KR102619023B1

KR102619023B1 - 차량용 공조장치

Info

Publication number: KR102619023B1
Application number: KR1020180163816A
Authority: KR
Inventors: 우상구; 오동훈; 이정만
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2023-12-28
Also published as: KR20200075296A

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제1열교환기 및 제2열교환기가 구비되는 제1영역 및 제2영역 내부에 나란하게 하나의 모터에 의해 구동되는 제1송풍부 및 제2송풍부가 구비되어 소형화가 가능하며 개별적인 공조가 가능한 차량용 공조장치에 관한 것이다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

일반적인 차량용 에어컨 시스템은 냉매를 압축하여 송출하는 압축기(Compressor), 압축기에서 송출되는 고압의 냉매를 응축하는 응축기(Condenser), 응축기에서 응축되어 액화된 냉매를 교축하는 팽창수단, 그리고, 상기 팽창수단에 의해 교축된 저압의 액상 냉매를 차량 실내 측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발시킴으로써 냉매의 증발잠열에 의한 흡열작용으로 실내에 토출되는 공기를 냉각하는 증발기(Evaporator) 등이 냉매 배관으로 연결되어 이루어진다.

상기 증발기는 차량 실내측에 설치된 공조케이스의 내부에 설치되어 냉방 역할을 하게 되는데, 즉, 블로어가 송풍하는 공기가 상기 증발기를 거치면서 증발기 내를 순환하는 액상 냉매의 증발 잠열로 냉각되어 차가워진 상태로 차량 실내에 토출됨으로써 이루어진다.

또한, 차량 실내의 난방은, 상기 공조케이스의 내부에 설치되어 엔진 냉각수가 순환하는 히터코어를 이용하거나 또는 상기 공조케이스의 내부에 설치되는 전기가열식히터를 이용하게 된다.

한편, 상기 응축기는 차량의 전방측에 설치되어 공기와 열교환하면서 방열을 하게 된다.

최근에는, 냉동사이클만을 이용하여 냉,난방을 수행하는 히트 펌프 시스템이 개발되고 있는바, 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 공조케이스(10) 내부에 냉풍통로(11)와 온풍통로(12)를 구획되게 형성하고, 상기 냉풍통로(11)에는 냉방을 위한 증발기(4)를 설치하며, 상기 온풍통로(12)에는 난방을 위한 응축기(2)를 설치한 구조이다. 이때, 상기 공조케이스(10)의 출구측에는 차실내로 공기를 공급하는 공기토출구(15)와, 차실외로 공기를 방출하는 공기방출구(16)가 형성된다. 또한, 상기 냉풍통로(11)와 온풍통로(12)의 각 입구측에는 개별작동하는 블로어(20)가 각각 설치된다.

따라서, 냉방모드시에는 상기 냉풍통로(11)의 증발기(4)를 통과하면서 냉각된 냉풍이 공기토출구(15)를 통해 차실내로 토출되어 냉방하게 되고, 이때 상기 온풍통로(12)의 응축기(2)를 통과하면서 가열된 온풍은 공기방출구(16)를 통해 차실외로 배출되게 된다.

난방모드시에는 상기 온풍통로(12)의 응축기(2)를 통과하면서 가열된 온풍이 상기 공기토출구(15)를 통해 차실내로 토출되어 난방하게 되고, 이때 상기 냉풍통로(11)의 증발기(4)를 통과하면서 냉각된 냉풍은 공기방출구(16)를 통해 차실외로 배출되게 된다.

그러나, 상기 종래기술은, 블로어(20)가 냉풍통로(11) 및 온풍통로(12)에 각각 구비되는 형태로 전체 크기가 커질 수밖에 없는 문제점이 있다.

한편, 탑승객의 온도쾌적성을 보다 높이기 위하여 후석만 단독으로 작동하거나 전석과는 다른 온도로 공조설정이 요구되고 있다.

특허1) 대한민국 등록특허 10-1251206호(발명의 명칭 : 차량용 무시동 에어컨)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 제1열교환기 및 제2열교환기가 높이방향으로 구비되고, 제1열교환기와 나란하게 제1송풍부 및 제2송풍부가 구비되며 제1송풍부 및 제2송풍부가 동일한 회전축이 하나의 모터에 의해 동시에 구동되는 형태로 전체 크기를 소형화할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 제1열교환기가 난방을 위한 응축기이고, 제2열교환기가 냉방을 위한 증발기로, 독립적인 냉방 및 난방 공기를 송풍할 수 있으며, 제1열교환기 및 제2열교환기가 일체로 형성되어 부품수 및 조립 공정을 줄일 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.

또, 본 발명의 목적은 제1조절도어 및 제2조절도어의 작동에 의해 실내로 공급되는 공기 및 실외로 배출되는 공기 흐름을 간단하게 조절할 수 있으며, 제1조절도어 및 제2조절도어의 개도량을 조절하여 토출되는 공기의 온도를 조절가능한 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명의 목적은 제1덕트부 및 제2덕트부가 상측에 형성되고, 공조케이스 외부에 압축기 및 팽창수단이 장착되어 별도의 냉매를 이송하기 위한 추가적인 배관의 연장없이 차량 실내 공조가 가능하며, 특히, 상기 압축기가 제2공기토출구 하측에 위치되어 상기 제2열교환기(증발기)를 통과하면서 냉각된 공기에 의해 압축기 구동에 의해 발생되는 열을 냉각할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 내외기를 이용하여 공조케이스 내부로 외기 및 내기를 용이하게 공급할 수 있으며, 차량 판넬을 기준으로 일측에 상기 내외기가 장착되고, 타측에 상기 공조케이스가 장착되는 형태로, 상기 공조케이스가 상기 차량 판넬에 탈착가능하여 차량 실내 공조뿐만 아니라, 외부에서도 이용이 가능한 차량용 공조장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 높이방향으로 상측 및 하측에 구비되는 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320); 공기가 유입되는 제1공기유입구(111)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제1공기유입구(111)와 인접한 내부에 상기 제1열교환기(310)가 구비되는 제1영역(101)과, 공기가 유입되는 제2공기유입구(112)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제2공기유입구(112)와 인접한 내부에 상기 제2열교환기(320)가 구비되는 제2영역(102)을 포함하는 공조케이스(100); 상기 제1영역(101) 및 제2영역(102)에 바람을 송풍하는 송풍부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 송풍부는, 상기 제1열교환기(310)와 나란하게 상기 제1영역(101) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제1송풍부(210); 및 상기 제1송풍부(210)와 나란하게 상기 제2영역(102) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제2송풍부(220)를 포함하되, 상기 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)는 동일한 회전축이 하나의 모터(230)에 의해 구동되는 형태인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.

또한, 상기 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)는 동일한 회전축이 하나의 모터(230)에 의해 구동되는 형태인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 제1열교환기(310)는 난방을 위한 응축기이고, 상기 제2열교환기(320)는 냉방을 위한 증발기인 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 차량용 공조장치(1000)는 상기 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320)가 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공조케이스(100)는, 상기 제1영역(101) 및 제2영역(102)으로부터 각각 연장되어 차량 실내로 공기를 토출하는 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130); 상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130) 일정 영역이 각각 중공되어 외부로 공기를 토출하는 제1공기토출구(121) 및 제2공기토출구(131); 상기 제1덕트부(120) 내부에 구비되어 상기 제1덕트부(120) 및 제1공기토출구(121)를 통과하는 공기 흐름을 조절하는 제1조절도어(141); 및 상기 제2덕트부(130) 내부에 구비되어 상기 제2덕트부(130) 및 제2공기토출구(131)를 통과하는 공기 흐름을 조절하는 제2조절도어(142)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 차량용 공조장치(1000)는 상기 제1조절도어(141) 및 제2조절도어(142)의 작동을 조절하여 차량 실내로 토출되는 공기의 온도를 조절가능한 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 공조케이스(100)는 상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130)가 상측에 나란하게 위치되며, 상기 제1공기토출구(121) 및 제2공기토출구(131)가 하측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차량용 공조장치(1000)는 상기 공조케이스(100) 외측에 압축기(500)가 장착되는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 압축기(500)는 상기 제2공기토출구(131) 하측에 위치되는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 압축기(500)는 상기 제2공기토출구(131)에 배출된 공기의 흐름 내에 배치되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 차량용 공조장치(1000)는 상기 제2열교환기(320)에 인접한 상기 공조케이스(100) 외측에 팽창수단(600)이 장착되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 팽창수단(600)은 상기 제1공기토출구(131)에 배출된 공기 흐름 내에 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차량용 공조장치(1000)는 상기 공조케이스(100)의 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)와 연통되어 외기 및 내기를 공급하는 내외기(700)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 차량용 공조장치(1000)는 차량 판넬(2000)을 기준으로 일측에 상기 내외기(700)가 장착되고, 타측에 상기 공조케이스(100)가 장착되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 차량용 공조장치(1000)는 상기 공조케이스(100)의 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)가 형성된 측이 차량 판넬(2000)에 탈착가능하게 장착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내외기(700)는, 외기가 유입되는 제1외기유입구(711a)가 형성되고 상기 제1영역(101)으로 공기가 이송되는 제1공기이송영역(711)과, 외기가 유입되는 제2외기유입구(712a)가 형성되고 상기 제2영역(102)으로 공기가 이송되는 제2공기이송영역(712)과, 상기 제1공기이송영역(711)과 제2공기이송영역(712) 사이에서 상기 제1공기이송영역(711)과 제1내기연통구(713a) 및 상기 제2공기이송영역(712)과 제2내기연통구(713b)를 통해 내기가 이송되는 제3공기이송영역(713)이 형성된 내외기케이스(710); 상기 제1외기유입구(711a) 및 제1내기연통구(713a)를 개폐하여, 상기 제1영역(101)으로 공급되는 내기 및 외기 흐름을 조절하는 제1내외기조절도어(720); 및 상기 제2외기유입구(712a) 및 제2내기연통구(713b)를 개폐하여, 상기 제2영역(102)으로 공급되는 내기 및 외기 흐름을 조절하는 제2내외기조절도어(730)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 내외기케이스(710)는 상기 제3공기이송영역(713)의 양측이 각각 상기 차량 판넬(2000) 측으로 연장되어 차량 내기가 유입되는 제1연장부(714) 및 제2연장부(715)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 공조케이스(100)는 상기 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)에 인접하여 필터(400)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 차량용 공조장치(1000)는 차량 후석의 냉방 및 난방 공조용인 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명의 차량용 공조장치는 제1열교환기 및 제2열교환기가 높이방향으로 구비되고, 제1열교환기와 나란하게 제1송풍부 및 제2송풍부가 구비되며 제1송풍부 및 제2송풍부가 동일한 회전축이 하나의 모터에 의해 동시에 구동되는 형태로 전체 크기를 소형화할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 차량용 공조장치는 제1열교환기가 난방을 위한 응축기이고, 제2열교환기가 냉방을 위한 증발기로, 독립적인 냉방 및 난방 공기를 송풍할 수 있으며, 제1열교환기 및 제2열교환기가 일체로 형성되어 부품수 및 조립 공정을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또, 본 발명의 차량용 공조장치는 제1조절도어 및 제2조절도어의 작동에 의해 실내로 공급되는 공기 및 실외로 배출되는 공기 흐름을 간단하게 조절할 수 있으며, 제1조절도어 및 제2조절도어의 개도량을 조절하여 토출되는 공기의 온도를 조절가능한 장점이 있다.

아울러, 본 발명의 차량용 공조장치는 제1덕트부 및 제2덕트부가 상측에 형성되고, 공조케이스 외부에 압축기 및 팽창수단이 장착되어 별도의 냉매를 이송하기 위한 추가적인 배관의 연장없이 차량 실내 공조가 가능하며, 특히, 상기 압축기가 제2공기토출구 하측에 위치되어 상기 제2열교환기(증발기)를 통과하면서 냉각된 공기에 의해 압축기 구동에 의해 발생되는 열을 냉각할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 차량용 공조장치는 내외기를 이용하여 공조케이스 내부로 외기 및 내기를 용이하게 공급할 수 있으며, 차량 판넬을 기준으로 일측에 상기 내외기가 장착되고, 타측에 상기 공조케이스가 장착되는 형태로, 상기 공조케이스가 상기 차량 판넬에 탈착가능하여 차량 실내 공조뿐만 아니라, 외부에서도 이용이 가능한 장점이 있다.

도 1은 종래의 차량용 히트 펌프 시스템을 나타낸 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 각각 다른 방향 사시도.
도 4 내지 도 6은 각각 상기 도 2에 도시한 차량용 공조장치의 AA' 방향, BB' 방향, 및 CC' 방향 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제1송풍부, 제2송풍부를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 측면도.
도 9는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 공조케이스 탈착 상태를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 다른 사시도.
도 11 및 도 12는 각각 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 최대 냉방 및 최대 난방 상태의 공기 흐름을 나타낸 도면.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 차량용 공조장치(1000)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치(1000)의 각각 다른 방향 사시도이고, 도 4 내지 도 6은 각각 상기 도 2에 도시한 차량용 공조장치(1000)의 AA' 방향, BB' 방향, 및 CC' 방향 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치(1000)의 제1송풍부(210), 제2송풍부(220)를 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조장치(1000)의 측면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 차량용 공조장치(1000)의 공조케이스(100) 탈착 상태를 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 차량용 공조장치(1000)의 다른 사시도이며, 도 11 및 도 12는 각각 본 발명에 따른 차량용 공조장치(1000)의 최대 냉방 및 최대 난방 상태의 공기 흐름을 나타낸 도면이다.

본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 제1열교환기(310), 제2열교환기(320), 공조케이스(100), 제1송풍부(210), 및 제2송풍부(220)를 포함한다.

상기 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320)는 높이방향으로 상측 및 하측에 구비되는 것으로, 난방을 위한 응축기 및 냉방을 위한 증발기이다. 이 때, 상기 증발기는 내부의 냉매에 의해 표면에 응축수가 형성될 수 있는 바, 상기 제1열교환기(310)가 응축기이고, 하측에 위치되는 제2열교환기(320)가 증발기인 것이 바람직하다.

한편, 상기 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320)는 상기 도 2 내지 도 9에 도시한 형태와 같이 개별적인 구성일 수도 있고, 상기 도 10에 도시한 형태와 같이 일체로 형성될 수도 있다. 상기 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320)가 일체로 형성되는 일예로, 한 쌍의 헤더탱크 내부에 높이방향으로 구획하는 배플이 구비되며, 상기 배플에 의해 구비되는 상측 영역이 제1열교환기(310)로서 작동하고, 하측 영역이 제2열교환기(320)로서 작동될 수도 있다.

상기 공조케이스(100)는 본 발명의 차량용 공조장치(1000)를 형성하는 기본 몸체로서, 제1열교환기(310), 제2열교환기(320), 제1송풍부(210), 및 제2송풍부(220)가 내장된다. 이 때, 상기 공조케이스(100)는 상기 제1열교환기(310)가 구비되는 제1영역(101)과, 상기 제2열교환기(320)가 구비되는 제2영역(102)으로 구획된다. 상기 제1영역(101)은 일측에 공기가 유입되는 제1공기유입구(111)가 형성되고, 내부에 상기 제1공기유입구(111)에 인접하여 제1열교환기(310)가 구비된다. 또, 상기 제2영역(102)은 일측에 공기가 유입되는 제2공기유입구(112)가 형성되고, 내부에 상기 제2공기유입구(112)에 인접하여 제2열교환기(320)가 구비된다. 이 때, 상기 제2영역(102)은 상기 제1영역(101)과 나란한 공간을 형성하되, 상기 제1열교환기(310) 하측에 위치되는 제2열교환기(320)가 내부에 구비되도록 대략 "ㄴ"자 형태의 공기가 유동가능한 공간을 형성한다.

아울러, 상기 공조케이스(100)는 상기 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)에 인접하여 필터(400)가 구비되어 공조케이스(100) 내부로 유입되는 공기의 이물질을 제거할 수 있다. 상기 필터(400)는 공조케이스(100) 내부로 공기가 유입되는 상기 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112) 전체에 대응되는 크기로 형성된다. 즉, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 공기 흐름 방향으로 상기 필터(400)를 통과한 후 상기 제1열교환기(310) 또는 제2열교환기(320)를 통과하게 된다.

또한, 상기 공조케이스(100)는 공기가 토출되는 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130)가 형성된다. 상기 제1덕트부(120)는 상기 제1영역(101)으로부터 연장되어 차량 실내로 상기 제1열교환기(310)에 의해 가열된 공기를 토출하며, 상기 제2덕트부(130)는 상기 제2영역(102)으로부터 연장되어 차량 실내로 상기 제2열교환기(320)에 의해 냉각된 공기를 토출한다. 이 때, 상기 제1덕트부(120)는 일정 영역이 중공되어 외부로 공기를 토출하는 제1공기토출구(121)가 형성되며, 상기 제1덕트부(120) 및 제1공기토출구(121)를 통과하는 공기 흐름이 제1조절도어(141)에 의해 조절된다. 또한, 상기 제2덕트부(130)는 일정 영역이 중공되어 외부로 공기를 토출하는 제2공기토출구(131)가 형성되며, 상기 제2덕트부(130) 및 제2공기토출구(131)를 통과하는 공기 흐름이 제2조절도어(142)에 의해 조절된다.

더욱 상세하게, 차량 실내 난방이 최대로 요구되는 경우, 상기 제1조절도어(141)는 상기 제1덕트부(120)를 개방하고 제1공기토출구(121)를 폐쇄하여 상기 제1열교환기(310)를 통과하면서 가열된 공기를 차량 실내로 공급한다. 이 때, 상기 제2조절도어(142)는 상기 제2덕트부(130)를 폐쇄하고 제2공기토출구(131)를 개방하여 상기 제2열교환기(320)를 통과하면서 냉각된 공기를 실외로 배출한다. (도 12 참조)

이와는 반대로, 차량 실내 냉방이 최대로 요구되는 경우, 상기 제1조절도어(141)는 상기 제1덕트부(120)를 폐쇄하고 제1공기토출구(121)를 개방하여 상기 제1열교환기(310)를 통과하면서 가열된 공기를 실외로 배출한다. 이 때 상기 제2조절도어(142)는 상기 제2덕트부(130)를 개방하고 제2공기토출구(131)를 폐쇄하여 상기 제2열교환기(320)를 통과하면서 냉각된 공기를 차량 실내로 공급한다. (도 11 참조)

또한, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 최대 난방 및 냉방 뿐만 아니라, 상기 제1조절도어(141) 및 제2조절도어(142)의 개도량을 조절하여 차량 실내로 토출되는 공기의 온도 조절이 가능하다.

상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130)는 각각 상기 제1영역(101) 및 제2영역(102)과 연통되되, 상측에 나란하게 위치되며, 상기 제1공기토출구(121) 및 제2공기토출구(131)가 각각 상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130)의 하측에 형성되는 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 독립적인 시스템의 형성이 가능하도록 상기 공조케이스(100)에 압축기(500) 및 팽창수단(600)이 장착된다. 이 때, 상기 압축기(500) 및 팽창수단(600)은 상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130)의 하측 영역에 형성되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 압축기(500)는 상기 제2열교환기(320)에 의해 냉각된 공기가 실외로 배출되면서 냉각되도록 상기 제2덕트부(130)의 제2공기토출구(131) 하측에 위치되는 것이 바람직하다. 상기 압축기(500)는 구동에 의해 열이 발생될 수 있는데, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 차량 실외로 토출되는 냉각 공기를 이용하여 압축기(500)의 열을 용이하게 냉각할 수 있다. 이를 위해, 상기 압축기(500)는 제2공기토출구(131)에서 배출된 공기의 흐름, 내에 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 냉매는 상기 압축기(500), 제1열교환기(310), 팽창수단(600), 및 팽창수단(600)을 순차적으로 반복 순환하면서, 난방 및 냉방을 수행한다. 더욱 상세하게, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 상기 압축기(500)에 의해 냉매를 압축하고, 상기 응축기에 의해 상기 제1영역(101)의 공기와 열교환되어 응축의 결과로 공조풍을 가열하며, 이 가열된 공조풍이 실내로 공급되어 난방을 수행한다. 또, 상기 팽창수단(600)을 통해 냉매를 교축한 후, 상기 증발기에 의해 상기 제2영역(102)의 공기와 열교환되어 저압의 액상 냉매를 증발시킴으로써 실내로 공급되는 공기를 냉각하며, 이 냉각된 공조풍이 실내로 공급되어 난방을 수행한다.

즉, 본 발명의 공조케이스(100)는 상기 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)에 인접하여 상기 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320)가 구비되며, 상기 제1열교환기(310)와 나란하게 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)가 위치된다.

상기 제1송풍부(210)는 상기 제1영역(101) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 구성으로, 공기를 흡입하여 상기 제1열교환기(310)와 열교환되도록 구동된다.

상기 제2송풍부(220)는 상기 제2영역(102) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 구성으로, 공기를 흡입하여 상기 제2열교환기(320)와 열교환되도록 구동된다.

이 때, 상기 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)는 동일한 회전축이 하나의 모터(230)에 구비되는 형태일 수 있다. 다시 말해, 상기 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)는 단일 송풍기로서, 2개의 휠(Wheel)이 상기 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)를 형성하는 것이 이용될 수 있다. 이를 통해, 하나의 모터(230)에 의해 제1영역(101) 및 제2영역(102)의 공기가 이송되도록 할 수 있으며, 개별적인 작동을 하는 형태에 비하여 소형화가 가능하고 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)의 구동을 위해 소비되는 전력량을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 내외기(700)를 더 포함할 수 있다.

상기 내외기(700)는 상기 공조케이스(100)의 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)와 연통되어 상기 제1영역(101) 및 제2영역(102)으로 외기 및 내기를 공급하는 구성으로, 내외기케이스(710), 제1내외기조절도어(720), 및 제2내외기조절도어(730)를 포함하여 형성될 수 있다.

상기 내외기케이스(710)는 상기 내외기(700)를 형성하는 기본몸체로서, 상기 제1영역(101)으로 공기가 이송되는 제1공기이송영역(711), 상기 제2영역(102)으로 공기가 이송되는 제2공기이송영역(712), 상기 제1공기이송영역(711)과 제2공기이송영역(712) 사이에서 상기 제1공기이송영역(711)과 제1내기연통구(713a) 및 상기 제2공기이송영역(712)과 제2내기연통구(713b)를 통해 내기가 이송되는 제3공기이송영역(713)을 포함한다.

상기 제1공기이송영역(711)은 외기가 유입되는 제1외기유입구(711a)가 형성되어 외기가 유입되고, 상기 제3공기이송영역(713)과 제1내기연통구(713a)를 통해 내기가 유입되는 공간을 형성하는 부분으로, 상기 제1외기유입구(711a)를 통해 유입된 외기 또는 상기 제1내기연통구(713a)를 통해 유입된 내기를 상기 제1영역(101)으로 이송하는 공간을 형성한다.

상기 제2공기이송영역(712)은 외기가 유입되는 제2외기유입구(712a)가 형성되어 외기가 유입되고, 상기 제3공기이송영역(713)과 제2내기연통구(713b)를 통해 내기가 유입되는 공간을 형성하는 부분으로, 상기 제2외기유입구(712a)를 통해 유입된 외기 또는 상기 제2내기연통구(713b)를 통해 유입된 내기를 상기 제2영역(102)으로 이송하는 공간을 형성한다.

이 때, 상기 제1외기유입구(711a) 및 제2외기유입구(712a)는 하측방향으로 형성되며, 상측에 위치한 제1열교환기(310)가 구비되는 제1영역(101)의 제1공기유입구(111)와 연통되는 제1공기이송영역(711)이 상측에 형성되고, 상기 제1열교환기(310)의 하측에 위치한 제2열교환기(320)가 구비되는 제2영역(102)의 제2공기유입구(112)와 연통되는 제2공기이송영역(712)이 하측에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제3공기이송영역(713)은 상기 제1공기이송영역(711) 및 제3공기이송영역(713)으로 내기를 전달하는 부분으로, 상기 내외기케이스(710)는 상기 제3공기이송영역(713)의 양측이 차량 판넬(2000) 측으로 연장되어 차량 내기가 유입되는 제1연장부(714) 및 제2연장부(715)를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 차량 판넬(2000)을 기준으로, 일측에 상기 내외기(700)가 장착되고, 타측에서 상기 공조케이스(100)가 장착되되, 상기 공조케이스(100)가 상기 차량 판넬(2000)에 탈착가능하게 장착될 수 있다. 즉, 상기 공조케이스(100) 내부에 구비되는 제1열교환기(310), 제2열교환기(320), 제1송풍부(210), 제2송풍부(220)와 함께 상기 공조케이스(100) 외부에 구비되는 압축기(500) 및 증발기를 포함하는 구성은 독립적인 난방 및 냉방을 수행할 수 있는 것으로, 이 구성들이 상기 차량 판넬(2000)로부터 탈착되어 외부에서 이용될 수 있다. 본 발명은 차량 판넬(2000)에 장착된 상태에서 메인 공조장치(1000)로 이용될 수도 있고, 메인 공조장치(1000)와는 별도로 후석 공조장치(1000)(냉방 및 난방 공조용)로 이용될 수도 있으며, 필요시 탈착되어 외부에서도 이용될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 차량용 공조장치(1000)는 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320)가 구비되는 제1영역(101) 및 제2영역(102) 내부에 나란하게 하나의 모터(230)에 의해 구동되는 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)가 구비되어 소형화가 가능하며 개별적인 공조가 가능하다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

1000 : 차량용 공조장치
100 : 공조케이스
101 : 제1영역 102 : 제2영역
111 : 제1공기유입구
112 : 제2공기유입구
120 : 제1덕트부 121 : 제1공기토출구
130 : 제2덕트부 131 : 제2공기토출구
141 : 제1조절도어
142 : 제2조절도어
210 : 제1송풍부
220 : 제2송풍부
230 : 모터
310 : 제1열교환기
320 : 제2열교환기
400 : 필터
500 : 압축기
600 : 팽창수단
700 : 내외기
710 : 내외기케이스
711 : 제1공기이송영역 711a : 제1외기유입구
712 : 제2공기이송영역 712a : 제2외기유입구
713 : 제3공기이송영역
713a : 제1내기연통구 713b : 제2내기연통구
714 : 제1연장부 715 : 제2연장부
720 : 제1내외기조절도어
730 : 제2내외기조절도어
2000 : 차량 판넬

Claims

높이방향으로 상측 및 하측에 구비되는 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320);
공기가 유입되는 제1공기유입구(111)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제1공기유입구(111)와 인접한 내부에 상기 제1열교환기(310)가 구비되는 제1영역(101)과, 공기가 유입되는 제2공기유입구(112)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제2공기유입구(112)와 인접한 내부에 상기 제2열교환기(320)가 구비되는 제2영역(102)을 포함하는 공조케이스(100);
상기 제1열교환기(310)와 나란하게 상기 제1영역(101) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제1송풍부(210); 및
상기 제2열교환기(320)와 나란하게 상기 제2영역(102) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제2송풍부(220);를 포함하고,
상기 공조케이스(100)는
상기 제1영역(101) 및 제2영역(102)으로부터 각각 연장되어 차량 실내로 공기를 토출하는 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130);
상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130) 일정 영역이 각각 중공되어 외부로 공기를 토출하는 제1공기토출구(121) 및 제2공기토출구(131);를 포함하고,
상기 공조케이스(100) 외측에 압축기(500)가 장착되고,
상기 압축기(500)는 상기 제2공기토출구(131)에 배출된 공기 흐름 내에 배치되는 차량용 공조 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1송풍부(210) 및 제2송풍부(220)는 동일한 회전축이 하나의 모터(230)에 의해 구동되는 형태인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제2항에 있어서,
상기 제1열교환기(310)는 난방을 위한 응축기이고, 상기 제2열교환기(320)는 냉방을 위한 증발기인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제3항에 있어서,
상기 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320)는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제1항에 있어서,
상기 공조케이스(100)는
상기 제1덕트부(120) 내부에 구비되어 상기 제1덕트부(120) 및 제1공기토출구(121)를 통과하는 공기 흐름을 조절하는 제1조절도어(141); 및
상기 제2덕트부(130) 내부에 구비되어 상기 제2덕트부(130) 및 제2공기토출구(131)를 통과하는 공기 흐름을 조절하는 제2조절도어(142)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제5항에 있어서,
상기 제1조절도어(141) 및 제2조절도어(142)의 작동을 조절하여 차량 실내로 토출되는 공기의 온도를 조절가능한 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제5항에 있어서,
상기 공조케이스(100)는 상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130)가 상측에 나란하게 위치되며, 상기 제1공기토출구(121) 및 제2공기토출구(131)가 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 압축기(500)는 상기 제2공기토출구(131) 하측에 위치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
높이방향으로 상측 및 하측에 구비되는 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320);
공기가 유입되는 제1공기유입구(111)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제1공기유입구(111)와 인접한 내부에 상기 제1열교환기(310)가 구비되는 제1영역(101)과, 공기가 유입되는 제2공기유입구(112)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제2공기유입구(112)와 인접한 내부에 상기 제2열교환기(320)가 구비되는 제2영역(102)을 포함하는 공조케이스(100);
상기 제1열교환기(310)와 나란하게 상기 제1영역(101) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제1송풍부(210); 및
상기 제2열교환기(320)와 나란하게 상기 제2영역(102) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제2송풍부(220);를 포함하고,
상기 공조케이스(100)는
상기 제1영역(101) 및 제2영역(102)으로부터 각각 연장되어 차량 실내로 공기를 토출하는 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130);
상기 제1덕트부(120) 및 제2덕트부(130) 일정 영역이 각각 중공되어 외부로 공기를 토출하는 제1공기토출구(121) 및 제2공기토출구(131);를 포함하고,
상기 제2열교환기(320)에 인접한 상기 공조케이스(100) 외측에 팽창수단(600)이 장착되고,
상기 팽창수단(600)은 상기 제1공기토출구(121)에 배출된 공기 흐름 내에 배치되는 차량용 공조 장치.
제10항에 있어서,
상기 공조케이스(100)의 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)와 연통되어 외기 및 내기를 공급하는 내외기(700)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제11항에 있어서,
차량 판넬(2000)을 기준으로 일측에 상기 내외기(700)가 장착되고, 타측에 상기 공조케이스(100)가 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제12항에 있어서,
상기 공조케이스(100)의 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)가 형성된 측이 차량 판넬(2000)에 탈착가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
높이방향으로 상측 및 하측에 구비되는 제1열교환기(310) 및 제2열교환기(320);
공기가 유입되는 제1공기유입구(111)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제1공기유입구(111)와 인접한 내부에 상기 제1열교환기(310)가 구비되는 제1영역(101)과, 공기가 유입되는 제2공기유입구(112)가 형성되어 실내 공조를 위한 바람이 이동되며 상기 제2공기유입구(112)와 인접한 내부에 상기 제2열교환기(320)가 구비되는 제2영역(102)을 포함하는 공조케이스(100);
상기 제1열교환기(310)와 나란하게 상기 제1영역(101) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제1송풍부(210); 및
상기 제2열교환기(320)와 나란하게 상기 제2영역(102) 내부에 구비되어 바람을 송풍하는 제2송풍부(220);를 포함하고,
상기 공조케이스(100)의 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)와 연통되어 외기 및 내기를 공급하는 내외기(700)를 포함하고,
상기 내외기(700)는,
외기가 유입되는 제1외기유입구(711a)가 형성되고 상기 제1영역(101)으로 공기가 이송되는 제1공기이송영역(711)과, 외기가 유입되는 제2외기유입구(712a)가 형성되고 상기 제2영역(102)으로 공기가 이송되는 제2공기이송영역(712)과, 상기 제1공기이송영역(711)과 제2공기이송영역(712) 사이에서 상기 제1공기이송영역(711)과 제1내기연통구(713a) 및 상기 제2공기이송영역(712)과 제2내기연통구(713b)를 통해 내기가 이송되는 제3공기이송영역(713)이 형성된 내외기케이스(710);
상기 제1외기유입구(711a) 및 제1내기연통구(713a)를 개폐하여, 상기 제1영역(101)으로 공급되는 내기 및 외기 흐름을 조절하는 제1내외기조절도어(720); 및
상기 제2외기유입구(712a) 및 제2내기연통구(713b)를 개폐하여, 상기 제2영역(102)으로 공급되는 내기 및 외기 흐름을 조절하는 제2내외기조절도어(730)를 포함하는 차량용 공조장치.
제14항에 있어서,
상기 내외기케이스(710)는 상기 제3공기이송영역(713)의 양측이 각각 차량 판넬(2000) 측으로 연장되어 차량 내기가 유입되는 제1연장부(714) 및 제2연장부(715)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제1항에 있어서,
상기 공조케이스(100)는 상기 제1공기유입구(111) 및 제2공기유입구(112)에 인접하여 필터(400)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
제1항 내지 제7항, 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
차량 후석의 냉방 및 난방 공조용인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
삭제