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KR102538967B1 - 열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법 - Google Patents

열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법 Download PDF

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KR102538967B1
KR102538967B1 KR1020160085416A KR20160085416A KR102538967B1 KR 102538967 B1 KR102538967 B1 KR 102538967B1 KR 1020160085416 A KR1020160085416 A KR 1020160085416A KR 20160085416 A KR20160085416 A KR 20160085416A KR 102538967 B1 KR102538967 B1 KR 102538967B1
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flat portion
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신성홍
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법에 관한 것으로, 브레이징 공정이 수행되기 전에 별도의 결합부품 없이도, 브라켓이 열교환기의 헤더탱크에 단기적으로 결합될 수 있는 열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법에 관한 것이다. 이때, 상기 브라켓은 제1헤더탱크 또는 제2헤더탱크의 외주면 일정영역을 감싸며 결합되되, 국소적으로 외력이 가해진 영역이 제1헤더탱크 또는 제2헤더탱크와 함께 돌출되며 결합된다.

Description

열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법{Heat exchanger and method of fixing bracket thereof}
본 발명은 열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법에 관한 것으로, 브레이징 공정이 수행되기 전에 별도의 결합부품 없이도, 브라켓이 열교환기의 헤더탱크에 단기적으로 결합될 수 있는 열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 엔진 룸 내에는 엔진 등과 같은 구동을 위한 부품뿐만 아니라, 엔진 등과 같은 차량 내 각 부품을 냉각하거나 또는 차량 실내의 공기 온도를 조절하기 위한 라디에이터, 인터쿨러, 증발기, 응축기 등과 같은 다양한 열교환기들이 구비된다.
이와 같은 열교환기들은 일반적으로 내부에 열교환매체가 유통하며, 열교환기 내부의 열교환매체와 열교환기 외부의 공기가 서로 열교환 함으로써 냉각 또는 방열이 이루어지게 된다.
따라서 차량 엔진 룸 내의 다양한 열교환기들이 안정적으로 작동하기 위해서는 엔진 룸 내부로 외부 공기가 원활히 공급되어야 함은 당연하다.
이하, 상술한 바와 같이 차량 부품 또는 차량 실내의 냉각을 위해 구비되는 열교환기들을 쿨링모듈로 통칭한다.
상기 라디에이터는 엔진을 통과하면서 온도가 상승한 냉각수를 냉각하는 장치로서, 일반적으로 한 쌍의 헤더탱크와, 튜브 및 핀을 포함하여 형성된다.
상기 응축기(10)는 공조장치의 냉매사이클에 포함되는 구성으로서, 고온ㆍ고압의 기체 상태인 냉매가 유입되어 열교환에 의해 액화열을 방출하면서 액체 상태로 응축된 후 배출된다.
상기 응축기(10)는 길이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 배치되는 한 쌍의 헤더탱크(11); 냉매가 유입되는 입구파이프 및 배출되는 출구파이프; 상기 한 쌍의 헤더탱크(11)에 양단이 고정되어 냉매 유로를 형성하는 튜브(12); 상기 튜브(12) 사이에 개재되는 핀(13); 을 포함하여 형성된다.
이 때, 상기 응축기는 상기 라디에이터와 일체로 조립되도록 상기 헤더탱크에 결합되는 브라켓을 포함하며, 일예가 도 1 및 도 2에 도시되었다.
관련 기술로 국내출원특허 제2004-0015637호(출원일 2004.03.08, 명칭: 리벳팅을 이용한 헤더파이프의 구성부품 조립 부착구조 및 부착공정)에는 응축기에 설치되는 헤더파이프에 브라켓(14) 등의 구성부품을 리벳팅으로 고정하는 구조가 개시된 바 있다.
상기 선행기술과 마찬가지로. 응축기는 일반적으로 브라켓을 헤더탱크에 결합 고정시키기 위해, 먼저 수직 리벳(14)을 이용하여 상기 브라켓(15)을 가조립한 다음, 브레이징 용접을 하게 된다.
그런데, 응축기는 리벳으로 브라켓을 가조립시키기 위해서, 브라켓에 리벳 홀을 가공해야 하고, 리벳 부품이 추가되기 때문에 원가가 상승된다는 단점이 있으며, 브라켓부 브레이징이 불량한 경우, 리벳 홀을 통해서 내부에 유동되는 냉매가 누설되는 등의 품질적인 문제가 발생할 수 있다.
국내출원특허 제2004-0015637호(출원일 2004.03.08, 명칭: 리벳팅을 이용한 헤더파이프의 구성부품 조립 부착구조 및 부착공정)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 브레이징 공정이 수행되기 전에 별도의 결합부품 없이도, 브라켓이 열교환기의 헤더탱크에 단기적으로 결합될 수 있는 열교환기 및 이의 브라켓 결합 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 열교환기는 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120), 상기 제1 헤더탱크 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되며, 내부에 열교환매체가 유동되는 튜브(200), 상기 튜브(200) 사이에 개재되는 핀(300) 및 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸며 결합되되, 국소적으로 외력이 가해진 영역이 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와 함께 돌출되며 결합되는 브라켓(400)을 포함하고, 상기 브라켓(400)은 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸는 접촉결합부(410) 및 상기 접촉결합부(410)는 소정의 곡률을 갖도록 구부러져 형성되고, 일부 영역이 편평한 편평부(430)를 포함하며, 상기 접촉결합부(410)의 일부 영역에 외측 방향으로 연장 형성되어 열교환기(1)와 이웃한 별도의 부품에 결합되는 부품결합부(420)를 포함하고, 상기 편평부(430)는 상기 접촉결합부(410)의 나머지 영역보다 두께가 더 두껍게 형성되며, 상기 브라켓(400)이 결합된 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 내측에서 외측 방향으로 상기 편평부(430)에 외력이 가해져, 상기 편평부(430)가 상기 브라켓(400) 측으로 돌출된 돌출결합부(440)를 포함하고, 상기 평편부(430)에서 돌출결합부(440)가 형성된 외측은 편평하게 형성되며, 상기 평편부(430)에서 상기 제1헤더탱크(110) 또는 상기 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸고 있는 내측은 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 브라켓(400)은 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸는 접촉결합부(410); 및 상기 접촉결합부(410)의 일부 영역에 외측 방향으로 연장 형성되어 열교환기(1)와 이웃한 별도의 부품에 결합되는 부품결합부(420); 을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 브라켓(400)은 상기 접촉결합부(410)의 일부 영역이 편평한 편평부(430)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 편평부(430)는 상기 접촉결합부(410)의 나머지 영역보다 두께가 더 두껍거나 같을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기(1)는 상기 브라켓(400)이 결합된 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 내측에서 외측 방향으로 상기 편평부(430)에 외력이 가해져, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와, 상기 편평부(430)가 상기 브라켓(400) 측으로 돌출된 돌출결합부(440)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 돌출결합부(440)는 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)가 브라켓(400) 측으로 돌출된 영역의 외측 가장자리에 역구배(450)가 형성되어 상기 편평부(430)의 돌출된 영역 내부에 결합 고정될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기의 브라켓 결합 방법은 상기 브라켓(400)이, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 결합될 부위에 배치되는 브라켓 정렬단계(S100); 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 내측면 중 상기 편평부(430)와 결합되는 영역에 펀치(500)가 배치되고, 상기 펀치(500)에 대응되는 위치의 편평부(430) 외측면에 다이(600)가 배치되는 펀치 정렬단계(S200); 상기 펀치(500)가 상기 브라켓(400) 측으로 외력을 가하여, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와, 상기 편평부(430)가 상기 다이(600) 내측으로 밀어 넣어지는 가압 단계(S300); 및 상기 펀치(500) 및 다이(600)를 분리시키는 해체 단계(S400); 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 다이(600)는 내측 가장자리 영역이 가운데 영역보다 더 깊이 함입 형성되는 공동부(610)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 열교환기의 브라켓 결합 방법은 상기 해체 단계(S400) 이후 브레이징 공정이 수행되어, 상기 브라켓(400)이, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 브레이징 결합될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기는 브레이징 공정이 수행되기 전에 별도의 결합부품 없이도, 브라켓이 헤더탱크에 단기적으로 결합될 수 있어 공정 및 부품을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.
즉, 종래의 열교환기에서 리벳으로 브라켓을 가조립했던 것과 비교하여, 본 발명은 리벳과 같은 추가 부품이 들지 않아 원가를 절감할 수 있으며, 리벳 홀을 가공하지 않아도 되어 조립공수를 줄일 수 있다는 장점이 있고, 리벳 홀이 없어 브레이징이 불량한 경우, 냉매가 누설되는 문제를 사전에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기는 펀치에 의한 외력으로 돌출된 부위의 두께가 나머지 영역보다 두껍게 형성되어, 돌출된 부분이 얇아져 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기는 펀치 및 다이가 배치되는 영역이 편평하게 형성됨으로써, 곡면일 때보다 결합력이 증대될 수 있다.
도 1은 종래의 열교환기를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 열교환기를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 열교환기를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합되기 전 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합된 부분을 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합된 부분을 나타낸 부분 사시도
도 6은 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합되기 전 상태를 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 열교환기의 브라켓 결합 방법을 순차적으로 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 따른 열교환기의 브라켓 결합 방법을 나타낸 순서도.
이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 열교환기용 튜브 및 이를 포함하는 열교환기를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 열교환기를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합되기 전 상태를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합된 부분을 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합된 부분을 나타낸 부분 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 열교환기에서 브라켓이 결합되기 전 상태를 나타낸 평면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 열교환기의 브라켓 결합 방법을 순차적으로 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명에 따른 열교환기의 브라켓 결합 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기(1)는 크게 일정거리 이격되어 나란하게 배치되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)와, 튜브(200)와, 상기 튜브(200) 사이에 개재되는 핀(300)과, 브라켓(400)을 포함하여 형성된다.
도 3 및 도 4에 도시된 열교환기(1)는 길이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)를 포함하며, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)는 헤더(131)와 탱크(132)의 조립에 의해 형성된다.
상기 열교환기(1)는 도 3 및 도 4와 같이 크로스 플로우(Cross Flow)형일 수도 있으며, 다운 플로우(Down Flow)형일 수도 있다.
또한, 상기 열교환기(1)는 한 쌍의 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 형성되며, 열교환매체가 유입되는 입구파이프 및 배출되는 출구파이프를 더 포함하여 형성된다.
이때, 상기 열교환기(1)는 응축기일 수 있으며, 이 외에도 라디에이터, 증발기, 인터쿨러 등의 다른 열교환기(1)일 수 있다.
상기 튜브(200)는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 열교환매체의 유로를 형성하며, 높이방향으로 일정간격 이격되어 병렬 배치된다.
상기 핀(300)은 상기 튜브(200) 사이에 개재되어 상기 튜브(200) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키며, 일정한 상기 튜브(200) 사이 공간에 최대한 큰 전열면적이 구비되도록 하기 위해 상ㆍ하로 절곡된 코루게이트(Corrugate) 타입으로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 핀(300)은 상기 튜브(200) 사이에 개재되어 상기 튜브(200)와 접촉하는 영역에서 발생되는 전도에 의한 전열 현상으로 인해, 열교환매체 및 공기의 열교환이 이루어지도록 하게 된다.
다음으로, 상기 브라켓(400)은 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸며 결합되며, 이웃한 별도의 부품, 즉, 상기 열교환기(1)가 응축기일 경우 라디에이터일 수 있고, 이 외에도 캐리어나 팬쉬라우드, 내부열교환기(1) 등 다른 이웃한 부품과의 결합을 위한 결합 부재로서의 역할을 한다.
일반적으로, 상기 브라켓(400)은 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 가조립된 다음, 브레이징을 통해 완전 결합되는데, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기(1)에서는 상기 브라켓(400)의 가조립을 위해, 국소적으로 결합부위에 외력이 가해져, 외력이 가해진 부위의 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와, 브라켓(400)이 함께 돌출되며 결합된다.
도면을 참조로, 상기 브라켓(400)의 구조를 먼저 설명하면, 상기 브라켓(400)은 크게 접촉결합부(410)와, 부품결합부(420)로 구성된다.
상기 접촉결합부(410)는 본 발명의 실시예에 따른 열교환기(1)에 결합되는 부위로, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸며 결합된다.
상기 부품결합부(420)는 본 발명의 실시예에 따른 열교환기(1)와 이웃한 별도의 부품에 결합되는 부위로, 상기 접촉결합부(410)의 일부 영역에서 부품 측 외측 방향으로 연장 형성되며, 그 형태는 결합되는 부품의 형태, 위치 등에 따라 다양하게 변경실시가 가능하다.
특히, 상기 브라켓(400)은 결합력 증대를 위해 상기 접촉결합부(410)의 일부 영역이 편평하게 형성되는 것이 바람직하다.
결합 공정 중, 상기 편평부(430)의 외측에는 펀치(500)의 외력에 의해 돌출된 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와, 브라켓(400)이 밀어 넣어지는 다이(600)가 배치되는데, 상기 편평부(430)가 편평하게 형성됨에 따라, 상기 다이(600)가 상기 편평부(430)에 밀착되어 배치될 수 있다.
이때, 상기 편평부(430)는 상기 접촉결합부(410)의 나머지 영역보다 두께가 더 두껍거나 같게 형성되는 것이 바람직하다.
이는 펀치(500)의 외력에 의해 돌출되는 상기 편평부(430) 및 상기 편평부(430)와 접하는 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 탱크(132) 부위는 돌출을 위해 늘어나면서 두께가 더 얇아질 수밖에 없다.
따라서 본 발명에서는 상기 편평부(430)의 두께가 나머지 영역보다 두껍게 형성되어, 돌출 후에도 어느 정도 이상의 두께를 유지함으로써, 내구력 저하를 방지할 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 열교환기(1)에서는 브라켓(400)이 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 결합 시, 편평부(430)에 가해지는 외력에 의해 일부 영역이 돌출됨으로써 결합된다.
더욱 정확히 말하면, 상기 열교환기(1)는 상기 브라켓(400)이 결합된 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 내측에서 외측 방향으로 상기 편평부(430)에 외력이 가해지며, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와, 상기 편평부(430)가 상기 브라켓(400) 측으로 돌출되어 돌출결합부(440)가 형성된다.
즉, 상기 돌출결합부(440)는 펀치(500) 외력에 의해 외측으로 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와, 편평부(430)가 함께 돌출된 영역을 말한다.
이때, 상기 돌출결합부(440)는 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)가 브라켓(400) 측으로 돌출된 영역의 외측 가장자리에 역구배(450)가 형성되어 상기 편평부(430)의 돌출된 영역 내부에 결합 고정될 수 있다.
상기 돌출결합부(440)의 브라켓(400) 측면은 다이(600)의 공동부(610)에 대응되는 형태로 형성되며, 도 7과 같이 상기 공동부(610)는 다이(600)의 내측 가장자리 영역이 가운데 영역보다 더 깊이 함입 형성됨으로써, 상기 돌출결합부(440)의 외측면 가장자리가 나머지 영역보다 외측으로 더 돌출되게 형성되도록 한다.
다시 설명하면, 상기 돌출결합부(440)는 상기 공동부(610)의 형태에 대응되도록, 상기 브라켓(400) 측 가장자리가 외측으로 더 돌출됨에 따라, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 돌출 영역 가장자리에 역구배(450)가 형성될 수 있으며, 이를 통해 브라켓(400)이 열교환기(1)에 가조립될 수 있다.
다음으로, 도 7 및 도 8을 참조로 본 발명의 실시예에 따른 열교환기의 브라켓 결합 방법을 설명하면, 브라켓 결합 방법은 크게 브라켓 정렬단계(S100), 펀치 정렬단계(S200), 가압 단계(S300) 및 해체 단계(S400)를 포함한다.
먼저, 상기 브라켓 정렬단계(S100)는 상기 브라켓(400)이, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 결합될 부위에 배치되는 단계이다.
후술되는 펀치(500) 및 다이(600)는 수직 방향으로 일직선상에 배치되어 상기 펀치(500)가 상측에서 하측 방향으로 압력을 가하도록 하는 것이 바람직하며, 이때, 상기 브라켓(400)이 하측에, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 탱크(132)가 상기 브라켓(400) 상측면에 접하여 배치될 수 있다.
이후, 상기 펀치 정렬단계(S200)는 상기 편평부(430)와 결합되는 상기 탱크(132) 내측면 상부에 펀치(500)가 배치되고, 상기 펀치(500)에 대응되는 위치의 외측면, 즉 상기 브라켓(400)의 편평부(430) 하측면에 상기 다이(600)가 배치된다.
다음으로, 상기 펀치(500)가 하측으로 이동하여 상기 탱크(132)를 가압하며, 이에 대응되는 위치의 상기 편평부(430)와 함께 탱크(132) 면이 상기 다이(600) 내측으로 밀어 넣어지게 된다.
이 과정에서, 상기 편평부(430)의 외측면은 상기 다이(600)의 공동부(610)에 대응되는 형태로 가장자리가 돌출되도록 형성되며, 상기 탱크(132)의 상기 편평부(430)에 접하는 외측 가장자리에는 역구배(450)가 형성됨으로써, 돌출결합부(440)가 형성될 수 있다. 이후, 상기 펀치(500) 및 다이(600)를 분리시킨다.
상술한 바와 같은 열교환기의 브라켓 결합 방법은 상기 해체 단계(S400) 이후, 열교환기(1)의 브레이징 공정을 통해 상기 브라켓(400)이, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 브레이징으로 결합 고정될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 열교환기(1)는 브레이징 공정이 수행되기 전에 별도의 결합부품 없이도, 브라켓(400)이 헤더탱크에 단기적으로 결합될 수 있어 공정 및 부품을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1 : 열교환기
110 : 제1헤더탱크 120 : 제2헤더탱크
131 : 헤더 132 : 탱크
200 : 튜브
300 : 핀
400 : 브라켓
410 : 접촉결합부 420 : 부품결합부
430 : 편평부 440 : 돌출결합부
450 : 역구배
500 : 펀치
600 : 다이 610 : 공동부
S100~S400 : 브라켓 결합 방법의 각 단계

Claims (9)

  1. 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120);
    상기 제1 헤더탱크 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되며, 내부에 열교환매체가 유동되는 튜브(200);
    상기 튜브(200) 사이에 개재되는 핀(300); 및
    상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸며 결합되되,
    국소적으로 외력이 가해진 영역이 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와 함께 돌출되며 결합되는 브라켓(400)을 포함하고,
    상기 브라켓(400)은
    상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸는 접촉결합부(410); 및
    상기 접촉결합부(410)는 소정의 곡률을 갖도록 구부러져 형성되고, 일부 영역이 편평한 편평부(430)를 포함하며,
    상기 접촉결합부(410)의 일부 영역에 외측 방향으로 연장 형성되어 열교환기(1)와 이웃한 별도의 부품에 결합되는 부품결합부(420);을 포함하고,
    상기 편평부(430)는
    상기 접촉결합부(410)의 나머지 영역보다 두께가 더 두껍게 형성되며,
    상기 브라켓(400)이 결합된 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 내측에서 외측 방향으로 상기 편평부(430)에 외력이 가해져,
    상기 편평부(430)가 상기 브라켓(400) 측으로 돌출된 돌출결합부(440)를 포함하고,
    상기 편평부(430)에서 돌출결합부(440)가 형성된 외측은 편평하게 형성되며,
    상기 편평부(430)에서 상기 제1헤더탱크(110) 또는 상기 제2헤더탱크(120)의 외주면 일정영역을 감싸고 있는 내측은 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출결합부(440)는
    상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)가 브라켓(400) 측으로 돌출된 영역의 외측 가장자리에 역구배(450)가 형성되어 상기 편평부(430)의 돌출된 영역 내부에 결합 고정되는 것을 특징으로 하는 열교환기.
  7. 제 1항 또는 제 6항에 의한 열교환기의 브라켓 결합 방법에 있어서,
    상기 브라켓(400)이, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 결합될 부위에 배치되는 브라켓 정렬단계(S100);
    상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 내측면 중 상기 편평부(430)와 결합되는 영역에 펀치(500)가 배치되고, 상기 펀치(500)에 대응되는 위치의 편평부(430) 외측면에 다이(600)가 배치되는 펀치 정렬단계(S200);
    상기 펀치(500)가 상기 브라켓(400) 측으로 외력을 가하여, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)와, 상기 편평부(430)가 상기 다이(600) 내측으로 밀어 넣어지는 가압 단계(S300); 및
    상기 펀치(500) 및 다이(600)를 분리시키는 해체 단계(S400); 을 포함하는 열교환기의 브라켓 결합 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 다이(600)는
    내측 가장자리 영역이 가운데 영역보다 더 깊이 함입 형성되는 공동부(610)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 브라켓 결합 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 열교환기의 브라켓 결합 방법은
    상기 해체 단계(S400) 이후 브레이징 공정이 수행되어,
    상기 브라켓(400)이, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)에 브레이징 결합되는 것을 특징으로 하는 열교환기의 브라켓 결합 방법.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12065020B2 (en) * 2019-02-11 2024-08-20 Hanon Systems Cooling module
FR3095037B1 (fr) * 2019-04-11 2022-06-03 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de fixation pour des échangeurs de chaleur d’un système d’échange thermique de véhicule
LU505829B1 (en) * 2023-12-18 2025-06-19 Estra Automotive Systems Luxembourg S A R L Heat exchanger assembly

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100247897B1 (ko) * 1991-05-31 2000-04-01 안자이 이치로 열교환기

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5432989A (en) * 1992-10-27 1995-07-18 Archer Manufacturing Corporation Apparatus and method for joining sheet material
US5366008A (en) * 1993-08-16 1994-11-22 General Motors Corporation Method of manufacturing header condensers
FR2778974B1 (fr) * 1998-05-25 2000-08-04 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur, en particulier condenseur de vehicule automobile, et procede pour sa fabrication
KR20040015637A (ko) 2002-08-13 2004-02-19 조승원 카드결제 가능한 부동산거래 시스템 및 이를 이용한서비스 방법
KR20050090290A (ko) 2004-03-08 2005-09-13 주식회사 대혁 리벳팅을 이용한 헤더파이프의 구성부품 조립 부착구조 및그 조립 부착공정

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100247897B1 (ko) * 1991-05-31 2000-04-01 안자이 이치로 열교환기

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