KR100236763B1 - 자동차의 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 개선된 환기장치를 개시한다.

종래에는 운행중 창문을 개방하거나 또는 차내에 별도의 공기청정기를 비치함으로써 쾌적한 차내환경유지를 도모하였는 바, 탑승자에 불쾌감을 유발할 뿐 아니라 별도의 장비를 구비해야 하는 번거로운 문제가 있었다.

본 발명에서는 차실내의 뒷좌석 하부 및 리어 패키지 트레이에 각각 설치되어 차실내의 오염된 공기를 외부로 배출시키는 것으로 하우징과 모터 및 팬을 구비하는 환풍기와, 상기 환풍기 하우징의 일측에 연결되어 차실내의 오염된 공기를 외부로 유도하는 배기덕트와, 상기 환풍기 하우징의 타측에 힌지축에 의해 회전가능하게 설치되는 배기도어와, 상기 환풍기 하우징의 일측에 설치되며 그 회전축에 구동기어가 설치된 배기도어 모터와, 상기 배기도어의 힌지축에 설치되며 상기 구동기어와 이 맞물림되는 피동기어와, 외부신호에 따라 상기 배기도어 모터와 환풍기 모터의 구동을 정,역방향으로 제어하는 콘트롤러를, 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 창문을 개방하지 않고서도 오염된 차내공기를 외부로 배출함과 함께 신선한 외기를 용이하게 도입할 수 있도록 하였다.

Description

자동차의 환기장치{VENTILATION DEVICE OF AN AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 환기(換氣)장치에 관한 것으로서, 특히 승용차나 승합차 등의 소형차에 사용하기에 적합한 차내 환기장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 실내는 외부와 차폐된 상태로 운행되는 바, 장시간 경과하게 되면 여러 가지 요인들에 의해 차내공기가 오염되어 심한 경우 악취가 발생하기도 한다. 이에 따라 쾌적한 차내환경을 위해서는 주기적으로 오염된 실내공기를 외부로 배출함과 동시에 신선한 외부 공기를 차내로 유입할 필요가 있다.

이를 위해 종래에는 운행중 수시로 창문을 열어 환기시킴으로써 오염된 실내 공기를 배출함과 함께 신선 외기를 도입하고 있는데, 이 경우 우천시나 동절기등에는 빗물이 차내로 유입되거나 또는 차가운 냉기와 먼지등이 차내로 유입되게 되므<로 탑승자에 심한 불쾌감을 유발할 뿐만 아니라 수시로 창문을 개폐해야 하는 번거로운 문제가 있었다. 이에 따라 차내에 공기청정기(air cleaner)를 장착하여 창문의 개폐 없이 차내의 오염된 공기를 정화시키고 있기도 한데, 이는 공기청정기를 별도롤 장착해야 하는 불편이 따른다.

한편 최근에는 차내공기의 오염을 방지하기 위해 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이 냉난방장치의 벤트덕트(vent duct:도시하지 않음)를 통해 대시패널(dash panel)의 벤틸레이터(ventilator)로 외기가 도입되도록 구성함과 함께 먼지유입을 방지하기 위해 (b)에 도시한 바와 같이 차내 공기가 순환되도록 구성하고 있다.

그런데 이들는 단순히 외기의 유입만이 이루어지거나 내기가 순환하는 것이므로 차내 공기의 오염을 어느 정도 지연시킬 수 있을 뿐 오염된 차내 공기를 외부로 배출할 수는 없는 바, 차내를 충분히 환기시키기에는 역부족이었다. 그러므로 종래에는 운행중 차내의 충분한 환기가 어려워 차내의 쾌적한 환경유지가 불가함은 물론 이로 인해 탑승자에 불쾌감을 유발하였다.

본 발명의 목적은 상술한 종래의 제반 문제들을 감안하여 운행중 창문을 여닫지 않고서도 신선한 외부 공기를 차내로 도입함과 동시에 차내의 오염된 공기를 외부로 용이하게 배출시킬 수 있는 자동차의 환기장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 별도의 공기청정기를 구비하지 않고서도 차내 공기를 쾌적하게 유지시킬 수 있는 자동차의 환기장치를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위해 본 발명에 의한 자동차의 환기장치는, 차<실내의 뒷좌석 하부 및 리어 패키지 트레이에 각각 설치되어 차실내의 오염된 공기를 외부로 배출시키는 것으로 하우징과 모터 및 팬을 구비하는 환풍기와, 상기 환풍기 하우징의 일측에 연결되어 차실내의 오염된 공기를 외부로 유도하는 배기덕트와, 상기 환풍기 하우징의 타측에 힌지축에 의해 회전가능하게 설치되는 배기도어와, 상기 환풍기 하우징의 일측에 설치되며 그 회전축에 구동기어가 설치된 배기도어 모터와, 상기 배기도어의 힌지축에 설치되며 상기 구동기어와 이 맞물림되는 피동기어와, 외부신호에 따라 상기 배기도어 모터와 환풍기 모터의 구동을 정,역방향으로 제어하는 콘트롤러를, 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 한 바람직한 특징에 의하면, 환풍기의 모터(motor)가 외부신호에 따라 정방향 또는 역방향으로 선택구동되는 양방향 구동모터로 구성되어, 내부공기의 배출은 물론 외부공기의 도입도 수행하게 된다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 배기도어 개폐수단이, 환풍기의 일측에 설치되며 콘트롤러의 신호에 따라 정,역 구동되는 도어모터와, 이 도어모터의 회전축에 동축으로 고정되는 구동기어와, 도어의 힌지축(hinge shaft)에 동축으로 고정되어 구동기어와 이 맞물림되는 피동기어로 이루어진다.

이에 따라 본 발명은, 종래와 같이 창문을 개방하지 않고서도 차내의 오염된 공기를 용이하게 외부로 배출할 수 있음은 물론 신선한 외기를 도입할 수 있게 되므로 자동차의 품위와 사용의 편의성 향상 등에 효과를 발휘한다.

도 1은 일반적인 승용차의 환기구조를 보인 개략도들,

도 2는 본 발명에 의한 환기장치를 개략적으로 보인 단면도,

도 3은 도 2의 본 발명 배기유닛을 발췌하여 도시한 평단면도,

도 4는 도 3의 Ⅳ를 따라 취한 발췌 측면도,

도 5는 냉난방장치의 콘트롤러를 개략적으로 보인 정면도,

도 6은 본 발명의 작동을 보인 발췌도들,

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 보인 발췌 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

C : (냉,난방장치의) 콘트롤러(controller)

P : (차량의) 대시패널(dash panel)

K : 차내(cavity)

D : (냉,난방장치용) 벤트덕트(vent duct)

Sr : (차량의) 뒷좌석

1 : 환풍기(換風機)

2 : 배기(排氣)덕트

3 : (환풍기의) 하우징(housing)

4 : (환풍기의) 모터(motor)

5 : (환풍기의) 팬(fan)

6 : 배기도어(排氣door)

7 : (배기도어의) 힌지축(hinge shaft)

8 : 배기도어 모터

9, 10 : 구동 및 피동기어

11 : (콘트롤러의) 외기도입버튼

13 : (콘트롤러의) 내기배출버튼

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이<하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도 2 내지 도 5에서, 본 발명에 의한 자동차의 환기장치는 차량(V)의 엔진룸(engin room:R)에 냉,난방장치에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 대시패널(P)의 벤틸레이터(도시하지 않음)를 통해 차내(K)로 공급하는 벤트덕트(D)가 구비되고, 이 벤트덕트(D)의 입구에는 내기 및/또는 외기를 벤트덕트(D)를 통해 차내(K)로 토출시키는 송풍기(F)가 구비된다. 이러한 벤트덕트(D)는 대시패널(P)에 구비된 냉,난방장치 제어용 콘트롤러(C)의 모드(mode) 선택에 따라 외기가 도입되거나 또는 내기가 순환되는 통로로도 기능하게 된다.

한편 차량(V)의 소정위치, 바람직하기로는 차내(K)의 뒷좌석(Sr) 하부나 후측 또는 도시된 바와 같이 뒷좌석(Sr)의 하부 및 후측에 본 발명의 특징에 따라 차내(K)의 공기를 외부로 배출시키는 환풍기(1)가 각각 구비된다. 각 환풍기(1)들에는 차내공기를 외부로 유도하는 배기덕트(2)가 각각 연결되는데, 이 배기덕트(2)들은 도시된 바와 같이 그 선단이 차량(V)의 하부로 향하는 것이 바람직할 것이다.

환풍기(1)는 하우징(housing:3)과, 이 하우징(3)내에 고정되는 모터(4) 및 이 모터(4)의 회전축에 고정되는 팬(fan:5)으로 구성된다. 하우징(3)의 후단에는 전술한 배기덕트(2)의 일단이 고정되어, 하우징(3)의 슬롯(slot:3a)을 통해 상호 연통하게 된다. 그리고 하우징(3) 전단의 개구에는 차내(K)에 대한 환풍기(1)의 노출을 개폐하는 배기도어(6)가 설치되는데, 이는 그 일단이 힌지축(7)에 의해 하우징(3)에 회전 가능하게 지지된다.

한편 환풍기(1)의 하우징(3) 일측에는 배기도어(6)를 선택적으로 개폐시키는 <도어모터(8)가 설치된다. 이를 위해 도어모터(8)의 회전축에는 구동기어(9)가 동축으로 고정되고, 배기도어(6)의 힌지축(7) 일단에는 구동기어(9)와 이 맞물림되는 피동기어(10)가 동축으로 고정된다. 이와 같은 배기도어 개폐수단은 별도로 도시하지는 않았으나, 예를들어 액츄에이터(actuator)로 구동되는 랙(rack)과 피니언(pinion)등으로 구성될 수도 있다.

이와 같은 본 발명 환풍기(1)와 배기도어 개폐수단, 즉 도어모터(8)는 바람직하기로 냉,난방장치를 제어하는 전술한 콘트롤러(C)에 의해 그 구동이 제어되도록 구성된다. 이를 위해 콘트롤러(C)에는 도 5에 잘 도시된 바와 같이 외기도입버튼(button:11) 및 내기순환버튼(12)과 함께 환풍기(1)와 도어모터(8)를 구동 및 정지시키기 위한 내기배출버튼(13)이 구비된다. 이에 따라 배기정지시에 내기배출버튼(13)을 누르게 되면 환풍기(1)와 도어모터(8)가 구동되고, 배기시에 내기배출버튼(13)을 누르게 되면 환풍기(1)와 도어모터(8)가 정지하게 된다. 나머지 부호 G는 라디에이터 그릴(radiator grill)이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 자동차 환기장치의 작동을 도 6을 참조로 살펴보기로 한다.

도 6에서, (a)는 배기도어(6)가 환풍기(1)의 차내(K) 노출을 폐쇄한 상태로 환기가 이루어지지 않는 상태이다. 이 상태에서 차내(K)를 환기시키고자 할 경우에는 콘트롤러(c)의 외기도입버튼(11)과 내기배출버튼(13)을 동시에 누른다. 그러면 엔진룸(R)에 설치된 벤트덕트(D)가 개방되고, 이에 따라 도 2에 화살표로 도시한 바와 같이 라디에이터 그릴(G)로 유입된 외기가 벤트덕트(D) 및 대시패널(P)의 벤<틸레이터를 통해 차내(K)로 도입된다.

이와 동시에 (b)에 도시한 바와 같이 도어모터(6)가 정방향으로 구동되고, 이에 따라 구동 및 피동기어(9)(10)들에 의해 배기도어(6)가 그 힌지축(7)을 중심으로 회전되어 개방됨으로써 환풍기(1)가 차내(K)로 노출되게 된다. 이어서 (c)에 도시한 바와 같이 환풍기(1)의 모터(4)가 정방향으로 구동됨에 따라 그 팬(5)이 동방향으로 회전됨으로써 차내(K)의 공기가 배기덕트(2)를 통해 외부로 배출되게 된다.

이와 같이 소정시간동안 환기시킨 뒤, 콘트롤러(C)의 외기도입버튼(11)과 내기배출버튼(13)을 누르게 되면, 벤트덕트(D)가 폐쇄되어 외기의 도입이 중단됨과 동시에 환풍기(1)가 정지됨으로써 내기의 배출이 정지된다. 이어서 도어모터(8)가 역방향으로 구동됨으로써 배기도어(6)가 닫혀 환풍기(1)의 차내(K) 노출이 폐쇄됨으로써 환기동작이 종료된다.

따라서 종래와 같이 창문을 개폐하지 않고서도 오염된 차내(K)의 공기를 외부로 배출할 수 있음은 물론 신선한 외기를 도입할 수 있으므로 운행중 차내(K)를 용이하게 환기시킬 수 있게 된다. 뿐만 아니라 공기청정기 등을 별도로 장착할 필요도 없게 된다.

한편 도 7에는 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있는데, 이것은 전술한 실시예의 환풍기(1) 모터(4)가 정방향 또는 역방향으로 선택 구동되는 양방향 모터로 구성된 것이다. 이러한 실시예의 경우 환풍기(1)만으로도 도 6과 같이 차내(K) 공기의 배출은 물론 도 7에 도시한 바와 같이 배기덕트(2)를 통해 외기를 도입할 수<도 있게 되어 벤트덕트(D)를 통한 외기도입을 배제할 수도 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 종래와 같이 운행중 창문을 개방하지 않고서도 차내공기를 외부로 배출함과 함께 신선한 외기를 차내로 도입할 수 있으며, 이에 따라 장시간 운행시에도 항시 쾌적한 차내환경을 유지시킬 수 있게 된다. 또한 별도의 공기청정기 등을 차내에 비치할 필요도 없게 된다. 따라서 본 발명은 자동차의 품위와 사용의 편의성 및 승차감 등을 향상시키는 우수한 효과를 가진다.

Claims (1)

1. 차실내(K)의 뒷좌석 하부 및 리어 패키지 트레이에 각각 설치되어 차실내의 오염된 공기를 외부로 배출시키는 것으로 하우징(3)과 모터(4) 및 팬(5)을 구비하는 환풍기(1)와,

   상기 환풍기(1) 하우징(3)의 일측에 연결되어 차실내의 오염된 공기를 외부로 유도하는 배기덕트(2)와,

   상기 환풍기(1) 하우징(3)의 타측에 힌지축(7)에 의해 회전가능하게 설치되는 배기도어(6)와,

   상기 환풍기(1) 하우징(3)의 일측에 설치되며 그 회전축에 구동기어(9)가 설치된 배기도어 모터(8)와,

   상기 배기도어(6)의 힌지축(7)에 설치되며 상기 구동기어(9)와 이 맞물림되는 피동기어(10)와,

   외부신호에 따라 상기 배기도어 모터(8)와 환풍기 모터(4)의 구동을 정,역방향으로 제어하는 콘트롤러(C)를, 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 환기장치.

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