KR20100070746A - 차량 공조장치의 증발기 온도센서의 장착구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 공조장치의 증발기 온도센서 장착구조에 관한 것으로서, 증발기의 표면온도를 검출하는 증발기용 온도센서를 공조케이스에 대한 씰링성을 향상시키면서 하단부를 통한 조립이 용이하도록 함으로써, 온도센서의 고장시 정비 또는 교체작업이 편리하게 이루어지도록 하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 증발기 표면 온도에 따라 저항값이 변하며 제어부에 전기적으로 접속되는 써미스터와, 공조케이스에 삽입 후 회전방식으로 조립되도록 로드부로 써미스터를 고정하는 고정구를 포함하여 이루어진 차량 공조장치의 증발기 온도센서의 장착구조에 있어서, 상기 공조케이스의 바닥 하단면에 응축수의 누설을 방지하고 온도센서가 삽입되도록 형성되는 결합용 관통공과, 상기 결합용 관통공에 온도센서가 기밀하게 결합되도록 고정구의 일측에 형성되는 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

공조장치, 온도센서, 응축수, 증발기

Description

차량 공조장치의 증발기 온도센서의 장착구조{TEMPERATURE SENSOR ASSEMBLING STRUCTURE OF EVAPORATOR FOR CAR AIR CONDITIONING SYSTEM}

본 발명은 차량 공조장치의 증발기 온도 센서의 장착구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 증발기의 표면온도를 검출하는 증발기용 온도센서를 공조케이스에 대한 씰링성을 향상시키면서 하단부를 통한 조립이 용이하도록 함으로써, 온도센서의 고장시 정비 또는 교체작업 등이 편리하게 이루어지도록 하는 차량 공조장치의 증발기 온도센서의 장착구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 공조장치의 에어컨 시스템은, 압축기, 응축기, 리시버 드라이어, 팽창밸브, 및 증발기가 냉매파이프에 의해 순차적으로 연결되어 있으며, 엔진의 동력에 의해 압축기가 구동되면서 냉매를 순환시키도록 되어 있다.

이러한 에어컨 시스템에서는, 압축기에서 고온, 고압으로 압축된 냉매가스를 응축기를 통과시키면서 주변의 공기와 열교환시켜 액체상태로 변화시킨다. 이렇게 액화된 냉매는, 리시버 드라이어를 통과하면서 불순물이 제거되고, 불순물이 제거된 냉매는 팽창밸브를 통과하면서 저온의 기체로 변한다.

기화된 저온의 냉매는, 증발기를 통과하면서 주변의 공기와 열교환하면서 냉 각된다. 상기 냉각된 공기는 송풍기에 의해 차량 실내로 토출되며, 상기 증발기를 통과한 저온 기체의 상태의 냉매는, 다시 압축기로 보내져 고온, 고압으로 압축되는 냉매의 순환과정을 거치게 된다.

이와 같은 냉매의 순환과정에서, 증발기의 표면에는 증발온도와 외부 온도차에 의해 응축수가 결빙되는 결빙현상이 발생되고, 그 결과 증발기의 열교환 효율을 저하시키게 된다.

이에 따라, 증발기의 전면이나 코어 내부에는, 증발기를 거쳐 나오는 냉기의 온도를 감지하도록 온도센서가 설치되어 있다. 상기 온도센서에 의하여 감지된 온도가, 0℃ 이하로 떨어지면 압축기와 에어컨 시스템의 작동을 중지시키고, 온도가 4℃ 이상으로 다시 올라가면, 압축기를 다시 가동한 후 증발기가 결빙되지 않도록 에어컨 시스템을 작동시킨다.

즉, 온도센서에 의하여 감지된 증발온도가 설정치보다 낮으면, 압축기의 구동을 정지시켜 증발기 표면의 결빙을 사전에 방지한다.

상기한 온도센서는, 그 장착 방식에 따라 증발기의 튜브 사이의 방열핀에 끼워 고정되는 타입과, 증발기로부터 일정 거리 이격되도록 배치되는 타입으로 구분할 수 있다.

위 온도센서 중, 증발기로부터 일정 거리 이격되도록 배치되는 타입이 주로 사용되고 있다. 상기한 타입의 온도 센서(1)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 써미스터(2)가 공조케이스의 하부케이스(11)에 조립되는 고정구(3)를 매개로 하여, 증발기(E)로부터 일정 거리로 이격되도록 설치된다.

도 2는 온도센서(1)가 삽입되는 공조케이스의 하부케이스(11) 부분을 확대하여 도시한 것이다.

도 2에 도시한 공조케이스는, 한쌍으로 분할 형성된 상부 케이스와 하부 케이스가 결합된 형태로서, 이러한 결합에 의해, 그 내부에는 증발기가 수납될 수 있는 내부공간이 형성된다.

또한, 온도센서(1)는, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 증발기(E) 온도에 따라 저항값이 변하는 써미스터(2)와, 써미스터(2)가 증발기(E)로부터 일정 거리 이격된 상태를 유지하도록 고정하는 고정구(3)와, 써미스터(2)를 제어부(도시 생략)와 전기적으로 접속시키는 전선(4) 및 전선(4)을 감싸는 프로텍터(5)로 이루어진다.

상기 써미스터(2)는, 망간, 니켈, 구리, 코발트, 크롬, 철 등의 산화물을 혼합 소결한 반도체 소자로서, 온도가 상승하면 저항값이 감소하는 부저항 특성을 갖는 것이 주로 사용된다.

또한, 상기 고정구(3)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 공조케이스의 하부케이스(11)에 고정되는 고정부(3a)와, 고정부(3a)의 일측에 길이방향으로 형성되어 써미스터(2) 및 프로텍터(5)를 지지하는 로드부(3b)와, 로드부(3b)에 일정 간격을 두고 형성되며 써미스터(2)와 프로텍터(5)를 끼워 고정하는 홀더(3c)들로 이루어진다.

상기 고정구(3)는, 하부케이스(11)의 결합용 관통공(12)에 회전 방식으로 조립된다. 그 일예로, 도면에 도시되지는 않았지만, 고정부(3a)에 형성된 고정돌기를 결합용 관통공(12)의 고정홈에 삽입한 후 일측으로 돌리면, 고정돌기가 고정홈에 끼워짐으로써 온도센서(1)가 설치된다.

상기한 종래 기술에 따른 차량 공조장치의 증발기 온도센서 장착구조는, 써미스터(2)를 고정구(3)에 조립한 상태에서 로드부(3b)를 공조케이스에 삽입한 후, 고정구(3)를 일방향으로 돌리면 조립이 완료된다. 이에 따라, 써미스터(2)는, 증발기(E) 표면으로부터 일정 거리를 두고 배치된다.

상기한 써미스터(2)는, 증발기(E) 온도에 따라 저항값이 변하며, 제어부는 이 저항값을 근거로 하여 증발기(E) 온도를 산출하여 압축기의 온/오프를 제어하게 된다.

상기한 바와 같은 종래의 증발기 온도센서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 하부케이스(11)의 일측벽에 형성된 결합용 관통공(12)을 통해 조립되는데, 이 결합용 관통공(12)은 송풍장치(14)와 마주하는 하부케이스(11) 측면에 형성되어 있다.

따라서, 온도센서(1)를 수평 상태로 삽입해야 되기 때문에 조립시 송풍장치(14)의 간섭을 받는 불편이 있다. 더욱이, 온도센서(1)의 길이가 길면, 조립성이 더욱 저하되어 작업공수가 증대되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 온도센서(1)는, 조수석에서 발을 뻗으면 전선이 걸릴 수 있는 측면 위치에 설치된다. 이에 따라 조수석 탑승자의 발이 전선에 닿게되면, 오작동을 일으키기도 한다.

또한, 온도센서의 고장으로 온도센서를 정비하거나 교체해야 할 경우, 송풍장치와 하부케이스에 형성된 결합용 관통공 사이의 공간이 좁은 관계로, 많은 시간 이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 증발기의 표면온도를 검출하기 위해 설치된 온도센서의 유지보수를 간편하게 하고, 응축수의 누설도 방지되도록 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 공조케이스의 하부에서 온도센서를 조립하도록 함으로써 온도센서의 조립 및 교체작업이 편리하게 이루어지도록 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 하부케이스에 삽입되는 온도센서의 고정구 표면을 고무재로 이중 사출하여 응축수가 누출되지 않도록 하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 증발기 표면 온도에 따라 저항값이 변하며 제어부에 전기적으로 접속되는 써미스터와, 공조케이스에 삽입 후 회전방식으로 조립되도록 로드부로 써미스터를 고정하는 고정구를 포함하여 이루어진 차량 공조장치의 증발기 온도센서 장착구조에 있어서, 상기 공조케이스의 바닥 하단면에 응축수의 누설을 방지하고 온도센서가 삽입되도록 형성되는 결합용 관통공과, 상기 결합용 관통공에 온도센서가 기밀하게 결합되도록 고정구의 일측에 형성되는 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 결합용 관통공은, 하부케이스 바닥 하단면에서 바닥면보다 높게 돌출시켜 형성되는 고정결합체와, 상기 고정결합체의 내주면에 일정 각도의 간격을 두고 돌출 형성되는 결합구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 결합수단은, 결합용 관통공에 기밀하게 결합되도록 고정구의 결합체 외주면에 이중 사출로 고무층이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 결합체에는, 결합용 관통공의 결합구에 결합되도록 둘레에 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 고정구의 일측에 형성된 결합수단을 이용하여 온도센서를 하부케이스의 바닥 하단면에서 삽입 결합시킴으로써, 송풍장치의 간섭없이 보다 간편하게 공조케이스의 외부에서 장착할 수 있는 효과가 있다.

하부케이스의 바닥 하단면에서 온도센서를 결합시킴에 따라 제기될 수 있는 누수 문제는, 결합수단의 표면에 고무층을 이중 사출로 형성함으로써 극복할 수 있다.

또한, 공조케이스를 완전히 분해하지 않고 하부케이스의 하부에서 결합수단만을 분해하는 것 만으로, 온도센서의 조립 또는 교체작업 등을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).

일반적인 차량 공조장치의 증발기용 온도센서 장착구조는, 증발기(E) 온도에 따라 저항값이 변하는 써미스터(2)와, 써미스터(2)가 증발기(E)로부터 일정 거리 이격된 상태를 유지하도록 고정하는 고정구(3)와, 써미스터(2)를 제어부(도시 생략)와 전기적으로 접속시키는 전선(4) 및 전선(4)을 감싸는 프로텍터(5)로 이루어진다.

상기 고정구(3)는, 공조케이스의 하부케이스(11)에 고정되는 고정부(3a)와, 고정부(3a)의 일측에 길이방향으로 형성되어 써미스터(2) 및 프로텍터(5)를 지지하는 로드부(3b)와, 로드부(3b)에 일정 간격을 두고 형성되며 써미스터(2)와 프로텍터(5)를 끼워 고정하는 홀더(3c)들로 이루어진다.

이러한 온도센서(1)는, 하부케이스(11)의 측면에 형성된 결합용 관통공(12)에 고정구(3)를 결합시켜 설치된다.

다음으로, 본 발명에 따른 차량 공조장치의 증발기용 온도센서 장착구조의 특징부를 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 차량 공조장치의 증발기용 온도센서 장착구조는, 고정구(3)에 형성한 결합수단(16)과, 상기 결합수단(16)이 결합되도록 공조케이스의 하부케이스(11) 바닥 하단면(18)에 형성한 결합용 관통공(12a)을 포함한다.

상기 고정구(3)는, 써미스터(2)에 결합된 프로텍터(5)를 홀더(3c)에 끼워 고정하는 로드부(3b)를 포함한다. 상기 고정구(3)의 일측에는 결합체(17)가 구비된다. 또한, 상기 결합체(17)에는, 결합용 관통공(12a)에 기밀하게 결합되도록 이중 사출된 고무층(R)이 형성되어 있다.

또한, 상기 고정구(3)의 결합체(17)에는, 후술할 결합용 관통공(12a)의 결합구(22)에 걸려 결합되도록 둘레에 결합홈(24)이 형성되어 있다. 상기 결합홈(24) 은, "ㄱ"자 형태로 형성되어 있어, 삽입 후 회전시키면 결합용 관통공(12a)에 기밀하게 결합된다.

또한, 상기 결합홈(24)은, 이중 사출된 고무층(R)에 의하여 결합시 밀폐력이 증대된다. 이에 따라, 상기 결합용 관통공(12a)을 통한 응축수 누출을 방지할 수 있다.

또한, 상기 결합체(17)에는, 하부케이스(11)에 대한 고정구(3)의 결합 작업이 용이하도록 노브(20)가 돌출 형성되어 있다.

그리고, 상기 결합용 관통공(12a)은, 하부케이스(11) 바닥 하단면(18)에 바닥면보다 높게 돌출시킨 고정결합체(26)에 형성된다. 상기 고정결합체(26)의 내주면에는, 일정 각도로 간격을 두고 결합구(22)가 돌출되어 있다.

본 발명에 따른 공조장치의 증발기 온도센서(1)는, 고정구(3)를 회전에 의해 공조케이스에 설치할 때, 써미스터(2)의 중심과 고정구(3)의 회전중심이 일치되어 있으므로, 써미스터(2)가 증발기로부터 항상 일정한 간격이 유지되도록 조립될 수 있다.

이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.

먼저, 전선(4)이 연결되고 프로텍터(5)에 의하여 결합된 써미스터(2)는, 고정구(3)의 로드부(3b)에 형성된 홀더(3c)에 의하여 고정된다. 상기 고정구(3)에 써미스터(2)가 고정되어 이루어지는 온도센서(1)는, 하부케이스(11)에 삽입 설치된다.

상기한 온도센서(1)를 증발기(E)가 장착된 하부케이스(11)에 설치하기 위해 서는, 하부케이스(11)의 바닥 하단면(18)에 천공된 결합용 관통공(12)을 통해 로드부(3b)를 삽입한다.

상기 고정구(3)의 로드부(3b)를 삽입시킨 후에는, 노브(20)를 잡고 결합용 관통공(12)에 결합수단(16)의 결합체(17)를 더 삽입시킨다.

상기한 결합용 관통공(12)에 결합체(17)를 더 삽입시킬 때에는, 결합구(22)에 일치시킨다.

이때, 결합체(17)의 둘레에 형성된 결합홈(24)이 결합구(22)와 일치되도록 한다.

상기한 결합수단(16)의 결합체(17)가 결합홈(24)에 의하여 결합구(22)의 안내를 받아 결합용 관통공(12)에 삽입이 완료되면, 노브(20)를 일방향으로 회전시켜 결합한다. 이때, 고정구(3)는 노브(20)의 회전방향으로 회전하게 된다.

이에 따라, 써미스터(2)가 결합수단(16)에 의하여 기밀하게 결합용 관통공(12)에 조립됨으로써, 온도센서(1)는 하부케이스(11)에 견고하게 결합된다.

상기 고정구(3)가 하부케이스(11)에 장착됨에 따라, 써미스터(2)는 증발기 표면으로부터 일정 거리를 두고 설치되어 온도를 감지하게 된다.

또한, 결합수단(16)의 결합체(17) 표면에 탄성이 ??은 합성수지를 이용하여 이중 사출한 고무층(R)이 형성되어 있으므로, 하부케이스(11)와 결합시 기밀성이 유지될 수 있다.

그리고, 고정결합체(26)가 하부케이스(11)의 바닥에서 일정 높이를 갖는 두께로 형성됨에 따라, 고무층(R)이 형성된 결합수단(16)과의 결합력을 향상시켜 응 축수의 외부 누설을 방지할 수 있다.

또한, 온도센서(1)를 하부케이스(11)의 하부에서 주변 송풍장치의 간섭을 받지 않고 조립 및 분해를 할 수 있으므로, 온도센서(1)의 조립 및 정비작업이 간단해진다.

본 발명은 하부케이스의 하단 결합용 관통공에 고무층을 형성한 결합수단을 이용하여 주변 송풍장치의 간섭을 받지 않고 온도센서 조립 및 교체작업을 간단히 할 수 있도록 한 것으로, 차량 공조장치 산업분야에 널리 이용될 수 있다.

도 1은, 종래기술에 따른 공조케이스에 온도센서가 장착된 상태를 도시한 도면.

도 2는, 종래기술에 따른 공조케이스에 온도센서를 장착하기 전의 상태를 도시한 도면.

도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 공조케이스에 온도센서가 장착된 상태를 도시한 도면.

도 4는, 도 3에 나타낸 온도센서와 결합용 관통공을 확대 도시한 도면.

도 5는, 도 3에 나타낸 온도센서가 장착된 상태를 도시한 측단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 온도센서 2: 써미스터(Thermistor)

3: 고정구 3b: 로드(Rod)부

3c: 홀더(Holder) 5: 프로텍터(Protector)

11: 하부케이스 12a: 결합용 관통공

16: 결합수단 18: 바닥 하단면

20: 노브(Knob) 22: 결합구

24: 결합홈 26: 고정결합체

E: 증발기 R: 고무층

Claims (4)

1. 증발기(E) 표면 온도에 따라 저항값이 변하며 제어부에 전기적으로 접속되는 써미스터(2)와; 공조케이스에 삽입된 후 회전방식으로 조립되도록 로드부(3b)로 써미스터(2)를 고정하는 고정구(3)를 포함하여 이루어진 차량 공조장치의 증발기 온도 센서 장착구조에 있어서,

   상기 공조케이스의 하부케이스(11) 바닥 하단면(18)에 응축수의 누설을 방지하고 온도센서(1)가 삽입되도록 형성되는 결합용 관통공(12a)과,

   상기 결합용 관통공(12a)에 온도센서(1)가 기밀하게 결합되도록 고정구(3)의 일측에 형성되는 결합수단(16)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치의 증발기용 온도센서 장착구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 결합용 관통공(12a)은, 하부케이스(11) 바닥 하단면(18)에서 바닥면보다 높게 돌출시켜 형성되는 고정결합체(26)와, 상기 고정결합체(26)의 내주면에 일정 각도의 간격을 두고 돌출 형성되는 결합구(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치의 증발기용 온도센서 장착구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 결합수단(16)은, 결합용 관통공(12a)에 기밀하게 결합되도록 고정구(3) 의 결합체(17) 외주면에 이중 사출로 고무층(R)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치의 증발기용 온도센서 장착구조.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 결합체(17)에는, 결합용 관통공(12a)의 결합구(22)에 결합되도록 둘레에 결합홈(24)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 공조장치의 증발기용 온도센서 장착구조.

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