KR20130076058A - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

차량 실내의 기온을 상승시키는 태양광을 차단하여 초기 운행 시 즉각적인 냉방 공조 성능을 기대할 수 있는 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 차량의 전면, 후면, 측면 중 적어도 일 부위에 형성되는 변색 유리부 및 변색 유리부의 색을 변화시켜 차량 실외로부터 실내로의 광의 투과율을 가변시키는 투과율 제어부가 구비된다. 따라서, 태양광의 복사 에너지를 흡수하거나 또는 차단하여 공조 성능을 향상시키고, 외부 기온 등의 날씨의 변화에 따라 적절히 차량 실내 온도를 제어할 수 있으며, 여름철 실외 주차 시 태양광을 차단함으로써 초기 차량 탑승자의 불쾌함을 없앰과 동시에 주행 시에는 충분한 투과율을 확보함으로써 원활한 주행을 수행할 수 있을 뿐 아니라, 차량의 주차 시 투과율을 낮추면 외부에서 차량 실내가 보이지 않게 되므로 도난 사고를 예방하여 보안성을 높일 수 있다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

본 발명은 공조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량에 탑재되어 실내의 온도, 습도, 기류 및 청정도 등의 조건을 사용 목적에 적합한 상태로 유지하는 자동차용 공조 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 공조장치는 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기에 윈드실드에 끼게 되는 성에 등을 제거하여 운전자의 전후방 시야가 확보될 수 있게 할 목적으로 설치되는 차량의 내장품이다.

도 1은 종래의 공조장치가 적용된 차량의 개략적인 구성을 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 차량용 공조장치(1)는 차량의 전방에 설치되는 것으로서, 내부에 통상 히터코어와 같은 난방장치와 증발기와 같은 냉방장치를 동시에 갖추고 있고, 송풍장치에 의해 외기나 내기를 선택적으로 도입한 후, 이 공기를 가열 또는 냉각시켜 차량의 실내에 송풍함으로써 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 환기하게 된다.

하지만, 종래의 차량용 공조장치(1)는 여름철 차량을 실외에 장시간 주차해 놓을 경우, 태양광으로 인해 실내 온도가 상승하여 탑승자의 초기 주행 시 불쾌함을 느끼는 경우가 빈번히 발생한다. 이 경우, 탑승자는 차량에 시동을 걸어 공조장치의 냉방모드를 수행함으로써, 실내의 온도가 떨어진 후에야 정상적인 운행을 수행할 수 있는 것이다. 이에 따라, 종래의 차량용 공조장치(1)는 불필요한 연료의 소모를 초래하고 탑승자의 공조 만족감을 저하시키는 문제점이 있었다.

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 차량 실내의 기온을 상승시키는 태양광을 차단하여 초기 운행 시 즉각적인 냉방 공조 성능을 기대할 수 있는 차량용 공조장치를 제공한다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 차량의 전면, 후면, 측면 중 적어도 일 부위에 형성되는 변색 유리부 및 변색 유리부의 색을 변화시켜 차량 실외로부터 실내로의 광의 투과율을 가변시키는 투과율 제어부가 구비된다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 태양광의 복사 에너지를 흡수하거나 또는 차단하여 공조 성능을 향상시키고, 외부 기온 등의 날씨의 변화에 따라 적절히 차량 실내 온도를 제어할 수 있으며, 여름철 실외 주차 시 태양광을 차단함으로써 초기 차량 탑승자의 불쾌함을 없앰과 동시에 주행 시에는 충분한 투과율을 확보함으로써 원활한 주행을 수행할 수 있을 뿐 아니라, 차량의 주차 시 투과율을 낮추면 외부에서 차량 실내가 보이지 않게 되므로 도난 사고를 예방하여 보안성을 높일 수 있는 매우 유용한 발명이다.

도 1은 종래의 공조장치가 적용된 차량의 개략적인 구성을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 개략적인 구성을 도시한 블럭도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치가 차량에 설치된 상태를 도시한 것이고,
도 4는 도 3의 A-A선을 따른 것으로 변색 유리부가 빛을 투과하는 상태를 도시한 것이고,
도 5는 도 4의 변색 유리부가 빛을 차단하는 상태를 도시한 것이다.

이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 개략적인 구성을 도시한 블럭도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치가 차량에 설치된 상태를 도시한 것이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 변색 유리부(200) 및 투과율 제어부(900)를 구비한다. 이 경우, 차량의 전방 또는 적소에 통상적인 공조유닛(999)이 설치될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 변색 유리부(200) 및 투과율 제어부(900)는 공조유닛(999)과 겸비되어 차량 실내의 공조를 함께 수행할 수 있다.

변색 유리부(200)는 차량의 전면, 후면, 측면 중 적어도 일 부위에 형성되는 것으로, 전원 인가 유무 등의 조건의 변화에 따라 그 색(Color)가 조절된다. 따라서, 변색 유리부(200)의 색 조절에 의해 태양광의 투과율을 적절히 변경 가능하다. 이 경우, 변색 유리부(200)는 차량의 전면 윈도우, 후면 윈도우 측면 윈도우 중 하나에 형성되거나 각각에 모두 형성되는 것도 가능하다.

투과율 제어부(900)는 차량 실외로부터 실내로의 광의 투과율을 가변시키는 기능을 수행한다. 결국, 투과율 제어부(900)는 광의 투과율을 가변시킴으로써, 태양광의 복사 에너지를 흡수하거나 또는 차단하여 차량 실내의 공조 성능을 향상시킨다.

한편, 도 4는 도 3의 A-A선을 따른 것으로 변색 유리부가 빛을 투과하는 상태를 도시한 것이고, 도 5는 도 4의 변색 유리부가 빛을 차단하는 상태를 도시한 것이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 변색 유리부(200)는 한 쌍의 유리층(210)과, 양극 전도층(220) 및 음극 전도층(220')과, 이온 저장층(230)과, 일렉트로 크로믹층(240) 및 이온 전도층(250)을 포함한다.

한 쌍의 유리층(Glass Layer:210)은 강화 유리로 이루어질 수 있으며, 본 실시 예에서는 두 개로 이루어진다. 또한, 양극 및 음극 전도층(Conductor Layer:220,220')은 한 쌍의 유리층(210) 사이에 형성된다. 아울러, 이온 저장층(Ion Storage Layer:230)은 양극 및 음극 전도층(220,220') 사이에 형성된다. 또한, 일렉트로 크로믹층(Electrochromic Layer:240)은 양극 및 음극 전도층(220,220')에 인가되는 전원에 의해 변색된다. 아울러, 이온 전도층(Ion Conductor:250)은 이온 저장층(230)과 일렉트로 크로믹층(240) 사이에 형성된다.

이 경우, 양극 및 음극 전도층(220,220')에 전원이 인가되지 않는 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 태양광은 하나의 유리층(210)을 지나 일렉트로 크로믹층(240)을 통과한 후 다른 하나의 유리층(210)을 통과함으로써 차량 실외로부터 실내로 투과된다. 반면에, 양극 및 음극 전도층(220,220')에 전원이 인가된 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 태양광은 일렉트로 크로믹층(240)을 통과하지 못하고 차단된다.

이러한 구성을 통해, 태양광의 투과율을 효과적으로 제어할 수 있으며, 이로 인해 외부 기온 등의 날씨의 변화에 따라 적절히 차량 실내 온도를 제어하는데 큰 기여를 할 수 있다.

아울러, 투과율 제어부(900)는 센싱부(300) 및 전원 제어부(400)를 더 구비한다.

센싱부(300)는 차량 실내의 온도를 감지하는 것으로서, 온도 센서 등으로 구현될 수 있다. 전원 제어부(400)는 센싱부(300)로 감지된 온도가 기준치 이상인 경우 양극 및 음극 전도층(220,220')에 전원을 인가하여 변색 유리부(200)의 투과율을 낮추도록 제어를 수행한다. 따라서, 차량 실내의 온도 제어를 별도의 조작 없이 자동으로 제어할 수 있다.

이러한 변색 유리부(200)를 구비한 투과율 제어부(900)는 통상적인 썬팅 유리와 비교하여 태양광 차단 효과가 더욱 크다는 점과 투과율을 가변 가능하다는 점에서 차이가 있다. 즉, 썬팅 유리는 태양광의 투과율을 가변할 수 없기 때문에, 태양광의 차단을 위해 썬팅을 진하게 할 경우 주행에 방해를 줄 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치(100)는 투과율 제어부(900)의 구성을 통해, 주행 시와 주차 시 태양광의 투과율을 다르게 설정 가능하다.

이 경우, 투과율 제어부(900)는 차량의 주차 시 변색 유리부(200)의 투과율을 0%로 제어하고, 차량의 주행 시 변색 유리부(200)의 투과율을 100%로 제어할 수 있다. 이러한 구성을 통해, 주차 시 변색 유리부(200)가 태양광의 투과를 방지함으로써 여름철 태양광 복사열이 차량의 유리를 통해 차량 실내를 가열하는 현상을 줄일 수 있다. 아울러, 주행 시 변색 유리부(200)가 태양광을 투과시킴으로써 운전자의 가시 거리를 확보할 수 있다.

또한, 투과율 제어부(900)는 차량 실외의 온도 또는 태양광 세기에 반비례하여 변색 유리부(200)의 투과율을 제어하는 것도 가능하다. 이러한 구성을 통해, 차량 실외의 온도가 높은 환경 또는 태양광을 직접 받는 환경에서 자동으로 변색 유리부(200)의 투과율이 제어됨으로써, 운전자는 차량 실내의 향상된 공조 효과를 얻을 수 있고 운전 성능도 항시 최대로 유지할 수 있다.

결국, 여름철 실외 주차된 차량에 있어서, 태양광을 차단함으로써 초기 차량에 탑승 시 탑승자의 불쾌함을 없앰과 동시에 주행 시에는 충분한 투과율을 확보함으로써 원활한 주행을 수행할 수 있는 것이다. 아울러, 차량의 주차 시 투과율을 낮추면 외부에서 차량 실내가 보이지 않게 되므로 도난 사고를 예방하여 보안성을 높일 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

200 : 변색 유리부 210 : 유리층
220,220' : 양극 및 음극 전도층 230 : 이온 저장층
240 : 일렉트로 크로믹층 250 : 이온 전도층
300 : 센싱부 400 : 전원 제어부
900 : 투과율 제어부

Claims (5)

1. 차량의 전면, 후면, 측면 중 적어도 일 부위에 형성되는 변색 유리부(200); 및
   상기 변색 유리부(200)의 색을 변화시켜 차량 실외로부터 실내로의 광의 투과율을 가변시키는 투과율 제어부(900)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 변색 유리부(200)는:
   적어도 한 쌍의 유리층(210);
   상기 한 쌍의 유리층(210) 사이에 형성되는 양극 및 음극 전도층(220,220');
   상기 양극 및 음극 전도층(220,220') 사이에 형성되는 이온 저장층(230);
   상기 양극 및 음극 전도층(220,220')에 인가되는 전원에 의해 변색되는 일렉트로 크로믹층(240); 및
   상기 이온 저장층(230)과 상기 일렉트로 크로믹층(240) 사이에 형성되는 이온 전도층(250)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 투과율 제어부(900)는:
   차량 실내의 온도를 감지하는 센싱부(300); 및
   상기 센싱부로 감지된 온도가 기준치 이상인 경우 상기 양극 및 음극 전도층(220,220')에 전원을 인가하여 상기 변색 유리부(200)의 투과율을 낮추는 전원 제어부(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 투과율 제어부(900)는,
   차량의 주차 시 상기 변색 유리부(200)의 투과율을 0%로 제어하고, 차량의 주행 시 상기 변색 유리부(200)의 투과율을 100%로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 투과율 제어부(900)는,
   차량 실외의 온도 또는 태양광 세기에 반비례하여 상기 변색 유리부(200)의 투과율을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.

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