KR101617890B1 - 차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 쿨링모듈에서 라디에이터와 팬 쉬라우드를 조립 고정하는 구조에 관한 것으로, 차량용 라디에이터(10)의 상,하부 각각에 형성되는 결합돌기(11)와 장착홈(12) 및 상기 라디에이터(10)의 결합돌기(11)와 장착홈(12)에 대응하는 팬 쉬라우드(20)의 상,하부에 각각 형성되는 결합홈(21A)과 고정돌기(22)를 통해 서로 조립되는 팬 쉬라우드의 마운팅 구조에 있어서, 상기 팬 쉬라우드(20)의 상부 결합홈(21A)에 돌출 형성되어 라디에이터(10)의 상부측면과 맞닿는 탄성판(23)과; 상기 라디에이터(10) 하부 장착홈(12) 내에 돌출형성되어 삽입되는 고정돌기(22)를 탄성 고정하는 탄성지지부(13)를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
이에 의해 라디에이터와 팬 쉬라우드가 조립될 때에 탄성판과 탄성지지부에 의해 서로 탄지된 상태로 고정되어 팬과 차량의 진동에 의해 상하 또는 전후 방면으로 흔들리는 것을 억제할 수 있고, 이에 의해 고정부위의 마모와 파손을 방지할 수 있다.

Description

차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조{FAN SHROUD MOUNTING STRUCTURE OF VEHICLE}

본 발명은 차량용 팬 쉬라우드를 라디에이터에 결합하는 마운팅 구조에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 다운플로우형(Down flow type) 차량용 라디에이터에 장착된 팬 쉬라우드가 차량 진동에 의해 전후 또는 상하 방면으로 유동되는 것을 방지하기 위해 탄성 지지구조를 포함하는 차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조에 관한 것이다.

차량에는 실내를 냉방 또는 냉방 제어하기 위한 공조장치(HVAC)가 구비되는데, 이 중에서 차량 전방에는 주행중에 유입되는 공기와 열교환을 통해 냉방 제어하는 쿨링모듈이 구비된다.

상기 쿨링모듈에는 기상 냉매를 응축하여 액상의 냉매로 상변화시키는 컨덴서(응축기)와, 엔진의 냉각수를 냉각시키기 위한 라디에이터 및 상기 라디에이터의 냉각효율을 향상시키기 위한 팬과 쉬라우드의 조립체인 팬 쉬라우드로 구성되는데, 이를 좀 더 상세하게 설명하면 도 1a에서와 같이 상하부 헤더와 탱크로 구성되는 라디에이터(110)와; 상기 라디에이터의 한쪽 방면에 위치되는 팬과 이 팬의 주위를 감싸도록 설치되는 팬 쉬라우드(120) 및 상기 라디에이터(110)와 팬 쉬라우드(120)를 결합하기 위한 고정수단으로 구성된다.

상기 고정수단은 라디에이터(110)에 팬 쉬라우드(120)를 결합 고정하기 위한 것인데, 이를 위해 도 1b에서와 같이 라디에이터(110)의 하부 탱크에 설치되는 브래킷에 지지구멍(111)을 구비하고, 팬 쉬라우드(120)의 하부에 지지돌기(121)를 형성하여 상기 지지구멍(111)에 삽입하며, 팬 쉬라우드(120)의 상부에 형성한 플랜지(122)를 라디에이터(110)의 상부 탱크에 설치되는 브래킷(112)에 볼트로 체결하는 것으로 실시된다.

이와 같은 고정수단은 지지돌기가 지지구멍에 삽입되어 거의 유동이 없게 고정되어야 하므로 브래킷이나 탱크의 조립 공차에 의해 설계된 위치에 위치되지 않으면 조립이 곤란한 문제가 있고, 팬과 차량의 진동에 의해 지지돌기와 지지구멍 사이에 유격이 생김에 따른 소음이 발생하는 문제가 있다.

따라서 팬 쉬라우드와 라디에이터를 볼트 체결하는 조립구조를 개선하여 조립과 분리가 용이하고, 진동에 의한 마모와 소음을 방지할 필요가 있다.

이와 같은 목적의 종래기술로는 일본공개특허 제2002-098113호(수지부재의 설치구조)가 개시된 바 있다.

상기 기술은 도 2에서와 같이 수지부재(200)의 상부 결합구조는, 라디에이터(300)에 접합 가능한 설치벽(210)을 가지고, 그 설치벽(210)에 형성되는 제1의 구멍(211)과, 이 제 1의 구멍(211)의 가장자리로부터 돌출되게 형성되되 소정 길이로 되접어 꺾인 클립부(220)을 구비함과 동시에, 이 클립부(220)의 외면에 단턱(221)이 설치되고, 라디에이터(300)에는 상기 클립부(220)가 관통되는 제2의 구멍(230)이 설치되고, 그 제 2의 구멍(230)에 끼워 관통시켜 지는 상기 클립부(220)의 단턱(221)이 상기 제 2의 구멍(230)의 이면에 결합된다.

상기 기술은 종래의 볼트체결을 이용한 방법에 따른 문제를 개선하기 위한 것이나, 라디에이터 탱크 및 쉬라우드 마운팅부 사이에 마모가 발생하여 결합이 느슨해질 수 있고, 이 경우에는 진동에 따른 유동으로 인해 파손될 수 있고, 더욱이 유동으로 인해 소음이 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 라디에이터와 팬 쉬라우드의 조립 공차에 의해 차량의 주행시 팬 쉬라우드가 상하 또는 전후방면으로 흔들리면서 고정부위에 마모가 발생하고, 이에 의해 고정부가 쉽게 파손되던 종래의 문제를 해소한 개선된 구조의 팬 쉬라우드 마운팅 구조를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적에 따른 본 발명은 차량용 라디에이터의 상, 하부 각각에 형성되는 결합돌기와 장착홈 및 상기 라디에이터의 결합돌기와 장착홈에 대응하는 팬 쉬라우드의 상, 하부에 각각 형성되는 결합홈과 고정돌기를 통해 서로 조립되는 팬 쉬라우드의 마운팅 구조에 있어서, 상기 팬 쉬라우드의 상부 결합홈에 돌출 형성되어 라디에이터의 상부측면과 맞닿는 탄성판과; 상기 라디에이터 하부 장착홈 내에 돌출형성되어 삽입되는 고정돌기를 탄성 고정하는 탄성지지부를 포함하는 것에 의해 달성된다.

상기 탄성판은 라디에이터 방향으로 돌출되는 판재로 이루어져, 이 끝단이 외측으로 만곡지게 구부러져 라디에이터의 측면과 면접촉 하고, 상기 탄성지지부는 장착홈의 양측벽이 하향 만곡지게 절곡되어 일체로 형성되며, 고정돌기는 양측면에 요홈이 형성되어 탄성지지부의 하단이 요홈에 삽입 고정되는 것으로 실시될 수 있다.

본 발명의 사용으로 팬 쉬라우드의 고정구에 탄성 지지구가 구비되어 라디에이터와 조립시, 이 탄성 지지구가 라디에이터를 탄성 지지하고, 이를 통해 주행중 장착된 팬 쉬라우드가 상하 또는 전후 방면으로 흔들리는 것을 방지할 수 있어, 흔들림에 의한 마모와 충격으로 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 1(a, b)는 종래의 라디에이터와 팬 쉬라우드의 마운팅 구조의 예를 보인 사시도,
도 2는 종래의 팬 조립체의 마운팅 구조를 보인 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조의 예를 보인 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 팬쉬라우드와 라디에이터의 분리된 사시도,
도 5(a, b)는 본 발명에 따른 차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조에서 라디에이터에 구비되는 결합돌기 및 장착홈의 예를 보인 사시도 및 단면도,
도 6(a, b)는 본 발명에 따른 차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조에서 팬 쉬라우드에 구비되는 결합홈과 고정돌기의 예를 보인 사시도 및 단면도,
도 7(a, b)는 도 5(a)와 도 6(a) 및 도 5(b)와 도 6(b)가 각각 결합된 상태를 보인 사시도 및 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 탄성판의 다른 실시예를 보인 사시도이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 차량의 전방에 설치되어 공기와 열교환을 이루는 쿨링모듈에 있어서, 라디에이터와 팬 쉬라우드를 고정하는 마운팅 구조에 관한 것으로, 라디에이터에 고정된 팬 쉬라우드가 조립공차에 의해 유동이 가능하여 차량 진동에 의해 소음이 발생하거나 쉽게 파손될 수 있는 문제를 개선한 팬 쉬라우드의 마운팅 구조를 제공하고자 한다.

이를 위해 본 발명은 도 3에서와 같이 차량용 라디에이터(10)의 상, 하부 각각에 형성되는 결합돌기(11)와 장착홈(12) 및 상기 라디에이터(10)의 결합돌기(11)와 장착홈(12)에 대응하는 팬 쉬라우드(20)의 상, 하부에 각각 형성되는 결합홈(21A)과 고정돌기(22)를 통해 서로 조립되는 팬 쉬라우드의 마운팅 구조에 있어서, 상기 팬 쉬라우드(20)의 상부 결합홈(21A)에 돌출 형성되어 라디에이터(10)의 상부측면과 맞닿는 탄성판(23)과; 상기 라디에이터(10) 하부 장착홈(12) 내에 돌출형성되어 삽입되는 고정돌기(22)를 탄성 고정하는 탄성지지부(13)를 포함한다.

라디에이터(10)는 차량의 주행중 전방에서 송풍되는 공기와 열교환을 이룰 수 있도록 도 4에서와 같이 다수의 튜브(17)가 설치되고, 이 튜브(17)사이로 냉각의 효율을 향상시키기 위한 핀(18)이 설치되며, 상기 튜브(17)의 상하단을 연결하는 헤더와, 상기 헤더와 결합되어 그 내부로 정정의 유로를 형성하는 탱크(15, 16)로 구성된다

이러한 라디에이터(10)의 상하측 탱크(15, 16)에는 후술하는 팬 쉬라우드(20)가 고정되기 위한 마운팅 수단으로서 결합돌기(11)와 장착홈(12)이 그 상하측에 각각 구비된다.

결합돌기(11)는 도 5(a)에서와 같이 라디에이터(10)의 상측 탱크(15)에 형성되는 것으로, 팬 쉬라우드(20)의 결합체(21)와 결합되기 위해 수평방향으로 돌출 형성되고, 그 끝단에는 이탈을 방지하기 위한 단턱(11A)이 형성된다.

이에 더해 결합돌기(11)의 하부에는 별도로 돌출되는 보조돌기(11B)가 더 형성되는데, 이 보조돌기(11B)는 결합된 팬 쉬라우드(20)의 유동을 최소화하기 위해 이와 마주하는 결합체(21)의 보조돌기 삽입홈(21B)에 끼움 삽입된다.

또한 장착홈(12)은 도 5(b)에서와 같이 라디에이터(10)의 하측 탱크(16)에 형성되는 것으로, 위에서 아래로 삽입되기 용이하도록 아래로 만곡지게 휘어진 탄성지지부(13)가 형성된다.

이때 탄성지지부(13)는 후술하는 고정돌기(22)가 삽입될 때 적정의 폭으로 벌어질 수 있도록 확장 및 수축이 용이한 탄성체로 이루어지고, 삽입된 고정돌기(22)가 역방향으로 쉽게 이탈하지 못하도록 고정하는 이탈방지수단이 포함되는데, 상기 이탈방지수단에 대해서는 후술하는 조립예를 통해 좀 더 상세히 설명하기로 한다.

팬 쉬라우드(20)는 팬(25)과 쉬라우드(26)가 결합된 것으로, 라디에이터(10)의 후방에 설치고정되는데, 이는 도 4에서와 같이 그 상하측에 라디에이터(10)와 결합되기 위한 결합체(21)와 고정돌기(22)가 형성된다.

결합체(21)는 도 6(a)에서와 같이 사각의 블록 형상으로 수직 돌출되어 상기한 결합돌기(11)가 끼워질 수 있는 결합홈(21A)이 형성된 것으로, 상기 결합홈(21A)과 더불어서 보조돌기(11B)가 삽입되는 보조돌기 삽입홈(21B)이 함께 형성된다.

이때 결합홈(21A)은 전후로 관통되게 형성되는데, 이는 상기한 결합돌기(11)의 끝단이 결합홈(21A)을 관통하여 삽입된 후, 탄턱(11A)이 결합홈(21A)에 의해 걸려 조립의 역방향으로 쉽게 해체되지 않도록 하기 위함이다.

상기 결합체(21)는 결합홈(21A)과 더불어서 라디에이터(10)가 결합되는 방면으로 돌출되는 탄성판(23)이 더 구비되는데 이 탄성판은 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)가 결합되어 밀착될 때에 라디에이터(10)의 한쪽 방면에 맞닿아 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)를 탄성 지지하게 된다.

이와 같이 탄성판(23)이 양자의 구성을 탄성 지지하게 되면, 결합홈(21A)과 결합돌기(11)간에 조립공차가 있더라도 탄성판(23)의 탄성력이 조립공차에 의해 유동이 발생하는 것을 방지하게 되어 팬 쉬라우드(20)의 진동이 억제된다.

한편, 고정돌기(22)는 팬 쉬라우드(20)의 하부측에 형성되어 그 끝단이 상기한 장착홈(12)에 삽입되는 것으로, 그 하단은 장착홈(12)에 삽입되기 용이하도록 상확 하협의 형상으로 실시되고, 장착홈(12)의 탄성지지부(13)에 의해 걸림 고정되도록 그 양측변에 적정 크기의 요홈(22A)과 걸림턱(22A')이 형성된다.

이하에서는 본 발명의 조립예를 통해 좀 더 상세히 설명하기로 한다.

<조립예>

본 발명의 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)는 각각 결합돌기(11)가 결합홈(21A)에 삽입되어 조립되고, 고정돌기(22)가 장착홈(12)에 삽입되어 조립되는 구성인데, 이는 도 7(a)에서와 같이 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)의 상측에 위치하는 결합돌기(11)와 결합홈(21A)은 서로 수평으로 조립되고, 도 7(b)에서와 같이 고정돌기(22)와 장착홈(12)은 서로 수직으로 조립되는 구조이다.

따라서 이들의 결합을 용이하게 하기 위해서는 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)의 하측에 위치한 고정돌기(22)와 장착홈(12)을 먼저 체결하고, 그 이후에 상측의 결합돌기(11)와 결합홈(21A)을 체결하는 순으로 조립이 이루어진다.

이때 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)의 상측 결합구조는 도 7(a)에서와 같이 결합체(21)에 구비되는 탄성판(23)에 의해 라디에이터(10)의 탱크(15)에 밀착되도록 조립되는데, 항상 적정의 탄성력을 유지하도록 라디에이터(10)의 외측으로 호형 만곡지게 형성된다. 그리고 탄성판(23)의 외측면의 길이를 따라 도 8에서와 같이 가운데 부분에 보강리브(23A)가 돌출 형성되며, 이러한 구조의 탄성판(23)은 보강리브(23A)가 형성되지 않은 탄성판(23)의 선단 부분은 상대적으로 쉽게 변형되면서 탱크(15)의 측면을 탄성지지하고, 보강리브(23A)가 형성된 탄성판(23)의 부분은 상대적으로 변형이 쉽지 않아 이를 통해 탱크(15)를 보다 견고하게 지지하게 되는데, 이에 의해 탱크(15)가 진동 등에 의해 과도하게 요동되는 것을 방지함과 동시에 탱크(15)에 가해지는 진동 등의 충격을 탄성판(23)의 선단 부분을 통해 적절하게 흡수하여 탱크(15)를 외력 등으로부터 보호하게 된다.

또한 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)의 하측 결합구조는 도 7(b)에서와 같이 탄성지지부(13)가 장착홈(12)의 양측벽이 하향 만곡지게 절곡되어 일체로 형성되고, 고정돌기(22)는 양측면에 요홈(22A)이 형성되어 탄성지지부(13)의 하단이 요홈(22A)에 삽입 고정되는데, 이때 요홈(22A)은 탄성지지부(13)의 끝단이 삽입된 후, 그 끝단이 걸림턱(22A)에 걸려 고정되어 조립의 역방향으로의 이탈이 방지된다.

이러한 구조는 원터치 방식의 조립방법과 매우 유사한 것으로, 조립은 쉽고 간편하게 할 수 있으나, 역방향으로 조립을 해제하기 위해서는 별도로 탄성지지부(13)의 간격을 벌려 걸림턱(22A)에 고정된 것을 해제해야 한다.

이상과 같은 본 발명은 차량용 쿨링모듈에 있어서 라디에이터(10)와 팬 쉬라우드(20)가 서로 조립될 때에 조립공차에 의해 주행 중 소음 및 진동이 발생하여 구조적으로 취약한 부분이 쉽게 파손되던 문제를 해결할 수 있는 기술적 특징이 있다.

10: 라디에이터 11: 결합돌기
11A: 단턱 11B: 보조돌기
12: 장착홈 13: 탄성지지부
15, 16: 탱크 17: 튜브
18: 핀 20: 팬 쉬라우드
21: 결합체 21A: 결합홈
21B: 보조돌기 삽입홈 22: 고정돌기
22A: 요홈 22A': 걸림턱
23: 탄성판 23A: 보강리브

Claims (3)

1. 다운플로우형(Down flow type) 차량용 라디에이터(10)의 상, 하부 탱크에 각각 형성되는 결합돌기(11)와 장착홈(12) 및 상기 라디에이터(10)의 결합돌기(11)와 장착홈(12)에 대응하는 팬 쉬라우드(20)의 상,하부에 각각 형성되는 결합홈(21A)과 고정돌기(22)를 통해 서로 조립되는 팬 쉬라우드의 마운팅 구조에 있어서,
   상기 라디에이터(10)는 결합돌기(11) 하부에 구비되는 보조돌기(11B)와;
   상기 팬 쉬라우드(20)의 상부 결합홈(21A)에 돌출 형성되어 라디에이터(10)의 상부 탱크측면과 맞닿는 탄성판(23)과;
   상기 라디에이터(10) 하부 탱크에 형성된 장착홈(12) 내에 돌출형성되어 삽입되는 고정돌기(22)를 탄성 고정하는 탄성지지부(13)를 포함하고,
   상기 탄성판(23)은 라디에이터(10) 방향으로 돌출되는 판재로 이루어지고, 상기 탄성판(23)의 끝단이 외측으로 만곡지게 구부러져 라디에이터(10)의 측면과 면접촉 하도록 구비되며, 상기 탄성판(23)의 외측면에는 일정 길이의 보강리브(23A)가 길이를 따라 가운데 부분에 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 탄성지지부(13)는 장착홈(12)의 양측벽이 하향 만곡지게 절곡되어 일체로 형성되고, 고정돌기(22)는 양측면에 요홈(22A)이 형성되어 탄성지지부(13)의 하단이 요홈(22A)에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 팬 쉬라우드의 마운팅 구조.

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