KR101507552B1 - 차량용 공조시스템 - Google Patents

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KR101507552B1
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조맹익
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한라비스테온공조 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 공조시스템에 관한 것으로서, 히터코어 파이프를 덮는 커버의 조립구조를 개선하여 불필요한 부품수와 조립공수를 줄이는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 공조케이스의 내부에 장착되어 공기와 열교환하는 히터코어와, 히터코어에 엔진 냉각수를 유입, 배출하는 히터코어 파이프와, 히터코어 파이프를 덮는 커버를 구비하는 차량용 공조시스템에 있어서, 커버는, 일단부를 공조케이스에 걸어서 지지시킨 다음, 타단부를 공조케이스에 나사 체결하여 조립하는 구조를 가지며, 커버와 공조케이스에는, 히터코어 파이프의 부분을 고정시킬 수 있는 고정수단이 설치된다.

Description

차량용 공조시스템{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 히터코어 파이프를 덮는 커버의 조립구조를 개선함으로써, 불필요한 부품수와 조립공수를 줄이고 작업성을 향상시키며 원가를 절감할 수 있는 차량용 공조시스템에 관한 것이다.
차량용 공조시스템에는 열교환기의 열교환매체를 압송하기 위한 각종 파이프류가 설치된다. 그 일례로서, 히터코어 파이프가 있다.
히터코어 파이프(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진(도시하지 않음)의 냉각수를 히터코어(3)에 도입시키고, 히터코어(3)에서 배출된 냉각수를 엔진으로 리턴시킨다.
이러한 히터코어 파이프(1)는, 외부의 이물질 등으로부터 손상되지 않으면서 공조케이스(5)의 외관 형상에 따라 벤딩하기 용이한 금속재질, 예를 들면, 알루미늄 재질로 구성된다.
한편, 히터코어 파이프(1)는, 고온의 엔진 냉각수가 압송되므로, 표면의 온도가 매우 높다. 따라서, 차실내의 탑승객이 접촉할 경우, 탑승객에게 화상을 입힐 우려가 있으므로, 별도의 커버(7)로 덮어서 차단한다.
커버(7)는, 열전도율이 낮은 재질, 예를 들면, 합성수지 재질로 구성되며, 별도로 제작한 다음, 양쪽의 히터코어 파이프(1)를 한꺼번에 덮어서 차단한다. 이러한 커버(7)는 공조케이스(5)에 나사(8)로 체결된다. 나사(8)는 커버(7)의 한 쪽 부분 2군데와, 다른 쪽 부분 1군데, 총 3군데를 공조케이스(5)에 체결한다.
그런데, 이러한 종래의 커버(7)는, 다수개의 나사(8)들을 이용하여 공조케이스(5)에 체결해야 하므로, 조립작업이 매우 번거롭고 많은 수작업이 요구된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 작업시간이 지연되는 문제점이 있다. 특히, 작업시간이 지연되므로 작업성과 생산성이 떨어지는 결과를 초래한다.
또한, 종래의 커버(7)는, 공조케이스(5)에 고정시키기 위해 3군데를 나사(8) 체결해야 하므로, 다수개의 나사(8)를 구비해야 한다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 부품수가 증가되고, 증가된 부품수로 인해 생산원가가 증가되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 나사의 개수를 최소한으로 줄이고서도 커버를 공조케이스에 안정적으로 조립할 수 있는 차량용 공조시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 나사의 개수를 최소한으로 줄이고서도 커버를 안정적으로 조립할 수 있으므로, 부품수를 절감할 수 있으며, 부품수의 절감에 따라 제 조비용과 제조단가를 대폭적으로 낮출 수 있는 차량용 공조시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 나사의 개수를 최소한으로 줄이고서도 커버를 안정적으로 조립할 수 있으므로, 다수개의 나사를 일일이 체결하지 않아도 되는 차량용 공조시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 다수개의 나사를 일일이 체결하지 않아도 되므로, 커버의 조립작업을 빠르고 간편하게 수행할 수 있는 차량용 공조시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 커버의 조립을 빠르고 간편하게 수행할 수 있으므로, 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 차량용 공조시스템을 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 차량용 공조시스템은, 공조케이스의 내부에 장착되어 공기와 열교환하는 히터코어와, 상기 히터코어에 엔진 냉각수를 유입, 배출하는 히터코어 파이프와, 상기 히터코어 파이프를 덮는 커버를 구비하는 차량용 공조시스템에 있어서, 상기 커버는, 일단부를 상기 공조케이스에 걸어서 지지시킨 다음, 타단부를 공조케이스에 나사 체결하여 조립하는 구조를 가지며, 상기 커버와 상기 공조케이스에는, 상기 히터코어 파이프의 부분을 고정시킬 수 있는 고정수단이 설치되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 커버의 일단부에는 지지돌기가 형성되어 있고, 이에 대 응되는 공조케이스의 일측부분에는 지지홀이 형성되어 있으며, 상기 지지돌기가 상기 지지홀에 걸어져 지지됨에 따라 상기 커버의 일단부가 상기 공조케이스에 지지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조시스템에 의하면, 커버의 일단부를 공조케이스에 걸어서 지지시킨 다음, 나머지 타단부만 나사 체결하는 구조이므로, 체결 나사의 사용 개수를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 체결 나사의 사용 개수를 최소화할 수 있으므로, 부품수를 절감할 수 있으며, 부품수의 절감에 따라 제조비용과 제조단가를 대폭적으로 낮출 수 있는 효과가 있다.
또한, 커버의 일단부를 공조케이스에 걸어서 지지시킨 다음, 나머지 타단부만 나사체결하는 구조이므로, 조립속도가 매우 빠르고 간편한 효과가 있다.
또한, 조립속도가 매우 빠르고 간편하므로, 작업성 및 생산성이 대폭적으로 향상되는 효과가 있다.
또한, 히터코어 파이프의 단부를 공조케이스에 고정시키는 구조이므로, 히터코어 파이프의 유동을 방지하고, 따라서, 히터코어 파이프의 유동으로 인한 소음과 파이프 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 특징부를 나타내는 분해사시도이고, 도 3은 도 2의 결합상태를 나타내는 단면도이다.
먼저, 본 발명의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 2와 도 3을 참조하여 공조시스템의 히터코어 파이프(1)와, 이를 덮는 커버(7)에 대해 간략하게 살펴본다.
히터코어 파이프(1)는, 히터코어(3)의 입구(3a)와 연결되는 입구파이프(1a)와, 히터코어(3)의 출구(3b)와 연결되는 출구파이프(1b)를 포함하며, 이들 입출구 파이프(1a, 1b)들은 대시 패널(Dash Panel)(9)을 관통하여 엔진(도시하지 않음)과 연결된다.
여기서, 입출구 파이프(1a, 1b)와 대시 패널(9)의 사이에는 실링부재(10)가 설치된다. 실링부재(10)는 입출구 파이프(1a, 1b)와 대시 패널(9)의 사이를 기밀적으로 밀봉한다.
이러한 히터코어 파이프(1)는, 엔진의 냉각수를 히터코어(3)에 도입시키고, 히터코어(3)에서 배출된 냉각수를 엔진으로 리턴시킨다. 따라서, 고온의 냉각수를 히터코어(3)에 도입시켜 주변의 공기와 열교환시킨다. 그 결과, 열교환된 고온의 공기가 차실내로 공급되면서 차실내의 온도를 따뜻하게 승온시킨다.
커버(7)는, 열전도율이 낮은 재질, 예를 들면, 합성수지 재질로 구성되며, 양쪽의 입출구 파이프(1a, 1b)를 한꺼번에 덮어서 차단한다.
따라서, 실내의 탑승객이 히터코어 파이프(1)와 직접적으로 접촉하는 것을 방지한다. 그 결과, 히터코어 파이프(1)와의 직접적인 접촉으로 인한 탑승객의 화 상을 미연에 방지한다.
다음으로, 본 발명에 따른 공조시스템의 특징부를 도 2와 도 3을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 공조시스템은, 커버(7)를 공조케이스(5)에 고정적으로 조립하기 위한 조립장치(20)를 구비한다.
조립장치(20)는, 커버(7)의 일단부(7a)를 공조케이스(5)에 걸어서 지지시킬 수 있는 지지수단(30)과, 커버(7)의 타단부(7b)를 공조케이스(5)에 체결하는 체결나사(40)를 구비한다.
지지수단(30)은, 커버(7)의 일단부(7a)에 형성되는 지지돌기(32)와, 지지돌기(32)가 걸려져 지지될 수 있도록 공조케이스(5)에 형성되어 있는 지지홀(34)을 포함한다.
이러한 지지수단(30)은, 지지돌기(32)를 지지홀(34)에 걸어서 지지시키는 구조이므로, 지지돌기(32)가 형성된 커버(7)의 일단부(7a)를 공조케이스(5)에 고정적으로 조립할 수 있다.
특히, 지지돌기(32)를 지지홀(34)에 걸어서 지지시키는 작업만으로 커버(7)의 일단부(7a)를 공조케이스(5)에 고정 조립할 수 있다. 따라서, 커버(7)의 조립작업이 매우 빠르고 간편하다.
체결나사(40)는, 커버(7)의 타단부(7b)를 관통하여 공조케이스(5)의 나사구멍(42)에 나사 체결된다. 따라서, 커버(7)의 타단부(7b)를 공조케이스(5)에 고정적으로 조립한다.
이러한 구성의 조립장치(20)에 의하면, 지지돌기(32)와 지지홀(34)을 통해 커버(7)의 일단부(7a)를 조립한 다음, 하나의 체결나사(40)를 통해 커버(7)의 타단부(7b)를 조립하는 구조이므로, 커버(7)의 조립작업이 매우 쉽고 간편하다.
특히, 지지돌기(32)를 지지홀(34)에 지지시키는 작업과 한번의 나사 체결 작업만으로 커버(7)의 일단부(7a)와 타단부(7b)를 공조케이스(5)에 고정 조립할 수 있는 구조이므로, 커버의 조립작업을 매우 빠르고 간편하게 수행할 수 있다.
또한, 커버(7)의 조립을 위해 하나의 체결나사(40)만을 사용하므로, 부품수를 최소화시킬 수 있다. 그 결과, 제조비용과 제조단가를 대폭적으로 줄일 수 있다.
한편, 본 발명의 도면에서는, 커버(7)의 일단부(7a)가 엔진측의 히터코어 파이프(1)를 덮는 부분이고, 커버(7)의 타단부(7b)가 히터코어(3)측의 히터코어 파이프(1)를 덮는 부분인 것으로 도시되어 있지만, 경우에 따라, 커버(7)의 일단부(7a)가 히터코어(3)측의 히터코어 파이프(1)를 덮는 부분이고, 커버(7)의 타단부(7b)가 엔진측의 히터코어 파이프(1)를 덮는 부분일 수도 있다.
이러한 경우, 커버(7)의 일단부(7a)를 조립하기 위한 지지수단(30)의 지지돌기(32)와 지지홀(34)은 히터코어(3)측에 대응하여 구성되고, 커버(7)의 타단부(7b)를 조립하기 위한 체결나사(40)는 엔진측에 대응하여 구성될 것이다.
다음으로, 도 4 내지 도 6에는, 본 발명에 따른 공조시스템의 다른 실시예를 나타내는 도면들이 도시되어 있다.
다른 실시예의 공조시스템은, 엔진측의 히터코어 파이프(1) 부분을 공조케이 스(5)에 고정시키기 위한 고정수단(50)을 더 구비한다.
고정수단(50)은, 히터코어 파이프(1)의 부분이 안착될 수 있는 안착홈(52a)들을 가지며 공조케이스(5)에 형성되는 제 1고정브라켓(52)과, 제 1고정브라켓(52)의 안착홈(52a)을 덮어서 차단할 수 있도록 커버(7)에 형성되는 제 2고정브라켓(54)을 포함한다.
제 1고정브라켓(52)은, 공조케이스(5)에 일체로 형성되어 있으며, 일측이 개방된 안착홈(52a)들을 가지고 있다. 안착홈(52a)들은 개방된 일측을 통해 히터코어 파이프(1)의 입출구 파이프(1a, 1b) 각각을 수용하도록 구성된다.
제 2고정브라켓(54)은, 커버(7)의 일단부(7a)에 일체로 형성되어 있다. 이러한 제 2고정브라켓(54)은, 상기 커버(7)를 공조케이스(5)에 조립하는 과정에서 제 1고정브라켓(52)에 형합(形合)된다. 특히, 제 1고정브라켓(52)의 안착홈(52a)들을 덮어서 차단하도록 형합된다. 따라서, 안착홈(52a)에 안착된 입출구 파이프(1a, 1b)를 고정시킨다.
여기서, 제 1고정브라켓(52)과 제 2고정브라켓(54)에는, 커버(7)의 일단부(7a)를 조립하기 위한 상기 지지수단(30)의 지지돌기(32)와 지지홀(34)이 각각 형성되어 있으며, 이들 지지돌기(32)와 지지홀(34)들을 끼워서 결합시킴에 따라 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)들은 서로 형합된다.
이러한 고정수단(50)에 의하면, 엔진측의 히터코어 파이프(1) 부분을 공조케이스(5)에 고정시키는 구조이므로, 히터코어 파이프(1)의 유동을 방지한다. 따라서, 히터코어 파이프(1)의 유동으로 인한 소음과 파이프 손상을 방지한다.
또한, 고정수단(50)은, 엔진측의 히터코어 파이프(1) 부분을 고정시키되, 커버(7)를 조립하는 과정에서 자동으로 고정시키는 구조이므로, 별도의 고정작업 없이도 히터코어 파이프(1)를 신속하고 빠르게 고정할 수 있다.
한편, 서로 형합된 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)은, 대시 패널(9)측의 실링부재(10)에 대응되는 형상을 가지며, 이러한 형상의 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)은 실링부재(10)와 밀착되도록 구성된다.
다시, 도 4 내지 도 6을 참조하면, 고정수단(50)은, 서로 형합된 제 1고정브라켓(52)과 제 2고정브라켓(54)을 체결하기 위한 체결브라켓(60)을 더 구비한다.
체결브라켓(60)은, 평판형 몸체(62)와, 제 1고정브라켓(52)과 제 2고정브라켓(54) 각각을 홀딩하는 제 1홀딩후크(64)와 제 2홀딩후크(66)를 포함한다.
평판형 몸체(62)는, 서로 형합된 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)에 대응되는 형상을 가지며, 이러한 형상의 몸체(62)는, 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)과 실링부재(10)의 사이에 틈새없이 배치되도록 구성된다.
제 1홀딩후크(64)와 제 2홀딩후크(66)는, 몸체(62)로부터 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54) 각각을 향해 연장되어 있다. 이렇게 연장된 제 1홀딩후크(64)와 제 2홀딩후크(66)는 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54) 각각을 홀딩한다.
특히, 제 1홀딩후크(64)는 제 1고정브라켓(52)에 형성된 홀딩구멍(52b)에 끼워지면서 홀딩하고, 제 2홀딩후크(66)는 제 2고정브라켓(54)의 측면부분(54a)을 홀딩한다. 따라서, 서로 형합된 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)의 양쪽을 동시에 홀딩한다. 그 결과, 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)이 형합된 상태를 유지할 수 있 게 체결한다.
이러한 구성의 체결브라켓(60)은, 서로 형합된 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)을 체결하므로, 제 1고정브라켓(52)과 제 2고정브라켓(54)의 분리를 방지한다. 따라서, 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54) 사이에 고정된 히터코어 파이프(1)를 더욱 안정적으로 고정시킨다.
또한, 체결브라켓(60)은, 제 1고정브라켓(52)과 제 2고정브라켓(54)을 체결하므로, 제 1고정브라켓(52)과 연결된 공조케이스(5)와 제 2고정브라켓(54)과 연결된 커버(7)도 동시에 체결하는 역할을 한다. 따라서, 공조케이스(5)에 대한 커버(7)의 고정력을 더욱 강화시킨다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 공조시스템에 의하면, 커버(7)의 일단부(7a)를 공조케이스(5)에 걸어서 지지시킨 다음, 나머지 타단부(7b)만 나사체결하는 구조이므로, 체결나사(40)의 사용 개수를 최소화할 수 있다. 따라서, 부품수를 절감할 수 있으며, 부품수의 절감에 따라 제조비용과 제조단가를 대폭적으로 낮출 수 있다.
또한, 커버(7)의 일단부(7a)를 공조케이스(5)에 걸어서 지지시킨 다음, 나머지 타단부(7b)만 나사체결하는 구조이므로, 다수의 체결 나사를 체결 작업해야 하는 종래에 비해 조립속도가 빠르고 간편하다. 따라서, 작업성 및 생산성이 대폭적으로 향상된다.
또한, 엔진측의 히터코어 파이프(1) 부분을 공조케이스(5)에 고정시키는 구조이므로, 히터코어 파이프(1)의 유동을 방지한다. 따라서, 히터코어 파이프(1)의 유동으로 인한 소음과 파이프 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
도 1은 종래의 차량용 공조시스템을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 특징부를 나타내는 분해사시도,
도 3은 도 2의 결합상태를 나타내는 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 공조시스템의 다른 실시예를 나타내는 분해 사시도,
도 5는 다른 실시예의 특징부를 상세하게 확대하여 나타내는 분해 사시도,
도 6은 도 5의 결합상태를 나타내는 단면도이다.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣
1: 히터코어 파이프(Heater Core Pipe) 1a, 1b: 입출구 파이프
1c: 단부 1d: 연결부분
3: 히터코어 5: 공조케이스
7: 커버(Cover) 7a: 일단부
7b: 타단부 9: 대시 패널(Dash Panel)
10: 실링부재 20: 조립장치
30: 지지수단 32: 지지돌기
34: 지지홀 40: 체결나사
50: 고정수단 52: 제 1고정브라켓
52a: 안착홈 54: 제 2고정브라켓
60: 체결브라켓 62: 몸체
64: 제 1홀딩후크 66: 제 2홀딩후크

Claims (6)

  1. 공조케이스(5)의 내부에 장착되어 공기와 열교환하는 히터코어(3)와, 상기 히터코어(3)에 엔진 냉각수를 유입, 배출하는 히터코어 파이프(1)와, 상기 히터코어 파이프(1)를 덮는 커버(7)를 구비하는 차량용 공조시스템에 있어서,
    상기 커버(7)는, 일단부(7a)를 상기 공조케이스(5)에 걸어서 지지시킨 다음, 타단부(7b)를 공조케이스(5)에 나사 체결하여 조립하는 구조를 가지며,
    상기 커버(7)와 상기 공조케이스(5)에는, 상기 히터코어 파이프(1)의 부분을 고정시킬 수 있는 고정수단(50)이 설치되고,
    상기 고정수단(50)은,
    상기 히터코어 파이프(1)의 부분이 안착될 수 있는 안착홈(52a)을 갖도록 상기 공조케이스(5)에 형성되는 제 1고정브라켓(52)과;
    상기 제 1고정브라켓(52)의 안착홈(52a)을 덮어서 차단할 수 있도록 형합되며, 상기 커버(7)에 형성되는 제 2고정브라켓(54)을 포함하며,
    지지홀(34)은 상기 제 1고정브라켓(52)에 형성되고, 지지돌기(32)는 상기 제 2고정브라켓(54)에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 커버(7)의 일단부(7a)에는 지지돌기(32)가 형성되어 있고, 이에 대응되는 공조케이스(5)의 일측부분에는 지지홀(34)이 형성되어 있으며,
    상기 지지돌기(32)가 상기 지지홀(34)에 걸어져 지지됨에 따라 상기 커버(7)의 일단부(7a)가 상기 공조케이스(5)에 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    서로 형합된 상기 제 1고정브라켓(52)과 제 2고정브라켓(54)을 체결하기 위한 체결브라켓(60)을 더 포함하며,
    상기 체결브라켓(60)은 상기 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)이 형합된 상태를 유지할 수 있도록, 상기 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)을 형합 방향으로 홀딩하는 한 쌍의 홀딩후크(64, 66)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    서로 형합된 상기 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)과 대시 패널(9) 사이를 실링하는 실링부재(10)를 더 포함하며,
    상기 체결브라켓(60)은, 실링부재(10)와 상기 제 1 및 제 2고정브라켓(52, 54)의 사이에 틈새없이 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템.
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