KR200202026Y1 - 자동차 실내 환풍장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기의 흡입과 배출 및 실내 순환이 간섭없이 단일의 모터에 의해 이루어지는 자동차 실내 환풍장치에 관한 것으로서 자동차용 환풍장치에 있어서, 팬수납실(10)의 중앙에 격벽(11)을 형성하여 팬(3) 및 흡입공기배출구(6)가 좌우로 분활되도록 하고, 모터의 지지벽체상에 별도의 실내공기 흡입구(12)를 형성하며, 격벽에 의해 분활되는 모터측 흡입공기 배출구(6b)상에는 직각방향으로 별도의 실내공기 배출구(13)를 형성하며, 상기한 흡입공기배출구(6b) 및 실내공기배출구(13)는 상호 반대로 개폐되는 셔터(14)를 설치하는 구성으로 하여 일측팬에 의한 실내 공기의 차외 배출이 가능하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

본 고안은 단일의 모터에 의해 공기의 순환 방식을 다양하게 유지할 수 있고, 오염된 차내 공기의 외부배출을 통하여 쾌적한 차내환경을 유지할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

자동차 실내 환풍장치 {CAR AIR CLEANING VENTILATION DEVICE}

본 고안은 공기의 흡입과 배출 및 실내 순환이 간섭없이 단일의 모터에 의해 이루어지는 자동차 실내 환풍장치에 관한 것이다.

자동차는 냉방이나 난방을 위한 냉난방장치를 구비하고 있으나 이들 냉난방장치나 실내공기를 냉각시키거나 난방시킨 후 순환시키도록 구성됨으로서 장시간 사용시 공기밀도가 약해지고 차내공기의 오염이 누적되어 건강에 나쁜 영향을 끼치는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점 때문에 차내 공기의 외부 배출과 외부의 신선한 공기의 유입이 가능한 구조의 차내 환풍장치가 일부 공지되고 있으나 이들 장치들은 외부공기의 유입을 위한 흡기팬과 차내공기의 배출을 위한 배기팬이 이중으로 구비되고, 각기 독립된 별도의 공기순환 덕트에 의해 공기의 유입과 배출이 이루어 지도록 하는 구조의 차내환풍장치가 공지되고 있으나 이들 환풍장치는 독립된 2개의 모터를 사용함으로서서 소음과 밧데리 소모가 커지고 소음이 커지며, 모터팬의 가동에 따른 열이 외부공기와 함께 그대로 차내로 유입됨으로 신선하지 못한 문제점이 있었다.

한편, 하나의 송풍팬을 사용하여 DC모터의 회전방향을 전기적으로 바꿈으로서 흡입과 배출을 필요에 따라 선택할 수 있도록 된 구조의 자동차 공기정화장치(대한민국 실용공개 98-35949호)가 제시되고 있으나 공기가 통행하는 덕트상에 설치된 송풍팬의 작동열이 차내로 그대로 유입됨으로서 유입공기의 신선도가 높지 못하고, 흡기와 배기가 동시에 이루어 지지 못함으로 밀폐된 상태에서 차내공기의 균형이 깨져 두통등을 야기 하고, 흡기와 배기를 조작에 의해 선택하여야 하는 불편이 있었다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위해 제시된 것이 특허출원 2000- 22072호에 의한 자동차의 실내 환풍장치로서 이것은 공기의 흡배출에 의한 공기정화 환풍기를 차량에 적용하여 단일의 모터를 사용하여 흡기와 배기가 동시에 이루어 지도록 함으로서 신선한 외부공기의 흡입과 오염된 내부공기의 배출이 동시에 이루어 지고, 모터의 작동열과 모터의 회전시 발생하는 카본가루가 실내공기의 외부배출과 함께 배출되게 함으로서 쾌적한 차내 환경을 유지하며, 차 내외의 온도와 습도차이를 해소시킴으로서 유리창에 끼는 습기를 효과적으로 방지할 수 있도록 된 것으로 자동차에 적용함으로서 쾌적한 실내환경을 도모할 수 있었다.

본 고안은 상기한 자동차의 실내 환풍장치를 더욱 개량함으로서 차내의 쾌적한 환경을 도모하고, 차량에 기 부착되는 환풍장치의 구조를 그대로 이용하고, 일부요소만 변경함으로서 이중팬에 의한 환풍 효과를 도모하고자 하는 목적을 갖는다.

이를 위하여 본 고안은 기존의 자동차 환풍장치를 구성하는 팬의 중간부에 격벽을 형성하고, 격벽에 의해 분리된 일측팬에 의해 외부공기의 흡입순환 및 실내공기의 흡입 순환등 종래 차량의 공기 순환 기능을 부여하고, 다른 일측 팬에 의해서는 실내공기의 순환기능과 실내공기의 배출기능을 부여한 자동차의 자동차 실내 환풍장치를 제시한다.

도1은 본고안을 적용한 환풍장치의 구성도

도2는 본 고안의 내부 구성도

도3은 본 고안의 평면 상태도

도4는 외부공기 강제 흡입상태에서서의 각 셔터의 개폐상태도

도5는 도4에서 제1 팬에 의한 공기 흐름을 보이기 위한 측단면 상태도

도6은 도4에서 제2팬에 의한 공기 흐름을 보이기 위한 측단면 상태도

도7은 실내공기 강제흡입상태에서의 각 셔터의 개폐상태도

도8은 도7에서 제1 팬에 의한 공기 흐름을 보이기 위한 측단면 상태도

도9는 도7에서 제2 팬에 의한 공기 흐름을 보이기 위한 측단면 상태도

*주요부호의 설명

1.하우징 2.송풍모터 3.팬 3a.제1팬 3b.제2팬

4.외부공기 흡입구 5.실내공기흡입구 6.흡입공기 배출구

6a.제1흡입공기 배출구 6b.제1흡입공기 배출구

7.외부공기 흡입구 셔터 8.실내공기흡입구 셔터

9.링크 10.팬수납실 11.격벽

12.실내공기흡입구 13.실내공기 배출구

14.제2흡입공기배출구측 셔터

이하 첨부도면에 의한 실시례에 의해 본고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 고안을 기존의 자동차 실내 환풍장치에 본 고안을 적용한 상태를 도시한 것으로 종래 자동차 실내 환풍장치는 하우징(1)의 일측에 송품모터(2)와 팬(3)이 결합되고, 팬의 반대측에는 외부공기 흡입구(4)가 형성되며, 외부공기 흡입구와 직각으로 실내공기흡입구(5)가 형성되며, 팬의 상부에는 흡입공기 배출구(6)가 형성되고, 외부공기흡입구와 실내공기 흡입구는 각기 셔터(7)(8)에 의해 개폐되는 구조이며, 각 셔터는 모터에 의해 작동되는 링크(9)에 연결되어 개폐되는 구성을 갖는다.

본 고안은 상기 구성을 기본으로 하여 팬수납실(10)의 중앙에 격벽(11)을 형성하여 팬(3) 및 흡입공기배출구(6)가 좌우로 분활되도록 하고, 모터의 지지벽체상에 별도의 실내공기 흡입구(12)를 형성하며, 격벽에 의해 분활되는 모터측 흡입공기 배출구(6b)상에는 직각방향으로 별도의 실내공기 배출구(13)를 형성하며, 상기한 흡입공기배출구(6b) 및 실내공기배출구(13)는 상호 반대로 개폐되는 셔터(14)를 설치하고, 상기 셔터는 외부공기흡입구와 실내공기흡입구상에 설치된 셔터(7)(8)의 동작링크(9)와 연결하는 구성을 갖는다.

도2 및 도3은 본 고안의 내외부 구조를 보이기 위한 것으로 하우징(1)는 차량의 대시보드 하부에 설치되며, 외부공기 흡입구(4)에는 차량의 본네트에 연결되는 공기흡입덕트(20)가 결합되고, 흡입공기 배출구(6)에는 열교환용 덕트(21)가 연결되어 흡입된 공기는 열교환용 덕트를 통하여 열교환기를 거쳐 실내로 다시 유입되게 된다.

본 고안은 격벽(11)에 의해 흡입공기 배출구가 분활됨으로서 모터쪽으로 흡입한 공기를 열교환에 이용하거나 차외부로 배출시킬 수 있게 된다.

즉, 실내공기흡입구(5)나 외부공기 흡입구(4)는 도면상 우측의 팬(제1 팬;3a)에 의해 공기흡입이 이루어져 우측의 흡입공기배출구(제1흡입공기배출구;6a)를 통하여 열교환기를 거쳐 차내로 유입되는 통상적인 공기순환기능을 발휘하고, 모터측의 실내공기 흡입구(12)는 도면상 좌측 팬(제 2팬;3b)에 의해 실내공기를 흡입하여 좌측의 흡입공기배출구(제2흡입공기배출구;6b) 및 실내공기배출구(13)의 개폐상태에 따라 실내 순환에 이용되거나 차외부로 실내공기를 배출하게 된다.

상기한 제2 흡입공기 배출구(6b)를 통한 실내공기의 배출방향 선택은 셔터(14)에 의해 이루어지는 것으로 상기 셔터는 ' L '형 판의 수평판(14a) 측면에 회전축(14b)을 결합하여 제2흡입공기 배출구(6b)측부에 결합함으로서 회전축의 회전각도에 따라 수평판(14a)에 의한 제2흡입공기 배출구(6b)의 개폐 및 수직판(14c)에 의한 실내공기배출구(13)동시에 이루어 지도록 구성된다.

상기한 셔터의 회전축은 도4 및 도7에 도시된 바와 같이 각 셔터의 개폐링크(9)에 연결함으로서 외부공기흡입구 셔터(7) 및 실내공기 흡입구 셔터(8)가 상호 연관되어 작동할 수 있도록 결합되며, 팬의 작동에 의한 외부공기의 강제 흡입시 실내의 오염된 공기를 차외부로 배출할 수 있도록 각 셔터의 조합이 설정 된다.

상기 구성에 따라 셔터의 조합은 2가지 형태를 갖고, 공기의 순환은 3가지 방식에 의해 이루어 지게 된다.

즉,셔터의 조합은

①셔터조합1(도4)

외부공기 흡입구 개방- 실내공기흡입구 차단- 제2흡입공기배출구 차단-실내공기배출구 개방- 모터측 실내공기 흡입구 항상개방-제1흡입공기배출구 항상개방

②셔터조합2(도7)

외부공기 흡입구(4)차단- 실내공기흡입구 개방- 제2흡입공기배출구 개방-실내공기배출구 차단- 모터측 실내공기 흡입구 항상개방-제1흡입공기배출구 항상개방된 상태를 유지하며, 공기순환은 다음 3가지 방식으로 이루어진다.

①팬의 정지상태에서 외부공기 흡입

이 상태는 차량의 주행에 의해 외부공기를 실내로 유입시키는 방식으로 상기한 셔터조합1과 같이 셔터가 개방되거나 차단된 상태를 유지한다.

따라서 유입된 외부공기는 제1흡입공기배출구를 통하여 열교환기를 경유한 후 실내로 유입된다.

②팬의 가동상태에서 외부공기흡입, 실내공기배출

이 상태는 팬의 회전에 의해 강제로 외부공기를 차내로 흡입하는 방식으로서 셔터조합1(도4)과 같은 상태에서 도5에 도시된 바와 같이 제1팬에 의해 흡입된 외부공기가 제1흡입공기배출구를 통하여 배출되고, 배출된 공기는 열교환기를 거쳐 실내로 유입된다.

동시에 도6에 의해 도시된 바와 같이 제2팬은 모터측 실내공기 유입구를 통하여 오염된 실내공기를 흡입하여 개방상태의 실내공기배출구를 통하여 차외부로 배출하며, 이때 제2외부공기 흡입구는 차단된 상태가 된다.

상기 동작중 실내의 오염된 공기와 모터에 의해 더워진 공기 및 모터작동시 발생하는 카본가루는 배출관(22)을 통하여 실내공기와 함께 차외부로 배출되어 외부의 신선한 공기의 유입과 차내의 오염된 공기의 배출이 동시에 이루어지게 된다.

상기한 방식은 열교환기를 동작시킨 상태에서 이루어질 경우 외부공기를 흡입하여 실내의 난방이나 냉방을 하고, 동시에 실내의 오염된 공기를 차외부로 배출시킬 수 있으며, 여름철이나 겨울철 장시간 운행시에 실네공기를 쾌적하게 유지시킬 수 있는 효과를 갖는다.

③실내공기의 순환에 의한 냉난방

냉난방은 효율을 높이기 위하여 외부공기를 차단한 상태로 이루어 짐이 바람직하며, 이를 위하여 외부공기흡입구를 차단하고 실내공기 흡입구를 개방한 셔터조합2와 같은 상태에서 이루어진다.

이상태는 도8 및 도9에 도시된 바와 같이 실내공기 흡입구와 모터측 실내공기 흡입구를 통하여 제1,제2 팬에 의한 실내공기의 흡입이 이루어 지며, 제1 흡입공기배출구 및 제2흡입공기 배출구가 개방되고, 실내공기배출구는 차단된 상태로서 제1팬 및 제2팬에 의해 흡입된 차내공기를 함께 열교환기를 경유시켜 실내로 유입되게 함으로서 폐쇄된 차내 환경하에서 냉난방 순환이 이루어 지게 된다.

이상의 구성에 의한 본 고안은 단일의 모터를 사용하여 차내공기의 외부배출이나 외부공기의 차내흡입 및 차내공기의 순환등 다양한 방식으로 차내의 공기흐름을 제어할 수 있게 된다.

본 고안은 기 사용되고 있는 환풍장치의 구조를 그대로 이용하고 팬을 분활하기 위한 격판과, 실내공기배출구, 모터측 실내공기 흡입구 및 흡입공기의 배출방향을 조절하기 위한 셔터의 구성을 추가함으로서 단일의 모터를 사용하여 선한 외부공기의 흡입과 오염된 내부공기의 배출이 동시에 이루어 지고, 모터의 작동열이 실내공기의 외부배출과 함께 배출되게 함으로서 쾌적한 차내 환경을 유지하며, 차 내외의 온도와 습도차이를 해소시킴으로서 유리창에 끼는 습기를 효과적으로 방지하여 안전 운전에 유용한 효과를 갖게 된다.

또한, 봄철이나 가을철 시원한 외부공기를 차내로 순환시킴으로서 에어콘을 가동시키지 않더라도 시원하고 쾌적한 차내공기를 유지할 수 있고, 에어콘 대용으로 활용함으로서 연료소비와 매연의 발생을 감소시킬 수 있게 된다.

따라서, 본 고안은 에어콘 대용으로 사용함으로서 쾌적한 차내환경을 유지할 수 있고, 에어콘이나 난방장치의 가동시에도 차내공기의 지속적 순환을 통하여 차내공기의 오염을 방지할 수 있고, 장시간 에어콘이나 난방장치의 가동에 따른 졸음운전과 피로를 예방할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 하우징(1)의 일측에 송품모터(2)와 팬(3)이 결합되고, 팬의 반대측에는 외부공기 흡입구(4)가 형성되며, 외부공기 흡입구와 직각으로 실내공기흡입구(5)가 형성되며, 팬의 상부에는 흡입공기 배출구(6)가 형성되고, 외부공기흡입구와 실내공기 흡입구는 각기 셔터(7)(8)에 의해 개폐되는 구조이며, 각 셔터는 모터에 의해 작동되는 링크(9)에 연결되어 개폐되는 구성을 갖는 자동차용 환풍장치에 있어서, 팬수납실(10)의 중앙에 격벽(11)을 형성하여 팬(3) 및 흡입공기배출구(6)가 좌우로 분활되도록 하고, 모터의 지지벽체상에 별도의 실내공기 흡입구(12)를 형성하며, 격벽에 의해 분활되는 모터측 흡입공기 배출구(6b)상에는 직각방향으로 별도의 실내공기 배출구(13)를 형성하며, 상기한 흡입공기배출구(6b) 및 실내공기배출구(13)는 상호 반대로 개폐되는 셔터(14)를 설치하는 구성으로 하여 일측팬에 의한 실내 공기의 차외 배출이 가능하도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차 실내 환풍장치.
2. 제1항에 있어서, 각각의 셔터(7)(8)(14)는 외부공기 흡입구 셔터(7)를 개방하면 실내공기흡입구(5)와 제2흡입공기배출구(6b)가 차단되고, 외부공기 흡입구(4) 셔터(7)를 차단하면 실내공기흡입구(5)와 제2흡입공기배출구(6b)가 개방되고 실내공기배출구(13)가 차단되며, 모터측 실내공기 흡입구(12) 및 1흡입공기배출구(6a)는 항시 개방 상태를 유지할 수 있도록 각각의 셔터를 링크(9)로 연결한 구성을 특징으로 하는 자동차 실내 환풍장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 흡입공기배출구(6b) 및 실내공기배출구(13)를 개폐시키기 위한 셔터(14)는 흡입공기배출구(6b)를 개폐시키는 수평판(14a)과 실내공기배출구(13)를 개폐시키는 수직판(14c) 및 수평판의 일측에 부착한 회전축(14b)로 이루어져 회전축의 각도에 따라 흡입공기배출구(6b) 및 실내공기배출구(13)가 각기 반대로 개폐되도록 구성한 것을 특징으로 하는 자동차 실내 환풍장치.