KR20140076011A - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 온풍통로의 상부 일직선상에 플로어 통로를 형성하고, 상기 온풍통로와 플로어 통로의 사이에는 열전도벽을 형성하여, 상기 온풍통로를 유동하는 공기와 상기 플로어 통로를 통해 플로어 벤트로 유동하는 공기 상호간에 열전도가 가능하도록 함으로써, 상기 온풍통로를 지나 플로어 벤트까지의 열손실을 최소화하여 토출 온도를 보다 높게 유지할 수 있어 난방성능을 향상 할 수 있고, 공조케이스의 형합부를 공조케이스내의 통로 바깥쪽에 형성하여 상대적으로 좁은 플로어 통로의 유량 손실이나 유동 불안정을 방지하도록 한 차량용 공조장치에 관한 것이다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 공조장치에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 온풍통로의 상부 일직선상에 플로어 통로를 형성하고, 상기 온풍통로와 플로어 통로의 사이에는 열전도벽을 형성하여, 상기 온풍통로를 유동하는 공기와 상기 플로어 통로를 통해 플로어 벤트로 유동하는 공기 상호간에 열전도가 가능하도록 한 차량용 공조장치에 관한 것이다.

차량용 공조장치는, 차량의 실내를 냉방하기 위한 냉방시스템과, 차량의 실내를 난방하기 위한 난방시스템을 포함한다.

냉방시스템은 압축기의 구동에 의하여 응축기, 리시버 드라이어(Receiver Dryer), 팽창밸브 및 증발기를 거쳐 다시 압축기로 순환하는 냉매와, 송풍기에 의해 증발기 표면을 거치는 송풍공기와의 열교환에 의해 상기 송풍공기가 냉기로 바뀌어 차량 실내로 토출됨으로써, 차량의 실내를 냉방하도록 구성된다.

또한, 난방시스템은 냉각수를 히터코어로 유입하여 송풍기와 열교환시킴으로써, 차량 실내를 난방하도록 구성된다.

이러한 차량용 공조장치는, 크게 3가지로 나눌 수 있다.

그 한 가지로, 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터 유니트가 각각 별도의 유니트로 구성되어 결합된 쓰리 피스 타입(Three Piece Type)의 공조장치를 들 수 있는데, 이 공조장치의 경우에는 그 크기가 커지게 되어 차량 실내 공간의 활용도가 떨어짐은 물론 생산성 저하 등 각종 문제점을 안고 있다.

따라서, 차량 실내 공간의 효율성 증대를 위하여 차량 공조장치의 소형화가 요구되고 있는데, 이러한 요구에 부응하여 최근에는 증발기 유니트와 히터 유니트가 일체화된 세미 센터 마운팅 타입(Semi-Center Mountion type)의 공조장치 또는 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터 유니트가 일체화된 센터 마운팅 타입(Center Mounting Type)의 공조장치의 적용이 증가되고 있다.

도 1은 종래 센터 마운팅 타입 차량용 공조장치를 나타낸 도면으로서, 상기 차량용 공조장치(1)는 출구측에 모드도어(14)에 의하여 개도가 조절되는 공기토출구인 디프로스트 벤트(11), 페이스 벤트(12) 및 플로어 벤트(13)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)에 내장되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와; 그리고 히터코어(3)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 히터코어(3)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(20)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 공조케이스(10)의 후방면에는 상기 플로어 벤트(13)를 형성하기 위한 플로어 케이스(13a)가 별도로 조립된다.

아울러, 상기 공조케이스(10)는 좌,우측케이스가 서로 형합되어 조립되므로, 상기 좌,우측케이스의 형합면에는 복수개의 형합부(15)가 형성된다.

상기 온도조절도어(20)는, 상기 공조케이스(10)내의 증발기(2)와 히터코어(3) 사이에 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이딩 도어(21)와, 상기 공조케이스(10)의 내부에 회전가능하게 설치되어 슬라이딩 도어(21)를 작동시키는 기어샤프트(22)로 이루어진다.

또한, 상기 모드도어(14) 역시 상기 온도조절도어(20)와 유사한 구조로 되어 있으며, 간략히 설명하면, 상기 공조케이스(10)내의 공기토출구측에 슬라이딩 가능하게 결합되는 슬라이딩 도어(14a)와, 상기 슬라이딩 도어(14a)를 작동시키는 기어샤프트(14b)로 이루어진다.

이러한 상기 온도조절도어(20) 및 모드도어(14)는 상기 공조케이스(10)의 외측면에 설치된 액츄에이터(미도시) 등에 연결되어 회전 작동하게 되면서 상기 냉,온풍통로(P1)(P2)의 개도를 조절하거나 상기 각 벤트(11~13)를 개폐하게 된다.

상기한 바와 같이 구성된 차량용 공조장치(1)에 의하면, 최대냉방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 냉풍통로(P1)를 개방함과 아울러 온풍통로(P2)를 폐쇄하게 된다. 또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 냉풍통로(P1)를 폐쇄함과 아울러 온풍통로(P2)를 개방하게 된다.

따라서, 최대냉방모드가 가동될 경우, 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)의 표면을 거치면서 증발기(2)의 내부를 유동하는 냉매와 열교환되어 냉풍으로 바뀐 뒤, 냉풍통로(P1)를 통해 믹싱 챔버(Mixing Chamber, MC)쪽으로 유동하여, 공기토출모드(벤트 모드, 플로어모드, 디프로스트 모드, 바이레벨모드, 믹스모드)에 따라 상기 모드도어(14)에 의해 개방되는 벤트를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방이 수행된다.

또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 송풍공기는 온풍통로(P2)를 통하여 히터코어(3)를 거치면서 히터코어(3)의 내부를 유동하는 냉각수와 열교환되어 온풍으로 바뀐 뒤, 믹싱 챔버(MC)쪽으로 유동하여, 공기토출모드에 따라 상기 모드도어(14)에 의해 개방되는 벤트를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 차량 실내의 난방이 수행된다.

한편, 믹싱모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 중립위치로 회전하여, 상기 냉풍통로(P1) 및 상기 온풍통로(P2)를 모두 개방시킨다. 따라서, 증발기(2)를 거친 냉풍과 히터코어(3)를 거친 온풍이 믹싱 챔버(MC) 쪽으로 유동하여 혼합되면서, 공기토출모드에 따라 상기 모드도어(14)에 의해 개방되는 벤트를 통해 차량 실내로 토출된다.

그러나, 상기 종래의 공조장치(1)는, 상기 공조케이스(10)내의 온풍통로(P2)로부터 상기 플로어 벤트(13)가 이격 형성됨으로서, 상기 온풍통로(P2)를 통과한 온풍이 상기 플로어 벤트(13)까지 유동하는 과정에서 열손실이 크게 발생하여 난방성능이 저하되는 문제가 있었다.

또한, 상기 공조케이스(10)의 복수개 형합부(15) 중 하나가 상대적으로 좁은 플로어 벤트(13)측 통로 내측에 돌출되는 형태로 존재하게 되어, 상기 플로어 벤트(13)로 유동하는 공기의 유량 손실이 발생하고 공기 유동을 방해하여 유동이 불안정해지는 문제도 있었다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 온풍통로의 상부 일직선상에 플로어 통로를 형성하고, 상기 온풍통로와 플로어 통로의 사이에는 열전도벽을 형성하여, 상기 온풍통로를 유동하는 공기와 상기 플로어 통로를 통해 플로어 벤트로 유동하는 공기 상호간에 열전도가 가능하도록 함으로써, 상기 온풍통로를 지나 플로어 벤트까지의 열손실을 최소화하여 토출 온도를 보다 높게 유지할 수 있어 난방성능을 향상 할 수 있고, 공조케이스의 형합부를 공조케이스내의 통로 바깥쪽에 형성하여 상대적으로 좁은 플로어 통로의 유량 손실이나 유동 불안정을 방지하도록 한 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일측에 공기유입구가 형성되고 타측에는 유입된 공기를 토출하도록 디프로스트 벤트, 페이스 벤트, 플로어 벤트가 형성되며, 상기 공기유입구와 상기 각 벤트를 연결하는 통로상에는 냉풍통로 및 온풍통로가 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스내의 냉풍통로상에 설치되는 증발기 및 상기 온풍통로상에 설치되는 히터코어와, 상기 공조케이스의 내부에 설치되어 상기 각 벤트의 개도를 조절하는 모드도어를 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서, 상기 공조케이스내의 온풍통로 일측에는 상기 모드도어를 통과한 공기를 상기 플로어 벤트로 안내하는 플로어 통로가 형성되고, 상기 온풍통로와 플로어 통로의 사이에는, 상기 온풍통로와 플로어 통로의 공기 상호간에 열전도가 가능하도록 일측면은 상기 온풍통로와 접하고 타측면은 상기 플로어 통로와 접하는 열전도벽이 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 온풍통로의 상부 일직선상에 플로어 통로를 형성하고, 상기 온풍통로와 플로어 통로의 사이에는 열전도벽을 형성하여, 상기 온풍통로를 유동하는 공기와 상기 플로어 통로를 통해 플로어 벤트로 유동하는 공기 상호간에 열전도가 가능하도록 함으로써, 상기 온풍통로를 지나 플로어 벤트까지의 열손실을 최소화하여 토출 온도를 보다 높게 유지할 수 있어 난방성능을 향상 할 수 있다.

또한, 공조케이스의 형합부를 공조케이스내의 통로 바깥쪽에 형성하여 상대적으로 좁은 플로어 통로의 유량 손실이나 유동 불안정을 방지할 수 있다.

그리고, 상기 플로어 통로의 바깥쪽에 형성되는 형합부를 상기 온풍통로와 플로어 통로 사이의 데드존에 형성함으로써, 공조케이스의 크기를 줄이고 공조케이스의 패키지 구성상 유리하다.

도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 공조케이스가 분리된 상태를 나타내는 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 공조케이스의 상부를 나타내는 부분 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 모드도어를 나타내는 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 열전도벽이 형성된 부위를 나타내는 부분 단면도,
도 7 내지 도 11은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 공기토출모드별 모드도어의 작동상태를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조장치(100)는, 일측(입구측)에 공기유입구(111)가 형성되고 타측(출구측)에는 유입된 공기를 토출하도록 복수개의 공기토출구(116)가 형성되며 상기 공기유입구(111)와 공기토출구(116)를 연결하는 통로(110c)상에는 냉풍통로(P1) 및 온풍통로(P2)가 형성된 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110) 내부의 냉풍통로(P1)상에 설치되는 증발기(101) 및 상기 온풍통로(P2)상에 설치되는 히터코어(102)와, 상기 공조케이스(110)의 내측에 설치되는 온도조절도어(120) 및 모드도어(130)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 온도조절도어(120)는 상기 공조케이스(110)내에서 상기 증발기(101)와 히터코어(102) 사이의 통로(110c)상에 설치되어 상기 히터코어(102)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 상기 히터코어(102)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하게 되고, 상기 모드도어(130)는 상기 공조케이스(110)내의 상기 공기토출구(116)측에 설치되어 상기 복수개 공기토출구(116)의 개도를 조절하게 된다.

상기 냉풍통로(P1)는, 상기 공조케이스(110)내의 증발기(101) 위치에서부터 상기 공기토출구(116)를 연결하는 통로(110c)상에 형성되며, 상기 온풍통로(P2)는 상기 냉풍통로(P1)로부터 분기되어 상기 히터코어(102)를 통과한 후 다시 냉풍통로(P1)와 합류하도록 형성된다.

도면에서 보면, 상기 히터코어(102)의 상류측 일정공간 및 히터코어(102)의 하류측 일정공간이 온풍통로(P2)로 형성되는 것이다.

이때, 상기 온도조절도어(120)는 상기 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)가 분기되는 지점에 설치되어 냉,온풍통로(P1.P2)의 개도를 조절하게 된다.

또한, 상기 공조케이스(110)는 좌,우로 분할 형성된 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)가 형합되어 구성된다. 한편, 상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 하부에는 증발기(101)의 응축수를 원활하게 배출 할 수 있도록 일체형의 하부케이스(110d)가 조립된다.

그리고, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)에는 내,외기 전환도어(미도시)에 의해 개폐되는 내기유입구(미도시)와 외기유입구(미도시)를 통해 내기 또는 외기를 선택적으로 도입하여 송풍하는 송풍장치(106)가 설치된다.

상기 송풍장치(106)는, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)에 연통하도록 연결되는 스크롤케이스(107)와, 상기 스크롤케이스(107)의 내부에 설치되어 공기를 공조케이스(110)의 내부로 강제 송풍하는 송풍팬(108)과, 상기 스크롤케이스(107)의 일측에 설치됨과 아울러 내,외기 전환도어(미도시)를 통해 내,외기유입구를 개폐하여 내,외기를 선택적으로 도입하는 인테이크 덕트(109)로 구성된다.

따라서, 상기 송풍장치(106)는 인테이크 덕트(109)를 통해 내기 또는 외기를 선택적으로 도입하여 상기 공조케이스(110)의 내부로 송풍하게 된다.

그리고, 본 발명과 같은 센터 마운팅 타입 공조장치에서는 상기 송풍장치(106)가 공조케이스(110)와 함께 차량의 센터(중앙)측에 배치되며, 이때, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)와 연결된 스크롤케이스(107)는 증발기(101)의 상부측에 배치된다.

또한, 상기 복수개의 공기토출구(116)는, 차량의 앞유리쪽으로 공기를 토출시키기 위한 디프로스트 벤트(112)와, 앞좌석 탑승자의 얼굴쪽으로 공기를 토출시키기 위한 페이스 벤트(113)와, 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 플로어 벤트(114)로 구성된다.

상기 페이스 벤트(113)는, 센터벤트(113a)와 사이드벤트(113b)로 분할되어 형성되는데, 즉, 상기 페이스 벤트(113)의 내부 중앙측에는 차량 실내의 중앙으로 공기를 토출하도록 센터벤트(113a)가 형성되고, 상기 센터벤트(113a)의 양측에는 차량 실내의 양측으로 공기를 토출하도록 사이드벤트(113b)가 형성된다. 이때, 상기 센터벤트(113a)와 사이드벤트(113b)는 복수개의 격벽에 의해 서로 구획되어 있다.

그리고, 상기 온도조절도어(120)와 모드도어(130)는 상기 공조케이스(110)의 외측면에 설치된 액츄에이터 또는 케이블타입 컨트롤러와 같은 구동수단(170)에 연결되어 작동하게 된다.

상기 온도조절도어(120)는 상기 공조케이스(110)내의 양측면에 의해 회전가능하게 설치되는 기어샤프트(121)와, 상기 기어샤프트(121)에 맞물림과 아울러 기어샤프트(121)의 회전시 공조케이스(110)의 내부를 상,하로 슬라이딩 작동하면서 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)의 개도를 조절하는 슬라이딩 부재(122)로 구성된다.

상기 모드도어(130)는 상기 공조케이스(110)의 내부에 슬라이딩 가능하게 설치되어 슬라이딩 위치에 따라 상기 각 벤트의 개도를 조절하는 슬라이딩 부재(150)와, 상기 공조케이스(110)의 내부에서 상기 슬라이딩 부재(150)와 기어결합되어 슬라이딩 부재(150)를 작동시키는 기어샤프트(140)로 이루어진다.

상기 모드도어(130)의 기어샤프트(140)는, 상기 공조케이스(110)의 내측에 회전가능하게 설치됨과 아울러 양단부에는 기어부(141)가 각각 형성된다. 이때, 상기 기어샤프트(140)는 상기 기어부(141) 보다 바깥쪽 단부가 상기 공조케이스(110) 내부의 마주하는 양측면에 회전가능하게 결합되게 된다.

아울러, 상기 기어샤프트(140)의 일단부는 상기 공조케이스(110)의 측면을 관통하여 외부로 노출되게 설치되어 상기 구동수단(170)과 연결되게 된다.

상기 기어샤프트(140)의 기어부(141)는 후술하는 슬라이딩 부재(150)의 레일부(155)에 형성된 기어홈(155a)과 맞물리게 된다.

상기 모드도어(130)의 슬라이딩 부재(150)는, 곡면 형태로 형성됨과 아울러 양단부에는 상기 기어샤프트(140)의 기어부(141)와 맞물리도록 복수개의 기어홈(155a)이 형성된 레일부(155)가 구비된다.

아울러, 상기 슬라이딩 부재(150)에는 상기 각 벤트를 개도 조절을 위해 개구부(151)가 관통 형성되어 있다.

또한, 상기 슬라이딩 부재(150)의 레일부(155)와 마주하는 상기 공조케이스(110)내의 양측면에는 상기 레일부(155)를 슬라이딩 가능하게 지지하도록 레일홈부(118)가 형성된다.

따라서, 상기 기어샤프트(140)의 회전시 상기 슬라이딩 부재(150)가 상기 레일홈부(118)를 따라 슬라이딩 하면서 상기 디프로스트 벤트(112), 페이스 벤트(113), 플로어 벤트(114)의 개도를 조절하게 된다. 이때 상기 플로어 벤트(114)의 경우 상기 슬라이딩 부재(150)가 후술하는 플로어 통로(114a)의 개도를 조절함으로서 그 개도가 조절된다.

한편, 상기 공조케이스(110)내의 양측면에는 상기 슬라이딩 부재(150)의 레일부(155)를 덮는 실링벽부(118a)가 형성되어 상기 레일부(155)의 기어홈(155a)을 통해 공기가 리크되는 것을 방지하게 된다.

그리고, 상기 공조케이스(110)내의 온풍통로(P2) 일측에는 상기 모드도어(130)를 통과한 공기를 상기 플로어 벤트(114)로 안내하는 플로어 통로(114a)가 형성된다.

상기 플로어 통로(114a)는, 상기 온풍통로(P2)의 상부 일직선상에 형성된다.

이때, 상기 플로어 통로(114a)는 상기 슬라이딩 부재(150)의 슬라이딩 방향을 따라 일정곡률로 형성되며, 플로어 통로(114a)의 입구는 상기 슬라이딩 부재(150)에 의해 개도가 조절되고 출구측에 상기 플로어 벤트(114)가 연통되게 형성된다.

또한, 상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a)의 사이에는, 상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a)의 공기 상호간에 열전도가 가능하도록 일측면은 상기 온풍통로(P2)와 접하고 타측면은 상기 플로어 통로(114a)와 접하는 열전도벽(117)이 형성된다.

즉, 상기 온풍통로(P2)의 상부 일직선상에 플로어 통로(114a)를 형성하고, 이때 상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a)가 상기 열전도벽(117)을 사이에 두고 서로 맞닿도록 형성함으로써, 난방모드시, 상기 히터코어(102)에 의해 가열된 온풍이 상기 온풍통로(P2)를 통과하여 상기 플로어 통로(114a)를 지나 플로어 벤트(114)로 토출될 때, 상기 온풍통로(P2)측 온풍의 열이 상기 열전도벽(117)을 통해 상기 플로어 통로(114a)측 공기로 전도되고, 이로인해 상기 온풍통로(P2)를 지나 플로어 벤트(114)까지의 열손실을 최소화하여 토출 온도를 보다 높게 유지할 수 있어 난방성능을 향상 할 수 있다.

그리고, 종래에는 플로어 벤트를 형성하기 위해 공조케이스의 외측면에 별도의 플로어 케이스를 조립하였지만, 본 발명에서는 상기 플로어 통로(114a) 및 플로어 벤트(114)를 형성하기 위한 상기 플로어 통로(114a)의 외측벽(114b)이 상기 공조케이스(110)와 일체로 형성된다.

따라서, 상기 공조케이스(110)의 형합부(115,115a)가 공조케이스(110)내 통로의 바깥쪽에 형성될 수 있고, 특히 상대적으로 협소한 플로어 통로(114a) 바깥쪽에 형합부(115,115a)가 형성되므로 플로어 통로(114a)를 유동하는 공기의 유량 손실 및 유동 불안정을 방지할 수 있다.

즉, 상기 공조케이스(110)는, 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)를 형합하여 구성되는데, 이때 상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 형합면에는 좌,우측케이스(110a,110b)를 결합하기 위한 복수개 형합부(115,115a)가 형성되되, 상기 형합부(115,115a)를 공조케이스(110)내 통로의 바깥쪽에 형성하도록 한 것이다.

특히, 상기 복수개의 형합부(115,115a) 중 상기 플로어 통로(114a)와 인접한 위치에 형성된 형합부(115)는, 상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a) 사이의 열전도벽(117) 일측에 형성되는 데드존(117c)에 구비된다.

도 6을 참조하면, 상기 열전도벽(117)을 기준으로 상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a)가 맞닿아 형성되므로, 각각 공기의 유동을 부드럽게 하기 위해 온풍통로(P2)에서 열전도벽(117)으로 이어지는 부분과 플로어 통로(114a)에서 열전도벽(117)으로 이어지는 부분이 각각 라운드부(117a,117b)로 형성되고, 이로인해 상기 온풍통로(P2)의 라운드부(117b)와 플로어 통로(114a)의 라운드부(117a) 사이에는 데드존(117c)이 필연적으로 형성된다.

따라서, 상기 플로어 통로(114a)의 바깥쪽에 형성되는 형합부(115)를 상기 데드존(117c)에 형성함으로서, 공조케이스(110)의 크기를 줄이고 공조케이스(110)의 패키지 구성상 유리한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 각 공기토출모드를 설명하기로 하며, 편의상 냉방모드일 때를 기준으로 설명하기로 한다.

가. 페이스 모드

페이스 모드는 도 7과 같이, 상기 슬라이딩 부재(150)가 디프로스트 벤트(112) 및 플로어 벤트(114)를 폐쇄하고, 개구부(151)를 통해 페이스 벤트(113)만 개방하게 된다.

따라서, 송풍장치(106)에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(101)를 거치면서 냉풍으로 바뀌게 된다.

상기 증발기(101)를 거치면서 냉각된 냉풍은 상기 온도조절도어(120)에 의해 상기 히터코어(102)를 바이패스 한 후, 상기 슬라이딩 부재(150)의 개구부(151)에 의해 개방된 페이스 벤트(113)를 통해 앞좌석 탑승자의 얼굴쪽으로 토출되어 냉방하게 된다.

나. 플로어 모드

플로어 모드는 도 8과 같이, 상기 슬라이딩 부재(150)가 디프로스트 벤트(112)와 페이스 벤트(113)를 동시에 폐쇄하고, 개구부(151)를 통해 플로어 벤트(114)만 개방하게 된다.

따라서, 송풍장치(106)에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(101)를 거치면서 냉풍으로 바뀌게 된다.

상기 증발기(101)를 거치면서 냉각된 냉풍은 상기 온도조절도어(120)에 의해 상기 히터코어(102)를 바이패스 한 후 상기 슬라이딩 부재(150)의 개구부(151)에 의해 개방된 플로어 통로(114a) 및 플로어 벤트(114)를 통해 차실내의 앞좌석 탑승자 발쪽으로 토출되어 냉방하게 된다.

한편, 난방모드시에는, 상기 온풍통로(P2)가 개방되므로, 상기 증발기(101)를 통과한 공기가 온풍통로(P2)를 통과하는 과정에서 히터코어(102)에 의해 가열되어 온풍으로 바뀌게 되고, 이후 상기 플로어 통로(114a)를 지나 플로어 벤트(114)로 토출되는데,

상기의 과정에서 상기 온풍통로(P2)측 온풍의 열이 상기 열전도벽(117)을 통해 상기 플로어 통로(114a)측 공기로 전도되고, 이로인해 상기 온풍통로(P2)를 지나 플로어 벤트(114)까지의 열손실을 최소화하여 토출 온도를 보다 높게 유지할 수 있어 난방성능을 향상 할 수 있다.

다. 디프로스트 모드

디프로스트 모드는 도 9와 같이, 상기 슬라이딩 부재(150)가 디프로스트 벤트(112)만 개방하고 상기 페이스 벤트(113) 및 플로어 벤트(114)를 폐쇄하게 된다.

따라서, 송풍장치(106)에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(101)를 거치면서 냉풍으로 바뀌게 된다.

상기 증발기(101)를 거치면서 냉각된 냉풍은 상기 온도조절도어(120)에 의해 상기 히터코어(102)를 바이패스 한 후 상기 슬라이딩 부재(150)에 의해 개방된 디프로스트 벤트(112)를 통해 차실내의 유리창쪽으로 공급되어 성에를 제거하게 된다.

라. 바이레벨 모드와, 믹스 모드

바이레벨 모드는 도 10을 참고하여 간략히 설명하면, 상기 슬라이딩 부재(150)의 개구부(151)가 페이스 벤트(113)와 플로어 통로(114a) 입구에 걸쳐지게 위치하여 페이스 벤트(113)와 플로어 벤트(114)를 동시에 개방하는 모드이고,

믹스 모드는 도 11과 같이, 상기 슬라이딩 부재(150)의 일단부가 디프로스트 벤트(112)를 일부 개방하고 개구부(151)가 플로어 벤트(114)를 일부 개방하는 모드이다.

100: 공조장치 101: 증발기
102: 히터코어 106: 송풍장치
110: 공조케이스 110a: 좌측케이스
110b: 우측케이스 110c: 통로
110d: 하부케이스 111: 공기유입구
112: 디프로트스 벤트 113: 페이스 벤트
114: 플로어 벤트 114a: 플로어 통로
115,115a: 형합부
116: 공기토출구 117: 열전도벽
118: 레일홈부 118a: 실링벽
120: 온도조절도어
130: 모드도어 140: 기어샤프트
141: 기어부 150: 슬라이딩 부재
151: 개구부 170: 구동수단

Claims (6)

1. 일측에 공기유입구(111)가 형성되고 타측에는 유입된 공기를 토출하도록 디프로스트 벤트(112), 페이스 벤트(113), 플로어 벤트(114)가 형성되며, 상기 공기유입구와 상기 각 벤트를 연결하는 통로(110c)상에는 냉풍통로(P1) 및 온풍통로(P2)가 형성된 공조케이스(110)와,
   상기 공조케이스(110)내의 냉풍통로(P1)상에 설치되는 증발기(101) 및 상기 온풍통로(P2)상에 설치되는 히터코어(102)와,
   상기 공조케이스(110)의 내부에 설치되어 상기 각 벤트의 개도를 조절하는 모드도어(130)를 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서,
   상기 공조케이스(110)내의 온풍통로(P2) 일측에는 상기 모드도어(130)를 통과한 공기를 상기 플로어 벤트(114)로 안내하는 플로어 통로(114a)가 형성되고,
   상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a)의 사이에는, 상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a)의 공기 상호간에 열전도가 가능하도록 일측면은 상기 온풍통로(P2)와 접하고 타측면은 상기 플로어 통로(114a)와 접하는 열전도벽(117)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 플로어 통로(114a)는, 상기 온풍통로(P2)의 상부 일직선상에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 공조케이스(110)는, 좌측케이스(110a)와 우측케이스(110b)를 형합하여 구성되며,
   상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 형합면에는 좌,우측케이스(110a,110b)를 결합하기 위한 복수개의 형합부(115,115a)가 형성되되, 상기 형합부(115,115a)는 상기 공조케이스(110)내 통로(110c)의 바깥쪽에 형성되어, 공기의 유량 손실 및 유동 불안정을 방지하도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 복수개의 형합부(115,115a) 중 상기 플로어 통로(114a)와 인접한 위치에 형성된 형합부(115)는, 상기 온풍통로(P2)와 플로어 통로(114a) 사이의 열전도벽(117) 일측에 형성되는 데드존(117c)에 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 플로어 통로(114a)를 형성하기 위한 상기 플로어 통로(114a)의 외측벽(114b)은 상기 공조케이스(110)와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 모드도어(130)는,
   상기 공조케이스(110)의 내부에 슬라이딩 가능하게 설치되어 슬라이딩 위치에 따라 상기 각 벤트의 개도를 조절하는 슬라이딩 부재(150)와,
   상기 공조케이스(110)의 내부에서 상기 슬라이딩 부재(150)와 기어결합되어 슬라이딩 부재(150)를 작동시키는 기어샤프트(140)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.

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