KR20120017877A - 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 응축수 퍼징(purging)기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치는 차량시트로 가열 또는 냉각된 공기가 이송되는 덕트부와, 덕트부로 공기를 이송시키는 송풍팬을 구비한 차량용 시트 냉난방 장치에 있어서, 송풍팬과 덕트부 사이에는 열전모듈과, 열전모듈의 상면에 열 접촉되는 제1열교환핀과, 열전모듈의 하면에 열 접촉되는 제2열교환핀을 구비한 열전모듈부가 배치되고, 덕트부는 송풍팬에 의해 이송되어 제1열교환핀과 열 교환된 공기가 차량시트로 이송되는 제1덕트와 제1덕트 하부에 배치되고 송풍팬에 의해 이송되어 제2열교환핀과 열 교환된 공기가 배출되는 제2덕트를 형성시키는 격벽으로 이루어지며, 송풍팬과 열전모듈에는 작동을 제어하는 제어부가 연결되며, 제어부는 열전모듈의 상면이 냉각되어 응축수가 발생되는 경우 열전모듈과 송풍팬을 제어하여 응축수를 제거하는 것이 바람직하다.

Description

응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치 및 그 제어방법{DEVICE HAVING PURGING CONDENSATION WATER FOR CAR SEAT AND THE SAME METHOD}
본 발명은 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 열전모듈을 이용하여 차량시트 냉방시 발생된 응축수를 덕트를 통해 배출시키고, 배출된 응축수를 시트 냉방시 발생된 가열된 공기를 이용하여 증발시키는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
종래의 시트 냉난방 장치 중 열전모듈을 이용한 냉난방장치는 냉방 또는 난방시 열전모듈의 일면에 응축수가 발생하게 된다.
발생된 응축수는 주로 열전모듈의 일면과 맞닿은 열교환핀에 발생되므로 열교환핀과 열 교환되기 위하여 이송되는 공기의 흐름을 방해하는 문제를 발생시켰으며, 경우에 따라 열 교환핀을 타고 흘러 열전모듈과 같은 전기장치 내로 유입되어 합선, 부식 등을 발생시키는 문제가 있었다.
일반적으로 응축수를 처리하는 방법은 응축수를 별도의 관을 통하여 배출하는 방법이 사용될 수 있으나, 별도의 관을 통하여 응축수를 배출하는 방법은 차량시트를 냉난방하는 장치와 같이 장치 자체가 컴팩트하게 구성되는 경우 별도의 관을 설치할 공간이 부족하므로 적용되기 어려운 문제가 있었다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치 및 그 제어방법은 다음과 같은 해결과제를 목적으로 한다.
첫째, 차량시트의 냉방시 발생되는 응축수를 효율적으로 증발시켜, 발생되는 응축수를 효율적으로 제거하고자 한다.
둘째, 응축수 배출구를 통해 고온의 공기가 이송되는 덕트로 배출시켜 증발시킴으로써 응축수를 용이하게 제거할 수 있도록 하고자 한다.
셋째, 응축수가 응축수 배출구를 통해 자연스럽게 배출될 수 있도록 덕트 내부에 구배를 형성하고자 한다.
넷째, 고온의 공기가 이송되는 덕트에 응축수를 임시로 저장할 수 있도록 함몰부를 형성하여 다량의 응축수가 일시에 발생되는 경우 보다 효율적으로 제거할 수 있도록 하고자 한다.
다섯째, 응축수가 발생되는 열전모듈의 작동조건에 따라 송풍팬과 열전모듈의 작동을 제어함으로써 보다 효율적으로 응축수를 제거할 수 있도록 하고자 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징(purging)기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치는 차량시트로 가열 또는 냉각된 공기가 이송되는 덕트부와, 덕트부로 공기를 이송시키는 송풍팬을 구비한 차량용 시트 냉난방 장치에 있어서, 송풍팬과 덕트부 사이에는 열전모듈과, 열전모듈의 상면에 열 접촉되는 제1열교환핀과, 열전모듈의 하면에 열 접촉되는 제2열교환핀을 구비한 열전모듈부가 배치되고, 덕트부는 송풍팬에 의해 이송되어 제1열교환핀과 열 교환된 공기가 차량시트로 이송되는 제1덕트와 제1덕트 하부에 배치되고 송풍팬에 의해 이송되어 제2열교환핀과 열 교환된 공기가 배출되는 제2덕트를 형성시키는 격벽으로 이루어지며, 송풍팬과 열전모듈에는 작동을 제어하는 제어부가 연결되며, 제어부는 열전모듈의 상면이 냉각되어 응축수가 발생되는 경우 열전모듈과 송풍팬을 제어하여 응축수를 제거하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징(purging)기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 격벽에는 열전모듈의 상면이 냉각되는 경우, 발생된 응축수를 제2덕트로 배출시키는 응축수 배출구가 구비되고, 제어부는 열전모듈의 상면이 냉각되어 응축수가 발생되는 경우 열전모듈과 송풍팬을 제어하여 응축수를 응축수 배출구로 이동시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 열전모듈은 격벽의 일단에 접하여 배치되고, 격벽에는 격벽의 일단으로부터 이격하여 상부 방향으로 절곡형성된 제1경사부가 형성되고, 제1경사부로 이동된 응축수가 응축수 배출구로 이동될 수 있도록, 응축수 배출구는 제1경사부와 격벽의 일단 사이에는 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 열전모듈은 열전모듈의 상면에 형성된 응축수의 이동을 용이하게 할 수 있도록 응축수 배출구 방향으로 구배를 갖고 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 제2덕트의 내부에는 응축수 배출구를 통해 배출된 응축수가 수집될 수 있도록 응축수 배출구에 대응되는 위치에 함몰부가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 시트 냉난방장치를 제어하는 방법은 차량시트의 냉방단계를 단계별로 입력받는 S1단계와, S1단계에서 입력된 차량시트의 냉방단계에 따라 송풍팬 또는 송풍팬과 열전모듈을 작동시키는 S2단계와, S2단계에서 송풍팬과 열전모듈이 모두 작동된 경우, 열전모듈이 제1작동시간 이상 작동되면, 제2작동시간 동안 열전모듈의 작동을 중단시켜 송풍팬만 작동시키고, S2단계를 재수행시키는 S3단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 시트 냉난방장치를 제어하는 방법의 S3단계에서 제1작동시간(t1)은 10 ~ 15분인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 시트 냉난방장치를 제어하는 방법의 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a)과 송풍팬 회전속도 감소시간(t2c)은 1 ~ 30초이고, 송풍팬 회전속도 유지시간(t2b)은 1 ~ 2분인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 차량용 시트 냉난방장치를 제어하는 방법의 S3단계에서 작동되는 송풍팬(200)의 회전속도는 S2단계에서 제1작동시간(t1)에 작동되는 송풍팬(200)의 회전속도보다 빠른 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치 및 그 제어방법은 차량시트의 냉방시 발생되는 응축수를 증발시켜 제거하거나 저온의 공기가 이송되는 제1덕트의 응축수 배출구를 통해 고온의 공기가 이송되는 제2덕트로 배출시키고, 제2덕트의 고온의 공기를 통해 증발시킴으로써 응축수를 제거할 수 있는 효과가 있으며, 제1덕트를 형성하는 격벽에 구배를 형성하여 응축수 배출구로 응축수가 자연스럽게 배출될 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한, 제2덕트에 응축수가 임시로 저장되는 함몰부를 형성하여 다량의 음축수가 발생되는 경우에도 응축수를 제거할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 열전모듈의 저온부에 발생된 응축수의 제거시 열전모듈의 작동을 중단시키고, 송풍팬의 출력을 증가시킴으로써 응축수를 웅축수 배출구로 보다 원활하게 배출시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 제어방법이 도시된 블록선도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치의 제어방법의 송풍팬 회전속도 그래프이다.
이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 응축수 퍼징(purging)기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치(이하 '본 발명에 따른 냉난방 장치'라 함)에 관하여 구체적으로 설명하겠다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시트 냉난방 장치의 단면도인 도 1을 참조하면 본 발명에 따른 냉난방 장치는 덕트부(100)와, 송풍팬(200), 열전모듈부(300) 및 제어부(400)로 구성된다.
덕트부(100)는 공기를 차량시트로 이송시키는 유로로 일단에는 덕트부(100) 내부로 공기의 흐름을 발생시키는 송풍팬(200)이 배치되고, 타단에는 차량시트(도면 미도시)가 배치된다.
송풍팬(200)은 블레이드를 회전시켜 공기를 이송시키는 것으로, 원심형 송풍팬, 사류형 송풍팬, 축류형 송풍팬 등 다양한 형태의 송풍팬이 사용될 수 있다.
열전모듈부(300)는 펠티에 효과(Peltier effect)를 이용하여 전류의 방향에 따라 상면은 흡열작용을 하고 하면은 발열작용을 하는 열전모듈(310), 열전모듈(310)의 상면과 열 접촉되는 제1열교환핀(320) 및 열전모듈(310)의 하면과 열 접촉되는 제2열교환핀(330)을 포함하여 이루어진다.
이러한 열전모듈(310)은 예를 들어 순방향의 전류가 열전모듈(310)에 인가되는 경우, 앞에서 설명한 바와 같이 열전모듈(310)의 상면은 흡열작용을 하고, 하면은 발열작용을 한다. 반대로, 순방향과 반대 방향(역방향)의 전류가 열전모듈(310)에 인가되는 경우, 열전모듈(310)의 상면은 발열작용을 하고, 하면은 흡열작용을 한다.
열전모듈(310)의 이러한 작용은 전류의 방향에 따라 가변되는 것으로, 본 발명의 경우, 차량시트의 냉각시 열전모듈(310)에서 발생된 응축수를 제거하는데 발명의 특징이 있으므로 이하에서는 열전모듈(310)의 상면이 흡열되는 작동상태를 중심으로 설명하도록 한다.
덕트부(100)는 송풍팬(200)에 의해 제1열교환핀(320)으로 이송된 공기가 제1열교환핀(320)과 열 교환된 후 차량시트로 이송되는 제1덕트(120)와, 송풍팬(200)에 의해 제2열교환핀(330)으로 이송된 공기가 제2열교환핀(330)과 열 교환된 후 배출되는 제2덕트(130)로 이루어진다.
이때, 제1덕트(120)와 제2덕트(130)는 도 1에 도시된 바와 같이 격벽(110)에 의해 덕트(100)의 내부가 구획됨으로써 형성된다.
제어부(400)는 송풍팬(200)과 열전모듈(310)의 작동을 제어하는 것으로 열전모듈(310)의 상면이 냉각되어 응축수가 발생되는 경우 열전모듈(310)과 송풍팬(200)을 제어하여 응축수를 제거하는 기능을 수행한다. 이러한 제어부(400)의 구체적인 기능은 아래에서 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 냉난방 장치의 격벽(110)에는 도 1에 도시된 바와 같이 응축수 배출구(111)가 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 열전모듈(310)의 상면이 흡열작용하여 냉각되는 경우 열전모듈(310)의 상면 또는 열전모듈(310) 상면의 제1열교환핀(320)에 발생된 응축수는 송풍팬(200)에 의해 이동되는 공기에 의해 응축수 배출구(111)로 이동하게되며, 응축수 배출구(111)로 이동한 응축수는 응축수 배출구(111)를 통해 제2덕트(130)로 배출되게 된다.
이렇게 제2덕트(130)로 배출된 응축수는 발열작용하는 열전모듈(310) 하면의 제2열교환핀(330)과 열 교환되어 제2덕트(130)를 통해 이송되는 고온의 공기에 의해 증발되어 제거된다.
제어부(400)는 송풍팬(200)과 열전모듈(310)의 작동을 제어하는 것으로 열전모듈(310)의 상면이 냉각되어 응축수가 발생되는 경우 열전모듈(310)과 송풍팬(200)을 제어하여 응축수를 상기 응축수 배출구(111)로 이동시키는 기능을 수행한다. 이러한 제어부(400)의 기능에 관해서는 아래에서 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
본 발명에 따른 열전모듈(310)은 도 1에 도시된 바와 같이, 격벽(110)의 일단에 접하여 배치되는 것이 바람직하다.
실시예에 따라 열전모듈(310)과 격벽(110)을 이격하여 배치시킬 수도 있으나, 이 경우, 열전모듈(310)의 제1열교환핀(320)과 열 교환된 공기가 차량시트로 이송되지 못하고 제2덕트(130)로 유출될 수 있으므로, 열전모듈(310)은 도 1에 도시된 바와 같이 격벽(110)의 일단에 접하여 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 격벽(110)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 열전모듈(310)과 접하는 격벽(110)의 일단에서 이격하여 상부 방향으로 절곡형성된 제1경사부(112)가 형성되며, 이때 응축수 배출구(111)는 격벽(110)의 일단과 제1경사부(112) 사이에 배치되는 것이 바람직하다.
앞에서 살펴본 바와 같이 열전모듈(310)의 상면에 발생된 응축수는 송풍팬(200)의 작동시 이동된 공기에 의해 제1덕트(120)를 따라 이동한다. 이때, 응축수의 일부는 응축수 배출구(111)를 통해 제2덕트(130)로 배출되나 나머지 일부의 응축수는 응축수 배출구(111)를 통해 배출되지 않고, 제1덕트(120)를 따라 이동되어 제1덕트(120)를 오염시키거나 차량시트를 적실 수 있다.
따라서 도 1에 도시된 바와 같이 격벽(110)에는 응축수 배출구(111)를 통해 배출되지 못한 응축수를 응축수 배출구(111)로 다시 이동시켜 배출시킬 수 있도록 제1경사부(112)를 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 제2덕트(130)의 내부에는 도 1에 도시된 바와 같이, 응축수 배출구(111)를 통해 배출된 응축수가 수집될 수 있도록 응축수 배출구(111)에 대응되는 위치에 함몰부(131)가 형성되는 것이 바람직하다.
실시예에 따라 제2덕트(130)의 내부에는 도 1에 도시된 함몰부(131)가 형성되지 않을 수도 있으나, 이러한 경우 응축수 배출구(111)를 통해 제2덕트(130)로 배출된 응축수의 양이 많은 경우, 응축수가 증발되지 못하고 제2덕트(130)를 따라 이동될 수 있다.
따라서 도 1에 도시된 바와 같이 제2덕트(130)의 내부에 함몰부(131)를 형성하여 다량의 응축수가 응축수 배출구(111)를 통해 제2덕트(130)로 배출되는 경우, 임시로 응축수를 수용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 실시예인 도 2를 참조하면, 열전모듈(310)은 열전모듈의 상면에 발생된 응축수의 이동을 용이하게 할 수 있도록 응축수 배출구(111) 방향으로 구배를 갖고 형성되는 것이 바람직하다.
앞에서 살펴본 바와 같이 열전모듈(310)의 상면이 흡열작용을 하여 냉각되는 경우 발생된 응축수는 공기의 흐름에 의하여 응축수 배출구(111) 방향으로 이동한다.
이때, 열전모듈(310)이 도 2에 도시된 바와 같이 응측수 배출구(111) 방향으로 응축수가 흐를 수 있도록 구배를 갖는 경우, 송풍팬(200)이 작동하는 경우, 또는 송풍팬(200)이 작동하지 않는 경우에도 응축수는 자연스럽게 응축수 배출구(111)를 통해 제2덕트(130)로 배출될 수 있다.
이러한 열전모듈(310)의 구배는 열전모듈(310) 자체를 경사지게 배치하거나, 열전모듈(310)이 설치되는 덕트부(100) 전체 또는 일부를 경사지게 형성함으로써 형성될 수 있다.
송풍팬(200)과 열전모듈(310)에 연결되는 제어부(400)는 송풍팬(200)과 열전모듈(310)이 일정한 출력을 발생시킬 수 있도록 제어할 수 있으며, 열전모듈(200)의 냉각된 상면에 발생된 응축수를 응축수 배출구(111)로 효율적으로 이동시킬 수 있도록 송풍팬(200)의 출력을 변동가능하게 제어할 수도 있다.
예를 들어 본 발명에 따른 냉난방 장치의 냉방모드의 작동이 3단계로 이루어지는 경우, 사용자가 1단계를 선택하면 송풍팬(200)에 3.5V의 전압만 인가시켜 송풍팬(200)의 회전시 발생되는 공기를 이용하여 차량시트를 냉각시킬 수 있으며, 사용자가 2단계를 선택하면 송풍팬(200)에 5.5V의 전압을 인가시켜 송풍팬(200)을 회전시키고 열전모듈(310)을 작동시켜 차량시트를 냉각시킬 수 있다.
또한, 사용자가 3단계를 선택하는 경우, 열전모듈(310)을 작동시키고, 송풍팬(200)에 인가되는 전압을 7.5V로 높여 송풍팬(200)의 회전속도를 증가시켜 시트를 냉방시킬 수 있다.
또한, 사용자가 2단계와 3단계를 선택하여 열전모듈(310)이 일정한 시간 이상 작동되면 열전모듈(310)의 상면에는 응축수가 발생된다. 이때 제어부(400)는 열전모듈(310)의 작동을 중단시키고, 송풍팬(200)만 작동시켜 추가적인 응축수의 발생 중단시켜, 기발생된 응축수를 증발시킴으로써 응축수를 제거할 수도 있다.
앞에서 살펴본 바와 같이 격벽(110)에 응축수배출구(111)가 형성되는 경우, 제어부(400)는 열전모둘(310)의 작동을 중단시키고, 송풍팬(200)만 작동시켜 기발생된 응축수를 응축수 배출구(111)로 이동시킬 수 있다. 이때, 송풍팬(200)의 출력을 증가시켜 송풍팬(200)의 회전속도를 증가시키는 것이 바람직하다.
이렇게 열전모듈(200)의 상면에 발생된 응축수가 증발되거나 응축수 배출구(111)로 이동되면 제어부(400)는 열전모듈(310)을 재작동시키며, 송풍팬(200)을 사용자가 선택한 단계에 따라 출력을 감소시켜 송풍팬(200)의 회전속도를 감소시킨다.
또한, 실시예에 따라 열전모듈(200)의 상면에 발생된 응축수를 제거하기 위하여 열전모듈(310)의 작동을 중단시키고, 송풍팬(200)에 인가되는 전압을 0에서 9.5V로 점차적으로 5회 반복적으로 변동시켜 열전모듈(310)의 상면에 발생된 응축수를 증발시켜 제거하거나, 응축수배출구(111)로 이동시켜 제거할 수 있다.
이때 증가되는 전압은 실시예에 따라 다를 수 있으며, 반복되는 횟수 또한 실시예에 따라 변동가능하다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법(이하 '본 발명에 따른 냉난방장치 제어방법'이라 함)을 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 장치의 제어방법이 도시된 블록 선도인 도 3을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 냉난방장치 제어방법은 앞에서 설명한 본 발명에 따른 냉난방장치를 제어하는 방법으로, 냉방단계 입력단계(S1), 열전모듈/송풍팬 작동단계(S2) 및 응축수 제거단계(S3)로 이루어진다.
냉방단계 입력단계(S1)는 앞에서 살펴본 바와 같이 단계별로 설정된 냉방모드를 사용자로부터 입력받는 단계로, 냉방모드는 다양한 단계로 설정될 수 있으나, 본 실시예의 경우 앞에서 살펴본 바와 같이 3단계의 냉방모드로 구성된다.
열전모듈/송풍팬 작동단계(S2)는 냉방단계 입력단계(S2)에서 사용자가 입력한 냉방단계에 따라 열전모듈(310) 또는 송풍팬(200)을 작동시키는 단계이다.
냉방단계 입력단계(S1)에서 입력된 냉방단계가 단계 중 가장 낮은 1단계인 경우, 열전모듈/송풍팬 작동단계(S2)는 송풍팬(200)만 작동시키고, 냉방단계 입력단계(S1)에서 입력된 냉방단계가 2단계 또는 3단계인 경우, 송풍팬(200)과 열전모듈(310) 모두를 작동시킬 수 있다.
이때 2단계와 3단계는 송풍팬(200)의 출력으로 구별이 된다. 즉 냉방단계 입력단계(S1)에서 입력된 냉방단계가 2단계인 경우, 본 실시예에서는 송풍팬(200)에는 5.5V의 전압이 인가되고, 냉방단계 입력단계(S1)에서 입력된 냉방단계가 3단계인 경우 송풍팬(200)에는 7.5V의 전압이 인가되어 차량시트로 이송되는 공기의 속도가 각 단계별로 차이가 나게 된다.
단계별로 송풍팬(200)에 인가되는 전압은 반드시 본 실시예에 국한되는 것은 아니며 다양하게 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
또한, 실시예에 따라 제1단계의 경우도 제2단계와 제3단계와 같이 송풍팬(200)과 열전모듈(310)을 작동시킬 수도 있다.
열전모듈/송풍팬 작동단계(S2)에서 열전모듈(310)이 작동되는 2단계 또는 3단계(실시예에 따라 1단계 내지 3단계)를 사용자가 선택한 경우, 응축수 제거단계(S3)는 미리 설정된 제1작동시간(t1) 동안 열전모듈(310)을 작동시킨 후, 제2작동시간(t2) 동안 열전모듈(310)의 작동을 중단시키고, 송풍팬(200)만 작동시켜 열전모듈(310)의 상면에 발생된 응축된 응축수를 증발시키거나, 응축수 배출구(111)로 배출시킨다.
제2작동시간(t2)이 경과되어 응축수가 증발되거나, 응축수 배출구(111)를 통해 배출되면 다시 열전모듈/송풍팬 작동단계(S2)를 반복수행한다.
응축수 제거단계(S3)에서 설정된 열전모듈(310) 제1작동시간(t1)은 냉방장치의 크기, 성능 등에 따라 상이하게 설정될 수 있으나, 너무 짧게 설정되는 경우 시트의 냉방이 원활하게 되지 않으며, 너무 길게 설정되는 경우 응축수과 과도하게 발생될 수 있으므로, 약 10 ~ 15분 정도로 설정되는 것이 바람직하다.
이러한 응축수 제거단계(S3)는 제2설정시간(t2) 동안 작동되는 송풍팬(200)은 일정한 출력으로 작동될 수 있으나, 앞에서 살펴본 바와 같이 송풍팬(200)에 인가되는 전압을 변동시켜 송풍팬의 회전수를 증감시켜 작동될 수 있다.
본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법의 응축수 제거단계(S3)에의 제2작동시간(t2)은 차량용 시트 사용자의 편안함을 증가시키기 위하여, 도 4에 도시된 송풍팬의 회전속도 그래프에 도시된 바와 같이 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a), 송풍팬 회전속도 유지시간(t2b) 및 송풍팬 회전속도 감소시간(t2c)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
송풍팬 회전속도 증가시간(t2a)은 열전모듈/송풍팬 작동단계(S2)에서 회전되는 송풍팬(200)의 회전속도를 증가시키는 시간으로, 송풍팬(200)은 열전모듈(310)에 발생된 응축수를 응축수 배출구(111)로 원활하게 이동시키기 위하여 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a) 동안 점차 증가된다.
송풍팬 회전속도 유지시간(t2b)은 도 4에 도시된 바와 같이 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a) 동안 증가된 송풍팬(200)의 회전속도를 유지하는 시간을 말한다.
또한, 송풍팬 회전속도 감소시간(t2c)은 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a)에서 증가되어 송풍팬 회전속도 유지시간(t2b)동안 유지된 송풍팬(200)의 회전속도를 감소시켜 열전모듈/송풍팬 작동단계(S2)에서 회전되는 송풍팬(200)의 회전속도와 같도록 하는 시간을 말한다.
이러한 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a), 송풍팬 회전속도 유지시간(t2b) 및 송풍팬 회전속도 감소시간(t2c)은 응축수를 제거하기 위하여 송풍팬(200)의 회전속도를 증가시키는 경우 사용자의 편안함을 증대시키기 위한 것으로 실시예에 따라 다양한 시간 간격으로 설정될 수 있으나, 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a)과 송풍팬 회전속도 감소시간(t2c)은 1 ~ 30초이고, 송풍팬 회전속도 유지시간(t2b)은 1 ~ 2분인 것이 바람직하다.
앞에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법의 S3단계에서 작동되는 송풍팬(200)의 회전속도는 열전모듈(310)에 발생되는 응축수를 원활하게 제거할 수 있도록 S2단계에서 제1작동시간(t1)에 작동되는 송풍팬(200)의 회전속도보다 빠른 것이 바람직하다.
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 덕트부 110 : 격벽
111 : 응축수 배출구 112 : 제1경사부
120 : 제1덕트 130 : 제2덕트
131 : 함몰부 200 : 송풍팬
300 : 열전모듈부 310 : 열전모듈
320 : 제1열교환핀 330 : 제2열교환핀
400 : 제어부 t1 : 제1작동시간
t2 : 제2작동시간 t2a : 송풍팬 회전속도 증가시간
t2b : 송풍팬 회전속도 유지시간 t2c : 송풍팬 회전속도감소시간
S1 : 냉방단계 입력단계 S2 : 열전모듈/송풍팬 작동단계
S3 : 응축수 제거단계

Claims (10)

  1. 차량시트로 가열 또는 냉각된 공기가 이송되는 덕트부(100)와, 상기 덕트부(100)로 공기를 이송시키는 송풍팬(200)을 구비한 차량용 시트 냉난방 장치에 있어서,
    상기 송풍팬(200)과 덕트부(100) 사이에는 열전모듈(310)과, 상기 열전모듈(310)의 상면에 열 접촉되는 제1열교환핀(320)과, 상기 열전모듈(310)의 하면에 열 접촉되는 제2열교환핀(330)을 구비한 열전모듈부(300)가 배치되고,
    상기 덕트부(100)는 상기 송풍팬(200)에 의해 이송되어 상기 제1열교환핀(320)과 열 교환된 공기가 차량시트로 이송되는 제1덕트(120)와 상기 제1덕트(120) 하부에 배치되고 상기 송풍팬(200)에 의해 이송되어 상기 제2열교환핀(330)과 열 교환된 공기가 배출되는 제2덕트(130)를 형성시키는 격벽(110)으로 이루어지며,
    상기 송풍팬(200)과 상기 열전모듈(310)에는 제어부(400)가 연결되고, 상기 제어부(400)는 상기 열전모듈(310)의 상면이 냉각되어 응축수가 발생되는 경우 열전모듈(310)과 송풍팬(200)을 제어하여 상기 응축수를 제거하는 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징(purging)기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 격벽(110)에는 상기 열전모듈(310)의 상면이 냉각되는 경우, 발생된 응축수를 제2덕트(130)로 배출시키는 응축수 배출구(111)가 구비되고
    상기 제어부(400)는 상기 열전모듈(310)의 상면이 냉각되어 응축수가 발생되는 경우 상기 열전모듈(310)과 송풍팬(200)을 제어하여 상기 응축수를 상기 응축수 배출구(111)로 이동시키는 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징(purging)기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열전모듈(310)은 열전모듈의 상면에 형성된 응축수의 이동을 용이하게 할 수 있도록 상기 응축수 배출구(111) 방향으로 구배를 갖고 형성되는 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 열전모듈(310)은 상기 격벽(110)의 일단에 접하여 배치되고,
    상기 격벽(110)에는 상기 격벽(110)의 일단으로부터 이격하여 상부 방향으로 절곡형성된 제1경사부(112)가 형성되고,
    상기 제1경사부(112)로 이동된 응축수가 상기 응축수 배출구(111)로 이동될 수 있도록,상기 응축수 배출구(111)는 제1경사부(112)와 격벽(110)의 일단 사이에는 형성되는 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2덕트(130)의 내부에는 상기 응축수 배출구(111)를 통해 배출된 응축수가 수집될 수 있도록 상기 응축수 배출구(111)에 대응되는 위치에 함몰부(131)가 형성되는 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방 장치.
  6. 제1항 또는 제5항 중 어느 한 항의 차량용 시트 냉난방장치를 제어하는 방법으로,
    차량시트의 냉방단계를 단계별로 입력받는 S1단계;
    상기 S1단계에서 입력된 차량시트의 냉방단계에 따라 송풍팬(200)과 열전모듈(310)을 작동시키는 S2단계;
    상기 S2단계에서 상기 열전모듈(310)이 제1작동시간(t1) 이상 작동되면, 제2작동시간(t2) 동안 상기 열전모듈(310)의 작동을 중단시켜 상기 송풍팬(200)만 작동시키고, 상기 S2단계를 재수행시키는 S3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 S2단계에서 제1작동시간(t1)은 10 ~ 15분인 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 S3단계에서
    상기 제2작동시간(t2)은
    상기 송풍팬(200)의 회전속도를 증가시키는 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a)과, 증가된 송풍팬(200)의 회전속도를 유지시키는 송풍팬 회전속도 유지시간(t2b)과, 증가된 송풍팬(200)의 회전속도를 감소시키는 송풍팬 회전속도 감소시간(t2c)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 송풍팬 회전속도 증가시간(t2a)과 송풍팬 회전속도 감소시간(t2c)은 1 ~ 30초이고, 송풍팬 회전속도 유지시간(t2b)은 1 ~ 2분인 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법.
  10. 제6항에 있어서
    상기 S3단계에서 작동되는 송풍팬(200)의 회전속도는 상기 S2단계에서 제1작동시간(t1)에 작동되는 송풍팬(200)의 회전속도보다 빠른 것을 특징으로 하는 응축수 퍼징기능이 구비된 차량용 시트 냉난방장치 제어방법.
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