KR20110065138A - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 인테이크 덕트와 히터측 공조케이스를 연결하는 연결고정부에 외기유입모드시 내기가 유입되도록 하는 보조도어를 설치하여, 난방성능을 향상시키고 인테이크 덕트의 구조를 단순화하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내외기가 유입되고 에어필터에 의하여 여과되도록 형성되는 인테이크 덕트와 인테이크 덕트의 하부에 공조케이스측으로 내외기를 강제 송풍하는 송풍팬이 설치되는 스크롤케이스로 구성되는 송풍장치와, 상기 송풍장치에 의하여 공급되는 내외기가 이동하는 공기유로에 증발기와 히터코어가 설치된 공조케이스를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 공조케이스에 인테이크 덕트가 고정되도록 하는 연결고정부와, 상기 연결고정부는 외기유입모드시 일부 내기를 유입하도록 하는 인테이크 덕트의 측면에 관통되게 형성된 내기도입관부를 포함한 것을 특징으로 한다.
공조케이스, 연결고정부, 내기유입부재, 송풍기

Description

차량용 공조장치 {AIR CONDITIONER FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 인테이크 덕트와 히터측 공조케이스를 연결하는 연결고정부에 본래의 고정기능 외에 외기유입모드시 내기가 유입되도록 하는 보조도어를 설치하여, 난방성능을 향상시키고 인테이크 덕트의 구조 단순화를 통해 공간을 활용할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
자동차에는, 외부환경에 관계없이 자동차 실내를 쾌적하게 유지시킴과 아울러, 우천시나 동절기와 같이 외부온도가 낮은 경우에 윈드실드 글라스(Windshield Glass) 및 차유리에 생성시키는 서리나 성에 등을 제거하여 안전운전을 기할 수 있도록 하는 공조장치가 장착되어 있다.
이러한 공조장치는, 통상 난방시스템과 냉방시스템을 동시에 갖추고 있어서, 외기나 내기를 선택적으로 도입하여 이를 가열 또는 냉각시켜 자동차의 실내에 공급함으로써, 차 실내를 난방 혹은 냉방하게 된다.
상기한 차량용 공조장치(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐하도록 설치되는 내외기전환도어(23) 및 상기 내,외 기유입구(21)(22)를 통해 유입된 내,외기를 공조케이스(40)측으로 강제 송풍하기 위한 송풍팬(35)을 포함하는 송풍장치(10)를 구비한다.
또한, 차량용 공조장치(1)는, 송풍장치(10)로부터 송풍되는 공기가 유입되는 입구측에 공기유입구(43)가 형성되고 출구측에는 모드도어(46)들에 의해 개폐되는 다수의 공기토출구(44)가 형성됨과 아울러, 내부에는 순차적으로 일정 간격을 두고 증발기(41) 및 히터코어(42)가 설치된 공조케이스(40)를 포함한다.
여기서, 상기 내외기전환도어(23)는, 목적에 따라 판(Plate)형, 공기의 압력을 적게 받는 돔(Dome)형, 원통형, 반구형 등 여러가지 형태가 사용된다. 그리고, 상기 내외기전환도어(23)는 별도의 케이블(미도시) 및 액츄에이터(미도시) 등에 의해 구동된다.
또한, 판형 내외기전환도어가 적용된 상기 송풍장치(10)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 인테이크 덕트(20)를 구비한다. 상기 인테이크 덕트(20)에는, 내,외기가 각각 유입될 수 있도록 내기유입구(21)와 외기유입구(22)가 형성된다. 상기 인테이크 덕트(20)에는, 내,외기유입구(21)(22)를 선택적으로 개폐할 수 있도록 내외기전환도어(23)가 설치된다.
또한, 상기 송풍장치(10)는, 인테이크 덕트(20)의 하부에 송풍팬(35)이 설치된 스크롤케이스(30)가 결합된다. 상기한 송풍팬(35)은, 내,외기를 공조케이스(40)의 내부로 강제 송풍한다. 그리고 스크롤케이스(30)는, 송풍팬(35)에 의하여 강제 송풍되는 내,외기가 공조케이스(40)측으로 이동하도록 한다.
상기한 인테이크 덕트(20)와 스크롤케이스(30)의 사이에는, 필터부(26)와 프 레임부(27)로 구성되어 유입되는 공기중의 불순물을 여과하는 에어필터(25)가 탈착 가능하게 결합된다.
또한, 송풍장치(10)에는, 상기 송풍팬(35)을 구동시키도록 상기 스크롤케이스(30)의 하부에 모터(36)가 설치된다.
이러한 차량용 공조장치(1)의 송풍장치(10)는, 내기유입모드시 상기 내외기전환도어(23)가 내기유입구(21)를 개방하고 외기유입구(22)는 밀폐한다. 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 내기유입모드와 반대로 상기 내외기전환도어(23)가 내기유입구(21)를 밀폐하고 외기유입구(22)를 개방한다. 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.
상기한 송풍장치(10)는 겨울철 등의 추운날씨에 히터를 가동하는 경우, 차량 실내를 난방상태로 유지하면서 통상적으로 창유리에 서리가 생기지 않도록 외기유입모드로 설정하게 된다.
이에 따라 종래의 송풍장치(10)는, 외기유입구(22)를 통하여 차량 외부의 찬 공기만을 유입시켜 차량 실내를 난방하기 때문에, 난방에 필요한 동력이 많이 요구됨과 아울러 난방성능이 저하되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 송풍장치(10)로서, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 송풍팬(35)의 상류측에 내기유입부재(50)를 설치하여 외기유입모드시 내기를 일부 유입하여 난방성능을 향상시키는 기술이 제안된바 있다.
상기 내기유입부재(50)는, 상기 필터커버(51)에 상단부가 상기 에어필터(25) 보다 높게 위치하는 내기유입공(52)을 형성한다. 상기한 내기유입공(52)이 형성된 필터커버(51)의 내측면 상단에는, 결합부재(53)로 설치되고 내기유입공(52)을 개폐하는 보조도어(54)가 설치된다. 상기 보조도어(54)는, 송풍팬(35)의 회전시 상기 인테이크 덕트(20)내에 발생하는 부압에 의해 개구된다.
이러한 내기유입부재(50)는, 외기유입모드시에 작동한다. 즉, 송풍팬(35)이 회전하여 외기유입구(22)를 통해 외기가 흡입되면, 인테이크 덕트(20)내에 발생한 부압에 의하여 보조도어(54)가, 내측방향으로 열리게 된다. 상기 보조도어(54)가 열림에 따라 내기유입공(52)을 통해 내기가 유입된다.
상기 송풍장치(10)의 보조도어(54)는, 송풍팬(35)의 회전에 의해 상기 인테이크 덕트(20)내에 발생한 부압에 의하여 열리게 된다. 그리고, 상기 송풍팬(35)이 정지하게 되면, 상기 인테이크 덕트(20)내 외기의 압력으로 인한 정압에 의하여 보조도어(54)가 내기유입공(52)을 닫게 된다.
그런데 상기 내기유입부재가 설치되는 송풍장치는, 외기유입모드시 내기를 유입시켜 난방성능이 향상되도록 하는 장점은 있으나, 필터커버의 주변 구조가 복잡해지면서 불필요한 부품들이 증가하고 작업공수도 늘어나는 등 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 내기유입부재를 구성하는 내기유입공 및 보조도어가 필터커버에 설치됨에 따라, 송풍장치의 구조가 변경되는 등 제조 원가를 상승시키는 문제점이 있다.
또한, 내기유입부재가 적용되는 송풍장치는, 인테이크 덕트에 판형 내외기전환도어만 설치할 수 있기 때문에 돔형이나 기타 다른 형태(원통형, 반구형 등)의 내외기전환도어는 사용할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 송풍장치를 공조케이스에 고정시키는 연결고정부의 구조변경을 통해 외기유입모드시 내기 유입통로로 이용할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 외기유입모드시 내기 유입통로로 연결고정부를 이용함으로써, 난방성능을 향상시킴과 동시에 인테이크 덕트의 구조를 단순화 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 연결고정부를 외기유입모드시 이용할 수 있게 됨에 따라 인테이크 덕트의 공간활용을 높일 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 연결고정부를 인테이크 덕트와 공조케이스를 고정하는 본래의 고정기능 외에 외기유입모드시 내기의 유입통로로 이용할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 필터커버에 형성되던 종래의 내기유입부재를 생 략할 수 있어 필터커버의 구조를 간단히 할 수 있도록 하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내외기가 유입되고 에어필터에 의하여 여과되도록 형성되는 인테이크 덕트와 인테이크 덕트의 하부에 공조케이스측으로 내외기를 강제 송풍하는 송풍팬이 설치되는 스크롤케이스로 구성되는 송풍장치와, 상기 송풍장치에 의하여 공급되는 내외기가 이동하는 공기유로에 증발기와 히터코어가 설치된 공조케이스를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 공조케이스에 인테이크 덕트가 고정되도록 하는 연결고정부와, 상기 연결고정부는 외기유입모드시 일부 내기를 유입하도록 하는 인테이크 덕트의 측면에 관통되게 형성된 내기도입관부를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 내기도입관부는, 인테이크 덕트의 측면에 관통되어 내기가 이동할 수 있도록 형성되는 통로와, 상기 통로의 내주면 일측에 내기가 유입되도록 형성되는 유입구를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 내기도입관부에는, 외기유입모드시 일부 내기를 유입하도록 하는 상기 유입구를 개폐하는 보조도어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 내기도입관부가 형성되는 인테이크 덕트의 측면 관통부는, 내기유입구에 인접하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 인테이크 덕트와 공조케이스를 연결하는 연결고정부에 본래의 고정기능 외에 내기 유입통로를 형성함으로써, 외기유입모드시 내기의 유입과 이동을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 필터커버에서 내기유입공과 보조도어를 생략할 수 있게 됨으로써, 필터커버 뿐 만 아니라 인테이크덕트의 크기를 소형화 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 연결고정부에 통로를 형성하여 외기유입모드시 내기를 유입시킴으로서, 난방성능이 향상되도록 하는 효과가 있다.
또한, 연결고정부에 본래의 고정기능 외에 내기 유입통로를 형성함으로써, 인테이크 덕트의 공간활용도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 돔형 원통형 등의 내외기전환도어가 설치된 송풍장치에도 외기유입모드 사양을 적용할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다(종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명한다).
차량용 공조장치(1)는, 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 내외기가 유입되고 에어필터(25)에 의하여 여과되도록 형성되는 인테이크 덕트(20)와 인테이크 덕트(20)의 하부에 공조케이스(40)측으로 내외기를 강제 송풍하는 송풍팬(35)이 설치되는 스크롤케이스(30)로 구성되는 송풍장치(10)를 구비한다.
또한, 상기 차량용 공조장치(1)는, 상기 송풍장치(10)에 의하여 공급되는 내외기가 이동하는 공기유로에 증발기(41)와 히터코어(42)가 배치된 공조케이스(40)가 연결 설치된다.
또한, 상기 송풍장치(10)에 내기유입부재(50)가 적용된 공조케이스(40)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 히터측 공조케이스(40)와 인테이크 덕트(20)측에 형성된 연결고정부(70)에 의하여 고정 설치된다.
상기한 일반적인 구조는 종래기술에서 설명한 바 있으므로 중복된 설명은 생략하기로 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 연결고정부의 특징부를 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 상기 연결고정부(70)는, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 공조케이스(40)에서 돌출되는 연결부(71)에 체결부재로 결합되고, 인테이크 덕트(20)의 측면에 관통되게 형성되는 내기도입관부(72)를 형성한다.
상기한 내기도입관부(72)에는, 인테이크 덕트(20)의 측면에 관통되어 내기가 이동할 수 있도록 통로(73)가 형성된다. 상기 통로(73)는, 인테이크 덕트(20)의 측면에 형성되는 관통부(75)를 통해 연통된다. 상기 내기도입관부(72)가 형성되는 인테이크 덕트(20)의 측면 관통부(75)는, 외기유입구(22)측보다 내기유입구(21)에 인접하게 설치된다. 그리고, 상기 내기도입관부(72)의 통로(73)에는, 내기가 유입되도록 내주면 일측에 유입구(74)가 형성된다.
또한, 상기 내기도입관부(72)에는, 외기유입모드시 일부 내기가 유입되도록 하는 상기 유입구(74)를 개폐하는 보조도어(D)가 설치된다.
상기한 보조도어(D)는, 유입구(74)를 개폐할 수 있도록 내기도입관부(72)의 내부에 설치된다.
상기한 보조도어(D)는, 인테이크 덕트(20) 내부에서 외기유입모드시 발생하는 부압에 의하여 유입구(74)의 개폐가 용이하게 이루어질 수 있는 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대 얇은 고무판으로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 아니한다.
이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.
운전자가 공조 컨트롤러의 송풍모드 전환스위치를 조작하여 외기유입모드를 선택하게 되면, 액츄에이터의 구동에 의해 상기 내외기전환도어(23)는 회동축(23-1)을 중심으로 회전하여 내기유입구(21)를 닫는다.
상기한 내외기전환도어(23)에 의하여 내기유입구(21)가 닫힘에 따라 외기유입구(22)는 개방된다.
이때, 상기 송풍팬(35)의 회전에 의해 상기 인테이크 덕트(20)의 내부에는 부압이 형성되면서 차실내측의 공기압력과 다른 차압이 발생된다.
이에 따라, 상기 내기도입관부(72)의 유입구(74)을 닫고 있던 보조도어(D)는, 인테이크 덕트(20)내에 발생한 부압에 의하여 내측방향으로 빨려 들어가 젖혀지게 된다. 상기한 보조도어(D)가 내측으로 젖혀짐에 따라 유입구(74)가 개방된다.
상기한 유입구(74)가 보조도어(D)에 의하여 열림에 따라, 내기는 열린 유입구(74)를 통과한 후 내기도입관부(72)의 통로(73)를 따라 측면의 관통부(75)를 통과해 인테이크 덕트(20)내로 유입된다.
따라서, 상기 인테이크 덕트(20)의 내부에는, 상기 외기유입구(22)를 통해 유입된 외기와 상기 유입구(74)를 통해서 차실내에서 유입된 내기가 동시에 유입된 다.
즉, 겨울철에 히터를 가동할 때, 온도가 낮은 자동차 실외의 공기와 상대적으로 온도가 높은 실내의 공기가 혼합된 상태로 송풍장치(10)의 인테이크 덕트(20)내부에 유입되는 것이다.
상기한 바와 같이, 송풍장치(10)내에 유입된 내외기의 혼합으로 형성된 공기는, 공조케이스(40)쪽으로 송풍되어 공조장치의 난방성능을 향상시키게 된다.
본 발명은 외기유입모드시 인테이크 덕트(20)의 측면에 형성된 내기도입관부(72)를 통해 차실내측 내기가 일부 유입되도록 함으로써, 종래의 필터커버에 형성되던 내기유입공을 생략할 수 있어 인테이크 덕트의 축소 및 공간활용을 도모할 수 있다.
본 발명에 따르면, 송풍장치의 인테이크 덕트와 공조케이스를 연결하는 연결고정부에 외기유입모드시 내기가 유입되는 유입구를 개구하는 보조도어를 설치함으로써, 종래 필터커버에 형성되던 내기유입수단을 생략할 수 있어 인테이크 덕트의 축소 및 공간활용이 가능하도록 한 것으로서, 차량용 공조장치 분야에 널리 이용될 수 있다.
도 1은, 종래기술에 따른 차량용 공조장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는, 종래기술에 따른 차량용 송풍장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은, 종래기술에 따른 차량용 송풍장치의 다른예를 도시한 도면.
도 4는, 본 발명에 따른 차량용 송풍장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 5는, 도 4에 나타낸 연결고정부를 확대 도시한 도면.
도 6은, 도 5에 나타낸 외기유입모드시 보조도어의 작용을 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 송풍장치 20: 인테이크 덕트(Intake Duct)
25: 에어필터(Air Filter) 35: 송풍팬
40: 공조케이스 41: 증발기
42: 히터코어(Heater Core) 70: 연결고정부
71: 연결부 72: 내기도입관부
73: 통로 74: 유입구
75: 관통부

Claims (4)

  1. 내외기가 유입되고 에어필터(25)에 의하여 여과되도록 형성되는 인테이크 덕트(20)와 인테이크 덕트(20)의 하부에 공조케이스(40)측으로 내외기를 강제 송풍하는 송풍팬(35)이 설치되는 스크롤케이스(30)로 구성되는 송풍장치(10)와, 상기 송풍장치(10)에 의하여 공급되는 내외기가 이동하는 공기유로에 증발기(41)와 히터코어(42)가 설치된 공조케이스(40)를 포함하여 이루어지는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 공조케이스(40)에 인테이크 덕트(20)가 고정되도록 하는 연결고정부(70)와, 상기 연결고정부(70)는 외기유입모드시 일부 내기를 유입하도록 하는 인테이크 덕트(20)의 측면에 관통되게 형성된 내기도입관부(72)를 포함한 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내기도입관부(72)는, 인테이크 덕트(20) 측면의 관통부(75)에 연통되어 내기가 이동할 수 있도록 형성되는 통로(73)와, 상기 통로(73)의 내주면 일측에 내기가 유입되도록 형성되는 유입구(74)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 내기도입관부(72)에는, 외기유입모드시 일부 내기를 유입하도록 하는 상기 유입구(74)를 개폐하는 보조도어(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 내기도입관부(72)가 형성되는 인테이크 덕트(20)의 측면 관통부(75)는, 내기유입구(21)에 인접하게 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
KR1020090122008A 2009-12-09 2009-12-09 차량용 공조장치 KR101590485B1 (ko)

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