KR20140112832A

KR20140112832A - 차량용 팬 쉬라우드 구조체

Info

Publication number: KR20140112832A
Application number: KR1020130027414A
Authority: KR
Inventors: 곽효상
Original assignee: 주식회사 두원공조
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2014-09-24
Also published as: KR102097393B1

Abstract

본 발명에 따르면, 내측으로 링과 결합된 냉각팬이 배치되도록 라디에이터의 전방 또는 후방에 설치되는 쉬라우드 본체; 및 유입된 수분을 배수하도록 상기 쉬라우드 본체의 하부에 구비되는 배수수단을 포함하되, 상기 배수수단은, 상기 쉬라우드 본체의 하부에서 전방을 향하여 하향 경사진 배수가이드부와, 상기 배수가이드부의 전방 단부를 제거하여 형성한 언더컷부를 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체가 제공된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 차량용 팬쉬라우드 구조체에 의하면, 동절기 차량의 그릴 및 차량 하부를 통해 유입된 수분을 용이하게 외부로 배출할 수 있다. 또한 차량이 주차하고 있는 지면의 경사와 관계없이 전방 또는 후방으로 용이하게 수분을 배출할 수 있기 때문에, 냉각팬과 쉬라우드 본체 사이가 동결되어 팬을 구속하던 종래의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있다. 더욱이 차량이 좌우로 기울어진 상태인 경우에도, 보조 배수수단이 쿨링팬의 하부 중심에 위치하여 원활하게 배수 기능을 수행할 수 있다는 장점을 갖는다.

Description

차량용 팬 쉬라우드 구조체{Fan shroud structure for vehicle}

본 발명은 차량용 팬 쉬라우드(Fan shroud)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 라디에이터(Radiator)의 전방 또는 후방에 위치하여 바람을 강제적으로 통과시킴으로써 방열 성능을 향상시키기 위한 차량용 팬 쉬라우드 구조체에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 팬 쉬라우드는 라디에이터 및 응축기(Condenser)의 공기흐름 전방 또는 후방에 위치하여 바람을 강제적으로 통과시킴으로써 방열 성능을 향상시키는 역할을 수행한다.

도 1a에는 일반적인 차량용 팬 쉬라우드 구조체를 나타낸 사시도가 도시되어 있고, 도 1b에는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 선에 따른 단면도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 일반적인 차량용 팬 쉬라우드 구조체는, 그 중앙으로 모터(Motor)에 의해 구동되는 블레이드(Blade;2)와 링(Ring;3)이 결합된 냉각팬(Cooling fan)이 중앙에 배치되고, 이러한 냉각팬을 보호하고 공기의 흐름을 가이드 하는 쉬라우드(Shroud) 본체(1)가 외각에 배치되는 구조를 갖는다. 그리고 이러한 팬 쉬라우드 구조체는 차량의 엔진 룸 내에서 라디에이터의 그릴(Grill) 전방 또는 후방에 배치된다.

한편 동절기의 경우, 차량의 전면 그릴을 통해 노면 상의 수분이 침투하여 쉬라우드 본체(1)의 하부에 모여지게 된다(도 1b의 a 부분). 이때, 모여진 수분은 차량이 정지해 있는 동안 주위의 낮은 온도에 의해 결빙되어, 쿨링팬의 회전을 구속함에 따라 쿨링팬을 회전시키는 모터가 소손되거나 얼음에 의해 쿨링팬이 손상되는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 쉬라우드 본체(1)의 하부에 배수 구조를 형성하였으나, 차량의 주차 위치에 따라서는 배수 구조의 각도가 배수에 적합지 않은 상태가 되어 이를 개선할 필요가 있다.

본 발명에 대한 선행기술로는 대한민국 특허공개 제2006-0061372호(송풍기 및 이것을 이용한 열교환 장치)를 예시할 수 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 필요성에 부합하기 위하여 창출된 것으로서, 차량의 쉬라우드 본체 하부에 쌓인 수분이 결빙되기 전에 외부로 배수될 수 있도록 구조를 개선한 차량용 팬 쉬라우드 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 차량의 주차 위치가 경사진 경우에도 용이하게 수분을 외부로 배출할 수 있도록 구현된 차량용 팬 쉬라우드 구조체를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 팬쉬라우드 구조체는, 내측으로 블레이드와 링이 결합된 냉각팬이 배치되도록 라디에이터의 전방 또는 후방에 설치되는 쉬라우드 본체; 및 유입된 수분을 배수하도록 상기 쉬라우드 본체의 하부에 구비되는 배수수단을 포함하되, 상기 배수수단은, 상기 쉬라우드 본체의 하부에서 전방을 향하여 하향 경사진 배수가이드부와, 상기 배수가이드부의 전방 단부를 제거하여 형성한 언더컷부를 포함한다.

상기 배수가이드부는, 하나 또는 복수개의 구배를 가지는 바닥과, 상기 바닥의 양 측에 각각 마련되어 위로 갈수록 외측으로 벌어지는 적어도 한 쌍의 측벽을 포함할 수 있다.

또한 상기 쉬라우드 본체의 하부는, 상기 언더컷부를 향하여 하향 경사지도록 양측이 중앙을 향하여 하향 구배를 가질 수 있다.

또한 상기 배수가이드부의 단부에는 상기 언더컷부를 향하여 배수 방향과 나란하게 형성되는 하나 또는 복수개의 배수홈이 형성될 수 있다.

또한 상기 배수홈은 상기 언더컷부 쪽으로 갈수록 확장된 단면을 가지는 것이 바람직하다.

또한 상기 차량용 팬쉬라우드 구조체는, 상기 배수가이드부의 양 측부로부터 각각 이격 배치되고, 전방을 향하여 하향 경사진 한 쌍의 보조 배수수단을 더 포함할 수 있다.

일 실시예로서, 상기 배수수단은, 상기 쉬라우드 본체를 관통하여 상기 배수가이드부의 후방에 형성한 하나 또는 복수개의 배수홀을 더 포함할 수 있다. 여기서 상기 배수가이드부는, 상기 링 후방 측단부로부터 전방을 향하여 구비될 수 있다.

다른 실시예로서, 상기 배수수단은, 상기 링의 후방 측단부로부터 후방을 향하여 상향 경사진 후방가이드부를 더 포함할 수 있다. 여기서 상기 쉬라우드 본체는, 토출 공기의 직진성 확보를 위해 상기 후방가이드부의 후방에 공기 유동과 평행한 유동가이드부를 포함할 수 있다. 또한 상기 쉬라우드 본체는, 상기 유동가이드부 상에 공기 유동방향과 나란하도록 설치되는 하나 또는 복수개의 보강리브를 더 포함할 수 있다. 더욱이 상기 후방가이드부는 하나의 구배를 가질 수 있으며, 이 경우 상기 바닥의 구배와 일직선을 이루는 것이 바람직하다. 대안적으로는, 상기 후방가이드부가 복수개의 구배를 가질 수도 있다.

상기한 바와 같은 차량용 팬 쉬라우드 구조체에 의하면, 상기 배수가이드부와 언더컷부를 통해 쉬라우드 본체에 쌓인 수분을 신속하게 외부로 배출할 수 있다.

또한 차량이 주차하고 있는 지면의 경사와 관계없이 전방 또는 후방으로 용이하게 수분을 배출할 수 있기 때문에, 냉각팬과 쉬라우드 본체 사이가 동결되어 팬을 구속하던 종래의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있다.

더욱이 배수수단의 양 측부에 한 쌍의 보조 배수수단을 구비함으로써 차량이 좌우로 기울어진 상태인 경우에도, 보조 배수수단이 쿨링팬의 하부 중심에 위치하여 원활하게 배수 기능을 수행할 수 있다는 장점을 갖는다.

도 1a는 일반적인 차량용 팬 쉬라우드 구조체를 나타낸 사시도,
도 1b는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 선에 따른 단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 팬 쉬라우드 구조체의 사시도,
도 3a는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 단면도,
도 3b는 도 3a에서 차량이 기울어진 상태를 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 팬 쉬라우드 구조체의 부분 사시도,
도 5a는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선에 따른 단면도,
도 5b는 도 5a에서 차량이 기울어진 상태를 나타낸 단면도,
도 6은 도 2의 Ⅵ-Ⅵ 선에 따른 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 팬 쉬라우드 구조체의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 팬 쉬라우드 구조체의 부분 사시도이다. 여기서 도 1a 및 도 1b에 나타낸 참조번호와 동일한 참조번호는 동일한 구성 및 작용을 하는 동일 구성요소이므로 반복적인 설명을 생략한다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 팬 쉬라우드 구조체(10,20)는, 쉬라우드 본체(1)와, 배수수단(100,200)을 포함한다.

상기 쉬라우드 본체(1)는, 그 내측으로 블레이드(2)와 링(3)이 결합된 냉각팬이 배치된다. 그리고 이러한 쉬라우드 본체(1)는 라디에이터(Radiator;미도시)의 전방 또는 후방에 설치된다. 다만 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 쉬라우드 본체(1)가 라디에이터의 후방에 설치된 경우를 예시하여 설명하도록 한다.

상기 배수수단(100,200)은, 유입된 수분을 배수하도록 상기 쉬라우드 본체(1)의 하부(1a)에 구비된다. 이러한 배수수단(100,200)은, 배수가이드부(110,210)와, 언더컷부(120,220)를 포함한다.

상기 배수가이드부(110,210)는, 쉬라우드 본체(1)의 하부(1a)에서 전방을 향하여 하향 경사진다. 이러한 배수가이드부(110,210)는, 바닥(111,211)과, 적어도 한 쌍의 측벽(112,212)을 포함한다.

여기서 상기 바닥(111,211)은 차량이 경사져도 잘 배수되도록 구배를 갖는데, 도시된 바와 같이 필요에 따라서는 2단 이상의 복수 구배를 가질 수 있다.

상기 한 쌍의 측벽(112,212)은, 측면에서 상기 바닥(111,211)으로 물방울이 쉽게 흘러내리도록 하기 위하여 위로 갈수록 외측으로 벌어지는 것이 바람직하며, 필요에 따라 복수로 구비될 수 있다.

상기한 본 발명의 실시예에서, 상기 언더컷부(120,220)는 상기 배수가이드부(110,210)의 전방 단부를 제거하여 형성한다. 이러한 언더컷부(120,220)는 라디에이터와 쉬라우드 본체(1) 최외단부 사이의 물방울이 쉽게 흘러내리도록 함으로써, 전방으로의 수분 배출을 더욱 용이하게 할 수 있다.

위와 같은 구조에서, 상기 배수가이드부(110,210)의 단부에는 상기 언더컷부(120,220)를 향하여 배수 방향과 나란하게 형성되는 하나 또는 복수개의 배수홈(111a,211a)이 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 배수홈(111a,211a)은 상기 언더컷부(120,220)로 물방울이 원활하게 떨어지도록 하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 상기 배수홈(111a,211a)은, 그 단면이 톱니모양이거나 올록볼록한 엠보싱(Embossing)의 형상을 가질 수 있으며, 상기 언더컷부(120,220) 쪽으로 갈수록 단면이 커지는 것이 바람직하다.

또한 상기 언더컷부(120,220) 쪽으로 배수를 유도하기 위하여, 상기 쉬라우드 본체(1)의 하부(1a)는, 상기 언더컷부(120,220)를 향하여 하향 경사지도록 양측이 중앙을 향하여 하향 구배(θ)를 갖는 것이 바람직하다.

이하에서는 차량이 경사면에 주차한 경우에도 원활하게 배수가 될 수 있도록 하기 위한 본 발명의 실시예들을 각각 설명하도록 한다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 단면도로서, 차량이 평행한 경우와 기울어진 상태를 각각 나타낸 단면도이다.

도 2 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배수수단(100)은, 상기 쉬라우드 본체(1)를 관통하여 상기 배수가이드부(110)의 후방에 형성한 하나 또는 복수개의 배수홀(130)을 더 포함한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 차량이 경사면에 주차된 경우에도 쌓인 수분이 이러한 배수홀(130)을 통해 후방으로 원활하게 배수될 수 있다.

상기한 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 배수가이드부(110)가 상기 링(3)의 후방 측단부로부터 전방을 향하여 구비된다. 그리고 토출 공기의 직진성 확보를 위하여, 상기 쉬라우드 본체(1)는 상기 링(3)의 후방 측단부로부터 후방으로는 공기유동과 평행하도록 형성된다.

위와 같은 차량용 팬 쉬라우드 구조체(10)에서 상기 언더컷부(120)와 배수홀(130)은, 금형을 전방과 후방으로 각각 한 번에 형성할 수 있다는 제조상의 장점을 갖는다.

한편 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선에 따른 단면도로서, 차량이 평행한 경우와 기울어진 상태를 각각 나타낸 단면도이다.

도 4 내지 도 5b를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배수수단(200)은, 상기 링(3)의 후방 측단부로부터 후방을 향하여 상향 경사진 후방가이드부(230)를 더 포함한다. 상기 후방가이드부(230)는, 도시된 바와 같이 차량이 경사져도 잘 배수되도록 상기 바닥(211)의 구배와 일직선을 이루거나, 2단 이상의 복수 구배를 가질 수 있다.

다만 상기 쉬라우드 본체(1)는 토출 공기의 직진성 확보를 위해 상기 후방가이드부(230)의 후방에 공기 유동과 평행한 유동가이드부(1b)를 포함하여야 한다. 이 때 상기 유동가이드부(1b)의 구조적 보강을 위해서, 상기 쉬라우드 본체(1)는 상기 유동가이드부(1b) 상에 공기 유동방향과 나란하도록 하나 또는 복수개의 보강리브(1c)를 설치하는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명의 차량용 팬 쉬라우드 구조체(10,20)에 의하면, 상기 배수가이드부(110,210)와 언더컷부(120,220)를 통해 쉬라우드 본체(1)에 쌓인 수분을 신속하게 외부로 배출할 수 있다.

특히, 차량이 주차하고 있는 지면의 경사와 관계없이 전방 또는 후방으로 용이하게 수분을 배출할 수 있기 때문에, 냉각팬과 쉬라우드 본체(1) 사이가 동결되어 팬을 구속하던 종래의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있다.

한편 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 있어서는, 차량이 전후로 기울어지는 경우에 배수가 원활하게 이루어질 수 있는 구조를 갖는다. 그런데 차량이 좌우로 기울어진 상태에서는 본 발명의 배수수단(100,200)이 쿨링팬의 하부 중심으로부터 좌측 또는 우측으로 이동하게 되어 원활한 배수기능을 수행할 수 없는 경우가 발생한다.

위와 같은 문제점을 극복하기 위하여, 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 배수가이드부(110,210)의 양 측부로부터 각각 이격 배치된 한 쌍의 보조 배수수단(310,320)을 구비할 수 있다. 이러한 보조 배수수단(310,320)은 전방을 향하여 하향 경사짐으로써 원활한 배수가 이루어질 수 있는 구조를 갖는다. 따라서 차량이 전후가 아닌 좌우로 기울어진 상태인 경우에도, 상기 보조 배수수단(310,320)이 쿨링팬의 하부 중심에 위치하여 원활하게 배수 기능을 수행할 수 있다는 장점을 갖는다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

1 : 쉬라우드 본체 1a : 하부
1b : 유동가이드부 1c : 보강리브
2 :블레이드 3 : 링
10,20 : 팬 쉬라우드 구조체 100,200 : 배수수단
110,210 : 배수가이드부 111,211 : 바닥
111a,211a : 배수홈 112,212 : 측벽
120,220 : 언더컷부 130 : 배수홀
230 : 후방가이드부 310,320 : 보조 배수수단

Claims

내측으로 블레이드(2)와 링(3)이 결합된 냉각팬이 배치되도록 라디에이터의 전방 또는 후방에 설치되는 쉬라우드 본체(1); 및
유입된 수분을 배수하도록 상기 쉬라우드 본체(1)의 하부(1a)에 구비되는 배수수단(100,200)을 포함하되,
상기 배수수단(100,200)은,
상기 쉬라우드 본체(1)의 하부(1a)에서 전방을 향하여 하향 경사진 배수가이드부(110,210)와,
상기 배수가이드부(110,210)의 전방 단부를 제거하여 형성한 언더컷부(120,220)를 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10,20).
청구항 1에 있어서,
상기 배수가이드부(110,210)는,
하나 또는 복수개의 구배를 가지는 바닥(111,211)과,
상기 바닥(111,211)의 양 측에 각각 마련되어, 위로 갈수록 외측으로 벌어지는 적어도 한 쌍의 측벽(112,212)을 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10,20).
청구항 1에 있어서,
상기 쉬라우드 본체(1)의 하부(1a)는,
상기 언더컷부(120,220)를 향하여 하향 경사지도록 양측이 중앙을 향하여 하향 구배(θ)를 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10,20).
청구항 1에 있어서,
상기 배수가이드부(110,210)의 단부에는 상기 언더컷부(120,220)를 향하여 배수 방향과 나란하게 형성되는 하나 또는 복수개의 배수홈(111a,211a)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10,20).
청구항 4에 있어서,
상기 배수홈(111a,211a)은 상기 언더컷부(120,220) 쪽으로 갈수록 확장된 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10,20).
청구항 1에 있어서,
상기 배수가이드부(110,210)의 양 측부로부터 각각 이격 배치되고, 전방을 향하여 하향 경사진 한 쌍의 보조 배수수단(310,320)을 더 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10,20).
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배수수단(100)은,
상기 쉬라우드 본체(1)를 관통하여 상기 배수가이드부(110)의 후방에 형성한 하나 또는 복수개의 배수홀(130)을 더 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10).
청구항 7에 있어서,
상기 배수가이드부(110)는,
상기 링(3)의 후방 측단부로부터 전방을 향하여 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(10).
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배수수단(200)은,
상기 링(3)의 후방 측단부로부터 후방을 향하여 상향 경사진 후방가이드부(230)를 더 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(20).
청구항 9에 있어서,
상기 쉬라우드 본체(1)는,
토출 공기의 직진성 확보를 위해 상기 후방가이드부(230)의 후방에 공기 유동과 평행한 유동가이드부(1b)를 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(20).
청구항 10에 있어서,
상기 쉬라우드 본체(1)는,
상기 유동가이드부(1b) 상에 공기 유동방향과 나란하도록 설치되는 하나 또는 복수개의 보강리브(1c)를 더 포함하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(20)
청구항 9에 있어서,
상기 후방가이드부(230)는,
상기 바닥(211)의 구배와 일직선을 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(20).
청구항 9에 있어서,
상기 후방가이드부(230)는,
하나 또는 복수개의 구배를 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 팬쉬라우드 구조체(20).