KR100439824B1 - 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조에 관한 것으로서, 하우징의 일측에 형성된 도어 보디부의 좌우측면에 가이드홈을 설치하고, 도어 힌지부가 캠 레버의 작동에 의해 상기 가이드홈을 따라 2단계로 오픈되도록 하여 히터 코어 하단부로 토출되는 풍량을 선택적으로 조절 가능토록 함으로써, 급격한 온도상승을 방지하고, 풍량으로 인한 압력을 줄여 에어믹스 도어의 작동감을 향상시킬 수 있는 한편, 히터 코어 전체에 걸쳐 일어나는 열교환 효율을 높일 수 있는 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조에 관한 것이다.

Description

자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조{Air mix door structure in heater unit for automobile}

본 발명은 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에어믹스 도어의 구조를 2단계로 오픈될 수 있도록 구성하여 히터 코어에 전달되는 풍량을 선택적으로 조절 가능토록 함으로써, 급격한 온도상승을 방지하고, 풍량으로 인한 압력을 줄여 에어믹스 도어의 작동감을 향상시킬 수 있는 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차용 공조 시스템은 블로어 팬, 증발기 코어, 히터 코어, 냉/난방 도어로 구성되어 자동차의 실내 환경에 맞도록 벤트, 서리 제거, 냉방 및 난방 용도로 사용할 수 있게 한 시스템이다.

따라서, 여러가지 기후나 주행 조건에서도 운전자에게 쾌적한 환경을 만들어주고, 동시에 윈드실드 글래스의 흐림과 습기 및 서리 등을 방지하여 운전자의 시계를 확보하고, 안전한 운전을 할 수 있도록 하는 것을 주 목적으로 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 히터 유닛(100)은 상기 증발기 코어(미도시)에 의해 냉각된 증발기 주위의 차가운 공기는 블로어 팬의 구동에 의해 히터 유닛(100)의 내부를 통해 차내의 곳곳에 설치되어 있는 디프로스트 덕트(110), 벤트 덕트(120), 풋 덕트(130)를 통해 차내로 토출되어 냉방작용을 하게 된다.

이때, 각각의 덕트를 개폐하는 디프로스트 도어(140), 벤트 도어(150), 풋 도어(160)가 설치되어 있다.

한편, 상기 히터 유닛(100) 내부에 설치되어 열교환기, 즉 히터 코어(170)의 내부로 엔진의 열에 의해 고온이 된 냉각수를 순환시킴과 동시에, 블로어 팬을 구동시켜, 유입된 외기 또는 내기를 상기 히터 코어(170) 내부의 고온의 냉각수와 열교환하여 온도를 상승시킨 후 상기 덕트(110, 120, 130)를 통해 차내로 토출함으로써 난방작용을 하게 된다.

이때, 상기 히터 코어(170)의 통로를 개폐하는 에어믹스 도어(180)가 증발기 코어(미도시)와 히터 코어(170) 사이에 형성되어 있다.

여기서, 운전자는 제어 모드의 온도 모드를 조작함으로써 차내를 난방시킬 것인 또는 냉방시킬 것인지를 선택하고, 풍향 모드를 조작하여 냉, 난풍의 방향을 조절하게 된다.

그런데, 종래의 히터 유닛(100)의 에어믹스 도어(180)는 블로어 팬의 풍량이 클때 풍량 저항에 의해 오픈각을 유지하기 힘들어 회전 토크가 일정하지 않고, 초기 오픈 작동 시, 작동력이 커지고, 상기 에어믹스 도어(180)의 오픈각과 히터 코어(170)로 통과하는 풍량이 일정하지 않아 온도 미세 조정이 불가능하며, 풍량에 의해 에어믹스 도어(180)가 닫히는 경우가 발생하는데, 이때 상기 에어믹스도어(180)를 여는 작동수단의 마찰력을 크게 하면 작동감 불량 문제가 발생하게 된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 하우징의 일측에 형성된 도어 보디부의 좌우측면에 가이드홈을 설치하고, 도어 힌지부가 캠 레버의 작동에 의해 상기 가이드홈을 따라 2단계로 오픈되도록 하여 히터 코어 하단부로 토출되는 풍량을 선택적으로 조절 가능토록 함으로써, 급격한 온도상승을 방지하고, 풍량으로 인한 압력을 줄여 에어믹스 도어의 작동감을 향상시킬 수 있는 한편, 히터 코어 전체에 걸쳐 일어나는 열교환 효율을 높일 수 있는 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조를 제공하는데 그 안출의 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 히터 유닛을 나타내는 단면도

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조를 나타내는 사시도

도 3은 본 발명에 따른 에어믹스 도어의 작동 상태를 나타내는 작동도

도 4는 본 발명에 따른 에어믹스 도어 열림량에 대한 온도 변화를 나타내는 그래프

도 5는 종래의 자동차용 히터 유닛을 나타내는 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 히터 유닛 11 : 디프로스트 덕트

12 : 벤트 덕트 13 : 풋 덕트

14 : 히터 코어 15 : 하우징

16 : 공기 유입부 17 : 공기 배출부

18 : 지지벽체 20 : 에어믹스 도어

21 : 도어 보디부 22 : 가이드홈

23 : 탄성 이동수단 24 : 도어 힌지부

25 : 스프링 26 : 롤러

27 : 와이어 28 : 캠 레버

29 : 걸림턱 30 : 선택 노브

이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조는 히터 코어(14)의 통로를 개폐하는 에어믹스 도어(20)와;

히터 유닛(10)의 하우징(15)에 설치되며, 상기 에어믹스 도어(20)의 도어 힌지부(24)를 안내하는 가이드홈(22)을 가진 도어 보디부(21)와;

상기 도어 힌지부(24)에 힌지 고정되는 동시에, 와이어(27)에 연결된 캠 레버(28)와;

상기 도어 보디부(21)와 에어믹스 도어(20) 사이에 장착되어 에어믹스 도어(20)를 초기 상태로 복원이동 시키는 탄성 이동수단(23)과;

상기 에어믹스 도어(20)가 가이드홈(22)을 따라 수평이동할 수 있도록 도어 보디부(21)의 선단 안쪽에 에어믹스 도어(20)의 회전을 제한하는 걸림턱(29)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 탄성 이동수단(23)은 상기 에어믹스 도어(20)의 도어 힌지부(24)에 결착되어 있도록 일측은 개구되고, 타측은 폐쇄된 'ㄷ'자 형상으로 폐쇄된 측면에는 전방으로 스프링(25)이 탄설되고, 그 저부에는 롤러(26)가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어믹스 도어(20)는 선택 노브(30)의 조작에 의한 2단계의 열림조건으로 이루어져 있는바, 상기 선택 노브(30)의 1단 웜 모드는 에어믹스 도어(20)가 걸림턱(29)에 걸려 슬라이드 이동 가능한 단계이고, 2단 웜 모드는 상기 에어믹스 도어(20)가 회동하여 전체적으로 오픈되는 단계인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 히터 유닛을 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조를 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 에어믹스 도어의 작동 상태를 나타내는 작동도이다.

또한, 도 4는 본 발명에 따른 에어믹스 도어 열림량에 대한 온도 변화를 나타내는 그래프이다.

여기서, 도면부호 10은 히터 유닛을 나타낸다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 히터 유닛(10)에 설치된 증발기 코어에 의해 냉각된 냉기 또는 블로어 팬의 구동에 의해 유입된 내기 및 외기는 히터 유닛(10)의 통로 즉, 공기 유입부(16)를 통해 차내의 곳곳에 설치되어 있는 디프로스트 덕트(11), 벤트 덕트(12), 풋 덕트(13)를 통해 차내로 토출되게 된다.

한편, 상기 히터 유닛(10) 내의 히터 코어(14)는 공기 유입부(16)와 덕트(11, 12, 13)로 이루어진 공기 배출부(17)로 이루어진 하우징(15) 내에 설치된 지지벽체(18)에 배치되어 있으며, 상기 히터 코어(14)의 상단에 히터 코어(14)의 통로를 개폐하는 에어믹스 도어(20)가 설치되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 에어믹스 도어(20)는 상기 하우징(15)의 소정위치에 설치되어 에어믹스 도어(20)의 도어 힌지부(24)를 수용하는 도어 보디부(21)의 양측면에 형성된 가이드홈(22)에 힌지 고정되어 슬라이드 이동하면서 회동 가능하도록 되어 있다.

이때, 슬라이드 이동이 가능한 것은 상기 도어 보디부(21)의 선단의 안쪽으로 상기 에어믹스 도어(20)의 회전을 제한하는 걸림턱(29)이 형성되어 에어믹스 도어(20)가 상기 걸림턱(29)에 걸려 이동되는 거리 만큼은 가이드홈(22)을 따라 수평이동 하도록 되어 있다.

또한, 상기 에어믹스 도어(20)와 도어 보디부(21) 사이에는 에어믹스도어(20)가 초기 상태로 복원될 수 있도록 하는 탄성 이동수단(23)이 형성되어 있는바, 상기 탄성 이동수단(23)은 상기 에어믹스 도어(20)의 도어 힌지부(24)에 결착되어 있도록 일측은 개구되고, 타측은 폐쇄된 'ㄷ'자 형상으로서, 폐쇄된 타측면에는 스프링(25)이 장착되고, 그 저부에는 롤러(26)가 형성되어 슬라이드 이동이 원활하도록 되어 있다.

또한, 상기 도어 힌지부(24)의 일측에는 상기 에어믹스 도어(20)를 회동시키는 제어 레버(미도시) 및 와이어(27)로 연결된 캠 레버(28)가 형성되어 있는바, 상기 캠 레버(28)는 에어믹스 도어(20)가 회동 가능하도록 일정한 각도로 도어 힌지부(24)에 고정되어 있다.

따라서, 상기 제어 레버에 의해 에어믹스 도어(20)의 열림량이 가변될 수 있도록 되어 있는바, 자동차 실내의 크래쉬 패드에 구비된 선택 노브(30)를 조절하여 2단계의 웜 모드를 선택하도록 되어 있다.

첨부도면 3은 상기 선택 노브(30)에 의한 에어믹스 도어(20)의 오픈작동을 나타내는 것으로서, 1단 웜 모드는 상기 에어믹스 도어(20)가 걸림턱(29)에 걸려 이동한 만큼의 열림량으로 전체 열림량에 있어 작은양을 차지한다.

상기와 같은 1단 웜 모드의 실행은 초기 난방을 위해 선택하게 되는바, 일정량의 풍량이 통하게 되고, 급격한 공기량의 증대로 인한 에어믹스 도어(20)의 닫힘이나 회전 토크의 불규칙 문제를 해결할 수 있다.

2단 웜 모드의 실행 시, 1단 웜 모드에 의해 공기가 통과하는 상태에 있으므로 에어믹스 도어(20) 내 외부의 압력차가 크지 않게 되므로 상기 에어믹스도어(20)를 오픈시키는데 용이하고, 공기량에 의한 급격한 온도차가 발생하지 않게 된다.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 에어믹스 도어(20)의 열림량에 대한 온도 변화가 종래 기술 대비, 완만한 상승곡선으로 되어 히터 코어(14) 전체에 걸쳐 일어나는 열교환 효율을 높일 수 있게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조는 에어믹스 도어의 구조를 2단계로 오픈될 수 있도록 구성하여 히터 코어에 전달되는 풍량을 선택적으로 조절 가능토록 함으로써, 급격한 온도상승을 방지하고, 풍량으로 인한 압력을 줄여 에어믹스 도어의 작동감을 향상시킬 수 있는 한편, 히터 코어 전체에 걸쳐 일어나는 열교환 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 히터 코어(14)의 통로를 개폐하는 에어믹스 도어(20)와;

   히터 유닛(10)의 하우징(15)에 설치되며, 상기 에어믹스 도어(20)의 도어 힌지부(24)를 안내하는 가이드홈(22)을 가진 도어 보디부(21)와;

   상기 도어 힌지부(24)에 힌지 고정되는 동시에, 와이어(27)에 연결된 캠 레버(28)와;

   상기 도어 보디부(21)와 에어믹스 도어(20) 사이에 장착되어 에어믹스 도어(20)를 초기 상태로 복원이동 시키는 탄성 이동수단(23)과;

   상기 에어믹스 도어(20)가 가이드홈(22)을 따라 수평이동할 수 있도록 도어 보디부(21)의 선단 안쪽에 에어믹스 도어(20)의 회전을 제한하는 걸림턱(29)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 탄성 이동수단(23)은 상기 에어믹스 도어(20)의 도어 힌지부(24)에 결착되어 있도록 일측은 개구되고, 타측은 폐쇄된 'ㄷ'자 형상으로 폐쇄된 측면에는 전방으로 스프링(25)이 탄설되고, 그 저부에는 롤러(26)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조.
3. 제 1항에 있어서, 상기 에어믹스 도어(20)는 선택 노브(30)의 조작에 의한 2단계의 열림조건으로 이루어져 있는바, 상기 선택 노브(30)의 1단 웜 모드는 에어믹스 도어(20)가 걸림턱(29)에 걸려 슬라이드 이동 가능한 단계이고, 2단 웜 모드는 상기 에어믹스 도어(20)가 회동하여 전체적으로 오픈되는 단계인 것을 특징으로 하는 자동차용 히터 유닛의 에어믹스 도어 구조.