KR20080059941A

KR20080059941A - 차량용 송풍장치

Info

Publication number: KR20080059941A
Application number: KR1020060133896A
Authority: KR
Inventors: 남수병; 윤서준
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2006-12-26
Publication date: 2008-07-01
Also published as: KR101288466B1

Abstract

본 발명은 차량용 송풍장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 인테이크 덕트의 측벽에 보조내기유입구를 형성하고 보조내기유입조건시 내외기전환도어를 작동시키는 캠 등의 작동부재로 상기 보조내기유입구를 개방하여 외기유입모드시 내기의 일부를 함께 흡입할 수 있도록 함으로써, 내외기전환도어의 형태(판형 또는 돔형 등)에 관계없이 외기유입모드에서 보조내기유입조건시 내기가 일부 유입되어 냉,난방성능 향상 및 이에따른 압축기의 소요동력 경감을 통한 연비를 향상할 수 있고, 아울러 설치 및 구성이 간단하여 생산성 향상 및 제조비용을 절감한 차량용 송풍장치에 관한 것이다.

이에 본 발명의 내,외기유입구(111)(112)를 개폐하도록 내부에 내외기전환도어(115)가 설치된 인테이크 덕트(110)와, 상기 인테이크 덕트(110)의 하부에 결합됨과 아울러 인테이크 덕트(110)의 내부로 유입된 내,외기를 공조케이스(40)측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(123)이 설치된 스크롤케이스(120)와, 상기 송풍팬(123)의 상류측에 설치되어 외기유입모드시 내기를 선택적으로 유입하여 냉,난방성능을 향상시키는 내기유입수단(140)을 포함하여 이루어진 차량용 송풍장치에 있어서, 상기 내기유입수단(140)은, 상기 인테이크 덕트(110)의 측벽에 관통 형성되는 보조내기유입구(113)와, 상기 인테이크 덕트(110)의 측벽에 회전가능하게 설치되어 상기 내외기전환도어(115)를 회전 작동시킴과 아울러 외기유입모드시 회전범위에 따라 상기 보조내기유입구(113)를 선택적으로 개방하는 작동부재(141)로 이루어지는 것 을 특징으로 한다.

공조장치, 송풍장치, 내기유입수단, 보조내기유입구, 작동부재, 캠, 슬롯

Description

차량용 송풍장치{Blower for Vehicles}

도 1은 일반적인 차량용 공조장치를 나타내는 구성도,

도 2는 일반적인 차량용 송풍장치를 나타내는 단면도,

도 3은 종래의 차량용 송풍장치의 다른예를 나타내는 부분단면도,

도 4는 도 3에서의 내외기전환도어를 나타내는 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 차량용 송풍장치를 나타내는 분해사시도,

도 6은 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 내기유입모드 상태를 나타내는 단면도 및 인테이크 덕트의 측면도,

도 7은 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 외기유입모드 상태를 나타내는 단면도 및 인테이크 덕트의 측면도,

도 8은 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 외기유입모드 상태에서 보조내기유입구를 개방한 상태를 나타내는 단면도 및 인테이크 덕트의 측면도,

도 9는 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 외기유입모드 상태에서 냉,난방모드시 보조내기유입조건에 따른 선택적인 내기유입과정을 나타내는 블록도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

100: 송풍장치 110: 인테이크 덕트

111: 내기유입구 112: 외기유입구

113: 보조내기유입구

115: 내외기전환도어 116: 회전축

117: 돔플레이트 118: 측면판

120: 스크롤케이스

122: 출구 123: 송풍팬

124: 모터 125: 인렛링

126: 벨마우스 127: 수납실

130: 에어필터 131: 필터부

132: 프레임부 135: 필터커버

135a: 탄성리브

140: 내기유입수단 141: 작동부재

142: 캠 143: 슬롯

143a: 제 1 슬롯부 143b: 제 2 슬롯부

145: 레버 145a: 핀

본 발명은 차량용 송풍장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 인테이크 덕트의 측벽에 보조내기유입구를 형성하고 보조내기유입조건시 내외기전환도어를 작동시키는 캠 등의 작동부재로 상기 보조내기유입구를 개방하여 외기유입모드시 내 기의 일부를 함께 흡입할 수 있도록 함으로써, 내외기전환도어의 형태(판형 또는 돔형 등)에 관계없이 외기유입모드에서 보조내기유입조건시 내기가 일부 유입되어 냉,난방성능 향상 및 이에따른 압축기의 소요동력 경감을 통한 연비를 향상할 수 있고, 아울러 설치 및 구성이 간단하여 생산성 향상 및 제조비용을 절감한 차량용 송풍장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 공조장치는 차량 실내/외 공기를 도입하여 이 공기를 가열 또는 냉각하여 차량의 실내로 송풍함으로써 차량 실내를 냉방하거나 난방하는 장치로써, 도 1에 도시된 바와 같이, 내기유입구(21)와 외기유입구(22)가 일측에 형성되고, 상기 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐하도록 내외기전환도어(23)가 설치되며, 내,외기를 공조케이스(40)의 입구측(43)으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(35)을 포함하여 이루어진 송풍장치(10)와, 상기 송풍장치(10)로부터 송풍되는 공기가 유입되는 입구측(43)과 이 공기가 토출되는 출구측(44)이 구비되며 내부에 순차적으로 일정 간격을 두고 증발기(41) 및 히터코어(42)가 설치된 공조케이스(40)로 구성된다

여기서, 상기 내외기전환도어(23)는 목적에 따라 판(Plate)형, 공기의 압력을 적게 받는 돔(Dome)형, 원통형, 반구형 등 여러가지 형태가 사용되고 있으며,

도 2는 판형 내외기전환도어가 적용된 일반적인 차량용 송풍장치를 나타낸 단면도로써, 도시된 바와 같이, 상기 송풍장치(10)는 내,외기가 각각 유입될 수 있도록 내기유입구(21)와 외기유입구(22)가 형성되고 상기 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐하도록 내외기전환도어(23)가 내부에 설치된 인테이크 덕트(20)와, 상기 인테이크 덕트(20)의 하부에 결합되며 내,외기를 공조케이스(40)의 내부로 강제송풍하도록 송풍팬(35)이 설치된 스크롤케이스(30)와, 상기 인테이크 덕트(20)와 스크롤케이스(30)의 사이에 탈착가능하게 결합됨과 아울러 필터부(26)와 프레임부(27)로 구성되어 유입되는 공기중의 불순물을 여과하는 에어필터(25)와, 상기 송풍팬(35)을 구동시키도록 상기 스크롤케이스(30)의 하부에 설치되는 모터(36)로 구성되어 있다.

또한, 상기 내외기전환도어(23)는 별도의 케이블(미도시) 및 액츄에이터(미도시) 등에 의해 구동된다.

따라서, 내기유입모드시에는 상기 내외기전환도어(23)가 내기유입구(21)를 개방하고 외기유입구(22)는 밀폐하게 되며, 이때 상기 송풍팬(35)의 작동으로 상기 내기유입구(21)를 통해 유입된 내기는 상기 벨마우스(31)를 통과하여 스크롤케이스(30)로 이동한 후 상기 공조케이스(40)의 내부로 강제 송풍된다.

또한, 외기유입모드시에는 반대로 상기 내외기전환도어(23)가 내기유입구(21)를 밀폐하고 외기유입구(22)는 개방하게 되며, 이때 상기 송풍팬(35)의 작동으로 상기 외기유입구(22)를 통해 유입된 외기는 상기 벨마우스(31)를 통과하여 스크롤케이스(30)로 이동한 후 상기 공조케이스(40)의 내부로 강제 송풍된다.

그러나, 상기한 종래의 송풍장치(10)는 겨울철 등의 추운날씨에 히터를 가동하는 경우, 난방성능을 높이는데 있어 필요한 동력이 많이 요구되는 문제점이 있었다. 즉, 겨울철 등의 추운날씨에는 차량 실내를 난방상태로 유지하면서 통상적으로 창유리에 서리가 생기지 않도록 외기유입모드로 설정하게 되는데, 이에따라 외기유 입구(22)를 통하여 차량 외부의 찬 공기만이 유입됨으로써 차량 실내를 난방시키는데 필요한 동력이 많이 요구됨과 아울러 난방성능이 저하되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 일례로, 일본실용신안공개 소57-76120호에는, 내외기전환도어의 구조를 변경하여 외기유입모드시 내기를 일부 유입하여 난방성능을 향상시키도록 한 송풍장치가 개시되어 있다.

도 3은 상기 종래기술에 의한 송풍장치의 부분 단면도이고, 도 4는 도 3에서의 내외기전환도어를 나타내는 사시도로써, 상기 송풍장치는 내기유입구(61)와 외기유입구(62)의 사이에 회동가능하게 설치되어 상기 내기유입구(61)와 외기유입구(62)를 선택적으로 개폐하는 판형 내외기전환도어(63)의 상측에 보조통로(71)를 형성하고, 상단을 중심으로 자유롭게 구동되면서 상기 보조통로(71)를 개폐할 수 있도록 상기 내외기전환도어(63)의 회전축(63a)에 보조도어(70)를 장착한 구조로 되어 있다.

즉, 상기 보조도어(70)는 통상시에는 자중에 의해 상기 보조통로(71)를 폐쇄하는 상태에 있고, 외기유입모드시에는 도시되지 않은 송풍팬의 작동에 의해 발생되는 부압(압력차)에 의해 상기 보조통로(71)를 개방하도록 구동된다. 따라서, 히터 가동시에, 외기유입구(62)를 통하여 유입되는 외기와 보조통로(71)를 통하여 유입되는 내기가 혼합되어 공조케이스내로 유입됨에 따라 난방에 필요한 동력 절감과 함께 난방성능을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

그러나, 상기 종래의 송풍장치는, 상기 내외기전환도어(63)와 보조도어(70)가 개별적으로 회동되도록 상기 보조도어(70)를 상기 내외기전환도어(63)의 회전 축(63a)에 플랩(Flap)형태로 조립한 후, 상기 내외기전환도어(63)의 상단부를 별도의 고정나사(64)를 이용하여 회전축(63a)에 고정하여야 하기 때문에, 불필요한 부품수의 증가와 함께 조립작업에 따른 번거로움이 수반되고 그로 인해 제조원가의 상승으로 생산성을 저하시키는 문제가 있었다.

또한, 상기와 같이, 외기유입모드시 상기 보조도어(70)를 이용한 내기유입구조는 내외기전환도어(63)가 판형일 경우에만 적용이 가능하고, 돔형이나 기타 다른 형태(원통형, 반구형 등)일 경우에는 보조도어(70)를 설치할 수 없기 때문에 결국 외기유입모드시 내기를 유입할 수가 없게 되어 난방성능이 저하되는 문제가 여전히 발생하고 있다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 인테이크 덕트의 측벽에 보조내기유입구를 형성하고 보조내기유입조건시 내외기전환도어를 작동시키는 캠 등의 작동부재로 상기 보조내기유입구를 개방하여 외기유입모드시 내기의 일부를 함께 흡입할 수 있도록 함으로써, 내외기전환도어의 형태(판형 또는 돔형 등)에 관계없이 외기유입모드에서 보조내기유입조건시 내기가 일부 유입되어 냉,난방성능 향상 및 이에따른 압축기의 소요동력 경감을 통한 연비를 향상할 수 있고, 아울러 설치 및 구성이 간단하여 생산성 향상 및 제조비용을 절감한 차량용 송풍장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내,외기유입구를 개폐하도록 내부에 내외기전환도어가 설치된 인테이크 덕트와, 상기 인테이크 덕트의 하부에 결합됨과 아울러 인테이크 덕트의 내부로 유입된 내,외기를 공조케이스측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬이 설치된 스크롤케이스와, 상기 송풍팬의 상류측에 설치되어 외기유입모드시 내기를 선택적으로 유입하여 냉,난방성능을 향상시키는 내기유입수단을 포함하여 이루어진 차량용 송풍장치에 있어서, 상기 내기유입수단은, 상기 인테이크 덕트의 측벽에 관통 형성되는 보조내기유입구와, 상기 인테이크 덕트의 측벽에 회전가능하게 설치되어 상기 내외기전환도어를 회전 작동시킴과 아울러 외기유입모드시 회전범위에 따라 상기 보조내기유입구를 선택적으로 개방하는 작동부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

종래에 있어서와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명에 따른 차량용 송풍장치를 나타내는 분해사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 내기유입모드 상태를 나타내는 단면도 및 인테이크 덕트의 측면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 외기유입모드 상태를 나타내는 단면도 및 인테이크 덕트의 측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 외기유입모드 상태에서 보조내기유입구를 개방한 상태를 나타내는 단면도 및 인테이크 덕트의 측면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 차량용 송풍장치의 외기유입모드 상태에서 냉,난방모드시 보조내기유입조건에 따른 선택적인 내기유입과정을 나타내는 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 송풍장치(100)는 상부측에 내기유입 구(111)와 외기유입구(112)가 형성된 인테이크 덕트(110)와, 상기 인테이크 덕트(110)의 내부에 회전가능하게 설치되어 상기 내,외기유입구(111)(112)를 선택적으로 개폐하는 내외기전환도어(115)와, 상기 인테이크 덕트(110)의 하부에 결합됨과 아울러 상기 인테이크 덕트(110)의 내부로 유입된 내,외기를 공조케이스(40:종래)의 입구측(43:종래)으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(123)이 설치된 스크롤케이스(120)를 포함하여 구성된다.

상기 내외기전환도어(115)는 돔형구조로써, 상기 인테이크 덕트(110)의 내부에 회전가능하게 결합되는 회전축(116)과, 상기 회전축(116)을 중심으로 하여 반경방향으로 일정간격 이격되어 상기 내,외기유입구(111)(112)를 개폐하는 돔플레이트(117)와, 상기 돔플레이트(117)의 양측을 회전축(116)에 연결하는 측면판(118)으로 구성된다.

이때, 상기 내외기전환도어(115)의 회전축(116)은 상기 인테이크 덕트(110)의 외측면에 설치되는 작동부재(141)와 연결되어 회전 작동하도록 되어 있으며, 상기 작동부재(141)는 별도의 케이블(미도시)이나 액츄에이터(미도시) 등에 의해 회전 구동된다.

한편, 도면에서는 편의상 내외기전환도어(115)를 돔형으로 도시하였지만, 이 외에도 판형, 원통형, 반구형 등 다른 모든 형태로도 가능하다.

또한, 상기 송풍장치(100)에는 공조케이스(40:종래)의 입구측(43:종래)과 결합될 수 있도록 상기 스크롤케이스(120)의 일측으로는 출구(122)가 연장되어 형성된다.

아울러, 상기 인테이크 덕트(110)와 스크롤케이스(120)의 사이에는 상기 내,외기유입구(111)(112)를 통해 유입된 내,외기를 상기 송풍팬(123)의 상부측으로 안내하도록 벨마우스(126)가 관통형성된 인렛링(125)이 구비되는데, 본 발명에서는 상기 인렛링(125)을 스크롤케이스(120)의 상측에 일체로 형성하였다.

또한, 상기 스크롤케이스(120)의 하부에는 상기 송풍팬(123)을 구동시키도록 모터(124)가 설치된다.

그리고, 상기 인테이크 덕트(110)와 스크롤케이스(120)의 사이에 형성된 수납실(127)에는 유입되는 공기중의 불순물을 여과할 수 있도록 에어필터(130)가 탈착가능하게 결합된다.

상기 에어필터(130)는 지그재그 형태로 접히도록 형성되어 공기를 여과시키는 필터부(131)와, 상기 필터부(131)가 안착됨과 아울러 필터부(131)의 둘레를 감싸는 프레임부(132)로 구성된다. 이때, 상기 수납실(127)의 입구에는 필터커버(135)가 탈착가능하게 결합되어 상기 수납실(127)을 밀폐하게 된다.

여기서, 상기 에어필터(130) 및 필터커버(135)는 일체로 형성될 수도 있고 별개 부품으로 형성될 수도 있다.

한편, 상기 필터커버(135)의 상,하단에는 상기 수납실(127)의 입구에 결합시 탄력적으로 고정 및 분리할 수 있도록 탄성리브(135a)가 형성되어 있다.

따라서, 내기유입모드시에는, 상기 내외기전환도어(115)가 내기유입구(111)를 개방하고 외기유입구(112)는 밀폐하게 되며, 이때 상기 송풍팬(123)의 작동으로 상기 내기유입구(111)를 통해 유입된 내기는 상기 벨마우스(126)를 통과하여 스크 롤케이스(120)로 이동한 후 상기 공조케이스(40:종래)의 내부로 강제 송풍된다.

또한, 외기유입모드시에는, 반대로 상기 내외기전환도어(115)가 내기유입구(111)를 밀폐하고 외기유입구(112)는 개방하게 되며, 이때 상기 송풍팬(123)의 작동으로 상기 외기유입구(112)를 통해 유입된 외기는 상기 벨마우스(126)를 통과하여 스크롤케이스(120)로 이동한 후 상기 공조케이스(40:종래)의 내부로 강제 송풍된다.

상기한 송풍장치(100)에 있어서, 상기 송풍팬(123)의 상류측에는 외기유입모드시 내기를 선택적으로 유입하여 냉,난방성능을 향상시킬 수 있도록 내기유입수단(140)이 설치된다.

상기 내기유입수단(140)은 상기 인테이크 덕트(110)의 측벽에 관통 형성되는 보조내기유입구(113)와, 상기 인테이크 덕트(110)의 측벽에 회전가능하게 설치되어 상기 내외기전환도어(115)를 회전 작동시킴과 아울러 외기유입모드시 회전범위에 따라 상기 보조내기유입구(113)를 선택적으로 개방하는 작동부재(141)로 이루어진다.

즉, 본 발명에서는 내기유입모드시 상기 작동부재(141)가 상기 보조내기유입구(113)를 폐쇄하며, 외기유입모드시 평상시에는 상기 보조내기유입구(113)를 폐쇄하고 보조내기유입조건시에만 상기 보조내기유입구(113)를 개방하게 된다. 이에 대한 상세한 설명은 아래에서 다시 하기로 한다.

그리고, 상기 작동부재(141)는 캠(142)과 레버(145)로 구성되며, 상기 캠(142)은 별도로 설치되는 케이블(미도시)이나 액츄에이터(미도시)에 의해 회전 구동된다.

여기서, 상기 캠(142)은 상기 내외기전환도어(115)의 회전중심으로부터 일정간격 이격된 지점에 회전가능하게 결합되어 상기 보조내기유입구(113)를 내기유입모드시에는 폐쇄하고 외기유입모드시에는 선택적으로 개방함과 아울러 회전중심으로부터 반경방향 일정거리에는 곡선형의 슬롯(143)이 형성되어 있다.

상기 레버(145)는 상기 내외기전환도어(115)의 회전축(116)에 연결/결합됨과 아울러 일단부에는 상기 캠(142)의 슬롯(143)에 삽입되는 핀(145a)이 형성되어 상기 캠(142)의 정회전 또는 역회전시 상기 슬롯(143)의 형상을 따라 움직이면서 상기 내외기전환도어(115)를 회전시키게 된다.

이때, 상기 캠(142)은 판 형태로 형성되되, 내기유입모드시 뿐만 아니라 외기유입모드시에도 상기 보조내기유입구(113)를 폐쇄할 수 있도록 넓은 면적으로 형성된다. 물론 상기 캠(142)은 외기유입모드 상태에서 평상시에는 상기 보조내기유입구(113)를 폐쇄하고 보조내기유입조건시에는 계속 회전하여 상기 보조내기유입구(113)를 개방하게 된다.

또한, 상기 보조내기유입구(113)와 마주하는 상기 캠(142)의 측면에는 실링부재(미도시)가 부착되어 상기 보조내기유입구(113)와 캠(142) 사이의 실링성을 향상하게 된다.

상기 슬롯(143)은 상기 캠(142)의 회전중심과의 거리가 점차 변화하도록 형성되어 상기 캠(142)의 회전방향에 따라 상기 레버(145)를 정회전 또는 역회전시켜 내,외기유입모드를 변환시키는 제 1 슬롯부(143a)와, 상기 제 1 슬롯부(143a)에서 연장되며 상기 캠(142)의 회전중심과의 거리가 일정하도록 형성됨과 아울러 상기 레버(145)를 외기유입모드 위치로 계속 유지시키면서 상기 캠(142)이 상기 보조내기유입구(113)를 개방할 수 있도록 공회전 구간을 만들어주는 제 2 슬롯부(143b)로 이루어진다.

즉, 상기 내,외기유입모드시 상기 캠(142)이 정회전 또는 역회전하게 되는데, 이때 상기 레버(145)에 형성된 핀(145a)이 상기 제 1 슬롯부(143a)를 따라 안내되면서 레버(145) 역시 정회전 또는 역회전하게 되어 상기 내외기전환도어(115)를 회전 작동시키게 된다. 이에 따라 내기유입모드시에는 상기 내외기전환도어(115)로 내기유입구(111)를 개방하여 내기만 흡입하고 외기유입모드시에는 외기유입구(112)를 개방하여 외기만 흡입하게 된다.

또한, 외기유입모드상태에서 보조내기유입조건일 때에는 액츄에이터(미도시)의 구동으로 상기 캠(142)이 회전 진행방향으로 계속 회전하여 상기 보조내기유입구(113)를 개방함으로써, 상기 외기유입구(112)를 통한 외기 뿐만아니라 상기 보조내기유입구(113)를 통한 내기도 함께 흡입된다. 즉, 보조내기유입조건일 때, 상기 레버(145)의 핀(145a)은 상기 제 2 슬롯부(143b)를 따라 안내되기 때문에 상기 레버(145)의 위치는 변동하지 않아 외기유입모드를 계속 유지함과 동시에 상기 캠(142)만 공회전하게 되어 상기 보조내기유입구(113)를 개방할 수 있는 것이다.

도 9는 외기유입모드 상태에서 냉,난방모드시 보조내기유입조건에 따른 선택적인 내기유입과정을 나타내는 블록도이다.

일반적인 외기유입모드에서는 100% 외기만 유입되기 때문에 상기 100% 외기 가 공조케이스(40)내의 열교환기(증발기,히터코어)로 유입될 경우 과중한 열부하로 인한 냉,난방 성능이 저하될 수 있다. 즉, 겨울철에 차가운 외기(-5℃이하)가 열교환기로 유입되면 난방성능이 저하되고, 여름철에 더운 외기(20℃이상)가 열교환기로 유입되면 냉방성능이 저하되는 것이다.

이에따라 외기유입모드 상태에서 냉방시 외기온도가 20℃ 보다 높을때, 또는 난방시 외기온도가 -5℃ 보다 낮을때에는 상기 보조내기유입구(113)를 개방하여 내기를 함께 흡입하도록 함으로써, 열교환기로 외기가 유입될 때 내기가 믹싱된 상태로 유입되도록 하여 열부하를 경감시켜 냉,난방 성능 향상 및 이에따른 압축기의 소요동력 경감을 통한 연비를 향상할 수 있다.

여기서, 도 9의 블록도를 설명하면, 외기유입모드 상태에서 난방모드일 경우, 외기온드가 -5℃ 보다 낮을 때에는 보조내기유입조건을 만족하므로 액츄에이터를 구동하고 상기 캠(142)을 외기유입모드 위치에서부터 계속 회전(공회전)시켜 상기 보조내기유입구(113)를 개방하여 내기를 흡입하게 된다.

또한, 외기유입모드 상태에서 냉방모드일 경우, 외기온드가 20℃ 보다 높을 때에는 보조내기유입조건을 만족하므로 액츄에이터를 구동하고 상기 캠(142)을 외기유입모드 위치에서부터 계속 회전(공회전)시켜 상기 보조내기유입구(113)를 개방하여 내기를 흡입하게 된다.

한편, 외기유입모드 상태에서 보조내기유입조건을 만족하지 않는 경우(냉방모드시 외기온도가 20℃ 보다 낮거나, 난방모드시 외기온도가 -5℃ 보다 높을 경우)에는 상기 보조내기유입구(113)를 폐쇄한 상태에서 100% 외기만 유입하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 송풍장치(100)의 작용을 설명하기로 한다.

먼저, 운전자가 공조 컨트롤러의 송풍모드 전환스위치를 조작하여 내기유입모드를 선택하게 되면, 도 6과 같이, 액츄에이터의 구동에 의해 상기 캠(142)이 시계방향으로 회전하게 되고 상기 캠(142)의 슬롯(143)에 핀(145a)을 삽입하여 연결된 레버(145)도 슬롯(143)에 안내되어 시계방향으로 회전 작동하게 된다. 이때 상기 레버(145)와 연결된 내외기전환도어(115)는 회전축(116)을 중심으로 외기유입구(112)측으로 회전하여 상기 외기유입구(112)를 폐쇄하고 내기유입구(111)는 개방하게 된다. 따라서, 상기 송풍팬(123)의 작동시 상기 내기유입구(111)를 통해 내기만 유입되며, 이때 상기 인테이트 덕트(110)의 측벽에 형성된 보조내기유입구(113)는 상기 캠(142)에 의해 폐쇄된 상태이다.

그리고, 운전자가 외기유입모드를 선택하게 되면, 도 7과 같이, 액츄에이터의 구동에 의해 상기 캠(142)이 반시계방향으로 회전하게 되고 상기 캠(142)의 슬롯(143)에 핀(145a)을 삽입하여 연결된 레버(145)도 슬롯(143)에 안내되어 반시계방향으로 회전 작동하게 된다. 이때 상기 레버(145)와 연결된 내외기전환도어(115)는 회전축(116)을 중심으로 내기유입구(111)측으로 회전하여 상기 내기유입구(111)를 폐쇄하고 외기유입구(112)는 개방하게 된다. 따라서, 상기 송풍팬(123)의 작동시 상기 외기유입구(112)를 통해 외기만 유입되며, 이때 상기 인테이트 덕트(110)의 측벽에 형성된 보조내기유입구(113)는 상기 캠(142)에 의해 폐쇄된 상태이다.

또한, 도 7과 같은 외기유입모드 상태에서, 보조내기유입조건을 만족하는 경 우(냉방모드시 외기온도가 20℃ 보다 높거나, 난방모드시 외기온도가 -5℃ 보다 낮을 경우)에는 도 8과 같이, 액츄에이터의 구동에 의해 상기 캠(142)이 반시계방향으로 계속 회전하여 상기 보조내기유입구(113)를 개방하게 된다. 이때 상기 레버(145)의 핀(145a)은 상기 캠(142)의 제 2 슬롯부(143b)에 안내되어 외기유입모드 상태를 계속 유지하게 된다. 따라서, 상기 송풍팬(123)의 작동시 상기 외기유입구(112)를 통해서는 외기가 유입되고, 상기 보조내기유입구(113)를 통해서는 내기가 유입되어 서로 믹싱된 후 공조케이스(40)의 열교환기쪽으로 유입됨으로써 냉,난방 성능을 향상시킬 수 있는 것이다.

아울러, 종래에는 외기유입모드시 내기를 일부 유입하기 위한 구조를 판형 내외기전환도어에만 구성할 수 있었고 돔형이나 기타 다른 형태(원통형, 반구형 등)의 내외기전환도어에는 구성이 불가능하였지만, 본 발명은 외기유입모드시 내기를 일부 유입하도록 하는 내기유입수단(140)을 상기 송풍팬(123)의 상류측인 상기 인테이크 덕트(110)의 측벽에 설치함으로써 내외기전환도어(115)의 형태(판형 또는 돔형 등)에 관계없이 외기유입모드시 내기를 선택적으로 유입할 수 있게 되어 냉,난방성능을 향상시킬 수 있다.

상기한 본 발명에 따르면, 상기 인테이크 덕트의 측벽에 보조내기유입구를 형성하고 보조내기유입조건시 내외기전환도어를 작동시키는 캠 등의 작동부재로 상기 보조내기유입구를 개방하여 외기유입모드시 내기의 일부를 함께 흡입할 수 있도록 함으로써, 내외기전환도어의 형태(판형 또는 돔형 등)에 관계없이 외기유입모드 에서 보조내기유입조건시 내기가 일부 유입되어 냉,난방성능 향상 및 이에따른 압축기의 소요동력 경감을 통한 연비를 향상할 수 있고, 아울러 설치 및 구성이 간단하여 생산성 향상 및 제조비용이 절감된다.

Claims

내,외기유입구(111)(112)를 개폐하도록 내부에 내외기전환도어(115)가 설치된 인테이크 덕트(110)와,

상기 인테이크 덕트(110)의 하부에 결합됨과 아울러 인테이크 덕트(110)의 내부로 유입된 내,외기를 공조케이스(40)측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(123)이 설치된 스크롤케이스(120)와,

상기 송풍팬(123)의 상류측에 설치되어 외기유입모드시 내기를 선택적으로 유입하여 냉,난방성능을 향상시키는 내기유입수단(140)을 포함하여 이루어진 차량용 송풍장치에 있어서,

상기 내기유입수단(140)은, 상기 인테이크 덕트(110)의 측벽에 관통 형성되는 보조내기유입구(113)와, 상기 인테이크 덕트(110)의 측벽에 회전가능하게 설치되어 상기 내외기전환도어(115)를 회전 작동시킴과 아울러 외기유입모드시 회전범위에 따라 상기 보조내기유입구(113)를 선택적으로 개방하는 작동부재(141)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 송풍장치.
제 1 항에 있어서,

상기 작동부재(141)는, 상기 내외기전환도어(115)의 회전중심으로부터 일정간격 이격된 지점에 회전가능하게 결합되어 상기 보조내기유입구(113)를 내기유입모드시에는 폐쇄하고 외기유입모드시에는 선택적으로 개방함과 아울러 회전중심으 로부터 반경방향 일정거리에는 곡선형의 슬롯(143)이 형성된 캠(142)과,

상기 내외기전환도어(115)의 회전축(116)에 연결/결합됨과 아울러 일단부에는 상기 캠(142)의 슬롯(143)에 삽입되는 핀(145a)이 형성되어 상기 캠(142)의 정회전 또는 역회전시 상기 슬롯(143)의 형상을 따라 움직이면서 상기 내외기전환도어(115)를 회전시키는 레버(145)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 송풍장치.
제 2 항에 있어서,

상기 슬롯(143)은 상기 캠(142)의 회전중심과의 거리가 점차 변화하도록 형성되어 상기 캠(142)의 회전방향에 따라 상기 레버(145)를 정회전 또는 역회전시키는 제 1 슬롯부(143a)와, 상기 제 1 슬롯부(143a)에서 연장되며 상기 캠(142)의 회전중심과의 거리가 일정하도록 형성됨과 아울러 상기 레버(145)를 외기유입모드 위치로 계속 유지시키면서 상기 캠(142)이 상기 보조내기유입구(113)를 개방할 수 있도록 공회전 구간을 만들어주는 제 2 슬롯부(143b)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 송풍장치.
제 2 항에 있어서,

상기 보조내기유입구(113)와 마주하는 상기 캠(142)의 측면에는 실링부재가 부착되는 것을 특징으로 하는 차량용 송풍장치.