KR20110023222A - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 디프로스트벤트, 페이스벤트, 플로어벤트가 형성된 공조케이스를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서; 상기 페이스벤트가 형성된 케이스 벽면에는 고정가이드가 형성되되, 상기 고정가이드는 상기 페이스벤트의 길이방향으로 다수 형성되고; 상기 고정가이드에는 상기 페이스벤트를 길이방향으로 구획하여 센터벤트와 사이드벤트를 형성하는 벤트 구획벽이 탈착가능하게 장착되는 차량용 공조장치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 콘솔 유무에 상관없이 공조케이스의 공용화가 가능해져 금형 개발에 따른 비용이 절감되고, 사양 관리가 용이하며, 사이드/센터 덕트 안착부 위치 변경 대응이 가능하여 콘솔 유무에 따른 풍배 문제도 해결하는 효과를 얻을 수 있다.

공조케이스, 콘솔, 벤트 구획벽, 에어가이드, 콘솔벤트, 콘솔덕트

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 벤트 구획벽과 콘솔 덕트 에어가이드를 케이스에 착탈가능하게 구성하여 콘솔 덕트의 유무에 따라 벤트 구획벽 또는 벤트 구획벽과 에어가이드를 선택적으로 결합할 수 있도록 하여 풍배를 효율화, 안정화시킬 수 있도록 개선된 차량용 공조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 공조장치는 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기에 윈드실드에 끼게 되는 성에 등을 제거하여 운전자의 전후방 시야를 확보하기 위해 설치되는 자동차의 구성품 중 하나이다.

이러한 공조장치는 통상 히터코어와 증발기를 동시에 갖추고 있어서 외기나 내기를 선택적으로 도입한 후 이 공기를 가열 또는 냉각시켜 차량의 실내에 송풍함으로써 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 환기하게 된다.

이와 같은, 공조장치는 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트의 독립적인 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), 그리고 상기 3개의 유니트가 모두 공조케이스에 내장되는 센터마운팅 타입(Center Mounting Type)으로 대별할 수 있다.

이 중 도 1 및 도 2에 도시된 세미 센터 타입의 공조장치를 살펴보면, 예시된 공조장치는 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 각각 모드도어(16a,16b,16c)에 의하여 개도가 조절되는 디프로스트벤트(12a), 페이스벤트(12b) 및 플로어벤트(12c,12d)가 설치된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 공기유입구(11)에 연결되어 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)를 통과하는 온풍유로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(15)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 히터코어(3)의 후방측 온풍유로(P2)와 상기 플로어벤트(12c,12d)의 사이에는 가이드벽(17)이 형성되어 서로 구획되고, 상기 플로어벤트(12c,12d)는 앞좌석용 플로어벤트(12c)와 뒷좌석용 플로어벤트(12d)로 분기되며, 상기 페이스벤트(12b)는 차량 실내의 중앙측과 양측으로 각각 공기를 분할하여 토출할 수 있도록 센터벤트(12f)와, 사이드벤트(12g)로 분할 형성된다.

그리고, 앞좌석과 뒷좌석의 온도차가 심하기 때문에 이를 해소하기 위하여 상기 플로어벤트(12c,12d)의 후측에는 차량 실내의 중앙부인 콘솔박스(미도시)측으로 공기의 토출을 유도하여 뒷좌석 공간으로 공조 공기를 공급하는 콘솔벤트(12e)가 설치되는데, 이는 상기 페이스벤트(12b)로부터 분기되어 형성되며, 상기 페이스 벤트(12b)를 통과하는 공기 중 일부를 콘솔박스 쪽으로 가이드한 후 뒷좌석 공간을 냉,난방하게 된다.

이때, 상기 콘솔벤트(12e)의 입구측에는 상기 페이스벤트(12b)를 통과하는 공기 중 일부를 상기 콘솔벤트(12e)측으로 원활하게 가이드할 수 있도록 분기가이드(20)가 돌출 형성되는데, 이러한 상기 분기가이드(20)는 상기 페이스벤트(12b)의 센터벤트(12f) 내에 형성되어 센터벤트(12f)를 통과하는 공기 중 일부를 콘솔벤트(12e) 측으로 가이드하게 된다.

그리하여, 공조장치에 규정된 소정의 공조모드에 따라 상술한 해당 벤트의 개도가 조절되면서 차량의 실내를 냉방 또는 난방하게 된다.

그런데, 차량의 사양 고급화 추세에 따라 HVAC에 콘솔 기능이 옵션화 됨으로써 콘솔의 유무에 따라 공조케이스의 형상이 달라지기 때문에 별도 금형 개발이 필요하고, 이는 신규 금형 개발에 따른 개발비 상승을 초래하며, 결국 제조원가를 상승시키게 되고, 또한 사양 추가에 따른 관리상의 어려움이 파생되는 등 많은 단점이 있었다.

예컨대, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 콘솔이 없는 사양일 경우(a)와, 콘솔이 있는 사양일 경우(b)에는 에어가이드(G)의 유무에 있어 차이가 있으므로 공조케이스(10) 성형시 서로 다른 금형을 사용해야 하므로 상술한 바와 같은 문제가 필연적으로 발생할 수 밖에 없었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 공조케이스 상에 벤트 구획벽 또는 벤트 구획벽과 콘솔 덕트 에어가이드가 일체화된 구조물을 콘솔 유무에 따라 선택적으로 장,탈착 가능하게 구성함으로써 공조케이스의 공용화가 가능하고, 이를 통해 개발비를 절감하며, 사양 관리가 용이하고, 콘솔 유무에 따른 풍배 문제도 쉽게 해결할 수 있도록 한 차량용 공조장치를 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.

본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 디프로스트벤트, 페이스벤트, 플로어벤트가 형성된 공조케이스를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서; 상기 페이스벤트가 형성된 케이스 벽면에는 고정가이드가 형성되되, 상기 고정가이드는 상기 페이스벤트의 길이방향으로 다수 형성되고; 상기 고정가이드에는 상기 페이스벤트를 길이방향으로 구획하여 센터벤트와 사이드벤트를 형성하는 벤트 구획벽이 탈착가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치를 제공한다.

이때, 상기 벤트 구획벽은, 상기 페이스벤트를 단순 구획하는 사각형상의 부재인 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 벤트 구획벽은, 상기 페이스벤트를 센터벤트와 사이드벤트로 구획하면서 상기 센터벤트를 다시 구획하여 콘솔벤트를 형성하는 에어가이드를 더 구비한 것에도 그 특징이 있다.

아울러, 상기 에어가이드는, 그 일단이 판상의 연결벽에 의해 상기 벤트 구획벽의 일단에 연결고정되고, 그 타단은 막대형 연결대에 의해 상기 벤트 구획벽의 타단에 연결고정되어, 연결벽 쪽은 밀폐되고, 연결대 쪽은 개방되게 구성된 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 에어가이드는, 2개의 개방단이 서로 접촉연결되어 콘솔덕트와 연통되는 하나의 콘솔벤트를 형성하는 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 콘솔벤트는, 상기 콘솔덕트와 연결되는 부분의 폭이 넓고, 그 반대쪽으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 형성되는 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 콘솔 유무에 상관없이 공조케이스의 공용화가 가능해져 금형 개발에 따른 비용이 절감되고, 사양 관리가 용이하며, 사이드/센터 덕트 안착부 위치 변경 대응이 가능하여 콘솔 유무에 따른 풍배 문제도 해결하는 효과를 얻을 수 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 벤트 구획벽 및 벤트 구획벽에 일체화된 에어가이드의 형상을 보인 예시적인 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 공조케이스에 벤트 구획벽 및 벤트 구획벽에 일체화된 에어가이드가 장착되는 예를 보인 요부 분해 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 차랑용 공조 장치에 벤트 구획벽 및 벤트 구획벽에 일체화된 에어가이드가 장착된 예를 보인 평면도이다.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 콘솔(Console)의 유무에 상관없이 공조케이스(100)를 공용화할 수 있도록 구성된다.

즉, 차량의 사양이 고급화되면서 콘솔 기능도 옵션화되는 추세에 있고, 그에 따라 공조케이스(100)를 콘솔 사양별로 2가지 타입으로 구성해야 하는 문제가 대두되어 매우 비효율적이었으나, 본 발명에서는 콘솔이 있고 없고에 상관없이 공조케이스(100)를 콘솔이 없는 사양에 맞추어 개발해 둔 상태에서 벤트 구획벽(200) 및 벤트 구획벽(200)과 일체화된 에어가이드(300)를 교체 설치하는 것에 의해 콘솔 기능을 사용하거나 사용하지 않도록 자유롭게 조절할 수 있도록 하여 그 효율성을 극대화시킨 것이다.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 공조케이스(100)는 도 6의 (a),(b)에 도시된 바와 같이, 콘솔이 없는 사양을 기본으로 하여 설계된다.

다시 말해, 종래와 같이 디프로스트벤트(110)와 페이스벤트(120)로 구획되는 기본 구조를 갖고, 콘솔 기능 유무에 따라 도 5의 (a),(b)에 도시된 벤트 구획벽(200) 또는 벤트 구획벽(200)에 일체로 형성된 에어가이드(300)가 상기 페이스벤트(120)를 길이방향으로 구획하여 센터벤트(122) 및 사이드벤트(124)로 구획하거나 혹은 구획된 센터벤트(122)중 일부를 다시 도 6,7과 같이 콘솔벤트(130)로 구획하여 콘솔벤트(130)로 안내된 공기가 콘솔덕트(140)로 유입되도록 가이드하도록 구성된다.

이를 위해, 상기 벤트 구획벽(200)은 도 5의 (a),(b)와 같이 2종류가 구비될 수 있다.

예컨대, 도 5의 (a)와 같은 벤트 구획벽(200)의 경우에는 상기 페이스벤트(120)를 단순히 센터벤트(122)와 사이드벤트(124)로 구획하는 기능만을 수행하게 되며, 이 경우에는 콘솔 기능이 구현되지 않는다.

반면에, 도 5의 (b)와 같은 벤트 구획벽(200)의 경우에는 상기 벤트 구획벽(200)의 일측면과 간격을 두고 에어가이드(300)가 연결되는데, 상기 에어가이드(300)는 상술한 센터벤트(122)의 일부를 구획하여 도 6,7과 같은 형태로 콘솔벤트(130)를 구성하게 된다.

이때, 상기 에어가이드(300)는 연결벽(210)과 연결대(220)에 의해 상기 벤트 구획벽(200)에 고정되게 되는데, 상기 연결벽(210)은 상기 벤트 구획벽(200)과 에어가이드(300) 사이의 공간을 밀폐하는 벽 형태로 이루어지고, 상기 연결대(220)는 상기 벤트 구획벽(200)과 에어가이드(300)를 서로 연결 고정하는 역할만 할 뿐 공간을 밀폐하는 구획벽 기능을 수행하지 않고, 그 하방이 개방된 상태를 유지하게 된다.

따라서, 이와 같은 구조의 에어가이드(300) 두개를 서로 마주보게 설치하면 도 6,7과 같은 콘솔벤트(130)를 손쉽게 구현할 수 있게 된다.

아울러, 상기 에어가이드(300)는 콘솔덕트(140)와 접하는 부분의 폭을 넓게 하고, 그 대향단쪽으로 갈수록 폭을 좁게 하는 형태를 가지도록 함으로써 상기 센터벤트(122)의 공간을 보다 효율적으로 분배할 수 있고, 콘솔 기능 사용을 위해 공 기 분배시 풍량이 떨어지는 현상을 줄일 수도 있을 것이다.

한편, 상기 벤트 구획벽(200)을 장착할 수 있도록 상기 페이스벤트(120)가 형성된 케이스벽면(150)에는 고정가이드(160)가 형성된다.

상기 고정가이드(160)는 상기 벤트 구획벽(200)의 양단이 끼워질 수 있도록 돌출된 형태로 구성되며, 상기 케이스벽면(150)의 서로 마주보는 면상에 한 쌍이 구비되고, 페이스벤트(120)의 길이방향으로 간격을 두고 다수개 설치될 수 있다.

예컨대, 상기 고정가이드(160)가 페이스벤트(120)의 길이방향으로 간격을 두고 다수개 설치될 경우 센터벤트(122)와 사이드벤트(124)의 크기를 용이하게 가변시킬 수 있어 풍배 문제를 더 용이하게 조절할 수 있다.

그리고, 도면 중 미설명 부호 "170"은 플로어벤트이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 다음과 같은 작동관계를 갖는다.

먼저, 콘솔이 없는 사양일 경우에는 도 5,6,7의 (a)에 예시되어 있는 바와 같이, 에어가이드(300)가 없는 벤트 구획벽(200)을 케이스벽면(150)의 고정가이드(160)에 끼워 넣는다.

그러면, 상기 벤트 구획벽(200)은 페이스벤트(120)를 길이방향으로 단순 구획하여 중앙부의 센터벤트(122)와, 상기 센터벤트(122) 양측의 사이드벤트(124)를 자연스럽게 형성하게 된다.

따라서, 공조케이스(100) 내부에서 믹싱된 공기는 상기 벤트 구획벽(200)에 의해 구획 형성된 센터벤트(122), 사이드벤트(124)를 통해 해당 연결 덕트로 공급 되어 해당 덕트에 맞는 공조 기능을 수행하게 된다.

반면, 콘솔이 있는 사양일 경우에는 도 5,6,7의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이, 에어가이드(300)가 구비된 벤트 구획벽(200)을 케이브벽면(150)의 고정가이드(160)에 끼워 넣는다.

그러면, 상기 벤트 구획벽(200)은 페이스벤트(120)를 길이방향으로 단순 구획하여 중앙부의 센터벤트(122)와, 상기 센터벤트(122) 양측의 사이드벤트(124)를 자연스럽게 형성하게 된다.

동시에, 상기 에어가이드(300)는 도 6,7의 (b)와 같이 개방된 부위가 서로 맞물리면서 센터벤트(122)의 일부를 다시 구획하면서 콘솔벤트(130)를 형성하게 되고, 형성된 콘솔벤트(130)는 콘솔덕트(140)와 연결되어 콘솔로 공기를 공급할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 차량 공조장치는 콘솔 유무에 따라 공조케이스(100)를 다른 금형에서 달리 성형할 필요없이 하나의 기본 금형에서 성형한 후 필요에 따라 기능이 다른 벤트 구획벽(200)을 장착함으로써 공조케이스(100)의 금형 공용화가 가능하여 개발비를 절감하고, 사양 관리를 용이하게 하는 장점을 얻을 수 있게 된다.

도 1은 종래 차량용 공조장치의 예시적인 단면도,

도 2는 종래 차량용 공조장치의 예시적인 사시도,

도 3 및 도 4는 종래 차량용 공조장치의 콘솔 유무 사양에 따른 공조케이스의 구조를 보인 예시도,

도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 벤트 구획벽 및 벤트 구획벽에 일체화된 에어가이드의 형상을 보인 예시적인 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 공조케이스에 벤트 구획벽 및 벤트 구획벽에 일체화된 에어가이드가 장착되는 예를 보인 요부 분해 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 차랑용 공조장치에 벤트 구획벽 및 벤트 구획벽에 일체화된 에어가이드가 장착된 예를 보인 평면도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

100....공조케이스 110....디프로스트벤트

120....페이스벤트 130....콘솔벤트

140....콘솔덕트 150....케이스 벽면

160....고정가이드 170....플로어벤트

200....벤트 구획벽 300....에어가이드

Claims (6)

1. 디프로스트벤트(110), 페이스벤트(120), 플로어벤트(170)가 형성된 공조케이스(100)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서;

   상기 페이스벤트(120)가 형성된 케이스 벽면(150)에는 고정가이드(160)가 형성되되, 상기 고정가이드(160)는 상기 페이스벤트(120)의 길이방향으로 다수 형성되고;

   상기 고정가이드(160)에는 상기 페이스벤트(120)를 길이방향으로 구획하여 센터벤트(122)와 사이드벤트(124)를 형성하는 벤트 구획벽(200)이 탈착가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 청구항 1에 있어서;

   상기 벤트 구획벽(200)은, 상기 페이스벤트(120)를 단순 구획하는 사각형상의 부재인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
3. 청구항 1에 있어서;

   상기 벤트 구획벽(200)은, 상기 페이스벤트(120)를 센터벤트(122)와 사이드벤트(124)로 구획하면서 상기 센터벤트(122)를 다시 구획하여 콘솔벤트(130)를 형성하는 에어가이드(300)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
4. 청구항 3에 있어서;

   상기 에어가이드(300)는, 그 일단이 판상의 연결벽(210)에 의해 상기 벤트 구획벽(200)의 일단에 연결고정되고, 그 타단은 막대형 연결대(220)에 의해 상기 벤트 구획벽(200)의 타단에 연결고정되어, 연결벽(210) 쪽은 밀폐되고, 연결대(220) 쪽은 개방되게 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
5. 청구항 4에 있어서;

   상기 에어가이드(300)는, 2개의 개방단이 서로 접촉연결되어 콘솔덕트(140)와 연통되는 하나의 콘솔벤트(130)를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
6. 청구항 5에 있어서;

   상기 콘솔벤트(130)는, 상기 콘솔덕트(140)와 연결되는 부분의 폭이 넓고, 그 반대쪽으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.

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