KR20050023504A - 자동차용 후석 공기조화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 후석 공기조화장치(Air Conditioning System for the Rear Seat of an Automobile)에 관한 것으로서, 스크롤케이스 (Scroll Case)의 컷 오프(Cut-Off) 위치를 최적화하여 풍량을 증대시킴과 동시에 소음발생을 줄일 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 송풍팬이 장착된 스크롤케이스와, 상기 스크롤케이스와 연통되고 히터코어와 증발기가 장착된 케이스를 포함하는 자동차용 후석 공기조화장치에 있어서, 상기 스크롤케이스로부터 토출된 공기는 온도조절도어에 의해 상기 히터코어와 상기 증발기 중 일측으로만 향하도록 그 유로가 형성되고, 상기 스크롤케이스(1)의 컷 오프 중심(6a)은, 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 컷 오프 중심(6a)을 연결한 직선(A)과 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 스크롤케이스(1)의 스크롤 종점(P)을 연결한 직선(B)이 이루는 각도가, 62°~ 70°사이가 되도록 위치하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 후석 공기조화장치{Air Conditioning System for the Rear Seat of an Automobile}

본 발명은 자동차용 후석 공기조화장치(Air Conditioning System for the Rear Seat of an Automobile)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스크롤케이스 (Scroll Case)의 컷 오프(Cut-Off) 위치를 최적화하여 풍량을 증대시킴과 동시에 소음발생을 줄일 수 있는 자동차용 후석 공기조화장치에 관한 것이다.

자동차에는 공기조화장치가 설치되어 계절의 변화에 따라 자동차 실내의 온도를 적정온도로 유지하게 되는 데, 특히 자동차가 대형일 경우에는, 자동차 후석(Rear Seat) 부근의 실내온도를 조절하기 위해 자동차 뒤편에 별도의 후석 공기조화장치가 장착되고 있다.

상기 자동차용 후석 공기조화장치는 자동차 전방에 장착되는 주 공기조화장치와 유사한 과정을 거쳐 작동된다. 즉, 작업유체가 흐르는 유로 상에 열교환기가 설치되어 상기 작업유체가 상기 열교환기 내를 통과할 때 외기와 열교환을 수행하여 외기의 공기를 냉방 또는 난방하고, 상기 냉방 또는 난방된 공기를 블로어장치 (Blower Unit)를 사용하여 자동차 실내의 후석으로 송풍하게 된다.

통상적으로, 이러한 후석 공기조화장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 블로어장치(W)를 포함하며, 스크롤케이스(1)와 연통된 케이스(7) 내부에 작업유체를 외기와 열교환시키는 열교환기, 즉 증발기(4), 히터코어(Heater Core)(미도시)와, 열교환된 공기를 자동차 실내의 후방으로 송풍하는 송풍팬(2) 등이 설치되어 있다.

도 2를 참조하여, 상기 블로어장치(W)의 스크롤케이스(1)의 구조에 대하여 간략히 설명한다.

상기 스크롤케이스(1)는, 그 내벽과 송풍팬(2)과의 간격이 토출구(14) 쪽으로 갈수록 확대되는 구조를 갖는다. 상기 스크롤케이스(1)의 스크롤부(8)가 시작되는 지점을 컷 오프(6)라 한다. 그리고, 상기 스크롤케이스(1)의 토출구(14)는 스크롤 종점(P), 즉 상기 스크롤부(8)의 확대부 끝으로부터 연장되는 가이드 벽면(15)을 가진다.

따라서, 송풍팬(2)이 반시계방향으로 회전하면, 송풍팬(8)의 축방향으로 도입된 공기는 상기 스크롤부(8)의 내벽면을 따라 반시계방향으로 회전하면서 상기 토출구(14) 밖으로 송풍된다.

한편, 상기 스크롤케이스(1)에 있어서, 상기 토출구(14) 밖으로 송풍된 공기가 증발기, 히터코어 등을 유동할 때 유동저항이 커져 상기 토출구(14)에 높은 정압이 작용하면서 상기 컷 오프(6) 부근에서 공기가 역류하는 현상이 발생하게 되고, 이로 인해 상기 역류된 공기와 송풍팬(2)에 의해 송풍된 공기와의 상호 간섭으로 인하여 소음이 많이 발생하여 탑승자에게 불쾌감을 안겨주는 문제점이 있었다.

즉, 소음 발생의 한 원인으로서 스크롤케이스의 컷 오프의 위치가 관련되어 있기 때문에, 스크롤케이스의 설계시 컷 오프의 위치는 상당히 중요한 역할을 하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스크롤케이스의 컷 오프(Cut-Off) 위치를 최적화함으로써 풍량을 증대시킴과 동시에 소음을 저감할 수 있는 자동차용 후석 공기조화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 송풍팬이 장착된 스크롤케이스와, 상기 스크롤케이스와 연통되고 히터코어와 증발기가 장착된 케이스를 포함하는 자동차용 후석 공기조화장치에 있어서, 상기 스크롤케이스로부터 토출된 공기는 온도조절도어에 의해 상기 히터코어와 상기 증발기 중 일측으로만 향하도록 그 유로가 형성되고, 상기 스크롤케이스(1)의 컷 오프 중심(6a)은, 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 컷 오프 중심(6a)을 연결한 직선(A)과 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 스크롤케이스(1)의 스크롤 종점(P)을 연결한 직선(B)이 이루는 각도가, 62°~ 70°사이가 되도록 위치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 온도조절도어는 상기 송풍팬의 하류 측과, 상기 히터코어 및 상기 증발기의 상류 측 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 후석 공기조화장치는 송풍팬(2)이 그 내부에 장착된 스크롤케이스(1)와, 상기 스크롤케이스(1)와 연통되고 히터코어(3)와 증발기(4)가 장착된 케이스(7)를 포함하며, 온도조절도어(5)는 상기 송풍팬(2)의 하류 측(공기유동 방향 기준)과, 상기 히터코어(3)와 상기 증발기(4)의 상류 측 사이에 위치한다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스크롤케이스(1)의 컷 오프 중심(6a)은, 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 컷 오프 중심(6a)을 연결한 직선(A)과 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 스크롤케이스(1)의 스크롤 종점(P)을 연결한 직선(B)이 이루는 각도가, 62°~ 70°사이가 되도록 위치한다.

또한, 여기서 상기 송풍팬(2)의 반경은 100 mm ~ 135 mm 사이인 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성을 가지는 자동차용 후석 공기조화장치의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

송풍팬(2)에 연결되어 있는 모터(미도시)의 구동에 의해 상기 송풍팬(2)이 반시계방향으로 회전하면, 상기 송풍팬(2)의 축방향으로 공기가 유입되게 된다. 그 다음, 상기 유입된 공기는 스크롤케이스(1)의 내벽면을 따라 반시계 방향으로 흐르면서 상기 스크롤케이스(1) 밖으로 토출되게 된다.

한편, 상기 스크롤케이스(1) 밖으로 토출된 상기 공기는 온도조절도어(5)의 조절에 의하여 히터코어(3)와 증발기(4) 중 일측으로만 향하도록 그 유로를 형성한다. 즉, 자동차 후석의 냉방 때에는 상기 온도조절도어(5)는 도 3에 실선으로 표시된 바와 같이 위치하여, 상기 송풍팬(2)으로부터의 공기를 상기 증발기(4) 측으로만 유도하며, 반대로 자동차 후석의 난방 때에는 도 3에 점선으로 표시된 바와 같이 위치하여, 상기 송풍팬(2)으로부터의 공기를 상기 히터코어(3) 측으로만 유도한다.

상기 히터코어(3) 또는 증발기(4)를 통과한 공기는 자동차 후석으로 통하는 덕트(미도시)를 통하여 최종적으로 자동차의 후석으로 송풍되게 된다.

아래의 <표 1>에는 종래예에 대비한 본 발명에 따른 상기 실시예의 풍량증대 및 소음감소량이 표시되어 있다.

<표 1>

구분		소음(dB)
	최소풍량조건		최대풍량조건
실시예	8.5% 증가	16.2% 증가	2.1dB 감소

상기에서 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예는 종래예에 비하여, 소음이 2.1dB 만큼 감소하였고, 풍량은 최소풍량조건에서 8.5%, 최대풍량조건에서 16.2% 만큼 각각 증대하였음을 알 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 자동차용 후석 공기조화장치에 의하면 풍량을 증대시킴과 동시에 소음을 감소시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명에 따르면, 스크롤케이스의 컷 오프(Cut-Off) 위치를 최적화함으로써 풍량을 증대시킴과 동시에 소음을 저감시킬 수 있는 자동차용 후석 공기조화장치를 제공할 수 있다.

도 1은, 자동차용 후석 공기조화장치의 주요 구성도이다.

도 2는, 도 1의 공기조화장치의 스크롤케이스의 단면도이다.

도 3은, 본 발명에 따른 자동차용 후석 공기조화장치의 단면도이다.

도 4는, 도 3의 스크롤케이스의 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1...스크롤케이스, 2...송풍팬,

3...히터코어, 4...증발기,

5...온도조절도어, 6...컷 오프(Cut Off),

6a...컷 오프 중심, 7...케이스,

8...스크롤부, P...스크롤 종점.

W...블로어장치.

Claims (3)

1. 송풍팬(2)이 장착된 스크롤케이스(1)와, 상기 스크롤케이스(1)와 연통되고 히터코어(3)와 증발기(4)가 장착된 케이스(7)를 포함하는 자동차용 후석 공기조화장치에 있어서,

   상기 스크롤케이스(1)로부터 토출된 공기는 온도조절도어(5)에 의해 상기 히터코어(3)와 상기 증발기(4) 중 일측으로만 향하도록 그 유로가 형성되고,

   상기 스크롤케이스(1)의 컷 오프 중심(6a)은, 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 컷 오프 중심(6a)을 연결한 직선(A)과 상기 송풍팬(2)의 중심에서 상기 스크롤케이스(1)의 스크롤 종점(P)을 연결한 직선(B)이 이루는 각도가, 62°~ 70°사이가 되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 공기조화장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 온도조절도어(5)는 상기 송풍팬(2)의 하류측과, 상기 히터코어(3) 및 상기 증발기(4)의 상류측 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 공기조화장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 송풍팬(2)의 반경은 100 mm ~ 135 mm 사이인 것을 특징으로 하는 자동차용 후석 공기조화장치.