KR100309822B1 - 자동차시트공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 시트 공조장치에 관한 것으로서, 시트의 쿠션과 등받이에 발열선을 등간격으로 고르게 배열하고, 상기 발열선의 전면 또는 후면에 인체의 폭과 적어도 일치하게 박판의 함체형으로 이루어진 에어덕트를 설치하며, 상기 에어덕트의 표면에는 다수의 통기공을 형성하여 냉기를 시트의 표면으로 기류시킬 수 있도록 구성하여, 모드선택스위치를 자동모드로 절환하면 마이컴에서 실내외 온도를 연산하여 설정된 데이터 테이블과 비교한 후, 발열선 및 송풍모터를 제어함으로써 시트 냉/난방 공조를 자동으로 실행할 수 있도록 한 것이다.

[색인어]

자동차, 시트, 냉/난방 장치, 발열선, 송풍모터, 내/외기온도센서

Description

자동차 시트 공조장치

본 발명은 자동차 시트 공조장치에 관한 것으로, 특히 차량 외부온도와 내부온도에 따라 시트의 표면이 자동으로 냉/난방 절환되게 하여 운전자에게 안락감을 부여할 수 있도록 한 자동차 시트 공조장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량 실내난방은 엔진 초기발진시 냉각수온이 일정온도 이상일 경우 목적하는 바 공조를 행할 수 있게 되어 있다.

그러나, 겨울철에는 엔진이 과열되기까지 상당한 시간이 소요되기 때문에 공조를 행하기 전까지 탑승자가 외부와 격리되어 차량 실내에 있음에도 불구하고 추위를 느끼게 된다.

이러한 점을 감안하여 시트에 열선을 내장하여 냉각수온이 상승할 때까지 온기를 느낄 수 있도록 하는 고안이 제시된 바 있지만, 상기한 열선 내장형 시트는 날씨가 추운 겨울이라는 특수상황에서만 사용할 수 있을 뿐만 아니라 기온차가 심한 환절기 때에는 주행 중 한기와 온기를 순차적으로 느껴 졸음운전을 야기시킬 수 있으며, 또한 여름철에는 냉동사이클의 냉매가 안정된 상태에서 비로서 차량 실내에 냉기를 공급할 수 있기 때문에 냉방공조가 실행될 때까지 불편함을 감수하여야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 열선이 내장된 시트 내부에 통기로를 형성하여 외부온도와 실내온도에 따라 냉/난방 공조가 자동으로 절환될 수 있도록 하는 자동차 시트 공조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 시트 공조장치는 시트 내부에 등간격으로 발열선을 배선하고, 시트 내부 전면적에 걸쳐 표면에 다수의 통기공이 천공된 에어덕트를 공기유입수단에 의해 공기가 기류할 수 있도록 설치하며, 상기 발열선과 공기유입수단은 외부온도와 내부온도에 따라 제어수단에 의해 자동으로 절환될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 에어덕트는 연질수지로 이루어져 착석의 안락감이 보장될 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 에어덕트의 관로상에는 기류의 유동방향으로 개도되는 플랩(Flap)이 설치됨을 특징으로 한다.

상기 공기유입수단은 에어덕트 전단에 기밀성이 유지되게 송풍모터가 구비됨을 특징으로 한다.

상기 제어수단은 발열선을 제어하기 위한 열선스위치와, 송풍모터를 제어하기 위한 모터스위치와, 시트의 공조상태를 자동/수동으로 절환하기 위해 키신호를 입력하는 모드선택스위치와, 차량 실내온도를 감지하는 내기온도센서와, 차량 외부온도를 감지하는 외기온도센서와, 상기 내/외기온도센서에서 감지된 신호 및 각 스위치에서 입력된 신호를 근거로 소정의 프로그램에 의해 발열선과 송풍모터에 인가되는 전원을 단속하는 릴레이 제어신호를 출력하는 마이컴으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 내기온도센서는 차량 실내의 프론트 및 리어 좌우측과 루프 중앙에 각각 설치됨을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 본 발명은 모드선택스위치를 자동모드로 절환하면 마이컴에서 실내외 온도를 연산하여 설정된 데이터 테이블과 비교한 후 발열선 및 송풍모터를 제어함으로써 시트 냉·난방 공조를 자동으로 실행하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치에서 시트에 구비된 에어덕트를 보여주는 개략도

도 2는 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치에서 시트의 내부구조를 보여주는 단면도

도 3은 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치에서 에어덕트의 냉기유입구를 보여주는 단면도

도 4는 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치에서 내기온도센서의 위치를 보여주는 평면도

도 5는 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치의 블럭도

도 6은 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치의 순서도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 시트 11 : 쿠션

12 : 등받이 13 : 발열선

14 : 에어덕트 15 : 통기공

16 : 플랩 17 : 연결덕트

18 : 송풍덕트 19 : 열선스위치

20 : 모터스위치 21 : 모드선택스위치

22a~22e : 내기온도센서 23 : 외기온도센서

24 : 열선릴레이 25 : 모터릴레이

26 : 마이컴

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치에서 시트에 구비된 에어덕트와 시트의 내부구조를 보여주고 있다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 시트(10)의 쿠션(11)과 등받이(12)에 발열선(13)을 등간격으로 고르게 배열하고, 상기 발열선(13)의 전면 또는 후면에 인체의 폭과 적어도 일치하게 박판의 함체형으로 이루어진 에어덕트(14)를 설치한다.

상기 에어덕트(14)의 표면에는 다수의 통기공(15)이 형성되어 냉기를 시트 (10)의 표면으로 기류시키게 되며, 이러한 에어덕트(14)는 연질수지로 이루어져 탑승자가 착석할 경우 부담없는 착석감을 느낄 수 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치에서 에어덕트의 냉기유입구를 보여주고 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 에어덕트(14)의 관로상에 기류방향으로 개도되는 박판의 플랩(16)을 설치하고, 상기 에어덕트(14)의 전단에는 연결덕트(17)를 일체로 연결하며, 상기 연결덕트(17)의 전단에는 냉기를 부여하는 송풍모터(18)를 상기 연결덕트(17)와 기밀성이 유지되게 설치한다.

이때의 플랩(16)은 그 상단이 힌지로 연결되어 있어서, 송풍모터(18)의 가동과 함께 에어덕트(14)의 내부로 강제 유입되는 냉기의 기류에 의해 쉽게 위로 젖혀지면서 관로를 개방하게 되며, 송풍모터(18)의 가동 정지와 동시에 자중에 의해 내려오면서 자연스럽게 관로를 폐쇄시키게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 자동차 시트 공조장치의 블럭도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 발열선(13)을 제어하기 위한 열선스위치(19)와, 송풍모터(18)를 제어하기 위한 모터스위치(20)와, 시트(10)의 공조상태를 자동/수동으로 절환하기 위한 키신호를 입력하는 모드선택스위치(21)와, 차량 내부온도를 감지하는 내기온도센서(22a~22e)와, 차량 외부온도를 감지하는 외기온도센서(23)와, 상기 내/외기온도센서에서 감지된 신호 및 각 스위치에서 입력된 신호를 근거로 소정의 프로그램에 의해 발열선(13)과 송풍모터(18)에 인가되는 전원을 단속하는 열선릴레이(24) 및 모터릴레이(25)에 대한 제어신호를 출력하는 마이컴(26)으로 구성된다.

상기 내기온도센서(22a~22e)는 도 4에 도시한 바와 같이 차량 실내의 프론트 및 리어 좌우측과 중앙에 각각 설치되며, 상기 마이컴(26)에서는 이들 신호의 평균값을 연산하여 내부온도로 규정하게 된다.

이하, 상기한 실시예 구성에 따른 본 발명의 작용을 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 엔진이 발진한 상태에서 모드선택스위치(21)를 자동모드로 설정하면 마이컴(26)에서 내기온도센서(22a~22e)와 외기온도센서(23)에서 감지된 온도를 근거로 냉/난방을 결정하게 된다.

즉, 겨울철이나 환절기에 외기온도가 마이컴(26)에 설정된 온도보다 낮을 경우 상기 마이컴(26)은 열선릴레이(24)를 제어하여 발열선(13)에 전원이 인가되게 함으로써 시트(10)의 표면 온도를 상승시키게 된다.

이후, 냉각수온이 상승하고 히터를 가동시켜 난기가 공급되면서 내부온도가 상승하게 되면 자동으로 발열선(20)에 인가되는 전원을 차단하여 히터에 의해 실내의 온도를 유지하게 된다.

그리고, 여름철이나 환절기의 정오 무렵 기온이 상승함에 따라 에어컨을 가동하게 되면, 에어컨 가동초기부터 얼마동안에는 실내의 온도가 시원함을 느낄 정도까지 내려가지 않게 되는데, 이때 외부온도가 마이컴(26)에 설정된 온도보다 높을 경우 모터릴레이(25)를 제어하여 송풍모터(18)를 가동시켜서 에어컨 가동에 따라 실내로 토출되고 있는 냉기의 일부를 에어덕트(14)로 공급하게 되며, 에어덕트(14)로 유입된 냉기는 관로상에 설치된 플랩(16)을 밀면서 기류하게 되고, 에어덕트(14)의 표면에 천공된 통기공(15)을 통해 시트(10)의 표면으로 유출되므로서, 탑승자가 느끼는 체감온도를 좀더 빠르게 감소시킬 수 있게 된다.

이후, 에어컨이 지소적으로 가동되면서 냉기가 실내로 상당량 토출되어 온도가 하강함에 따라 쾌적한 온도에 도달할 경우, 송풍모터(18)를 정지시켜 일반적인 냉동사이클에 의한 실내온도를 유지시키게 된다.

한편, 모드선택스위치(21)를 수동모드로 설정하게 되면, 열선스위치(19)와 모터스위치(20)를 통해 운전자가 느끼는 체감온도에 따라 각 모드를 인위적으로 선택하여 사용할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명에서는 차량 실내 각 부분에 설치된 내기온도센서(22a~22e)에서 감지된 온도를 평균적으로 산출하여 표준온도로 설정하고, 이렇게 설정한 표준온도가 마이컴(26)에 설정된 기준온도와 비교된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 시트 내부에 냉/난방을 동시에 수행할 수 있는 공조장치를 설치하고, 내부온도와 외부온도에 따라 자동/수동으로 조절되게 함으로써, 내부온도를 적정하게 유지시킬 수 있고, 이로 인해 운전의 편리성 및 안전성을 보장할 수 있게 된다.

Claims (6)

1. 시트 내부에 등간격으로 발열선을 배선하고, 시트 내부 전면적에 걸쳐 표면에 다수의 통기공이 천공된 에어덕트를 공기유입수단에 의해 공기가 기류할 수 있도록 설치하며, 상기 발열선과 공기유입수단은 외부온도와 내부온도에 따라 제어수단에 의해 자동절환됨을 특징으로 하는 자동차 시트 공조장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 에어덕트는 연질수지로 이루어져 짐을 특징으로 하는 자동차 시트 공조장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 에어덕트 관로상에는 기류의 유동방향으로 개도되는 플랩(Flap)이 설치됨을 특징으로 하는 자동차 시트 공조장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 공기유입수단은 에어덕트 전단에 기밀성이 유지되게 송풍모터가 구비됨을 특징으로 하는 자동차 시트 공조장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어수단은 발열선을 제어하기 위한 열선스위치와, 송풍모터를 제어하기 위한 모터스위치와, 시트의 공조상태를 자동/수동으로 절환하기 위해 키신호를 입력하는 모드선택스위치와, 차량 실내온도를 감지하는 내기온도센서와, 차량 외부온도를 감지하는 외기온도센서와, 상기 내/외기온도센서에서 감지된 신호 및 각 스위치에서 입력된 신호를 근거로 소정의 프로그램에 의해 발열선과 송풍모터에 인가되는 전원을 단속하는 릴레이 제어신호를 출력하는 마이컴으로 구성됨을 특징으로 하는 자동차 시트 공조장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 내기온도센서는 차량 실내의 프론트 및 리어 좌우측과 루프 중앙에 각각 설치됨을 특징으로 하는 자동차 시트 공조장치.