KR20140112742A - 차량용 공조장치 - Google Patents

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KR20140112742A KR1020130027180A KR20130027180A KR20140112742A KR 20140112742 A KR20140112742 A KR 20140112742A KR 1020130027180 A KR1020130027180 A KR 1020130027180A KR 20130027180 A KR20130027180 A KR 20130027180A KR 20140112742 A KR20140112742 A KR 20140112742A
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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 글로브 박스에 냉기 또는 온기를 선택적으로 공급할 수 있도록 구성함으로써 글로브 박스를 필요에 따라 냉장고 또는 온장고로 사용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 냉풍유로와 온풍유로를 갖는 공조케이스와, 냉풍유로를 따라 이송되는 공기를 냉각시키는 증발기와, 온풍유로를 따라 이송되는 공기를 가열하는 히터코어와, 냉풍유로와 온풍유로 사이에서 회전운동하면서 냉풍유로와 온풍유로의 개도량을 조절하는 템프 도어를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 증발기 하류측의 냉풍을 바이패스할 수 있도록, 공조케이스의 일부분에 형성되는 냉풍바이패스홀과; 히터코어 하류측의 온풍을 바이패스할 수 있도록, 공조케이스의 일부분에 형성되는 온풍바이패스홀과; 냉풍바이패스홀과 온풍바이패스홀 중 어느 하나를 선택적으로 개방하는 개폐밸브 및; 냉풍바이패스홀과 온풍바이패스홀 중 개폐밸브에 의해 개방된 것으로부터 바이패스된 냉풍 또는 온풍을 글로브 박스의 내부로 이송하는 이송관을 구비한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 글로브 박스에 냉기 또는 온기를 선택적으로 공급할 수 있도록 구성함으로써, 글로브 박스를 필요에 따라 냉장고 또는 온장고로 사용할 수 있도록 하는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
최근의 차량용 공조장치는, 탑승객의 편의성을 향상시키기 위한 기술들을 다양하게 갖추고 있다. 그 일례로서, 조수석 전방의 글로브 박스(Glove Box)를 쿨링박스로 사용하는 글로브 박스 공조기술이 있다.
이 기술은, 도 1에 도시된 바와 같이, 공조장치(1)의 증발기(3) 하류측 냉기를 바이패스 라인(5)으로 바이패스한 다음, 바이패스된 냉기를 글로브 박스(7)의 내부에 공급하는 기술이다.
이러한 글로브 박스 공조기술은, 글로브 박스(7)의 내부에 냉기를 공급하는 구조이므로, 상기 글로브 박스(7)가 냉장고 기능을 수행할 수 있게 한다.
그런데, 이러한 종래의 공조장치는, 글로브 박스(7)에 냉기만 공급하는 구조이므로, 글로브 박스(7)가 오직 냉장고 기능만 수행할 수 밖에 없다는 단점이 지적되고 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 겨울철 음료수 등을 데우고자 할 경우, 이에 대응할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 글로브 박스에 냉기 또는 온기를 선택적으로 공급할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 글로브 박스에 냉기 또는 온기를 선택적으로 공급할 수 있도록 구성함으로써, 글로브 박스를 필요에 따라 냉장고와 온장고 모두 선택적으로 사용할 수 있도록 하는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 글로브 박스를 필요에 따라 냉장고 또는 온장고로 선택하여 사용할 수 있도록 구성함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 냉풍유로와 온풍유로를 갖는 공조케이스와, 상기 냉풍유로를 따라 이송되는 공기를 냉각시키는 증발기와, 상기 온풍유로를 따라 이송되는 공기를 가열하는 히터코어와, 상기 냉풍유로와 온풍유로 사이에서 회전운동하면서 상기 냉풍유로와 온풍유로의 개도량을 조절하는 템프 도어를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 증발기 하류측의 냉풍을 바이패스할 수 있도록, 상기 공조케이스의 일부분에 형성되는 냉풍바이패스홀과; 상기 히터코어 하류측의 온풍을 바이패스할 수 있도록, 상기 공조케이스의 일부분에 형성되는 온풍바이패스홀과; 상기 냉풍바이패스홀과 온풍바이패스홀 중 어느 하나를 선택적으로 개방하는 개폐밸브 및; 상기 냉풍바이패스홀과 온풍바이패스홀 중 상기 개폐밸브에 의해 개방된 것으로부터 바이패스된 냉풍 또는 온풍을 글로브 박스의 내부로 이송하는 이송관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 글로브 박스에 냉기 또는 온기를 선택적으로 공급할 수 있는 구조이므로, 글로브 박스를 필요에 따라 냉장고와 온장고 모두 선택적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 글로브 박스를 필요에 따라 냉장고 또는 온장고로 선택하여 사용할 수 있으므로, 사용자의 편의성을 최대한 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 단면도로서, 냉방모드 시에 글로브 박스에 냉기가 공급되어 냉장고 역할을 수행하는 모습을 나타내는 도면,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 단면도로서, 난방모드 시에 글로브 박스에 온기가 공급되어 온장고 역할을 수행하는 모습을 나타내는 도면,
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 2를 참조하여 차량용 공조장치에 대해 간략하게 살펴본다.
차량용 공조장치는, 공조케이스(10)를 구비하며, 공조케이스(10)는 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)를 갖추고 있다.
냉풍유로(12)는 증발기(20)에 의해 냉각된 냉풍이 통과하고, 온풍유로(14)는 히터코어(30)에 의해 가열된 온풍이 통과한다.
한편, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)는 그 하류측이 하나로 합쳐지는데, 이렇게 합쳐지는 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 합류지점에는 템프 도어(Temp. Door)(40)가 설치된다.
템프 도어(40)는, 돔형(Dome Type)으로 구성되며, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 사이에서 회전운동하면서 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 개도량을 조절한다. 따라서, 차실내로 공급되는 냉,온기의 풍량을 조절한다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 공조케이스(10)에 형성되는 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52)을 구비한다.
냉풍바이패스홀(50)은, 증발기(20)의 하류측부분에 대응되는 공조케이스(10)부분에 형성된다. 특히, 냉풍유로(12)의 하류측에 대응되는 부분에 형성되며, 이렇게 형성된 냉풍바이패스홀(50)은, 증발기(20)를 통과한 냉풍을 공조케이스(10)의 외부로 바이패스 한다.
온풍바이패스홀(52)은, 히터코어(30)의 하류측부분에 대응되는 공조케이스(10)부분에 형성된다. 특히, 온풍유로(14)의 하류측에 대응되는 부분에 형성되며, 이렇게 형성된 온풍바이패스홀(52)은, 히터코어(30)를 통과한 온풍을 공조케이스(10)의 외부로 바이패스 한다.
여기서, 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52)은, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 하류측에 대응되는 공조케이스(10)부분에 형성되어 있되, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 하류측 중, 가장 인접하는 하류측 두 부분에 서로 이웃하며 형성되는 것이 바람직하다.
더욱 바람직하게는, 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52)이, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14) 하류측의 합류지점에 대응되는 공조케이스(10)부분에 서로 이웃하며 형성되는 것이 좋다.
여기서, 온풍바이패스홀(52)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 템프 도어(40)가 냉풍유로(12)는 차단하고 온풍유로(14)를 개방하였을 경우에는, 온풍유로(14)의 하류측과 연통되며, 이렇게 연통된 온풍바이패스홀(52)은, 히터코어(30)를 통과한 후, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 합류지점으로 유입된 온풍을 바이패스한다.
그리고 냉풍바이패스홀(50)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 템프 도어(40)가 냉풍유로(12)는 개방하고 온풍유로(14)를 차단하였을 경우, 냉풍유로(12)의 하류측과 연통되며, 이렇게 연통된 냉풍바이패스홀(50)은, 증발기(20)를 통과한 후, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 합류지점으로 유입된 냉풍을 바이패스한다.
다시, 도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52)을 선택적으로 개폐하는 개폐밸브(60)를 구비한다.
개폐밸브(60)는, 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52)의 사이에서 운동하면서 이들 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52)들을 개폐하는 밸브판(62)과, 밸브판(62)을 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 사이에서 운동시키는 운동수단(64)을 포함한다.
밸브판(62)은, 공조케이스(10)의 외면에 설치되는 원형의 판체로서, 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52)의 사이에서 왕복운동하며, 이렇게 왕복운동하는 밸브판(62)은, 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52)들 중 어느 하나는 개방하고 다른 하나는 차단한다.
따라서, 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 중 어느 하나만 선택적으로 개방한다. 이로써, 냉풍바이패스홀(50)의 냉풍과 온풍바이패스홀(52)의 온풍 중 어느 하나만 바이패스 되게 한다.
운동수단(64)은, 템프 도어(40)의 회전력을 밸브판(62)에 전달하는 제 1 및 제 2링크(66, 68)를 포함한다.
제 1링크(66)는, 템프 도어(40)의 회전중심축(40a)에 일체로 고정되며, 템프 도어(40)의 회전운동시 일체로 회전운동한다. 특히, 템프 도어(40)가 냉풍유로(12)와 온풍유로(14) 사이에서 왕복운동할 시에 일체로 왕복운동한다.
제 2링크(68)는, 공조케이스(10)의 외면에 힌지축(68a)을 중심으로 회전가능하게 설치되며, 일단은 제 1링크(66)에 회전가능하게 연결되고, 타단은 밸브판(62)에 연결된다.
이러한 제 2링크(68)는, 템프 도어(40)의 회전운동에 따라 제 1링크(66)가 일체로 회전운동하면, 제 1링크(66)의 회전력을 전달받아 회전한다. 특히, 제 1링크(66)의 회전운동 방향과 반대방향으로 회전운동하며, 이렇게 회전운동하는 제 2링크(68)는, 제 1링크(66)의 회전력을 밸브판(62)에 전달한다.
따라서, 템프 도어(40)의 회전 운동시에 밸브판(62)도 상기 템프 도어(40)와 함께 연동(聯動)하면서 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 사이에서 운동한다. 이로써, 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 중 어느 하나를 개방한다.
여기서, 운동수단(64)의 제 1 및 제 2링크(66, 68)는, 템프 도어(40)의 회전에 따라 밸브판(62)을 회전시키되, 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)에 대한 템프 도어(40)의 개도위치에 따라 밸브판(62)의 운동위치가 정밀하게 제어되도록 구성된다.
예를 들면, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 템프 도어(40)가 냉풍유로(12)를 개방하였을 경우에는, 밸브판(62)이 냉풍바이패스홀(50)을 개방하도록 설정된다. 따라서, "냉방모드" 시에, 냉풍바이패스홀(50)이 개방되면서 증발기(20)의 냉풍이 바이패스되게 한다.
반대로, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 템프 도어(40)가 온풍유로(14)를 개방하였을 경우에는, 밸브판(62)이 온풍바이패스홀(52)을 개방하도록 설정된다. 따라서, "난방모드" 시에, 온풍바이패스홀(52)이 개방되면서 히터코어(30)의 온풍이 바이패스되게 한다.
다시, 도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 냉,온풍바이패스홀(50, 52)과 글로브 박스(70)를 연결하는 이송관(80)을 구비한다.
이송관(80)은, 휨변형이 가능한 재질, 예를 들면, 연질의 합성수지재 호스로 구성된다.
이러한 이송관(80)은, 냉풍바이패스홀(50) 및 온풍바이패스홀(52)과 연결되는 일측의 제 1연결부(82)와, 글로브 박스(70)와 연결되는 타측의 제 2연결부(84)를 구비한다.
제 1연결부(82)는, 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52)을 모두 덮도록 구성되며, 제 2연결부(84)는 글로브 박스(70)의 내부와 연결되도록 구성된다.
이러한 구성의 이송관(80)은, 냉풍바이패스홀(50)을 통해 바이패스된 냉풍 또는 온풍바이패스홀(52)을 통해 바이패스된 온풍을 글로브 박스(70)의 내부로 도입시킨다. 따라서, 글로브 박스(70)가 냉장고 또는 온장고 역할을 수행할 수 있게 한다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 2와 도 3을 참조하여 공조장치가 "냉방모드"로 제어되는 경우를 설명한다. 공조장치가 "냉방모드"로 제어되면, 템프 도어(40)는 냉풍유로(12)를 개방하는 방향으로 회전된다.
이때, 템프 도어(40)와 개폐밸브(60)의 밸브판(62)을 연결하는 제 1 및 제 2링크(66, 68)도 회전하는데, 이렇게 회전하는 제 1 및 제 2링크(66, 68)는 밸브판(62)을 온풍바이패스홀(52)측으로 운동시킨다.
그러면, 온풍바이패스홀(52)은 차단되고, 냉풍바이패스홀(50)은 개방된다. 이로써, 냉풍바이패스홀(50)로부터 증발기(20)의 냉풍이 바이패스되고, 바이패스된 냉풍은 이송관(80)을 통해 글로브 박스(70)로 이송된다.
그 결과, 글로브 박스(70)는 냉장고 역할을 하면서 내부에 수용된 음료수, 음식물 등을 저온 상태로 보관한다.
다음으로, 도 4와 도 5를 참조하여 공조장치가 "난방모드"로 제어되는 경우를 설명한다. 공조장치가 "난방모드"로 제어되면, 템프 도어(40)는 온풍유로(14)를 개방하는 방향으로 회전된다.
이때, 템프 도어(40)와 개폐밸브(60)의 밸브판(62)을 연결하는 제 1 및 제 2링크(66, 68)도 회전하는데, 이렇게 회전하는 제 1 및 제 2링크(66, 68)는 밸브판(62)을 냉풍바이패스홀(50)측으로 운동시킨다.
그러면, 냉풍바이패스홀(50)은 차단되고, 온풍바이패스홀(52)은 개방된다. 이로써, 온풍바이패스홀(52)로부터 히터코어(30)의 온풍이 바이패스되고, 바이패스된 온풍은 이송관(80)을 통해 글로브 박스(70)로 이송된다.
그 결과, 글로브 박스(70)는 온장고 역할을 하면서 내부에 수용된 음료수, 음식물 등을 고온 상태로 보관한다.
이러한 구성의 본 발명은, 글로브 박스(70)에 냉기 또는 온기를 선택적으로 공급할 수 있는 구조이므로, 글로브 박스(70)를 필요에 따라 냉장고와 온장고 모두 선택적으로 사용할 수 있다.
또한, 글로브 박스(70)를 필요에 따라 냉장고 또는 온장고로 선택하여 사용할 수 있는 구조이므로, 사용자의 편의성을 최대한 향상시킬 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.
10: 공조케이스 12: 냉풍유로
14: 온풍유로 20: 증발기
30: 히터코어(Heater Core) 40: 템프 도어(Temp. Door)
40a: 템프도어의 회전중심축 50: 냉풍바이패스홀(Hole)
52: 온풍바이패스홀(Hole) 60: 개폐밸브(Valve)
62: 밸브판 64: 운동수단
66: 제 1링크(Link) 68: 제 2링크(Link)
80: 이송관

Claims (6)

  1. 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)를 갖는 공조케이스(10)와, 상기 냉풍유로(12)를 따라 이송되는 공기를 냉각시키는 증발기(20)와, 상기 온풍유로(14)를 따라 이송되는 공기를 가열하는 히터코어(30)와, 상기 냉풍유로(12)와 온풍유로(14) 사이에서 회전운동하면서 상기 냉풍유로(14)와 온풍유로(16)의 개도량을 조절하는 템프 도어(40)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 증발기(20) 하류측의 냉풍을 바이패스할 수 있도록, 상기 공조케이스(10)의 일부분에 형성되는 냉풍바이패스홀(50)과;
    상기 히터코어(30) 하류측의 온풍을 바이패스할 수 있도록, 상기 공조케이스(10)의 일부분에 형성되는 온풍바이패스홀(52)과;
    상기 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52) 중 어느 하나를 선택적으로 개방하는 개폐밸브(60) 및;
    상기 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52) 중 상기 개폐밸브(60)에 의해 개방된 것으로부터 바이패스된 냉풍 또는 온풍을 글로브 박스(70)의 내부로 이송하는 이송관(80)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 냉풍바이패스홀(50)과 온풍바이패스홀(52)은,
    상기 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 하류측이 합류되는 지점에 대응되는 공조케이스(10)부분에 서로 이웃하며 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 템프 도어(40)는, 상기 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 하류측 부분에 설치되며,
    상기 냉풍바이패스홀(50)은, 상기 템프 도어(40)가 상기 온풍유로(14)를 차단하고 냉풍유로(12)는 개방할 시에, 상기 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 합류지점으로 유입된 상기 냉풍유로(12)의 냉풍을 바이패스하고,
    상기 온풍바이패스홀(52)은, 상기 템프 도어(40)가 상기 온풍유로(14)를 개방하고 냉풍유로(12)는 차단할 시에, 상기 냉풍유로(12)와 온풍유로(14)의 합류지점으로 유입된 상기 온풍유로(14)의 온풍을 바이패스하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개폐밸브(60)는,
    상기 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 사이에서 운동하면서 상기 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 중 선택된 어느 하나를 개방할 수 있도록, 상기 공조케이스(10)에 설치되는 밸브판(62)과;
    상기 밸브판(62)을 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 사이에서 운동시키는 운동수단(64)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 운동수단(64)은,
    상기 템프 도어(40)의 회전운동 시에 상기 밸브판(62)도 상기 냉풍바이패스홀(50)와 온풍바이패스홀(52) 사이에서 연동(聯動)할 수 있도록, 상기 템프 도어(40)의 회전력을 상기 밸브판(62)에 전달하는 제 1 및 제 2링크(66, 68)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 운동수단(64)은,
    냉방모드 시에, 상기 템프 도어(40)가 상기 냉풍유로(12)를 개방하였을 경우에는 상기 밸브판(62)이 상기 냉풍바이패스홀(50)을 개방하도록 운동시키고,
    난방모드 시에, 상기 템프 도어(40)가 상기 온풍유로(14)를 개방하였을 경우에는 상기 밸브판(62)이 상기 온풍바이패스홀(52)을 개방하도록 운동시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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JPH06817U (ja) * 1992-06-22 1994-01-11 株式会社日本クライメイトシステムズ 自動車用空調装置
JPH11151928A (ja) * 1997-11-20 1999-06-08 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd エアコンディショナユニット及びこれと冷温蔵庫との組合せ
KR20100126938A (ko) * 2009-05-25 2010-12-03 주식회사 두원공조 차량 공조장치의 믹스도어

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