KR101362958B1 - 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조 - Google Patents

팬 컨트롤러의 에어벤트 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조에 관한 것으로, 팬 컨트롤러 내부의 압력 및 온도 유지를 위해 에어벤트부를 형성하여 공기의 출입을 원활히 하며, 에어벤트부의 내부에 미로형 유로를 형성하도록 방수벽을 형성하여 수분의 유입을 방지하는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조에 관한 것이다.
본 발명의 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조는, 일면이 개방된 내부에 회로기판이 삽입고정되며, 외주면에는 전기접속을 위한 커넥터부가 형성되고, 하단 모서리부에 다수개의 방수벽으로 미로형 유로를 형성하는 에어벤트부가 형성되는 함체 형상의 본체; 및 상기 본체의 개방된 일면을 밀폐시키는 덮개; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 미로형 유로가 형성되는 에어벤트부로 인하여 수분의 유입은 방지하며 공기의 유동이 가능하여 팬 컨트롤러 내부의 온도 및 압력을 유지시키는 효과가 있다.
아울러, 상기 에어벤트부는 팬 컨트롤러의 본체와 일체로 형성되므로 추가적인 공정이 불필요하여 생산비용을 절감시키는 효과가 있다.
팬 컨트롤러, 에어벤트, 방수벽

Description

팬 컨트롤러의 에어벤트 구조 {Air-vent structure of Fan controller}
본 발명은 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조에 관한 것으로, 팬 컨트롤러 내부의 압력 및 온도 유지를 위해 에어벤트부를 형성하여 공기의 출입을 원활히 하며, 에어벤트부의 내부에 미로형 유로를 형성하도록 방수벽을 형성하여 수분의 유입을 방지하는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조에 관한 것이다.
보통 차량에는 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 공조장치 및 엔진을 냉각시키기 위한 냉각장치가 구비된다. 공조장치는 엔진의 폐열 등을 이용하여 가열된 공기 또는 독립적으로 구비된 냉방장치에 의해 냉각된 공기를 차량 내부에 구성된 덕트 시스템을 통해 송풍기로 압송하여 차량을 난방 또는 냉방한다. 이와 같이 차량 실내를 냉방하기 위해 사용되는 차량의 냉각시스템은 통상적으로 주변으로부터 열을 흡수하는 증발기, 냉매를 압축하는 압축기, 주변으로 열을 방출하는 응축기, 냉매를 팽창시키는 팽창밸브로 구성된다. 이 때 내부에 수용된 액상의 냉매가 증발하여 기화되면서 주변으로부터 열을 흡수하는 증발기와, 이와 정확히 반대로 내부에 수용된 기상의 냉매가 응축하여 액화되면서 주변으로 열을 방출하는 응축기에서는 많은 열교환이 발생한다. 한편, 엔진 냉각에 사용되는 냉각장치는 공랭식과 수랭식으로 구분되는데, 그 중 수랭식은 엔진 외주, 즉 엔진 블록에 형성된 워터 재킷에 냉각수를 유동시킴으로써 엔진을 냉각하는 방식이다. 엔진 외주를 따라 유동된 냉각수는 엔진으로부터 발생된 열을 흡수한 후 라디에이터로 유입되며, 라디에이터에서 냉각수의 열이 방출되어 냉각수의 온도가 엔진을 냉각할 수 있도록 다시 내려가고, 방출된 열은 외부 공기로 흡수되어 차량 외부로 배출된다.
이와 같이 공조장치 또는 냉각장치 등에 사용되는 열교환기는 그 내부에 수용된 냉매 또는 냉각수와 외부 공기 사이의 열교환을 발생시키는 방식을 통상적으로 많이 사용한다. 이 때 냉매 또는 냉각수와 외부 공기 사이의 열교환이 효과적으로 일어나기 위해서는 외부 공기가 신속하게 교체되어야 하며, 이를 위해 공조장치의 증발기나 냉각장치의 라디에이터 등과 같은 열교환기에는 외부 공기를 강제로 유동시키는 팬이 더 구비되어 있는 경우가 대부분이다. 도 1은 이와 같이 라디에이터에 구비되는 통상적인 팬 쉬라우드를 도시한 것으로, 기본적으로 팬(110), 쉬라우드(120) 및 모터(130)로 구성된다. 팬(110)은 모터(130)에 의해 회전함으로써 공기의 유동을 강제하는 기능을 하며, 쉬라우드(120)는 팬(110) 및 모터(130)를 열교환기에 고정시키고 또한 열교환기를 통과하여 유동하는 공기의 흐름에 있어서 그 경로를 유도하는 기능을 가진다. 이 때, 상기 모터(130)에 의해 결정되는 팬(110)의 회전수와 라디에이터 또는 증발기를 통과하는 외부 공기의 유량 및 유속은 밀접한 관계를 가지며, 궁극적으로는 열교환기의 열교환 성능을 좌우하게 된다. 따라서 팬 쉬라우드에는 통상적으로 모터(130)를 제어하는 팬 콘트롤러(100)가 구비되며, 상기 팬 콘트롤러(100)는 보통 PWM(Pulse Width Modulation) 방식으로 상기 모 터(130)를 제어한다.
팬 쉬라우드에 구비되는 팬 콘트롤러는 전자소자로 구성된 기판을 내장하고 있는데, 이와 같은 전자소자들은 전력을 공급받아 작동함에 따라 열을 발산하게 된다. 따라서 팬 콘트롤러 내부가 외부와 완전히 차폐되어 있게 된다면, 팬 콘트롤러 내부는 전자소자들이 방출하는 열에 의해 온도가 매우 많이 변화하게 되며, 이에 따라 내부 압력도 변화하게 된다. 그런데 전자소자들은 차량 내부의 다른 기계적 장치들과 비교하였을 때 상대적으로 환경에 훨씬 민감하기 때문에, 이와 같이 주변 압력이나 온도가 크게 변화하는 경우 손상 및 파괴되거나 작동불량을 일으킬 우려가 있었다. 따라서 이와 같은 문제점을 개선하기 위하여, 팬 콘트롤러에 에어벤트 구조를 형성하여 팬 콘트롤러 내부의 압력과 온도를 (상대적으로 볼 때 팬 콘트롤러 내부에 비하여 일정하게 유지되어 정상상태로 간주할 수 있는) 외부의 압력과 온도로 맞추어 주는 방법이 널리 채용되어 왔다.
도 2에 종래의 에어벤트 구조를 가진 팬 콘트롤러를 도시하였다. 종래의 팬 콘트롤러는 팬 콘트롤러(100) 커버(140)의 일측에 형성되는 공기유통구(142); 상기 공기유통구(142)를 덮도록 부착되는 박막(144); 및 상기 박막(144)을 보호하도록 상기 박막(144) 위에 부착되는 보호라벨(146); 로 이루어진다. 상기 박막(144)은 통기성 및 방수성의 막으로서 외부의 수분유입은 차단시키며 선택적으로 공기만을 통과시켜 내부의 열을 발산시키도록 되어 있다. 그러나 상기와 같은 구성은 생산 공정상에서 상기와 같은 박막(144) 및 보호라벨(146)을 팬 컨트롤러의 케이스(140)에 부착하기 위한 추가적인 공정이 필요하며, 그로 인한 생산비용의 증가를 가져오 는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 팬 컨트롤러의 본체에 공기의 출입이 이루어지는 에어벤트부를 일체로 형성하여 추가적인 생산공정의 증가를 방지하고, 생산비용을 절감시키는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조는, 일면이 개방된 내부에 회로기판이 삽입고정되며, 외주면에는 전기접속을 위한 커넥터부가 형성되고, 하단 모서리부에 다수개의 방수벽으로 미로형 유로를 형성하는 에어벤트부가 형성되는 함체 형상의 본체; 및 상기 본체의 개방된 일면을 밀폐시키는 덮개; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 에어벤트부는 외부와 연통되는 통기홀이 상기 본체의 측면 및 하측 방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 에어벤트부는 외부의 공기가 상기 본체 내부로 유입되도록 상기 에어벤트부의 상측에 연통홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 에어벤트부의 방수벽은 수평방향으로 상호 대향되는 면에 지그재그형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 방수벽은 상기 에어벤트부의 측면에서 상기 상, 하측의 연통홀과 통기홀을 지나는 연장선까지의 거리보다 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 본체는 외부와의 온도차로 인한 결로(結露)현상을 방지하기 위해 이중벽구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 미로형 유로가 형성되는 에어벤트부로 인하여 수분의 유입은 방지하며 공기의 유동이 가능하여 팬 컨트롤러 내부의 온도 및 압력을 유지시키는 효과가 있다.
아울러, 상기 에어벤트부는 팬 컨트롤러의 본체와 일체로 형성되므로 추가적인 공정이 불필요하여 생산비용을 절감시키는 효과가 있다.
이하 본 발명의 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 팬 컨트롤러의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 팬 컨트롤러의 평면도이고, 도 5는 에어벤트부의 평면도이다.
팬 컨트롤러는 쉬라우드의 일측에 부착되어 차량의 배터리로부터 전기를 공급받아 전기적으로 접속되어 있는 팬의 회전을 제어하게 된다. 팬 컨트롤러의 회로기판상의 전자소자들이 전기를 공급받아 작동함으로서 고온의 열이 발생하고 그로인해 내부압력이 상승하여 전자소자들의 손상을 초래하게 되어 팬 컨트롤러가 제 역할을 수행하지 못하게 된다. 이를 위해 본 발명에서는 외부와 연통되는 에어벤트 부를 팬 컨트롤러 본체의 하단 모서리부에 형성하였다.
상기 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조는 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 일면이 개방된 내부에 회로기판(12)이 삽입고정되며, 외주면에는 전기접속을 위한 커넥터부(14)가 형성되고, 내부의 온도 및 압력 유지를 위해 하단 모서리부에 다수개의 방수벽(36)으로 미로형 유로를 형성하는 에어벤트부(30)가 형성되는 함체 형상의 본체(10); 및 상기 본체(10)의 개방된 일면을 밀폐시키는 덮개(20); 로 이루어진다.
상기 에어벤트부(30)는 상기 본체(10)와 일체로 형성되어 상기 에어벤트부(30)를 형성하기 위한 별도의 생산공정이 불필요하며, 상기 함체 형상의 본체(10)의 내부 모서리부에 육면체형상으로 구획되도록 형성시키므로, 적은 공간을 차지하여 회로기판(12)과의 간섭을 최소화시킨다.
상기 에어벤트부(30)는 상기 본체(10)의 측면 및 하측 방향으로 외부와 연통되는 통기홀(32)이 형성되고, 외부 공기가 상기 통기홀(32)을 통하여 에어벤트부(30)를 거쳐 상기 본체(10) 내부로 유입되도록 에어벤트부(30)의 상측에 연통홀(34)이 형성된다.
상기 에어벤트부(30)에는 다수개의 방수벽(36)이 형성되며, 상기 방수벽(36)은 수평방향으로 상기 에어벤트부(30)의 상호 대향되는 측면에 지그재그형상으로 형성되어 미로형 유로를 형성하게 된다. 따라서 상기 에어벤트부(30)를 지나는 공기 중에 포함된 수분이 상기 에어벤트부(30)의 내부에 응집되어 물방울을 형성하게 되고, 일정크기이상으로 커질 경우 중력을 영향으로 상기 하측방향의 통기홀(32)을 통하여 배출되어 상기 본체(10) 내부로 수분이 유입되는 것을 방지하게 된다.
상기 방수벽(36)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 에어벤트부(30)의 측면에서 상기 상, 하측의 연통홀(34)과 통기홀(32)을 지나는 연장선까지의 거리보다 길게 형성시켜 차량 운행 시나 우천 시 물이 튀어 본체(10) 내부로 직접 유입되는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다. 아울러 상기 본체(10)는 이중벽구조로 형성하여 이중벽사이의 공기층이 열적완충지대로 작용하게 하고, 추운 날씨에 본체(10)의 외부 또는 이중벽사이에 온도차로 인하여 수분이 응집되어 물방울이 형성될 경우, 상기 이중벽을 통과하는 외부공기 속의 수분이 이미 형성되어 있는 물방울로 응집되므로 공기 속의 수분을 감소시킬 수 있게 된다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 1은 종래의 팬 쉬라우드 어셈블리 및 팬 컨트롤러의 사시도.
도 2는 종래의 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조.
도 3은 본 발명의 팬 컨트롤러의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 팬 컨트롤러의 평면도.
도 5는 에어벤트부의 평면도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
10: 본체 12: 회로기판
14: 커넥터부 20: 덮개
30: 에어벤트부 32: 통기홀
34: 연통홀 36: 방수벽

Claims (6)

  1. 일면이 개방된 내부에 회로기판(12)이 삽입고정되며, 외주면에는 전기접속을 위한 커넥터부(14)가 형성되고, 하단 모서리부에 다수개의 방수벽(36)으로 미로형 유로를 형성하는 에어벤트부(30)가 형성되는 함체 형상의 본체(10); 및
    상기 본체(10)의 개방된 일면을 밀폐시키는 덮개(20); 를 포함하되,
    상기 에어벤트부(30)는 상기 회로기판(12)이 삽입고정되는 본체(10) 내부와 구획되어 별도로 형성되며,
    상기 에어벤트부(30)는 외부의 공기가 상기 회로기판(12)이 삽입고정되는 본체(10) 내부로 유입되도록 상기 에어벤트부(30)의 상측에 연통홀(34)이 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어벤트부(30)는 외부와 연통되는 통기홀(32)이 상기 본체(10)의 측면 및 하측 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조.
  3. 삭제
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 에어벤트부(30)의 방수벽(36)은 수평방향으로 상호 대향되는 면에 지그재그형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 방수벽(36)은 상기 에어벤트부(30)의 측면에서 상기 상, 하측의 연통홀(34)과 통기홀(32)을 지나는 연장선까지의 거리보다 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 본체(10)는 외부와의 온도차로 인한 결로(結露)현상을 방지하기 위해 이중벽구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 컨트롤러의 에어벤트 구조.
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