KR101181595B1 - 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프에 관한 것으로서, 상기 클램프(50)는, 중앙의 격벽(52a)을 기준으로 좌, 우측에 유입?배출 파이프(125, 126)를 결합하기 위해 원호형상을 이루며 전, 후방으로 돌출 형성된 제 1파이프 결합홈(51a)과, 상기 제 1파이프 결합홈(51a)의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되고 외주면이 동일한 크기를 갖는 한 쌍의 제 1내, 외측 플랜지(55a, 57a)로 이루어진 상부 하우징(50a)과; 상기 상부 하우징(50a)과 결합되는 것으로, 상기 제 1파이프 결함홈(51a)과 대응되는 형상의 제 2파이프 결합홈(51b)과, 상기 제 2파이프 결합홈(51b)의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되어 제 1내, 외측 플랜지(55a, 57a)와 대응되는 형상을 갖는 제 2내, 외측 플랜지(55b, 57b)로 이루어진 하부 하우징(50b)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프에 의하면, 한 쌍으로 분할된 공조케이스(10) 사이에 설치되는 클램프(50)를 상, 하부 하우징(50a, 50b)으로 나누어 견고하게 씰링하여 결합하는 이중 구조를 형성함으로써, 공조케이스(10) 내부의 증발기 주변에서 발생하는 응축수 누수 및 공기 누출을 방지하여 차량 공조효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
상부 하우징, 하부 하우징, 측면 날개부, 체결공.

Description

차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프{Clamp of Evaporator Pipe for Air Conditioning System of Vehicle}
도 1은 일반적인 세미 센터 마운팅 타입의 공조장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 일반적인 증발기를 나타내는 사시도이다.
도 3은 종래기술에 따른 공조케이스의 외측에서 바라본 클램프의 일 예를 나타낸 사시도 및 A-A선 단면도이다.
도 4는 종래기술에 따른 공조케이스의 외측에서 바라본 클램프의 다른 예를 나타낸 사시도 및 B-B선 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 클램프가 결합된 상태를 나타낸 것으로, 공조케이스 내측에서 바라본 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 클램프를 분해한 상태를 나타낸 사시도이다.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
10: 공조케이스, 50: 클램프(Clamp),
50a, 50b: 상, 하부 하우징, 51a, 51b: 제 1, 2파이프 결합홈,
52a, 52b: 격벽, 53a, 53b: 체결공,
54a: 제 1결합홈, 54b: 제 1돌출구,
55a, 55b: 제 1, 2내측 플랜지, 56: 측면 날개부,
57a, 57b: 제 1, 2외측 플랜지, 58a: 제 2돌출구,
58b: 제 2결합홈, 59: 씰링부재.
본 발명은 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 한 쌍으로 분할된 공조케이스 사이에 설치되는 클램프를 상, 하부 하우징으로 나누어 견고하게 씰링하여 결합하는 이중 구조를 형성함으로써, 공조케이스 내부의 증발기 주변에서 발생하는 응축수 누수 및 공기 누출을 방지하여 차량 공조효율을 향상시킬 수 있도록 한 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 공조장치는, 송풍장치에 의해 차량 실내로 유입되어 냉매가 흐르는 증발기(Evaporator)를 통과한 공기를 템프도어(Temp Door)의 개폐에 따라 히터코어(Heater Core)로 선택적으로 통과시키고, 차량 실내의 여러 구역으로 분배함으로써 차량 실내를 냉방 또는 난방하는 역할을 한다.
이러한 차량용 공조장치에는 송풍장치, 증발기 및 히터코어의 세 개의 유니트가 독립적으로 구성된 쓰리 피스 타입(Three Piece Type), 증발기 및 히터코어가 하나의 케이스에 일체로 구성된 세미 센터 마운팅 타입(Semi-Center Mounting Type), 송풍장치, 증발기 및 히터코어가 모두 하나의 케이스에 일체로 구성된 센터 마운팅 타입(Center Mounting Type)으로 분류할 수 있다.
도 1은, 일반적인 세미 센터 마운팅 타입 공조장치의 단면도를 도시한 것이다.
차량용 공조장치의 공조케이스(110) 내부에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 공기 유입구 측에 설치된 송풍장치(도시 생략)로부터 유입된 공기를 냉각하는 증발기(120)와, 상기 증발기를 통과한 공기를 가열하는 히터코어(130)가 각각 설치된다. 증발기(120)와 히터코어(130) 사이에는, 증발기를 통과한 공기가 히터코어(130)를 우회하는 냉풍통로(C)와 히터코어(130) 전방의 온풍통로(H)를 선택적으로 개폐시키도록 도어축을 중심으로 템프도어(140)가 회동가능하게 설치되어 있다.
한편, 상기 공조케이스(110)에는 유입된 공기를 자동차 앞유리창 쪽으로 토출하여 앞유리창의 성에(Frost)를 제거하기 위한 디프로스트 벤트(Defrost Vent, 111), 공기를 자동차 실내의 상반부로 토출하기 위한 페이스 벤트(Face Vent, 112) 및 공기를 자동차 실내의 하반부로 토출하기 위한 플로어 벤트(Floor Vent, 113)가 설치됨과 동시에, 상기 각 벤트들(111, 112, 113)을 통하여 공급되는 냉?온기의 양을 조절하기 위한 디프로스트 도어(Defrost Door, 111a), 페이스도어(Face Door, 112a), 및 플로어도어(Floor Door, 113a)가 각각 설치되어 있다.
상기 구성요소 중, 증발기(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 내측에 냉매 유로가 형성된 다수의 열교환 플레이트(121)와, 이 열교환 플레이트(121)들 사이에 구비되는 다수의 방열핀(122)과, 각각의 열교환 플레이트(121)와 방열핀(122)의 외측에 구비되는 서포트(Support, 123)와, 열교환 플레이트(121)와 연통되면서 냉매의 유입?배출로를 형성하는 매니폴드(Manifold, 124)와, 매니폴드(124)에 결합되 어 냉매를 유입 및 배출할 수 있도록 구비되는 유입?배출 파이프(125, 126) 등으로 이루어져 있다.
상기 유입?배출 파이프(125, 126)는 공조케이스(110)의 외면을 통해 외부로 돌출 연장되는 구조로 형성된다. 차량용 공조장치를 냉방모드로 작동하면, 상기 증발기(120) 내부에 흐르는 냉매는 증발기(120) 외주면을 통과하는 공기와 열교환을 하게 되는데, 이 때 증발기(120) 주변에는 응축수가 생성된다. 즉, 상기 증발기(120) 내부를 흐르는 저온의 냉매가 외기열을 흡열하는 과정에서 열을 빼앗긴 공기중의 수증기가 그 포화도가 높아져 응축됨으로써 응축수가 생성된다. 그런데 증발기(120)에서 발생된 응축수는, 유입?배출 파이프(125, 126)의 외면을 타고 흐름으로써 공조케이스(110)의 좌, 우 분할된 틈 사이로 누수되는 문제점이 있다.
상기와 같이 증발기(120)로부터 발생되는 응축수의 누수 및 공기의 누출을 방지하고자, 공조케이스(110)의 분할된 면 사이에 유입?배출 파이프(125, 126)를 결합하고 씰링구조를 갖도록 구성된 클램프(150)가 설치된다.
종래기술에 따른 클램프(150)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 수평하게 이분되어 사출된 것으로서, 상호 결합시 그 양측 단부가 원호형상을 이루며 일정 간격으로 이격된 내, 외측 플랜지(155, 157)가 형성되고, 내, 외측 플랜지(155, 157)의 중앙을 기점으로 양측에 전, 후방이 돌출되어 연통되게 형성된 파이프 결합부(151)가 형성된다. 여기서, 상기 클램프(150)의 파이프 결합부(151)에는 유입?배출 파이프(125, 126)가 결합되고, 양측의 내, 외측 플랜지(155, 157)의 이격된 공간 사이로 분할된 공조케이스(110)가 결합된다.
그러나, 분할된 공조케이스(110)를 내, 외측 플랜지(155, 157) 사이에 결합시, 도 3의 A-A선 단면도에 도시된 바와 같이, 공조케이스(110)의 내측면에 밀착되는 내측 플랜지(155)의 형상이 외측 플랜지(157)의 형상보다 작게 형성되어 실질적인 씰링 효과를 거두지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 클램프(150)는 수평하게 이분되어 결합된 구조를 갖게 됨에 따라, 그 파팅 라인(Parting Line) 사이의 벌어짐이 심하게 발생되어 응축수의 누수 및 공기가 누출되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하고자, 도 4에 도시된 바와 같이, 클램프(150) 양측의 파이프 결합부(151) 사이에 중앙 연결부(152)를 연장 형성하고, 공조 케이스(110)의 외부에 위치한 중앙 연결부(152)에 체결공(153)을 형성하여 볼트 등을 통해 조여줌으로써 파팅 라인의 씰링성 향상을 꾀하게 되었다. 그러나, 상기한 구조에서도 공조케이스(110)의 내측면에 위치되는 내측 플랜지(155)가 벌어져 공조케이스(110) 내측 씰링면 사이로 응축수가 여전히 누수되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 한 쌍으로 분할된 공조케이스 사이에 설치되는 클램프를 상, 하부 하우징으로 나누어 견고하게 씰링하여 결합하는 이중 구조를 형성함으로써, 공조케이스 내부의 증발기 주변에서 발생하는 응축수 누수 및 공기 누출을 방지하여 차량 공조효율을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명에 따른 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프에 의하면, 공기유입구와 다수의 공기유출구를 갖고 좌, 우 한 쌍으로 분할된 공조케이스와; 상기 공조케이스 내부에 설치되어 냉매를 유입, 배출하도록 유입?배출 파이프를 갖는 증발기(Evaporator)와; 고온의 냉각수를 유입, 배출하는 히터코어(Heater Core)와; 상기 증발기와 히터코어 사이에 설치되어, 상기 히터코어를 우회하는 냉풍통로 및 상기 히터코어 전방의 온풍통로(H)의 개도를 조절하는 템프도어(Temp Door)와; 그리고, 상기 증발기의 유입?배출 파이프를 결합하도록 분할된 공조케이스 사이에 설치되어 응축수 및 공기 누출을 방지하는 클램프를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 클램프는, 중앙의 격벽을 기준으로 좌, 우측에 유입?배출 파이프를 결합하기 위해 원호형상을 이루며 전, 후방으로 돌출 형성된 제 1파이프 결합홈과, 상기 제 1파이프 결합홈의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되고 외주면이 동일한 크기를 갖는 한 쌍의 제 1내, 외측 플랜지로 이루어진 상부 하우징과; 상기 상부 하우징과 결합되는 것으로, 제 1파이프 결함홈과 대응되는 형상의 제 2파이프 결합홈과, 상기 제 2파이프 결합홈의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되어 제 1내, 외측 플랜지와 대응되는 형상을 갖는 제 2내, 외측 플랜지로 이루어진 하부 하우징을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 하부 하우징의 제 2내측 플랜지 상단에는, 제 1내측 플랜지와 대응되고 부분적으로 그 외면을 감싸도록 공조케이스 내측방향으로 절곡되어 상부 로 연장된 측면 날개부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부 하우징의 격벽에는, 측면 날개부와 동일선상에 위치되어 일정 높이를 이루는 제 1돌출구가 형성되고, 상기 상부 하우징의 격벽에는 제 1돌출구와 대응되는 위치에 제 1결합홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하부 하우징의 격벽에는, 측면 날개부와 동일선상에 위치되어 소정 높이를 이루는 제 1돌출구가 형성되고, 상기 상부 하우징의 격벽에는 제 1돌출구와 대응되는 위치에 제 1결합홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상, 하부 하우징의 격벽에는, 공조케이스 내측 위치상에 볼팅이 가능한 체결공이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2파이프 결합홈 일측면의 제 2내, 외측 플랜지 사이에는, 제 2결합홈이 형성되고, 상기 제 2결합홈과 대응되도록 제 1내, 외측 플랜지 사이에 일정 높이를 이루는 제 2돌출구가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 클램프가 결합된 상태를 나타낸 것으로, 공조케이스 내측에서 바라본 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 클램프를 분해한 상태를 나타낸 사시도이다.
본 발명에 따른 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프에 있어서, 공기유입구와 다수의 공기유출구를 갖고 좌, 우 한 쌍으로 분할된 공조케이스와; 상기 공조케이스 내부에 설치되어 냉매를 유입, 배출하도록 유입?배출 파이프를 갖는 증 발기와; 고온의 냉각수를 유입, 배출하는 히터코어와; 상기 증발기와 히터코어 사이에 설치되어, 상기 히터코어를 우회하는 냉풍통로 및 상기 히터코어 전방의 온풍통로의 개도를 조절하는 템프도어와; 그리고, 상기 증발기의 유입?배출 파이프를 결합하도록 분할된 공조케이스 사이에 설치되어 응축수 및 공기 누출을 방지하는 클램프 등은 종래기술과 동일하므로, 이하에서는 상기한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 클램프(50)는 상, 하로 수평하게 이분된 상부 하우징(50a)과 하부 하우징(50b)로 구성된다.
상기 상부 하우징(50a)은, 중앙의 격벽(52a)을 기준으로 좌, 우측에 유입?배출 파이프(25, 26)를 결합하기 위해 원호형상을 이루며 전, 후방으로 돌출 형성된 제 1파이프 결합홈(51a)과, 상기 제 1파이프 결합홈(51a)의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되고 외주면이 동일한 크기를 갖는 한 쌍의 제 1내, 외측 플랜지(55a, 57a)로 이루어진다.
그리고, 상기 하부 하우징(50b)은 상기 상부 하우징(50a)과 결합되는 것으로, 제 1파이프 결합홈(51a)과 대응되는 형상의 제 2파이프 결합홈(51b)과, 상기 제 2파이프 결합홈(51b)의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되어 제 1내, 외측 플랜지(55a, 57a)와 대응되는 형상을 갖는 제 2내, 외측 플랜지(55b, 57b)로 이루어진다.
상기 상, 하부 하우징(50b)에 형성된 각 한 쌍의 제 1내, 외측 플랜지(55a, 57a)와 제 2내, 외측 플랜지(55b, 57b)가 상호 대응 결합시, 그 이격된 공간 사이로 좌, 우로 분할된 공조케이스(10)가 결합된다. 아울러, 상기 제 1내, 외측 플랜지(55a, 57a)와 제 2내, 외측 플랜지(55b, 57b)의 외주면이 동일한 크기로 형성되어 공조케이스(10)가 결합됨으로써, 기존과 달리 공조케이스(10) 내, 외측면의 씰링을 견고하게 할 수 있다.
한편, 상기 하부 하우징(50b)의 제 2내측 플랜지(55b) 상단에는 측면 날개부(56)가 형성된다. 상기 측면 날개부(56)는 공조케이스(10)의 내측방향으로 절곡되어 상부로 연장 형성된다. 이러한 측면 날개부(56)는 제 1, 2내측 플랜지(55a, 55b)가 상호 대응 결합시 부분적으로 제 1내측 플랜지(55a)의 외면을 감싸며 씰링되게 함으로써, 제 1, 2내측 플랜지(55a, 55b)가 맞닿는 대응면 즉, 파팅 라인(Parting Line) 사이의 벌어짐에 의한 응축수 및 공기 누출을 방지하게 된다.
그리고, 상기 상, 하부 하우징(50a, 50b)의 격벽(52a, 52b)에는 공조케이스(10) 내측 위치상에 체결공(53a, 53b)이 형성되어 볼트 등과 같은 체결수단에 통해 체결이 이루어진다.
또한, 혹여 발생할 수 있는 볼팅 부위의 누수를 방지하기 위해 체결공(53a, 53b)과 근접한 위치의 격벽(52a)에는 제 1돌출구(54b)가 형성된다. 즉, 상기 하부 하우징(50b)의 격벽(52a)에는 측면 날개부(56)와 동일선상에 위치되어 소정 높이를 이루는 제 1돌출구(54b)가 형성되고, 상기 상부 하우징(50a)의 격벽(52a)에는 제 1결합홈(54a)이 형성되어 제 1돌출구(54b)에 대응 결합된다.
또한, 상기 제 2파이프 결합홈(51b) 일측면의 제 2내, 외측 플랜지(55b, 57b) 사이에는 제 2결합홈(58b)이 형성되고, 상기 제 1내, 외측 플랜지(55a, 57a) 사이에 소정 높이를 이루는 제 2돌출구(58a)가 형성되어 제 2결합홈(58b)에 대응 결합된다.
한편, 상기 상, 하부 하우징(50a, 50b)의 제 1, 2파이프 결합홈(51a, 51b)에는, 그 원주방향을 따라 적어도 하나 이상의 씰링부재(59)가 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제 1, 2파이프 결합홈(51a, 51b)이 대응 결합시 원형을 이루며 연통되게 형성됨에 따라, 그 공간 사이에 결합되는 증발기의 유입?배출 파이프(25, 26)는 제 1, 2파이프 결합홈(51a, 51b)에 형성된 씰링부재(59)에 의해 견고하게 씰링되어 응축수 및 공기 누출을 방지하게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위내에 기재된 범주내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프에 의하면, 한 쌍으로 분할된 공조케이스 사이에 설치되는 클램프를 상, 하부 하우징으로 나누어 견고하게 씰링하여 결합하는 이중 구조를 형성함으로써, 공조케이스 내부의 증발기 주변에서 발생하는 응축수 누수 및 공기 누출을 방지하여 차량 공조효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 공기유입구와 다수의 공기유출구를 갖고 좌, 우 한 쌍으로 분할된 공조케이스와; 상기 공조케이스 내부에 설치되어 냉매를 유입, 배출하도록 유입?배출 파이프를 갖는 증발기(Evaporator)와; 고온의 냉각수를 유입, 배출하는 히터코어(Heater Core)와; 상기 증발기와 히터코어 사이에 설치되어, 상기 히터코어를 우회하는 냉풍통로 및 상기 히터코어 전방의 온풍통로의 개도를 조절하는 템프도어와; 그리고, 상기 증발기의 유입?배출 파이프를 결합하도록 분할된 공조케이스 사이에 설치되어 응축수 및 공기 누출을 방지하는 클램프를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 클램프는, 중앙의 격벽을 기준으로 좌, 우측에 유입?배출 파이프를 결합하기 위해 원호형상을 이루며 전, 후방으로 돌출 형성된 제 1파이프 결합홈과, 상기 제 1파이프 결합홈의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되고 외주면이 동일한 크기를 갖는 한 쌍의 제 1내, 외측 플랜지로 이루어진 상부 하우징과;
    상기 상부 하우징과 결합되는 것으로, 상기 제 1파이프 결합홈과 대응되는 형상의 제 2파이프 결합홈과, 상기 제 2파이프 결합홈의 양측면에 일정 간격으로 이격 형성되어 제 1내, 외측 플랜지와 대응되는 형상을 갖는 제 2내, 외측 플랜지로 이루어진 하부 하우징;을 포함하고,
    상기 하부 하우징의 제 2내측 플랜지 상단에는, 제 1내측 플랜지와 대응되고 부분적으로 그 외면을 감싸도록 공조케이스 내측방향으로 절곡되어 상부로 연장된 측면 날개부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 하우징의 격벽에는, 측면 날개부와 동일선상에 위치되어 일정 높이를 이루는 제 1돌출구가 형성되고, 상기 상부 하우징의 격벽에는 상기 제 1돌출구와 대응되는 위치에 제 1결합홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 상, 하부 하우징의 격벽에는, 공조케이스 내측 위치상에 볼팅이 가능한 체결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2파이프 결합홈 일측면의 제 2내, 외측 플랜지 사이에는, 제 2결합홈이 형성되고, 상기 제 2결합홈과 대응되도록 제 1내, 외측 플랜지 사이에 일정 높이를 이루는 제 2돌출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치용 증발기 파이프의 클램프.
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