KR20050120155A

KR20050120155A - 차량용 공기조화장치

Info

Publication number: KR20050120155A
Application number: KR1020040045399A
Authority: KR
Inventors: 강성호; 변상철; 서용은; 김용상
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2004-06-18
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2005-12-22
Also published as: US7540322B2; US20060000594A1; KR101166337B1

Abstract

본 발명에 따르면, 차량용 공기조화장치가 개시된다. 상기 차량용 공기조화장치는 공기 유로에 전석 증발기 와 전석 히터코어가 배치되고, 공조풍을 차실내의 전석으로 토출하는 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 및 플로워 토출구가 형성되고, 공기 유로를 2개의 영역으로 분할하는 전석 격벽을 구비하며, 전석 격벽에 의해 분할된 영역의 온도를 각각 독립적으로 조절하는 전석 템프 도어, 및 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 플로워 토출구의 개도를 조절하는 전석 모드 도어를 구비한 전석 공조케이스와, 전석 공조케이스로 공기를 송풍하는 전석 송풍기를 구비한 전석 공기조화장치와, 공기 유로에 후석 증발기가 대략 수평으로 배치되고, 후석 히터코어가 전석 증발기 의 상부에 배치되며, 공조풍을 차실내의 후석으로 토출하는 벤트 토출구 및 플로워 토출구가 형성되고, 공기 유로를 2개의 영역으로 분할하는 후석 격벽을 구비하며, 후석 증발기와 후석 히터코어 사이에 설치되며, 후석 격벽에 의해 분할된 영역의 온도를 각각 독립적으로 조절하는 후석 템프 도어, 및 벤트 토출구 및 플로워 토출구의 개도를 조절하는 후석 모드 도어를 구비한 후석 공조케이스와, 후석 공조케이스로 공기를 송풍하는 후석 송풍기를 구비한 후석 공기조화장치를 구비하고, 후석 히터코어는 후석 공조케이스의 일측에 접하며, 냉방 모드시, 후석 공조케이스의 벤트 토출구 및 플로워 토출구 중 적어도 하나의 토출구측으로 공조풍이 직접 토출되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 공기조화장치 {Air conditioner for vehicle}

본 발명은 차량 뒷좌석의 냉난방을 위한 차량용 공기조화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 신속한 온도 변화가 가능하고, 전후, 좌우 독립적으로 온도조절이 가능한 멀티 존 타입의 차량용 공기조화장치에 관한 것이다.

통상적으로, 차량의 내부에는 내외기를 가열하거나 냉각시켜 실내로 유입 또는 순환시킴으로써, 실내온도를 적정한 상태로 유지시켜 탑승자에게 쾌적한 승차감을 주기 위하여 공기조화장치가 구비되어 있다. 공기조화장치는 내부에 복수개의 유로들이 마련된 케이스와, 케이스의 일 측에 설치되어 차량 내외의 공기를 유입하여 케이스 내로 송풍시켜주는 송풍기와, 유입된 내외기를 냉각시켜 주는 증발기 및 내외기를 가열시켜주는 히터코어를 기본적으로 구비한다.

이러한 자동차용 공기조화장치는 엔진의 동력을 전달받아 구동되는 압축기에 의해 압축된 냉매가 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 차례로 거쳐 다시 압축기로 유입되는 과정에서 송풍기에 의해 흡입되는 내외기가 냉매와 열교환되어 냉기 상태로 실내에 유입됨으로써 차량 실내를 냉방하는 냉방장치와, 엔진을 냉각한 냉각수가 히터코어를 거쳐 엔진으로 복귀하는 과정에서 송풍기에 의해 송풍되는 내외기가 냉각수와 열교환되어 온기 상태로 유입됨으로써 차량 실내를 난방하는 난방장치를 포함하는 장치이다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 차량용 공기조화장치에 있어서, 공조풍이 차량 실내로 취출되는 벤트 토출구 및 플로워 토출구 등이 앞좌석의 전방에 놓여있기 때문에 뒷좌석의 냉난방효율이 저하되는 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 발명이 본 출원인에 의한 한국 특허 제2001-0059264호에 개시되어 있다. 상기 개시된 종래 기술에 의하면, 뒷좌석의 냉난방을 효율적으로 수행하기 위하여 주 공기 조화 장치와는 별개로 독립적으로 작동하는 보조 공기 조화 장치를 구비한다.

이러한 유형의 주 공기 조화 장치와 보조 공기 조화 장치를 구비하는 차량의 개략적인 부분 사시도가 도 1에 도시되어 있다. 주 공기 조화 장치(Ma)는 윈드 쉴드 개구(292'a,b), 센터 및 사이드 개구(291'a,b), 플로워 개구(293'a,b)를 통하여 공기를 송풍하고, 보조 공기 조화 장치(Aa)는 벤트 및 플로워 토출구(9a,b, 10a,b)를 통하여 공기를 송풍한다.

개시된 기술에 의하면, 뒷좌석의 냉난방을 효율적으로 수행하기 위해 콘솔공간에 보조 공기조화장치(Aa)를 주 공기조화장치(Ma)와 별개로 장착한다. 상기 보조 공기조화장치(Aa)는 증발기 및 히터코어를 구비하는데, 이들 내부를 유동하며, 내외기와 열교환이 이루어지는 냉매 등의 작동유체는 주 공기조화장치로부터 분지되어 유입되도록 한다. 이 때, 작동유체의 유입을 솔레노이드나 워터 밸브를 이용하여 조절함으로써, 공조풍의 온도조절이 가능하도록 하고 있다.

그러나 상기 종래 기술에 의하면, 공조풍의 온도조절이 작동유체의 유입 및 차단에 의해 이루어짐으로써, 유체의 연속성으로 인해 승객의 조작에 대응하여 공조풍의 온도가 신속히 전환되지 못하고, 시간지연이 야기되는 문제가 발생된다. 예를 들어, 난방이 이루어지는 도중에 냉방이 요구되는 경우에, 히터코어에 잔존하는 냉각수로 인하여 온도변화가 신속히 이루어지지 못하고, 냉기가 토출될 때까지는 어느 정도 시간의 경과가 요구된다.

상기 문제점을 해결하기 위해, 보조 공기조화유닛을 좌우에 각각 설계하여 독립적인 온도조절이 가능하도록 할 수 있으나, 이 경우, 증발기 및 히터코어가 좌우로 분리됨으로써, 냉매 및 냉각수의 유출입을 위한 관로가 다수 요구되며, 특히, 다수의 관로가 차량의 전방에 위치하는 주 공기조화장치로부터 차량의 후방에 위치하는 보조 공기조화장치까지 연결되어야 하는바, 전체적인 설치공간이 확대되고, 부품점수의 증가에 따른 가공공수 및 제조원가 상승의 문제가 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점 및 그 밖의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 전후, 좌우 독립적인 구동이 가능한 멀티 존 타입의 차량용 공기조화장치의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 차량의 후석을 효과적으로 냉난방할 수 있고, 신속한 온도 변화가 가능한 차량용 공기조화장치를 제공하는 것이다.

상기 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 차량용 공기조화장치는,

공기 유로에 전석 증발기 와 전석 히터코어가 배치되고,

공조풍을 차실내의 전석으로 토출하는 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 및 플로워 토출구가 형성되고,

상기 공기 유로를 2개의 영역으로 분할하는 전석 격벽을 구비하며,

상기 전석 격벽에 의해 분할된 영역의 온도를 각각 독립적으로 조절하는 전석 템프 도어, 및 상기 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 플로워 토출구의 개도를 조절하는 전석 모드 도어를 구비한 전석 공조케이스와;

상기 전석 공조케이스로 공기를 송풍하는 전석 송풍기를 구비한 전석 공기조화장치와;

공기 유로에 후석 증발기가 대략 수평으로 배치되고, 후석 히터코어가 상기 후석 증발기의 상부에 배치되며,

공조풍을 차실내의 후석으로 토출하는 벤트 토출구 및 플로워 토출구가 형성되고,

상기 공기 유로를 2개의 영역으로 분할하는 후석 격벽을 구비하며,

상기 후석 증발기와 상기 후석 히터코어 사이에 설치되며, 상기 후석 격벽에 의해 분할된 영역의 온도를 각각 독립적으로 조절하는 후석 템프 도어, 및 상기 벤트 토출구, 플로워 토출구의 개도를 조절하는 후석 모드 도어를 구비한 후석 공조케이스와;

상기 후석 공조케이스로 공기를 송풍하는 후석 송풍기를 구비한 후석 공기조화장치;를 구비하고,

상기 후석 히터코어는 상기 후석 공조케이스의 일측에 접하며,

냉방 모드시, 상기 후석 히터코어는 상기 후석 공조케이스의 벤트 토출구 및 플로워 토출구 중 적어도 하나의 토출구측으로 공조풍이 직접 토출되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 차량용 공기조화장치에 있어서, 난방모드시에는, 상기 후석 히터코어의 상측으로 공기가 유입된 후 토출되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 후석 공조케이스의 벤트 토출구 및 플로워 토출구는 분할된 영역에 각각 형성된 1개의 후석 모드 도어에 의해 개도가 조절되는 것이 바람직하다.

본 발명의 차량용 공기조화장치는, 상기 후석 템프 도어와 연동되는 서브 템프 도어를 더 구비할 수 있다.

여기서, 상기 서브 템프 도어는 상기 후석 템프 도어와 일체로 형성될 수 있다.

본 발명의 차량용 공기조화장치는 전석 공기조화장치 및 후석 공기조화장치를 포함하는데, 이하에서는, 전석 공기조화장치 및 후석 공기조화장치에 대해 각각 설명하기로 한다.

도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전석 공기조화장치의 단면도가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 상기 전석 공기조화장치(200)는 복수 개의 유로가 마련된 전석 공조케이스(21)를 구비하고, 전석 공조케이스(21)에 내설되는 전석 송풍기(22)와, 각각 내외기를 냉난방하는 전석 증발기 (23) 및 전석 히터코어(27)를 구비하고, 전석 공조케이스(21)의 출구단에 설치된 토출구들(126a,126b,129a,129b,130a,130b)을 개폐하는 전석 모드 도어(30a,30b)를 포함한다.

전석 공조케이스(21)의 입구단에 형성된 전석 송풍기(22)는 내외기를 유입하여 전석 공기조화장치(200) 내부의 공기흐름을 강제한다. 전석 송풍기의 하류에는 전석 격벽(24)이 형성되어, 전석 공조케이스(21)에 의해 마련된 유동공간을 좌우 독립적인 공간으로 분할하며, 내외기는 분할된 공간으로 각각 나누어져 송풍된다.

상기 전석 증발기(23)에서는 유입된 내외기와 냉매의 열교환이 이루어지며, 그 결과 내외기는 냉기로 전환된다. 여기서, 상기 냉매는 전석 증발기(23)와 도시되지 않은 압축기, 응축기 및 팽창밸브를 순차로 순환하면서, 증발, 압축, 응축, 팽창의 사이클을 반복하게 된다.

전석 증발기(23)를 경유한 내외기는 전석 히터코어(27)의 상류에 설치되어 있는 전석 템프 도어(25a,25b)의 개폐여부에 따라 전석 히터코어(27)에서 고온의 냉각수와 열교환이 이루어져 온기로 전환된다.

이와 같은 유동경로에 의하여 형성된 공조풍은 출구단에 설치되어 있는 후석 모드 도어(30a,30b)의 개폐여부에 따라, 디프로스트 토출구(126a,126b), 벤트 토출구(129a,129b), 및 플로워 토출구(130a,130b)로 선택적으로 송풍된다. 여기서, 디프로스트 토출구(126a,126b)로 토출된 공조풍은 윈드 쉴드 개구(292'a,292'b, 도 1참조)를 통해 차량의 실내로 공급되고, 벤트 토출구(129a,129b)로 토출된 공조풍은 사이드 및 센터 개구(291'a,291'b, 도 1참조)를 통해 실내로 공급되며, 플로워 토출구(130a,130b)로 토출된 공조풍은 플로워 개구(293'a,293'b, 도 1참조)를 통해 차량의 실내로 공급된다. 상기 토출구들(126a,126b,129a,129b,130a,130b)의 개폐여부에 따라 토출 모드는 각각 디프로스트 모드, 벤트 모드 및 플로워 모드로 구분된다.

한편, 상기 전석 템프 도어(25a,25b), 및 전석 모드 도어(30a,30b)는 전석 격벽(24)에 의해 분할된 영역에 대칭적으로 형성되어 별개의 엑츄에이터(미도시)에 의해 독립적으로 구동되므로, 냉난방 모드 및 토출 모드는 독립적으로 선택될 수 있다.

도 3 및 도 4a에는 본 발명의 일 실시예에 따른 후석 공기조화장치가 도시되어 있다. 도 3은 후석 공기조화장치의 분해사시도이고, 도 4a는 후석 공기조화장치의 단면도이다.

후석 공기조화장치(100)는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 유로가 마련된 후석 공조케이스(1)와, 후석 공조케이스(1)의 입구단에 설치되는 후석 송풍기(2)와, 후석 송풍기(2)와 인접하여 설치되는 후석 증발기(3) 및 후석 증발기(3)의 하류에 설치되는 후석 히터코어(7)를 구비하고, 후석 공조케이스(1)에 마련된 유로를 개폐하는 후석 템프 도어(5a,5b) 및 후석 공조케이스(1)의 출구단에 설치되는 토출구들(9a,9b,10a,10b)을 개폐하는 후석 모드 도어(8a,8b)를 포함하여 이루어진다.

상기 후석 공조케이스(1)에 구비된 유로 상에는 후석 공조케이스(1)의 일 측에 설치된 후석 송풍기(2)에 의해 강제되는 내외기가 유동한다.

상기 후석 송풍기의 허브(미도시)는 내외기 유동이 좌, 우 어느 한 측으로 편향됨이 없이 균등하게 송풍되도록 중앙에 형성되는 것이 바람직하다.

송풍기(2)에 의해 후석 공기조화장치(100) 내부로 유입된 내외기는 증발기(3)로 송풍된다. 여기서, 증발기(3)의 상류측은 좌우측의 구분없이 연통되도록 설계된다. 상기 증발기(3)에서는 냉매와 내외기의 열교환이 이루어지며, 이를 통해 내외기가 냉각된다. 여기서, 상기 증발기(3)의 냉매는 전석 공기조화장치(200)로부터 유입될 수 있다.

상기 내외기의 냉각과정에서, 냉매가 유동하는 관로 상에는 응축수가 형성될 수 있다. 이렇게 형성된 응축수를 후석 공기조화장치(100)의 외부로 배출하기 위해 상기 후석 공조케이스(1)의 저면에는 배출구(4)가 형성되어 있다.

증발기(3)의 하류로부터 후석 공기조화장치(100)의 출구단까지는 후석 격벽(11)이 형성되어 공기 유로를 2개의 영역으로 분할하며, 후석 증발기(3)를 경유하여 냉각된 내외기는 분할된 영역으로 나누어져 송풍된다.

도 4a에서 볼 수 있듯이, 후석 증발기(3)의 하류는 제 1 유로(15) 및 제 2 유로(16)로 구분되고, 상기 제 1 유로(15) 상에는 후석 히터코어(7)가 설치된다. 여기서, 상기 후석 히터코어(7)는 후석 격벽(11)에 의해 분리되지 않고 일체로 형성된다.

상기 제 1 유로(15) 및 제 2 유로(16)를 유동하는 내외기의 양은 후석 공조케이스(1)에 회동가능하게 결합된 후석 템프 도어(5a,5b)의 개도를 조절함으로써, 제어될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 후석 템프 도어(5a,5b)는 후석 격벽(11)에 의해 분할된 영역에 대칭적으로 형성되는데, 개별적인 개폐가 가능하도록 각각의 엑츄에이터(미도시)가 상기 후석 템프 도어(5a,5b)를 구동한다.

상기 제 1 유로(15)로 유입된 내외기는 후석 히터코어(7)로 송풍되는데, 후석 히터코어(7)에서 내외기는 냉각수와의 열교환을 통해 온기로 전환된다. 여기서, 상기 냉각수는, 전석 공기조화장치(200)로부터 분지된 관로를 통해 유입될 수 있다.

제 1 유로(15)를 통과하여 온기로 전환된 내외기 및 제 2 유로(16)를 통과한 저온의 내외기는 혼합되어 승객의 요구에 부응하는 적절한 온도의 공조풍으로 바뀌게 된다.

상기 후석 공기조화장치(100)의 출구 측 상부에는 벤트 토출구(9a,9b)가 형성되고, 상기 출구 측의 하부에는 플로워 토출구(10a,10b)가 형성되는데, 상기 벤트 토출구 및 플로워 토출구(9a,9b,10a,10b)는 좌우 대칭적으로 형성된다.

상기 벤트 토출구(9a,9b) 및 플로워 토출구(10a,10b)는 이들과 인접하여 설치된 후석 모드 도어(8a,8b)의 선회에 따라 그 개폐상태 및 개도가 바뀌게 된다. 상기 후석 모드 도어(8a,8b)는 모드 스위치(미도시)와 연결되어 승객의 요구에 따라 공기조화장치에서 송풍되는 공조풍을 벤트 토출구(9a,9b) 및 플로워 토출구(10a,10b)로 분배하여 토출되도록 한다.

도 3에서 볼 수 있듯이, 상기 후석 모드 도어(8a,8b)는, 후석 격벽(11)에 의해 분할된 영역에 각각 설치되며, 이들은 별개의 엑츄에이터(미도시)로 구동되도록 하여, 독립적으로 공조풍을 토출구들(9a,9b,10a,10b)로 분배할 수 있다.

이하에서는 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동차용 공기조화장치(100)의 작동에 대해 설명한다.

도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 냉방 모드에서는 상기 후석 템프 도어(5a,5b)가 후석 히터코어(7) 측으로 선회하여, 후석 송풍기(2), 후석 증발기(3)를 경유한 냉기가 후석 히터코어(7)로 유입되지 않고, 송풍된다. 여기서, 후석 모드 도어(8)에 의해 제어되는 벤트 토출구(9a,9b) 및 플로워 토출구(10a,10b)의 개도 정도에 따라 상기 토출구들(9a,9b,10a,10b)로 송풍되는 공조풍량이 조절된다.

도 4c 및 도 4d에 도시된 바와 같이, 난방 모드에서는 상기 후석 템프 도어(5a,5b)가 후석 증발기(3) 측으로 선회하여, 후석 송풍기(2) 및 후석 증발기(3)를 경유한 내외기가 후석 히터코어(7)로 유입되어 온기로 전환된다. 여기서, 후석 모드 도어(8a,8b)에 의해 제어되는 벤트 토출구(9a,9b) 및 플로워 토출구(10a,10b)의 개도에 따라 각 벤트 토출구(9a,9b), 플로워 토출구(10a,10b)로 송풍되는 공조풍량이 조절된다.

도 4e 및 도 4f에 도시된 바와 같이, 온도조절 모드에서는 상기 제 1 및 제 2 유로(15,16)가 후석 템프 도어(5a,5b)에 의해 그 개도가 조절됨으로써, 후석 증발기(3)만을 경유한 저온의 내외기와 후석 증발기(3)를 경유한 후 다시 후석 히터코어(7)를 거친 고온의 내외기가 혼합되어 요구되는 온도의 공조풍이 형성된다. 여기서, 후석 공기조화장치(100)의 출력단에 형성된 후석 모드 도어(8a,8b)의 개폐여부 및 그 개도에 따라 토출 모드가 조절된다.

한편, 후석 격벽(11)에 의해 분할된 영역에 각각 형성된 후석 템프 도어들(5a,5b) 및 후석 모드 도어(8a,8b)들의 개별적인 구동에 의해 냉난방 모드와 토출 모드는 좌우 독립적으로 조절될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 후석의 공조를 위해, 전석 공기조화장치(200)와 전석 공기조화장치(100)를 서로 연결시킴으로써, 후석 공기조화장치(100)를 소형(compact)화할 수 있는바, 협소한 공간에 장착이 가능해진다.

또한, 본 발명에 따르면, 증발기로부터 출구단에 이르는 유로를 좌, 우측으로 구획하는 전석 격벽(24) 및 후석 격벽(11)을 구비하고, 상기 격벽들(11)의 좌우측에 대칭적으로 설치되는 템프 도어들(5a,5b) 및 모드 도어들(8a,8b)이 각각 개별적으로 구동되도록 함으로써, 전후, 좌우영역에 대한 냉난방이 독립적으로 제어되는 공기조화장치가 제공될 수 있다.

뿐만 아니라, 후석 공기조화장치(100)가 좌우 독립적으로 구동하도록 하면서도, 상기 후석 증발기(3) 및 후석 히터코어(7)를 좌우로 분리하지 않고 일체로 형성함으로써, 전석 공기조화장치(200)로부터 분지되어 냉매 및 냉각수를 순환시키는 관로가 다수로 형성될 필요 없이, 하나의 입출구만으로 상기 작동유체가 순환되도록 하는바, 다수의 관로를 설치하는데 소요되는 설치공간 및 제조원가의 낭비를 막을 수 있다.

더욱이, 본 발명에 의하면, 공조풍의 온도 조절이 후석 템프 도어(5a,5b)의 개폐 및 그 개도에 따라 제어됨으로써, 워터밸브 또는 솔레노이드의 온/오프동작에 의해 온도가 조절되는 방식에 비해, 신속한 온도의 변화가 가능하므로 온도조절시 그 감응도가 향상된다.

도 5에는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 후석 공기조화장치(100)의 단면도가 도시되어 있다. 후석 증발기(3)의 하류로부터 출구단까지는 후석 격벽(11)이 형성되어 있고, 후석 증발기(3)의 하류는 제 1 및 제 2 유로(15,16)로 구분된다. 또한, 상기 제 1 유로(15) 상에는 후석 히터코어(7)가 구비된다. 상기 제 1 유로(15)와 제 2 유로(16)를 유동하는 내외기의 흐름은 후석 히터코어(7)의 하류에 설치된 후석 템프 도어(5a,5b)의 개도를 조절함으로써, 제어될 수 있다.

상기 히터코어(7)의 상류 측에는 서브 템프 도어(6a,6b)가 설치되는데, 상기 서브 템프 도어(6a,6b)는 후석 템프 도어(5a,5b)의 선회에 따라 연동되도록 구동된다. 이를 보다 상세히 설명하면, 도면에 도시된 바와 같이, 후석 템프 도어(5a,5b)가 히터코어(7)로 내외기가 유입되도록 제 1 유로(15)를 개방하면, 이에 연동되는 서브 템프 도어(6a,6b)도 개방된다. 이와 반대로 후석 템프 도어(5a,5b)가 제 1 유로(15)를 폐쇄하면, 이에 연동되는 서브 템프 도어(6a,6b)도 폐쇄되어, 내외기는 히터코어(7)로 유입되지 않고 제 2 유로(16)를 따라 이동한다.

여기서, 후석 템프 도어(5a,5b)와 서브 템프 도어(6a,6b)가 연동되도록 하는 연동수단으로는, 예를 들어, 링크기구(미도시)가 채택될 수 있다.

상술한 바와 같이, 후석 템프 도어(5a,5b)와 연동되는 서브 템프 도어(6a,6b)를 구비함으로써, 히터코어(7)로부터 고온의 공기가 유출되는 현상을 방지할 수 있다.

도 6에는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 후석 공기조화장치(100)가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 증발기(3)의 하류에는 히터코어(7)를 경유하는 제 1 유로(15) 및 히터코어(7)를 거치기 않는 제 2 유로(16)가 설계되고, 상기 제 1 유로(15)와 제 2 유로(16)를 개폐하는 후석 템프 도어(5a,5b)가 설치된다. 여기서, 도면에서 볼 수 있듯이, 상기 후석 템프 도어(5a,5b)는 히터코어(7)의 상류 측에 설치된다.

상기 히터코어(7)의 하류 측에는, 도 7에서 볼 수 있듯이, 서브 템프 도어(6a,6b)가 구비될 수 있는데, 이러한 서브 템프 도어(6a,6b)는 후석 템프 도어(5a,5b)와 연동되도록 하여, 후석 템프 도어(5a,5b)가 제 1 유로(15)를 개방 또는 폐쇄함에 따라, 서브 템프 도어(6a,6b)도 계폐되도록 한다. 여기서, 상기 서브 템프 도어(6a,6b)는 히터코어(7)로부터 고온공기의 흐름을 차단하여, 스위치의 조작에 대응하는 정확한 온도의 공조풍이 송풍될 수 있도록 한다. 이러한 서브 템프 도어(6a,6b) 및 후석 템프 도어(5a,5b)는, 일체로 형성될 수 있는데, 이 경우에는 별도의 연동장치가 필요없다.

도 8에는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 공기조화장치가 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 히터코어(7)의 상류에는 후석 템프 도어(5a,5b)가 설치되고, 히터코어(7)의 하류에는 서브 템프 도어(6a,6b)가 설치된다. 또한, 상기 후석 템프 도어(5a,5b) 및 서브 템프 도어(6a,6b)는 서로 연동되도록 하여, 후석 템프 도어(5a,5b)가 개방되어 내외기가 히터코어(7)로 유입되도록 하면, 서브 템프 도어(6a,6b)도 개방되도록 한다.

도 8에서 볼 수 있듯이, 상기 히터코어(7)는 출구단으로부터 보다 이격된 위치로 이동 배치될 수 있다. 이 경우, 증발기(3)를 거친 저온의 내외기와 히터코어(7)를 경유한 고온의 내외기가 혼합될 수 있는 충분한 공간이 확보되므로 원하는 온도의 공조풍이 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 차량용 공기조화장치에 의하면, 전석 격벽을 구비한 전석 공기조화장치 및 후석 격벽을 구비한 후석 공기조화장치를 구비하고, 상기 격벽들의 좌우측에 대칭적으로 설치되는 템프 도어들 및 모드 도어들이 각각 개별적으로 구동되도록 함으로써, 전후, 좌우영역에 대한 냉난방이 독립적으로 제어되는 멀티 존 타입의 공기조화장치가 제공될 수 있다.

본 발명에 따르면, 멀티 존 타입의 공기조화장치를 구현하면서도, 증발기 및 히터코어를 좌우로 분리하지 않고 일체로 형성함으로써, 전석 공기조화장치로부터 분지되어 후석 공기조화장치와 연결되는 작동유체의 관로가 다수로 형성될 필요 없이, 하나의 입출구만으로 상기 작동유체가 순환되도록 하므로, 공기조화장치가 컴팩트화된다.

또한, 본 발명에 의하면, 공조풍의 온도 조절이 템프도어의 개폐 및 그 개도에 따라 제어됨으로써, 밸브의 온/오프동작에 따른 작동유체의 유입 및 차단에 의해 온도가 조절되는 방식과 비교하여, 신속한 온도 변화가 가능하므로 온도조절시 그 감응도가 향상된다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따르면, 후석 공기조화장치의 토출 모드는 후석 격벽에 의해 분할된 영역에 각각 형성된 1개의 후석 모드 도어만으로 조절이 가능하다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 차량용 공기조화장치의 개략적인 배치도,

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에서 채용 가능한 전석 공기조화장치의 단면도,

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에서 채용 가능한 후석 공기조화장치의 분해사시도,

도 4a 내지 도 4f는 도 3에 도시된 후석 공기조화장치의 작동 상태도들,

도 5 내지 도 8은 본 발명의 각각 다른 일 실시예에서 채용 가능한 후석 공기조화장치를 도시한 단면도들이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1...후석 공조케이스 2...후석 송풍기

3...후석 증발기 4...배출구

5a,5b...후석 템프 도어 6a,6b...서브 템프 도어

7...후석 히터코어 8a,8b...후석 모드 도어

9a,9b...벤트 토출구 10a,10b...플로워 토출구

11...후석 격벽 21...전석 공조케이스

22...전석 송풍기 23...전석 증발기

25a,25b....전석 템프 도어 30a,30b...전석 모드 도어

27....전석 히터코어 100...후석 공기조화장치

126a,126b....디프로스트 토출구 129a,129b...벤트 토출구

130a,130b....플로워 토출구 200...전석 공기조화장치

Claims

공기 유로에 전석 증발기 와 전석 히터코어가 배치되고,

공조풍을 차실내의 전석으로 토출하는 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 및 플로워 토출구가 형성되고,

상기 공기 유로를 2개의 영역으로 분할하는 전석 격벽을 구비하며,

상기 전석 격벽에 의해 분할된 영역의 온도를 각각 독립적으로 조절하는 전석 템프 도어, 및 상기 벤트 토출구, 디프로스트 토출구, 플로워 토출구의 개도를 조절하는 전석 모드 도어를 구비한 전석 공조케이스와;

상기 전석 공조케이스로 공기를 송풍하는 전석 송풍기를 구비한 전석 공기조화장치와;

공기 유로에 후석 증발기가 대략 수평으로 배치되고, 후석 히터코어가 상기 전석 증발기 의 상부에 배치되며,

공조풍을 차실내의 후석으로 토출하는 벤트 토출구 및 플로워 토출구가 형성되고,

상기 공기 유로를 2개의 영역으로 분할하는 후석 격벽을 구비하며,

상기 후석 증발기와 상기 후석 히터코어 사이에 설치되며, 상기 후석 격벽에 의해 분할된 영역의 온도를 각각 독립적으로 조절하는 후석 템프 도어, 및 상기 벤트 토출구 및 플로워 토출구의 개도를 조절하는 후석 모드 도어를 구비한 후석 공조케이스와;

상기 후석 공조케이스로 공기를 송풍하는 후석 송풍기를 구비한 후석 공기조화장치;를 구비하고,

상기 후석 히터코어는 상기 후석 공조케이스의 일측에 접하며,

냉방 모드시, 상기 후석 공조케이스의 벤트 토출구 및 플로워 토출구 중 적어도 하나의 토출구측으로 공조풍이 직접 토출되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기조화장치.
제1항에 있어서,

난방모드시, 상기 후석 히터코어의 상측으로 공기가 유입된 후 토출되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기조화장치.
제1항에 있어서,

상기 후석 공조케이스의 벤트 토출구 및 플로워 토출구는 분할된 영역에 각각 형성된 1개의 후석 모드 도어에 의해 개도가 조절되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기조화장치.
제1항 내지 제3항에 있어서,

상기 후석 템프 도어와 연동되는 서브 템프 도어를 더 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 공기조화장치.
제4항에 있어서,

상기 서브 템프 도어는 상기 후석 템프 도어와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공기조화장치.