KR102021372B1 - 자동차의 에어 벤트 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 에어 벤트 구조에 관한 것으로, 대쉬보드(10)와 인스트루먼트패널(20)의 사이에 인스트루먼트패널의 둘레를 따라 갭(30)이 형성되고, 그 갭(30)을 통해 공조유닛의 냉풍 또는 온풍이 토출된다. 종래 다수의 벤트홀이 제거된 새로운 디자인의 에어 벤트 구조가 제공되며, 인스트루먼트패널(20)의 전둘레 영역에서 에어가 토출됨으로써 신속하고 균일하게 실내 공간이 냉방 및 난방된다.

Description

자동차의 에어 벤트 구조{AIR VENT STRUCTURE OF CAR}

본 발명은 자동차의 에어 벤트 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대쉬보드 내에 설치되는 공조유닛에 연결되어 차량 실내로 온풍 및 냉풍을 토출하는 에어 벤트 구조에 관한 것이다.

여름철과 겨울철의 적절한 실내 온도 유지를 위하여 차량에는 냉방 및 난방 장치가 구비되어 있다.

차량 실내의 대쉬보드 안쪽에 설치되는 공조유닛에는 냉방장치의 증발기와 난방장치의 히터코어가 설치되어 있다. 증발기는 주변의 열을 냉매에 전달해주는 열교환기이고, 히터코어는 엔진 냉각수의 열을 주변으로 방출하는 열교환기이다. 근래에는 냉각수를 이용하는 히터코어와 함께 전기 발열에 의해 열을 발생하는 전열식 히터코어를 겸용하는 경우가 많다.

공조유닛은 다수의 송풍통로를 가지는데 외부로부터 유입된 공기가 상기 증발기 또는 히터코어를 통과하면서 냉각 또는 가열된 후 여러 송풍통로를 통해 실내 각각의 장소로 토출된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 대쉬보드(1)에는 통상적으로 중앙부에 2구(2), 양측 단부에 각 1구(3), 윈드쉴드글래스 하단의 양측에 2구(4), 총 6구의 벤트홀(2,3,4)이 마련되어 있다.

상기 벤트홀(2,3,4)들은 공조유닛에 직접 연결되거나 덕트를 통해 연결되어 있어서, 공조유닛으로부터 송풍되는 냉풍 또는 온풍이 이들을 통해 실내로 토출되도록 되어 있다.

한편, 근래 들어 차량의 자율 주행 기술이 획기적으로 발달하면서 그에 걸맞게 보다 새롭고 다양한 미래형 실내 디자인이 개발되고 있는데, 이러한 경향은 대쉬보드 또는 인스트루먼트패널 부분에 있어서 더욱 두드러진다.

따라서 대쉬보드를 통한 에어 벤트 구조를 적용함에 있어서도 미래형 디자인 경향에 부합하는 새로운 구조가 요구되고 있다.

대한민국 공개실용신안공보 제2000-0001101호(2000.01.15.)

이에 본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하여 안출된 것으로, 기존의 일반적인 에어 벤트 구조에서 벗어나 보다 새련되고 새로운 미감을 느낄 수 있으면서 냉풍 및 온풍을 실내 전체에 효과적으로 전달할 수 있도록 된 자동차의 에어 벤트 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 실내 전면부를 이루는 대쉬보드와, 상기 대쉬보드의 좌우 전체를 가로질러 설치되고 대쉬보드와는 별물로 형성된 플레이트형 인스트루먼트패널과, 상기 대쉬보드와 인스트루먼트패널의 사이에 형성된 갭과, 상기 대쉬보드의 내부에 설치된 공조유닛과, 상기 공조유닛과 상기 갭을 연결하는 덕트를 포함한다.

상기 갭은 인스트루먼트패널의 전둘레에 걸쳐 형성된다.

상기 덕트는 대쉬보드의 가로 방향 전 영역에 해당되는 가로 길이를 갖는 형태로 형성된다.

상기 덕트의 내부에 덕트의 유입구로 유입된 에어를 상기 갭 쪽으로 안내하는 가이드부재가 설치된다.

상기 가이드부재는 유입구쪽은 볼록하고 인스트루먼트패널쪽은 오목한 원호 형상의 단면을 가진다.

상기 대쉬보드 및 덕트에 상기 갭을 따라 띠 형상의 LED램프가 설치될 수 있다.

상기 인스트루먼트패널에 상기 갭을 따라 띠 형상의 LED램프가 설치될 수 있다.

상기 LED램프는 RGB LED로서 전류제어회로와 이의 작동을 제어하는 제어유니트에 연결되어 에어컨 작동시에는 푸른색으로 발광되고 히터 작동시에는 붉은색으로 발광되도록 작동 제어된다.

상기 LED램프가 인스트루먼트패널에 설치된 경우, 상기 전류제어회로와 제어유니트도 인스트루먼트패널의 내부에 설치된다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 인스트루먼트패널의 전둘레에 걸쳐서 인스트루먼트패널과 대쉬보드의 사이에 형성된 갭을 통해 냉/난방 에어의 실내 토출이 이루어진다.

따라서, 대쉬보드의 여러 곳에 분산 배치되던 다수의 벤트홀이 제거됨으로써 대쉬보드 및 인스트루먼트패널의 외관이 보다 깔끔하게 정리되며, 이 부분에 새로운 디자인을 적용할 여지가 더욱 증가된다.

또한, 인스트루먼트패널의 둘레 전체에서 공기가 토출되어 실내 공간 전체에 냉기 또는 온기가 보다 신속하게 골고루 퍼짐으로써 탑승자가 느끼는 냉/난방 성능에 대한 만족도가 증가되는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 에어 벤트 구조가 적용된 대쉬보드의 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 에어 벤트 구조가 적용된 대쉬보드의 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 에어 벤트 구조가 적용된 대쉬보드에서 냉풍 또는 온풍이 토출되는 모습을 도시한 도면.
도 4는 도 2의 I-I선 단면도로서, 본 발명에 따른 에어 벤트 구조가 적용된 대쉬보드의 측단면도.
도 5는 도 4의 대응도로서, 본 발명에 따른 에어 벤트 구조의 다른 실시예이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 에어 벤트 구조는 대쉬보드(10), 인스트루먼트패널(20), 대쉬보드(10)와 인스트루먼트패널(20) 사이에 형성된 갭(gap)(30), 대쉬보드(10)의 내부에 설치된 공조유닛(40), 공조유닛(40)과 상기 갭(30)을 연결하는 덕트(50)를 포함한다.

대쉬보드(10)는 운전석과 센터콘솔 및 조수석의 전방 부분이면서 윈드쉴드글래스의 하부 부분 전체를 지칭한다. 각종 계기판과 수동제어장치들 및 글로브박스와 기타 부속물들이 설치되는 부분이다. 대쉬보드(10)는 내측의 중앙부 빈 공간에 상기 공조유닛(40)이 설치된다.

인스트루먼트패널(20)은 대쉬보드(10)중에서 계기판과 수동제어장치들이 설치된 부분을 지칭한다.

본 발명이 적용되는 인스트루먼트패널(20)은 대쉬보드(10)의 왼쪽 끝부분부터 오른쪽 끝부분까지 즉, 대쉬보드(10)의 가로 방향 전체를 가로 지르는 패널로서 운전에 필요한 회전속도계(엔진rpm), 속도계(차속), 냉각수온도계, 연료계와 각종 경고등이 설치되며, 대쉬보드(10)와는 별도의 물품으로 제조된다.

또한 인스트루먼트패널(20)에는 네이게이션 화면을 표시하고, 오디오 및 에어컨 제어용 인터페이스를 구현한 화면을 표시하기 위한 터치스크린형 디스플레이 패널이 설치될 수 있다.

인스트루먼트패널(20)은 대쉬보드(10)의 전면 공동부를 가로 막는 상태로 설치되고, 인스트루먼트패널(20)과 대쉬보드(10)의 사이에는 인스트루먼트패널(20)의 둘레 전체에 걸쳐 상기 갭(30)이 형성된다. 즉, 상기 갭(30)은 인스트루먼트패널(20)의 상,하,좌,우 모두에 형성되며 이들은 모두 서로 연결되어 있다.

인스트루먼트패널(20)은 마운팅브라켓 및 체결용 부품 등에 의해 대쉬보드(10)에 고정된다. 또한, 인스트루먼트패널(20)은 양단이 힌지축을 매개로 대쉬보드(10)에 장착되어 전면 경사각을 조절하거나 완전히 회동시켜 뒷면에 장착된 다른 계기들이 전면으로 노출되도록 할 수도 있다.

공조유닛(40)은 대쉬보드(10)의 내부 깊숙한 곳에, 전면에서 바라볼 때는 중간 부분(운전석과 조수석 사이의 앞 부분에 해당됨)에 설치된다.

공조유닛(40)의 내부에는 냉방을 위한 증발기(evaporator)와, 난방을 위한 수냉식 및 전열식의 히터코어(heater core) 및 송풍을 위한 팬(fan)이 설치되어 있다.

상기 덕트(50)는 대쉬보드(10)의 내부에서 공조유닛(40)과 인스트루먼트패널(20)의 사이 공간에 설치된다.

덕트(50)는 후면은 폐쇄되고 내부의 공동부가 전면으로 개방된 하우징 형상으로서, 대쉬보드(10)의 가로 방향 전 영역에 해당되는 가로 길이를 가지며, 후면의 중간 부분에 공조유닛(40)의 에어 토출구에 연결되는 유입구(51)가 형성되어 있다.

덕트(50)의 전방부는 상기 인스트루먼트패널(20)에 의해 막히게 되며, 덕트(50)의 내부 공간(즉, 상기 공동부)은 대쉬보드(10)와 인스트루먼트패널(20)의 사이에 형성된 갭(30)과 연결된다.

따라서, 운전자나 조수석 탑승자가 인스트루먼트패널(20)에 구비된 에어컨 및 히터 조작수단(기계식 레버나 버튼 또는 디스플레이 패널에 구현된 인터페이스 화면)을 조작하여 냉방 또는 난방이 개시되면, 상기 공조유닛(40)에서 송풍되는 냉풍 또는 온풍이 덕트(50)를 지나 대쉬보드(10)와 인스트루먼트패널(20) 사이의 상기 갭(30)을 통해 차량 실내로 배출된다.

이때 상기 갭(30)은 인스트루먼트패널(20)의 전둘레에 걸쳐 형성되어 있으므로 냉풍 또는 온풍이 종래와 같이 특정 위치에 설치된 벤트홀에서 배출되는 것이 아니라 대쉬보드(10)의 전면 영역 전체에서 배출된다.

따라서 에어컨이나 히터를 틀었을 때 냉풍 또는 온풍이 보다 신속하게 실내 공간 전체로 퍼지게 되어, 탑승자들이 보다 빠르게 냉방 및 난방 분위기를 느낄 수 있게 된다.

또한 냉풍이나 온풍이 넓은 면적을 통해 배출됨으로써 기존에 좁은 면적의 벤트홀을 통해 배출될 때 보다 에어 토출 강도가 감소되므로 탑승자가 바람을 직접 맞을 때의 부담감 및 불쾌감이 경감된다.

상기와 같이 냉풍 또는 온풍이 인스트루먼트패널(20)의 둘레에 형성된 갭(30)을 통해 배출되므로 인스트루먼트패널(20)에 좌우 및 중앙에 별도의 벤트홀을 설치할 필요가 없게 된다.

따라서 인스트루먼트패널(20)에서 벤트홀이 형성되던 부분이 비어 있게 되므로 그 빈 부분까지 포함하여 새로운 미래적 감각의 인스트루먼트패널 디자인을 구현할 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 덕트(50)의 공동부에는 단면이 원호 형상인 가이드부재(60)가 설치될 수 있다.

가이드부재(60)는 볼록한 뒷면이 유입구(51)쪽을 향하고 오목한 앞면이 인스트루먼트패널(20)쪽을 향하는 상태로 설치된다. 도시하지 않았으나 적절한 형상의 마운팅브라켓 및 볼트 등의 체결수단에 의해 덕트(50)의 내측면에 장착된다.

상기 가이드부재(60)에 의해 공조유닛(40)으로부터 유입구(51)를 통해 송풍되는 냉풍 및 온풍은 덕트(50)와 가이드부재(60) 사이의 통로를 통해 대쉬보드(10)와 인스트루먼트패널(20) 사이의 갭(30)으로 안내된다.

따라서 유입구(51)로 들어온 냉풍 또는 온풍이 인스트루먼트패널(20)의 뒷면에 충돌하면서 역류하여 유입되는 바람과 섞이면서 난류를 발생시키지 않고 덕트(50)와 가이드부재(60) 사이의 통로로 이동하여 갭(30)을 통해 빠져나감으로써 냉풍과 온풍의 실내 토출이 보다 원활하게 이루어지게 된다.

도 5는 본 발명에 부가되어 실시될 수 있는 실시예로서, 상기 대쉬보드(10)의 갭(30) 근접 부분에 LED램프(70)가 설치된다.

상기 LED램프(70)는 상기 갭(30)의 둘레를 따라 띠 형상으로 길게 설치된다. LED램프(70)는 인스트루먼트패널(20)보다 실내쪽으로 돌출되지 않도록 대쉬보드(10)나 덕트(50)의 표면에 매립 상태로 설치된다. 따라서 외부에서는 LED램프(70)가 직접 보이지 않고 LED램프(70)로부터 발생한 빛만이 간접광 형식으로 보이게 된다.

또한, LED램프(70)는 레드, 그린, 블루의 세가지 광원을 모두 포함하여 전류 제어에 의해 다양한 색을 구현할 수 있는 RGB LED로서 전류제어회로(80)를 통해 전원으로부터 작동 전류를 공급받는다.

전류제어회로(80)는 제어유니트(90)에 연결되어 있으며, 제어유니트(90)에는 에어컨 및 히터 조작신호(100)가 전달된다. 제어유니트(90)는 에어컨 또는 히터 조작 신호가 입력되면, 입력신호가 에어컨 조작 신호인 경우 LED램프(70)가 파란색으로 발광되도록 전류제어회로(80)를 제어하고 입력신호가 히터 조작 신호인 경우 LED램프(70)가 붉은색으로 발광되도록 전류제어회로(80)를 제어한다.

상기와 같은 LED램프(70)가 구비되면, 에어컨이 작동되어 갭(30)으로 냉풍이 토출될 때는 갭(70)을 따라 푸른 빛의 띠가 형성되고, 히터가 작동되어 온풍이 토출될 때는 붉은 빛의 띠가 형성된다.

따라서 사용자는 LED램프(70)의 발광색을 보고 현재 자신이 의도한 대로 공조기능(냉방 또는 난방)이 작동하고 있는지를 확인할 수 있으며, 오조작했을 경우 즉시 이를 인지하고 냉/난방을 전환 조작할 수 있다.

또한 띠 모양으로 발광되는 LED램프(70)의 빛은 대쉬보드(10) 및 인스트루먼트패널(20)의 또 다른 디자인 요소로 작용하여 새로운 실내 미감을 느낄 수 있게 해 준다.

한편, 상기 LED램프(70)는 대쉬보드(10)나 덕트(50) 대신 인스트루먼트패널(20)의 둘레에 설치될 수 있으며, 이 경우 전류제어회로(80)와 제어유니트(90)를 에어컨 및 히터 조작부와 함께 인스트루먼트패널(20)의 내부에 설치할 수 있어 장치의 구성이 보다 컴팩트해지고 설치가 용이한 장점이 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 대쉬보드 20 : 인스트루먼트패널
30 : 갭 40 : 공조유닛
50 : 덕트 51 : 유입구
60 : 가이드부재 70 : LED램프
80 : 전류제어회로 90 : 제어유니트
100 : 에어컨 및 히터 조작신호

Claims (9)

1. 차량의 실내 전면부를 이루는 대쉬보드와;
   상기 대쉬보드의 좌우 방향 전체를 가로질러 설치되고, 대쉬보드와는 별물로 형성된 플레이트형 인스트루먼트패널과;
   상기 대쉬보드와 인스트루먼트패널의 사이에 형성되고, 인스트루먼트패널의 전둘레에 걸쳐 형성된 갭과;
   상기 대쉬보드의 내부에 설치된 공조유닛과;
   상기 대쉬보드의 좌우 방향 전 영역에 해당되는 가로 길이를 가지면서 내부의 공동부가 전면으로 개방된 하우징 형상으로 형성되고, 후면에 상기 공조유닛에 연결되는 유입구가 형성되며, 상기 공동부의 전면에 상기 인스트루먼트패널이 설치되어 상기 공동부를 통해 상기 공조유닛과 상기 갭이 연결되는 형태로 형성된 덕트;
   를 포함하는 자동차의 에어 벤트 구조.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 덕트의 내부에 가이드부재가 설치되고,
   상기 가이드부재는 유입구쪽은 볼록하고 인스트루먼트패널쪽은 오목한 원호 형상의 단면을 가지는 형상으로 형성되어, 덕트와 가이드부재의 사이에 상기 유입구로 유입된 에어를 상기 갭 쪽으로 안내하는 통로가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 에어 벤트 구조.
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 대쉬보드 및 덕트에 상기 갭을 따라 띠 형상의 LED램프가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 에어 벤트 구조.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 인스트루먼트패널에 상기 갭을 따라 띠 형상의 LED램프가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 에어 벤트 구조.
8. 청구항 6 또는 7 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 LED램프는 RGB LED로서 전류제어회로와 이의 작동을 제어하는 제어유니트에 연결되어 에어컨 작동시에는 푸른색으로 발광되고 히터 작동시에는 붉은색으로 발광되도록 작동 제어되는 것을 특징으로 하는 자동차의 에어 벤트 구조.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 LED램프가 인스트루먼트패널에 설치된 경우, 상기 전류제어회로와 제어유니트도 인스트루먼트패널의 내부에 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 에어 벤트 구조.
   
   

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