KR102592167B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 블로어의 설치 자세에 관계없이 블로어의 내측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있는 배수유로 구조를 갖춤으로써, 블로어가 증발기를 향해 상향 설치되어 블로어의 일부분이 출구에 비해 중력방향 하측에 위치하더라도, 중력방향 하측에 고여있는 블로어의 내측 수분을 신속하게 배출시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 내,외기를 흡입하는 블로어와, 블로어에서 송풍되는 내,외기를 냉각시키는 증발기를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 블로어의 내측에 고여있는 수분 배출을 위한 수분배수부를 더 포함하며; 수분배수부는, 블로어의 내측부분 중, 중력방향을 기준으로 블로어의 출구보다 낮은 위치부분에 고여있는 수분을 배출시키는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 블로어의 설치 자세에 관계없이 블로어의 내측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있는 배수유로 구조를 갖춤으로써, 블로어가 증발기를 향해 상향 설치되어 블로어의 일부분이 출구에 비해 중력방향 하측에 위치하더라도, 중력방향 하측에 고여있는 블로어의 내측 수분을 신속하게 배출시킬 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

자동차는 차실내를 냉,난방하는 공조장치를 갖추고 있으며, 이러한 공조장치는, 차실내,외의 공기를 흡입하기 위한 인테이크 유닛(Intake Unit)을 구비한다.

인테이크 유닛은, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 블로어(Blower)(10)를 포함하며, 상기 블로어(10)는, 스크롤 케이싱(20)과, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22)에 설치되는 블로어팬(30) 및, 블로어팬(30)을 구동시키는 블로어모터(40)를 갖추고 있다.

특히, 블로어팬(30)은, 원심형 다익팬(Multi Vane Fan)으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22)에 형성된 컷오프부(22a)를 시작점으로 하여 송풍실(22)의 출구(24)까지 점차 확대되는 스크롤 유로(25)가 형성될 수 있도록 설치된다.

이러한 블로어(10)는, 송풍실(22)의 입구(26)측 공기를 흡입한 다음, 흡입한 공기를 반경방향 외측의 송풍실(22) 출구(24)측으로 송풍한다. 특히, 출구(24)측에 설치된 증발기(50)로 송풍한다.

한편, 이러한 블로어(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량내 설치공간과 주변부품들과의 간섭을 감안하여, 증발기(50)의 하측부분에 대응되는 설치구조를 갖게 되는데, 이러한 구조 때문에 블로어(10)의 출구(24)측에서 토출된 공기가 증발기(50)의 하측부분으로만 편중되게 송풍되고, 그 결과, 증발기(50)에서의 열교환효율이 저하되어 차실내의 냉방성능이 떨어진다는 단점이 있다.

이러한 단점을 감안하여, 블로어(10)의 자세를 증발기(50)의 중심부분을 향해 일정각도(α) 상향 경사지게 구성하는 기술이 있다.

이 기술은, 블로어(10)로부터 토출되는 공기가, 가능한 한 증발기(50)의 중심부분을 향해 송풍될 수 있게 한다. 따라서, 증발기(50)에서의 열교환효율을 향상시켜, 차실내의 냉방성능을 개선시킨다.

그런데, 이러한 종래의 기술은, 증발기(50)에서의 열교환효율을 향상시켜, 차실내의 냉방성능을 개선시키는 장점은 있지만, 도 1에 도시된 바와 같이, 증발기(50)를 향해 상향 경사진 블로어(10)의 자세 때문에, 중력방향을 기준으로 출구(24)보다 낮은 위치에 있는 반대측 스크롤 케이싱(20)부분에 수분(W)이 고인다는 단점이 있다.

특히, 도입된 "외기" 중에 수분이 포함되어 있는 경우, 예를 들어 "빗물"이 포함되어 있는 경우, 외기에 포함된 빗물이 배수되지 못하고 스크롤 케이싱(20)에 고인다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 블로어(10)의 고장 우려가 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 블로어의 스크롤 케이싱 구조를 개선함으로써, 블로어의 설치 자세에 관계없이 스크롤 케이싱의 내부측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 블로어의 설치 자세에 관계없이 스크롤 케이싱의 내부측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있도록 구성함으로써, 블로어의 스크롤 케이싱이 증발기를 향해 상향 설치되더라도, 스크롤 케이싱 내에 수분이 고이는 것을 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 블로어의 스크롤 케이싱 내에 수분이 고이는 것을 방지할 수 있도록 구성함으로써, 수분의 고임현상으로 인한 블로어의 고장과 손상을 미연에 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 내,외기를 흡입하는 블로어와, 상기 블로어에서 송풍되는 내,외기를 냉각시키는 증발기를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 블로어의 내측에 고여있는 수분 배출을 위한 수분배수부를 더 포함하며; 상기 수분배수부는, 상기 블로어의 내측부분 중, 중력방향을 기준으로 상기 블로어의 출구 보다 낮은 위치부분에 고여있는 수분을 배출시킬 수 있는 구조인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 수분배수부는, 상기 블로어의 내부 바닥면을 따라 형성되는 배수유로를 포함하며; 상기 배수유로는, 상기 블로어의 내부 바닥면 부분 중, 중력방향을 기준으로 상기 블로어의 출구에 대해 가장 낮은 위치부분으로부터 중력방향 하측부분을 향해 일정각도 하향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 배수유로는, 상기 출구를 향하는 블로어의 내부 공기 흐름방향을 따라 형성되어, 상기 출구를 향하는 공기 풍압이 수분의 배수에 작용할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 배수유로는, 상기 증발기의 응축수 배출을 위한 응축수 배수장치와 연결되어, 상기 블로어의 내측 수분을 상기 응축수 배수장치측으로 배수시키는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 블로어는, 상기 증발기를 향해 일정각도 상향 설치되어, 상기 블로어의 내측 일부분이 상기 출구에 비해 중력방향 하측에 위치하고, 상기 배수유로는, 상기 출구에 비해 중력방향 하측에 위치한 상기 블로어의 내측 일부분에 고여있는 수분을 배수시키는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 블로어는, 스크롤 케이싱과, 상기 스크롤 케이싱의 송풍실에 설치되는 블로어팬을 포함하고, 상기 블로어팬은, 상기 송풍실의 컷오프부로부터 출구까지 점차 확대되는 스크롤 유로가 형성될 수 있도록 설치되며; 상기 배수유로는, 상기 스크롤 케이싱의 상기 스크롤 유로 바닥면을 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 블로어의 내측 수분 배출을 위한 배수유로를 구비하되, 상기 배수유로가 중력방향을 기준으로 블로어의 출구 보다 낮은 위치에 고여있는 수분을 배출시킬 수 있는 구조이므로, 블로어의 설치 자세에 관계없이 상기 블로어의 내측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있는 효과가 있다.

특히, 블로어의 설치 자세에 관계없이 상기 블로어의 내측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있으므로, 블로어가 증발기를 향해 상향 설치되어 상기 블로어의 일부분이 출구에 비해 중력방향 하측에 위치하더라도, 중력방향 하측부분에 고여있는 블로어의 내측 수분을 신속하게 배출시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 블로어가 증발기를 향해 상향 설치되더라도, 블로어의 내측 수분을 신속하게 배출시킬 수 있으므로, 블로어가 증발기를 향해 상향 설치됨에도 불구하고, 블로어의 내부에 수분이 고이는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 블로어 내에 수분이 고이는 것을 방지할 수 있으므로, 수분의 고임현상으로 인한 블로어의 고장과 손상을 미연에 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 차량용 공조장치를 구성하는 인테이크 유닛을 나타내는 측단면도,
도 2는 종래의 차량용 공조장치를 구성하는 인테이크 유닛을 나타내는 평단면도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 구성을 상세하게 나타내는 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 구성을 상세하게 나타내는 평단면도,
도 5는 본 발명의 차량용 공조장치를 구성하는 수분배수부를 상세하게 나타내는 저면 사시도이다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).

먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 3과 도 4를 참조하여 차량용 공조장치의 인테이크 유닛에 대해 간략하게 설명한다.

인테이크 유닛은, 블로어(10)를 포함하며, 상기 블로어(10)는, 스크롤 케이싱(20)과, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22)에 설치되는 블로어팬(30) 및, 블로어팬(30)을 구동시키는 블로어모터(40)를 갖추고 있다.

블로어팬(30)은, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22)에 형성된 컷오프부(22a)를 시작점으로 하여 송풍실(22)의 출구(24)까지 점차 확대되는 스크롤 유로(25)가 형성될 수 있도록 설치된다.

이러한 블로어(10)는, 송풍실(22)의 입구(26)측 공기를 흡입한 다음, 흡입한 공기를 반경방향 외측의 송풍실(22) 출구(24)측으로 송풍한다. 특히, 출구(24)측에 설치된 증발기(50)로 송풍한다.

여기서, 블로어(10)는, 증발기(50)의 하측부분에 대응되게 설치되는데, 이때, 상기 블로어(10)의 스크롤 케이싱(20)은, 증발기(50)의 중심부분을 향해 일정각도(α) 상향 경사지게 설치된다.

이렇게 구성한 이유는, 블로어(10)로부터 토출되는 공기가, 가능한 한 증발기(50)의 중심부분을 향해 송풍될 수 있게 하기 위함이다.

다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세하게 살펴본다.

먼저, 본 발명의 공조장치는, 블로어(10)의 스크롤 케이싱(20)에 형성되어 있는 수분배수부(60)를 구비한다.

수분배수부(60)는, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22) 바닥면과 스크롤 유로(25)의 바닥면을 따라 형성되어 있는 배수유로(62)를 포함한다.

배수유로(62)는, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22) 바닥면 부분 중, 중력방향을 기준으로 스크롤 케이싱(20)의 출구(24)에 대해 가장 낮은 위치부분으로부터 스크롤 유로(25)의 바닥면을 따라 중력방향 하측을 향해 일정각도(β) 하향 경사지게 형성되며, 그 끝부분은 증발기(50)의 응축수 배출을 위한 응축수 배수장치(70)와 연결되도록 구성된다.

특히, 배수유로(62)의 끝부분은, 응축수 배수장치(70)를 구성하는 호퍼(Hopper)형 공조케이스 바닥면(72)과 연결되도록 구성된다.

이러한 배수유로(62)는, 스크롤 케이싱(20)의 바닥면 부분에 고여있는 수분(W)을 중력방향 하측으로 배수시킨다.

특히, 중력방향을 기준으로 블로어(10)의 출구(24) 보다 낮은 위치부분에 고여있는 수분(W)을, 응축수 배수장치(70)의 호퍼형 공조케이스 바닥면(72)으로 배수시킨다. 따라서, 호퍼형 공조케이스 바닥면(72)으로 배수된 수분이 최종적으로 응축수 배수관(74)을 통해 외부로 배출될 수 있게 한다.

한편, 이러한 배수유로(62)는, 스크롤 케이싱(20)의 바닥면 부분에 홈형태로 형성되며, 이러한 홈 형태의 배수유로(62)는, 스크롤 케이싱(20)의 사출 성형 과정에서 일체로 형성된다.

또한, 배수유로(62)는, 스크롤 케이싱(20)의 내부 바닥면에 형성되어 있되, 스크롤 케이싱(20)의 스크롤 유로(25)를 따라 스크롤(Scroll) 형상으로 형성된다.

특히, 배수유로(62)는, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22)로부터 스크롤 유로(25)와 출구(24)를 향해 송풍되는 공기의 흐름방향을 따라 스크롤 형상으로 형성된다.

이렇게 형성한 이유는, 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22)로부터 스크롤 유로(25)와 출구(24)를 향해 토출되는 공기 풍압을 이용하여 배수유로(62)의 수분을 보다 원활하게 배출시키기 위함이다.

또한, 배수유로(62)는, 스크롤 케이싱(20)의 스크롤 유로(25)의 바닥면에 형성되어 있되, 스크롤 유로(25)의 바닥면 가장자리부분을 따라 형성되도록 구성된다.

특히, 스크롤 유로(25)의 바닥면 가장자리부분 중, 반경방향 외측의 측벽(25a)과의 경계부분을 따라 형성되도록 구성된다.

이렇게 구성한 이유는, 배수유로(62)를 따라 배출되는 수분이, 스크롤 유로(25)의 측벽(25a)을 따라 보다 원활하게 배출될 수 있게 하기 위함이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 공조장치에 의하면, 블로어(10)의 내측 수분 배출을 위한 배수유로(62)를 구비하되, 상기 배수유로(62)가 중력방향을 기준으로 블로어(10)의 출구(24) 보다 낮은 위치에 고여있는 수분(W)을 배출시킬 수 있는 구조이므로, 블로어(10)의 설치 자세에 관계없이 상기 블로어(10)의 내측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있다.

특히, 블로어(10)의 설치 자세에 관계없이 상기 블로어(10)의 내측 수분을 신속하게 배수시킬 수 있으므로, 블로어(10)가 증발기(50)를 향해 상향 설치되어 상기 블로어(10)의 일부분이 출구(24)에 비해 중력방향 하측부분에 위치하더라도, 중력방향 하측에 고여있는 블로어(10)의 내측 수분을 신속하게 배출시킬 수 있다.

또한, 블로어(10)가 증발기(50)를 향해 상향 설치되더라도, 블로어(10)의 내측 수분을 신속하게 배출시킬 수 있으므로, 블로어(10)가 증발기(50)를 향해 상향 설치됨에도 불구하고, 블로어(10)의 내부에 수분이 고이는 것을 방지할 수 있다.

또한, 블로어(10) 내에 수분이 고이는 것을 방지할 수 있으므로, 수분의 고임현상으로 인한 블로어(10)의 고장과 손상을 미연에 예방할 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) 20: 스크롤 케이싱(Scroll Casing)
22: 송풍실 22a: 컷오프(Cutoff)부
24: 출구 25: 스크롤 유로
25a: 측벽 26: 입구
30: 블로어팬(Blower Fan) 40: 블로어모터(Blower Motor)
50: 증발기 60: 수분배수부
62: 배수유로 70: 응축수 배수장치
72: 호퍼(Hopper)형 공조케이스 바닥면
74: 응축수 배수관

Claims (9)

1. 내,외기를 흡입하는 블로어(10)와, 상기 블로어(10)에서 송풍되는 내,외기를 냉각시키는 증발기(50)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
   상기 블로어(10)의 내측에 고여있는 수분 배출을 위한 수분배수부(60)를 더 포함하며;
   상기 수분배수부(60)는,
   상기 블로어(10)의 내측부분 중, 중력방향을 기준으로 상기 블로어(10)의 출구(24) 보다 낮은 위치부분에 고여있는 수분을 배출시킬 수 있는 구조이고,
   상기 수분배수부(60)는,
   상기 블로어(10)의 내부 바닥면을 따라 형성되는 배수유로(62)를 포함하며;
   상기 배수유로(62)는,
   상기 블로어(10)의 내부 바닥면 부분 중, 중력방향을 기준으로 상기 블로어(10)의 출구(24)에 대해 가장 낮은 위치부분으로부터 중력방향 하측부분을 향해 일정각도(β) 하향 경사지게 형성되고,
   상기 배수유로(62)는,
   상기 출구(24)를 향하는 블로어(10)의 내부 공기 흐름방향을 따라 형성되어, 상기 출구(24)를 향하는 공기 풍압이 수분의 배수에 작용할 수 있게 하는 구조이며,
   상기 배수유로(62)는,
   스크롤 케이싱(20)의 스크롤 유로(25) 바닥면 부분에 홈형태로 형성되고,
   상기 배수유로(62)는,
   상기 스크롤 케이싱(20)의 스크롤 유로(25) 바닥면 중, 반경방향 외측 가장자리부분을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 배수유로(62)는,
   상기 증발기(50)의 응축수 배출을 위한 응축수 배수장치(70)와 연결되어, 상기 블로어(10)의 내측 수분을 상기 응축수 배수장치(70)측으로 배수시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 블로어(10)는,
   상기 증발기(50)를 향해 일정각도(α) 상향 설치되어, 상기 블로어(10)의 내측 일부분이 상기 출구(24)에 비해 중력방향 하측에 위치하고,
   상기 배수유로(62)는,
   상기 출구(24)에 비해 중력방향 하측에 위치한 상기 블로어(10)의 내측 일부분에 고여있는 수분을 배수시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
6. 제 4항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 블로어(10)는,
   스크롤 케이싱(20)과, 상기 스크롤 케이싱(20)의 송풍실(22)에 설치되는 블로어팬(30)을 포함하고, 상기 블로어팬(30)은, 상기 송풍실(22)의 컷오프부(22a)로부터 출구(24)까지 점차 확대되는 스크롤 유로(25)가 형성될 수 있도록 설치되며;
   상기 배수유로(62)는,
   상기 스크롤 케이싱(20)의 상기 스크롤 유로(25) 바닥면을 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 배수유로(62)는,
   상기 스크롤 케이싱(20)의 사출 성형 과정에서 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 배수유로(62)는,
   상기 스크롤 케이싱(20)의 스크롤 유로(25) 바닥면에 형성되어 있되, 상기 스크롤 유로(25)를 따라 스크롤(Scroll) 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
9. 삭제

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