KR101743148B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치의 소음기에 관한 것으로서, 소음기의 조립을 쉽고 빠르며 정위치에 정확하게 조립할 수 있도록 구성함으로써, 생산성과 흡음성능을 개선시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 냉매배관을 따라 차실내로 전달되는 소음과 진동을 저감시키는 소음기를 포함하며, 소음기는, 냉매배관의 외면 둘레부분에 천공되는 적어도 하나 이상의 공명홀과, 공명홀이 형성된 냉매배관과이 사이에 공명실이 형성될 수 있도록 냉매배관의 외주면 부분에 간격을 두고 설치되는 외측 공명튜브를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 냉매배관의 공명홀에 대한 외측 공명튜브의 정위치를 표시할 수 있도록 냉매배관에 형성되는 정위치 표시부를 포함하며, 냉매배관의 외주면에 외측 공명튜브를 조립할 시에, 정위치 표시부를 기준으로 외측 공명튜브를 정위치에 조립할 수 있는 구조이다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}

본 발명은 차량용 공조장치의 소음기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 소음기의 조립을 쉽고 빠르며 정위치에 정확하게 조립할 수 있도록 구성함으로써, 생산성과 흡음성능을 개선시킬 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

차량의 승차감을 저하시키는 가장 큰 원인으로서, 소음을 들 수 있다. 차량의 소음은 다양한 종류가 있는데, 그 중에서도 공조장치의 에어컨 소음이 있다.

공조장치의 에어컨 소음은, 압축기의 냉매 압축과정에서 발생되는 진동과 소음으로서, 차실내로 전달될 시에 차량의 승차감을 현저하게 저하시킨다.

특히, 압축기의 진동과 소음은, 냉매와 냉매배관을 따라 차실내로 전달되는데, 이렇게 전달된 소음과 진동 때문에 차실내의 탑승객이 심한 스트레스를 받고 피로감을 느낀다. 이로써, 차량의 승차감을 저하시킴은 물론 운전자의 안전운전에도 많은 지장을 준다.

따라서, 공조장치의 압축기 소음은, 승차감의 향상과 운전자의 안전운전을 위해 반드시 저감시킬 필요가 있다.

압축기의 소음을 저감시키는 방법으로서, 압축기와 연결되는 냉매배관에 소음기를 설치하는 기술이 있다.

이 기술은, 도 1에 도시된 바와 같이, 헬름홀쯔(Helmholtz) 공명원리를 이용한 것으로, 냉매배관(1)의 특정 외면 둘레부분에 적어도 하나 이상의 공명홀(3)을 천공한 다음, 공명홀(3)이 형성된 냉매배관(1)의 외면 둘레부분에 외측 공명튜브(5)를 간격을 두고 설치한다. 따라서, 공명홀(3)이 형성된 냉매배관(1)과 외측 공명튜브(5)의 사이에 공명실(7)을 형성하는 구조이다.

이러한 구조의 소음기는, 고온,고압의 냉매가스가 냉매배관(1)을 따라 이송되는 과정에서, 냉매가스의 진동과 소음이 냉매배관(1)의 공명홀(3)을 통해 공명실(7)로 흡수될 수 있게 한다.

따라서, 압축기의 소음과 진동이, 냉매와 냉매배관을 따라 차실내로 전달되는 것을 차단한다. 이로써, 압축기의 소음과 진동으로 인한 차량의 "승차감 저하현상"을 방지한다.

그런데, 이러한 종래의 공조장치는, 냉매배관(1)의 외주면에 외측 공명튜브(5)를 조립하는 과정에서, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 위치를 미리 정해진 위치에 정확하게 조립할 수 없다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 소음기의 흡음성능이 현저하게 저하된다는 문제점이 있다.

즉, 소음기의 흡음성능을 높이기 위해서는, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 위치가 미리 정해진 위치에 정확하게 배치되어야 한다.

그러나, 냉매배관(1)의 외주면에 외측 공명튜브(5)를 끼워서 조립하는 과정에서, 냉매배관(1)의 공명홀(3)은 외측 공명튜브(5)의 내부에 수용되어 가려진 상태이므로, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 정확한 조립위치를 알 수 없게 된다.

그리고 이러한 상태에서 냉매배관(1)의 외주면에 외측 공명튜브(5)를 용접 고정하면, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 위치가 미리 정해진 위치에 정확하게 조립되지 않게 된다. 그 결과, 공명실(7)의 흡음성능이 현저하게 저하된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 공명홀에 대한 외측 공명튜브의 정확한 조립위치를 냉매배관에 미리 표시하는 구조를 갖춤으로써, 이를 기준으로 외측 공명튜브를 정위치에 조립할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 외측 공명튜브를 정위치에 조립할 수 있도록 구성함으로써, 공명홀에 대한 외측 공명튜브의 위치를 정확하게 배치시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 공명홀에 대한 외측 공명튜브의 위치를 정확하게 배치시킬 수 있도록 구성함으로써, 소음기의 흡음성능을 현저하게 개선시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 차량용 공조장치는, 냉매배관을 따라 차실내로 전달되는 소음과 진동을 저감시키는 소음기를 포함하며, 상기 소음기는, 냉매배관의 외면 둘레부분에 천공되는 적어도 하나 이상의 공명홀과, 상기 공명홀이 형성된 냉매배관과이 사이에 공명실이 형성될 수 있도록 상기 냉매배관의 외주면 부분에 간격을 두고 설치되는 외측 공명튜브를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 냉매배관의 공명홀에 대한 상기 외측 공명튜브의 정위치를 표시할 수 있도록 상기 냉매배관에 형성되는 정위치 표시부를 포함하며, 상기 냉매배관의 외주면에 상기 외측 공명튜브를 조립할 시에, 상기 정위치 표시부를 기준으로 상기 외측 공명튜브를 정위치에 조립할 수 있는 구조인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 정위치 표시부는, 상기 외측 공명튜브의 정위치에 대응되는 상기 냉매배관의 외주면부분에 돌출되게 형성되는 돌출비드인 것을 특징으로 한다.

상기 정위치 표시부의 돌출비드는, 상기 외측 공명튜브의 정위치 양쪽부분에 대응되는 상기 냉매배관의 양쪽부분 중, 어느 한쪽부분에 돌출되게 형성되며, 상기 외측 공명튜브를 상기 냉매배관의 외주면에 끼워서 조립할 시에, 상기 외측 공명튜브의 한쪽 부분이 상기 돌출비드에 간섭됨에 따라 상기 외측 공명튜브의 정위치를 확인할 수 있는 구조인 것을 특징으로 한다.

경우에 따라, 상기 정위치 표시부의 돌출비드는, 상기 외측 공명튜브의 정위치 양쪽부분에 대응되는 상기 냉매배관의 양쪽부분에 돌출되게 형성되며, 상기 외측 공명튜브를 상기 냉매배관의 외주면에 끼워서 조립할 시에, 상기 양쪽의 돌출비드 사이에 상기 외측 공명튜브를 배치시킴에 따라 상기 외측 공명튜브의 정위치를 확인할 수 있는 구조인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 외측 공명튜브의 정확한 조립위치를 냉매배관에 미리 표시하고, 이를 기준으로 외측 공명튜브를 조립하는 구조이므로, 외측 공명튜브를 정위치에 보다 손쉽고 빠르며 정확하게 조립할 수 있는 효과가 있다.

또한, 외측 공명튜브를 정위치에 보다 손쉽고 빠르며 정확하게 조립할 수 있는 구조이므로, 외측 공명튜브의 조립작업이 매우 쉽고 빠르며, 공명홀에 대한 외측 공명튜브의 위치를 정확하게 배치시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 외측 공명튜브의 조립작업이 매우 쉽고 빠르며, 외측 공명튜브를 정위치에 정확하게 조립할 수 있으므로, 생산성이 증대되고, 소음기의 흡음성능을 현저하게 개선시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 차량용 공조장치의 소음기 부분을 나타내는 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 소음기 부분을 상세하게 나타내는 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).

먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 2를 참조하여 공조장치의 소음기에 대해 간략하게 살펴본다.

공조장치의 소음기는, 냉매배관(1)의 외면 둘레부분에 천공되는 공명홀(3)을 구비한다.

공명홀(3)은, 냉매배관(1)의 외면 둘레부분에 적어도 하나 이상이 형성되며, 냉매배관(1)을 따라 이송되는 냉매가스의 진동과 소음이 냉매배관(1)의 외측부분으로 배출될 수 있게 한다.

그리고 공조장치의 소음기는, 공명홀(3)이 형성된 냉매배관(1)의 외주면 부분에 간격을 두고 고정되는 외측 공명튜브(5)를 구비한다.

외측 공명튜브(5)는, 직경이 작은 양단의 고정부(5a)를 구비하는데, 이들 양단의 고정부(5a)가 냉매배관(1)의 외주면에 용접됨에 따라 상기 냉매배관(1)의 외주면에 간격을 두고 고정되며, 이렇게 고정된 외측 공명튜브(5)와 냉매배관(1)의 사이에 공명실(7)이 형성된다.

공명실(7)은, 냉매배관(1)을 따라 이송되는 냉매가스의 진동과 소음이 공명홀(3)을 통해 배출될 경우, 배출된 진동과 소음을 흡수한다. 이로써, 냉매가스의 소음과 진동을 저감시킨다. 따라서, 냉매가스의 소음과 진동이 냉매배관을 따라 차실내로 전달되는 것을 방지한다.

다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 2와 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 냉매배관(1)의 외주면부분에 형성되는 정위치 표시부(10)를 구비한다.

정위치 표시부(10)는, 냉매배관(1)의 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 정위치를 표시하기 위한 것으로, 냉매배관(1)의 외주면으로부터 반경방향 외측으로 돌출되는 돌출비드(12)로 구성된다.

돌출비드(12)는, 냉매배관(1)에 외측 공명튜브(5)를 조립하기 전에, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 정위치에 맞춰 미리 돌출되게 형성된다. 특히, 외측 공명튜브(5)의 정위치에 대응되는 양쪽의 부분 중, 어느 한쪽부분에 미리 돌출되게 형성된다.

그리고 이렇게 형성된 정위치 표시부(10)의 돌출비드(12)는, 외측 공명튜브(5)를 냉매배관(1)의 외주면에 끼워서 조립할 시에, 외측 공명튜브(5)의 한쪽부분에 걸려서 간섭되게 한다.

따라서, 간섭된 위치를 기준으로 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 정확한 조립위치를 작업자가 인지할 수 있게 한다. 이로써, 작업자가 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 위치를 정확하게 조립할 수 있게 한다.

그 결과, 공명홀(3)과 공명실(7)의 위치 관계가 미리 설정된 대로 정확하게 배열될 수 있게 한다. 이에 따라, 공명실(7)의 흡음성능이 향상될 수 있게 한다. 이로써, 소음기의 흡음성능이 현저하게 개선될 수 있게 한다.

한편, 이러한 정위치 표시부(10)의 돌출비드(12)는, 냉매배관(1)을 포밍(Forming)가공함에 따라 반경방향 외측으로 형성되며, 이렇게 형성된 돌출비드(12)는, 외측 공명튜브(5)의 일단 고정부(5a)와 용접된다.

따라서, 정위치에 배치된 외측 공명튜브(5)가, 냉매배관(1)의 외주면에 고정적으로 조립될 수 있게 한다.

한편, 외측 공명튜브(5)의 고정부(5a)에 대응되는 냉매배관(1)의 외주면에는, 원주방향을 따라 용접홈(14)이 형성된다.

용접홈(14)은, 냉매배관(1)을 포밍 가공함에 따라 반경방향 내측으로 형성되며, 외측 공명튜브(5)의 고정부(5a)와 돌출비드(12) 사이의 냉매배관(1) 외주면부분에 형성된다.

이렇게 형성된 용접홈(14)은, 외측 공명튜브(5)의 고정부(5a)와 돌출비드(12)를 용접할 시에, 용융된 용접금속이 유입될 수 있게 한다. 특히, 용융된 용접금속이 외측 공명튜브(5)의 고정부(5a)와 냉매배관(1)의 사이로 유입될 수 있게 한다.

이로써, 외측 공명튜브(5)의 고정부(5a)와 냉매배관(1)을 서로 용접시킨다. 그 결과, 외측 공명튜브(5)와 냉매배관(1)의 접합성능을 증대시킨다.

이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 외측 공명튜브(5)의 정확한 조립위치를 냉매배관(1)에 미리 표시하고, 이를 기준으로 외측 공명튜브(5)를 조립하는 구조이므로, 외측 공명튜브(5)를 정위치에 보다 손쉽고 빠르며 정확하게 조립할 수 있다.

또한, 외측 공명튜브(5)를 정위치에 보다 손쉽고 빠르며 정확하게 조립할 수 있는 구조이므로, 외측 공명튜브(5)의 조립작업이 매우 쉽고 빠르며, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 위치를 정확하게 배치시킬 수 있다.

또한, 외측 공명튜브(5)의 조립작업이 매우 쉽고 빠르며, 외측 공명튜브(5)를 정위치에 정확하게 조립할 수 있으므로, 생산성이 증대되고, 소음기의 흡음성능을 현저하게 개선시킬 수 있다.

다음으로, 도 3에는 본 발명에 따른 공조장치의 다른 실시예가 도시되어 있다.

다른 실시예의 공조장치는, 외측 공명튜브(5)의 정위치를 표시하기 위한 정위치 표시부(10)가, 냉매배관(1)의 양쪽부분에 모두 형성되는 특징을 갖는다.

특히, 외측 공명튜브(5)의 정위치에 대응되는 냉매배관(1)의 양쪽부분에 모두 형성되도록 구성된다.

이렇게 형성된 2개의 정위치 표시부(10)는, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 정위치에 맞춰 미리 돌출되게 형성된다. 특히, 외측 공명튜브(5)의 정위치에 대응되는 양쪽부분에 미리 돌출되게 형성된다.

이러한 2개의 정위치 표시부(10)는, 외측 공명튜브(5)를 냉매배관(1)의 외주면에 끼워서 조립할 시에, 외측 공명튜브(5)의 양쪽부분에 맞춰지도록 구성된다.

따라서, 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 정조립위치를 작업자가 명확하게 확인할 수 있게 한다. 이로써, 작업자가 공명홀(3)에 대한 외측 공명튜브(5)의 위치를 정확하게 조립할 수 있게 한다. 그 결과, 공명홀(3)과 공명실(7)의 위치 관계가 미리 설정된 대로 정확하게 배열될 수 있게 한다.

한편, 이러한 2개의 정위치 표시부(10)는, 상술한 일실시예의 정위치 표시부(10)와 동일한 구조를 가지며, 외측 공명튜브(5)와의 용접구조도 상술한 일실시예와 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 다른 실시예의 공조장치는, 정위치 표시부(10)가 냉매배관(1)의 양쪽에 돌출되어 있어서 외측 공명튜브(5)의 조립 시에, 외측 공명튜브(5)의 조립작업을 방해할 수도 있다.

그러나, 도면상에서는, 정위치 표시부(10)를 보다 상세하게 표시하기 위해 다소 과장되게 표시되어 있는 것이고, 실제로는, 외측 공명튜브(5)의 조립 시에, 외측 공명튜브(5)가 냉매배관(1)의 외주면을 따라 반경방향 외측으로 탄성변형되면서 2개의 정위치 표시부(10) 사이로 조립될 수 있는 정도의 크기를 갖는다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

1: 냉매배관 3: 공명홀(Hole)
5: 외측 공명튜브(Tube) 5a: 고정부
7: 공명실 10: 정위치 표시부
12: 돌출비드(Bead) 12a: 용접부분
14: 용접홈

Claims (6)

1. 냉매배관(1)을 따라 차실내로 전달되는 소음과 진동을 저감시키는 소음기를 포함하며, 상기 소음기는, 냉매배관(1)의 외면 둘레부분에 천공되는 적어도 하나 이상의 공명홀(3)과, 상기 공명홀(3)이 형성된 냉매배관(1)과이 사이에 공명실(7)이 형성될 수 있도록 상기 냉매배관(1)의 외주면 부분에 간격을 두고 설치되는 외측 공명튜브(5)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
   상기 냉매배관(1)의 공명홀(3)에 대한 상기 외측 공명튜브(5)의 정위치를 표시할 수 있도록 상기 냉매배관(1)에 형성되는 정위치 표시부(10)를 포함하며,
   상기 냉매배관(1)의 외주면에 상기 외측 공명튜브(5)를 조립할 시에, 상기 정위치 표시부(10)를 기준으로 상기 외측 공명튜브(5)를 정위치에 조립할 수 있는 구조이고,
   상기 정위치 표시부(10)는, 상기 외측 공명튜브(5)의 정위치에 대응되는 상기 냉매배관(1)의 외주면부분에 돌출되게 형성되는 돌출비드(12)이며,
   상기 돌출비드(12)는, 상기 냉매배관(1)을 포밍(Forming)가공함에 따라 반경방향 외측으로 돌출 형성되며, 이에 대응되는 상기 외측 공명튜브(5)의 부분과 용접되고,
   상기 돌출비드(12)와 상기 외측 공명튜브(5)의 용접부분 사이의 상기 냉매배관(1)의 외주면부분에 형성되는 용접홈(14)을 더 구비하며,
   상기 용접홈(14)은, 상기 돌출비드(12)와 외측 공명튜브(5)를 용접할 시에, 용융된 용접금속이 유입되면서 상기 외측 공명튜브(5)와 냉매배관(1)을 서로 접합시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 정위치 표시부(10)의 돌출비드(12)는,
   상기 외측 공명튜브(5)의 정위치 양쪽부분에 대응되는 상기 냉매배관(1)의 양쪽부분 중, 어느 한쪽부분에 돌출되게 형성되며,
   상기 외측 공명튜브(5)를 상기 냉매배관(1)의 외주면에 끼워서 조립할 시에, 상기 외측 공명튜브(5)의 한쪽 부분이 상기 돌출비드(12)에 간섭됨에 따라 상기 외측 공명튜브(5)의 정위치를 확인할 수 있는 구조인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 정위치 표시부(10)의 돌출비드(12)는,
   상기 외측 공명튜브(5)의 정위치 양쪽부분에 대응되는 상기 냉매배관(1)의 양쪽부분에 돌출되게 형성되며,
   상기 외측 공명튜브(5)를 상기 냉매배관(1)의 외주면에 끼워서 조립할 시에, 상기 양쪽의 돌출비드(12) 사이에 상기 외측 공명튜브(5)를 배치시킴에 따라 상기 외측 공명튜브(5)의 정위치를 확인할 수 있는 구조인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
5. 삭제
6. 삭제

Images