KR20140109093A - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있도록 구성함으로써, 콘솔박스와 후석부분의 냉,난방 시에 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 콘솔박스와 차실내의 후석부분을 냉,난방하는 차량용 공조장치에 있어서, 공기를 흡입하여 송풍하는 송풍기와; 송풍기에서 송풍된 공기를 콘솔박스의 내부와 후석부분으로 공급하는 공급덕트와; 인가되는 전압의 극성에 따라 상호 교번적으로 발열 또는 흡열하는 일측의 제 1면부분과 타측의 제 2면부분을 가지며, 제 1 및 제 2면부분 중 어느 한 면부분이 공급덕트내에 배치되는 적어도 하나 이상의 열전반도체와; 냉방모드 시에는, 공급덕트내에 배치되는 열전반도체의 면부분이 흡열 작용하면서 콘솔박스와 후석부분으로 공급되는 공기를 냉각시킬 수 있고, 난방모드 시에는, 공급덕트내에 배치되는 열전반도체의 면부분이 발열 작용하면서 콘솔박스와 후석부분으로 공급되는 공기를 가열시킬 수 있도록 열전반도체를 제어하는 콘트롤러를 구비한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있도록 구성함으로써, 콘솔박스와 후석부분의 냉,난방 시에 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
최근의 차량용 공조장치는, 탑승객의 편의성과 차실내의 쾌적성을 향상시키기 위한 기술들을 다양하게 갖추고 있다. 그 일례로서, 콘솔박스와 차실내의 후석부분을 냉,난방하기 위한 콘솔 및 후석 공조장치가 있다.
이 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전석 공조장치(1)의 냉,온기를 콘솔덕트(Console Duct)(3)로 인출한 다음, 인출된 냉,온기를 콘솔박스(Console Box)(5)와 차실내의 후석부분(7)으로 공급하는 구조이다.
이러한 콘솔 및 후석 공조장치는, 콘솔박스(5)의 내부에 냉,온기를 공급하는 구조이므로, 상기 콘솔박스(5)가 냉,온장고 기능을 수행할 수 있게 한다.
또한, 차실내의 후석부분(7)에 냉,온기를 공급하는 구조이므로, 차실내의 후석부분(7)을 효율좋게 냉,난방한다. 따라서, 차실내의 쾌적성을 증진시킨다.
그런데, 이러한 종래의 공조장치는, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)에 냉,온기를 공급하기 위해서는 전석 공조장치(1)가 반드시 작동(ON)되어야만 한다는 단점이 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 전석부분(1a)에 관계없이 콘솔박스(5)와 후석부분(7)만 냉,난방하고자할 경우에도, 전석 공조장치(1)를 반드시 작동시켜야 한다는 문제점이 있으며, 이러한 문제점 때문에 불필요한 에너지가 소모된다는 결점이 있다. 그 결과, 차량의 연비가 현저하게 낮아진다는 단점이 지적되고 있다.
또한, 종래의 공조장치는, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)의 냉,난방을 위해서는 전석 공조공치(1)를 반드시 작동시켜야 하므로, 후석부분(7)의 탑승객 임의대로 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 냉,난방할 수 없다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 후석부분(7) 탑승자의 편의성과 후석부분(7)의 쾌적성이 현저하게 떨어진다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있도록 구성함으로써, 콘솔박스와 후석부분을 냉,난방하는 과정에서 발생되는 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있고, 따라서, 연비 개선의 효과를 도모할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있도록 구성함으로써, 전석부분 탑승객의 의사에 관계없이 콘솔박스와 후석부분의 냉,난방을 탑승객 마음대로 제어할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전석부분 탑승객의 의사에 관계없이 콘솔박스와 후석부분의 냉,난방을 탑승객 마음대로 제어할 수 있도록 구성함으로써, 후석부분 탑승자의 편의성과 후석부분의 쾌적성을 현저하게 향상시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 콘솔박스와 차실내의 후석부분을 냉,난방하는 차량용 공조장치에 있어서, 공기를 흡입하여 송풍하는 송풍기와; 상기 송풍기에서 송풍된 공기를 상기 콘솔박스의 내부와 후석부분으로 공급하는 공급덕트와; 인가되는 전압의 극성에 따라 상호 교번적으로 발열 또는 흡열하는 일측의 제 1면부분과 타측의 제 2면부분을 가지며, 상기 제 1 및 제 2면부분 중 어느 한 면부분이 상기 공급덕트내에 배치되는 적어도 하나 이상의 열전반도체와; 냉방모드 시에는, 상기 공급덕트내에 배치되는 상기 열전반도체의 면부분이 흡열 작용하면서 상기 콘솔박스와 후석부분으로 공급되는 공기를 냉각시킬 수 있고, 난방모드 시에는, 상기 공급덕트내에 배치되는 상기 열전반도체의 면부분이 발열 작용하면서 상기 콘솔박스와 후석부분으로 공급되는 공기를 가열시킬 수 있도록 상기 열전반도체를 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 전석 공조장치와 별도로 구성되는 구조이므로, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있으므로, 콘솔박스와 후석부분을 냉,난방할 시에 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 콘솔박스와 후석부분을 냉,난방할 시에 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있으므로, 차량의 연비를 현저하게 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전석 공조장치를 작동시키지 않고서도 콘솔박스와 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있으므로, 전석부분 탑승객의 의사에 관계없이 콘솔박스와 후석부분의 냉,난방을 탑승객 마음대로 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전석부분 탑승객의 의사에 관계없이 콘솔박스와 후석부분의 냉,난방을 탑승객 마음대로 제어할 수 있으므로, 후석부분 탑승자의 편의성과 후석부분의 쾌적성을 현저하게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 후석부분을 냉,난방하되, 후석부분의 좌,우측을 독립적으로 냉,난방할 수 있는 구조이므로, 불필요한 에너지 소모를 최소화할 수 있으며, 따라서, 연비 개선의 효과를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 측면도,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도,
도 5는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도,
도 6은 도 3의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
먼저, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 차량용 공조장치는, 차실내의 공기를 흡입하여 송풍하는 송풍기(10)와, 송풍기(10)에서 송풍되는 공기를 콘솔박스(5)와 후석부분(7)으로 공급하는 공급덕트(20)를 구비한다.
송풍기(10)는, 원심형 송풍기로 구성되며, 차실내의 공기를 흡입한 다음, 흡입된 공기를 콘솔박스(5)측 방향으로 송풍한다.
공급덕트(20)는, 일측이 송풍기(10)의 출구(12)와 연결되고, 타측이 콘솔박스(5)와 연결된다. 특히, 타측은 콘솔박스(5)의 내부와 연결된다.
이러한 공급덕트(20)는, 송풍기(10)에서 송풍된 공기를 콘솔박스(5)의 내부로 공급한다. 따라서, 콘솔박스(5)의 내부에 차실내의 공기가 유입될 수 있게 한다.
한편, 공급덕트(20)는, 콘솔박스(5)의 후측면부분에 형성되는 후석 공기토출벤트(5a, 5b)들과 연결되도록 구성된다. 특히, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 별도의 연결덕트(5c)를 통해 후석 공기토출벤트(5a, 5b)들과 연결되도록 구성된다.
이렇게 구성된 공급덕트(20)는, 송풍기(10)에서 송풍된 공기를 후석 공기토출벤트(5a, 5b)로 공급한다. 따라서, 송풍기(10)에서 송풍된 공기가, 후석 공기토출벤트(5a, 5b)를 통해 차실내의 후석부분(7)으로 송풍될 수 있게 한다.
그리고 공급덕트(20)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 송풍기(10)의 출구(12)와 연결되는 메인덕트부(22)와, 메인덕트부(22)에서 좌,우로 분지되는 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)로 구성된다. 이때, 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)는, 콘솔박스(5)의 후석 공기토출벤트(5a, 5b)들과 각각 연결되도록 구성된다.
특히, 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26) 중, 차실내의 좌측부분에 설치되는 제 1분지덕트부(24)는, 후석부분(7)중 좌측부분에 대응되는 좌측 후석 공기토출벤트(5a)와 연결되도록 구성된다. 따라서, 제 1송풍기(10)에서 토출된 공기를 좌측 후석부분(7)에 공급한다.
그리고 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26) 중, 차실내의 우측부분에 설치되는 제 2분지덕트부(26)는, 후석부분(7)중 우측부분에 대응되는 우측 후석 공기토출벤트(5b)와 연결되도록 구성된다. 따라서, 제 1송풍기(10)에서 토출된 공기를 우측 후석부분(7)에 공급한다.
다시, 도 3과 도 4와 도 6을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 공급덕트(20)의 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)에 각각 설치되는 공기냉각 및 가열수단(30)을 포함한다.
공기냉각 및 가열수단(30)은, 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)의 상,하면에 각각 설치되는 열전반도체(32)들을 포함한다.
열전반도체(32)는, 펠티에(Peltier)효과를 이용하는 전자 기판으로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 일측의 제 1면부분(34)과 타측의 제 2면부분(36)을 갖추고 있으며, 이들 제 1 및 제 2면부분(34, 36)중 어느 한 면부분이 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)의 내부를 향해 노출되도록 구성된다. 이하, 열전반도체(32)의 제 1 및 제 2면부분(34, 36)중 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)의 내부를 향해 노출되는 면부분을 제 1면부분(34)이라 정하기로 한다.
이러한 열전반도체(32)는, 인가되는 전압에 따라 제 1 및 제 2면부분(34, 36) 중, 어느 한 면부분은 흡열 작용하면서 냉기를 방출하고, 다른 한 면부분은 발열 작용하면서 열기를 방출한다. 특히, 인가되는 전압의 극성에 따라, 상기 제 1면부분(34)이 냉기를 방출하거나 또는 열기를 방출한다.
따라서, 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)의 내부를 따라 이송되는 공기를 냉각시키거나 또는 가열한다. 이로써, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)으로 공급되는 공기를 냉각시키거나 또는 가열한다. 그 결과, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 냉방하거나 또는 난방할 수 있게 한다.
한편, 열전반도체(32)의 제 1면부분(34)에는 각각 다수의 핀(34a)들이 설치되어 있다.
다수의 핀(34a)들은, 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)의 내부를 향해 연장되어 있으며, 이렇게 연장된 핀(34a)들은, 제 1면부분(34)이 냉기를 방출할 경우에는, 냉기의 방출효율을 높이고, 제 1면부분(34)이 열기를 방출할 경우에는, 열기의 방출효율을 높인다. 따라서, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)의 냉,방효율을 높인다.
이러한 다수의 핀(34a)들은, 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)의 내부를 따라 송풍되는 공기의 흐름을 방해하지 않도록, 공기의 흐름방향을 향해 간격을 두고 나란하게 설치된다.
그리고, 도 4와 도 6을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 열전반도체(32)들을 제어하기 위한 콘트롤러(40)를 구비한다.
콘트롤러(40)는, 다수의 조작스위치(42)들과, 이들 조작스위치(42)의 조작신호에 따라 열전반도체(32)들을 제어하는 제어부(44)를 포함한다.
조작스위치(42)들은, 열전반도체(32)를 온,오프시키는 온,오프스위치(별도로 도시하지 않음)와, 후석부분(7)의 냉방 또는 난방을 선택하는 냉,난방 모드스위치(별도로 도시하지 않음)와, 후석부분(7)의 좌측 또는 우측을 독립적으로 냉,난방하기 위한 좌,우측 냉,난방 스위치(별도로 도시하지 않음) 등을 포함한다.
제어부(44)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 온,오프스위치로부터 온(ON) 또는 오프(OFF)신호가 입력되면, 열전반도체(32)들을 온,오프시킨다. 따라서, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)의 냉,난방을 온 또는 오프시킨다.
또한, 제어부(44)는, 냉,난방 모드스위치로부터 냉방신호 또는 난방신호가 입력되면, 열전반도체(32)들에 인가되는 전압의 극성을 제어한다. 따라서, 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)에서 냉기가 방출되게 하거나 또는 열기가 방출되게 한다. 이로써, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 선택적으로 냉방 또는 난방할 수 있게 한다.
또한, 제어부(44)는, 좌,우측 냉,난방 스위치로부터 좌측 냉,난방신호 또는 우측 냉,난방신호가 입력되면, 입력된 신호에 따라 제 1분지덕트부(24)에 설치된 열전반도체(32)와 제 2분지덕트부(26)에 설치된 열전반도체(32)를 각각 독립적으로 제어한다. 따라서, 후석부분(7)의 좌측 또는 우측이 독립적으로 냉,난방될 수 있게 한다.
한편, 이러한 콘트롤러(40)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 콘솔박스(5)의 후측면부분에 설치되는 것이 바람직하다. 이는, 후석부분(7)에 탑승한 탑승객이 조작하기 간편하게 하기 위함이다.
다시, 도 2와 도 3과 도 5와 도 6을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 열전반도체(32)들이 작동할 시에, 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열을 처리하기 위한 폐열처리유닛(50)을 구비한다.
폐열처리유닛(50)은, 차실내의 공기를 흡입하여 송풍하는 송풍기(52)와, 송풍기(52)에서 송풍되는 공기를 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)으로 가이드하는 가이드덕트(54)를 구비한다.
송풍기(52)는, 원심형 송풍기로 구성되며, 차실내의 공기를 흡입한 다음, 흡입된 공기를 열전반도체(32)들측으로 송풍한다.
가이드덕트(54)는, 송풍기(52)의 출구(52a)와 연결되는 메인덕트부(55)와, 메인덕트부(55)로부터 상,하로 분지되는 제 1 및 제 2분지덕트부(56, 58)로 구성된다. 이때, 제 1분지덕트부(56)는 공급덕트(20)의 상면을 따라 설치되고, 제 2분지덕트부(58)는 공급덕트(20)의 하면을 따라 설치된다.
특히, 제 1분지덕트부(56)는, 공급덕트(20)의 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26) 상면을 따라 설치되며, 제 2분지덕트부(58)는, 공급덕트(20)의 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26) 하면을 따라 설치된다.
그리고 이렇게 설치된 가이드덕트(54)의 제 1 및 제 2분지덕트부(56, 58)는, 송풍기(52)의 공기를 공급덕트(20)의 제 1 및 제 2분지덕트부(24, 26)에 설치된 열전반도체(32)로 가이드한다. 특히, 열전반도체(32)의 제 2면부분(36)으로 가이드한다.
그리고 이렇게 가이드된 공기가, 열전반도체(32)의 제 2면부분(36)과 접촉하면서 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열을 처리할 수 있게 한다.
특히, 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)에서 고온의 열기가 방출될 경우에는, 방출된 열을 송풍 처리한다. 따라서, 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)을 냉각시키면서 동시에 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열을 배출시킨다.
반대로, 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)에서 저온의 냉기가 방출될 경우에는, 방출된 냉기를 송풍 처리한다. 따라서, 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열을 배출시킨다.
한편, 가이드덕트(54)의 제 1 및 제 2분지덕트부(56, 58)는, 그 말단부분이 차량의 외부와 연결되는 것이 바람직하다.
이는, 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열을 차량의 외부로 배출시키기 위함이다. 이로써, 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열이 차실내에 잔존하면서 차실내의 온도에 영향을 끼치는 것을 방지한다.
그리고 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드덕트(54)의 제 1 및 제 2분지덕트부(56, 58)내에 배치되는 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)에는, 다수의 핀(36a)들이 설치되어 있다.
다수의 핀(36a)들은, 제 1 및 제 2분지덕트부(56, 58)의 내부를 향해 연장되어 있다. 이렇게 연장된 핀(36a)들은, 제 2면부분(36)이 냉기를 방출할 경우에는, 냉기의 방출효율을 높이고, 제 2면부분(36)이 열기를 방출할 경우에는, 열기의 방출효율을 높인다. 따라서, 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열의 처리효율을 높인다.
이러한 다수의 핀(36a)들은, 제 1 및 제 2분지덕트부(56, 58)의 내부를 따라 송풍되는 공기의 흐름을 방해하지 않도록, 공기의 흐름방향을 향해 간격을 두고 나란하게 설치된다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명한다.
먼저, 후석부분(7)을 냉방할 경우를 설명한다. 후석부분(7)의 탑승객이 콘트롤러(40)의 조작스위치(42)들을 조작하여 후석부분(7)의 냉,난방을 온(ON)시킨 다음, "냉방모드"를 선택한다.
그러면, 제어부(44)는, 송풍기(10)를 작동시킴과 동시에 열전반도체(32)들에 인가되는 전압의 극성을 제어하여, 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)에서 냉기가 방출되게 한다.
이때, 송풍기(10)는, 차실내의 공기를 흡입한 다음, 흡입된 공기를 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)으로 송풍한다.
그리고 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)으로 송풍된 공기는, 제 1면부분(34)에서 방출된 냉기를 콘솔박스(5)와 후석부분(7)에 공급한다. 그러면, 콘솔박스(5)는 냉장고 역할을 수행하고, 후석부분(7)은 냉방되면서 쾌적한 상태를 유지한다.
한편, 후석부분(7)의 냉방이 시작되면, 폐열처리유닛(50)의 송풍기(52)도 작동되는데, 이때, 폐열처리유닛(50)의 송풍기(52)는 차실내의 공기를 흡입하고, 흡입된 공기를 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)으로 송풍한다.
그리고 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)으로 송풍된 공기는, 제 2면부분(36)을 냉각시키면서 상기 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열을 차실외로 배출시킨다.
다음으로, 후석부분(7)을 난방할 경우를 설명한다. 먼저, 후석부분(7)의 탑승객이 콘트롤러(40)의 조작스위치(42)들을 조작하여 후석부분(7)의 냉,난방을 온(ON)시킨 다음, "난방모드"를 선택한다.
그러면, 제어부(44)는, 송풍기(10)를 작동시킴과 동시에 열전반도체(32)들에 인가되는 전압의 극성을 제어하여, 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)에서 열기가 방출되게 한다.
이때, 송풍기(10)는, 차실내의 공기를 흡입한 다음, 흡입된 공기를 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)으로 송풍한다.
그리고 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)으로 송풍된 공기는 제 1면부분(34)에서 방출된 열기를 콘솔박스(5)와 후석부분(7)에 공급한다. 그러면, 콘솔박스(5)는 온장고 역할을 수행하고, 후석부분(7)은 난방되면서 쾌적한 상태를 유지한다.
한편, 후석부분(7)의 난방이 시작되면, 폐열처리유닛(50)의 송풍기(52)도 작동되는데, 이때, 폐열처리유닛(50)의 송풍기(52)는 차실내의 공기를 흡입하고, 흡입된 공기를 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)으로 송풍한다.
그리고 열전반도체(32)들의 제 2면부분(36)으로 송풍된 공기는, 제 2면부분(36)에서 방출된 폐열(냉기)을 차실외로 배출시키면서 처리한다.
다음으로, 후석부분(7)의 좌,우측을 독립적으로 냉,난방할 경우를 설명한다.
먼저, 후석부분(7)의 탑승객이 콘트롤러(40)의 조작스위치(42)들을 조작하여 후석부분(7)의 냉,난방을 온(ON)시킨 다음, 후석부분(7)의 좌,우측 중 어느 하나를 선택한다.
그러면, 제어부(44)는, 송풍기(10)를 작동시킴과 동시에 제 1분지덕트부(24)에 설치된 열전반도체(32)와, 제 2분지덕트부(26)에 설치된 열전반도체(32) 중 선택된 어느 하나를 온(ON)시킨다.
이때, 송풍기(10)는, 차실내의 공기를 흡입한 다음, 흡입된 공기를 열전반도체(32)들의 제 1면부분(34)으로 송풍한다. 그러면, 송풍된 공기는, 온(ON)된 열전반도체(32)의 제 1면부분(34)과 접촉하면서 냉각되거나 가열된다.
그리고 냉각되거나 가열된 공기는, 좌, 우측 후석 공기토출벤트(5a, 5b)들 중, 해당 후석 공기토출벤트로 도입되면서 해당 후석부분(7)에 공급된다. 그리고 해당 후석부분(7)에 공급된 냉,온풍은 해당 후석부분(7)을 독립적으로 냉,난방한다.
이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 전석 공조장치(1)(도 1참조)와 별도로 구성되는 구조이므로, 전석 공조장치(1)를 작동시키지 않고서도 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 독립적으로 냉,난방할 수 있다.
또한, 전석 공조장치(1)를 작동시키지 않고서도 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 독립적으로 냉,난방할 수 있으므로, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 냉,난방할 시에 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있다.
또한, 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 냉,난방할 시에 불필요한 에너지 소모를 방지할 수 있으므로, 차량의 연비를 현저하게 개선할 수 있다.
또한, 전석 공조장치(1)를 작동시키지 않고서도 콘솔박스(5)와 후석부분(7)을 독립적으로 냉,난방할 수 있으므로, 전석부분 탑승객의 의사에 관계없이 콘솔박스(5)와 후석부분(7)의 냉,난방을 탑승객 마음대로 제어할 수 있다.
또한, 전석부분 탑승객의 의사에 관계없이 콘솔박스와 후석부분의 냉,난방을 탑승객 마음대로 제어할 수 있으므로, 후석부분 탑승자의 편의성과 후석부분의 쾌적성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
또한, 후석부분(7)을 냉,난방하되, 후석부분(7)의 좌,우측을 독립적으로 냉,난방할 수 있는 구조이므로, 불필요한 에너지 소모를 최소화할 수 있으며, 따라서, 연비 개선의 효과를 극대화시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
1: 전석 공조장치 5: 콘솔박스(Console Box)
5a: 좌측 후석 공기토출벤트 5b: 우측 후석 공기토출벤트(Vent)
7: 후석부분 10: 송풍기
20: 공급덕트(Duct) 22: 메인덕트부
24: 제 1분지덕트부 26: 제 2분지덕트부
30: 공기냉각 및 가열수단 32: 열전반도체
34: 제 1면부분 34a: 핀(Fin)
36: 제 2면부분 36a: 핀(Fin)
40: 콘트롤러(Controller) 42: 조작스위치
44: 제어부 50: 폐열처리유닛(Unit)
52: 송풍기 54: 가이드덕트(Guide Duct)
55: 메인덕트부 56: 제 1분지덕트부
58: 제 2분지덕트부

Claims (12)

  1. 콘솔박스(5)와 차실내의 후석부분(7)을 냉,난방하는 차량용 공조장치에 있어서,
    공기를 흡입하여 송풍하는 송풍기(10)와;
    상기 송풍기(10)에서 송풍된 공기를 상기 콘솔박스(5)의 내부와 후석부분(7)으로 공급하는 공급덕트(20)와;
    인가되는 전압의 극성에 따라 상호 교번적으로 발열 또는 흡열하는 일측의 제 1면부분(34)과 타측의 제 2면부분(36)을 가지며, 상기 제 1 및 제 2면부분(34, 36) 중 어느 한 면부분이 상기 공급덕트(20)내에 배치되는 적어도 하나 이상의 열전반도체(32)와;
    냉방모드 시에는, 상기 공급덕트(20)내에 배치되는 상기 열전반도체(32)의 면부분이 흡열 작용하면서 상기 콘솔박스(5)와 후석부분(7)으로 공급되는 공기를 냉각시킬 수 있고, 난방모드 시에는, 상기 공급덕트(20)내에 배치되는 상기 열전반도체(32)의 면부분이 발열 작용하면서 상기 콘솔박스(5)와 후석부분(7)으로 공급되는 공기를 가열시킬 수 있도록 상기 열전반도체(32)를 제어하는 콘트롤러(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 콘솔박스(5)는, 상기 후석부분(7)을 향해 공기를 토출할 수 있는 적어도 하나 이상의 후석 공기토출벤트(5a, 5b)를 갖추고 있으며,
    상기 공급덕트(20)는, 상기 콘솔박스(5)의 후석 공기토출벤트(5a, 5b)와 연결덕트(5c)에 의해 연결되어, 상기 열전반도체(32)에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 상기 후석 공기토출벤트(5a, 5b)로 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 콘솔박스(5)의 후석 공기토출벤트(5a, 5b)는,
    후석부분(7)중 좌측부분에 공기를 토출할 수 있는 좌측 후석 공기토출벤트(5a)와, 우측부분에 공기를 토출할 수 있는 우측 후석 공기토출벤트(5b)를 포함하며;
    상기 공급덕트(20)는,
    상기 열전반도체(32)에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 상기 좌측 후석 공기토출벤트(5a)에 공급하기 위한 제 1분지덕트부(24)와, 상기 우측 후석 공기토출벤트(5b)에 공급하기 위한 제 2분지덕트부(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 열전반도체(32)는,
    상기 제 1분지덕트부(24)와 제 2분지덕트부(26)에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 열전반도체(32)는,
    상기 제 1분지덕트부(24)와 제 2분지덕트부(26)의 상면부분과 하면부분에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 콘트롤러(40)는,
    상기 제 1분지덕트부(24)에 설치된 열전반도체(32)와, 상기 제 2분지덕트부(26)에 설치된 열전반도체(32)의 발열 및 흡열을 각각 독립적으로 제어하여, 상기 좌측 후석 공기토출벤트(5a)와 상기 우측 후석 공기토출벤트(5b)에 공급되는 공기의 온도를 각각 독립적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 공급덕트(20)내에 배치되는 상기 열전반도체(32)의 면부분으로부터 상기 상기 공급덕트(20)의 내부를 향해 연장되는 다수의 핀(32a)들을 더 포함하며;
    상기 핀(32a)들은, 상기 공급덕트(20)의 내부 공기에 대한 상기 열전반도체(32)의 흡열 및 발열 효율을 높이는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열전반도체(32)의 작동 시에,
    상기 열전반도체(32)의 제 1 및 제 2면부분(34, 36) 중 상기 공급덕트(20)내에 배치되지 않은 다른 면부분에서 방출된 폐열을 처리하기 위한 폐열처리유닛(50)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 폐열처리유닛(50)은,
    공기를 흡입하여 송풍하는 송풍기(52)와;
    상기 송풍기(52)에서 송풍되는 공기를, 상기 열전반도체(32)의 제 1 및 제 2면부분(34, 36) 중 상기 공급덕트(20)내에 배치되지 않은 다른 면부분으로 가이드하여, 상기 다른 면부분에서 방출된 폐열을 배출시키는 가이드덕트(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 가이드덕트(54)는,
    상기 송풍기(52)에서 송풍된 공기를 상기 공급덕트(20)의 제 1분지덕트부(24)에 설치된 열전반도체(32)의 다른 면부분으로 가이드하기 위한 제 1분지덕트부(56)와;
    상기 송풍기(52)에서 송풍된 공기를 상기 공급덕트(20)의 제 2분지덕트부(26)에 설치된 열전반도체(32)의 다른 면부분으로 가이드하기 위한 제 2분지덕트부(58)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 가이드덕트(54)는,
    상기 열전반도체(32)의 다른 면부분에서 방출된 폐열을 차실외로 배출할 수 있도록 차실외와 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 열전반도체(32)의 다른 면부분으로부터 상기 가이드덕트(54)의 내부를 향해 연장되는 다수의 핀(34a)들을 더 포함하며;
    상기 핀(34a)들은, 상기 가이드덕트(54)의 내부 공기에 대한 상기 열전반도체(32)의 흡열 및 발열 효율을 높이는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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