KR101180679B1 - 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼 노브장치 - Google Patents

차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼 노브장치 Download PDF

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Abstract

하나의 다이얼 노브를 통해 실내의 풍량 조절과 내외기의 조절이 가능한 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치가 소개된다. 이 이중 다이얼장치는 히터컨트롤 하우징(700)의 내부에 고정 설치되는 노브베이스(100)와, 히터컨트롤 하우징(700)의 전면에 노출되도록 노브베이스(100)에 고정 설치되는 노브가이드(200)와, 노브가이드(200)를 중심 축으로 하여 노브가이드(200)의 외주연상에 회전 가능하게 설치되고 블로워 접점바(331)가 구비되는 블로워 노브유닛(300)과, 블로워 노브유닛(300)을 중심 축으로 하여 블로워 노브유닛(300)의 외주연상에 회전 가능하게 설치되는 내외기 노브유닛(400)과, 블로워 노브유닛(300)의 회전시 블로워 접점바(331)가 선택적으로 접촉되는 복수의 단자판이 구비되어 블로워의 풍량이 조절되는 블로워 스위치(500)와, 블로워 노브유닛(300)의 회전력이 내외기 모드를 조절하는 내외기 케이블(720)에 전달되도록 블로워 노브유닛(300)과 내외기 케이블(720) 사이를 구동 연결하는 기어수단(600)을 포함하여 구성된다.

Description

차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼 노브장치{DOUBLE DIAL KNOB OF HEATER CONTROL FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼 노브장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내의 풍량 조절과 내외기의 조절이 하나의 다이얼 노브를 통해 구현될 수 있는 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼 노브장치에 관한 것이다.
자동차의 히터 컨트롤러는 차량 내부를 쾌적하게 유지할 수 있도록 냉방장치(A/C), 난방장치(HEATER) 또는 환기장치 등을 제어 및 조절하는 장치이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 히터 컨트롤러에는 풍량을 조절하기 위한 블로워다이얼(11)과, 공조 모드를 조절하기 위한 모드다이얼(13)과, 온도조절도어의 개도를 조절하여 실내 온도를 조절하기 위한 온도다이얼(14)과, 내기 및 외기를 조절하기 위해 슬라이드 방식으로 조절되는 내외기스위치(12)가 설치된다.
특히, 종래 블로워다이얼(11)은 제어패널(P)의 전면에 장착되는 스위치노브(11)와, 샤프트(20)에 의하여 스위치노브(10)에 연결되며 내주면에는 디텐트클릭단(미도시)이 형성된 디텐트부(30)와, 디텐트클릭단에 걸려지는 디텐트볼(41)을 측면에 구비하고 배면에는 다수개의 접점이 돌출형성된 접점판(44)을 구비하여 디텐트부(30) 내에 설치되는 무빙컨택터(40)와, 접점판(44)의 접점과 점 접촉하며 블로워모터(M)와 전기적으로 연결되는 다수개의 단자판을 구비한 단자부(50)를 포함하여 구성된다. 그리고 단자판은 접지단자판(55)과 제1단~제4단의 단수결정 단자판(51,52,53,54)으로 구성된다.
즉, 냉난방의 단수를 조절하기 위하여 블로워스위치의 스위치노브(10)를 돌리면, 무빙컨택터(40) 및 이에 부착된 접점판(44)이 회전되고, 접점판(44)의 접점과 각 단수결정 단자판이 순차로 접촉하게 된다. 사용자가 원하는 단수를 선택하여 스위치노브(10)를 정지시키면, 선택된 단수에 해당하는 단자결정 단자판과 접점이 접촉하여 단수가 결정된다.
그러나, 종래 기술의 경우, 블로워다이얼, 모드다이얼 및 온도다이얼은 다이얼 방식으로 조절되는데 반해, 내외기스위치는 슬라이드 방식으로 조절되므로, 히터 컨트롤러를 조작함에 있어서 불편한 점이 있었고, 특히, 슬라이드 방식의 내외기스위치는 히터 컨트롤러의 공간 활용성을 저하시키는 요인으로 작용되기도 하였다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 하나의 다이얼 노브를 통해 공조를 위한 두 개의 기능 조작이 가능한 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼 노브장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치는, 노브베이스, 노브가이드, 로워 노브유닛, 내외기 노브유닛, 블로워 스위치 및 기어수단을 포함한다. 노브베이스는 히터컨트롤 하우징의 내부에 고정 설치되고, 노브가이드는 상기 히터컨트롤 하우징의 전면에 노출되도록 상기 노브베이스에 고정 설치되고, 블로워 노브유닛은 상기 노브가이드를 중심 축으로 하여 상기 노브가이드의 외주연상에 회전 가능하게 설치되고 블로워 접점바가 구비되고, 내외기 노브유닛은 상기 블로워 노브유닛을 중심 축으로 하여 상기 블로워 노브유닛의 외주연상에 회전 가능하게 설치되고, 블로워 스위치는 상기 블로워 노브유닛의 회전시 상기 블로워 접점바가 선택적으로 접촉되는 복수의 단자판이 구비되어 블로워의 풍량이 조절되고, 기어수단은 상기 내외기 노브유닛의 회전력이 내외기 모드를 조절하는 내외기 케이블에 전달되도록 상기 내외기 노브유닛과 내외기 케이블 사이를 구동 연결한다.
바람직하게, 상기 블로워 노브유닛은 중앙에 상기 노브가이드가 관통되는 관통홀부를 형성되는 원통형의 블로워 노브와, 상기 블로워 노브의 전방 가장자리를 두르는 블로워 노브링과, 전방부에 상기 블로워 노브의 후방부가 결합되고 후방부에 블로워 접점바가 구비되어 상기 노브베이스에 회전 가능하게 결합되는 블로워 로터를 포함한다.
바람직하게, 상기 내외기 노브유닛은 중앙에 상기 블로워 노브유닛이 관통되는 관통홀부가 형성되는 원통형의 내외기 노브와, 상기 내외기 노브의 전방 가장자리를 두르는 내외기 노브링과, 전방부에 상기 내외기 노브의 후방부가 결합되고 적어도 일측 외주면에 상기 기어수단에 맞물리는 나사산이 형성되는 내외기 로터를 포함한다.
바람직하게, 상기 노브베이스에는 중앙에 상기 노브가이드의 후방부가 고정되는 노브가이드 고정홈이 형성되고, 상기 노브가이드 고정홈의 외경측에 상기 블로워 노브유닛의 후방부가 회전 가능하게 삽입되는 블로워 슬롯링홈이 형성되며, 상기 블로워 슬롯링홈의 외경측에 상기 내외기 노브유닛의 후방부가 회전 가능하게 삽입되는 내외기 슬롯링홈이 형성된다.
바람직하게, 상기 기어수단은 일단에 상기 블로워 노브유닛의 외주연에 맞물리는 내외기 기어가 마련되고 타단에 피니언기어가 마련되어 상기 히터컨트롤 하우징에 회전 가능하게 장착되는 기어샤프트와, 일면에 상기 피니언기어가 맞물리는 나사면이 형성되고 일측에 상기 내외기 케이블이 연결되어 상기 히터컨트롤 하우징에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 케이블 레크를 포함한다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.
첫째, 본 발명은 하나의 다이얼 노브를 통해 공조를 위한 두 개의 기능 조작이 가능함으로써, 제품의 원가 절감이 구현될 수 있다는 이점이 있다.
둘째, 본 발명은 종래 슬라이드 방식으로 작동되던 내외기스위치의 설치 공간이 불필요해지므로, 히터 컨트롤의 공간 활용성이 증대될 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 히터 컨트롤의 정면을 정면도.
도 2는 도 1의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치를 분해하여 도시한 분해 사시도.
도 4는 블로워 모드 작동시 본 발명에 따른 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치를 도시한 상태도.
도 5는 내외기 모드 작동시 본 발명에 따른 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치를 도시한 상태도.
도 6은 종래 기술에 따른 차량용 히터 컨트롤을 도시한 분해 사시도.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치는, 다이얼식으로 조절되는 내측 노브유닛 및 외측 노브유닛이 내,외측에 이중으로 설치되어, 두 개의 공조 기능을 구현한다. 특히, 본 실시예에서는 내측 노브유닛을 블로워 노브유닛(300)으로 구성하여 블로워의 풍량을 조절하고, 외측 노브유닛을 내외기 노브유닛(400)으로 구성하여 내기 모드 및 외기 모드를 조절한다.
구체적으로, 이중 다이얼장치는 노브베이스(100), 노브가이드(200), 블로워 노브유닛(300), 내외기 노브유닛(400), 블로워 스위치(500) 및 기어수단(600)을 포함하여 구성된다.
노브베이스(100)는 히터컨트롤 하우징(700)의 내부에 장착되어, 해당 전면에 노브가이드(200), 블로워 노브유닛(300) 및 내외기 노브유닛(400)이 조립되고, 해당 후면에 PCB 어셈블리(710)를 사이에 두고 블로워 스위치(500)가 조립된다.
이를 위해, 노브베이스(100)에는 해당 중앙에 노브가이드(200)가 고정되는 노브가이드 고정홈(110)이 형성되고, 노브가이드 고정홈(110)을 중심으로 한 외경방향으로 블로워 슬롯링홈(120) 및 내외기 슬롯링홈(130)이 연속하여 형성된다. 블로워 슬롯링홈(120)에는 블로워 노브유닛(300)의 후방부가 회전 가능하게 삽입되고 블로워 접점바(331)가 관통되는 관통슬롯(121)이 형성되며, 내외기 슬롯링홈(130)에는 내외기 노브유닛(400)의 후방부가 회전 가능하게 삽입된다.
노브가이드(200)는 해당 후방부가 노브베이스(100)에 고정 설치되고 해당 전방부가 히터컨트롤 하우징(700)의 전면에 노출되는 구조로, 상술한 블로워 노브유닛(300) 및 내외기 노브유닛(400)의 중심 고정축 역할을 한다.
특히, 노브가이드(200)의 전면에는 블로워 풍량세기가 표시된 노브캡(210)이 마련된다. 본 실시예에서 블로워 풍량세기는 "0단 ~ 4단"으로 표시되며, 0단에서 4단으로 갈수록 블로워의 송풍 세기가 커지도록 설정된다. 따라서, 사용자가 블로워 노브유닛(300)을 회전시켜 블로워 인디게이터(340)를 블로워 풍량세기의 원하는 단계로 맞추면, 해당 단계에 대응되는 풍량세기로 블로워의 풍량이 조절될 수 있다.
블로워 노브유닛(300)은 노브가이드(200)를 중심 축으로 하여 노브가이드(200)의 외주연상에 회전 가능하게 설치되고, 노브가이드(200)에 대한 블로워 노브유닛(300)의 회전 정도에 따라 블로워의 풍량이 조절되도록 구성된다.
이러한 블로워 노브유닛(300)은 블로워 노브(310), 블로워 노브링(320) 및 블로워 로터(330)로 구성된다. 블로워 노브(310)는 해당 중앙에 노브가이드(200)가 관통되는 관통홀부(311)를 형성하는 원통형의 노브로 구성된다. 블로워 노브링(320)은 블로워 노브(310)의 전방 가장자리를 두르는 원형의 링 형태로 구성된다. 블로워 로터(330)는 노브베이스(100)에 회전 가능하게 결합되는 구조로, 해당 전방부에 블로워 노브(310)의 후방부가 결합되고 해당 후방부에 블로워 스위치(500)의 단자판에 선택적으로 접촉되는 블로워 접점바(331)가 구비된다.
이에 따라, 사용자가 노브가이드(200)를 중심 고정축으로 하여 블로워 노브(310)를 회전시키면, 블로워 로터(330)는 노브베이스(100)의 블로워 슬롯링홈(120)을 따라 회전되고, 이때, 블로워 로터(330)의 블로워 접점바(331)는 블로워 스위치(500)의 단자판에 선택적으로 접촉되면서 블로워의 풍량을 조절할 수 있다.
내외기 노브유닛(400)은 블로워 노브유닛(300)을 중심 축으로 하여 블로워 노브유닛(300)의 외주연상에 회전 가능하게 설치되고, 블로워 노브유닛(300)에 대한 일방향 또는 타방향 회전에 따라 내기 모드 또는 외기 모드가 선택된다.
이때, 내외기 노브유닛(400)의 전면 주위의 히터컨트롤 하우징(700)에는, "내기 모드"와 "외기 모드"가 일측과 타측에 각각 표시된다. 따라서, 사용자가 내외기 노브유닛(400)을 일방향으로 회전시켜 내외기 인디게이터(440)를 "내기 모드"에 맞추거나, 내외기 노브유닛(400)을 타방향으로 회전시켜 내외기 인디게이터(440)를 "외기 모드"에 맞추어 내기 모드 또는 외기 모드를 선택할 수 있다.
이 내외기 노브유닛(400)은 내외기 노브(410), 내외기 노브링(420) 및 내외기 로터(430)로 구성된다. 내외기 노브(410)는 중앙에 블로워 노브유닛(300)이 관통되는 관통홀부(411)가 형성되는 원통형의 노브로 구성된다. 내외기 노브링(420)은 내외기 노브(410)의 전방 가장자리를 두르는 원형의 링 형태로 구성된다. 도 5를 참고하면, 내외기 로터(430)는 전방부에 내외기 노브(410)의 후방부가 결합되고 적어도 일측 외주면에 기어수단(600)에 맞물리는 나사산(431)이 형성된다.
따라서, 사용자가 블로워 노브유닛(300)을 중심 고정축으로 하여 내외기 노브(410)를 회전시키면, 내외기 로터(430)는 노브베이스(100)의 내외기 슬롯링홈(130)을 따라 회전되며, 이때, 내외기 로터(430)의 작동력은 기어수단(600)을 통해 내외기 케이블(720)에 전달되어 차량 실내를 내기 모드 또는 외기 모드로 조절할 수 있다.
블로워 스위치(500)는 블로워 노브유닛(300)의 회전 전도에 따라 블로워의 풍량 조절이 이루어지는 스위치로, PCB 어셈블리(710)를 사이에 두고 노브베이스(100)에 결합되는 스위치케이스(510)와, 스위치케이스(510)에 장착되는 스위치로터(520)와, 블로워 노브유닛(300)의 회전시 블로워 접점바(331)가 선택적으로 접촉되는 복수의 단자판이 마련된 스위치베이스(530)로 구성된다. 여기서, 스위치로터(520), 스위치베이스(530) 및 단자판 구성은, 종래 히터 컨트롤러에 적용되는 무빙컨택터, 단자부 및 단자부의 단자판과 동일한 구성이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 기어수단(600)은 복수의 기어 연결을 통해 블로워 노브유닛(300)과 내외기 케이블(720) 사이를 구동 연결함으로써, 블로워 노브유닛(300)의 회전력이 내외기 모드를 조절하는 내외기 케이블(720)에 전달되도록 한다.
예컨대, 기어수단(600)은 히터컨트롤 하우징(700)에 회전 가능하게 장착되어 블로워 노브유닛(300)의 외주연에 맞물리는 기어샤프트(610)와, 히터컨트롤 하우징(700)에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 기어샤프트(610)와 내외기 케이블(720) 사이를 구동 연결하는 케이블 레크(620)로 구성된다. 특히, 기어샤프트(610)는 해당 일단에 블로워 노브유닛(300)의 내외기 로터(430) 외주연에 형성된 나사산(431)에 맞물리는 내외기 기어(611)가 마련되고, 해당 타단에 케이블 레크(620)에 맞물리는 피니언 기어(612)가 마련된다. 그리고 케이블 레크(620)는 해당 일면에 피니언 기어(612)가 맞물리는 나사면(621)이 형성되고, 해당 일측에 내외기 케이블(720)이 연결된다.
따라서, 사용자가 내외기 노브유닛(400)의 내외기 노브(410)를 일방향으로 회전시키면, 내외기 로터(430)가 회전되면서 내외기 로터(430)의 나사산(431)에 맞물린 기어샤프트(610)의 내외기 기어(611)가 회전되고, 이 내외기 기어(611)에 맞물린 기어샤프트(610)의 피니언 기어(612)가 회전되면서 케이블 레크(620)가 일방향으로 직진 이동된다. 결국, 케이블 레크(620)에 연결된 내외기 케이블(720)이 직진 이동되면서 차량 실내가 내기 모드 또는 외기 모드로 조절될 수 있다.
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.
블로워의 풍량을 조절하는 경우, 먼저, 사용자가 노브가이드(200)를 중심 고정축으로 하여 블로워 노브(310)를 회전시킨다. 이때, 노브가이드(200)의 노브캡(210)에는 "0단 ~ 4단"으로 표시된 블로워 풍량세기가 표시되어 있으므로, 원하는 풍량세기에 맞추어 블로워 노브(310)를 회전시키면 된다.
블로워 노브(310)가 회전되면, 블로워 로터(330)는 노브베이스(100)의 블로워 슬롯링홈(120)을 따라 회전되는데, 이때, 블로워 로터(330)의 블로워 접점바(331)는 블로워 로터(330)의 회전 정도에 따라 블로워 스위치(500)의 단자판에 접촉되므로 블로워의 풍량을 조절할 수 있다.
내기 모드 또는 외기 모드를 조절하는 경우, 먼저, 사용자가 블로워 노브유닛(300)을 중심 고정축으로 하여 내외기 노브(410)를 회전시킨다. 이때, 히터컨트롤 하우징(700)에는 "내기 모드"와 "외기 모드"가 표시되어 있으므로, 원하는 내외기 모드에 따라 내외기 노브(410)를 회전시키면 된다.
내외기 노브(410)가 일방향으로 회전되면, 내외기 로터(430)가 회전되면서 기어샤프트(610)가 회전되고 이 내외기 기어(611)에 맞물린 케이블 레크(620)가 일방향으로 직진 이동된다. 그리고 케이블 레크(620)에 연결된 내외기 케이블(720)은 케이블 레크(620)의 이동에 의해 직진 이동되면서 차량 실내를 내기 모드 또는 외기 모드로 조절할 수 있다.
상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 :노브베이스 200 :노브가이드
300 :블로워 노브유닛 400 :내외기 노브유닛
500 :블로워 스위치 600 :기어수단
700 :히터컨트롤 하우징

Claims (5)

  1. 히터컨트롤 하우징(700)의 내부에 고정 설치되는 노브베이스(100);
    상기 히터컨트롤 하우징(700)의 전면에 노출되도록 상기 노브베이스(100)에 고정 설치되는 노브가이드(200);
    상기 노브가이드(200)를 중심 축으로 하여 상기 노브가이드(200)의 외주연상에 회전 가능하게 설치되고 블로워 접점바(331)가 구비되는 블로워 노브유닛(300);
    상기 블로워 노브유닛(300)을 중심 축으로 하여 상기 블로워 노브유닛(300)의 외주연상에 회전 가능하게 설치되는 내외기 노브유닛(400);
    상기 블로워 노브유닛(300)의 회전시 상기 블로워 접점바(331)가 선택적으로 접촉되는 복수의 단자판이 구비되어 블로워의 풍량이 조절되는 블로워 스위치(500); 및
    상기 내외기 노브유닛(400)의 회전력이 내외기 모드를 조절하는 내외기 케이블(720)에 전달되도록 상기 내외기 노브유닛(400)과 내외기 케이블(720) 사이를 구동 연결하는 기어수단(600)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 블로워 노브유닛(300)은 중앙에 상기 노브가이드(200)가 관통되는 관통홀부(311)를 형성되는 원통형의 블로워 노브(310)와, 상기 블로워 노브(310)의 전방 가장자리를 두르는 블로워 노브링(320)과, 전방부에 상기 블로워 노브(310)의 후방부가 결합되고 후방부에 블로워 접점바(331)가 구비되어 상기 노브베이스(100)에 회전 가능하게 결합되는 블로워 로터(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 내외기 노브유닛(400)은 중앙에 상기 블로워 노브유닛(300)이 관통되는 관통홀부(411)가 형성되는 원통형의 내외기 노브(410)와, 상기 내외기 노브(410)의 전방 가장자리를 두르는 내외기 노브링(420)과, 전방부에 상기 내외기 노브(410)의 후방부가 결합되고 적어도 일측 외주면에 상기 기어수단(600)에 맞물리는 나사산(431)이 형성되는 내외기 로터(430)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 노브베이스(100)에는 중앙에 상기 노브가이드(200)의 후방부가 고정되는 노브가이드 고정홈(110)이 형성되고, 상기 노브가이드 고정홈(110)의 외경측에 상기 블로워 노브유닛(300)의 후방부가 회전 가능하게 삽입되는 블로워 슬롯링홈(120)이 형성되며, 상기 블로워 슬롯링홈(120)의 외경측에 상기 내외기 노브유닛(400)의 후방부가 회전 가능하게 삽입되는 내외기 슬롯링홈(130)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 기어수단(600)은 일단에 상기 내외기 노브유닛(400)의 외주연에 맞물리는 내외기 기어(611)가 마련되고 타단에 피니언 기어(612)가 마련되어 상기 히터컨트롤 하우징(700)에 회전 가능하게 장착되는 기어샤프트(610)와, 일면에 상기 피니언 기어(612)가 맞물리는 나사면(621)이 형성되고 일측에 상기 내외기 케이블(720)이 연결되어 상기 히터컨트롤 하우징(700)에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 케이블 레크(620)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 히터 컨트롤의 이중 다이얼장치.
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