KR100869819B1 - 차량공조용 에어덕트 및 차량용 공조장치 - Google Patents

차량공조용 에어덕트 및 차량용 공조장치 Download PDF

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Abstract

차량공조용 에어덕트는 유체통로를 구성하는 덕트 본체(1) 및 덕트 본체의 유체흐름 방향 도중에 설치되며 덕트 본체 내부를 제1통로(6)와 제2통로(7)로 분할하는 통로분할 벽부(2)를 포함한다. 이러한 에어덕트에 있어서, 제1 및 제2통로(6, 7)의 통로길이의 차(L1-L2)를 확대시키도록, 벤딩부(3)에 있어서의 제1 및 제2통로의 배치 방향에서의 덕트 본체의 폭치수를 벤딩부(3)에 인접하는 상류측 직선부(4) 및 하류측 직선부(5)에서의 덕트 본체의 폭치수보다도 크게한다. 따라서, 제1 및 제2통로(6, 7) 사이에서 원하는 경로차를 얻기 위해 필요한 덕트 폭을 감소시킬 수 있는 구조의 덕트를 제공한다.
에어덕트, 벤딩부, 상류측 직선부, 하류측 직선부, 통로분할 벽부

Description

차량공조용 에어덕트 및 차량용 공조장치{AIR DUCT FOR VEHICLE AIR CONDITIONING AND AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량실 내부에 노출된 배출구로 공조공기를 가이드하는 차량공조용 에어덕트 및 이러한 차량공조용 에어덕트가 제공된 차량용 공조장치에 관한 것이다.
일반적인 차량용 공조장치는, 예를 들면 냉동사이클을 구성하는 압축기, 응축기, 증발기 등을 구비한다. 또한, 차량용 공조장치는 차량실내를 공조하기 위한 공조본체 유닛, 송풍기를 구비하는 송풍기 유닛, 공조본체 유닛으로부터 차량실내에 공기를 가이드하기 위한 차량공조용 에어덕트, 및 차량공조용 에어덕트를 통과한 공기를 차량실내로 방출하는 배출구를 포함한다.
일본 특허공개 제2001-277836호에 차량공조용 에어덕트가 기재되어 있다. 이와 같은 차량공조용 에어덕트로서, 기체 유로의 코너 영역에서 코너의 내주측과 외주측으로 기체 유로를 구획하는 에어 가이드 플레이트가 설치된다. 이러한 에어 가 이드 플레이트를 설치함으로써, 코너 영역에서 벤딩부 외측으로 치우친 공기의 흐름을 시정한다.
차량용 공조장치에서, 공기는 송풍기 유닛, 공조본체 유닛, 차량공조용 에어덕트, 및 배출구로 순차적으로 흐른다. 이로 인하여, 송풍기에서 발생된 음 및 공조본체 유닛 내의 공기의 흐름에 의해 발생하는 노이즈가 차량공조용 에어덕트를 통해 전해져서 차량실내에 방사된다. 이에 따라, 종래에는, 예를 들면 공조본체 유닛이나 차량공조용 에어덕트에 흡음재를 설치하는 등의 방법으로 노이즈 대책을 실행하고 있다.
그런데, 차량용 공조장치와 다른 분야에서는, "공해방지의 기술과 법규 노이즈편"(공해방지의 기술과 법규 편집위원회 편집, 통상산업성 환경입지국 감수, 사단법인 산업환경관리협회 발행, Maruzen Co., Ltd. 발매)에 기재된 바와 같이, 노이즈 대책수단의 하나로서 간섭형 소음기(interference type sound attenuator)가 이용된다. 이러한 간섭형 소음기의 모식도를 도55에 나타낸다. 도55에 나타낸 소음기는 직선 형상의 메인 유로(501)에 대하여 음을 우회시켜 진행시키기 위한 우회 유로(502)를 포함한다. 그리고, 분류점(503)으로부터 합류점(504)까지의 메인 유로(510)와 우회 유로(502) 사이의 길이차, 즉 경로차(L10-L20)의 크기는 합류부에서 역위상의 관계로 되는 음파를 간섭시켜서 음을 억제시키기 위하여 음의 파형의 반파장의 정수배에 대응되게 설정된다.
또한, 일본 특허공개 제2004-196180호에는 이러한 간섭형 소음기의 기능을 가지며 엔진의 흡기 경로로서 이용되는 덕트가 기재되어 있다. 다만, 일본 특허공 개 제2004-196180호에는 차량공조용 에어덕트에 대한 간섭형 소음기의 구체적인 적용예는 기재되어 있지 않다.
또한, 일본 특허공개 제2003-194018호에는 캐비테이션(cavitation) 터널이나 풍동장치 등에 이용되는 정류안내 블레이드 삽입 엘보우가 기재되어 있다. 이러한 엘보우는 간섭형 소음기로서 기능하지는 않지만, 덕트 내부에 정류안내 블레이드를 설치함으로써 유체의 흐름을 일정하게 하도록 한다.
근래 들어, 차량의 정숙성 향상에 따라, 차량실내의 공간이 조용하게 이루어지도록 공조가 요구되고 있다. 전술한 바와 같이, 공조본체 유닛으로부터 차량실내에 방사되는 노이즈는 송풍기의 운전이나 공기가 증발기 등을 통과한 때에 발생하는 등, 배출구보다도 공기흐름 상류측의 넓은 범위에서 발생하고 있다. 이 때문에, 노이즈 대책으로서는, 배출구에 연결되는 차량공조용 에어덕트에 노이즈 감쇄 기능을 제공하는 것이 배출구보다도 공기흐름의 상류측에서 발생하는 노이즈 모두에 유효하게 된다.
그래서, 본 발명자는 차량공조용 에어덕트에 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖게 하는 것을 검토했다.
우선, 차량공조용 에어덕트에 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖게 하는데에 있어서, 노이즈 저감의 대상으로서는 0.8kHz이상 3.5kHz이하 주파수의 노이즈를 저감시키는 것이 유효하다. 특히, 1kHz이상 2.5kHz이하 주파수의 노이즈를 저감시키는 것이 매우 유효하다는 것을 본 발명자는 조사 결과로부터 알 수 있었다.
이러한 조사 결과를 도56의 (a) 및 (b)에 나타낸다. 도56 (b)는 실제 차량 송풍 노이즈의 주파수 특성을 나타낸다. 도56 (a)는 도56 (b)에 나타낸 실제 차량 송풍 노이즈와 동일한 주파수 특성의 노이즈와, 이러한 노이즈를 베이스로 각 1/3 옥타브 분석 주파수의 노이즈를 3dB.A로 내린 노이즈를 이퀄라이징되게 만들어서, 양 노이즈를 들어 비교한 경우에 인간이 어떻게 느낄지를 조사한 결과를 나타낸다. 도56 (a)에서, "○"는 사람이 조용해졌다고 명확하게 느낀 것을 나타내고, "□"는 사람이 명확하지는 않지만 다소 조용해졌다고 느낀 것을 나타내고, "×"는 사람이 두 노이즈 사이의 차이를 느끼지 못한 것을 나타낸 것이다. 도56 (a)에 나타낸 바와 같이, 두 노이즈를 듣고 비교하여 일측의 노이즈가 타측의 노이즈보다도 작아져 조용해졌다고 느낄 수 있었던 주파수 영역은 0.8kHz에서 3.5kHz의 범위이다. 또한, 조용해진 것이 보다 명확한 주파수 영역은 1kHz에서 2.5kHz의 범위이다.
한편, 종래의 흡음재를 이용하는 등의 차량용 공조장치의 노이즈 대책은 2kHz보다도 높은 고주파 영역의 노이즈에 유효하다. 그러나, 2kHz 이하의 저주파 영역의 노이즈에 대해서는 그 효력이 작게되는 문제가 있다.
그러므로, 차량공조용 에어덕트에 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖게 하는데에 있어서, 0.8kHz에서 2kHz, 보다 바람직하게는 1kHz에서 2kHz의 주파수 영역의 노이즈에 대해서 노이즈 저감의 효과가 발휘될 것이 요구된다.
한편, 음파는 직진성이 있어 직각을 이루는 방향으로 진행하기 어렵다. 그러므로, 전술한 "공해방지의 기술과 법규 노이즈편"과 같이, 직선 형상의 메인 유로(501)에 대하여 직각 방향으로 분기되는 우회 유로(502)를 설치한 도55에 나타낸 구성에서는 메인 유로(501)로 음의 대부분이 흐르기 때문에, 간섭에 의한 노이즈 저감의 효과를 얻을 수 없다. 또한, 노이즈 저감의 효과를 얻을 수 있는 경우에도 그 효과는 작게 된다. 또, 이러한 대책으로서, 메인 유로(501)와 우회 유로(502)의 양쪽을 흐르는 음의 에너지 레벨이 균등해지도록 유로 분기후의 메인 유로(501)를 스퀴징하는, 즉 통로 단면적을 작게 할 수 있다. 그러나, 이 경우에 통로 단면적이 작아짐으로써 통풍 저항이 증대해버리는 문제가 발생된다.
또한, 도55에 나타낸 바와 같이, 차량공조용 에어덕트의 직선 형상 부분에 우회 유로를 설치하면, 우회 유로가 형성된 영역이 커지게 되어 차량공조용 에어덕트가 대형화되는 문제점이 발생한다.
그러므로, 공조공기의 통로를 구성하는 차량공조용 에어덕트의 직선 형상 부분에서 도55에 나타낸 형상과 같이, 통로를 분기하는 구성으로 하는 것은 바람직하지 않다.
또한, 일본 특허공개 제2004-196180호에 기재된 덕트는, 공기의 흐름 방향과 음의 흐름 방향이 반대의 관계로서, 공기를 흡입하기 위해서 흡입구를 크게 넓힌 형상이고, 차량공조용 에어덕트와 비교해서 특이한 형상이다. 그러므로, 이러한 덕트의 형상은 차량공조용 에어덕트에 채용할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 고려하여, 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공한다.
또한, 본 발명은 차량실내로 전달되는 노이즈를 효과적으로 저감할 수 있는 에어덕트를 구비한 차량용 공조장치를 제공한다.
제1양태에 따른 본 발명에 있어서, 차량공조용 에어덕트는, 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구에 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서, 상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부; 상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 및 상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 상기 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부를 포함하고, 상기 벤딩부는 상기 상류측 덕트부로부터 유입한 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 분기시켜서 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측을 따라 가이드 하는 제1통로 및 제2통로를 포함하고, 상기 벤딩부는 상기 제1 및 제2통로의 배치 방향에 있어서의 상기 제1 및 제2통로의 단면폭과 상기 배치 방향에 있어서의 상기 제1통로와 상기 제2통로 사이의 간격의 합 계에 대응하는 폭치수를 갖고, 상기 벤딩부의 폭치수는 상기 상류측 덕트부의 단면폭과 상기 하류측 덕트부의 단면폭 중 적어도 일측보다 크게 이루어진다.
이와 같이, 상기 벤딩부를 외주측의 제1통로와 내주측의 제2통로로 분기시킴으로써, 제1 및 제2통로의 통로길이에 차이를 생기게 할 수 있다. 또한, 제1통로의 단면폭치수, 제2통로의 단면폭치수, 및 제1통로와 제2통로와의 간격의 합계 치수를 적어도 상류측 덕트부의 단면폭치수와 하류측 덕트부의 단면폭치수 중 일측보다 크게함으로써, 제1 및 제2통로의 통로길이의 차이를 확대할 수 있다.
이 결과, 본 발명에 의하면, 차량공조용 에어덕트를 차량에 탑재가능한 크기로 하면서, 제1통로와 제2통로의 경로차를 원하는 크기로 할 수 있어서, 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공할 수 있다.
제1양태에서, 예를 들면 벤딩부의 제1통로 및 제2통로를 별개의 관으로 구성할 수 있다.
제2양태에 따른 본 발명에 있어서, 차량공조용 에어덕트는, 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서, 상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부; 상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부; 및 상기 벤딩부의 통로를 벤딩 외주측에 위치하는 제1통로와 벤딩 내 주측에 위치하는 제2통로로 분할하기 위하여 상기 벤딩부에 제공되는 통로분할 벽부를 포함하고, 상기 벤딩부는 상기 제1 및 제2통로의 배치 방향에 있어서의 상기 제1 및 제2통로의 단면폭과 상기 배치 방향에 있어서의 상기 통로분할 벽부의 단면폭의 합계에 대응하는 폭치수를 갖고, 상기 벤딩부의 폭치수는 상기 상류측 덕트부의 단면폭과 상기 하류측 덕트부의 단면폭 중 적어도 일측보다 크게 이루어진다.
이와 같이, 상기 벤딩부를 외주측의 제1통로와 내주측의 제2통로로 분기시킴으로써, 제1 및 제2통로의 통로길이에 차이를 생기게 할 수 있다. 또한, 제1통로의 단면폭치수, 제2통로의 단면폭치수, 및 통로분할 벽부의 단면폭치수의 합계 치수를 적어도 상류측 덕트부의 단면폭치수와 하류측 덕트부의 단면폭치수 중 일측보다 크게함으로써, 제1 및 제2통로의 통로길이의 차이를 확대할 수 있다.
이 결과, 본 발명에 의하면, 차량공조용 에어덕트를 차량에 탑재가능한 크기로 하면서, 제1통로와 제2통로의 경로차를 원하는 크기로 할 수 있어서, 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공할 수 있다.
본 발명에서는 상기 통로분할 벽부의 형상을, 예를 들면 상기 제1통로 및 상기 제2통로의 통로단면적이 공조공기의 흐름방향에서 대략 일정하게 되도록, 상기 제1통로에 면하는 제1통로측 벽면을 상기 벤딩부의 외주측 내벽면에 따른 형상으로 하고, 상기 제2통로에 면하는 제2통로측 벽면을 상기 벤딩부의 내주측 내벽면에 따른 형상으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 통로분할 벽부의 형상을, 예를 들면 제2통로에 면하는 제2통로측 벽면의 전 영역 또는 일부가 평면형상이며, 제1통로에 면하는 제1통로측 벽면의 전 영역 또는 일부가 만곡 형상인 형상으로 할 수 있다. 또한, 상기 통로분할 벽부는 상기 제1통로에 면하는 제1통로측 벽면 및 상기 제2통로에 면하는 제2통로측 벽면을 포함하고, 상기 제1통로측 벽면 중 적어도 일부 영역은 평면 형상을 가지며, 상기 제2통로측 벽면 중 적어도 일부 영역은 평면 형상을 갖는다.
또한, 통로분할 벽부의 형상을, 예를 들면 상기 제2통로에 면하는 제2통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 내주측 길이에 대한 상기 제1통로에 면하는 제1통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 외주측 길이의 비가 약 1.1에서 2.0으로 되게 하는 것이 바람직하다.
또한, 통로분할 벽부의 형상을, 예를 들면 공기흐름방향에서의 상류단으로부터 공기흐름방향에서의 중간부를 향함에 따라서 폭이 서서히 넓어지고, 중간부로부터 공기흐름방향에서의 하류단을 향함에 따라 폭이 서서히 좁아져서, 중간부를 지나는 가상선을 축으로 한 선대칭의 대략적인 초생달 형상으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 제3양태에 따른 본 발명에 있어서, 차량공조용 에어덕트는, 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서, 상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부; 상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 및 상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부의 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 상기 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 상기 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부를 포함하고, 상기 벤딩부는 상기 상류측 덕트부로부터 유입한 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 분기시켜서 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 향하게 하는 제1통로 및 제2통로를 포함하고, 상기 벤딩부는 상류측 덕트부, 하류측 덕트부, 및 상기 벤딩부의 공조공기의 흐름방향에 평행한 단면에서, 외측기준선보다도 벤딩의 외주측으로 확장되는 외주측 내벽면을 포함하고, 상기 외측기준선은 벤딩부의 외주측 내벽면에 연결되는 상기 상류측 덕트부의 하류단을 기점으로 해서 상기 상류측 덕트부로부터 상기 벤딩부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장하는 가상 직선과, 상기 벤딩부의 외주측 내벽면에 연결되는 상기 하류측 덕트부의 상류단을 기점으로 해서 상기 벤딩부로부터 상기 하류측 덕트부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장되는 가상 직선을 접선으로 하는 원호에 의해, 상기 상류측 덕트부의 외주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 외주측 내벽면을 잇는 가상 곡선일 수 있다.
이에 의하면, 상기 벤딩부를 외주측의 제1통로와 내주측의 제2통로로 분기시킴으로써 발생되는 제1 및 제2통로의 통로길이의 차이를 확대할 수 있다.
이 결과, 본 발명에 의하면, 차량공조용 에어덕트를 차량에 탑재가능한 크기로 하면서, 제1통로와 제2통로의 경로차를 원하는 크기로 할 수 있어서, 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공할 수 있다.
또한, 제4양태에 따른 본 발명에 있어서, 상기 벤딩부의 외주측 벽면 중에서 상기 상류측 덕트부와 연결되는 부위(상류 연결부)가 덕트 내부를 향해 오목한 형상인 것에 의해, 상기 제1통로에 유입하는 상기 공조공기의 흐름방향이 상기 상류 측 덕트부로부터 상기 벤딩부를 향하는 상기 공조공기의 흐름방향에 대하여 예각을 이루는 구성으로 상기 벤딩부 및 상기 상류측 덕트부가 이루어진다.
이에 의하면, 제1통로에 유입하는 공조공기의 흐름방향이 상류측 덕트부로부터 벤딩부를 향하는 공조공기의 흐름방향에 대하여, 평행인 경우와 비교해서, 제1 및 제2통로의 통로길이를 확대할 수 있고, 차량공조용 에어덕트를 차량에 탑재가능한 크기로 하면서, 제1통로와 제2통로의 경로차를 원하는 크기로 하는 것이 용이해진다.
또한, 제5양태에 따른 본 발명에 있어서, 상기 벤딩부의 외주측 벽면 중에서 상기 하류측 덕트부와 연결되는 부위(하류 연결부)가 덕트 내부를 향해 오목한 형상인 것에 의해, 상기 제1통로를 흐르는 상기 공조공기와 상기 제2통로를 흐르는 상기 공조공기가 서로 교차하는 방향을 향해서 합류하는 구성으로 상기 벤딩부 및 상기 하류측 덕트부가 이루어진다.
여기에서, 제1통로를 흐르는 공조공기와 제2통로를 흐르는 공조공기가 서로 평행한 방향을 향해서 합류하는 구성인 경우에는 제1통로를 통과한 음파와 제2통로를 통과한 음파 중에서 인접하는 일부의 음파끼리만 간섭하고, 서로 떨어진 부분은 간섭이 없기 때문에, 간섭에 의한 노이즈 저감 효과는 비교적 작게 된다.
이에 대하여, 제1통로를 흐르는 공조공기와 제2통로를 흐르는 공조공기가 서로 교차하는 방향을 향해서 합류하는 구성으로 함으로써, 제1통로를 통과한 음파와 제2통로를 통과한 음파의 대부분을 서로 간섭시킬 수 있으므로, 큰 노이즈 저감 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제6양태에 따른 본 발명에 있어서, 차량공조용 에어덕트는, 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서, 상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부; 상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 및 상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 상기 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 상기 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부를 포함하고, 상기 벤딩부는 상기 상류측 덕트부로부터 유입한 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 분기시켜서 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 향하게 하는 제1통로 및 제2통로를 포함하고, 상기 벤딩부는 상류측 덕트부, 하류측 덕트부, 및 상기 벤딩부의 공조공기의 흐름방향에 평행한 단면에서, 내측기준선보다도 벤딩의 내주측으로 확장되는 내주측 내벽면을 포함하고, 상기 내측기준선은 상기 벤딩부의 내주측 내벽면에 연결되는 상기 상류측 덕트부의 하류단을 기점으로 해서 상기 상류측 덕트부로부터 상기 벤딩부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장하는 가상 직선과, 상기 벤딩부의 내주측 내벽면에 연결되는 상기 하류측 덕트부의 상류단을 기점으로 해서 상기 벤딩부로부터 상기 하류측 덕트부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장되는 가상 직선을 접선으로 하는 원호에 의해, 상기 상류측 덕트부의 내주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 내주측 내벽면을 잇는 가상 곡선일 수 있다.
또한, 제7양태에 따른 본 발명에 있어서, 상기 벤딩부의 내주측 벽면의 전 영역 혹은 일부는 평면형상일 수 있다.
또한, 제8양태에 따른 본 발명에 있어서, 상기 벤딩부의 내주측 내벽면의 전 영역 혹은 일부는 상기 벤딩부의 외주측 내벽면보다도 완만한 만곡 형상일 수 있다.
제6 내지 제8양태에 따르면, 상기 벤딩부를 외주측의 제1통로와 내주측의 제2통로로 분기시킴으로써 발생되는 제1 및 제2통로의 통로길이의 차이를 확대할 수 있다.
이 결과, 본 발명에 의하면, 차량공조용 에어덕트를 차량에 탑재가능한 크기로 하면서, 제1통로와 제2통로의 경로차를 원하는 크기로 할 수 있어서, 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공할 수 있다.
또한, 제9양태에 따른 본 발명에 있어서, 차량공조용 에어덕트는, 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서, 상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부; 상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부에 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부; 및 상기 벤딩부의 통로를 벤딩 외주측에 위치하는 제1통로와 벤딩 내주측에 위치하는 제2통로로 분할하기 위하여 상기 벤딩부에 제공되는 통로분할 벽부를 포함하고, 상기 통로분할 벽부는 상기 제1통로에 면하는 제1통로 측 벽면 및 상기 제2통로에 면하는 제2통로측 벽면을 포함하고, 상기 제2통로에 면하는 제2통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 내주측 길이에 대한 상기 제1통로에 면하는 제1통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 외주측 길이의 비가 약 1.1에서 2.0로 되게 상기 통로분할 벽부가 이루어질 수 있다.
이에 의하면, 차량공조용 에어덕트를 차량에 탑재가능한 크기로 하면서, 제1통로와 제2통로의 경로차를 원하는 크기, 즉 0.8kHz이상 2kHz이하의 저주파 영역의 노이즈를 간섭에 의해 저감할 수 있는 길이로 할 수 있고, 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상류측 덕트부의 일부 혹은 전 영역은 공조공기의 흐름방향을 실질적으로 일정하게 하는 실질적으로 직선형상인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서, 하류측 덕트부의 일부 혹은 전 영역은 공조공기의 흐름방향을 실질적으로 일정하게 하는 실질적으로 직선형상인 것이 바람직하다.
또한, 제10양태에 따른 본 발명에 있어서, 차량공조용 에어덕트는, 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서, 대략 직선 형상으로 연장되고, 상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부; 대략 직선 형상으로 연장되고, 상기 상류측 덕트부 내를 통과하는 상기 공조공기의 흐름방향과 다른 방향으로 상기 공조공기를 유출시키는 하류측 덕트부; 상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부를 연결하는 벤딩부; 및 상기 벤딩부 내에 배치되고, 상기 벤딩부 내를 벤딩의 외주측의 제1통로와 벤딩의 내주 측의 제1통로로 구획하는 구획부재를 포함하고, 상기 벤딩부는 공조공기가 상기 상류측 덕트부 내를 흐르는 상류측 공기흐름방향과 상기 공조공기가 상기 하류측 덕트부 내를 흐르는 하류측 공기흐름방향을 포함하는 기준단면에서, 외측교선이 외측기준선보다도 외측을 통과하는 형상 또는 내측교선이 내측기준선보다도 내측을 통과하는 형상 중 적어도 일측의 형상으로 형성되고, 상기 외측기준선은 상류측 공기흐름방향과 상기 하류측 공기흐름방향을 접선으로 하는 원호에 따라, 상기 상류측 덕트부의 외주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 외주측 내벽면을 잇는 선이고, 상기 내측기준선은 상류측 공기흐름방향과 상기 하류측 공기흐름방향을 접선으로 하는 원호에 따라 상기 상류측 덕트부의 내주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 내주측 내벽면을 잇는 선이고, 상기 외측교선은 기준단면과 상기 벤딩부의 외주측 내벽면 사이의 교선이고, 상기 내측교선은 기준단면과 상기 벤딩부의 내주측 내벽면 사이의 교선이고, 상기 구획부재는 상기 벤딩부의 외주측 내벽면에 따르도록 형성되는 제1통로측의 벽면 및 상기 벤딩부의 내주측 내벽면에 따르도록 형성되는 제2통로측의 벽면을 포함한다.
이에 의하면, 상기 벤딩부를 외주측의 제1통로와 내주측의 제2통로로 분기시킴으로써 발생되는 제1 및 제2통로의 통로길이의 차이를 확대할 수 있다.
이 결과, 본 발명에 의하면, 차량공조용 에어덕트를 차량에 탑재가능한 크기로 하면서, 제1통로와 제2통로의 경로차를 원하는 크기로 할 수 있어서, 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상류측 덕트부의 공조공기의 흐름방향에 따른 길이에 대 해서, 적어도 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 85mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 1.4kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 121mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 0.8kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 212mm이상으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서, 하류측 덕트부의 공조공기의 흐름방향에 따른 길이에 대해서, 적어도 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 42mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 1.4kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 60mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 0.8kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 106mm이상으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명과 달리, 벤딩부가 제1통로와 제2통로를 갖고 있지 않은 덕트에서는 도12의 비교예2와 같이, 하류측 덕트부의 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 500mm이하의 경우에 덕트의 벤딩부를 공조공기가 통과할 때에 편류가 발생하는 곳이 있다. 그러나, 본 발명에 의하면, 벤딩부에 의해 생기는 편류를 억제할 수 있고, 국부적인 고유속이나 치우쳐진 유속분포에 의한 맥동에 기인하는 그릴에서의 윈드 로어를 저감할 수 있다. 따라서, 본 발명은 하류측 덕트부의 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 500mm이하의 경우에 유효하다고 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 차량실내 배출구로부터 차량실내에 방출되는 노이즈를 저감하는 동시에, 차량실내 배출구로부터 송풍되는 공조공기의 편류를 억제하기 위 한 관점에서, 본 발명의 대상이 되는 벤딩부는 공조공기의 흐름방향에서 차량실내 배출구의 직전에 위치하고 동시에, 벤딩 각도가 45도이상 180도이하인 것이 바람직하다.
또한, 제11양태에 따른 본 발명에 있어서, 벤딩부는 유로단면의 중심을 지나는 제1 및 제2통로의 통로길이의 차이가 0.085m에서 0.215m로 되게 이루어지는 것이 바람직하다.
이에 따라, 주파수가 800Hz에서 2kHz인 노이즈에 대하여, 간섭에 의한 저감의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에서, 위상이 어긋난 음파끼리의 에너지를 실질적으로 동일하게 해서 간섭에 의한 노이즈저감의 효과를 높이기 위하여, 벤딩부의 횡단면을 보았을 때의 양자의 통로단면적비가 일측을 1로 한 경우, 타측이 0.7이상 1.3이내로 되게 제1통로와 제2통로가 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서, 상기 차량실내 배출구에는 풍향을 조정하는 그릴이 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 제12양태에 따른 본 발명에 있어서, 차량용 공조장치는, 공조공기와 열교환 하는 열교환기를 수납하는 공조 케이스; 청구범위 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 따른 차량공조용 에어덕트; 상기 차량공조용 에어덕트로부터 유입하는 공조공기를 차량실내로 송풍하는 차량실내 배출구; 및 상기 공조 케이스로부터 상기 차량공조용 에어덕트를 통과해서 상기 차량실내 배출구를 향해 공조공기를 송풍하는 송풍기를 포함한다. 따라서, 상기 공조장치는 차량실내에 전달되는 노이즈를 효과적으로 감소시킬 수 있다.
본 발명의 전술한 양태 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 제1통로 및 제2통로를 구성하는 관 중 외주측 관을 차량의 상측 또는 하측으로 우회시켜서 형성할 수 있다. 상기 통로분할 벽부는 덕트 본체를 구성하는 벽부 중에서 상측벽부와 하측벽부를 덕트 본체 내부를 향해 오목하게 하여 형성하거나, 또는 상기 상측벽부만을 덕트 본체 내부를 향해 오목하게 하여 형성하고, 상기 통로분할 벽부의 형성에서, 덕트 본체 내부를 향해 오목하게 하여 형성한 부분은 완전히 접촉하거나 대략 접촉하지 않게 형성될 수 있다. 상기 통로분할 벽부는 덕트 본체를 상측벽부와 하측벽부로 별개로 형성하고, 상기 상측벽부와 하측벽부를 덕트 본체의 내측으로 오목하게 한 부분끼리를 접합한 후, 상기 상측벽부와 하측벽부를 결합하여 이루어질 수 있다.
상기 상류측 덕트부의 내벽면, 하류측 덕트부의 내벽면, 벤딩부의 내주측 내벽면, 및 통로분할 벽부의 표면에 부착되는 라이닝재를 포함할 수 있다. 상기 상류측 덕트부의 내벽면, 하류측 덕트부의 내벽면, 벤딩부의 내주측 내벽면과 외주측 내벽면, 및 통로분할 벽부(2)의 표면에 부착되는 흡음재를 포함할 수 있다. 상기 통로분할 벽부의 표면에 볼록 또는 오목 형상을 형성하고, 벤딩부의 외주측 내벽면 및 내주측 내벽면에는 상기 통로분할 벽부의 표면에 형성한 볼록 또는 오목 형상에 대응되게 오목 또는 볼록 형상을 형성할 수 있다.
상기 벤딩부의 제1통로를 복수의 통로로 분할하고, 상기 벤딩부의 제2통로를 부분적으로 복수의 통로로 분할할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 간섭형 노이즈 감쇄 기능을 갖는 차량공조용 에어덕트를 제공할 수 있고, 또한 본 발명은 차량실내로 전달되는 노이즈를 효과적으로 저감할 수 있는 에어덕트를 구비한 차량용 공조장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
전술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
[제1실시예]
본 실시예는 공조본체 유닛과 인스트루먼트 패널에 설치되는 배출구에 연결되는 차량공조용 에어덕트 중에서 사이드 페이스 덕트에 본 발명을 적용한 것이다.
우선, 차량용 공조장치의 구성에 대해서 설명한다. 도1은 차량용 공조장치의 실내공조 유닛의 외관사시도를 나타내고, 도2는 도1의 실내공조 유닛의 내부구성의 모식도를 나타낸다. 또한, 도1의 상하 좌우 전후의 화살표는 차량탑재 상태에서의 방향을 나타내고, 도1의 실내공조 유닛은 우측 핸들 차량의 배치예를 나타낸 것이다.
도1에 나타낸 실내공조 유닛(100)은 크게 구별해서 송풍기 유닛(110)과 공조본체 유닛(120)으로 구성된다. 송풍기 유닛(110)은 차량의 인스트루먼트 패널(대쉬 패널)의 내측에서 조수석측에 배치되고, 공조본체 유닛(120)은 인스트루먼트 패널의 내측에서 차량 좌우 방향(측방향)의 대략 중앙부에 배치된다.
또한, 공조본체 유닛(120)에는 공조본체 유닛(120)으로부터의 공조공기를 차량실내에 가이드하기 위한 프런트 디프로스터 덕트(front defroster duct)(131), 사이드 페이스 덕트(132), 센터 페이스 덕트(133), 리어 페이스 덕트(134) 등의 차량공조용 에어덕트가 접속된다. 각 덕트의 하류측 단부에는 인스트루먼트 패널에 설치되는 배출구를 구성하는 레지스터(register)(141∼144)가 접속된다. 레지스터는 그릴이라고도 불리운다.
프런트 디프로스터 덕트(131)는 차량 전면 창 유리를 향해서 공조공기를 송풍하는 프런트 디프로스터 배출구(141)에 접속된다. 사이드 페이스 덕트(132)는 차량실내 좌우 방향의 양단측에서 탑승자 얼굴부 또는 차량의 측면 창 유리를 향해서 공조공기를 송풍하는 사이드 페이스 배출구(142)에 접속된다. 센터 페이스 덕트(133)는 차량 좌우 방향(측방향)의 대략 중앙부에서 공조공기를 탑승자 얼굴부측을 향해서 송풍하는 센터 페이스 배출구(143)에 접속된다. 리어 페이스 덕트(134)는 뒷좌석의 탑승자 얼굴부를 향해서 공조공기를 송풍하는 리어 페이스 배출구(144)에 접속된다.
프런트 디프로스터 배출구(141), 사이드 페이스 배출구(142), 센터 페이스 배출구(143), 및 리어 페이스 배출구(144)는 탑승자의 귀에 가깝기 때문에, 상기 배출구로부터 차량실내에 방사되는 노이즈를 저감시킬 필요가 있다. 따라서, 차량공조용 에어덕트 중에서, 특히 프런트 디프로스터 덕트(131), 사이드 페이스 덕 트(132), 센터 페이스 덕트(133), 리어 페이스 덕트(134)에 대하여 노이즈 감쇄 기능을 갖게 할 필요가 있다.
차량공조용 에어덕트는 설치 스페이스의 제약이나 공조본체 유닛(120)과 각 배출구(141∼144)의 위치 관계로부터 공기 흐름을 변경하기 위하여 벤딩부를 갖는 형상으로 이루어진다. 예를 들면, 사이드 페이스 덕트(132)는 공조본체 유닛(120)으로부터 차량 좌우 방향으로 연장되고, 사이드 페이스 배출구(142)의 직전에서 차량 후방을 향해 대략 직각으로 구부러진 형상이다.
도2에 나타낸 바와 같이, 송풍기 유닛(110)은 송풍기(111), 그 상부에서 내기와 외기를 전환 도입하는 내외기 전환도어(112), 및 내외기 전환케이스(113)를 구비하여, 이러한 내외기 전환케이스(113)로부터의 도입 공기를 송풍기(111)에 의해 공조본체 유닛(120)으로 도입시킨다.
공조본체 유닛(120)은 송풍기 유닛(110)으로부터의 송풍 공기를 온도조정해서 차량실내로 배출한다. 이러한 공조본체 유닛(120)은 공기통로를 형성하는 수지재로 이루어진 공조 케이스(121)에 송풍 공기를 냉각하는 냉방용 열교환기로서의 증발기(122), 송풍 공기를 가열하는 난방용 열교환기로서의 온수식 히터 코어(123), 냉각된 송풍 공기와 가열된 송풍 공기를 혼합하기 위한 에어 믹스 도어(124), 및 송풍 모드를 바꾸기 위한 모드 전환 도어(125, 126, 127) 등을 수용한다.
공조 케이스(121)에는 증발기(122)와 히터 코어(123)에 의해 온도조정된 공조공기를 인스트루먼트 패널의 각 배출구로부터 송풍시키기 위해서, 디프로스터 개 구부(128), 페이스 개구부(129), 및 풋(foot) 개구부(130)가 제공된다. 디프로스터 개구부(128)와 페이스 개구부(129)에 각각 프런트 디프로스터 덕트(131), 사이드 페이스 덕트(132), 및 센터 페이스 덕트(133) 등이 접속된다.
또, 차량용 공조장치는 도면에는 나타내지는 않았지만 증발기(122) 이외에 냉동사이클을 구성하는 압축기, 응축기 등을 구비한다.
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타내고, 도4는 도3의 IV-IV라인에 따른 단면도를 나타낸다.
도3은 도1의 사이드 페이스 덕트(132) 중, 사이드 페이스 배출구(142) 직전의 벤딩부 및 그 근방의 부분 단면도로서, 도1의 사이드 페이스 덕트(132)를 수평한 면 방향을 따라 절단한 종단면도이다. 그리고, "배출구 직전의 벤딩부"라는 것은 덕트가 복수의 벤딩부를 갖고 있는 경우에 배출구에 가장 가까운 벤딩부를 의미한다.
도3에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 사이드 페이스 덕트(132)는 덕트 본체(1)과 덕트 본체 내부의 통로를 분할하는 통로분할 벽부(2)(구획부재)를 갖고 있다.
덕트 본체(1)는 공기통로를 구성하는 통 형상이고, 공조본체 유닛으로부터의 공조공기를 배출구로 가이드한다. 덕트 본체(1)는, 예를 들면 폴리프로필렌(PP) 등의 수지재로 구성되고, 블로우 성형, 인젝션 성형 등에 의해 제조된다.
덕트 본체(1)는 공기흐름을 변경시키는 벤딩부(3), 벤딩부(3)의 공기흐름 상류측에 연결되는 직선 형상의 상류측 직선부(상류측 덕트부)(4), 및 벤딩부(3)의 공기흐름 하류측에 연결되는 직선 형상의 하류측 직선부(하류측 덕트부)(5)를 포함한다. 본 실시예에서, 벤딩부(3)의 벤딩 각도는 직각 또는 대략 직각이다. 여기에서, "벤딩 각도"라는 것은 벤딩부(3)에 유입하는 공기 메인 흐름의 진행 방향에 직교하는 면과 벤딩부(3)로부터 유출하는 공기의 메인 흐름의 진행 방향에 직교하는 면이 이루는 각도이다. 도3에서의 벤딩 각도는 상류측 직선부(4)에서의 공기 메인 흐름의 진행 방향에 직교하는 가상면(C4)과 하류측 직선부(5)에서의 공기 메인 흐름의 진행 방향에 직교하는 가상면(C5)이 이루는 각도(θ１)이다.
통로분할 벽부(2)는 덕트 본체(1)의 공기흐름의 도중에 위치하는 벤딩부(3)에 있어서, 그 벤딩 지름 방향의 통로 중앙에 배치된다. 벤딩부(3)에서는 상기 통로분할 벽부(2)에 의해 공기통로가 제1통로로서의 외주측 공기통로(6)와 제2통로로서의 내주측 공기통로(7)의 둘로 분할된다.
통로분할 벽부(2)는, 예를 들면 도4에 나타낸 바와 같이 덕트 본체(1)를 구성하는 벽부(11) 중, 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b)를 덕트 본체(1)의 내부를 향해 오목하게 함으로써 형성된다.
이러한 구성의 덕트 본체(1)는 덕트 본체(1)를 일체로 성형한 후, 도4에 나타낸 바와 같이 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b)를 각각 덕트 본체(1)의 내부를 향해 오목하게 해서, 예를 들면 초음파 용착 등에 의해 오목하게 한 부분끼리를 접합하여 제조할 수 있다.
도5는 본 실시예의 비교예1에 따른 덕트의 단면도를 나타내고, 도6은 도3의 덕트에 대하여 도5의 덕트를 중첩시킨 도면을 나타낸다. 또한, 도6의 파선은 도5의 덕트를 나타낸다.
도5에 나타낸 덕트는 도3에 나타낸 덕트와 마찬가지로, 덕트 본체(21)와 통로분할 벽부(22)를 포함한다. 이러한 덕트 본체(21)도 벤딩부(23), 상류측 직선부(24), 및 하류측 직선부(25)를 갖는다. 상기 벤딩부(23)에서는 통로분할 벽부(22)에 의해 공기통로가 외주측 공기통로(26)와 내주측 공기통로(27)로 분할된다. 다만, 도5에 나타낸 덕트는 통로분할 벽부(22)가 균일한 폭의 판 형상이며, 덕트 본체(21)의 폭(W21)이 균일하다.
또한, 비교예1의 덕트 본체(21)에서는 도5에 나타낸 바와 같이, 벤딩부(23)의 외주측 내벽면(23a)의 단면형상이 상류측 직선부(24)의 외주측 내벽면(24a)으로부터 평행하게 벤딩부(23)측으로 연장하는 연장선(31)과 하류측 직선부(25)의 외주측 내벽면(25a)으로부터 평행하게 벤딩부(23)측으로 연장되는 연장선(32)을 당긴 경우에, 상기 연장선(31, 32)을 접선으로 하는 원호형상으로 이루어진다. 마찬가지로, 벤딩부(23)의 내주측 내벽면(23b)의 단면형상도 상류측 직선부(24)의 내주측 내벽면(24b)으로부터 평행하게 벤딩부(23)측으로 연장되는 연장선(33)과 하류측 직선부(25)의 내주측 내벽면(25b)으로부터 평행하게 벤딩부(23)측으로 연장되는 연장선(34)을 접선으로 하는 원호형상으로 이루어진다.
본 실시예의 덕트 본체(1)의 형상을 도5에 나타낸 덕트 본체(21)의 형상과 비교하면, 도6에 나타낸 바와 같이 덕트 본체(1)는 벤딩부(3)의 입구(10a) 및 출구(10b)에서의 벤딩 지름 방향의 덕트 폭(W3a, W3b)을 도5에 나타낸 덕트와 동일하게 한 채, 도6의 화살표와 같이 벤딩부(3) 전 영역에서 외주측 벽부(11c)를 도5에 나타낸 덕트 본체(21)의 벤딩부(23)의 외주측 내벽면(23a)보다도 벤딩의 외주 방향으로 확장시키고, 내주측 벽부(11d)를 벤딩부(23)의 내주측 내벽면(23b)보다도 벤딩의 내주 방향으로 확장시킨 형상으로 되어 있다.
즉, 도6에 나타낸 바와 같이, 덕트 본체(1)의 단면 형상을 보았을 때, 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)은 상류측 직선부(4)의 외주측 하류단(10a1)과 하류측 직선부(5)의 외주측 상류단(10b1)을 잇고, 상류측 직선부(4)의 외주측 내벽면(4a) 및 하류측 직선부(5)의 외주측 내벽면(5a)으로부터의 연장선을 접선으로 하는 원호형상의 가상선(23a)보다도 벤딩의 외주측으로 확장한 형상으로 이루어진다. 또한, 벤딩부(3)의 내주측 내벽면(3b)은 상류측 직선부(4)의 내주측 하류단(10a2)과 하류측 직선부(5)의 내주측 상류단(10b2)을 잇고, 상류측 직선부(4)의 내주측 내벽면(4b) 및 하류측 직선부(5)의 내주측 내벽면(5b)으로부터의 연장선을 접선으로 하는 원호형상의 가상선(23b)보다도 벤딩의 내주측으로 확장한 형상으로 이루어진다.
더 상세하게 설명하면, 도6에 나타낸 덕트 본체(1)의 종단면을 공조공기가 상류측 직선부(4) 내를 흐르는 상류측 공기흐름 방향과 공조공기가 하류측 직선부(5) 내를 흐르는 하류측 공기흐름 방향을 포함하는 기준 단면으로 한 경우, 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)과 내주측 내벽면(3b)은 각각 이 기준 단면과의 교선이다. 또한, 원호형상의 가상선(23a)과 가상선(23b)은 각각 상류측 공기흐름 방향과 하류측 공기흐름 방향을 접선으로 하는 원호에 의해, 상류측 직선부(4)의 외주측 내벽면(4a)과 하류측 직선부(5)의 외주측 내벽면(5a)을 이은 외측 기준선과, 상류측 직선부(4)의 내주측 내벽면(4b)과 하류측 직선부(5)의 내주측 내벽면(5b)을 이 은 내측 기준선이다. 이로부터, 벤딩부(3)는 외주측 내벽면과 기준 단면의 교선인 외측 교선(3a)이 외측 기준선(23a)보다도 외측을 통과하는 형상이고, 또한 내주측 내벽면과 기준 단면의 교선인 내측 교선(3b)이 내측 기준선(23b)보다도 내측을 통과하는 형상일 수 있다.
따라서, 본 실시예의 덕트 본체(1)의 형상은 벤딩부(3)의 전 영역에서, 벤딩부의 덕트 폭(W3)이 벤딩부(3)의 입구(10a)에서의 덕트 폭(W3a) 및 출구(10b)에서의 덕트 폭(W3b)보다도 크게 이루어진다. 다시 말하면, 덕트 본체(1)는 벤딩부(3) 전 영역의 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4) 및 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5)보다도 크게 이루어진다.
여기에서, 상기 덕트 폭은 도6의 지면과 평행한 방향에서의 덕트 본체(1)의 폭치수, 즉 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 병렬 방향에서의 덕트 본체(1)의 폭치수를 의미한다. 덕트 폭(W3a)는 통로분할 직전의 덕트 폭치수이며, 덕트 폭(W3b)은 분할통로 합류 직후의 덕트 폭치수이다. 벤딩부(3)에서의 덕트 폭(W3)은 외주측 공기통로(6)의 단면폭(W6), 내주측 공기통로(7)의 단면폭(W7), 및 통로분할 벽부(2)의 단면폭(W2)의 합계이다. 이러한 통로분할 벽부(2)의 단면폭(W2)은 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 간격에 상당한다.
본 실시예에서는 덕트 본체(1)를 이러한 형상으로 함으로써, 도5에 나타낸 덕트와 비교해서, 외주측 공기통로(6)의 전장(L1)을 길게하고 내주측 공기통로(7)의 전장(L2)을 짧게 하여, 경로차(L1-L2)를 800Hz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈에 대하여 간섭에 의한 노이즈 저감에 필요한 크기인 0.085m에서 0.215m로 한다. 또, 외주측 공기통로(6)의 전장(L1) 및 내주측 공기통로(7)의 전장(L2)은 각각 통로분할 벽부(2)의 상류단(2c)에서의 통로단면 위치로부터 통로분할 벽부(2)의 하류단(2e)에서의 통로단면 위치까지의 거리이며, 통로 단면적의 중심을 이은 선의 길이이다.
또한, 도6에 나타낸 바와 같이, 상류측 직선부(4)의 외주측 내벽면(4a), 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a), 및 하류측 직선부(5)의 외주측 내벽면(5a)의 단면 형상은 벤딩부(3)의 입구(10a) 근방 및 출구(10b) 근방에서 덕트 내측을 향해 볼록 형상이고, 벤딩부(3) 중 입구(10a), 출구(10b)를 제외한 부분에서는 덕트 외측을 향해 볼록 형상으로 이루어진다. 즉, 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)은 입구(10a)측과 출구(10b)측에 각각 변곡점(3c, 3d)을 갖는 단면 형상으로 이루어진다.
통로분할 벽부(2)는 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 배치방향(병렬 방향)에서의 폭(W2)을 도6의 화살표와 같이 판 형상의 통로분할 벽부(22)보다도 증대시켜, 벤딩부(3)의 외주측 벽부(11c) 및 내주측 벽부(11d)를 확장시킨 정도(E1+E2)와 같은 크기로 하고 있다.
도7은 도3의 통로분할 벽부(2)의 부분도를 나타낸다. 도7에 나타낸 바와 같이, 통로분할 벽부(2)의 외주측 벽면(2a)은 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)에 따른 형상이고, 통로분할 벽부(2)의 내주측 벽면(2b)은 벤딩부(3)의 내주측 내벽면(3b)에 따른 형상이다. 구체적으로, 외주측 벽면(2a)은 전 영역이 만곡되고, 내주측 벽면(2b)은 일부가 평면이며 다른 부위가 만곡되어 있다.
또한, 통로분할 벽부(2)는 공기흐름 방향의 상류단(2c)으로부터 공기흐름 방 향의 중간부(2d)를 향하면서 폭이 서서히 넓어지고, 중간부(2d)로부터 공기흐름 방향의 하류단(2e)을 향하면서 폭이 서서히 좁아진다. 이에 따라, 통로분할 벽부(2)는 중간부(2d)를 지나는 가상선(2f)을 축으로 한 선대칭의 블레이드 형상 혹은 실질적으로 초생달 형상으로 되어 있다.
본 실시예에서는 통로분할 벽부(2)를 이러한 형상으로 함으로써, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 각각의 통로 단면적이 공조공기의 흐름방향에서 실질적으로 일정하게 된다. 여기에서, "실질적으로 일정하다"는 것은 공기흐름 방향이 상이한 복수 개소에서 통로 단면적을 계측한 경우에 이들의 평균치와 계측치의 편차가 평균치의 30%이내인 것을 의미한다.
외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)과 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b) 각각의 공기흐름 방향 길이(S1, S2)의 비, 즉 둘레측 길이비(periphery-side length ratio)는, 예를 들면 S2 : S1 = 1 : 1.29이며, 이는 일본 공개특허 제2003-194018호에 기재된 정류안내 블레이드의 둘레측 길이비인 1 : 1.03보다도 크다.
이는 일본 공개특허 제2003-194018호에 기재된 정류안내 블레이드가 흐름의 박리를 방지하기 위한 형상인 것에 대해서, 본 실시예의 통로분할 벽부(2)는 외주측 공기통로(6)의 길이(Ll)와 내주측 공기통로(7)의 길이(L2)의 차이를 크게 하기 위한 형상이기 때문이다. 따라서, 본 실시예의 덕트는 덕트에 요구되는 스무스한 공기의 흐름이라는 시점에서 보면 이질적인 형상으로 되어 있다. 또, 본 실시예에서는 둘레측 길이비를 S2 : S1 = 1 : 1.29로 하고 있지만, 1 : 1.03 보다도 크면 다른 크기로 변경해도 좋다. 차량용 공조장치의 노이즈 저감, 즉 0.8kHz에서 2kHz 의 저주파 영역의 노이즈 저감이라는 관점에서는 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b)의 내주측 길이(S2)에 대한 외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)의 외주측 길이(S1)의 비가 S1/S2 = 1.1∼2.0인 것이 바람직하다.
본 실시예의 덕트의 치수 예를 나타내면, 상류측 직선부(4), 하류측 직선부(5), 벤딩부(3)의 입구(10a), 및 출구(10b)에서의 덕트 폭(W4, W5, W3a, W3b)은 각각 70mm이다(도6 참조). 외주측 공기통로(6)의 폭(W6) 및 내주측 공기통로(7)의 폭(W7)은 통로면적의 확보를 고려하면 모두 최저 35mm이며, 통로분할 벽부(2)의 폭(W2)은 30mm이고, 덕트 본체(1)의 높이(H)는 25mm에서 50mm이다(도4 참조). 또, 덕트 폭(W4, W5)은 차량에 있어서 차량공조용 에어덕트의 탑재 스페이스를 고려하면, 50mm에서 140mm 사이에서 변경할 수 있고, 특히 70mm에서 120mm 사이인 것이 바람직하다. 또한, 상류측 직선부(4)의 길이(L3)는 85mm에서 500mm이며, 하류측 직선부(5)의 길이(L4)는 42mm에서 500mm이다(도3 참조). 또한, 상류측 직선부(4), 하류측 직선부(5)의 통로단면적, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면적의 합계는, 예를 들면 2000mm2에서 5000mm2이다.
이러한 구조의 본 실시예의 덕트에서는 공조 유닛으로부터의 공조공기가 도3의 파선으로 나타낸 화살표와 같이 덕트 본체(1)의 상류측 직선부(4)를 흐르고, 벤딩부(3)의 입구(10a)측에 위치하는 통로분기부(8)에서 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)로 나눠져서 흐르고, 벤딩부(3)의 출구(10b)측에 위치하는 통로합류부(9)에서 합류하여 하류측 직선부(5)를 흐르고, 덕트 본체(1)의 하류측 직선부(5) 의 하류측에 위치하는 배출구에 도달해서, 배출구로부터 차량실 공간으로 흘러 들어 온다. 이때, 벤딩부(3)에서 2개의 공기통로(6, 7)를 통과하는 음파는 둘의 경로길이의 차이(L1-L2)에 의해 통로합류부(9)에서 음파의 위상 어긋남(위상차)가 발생되므로 서로 간섭해서 감쇠된다.
또, 위상이 어긋난 음파끼리를 간섭시켜서 서로 없애기 위해서는, 위상이 어긋난 음파끼리의 에너지가 거의 동등한 것이 바람직하다. 그러므로, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면적은 실질적으로 동일한 것이 바람직하다. 이와 같이 실질적으로 동일하다는 것은 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면적비에 있어서, 일측을 1이라고 한 경우에 타측이 0.7이상 1.3이내로 되는 것을 의미한다. 또한, 음파끼리의 에너지를 대략 동등으로 하기 위한 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 각각의 통로단면적의 크기에 대해서는 덕트 본체(1)의 형상에 따라 다르다. 그러므로, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면적을 같게 하거나, 일측을 타측보다도 크게 해서 음파끼리의 에너지가 거의 동등으로 되도록 하면 바람직하다.
또한, 본 실시예에서, 벤딩부(3)에서의 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면적의 합계는 상류측 직선부(4) 및 하류측 직선부(5)의 통로단면적과 같아서, 외주측 공기통로(6)과 내주측 공기통로(7)의 통로단면적이 감소하고 공기흐름의 압력손실이 증대하는 것을 방지한다.
다음에는 본 실시예의 주요 특징에 대하여 설명한다.
(1) 본 실시예에서는 상기한 바와 같이, 덕트 본체(1)의 형상을 상류측 직선 부(4) 및 하류측 직선부(5)에서의 덕트 폭(W4, W5)이 도5에 나타낸 덕트의 덕트 폭(W21)과 같은 크기에서, 벤딩부(3), 상류측 직선부(4), 및 하류측 직선부(5) 중에서 벤딩부(3)만을 지름 방향으로 확장시킨 형상으로 한다. 통로분할 벽부(2)의 형상을 벤딩부(3)의 내벽면(3a, 3b)에 따른 형상으로 한다.
이에 따라, 도5에 나타낸 덕트와 비교해서, 외주측 공기통로(6)의 전장(Ll)을 길게하고 내주측 공기통로(7)의 전장(L2)을 짧게하여, 도5에 나타낸 덕트의 경로차(L21-L22)보다도 경로차(L1-L2)를 확대시킬 수 있다. 이 결과, 덕트 본체(1)의 대형화를 억제하면서, 그 경로차(L1-L2)를 800Hz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈에 대하여 간섭에 의한 노이즈 저감에 필요한 크기인 0.085mm에서 0.215mm로 할 수 있다.
예를 들면, 도5에 나타낸 덕트에서, 덕트 지름 방향의 폭(W21)이 70mm인 경우에서는 이러한 사이즈로 형성할 수 있는 외주측 공기통로(26)의 전장(L21)과 내주측 공기통로(27)의 전장(L22)의 경로차가 55mm로 된다. 이러한 경로차 및 표준 대기압하에서, 상온시에서의 음속 약 340m/s를 아래의 주파수 f와 경로차 △L의 관계식에 대입해서 산출되는 것 같이, 3.1kHz의 중심주파수를 갖는 노이즈에 대하여 간섭에 의한 노이즈 저감 효과를 얻을 수 있다.
여기에서, 주파수와 음의 파장은 아래의 관계로 성립한다.
f=c/λ, c: 음속(m/s), λ: 음의 파장(m)
그리고, 파장과 간섭에 필요한 경로차는 다음의 관계로 성립한다.
△L= λ/2
따라서, 경로차와 주파수의 관계식은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
f=c/(2△L)
그리고, 이러한 주파수보다도 노이즈 저감 주파수를 내리려고 하는 경우, 예를 들면 1.6kHz(1kHz에서 2kHz의 중심 부근)을 목표로 하기 위해서는, 상기의 관계식으로부터 필요한 경로차는 106mm(0.106m)이며, 도5에 나타낸 덕트에서는 덕트 폭(W21)을 70mm에서 135mm이상까지 확대해야 하다. 또, 이때의 확대 전후에 있어서의 덕트 본체의 형상은 서로 닮은 관계이다.
또, 참고로서, 일본 공개특허 제2004-196180호의 도1에 기재된 덕트와 서로 닮은 형상의 덕트에 있어서, 직선 부분의 덕트 폭을 70mm로 한 경우, 1.6kHz의 주파수를 갖는 노이즈를 저감하기 위한 경로차를 갖기 위해 필요한 덕트의 최대폭은 159mm이상으로, 차량공조용 덕트의 표준적인 폭 사이즈, 예를 들면 70mm에서 110mm에 대하여 크게 벗어난다.
이에 대하여, 본 실시예의 덕트에서는 목표로 하는 노이즈 저감 주파수를, 예컨대 1.6kHz(lkHz에서 2kHz의 중심 부근)로 하기 위해서는 벤딩부(3)의 입구(10a)와 출구(10b)에서의 덕트 폭(W3a, W3b)을 70mm인 채로 하고, 벤딩부(3)의 입구(10a)와 출구(10b)를 제외한 영역에서의 덕트 폭(W3)을 70mm에서 100mm로 확대하는 것만으로 양호하다.
여기에서, 이때의 덕트 본체(1)의 노이즈 저감 효과를 조사한 결과를 도8에 나타낸다. 도8은 도5에 나타낸 덕트 본체(21)에 대하여 통로분할 벽부(22)를 생략한 구조의 덕트를 비교예2로 해서, 이 비교예2의 덕트를 이용한 경우의 노이즈를 기준으로 했을 때의 노이즈 감쇠 효과를 조사한 결과이다. 도8에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 덕트 본체(1)에 의하면 1.6kHz를 중심으로 하는 1.5kHz에서 2kHz의 범위에서 노이즈 감쇠 효과가 있다. 또한, 노이즈 감쇠 효과의 정도가 저하하지만, 예를 들면 500Hz에서 1.5kHz의 범위나 2.0kHz에서 2.5kHz의 범위의 노이즈에 대해서도 감쇠 효과가 있다는 것을 알 수 있다.
(2) 본 실시예에서는 도3 및 도6에 나타내고 또한 전술한 바와 같이, 통로분할 벽부(2)를 대략 초생달 형상으로 한다. 그리고, 외주측 내벽면(3a)이 벤딩부(3)의 입구(10a) 근방 및 출구(10b) 근방에서 덕트 내측을 향해 볼록한 형상을 갖으면서, 외주측 내벽면(3a)이 벤딩되어 외주측으로 확장된 형상으로 벤딩부(3)의 형상을 형성함으로써 Y자 형상의 통로분기부(8) 및 통로합류부(9)를 형성한다.
여기에서, "Y자 형상의 통로분기부(8)"라는 것은 도3에 나타낸 바와 같이 상류측 직선부(4)에서의 공기 메인 흐름의 흐름방향, 즉 상류측 직선부(4)로부터 통로분할 벽부(2)의 상류단(2c)을 향하는 공기흐름 방향에 대하여 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)로 유입하는 공기의 흐름방향이 예각을 이루는 관계로 되어 있는 것을 말한다. 마찬가지로, "Y자 형상의 통로합류부(9)"라는 것은 도3에 나타낸 바와 같이 하류측 직선부(5)에서의 공기 메인 흐름의 흐름방향에 대하여 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)로부터 하류측 직선부(5)로 유입하는 공기의 흐름방향이 예각을 이루는 관계로 되어 있는 것을 말한다.
이와 같이, 본 실시예에서는 통로분기부(8)를 Y자 형상으로 하고, 특히 외주측 공기통로(6)에 유입하는 공기의 흐름방향을 상류측 직선부(4)에서의 공기 메인 흐름의 흐름방향에 대하여 평행하지 않게, 즉 예각을 이루는 방향으로 하고 있다. 그러므로, 본 실시예와 다르게, 벤딩부(3)의 입구(10a) 근방에서 외주측 내벽면(3a)이 덕트 내측을 향해 볼록한 형상이 아니고, 상류측 직선부(4)에서의 공기 메인흐름의 흐름방향과 외주측 공기통로(6)에 유입하는 공기의 흐름방향을 평행하게 한 경우와 비교해서, 본 실시예에서는 경로차(Ll-L2)를 크게 할 수 있다.
또한, 도55에 나타낸 형상과 같이, 유체흐름 방향에서의 분기부 직전에 있어서의 유체흐름 방향에 대하여, 분기된 유체흐름 방향의 일측이 평행하고 타측이 직각을 이루고 있는 경우에서는, 음파의 직진성으로 인하여 분기된 유로의 일측으로 음의 대부분이 흘러버린다. 또한, 이러한 대책으로서, 분기된 유로의 양쪽을 흐르는 음의 에너지의 레벨이 균등해지도록, 분기전의 유체의 흐름방향에 대하여 흐름방향이 평행한 측의 유로를 스퀴징해서, 즉 통로단면적을 작게 한 경우에는 통로단면적이 작아지게 되어, 통풍저항이 증대해버리는 문제가 발생된다.
이에 대하여, 본 실시예에서는 통로분기부(8)를 Y자 형상으로 해서, 상류측 직선부(4)에서의 공기 메인흐름의 흐름방향에 대한 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)에 유입하는 공기의 흐름방향을 평행도 직각도 아닌 각도, 즉 예각으로 하고 있다. 그러므로, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 일측의 통로단면적을 작게 스퀴징하지 않아도, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 양쪽에서 음의 에너지 밸런스가 균등하도록 음을 진행시키는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시예와 다르게, 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)로부터 유출하는 공기흐름 방향이 서로 평행한 경우에는 외주측 공기통로(6)를 통과한 음파와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음파는 서로 평행한 상태인 채로, 하류측 직선부(5)를 통과하게 된다. 따라서, 상기 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)에 근접하는 일부만 간섭하고, 상기 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)에서 멀어진 부분은 간섭하지 않고 배출구로부터 차량실내에 방사된다. 이로 인하여, 간섭에 의한 노이즈 저감의 효과가 비교적 작게 된다.
이에 대하여, 본 실시예에서는 통로합류부(9)를 Y자 형상으로 해서, 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)로부터 하류측 직선부(5)를 향하는 공기의 흐름방향을 서로 교차하는 방향으로 하고 있다. 그러므로, 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)로부터 유출하는 공기흐름 방향이 서로 평행한 경우와 비교해서, 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)를 통과한 음파의 대부분을 간섭시킬 수 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면 비교적 큰 노이즈 저감의 효과를 얻을 수 있다.
(3) 본 실시예와 다르게, 덕트의 형상을 도3의 덕트 본체(1)에 대하여 상류측 직선부(4)를 생략한 형상으로 한 경우, 즉 배출구 직전의 벤딩부가 아니라 사이드 페이스 덕트(132)의 공기 입구에 위치하는 벤딩부를 도3에 나타낸 형상으로 한 경우에는 외주측 공기통로(6)과 내주측 공기통로(7)의 나란한 방향에서의 음압분포가 불균일한 상태로 벤딩부에 음이 진입하게 된다. 그러므로, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면적을 균등한 크기로 하여도, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과하는 음의 에너지 레벨이 다르게 되고, 간섭에 의한 노이즈 저감의 효과가 작아져버리는 문제점이 있다.
이에 대하여, 본 실시예에서, 덕트 본체(1)는 벤딩부(3)의 상류측에 소정 길 이(L3)의 상류측 직선부(4)를 갖고 있다. 이 때문에, 덕트 본체(1)의 내부를 음이 통과하는 경우, 상류측 직선부(4)에서 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 나란한 방향에서의 음압분포가 균일화 된 후, 벤딩부(3)에서 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)에 분기되어 음이 진행한다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 미리 외주측 공기통로(6)과 내주측 공기통로(7)를 통과하는 음의 에너지가 균등하게 되도록, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면적을 설정해 둠으로써 항상, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과하는 음의 에너지를 균등한 레벨로 할 수 있고, 간섭에 의한 노이즈 저감의 효과를 높일 수 있다.
이때, 음압분포를 균일화하기 위해서 필요한 상류측 직선부(4)의 길이(L3)는 간섭에 의한 노이즈 저감을 도모하는 주파수의 음의 정상파를 형성하는데 필요한 길이, 즉 간섭에 의한 노이즈 저감을 도모하는 주파수의 음의 1/2파장 이상의 길이이다. 예를 들면, 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위해서, 음의 분포를 균일화하기 위해 필요한 상류측 직선부(4)의 길이는 85mm이상이다. 1.4kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위해서는 121mm이상이며, 0.8kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위해서는 212mm이상이다. 따라서, 적어도 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 상류측 직선부(4)의 길이(L3)를 85mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 1.4kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 상류측 직선부(4)의 길이(L3)를 121mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 0.8kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 상류측 직선부(4)의 길 이(L3)를 212mm이상으로 하는 것이 바람직하다.
(4) 본 실시예와 다르게, 덕트의 형상을 도3의 덕트 본체(1)에 대하여 하류측 직선부(5)를 생략한 형상으로 해서 벤딩부(3)의 출구(10b)에 배출구를 접속하는 경우에는 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음이 합류하기 전에 배출구로부터 확산된다. 그러므로, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음끼리의 간섭 현상이 일어나기 어렵게 되어 노이즈 저감의 효과가 작아져버린다.
이에 대하여, 본 실시예에서, 덕트 본체(1)는 벤딩부(3)의 하류측에 소정 길이(L4)의 하류측 직선부(5)를 갖고 있다. 이 때문에, 벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음이 합류해서 하류측 직선부(5)를 통과하는 사이에, 2개의 통로(6, 7)를 통과한 음끼리를 간섭시킬 수 있다. 따라서, 덕트의 형상이 도3의 덕트 본체(1)에 대하여 하류측 직선부(5)를 생략한 형상일 경우와 비교해서, 간섭에 의한 노이즈 저감의 효과를 높일 수 있다.
여기에서, 하류측 직선부(5)에 필요한 길이에 대하여 설명한다. 하류측 직선부(5)에 필요한 길이는 상기한 바와 같이, 벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음이 합류해서 간섭하는데 필요한 스페이스를 확보할 수 있는 길이이다. 도9는 하류측 직선부(5)의 길이와 노이즈 감쇠량의 관계를 조사한 결과를 나타낸 것이다. 도9의 실례1, 실례2, 및 비교예3은 모두 노이즈 저감을 목표로 하는 주파수를 1.6kHz으로 하고, 도3에 나타낸 형상의 덕트 본체(1)에 있어서 벤딩부(3)의 입구(10a)와 출구(10b)에서의 벤딩 지름방향의 덕트 폭(W3a, W3b)을 70mm, 벤딩부(3)의 입구(10a)와 출구(10b)를 제외한 영역에서의 덕트 폭(W3)을 100mm이라고 한 것이다. 실례1은 하류측 직선부(5)의 길이를 53mm로 하고, 실례2는 하류측 직선부(5)의 길이를 100mm로 하고, 비교예3은 하류측 직선부(5)의 길이를 0mm, 즉, 하류측 직선부(5)를 생략한 것이다.
도9에 나타낸 바와 같이 실례1 및 실례2에서는 1.6kHz에서 노이즈 감쇠량이 가장 많아지는 결과를 얻을 수 있었다. 그러나, 비교예3에서는 실례1 및 실례2와 비교해서, 1.6kHz에서의 노이즈 감쇠량이 작아서 목표로 하는 1.6kHz의 노이즈 저감 효과를 거의 얻을 수 없었다. 여기에서, 실례1의 53mm은 주파수가 1.6kHz의 음의 파장의 1/4에 상당하는 것이기 때문에, 이 결과로부터, 하류측 직선부(5)에 필요한 길이는 목표로 하는 주파수의 음의 λ/4 이상이면 무방하다는 것을 알 수 있다.
이로부터, 예를 들면 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위해 하류측 직선부(5)에 필요한 길이는 42mm이상이고, 1.4kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위해 하류측 직선부(5)에 필요한 길이는 60mm이상이고, 0.8kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위해 하류측 직선부(5)에 필요한 길이는 106mm이상이다. 따라서, 적어도 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 하류측 직선부(5)의 길이를 42mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 1.4kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 하류측 직선부(5)의 길이를 60mm이상으로 하는 것이 바람직하고, 적어도 0.8kHz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈의 저감을 도모하기 위한 관점에서는 하류 측 직선부(5)의 길이를 106mm이상으로 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이, 본 실시예의 덕트에 의하면, 덕트 전체의 크기를 컴팩트하게 하면서 큰 경로차를 확보할 수가 있다. 또한, 차량공조용 덕트와 같이 탑재 스페이스에 제약이 큰 경우에도 덕트 통풍저항을 증가시키지 않고, 간섭 효과에 의해 2kHz보다도 주파수가 낮은 주파수대까지의 노이즈 저감을 실현할 수 있다.
(5) 본 실시예의 덕트는 도10a, 도10b, 도11a, 및 도11b를 비교해서 알 수 있는 바와 같이, 정류작용(flow regulating function)도 동시에 겸비하고 있다. 여기에서, 도10a 및 도10b는 본 실시예의 덕트에 있어서의 유속분포를 나타내고, 도11a 및 도11b는 비교예2의 덕트에 있어서의 유속분포를 나타낸다. 도10a, 도10b, 도11a, 및 도11b는 덕트 내를 흐르는 공기의 유량을 150ｍ３／ｈ 라고 했을 때의 해석 결과이다. 비교예2는 도5에 나타낸 덕트 본체(21)에 대하여 통로분할 벽부(22)를 생략한 구조이다. 또한, 도10a 및 도11a는 도3 및 도5에 대응하고, 도10b 및 도11b는 도10a 및 도11a의 덕트 본체(1)를 화살표로 본 경우의 도면이다. 또, 도면 중의 원 숫자가 작을수록 유속이 큰 것을 나타낸다.
도11a 및 도11b에 나타낸 바와 같이, 비교예2의 덕트에서는 하류측 직선부(5)에 있어서, 도면 중에 우측으로부터 좌측을 향해서 서서히 유속이 작아지게 되고, 편류가 발생하고 있는 것을 알 수 있다. 한편, 도10a 및 도10b에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 덕트에서는 도11a 및 도11b와 비교해서, 편류가 완화되어 있다.
또한, 도12는 본 실시예 및 비교예2의 덕트에 있어서, 하류측 직선부(5)의 흐름방향 길이(L4)를 500mm이상으로 한 경우에 하류측 직선부(5)의 상류단으로부터 소정거리 위치에서의 유로 단면에 따른 유속분포를 나타낸다. 도12는 덕트 내를 흐르는 공기의 유량을 150ｍ３／ｈ 라고 했을 때의 해석 결과로서, 도면 중의 원 숫자가 작을수록 유속이 큰 것을 나타낸다.
도12에 나타낸 유속분포로부터 알 수 있는 바와 같이, 비교예2에서는 하류측 직선부(5)의 상류단으로부터의 거리가 500mm이하의 경우, 하류측 직선부(5) 내를 흐르는 공조공기 흐름에 편류가 발생하고 있다. 그러나, 하류측 직선부(5)의 상류단으로부터의 거리가 0, 100, 200, 300, 400, 500mm 중 어느 경우에 있어서도, 본 실시예가 비교예2보다도 편류가 완화되어 있고, 최대 유속도 비교예2보다도 저감된 것을 알 수 있다. 이로부터, 하류측 직선부(5)의 길이가 500mm이하의 경우, 편류억제의 효과를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 본 실시예의 덕트 본체(1)에 의하면, 공기흐름 통로의 벤딩에 의해 편류를 억제할 수 있고, 또한 최대유속을 저하시킬 수 있다. 그러므로, 덕트 본체(1)의 하류측에 설치된 국부적인 고유속이나 치우쳐진 유속분포에 의한 맥동에 기인하는 그릴에서의 윈드 로어(wind roar)도 저감시킬 수 있다.
[제2실시예]
도13은 본 발명의 제2실시예에 따른 덕트의 단면도를 나타낸다. 도13에서는 도3 및 도6과 동일한 구성부에 도3 및 도6과 동일한 부호를 부여한다.
제1실시예에서는 덕트 본체(1)의 형상을 도6의 화살표와 같이 벤딩부(3)의 외주측 벽부(11c)를 외주방향으로 확장시키고, 내주측 벽부(11d)를 내주방향으로 확장시킨 형상으로 하였다. 그러나, 덕트 본체(1)의 형상에 대해서는 이에 한정되지 않으며, 도13에 나타낸 바와 같이 벤딩부(3)의 외주측 벽부(11c)와 내주측 벽부(11d) 중에서 외주측 벽부(11c)만을 외주방향으로 확장시킨 형상으로 할 수 있다.
본 실시예에 있어서도, 도5에 나타낸 덕트와 비교해서, 외주측 공기통로(6)의 전장(L1)을 길게할 수 있다. 그러므로, 본 실시예에서는 덕트 본체(1)의 대형화를 억제하면서, 도5에 나타낸 덕트의 경로차(L21-L22)보다도 경로차(L1-L2)를 확대시킬 수 있다.
또, 도13에 나타낸 덕트 본체(1)에서, 통로분할 벽부(2)의 형상은 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 배치방향(병렬 방향)에서의 폭이 균일한 판 형상이다. 그러나, 통로분할 벽부(2)의 형상을 제1실시예와 같이 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)에 따른 형상으로 해도 된다.
[제3실시예]
도14는 본 발명의 제3실시예에 따른 덕트의 단면도를 나타낸다. 도14에서는 도3 및 도6과 동일한 구성부에 도3 및 도6과 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예에서는 도14에 나타낸 바와 같이, 벤딩부(3)의 내주측 벽부(11d)를 평면형상으로 하여, 벤딩부(3)의 외주측 벽부(11c)와 내주측 벽부(11d) 중에서 내주측 벽부(11d)만을 벤딩 내주방향으로 확장시킨 형상으로 하고 있다. 도14에 나타 낸 덕트에서는 벤딩부(3)의 내주측 벽부(11d)의 전 영역을 평면형상으로 하고 있지만, 일부를 평면형상으로 해도 되고, 평면형상 대신에 완만한 곡면형상으로 해도 된다.
도14에 나타낸 덕트와 같이, 내주측 벽부(11d)의 전 영역이 평면형상인 경우, 내주측 공기통로(7)의 전장(L2)이 최단으로 이루어진다. 그러므로, 내주측 벽부(11d)의 전 영역 혹은 일부를 곡면으로 한 경우에서는 내주측 공기통로(7)의 전장(L2)을 짧게 하는 관점보다 곡면을 될 수 있는 한 평면에 가깝게 하는 것이 바람직하다. 여기에서, 곡면은 평면에 가까울수록 곡률반경이 커진다. 따라서, 내주측 벽부(11d)를 평면에 가까운 완만한 곡면형상으로 하여 내주측 벽부(11d)를 내주방향으로 확장시키는 경우에, 내주측 벽부(11d)는 외주측 벽부(11c)와 비교해서, 곡률반경이 커지게 된다.
또, 도14에 나타낸 덕트 본체(1)에서, 통로분할 벽부(2)의 형상은 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 배치방향에서의 폭이 균일한 판 형상이지만, 통로분할 벽부(2)의 형상을 제1실시예와 같이 벤딩부(3)의 내주측 내벽면(3b)에 따른 형상으로 해도 된다.
[제4실시예]
도15는 본 발명의 제4실시예에 따른 덕트의 단면도를 나타내다. 도15에서는 도3과 동일한 구성부에 도3과 동일한 부호를 부여한다.
제1 내지 제3실시예에서는 벤딩부(3)의 벤딩 각도가 직각 혹은 대략 직각일 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, 벤딩부(3)의 벤딩 각도가 직각이 아닌 경우이 어도, 본 발명을 적용할 수 있다. 또, 도15에 나타낸 덕트는 도3에 나타낸 덕트에 대하여 벤딩부(3)의 벤딩 각도를 작게 한 것이고, 벤딩 각도(θ１)는 45도이다.
여기에서, 본 발명을 실시하는데 있어서, 벤딩부의 벤딩 각도는 45도 이상인 것이 바람직하다. 벤딩 각도가 45도보다도 작은 경우, 목표의 주파수를 갖는 노이즈에 대하여 간섭에 의한 노이즈 저감의 효과를 얻을 수 있도록 경로차(L1-L2)를 설정하려고 하면, 덕트 전체의 폭 치수를 크게 하든지, 벤딩부(3)를 벤딩 외주측으로 크게 확장시킨 형상으로 할 필요가 발생한다. 그러므로, 벤딩 각도가 45도보다도 작은 경우에는 탑재 스페이스로 인한 크기에 제약이 있는 차량용 공조 덕트에는 적절할 수 없다. 또한, 벤딩부(3)를 벤딩 외주측으로 크게 확장시켜서, 외주측 공기통로(6)를 벤딩 외주측으로 크게 우회시킨 형상으로 하면, 도55에 나타낸 형상과 같이, 외주측 공기통로(6)로 음이 진행하기 어려워지는 문제가 발생된다. 따라서, 벤딩부의 벤딩 각도는 45도 이상인 것이 바람직하다.
[제5실시예]
본 실시예는, 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도16은 제5실시예에 따른 사이드 페이스 덕트 전체의 부분단면도를 나타낸다. 도16에서는 도3, 도5, 및 도6과 동일한 구성부에 도3, 도5, 및 도6과 동일한 부호를 부여한다.
사이드 페이스 덕트(132)의 상류단(132a)이 공조본체 유닛의 케이스에 접속된다. 또한, 사이드 페이스 덕트의 하류단(132b)에 배출구를 구성하는 레지스터(142)가 접속된다. 레지스터(142)는 리테이너부(retaining portion)(51) 및 풍향을 조정하는 그릴(52)을 갖는 구성이다. 이하의 실시예를 설명하는데 있어서, 벤딩 부, 하류측 직선부, 상류측 직선부 등이 복수로 구성되는 경우, 설명의 이해를 돕기 위하여, 예를 들면 제1벤딩부, 제2벤딩부와 같은 방식으로 설명한다. 그러나, 이는 설명의 편의상 구분을 하는 것이므로, 예를 들어 앞서 설명한 실시예에서 벤딩부(3)로 나타낸 것과 제2벤딩부(3)로 나타낸 것이 전혀 다른 것을 나타내는 것은 아니다. 다만, 형상 등의 면에 있어서 차이가 있을 수는 있다.
본 실시예의 사이드 페이스 덕트(132)는 공조공기의 흐름방향을 변경하는 제1벤딩부(41), 상류측 직선부(4), 제2벤딩부(3), 하류측 제1직선부(5), 공조공기의 흐름방향을 변경하는 제3벤딩부(42), 및 하류측 제2직선부(43)가 순차적으로 연결되는 형상이다. 제2벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ1)는 약 45도이며, 제3벤딩부(42)의 벤딩 각도(θ2)는 약 30도이다.
본 실시예에서는 벤딩 각도(θ)가 45도 이상이고, 배출구 직전, 즉 배출구에 가장 가까운 벤딩부인 제2벤딩부(3)에 통로분할 벽부(2)가 제공되고, 제2벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)과 내주측 내벽면(3b) 중에서 외주측 내벽면(3a)만을 외측으로 확장시킨 형상으로 이루어진다.
또한, 본 실시예에서는 하류측 제1직선부(5)에서의 공기 메인흐름의 흐름방향에 대하여, 외주측 공기통로(6)로부터 하류측 제1직선부(5)에 유입하는 공기의 흐름방향이 예각을 이루도록, 제2벤딩부(3)의 출구(10b)에서 외주측 내벽면(3a)이 덕트 내부를 향해 볼록한 형상으로 이루어진다.
이 때문에, 본 실시예에 있어서도, 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)로부터 하류측 제1직선부(5)를 향하는 공기의 흐름방향이 서로 교차하는 방향 으로 되어 있다. 그러므로, 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)를 통과한 음파끼리를 적극적으로 간섭시킬 수 있다.
도17은 도16의 XVII-XVII라인에 따른 단면도를 나타낸다. 도17에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는 제2벤딩부(3)의 횡단면을 보았을 때, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)는 통로단면적은 같지만, 통로단면 형상이 다르다.
또한, 본 실시예에서는 제2벤딩부(3)보다도 하류측의 덕트부를 구성하는 하류측 제1직선부(5), 제3벤딩부(42), 및 하류측 제2직선부(43)의 공기흐름 방향에 따른 길이의 합계(L5)가, 예를 들면 42mm에서 500mm로 되어 있다. 그래서, 제2벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음이 합류해서 간섭하는데 필요한 스페이스를 확보할 수 있는 길이로 이루어져 있다. 또, 하류측 제1직선부(5)의 길이(L4)를, 예를 들면 42mm에서 500mm로 해도 된다.
[제6실시예]
본 실시예는 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도18은 제6실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도를 나타낸다. 도18에서는 도16과 동일한 구성부에 도16과 동일한 부호를 부여한다.
도18에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 사이드 페이스 덕트(132)는 제2벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ1)가 약 75도이며, 제3벤딩부(42)의 벤딩 각도(θ2)가 약 15도이기 때문에, 제5실시예와 마찬가지로, 벤딩 각도가 45도 이상이다. 그리고, 배출구의 직전, 즉 배출구에 가장 가까운 벤딩부인 제2벤딩부(3)에 통로분할 벽부(2)가 설치되고, 제2벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)과 내주측 내벽면(3b) 중에서 외주 측 내벽면(3a)만을 외측으로 확장시킨 형상으로 되어 있다.
그리고, 본 실시예에 있어서도, 하류측 제1직선부(5)에서의 공기 메인흐름의 흐름방향에 대하여, 외주측 공기통로(6)로부터 하류측 제1직선부(5)에 유입하는 공기의 흐름방향이 예각을 이루도록, 제2벤딩부(3)의 출구(10b)에서 외주측 내벽면(3a)이 덕트 내부를 향해 볼록한 형상으로 이루어져 있다.
도19는 도18의 XIX-XIX라인에 따른 단면도를 나타낸다. 본 실시예에서는 도19에 나타낸 바와 같이, 제2벤딩부(3)의 횡단면을 보았을 때, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)는 통로단면적은 같지만, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면 형상이 다르고, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 배치방향(나란한 방향)에 있어서의 외주측 공기통로(6)의 단면 폭치수(W6)가 내주측 공기통로(7)의 단면 폭치수(W7)보다도 크게 되어 있다. 이에 따라, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 경로차를 800Hz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈에 대하여 간섭에 의한 노이즈 저감에 필요한 크기인 0.085m에서 0.215m로 한 경우에, 사이드 페이스 덕트(132) 전체의 크기를 제5실시예와 비교해서, 컴팩트하게 할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 제2벤딩부(3)보다도 하류측의 덕트부를 구성하는 하류측 제1직선부(5) 및 제3벤딩부(42)의 공기흐름 방향에 따른 길이의 합계(L5)가, 예를 들면, 42mm에서 500mm로 되어 있다. 또, 하류측 제1직선부(5)의 길이(L4)를, 예를 들면 42mm에서 500mm로 해도 된다.
[제7실시예]
본 실시예는 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도20은 본 발명의 제7실시예에 따른 사이드 페이스 덕트 전체의 부분단면도를 나타낸다. 도20에서는 도16 내지 도19과 동일한 구성부에 도16 내지 도19와 동일한 부호를 부여한다.
도20에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 사이드 페이스 덕트(132)는 상류측 직선부(4), 벤딩부(3), 및 하류측 직선부(5)를 갖는 형상이다. 벤딩부(3)는 벤딩 각도(θ1)가 90도이고, 외주측 내벽면(3a)이 외주측으로 확장해서 코너부(44)를 갖는 형상으로 이루어진다. 이러한 코너부(440는 상류측 직선부(4)로부터 벤딩부(3)로 진행한 음이 배출구를 향해서 진행하도록 라운드지게 형성된다.
본 실시예에서는 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)과 상류측 직선부(4)의 외주측 내벽면(4a)이 평행하게 연결되고, 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)과 하류측 직선부(5)의 외주측 내벽면(5a)이 평행하게 연결된다.
도21은 도20의 XXI-XXI라인에 따른 단면도를 나타낸다. 도21에 나타낸 바와 같이, 벤딩부(3)의 횡단면을 보았을 때, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면 형상이 다르고, 인스트루먼트 패널의 상면에 따라 벤딩의 외주측에서 내주측을 향해 서서히 낮아지도록, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 상면이 경사진 형상으로 되어 있다.
또한, 본 실시예에서는 하류측 직선부(5)의 길이(L4)가 짧다. 그러므로, 하류측 직선부(5)의 상류단으로부터 레지스터(142)의 리테이너부(51)의 하류단까지의 공기흐름 방향에 따른 길이(L6)가, 예를 들면 42mm에서 500mm로 되어, 외주측 공기 통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음이 합류해서 간섭하는데 필요한 스페이스를 확보하고 있다.
[제8실시예]
본 실시예는 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도22는 본 발명의 제8실시예에 따른 사이드 페이스 덕트 전체의 부분단면도를 나타낸다. 또한, 도23은 도22의 XXIII-XXIII라인에 따른 단면도를 나타낸다. 또, 도22 및 도23에서는 도16 내지 도21과 동일한 구성부에 도16 내지 도21과 동일한 부호를 부여한다.
도22에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 사이드 페이스 덕트(132)에서는 제2벤딩부(3)에 통로분할 벽부(2)가 제공되고, 제2벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)과 내주측 내벽면(3b) 중에서 외주측 내벽면(3a)만을 외측으로 팽창시킨 형상으로 이루어진다.
그리고, 본 실시예에 있어서도, 하류측 직선부(5)에서의 공기 메인흐름의 흐름방향에 대하여, 외주측 공기통로(6)로부터 하류측 직선부(5)에 유입하는 공기의 흐름방향이 예각을 이루도록, 제2벤딩부(3)의 출구(10b)에서 외주측 내벽면(3a)이 덕트 내부를 향해 볼록한 형상으로 된다.
또한, 본 실시예에서는 상류측 직선부(4)로부터 제2벤딩부(3)의 통로분기부(8)에 도달할 때까지 통로단면 폭이 완만하게 확대되고, 제2벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)과 상류측 직선부(4)의 외주측 내벽면(4a)이 평행하게 연결된다.
또한, 도23에 나타낸 바와 같이, 제2벤딩부(3)의 횡단면을 보았을 때, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면 형상이 다르다. 이외의 구성에 대해서는 도18에 나타낸 사이드 페이스 덕트(132)와 동등하다.
[제9실시예]
본 실시예는 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도24는 본 발명의 제9실시예에 따른 사이드 페이스 덕트 전체의 부분단면도를 나타낸다. 또한, 도25는 도24의 XXV-XXV라인에 따른 단면도를 나타낸다. 또, 도24 및 도25에서는 도16∼23과 동일한 구성부에 도16∼23과 동일한 부호를 부여한다.
도24에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 사이드 페이스 덕트(132)은 제1벤딩부 41, 상류측 직선부(4), 제2벤딩부(3), 및 제2벤딩부(3)보다도 하류측의 덕트부를 구성하는 제3벤딩부(42)가 순차적으로 연결되는 형상이고, 상기 각 실시예와 다르게 하류측 직선부(5)를 갖지 않고 있다.
이 때문에, 본 실시예에서는 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음이 합류부(9)에서 합류하여 간섭하는데 필요한 스페이스를 확보하기 위해, 리테이너부(51)의 공기흐름 방향에서의 길이(L7)가, 예를 들면 42mm에서 500mm로 되어 있다.
또, 도25에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 있어서도, 제2벤딩부(3)의 횡단면을 보았을 때, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단면 형상이 다르다.
[제10실시예]
본 실시예는 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도26은 본 발명의 제10실시예에 따른 사이드 페이스 덕트 전체의 부분단면도를 나타낸다. 또한, 도27은 도26의 XXVII-XXVII라인에 따른 단면도를 나타낸다. 또, 도26 및 도27에서는 도16 내지 도25와 동일한 구성부에 도16 내지 도25와 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예에서, 제2벤딩부(3)는 공기흐름 방향 도중의 부위(45)로부터 외주측 내벽면(3a)이 외측으로 확장한 형상이다. 또한, 제2벤딩부(3)에서는 외주측 공기통로(6)가 내주측 공기통로(7)에 대하여 높이 방향으로 높이(△H1)만큼 어긋난 상태로 배치되어 있다.
이에 따라, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 경로차를 원하는 크기, 예를 들면 0.085mm에서 0.215m로 한 경우, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)가 높이 방향의 위치가 동일한 경우에 비교해서, 제2벤딩부(3)의 통로단면 폭(W3)을 작게 할 수 있고, 사이드 페이스 덕트 전체를 소형화할 수 있다.
[제11실시예]
본 실시예는 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도28은 본 발명의 제11실시예에 따른 사이드 페이스 덕트 전체의 부분단면도를 나타낸다. 또한, 도29는 도28의 XXIX-XXIX라인에 따른 단면도를 나타낸다. 또, 도28 및 도29에서는 도16 내지 도27과 동일한 구성부에 도16 내지 도27과 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예에서는 제2벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 각각 독립시켜서 별개의 관(46, 47)으로 구성한다. 따라서, 외주측 공기통로(6)를 구성하는 외주측 관(46)과 내주측 공기통로(7)를 구성하는 내주측 관(47)은 서로 분리되어 벤딩의 지름방향으로 배치된다.
본 실시예에 있어서도, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 통로단 면 폭치수(W6, W7) 및 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 간격(W2)의 합계 치수가 제2벤딩부(3)의 통로단면 폭(W3)이며, 이러한 제2벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4) 및 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5)보다도 크게 되어 있다.
또, 본 실시예에서, 제2벤딩부(3)에 설치된 통로분할 벽부(2)는 도28에 나타낸 바와 같이 외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)과 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b)으로 구성된다. 그러나, 외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)과 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b)으로 둘러싸여진 내부는 공동으로 이루어진다.
[제12실시예]
본 실시예는 본 발명을 사이드 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도30은 본 발명의 제12실시예에 따른 사이드 페이스 덕트 전체의 부분단면도를 나타낸다. 또한, 도31, 도32, 및 도33은 각각 도30의 XXXI-XXXI라인에 따른 단면도, XXXII-XXXII라인에 따른 단면도, XXXIII-XXXIII라인에 따른 단면도를 나타낸다. 또한, 도34는 도30의 사이드 페이스 덕트(132)를 화살표 XXXIV로 본 경우의 도면을 나타낸다. 또, 도30 내지 도34에서는 도16 내지 도29과 동일한 구성부에 도16 내지 도29과 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예의 사이드 페이스 덕트(132)은 도30 내지 도34에 나타낸 바와 같이, 제11실시예에서 설명한 도28에 나타낸 사이드 페이스 덕트(132)에 대하여, 외주측 관(46)을 차량 하방향을 향해서 우회시킨 형상으로 변경한 것이다.
도34에 나타낸 바와 같이, 외주측 관(46)을 내주측 관(47)보다도 차량 하측 으로 우회시켜서, 외주측 관(46)과 내주측 관(47)에 소정의 고저차(△H2)를 갖게 함으로써, 도28에 나타낸 사이드 페이스 덕트(132)보다도 경로차를 크게 할 수 있다.
또, 본 실시예에서는 외주측 관(46)을 내주측 관(47)보다도 차량 하측으로 우회시켰지만, 내주측 관(47)보다도 차량 상측을 향해서 우회하는 형상으로 해도 된다. 즉, 본 발명에서는 외주측 관(46)을 내주측 관(47)에 대하여 벤딩부(3)의 벤딩의 지름방향뿐만 아니라, 차량 상하방향과 같이 벤딩의 지름방향에 수직한 방향으로도 우회시켜서, 외주측 관(46)과 내주측 관(47)을 3차원적으로 틸팅하여 배치 할 수 있다.
또한, 본실시예에서, 벤딩부(3)에 설치된 통로분할 벽부(2)는 도30에 나타낸 바와 같이, 외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)과 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b)으로 구성되지만, 외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)과 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b)으로 둘러싸여진 내부가 공동으로 되어 있다.
[제13실시예]
본 실시예는 본 발명을 센터 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도35는 본 발명의 제13실시예에 따른 센터 페이스 덕트 전체의 단면도를 나타낸다. 또, 도35에서는 도16 내지 도34와 동일한 구성부에 도16 내지 도34와 동일한 부호를 부여한다.
도35에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 센터 페이스 덕트(133)는 상류단(133a)이 공조본체 유닛의 케이스에 접속된다. 또한, 하류단(133b)에 배출구를 구성하는 레지스터(143)가 접속된다.
센터 페이스 덕트(133)는 상류측 직선부(4), 벤딩부(3), 및 하류측 직선부(5)를 갖는 형상이다. 벤딩부(3)는 벤딩 각도(θ１)가 90도이며, 외주측 내벽면(3a)이 벤딩의 외주측으로 확장하고, 내주측 내벽면(3b)이 벤딩의 내주측으로 확장하여, 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4) 및 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W4, W5)보다도 큰 형상으로 되어 있다. 또한 벤딩부(3)는 외주측 공기통로(6)를 형성하는 외주측 관(46) 및 내주측 공기통로(7)를 형성하는 내주측 관(47)으로 구성되어 있다.
본 실시예에 있어서도, 벤딩부(3)에 설치된 통로분할 벽부(2)의 구성에 대해서는 외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)과 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b)으로 둘러싸여진 내부가 공동으로 되어 있다.
또한, 본 실시예에 있어서도, 상기 각 실시예와 마찬가지로, 상류측 직선부(4)의 길이(L3)는 간섭에 의해 노이즈 저감을 도모하는 주파수의 음의 1/2파장 이상의 길이로 이루어지고, 하류측 직선부(5)의 길이(L4)는 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음이 합류해서 간섭하는데 필요한 스페이스를 확보할 수 있는 길이로 되어 있다.
[제14실시예]
본 실시예는 본 발명을 센터 페이스 덕트에 적용한 것이다. 도36은 본 발명의 제14실시예에 따른 센터 페이스 덕트 전체의 단면도를 나타낸다. 또, 도36에서는 도35와 동일한 구성부에 도35와 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예의 센터 페이스 덕트(133)에서, 상류측 직선부(4)의 길이(L3)가 제 13실시예의 도35에 나타낸 센터 페이스 덕트(133)와 비교해서 짧다. 이 때문에, 본실시예에서는 공조본체 유닛(120)의 공조 케이스(121)가 센터 페이스 덕트(133)와 접속되는 영역에 소정길이(L8)의 공기통로부(121a)를 갖는 형상으로 이루어지고, 그 길이(L8)는 간섭에 의해 노이즈 저감을 도모하는 주파수의 음의 1/2파장 이상의 길이, 예를 들면 85mm이상으로 이루어진다.
또, 공기통로부(121a)의 길이(L8)를 간섭에 의한 노이즈 저감을 도모하는 주파수의 음의 1/2파장 이상의 길이로 했지만, 상류측 직선부(4)의 길이(L3)와 공기통로부(121a)의 길이(L8)의 합계 길이(L9)를 간섭에 의해 노이즈 저감을 도모하는 주파수의 음의 1/2파장 이상의 길이로 해도 된다.
[제15실시예]
본 실시예는 본 발명을 프런트 디프로스터 덕트에 적용한 것이다. 도37은 본 발명의 제15실시예에 따른 프런트 디프로스터 덕트(131) 전체의 정면도를 나타내고, 도38은 도37의 XXXVIII-XXXVIII라인에 따른 단면도를 나타낸다. 또, 도38에서는 도3, 도5, 도6, 및 도16과 동일한 구성부에 도3, 도5, 도6, 및 도16과 동일한 부호를 부여한다. 또한, 도39는 비교예로서의 프런트 디프로스터 덕트(331)를 나타낸다.
본 실시예 및 비교예에 있어서의 프런트 디프로스터 덕트(131, 331)는 공조본체 유닛의 프런트 디프로스터 개구부와 프런트 디프로스터 배출구가 차량 전후방향에서의 위치 관계에서 떨어져 있는 경우에 이용되기 때문에, 공조본체 유닛에 접속되는 상류단(131a, 331a)과 배출구측의 하류단(131b, 331b)이 차량 전후방향에서 떨어져 배치된다.
본 실시예의 프런트 디프로스터 덕트(131)는 도38에 나타낸 바와 같이, 상류단(131a)측으로부터 제1벤딩부(41), 상류측 직선부(4), 제2벤딩부(3), 및 하류측 제1직선부(5)가 순차적으로 연결되는 형상이며, 제2벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ１)는 약 135도이다.
제2벤딩부(3)는 제11 및 제13실시예와 같이, 외주측 공기통로(6)를 형성하는 외주측 관(46) 및 내주측 공기통로(7)를 형성하는 내주측 관(47)으로 구성된다. 다시 말해서, 본 실시예에 있어서도, 제2벤딩부(3)에 설치된 통로분할 벽부(2)는 외주측 공기통로(6)측의 벽면(2a)과 내주측 공기통로(7)측의 벽면(2b)으로 둘러싸여진 내부가 공동으로 되어 있다.
또한, 제2벤딩부(3)에서 외주측 내벽면(3a)이 도39에 나타낸 프런트 디프로스터 덕트(331)보다도 벤딩의 외주측으로 확장하고, 내주측 내벽면(3b)의 일부가 평면 형상으로 이루어진다. 본 실시예에 있어서도, 제2벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4) 및 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W4, W5)보다도 크게 이루어진다.
[제16실시예]
본 실시예는 본 발명을 프런트 디프로스터 덕트에 적용한 것이다. 도40은 본 발명의 제16실시예에 따른 프런트 디프로스터 덕트 전체의 단면도를 나타내고, 도41은 비교예로서의 프런트 디프로스터 덕트 331을 나타낸다. 또, 도40 및 도41은 각각 도38 및 도39에 대응하는 도면이고, 도40 및 도41에서는 도38 및 도39와 동등한 구성부에 도38 및 도39와 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예 및 비교예에 있어서의 프런트 디프로스터 덕트(131, 331)는 공조본체 유닛의 디프로스터 개구부와 프런트 디프로스터 배출구가 차량 전후방향에서의 위치 관계에서 가까운 경우에 사용된다.
본 실시예에서는 제2벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ１)가 약 45도이고, 제2벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)이 가상 원호곡선(23a) 및 도41의 프런트 디프로스터 덕트(331)보다도 벤딩의 외주측으로 확장한 형상으로 이루어진다.
[제17실시예]
도42는 본 발명의 제17실시예에 따른 차량공조용 덕트의 벤딩부(3)에 있어서의 횡단면도를 나타낸다. 도42는 도4에 대응하고, 도4와 동일한 구성부에 도4와 동일한 부호를 부여한다.
제1실시예에서는 도4에 나타낸 바와 같이, 통로분할 벽부(2)를 벤딩부(3)를 구성하는 벽부(11) 중에서 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b)의 양쪽을 덕트 본체(1)의 내부를 향해서 오목하게 되도록 구성하였다. 그러나, 도42에 나타낸 바와 같이, 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b) 중에서 상측벽부(11a)만을 덕트 본체(1)의 내부를 향해서 오목하게 하여, 외주측 벽면(2a)과 내주측 벽면(2b)으로 구성되는 통로분할 벽부(2)를 형성해도 좋다.
[제18실시예]
도43은 본 발명의 제18실시예에 따른 차량공조용 덕트의 벤딩부(3)에 있어서의 횡단면도를 나타낸다. 도43은 도4에 대응하고, 도4와 동일한 구성부에 도4와 동일한 부호를 부여한다.
제1실시예에서는 도4에 나타낸 바와 같이, 벤딩부(3)에서 통로분할 벽부(2)에 의해 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 완전하게 구분하였다. 그러나, 본 실시예와 같이, 실질적으로, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)가 구성된다면, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 부분적으로 연통시킨 구성으로 해도 좋다.
이 경우, 간섭에 의한 노이즈 저감 효과를 얻을 수 있는 정도까지, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 연통시키는 연통부(401)의 통로단면적을 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)의 통로단면적보다도 작게 한다.
또한, 연통부(401)는, 예를 들면 덕트 본체(1)를 구성하는 벽부(11)의 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b)의 양쪽을 서로 접촉하지 않을 정도로 덕트 본체(1)의 내부를 향해 오목하게 하여 형성할 수 있다.
또한, 도면에는 나타내지 않았지만, 통로분할 벽부(2)에 연통구멍을 뚫고, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)를 연통시켜도 좋다. 또, 본 실시예의 연통부에는 차량공조용 에어덕트의 제조에 있어서 부득이 하게 발생할 수 있는 간격도 포함된다.
[제19실시예]
도44는 본 발명의 제19실시예에 따른 차량공조용 덕트의 벤딩부(3)에 있어서의 횡단면도를 나타낸다. 도44는 도4에 대응하고, 도4와 동일한 구성부에 도4와 동일한 부호를 부여한다.
제1실시예에서는 차량공조용 에어덕트의 제조 방법으로서, 덕트 본체(1)를 일체로 성형한 후, 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b)를 오목하게 하고, 오목하게 한 부분끼리를 접합하여 통로분할 벽부(2)를 형성하는 방법을 설명하였다. 그러나, 본 실시예와 같이, 덕트 본체(1)를 상측벽부(11a)를 갖는 상측 절반과 하측벽부(11b)을 갖는 하측절반의 2분할로 구성하고, 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b)의 오목하게 한 부분끼리를 용접, 접착 등으로 접합한 후, 상기 상측벽부(11a)와 하측벽부(11b)를 볼트(402, 403)로 결합하는 방법을 채용해도 좋다.
[제20실시예]
도45는 본 발명의 제20실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타낸다. 도45은 도3에 대응하는 도면이고, 도45에서는 도3과 동일한 구성부에 도3과 동일한 부호를 부여한다.
제1실시예에서는 덕트 본체(1)를 구성하는 관의 두께를 균일하게 하고, 외형상으로 덕트 본체(1)가 부분적으로 확장된 형상인 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, 이에 대하여 본 실시예와 같이, 외형상으로 덕트 본체(1)의 폭(외경)을 균일하게 하고, 덕트 본체(1)를 구성하는 관의 두께를 변경함으로써, 실질적으로 제1실시예에서 설명한 도3에 나타낸 덕트 본체(1)와 같은 덕트를 구성하는 것도 가능하다.
[제21실시예]
도46은 본 발명의 제21실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타낸다. 도46은 도3에 대응하는 도면이고, 도46에서는 도3과 동일한 구성부에 도3과 동일한 부호를 부여한다.
도46에 나타낸 덕트 본체(1)는 도5에 나타낸 형상의 덕트 본체(21)의 내벽면 및 통로분할 벽부(22)에 대하여, 라이닝재(lining material)(411, 412, 413, 414)를 부착한 것이다. 이와 같이 해서, 덕트 본체(1)의 내부에, 실질적으로 제1실시예에서 설명한 도3에 나타낸 덕트 본체(1)와 같은 덕트를 구성하는 것도 가능하다.
[제22실시예]
도47은 본 발명의 제22실시예에 다른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타낸다. 도47은 도3에 대응하는 도면이고, 도47에서는 도3과 동일한 구성부에 도3과 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예의 덕트 본체(1)는 도47에 나타낸 바와 같이, 도3에 나타낸 덕트 본체(1)의 내벽면에 흡음재(421)를 붙이고, 통로분할 벽부(2)의 표면에 흡음재(422)를 부착한다. 흡음재(421, 422)로서는, 예를 들면 에테르계 우레탄폼이 채용될 수 있다. 덕트 본체(1)의 그 밖의 구성에 대해서는 제1실시예에서 설명한 도3에 나타낸 덕트 본체(1)와 같다.
본 실시예에 의하면, 제1실시예와 동일한 구성을 갖고 있으므로, 800Hz에서 2kHz의 주파수를 갖는 노이즈에 대하여 간섭에 의한 노이즈 저감의 효과를 얻을 수 있다. 또한, 흡음재(421, 422)에 의한 흡음에 의해, 2kHz이상의 주파수를 갖는 노이즈에 대하여 노이즈의 저감 효과를 얻을 수 있다.
또, 도47에서는 통로분할 벽부(2)의 표면에 흡음재(422)를 부착했지만, 통로분할 벽부(2) 자체를 흡음재로 구성해도 좋다.
[제23실시예]
도48은 본 발명의 제23실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타 내고, 도49는 도48의 XLIX-XLIX라인에 따른 단면도를 나타낸다. 도48은 도3 및 도6에 대응하는 도면이며, 도49은 도4에 대응하는 도면이다. 도48 및 도49에서는 도3 내지 도7과 동일한 구성부에 도3 내지 도7과 동일한 부호를 부여한다.
상기 각 실시예에서는 벤딩부(3)의 내벽면(3a, 3b) 및 통로분할 벽부(2)의 표면(2a, 2b)이 평활했지만, 본실시예에서는 벤딩부(3)의 내벽면(3a, 3b) 및 통로분할 벽부(2)의 표면(2a, 2b)에 요철을 구비한다.
본 실시예의 덕트 본체(1)는 도48 및 도49에 나타낸 바와 같이, 도6에 나타낸 덕트 본체(1)에 대하여, 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)에 볼록부(431)를 형성하고, 통로분할 벽부(2)의 외주측 벽면(2a)에 볼록부(432)를 형성해서, 외주측 공기통로(6)를 구성하는 벽면 중에서 대향하는 벽면에 볼록부를 형성한 구성으로 이루어진다. 외주측 내벽면(3a)의 볼록부(431)는 공기흐름 방향으로 복수개가 떨어져서 배치되고, 통로분할 벽부(2)의 볼록부(432)도 공기흐름방향으로서 복수개가 떨어져서 배치된다. 또한, 외주측 내벽면(3a)의 볼록부(431)와 통로분할 벽부(2)의 볼록부(432)는 서로 대향하지 않도록, 공기흐름방향에서 어긋나게 배치된다.
또한, 본 실시예의 덕트 본체(1)는 도6에 나타낸 덕트 본체(1)에 대하여, 벤딩부(3)의 내주측 내벽면(3b)에 볼록부(433)를 형성하고, 통로분할 벽부(2)의 내주측 벽면(2b)에 오목부(434)를 형성해서, 내주측 공기통로(7)를 구성하는 벽면 중에서 대향하는 벽면의 일측에 볼록부를 형성하고, 타측에 오목부를 형성한 구성으로 이루어진다. 내주측 내벽면(3b)의 볼록부(433)는 공기흐름방향으로 복수개가 떨어져서 배치되고, 통로분할 벽부(2)의 오목부(434)도 공기흐름방향으로 복수개가 떨 어져서 배치된다. 또한, 내주측 내벽면(3b)의 볼록부(433)와 통로분할 벽부(2)의 오목부(434)는 서로 대향하는 위치에 배치된다.
이와 같이, 벤딩부(3)의 내벽면(3a, 3b) 및 통로분할 벽부(2)의 표면(2a, 2b)에 요철을 설치함으로써, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 경로차를 조정할 수 있고, 목표의 주파수대의 노이즈를 간섭에 의해 저감할 수 있다.
또, 볼록부(431, 432, 433)의 크기 및 오목부(434)의 크기는 통풍저항이 증가하지 않을 정도로 하는 것이 바람직하고, 또한 볼록부 및 오목부의 수는 임의로 변경할 수 있다.
또한, 도48에서, 외주측 내벽면(3a)의 볼록부(431)와 통로분할 벽부(2)의 볼록부(432)는, 공기흐름 방향에서의 폭이 내주측 내벽면(3b)의 볼록부(433)보다도 작고, 또한 그 폭이 볼록부의 높이 방향으로 일정한 형상이고, 내주측 내벽면(3b)의 볼록부(433)는 넓게 펼쳐진 산과 같은 형상이지만, 볼록부의 형상은 임의로 변경할 수도 있다.
또한, 도48에서는 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7) 중, 외주측 공기통로(6)에 있어서만, 외주측 내벽면(3a)의 볼록부(431)와 통로분할 벽부(2)의 볼록부(432)가 공기흐름방향에서 교대로 배치되어 있지만, 내주측 공기통로(7)를 외주측 공기통로(6)와 동일한 구성으로 해도 된다.
또한, 도48에서는 내주측 공기통로(7)에 있어서, 내주측 내벽면(3b)의 볼록부(433)와 통로분할 벽부(2)의 오목부(434)가 서로 대향하는 위치에 배치되었지만, 반대로 내주측 내벽면(3b)에 오목부를 형성하고, 통로분할 벽부(2)에 볼록부를 형 성해도 되고, 또한 외주측 공기통로(6)를 내주측 공기통로(7)와 동일한 구성으로 해도 된다.
[제24실시예]
도50은 본 발명의 제24실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타내고, 도51은 도50의 LI-LI라인에 따른 단면도를 나타내다. 도50은 도51의 L-L라인에 따른 단면도로서, 도3 및 도6에 대응하는 도면이며, 도51은 도4에 대응하는 도면이다. 도50 및 도51에서는 도3 내지 도7과 동일한 구성부에 도3 내지 도7과 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예에서는 벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6)를 복수의 통로로 완전히 분할하고, 벤딩부(3)의 내주측 공기통로(7)를 부분적으로 복수의 통로로 분할한다.
구체적으로, 본 실시예의 덕트 본체(1)는 도50 및 도51에 나타낸 바와 같이, 도6에 나타낸 덕트 본체(1)에 대하여, 벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6) 내에 공기통로를 둘로 분할하는 분할벽(441)을 형성한다.
분할벽(441)은 도51에 나타낸 바와 같이, 외주측 공기통로(6)의 도면 중 상하방향에서의 중앙에 위치하고, 벤딩부(3)의 외주측 내벽면(3a)로부터 통로분할 벽부(2)에 도달하는 길이이고, 도50에 나타낸 바와 같이 외주측 공기통로(6)의 공기흐름방향 전 영역에 형성된다. 이러한 분할벽(441)에 의해, 도51에 나타낸 바와 같이 외주측 공기통로(6)가 외주측 제1통로(442)와 외주측 제2통로(443)의 둘로 완전히 분할된다.
또한, 본 실시예의 덕트 본체(1)는 도51에 나타낸 바와 같이, 도6에 나타낸 덕트 본체(1)에 대하여, 벤딩부(3)의 내주측 공기통로(7) 내에 벤딩부(3)의 내주측 내벽면(3b)으로부터 통로분할 벽부(2)의 내주측 벽면(2b)을 향해서 연장되는 판 형상의 리브(444, 445)를 2개 구비한다. 리브(444, 445)는 공기흐름방향, 즉 도51의 지면에 수직방향으로 연장된다. 이 때문에, 도51에 나타낸 바와 같이, 내주측 공기통로(7)의 횡단면을 보았을 때, 내주측 공기통로(7)의 도면 중 좌측 절반에 상당하는 부분이 도면 중 상하방향으로 3분할된 구성으로 이루어진다.
이와 같이, 벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6)를 복수의 통로로 분할하고, 벤딩부(3)의 내주측 공기통로(7)를 부분적으로 복수의 통로로 분할함으로써, 벤딩부(3)보다도 공기흐름 하류측에서의 유속분포가 더 균일화될 수 있다.
또, 분할벽(441), 리브(444, 445)의 수 및 설치 위치에 대해서는, 상기 효과를 얻을 수 있는 범위에서 임의로 변경가능하다.
또한, 도51에서, 외주측 제1통로(442)와 외주측 제2통로(443)는 도면 중 상하방향, 즉 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 나란한 방향 및 공기흐름방향에 대하여, 대략 수직한 방향으로 배치된다. 그러나, 외주측 제1통로(442)와 외주측 제2통로(443)는 도면 중 좌우 횡방향, 즉 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 배치방향(나란한 방향)으로 외주측 제1통로(442)와 외주측 제2통로(443)가 배치되도록, 외주측 공기통로(6)를 분할하는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 도51에서, 내주측 공기통로(7)가 부분적으로 도면 중 상하방향으로 3분할된 구성이었지만, 도면 중 좌우 횡방향으로 3분할된 구성으로 하여도 좋다.
또한, 도51에서, 벤딩부(3)의 외주측 공기통로(6)를 복수의 통로로 완전히 분할하고, 벤딩부(3)의 내주측 공기통로(7)를 부분적으로 복수의 통로로 분할하였다. 그러나, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 구성을 교체하거나, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 양쪽을 복수의 통로로 완전히 분할한 구성이나 부분적으로 복수의 통로로 분할한 구성으로 해도 무방하고, 이렇게 하여도 본 실시예의 효과를 얻을 수 있다.
[제25실시예]
도52는 본 발명의 제25실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타낸다. 도52은 도3 및 도6에 대응하는 도면이고, 도52에서는 도3 및 도6과 동일한 구성부에 도3 및 도6과 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예에서는 도52에 나타낸 바와 같이, 벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ１)가 180도로 이루어진다.
구체적으로, 덕트 본체(1)는 상류측 제1직선부(451), 제1벤딩부(452), 상류측 제2직선부(4), 제2벤딩부(3), 및 하류측 직선부(5)가 순차적으로 연결되는 형상이다. 제2벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ１)가 180도이고, 제2벤딩부(3)는 외주측 내벽면(3a)을 가상 곡선(23a)보다도 외측으로 확장시킨 형상으로 되어 있다.
이와 같이, 제2벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ１)가 180도로 되어도, 본 발명을 적용할 수 있다. 제4실시예 및 본 실시예로부터, 본 발명의 실시에 있어서는 제2벤딩부(3)의 벤딩 각도(θ１)가 45도 이상 180도 이하인 것이 바람직하다.
[제26실시예]
도53은 본 발명의 제26실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타 낸다. 도53은 도3 및 도6에 대응하는 도면이며, 도53에서는 도3 및 도6과 동일한 구성부에 도3 및 도6과 동일한 부호를 부여한다.
제1실시예에서, 덕트 본체(1)는 벤딩부(3) 전 영역의 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4) 및 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5)보다도 크다. 그러나, 본 실시예에서는 도53에 나타낸 바와 같이, 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4)과 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5) 중, 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5)과만 비교해 볼 때, 크게 이루어진다.
즉, 본 실시예의 덕트 본체(1)는 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4)이 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)과 같거나 그 이상의 크기이다. 그리고, 벤딩부(3)는, 입구(10a)에서의 덕트 폭(W3a)이 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4)과 같으며, 입구(10a)로부터 공기흐름방향에 따라 덕트 폭(W3)이 서서히 작아져, 출구(10b)에서의 덕트 폭(W3b)이 가장 작아져 있다.
본 실시예에서는 상류측 직선부(4)에서의 공기 메인흐름의 흐름방향과 외주측 공기통로(6)에 유입하는 공기의 흐름방향이 평행하게 되기 때문에, 벤딩부(3) 및 하류측 직선부(5)의 크기를 제1실시예에서 설명한 덕트 본체(1)와 같게 한 경우에는 제1실시예와 비교해서, 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 경로차가 작아지지만, 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)에 의해 이러한 경로차가 조정되므로 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)을 비교적 크게 할 수 있는 경우이면, 덕트 본체(1)로서 이러한 구성을 채용해도 좋다.
[제27실시예]
도54는 본 발명의 제27실시예에 따른 차량공조용 에어덕트의 단면도를 나타낸다. 도54은 도3 및 도6에 대응하는 도면이며, 도54에서는 도3 및 도6과 동일한 구성부에 도3 및 도6과 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예에서는 도54에 나타낸 바와 같이, 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4)과 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5) 중, 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4)과만 비교할 때, 크게 이루어진다.
즉, 본 실시예의 덕트 본체(1)는 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4)이 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)보다도 작고, 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5)이 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)과 같거나 그 이상의 크기로 되어 있다. 그리고, 벤딩부(3)는 입구(10a)에서의 덕트 폭(W3a)이 가장 작고, 입구(10a)로부터 공기흐름방향에 따라 덕트 폭(W3)이 서서히 커지고, 그 후에 일정한 크기로 된다.
이와 같이, 덕트 본체(1)의 구성으로서, 벤딩부(3)의 덕트 폭(W3)이 상류측 직선부(4)의 덕트 폭(W4)보다도 크지만, 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5)보다 크지 않은 구성을 채용해도 좋다.
또한, 본 실시예에서, 덕트 본체(1)는 하류측 직선부(5)의 하류측으로 덕트 폭(W461)이 서서히 작아지는 덕트부(461)와 하류측 직선부(5)의 덕트 폭(W5)보다도 작은 덕트 폭(W462)으로서 덕트 폭이 일정한 덕트부(462)를 갖고 있다.
본 실시예에서는 외주측 공기통로(6)를 통과한 음파와 내주측 공기통로(7)를 통과한 음파는 서로 평행한 상태인 채로, 하류측 직선부(5)를 통과하게 되지만, 덕트 폭(W461)이 서서히 작아지는 덕트부(461)에서 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공 기통로(7)로부터 유출한 후의 공기흐름방향을 교차하는 방향으로 변경시킬 수 있기 때문에, 외주측 공기통로(6) 및 내주측 공기통로(7)를 통과한 음파의 대부분을 간섭시킬 수 있다.
[그 외의 실시예]
(1) 제1실시예에서는 통로분할 벽부(2)의 형상을 블레이드로 한 경우를 예로서 설명했지만, 덕트 본체(1)의 형상에서 경로차를 확보할 수 있으면, 도13 내지 도15에 나타낸 바와 같이 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 배치방향(병렬 방향)에서의 폭이 균일한 판 형상이어도 된다.
유사하게, 제5 내지 제27실시예에 있어서도, 경로차를 확보할 수 있으면, 통로분할 벽부(2)의 형상을 판 형상으로 해도 좋다.
또한, 도3, 도13 내지 도15에서는 통로분할 벽부(2)의 상류단부, 하류측 단부가 샤프하게 형성되었지만, 상류단부, 하류측단부를 라운드 형상으로 해도 된다.
이와 같이, 통로분할 벽부(2)의 형상에 대해서는 경로차를 확보할 수 있는 범위에서, 임의로 변경가능하다.
(2) 상기 각 실시예에서는 차량공조용 에어덕트가 통로분할 벽부(2)를 설치한 부위인 벤딩부(3)보다도 공기흐름의 상류측에, 상류측 덕트부로서 상류측 직선부(4)를 갖고 있었다. 그러나, 상류측 덕트부는 직선 형상에 한정되지 않고, 곡선 형상이어도 된다. 상류측 덕트부가 직선 형상이 아니어도, 소정길이를 가짐으로써 제1실시예와 같이 음압분포를 균일에 가깝게 할 수 있다.
(3) 제1, 제17 내지 제19실시예에서, 통로분할 벽부(2)의 형성 방법으로서, 덕트 본체(1)를 오목하게 하는 방법을 채용한 경우를 예로서 설명했지만, 예를 들면 덕트 본체(1)와 통로분할 벽부(2)를 별개로서 형성한 후, 통로분할 벽부(2)를 덕트 본체(1)에 접착 등으로 고정하는 방법을 채용해도 좋다.
(4) 상기 각 실시예에서는 통로분할 벽부(2)를 1개 형성함으로써, 공기통로를 둘로 분할하는 경우를 예로서 설명했지만, 통로분할 벽부(2)를 복수 형성함으로써 공기통로를 3 이상으로 분할해도 좋다.
다만, 덕트 본체(1)의 덕트 폭을 동일하게 한 채, 공기통로를 3 이상으로 분할한 경우에는, 분할수가 증가할수록 각 공기통로끼리의 통로길이의 차가 작아지기 때문에, 공기통로를 분할하는 수는 적은 것이 바람직하다.
(5) 상기 각 실시예에서는 간섭의 스페이스를 확보하기 위해서, 벤딩부(3)보다도 하류측 덕트부의 길이를 목표의 주파수의 음파의 1/4파장 이상의 길이로 했지만, 간섭의 스페이스를 확보하기 위한 관점에서는 하류측 덕트부의 길이가 아니어도, 통로분할 벽부(2)의 하류측단부, 즉 외주측 공기통로(6)와 내주측 공기통로(7)의 합류점으로부터 배출구까지의 공기흐름방향에서의 길이가 목표의 주파수의 음파의 1/4파장 이상의 길이이면 된다.
(6) 상기 실시예에서는 실내공조 유닛(100)이 송풍기 유닛(110)과 공조본체 유닛(120)으로 구성되어 있는 경우를 설명했지만, 실내공조 유닛(100)은 송풍기 유닛(110)과 공조본체 유닛(120)으로 구별할 수 없는 하나의 유닛으로 해도 된다.
또한, 상기 실시예에서는 도2에 나타낸 바와 같이, 송풍기(111)가 증발기(122) 및 히터 코어(123)의 공기흐름 상류측에 배치되지만, 증발기(122) 및 히터 코어(123)의 공기흐름 하류측에 배치해도 좋다.
요컨대, 본 발명의 실시에 있어서 차량용 공조장치의 구성은 특별히 영향을 주지 않고, 본 발명은 여러 구조의 차량용 공조장치에 적용가능하다.
(7) 상기 각 실시예는 각각 실시의 일 형태를 나타낸 것에 지나지 않고, 적용가능한 범위에서 각 실시예를 임의로 조합할 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량용 공조장치의 실내공조 유닛의 외관사시도.
도2는 도1의 실내공조 유닛의 내부구성의 모식도.
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 덕트의 단면도.
도4는 도3의 IV-IV라인에 따른 단면도.
도5는 제1실시예에 대한 비교예1에 따른 덕트의 단면도.
도6은 도3의 덕트에 대하여 도5의 덕트를 중첩시킨 도면.
도7은 도3에 나타낸 통로분할 벽부의 확대도.
도8은 제1실시예에 따른 덕트 본체의 노이즈 저감 효과에 대한 조사 결과를 나타낸 도면.
도9는 제1실시예에 따른 덕트 본체의 하류측 직선부의 길이와 노이즈 감쇠량의 관계에 대한 조사 결과를 나타낸 도면.
도10a 및 도10b는 제1실시예에 따른 덕트 본체에 있어서의 유속분포를 나타낸 도면.
도11a 및 도11b는 비교예2의 덕트에 있어서의 유속분포를 나타낸 도면.
도12는 제1실시예 및 비교예2의 덕트에 있어서, 하류측 직선부의 흐름방향 길이를 500mm이상으로 한 경우에 하류측 직선부의 상류단으로부터 소정거리 위치에서의 유로 단면에 따른 유속분포를 나타낸 도면.
도13은 본 발명의 제2실시예에 따른 덕트의 단면도.
도14는 본 발명의 제3실시예에 따른 덕트의 단면도.
도15는 본 발명의 제4실시예에 따른 덕트의 단면도.
도16은 본 발명의 제5실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도17은 도16의 XVII-XVII라인에 따른 단면도.
도18은 본 발명의 제6실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도19는 도18의 XIX-XIX라인에 따른 단면도.
도20은 본 발명의 제7실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도21은 도20의 XXI-XXI라인에 따른 단면도.
도22는 본 발명의 제8실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도23은 도22의 XXIII-XXIII라인에 따른 단면도.
도24는 본 발명의 제9실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도25는 도24의 XXV-XXV라인에 따른 단면도.
도26은 본 발명의 제10실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도27은 도26의 XXVII-XXVII라인에 따른 단면도.
도28은 본 발명의 제11실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도29는 도28의 XXIX-XXIX라인에 따른 단면도.
도30은 본 발명의 제12실시예에 따른 사이드 페이스 덕트의 부분단면도.
도31은 도30의 XXXI-XXXI라인에 따른 단면도.
도32는 도30의 XXXII-XXXII라인에 따른 단면도.
도33은 도30의 XXXIII-XXXIII라인에 따른 단면도.
도34는 도30의 화살표 XXXI로 본 경우의 도면.
도35는 본 발명의 제13실시예에 따른 센터 페이스 덕트의 단면도.
도36은 본 발명의 제14실시예에 따른 센터 페이스 덕트의 단면도.
도37은 본 발명의 제15실시예에 따른 프런트 디프로스터 덕트의 정면도.
도38은 도37의 XXXVIII-XXXVIII라인에 따른 단면도.
도39는 본 발명의 제15실시예의 비교예에 따른 프런트 디프로스터 덕트의 단면도.
도40은 본 발명의 제16실시예에 따른 프런트 디프로스터 덕트의 단면도.
도41은 본 발명의 제16실시예의 비교예에 따른 프런트 디프로스터 덕트의 단면도.
도42는 본 발명의 제17실시예에 따른 차량공조용 덕트의 벤딩부에 있어서의 단면도.
도43은 본 발명의 제18실시예에 따른 차량공조용 덕트의 벤딩부에 있어서의 단면도.
도44는 본 발명의 제19실시예에 따른 차량공조용 덕트의 벤딩부에 있어서의 단면도.
도45는 본 발명의 제20실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도46은 본 발명의 제21실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도47은 본 발명의 제22실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도48은 본 발명의 제23실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도49은 도48의 XLIX-XLIX라인에 따른 단면도.
도50은 본 발명의 제24실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도51은 도50의 LI-LI라인에 따른 단면도.
도52는 본 발명의 제25실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도53은 본 발명의 제26실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도54는 본 발명의 제27실시예에 따른 차량공조용 덕트의 단면도.
도55는 "공해방지의 기술과 법규 노이즈편"에 기재된 간섭형 소음기의 모식도.
도56은 본 발명이 대상으로 하는 공조 노이즈의 주파수영역의 조사 결과를 나타낸 도면.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1: 덕트 본체 2: 통로분할 벽부(구획부재)
3: 벤딩부 4: 상류측 직선부(상류측 덕트부)
5: 하류측 직선부(하류측 덕트부) 6: 외주측 공기통로(제1통로)
7: 내주측 공기통로(제2통로)

Claims (35)

  1. 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구에 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서,
    상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부;
    상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 및
    상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 상기 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부를 포함하고,
    상기 벤딩부는 상기 상류측 덕트부로부터 유입한 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 분기시켜서 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측을 따라 가이드 하는 제1통로 및 제2통로를 포함하고,
    상기 벤딩부는 상기 제1 및 제2통로의 배치 방향에 있어서의 상기 제1 및 제2통로의 단면폭과 상기 배치 방향에 있어서의 상기 제1통로와 상기 제2통로 사이의 간격의 합계에 대응하는 폭치수를 갖고, 상기 벤딩부의 폭치수는 상기 상류측 덕트부의 단면폭과 상기 하류측 덕트부의 단면폭 중 적어도 일측보다 크게 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 벤딩부의 제1통로 및 제2통로는 별개의 관으로 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  3. 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서,
    상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부;
    상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부;
    상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부; 및
    상기 벤딩부의 통로를 벤딩 외주측에 위치하는 제1통로와 벤딩 내주측에 위치하는 제2통로로 분할하기 위하여 상기 벤딩부에 제공되는 통로분할 벽부를 포함하고,
    상기 벤딩부는 상기 제1 및 제2통로의 배치 방향에 있어서의 상기 제1 및 제2통로의 단면폭과 상기 배치 방향에 있어서의 상기 통로분할 벽부의 단면폭의 합계에 대응하는 폭치수를 갖고, 상기 벤딩부의 폭치수는 상기 상류측 덕트부의 단면폭 과 상기 하류측 덕트부의 단면폭 중 적어도 일측보다 크게 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 통로분할 벽부는 상기 제1통로를 향하며 벤딩부의 외주측 내벽면에 대응하는 형상을 갖는 제1통로측 벽면 및 상기 제2통로를 향하며 벤딩부의 내주측 내벽면에 대응하는 형상을 갖는 제2통로측 벽면을 포함하고, 상기 제1통로 및 상기 제2통로의 각각은 공조공기의 흐름방향에서 대략 일정한 통로단면적을 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 통로분할 벽부는 상기 제1통로를 향하는 제1통로측 벽면 및 상기 제2통로를 향하는 제2통로측 벽면을 포함하고;
    상기 제1통로측 벽면 중 적어도 일부 영역은 평면 형상을 가지며, 상기 제2통로측 벽면 중 적어도 일부 영역은 평면 형상을 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제2통로를 향하는 제2통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 내주측 길이에 대한 상기 제1통로를 향하는 제1통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 외주측 길이의 비가 약 1.1에서 2.0으로 되게 상기 통로분할 벽부가 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 통로분할 벽부는 공기흐름방향에서의 중간부를 지나는 가상선에 대하여 선대칭의 대략 초생달 형상으로 이루어지도록, 공기흐름방향에서의 상류단으로부터 공기흐름방향에서의 중간부를 향하여 서서히 넓어지고 상기 중간부로부터 공기흐름방향에서의 하류단을 향하여 서서히 좁아지는 상기 제1 및 제2통로의 배치 방향에서의 폭을 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  8. 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공 조용 에어덕트로서,
    상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부;
    상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 및
    상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부의 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 상기 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 상기 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부를 포함하고,
    상기 벤딩부는 상기 상류측 덕트부로부터 유입한 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 분기시켜서 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 향하게 하는 제1통로 및 제2통로를 포함하고,
    상기 벤딩부는 상류측 덕트부, 하류측 덕트부, 및 상기 벤딩부의 공조공기의 흐름방향에 평행한 단면에서, 외측기준선보다도 벤딩의 외주측으로 확장되는 외주측 내벽면을 포함하고,
    상기 외측기준선은 벤딩부의 외주측 내벽면에 연결되는 상기 상류측 덕트부의 하류단을 기점으로 해서 상기 상류측 덕트부로부터 상기 벤딩부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장하는 가상 직선과, 상기 벤딩부의 외주측 내벽면에 연결되는 상기 하류측 덕트부의 상류단을 기점으로 해서 상기 벤딩부로부터 상기 하류측 덕트부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장되는 가상 직선을 접선으로 하는 원호에 의해, 상기 상류측 덕트부의 외주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 외주측 내벽면을 잇는 가상 곡선인
    차량공조용 에어덕트.
  9. 제1항, 제3항, 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벤딩부의 외주측 벽면이 상기 상류측 덕트부에 연결되는 상류 연결부에서 덕트 내부를 향해 오목한 형상이 되어, 상기 제1통로에 유입하는 상기 공조공기의 흐름방향이 상기 상류측 덕트부로부터 상기 벤딩부를 향하는 상기 공조공기의 흐름방향에 대하여 예각을 이루도록 상기 벤딩부 및 상기 상류측 덕트부가 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  10. 제1항, 제3항, 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벤딩부의 외주측 벽면이 상기 하류측 덕트부에 연결되는 하류 연결부에서 덕트 내부를 향해 오목한 형상이 되어, 상기 제1통로를 흐르는 상기 공조공기와 상기 제2통로를 흐르는 상기 공조공기가 서로 교차하는 방향을 향해서 합류하도록 상기 벤딩부 및 상기 하류측 덕트부가 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  11. 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공 조용 에어덕트로서,
    상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부;
    상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부; 및
    상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 상기 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부로 상기 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부를 포함하고,
    상기 벤딩부는 상기 상류측 덕트부로부터 유입한 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 분기시켜서 상기 공조공기를 벤딩의 외주측과 내주측으로 향하게 하는 제1통로 및 제2통로를 포함하고,
    상기 벤딩부는 상류측 덕트부, 하류측 덕트부, 및 상기 벤딩부의 공조공기의 흐름방향에 평행한 단면에서, 내측기준선보다도 벤딩의 내주측으로 확장되는 내주측 내벽면을 포함하고,
    상기 내측기준선은 상기 벤딩부의 내주측 내벽면에 연결되는 상기 상류측 덕트부의 하류단을 기점으로 해서 상기 상류측 덕트부로부터 상기 벤딩부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장하는 가상 직선과, 상기 벤딩부의 내주측 내벽면에 연결되는 상기 하류측 덕트부의 상류단을 기점으로 해서 상기 벤딩부로부터 상기 하류측 덕트부에 유입하는 공조공기의 흐름방향과 평행하게 연장되는 가상 직선을 접선으로 하는 원호에 의해, 상기 상류측 덕트부의 내주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 내주측 내벽면을 잇는 가상 곡선인
    차량공조용 에어덕트.
  12. 제1항, 제3항, 제8항, 및 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벤딩부의 내주측 벽면 중 적어도 일부 영역은 평면 형상인
    차량공조용 에어덕트.
  13. 제1항, 제3항, 제8항, 및 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벤딩부의 내주측 벽면의 전 영역 또는 일부 영역은 상기 벤딩부의 외주측 내벽면보다도 완만한 만곡 형상인
    차량공조용 에어덕트.
  14. 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서,
    상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입하는 상류측 덕트부;
    상기 차량실내 배출구에 상기 공조공기를 유입시키는 하류측 덕트부;
    상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부 사이에 형성되고, 상기 상류측 덕트부를 통과한 공조공기의 흐름방향을 벤딩시키고, 상기 상류측 덕트부에서 상기 하류측 덕트부에 공조공기를 가이드하기 위한 벤딩부; 및
    상기 벤딩부의 통로를 벤딩 외주측에 위치하는 제1통로와 벤딩 내주측에 위치하는 제2통로로 분할하기 위하여 상기 벤딩부에 제공되는 통로분할 벽부를 포함하고,
    상기 통로분할 벽부는 상기 제1통로를 향하는 제1통로측 벽면 및 상기 제2통로를 향하는 제2통로측 벽면을 포함하고,
    상기 제2통로를 향하는 제2통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 내주측 길이에 대한 상기 제1통로를 향하는 제1통로측 벽면의 상기 공조공기의 흐름방향에서의 외주측 길이의 비가 약 1.1에서 2.0로 되게 상기 통로분할 벽부가 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  15. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상류측 덕트부 중 적어도 일부 영역은 상기 공조공기의 흐름방향을 일정하게 하는 직선형상인
    차량공조용 에어덕트.
  16. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하류측 덕트부 중 적어도 일부 영역은 상기 공조공기의 흐름방향을 일정하게 하는 직선형상인
    차량공조용 에어덕트.
  17. 송풍기에 의해 공조 케이스 내에 공기가 송풍되어, 상기 공조 케이스 내의 열교환기에 의해 열교환 한 후의 공조공기를 차량실내 배출구로 가이드하는 차량공조용 에어덕트로서,
    상기 공조 케이스로부터 상기 공조공기가 유입되며 직선 형상으로 연장되는 상류측 덕트부;
    상기 상류측 덕트부 내를 통과하는 상기 공조공기의 흐름방향과 다른 방향으로 상기 공조공기가 유출되며 직선 형상으로 연장되는 하류측 덕트부;
    상기 상류측 덕트부와 상기 하류측 덕트부를 연결하는 벤딩부; 및
    상기 벤딩부 내에 배치되고, 상기 벤딩부 내를 벤딩의 외주측의 제1통로와 벤딩의 내주측의 제1통로로 구획하는 구획부재를 포함하고,
    상기 벤딩부는 공조공기가 상기 상류측 덕트부 내를 흐르는 상류측 공기흐름방향과 상기 공조공기가 상기 하류측 덕트부 내를 흐르는 하류측 공기흐름방향을 포함하는 기준단면에서, 외측교선이 외측기준선의 외측으로 연장하는 형상 및 내측교선이 내측기준선의 내측으로 연장하는 형상 중 적어도 하나의 형상을 갖고,
    상기 외측기준선은 상류측 공기흐름방향과 상기 하류측 공기흐름방향을 접선으로 하는 원호에 따라, 상기 상류측 덕트부의 외주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 외주측 내벽면을 잇는 선이고,
    상기 내측기준선은 상류측 공기흐름방향과 상기 하류측 공기흐름방향을 접선으로 하는 원호에 따라 상기 상류측 덕트부의 내주측 내벽면과 상기 하류측 덕트부의 내주측 내벽면을 잇는 선이고,
    상기 외측교선은 기준단면과 상기 벤딩부의 외주측 내벽면 사이의 교선이고,
    상기 내측교선은 기준단면과 상기 벤딩부의 내주측 내벽면 사이의 교선이고,
    상기 구획부재는 상기 벤딩부의 외주측 내벽면에 대응하도록 형성되는 제1통로측의 벽면 및 상기 벤딩부의 내주측 내벽면에 대응하도록 형성되는 제2통로측의 벽면을 포함하는
    차량공조용 에어덕트.
  18. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상류측 덕트부는 상기 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 85mm이상으로 차량에 탑재가능한 길이를 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  19. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상류측 덕트부는 상기 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 121mm이상으로 차량에 탑재가능한 길이를 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  20. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상류측 덕트부는 상기 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 212mm이상으로 차량에 탑재가능한 길이를 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  21. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하류측 덕트부는 상기 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 42mm에서 500mm의 길이를 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  22. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하류측 덕트부는 상기 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 60mm에서 500mm의 길이를 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  23. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하류측 덕트부는 상기 공조공기의 흐름방향에 따른 길이가 106mm에서 500mm의 길이를 갖는
    차량공조용 에어덕트.
  24. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벤딩부는 상기 공조공기의 흐름방향에서 상기 차량실내 배출구의 직전에 위치하면서 벤딩 각도가 45도에서 180도인
    차량공조용 에어덕트.
  25. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벤딩부는 유로단면의 중심을 지나는 상기 제1 및 제2통로의 통로길이의 차가 0.085m에서 0.215m로 되게 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  26. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1통로와 상기 제2통로는, 상기 벤딩부의 횡단면을 보았을 때의 상기 제1통로와 상기 제2통로의 통로단면적비가 일측을 1로 한 경우, 타측이 0.7이상 1.3이내로 되게 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  27. 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차량실내 배출구에는 풍향을 조정하는 그릴이 설치되는
    차량공조용 에어덕트.
  28. 공조공기와 열교환 하는 열교환기를 수납하는 공조 케이스;
    청구범위 제1항, 제3항, 제8항, 제11항, 제14항, 및 제17항 중 어느 한 항에 따른 차량공조용 에어덕트;
    상기 차량공조용 에어덕트로부터 유입하는 공조공기를 차량실내로 송풍하는 차량실내 배출구; 및
    상기 공조 케이스로부터 상기 차량공조용 에어덕트를 통과해서 상기 차량실내 배출구를 향해 공조공기를 송풍하는 송풍기
    를 포함하는 차량용 공조장치.
  29. 제2항에 있어서,
    상기 제1통로 및 제2통로를 구성하는 관 중 외주측 관을 차량의 상측 또는 하측으로 우회시켜서 형성하는
    차량공조용 에어덕트.
  30. 제3항에 있어서,
    상기 통로분할 벽부는 덕트 본체를 구성하는 벽부 중에서 상측벽부와 하측벽부를 덕트 본체 내부를 향해 오목하게 하여 형성하거나, 또는 상기 상측벽부만을 덕트 본체 내부를 향해 오목하게 하여 형성하고,
    상기 통로분할 벽부의 형성에서, 덕트 본체 내부를 향해 오목하게 하여 형성한 부분은 완전히 접촉하거나 대략 접촉하지 않게 형성되는
    차량공조용 에어덕트.
  31. 제3항에 있어서,
    상기 통로분할 벽부는 덕트 본체를 상측벽부와 하측벽부로 별개로 형성하고, 상기 상측벽부와 하측벽부를 덕트 본체의 내측으로 오목하게 한 부분끼리를 접합한 후, 상기 상측벽부와 하측벽부를 결합하여 이루어지는
    차량공조용 에어덕트.
  32. 제3항에 있어서,
    상기 상류측 덕트부의 내벽면, 하류측 덕트부의 내벽면, 벤딩부의 내주측 내벽면, 및 통로분할 벽부의 표면에 부착되는 라이닝재를
    더 포함하는 차량공조용 에어덕트.
  33. 제3항에 있어서,
    상기 상류측 덕트부의 내벽면, 하류측 덕트부의 내벽면, 벤딩부의 내주측 내벽면과 외주측 내벽면, 및 통로분할 벽부의 표면에 부착되는 흡음재를
    더 포함하는 차량공조용 에어덕트.
  34. 제3항에 있어서,
    상기 통로분할 벽부의 표면에 볼록 또는 오목 형상을 형성하고, 벤딩부의 외주측 내벽면 및 내주측 내벽면에는 상기 통로분할 벽부의 표면에 형성한 볼록 또는 오목 형상에 대응되게 오목 또는 볼록 형상을 형성하는
    차량공조용 에어덕트.
  35. 제3항에 있어서,
    상기 벤딩부의 제1통로를 복수의 통로로 분할하고, 상기 벤딩부의 제2통로를 부분적으로 복수의 통로로 분할하는
    차량공조용 에어덕트.
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