각 또는 가열을 위하여 오일쿨러(Oil Cooler) 등과 같은 열교환기가 설치된다.
상기 오일쿨러는 주로 라디에이터의 탱크에 삽입되어 설치되고, 라디에이터 내부의 냉각수와 접촉하여 열교환을 행함에 따라 변속기 오일에 대한 냉각이 이루어진다.
종래 오일쿨러는 상기 라디에이터 탱크의 내부에 삽입되고 내부에 오일이 이동하는 유로가 형성되며 소정의 간격을 두고 입구와 출구가 각각 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 입구에 설치되는 입구파이프와, 상기 몸체의 출구에 설치되는 출구파이프로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 종래 오일쿨러는 주로 각각의 부품이 금속재질로 이루어지고 상기 입구파이프 및 출구파이프가 용접을 통하여 입구 및 출구에 각각 고정되므로, 원재료비가 비교적 많이 소요되고 대량생산 등이 불리하게 된다.
그리고 상기 오일쿨러의 제품 특성상 부식발생의 우려가 있고, 특히 라디에이터 탱크와의 체결부위는 염수분무기시험 통과 후 잔여 염분으로 인해 부식의 우려가 매우 높다.
따라서 종래 금속재질의 오일쿨러를 탈피하고 원재료비의 절감 및 대량생산 등이 유리하도록 사출성형을 통한 제품의 개발이 시급히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 이루어진 것으로서, 각각의 부품이 합성수지로 이루어지고 라디에이터 탱크의 입구파이프 및 출구파이프와 열교환파이프의 양쪽 끝부분을 각각 융착시켜 일체로 고정하므로, 재료비가 절감되고 생산성 및 내구성 향상 등이 가능하도록 이루어지는 자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법을 제공하는 데, 그 목적이 있다.
본 발명이 제안하는 자동차 변속기 오일용 열교환기는 소정의 간격을 두고 입구파이프 및 출구파이프가 각각 형성되는 라디에이터 탱크와, 양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이루어지고 상기 라디에이터 탱크의 내부에 설치되어 상기 입구파이프와 출구파이프를 연통시키는 열교환파이프를 포함하여 이루어진다.
상기 라디에이터 탱크 및 열교환파이프는 합성수지를 사용하여 이루어진다.
상기 라디에이터 탱크와 상기 열교환파이프의 양쪽 끝부분은 각각 융착되어 일체로 고정된다.
본 발명이 제안하는 자동차 변속기 오일용 열교환기는 내주면에 암나사가 형성되고 하단에는 걸림턱이 형성되는 한쌍의 너트부가 소정의 간격을 두고 형성되는 라디에이터 탱크와, 양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이루어지고 상기 라디에이터 탱크의 내부에서 상기 너트부에 양쪽 끝부분이 삽입되어 설치되고 상기 걸림턱에 걸리는 걸림돌기가 양쪽 끝부분에 각각 형성되는 열교환파이프와, 상기 라디에이터의 외부에서 상기 열교환파이프의 양쪽 끝부분과 각각 연통되고 외주면에는 상기 너트부의 암나사와 각각 결합되는 수나사가 형성되는 입구파이프 및 출구파이프와, 상기 열교환파이프의 걸림돌기와 상기 입구파이프 및 출구파이프 사이에 각각 설치되는 한쌍의 패킹을 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
본 발명이 제안하는 자동차 변속기 오일용 열교환기는 일측으로 호스연결부가 각각 형성되는 한쌍의 보스부가 소정의 간격을 두고 형성되는 라디에이터 탱크와, 양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이루어지고 상기 라디에이터 탱크의 내부에서 상기 보스부에 양쪽 끝부분이 삽입되어 설치되고 양쪽 끝부분에는 수나사가 각각 형성되는 열교환파이프와, 상기 라디에이터 탱크의 외부에서 상기 보스부에 각각 조립되고 내주면에 암나사가 형성되어 상기 열교환파이프의 수나사와 각각 결합되는 한쌍의 볼트부재를 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
그리고 본 발명이 제안하는 자동차 변속기 오일용 열교환기 제조방법은 소정의 간격을 두고 입구파이프 및 출구파이프가 각각 형성되는 라디에이터 탱크를 사출성형에 의하여 형성하고, 상기 라디에이터의 내부에 설치되어 상기 입구파이프와 출구파이프를 연통시키는 열교환파이프를 형성하고, 상기 라디에이터 탱크의 입구 파이프 및 출구파이프와 상기 열교환파이프의 양쪽 끝부분을 융착시켜 각각 일체로 고정한다.
상기 열교환파이프는 압출성형에 의하여 길게 형성하고 소정의 길이로 절단한 후 양쪽 끝부분을 직각으로 굽힘가공하여 형성한다.
다음으로 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기의 제1실시예는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 소정의 간격을 두고 입구파이프(12) 및 출구파이프(14)가 각각 형성되는 라디에이터 탱크(10)와, 상기 라디에이터 탱크(10)의 내부에 설치되고 상기 입구파이프(12)와 출구파이프(14)를 연통시키는 열교환파이프(20)를 포함하여 이루어진다.
상기 라디에이터 탱크(10) 및 열교환파이프(20)는 합성수지를 사용하여 이루어진다.
상기 입구파이프(12)는 상기 열교환파이프(20)로 오일이 유입되는 유입통로(13)를 형성하게 된다.
상기 출구파이프(14)는 상기 열교환파이프(20)로부터 오일을 배출되는 배출통로(15)를 형성하게 된다.
상기 입구파이프(12) 및 출구파이프(14)의 외주면에는 수나사(16)가 각각 형성되는 것도 가능하다.
상기 열교환파이프(20)는 양쪽 끝부분이 대략 수직으로 굽어진 파이프형상으 로 이루어진다.
상기 열교환파이프(20)는 압출성형에 의하여 형성되는 원통형의 파이프를 소정의 길이로 절단한 후 양쪽 끝부분을 벤딩가공하는 것에 의하여 이루어지는 것이 가능하다.
상기 라디에이터 탱크(10) 및 열교환파이프(20)는 융착되어 일체로 고정된다.
예를 들면, 상기 라디에이터 탱크(10) 내면의 유입통로(13) 및 배출통로(15) 주위와 상기 열교환파이프(10)의 양쪽 끝면을 융착시키는 것에 의하여 일체로 고정된다.
그리고 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기의 제2실시예는 도 4에 나타낸 바와 같이, 한쌍의 너트부(12)가 소정의 간격을 두고 형성되는 라디에이터 탱크(10)와, 상기 라디에이터 탱크(10) 내부에 설치되고 양쪽 끝부분이 상기 너트부(12)에 각각 조립되는 열교환파이프(20)와, 상기 라디에이터 탱크(10)의 외부에서 상기 한쌍의 너트부(12)와 각각 결합되는 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)와, 상기 열교환파이프(20)와 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40) 사이에 각각 설치되는 한쌍의 패킹(50)을 포함하여 이루어진다.
상기 라디에이터 탱크(10)는 합성수지를 사용하여 이루어진다.
상기 너트부(12)는 내주면에 암나사(14)가 형성되고 하단에는 걸림턱(16)이 형성된다.
상기 열교환파이프(20)는 양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이 루어지고 상기 라디에이터 탱크(10)의 내부에서 상기 너트부(12)에 양쪽 끝부분이 삽입되어 설치된다.
상기 열교환파이프(20)의 양쪽 끝부분에는 상기 너트부(12)의 걸림턱(16)에 걸리는 한쌍의 걸림돌기(26)가 각각 형성된다.
상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)의 외주면에는 상기 너트부(12)의 암나사(14)와 결합되는 수나사(34), (44)가 각각 형성된다.
상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)는 상기 한쌍의 너트부(12)와 각각 결합됨에 따라 상기 열교환파이프(20)의 양쪽 끝부분과 각각 연통된다.
상기 패킹(50)은 상기 열교환파이프(20)의 걸림돌기(26)와 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40) 사이에 각각 설치된다.
상기한 제2실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.
그리고 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기의 제3실시예는 도 5에 나타낸 바와 같이, 한쌍의 보스부(12)가 소정의 간격을 두고 형성되는 라디에이터 탱크(10)와, 상기 라디에이터 탱크(10)의 내부에서 상기 보스부(12)에 양쪽 끝부분이 삽입되어 설치되는 열교환파이프(20)와, 상기 라디에이터 탱크(10)의 외부에서 상기 보스부(12)에 각각 조립되는 한쌍의 볼트부재(30)를 포함하여 이루어진다.
상기 라디에이터 탱크(10)는 합성수지를 사용하여 이루어지고 변속기와 호스로 연통되도록 상기 보스부(12)의 일측에 호스연결부(14)가 각각 형성된다.
상기 열교환파이프(20)는 양쪽 끝부분이 대략 수직으로 굽어진 합성수지제 파이프로 이루어진다.
상기 볼트부재(30)는 상기 보스부(12)의 바깥쪽에 위치하느 머리부(32)와, 상기 열교환파이프(20)와 결합되고 중공형으로 이루어지는 축부(34)를 포함하여 이루어진다.
상기 축부(34)의 일측에는 오일이 통과하는 통과공(35)이 형성된다.
상기 열교환파이프(20)는 상기 볼트부재(30)와 나사결합된다.
즉 상기 열교환파이프(20)의 양쪽 끝부분에는 암나사(26)가 형성되고, 상기 볼트부재(30) 축부(34) 외주면에는 상기 암나사(26)와 결합되는 수나사(36)가 형성된다.
상기한 제3실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 및/또는 제2실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기는 라디에이터의 냉각수와의 열교환에 의하여 내부에 흐르는 변속기 오일의 온도를 일정한 범위내에서 유지시키게 된다. 즉 변속기 오일의 온도가 낮은 경우에는 냉각수와의 열교환에 의하여 오일의 온도를 상승시키는 오일 히터로서 기능하게 되고, 오일의 온도가 높은 경우에는 냉각수와의 열교환에 의하여 오일의 온도를 냉각시키는 오일 쿨러로서 기능하게 된다.
그리고 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기 제조방법의 일실시예 는 도 6~도 9에 나타낸 바와 같이, 라디에이터 탱크(10)를 형성하고, 상기 라디에이터 탱크(10)의 내부에 설치되는 열교환파이프(20)를 형성하고, 상기 라디에이터 탱크(10)와 상기 열교환파이프(20)를 고정한다.
상기 라디에이터 탱크는 사출성형에 의하여 형성한다.
상기 라디에이터 탱크(10)는 사출성형시 입구파이프(12) 및 출구파이프(14)를 소정의 간격을 두고 각각 형성한다.
상기 입구파이프(12) 및 출구파이프(14)는 변속기(도면에 나타내지 않음)와 연결호스 등을 통하여 연통된다.
상기 입구파이프(12) 및 출구파이프(14) 외주면에는 수나사(16)를 각각 형성하는 것도 가능하다.
상기 입구파이프(12)와 출구파이프(14)는 상기 열교환파이프(20)로 연결하여연통시킨다.
상기 열교환파이프(20)는 양쪽 끝부분이 대략 수직으로 굽어지게 형성한다.
예를 들면, 상기 열교환파이프(20)는 압출성형에 의하여 길게 원통형의 파이프를 형성하고 소정의 길이로 절단한 후 양쪽 끝부분을 대략 직각으로 굽힘가공하여 형성한다.
상기 열교환파이프(20)의 양쪽 끝부분은 상기 라디에이터 탱크(10)에 형성되는 입구파이프(12) 및 출구파이프(14)와 융착시켜 각각 일체로 고정한다.
예를 들면, 상기 라디에이터 탱크(10) 내면의 입구파이프(12) 및 출구파이프(14) 주위와 상기 열교환파이프(20)의 양쪽 끝면을 열이나 초음파 등을 이용하여 용융하고 서로 밀착시켜 일체로 고정한다.
상기에서는 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위내에 속한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기 및 그 제조방법에 의하면, 라디에이터 탱크 및 열교환파이프가 합성수지로 이루어지고 간편하게 일체로 고정되는 구조이므로 구조가 간단하고 부품수가 크게 감소된다.
따라서 제조가 쉬워지고 금속제품 비하여 재료비가 절감되므로 제조원가를 크게 절감시키는 것이 가능하다.
그리고 무게가 가벼워지므로 운반이나 보관 등 취급이 용이해진다.
나아가 내구성이 양호하게 유지되며 부식의 우려가 없으므로 수명이 연장되고 제품설계도 용이해진다.
본 발명에 따른 자동차 변속기 오일용 열교환기에 의하면, 사출성형 및 압출성형에 의하여 라디에이터 탱크 및 열교환파이프를 각각 형성한 후 융착시켜 일체로 고정하므로, 대량생산이 용이해지는 등 생산성을 향상시키는 것이 가능하다.

Claims (6)

  1. 소정의 간격을 두고 입구파이프 및 출구파이프가 각각 형성되는 라디에이터 탱크와,
    양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이루어지고 상기 라디에이터 탱크의 내부에 설치되어 상기 입구파이프와 출구파이프를 연통시키는 열교환파이프를 포함하는 자동차 변속기 오일용 열교환기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 라디에이터 탱크 및 열교환파이프는 합성수지를 사용하여 이루어지고,
    상기 입구파이프 및 출구파이프와 상기 열교환파이프의 양쪽 끝부분은 융착되어 일체로 고정되는 자동차 변속기 오일용 열교환기.
  3. 내주면에 암나사가 형성되고 하단에는 걸림턱이 형성되는 한쌍의 너트부가 소정의 간격을 두고 형성되는 라디에이터 탱크와,
    양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이루어지고 상기 라디에이터 탱크의 내부에서 상기 너트부에 양쪽 끝부분이 삽입되어 설치되고 상기 걸림턱에 걸리는 걸림돌기가 양쪽 끝부분에 각각 형성되는 열교환파이프와,
    상기 라디에이터 탱크의 외부에서 상기 열교환파이프의 양쪽 끝부분과 각각 연통되고 외주면에는 상기 너트부의 암나사와 결합되는 수나사가 형성되는 입구파이프 및 출구파이프와,
    상기 열교환파이프의 걸림돌기와 상기 입구파이프 및 출구파이프 사이에 각각 설치되는 한쌍의 패킹을 포함하는 자동차 변속기 오일용 열교환기.
  4. 일측으로 호스연결부가 각각 형성되는 한쌍의 보스부가 소정의 간격을 두고 형성되는 라디에이터 탱크와,
    양쪽 끝부분이 수직으로 굽어진 파이프형상으로 이루어지고 상기 라디에이터 탱크의 내부에서 상기 보스부에 양쪽 끝부분이 삽입되어 설치되고 양쪽 끝부분에는 수나사가 각각 형성되는 열교환파이프와,
    상기 라디에이터 탱크의 외부에서 상기 보스부에 각각 조립되고 내주면에 암나사가 형성되어 상기 열교환파이프의 수나사와 결합되는 볼트부재를 포함하는 자동차 변속기 오일용 열교환기.
  5. 소정의 간격을 두고 입구파이프 및 출구파이프가 각각 형성되는 라디에이터 탱크를 사출성형에 의하여 형성하고,
    상기 라디에이터 탱크의 내부에 설치되어 상기 입구파이프와 출구파이프를 연통시키는 열교환파이프를 형성하고,
    상기 라디에이터 탱크의 입구파이프 및 출구파이프와 상기 열교환파이프의 양쪽 끝부분을 융착시켜 각각 일체로 고정하는 자동차 변속기 오일용 열교환기 제조방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 열교환파이프는 압출성형에 의하여 길게 원통형의 파이프를 형성하고 상기 파이프를 소정의 길이로 절단한 후 양쪽 끝부분을 직각으로 굽힘가공하여 형성하는 자동차 변속기 오일용 열교환기 제조방법.
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