KR101737922B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 도어본체의 후면을 지지하는 도어지지부상에 최대냉방모드시 상기 도어본체의 상단부를 지지하는 제1지지부와, 최대난방모드시 상기 도어본체의 하단부를 지지하는 제2지지부를 구비함으로써, 풍압에 의해 도어본체가 밀리는 것을 방지함과 아울러 상기 도어본체가 최대냉방모드 또는 최대난방모드에 위치할 경우에도 도어본체의 일단부를 안정적으로 지지하여 도어본체의 타단부가 회전하는 것을 방지함은 물론 도어본체의 작동을 원활하게 하며, 또한 상기 도어지지부측에 상기 기어샤프트의 기어부 일부분을 수용하는 수용홈부를 형성하여 상기 도어본체를 작동시키기 위한 작동력도 감소시킬 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 도어본체의 후면을 지지하는 도어지지부상에 최대냉방모드시 상기 도어본체의 상단부를 지지하는 제1지지부와, 최대난방모드시 상기 도어본체의 하단부를 지지하는 제2지지부를 구비한 차량용 공조장치에 관한 것이다.
차량용 공조장치는, 차량의 실내를 냉방하기 위한 냉방시스템과, 차량의 실내를 난방하기 위한 난방시스템을 포함한다.
냉방시스템은 압축기의 구동에 의하여 응축기, 리시버 드라이어(Receiver Dryer), 팽창밸브 및 증발기를 거쳐 다시 압축기로 순환하는 냉매와, 송풍기에 의해 증발기 표면을 거치는 송풍공기와의 열교환에 의해 상기 송풍공기가 냉기로 바뀌어 차량 실내로 토출됨으로써, 차량의 실내를 냉방하도록 구성된다.
또한, 난방시스템은 냉각수를 히터코어로 유입하여 송풍기와 열교환시킴으로써, 차량 실내를 난방하도록 구성된다.
이러한 차량용 공조장치는, 크게 3가지로 나눌 수 있다.
그 한 가지로, 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터 유니트가 각각 별도의 유니트로 구성되어 결합된 쓰리 피스 타입(Three Piece Type)의 공조장치를 들 수 있는데, 이 공조장치의 경우에는 그 크기가 커지게 되어 차량 실내 공간의 활용도가 떨어짐은 물론 생산성 저하 등 각종 문제점을 안고 있다.
따라서, 차량 실내 공간의 효율성 증대를 위하여 차량 공조장치의 소형화가 요구되고 있는데, 이러한 요구에 부응하여 최근에는 증발기 유니트와 히터 유니트가 일체화된 세미 센터 마운팅 타입(Semi-Center Mountion type)의 공조장치 또는 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터 유니트가 일체화된 센터 마운팅 타입(Center Mounting Type)의 공조장치의 적용이 증가되고 있다.
도 1 에는 종래 세미 센터 타입의 차량용 공조장치의 예가 도시되어 있는데, 여기서 송풍기 유니트의 도시는 생략하였다.
도 1 에 도시된 차량용 공조장치(1)는 일측에 공기유입구(17)가 형성되고 타측에 모드도어(14)에 의하여 개도가 조절되는 공기토출구인 디프로스트 벤트(11), 페이스 벤트(12) 및 플로어 벤트(13)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 공기유입구(17)측에 연결되어 내기 또는 외기를 송풍하는 송풍기(미도시)와; 상기 공조케이스(10)에 내장되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와; 그리고 히터코어(3)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 히터코어(3)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(20)를 포함하여 이루어진다.
상기 온도조절도어(20)는, 상기 공조케이스(10)의 내부 양측면에 형성된 슬라이딩 홈(16)에 슬라이딩 가능하게 설치되며 일측면에 기어부(21a)가 형성된 도어본체(21)와, 상기 공조케이스(10)의 양측면에 형성된 관통공(미도시)에 회전가능하게 결합됨과 아울러 도어본체(21)의 기어부(21a)와 기어결합되도록 기어부(22a)가 형성되어 도어본체(21)를 작동시키는 기어샤프트(22)로 이루어진다.
또한, 상기 모드도어(14) 역시 상기 온도조절도어(20)와 유사한 구조로 되어 있으며, 간략히 설명하면, 상기 공조케이스(10)의 내부 양측면에 슬라이딩 가능하게 결합되는 도어본체(14a)와, 상기 도어본체(14a)를 작동시키도록 상기 공조케이스(10)의 내부 양측면에 회전 가능하게 설치됨과 아울러 상기 도어본체(14a)와 맞물리도록 기어부(14c)가 형성된 기어샤프트(14b)로 이루어진다.
이러한 상기 온도조절도어(20) 및 모드도어(14)는 상기 공조케이스(10)의 외측면에 설치된 엑츄에이터(미도시) 등의 구동수단에 연결되어 회전 작동하게 되면서 상기 냉,온풍통로(P1)(P2)의 개도를 조절하거나 상기 각 벤트(11~13)를 개폐하게 된다.
상기한 바와 같이 구성된 차량용 공조장치(1)에 의하면, 최대냉방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 냉풍통로(P1)를 개방함과 아울러 온풍통로(P2)를 폐쇄하게 된다. 또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 냉풍통로(P1)를 폐쇄함과 아울러 온풍통로(P2)를 개방하게 된다.
따라서, 최대냉방모드가 가동될 경우, 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)의 표면을 거치면서 증발기(2)의 내부를 유동하는 냉매와 열교환되어 냉풍으로 바뀐 뒤, 냉풍통로(P1)를 통해 믹싱 챔버(Mixing Chamber, MC)쪽으로 유동하여, 공기토출모드(벤트 모드, 플로어모드, 디프로스트 모드, 바이레벨모드, 믹스모드)에 따라 상기 모드도어(14)에 의해 개방되는 벤트를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방이 수행된다.
또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 송풍공기는 온풍통로(P2)를 통하여 히터코어(3)를 거치면서 히터코어(3)의 내부를 유동하는 냉각수와 열교환되어 온풍으로 바뀐 뒤, 믹싱 챔버(MC)쪽으로 유동하여, 공기토출모드에 따라 상기 모드도어(14)에 의해 개방되는 벤트를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 차량 실내의 난방이 수행된다.
한편, 믹싱모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 중립위치로 회전하여, 상기 냉풍통로(P1) 및 상기 온풍통로(P2)를 모두 개방시킨다. 따라서, 증발기(2)를 거친 냉풍과 히터코어(3)를 거친 온풍이 믹싱 챔버(MC) 쪽으로 유동하여 혼합되면서, 공기토출모드에 따라 상기 모드도어(14)에 의해 개방되는 벤트를 통해 차량 실내로 토출된다.
그리고, 상기 온도조절도어(20)의 도어본체(21)가 공조케이스(10)내를 유동하는 바람(풍압)의 영향을 받으면서 작동하기 때문에 상기 도어본체(21)가 밀리지 않도록 상기 공조케이스(10)의 내부에는 도어지지부(30)가 형성된다.
상기 도어지지부(30)는 상기 기어샤프트(22)의 후방측에 위치하여 상기 도어본체(21)의 후면과 면접촉하는 단순한 구조로 되어 있다.
그러나, 상기 종래의 공조장치는, 상기 도어본체(21)를 지지하는 상기 도어지지부(30)의 구조가 취약하여 상기 송풍기의 높은 풍량시 상기 도어본체(21)가 밀리는 현상이 있고, 상기 도어본체(21)가 밀림으로인해 상기 도어본체(21)를 작동시키기 위한 작동력도 증가하는 문제가 있었다.
또한, 상기 도어지지부(30)의 구조가 취약함에 따라, 상기 도어본체(21)가 최대냉방모드(도1) 또는 최대난방모드에 위치할 경우, 상기 기어샤프트(22)와 맞물려있는 도어본체(21)의 일단부를 중심으로 도어본체(21)의 타단부가 회전하는 문제도 있었다.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 도어본체의 후면을 지지하는 도어지지부상에 최대냉방모드시 상기 도어본체의 상단부를 지지하는 제1지지부와, 최대난방모드시 상기 도어본체의 하단부를 지지하는 제2지지부를 구비함으로써, 풍압에 의해 도어본체가 밀리는 것을 방지함과 아울러 상기 도어본체가 최대냉방모드 또는 최대난방모드에 위치할 경우에도 도어본체의 일단부를 안정적으로 지지하여 도어본체의 타단부가 회전하는 것을 방지함은 물론 도어본체의 작동을 원활하게 하며, 또한 상기 도어지지부측에 상기 기어샤프트의 기어부 일부분을 수용하는 수용홈부를 형성하여 상기 도어본체를 작동시키기 위한 작동력도 감소시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공조케이스와, 상기 공조케이스내의 공기통로상에 설치되는 증발기 및 히터코어와, 상기 증발기와 히터코어 사이의 공조케이스내에 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 증발기를 통과한 공기가 히터코어를 바이패스하는 냉풍통로 및 히터코어를 통과하는 온풍통로의 개도를 조절하는 도어본체와, 상기 공조케이스내에 회전 가능하게 설치되어 상기 도어본체와 기어결합되는 기어샤프트로 구성된 온도조절도어를 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서, 상기 공조케이스내의 냉풍통로와 온풍통로를 구획하는 위치에는 상기 도어본체의 후면을 지지하는 도어지지부가 형성되고, 상기 도어지지부는, 최대냉방모드시 상기 도어본체의 상단부를 지지하는 제1지지부와, 상기 제1지지부와 이격되며 최대난방모드시 상기 도어본체의 하단부를 지지하는 제2지지부를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 도어본체의 후면을 지지하는 도어지지부상에 최대냉방모드시 상기 도어본체의 상단부를 지지하는 제1지지부와, 최대난방모드시 상기 도어본체의 하단부를 지지하는 제2지지부를 구비함으로써, 풍압에 의해 도어본체가 밀리는 것을 방지함과 아울러 상기 도어본체가 최대냉방모드 또는 최대난방모드에 위치할 경우에도 도어본체의 일단부를 안정적으로 지지하여 도어본체의 타단부가 회전하는 것을 방지함은 물론 도어본체의 작동을 원활하게 할 수 있다.
또한, 상기 도어지지부측에 기어샤프트의 기어부 일부분을 수용하는 수용홈부를 형성함으로써, 상기 도어본체와의 접촉면적이 감소되어 상기 기어샤프트를 회전시켜 도어본체를 작동시킬 때 작동력을 감소시킬 수 있다.
그리고, 상기 도어지지부상에 좌,우측케이스의 나사결합을 위한 체결부를 형성함으로써, 상기 좌,우측케이스의 조립시 오조립이나 조립공차 등으로 인해 상기 도어지지부가 상기 도어본체의 작동을 방해하는 것을 방지하고, 도어본체의 작동을 더욱 원활하게 할 수 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 결합 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 분해 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 온도조절도어를 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 도어지지부 부분을 나타내는 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 냉방모드시 온도조절도어의 작동상태를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 난방모드시 온도조절도어의 작동상태를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 믹싱모드시 온도조절도어의 작동상태를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조장치(100)는, 일측(입구측)에 공기유입구(111)가 형성되고 타측(출구측)에는 유입된 공기를 토출하도록 복수개의 공기토출구(116)가 형성되며 내부에는 상기 공기유입구(111)와 공기토출구(116)를 연결하는 공기통로(110c)가 형성된 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110) 내부의 공기통로(110c)상에 일정간격을 두고 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와, 상기 공조케이스(110)의 내측에 설치되는 온도조절도어(120) 및 모드도어(130)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 온도조절도어(120)는 상기 공조케이스(110)내에서 상기 증발기(101)와 히터코어(102) 사이의 공기통로(110c)상에 설치되어 상기 히터코어(102)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 상기 히터코어(102)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하게 되고, 상기 모드도어(130)는 상기 공조케이스(110)내의 상기 공기토출구(116)측에 설치되어 상기 복수개의 공기토출구(116)의 개도를 조절하게 된다.
여기서, 상기 냉풍통로(P1)는 상기 증발기(101)의 하류에서부터 상기 공기토출구(116)를 연결하는 공기통로(110c)상에 형성되고, 상기 온풍통로(P2)는 상기 냉풍통로(P1)로부터 분기되어 상기 히터코어(102)를 통과한 후 다시 상기 냉풍통로(P1)로 합류되는 형태로 형성된다. 이때 상기 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)는 후술하는 도어지지부(160)에 의해 구획되게 된다.
또한, 상기 공조케이스(110)는 좌,우로 분할 형성된 좌,우측케이스(110a,110b)가 조립되어 구성된다. 한편, 상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 하부에는 증발기(101)의 응축수를 원활하게 배출 할 수 있도록 일체형의 하부케이스(110d)가 조립된다.
그리고, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)측에는 송풍장치(106)가 설치된다.
상기 송풍장치(106)는, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)에 연통하도록 연결되는 스크롤케이스(107)와, 상기 스크롤케이스(107)의 내부에 설치되어 공기를 공조케이스(110)의 내부로 강제 송풍하는 송풍팬(108)과, 상기 스크롤케이스(107)의 일측에 설치됨과 아울러 내,외기 전환도어(미도시)를 통해 내,외기유입구를 개폐하여 내,외기를 선택적으로 도입하는 인테이크 덕트(109)로 구성된다.
상기 스크롤케이스(107)는, 상기 공기토출구(116)와 상기 증발기(101)의 사이에 구비되는데, 좀더 상세하게는 상기 공기토출구(116) 중 디프로스트 벤트(112) 및 페이스 벤트(113)와 상기 증발기(101)의 사이에 구비된다.
여기서, 상기 스크롤케이스(107)는 상기 증발기(101)의 상부에서부터 반시계방향으로 스크롤 형상으로 형성된다.
따라서, 상기 송풍장치(106)는, 상기 인테이크 덕트(109)를 통해 내기 또는 외기를 선택적으로 도입하여 상기 공조케이스(110)의 내부로 송풍하게 된다.
그리고, 본 발명과 같은 센터 마운팅 타입 공조장치에서는 상기 송풍장치(106)의 스크롤케이스(107)가 공조케이스(110)와 함께 차량의 센터(중앙)측에 배치된다.
또한, 상기 복수개의 공기토출구(116)는, 차량의 앞유리쪽으로 공기를 토출시키기 위한 디프로스트 벤트(112)와, 앞좌석 탑승자의 얼굴쪽으로 공기를 토출시키기 위한 페이스 벤트(113)와, 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 플로어 벤트(114)가 형성된다.
여기서, 상기 디프로스트 벤트(112), 페이스 벤트(113), 플로어 벤트(114)는, 후술하는 모드도어(130)의 슬라이딩 방향을 따라 순차적으로 형성된다.
상기 페이스 벤트(113)는, 센터벤트(113a)와 사이드벤트(113b)로 분할되어 형성되는데, 즉, 상기 페이스 벤트(113)의 내부 중앙측에는 차량 실내의 중앙으로 공기를 토출하도록 센터벤트(113a)가 형성되고, 상기 센터벤트(113a)의 양측에는 차량 실내의 양측으로 공기를 토출하도록 사이드벤트(113b)가 형성된다. 이때, 상기 센터벤트(113a)와 사이드벤트(113b)는 복수개의 격벽에 의해 서로 구획되어 있다.
한편, 상기 플로어 벤트(114)와, 상기 히터코어(102)의 후방측 온풍통로(P2)의 사이에는 구획벽(117)이 형성되어 서로 구획되어 있다.
그리고, 상기 온도조절도어(120)와 모드도어(130)는 상기 공조케이스(110)의 외측면에 설치된 엑츄에이터 또는 케이블타입 컨트롤러와 같은 구동수단(170)에 연결되어 작동하면서 상기 냉,온풍통로(P1)(P2)와 상기 각 벤트(112~114)의 개도를 조절하게 된다.
상기 모드도어(130)는 상기 공조케이스(110)내의 양측면에 회전가능하게 설치되는 기어샤프트(140)와, 상기 기어샤프트(140)에 맞물림과 아울러 기어샤프트(140)의 회전시 슬라이딩 작동하면서 상기 공기토출구(116)의 개도를 조절하는 도어본체(150)로 구성된다.
이때, 상기 모드도어(130)의 도어본체(150)에는 공기토출구(116)의 개도 조절을 위해 개구부(155)가 형성되어 있다.
그리고, 상기 온도조절도어(120) 역시 기어샤프트(121)와 도어본체(125)로 구성된다.
상기 도어본체(125)는, 상기 증발기(101)와 히터코어(102) 사이의 공조케이스(110)내에 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 냉풍통로(P1) 및 온풍통로(P2)의 개도를 조절하게 된다.
상기 도어본체(125)는 평판 형태로 형성되되 상기 냉풍통로(P1) 또는 온풍통로(P2)를 폐쇄할 수 있는 면적으로 형성된다. 이때, 차량 폭방향으로 도어본체(125)의 양단부가 상기 공조케이스(110)내의 양측면에 슬라이딩 가능하게 설치된다.
아울러, 상기 공조케이스(110)내의 양측면에는 상기 도어본체(125)의 폭방향 양단부를 슬라이딩 가능하게 지지하도록 슬라이딩홈(118)이 형성된다.
또한, 상기 도어본체(125)의 상,하단부와 마주하는 상기 공조케이스(110)의 내부에는 최대냉방모드 또는 최대난방모드시 상기 도어본체(125)의 상,하단부가 삽입되도록 삽입홈(119)이 형성된다.
따라서, 최대냉방모드 또는 최대난방모드시 상기 도어본체(125)의 상단부 또는 하단부가 상기 공조케이스(110)내의 삽입홈(119)으로 삽입되므로 공기의 리크를 방지하게 된다.
또한, 상기 도어본체(125)의 폭방향 양단부에는 상기 기어샤프트(121)의 기어부(122)와 맞물려 기어결합되도록 기어홈(126)이 형성되며, 상기 기어홈(126)은 도어본체(125)의 슬라이딩 방향으로 복수개 형성된다.
그리고, 상기 기어샤프트(121)는, 상기 공조케이스(110)내의 양측면에 회전가능하게 설치됨과 아울러 양단부에는 상기 도어본체(125)의 기어홈(126)과 기어결합되도록 기어부(122)가 각각 형성된다. 이때, 상기 기어샤프트(121)는 상기 기어부(122) 보다 바깥쪽 단부가 상기 공조케이스(110) 내부의 마주하는 양측면에 회전가능하게 결합되게 된다.
아울러, 상기 기어샤프트(121)의 일단부는 상기 공조케이스(110)의 측면을 관통하여 외부로 노출되게 설치되어 상기 구동수단(170)과 연결되게 된다.
또한, 상기 공조케이스(110)내의 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)를 구획하는 위치에는 상기 도어본체(125)의 후면을 지지하는 도어지지부(160)가 형성된다.
상기 도어지지부(160)는, 상기 기어샤프트(121)의 후방측에 위치하여 상기 도어본체(125)의 후면과 면실링하게 되며, 상기 도어지지부(160)의 후면에는 상기 히터코어(102)의 상부를 지지하도록 형성된 히터지지부(165)가 형성된다.
이러한 상기 도어지지부(160)는, 최대냉방모드시 상기 도어본체(125)의 상단부를 지지하는 제1지지부(161)와, 상기 제1지지부(161)와 이격되며 최대난방모드시 상기 도어본체(125)의 하단부를 지지하는 제2지지부(162)를 구비한다.
즉, 최대냉방모드시에는, 상기 도어본체(125)가 하측방향으로 이동하여 상기 온풍통로(P2)를 폐쇄하게 되며, 이때 상기 도어본체(125)의 하단부는 상기 공조케이스(110)의 삽입홈(119)에 삽입되고, 상단부는 상기 도어지지부(160)의 제1지지부(161)에 밀착 지지된다.
최대난방모드시에는, 상기 도어본체(125)가 상측방향으로 이동하여 상기 냉풍통로(P1)를 폐쇄하게 되며, 이때 상기 도어본체(125)의 상단부는 상기 공조케이스(110)의 삽입홈(119)에 삽입되고, 하단부는 상기 도어지지부(160)의 제2지지부(162)에 밀착 지지된다.
이와 같이, 상기 도어본체(125)가 최대냉방모드 또는 최대난방모드에 위치하더라도 상기 도어지지부(160)의 제1지지부(161) 및 제2지지부(162)가 상기 도어본체(125)를 안정적으로 지지함으로써, 풍압에 의해 도어본체(125)가 밀리는 것을 방지함은 물론 도어본체(125)의 작동을 원활하게 함과 아울러 상기 도어본체(125)가 최대냉방모드 또는 최대난방모드에 위치할 경우에도 도어본체(125)의 일단부를 안정적으로 지지하여 상기 기어샤프트(121)와 맞물린 도어본체(125)의 일단부를 중심으로 도어본체(125)의 타단부가 회전하는 것을 방지하게 된다.
한편, 상기 도어본체(125)의 슬라이딩방향으로 도어본체(125)의 길이를 L1, 상기 도어지지부(160)의 길이를 L2라 할때, 상기 도어지지부(160)의 길이(L2)는 다음식, L1/2 ≥ L2 ≥ L1/3 을 만족하도록 형성된다.
만일, 상기 도어지지부(160)의 길이(L2)가 L1/3 보다 작게 되면 상기 도어본체(125)를 지지하는 도어지지부(160)의 면적이 작아지게 되고 지지구조가 취약해지는 문제가 있고, 상기 도어지지부(160)의 길이(L2)가 L1/2 보다 크게 되면 상기 냉풍통로(P1) 및 온풍통로(P2)의 단면적이 작아지므로 바람직하지 않다.
이처럼, 상기 도어본체(125)를 지지하는 상기 도어지지부(160)의 길이(L2)를 최적화함에 따라 상기 높은 풍량(풍압)에서도 상기 도어본체(125)가 밀리는 것을 방지함과 아울러 상기 기어샤프트(121)와 맞물린 도어본체(125)의 일단부를 중심으로 타단부가 회전하는 것을 방지하게 된다.
그리고, 상기 도어지지부(160)에서 상기 제1지지부(161)와 제2지지부(162)의 사이에는 상기 기어부(122)의 일부분을 수용하도록 수용홈부(163)가 형성된다.
이때, 상기 수용홈부(163)의 상측에 상기 제1지지부(161)가 형성되고, 상기 수용홈부(163)의 하측에 상기 제2지지부(162)가 형성된다.
상기 도어지지부(160)의 제1지지부(161)와 제2지지부(162)의 사이에 상기 기어부(122)의 일부분을 수용하는 수용홈부(163)를 형성하게 되면, 상기 도어본체(125)와의 접촉면적이 감소되어 상기 기어샤프트(121)를 회전시켜 도어본체(125)를 작동시킬 때 작동력을 감소시킬 수 있다.
그리고, 상기 도어지지부(160)는, 상기 공조케이스(110)의 좌,우측케이스(110a)(110b)에 각각 형성되며, 이때, 상기 도어지지부(160)의 내측에는 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)를 조립한 후 나사 체결할 수 있도록 체결부(166)가 형성된다.
즉, 상기 도어지지부(160)상에 좌,우측케이스(110a)(110b)의 나사결합을 위한 체결부(166)를 형성함으로써, 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)의 조립시 오조립이나 조립공차 등으로 인해 상기 도어지지부(160)가 상기 도어본체(125)의 작동을 방해하는 것을 방지하여 도어본체(125)의 작동을 더욱 원활하게 할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 냉방모드, 난방모드, 믹싱모드를 설명하기로 하며, 편의상 공기토출모드는 페이스 모드일 때를 기준으로 설명하기로 한다.
가. 냉방모드
냉방모드는, 도 6과 같이, 상기 기어샤프트(121)의 회전 작동으로 상기 도어본체(125)가 냉풍통로(P1)를 개방하고, 온풍통로(P2)를 폐쇄하게 된다.
이때, 상기 도어본체(125)의 하단부는 상기 공조케이스(110)의 삽입홈(119)에 삽입되고, 상단부는 상기 도어지지부(160)의 제1지지부(161)에 밀착 지지된다.
따라서, 송풍장치(106)에 의하여 송풍되는 공기는, 상기 증발기(101)를 통과하면서 냉풍으로 바뀌게 되고,
상기 증발기(101)를 통과한 냉풍은 상기 온도조절도어(120)에 의해 개방된 냉풍통로(P1)를 통과하면서 상기 히터코어(102)를 바이패스 한 후, 상기 모드도어(130)에 의해 개방된 페이스 벤트(113)를 통해 차실내로 토출되어 차실내를 냉방하게 된다.
나. 난방 모드
난방모드는, 도 7과 같이, 상기 기어샤프트(121)의 회전 작동으로 상기 도어본체(125)가 냉풍통로(P1)를 폐쇄하고, 온풍통로(P2)를 개방하게 된다.
이때, 상기 도어본체(125)의 상단부는 상기 공조케이스(110)의 삽입홈(119)에 삽입되고, 하단부는 상기 도어지지부(160)의 제2지지부(162)에 밀착 지지된다.
따라서, 송풍장치(106)에 의하여 송풍되는 공기는, 상기 증발기(101)를 통과한 후, 상기 온도조절도어(120)에 의해 개방된 온풍통로(P2)를 통과하면서 상기 히터코어(102)에 의해 온풍으로 바뀌게 되고, 이후, 상기 모드도어(130)에 의해 개방된 페이스 벤트(113)를 통해 차실내로 토출되어 차실내를 난방하게 된다.
다. 믹싱 모드
믹싱모드는, 도 8과 같이, 상기 기어샤프트(121)의 회전 작동으로 상기 도어본체(125)가 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)를 모두 개방하게 된다.
이때, 상기 도어본체(125)는 상기 도어지지부(160)의 제1지지부(161) 및 제2지지부(162)에 동시에 밀착 지지된다.
따라서, 송풍장치(106)에 의하여 송풍되는 공기는, 상기 증발기(101)를 통과한 후, 상기 온도조절도어(120)에 의해 일부는 냉풍통로(P1)로 유동하고, 일부는 상기 온풍통로(P2)로 유동하게 된다.
상기 냉풍통로(P1)를 통과한 공기와, 상기 온풍통로(P2)를 통과하면서 히터코어(102)를 통과한 공기는 믹싱영역(MC)에서 서로 혼합된 후, 상기 모드도어(130)에 의해 개방된 페이스 벤트(113)를 통해 차실내로 토출되어 차실내를 적절한 온도로 조절하게 된다.
100: 공조장치 101: 증발기
102: 히터코어 106: 송풍장치
107: 스크롤케이스
110: 공조케이스 110a: 좌측케이스
110b: 우측케이스 110c: 공기통로
111: 공기유입구
112: 디프로트스 벤트 113: 페이스 벤트
114: 플로어 벤트 116: 공기토출구
117: 구획벽 118: 슬라이딩홈
119: 삽입홈
120: 온도조절도어 121: 기어샤프트
122: 기어부 125: 도어본체
126: 기어홈
130: 모드도어 140: 기어샤프트
150: 도어본체 160: 도어지지부
161: 제1지지부 162: 제2지지부
163: 수용홈부 165: 히터지지부
166: 체결부 170: 구동수단

Claims (4)

  1. 공조케이스(110)와,
    상기 공조케이스(110)내의 공기통로(110c)상에 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와,
    상기 증발기(101)와 히터코어(102) 사이의 공조케이스(110)내에 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 증발기(101)를 통과한 공기가 히터코어(102)를 바이패스하는 냉풍통로(P1) 및 히터코어(102)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하는 도어본체(125)와, 상기 공조케이스(110)내에 회전 가능하게 설치되어 상기 도어본체(125)와 기어결합되는 기어샤프트(121)로 구성된 온도조절도어(120)를 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 공조케이스(110)내의 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)를 구획하는 위치에는 상기 도어본체(125)의 후면을 지지하는 도어지지부(160)가 형성되고,
    상기 도어지지부(160)는, 최대냉방모드시 상기 도어본체(125)의 상단부를 지지하는 제1지지부(161)와, 상기 제1지지부(161)와 이격되며 최대난방모드시 상기 도어본체(125)의 하단부를 지지하는 제2지지부(162)를 구비하며,
    상기 공조케이스(110)는, 서로 분할된 좌,우측케이스(110a)(110b)를 조립하여 구성되고,
    상기 도어지지부(160)는, 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)에 각각 형성됨과 아울러 좌,우측케이스(110a)(110b)의 오조립이나 조립공차로 인해 도어지지부(160)가 상기 도어본체(125)의 작동을 방해하는 것을 방지할 수 있도록 상기 도어지지부(160)의 내측에는 상기 좌,우측케이스(110a)(110b)를 조립한 후 나사 체결할 수 있도록 체결부(166)가 형성되고,
    상기 기어샤프트(121)에는 상기 도어본체(125)와 기어결합되도록 기어부(122)가 형성되고,
    상기 도어지지부(160)에서 상기 제1지지부(161)와 제2지지부(162)의 사이에는 상기 기어부(122)의 일부분을 수용하도록 수용홈부(163)가 형성되고,
    믹싱모드시 상기 냉풍통로(P1) 및 온풍통로(P2)의 단면적을 넓히고, 풍압에 상기 도어본체(125)가 밀리는 것을 방지하며, 상기 기어샤프트(121)와 맞물린 도어본체(125)의 일단부를 중심으로 타단부가 회전되는 것을 방지하도록 상기 도어본체(125)의 슬라이딩 방향으로 도어본체(125)의 길이를 L1, 상기 도어지지부(160)의 길이를 L2라 할 때, 상기 도어지지부(160)의 길이(L2)는 L1/2 ≥ L2 ≥ L1/3 을 만족하는 차량용 공조장치.
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