KR101906830B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

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    • B60H3/00—Other air-treating devices
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Abstract

공조케이스 내부에서 토출되는 공기의 풍량 일부를 이용하여 가습장치의 수분을 원활히 분사되도록 함과 아울러 가습장치의 배치를 최적화하고 공조 성능은 우수하게 유지할 수 있도록 구현된 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 입구 측에는 공기유입구가 형성되고 출구 측에는 디프로스트 벤트, 페이스 벤트 및 플로어 벤트가 형성되는 공조케이스를 포함하고, 플로어 벤트와 연통되어 차량 후석측으로 공기를 토출하기 위한 리어플로어 덕트를 구비하여, 차량 실내로 냉풍 또는 온풍을 공급하는 것으로서, 리어플로어 덕트의 상측에 조립홀이 형성되고, 조립홀에 삽입되어 리어플로어 덕트의 내부를 유동하는 공기와 연통되는 것으로 수분을 발생시켜 리어플로어 덕트의 일부 풍량에 의해 차량 실내로 수분이 확산되도록 구성된 가습장치를 구비한다. 따라서, 가습장치 자체에서 발생되는 수분이 리어플로어 덕트의 토출 풍량에 의해 차량 후석 및 가장자리까지 넓게 확산되어 차량 실내에 전체적으로 균일한 가습 효과를 얻을 수 있고, 여름철과 같이 가습장치의 사용 빈도가 낮을 때에는 가습장치를 조립홀로부터 분리할 수 있으며, 이로 인해 리어플로어 덕트의 내부를 유동하는 공기는 풍량의 손실없이 정상적인 공조를 수행할 수 있게 된다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 실내로 가습된 공기를 토출시켜 에어컨 또는 히터의 사용으로 인한 건조한 환경을 개선하는 가습장치를 구비한 차량용 공조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 공조장치는 외부의 공기를 실내로 도입하거나 실내의 공기를 순환시켜 가열 또는 냉각시킴으로써 실내를 난방 또는 냉방하는 장치로서, 내,외기를 공조케이스의 내부로 송풍하기 위한 송풍장치와, 공조 케이스의 내부에는 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 등이 구성되고, 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍한다.
한편, 가습장치는 가정이나 사무실 등의 실내에 설치되어 겨울철 건조한 실내에 습기를 공급하는 장치이다. 특히, 여름철이나 겨울철에 차량 운행 시 창문을 닫아 실내를 밀폐한 상태에서 냉방 모드나 난방 모드로 차량용 공조장치를 가동하기 때문에, 공조장치에서 토출되는 냉기 또는 온기가 차량 실내를 건조한 상태로 만든다.
이러한 차량 실내의 건조 현상을 방지하기 위해, 선 출원된 대한민국 등록실용신안 제20-0352331호에는 초음파 진동을 이용한 간이 가습기가 게시된바 있다. 도 1은 종래의 차량용 가습장치를 도시한 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 가습장치(100)는 전원 연결부(31)를 통해 어댑터나 시가잭에 USB 포트가 연결되어 전원을 인가받으며, 버튼부(20)의 조작을 통해 노즐 덮개(10)가 개폐된다. 아울러, 가습장치(100)는 저수 케이스(50)와, 상부 덮개(30)와, 정수 필터 어셈블리(40) 및 중간 몸체(60)를 구비한다. 저수 케이스(50)는 내부에 물이나 방향제 등의 액체가 수용되도록 컵 형상으로 이루어진다.
아울러, 저수 케이스(50)의 상부에는 중간 몸체(60)가 체결되고, 중간 몸체(60)의 상부에는 상부 덮개(30)가 체결된다. 상부 덮개(30)에는 노즐용 관통구(14)가 형성되어 습기가 노즐용 관통구(14)를 통해 차량 실내로 분사되며, 버튼용 관통구(15)가 형성되어 버튼부(20)가 배치된다. 이 경우, 버튼부(20)의 조작에 의해 인쇄회로기판(미도시)의 회로를 동작되고, 동작된 회로에 의해 구동되는 초음파 진동소자(미도시)가 액체를 진동하여 기화된 상태로 차량 실내로 분사됨으로써 차량 실내의 가습을 수행한다.
하지만, 종래의 차량용 가습장치(100)는 차량 실내 중 컵 홀더 측에 비치되는 것으로서 초음파 진동소자에 의해 수분을 토출하는 구조로 이루어지기 때문에, 수분의 분사 범위가 좁으며 이로 인해 차량 후석이나 구석까지 수분이 분사되지 못하는 단점이 있었다. 결국, 종래의 차량용 가습장치(100)는 차량 전방 일부에만 가습을 수행하고 차량 후석이나 차량 가장자리로 원활히 가습을 수행하지 못하는 문제점이 있었다.
대한민국 등록실용신안 제20-0352331호(2004.05.25)
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 공조케이스 내부에서 토출되는 공기의 풍량 일부를 이용하여 가습장치의 수분을 원활히 분사되도록 함과 아울러 가습장치의 배치를 최적화하고 공조 성능은 우수하게 유지할 수 있도록 구현된 차량용 공조장치를 제공한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 입구 측에는 공기유입구가 형성되고 출구 측에는 디프로스트 벤트, 페이스 벤트 및 플로어 벤트가 형성되는 공조케이스를 포함하고, 플로어 벤트와 연통되어 차량 후석측으로 공기를 토출하기 위한 리어플로어 덕트를 구비하여, 차량 실내로 냉풍 또는 온풍을 공급하는 것으로서, 리어플로어 덕트의 상측에 조립홀이 형성되고, 조립홀에 삽입되어 리어플로어 덕트의 내부를 유동하는 공기와 연통되는 것으로 수분을 발생시켜 리어플로어 덕트의 일부 풍량에 의해 차량 실내로 수분이 확산되도록 구성된 가습장치를 구비한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 가습장치 자체에서 발생되는 수분이 리어플로어 덕트의 토출 풍량에 의해 차량 후석 및 가장자리까지 넓게 확산되어 차량 실내에 전체적으로 균일한 가습 효과를 얻을 수 있고, 여름철과 같이 가습장치의 사용 빈도가 낮을 때에는 가습장치를 조립홀로부터 분리할 수 있으며, 이로 인해 리어플로어 덕트의 내부를 유동하는 공기는 풍량의 손실없이 정상적인 공조를 수행할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 차량용 가습장치를 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 내부를 도시한 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 가습장치가 연결된 상태를 도시한 확대 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 가습장치가 분리된 상태를 도시한 확대 단면도이다.
이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 내부를 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 가습장치가 연결된 상태를 도시한 확대 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 가습장치가 분리된 상태를 도시한 확대 단면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(190)는 공조케이스(110)와, 증발기(102) 및 히터코어(103)와, 온도조절도어(116)와, 다수의 모드도어(117) 및 송풍장치(미도시)를 포함한다.
공조케이스(110)는 입구 측에 송풍장치와 연통되는 공기유입홀(112)이 형성되고 출구 측에는 디프로스트벤트(113), 페이스벤트(114), 플로어벤트(115)가 형성되며, 공기유입홀(112)과 각 벤트(113)(114)(115)들을 연통시키도록 내부에 공기통로(111)가 형성된다. 이 경우, 증발기(102) 및 히터코어(103)는 공조케이스(110)의 내부에 형성되는 공기통로(111) 상에 순차적으로 설치되어 각각 냉방 및 난방을 수행한다.
아울러, 온도조절도어(116)는 증발기(102)를 통해 송풍되는 공기를 히터코어(103)에 선택적으로 유도하며, 다수의 모드도어(117)는 공기를 차실내의 특정위치와 연통하는 각 덕트로 선택적으로 배분하여 유도한다. 이 경우, 송풍장치는 내기 또는 외기를 선택적으로 도입하여 공조케이스(110)의 공기유입홀(112) 측으로 강제 송풍한다.
이와 같은 차량용 공조장치(190)는, 송풍장치에 의해 공조케이스(110) 내로 유입된 공기가 증발기(102)를 통과하면서 선택적으로 냉각되고, 이 공기는 온도조절도어(116)에 의해 히터코어(103)를 바이패스하거나 히터코어(103)를 거치면서 가열된다. 이와 같이 냉각 또는 가열된 공기는 모드도어(117)의 제어를 통해 디프로스트벤트(113), 페이스벤트(114), 플로어벤트(115)와 연결된 각 덕트로 선택적으로 배분되어 차량 실내로 공급됨으로써 냉방 또는 난방작용이 이루어진다.
이 경우, 디프로스트벤트(113), 페이스벤트(114) 및 플로어벤트(115)는 모두 차량의 앞좌석 측으로 공기를 토출하기 위한 벤트들이며, 공조케이스(110)에는 차량의 앞좌석뿐만 아니라 뒷자석으로도 공기를 토출할 수 있도록 리어플로어 덕트(210) 및 콘솔 덕트(미도시) 등이 구비된다. 이 경우, 리어플로어 덕트(210)는 플로어 벤트(115)와 연통되게 연결되어 차량 후석측의 풋(Foot) 취출구 측으로 공기를 토출한다.
특히, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(190)는 가습장치(200)를 구비한다. 이 경우, 리어플로어 덕트(210)의 상측에는 조립홀(211)이 형성되며, 가습장치(200)는 조립홀(211)에 삽입된다. 결국, 가습장치(200)의 내부는 리어플로어 덕트(210)의 내부를 유동하는 공기와 연통되며, 리어플로어 덕트(210)의 내부를 유동하는 공기의 정압에 의해 공기가 가습장치(200)의 내부를 통하여 차량 실내로 토출된다.
이 경우, 가습장치(200)는 수분을 발생시켜 차량 실내로 수증기 형태의 수분을 공급함으로써 건조한 실내를 가습하는 수단이다. 결국, 가습장치(200)는 리어플로어 덕트(210)와 연통되어 리어플로어 덕트(210)의 일부 풍량에 의해 차량 실내로 수분이 확산된다.
이에 따라, 공조케이스(110)의 내부에서 플로어 벤트(115)를 통해 리어플로어 덕트(210) 측으로 유동되는 풍량 중 일부가 가습장치(200)의 내부를 통과하여 차량 실내로 토출됨으로써, 가습장치(200) 자체에서 발생되는 수분이 리어플로어 덕트(210)의 토출 풍량에 의해 차량 후석 및 가장자리까지 넓게 확산되어 차량 실내에 전체적으로 균일한 가습 효과를 얻을 수 있다.
또한, 가습장치(200)는 플로어 벤트(115)와 상기 리어플로어 덕트(210)의 연결 부위인 차량의 기어 박스 측에 배치된다. 더욱 상세하게는, 가습장치(200)는 플로어 벤트(115)와 상기 리어플로어 덕트(210)의 연결 부위인 리어플로어 덕트(210)의 입구 측 영역에 배치된다.
즉, 이 영역은 차량의 컨트롤박스와 콘솔박스의 사이로서, 탑승자의 조작이 용이한 위치이며 A/S 시 유지 보수를 용이하게 할 수 있는 위치이다. 아울러, 가습장치(200)가 플로어 벤트(115)와 상기 리어플로어 덕트(210)의 연결 부위인 리어플로어 덕트(210)의 입구 측 영역에 배치됨에 따라, 리어플로어 덕트(210)의 길이 방향으로 비교적 상류 측에서 풍량의 저하 없이 가습장치(200)를 통해 공기를 토출할 수 있다.
이 경우, 가습장치(200)는 소형 초음파 가습기의 형태로 구현되는 것이 바람직하다. 즉, 가습장치(200)는 물, 방향제 등의 액체를 수용하도록 케이스가 마련되고, 수용된 액체를 진동시키는 초음파 진동소자를 구비한다. 초음파 진동소자는 가습장치(200) 내부에 구비되는 인쇄회로기판에 의해 구동되어 액체를 진동시키며, 진동된 액체는 기화하여 수증기 형태로 차량 실내로 분산함으로써 차량 실내의 가습이 수행된다. 이러한 구성을 통해, 가습장치(200)를 소형으로 제작 가능하며, 컴펙트한 구조를 통해 기어 박스 측 한정된 공간에 가습장치(200)를 용이하게 배치 가능하다.
아울러, 리어플로어 덕트(210)에는 플랩 도어(220)가 구비된다. 플랩 도어(220)는 리어플로어 덕트(210)의 내측에 조립홀(211)을 커버하도록 형성된다. 또한, 플랩 도어(220)는 가습장치(200)의 삽입 시, 조립홀(211)을 개방하여 리어플로어 덕트(210)의 내부와 가습장치(200)의 내부를 연통시킨다. 즉, 플랩 도어(220)는 고무와 같은 연성 재질로 이루어지며, 가습장치(200)의 삽입에 의해 조립홀(211)을 개방하는 방향으로 변형된다.
이 경우, 가습장치(200)는 몸체(201)의 하부에 리어플로어 덕트(210)의 내부와 연통하기 위해 개구된 연통홀(202)이 형성되며, 가습장치(200)가 조립홀(211)에 삽입될 때 가습장치(200)의 몸체(201) 하단이 플랩 도어(220)를 하측으로 가압하여 플랩 도어(220)가 조립홀(211)을 개방하게 된다. 이때, 가습장치(200)의 ON 작동 시 가습장치(200)는 하부 방향으로 이동되어 리어플로어 덕트(210)의 내부까지 더욱 깊이 조립홀(211)에 삽입됨으로써 플랩 도어(220)가 조립홀(211)을 개방하고, 가습장치(200)의 OFF 작동 시 가습장치(200)가 상부 방향으로 이동되어 플랩 도어(220)는 조립홀(211)을 폐쇄하도록 구성될 수 있다.
또한, 가습장치(200)는 조립홀(211)에 탈착 가능하게 결합되는 것이 바람직하다. 이 경우, 가습장치(200)가 조립홀(211)에서 분리 시, 플랩 도어(220)는 도 4에 도시된 것처럼 조립홀(211)을 폐쇄한다. 따라서, 여름철과 같이 가습장치(200)의 사용 빈도가 낮을 때에는 가습장치(200)를 조립홀(211)로부터 분리할 수 있으며, 이로 인해 리어플로어 덕트(210)의 내부를 유동하는 공기는 풍량의 손실없이 정상적인 공조를 수행할 수 있게 된다.
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.
190 : 차량용 공조장치 102 : 증발기
103 : 히터코어 110 : 공조케이스
113 :디프로스트벤트 114 : 페이스벤트
115 : 플로어벤트 116 : 온도조절도어
117 : 모드도어 200 : 가습장치
210 : 리어플로어 덕트 211 : 조립홀
220 : 플랩 도어

Claims (5)

  1. 입구 측에는 공기유입구(112)가 형성되고 출구 측에는 디프로스트 벤트(113), 페이스 벤트(114) 및 플로어 벤트(115)가 형성되는 공조케이스(110)를 포함하고, 상기 플로어 벤트(115)와 연통되어 차량 후석측으로 공기를 토출하기 위한 리어플로어 덕트(210)를 구비하여, 차량 실내로 냉풍 또는 온풍을 공급하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 리어플로어 덕트(210)의 상측에 조립홀(211)이 형성되고; 상기 조립홀(211)에 삽입되어 상기 리어플로어 덕트(210)의 내부를 유동하는 공기와 연통되는 것으로, 수분을 발생시켜 상기 리어플로어 덕트(210)의 일부 풍량에 의해 차량 실내로 수분이 확산되도록 구성된 가습장치(200)를 구비하며,
    상기 리어플로어 덕트(210)에는 가습장치(200)의 삽입 시 상기 조립홀(211)을 개방하여 리어플로어 덕트(210)와 가습장치(200)를 연통시키는 플랩 도어(220)가 구비되며, 상기 가습장치(200)는 조립홀(211)에 탈착 가능하게 결합되고,
    플랩 도어(220)는 가습장치(200) 제거시 공기가 리크되어 풍량이 손실되는 것을 방지하도록, 가습장치(200)가 조립홀(211)에서 분리 시 플랩 도어(220)는 조립홀(211)을 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가습장치(200)는 상기 플로어 벤트(115)와 상기 리어플로어 덕트(210)의 연결 부위인 차량의 기어 박스 측에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 가습장치(200)는 수용된 액체를 진동시키는 초음파 진동소자를 구비하여, 상기 초음파 진동소자가 액체를 진동시켜 기화시킴으로써 가습을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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JP3264785B2 (ja) * 1995-03-14 2002-03-11 カルソニックカンセイ株式会社 自動車用空気調和装置

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