KR101403446B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 그 목적은 에어 믹싱성 및 직진성을 향상시킬 뿐만 아니라 제조시 불량률을 감소시키도록 하는 차량용 공조장치를 제공함에 있다. 이는 차 실내로 공기를 공급하도록 다수의 벤트(Vent, 11, 12, 13)가 출구 측에 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 내부유로에 공기흐름방향 상,하류측에 각각 설치되는 증발기(E) 및 히터코어(H)와, 상기 히터코어(H)의 전방에 설치되어 냉기유로(P1)와 온기유로(P2)의 개도를 조절하고, 회전축(21) 상에 홈부 형상의 살빼기부(21b)가 복수개 형성되며, 상기 살빼기부(21b)의 홈부를 관통하는 바이패스 통로(21a)를 형성하여 상기 공조케이스(10) 내부의 공기 일부가 상기 바이패스 통로(21a)를 통해 유동되도록 하는 온도조절도어(20)를 포함하는 것이다.

공조케이스, 온도조절도어, 회전축, 바이패스 통로, 살빼기부

Description

차량용 공조장치{Air conditioning device for vehicles}

도 1은 종래에 따른 공기조화장치의 일예를 나타낸 단면도.

도 2는 종래에 따른 온도조절도어의 일예를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 도어를 나타낸 사시도.

도 5는 도 4의 A - A 선 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 온도조절도어에 형성된 바이패스 통로의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 온도조절도어에 형성된 바이패스 통로의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 온도조절도어에 형성된 바이패스 통로의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도.

(도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명)

10: 공조케이스 11,12,13: 벤트

20: 온도조절도어 21: 회전축

21a: 바이패스 통로 21b: 살빼기부

H: 히터코어 E: 증발기

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에어 믹싱성 및 직진성을 향상시킬 뿐만 아니라 제조시 불량률을 감소시키기 위하여 공조장치용 도어의 회전축 상에 다수의 바이패스 통로를 형성하도록 하는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차용 공기조화장치는, 자동차 실내의 온도 및 습도를 조절하는 기능을 하는 것으로서, 송풍기가 송풍하는 공기가 공조케이스 내부에 설치된 증발기와 히터코어를 거치면서 증발기 내부를 흐르는 냉매 또는 히터코어 내부를 흐르는 냉각수와 선택적으로 열교환하여 냉기 또는 온기로 바뀐 다음 그 냉기 또는 온기가 자동차 실내로 토출됨으로써 자동차의 냉난방을 수행하는 장치이다.

도 1은 종래에 따른 공기조화장치의 일예를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 하류의 출구단에 차례로 설치되고 각각 도어(4,5,6)에 의하여 개폐되는 디프로스트 벤트(1a), 페이스 벤트(1b) 및 플로어 벤트(1c)를 가지는 공조케이스(1)와, 상기 공조케이스(1)의 도입구(1d)측에 내장되는 증발기(2)와, 상기 증발기(2)의 후방에 설치되는 히터(3)와, 상기 공조케이스(1) 중 증발기(2) 및 히터(3)의 사이에 설치되어 히터(3)쪽의 온기유로(P2) 또는 히터(3) 상부측 냉기유로(P1)의 개도를 조절함으로써 송풍공기의 온도를 조절하는 온도조절도어(7)를 포함하여 이루어진다.

상기 온도조절도어(7)는 일측에 회전축이 형성된 플랫도어이며, 회전축(7a)과 상기 회전축(7a)의 일측에 돌출되어진 평탄상의 판부(7b)로 구성되어 있다.

또한, 상기 온도조절도어(7)는 공조케이스(1) 내부에 설치되어 에어 믹싱성 및 온도 레벨의 변경에 따른 직진성을 만족하기 위해 도어의 적절한 위치 및 배플 등을 추가하여 차량 탑승자가 원하는 온도를 맞추게 된다.

상기에서 온도의 직진성이라는 용어는, 온도 레벨을 조절함으로서, 이에 따라 온도가 선형적 변동제어 상태를 나타내는 용어이다.

상기와 같은 종래의 공기조화기용 온도조절도어(7)는 개도되는 위치에 따라 유량이 변경되어 압력 및 유속이 변경됨으로서, 변경된 압력 및 유속에 의하여 회전축(7a)과 공조케이스(1) 사이의 틈새(Gap)에 의해 이음(異音)이 발생되고, 온도 믹싱성도 저하되는 문제점이 있다.

즉, 최대 난방모드, 최대 냉방모드 및 냉/난방 혼합모드와 같이 모드 변경시에 도어의 개도각이 변경되어서 유량 및 유속이 변경되고, 이에 따라 회전축(7a)과 공조케이스(1) 사이의 미세 틈새에서 이음이 발생되어 탑승자에게 불쾌감을 줄 수 있으며, 냉/난방 혼합모드 시에 냉기와 온기가 공조케이스(1) 내부에서 혼합이 잘 이루어지지 않아 온도성이 저하되는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 기술로서, 일본국 공개특허 2004-17680호의 차량용 공조장치의 온도조절도어가 있다.

도 2는 종래에 따른 온도조절도어의 일예를 나타낸 사시도이다.

도시된 바와 같이 공기조화용 온도조절도어(7)의 회전축(7a)은, 축방향 중앙 부에 형성된 소경부(7a-1)와, 상기 소경부(7a-1)의 양측면에 형성된 대경부(7a-2)로 구성된다.

상기와 같이 회전축(21)이 소경부(7a-1)와 대경부(7a-2)로 구성되어 공조케이스(1)와 사이에 각각의 틈새가 형성되는데, 상기 소경부(7a-1)와 공조케이스(1) 사이의 틈새가 대경부(7a-2)와 공조케이스(1) 사이의 틈새보다 많은 양의 공기가 유동되도록 하여 좌,우로 공기의 치우침을 억제하여 분출 공기 온도의 불규칙함을 방지할 수 있다.

그러나, 종래의 온도조절도어(7)는, 회전축(7a)이 대경부(7a-2)와 소경부(7a-1)의 직경의 차이에 의해 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

즉, 온도조절도어(7)의 소경부(7a-1)의 직경이 대경부(7a-2)의 직경보다 작게 이루어져 강도가 취약하고, 작동 과정에서 파단될 수 있는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 에어 믹싱성 및 직진성을 향상시킬 뿐만 아니라 제조시 불량률을 감소시키도록 하는 차량용 공조장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 공조케이스와 온도조절도어의 도어축 사이의 틈새에서 발생되는 이음을 감소시키도록 하는 차량용 공조장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 온도조절도어의 제조시 내구성이 향상되면서도 비틀림 등이 발생되지 않게 하며, 무게도 가볍고, 원재료를 절감시키도록 하 는 차량용 공조장치를 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차 실내로 공기를 공급하도록 다수의 벤트(Vent)가 출구 측에 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 내부유로에 공기흐름방향 상,하류측에 각각 설치되는 증발기 및 히터코어와, 상기 히터코어의 전방에 설치되어 냉기유로와 온기유로의 개도를 조절하고, 회전축 상에 홈부 형상의 살빼기부가 복수개 형성되며, 상기 살빼기부의 홈부를 관통하는 바이패스 통로를 형성하여 상기 공조케이스 내부의 공기 일부가 상기 바이패스 통로를 통해 유동되도록 하는 온도조절도어를 포함하는 것이다.

또한, 상기 관통공은, 상기 회전축 상에 등간격으로 형성된 것이다.

또한, 상기 온도조절도어(20)의 회전축에 상기 살빼기부와 바이패스 통로를 번갈아 형성시킨 것이다.

또한, 상기 바이패스 통로는, 상기 회전축의 길이방향 좌,우측 중 풍량이 부족한 부위에 형성되도록 하는 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 도어를 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 A - A 선 단면도이다.

도시된 바와 같이 차량용 공조장치는, 차 실내로 공기를 공급하도록 다수의 벤트(Vent, 11, 12, 13)가 출구 측에 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 내부유로에 공기흐름방향 상,하류측에 각각 설치되는 증발기(E) 및 히터코어(H)와, 상기 히터코어(H)의 전방에 설치되어 냉기유로(P1)와 온기유로(P2)의 개도를 조절하고, 회전축(21) 상에 홈부 형상의 살빼기부(21b)가 형성된 온도조절도어(20)를 포함한다.

또한, 상기 온도조절도어(20)는, 상기 살빼기부(21b)의 홈부를 관통하는 바이패스 통로(21a)를 형성하여 공조케이스(20) 내부의 공기 일부가 상기 바이패스 통로(21a)를 통해 유동되도록 하며, 이와 같이 함으로서, 온도의 믹싱성 및 온도 레벨의 변경에 따른 직진성을 만족시키도록 한다.

또한, 본 발명의 온도조절도어(20)는 회전축(21) 상의 살빼기부(21b)에 바이패스 통로(21a)를 형성하도록 함으로서, 종래와는 달리 온도조절도어(20)의 강도를 유지할 수 있고, 제조시 비틀림 등이 발생되지 않게 한다.

또한, 상기 바이패스 통로(21a)는 상기 회전축(21) 상에 등간격으로 형성되도록 하여 풍량이 좌,우로 균일하게 유동되도록 할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 온도조절도어에 형성된 바이패스 통로의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이 상기 온도조절도어(20)의 회전축(21)에 상기 살빼기부(21b)와 바이패스 통로(21a)를 번갈아 형성시키도록 하여 온도 믹싱성을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 온도조절도어에 형성된 바이패스 통로의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이 온도조절도어(20)의 회전축(21) 상에 바이패스 통로(21a)를 상기 회전축(21) 상의 길이방향의 중심으로 좌,우측으로 구분하고, 풍량이 부족한 부위에 형성되도록 함으로서, 온도 믹성성을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.

도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 온도조절도어에 형성된 바이패스 통로의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이 온도조절도어(20)의 회전축(21) 상에 바이패스 통로(21a)를 비등간격으로 형성되도록 함으로서, 온도 믹싱성을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.

한편, 미설명 부호 22는 온도조절도어의 판부를 나타낸다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 공조장치는, 냉/난방 혼합모드시에 온도조절도어가 냉기유로(P1) 및 온기 유로(P2)를 50%씩 개방시키게 되면, 증발기(E)를 통과한 공기는 열교환에 의해 차가운 냉기로 상변화되어 냉기유로(P1)로 유동되고, 일부의 공기는 히터코어(H)를 통과하여 난방유로(P2)로 유동된다.

이때 히터코어(H) 측에 유동된 공기의 일부는 압력 차이에 의해 회전축(21)의 바이패스 통로(21a)를 따라 일부가 바이 패스되어 증발기(E)를 통과한 공기와 혼합되어 에어 믹싱성을 향상시키게 된다.

이때 상기 바이패스 통로(21a)는 회전축(21) 상에 등간격, 비등간격 또는 살빼기부(21b)와 바이패스 통로(21a)를 번갈아 형성하거나, 중앙을 중심으로 좌,우측 중에서 풍량이 부족한 부위에 형성되도록 하여 풍량 배분을 다양하게 할 수 있으 며, 이에 따라 온도 믹싱성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 온도조절도어(20)는, 회전축(21) 상에 바이패스 통로(21a)가 형성되도록 사출 성형됨으로서, 제조시 비틀림이 발생되지 않아 제조성이 향상되고, 바이패스 통로(21a) 만큼의 무게가 가벼워짐과 아울러 이에 따라 원재료에 대한 원가절감도 가능하게 된다.
한편, 상기 온도조절도어(20)의 일면에 배플(28)이 돌출 형성된다. 아울러, 상기 공조케이스(10)에는, 온도조절도어(20)의 회전축(21)의 일부를 감싸도록 형성됨과 아울러 상기 바이패스 통로(21a)의 양측을 향해 양단부가 굴곡 형성되어 바이패스 통로(21a)를 통과하는 공기를 상기 배플(28) 측으로 안내하는 가이드 부재(27)가 구비된다.

이상 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 차량 공조장치는, 공조장치용 도어의 회전축 상에 다수의 바이패스 통로를 형성하도록 함으로서, 에어 믹싱성 및 직진성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량 공조장치는, 회전축에 형성된 바이패스 통로에 의해 제조시 비틀림 등이 발생되지 않으며, 바이패스 통로 만큼의 무게가 가벼워짐과 아울러 이에 따라 원재료에 대한 원가절감도 가능하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 차량 공조장치는, 온도조절도어의 회전축 상에 형성된 바이패스 통로로 일부 공기를 유동시키도록 하여 종래와 같이 공조케이스와 온도조절도어의 회전축 사이의 미세 틈새로 유동하던 공기를 소정 영역의 바이패스 통로로 유동시킴으로써 이음 발생을 저감시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량 공조장치는, 바이패스 통로를 회전축 축상에, 등간격, 비등간격 또는 살빼기부(21b)와 바이패스 통로(21a)를 번갈아 형성하거나, 중앙을 중심으로 좌,우측 중에서 풍량이 부족한 부위에 형성되도록 하여 풍량 배분을 다양하게 할 수 있으며, 이에 따라 온도 믹싱성을 더욱 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 차 실내로 공기를 공급하도록 다수의 벤트(Vent, 11, 12, 13)가 출구 측에 형성된 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 내부유로에 공기흐름방향 상,하류측에 각각 설치되는 증발기(E) 및 히터코어(H)와, 상기 히터코어(H)의 전방에 설치되어 냉기유로(P1)와 온기유로(P2)의 개도를 조절하고, 회전축(21) 상에 홈부 형상의 살빼기부(21b)가 복수개 형성되며, 상기 살빼기부(21b)의 홈부를 관통하는 바이패스 통로(21a)를 형성하여 상기 공조케이스(10) 내부의 공기 일부가 상기 바이패스 통로(21a)를 통해 유동되도록 하는 온도조절도어(20)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,

   상기 바이패스 통로(21a)는 상기 회전축(21) 상에 등간격으로 형성되고;

   상기 온도조절도어(20)의 일면에 배플(28)이 돌출 형성되며;

   상기 공조케이스(10)에는, 온도조절도어(20)의 회전축(21)의 일부를 감싸도록 형성됨과 아울러 상기 바이패스 통로(21a)의 양측을 향해 양단부가 굴곡 형성되어 바이패스 통로(21a)를 통과하는 공기를 상기 배플(28) 측으로 안내하는 가이드 부재(27)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제

Images