KR20060078729A - 오일쿨러의 입출구 고정구조 - Google Patents

Abstract

내식성이 우수해지므로 수명이 연장되고 조립성이 향상되므로 생산원가의 절감이 가능하도록, 각각 라디에이터의 탱크에 서로 소정의 간격을 두고 일체로 돌출하여 형성되고 중심축선상이 관통되는 1쌍의 연결부와, 각각 라디에이터의 탱크 내부에 삽입되는 오일쿨러의 본체 양쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 고정되고 연결부의 내부에 삽입되는 입구파이프 및 출구파이프와, 입구파이프 및 출구파이프와 연결부를 각각 조립하여 연결시키기 위한 조립부를 포함하고, 조립부는 연결부의 내부에 돌출하여 형성되는 걸림턱과, 입구파이프 및 출구파이프의 다른쪽 끝부분에 각각 형성되고 걸림턱에 걸리는 홈부를 포함하여 이루어지는 오일쿨러의 입출구 고정구조를 제공한다.

자동차, 라디에이터, 열교환, 변속기, 오일쿨러, 입구, 출구, 걸림, 패킹

Description

오일쿨러의 입출구 고정구조 {Inlet and Outlet Connection Structure of Oil Cooler}

도 1은 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 일실시예를 나타내는 분리사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 일실시예를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 일실시예를 나타내는 부분확대 단면도이다.

도 4는 도 3의 A-A선 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 다른 실시예의 걸림턱을 나타내는 도 4에 대응하는 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 다른 실시예의 오일쿨러의 본체를 나타내는 단면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 제2실시예를 나타내는 부분단면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 제3실시예를 나타내는 단면도이다.

본 발명은 오일쿨러의 입출구 고정구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일쿨러의 입구파이프 및 출구파이프를 부식의 위험성에 노출시키지 않은 상태로 간편하게 라디에이터의 탱크에 고정시키도록 구성한 오일쿨러의 입출구 고정구조에 관한 것이다.

일반적으로 오일쿨러는 차량에 있어서 변속기 오일의 냉각을 위하여 사용하는 장치이며, 소형 열교환기로 이루어지고, 공기중에 냉각을 행하는 공냉식과 라디에이터 내부에 설치되어 냉각을 행하는 수냉식으로 구분된다.

상기에서 수냉식 오일쿨러는 라디에이터 탱크에 삽입되어 설치되고, 이중관으로 형성되어 내부와 바깥쪽에서 라디에이터 냉각수와 접촉하거나 중공상태의 복수개의 판형상의 튜브로 형성되어 바깥쪽에서 라디에이터 냉각수와 접촉하여 열교환을 행하여 변속기 오일에 대한 냉각이 이루어진다.

한편 차량의 엔진을 냉각시키기 위하여 사용하는 라디에이터에 있어서는 차량의 엔진에 설치된 워터재킷과 연결되는 유입구를 통하여 엔진과의 열교환이 이루어져 가열된 냉각수가 탱크내로 유입되고, 유입된 냉각수는 코어를 통하여 방열이 이루어지며, 방열되어 냉각된 냉각수는 배출구를 통하여 탱크로부터 배출된다.

종래 오일쿨러는 상기 라디에이터의 내부에 삽입되고 내부에 오일이 이동하는 유로가 형성되는 본체와, 상기 본체의 한쪽 끝부분에 설치되고 오일의 유입이 이루어지는 입구파이프와, 상기 본체의 다른쪽 끝부분에 설치되고 오일의 배출이 이루어지는 출구파이프로 구성된다.

상기에서 입구파이프 및 출구파이프의 한쪽 끝부분은 본체에 브레이징하여 용접 고정되고 다른쪽 끝부분은 라디에이터의 탱크에 형성되는 관통공을 통과하여 외부로 노출되며 노출된 부분에는 너트와 결합되는 수나사부가 형성된다.

상기와 같은 종래 오일쿨러는 열교환효율이 양호하도록 열전도율이 높은 재질을 사용하여 이루어지는데, 라디에이터의 탱크에 일체로 결합된 상태에서 행해지는 여러가지 시험을 통과해야만 사용이 가능해진다.

상기에서 라디에이터의 탱크에 오일쿨러가 일체로 결합된 상태에서 행해지는 시험중에는 염수분무시험이 있으며 염수분무시험을 행한 후에는 세척이 행해진다.

그런데 염수분무시험을 한후에 세척이 행해지더라도 라디에이터의 탱크 바깥쪽으로 노출되는 부분에 염분이 잔존하는 문제가 발생한다.

즉 입구파이프 및 출구파이프의 수나사부와 너트 사이 또는 너트와 라디에이터의 탱크 사이에 염분이 잔존하기 쉽다.

상기와 같이 염분이 잔존함에 따라 종래 알루미늄 등을 이용하여 제조되는 오일쿨러의 경우 시간이 지남에 따라 부식이 발생하므로 강도가 점차 저하되고 심한 경우 균열이 발생하게 된다.

따라서 수명의 단축을 초래하거나 고장 발생율이 증가된다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 라디에이 터의 탱크에 일체로 형성되는 연결부에 오일쿨러의 입구파이프 및 출구파이프가 삽입되어 고정되는 구조이므로 부식이 방지되고, 간편하게 고정이 이루어지므로 조립성의 향상으로 인한 원가절감이 가능하도록 이루어지는 오일쿨러의 입출구 고정구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 오일쿨러의 입출구 고정구조는 각각 라디에이터의 탱크에 서로 소정의 간격을 두고 일체로 돌출하여 형성되고 중심축선상이 관통되는 1쌍의 연결부와, 각각 상기 라디에이터의 탱크 내부에 삽입되는 오일쿨러의 본체 양쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 고정되고 상기 연결부의 내부에 삽입되는 입구파이프 및 출구파이프와, 상기 입구파이프 및 출구파이프와 상기 연결부를 각각 조립하여 연결시키기 위한 조립부를 포함하여 이루어진다.

상기 라디에이터의 탱크와 상기 연결부는 내식성이 우수한 금속(예를 들어 스테인레스강, 구리, 구리합금, 황동 등)이나 합성수지 등의 재질을 사용하여 일체로 형성하여 이루어진다.

상기 조립부는 상기 연결부의 내부에 돌출하여 형성되는 걸림턱과, 상기 입구파이프 및 출구파이프의 다른쪽 끝부분에 각각 형성되고 상기 걸림턱에 걸리는 홈부를 포함하여 이루어진다.

상기 연결부에는 상기 걸림턱에 탄성력을 부여하기 위한 탄성홈을 형성한다.

상기 연결부의 상기 라디에이터 탱크 반대쪽 끝부분에는 수나사부가 형성된다.

상기 연결부와 입구파이프 및 출구파이프 사이에는 각각 패킹부재를 설치한다.

그리고 본 고안이 제안하는 오일쿨러의 입출구 고정구조에 있어서 상기 조립부는 상기 입구파이프 및 출구파이프의 다른쪽 끝부분에 형성되는 암나사부와, 상기 연결부의 내부에 각각 조립되고 상기 입구파이프 및 출구파이프에 형성되는 암나사부와 결합되는 1쌍의 볼트부재와, 상기 연결부와 상기 볼트부재 사이에 각각 설치되는 1쌍의 패킹부재를 포함하여 이루어지고, 상기 연결부의 일측에는 연결호스에 삽입하여 연결하는 삽입부가 형성된다.

상기에서 입구파이프 및 출구파이프의 한쪽 끝부분에는 상기 오일쿨러의 본체와 상기 라디에이터의 탱크 사이에 위치하는 플랜지부가 형성된다.

상기 플랜지부에는 플랜지홈을 형성하고, 상기 플랜지홈에는 보조패킹부재를 조립하는 것이 가능하다.

다음으로 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 일실시예는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 각각 라디에이터(2)의 탱크(4)에 서로 소정의 간격을 두고 일체로 돌출하여 형성되고 중심축선상이 관통되는 1쌍의 연결부(10)와, 각각 상기 라디에이터(2)의 탱크(4) 내부에 삽입되는 오일쿨러(20)의 본체(22) 양쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 고정되고 상기 연결부(10)의 내부에 삽입되는 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)와, 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)와 상기 연결부(10)를 각각 조립하여 연결시키기 위한 조립부를 포함하고, 상기 조립부는 상기 연결부(10)의 내부에 돌출하여 형성되는 걸림턱(14)과, 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)의 다른쪽 끝부분에 각각 형성되고 상기 걸림턱(14)에 걸리는 홈부(34), (44)를 포함하여 이루어진다.

상기 라디에이터(2)의 탱크(4)와 상기 연결부(10)는 강도가 양호하고 내식성이 우수한 금속(예를 들어 스테인레스강, 구리, 구리합금, 황동 등) 또는 합성수지 등의 재질을 사용하여 이루어진다.

상기와 같은 라디에이터(2)의 탱크(4)와 상기 연결부(10)는 용접이나 압출성형, 사출성형 등을 통하여 일체형을 이루도록 구성된다.

상기 연결부(10)에는 중심축선상을 관통하여 관통공(12)이 형성된다.

상기와 같은 연결부(10)의 라디에이터(2) 탱크(4) 반대쪽 끝부분에는 수나사부(18)가 연장하여 형성된다.

상기 걸림턱(14)은 도 2~도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 관통공(12)의 내주면 둘레를 따라 안쪽으로 돌출하여 형성된다.

상기에서 걸림턱(14)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 관통공(12)의 길이방향 한쪽 끝부분에서 보아 원형띠를 이루도록 돌출하여 형성된다.

상기 걸림턱(14)에는 소정의 간격으로 절개선(15)이 형성되는 것도 가능하다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 걸림턱(14)은 상기 관통공(12)의 내주면 둘레를 따라 삼각형 등 다양한 형상으로 소정의 간격을 두고 복수개를 돌출시키는 것 도 가능하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 일실시예에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조에 있어서 상기 연결부(10)에는 상기 걸림턱(14)에 탄성력을 부여하기 위하여 상기 관통공(12)의 내주면 둘레를 따라 소정의 깊이로 패인 탄성홈(16)을 형성하는 것도 가능하다.

상기 오일쿨러(20)의 본체(22)는 일반적으로 널리 사용되는 오일쿨러 본체와 마찬가지의 구성으로 실시하여 이루어지는 것도 가능하다.

예를 들어 상기 오일쿨러(20)의 본체(22)는 중공상태의 판형상을 튜브(22)를 소정의 간격을 두고 병렬로 복수개를 배치시키고 이웃하는 상기 튜브(22)끼리 내부가 서로 통하도록 연결시키는 것에 의하여 이루어지는 것이 가능하다.

상기 튜브(22) 사이에는 냉각효율을 높이기 위하여 냉각핀(26)을 밀착하여 설치한다.

상기 냉각핀(26)은 상기 이웃하는 튜브(22) 사이 및/또는 튜브(22)의 내부(유로)에 설치된다. 그리고 상기 냉각핀(26)은 브레이징하여 상기 튜브(22)에 용접 고정되도록 튜브(22)와 마찬가지의 재질로 형성한다.

상기 튜브(22) 중에서 일측에 위치하는 튜브(22)에는 입구(25)와 출구(26)를 각각 양쪽 끝부분에 형성하고, 상기 입구(25) 및 출구(26)에는 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)의 한쪽 끝부분을 각각 고정한다.

상기에서 오일쿨러(20)의 본체(22)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 원통형으로 내관(23)을 형성하고, 상기 내관(23)에 비하여 큰 직경으로 형성되고 상기 내관 (23)의 외주면을 소정의 간격을 두고 감싸도록 외관(24)을 설치하는 것에 의하여 이루어지는 것도 가능하다.

상기에서 외관(24)의 양쪽 끝부분에는 입구(25)와 출구(26)가 각각 형성되고 상기 입구(25) 및 출구(26)에 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)의 한쪽 끝부분을 고정한다. 도면에는 나타내지 않았지만 상기 내관(23)과 외관(24) 사이에는 냉각핀이 설치된다.

상기와 같은 오일쿨러(20)의 본체(22) 재질은 알루미늄, 구리, 합성수지, 스테인레스강 중에서 선택하여 사용하는 것이 가능하다.

특히 상기 본체(22)를 알루미늄을 사용하여 구성하는 경우에는 본 발명을 적용하는 것에 의하여 알루미늄의 부족한 내식성을 보완하는 것이 가능하므로 보다 바람직하다.

상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)는 일반적으로 널리 사용되는 오일쿨러의 입구파이프 및 출구파이프와 마찬가지로 브레이징을 통하여 한쪽 끝부분이 상기 오일쿨러(20) 본체(22)에 일체로 고정된다.

상기와 같은 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)는 상기 본체(22)와 마찬가지로 강도가 양호하고 열전도율이 우수한 재질을 사용하여 이루어진다.

상기에서 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)는 합성수지를 사용하여 이루어지는 것도 가능하다.

상기 입구파이프(30)와 출구파이프(40)가 합성수지 재질을 이용하여 이루어지는 경우 상기 오일쿨러(20) 본체(22)와 일체로 사출성형하여 이루어지는 것이 가 능하다.

상기와 같은 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)의 한쪽 끝부분에는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 플랜지부(35), (45)가 형성되는 것도 가능하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 제1실시예에 있어서는 상기 연결부(10)와 입구파이프(30) 및 출구파이프(40) 사이에 각각 패킹부재(5)를 설치하는 것이 가능하다.

상기 패킹부재(5)는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 링형상의 고무패킹 등 일반적으로 널리 사용되는 패킹부재와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것에 의하여 이루어지는 것이 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 제2실시예에 있어서는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)의 한쪽 끝부분에 각각 형성되고 플랜지홈(36), (46)이 형성되는 플랜지부(35), (45)와, 상기 플랜지부(35), (45)의 플랜지홈(36), (46)에 각각 조립되는 1쌍의 보조패킹부재(38), (48)를 더 포함하여 이루어진다.

상기 보조패킹부재(38), (48)는 상기 오일쿨러(20)의 본체(22)와 상기 라디에이터(2)의 탱크(4) 사이에 밀착된다.

상기 보조패킹부재(38), (48)는 상기 패킹부재(5)와 마찬가지의 구성으로 이루어지는 것이 가능하며 상기 패킹부재(19)를 대체하여 설치되는 것이 가능하다.

상기한 제2실시예에 있어서도 상기한 구성이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 제3실시예에 있어서 상기 조립부는 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)의 다른쪽 끝부분에 형성되는 암나사부(32), (42)와, 상기 연결부(10)의 내부에 각각 조립되고 상기 입구파이프(30) 및 출구파이프(40)에 형성되는 암나사부(32), (42)와 결합되는 1쌍의 볼트부재(50)와, 상기 연결부(10)와 상기 볼트부재(50) 사이에 각각 설치되는 1쌍의 패킹부재(60)를 포함하여 이루어진다.

상기에서 연결부(10)의 일측에는 연결호스에 삽입하여 연결하는 삽입부(11)가 형성된다.

상기 볼트부재(50)는 상기 라디에이터(2)의 탱크(4)와 마찬가지의 재질을 사용하여 이루어지며 머리부가 상기 연결부(10)의 바깥쪽으로 노출된다.

상기 볼트부재(50) 관통공(14)에 조립되는 부분은 중공으로 이루어지고 일측으로 통과공(54)이 형성된다.

상기 패킹부재(60)는 일반적으로 널리 사용되는 링형상의 패킹과 마찬가지의 구성으로 실시하는 것에 의하여 이루어지는 것이 가능하다.

상기한 제3실시예에 있어서는 상기한 구성이외에는 상기한 제1실시예 및/또는 제2실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기에서는 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것 이 가능하고, 이 또한 발명의 범위내에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조에 의하면, 오일쿨러의 입구파이프 및 출구파이프가 라디에이터에 일체로 형성되는 연결부의 내부에 삽입되어 고정되는 것에 의하여 외부로 노출되지 않으므로 부식에 대한 우려가 없어진다. 따라서 부식에 의한 강도의 저하나 균열 등이 발생하지 않으므로 수명이 연장되고 고장발생율이 감소된다.

그리고 입구파이프 및 출구파이프에 형성되는 홈부가 연결부의 내부에 형성되는 걸림턱에 걸리는 것에 의하여 고정이 이루어지므로 조립이 간편하게 이루어진다. 따라서 조립성이 향상되므로 생산원가를 절감하는 것이 가능하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조에 의하면, 염수분무시험에 의한 염분이 잔존하더라도 라디에이터의 탱크 및 연결부가 내식성이 우수한 재질로 이루어지므로 부식이 발생하지 않는다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 오일쿨러의 입출구 고정구조에 의하면, 라디에이터의 탱크와 연결부가 스테인레스강이나 합성수지 등과 같이 강도가 양호하고 내식성이 우수한 재질을 사용하여 일체형을 이루어지므로 부품수가 절감되고, 오일쿨러의 본체와 입구파이프 및 출구파이프가 알루미늄 등과 같이 열전도율이 우수한 재질로 이루어지므로 오일의 냉각효율을 향상시키는 효과가 있다.

나아가 입구파이프 및 출구파이프에 형성되는 플랜지부와 라디에이터의 탱크 사이에 보조패킹부재가 설치되므로 밀폐력이 강화된다.

Claims (8)

1. 각각 라디에이터의 탱크에 서로 소정의 간격을 두고 일체로 돌출하여 형성되고 중심축선상이 관통되는 1쌍의 연결부와,

   각각 상기 라디에이터의 탱크 내부에 삽입되는 오일쿨러의 본체 양쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 고정되고 상기 연결부의 내부에 삽입되는 입구파이프 및 출구파이프와,

   상기 입구파이프 및 출구파이프와 상기 연결부를 각각 조립하여 연결시키기 위한 조립부를 포함하는 오일쿨러의 입출구 고정구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 조립부는 상기 연결부의 내부에 돌출하여 형성되는 걸림턱과, 상기 입구파이프 및 출구파이프의 다른쪽 끝부분에 각각 형성되고 상기 걸림턱에 걸리는 홈부를 포함하여 이루어지는 오일쿨러의 입출구 고정구조.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 조립부는 상기 연결부의 내부에 형성되고 상기 걸림턱에 탄성력을 부여하기 위한 탄성홈을 더 포함하여 이루어지는 오일쿨러의 입출구 고정구조.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 연결부의 상기 라디에이터 탱크 반대쪽 끝부분에는 수나사부가 형성되는 오일쿨러의 입출구 고정구조.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한항에 있어서,

   상기 연결부와 상기 입구파이프 및 출구파이프 사이에 각각 설치되는 1쌍의 패킹부재를 더 포함하는 오일쿨러의 입출구 고정구조.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 조립부는 상기 입구파이프 및 출구파이프의 다른쪽 끝부분에 형성되는 암나사부와, 상기 연결부의 내부에 각각 조립되고 상기 입구파이프 및 출구파이프에 형성되는 암나사부와 결합되는 1쌍의 볼트부재와, 상기 연결부와 상기 볼트부재 사이에 각각 설치되는 1쌍의 패킹부재를 포함하여 이루어지고,

   상기 연결부의 일측에는 연결호스에 삽입하여 연결하는 삽입부가 형성되는 오일쿨러의 입출구 고정구조.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 라디에이터의 탱크와 연결부는 내식성이 우수한 재질을 사용하여 이루어지는 오일쿨러의 입출구 고정구조.
8. 청구항 1 또는 청구항 6에 있어서,

   상기 입구파이프 및 출구파이프의 한쪽 끝부분에는 상기 오일쿨러의 본체와 상기 라디에이터의 탱크 사이에 위치하는 플랜지부가 형성되는 오일쿨러의 입출구 고정구조.

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