KR100953547B1 - 공조케이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 증발기의 표면에서 응축된 응축수가 지지부재와 증발기 사이로부터 신속하게 배출되며 또한 상기 응축수를 신속히 외부로 배출하는 공조케이스를 제공하는 것이다.

이 목적을 달성하기 위하여,

내부에 증발기(140)가 설치되는 공조케이스로서,

상기 공조케이스의 하부에는 상기 증발기(140)를 지지하는 지지부재(130)가 형성되고, 상기 지지부재(130)는 선접촉에 의하여 상기 증발기를 지지하는 적어도 하나의 지지면(131)를 구비한 것을 특징으로 하는 공조케이스를 제공한다.

Description

공조케이스{Air-conditioning case}

도 1 은 종래의 공조케이스의 하부를 도시하는 사시도이고,

도 2a 는 다른 종래의 공조케이스의 하부를 도시하는 단면도이고,

도 2b 는 도 2a 에 도시된 지지부재를 도시하는 사시도이고,

도 3 은 또 다른 종래의 공조케이스를 도시하는 사시도이고,

도 4 는 본 발명에 따른 공조케이스의 정면을 도시하는 단면도이고,

도 5 는 본 발명에 따른 공조케이스의 하부를 도시하는 부분절개 사시도이고,

도 6 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지지부재를 도시하는 사시도이고,

도 7 은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 지지부재를 도시하는 사시도이고,

도 8 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 지지부재를 도시하는 사시도이고,

도 9 는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 지지부재를 도시하는 사시도이고,

도 10 은 도 5 의 Ⅹ-Ⅹ 선을 따라 취한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

110: 케이스하부 111: 응축수배출구

112: 바닥면 113: 경사면

114: 배플 115: 측면

130: 지지부재 130a: 중간부

131a: 지지면 131b: 경사지지면

132: 지지부재 하부 140: 증발기

C1: 증발기 중심선 C2: 경사면 중심선

본 발명은 공조케이스에 관한 것이며, 더 상세하게는 증발기에서 발생하는 응축수의 배출을 용이하게 하는 공조케이스에 관한 것이다.

냉방장치가 설치되어 있는 차량에 있어서는 통상적으로, 차량 외부의 공기가 공조유니트의 공기유입구를 통하여 공조유니트 내로 공급되고, 이 공기는 공조유니트 내부에 설치된 증발기에서 열교환되어 냉각되며, 이렇게 냉각된 공기는 공조유니트의 공기유출구를 통하여 운전자 또는 탑승객이 있는 실내로 공급된다.

그런데, 상기 냉방장치가 작동하여 증발기 표면의 온도가 대기압에서의 노점온도보다 낮은 경우에는, 증발기의 외부 표면에 수분이 응축되고, 이것이 계속되면 응축된 수분이 증발기를 지지하고 있는 지지부재 쪽으로 흐르게 되고, 최종적으로는 응축수배출구 등을 통하여 외부로 배출되거나, 공기 중으로 증발하게 된다.

도 1 에는 일본 공개특허공보 특개평11-291749호에 기재된 공조케이스의 일부가 도시되어 있다. 이 공조케이스(10a)는 증발기(40a)를 지지하면서 응축수를 가이드하는 가이드부재(30a)를 구비한 것인데, 특히 상기 가이드부재는 상기 증발기 의 우측에 형성된 공기유입구(도시되지 않음)를 대면하는 형태를 가지며 상기 증발기의 하면을 전체적으로 지지할 수 있도록 형성된 것이다.

그러나 이런 형태의 가이드부재를 갖는 공조케이스에 있어서는, 증발기를 지지하고 있는 가이드부재가 너무 많고, 그 형성된 방향이 응축수의 진행방향과 직교하므로 응축수가 원활히 배출되지 않는다는 문제점이 있다. 이렇게 응축수의 배출이 신속하지 못하면, 세균의 번식처가 되어 운전자 및 탑승객의 건강에 해로울 뿐만 아니라, 차량의 실내로 공급되는 공기가 승객에게 불쾌감을 유발할 수도 있으며, 또한 증발기 하부의 부식을 야기하여 증발기의 내구성에 심각한 문제를 발생시킬 수도 있다.

도 2a 에는 일본 공개특허공보 특개평9-216511호에 기재된 공조케이스의 일부가 도시되어 있다. 도시된 부분은 공조케이스의 하부면과 측면의 일부로서, 이 면들이 이루는 구석부분에는 증발기(40b)를 지지하는 지지부재(30b)가 설치되어 있다. 상기 지지부재는 도 2b 에 도시된 바와 같이, 증발기를 공조케이스의 하면으로부터 소정 간격 이격시키는 기능을 하는 지지리브(31b), 상기 지지리브들의 상부를 일체로 연결하는 지지프레임(32b), 및 상기 지지프레임과 일체로 형성되어 증발기에 형성된 틈새에 끼워지는 끼움부(33b)를 포함한다.

그러나 상기 지지프레임은 증발기와 접촉하는 면적이 넓으므로 증발기로부터 지지프레임으로 흘러온 응축수가 원활히 배출되기는 어렵다. 비록 상기 지지프레임의 접촉면이 상기 특개평11-291749호에 기재된 공조케이스와는 달리 다소 경사져 있다고 하더라도, 면접촉을 하는 두 물체(증발기 및 지지프레임) 사이의 액체(응축 수)는 표면장력이나 액체의 점성 등으로 인하여 상기 두 물체의 접촉면으로부터 배출되기 어렵다. 따라서 본 종래의 공조케이스의 경우에도 응축수가 공조케이스 내의 특정부분에 고이는 등의 이유에 의하여 응축수의 배출이 신속하지 못하고, 따라서 그 곳이 세균의 번식처가 되어 운전자 및 탑승객의 건강에 해로울 뿐만 아니라, 차량의 실내로 공급되는 공기가 승객에게 불쾌감을 유발할 수도 있고, 또한 증발기 하부의 부식을 야기하여 증발기의 내구성에 심각한 문제를 발생시킬 수도 있다는 문제점을 갖는다.

도 3 에는 다른 종래의 공조케이스가 도시되어 있다. 이 공조케이스에 있어서는 증발기(40c)가 공조케이스의 하면(10c)에 직접 접촉하고, 증발기로부터 발생한 응축수는 응축수 가이드면(11c)을 따라 하측으로 흐르도록되어 있다. 그러나 이 공조케이스의 경우에도 증발기와 공조케이스 하면과의 접촉면이 넓어서 응축수가 상기 접촉면으로부터 이탈하기 어렵고, 따라서 응축수가 상기 접촉면에 고이게 되므로 전술된 바와 같은 문제점을 가지기는 마찬가지이다.

상기 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 증발기의 표면에서 생성된 응축수가 지지부재로부터 신속하게 배출되는 공조케이스를 제공하는 것이며, 또한 상기 응축수를 신속히 외부로 배출하는 공조케이스를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은:

공기유입구, 공기배출구, 및 응축수배출구가 형성되어 있고, 상기 공기유입 구와 공기배출구 사이에 증발기가 설치된 공조케이스로서,

상기 공조케이스의 하부에는 상기 증발기를 지지하는 지지부재가 형성되고, 상기 지지부재는 증발기의 중심선을 향하여 연장된 것을 특징으로 하는 공조케이스를 제공한다.

상기 지지부재는 상기 증발기 중심선을 향해 하향경사진 경사지지면을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 지지부재의 하부의 적어도 일부는 상기 공조케이스의 바닥면으로부터 이격되어 있는 것이 바람직하다.

상기 지지부재는 중간부가 꺾인 것이 바람직하다.

상기 지지부재는 공조케이스의 하부 측면과 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 공조케이스의 공기배출구 측에 바닥면과 인접하여 형성되어 있는 경사면에는, 일 단부는 상기 경사면의 중심선에 위치하고 타 단부는 상기 경사면의 주변부에 상기 일 단부보다 높게 위치한 배플이 형성되는 것이 바람직하고, 상기 배플은 상기 경사면의 좌우측에 교호적으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은:

공기유입구, 공기배출구, 및 응축수배출구가 형성되어 있고, 상기 공기유입구와 공기배출구 사이에 증발기가 설치된 공조케이스로서,

상기 공조케이스의 공기배출구 측에 바닥면과 인접하여 형성되어 있는 경사면에는, 일 단부는 상기 경사면 중심선에 위치하고 타 단부는 상기 경사면의 주변 부에 상기 일 단부보다 높게 위치한 배플이 형성된 것을 특징으로 하는 공조케이스를 제공한다. 상기 배플은 상기 경사면의 좌우측에 교호적으로 형성되는 것이 바람직하다.

이어서, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예를 상세히 설명한다.

도 5 에 도시된 공조케이스에 있어서, 공기는 모터(161)에 의하여 구동되는 송풍기(160)에 의하여 공기유입구(121)로 유입되고, 이는 증발기(140)를 거쳐서 히터코어(150)을 우회하거나 통과하며, 최종적으로는 디프로스트 공기배출구(122a), 전면패널 공기배출구(122b), 및 플로어 공기배출구(122c)를 통해서 차량의 실내로 배출된다. 공기가 히터코어를 우회하거나 통과하도록 가이드하는 것은 템프도어(123d)이고, 상기 공기배출구들을 개폐시키는 것은 각 공기배출구에 설치된 도어들(123a, 123b, 123c)이다.

본 실시예에 따른 공조케이스는 종국적으로는 증발기(140)에서 발생하는 응축수를 신속히 공조케이스의 외부로 배출하는 것을 목적으로 하는데, 도 5 에 도시된 바와 같이 본 실시예에서는 상기 응축수가 배출되는 응축수배출구(111)가 상기 증발기가 설치된 공조케이스의 하부의 중앙부에 위치한다.

도 5 에 도시된 바와 같이 공조케이스의 하부(110)에는 상기 증발기(140)를 지지하는 지지부재(130)가 형성되고, 상기 지지부재(130)는 도 6 에 도시된 바와 같이 증발기(140)를 지지하는 지지면(131a)을 구비한다.

상기 지지부재는 증발기의 중심선(C1)을 향하여 연장된 형상을 갖는 것이 바람직한데, 이로써 증발기와 지지부재가 접촉하는 접촉면이 좁아질 수 있고, 또한 상기 접촉면으로부터 이탈한 응축수가 용이하게 응축수배출구로 이동할 수 있다.

상기 지지부재(130)는 케이스하부(110)의 측면(115)과 일체로 형성되는 것이 바람직한데, 이로서 지지부재의 구조적 강도가 향상될 수 있기 때문이다.

도 5 에는 지지부재(130)가 사각형의 하면을 갖는 증발기의 네 꼭지점 부분에 대응되게 형성된 것으로 도시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 필요에 따라서는 더 많은 지지부재가 형성되는 것도 가능할 뿐만 아니라, 증발기(140)의 우측면을 지지하는 별도의 지지부재(도시되지 않음)가 설치된다면 지지부재(131)는 증발기(140)의 하면 중 좌측에 한 개만 형성될 수도 있다.

상기 증발기(140)의 표면에서 발생한 응축수의 일부는 바로 응축수배출구(111)를 통하여 공조케이스의 외부로 배출되지만, 다른 일부는 공기유동의 영향을 받아 상기 응축수배출구(111)를 지나쳐서 경사면(113) 쪽으로 흐르게 된다. 이하에서는 이와 같이 경사면(113) 쪽으로 흐르는 응축수를 신속히 응축수배출구(111)로 배출하기 위한 배플(114)에 대하여 설명한다.

상기 배플(114)은, 상기 공조케이스의 공기배출구 측에 바닥면(112)과 인접하여 있는 경사면(113)에 형성된 것으로서, 배플의 일 단부는 상기 경사면(113)의 중심선(C2) 부근에 위치하고 타 단부는 상기 경사면(113)의 주변부에 상기 일 단부보다 높게 위치하도록 형성된다.

배플(114)을 상기와 같은 형상으로 설치함으로써, 응축수가 공기유동의 영향 을 받아 상기 경사면(113)으로 올라가서 그 일부가 비산하고 나아가 공조케이스의 공기배출구를 통과하여 실내로 유입되는 것을 방지하고, 또한 응축수가 신속히 응축수배출구(111)를 통하여 배출되도록 한다.

구체적으로 설명하면, 응축수가 상기 경사면을 타고 상승하더라도 배플에 걸리게 되어 공기배출구에 다다르지 못하게 된다. 상기 배플(114)의 일 단부가 상기 경사면(113)의 중심선(C2) 부근에 위치하고 타 단부는 상기 경사면(113)의 주변부에 상기 일 단부보다 높게 위치하도록 형성되었기 때문에, 경사면(112)을 타고 상승하는 응축수는 상기 배플의 전면(116)을 따라서 측방향으로 안내되어 상기 경사면(112)의 상부로 흐르게 된다. 응축수가 상기 경사면의 정상에 이르게 되면, 중력에 의하여 아래로 흐르게 되고, 특히 상기 배플의 후면(117)을 따라서 중앙으로 안내되므로 종국적으로는 상기 중심선(C2)을 따라서 응축수 배출구를 향하여 흐르도록 안내된다. 도 10 에는 상기 배플(114)의 후면(117)을 따라서 이동하는 응축수(200)를 도시하였다.

상기 경사면의 좌측 및 우측에는 도 5 에 도시된 바와 같이, 우측으로 하향경사진 배플과 좌측으로 하향경사진 배플이 교호적으로 배치되어 각각 일 열씩 형성된다. 만일 우측으로 하향경사진 배플의 열과 좌측으로 하향경사진 배플의 열이 이루는 배플열의 쌍이 복수로 형성된다면, 경사면(113)을 타고 하향으로 흐르는 응축수의 흐름은 둘 이상으로 되게 되고, 이들 중 상기 중심선(C2)으로부터 이격된 응축수 흐름은 중심선(C2)의 연장선 상에 위치한 응축수배출구(111)를 곧바로 향하게 되지 않아서 적어도 그 일부가 다시 경사면(113)을 향하여 되돌아 갈 수 있다는 결점이 있게 된다. 더욱이, 응축수 흐름이 둘 이상으로 되면, 각 응축수 흐름이 하나로 뭉치는 때와는 달리 응축수 흐름이 가늘고 약하게 되므로 공기유동의 영향을 더 많이 받게 되고, 따라서 응축수 흐름이 쉽게 경사면(113)을 향하여 되돌아갈 수 있게 된다.

도 7 을 참조하여 제 1 실시예와 상이한 사항을 중심으로 제 2 실시예를 설명한다. 본 실시예의 지지부재(130)의 지지면은 상기 증발기 중심선(C1)을 향하여 하향으로 경사진 경사지지면(131b)이다. 경사면이 이와 같이 경사지게 형성됨으로써 증발기와 지지부재 간의 접촉면은 더 좁아지고, 따라서 응축수가 지지부재와 증발기 사이로부터 더 원활히 배출될 수 있게 된다.

도 8 을 참조하여 제 2 실시예와 상이한 사항을 중심으로 제 3 실시예를 설명한다. 본 실시예의 지지부재(130)는 적어도 일부가 바닥면(112)로부터 이격된 지지부재 하부(132)를 구비한다. 상기 제 2 실시예에서는 지지부재와 바닥면 사이에 구석진 부분이 형성되고, 응축수는 표면장력이나 점성에 의하여 상기 구석진 부분에 다소 고일 수 있는데, 본 실시예에서와 같이 지지부재의 하부가 바닥면으로부터 이격되면 이와 같은 현상이 방지되므로 응축수가 더 원활히 배출되게 된다. 도 8 에서는 상기 지지부재 하부(8)의 전체가 바닥면으로부터 이격된 것으로 도시하였으나, 지지부재의 구조적 강도 보강을 위하여 지지부재 하부(8)의 일부만이 이격되게 형성하는 것도 바람직하다.

도 9 를 참조하여 제 1 실시예와 상이한 사항을 중심으로 제 4 실시예를 설명한다. 본 실시예의 지지부재(130)는 전체적으로는 제 1 실시예와 같이 증발기 중심선(C1)을 향해서 연장된 형상을 가지고, 그 중간부(130a)가 다소 다른 각도로 꺽인 형상을 갖는다. 지지부재가 이와 같은 형상을 가짐으로써 지지부재의 구조적 강도가 향상될 수 있다. 본 실시예로부터 상기 제 2 실시예 또는 제 3 실시예와 조합된 형태의 변형예가 도출될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

본 발명에 의하여, 증발기의 표면에서 응축된 응축수가 지지부재와 증발기 사이로부터 신속하게 배출되며 또한 상기 응축수를 신속히 외부로 배출하는 공조케이스가 제공된다.

Claims (9)

1. 공기유입구(121), 공기배출구(122), 및 응축수배출구(111)가 형성되어 있고, 상기 공기유입구와 공기배출구 사이에 증발기(140)가 설치된 공조케이스에 있어서,

   상기 공조케이스의 하부에는 상기 증발기(140)를 지지하는 지지부재(130)가 형성되고, 상기 지지부재는 상기 증발기의 하측 모서리에서 상기 증발기의 중심선(C1)을 향하여 연장된 것을 특징으로 하는 공조케이스.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지부재(130)는 상기 증발기 중심선을 향해 하향경사진 경사지지면(131)을 구비한 것을 특징으로 하는 공조케이스.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 공조케이스의 공기배출구 측에 바닥면(112)과 인접하여 형성되어 있는 경사면(113)에는, 일 단부는 상기 경사면의 중심선(C2)에 위치하고 타 단부는 상기 경사면의 주변부에 상기 일 단부보다 높게 위치한 배플(114)이 형성된 것을 특징으로 하는 공조케이스.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 배플은 상기 경사면의 좌우측에 교호적으로 형성된 것을 특징으로 하는 공조케이스.
8. 공기유입구(121), 공기배출구(122), 및 응축수배출구(111)가 형성되어 있고, 상기 공기유입구와 공기배출구 사이에 증발기(140)가 설치된 공조케이스에 있어서,

   상기 공조케이스의 공기배출구 측에 바닥면(112)과 인접하여 형성되어 있는 경사면(113)에는, 일 단부는 상기 경사면의 중심선(C2)에 위치하고 타 단부는 상기 경사면의 주변부에 상기 일 단부보다 높게 위치한 배플(114)이 형성되며,

   상기 배플은 상기 경사면의 좌우측에 소정간격 이격되어 교호적으로 형성된 것을 특징으로 하는 공조케이스.
9. 삭제

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