KR100829884B1

KR100829884B1 - 알루미늄 라디에이터

Info

Publication number: KR100829884B1
Application number: KR1020010026171A
Authority: KR
Inventors: 김용호; 배성원; 김인갑
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2001-05-14
Filing date: 2001-05-14
Publication date: 2008-05-16
Also published as: KR20020087176A

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 라디에이터의 서포트 구조에 관한 것이다.

본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터의 서포트 구조는, 양단부에 평방향으로 절곡된 플랜지가 형성되고, 이 플랜지에 삽입공이 형성된 상,하부 탱크와; 양단부에 상기 상,하부 탱크의 플랜지가 안착되도록 단차지게 이단절곡된 플랜지가 구비되며, 상기 플랜지에는 상기 상,하부 탱크의 플랜지에 형성된 삽입공과 연통되는 삽입공이 형성된 상,하부 헤더와; 그리고, 상기 상,하부 탱크 및 상,하부 헤더의 플랜지에 형성된 삽입공에 삽입되는 서포트를 포함하여 이루어진다. 이에 의하여, 헤더의 플랜지에 탱크의 플랜지를 적층하여 삽입공을 일치한 후, 삽입공에 서포트를 삽입 및 측방으로 절곡하여 탱크와 헤더를 결합한다.

라디에이터, 서포트, 탱크, 헤더, 삽입부

Description

알루미늄 라디에이터{ALUMINUM RADIATOR}

도 1은 종래의 알루미늄 라디에이터를 나타낸 사시도.

도 2는 종래의 알루미늄 라디에이터의 상부탱크와, 헤더 및 사이드 서포트의 미접합 결합구조를 나타내기 위한 일부 절개 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 사이드 서포트의 단부측을 나타낸 사시도.

도 4a와 도 4b는 서포트의 다른 실시예를 보인 일부 절결 사시도.

도 5는 본 발명에 의하여 알루미늄 라디에이터의 상부탱크와, 헤더 및 사이드 서포트의 미접합 결합구조를 나타낸 일부 절개 단면도.

도 6은 본 발명에 의한 알루미늄 라디에이터의 상부탱크와, 헤더 및 사이드 서포트의 미접합 결합구조의 다른 실시예를 나타낸 일부 절개 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

40 : 상부탱크 41,51 : 플랜지

41a,51a : 삽입공 50 : 헤더

52 : 수직부 60 : 서포트

61 : 삽입부 62 : 단차부

63 : 슬릿

본 발명은 알루미늄 라디에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알루미늄 라디에이터의 헤더탱크와 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 자동차에서는 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 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상부탱크부(10), 하부탱크부(20) 및 라디에이터 코어(30)를 가지며, 상부탱크부(10)에는 라디에이터 캡, 오버플로어 파이프(미도시 됨) 및 입구파이프가 설치되고, 하부탱크부(20)에는 출구파이프와 드레인콕이 설치된다.

그리고, 도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 상부탱크부(10)는 길이방향을 따라 다수의 관통공이 형성된 헤더(11)와 상기 헤더(11)를 덮어 유로를 형성하는 상부탱크(12)를 가지며, 하부탱크부(20)도 길이방향을 따라 다수의 관통공이 형성된 헤더(21)와 이 헤더(21)를 덮어 유로를 형성하는 하부탱크(22)를 가지고 있다.

또한, 라디에이터 코어(30)는 상기 상부헤더(11)의 관통공들 및 하부헤더(21)의 관통공들에 양단부가 각각 삽입됨으로써 상부탱크부(10) 및 하부탱크부(20)를 서로 통하게 하는 다수의 튜브(31)와, 상기 튜브(31)들 사이를 통하여 상기 튜브(31) 내부를 흐르는 냉각수를 공냉하기 위한 방열핀(32)을 가진다.

그리고, 상기 라디에이터 코어(30)의 좌우 양쪽에는 사이드 서포트(33)가 각각 설치되어 그 상단부가 상부헤더(11)의 양단에 형성된 탭(11a)에 삽입되어 접합됨으로써 상기 라디에이터 코어(30)를 보강하도록 되어 있으며, 사이드 서포트(33)의 하단부도 전술한 방법에 의해 하부헤더(21)에 결합된다.

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

이러한, 종래의 라디에이터(100)에 있어서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 헤더(11)의 저면 뿐만 아니라 탭(11a)의 내면에도 브레이징재(13)가 피복되어 있고, 상기 탭(11a)에 삽입되는 사이드 서포트(33)의 단부측 내면에도 브레이징재(34)가 피복됨으로써 브레이징시 탭(11a)의 내면과 사이드 서포트(33) 단부의 양면이 서로 접합된다.

이와 같이, 헤더(11)의 단부에 탭(11a)을 두고 이 탭(11a)에 서포트(33)의 단부가 걸쳐지도록 가조립하는 것은, 상기와 같이 가조립된 상부탱크(10)와 헤더(11) 및 서포트(33)의 브레이징 작업을 위한 브레이징 노로의 이송시 사이드 서포트(33)가 헤더(11)에서 빠지거나 또는 브레이징시 클래드(clad) 용융에 의하여 원래 위치에서 벗어나는 것을 방지하기 위함이다.

그러나, 상기와 같이 헤더(11)에 탭(11a)부를 두는 것은 탭(11a) 가공이라는 또 하나의 공정이 추가될 뿐만 아니라, 브레이징시 클래드 용융에 의한 미끄러짐과 회전 등을 방지할 수는 없다.

또한, 각각 내면측에 브레이징재가 피복된 상태에서 브레이징 접합할 때, 상기 브레이징재가 녹으면서 각 부품 즉, 헤더와 서포트의 두께가 감소하여 가조립된 원래의 형상을 유지하지 못하고, 탱크의 중량에 의해 셋팅위치를 유지하지 못하고 삐뚤어지는 문제점이 있었다.

또한, 헤더와 서포트만 체결이 되어 있기 때문에 탱크부재가 브랭이징시 헤더에서 이탈하는 경우가 있다.

따라서, 라디에이터 생산시 전술한 문제점에 따른 불량률이 증가되어 생산성이 저하되고, 이를 해소하기 위하여 복잡한 형상의 지그를 제작하여 사용하지 않으면 안되는데 이로 인해 생산효율이 저하되고, 코스트가 증가되는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 알루미늄 라디에이터의 헤더와 사이드 서포트의 미접합 상태에서 상호 결속력을 증대하여 브레이징 공정에서의 불량률 감소할 수 있도록 하며, 완제된 알루미늄 라디에이터의 구조적 강성이 증대된 알루미늄 라디에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적달성을 위한 본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터는, 좌우 양단부에 평방향으로 절곡된 플랜지가 구비된 상,하부 탱크와; 좌우 양단부에 상기 상,하부 탱크의 플랜지가 안착되는 플랜지가 단차지게 절곡형성되는 상,하부 헤더와; 상하 양단부가 상기 상,하부 탱크 및 상,하부 헤더의 플랜지에 관통되는 한편, 일방향으로 절곡되어 상기 상,하부 탱크와 상,하부 헤더를 결속하는 서포트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터는, 좌우 양단부에 평방향으로 절곡된 플랜지가 구비되는 상,하부 탱크와; 좌우 양단부에 상기 상,하부 탱크의 플랜지에 안착되는 수평의 플랜지가 구비되는 한편, 상기 플랜지의 단부에 상기 상,하부 탱크의 플랜지를 감싸는 방향으로 절곡 성형되는 수직부가 구비된 상,하부 헤더와; 상하 양단부가 상기 상,하부 탱크 및 상,하부 헤더의 플랜지에 관통 고정되는 한편, 일방향으로 절곡되는 서포트를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

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

도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 라디에이터의 서포트 구조에 적용된 서포트의 사시도이도, 도 5는 본 발명에 따른 헤더와 서포트와의 가조립 구조에 의하여 이루어진 라디에이터를 일부 절취하여 그 단면을 나타낸 개략적인 평면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 상부탱크(40)의 양단부에는 평방향으로 절곡형성된 플랜지(41)가 구비되고, 이 상부탱크(40)가 접합되는 헤더(50)의 양단부에는 상부탱크(40)의 플랜지(41)가 용이하게 안착되도록 플랜지(51)가 절곡 성형된다.

그리고, 상부탱크(40)의 플랜지(41)가 헤더(50)의 플랜지(51)의 안착부에 안착되어 적층된 상태에서 상기 상부탱크(40)의 플랜지(41) 및 헤더(50)의 플랜지(51)에는 상호 연통되는 삽입공(41a)(51a)이 각각 형성된다.

상부탱크(40)와 헤더(50)는 서포트(60)의해 가조립되며, 서포트(60)의 단부에는 상부탱크(40) 및 헤더(50)의 플랜지(41,51)에 형성된 삽입공(41a)(51a)에 순조롭게 삽입되도록 도 3에서와 같이, 뾰족한 형상의 삽입부(61)가 형성되며, 서포트(60)가 삽입공(41a)(51a)으로 계속해서 밀려들어가는 것을 방지하기 위하여 삽입부(61)의 하측에는 단차부(62)가 형성된다.

단차부(62)는 서포트(60)의 좌우 단부에 연장선상으로 단차가 발생되도록 연장 형성될 수 있으며, 도면에 도시되지는 않았지만 서포트(60)의 좌우 단부에서 직각방향으로 절곡 성형될 수도 있다.

그리고, 서포트(60)는 도 4a에서 보이는 바와 같이, 삽입부(61)를 절곡할 때 치구류의 소요 힘을 줄일 수 있도록 삽입부(61)의 중앙부에 슬릿(63)이 형성될 수도 있으며, 한편, 도 4b에 도시된 바와 같이, 서포트(60)의 상단 양측부에 상부탱크와 헤더의 2개소에 천공된 관통공(미도시)에 각각 끼워진 후 절곡되는 삽입부(64)(65)가 각각 형성될 수 있다.

따라서, 이러한 구조로 이루어진 서포트(60)로 상부탱크(40) 및 헤더(50)를 가조립할 경우, 먼저 헤더(50)의 플랜지(51)에 상부탱크(40)의 플랜지(41)를 적층 하여 상부탱크(40) 및 헤더(50)의 삽입공(41a)(51a)을 일치한 후, 서포트(60)의 삽입부(61)를 상기 삽입공(41a)(51a)에 삽입한다.

이때, 상기 서포트(60)의 단차부(62)가 헤더(50)의 플랜지(51)의 저면에 걸려서 더 이상의 삽입이 이루어지지 않으면 상기 삽입부(61)를 도 5에 도시된 바와 같이, 절곡한 후 코킹함으로써 상부탱크(40)와 헤더(50) 및 서포트(60)의 가조립상태를 견고히 한다.

상기와 같이 상부탱크(40)와 헤더(50) 및 서포트(60)가 가조립된 상태에서 브레이징 공정을 위하여 라디에이터를 이송하게 되더라도 상기 서포트(60)에 의하여 상부탱크(40) 및 헤더(50)가 견고히 결속되어 있음으로 위치변경이 일어나지 않으며, 브레이징시 헤더(50)와 서포트(60)에 피복되어진 브레이징재가 용융되면서 상부탱크(40)의 하중에 의해 세팅위치가 변하는 현상도 방지된다.

본 실시예에서 하부탱크와 헤더 및 서포트와의 가조립 상태는 상부탱크와 헤더 및 서포트의 가조립구조와 동일하므로 생략하기로 한다.

한편, 첨부 도면 도 6은 헤더와 서포트와의 가조립 구조에 의하여 이루어진 또 다른 실시예의 라디에이터를 일부 절취하여 그 단면을 나타낸 개략적인 평면도이다.

도시된 바와 같이, 상부탱크(40)의 양단부에는 평방향으로 절곡형성된 플랜지(41)가 구비되며, 상부탱크(40)가 접합되는 헤더(50)의 양단부에는 상부탱크(40)의 플랜지(41)가 안착되는 수평의 플랜지(51)가 형성되고, 헤더(50)의 플랜지(51)의 양단부에는 상부탱크(40)의 플랜지(41)가 슬라이딩되지 않도록 상기 상부탱크(40)의 플랜지(41) 끝단을 감싸는 수직부(52)가 수직절곡된다.

그리고, 상부탱크(40)의 플랜지(41) 및 헤더(50)의 수평 플랜지(51)에는 두 부품(40)(50)의 적층시 상호 연통되는 삽입공(41a)(51a)이 각각 형성된다.

본 실시예에서도 하부탱크와 헤더 및 서포트와의 가조립 상태가 상부탱크와 헤더 및 서포트의 가조립구조와 동일하므로 생략하기로 한다.

따라서, 이러한 구조로 이루어진 서포트(60)를 상부탱크(40) 및 헤더(50)와 가조립할 경우, 먼저 헤더(50)의 플랜지(51)에 상부탱크(40)의 플랜지(41)를 안착하여 상부탱크(40) 및 헤더(50)의 삽입공(41a)(51a)을 일치한 후, 서포트(60)의 삽입부(61)를 상기 삽입공(41a)(51a)에 삽입한다.

상기와 같이 상부탱크(40)와 헤더(50) 및 서포트(60)가 가조립된 상태에서 브레이징 공정을 위하여 라디에이터를 이송하게 되더라도 상기 서포트(60)에 대하여 상부탱크(40) 및 헤더(50)가 견고히 고착되어 있음으로 위치변경이 일어나지 않게 되며, 브레이징시 헤더(50)와 서포트(60)에 피복되어진 브레이징재가 용융되면서 상부탱크의 하중에 따라 세팅위치가 변하게 되는 일이 방지된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 알루미늄 라디에이터 서포트 구조에 의하면, 알루미늄 라디에이터의 조립시 상,하부 탱크와 상,하부 헤더 및 서포트를 가조립한 상태에서 브레이징 공정을 진행할 때, 헤더들과 서포트에 피복되어 있는 브레이징재가 용융되면서 상,하부 탱크의 하중에 의해여 미끄러지거나 최초의 가조립상태에서의 위치세팅이 변경되는 등의 문제를 예방할 수 있어 조립성 및 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims

좌우 양단부에 평방향으로 절곡된 플랜지가 구비된 상,하부 탱크와;

좌우 양단부에 상기 상,하부 탱크의 플랜지가 안착되는 플랜지가 단차지게 절곡형성되는 상,하부 헤더와;

상하 양단부가 상기 상,하부 탱크 및 상,하부 헤더의 플랜지에 관통되는 한편, 일방향으로 절곡되어 상기 상,하부 탱크와 상,하부 헤더를 결속하는 서포트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.
좌우 양단부에 평방향으로 절곡된 플랜지가 구비되는 상,하부 탱크와;

좌우 양단부에 상기 상,하부 탱크의 플랜지에 안착되는 수평의 플랜지가 구비되는 한편, 상기 플랜지의 단부에 상기 상,하부 탱크의 플랜지를 감싸는 방향으로 절곡 성형되는 수직부가 구비된 상,하부 헤더와;

상하 양단부가 상기 상,하부 탱크 및 상,하부 헤더의 플랜지에 관통 고정되는 한편, 일방향으로 절곡되는 서포트를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 서포트는, 상기 플랜지를 관통하는 적어도 하나 이상의 삽입부와, 상기 삽입부의 하측에 형성되어 상기 삽입부가 일정 길이이상 삽입되지 않도록 구속하는 삽입차단부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.
제 3 항에 있어서, 상기 서포트의 삽입부는, 끝 부분이 뾰족한 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.
제 3 항에 있어서, 상기 플랜지를 관통하는 서포트의 삽입부에 소정 깊이의 슬릿이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 알루미늄 라디에이터.