KR101762804B1 - 차량의 공기조화 시스템 - Google Patents

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KR101762804B1
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duct
air
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김홍석
신현정
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량의 공기조화 시스템에 관한 것으로서, 특히, 차실 외측에 배치된 차량용 공기조화 모듈(HVAC 모듈, Heating, Ventilation, Air Conditioning, 이하, 'HVAC 모듈'이라 함)과, 상기 HVAC 모듈에 의하여 공조된 공기를 상기 차실로 안내하도록, 상기 HVAC 모듈과 상기 차실의 복수개소에 구비된 복수개의 벤트 사이를 연통시키도록 배치된 공조 덕트 모듈과, 상기 공조 덕트 모듈 내부의 공조 공기 유동로에 배치되어 음이온을 생성하는 복수개의 이오나이져를 포함함으로써, 생성된 이온의 사멸을 방지하고, 탑승자에게 최대 이온화 효율을 제공할 수 있는 이점을 가진다.

Description

차량의 공기조화 시스템{An airconditioning system for vehicles}
본 발명은 차량의 공기조화 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 공조 공기가 차실로 토출되면서 방출된 이온이 사멸되지 않도록 구성된 이오나이져를 포함하는 차량의 공기조화 시스템에 관한 것이다.
차량의 실내(차실)는 좁고 밀폐되어 있어 오염되기 쉬우며, 특히 차실로 유입된 미세먼지와 각종 오염물질 때문에 차실의 공기오염은 더욱 가중되고 있는 추세이다. 또한, 비가 오거나 습도가 매우 높은 날씨에 공조기를 가동하게 되면, 증발기 표면에 응축되어 있는 수분 등으로 인하여 세균과 곰팡이가 서식하게 되고, 이러한 세균, 곰팡이 등이 실내로 유입되어 악취를 발생시키고 각종 질병을 유발시키게 된다.
이에, 최근에는 차량의 실내 공기를 정화시키기 위한 차량용 공기청정기들이 활발히 연구 개발되고 있는 실정이고, 더 나아가서는 기존 구비된 차량용 공조기에 직접 상술한 문제점을 해결하기 위한 이오나이져를 설치하는 추세이다.
도 1은 종래 기술에 따른 이오나이저가 설치된 차량용 공조기를 나타낸 사시도이다.
차량의 엔진룸에는, 차실 또는 실외 공기를 흡입하여 공조시킨 후 토출시키는 HVAC 모듈(Heating, Ventilation, Air Conditioning)(20)이 설치되고, HVAC 모듈(20)에는 도 1에 도시된 바와 같은 공조 덕트 모듈(40)이 연결되어 차실에 구비된 복수개의 벤트(미도시)를 통하여 공조 공기가 토출되도록 구성된다.
여기서, 이오나이져(50)는, 도 1에 도시된 바와 같이, HVAC 모듈(20) 내부에 설치되되, 공기가 공조되기 전인 증발기(21)에 설치되는 것이 대부분이다.
그러나, 이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 이오나이져(50)가 설치된 차량용 공조기의 경우에는, 이오나이져(50)로부터 방출된 이온은 금속지향적인 바, 금속성의 증발기(21)를 통과하면서 대부분 사멸됨으로써 실질적인 이온화 효율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이오나이져로부터 발생된 이온이 사멸되지 않도록 공조 덕트 모듈의 내부에 이오나이져를 설치하되, 최적의 설치 위치를 설정함은 물론, 이오나이져의 이온화 효율을 향상시킬 수 있는 차량의 공기조화 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예는, 차실 외측에 배치된 차량용 공기조화 모듈(HVAC 모듈, Heating, Ventilation, Air Conditioning, 이하, 'HVAC 모듈'이라 함)과, 상기 HVAC 모듈에 의하여 공조된 공기를 상기 차실로 안내하도록, 상기 HVAC 모듈과 상기 차실의 복수개소에 구비된 복수개의 벤트 사이를 연통시키도록 배치된 공조 덕트 모듈과, 상기 공조 덕트 모듈 내부의 공조 공기 유동로에 배치되어 음이온을 생성하는 복수개의 이오나이져를 포함한다.
여기서, 상기 복수개의 이오나이져는, 이온 생성을 위한 전극으로써, 이온 플레이트에 임프린팅된 패턴 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 패턴 전극은, +극 패턴부와 -극 패턴부를 포함하고, 상기 +극 패턴부와 상기 -극 패턴부는 상기 공조 덕트 모듈을 유동하는 공조 공기의 유동 방향에 대하여 직교되게 배치될 수 있다.
또한, 상기 +극 패턴부와 상기 -극 패턴부 사이에는 소정 높이의 격벽이 구비될 수 있다.
또한, 상기 이온 플레이트는, 상기 +극 패턴부가 임프링팅된 +극 이온플레이트와, 상기 -극 패턴부가 임프린팅된 -극 이온플레이트를 포함하고, 상기 +극 이온플레이트와 상기 -극 이온플레이트는, 상기 +극 패턴부와 상기 -극 패턴부가 상호 대향되는 방향을 향하도록 경사지게 배치될 수 있다.
또한, 상기 +극 이온플레이트와 상기 -극 이온플레이트는 인접하는 부위가 가장 높은 꼭지점을 형성하는 삼각형의 단면을 가지도록 경사지게 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 이오나이져는, 상기 공조 덕트 모듈에 고정되고, 일측으로 개구된 소정의 공간을 가지는 로워 케이스와, 상기 로워 케이스 내의 내벽면에 밀착 결합되는 쉴드 커버와, 상기 쉴드 커버가 형성하는 내부 공간에 결합되는 인쇄회로기판과, 상기 이온 플레이트가 상기 소정의 공간에 결합된 상태의 상기 로워 케이스의 상측에 결합되는 어퍼 케이스를 포함하고, 상기 이온 플레이트는, 상기 쉴드 커버의 상단 테두리 부분에 안착되는 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 이온 플레이트는, 상면에 상기 +극 패턴부 및 -극 패턴부가 임프린팅되고, 하면에 상기 +극 패턴부 및 -극 패턴부의 하면 노출부를 제외한 나머지 부분에 상기 +극 패턴부 및 -극 패턴부와 동일한 재질의 전파쉴드부가 도금될 수 있다.
또한, 상기 로워 케이스의 상단 테두리에는 상기 이온 플레이트의 상면 테두리 단부 일부를 상측에서 하측으로 지지하는 후크 지지부가 형성되고, 상기 복수개의 이오나이져는, 상기 후크 지지부와 상기 쉴드 커버의 상단 및 상기 이온 플레이트의 단부 사이에 개재되는 방수 러버 틀을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 공조 덕트 모듈은, 상기 차실의 운전석 및 조수석으로 공조 공기를 공급하는 좌측 사이드 덕트 및 우측 사이드 덕트를 포함하고, 상기 좌측 사이드 덕트 및 우측 사이드 덕트는, 상기 HVAC 모듈로부터 좌측 또는 우측으로 연장되는 좌측 연장부 및 우측 연장부와, 상기 좌측 연장부 및 우측 연장부로부터 후방으로 절곡되어 하향 경사지게 연장된 좌측 토출부 및 우측 토출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 연장부 및 우측 연장부 내에 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 토출부 및 우측 토출부 내에 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 토출부의 단부 또는 상기 우측 토출부의 단부에 인접되게 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 토출부와 상기 좌측 연장부 사이 또는 상기 우측 토출부와 상기 우측 연장부 사이에 배치될 수 있다.
또한, 상기 공조 덕트 모듈은, 상기 운전석 및 상기 조수석의 하방으로부터 상기 운전석 탑승자 및 상기 조수석 탑승자의 발을 향하여 공조 공기를 공급하는 프론트 좌측 풋 덕트 및 프론트 우측 풋 덕트와, 상기 차실의 후방석의 탑승자의 발을 향하여 공조 공기를 공급하는 리어 좌측 풋 덕트 및 리어 우측 풋 덕트를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 사이드 덕트, 상기 우측 사이드 덕트, 상기 프론트 좌측 풋 덕트, 상기 프론트 우측 풋 덕트, 상기 리어 좌측 풋 덕트 및 상기 리어 우측 풋 덕트에 각각 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예에 따르면 다음과 같은 다양한 효과를 달성할 수 있다.
첫째, 공조 덕트 모듈 내에 이오나이져를 설치하여 이온의 사멸화를 최소화할 수 있는 효과를 가진다.
둘째, 이오나이져의 이온 생성을 위한 전극을 패턴 전극을 채용함으로써 펄스 출력방식으로 제어할 수 있는 바, 트랜스를 소형화시켜 전체 제품의 소형화를 추구할 수 있다.
셋째, 이온 플레이트가 자체적으로 인쇄회로기판과의 관계에서 전자파를 차단하는 전파쉴드부의 역할을 수행하므로 부품수 및 조립 공정수의 절감을 가져오는 이점을 가진다.
넷째, 공조 덕트 모듈 각각에 개별 이오나이져를 설치하고, 공기질 감지 센서를 통하여 개별 감지된 오염 구역별 제어가 가능하므로, 공기질 개선의 효과를 가진다.
다섯째, 이오나이져의 형상을 이온 사멸이 최소화되도록 설계함으로써 공조 덕트 모듈 내에서의 최적의 위치를 선정할 수 있으므로 설계 자유도를 증진시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 이오나이저가 설치된 차량용 공조기를 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 공조 덕트 모듈에 설치되는 최적의 위치를 설명하기 위한 제1개념도이며,
도 3은 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 이오나이져의 최적 위치를 설계하기 위한 공조 공기의 흐름도이고,
도 4는 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 공조 덕트 모듈에 설치되는 최적의 위치를 설명하기 위한 제2개념도이며,
도 5는 복수개의 이오나이져의 제어 모습을 나타낸 블록도이고,
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 이오나이저의 제1실시예 및 제2실시예를 나타낸 사시도이며,
도 8은 이오나이져의 구성 중 이온 플레이트의 장착도이고,
도 9는 이오나이져의 분해 사시도이며,
도 10은 도 8의 A-A선을 따라 취한 부분 단면도이고,
도 11은 이오나이져의 구성 중 이온 플레이트의 상면 및 하면을 나타낸 평면도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 공조 덕트 모듈에 설치되는 최적의 위치를 설명하기 위한 제1개념도이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 이오나이져의 최적 위치를 설계하기 위한 공조 공기의 흐름도이며, 도 4는 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 공조 덕트 모듈에 설치되는 최적의 위치를 설명하기 위한 제2개념도이고, 도 5는 복수개의 이오나이져의 제어 모습을 나타낸 블록도이다.
본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예는, 도 2 내지 도 3에 참조된 바와 같이, 차실 외측에 배치된 차량용 공기조화 모듈(Heating, Ventilation, Air Conditioning, 이하, 'HVAC 모듈(120)' 이라 함)과, HVAC 모듈(120)에 의하여 공조된 공기를 차실로 안내하도록, HVAC 모듈(120)과 차실의 복수개소에 구비된 복수개의 벤트(미도시) 사이를 연통시키도록 배치된 공조 덕트 모듈(140)과, 공조 덕트 모듈(140) 내부의 공조 공기 유동로에 배치되어 이온을 생성하는 복수개의 이오나이져(150)를 포함한다.
HVAC 모듈(120)은, 차량의 엔진룸에 설치되되, 차실 공기 또는 실외 공기를 흡입하여 공조시킬 수 있는 공조 공간이 구비된 공조 하우징과, 공조 하우징의 내부에 배치되어 냉매의 냉동 사이클 운전에 따라 공조 하우징 내부의 공기를 공조시키는 증발기가 구비된다.
한편, HVAC 모듈(120)은, 도 2에 참조된 바와 같은, 공조 덕트 모듈(140)과 연결되어 공조 공기를 공조 덕트 모듈(140)로 유동시키고, 공조 덕트 모듈(140)의 복수개의 선단부는 차실의 복수개소에 구비된 복수개의 벤트와 연통되게 연결되어, 공조 공기가 복수개의 벤트를 통하여 차실로 토출되도록 구비된다.
공조 덕트 모듈(140)은, 도 2 및 도 3에 참조된 바와 같이, 차실의 운전석 및 조수석으로 공조 공기를 공급하는 좌측 사이드 덕트(141) 및 우측 사이드 덕트(141)와, 도면에 도시되지 않았으나, 운전석 및 조수석의 하방으로부터 운전석 탑승자 및 조수석 탑승자의 발을 향하여 공조 공기를 공급하는 프론트 좌측 풋 덕트 및 프론트 우측 풋 덕트와, 차실의 후방석의 탑승자의 발을 향하여 공조 공기를 공급하는 리어 좌측 풋 덕트 및 리어 우측 풋 덕트 및 차실의 후방석의 탑승자를 향하여 공조 공기를 공급하는 센터 콘솔 덕트를 포함할 수 있다.
특히, 좌측 사이드 덕트(141) 및 우측 사이드 덕트(141)는, 도 3에 참조된 바와 같이, HVAC 모듈(120)로부터 좌측 또는 우측으로 연장되는 좌측 연장부 및 우측 연장부와, 좌측 연장부 및 우측 연장부로부터 후방으로 절곡되어 하향 경사지게 연장된 좌측 토출부 및 우측 토출부를 포함할 수 있다.
여기서, 이오나이져(150)는, 이미 서술한 '발명의 배경이 되는 기술' 항목의 이오나이져(150)와는 달리, HVAC 모듈(120)의 내부에 구비되는 것이 아니라, 이온의 사멸을 최소화하기 위하여 공조 덕트 모듈(140)의 내부에 구비된다.
공조 덕트 모듈(140)의 구성 중 좌측 사이드 덕트(141) 및 우측 사이드 덕트(141)는, 탑승자가 빈번하게 탑승하기 위한 곳으로서, 이온의 사멸을 최소화하기 위한 이오나이져(150)의 최적의 위치 설계는 매우 중요하다.
여기서, 이오나이져(150)는, 도 2의 ①로 표시된 바와 같이, 좌측 사이드 덕트(141) 및 우측 사이드 덕트(141)의 세부 구성 중 하나인 좌측 연장부 및 우측 연장부 내에 배치될 수 있고, 도 2의 ②로 표시된 좌측 토출부 및 우측 토출부의 단부에 인접되는 내부에 배치될 수 있으며, 도 2의 ③으로 표시된 좌측 연장부와 좌측 토출부 사이 및 우측 연장부와 우측 토출부 사이에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같은 좌측 사이드 덕트(141) 및 우측 사이드 덕트(141)의 내부에 이오나이져(150)를 구비하는 것만으로도 '발명의 배경이 되는 기술' 항목에서 기술하고 있는 이오나이져(150)보다 이온화 효율이 크게 향상되는 것은 당연하다.
그러나, 좌측 사이드 덕트(141) 및 우측 사이드 덕트(141)의 내부 중에서도 어느 위치가 최적의 위치로 설정될 수 있는지 및 각 설정된 위치 별 이오나이져(150)의 구체적인 구성의 개별 설계가 요구될 수 있다.
예컨대, 도 3을 참조하면, 이오나이져(150)를 좌측 사이드 덕트(141) 및 우측 사이드 덕트(141)의 내부 중 좌측 연장부 및 우측 연장부 내에 배치할 경우, 좌측 연장부 및 우측 연장부의 선단에서 후방으로 절곡되어 하향 경사지게 연장된 좌측 토출부 및 우측 토출부의 단부 내측에서 난류로 인한 믹싱 존(Mixing Zone)이 형성되는 바, 최소 이온의 사멸을 유도할 수 있는 이오나이져(150)의 구체적인 구성의 개별 설계가 필요하게 되는 것이다. 이에 대해서는, 뒤에 이오나이져(150)의 구체적인 구성을 설명하면서 상세하게 기술하기로 한다.
한편, 이오나이져(150)는, 도 4에 참조된 바와 같이, 좌측 사이드 덕트(141), 우측 사이드 덕트(141), 프론트 좌측 풋 덕트, 프론트 우측 풋 덕트, 리어 좌측 풋 덕트, 리어 우측 풋 덕트 및 센터 콘솔 덕트에 각각 구비될 수 있다.
좌측 사이드 덕트(141)에 구비된 이오나이져(150)는 운전석에 탑승한 탑승자에게 직접 송풍되는 공조 공기를 이온의 유동 매개체로 함으로써 운전자의 오염 공기에 따른 불쾌감을 해소하는 역할을 하고, 우측 사이드 덕트(141)에 구비된 이오나이져(150)는 마찬가지로 조수석에 탑승한 탑승자에게 이온을 토출시켜 조수석 탑승자를 이롭게 한다.
또한, 프론트 좌측 풋 덕트 및 프론트 우측 풋 덕트에 구비된 이오나이져(150)는, 운전자 또는 조수석 탑승자의 신발 등으로부터 발생되는 악취 제거 등에 유용하고, 마찬가지로 리어 좌측 풋 덕트 및 리어 우측 풋 덕트에 구비된 이오나이져(150)는, 후방석 탑승자에 유용하다.
또한, 센터 콘솔 덕트에 구비된 이오나이져(150)는, 후방석 탑승자에게 이온을 토출시킬 수 있다.
이처럼, 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예에서는, 차실에 구비된 복수개의 벤트와 연결된 각각의 덕트들에 이오나이져(150)를 개별 설치함으로써 이오나이져(150) 작동에 의해 발생된 이온의 사멸을 최소화함은 물론, 차실 전체에 대한 효율적인 악취 제거 등의 공조가 가능한 이점을 가진다.
한편, 도면에 도시되지 않았으나, 차실의 오염이 예상되는 부위에는, 차실의 공기질을 감지할 수 있는 공기질 감지 센서를 복수개소에 구비할 수 있다.
복수개의 공기질 감지 센서를 통한 차실의 복수개소에서의 공기질 감지를 통하여 감지된 현재 상태의 차실 공기질 데이터를 기반으로, 상술한 바와 같이 설치된 복수개의 이오나이져(150)를 개별 작동 제어함으로써 차내 오염 가스 추정 위치에 따라 HVAC 모듈(120) 및 이오나이져(150)를 연동하여 효율적인 오염원 제거가 가능할 수 있다.
예컨대, 도 5에 참조된 바와 같이, 차실 중 설정된 구역을 오염 추정 구역으로 설정하되, 복수개의 구역으로 구획하여 설정하고, 상술한 공기질 감지 센서에 의하여 감지된 개별 감지값과, 공조 덕트 모듈(140)과 연결된 복수개의 벤트의 각 개폐 여부, HVAC 모듈(120)에 따른 외기의 실내로의 송풍량, 도어 창문의 개폐 여부 및 차량의 주행속도를 이용하여 패턴인식법 또는 베이지안 추정법으로 결정하여 어느 구역에 해당하는 이오나이져(150)의 작동을 활성화시킬 지를 제어할 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 구성 중 이오나이저의 제1실시예 및 제2실시예를 나타낸 사시도이고, 도 8은 이오나이져의 구성 중 이온 플레이트의 장착도이며, 도 9는 이오나이져의 분해 사시도이고, 도 10은 도 8의 A-A선을 따라 취한 부분 단면도이며, 도 11은 이오나이져의 구성 중 이온 플레이트의 상면 및 하면을 나타낸 평면도이다.
본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예에서, 복수개의 이노나이져는, 이온 생성을 위한 전극으로써, 이온 플레이트(161)에 임프린팅된 패턴 전극(151,152)을 포함할 수 있다.
이와 같은 패턴 전극(151,152)을 이온 생성을 위한 전극으로 채용함으로써 펄스 제어방식을 도입할 수 있는 바, 이는 트랜스의 소형화 설계가 가능해지도록 함으로써 제품의 소형화를 추구할 수 있는 이점을 제공한다. 종래, 니들 전극이나 카본 전극과 같은 DC 출력방식의 제어에서는 트랜스의 사이즈가 비대하여 제품 소형화가 어려운 문제점이 여전히 남아 있다.
복수개의 이오나이져(150)는, 도 6 내지 도 9에 참조된 바와 같이, 공조 덕트 모듈(140)에 고정되고, 일측으로 개구된 소정의 공간을 가지는 로워 케이스(160)와, 로워 케이스(160) 내의 내벽면에 밀착 결합되는 쉴드 커버(163)와, 쉴드 커버(163)가 형성하는 내부 공간에 결합되는 인쇄회로기판(164)과, 쉴드 커버(163)의 상측에 결합되는 이온 플레이트(161)와, 이온 플레이를 덮도록 결합되는 어퍼 케이스(166)를 포함할 수 있다.
여기서, 로워 케이스(160)는 공조 덕트 모듈(140) 내의 내주면에 고정되고, 공조 공기가 유동하는 중심부를 향하여 개구되게 형성될 수 있다.
한편, 쉴드 커버(163)는, 로워 케이스(160)보다 작은 부피로 형성되되, 로워 케이스(160)의 개구된 부위를 제외한 나머지 내측면에 밀착되도록 결합되고, 후술하는 바와 같은 이온 플레이트(161)에 도금된 전파쉴드부(161')와 동일한 기능을 수행하는 차폐부재(163')가 내측면을 형성할 수 있다.
인쇄회로기판(164)은, 이온 플레이트(161)의 패턴 전극(151,152)으로부터 인가된 전기적인 신호를 송수신하거나 전원을 인가하는 역할을 한다.
이온 플레이트(161)는, 상술한 바와 같이, 임프린팅된 패턴 전극(151,152)이 포함되도록 구성됨으로써, 이온 발생량 대비 오존의 발생 비율이 높은 탄소 브러쉬 타입의 카본 전극 및 니들 타입의 니들 전극의 밀폐된 공간에서의 차실용으로의 적용이 어려운 점을 일거에 해결할 수 있다.
이온 플레이트(161)는, 상면 즉, 공조 덕트 모듈(140)의 내부를 향하는 면에 +극 패턴부(151) 및 -극 패턴부(152)가 임프린팅되고, 하면에 +극 패턴부(151) 및 -극 패턴부(152)의 하면 노출부를 제외한 나머지 부분에 +극 패턴부(151) 및 -극 패턴부(152)와 동일한 재질의 전파쉴드부(161')가 도금될 수 있다.
전파쉴드부(161')는, 상술한 쉴드 커버(163)의 차폐부재(163')와 함께, 로워 케이스(160)의 내부에 구비된 인쇄회로기판(164)을 완전 차단함으로써, 인쇄회로기판(164)로 발생되는 전자파 등의 전파 성분과 이온화된 이온과의 영향을 최소화할 수 있도록 하는 역할을 한다.
본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예에서는, 별도의 전자파 차폐시트를 구비하는 것이 아니라, 도 11에 참조된 바와 같이, +극 패턴부(151) 및 -극 패턴부(152)가 상면에 임프린팅된 이온 플레이트(161)의 반대면을 적극 활용하여 동일한 전자파 차폐 효과를 창출하도록 함으로써 부품수의 증가를 예방하고, 보다 효율적인 성능을 도출할 수 있는 이점을 가진다.
한편, 도 10에 참조된 바와 같이, 이온 플레이트(161)는, 쉴드 커버(163)의 상단 테두리에 하부면이 안착되도록 배치되고, 로워 케이스(160)의 상단 테두리에 형성된 후크 지지부에 의하여 이온 플레이트(161)의 상면 테두리 단부 일부가 상측에서 하측으로 지지되도록 설치된다.
이때, 쉴드 커버(163)의 차폐부재(163')의 선단은 이온 플레이트(161)의 반대면에 형성된 전파쉴드부(161')와 상호 접점되도록 구비됨으로써, 쉴드 커버(163)의 테두리 상단에 이온 플레이트(161)가 설치되는 동작만으로 전파 차단 기능이 완성되는 효과를 가질 수 있다.
여기서, 이오나이져(150)는, 로워 케이스(160)에 형성된 후크 지지부와 쉴드 커버(163)의 상단 및 이온 플레이트(161)의 단부 사이에 개재되는 방수 러버 틀(165)을 더 포함할 수 있다.
방수 러버 틀(165)은, 로워 케이스(160)의 내측 테두리 부분에 개재됨으로써 공조 공기의 유동에 따른 응결수 등의 습기 침입을 방지함은 물론, 공조 공기의 유동에 따른 공조 덕트 모듈(140)로부터 발생되는 진동을 흡수하여 로워 케이스(160) 내부의 구성품을 보호하는 역할을 한다.
한편, 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예에서, 이오나이져(150)의 이온 플레이트(161)에 형성된 패턴 전극(151,152), 즉, +극 패턴부(151)와 -극 패턴부(152)는 공조 덕트 모듈(140)을 유동하는 공조 공기의 유동 방향에 대하여 직교되게 배치됨이 바람직하다.
이는, 도 6 및 도 7에 참조된 바와 같이, +극 패턴부(151)와 -극 패턴부(152)가 각각 공조 공기의 유동 방향에 대하여 직교되는 방향으로 이격됨으로써, 대향 극에서 발생된 대향 극 이온이 상호 섞여 사멸되는 것을 최소화하기 위함이다.
여기서, 이오나이져(150)는, 도 6에 참조된 바와 같이, +극 패턴부(151)와 -극 패턴부(152) 사이에 소정 높이의 격벽(153)이 구비될 수 있다.
격벽(153) 또한 +극 패턴부(151)와 -극 패턴부(152) 각각에서 생성된 이온이 사멸되는 것을 방지하는 역할을 한다.
이와 같은 격벽(153)이 구비된 이오나이져(150)의 경우 도 3을 참조하여 설명한 믹싱 존(Mixing Zone)에 구비되어 이온의 사멸화가 최소화된 상태에서 복수개의 벤트를 통하여 토출되도록 위치시킴이 바람직하다.
또한, 이오나이져(150)는, 도 7에 참조된 바와 같이, +극 패턴부(151)가 임프린팅된 +극 이온플레이트(161a)와, -극 패턴부(152)가 임프린팅된 -극 이온플레이트(161b)의 개별 이온 플레이트(161)로 구비될 수 있고, +극 이온플레이트(161a)와 -극 이온플레이트(161b)는, 각각 +극 패턴부(151)와 -극 패턴부(152)가 형성된 면이 상호 대향되는 방향으로 향하도록 경사지게 배치될 수 있다. 즉, +극 이온플레이트(161a)와 -극 이온플레이트(161b)는 인접하는 부위가 가장 높은 꼭지점을 형성하는 삼각형의 단면을 가지도록 경사지게 배치될 수 있다.
이 경우의 경사지게 배치된 +극 이온플레이트(161a) 및 -극 이온플레이트(161b) 또한 상술한 격벽(153)과 마찬가지로 +극 패턴부(151) 및 -극 패턴부(152)에서 생성된 이온의 사멸화를 최소화시키기 위한 구성이다.
이와 같은 경사진 +극 이온플레이트(161a) 및 -극 이온플레이트(161b)를 구비한 이오나이져(150)의 경우, 대체적으로 이온 사멸화 방지 효과가 높은 바, 상대적으로 유속이 빠른 공조 덕트 모듈(140)의 내부에 위치 설정이 가능하므로, 도 3을 참조하여 설명한 좌측 연장부 및 우측 연장부의 내부에 구비되는 것이 바람직하다.
이상, 본 발명에 따른 차량의 공기조화 시스템의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 바람직한 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
120: HVAC 모듈 140: 공조 덕트 모듈
150: 이오나이져 151: +극 패턴부
152: -극 패턴부 153: 격벽
160: 로워 케이스 161: 이온 플레이트
161a: +극 이온플레이트 161b: -극 이온플레이트
163: 쉴드 커버 164: 인쇄회로기판
165: 방수 러버 틀 166: 어퍼 케이스

Claims (16)

  1. 차실 외측에 배치된 차량용 공기조화 모듈(HVAC 모듈, Heating, Ventilation, Air Conditioning, 이하, 'HVAC 모듈'이라 함)과;
    상기 HVAC 모듈에 의하여 공조된 공기를 상기 차실로 안내하도록, 상기 HVAC 모듈과 상기 차실의 복수개소에 구비된 복수개의 벤트 사이를 연통시키도록 배치된 공조 덕트 모듈과;
    상기 공조 덕트 모듈 내부의 공조 공기 유동로에 배치되어 음이온을 생성하는 복수개의 이오나이져를 포함하고,
    상기 복수개의 이오나이져는, 이온 생성을 위한 전극으로써, 이온 플레이트에 임프린팅된 패턴 전극을 포함하며,
    상기 패턴 전극은, 양자 사이에 소정 높이의 격벽이 구비되는 +극 패턴부와 -극 패턴부를 포함하고, 상기 +극 패턴부와 상기 -극 패턴부는 상기 공조 덕트 모듈을 유동하는 공조 공기의 유동 방향에 대하여 직교되게 배치되며,
    상기 이온 플레이트는, 상기 +극 패턴부가 임프링팅된 +극 이온플레이트와, 상기 -극 패턴부가 임프린팅된 -극 이온플레이트를 포함하고,
    상기 +극 이온플레이트와 상기 -극 이온플레이트는,
    상기 +극 패턴부와 상기 -극 패턴부가 상호 대향되는 방향을 향하도록 경사지게 배치되되, 상기 +극 이온플레이트와 상기 -극 이온플레이트는 인접하는 부위가 가장 높은 꼭지점을 형성하는 삼각형의 단면을 가지도록 경사지게 배치된 차량의 공기조화 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 이오나이져는,
    상기 공조 덕트 모듈에 고정되고, 일측으로 개구된 소정의 공간을 가지는 로워 케이스와;
    상기 로워 케이스 내의 내벽면에 밀착 결합되는 쉴드 커버와;
    상기 쉴드 커버가 형성하는 내부 공간에 결합되는 인쇄회로기판과;
    상기 이온 플레이트가 상기 소정의 공간에 결합된 상태의 상기 로워 케이스의 상측에 결합되는 어퍼 케이스를 포함하고,
    상기 이온 플레이트는, 상기 쉴드 커버의 상단 테두리 부분에 안착되는 크기를 가지는 차량의 공기조화 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 이온 플레이트는,
    상면에 상기 +극 패턴부 및 -극 패턴부가 임프린팅되고,
    하면에 상기 +극 패턴부 및 -극 패턴부의 하면 노출부를 제외한 나머지 부분에 상기 +극 패턴부 및 -극 패턴부와 동일한 재질의 전파쉴드부가 도금된 차량의 공기조화 시스템.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 로워 케이스의 상단 테두리에는 상기 이온 플레이트의 상면 테두리 단부 일부를 상측에서 하측으로 지지하는 후크 지지부가 형성되고,
    상기 복수개의 이오나이져는, 상기 후크 지지부와 상기 쉴드 커버의 상단 및 상기 이온 플레이트의 단부 사이에 개재되는 방수 러버 틀을 더 포함하는 차량의 공기조화 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 공조 덕트 모듈은,
    상기 차실의 운전석 및 조수석으로 공조 공기를 공급하는 좌측 사이드 덕트 및 우측 사이드 덕트를 포함하고,
    상기 좌측 사이드 덕트 및 우측 사이드 덕트는,
    상기 HVAC 모듈로부터 좌측 또는 우측으로 연장되는 좌측 연장부 및 우측 연장부와;
    상기 좌측 연장부 및 우측 연장부로부터 후방으로 절곡되어 하향 경사지게 연장된 좌측 토출부 및 우측 토출부를 포함하는 차량의 공기조화 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 연장부 및 우측 연장부 내에 배치된 차량의 공기조화 시스템.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 토출부 및 우측 토출부 내에 배치된 차량의 공기조화 시스템.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 토출부의 단부 또는 상기 우측 토출부의 단부에 인접되게 배치된 차량의 공기조화 시스템.
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수개의 이오나이져는, 상기 좌측 토출부와 상기 좌측 연장부 사이 또는 상기 우측 토출부와 상기 우측 연장부 사이에 배치된 차량의 공기조화 시스템.
  15. 청구항 10에 있어서,
    상기 공조 덕트 모듈은,
    상기 운전석 및 상기 조수석의 하방으로부터 상기 운전석 탑승자 및 상기 조수석 탑승자의 발을 향하여 공조 공기를 공급하는 프론트 좌측 풋 덕트 및 프론트 우측 풋 덕트와;
    상기 차실의 후방석의 탑승자의 발을 향하여 공조 공기를 공급하는 리어 좌측 풋 덕트 및 리어 우측 풋 덕트를 더 포함하는 차량의 공기조화 시스템.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 복수개의 이오나이져는,
    상기 좌측 사이드 덕트, 상기 우측 사이드 덕트, 상기 프론트 좌측 풋 덕트, 상기 프론트 우측 풋 덕트, 상기 리어 좌측 풋 덕트 및 상기 리어 우측 풋 덕트에 각각 구비된 차량의 공기조화 시스템.
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