KR101147979B1 - 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치 - Google Patents

센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 센터마운팅타입의 공조장치에서 증발기를 블로어의 양쪽 상류측에 설치함으로서 구조가 단순화되고 제조비용이 절감되어 저가의 고효율 공조시스템이 가능함과 아울러 높이 및 폭방향 크기가 감소되어 보다 컴팩트하고 장착성도 향상된 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치에 관한 것이다.
이에 본 발명은 내부에 공기통로(112)가 형성됨과 아울러 입구측에는 양쪽에서 공기를 흡입하도록 대향하는 방향에 공기유입구(113)가 각각 형성되고 출구측에는 다수의 벤트(116)가 형성된 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 일정간격으로 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와, 상기 공조케이스(110)의 입구측에 설치되며 모터의 구동으로 휠을 회전시켜 공기를 강제 송풍하는 블로어(120)를 포함하여 이루어진 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치에 있어서, 상기 증발기(101)는 상기 블로어(120)의 양쪽 상류측에 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.
공조장치, 공조케이스, 증발기, 블로어, 공기유입구

Description

센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치{Air conditioning device for vehicles of center mounting type}
도 1 은 종래의 공조장치를 나타내는 분해 사시도,
도 2 는 본 발명에 따른 공조장치를 나타내는 분해 사시도,
도 3 은 본 발명에 따른 공조장치의 입구측를 나타내는 평단면도,
도 4 는 본 발명의 따른 공조장치에서 사각형태의 증발기가 설치된 일예를 나타내는 분해 사시도,
도 5 는 본 발명에 따른 공조장치의 입구측에 BLDC모터가 설치된 상태를 나타내는 평단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
100: 공조장치 101,101a: 증발기
102: 히터코어 110: 공조케이스
111: 케이스부재 112: 공기통로
113: 공기유입구 114: 내기유입구
115: 외기유입구 116: 벤트
117: 온도조절 도어 118: 모드 도어
120: 블로어 121: 모터
121a: BLDC 모터 122: 휠
본 발명은 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 센터마운팅타입의 공조장치에서 증발기를 블로어의 양쪽 상류측에 설치함으로서 구조가 단순화되고 제조비용이 절감되어 저가의 고효율 공조시스템이 가능함과 아울러 높이 및 폭방향 크기가 감소되어 보다 컴팩트하고 장착성도 향상된 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 공조시스템은 차량 외부의 공기를 차량 실내로 도입하거나, 차량 실내의 공기를 순환시키는 과정에서 가열 또는 냉각시킴으로써 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 것으로, 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 및 상기 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 차실내로 순환시키는 공조장치를 포함하여 이루어져 있다.
상기한 공조장치는 블로어 유니트, 증발기 및 히터코어가 독립적으로 구성된 쓰리 피스 타입 공조장치와, 블로어 유니트 및 증발기가 하나의 케이스에 일체로 구성된 세미 센터 마운팅 타입 공조장치와, 그리고, 블로어 유니트, 증발기 및 히터코어 모두가 하나의 케이스에 일체로 구성된 센터 마운팅 타입 공조장치로 분류될 수 있다.
이하, 센터 마운팅 타입의 공조장치를 일예로 설명하기로 한다.
상기 공조장치(1)는 도 1 에 도시된 바와 같이, 서로 대칭되는 형태의 케이스가 결합됨과 아울러 내부에 공기통로(11)가 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10) 내부에 순차적으로 설치되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와, 상기 공기통로(11)상에 장착되는 온도조절 도어(18) 및 다수의 모드도어(19)를 포함하여 이루어져 있다.
그리고, 상기 공조케이스(10)의 입구측에는 내,외기유입구(12)(13)가 형성되어 전환도어(14)에 의해 선택적으로 개폐된다.
또한, 상기 공조케이스(10)의 입구측에는 블로어(20)가 설치되어 공기를 상기 공기통로(11)로 강제송풍하고 출구측에는 각 송풍덕트(미도시)와 연결되도록 디프로스트 벤트(15), 페이스 벤트(16), 플로어 벤트(17)가 형성되어 있다.
이와 같은 공조장치에 의하면, 블로어(20)의 작동으로 공조케이스(10) 내로 유입된 공기가 증발기(2) 및 히터코어(3)를 선택적으로 통과하는 과정에서 냉각 또는 가열되며, 이와 같이 냉각 또는 가열된 공기가 상기 각 송풍덕트를 통해 차량 실내로 공급됨으로써 냉방 또는 난방작용이 이루어지는 것이다.
그러나, 상기한 공조장치(1)는 상기 증발기(2) 및 히터코어(3)가 상기 블로어(20)의 하류측에 모두 설치되고 특히 상기 증발기(2)의 크기 때문에 공조케이스(10)측의 높이 및 폭방향으로의 부피와 크기가 커지고 내부 구조도 복잡하여 센터마운팅으로 장착하기에는 부적합하는 등 차량장착성에 문제가 있으며, 아울러 도어 등의 부품수 증가로 인한 제조비용도 증가되는 문제가 있었다.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 센터마운팅타입의 공조장치에서 증발기를 블로어의 양쪽 상류측에 설치함으로서 공조케이스의 구조가 단순화 되고 높이 및 폭방향으로 부피와 크기가 감소되어 보다 컴팩트하고 장착성도 향상된 공조장치를 제공함과 아울러 부품수가 줄어들어 제조비용이 절감됨에 따라 저가의 고효율 공조시스템이 가능한 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 공기통로가 형성됨과 아울러 입구측에는 양쪽에서 공기를 흡입하도록 대향하는 방향에 공기유입구가 각각 형성되고 출구측에는 다수의 벤트가 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 내부에 일정간격으로 설치되는 증발기 및 히터코어와, 상기 공조케이스내에 설치되며 모터의 구동으로 휠을 회전시켜 공기를 강제 송풍하는 블로어를 포함하며, 상기 블로어가 상기 공조케이스의 입구측 양쪽에 각각 형성된 공기유입구 사이의 중앙에 배치되는 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치에 있어서, 상기 증발기는, 상기 공조케이스의 중앙에 배치되는 블로어와 상기 양쪽 공기유입구의 사이에 각각 설치되되, 상기 블로어의 양쪽 상류측에 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
종래에 있어서와 동일한 부분에 대하여는 동일부호를 부여하여 설명하고, 그 반복되는 설명은 생략한다.
도 2 는 본 발명에 따른 공조장치를 나타내는 분해 사시도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 공조장치의 입구측를 나타내는 평단면도이며, 도 4 는 본 발명의 따른 공조장치에서 사각형태의 증발기가 설치된 일예를 나타내는 분해 사시도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 공조장치의 입구측에 BLDC모터가 설치된 상태를 나타내는 평단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공조장치(100)는, 분리된 형태의 케이스부재(111)가 결합되어 내부에 공기통로(112)가 형성됨과 아울러 입구측에는 양쪽에서 내,외기를 선택적으로 도입하도록 내,외기유입구(114)(115)로 이루어진 공기유입구(113)가 대향하는 방향에 각각 형성되고 출구측에는 다수의 벤트(116)들이 형성된 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)내에 설치되며 모터(121)의 구동으로 휠(122)을 회전시켜 공기를 강제 송풍하는 블로어(120)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와, 상기 히터코어(102) 전방측의 공기통로(112)상에 설치되는 온도조절 도어(117) 및 도입된 공기를 상기 각 벤트(116)들로 유도하기 위해 설치되는 다수의 모드도어(118)들로 구성된다.
여기서, 상기 블로어(120)는 상기 공조케이스(110)의 입구측 양쪽에 각각 형성된 공기유입구(113) 사이의 중앙에 배치된다.
이러한 공조장치(100)에 있어서, 상기 증발기(101)는 상기 블로어(120)의 양쪽 상류측인 상기 블로어(120)와 공기유입구(113)의 사이에 각각 설치된다.
즉, 상기 블로어(120)의 회전으로 공기가 상기 공기유입구(113)를 통해 유입되어 블로어(120)를 거쳐 상기 공기통로(112)로 유동하는 공기흐름을 가질 때, 상기 블로어(120)의 상류측에는 증발기(101)가 설치되고 하류측에는 히터코어(102)가 설치되는 것이다.
여기서, 상기 공기유입구(113)는 블로어(120)를 기준으로 일측에만 형성될 수도 있고 도면에서와 같이 양측 모두에 형성될 수도 있는데,
공기유입구(113)가 일측에만 형성된 경우에는 상기 공조케이스(110)의 중앙에 배치되는 블로어(120)와 상기 공기유입구(113) 사이에 하나의 증발기(101)가 설치되지만, 공기유입구(113)가 양측에 형성된 경우에는 상기 공조케이스(110)의 중앙에 배치되는 블로어(120)와 상기 양측의 공기유입구(113) 사이에 증발기(101)가 각각 설치되는 것이 바람직하다.
따라서, 두 개의 증발기(101)가 설치된 경우에는 냉방 성능을 보다 향상시킬수 있는 것이다.
그리고, 공조케이스(110)의 입구측이 블로어(120)의 설치를 위해 원형에 가깝게 형성되어 있으므로 여기에 설치되는 증발기(101)도 원형태의 증발기(101)가 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 증발기(101)는 공조케이스(110)의 입구측 형상에 따라 원형태의 증발기(101) 외에도 사각형태의 증발기(101) 등 다양하게 사용될 수 있다.
또한, 상기 증발기(101)는 수직, 수평 또는 일정각도로 경사지게 설치가 가능하여 증발기(101) 표면에서 생성되는 응축수의 배출도 용이한 것이다.
아울러, 상기 증발기(101)의 폭은 열교환성능은 유지하면서 컴팩트한 구조로 갈 수 있도록 10～50mm 로 하는 것이 바람직하다. 만일 상기 증발기(101)의 폭이 10mm 보다 작을 경우에는 열교환성능이 저하되고, 50mm 보다 클 경우에는 부피가 커지기 때문에 컴팩트한 공조장치의 제작에 불리한 것이다.
그리고, 상기 블로어(120)는 모터(121)의 양측에 각각 휠(122)을 결합한 구조로서 양쪽에서 흡입할 수 있는 구조로 되어 있으며, 본 발명에서는 송풍효율은 유지하면서 보다 컴팩트하게 갈 수 있도록 상기 각 휠(122)의 폭을 20～100mm로 한정하였다. 즉, 상기 휠(122)의 폭이 20mm 보다 작을 경우에는 송풍효율이 저하되고 100mm 보다 클 경우에는 부피가 커지기 때문에 불리하다.
또한, 상기 휠(122)의 직경은 130～200mm 로 하는것이 바람직하다.
그리고, 상기 모터(121)는 일반적인 다양한 모터(121)를 사용할 수 도 있지만, 도 5와 같이 폭이 얇은 BLDC(BrushLess D.C) 모터(121a)를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 모터(121a)의 폭은 대략 50mm 이하로 하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 차량용 공조장치에 따르면, 상기 블로어(120)의 작동으로 상기 공기유입구(113)를 통해 내,외기가 유입되고 이때 유입된 공기는 블로어(120) 상류측에 설치된 증발기(101)를 통과하면서 시원한 공기로 바뀌어 블로어(120)를 통과하게 되며 이후 블로어(120) 하류측에 설치된 상기 히터코어(102)를 선택적으로 통과하여 시원한공기 또는 따뜻한 공기가 각 벤트(116)들을 통해 차실내로 토출되어 냉,난방하게 된다.
따라서, 본 발명은 상기 블로어(120)의 양쪽 상류측에 증발기(101)를 설치하고 하류측에는 히터코어(102)를 설치함으로서 종래와 같이 블로어(20:종래) 하류측에 증발기(2:종래) 및 히터코어(3:종래)를 모두 설치한 구조 보다 구조가 더욱 단순화됨에 따라 공조케이스(110)측의 부피 및 크기가 감소되어 보다 컴팩트한 공조장치(100)의 설계가 가능하다.
또한, 부품수도 감소하여 제조비용이 절감됨에 따라 저가의 고효율 공조시스템을 제공할 수 있는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 상기 블로어(120) 상류측에 증발 기(101)를 설치한 구조를 센터마운팅타입의 공조장치(100)에 적용한 경우에 대해서만 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고 쓰리 피스 타입 공조장치, 세미-센터마운팅 타입 공조장치 등 다양한 형태의 공조장치에 동일하게 적용이 가능한 것이다.
상기한 본 발명에 따르면, 상기 공조장치에서 증발기를 블로어 상류측에 설치함으로서 공조케이스의 구조가 단순화됨과 아울러 높이 및 폭방향으로 부피와 크기가 감소되어 보다 컴팩트한 공조장치가 가능하다.
또한, 부품수가 줄어들어 제조비용이 절감됨에 따라 저가의 고효율 공조시스템이 가능하다.

Claims (6)

  1. 내부에 공기통로(112)가 형성됨과 아울러 입구측에는 양쪽에서 공기를 흡입하도록 대향하는 방향에 공기유입구(113)가 각각 형성되고 출구측에는 다수의 벤트(116)가 형성된 공조케이스(110)와,
    상기 공조케이스(110)의 내부에 일정간격으로 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와,
    상기 공조케이스(110)내에 설치되며 모터(121)(121a)의 구동으로 휠(122)을 회전시켜 공기를 강제 송풍하는 블로어(120)를 포함하며,
    상기 블로어(120)가 상기 공조케이스(110)의 입구측 양쪽에 각각 형성된 공기유입구(113) 사이의 중앙에 배치되는 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 증발기(101)는, 상기 공조케이스(110)의 중앙에 배치되는 블로어(120)와 상기 양쪽 공기유입구(113)의 사이에 각각 설치되되, 상기 블로어(120)의 양쪽 상류측에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 센터 마운팅 타입의 차량용 공조장치.
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