KR101976037B1

KR101976037B1 - 관 연결구조

Info

Publication number: KR101976037B1
Application number: KR1020130033323A
Authority: KR
Inventors: 박태용; 이세민; 김주훈
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2019-08-28
Anticipated expiration: 2033-03-28
Also published as: KR20140118073A

Abstract

본 발명은 관 연결구조에 관한 것으로서, 냉매파이프의 끝단부에 확관부를 형성하고, 상기 확관부로 인서트관이 삽입된 호스를 삽입시킨 후 상기 확관부를 압착시켜 상기 냉매파이프와 호스 사이에 기밀이 유지되도록 하는 결합부를 구성함으로써, 제조공정 및 제조원가를 저하시키는 데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명은, 냉각시스템 또는 난방시스템에 유체의 순환을 안내하도록 구비된 냉매파이프와 호스 사이에 기밀이 유지되도록 결합부가 구비된 차량용 공조장치에 있어서, 상기 결합부(100)는, 상기 냉매파이프(7)의 끝단부에 확관부(72)를 형성하고 상기 확관부(72)에 내측에 인서트관(10)이 삽입된 호스(8)를 삽입한 후 상기 확관부(72)를 압착함에 따라 형성되는 압착부(74)에 의해 상기 냉매파이프(7)와 호스(8)에 기밀이 유지되도록 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

관 연결구조{PIPE CONNECTING STRUCTURE}

본 발명은 관 연결구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 냉매파이프의 끝단부에 확관부를 형성하고, 상기 확관부로 인서트관이 삽입된 호스를 삽입시킨 후 상기 확관부를 압착시켜 상기 냉매파이프와 호스 사이에 기밀이 유지되도록 하는 결합부를 구성함으로써, 제조공정 및 제조원가를 저하시키는 관 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 공조장치는, 차량의 실내를 냉방을 하기 위한 냉방시스템과, 난방을 하기 위한 난방시스템을 포함한다.

상기 차량용 공조장치는, 공조케이스와, 상기 공조케이스의 일측에 구비되는 송풍기와, 상기 공조케이스의 내측에 구비되는 증발기와 상기 증발기의 일측에 구비되는 히터코어(Heater Core)와, 상기 공조케이스의 내측에 구비되고 상기 증발기 및 히터코어를 통과하는 냉기 또는 온기가 적정한 공조공기로 혼합되도록 조절하는 온도조절도어와, 상기 공조케이스의 내측에 구비되고 차량의 각 부위 즉, 디프로스트(Defrost), 페이스(Face), 플로어(Floor) 측으로 공조공기가 토출되도록 유로가 형성된 벤트들 및 상기 공조케이스의 내측에 구비되고 상기 벤트들의 각각에 구비되어 토출되는 공기의 량을 제어하는 도어들을 포함하여 구성된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 차량용 냉방시스템(1)은, 냉매를 고온, 고압의 기체 상태로 압축하는 압축기(2)와, 상기 압축기(2)에서 압축된 고온의 냉매를 응축시켜 액체상태로 상변화시키는 응축기(3)와, 상기 응축기(3)에 의해 액체상태로 상변화된 냉매를 팽창시켜 저온, 저압의 습포화 상태로 변화시키는 팽창밸브(4)와, 및 상기 팽창밸브(4)에 의해 습포화 상태의 냉매를 증발시켜 주변 열을 흡수하여 주변을 저온상태로 유지시키기는 증발기(5)로 구성된다.

상기 압축기(2)와, 응축기(3), 팽창밸브(4) 및 증발기(5) 등의 구성요소들에는 냉매가 순환되도록 통로를 형성하는 냉매파이프(7)가 구비된다.

그런데, 상기 압축기(2)는 엔진의 구동력에 의해 구동되므로, 상기 압축기(2) 자체의 진동뿐만 아니라 엔진에서 발생하는 진동이 상기 압축기(2)로 전달된다. 또한, 상기 응축기(3)와 증발기(5) 등의 구성요소들도 진동 특성이 있어, 냉각시스템을 구성하는 각 구성요소들에서 발생하는 진동이 상기 냉매파이프(7)를 통해 상호 전달됨에 따라 소음이 발생한다는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점으로, 종래에는 상기 응축기(3)측의 냉매파이프(7)와 압축기(2)측의 냉매파이프(7) 사이, 및 상기 압축기(2)측의 냉매파이프(7)와 증발기(5)측의 냉매파이프(7) 사이에 구비되어 진동을 저감시키도록 하는 호스(8)가 연결되고, 상기 냉매파이프(7)와 호스(8) 사이를 결합하는 결합부가 구성된다.

상기 냉매파이프(7)와 호스(8) 사이의 결합부에 의한 결합상태를 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저, 냉매파이프(7)의 내측에 인서트관(10)을 삽입하고, 상기 냉매파이프(7)의 외주연이 삽입되도록 호스(8)를 삽입한다. 이어서, 상기 호스(8)의 외주연에 패럴(Ferrule, 9)을 삽입한다.

이후, 상기 패럴(9)에 스웨이징(Swaging) 가공작업을 수행하면, 상기 패럴(9)의 압착력에 의해 호스(8)와 냉매파이프(7)가 고정된다.

이때, 상기 냉매파이프(7)의 내측에 구비된 인서트관(10)은, 상기 패럴(9)의 스웨이징 가공작업시 상기 냉매파이프(7)가 찌그러지는 것을 방지하기 위한 보강수단이다.

그런데, 종래의 냉매파이프와 호스의 연결구조는, 냉매파이프와 호스를 외주연에 압착하는 패럴이 사용되어야 하고, 이로 인해 작업공수의 추가 및 부품수 증가에 따른 제조원가가 상승되는 문제점이 있다.

또한, 상기 패럴은 알루미늄(Al)으로 이루어진 냉매파이프보다 고가인 구리(Cu) 또는 구리합금으로 이루어져 제조원가 상승을 초래하는 문제점이 있다.

본 발명은, 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 냉매파이프의 끝단부에 확관부를 형성하고, 상기 확관부로 인서트관이 삽입된 호스를 삽입시킨 후 상기 확관부를 압착시켜 상기 냉매파이프와 호스 사이에 기밀이 유지되도록 하는 결합부를 구성함으로써, 제조공정 및 제조원가를 저하시키는 관 연결구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 확관부를 호스가 삽입되는 길이보다 더 길게 형성하여, 상기 호스가 삽입된 후 잉여공간에 공명부가 구비됨으로써, 유체에 포함된 진동 또는 소음을 감쇄시키도록 하는 관 연결구조를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 냉각시스템 또는 난방시스템에 유체의 순환을 안내하도록 구비된 냉매파이프와 호스 사이에 기밀이 유지되도록 결합부가 구비된 차량용 공조장치에 있어서, 상기 결합부는, 상기 냉매파이프의 끝단부에 확관부를 형성하고 상기 확관부에 내측에 인서트관이 삽입된 호스를 삽입한 후 상기 확관부를 압착함에 따라 형성되는 압착부에 의해 상기 냉매파이프와 호스에 기밀이 유지되도록 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 냉매파이프에는, 호스의 삽입깊이를 단속하도록 상기 확관부의 내측으로 함몰되는 함몰부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 냉매파이프에는, 상기 확관부의 길이를 상기 호스의 삽입깊이보다 더 길게 형성하여 상기 호스가 삽입 고정된 후 잉여공간을 통해 유체에 포함된 진동 또는 소음을 감쇄시킬 수 있는 공명부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 냉매파이프의 끝단부에 확관부를 형성하고, 상기 확관부로 인서트관이 삽입된 호스를 삽입시킨 후 상기 확관부를 압착시켜 상기 냉매파이프와 호스 사이에 기밀이 유지되도록 하는 결합부를 구성함으로써, 제조공정 및 제조원가를 저하시키는 효과가 있다.

또한, 확관부를 호스가 삽입되는 길이보다 더 길게 형성하여, 상기 호스가 삽입된 후 잉여공간에 공명부가 구비됨으로써, 유체에 포함된 진동 또는 소음을 감쇄시키도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 차량용 냉각시스템의 개략도.
도 2는 도 1의 'II'부 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 냉매파이프와 호스의 결합부 확대 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 결합부의 작업공정도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다(종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다).

차량용 냉방시스템(1)은, 냉매를 고온, 고압의 기체 상태로 압축하는 압축기(2)와, 상기 압축기(2)에서 압축된 고온의 냉매를 응축시켜 액체상태로 상변화시키는 응축기(3)와, 상기 응축기(3)에 의해 액체상태로 상변화된 냉매를 팽창시켜 저온, 저압의 습포화 상태로 변화시키는 팽창밸브(4)와, 및 상기 팽창밸브(4)에 의해 습포화 상태의 냉매를 증발시켜 주변 열을 흡수하여 주변을 저온상태로 유지시키기는 증발기(5)로 구성된다.

또한, 상기 응축기(3)와 압축기(2) 사이 및 상기 압축기(2)와 증발기(5) 사이로 냉매가 이송되도록 안내하는 냉매파이프(7)와 호스(8)가 구비되고, 상기 냉매파이프(7) 및 호스(8) 사이에는, 이들을 연결하는 연결부(100)가 구성된다. 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 연결부(100)는, 금속재질의 파이프와 고무재질의 호스 사이를 연결하는 곳이면 어디든 사용가능하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 연결부(100)는, 냉매파이프(7)의 끝단에 확관부(72)를 형성하고, 상기 확관부(72)의 내측에 호스(8)의 끝단을 삽입한다. 이때, 상기 호스(8)의 내측에는 인서트관(10)이 삽입되어 있다.

이어서, 상기 확관부(72)를 스웨이징 가공작업으로 압착하면, 상기 스웨이징 가공에 의해 상기 확관부(72)는 압착부(74)가 형성되고, 상기 압착부(74)의 압착력에 의해 상기 호스(8)를 압착함으로써, 상기 냉매파이프(7)와 호스(8) 사이에 기밀이 유지되도록 한다.

이때, 상기 호스(8)의 내측에 구비된 인서트관(10)은 지지력을 유지시켜 압착부(74)의 압착력에 의해 상기 호스(8)를 압착시킴으로 기밀이 유지된다.

또한, 상기 냉매파이프(7)의 확관부(72)에는, 상기 확관부72)로 삽입되는 호스(8)의 삽입깊이를 단속하도록 상기 확관부(72)의 일측에 내측으로 함몰되는 함몰부(78)를 구비한다. 즉, 상기 확관부(72)는, 호스(8)의 삽입깊이보다 길게 형성하여, 함몰부(78)에 의해 상기 호스(8)의 삽입이 단속된 후 잉여공간에 소음을 저감시킬 수 있는 공명부(76)가 구비된다.

상기와 같이 구성되는 결합부의 작업공정을 살펴보면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 확관단계(S10)는, 냉매파이프(7)의 끝단부를 내측에 호스(8)가 삽입될 수 있도록 확관부(72)를 형성한다.

이때, 상기 확관부(72)의 확관길이는, 상기 호스(8)의 삽입깊이보다 길게 형성됨이 바람직하다.

함몰부형성단계(S20)는, 상기 확관단계(S10)를 통해 형성된 확관부(72)의 일측에 내측으로 일정깊이 함몰되는 함몰부(78)를 형성한다.

이때, 상기 함몰부(78)의 형성위치는, 상기 확관부(72)로 삽입되는 호스(8)의 삽입깊이를 단속하는 길이에 해당하는 위치임이 바람직하다.

삽입단계(S30)는, 상기 함몰부형성단계(S20)를 통해 확관부(72)가 형성된 함몰부(78)에 단속되는 위치까지 호스(8)를 삽입한다.

이때, 상기 호스(8)의 내측에는, 상기 확관부(72)를 스웨이징 가공작업으로 압착할 때 상기 호스(8)를 지지하여 압착에 따른 밀폐력이 유지되도록 하는 인서트관(10)이 삽입되어 있다.

결합단계(S40)는, 상기 삽입단계(S30)를 통해 호스(8)가 삽입된 위치의 확관부(72)에 스웨이징 가공작업으로 압착시켜 상기 확관부(72)에 압착부(74)를 형성하면, 상기 압착부(74)의 압착력에 의해 호스(8)를 압착시킴으로써 상기 냉매파이프(7)와 호스(8) 사이에 기밀이 유지되도록 하는 결합부(100)가 완성된다.

또한, 상기 확관부(72)에는, 호스(8)의 삽입깊이를 단속하는 함몰부(78) 사이에 잉여공간인 공명부(76)가 구비됨으로써, 상기 냉매파이프(7) 또는 호스(8)를 통해 이송되는 냉매에 포함된 진동 또는 소음이 상기 공명부(76)에 의해 상쇄됨에 따라 소음이 저감된다.

이상에서 설명한 것은 차량용 공조장치를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

7: 냉매파이프 72: 확관부
74: 압착부 76: 공명부
78: 함몰부 8: 호스
10: 인서트관 100: 결합부

Claims

냉각시스템 또는 난방시스템에 유체의 순환을 안내하도록 구비된 금속재질의 냉매파이프(7)와 고무재질의 호스(8) 사이에 기밀이 유지되도록 결합부(100)가 구비된 관 연결구조에 있어서,
상기 결합부(100)는,
상기 냉매파이프(7)의 끝단부에 확관부(72)를 형성하고,
내측에 인서트관(10)이 삽입된 호스(8)를 상기 확관부(72)에 삽입한 후, 상기 확관부(72)를 압착함에 따라 형성되는 압착부(74)에 의해 상기 냉매파이프(7)와 호스(8)에 기밀을 유지시키되, 상기 호스(8)는 상기 압착부(74)와 상기 인서트관(10)에 의해 압착되어 상기 냉매파이프(7)와 기밀이 유지되는 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
청구항 1에 있어서,
상기 냉매파이프(7)에는, 호스(8)의 삽입깊이를 단속하도록 상기 확관부(72)의 내측으로 함몰되는 함몰부(78)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관 연결구조.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 냉매파이프(7)에는, 상기 확관부(72)의 길이를 상기 호스(8)의 삽입깊이보다 더 길게 형성하여 상기 호스(8)가 삽입 고정된 후 잉여공간을 통해 유체에 포함된 진동 또는 소음을 감쇄시킬 수 있는 공명부(76)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관 연결구조.