KR101379579B1 - 철도 시트의 냉난방장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도시트의 냉난방장치에 관한 것으로, 냉난방장치로부터 발생되는 냉난방공기를 철도시트에 공급하여 철도시트를 냉난방하는 철도시트의 냉난방장치에 있어서, 상기 냉난방장치(200)는 메인공기공급통로(210)에 연결되고, 상기 메인공기공급통로(210)는 공기공급통로(110)에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)는 다수 개의 철도시트에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)와 각각의 철도시트가 연결되는 공기통로에는 공기의 공급량을 조절할 수 있는 볼밸브부(150)가 설치되는 것을 포함하는 것으로, 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치는 기존에 설치되어있는 철도내부의 냉난방장치에 추가적으로 설치하여 사용가능하고, 간단한 구조로 철도 시트의 온도를 조절하는 것으로, 여름철에는 통풍기능을, 겨울철에는 히팅기능을 하여, 탑승자에게 쾌적한 승차감을 제공하는 현저한 효과가 있다.

Description

철도 시트의 냉난방장치{Air conditioning appliance of Railway vehicle seat}

본 발명은 철도 시트의 냉난방장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존에 설치되어있는 철도내부의 냉난방장치에 추가적으로 설치하여 사용가능하고, 간단한 구조로 철도 시트의 온도를 조절하는 철도 시트의 냉난방장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉난방장치를 갖춘 시트는 차량에서는 이미 널리 알려진 관용적인기술이다. 종래기술로써‘차량용 공조장치의 시트 냉난방장치’(공개특허공보, 공개번호 :10-2010-0006962)에 의하면, 본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 특히 차량용 공조장치로부터 열교환된 공기를 이용하여 시트를 가열하도록 한 차량용 공조장치의 시트 냉난방장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 공조장치의 냉풍도입덕트와 온풍도입덕트에 연통되게 연결된 콘솔덕트와, 상기 온풍도입덕트와 상기 콘솔덕트의 연결부에 설치된 시트용 온도조절유니트와, 상기 콘솔덕트에 연통되게 설치되어 상기 공조장치에서 열교환된 공기를 송풍시키는 시트용 블로어유니트 및,상기 시트용 블로어유니트와 앞좌석 시트를 각각 연결시키는 시트연결덕트를 포함하는 차량용 공조장치의 시트 냉난방장치에 있어서, 상기 시트연결덕트각각에 설치되어 급속 난방을 가능하게 하는 PTC히터를 더 포함한다. 따라서, PTC히터에 의해 국부적으로 난방이 가능하고 차량의 히터가 워밍업되기 전에 시트의 초기 난방성능을 향상시킬 수 있다고 기재되어 있다.

다른 종래기술로써 ‘송풍 및 온열 기능을 구비한 에어 시트’(등록실용신안공보, 등록번호 20-0444437)에 의하면, 본 고안은 자동차 시트 또는 사무용 의자 및 의료용 매트 등에 설치하여 동절기에는 추위를 예방하고 하절기에는 땀이 차는 것을 방지하기 위한 온열 및 통풍용 시트에 관한 것으로서 바람직하게는 매트 지지층에 바람이 들어가는 공기유도홈을 형성하고 그 홈의 말단부에 송풍기가 설치되며 그 송풍기의 작동에 의해 공기유도홈의 상측으로 연속 형성된 공기배출구를 통하여 시트 외측으로 송풍시킴과 동시에, 매트 지지층 또는 온열층 내에 열선을 구비시키고 그 열선으로 하여금 방열토록 하여 온열 기능까지 구비한 에어 시트에 관한 것이다. 본 고안은 송풍 기능 및 온열 기능을 구비한 에어 시트에 있어서, 적어도 1개의 층으로 이루어지고 상측면에 공기유도홈이 형성되어 있는 시트 지지층; 상기 시트 지지층에 형성된 공기유도홈 상측으로 다수의 공기배출구가 소정 간격으로 연속 형성된 공기배출판; 상기 공기유도홈의 일측 말단에 구비되어 상기 공기유도홈을 통하여 공기를 송풍시키는 송풍기; 상기 시트 지지층의 상측면에 적층되고 내부에 열선이 구비된온열층; 및 통기성 소재로 이루어진 표면층을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 시트를 개시한다. 본 고안에 의하면, 시트의 일측면상에 송풍기능을 구비함과 동시에, 열선까지 내장시켜 온열 기능까지 구비함으로써, 사용자가 간단한 조작에 의해 송풍기능과 온열 기능을 취사 및 병행 선택할 수 있어 에어 시트를 사계절동안 유용하게 사용할 수 있다고 기재되어 있다.

그리고 또 다른 종래기술인 ‘철도차량용 시트’(등록실용신안공보, 등록번호 20-0368729)에 의하면, 본 고안은 철도차량용 시트에 관한 것으로서, 특히 시트 저면 프레임에 부착설치되는 다리를 없앰으로써, 착용감이 뛰어나고 청소가 용이하도록 한 다리 없는철도차량용 시트에 관한 것이다. 본 고안의 구성은, 철도차량용 시트에 있어서, 상기 시트는 다리가 필요없도록 차량의 측벽에 고정 설치되는 하부 지지프레임과 상기 하부 지지프레임의 상면부로 결합 형성되는 시트 지지프레임과상기 시트 지지프레임 상면부로 결합 형성되며, 안장과 등받이를 갖는 시트 프레임과 상기 시트 프레임의 상부 일단부측에 결합 형성되는 연결구와 상기연결구에 수직으로 연결되어 철도차량의 천정에 고정되는 수직지지대와 그 일측단이 상기 수직 지지대에 결합형성되고 타일측단은 철도차량의 측벽면에 결합 형성되는 수평지지대 등으로 이루어진다고 기재되어 있다.

그러나 종래의 철도에서는 철도 내부에 온풍 또는 냉풍을 공급하여 철도 실내의 온도를 조절하지만, 시트자체의 온도를 조절하는 기능이 없었기 때문에, 탑승자가 시트에 앉았을 경우, 엉덩이와 등에 땀이 차거나 혹은 추위를 느끼는 문제점과, 구조가 복잡하다는 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 간단한 구조로 철도 시트의 온도를 조절하여 탑승자에게 쾌적한 승차감을 주는 철도 시트의 냉난방장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 철도 시트의 냉난방장치에 관한 것으로, 냉난방장치로부터 발생되는 냉난방공기를 철도시트에 공급하여 철도시트를 냉난방하는 철도시트의 냉난방장치에 있어서, 상기 냉난방장치(200)는 메인공기공급통로(210)에 연결되고, 상기 메인공기공급통로(210)는 공기공급통로(110)에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)는 다수 개의 철도시트에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)와 각각의 철도시트가 연결되는 공기통로에는 공기의 공급량을 조절할 수 있는 볼밸브부(150)가 설치되는 것을 특징으로 하는 철도시트의 냉난방장치를 제공하고자 하는 것이다.

따라서 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치는 기존에 설치되어있는 철도내부의 냉난방장치에 추가적으로 설치하여 사용가능하고, 간단한 구조로 철도 시트의 온도를 조절하는 것으로, 여름철에는 통풍기능을, 겨울철에는 히팅기능을 하여, 탑승자에게 쾌적한 승차감을 제공하는 현저한 효과가 있다.

도1은 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 개략도
도2는 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 ‘T’자공간의 단면 확대도
도3은 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 시트부의 측면도
도4는 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 시트부의 측면 확대도
도5는 도3의 시트부의 시트프레임 사시도
도6은 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 시트부의 저면도

본 발명은 철도시트의 냉난방장치에 관한 것으로, 냉난방장치로부터 발생되는 냉난방공기를 철도시트에 공급하여 철도시트를 냉난방하는 철도시트의 냉난방장치에 있어서, 상기 냉난방장치(200)는 메인공기공급통로(210)에 연결되고, 상기 메인공기공급통로(210)는 공기공급통로(110)에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)는 다수 개의 철도시트에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)와 각각의 철도시트가 연결되는 공기통로에는 공기의 공급량을 조절할 수 있는 볼밸브부(150)가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 볼밸브부(150)는 볼밸브(157)와, 상기 볼밸브(157)의 개도를 조절하는 손잡이(151)와, 상기 손잡이(151)를 일정위치에 고정하는 손잡이고정부(155)로 이루어지되, 상기 손잡이고정부(155)의 내부에 위치하는 손잡이(151) 부분은 오목부(154)와, 볼록부(153)가 교대로 형성되어 있어서 상기 오목부(154)중 어느 하나에 손잡이고정부(155) 내부에 설치되는 고정스프링(156)이 삽입되어 손잡이(151)가 안정적으로 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 손잡이고정부(155) 전후에 위치하는 손잡이(151)부분에는 돌기(152)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공기공급통로(110)에는 급기팬(123)과 댐퍼(124)가 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 개략도, 도2는 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 ‘T’자공간의 단면 확대도, 도3은 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 시트부의 측면도, 도4는 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 시트부의 측면 확대도, 도5는 도3의 시트부의 시트프레임 사시도, 도6은 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치의 시트부의 저면도이다.

본 발명의 철도 시트의 냉난방장치는 공기공급통로와, 상기 공기공급통로의 내부에 설치되는 조절부와, 상기 공기공급통로와 연결되어 있으며, 탑승자들이 앉는 좌석을 포함하는 시트부로 구성되되, 도1에서 도시된 바와 같이, 상기 철도 시트의 냉난방장치는 기존의 객실내부의 냉난방장치에 추가적으로 설치되어지는 것으로, 상기 철도 시트의 냉난방장치의 공기공급통로는 기존에 설치되어있던 냉난방장치의 메인공기공급통로와 이어지게 설치되는 것이다.

그리고 상기 공기공급통로는 객실 내부에 설치되어있는 좌석 내부까지 설치되는 것으로, 상기 공기공급통로는 기존의 객실내부에 설치된 냉난방장치에서 공급되는 공기를 좌석내부에 유입시키는 역할을 하는 것이다.

즉, 도1에 도시된 바와 같이, 한 칸의 객실 내부에는 다수개의 공기공급통로가 설치되며, 상기 다수개의 공기공급통로가 각각의 좌석으로 연결되어지는 것이다.

그리고 본 발명에서는 실시예로 1개의 공기공급통로가 4개의 좌석에 공기를 공급하도록 설치되어지는 것이다.

한편, 도2에 도시된 바와 같이, 상기 공기공급통로 내부 상부에는 조절부가 설치되는 것으로, 상기 조절부는 메인공기공급통로와 공기공급통로가 만나는 ‘T’자공간에 설치되어지는 것이다.

그리고 상기 조절부는 풍속계와, 급기팬과, 댐퍼를 포함하되, 상기 풍속계는 메인공기공급통로에 설치되며, 상기 메인공기공급통로와 공기공급통로가 이어지기전의 위치에 설치되고, 냉난방장치와 더 가까운 위치에 설치되어지는 것이 바람직하다.

곧, 상기 풍속계는 메인공기공급통로에서 공기공급통로로 유입되어지는 바람의 세기를 측정하며, 상기 풍속계의 측정값에 따라 조절부의 급기팬 또는 댐퍼가 작동을 하게 되는 것이다.

상기 급기팬은 메인공기공급통로의 공기를 공기공급통로로 압송하는 것으로, 압력을 가해 공기를 유입시키는 역할을 하는 것이다.

즉, 풍속계에서 측정된 풍속이 설정된 기준값보다 느리면, 급기팬이 작동하여 공기공급통로에 더 많은 공기가 유입되어지도록 하는 것이다.

그리고 댐퍼는 스로틀밸브(throttle valve)와 같은 원리로서, 상기 댐퍼는 공기공급통로에 설치되고, 공기공급통로의 지름과 같은 크기이며, 회전가능하게 설치되는 것으로, 상기 댐퍼를 회전시켜 관로를 열고 닫음으로써 공기를 유입 또는 차단시키게 되는 것이다.

즉, 상기 댐퍼의 회전각도에 따라 관로를 열고 닫는 정도를 조절하여, 풍량을 조절하게 되는 것이다.

그러므로 상기 풍속계와, 급기팬 및 댐퍼가 ‘T’자공간에 설치됨으로써, 냉난방장치와 공기공급통로의 거리에 상관없이 각각의 공기공급통로로 동일한 바람이 공급되어질 수 있게 하는 것이다.

그리고 도1에 도시된 바와 같이, 상기 공기공급통로에는 철도제어실로부터 원격으로 조정되는 모터구동형 댐퍼가 설치되는 것으로, 상기 댐퍼개도를 조절함으로써, 공기공급통로에 포함되어있는 4개의 좌석에 공기 공급 및 중단되어지는 것이다.

한편, 상기 공기공급통로는 다수개의 좌석몸체에 각각 연결되어 지는 것으로, 좌석몸체는 등판부와, 엉덩이부와, 접이부로 구성되되, 상기 좌석몸체의 내부에는 시트프레임과, 시트패널과, ‘ㄴ’자이음관이 설치되는 것이다.

즉, 도3과,4에 도시된 바와 같이, 상기 좌석몸체의 등판부와, 엉덩이부의 내부에는 시트프레임과, 시트패널(panel)과, ‘ㄴ’자이음관이 설치되며, 상기 시트프레임의 상부에 시트패널이 설치되어지는 것이다.

그리고 상기 공기공급통로는 접이부 내부에 설치되는 ‘ㄴ’자이음관에 연결되며, 상기 ‘ㄴ’자이음관을 통해 바람이 유입됨으로써 좌석몸체는 온도조절이 되어지는 것이다.

또한, 도4와,5에 도시된 바와 같이, 상기 시트프레임은 포크형상으로 형성되어있으며, 다수의 구멍이 형성되어 있는 것으로, 다수개의 구멍을 통해 바람이 유출되는 것이다.

그리고 상기 시트프레임의 상부에 시트패널이 설치되는 것으로, 상기 시트패널은 메시(mesh)형상으로 형성되어, 바람이 외부로 잘 유출될 수있도록 하되, 시트프레임에 형성된 구멍에는 이물질이 투입되지 못하게 하는 것이다.

즉, 상기 시트패널은 시트프레임에 형성된 구멍이 이물질 등에 의해 막히지 않도록 보호하는 역할을 하는 것이다.

곧, 도3과, 4에 도시된 바와 같이, 엉덩이부에는 시트프레임 및 시트패널이 가로로 설치되고, 등판부에는 시트프레임 및 시트패널이 세로로 설치되어, 상기 좌석과 접촉되는 탑승자의 신체부위의 온도를 직접적으로 조절하게 되는 것이다.

그리고 엉덩이부의 시트프레임과 등판부의 시트프레임의 사이에는 ‘ㄴ’자이음관이 설치되는 것으로, 상기 ‘ㄴ’자이음관은 공기공급통로로부터 유입되어진 바람을 엉덩이부의 시트프레임과, 등판부의 시트프레임으로 확산시키는 것이다.

즉, 상기 ‘ㄴ’자이음관은 접이부 내부에 설치되고, 공기공급통로와 시트프레임을 연결하는 것이다.

그리고 도4에 도시된 바와 같이, 상기 ‘ㄴ’자 이음관에는 판막이 형성되어있는 것으로, 상기 판막은 ‘ㄴ’자 이음관이 엉덩이부와, 등판부로 나누어지는 위치에 형성되어, 공기공급통로를 통해 유입되는 공기가 엉덩이부로 집중 공급되는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다.

즉, 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치는 지속적으로 시트내부로 바람을 유입시킴으로써, 좌석의 온도조절을 가능하게 하는 것이다.

한편, 상기 좌석몸체의 하부에는 각각 볼밸브부가 설치되는 것으로, 탑승자는 상기 볼밸브부를 온/오프 함으로써 필요에 따라 각각의 좌석으로 유입되는 바람의 양을 개별적으로 조절할 수 있게 되는 것이다.

본 발명에서는 밸브의 실시례로 볼밸브를 사용하였으며, 상기 볼 밸브는 밸브의 개폐 부분에 볼(ball)모양의 밸브가 있으며, 이것의 회전시킴으로서, 구멍을 막거나 열어, 밸브를 개폐시키게 되는 것이다.

즉, 상기 볼밸브는 관로를 개폐시킴으로써, 시트프레임으로 유입되는 공기의 양을 조절하는 것으로, 상기 볼밸브부는 볼밸브와, 상기 볼밸브를 조절하는 손잡이와, 손잡이고정부로 구성되어지는 것이다.

그리고 도3에 도시된 바와 같이, 상기 볼밸브는 공기공급통로의 끝단부에 설치되되, ‘ㄴ’자이음관과 근접한 위치에 설치되어, 상기 공기공급통로에서 ‘ㄴ’자이음관으로 유입되는 공기의 양을 조절하게 하는 것이다.

또한, 도4에서 도시된 바와 같이, 손잡이와, 손잡이고정부는 시트부의 하면에 설치되는 것으로, 상기 손잡이고정부는 손잡이의 일부를 관통하여 설치되어진다.

그리고 상기 손잡이고정부를 중심으로 앞, 뒤에 위치한 손잡이에는 돌기가 형성되는 것으로, 상기 돌기는 손잡이의 움직임을 제한함으로써, 손잡이와, 손잡이고정부 등을 보호하는 역할을 하는 것이다.

즉, 탑승자가 상기 손잡이를 밀고당김으로써 볼밸브를 온/오프할 때, 손잡이가 돌기에 부딪히는 것을 자각하게되면 손잡이를 더 이상 회전시키지 않게되므로, 손잡이고정부와 손잡이 등의 마찰도 예방하게 되는 것이다.

그리고 상기 손잡이고정부의 내부에는 고정스프링이 설치되어있으며, 상기 고정스프링과 대응되는 위치에 손잡이가 위치되어지는 것이다.

또한 상기 손잡이고정부의 내부에 위치하는 손잡이는 오목부와, 볼록부가 교대로 형성되어있는 것으로, 상기 오목부와, 볼록부는 다수개가 형성되어질 수 있으며, 상기 오목부는 바람의세기의 조절을 고정하는 역할을 하는 것이다.

즉, 탑승자가 상기 손잡이를 밀고, 당기는 정도에 따라, 다수개의 오목부 중 하나의 오목부에 고정스프링이 걸림으로써 바람의양이 조절되어지는 것이다.

즉, 상기 볼밸브부는 같은 객실 안에서도 체감온도가 각기 다른 탑승자들이 보다 더 쾌적하게 철도를 사용할 수 있도록 하는 것이다.

그리고 탑승자의 신체부위가 직접 닿는 좌석의 소재는 공기가 잘 통하면서 외부의 이물질이 내부로 침투되기는 어려운 메시(mesh)와 같은 형상으로 형성되며, 열전도율이 좋은 소재로 제작되어지는 것이 바람직한 것이다.

따라서 본 발명의 철도 시트의 냉난방장치는 기존에 설치되어있는 철도내부의 냉난방장치에 추가적으로 설치하여 사용가능하고, 간단한 구조로 철도 시트의 온도를 조절하는 것으로, 여름철에는 통풍기능을, 겨울철에는 히팅기능을 하여, 탑승자에게 쾌적한 승차감을 제공하는 현저한 효과가 있다.

100: 철도 시트의 냉난방장치 110: 공기공급통로
121: ‘T’자공간
122: 풍속계 123: 급기팬
124: 댐퍼
130: 시트부 131: 좌석몸체
132: 등받이부 133: 엉덩이부
134: 접이부
141: 시트프레임 142: 구멍
143: 시트패널 144: ‘ㄴ’자이음관
145: 판막
150:볼밸브부 151:손잡이
152:돌기 153:볼록부
154:오목부 155:손잡이고정부
156:고정스프링 157:볼밸브
158:볼트
200: 냉난방장치 210: 메인공기공급통로

Claims (4)

1. 냉난방장치로부터 발생되는 냉난방공기를 철도시트에 공급하여 철도시트를 냉난방하는 철도시트의 냉난방장치에 있어서, 상기 냉난방장치(200)는 메인공기공급통로(210)에 연결되고, 상기 메인공기공급통로(210)는 공기공급통로(110)에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)는 다수 개의 철도시트에 연결되며, 상기 공기공급통로(110)와 각각의 철도시트가 연결되는 공기통로에는 공기의 공급량을 조절할 수 있는 볼밸브부(150)가 설치되되,
   상기 볼밸브부(150)는 볼밸브(157)와, 상기 볼밸브(157)의 개도를 조절하는 손잡이(151)와, 상기 손잡이(151)를 일정위치에 고정하는 손잡이고정부(155)로 이루어지되, 상기 손잡이고정부(155)의 내부에 위치하는 손잡이(151) 부분은 오목부(154)와, 볼록부(153)가 교대로 형성되어 있어서 상기 오목부(154)중 어느 하나에 손잡이고정부(155) 내부에 설치되는 고정스프링(156)이 삽입되어 손잡이(151)가 안정적으로 고정되고,
   상기 손잡이고정부(155) 전후에 위치하는 손잡이(151)부분에는 돌기(152)가 형성되며,
   또한, 상기 공기공급통로(110)에는 급기팬(123)과 댐퍼(124)가 설치되는 것을 특징으로 하는 철도시트의 냉난방장치
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