KR200411313Y1 - 냉각수용 리저버탱크 장착 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉각수용 리저버탱크 장착 구조에 관한 것으로 라디에이터를 통과한 냉각수가 유입, 저장되는 리저버탱크(10)를 상기 팬 쉬라우드(20)의 일면에 장착 고정되도록 결합시키는 리저버탱크결합수단(30)이 상기 리저버탱크(10)의 후면에 이 리저버탱크(10)가 결합되도록 길이방향을 따라 제 1 패킹삽입홈(41)이 형성된 제 1 실링결합부(40)와, 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 상기 제 1 실링결합부(40)와 대응되는 길이 방향으로 제 2 패킹삽입홈(51)이 형성된 제 2 실링결합부(50)와, 몸체의 일부는 상기 제 1 패킹삽입홈(41)에 삽입하여 결합되고, 나머지 몸체는 제 1 패킹삽입홈(41)에서 돌출되어 상기 제 2 패킹삽입홈(51)에 삽입하여 결합되는 패킹부재(60)와, 상기 리저버탱크(10)의 양 측면으로 돌출되는 측면결합돌기(70)와, 상기 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 돌출되며, 상기 측면돌기가 끼워져 결합되는 결합홈(81)이 구비된 돌기결합부(80)로 구성되어 리저버탱크(10)가 팬 쉬라우드(20) 장착면(21)과의 사이에 패킹부재(60)를 결합한 상태로 간단히 끼워 결합하는 구성으로 장착 고정시킴으로 볼트없이 견고히 장착 고정이 가능하여 부품수를 줄일 수 있고, 차체 중량을 감소시키며 제조원가를 절감할 수 있는 것이다.

또한 상기 패킹부재(60)가 주행 중 발생하는 차체 진동을 일정부분 흡수하여 리저버탱크(10)의 장착 상태를 견고히 유지시킬 수 있으며, 리저버탱크(10)의 결합부분에서 발생하는 소음과 진동을 최소화하여 리저버탱크(10) 내에서 냉각수가 안 정적으로 저장되며 승차감을 향상시킬 수 있는 것이다.

따라서 작업편의성, 생산성 및 경제성을 동시에 증대시킬 수 있으며 리저버탱크(10) 조립 작업 시 작업효율을 향상시킬 수 있음은 물론 차량의 승차감을 향상시켜 상품성을 증대시키는 매우 유용한 고안인 것이다.

Description

냉각수용 리저버탱크 장착 구조{Mounting Structure of Coolant Reserver Tank}

도 1은 본 고안의 구성을 도시한 분해사시도

도 2 는 도 1의 조립도

도 3 은 본 고안의 사용상태 단면도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

10 : 리저버탱크 20 : 팬 쉬라우드

21 : 장착면 30 : 리저버탱크결합수단

40 : 제 1 실링결합부 41 : 제 1 패킹삽입홈

50 : 제 2 실링결합부 51 : 제 2 패킹삽입홈

60 : 패킹부재 70 : 측면결합돌기

80 : 돌기결합부 81 : 결합홈

90 : 하부지지부 91 : 하부돌기

92 : 하부돌기결합구

본 고안은 냉각수용 리저버탱크 장착 구조에 관한 것으로 더 상세하게는 팬 쉬라우드에 별물로 제조된 리저버탱크를 볼트없이 간단히 끼움 결합하여 장착 고정함으로써 작업편의성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 고안된 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진 룸(engine room)에는 자동차 구동엔진과, 엔진의 과열을 방지할 수 있는 냉각수단과, 자동차 내부의 탑승자 공간에 대한 공기 조화 기능을 가지는 공기 조화 수단 등이 설치되어 있다.

통상 자동차의 주행 중 엔진의 실린더는 과열되고, 이 과열로 인해 연소상태가 나빠져 노킹이나 조기점화로 인해 엔진의 출력과 내구성이 급격히 저하되는 문제점이 발생되므로 엔진을 냉각시키기 위한 냉각수단이 자동차의 엔진 룸 내에 설치되는 것이다.

이러한 냉각수단은 공냉식과 수냉식으로 구분되며 수냉식 엔진 냉각 장치는 엔진의 외주면을 따라 유동하는 냉각수로 엔진을 냉각시키는 방식이다.

이 수냉식 엔진 냉각 장치는 워터 펌프에 의해 냉각수를 실린더 블록 및 실린더 헤드에 워터 재킷으로 끌어들여 방열하고 데워진 물은 다시 펌프를 이용하여 라디에이터로 순환시킨다.

라디에이터는 엔진을 냉각하면서 가열되어 데워진 물을 외부의 냉각 공기에 의해 냉각시키는 것으로 후면에 방열효과를 향상시키기 위해 팬조립체가 구비된다.

이 팬조립체는 회전 시 바람을 발생시키는 다 수의 날개로 이루어진 팬과, 이 팬을 회전 구동시키는 구동모터와, 상기 팬이 회동 가능하게 장착되며 장착된 팬을 지지하는 팬 쉬라우드로 구성된다.

한편, 상기 수냉식 엔진 냉각 장치에는 냉각수가 라디에이터로 유입될 때 가열된 온도에 의하여 체적팽창되는 냉각수가 라디에이터 캡에 내장된 압력조절밸브를 개방시키면서 유입, 저장되는 리저버탱크가 구비된다.

이 리저버탱크는 상기한 바와 같이 라디에이터를 통과한 냉각수를 유입, 저장한 후 냉각수의 온도가 낮아지면 냉각수를 다시 라디에이터로 되돌려 보내 냉각수를 일시적으로 저장한 후 순환시키는 역할을 하는 것이다.

이러한 리저버탱크는 근래에 차량의 소형화로 인해 라디에이터 등으로 구성된 쿨링 모듈에 일체화되고 있으며 라디에이터의 후방에 장착되는 팬 쉬라우드에 일체로 형성되거나 별물로 제조되어 결합수단으로 팬 쉬라우드에 장착되고 있는 실정이다.

리저버탱크가 팬 쉬라우드와 일체로 제조될 경우에는 팬 쉬라우드와 리저버 탱크의 중앙몸체를 일체로 사출 성형한 후 리저브 탱크의 상부몸체를 별도로 사출 성형하여 이 상부몸체를 리저버탱크의 중앙몸체에 초음파 융착 또는 진동 융착으로 접합시켜 제조하고 있다.

또 리저버탱크를 별물로 제조하여 팬 쉬라우드에 장착 고정할 경우에는 볼트, 너트와 같은 체결수단으로 팬 쉬라우드에 장착하고 있는 실정이다.

그러나 상기한 종래의 리저버탱크는 팬 쉬라우드와 일체로 성형할 시 별도로 제조되는 상부몸체를 중앙몸체에 접합시키기 위해 초음파 융착 또는 진동융착을 해 야하고, 이 초음파 융착 또는 진동 융착을 하기 위한 별도의 설비 및 고가의 지그가 필요한 문제점이 있었던 것이다.

또한 리저버탱크를 별물로 제조하여 볼트, 너트와 같은 체결수단으로 팬 쉬라우드에 장착 고정할 경우에는 볼트, 너트의 체결로 인한 체결공수가 발생하고, 볼트와 너트를 견고하게 체결시키도록 하는 체결공구가 필요한 문제점이 있었던 것이다.

따라서 종래에 팬 쉬라우드와 리저버탱크의 결합수단은 그 비용이 많이 들고 작업 공수가 많은 폐단이 있었던 것이다.

본 고안의 목적은 리저버탱크를 기밀을 유지한 상태로 밀어 결합하는 방식으로 팬 쉬라우드에 장착 고정시켜 작업 공수를 획기적으로 줄이고 차량 중량과 제조비용을 감소시킴은 물론 작업편의성을 향상시키고 생산성을 증대시킬 수 있는 냉각수용 리저버탱크 장착 구조를 제공하는 데 있다.

이러한 본 고안의 목적은 라디에이터를 통과한 냉각수가 유입, 저장되는 리저버탱크와, 자동차의 엔진 룸에 장착된 라디에이터의 후방에 설치되며 일 측에 상기 리저버탱크가 장착되어 고정되는 장착면이 연장되어 형성된 팬 쉬라우드와, 상기 리저버탱크를 상기 팬 쉬라우드의 일면에 장착 고정되도록 결합시키는 리저버탱크결합수단으로 구성된 냉각수용 리저버탱크 장착 구조에 있어서, 상기 리저버탱크결합수단은 상기 리저버탱크의 후면에 이 리저버탱크가 결합되도록 길이방향을 따 라 제 1 패킹삽입홈이 형성된 제 1 실링결합부와, 팬 쉬라우드의 장착면에 상기 제 1 실링결합부와 대응되는 길이 방향으로 제 2 패킹삽입홈이 형성된 제 2 실링결합부와, 몸체의 일부는 상기 제 1 패킹삽입홈에 삽입하여 결합하고, 나머지 몸체는 제 1 패킹삽입홈에서 돌출되어 상기 제 2 패킹삽입홈에 삽입하여 결합하는 패킹부재와, 상기 리저버탱크의 양 측면으로 돌출되는 측면결합돌기와, 상기 팬 쉬라우드의 장착면에 돌출되며, 상기 측면돌기가 끼워져 결합되는 결합홈이 구비된 돌기결합부로 구성된다.

즉, 제 1 실링결합부와 제 2 실링결합부의 제 1, 2 패킹삽입홈에 패킹부재를 삽입한 상태에서 리저버탱크를 상부에서 하부로 밀어 측면돌기를 돌기결합부로 결합하면 패킹부재가 제 1, 2 패킹삽입홈에 삽입되어 압축된 상태로 리저버탱크의 결합상태를 지지하게 되는 것이다.

본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 구성을 도시한 분해사시도로서, 팬 쉬라우드와, 리저버탱크, 패킹부재가 각각 분리되어 결합하는 상태를 나타내고 있다.

도 2 는 도 1의 조립도로서, 팬 쉬라우드의 장착면에 리저버탱크가 본 고안인 리저버탱크결합수단으로 장착된 상태를 나타내고 있다.

도 3 은 본 고안의 사용상태 단면도로서, 리저버탱크의 제 1 실링결합부와 팬 쉬라우드의 제 2 실링결합부 사이에 패킹부재가 결합되고, 리저버탱크의 측면에 돌출된 측면 결합돌기가 돌기결합부에 결합되어 리저버탱크가 장착 고정된 상태를 나타내고 있다.

이하, 도 1에서 도시한 바와 같이 팬 쉬라우드(20)는 일 측이 리저버탱크(10)를 장착하기 위한 장착면(21)이 형성되도록 소정의 길이로 연장되어 있으며, 이 장착면(21)에 리저버탱크(10)가 리저버탱크결합수단(30)에 의해 장착 고정되는 것이다.

이 팬 쉬라우드(20)는 도시하지는 않았지만 엔진의 실린더를 통과하면서 가열된 냉각수를 방열판에 통과시켜 공기와 접촉하게 하여 냉각시키는 라디에이터의 후면에 설치되며, 그 내부에 구동모터에 의해 회전되어 바람을 발생시키는 팬이 내장되어 라디에이터의 냉각 효율을 증대시키는 역할을 한다.

또 상기 팬 쉬라우드(20)에 장착 고정되는 리저버탱크(10)는 도시하지는 않았지만 라디에이터 내부의 냉각수 온도가 일정 이상으로 상승하거나 비정상적인 압력이 걸리게 되면, 냉각수가 온도 변화에 따라 체적이 증가할 경우 라디에이터의 냉각수를 리저버탱크(10) 내로 유입시키는 오버플로우관을 통해 라디에이터로 연결된다.

상기한 팬 쉬라우드(20)와, 리저버탱크(10)는 종래의 구성과 동일하고, 본 고안의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

본 고안은 상기 팬 쉬라우드(20)에 리저버탱크(10)를 장착 고정하는 리저버탱크결합수단(30)에 관한 것이다.

이 리저버탱크결합수단(30)의 제 1 실링결합부(40)는 리저버탱크(10)의 후면에 형성되며, 이 리저버탱크(10)의 후면은 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 장착 고정되는 면이다.

이 제 1 실링결합부(40)는 리저버탱크(10)의 후면에 상부에서 하부로 길이방향으로 제 1 패킹삽입홈(41)을 형성하는 것으로 리저버탱크(10)의 후면 상으로 형성할 수도 있고, 리저버탱크(10)의 후면에 소정의 높이로 돌출시켜 형성할 수도 있다.

또 제 1 실링결합부(40)는 리저버탱크(10)의 후면 양 측단에 각각 형성되며, 리저버탱크(10)의 길이에 대응되는 길이를 가지는 하나의 몸체로 형성하여 리저버탱크(10)의 양측면을 완전히 실링시키도록 한다.

그리고 제 2 실링결합부(50)는 팬 쉬라우드(20) 장착면(21) 상에 상기 제 1 실링결합부(40)에 대응되는 길이와 위치로 형성되어 리저버탱크(10) 장착 시 상기 제 1 실링결합부(40)와 맞닿아 밀착 결합하도록 한다.

이 제 2 실링결합부(50)는 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 상기 제 1 실링결합부(40)의 제 1 패킹삽입홈(41)과 대응되는 길이와 위치로 제 2 패킹삽입홈(51)을 형성하는 것으로 장착면(21) 상에 형성할 수도 있고, 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 소정의 폭과 높이를 가지고 돌출시켜 형성할 수도 있으며, 본 고안에서는 소정의 폭과 높이를 가지고 돌출시켜 형성하는 것을 기본으로 한다.

상기 제 1 실링결합부(40)와 제 2 실링결합부(50)는 제 1, 2 패킹삽입홈(41, 51)의 내부로 결합되는 패킹부재(60)에 의해 실링된 상태로 결합한다.

이 패킹부재(60)는 몸체가 각각 상기 제 1, 2 패킹삽입홈(41, 51)의 합쳐진 형상과 대응되는 형상으로 형성되어 몸체의 일부는 제 1 패킹삽입홈(41)에 밀착되 어 결합하고 이 제 1 패킹삽입홈(41)에 결합하고 돌출된 몸체 부분은 상기 제 2 패킹삽입홈(51)에 밀착되어 결합한다.

패킹부재(60)는 제 1, 2 패킹삽입홈(41, 51)에 압축되어 결합하여 내, 외측을 실링시킬 수 있는 소정의 탄성력을 가지는 합성 고무재를 사용하여 제조하는 것이 일반적이다.

또한 상기 리저버탱크(10)의 양 측면에는 각각 측면결합돌기(70)가 돌출되며, 이 측면결합돌기(70)는 리저버탱크(10)의 상부에서 하부로 하나의 몸체로 연속된 형태로 형성되는 것을 기본으로 하고 일정 간격을 두고 다 수 개 돌출시켜 형성할 수 도 있다.

이 측면결합돌기(70)는 리저버탱크(10)의 양 측면으로 돌출된 단부가 제 2 실링결합부(50)의 외측과 일치하도록 형성되어 제 2 실링결합부(50)에 안착된다.

상기 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에는 상기 측면결합돌기(70)가 끼워져 결합되는 결합홈(81)이 형성된 돌기결합부(80)가 구비된다.

이 돌기결합부(80)는 상기 제 2 실링결합부(50)의 외측면에 각각 밀착되어 돌출 성형되며, 단부는 이 제 2 실링결합부(50)에 안착되는 측면결합돌기(70)의 두께만큼 돌출된 후 리저버탱크(10)의 측면을 향해 절곡되어 이 절곡된 부분과 제 2 실링결합부(50)의 사이에 측면결합돌기(70)가 끼워져 결합하는 결합홈(81)이 형성되는 것이다.

이 결합홈(81)은 돌기결합부(80)가 측면결합돌기(70)의 두께에 일치되는 만큼 제 2 실링결합부(50)에 돌출 성형되도록 형성하여 측면결합돌기(70)가 유격없이 완전히 밀착되어 결합되는 것이다.

돌기결합부(80)는 일정 간격을 두고 다 수개 구비되어 측면결합돌기(70)가 다수 곳에서 결합되어 지지됨으로써 리저버탱크(10)를 견고하게 장착 고정할 수 있도록 한다.

상기한 리저버탱크결합수단(30)을 통해 리저버탱크(10)를 결합하는 것을 예시하면 다음과 같다.

제 1, 2 실링결합부(40, 50)를 수직방향으로 일치시킨 상태에서 이 제 1, 2 실링결합부(40, 50) 사이에 패킹부재(60)를 위치시킨다.

그리고 이 패킹부재(60)를 제 1, 2 실링결합부(40, 50)의 제 1, 2 패킹삽입홈(41, 51)에 결합시키면서 리저버탱크(10)를 아래로 밀어내려 가압하면서 이 리저버탱크(10)의 측면결합돌기(70)를 다수의 돌기결합부(80)에 순차적으로 결합시키면 되는 것이다.

이렇게 리저버탱크(10)의 측면결합돌기(70)가 돌기결합부(80)에 결합되면 도 2 내지 도3에서 도시한 바와 같이 제 1, 2 패킹삽입홈(41, 51)에 패킹부재(60)가 압축된 상태로 삽입되어 결합된 부분의 내, 외측을 완전히 실링시키며 측면결합돌기(70)는 돌기결합부(80)에 억지끼움식으로 완전히 밀착되어 결합하므로 리저버탱크(10)가 팬 쉬라우드(20) 장착면(21) 상에 견고히 장착 고정하게 되는 것이다.

또 상기 패킹부재(60)는 그 자체로 탄성력을 가지고 있으므로 측면결합돌기(70)가 돌기결합부(80)에 약간의 유격을 가지고 있어도 탄성력에 의해 측면결합돌기(70)를 돌기결합부(80)에 완전히 밀착시켜 결합함으로써 리저버탱크(10)의 장착 상태를 견고히 유지시킬 수 있는 것이다.

또한, 상기 패킹부재(60)는 차량의 주행 중 엔진의 진동이나, 노면의 상태에 따른 차체 진동을 일정부분 흡수하여 리저버탱크(10)로 전달되는 진동을 최소화하여 리저버탱크(10)의 장착 부위에서 발생되는 소음을 최소화함은 물론 그 결합 상태를 견고히 지지하고 리저버탱크(10)의 유동을 방지하여 냉각수를 안정적으로 저장할 수 있는 것이다.

한편, 상기 리저버탱크결합수단(30)은 리저버탱크(10)의 하부를 지지하는 하부지지부(90)를 포함하며, 이 하부지지부(90)는 리저버탱크(10)의 하부에 돌출되는 하부돌기(91)와, 상기 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 구비되며 상기 하부돌기(91)가 결합되는 삽입홈(92a)이 형성된 하부돌기결합구(92)로 구성된다.

즉, 리저버탱크(10)는 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21) 상에 장착되는 위치에서 상기 하부지지부(90)에 의해 하부면이 지지되므로 상부에서 하부로 밀어 장착 시킬 경우 과도하게 밀어 내려가는 오조립을 방지할 수 있으며 하부돌기(91)가 하부돌기결합구(92)에 결합하여 리저버탱크(10)의 장착 고정된 상태를 더욱 견고하게 유지할 수 있게 되는 것이다.

상기한 본 고안의 구성에 의하면 리저버탱크가 팬 쉬라우드 장착면과의 사이에 패킹부재를 결합한 상태로 간단히 끼워 결합하는 구성으로 장착 고정시킴으로 볼트없이 견고히 장착 고정이 가능하여 부품 수를 줄일 수 있고, 차체 중량을 감소시키며 제조원가를 절감할 수 있는 것이다.

또한 상기 패킹부재가 주행 중 발생하는 차체 진동을 일정부분 흡수하여 리저버탱크의 장착 상태를 견고히 유지시킬 수 있으며, 리저버탱크의 결합부분에서 발생되는 소음과 진동을 최소화하여 리저버탱크 내에서 냉각수가 안정적으로 저장되며 승차감을 향상시킬 수 있는 것이다.

따라서 작업편의성, 생산성 및 경제성을 동시에 증대시킬 수 있으며 리저버탱크 조립 작업 시 작업효율을 향상시킬 수 있음은 물론 차량의 승차감을 향상시켜 상품성을 증대시키는 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (3)

1. 라디에이터를 통과한 냉각수가 유입, 저장되는 리저버탱크(10)와;

   자동차의 엔진 룸에 장착된 라디에이터의 후방에 설치되며 일 측에 상기 리저버탱크(10)가 장착되어 고정되는 장착면(21)이 연장되어 형성된 팬 쉬라우드(20)와;

   상기 리저버탱크(10)를 상기 팬 쉬라우드(20)의 일면에 장착 고정되도록 결합시키는 리저버탱크결합수단(30)으로 구성된 냉각수용 리저버탱크 장착 구조에 있어서,

   상기 리저버탱크결합수단(30)은 상기 리저버탱크(10)의 후면에 이 리저버탱크(10)가 결합되도록 길이방향을 따라 제 1 패킹삽입홈(41)이 형성된 제 1 실링결합부(40)와;

   팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 상기 제 1 실링결합부(40)와 대응되는 길이 방향으로 제 2 패킹삽입홈(51)이 형성된 제 2 실링결합부(50)와;

   몸체의 일부는 상기 제 1 패킹삽입홈(41)에 삽입하여 결합되고, 나머지 몸체는 제 1 패킹삽입홈(41)에서 돌출되어 상기 제 2 패킹삽입홈(51)에 삽입하여 결합하는 패킹부재(60)와;

   상기 리저버탱크(10)의 양 측면으로 돌출되는 측면결합돌기(70)와;

   상기 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 돌출되며, 상기 측면돌기가 끼워져 결합하는 결합홈(81)이 구비된 돌기결합부(80)를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 수용 리저버탱크 장착 구조.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 리저버탱크결합수단(30)은 리저버탱크(10)의 하부를 지지하는 하부지지부(90)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각수용 리저버탱크 장착 구조.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 하부지지부(90)는 리저버탱크(10)의 하부에 돌출되는 하부돌기(91)와, 상기 팬 쉬라우드(20)의 장착면(21)에 구비되며 상기 하부돌기(91)가 결합하는 삽입홈(92a)이 형성된 하부돌기결합구(92)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각수용 리저버탱크 장착 구조.

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