KR20110088695A - 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조에 관한 것으로서, 공조장치(100)의 일측면에 형성된 필터삽입구(70)에 복수의 에어필터(72)를 다단 적층시킬 수 있도록 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조에 있어서, 상기 복수의 에어필터(72) 중 상부에 장착될 에어필터(72)를 적재하여 지지하도록 필터 삽입방향을 따라 연장 성형된 지지부재(74)와; 상기 지지부재(74)의 일단에 회전가능하게 결합되어 상기 필터삽입구(70)를 밀폐시키는 에어필터 커버(73)로 이루어진 것을 그 기술적 특징으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 구조로 인해 가이드 역할을 하는 지지부재(74)의 홈을 이용하여 에어필터(72)를 조립위치로 이동시키므로 에어필터(72)를 설치위치에 정확하게 위치시킴과 동시에 쉽게 조립할 수 있으며, 에어필터(72)를 교환할 때에도 에어필터 커버(73)를 손잡이로 사용할 수 있어 오염된 에어필터(72)를 손으로 직접 만지지 않고도 쉽게 교환할 수 있는 이점이 있다.

Description

자동차 공조장치용 에어필터 장착구조{Air Filter Mounting structure for Automobile Air Conditioning Unit}

본 발명은 자동차 공조장치 유닛(이하 "공조장치"라 한다)의 에어필터 장착구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필터 프레임을 사용하지 않고도 자동차의 공조장치 내부에 에어필터를 상하 2단으로 쉽게 설치할 수 있으며, 아울러 그 설치상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조에 관한 것이다.

자동차에는 일반적으로 자동차의 실내 공기를 쾌적한 상태로 유지할 수 있도록 하기 위해 공조장치가 구비되는데, 이러한 공조장치의 내부에는 송풍기, 히터코어, 증발기 등이 위치되어 있고, 차량 실내의 각 부위와 연통된 벤트들이 마련되어 있어 이들에 의해 차량 실내로 유입된 외부공기를 적절한 상태로 가열하거나 냉각시켜 벤트를 통해 차량 실내의 적절한 공간으로 공급한다.

특히, 이러한 공조장치에는 자동차 실내로 유입되는 외부공기 중에 혼합된 먼지와 유해 가스 또는 냄새를 여과시켜 깨끗한 공기를 차량 실내에 공급할 수 있도록 에어필터가 장착되어 있으며 이러한 에어필터는 소음도 감쇄시켜 준다.

이러한 에어필터를 장시간 사용하게 되면 공기 중에 섞인 먼지나 이물질이 에어필터 속에 끼이게 되고 이로 인해 에어필터의 여과성능이 저하되므로 에어필터로부터 이물질을 제거하거나 에어필터 자체를 교환하여 주어야 한다.

한편, 에어필터가 장착되는 공조장치는 송풍기 유니트와 증발기가 하나의 케이스에 일체로 구성된 세미 센터타입(Semi-Center Type)과, 송풍기 유니트와 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 일체화된 센터 마운팅 타입(Center Mounting Type)이 있는데, 종래에는 세미 센터타입이 주로 사용되어 왔으나, 최근에는 자동차 실내 공간 이용의 효율성을 도모할 수 있도록 세미 센터타입에 비해 상대적으로 컴팩트한 구조의 센터 마운팅 타입이 주로 사용되고 있는 추세이다.

이러한 센터 마운팅 타입은 컴팩트화 및 소형화를 달성하기 위해 그 내부에 설치되는 에어필터를 각각 상부 에어필터와 하부 에어필터로 제작하여 이들을 2층으로 적층시키는 구조로서, 그러함에도 필터를 삽입하기 위한 필터 삽입구는 하나의 에어필터에 상당하는 크기와 형상으로 이루어져 있다.

이에 따라 종래에는 도1에 도시된바와 같이 에어필터(110)를 공조장치 내부에 설치할 때 편의로 도모하고 아우러 설치 후의 에어필터(110)의 설치상태가 안정되게 유지되도록 에어필터(110) 가장자리를 프레임(120)으로 둘러싼 프레임(120) 일체형의 에어필터(110)가 사용되어 왔으며, 이로 인해 에어필터(110)를 교환하고자 하는 경우 재사용이 가능한 에어필터(110)의 프레임(120)까지도 모두 교체 폐기하여야 하므로 폐기물 발생량이 증가될 뿐만 아니라 에어필터(110)의 교체에 따른 비용도 증가되는 문제점도 있었다.

이에 더하여 종래의 프레임(120) 일체형의 에어필터(110)를 공조장치 내부에 상하로 적층시키기 위해서는 먼저 하나의 에어필터(110)를 공조장치 내부에 삽입시킨 후에, 삽입된 에어필터(110)의 전면을 손으로 잡고 에어필터(110)를 상부 쪽으로 밀면서 나머지 에어필터(110)를 삽입해야 하는데, 먼저 삽입한 에어필터(110)의 전면을 손으로 잡는다 하더라도 반대쪽 부분이 아래쪽으로 내려갈 수 있고, 이 경우 나머지 하나의 에어필터(110)를 삽입하는 데에 어려움이 따르기 때문에 자연적으로 필터교체에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 필터 프레임을 사용하지 않고도 에어필터를 자동차의 공조장치 내부에 2단으로 쉽게 적층 설치할 수 있도록 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 공조장치의 일측면에 형성된 필터삽입구에 복수의 에어필터를 다단 적층시킬 수 있도록 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조에 있어서, 상기 복수의 에어필터 중 상부에 장착될 에어필터를 적재하여 지지하도록 필터 삽입방향을 따라 연장 성형된 지지부재와; 상기 지지부재의 일단에 회전가능하게 결합되어 상기 필터삽입구를 밀폐시키는 에어필터 커버로 이루어진 것에 의해 달성된다.

상기 에어필터 커버는, 상기 지지부재의 일단부에 힌지 결합되어 지지부재 하측 공간으로 에어필터 삽입시 상기 지지부재와 나란하도록 회전할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 에어필터 커버는, 일단부에는 상기 지지부재와 결합되어 있고, 타단부에는 상기 공조장치에 에어필터 커버를 착탈 고정하는 체결부가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 지지부재는, 단면의 형상이 H자 형상을 갖는 홈이 형성되어, 상하부에 에어필터가 지지되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 가이드 역할을 하는 지지부재의 홈을 이용하여 에어필터를 조립위치로 이동시키므로 필터 프레임이 없는 에어필터도 그 설치위치에 정확하고 신속하게 위치시킬 수 있어 에어필터 교체비용을 줄일 수 있으며, 또한 교체시간을 줄일 수 있다.

또한 본 발명은 에어필터를 교환할 때 에어필터 커버를 손잡이로 사용할 수 있기 때문에 오염된 에어필터를 손으로 직접 만지지 않고도 쉽게 에어필터를 교환할 수 있다.

이에 더하여 본 발명은 에어필터의 상하단부가 지지부재의 홈에 삽입된 상태로 유지되기 되기 때문에 자동차의 운행에 따른 진동 발생시에도 그 위치가 이탈될 우려가 없다.

도 1은 종래 기술에 따른 자동차용 에어필터 장착구조의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 센터마운팅 타입 공조장치의 사시도이고,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 센터마운팅 타입 공조장치의 단면도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조의 사시도이고,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조의 장착과정 중 상부에 에어필터가 삽입되는 사시도이고,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조의 장착과정 중 하부에 에어필터가 삽입되는 사시도이고,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조의 장착 과정중 에어필터 커버로 마무리한 사시도이다.

본 발명의 구성과 바람직한 실시예를 설명하기에 앞서 자동차 공조장치에 대해 대략적으로 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 센터마운팅 타입 공조장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 센터마운팅 타입 공조장치의 단면도로서 이들 도면에 도시된 바와 같이 자동차용 공조장치는 내기 또는 외기를 유입하기 위한 공기유입구(11, 12), 상기 공기유입구(11, 12)를 선택적으로 개폐하는 내외기전환도어(13)를 구비한 입구부(10), 상기 입구부(10)를 지나 내부를 통과하면서 열교환 된 공기가 차실내로 토출되도록 디스프로트 벤트(21), 페이스 벤트(22), 플로어 벤트(23)가 형성되어 있는 출구부(20)를 포함하는 공조케이스(101), 상기 공조케이스(101)의 입구부(10)에 설치되어 내기와 외기를 강제로 증발기(40)쪽으로 송풍하는 송풍기(30), 상기 공조케이스(101)의 내부에 냉방을 위해 설치되는 증발기(40) 및 난방을 위해 설치되는 히터코어(50), 상기 공조케이스(101)의 냉기통로(P1) 및 온기통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(60) 및 상기 증발기(40)의 전방에 장착되어 증발기(40)로 유입되는 공기 중에 혼합된 먼지 등의 불순물을 여과시키는 에어필터(72)가 삽입되는 필터삽입구(70)를 포함하는 구조이다.

이러한 구조의 공조케이스(101)는 제1 케이스(102) 및 상기 제1 케이스(102)와 대칭되게 형성된 제2 케이스(103)가 상호 결합되어 제작되며, 공조케이스(101)의 공기토출구인 출구부(20)는 차량의 앞유리 쪽으로 공기를 토출시키기 위한 디프로스트 벤트(21), 탑승자의 얼굴쪽으로 공기를 토출시키기 위한 페이스 벤트(22) 및 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 플로어 벤트(23)로 구성되며, 상기 각 벤트들은 각각의 모드 도어(21a)(22a)(23a)에 의해 그 개도가 조절된다.

그리고 공조장치의 케이스(101)는 공조장치의 타입(송풍기 유니트와 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 독립적으로 구성된 쓰리피스 타입, 송풍기 유니트 및 증발기와 히터코어 유니트의 두 유니트가 서로 결합 구성된 세미 센터 마운팅 타입, 상기 세가지 유니트가 모두 하나의 케이스에 일체로 구성된 센터 마운팅 타입 등으로 분류될 수 있다.)에 따라 다양하게 형성될 수 있는데 본 발명에서는 센터마운팅 타입 공조장치를 사용예로 하여 설명한다.

본 발명에 사용되는 센터마운팅 타입 공조장치에는 도 2에 도시된 바와 같이 송풍기(30)가 설치되고 그 하부에 설치되는 송풍기(30)와 증발기(40) 사이의 일측면에는 내외기유입구(11, 12)를 통해 공조장치의 내부로 유입되는 공기 중에 포함된 불순물을 여과될 수 있도록 필터 장착부(70)가 마련되는데, 이 필터 장착부(70)에 에어필터(72)가 에어필터 트레이(71)를 통해 삽입 설치되는 것이다.

이러한 필터삽입구(70)의 단면 형상은 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 에어필터의 단면 형상과 일치하는 직사각형의 형상으로서 다만, 이 필터삽입구에 에어필터를 삽입할 때 에어필터가 수월하게 삽입될 수 있도록 에어필터의 단면 치수보다 조금 더 큰 크기로 형성된다.

그리고 필터삽입구(70)의 측면에는 상기 증발기(40) 및 히터코어(50)가 상기 공조케이스(110)의 내부 공기통로 상에 서로 일정간격을 두고 순차적으로 설치되며, 이때 상기 증발기(101)는 상기 공조케이스(110)내의 하측지지부(41)와 상측지지부(42)에 안착되어 조립된다.

또한, 상기 증발기(40)와 히터코어(50)의 사이에는 냉기통로(P1)와 온기통로(P2)의 개도를 조절하여 상기 증발기(40)를 거친 냉기와 히터코어(50)를 거친 온기의 혼합되는 양을 조절하는 온도조절도어(60)가 설치된다.

상기와 같은 구조의 공조장치(100) 내부에 필터 장착부(70)를 통해 필터 프레임이 구비되어 있지 않은 에어필터(72)를 다단 적층시킬 수 있도록 하기 위해 본 발명은 에어필터 트레이(71)를 사용한다.

본 발명에 사용되는 에어필터 트레이(71)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 그 단면의 형상이 H자 형상으로서 복수의 에어필터(72) 중 상부에 장착될 에어필터(72)를 적재하여 지지하도록 필터 삽입방향을 따라 수평방향으로 연장 성형된 길이를 갖는 지지부재(74)와, 상기 지지부재(74)의 일단에 회전가능하게 결합되어 상기 필터삽입구(70)를 밀폐시키는 에어필터 커버(73)를 포함하는 구조이다.

H자 형상 지지부재(74)의 홈 부분은 그 길이를 따라 지그재그 형태로 접혀 형성된 에어필터(72)의 상하부가 각각 안착되는 부분으로서 상부 홈 부분에는 다단으로 적층되는 에어필터(72) 중 상부에 위치하는 에어필터(72)의 하단부가 삽입되고, 하부 홈 부분에는 하부에 위치하는 에어필터(72)의 상단부가 삽입되어 지지되도록 충분한 강성을 가지며, 또한 에어필터(72)의 상하단부가 쉽게 유동되지 않도록 홈 부분의 폭은 에어필터(72)의 단면폭과 거의 동일하다.

그리고 상기 지지부재(74)와 수직 방향으로 힌지 결합되는 에어필터 커버(73)는 에어필터(72)를 필터삽입구(70)에 설치한 후에 필터삽입구(70)를 밀폐시킴으로써 공조장치로부터 공기가 누출되는 것을 방지한다.

상기 에어필터 커버(73)는, 상기 지지부재(74)의 일단부에 힌지 결합되어 지지부재(74) 하측 공간으로 에어필터(72) 삽입시 상기 지지부재(74)와 나란하도록 회전할 수 있도록 형성된다.

그리고 이러한 에어필터 커버(73)는 적정 두께로 이루어져 있어 이에 의해 필터삽입구(70)의 아래쪽에 에어필터(72)가 삽입될 수 있는 공간을 만들도록 기 설치된 에어필터(72)를 들어 올리는데 사용되는 손잡이 역할을 하며, 또한 필터 교환을 위해 필터삽입구(70)로부터 에어필터(72)를 취출할 때 역시 취출이 더욱 용이하도록 하는 손잡이 역할을 한다.

이하에서는 상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 에어필터 트레이(71)를 이용하여 에어필터(72)를 필터삽입구(70)에 장착하는 방법에 대해 그 작업 순서에 상세히 설명한다.

먼저 장착하고자 하는 에어필터(72)의 하단부를 도 5에 도시된 바와 같이 에어필터 트레이(71)의 지지부재(74) 상부 홈 부분에 삽입한 다음, 에어필터 커버(73)를 손으로 잡고 지지부재(74)와 에어필터(72)를 필터삽입구(70)의 내측으로 밀어 넣는다.

필터삽입구(70)의 끝까지 에어필터(72)를 삽입한 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이 한 손으로 에어필터 커버(73)를 잡고 에어필터 트레이(71)를 필터삽입구(70)의 상부 끝까지 올린 후 다른 한 손으로 나머지 에어필터(72)를 잡아 그 상단부를 지지부재(74)의 하부 홈 부분에 끼운 다음, 이 에어필터(72)를 수평으로 밀어 하부의 에어필터(72)가 필터삽입구(70)의 끝까지 삽입되도록 한 다음, 도 7에 도시된 바와 같이 지지부재(74)와 힌지 결합되어 있는 에어필터 커버(73)를 90˚아래 방향으로 회전시켜 공조케이스(101)에 결합시켜 줌으로써 설치가 종료된다.

본 발명은 상기한 바와 같이 가이드 역할을 하는 지지부재(74)의 홈을 이용하여 에어필터(72)를 조립위치로 이동시키므로 에어필터(72)를 설치위치에 정확하게 위치시킴과 동시에 쉽게 조립할 수 있다.

또한, 에어필터(72)를 교환할 때에도 에어필터 커버(73)를 손잡이로 사용할 수 있어 오염된 에어필터(72)를 손으로 직접 만지지 않고도 쉽게 교환할 수 있는 이점이 있다.

한편, 에어필터 커버(73)의 일단부에는 도 7에 도시된 바와 같이 지지부재(74)와 결합되어 있고, 타단부에는 상기 공조장치에 에어필터 커버(73)를 착탈 고정하는 체결부(75)가 구비되는 것이 바람직한데, 이러한 구조의 체결부(75)의 구조에 대해서는 이미 잘 알려져 있으므로 이에 대한 구체적 설명은 생략하기로 한다.

10 : 입구부 11 : 내기 유입구
12 : 외기 유입구 13 : 내외기전환도어
20 : 출구부 21 : 디스프로트 벤트
21a : 디스프로트 도어 22 : 페이스 벤트
22a : 페이스 도어 23 : 플로어 벤트
23a : 플로어 도어 30 : 송풍기
40 : 증발기 41 : 하측지지부
42 : 상측지지부 50 : 히터코어
60 : 온도조절도어 70 : 필터삽입구
71 : 에어필터 트레이 72 : 에어필터
73 : 에어필터 커버 74 : 지지부재
75 : 체결부 100 : 공조장치
101 : 공조케이스 102 : 제 1케이스
103 : 제 2케이스

Claims (4)

1. 공조장치(100)의 일측면에 형성된 필터삽입구(70)에 복수의 에어필터(72)를 다단 적층시킬 수 있도록 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조에 있어서,
   상기 복수의 에어필터(72) 중 상부에 장착될 에어필터(72)를 적재하여 지지하도록 필터 삽입방향을 따라 연장 성형된 지지부재(74)와;
   상기 지지부재(74)의 일단에 회전가능하게 결합되어 상기 필터삽입구(70)를 밀폐시키는 에어필터 커버(73)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 에어필터 커버(73)는, 상기 지지부재(74)의 일단부에 힌지 결합되어 지지부재(74) 하측 공간으로 에어필터(72) 삽입시 상기 지지부재(74)와 나란하도록 회전할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 에어필터 커버(73)는, 일단부에는 상기 지지부재(74)와 결합되어 있고, 타단부에는 상기 공조장치에 에어필터 커버(73)를 착탈 고정하는 체결부(75)가 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 지지부재(74)는, 단면의 형상이 H자 형상을 갖는 홈이 형성되어, 상하부에 에어필터(72)가 지지되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 에어필터 장착구조.

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