KR102679386B1 - 차량 공조장치용 도어 구동장치 - Google Patents

Abstract

실시예는 공조케이스 내부에 회동 가능하게 배치되는 도어를 구동시키는 차량 공조장치용 도어 구동장치에 관한 것으로써, 상기 공조케이스의 외부에 회전 가능하게 배치되며 슬롯이 형성된 캠; 및 상기 캠의 회전에 연동되어 상기 도어가 회동되도록 상기 캠과 상기 도어를 커플링시키는 암을 포함하고, 상기 도어에 풍압이 가장 크게 인가될 때, 상기 캠에 형성된 제1 돌기는 상기 암에 형성된 제2 돌기의 이동을 구속할 수 있다. 이에 따라, 상기 차량 공조장치용 도어 구동장치는 캠 및 암의 이동을 구속하는 운동학적(kinemacit) 구조를 이용하여, 대량의 풍량이 도어에 인가되더라도 상기 도어의 위치를 유지하게 할 수 있다.

Description

차량 공조장치용 도어 구동장치{DOOR DRIVING APPARATUS FOR AIR CONDITIONER IN VEHICLE}

실시예는 차량 공조장치용 도어 구동장치에 관한 것이다. 상세하게, 공조케이스의 내부에 형성된 공기 통로의 개도를 조절하는 도어에 대량의 풍량 작용시, 상기 도어의 구속력을 향상시키도록 캠 및 암의 이동을 구속하는 운동학적(kinemacit) 구조가 마련된 차량 공조장치용 도어 구동장치에 관한 것이다.

차량은 실내의 공기 온도를 조절하기 위한 공조장치를 갖추고 있다. 상기 공조장치는 겨울철에는 온기를 발생시켜 차량의 실내를 따뜻하게 유지시키고, 여름철에는 냉기를 발생시켜 차량의 실내를 시원하게 유지시킨다. 여기서, 차량 공조장치용 도어 구동장치는 냉매를 순환시키도록 압축기, 응축기, 리시버 드라이어, 팽창밸브, 증발기 및 이를 연결하는 파이프를 포함할 수 있다.

또한, 상기 차량 공조장치는 블로어 유닛(Blower Unit)에 의해 차량 실내로 유입되는 외부 공기를, 냉매가 흐르는 증발기 또는 차량 엔진의 냉각수가 흐르는 히터코어(Heater Core) 등에 선택적으로 통과시켜 열교환시킬 수 있다. 그리고, 열교환된 공기는 차량 실내의 각 부위와 연통된 벤트(Vent)를 통하여 냉기 또는 온기로 차량 실내의 여러 방향으로 분배될 수 있다. 그에 따라, 상기 차량 공조장치는 차량 실내를 냉방 또는 난방할 수 있다.

여기서, 상기 차량 공조장치는 상기 블로어 유닛을 통해 유입된 공기의 풍량 및 풍향을 조절하여 각 부위의 벤트로 토출되게 하는 도어(Door), 상기 도어가 내부에 배치된 공조케이스, 및 상기 공조케이스에 배치되어 상기 도어를 회동시키는 차량 공조장치용 도어 구동장치를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 차량 공조장치용 도어 구동장치는 캠 및 암 등을 포함할 수 있으며, 상기 캠은 상기 공조케이스의 외측에 회전가능하게 설치됨과 아울러 상기 도어의 갯수에 대응하는 갯수로 형성된 슬롯을 포함할 수 있다. 그에 따라, 상기 캠의 회동에 상기 도어가 연동하도록 마련되는 상기 암 또한 상기 슬롯에 갯수에 대응되는 갯수로 마련될 수 있다. 이때, 상기 암의 핀은 상기 슬롯에 결합되어 상기 슬롯에 의해 안내될 수 있다.

이때, 상기 핀의 안내가 용이하도록 상기 슬롯과 상기 핀 사이에는 결합 공차가 형성될 수 있다.

그러나, 이러한 공차로 인해, 암의 위치의 정확성을 높이기 어려운 문제가 있다.

또한, 상기 도어에 강한 풍압 인가시, 상기 공차로 인해 상기 슬롯과 상기 핀의 구속이 풀릴 수 있다. 그에 따라, 상기 도어는 열린 상태를 유지하지 못하고 닫혀버리는 문제가 있다.

따라서, 상기 도어에 대량의 풍량 작용시, 상기 암의 현재 위치를 유지함으로써 상기 도어의 열린 상태를 유지할 수 있게 상기 암의 위치를 구속할 수 있는 구속 구조가 요청되고 있는 실정이다.

실시예는 캠 및 암의 이동을 구속하는 운동학적(kinemacit) 구조를 이용하여, 상기 암과 연동하는 도어의 위치를 유지하게 하는 차량 공조장치용 도어 구동장치를 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제는 상기 공조케이스의 외부에 회전 가능하게 배치되며 슬롯이 형성된 캠; 상기 캠의 회전에 연동되어 상기 도어가 회동되도록 상기 캠과 상기 도어를 커플링시키는 암; 및 상기 도어의 회동 구간 중 특정 영역에서 상기 암의 회동을 구속하도록 형성되는 이동방지부를 포함하는 차량 공조장치용 도어 구동장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 이동방지부는 상기 캠에 형성된 제1 돌기와 상기 암에 형성된 제2 돌기를 포함하고, 상기 도어에 풍압이 가장 크게 인가되는 상기 특정 영역에 상기 도어가 회동하여 배치될 때, 상기 제1 돌기는 상기 제2 돌기의 이동을 구속할 수 있다.

그리고, 상기 슬롯에 의해 상기 암의 핀이 안내됨에 따라, 상기 제2 돌기의 단부가 형성하는 이동 궤적 상에 상기 제1 돌기가 배치될 수 있다.

그리고, 상기 제1 돌기는 상기 캠 바디의 중심(C1)을 기준으로 상기 캠 바디의 외측면에서 반경 방향으로 돌출된 제1 영역, 및 상기 제1 영역에서 축 방향으로 상기 공조케이스를 향해 연장된 제2 영역을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 암은 암 바디; 및 상기 암 바디에서 돌출되어 상기 캠의 슬롯에 의해 안내되는 핀을 포함하고, 상기 암 바디에서 돌출되게 형성되는 상기 제2 돌기는 상기 핀의 중심(C3)을 기준으로 반경 방향 상에 배치될 수 있다.

그리고, 상기 제1 돌기의 제2 영역의 내면이 형성하는 이동 궤적과 상기 제2 돌기의 단부가 형성하는 이동 궤적이 만나는 접점(P)이 형성되고, 상기 접점(P)에서 상기 도어에 인가되는 풍량이 최대일 수 있다.

한편, 상기 캠 바디의 중심(C1)을 기준으로 상기 제2 영역까지의 거리(R1)는 상기 캠 바디의 최대 회동 반경(R2)보다 작을 수 있다.

실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치는 캠 및 암의 이동을 구속하는 운동학적(kinemacit) 구조를 이용하여, 대량의 풍량이 도어에 인가되더라도 상기 도어의 위치를 유지하게 할 수 있다.

상세하게, 상기 암의 핀과 상기 캠의 슬롯의 결합 공차에 의해 상기 도어에 대량의 풍량이 작용하더라도, 캠 및 암의 이동을 구속하는 운동학적(kinemacit) 구조를 통해 상기 도어의 위치를 유지하게 할 수 있다.

실시예의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 실시예의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치가 설치된 공조케이스를 나타내는 도면이고,
도 2는 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치, 공조케이스 및 도어를 나타내는 결합사시도이고,
도 3은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치, 공조케이스 및 도어를 나타내는 분해사시도이고,
도 4는 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치를 나타내는 배면도이고,
도 5는 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 캠을 나타내는 배면사시도이고,
도 6은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 캠을 나타내는 배면도이고,
도 7은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 암을 나타내는 사시도이고,
도 8 내지 도 10은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 캠의 회동에 따른 제1 돌기와 제2 돌기의 배치관계 및 도어의 회동 관계를 나타내는 동작도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 구성요소가 다른 구성요소의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 '상(위) 또는 하(아래)(on or under)'로 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지게 된다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치가 설치된 공조케이스를 나타내는 도면이다.

차량용 공조장치는 냉매를 순환시키도록 압축기, 응축기, 리시버 드라이어, 팽창밸브, 증발기 및 이를 연결하는 파이프를 구비하여 차량 실내의 온도를 조절할 수 있다. 이때, 상기 증발기는 공조케이스(10)의 내부에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 공조케이스(10)의 내부에는 히터 코어가 배치될 수 있다. 그에 따라, 블로어 유닛(Blower Unit)에 의해 차량 실내로 유입되는 외부 공기는 상기 증발기 또는 히터 코어에서 열교환한 후 차량의 실내로 공급되어 차량 실내의 온도를 조절할 수 있다.

도 1을 참조하면, 상기 차량용 공조장치는 내부에 공기가 이동할 수 있는 통로가 형성된 공조케이스(10)와 상기 통로의 개도를 조절하는 복수 개의 도어(20)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 도어(20)는 공조케이스(10)의 내부에 회동 가능하게 배치될 수 있다. 그리고, 실시예에 따른 차량 공조용 도어 구동장치(1)에 의해 상기 도어(20)가 회동함으로써, 차량 실내로 공급되는 온도 조절된 공기의 이동량 및 이동 방향이 조절될 수 있다.

다만, 상기 도어(20)에 강한 풍압이 인가되는 경우, 상기 도어(20)는 상기 풍압에 의해 기 설정된 위치를 유지하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 상기 도어(20)에 풍압이 가장 크게 인가될 때, 실시예에 따른 차량 공조용 도어 구동장치(1)는 기 설정된 위치에서 상기 도어(20)의 회동을 구속하는 구속 구조를 구비하여 상기 도어(20)의 회동을 구속할 수 있다.

도 2는 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치, 공조케이스 및 도어를 나타내는 결합사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치, 공조케이스 및 도어를 나타내는 분해사시도이고, 도 4는 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치를 나타내는 배면도이다. 도 3에 있어서, x 방향은 축 방향을 의미할 수 있고, y 방향은 반경 방향을 의미할 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 차량 공조용 도어 구동장치(1)는 캠(100), 상기 캠(100)의 회동에 연동하여 상기 도어(20)가 회동하도록 상기 캠(100)과 상기 도어(20)를 커플링시키는 복수 개의 암(200), 및 상기 도어의 회동 구간 중 특정 영역(구간)에서 상기 암의 회동을 구속하도록 형성되는 이동방지부을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 이동방지부는 상기 캠(100)에 형성된 제1 돌기와 상기 암(200)에 형성된 제2 돌기를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 특정 영역은 상기 도어(20)에 풍압이 가장 크게 인가되도록 상기 도어(20)가 회동하여 배치되는 영역일 수 있으나 반드시 이에 한정되지 않는다. 예컨데, 상기 풍압의 최대치를 기준으로 소정의 풍압 이상이 상기 도어(20)에 인가되는 구간일 수도 있다. 다만, 상기 도어(20)에 인가되는 풍압의 최대치 및 이에 대한 오차 등을 고려하여 상기 이동방지부가 설계되어야 하는바, 최소한 상기 풍압의 최대치를 기준으로 상기 이동방지부가 형성됨이 바람직하다.

이때, 상기 암(200)은 상기 상기 캠(100)의 회동에 연동할 수 있다. 그리고, 상기 암(200)은 상기 캠(100)과 상기 도어(20)를 커플링시키도록 배치될 수 있다. 그에 따라, 상기 도어(20)는 상기 암(200)을 통해 캠(100)의 움직임에 연동되어 회전하면서 상기 공기의 이동량 등을 조절할 수 있다. 이때, 도어(20), 캠(100) 및 암(200)은 플라스틱과 같은 합성 수지 재질로 형성될 수 있다.

상기 캠(100)은 중심(C1)을 기준으로 소정의 각도로 회동할 수 있다. 여기서, 상기 중심(C1)은 상기 캠(100)의 회전 중심일 수 있다. 그에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 캠(100)의 중심(C1)을 통과하는 가상의 선이 나타내는 방향은 축 방향이라 불릴 수 있다. 그리고, 상기 암(200)의 회전 중심(C2) 및 핀(220)의 중심(C3)을 통과하는 다른 가상의 선이 나타내는 방향 또한 축 방향일 수 있다.

도 5는 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 캠을 나타내는 배면사시도이고, 도 6은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 캠을 나타내는 배면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 캠(100)은 캠 바디(110), 캠 바디(110)의 일측에 형성되어 상기 암(200)의 회동을 안내하는 복수 개의 슬롯(120) 및 상기 캠 바디의 외측면(111)에서 이격되게 형성된 제1 돌기(130)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 슬롯(120)의 갯수는 도어(20)의 갯수에 대응되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제1 돌기(130) 또한 상기 슬롯(120)의 갯수에 대응되게 형성될 수 있다.

상기 캠 바디(110)는 중심(C1)을 기준으로 회동 가능하게 공조케이스(10)의 외측에 배치될 수 있다. 그리고, 캠 바디(110)는 판 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 슬롯(120)과 함께 상기 캠(100)의 외형을 형성할 수 있다.

상기 슬롯(120)은 캠 바디(110)의 일면에 소정의 길이를 갖도록 오목하게 형성될 수 있는 비선형의 홈일 수 있다.

상기 슬롯(120)은 암(200)의 일측인 핀(220)과 결합할 수 있다. 그에 따라, 캠 바디(110)의 회동시, 상기 슬롯(120)은 상기 핀(220)을 안내함으로써, 상기 캠(100)의 회동에 연동하여 상기 암(200)을 회동시킬 수 있다. 그리고, 상기 슬롯(120)은 상기 중심(C1)의 반경 방향 상에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 반경 방향이라 함은 상기 축 방향에 수직하는 방향을 의미할 수 있다.

이때, 상기 슬롯(120)에는 상기 핀(220)이 이동 가능하게 배치될 수 있다. 여기서, 상기 핀(220)의 최대 이동량은 상기 슬롯(120)의 길이에 의해 제한될 수 있다.

따라서, 상기 캠(100)의 최대 회전각의 범위 내에서 상기 캠(100)의 회동시, 상기 핀(220)이 비선형의 상기 슬롯(120)에 의해 안내됨에 따라, 상기 암(200)은 회동하게 된다.

한편, 상기 슬롯(120)에는 상기 암(200)의 핀(220)의 돌출 방향으로 관통되게 홀(121)이 형성될 수 있다.

상기 홀(121)은 상기 슬롯(120)의 내부로 유입되어 쌓일 수 있는 이물질의 배출 통로로써 이용될 수 있다. 따라서, 상기 홀(121)을 통해 상기 슬롯(120) 내부의 이물질이 배출될 수 있기 때문에, 상기 홀(121)은 상기 슬롯(120)에 이물질이 퇴적되는 것을 방지할 수 있다.

상기 제1 돌기(130)는 상기 캠 바디(110)의 외측면(111)에서 돌출되게 형성될 수 있다.

상기 제1 돌기(130)는 상기 캠 바디(110)의 중심(C1)을 기준으로 상기 캠 바디(110)의 외측면(111)에서 반경 방향으로 돌출된 제1 영역(131)과 상기 제1 영역(131)에서 축 방향으로 상기 공조케이스(10)를 향해 연장된 제2 영역(132)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 축 방향을 기준으로 제2 영역(132)의 축 방향 두께는 캠 바디(110)의 축 방향 두께보다 크게 형성될 수 있으며, 제1 영역(131)의 축 방향 두께는 제2 돌기(230)와의 간섭을 고려하여 캠 바디(110)의 축 방향 두께보다 작거나 동일하게 형성될 수 있다.

따라서, 상기 제1 돌기(130)는 상기 제1 영역(131)에 의해 캠 바디(110)의 외측면(111)과 이격되게 배치되는 제2 영역(132)을 통해 탄성력을 갖는 탄성구조를 구현할 수 있다. 그리고, 상기 탄성력에 의해 상기 제2 영역(132)의 내면(132a)은 제2 돌기(230)의 단부에 밀착되도록 가압함으로써, 상기 제2 돌기(230)에 대한 구속력을 향상시킬 수 있다.

나아가, 상기 제1 돌기(130)의 제2 영역(132)은 상기 제1 영역(131)에 의해 캠 바디(110)의 외측면(111)으로부터 이격 배치되는 형상으로 형성될 수 있기 때문에, 상기 캠(100)의 설계 자유도 또한 향상될 수 있다. 그리고, 상기 제1 돌기(130)에 대응하여 상기 암(200)의 암 바디(210)와 별도로 형성되는 제2 돌기(230)에 의해 상기 설계 자유도는 더욱 향상될 수 있다.

한편, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 상기 제2 영역(132)은 원주 방향으로 소정의 길이를 갖도록 형성될 수 있다.

그리고, 상기 제2 영역(132)의 내면(132a)은 상기 캠 바디(110)의 회동에 의해 이동 궤적(T1)을 형성할 수 있다. 이때, 상기 제2 돌기(230)의 단부 또한 암 바디(210)의 회동에 의해 이동 궤적(T2)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 제2 영역(132)의 내면(132a)의 이동 궤적(T1)은 제1 궤적이라 불릴 수 있고, 상기 제2 돌기(230)의 단부의 이동 궤적(T2)은 제2 궤적이라 불릴 수 있다.

따라서, 상기 캠(100)의 회동시, 상기 슬롯(120)과 상기 암(200)의 핀(220)에 의해 상기 암(200)이 연동하여 회동하기 때문에, 상기 내면(132a)의 이동 궤적(T1)과 상기 제2 돌기(230)의 단부의 이동 궤적(T2)이 만나는 접점(P)이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 도어(20)가 결합되는 상기 암(200)의 제2 돌기(230)는 상기 접점(P)에서 상기 제1 돌기(130)의 내면(132a)에 접촉되어 이동이 구속될 수 있다. 상세하게, 상기 제2 돌기(230)의 단부의 일측 모서리가 상기 제1 돌기(130)의 내면(132a)에 맞닿게되어 이동이 구속될 수 있다. 이때, 상기 제2 돌기(230)의 단부가 배치되는 상기 접점(P)에서 상기 도어(20)에 인가되는 풍량이 최대일 수 있다.

그에 따라, 상기 제1 돌기(130)에 의해 상기 제2 돌기(230)가 구속되어 상기 도어(20)에 대량의 풍량이 작용하더라도 상기 도어(20)의 위치는 유지될 수 있다.

즉, 상기 슬롯(120)과 상기 핀(220)의 결합공차로 인해 상기 도어(20)에 대량의 풍량이 작용함에 따라, 상기 도어(20)는 기 설정된 위치를 유지하지 못하는 경우가 발생할 수도 있으나, 상기 차량 공조장치용 도어 구동장치(1)는 상기 제1 돌기(130)와 상기 제2 돌기(230)를 이용하여 상기 캠(100)과 상기 암(200) 간의 운동학적(kinemacit) 구조를 구현함으로써, 상기 도어(20)에 대량의 풍량이 작용하더라도 상기 도어(20)가 기 설정된 위치를 유지할 수 있게 한다.

한편, 제1 돌기(130)의 원주 방향측 단부는 제1 돌기(130)와 제2 돌기(230) 간의 이동 간섭을 고려하여 라운딩 처리될 수 있다.

또한, 제1 돌기(130)의 내면(132a)은 제1 돌기(130)와 제2 돌기(230) 간의 이동 간섭 및 상기 접점(P)에서의 접촉을 고려하여 상기 궤적(T1)의 접선에 소정의 기울기를 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 캠(100)의 중심(C1)을 기준으로 상기 제2 영역(132)까지의 거리(R1)는 상기 캠 바디(110)의 최대 회동 반경(R2)보다 작을 수 있다.

상기 암(200)은 도어(20)와 캠(100) 사이에 배치되어 캠(100)의 회동을 도어(20)로 전달할 수 있다.

도 7은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 암을 나타내는 사시도이다.

도 7을 참조하면, 상기 암(200)은 암 바디(210), 암 바디(210)에서 상기 축 방향으로 상기 캠(100)을 향해 돌출된 핀(220), 암 바디(210)에서 돌출되게 형성된 제2 돌기(230)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 암 바디(210), 핀(220), 및 제2 돌기(230)는 일체로 형성될 수 있다.

상기 암 바디(210)는 회동 가능하게 공조케이스(10)의 외측에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 핀(220)은 캠(100)의 상기 슬롯(120)과 결합되어 안내되기 때문에, 상기 암 바디(210)는 캠 바디(110)의 회동에 연동되어 회동할 수 있다.

그리고, 상기 암 바디(210)에는 도어(20)의 일측이 결합되는 홀(211) 또는 홈이 형성될 수 있다.

상세하게, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)는 상기 홀(211)에 결합되는 축부(21)와 상기 공조케이스(10) 내부의 공기 통로의 개도를 조절하는 플레이트부(22)를 포함할 수 있으며, 상기 축부(21)는 공조케이스(10)를 관통하여 상기 홀(211)에 결합될 수 있다. 그에 따라, 상기 도어(20)는 상기 암(200)의 회동에 연동하여 회동할 수 있다. 여기서, 상기 홀(211)은 상기 암(200)의 중심(C2)에 형성될 수 있다. 이때, 상기 중심(C2)은 상기 암(200)의 회전 중심일 수 있다.

상기 핀(220)은 암 바디(210)의 일측에서 캠(100)을 향해 축 방향으로 돌출되게 형성되는 돌기로 제공될 수 있으며, 상기 캠(100)의 슬롯(120)으로 제공되는 홈의 내부에 일부가 배치될 수 있다.

이때, 핀(220)은 결합 및 이동의 용이성을 고려하여 경사면을 갖는 테이퍼 형상으로 형성될 수 있다. 그에 따라, 상기 캠(100)의 회동시, 상기 핀(220)은 상기 슬롯(120)에 의해 안내될 수 있다.

상기 제2 돌기(230)는 상기 암 바디(210)의 일측에서 반경 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 돌기(230)는 상기 암 바디(210)의 외측면에서 돌출되게 형성된 돌기일 수 있다.

그리고, 상기 암(200)의 회동시, 상기 제2 돌기(230)의 단부는 상기 제1 돌기(130)의 내면(132a)에 지지되어 이동이 구속될 수 있다.

도 8 내지 도 10은 실시예에 따른 차량 공조장치용 도어 구동장치의 캠의 회동에 따른 제1 돌기와 제2 돌기의 배치관계 및 도어의 회동 관계를 나타내는 동작도이다. 여기서, 도 10의 (b)는 도어(20)에 의해 공기가 이동할 수 있도록 형성된 공조케이스(10)의 통로를 여는 열림 상태를 나타낼 수 있다.

도 8 내지 도 10을 참조하여 상기 차량 공조장치용 도어 구동장치(1)의 동작을 살펴보면, 상기 차량 공조장치용 도어 구동장치(1)의 캠(100)의 회동에 연동하여 암(200) 또한 회동하게 된다. 이때, 상기 암(200)의 핀(220)은 상기 슬롯(120)에 의해 안내되기 때문에, 상기 제1 돌기(130)는 상기 제2 돌기(230)를 향해 회동하고, 상기 제2 돌기(230)는 상기 제1 돌기(130)를 향해 회동하게 된다. 그에 따라, 상기 암(200)의 회동에 연동하여 회동하는 상기 도어(20)는 공기가 이동할 수 있도록 형성된 공조케이스(10)의 통로를 닫는 닫힘 상태에서 여는 열림 상태로 회동할 수 있다.

도 8의 (a) 및 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 캠(100)이 중심(C1)을 기준으로 회동함에 따라 상기 제1 돌기(130)와 상기 제2 돌기(230)는 상기 슬롯(120)과 핀(220)에 의해 서로를 향해 이동하게 된다. 이때, 도 8의 (a) 및 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 축 방향에서 바라볼 때, 상기 암(200)의 제2 돌기(230)는 상기 캠(100)과 일부가 오버랩되게 배치되지 않아 캠 바디(110)로부터 노출될 수 있다. 그에 따라, 상기 제2 돌기(230)의 위치는 공조케이스(10)의 내부에 배치되는 상기 도어(20)의 위치를 인식할 수 있게 한다.

그에 따라, 도 8의 (b) 및 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)는 상기 열림 상태를 구현하기 위해 상기 암(200)의 회동에 연동하여 회동하게 된다.

도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 캠(100)이 중심(C1)을 기준으로 회동함에 따라 상기 제1 돌기(130)의 내면(132a)과 상기 제2 돌기(230)의 단부는 접촉하여 끼임 상태가 될 수 있다. 그에 따라, 상기 제2 돌기(230)는 상기 제1 돌기(130)에 의해 이동이 구속될 수 있다. 이때, 상기 제1 돌기(130)의 탄성력을 갖는 탄성 구조는 상기 제2 돌기(230)의 단부를 가압함으로써 구속력을 더욱 향상시킬 수 있다.

따라서, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 도어(20)는 상기 구속에 의해 상기 열림 상태를 유지할 수 있기 때문에, 상기 도어(20)에 대량의 풍량이 작용하더라도 상기 도어(20)의 회동이 구속될 수 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 수정과 변경에 관계된 차이점들을 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 차량 공조장치용 도어 구동장치
100: 캠 110: 캠 바디
120: 슬롯 130: 제1 돌기
200: 암 210: 암 바디
220: 핀 230: 제2 돌기

Claims (7)

1. 공조케이스 내부에 회동 가능하게 배치되는 도어를 구동시키는 차량 공조장치용 도어 구동장치에 있어서,
   상기 공조케이스의 외부에 회전 가능하게 배치되며 슬롯이 형성된 캠;
   상기 캠의 회전에 연동되어 상기 도어가 회동되도록 상기 캠과 상기 도어를 커플링시키고, 암 바디 및 상기 암 바디에서 돌출되어 상기 캠의 슬롯에 의해 안내되는 핀을 포함하는 암; 및
   상기 도어의 회동 구간 중 특정 영역에서 상기 암의 회동을 구속하도록 형성되는 이동방지부를 포함하고,
   상기 이동방지부는 상기 캠에 형성된 제1 돌기와 상기 암에 형성된 제2 돌기를 포함하며, 상기 제1 돌기는 캠 바디의 중심(C1)을 기준으로 상기 캠 바디의 외측면에서 반경 방향으로 돌출된 제1 영역 및 상기 제1 영역에서 축 방향으로 상기 공조케이스를 향해 연장된 제2 영역을 포함하고, 상기 제2 돌기는 상기 암 바디에서 돌출되게 형성되되 상기 핀의 중심(C3)을 기준으로 반경 방향 상에 배치되고, 상기 슬롯에 의해 상기 핀이 안내됨에 따라 상기 제2 돌기의 단부가 상기 제2 영역의 내면에 밀착되는 방식으로 상기 제2 돌기의 이동이 구속되며, 상기 캠이 회전됨에 따라 형성되는 상기 제2 영역의 내면의 궤적의 접선과 상기 제2 영역의 내면은 소정 각도를 형성하고, 상기 제1 돌기와 상기 제2 돌기는 상기 캠 바디 및 상기 암 바디의 외측에서 접하며, 상기 제2 돌기는 상기 캠과 일부가 오버랩되도록 배치되지 않아 상기 캠 바디로부터 노출되는 차량 공조장치용 도어 구동장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 슬롯에 의해 상기 암의 핀이 안내됨에 따라, 상기 제2 돌기의 단부가 형성하는 이동 궤적 상에 상기 제1 돌기가 배치되는 차량 공조장치용 도어 구동장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제3항에 있어서,
   상기 제1 돌기의 제2 영역의 내면이 형성하는 이동 궤적과 상기 제2 돌기의 단부가 형성하는 이동 궤적이 만나는 접점(P)이 형성되고,
   상기 접점(P)에서 상기 도어에 인가되는 풍량이 최대인 차량 공조장치용 도어 구동장치.
7. 제3항에 있어서,
   상기 캠 바디의 중심(C1)을 기준으로 상기 제2 영역까지의 거리(R1)는 상기 캠 바디의 최대 회동 반경(R2)보다 작은 차량 공조장치용 도어 구동장치.

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