KR101345849B1 - Air-conditioning seat - Google Patents
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Abstract
본 발명은 난방 효율을 향상시킴과 동시에 안정성이 향상된 시트용 통풍장치를 개시한다.
본 발명은 공기를 사용자 측으로 토출하는 토출유로가 각각 형성된 등받이부와 좌석부로 이루어진 시트와, 상기 시트의 각 토출유로에 장착되는 각각의 블로어와, 각각의 상기 블로어의 내부에 장착되며 송풍되는 공기를 난방시키는 피티씨 히터와, 각각의 상기 블로어 및 각각의 상기 피티씨 히터를 동시에 또는 개별적으로 제어하는 제어부로 구성됨으로써, 난방 효율이 향상되고 안정성이 증가된다.The present invention discloses a ventilator for seats that improves heating efficiency and improves stability at the same time.
The present invention provides a seat comprising a seat back portion and a seat portion each having a discharge passage for discharging air to a user side, each blower mounted on each discharge passage of the sheet, and air mounted and blown inside the respective blowers. By constructing a PTC heater for heating and a control unit for controlling each of the blowers and each of the PTC heaters simultaneously or separately, heating efficiency is improved and stability is increased.
Description
본 발명은 시트용 통풍장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시트에 공기를 송풍하는 시트용 통풍장치에 피티씨 히터를 장착하여 과열을 방지함과 동시에 열손실을 저감할 수 있도록 하는 시트용 통풍장치에 관한 것이다.The present invention relates to a seat ventilator, and more particularly, a seat ventilator for mounting a PTC heater in a seat ventilator for blowing air to a seat to prevent overheating and to reduce heat loss. It is about.
일반적으로 차량의 시트는 쿠션을 통해 편안한 착석감을 제공하는 역할을 수행한다.In general, the seat of the vehicle serves to provide a comfortable seating through the cushion.
최근에는 차량 부품들에 대한 기본적인 기능성 이외에 편의성을 요구하는 소비자들의 경향에 따라 차량 시트의 경우에는 각종 편의장치가 갖추어지고 있는 추세이다.Recently, according to the trend of consumers who demand convenience in addition to the basic functionality of the vehicle parts, various convenience devices have been equipped in the case of the vehicle seat.
이러한 시트 편의장치들 중에서 보편적으로 많이 채용하고 있는 것이 시트에 열선을 설치하여 겨울철 운전시에 따뜻함을 제공하는 시트 난방장치이다. 이와 같은 시트 난방장치는 설계나 설치 측면에서 별다른 어려움이 없는 관계로 실제 많은 차량의 시트에 적용되고 있다. 그러나 이러한 열선을 사용하는 경우 사용자가 온기를 고르게 느끼는데 한계가 있다.Among the seat convenience devices, a common use is a seat heating device that provides warmth during winter operation by installing a heating wire on the seat. Such seat heating devices are applied to seats of many vehicles since there is no difficulty in terms of design or installation. However, when using such a hot wire there is a limit to the user to feel the warmth evenly.
이를 해결하기 위해 시트에 쿨러를 설치하고, 쿨러에 열전소자를 장착하여 시트에 난방된 공기를 공급하는 방법이 사용되고 있다. 그러나 열전소자를 사용하여 공기를 난방하는 경우, 과열에 의한 손상을 방지하기 위해 별도의 과열방지수단이 반드시 필요한 문제점이 있다. 또한 열전소자를 사용하는 경우 열전소자의 특성상 버리는 풍량이 존재하는 한계가 있다.In order to solve this problem, a method of installing a cooler on a seat and mounting a thermoelectric element on the cooler to supply heated air to the seat has been used. However, when heating the air using a thermoelectric element, there is a problem that a separate overheat prevention means is necessary to prevent damage due to overheating. In addition, when using a thermoelectric element, there is a limit in that the amount of air discarded due to the characteristics of the thermoelectric element exists.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 피티씨 히터를 장착하여 과열을 방지함과 동시에 난방효율이 향상될 수 있도록 하는 시트용 통풍장치를 제공함에 있다.An object of the present invention devised in view of the above point is to provide a ventilator for seating to prevent overheating and improve heating efficiency by mounting a PTC heater.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 시트용 통풍장치는 공기를 사용자 측으로 토출하는 토출유로가 각각 형성된 등받이부와 좌석부로 이루어진 시트; 상기 시트의 각 토출유로에 장착되는 각각의 블로어; 각각의 상기 블로어의 내부에 장착되며 송풍되는 공기를 난방시키는 피티씨 히터 및 각각의 상기 블로어 및 각각의 상기 피티씨 히터를 동시에 또는 개별적으로 제어하는 제어부;를 포함한다.The seat ventilator for achieving the object of the present invention as described above comprises a seat consisting of a backrest and a seat portion each formed with a discharge passage for discharging air to the user side; Respective blowers mounted in each discharge passage of the sheet; And a controller mounted inside each of the blowers and controlling each of the blowers and each of the PTC heaters at the same time or individually.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 블로어를 이루는 하우징의 내부에는 흡입되는 공기의 온도를 감지하고, 감지된 온도를 상기 제어부로 전달하는 온도센서가 장착된다.Further, more preferably, a temperature sensor is installed inside the housing constituting the blower to sense the temperature of the air sucked in and to transmit the detected temperature to the controller.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 온도센서는 상기 블로어의 내부에 장착되는 송풍팬과, 상기 피티씨 히터 사이에 장착된다.In addition, more preferably, the temperature sensor is mounted between the blower fan mounted inside the blower and the PTC heater.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 온도센서에서 전달되는 온도에 따라 송풍팬의 회전속도와 상기 피티씨 히터에 공급되는 전원을 제어한다.Further, more preferably, the controller controls the rotation speed of the blowing fan and the power supplied to the PTC heater according to the temperature transmitted from the temperature sensor.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 피티씨 히터가 작동되는 경우에는 상기 등받이부에 장착되는 피티씨 히터의 온도가 더 높게 설정되도록 제어하고, 상기 피티씨 히터가 작동되지 않는 경우에는 상기 등받이부에 장착된 상기 송풍팬의 회전속도를 느리게 제어한다.Further, more preferably, the controller controls the temperature of the PTC heater mounted on the backrest unit to be set higher when the PTC heater is operated, and when the PTC heater is not operated, Slowly controls the rotational speed of the blowing fan mounted on the backrest.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 블로어의 일측에는 상기 피티씨 히터가 장착된 곳을 지난 공기 전부가 상기 토출유로에 공급될 수 있도록 상기 토출유로와 연결되는 연결덕트부가 구비된다.Further, more preferably, one side of the blower is provided with a connection duct connected to the discharge passage so that all the air passing through the place where the PTC heater is mounted can be supplied to the discharge passage.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 피티씨 히터는 외부 전원에 연결되어 전원을 공급받는 피티씨 소자; 및 상기 피티씨 소자의 양측면에 장착되는 열교환핀;을 포함한다.Also, more preferably, the PTC heater may be connected to an external power source to receive power; And heat exchange fins mounted on both sides of the PTC element.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 블로어의 외부면을 이루는 하우징에서 상기 피티씨 히터가 장착되는 부위에는 상기 피티씨 소자와 전기적으로 연결되는 커넥터가 형성된다.In addition, more preferably, a connector that is electrically connected to the PTC device is formed at a portion of the housing that forms the outer surface of the blower on which the PTC heater is mounted.
이와 같이 본 발명에 의한 시트용 통풍장치는 피티씨 히터 자체의 특성으로 인해 히팅코일을 이용하는 종래 구조에 비하여 과열방지수단이 불필요하므로 장착되는 부품수를 줄이고 안전성이 향상되는 효과가 있다.As described above, the seat ventilator according to the present invention has an effect of reducing the number of parts to be mounted and improving safety, as the overheat prevention means is unnecessary as compared to the conventional structure using the heating coil due to the characteristics of the PTC heater itself.
또한 종래에 열전소자를 이용하는 경우와 비교하면 열전소자의 경우 버리는 열이 존재하는데 반하여, 본 발명에 의한 시트용 통풍장치의 경우 송풍되는 전체 풍량을 난방이나 통풍에 이용하므로 효율이 향상되는 효과가 있다.In addition, in the case of a thermoelectric element, heat is discarded as compared with the case of using a thermoelectric element in the related art. In the case of the sheet ventilator according to the present invention, the entire air volume blown is used for heating or ventilation, thereby improving efficiency. .
또한 등받이부와 좌석부의 난방 및 통풍제어를 동시에 또는 개별적으로 제어할 수 있고, 송풍팬과 피티씨 히터 사이에 장착된 온도센서에서 감지된 온도에 따라 송풍팬과 피티씨 히터를 제어하므로 효율이 상승되는 효과가 있다.In addition, the heating and ventilation control of the back and seat can be controlled simultaneously or separately, and the efficiency is increased by controlling the blowing fan and the PTC heater according to the temperature sensed by the temperature sensor mounted between the blowing fan and the PTC heater. It is effective.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 시트용 통풍장치를 개략적으로 도시한 상태도,
도 2는 도 1에 도시된 블로어를 도시한 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 블로어를 단면하여 도시한 단면도,1 is a state diagram schematically showing a ventilator for a seat which is an embodiment of the present invention,
Figure 2 is a perspective view of the blower shown in Figure 1,
3 is a cross-sectional view of the blower shown in FIG.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 시트용 통풍장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the ventilator for a seat which is a preferred embodiment of the present invention in more detail as follows.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 시트용 통풍장치를 개략적으로 도시한 상태도이고, 도 2는 도 1에 도시된 블로어를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 블로어를 단면하여 도시한 단면도이다.1 is a state diagram schematically showing a ventilation device for a seat according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing the blower shown in Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view of the blower shown in Figure 1 One cross section.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예인 시트용 통풍장치는 등받이부(1a)와 좌석부(1b)로 이루어진 시트(1)와, 등받이부(1a) 및 좌석부(1b)에 각각 장착되는 블로어(10)와, 블로어(10)의 내부에 장착되어 송풍되는 공기를 난방시키는 피티씨 히터(20)로 구성된다. 또한 블로어(10)와 피티씨 히터(20)를 제어하는 제어부가 형성된다. 이러한 시트(1)의 차량의 내부에 장착되는 것을 일예로 들어 설명하나, 차량용 시트만으로 한정되진 않고, 모든 종류의 시트에 적용이 가능하다.As shown in FIGS. 1 to 3, a ventilator for a seat according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
등받이부(1a)와 좌석부(1b)의 내부에는 블로어(10)에 의해 강제 송풍되는 공기가 유입되고 사용자 측으로 토출하는 토출유로(2a, 2b)가 각각 형성된다. Inside the
블로어(10)는 소정의 내부 수용공간을 이루고 일측면에는 흡입구가 형성된 하우징(11)과, 하우징(11)의 흡입구 측에 장착되어 외부공기를 흡입하여 강제 송풍하는 송풍팬(13)과, 하우징(11)의 일측에 형성되는 연결덕트부(14)로 이루어진다. 송풍팬(13)에 의해 강제 송풍된 공기가 통과되는 유로의 중간부에 피티씨 히터(20)가 장착된다. 송풍된 공기가 안내되는 유로 상에서 송풍팬(13)과 피티씨 히터(20)의 사이에는 온도센서(12)가 장착된다.The
제어부(30)는 송풍팬(13)에서 송풍된 공기의 온도를 감지하는 온도센서(12)에서 온도신호를 전달받아, 송풍팬(13)의 회전속도와 피티씨 히터(20)의 발열량을 제어한다. 즉, 송풍팬(13)과 피티씨 히터(20)에 공급되는 전원을 제어한다. 이때 제어부(30)는 피티씨 히터(20)가 작동되는 경우, 즉 난방시에는 등받이부(1a)에 장착되는 피티씨 히터(20)의 온도가 더 높게 설정되도록 제어하고, 피티씨 히터(20)가 작동되지 않는 경우, 즉 송풍시에는 등받이부(1a)에 장착된 송풍팬(13)의 회전속도를 느리게 제어하는 것이 바람직하다. 그러나 사용자의 요구에 따라 냉방시 및 송풍시의 피티씨 히터(20)의 발열량과 송풍팬(13)의 회전속도를 자유롭게 조절할 수 있다.The
피티씨 히터(20)는 외부 전원에 연결되어 전원을 공급받아 열을 발산하는 피티씨 소자(21)와, 피티씨 소자(21)의 양측면에 장착되는 열교환핀(22)과, 피티씨 소자(21)에 전기적으로 연결되고 일측이 하우징(11)의 외부로 노출되어 외부 전원이 연결되는 커넥터(23)로 구성된다. 피티씨(PTC: Positive Temperature Coefficient) 소자(21)는 퀴리온도(약 180도~200도) 이상이 되면 급격하게 전기 저항값이 상승하는 정온 특성을 갖는 반도체 소자로서, 전압이 인가되면 주위의 온도에 관계없이 일정한 발열 온도를 유지하는 자기온도제어 기능을 갖고 있다. 따라서 일정온도(약 180도~200도) 이상이 되면 저항이 상승되어 전류량이 감소하므로 발열온도를 하강시키는 특성을 갖는다.The
블로어(10)의 일측, 즉 하우징(11)의 일측에는 송풍팬(13)에 의해 강제 송풍된 공기 전부가 피티씨 히터(20)를 거쳐 토출유로(1a, 1b)에 공급될 수 있도록 연결덕트부(14)가 구비된다. 연결덕트부(14)는 각각의 토출유로(1a, 1b)에 연결된다. 연결덕트부(14)는 하우징(11)에 일체로 형성되는 것이 바람직하나, 별도의 부재로 이루어져 결합되는 구조로 형성될 수도 있다.One side of the
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 일 실시예인 시트용 통풍장치는 여름에는 블로어(10)가 실내의 공기를 흡입하여 블로어(10)의 회전수 변화를 통하여 시트에 실내공기를 제공하는 구조이고, 겨울에는 흡입되는 공기의 온도를 센싱하여 피티씨 히터(20)에 의한 시트에 난방을 실시하는 구조이다. 이러한 시트용 통풍장치의 제어부(30)는 하나의 ECU로 이루어져 등받이부(1a)와 좌석부(1b)에 장착되는 각각의 블로어(10) 및 피티씨 히터(20)를 동시에 또는 각각 제어할 수 있다. One preferred embodiment of the present invention configured as described above is a ventilator for a sheet is a structure in which the
제어부는 온도별로 설정되는 설정값에 따라 송풍팬(13)의 회전속도와 피티씨 히터(20)의 발열량을 조절한다. 예를 들어 시트를 난방하고자 하는 경우에는 피티씨 히터(20)를 작동시키면서 송풍팬(13)을 회전시켜 송풍팬(13)에 의해 강제 송풍된 공기가 피티씨 히터(20)를 거치면서 난방이 이루어지고, 난방된 공기 전부는 연결덕트부(14)를 통해 각각의 토출유로(1a, 1b)에 공급된다. 토출유로(1a, 1b)에 공급된 난방 공기는 시트(1)에 앉은 사용자를 향해 토출되면서 난방을 실시하는 것이다. 또한 난방을 하는 경우에는 등받이부(1a)에 장착되는 피티씨 히터(20)의 발열온도를 높게 설정하는 것이 바람직하나, 사용자가 원하는 경우 등받이부(1a)나 좌석부(1b)에 장착되는 각각의 피티씨 히터(20) 중 어느 하나의 온도를 더 높게 설정하거나, 동일하게 설정하는 것이 가능하도록 구성된다.The controller adjusts the rotational speed of the
또 다른 예로 시트에 송풍을 실시하고자 하는 경우에는 피티씨 히터(20)의 작동은 멈춘 상태로 송풍팬(13)만을 회전시켜 송풍팬(13)에 의해 강제 송풍된 공기를 연결덕트부(14)를 통해 각각의 토출유로(1a, 1b)에 공급된다. 토출유로(1a, 1b)에 공급된 공기는 시트(1)에 앉은 사용자를 향해 토출되고, 토출되는 공기에 의해 사용자는 시원함을 느끼게 된다. 이와 같이 송풍을 하는 경우에는 좌석부(1b)에 설치된 블로어(10)의 송풍팬(13)을 등받이부(1a)에 설치된 송풍팬(13) 보다 빠르게 회전시키는 것이 바람직하나, 사용자가 원하는 경우 등받이부(1a)나 좌석부(1b)에 장착되는 각각의 송풍팬(13) 중 어느 하나의 속도를 더 빠르게 제어하거나, 동일한 속도로 회전시키는 것이 가능하도록 구성된다.In another example, when the user wants to blow the sheet, the
또한 본 발명은 피티씨 히터(20)를 사용하기 때문에 피티씨 소자(21)의 특성상 과열이 방지되므로 안정성이 향상되고, 별도의 과열방지수단이 필요하지 않으므로 부품수를 절감할 수 있다. 피티씨 히터(20)에는 하우징(11)의 외부로 노출되는 커넥터(23)가 구비되어 외부전원을 쉽게 연결할 수 있도록 구성된다.In addition, since the present invention uses the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.
1 : 시트 1a : 등받이부
1b : 좌석부 2a, 2b : 토출유로
10 : 블로어 11 : 하우징
12 : 온도센서 13 : 송풍팬
14 : 연결덕트부 20 : 피티씨 히터
21 : 피티씨 소자 22 : 열교환핀
23 : 커넥터 1:
1b:
10: blower 11: housing
12: temperature sensor 13: blowing fan
14: connection duct 20: PTC heater
21: PTC element 22: heat exchange fin
23: Connector
Claims (8)
상기 시트(1)의 각 토출유로(2a, 2b)에 장착되는 각각의 블로어(10);
각각의 상기 블로어(10)의 내부에 장착되며 송풍되는 공기를 난방시키는 피티씨 히터(20); 및
각각의 상기 블로어(10) 및 각각의 상기 피티씨 히터(20)를 동시에 또는 개별적으로 제어하는 제어부(30);를 포함하고,
상기 블로어(10)를 이루는 하우징(11)의 내부에는 흡입되는 공기의 온도를 감지하고, 감지된 온도를 상기 제어부(30)로 전달할 수 있도록 상기 블로어(10)의 내부에 장착되는 송풍팬(13)과, 상기 피티씨 히터(20)사이에 온도센서(12)가 장착되고,
상기 제어부(30)는 상기 온도센서(12)에서 전달되는 온도에 따라 송풍팬(13)의 회전속도와 상기 피티씨 히터(20)에 공급되는 전원을 제어하며, 이때 상기 피티씨 히터(20)가 작동되는 경우에는 상기 좌석부(1b)보다 상기 등받이부(1a)에 장착되는 피티씨 히터(20)의 온도가 더 높게 설정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 시트용 통풍장치.A seat 1 comprising a backrest portion 1a and a seating portion 1b each having discharge passages 2a and 2b for discharging air to the user side;
Respective blowers (10) mounted to the discharge passages (2a, 2b) of the sheet (1);
A PTC heater 20 mounted inside each of the blowers 10 and heating the blown air; And
And a controller 30 for controlling each of the blowers 10 and each of the PTC heaters 20 simultaneously or separately.
The blower fan 13 mounted inside the blower 10 to sense the temperature of the air sucked in the housing 11 constituting the blower 10 and transmit the detected temperature to the controller 30. ), And the temperature sensor 12 is mounted between the PTC heater 20,
The controller 30 controls the rotational speed of the blower fan 13 and the power supplied to the PTC heater 20 according to the temperature transmitted from the temperature sensor 12, wherein the PTC heater 20 is When is operated is characterized in that the seat ventilator for controlling the temperature of the PTC heater 20 mounted on the backrest portion (1a) than the seat portion (1b) to be set to be set higher.
상기 피티씨 히터(20)가 작동되지 않는 경우에는 상기 등받이부(1a)에 장착된 상기 송풍팬(13)의 회전속도를 느리게 제어하는 것을 특징으로 하는 시트용 통풍장치.The method of claim 1,
When the PTC heater 20 is not operated, the ventilation device for a seat, characterized in that to control the rotational speed of the blowing fan (13) mounted on the backrest (1a) to slow.
상기 피티씨 히터(20)가 장착된 곳을 지난 공기 전부가 상기 토출유로(1a, 1b)에 공급될 수 있도록 상기 토출유로(1a, 1b)와 연결되는 연결덕트부(14)가 구비되는 것을 특징으로 하는 시트용 통풍장치.The method of claim 1, wherein one side of the blower 10
It is provided that the connection duct portion 14 is connected to the discharge passage (1a, 1b) so that all the air passing through the place where the PTC heater 20 is mounted can be supplied to the discharge passage (1a, 1b) A ventilator for a seat, characterized in that.
외부 전원에 연결되어 전원을 공급받는 피티씨 소자(21); 및
상기 피티씨 소자(21)의 양측면에 장착되는 열교환핀(22);을 포함하는 것을 특징으로 하는 시트용 통풍장치.The method of claim 1, wherein the PTC heater 20
A PTC element 21 connected to an external power source to receive power; And
And a heat exchange fin (22) mounted on both sides of the PTC element (21).
The connector 23 of claim 7, wherein the connector 23 is electrically connected to the PTC element 21 at a portion in which the PTC heater 20 is mounted in the housing 11 forming the outer surface of the blower 10. Ventilator for seating, characterized in that formed.
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