KR20000014002A - 자동차용 공조장치및 도어어셈블리 - Google Patents

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KR20000014002A KR1019980033187A KR19980033187A KR20000014002A KR 20000014002 A KR20000014002 A KR 20000014002A KR 1019980033187 A KR1019980033187 A KR 1019980033187A KR 19980033187 A KR19980033187 A KR 19980033187A KR 20000014002 A KR20000014002 A KR 20000014002A
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정익진
석상헌
박진철
이인준
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배길훈
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Abstract

본발명은 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 관한 것으로서, 분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로의 내방에 송풍팬, 증발기, 히터및 자동차의 실내로의 급송개방부를 개폐제어하는 도어어셈블리를 구비하며; 상기 공조장치는 흡입부인 흡입유니트(IU)와 온도조절제어부인 제어유니트(RU)의 2 분된 유니트체로서 구성되고, 상기 흡입유니트(IU)와 제어유니트(RU)는 중간연결수단인 공기급송연결부(C)에 의하여 선택적으로 좌우로 배설고정되며,상기 흡입유니트(IU)는 송풍팬 및 모우터를 포함하고, 상기 제어유니트(RU)는 단일의 공간을 점유하는 하우징(H) 내방에 공기유동로상에 증발기와 히터, 상기 증발기를 통한 공기의 유동이 상기 히터 또는 히터 외방으로 유동하는 가이드격벽, 상기 가이드격벽(W1)과 협동하여 공기의 온도를 제어하도록 히터전방의 개폐도어 및 상기 가이드격벽과 배출부사이의 개폐도어를 가지며, 상기 하우징(H)의 배출부측의 복수개의 장착공(O)에 착탈가능한 도어유니트를 구비하고, 상기 도어유니트는 복수개의 분리되고 회동반경이 축소된 회동구동의 판상도어부재를 구비하는 카트릿지 또는 매거진형상의 마이크로밸브유니트(MU)를 복수개 구비하는 것을 특징으로 하여; 공조장치의 크기를 대폭 축소시킬 수있고, 복수개의 공조모우드를 단일의 공조장치로서 수행할 수있을 뿐만아니라 구동동력이 절감되며 다양한 적용사양을 구현할 수 있는 유용성을 가진다.

Description

자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
본 발명은 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 자동차공조통로의 다수개의 개구부에 구비되어 제어된 공기유체의 급송을 개폐조절하는 도어의 구성의 개선을 도모하여 공조장치의 적용성 및 작동성을 개선한 것에 관한 것이다.
자동차의 공조장치는 자동차 실내로의 조절 및 온도제어된 유동공기를 급송하기 위하여 자동차의 샤시내방에 수납되는 공조통로를 폐쇄된 유동공간으로서 구비하고, 공조통로내방에 온도조절용의 열교환기인 증발기 및 히터를 배설구성하게 된다.
통상적으로 공조통로는 분리되는 다수의 개별적인 사출성형등의 하우징체의 유니트로서 구성하여 자동차의 샤시내방에 배설하게 되고 공조통로의 각 개방단부에는 자동차 실내로의 공기유입을 조절하기 위한 개폐수단으로서 도어를 장착하게 된다.
도어는 일반적인 종래로부터의 구성에 있어서는, 개략 사각형상의 판상 플레이트의 단부에 힌지축을 형성하여 이 힌지축을 중심으로 회동함으로서 개폐를 수행하도록 구성된다.
상기하는 종래로부터의 도어플레이트의 힌지축을 중심으로 하는 회동방식에 의한 개폐는 구성은 비교적 간단하지만, 소정의 폭을 가지는 도어플레이트의 회동각도를 보장하기 위하여 공조통로의 크기가 상당히 클 수밖에 없고,
전체 도어플레이트에 인가되는 풍압내지는 구동토오크가 크게 되므로 도어플레이트를 회동구동하는 기구구성 및 필요한 동력이 증대하여 전체 공조통로를 컴팩트하게 구성하기가 거의 불가능하다는 문제점을 가진다.
특히, 최근에 들어 운전석 뿐만아니라 조수석, 후방승객등으로 복수개의 공조제어부를 요구하는 멀티플공조시스템에서는 이러한 도어플레이트의 채택은 상당히 어려운 문제점을 가진다.
또한, 자동차의 구조에 따라서 우측장착용 공조장치내지 좌측장착용 공조장치가 선택적으로 요구되는 경우,도어플레이트의 장착 및 구동기구의 구성상 호환성이 저하되어 전체 차량의 적용성을 저하시키는 문제점도 상존하게 된다.
상기하는 종래로부터의 구성인 도어플레이트 구성의 문제점을 감안하여 최근에는 권취된 롤사이를 회동하고 그 일부에 개방공이 천공된 필름방식으로 도어를 구성하는 기술이 안출되어 있지만,
각각의 롤을 구동하는 별도의 동력장치가 요구되고 내부의 가이드수단 및 밀폐수단등이 상당히 복잡한 구성일 수밖에 없어 고급차종에만 적용이 가능한 등의 범용성상의 문제점을 가지게 된다.
도 1 은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리가 적용되는 공조장치에서의 도어부의 일실시예의 구성을 도시하는 구성설명도.
도 2 는 종래의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리의 일실시예를도시하는 공조장치의 사시도.
도 3 은 종래의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리의 다른 일실시예를 도시하는 도면으로서 A 는 일부파절 사시도, B 는 단면구성도.
도 4 A 는 종래의 자동차용 공조장치의 전체 구성을 도시하는 정면도,B 는 A-A 선단면도.
도 5 는 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리가 적용되기에 적합한 구성의 공조장치를 도시하는 측면도.
도 6 은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리가 적용되기에 적합한 구성의 공조장치를 도시하는 사시도.
도 7 은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리가 적용되기에 적합한 구성의 공조장치를 도시하는 도 5 의 B-B 선을 따라 취한 단면도.
도 8 은 본발명의 자동차용 공조장치의 자동차 샤시부로의 적용을 설명하는 설명도.
도 9 는 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 적용되는 작동부재인 마이크로밸브만을 도시하는 사시도 및 C-C 선단면도.
도 10 은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 적용되는 작동부재인 마이크로밸브의 조립된 어셈블리를 도시하는 사시도.
도 11 은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 적용되는 작동부재인 마이크로밸브조립 유니트의 사용을 도시하는 착탈구성을 도시하는 사시도.
도 12 A,B 는 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 적용되는 작동부재인 마이크로밸브유니트의 모식적인 구성에서 도어폐쇄상태 및 개방상태를 도시하는 작동설명도.
도 13 A,B 는 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 적용되는 작동부재인 마이크로밸브유니트의 모식적인 다른 작동기구의 도어개방폐쇄 및 개방상태를 도시하는 작동설명도.
도 14 A,B 는 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 적용되는 작동부재인 마이크로밸브유니트의 다른 실시예의 구동기구를 도시하는 모식적인 작동설명도.
도 15 A,B 는 종래의 도어플레이트에 인가되는 풍압내지 작동토오크와 본발명의 마이크로밸브에 인가되는 풍압내지 작동토오크의 분포를 도시하는 설명도.
도 16 ,17 은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 적용되는 마이크로밸브의 구성을 도시하는 도 9 의 C-C 선을 따라 취한 각각의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
IU: 흡입유니트
CU: 제어유니트
C: 공기급송연결부
M: 모우터
HU: 마이크로히터밸브유니트
VU: 마이크로벤트밸브유니트
DU: 마이크로디프로스트밸브유니트
3: 증발기
4: 히터
100: 마이크로밸브
상기하는 종래로부터의 각종의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리구성의 문제점을 감안하여,
본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리는 새로운 개폐방식을 채용하고 복수개의 공간으로의 공조가 가능한 구성을 가지며 또한 작동의 신뢰성을 제고하는 구성, 특히, 공간활용성이 높은 구성의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리는;
분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로의 내방에 송풍팬, 증발기, 히터및 자동차의 실내로의 급송개방부를 개폐제어하는 도어어셈블리를 구비하며; 상기 공조장치는 흡입부인 흡입유니트와 온도조절제어부인 제어유니트의 2 분된 유니트체로서 구성되고 상기 흡입유니트와 제어유니트는 중간연결수단인 공기급송연결부에 의하여 선택적으로 좌우로 배설고정되며,상기 흡입유니트는 송풍팬 및 모우터를 구비하고,
상기 제어유니트는 단일의 공간을 점유하는 하우징 내방에 공기유동로상에 증발기와 히터 및 상기 증발기를 통한 공기의 유동이 상기 히터 또는 히터 외방으로 유동하는 가이드격벽 및 상기 가이드격벽과 협동하여 공기의 온도를 제어하도록 히터전방의 개폐도어 및 상기 가이드격벽과 배출부사이의 개폐도어를 가지며,
상기 하우징의 배출부측의 복수개의 장착공에 착탈가능한 도어유니트를 구비하며, 상기 도어유니트는 복수개의 분리되고 회동반경이 축소된 회동구동의 판상도어부재를 구비하는 카트릿지 또는 매거진형상의 마이크로밸브유니트를 복수개 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하의 부수된 도면과 함께 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리의 구성 및 작용효과를 종래의 구성과 비교하면서 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리가 적용되는 공조장치에서의 도어부의 일실시예의 구성을 도시하는 구성설명도, 도 2 는 종래의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리의 일실시예를 도시하는 공조장치의 사시도, 도 3 은 다른 실시예를 도시하는 도면으로서 우선, 종래 구성의 예를 설명한다.
도 1 에 도시되는 통상적인 구성의 자동차용 공조통로에 있어서,
전체적으로 분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로(1)는 송풍팬(2), 증발기(3) , 히터(4) 및 각각의 작동도어인 도어플레이트를 구비하게 되고,
이러한 도어플레이트중,
히터부측에 배설되어 각각의 제어모우드를 구성하는 히터도어플레이트(HT)와 운전석측으로의 공기배출을 제어하는 벤트도어플레이트(VT), 제습모우드를 형성하는 디프로스트도어플레이트(DF)가 주요한 작동도어로서 구비되고, 온도조절도어플레이트(TC)가 증발기(3) 후방에 배설된다.
상기의 각각의 도어는 구성상의 편의성 및 간결성을 위하여 통상 하나의 예시적인 공조케이스(10)에 일체로 조립되는 구성을 가짐으로서 도 2 와 같은 작동구성이 된다. 도 2 는 히팅유니트(HU)의 일실시예의 사시도이다.
종래 구성인 도 2 에서는 공조케이스(10)에 벤트도어플레이트(VT),디프로스트도어플레이트(DF), 히터도어플레이트(HT)를 각각 장착구성하고 공조케이스(10)의 외방으로까지 연장돌출되는 힌지축(11,12,13))에 구동레버(21,22,23)를 축고정하여 구비한다.
구동레버(21,22,23)에는 다시 중간연결부재인 인텀레버(31,32,33)를 공조케이스(10)에 축연결하여 구동레버(21,22,23)와 인텀레버(31,32,33)는 상호 기어치로서 결합되어 있고 인텀레버(31,32,33)의 상방으로는 걸림핀(41,42,43)을 직립고정한다.
연결용의 걸림핀(41,42,43)이 구동플레이트(50)에 형성된 구동패스홈(51,52,53)에 걸려져 고정됨으로서 각각 연결구성되고,구동플레이트(50)는 중앙부의 축동에 연결되는 모우터식액튜에이터 또는 진공액튜에이터(도시하지 아니함)등으로 구동되도록 구성하는 방식이 널리 사용되었다.
따라서, 상기의 각각의 도어인 벤트도어플레이트(VT),디프로스트도어플레이트(DF), 히터도어플레이트(HT)는 그 폭방향(G)으로의 작동회동공간이 보장되어야 되고, 특히 3 개의 도어플레이트가 간섭없이 구동할 수있어야 하므로 그 크기가 상대적으로 클 수밖에 없게 되는 것이다.
이러한 종래 구성으로서 구현되는 전체 공조장치가 도 4 에 도시된다.
외부공기를 흡입하는 송풍팬(2) 및 구동모우터(M)를 가지는 흡입유니트(IU), 흡입유니트(IU)로부터의 공기를 운전석등의 인스트루먼트패널(P)하방에 배설하여 증발기(3)를 수용하는 쿨링유니트(CU)를 거쳐서,
상기하는 각각의 도어플레이트를 장착하고 그 내방에 히터(4)를 가지는 히팅유니트(HU)가 별도의 공조케이스로서 구성되어 상호 유체연결되어 자동차 샤시내방에서 조립되어 진다.
이러한 구성의 공조장치의 경우, 유동공기의 유동거리가 증대되고 공기의 이동에 따라 공간적인 부피가 증대하거나 감소하는 교축상태를 반복하게 되기 때문에 공기유동에 따른 소음이 증대하고 유동공기의 작동성 또한 불량한 문제점을 가지게 되는 것이나,
다수의 도어플레이트를 구동보장하기 위하여서는 종래로부터 불가불 선택되어온 배치구성이다.
상기하는 종래로부터의 공조장치는 흡입유니트(IU), 쿨링유니트(CU), 히팅유니트(HU)를 개별적으로 구성하여 가지게 되므로 샤시내방에서의 점유공간이 증대하게 되므로,
기타 다른 사양제품, 예를들면 ABS브레이크시스템, 에어백등의 장착을 인스트루먼트패널(P) 하방에 설치하기가 불가능하거나 대단히 어렵게 되는 문제점을 가지게 된다.
따라서 컴팩트한 구성의 공조장치가 요망되는 바, 이러한 컴팩트한 구성의 공조장치는 상기의 도어플레이트의 구성으로서는 사실상 불가능한 문제점을 가지고 있었다.
다른 해결책으로서 제시된 것이 도 3 에 도시하는 필름도어방식으로서,
롤링축(60,61)을 중심으로 권취되어 급송되는 얇음 막형식의 필름도어(63)를 구비하고 이 필름도어(63)와 협동하는 슬리트공(64)을 가지는 필름가이드(65)와 함께 유동공기의 개폐를 제어하는 구성이 기히 안출되어 사용되고 있으나,
상기의 필름도어(63)의 강성 및 재질의 구성, 롤링축(60,61)의 작동제어가 대단히 어렵고 또한 롤링축(60,61)의 개별적구동을 위하여 고가의 구동모우터가 사용되는 등, 범용성이 저하되며 부가적으로는 개방부의 경계선부에서의 공기의 누출 또한 방지하기 어려운 문제점을 가지게 되어 실용상의 문제점을 가지고 있다.
본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리는 상기하는 종래로부터의 문제점을 감안하여 컴팩트한 구성의 공조장치의 제공과, 상기 공조장치와 협동하여 최적의 공기유동을 개폐제어하는 구성의 도어어셈블리를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리는 차량의 실내의 다수방향으로 배설된 복수의 공기배출구를 구비하고 각각의 공기배출구를 개폐제어할 수있으며 작동공간이 극히 작음으로서 컴팩트한 구성을 가지는 도어어셈블리를 가지게 하고, 그에 따라 공조장치를 대단히 간결하고도 컴팩트하게 구성할 수있게 함으로서 공기유동제어의 다양성을 제공한다.
또한, 본 발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리는 분리된 다수의 도어부재를 제공함으로서 분산된 작동공기압이 도어부재에 인가되게 하여 도어개폐에 요구되는 동력을 최소화하고 작동의 신뢰성을 제공하는 부가적인 장점을 가지게 하는 것을 특징으로한다.
이하의 부수된 도면과 함께 본발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 5 는 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리가 적용되기에 적합한 구성의 공조장치를 도시하는 측면도, 도 6 은 적합한 구성의 공조장치를 도시하는 사시도,도 7 은 도 5 의 B-B 선을 따라 취한 단면도,도 8 은 적용설명도,도 9 는 작동부재인 마이크로밸브만을 도시하는 사시도 및 C-C 선단면도,도 10 은 마이크로밸브의 조립된 어셈블리를 도시하는 사시도,도 11 은 마이크로밸브조립 유니트의 사용을 도시하는 착탈구성을 도시하는 사시도,도 12 A,B 는 마이크로밸브유니트의 모식적인 구성에서 도어폐쇄상태 및 개방상태를 도시하는 작동설명도,도 13 A,B 는 마이크로밸브유니트의 모식적인 다른 작동기구의 도어개방폐쇄 및 개방상태를 도시하는 작동설명도,도 14 A,B 는 마이크로밸브유니트의 다른 실시예의 구동기구를 도시하는 모식적인 작동설명도,도 15 A,B 는 종래의 도어플레이트에 인가되는 풍압내지 작동토오크와 본발명의 마이크로밸브유니트에 인가되는 풍압내지 작동토오크의 분포를 도시하는 설명도,도 16 ,17 은 본발명의 마이크로밸브의 예시적인 구성을 도시하는 도 9 의l C-C 선을 따라 취한 각각의 단면도이다.
본발명의 구성에 따른 자동차용 공조장치및 도어어셈블리가 도 5 내지 6 에 도시된다.
본발명의 공조장치에서는 흡입유니트(IU)와 제어유니트(RU)만을 구비하고 그 중간부에는 공기급송연결부(C)만을 가짐으로서 전체적인 크기를 대폭 단축시키고 이러한 구성은 하술하는 분리된 도어플레이트의 구동 및 그 장착구성에 의하여 본발명의 장점을 가지게 된다.
흡입유니트(IU)에는 종래로부터의 송풍팬(2) 및 모우터(M)를 구비하지만,
제어유니트(RU)는 도 7 에 도시되는 바와 같이. 단일의 공간을 점유하는 하우징체내방에 공기유동로상에 배설된다. 증발기(3)와 히터(4)를 단일의 하우징(H) 내방에 일체로 구비하고 증발기(3)를 통한 공기의 유동을 바로 배출하도록 하는 온도조절용의 가이드격벽(W1)을 하방공간부로 유동가능하도록 구성하고, 이 가이드격벽(W1)과 협동하여 공기의 온도를 제어하는 마이크로가이드밸브유니트(GU)를 장착하여 가진다.
히터(4)는 상기의 가이드격벽(W1)과 상방으로의 배출을 위한 공간부(S)를 형성하기 위한 가이드격벽(W2)사이에 컴팩트하게 수납된다.
또한 종래의 온도조절도어플레이트(TC)와 동일한 도어플레이트가 가이드격벽(W1)의 단부에 배설된다.
상기에서 온도조절도어플레이트(TC)는 종래와 동일한 도어플레이트를 사용하여 구성하여도 무방하며 이는 온도조절도어플레이트(TC)는 하우징(H) 내방에 수납되는 부재이고 개폐를 위한 작동거리가 과도하게 요구되지 아니하므로 적용이 가능하다.
상기의 하우징(H)의 공기급송개방부에는 예를들어 종래의 히터도어플레이트(HT)에 해당하는 마이크로히터밸브유니트(HU), 벤트도어플레이트(VT)에 해당하는 마이크로벤트밸브유니트(VU), 디프로스트도어플레이트(DF)에 해당하는 마이크로디프로스트밸브유니트(DU)가 각각 장착된다.
상기하는 본발명에서 "마이크로밸브(Micro-Valve:100)"라 칭하는 공조장치의 도어어셈블리는 도 8 에 도시하는 바와 같이,
그 폭(B)이 대단히 좁고 길이방향으로 긴 일반적으로는 루버(Luover)와 같은 작은 도어밸브부재로서 양측에 힌지축(101,102)을 가지고 개략 장방형의 스트립형상을 가지는 밸브판(104)의 하방으로는 구동연결간(103)이 일체로 성형되어 있다.
또한 밸브판(104)은 가급적 그 두께가 작고, 경량화를 위하여 박판으로서 사출체등으로 일체성형하되 강도의 보강을 위한 리브(rib:R)가 축방향 및 축방향의 수직방향으로 평행하여 다수개 일체로 돌출성형되는 것이 바람직하다.
구동연결간(103)은 하방으로 직립 또는 경사져 돌출하는 연결넥부(103')와 연결넥부(103')에 단부에서 수평하게 성형된 연결암부(103")를 역시 일체로 성형한 것이다.
상기의 개별적인 마이크로밸브(100)는 하우징(H)의 종래의 히터도어플레이트(HT), 벤트도어플레이트(VT),디프로스트도어플레이트(DF) 및 마이크로가이드밸브유니트(GU)에 해당하는 하우징(H)의 부위에 직사각형상의 개방공을 형성하고 개방공의 양단에 힌지공을 천공하여 마이크로가이드밸브유니트(GU)의 양단의 힌지축(101,102)을 현가고정함으로서 설치할 수있지만,
바람직하기로는 도 9 에서와 같이, 단일의 유니트로서 구성하여 하우징(H)의 상기의 히터도어플레이트(HT)에 해당하는 마이크로히터밸브유니트(MU), 벤트도어플레이트(VT)에 해당하는 마이크로벤트밸브유니트(VU),디프로스트도어플레이트(DF)에 해당하는 마이크로디프로스트밸브유니트(MU)를 별도로 제조하여 도 10 에서와 같이,
하우징(H)의 장착공(O)에 삽입고정 또는 탈거하는 등의 다양한 고정방식으로 고정하는 것이 생산성 및 사후봉사측면에서 바람직하다.
이러한 착탈을 효과적으로 수행하기 위한 마이크로밸브유니트(MU)의 하우징(H)의 개방된 장착공(O)으로의 부착은 가이드레일방식, 압입방식, 볼트고정등의 다양한 고정방식이 채택될 수있으며 이러한 구성에 있어서 마이크로밸브유니트(MU)의 외주변과 하우징(H)에 천공되는 장착공(O)과는 기밀이 유지되도록 실링부재를 더 개재하는 것이 바람직하다.
도 9 에 도시되는 유니트로서 구성된 다수개의 마이크로밸브(100)는 도 11에 도시되는 바와 같이,
각각의 마이크로밸브(100)의 힌지축(101,102)을 마이크로밸브유니트(MU)의 프레임(200)사이에 각각 천공된 힌지공(201,202)에 끼워서 현가고정시키고, 마이크로밸브유니트(MU)의 하방으로 직립 또는 경사지게 일체로 성형돌출된 구동연결간(103)의 연결암부(103")를 상호 연결하는 연동힌지바아(210)를 구비하게 한다. 연동힌지바아(210)는 도 12 에 도시하는 바와 같이,
길이가 긴 연결바아(211)상에 각각의 마이크로밸브(100)의 위치에 대응하여 돌출하는 연결암부수용힌지공(212)를 각각 가짐으로서 이 연결암우수용힌지공(212)에 각각의 마이크로밸브(100)의 구동연결간(103)의 연결암부(103")를 회동가능한 힌지축연결로서 연결하고,
다수의 마이크로밸브(100)의 힌지축(101,102)의 하나가 측방으로 연장되어 마이크로밸브유니트(MU)의 프레임(200)의 힌지공(201,202)의 하나의 관통하여 연장돌출되는 구동축부(220)을 형성하여 가진다.
즉, 상기하는 마이크로밸브유니트(MU)는 다수의 마이크로밸브(100)가 집합되어 구성되는 카트리지(Catridge) 또는 매거진(magazine)방식을 가지게 되는 것이다.
이러한 구성으로서 외방에서 모우터, 액튜에이터등의 구동부재에 의하여 직접 또는 도 2 에 도시되는 바와 같은,
다수의 캠등의 연동제어부재를 개재하여 구동축부(220)만 회동하게 되면 각각의 마이크로밸브(100)를 연결하는 연동힌지바아(210)에 의하여 전체 마이크로밸브(100)는 회동하게 됨으로서 마이크로밸브유니트(MU)가 구성되어 개방 또는 폐쇄되는 것이다.
연동힌지바아(210)의 다른 실시예가 도 13 에 도시되어 있고,
일체형의 바아형상의 연결바아(211)에 슬로트(230)가 직립하여 형성되어 동일한 작용효과를 가지는 다양한 형상의 연동힌지바아(231)가 사용될 수있음을 보여준다.
원활한 공기 유동의 개방 또는 폐쇄를 위해서는 각각의 마이크로밸브(100)는 상호 그 단부에서의 기밀접속이 요망되는 것이므로 이러한 목적을 위해서는 도 8 에 도시되는 바와 같이,
인접하여 배설되는 마이크로밸브(100)의 양단 접속에지부(105,106)중 하나이상의 단부에는 접속단부(Facing-stair:107)를 부여함으로서 폐쇄시의 공기의 누출을 방지하고 그에 따른 소음의 발생을 방지한다.
도 16,17 에서와 같이,
더욱 바람직하기로는 마이크로밸브(100)의 양단 접속에지부(105,106)는 탄성재질을 인서트 또는 코팅하여 성형하거나, 마이크로밸브(100)전체를 강성의 플라스틱으로 코어부(CR)를 형성하고 코어부(CR)에 대하여 탄성재질체(OT)로서 인서트성형하는 것도 바람직하다.
마이크로밸브(100)가 연동하여 구성되는 마이크로밸브유니트(MU)의 구동방식은 도 14에서와 같이,
마이크로밸브(100)의 일단부측에 일체 또는 부가적으로 설치되는 구동(300)과 협동하는 구동랙(301)과 함께 구성함으로서 역시 동일한 효과를 얻을 수있음은 물론이다.
상기하는 구성으로 구현되는 본발명의자동차용 공조장치및 도어어셈블리에서 도어부는 분리된 다수의 마이크로밸브(100)를 사용하여 착탈이 가능한 마이크로밸브유니트(MU)를 채택함으로서 전체 공조장치의 크기가 작아질 수있음을 개시하고 있고,
이러한 작용효과는 도 15 에 도시된 설명에서와 같이,
종래의 도어플레이트(D)로 구성되는 구성에서는 공조장치의 풍압 또는 도어플레이트(D)자체의 중량에 의하여 일단부가 힌지고정(H)되는 캔틸레버(Cantilever)의 구성을 가질 수밖에 없어 전체풍압(PA)에 대한 극복력이 상당히 요구되고,
풍압(PA)이 길이가 긴 아암인 도어플레이트(D)의 아암길이(L)와 승하여져 구동토오크가 대단히 크게 요구되며 또한, 도어플레이트단부(d)와 하우징의 접속부에서의 작동소음이 극심하게 됨으로 인하여 전체 공조장치의 크기가 대형화되고 구동동력 및 구동을 위한 기구구성이 복잡화된다.
이에 비하여 본발명에 채택된 마이크로밸브유니트(MU)의 마이크로밸브(100)는 도 15 B 도에서와 같이,
각각 분리된 다수개의 마이크로밸브(100)에 분산된 풍압(P)이 각각 작용하고 마이크로밸브(100)의 아암(l)의 길이가 극소화되어 요구되는 구동토오크가 극히 미미하게 된다.
이는 실제적인 적용에서 마이크로밸브유니트(MU)의 요구되는 구동동력이 적음으로 인하여 동력의 손실을 줄일 수있고 구동기구 또한 간소화됨을 의미한다.
이에 부가하여 각각의 마이크로밸브(100)의 구동은 스무드하게 이루어질 수있음으로 인하여 작동소음이 거의 제거되는 효과를 가진다.또한, 각각의 마이크로밸브(100)의 구동토오크가 극히 작게 요구되므로 개방 또는 폐쇄이외의 중간위치에서의 정지모우드의 설정이 가능하여 다양한 모우드로서 공조를 수행할 수있게 된다.
전체 크기를 작게하고 상기의 각각의 마이크로밸브유니트(MU)를 도 6 내지11 에서와 같이,
마이크로히터밸브유니트(MU), 마이크로벤트밸브유니트(VU), 마이크로디프로스트밸브유니트(MU)로서 구성하고 각각의 밸브유니트를 해당부위에 중심선(K)에 대하여 대칭적으로 복수개 구비하고 이에 대응하는 구동기구를 복수개 가짐으로서 얻을 수 있는 구성상의 특징은 하기와 같다.
도 8 에 도시되는 바와 같이, 차량의 운전석측의 중앙선(VC)을 따라서 본발명의 공조장치의 제어유니트(RU)의 중심선(K), 즉 한쌍의 마이크로밸브유니트(MU)로 구성되는 마이크로벤트밸브유니트(VU), 마이크로디프로스트밸브유니트(MU)의 중앙부를 일치시켜 구성함으로서 동일한 공조장치로서 마이크로벤트밸브유니트(VU), 마이크로디프로스트밸브유니트(MU)를 각각 다른 구동기구 및 제어기구로서 개별적으로 구동시킴으로서,
운전석과 조수석의 공기제어를 상이하게 함으로서 탑승자의 취향에 적합한 공조모우드를 설정하는 소위 " 복수공조(Multiple Air-conditioning)이 가능하여 지고,
도 8 에 극명하게 도시되는 바와 같이, 자동차의 특성상 다른 장착부재, 예를들면 ABS브레이크유니트 또는 에어백(도시하지 않음)등의 인스트루먼트패널(P)하방으로의 장착으로 인하여 공조장치의 선택적인 설치를 할 경우,
제어유니트(RU)에 대하여 우측에 장착구성되는 흡입유니트(IU)(RHD)를 필요시에는 평소에는 폐색된 공기급송연결부(C')를 개방시켜 좌측에 장착구성되는 흡입유니트(IU')(LHD)로 변경할 수있게 되므로 다양한 사양의 부가제품의 장착이 가능하고 다품종의 차량을 단일의 구성부재로서 제조하는 것이 구현가능하게 되는 것이다. 이러한 목적을 위하여서는 제어유니트(RU)의 타측에도 예비적인 공기급송연결부(C)와의 기밀연결이 가능한 예비급송부(PC)를 하우징(H)과 일체로 성형하여 통상적으로는 폐색하였다가 필요시에는 이를 개방할 수 있는 구성으로서 하우징(H)을 성형하는 것이 바람직하다.
상기하는 본발명의 실시예에서는 다수의 판상의 밸브가 연동하여 회동개폐하는 구성을 개시하고 있지만 동일한 작용효과를 가지는 다양한 구성의 연동제어의 밸브구성이 가능함은 물론이며 그러한 구성의 변화는 모두 본발명의 사상에 포함된다.
이상과 같은 본발명의 자동차용 공조장치및 도어어셈블리는, 개선된 구성의 공조장치의 레이아웃과 이러한 레이아웃을 가능하게 하는 도어어셈블리인 마이크로밸브유니트를 복수개 구비함으로서,
공조장치의 크기를 대폭 축소시킬 수있고, 복수개의 공조모우드를 단일의 공조장치로서 수행할 수있을 뿐만아니라 구동동력이 절감되며 다양한 적용사양을 구현할 수 있는 유용성을 가진다.

Claims (19)

  1. 분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로의 내방에 송풍팬, 증발기, 히터및 자동차의 실내로의 급송개방부를 개폐제어하는 도어어셈블리를 구비하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 있어서,
    상기 공조장치는 흡입부인 흡입유니트(IU)와 온도조절제어부인 제어유니트(RU)의 2 분된 유니트체로서 구성되고 상기 흡입유니트(IU)와 제어유니트(RU)는 중간연결수단인 공기급송연결부(C)에 의하여 선택적으로 좌우로 배설고정되는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치.
  2. 분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로의 내방에 송풍팬, 증발기, 히터및 자동차의 실내로의 급송개방부를 개폐제어하는 도어어셈블리를 구비하며;
    상기 공조장치는 흡입부인 흡입유니트(IU)와 온도조절제어부인 제어유니트(RU)의 2 분된 유니트체로서 구성되고 상기 흡입유니트(IU)와 제어유니트(RU)는 중간연결수단인 공기급송연결부(C)에 의하여 선택적으로 좌우로 배설고정되며,
    상기 흡입유니트(IU)는 송풍팬(2) 및 모우터(M)를 구비하고,
    상기 제어유니트(RU)는 단일의 공간을 점유하는 하우징(H) 내방에 공기유동로상에 증발기와 히터 및 상기 증발기를 통한 공기의 유동이 상기 히터 또는 히터 외방으로 유동하는 가이드격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  3. 분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로의 내방에 송풍팬, 증발기, 히터및 자동차의 실내로의 급송개방부를 개폐제어하는 도어어셈블리를 구비하며;
    상기 공조장치는 흡입부인 흡입유니트(IU)와 온도조절제어부인 제어유니트(RU)의 2 분된 유니트체로서 구성되고 상기 흡입유니트(IU)와 제어유니트(RU)는 중간연결수단인 공기급송연결부(C)에 의하여 선택적으로 좌우로 배설고정되며,
    상기 흡입유니트(IU)는 송풍팬 및 모우터를 구비하고,
    상기 제어유니트(RU)는 단일의 공간을 점유하는 하우징(H) 내방에 공기유동로상에 증발기와 히터 및 상기 증발기를 통한 공기의 유동이 상기 히터 또는 히터 외방으로 유동하는 가이드격벽 및,
    상기 가이드격벽(W1)과 협동하여 공기의 온도를 제어하도록 히터전방의 개폐도어 및 상기 가이드격벽과 배출부사이의 개폐도어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  4. 분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로의 내방에 송풍팬, 증발기, 히터및 자동차의 실내로의 급송개방부를 개폐제어하는 도어어셈블리를 구비하며;
    상기 공조장치는 흡입부인 흡입유니트(IU)와 온도조절제어부인 제어유니트(RU)의 2 분된 유니트체로서 구성되고 상기 흡입유니트(IU)와 제어유니트(RU)는 중간연결수단인 공기급송연결부(C)에 의하여 선택적으로 좌우로 배설고정되며,
    상기 흡입유니트(IU)는 송풍팬 및 모우터를 구비하고,
    상기 제어유니트(RU)는 단일의 공간을 점유하는 하우징(H) 내방에 공기유동로상에 증발기와 히터 및 상기 증발기를 통한 공기의 유동이 상기 히터 또는 히터 외방으로 유동하는 가이드격벽 및,
    상기 가이드격벽(W1)과 협동하여 공기의 온도를 제어하도록 히터전방의 개폐도어 및 상기 가이드격벽과 배출부사이의 개폐도어를 가지며,
    상기 하우징(H)의 배출부측에는 장착공(O)을 복수개 구비하고 상기 장착공(O)에 착탈가능한 도어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  5. 분할된 다수의 공조케이스로서 구성되는 공조통로의 내방에 송풍팬, 증발기, 히터및 자동차의 실내로의 급송개방부를 개폐제어하는 도어어셈블리를 구비하며;
    상기 공조장치는 흡입부인 흡입유니트(IU)와 온도조절제어부인 제어유니트(RU)의 2 분된 유니트체로서 구성되고 상기 흡입유니트(IU)와 제어유니트(RU)는 중간연결수단인 공기급송연결부(C)에 의하여 선택적으로 좌우로 배설고정되며,
    상기 흡입유니트(IU)는 송풍팬 및 모우터를 구비하고,
    상기 제어유니트(RU)는 단일의 공간을 점유하는 하우징(H) 내방의 공기유동로상에 증발기, 히터 및 상기 증발기를 통한 공기의 유동이 상기 히터 또는 히터 외방으로 유동하는 가이드격벽, 상기 가이드격벽(W1)과 협동하여 공기의 온도를 제어하도록 히터전방의 개폐도어 및 상기 가이드격벽과 배출부사이의 개폐도어를 가지며,
    상기 하우징(H)의 배출부측의 복수개의 장착공(O)에 착탈가능한 도어유니트를 구비하고,
    상기 도어유니트는 복수개의 분리되고 회동반경이 축소된 회동구동의 판상도어부재를 구비하는 카트릿지 또는 매거진형상의 마이크로밸브유니트(MU)를 복수개 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  6. 제 1 항내지 5 항에 있어서,
    상기 제어유니트(RU)에 대하여 상기 흡입유니트(IU)(RHD)를 선택적으로 일측에 가변장착하기 위하여 상기 제어유니트(RU)의 대향 양측에 공기급송연결부(C)를 연결하여 공기유동로를 제공하는 복수개의 예비급송부를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  7. 자동차용 공조장치의 하우징의 배출단부에 구비되어 공기유동을 개폐제어하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 있어서,
    상기 도어어셈블리는 상기 하우징의 배출단부의 천공된 장착공(O)에 착탈되는 복수개의 마이크로밸브유니트(MU)이며,
    상기 마이크로밸브유니트(MU)는 복수개의 마이크로밸브(Micro-Valve:100) 의 집합체를 포함하며,
    상기 마이크로밸브(100)는 폭(B)이 좁고 길이방향으로 긴 도어밸브부재로서 힌지축(101,102)이 부착된 스트립형상의 밸브판(104)이 복수개 연동하여 회동구동제어되는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  8. 자동차용 공조장치의 하우징의 배출단부에 구비되어 공기유동을 개폐제어하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 있어서,
    상기 도어어셈블리는 상기 하우징의 배출단부의 천공된 장착공(O)에 착탈되는 복수개의 마이크로밸브유니트(MU)이며,상기 마이크로밸브유니트(MU)는 복수개의 마이크로밸브(Micro-Valve:100) 의 집합체를 포함하며,
    상기 마이크로밸브(100)는 폭(B)이 좁고 길이방향으로 긴 도어밸브부재로서 힌지축(101,102)이 부착된 스트립형상의 밸브판(104)이 복수개 연동하여 회동구동하기 위하여,
    상기 마이크로밸브(100)는 마이크로밸브유니트(MU)를 구성하는 프레임(200) 내방에 힌지축고정되어 단일의 착탈가능한 유니트인 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  9. 제 7 항내지 9 항에 있어서,상기 연동개폐제어수단은 상기 복수개의 마이크로밸브(100)의 하방으로 연장된 일체의 구동연결간(103), 상기 구동연결간(103)과 힌지축 연결되는 별도의 연동힌지바아(210)에 의하여 연동회동하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  10. 제 7 항내지 9 항에 있어서,상기 연동개폐제어수단은 상기 복수개의 마이크로밸브(100)의 일측방에 일체인 구동피니언과, 상기 구동피니언과 접속하는 구동랙을 구비하며 상기 구동랙의 구동으로서 복수개의 마이크로밸브(100)가 연동개폐되는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  11. 제 7 항내지 9 항에 있어서, 상기 마이크로밸브(100)는 마이크로밸브유니트(MU)의 프레임(200) 내방에 집합구성되어 복수개의 마이크로밸브(100)는 연동힌지바아(210)에 의하여 연결되어 하나의 마이크로밸브(100)의 연장된 힌지축의 구동에 의하여 전체 마이크로밸브(100)의 회동개폐가 이루어 지는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  12. 제 7 항내지 11 항에 있어서,상기 마이크로밸브유니트(MU)의 마이크로밸브(100)를 구성하는 밸브판(104) 박판 사출체이며 강도보강용의 리브(rib:R)를 일체로 더 돌출구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  13. 제 7 항내지 13 항에 있어서, 상기 마이크로밸브유니트(MU)의 마이크로밸브(100)를 구성하는 밸브판(104) 의 양단 접속에지부(105,106)중 하나이상의 단부에는 접속단부(Facing-stair:107)를 더 가짐으로서 인접한 마이크로밸브(100)의 단부의 접속에지부와 중첩하여 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  14. 제 7 항내지 13 항에 있어서, 상기 마이크로밸브(100)의 양단 접속에지부(105,106)에만 탄성소재를 인서트 또는 코팅하여 성형하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  15. 제 7 항내지 14 항에 있어서, 상기 마이크로밸브(100)전체를 강성의 플라스틱으로 코어부(CR)를 형성하고 상기 코어부(CR)에 대하여 탄성재질체(OT)로서 인서트성형하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  16. 제 7 항내지 15 항에 있어서, 상기 마이크로밸브유니트(MU)는 공조장치의 제어유니트(RU)의 하우징(H)의 중심선을 따라서 2 개소로서 대칭하여 배설되는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  17. 제 7 항내지 16 항에 있어서, 상기 복수개의 마이크로밸브유니트(MU)는 별도의 구동기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  18. 자동차용 공조장치의 하우징의 배출단부에 구비되어 공기유동을 개폐제어하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리에 있어서, 상기 도어어셈블리는 상기 하우징의 배출단부의 천공된 장착공(O)에 착탈되는 복수개의 마이크로밸브유니트(MU)이며, 상기 마이크로밸브유니트(MU)는 복수개의 마이크로밸브(Micro-Valve:100) 의 집합체를 포함하며, 상기 마이크로밸브(100)는 폭(B)이 좁고 길이방향으로 긴 도어밸브부재로서 힌지축(101,102)이 부착된 스트립형상의 밸브판(104)이 복수개 연동하여 회동구동제어되며,
    상기 하우징(H)의 공기급송개방부에는 복수개의 마이크로히터밸브유니트(HU)를 히터도어플레이트로, 마이크로벤트밸브유니트(VU)는 벤트도어플레이트(VT)로, 마이크로디프로스트밸브유니트(DU)는 디프로스트도어플레이트(DF)로서 한쌍 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
  19. 제 7 항내지 18 항에 있어서, 상기 하우징(H)의 개방된 장착공(O)으로의 마이크로밸브유니트(MU)의 장착시에 기밀을 위한 실링부재를 상기 장착공(O)과 마이크로밸브유니트(MU)사이에 더 개재하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치및 도어어셈블리.
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