KR101497336B1 - 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 구동축에 결합되어 회전되는 제1노브와, 상기 구동축과 일정거리 이격된 위치에서 구동축을 중심으로 회전하되 상기 제1노브와는 개별적으로 작동되는 제2노브를 이용함으로써 하나의 구동축을 기준으로 복수의 조작이 가능한 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체에 관한 것이다.
노브, 공조 장치, 모드, 송풍, 온도
Description
본 발명은 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 구동축에 결합되어 회전되는 제1노브와, 상기 구동축과 일정거리 이격된 위치에서 구동축을 중심으로 회전하되 상기 제1노브와는 개별적으로 작동되는 제2노브를 이용함으로써 하나의 구동축을 기준으로 복수의 조작이 가능한 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체에 관한 것이다.
차량의 공조 장치는 사용자의 냉ㆍ난방 쾌적성을 만족하기 위하여 송풍기, 열교환기 등을 이용하는 구성으로서, 그 중 증발기 유닛과 히터코어 유닛이 공조케이스에 내장되고 송풍기 유닛이 별도로 구비되는 세미 센터 타입(Semi-Center Type)의 차량용 공조 장치를 도 3a에 도시하였다.
상기 도 3a에 도시한 공조 장치(1)는, 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 각각 모드도어(16)에 의하여 개도가 조절되는 디프로스트 벤트(12a), 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c)가 설치된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이 스(10)에 내장되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와; 상기 증발기(2)와 히터코어(3)의 사이에 설치됨과 아울러 상기 히터코어(3)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 상기 히터코어(3)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(15)를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 공조케이스(10)의 공기유입구(11)측에는 내ㆍ외기 전환도어(미도시)에 의해 개도가 조절되는 내ㆍ외기 유입구(미도시)를 통해 내ㆍ외기를 선택적으로 도입하여 공조케이스(10)내로 송풍하는 송풍기(미도시)가 설치된다.
상기한 바와 같이 구성된 차량용 공조 장치(1)에 의하면, 최대냉방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(15)는, 상기 냉풍통로(P1)를 개방함과 아울러 온풍통로(P2)를 폐쇄하게 된다. 이에 따라 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)를 거치면서 증발기(2)의 내부를 유동하는 냉매와 열교환되어 냉기로 바뀐 뒤, 상기 냉풍통로(P1)를 통해 믹싱챔버(Mixing Chamber, MC)쪽으로 유동하게 되고, 이후 공조모드에 따라 상기 모드도어(16)에 의해 개방되는 각 벤트(12a~12c)를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방이 수행된다.
또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(15)는, 상기 냉풍통로(P1)를 폐쇄함과 아울러 온풍통로(P2)를 개방하게 된다. 이에 따라 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)를 통과한 후 온풍통로(P2)를 통하여 히터코어(3)를 거치면서 히터코어(3)의 내부를 유동하는 냉각수와 열교환되어 온기로 바뀐 뒤, 믹싱챔버(MC)쪽으로 유동하게 되고, 이후 공조모드에 따라 상기 모드도어(16)에 의해 개방되는 각 벤트(12a~12c)를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 차 량 실내의 난방이 수행된다.
한편, 최대냉방모드가 아닌 냉방모드, 즉 1/2냉방모드가 가동될 경우에는, 상기 온도조절도어(15)는 중립위치로 회전하여, 상기 믹싱챔버(MC)에 대하여 상기 냉풍통로(P1) 및 상기 온풍통로(P2)를 모두 개방시킨다.
따라서, 증발기(2)를 거친 냉기와 히터코어(3)를 거친 온기가 믹싱챔버(MC) 쪽으로 유동하여 혼합된 후, 공조모드에 따라 상기 모드도어(16)에 의해 개방되는 각 벤트(12a~12c)를 통해 차량 실내로 토출됨으로써 차량 실내를 적정한 온도로 유지하게 된다.
그리고, 상기 내ㆍ외기 전환도어(미도시), 온도조절도어(15), 모드도어(16)들은 상기 도 3b에 도시된 바와 같이, 공조케이스(10)의 외측면에 캠(21), 레버(25), 아암(28) 등이 구비된다.
상기 캠(21)은 3개의 슬롯(22)이 형성되며, 상기 슬롯(22)의 개수는 작동하고자 하는 도어(16)의 수에 대응하여 가감될 수 있다.
상기 아암(28)은 상기 각 도어(16)들의 회전축과 직접 연결되어 상기 도어(16)에 회전력을 전달하게 된다.
또한, 상기 레버(25)는 상기 캠(21)과 아암(28)의 사이에 위치하며, 일측 단부는 핀(26)을 통해 상기 슬롯(22)과 슬라이딩 가능하게 결합되고 타측 단부는 상기 아암(28)과 회전가능하게 결합되어 상기 캠(21)으로부터 전달받은 회전력을 상기 아암(28)에 전달하게 된다.
그리고 상기 캠(21)은 별도의 케이블(27)을 통해 차량의 컨트롤부(C)의 스위 치(31, 32, 33)와 연결된다.
상기 모드 조절을 위한 스위치를 포함하는 공조 장치 및 음향기기 등의 각종 기능을 제어하기 위한 컨트롤부(C)가 형성되며, 일반적으로 차량 내부의 운전석 전방 중앙 영역에 컨트롤부(C)가 구비된다.
이 때, 상기 컨트롤부(C)를 구성하는 장치들은 다양한 형태로 이루어질 수 있으며, 누름 동작에 의해 조절하는 버튼식과, 사용자의 선택 모드에 대응하는 위치에 레버를 결합하는 레버식과, 회전가능한 노브의 각도 위치에 대응하여 모드를 선택하는 로터리식 등이 이용될 수 있다.
특히, 차량용 공조 장치(1)는 사용자의 선택에 따라 에어컨 작동 조절, 송풍부의 송풍량 조절, 송풍 토출 벤트 선택, 내ㆍ외기 도입 선택을 위해 각각 에어컨 스위치, 풍량스위치(31), 온도조절스위치(33), 모드스위치(32), 내ㆍ외기조절스위치가 필요하다.
종래에는 상기 스위치들 중 상기 에어컨 작동을 조절하는 스위치는 버튼식으로 구성되고, 상기 풍량스위치(31), 온도조절스위치(33), 모드스위치(32)는 로터리식이나 레버식으로 구성되는 경우가 많았으며, 종래의 차량용 공조 장치(1)의 컨트롤 스위치 조립체(30)의 일 예를 도 2에 도시하였다.
상기 도 2에 도시한 종래의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(30)는 하우징(41)과, 상기 하우징(41)의 일측면에 돌출구성되는 축부(43)에 대략 중앙부분이 회동 가능하게 결합되고 선단 부분에 종동기어(46)가 형성된 레버(45)와, 상 기 레버(45)의 후단측에 연결되어 공조 장치를 작동시키는 케이블(27)과, 상기 하우징(41)의 타측면에 외동 가능하게 설치되고 상기 종동기어(46)와 치합되는 구동기어(51)가 형성된 샤프트(50)와, 상기 하우징(41)의 타측면에 결합되며 내부에 노브수용공(61)이 형성되는 컨트롤 패널(60)과, 상기 노브수용공(61)에 상기 샤프트(50)의 단부와 결합되어 회전되는 노브(70)를 포함하여 구성된다.
따라서 사용자가 상기 노브(70)를 회전시켜, 상기 샤프트(50)를 회전시키게 되면, 상기 레버(45)가 회동하면서 상기 케이블(27)을 전ㆍ후로 이동시키게 되고, 이에 따라 공조 장치(1)의 제어가 가능하게 된다.
특히, 상기 노브(70)가 모드 조절을 위한 구성인 경우에는 상기 노브(70)를 회전 작동하게 되면, 상기 케이블(27)의 이동에 의해 캠(21)이 회전하게 되고, 상기 캠(21)이 회전하게 되면, 상기 레버(25)의 핀(26)이 상기 캠(21)의 슬롯(22)을 따라 슬라이딩하면서 레버(25)가 일정각도 회전 작동하게 되고 이와 연동하는 상기 아암(28)이 상기 도어(16)를 원하는 위치를 회전시키게 된다.
그런데, 종래의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(30)는 각각의 노브(70)가 개별적으로 작동되어 온도, 송풍량 등을 조절하게 되므로, 하나의 노브(70)에 개별적인 샤프트(50), 레버(45) 및 복수의 기어(46, 51)가 필요하고, 이를 생산하고 조립하는데 어려움이 있어 생산성을 저하시키며, 상기 부품들이 구비되기 위하여 그만큼의 공간이 필요하게 된다.
또, 상기 종래 기술은 상기 컨트롤부(C)의 스위치(31, 32, 33)와 공조케이스(10) 외면에 구비되는 캠(21)을 연결하는 케이블(27)을 당길(PULL) 때는 물론 밀(PUSH) 때 케이블(27) 자체가 변형(벤딩)되어 힘을 제대로 전달하지 못할 수 있으므로, 상기 케이블(27)이 일정이상의 강성을 갖도록 소정 직경 이상의 크기로 설계되며, 이러한 케이블(27)의 강성에 의해 상기 케이블(27) 루트(ROUTE)에 제약을 받게 되는 문제점이 있다.
상기 문제점은 케이블(27) 루트에 따라 스위치의 조작력 및 조작감이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 구동축에 결합되어 회전되는 제1노브와, 상기 구동축과 일정거리 이격된 위치에서 구동축을 중심으로 회전하되 상기 제1노브와는 개별적으로 작동되는 제2노브를 이용함으로써 하나의 구동축을 기준으로 복수의 조작이 가능한 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 부품의 수를 줄여 조립 및 생산 효율을 높일 수 있으며, 사용자가 동일 위치에서 공조 장치 전체 제어를 용이하게 실시함으로써 사용자의 작동 편의성을 보다 높일 수 있는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체를 제공하는 것이다.
또, 디텐트돌기와 대응되는 디텐트홈을 형성하되, 상기 디텐트홈을 좌ㆍ우 비대칭하게 형성함으로써 플렉시블 케이블(Flexible Cable)을 사용할 수 있게 되어 케이블 루트에 제약이 없으며, 케이블을 밀(PUSH) 때, 부하를 최소화하여 노브의 회전 방향과는 관계없이 조작감을 동일하게 할 수 있는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 하우징(100), 상기 하우징(100)의 일측에 결합되며 조작표시부(210)가 형성된 패 널(200), 상기 패널(200)의 상측으로 돌출되어 조작되는 노브(310, 320), 상기 노브(310, 320)의 작동에 의해 구동되는 구동수단(500), 상기 구동수단(500) 중 적어도 어느 하나와 연동되어 차량용 공조 장치에 상기 노브(310, 320)의 작동력을 전달하는 케이블(600)을 포함하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)에 있어서, 상기 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 노브(310, 320)가 하나의 구동수단(500)과 직접 연결된 구동축(400)의 단부에 결합되어 회전되는 제1노브(310); 및 상기 제1노브(310)의 둘레에 상기 구동축(400)과 일정거리 이격된 위치에 배치된 다른 구동수단(500)을 구동시키도록, 상기 구동축(400)을 중심으로 회전되는 제2노브(320)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제2노브(320)는 상기 하우징(100)의 일측에 위치되며, 중심에는 상기 구동축(400)이 결합되는 중공부(512)가 형성됨과 아울러 외주면에 기어가 형성되고, 일측에 상기 제2노브(320)가 연결되는 연동부재(510)를 통해 상기 구동수단(500)을 구동하는 것을 특징으로 하며, 상기 중공부(512)는 상기 제2노브(320)가 상기 구동축(400)과 연동되지 않으면서 상기 구동축(400)을 중심으로 하여 상대 회전가능하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2노브(320)에 의해 구동되는 구동수단(500)은 상기 연동부재(510)의 기어에 결합되어 회전되는 제1종동기어(520); 상기 하우징(100)의 타측에서 상기 제1종동기어(520)와 축방향으로 연결되어 회전되는 제2종동기어(530); 및 상기 제2종동기어(530)와 결합되어 회전되며, 일측에 케이블(600)이 연결되는 회동판(540);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회동판(540)은 중심에 회동축(a)이 형성되며, 내면에 상기 제2종동기어(530)와 결합되는 기어가 형성된 돌출부(541)가 돌출형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 제2노브(320)가 단일의 상기 제1노브(310) 둘레에 복수개 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 제2노브(320) 하나는 온도 조절 스위치, 모드 조절 스위치, 및 내ㆍ외기 조절 스위치 중에서 선택되는 하나의 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 구동축(400)은 상기 연동부재(510)의 삽입깊이를 제한하도록 높이방향으로 직경이 서로 다른 단차부(410)가 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 연동부재(510)가 복수개 구비되는 경우에, 상기 구동축(400)은 상기 각각의 제2노브(320)와 연결되는 복수의 연동부재(510)가 서로 간섭되지 않도록 상기 단차부(410)가 다단형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연동부재(510)가 복수개 구비되는 경우에, 상기 구동축(400)은 상기 각각의 제2노브(320)와 연결되는 복수의 연동부재(510)가 서로 간섭되지 않도록 이격수단(420)이 더 형성될 수 있다.
또, 상기 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 제1노브(310) 내측 영역에 상기 제1노브(310)의 작동과는 개별적으로 누름작동되는 누름조작부(330)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 하우징(100)의 일측면 내부에 탄성부재(111)가 개재되어 탄력적으로 설치되는 디텐트돌기(110)가 형성되고, 상기 연동부재(510)의 제2노브(320)가 형성되지 않은 타측면에 상기 디텐트돌기(110)가 탄력적으로 걸리도록 연동부재(510)의 회전방향으로 오목한 복수개의 디텐트홈(511)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디텐트홈(511)은 상기 케이블(600)을 당기는(PULL) 방향과 미는(PUSH) 방향으로 좌ㆍ우 비대칭하게 형성된 것을 특징으로 하며, 구체적으로, 상기 디텐트홈(511)의 좌ㆍ우측면(511a, 551b) 중 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 연동부재(510)의 회전 시, 상기 디텐트돌기(110)가 걸리는 측면(511a)은 상대측면(511b)의 반경(Rb) 보다 더 큰 반경(Ra)을 갖는 곡면으로 형성되거나, 상기 디텐트홈(511)의 좌ㆍ우측면(511a, 511b) 중 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 연동부재(510)의 회전 시, 상기 디텐트돌기(110)가 걸리는 측면(511a)은 상대측면(511b)의 각도(θb)보다 더 작은 각도(θa)를 갖는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체는 구동축에 결합되어 회전되는 제1노브와, 상기 구동축과 일정거리 이격된 위치에서 구동축을 중심으로 회전하되 상기 제1노브와는 개별적으로 작동되는 제2노브를 이용함으로써 상기 구동축과는 별도의 회전축을 갖는 회동판의 조작에 의해 케이블을 조작할 수 있어 하나의 구동축을 기준으로 회전하는 복수의 노브를 이용하여 개별적으로 공조 장치의 각 기능을 제어할 수 있는 장점이 있다.
이를 통해 본 발명은 사용자가 각 장치의 기능을 조절하기 위해 조작 위치를 변경할 필요 없이 하나의 구동축을 기준으로 제1노브 및 제2노브를 조절함으로써 공조 장치 전체 제어를 용이하게 실시할 수 있어 사용자의 작동 편의성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
또, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체는 디텐트돌기와 대응되는 디텐트홈을 형성하되, 상기 디텐트홈을 좌ㆍ우 비대칭하게 형성함으로써 플렉시블 케이블(Flexible Cable)을 사용할 수 있게 되어 케이블 루트에 제약이 없으며, 케이블을 밀(PUSH) 때, 부하를 최소화하여 노브의 회전 방향과는 관계없이 조작감을 동일하게 할 수 있는 장점이 있다.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)가 차량 내부에 설치된 상태를 나타내는 도면이고, 도 5 내지 도 7은 상기 도 4에 도시한 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)의 구동수단(400) 사시도, 분해사시도, 및 단면사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)의 다른 단면도이고, 도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)가 케이블(600)을 미는 방향 및 당기는 방 향을 나타내는 하측 평면도이고, 도 11 및 도 12는 연동부재(510)에 형성된 디텐트홈(511)의 형성 예를 나타낸 도면이며, 도 13은 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)가 차량 내부에 설치된 상태를 나타내는 다른 도면이다.
먼저, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 종래 도 3a에 도시한 바와 같은 세미 센터 타입 뿐만 아니라 센터 마운팅 타입, 쓰리피스 타입 등 다양한 타입의 차량용 공조 장치에 모두 이용가능하다.
본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 하우징(100), 패널(200), 노브(310, 320), 구동수단(500), 및 케이블(600)을 포함하여 형성되는데, 상기 패널(200)은 상기 하우징(100)의 상측의 개방된 영역에 결합되며, 일측 면이 사용자측으로 노출되어 사용자의 조작을 안내하는 조작표시부(210)가 형성된다.
상기 노브(310, 320)는 사용자가 회전조작을 통해 공조 장치의 각 작동을 명령하도록 하는 구성으로서, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 노브(310, 320)가 하나의 구동수단(500)과 직접 연결된 구동축(400)의 단부에 결합되어 회전되는 제1노브(310); 및 제1노브(310)의 둘레에 상기 구동축(400)과 일정거리 이격된 위치에 배치된 다른 구동수단(500)을 구동시키도록 상기 구동축(400)을 중심으로 회전된다.
상기 제1노브(310)는 구동축(400)과 일체로 조립되어 사용자가 제1노브(310) 를 회전하면, 상기 구동축(400)이 동시에 회전되어 상기 구동수단(500)을 구동하도록 할 수 있으며, 상기 구동수단(500)에 의해 특정 기능이 수행되도록 할 수 있다.
그 예로서 상기 제1노브(310)의 조작에 의하여 송풍기(미도시)의 송풍 정도를 제어하도록 상기 구동축(400)과 직접 연결되는 구동수단(500)은 상기 제1노브(310)의 설정 위치를 파악하여 송풍기로 전기적 신호를 전달하도록 구성될 수 있으며, 상기 제1노브(310)에 의해 구동되는 구동수단(500)은 상기 송풍기 작동 조절이 아닌 다른 용도로서도 이용될 수 있다.
상기 제1노브(310)의 내측 영역에는 상기 제1노브(310)의 회전과는 관계없이 누름 조작에 의해 특정 기능이 수행되도록 하는 누름조작부(330)가 형성될 수 있으며 상기 누름조작부(330)는 별도의 구동수단(500)과 연결되어 1회 누름조작에 의해 걸림고정되어 특정 기능이 수행되도록 하고, 다음 2회 누름조작에 의해 걸림이 해제되어 특정 기능 수행이 정지되도록 할 수 있으며, 상기 누름조작부(330)는 에어컨의 작동 즉, 증발기의 작동을 제어하도록 할 수 있다.
상기 제2노브(320)는 상기 구동축(400)(제1노브(310))을 중심으로 그 주변부에 복수개 형성될 수 있으며, 상기 도 4에서는 2 개 형성된 예를 도시하였다.
상기 제2노브(320)는 연동부재(510)를 이용하여 상기 구동수단(500)을 구동할 수 있으며, 상기 연동부재(510)는 중심에 상기 구동축(400)이 삽입되도록 중공부(512)가 형성되고, 일측 면에 상기 제2노브(320)가 형성되며, 외주면에 기어가 형성된다.
상기 연동부재(510)는 중심이 상기 구동축(400)과 동일한 부채꼴 형태로 형성될 수 있으며, 상기 연동부재(510)에 형성된 중공부(512)는 상기 연동부재(510)가 상기 구동축(400)과 연동되지 않으면서도 상기 구동축(400)을 중심으로하여 상기 연동부재(510)가 상대 회전가능하도록 형성된다.
이 때, 상기 제1노브(310)와 제2노브(320)는 개별적으로 작동되며 상기 구동수단(500) 역시 개별적으로 제어된다.
도면에서, 상기 제1노브(310)에 의해 구동되는 구동수단(500)은 하우징의 하측에 형성된 예를 도시하였으며, 상기 제2노브(320)에 의해 구동되는 구동수단(500)으로서, 제1종동기어(520); 제2종동기어(530); 및 회동판(540)을 포함한 예를 설명한다.
상기 제1종동기어(520)는 상기 연동부재(510)의 외주면에 형성된 기어와 결합되어 회전하는 구성으로서, 상기 제2노브(320) 및 연동부재(510)의 회전에 의해 상기 구동축(400)과 일정거리 이격된 위치로 그 회전력을 이동시킨다.
상기 제2종동기어(530)는 상기 제1종동기어(520)의 하측에 회전축과 동일하게 형성되는 구성으로 상기 제1종동기어(520)의 회전과 함께 동시에 회전된다. 상기 제2종동기어(530)는 상기 제1종동기어(520)와 별물로 형성된 후 일체로 조립될 수 있으며, 일체의 구성으로 형성되어도 무방하다.
이 때, 상기 제2종동기어(530)는 상기 제1종동기어(520)의 직경보다 작게 형성되고, 상기 연동부재(510) 및 제1종동기어(520)는 하우징(100)의 상측에 존재하며, 상기 제2종동기어(530) 및 회동판(540)은 하우징(100)의 하측에 존재하여 상기 하우징(100)을 기준으로 상ㆍ하측으로 그 구성을 분리함으로써 소형화가능하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제1종동기어(520)와 제2종동기어(530)가 일체로 형성되는 경우에, 상기 하우징(100)은 상기 제2종동기어(530)만 통과가능한 크기의 중공된 영역이 형성될 수 있다.
상기 회동판(540)은 상기 제2종동기어(530)와 결합되어 회전되며, 일측에 케이블(600)이 연결된다.
이 때, 상기 회동판(540)은 중심에 회동축(a)이 형성되며, 내면에 상기 제2종동기어(530)와 결합되는 기어가 형성된 돌출부(541)가 돌출형성된다.
즉, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 제2노브(320)의 회전에 의하여 연동부재(510), 제1종동기어(520), 및 제2종동기어(530)를 회전하여 상기 구동축(400)과 일정거리 이격된 위치에 존재하는 회동판(540)의 회동축(a)을 기준으로 상기 케이블(600)의 위치를 조절함으로써 상기 구동축(400)의 회전과는 개별적으로 상기 구동축(400)을 중심으로 회전되되 상기 구동축(400)의 회전과는 개별적으로 공조 장치의 각 구성을 조절할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 제2노브(320)가 복수개 구비될 수 있으므로, 하나의 구동축(400)을 중심으로 복수의 공조 장치 구성을 조작할 수 있어 사용자의 조작 편의성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
상기 제2노브(320)가 복수개 형성되는 경우에, 상기 제2노브(320) 각각은 온도 조절 스위치, 모드 조절 스위치, 및 내ㆍ외기 조절 스위치에서 선택되는 하나의 기능이 수행될 수 있으며, 이 때, 상기 조작표시부(210)는 상기 제1노브(310) 및 제2노브(320)의 각 기능에 알맞도록 송풍량을 조절 정도를 표시하는 송풍량 조작표시부(211), 각 모드를 표시하는 모드 조작표시부(212), 온도 설정 정도를 표시하는 온도 조작표시부(213), 및 내ㆍ외기 조절을 표시하는 내ㆍ외기 조작표시부(214) 등이 형성될 수 있으며, 노브(310, 320)의 개수에 따라 적절히 조절되어 형성될 수 있다.
상기 도 4에서는 상기 노브(310, 320)가 제1노브(310) 및 2개의 제2노브(320)로 형성되어, 상기 제1노브(310)에 의해 송풍량이 조절되도록 상기 제1노브(310)의 둘레부에 송풍량 조작표시부(211)가 형성되고, 좌측 제2노브(320)에 의해 모드가 조절되도록 그 주변부에 모드 조작표시부(212)가 형성되며, 우측 제2노브(320)에 의해 온도가 조절되도록 그 주변부에 온도 조작표시부(213)가 형성된 예를 나타내었다.
상기 제2노브(320)는 연동부재(510)의 삽잎깊이를 제한하거나 상기 하우징(100)과 일정거리 이격되어 원활히 회전할 수 있도록 직경이 서로 다른 단차부(410)가 형성될 수 있으며, 상기 제2노브(320)가 복수개 형성되는 경우에는 각각의 제2노브(320)와 연결되는 연동부재(510)가 서로 간섭될 수 있으므로, 상기 구동축(400)의 단차부(410)는 다단형성될 수 있다.
상기 구동축(400)에 단차부(410)가 형성되지 않은 경우에는 상기 도 8에 도 시한 바와 같이, 상기 구동축(400)에 이-링(e-ring)과 같은 별도의 이격수단(420)이 더 형성되도록 할 수도 있다.
상기 도 13에 도시한 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 제2노브(320)가 3개 형성된 예를 나타낸 것으로서, 상기 도 4에 도시한 형태에서 하측 제2노브(320)가 내ㆍ외기 조절을 하도록 형성된 예를 도시하였다.
상기 케이블(600)은 상기 구동수단(500)의 회동판(540)에 연결되어 차량용 공조 장치의 특정 구성을 조작하는 구성으로서, 각 노브(310, 320)가 조절하기 위한 구성을 조절하기 위한 부분과 연결된다.
상기 케이블(600)은 루트의 제약 없이 자유롭게 공조 장치 및 컨트롤 스위치를 설계할 수 있도록 자유롭게 휘거나 절곡이 가능한 플렉시블 케이블(600)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 제2노브(320)가 모드를 조절하기 위해서는 상기 케이블(600)이 종래 도 2에 도시한 바와 같은 공조케이스(10)의 외측면에 설치되는 아암(28), 레버(25), 및 캠(21)과 연결되어 상기 케이블(600)의 움직임에 의해 그 개폐각도가 조절될 수 있도록 연결되며, 상기 제2노브(320)가 온도를 조절하기 위해서는 상기 케이블(600)이 온도를 조절하는 온도조절도어를 작동하는 케이블(600)과 연결되어 그 개폐각도가 조절되도록 한다.
물론, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 예 외에도 상기 케이블(600)이 연결되어 조작될 수 있는 다양한 공조 장치 조절 수단에 연결되어 이용될 수 있다.
한편, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 사용자의 조작시 특정 위치마다 절도감을 느끼게 하여 그 조작을 더욱 용이하게 하기 위하여 디텐트홈(511)과 디텐트돌기(110)를 이용할 수 있다.
상기 디텐트홈(511)과 이에 대응되는 디텐트돌기(110)는 특정 제2노브(320)에만 적용될 수 있으며, 모든 노브(310, 320)에도 적용될 수 있다.
상기 구동축(400)을 중심으로 최하측에 위치한 연동부재(510)의 경우에는 상기 하우징(100)의 일측면 내부에 탄성부재(111)가 개재되어 탄력적으로 설치되는 디텐트돌기(110)가 형성되고, 상기 연동부재(510)의 제2노브(320)가 형성되지 않은 타측면에 상기 디텐트돌기(110)가 탄력적으로 걸리도록 상기 연동부재(510)의 회전방향으로 오목한 복수개의 디텐트홈(511)이 형성될 수 있다.
이 외의 연동부재(510)은 상기 하우징(100)에 디텐트돌기(110)가 형성되고, 연동부재(510)에 디텐트홈(511)이 형성될 경우에, 상기 디텐트돌기(110)가 하나의 연동부재(510) 이동을 방해하지 않도록 형성되어야 하며, 이를 방지하기 위하여, 상기 연동부재(510)의 제2노브(320)가 연결되는 측에 디텐트돌기(110)가 돌출형성되고, 패널(200)의 하부에 상기 디텐트돌기(110)에 대응되는 디텐트홈(511)이 형성되도록 할 수도 있다.
도 7에서는 상기 제2노브(320)가 2개 형성되고, 상측 제2노브(320)의 상면에 디텐트돌기(110)가 패널(200)의 하부에 이에 대응되는 디텐트홈(511)이 형성되며, 상기 하측 제2노브(320)의 하면에 디텐트홈(511)이 하우징(100)의 상면에 디텐트돌 기(110)가 동시에 형성된 예를 도시하였으며, 아래에서 디텐트홈(511)의 형상은 하측 제2노브(320)의 하면에 형성된 예를 기준으로 설명하였다.
이 때, 상기 디텐트돌기(110)의 단부는 곡면으로 형성되어 사용자에게 절도감을 느끼게 하면서도 제2노브(320)의 회전에 의해 용이하게 회전되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 케이블(600) 루트의 제약을 없애기 위하여 플렉시블 케이블(600)을 이용할 경우에, 상기 노브(310, 320)의 조작에 의해 케이블(600)을 당기는(PULL) 방향으로 회전할 경우에는 케이블(600) 로브(LOSS)가 발생되지 않지만 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 회전시에 어느 정도 케이블(600) 로스가 발생되면서 그 만큼 부하가 더 걸리게 되고, 조작감도 무거워지게 되는 문제점이 발생될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 상기 디텐트홈(511)이 상기 케이블(600)을 당기는(PULL) 방향과 미는(PUSH) 방향으로 좌ㆍ우 비대칭하게 형성되도록 한다.
더욱 상세하게, 상기 문제가 발생될 수 있는 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향에서 상기 디텐트돌기(110)가 걸리는 측면(511a)의 디텐트홈(511)은 상기 디텐트돌기(110)가 보다 용이하게 이동될 수 있도록 할 수 있는 데, 그 구체적인 예로서, 상기 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 디텐트홈(511)의 좌ㆍ우측면 중 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 연동부재(510)의 회전 시, 상기 디텐트돌기(110)가 걸리는 측면(511a)은 상대측면(511b)의 반경(Rb) 보다 더 큰 반경(Ra)을 갖는 곡면 으로 형성되도록 할 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 디텐트홈(511)의 좌ㆍ우측 중 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 연동부재(510)의 회전 시, 상기 디텐트돌기(110)가 걸리는 측면(511a)은 상대측면(511b)의 각도(θb)보다 더 작은 각도(θa)를 갖는 경사면으로 형성되도록 할 수 있다.
상기 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 회전시 발행하는 케이블(600) 로스에 의한 부하 및 조작력 증가 부분을 보상하기 위하여 상기 디텐트홈(511)의 좌ㆍ우 측면(511a, 511b) 중 한 쪽 측면(511a)을 상대 측면(511b)보다 반경이 더 큰 곡면 또는 각도 가 더 작은(완만한) 경사면으로 형성함으로써 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 노브(310, 320)를 회전시킬때의 조작감을 상기 케이블(600)을 당기는(PULL) 방향으로 노브(310, 320)를 회전시킬 때의 조작감 및 조작력이 동일하도록 한다.
상기와 동일한 효과를 얻기 위한 다른 방안으로서, 상기 디텐트홈(511)을 변형하는 대신, 상기 디텐트홈(511)에 대응되는 디텐트돌기(110)의 단부 형상을 케이블(600)을 당기는(PULL) 방향과 미는(PUSH) 방향으로 좌ㆍ우 비대칭되도록 형성할 수도 있다.
이를 통해, 본 발명의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는 플렉시블 케이블(600)(Flexible Cable)을 사용할 수 있게 되어 케이블(600) 루트에 제약이 없으며, 케이블(600)을 밀(PUSH) 때, 부하를 최소화하여 노브(310, 320)의 회전 방향과는 관계없이 조작감을 동일하게 할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
도 1은 종래의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체가 차량 내부에 설치된 상태를 나타내는 도면.
도 2는 종래의 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체를 나타내는 분해 사시도.
도 3a는 종래의 차량용 공조 장치를 나타내는 단면도이고, 도 3b는 상기 공조 장치 내부의 도어를 작동하기 위한 구성을 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체가 차량 내부에 설치된 상태를 나타내는 도면.
도 5 내지 도 7은 상기 도 4에 도시한 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체의 구동수단 사시도, 분해사시도, 및 단면사시도.
도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체의 다른 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체가 케이블을 미는 방향 및 당기는 방향을 나타내는 하측 평면도.
도 11 및 도 12는 연동부재에 형성된 디텐트홈의 형성 예를 나타낸 도면.
도 13은 본 발명에 따른 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체가 차량 내부에 설치된 상태를 나타내는 다른 도면.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
1000 : 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체
100 : 하우징 110 : 디텐트돌기
111 : 탄성부재
200 : 패널 210 : 조작표시부
211 : 송풍량 조작표시부 212 : 모드 조작표시부
213 : 온도 조작표시부 214 : 내외기 조작표시부
310 : 제1노브 320 : 제2노브
330 : 노름조작부
400 : 구동축 410 : 단차부
420 : 이격수단
500 : 구동수단 510 : 연동부재
511 : 디텐트홈 512 : 중공부
511a, Ra, θa : 케이블을 미는 방향으로 회전 시, 디텐트돌기가 걸리는 측면, 그 곡면의 반경, 및 경사면 각도
511b, Rb, θb : 케이블을 미는 방향으로 회전 시, 디텐트돌기가 걸리지 않는 측면, 그 곡면의 반경, 및 경사면 각도
520 : 제1종동기어 530 : 제2종동기어
540 : 회동판 541 : 돌출부
a : 회동축
600 : 케이블
Claims (15)
- 하우징(100), 상기 하우징(100)의 일측에 결합되며 조작표시부(210)가 형성된 패널(200), 상기 패널(200)의 상측으로 돌출되어 조작되는 노브(310, 320), 상기 노브(310, 320)의 작동에 의해 구동되는 구동수단(500), 상기 구동수단(500) 중 적어도 어느 하나와 연동되어 차량용 공조 장치에 상기 노브(310, 320)의 작동력을 전달하는 케이블(600)을 포함하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)에 있어서,상기 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는상기 노브(310, 320)가하나의 구동수단(500)과 직접 연결된 구동축(400)의 단부에 결합되어 회전되는 제1노브(310); 및상기 제1노브(310)의 둘레에 상기 구동축(400)과 일정거리 이격된 위치에 배치된 다른 구동수단(500)을 구동시키도록 상기 구동축(400)을 중심으로 회전되는 제2노브(320)를 포함하며,상기 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체(1000)는상기 하우징(100)의 일측면 내부에 탄성부재(111)가 개재되어 탄력적으로 설치되는 디텐트돌기(110)가 형성되고,연동부재(510)의 제2노브(320)가 형성되지 않은 타측면에 상기 디텐트돌기(110)가 탄력적으로 걸리도록 연동부재(510)의 회전방향으로 오목한 복수 개의 디텐트홈(511)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제1항에 있어서,상기 제2노브(320)는상기 하우징(100)의 일측에 위치되며, 중심에는 상기 구동축(400)이 결합되는 중공부(512)가 형성됨과 아울러 외주면에 기어가 형성되고, 일측에 상기 제2노브(320)가 연결되는 연동부재(510)를 통해 다른 구동수단(500)을 구동하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제2항에 있어서,상기 제2노브(320)에 의해 구동되는 구동수단(500)은상기 연동부재(510)의 기어에 결합되어 회전되는 제1종동기어(520);상기 하우징(100)의 타측에서 상기 제1종동기어(520)와 축방향으로 연결되어 회전되는 제2종동기어(530); 및상기 제2종동기어(530)와 결합되어 회전되며, 일측에 케이블(600)이 연결되는 회동판(540);을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제3항에 있어서,상기 회동판(540)은 중심에 회동축(a)이 형성되며, 내면에 상기 제2종동기어(530)와 결합되는 기어가 형성된 돌출부(541)가 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제2항에 있어서,상기 중공부(512)는 상기 제2노브(320)가 상기 구동축(400)과 연동되지 않으면서 상기 구동축(400)을 중심으로 하여 상대 회전가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제1항에 있어서,상기 컨트롤 스위치 조립체(1000)는상기 제2노브(320)가 단일의 상기 제1노브(310) 둘레에 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제6항에 있어서,상기 제2노브(320) 하나는 온도 조절 스위치, 모드 조절 스위치, 및 내ㆍ외기 조절 스위치 중에서 선택되는 하나의 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제7항에 있어서,상기 구동축(400)은연동부재(510)의 삽입깊이를 제한하도록 높이방향으로 직경이 서로 다른 단차부(410)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제8항에 있어서,상기 구동축(400)은상기 각각의 제2노브(320)와 연결되는 복수의 연동부재(510)가 서로 간섭되지 않도록 상기 단차부(410)가 다단형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제7항에 있어서,상기 구동축(400)은 상기 각각의 제2노브(320)와 연결되는 복수의 연동부재(510)가 서로 간섭되지 않도록 이격수단(420)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제7항에 있어서,상기 컨트롤 스위치 조립체(1000)는상기 제1노브(310) 내측 영역에 상기 제1노브(310)의 작동과는 개별적으로 누름작동되는 누름조작부(330)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 디텐트홈(511)은 상기 케이블(600)을 당기는(PULL) 방향과 미는(PUSH) 방향으로 좌ㆍ우 비대칭하게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제1항에 있어서,상기 디텐트홈(511)의 좌ㆍ우측면(511a, 551b) 중 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 연동부재(510)의 회전 시, 상기 디텐트돌기(110)가 걸리는 측면(511a)은 상대측면(511b)의 반경(Rb) 보다 더 큰 반경(Ra)을 갖는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
- 제1항에 있어서,상기 디텐트홈(511)의 좌ㆍ우측면(511a, 511b) 중 상기 케이블(600)을 미는(PUSH) 방향으로 연동부재(510)의 회전 시, 상기 디텐트돌기(110)가 걸리는 측면(511a)은 상대측면(511b)의 각도(θb)보다 더 작은 각도(θa)를 갖는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조 장치의 컨트롤 스위치 조립체.
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KR20190030376A (ko) * | 2017-09-14 | 2019-03-22 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 공조장치-isg 제어 시스템 및 방법 |
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Publication number | Publication date |
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KR20100078067A (ko) | 2010-07-08 |
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