KR100602925B1 - 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차실내로 공기를 공급하는 휠을 구동시키는 모터를 상기 휠의 회전에 의해 블로어유니트 내부로 공급되는 공기에 직접 노출되게 설치하여 모터의 냉각성능을 높이고, 휠 선단부에 수평방향으로 블레이드를 추가로 구비하여 풍량을 증대시킬 수 있도록 하는 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리에 관한 것으로, 그 구성은 하부에 개구부를 가지며, 상부에 도어에 의해 개폐되는 외기입구 및 내기입구가 관통되게 구비되고 상기 각 입구를 통해 유입된 공기가 배출되도록 일측에 출구가 통공되는 블로어유니트와; 원형상의 상하 플랜지 사이에 다수의 수직블레이드들이 배열되고, 상기 상플랜지 내부에 소정폭을 가진 수평블레이드가 교차되게 형성되어, 차실내로 공기를 강제 공급할 수 있도록 상기 블로어유니트 내부에 회전가능하게 설치되는 휠과; 샤프트가 상기 휠의 수평블레이드 중앙에 조립되어 상기 휠을 회전구동시키는 모터와; 몸체 내부에 상기 모터를 수용하는 수용공간을 형성할 수 있도록 수용돌기가 돌출되고, 이 수용공간에 삽입고정된 모터를 블로어유니트 내부에 고정하기 위해 상기 블로어유니트 개구부에 밀폐되게 고정되는 지지대를 포함하며, 상기 휠이 회전하여 블로어유니트 입구와 출구를 통해 공기를 차실내로 공급할 때 상기 모터의 몸체가 공기 중에 노출되어 냉각되게 하는 것을 특징이다.

Description

휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리{Blower unit assembly for cooling a wheel-drive motor}

도 1 은 종래 블로어유니트 정면도,

도 2 는 종래 휠 사시도,

도 3 은 휠이 장착된 종래 블로어유니트 어셈블리의 정단면도,

도 4 는 휠이 장착된 본 발명 블로어유니트 어셈블리 정단면도,

도 5 는 본 발명에 따른 휠 사시도,

도 6 은 본 발명에 따른 휠 평면도,

도 7 은 본 발명에 따른 것으로, 도 6 이 A-A선 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20 : 블로어유니트 21 : 휠

22 : 모터 23 : 지지대

34 : 수평블레이드 36 : 보스

37 : 수용공간 38 : 수용돌기

39 : 체결공

본 발명은 차실내로 공기를 공급하는 휠을 구동시키는 모터를 상기 휠의 회전에 의해 블로어유니트 내부로 공급되는 공기에 직접 노출되게 설치하여 모터의 냉각성능을 높이고, 휠 선단부에 수평방향으로 블레이드를 추가로 구비하여 풍량을 증대시킬 수 있도록 하는 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리에 관한 것이다.

자동차 공조장치는 블로어유니트에 설치된 휠이 회전하여 공기를 차실내로 강제공급할 때 상기 공기 유로상에 설치된 열교환기가 공급되는 공기를 저온 또는 고온으로 열교환시켜 차실내를 냉,난방하게 된다.

이와 같이 공기를 차실내로 공급하기 위해서는 도 1 과 같이 블로어유니트(1) 내부에 휠(2)과, 상기 휠(2)을 회전시키는 모터(3) 그리고 공기 중에 함유된 먼지 등을 여과시키는 여과필터가 설치된 블로어유니트 어셈블리가 공기 공급유로상에 설치된다.

상기 블로어유니트(1)는 내부에 상기 휠(2)과 모터(3)를 조립하기 위해 몇 개 부분들이 조립된 조립체로 이루어지는 데, 하부체(4) 상부에 상부체(5)가 조립된다.

상기 하부체(4)는 상부체(5)와 연통되며 그 일측면에 상부체(5)에서 유입된 공기가 차실내로 공급될 수 있도록 출구(6)가 구비되고, 그 내부에는 휠(2)과 상기 휠(2)을 구동시키는 모터(3)가 설치된다. 상기 휠(2)은 도 2,3 에서와 같이 원형상의 상하 플랜지(7)(8) 사이에 다수의 수직블레이드(9)들이 배열되고, 상기 수직블레이드(9)들 내부에는 하플랜지(8)에서부터 유선형상으로 볼록하게 돌출된 허브(10)가 구비되어 있다. 그리고 상기 휠(2)은 상기 허브(10) 외측에 설치된 모터(3)의 샤프트에 고정되는 데, 이는 모터(3)의 샤프트(11)를 허브(10) 중앙에 삽입하고 그 삽입된 단부를 이링(12) 등으로 고정하여 휠(2)을 모터(3)에 고정하였다.

상기 상부체(5)는 하부가 개구되어 상기 하부체(4)와 연통되고 상부에는 외기가 유입되는 외기입구(13)와 내기를 순환시키기 위한 내기입구(14)가 각각 구비되고 이들 외기입구(13)와 내기입구(14)는 그 사이에 설치된 도어(15)에 의해 선택적으로 개폐된다. 그리고 상기 도어(15) 하부에는 공급되는 공기중의 먼지 등을 여과하는 필터(16)가 설치된다.

상기와 같이 구성되는 블로어유니트(1) 어셈블리는 운전석 전방에 설치되어 사용되는 데, 운전자가 외기모드를 설정하게 되면 도어(15)가 외기입구(13)를 개방하게 되고, 이러한 상태에서 모터(3)가 구동하여 휠(2)을 회전시킬 때 상기 상부체(5)의 외기입구(13)를 통해 외기가 블로어유니트(1) 내부로 공급되어 하부체(4)의 출구(6)를 통해 배출되고 이후에 열교환기에서 열교환된 다음 차실내로 공급된다. 그리고 외기모드로 설정하게 되면 도어(15)가 내기입구(14)를 개방하게 되므로 차실내의 내기는 상기 휠(2)의 회전에 따라 상기 내기입구(14)와 출구(6)를 통해 연속적으로 순환하면서 그 유로상에 설치된 열교환기에서 열교환되 어 차실내를 냉,난방하게 된다.

상기와 같이 모터(3)의 회전동력으로 외기 또는 내기를 차실내로 공급하게 되는 데, 상기 모터(3)는 장시간 구동되면 자체에서 열이 발생하기 때문에 과열을 방지하기 냉각이 필수적으로 요구되고 있다.

그러나 종래 모터(3)와 휠(2)은 휠(2)의 허브(10)에 의해 서로 격리되게 조립되기 때문에 휠(2)의 회전에 의해 블로어유니트(1) 내부로 공급되는 공기와 모터(3)는 열교환이 이루어지지 않게 되므로 별도의 바이패스관(미도시)을 설치하여 모터(3)를 냉각시켰다.

따라서 상기 바이패스관을 통해 공급되는 공기를 이용하여 모터를 냉각시키기 때문에 모터에 전달되는 공기 량이 한정되어 모터를 충분히 냉각시키지 못하였을 뿐만 아니라 바이패스관이 사용됨으로 인해 블로어유니트의 구조가 복잡하고, 상기 바이패스 조립에 많은 조립공수가 소요되어 생산성이 저하되고 제조원가가 상승하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 과제는 휠을 구동시키는 모터를 상기 휠의 회전에 의해 블로어유니트 내부로 공급되는 공기에 직접 노출되게 설치하여 모터의 냉각성능을 높이고 블로어유니트 구조를 간단히 할 수 있는 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 휠 선단부에 수평방향으로 블레이드를 추가로 구비하여 차실내로 공급되는 공기의 풍량을 증대시킬 수 있는 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리를 제공함에 있다.

이러한 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리는 하부에 개구부를 가지며, 상부에 도어에 의해 개폐되는 입구가 관통되게 구비되고 상기 입구를 통해 유입된 공기가 배출되도록 일측에 출구가 통공되는 블로어유니트와; 원형상의 상하 플랜지 사이에 다수의 수직블레이드들이 배열되고, 상기 상플랜지 내부에 소정폭을 가진 수평블레이드가 교차되게 형성되어, 차실내로 공기를 강제 공급할 수 있도록 상기 블로어유니트 내부에 회전가능하게 설치되는 휠과; 몸체에서 연장된 샤프트가 상기 휠의 수평블레이드 중앙에 조립되어 상기 휠을 회전구동시키는 모터와; 몸체 내부에 상기 모터를 내부에 수용하는 수용공간을 형성할 수 있도록 수용돌기가 돌출되고, 이 수용공간에 삽입고정된 모터를 블로어유니트 내부에 고정하기 위해 상기 블로어유니트 개구부에 밀폐되게 고정되는 지지대를 포함하며,

상기 휠이 회전하여 블로어유니트 입구와 출구를 통해 공기를 차실내로 공급할 때 상기 모터의 몸체가 공기 중에 노출되어 냉각되게 하는 것이 특징이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명 일 실시예 구성을 상세히 설명한다. 도 4 는 휠이 장착된 본 발명 블로어유니트 어셈블리 정단면도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 휠 사시도이며, 도 6 은 본 발명에 따른 휠 평면도이고, 도 7 은 본 발명에 따른 것으로, 도 6 이 A-A선 단면도이다.

본 발명은 도 4 에서와 같이 블로어유니트(20) 내부에 휠(21)과 상기 휠(21) 을 구동시키는 모터(22)가 고정되는 데, 상기 휠(21)은 모터(22)의 샤프트에 고정되고 상기 모터(22)는 지지대(23)에 삽입고정되어 상기 지지대(23)가 블로어유니트(20) 하부 개구부(24)에 밀폐되게 고정됨으로써 블로어유니트(20) 내부에 설치된다.

상기 블로어유니트(20)는 통상과 같이 하부체(25) 상부에 상부체(26)가 연통되게 조립되고, 상기 상부체(26)에는 외기입구(27)와 내기입구(28)가 관통되게 구비되고 상기 외기입구(27)와 내기입구(28)의 사이에는 도어(29)가 설치되어 상기 외기입구(27)와 내기입구(28)를 선택적으로 개폐하게 된다. 그리고 상기 하부체(25)는 상기 휠(21)과 모터(22)를 내부에 조립할 수 있도록 몸체 하부에 개구부(24)가 형성되고, 일측에는 상기 상부체(25)의 입구를 통해 공급되는 공기가 배출될 수 있게 출구(30)가 구비된다.

상기 휠(21)은 도 4 내지 도 7 에서 보는 바와 같이 원형상의 상하 플랜지(31)(32) 사이에 공기를 블로어유니트(20) 내부로 흡입하는 다수의 수직블레이드(33)들이 배열되고, 상기 상플랜지(31) 내부에는 소정폭을 가진 수평블레이드(34)가 상플랜지(31) 중심을 지나도록 연장된다. 상기 수평블레이드(34)는 상기 수직블레이드(33)와 같은 기능, 즉 모터(22)에 의해 회전할 때 수직블레이드(33)와 함께 외부 공기를 블로어유니트(20) 내부로 공급하여 차실내로 강한 풍량을 공급하게 된다. 이를 위해 상기 수평블레이드(34)는 공기를 이동시키기 위해 소정각도 경사지게 구성되어야 한다.

상기 수평블레이드(34)는 블로어유니트(20) 내부로 공기를 균일하게 공급할 수 있도록 상플랜지(31) 중심을 지나도록 대칭되게 구성되는 데, 바람직하게는 상 플랜지(31) 중심에서 복수 개가 대칭을 이루면서 방사상으로 연장되게 구성하는 것이 좋다. 도면에서는 그 일 실시예로써 4개의 수평블레이드(34)가 상플랜지 중심에서 사방으로 교차되어 대칭을 이루고 있음을 나타내고 있다.

그리고 상기 수평블레이드(34)의 중심은 휠(21)의 회전중심이 되는 데, 상기 수평블레이드(34) 중앙에는 상기 모터(22)의 샤프트(35)가 조립될 수 있도록 조립공이 통공된 보스(36)가 형성된다.

상기 지지대(23)는 상기 휠(21)과 모터(22)를 블로어유니트(20) 내부에 설치할 수 있도록 상기 모터(22)를 내부에 수용하여 상기 블로어유니트(20) 하부의 개구부(24)에 밀폐되게 고정된다. 따라서 상기 지지대(23)는 내측벽에 상기 모터(22)를 내부에 수용하는 수용공간(37)을 형성할 수 있도록 수용돌기(38)가 돌출되고, 몸체의 단부에는 상기 블로어유니트(20)에 체결고정될 수 있도록 체결공(39)이 복수 개 통공된다. 상기 수용돌기(38)는 공기와의 마찰을 줄이기 위해 공기가 부딪치는 선단부의 두께가 후단부보다 더 얇은 두께를 가지게 구성되며, 그 외주면은 공기의 흐름을 원할하게 하기 위해 유선형상으로 구성된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명을 조립할 때는 휠(21)의 수평블레이드(34)에 형성된 보스(36)에 모터(22)의 샤프트(35)를 삽입고정하여 모터(22)와 휠(21)을 조립한 다음 상기 모터(22)의 몸체를 지지대(23)의 수용공간(37)에 삽입하여 지지대(23)에 모터(22)와 휠(21)을 고정시키고, 다음에 상기 지지대(23)를 블로어유니트(20) 하부의 개구부(24)에 밀폐되게 조립하여 상기 모터(22)와 휠(21)을 블로어유니트(20) 내부에 고정시킨다. 이와 같이 조립된 모터(22)는 그 몸체 전방이 공기 유로상에 노출되어 블로어유니트(20)를 통과하는 공기와 직접 접촉되게 된다.

이에 따라 자동차 실내를 냉방 또는 난방할 때 상기 모터(22)에 의해 휠(21)이 회전하여 블로어유니트(20) 외기입구(27) 또는 내기입구(28)를 통해 공기가 유입되어 출구(30)를 통해 배출되는 데, 이 때 모터(22)의 몸체가 상기 통과하는 공기에 노출되어 모터(22)는 과열되지 않게 된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 모터가 블로어유니트를 통과하는 공기 중에 직접 노출되어 방열되므로 장시간 구동되어도 과열되지 않아 모터 냉각효율을 높일 수 있게 된다.

그리고 상기 휠의 선단부에 풍량을 증대시키는 수평블레이드가 구비되어 있어 차실내로 강한 풍량을 공급하여 냉,난방 효율을 높이게 되고, 상기 강한 풍량이 상기 모터를 냉각시켜 모터 냉각효율을 더 한층 높일 수 있는 장점을 가지게 된다.

Claims (3)

1. 하부에 개구부(24)를 가지며, 상부에 도어(29)에 의해 개폐되는 외기입구(27) 및 내기입구(28)가 관통되게 구비되고 상기 각 입구(27)(28)를 통해 유입된 공기가 배출되도록 일측에 출구(30)가 통공되는 블로어유니트(20)와;

   원형상의 상하 플랜지(31)(32) 사이에 다수의 수직블레이드(33)들이 배열되고, 상기 상플랜지(31) 내부에 소정폭을 가진 수평블레이드(34)가 교차되게 형성되어, 차실내로 공기를 강제 공급할 수 있도록 상기 블로어유니트(20) 내부에 회전가능하게 설치되는 휠(21)과;

   샤프트(35)가 상기 휠(21)의 수평블레이드(34) 중앙에 조립되어 상기 휠(21)을 회전구동시키는 모터(22)와;

   몸체 내부에 상기 모터(22)를 내부에 수용하는 수용공간(37)을 형성할 수 있도록 수용돌기(38)가 돌출되고, 이 수용공간(37)에 삽입고정된 모터(22)를 블로어유니트(20) 내부에 고정하기 위해 상기 블로어유니트(20) 개구부(24)에 밀폐되게 고정되는 지지대(23)를 포함하며,

   상기 휠(21)이 회전하여 블로어유니트(20) 입구(27)(28)와 출구(30)를 통해 공기를 차실내로 공급할 때 상기 모터(22)의 몸체가 공기 중에 노출되어 냉각되게 하는 것을 특징으로 하는 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 수평블레이드(34)는 상플랜지(31) 중심에서 복수 개가 방사상으로 연장되고, 공기를 이동시킬 수 있게 소정각도 경사지게 구성되는 것을 특징으로 하는 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 지지대(23)의 수용돌기(38)는 공기와의 마찰을 줄이기 위해 공기가 부딪치는 선단부의 두께가 후단부보다 더 얇은 두께를 가지게 구성되며, 그 외주면은 공기의 흐름을 원할하게 하기 위해 유선형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 휠구동모터 냉각을 위한 블로어유니트 어셈블리.

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