KR20120018840A - 차량용 후석 공조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 후석 공조장치에 관한 것으로서, 히터코어 하류측 공조케이스의 일측에 플로어 벤트를 향해 경사진 경사측벽을 형성함으로써, 온기가 플로어 벤트를 통해서도 균일하게 토출되도록 하여 차실내 공기의 상하 온도차가 최소화되도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 송풍기와 연결되고, 출구에 벤트 도어에 의해 개도가 조절되는 페이스 벤트 및 플로어 벤트가 형성된 공조케이스와; 상기 공조케이스에 내장되는 증발기 및 히터코어와; 상기 공조케이스의 냉기통로 및 온기통로의 개도를 조절하는 온도조절도어를 포함하여 이루어지는 차량용 후석 공조장치에 있어서, 상기 히터코어 하류측 공조케이스의 일측면에, 히터코어를 통과한 온기를 페이스 벤트측보다 플로어 벤트측으로 상대적으로 많이 공급되도록 온기를 가이드하는 가이드부재를 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 후석 공조장치{REAR AIR CONDITIONER FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 후석 공조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 히터코어 하류측 공조케이스의 일측에 플로어 벤트를 향해 경사진 경사측벽을 형성함으로써, 온기가 플로어 벤트를 통해서도 균일하게 토출되도록 하여 차실내 공기의 상하 온도차가 최소화되도록 하는 차량용 후석 공조장치에 관한 것이다.
차량용 후석 공조장치는, 차량의 실내용적이 큰 승합차나 RV(Recreational Vehicle) 또는 SUV(Sports Utility Vehicle) 등의 차량에서 전석 공조장치 만으로 차량 실내를 쾌적하게 냉/난방할 수 없을 때 설치된다.
상기한 후석 공조장치는, 전석 공조장치와 연계하여 주로 차체 뒤쪽의 밀폐된 공간에 설치되어 듀얼 공조장치(Dual Air Conditioner)를 구성하게 된다.
이러한 차량용 후석 공조장치에는 크게 2가지 형태가 있는데, 증발기만을 구비한 냉방용과 증발기 및 히터코어(Heater Core)를 함께 구비한 냉/난방용으로 구분된다.
또한, 증발기 및 히터코어(Heater Core)를 함께 구비한 냉/난방용은, 논 에어 믹싱 타입(Non Air Mixing Type)과, 에어 믹싱 타입(Air Mixing Type)으로 구분된다.
상기한 논 에어 믹싱 타입의 차량용 후석 공조장치에서 공기토출모드를 살펴보면, 냉방 모드시에는 냉기가 페이스 벤트(Face Vent)를 통해서만 토출되고, 난방모드시에는 온기가 플로어 벤트(Floor Vent)를 통해서만 토출된다. 즉, 냉기 및 온기가 혼합된 상태로 토출되지 않는다.
또한, 에어 믹싱 타입의 차량용 후석 공조장치에서 공기토출모드를 살펴보면, 증발기와 히터코어 사이에는 냉기통로 및 온기통로의 개도를 조절하는 온도조절도어가 설치되어 있다.
상기한 온도조절도어는, 냉기통로 및 온기통로의 개도를 조절하여 냉기 및 온기 상태가 되도록 한다.
그리고, 냉기통로 또는 온기통로를 선택적으로 통과한 냉기 또는 온기는, 혼합되거나 혼합되지 않은 상태로 이동한 후 개방된 벤트를 통해 차량 실내로 토출된다.
상기한 에어 믹싱 타입의 차량용 후석 공조장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 스크롤 케이스(Scroll Case, 12)에 원심팬(14)이 회전가능하게 내장되는 송풍기(10)와; 상기 송풍기(10)와 연결되고, 출구에 벤트도어(Vent Door, 46)에 의해 개도가 조절되는 페이스 벤트(42) 및 플로어 벤트(44)가 형성된 공조케이스(40)와; 상기 공조케이스(40)에 내장되는 증발기(20) 및 히터코어(30)와; 그리고, 상기 공조케이스(40)의 냉기통로(P1) 및 온기통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(50)를 포함한다.
상기한 송풍기(10)에는, 스크롤 케이스(12)내의 원심팬(14)을 회전시키는 모터(도시 생략)가 구비되어 있다.
또한, 상기 공조케이스(40)의 출구에는, 페이스 벤트(42) 및 플로어 벤트(44)가 형성되어 있다. 상기한 페이스 벤트(42) 및 플로어 벤트(44)는, 도 2에 도시한 벤트 도어(46)에 의하여 선택적으로 개방된다.
그리고, 상기 증발기(12)는 공조케이스(40)의 입구측에 설치되고, 히터코어(13)는 온기통로(P2)에 설치된다.
상기한 냉/온기통로(P1)(P2)의 하류측과 벤트 도어(46)가 선회하는 상류측 사이에는, 냉/온기가 혼합되는 믹싱 공간(MC)이 형성된다.
상기한 바와 같이 구성되는 차량용 후석공조장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 온도조절도어(50)가 중립에 위치하면 공기가 모두 개방된 냉기통로(P1) 및 온기통로(P2)를 통과하게 된다.
이에 따라, 냉기통로(P1)를 통과한 냉기와 온기통로(P2)를 통과한 온기는, 믹싱 공간(MC)으로 이동한 후 서로 혼합되고, 개방된 벤트를 통해 차량 실내로 토출된다.
상기한 에어 믹싱 타입의 차량용 후석 공조장치에서는, 공기 혼합을 위한 믹싱 공간(MC)이 충분히 확보되어야 만 한다. 그러나 종래의 후석 공조장치는, 차량측의 공간 문제로 인하여 공간 확보가 어렵고 레이아웃(Layout)이 한정되어 있어, 믹싱 공간(MC)을 충분히 확보하기가 어려운 문제점이 있다.
그리고, 상기한 플로어 벤트(44)가 온기통로(P2)에 가깝게 위치하고 있기 때문에 공기혼합이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다.
이에 따라 플로어 벤트(44)로 토출되는 공기의 온도가 페이스 벤트(42)로 토출되는 공기의 온도보다 상대적으로 높아 탑승객에게 불쾌감을 주는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 벤트 도어(46)의 크기를 줄여 믹싱 공간(MC)을 충분히 확보하는 방법이 있지만, 이 방법은 벤트들(42)(44)의 통로 단면적을 줄이게 단점이 있다. 이 단점은 통기저항을 발생시켜 풍량 분배를 불균일하게 한다.
그리고, 상기 믹싱공간(MC)의 온기는, 온기통로(P2)를 형성하는 하류측 케이스(40a)의 내벽면을 따라 이동하게 됨으로써, 믹싱공간(MC)의 상부 가까이에 있는 페이스 벤트(44)를 통해 바로 토출되는 문제점이 있다.
즉, 믹싱공간(MC)으로부터 근접한 상부에 있는 페이스 벤트(44)를 통해 토출되는 많은 량의 온기가 탑승자의 얼굴측으로 토출되어 탑승자에게 불쾌감을 주는 문제점이 있다.
그리고, 상기 믹싱공간(MC)에서 제대로 섞이지 않은 냉기는, 플로어 벤트(13)를 통해 탑승자의 발에 토출됨으로써, 발을 차갑게 하는 문제점이 있다.
상기한 바와 같이, 종래의 후석 공조장치는 믹싱공간의 상부에 근접한 페이스 벤트를 통해 온기가 더 많이 배출되고 플로어 벤트를 통해서는 소량이 배출됨에 따라 차실내의 상하 온도차를 크게 발생시켜 탑승자에게 불쾌감을 주는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 히터코어 하류측 케이스의 일측면에 경사측벽을 형성하여 온기를 플로어 벤트측으로 용이하게 유도할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 경사측벽을 이용하여 플로어 벤트 방향으로 온기를 안내함으로써, 플로어 벤트를 통해 온기가 더 토출되도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 페이스 벤트와 플로어 벤트를 통해 온기가 균일하게 토출되도록 함으로써, 차실내 공기의 상하온도차가 최소화되도록 하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 송풍기와 연결되고, 출구에 벤트 도어에 의해 개도가 조절되는 페이스 벤트 및 플로어 벤트가 형성된 공조케이스와; 상기 공조케이스에 내장되는 증발기 및 히터코어와; 상기 공조케이스의 냉기통로 및 온기통로의 개도를 조절하는 온도조절도어를 포함하여 이루어지는 차량용 후석 공조장치에 있어서, 상기 히터코어 하류측 공조케이스의 일측면에, 히터코어를 통과한 온기를 페이스 벤트측보다 플로어 벤트측으로 상대적으로 많이 공급되도록 온기를 가이드하는 가이드부재를 형성한 것을 특징으로 한다.
상기 가이드부재에는, 상기 히터코어 하류측에 대응되는 공조케이스의 일측면을 상기 플로어 벤트를 향해 편향되게 형성한 경사측벽이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 경사측벽은, 상기 히터코어 일측면과 일정각도 경사지게 연장 형성된 것을 특징으로 한다.
상기한 공조케이스의 경사측벽과 경사를 이루는 상기 히터코어의 일측면은, 상기 경사측벽의 외부로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기한 페이스 벤트는, 히터코어 하류측의 상부측에 설치되고 상기 히터코어를 통과한 온기의 유동방향의 일직선상에 페이스 벤트 개구부가 형성되며, 상기한 플로어 벤트는, 히터코어의 하류측의 상부측에 설치되고 상기 히터코어를 통과한 온기의 유동방향 직각방향에 플로어 벤트 개구부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기한 플로어 벤트 개구부가 페이스 벤트 개구부보다, 상기 히터코어 하류측 공간으로부터 멀리 이격되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 히터코어 하류측 공조케이스의 일측면에 온기를 안내하는 경사측벽을 형성함으로써, 플로어 벤트측으로 온기를 용이하게 유도할 수 있는 효과가 있다.
또한, 경사측벽을 이용하여 온기를 플로어 벤트로 유도함으로써, 페이스 벤트 및 플로어 벤트를 통해 온기가 균일하게 토출되도록 하는 효과가 있다.
또한, 온기가 페이스 벤트와 플로어 벤트를 통해 균일하게 토출되도록 함으로써, 차실내 공기의 상하온도차를 최소화하는 효과가 있다.
또한, 가이드부재인 경사측벽이 온기를 믹싱 공간내 중심으로 안내함에 따라 냉기 및 온기의 공기 혼합성을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은, 종래기술에 따른 차량용 후석 공조장치를 도시한 단면도.
도 2는, 도 1에 나타낸 차량용 후석 공조장치를 도시한 사시도.
도 3은, 도 1에 나타낸 차량용 후석 공조장치를 도시한 측면도.
도 4는, 본 발명의 일 실시예 따른 차량용 후석 공조장치를 도시한 사시도.
도 5는, 도 4의 공조케이스에 가이드부재가 형성됨을 도시한 도면.
도 6은, 도 4에 나타낸 차량용 후석 공조장치를 도시한 측면도.
도 7은, 도 4에 나타낸 차량용 후석 공조장치를 도시한 평면도.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다(종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명한다.)
차량용 후석 공조장치는, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 송풍기(10)와 연결되고, 출구에 벤트 도어(46)에 의해 개도가 조절되는 페이스 벤트(42) 및 플로어 벤트(44)가 형성된 공조케이스(40)와; 상기 공조케이스(40)에 내장되는 증발기(20) 및 히터코어(30)와; 상기 공조케이스의 냉기통로(P1) 및 온기통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(50)를 포함한다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 후석 공조장치의 특징부를 도 4 내지 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 후석 공조장치는, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 히터코어(30) 하류측 공조케이스(40a)의 일측면에, 히터코어(30)를 통과한 온기를 페이스 벤트(42)측보다 플로어 벤트(44)측으로 상대적으로 많이 공급되도록 온기를 가이드하는 가이드부재(60)가 형성된다.
상기한 가이드부재(60)는, 페이스 벤트(44)의 하부에 형성되는 히터코어(30) 하류측 공조케이스(40a)의 측면에 형성된다.
즉, 상기 가이드부재(60)는, 히터코어(30) 하류측 공조케이스(40a) 내부에 형성되는 온기통로(P2)의 일측면을 경사지게 하여 온기를 유도할 수 있도록 형성된다.
이러한 가이드부재(60)에는, 도 4 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 히터코어(30) 하류측에 대응되는 공조케이스(40a)의 일측면을 상기 플로어 벤트(42)를 향해 편향되게 경사측벽(60w)이 형성되어 있다.
상기한 경사측벽(60w)은, 상기 히터코어(30) 일측면과 일정각도 경사지게 연장 성형된다.
상기한 경사측벽은(60w)은, 히터코어(30)의 하류측에 해당하고 플로어 벤트(44)와 동일 수직선상의 하부에 형성되는 온기통로(P2)의 일측면에 형성된다.
상기한 경사측벽(60w)의 경사각도는, 온기통로(P2)를 이동하는 공기가 플로어 벤트(42) 방향으로 안내받을 수 있는 각도로 형성된다. 즉, 상기 경사측벽(60w)이 형성되는 온기통로(P2)는, 히터코어(30)의 하류에서 멀어질수록 폭이 좁아지게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공조케이스(40a)의 경사측벽(60w)과 경사를 이루는 상기 히터코어(30)의 일측면은, 상기 경사측벽(60w)의 외부로 돌출되도록 형성된다.
상기한 경사측벽(60w)의 안내를 받는 온기는, 플로어 벤트(42) 방향에 있는 믹싱공간(MC)을 통과하게 된다.
이에 따라, 상기 경사측벽(60w)을 따라 이동한 온기는, 믹싱공간(MC)에서 냉기와 잘 혼합된 상태가 되고 플로어 벤트(42)와 페이스 벤트(44)를 통해 균일하게 차실내로 공급된다.
이러한 페이스 벤트(44)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 히터코어(30) 하류측의 상부측에 설치되고 상기 히터코어(30)를 통과한 온기의 유동방향의 일직선상에 페이스 벤트 개구부(44h)가 형성된다.
그리고 상기 플로어 벤트(42)는, 히터코어(30)의 하류측의 상부측에 설치되고 상기 히터코어(30)를 통과한 온기의 유동방향 직각방향에 플로어 벤트 개구부(42h)가 형성된다.
또한, 상기 플로어 벤트 개구부(42h)가 페이스 벤트 개구부(44h)보다, 상기 히터코어(30) 하류측 공간으로부터 멀리 이격되어 형성된다.
이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.
먼저, 바이-레벨 모드를 예로 들어 설명한다.
송풍기(10)의 작동으로 송풍되는 송풍공기는 증발기(20)를 거치면서 냉각된다.
상기 증발기(20)에서 열교환을 통해 냉각된 일부 냉기는, 중립 위치로 전환 상태에 있는 온도조절도어(50)를 거친 후, 하류측의 냉기통로(P1)를 통해 믹싱 공간(MC)으로 이동한다.
그리고, 상기 증발기(20)에서 열교환을 통해 냉각된 나머지 냉기는, 중립 위치로 전환 상태에 있는 온도조절도어(50)를 거친 후, 하류측의 히터코어(30)에 의하여 가열되어 온기가 된다.
상기한 히터코어(30)를 통과한 온기는, 히터코어(30) 하류측의 온기통로(P2)를 따라 믹싱 공간(MC)으로 이동한다.
상기한 온기는 온기통로(P2)를 이동할 때 경사측벽(60w)에 의하여 이동이 안내된다. 이에 따라, 온기가 경사측벽(60w)의 안내를 받아 믹싱 공간(MC)으로 이동하되, 페이스 벤트(44) 하부가 아닌 플로어 벤트(42)측 하부로 이동하게 된다.
상기한 온기통로(P2)의 일측에 형성된 경사측벽(60w)를 따라 믹싱 공간(MC)까지 이동한 온기는, 냉기통로(P1)를 통하여 이동한 냉기와 혼합된다.
상기한 믹싱 공간(MC)에서 잘 혼합된 공기는, 페이스 벤트(44) 및 플로어 벤트(42)를 개방하고 있는 벤트 도어(46)의 안내를 받아 이동하게 된다.
이에 따라, 벤트 도어(46)의 안내를 받은 공기는, 페이스 벤트(44) 및 플로어 벤트(42)를 통해 차량 실내로 균일하게 분배된다.
즉, 공기는 경사측벽(60w)의 안내를 받아 플로어 벤트(42)와 가까운 믹싱공간(MC)까지 이동한 다음, 페이스 벤트(44) 및 플로어 벤트(42)를 통해 토출되기 때문에 페이스 벤트(42)에 치우치지 않고 토출된다.
본 발명에 의하면 공기가 페이스 벤트(44) 및 플로어 벤트(42)를 균일한 상태로 차량 실내로 배출되기 때문에, 차량실내의 상하온도차가 최소화되어 쾌적환 탑승 환경을 제공할 수 있다.
본 발명은 히터코어의 하류측에 위치하는 공조케이스의 온기통로 일측면에서 온기를 플로어 벤트 방향으로 유도하는 가이드부재에 경사측벽을 형성함으로서, 페이스 벤트와 플로어 벤트를 통해 토출되는 차실내의 상하 온도차를 최소화한 것으로, 차량 공조장치 산업 분야에 널리 이용될 수 있다.
10: 송풍기 20: 증발기
30: 히터코어(Heater Core) 40a: 하류측 공조케이스
42: 페이스 벤트(Face Vent) 44: 플로어 벤트(Floor Vent)
46: 벤트 도어(Vent Door) 50: 온도조절도어
60: 가이드부재 60W: 경사측벽
P1: 냉기통로 P2: 온기통로

Claims (6)

  1. 송풍기(10)와 연결되고, 출구에 벤트 도어(Vent Door, 46)에 의해 개도가 조절되는 페이스 벤트(Face Vent, 42) 및 플로어 벤트(Floor Vent, 44)가 형성된 공조케이스(40)와; 상기 공조케이스에 내장되는 증발기(20) 및 히터코어(Heater Core, 30)와; 그리고, 상기 공조케이스의 냉기통로(P1) 및 온기통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(50)를 포함하여 이루어지는 차량용 후석 공조장치에 있어서,
    상기 히터코어(30) 하류측 공조케이스(40a)의 일측면에, 히터코어(30)를 통과한 온기를 페이스 벤트(42)측보다 플로어 벤트(44)측으로 상대적으로 많이 공급되도록 온기를 가이드하는 가이드부재(60)를 형성한 것을 특징으로 하는 차량용 후석 공조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드부재(60)에는, 상기 히터코어(30) 하류측에 대응되는 공조케이스(40a)의 일측면을 상기 플로어 벤트(44)를 향해 편향되게 형성한 경사측벽(60w)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 후석 공조장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 경사측벽(60w)은, 상기 히터코어(30) 일측면과 일정각도 경사지게 연장 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 후석 공조장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공조케이스(40)의 경사측벽(60w)과 경사를 이루는 상기 히터코어(30)의 일측면은, 상기 경사측벽(60w)의 외부로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 후석 공조장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 페이스 벤트(42)는, 히터코어(30) 하류측의 상부측에 설치되고 상기 히터코어(30)를 통과한 온기의 유동방향의 일직선상에 페이스 벤트 개구부(42h)가 형성되며,
    상기 플로어 벤트(44)는, 히터코어(30)의 하류측의 상부측에 설치되고 상기 히터코어(30)를 통과한 온기의 유동방향 직각방향에 플로어 벤트 개구부(44h)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 후석 공조장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로어 벤트 개구부(44h)가 페이스 벤트 개구부(42h)보다, 상기 히터코어(30) 하류측 공간으로부터 멀리 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 후석 공조장치.
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