KR101484711B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 좌,우측케이스의 하부에 구비되는 좌,우측 드레인부의 사이에 분리수단을 형성하여 증발기에서 낙하는 응축수가 좌,우측 드레인부를 통해 각각 분리 배출되도록 함으로써, 상기 좌,우측케이스의 결합면을 통한 응축수의 누수를 원천적으로 차단함과 아울러 제조비용 및 작업공수를 줄일 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
이에 본 발명은, 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)가 결합되어 이루어진 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와, 상기 증발기(101)에서 낙하한 응축수를 외부로 배출하도록 상기 공조케이스(110)의 하부에 구비되는 드레인수단(200)을 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서, 상기 드레인수단(200)은, 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에 각각 형성되어 상기 응축수를 외부로 배출하는 좌,우측 드레인부(210)(220)와, 상기 증발기(101)에서 낙하하는 응축수가 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)를 통해 각각 분리 배출되도록 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 사이에 형성되는 분리수단(230)으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
공조장치, 공조케이스, 드레인부, 분리수단, 분리벽, 응축수
Description
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 좌,우측케이스의 하부에 구비되는 좌,우측 드레인부의 사이에 분리수단을 형성하여 증발기에서 낙하는 응축수가 좌,우측 드레인부를 통해 각각 분리 배출되도록 함으로써, 상기 좌,우측케이스의 결합면을 통한 응축수의 누수를 원천적으로 차단함과 아울러 제조비용 및 작업공수를 줄일 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
차량의 공조장치는 차량 외부의 공기를 차량 실내로 도입하거나, 차량 실내의 공기를 순환시키는 과정에서 가열 또는 냉각시킴으로써 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 장치로써, 공조케이스의 내부에는 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 및 상기 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 송풍모드 전환용 도어를 사용하여 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍하도록 이루어져 있다.
이러한 공조장치는, 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트의 독립적인 구조에 따라, 상기 3개의 유니트들이 독립적으로 구비되는 쓰리 피스 타입과, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 공조케이스에 내장되고 송풍기 유니트가 별도의 유니트로 구비되는 세미 센터 타입과, 그리고 상기 3개의 유니트가 모두 공조케이스에 내장되는 센터마운팅 타입으로 대별할 수 있다.
도 1 은 이러한 차량용 공조장치의 일예를 나타낸 구성도로써, 도시된 바와 같이, 내기유입구(21)와 외기유입구(22)가 일측에 형성되고, 상기 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐하도록 내외기전환도어(23)가 설치되며, 내,외기를 공조케이스(40)의 공기유입구(43)측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(35)을 포함하여 이루어진 송풍장치(10)와, 상기 송풍장치(10)로부터 송풍되는 공기가 유입되는 공기유입구(43)와 이 공기가 토출되는 공기토출구(44)가 구비되며 내부에 순차적으로 일정 간격을 두고 증발기(41) 및 히터코어(42)가 설치된 공조케이스(40)로 구성된다.
여기서, 상기 내외기전환도어(23)는 목적에 따라 판(Plate)형, 공기의 압력을 적게 받는 돔(Dome)형, 원통형, 반구형 등 여러가지 형태가 사용되고 있다.
도 2 는 상기한 공조장치 중에서 세미 센터 타입(Semi center type) 공조장치(1)를 나타내는 사시도로써, 상기 공조장치(1)는 입구측에 공기유입구(43)가 형성되고 출구측에는 다수의 공기토출구(44)가 형성된 공조케이스(40)와, 상부측에 형성된 내기유입구 및 외기유입구(22)를 통해 내,외기를 선택적으로 도입하여 상기 공기유입구(43)측으로 강제송풍하는 송풍장치(10)로 구성된다.
또한, 상기 공조케이스(40)의 내부에는 증발기(41) 및 히터코어(미도시)가 순차적으로 설치되며, 아울러 상기 공조케이스(40)의 내부에는 온도조절을 위한 온도조절도어(미도시) 및 다양한 공조모드를 수행하기 위한 모드도어(미도시)들이 설 치되어 있다.
이와 같은 공조장치(1)에 의하면 상기 송풍장치(10)의 작동으로 상기 공조케이스(40)의 내부로 송풍된 공기는 증발기(41)를 통과하게 되고 이 공기는 온도조절도어에 의해 히터코어를 선택적으로 거치는 과정에서 냉각 또는 가열되며, 이와 같이 냉각 또는 가열된 공기는 상기 다수의 공기토출구(44)와 연결된 각 덕트(미도시)를 통해 차량 실내로 공급됨으로써 냉방 또는 난방작용을 하게 되는 것이다.
한편, 차량 에어컨 시스템의 작동시, 상기 증발기(41)는 그 내부에 차가운 냉매가 순환되기 때문에 외부 공기와의 열교환 과정에서 상기 증발기(41) 주위에는 응축수가 발생한다.
이러한, 상기 응축수는 상기 증발기(41)를 타고 중력방향으로 흘러내리거나 송풍되는 바람에 의해 공조케이스(40) 하부로 낙하한 후, 공조케이스(40) 하부에 형성되어 있는 드레인부(40d)를 통하여 외부로 배출되게 된다.
그리고, 상기 공조케이스(40)는 통상적으로 상부케이스(40a)(40b)와, 응축수의 누수를 방지하기 위한 일체형 하부케이스(40c)가 서로 결합되는 구조로 되어 있으며, 도 3과 같이 상기 상부케이스(40a)(40b)와 하부케이스(40c)의 사이에 증발기(41)를 조립하는 구조로 되어 있다. 여기서 상부케이스(40a)(40b)는 좌측 케이스(40a)와 우측 케이스(40b)로 구성되어 있다.
그러나, 상기 종래의 공조케이스(40)는 응축수의 누수를 방지하기 위하여 일체형 하부케이스(40c)를 별도로 구성해야 함에 따라 제조비용이 증가함은 물론 상기 하부케이스(40c)의 결합시 스크류(나사)로 결합해야 하기 때문에 작업공수도 증 가하는 문제가 있다.
한편, 상기 하부케이스(40c)를 삭제하고 좌,우측케이스의 결합만으로 공조케이스를 구성하는 경우에는 상기 좌,우측케이스의 하부에 드레인부가 구비되는데, 이때 응축수의 누수방지를 위해 좌,우측케이스의 결합면에 별도의 실링부재를 설치해야 함으로 여전히 제조비용이 증가함과 아울러 작업공수도 증가하는 문제가 있었다.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 좌,우측케이스의 하부에 구비되는 좌,우측 드레인부의 사이에 분리수단을 형성하여 증발기에서 낙하는 응축수가 좌,우측 드레인부를 통해 각각 분리 배출되도록 함으로써, 상기 좌,우측케이스의 결합면을 통한 응축수의 누수를 원천적으로 차단함과 아울러 제조비용 및 작업공수를 줄일 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 좌측케이스와 우측케이스가 결합되어 이루어진 공조케이스와, 상기 공조케이스의 내부에 설치되는 증발기 및 히터코어와, 상기 증발기에서 낙하한 응축수를 외부로 배출하도록 상기 공조케이스의 하부에 구비되는 드레인수단을 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서, 상기 드레인수단은, 상기 좌,우측케이스의 하부에 각각 형성되어 상기 응축수를 외부로 배출하는 좌,우측 드레인부와, 상기 증발기에서 낙하하는 응축수가 상기 좌,우측 드레인부를 통해 각각 분리 배출되도록 상기 좌,우측 드레인부의 사이에 형성되는 분리수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 좌,우측케이스의 하부에 구비되는 좌,우측 드레인부의 사이에 분리수단을 형성하여 증발기에서 낙하는 응축수가 좌,우측 드레인부를 통해 각각 분리 배출되도록 함으로써, 상기 좌,우측케이스의 결합면을 통한 응축수의 누수가 원 천적으로 차단됨과 아울러 제조비용 및 작업공수가 줄어든다.
또한, 좌,우측 드레인부의 분리벽 중 어느 하나의 상단에 누설방지부를 형성함으로써, 좌,우측 드레인부의 각 분리벽의 사이로 응축수가 누수되는 것을 사전에 차단할 수 있다.
그리고, 상기 좌,우측 드레인부에 각각 형성된 드레인파이프를 반원형으로 형성하여 상호 결합시 하나의 원형파이프 형태가 되도록 함으로써, 원형파이프 형태인 드레인파이프의 외주에 하나의 원형 호스를 간편하게 결합할 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
종래에 있어서와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 단면도이며, 도 6은 도 5의 A-A선 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 좌,우측 드레인부를 나타내는 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조장치(100)는, 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)가 서로 결합되어 이루어진 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 입구측에 설치됨과 아울러 내,외기유입구(131)(132)를 통해 내,외기를 선택적으로 유입하는 인테이크 덕트(130)와, 상기 공조케이스(110)의 인테이크 덕트(130) 하류측에 설치되는 블로어(120)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 서로 일정간격 이격되어 순차적으로 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)를 포 함하여 구성된다.
상기 공조케이스(110)는 입구측에 스크롤부(111)가 형성되며, 상기 스크롤부(111)의 일측에는 상기 블로어(120)가 탈착 가능하게 결합되되 상기 블로어(120)의 송풍휠(121) 부분은 상기 스크롤부(111)의 내측으로 삽입된다.
여기서, 상기 블로어(120)는 상기 스크롤부(111)의 내부에 회전가능하게 내장되어 공기를 흡입하여 송풍하는 송풍휠(121)과, 상기 송풍휠(121)을 회전시키는 모터(123)를 지지함과 아울러 상기 스크롤부(111)의 일측에 탈착 가능하게 볼트 결합되는 모터하우징(122)으로 이루어진다.
또한, 상기 스크롤부(111)의 타측에는 상기 블로어(120)의 작동시 상기 인테이크 덕트(130)를 통해 선택적으로 유입되는 내,외기를 상기 송풍휠(121)의 내측으로 안내하는 인렛링(111a)이 형성된다.
그리고, 상기 공조케이스(110)는, 입구측인 상기 스크롤부(111)의 일측에 상기 인테이크 덕트(130)가 결합되고, 출구측에는 모드도어(113)에 의해 개도가 조절되는 다수의 공기토출구가 형성된다.
여기서, 상기 공기토출구는 차량의 앞유리쪽으로 공기를 토출시키기 위한 디프로스트 벤트(112a), 탑승자의 얼굴쪽으로 공기를 토출시키기 위한 페이스 벤트(112b) 및 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 플로어 벤트(112c)로 구성된다. 따라서, 상기 각 벤트(112,112b,112c)들은 모드 도어(113)에 의하여 개폐되면서 그 개도가 조절되어 다양한 공조모드(벤트모드, 플로어모드, 디프로스트모드, 바이레벨모드, 믹스모드)를 수행하게 된다.
또한, 상기 증발기(101) 및 히터코어(102)는 상기 공조케이스(110)의 내부 공기통로상에 서로 일정간격을 두고 순차적으로 설치되며, 상기 증발기(101)와 히터코어(102)의 사이에는 냉기통로(P1)와 온기통로(P2)의 개도를 조절하여 상기 증발기(101)를 거친 냉기와 히터코어(102)를 거친 온기의 혼합되는 양을 조절하는 온도조절도어(114)가 설치된다.
그리고, 상기 인테이크 덕트(130)는 상기 공조케이스(110)의 입구측인 상기 스크롤부(111)의 인렛링(111a)이 위치한 측면에 결합된다.
상기 인테이크 덕트(130)의 내부에는 내기유입구(131)와 외기유입구(132)의 개도를 조절하도록 내,외기 전환도어(135)가 설치되며, 상기 내,외기 전환도어(135)에 의해 내기 또는 외기를 선택적으로 유입할 수 있게 된다.
그리고, 상기 공조케이스(110)는 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)가 결합되어 이루어진다.
또한, 상기 증발기(101)에서 발생하여 낙하한 응축수를 배출하도록 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에는 드레인(drain)수단(200)이 구비된다.
즉, 상기 증발기(101)에서 발생한 응축수는 상기 증발기(101)를 타고 중력방향으로 흘러내리거나 송풍되는 바람에 의해 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 내부 바닥으로 낙하한 후, 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에 구비된 상기 드레인수단(200)을 통하여 외부로 배출되게 된다.
이러한, 상기 드레인수단(200)은, 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에 각각 형성되어 상기 응축수를 외부로 배출하는 좌,우측 드레인부(210)(220)와, 상 기 증발기(101)에서 낙하하는 응축수가 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)를 통해 각각 분리 배출되도록 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 사이에 형성되는 분리수단(230)으로 이루어진다.
상기 좌,우측 드레인부(210)(220)는, 상기 증발기(101)에서 낙하한 응축수가 모이도록 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에 각각 경사지게 형성되는 드레인하우징(211)(221)과, 상기 드레인하우징(211)(221)의 하부에 형성되어 드레인하우징(211)(221)으로 모인 응축수를 공조케이스(110)의 외부로 배출하는 드레인파이프(212)(222)로 이루어진다.
상기 드레인하우징(211)(221)은 상기 증발기(101)의 하측 방향에 경사진 일정공간을 형성하게 됨으로써 상기 증발기(101)에서 낙하한 응축수가 상기 드레인파이프(212)(222)로 원활하게 흘러가도록 유도하게 된다.
그리고, 상기 분리수단(230)은, 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 결합면에 좌,우측 드레인부(210)(220)의 내부를 분리하도록 분리벽(213)(223)을 각각 형성하여 이루어진다.
즉, 상기 좌측 드레인부(210)와 우측 드레인부(220)의 맞닿는 결합면측에 수직으로 분리벽(213)(223)이 각각 형성되며, 상기 분리벽(213)(223)에 의해 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)에 형성된 드레인하우징(211)(221)과 드레인파이프(212)(222)의 내부가 좌,우로 분리되게 된다.
또한, 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 분리벽(213)(223) 중 어느 하나의 분리벽(223) 상단에는 다른 하나의 분리벽(213)) 상단을 덮도록 누수방지부(224)가 형성된다. 여기서, 상기 누수방지부(224)는 상기 하나의 분리벽(223) 상단에 수평으로 형성되어 다른 분리벽(213)의 상단을 덮게 된다.
즉, 상기 증발기(101)에서 발생하는 응축수는 대부분 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 내측으로 낙하하게 되지만, 일부는 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 각 분리벽(213)(223)의 상단측으로 낙하 할 수도 있는데 이 경우 상기 각 분리벽(213)(223)의 상단측으로 응축수가 낙하하게 되면 상기 각 분리벽(213)(223)의 사이로 응축수가 누수될 수 있다.
따라서, 상기 분리벽(213)(223)의 상단을 덮도록 누수방지부(224)를 형성함으로써, 상기 각 분리벽(213)(223)의 사이로 응축수가 누수되는 것을 사전에 차단할 수 있다.
그리고, 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)에 형성된 각각의 드레인파이프(212)(222)는 상호 결합시 하나의 원형파이프 형태가 되도록 각각 반원형으로 형성된다.
상기 반원형 형태로 형성된 드레인파이프(212)(222)는 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 결합면측에 각각 형성되어 좌,우측 케이스(110a)(110b)의 조립시 하나의 원형파이프 형태가 되게 된다.
따라서, 원형파이프 형태인 드레인파이프(212)(222)의 외주에 하나의 원형 호스(201)를 간편하게 결합할 수 있게 된다.
상기 원형 호스(201)는 상기 드레인파이프(212)(222)를 통해 배출된 응축수를 차량의 외부로 배출 하게 된다.
이하, 상기한 본 발명에 따른 차량용 공조장치(100)의 작용을 설명하기로 한다.
먼저, 차량용 공조장치(100)의 가동에 의하여 블로어(120)의 송풍휠(121)이 스크롤부(111)의 내부에서 회전하게 되고, 그 흡입력에 의하여 상기 내기유입구(131) 또는 외기유입구(132)를 통하여 내기 또는 외기가 인테이크 덕트(130) 내부로 흡입된다.
계속해서, 상기 인테이크 덕트(130)의 내부로 흡입된 공기는 상기 공조케이스(110)의 인렛링(111a)을 통해 상기 송풍휠(121)의 내부로 유동한 후 송풍휠(121)의 반경방향으로 배출된 후 상기 공조케이스(110)의 내부로 송풍된다.
상기 공조케이스(110)의 내부로 송풍된 공기는, 냉,난방모드에 따라 상기 증발기(101)를 통과한 후 상기 온도조절도어(114)에 의해 상기 히터코어(102)를 통과하거나 바이패스하여 온기 또는 냉기로 바뀐다. 상기 온기 또는 냉기로 바뀐 공기는 공조모드에 따라 개방된 공기토출구를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방 또는 난방이 수행된다.
계속해서, 본 발명에 따른 상기 드레인수단(200)의 작용을 설명하기로 한다.
상기와 같이 공조장치(100)가 작동하는 과정에서 상기 증발기(101)에서는 응축수가 발생하게 되고, 이 응축수는 중력방향으로 낙하하게 되는데, 이때 상기 낙하는 응축수는 상기 분리벽(213)(223)에 의해 좌,우측 드레인부(210)(220)의 내부 바닥으로 각각 분리되어 낙하하게 된다.
상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 내부 바닥으로 분리되어 낙하한 응축수는 섞이는 않은 상태로 상기 드레인파이프(212)(222)를 통해 외부로 배출된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 상기에서는 본 발명의 드레인수단(200)을 차량용 공조장치 중 센터 마운팅 타입에 적용한 경우에 대해서만 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고 세미 센터 타입과 쓰리 피스 타입 등 모든 공조장치에 동일하게 적용가능하며 동일한 효과를 얻을 수 있는 것이다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치의 일예를 나타내는 구성도,
도 2는 종래의 차량용 공조장치 중에서 세미 센터 타입을 나타내는 사시도,
도 3은 도2에서 상부케이스와 하부케이스가 분해된 상태를 나타내는 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 단면도,
도 6은 도 5의 A-A선 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 좌,우측 드레인부를 나타내는 분해 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
100: 공조장치 101: 증발기
102: 히터코어 110: 공조케이스
110a: 좌측케이스 110b: 우측케이스
111: 스크롤부 111a: 인렛링
112a: 디프로스트벤트 112b: 페이스벤트
112c: 플로어벤트 113: 모드도어
114: 온도조절도어 120: 블로어
121: 송풍휠 122: 모터하우징
123: 모터 130: 인테이크 덕트
131: 내기유입구 132: 외기유입구
135: 내,외기 전환도어
200: 드레인수단 210: 좌측 드레인부
211,221: 드레인 하우징 212,222: 드레인 파이프
213,223: 분리벽 224: 누수방지부
230: 분리수단
Claims (5)
- 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)가 결합되어 이루어진 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와, 상기 증발기(101)에서 낙하한 응축수를 외부로 배출하도록 상기 공조케이스(110)의 하부에 구비되는 드레인수단(200)을 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서,상기 드레인수단(200)은, 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에 각각 형성되어 상기 응축수를 외부로 배출하는 좌,우측 드레인부(210)(220)와, 상기 증발기(101)에서 낙하하는 응축수가 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)를 통해 각각 분리 배출되도록 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 사이에 형성되는 분리수단(230)으로 이루어지고,상기 분리수단(230)은, 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 결합면에 좌,우측 드레인부(210)(220)의 내부를 분리하도록 분리벽(213)(223)을 각각 형성하여 이루어지며,상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 분리벽(213)(223) 중 어느 하나의 분리벽 상단에는 다른 하나의 분리벽 상단을 덮도록 누수방지부(224)가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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- 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)가 결합되어 이루어진 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와, 상기 증발기(101)에서 낙하한 응축수를 외부로 배출하도록 상기 공조케이스(110)의 하부에 구비되는 드레인수단(200)을 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서,상기 드레인수단(200)은, 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에 각각 형성되어 상기 응축수를 외부로 배출하는 좌,우측 드레인부(210)(220)와, 상기 증발기(101)에서 낙하하는 응축수가 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)를 통해 각각 분리 배출되도록 상기 좌,우측 드레인부(210)(220)의 사이에 형성되는 분리수단(230)으로 이루어지고,상기 좌,우측 드레인부(210)(220)는, 상기 증발기(101)에서 낙하한 응축수가 모이도록 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 하부에 경사지게 형성되는 드레인하우징(211)(221)과, 상기 드레인하우징(211)(221)의 하부에 형성되어 드레인하우징(211)(221)으로 모인 응축수를 외부로 배출하는 드레인파이프(212)(222)로 이루어지며,상기 좌,우측 드레인부(210)(220)에 형성된 각각의 드레인파이프(212)(222)는 상호 결합시 하나의 원형파이프 형태가 되도록 각각 반원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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