KR101715729B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

좌측 운전석(LHD) 타입의 차량용 공조장치와 우측 운전석(RHD) 타입의 공조장치를 공용화 시 단일의 브라켓으로 서로 길이가 다른 히터코어 배관을 고정할 수 있는 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 내부에 증발기 및 히터코어가 구비되는 공조케이스와, 상기 공조케이스의 내부에 공기를 송풍하는 송풍장치와, 상기 히터코어의 냉각수를 유입 및 배출하기 위한 히터코어 배관을 포함하며, 상기 공조케이스에는 한 쌍의 히터코어 배관을 지지 고정하는 한 쌍의 제1 지지부가 구비되고, 상기 공조케이스에 탈착 가능하게 결합되며 한 쌍의 히터코어 배관을 지지 고정하는 한 쌍의 제2 지지부가 구비된 브라켓을 포함한다. 따라서, RHD 및 LHD 전용 공조케이스 및 브라켓을 각각 제작하지 않고 공조케이스 및 브라켓을 공용화할 수 있으므로, 생산 비용의 획기적인 절감 효과를 얻을 수 있다. 또한, 브라켓이 분리된 RHD 공조케이스를 기본 구조로 하고 브라켓의 길이, 형상 및 각도 등을 설계 변경하여 적절히 LHD 공조케이스로 사용 가능함에 따라, 다양한 차량의 배관 구조에서 공간의 설계를 용이하게 구현할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량에 탑재되어 실내의 온도, 습도, 기류 및 청정도 등의 조건을 사용 목적에 적합한 상태로 유지하는 차량용 공조 장치에 관한 것이다.
차량용 공조장치는 차량 외부의 공기를 차량 실내로 도입하거나 차량 실내의 공기를 순환시키는 과정에서 가열 또는 냉각시켜 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 장치로서, 공조케이스의 내부에는 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 및 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 송풍 모드 전환용 도어를 사용하여 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍하도록 이루어진다.
이러한 공조장치는, 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트의 독립적인 구조에 따라, 3개의 유니트들이 독립적으로 구비되는 쓰리 피스 타입과, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 공조케이스에 내장되고 송풍기 유니트가 별도의 유니트로 구비되는 세미 센터 타입과, 그리고 3개의 유니트가 모두 공조케이스에 내장되는 센터마운팅 타입으로 구별된다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치의 개략적인 구성을 도시한 것이고, 도 2는 종래의 차량용 공조장치를 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 공조장치(1)는 송풍장치(10)와 공조케이스(40)로 구성된다. 송풍장치(10)는 내기유입구(21)와 외기유입구(22)가 일측에 형성되고, 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐하도록 내,외기전환도어(23)가 설치되며, 내,외기를 공조케이스(40)의 공기유입구(43) 측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(35)을 포함하고 있다.
공조케이스(40)는 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 설치되어 있다. 아울러, 증발기(41)와 히터코어(42)의 사이에는 온도조절도어(45)가 설치되어 히터코어(42)를 통과하는 온풍통로와 히터코어(42)를 바이패스 하는 냉풍통로의 개도를 조절하여 온도를 조절한다. 또한, 복수개의 공기토출구(44)에는 각각 모드도어(46)가 설치되어 다양한 공조모드에 따라 해당 공기토출구(44)를 개폐한다.
최근에는, 좌측 운전석(LHD) 타입의 차량용 공조장치와 우측 운전석(RHD) 타입의 공조장치에 있어서, 증발기의 입구 측, 즉, 증발기 조인트 플랜지(49)를 공용화함으로써 원가를 절감하는 설계 구조가 요구되고 있다. 이 경우, 증발기 조인트 플랜지(49)에는 내부에 냉매가 유동되는 증발기 배관(47)이 연결되며, 공조케이스(40)의 외측에는 내부에 엔진을 경유한 냉각수가 유동되는 히터코어 배관(48)이 설치되어 있다. 상기 히터코어 배관(48)은 히터코어(42)에 연결되어 엔진의 냉각수를 히터코어(42)로 순환하도록 전달하는 것이며, 히터코어 배관(48)을 공조케이스(40)에 고정시 및 지지하기 위한 브라켓이 구비된다.
하지만, 좌측 운전석(LHD) 타입의 차량용 공조장치와 우측 운전석(RHD) 타입의 공조장치의 공용화 시 공용 공조케이스를 사용하기 때문에, 하나의 브라켓으로는 길이가 서로 다른 LHD/RHD 타입의 히터코어 배관을 고정시키지 못하는 문제점이 있었다.
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 좌측 운전석(LHD) 타입의 차량용 공조장치와 우측 운전석(RHD) 타입의 공조장치를 공용화 시 단일의 브라켓으로 서로 길이가 다른 히터코어 배관을 고정할 수 있는 차량용 공조장치를 제공한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 내부에 증발기 및 히터코어가 구비되는 공조케이스와, 상기 공조케이스의 내부에 공기를 송풍하는 송풍장치와, 상기 히터코어의 냉각수를 유입 및 배출하기 위한 히터코어 배관을 포함하며, 상기 공조케이스에는 한 쌍의 히터코어 배관을 지지 고정하는 한 쌍의 제1 지지부가 구비되고, 상기 공조케이스에 탈착 가능하게 결합되며 한 쌍의 히터코어 배관을 지지 고정하는 한 쌍의 제2 지지부가 구비된 브라켓을 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 RHD 및 LHD 전용 공조케이스 및 브라켓을 각각 제작하지 않고 공조케이스 및 브라켓을 공용화할 수 있으므로, 생산 비용의 획기적인 절감 효과를 얻을 수 있다. 또한, 브라켓이 분리된 RHD 공조케이스를 기본 구조로 하고 브라켓의 길이, 형상 및 각도 등을 설계 변경하여 적절히 LHD 공조케이스로 사용 가능함에 따라, 다양한 차량의 배관 구조에서 공간의 설계를 용이하게 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치의 개략적인 구성을 도시한 것이고,
도 2는 종래의 차량용 공조장치를 도시한 사시도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 개략적인 구성을 도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치를 도시한 정면도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 분리 상태에서 히터코어 배관을 분리한 것을 도시한 정면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 분리 상태에서 히터코어 배관을 고정한 것을 도시한 정면도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓을 도시한 사시도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 결합 상태에서 히터코어 배관을 분리한 것을 도시한 정면도이며,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 결합 상태에서 히터코어 배관을 고정한 것을 도시한 사시도이다.
이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 개략적인 구성을 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 송풍장치(190)와 공조케이스(110)로 구성된다. 송풍장치(190)는 내기유입구(221)와 외기유입구가 일측에 형성되고, 내,외기유입구(221)를 선택적으로 개폐하도록 내,외기전환도어(223)가 설치되며, 내,외기를 공조케이스(110)의 공기유입구(243) 측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(235)을 포함한다.
공조케이스(110)에는 송풍장치(190)로부터 송풍되는 공기가 유입되는 공기유입구(243)와 이 공기가 토출되는 공기토출구(244)가 구비되며, 내부에 순차적으로 일정 간격을 두고 증발기(101) 및 히터코어(102)가 설치되어 있다. 아울러, 증발기(101)와 히터코어(102)의 사이에는 온도조절도어(245)가 설치되어 히터코어(102)를 통과하는 온풍통로와 히터코어(102)를 바이패스 하는 냉풍통로의 개도를 조절하여 온도를 조절한다. 또한, 다수의 공기토출구(244)에는 각각 모드도어(246)가 설치되어 다양한 공조모드에 따라 다수의 공기토출구(244)를 개폐한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치를 도시한 정면도이다. 도 4를 참조하면, 공조케이스(110)에는 히터코어(102)의 냉각수를 유입 및 배출하기 위한 히터코어 배관(248)이 설치된다. 상기 히터코어 배관(248)은 히터코어(102)에 연결되어 엔진의 냉각수를 히터코어(102)로 순환하도록 전달하는 기능을 한다. 아울러, 공조케이스(110)에는 증발기 조인트 플랜지(147)가 구비되고, 상기 증발기 조인트 플랜지(147)에는 내부에 냉매가 유동되는 증발기 배관(149)이 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 좌측 운전석(LHD) 타입과 우측 운전석(RHD) 타입에 공용화된 공조케이스의 형태로 구현되며, 하나의 브라켓으로 길이가 서로 다른 LHD/RHD 타입의 히터코어 배관을 고정하도록 구성된다. 이에 대한 상세한 구성 및 사용 방법을 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 분리 상태에서 히터코어 배관을 분리한 것을 도시한 정면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 분리 상태에서 히터코어 배관을 고정한 것을 도시한 정면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 공조케이스(110)에는 한 쌍의 제1 지지부(311)(312)가 구비된다. 제1 지지부(311)(312)는 한 쌍의 히터코어 배관(248)을 지지하도록, 히터코어 배관(248)의 반경에 대응되게 환형으로 오목하게 요입 형성된다. 하나의 히터코어 배관(248)은 히터코어(102) 측으로 냉각수를 공급하기 위한 것이며, 다른 하나의 히터코어 배관(248)은 히터코어(102) 측의 냉각수를 엔진 측으로 배출하기 위한 것이다. 상기 공조케이스(110)에는 후술할 브라켓(330)과 볼트 체결되기 위한 다수의 제1 체결공(324)(321)이 형성된다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓을 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 결합 상태에서 히터코어 배관을 분리한 것을 도시한 정면도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 브라켓 결합 상태에서 히터코어 배관을 고정한 것을 도시한 사시도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 단일의 브라켓(330)을 구비한다.
브라켓(330)은 상기 공조케이스(110)에 탈착 가능하게 결합된다. 브라켓(330)에는 공조케이스(110)에 형성된 제1 체결공(324)(321) 대응되어 볼트로 체결되기 위한 제2 체결공(334)이 형성된다. 상기 브라켓(330)은 한 쌍의 제2 지지부(331)(332)가 구비된다. 제2 지지부(331)(332)는 한 쌍의 히터코어 배관(248)을 지지하도록, 히터코어 배관(248)의 반경에 대응되게 환형으로 오목하게 요입 형성된다.
이러한 구성을 통해, 단일의 브라켓(330)으로 길이가 서로 다른 LHD/RHD 타입의 히터코어 배관(248)을 고정할 수 있다. 즉, RHD 타입의 공조케이스로 사용되는 경우, 공조케이스(110)로부터 브라켓(330)을 분리하며, 히터코어 배관(248)을 공조케이스(110)에 형성된 제1 지지부(311)(312)에 지지하여 고정시킨다. 아울러, LHD 타입의 공조케이스로 사용되는 경우, 공조케이스(110)에 브라켓(330)을 체결하여, 히터코어 배관(248)을 브라켓(330)에 형성된 제2 지지부(331)(332)에 지지하여 고정시킨다.
따라서, RHD 및 LHD 전용 공조케이스 및 브라켓을 각각 제작하지 않고 공조케이스 및 브라켓을 공용화할 수 있으므로, 생산 비용의 획기적인 절감 효과를 얻을 수 있다. 또한, 브라켓이 분리된 RHD 공조케이스를 기본 구조로 하고 브라켓의 길이, 형상 및 각도 등을 설계 변경하여 적절히 LHD 공조케이스로 사용 가능함에 따라, 다양한 차량의 배관 구조에서 공간의 설계를 용이하게 구현할 수 있다.
또한, 제1 지지부(311)(312) 및 제2 지지부(331)(332)는 각각 히터코어 배관(248)을 지지하도록 히터코어 배관(248)의 반경에 대응되게 환형으로 오목하게 요입 형성됨으로써, 히터코어(102)와 연결되어 엔진 측으로 연결되는 히터코어 배관(248)의 라인 상에서 히터코어 배관(248)의 굴곡 부위를 상하 좌우로 유동되지 않도록 안정적으로 지지하며 고정 작업도 용이해진다.
상기 한 쌍의 제1 지지부(311)(312)의 사이에는 제1 보스부(320)가 구비된다. 제1 보스부(320)는 제1 지지부(311)(312)로부터 히터코어 배관(248)의 길이 방향으로 돌출 연장되어, 한 쌍의 히터코어 배관(248)의 사이에 위치한다.
따라서, 히터코어 배관(248)이 제1 지지부(311)(312)에 지지 고정될 때, 한 쌍의 히터코어 배관(248)의 사이에 위치한 제1 보스부(320)가 가이드 기능을 수행하여 히터코어 배관(248)의 조립을 용이하게 하고 상하 방향으로 유동을 방지하여 견고한 고정이 이루어지게 한다.
또한, 상기 제1 보스부(320)에는 상기 브라켓(330)과 체결되기 위한 제1 체결공(321)이 형성된다. 제1 체결공(321)은 제1 보스부(320)에 배치됨에 따라, 브라켓(330)에 형성된 제2 체결공(334)과 볼트 체결 시 제1 보스부(320)가 브라켓(330)을 견고히 지지하게 된다.
아울러, 상기 브라켓(330)은 제2 보스부(333)를 구비한다. 제2 보스부(333)는 브라켓(330)의 한 쌍의 제2 지지부(331)(332)의 사이에 형성되며, 제2 지지부(331)(332)로부터 히터코어 배관(248)의 길이 방향으로 돌출 연장되어, 한 쌍의 히터코어 배관(248)의 사이에 위치한다.
따라서, 히터코어 배관(248)이 제2 지지부(331)(332)에 지지 고정될 때, 한 쌍의 히터코어 배관(248)의 사이에 위치한 제2 보스부(333)가 가이드 기능을 수행하여 히터코어 배관(248)의 조립을 용이하게 하고 상하 방향으로 유동을 방지하여 견고한 고정이 이루어지게 한다.
다시, 도 4를 참조하면, 상기 공조케이스(110)는 좌,우측 케이스(111)(112) 및 하부 케이스(113)로 구성되며, 좌측 케이스(111)와 우측 케이스(112)를 좌우 방향으로 조립한 후 좌,우측 케이스(111)(112)에 하부 케이스(113)를 상하 방향으로 조립하여 공조케이스(110)의 조립이 이루어진다. 이 경우, 상기 브라켓(330)은 하부 케이스(113)의 상단에 장착된다. 따라서, 공조케이스(110)에 제1 지지부(311)(312), 제1 체결공(321)(324) 및 제1 보스부(320)를 일체로 사출 성형 가능하여 제조가 용이해지며, 브라켓(330)의 체결 및 분리를 용이하게 할 수 있다.
다시, 도 7을 참조하면, 상기 브라켓(330)은 적어도 하나의 보강 리브(335)를 구비한다. 보강 리브(335)는 제2 지지부(331)(332)가 형성된 면과 공조케이스(110)와의 고정면을 서로 연결함으로써, 제2 지지부(331)(332)가 형성된 면을 공조케이스(110)와의 고정면에 견고하게 지지한다. 따라서, 브라켓(330)이 히터코어 배관(248)의 지지 고정 시 유동 없이 견고한 고정을 가능하게 한다.
지금까지 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 차량용 공조장치 101 : 증발기
102 : 히터코어 110 : 공조케이스
190 : 송풍장치 248 : 히터코어 배관
311,312 : 제1 지지부 320 : 제1 보스부
321,324 : 제1 체결공 330 : 브라켓
331,332 : 제2 지지부 333 : 제2 보스부
334 : 제2 체결공 335 : 보강 리브

Claims (7)

  1. 내부에 증발기(101) 및 히터코어(102)가 구비되는 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에 공기를 송풍하는 송풍장치(190)와, 상기 히터코어(102)의 냉각수를 유입 및 배출하기 위한 히터코어 배관(248)을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 공조케이스(110)에는 한 쌍의 히터코어 배관(248)을 지지 고정하는 한 쌍의 제1 지지부(311)(312)가 구비되고;
    상기 공조케이스(110)에 탈착 가능하게 결합되며, 한 쌍의 히터코어 배관(248)을 지지 고정하는 한 쌍의 제2 지지부(331)(332)가 구비된 브라켓(330)을 포함하며,
    상기 히터코어 배관(248)은 공조케이스(110)의 측면을 따라 연장되다 엔진룸 측으로 굴곡 형성되고, 연장되는 히터코어 배관(248)의 길이에 따라 상기 제1 지지부(311)(312)와 제2 지지부(331)(332) 중 선택적으로 하나에 의하여 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 지지부(311)(312) 및 제2 지지부(331)(332)는 각각 히터코어 배관(248)을 지지하도록 히터코어 배관(248)의 반경에 대응되게 환형으로 오목하게 요입 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 제1 지지부(311)(312)의 사이에는 히터코어 배관(248)의 길이 방향으로 돌출 연장되어 한 쌍의 히터코어 배관(248)의 사이에 위치하는 제1 보스부(320)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 보스부(320)에는 상기 브라켓(330)과 체결되기 위한 제1 체결공(321)이 형성되며, 상기 브라켓(330)에는 상기 제1 체결공(321)에 대응되는 제2 체결공(334)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 브라켓(330)의 한 쌍의 제2 지지부(331)(332)의 사이에는 히터코어 배관(248)의 길이 방향으로 돌출 연장되어 한 쌍의 히터코어 배관(248)의 사이에 위치하는 제2 보스부(333)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 공조케이스(110)는 좌,우측 케이스(111)(112) 및 하부 케이스(113)로 구성되고,
    상기 브라켓(330)은 상기 하부 케이스(113)의 상단에 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 브라켓(330)은 제2 지지부(331)(332)가 형성된 면을 공조케이스(110)와의 고정면에 지지하는 적어도 하나의 보강 리브(335)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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