KR101591943B1

KR101591943B1 - 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조

Info

Publication number: KR101591943B1
Application number: KR1020150099025A
Authority: KR
Inventors: 최동기; 이종건; 송경호
Original assignee: 주식회사 보고이엔지; 최동기; 이종건; 송경호
Priority date: 2015-07-13
Filing date: 2015-07-13
Publication date: 2016-02-04

Abstract

본 발명은 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조에 관한 것으로서 더욱 상세하게는, 공기조화용 에어컨시스템을 구성하는 압축기, 컨덴서, 증발기, 리시버드라이어 및 팽창밸브 등의 구성품을 연결하는 파이프에 연결블럭을 인서트 사출하여 일체로 형성함으로써 냉매파이프와 연결블럭의 연결부위의 견고함과 기밀성을 향상시켜 냉매의 누출현상을 방지하여 에어컨시스템의 성능과 품질을 향상시킬 수 있으며, 제작공정이 간단하여 제작비용과 시간을 절감하고, 연결블럭을 냉매파이프에 인서트 사출함으로써 직선형 유로와 'ㄱ' 형 유로를 필요에 따라 간단하게 형성할 수 있는 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조에 관한 것이다.
본 발명에 의한 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조는 냉매가 흐르는 파이프 및 상기 파이프의 일측에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭을 포함하되, 상기 연결블럭은 다른 연결블럭 또는 에어컨시스템의 구성품과 체결되는 볼트가 삽입되는 볼트공 및 상대물과 결합하는 상대물체결부가 형성될 수 있으며, 파이프에 인서트 사출되는 연결블럭의 위치와 형상에 따라 냉매의 유로를 'ㄱ' 형 또는 직선형으로 형성할 수 있는 장점이 있다.

Description

공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조{CONNECTING STRUCTURE OF PIPE AND BLOCK FOR AIR CONDITIONING SYSTEM}

본 발명은 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조에 관한 것으로서 더욱 상세하게는, 공기조화용 에어컨시스템을 구성하는 압축기, 컨덴서, 증발기, 리시버드라이어 및 팽창밸브 등의 구성품을 연결하는 파이프에 연결블럭을 인서트 사출하여 일체로 형성함으로써 냉매파이프와 연결블럭의 연결부위의 견고함과 기밀성을 향상시켜 냉매의 누출현상을 방지하여 에어컨시스템의 성능과 품질을 향상시킬 수 있으며, 제작공정이 간단하여 제작비용과 시간을 절감하고, 연결블럭을 냉매파이프에 인서트 사출함으로써 직선형 유로와 'ㄱ' 형 유로를 필요에 따라 간단하게 형성할 수 있는 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조에 관한 것이다.

공조용 장치에는 하절기와 동절기에 실내온도를 적절한 상태로 조절하고 실내환기 등의 목적으로 히팅시스템과 에어컨시스템으로 구성되는 공조장치가 구비된다.

상기와 같은 공조장치에 사용되는 공조용 에어컨시스템은 냉매를 고온 고압의 가스로 변환하는 압축기, 고온고압의 가스를 액화하는 컨덴서, 수분과 먼지 등을 제거하고 냉방부하에 맞게 필요한 양을 증발기로 공급할 수 있도록 냉매를 일시저장하는 리시버드라이어, 증발기에서 열교환이 용이하도록 저온 저압의 서리와 같은 형태로 만드는 팽창밸브, 블로워유니트에 의하여 유입되는 공기와 열교환하여 냉기를 생성하는 증발기로 구성되며, 증발기를 거친 냉매는 다시 압축기로 순환 반복한다.

상기에서와 같이 에어컨시스템을 구성하는 각 구성품 사이에는 냉매의 공급을 위한 냉매 배관이 연결되어 냉매의 통로 역할을 한다. 냉매 배관은 공조장치에 없어서는 안되는 냉방에 관한 필수 요소이며, 냉매 배관의 구조와 배치는 핵심기술이라 할 수 있다. 이러한 냉매 배관의 구조는 냉매파이프와 이를 연결 및 고정지지하는 블럭(block)들의 결합으로 이루어진다. 여기서 블럭은 플랜지(flange) 또는 브래킷(bracket)이라고도 하며, 결합공이 관통 형성되어 이 결합공을 통해 냉매파이프와 블럭이 결합될 수 있다.

일반적으로 상기와 같은 구성을 이루기 위한 냉매파이프와 블럭의 연결관계를 도 1을 참조하여 살펴보면, 에어컨시스템을 구성하는 구성품에 연결되는 연결블럭의 일측면에는 냉매파이프를 삽입할 수 있는 삽입공이 형성되고, 상기 삽입공에서 연결블럭의 대향면까지는 냉매유로공이 형성되며, 상기 냉매유로공의 단부에는 연결블럭과 일체로 냉매를 전달하기 위한 전달공을 가지는 후육부가 일체로 더 형성되는 구성이다.

그러나, 상기와 같이 냉매파이프를 연결블럭의 삽입공에 삽입하여 에어컨시스템에 적용할 경우 냉매파이프와 연결블럭의 연결부위에서 냉매의 누출이 일어나는 문제점이 있었다. 이러한 냉매누출을 방지하기 위해서 연결부위에 접착제를 도포하거나, 비드락(Beadlock)을 형성시켜 누출을 최소화하였지만, 이로 인해 작업 공정의 비용이 상승하고 냉매의 누출 또한 지속적으로 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 냉매파이프와 연결블럭이 견고한 연결상태을 이루고 기밀을 유지하여 냉매의 누출이 방지될 수 있도록 냉매파이프와 연결블럭의 결합부를 알루미늄 용접하는 방법이 도입되었다.

그러나, 상기와 같이 냉매파이프와 연결블럭이 결합된 결합부를 알루미늄 용접하는 경우 용접에서 불량이 발생하면 냉매가 결합부의 틈으로 누출되는 문제가 발생하였고, 용접 상태가 양호하여도 실제로 공조장치에 장착된 상태에서 자동차의 주행 또는 압축기의 떨림에 의하여 발생하는 진동 등의 외부조건으로 인해 용접부에 크랙 등이 발생하여 냉매가 누출되고 냉매파이프와 연결블럭의 연결상태가 불안정해지는 현상이 발생하는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0033561호

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 냉매가 흐르는 파이프의 일측에 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 연결블럭을 인서트 사출하여 파이프와 일체로 형성함으로써 파이프와 연결블럭의 연결부위가 견고하게 형성되어 냉매가 누출되는 것을 방지할 수 있으므로 에어컨시스템의 성능과 품질을 향상시킬 수 있는 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조를 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 목적은 파이프의 일측에 실링을 위한 오링을 삽입한 후 연결블럭을 인서트 사출하여 연결부위의 기밀력을 향상시키고, 연결블럭과 접하는 파이프의 외면에 원주방향으로 노치를 형성하여 연결블럭이 인서트 사출된 후 파이프가 회전되는 것을 방지할 수 있는 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조를 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 목적은 연결블럭을 파이프에 인서트 사출함으로써 직선형 유로와 'ㄱ'자 형 유로를 필요에 따라 형성 가능하도록 하여 에어컨 시스템을 구성하는 냉매 배관의 설치를 위하여 필요로 하는 공간을 절약할 수 있을 뿐만 아니라 에어컨시스템 배관 주위의 다른 구성품과의 간섭을 줄여 자동차의 제한된 공간에서 다양한 제품의 설계가 가능한 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조를 제공하고자 한다.

본 발명에 의한 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조는 냉매가 흐르며, 일측단부에 연결블럭(200)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(120)가 형성된 파이프(100) 및 상기 파이프(100)의 일측단부에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭(200)을 포함하되, 상기 연결블럭(200)은 일측에 돌출형성되어 상대물과 체결하는 상대물체결부(300), 상기 상대물체결부(300)를 관통하여 상기 파이프(100)의 일측단부와 연통되도록 형성되며, 상기 파이프(100)를 통해 흘러들어온 냉매가 흐르는 유로공(210) 및 상대물과 볼트결합되는 볼트공(220)을 포함하여 형성되도록 인서트 사출되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조는 냉매가 흐르며, 일측부가 포밍성형되어 적어도 하나의 환형돌출부(140)가 형성되는 파이프(100) 및 상기 파이프(100)의 일측부에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭(200)을 포함하되, 상기 파이프(100)는 일측말단이 상기 연결블럭(200)의 일측으로 돌출되어 위치하여 상대물과 결합되는 상대물체결부(300)를 형성하고, 상기 연결블럭(200)은 상대물과 볼트결합되는 볼트공(220)을 포함하여 형성되도록 인서트 사출되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 따르면 냉매가 흐르는 파이프의 일측에 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 연결블럭을 인서트 사출하여 파이프와 일체로 형성함으로써 용접을 하지 않고 용이하고 간소한 작업만으로 파이프와 연결블럭의 연결부위가 견고하게 형성되어 냉매가 누출되는 것을 방지할 수 있으므로 에어컨시스템의 성능과 내구성이 향상시켜 품질향상에 기여할 수 있는 효과가 있다.

또한 종래의 연결블럭의 소재인 알루미늄보다 비중이 작고 가격이 저렴한 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 인서트 사출하여 연결블럭을 형성함으로써 제품의 중량이 감소되어 경량화 할 수 있고 제작비용이 절감되는 효과가 있다.

또한 연결블럭을 인서트 사출하기 위한 금형의 설계에 따라 연결블럭에 형성되는 볼트공의 길이를 축소하여 형성할 수 있으므로 연결블럭의 전체적인 부피를 줄여 추가적으로 제품의 중량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 연결블럭을 인서트 사출하기 위한 금형에 의하여 연결블럭의 치수를 조정할 수 있으므로 가공 치수의 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한 파이프의 일측에 실링을 위한 오링을 삽입한 후 연결블럭을 인서트 사출하여 연결부위의 기밀력을 향상시키고, 연결블럭과 접하는 파이프의 외면에 원주방향으로 노치를 형성하여 연결블럭이 인서트 사출된 후 파이프가 회전되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 연결블럭을 파이프에 인서트 사출함으로써 직선형 유로와 'ㄱ'자 형 유로를 필요에 따라 형성 가능하도록 하여 에어컨 시스템을 구성하는 냉매 배관의 설치 공간을 절약할 수 있을 뿐만 아니라 다른 구성품과의 간섭을 줄여 제한된 공간에서 다양한 제품 설계가 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조는 연결블럭이 파이프의 일측에 인서트 사출되는 간단한 작업으로 형성될 수 있으므로 연결블럭 자체의 제작을 위한 절삭과 세척공정이 없어 청결하고 깨끗한 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 냉매파이프와 블럭의 연결관계를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예1에 따른 파이프 연결구조의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예1에 오링이 더 구비된 파이프 연결구조의 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예2에 따른 파이프 연결구조의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예2에 오링이 더 구비된 파이프 연결구조의 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예3에 따른 파이프 연결구조의 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예4에 따른 파이프의 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예2의 변형실시예인 실시예5에 따른 파이프 연결구조의 단면도.
도 9는 본 발명의 실시예5의 파이프에 오링이 더 구비된 파이프 연결구조의 단면도.
도 10은 본 발명의 실시예4의 변형실시예인 실시예6에 따른 파이프 연결구조를 나타낸 단면도.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

첨부된 도면을 참조하면, 본 발명의 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조(이하, '파이프 연결구조'라 한다.)는 냉매가 흐르는 파이프(100) 및 상기 파이프(100)의 일측에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭(200)을 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 연결블럭(200)에는 다른 연결블럭 또는 에어컨시스템의 구성품 등의 상대물과 체결되는 볼트가 삽입되는 볼트공(220)이 더 형성될 수 있다.

파이프(100)는 냉매와 같은 유체가 흐르도록 내부가 비어 있으며, 강한 내구성을 가지도록 강철 또는 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다.

연결블럭(200)은 상기 파이프(100)의 일측에 인서트 사출되어 일체로 형성되어 상기 파이프(100)와 연결블럭(200)의 연결부위에 틈이 발생하지 않으므로 기밀을 유지하여 냉매가 누출되지 않고 견고한 연결구조를 이룰 수 있다.

연결블럭(200)은 엔지니어링 플라스틱(engineering plastics)으로 상기 파이프(100)의 일측에 인서트 사출되어 형성될 수 있는데, 엔지니어링 플라스틱은 공업재료 또는 구조재료로 사용되는 고강도 플라스틱으로서, 가볍고 녹슬지 않으며 금속과 같은 기계적 성질이 있을 뿐만 아니라 그 성형이 용이하여, 그 용도가 계속 확대되고 있는 고분자(高分子) 수지(樹脂)이다.

엔지니어링 플라스틱의 성능과 특징은 그 화학구조에 따라 다르며 주로 폴리이미드(PI:Polyimide), 폴리아마이드(PA:Polyamide), 폴리아세틸(POM:Polyacetal or Polyoxymethylene), 폴리카보네이트(PC:Polycarbonate), PBT(폴리에스터수지), 변성PPO(폴리페닐렌옥사이드), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET:Polyethylene terephthalate) 등이 사용되고 있으며, 강도 및 탄성뿐만 아니라 내충격성, 내마모성, 내열성, 내한성, 내약품성, 전기절연성 등이 뛰어난 기능성 수지로서, 그 용도도 가정용품 및 일반잡화는 물론, 카메라, 시계부품, 항공기 구조재, 일렉트로닉스 등 각 분야에 걸쳐 사용할 수 있다.

이러한 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 본 발명에 따른 파이프 연결구조를 형성하기 위하여 230~250℃의 온도에서 연결블럭(200)을 파이프(100)의 일측에 인서트 사출성형한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 파이프 연결구조는 냉매가 이동하는 파이프(100)에 연결블럭(200)을 인서트 사출하여 일체로 형성함으로써 파이프(100)와 연결블럭(200)의 연결부위에 별도의 용접작업을 수행하지 않아도 틈이 발생하지 않아 연결부위 등에서 발생하는 냉매의 유출현상을 방지하고 상기 부품간의 결합이 보다 견고할 수 있도록 결합성을 향상시킬 수 있다.

도 2에는 본 발명에 따른 파이프 연결구조의 실시예1이 도시되어 있으며, 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예1은 냉매가 흐르며, 일측단부에 연결블럭으로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(120)가 형성된 파이프(100) 및 상기 파이프(100)의 일측단부에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭(200)을 포함하되, 상기 연결블럭(200)은 일측에 돌출형성되어 상대물과 체결하는 상대물체결부(300), 상기 상대물체결부(300)를 관통하여 상기 파이프(100)의 일측단부와 연통되도록 형성되며, 상기 파이프(100)를 통해 흘러들어온 냉매가 흐르는 유로공(210) 및 상기 연결블럭(200)의 타측에 상기 연결블럭(200)을 관통하여 형성되며 상대물과 볼트결합되는 볼트공(220)을 포함하여 형성되도록 인서트 사출된다.

파이프(100)의 일측말단에는 연결블럭(200)과 파이프(100)의 결속력을 높여 파이프(100)가 연결블럭(200)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(120)가 상기 파이프의 외면에 원주방향으로 더 형성될 수 있다. 이때, 이탈방지부(120)는 환형상의 홈으로 형성될 수 있으며, 환형상의 홈은 파이프(100)의 일측말단을 포밍성형하여 형성할 수 있다.

또한, 연결블럭(200)은 연결블럭(200)의 일측에 다른 연결블럭 또는 에어컨시스템의 구성품 등의 상대물과 체결하는 상대물체결부(300)가 파이프와 동일선상에 위치하도록 돌출형성되어 인서트 사출될 수 있다.

또한, 상대물체결부(300)에는 상대물과 결합할 경우 오링이 구비되는 오링홈(310)이 더 형성될 수 있으며, 상대물체결부(300)는 상대물의 형상에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

이때, 연결블럭(200)의 내부에는 상대물체결부(300)를 관통하여 파이프(100)의 일측단부와 연통되며, 파이프(100)를 통해 흘러들어온 냉매가 흐르는 유로공(210)이 형성되어 직선형의 냉매유로를 형성할 수 있다. 이에 따라 상대물체결부(300)가 상대물과 결합되고, 냉매는 유로공(210)을 통해 상대물로 이동할 수 있다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 연결블럭(200)의 내면과 접하는 파이프(100)의 일측 외면에는 파이프(100)가 회전되는 것을 방지하고 연결블럭(200)과의 결합을 안정적으로 이루기 위하여 파이프(100)의 원주방향으로 노치(110)가 더 형성될 수 있다. 이때, 노치(110)는 파이프(100)를 소성가공하면서 형성될 수 있는데, 파이프(100)의 길이방향으로 일정 길이를 갖는 홈으로 형성될 수 있으며, 그 형상은 반원형 또는 다각형 형상일 수 있다.

한편, 상기와 같은 실시예1의 파이프 연결구조에는 실링을 위한 오링(400)이 더 구비될 수 있는데, 이때 오링(400)은 바람직하게는 도 3에 도시된 바와 같이, 파이프(100)에 환형상의 홈으로 형성된 이탈방지부(120)에 안착되도록 구비되고, 오링(400)이 구비된 파이프(100)의 일측부에 연결블럭(200)을 인서트 사출하여 형성함으로써 파이프(100)와 연결블럭(200)의 기밀성을 향상시킬 수 있다.

이때, 오링(400)은 연결블럭(200)이 인서트 사출성형되는 온도인 220~260℃의 온도를 견딜 수 있는 고무로 제작된 오링(400)일 수 있으며, 바람직하게는 300~340℃의 외부온도에도 변형되지 않고 형상과 성질을 유지할 수 있는 오링(400)을 사용할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 파이프 연결구조의 실시예2를 도시한 것으로, 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예2는 냉매가 흐르며, 일측단부에 연결블럭(200)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(120)가 형성된 파이프(100)와 상기 파이프(100)의 일측단부에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭(200)을 포함하며, 연결블럭(200)에는 상대물체결부(300), 유로공(210), 볼트공(220)이 형성된다.

파이프(100)의 일측말단에는 연결블럭(200)과 파이프(100)의 결속력을 높여 파이프(100)가 연결블럭(200)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지부(120)가 파이프(100)의 외면에 원주방향으로 더 형성될 수 있다. 이때, 이탈방지부(120)는 환형상의 단턱으로 형성될 수 있다.

또한, 연결블럭(200)은 연결블럭(200)의 일측에 다른 연결블럭 또는 에어컨시스템의 구성품 등의 상대물과 체결하는 상대물체결부(300)가 돌출형성되도록 인서트 사출되어 형성될 수 있는데, 상대물체결부(300)는 상대물의 형상에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상대물체결부(300)는 파이프(100)와 수직으로 위치하도록 형성되고, 유로공(210)이 파이프(100)의 일측단부와 수직으로 연통되도록 연결블럭(200)이 인서트 사출되어 형성되어 냉매가 'ㄱ'자 형상으로 흐르게 된다. 따라서, 'ㄱ’자 형의 냉매유로를 형성하여 냉매의 이동방향을 측방향으로 전환할 수 있다.

또한, 연결블럭(200)의 내면과 접하는 파이프(100)의 일측 외면에는 파이프(100)의 원주방향으로 노치(110)가 더 형성될 수 있다.

한편, 상기와 같은 실시예2의 파이프 연결구조에는 실링을 위한 오링(400)이 더 구비될 수 있는데, 이때 오링(400)은 바람직하게는 도 5에 도시된 바와 같이, 파이프(100)에 형성된 이탈방지부(120)에 접하도록 구비될 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 파이프 연결구조의 실시예3을 도시한 것으로, 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예3은 냉매가 흐르며, 일측부가 포밍성형되어 적어도 하나의 환형돌출부(140)가 형성되는 파이프 및 상기 파이프(100)의 일측부에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭(200)을 포함하되, 상기 파이프는 일측말단이 상기 연결블럭의 일측으로 돌출되어 위치하여 상대물과 결합되는 상대물체결부(300)를 형성하고, 상기 연결블럭(200)은 상기 연결블럭(200)의 일측에 상기 연결블럭(200)을 관통하여 형성되며, 상대물과 볼트결합되는 볼트공(220)을 포함하여 형성되도록 인서트 사출된다.

파이프(100)의 일측부는 포밍성형되어 적어도 하나의 환형돌출부(140)가 외면에 형성되고, 일측말단이 연결블럭(200)의 일측으로 돌출되어 위치하여 상대물과 결합되는 상대물체결부(300)를 형성한다. 이때, 파이프(100)의 일측말단은 엔드 포밍으로 확관 또는 축관의 형상으로 변형될 수 있다.

연결블럭(200)은 파이프(100)의 일측말단이 연결블럭(200)의 일측으로 돌출되도록 파이프(100)의 일측부에 인서트 사출되어 형성된다.

이때, 연결블럭(200)은 상대물의 형상에 따라 환형돌출부(140)를 포함하여 인서트 사출되거나, 도 6에 도시된 바와 같이 환형돌출부(140)에 일면이 위치하도록 인서트 사출될 수도 있다.

도 7은 본 발명에 따른 파이프 연결구조의 실시예4를 도시한 것으로, 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예4는 냉매가 흐르며, 일측이 'ㄱ' 형상으로 구부러져 절곡부(130)가 형성되는 파이프(100) 및 상기 파이프(100)의 절곡부(130)를 감싸도록 인서트 사출되는 연결블럭(200)을 포함하며, 연결블럭(200)에는 상대물과 볼트결합되는 볼트공(220)이 형성된다.

따라서, 상기와 같이 파이프(100)가 'ㄱ’형상으로 구부러져 형성되므로 'ㄱ’형상의 유로를 형성하여 냉매의 이동방향을 측방향으로 전환할 수 있다.

파이프(100)는 일측부가 포밍성형되어 적어도 하나의 환형돌출부(140)가 형성될 수 있으며, 일측말단이 연결블럭(200)의 일측으로 돌출되어 위치하여 상대물과 결합되는 상대물체결부(300)를 형성한다. 이때, 파이프(100)의 일측말단은 엔드 포밍으로 확관 또는 축관의 형상으로 변형될 수 있으며, 상대물체결부(300)는 상대물의 형상에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한, 파이프(100)의 절곡부(130)는 극소r 벤딩 기술을 이용하여 형성될 수 있는데, 극소r 벤딩 기술은 파이프(100)에 형성되는 절곡부(130)의 r값을 최소화하여 벤딩하는 기술로서, 이때 r값은 절곡부(130)의 반지름값을 나타낸다.

이와 같은 극소r 벤딩으로 절곡부(130)가 형성되는 파이프(100)에 의해 에어컨시스템을 구성하면 냉매배관이 차지하는 공간을 절약할 수 있을 뿐만 아니라 다른 구성품과의 간섭을 줄여 자동차의 제한된 공간에서 다양한 제품 설계가 가능한 장점이 있다.

연결블럭(200)은 파이프(100)의 절곡부를 감싸며, 상대물과 볼트결합되는 볼트공(220)을 포함하여 형성되도록 인서트 사출되며, 이때 연결블럭(200)은 상대물의 형상에 따라 환형돌출부(140)를 포함하여 인서트 사출되거나, 도 7에 도시된 바와 같이 환형돌출부(140)에 일면이 위치하도록 인서트 사출될 수도 있다.

한편, 도 8은 본 발명의 실시예2의 변형실시예인 실시예5에 따른 파이프 연결구조를 도시한 것으로, 실시예5의 파이프(100)는 실시예2의 파이프(100)와 동일하며, 실시예5의 연결블럭(200)의 볼트공(220)의 길이가 실시예2의 연결블럭(200)의 볼트공(220)의 길이보다 축소되어 형성된다.

또한, 도 9는 실시예5의 파이프(100)에 오링(400)이 더 구비된 모습을 나타내며, 도 10은 본 발명의 실시예4의 변형실시예인 실시예6에 따른 파이프(100) 연결구조를 도시한 것으로, 실시예6의 파이프(100)는 실시예4의 파이프(100)와 동일하며, 실시예6의 연결블럭(200)의 볼트공(220)의 길이가 실시예4의 연결블럭(200)의 볼트공(220)의 길이보다 축소되어 형성된다.

도 8 내지 도 10에 도시된 파이프 연결구조는 연결블럭(200)의 전체 부피가 감소되어 형성됨으로써 에어컨시스템을 구성하는 냉매배관이 차지하는 공간을 절약할 수 있을 뿐만 아니라 다른 구성품과의 간섭을 줄여 제한된 공간에서 다양한 제품의 설계가 가능한 장점이 있다.

한편, 도 2 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 연결블럭(200)에는 다른 연결블럭(200) 또는 에어컨시스템의 구성품 등의 상대물과 체결되는 볼트가 삽입되는 볼트공(220)이 형성될 수 있다.

볼트공(220)의 내주면에는 도면에 도시된 바와 같이, 다른 연결블럭(200)과 상대물이 되는 에어컨시스템 구성품과의 볼트결합 시 결합력을 높임과 동시에 외압에 의한 볼트공(220)의 변형과 이로 인한 결합의 뒤틀림 현상을 방지하기 위하여 금속보강재(221)가 더 구비될 수 있다. 이때, 금속보강재(221)는 원기둥형상의 금속관 또는 스프링일 수 있다.

금속보강재(221)는 연결블럭(200)을 파이프(100)에 인서트 사출하기 전에 금형에 넣은 후 연결블럭(200)을 사출하거나, 또는 연결블럭(200)을 사출한 후 볼트공(220)에 별도로 삽입할 수 있다.

상기와 같이 형성되는 본 발명에 따른 파이프 연결구조는 파이프(100)의 일측에 연결블럭(200)이 인서트 사출되어 일체로 형성되므로 연결부위에 틈이 발생하지 않으므로 냉매의 누출을 방지할 수 있으므로 파이프(100)와 연결블럭(200)을 결합하기 위한 용접 작업이 생략될 수 있어 냉매 배관 설계의 용이성과 생산성의 향상에 기여할 수 있으며, 파이프(100)와 연결블록이 흔들림 없이 견고히 고정되어 자동차의 진행중 또는 압축기의 떨림에 의해 발생하는 진동에 대한 내진동성을 향상시킬 수 있다.

또한 종래의 연결블럭(200)의 소재인 알루미늄보다 비중이 작고 가격이 저렴한 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 연결블럭(200)을 형성함으로써 제품의 중량이 감소되어 경량화 할 수 있고 제작비용이 절감되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 파이프 연결구조는 연결블럭(200)이 파이프(100)의 일측에 인서트 사출되는 간단한 작업으로 형성될 수 있어 연결블럭 자체 생산시의 절삭과 세척공정이 없어 청결하고 깨끗한 작업환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.

100 : 파이프
110 : 노치
120 : 이탈방지부
130 : 절곡부
140 : 환형돌출부
200 : 연결블럭
210 : 유로공
220 : 볼트공
221 : 금속보강재
300 : 상대물체결부
310 : 오링홈
400 : 오링

Claims

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냉매가 흐르며, 일측부가 포밍성형되어 적어도 하나의 환형돌출부(140)가 형성되는 파이프(100); 및
상기 파이프(100)의 일측부에 인서트 사출되어 형성되는 연결블럭(200);
을 포함하되,
상기 파이프(100)는 일측말단이 상기 연결블럭(200)의 일측으로 돌출되어 위치하여 상대물과 결합되는 상대물체결부(300)를 형성하고,
상기 연결블럭(200)은,
상기 연결블럭(200)의 일측에 상기 연결블럭(200)을 관통하여 형성되며, 상대물과 볼트결합되는 볼트공(220);을 포함하여 형성되도록 인서트 사출되되,
상기 파이프(100)는 일측이 'ㄱ' 형상으로 구부러져 절곡부(130)가 형성되며, 상기 연결블럭(200)은 상기 파이프(100)의 절곡부(130)를 감싸도록 인서트 사출되어 냉매가 'ㄱ'자 형상으로 흐르고,
상기 파이프(100)는 상기 연결블럭(200)의 내면과 접하는 일측 외면에 원주방향으로 노치(110)가 더 형성되며,
상기 연결블럭(200)은, 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 인서트 사출되고, 상기 볼트공(220)의 내면에 금속보강재(221)가 더 형성되며,
상기 환형돌출부(140)는 상기 파이프(100)에 일체로 인서트 사출된 상기 연결블럭(200)을 관통하는 상기 파이프(100)의 입구 및 출구 측 두 곳에 포밍성형되고 입구 측보다 출구 측 직경이 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 공조시스템용 파이프와 블럭의 연결구조.
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