KR100859732B1 - 열교환기 조립체 - Google Patents

Abstract

열교환기 조립체를 개시한다. 본 발명은 열교환기와, 상기 열교환기와 결합되는 팬쉬라우드와, 상기 열교환기와 팬쉬라우드를 결합하는 결합수단을 구비하여 된 열교환기 조립체에 있어서, 상기 결합수단은 열교환기의 상하 탱크부에 형성된 것으로서, 수평방향 구속을 제공하기 위해 소정 형상의 돌기와 결합하는 끼움홈을 갖는 상부 브라켓과, 수평방향과 수직방향의 구속을 제공하기 위해 또 다른 소정 형상의 돌기와 결합하는 구멍을 갖는 하부 브라켓이 각각 형성되고, 상기 팬쉬라우드의 상하부에는 상기 상부 브라켓과 결합되는 돌기를 가진 상부 결합체와 상기 하부 브라켓과 결합되는 돌기를 가진 하부 결합체가 각각 형성되어 된 것을 특징으로 하는 열교환기 조립체를 제공한다.

Description

열교환기 조립체{Heat exchanger assembly}

도 1은 종래 기술에 따른 열교환기 조립체의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 열교환기 조립체의 일 실시예를 도시한 사시도,

도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 열교환기 조립체의 상부 끼움홈과 상부 돌기를 발췌하여 도시한 사시도와 평면도,

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 열교환기 조립체의 하부 끼움홈과 하부 돌기를 발췌하여 도시한 사시도와 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명.>

21; 열교환기 25; 팬쉬라우드

31; 상부 브라켓 32; 상부 결합체

41; 하부 브라켓 42; 하부 결합체

본 발명은 자동차의 공기조화장치의 열교환기 조립체에 관한 것으로, 더 상세하게는 열교환기와 팬쉬라우드간의 개선된 결합수단을 갖는 열교환기 조립체에 관한 것이다.

통상적으로 자동차 엔진의 냉각 방식은 공랭식과 수냉식으로 구분할 수 있는데, 수냉식 엔진 냉각 장치는 엔진의 외주면을 따라 유동하는 냉각수로써 엔진을 냉각시키는 방식이다. 보통 자동차 엔진의 전면에는 라디에이터가 설치되며, 엔진 냉각수는 라디에이터를 통해 유동함으로써 외부의 공기와 열 교환이 이루어진다. 라디에이터의 열 교환 작용을 강제하기 위하여 라디에이터의 일측에는 팬 조립체가 설치된다. 팬 조립체는 일반적으로 팬과, 상기 팬을 회전 구종시키는 구동 모터와, 팬을 지지하는 팬 쉬라우드(fan shroud)를 구비한다.

일반적인 자동차에 이용되는 냉각시스템(cooling system)에 있어서, 적어도 두 개의 쿨링 팬(엔진의 냉각수를 냉각시키기 위한 라디에이터 냉각용 팬과, 공기조화장치의 응축기를 냉각시키기 위한 팬)이 이용된다.

이러한 팬은 장착 위치 및 열교환기로의 기류 이동방향에 따라 푸셔 타입(pusher type)과 풀러 타입(puller type)으로 대별된다.

통상적으로 상기 팬들을 열교환기에 장착함에 있어서, 응축기에는 푸셔 타입의 팬을 적용하고 라디에이터에는 풀러 타입의 팬을 적용하거나 응축기와 라디에이터 모두에 풀러 타입 또는 푸셔 타입의 팬을 채용하고 있다. 또한 라디에이터와 응축기 사이에 팬을 설치한 미들 타입(middle type)의 경우에는 라디에이터에 푸셔 팬을 채용하고 응축기에는 풀러 팬을 채용하고 있다. 팬은 팬쉬라우드에 장착되어 열교환기에 부착되는데 이 경우 팬쉬라우드와 열교환기와의 결합을 위한 수단이 필요하다.

종래에는 주로 다운 플로우(down flow) 타입의 결합수단이 사용되었는데, 다 운 플로우 타입은 상부 결합수단으로는 4각 너트와 볼트를 사용하여 고정하고, 하부 결합수단으로는 팬쉬라우드를 라디에이터의 하부 탱크에 설치된 결합구에 강제로 삽입하는 방식을 가지는 것이다.

도 1에는 종래 기술에 따른 열교환기 조립체를 도시하였다.

도시된 열교환기 조립체의 결합방식은 다운 플로우 형식으로서, 상부 브라켓(11)은 4각 너트와 볼트에 의한 결합에 적합한 구멍(11a, 11b)을 가지며, 상부 탱크와 팬쉬라우드의 상부에 설치되어 있다. 하부 브라켓(12)은 강제 삽입에 적합한 끼움홈(12a)과 돌기(12b)를 가지며 하부 탱크와 팬쉬라우드에 형성되어 있다. 즉 상기 방식에 따른 결합을 위해서는 일단 하부 브라켓을 이용하여 강제 삽입을 통해 결합하고, 상부의 브라켓을 이용하여 볼트와 너트를 이용한 결합을 함으로써 열교환기와 팬쉬라우드의 결합이 이루어진다. 즉 2단계에 걸친 결합이 요구되어 공수가 증가되고 그 결합과 분리가 용이하지 않다는 문제점이 있다. 또한, 본 출원인이 출원한 바 있는 실용신안공개공보 제 1995-004397호에 개시된 열교환기 조립체는 팬쉬라우드와 열교환기 조립체의 상부 결합은 고리(hook)형의 결합수단에 의해 이루어지며, 하부 결합은 단순히 수평방향의 구속력만을 주는 하부 브라켓(12)으로 이루어지는데, 이 경우 팬쉬라우드의 수직방향으로의 이탈 및 이동을 충분하게 방지하지 못한다는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 결합이 간단하고 분리 또한 용이하게 이루어질 수 있도록 개선된 결합수단을 갖는 열교환기조립체를 제공 함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 열교환기와, 상기 열교환기와 결합되는 팬쉬라우드와, 상기 열교환기와 팬쉬라우드를 결합하는 결합수단을 구비하여 된 열교환기 조립체에 있어서, 상기 결합수단은 열교환기의 상하 탱크부에 형성된 것으로서, 수평방향 구속을 제공하기 위해 소정 형상의 돌기와 결합하는 끼움홈을 갖는 상부 브라켓과, 수평방향과 수직방향의 구속을 제공하기 위해 또 다른 소정 형상의 돌기와 결합하는 구멍을 갖는 하부 브라켓이 각각 형성되고, 상기 팬쉬라우드의 상하부에는 상기 상부 브라켓과 결합되는 돌기를 가진 상부 결합체와 상기 하부 브라켓과 결합되는 돌기를 가진 하부 결합체가 각각 형성되어 된 것을 특징으로 하는 열교환기 조립체를 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 상부 브라켓은 두 개의 고리가 상호 이격되어 마주보게 배치되고 수직방향으로는 통공되어 소정 형상의 돌기가 상하 방향으로 결합될 수 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 하부 브라켓은 소정 형상의 돌기와 결합하여 수평방향의 구속을 제공하는 수직 방향으로 통공된 제1결합공과 그 하부에 고리 형상의 절곡부를 갖고 있는 돌기와 결합하여 수직방향의 구속을 제공하는 수직방향으로 통공된 제2결합공이 서로 인접하여 배치됨으로써 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 상부 결합체는 두 개의 고리가 상호 이격되어 마주보게 배치되어 형성된 공간에 상하방향으로 결합하여 수용되는 돌기로써 이루어지 는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 하부 결합체는 수직방향의 구멍에 결합할 수 있는 직선형의 돌기와, 대체로 직선형이면서 그 하부에 고리 형상의 절곡부를 갖고 있는 돌기 서로 인접하여 배치됨으로써 이루어지는 것이 바람직하다. 한편, 상기 직선형 돌기의 일측 단부에는 돌기의 삽입을 용이하게 하기 위하여 경사진 가이드면이 형성된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2에는 본 발명에 따른 열교환기 조립체의 일 실시예의 사시도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 열교환기(21)는 열교환기의 코어부(22)와 그 상단에 마련된 상부 탱크(23)와 상기 코어부(22)의 하단에 마련된 하부 탱크(24)로 이루어져 있다. 열교환기(21)의 상부 탱크(23)의 전면부에는 좌우 양측에 소정의 형상의 돌기와 결합할 수 있는 끼움홈을 갖는 상부 브라켓(31)이 형성되어 있으며, 하부 탱크(24)의 전면부에는 좌우 양측에 또 다른 소정 형상의 돌기와 결합할 수 있는 결합공을 갖는 하부 브라켓(41)이 형성되어 있다.

상기 열교환기(21)와 결합하는 팬쉬라우드(25)는 그 상단에 상기 상부 프라켓의 끼움홈과 결합하는 돌기를 갖는 상부 결합체(32)와, 상기 하부 브라켓의 결합공과 결합하는 돌기를 갖는 하부 결합체(42)를 구비한다.

도 3a와 도 3b에는 본 발명에 따른 열교환기 조립체의 상부 브라켓과 상부 결합체를 발췌하여 도시하였다.

도면을 참조하면, 상부 브라켓(31)은 두 개의 고리(31a)가 상호 이격되어 마 주보게 배치됨으로써 형성되며 두 개의 고리(31a)에 의해 상부 돌기(32a)를 수용할 수 있는 공간(31b)이 마련된다. 이 공간(31b)은 수직방향으로 통공되어 있으므로 상기 상부 돌기는(32a)는 이 공간(31b)에 상하방향으로 결합될 수 있다. 이러한 두 개의 고리(31a)는 연결부(31c)에 의해 지지부(31d)에 연결된다. 상부 결합체(32)는 돌기(32a)와 상기 상부 돌기(32a)를 지지부(32c)에 연결하는 연결부(32b)와 지지부(32c)로 이루어진다. 도 3b를 참조하면, 상부 브라켓(31)에 상부 결합체(32)가 장착되어 있으며, 상부 결합체(32)의 돌기(32a)는 상부 브라켓(31)의 수용 공간(31b)에 수용되어 있다.

도 4a와 도 4b에는 본 발명에 따른 열교환기 조립체의 하부 브라켓과 하부 결합체를 발췌하여 도시하였다.

도면을 참조하면, 하부 브라켓(41)은 두 개의 결합공(41a,41b)이 형성된 지지부(41c)와 제1결합공(41a)과 제2결합공(41b)으로 이루어진다. 하부 결합체는 상기 제1결합공에 대응하는 제1돌기(42a)와 상기 제2결합공에 대응하는 제2돌기(42b)로 이루어지며, 상기 제1돌기(42a)는 수직방향의 직선형이고 상기 제2돌기는 전체적으로는 직선형이나 그 하단에 절곡부를 갖는다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 열교환기 조립체의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 3a와 도 3b를 참조하면 상부 결합체(32)는 상하방향으로 상부 브라켓(31)에 장착된다. 상부 브라켓(31)은 상하방향으로 통공되어 있기 때문에 수직방향의 구속은 제공하지 않고 수평방향의 구속을 제공하게 된다.

도 4a와 도 4b를 참조하면 하부 브라켓(41)에 하부 결합체(42)가 장착됨에 있어서, 제1돌기(42a)는 수평방향의 구속만을 제공하며, 인접한 제2돌기(42b)의 절곡부에 의해 수직방향의 구속을 제공하게 된다.

장착시에는 하부 브라켓(41)과 하부 결합체(42)를 결합함과 동시에 상부 브라켓(31)과 상부 결합체(32)를 결합한다. 결합 방향은 각 상하 체결구조 공히 수직방향이고 제2결합공(41b)과 제2돌기(42b)에 의해 잠김(locking)되어 안정된 장착이 이루어지게 된다.

상기한 본 발명인 열교환기 조립체는, 상하부 탱크와 팬쉬라우드의 상하부에 형성된 결합수단에 의해 간단한 공정에 의해 결합 및 분리가 이루어지므로 공수를 절감하고, 간결한 디자인을 얻을 수 있으며 팬쉬라우드의 상부 체결구조에서는 수직방향, 하부 체결구조에서는 수평방향과 수직방향으로 구속됨에 따라 그 체결력 및 조립성이 향상된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

1. 열교환기와, 상기 열교환기와 결합되는 팬쉬라우드와, 상기 열교환기와 팬쉬라우드를 결합하는 결합수단을 구비하여 된 열교환기 조립체에 있어서,

   상기 결합수단은 열교환기의 상하 탱크부에 형성된 것으로서,

   수평방향 구속을 제공하기 위해 소정 형상의 돌기와 결합하는 끼움홈을 갖는 상부 브라켓과,

   수평방향과 수직방향의 구속을 제공하기 위해 또 다른 소정 형상의 돌기와 결합하는 구멍을 갖는 하부 브라켓이 각각 형성되고,

   상기 팬쉬라우드의 상하부에는 상기 상부 브라켓과 결합되는 돌기를 가진 상부 결합체와 상기 하부 브라켓과 결합되는 돌기를 가진 하부 결합체가 각각 형성되며,

   상기 상부 브라켓은 두 개의 고리가 상호 이격되어 마주보게 배치되고 수직방향으로는 통공되어 소정 형상의 돌기가 상하 방향으로 결합될 수 있으며,

   상기 하부 브라켓은 소정의 형상의 돌기와 결합하여 수평방향의 구속을 제공하는 수직 방향으로 통공된 제1결합공과 그 하부에 고리 형상의 절곡부를 갖고 있는 돌기와 결합하여 수직방향의 구속을 제공하는 수직방향으로 통공된 제2결합공이 서로 인접하여 배치됨으로써 이루어지며,

   상기 상부 결합체는 두 개의 고리가 상호 이격되어 마주보게 배치되어 형성된 공간에 상하방향으로 결합하여 수용되는 돌기로써 이루어지며,

   상기 하부 결합체는 수직방향의 구멍에 결합할 수 있는 직선형의 돌기와, 대체로 직선형이면서 그 하부에 고리 형상의 절곡부를 갖고 있는 돌기가 서로 인접하여 배치됨으로써 이루어지며,

   상기 직선형의 돌기의 일측 단부에는 돌기의 삽입을 용이하게 하기 위하여 경사진 가이드면이 형성된 것을 특징으로 하는 열교환기 조립체.
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