KR20100030246A - 자동차 공기조화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트가 형성된 공조케이스와; 상기 공조케이스의 내부에 회전축을 매개로 회전 가능하게 설치되며, 상기 디프로스트 벤트와 상기 페이스 벤트 및 상기 플로어 벤트 각각의 개도를 개별적으로 조절하여 공조모드를 구현하는 디프로스트 도어와 페이스 도어 및 플로어 도어로 이루어진 모드도어를 포함하여 이루어진 자동차 공기조화장치에 있어서,

상기 공조모드는 페이스 벤트로만 공기를 토출시키는 벤트 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 바이레벨 모드와, 공기를 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드와, 플로어 벤트로만 공기를 토출시키는 플로어 모드와, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 믹싱 모드와, 디프로스트 벤트로만 공기를 토출시키는 디프 모드로 이루어지고,

상기 벤트 모드, 상기 벤트-디프 모드, 상기 바이레벨 모드, 상기 전모드, 상기 플로어 모드, 상기 믹싱모드, 상기 디프 모드가 순차적으로 변경되도록 제어하는 도어 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명은, 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드로 된 공조모드에, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울 러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 디프모드와 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드를 두어, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 차량 실내로 토출되도록 함으로써, 사용자의 다양한 요구에 부응하도록 차량 실내의 공조 환경을 보다 쾌적하게 조성할 수 있게 된다.

공조모드, 전모드, 구동캠, 모드도어

Description

자동차 공기조화장치{Air conditioner for vehicle}

본 발명은 자동차 공기조화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트를 통해서 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 차량 실내로 토출되도록 함으로써, 차량 실내의 공조 환경을 보다 쾌적하게 조성할 수 있도록 한 자동차 공기조화장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 공기조화장치는 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기에 윈드실드에 끼게 되는 성에 등을 제거하여 운전자의전후방 시야가 확보될 수 있게 할 목적으로 설치되는 자동차의 내장품으로, 이러한 공기조화장치는 통상 난방장치와 냉방장치를 동시에 갖추고 있어서 외기나 내기를 선택적으로 도입한 후 이 공기를 가열 또는 냉각시켜 차량의 실내에 송풍함으로써 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 환기하게 된다.

상기 공기조화장치는, 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트의 독 립적인 구조에 따라, 상기 3개의 유니트들이 독립적으로 구비되는 쓰리 피스 타입(Three Piece Type)과, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 공조케이스에 내장되고 송풍기 유니트가 별도의 유니트로 구비되는 세미 센터 타입(Semi-Center type)과, 그리고 상기 3개의 유니트가 모두 공조케이스에 내장되는 센터마운팅 타입(Center Mounting Type)으로 대별할 수 있다.

도 1은 상기 세미 센터 타입 공기조화장치를 도시한 것으로써, 상기 공조장치(1)는, 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 각각 모드도어(16,17,18)에 의하여 개도가 조절되는 디프로스트 벤트(12a), 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 공기유입구(11)에연결되어 내기 또는 외기를 송풍하는 송풍기(미도시)와; 상기 공조케이스(10)에 내장되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와; 상기 증발기(2)와 히터코어(3)의 사이에 설치됨과 아울러 상기 히터코어(3)를 바이패스하는 냉풍유로(P1)와 상기 히터코어(3)를통과하는 온풍유로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(15)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 모드도어(16,17,18)중 부재 번호 16에 해당되는 모드도어는 디프로스트 벤트(12a)의 개도를 조절하는 디프로스트 도어이고, 부재번호 17에 해당되는 모드도어는 페이스 벤트(12b)의 개도를 조절하는 페이스 도어이며, 부재번호 18에 해당되는 모드도어는 플로어벤트(12c,12d)의 개도를 조절하는 플로어 도어이다.

또한, 상기 플로어 벤트(12c,12d)는 앞좌석용 플로어 벤트(12c)와 뒷좌석용 플로어 벤트(12d)로 분리되어 있다.

상기 온도조절도어(15) 및 모드도어(16,17,18)는 상기 공조케이스(10)의 외 측면에 설치된 엑츄에이터(미도시)에 연결되어 회전 작동하게 되면서 상기 냉,온풍 유로(P1)(P2)의 개도를 조절하거나 상기 각 벤트(12a~12d)로 향하는 유로의 개도를 조절하게 된다.

상기한 바와 같이 구성된 차량용 공기조화장치(1)에 의하면, 최대냉방모드가 가 동될 경우, 상기 온도조절도어(15)는, 상기 냉풍유로(P1)를 개방함과 아울러 온풍유로(P2)를 폐쇄하게 된다. 이에 따라 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는,증발기(2)를 거치면서 증발기(2)의 내부를 유동하는 냉매와 열교환되어 냉기로 바뀐 뒤, 상기 냉풍유로(P1)를 통해 믹싱챔버(Mixing Chamber, MC)쪽으로 유동하게 되고, 이후 소정의 공조모드에 따라 개방되는 벤트(12a~12d)를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방이 수행된다.

또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(15)는, 상기 냉풍유 로(P1)를 폐쇄함과 아울러 온풍유로(P2)를 개방하게 된다. 이에 따라 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)를 통과한 후 온풍유로(P2)를 통하여 히터코어(3)를 거치면서 히터코어(3)의 내부를 유동하는 냉각수와 열교환되어 온기로바뀐 뒤, 믹싱챔버(MC)쪽으로 유동하게 되고, 이후 소정의 공조모드에 따라 개방되는 벤트(12a~12d)를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 차량 실내의 난방이 수행된다.

그리고, 최대냉방모드가 아닌 냉방모드, 즉 1/2냉방모드가 가동될 경우에는, 상기 온도조절도어(15)는 중립위치로 회전하여, 상기 믹싱챔버(MC)에 대하여 상기냉풍유로(P1) 및 상기 온풍유로(P2)를 모두 개방시킨다. 따라서, 증발기(2)를 거친냉기와 히터코어(3)를 거친 온기가 믹싱챔버(MC) 쪽으로 유동하여 혼합된 후, 소정 의 공조모드에 따라 개방되는 벤트(12a~12d)를 통해 차량 실내로 토출된다.

여기서, 상기 온도조절도어(15) 및 모드도어(16,17,18)는, 공조케이스(10)의 양측벽에 회전가능하게 설치된 회전축(15a)(16a)(17a)(18a)과, 상기 회전축(15a)(16a)(17a)(18a)의 일측에 형성되는 플레이트(15b)(16b)(17b)(18b)로 이루어지며, 이때 상기 모드도어(16)(17)(18) 중에는 상기 회전축(16a)(17a)(18a)의 양측면에 플레이트(16a)(17a)(18a)를 형성한 센터 피봇 도어도 사용될 수 있다.

한편, 전술한 차량용 공조장치는 모드도어(16,17,18)의 작동각에 의해 별도의 공조모드를 구현할 수 있는데, 이 공조모드는 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기를 페이스 벤트(12b)로만 토출시키는 벤트 모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기중의 일부는 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨(B/L)모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기를 플로어 벤트(12c,12d)로만 토출시키는 플로어 모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기중의 일부는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹싱 모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기를 디프로스트 벤트(12a)로만 토출시키는 디프 모드로 이루어진다.

이와 같은 모드도어(16,17,18)들은 운전자 또는 탑승자가 인스트루먼트 패널의 공조장치 제어용 조작스위치(미도시)를 조작함에 따라, 그 조작스위치에 연동하여 작동되면서 전술한 공조모드중 어느 한 모드를 구현하게 된다.

그런데, 종래 기술에 따르면, 공조모드가 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드등의 5개의 모드로 이루어져 있는데, 종래의 5개 의 공조모드로는 탑승자가 원하는 쾌적한 실내 공조 환경을 조성하기 어려웠다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드로 된 공조모드에, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 디프모드와 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드를 두어, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 차량 실내로 토출되도록 함으로써, 사용자의 다양한 요구에 부응하도록 차량 실내의 공조 환경을 보다 쾌적하게 조성할 수 있는 자동차 공기조화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트가 형성된 공조케이스와; 상기 공조케이스의 내부에 회전축을 매개로 회전 가능하게 설치되며, 상기 디프로스트 벤트와 상기 페이스 벤트 및 상기 플로어 벤트 각각의 개도를 개별적으로 조절하여 공조모드를 구현하는 디프로스트 도어와 페이스 도어 및 플로어 도어로 이루어진 모드도어를 포함하여 이루어진 자동차 공기조화장치에 있어서, 상기 공조모드는 페이스 벤트로만 공기를 토출시키는 벤트 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로 스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 바이레벨 모드와, 공기를 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드와, 플로어 벤트로만 공기를 토출시키는 플로어 모드와, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 믹싱 모드와, 디프로스트 벤트로만 공기를 토출시키는 디프 모드로 이루어지고, 상기 벤트 모드, 상기 벤트-디프 모드, 상기 바이레벨 모드, 상기 전모드, 상기 플로어 모드, 상기 믹싱모드, 상기 디프 모드가 순차적으로 변경되도록 제어하는 도어 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 자동차 공기조화장치에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드로 된 공조모드에, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 디프모드와 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드를 두어, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 차량 실내로 토출되도록 함으로써, 사용자의 다양한 요구에 부응하도록 차량 실내의 공조 환경을 보다 쾌적하게 조성할 수 있게 된다.

둘째, 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드로 된 공조모드에, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프 로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 디프모드와 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드를 모드도어 구동캠의 구조를 개량하여 구성함으로써 제조원가를 절감할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 여기서, 설명의 편의상 종래 기술에서 설명된 자동차 공기조화장치의 구성은 본 발명과 동일하여 본 발명에서는 종래 공기조화장치의 구성 부재 및 부재번호를 동일하게 적용하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 의한 단일 엑츄에이터 및 모드도어 구동캠이 구비된 자동차 공기조화장치의 외관 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 의한 모드도어 구동캠에 아암이 설치된 구동캠의 정면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 모드도어 구동캠의 제1,제2,제3 안내슬롯에 공조모드구간의 위치를 도시한 구동캠의 정면도이며, 도 5 내지 도 8은 본 발명에 의한 공조모드에 따른 디프로스트 도어와, 페이스 도어 및 플로어 도어가 회전 구동된 상태를 도시한 도면이다.

본 발명은 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 내부에 회전축을 매개로 회전 가능하게 설치되며, 상기 디프로스트 벤트(12a)와 상기 페이스 벤트(12b) 및 상기 플로어 벤트(12c,12d) 각각의 개도를 개별적으로 조절하여 공조모드를 구현하는 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)로 이루어진 모드도어를 포함하여 이루어진 자동차 공기조화장치에 관한 것으로, 디프모드 와, 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드 두어, 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트를 통해서 동시에 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 차량 실내로 토출되도록 함으로써, 차량 실내의 공조 환경을 보다 쾌적하게 조성할 수 있도록 한 것이다.

이에, 본 발명은 상기 공조모드를 페이스 벤트(12b)로만 공기를 토출시키는 벤트 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨 모드와, 공기를 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드와, 플로어 벤트(12c,12d)로만 공기를 토출시키는 플로어 모드와, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹싱 모드와, 디프로스트 벤트(12a)로만 공기를 토출시키는 디프 모드로 구성하고, 상기 벤트 모드, 상기 벤트-디프 모드, 상기 바이레벨 모드, 상기 전모드, 상기 플로어 모드, 상기 믹싱모드, 상기 디프 모드가 순차적으로 변경되도록 제어하는 도어 구동수단을 포함한다.

본 발명에 의한 도어 구동수단의 일실시예로, 상기 모드도어를 회전시켜 상기 공조모드가 구현되는 패턴이 형성되도록 가장자리부에 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33)을 구비하며, 상기 공조케이스(10)의 외면에 회전 중심점(O)을 중심 하여 회전되는 모드도어 구동캠(30)으로 이루어지며, 상기 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33)은 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전시 벤트 모드, 벤트-디프 모드, 바이레벨 모드, 전모드, 플로어 모드, 믹싱 모드, 디프 모드가 순서적으로 구현되는 패턴으로 형성된다.

따라서, 본 발명은 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드로 된 공조모드에, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 디프모드와 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드를 모드도어 구동캠의 구조를 개량하여 구성함으로써 제조원가를 절감할 수 있게 된다.

여기서, 모드도어 구동캠(30)은 공조케이스(10)의 외면에 회전 중심점(O)을 기준으로 하여 설치되는 판상의 형상으로 형성된다.

그리고, 모드도어 구동캠(30)의 회전 중심점(O)에는 단일의 엑츄에이터(50)의 구동축(51)이 결합되는 것으로, 좀더 상세하게는 모드도어 구동캠(30)의 회전 중심점(O)에 구동축(51)이 결합되는 결합공을 형성한다.

그리고, 단일의 엑츄에이터(50)는 브라켓트(52)가 공조케이스(10)의 외면에 고정 설치된다.

따라서, 브라켓트(52)에 의해 단일의 엑츄에이터(50)가 공조케이스(10)에 고정 설치되어 있기 때문에, 엑츄에이터(50)의 구동축(51)에 모드도어 구동캠(30)을 공조케이스(10)의 외면에서 회전 가능하게 설치할 수 있는 것이다. 즉, 구동축(51)이 회전됨에 따라 모드도어 구동캠(30)이 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되 는 것이다.

한편, 본 발명에 의한 공조모드는 페이스 벤트(12b)로만 공기를 토출시키는 벤트 모드(도 5(a)참조)와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시키는 벤트-디프 모드(도 5(b)참조)와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨 모드(도 6(a)참조)와, 공기를 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드(도 6(b)참조)와, 플로어 벤트(12c,12d)로만 공기를 토출시키는 플로어 모드(도 7(a)참조)와, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹싱 모드(도 7(b)참조)와, 디프로스트 벤트(12a)로만 공기를 토출시키는 디프 모드(도 8참조)로 이루어진다.

그리고, 본 발명에 의한 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33)은 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전시 벤트 모드, 벤트-디프 모드, 바이레벨 모드, 전모드, 플로어 모드, 믹싱 모드, 디프 모드가 순서적으로 구현되는 패턴으로 형성되는데, 좀더 상세하게는 상기 제1 안내슬롯(31)의 일측(31a)과, 상기 제1 안내슬롯(31)의 일측으로부터 가장 먼 제2 안내슬롯(32)의 일측(32a)과, 상기 제2 안내슬롯(32)의 일측으로부터 가장 먼 제3 안내슬롯(33)의 일측(33a)은 벤트 모드구간(V)과; 상기 제1 안내슬롯(31)의 타측(31b)과, 제2 안내슬롯(32)의 타측(32a)과, 제3 안내슬롯(33)의 타측(33b)은 디프 모드구간(D)과; 상기 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33) 각 각의 일측(31a,32a,33a)과 타측(31b,32b,33b) 사이는 순서적으로 벤트-디프 구간(V-D)과; 바이레벨 모드 구간(Bi)과; 전모드 구간(V+D+F)과; 플로어 모드 구간(F)과; 믹싱모드 구간(M)이다.

그리고, 상기 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33) 각각의 패턴은, 벤트 모드구간(V), 벤트-디프 모드구간(V+D), 바이레벨 모드구간(Bi), 전(全)모드구간(V+D+F), 플로어 모드구간(F), 믹싱 모드구간(M), 디프 모드구간(D)이 상기 회전 중심점(O)을 중심으로 서로 다른 반경(R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7)을 가지도록 형성된다.

한편, 본 발명은, 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전에 따라 상기 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)가 회전되도록 전달하는 회전력 전달수단을 더 구비하는데, 회전력 전달수단의 일측은 상기 모드도어 구동캠(30)의 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33) 각각에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되고, 회전력 전달수단의 타측은 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18) 각각의 회전축(16a)(17a)(18a)에 결합된다.

본 발명에 의한 상기 회전력 전달수단은, 상기 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33) 각각의 내부에서 슬라이드 이동되는 핀부(41)를 구비함과 아울러 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18) 각각의 회전축(16a)(17a)(18a)에 결합되는 아암(40)으로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 3 및 도 5(a)의 상태는 공조모드가 벤트 모드인 상태 즉, 페이스 벤트(12b)로만 공기를 토출시키는 상태이다. 이와 같은 상태에서는 디프로스트 도어(16) 및 플로어 도어(18)에 의해 각각 디프로스트 벤트(12a)와 플로어 벤트(12c,12d)가 폐쇄되어 있고, 페이스 도어(17)에 의해 페이스 벤트(12b)만이 개방되어 있는 상태이다.

상기와 같이 도 5(a)에 도시된 상태에서, 단일의 엑츄에이터(50)를 구동시켜 이 엑츄에이터(50)의 구동력에 의해 모드도어 구동캠(30)이 시계 방향으로 소정 각도(θ1) 회전되도록 하면, 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시키는 벤트-디프 모드가 구현되는 것이다.

즉, 모드도어 구동캠(30)이 소정 각도(θ1)만 큼 회전되면, 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17)에 의해 각각 디스프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b)는 개방되고, 플로어 도어(18)에 의해 플로어 벤트(12c,12d)가 폐쇄되는 상태가 된다.

다음으로, 상기와 같이, 도 5(a)의 상태에서, 단일의 액츄에이터(50)를 구동시켜 이 엑츄에이터(50)의 구동력에 의해 모드도어 구동캠(30)이 시계 방향으로 소정 각도(θ2) 회전되도록 하면, 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨 모드가 구현되는 것이다.

즉, 모드도어 구동캠(30)이 소정 각도(θ2)만 큼 회전되면, 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 디프로스트 도어(16)에 의해 디프로스트 벤트(12a)는 폐쇄 상태가 되고, 페이스 도어(17)와 플로어 도어(18)에 의해 각각 페이스 벤트(12b) 및 플로어 플로어 벤트(12c,12d)가 개방되는 상태가 된다.

이후, 상기와 같이, 도 6(a)의 상태에서, 단일의 액츄에이터(50)를 구동시켜 이 엑츄에이터(50)의 구동력에 의해 모드도어 구동캠(30)이 시계 방향으로 소정 각도(θ3) 회전되도록 하면, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 공기를 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드가 구현되는 것이다.

즉, 모드도어 구동캠(30)이 소정 각도(θ2)만 큼 회전되면, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)에 의해 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)가 모드 개방되는 상태가 된다.

다음으로, 상기와 같이, 도 6(b)의 상태에서, 단일의 액츄에이터(50)를 구동시켜 이 엑츄에이터(50)의 구동력에 의해 모드도어 구동캠(30)이 시계 방향으로 소정 각도(θ4) 회전되도록 하면, 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 플로어 벤트(12c,12d)로만 공기를 토출시키는 플로어 모드가 구현되는 것이다.

즉, 모드도어 구동캠(30)이 소정 각도(θ4)만 큼 회전되면, 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 디프로스트 도어(16) 및 페이스 도어(17)에 의해 디스프로스 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b)가 모두 폐쇄되고, 플로어 도어(18)에 의해 플로어 벤트(12c,12d)가 개방되는 것이다.

이후, 상기와 같이, 도 7(a)의 상태에서, 단일의 액츄에이터(50)를 구동시켜 이 엑츄에이터(50)의 구동력에 의해 모드도어 구동캠(30)이 시계 방향으로 소정 각도(θ5) 회전되도록 하면, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹싱 모드가 구현되는 것이다.

즉, 모드도어 구동캠(30)이 소정 각도(θ5)만 큼 회전되면, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 디스로스트 도어(16)와 플로어 도어(18)에 의해 디프로스트 벤트(12a)와 플로어 벤트(12c,12d)가 개방되고, 페이스 도어(17)에 의해 페이스 벤트(12b)가 폐쇄되는 것이다.

마지막으로, 상기와 같이, 도 7(b)의 상태에서, 단일의 액츄에이터(50)를 구동시켜 이 엑츄에이터(50)의 구동력에 의해 모드도어 구동캠(30)이 시계 방향으로 소정 각도(θ6) 회전되도록 하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 디프로스트 벤트(12a)로만 공기를 토출시키는 디프 모드가 구현되는 것이다.

즉, 모드도어 구동캠(30)이 소정 각도(θ6)만 큼 회전되면, 도 8에 도시된 바와 같이, 디프로스트 도어(12)에 의해 디프로스트 벤트(12a)가 개방되고, 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)에 의해 페이스 벤트(12b)와 플로어 벤트(12c,12d)가 폐쇄되는 것이다.

따라서, 본 발명은, 본 발명은 모드도어 구동캠(30)에 형성된 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31,32,33)의 패턴을 가장 바람직한 실시예로 개량함으로써, 1개의 엑츄에이터(50)를 적용하여 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드로 된 공조모드에, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 디프모드와 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드를 구성함으로써, 사용자의 다양한 요구에 부응하여 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 차량 실내로 토출되도록 할 수 있다.

그리고, 본 발명에 따르면, 7가지의 공조모드중 벤트-디프 모드와 전모드를 구현시, 현재의 모드에서 구동캠(30)을 시계 방향 또는 반시계 방향중 어느 한 방향으로만 회전시킴으로써 벤트-디프 모드와 전모드를 구현하기 위한 시간을 최대한 단축시킬 수 있다.

한편, 본 발명은 전술한 설명에서 바람직한 실시예로 모드도어 구동캠(30)으로 벤트 모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드와 믹싱 모드와 디프 모드로 된 공조모드에, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 디프모드와 벤트 모드 및 플로어 모드가 동시에 구현되는 전(全)모드를 구성하는 것으로 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 디프로스트 벤트(12a)를 개방하는 디프로스트 도어(16)와, 페이스 벤트(12b)를 개방하는 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(12c)를 개방하는 플로어 도어(18)를 각각 독립적으로 회전 구동시킬 수 있도록 공조케이스(10)의 외측에 엑츄에이터를 결합하여 구성할 수 있음은 물론이며, 이 엑츄에이터의 일례로 구동모터를 3개 사용할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 자동차 공기조화장치의 내부 구성을 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 단일 엑츄에이터 및 모드도어 구동캠이 구비된 자동차 공기조화장치의 외관 사시도.

도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 의한 모드도어 구동캠에 아암이 설치된 구동캠의 정면도.

도 4는 본 발명에 의한 모드도어 구동캠의 제1,제2,제3 안내슬롯에 공조모드구간의 위치를 도시한 구동캠의 정면도.

도 5 내지 도 8은 본 발명에 의한 공조모드에 따른 디프로스트 도어와, 페이스 도어 및 플로어 도어가 회전 구동된 상태를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 공조케이스 12a : 디프로스트 벤트

12b : 페이스 벤트 12c,12d : 플로어 벤트

16 : 디프로스트 도어 17 : 페이스 도어

18 : 플로어 도어 30 : 모드도어 구동캠

31,32,33 : 제1,제2,제3 안내슬롯

40 : 아암 41 : 핀부

50 : 엑츄에이터

Claims (5)

1. 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 내부에 회전축을 매개로 회전 가능하게 설치되며, 상기 디프로스트 벤트(12a)와 상기 페이스 벤트(12b) 및 상기 플로어 벤트(12c,12d) 각각의 개도를 개별적으로 조절하여 공조모드를 구현하는 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)로 이루어진 모드도어를 포함하여 이루어진 자동차 공기조화장치에 있어서,

   상기 공조모드는 페이스 벤트(12b)로만 공기를 토출시키는 벤트 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시키는 벤트-디프 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨 모드와, 공기를 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드와, 플로어 벤트(12c,12d)로만 공기를 토출시키는 플로어 모드와, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹싱 모드와, 디프로스트 벤트(12a)로만 공기를 토출시키는 디프 모드로 이루어지고,

   상기 벤트 모드, 상기 벤트-디프 모드, 상기 바이레벨 모드, 상기 전모드와 상기 플로어 모드, 상기 믹싱모드, 상기 디프 모드가 순차적으로 변경되도록 제어하는 도어 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 공기조화장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 도어 구동수단은,

   상기 모드도어를 회전시켜 상기 공조모드가 구현되는 패턴이 형성되도록 가장자리부에 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33)을 구비하며, 상기 공조케이스(10)의 외면에 회전 중심점을 중심하여 회전되는 모드도어 구동캠(30)으로 이루어지며,

   상기 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33)은 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전시 벤트 모드, 벤트-디프 모드, 바이레벨 모드, 전모드, 플로어 모드, 믹싱 모드, 디프 모드가 순서적으로 구현되는 패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 공기조화장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 제1 안내슬롯(31)의 일측과, 상기 제1 안내슬롯(31)의 일측으로부터 가장 먼 제2 안내슬롯(32)의 일측과, 상기 제2 안내슬롯(32)의 일측으로부터 가장 먼 제3 안내슬롯(33)의 일측은 벤트 모드구간과; 상기 제1 안내슬롯(31)의 타측과, 제2 안내슬롯(32)의 타측과, 제3 안내슬롯(33)의 타측은 디프 모드구간과; 상기 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33) 각각의 일측과 타측 사이는 순서적으로 벤트-디프 구간과; 바이레벨 모드 구간과; 전모드 구간과; 플로어 모드 구간과; 믹싱모드 구간인 것을 특징으로 하는 자동차 공기조화장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33) 각각의 패턴은, 벤트 모드구간, 벤트-디프 모드구간, 바이레벨 모드구간, 전(全)모드구간, 플로어 모드구간, 믹싱 모드구간, 디프 모드구간이 상기 회전중심점을 중심으로 서로 다른 반경을 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 공기조화장치.
5. 청구항 1 내지 청구항 3중 어느 한 항에 있어서,

   일측은 상기 모드도어 구동캠(30)의 제1, 제2, 제3 안내슬롯(31)(32)(33) 각각에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되고, 상기 타측은 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18) 각각의 회전축(16a)(17a)(18a)에 결합되며, 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전에 따라 상기 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)가 회전되도록 전달하는 아암(40)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차 공기조화장치.

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