KR20220165990A

KR20220165990A - Hvac 모듈의 케이스의 강성 보강 장치 및 이를 포함하는 hvac 모듈의 케이스

Info

Publication number: KR20220165990A
Application number: KR1020210074718A
Authority: KR
Inventors: 김진화; 황승국
Original assignee: 에스트라오토모티브시스템 주식회사
Priority date: 2021-06-09
Filing date: 2021-06-09
Publication date: 2022-12-16
Also published as: KR20240024877A

Abstract

HVAC 모듈의 케이스는 서로 조립되어 블로워 조립부와 증발기 조립부를 형성하는 상부 케이스와 하부 케이스, 그리고 강성 보강을 위해 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 중 하나 이상에 설치되는 강성 보강 부재를 포함한다. 상기 강성 보강 부재는 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 중 어느 하나의 서로 마주하는 측벽을 지지하는 지지 브릿지, 그리고 상기 지지 브릿지의 양측 단에 구비되어 상기 측벽에 각각 체결되는 체결부를 포함할 수 있다.

Description

HVAC 모듈의 케이스의 강성 보강 장치 및 이를 포함하는 HVAC 모듈의 케이스{Apparatus for reinforcing rigidity of case of HVAC module and case of HVAC module including same}

본 발명은 차량의 HVAC 모듈의 케이스의 강성을 보강하기 위한 장치에 관한 것이다.

차량의 공기 조화를 위한 HVAC 모듈은 실내 공기의 온도 조절을 위한 히터 코어, 증발기 코어, 블로워 등을 포함하며, 이러한 장치들은 HVAC 모듈의 케이스 내에 배치된다.

블로워 조립부와 증발기 조립부가 일체형으로 조립되는 HVAC 모듈의 케이스는 구조상 큰 사이즈의 상하로 배치되는 상부 및 하부 케이스로 설계될 수 있으며, 이 경우 케이스의 구조적 강성이 약해지는 경우가 많다. 구조적 강성이 약한 케이스는 블로워 작동 시 발생하는 진동을 견디지 못하여 소음을 유발하며 특히 강성이 취약한 블로워 조립부와 증발기 조립부의 연결 부분에서 소음이 많이 발생한다. 그러나 블로워 조립부와 증발기 조립부의 연결 부분은 금형 구조상 많은 제약 조건이 존재하여 강성을 보강하기 쉽지 않다.

미국 등록특허공보 US7,059,146 (2006.06.13.) 미국 등록특허공보 US7,481,703 (2009.01.27.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 구조적으로 강성이 취약한 블로워 조립부와 증발기 조립부의 연결 부분의 강성을 금형 구조 상의 제약과 관계없이 보강할 수 있는 방안을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈의 케이스의 강성을 보강하기 위한 강성 보강 장치는 상기 케이스의 서로 마주하는 측벽을 지지하는 지지 브릿지, 그리고 상기 지지 브릿지를 상기 측벽에 고정하기 위한 체결부를 포함한다.

상기 지지 브릿지는 복수로 구비될 수 있고, 강성 보강 장치는 상기 복수의 지지 브릿지 중 이웃하는 지지 브릿지를 서로 연결하는 연결부를 더 포함할 수 있다.

상기 지지 브릿지는 세 개 이상으로 구비될 수 있고, 상기 세 개 이상의 지지 브릿지는 꺾인 구조를 형성하도록 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 HVAC 모듈의 케이스는 서로 조립되어 블로워 조립부와 증발기 조립부를 형성하는 상부 케이스와 하부 케이스, 그리고 강성 보강을 위해 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 중 하나 이상에 설치되는 강성 보강 부재를 포함한다. 상기 강성 보강 부재는 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 중 어느 하나의 서로 마주하는 측벽을 지지하는 지지 브릿지, 그리고 상기 지지 브릿지의 양측 단에 구비되어 상기 측벽에 각각 체결되는 체결부를 포함할 수 있다.

상기 체결부는 상기 측벽과 상기 지지 브릿지의 단부를 체결하는 체결 볼트일 수 있다.

상기 체결부는 상기 지지 브릿지의 단부에 구비되는 체결 클립일 수 있다.

상기 강성 보강 부재는 상기 상부 케이스 또는 상기 하부 케이스와 사출 성형에 의해 동시에 제조될 수 있다.

상기 강성 보강 부재는 사출 러너에 의해 상기 상부 케이스 또는 상기 하부 케이스에 연결된 상태로 제공되고, 상기 사출 러너는 상기 강성 보강 부재의 조립 시 제거될 수 있도록 구성될 수 있다.

상기 지지 브릿지는 복수로 구비될 수 있고, 상기 강성 보강 장치는 상기 복수의 지지 브릿지를 연결하는 연결부를 더 포함할 수 있다.

상기 강성 보강 부재는 서로 조립된 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스에 의해 형성되는 공기 통로에 배치될 수 있고, 상기 강성 보강 부재는 상기 공기 통로를 통한 공기의 경사 방향에 따라 경사지게 설치될 수 있다.

본 발명에 의하면, 진동에 취약한 증발기 조립부와 블로워 조립부를 연결하는 연결 부분에 내부 구조물을 통해 강성을 보강함으로써 진동으로 발생하는 소음을 줄일 수 있다. 또한 HVAC 모듈 전체의 구조적 강성이 향상됨에 따라 차량의 진동에 대한 HVAC 모듈의 진동 내구성이 증가하며 이로 인해 차량 진동과의 공진도 피할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 강성 보강 장치가 적용된 HVAC 모듈의 케이스의 개략적 사시도이다.
도 2는 도 1의 HVAC 모듈의 케이스를 구성하는 상부 케이스의 저면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 강성 보강 장치가 적용된 HVAC 모듈의 케이스 내에서의 공기 흐름을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 강성 보강 장치의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치가 적용된 케이스의 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 강성 보강 장치의 사시도이다.
도 10은 도 8에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 강성 보강 장치가 케이스에 조립되기 전 상태를 보여주는 도면이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 강성 보강 장치(10)가 적용된 HVAC 모듈 케이스(1)는 상부 케이스(2)와 하부 케이스(3)를 포함할 수 있다. 상부 케이스(2)와 하부 케이스(3)는 상하로 배치되도록 서로 조립되며, 블로워가 설치되는 블로워 조립부(4)와 증발기 코어가 설치되는 증발기 설치부(5)를 형성한다. 도면에 도시되지 않았으나, HVAC 모듈 케이스(1) 내에는 공기의 온도, 풍량 등을 조절하기 위한 블로워, 히터 코어, 증발기 코어, 각종 밸브 등이 설치될 수 있다.

블로워 조립부(4)는 공기 유입되는 공기 유입구(6)를 포함할 수 있으며, 서로 조립된 상부 케이스(2)와 하부 케이스(3)는 공기 유입구(6)를 통해 유입된 공기가 블로워를 지나 증발기 조립부(5)로 이동하는 공기 통로(7)를 형성하도록 구성된다.

강성 보강 장치(10)는 증발기와 히터 코어 사이의 공기 통로(7)에 위치하도록 상부 케이스(2) 또는 하부 케이스(3)에 설치될 수 있다. 도면에는 강성 보강 장치(10)가 상부 케이스(2)에 설치되는 경우가 예시적으로 도시되어 있으나, 강성 보강 장치(10)는 하부 케이스(3)에 설치될 수도 있다. 도 2에는 상부 케이스(2)가 상하로 뒤집어진 상태가 도시되어 있으며, 상부 케이스(2)는 공기 유입을 위한 공기 유입구(6), 그리고 증발기 조립부(5)로 이어지는 공기 통로(7)를 형성한다. 하부 케이스(3)가 도면에 구체적으로 도시되어 있지 않으나, 하부 케이스(3)는 상부 케이스(2)의 하부에 조립되어 블로워 조립부(4) 및 증발기 조립부(5)를 형성하도록 구성될 수 있다.

상부 케이스(2)는 공기 통로(7)를 형성하는 서로 마주하는 측벽(8, 9)을 포함한다. 유사하게 하부 케이스(3) 역시 상부 케이스(2)의 측벽(8, 9)에 각각 조립되는 한 쌍의 측벽을 구비할 수 있다.

강성 보강 장치(10)는 상부 케이스(2)의 측벽(8, 9)에 설치되어 강성을 높이는 작용을 하며, 상부 케이스(2)의 마주하는 측벽(8, 9)을 연결하는 브릿지 형태를 가질 수 있다. 도 2 및 도 4를 참조하면, 강성 보강 장치(10)는 서로 마주하는 측벽(8, 9)의 내면에 각각 접촉하도록 연장되는 지지 브릿지(11, 12), 그리고 지지 브릿지(11, 12)를 연결하는 연결부(13)를 포함할 수 있다. 지지 브릿지(11, 12)를 측벽(8, 9)의 내주면에 각각 접촉하도록 횡방향으로 연장되는 보의 형태를 가질 수 있으며, 측벽(8, 9)의 외주면에서 측벽(8, 9)을 관통하도록 설치되는 체결 부재(15)에 의해 측벽(8, 9)에 고정될 수 있다. 체결 부재(15)는 스크류 볼트 형태의 부재일 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 강성 보강 장치(10)는 공기 통로(7)를 지나는 공기의 흐름 방향에 따라 경사지게 설치될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 공기 통로(7)가 블로워 조립부(4)에서 증발기 조립부(5)로 이동하는 공기가 상방향(도 3에서 우측 상방향)으로 경사지게 흐르도록 형성되는 경우(공기 흐름이 도 3에 화살표로 표시됨)에, 강성 보강 장치(10) 역시 동일한 방향으로 경사지게 설치될 수 있다. 즉, 공기 흐름 방향으로 상류 측에 위치하는 지지 브릿지(11)가 하류 측에 위치하는 지지 브릿지(12)보다 낮은 위치를 갖도록 구성될 수 있다. 이에 의해 강성 보강 장치(10)에 의해 유발되는 공기 저항, 소음 및 진동이 최소화될 수 있다.

도 5에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치(20)가 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 강성 보강 장치(20)는 하나의 지지 브릿지(21)로 구성된다.

도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치(30)가 도시되어 있다. 도 6을 참조하면, 강성 보강 장치(30)는 차례로 배열되는 세 개의 지지 브릿지(31, 32, 33)를 포함하며, 세 개의 지지 브릿지(31, 32, 33)는 연결부(34, 35)에 의해 차례로 연결된다.

도 7에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치(40)가 도시되어 있다. 도 7을 참조하면, 강성 보강 장치(40)는 차례로 배열되는 세 개의 지지 브릿지(41, 42, 43)를 포함하며, 세 개의 지지 브릿지(41, 42, 43)는 연결부(44, 45)에 의해 차례로 연결된다. 이때, 양쪽 외측에 배치되는 지지 브릿지(41, 43)는 가운데의 지지 브릿지(42)에 대해 각도를 이루어 꺾인 형태를 갖도록 구성된다. 이러한 꺾인 구조에 의해 강성 보강 장치(40)는 강성 보강 효과를 높임과 동시에 공기 통로의 형상에 맞게 공기 흐름 시 발생하는 공기 저항을 줄일 수 있다.

도 8에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강성 보강 장치(50)가 적용된 상부 케이스(2)의 저면 사시도가 도시되어 있으며, 강성 보강 장치(50)는 상부 케이스(2)의 마주하는 측벽(8, 9)을 연결하는 브릿지 형태로 구성된다. 도 9를 참조하면, 강성 보강 장치(50)는 지지 브릿지(51), 그리고 그 양측 단에 구비되는 체결 클립(52)을 포함할 수 있다. 체결 클립(52)은 측벽(8, 9)에 구비되는 체결 부위(56)에 클립핑(clipping) 방식으로 체결될 수 있도록 구성될 수 있다.

상부 케이스(2)의 사출 성형에 의해 제조될 수 있으며, 강성 보강 장치(50)는 상부 케이스(2)와 함께 사출 성형에 의해 형성될 수 있다. 도 10을 참조하면, 강성 보강 장치(50)가 사출 러너(injection runner)(55)에 의해 상부 케이스(2)에 연결될 수 있으며, 조립 시 사출 러너(55)를 제거하고 강성 보강 장치(50)의 체결 클립(52)을 체결 부위(56)에 체결할 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 사출 러너(55)는 강성 보강 장치(50)의 체결 클립(52)에 연결될 수 있다. 이러한 구조에 의해, 강성 보강 장치(50)가 상부 케이스(2)와 함께 한 번의 사출 성형에 의해 제조되어 제조 공정이 간단하며 조립 전에는 강성 보강 장치(50)가 사출 러너(55)에 의해 상부 케이스(2)에 연결되어 있으므로 제조 공정 중 부품 관리가 용이하다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

1: HVAC 모듈 케이스
2: 상부 케이스
3: 하부 케이스
4: 블로워 조립부
5: 증발기 조립부
6: 공기 유입구
7: 공기 통로
8, 9: 측벽
10, 20, 30, 40, 50: 강성 보강 장치
11, 12: 지지 브릿지
13: 연결부
15: 체결 부재
55: 사출 러너

Claims

HVAC 모듈의 케이스의 강성을 보강하기 위한 강성 보강 장치로서,
상기 케이스의 서로 마주하는 측벽을 지지하는 지지 브릿지, 그리고
상기 지지 브릿지를 상기 측벽에 고정하기 위한 체결부
를 포함하는 강성 보강 장치.
제1항에서,
상기 지지 브릿지는 복수로 구비되고,
상기 복수의 지지 브릿지 중 이웃하는 지지 브릿지를 서로 연결하는 연결부를 더 포함하는
강성 보강 장치.
제2항에서,
상기 지지 브릿지는 세 개 이상으로 구비되고,
상기 세 개 이상의 지지 브릿지는 꺾인 구조를 형성하도록 배치되는
강성 보강 장치.
서로 조립되어 블로워 조립부와 증발기 조립부를 형성하는 상부 케이스와 하부 케이스, 그리고
강성 보강을 위해 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 중 하나 이상에 설치되는 강성 보강 부재
를 포함하고,
상기 강성 보강 부재는 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스 중 어느 하나의 서로 마주하는 측벽을 지지하는 지지 브릿지, 그리고 상기 지지 브릿지의 양측 단에 구비되어 상기 측벽에 각각 체결되는 체결부를 포함하는
HVAC 모듈의 케이스.
제4항에서,
상기 체결부는 상기 측벽과 상기 지지 브릿지의 단부를 체결하는 체결 볼트인 HVAC 모듈의 케이스.
제4항에서,
상기 체결부는 상기 지지 브릿지의 단부에 구비되는 체결 클립인 HVAC 모듈의 케이스.
제6항에서,
상기 강성 보강 부재는 상기 상부 케이스 또는 상기 하부 케이스와 사출 성형에 의해 동시에 제조되는 HVAC 모듈의 케이스.
제7항에서,
상기 강성 보강 부재는 사출 러너에 의해 상기 상부 케이스 또는 상기 하부 케이스에 연결된 상태로 제공되고, 상기 사출 러너는 상기 강성 보강 부재의 조립 시 제거될 수 있도록 구성되는 HVAC 모듈의 케이스.
제4항에서,
상기 지지 브릿지는 복수로 구비되고,
상기 강성 보강 장치는 상기 복수의 지지 브릿지를 연결하는 연결부를 더 포함하는
HVAC 모듈의 케이스.
제4항에서,
상기 강성 보강 부재는 서로 조립된 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스에 의해 형성되는 공기 통로에 배치되고,
상기 강성 보강 부재는 상기 공기 통로를 통한 공기의 경사 방향에 따라 경사지게 설치되는
HVAC 모듈의 케이스.