KR102452711B1

KR102452711B1 - 이중 스크롤 방식 양방향 블로워

Info

Publication number: KR102452711B1
Application number: KR1020170174385A
Authority: KR
Inventors: 김무영; 김상호; 정찬호; 유종문; 손주환; 성영복; 김태형; 곽민혁; 나선채; 공희동
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사; 케이비오토텍 주식회사
Priority date: 2017-12-18
Filing date: 2017-12-18
Publication date: 2022-10-11
Also published as: CN109931294A; CN109931294B; US20190184868A1; US10752141B2; KR20190073077A

Abstract

본 발명의 통풍시트(100)에 적용된 이중 스크롤 방식 양방향 블로워(1)는 모터(2)로 회전되는 블레이드(3)가 수용된 내부공간을 형성한 챔퍼(chamfer)/계단(Stairs)형 블로워 바디(4,4-1)로 블로워 덕트(10)를 연결하여 흡입 공기가 블로워 덕트(10)를 거쳐 시트 쿠션(100-1)과 시트 백(100-2)의 각각으로 보내줌으로써 챔퍼(chamfer)/계단(Stairs)형 블로워 바디(4,4-1)의 전 둘레 이중 스크롤 형상에 따른 충분한 스크롤 길이로 양방향 블로워의 고질적인 유량 부족과 소음발생 현상을 개선하는 특징이 있다.

Description

이중 스크롤 방식 양방향 블로워{Dual Scroll type Bidirectional Blower}

본 발명은 양방향 블로워에 관한 것으로, 특히 충분한 길이의 이중 스크롤 구조를 적용하여 통풍시트에 적합한 양방향 블로워에 관한 것이다.

최근 들어 강화되고 있는 쾌적한 차 실내 환경 요구는 통합공조시스템으로 냉난방 및 환기 기능을 통합하여 쾌적한 차 실내 환경을 유지해 주는 HVAC(Heating, Ventilation and Air Conditioning)에 더해 통풍시트의 필요성이 대두되고 있다.

특히 상기 통풍시트는 다수의 블레이드(날개)와 모터를 갖는 양방향 블로워를 시트 하단부에 장착하고, 모터 제어에 의한 블레이드 회전으로 빨아들인 시트 하단의 공기를 시트 쿠션과 시트 백 쪽에 대해 내보내줌으로써 시트 주위에 대한 바람의 순환으로 쾌적한 승차감을 제공하여 준다.

이를 위해 상기 양방향 블로워는 시트 쿠션과 시트 백 쪽을 향한 양방향으로 두 개의 토출구를 형성하고, 양방향 토출구의 각각은 유량 확보를 위한 스크롤 구조로 형성된다. 여기서 상기 스크롤은 블로워 내부의 블레이드와 외곽 케이스 사이의 공간이 점점 커지는 구간을 의미한다.

그러므로 상기 통풍시트는 양방향 블로워의 양방향 토출구에 의한 유량 공급을 통해 시트 쿠션과 시트 백 주위를 순환하는 바람으로 시트 착석 승객의 승차감을 더욱 쾌적하게 유지하여 준다.

일본특개 1993-018399(1993.1.26)

하지만 상기 양방향 블로워는 공조용 단반향 블로워와 달리 통풍시트에 장착됨으로써 단방향 블로워 성능에 도달하기 위한 개선을 필요로 한다.

첫째 개선사항은 충분한 스크롤 확보로서, 이는 양방향 블로워는 시트 하단에서 시트 쿠션과 시트 백의 각각으로 바람이 분산되기 위한 양방향 토출구를 필요로 함에 따라 불가하다. 둘째 개선사항은 충분한 유량 확보로서, 이는 양방향 토출구가 스크롤 길이를 짧게 함에 따라 불가하다. 셋째 개선사항은 소음감소로서, 이는 짧은 스크롤 길이와 좁은 스크롤 공간으로 악화됨에 따라 불가하다.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 양방향 토출구가 형성된 블로워 몸체를 상하 구분된 이중 스크롤 구조로 형성함으로써 단방향 블로워와 동등한 스크롤 길이가 형성되고, 특히 이중 스크롤 구조에 따른 충분한 스크롤 길이로 양방향 블로워의 고질적인 유량 부족과 소음발생이 개선된 이중 스크롤 방식 양방향 블로워 및 통풍시트의 제공에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양방향 블로워는 공기가 내부공간의 전 둘레 스크롤 형상을 따라 흐르도록 유도해주는 블로워 바디; 가 포함되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 블로워 바디는 내부공간에 유입된 공기가 상방향 토출 흐름과 하방향 토출 흐름으로 반대방향으로 빠져나갈 때, 상기 내부공간의 전 둘레 스크롤 형상을 따라 상기 상방향 토출 흐름과 상기 하방향 토출 흐름이 각각 형성되도록 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 블로워 바디는 챔퍼형 블로워 바디로 이루어지고, 상기 챔퍼 블로워 바디는 상기 상방향 토출 흐름을 형성하면서 빠져나가는 어퍼 토출구가 형성된 어퍼 토출 케이스, 상기 하방향 토출 흐름을 형성하면서 빠져나가는 로어 토출구가 형성된 로어 토출 케이스로 형성된다.

바람직한 실시예로서, 상기 어퍼 토출 케이스와 상기 로어 토출 케이스의 각각은 상기 전 둘레 스크롤 형상으로 이루어진다.

바람직한 실시예로서, 상기 어퍼 토출 케이스의 상기 전 둘레 스크롤 형상은 상기 로어 토출구에서 상기 어퍼 토출구로 이어진다. 상기 로어 토출구에서 상기 어퍼 토출구로 이어진 상기 전 둘레 스크롤 형상에는 어퍼 챔퍼 단면경사각이 형성되고, 상기 어퍼 챔퍼 단면경사각은 상기 어퍼 토출구의 경사각으로부터 상기 로어 토출구의 경사각으로 작아진다.

바람직한 실시예로서, 상기 로어 토출 케이스의 상기 전 둘레 스크롤 형상은 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구로 이어진다. 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구로 이어진 상기 전 둘레 스크롤 형상에는 로어 챔퍼 단면경사각이 형성되고, 상기 로어 챔퍼 단면경사각은 상기 로어 토출구의 경사각으로부터 상기 어퍼 토출구의 경사각으로 작아진다.

바람직한 실시예로서, 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 각각에는 단면형상을 가려주는 가림막이 구비되고, 상기 가림막은 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 각각으로 빠져나가는 토출유량의 유도방향을 다르게 한다. 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구는 서로에 대한 단면형상차이로 공기유량 배분효과를 발생시켜 준다.

바람직한 실시예로서, 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 각각에는 출구 리브가 구비되고, 상기 출구 리브는 빠져나가는 토출유량에 공기유량 쏠림효과를 발생시켜준다. 상기 출구 리브는 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 각각의 단면적을 축소시켜 준다. 상기 출구 리브는 출구 리브 반경으로 상기 단면적의 축소 정도를 달리하여 토출유량 조절효과를 발생시켜 준다.

바람직한 실시예로서, 상기 블로워 바디는 계단형 블로워 바디로 이루어지고, 상기 계단형 블로워 바디는 상기 로어 토출구에서 상기 어퍼 토출구로 이어진 상기 전 둘레 스크롤 형상에는 어퍼 계단이 형성되고, 상기 어퍼 계단은 단차로 형성된다. 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구로 이어진 상기 전 둘레 스크롤 형상에는 로어 계단이 형성되고, 상기 로어 계단은 단차로 형성된다.

바람직한 실시예로서, 상기 블로워 바디에는 상기 내부공간으로 모터로 회전되는 블레이드가 수용된다.

그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 통풍시트는 모터로 회전되는 블레이드가 수용된 내부공간을 형성하고, 상기 블레이드의 회전으로 유입된 공기가 상방향 토출 흐름과 하방향 토출 흐름으로 반대방향으로 빠져나갈 때, 상기 상방향 토출 흐름과 상기 하방향 토출 흐름의 각각을 상기 내부공간의 전 둘레 스크롤 형상을 따라 형성시켜주는 챔퍼형 또는 계단형 블로워 바디를 갖춘 양방향 블로워; 상기 상방향 토출 흐름을 시트 백으로 보내주고, 상기 하방향 토출 흐름을 시트 쿠션으로 보내주는 블로워 덕트; 가 포함되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 양방향 블로워와 상기 블로워 덕트는 상기 시트 쿠션의 하부로 위치된다.

바람직한 실시예로서, 상기 블로워 덕트는 상기 시트 쿠션과 상기 챔퍼형 또는 계단형 블로워 바디를 이어주는 쿠션 덕트, 상기 시트 백과 상기 챔퍼형 또는 계단형 블로워 바디를 이어주는 백 덕트로 구성된다. 상기 양방향 블로워는 상기 시트 쿠션의 아래쪽 공간에서 공기를 빨아들여 준다.

이러한 본 발명의 통풍시트에 적용된 양방향 블로워는 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.

첫째, 양방향 블로워이면서도 단방향 블로워와 동등한 스크롤 길이가 형성됨으로써 양방향 블로워 성능개선을 어렵게 하던 스크롤 길이 문제가 해소된다. 둘째, 양방향 블로워의 스크롤 길이 문제가 블로워 몸체의 상하 구분을 이용한 이중 스크롤 구조로 해소됨으로써 약 10~15%의 유량증대 및 소음감소의 효과가 크다. 셋째, 이중 스크롤 구조를 최외곽 어퍼/로어 케이스(UPPER/LOWER CASE) 금형상으로 구현이 가능하므로 기존의 조립방식과 재료비를 유지할 수 있다. 넷째, 최외곽 케이스에 대한 챔퍼 또는 계단형상의 연장선상으로 R 값을 변경함으로써 유량/소음성능을 저하시키는 와류 발생 없이 출구단 형상 조절이 가능하면서 소음 감소효과를 더 높여준다. 다섯째, 출구단 형상 조절을 이용한 토출유량 조절에 더해 양방향의 토출유량을 다르게 설계할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이중 스크롤 방식 양방향 블로워의 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 양방향 블로워의 챔퍼(chamfer)형 블로워 바디를 나타낸 A-A 및 B-B 단면도의 예이고, 도 3은 본 발명에 따른 챔퍼형 블로워 바디의 어퍼 토출 케이스 및 C-C 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 챔퍼형 블로워 바디의 로어 토출 케이스 및 D-D 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 챔퍼형 블로워 바디의 어퍼/로어 토출구에 적용된 토출구 단면구조 예이고, 도 6은 본 발명에 따른 이중 스크롤 방식 양방향 블로워의 송풍동작 상태이며, 도 7은 본 발명에 따른 챔퍼형블로워 바디의 어퍼/로어 토출구에 적용된 토출구 형상 조합의 예이며, 도 8은 본 발명에 따른 계단(Stairs)형 블로워 바디의 예이고, 도 9는 본 발명에 따른 이중 스크롤 방식 양방향 블로워가 적용된 통풍시트의 예이다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

도 1을 참조하면, 양방향 블로워(1)는 모터(2), 블레이드(3), 블로워 바디로 구성된다. 이 경우 상기 블로워 바디는 도 1 내지 도 7의 챔퍼(chamfer)형 블로워 바디(4) 또는 도 8의 계단형(Stairs) 블로워 바디(4-1)로 구분된다.

일례로 도 1과 같이, 상기 양방향 블로워(1)의 주요 구성요소인 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)는 모터(2)로 회전되는 블레이드(3)가 수용된 내부공간으로 유입된 공기의 반대방향 토출인 상방향 토출 흐름과 하방향 토출 흐름을 상기 내부공간의 전 둘레 스크롤 형상을 따라 형성시켜준다. 그러므로 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)는 상하 이중스크롤구조로 유량/소음 성능에 가장 큰 영향을 미치는 인자인 스크롤 확산길이를 충분한 길이로 늘려줌으로써 기존의 통형 블로워 바디 대비 보다 효과적인 유량증대 및 소음감소 효과를 가져 온다. 특히 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)는 상하 이중스크롤구조는 제조 금형에 대해 최외곽 케이스를 이루는 챔퍼형 블로워 바디(4)의 금형 형상의 챔퍼 또는 계단형상 변경만을 요구함으로써 기존의 통형 블로워 바디와 동등한 조립방식과 재료비를 유지할 수 있다.

구체적으로 상기 모터(2)는 블레이드(3)를 회전시켜주고, 상기 블레이드(3)는 회전으로 빨아들인 외부 공기를 챔퍼형 블로워 바디(4)의 어퍼 토출 케이스(5)와 로어 토출 케이스(8)의 각각으로 배출시켜준다.

구체적으로 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)는 그 상면으로 공기 흡입을 위한 어퍼 챔퍼 홀(5a)을 형성한 어퍼 토출 케이스(5), 그 하면으로 공기 흡입을 위한 로어 챔퍼 홀(8a)(도 2 참조)을 형성한 로어 토출 케이스(8)의 결합으로 양방향 블로워(1)의 챔퍼 경사식 블로워 몸통을 형성한다. 특히 상기 어퍼 토출 케이스(5)는 흡입 공기를 외부로 배출시키는 어퍼 토출구(6-1)가 형성된 어퍼 아웃렛(6)을 구비한다. 상기 로어 토출 케이스(8)는 흡입 공기를 외부로 배출시키는 로어 토출구(9-1)가 형성된 로어 아웃렛(9)을 구비한다. 또한 상기 어퍼 토출 케이스(5)와 상기 로어 토출 케이스(8)는 별물로 제작된 후 융착으로 결합될 수 있으나 일체형으로 사출 성형됨이 바람직하다.

그러므로 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)는 어퍼 토출 케이스(5)와 로어 토출 케이스(8)를 이용하여 흡입 공기를 서로 반대 방향으로 외부 배출시켜 준다.

특히 상기 어퍼 아웃렛(6)의 어퍼 토출구(6-1)와 상기 로어 아웃렛(9)의 로어 토출구(9-1)의 각각은 그 단면 형상이 직사각형에서 경사진 사다리꼴 형상으로 변경되도록 하는 경사진 가림막을 구비한다. 일례로 상기 어퍼 아웃렛(6)의 어퍼 토출구(6-1)는 상부 경사 가림막 형상으로 이루어지고 반면 상기 로어 아웃렛(9)의 로어 토출구(9-1)는 하부 경사 가림막 형상으로 이루어짐으로써 공기 배출 방향의 차이점을 구현한다. 그 결과 상기 어퍼 토출구(6-1)는 상기 로어 토출구(9-1)에 비해 흡입 공기를 아래쪽으로 유도하고 반면 상기 로어 토출구(9-1)는 상기 어퍼 토출구(6-1)에 비해 흡입 공기를 위쪽으로 유도할 수 있다. 이러한 흡입 공기의 배출방향 유량 차이는 양방향에 대한 공기유량 공급에 보다 효과적이다.

한편 도 2 내지 도 5를 참조하면, 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)의 상세 구조와 함께 송풍작용이 예시된다.

도 2를 참조하면, 상기 어퍼 토출 케이스(5)와 상기 로어 토출 케이스(8)의 결합상태에서 어퍼 토출 케이스(5)의 어퍼 챔퍼(5-1)와 로어 토출 케이스(8)의 로어 챔퍼(8-1)에 대한 형상이 예시된다. 이 경우 a > a-1와 b > b-1의 관계를 가지며, “>”는 두 값의 크기관계를 나타내는 부등호로서 “a > a-1”는 a가 a-1보다 큰 값을 “b > b-1”는 b가 b-1보다 큰 값임을 의미한다.

일례로 상기 어퍼 챔퍼(5-1)는 도 2의 단면 A-A에서 단면 B-B로 변화됨과 같이 가상 수직선에 대해 예각으로 꺾인 어퍼 챔퍼 단면경사각(a, a-1)은 어퍼 아웃렛(6)의 어퍼 토출구(6-1)의 경사각(a)이 가장 크게 형성되다가 로어 아웃렛(9)의 로어 토출구(9-1)의 경사각(a-1)이 가장 작게 형성된다. 그러므로 유량/소음 성능에 가장 큰 영향을 미치는 인자인 로어 아웃렛(9)에서 어퍼 아웃렛(6)으로 이어져 어퍼 토출구(6-1)에서 끝나는 어퍼 챔퍼 경로(5-1a)의 스크롤 확산길이가 충분하게 늘려지는 상측 이중스크롤 구조로 형성된다.

또한 상기 로어 챔퍼(8-1)는 도 2의 단면 A-A에서 단면 B-B로 변화됨과 같이 가상 수직선에 대해 예각으로 꺾인 로어 챔퍼 단면경사각(b, b-1)은 로어 아웃렛(9)의 로어 토출구(9-1)의 경사각(b)이 가장 크게 형성되다가 어퍼 아웃렛(6)의 어퍼 토출구(6-1)의 경사각(b-1)이 가장 작게 형성된다. 그러므로 유량/소음 성능에 가장 큰 영향을 미치는 인자인 어퍼 아웃렛(6)에서 로어 아웃렛(9)으로 이어져 로어 토출구(9-1)에서 끝나는 로어 챔퍼 경로(8-1a)의 스크롤 확산길이가 충분하게 늘려지는 하측 이중스크롤 구조로 형성된다.

도 3을 참조하면, 상기 어퍼 챔퍼 경로(5-1a)는 어퍼 챔퍼(5-1)가 챔퍼형 블로워 바디(4)를 한바퀴 돌아 어퍼 토출구(6-1)로 이어지는 전 둘레 스크롤 형상으로 이루어진다. 도 4를 참조하면, 상기 로어 챔퍼 경로(8-1a)는 로어 챔퍼(8-1)가 챔퍼형 블로워 바디(4)를 한바퀴 돌아 로어 토출구(9-1)로 이어지는 전 둘레 스크롤 형상으로 이루어진다.

그러므로 상기 어퍼 챔퍼(5-1)와 상기 로어 챔퍼(8-1)의 각각은 어퍼 토출 케이스(5)와 로어 토출 케이스(8)에 형상을 따라 서로 달자지는 각도로 양방향 블로워(1)의 챔퍼 경사식 블로워 몸통에 대한 원주 형상의 스크롤이 형성된다.

도 5의 송풍작용을 참조하면, 모터(2)에 의한 블레이드(3)의 회전은 외부 공기를 어퍼/로어 챔퍼 홀(5a,8a)로 빨아들인다. 그러면 흡입된 외부공기는 챔퍼형 블로워 바디(4)에서 어퍼 토출 케이스(5)의 어퍼 챔퍼 경로(5-1a)가 형성하는 원주 형상 스크롤을 따라 어퍼 토출구(6-1)로 빠져나가고 동시에 로어 토출 케이스(8)의 로어 챔퍼 경로(8-1a)가 형성하는 원주 형상 스크롤을 따라 로어 토출구(9-1)로 빠져나간다.

그 결과 흡입된 외부공기는 어퍼 토출구(6-1)와 로어 토출구(9-1)에 의해 반대방향으로 토출된다. 이 경우 상기 어퍼 토출구(6-1)는 토출 유량을 아래쪽으로 유도하는 반면 상기 로어 토출구(9-1)는 토출 유량을 위쪽으로 유도하여 준다.

이로부터 양방향 블로워(1)는 어퍼/로어 챔퍼 경로(5-1a,8-1a)의 전 둘레 스크롤 형상에 의한 균일유량공급효과를 형성한다.

한편 도 6은 챔퍼형 블로워 바디(4)의 어퍼/로어 토출구(6-1,9-1)의 각각에 적용된 토출구 단면구조를 예시한다. 이 경우 로어 토출구(9-1)의 토출구 단면구조로 예시되나 어퍼 토출구(6-1)의 토출구 단면구조도 로어 토출구(9-1)의 토출구 단면구조와 동일하게 형성된다.

도시된 바와 같이, 상기 로어 토출구(9-1)에는 바닥면을 다소 돌출시켜 출구 리브(7)가 형상된다. 특히 상기 출구 리브(7)는 로어 챔퍼 경로(8-1a)가 로어 토출구(9-1)를 만나는 지점으로 형성됨으로써 로어 토출구(9-1)의 단면적을 출구 리브(7)의 크기만큼 점유한다.

그러므로 상기 출구 리브(7)는 로어 토출구(9-1)의 형상을 한쪽에서 가려줌으로써 로어 토출구(9-1)를 나오는 공기 유량이 출구 리브(7)로 가려지지 않은 공간쪽으로 더 많이 빠져나가는 공기유량 쏠림효과를 만들어 준다. 또한 상기 출구 리브(7)는 어퍼 챔퍼 경로(6-1a)가 어퍼 토출구(6-1)를 만나는 지점에서 어퍼 토출구(6-1)에 형성됨으로써 어퍼 토출구(6-1)에서도 로어 토출구(9-1)의 공기유량 쏠림효과를 동일하게 만들어 준다.

또한 상기 출구 리브(7)는 그 형상을 만들어 주는 출구 리브 반경(R)을 달리함으로써 상기 공기유량 쏠림효과를 변화시켜 줄 수 있다.

일례로 도 6의 좌측에 표현된 제1 출구 리브(7-1)의 출구 리브 반경(R)을 기준으로 하면, 도 6의 중간에 표현된 제2 출구 리브(7-2)의 출구 리브 반경(R)은 공기유량 쏠림효과를 상대적으로 보다 크게 하고, 도 6의 우측에 표현된 제3 출구 리브(7-3)의 출구 리브 반경(R)은 공기유량 쏠림효과를 상대적으로 최대로 크게 하여 준다.

이로부터 상기 출구 리브 반경(R)은 토출유량 조절효과로 어퍼 토출구(6-1)와 로어 토출구(9-1)의 토출유량에 변화를 줄 수 있다.

일례로 상기 어퍼 토출구(6-1)에서 출구 리브(7)의 출구 리브 반경(R)을 크게 하는 반면 로어 토출구(9-1)에서 출구 리브(7)의 출구 리브 반경(R)을 상대적으로 작게 함으로써 로어 토출구(9-1)가 어퍼 토출구(6-1)에 비해 토출유량이 더 커지는 토출유량 조절효과를 발생시켜 준다.

반면 상기 로어 토출구(9-1)에서 출구 리브(7)의 출구 리브 반경(R)을 크게 하는 반면 어퍼 토출구(6-1)에서 출구 리브(7)의 출구 리브 반경(R)을 상대적으로 작게 함으로써 어퍼 토출구(6-1)가 로어 토출구(9-1)에 비해 토출유량이 더 커지는 토출유량 조절효과를 발생시켜 준다.

한편 도 7은 어퍼 토출구(6-1)와 로어 토출구(9-1)에 각각 적용된 토출구 형상 조합의 예를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 상기 어퍼 토출구(6-1)는 사각단면형상에서 한쪽 모서리부위에 경사를 준 형상인 반면 상기 로어 토출구(9-1)는 사각단면형상에서 바닥면에 경사를 준 형상으로 이루어진다.

그러므로 상기 어퍼 토출구(6-1)는 상기 로어 토출구(9-1)에 비해 단위시간당 공기유량을 더 많이 내보내주는 공기유량 배분효과를 발생시켜 준다.

한편 도 8은 양방향 블로워(1)가 챔퍼 경사식 블로워 몸통 대신 계단(Stairs)형 블로워 몸통이 적용된 예를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 상기 계단형 블로워 몸통은 블로워 바디(4)에 챔퍼 경사대신 단차를 주어 계단형 블로워 바디(4-1)로 형상변경시켜 이루어진다. 이를 위해 상기 계단형 블로워 바디(4-1)는 어퍼 챔퍼 단면경사각(a, a-1)대신 계단구조의 어퍼 계단(5-2)을 형성한 어퍼 토출 케이스(5)와 로어 챔퍼 단면경사각(b, b-1)대신 계단구조의 로어 계단(8-2)을 형성한 로어 토출 케이스(8)로 구성된다.

그러므로 상기 어퍼 계단(5-2)은 어퍼 챔퍼 경로(5-1a)를 형성하고, 상기 어퍼 챔퍼 경로(5-1a)는 어퍼 챔퍼(5-1)가 계단형 블로워 바디(4-1)를 한바퀴 돌아 어퍼 토출구(6-1)로 이어지는 전 둘레 스크롤 형상으로 이루어진다. 또한 상기 로어 계단(8-2)은 로어 챔퍼 경로(8-1a)를 형성하고, 상기 로어 챔퍼 경로(8-1a)는 로어 챔퍼(8-1)가 계단형 블로워 바디(4-1)를 한바퀴 돌아 로어 토출구(9-1)로 이어지는 전 둘레 스크롤 형상으로 이루어진다.

이와 같이 양방향 블로워(1)는 도 1 내지 도 7의 챔퍼형 블로워 바디(4)나 도 8의 계단형 블로워 바디(4-1)와 같은 형상 변경만으로 양방향 블로워(1)의 유량과 소음 요구 조건에 맞춰 다양하게 변형 가능하다.

한편 도 9는 이중 스크롤 방식 양방향 블로워(1)가 적용된 통풍시트(100)의 예이다.

도시된 바와 같이, 상기 통풍시트(100)는 시트 쿠션(100-1)과 이에 수직한 시트 백(100-2)으로 구성되고, 상기 시트 쿠션(100-1)의 하부로 블로워 덕트(10)와 양방향 블로워(1)를 구비한다.

구체적으로 상기 통풍시트(100)는 차량용 시트이고, 상기 블로워 덕트(10)는 시트 쿠션(100-1)에 연통된 쿠션 덕트(10-1)와 시트 백(100-2)에 연통된 백 덕트(10-2)로 구성된다. 상기 양방향 블로워(1)는 도 1 내지 도 8을 통해 기술된 양방향 블로워(1)와 동일하다.

다만 상기 양방향 블로워(1)는 챔퍼형 블로워 바디(4)의 어퍼 토출 케이스(5)에 구비된 어퍼 아웃렛(6)이 백 덕트(10-2)와 연결됨으로써 어퍼 토출구(6-1)가 백 덕트(10-2)에 연통된다. 또한 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)의 로어 토출 케이스(8)에 구비된 로어 아웃렛(9)이 쿠션 덕트(10-1)와 연결됨으로써 로어 토출구(9-1)가 쿠션 덕트(10-1)에 연통된다.

그러므로 상기 양방향 블로워(1)가 동작하면, 모터(2)의 회전으로 블레이드(3)는 통풍시트(100)의 하부 공간으로부터 공기를 빨아들여 챔퍼 블로워 바디(4)로 유입한다.

그러면 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)의 흡입 공기는 어퍼 챔퍼(5-1)(또는 어퍼 계단(5-2))의 어퍼 챔퍼 경로(5-1a)를 통해 챔퍼형 블로워 바디(4)를 한바퀴 돌아 어퍼 토출구(6-1)로 토출됨으로써 백 덕트(10-2)로 보내진다. 동시에 상기 챔퍼형 블로워 바디(4)의 흡입 공기는 로어 챔퍼(8-1)(또는 로어 계단(8-2))의 로어 챔퍼 경로(8-1a)를 통해 챔퍼형 블로워 바디(4)를 한바퀴 돌아 로어 토출구(8-1)로 토출됨으로써 시트 덕트(10-1)로 보내진다.

그 결과 상기 통풍시트(100)는 시트 쿠션(100-1)과 시트 백(100-2)에 대한 양방향 블로워(1)의 균일유량공급효과를 기본으로 하여 어퍼 토출구(6-1)와 로어 토출구(8-1)의 특성에 따라 공기유량 쏠림효과와 토출유량 조절효과 및 공기유량 배분효과 등이 부가된 시너지 작용으로 보다 우수한 청량감을 제공하여 준다.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 통풍시트(100)에 적용된 이중 스크롤 방식 양방향 블로워(1)는 모터(2)로 회전되는 블레이드(3)가 수용된 내부공간을 형성한 챔퍼형 블로워 바디(4)나 계단형 블로워 바디(4-1)로 블로워 덕트(10)를 연결하여 흡입 공기가 블로워 덕트(10)를 거쳐 시트 쿠션(100-1)과 시트 백(100-2)의 각각으로 보내줌으로써 챔퍼형 블로워 바디(4)나 계단형 블로워 바디(4-1)의 전 둘레 이중 스크롤 형상에 따른 충분한 스크롤 길이로 양방향 블로워의 고질적인 유량 부족과 소음발생 현상을 개선한다.

1 : 양방향 블로워 2 : 모터
3 : 블레이드 4 : 챔퍼(chamfer)형 블로워 바디
4-1 : 계단(Stairs)형 블로워 바디
5 : 어퍼 토출 케이스 5-1 : 어퍼 챔퍼
5a : 어퍼 챔퍼 홀 5-1a : 어퍼 챔퍼 경로
5-2 : 어퍼 계단 6 : 어퍼 아웃렛
6-1 : 어퍼 토출구
7 : 출구 리브 7-1, 7-2,7-3 : 제1,2,3 출구 리브
8 : 로어 토출 케이스 8-1 : 로어 챔퍼
8a : 로어 챔퍼 홀 8-2 : 로어 계단
8-1a : 로어 챔퍼 경로
9 : 로어 아웃렛 9-1 : 로어 토출구
10 : 블로워 덕트 10-1 : 쿠션 덕트
10-2 : 백 덕트
100 : 통풍시트 100-1 : 시트 쿠션
100-2 : 시트 백

Claims

공기가 내부공간의 전 둘레 스크롤 형상을 따라 흐르도록 유도해 주는 블로워 바디;가 포함되며;
상기 블로워 바디는 상기 전 둘레 스크롤 형상으로 공기흐름을 어퍼토출구에서 상방향 토출 흐름으로 내보내는 어퍼토출케이스, 상기 전둘레 스크롤 형상으로 상기 공기흐름을 로어토출구에서 하방향 토출 흐름으로 내보내는 로어 토출케이스, 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 각각에 형성되어 빠져나가는 토출유량에 공기유량 쏠림효과를 발생시켜주도록 출구 리브 반경으로 단면적 크기를 변경시켜 주는 출구 리브로 이루어지고;
상기 출구 리브는 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 토출유량 조절효과를 변화시켜주도록 상기 출구 리브 반경을 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구 보다 큰 반경으로 하거나 또는 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구 보다 작은 반경으로 적용하는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 1에 있어서, 상기 블로워 바디는 상기 내부공간을 상방향과 하방향으로 구분하여 상기 공기흐름을 유도해주는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 어퍼 토출 케이스와 상기 로어 토출 케이스의 각각은 상기 전 둘레 스크롤 형상을 챔퍼(chamfer)로 형성시켜주는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 4에 있어서, 상기 어퍼 토출 케이스의 상기 전 둘레 스크롤 형상은 상기 로어 토출구에서 상기 어퍼 토출구로 이어지는 상기 챔퍼(chamfer)로 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 5에 있어서, 상기 로어 토출구에서 상기 어퍼 토출구로 이어진 상기 챔퍼(chamfer)에는 어퍼 챔퍼 단면경사각이 형성되고, 상기 어퍼 챔퍼 단면경사각은 상기 어퍼 토출구의 경사각으로부터 상기 로어 토출구의 경사각으로 작아지는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 4에 있어서, 상기 로어 토출 케이스의 상기 전 둘레 스크롤 형상은 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구로 이어지는 상기 챔퍼(chamfer)로 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 7에 있어서, 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구로 이어진 상기 챔퍼(chamfer)에는 로어 챔퍼 단면경사각이 형성되고, 상기 로어 챔퍼 단면경사각은 상기 로어 토출구의 경사각으로부터 상기 어퍼 토출구의 경사각으로 작아지는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 1에 있어서, 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 각각은 단면형상으로 공기유도방향을 형성시켜주는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 1에 있어서, 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구는 서로에 대한 단면형상차이로 공기유량 배분효과를 발생시켜 주는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 출구 리브는 상기 어퍼 토출구와 상기 로어 토출구의 각각의 상기 단면적 크기를 변경시켜 토출유량 조절효과를 발생시켜 주는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 어퍼 토출 케이스와 상기 로어 토출 케이스의 각각은 상기 전 둘레 스크롤 형상을 계단(stairs)으로 형성시켜주는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 14에 있어서, 상기 어퍼 토출 케이스의 상기 전 둘레 스크롤 형상은 상기 로어 토출구에서 상기 어퍼 토출구로 이어져 상기 계단(stairs)이 형성되는 어퍼 계단으로 이루어지고, 상기 어퍼 계단은 단차(step)로 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 14에 있어서, 상기 로어 토출 케이스의 상기 전 둘레 스크롤 형상은 상기 어퍼 토출구에서 상기 로어 토출구로 이어져 상기 계단(stairs)이 형성되는 로어 계단으로 이루어지고, 상기 로어 계단은 단차(step)로 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 1에 있어서, 상기 블로워 바디에는 상기 내부공간으로 모터로 회전되는 블레이드가 수용되는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.
청구항 1에 있어서, 상기 블로워 바디의 상기 공기를 상방향 토출흐름으로하여 시트백으로 보내주고 동시에 하방향 토출흐름으로 하여 시트쿠션으로 보내주는 블로워 덕트;
가 포함되는 것을 특징으로 하는 양방향 블로워.