KR100535612B1 - 버스의 미들 스텝 히팅장치 - Google Patents

버스의 미들 스텝 히팅장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 버스의 미들 스텝(middle step) 히팅장치에 관한 것으로서, 종래에는 전문(前門)과 중문(中門)이 함께 설치되어 있는 버스에서 중문으로 유입되는 외기에 의해 중문 근처의 실내온도가 대체로 낮고 중문 근처의 승객들이 추위를 느끼게 되는 문제점이 있었는 바, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 엔진 냉각수의 열을 이용해 가열시킨 온기를 중문의 미들 스텝 전면으로 토출하도록 구성됨으로써, 중문 근처의 온도를 높일 수 있고, 중문 개방시 실내로 유입되는 외기 일부를 차단하여 중문에서의 찬 외기 유입으로 인한 난방성능의 저하를 줄일 수 있으며, 차량의 전체적인 난방 효과를 상승시킬 수 있는 버스의 미들 스텝 히팅장치에 관한 것이다.

Description

버스의 미들 스텝 히팅장치{Middle step heating system for bus}
본 발명은 버스의 미들 스텝 히팅장치에 관한 것으로서, 엔진 냉각수의 열을 이용해 가열시킨 온기를 중문의 미들 스텝 전면으로 토출하도록 구성됨으로써, 중문 근처의 온도를 높일 수 있고, 중문 개방시 실내로 유입되는 외기 일부를 차단하여 중문에서의 찬 외기 유입으로 인한 난방성능의 저하를 줄일 수 있으며, 차량의 전체적인 난방 효과를 상승시킬 수 있는 버스의 미들 스텝 히팅장치에 관한 것이다.
일반적으로 대형버스 중 시내버스는 승차시 이용하는 전문(前門)과, 이에 추가적으로 하차시 이용하는 중문(中門)이 설치되어 있으며, 이러한 중문은 고속도로를 이용하는 일부 고속버스 또는 관광버스에까지 설치되고 있다.
또한, 승객의 승차 또는 하차를 돕기 위하여, 버스의 전문에는 엔트런스 스텝(entrance step), 중문에는 미들 스텝(middle step)이라고 하여 도 1에 도시한 바와 같은 계단형 구조를 설치하고 있다.
도시한 바와 같이, 상기 엔트런스 스텝 및 미들 스텝은 제1스텝과 제2스텝을 계단형식으로 구성하여 승객이 각 스텝을 밟고 차량 플로어로 쉽게 올라 타거나 쉽게 내릴 수 있도록 설치되는 것들이다.
그러나, 상기와 같이 전문과 중문이 함께 설치되어 있는 버스에서는 중문에서 유입되는 외기로 인하여 중문 근처의 실내온도가 대체로 낮고, 이로 인해 중문 근처의 승객들이 추위를 느끼게 되는 문제점이 있었다.
특히, 중문을 자주 개방하게 되는 마을버스의 경우 외기 유입량이 상대적으로 많기 때문에 실내온도 분포가 매우 불균일해지는 등 승객의 불만이 크게 제기되고 있는 실정이다.
전문에서는 크래시 패드 안쪽의 디프로스터(defroster)에서 나온 온풍이 전문쪽으로 토출되도록 구성되어 있기 때문에 상대적으로 온도가 높고 난방에 대한 불만도 적은 편이나, 중문의 경우에는 그렇지 못하기 때문에 그 대처방안이 절실히 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 엔진 냉각수의 열을 이용해 가열시킨 온기를 중문의 미들 스텝 전면으로 토출하도록 구성된 버스의 미들 스텝 히팅장치를 제공함으로써, 중문 근처의 온도를 높일 수 있고, 중문 개방시 실내로 유입되는 외기 일부를 차단하여 중문에서의 찬 외기 유입으로 인한 난방성능의 저하를 줄일 수 있으며, 차량의 전체적인 난방 효과를 상승시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 버스의 미들 스텝 히팅장치는,
중문에 설치된 미들 스텝의 스텝면에 토출구를 형성하고,
이 미들 스텝 안쪽에는 차량 냉각수 라인과 연결하여 엔진으로부터 나온 고온의 냉각수가 흐르게 되는 히터코어와, 이 히터코어를 통과한 온기가 상기 토출구를 통해 미들 스텝 전방으로 토출될 수 있도록 상기 히터코어의 후방에서 공기를 강제 송풍하게 되는 블로어 유닛을 설치하여서 구성된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 히터코어와 블로어 유닛은 상기 스텝면의 토출구쪽으로 형성된 별도 토출구를 가지는 케이스의 내부에 설치되어서 하나의 히터유닛으로 구성되고, 이 히터유닛의 케이스가 미들 스텝 안쪽에 마운팅되어 위치 고정되는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 히터유닛은 상기 케이스를 미들 스텝 안쪽에 고정 설치한 마운팅 패널 상에 지지시킨 상태에서 상기 케이스의 양 측벽 하단에 돌출 형성시킨 마운팅부를 상기 마운팅 패널과 볼트 체결하여서 위치 고정되는 것임을 특징으로 한다.
또한, 상기 케이스가 미들 스텝 양 측벽과는 레일구조에 의해 결합되고, 이 레일구조가 미들 스텝 양 측벽의 내면과 케이스 양 측벽의 외면 상에 수평으로 길게 설치한 '凹'형의 암 레일과 '凸'형의 수 레일로 이루어진 슬라이드 삽입방식의 암수 레일구조인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스텝면의 토출구가 제2스텝의 전면에 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히터코어는 차량에 기설치된 히터용 냉각수 라인에 연결 설치되는 것임을 특징으로 한다.
또한, 상기 블로어 유닛은 중앙에 배치되어 좌우 양방향의 회전축을 가지는 블로어 모터와, 이 블로어 모터의 좌우 두 회전축 상에 각각 설치된 두 개의 블로어 팬으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블로어 모터가 히터 컨트롤 스위치의 ON 조작시에 전원을 인가받도록 연결되어 차량 히터와 동시에 ON/OFF되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
인원수송이 목적인 통상의 버스에서는 동계시의 실내 난방을 위한 히터가 설치되는데, 이는 엔진으로부터 나온 냉각수가 흐를 수 있도록 연결된 냉각수 파이프로부터 대류와 복사에 의해 공기 중으로 열을 전달하는 방식을 취하게 된다.
본 발명의 미들 스텝 히팅장치는 엔진으로부터 나온 냉각수가 통과하게 되는 히터코어를 포함하며, 이 미들 스텝 히팅장치의 히터코어는 기존 히터의 냉각수 파이프 상에 연결 설치된다.
즉, 본 발명의 미들 스텝 히팅장치는 기존 히터와 마찬가지로 엔진으로부터 나온 고온 냉각수의 열을 이용하여 공기를 가열시킨 후 토출시키는 구성으로 되어 있으며, 버스 전체의 냉각수 순환경로에 대한 예를 첨부한 도 2에 개략적으로 도시하였다.
도시한 바와 같이, 차량 후부의 엔진(1)으로부터 나온 고온의 냉각수는 냉각수 파이프(5)를 통해 차량 전부의 디프로스터(2)를 거친 후 차량에 기설치된 기존의 각 히터(3,4)를 거치게 되고, 이후 본 발명의 미들 스텝 히팅장치(20)를 지난 다음 다시 엔진(1)으로 유입되도록 되어 있다.
물론, 도 2에 도시한 바와 같은 냉각수 순환경로의 구성은 본 발명의 미들 스텝 히팅장치를 구성하기 위한 일 예를 나타낸 것일 뿐 변경이 가능하다.
예를 들면, 차량 승객실에 여러 개의 히터가 설치될 경우, 냉각수 순환경로를 기준으로 히터 일부는 본 발명의 미들 스텝 히팅장치의 상류측에, 나머지 일부는 하류측에 위치시킬 수 있다.
다만, 엔진의 냉각수가 기존의 디프로스터 및 히터를 거친 후 다시 엔진으로 복귀하는 과정에서 본 발명의 미들 스텝 히팅장치를 통과할 수 있도록 레이아웃상 가장 유리한 쪽으로 냉각수 라인을 구성한다.
이러한 본 발명의 미들 스텝 히팅장치는 히터 컨트롤 스위치를 ON시킬 경우 다른 플로어 히터와 동시에 가동되도록 구성된다.
한편, 첨부한 도 3은 본 발명의 미들 스텝 히팅장치가 설치된 중문의 미들 스텝을 도시한 사시도로서, 제2스텝(12) 안쪽의 히터유닛(21)을 보이기 위하여 미들 스텝(10) 일부를 절개하여 도시하였다.
이에 도시한 바와 같이, 전체 미들 스텝(10)이 제1스텝(11)과 제2스텝(12)으로 구성되어 있는 것은 기존과 동일하며, 다만 돌출된 제2스텝(12) 안쪽으로 본 발명의 히터유닛(21)이 장착된다.
이 히터유닛(21) 내의 히터코어(도 3에는 미도시됨)에는 전술한 바와 같이 냉각수 라인인 냉각수 파이프가 연결되는데, 도면부호 26a는 히터코어의 냉각수 유입포트를, 도면부호 26b는 히터코어의 냉각수 배출포트를 나타낸다.
제2스텝(12)의 전면에는 히터유닛(21)에서 나온 온풍이 토출될 수 있도록 루버(13)가 설치되는데, 도 3에 도시되지는 않았지만 우측과 같은 루버가 제2스텝(12) 전면의 좌측에도 동일하게 설치되며, 루버의 형태나 배치 등은 도시한 실시예로 한정되지 않고 차량에 적용 가능한 토출구의 구조라면 어떠한 형태로든 실시가 가능하다.
본 발명의 히터유닛(21)은 전체 구성을 하나의 장치로 모듈화하여 제2스텝(12)의 안쪽 공간에 장착될 수 있으며, 도 3의 도면부호 22a는 히터유닛(21)의 전면에 구비한 토출구를 나타낸다.
한편, 첨부한 도 4는 히터유닛의 내부구성을 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 히터유닛 및 장착구조를 도시한 사시도이다.
먼저, 도 4에 나타낸 바와 같이, 히터유닛(21)의 케이스(22) 전면에는 도 3에 나타낸 바와 같이 제2스텝(12)의 루버(13)쪽으로 위치되는 토출구(22a)가 구비되며, 케이스(22) 내부의 후방 중앙에 좌우 양방향의 회전축을 가지는 블로어 모터(25a)가 위치되고, 좌우 두 회전축 상에는 블로어 팬(fan; 25b,25c)이 각각 장착되어 모터(25a) 구동과 동시에 블로어 팬(25b,25c)이 돌아가도록 되어 있다.
상기 블로어 모터(25a)는 기존 히터의 블로어 모터와 마찬가지로 히터 컨트롤 스위치(별도 도시하지 않음)의 ON 조작시에 전원을 인가받을 수 있도록 회로 연결되는 바, 본 발명의 미들 스텝 히팅장치는 차량에 기설치된 히터와 동시에 ON/OFF되게 된다.
상기 블로어 팬(25b,25c)은 공기가 히터코어(26)를 통과하여 케이스 전면 토출구(22a)를 통해 토출될 수 있도록 공기를 전방의 히터코어(26)쪽으로 강제 송풍하는 역할을 한다.
케이스(22) 내부의 전방, 보다 명확히는 모터(25a)와 팬(25b,25c)으로 이루어진 블로어 유닛(25)의 전방에는 냉각수가 통과하도록 된 히터코어(26)가 설치되며, 이 히터코어(26)는 일측의 냉각수 유입포트(26a)를 통해 냉각수를 받아들이고, 타측의 냉각수 배출포트(26b)를 통해 냉각수를 배출하게 된다.
물론, 냉각수는 엔진으로부터 나온 것이며, 도 2에의 예에서 상기 냉각수 유입포트(26a)로는 제2히터(4)로부터 나온 냉각수 파이프(5)가 연결되며, 상기 냉각수 배출포트(26b)로는 엔진(1)으로 연결된 냉각수 파이프(5)가 연결된다.
한편, 이와 같이 구성된 히터유닛(21)은 전체 구성이 하나의 장치로 모듈화되어 제2스텝(12) 안쪽 공간에 슬라이드 방식으로 밀어 넣어져 장착되는데, 도 5에 도시한 바와 같이, 미들 스텝(10) 양 측벽의 내면에는 수평방향의 제1가이드 레일(male; 23a)을 길게 설치하고, 이와 함께 상기 제1가이드 레일(23a)에 대응되는 케이스(22) 양 측벽의 외면 위치에는 제1가이드 레일(23a)이 끼워지도록 된 수평방향의 제2가이드 레일(femail; 23b)을 설치한다.
물론, 도 5의 실시예에서 히터유닛(21)의 장착을 위한 레일구조(23)가, 제1가이드 레일(23a)의 경우 철(凸) 형태의 수 레일로, 제2가이드 레일(23b)의 경우 요(凹) 형태의 암 레일로 되어 있으나, 이를 서로 바꾸어 구성하여도 무방하다.
장착시에는 히터유닛(21)을 제2스텝(12) 안쪽의 마운팅 패널(14) 상에 지지시킨 상태로 제1가이드 레일(23a)을 제2가이드 레일(23b)에 끼워 히터유닛(21)을 제2스텝(12) 안쪽 공간으로 완전히 밀어 넣게 된다.
장착 후 히터유닛(21)은 레일구조(23)에 의해 슬라이드 된 상태에서 미들 스텝(10) 또는 차체에 고정된 상기 마운팅 패널(14) 위에서 고정되어야 하므로, 케이스(22) 양 측벽 하단에 돌출 형성시킨 마운팅부(22b)와 마운팅 패널(14)에 각각 구비한 체결홀(22c,14a)을 서로 일치시킨 후 볼트 체결한다.
물론 냉각수 유입포트(26a)와 배출포트(26b)에는 냉각수가 흐를 수 있도록 각각 해당 냉각수 파이프를 연결하게 되는데, 장착한 후 냉각수 파이프를 용이하게 연결하기 위해서는 냉각수 파이프에 별도의 가요성(可撓性) 호스(별도 도시하지 않음)를 연결한 후 이 호스를 각 포트(26a,26b)에 연결하는 것이 바람직하다.
이와 같이 하여, 본 발명의 미들 스텝 히팅장치가 장착된 차량에서는 도 2의 예를 볼 때 디프로스터(2) →제1히터(3) →제2히터(4) →본 발명의 미들 스텝 히팅장치(20)를 거쳐 다시 엔진(1)으로 흐르게 된다.
이때, 운전자가 히터 컨트롤 스위치를 ON시킬 경우 다른 플로어 히터(3,4)의 가동과 동시에 미들 스텝 히팅장치(20)의 블로어 모터(25a)가 구동되고, 동시에 블로어 팬(25b,25c)에 의해 강제 송풍된 공기가 히터코어(26)를 통과한 후 미들 스텝(10) 전방으로 토출된다.
이와 같이 미들 스텝 전방으로 토출된 온풍은 중문 근처의 온도를 높이게 되며, 중문 개방시 실내로 유입되는 외기 일부를 차단하는 역할을 하는 바, 본 발명의 미들 스텝 히팅장치가 장착된 차량에서는 중문에서의 찬 외기 유입으로 인한 난방성능 저하를 줄일 수 있고, 차량의 전체적인 난방 효과 상승을 기대할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 미들 스텝 히팅장치를 차량에 설치하게 되면, 중문 근처의 온도를 높일 수 있고, 중문 개방시 실내로 유입되는 외기 일부를 차단하여 중문에서의 찬 외기 유입으로 인한 난방성능의 저하를 줄일 수 있으며, 차량의 전체적인 난방 효과를 상승시킬 수 있는 효과가 있게 된다.
이러한 본 발명의 미들 스텝 히팅장치는 별도의 작동 스위치 없이 기존 히터와 연동되게 구성할 수 있고, 특히 냉각수를 이용하므로 발열에 필요한 별도의 에너지 소비가 없다는 장점이 있다.
도 1은 통상의 버스의 미들 스텝을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 미들 스텝 히팅장치의 적용시 냉각수 순환경로를 구성한 예를 보여주는 개략도,
도 3은 본 발명의 히팅장치가 설치된 미들 스텝의 절개사시도,
도 4는 본 발명에 따른 히팅장치의 히터유닛 내부구성을 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 히터유닛 및 장착구조를 도시한 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 미들 스텝 11 : 제1스텝
12 : 제2스텝 13 : 루버
14 : 마운팅 패널 20 : 미들 스텝 히팅장치
21 : 히터유닛 22 : 케이스
22a : 토출구 22b : 마운팅부
23 : 레일구조 23a : 제1가이드 레일
23b : 제2가이드 레일 24 : 블로어 유닛
25a : 블로어 모터 25b, 25c : 블로어 팬
26 : 히터코어

Claims (8)

  1. 중문에 설치된 미들 스텝의 스텝면에 토출구를 형성하고,
    이 미들 스텝 안쪽에는 차량 냉각수 라인과 연결하여 엔진으로부터 나온 고온의 냉각수가 흐르게 되는 히터코어와, 이 히터코어를 통과한 온기가 상기 토출구를 통해 미들 스텝 전방으로 토출될 수 있도록 상기 히터코어의 후방에서 공기를 강제 송풍하게 되는 블로어 유닛을 설치하여서 구성된 것을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 히터코어와 블로어 유닛은 상기 스텝면의 토출구쪽으로 형성된 별도 토출구를 가지는 케이스의 내부에 설치되어서 하나의 히터유닛으로 구성되고, 이 히터유닛의 케이스가 미들 스텝 안쪽에 마운팅되어 위치 고정되는 것을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 히터유닛은 상기 케이스를 미들 스텝 안쪽에 고정 설치한 마운팅 패널 상에 지지시킨 상태에서 상기 케이스의 양 측벽 하단에 돌출 형성시킨 마운팅부를 상기 마운팅 패널과 볼트 체결하여서 위치 고정되는 것임을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 케이스가 미들 스텝 양 측벽과는 레일구조에 의해 결합되고, 이 레일구조가 미들 스텝 양 측벽의 내면과 케이스 양 측벽의 외면 상에 수평으로 길게 설치한 '凹'형의 암 레일과 '凸'형의 수 레일로 이루어진 슬라이드 삽입방식의 암수 레일구조인 것을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 스텝면의 토출구가 제2스텝의 전면에 형성된 것을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 히터코어는 차량에 기설치된 히터용 냉각수 라인에 연결 설치되는 것임을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 블로어 유닛은 중앙에 배치되어 좌우 양방향의 회전축을 가지는 블로어 모터와, 이 블로어 모터의 좌우 두 회전축 상에 각각 설치된 두 개의 블로어 팬으로 이루어진 것을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 7에 있어서,
    상기 블로어 모터가 히터 컨트롤 스위치의 ON 조작시에 전원을 인가받도록 연결되어 차량 히터와 동시에 ON/OFF되는 것을 특징으로 하는 버스의 미들 스텝 히팅장치.
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