KR100787679B1

KR100787679B1 - 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착구조

Info

Publication number: KR100787679B1
Application number: KR1020060069994A
Authority: KR
Inventors: 신성국
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-07-25
Filing date: 2006-07-25
Publication date: 2007-12-21
Also published as: CN101112860A

Abstract

본 발명은 하중이 골고루 분산되어 내구성이 향상되고 기밀성이 확보된 차량용 천정형 에어컨에 관한 것으로, 차량의 루프 패널 상부에 탑재되며 응축기와 증발기가 일체화된 에어컨에 있어서, 상기 에어컨의 바닥면 외측에 폭 방향으로 설치되어 상기 에어컨과 상기 버스의 루프 패널 상부와의 접촉을 방지하도록 상기 에어컨을 지지하는 복수의 지지부재; 상기 에어컨의 하부에 위치하되 상기 버스의 루프 패널 상부에 상기 버스의 길이 방향으로 설치되며, 상기 루프 패널 상부로부터 상기 에어컨을 향해 상향 절곡된 절곡면을 갖는 복수의 실링 브라켓; 및 상기 실링 브라켓의 절곡면을 따라 설치되며, 상기 에어컨의 하중에 의해 가압되어 외부로부터 유입되는 물이나 외부 기체를 차단하는 웨더 스트립을 포함하는 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조를 제공한다. 이에 천정형 에어컨의 장착시 무게를 분산할 수 있도록 하여 버스 루프 패널 및 루프 프레임의 내구성을 확보함과 동시에 승객에게 불쾌감을 주는 에어컨의 무게 집중에 의한 소음 및 진동을 저감할 수 있으며, 실링 구조를 보강함으로써 물이나 외부 기체에 대한 기밀성을 확보함으로써 좀 더 쾌적한 탑승 환경을 제공할 수 있다.

차량, 천정, 에어컨, 지지부재, 스퀘어 튜브, 웨더 스트립

Description

응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조{A fabricating structure of a roof-type airconditioner for a vehicle being unified condenser and evaporater}

도 1은 종래의 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 상태를 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도.

도 3은 본 발명의 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 상태를 도시한 사시도.

도 4는 도 3에 따른 천정형 에어컨의 장착 상태를 도시한 평면도.

도 5는 도 4의 S-S선에 따른 분해 단면도.

도 6은 도 4의 S-S선에 따른 결합 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110 : 루프 패널 120 : 루프 프레임

130 : 실링 브라켓 200 : 에어컨

210 : 응축기 220 : 증발기

230 : 바닥면 300 : 지지부재

400 : 웨더 스트립 410 : 스트립 삽입부

412 : 돌기 420 : 스트립 중공부

본 발명은 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차랑 루프 패널 및 루프 프레임의 내구성을 확보하고 에어컨의 무게 집중에 의한 소음 및 진동을 저감할 수 있는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착구조에 관한 것이다.

일반적으로 버스와 같은 대형 차량에 사용되는 에어컨은 대부분 루프 패널 위에 장착되는 천정형 에어컨으로, 응축기 및 증발기가 분리된 형태와 응축기 및 증발기가 일체인 형태의 두 가지가 있다(이하 버스를 예로 하여 설명함).

첨부된 도 1은 종래의 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도이다.

응축기 및 증발기가 분리된 형태의 에어컨은 버스의 루프 패널 위에 응축기와 증발기가 차량의 길이 방향으로 나란히 배치되므로 하중이 분산되나, 도 1 및 도 2에 도시된 응축기(21) 및 증발기(22)가 일체형인 에어컨(20)은 버스 길이 방향으로의 길이가 짧고 폭이 넓어 에어컨(20)의 하중이 국소적, 집중적으로 작용하게 된다.

일체형 에어컨(20)의 무게는 대략 200~300kg이며 폭이 약 2m 정도로 넓은데 도 2에 도시된 바와 같이, 에어컨(20) 중량의 약 70% 가량이 차량 천장의 중심선에 서 좌우 350mm에 위치한 버스 루프 패널(11)의 장착위치 두 곳에 집중된다.

따라서 버스의 루프 패널(11)은 중심부의 상하 진동에 취약할 수밖에 없으며, 버스 루프 패널(11)과 루프 프레임(12)의 연결부에 심각한 내구성 문제를 일으킬 가능성이 있다.

또한 이 같은 진동은 버스 루프 패널에 고정된 실내의 선반(13)이나 에어컨 덕트(14) 등의 각종 구성품의 상하 진동에도 영향을 주어 내구성 문제와 소음 문제를 일으켜 승객의 불편함을 야기시키는 원인이 되고 있다.

그러나 단순히 에어컨(20)의 하중이 집중된다는 이유로 B 부분의 체결을 생략한다면 에어컨 자체의 상하진동이 더 커져 에어컨(20)의 내구성이 저하될 수 있고, 실링 브라켓(13)에 결합된 발포고무 패드(14)와 에어컨(20)의 바닥면(23) 사이에 틈이 발생하여 차량 루프 패널의 수밀(水密)과 기밀(氣密)에 문제가 생길 수 있다.

본 발명의 목적은 천정형 에어컨의 장착시 무게를 분산할 수 있도록 하여 차량 루프 패널 및 루프 프레임의 내구성을 확보함과 동시에 에어컨의 무게 집중에 의한 소음 및 진동을 저감할 수 있는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 실링 구조를 보강함으로써 물이나 외부 기체에 대한 기밀성을 확보한 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착구조를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 차량의 루프 패널 상부에 탑재되며 응축기와 증발기가 일체화된 에어컨에 있어서, 상기 에어컨의 바닥면 외측에 폭 방향으로 설치되어 상기 에어컨과 상기 차량의 루프 패널 상부와의 접촉을 방지하도록 상기 에어컨을 지지하는 복수의 지지부재; 상기 에어컨의 하부에 위치하되 상기 차량의 루프 패널 상부에 상기 차량의 길이 방향으로 설치되며, 상기 루프 패널 상부로부터 상기 에어컨을 향해 상향 절곡된 절곡면을 갖는 복수의 실링 브라켓; 및 상기 실링 브라켓의 절곡면을 따라 설치되며, 상기 에어컨의 하중에 의해 가압되어 외부로부터 유입되는 물이나 외부 기체를 차단하는 웨더 스트립을 포함하는 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조를 제공한다.

상기 지지부재는 상기 에어컨의 바닥면 외측에 매설되는 것을 특징으로 한다.

상기 에어컨은 바닥면 외측에 상기 지지부재를 수용하는 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 웨더 스트립은 상기 실링 브라켓의 절곡면에 삽입되어 상기 절곡면을 감싸며 내부에 상기 절곡면에 접촉하는 복수의 돌기가 형성된 스트립 삽입부와, 상기 스트립 삽입부의 상부에 형성되며 내부에 중공이 구비된 스트립 중공부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재는 상기 차량의 루프 패널으로부터 루프 프레임을 향해 양단부 가 하향 절곡된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재는 단면이 사각형을 이루고 내부에 중공이 형성된 스퀘어 튜브인 것을 특징으로 한다.

이하에서는 대형 버스를 본 발명의 일 실시 예로 하고, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착구조에 대해 상세히 설명하기로 한다.

첨부된 도 3은 본 발명의 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3에 따른 천정형 에어컨의 장착 상태를 도시한 평면도이다. 또한, 도 5는 도 4의 S-S선에 따른 분해 단면도이고, 도 6은 도 4의 S-S선에 따른 결합 단면도이다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨(200)은 버스의 루프 패널(110) 상부에 탑재된다. 에어컨(200)의 바닥면(230) 외측에는 복수의 지지부재(300)가 설치되어 에어컨(200)의 하중을 분산시키며, 에어컨(200)의 하측으로 버스의 루프 패널(110) 상부에는 복수의 실링 브라켓(130)이 설치되며, 실링 브라켓(130)을 따라 웨더 스트립(400)이 삽입되어 외부로부터 버스의 내부로 유입되는 물이나 외부 기체를 차단한다.

에어컨(200)의 바닥면(230)은 유리섬유강화플라스틱(fiber glass reinforced plastic, FRP)으로 만들어지며, 지지부재(300)가 바닥면의 외측에 매설되거나 바닥면(230)의 외측에 지지부재(300)의 형상에 대응하는 수용홈이 형성되어 지지부재(300)가 삽입, 고정될 수도 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 지지부재(300)는 에어컨(200)의 외측 바닥면(230)에 버스 루프 패널(110)의 폭 방향으로 설치되어 에어컨(200)의 외측 바닥면(230)과 버스의 루프 패널(110) 상부가 접촉하지 않도록 에어컨(200)을 지지한다.

지지부재(300)는 폭 방향의 단면이 사각형을 이루고 내부에 중공이 형성된 스퀘어 튜브(사각 형상의 속이 빈 튜브)로 구성된다.

도 5 및 도 6에 지지부재(300)는 버스의 루프 패널(110)으로부터 루프 프레임(120)을 향해 양단부가 하향 경사지도록 절곡되므로, 에어컨(200)의 바닥면(230)이 버스의 루프 패널(110) 상부와 직접 접촉하지 않는 공간이 생기게 된다. 이에 의해 버스의 루프 패널(110)에 에어컨(200)의 하중이 직접 가해지지 않으므로 에어컨(200) 하중에 의한 루프 패널의 상하 방향 진동 및 소음을 방지할 수 있어 내구성이 확보된다.

지지부재(300)의 하향 경사지고 절곡된 단부가 버스의 루프 패널(110)과 루프 프레임(120)의 연결부위에 결합되므로 도 4에 도시된 바와 같이 버스 루프 패널(110)의 좌우 900mm 부근이 보강되는 것을 알 수 있다.

즉, 지지부재(300) 자체가 에어컨(200)의 하중을 지지하며, 에어컨(200)의 하중을 분산시켜 루프 패널(110)보다 상대적으로 내구성이 강한 루프 프레임(120)에 에어컨(200)의 하중이 가해지므로 루프 패널에 가해지는 하중을 감소시킬 수 있다.

지지부재(300)가 에어컨(200)의 하중을 지지하여 분산시켜야 하므로 지지부재(300)는 200~300kg의 에어컨(200) 무게를 지지할 수 있을 정도의 강성을 갖는 재 질로 만들어지는 것이 바람직하다.

도 5에 도시된 바와 같이 웨더 스트립(400)은 긴 튜브 형상으로, 튜브 형상의 하부를 구성하는 스트립 삽입부(410)와, 튜브 형상의 상부를 구성하는 스트립 중공부(420)로 구성된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 스트립 삽입부(410)는 루프 패널(110) 상부로부터 에어컨(200)을 향해 상향 절곡된 실링 브라켓(130)의 절곡면(132)에 삽입되어 절곡면(132)을 감싸는 형태이다.
스트립 삽입부(410)에는 실링 브라켓(130)의 절곡면(132)으로부터 쉽게 이탈되지 않도록 내측에 돌기(412)가 형성될 수도 있다. 이 돌기는 실링 브라켓(130)에 웨더 스트립(400)을 삽입 및 분리할 때 돌기가 절곡면(132)과 마찰력을 생성할 수 있도록 서로 일정 부분이 겹치도록 형성되는 것이 바람직하다.
스트립 중공부(420)는 스트립 삽입부(410)의 상부에 형성되며 내부에 중공이 구비된 형태로, 에어컨(200)의 바닥면에 의해 눌릴 때 바닥면에 밀착되며, 하중이 제거되면 탄성에 의해 원래의 형태로 복원된다.

이러한 탄성력에 의해 스트립 중공부(420)는 에어컨(200)의 장착 후 바닥면에 의해 가압되어 눌리면서 에어컨(200)의 바닥면과 밀착하여 버스의 루프 패널(110) 사이를 빈틈이 없도록 밀폐한다. 스트립 중공부(420)가 에어컨(200)의 바닥면에 의해 가압되면서 스트립 삽입부(410)도 함께 가압되므로 실링 브라켓(130)에 좀 더 밀착된 상태를 유지하게 된다.

삭제

웨더 스트립(400)이 수밀 및 기밀 기능을 제대로 수행하려면, 웨더 스트립(400)의 전체적인 높이는 지지부재(300)의 하부면과 버스의 루프 패널(110) 상부면 사이의 거리보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 스트립 삽입부(410)의 높이와 스트립 중공부(420)의 높이를 더한 웨더 스트립(400)의 전체적인 높이가 지지부재(300)의 하부면과 버스의 루프 패널(110) 상부면 사이의 거리보다 작으면 에어컨(200)과 루프 패널(110)의 사이에 틈이 발생하여 외부의 기체나 물 등을 제대로 차단하지 못하게 된다. 웨더 스트립(400)의 높이가 지지부재(300)의 하부면과 버스의 루프 패널(110) 상부면 사이의 거리보다 크면 웨더 스트립(400)이 장착된 상태에서 에어컨(200)의 하중을 받은 웨더 스트립(400)이 눌리면서 에어컨(200)과 루프 패널(110)의 사이에 틈이 발생하지 않도록 할 수 있어 수밀 및 기밀 기능을 제대로 수행할 수 있다.

한편, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착구조는 천정형 에어컨의 장착시 무게를 분산할 수 있도록 하여 차량 루프 패널 및 루프 프레임의 내구성을 확보함과 동시에 승객에게 불쾌감을 주는 에어컨의 무게 집중에 의한 소음 및 진동을 저감할 수 있다.

또한, 실링 구조를 보강함으로써 물이나 외부 기체에 대한 기밀성을 확보함으로써 좀 더 쾌적한 탑승 환경을 제공할 수 있다.

Claims

차량의 루프 패널(110) 상부에 탑재되며 응축기(210)와 증발기(220)가 일체화된 에어컨(200)에 있어서,

상기 에어컨(200)의 바닥면(230) 외측에 폭 방향으로 설치되어 상기 에어컨(200)과 상기 차량의 루프 패널(110) 상부와의 접촉을 방지하도록 상기 에어컨(200)을 지지하는 복수의 지지부재(300);

상기 에어컨(200)의 하부에 위치하되 상기 차량의 루프 패널(110) 상부에 상기 차량의 길이 방향으로 설치되며, 상기 루프 패널(110) 상부로부터 상기 에어컨을 향해 상향 절곡된 절곡면(132)을 갖는 복수의 실링 브라켓(130); 및

상기 실링 브라켓(130)의 절곡면(132)을 따라 설치되며, 상기 에어컨(200)의 하중에 의해 가압되어 외부로부터 유입되는 물이나 외부 기체를 차단하는 웨더 스트립(400)을 포함하는 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조.
제1항에 있어서,

상기 지지부재(300)는 상기 에어컨(200)의 바닥면(230) 외측에 매설되는 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조.
제1항에 있어서,

상기 에어컨(200)은 바닥면(230) 외측에 상기 지지부재(300)를 수용하는 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조.
제1항에 있어서,

상기 웨더 스트립(400)은 상기 실링 브라켓(130)의 절곡면(132)에 삽입되어 상기 절곡면(132)을 감싸며 내부에 상기 절곡면(132)에 접촉하는 복수의 돌기(412)가 형성된 스트립 삽입부(410)와, 상기 스트립 삽입부(410)의 상부에 형성되며 내부에 중공(422)이 구비된 스트립 중공부(420)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 지지부재(300)는 상기 차량의 루프 패널(110)로부터 루프 프레임(120)을 향해 양단부가 하향 절곡된 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조.
제5항에 있어서,

상기 지지부재(300)는 단면이 사각형을 이루고 내부에 중공이 형성된 스퀘어 튜브인 것을 특징으로 하는 응축기와 증발기가 일체화된 차량용 천정형 에어컨의 장착 구조.