KR20130014652A

KR20130014652A - 차량용 에어컨 체크밸브

Info

Publication number: KR20130014652A
Application number: KR20110074789A
Authority: KR
Inventors: 고현배
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-07-27
Filing date: 2011-07-27
Publication date: 2013-02-08
Also published as: KR101755453B1

Abstract

차량용 에어컨 체크밸브가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브는, 에어컨 컴프레서의 흡입포트 내부에 플랜지를 통해 장착되며, 외주면에 적어도 하나 이상의 밸브홀이 형성되는 하우징과 하우징의 내부에 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 밸브홀을 선택적으로 개폐하는 밸브바디와 하우징과 밸브바디의 사이에 장착되어 밸브바디로 탄발력을 발휘하는 탄성부재를 포함하며, 밸브바디는 밸브의 폐쇄 작동 시, 밸브홀을 개방한다.

Description

차량용 에어컨 체크밸브{AIR-CON CHECK VALVE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 에어컨 체크밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 체크밸브로 가해지는 압력차에 의한 떨림현상과 이에 따른 소음발생을 방지하고자 하는 차량용 에어컨 체크밸브에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 장착되는 에어컨 시스템은 팽창밸브, 증발기, 컴프레서, 응축기 등을 주요 구성요소로 하고 있다.

상기 팽창밸브는 고온고압의 액상 냉매를 공급받아 교축한 후, 저온저압의 액상 냉매로 만들어 증발기로 보내며, 상기 증발기는 저온저압의 냉매를 증발시켜 그 증발열로 냉풍을 발생시키는 기능을 한다.

그리고 상기 컴프레서는 엔진의 구동을 받아 작동되는데, 증발기에서 배출된 저온저압의 기상 냉매를 고온고압의 기상 냉매로 압축하여 응축기로 보내며, 상기 응축수는 컴프레서에서 송출된 냉매를 다시 고온고압의 액상 냉매로 냉각 및 응축시키는 기능을 한다.

이러한, 상기 컴프레서에는 증발기에서 배출된 저온저압의 기상 냉매가 흡입되는 흡입포트가 구비되어 있고, 상기 흡입포트에는 도 1에서와 같이, 체크밸브(100)가 장착되어 있다.

상기 체크밸브(100)는 상기 흡입포트 속에 삽입된 상태로 고정 설치되는 하우징(130)과, 상기 하우징(130) 속에 탄성부재(150)를 매개로 탄성적으로 지지되어 하우징(130)의 길이방향을 따라 왕복 이동하는 밸브바디(140)와, 상기 하우징(130)의 상단에 결합되어서 상기 하우징(130)으로부터 상기 밸브바디(140)의 이탈을 방지함과 더불어 상기 흡입포트와 상기 하우징(130)을 연결하는 플랜지(120)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 하우징(130)은 원통부에 바닥면이 구비된 형상이고, 원통부에는 원주 방향을 따라 다수개의 밸브홀(160)이 등간격으로 형성된 구조를 갖고 있다.

상기 밸브홀(160)은 단면적이 동일한 다수개의 홀로 이루어지고, 이들은 대략 120도(°)의 간격으로 형성된 구조이다.

상기와 같이 구성된 체크밸브(100)는 증발기로부터 배출된 냉매의 압력에 의해 밸브바디(140)가 탄성부재(150)의 힘을 이기고 하강함에 따라 밸브홀(160)로 냉매가 배출되고, 이로 인해 냉매는 컴프레서의 흡입실로 이동을 하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 체크밸브(100)는 컴프레서가 차단된 상태에서 개방된 상태로 전환될 때, 플랜지(120)를 통해 체크밸브(100) 내부로 유입되는 냉매는 압력이 낮은 냉매가 유입되고, 이에 따라, 탄성부재(150)의 하강하는 이동량도 미약하게 된다.

따라서, 밸브바디(140)는 냉매의 낮은 압력과 탄성부재(150)의 힘이 서로 상충하여 떨림현상이 발생하고, 플랜지(120)의 하단과 밸브바디(140)의 상단 사이의 작은 틈새를 통해 냉매가 빠져나감에 따라 압력차에 의한 소음이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 체크밸브(100)가 차단된 상태일 때, 외부압력이 밸브홀(160)로 가해지며 압력차가 발생하게 되고, 이러한 밸브홀(160)에 가해지는 압력차로 인해 밸브바디(140)의 떨림현상이 발생되어 소음이 발생하고, 탑승자에게 불쾌감을 주는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들은 체크밸브의 내부에 장착된 밸브바디를 원판의 형상으로 변경함으로써, 밸브가 차단될 경우에도 밸브홀이 개방되어 좌, 우 밸브홀에 생성되는 압력차로 인한 밸브바디의 떨림과 이에 따른 소음을 방지하는 차량용 에어컨 체크밸브를 제공하고자 한다.

또한, 탄성부재의 구조를 변경함으로써, 체크밸브의 차단 시, 하중 증대가 용이하며, 밸브홀에 가해지는 압력차로 인한 탄성부재의 소음발생을 방지하고, 간단한 구조로 제작원가를 절감하는 차량용 에어컨 체크밸브를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브는, 에어컨 컴프레서의 흡입포트 내부에 플랜지를 통해 장착되며, 외주면에 적어도 하나 이상의 밸브홀이 형성되는 하우징과 상기 하우징의 내부에 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 상기 밸브홀을 선택적으로 개폐하는 밸브바디와 상기 하우징과 밸브바디의 사이에 장착되어 상기 밸브바디로 탄발력을 발휘하는 탄성부재를 포함하며, 상기 밸브바디는 밸브의 폐쇄 작동 시, 상기 밸브홀을 개방할 수 있다.

상기 차량용 에어컨 체크밸브에 있어서, 상기 밸브바디는 상기 하우징의 내주면을 따라 이동하는 플레이트의 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 차량용 에어컨 체크밸브에 있어서, 상기 탄성부재는 길이방향으로 산과 골이 연속적으로 구비된 벨로우즈(bellows)로 이루어질 수 있다.

상기 차량용 에어컨 체크밸브에 있어서, 상기 산과 골은 상부에서 하부로 갈수록 그 폭이 점차 커지게 형성될 수 있다.

상기 차량용 에어컨 체크밸브에 있어서, 상기 탄성부재는 상부에서 하부로 갈수록 그 단면의 지름이 점차 커지게 형성될 수 있다.

상기 차량용 에어컨 체크밸브에 있어서, 상기 플랜지의 하단부에는 상기 밸브바디를 지지하는 스토퍼가 형성될 수 있다.

상기 차량용 에어컨 체크밸브에 있어서, 상기 플랜지는 상기 하우징의 상단부가 끼워지는 끼움홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 체크밸브의 내부에 장착된 밸브바디를 원판의 형상으로 변경함으로써, 밸브가 차단될 경우, 밸브홀이 개방되어 좌, 우 밸브홀에 생성되는 압력차로 인한 밸브바디의 떨림과 이에 따른 소음을 방지할 수 있다.

또한, 탄성부재의 구조를 변경함으로써, 체크밸브의 차단 시, 하중 증대가 용이하며, 밸브홀에 가해지는 압력차로 인한 탄성부재의 소음발생을 방지하고, 간단한 구조로 제작원가를 절감할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 차량용 에어컨 체크밸브의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브가 차단된 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브가 개방된 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브의 분해사시도이고,도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브가 차단된 단면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브가 개방된 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브(10)는 에어컨 컴프레서의 흡입포트 내부에 장착되는 것으로써, 밸브의 내부에 장착된 밸브바디(40)를 기존의 캡형태가 아닌 원판의 형상으로 변경함으로써, 밸브가 차단될 경우에도 밸브홀(60)이 개방되어 좌, 우 밸브홀(60)에 생성되는 압력차로 인한 밸브바디(40)의 떨림과 이에 따른 소음을 방지하는 구조로 이루어진다.

또한, 탄성부재(50)의 구조를 변경함으로써, 밸브의 차단 시, 하중 증대가 용이하며, 밸브홀(60)에 가해지는 압력차로 인한 탄성부재(50)의 소음발생을 방지하고, 간단한 구조로 제작원가를 절감할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브(10)는 하우징(30), 밸브바디(40) 및 탄성부재(50)를 포함하여 구성되며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.

상기 하우징(30)은 에어컨 컴프레서의 흡입포트 내부에 장착되는 것으로써, 상단부가 흡입포트에 설치된 플랜지(20)와 연결된다.

또한, 상기 하우징(30)은 외주면에 적어도 하나 이상의 밸브홀(60)이 등간격으로 형성되어 있고, 하단부는 폐쇄되어 있으며, 플랜지(20)와 연결된 상단부는 개방된 원통형의 구조로 이루어진다.

그리고 상기 밸브바디(40)는 하우징(30)의 내부에 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 하우징(30)의 외주면에 형성된 밸브홀(60)을 선택적으로 개폐하는 기능을 한다.

이러한 밸브바디(40)는 밸브의 차단 작동 시, 하우징(30)의 외주면에 형성된 밸브홀(60)을 개방하며, 밸브바디(40)는 그 형상이 하우징(30)의 내주면을 따라 슬라이드 이동하는 원형의 플레이트로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 탄성부재(50)는 하우징(30)과 밸브바디(40)의 사이에 장착되어 밸브바디(40)로 탄발력을 발휘하는 기능을 한다.

이러한 탄성부재(50)는 그 형상이 하우징(30)의 길이방향을 따라 산(51)과 골(53)이 연속적으로 구비된 벨로우즈(bellows)의 형태로 이루어질 수 있으며, 산(51)과 골(53)은 상부에서 하부로 갈수록 그 폭이 점차 커지게 형성될 수 있다.

그리고 상기 탄성부재(50)는 상부에서 하부로 갈수록 그 단면의 지름이 점차 커지게 형성된다.

이렇게, 폭과 지름이 점차 커지는 벨로우즈 형태로 구현한 이유는 에어컨 체크밸브(10)의 차단 시, 소요되는 시간을 단축하고, 하중 증대가 용이하며, 밸브홀(60)에 가해지는 압력차로 인한 소음발생을 방지하기 위함이다.

또한, 상기 탄성부재(50)의 소재는 스테인레스, 형상기억합금, 내열성고무 등을 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 스테인레스로 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브(10)의 밸브바디(40)는 탄성부재(50)에 의해 탄성 지지된 상태로 플랜지(20)에 형성된 스토퍼(70)에 지지될 수 있다.

상기 스토퍼(70)는 플랜지(20)의 하단부에 형성되며, 밸브바디(40)의 슬라이드 작동 시, 밸브바디(40)가 외부로 돌출되지 않도록 지지해주는 기능을 한다.

여기서, 상기 플랜지(20)에는 하우징(30)과 연결되게 장착되는 끼움홈(80)이 형성될 수 있다.

이런한 끼움홈(80)은 플랜지(20)의 하부에 형성되는 것으로,“??”자의 절곡된 형태로 이루어져 있으며, 하우징(30)의 상단부와 연결되게 장착된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브의 작동 및 작용을 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브(10)는 증발기로부터 배출된 냉매는 플랜지(20)를 통해 에어컨 체크밸브(10)의 내부로 유입되고, 냉매의 압력에 의해 밸브바디(40)가 탄성부재(50)의 힘을 이기며 하강함에 따라 밸브홀(60)이 개방된다.

그리고 개방된 상기 밸브홀(60)로 냉매가 배출되며, 배출된 냉매는 컴프레서의 흡입실로 이동하게 된다.

상기와 같이 밸브홀(60)이 개방되어 냉매가 배출된 후에는 탄성부재(50)의 복원력에 의해 다시 밸브바디(40)가 상승하여 밸브홀(60)이 차단되고, 밸브바디(40)는 플랜지(20)의 하부에 형성된 스토퍼(70)에 지지된다.

상기 밸브바디(40)는 원판의 형상으로 이루어져 차단된 상태에서도 밸브홀(60)을 개방하게 되는데, 이 개방된 좌, 우 밸브홀(60)로도 압력차가 발생하게 된다.

이렇게, 발생된 압력차는 밸브바디(40)가 아닌 벨로우즈의 형상인 탄성부재(50)로 작용하게 되므로, 밸브바디(40)의 떨림현상이 최소화되며, 이에 따른 소음도 방지할 수 있다.

이러한 탄성부재(50)는 폭과 단면의 지름이 점차 커지는 벨로우즈의 형상으로 이루어짐에 따라, 밸브의 차단 시, 하중이 증대되며, 탄성부재(50)의 불완전 운동을 방지할 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 에어컨 체크밸브(10)는 내부에 장착된 밸브바디(40)를 원판의 형상으로 변경함으로써, 밸브가 차단될 경우에도 밸브홀(60)이 개방되어 좌, 우 밸브홀(60)에 생성되는 압력차로 인한 밸브바디(40)의 떨림과 이에 따른 소음을 방지할 수 있다.

또한, 탄성부재(50)의 구조를 변경함으로써, 밸브의 차단 시, 하중 증대가 용이하며, 밸브홀(60)에 가해지는 압력차로 인한 탄성부재(50)의 소음발생을 방지하고, 간단한 구조로 제작원가를 절감할 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

10...차량용 에어컨 체크밸브 20...플랜지
30...하우징 40...밸브바디
50...탄성부재 51...산
53...골 60...밸브홀
70...스토퍼 80...끼움홈

Claims

에어컨 컴프레서의 흡입포트 내부에 플랜지를 통해 장착되며, 외주면에 적어도 하나 이상의 밸브홀이 형성되는 하우징;
상기 하우징의 내부에 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 상기 밸브홀을 선택적으로 개폐하는 밸브바디; 및
상기 하우징과 밸브바디의 사이에 장착되어 상기 밸브바디로 탄발력을 발휘하는 탄성부재를 포함하며,
상기 밸브바디는 밸브의 폐쇄 작동 시, 상기 밸브홀을 개방하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 체크밸브.
제1 항에 있어서,
상기 밸브바디는 상기 하우징의 내주면을 따라 이동하는 플레이트의 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 체크밸브.
제1 항에 있어서,
상기 탄성부재는 길이방향으로 산과 골이 연속적으로 구비된 벨로우즈(bellows)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 체크밸브.
제3 항에 있어서,
상기 산과 골은 상부에서 하부로 갈수록 그 폭이 점차 커지게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 체크밸브.
제3 항에 있어서,
상기 탄성부재는 상부에서 하부로 갈수록 그 단면의 지름이 점차 커지게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 체크밸브.
제1 항에 있어서,
상기 플랜지의 하단부에는 상기 밸브바디를 지지하는 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 체크밸브.
제1 항에 있어서,
상기 플랜지는 상기 하우징의 상단부가 끼워지는 끼움홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 체크밸브.