KR102270357B1 - 자동차의 공조모듈 세척장치 - Google Patents

자동차의 공조모듈 세척장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 공조모듈 세척장치에 관한 것으로서 종래 세척장치는 구조상 청소가 어려운 에어컨 에바포레이터(110)및 히터코어(120)를 포함한 열교환기 및 그 주변부의 곰팡이 및 점착된 유기물을 효과적으로 청소할 수 없어 탑승자에게 깨끗한 공기를 제공할 수 없어 탑승자의 건강에 악영향을 미치게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 자동차의 냉,난방을 위해 에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)를 포함한 열교환기가 내부에 구비된 공조모듈의 세척장치를 구성함에 있어서, 공조모듈(100)의 바닥 일측에 일단이 연결되어 평상 시는 내부에 고이는 응축수를 배출하고, 세척 시는 세척수가 주입 및 배출되는 드레인호스(130); 에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)가 세척수에 잠기도록 공조모듈(100) 내부에 설치되어 세척수의 주입 한계 높이를 감지하는 수위감지센서(140); 공조모듈(100)의 일측벽 또는 바닥에 설치되며, 공조모듈(100) 내에 채워진 세척수를 진동시켜 에어컨 에바포레이터(110)와 히터코어(120) 및 그 주변부의 이물질이 세척되게 하는 초음파발생부(150);로 구성된 것으로서 이러한 본 발명은 공조모듈(100)에서 청소하기 어려운 에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)를 포함한 열교환기와 그 주변부의 청소를 용이하게 하여 자동차의 실내로 공급되는 냉,난방 바람의 실내공기 질을 향상시켜 탑승자에게 쾌적한 공기를 제공할 수 있도록 한 매우 유용한 발명이다.

Description

자동차의 공조모듈 세척장치{HVAC module of the car wash equipment}
본 발명은 자동차의 공조모듈 세척장치에 관한 것으로서 더욱 상세히는 공조모듈에서 청소하기 어려운 에어컨 에바포레이터 및 히터코어를 포함한 열교환기와 그 주변부의 청소를 용이하게 하여 자동차의 실내로 공급되는 냉,난방 바람의 실내공기 질을 향상시켜 탑승자에게 쾌적한 공기를 제공할 수 있도록 한 자동차의 공조모듈 세척장치를 제공하기 위한 것이다.
일반적으로 차량용 공조장치는, 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기에 윈드실드에 끼게 되는 성에 등을 제거하여 운전자의 전후방 시야를 확보할 목적으로 설치된다.
이러한 공조장치는 통상 난방장치와 냉방장치를 동시에 갖추고 있어서, 송풍유니트를 통해 내기나 외기를 선택적으로 도입한 후 이 공기를 가열 또는 냉각시켜 차량의 실내에 송풍함으로써, 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 환기하게 된다.
그리고 공조장치는, 송풍유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트의 배치 구조에 따라, 상기 3개의 유니트들이 독립적으로 구비되는 쓰리 피스 타입과, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 공조케이스에 내장되고 송풍유니트가 별도의 유니트로 구비되는 세미 센터 타입과, 그리고 상기 3개의 유니트가 모두 공조케이스에 내장되는 센터마운팅 타입으로 대별할 수 있다.
이러한 공조장치는 증발기의 표면이 응축수로 인해 쉽게 오염된다는 단점이 있다. 특히, 미세먼지와 곰팡이가 생성되면 세균이 번식하기 때문에 배기통로가 막히게 되거나 악취가 발생하는 등 공조장치의 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
즉, 공조장치의 내부에는 공기필터가 장착되어 있지만 오랜시간 유입된 실내외 먼지의 점착과 온습 조건에 따라 곰팡이의 발생 등으로 공조장치의 내부는 시간이 갈수록 오염되기 쉬워 주기적으로 청소를 해주어야 한다.
따라서 공조장치를 청소하기 위한 선행기술이 대한민국공개특허 10-2016-0125156호(2016. 10. 31 공개)에 개시되어있다.
선행기술은 세정액을 분사하여 증발기의 표면을 세척하는 세척부와 상기 증발기의 유로에 연결되어 차량 내부로 통하는 제1 배기통로 및 차량 외부로 통하는 제2 배기통로 중 어느 하나를 차단하는 통로 차단부와 상기 세척부가 동작하면 상기 통로차단부를 구동하여 제1 배기통로가 통로차단부에 의해 차단하는 제어부로 이루어진 것으로 오염된 증발기를 고온 증기로 자동세척하고 건조하여 세척효율을
높일 수 있고, 고온 증기가 차량 내부로 유입되는 것을 차단하여 차량 내부의 쾌적함을 유지할 수 있도록 하고, 세척장치가 HVAC 모듈에 내장되어 있어 차량 내부의 미관을 해치지 않으며, 별도의 장치 부착이 없고 세정액을 자동으로 투입할 수 있어 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
1. 대한민국특허청 공개특허 2016-0125156호(2016.10.31. 공개)(발명의 명칭: HVAC 자동세척장치)
그런데 자동차의 공조모듈은 구조상 에어컨 에바레이터 및 히터코어를 포함한 열교환기 및 그 주변부의 청소가 어렵기 때문에 선행기술에 개시된 것만으로는 곰팡이 및 점착된 유기물을 효과적으로 청소할 수 없어 탑승자에게 깨끗한 공기를 제공할 수 없어 탑승자의 건강에 악영향을 주는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 청소가 어려운 에어컨 에바포레이터및 히터코어를 포함한 열교환기 및 그 주변부의 청소를 용이하게 하여 실내공기 질을 향상시켜 탑승자들에게 쾌적한 실내공기를 제공할 수 있도록 한 자동차의 공조모듈 세척장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 자동차의 냉,난방을 위해 에어컨 에바포레이터 및 히터코어를 포함한 열교환기가 내부에 구비된 공조모듈의 세척장치를 구성함에 있어서, 공조모듈의 바닥 일측에 일단이 연결되어 평상 시는 내부에 고이는 응축수를 배출하고, 세척 시는 세척수가 주입 및 배출되는 드레인호스; 에어컨 에바포레이터 및 히터코어가 세척수에 잠기도록 공조모듈 내부에 설치되어 세척수의 주입 한계 높이를 감지하는 수위감지센서; 공조모듈의 일측벽 또는 바닥에 설치되며, 공조모듈 내에 채워진 세척수를 진동시켜 에어컨 에바포레이터와 히터코어 및 그 주변부의 이물질이 세척되게 하는 초음파발생부; 로 구성함으로써 상기 목적을 달성할 수 있다.
이와 같은 본 발명은 청소가 어려운 공조모듈의 열교환기 및 그 주변부의 곰팡이 및 점착된 유기물을 손쉽고 깨끗하게 청소할 수 있음에 따라 탑승자들에게 쾌적한 공기를 제공하여 건강에 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 공조모듈을 예시한 사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 공조모듈에서 세척수가 주입되기 전의 상태를 예시한 단면도.
도 3 은 본 발명에 따른 공조모듈에서 세척수가 주입된 상태를 예시한 단면도.
도 4 는 본 발명에 따른 공조모듈에서 세척수 주입 한계높이까지 도달되면 외부로 배출시키는 오버플로어호스가 설치된 상태의 단면도.
도 5 는 본 발명에 따라 공조모듈 세척방법을 단계별로 보인 흐름도.
이하 본 발명의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명에 따른 공조모듈을 예시한 사시도이고, 도 2 는 본 발명에 따른 공조모듈에서 세척수가 주입되기 전의 상태를 예시한 단면도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 공조모듈에서 세척수가 주입된 상태를 예시한 단면도이고, 도 4 는 본 발명에 따른 공조모듈에서 세척수 주입 한계높이까지 도달되면 외부로 배출시키는 오버플로어호스가 설치된 상태의 단면도이다.
이와 같은 본 발명은 자동차의 냉,난방을 위해 에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)를 포함한 열교환기가 내부에 구비된 공조모듈의 세척장치를 구성함에 있어서, 공조모듈(100)의 바닥 일측에 일단이 연결되어 평상 시는 내부에 고이는 응축수를 배출하고, 세척 시는 세척수가 주입 및 배출되는 드레인호스(130); 에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)가 세척수에 잠기도록 공조모듈(100) 내부에 설치되어 세척수의 주입 한계 높이를 감지하는 수위감지센서(140); 공조모듈(100)의 일측벽 또는 바닥에 설치되며, 공조모듈(100) 내에 채워진 세척수를 진동시켜 에어컨 에바포레이터(110)와 히터코어(120) 및 그 주변부의 이물질이 세척되게 하는 초음파발생부(150); 로 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은 공조모듈(100)에서 청소가 어려운 에어컨 에바포레이터(110)와 히터코어(120)를 포함한 열교환기와 그 주변부를 깨끗하게 세척하여 공조모듈(100)에서 생성되어 자동차의 실내로 배출하는 냉,난방 공기질을 향상시켜 탑승자들이 쾌적한 상태에서 이동할 수 있도록 한 것이다.
즉, 본 발명은 평상 시에는 내부에 고이는 응축수를 배출하고 세척 시에는 세척수가 주입 및 배출되는 드레인호스(130)를 공조모듈(100)의 바닥 일측에 연결하고, 에어컨 에바포레이터(110)및 히터코어(120)가 세척수에 잠기도록 세척수의 주입 한계높이를 감지하는 수위감지센서(140)를 공조모듈(100)의 내부에 설치한다.
여기서 드레인호스(130)는 외부의 펌프(도면중 미도시)와 연결되어 펌프의 작동에 의해 세척수가 드레인호스(130)를 통해 공조모듈(100)내로 유입되거나 배출되게 한다.
또한, 본 발명에서는 공조모듈(100)의 일측벽에 오버플로우호스(160)를 설치하여 세척수가 주입한계 높이를 초과하여 주입될 경우 세척수가 외부로 배출될 수 있도록 한다. 상기 오버플로우호스(160)의 입구 또는 출구에는 자동개폐밸브(170)가 설치된다.
그리고 공조모듈(100)내에 채워진 세척수를 진동시켜 에어컨 에바포레이터(110)와 히터코어(120)및 그 주변부의 이물질이 세척될 수 있도록 공조모듈(100)의 일측벽이나 바닥에 초음파발생부(150)를 설치한다.
따라서 본 발명은 공조모듈(100) 내부를 청소하고자 할 경우에는 외부의 펌프를 가동시켜 세척수를 드레인호스(130)를 통해 공조모듈(100)내부로 유입시키고 세척수가 만수위가 되었을 경우에는 수위감지센서(140)가 이를 인식하여 드레인호스(130)의 입구를 막아 세척수가 더이상 유입되지 않도록 한다.
이후 세팅된 시간동안 초음파발생부(150)가 작동되면서 공조모듈(100)내에 채워진 세척수를 진동시켜 에어컨 에바포레이터(110)와 히터코어(120)및 그 주변부의 이물질이 세척되게 한다.
이처럼 세척수를 이용하여 에어컨 에바포레이터(110)와 히터코어(120) 및 그 주변부 세척을 한 이후에는 오염된 세척수를 외부로 배출하여야 하는데 본 발명에서는 드레인호스(130)의 입구 또는 출구에 자동개폐밸브(170)가 설치되어 있다. 즉, 상기 자동개폐밸브(170)는 수위감지센서(140)를 통한 만수위 감지 시의 신호를 받으면 세척작업 수행을 위해 자동개폐밸브(170)가 닫히고, 세척완료 신호를 받으면 자동개폐밸브(170)가 열리면서 세척수 배출 및 응축수 배출을 할 수 있는 것이다.
그리고 본 발명에서는 램프 또는 알람을 설치하여 세척 작업자에게 세척수가 만수위에 도달 되었다거나 세척작업이 완료되었다는 것을 알려줄 수 있는 것으로 즉, 세척수가 만수위에 도달되었을 경우에는 수위감지센서(140)가 이를 인식하여 램프에 신호를 보내 램프를 점멸 또는 점등시키거나 세척작업 완료 시 알람을 울려 작업자가 다음 동작을 행할 수 있도록 한다.
여기서 본 발명은 세척수가 만수위에 도달되었을 때에는 램프가 동작되고, 세척작업 완료 시에는 알람이 동작되도록 한정된 것이 아니고 필요에 따라 세척수가 만수위에 도달되었을 때 알람이 울리도록 하고, 세척작업이 완료되었을 시 램프가 동작되게 할 수도 있는 것이며, 알람만을 설치하여 세척수 만수위 알림이나 세척작업 완료 알림을 서로 다른 음향으로 작업자에게 알릴 수 있도록 할 수도 있다.
또한, 세척수를 이용하여 공조모듈(100)을 세척하고 그 오염된 세척수를 배출하는 동작은 1회만 실행하는 것이 아니라 2~3회 또는 필요에 따라 그 이상 반복 실행하게 세팅할 수 있는 것이다.
이하에서는 에어컨 에바포레이터(110)및 히터코어(120)를 포함한 열교환기 내부에 구비된 공조모듈(100)의 세척하는 방법을 구체적인 단계별로 설명하기로 한다.
세척수를 공조모듈(100)내로 투입하기 위해 세척수공급용 펌프의 주입구를 드레인호스(130)의 선단에 연결하는 펌프연결단계(S101); 세척수를 수위감지센서(140)로 감지될 수 있는 주입한계 높이에 도달할 때 까지 공조모듈(100)의 내부로 공급하고 세척수가 만수위에 도달 시 드레인호스(130)의 입구를 막아 세척수가 더이상 공조모듈(100)내로 유입되거나 유입된 세척수가 외부로 배출되지 않고 만수위가 유지되게 하는 세척수 주입단계(S102);로 이루어진다.
이처럼 세척수공급용 펌프를 구동시켜 세척수를 드레인호스(130)를 통해 공조모듈(100)의 내부로 유입시켜 주입한계 높이까지 차게되면 수위감지센서(140)가 감지하여 더 이상 세척수가 유입되지 못하게 함과 동시에 유입된 세척수가 드레인호스(130)를 통해 다시 외부로 빠져나가지 못하게 한다.
이후 만수위의 세척수에 설정된 세척시간 동안 초음파발생부(150)를 작동시켜 초음파를 세척수에 가해서 세척수를 진동시켜 에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)와 같은 열교환기 및 그 주변부의 이물질을 세척하는 초음파 세척단계(S103)를 시행한다.
그리고 설정된 세척시간에 따라 초음파 세척단계(S103)가 완료되면 드레인호스(130)의 입구를 열어주어 세척에 따라 오염된 세척수를 배출시켜 주는 세척수 배출단계(S104)를 시행하여 공조모듈(100)내부의 세척수를 외부로 배출한 후 공조모듈(100) 내부의 남어있는 수분을 건조시켜 주기 위하여 블로어팬을 일정시간 가동시키는 건조단계(S105)를 행한다.
이후 상기 건조단계(S105)가 완료되면 이를 작업자에게 램프 또는 알람으로 알려주면서 세척작업을 끝내는 세척 종료단계(S106)를 행함으로써 공조모듈(100)에서 청소하기 어려운 에어컨 에바포레이터(110)및 히터코어(120)를 포함한 열교환기와 그 주변부를 깨끗하게 청소할 수 있는 것이다.
상기 세척수 주입단계(S102)와 초음파 세척단계(S103) 및 세척수 배출단계(S104)는 설정에 의해 또는 작업자의 수조작 입력에 따라 1회 또는 2회 이상 수회 반복되게 함으로써 공조모듈(100)을 보다 더 깨끗하게 청소할 수 있는 것이다.
상기 자동개폐밸브(170)는 드레인호스(130)와 오버플로우호스(160)의 입구 또는 출구에 모두 설치될 수 있다. 상기 드레인호스(130)의 자동개폐밸브(170)는 에어컨의 응축수 배출 때만 열리고, 에어컨을 켜지 않는 상태로 주행하는 평상시에는 항시 닫힌 상태가 유지되도록 한다.
그리고, 상기 오버플로우호스(160)의 자동개폐밸브(170) 또한 세척작업 때는 넘치는 물 배출을 위해 열리지만 평상시 주행 중에는 닫힘 상태를 항시 유지토록 하여야 한다.
그러면 차량 주행 중에 이물질이 드레인호스(130)나 오버플로우호스(160)를 통해 공조모듈 내부로 유입될 우려가 없고, 이로 인해 막힘 등의 문제가 발생되지 않는다.
또한 상기 공조모듈 내부에 세척수가 항시 일정한 수위로 채워진 상태에서 세척이 진행되어야 하는데, 상기 자동개폐밸브(170)에 의해 공조모듈의 밀폐가 완벽하게 이루어지면서 세척수가 설정된 수위로 항시 채워지므로 세척작업을 매우 양호하게 진행할 수 있는 것이다.
100 : 공조모듈 110 : 에바 포레이터
120 : 히터코어 130 : 드레인호스
140 : 수위감지센서 150 : 초음파발생부
160 : 오버플로우호스 170 : 자동개폐밸브
S101 : 펌프연결단계 S102 : 세척수 주입단계
S103 : 초음파 세척단계 S104 : 세척수 배출단계
S105 : 건조단계 S106 : 세척 종료단계

Claims (6)

  1. 자동차의 냉,난방을 위해 에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)를 포함한 열교환기가 내부에 구비된 공조모듈의 세척장치를 구성함에 있어서,
    공조모듈(100)의 바닥 일측에 일단이 연결되어 평상 시는 내부에 고이는 응축수를 배출하고, 세척 시는 세척수가 주입 및 배출되는 드레인호스(130);
    에어컨 에바포레이터(110) 및 히터코어(120)가 세척수에 잠기도록 공조모듈(100) 내부에 설치되어 세척수의 주입 한계 높이를 감지하는 수위감지센서(140);
    공조모듈(100)의 일측벽 또는 바닥에 설치되며, 공조모듈(100) 내에 채워진 세척수를 진동시켜 에어컨 에바포레이터(110)와 히터코어(120) 및 그 주변부의 이물질이 세척되게 하는 초음파발생부(150);를 포함하며,
    공조모듈(100)의 일측벽에는 세척수가 주입한계 높이를 초과하여 주입될 경우 세척수를 외부로 내보내는 오버플로우호스(160);를 설치하고,
    상기 드레인호스(130)와 오버플로우호스(160)의 입구 또는 출구에 자동개폐밸브(170)를 각각 설치하되
    수위감지센서(140)를 통한 만수위 감지 시의 신호를 받으면 세척작업 수행을 위해 닫히고 세척완료 신호를 받으면 세척수 배출을 위해 열리도록 설치되는 드레인호스(130)의 자동개폐밸브(170)는 에어컨 응축수 배출때는 열리고, 에어컨을 켜지 않고 주행하는 평상시에는 닫힘 상태가 유지되게 하며,
    오버플로우호스(160)의 자동개폐밸브(170)는 세척작업 때 넘치는 물 배출을 위해 열리고, 평상시 주행 중에는 닫힘 상태가 유지되게 하여
    차량 주행 중에 공조모듈 내부로 이물질이 유입되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 자동차의 공조모듈 세척장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    수위감지센서(140)의 만수위 감지 신호를 받거나 세척작업 완료 시의 신호를 받아 동작되는 램프 또는 알람을 구비하여
    만수위 또는 세척작업 완료를 세척 작업자에게 점멸 및 점등 또는 서로 다른 음향으로 알리도록 한 것을 특징으로 하는 자동차의 공조모듈 세척장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
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