KR100782645B1 - 알루미늄 라디에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알루미늄 라디에이터의 헤더와 사이드 서포트의 미접합 상태에서 상호 결속력을 증대하여 브레이징 공정에서 불량률을 줄여 생산성을 높임과 아울러, 완제된 알루미늄 라디에이터의 구조적 강성을 증대한 알루미늄 라디에이터에 관한 것이다.

본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터는, 냉매튜브가 삽입되는 헤더 및 헤더와의 사이에 냉매유로를 형성하는 탱크 조립체의 좌우 양측 개구부에 엔드 캡이 각각 결합되며, 냉매튜브의 좌우 양측 마지막에는 서포트가 결합되고, 이 서포트는, 엔드 캡의 저면 및 외측면에 접하는 수평부 및 수직부와, 수평부에서 상측으로 절곡 되어 엔드캡의 전후면에 접하는 날개부와, 수직부에서 평방향으로 절곡되어 엔드 캡의 삽입장공에 삽입되는 삽입부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

라디에이터, 서포트, 탱크, 헤더, 삽입부

Description

알루미늄 라디에이터{ALUMINUM RADIATOR}

도 1은 종래의 알루미늄 라디에이터를 나타낸 사시도.

도 2는 종래의 알루미늄 라디에이터의 일부 절결 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터를 도시한 분해 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 실시예에 적용된 서포트의 전개도.

도 5는 본 발명에 따른 실시예의 종단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10,20 : 상하부 탱크어셈블리 11,21 : 헤더

12,22 : 탱크 13,23 : 엔드 캡

31 : 튜브 40 : 사이드 서포트

41 : 몸체부 42,43 : 탱크어셈블리 삽입부

42a,43a : 수평부 42b,43b : 날개부

42c,43c : 수직부 42d,43d : 삽입부

본 발명은 알루미늄 라디에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알루미늄 라디에이터의 탱크와 헤더 및 사이드 서포트가 미접합된 상태에서 상호 견고하게 결속되도록 하여 브레이징 공정에서 불량률을 줄여 생산성을 높임과 아울러 완제된 알루미늄 라디에이터의 구조적 강성을 증대한 알루미늄 라디에이터에 관한 것이다.

일반적으로, 엔진의 냉각을 위하여 자동차에는 수냉식 냉각장치가 설치된다.

수냉식 냉각장치는 워터펌프에 의하여 냉각수가 실린더 블록 및 실린더 헤드를 순환하면서 그 온도를 낮추는 것이며, 냉각수의 방열을 위하여 라디에이터, 냉각팬 및 수온조절기 등이 구비된다.

한편, 라디에이터는 엔진을 통과하면서 온도가 상승한 냉각수를 방열에 의하여 냉각하는 장치이다.

도 1은 알루미늄 라디에이터를 도시한 사시도로, 이에 도시된 바와 같이, 알루미늄 라디에이터(100)는, 상부 탱크어셈블리(10), 하부 탱크어셈블리(20) 및 라디에이터 코어(30)를 기본 구성으로 한다.

상부 탱크어셈블리(10)에는 라디에이터 캡, 오버플로어 파이프 및 입구파이프가 설치되고, 하부 탱크어셈블리(20)에는 출구파이프와 드레인콕이 설치된다.

그리고, 상부 탱크어셈블리(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 길이방향을 따라 다수의 관통공이 형성된 헤더(11)와 상기 헤더(11)를 덮어 유로를 형성하는 상부 탱크(12)를 가지며, 하부 탱크어셈블리(20)도 길이방향을 따라 다수의 관통공이 형성된 헤더(21)와, 이 헤더(21)를 덮어 유로를 형성하는 하부 탱크(22)로 이루어지고, 상부 헤더(11) 및 탱크(12) 조립체의 양측 단부와 하부 헤더(21) 및 탱크(22) 조립체의 좌우 양측 단부에 엔드 캡(13)(23)이 각각 끼워 결합된다.

또한, 라디에이터 코어(30)는 상기 상부 헤더(11)의 관통공들 및 하부 헤더(21)의 관통공들에 양단부가 각각 삽입됨으로써 상부 탱크어셈블리(10) 및 하부 탱크어셈블리(20)를 서로 유체 연통하게 하는 다수의 튜브(31)와, 상기 튜브(31)들 사이를 통하여 상기 튜브(31) 내부를 흐르는 냉각수를 공냉하기 위한 공기측 방열핀(32)으로 구성된다.

그리고, 상기 라디에이터 코어(30)의 좌우 양쪽에는 사이드 서포트(33)가 각각 설치된다.

사이드 서포트(33)의 상하단부가 상하부 헤더(11)(21)에 삽입됨으로써 라디에이터 코어(30)를 보강하도록 되어 있다.

이와 같은 구성요소들이 차례로 조립된 라디에이터 조립체를 브레이징하여 구성요소들을 서로 접합함으로써 라디에이터(100)의 제조가 완료된다.

그러나, 종래의 라디에이터(100)에 있어서는, 사이드 서포트(33)가 헤더(11)(21)에만 결합되어 있어서 사이드 서포트(33)가 상하 탱크어셈블리(10)(20)를 튜브(33)측으로 지지하지 못하여 상하 탱크어셈블리(10)(20)와 튜브(31)가 공정 이송시나 브레이징시 서로 기울어지거나 분리되는 문제점이 있다.

따라서, 헤더(11)(21)와 탱크(12)(22)에 브레이징재가 피복된 상태에서 브레이징 접합할 때, 상하 탱크어셈블리(10)(20)와 튜브(31)가 원래의 셋팅위치를 유지하지 못하고 삐뚤어지는 문제점이 있었다.

이와 같이 상하 탱크어셈블리(10)(20)의 이탈에 따른 불량률이 증가되어 생 산성이 저하되고, 이를 해소하기 위하여 복잡한 형상의 지그를 사용하게 되는데, 지그를 사용함에 따라 가조립상태의 라디에이터를 지그에 착탈하는 공정 등이 요구되어 생산효율이 떨어지고, 비용이 상승하는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 탱크어셈블리와 튜브의 미접합 상태에서 상호 결속력을 증대하여 이송 및 브레이징 공정에서의 불량률을 감소할 수 있도록 하며, 완제된 알루미늄 라디에이터의 구조적 강성이 증대된 알루미늄 라디에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 별도의 지그를 사용하지 않고 상하 탱크어셈블리와 튜브의 가조립 상태를 유지할 수 있도록 하려는데 있다.

상기와 같은 목적달성을 위한 본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터는, 냉매튜브가 삽입되는 상하부 헤더와, 상기 상하부 헤더에 각각 결합되어 그 사이에 냉매유로를 형성하는 상하부 탱크와, 상기 상하부 헤더와 상하부 탱크 조립체의 좌우 양측에 각각 결합되는 엔드 캡 및 상기 튜브들 사이에 개재되는 방열핀을 포함하여 이루어지며; 상기 라디에이터의 좌우 양측단부에 각각 입설되며 일측면이 상기 방열핀과 접합되어 상기 방열핀을 지지하는 판상 몸체부와, 그리고 상기 판상 몸체부의 상하단부에 각각 형성되어 상기 헤더, 탱크 및 엔드 캡 어셈블리를 덮어 감싸는 탱크어셈블리 삽입부로 이루어진 사이드 서포트를 더 포함하고; 상기 탱크어셈블리 삽입부는, 상기 사이드 서포트의 판상 몸체부의 상하 단부에 연속적으로 절곡성형되어 상기 헤더의 마주보는 면과 엔드 캡의 측면을 각각 감싸는 수평부 및 수직부와, 상기 수직부의 단부에 평방향으로 절곡 성형되어 상기 엔드 캡의 삽입장공에 삽입되는 삽입부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터의 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명에 의한 실시예에 적용된 사이드 서포트의 전개도이고, 도 5는 본 발명에 따른 실시예를 도시한 종단면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터는, 상하부 헤더(11)(21)와 상하부 탱크(12)(22) 조립체의 좌우 양측부에 결합된 엔드 캡(13)(23)에는 수평의 삽입장공(13a)(23a)이 형성되며, 라디에이터의 좌우 양측에는 사이드 서포트(40)가 입설되어 상하 탱크어셈블리(10)(20)의 좌우 양측부를 감싸면서 상하 탱크어셈블리(10)(20)를 튜브(31)측으로 지지한다.

사이드 서포트(40)는, 판상의 몸체부(41)와, 몸체부(41)의 상하 단부에 각각 형성되어 상하 탱크어셈블리(10)(20)의 좌우 양측이 각각 삽입 지지되는 탱크어셈블리 삽입부(42)(43)로 구성된다.

탱크어셈블리 삽입부(42)(43)는, 몸체부(41)에서 수평으로 절곡 성형되는 수평부(42a)(43a)와, 상기 수평부(42a)(43a)의 좌우 양측에서 수직으로 절곡 성형되어 상하 탱크어셈블리(10)(20)의 전후면을 감싸는 날개부(42b)(43b)와, 상기 수평부(42a)(43a)의 외측단부에서 수직으로 절곡되어 엔드 캡(13)(23)의 측면을 덮는 수직부(42c)(43c)와, 상기 수직부(42c)(43c)의 단부에서 수평방향으로 절곡되어 엔드 캡(13)(23)의 삽입장공(13a)(23a)에 삽입되는 삽입부(42d)(43d)를 포함하여 구성된다.

즉, 사이드 서포트(40)의 탱크어셈블리 삽입부(42)(43)는 수평부(42a)(43a), 날개부(42b)(43b), 수직부(42c)(43c) 그리고, 삽입부(42d)(43d)에 의해 상하 탱크어셈블리(10)(20)를 감싸는 구조로 형성된다.

특히, 사이드 서포트(40)의 수직부(42c)(43c)의 길이(h1)를 엔드 캡(13)(23)의 삽입장공(13a)(23a)의 높이(h2)보다 대략 0.05~0.15㎝ 정도 짧게 하여 사이드 서포트(40)의 삽입부(42d)(43d)가 엔드 캡(13)(23)에 억지끼워맞춤식으로 결합되도록 함으로써 그 결속력을 증대할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 알루미늄 라디에이터의 작용 상태는 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 의한 실시예에 적용된 사이드 서포트의 조립과정을 간단히 설명하면 다음과 같다.

헤더(11)(21)에 튜브(31)와 방열핀(32)을 설치하고, 이 헤더(11)(21)에 탱크(12)(22)를 각각 결합하며, 헤더(11)(21)와 탱크(12)(22) 조립체의 좌우 양측 개구부에 엔드 캡(13)(23)을 끼워 결합한다.

이어서, 좌우 양측단부에 방열핀과 사이드 서포트(40)를 각각 덧대어 조립한다.

그리고, 다른 방법으로, 사이드 서포트(40)의 삽입부(42d)(43d)를 엔드 캡(13)(23)의 삽입장공(13a)(23a)에 끼워 일체화한 후, 엔드 캡(13)(23)을 헤더와 탱크 조립체에 끼워 결합함으로써 사이드 서포트 어셈블리를 조립할 수도 있다.

전술한 조립방법에 상관없이 라디에이터가 완제되면, 사이드 서포트(40)의 탱크 삽입부(42)(43)에 상하 탱크어셈블리(10)(20)의 좌우측 일부분이 삽입되면서 전후면, 측면 및 저면이 탱크 삽입부(42)(43)에 접하는 한편, 사이드 서포트(40)의 삽입부(42d)(43d)가 엔드 캡(13)(23)의 삽입장공(13a)(23a)에 각각 끼워지게 된다.

따라서, 사이드 서포트(40)의 삽입부(42d)(43d)는 엔드 캡(13)(23)에 끼워 결합되며, 엔드 캡(13)(23)은 헤더와 탱크 조립체에 끼워져 모든 부품이 서로 결속되므로 탱크어셈블리(10)(20)가 튜브(31)에서 빠지지 않게 된다.

그리고, 상기와 같이 상하 탱크어셈블리(10)(20)와 라디에이터 코어(30)가 가조립된 상태에서 브레이징 공정을 위하여 라디에이터를 이송하게 되더라도 상기 서포트(40)에 의하여 상하 탱크어셈블리(10)(20) 및 라디에이터 코어(30)가 견고히 결속되어 있음으로 위치변경이 일어나지 않는다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 알루미늄 라디에이터에 의하면, 사이드 서포트에 의해 상하 탱크어셈블리가 라디에이터 코어측으로 지지되어 최초의 가조립상태에서의 위치가 변경되는 등의 문제를 예방할 수 있으므로 품질 및 생산성이 향상된다.

그리고, 별도의 지그를 사용하지 않고 상하 탱크어셈블리와 코어를 견고하게 결속할 수 있으므로 비용을 절감할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (4)

1. 냉매튜브가 삽입되는 상하부 헤더와, 상기 상하부 헤더에 각각 결합되어 그 사이에 냉매유로를 형성하는 상하부 탱크와, 상기 상하부 헤더와 상하부 탱크 조립체의 좌우 양측에 각각 결합되는 엔드 캡 및 상기 튜브들 사이에 개재되는 방열핀을 포함하여 이루어진 라디에이터에 있어서;

   상기 라디에이터의 좌우 양측단부에 각각 입설되며 일측면이 상기 방열핀과 접합되어 상기 방열핀을 지지하는 판상 몸체부와, 그리고 상기 판상 몸체부의 상하단부에 각각 형성되어 상기 헤더, 탱크 및 엔드 캡 어셈블리를 덮어 감싸는 탱크어셈블리 삽입부로 이루어진 사이드 서포트를 더 포함하고,

   상기 탱크어셈블리 삽입부는, 상기 사이드 서포트의 판상 몸체부의 상하 단부에 연속적으로 절곡성형되어 상기 헤더의 마주보는 면과 엔드 캡의 측면을 각각 감싸는 수평부 및 수직부와; 상기 수직부의 단부에서 수평방향으로 절곡 성형되어 상기 엔드 캡의 삽입장공에 삽입되는 삽입부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 탱크어셈블리 삽입부는, 상기 수평부의 전후 양측에 수직 절곡되어 상기 엔드 캡의 전후면을 감싸는 날개부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 수직부는, 상기 엔드 캡의 삽입장공의 높이보다 짧게 형성되어 억지끼워맞춤으로 결합되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.

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