KR101657566B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 히터 파이프 및 파이프 고정부재에 고정용 비드와 비드홈을 각각 형성하여 히터 호스의 결합시 히터 파이프가 밀리지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공조 케이스와, 상기 공조 케이스 내부에 설치된 히터 코어로 고온의 냉각수를 유입/배출하는 히터 파이프와, 증발기를 통해 냉매를 유입/배출하는 증발기 파이프와, 상기 히터 파이프와 증발기 파이프를 차체에 고정할 수 있도록 중간판과 복수개의 측판으로 구성되는 파이프 고정부재를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 파이프 고정부재는, 히터 파이프 또는 증발기 파이프가 삽입 고정되는 파이프 삽입공의 내주면에 파이프 밀림방지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 히터 파이프 및 파이프 고정부재에 고정용 비드와 비드홈을 각각 형성하여 히터 호스의 결합시 히터 파이프가 밀리지 않도록 하는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
일반적인 차량용 공조장치는, 냉방 또는 난방용 공기가 차량 실내 전방의 인스트루먼트 패널(Instrument Panel)에 형성된 토출구로부터 토출되도록 구성되어 있다. 이에 따라, 실내 공간이 넓은 차량, 예컨대 고급승용차, 밴 및 RV(Recreation Vehicle)차량과 같이 실내 공간이 넓은 차량의 경우에는, 뒷좌석(후석좌석)까지 냉방 또는 난방 효과가 충분하게 미치지 못하게 된다.
따라서, 실내 공간이 넓은 차량의 경우에는, 뒷좌석에 대한 냉난방 성능을 보조하기 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이, 뒷바퀴 커버(1)위의 차체 측벽의 제한 공간인 내측 패널(2)에 별도의 공조장치(10)를 설치하고 있다.
상기한 별도의 공조장치(10)는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 공조케이스(14)를 구비한다. 상기한 공조케이스(14)에는, 입구단에 송풍실(11)을 구비하고, 송풍실(11)로부터 차량의 루프(3)측으로 공기를 송풍하기 위한 벤트(Vent)출구(12)와, 차량의 플로어(4)측으로 공기를 송풍하기 위한 플로어출구(13)를 출구단에 구비한다.
상기한 송풍실(11), 벤트출구(12) 및 플로어출구(13)는, 공조케이스(14)의 내부에 형성되는 공기유로에 의하여 연결된다.
상기 공조케이스(14)의 송풍실(11)내에는, 공기를 강제로 흡입하는 송풍기(15)가 설치된다. 그리고, 상기 송풍기(15)에 공기유로로 연결되는 공조케이스(14)의 하류측에는, 유입공기를 냉각하거나 가열하기 위한 증발기(16)와 히터 코어(17)가 배치된다.
상기한 증발기(16) 및 히터 코어(17) 사이에는, 증발기(16)를 통과한 공기가 히터 코어(17)를 선택적으로 통과하도록 하는 온도조절도어(18)가 설치되어 있다.
또한, 상기 벤트출구(12) 및 플로어출구(13)의 사이에는, 송풍모드도어(19)가 설치되어 있다. 상기한 송풍모드도어(19)는, 개방 정도에 따라 벤트출구(12)를 통해 송풍된 공기를 차량의 루프(3)측이나 플로어 출구(13)를 통해 토출할 수 있고, 양쪽 모두를 통해 토출할 수도 있다.
이러한 차량용 공조장치(10)는, 냉방모드가 가동될 경우에, 온도조절도어(18)가 냉기통로(P1)를 개방하도록 동작한다. 그리고, 송풍기(15)에 의해 송풍되어 증발기(16)를 거친 냉기는, 냉기통로(P1)를 경유하여 공조케이스(14)의 출구를 통해 차량의 뒷좌석으로 토출됨으로써, 차량 뒷좌석을 냉방한다.
또한, 난방모드가 가동될 경우에, 온도조절도어(18)는 온기통로(P2)를 개방하도록 동작한다. 그리고, 증발기(16)를 통한 냉방사이클의 가동은 중지되고, 송풍기(15)에 의해 송풍되어 증발기(16)를 거친 공기는 온기통로(P2)에 설치된 히터 코어(17)를 거치면서 온기로 바뀐 다음, 공조케이스(14)의 출구를 통해 차량의 뒷좌석으로 토출됨으로써, 차량 뒷좌석을 난방하게 된다.
이러한 공조장치(10)에는, 냉각수의 유입 및 유출이 이루어지도록 히터 코어(17)에 한 쌍의 히터 파이프(20)가 설치된다. 또한, 상기 공조장치(10)에는, 냉매의 유입 및 유출이 이루어지도록 증발기(10)에 한 쌍의 증발기 파이프(21)가 설치된다.
상기한 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)는, 통공(4A)을 관통시킨 후 엔진 및 라디에이터에 대한 냉각수와 냉매의 유입/배출이 이루어지도록 플로어(4)의 하부에 설치된 배관에 연결된다.
상기한 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)가 플로어(4)의 통공(4A)을 통해 설치되면, 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)는 파이프 고정부재(30)에 의하여 결합된다. 그리고, 상기 파이프 고정부재(30)는, 통공(4A)을 밀폐하고 움직이지 않도록 플로어(4)에 체결부재로 설치된다.
상기한 파이프 고정부재(30)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 파이프 삽입공(35)을 통해 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)를 각각 고정하는 히터 파이프 고정부재(30a)와 증발기 파이프 고정부재(30b)를 포함한다.
상기한 파이프 고정부재(30)는, 플로어(4)의 통공(4A)에 삽입되어 있는 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)가 간격을 유지한 상태로 유동하지 않도록 플로어(4)에 고정 설치된다.
이러한 파이프 고정부재(30)로 고정되는 히터 파이프(20)에는, 차체 외부에서 히터 호스(40)가 결합된다. 상기 히터 파이프(20)에는, 히터 호스(40)의 결합을 견고하게 하는 호스 연결용 비드(Bead:42)가 형성되어 있다.
그런데 상기한 히터 호스(40)의 결합시, 히터 파이프(20)는 파이프 고정부재(30)의 파이프 삽입공(35)에 압축력만으로 고정되어 있기 때문에 강한 압력을 받게 되면 밀리게 되는 문제점이 있다.
그리고, 히터 호스(40)는, 히터 파이프(20)에 형성된 호스 연결용 비드(42)의 방해를 극복하기 위해 큰 힘을 사용하기 때문에 히터 파이프(20)가 면접촉 상태로 고정된 파이프 삽입공(35)에서 밀리게 되는 문제점이 있다.
또한, 파이프 삽입공(35)을 형성하는 반요홈(35a)(35b)의 표면이 평면이므로 상기 파이프 고정부재(30)가 히터 파이프(20)를 강하게 고정할 수 없는 문제점이 있다.
상기한 히터 파이프(20)가 파이프 고정부재(30)에서 밀리게 되면, 히터 파이프(20)에 히터 호스(40)를 정확히 연결할 수 없는 등 작업조건이 악화되는 문제점이 있다.
또한, 상기 히터 호스(40)가 히터 파이프(20)에 제대로 연결되지 못하면, 장시간 사용 시에는 냉각수가 누출되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 히터 파이프에 고정용 비드를 더 형성함으로써, 파이프 고정부재와 히터 파이프의 고정을 향상시키는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 파이프 고정부재의 파이프 삽입공에 비드홈을 형성함으로써, 히터 파이프를 파이프 고정부재로 견고하게 고정할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 파이프 고정부재 및 히터 파이프가 비드홈 및 비드에 의하여 견고하게 결합되도록 함으로써, 히터 파이프에 히터 호스를 정확히 연결할 수 있도록 하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공조 케이스와, 상기 공조 케이스 내부에 설치된 히터 코어로 고온의 냉각수를 유입/배출하는 히터 파이프 와 증발기를 통해 냉매를 유입/배출하는 증발기 파이프와, 상기 히터 파이프와 증발기 파이프를 차체에 고정할 수 있도록 형성되는 파이프 고정부재를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 파이프 고정부재는, 히터 파이프 또는 증발기 파이프가 삽입 고정되는 파이프 삽입공의 내주면에 파이프 밀림방지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 파이프 밀림방지수단은, 파이프 삽입공의 내주면에 형성되는 비드홈과, 상기 호스 연결용 비드에서 일정 간격을 두고 히터 파이프의 외주면에 형성되는 고정용 비드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 파이프 고정부재는, 히터 파이프 또는 증발기 파이프의 간격을 유지하도록 형성되는 중간판과, 상기 중간판의 양측에 체결되어 히터 파이프 또는 증발기 파이프를 파이프 삽입공으로 고정되도록 하는 복수개의 측판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 히터 파이프의 호스 연결용 비드가 파이프 고정부재의 비드홈에 의하여 결합되도록 함으로써, 히터 파이프가 파이프 고정부재에 견고하게 고정되는 효과가 있다.
또한, 고정용 비드와 비드홈이 형성된 히터 파이프 및 파이프 고정부재가 서로 견고하게 결합됨에 따라, 히터 호스의 결합시 히터 파이프에 정확히 결합시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 히터 파이프가 고정용 비드와 비드홈의 결합구조에 의하여 파이프 삽입공에서 밀리지 않음에 따라 히터 호스를 히터 파이프에 신속 정확하게 연결할 수 있는 효과가 있다.
또한, 히터 호스가 히터 파이프에 정확히 연결됨에 따라 냉각수 누출을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은, 종래기술에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 도면.
도 2는, 본 발명에 따른 파이프 고정부재가 설치된 차량용 공조장치를 도시한 도면.
도 3은, 도 2에 나타낸 파이프 고정부재가 설치된 차량용 공조장치를 도시한 측단면도.
도 4는, 도 3에 나타낸 파이프 고정부재를 분해 도시한 사시도.
도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프 고정부재를 도시한 분해사시도.
도 6은, 도 5에 나타낸 파이프 고정부재를 도시한 결합 측단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다(종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명한다).
차량용 공조장치(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 공조케이스(14)를 구비한다. 상기한 공조케이스(14)에는, 입구단에 송풍실(11)을 구비하고, 송풍실(11)로부터 차량의 루프(3)측으로 공기를 송풍하기 위한 벤트(Vent)출구(12)와, 차량의 플로어(4)측으로 공기를 송풍하기 위한 플로어출구(13)를 출구단에 구비한다.
상기한 송풍실(11), 벤트출구(12) 및 플로어출구(13)는, 공조케이스(14)의 내부에 형성되는 공기유로에 의하여 연결된다.
상기 공조케이스(14)의 송풍실(11)내에는, 공기를 강제로 흡입하는 송풍기(15)가 설치된다. 그리고, 상기 송풍기(15)에 공기유로로 연결되는 공조케이스(14)의 하류측에는, 유입공기를 냉각하거나 가열하기 위한 증발기(16)와 히터 코어(17)가 배치된다.
상기한 증발기(16) 및 히터 코어(17) 사이에는, 증발기(16)를 통과한 공기가 히터 코어(17)를 선택적으로 통과하도록 하는 온도조절도어(18)가 설치되어 있다.
또한, 상기 벤트출구(12) 및 플로어출구(13)의 사이에는, 송풍모드도어(19)가 설치되어 있다. 상기한 송풍모드도어(19)는, 개방 정도에 따라 벤트출구(12)를 통해 송풍된 공기를 차량의 루프(3)측이나 플로어 출구(13)를 통해 토출할 수 있고, 양쪽 모두를 통해 토출할 수도 있다.
또한, 상기 공조장치(10)의 히터 코어(17)에는, 냉각수의 유입 및 유출이 이루어지도록 하는 한 쌍의 히터 파이프(20)가 설치된다. 그리고, 상기 공조장치(10)의 증발기(16)에는, 냉매의 유입 및 유출이 이루어지도록 하는 한 쌍의 증발기 파이프(21)가 설치된다.
상기한 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)는, 통공(4A)을 관통시킨 후 엔진 및 라디에이터의 냉각수와 냉매의 유입/배출이 이루어지도록 플로어(4) 하부에 설치된 배관에 연결된다.
상기한 플로어(4)의 통공(4A)을 통해 설치된 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)는, 통공(4A)을 밀폐하고 파이프를 고정하는 파이프 고정부재(30)에 의하여 플로어(4)에 견고하게 설치된다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 파이프 고정부재에 대한 특징부를 도 2 및 도 6을 참조하여 설명한다.
상기한 파이프 고정부재(30)는, 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 중간판(31)과 상기 중간판(31)의 양단에 체결부재로 체결되는 2개의 측판(32)을 포함한다.
상기한 중간판(31)에는, 양단에 체결공(33a)을 갖는 체결면(34a)이 형성된다. 또한, 상기 체결면(34a)에는, 각각 한 쌍의 반요홈(35a)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 측판(32)은, 히터 파이프(20) 고정시 사용되는 측판(32a)과 증발기 파이프(21) 고정시 사용되는 측판(32b)을 구비한다.
이러한 측판(32)에는, 체결공(33b)이 형성되고 체결면(34a)에 마주할 수 있도록 체결면(34b)이 형성된다. 또한, 상기 체결면(34b)에는, 한 쌍의 반요홈(35b)이 형성되어 있다. 또한, 상기 측판(32)에는, 체결부재에 의하여 플로어(4)에 장착될 수 있도록 장착공(36)이 형성되어 있다.
이러한 파이프 고정부재(30)는, 중간판(31)을 가운데 두고 양측 체결면(34a)들의 반요홈(35a)들에 측판(32)의 체결면(34b) 및 반요홈(35b)들을 일치시켜 진원이 되도록 한 상태에서, 체결공(32a)(32b)를 통해 체결부재로 체결된다.
상기한 중간판(31) 및 측판(32)이 체결부재로 체결되면, 반요홈(35a)(35b)들은 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)를 고정할 수 있는 두쌍의 파이프 삽입공(35)을 형성하게 된다.
상기한 파이프 고정부재(30)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 히터 파이프(20) 또는 증발기 파이프(21)가 삽입 고정되는 파이프 삽입공(35)의 내주면에 파이프 밀림방지수단(50)을 구비한다.
상기한 파이프 밀림방지수단(50)은, 파이프 삽입공(35)의 내주면에 비드홈(44)을 형성한다. 상기 비드홈(44)은, 중간판(31)과 측판(32)의 결합으로 형성되는 파이프 삽입공(35)의 내주면에 형성된다. 상기한 비드홈(44)은, 반요홈(35a)(35b)면에 대칭하도록 형성된다. 이러한 비드홈(44)은, 그 단면 형상을 호형, 사각형, 삼각형 등으로 다양하게 형성할 수 있다.
또한, 상기 파이프 밀림방지수단(50)은, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 호스 연결용 비드(42)에서 일정 간격을 두고 히터 파이프(20)의 외주면에 형성되는 고정용 비드(46)를 더 구비한다.
그리고, 상기한 고정용 비드(46)는, 호스 연결용 비드(42)에서 일정 간격을 둔 위치에 형성된다.
상기한 히터 파이프(20)의 고정용 비드(46)는, 상기 파이프 고정부재(30)의 비드홈(44)과의 결합이 정확하도록 한다.
상기한 고정용 비드(46)도, 그 단면 형상을 호형, 사각형, 삼각형 등으로 다양하게 형성할 수 있다.
상기 비드홈(44) 및 비드(46)는, 파이프 삽입공(35)과 히터 파이프(20)에 1개 이상 형성하여 결합력을 증대시킬 수 있다.
상기한 파이프 고정부재(30) 및 히터 파이프(20)에 형성되는 비드홈(44)과 비드(46)는, 암수구조로 형성되어 있기 때문에 결합시 서로 맞물려 견고하게 결합된다.
이러한 밀림방지수단(50)은, 비드 외에 요철부 또는 파이프 벤딩부 또는 단차부 등을 형성하여, 파이프 단부에 호스 등의 부재를 가압 고정할 때 파이프가 파이프 고정부재의 파이프 삽입공에서 밀리는 것을 방지할 수 있다.
이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.
먼저, 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)들을, 플로어(4)의 통공(4A)에 삽입한다. 그리고, 히터 파이프(20) 및 증발기 파이프(21)사이에 중간판(31)을 위치시킨다.
상기한 중간판(31)에 측판(32)을 체결하기 전에, 파이프 삽입공(35)의 반요홈(35a)(35b)에 형성된 파이프 밀림방지수단(50)인 비드홈(44)과 히터 파이프(20)의 고정용 비드(46)를 일치시켜 둔다.
그리고 나서 측판(32a)을 중간판(31)에 체결하면, 히터 파이프(20)는 파이프 고정부재(30)와 견고하게 결합된다.
상기한 증발기 파이프(21) 및 히터 파이프(20)가 파이프 고정부재(30)와 결합되면, 파이프 고정부재(30)를 플로어(4)에 고정시킨다.
상기한 파이프 고정부재(30)에 의하여 히터 파이프(20)가 차체의 플로어(4)에 고정되면, 외부에서 히터 호스(40)를 히터 파이프(20)에 삽입시킨다.
상기한 히터 파이프(20)는, 억지로 삽입되는 히터 호스(40)의 외력을 받더라도, 파이프 밀림방지수단(50)인 고정용 비드(46)와 파이프 삽입공(35)의 비드홈(44)이 맞물려 있기 때문에 파이프 삽입공(35)내에서 밀리지 않는다. 이에 따라 히터 호스(40)를 히터 파이프(20)에 용이하게 연결할 수 있다.
상기 히터 호스(40)는, 파이프 고정부재(30)에 밀리지 않도록 고정된 히터 파이프(20)에 연결되기 때문에, 냉각수 누출이 발생하지 않도록 정확히 연결될 수 있다.
본 발명에 따르면, 파이프 고정부재와 히터 파이프에 비드홈과 비드를 각각 형성하여 서로 맞물리도록 결합 고정함으로써, 히터 호스가 히터 파이프에 응축수 누출이 발생하지 않게 정확히 연결되도록 한 것으로, 차량용 공조장치 분야에 널리 이용될 수 있다.
14: 공조 케이스 17: 히터 코어(Heater Core)
20: 히터 파이프(Heater Pipe) 21: 증발기 파이프
30: 파이프 고정부재 31: 중간판
32,32a,32b: 측판 35: 파이프 삽입공
42: 호스 연결용 비드(Bead) 44: 비드홈
46: 고정용 비드 50: 파이프 밀림방지수단

Claims (3)

  1. 공조 케이스(14)와, 상기 공조 케이스(14)의 내에 설치된 히터 코어(17)로 고온의 냉각수를 유입/배출하는 히터 파이프(20)와, 증발기(16)를 통해 냉매를 유입/배출하는 증발기 파이프(21)와, 상기 히터 파이프(20)와 증발기 파이프(21)를 차체 일측에 고정 설치하는 파이프 고정부재(30)를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 파이프 고정부재(30)는,
    히터 파이프(20) 또는 증발기 파이프(21)가 삽입 고정되는 파이프 삽입공(35)의 내주면에 파이프 밀림방지수단(50)을 더 포함하고,
    상기 파이프 밀림방지수단(50)은,
    파이프 삽입공(35)의 내주면에 형성되는 비드홈(44)과,
    호스 연결용 비드(42)에서 일정 간격을 두고 히터 파이프(20)의 외주면에 형성되어, 상기 파이프 삽입공(35)의 내주면에 형성된 비드홈(44)에 결합되는 고정용 비드(46)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 파이프 고정부재(30)는,
    히터 파이프(20) 또는 증발기 파이프(21)의 간격을 유지하도록 형성되는 중간판(31)과,
    상기 중간판(31)의 양측에 체결되어 히터 파이프(20) 또는 증발기 파이프(21)를 파이프 삽입공(35)으로 고정되도록 하는 복수개의 측판(32)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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