KR102512370B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

차량용 공조장치가 개시된다. 본 발명은 공기가 유입되는 공기유입구가 일측에 형성되고 타측에는 다수의 공기토출구가 형성되는 공조케이스 및 상기 공조케이스의 내부에 설치되는 열교환기; 상기 열교환기에서 발생되는 응축수를 배출하는 공조케이스에서 돌출된 드레인 포트를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 드레인 포트에 일측에는, 상기 드레인 포트보다 더 돌출되어 공조케이스에 전달되는 충격을 방지하는 보조수단을 포함하는 차량용 공조장치를 제공한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 응축수를 배출하기 위해 공조케이스에 돌출된 드레인 포트의 충격을 방지하여 공조케이스의 내구성을 높일 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 외부환경에 관계없이 차량의 실내를 쾌적하게 유지시킴과 아울러, 우천 시나 동절기와 같이 외부온도가 낮은 경우에 윈드실드 글라스(Windshield Glass) 및 차유리에 생성되는 서리 등을 제거하여 안전운전을 기할 수 있도록 하는 공조장치가 장착되어 있다.

이러한 공조장치는, 통상 난방시스템과 냉방시스템을 동시에 갖추고 있고, 외기나 내기를 선택적으로 도입하여 이를 가열 또는 냉각시켜 자동차의 실내에 공급함으로써, 차 실내를 난방 혹은 냉방하게 된다.

도 1은 종래의 차량용 공조장치를 도시한 단면도이다.

도 1과 같이, 상기한 차량용 공조장치(1)는, 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐하도록 설치되는 내외기전환도어(23) 및 상기 내,외기유입구(21)(22)를 통해 유입된 내,외기를 공조케이스(40)측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(35)을 포함하는 송풍장치(10)를 구비한다.

또한, 차량용 공조장치(1)는, 송풍장치(10)로부터 송풍되는 공기가 유입되도록 입구측에 공기유입구(43)가 형성되고, 출구측에는 모드도어(46)들에 의해 개폐되는 다수의 공기토출구(44)가 형성됨과 아울러, 내부에는 순차적으로 일정 간격을 두고 증발기(41) 및 히터코어(42)가 설치된 공조케이스(40)를 포함한다.

상기한 증발기(41)와 히터코어(42)의 사이에는, 증발기(41)를 통과한 공기를 선택적으로 히터코어(42)에 보내는 템프도어(45)가 설치되어 있다.

이에 따라, 차량의 실내공기 또는 실외공기는, 송풍팬(35)의 작동 및 내외기전환도어(23)의 개폐 선택에 따라 선택적으로 송풍장치(10)에 도입된다. 상기 송풍장치(10)의 내부에 도입된 공기는, 송풍팬(35)의 송풍으로 공조케이스(40)측으로 이동하여 증발기(41)를 통과하게 된다.

상기한 증발기(41)를 통과한 공기는, 템프도어(45)에 의하여 히터코어(42)를 선택적으로 통과하게 된다. 또한, 상기 공기는, 증발기(41) 및 히터코어(42)를 통과하는 유무에 따라 냉각 또는 가열되어 공급된다.

위와 같이 냉각 또는 가열된 공기는, 일 예로 벤트 모드, 바이레벨 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트모드와 같은 다수의 공조모드에 따라 다수의 모드도어(46)들의 개폐 선택하여 분기되고, 공기를 공급하게 된다.

이러한 다수의 모드도어(46)들의 개폐 선택에 따라 분기된 공기는, 분기덕트(미도시)를 통해 차량의 실내 각 부분으로 토출됨으로써, 차량의 실내를 냉/난방하거나 또는 환기하게 되는 것이다.

도 2는 종래의 차량용 공조장치의 공조케이스를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 단면도이다.

도 2 및 도 4과 같이, 공조케이스(40)는 엔진룸(E)을 구획하는 대시패널(Dash Panel:D)과 차실내(R)를 구획하는 인스트루먼트패널(Instrument Panel:I) 사이에 설치된다.

이러한 공조케이스(40)의 내부에는, 차실내(R)측에 인접한 공기유로에 히터코어(42)가 h1으로 표시된 이격 거리를 두고 배치되고, 대시패널(D)측에 인접한 공기유로에 증발기(41)가 e1으로 표시된 이격 거리를 두고 배치되어 있다.

그리고, 상기 증발기(41)가 배치되는 공조케이스(40)의 하부케이스(47)에는, 응축수의 외부배출이 용이하도록 드레인 포트(48)에 드레인 호스(50)가 연결된다.

상기한 드레인 호스(50)는, 엔진룸(R)을 구획하는 대시패널(D)의 호스 관통공(49)을 통해 외부로 인출되도록 설치된다.

이러한 드레인 포트(48)는 풍량 손실 최소화를 위해 비교적 작은 직경의 원기둥의 형상을 갖는다. 또한 본 예에 의한 상기 공조케이스(40)의 경우 바닥과 가장 먼저 닿는 곳이 드레인 포트(48)이기 때문에 동적인 힘이 반복해서 작용한다면 부러질 위험이 매우 큰 문제점이 있었다.

따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 공기가 유입되는 공기유입구가 일측에 형성되고 타측에는 다수의 공기토출구가 형성되는 공조케이스 및 상기 공조케이스의 내부에 설치되는 열교환기; 상기 열교환기에서 발생되는 응축수를 배출하는 공조케이스에서 돌출된 드레인 포트를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 드레인 포트에 일측에는, 상기 드레인 포트보다 더 돌출되어 공조케이스에 전달되는 충격을 방지하는 보조수단을 포함하는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 공기가 유입되는 공기유입구가 일측에 형성되고 타측에는 다수의 공기토출구가 형성되는 공조케이스 및 상기 공조케이스의 내부에 설치되는 열교환기; 상기 열교환기에서 발생되는 응축수를 배출하는 공조케이스에서 돌출된 드레인 포트을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 드레인 포트에 일측에는, 상기 드레인 포트보다 같거나 더 돌출되어 공조케이스에 전달되는 충격을 방지하는 보조수단을 포함하는 차량용 공조장치를 제공한다.

또한 상기 보조수단은, 충격을 받을 시 파단되어 충격을 흡수하는 충격흡수부를 포함할 수 있다.

또한 상기 보조수단은, 상기 드레인 포트 보다 더 돌출되어 형성된 돌출구조물 및 상기 돌출구조물의 측면에서 연장되는 연장벽과, 상기 연장벽에서 수직으로 연장되는 뒤틀림 방지벽이 구비된 보조지지수단을 더 포함할 수 있다.

또한 상기 연장벽은 내부에 관통된 살빼기부가 형성될 수 있다.

또한 상기 돌출구조물에는, 다수개의 돌출돌기가 형성될 수 있다.

또한 상기 돌출구조물은, 상기 드레인 포트의 높이와 동일하게 형성되고, 상기 돌출돌기은, 상기 돌출구조물에서 돌출될 수 있다.

또한 상기 충격흡수부는, 상기 충격을 받을 때 부러지도록 상기 돌출구조물에서 연장되는 부위에 두께가 얇게 형성될 수 있다.

또한 상기 보조수단은, 상기 드레인 포트 보다 더 돌출되어 형성된 돌출구조물를 포함하고, 상기 충격흡수부는, 일측에 충격을 받을 때 부러져 충격을 흡수할 수 있도록 상기 돌출구조물의 둘레에 절개된 홈부를 포함할 수 있다.

또한 상기 홈부는, 상기 돌출구조물의 둘레에 연속적으로 연장되어 절개될 수 있다.

그리고 상기 돌출구조물은, 중공형의 사각 기둥으로 형성될 수 있다.

상기에서 설명한 본 발명의 차량용 공조장치에 의하면, 응축수를 배출하기 위해 공조케이스에 돌출되어 형성된 드레인 포트의 일측에 드레인 포트의 파손을 방지하는 보조수단이 구비되어 공조케이스의 내구성을 보강할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 차량용 공조장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 종래의 차량용 공조장치의 공조케이스를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 차량용 공조장치를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 공조장치를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의해 돌출구조물을 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의해 돌출구조물을 도시한 사시도이다.
도 9는 도 8의 부분 확대도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 배경기술에 소개된 주요구성의 도면부호를 공용하기로 한다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 설명하기에 앞서, 차량용 공조장치의 일반적인 구조에 대해 살펴본다. 차량용 공조장치(1)는, 도 1 내지 도 3과 같이, 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐하도록 설치되는 내외기전환도어(23) 및 상기 내,외기유입구(21)(22)를 통해 유입된 내,외기를 공조케이스(40)측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(35)을 포함하는 송풍장치(10)를 구비한다.

또한, 차량용 공조장치(1)는, 송풍장치(10)로부터 송풍되는 공기가 유입되도록 입구측에 공기유입구(43)가 형성되고 출구측에는 모드도어(46)에 의해 개폐되는 다수의 공기토출구(44)가 형성됨과 아울러, 내부에는 순차적으로 일정 간격을 두고 증발기(41) 및 히터코어(42)가 설치된 공조케이스(40)를 포함한다.

그리고, 상기 공조케이스(40)는, 도 2와 같이, 엔진룸(E)을 구획하는 대시패널(D)과 차실을 구획하는 인스트루먼트패널(I) 사이에 설치된다.

그리고, 상기 증발기(41)가 배치되는 공조케이스(40)의 하부케이스(47)에는 응축수가 배출되도록 드레인 포트(48)가 형성되고, 상기 드레인 포트(48)에는, 응축수의 외부배출이 용이하도록 드레인 호스(50)가 연결된다. 상기한 드레인 호스(50)는, 엔진룸(R)측으로 인출되도록 대시패널(D)에 형성된 호스 관통공(49)에 삽입 설치된다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 4 내지 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 차량용 공조장치를 도시한 사시도이다.

도 4 및 도 5와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조장치(10)는 상술한 공조케이스(40)를 포함한다. 상기 공조케이스(40)의 일측에는 공조케이스(40) 내의 응축수를 배출하는 드레인 포트(48)가 돌출되어 구비된다.

상기 드레인 포트(48)는 하측(도면 방향)으로 돌출되어 있어, 상기 증발기(41)에서 발생하여 낙하되는 응축수를 배출한다. 즉, 상기 증발기(41)에서 발생한 응축수는 상기 증발기(41)를 타고 중력방향으로 흘러내려 공조케이스(40)의 내부 바닥으로 낙하한 후, 상기 드레인 포트(48)를 경유하여 드레인 호스(50)를 통하여 외부로 배출된다.

한편, 상기 드레인 포트(48)는 공조케이스(40)의 하측으로 일정 길이를 가지고 돌출되어 있는데, 상기 드레인 포트(48)는 내구성 테스트(Drop Test)에서 드랍 시 드레인 포트(48)가 바닥에 먼저 닿아 드레인 포트(48)와 인접한 공조케이스(40)의 일측에 파손이 일어나는 문제가 있었다.

따라서 본 발명은 드레인 포트(48)의 일측에 드레인 포트(48) 보다 더 돌출되는 형성되는 보조수단(100)을 포함하여, 내구성 테스트(Drop Test)에서 공조케이스(40)의 드랍 시 드레인 포트(48)가 바닥에 먼저 닿지 않고, 상기 보조수단(100)이 먼저 바닥에 닿음으로써 드레인 포트(48) 및 공조케이스(40)에 전달되는 충격을 방지할 수 있는 것이다.

즉 상기 보조수단(100)은 공조케이스(40)의 드랍 시 드레인 포트(48) 보다 같거나 더 돌출되어 있어 보조수단(100)에 충격이 가해지면 우선적으로 드레인 포트(48) 및 공조케이스(40)에 전달되는 충격을 흡수할 수 있고, 또한 상기 보조수단(100)에는 충격이 가해지면 파단되어 드레인 포트(48) 및 공조케이스(40)에 전달되는 충격을 흡수할 수 있는 충격흡수부(112)가 구비됨에 그 특징이 있다.

이 경우 상기 보조수단(100)은 중공형으로 드레인 포트(48) 보다 더 돌출되어 형성된 돌출구조물(110)을 포함한다. 상기 돌출구조물(110)은 내부가 중공형으로 부피를 줄일 수 있고, 탄성재질로 형성되어 충격을 흡수하여 공조케이스(40)의 파손을 방지할 수 있게 된다. 이러한 보조수단(100)의 돌출구조물(110)은 도시된 바와 같이, 공조케이스(40)의 거치 안정성 및 응력 분산에 가장 유리한 사각기둥 형성될 수 있다.

또한 보조수단(100)은, 공조케이스(40) 및 돌출구조물(110)의 측면에서 연장되고 일정부분 관통된 살빼기부(123)가 형성된 연장벽(122)과, 상기 연장벽(122)에서 수직으로 연장되는 뒤틀림 방지벽(121)이 구비된 보조지지수단(120)을 더 포함할 수 있다. 이러한 보조지지수단(120)은 돌출구조물(110)의 강성을 보강하고 뒤틀림을 방지 할 수 있는 효과가 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 공조장치를 도시한 사시도이다.

도 6과 같이, 상기 돌출구조물(110)에는 다수개의 돌출돌기(111)가 형성되어 있다.

상기 돌출돌기(111)는 내구성 테스트 시 돌출구조물(110)이 바닥에 부딧쳤을 때 돌출구조물(110)의 인근 공조케이스(40) 부위의 파단을 야기한다는 사실에 착안하여 상기 돌출구조물(110)에 다수개로 형성되어 충격을 받을 때 돌출돌기(111)가 부러져 충격을 흡수할 수 있는 것이다.

이 경우 돌출구조물(110)은 드레인 포트(48)의 높이와 동일하게 형성되고, 돌출구조물(110)의 상측(도 6의 방향)에 형성된 돌출돌기(111)는 일정 높이(H)만큼의 돌출되는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의해 돌출돌기(111)를 도시한 사시도이다.

도 7과 같이, 상기 충격흡수부(112)는, 상기 돌출돌기(111)가 충격을 받을 때 부러지도록 돌출구조물(110)에서 연장되는 부위가 얇은 두께로 형성될 수 있다.

즉 이러한 충격흡수부(112)가 형성된 돌출돌기(111)는 사각 기둥의 돌출구조물(110)가 반복적 응력을 받을 경우 공조케이스(40)에 파단을 방지하며, 바람직하게는 공조케이스(40)보다 플렉시블(Flexible)한 재질로 형성된다.

또한 도시되지 않았으나, 본 실시예와 관련하여 상기 돌출돌기(111)는 돌출구조물(110)에 착탈식으로 결합되어, 돌출돌기(111)가 돌출구조물(110)에서 이탈되면서 충격을 흡수한 경우, 추후에 이탈된 돌출돌기(111)를 다시 돌출구조물(110)에 결합시킬 수 있는 구성을 가질 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의해 돌출구조물(110)을 도시한 사시도이고, 도 9는 도 8의 부분 확대 단면도이다.

도 8 및 도 9와 같이, 상기 돌출구조물(110)은 드레인 포트(48)보다 더 돌출되도록 형성되고, 충격흡수부(112)는 일측에 충격을 받을 때 부러져 충격을 흡수할 수 있도록 절개되어 형성된 홈부(113)일 수 있다. 이 경우 상기 홈부(113)는 돌출구조물(110)의 둘레를 따라 연속적으로 연장되어 절개될 수 있고, 또는 간헐적(예를 들어 점선의 형태)으로 절개될 수 있다. 한편 도 8에서는 연속적으로 절개된 홈부(113)의 형상을 나타내고 있다.

또한 상기 홈부(113)의 형상은 원형, 마름모형, 세모형과 같은 다향한 형상으로 절개되어 형성될 수 있으며, 도 9와 같이, 일면에 하나, 타면에 하나씩 형성될 수 있다. 그러나 본 발명에서는 상기 홈부(113)는 돌출구조물(110)의 재질에 따라 양면에 각각 복수개로 형성될 수 있으며, 이러한 홈부(113)의 형상이나 개수에 본 발명이 한정되지 않는다.

아울러 상기 홈부(113)의 위치에 대하여 드레인 포트(48)에 높이에 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

이상에서 설명된 본 발명의 차량용 공조장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

40 : 공조케이스 41 : 증발기
42 : 히터코어 43 : 공기유입구
44 : 공기토출구 46 : 도어
47 : 하부케이스 48 : 드레인 포트
49 : 호스 관통공 50 : 드레인 호스
52 : 격벽 52 : 대시패널
52 : 엔진룸 100 : 보조수단
110 : 사각구조물 111 : 돌출돌기
112 : 충격흡수부 120 : 보조지지수단
121 : 뒤틀림 방지벽 122 : 연장벽
123 : 살빼기부

Claims (11)

1. 공기가 유입되는 공기유입구(43)가 일측에 형성되고 타측에는 다수의 공기토출구(44)가 형성되는 공조케이스(40) 및 상기 공조케이스(40)의 내부에 설치되는 열교환기; 상기 열교환기에서 발생되는 응축수를 배출하는 공조케이스(40)에서 돌출된 드레인 포트(48)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
   상기 드레인 포트(48)에 일측에는,
   상기 드레인 포트(48)와 같거나 더 돌출되어 상기 공조케이스(40)에 전달되는 충격을 방지하는 보조수단(100)을 포함하며,
   상기 보조수단(100)은,
   상기 드레인 포트(48) 보다 더 돌출되어 형성된 돌출구조물(110) 및
   상기 돌출구조물(110)의 측면에서 연장되는 연장벽(122)과, 상기 연장벽(122)에서 수직으로 연장되는 뒤틀림 방지벽(121)이 구비된 보조지지수단(120)을 더 포함하는 차량용 공조장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 보조수단(100)은,
   충격을 받을 시 파단되어 충격을 흡수하는 충격흡수부(112)를 포함하는 차량용 공조장치.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 연장벽(122)은
   내부에 관통된 살빼기부(123)가 형성된 차량용 공조장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 돌출구조물(110)에는, 다수개의 돌출돌기(111)가 형성된 차량용 공조장치.
6. 삭제
7. 청구항 2에 있어서,
   상기 충격흡수부(112)는,
   상기 충격을 받을 때 부러지도록 상기 돌출구조물(110)에서 연장되는 부위에 두께가 얇게 형성되는 차량용 공조장치.
8. 청구항 2에 있어서,
   상기 보조수단(100)은,
   상기 드레인 포트(48) 보다 더 돌출되어 형성된 돌출구조물(110)를 포함하고,
   상기 충격흡수부(112)는,
   일측에 충격을 받을 때 부러져 충격을 흡수할 수 있도록 상기 돌출구조물(110)의 둘레에 절개된 홈부(113)를 포함하는 차량용 공조장치.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 홈부(113)는,
   상기 돌출구조물(110)의 둘레에 연속적으로 연장되어 절개되는 차량용 공조장치.
10. 청구항 8에 있어서,
    상기 홈부(113)는,
    상기 드레인 포트(48)에 높이에 대응되는 위치에 절개되는 차량용 공조장치.
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 돌출구조물(110)은,
    중공형의 사각 기둥으로 형성되는 차량용 공조장치.

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