KR100909551B1

KR100909551B1 - Ｈｖａｃ 모듈용 블로워유닛

Info

Publication number: KR100909551B1
Application number: KR1020070104712A
Authority: KR
Inventors: 이수일
Original assignee: (주) 보쉬전장
Priority date: 2007-10-17
Filing date: 2007-10-17
Publication date: 2009-07-27
Also published as: KR20090039210A

Abstract

본 발명은 자동차용 HVAC 모듈에 결합되어 외부공기를 공조덕트 내부로 유도하는 HVAC 모듈용 블로워유닛에 관한 것으로, 이를 위해 냉각채널의 수평관을 모터하우징에 1차 가결합시키고, 임펠러케이스에 대한 모터하우징의 결합 직후 상기 냉각채널을 푸싱하여 수직관이 상기 제 2통공에 2차 결합되어 공기의 누설을 차단함과 동시에 조립공정을 간소화시킨 것을 특징으로 한다.

HVAC, 모터, 임펠러, 냉각채널, 통공, 덕트, 자동차

Description

ＨＶＡＣ 모듈용 블로워유닛{A BLOWER UNIT FOR MODULE OF HEATING VENTILATION AND AIR CONDITIONING}

본 발명은 자동차용 HVAC 모듈에 결합되어 외부공기를 공조덕트 내부로 유도하는 블로워유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각채널의 수평관을 모터하우징에 1차 가결합시키고, 임펠러케이스에 대한 모터하우징의 결합 직후 상기 냉각채널을 푸싱하여 수직관이 상기 제 2통공에 2차 결합되어 공기의 누설을 차단함과 동시에 조립공정을 간소화시킬 수 있는 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 HVAC 모듈(공기 조화기: Heating Ventilation and Air Conditioning)라 함은 자동차 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 장치로서, 외부 공기를 강제로 유입한 후 필요에 따라 냉각수단 또는 난방수단을 통과시킨 후 차량 실내에 공급하므로 써 더 쾌적한 실내 환경을 지속할 수 있도록 하는 장치이다.

이를 위하여, 자동자용 공기 조화기는 송풍기 유니트에 의해 송풍되는 실내외 공기를 냉매가 흐르는 증발기인 냉방용 열교환기 또는 자동차 엔진의 냉각수가 흐르는 히터코어인 난방용 열교환기를 선택적으로 통과하도록 하여 열교환 시킨 후 자동차 실내에 공급한다.

여기서 HVAC 모듈에 결합되어 외부공기를 공조덕트 내부로 유도하는 블로워유닛이다.

이러한 블로워유닛은 외부의 공기를 강제 흡입하기 위한 수단으로, 모터가 내장된 모터하우징이 임펠러가 저장된 임펠러케이스에 결합된 구조이다.

이 때 모터하우징과 임펠러케이스는 통상 별도의 냉각채널를 통해 상호 연통되는 구조인데. 이는 모터하우징 내의 과열된 모터를 냉각시킬 수 있도록 임펠러케이스 내의 공기를 모터하우징 내로 유도하기 위함이다.

한편 이러한 모터하우징과 임펠러케이스 결합은 모터하우징을 임펠러케이스에 나사결합시켜 고정하고, 냉각채널를 별도로 고정하는 구조이다.

이러한 구조는 나사결합시키는 과정에서 많은 시간이 소요되고, 또한 별도의 냉각채널를 고정하기 때문에 조립공정도 복잡하게 되는 문제점이 발생된다.

따라서 근래에는 모터하우징을 임펠러케이스에 나사결합시키는 간단한 구조로 되어 있지만, 이 또한 냉각채널가 누출되는 문제점이 발생되었다.

이러한 문제점은 첨부되어진 도면과 더불어 간단히 설명하기로 한다.

도 1a는 종래의 블로워유닛의 결합구조를 나타낸 구성도이고, 도 1b는 도 1a의 분해 사시도이고, 도 1c는 블로워유닛의 결합도이다.

종래의 블로워유닛(1)은 통상 모터(3)를 내장한 모터하우징(2)과, 임펠러(5)를 내장한 임펠러케이스(4)로 구성된다.

여기서 상기 모터하우징(2)은 원주면에 형성된 다수의 끼움돌기(2a)를 통해 상기 임펠러케이스(4)의 상부에 삽입시켜 회전에 의해 고정되는 구조이다.

아울러 모터하우징(2)의 상부면에는 냉각채널(2a)가 일체로 형성된 구조이며, 상기 냉각채널(2a)의 공기유입구(2b-1)는 모터하우징(2)의 회전방향 선상에 형성된 구조이다.

그리고 상기 임펠러케이스(4) 역시 상기 냉각채널(2a)의 공기유입구(2b-1)와 연결되도록 연결관(4a)이 더 돌출형성되는 구조인데, 이러한 연결관(4a)은 냉각채널(2a)의 공기유입구(2b-1)와 결합되도록 상기 공기유입구(2b-1)의 회전 선상에 형성되어 있는 구조이다.

따라서 상기 모터하우징(2)을 임펠러케이스(4)의 상부에 삽입시켜 고정하기 위해 회전시키면, 상기 냉각채널(2a)의 공기유입구(2b-1) 역시 상기 연결관(4a)에 결합되어 연통되는 구조이다.

하지만 이러한 종래의 결합방식은, 작업공정은 매우 간소해지지만 냉각채널의 유입구와 연결관의 결합이 완전하지가 못해 냉각채널의 내부로 통하는 공기의 압력에 의해 결합부위에 갭이 발생되어 공기가 누설되는 문제점이 발생된다.

이에 따라 모터하우징으로 유입되는 공기의 유입량이 적어지므로 모터하우징 내의 모터를 냉각하지 못해 모터가 과열되어 임펠러의 회전력이 떨어져 전체적으로 HVAC 모듈의 성능이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서 모터하우징과 임펠러케이스를 별도의 공구 없이 손으로 돌려서 결합시킬 수 있도록 나사 결합 식으로 결합시키되, 동시에 냉각채널의 견고한 결합을 이뤄 공기의 누설이 발생하지 않는 구조의 HVAC 모듈용 블로워유닛가 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명은 HVAC 모듈에 결합되어 외부공기를 공조덕트 내부로 유도하는 HVAC 모듈용 블로워유닛에 있어서,

모터를 수용하되, 원주면으로는 다수의 끼움돌기가 형성되어 상기 임펠러케이스의 상부에 삽입시키되 회전에 의해 고정되고, 상부로는 수용된 모터를 냉각시키기 위한 제 1통공이 형성된 모터하우징;과, 상기 모터하우징과 결합될 수 있도록 끼움돌기가 삽입되는 삽입홈이 다수 형성되고, 상부면에는 내부공기를 바이패스할 수 있는 제 2통공이 형성되되, 내부에는 모터와 축결합되는 임펠러가 수용되는 임펠러케이스;와, 절곡부를 중심으로 수평관 수직관이 일체로 이루어지는 "ㄱ"자 형상을 취하며, 상기 제 2통공을 통해 공기를 유도하여 상기 제 1통공으로 공기를 바이패스 시킬 수 있도록 상기 모터하우징 및 임펠러케이스에 결합되는 냉각채널;을 포함하여 이루어지되, 상기 냉각채널은 상기 모터하우징에 1차 가결합시키고, 임펠러케이스에 대한 모터하우징의 결합 직후 상기 냉각채널을 푸싱하여 수직관이 상기 제 2통공에 2차 결합되어 공기의 누설을 차단한 것을 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛를 제공하는데 있다.

본 발명의 HVAC 모듈용 블로워유닛에 따르면, 냉각채널의 수평관을 모터하우징에 1차 가결합시키고, 임펠러케이스에 대한 모터하우징의 결합 직후 상기 냉각채널을 푸싱하여 수직관이 상기 제 2통공에 2차 결합되어 공기의 누설을 차단함과 동시에 조립공정을 간소화시킬 수 있는 특징이 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 HVAC 모듈용 블로워유닛에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.

도 2a 본 발명에 따른 HVAC 모듈용 블로워유닛의 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 분해사시도이며, 도 2c는 도 2b에서 발췌된 냉각채널의 사시도이다.

도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 본 발명은 HVAC 모듈에 결합되어 외부공기를 공조덕트 내부로 유도하는 HVAC 모듈용 블로워유닛에 있어서, 냉각채널(40)의 수평관(41)을 모터하우징(20)에 1차 가결합시키고, 임펠러케이스(50)에 대한 모터하우징(20)의 결합 직후 상기 냉각채널(40)을 푸싱하여 수직관(42)이 상기 제 2통공(51)에 2차 결합되어 공기의 누설을 차단함과 동시에 조립공정을 간소화시킨 것을 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 블로워유닛(10)은 크게 3부분으로 구성되는데, 이는 모터하우징(20)과, 상기 모터하우징(20)이 결합되는 임펠러케이스(50)와, 상기 모터하우징(20)과 임펠러케이스(50)에 결합되는 냉각채널(40)로 구성된다.

여기서 상기 모터하우징(20)은 구동되는 모터(30)를 수용하되, 원주면으로는 다수의 끼움돌기(22)가 형성되어 상기 임펠러케이스(50)의 상부에 삽입시키되 회전에 의해 고정되고, 상부로는 수용된 모터(30)를 냉각시키기 위해 공기를 유입시키기 위한 제 1통공(21)이 형성된 구조이다.

이 때 상기 모터하우징(20)의 제 1통공(21) 양측으로는 상기 냉각채널(40)을 수직하게 안내하여 슬라이딩 결합시키기 위한 가이드레일(211)이 형성되어 있다.

또한 상기 모터하우징(20)은 제 1통공(21)의 수평선상으로 외각쪽 즉, 테두리쪽으로 상기 냉각채널(40)을 결합시키기 위한 한쌍의 체결고리(23)가 더 형성되어 있는 구조이다.

그리고 상기 임펠러케이스(50)는 모터하우징(20)과 결합될 수 있도록 끼움돌기(22)가 겹합되는 삽입홈(52)이 다수 형성되고, 상부 테두리에는 내부공기를 바이패스할 수 있는 제 2통공(51)이 형성되되, 내부에는 모터(30)와 축결합되는 임펠 러(60)가 수용되어 있는 구조이다.

그리고 냉각채널(40)은 절곡부(43)를 중심으로 수평관(41)과 수직관이 일체로 이루어지는 "ㄱ"자 형상을 취하며, 상기 제 2통공(51)을 통해 공기를 유도하여 상기 제 1통공(21)으로 공기를 바이패스 시킬 수 있도록 상기 모터하우징(20) 및 임펠러케이스(50)에 결합되는 구조이다.

여기서 상기 냉각채널(40)은 수평관(41)의 단부에 형성되어 상기 모터하우징(20)의 가이드레일(211)을 따라 슬라이딩되는 슬라이딩판(411)이 형성되어 있어 상기 냉각채널(40)을 모터하우징(20)에 수직하게 결합할 수 있는 구조를 마련한다.

아울러 상기 냉각채널(40)은 모터하우징(20)의 체결고리(23)에 대응될 수 있도록 절곡부(43)의 양측에 결합판(44) 구비되어 있는 구조이다.

이 때 상기 결합판(44)은 수직판(441)과 수평판(442)으로 구성된 "L" 형상을 취하며, 수평판(442)이 상기 절곡부(43)에 결합되어 있어 손으로 눌렀을 때 탄성복귀될 수 있는 구조를 마련한다.

상기 결합판(44)의 외면에는 상기 체결고리(23)에 2단 결합될 수 있도록 상호 이격된 2개의 체결턱(441a)가 형성된 구조이다.

이러한 각 체결턱(441a)은 결합판(44)이 상향으로 이탈되지 않도록 상향으로 경사진 역삼각형태를 취하고 있다.

한편 상기 결합판(44)의 수직판(441)은 외각쪽으로 기울려져 있어 체결고리(23)에 견고하게 밀착되는 구조이다.

이하에서는 본 발명에 따른 HVAC 모듈용 블로워유닛에 대한 조립방법에 대해 첨부되어진 도면과 함께 더불어 간단히 설명하기로 한다.

도 2d는 도 2b에서 발췌된 냉각채널이 결합된 모터하우징의 사시도이고, 도 2e는 본 발명에 따른 HVAC 모듈용 블로워유닛의 결합도이며, 도 2f는 도 2e의 주요부분에 대한 확대 결합도이다.

도 2d 내지 도 2f에 도시된 바와 같이, 본 발명은 냉각채널(40)의 수평관(41)을 모터하우징(20)에 1차 가결합시키고, 임펠러케이스(50)에 대한 모터하우징(20)의 결합 직후 상기 냉각채널(40)을 푸싱하여 수직관(42)이 상기 제 2통공(51)에 2차 결합되어 공기의 누설을 차단함과 동시에 조립공정을 간소화시킨 구조이다.

먼저 도 2d 및 도 2e와 같이, 모터하우징(20)의 제 1통공(21)과 상통될 수 있도록 냉각채널(40)을 1차로 가결합시킨다.

이를 위해 모터하우징(20)의 체결고리(23)에 냉각채널(40)의 결합판(44)이 결합될 수 있도록 가이드레일(211)을 따라 상기 냉각채널(40)의 슬라이딩판(411)을 삽입시킨다. 이 때 각 결합판(44)에 형성된 2개의 체결턱(441a) 중 하부에 있는 체결턱(441a)만이 체결고리(23)에 고정될 수 있게 삽입하여 모터하우징(20)에 대한 냉각채널(40)의 가결합상태를 유지한다.

이 후 도 2e와 같이, 냉각채널(40)이 가결합된 모터하우징(20)을 임펠러케이스(50)에 결합시키는데, 이 때 모터하우징(20)의 끼움돌기(22)를 임펠러케이 스(50)의 삽입홈(52)에 삽입시킨 후 화살표 방향으로 회전시켜 모터하우징(20)을 고정한다.

여기서 모터하우징(20)을 회전시켜 고정하면, 가결합된 냉각채널(40)의 수직관(42)이 상기 임펠러케이스(50)의 제 2통공(51)과 상호 이격된 상태로 배치되게 된다.

마지막으로 가결합된 냉각채널(40)을 화살표 방향으로 푸싱하면, 결합판(44)의 상부에 형성된 체결턱(441a)이 체결고리(23)에 고정됨과 동시에 수직관(42)이 상기 제 2통공(51)에 2차 결합되어 공기의 누설을 완벽히 차단함과 동시에 조립공정을 간소화시킬 수 있는 것이다.

한편 상기 냉각채널(40)을 분해할 때에는 손으로 결합판(44)을 안측으로 눌러 체결고리(23)에 고정된 체결턱(441a)을 분리시키고, 들어올리면 쉽게 탈거할 수 있는 구조이다.

또한 종래와는 달리 본 발명의 냉각채널(40)은 중력방향으로 결합되기 때문에 보다 쉬운 결합구조와, 보다 견고한 결합구조를 갖는 특징이 있다.

도 2g는 본 발명에 따른 HVAC 모듈용 블로워유닛의 작동도이다.

도 2g에 도시된 바와 같이, 모터(30)가 회전하면 모터(30)의 회전축(31)에 축결합된 임펠러(60)가 회전하게 된다.

그러면 임펠러케이스(50)의 하부로 공기가 유입되어 임펠러케이스(50)의 연 장관(53)으로 공기가 송출된다.

이 때 송출되는 공기의 일부는 제 2통공(51)을 통해 냉각채널(40)로 바이패스되어 최종적으로 모터하우징(20)에 유입됨으로 모터하우징(20) 내의 모터(30)를 냉각할 수 있는 것이다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

도 1a는 종래의 블로워유닛의 결합구조를 나타낸 구성도이고,

도 1b는 도 1a의 분해 사시도이고,

도 1c는 블로워유닛의 결합도이고,

도 2a 본 발명에 따른 HVAC 모듈용 블로워유닛의 사시도,

도 2b는 도 2a의 분해사시도,

도 2c는 도 2b에서 발췌된 냉각채널의 사시도,

도 2d는 도 2b에서 발췌된 냉각채널이 결합된 모터하우징의 사시도,

도 2e는 본 발명에 따른 HVAC 모듈용 블로워유닛의 결합도이고,

도 2f는 도 2e의 주요부분에 대한 확대 결합도,

<도면의 주요부분의 대한 부호의 설명>

1: 블로워유닛 2: 모터하우징

2a: 끼움돌기 2b: 냉각채널

2b-1: 공기유입구 3: 모터

4: 임펠러케이스 4a: 연결관

5: 임펠러

10: 블로워유닛

20: 모터하우징 21: 제 1통공

211: 가이드레일 22: 끼움돌기

23: 체결고리

30: 모터 31: 회전축

40: 냉각채널 41: 수평관

411: 슬라이딩판 42: 수직관

43: 절곡부 44: 결합판

441: 수직판 441a: 체결턱

442: 수평판

50: 임펠러케이스 51: 제 2통공

52: 삽입홈 53: 연장관

60: 임펠러

Claims

HVAC 모듈에 결합되어 외부공기를 공조덕트 내부로 유도하는 HVAC 모듈용 블로워유닛에 있어서,

모터(30)를 수용하되, 원주면으로는 다수의 끼움돌기(22)가 형성되어 상기 임펠러케이스(50)의 상부에 삽입하여 회전시켜 고정되고, 상부로는 수용된 모터(30)를 냉각시키기 위한 제 1통공(21)이 형성된 모터하우징(20);

상기 모터하우징(20)과 결합될 수 있도록 끼움돌기(22)가 삽입되는 삽입홈(52)이 다수 형성되고, 상부면 테두리에는 내부공기를 바이패스할 수 있는 제 2통공(51)이 형성되되, 내부에는 모터(30)와 축결합되는 임펠러(60)가 수용되는 임펠러케이스(50);

절곡부(43)를 중심으로 수평관(41)과 수직관(42)이 일체로 이루어지는 "ㄱ"자 형상을 취하며, 상기 제 2통공(51)을 통해 공기를 유도하여 상기 제 1통공(21)으로 공기를 바이패스 시킬 수 있도록 상기 모터하우징(20) 및 임펠러케이스(50)에 결합되는 냉각채널(40);을 포함하여 이루어지되,

상기 냉각채널(40)은 상기 모터하우징(20)에 1차 가결합시키고, 임펠러케이스(50)에 대한 모터하우징(20)의 결합 직후 상기 냉각채널(40)을 푸싱하여 수직관(42)이 상기 제 2통공(51)에 2차 결합되어 공기의 누설을 차단한 것을 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛.
제 1항에 있어서,

상기 모터하우징(20)의 제 1통공(21) 양측으로는 상기 냉각채널(40)을 수직하게 안내하여 슬라이딩 결합시키기 위한 가이드레일(211)과, 제 1통공(21)의 수평선상 테두리쪽으로 한쌍의 체결고리(23)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛.
제 2항에 있어서,

상기 냉각채널(40)은 수평관(41)의 단부에 형성되어 상기 모터하우징(20)의 가이드레일(211)을 따라 슬라이딩되는 슬라이딩판(411)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛.
제 2항에 있어서,

상기 냉각채널(40)은 모터하우징(20)의 체결고리(23)에 대응될 수 있도록 절곡부(43)의 양측에 결합판(44) 더 구비되되, 상기 결합판(44)은 손으로 눌렀을 때 탄성복귀될 수 있게 "L" 형상을 취하며, 상기 결합판(44)의 외면에는 상기 체결고리(23)에 다단 결합될 수 있도록 상호 이격된 2개의 체결턱(441a)이 형성된 것을 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛.
제 4항에 있어서,

상기 각 체결턱(441a)은 상향으로 이탈되지 않도록 상향으로 경사진 역삼각형태인 것을 특징으로 하는 HVAC 모듈용 블로워유닛.