KR102171929B1 - Apparatus for vantilation in vehicle and method thereof - Google Patents

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Abstract

차량 내 환기 장치 및 그 방법에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량 내 환기 장치는 도체에 설치된 접점과, 이격된 복수의 고정 접점간 쇼트 시 스위칭되는 스위치부와 차량의 환기구를 개폐하고 공조장치를 작동하는 환기부와 상기 스위치부에 의해 스위칭되면, 차량상태감지부를 통해 상기 차량의 주차 상태를 감지하여 상기 스위칭된 지점을 파악하고, 해당 지점에 따라 상기 환기부를 제어하는 제어부 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Disclosed is an in-vehicle ventilation device and a method thereof. The in-vehicle ventilation device of the present invention is switched by a switch unit that switches between a contact installed in a conductor and a plurality of spaced apart fixed contacts and a ventilation unit that opens and closes the ventilation port of the vehicle and operates the air conditioner and the switch unit, And a control unit configured to detect a parking state of the vehicle through a vehicle state detection unit to determine the switched point, and to control the ventilation unit according to the corresponding point, and a power supply unit to supply power to the control unit.

Description

차량 내 환기 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR VANTILATION IN VEHICLE AND METHOD THEREOF}Ventilation device in vehicle and its method {APPARATUS FOR VANTILATION IN VEHICLE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 차량 내 환기 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주차된 차량의 실내 온도에 따라 환기구를 개폐하고, 공조장치가 작동 되도록 하여 차량의 적정 실내온도가 유지되도록 하는 차량 내 환기 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an in-vehicle ventilation device and a method thereof, and more particularly, an in-vehicle ventilation device that opens and closes a ventilation port according to the indoor temperature of a parked vehicle and operates an air conditioning system to maintain an appropriate indoor temperature of the vehicle. And to the method.

통상적으로 차량용 환기 장치는 실외 공기를 실내로 유입하고 실내 공기를 실외로 배출시키는 장치로서, 프레쉬 에어 모드(Fresh air mode)와 재순환 모드 등이 있다. Typically, a vehicle ventilation device is a device that introduces outdoor air into the room and discharges the indoor air to the outside, and includes a fresh air mode and a recirculation mode.

주행중에 차량 내부의 공기를 환기 시키려면 프레쉬 에어 모드로 전환하여 히터덕트 내의 흡입구를 열어주어, 주행풍에 의해 또는 블로워 모터를 작동하여 외부로부터 신선한 공기를 실내로 유입시키게 된다.To ventilate the air inside the vehicle while driving, it switches to the fresh air mode and opens the intake in the heater duct, and fresh air from the outside is introduced into the interior by the running wind or by operating the blower motor.

그러나, 차량의 실내에서 담배를 피우던지 여러 명이 탑승했을 때 또는 음주자가 있을시에는 기존의 공기순환모드로는 불충분하여, 도어 글래스를 열어 주든지 선루프가 있는 차량은 선루프를 개방하여 오염된 실내공기를 배출시켜 왔다.However, the existing air circulation mode is insufficient when smoking a cigarette in the interior of the vehicle, when several people are on board, or when there is a drinker, so if you open the door glass or a vehicle with a sunroof, it is contaminated by opening the sunroof. Indoor air has been exhausted.

또한, 일부 고가의 자동차의 경우에는 차량의 리어트레이(Rear tray)쪽에 별도의 공기 정화 장치를 부착하여 실내공기를 정화시켜왔다. In addition, in the case of some expensive automobiles, a separate air purification device has been attached to the rear tray of the vehicle to purify the indoor air.

그러나, 이와 같은 기존의 환기 장치는 다음과 같은 단점이 있다.However, such a conventional ventilation device has the following disadvantages.

프레쉬 에어 모드 및 벤트홀(일반적으로 차량 뒷편에 안보이는 곳에 위치하고 있으며, 주행중 차량주위에 형성되는 부압을 이용하여 얇은 고무판이 열리며 배출 된다.)만으로는 차량에 따라 정도의 차이는 있겠으나, 오염된 실내공기를 충분히 그리고 신속하게 환기시켜주지 못했다. Fresh air mode and vent hole (located in a place that is generally invisible to the rear of the vehicle, and a thin rubber plate is opened and discharged using negative pressure formed around the vehicle during driving) alone may vary depending on the vehicle. Could not ventilate the air sufficiently and quickly.

또한, 도어글래스를 열든지 선루프를 개방시키는 방법은 산간지방이나 해변등지에서 차안의 탁한 공기를 교환해 주는 이외에 상큼한 바깥 공기를 즐길 수 있어 좋으나, 우천시나 먼지가 많은 도로에서는 오히려 먼지와 모래등이 실내로 유입되어 좋지 않고, 또한 선루프는 고가이어서 별도의 설치비용을 일반 소비자들이 부담을 하는 단점이 있다.In addition, the method of opening the door glass or opening the sunroof is good because you can enjoy fresh outside air in addition to exchanging the cloudy air in the car in mountainous areas or beaches, but in rainy weather or on a dusty road, it is rather dust and sand. It is not good because it is introduced into the interior, and the sunroof is expensive, so there is a disadvantage that the general consumers bear a separate installation cost.

특히, 매연 발생 차량과 경유사용 중대형 차량 뒤에서 주행시에는 오히려 환기보다 오염된 공기유입이 더욱 심하여 프레쉬 에어 모드, 도어글래스 및 선루프 개방 등은 사용할 수 없는 단점이 있다.In particular, when driving behind a vehicle that generates smoke and a medium-sized vehicle using diesel, the inflow of contaminated air is more severe than ventilation, so that the fresh air mode, door glass and sunroof opening cannot be used.

이러한 기존의 소극적인 프레쉬 에어 모드방식이 갖는 단점, 즉 실내의 탁한 공기를 신속하고 충분히 배출시켜주기 위하여 새로운 실외 공기의 유입이 충분치 못한 점을 감안하여 프레쉬 에어 모드에 비하여 신선한 실외공기를 빠르게 유입시키는 동시에 오염된 실내공기를 신속하게 외부로 배출시킬 수 있도록 한 자동차용 환기 시스템을 개발하고 있으나, 이러한 기술은 운전자가 직접 스위치를 눌러야 하고, 차량 공조 시스템과 연동되지 않았기 때문에 여름철에 가열된 차를 탑승했을때 온도를 빠르게 내려주지 못한다는 단점이 있다. 또한 창문을 닫은 경우 공기를 빼내주는 양만 조절하면 실내 압력이 급격히 떨어지게 되어(공기양이 줄어듬) 산소양이 줄어들어 불쾌감을 주는 문제점이 있다.
In consideration of the disadvantages of the existing passive fresh air mode, that is, the inflow of new outdoor air is insufficient to quickly and sufficiently discharge the turbid air in the interior, fresh outdoor air is introduced faster than the fresh air mode. We are developing a ventilation system for automobiles that allows the polluted indoor air to be quickly discharged to the outside, but this technology requires the driver to press the switch directly and is not linked with the vehicle air conditioning system, so it would be possible to ride a heated car in summer. There is a disadvantage that the temperature cannot be lowered quickly. In addition, when the window is closed, the indoor pressure drops rapidly (the amount of air is reduced) if only the amount to remove air is adjusted, and the amount of oxygen decreases, causing discomfort.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제 10-2006-0025056호(2006. 03. 20. 공개, 발명의 명칭 : 차량 내부의 자동 환기 제어 방법)에 개시되어 있다.
The background technology of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2006-0025056 (published on March 20, 2006, title of the invention: Automatic ventilation control method inside a vehicle).

종래의 차량 환기 장치는 온도센서를 이용하여 지속적으로 차량 내 온도를 모니터링 하기 때문에 배터리 소모량이 많고, 온도센서가 고장나면 환기 장치를 자동으로 제어할 수 없는 문제점이 있다.A conventional vehicle ventilation device continuously monitors the temperature in the vehicle using a temperature sensor, so battery consumption is large, and when the temperature sensor fails, there is a problem that the ventilation device cannot be automatically controlled.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량 주차중에 차량 내 온도가 고온으로 상승하는 것을 방지하기 위하여 특정 온도에서 특정한 모양으로 변형을 일으키는 형상기억합금(Shape Memory Alloy, SMA)을 온도센서 대신 구비하여 환기구를 개폐하거나 공조 장치가 작동되도록 하는 차량 내 환기 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.The present invention was created to improve the above problems, and an object of the present invention is a shape memory alloy that transforms into a specific shape at a specific temperature in order to prevent the temperature in the vehicle from rising to a high temperature during vehicle parking. Alloy, SMA) is provided instead of a temperature sensor to provide an in-vehicle ventilation device and a method for opening and closing a ventilation port or operating an air conditioner.

본 발명의 다른 목적은, 평상시에는 환기구 및 공조 장치를 컨트롤 하기 위한 컨트롤러가 슬립(sleep)모드 상태이고, 형상기억합금을 통해 신호가 발생되면 슬립모드를 해제시키므로 배터리 소모를 방지할 수 있도록 하는 차량 내 환기 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is that the controller for controlling the ventilation port and the air conditioner is in a sleep mode in normal times, and when a signal is generated through the shape memory alloy, the sleep mode is released, thereby preventing battery consumption. To provide my ventilation device and its method.

본 발명에 따른 차량 내 환기 장치는, 도체에 설치된 접점과, 이격된 복수의 고정 접점간 쇼트 시 스위칭되는 스위치부; 차량의 환기구를 개폐하고 공조장치를 작동하는 환기부; 상기 스위치부에 의해 스위칭되면, 차량상태감지부를 통해 상기 차량의 주차 상태를 감지하여 상기 스위칭된 지점을 파악하고, 해당 지점에 따라 상기 환기부를 제어하는 제어부; 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In-vehicle ventilation device according to the present invention, a switch unit that is switched when a short circuit between a contact installed in the conductor and a plurality of spaced apart fixed contacts; A ventilation unit that opens and closes a ventilation port of the vehicle and operates an air conditioner; When switched by the switch unit, a control unit configured to detect a parking state of the vehicle through a vehicle state detection unit to determine the switched point, and to control the ventilation unit according to the corresponding point; And a power supply unit supplying power to the control unit.

본 발명에서, 상기 제어부는 상기 스위칭된 지점이 제1 지점인 경우, 상기 환기구를 개방시키고, 상기 전원공급부의 상태를 판단하여 상기 공조장치를 작동시키는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when the switched point is the first point, the control unit opens the ventilation port, determines a state of the power supply unit, and operates the air conditioner.

본 발명에서, 상기 제어부는 상기 스위칭된 지점이 제2 지점인 경우, 상기 환기구를 폐쇄시키고, 상기 공조장치를 정지시키는 것을 특징으로 한다.In the present invention, when the switched point is the second point, the control unit closes the ventilation port and stops the air conditioner.

본 발명에서, 상기 스위치부는 주변온도에 따라 길이가 변하는 형상기억합금(SMA)이 적용되어, 상기 형상기억합금 끝단에 설치된 상기 접점이 주변온도에 따라 상기 이격된 복수의 고정 접점 중 어느 하나의 고정 접점과 쇼트되면 스위칭되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the switch unit is applied with a shape memory alloy (SMA) whose length varies depending on the ambient temperature, so that the contact point installed at the end of the shape memory alloy is fixed to any one of the plurality of spaced fixed contacts according to the ambient temperature. It is characterized in that it is switched when the contact is shorted.

본 발명에서, 상기 스위치부는 상기 형상기억합금의 길이가 변할 때, 길이 방향으로 수축 및 확장되도록 가이드 해주는 가이드부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the switch unit further comprises a guide member for guiding the shape memory alloy to contract and expand in the longitudinal direction when the length of the shape memory alloy is changed.

본 발명에서, 상기 환기구는 차량 내부에서 다수의 위치에 배치되며, 외부 공기를 유입시키는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the ventilation holes are disposed at a plurality of positions inside the vehicle, and external air is introduced.

본 발명에 따른 차량 내 환기 방법은, 제어부가 스위치부의 스위칭 지점이 제1 지점인지 판단하는 단계; 상기 스위칭 지점이 제1 지점이면, 슬립모드를 해제시키고 차량상태감지부를 통해 차량이 주차 상태인지 판단하는 단계; 상기 차량이 주차 상태인 경우, 환기구를 개방하고 전원공급부의 상태를 판단하는 단계; 및 상기 전원공급부의 상태가 정상인 경우, 공조장치를 작동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the vehicle ventilation method according to the present invention, the control unit determines whether the switching point of the switch unit is a first point; If the switching point is the first point, releasing the sleep mode and determining whether the vehicle is in a parking state through a vehicle state detection unit; When the vehicle is in a parking state, opening a ventilation port and determining a state of a power supply unit; And operating the air conditioner when the state of the power supply unit is normal.

본 발명에서, 상기 전원공급부의 상태를 판단하는 단계는 상기 전원공급부의 상태가 정상이 아닌 경우, 상기 공조장치를 정지시키는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the step of determining the state of the power supply may include stopping the air conditioner when the state of the power supply is not normal.

본 발명은, 제어부가 스위치부의 스위칭 지점이 제2 지점인지 판단하는 단계; 상기 스위칭 지점이 제2 지점인 경우, 상기 환기구를 폐쇄하고 상기 공조장치를 정지시키는 단계; 및 슬립모드에 진입하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the control unit determines whether the switching point of the switch unit is a second point; When the switching point is a second point, closing the ventilation port and stopping the air conditioner; And entering a sleep mode. It characterized in that it further comprises.

본 발명에서, 상기 스위치부는 주변온도에 따라 길이가 변하는 형상기억합금(SMA)이 적용되어, 상기 형상기억합금 끝단에 설치된 상기 접점이 주변온도에 따라 상기 이격된 복수의 고정 접점 중 어느 하나의 고정 접점과 쇼트되면 해당 신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the switch unit is applied with a shape memory alloy (SMA) whose length varies depending on the ambient temperature, so that the contact point installed at the end of the shape memory alloy is fixed to any one of the plurality of spaced fixed contacts according to the ambient temperature. It is characterized by generating a corresponding signal when the contact is shorted.

본 발명에 따른 차량 내 환기 장치 및 그 방법은 특정 온도에서 특정한 모양으로 변형을 일으키는 형상기억합금(Shape Memory Alloy, SMA)을 온도센서 대신 구비하여 환기구를 개폐하거나 공조 장치가 작동되도록 함으로써, 차량 주차중에 차량 내 온도가 고온으로 상승하는 것을 방지할 수 있어 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다. In the vehicle ventilation device and method according to the present invention, a shape memory alloy (SMA) that transforms into a specific shape at a specific temperature is provided instead of a temperature sensor to open and close the ventilation opening or to operate the air conditioning system, thereby parking the vehicle. It is possible to prevent the temperature in the vehicle from rising to a high temperature while improving user satisfaction.

또한, 본 발명은 평상시에는 환기구 및 공조 장치를 컨트롤 하기 위한 컨트롤러가 슬립(sleep)모드 상태이고, 형상기억합금을 통해 신호가 발생되면 슬립모드를 해제시키므로 배터리 소모를 방지할 수 있다.
In addition, according to the present invention, the controller for controlling the ventilator and the air conditioner is in a sleep mode in normal times, and when a signal is generated through the shape memory alloy, the sleep mode is released, thereby preventing battery consumption.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치의 스위치부에 적용되는 형상기억합금의 특징을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치의 스위치부를 통해 신호가 발생되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다.1 is a block diagram showing a ventilation device in a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the characteristics of a shape memory alloy applied to the switch portion of the ventilation device in the vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining that a signal is generated through a switch unit of a ventilation device in a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing a configuration of a ventilation device in a vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an operation flow of a ventilation method in a vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치 및 그 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. Hereinafter, an in-vehicle ventilation apparatus and method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치의 스위치부에 적용되는 형상기억합금의 특징을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치의 스위치부를 통해 신호가 발생되는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치의 구성을 나타낸 예시도이다.1 is a block diagram showing an in-vehicle ventilation device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the characteristics of a shape memory alloy applied to a switch part of the in-vehicle ventilation device according to an embodiment of the present invention. 3 is a view for explaining that a signal is generated through a switch unit of a ventilation device in a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a configuration of a ventilation device in a vehicle according to an embodiment of the present invention It is an exemplary view showing.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량 내 환기 장치는 스위치부(10), 제어부(20), 차량상태감지부(30), 전원공급부(40) 및 환기부(50)를 포함한다.1 to 4, the in-vehicle ventilation device according to an embodiment of the present invention includes a switch unit 10, a control unit 20, a vehicle condition detection unit 30, a power supply unit 40, and a ventilation unit ( 50).

스위치부(10)는 도체에 설치된 접점(11)과, 이격된 복수의 고정 접점(12)간 쇼트 시 스위칭된다.The switch unit 10 is switched when the contact 11 installed on the conductor and a plurality of spaced apart fixed contacts 12 are shorted.

이때, 스위치부(10)는 주변온도에 따라 길이가 변하는 즉, 차량(100) 실내 온도가 도달할 수 있는 한계 범위(예를들면 70 내지 80도)에서 변형을 일으키는 형상기억합금(SMA)이 적용되어, 형상기억합금 끝단에 설치된 접점(11)이 주변온도에 따라 이격된 복수의 고정 접점(12) 중 어느 하나의 고정 접점(12)과 쇼트되면 해당 접점(12)에서 스위칭된다.At this time, the switch unit 10 has a shape memory alloy (SMA) that changes in length according to the ambient temperature, that is, a shape memory alloy (SMA) that causes deformation in a limit range (for example, 70 to 80 degrees) that the indoor temperature of the vehicle 100 can reach. As a result, when the contact 11 installed at the end of the shape memory alloy is shorted with any one of the plurality of fixed contacts 12 spaced apart according to the ambient temperature, the contact 12 is switched.

여기서, 형상기억합금(Shape Memory Alloy, SMA)은 소성변형을 시켜도 변형 전의 형상을 기억하고 있고 가열함으로써 원래의 형상으로 돌아가는 현상을 나타내는 합금이다.Here, the shape memory alloy (SMA) is an alloy that remembers the shape before deformation even after plastic deformation and returns to the original shape by heating.

즉, 도 2에서와 같이, 상온에서는 D와 같은 길이를 유지하고, 특정온도(예를들면 70내지 80도)까지 올라가면 급격하게 A와 같은 상태로 길이가 수축하며, 온도가 내려가면 그에 따라 B와 C 부분을 거쳐 원래 상태인 D부분의 길이로 확장된다.That is, as shown in Fig. 2, at room temperature, the length of D is maintained, and when it rises to a specific temperature (for example, 70 to 80 degrees), the length rapidly contracts to the same state as A, and when the temperature decreases, B accordingly It extends to the length of part D in its original state through part C and part C.

제어부(20)는 스위치부(10)에 의해 스위칭되면, 차량상태감지부(30)를 통해 차량(100)의 주차 상태를 감지하여 스위칭된 고정 접점(12)의 지점을 파악하고, 해당 지점에 따라 환기부(50)를 제어한다.When the control unit 20 is switched by the switch unit 10, the vehicle state detection unit 30 detects the parking state of the vehicle 100 to determine the point of the switched fixed contact 12, and Accordingly, the ventilation unit 50 is controlled.

예를들면, 차량상태감지부(30)를 통해 변속단의 위치가 P이거나, 주차브레이크(미도시) 체결이 감지된 경우, 차량(100)이 주차 상태인 것으로 판단할 수 있다.For example, when the position of the shift stage is P through the vehicle state detection unit 30, or when the fastening of the parking brake (not shown) is detected, it may be determined that the vehicle 100 is in the parked state.

이때, 제어부(20)는 스위칭된 지점이 제1 지점(12a)인 경우, 환기구(51)를 개방시키고, 전원공급부(40)의 상태를 판단하여 공조장치(52)를 작동시킨다.At this time, when the switched point is the first point 12a, the control unit 20 opens the ventilation port 51 and determines the state of the power supply unit 40 to operate the air conditioner 52.

또한, 제어부(20)는 스위칭된 지점이 제2 지점(12b)인 경우, 환기구(51)를 폐쇄시키고, 공조장치(52)를 정지시킨다.In addition, when the switched point is the second point 12b, the control unit 20 closes the ventilation port 51 and stops the air conditioner 52.

즉, 도 3에서와 같이, 스위치부(10)의 수축과 확장 상태를 이용하여 끝단에 접점(11)을 설치하고, 반대편에 이격된 복수의 고정 접점(12)을 설치하여 스위치부(10)가 수축 및 확장할 때에, 그에 따라 발생하는 접점(11)의 이동으로 인해, 각각의 고정 접점(12)과의 쇼트가 발생하고, 쇼트 시 스위칭되어 슬립(sleep)상태의 제어부(20)가 슬립해제(wake up)상태가 되도록 한다.That is, as shown in Fig. 3, the contact 11 is installed at the end using the contracted and expanded state of the switch unit 10, and a plurality of fixed contacts 12 spaced apart from the opposite side are installed to the switch unit 10 When is contracted and expanded, due to the movement of the contact 11 that occurs accordingly, a short with each fixed contact 12 occurs, and when the short circuit is switched, the control unit 20 in a sleep state sleeps. Make it awake up.

즉, 제어부(20)는 스위치부(10) 끝단에 설치된 접접(11)과 복수의 고정 접점(12) 중 어느 하나의 고정 접점(12)이 맞닿는 순간 쇼트가 발생하고, 쇼트 시 스위칭된 지점이 파악되면, 해당 지점에 대응하는 동작을 수행한다.In other words, the control unit 20 is a short circuit occurs at the moment when any one of the plurality of fixed contacts 12 and the contact 11 installed at the end of the switch unit 10 contact each other, and the switched point is Once identified, it performs an action corresponding to that point.

이때, 스위치부(10)의 길이가 변할 때, 길이 방향으로 수축 및 확장되도록 가이드 해주는 가이드부재(13)를 포함한다.At this time, when the length of the switch unit 10 is changed, it includes a guide member 13 that guides the contraction and expansion in the longitudinal direction.

바람직하게는 가이드부재(13)는 스프링이 적용되어 온도 하강시 스위치부(10)가 길이방향으로 잘 이동할 수 있도록 할 수도 있다. Preferably, a spring is applied to the guide member 13 so that the switch unit 10 can move well in the longitudinal direction when the temperature decreases.

전원공급부(40)는 제어부(20)에 전원을 공급한다.The power supply unit 40 supplies power to the control unit 20.

이때, 전원공급부(40)는 차량(100)의 배터리로도 충분히 공조장치(52)를 작동시킬 수 있지만, 효율적인 에너지 사용을 위해 햇빛을 전기로 변환할 수 있는 태양열 집열판이 적용될 수도 있다.At this time, the power supply unit 40 may sufficiently operate the air conditioner 52 with the battery of the vehicle 100, but a solar heat collecting plate capable of converting sunlight into electricity may be applied for efficient energy use.

환기부(50)는 차량(100)의 환기구(51)를 개폐하고 공조장치(52)를 작동한다.The ventilation unit 50 opens and closes the ventilation port 51 of the vehicle 100 and operates the air conditioning device 52.

이때, 환기구(51)는 차량(100) 내부에서 다수의 위치에 배치되며, 외부 공기를 유입시킨다.At this time, the ventilation ports 51 are disposed in a plurality of positions inside the vehicle 100 and allow external air to be introduced.

도 4에서와 같이, 환기구(51)는 차량(100)의 실내 앞쪽과 뒤쪽에 위치하여 외부 공기를 유입시킬 수 있고, 제어부(20)에 의해 개폐된다.As shown in FIG. 4, the ventilation ports 51 are located at the front and rear of the interior of the vehicle 100 to allow external air to be introduced and are opened and closed by the control unit 20.

이러한 환기구(51)는 차량(100) 보안을 염두하여, 실내로 유입되는 공기량은 최대화할 수 있으면서, 차량(100)의 외부 접근은 방지하도록 설계되며, 적은양의 송풍으로도 외부 공기를 쉽게 유입시킬 수 있도록 설치되는 것이 바람직하다.These vents 51 are designed to maximize the amount of air introduced into the interior, while keeping the vehicle 100 security in mind, and to prevent external access of the vehicle 100, and easily inflow outside air even with a small amount of blowing. It is desirable to be installed so that it can be made.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 차량 내 환기 장치에 따르면 특정 온도에서 특정한 모양으로 변형을 일으키는 형상기억합금(Shape Memory Alloy, SMA)을 온도센서 대신 구비하여 환기구를 개폐하거나 공조 장치가 작동되도록 함으로써, 차량 주차중에 차량 내 온도가 고온으로 상승하는 것을 방지할 수 있어 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다. As described above, according to the ventilation device in a vehicle according to the present invention, a shape memory alloy (SMA) that transforms into a specific shape at a specific temperature is provided instead of a temperature sensor to open and close the ventilation opening or to operate the air conditioner. , It is possible to prevent the temperature of the vehicle from rising to a high temperature during vehicle parking, thereby improving user satisfaction.

또한, 평상시에는 환기구 및 공조 장치를 컨트롤 하기 위한 컨트롤러가 슬립(sleep)모드 상태이고, 형상기억합금을 통해 신호가 발생되면 슬립모드를 해제시키므로 배터리 소모를 방지할 수 있다.In addition, the controller for controlling the ventilator and the air conditioner is normally in a sleep mode, and when a signal is generated through the shape memory alloy, the sleep mode is released, so battery consumption can be prevented.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내 환기 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도로써, 이를 참조하여 본 발명의 구체적인 동작을 설명한다.5 is a flow chart showing an operation flow of a ventilation method in a vehicle according to an embodiment of the present invention, and a specific operation of the present invention will be described with reference to this.

본 발명은 도 5에서와 같이 슬립(sleep)모드 상태에서 시작한다.The present invention starts in a sleep mode as shown in FIG. 5.

이때, 슬립모드는 주차모드 또는 시동 꺼짐 상태로써, 제어부(마이크로 컨트롤러의 메인프로세서, 20)가 슬립모드 상태로 유지되어 전력소모는 최소화한 상태에서 외부 인터럽트 신호에 의해 슬림모드 해제(wake up)될 수 있는 상태이다. At this time, the sleep mode is the parking mode or the start-off state, and the control unit (the main processor of the microcontroller, 20) is kept in the sleep mode, so that the slim mode wakes up by an external interrupt signal while power consumption is minimized. It is possible.

먼저, 슬립모드 상태인(S10) 제어부(20)가, 스위치부(10)에 의해 스위칭된 스위칭 지점이 제1 지점 즉, 차량(100) 내 온도가 고온으로 상승한 경우이면(S20), 슬립모드를 해제시킨다(S30).First, the control unit 20 in the sleep mode state (S10), when the switching point switched by the switch unit 10 is the first point, that is, when the temperature in the vehicle 100 rises to a high temperature (S20), the sleep mode Release (S30).

이때, 스위치부(10)는 주변온도에 따라 길이가 변하는 즉, 차량(100) 실내 온도가 도달할 수 있는 한계 범위(예를들면 70 내지 80도)에서 변형을 일으키는 형상기억합금(SMA)이 적용되어, 형상기억합금 끝단에 설치된 접점(11)이 주변온도에 따라 이격된 복수의 고정 접점(12) 중 어느 하나의 고정 접점(12)과 쇼트되면 해당 접점(12)에서 스위칭된다.At this time, the switch unit 10 has a shape memory alloy (SMA) that changes in length according to the ambient temperature, that is, a shape memory alloy (SMA) that causes deformation in a limit range (for example, 70 to 80 degrees) that the indoor temperature of the vehicle 100 can reach. As a result, when the contact 11 installed at the end of the shape memory alloy is shorted with any one of the plurality of fixed contacts 12 spaced apart according to the ambient temperature, the contact 12 is switched.

여기서, 형상기억합금(Shape Memory Alloy, SMA)은 소성변형을 시켜도 변형 전의 형상을 기억하고 있고 가열함으로써 원래의 형상으로 돌아가는 현상을 나타내는 합금이다.Here, the shape memory alloy (SMA) is an alloy that remembers the shape before deformation even after plastic deformation and returns to the original shape by heating.

본 발명에서의 형상기억합금은 고온일 경우 길이가 수축되고, 상온일 경우 원래의 길이대로 확장된다.The shape memory alloy in the present invention shrinks in length at high temperatures and expands to its original length at room temperature.

따라서, 스위치부의 접점(11)과 고정 접점(12)이 쇼트되는 지점을 파악하면 차량(100) 내 온도가 고온으로 상승했는지 여부를 판단할 수 있다.Accordingly, if the point at which the contact 11 and the fixed contact 12 of the switch unit are short-circuited is determined, it may be determined whether the temperature in the vehicle 100 has risen to a high temperature.

슬립모드가 해제되면, 차량상태감지부(30)를 통해 차량(100)이 주차 상태인지 판단한다(S40).When the sleep mode is released, it is determined whether the vehicle 100 is in a parking state through the vehicle state detection unit 30 (S40).

예를들면, 차량상태감지부(30)를 통해 변속단의 위치가 P이거나, 주차브레이크(미도시) 체결이 감지된 경우, 차량(100)이 주차 상태인 것으로 판단할 수 있다.For example, when the position of the shift stage is P through the vehicle state detection unit 30, or when the fastening of the parking brake (not shown) is detected, it may be determined that the vehicle 100 is in the parked state.

S40 단계의 판단 결과 차량(100)이 주차 상태인 경우, 환기구(51)를 개방하고(S50) 전원공급부(40)의 상태를 판단한다(S60).As a result of the determination in step S40, when the vehicle 100 is in the parked state, the ventilation port 51 is opened (S50) and the state of the power supply unit 40 is determined (S60).

S60단계의 판단 결과 전원공급부(40)의 상태가 정상인 경우, 공조장치(52)를 작동시킨다(S70).As a result of the determination in step S60, when the state of the power supply unit 40 is normal, the air conditioner 52 is operated (S70).

이때, 전원공급부(40)는 차량(100)의 배터리로도 충분히 공조장치(52)를 작동시킬 수 있지만, 효율적인 에너지 사용을 위해 햇빛을 전기로 변환할 수 있는 태양열 집열판이 적용될 수도 있다.At this time, the power supply unit 40 may sufficiently operate the air conditioner 52 with the battery of the vehicle 100, but a solar heat collecting plate capable of converting sunlight into electricity may be applied for efficient energy use.

또한, 전원공급부(40)의 상태가 비정상인경우, 충전상태를 확인하여 시간이 지나도 충분히 충전되지 않으면 환기구(51)만 개방한 채 공조장치(52)를 작동시키지 않도록 할 수도 있다.In addition, when the state of the power supply unit 40 is abnormal, it is possible to check the charging state and prevent the air conditioner 52 from operating with only the ventilation port 51 open if it is not sufficiently charged even after a period of time.

S70단계에서 공조장치(52)를 작동시킨 후, 스위칭 지점이 제2 지점(12b)인 경우 즉, 차량(100) 내 온도가 상온으로 돌아오면 환기구(51)를 폐쇄한다(S80, S90).After the air conditioner 52 is operated in step S70, when the switching point is the second point 12b, that is, when the temperature in the vehicle 100 returns to room temperature, the ventilation port 51 is closed (S80, S90).

그리고, 공조장치(53)를 정지시킨다(S100).Then, the air conditioning device 53 is stopped (S100).

공조장치(53)의 작동이 정지된 후에는 제어부(20)를 슬립모드 상태로 진입시킨다(S110).After the operation of the air conditioner 53 is stopped, the control unit 20 enters the sleep mode (S110).

만약, 스위칭 지점이 제2 지점(12b)이 아닌 경우, S60단계로 회귀하여 전원공급부(40)의 상태가 정상인지 판단한다.If the switching point is not the second point 12b, the process returns to step S60 and it is determined whether the state of the power supply unit 40 is normal.

즉, S70단계에서 공조장치(52)를 작동시킨 후에도 스위칭 지점이 제2 지점(12b)까지 확장되지 않은 경우, 전원공급부(40)의 상태가 정상인지 판단하고, 정상인 경우 스위칭 지점이 제2 지점(12b)에 도달될 때까지 공조장치(52)를 작동시켜 차량(100) 내 온도를 하강 시킨다. That is, if the switching point is not extended to the second point 12b even after operating the air conditioner 52 in step S70, it is determined whether the state of the power supply unit 40 is normal, and if it is normal, the switching point is the second point. The temperature in the vehicle 100 is lowered by operating the air conditioner 52 until it reaches (12b).

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 차량 내 환기 방법에 따르면 특정 온도에서 특정한 모양으로 변형을 일으키는 형상기억합금(Shape Memory Alloy, SMA)을 온도센서 대신 구비하여 환기구를 개폐하거나 공조 장치가 작동되도록 함으로써, 차량 주차중에 차량 내 온도가 고온으로 상승하는 것을 방지할 수 있어 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다. As described above, according to the ventilation method in a vehicle according to the present invention, a shape memory alloy (SMA) that transforms into a specific shape at a specific temperature is provided instead of a temperature sensor to open and close the ventilation opening or to operate the air conditioning system. , It is possible to prevent the temperature of the vehicle from rising to a high temperature during vehicle parking, thereby improving user satisfaction.

또한, 평상시에는 환기구 및 공조 장치를 컨트롤 하기 위한 컨트롤러가 슬립(sleep)모드 상태이고, 형상기억합금을 통해 신호가 발생되면 슬립모드를 해제시키므로 배터리 소모를 방지할 수 있다.
In addition, the controller for controlling the ventilator and the air conditioner is normally in a sleep mode, and when a signal is generated through the shape memory alloy, the sleep mode is released, so battery consumption can be prevented.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 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.
The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are only exemplary, and those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the following claims.

10 : 스위치부 11 : 접점
12 : 고정 접점 12a : 제1 지점
12b : 제2 지점 13 : 가이드부재
20 : 제어부 30 : 차량상태감지부
40 : 전원공급부 50 : 환기부
51 : 환기구 52 : 공조장치
100 : 차량10: switch part 11: contact
12: fixed contact 12a: first point
12b: second point 13: guide member
20: control unit 30: vehicle condition detection unit
40: power supply unit 50: ventilation unit
51: vent 52: air conditioning system
100: vehicle

Claims (10)

도체에 설치된 접점과, 이격된 복수의 고정 접점간 쇼트 시 스위칭되는 스위치부;
차량의 환기구를 개폐하고 공조장치를 작동하는 환기부;
상기 스위치부에 의해 스위칭되면, 차량상태감지부를 통해 상기 차량의 주차 상태를 감지하여 상기 스위칭된 지점을 파악하고, 해당 지점에 따라 상기 환기부를 제어하는 제어부; 및
상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하고,
상기 스위치부는
주변온도에 따라 길이가 변하는 형상기억합금(SMA)이 적용되어, 상기 형상기억합금 끝단에 설치된 상기 접점이 주변온도에 따라 상기 이격된 복수의 고정 접점 중 어느 하나의 고정 접점과 쇼트되면 스위칭되고,
상기 스위치부는
상기 형상기억합금의 길이가 변할 때, 상기 형상기억합금이 상기 형상기억합금의 길이 방향으로 수축 및 확장되도록 가이드 해주는 가이드부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 환기 장치.
A switch unit that switches between a contact installed in the conductor and a plurality of spaced apart fixed contacts when a short circuit;
A ventilation unit that opens and closes a ventilation port of the vehicle and operates an air conditioner;
When switched by the switch unit, a control unit configured to detect a parking state of the vehicle through a vehicle state detection unit to determine the switched point, and to control the ventilation unit according to the corresponding point; And
Includes; a power supply for supplying power to the control unit,
The switch unit
A shape memory alloy (SMA) whose length varies according to the ambient temperature is applied, and when the contact installed at the end of the shape memory alloy is shorted with any one of the plurality of spaced fixed contacts according to the ambient temperature, it is switched,
The switch unit
And a guide member that guides the shape memory alloy to contract and expand in the longitudinal direction of the shape memory alloy when the length of the shape memory alloy is changed.
 제 1항에 있어서, 상기 제어부는
상기 스위칭된 지점이 제1 지점인 경우, 상기 환기구를 개방시키고, 상기 전원공급부의 상태를 판단하여 상기 공조장치를 작동시키는 것을 특징으로 하는 차량 내 환기 장치.
The method of claim 1, wherein the control unit
When the switched point is the first point, the ventilation opening is opened, the state of the power supply is determined to operate the air conditioning device.
 제 1항에 있어서, 상기 제어부는
상기 스위칭된 지점이 제2 지점인 경우, 상기 환기구를 폐쇄시키고, 상기 공조장치를 정지시키는 것을 특징으로 하는 차량 내 환기 장치.
The method of claim 1, wherein the control unit
When the switched point is the second point, the ventilation opening is closed and the air conditioning device is stopped.
 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 환기구는
차량 내부에서 다수의 위치에 배치되며, 외부 공기를 유입시키는 것을 특징으로 하는 차량 내 환기 장치.
The method of claim 1, wherein the ventilation port
An in-vehicle ventilation device, which is disposed at a plurality of positions inside the vehicle and introduces external air.
 제어부가 스위치부의 스위칭 지점이 제1 지점인지 판단하는 단계;
상기 스위칭 지점이 제1 지점이면, 슬립모드를 해제시키고 차량상태감지부를 통해 차량이 주차 상태인지 판단하는 단계;
상기 차량이 주차 상태인 경우, 환기구를 개방하고 전원공급부의 상태를 판단하는 단계; 및
상기 전원공급부가 공조장치를 작동시킬 수 있는 에너지를 보유하고 있는 경우, 상기 공조장치를 작동시키는 단계;를 포함하고,
상기 스위치부는
주변온도에 따라 길이가 변하는 형상기억합금(SMA)이 적용되어, 상기 형상기억합금 끝단에 설치된 접점이 주변온도에 따라 이격된 복수의 고정 접점 중 어느 하나의 고정 접점과 쇼트되면 스위칭되고,
상기 스위치부는
상기 형상기억합금의 길이가 변할 때, 가이드부재를 통해 상기 형상기억합금의 길이 방향으로 수축 및 확장되도록 가이드 되는 것을 특징으로 하는 차량 내 환기 방법.
Determining, by the control unit, whether the switching point of the switch unit is a first point;
If the switching point is a first point, releasing the sleep mode and determining whether the vehicle is in a parking state through a vehicle state detection unit;
When the vehicle is in a parking state, opening a ventilation port and determining a state of a power supply unit; And
When the power supply unit has energy to operate the air conditioner, operating the air conditioner; includes,
The switch unit
A shape memory alloy (SMA) whose length changes according to the ambient temperature is applied, and when the contact installed at the end of the shape memory alloy is shorted with any one of the plurality of fixed contacts spaced according to the ambient temperature, it is switched,
The switch unit
When the length of the shape memory alloy is changed, the ventilation method in a vehicle is guided to contract and expand in the longitudinal direction of the shape memory alloy through a guide member.
 제 7항에 있어서, 상기 전원공급부의 상태를 판단하는 단계는
상기 전원공급부가 상기 공조장치를 작동시킬 수 있는 에너지를 보유하고 있지 않은 경우, 상기 공조장치를 정지시키는 것을 특징으로 하는 차량 내 환기 방법.
The method of claim 7, wherein determining the state of the power supply
When the power supply unit does not have energy to operate the air conditioner, the air conditioner is stopped.
 제 7항에 있어서,
제어부가 스위치부의 스위칭 지점이 제2 지점인지 판단하는 단계;
상기 스위칭 지점이 제2 지점인 경우, 상기 환기구를 폐쇄하고 상기 공조장치를 정지시키는 단계; 및
슬립모드에 진입하는 단계; 를 더 포함하는 차량 내 환기 방법.
The method of claim 7,
Determining, by the control unit, whether the switching point of the switch unit is a second point;
When the switching point is a second point, closing the ventilation port and stopping the air conditioner; And
Entering a sleep mode; In-vehicle ventilation method further comprising a.
 삭제delete
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