KR102510200B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 기계식 레지스터를 채용하여 블로어 단수를 조절하면서도 현재의 블로어 단수를 디스플레이부 상에 원활하게 표시할 수 있도록 구성함으로써, 제조원가를 절감할 수 있음과 동시에 현재의 블로어 단수를 사용자에게 알릴 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 차실내외의 온도조건에 따라 차실내 온도를 자동으로 조절하는 자동제어방식의 차량용 공조장치에 있어서, 차실내외의 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하는 블로어와; 공조장치를 자동제어하기 위한 구동회로와 전자부품을 갖추고 있는 PCB 기판과; 블로어의 단수를 수동으로 선택할 수 있도록, PCB 기판의 전면부분에 설치되는 수동조작노브를 갖춘 블로어 스위치와; 사용자가 블로어 스위치의 수동조작노브를 수동 조작하여 특정한 블로어 단수를 선택할 시에, 블로어의 각 단수에 대응되는 복수의 인가전압들 중, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 대응되는 특정 인가전압을 블로어에 인가하여, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 맞춰 블로어의 단수를 제어하는 기계식 레지스터 및, 수동 조작되는 블로어 스위치의 위치정보를 감지할 수 있는 스위치 위치정보 감지부를 구비한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 기계식 레지스터를 채용하여 블로어 단수를 조절하면서도 현재의 블로어 단수를 디스플레이부 상에 원활하게 표시할 수 있도록 구성함으로써, 제조원가를 절감할 수 있음과 동시에 현재의 블로어 단수를 사용자에게 알릴 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
최근의 차량용 공조장치는 자동제어방식으로 개선되고 있다.
자동제어방식 공조장치(이하, "공조장치"라 약칭함)는, 사용자가 "자동모드"를 선택하면, 각종 센서를 통해 "차실내외 온도조건"들을 감지하고, 감지된 "차실내외 온도조건"들과, 사용자가 설정한 "사용자 설정온도" 등을 제어부가 처리하여 최적의 "제어값"을 산출한다.
그리고 산출된 "제어값"에 따라 에어컨(Aircon)과 히터(Heater)와 블로어(Blower)와 인테이크 도어(Intake Door)와 템프도어(Temp Door)와 모드 도어(Mode Door) 등을 자동으로 제어한다.
따라서, 차실내로 토출되는 공기의 온도와 방향을 자동으로 조절한다. 이로써, 차실내의 온도 환경을 항상 쾌적하게 유지시킨다.
한편, "자동모드" 진입 중에, 사용자가 특정 스위치, 특히, 블로어 스위치를 수동으로 조절하여 특정의 "블로어 단수"를 수동으로 선택하면, 상기 제어부는, "자동모드"로부터 해제되면서 사용자가 수동으로 설정한 블로어 단수에 맞춰 상기 블로어를 제어한다.
따라서, 차실내로 송풍되는 공기의 풍량이, 사용자가 수동으로 설정한 블로어 단수에 맞게 제어될 수 있게 한다.
통상적으로, 사용자가 블로어 스위치를 수동으로 조절하여 특정 블로어 단수를 선택하면, 선택한 블로어 단수에 대응하여 제어부가 특정 제어신호를 출력하고, 이러한 제어부의 특정 제어신호에 따라 FET 반도체 소자(전계효과 트랜지스터: Field Effect Transistor)가 블로어의 인가 전압을 선형적(線形的)으로 조절한다. 따라서 블로어가 사용자가 선택한 "단수"에 맞춰 제어된다.
한편, 이러한 공조장치는, 구조를 개선하여 제조원가를 절감하는 것이 중요한 과제로 되고 있다.
특히, 최근 들어, 차량의 가격을 낮춰서 소비자의 차량 구매력을 향상시키고, 차량의 가격 경쟁력을 높이는 것이 매우 중요한 과제로 되고 있는 데, 이러한 과제에 대응하여 공조장치의 제조원가를 줄이는 것이 반드시 필요하다.
공조장치의 제조원가를 줄이는 방법으로서, 특정 기능의 부품을 고가(高價)형에서 저가(低價)형으로 교체하는 방법이 있다.
그 일례로서, 블로어의 인가전압을 제어하여 블로어의 단수를 조절하는 전기부품을, 고가의 "FET 반도체 소자"에서 저가의 "레지스터(Resister)"로 교체하는 방법이 있다.
레지스터는, 복수의 저항들을 갖는 것으로, 사용자가 블로어 스위치를 수동으로 조절하여 특정 블로어 단수를 선택하면, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 대응하여, 블로어에 대한 "전기통과 저항 개수"를 기계적으로 가변 제어한다. 따라서, 블로어의 인가전압을 제어하여 블로어의 단수를 조절한다.
한편, 전자식 "FET 반도체 소자"를, 기계식 "레지스터(Resister)"로 대체할 경우에는, 몇가지 기술적인 문제점이 있으며, 이러한 문제점을 해결해야 한다.
예를 들면, 전자식 "FET 반도체 소자"를 이용하여 블로어 단수를 제어할 경우에는, 제어부의 통제에 따라 "FET 반도체 소자"가 제어되고, "FET 반도체 소자"의 제어에 따라 블로어 단수가 제어되므로, 제어부를 이용하면 현재의 블로어 단수를 디스플레이부에 표시할 수 있다.
특히, 사용자가 블로어 스위치를 수동으로 조절하여 특정 블로어 단수를 수동 선택하더라도, 제어부의 통제 하에 블로어 단수가 제어되므로, 제어부의 통제 하에 디스플레이부를 제어하면, 사용자가 선택한 블로어 단수를 디스플레이부에 표시할 수 있다.
하지만, 기계식 "레지스터"를 이용하여 블로어 단수를 제어할 경우에는, 제어부와 관계없이 기계적인 방법으로 블로어에 대한 "전기통과 저항 개수"를 제어하고, 이러한 제어방법에 따라 블로어 단수가 제어되므로, 디스플레이부를 제어할 수 있는 방법이 없으며, 그 결과, 사용자가 선택한 블로어 단수를 디스플레이부 상에 표시할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 전자식 "FET 반도체 소자"를, 기계식 "레지스터(Resister)"로 대체하기 위해서는, 위에서 설명한 기술적인 문제점을 반드시 해결해야 한다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 블로어 단수를 조절하는 전기부품으로 기계식 레지스터를 채용하고서도, 현재의 블로어 단수를 디스플레이부 상에 표시할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 기계식 레지스터로 블로어 단수를 조절하고서도, 현재의 블로어 단수를 디스플레이부 상에 표시할 수 있도록 구성함으로써, 제조원가를 절감할 수 있음과 동시에 디스플레이부를 통해 현재의 블로어 단수를 사용자에게 손쉽게 알릴 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 차실내외의 온도조건에 따라 차실내 온도를 자동으로 조절하는 자동제어방식의 차량용 공조장치에 있어서, 차실내외의 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하는 블로어와; 공조장치를 자동제어하기 위한 구동회로와 전자부품을 갖추고 있는 PCB 기판과; 상기 블로어의 단수를 수동으로 선택할 수 있도록, 상기 PCB 기판의 전면부분에 설치되는 수동조작노브(Knob)를 갖춘 블로어 스위치와; 사용자가 상기 블로어 스위치의 수동조작노브를 수동 조작하여 특정한 블로어 단수를 선택할 시에, 상기 블로어의 각 단수에 대응되는 복수의 인가전압들 중, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 대응되는 특정 인가전압을 상기 블로어에 인가하여, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 맞춰 상기 블로어(10)의 단수를 제어하는 기계식 레지스터(Resister)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 수동 조작되는 상기 블로어 스위치의 위치정보를 감지하여, 사용자가 선택한 블로어 단수를 감지하는 스위치 위치정보 감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 블로어 스위치는, 상기 수동조작노브가 로터리식이고, 상기 PCB 기판의 후면부분에 회전가능하게 설치되며, 적어도 하나 이상의 가동단자브러쉬(Brush)를 구비하는 가동단자용 가동 플레이트와; 사용자가 상기 수동조작노브를 회전 조작할 시에, 상기 가동단자용 가동 플레이트를 동시에 연동시키는 연동부와; 상기 가동단자용 가동 플레이트에 대응되도록 상기 PCB 기판에 고정되고, 상기 가동단자용 가동 플레이트의 가동단자브러쉬와 각각 접촉가능한 복수의 고정단자패턴들을 구비하며, 상기 수동조작노브가 특정 블로어 단수에 대응되는 위치로 회전될 시, 상기 수동조작노브와 함께 연동하는 상기 가동단자용 가동 플레이트의 가동단자브러쉬에, 특정 고정단자패턴이 접촉되면서 온(ON) 신호를 상기 레지스터에 입력시키는 고정단자용 고정 바디를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 다른 특징은, 차실내외 온도조건에 따라 차실내 온도를 자동으로 조절하는 자동제어방식의 차량용 공조장치에 있어서, 차실내외의 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하는 블로어와, 상기 블로어의 단수를 수동으로 선택할 수 있는 블로어 스위치 및; 수동 조작되는 상기 블로어 스위치의 위치정보를 감지할 수 있는 스위치 위치정보 감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 블로어 스위치는, 공조장치 자동제어용 PCB 기판의 전면부분에 회전가능하게 설치되는 로터리식 수동조작노브를 포함하며; 상기 스위치 위치정보 감지부는, 상기 수동조작노브의 후측에 대응되는 PCB 기판부분에, 상기 수동조작노브의 회전방향을 따라 간격을 두고 배열되는 복수의 고정단자들과; 상기 수동조작노브와 일체로 회전운동할 수 있도록 설치되며, 상기 수동조작노브의 회전 시에, 상기 PCB 기판의 고정단자들 중 상기 수동조작노브의 회전위치에 대응되는 특정 고정단자와 접촉하면서 온(ON)신호를 출력하여 상기 수동조작노브의 위치 정보를 감지할 수 있게 하는 가동단자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 스위치 위치정보 감지부에서 감지된 상기 블로어 스위치의 위치정보에 따라 상기 공조장치를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 저가의 레지스터를 채용하여 블로어의 단수를 가변 제어하는 구조이므로, 원가 절감의 효과를 기대할 수 있다.
또한, 스위치 위치정보 감지부를 통해, 블로어 스위치의 위치정보를 감지하고, 이를 근거로 블로어의 현재 단수를 판단하여 디스플레이부에 표시하는 구조이므로, 기계식 레지스터를 채용하여 블로어의 단수를 조절하고서도, 블로어의 단수를 디스플레이부 상에 표시할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기계식 레지스터로 블로어의 단수를 조절하고서도, 현재의 블로어 단수를 디스플레이부 상에 표시할 수 있도록 구성함으로써, 제조원가를 절감할 수 있음과 동시에 디스플레이부를 통해 현재의 블로어 단수를 사용자에게 손쉽게 알릴 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 상세하게 나타내는 분해사시도,
도 2는 도 1의 결합상태를 나타내는 측단면도,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 변형예를 나타내는 분해사시도,
도 5는 도 4의 결합상태를 나타내는 측단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 차량용 공조장치는 블로어(10)의 단수를 수동으로 선택하기 위한 블로어 스위치(20)와, 블로어 스위치(20)를 통해 선택된 블로어 단수에 따라 블로어(10)의 인가전압을 가변 제어하는 레지스터(30)를 포함한다.
블로어 스위치(20)는, 로터리식으로서, 공조장치 자동제어용 PCB 기판(12) 상에 회전가능하게 설치되는 로터리식 수동조작노브(Knob)(22)와, 수동조작노브(22)와 연동하여 회전운동하는 가동단자용 가동 플레이트(Plate)(24)와, 가동단자용 가동 플레이트(24)에 대응되게 설치되는 고정단자용 고정 바디(26)를 포함한다.
수동조작노브(22)는, PCB 기판(12)의 전면에 회전가능하게 설치되며, 그 앞부분이 차실내의 전석부분으로 노출되도록 구성된다. 이렇게 구성된 수동조작노브(22)는, 차실내의 탑승자가 회전시켜면서 블로어(10)의 단수를 수동으로 조절할 수 있게 한다.
가동단자용 가동 플레이트(24)는, PCB 기판(12)의 후면에 회전가능하게 설치되며, 연동부(50)를 통해 수동조작노브(22)와 작동적으로 연결되도록 구성된다.
연동부(50)는, 수동조작노브(22)의 후면으로부터 연장되어 가동단자용 가동 플레이트(24)에 연결되는 회전력 전달로드(52)와, 회전력 전달로드(52)를 가동단자용 가동 플레이트(24)측으로 통과시킬 수 있도록 PCB 기판(12)에 형성되는 관통구멍(54)을 포함한다.
특히, 회전력 전달로드(52)는, 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)으로부터 편심되게 연장되는데, 이렇게 연장된 회전력 전달로드(52)는, 수동조작노브(22)의 회전 시에, 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)을 중심으로 원호형(圓弧形) 궤적을 따라 회전하면서 상기 수동조작노브(22)의 회전력을 가동단자용 가동 플레이트(24)에 전달한다. 따라서, 가동단자용 가동 플레이트(24)가 수동조작노브(22)와 함께 회전될 수 있게 한다.
여기서, 회전력 전달로드(52)가 통과하는 PCB 기판(12)의 관통구멍(54)은, 회전력 전달로드(52)의 회전운동 궤적에 맞춰 원호형으로 형성된다.
경우에 따라, 회전력 전달로드(52)가 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)과 동축을 이루며 연장될 수도 있다.
그리고 상기 회전력 전달로드(52)가, 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)과 동축을 이루며 연장됨에 따라, 회전력 전달로드(52)를 통과시키는 PCB 기판(12)의 관통구멍(54)도, 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)과 동축을 이루도록 형성된다.
한편, 이러한 구조의 가동단자용 가동 플레이트(24)는, 적어도 하나 이상의 가동단자브러쉬(Brush)(24a)를 갖추고 있다.
가동단자브러쉬(24a)는, 고정단자용 고정 바디(26)의 고정단자패턴(Pattern)(26a)(후술함)들과 각각 접촉가능하게 설치된다.
이러한 가동단자브러쉬(24a)는, 수동조작노브(22)의 회전 시에, 상기 수동조작노브(22)의 회전 각도에 따라, 고정단자용 고정 바디(26)의 각 고정단자패턴(26a)들과 접촉 또는 접촉해제되면서 온(ON), 오프(OFF)된다.
고정단자용 고정 바디(26)는, PCB 기판(12)의 후면에 고정적으로 설치된다. 특히, 가동단자용 가동 플레이트(24)의 후측에 대응될 수 있도록, PCB 기판(12)의 후면에 고정적으로 설치된다.
이러한 고정단자용 고정 바디(26)는, 복수의 고정단자패턴(26a)들을 갖추고 있다.
고정단자패턴(26a)들은, 가동단자용 가동 플레이트(24)의 가동단자브러쉬(24a)와 각각 대응되게 구성되며, 상기 가동단자브러쉬(24a)들과 각각 접촉가능하게 설치된다.
이러한 고정단자패턴(26a)들은, 수동조작노브(22)의 회전 시에, 상기 수동조작노브(22)와 함께 회전운동하는 가동단자용 가동 플레이트(24)의 해당 가동단자브러쉬(24a)와 각각 접촉 또는 접촉해제되면서 온(ON), 오프(OFF)되며, 이러한 접점간의 온(ON), 오프(OFF)신호를 레지스터(30)에 제공한다.
레지스터(30)는, 복수의 저항들을 갖추고 있는 것으로, 수동조작노브(22)의 회전에 따라, 가동단자용 가동 플레이트(24)의 특정 가동단자브러쉬(24a)와, 고정단자용 고정 바디(26)의 특정 고정단자패턴(26a)이 온(ON), 오프(OFF)되면, 이에 대응하여 전기의 흐름경로를 변화시키면서 블로어(10)에 대한 "전기통과 저항 개수"를 가변시킨다.
특히, 사용자가 수동조작노브(22)를 수동으로 조절하여 특정 블로어 단수를 선택하면, 선택한 특정 블로어 단수에 대응되는 가동단자용 가동 플레이트(24)의 특정 가동단자브러쉬(24a)와, 고정단자용 고정 바디(26)의 특정 고정단자패턴(26a)이 온(ON)되는데, 이러한 특정 접점간의 온(ON)신호에 대응하여, 전기의 흐름경로를 변화시키면서 블로어(10)에 대한 "전기통과 저항 개수"를 가변 제어한다.
따라서, 블로어(10)의 각 단수에 대응되는 복수개의 인가전압들 중, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 대응되는 특정 인가전압을 블로어(10)에 인가한다. 이로써, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 맞춰 블로어(10)의 단수가 조절될 수 있게 한다.
이러한 레지스터(30)는, 이미 공지된 기술이므로, 그에 대한 상세한 구조와 설명은, 생략하기로 한다.
다시, 도 1과 도 2를 참조하면, 상기 블로어 스위치(20)는, 사용자가 회전 조작할 수 있는 수동조작노브(22)를 구비하되, 상기 수동조작노브(22)는, PCB 기판(12) 상에 누름운동가능하게 설치된다.
그리고 상기 블로어 스위치(20)는, 상기 수동조작노브(22)에 눌림가능한 푸시 스위치(Push Switch)(60)를 더 구비한다.
푸시 스위치(60)는, 에어컨(62)을 온,오프시키기 위한 스위치로서, 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분에 설치된다.
이러한 푸시 스위치(60)는, 사용자가 수동조작노브(22)를 눌러서 가압할 시에, 누름 횟수에 따라 온,오프되면서 에어컨(62)을 온,오프시킨다.
이 밖에도, 상기 블로어 스위치(20)는, 수동조작노브(22)의 전면심볼(22a)을 조명하기 위한 적어도 하나 이상의 조명장치(64)를 더 구비한다.
조명장치(64)는, LED로서, 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분에 설치된다.
이러한 조명장치(64)는, 수동조작노브(22)의 후측에서 상기 수동조작노브(22)의 전면심볼(22a)을 향해 조명한다. 따라서, 상기 수동조작노브(22)의 전면심볼(22a)이 발광하면서 시인성이 개선될 수 있게 한다.
한편, 상기 푸시 스위치(60)와 조명장치(64)는, 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분 중, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)에 대응되는 부분에 설치되는 것이 바람직하다.
다시, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 블로어 스위치(20)의 회전 위치정보를 감지할 수 있는 스위치 위치정보 감지부(70)를 더 포함한다.
상기 스위치 위치정보 감지부(70)는, PCB 기판(12) 상에 설치되는 복수의 고정단자(72)들과, 복수의 고정단자(72)들 중 어느 하나와 접촉할 수 있도록 수동조작노브(22)에 설치되는 단일의 가동단자(74)를 포함한다.
고정단자(72)들은, 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분에 설치되며, 수동조작노브(22)의 회전방향을 따라 간격을 두고 배열된다. 특히, 수동조작노브(22)의 가동단자(74) 회전영역을 따라 간격을 두고 배열된다.
여기서, 고정단자(72)들의 개수는, 블로어(10)의 총 단수와 동일하며, 고정단자(72)들의 배열위치는, 블로어(10)의 각 단수를 선택하기 위한 수동조작노브(22)의 각 회전위치와 동일하다(본 발명에서는 블로어(10)의 단수가 총 5단인 것을 일례로하여 설명하며, 따라서, 고정단자(72)는 블로어의 회전단수 총 단수에 대응하여 5개로 구성된다.).
가동단자(74)는, 수동조작노브(22)에 고정적으로 설치되며, 수동조작노브(22)의 회전 시에, 상기 수동조작노브(22)와 일체로 회전운동한다.
이러한 가동단자(74)는, 블로어 단수를 조절하기 위해 사용자가 수동조작노브(22)를 특정 회전위치로 수동 조작할 시에, 상기 수동조작노브(22)와 함께 특정 회전위치로 운동하면서 복수의 고정단자(72)들 중 어느 하나와 접촉되어 온(ON)된다.
따라서, 복수의 고정단자(72)들 중 어느 하나의 특정한 고정단자(72)와의 온(ON)상태를 통해, 수동조작노브(22)의 회전 위치정보를 감지할 수 있게 한다.
특히, 사용자가 수동조작노브(22)를 특정 회전위치로 조작하여 특정 블로어 단수를 선택할 시에, 특정 회전위치로 회전된 수동조작노브(22)의 위치정보를 정확하게 감지할 수 있게 한다. 이로써, 사용자가 선택한 블로어 단수를 정확하게 감지할 수 있게 된다.
한편, 상기 고정단자(72)들은, 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분 중, 상기 수동조작노브(22)의 회전반경 영역내에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고정단자(72)들은, PCB 기판(12)부분 중, 수동조작노브(22)의 회전반경 영역내에 설치되어 있되, 상기 수동조작노브(22)의 회전력 전달로드(52)가 통과하는 PCB 기판(12)의 원호형 관통구멍(54)과 동심원상에 설치되는 것이 바람직하다.
이때, PCB 기판(12)의 고정단자(72)들과 관통구멍(54)은, 동심원상에 구성되어 있되, PCB 기판(12)에 설치되는 상기 푸시 스위치(60)와 조명장치(64)를 사이에 두고 서로 대칭되는 위치에 구성되는 것이 바람직하다.
다시, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 상기 스위치 위치정보 감지부(70)에서 감지된 수동조작노브(22)의 위치정보에 따라 공조장치의 각 유닛들을 제어하는 제어부(80)를 더 구비한다.
제어부(80)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 스위치 위치정보 감지부(70)에서 수동조작노브(22)의 위치정보가 입력되면, 입력된 수동조작노브(22)의 위치정보에 따라 현재의 공조상태를 표시하는 디스플레이부(82)와 에어컨(62)과 히터(84) 중 적어도 어느 하나를 제어한다.
특히, 스위치 위치정보 감지부(70)에서 수동조작노브(22)의 위치정보가 입력되면, 입력된 위치정보를 통해 블로어(10)의 현재 단수를 판단하고, 판단된 블로어(10)의 현재 단수에 의거하여 디스플레이부(82)를 제어한다.
따라서, 디스플레이부(82)상에 현재의 블로어 단수가 표시될 수 있게 한다. 이로써, 차실내의 탑승객에게 현재의 블로어 단수를 인지시킨다.
또한, 제어부(80)는, 스위치 위치정보 감지부(70)에서 수동조작노브(22)의 위치정보가 입력되면, 입력된 수동조작노브(22)의 위치정보를 통해, 블로어(10)의 오프(OFF)여부를 판단한다.
이때, 블로어(10)가 오프(OFF)되었다고 판단되면, 상기 제어부(80)는, 에어컨(62)과 히터(84) 중 현재 작동중인 것을 오프(OFF)시킨다. 따라서, 공조장치를 완전히 오프(OFF)시킨다.
한편, 공조장치가 오프(OFF)된 상태에서도, 스위치 위치정보 감지부(70)는 수동조작노브(22)의 위치정보를 계속해서 감지하고, 감지된 수동조작노브(22)의 위치정보를 제어부(80)에 지속적으로 입력시킨다.
이때, 제어부(80)는, 스위치 위치정보 감지부(70)에서 입력된 수동조작노브(22)의 위치정보를 통해 블로어(10)의 온(ON)여부를 판단한다.
판단 결과, 블로어(10)가 온(ON)되었다고 판단되면, 상기 제어부(80)는, 내,외기 조건에 따라 에어컨(62)과 히터(84) 중 어느 하나를 작동시켜, 차실내의 온도를 조절한다.
한편, 제어부(80)는, 스위치 위치정보 감지부(70)의 가동단자(74)가 복수의 고정단자(72)들 중 어느 것과 접촉하면서 온(ON)되는 지를 판단함으로써, 현재의 블로어 단수를 파악하고, 이를 근거로 디스플레이부(82)를 제어하여 현재의 블로어 단수를 디스플레이부(82)상에 표시한다.
또한, 제어부(80)는, 스위치 위치정보 감지부(70)의 가동단자(74)가, 복수의 고정단자(72)들 중 어느 하나와 접촉하되, 높은 블로어 단수에 대응되는 고정단자(72)로부터 낮은 블로어 단수에 대응되는 고정단자(72)를 향해 순차적으로 접촉하는지와, 최저 블로어 단수에 대응되는 고정단자(72)와 접촉한 가동단자(74)가 상기 고정단자(72)와 접촉해제되는 지를 파악함으로써, 블로어(10)의 오프(OFF)여부를 판단한다.
그리고 이러한 판단에 따라, 상기 제어부(80)는, 공조장치를 완전히 오프(OFF)시킨다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 차량용 공조장치에 의하면, 저가의 레지스터(30)를 채용하여 블로어(10)의 단수를 가변 제어하는 구조이므로, 원가 절감의 효과를 기대할 수 있다.
또한, 스위치 위치정보 감지부(70)를 통해, 수동조작노브(22)의 위치정보를 감지하고, 이를 근거로 블로어(10)의 현재 단수를 판단하여 디스플레이부(82)에 표시하는 구조이므로, 기계식 레지스터(30)를 채용하여 블로어(10)의 단수를 조절하고서도, 블로어(10)의 단수를 디스플레이부(82) 상에 표시할 수 있다.
또한, 기계식 레지스터(30)로 블로어(10)의 단수를 조절하고서도, 현재의 블로어 단수를 디스플레이부(82) 상에 표시할 수 있도록 구성함으로써, 제조원가를 절감할 수 있음과 동시에 디스플레이부(82)를 통해 현재의 블로어 단수를 사용자에게 손쉽게 알릴 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 블로어(Blower) 12: PCB 기판
20: 블로어 스위치(Blower Switch) 22: 수동조작노브(Knob)
24: 가동단자용 가동 플레이트(Plate)
24a: 가동단자브러쉬(Brush) 26: 고정단자용 고정 바디(Body)
26a: 고정단자패턴(Pattern) 30: 레지스터(Resister)
50: 연동부 52: 회전력 전달로드(Rod)
54: 관통구멍 60: 푸시 스위치(Push Switch)
62: 에어컨(Aircon) 64: 조명장치
70: 스위치 위치정보 감지부 72: 고정단자
74: 가동단자 80: 제어부
82: 디스플레이부 84: 히터(Heater)

Claims (18)

  1. 차실내외의 온도조건에 따라 차실내 온도를 자동으로 조절하는 자동제어방식의 차량용 공조장치에 있어서,
    차실내외의 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하는 블로어(10)와;
    공조장치를 자동제어하기 위한 구동회로와 전자부품을 갖추고 있는 PCB 기판(12)과;
    상기 블로어(10)의 단수를 수동으로 선택할 수 있도록, 상기 PCB 기판(12)의 전면부분에 설치되는 수동조작노브(Knob)(22)를 갖춘 블로어 스위치(20)와;
    사용자가 상기 블로어 스위치(20)의 수동조작노브(22)를 수동 조작하여 특정한 블로어 단수를 선택할 시에, 상기 블로어(10)의 각 단수에 대응되는 복수의 인가전압들 중, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 대응되는 특정 인가전압을 상기 블로어(10)에 인가하여, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 맞춰 상기 블로어(10)의 단수를 제어하는 기계식 레지스터(Resister)(30)를 포함하고,
    수동 조작되는 상기 블로어 스위치(20)의 위치정보를 감지하여, 사용자가 선택한 블로어 단수를 감지하는 스위치 위치정보 감지부(70)를 더 포함하며,
    상기 블로어 스위치(20)는,
    상기 수동조작노브(22)가 로터리식이고,
    상기 PCB 기판(12)의 후면부분에 회전가능하게 설치되며, 적어도 하나 이상의 가동단자브러쉬(Brush)(24a)를 구비하는 가동단자용 가동 플레이트(Plate)(24)와;
    사용자가 상기 수동조작노브(22)를 회전 조작할 시에, 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)를 동시에 연동시키는 연동부(50)와;
    상기 가동단자용 가동 플레이트(24)에 대응되도록 상기 PCB 기판(12)에 고정되고, 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)의 가동단자브러쉬(24a)와 각각 접촉가능한 복수의 고정단자패턴(26a)들을 구비하며,
    상기 수동조작노브(22)가 특정 블로어 단수에 대응되는 위치로 회전될 시, 상기 수동조작노브(22)와 함께 연동하는 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)의 가동단자브러쉬(24a)에, 특정 고정단자패턴(26a)이 접촉되면서 온(ON)된 신호를 상기 레지스터(30)에 입력시키는 고정단자용 고정 바디(26)를 포함하고,
    상기 레지스터(30)는, 상기 수동조작노브(22)의 회전에 따라, 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)의 특정 가동단자브러쉬(24a)와, 상기 고정단자용 고정 바디(26)의 특정 고정단자패턴(26a)이 온(ON),오프(OFF)되면, 이에 대응하여 전기의 흐름경로를 변화시키면서 상기 블로어(10)에 대한 전기통과 저항 개수를 가변시켜, 상기 블로어(10)의 단수를 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 연동부(50)는,
    상기 수동조작노브(22)로부터 연장되어 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)에 연결되며, 상기 수동조작노브(22)의 회전력을 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)에 전달하는 회전력 전달로드(52)와;
    상기 회전력 전달로드(52)가 상기 PCB 기판(12)을 관통하여 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)에 연결될 수 있도록, 상기 PCB 기판(12)에 형성되는 관통구멍(54)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 회전력 전달로드(52)는, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)으로부터 편심되게 연장되며, 상기 수동조작노브(22)의 회전 시에, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)을 중심으로 원호형(圓弧形) 궤적을 따라 회전운동하면서 상기 수동조작노브(22)의 회전력을 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)에 전달하고;
    상기 PCB 기판(12)의 관통구멍(54)은, 상기 회전력 전달로드(52)의 원호형 회전운동 궤적에 맞춰 원호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 회전력 전달로드(52)는, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)과 동축을 이루며 연장되고, 상기 수동조작노브(22)의 회전 시에, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)을 중심으로 회전운동하면서 상기 수동조작노브(22)의 회전력을 상기 가동단자용 가동 플레이트(24)에 전달하며;
    상기 PCB 기판(12)의 관통구멍(54)은, 상기 회전력 전달로드(52)와 동축을 이루며 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  7. 제 1항, 제4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수동조작노브(22)는, 상기 PCB 기판(12)에 누름운동가능하게 설치되고;
    상기 PCB 기판(12)에는, 상기 수동조작노브(22)에 눌림가능한 푸시 스위치(Push Switch)(60)와, 상기 수동조작노브(22)의 전면심볼(22a)을 조명하기 위한 적어도 하나 이상의 조명장치(64)가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 푸시 스위치(60)와, 상기 조명장치(64)는,
    상기 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분 중, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)에 대응되는 부분에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  9. 차실내외 온도조건에 따라 차실내 온도를 자동으로 조절하는 자동제어방식의 차량용 공조장치에 있어서,
    차실내외의 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하는 블로어(10)와, 상기 블로어(10)의 단수를 수동으로 선택할 수 있는 블로어 스위치(20) 및;
    수동 조작되는 상기 블로어 스위치(20)의 위치정보를 감지할 수 있는 스위치 위치정보 감지부(70)를 포함하고;
    상기 블로어 스위치(20)는,
    공조장치 자동제어용 PCB 기판(12)의 전면부분에 회전가능하게 설치되는 로터리식 수동조작노브(22)를 포함하며;
    상기 스위치 위치정보 감지부(70)는,
    상기 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분에, 상기 수동조작노브(22)의 회전방향을 따라 간격을 두고 배열되는 복수의 고정단자(72)들과;
    상기 수동조작노브(22)와 일체로 회전운동할 수 있도록 설치되며, 상기 수동조작노브(22)의 회전 시에, 상기 PCB 기판(12)의 고정단자(72)들 중 상기 수동조작노브(22)의 회전위치에 대응되는 특정 고정단자(72)와 접촉하면서 온(ON)신호를 출력하여 상기 수동조작노브(22)의 위치 정보를 감지할 수 있게 하는 가동단자(74)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  10. 삭제
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 고정단자(72)들은,
    상기 블로어(10)의 총 단수와 동일한 개수이고, 서로 간의 배열위치가 상기 블로어(10)의 각 단수를 선택하기 위한 상기 수동조작노브(22)의 각 회전위치와 동일하며;
    상기 가동단자(74)는,
    사용자가 상기 수동조작노브(22)를 특정 회전위치로 조작하여 특정 블로어 단수를 선택할 시에, 상기 수동조작노브(22)와 함께 특정 회전위치로 운동하면서 특정 회전위치에 대응되는 특정 고정단자(72)와 온(ON)되어, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수를 감지할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  12. 제 9항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 스위치 위치정보 감지부(70)에서 감지된 상기 블로어 스위치(20)의 위치정보에 따라 상기 공조장치를 제어하는 제어부(80)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제어부(80)는,
    상기 스위치 위치정보 감지부(70)에서 입력된 상기 블로어 스위치(20)의 위치정보를 근거로 상기 블로어(10)의 현재 단수를 판단하여, 디스플레이부(82)상에 실시간으로 표시하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제어부(80)는,
    상기 스위치 위치정보 감지부(70)에서 입력된 상기 블로어 스위치(20)의 위치정보를 근거로 상기 블로어(10)의 오프(OFF)여부를 판단하고, 판단 결과, 상기 블로어(10)가 오프(OFF)되었으면, 공조장치를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부(80)는,
    공조장치가 오프(OFF)된 상태에서, 상기 스위치 위치정보 감지부(70)에서 입력된 상기 블로어 스위치(20)의 위치정보를 근거로 상기 블로어(10)의 온(ON)여부를 판단하고, 판단 결과, 상기 블로어(10)가 온(ON)되었으면, 공조장치를 온(ON)시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 고정단자(72)들은,
    상기 수동조작노브(22)의 후측에 대응되는 PCB 기판(12)부분 중, 상기 수동조작노브(22)의 회전반경 영역내에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    사용자가 상기 수동조작노브(22)를 조작하여 특정한 블로어 단수를 선택할 시에, 사용자가 선택한 특정 블로어 단수에 대응되는 특정 인가전압을 상기 블로어(10)에 인가하여, 상기 블로어(10)의 단수를 제어하는 기계식 레지스터(30)를 더 포함하고;
    상기 블로어 스위치(20)는,
    사용자의 상기 수동조작노브(22) 조작 시에, 상기 수동조작노브(22)의 회전력을 상기 레지스터(30)측으로 전달하는 상기 수동조작노브(22)의 회전력 전달로드(52)와;
    상기 회전력 전달로드(52)를 상기 레지스터(30)측으로 관통시키는 상기 PCB 기판(12)의 관통구멍(54)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 회전력 전달로드(52)는, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)으로부터 편심되게 연장되어, 상기 수동조작노브(22)의 회전 시에, 상기 수동조작노브(22)의 회전중심축선(L)을 중심으로 원호형 궤적을 따라 회전운동하고;
    상기 PCB 기판(12)의 관통구멍(54)은, 상기 회전력 전달로드(52)의 원호형 회전운동 궤적에 맞춰 원호형으로 형성되며;
    상기 고정단자(72)들은,
    상기 PCB 기판(12)부분 중, 상기 회전력 전달로드(52)가 통과하는 상기 PCB 기판(12)의 원호형 관통구멍(54)과 동심원상에 서로 대칭되게 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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